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技術 自動販売機の商品払い出し装置

出願人 富士電機リテイルシステムズ株式会社
発明者 南一弘新井憲一
出願日 1999年6月4日 (21年6ヶ月経過) 出願番号 1999-158309
公開日 2000年8月15日 (20年4ヶ月経過) 公開番号 2000-227974
状態 特許登録済
技術分野 個別商品用自動販売機
主要キーワード ギア回転軸 回動阻止部材 収容プレート 収納プレート 三角リンク 遊動ギア セクター歯車 カム円板
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年8月15日)のものです。
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図面 (11)

課題

バケットの上下方向の停止に、高い精度が要求されることなく、商品ラック払い出し口開放することができ、商品の払い出しおよび販売を良好に行うことができる自動販売機の商品払い出し装置を提供する。

解決手段

商品ラック18の前端部に設けられ、払い出し口22aを閉鎖する閉鎖位置Eと開放位置Fとの間で移動可能なストッパー35と、商品ラック18の前端部に設けられた、上方に臨む被押圧部材38を有し、被押圧部材38の下方への移動に連動して、ストッパー35を閉鎖位置Eから開放位置Fに駆動する開閉機構36と、カムモータ113と、バケット42に設けられ、販売時に、バケット42が払い出し口22aに対向する位置に移動したときに、カムモータ113により下方に駆動され、開閉機構36の被押圧部材38を上方から押し下げ押圧レバー84と、を備えている。

概要

背景

従来、前後方向に延びる商品ラックを上下方向に複数有する自動販売機では、一般に、商品ラックの前端払い出し口から払い出された商品を、払い出し口に対向する位置に移動した、上下方向に移動自在のバケットで受け取って搬送し、商品取出口搬出している。このような自動販売機の商品払い出し装置には、商品が払い出し口から不意に落下するのを防止するために、常時は払い出し口を閉鎖し、販売時にのみ払い出し口を開放する払い出し口開閉装置が設けられている。この払い出し口開閉装置は、払い出し口の横幅とほぼ同程度の長さに延びるストッパーと、このストッパーを、閉鎖時には水平に横たえ、開放時にはほぼ鉛直に起立させるように駆動するストッパー開閉機構などを備えている。ストッパー開閉機構は、前方のバケット側に臨む被押圧部材を有しており、バケットに設けられた、前後方向に進退可能な押圧ロッドによって、その被押圧部材が後方に向かって水平に押されることにより、ストッパーを開放駆動するようになっている。

概要

バケットの上下方向の停止に、高い精度が要求されることなく、商品ラックの払い出し口を開放することができ、商品の払い出しおよび販売を良好に行うことができる自動販売機の商品払い出し装置を提供する。

商品ラック18の前端部に設けられ、払い出し口22aを閉鎖する閉鎖位置Eと開放位置Fとの間で移動可能なストッパー35と、商品ラック18の前端部に設けられた、上方に臨む被押圧部材38を有し、被押圧部材38の下方への移動に連動して、ストッパー35を閉鎖位置Eから開放位置Fに駆動する開閉機構36と、カムモータ113と、バケット42に設けられ、販売時に、バケット42が払い出し口22aに対向する位置に移動したときに、カムモータ113により下方に駆動され、開閉機構36の被押圧部材38を上方から押し下げ押圧レバー84と、を備えている。

目的

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、バケットの上下方向の停止に、高い精度が要求されることなく、商品ラックの払い出し口を開放することができ、商品の払い出しおよび販売を良好に行うことができる自動販売機の商品払い出し装置を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

販売時に、前後方向に延びる商品ラック前端払い出し口開放することにより商品を払い出し、前記払い出し口に対向する位置に移動した、上下方向に移動自在のバケットに商品を受け渡すための自動販売機の商品払い出し装置であって、前記商品ラックの前端部に設けられ、前記払い出し口を閉鎖する閉鎖位置および前記払い出し口を開放する開放位置の間で移動可能な開閉部材と、前記商品ラックの前端部に設けられた、上方に臨む被押圧部材を有し、この被押圧部材の下方への移動に連動して、前記開閉部材を前記閉鎖位置から前記開放位置に駆動する開閉機構と、駆動源と、前記バケットに設けられ、販売時に、前記バケットが前記払い出し口に対向する位置に移動したときに、前記駆動源により下方に駆動されることにより、前記開閉機構の前記被押圧部材を上方から押し下げる押し下げ部材と、を備えていることを特徴とする自動販売機の商品払い出し装置。

請求項2

前記押し下げ部材は、前記バケットに回動自在に設けられ、下方に回動することにより、前記被押圧部材を上方から押し下げることを特徴とする請求項1に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項3

前記駆動源により回転駆動されるピニオン部材と、このピニオン部材とかみ合い可能に構成され、当該ピニオン部材がかみ合った状態で回転することにより、直線運動しながら前記押し下げ部材を回動駆動するラック部材と、を更に備えていることを特徴とする請求項1または2に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項4

前記ピニオン部材は、回転開始前の状態から所定角度回転したときに、前記ラック部材にかみ合うセクター歯車で構成されていることを特徴とする請求項3に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項5

前記ピニオン部材の前記ラック部材にかみ合う複数の歯のうち、前記ラック部材にかみ合い始めるときの先頭の歯は、他の歯よりも歯厚が小さいことを特徴とする請求項4に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項6

前記ピニオン部材は、前記ラック部材にかみ合う複数の歯を設けた円弧状のリムを有しており、前記複数の歯が前記ラック部材にかみ合い始めるときの前記リムの先頭側の部分は、可撓性を有することを特徴とする請求項4に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項7

前記押し下げ部材は、前記バケットに収容された収容位置と、当該バケットの上面から上方に突出した突出位置との間で、前記ラック部材により上下方向に駆動されるとともに、当該突出位置において回動駆動されるように構成されていることを特徴とする請求項3ないし6のいずれか1項に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項8

前記押し下げ部材は、前記バケットに上下方向に延びるように形成されたスリット係合するとともに、前記突出位置において回動支点となる支点部を有しており、当該押し下げ部材の前記収容位置と前記突出位置の間の移動に伴い、前記支点部が前記スリットに沿って移動するときに、当該支点部を中心に当該押し下げ部材が回動することを阻止する回動阻止部材を、更に備えていることを特徴とする請求項7に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項9

前記開閉部材は、棒状に形成されるとともに、一端部が前記商品ラックに回動自在に支持されており、前記閉鎖位置でほぼ水平に横たわり、前記開放位置でほぼ鉛直に起立することを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

請求項10

前記開閉機構は、前記開閉部材を前記閉鎖位置に付勢する付勢手段を有していることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載の自動販売機の商品払い出し装置。

技術分野

0001

本発明は、販売時に、前後方向に延びる商品ラック前端払い出し口開放することにより商品を払い出し、払い出し口に対向する位置に移動したバケットに商品を受け渡すための自動販売機の商品払い出し装置に関する。

