JP3997688B2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶飲料、ペットボトル飲料等の商品を販売する自動販売機において、商品搬出の有無を判別するのに好適な自動販売機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２は自動販売機の前面ドアを閉じた状態を示す正面図であり、例えば缶飲料を販売するものとする。図２において、前面ドア１０１は、自動販売機の左側面端を支軸として開閉するものであり、コラム設定、缶飲料補充等を行うときは開錠して開き、通常販売を行うときは施錠して閉じておくものである。パネル１０２は、透明な樹脂板であり、内部に陳列されている複数種類の缶飲料サンプル１０３を確認するためのものである。つまり、利用者は、パネル１０２を通して複数種類の缶飲料サンプル１０３を見渡すことにより、購入したい缶飲料を選択できる。硬貨投入口１０４は、利用者が硬貨を投入する部分であり、投入硬貨は自動販売機内部のコインメカに供給される。紙幣挿入口１０５は、利用者が紙幣を挿入する部分であり、挿入紙幣は自動販売機内部のビルバリに供給される。表示部１０６は、投入硬貨金額、挿入紙幣金額等を表示するものである。商品選択釦１０７は、販売可ランプおよび売り切れランプを内蔵し、缶飲料サンプル１０３それぞれに対応してパネル１０２に設けられるものである。販売可ランプは、利用者が少なくとも１本の缶飲料を購入できる硬貨投入または紙幣挿入を行うと、自動販売機内部のコラムに缶飲料が収容されている場合のみ、この缶飲料に対応するものが点灯する。売り切れランプは、自動販売機内部の所定コラムが空になると、この缶飲料に対応するものが常時点灯する。販売可ランプが点灯している商品選択釦１０７を押下すると、この缶飲料サンプル１０３に対応する缶飲料が商品取出口１０８まで搬出される。返却レバー１０９は、投入硬貨を返却口１１０から返却したり、投入硬貨または挿入紙幣から缶飲料購入金額を差し引いた釣銭を返却口１１０から返却したりするためのものである。
【０００３】
図３は自動販売機の前面ドアを開いた状態を示す正面図である。複数のコラム２０１は、缶飲料サンプル１０３に対応する缶飲料が収容されるものである。複数の商品払出部２０２は、複数のコラム２０１それぞれの下部に配設され、販売指示に従ってコラム２０１から缶飲料を払い出したり、コラム２０１の品切れ状態を検出したりするものである。シュート２０３は、複数の商品払出部２０２から払い出された缶飲料を商品取出口１０８まで搬出させるものである。機械室２０４は、冷凍サイクルを実行するための蒸発器、圧縮機、凝縮器、減圧器、および加熱ヒータ等を内蔵するものである。
【０００４】
図４はコラムと商品払出部との関係を示す側面図である。図４において、コラム２０１はサーペンタイン形状となっており、複数の缶飲料（一点鎖線）が収容される。商品払出部２０２は、缶飲料を通過させるだけの間隙を持って対向する一対の板部材２０５、２０６とソレノイド２０７とを有する。一方の板部材２０５には、支軸２０８を中心に回動するエジェクタ２０９と、支軸２１０を中心に回動するエジェクタ２１１と、支軸２１２を中心に一定角度だけ反時計方向にバネ付勢される品切れ検出レバー２１３とが設けられている。エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７を通電することによって回動するものである。
【０００５】
先ず、販売指示のないスタンバイ状態では、エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７が通電されないで、図４の位置に固定された状態となる。即ち、エジェクタ２０９は板部材２０５から突出し、エジェクタ２１１は板部材２０５の凹部内壁に退避する。従って、最下部の缶飲料は、エジェクタ２０９と係合して商品払出部２０２から払い出されることのない状態に保持される。このとき、品切れ検出レバー２１３は最下部の缶飲料の１つ上の缶飲料に押圧されて板部材２０５に退避するので、品切れ状態ではない。
【０００６】
次に、缶飲料の販売を行うとき、エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７が通電されることによって、図５の位置まで回動して一連の販売動作を終了するまで固定された状態となる。即ち、エジェクタ２０９は板部材２０５の凹部内壁に退避し、エジェクタ２１１は板部材２０５から突出する。従って、最下部の缶飲料は商品払出部２０２から払い出され、これに伴い、最下部だった缶飲料の１つ上の缶飲料は、エジェクタ２１１と係合して商品払出部２０２から払い出されることのない状態に保持される。一連の販売動作を終了すると、エジェクタ２０９、２１１は、ソレノイド２０７が通電されなくなって、図４の状態に戻る。即ち、次に最下部となる缶飲料は、エジェクタ２１１との係合を解除され、エジェクタ２０９と係合して商品搬出部２０２から払い出されることのない状態に保持される。