背景技術

0002

従来、前後方向に延びる商品ラックを上下方向に複数有する自動販売機では、一般に、商品ラックの前端の払い出し口から払い出された商品を、払い出し口に対向する位置に移動した、上下方向に移動自在のバケットで受け取って搬送し、商品取出口搬出している。このような自動販売機の商品払い出し装置には、商品が払い出し口から不意に落下するのを防止するために、常時は払い出し口を閉鎖し、販売時にのみ払い出し口を開放する払い出し口開閉装置が設けられている。この払い出し口開閉装置は、払い出し口の横幅とほぼ同程度の長さに延びるストッパーと、このストッパーを、閉鎖時には水平に横たえ、開放時にはほぼ鉛直に起立させるように駆動するストッパー開閉機構などを備えている。ストッパー開閉機構は、前方のバケット側に臨む被押圧部材を有しており、バケットに設けられた、前後方向に進退可能な押圧ロッドによって、その被押圧部材が後方に向かって水平に押されることにより、ストッパーを開放駆動するようになっている。

発明が解決しようとする課題

0003

上記のような払い出し口開閉装置を有する商品払い出し装置では、バケットの押圧ロッドでストッパー開閉機構の上記被押圧部材を水平に押して、ストッパーを開放駆動するため、押圧ロッドが被押圧部材に対し水平に対向するように、バケットを所定の高さに停止させなければならない。しかし、自動販売機の長期間の使用などにより、バケットの停止位置に誤差が生じ、押圧ロッドの位置が上下方向にずれると、押圧ロッドで被押圧部材を押すことができなくなるおそれがある。このような場合には、ストッパーを開放駆動することができないため、商品ラックからバケットに商品を払い出すことができず、販売不良が生じてしまう。

0004

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、バケットの上下方向の停止に、高い精度が要求されることなく、商品ラックの払い出し口を開放することができ、商品の払い出しおよび販売を良好に行うことができる自動販売機の商品払い出し装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

請求項1に係る自動販売機の商品払い出し装置は、販売時に、前後方向に延びる商品ラックの前端の払い出し口を開放することにより商品を払い出し、払い出し口に対向する位置に移動した、上下方向に移動自在のバケットに商品を受け渡すための自動販売機の商品払い出し装置であって、商品ラックの前端部に設けられ、払い出し口を閉鎖する閉鎖位置および払い出し口を開放する開放位置の間で移動可能な開閉部材と、商品ラックの前端部に設けられた、上方に臨む被押圧部材を有し、この被押圧部材の下方への移動に連動して、開閉部材を閉鎖位置から開放位置に駆動する開閉機構と、駆動源と、バケットに設けられ、販売時に、バケットが払い出し口に対向する位置に移動したときに、駆動源により下方に駆動されることにより、開閉機構の被押圧部材を上方から押し下げる押し下げ部材と、を備えていることを特徴とする。

0006

この構成によれば、バケットに設けられた、駆動源により駆動される押し下げ部材で、商品ラックに設けられた開閉機構の被押圧部材を上方から押し下げ、これに連動する開閉部材が閉鎖位置から開放位置に駆動されることにより、商品ラックの払い出し口を開放する。このように、開閉機構の被押圧部材を上方から押し下げることによって払い出し口を開放するので、従来と異なり、バケットの停止に高い精度が要求されることなく、商品ラックの払い出し口を開放することができる。このため、バケットが上下方向に多少ずれて停止しても、商品の払い出しおよび販売を良好に行うことができる。

0007

請求項2に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項1の自動販売機の商品払い出し装置において、押し下げ部材は、バケットに回動自在に設けられ、下方に回動することにより、被押圧部材を上方から押し下げることが好ましい。

0008

この構成によれば、押し下げ部材が下方に回動することにより、被押圧部材を押し下げるので、押し下げ部材を直線的に駆動して被押圧部材を押し下げる場合などに比べて、構造を単純化することができる。

0009

請求項3に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項1または2の自動販売機の商品払い出し装置において、駆動源により回転駆動されるピニオン部材と、このピニオン部材とかみ合い可能に構成され、ピニオン部材がかみ合った状態で回転することにより、直線運動しながら押し下げ部材を回動駆動するラック部材と、を更に備えていることが好ましい。

0010

この構成によれば、駆動源によりピニオン部材が回転し、これにかみ合うラック部材が直線運動しながら、押し下げ部材を回動駆動する。すなわち、ピニオン部材およびラック部材による歯車機構によって、押し下げ部材を回転駆動するので、例えば、駆動源により、リンク機構力を介して押し下げ部材を回動駆動する場合に比べて、リンク間遊びガタ)が生じない分、押し下げ部材が回動する力、すなわち押し下げ部材のトルクを大きくすることができる。これにより、開閉機構の被押圧部材を、より大きな力で押し下げることができ、その結果、開閉部材による払い出し口の開閉をより確実に行うことができる。また、リンク機構を構成する場合に比べて、部品点数を少なくすることができる。

0011

請求項4に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項3の自動販売機の商品払い出し装置において、ピニオン部材は、回転開始前の状態から所定角度回転したときに、ラック部材にかみ合うセクター歯車で構成されていることが好ましい。

0012

この構成によれば、ピニオン部材が回転開始前の状態から上記所定角度回転したときに、ラック部材にかみ合うセクター歯車、すなわち円弧状の歯車で構成されているので、駆動源が作動し始めてから、所定時間経過した後の所定のタイミングで押し下げ部材を駆動することができる。これにより、単一の駆動源によって、押し下げ部材以外の他の構成部品を駆動し、かつ、他の構成部品を駆動した後で押し下げ部材を駆動する場合に、これを容易に実現することができる。

0013

請求項5に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項4の自動販売機の商品払い出し装置において、ピニオン部材のラック部材にかみ合う複数の歯のうち、ラック部材にかみ合い始めるときの先頭の歯は、他の歯よりも歯厚が小さいことが好ましい。

0014

この構成によれば、ピニオン部材のラック部材にかみ合う複数の歯のうち、ラック部材にかみ合い始めるときの先頭の歯(以下、本明細書において「先頭歯」という)が、他の歯よりも歯厚が小さいので、ピニオン部材がラック部材にかみ合い始めるときに、先頭歯がラック部材の歯溝入りやすくなる。その結果、かみ合い開始時に、ピニオン部材をラック部材にかみ合わせやすくすることができる。

0015

請求項6に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項4の自動販売機の商品払い出し装置において、ピニオン部材は、ラック部材にかみ合う複数の歯を設けた円弧状のリムを有しており、複数の歯がラック部材にかみ合い始めるときのリムの先頭側の部分は、可撓性を有することが好ましい。

0016

この構成によれば、複数の歯がラック部材にかみ合い始めるときのリムの先頭側の部分が、可撓性を有するので、かみ合い開始時に、ピニオン部材およびラック部材の歯先同士がぶつかっても、リムの上記先頭側の部分が撓むことによって、歯先同士の位置がずれる。これにより、歯先同士のぶつかりが解消され、ピニオン部材の歯がラック部材の歯溝に入り、ピニオン部材をラック部材に確実にかみ合わせることができる。

0017

請求項7に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項3ないし6の自動販売機の商品払い出し装置において、押し下げ部材は、バケットに収容された収容位置と、バケットの上面から上方に突出した突出位置との間で、ラック部材により上下方向に駆動されるとともに、突出位置において回動駆動されるように構成されていることが好ましい。

0018

この構成によれば、押し下げ部材が、販売待機時など常時は、バケットに収容された収容位置に位置しているので、バケット自体およびバケットが移動する移動通路コンパクトに構成することができる。また、押し下げ部材が収容位置に位置する状態、すなわち押し下げ部材がバケットから突出していない状態で、バケットの取り付け作業メンテナンスなどを行うことができるため、バケットの取り扱いが容易になる。