【０００７】
また、エジェクタ２０９、２１１が図４の状態で、品切れ検出レバー２１３が図６の位置までバネ付勢を受けて回動していると、接点スイッチ等（図示せず）がオンして品切れを表す品切れ検出信号を発生する。
【０００８】
さて、自動販売機は、先に説明したように、商品払出部２０２から缶飲料を払い出し、この缶飲料をシュート２０３上を摺動させて商品取出口１０８まで搬出させるものである。しかし、商品払出部２０２が故障したりすると、購入者が硬貨を投入して商品選択釦１０７を押下しても、缶飲料が払い出されない不具合を生じることになる。そこで、従来は、シュート２０３の裏面中央部に圧電セラミック振動子等の振動センサ２１４を固着し、この振動センサ２１４を用いて、商品払出部２０２が缶飲料の払い出し動作を行った時点から一定時間以内にシュート２０３が振動しなかったとき、缶飲料を販売できなかったものと判別している。振動センサ２１４は、シュート２０３の振動の大きさを電圧に変換するものである。尚、この技術は、例えば、特開平６−２０１４２号に開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、払出商品が落下したときのシュート２０３自体の衝撃の受け方は、払出商品の容器材質、容器形状、内容量等の各種要因に応じて異なってしまう。
【００１０】
従って、払出商品をシュート２０３に直接衝突させる従来の技術では、振動センサ２１４は、払出商品の各種要因の影響を直接受けて、その変換電圧レベルが払出商品の種類に応じて変化してしまうので、商品搬出を正確に判別できなくなる問題があった。
【００１１】
例えば、自動販売機が同一内容量の缶飲料およびペットボトル飲料を併売する場合を考える。缶飲料およびペットボトル飲料それぞれが落下したときのシュート２０３の衝撃の受け方を、以下に相対比較する。ペットボトル飲料の容器は缶飲料の容器と比べて柔らかくて変形し易い。つまり、ペットボトル飲料が落下したときのシュート２０３の衝撃は、缶飲料が落下したときのシュート２０３の衝撃も小さくなり、これらの要因に従って、ペットボトル飲料が落下衝突したときの振動センサ２１４の変換電圧レベルは缶飲料が落下衝突したときの振動センサ２１４の変換電圧レベルよりも小さくなってしまう。
【００１２】
自動販売機内部の制御部が缶飲料およびペットボトル飲料の搬出の有無を判別するためには、自動販売機内部の制御部がペットボトル飲料のときの振動センサ２１４の変換電圧レベルを搬出有りと判別できるまで、振動センサ２１４の検知感度を上げなければならない。しかし、その反面、自動販売機内部の制御部が振動センサ２１４の周囲ノイズに対する変換電圧レベルを搬出有りと誤判別してしまう問題があった。更に、振動センサ２１４の検知感度は、自動販売機内部の制御部と振動センサ２１４との間に介在する感度調整ボリュームを用いて調整するが、振動センサ２１４の素子特性がばらつくので、一様に調整できない問題があった。
【００１３】
そこで、本発明は、振動センサの検知感度を無調整とし、異なる種類の商品搬出を確実に判別できる自動販売機を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記問題点を解決するために創作されたものである。
【００１５】
請求項１は、商品が収納されるコラムと、前記コラムの収納商品を払い出す商品払出部と、前記商品払出部からの払出商品が落下衝突するとともにこのときの払出商品を商品取出口まで搬出させるシュートと、前記払出商品が前記シュートに落下衝突した際の振動を検出する振動センサと、前記振動センサの検知出力に基づいて商品搬出の有無を判別する判別部とを備えた自動販売機において、 前記商品払出部と前記シュートとの間に、前記払出商品が落下衝突するとともにこのときの振動を前記シュートの特定位置に伝達する板部材を介在させ、前記板部材は、前記払出商品が落下衝突したときの振動を前記シュートに伝達するための突起部を有するものである。
【００１７】
請求項２は、請求項１に従属し、前記板部材は、一方側に前記突起部を有するものである。
【００１８】
請求項３は、請求項２に従属し、前記板部材は、前記突起が前記シュートに対して当接および離間するように他方側が回動自在に軸支されるとともに、前記突起部が前記シュートから離間する方向に付勢されるものである。
【００１９】
請求項４は、請求項３に従属し、前記板部材は、前記シュート自体に軸支されるものである。
【００２０】