0019

請求項8に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項7の自動販売機の商品払い出し装置において、押し下げ部材は、バケットに上下方向に延びるように形成されたスリット係合するとともに、突出位置において回動支点となる支点部を有しており、押し下げ部材の収容位置と突出位置の間の移動に伴い、支点部がスリットに沿って移動するときに、支点部を中心に押し下げ部材が回動することを阻止する回動阻止部材を、更に備えていることが好ましい。

0020

この構成によれば、押し下げ部材の収容位置と突出位置の間の移動に伴い、押し下げ部材の支点部が、スリットに沿って上下方向に移動する。この場合、押し下げ部材は、回動阻止部材により、支点部を中心とする回動が阻止された状態で移動するので、収容位置と突出位置の間を円滑に移動することができる。つまり、押し下げ部材を、回動させることなく一定の姿勢を保った状態で移動させることができ、移動中の回動による移動不良を確実に防止することができる。

0021

請求項9に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項1ないし8の自動販売機の商品払い出し装置において、開閉部材は、棒状に形成されるとともに、一端部が商品ラックに回動自在に支持されており、閉鎖位置でほぼ水平に横たわり、開放位置でほぼ鉛直に起立することが好ましい。

0022

この構成によれば、棒状に形成された開閉部材が、閉鎖位置でほぼ水平に横たわり、一端部を中心に回動することにより、開放位置でほぼ鉛直に起立して商品ラックの払い出し口を開放するので、開閉部材を省スペースで駆動することができるとともに、その構造を単純かつコンパクトに構成することができる。

0023

請求項10に係る自動販売機の商品払い出し装置は、請求項1ないし9の自動販売機の商品払い出し装置において、開閉機構は、開閉部材を閉鎖位置に付勢する付勢手段を有していることが好ましい。

0024

この構成によれば、付勢手段によって、開閉部材を閉鎖位置に付勢するので、押し下げ部材による被押圧部材の押し下げを解除するだけで、開閉部材を閉鎖位置に自動復帰させることができる。

発明を実施するための最良の形態

0025

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る自動販売機の商品払い出し装置について詳細に説明する。図1は、その商品払い出し装置を適用した自動販売機を示す。

0026

同図に示すように、この自動販売機1は、ボックス状販売機本体2と、その前面を開閉するメインドア3とを備えている。メインドア3には、後述する商品収納庫7の前面の大きさに相当する透明パネル4が組み込まれており、また商品収納庫7の前面にガラス製の断熱扉6が設けられている。つまり、この自動販売機1は、商品収納庫7に収納された商品S自体をディスプレイにするとともに、商品Sの販売動作購入者が見ることのできる、いわゆるシースルタイプのものである。

0027

また、メインドア3の前面には、図示しないが、コイン投入口、投入したコイン金額を表示する金額表示部、コインを返却するための返却レバー、返却されたコインを取り出すためのコイン返却口および商品Sを選択するための選択ボタンなどが設けられている。さらに、メインドア3の下部には、購入者が商品Sを取り出すための商品取出口5が設けられている。

0028

販売機本体2内には、前面の断熱扉6と断熱材を内蔵した周壁7aとで画成された商品収納庫7と、この商品収納庫7に収納された商品Sを商品取出口5に搬出する商品搬出装置8と、図示しないが、商品搬出装置8を含め販売機本体2内の各種の制御を行う、マイクロコンピュータからなる制御回路などが設けられている。商品収納庫7は、上下方向の中間部より若干上側で、断熱性を有する仕切板9などにより上下2段に仕切られており、上側が加温室11、下側が冷却室12となっている。また、商品搬出装置8は、後述する商品払い出し装置20および商品搬送装置41などにより構成されている。

0029

加温室11は、図示しないヒータにより内部が加温され、これにより商品Sが加温される。一方、冷却室12は、エバポレータ(図示せず)、コンデンサ14、排気ファン15およびコンプレッサ16などにより構成された冷却装置17により内部が冷却され、これにより商品Sが冷却される。また、加温室11および冷却室12には、商品Sを載置して収納するための商品ラック18が、上下方向にそれぞれ3段および4段で配置されている。

0030

各商品ラック18は、図1および図2に示すように、商品Sが載置される水平な収納プレート19を有しており、その収納プレート19の左右両端部および後端部が上向きに屈曲形成されている。収納プレート19上には、前後方向に延び左右方向に8つの仕切壁21が相互に平行に配置されている。これらの仕切壁21によって、収納プレート19上が仕切られており、隣同士の仕切壁21、21により、同一品目の多数の商品Sが前後方向に並んで収納されるとともに、販売時に前方に送り出される商品Sの通路となる商品収納通路22が形成されている。なお、右端の仕切壁21と商品ラック18の右端の屈曲部分との間にも商品収納通路22が形成されている。

0031

各仕切壁21は、前後方向に延び、商品収納通路22の側壁を構成する仕切本体23と、この仕切本体23に設けられ、商品ラック18から商品Sを前方に払い出す商品払い出し装置20の商品払い出し機構24とを備えている。この商品払い出し機構24は、仕切本体23の前端部および後端部に設けられた前後1対のギア(前ギア31、後ギア32)と、これらのギア31、32に巻き掛けられたタイミングベルト33と、タイミングベルト33によって前方に駆動され、商品Sを前方に押して送り出すプッシャ34と、仕切本体23の前端部に設けられ、常時は商品収納通路22の前端の払い出し口22aを閉鎖し、販売時に払い出し口22aを開放するストッパー35(開閉部材)と、このストッパー35を回動駆動することにより、払い出し口22aを開閉する開閉機構36と、を有している。

0032

前ギア31は、図4に示すように、後述する遊動ギア83にかみ合う大ギア部31aと、この大ギア部31aよりも直径の小さい小ギア部31bとにより2段に構成されており、この小ギア部31bにタイミングベルト33が巻き掛けられている。なお、後ギア32は、前ギア31の小ギア部31bと、径およびピッチが同一のものである。また、プッシャ34は、タイミングベルト33に連結されるとともに、仕切本体23の右側面から商品収納通路22側に大きく突出している。したがって、前ギア31が、遊動ギア83によって回転駆動されると、タイミングベルト33が回転し、これに伴い、プッシャ34が商品収納通路22に収納されている商品S全体を後方から押しながら前方に移動する。これにより、商品収納通路22に収納されている商品Sのうち、最前に位置する商品Sが払い出し口22aを介して商品ラック18から前方に払い出される。なお、以下の説明において、商品収納通路22に収納されている商品のうち、最前に位置する商品を、適宜、「最前商品」と呼ぶ。

0033

ストッパー35は、販売待機時に、商品Sが商品収納通路22から不意に落下するのを防止するためのものであり、棒状に形成され、商品Sが払い出し口22aを通過するのを阻止し得る程度の長さ(本実施形態では商品収納通路22の左右方向の幅のほぼ2/3程度の長さ)を有している。このストッパー35は、常時は水平に横たわり商品収納通路22の払い出し口を閉鎖して、商品Sが払い出し口22aを通過するのを阻止しており(閉鎖位置E:図2参照)、一方、販売時には、仕切本体23側の端部(基端部)35aを中心に回動しほぼ鉛直に起立して、払い出し口22aを開放するようになっている(開放位置F:図6参照)。