従って、本発明によれば、板部材が払出商品の振動をシュートの特定位置に伝達するので、払出商品の容器材質、容器形状、内容量に関わらず、商品搬出を確実に判別できる作用効果を奏する。特に、板部材に突起部を設ければ、払出商品の振動をシュートに確実に伝達できる作用効果も奏する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の自動販売機を説明するための機能ブロック図である。
【００２２】
図１において、主制御部１は、自動販売機の制御を統括するものであり、ＲＯＭ、ＣＰＵ、ＲＡＭ等を内蔵している。詳しくは、ＲＯＭは、後述する複数の従制御部を統括制御するためのプログラムデータが予め格納されたものであり、ＣＰＵは、ＲＯＭから読み出されたプログラムデータの解読結果に従って複数の従制御部を統括制御するものであり、ＲＡＭは、ＣＰＵによる演算結果、複数の従制御部からの各種データ等の書き込みまたは読み出しを行うものである。ハードウエア面では、ＲＯＭは、データを製造工程で焼き付け固定するマスクＲＯＭ、データを紫外線消去することによりデータを繰り返し書き込み読み出しできるＥＰＲＯＭ、またはデータを電気消去することによりデータを繰り返し書き込み読み出しできるＥＥＰＲＯＭ（フラッシュＲＯＭを含む）等の不揮発性メモリである。ＣＰＵは、ＲＯＭの実行アドレスを指定するプログラムカウンタ、ＲＯＭからの読み出し内容を解読するインストラクションデコーダ、論理演算を行う演算論理ユニット、演算データを一時格納するアキュムレータ等を内蔵する。ＲＡＭは、ＳＲＡＭ等の揮発性メモリである。硬貨処理制御部２、紙幣処理制御部３、接客制御部４、販売制御部５は、複数の従制御部に相当し、ハードウエア面において、主制御部１と同様のＲＯＭ、ＣＰＵ、ＲＡＭを内蔵する。コインメカ６は、釣銭切れを検出する釣銭切れセンサを備え、硬貨投入口１０４からの投入硬貨を受け取り、必要に応じて釣銭を返却口１１０から返却するものである。硬貨処理制御部２は、コインメカ６を制御し、投入硬貨の金種、正偽等の判別、金種別枚数の計算、金庫への余剰硬貨の収容、釣銭払い出し等を行わせるものである。ビルバリ７は、コインメカ６と同様に、釣札切れを検出する釣札切れセンサを備え、紙幣挿入口１０５からの挿入紙幣を受け取り、必要に応じて釣札を紙幣挿入口１０５から返却するものである。紙幣処理制御部３は、ビルバリ７を制御し、挿入紙幣の金種、正偽等の判別、金種別枚数の計算、釣札払い出し等を行わせるものである。尚、硬貨処理制御部２および紙幣処理制御部３は、硬貨投入および紙幣挿入が行われるその都度、処理動作を実行する。接客部８は、表示部１０６と、複数種類の缶飲料サンプル１０３に対応して設けられた複数の商品選択釦１０７と、販売中、販売中止、釣銭切れを表すランプと、を備えたものである。接客制御部４は、接客部８を制御する。つまり、接客制御部４は、主制御部１からの缶飲料販売に関する接客指示に従って、販売中、販売中止、釣銭切れを表すランプを点灯させたり、販売飲料別の販売可ランプまたは売り切れランプを点灯させたり、更には、複数の商品選択釦１０７の何れが押下されたのかを検出し、このときの検出信号を主制御部１に送信したりする。販売機構９は、利用者が希望する缶飲料を商品取出口１０８まで搬出させるものである。販売制御部５は、販売機構９を制御し、接客制御部４からの前記検出信号に応答した主制御部１からの販売指示に従って、利用者の希望商品を商品取出口１０８まで搬出させる。
【００２３】
ここで、販売機構９は、缶飲料を払い出すための複数の商品払出部２０２とシュート２０３との間に板部材２１５を有している。板部材２１５は、シュート２０３と同様に平板形状の鉄板である。板部材２１５の一方側は、商品取出口１０８と対向するとともに、シュート２０３の特定位置に振動伝達するための突起部２１６を有する。板部材２１５の他方側は、突起部２１６がシュート２０３に対して当接または離間するように、軸２１７がシュート２０３自体に軸支されている。スプリング２１８は、板部材２１５の裏面中央に固着され、突起部２１６をシュート２０３から離間させる方向に板部材２１５を付勢するものである。詳しくは、板部材２１５の突起部２１６は、缶飲料が落下しないときは、シュート２０３から離間した状態に保持される。
【００２４】