0034

開閉機構36は、前後方向に伸び、前端部に上記ストッパー35の基端部35aが固定された回転軸37と、上方に臨むとともに、上下方向に移動自在に構成され、後述する押圧レバー84によって押し下げられることにより、回転軸37をほぼ90度回転させる被押圧部材38と、ストッパー35が閉鎖位置Eに位置するように回転軸37を付勢する、ねじりばねなどを有する付勢手段39とを備えている。回転軸37の外周面には、回転軸37の中心から所定の角度(例えば30度)ごとに、複数(例えば3つ)の突起37aが設けられており、一方、被押圧部材38の右側面には、被押圧部材38が下方に移動することにより、上記突起37aに係合する複数の係合部38aが設けられている。したがって、被押圧部材38が、後述するカムモータ113によって駆動される押圧レバー84で上方から押し下げられると、回転軸37の各突起37aが、被押圧部材38の各係合部38aにより、順次押し下げられる。これにより、回転軸37が回転し、これに伴い、ストッパー35が閉鎖位置Eから開放位置Fに駆動され、払い出し口22aが開放される。一方、押圧レバー84による被押圧部材38の押し下げが解除されると、回転軸37が付勢手段39によって回転駆動され、これに伴い、ストッパー35が回動して閉鎖位置Eに自動復帰する。これにより、払い出し口22aが閉鎖される。なおこの場合、下方に押し下げられていた被押圧部材38は、係合部38aが回転軸37の突起37aによって順次押し上げられ、押圧レバー84による押し下げ前の状態に自動復帰する。

0035

次に、商品ラック18から払い出された商品Sを、商品取出口5に搬送する商品搬送装置41について説明する。商品搬送装置41は、商品ラック18から払い出された商品Sを収容・保持し、これを商品取出口5まで搬送するバケット42と、このバケット42を左右方向に移動させる水平移動機構(以下「Xモジュール部」という)43と、バケット42を上下方向に移動させる鉛直移動機構(以下「Yモジュール部」という)44と、を備えている。

0036

Xモジュール部43は、内部にバケット42を収容し、商品収納庫7の横幅と同程度の長さを有する横長ボックス状のバケット収容体51と、このバケット収容体51に内蔵され、バケット42を左右方向に移動させる移動機構(図示せず)などを備えている。バケット収容体51は、背面および底面の大部分が大きく開口しており、商品ラック18から払い出された商品Sが背面の開口を介してバケット42に受け渡され、その商品Sが底面の開口を介して商品取出口5に搬出されるようになっている。なお、バケット収容体51の前面の大部分は、透明パネルなどで構成されており、自動販売機1の正面からバケット42が目視できるようになっている。

0037

一方、Yモジュール部44は、商品収納庫7内の左右両端部にそれぞれ設けられており、バケット収容体51を左右両端部で支持しながら、これを上下動させるようになっている。具体的には、各Yモジュール部44は、商品収納庫7内の上下端部にそれぞれ配置された、回転自在のプーリ52およびスプロケット53と、プーリ52およびスプロケット53にそれぞれ巻き掛けられ、それぞれの前側の端部が支持アーム54を介してバケット収容体51に連結されるとともに、後側の端部がおもり55を介して相互に連結されたワイヤ56およびチェーン57と、を備えている。両Yモジュール部44、44のプーリ52、52同士およびスプロケット53、53同士は、いずれも同軸上に配置されており、各プーリ52がワイヤ56により互いに独立で回転する一方、両スプロケット53、53が駆動軸58を介して、互いに同期して回転するようになっている。

0038

このように構成された両Yモジュール44では、商品収納庫7内の下部に設けられたYモジュール部駆動モータ59により、駆動軸58が回転駆動されると、その両端部に固定されたスプロケット53、53が回転してワイヤ56およびチェーン57が駆動される。これにより、バケット収容体51が上下方向に駆動され、これに伴いバケット42が上下方向に駆動される。

0039

なお、おもり55は、バケット42およびXモジュール部43とほぼ同程度の重量を有しており、定滑車としての機能を有するプーリ52により、大きな駆動力を要することなく、バケット42を上下方向に駆動できるようになっている。また、チェーン57の前側の端部は、引っ張りばね60を介して支持アーム54に連結されており、ワイヤ56およびチェーン57の全体に対し張力を付加して、それらが緩みなくプーリ52およびスプロケット53に巻き掛けられるようにしている。

0040

上記のように構成されたXモジュール部43およびYモジュール部44により、バケット42が商品ラック18の前方で上下左右に駆動され、選択された商品Sを収納した商品収納通路22から商品取出口5に商品Sを搬送する。

0041

バケット42は、図3に示すように、商品ラック18から払い出された商品Sを受け取り、商品取出口5に搬出するまで一時的に収容・保持するバケット本体61と、このバケット本体61の左側の側壁61aにケース62を介して取り付けられ、後述する払出収容機構75および搬出機構76を駆動する駆動機構63などを備えている。

0042

バケット本体61は、例えばアルミニウムなどの平板でボックス状に形成され、上面後半部から背面上半部に亘って開放した構造になっている。この開放した部分(商品収容開口)71を介して、商品ラック18から払い出された商品Sが、バケット本体61の商品収容スペースである収容部72に収容される。また、バケット本体61の上端部には、左右1対円柱状のガイド部材73、73が設けられており、これらのガイド部材73、73により、バケット収容体51内に左右方向に延設された案内レール(図示せず)に沿って、バケット42が左右方向に円滑に移動できるようになっている。また、バケット本体61の前面上半部には、透明パネル74が組み込まれており、バケット42に収容された商品Sが正面から見えるようになっている。さらに、バケット本体61には、図4に示すように、商品払い出し機構24を駆動するとともに、払い出された商品Sを収容部72に収容するための払出・収容機構75、および収容した商品Sを商品取出口5に搬出するための搬出機構76が設けられている。

0043

払出・収容機構75は、商品収容開口71に下側から臨み、販売時における商品Sの払い出しの際に、その商品Sを下側から支持しながら収容部72側に送り出すドラム81と、このドラム81を回転自在に支持するとともに、下端部の支点82aを中心に回動可能なドラムホルダ82と、ドラムホルダ82の上端部に回転自在に支持され、ドラムホルダ82の回動に伴い、上記前ギア31に係合する係合位置M(図5参照)と、前ギア31から離隔する離隔位置N(図4参照)との間で回動駆動される遊動ギア83と、上記被押圧部材38を上方から押し下げて、ストッパー35を開放位置Fに回動駆動する押圧レバー84(押し下げ部材)とを備えている。

0044

ドラム81は、左右方向に水平に延び、バケット本体61内の横幅と同程度の長さを有する円筒状のドラム本体85と、その内部の軸受に挿入され、左右両端部がドラムホルダ82の上記支点82aよりも上側に回転自在に支持された回転軸(以下「ドラム回転軸」という)86とを有している。したがって、ドラム81は、ドラムホルダ82の回動により、大部分がバケット本体61内に収容された位置(以下、この位置も「離隔位置N」という)と、商品ラック18側に突出した位置(以下、この位置も「係合位置M」という)との間で回動する。また、ドラム本体85内の軸受は、ドラム本体85内の中心からずれた位置に設けられている。つまり、ドラム本体85は、ドラム回転軸86に対し偏心して支持されている。これにより、ドラム本体85が回転することにより、商品ラック18から払い出された商品Sとドラム本体85との平均接触高さが、収容プレート19の上面とほぼ同じになるため、商品ラック18から払い出された商品Sを、収納時の状態をほぼ保持したまま、下側から支持することができるとともに、商品Sとドラム本体85との滑りを極めて小さくして、商品Sを前方の収容部72側に送り出すことができる。

0045

ドラム回転軸86は、ドラム本体85の軸受とともに、いわゆるワンウェイクラッチを構成しており、ドラム本体85が、ドラム回転軸86によって図6反時計回りにのみ、回転駆動されるようになっている。すなわち、ドラム回転軸86が図6で反時計回りに回転すると、これに伴い、ドラム本体85も反時計回りに回転する。このため、商品ラック18から払い出された商品Sがドラム81上を通過する際に、ドラム本体85は、いわば「コロ」としての役割を果たし、図6で反時計回りにフリーで回転するようになっている。したがって、ドラム本体85が回転駆動される前であっても、商品Sが前方の収容部72側に円滑に送り出される。逆に、ドラム回転軸86が図6時計回りに回転しても、ドラム本体85は回転することなく、停止した状態に保たれる。

0046

また、ドラム回転軸86の左端部には、ドラム本体85および遊動ギア83を回転させるための駆動ギア87が設けられている。この駆動ギア87は、大小の径を有するギアで2段に構成されており、径の大きいギア部分に、遊動ギア83を駆動するための第1中間ギア88がかみ合っている。この第1中間ギア88も、駆動ギア87と同様に2段に構成されており、径の大きいギア部分に駆動ギア87がかみ合う一方、径の小さいギア部分には、遊動ギア83を回転駆動するためのギア用タイミングベルト89が巻き掛けられている。一方、駆動ギア87の径の小さいギア部分には、ドラムホルダ82の支点82aに同軸で設けられた第2中間ギア91によって駆動されるドラム用タイミングベルト92が巻き掛けられている。これにより、第2中間ギア91が回転すると、ドラム用タイミングベルト92を介して、駆動ギア87が回転駆動される。そして、この駆動ギア87の回転に伴い、ドラム回転軸86が回転駆動されるとともに、第1中間ギア88およびギア用タイミングベルト89を介して、後述するギア回転軸96が回転駆動される。

0047

遊動ギア83は、上記前ギア31に係脱可能な遊動ギア本体95と、この遊動ギア本体95の中心の軸受に挿入され、ドラムホルダ82の上端部に回転自在に支持された回転軸(以下「ギア回転軸」という)96とを有している。遊動ギア本体95は、上記前ギア31とほぼ同様に構成されており、大ギア部95aが前ギア31の大ギア部31aに係脱し、一方、小ギア部95bに上記ギア用タイミングベルト89が巻き掛けられている。また、ギア回転軸96は、遊動ギア本体95の軸受とともに、いわゆるワンウェイクラッチを構成しており、遊動ギア本体95が、ギア回転軸96によって図6で反時計回りにのみ、回転駆動されるようになっている。すなわち、ギア回転軸96が図6で反時計回りに回転すると、これに伴い、遊動ギア本体95も反時計回りに回転する。逆に、ギア回転軸96が時計回りに回転しても、遊動ギア本体95は回転することなく、停止した状態に保たれる。

0048

ドラムホルダ82は、正面から見るとほぼ「U」字状に構成されており、左側壁右側壁よりも長く上方に延びている。この左側壁(以下「支持プレート」という)97の上端部に、上記遊動ギア83が回転自在に支持されるとともに、支持プレート97の上下方向のほぼ中間部および右側壁(図示せず)の上端部により、上記ドラム81が回転自在に支持されている。また、支持プレート97の下端部の支点82aには、上記第2中間ギア91が回転自在に設けられている。この第2中間ギア91は、上記ドラム用タイミングベルト92が巻き掛けられた小ギア部と、後述する駆動機構63の減速歯車列114にかみ合う大ギア部とにより2段に構成されている。したがって、駆動機構63により第2中間ギア91が回転駆動されると、これに伴い、ドラム用タイミングベルト92が回転する。

0049

また、支持プレート97の支点82aには、ねじりばね98が設けられており、このねじりばね98によって、ドラムホルダ82が係合位置M側に付勢されている。これにより、遊動ギア83が係合位置Mに位置するときには、前ギア31に押し付けられた状態となり、両ギア83、31のかみ合わせをより確実なものとすることができる。さらに、支持プレート97の前端部には、後述する三角リンク122に係合する係合部99が設けられている。この係合部99には、矩形形状の貫通孔99aが形成されており、この貫通孔99aに、三角リンク122に設けられた係合ピン122cが遊挿されている。そして、ドラムホルダ82は、常時は、係合ピン122cにより上記ねじりばね98に抗して離隔位置Nに引き付けられるようにして係止され、係合ピン122cが後方に移動してその引き付けが解除されると、係合位置M側に回動する。

0050

図4に示すように、押圧レバー84は、バケット42に収容されている状態のときに、ほぼ鉛直に延び、払い出し口22aを開放する際に、上記被押圧部材38の上端面に上方から当接し、被押圧部材38を押し下げる押圧部84aと、この押圧部84aの下端部に前下がり屈曲して連なり、先端部が後述する第2リンク129に回動自在に連結された連結部84bとにより、側断面がほぼ「く」字状に形成されている。また、押圧レバー84の屈曲部分には、左方向に突出したピン84cが設けられており、このピン84cが、ケース62の左側の側壁にほぼ鉛直に延びるように形成された長孔62aに遊挿されている。これにより、押圧レバー84は、長孔62aに沿って上下方向に移動可能であるとともに、ピン84cを中心に回動可能になっている。なお、ストッパー35を開閉駆動する際の押圧レバー84の動作については後述する。

0051

次に、搬出機構76について説明する。搬出機構76は、バケット本体62の底に開閉自在に設けられ、収容部72の底面を構成するトレイ101と、バケット本体61の前面下半部に開閉自在に設けられ、収容部72の前面下半部を構成する開閉ドア102と、トレイ101および開閉ドア102を相互に連結する連結リンク103とを備えている。

0052

トレイ101および開閉ドア102は、それぞれ後端部および上端部がバケット本体61の左右の側壁61a、61aに回動自在に支持されている。バケット42から商品取出口5に商品Sを搬出する際に、トレイ101が、後述するカム円板111の回転に連動する図示しないトレイ開閉手段によって前下がりに回動駆動されると、連結リンク103を介して開閉ドア102も前下がりに回動し、これにより、バケット本体61の底面から前面下半部に亘って、商品Sを商品取出口5に搬出するための開口が形成される。そして、商品Sは、トレイ101で案内されながら落下し、商品取出口5に搬出される。

0053

次に、上記のように構成された払出・収容機構75および搬出機構76を駆動する駆動機構63について説明する。駆動機構63は、図4に示すように、ケース62のほぼ中央部に配置され、周面に多数の歯を有するとともに、側面にカム溝を有するカム円板111と、このカム円板111を、減速歯車列112を介して回転駆動するカムモータ113(駆動源)と、上記ドラム81および遊動ギア87を、減速歯車列114を介して回転駆動するギアモータ115とを備えている。

0054

カム円板111は、カムモータ113が正逆回転することにより、減速歯車列112を介して正逆回転するように構成されている。図4に示すカム円板111は、回転開始前の状態、いわゆるホームポジションに位置する状態を示す。なお、以下の説明においては、カム円板111の回転方向、カム溝の延び方向、および後述するリンク127、128、129の回動方向は、右側面から見た場合(図4図6紙面表側から見た場合)を基準として説明する。