販売制御部５は、主制御部１から缶飲料販売を指示する割り込み要求を受け取ると、ソレノイド２０７を通電し、エジェクタ２０９を板部材２０５の凹部内壁に退避させるとともにエジェクタ２１１を突出させる。これより、最下部の缶飲料は商品払出部２０２から払い出されて商品取出口１０８まで搬出される。この缶飲料の払い出しの過程において、板部材２１５は缶飲料の落下衝突に従って軸２１７を中心に時計方向に回動し、これに伴い、突起部２１６はシュート２０３の特定位置に衝突する。このとき、振動センサ２１４は、突起部２１６がシュート２０３に衝突した際の振動が伝達され、この振動を電圧に変換して販売制御部５に供給する。販売制御部５は、コンパレータ（図示せず）を内蔵しており、当該コンパレータは、一方の端子に振動センサ２１４の電圧出力が供給されるとともに他方の端子に基準電圧出力が供給され、このときのバイナリ出力を販売制御部５内部のＣＰＵに供給する。詳細すると、缶飲料を払い出したときのシュート２０３の振動に対応する電圧が基準電圧より大きくなるように、振動センサ２１４と販売制御部５との関係を定めており、缶飲料を払い出したときのコンパレータの出力は論理値“１”となり、缶飲料を払い出さないときのコンパレータの出力は論理値“０”となるものとする。販売制御部５内部のＣＰＵは、缶飲料を払い出す動作を行ったときのコンパレータの出力が論理値“１”であるかどうかを確認し、このときの確認内容を主制御部１に供給する。主制御部１は、この確認内容を基に、複数の商品払出部２０２が正常に機能しているかどうかを判別する。主制御部１は、例えば、缶飲料の払い出しを指示したにも関わらず、商品払出部２０２から缶飲料が払い出されていないものと判別したとき、正常に機能しない当該商品払出部２０２からの払い出しを停止させるための信号を販売制御部５に供給する。これより、販売制御部５は、主制御部１からの停止指示に従って、正常に機能しない商品払出部２０２のソレノイド２０７への通電を禁止して、缶飲料の払い出しをできないようにする。ここで、主制御部１および販売制御部５は、判別部に相当する。尚、自動販売機は、修理業者が正常に機能しない商品払出部２０２の修理に当たるまで、正常に機能する商品払出部２０２のみを用いて販売動作を継続できるようにしてもよい。
【００２５】
以上より、払出商品がシュート２０３に直接落下衝突しないので、振動センサ２１４は払出商品の容器材質および容器形状に依存しない変換電圧を出力することができる。また、突起部２１６がシュート２０３の特定位置に振動を伝達するので、振動センサ２１４は一定範囲内の振動入力を得ることができる。更に、振動センサ２１４の検知感度を最大とした状態で、振動センサ２１４が一定範囲内の変換電圧を出力できるように、板部材２１５、突起部２１６、スプリング２１８を設計することにより、振動センサ２１４の検知感度を無調整とすることができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、板部材が払出商品の振動をシュートの特定位置に伝達するので、払出商品の容器材質、容器形状、内容量に関わらず、商品搬出を確実に判別できる利点が得られる。特に、板部材に突起部を設ければ、払出商品の振動をシュートに確実に伝達できる利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動販売機を説明するための機能ブロック図である。
【図２】自動販売機の前面ドアを閉めた状態を示す正面図である。
【図３】自動販売機の前面ドアを開いた状態を示す正面図である。
【図４】コラムと商品搬出部との関係を示す側面図である。
【図５】商品搬出部の払い出し状態を示す側面図である。
【図６】商品搬出部の品切れ状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 主制御部
５ 販売制御部
２０２ 商品払出部
２０３ シュート
２１４ 振動センサ
２１５ 板部材
２１６ 突起部
２１７ 軸
２１８ スプリング

Claims (4)

1. 商品が収納されるコラムと、前記コラムの収納商品を払い出す商品払出部と、前記商品払出部からの払出商品が落下衝突するとともにこのときの払出商品を商品取出口まで搬出させるシュートと、前記払出商品が前記シュートに落下衝突した際の振動を検出する振動センサと、前記振動センサの検知出力に基づいて商品搬出の有無を判別する判別部とを備えた自動販売機において、
   前記商品払出部と前記シュートとの間に、前記払出商品が落下衝突するとともにこのときの振動を前記シュートの特定位置に伝達する板部材を介在させ、前記板部材は、前記払出商品が落下衝突したときの振動を前記シュートに伝達するための突起部を有することを特徴とする自動販売機。
2. 前記板部材は、一方側に前記突起を有することを特徴とする請求項１記載の自動販売機。
3. 前記板部材は、前記突起が前記シュートに対して当接および離間するように他方側が回動自在に軸支されるとともに、前記突起部が前記シュートから離間する方向に付勢されることを特徴とする請求項２記載の自動販売機。
4. 前記板部材は、前記シュート自体に軸支されることを特徴とする請求項３記載の自動販売機。

Images