0055

図4に示すように、カム円板111の左側面には、ドラムホルダ82を回動させることにより、遊動ギア83を係合位置Mと離隔位置Nの間で回動駆動するためのギア用カム溝121が形成されている。このギア用カム溝121は、カム円板111の中心付近から周面付近へ、反時計回りにほぼ5/4周しながら延びるように形成されており、このギア用カム溝121に、ほぼ三角形状に形成された三角リンク122が、前側の頂角部分に設けられたピン122aを介して係合している。カム円板111が、図4で反時計回りに回転すると、三角リンク122は、上部の支点122bを中心に反時計回りに回動し、後側の頂角部分に設けられた係合ピン122cが後方に移動することによって、ドラムホルダ82の離隔位置Nへの引き付けを解除する。これにより、ドラムホルダ82は、上記ねじりばね98によって、支点82aを中心に時計回りに回動し、これに伴い、遊動ギア83が係合位置M側に回動する(図5および図6参照)。逆に、カム円板111が、図6で時計回りに回転すると、三角リンク122は、支点122bを中心に時計回りに回動し、係合ピン122cが前方に駆動されることにより、ねじりばね98に抗してドラムホルダ82を離隔位置N側へ引き付ける。これにより、ドラムホルダ82が支点82aを中心に反時計回りに回動し、これに伴い、遊動ギア83が離隔位置N側に回動する(図4参照)。

0056

また、図4に示すように、カム円板111の右側面には、上記ストッパー35を駆動し、払い出し口22aを開放するためのストッパー用カム溝125が形成されている。このストッパー用カム溝125は、カム円板111の中心付近から周面付近へ、時計回りにほぼ半周しながら延びるように形成されており、このストッパー用カム溝125に、上記押圧レバー84を駆動するための3つのリンクからなるレバ駆動用リンク126が係合している。

0057

レバー駆動用リンク126は、側断面がほぼ「く」字状に形成され、ほぼ中央部に設けられたピン127aを介して、上記ストッパー用カム溝125に係合するとともに、カム円板111の回転軸が遊挿された円弧状の長孔127cを有する駆動リンク127と、棒状に形成され、駆動リンク127の屈曲部分の前端部に、一端部(連結部128a)が回動自在に連結された第1リンク128と、この第1リンク128と同様に棒状に形成され、第1リンク128の他端部(連結部128b)が、前端部の支点129b寄りの位置に回動自在に連結されるとともに、後端部に形成された長孔129aに上記押圧レバー84の連結ピン84dが遊挿され、押圧レバー84に回動自在に連結された第2リンク129とにより構成されている。

0058

カム円板111が、図4で反時計回りに回転すると、駆動リンク127が、長孔127cを介してカム円板111の回転軸に案内されながら、後端部の支点127bを中心に時計回りに回動する。これにより、第1リンク128が若干後側に倒れながら持ち上げられるとともに、この第1リンク128によって第2リンク129が前端部の支点129bを中心に反時計回りに回動する。そうすると、押圧レバー84は、バケット42に収容された収容位置Pから、ケース62の長孔62aに案内されながら、第2リンク129の後端部で持ち上げられて上方に移動し、バケット42の上面から突出した突出位置Qまで移動する(図5参照)。そして、カム円板111が、図5で更に反時計回りに回転すると、駆動リンク127が支点127bを中心に時計回りに更に回動し、第2リンク129が、第1リンクにより支点129bを中心に反時計回りに更に回動する。これにより、第2リンク129は、押圧レバー84を更に持ち上げようとするが、押圧レバー84のピン84cが長孔62a内の上端に突き当たり、押圧レバー84はピン84cを中心に時計回りに回動する(図6参照)。このように、押圧レバー84が回動すると、押圧レバー84の押圧部84aが下方に回動しながら、被押圧部材38の上端面に上方から当接し、被押圧部材38を押し下げる。これにより、ストッパー35は、閉鎖位置Eから開放位置Fに回動駆動される。

0059

逆に、カム円板111が、図6で時計回りに回転すると、駆動リンク127、第1リンク128および第2リンク129が上記の動作と反対の動作をするように駆動され、押圧レバー84が収容位置Pに戻り、バケット42に収容される(図4参照)。またこの場合、押圧レバー84による被押圧部材38の押し下げが解除されると、上記付勢手段39によって、ストッパー35は閉鎖位置Eに、被押圧部材38は押し下げられる前の状態に、自動復帰する。

0060

また、カム円板111には、搬出機構76を駆動するための上記図示しないトレイ開閉手段が係合しており、カム円板111の回転に連動して、トレイ101および開閉ドア102を開閉するようになっている。具体的には、カム円板111が、図4で時計回りに回転すると、図示しないトレイ開閉手段によって、トレイ101および開閉ドア102が駆動され、収容部72の下部を開放する。逆に、収容部72の下部を開放した状態で、カム円板111が反時計回りに回転すると、トレイ101および開閉ドア102は、トレイ101の後端部に設けられたねじりばね104によって、収容部72の下部を閉鎖する位置に自動復帰する。

0061

また、バケット本体61の後端部には、商品Sがドラム81上に到達したことを検知するための商品検知センサ131が設けられている。この商品検知センサ131は、発光素子および受光素子からなる1組の光センサを有し、これらの素子がドラム81よりも上方で、バケット本体61の左右の側壁61a、61aの後端部に相互に対向するように取り付けられている。この商品検知センサ131によって、販売時に商品Sがドラム81上に到達したことが検知されると、ギアモータ115の作動が停止するようになっている。

0062

ここで、図4図5および図6を参照しながら、販売時における商品搬出装置8の一連の動作を、バケット42の内部の動作を中心に説明する。購入者によって所望の商品Sの選択ボタンが押されると、まず、Xモジュール部43およびYモジュール44が作動し、バケット42が、図4に示すように、選択された商品を収納する商品収納通路22の前方に停止する。

0063

次いで、カムモータ113が作動し、図4のホームポジションに位置するカム円板111が反時計回りに約220度回転して停止する(図6参照)。この場合、離隔位置Nに位置していた遊動ギア83は、ドラムホルダ82により係合位置M側に回動して前ギア31に係合し、また、押圧レバー84が、一旦上方の突出位置Qまで駆動され(図5参照)、その後、ピン84cを中心に時計回りに回動して、被押圧部材38を押し下げる。これにより、ストッパー35が閉鎖位置Eから開放位置Fに回動駆動されて、払い出し口22aが開放される。

0064

その後、ギアモータ115が正回転するように作動すると、減速歯車列114、第2中間ギア91、ドラム用タイミングベルト92および駆動ギア87を介して、ドラム回転軸86が、図6で時計回りに回転駆動される。この場合、ドラム本体85は、何ら回転することなく停止状態を保ち、一方、遊動ギア83のギア回転軸96は、図6で反時計回りに回転駆動され、これに伴い遊動ギア本体95が反時計回りに回転する。そして、この遊動ギア本体95の回転に伴い、図6に示すように、遊動ギア83が係合位置Mに位置して前ギア31にかみ合い、商品払い出し機構24が駆動される。これにより、商品収納通路22内の商品S全体が、プッシャ34によって後方から押され前方に移動し、最前商品Sが前方のバケット42のドラム81側に次第に送り出される。

0065

最前商品Sがドラム81の位置まで達したことが、商品検知センサ131によって検知されると、ギアモータ115の作動が一旦停止し、その直後ギアモータ115が逆回転するように作動する。この場合、ドラム回転軸86は、図6で反時計回りに回転駆動され、これに伴いドラム本体85が反時計回りに回転し、一方、遊動ギア本体95は、ギアモータ115の停止に伴って停止し、停止状態が保持される。

0066

そして、商品Sが、ドラム81によって収容部72側に送り出されると、その商品Sは、下端部から収容部72に落し込まれ、トレイ101上に載置されるようにして、収容部72に収容される。

0067

以上のようにして、商品Sがバケット本体61の収容部72に収容されると、ギアモータ115が停止し、これに伴い払い出し機構24の作動も停止する。その後、カムモータ113が逆回転するように作動して、カム円板111が時計回りに回転し、ホームポジションに戻る。この場合、被押圧部材38を押し下げていた押圧レバー84がバケット42の所定位置に戻るとともに、ストッパー35が閉鎖位置Eに自動復帰して払い出し口22aが閉鎖され、また、ドラムホルダ82が反時計回りに回動し、遊動ギア83は係合位置Mから離隔位置Nに回動して、前ギア31との係合が解除される。

0068

その後、Xモジュール部43およびYモジュール部44が作動し、これによりバケット42が商品取出口5の後斜め上の位置まで移動する。そして、カムモータ113が逆回転するように再度作動し、カム円板111はホームポジションの位置から、時計回りに約60度回転する。このカム円板111の回転により、上記図示しないトレイ開閉手段によって、トレイ101および開閉ドア102が開放される。これにより、収容部72に収容されていた商品Sが、前方の商品取出口5に落下して搬出される。

0069

そして、商品取出口5に設けられた商品搬出検知センサ(図示せず)によって、商品Sを搬出したことが検知されると、カムモータ113が正回転するように作動し、カム円板111は反時計回りに回転してホームポジションに戻る(図4参照)。これに伴い、トレイ101および開閉ドア102が閉鎖して、商品Sの販売が完了する。

0070

以上詳述したように、本実施形態の商品払い出し装置20によれば、押圧レバー84によって被押圧部材38を上方から押し下げ、これにより、ストッパー35を開放位置Fに駆動して払い出し口22aを開放するので、バケット42の上下方向の停止に高精度が要求されることなく、払い出し口22aを開放することができる。このため、バケット42が上下方向に多少ずれて停止しても、商品Sの払い出しおよび販売を良好に行うことができる。

0071

また、押圧レバー84を下方に回動させることにより、被押圧部材38を押し下げるので、押圧レバー84を直線的に駆動して被押圧部材38を押し下げる場合、例えば、押圧レバー84をバケット42側から被押圧部材38の上方に前進させ、それを更に下方に駆動する場合などに比べて、構造を単純化することができる。さらに、棒状のストッパー35を回動駆動することにより、払い出し口22aを開閉するので、ストッパー35を省スペースで駆動させることができるとともに、その構造を単純かつコンパクトに構成することができる。

0072

また、押圧レバー84が、販売待機時など常時は、バケット42のケース62に収容された収容位置Pに位置しているので、バケット42自体およびバケット42が移動する移動通路(バケット収容体51)をコンパクトに構成することができる。また、押圧レバー84が収容位置Pに位置する状態で、バケット42の取り付け作業やメンテナンスなどを行うことができるため、バケット42の取り扱いが容易になる。

0073

次に、図7図10を参照しながら、押圧レバー84を駆動するための上記レバー用駆動リンク126の代わりに、ピニオンおよびラックからなる歯車機構を使用した第2実施形態について説明する。なお、上記実施形態(第1実施形態)と同一の構成部分については、同一の符号を付して、その説明を省略し、以下の説明では、第1実施形態との異同を中心に説明する。

0074

図7に示すように、駆動機構63のカム円板141は、上記カム円板111に対し、周面に設けられた多数の歯、および左側面に形成されたギア用カム溝121を有する点が共通している。逆に、右側面に、上記ストッパー用カム溝125が省略されるとともに、セクター歯車からなる扇形のピニオン部材142が設けられている点が、異なっている。このピニオン部材142が、カム円板141の回転に伴って回転し、これにかみ合いかつ上記押圧レバー84に連結したラック部材143が上下方向に直線運動することにより、押圧レバー84が駆動される。

0075

また、押圧レバー84は、上記第1実施形態のものとほぼ同様に形成されている。すなわち、押圧レバー84自体の形状、および左側面に設けられたピン84cが上記ケース62の長孔62aに挿入されている点が、共通している。逆に、押圧レバー84の左側面に、ピン84cと同様に形成されたピン84eが、ピン84cよりも若干前方に配置され、かつ、それがケース62の長孔62bに挿入されている点、および押圧レバー84の下端部がラック部材に回動自在に連結されている点が、異なっている。ケース62に形成された上記長孔62bは、長孔62aの下端と同じ高さから長孔62aと平行に上方に延び、長孔62aの上端付近の高さから、上方に凸に湾曲しながら後方に延びるように形成されている。このように形成された長孔62bおよび上記長孔62aにより、押圧レバー84が両長孔62a、62bに案内されかつこれらに沿って上下方向に移動する。

0076

ピニオン部材142は、カム円板141と一体で樹脂からなり、図7および図8に示すように、カム円板141の右側面から突設し、カム円板141と同心の円弧状に形成されたリム144と、このリムの外周面に設けられた複数の歯145と、カム円板141の中心部からリム144に向かって延びる4本のリブ146(146a〜146d)と、を有している。

0077

リム144は、中心角がほぼ150度の円弧状に形成され、両端のリブ146a、146dに連なる部位の間が、カム円板141の右側面に固定されている。一方、リブ146dが連なる部位よりも、反時計方向のリム144の部分(以下「先頭リム144a」という)は、カム円板141の右側面から若干離隔するように形成されている。これにより、先頭リム144aは、径方向外力により、簡単に撓むことができるようになっている。

0078

リム144に設けられた複数の歯145のうち、先頭リム144aの先端部に設けられた歯(先頭歯)145a以外のものは、すべて同一形状でかつインボリュート歯形で形成されている。一方、先頭歯145aは、他の歯145に比べて歯厚が小さく、単純な三角形状に形成されている。

0079

4本のリブ146(146a〜146d)は、カム円板141の中心部から、リム144の内周面に向かって放射状に延び、先端部がリム144の内周面に連なっている。また、各リブ146は、いずれもカム円板141の右側面に固定されている。さらに、カム円板の右側面には、カム円板141の中心部から上記先頭リム144aに向かって延び、かつ、先頭リム144aの内周面に達する前に屈曲しリブ146dに連なる補助リブ147が固定されている。この補助リブ147により、リブ146dが補強され、また、補助リブ147と先頭リム144aとの間隙の分は少なくとも、先頭リム144の撓みが可能となる。

0080

一方、ラック部材143は、前端部に上下に並設され、かつ、上記ピニオン部材142にかみ合い可能な複数の歯148を有するラック部149と、上記押圧レバー84に連結する連結部150とにより、「L」字状に構成されている。ラック部149は、上下方向に延びる矩形状に形成され、前端部の全体に亘って上記歯148が形成されている。また、ラック部149の右側面には、ラック部149に沿って上下に延びる溝149aが形成されており、この溝149aに、相互に適宜間隔を空け、かつ、バケット本体61の左側壁61aに固定された上下1対の案内部材(図示せず)が挿入されている。これにより、ラック部材143は、上下方向に移動する際に、上記図示しない1対の案内部材に案内されながら、上下方向に円滑に移動する。

0081

連結部150は、ラック部149の上端部背面から連なり、後方に延びるように形成されている。この連結部150には、左右方向に貫通し、若干後下がりに傾斜した長孔150aが形成されている。この長孔150aには、押圧レバー84の連結ピン84dが遊挿されており、この連結ピン84dを介して、押圧レバー84が、ラック部材143に回動自在、かつ、長孔150aに沿って移動可能に連結されている。

0082

また、連結部150には、ラック部材143の上下方向の移動に伴って、押圧レバー84が上下方向に移動する場合に、押圧レバー84がピン84c(支点部)、あるいはピン84e(支点部)を支点として回動することを防止するためのねじりばね151(回動阻止部材)が設けられている。つまり、ラック部材143と押圧レバー84とを連結する連結ピン84dが、押圧レバー84の重心を通る鉛直線上から離れているため、ラック部材143の上下動により、押圧レバー84を上下方向に移動させようとすると、その移動途中に、押圧レバー84がピン84cまたはピン84eを支点として若干回動してしまうことがある。このように、押圧レバー84が上下方向の移動中に回動すると、ピン84c、84eが長孔62a、62bの側壁につかえることによって、押圧レバー84が移動できなくなるおそれがある。このため、ねじりばね151により、連結ピン84dを後方に付勢することによって、押圧レバー84が上下方向の移動中にピン84c、84eを支点として回動することを阻止し、一定の姿勢を保った状態で移動させることにより、移動中の回動による移動不良を確実に防止するようにしている。

0083

ここで、図7図10を参照しながら、本実施形態における、ストッパー35を開閉駆動する際の押圧レバー84の動作について説明する。

0084

カム円板141は、図7に示すホームポジションから、まず、反時計回りに回転する。このホームポジションでは、ピニオン部材142は、ラック部材143にかみ合っておらず、カム円板141が所定角度回転したときに、ピニオン部材142の先頭歯145aがラック部材143の歯148に接触する。この場合、図8に示すように、かみ合い開始時に、歯先同士がぶつかることによって、ピニオン部材142がラック部材143にしっかりとかみ合わなくても、ピニオン部材142が更に回転することによって、ピニオン部材142の上記先頭リム144aが、カム円板141の中心部側に撓み、これにより歯先同士の位置がずれ、ぶつかりが解消される。そうすると、ピニオン部材142の先頭歯145aがラック部材143の歯溝に入り、これにより、ピニオン部材142がラック部材143にしっかりとかみ合う。またこの場合、先頭歯145aが、ピニオン部材142の他の歯145の歯厚よりも小さく形成されているため、ラック部材143の歯溝に入りやすくなっている。

0085

上記のようにピニオン部材142がラック部材143にかみ合い、カム円板141の回転に伴って、ピニオン部材142が更に反時計回りに回転すると、ラック部材143が、移動前の姿勢を保った状態で上方に移動する。そうすると、収容位置Pの押圧レバー84は、図9に示すように、バケット42の上面よりも上方に突出し、ピン84cが長孔62aの上端に当接する突出位置Qまで移動する。その後、カム円板141の回転に伴い、ピニオン部材142が更に反時計回りに回転し、これに伴いラック部材143が更に上方に移動すると、押圧レバー84は、図10に示すように、ピン84cを中心に時計回りに回動する。このように押圧レバー84が回動すると、押圧レバー84の押圧部84aが下方に回動しながら、上記被押圧部材38を押し下げる。これにより、ストッパー35が開放位置Fに回動駆動され、払い出し口22aが開放される。

0086

そして、最前商品Sが払い出された後、カム円板141が図10に示す状態から時計回りに回転し、これに伴ってピニオン部材142も時計回りに回転すると、押圧レバー84およびラック部材143は、上記の動作と反対の動作をするように駆動される。

0087

以上詳述したように、第2実施形態の商品払い出し装置20も、上記第1実施形態と同様の効果を有し、加えて以下のような効果を有する。すなわち、ピニオン部材142およびラック部材143による歯車機構によって、押圧レバー84を回動駆動するので、上記第1実施形態のようにリンク機構によって押圧レバー84を駆動する場合に比べて、リンク間の遊び(ガタ)が生じない分、押圧レバー84のトルクを大きくすることができる。これにより、開閉機構36の被押圧部材38を、より大きな力で押し下げることができ、その結果、ストッパー35による払い出し口22aの開閉を確実に行うことができる。また、リンク機構を構成する場合に比べて、部品点数を少なくすることができる。

0088

また、ピニオン部材142は、ホームポジションの位置から所定角度回転したときに、ラック部材143にかみ合うので、カムモータ113が作動し始めてから、所定時間経過した後の所定のタイミングで押し下げ部材を駆動することができる。これにより、例えば、払い出し口22aを開放する前に商品ラック18側に突出すべき上記ドラム81および遊動ギア83などを、押圧レバー84を駆動する単一のカムモータ113で駆動することができる。

0089

なお、上記各実施形態においては、開閉部材としての棒状のストッパー35を回動駆動して払い出し口22aを開閉するようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の形状の開閉部材を、上下方向または左右方向にスライドさせたり、回動させたりすることにより、払い出し口22aを開閉する商品払い出し装置にも適用することができる。また、実施形態で示した押圧レバー84や、これを駆動するためのレバー駆動用リンク126ならびにピニオン部材142およびラック部材143の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。

発明の効果

0090

以上説明したように、本発明の自動販売機の商品払い出し装置は、バケットの上下方向の停止に、高い精度が要求されることなく、商品ラックの払い出し口を開放することができ、商品の払い出しおよび販売を良好に行うことができるなどの効果を有する。

図面の簡単な説明

0091

図1本発明の第1実施形態に係る商品払い出し装置を備えた自動販売機であり、(a)は正面図、(b)は側面断面図である。
図2商品ラックの一部を示す斜視図である。
図3バケットの外観を示す斜視図である。
図4商品ラックの前方に停止した直後のバケットまわりを示す内部構造図である。
図5押圧レバーが突出位置に移動したときのバケットまわりを示す内部構造図である。
図6押圧レバーによって商品ラックの払い出し口を開放したときのバケット回りを示す内部構造図である。
図7本発明の第2実施形態に係る商品払い出し装置におけるバケットまわりを示す内部構造図である。
図8図7におけるカム円板まわりを拡大して示す内部構造図である。
図9押圧レバーが突出位置に移動したときのバケットまわりを示す内部構造図である。
図10押圧レバーによって商品ラックの払い出し口を開放したときのバケット回りを示す内部構造図である。

--

0092

1自動販売機
18商品ラック
20商品払い出し装置
22a払い出し口
E閉鎖位置
F開放位置
35ストッパー(開閉部材)
36開閉機構
38被押圧部材
39付勢手段
42バケット
84押圧レバー(押し下げ部材)
113カムモータ(駆動源)
142ピニオン部材
143ラック部材
144リム
151ねじりばね(回動阻止部材)
P 収容位置
Q突出位置
S 商品

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