首页 / 专利库 / 商业 / 自动售货机 / Automatic vending machine

Automatic vending machine

阅读:165发布:2023-12-09

专利汇可以提供Automatic vending machine专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PROBLEM TO BE SOLVED: To smoothly discharge a commodity by adopting a spring for the pusher driving source of a commodity storage rack case and controlling a system so that driving force is given to a pusher only at the time of a sales operation without pressurizing a commodity (commodity in paper pack) at the time of waiting for sales and to smoothly discharge the commodity.
SOLUTION: The commodity discharge means of a rack case 6 is provided with a spiral spring (driving spring) 9 which is connected to the pusher 6a and energizes the pusher in an advance direction at every rack case, a damper 11 which is connected to the winding drum 10 of the spring and restricts the moving speed of the pusher to be low and a ratchet-type stopper mechanism 12 installed in the winding drum 10. The elevating stand 5a of an elevator mechanism 5 is provided with an actuator 14 which releases the trigger pawl piece 13 of the stopper mechanism 12. The locking of the winding drum is released in an access position to the selected rack case, the pusher is advanced at low speed with spring force and a commodity 7 arranged in the forefront is discharged to the elevator mechanism 5.
COPYRIGHT: (C)2001,JPO,下面是Automatic vending machine专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】前面に商品取出口付き扉を配した本体ケースの庫内に、商品を前後一列に並べて収納する複数組のラックケースを上下段,左右列に配列した商品収納部、
    および該商品収納部の前方に配したエレベータ機構を装備し、販売指令に基づき選択したラックケースにエレベータ機構の昇降台をアクセスし、該ラックケースから払出した商品をエレベータ機構の昇降台に移載して商品取出口に送出するようにした自動販売機において、前記ラックケースの商品払出し機構として、ラックケース内に収納した商品列を背後から押し送りするプッシャと、該プッシャを前進方向に付勢する駆動ばねと、プッシャの移動速度を低速に規制するダンパと、販売待機時にプッシャをその位置に拘束保持するストッパ手段と、エレベータ機構の昇降台に装備し、選択したラックケースへのアクセス位置で前記ストッパ手段を釈放するトリガ手段とを具備し、販売指令に基づきエレベータ機構の昇降台が選択したラックケースにアクセスした位置で前記トリガ手段によりプッシャの拘束を解除し、駆動ばねのばね力によりプッシャを前進移動させてラックケースの最前列に並ぶ商品をエレベータ機構の昇降台へ払出すようにしたことを特徴とする自動販売機。
  • 【請求項2】請求項1記載の自動販売機において、商品払出し機構の駆動ばねが巻取ドラムに巻装してその引出し端をプッシャに結合した渦巻きばね、ダンパが前記巻取ドラムに連結したロータリー式ダンパ、ストッパ手段が巻取ドラムに連結したラチェット式ストッパ機構であり、該ストッパ機構をエレベータ機構の昇降台に搭載したトリガ用アクチュエータの操作で釈放するようにしたことを特徴とする自動販売機。
  • 【請求項3】請求項2記載の自動販売機において、ばねの巻取ドラムとロータリー式ダンパとの間に、プッシャのリセット操作時にロータリー式ダンパを切り離す一方向クラッチを介装したことを特徴とする自動販売機。
  • 【請求項4】請求項1記載の自動販売機において、商品払出し機構の駆動ばねが引っ張りコイルばね、ダンパがプッシャに搭載し、かつそのロータ軸をプッシャの移動経路に沿ってその側方に敷設したラックと噛み合うピニオンに連結したロータリー式ダンパ、ストッパ手段が前記コイルばねとプッシャの間に張架したタイミングベルトに連繋したラチェット式ストッパ機構であり、該ストッパ機構をエレベータ機構の昇降台に搭載したトリガ用アクチュエータの操作で釈放するようにしたことを特徴とする自動販売機。
  • 【請求項5】前面に商品取出口付き扉を配した本体ケースの庫内に、商品を前後一列に並べて収納する複数組のラックケースを上下段,左右列に配列した商品収納部、
    および該商品収納部の前方に配したエレベータ機構を装備し、販売指令に基づき選択したラックケースにエレベータ機構の昇降台をアクセスし、該ラックケースから払出した商品をエレベータ機構の昇降台に移載して商品取出口に送出するようにした自動販売機において、エレベータ機構の駆動制御手段として、前記昇降台に一端を連結して引き上げ付勢する駆動ばねと、昇降台の昇降速度を低速に規制するダンパと、エレベータ機構の昇降台をその上昇移動の途上で選択したラックケースのアクセス位置に停止させるストッパ手段とを具備し、かつ前記駆動ばねのばね力をF,昇降台の質量をM1,商品1個分の質量をM2 としてM1 <F<M1 +M2 に設定し、販売指令に基づき空荷の昇降台を駆動ばねのばね力により最下位のホームポジションから引き上げて選択ラックケースのアクセス位置で前記ストッパ手段により停止し、この位置でラックケースから払出した商品を載せた後に自重で商品取出口まで下降して商品を搬出するようにしたことを特徴とする自動販売機。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【発明の属する技術分野】本発明は、紙パック入り商品などの商品を貯蔵した商品収納部にエレベータ機構を組合せ、選択された商品収納部のラックケースから払出した商品をエレベータ機構に受け渡して商品取出口に搬出するようにした自動販売機に関する。

    【0002】

    【従来の技術】頭記の自動販売機として、前面に商品取出口付き扉を備えた本体ケースの庫内に、商品を前後一列に並べて収納する複数組のラックケースを上下段,左右列に配列した商品収納部、および該商品収納部の前方に配したエレベータ機構を装備し、販売指令に基づき選択したラックケースにエレベータ機構の昇降台をアクセスし、該ラックケースからプッシャ操作により払出した商品をエレベータ機構の昇降台に移載して商品取出口に送出するようにした自動販売機が公知である。

    【0003】次に、かかる方式の自動販売機の概要構成を図6(a),(b) に示す。 図において、1は自動販売機の本体ケース、2はその前面に配して透視パネル(透明ガラス板)を嵌め込んだ前面扉、3は前面扉2の下部に備えた商品取出口であり、本体ケース1の庫内にはラックケースを上下段,左右列に並べて構築した商品収納部4,およびその前方に配したエレベータ機構5を装備している。

    【0004】ここで、商品収納部4はトラフ形(樋形)
    になる複数基のプッシャ式ラックケース6を上下段,左右列に配列した構成になり、各ラックケース6ごとにプッシャ6a,およびその出口端にゲート機構6bを備えており、商品(例えば紙パック入り商品)7を前後一列に整列してプッシャ6aとゲート機構6bとの間に収納し、商品販売時にはプッシャ6aを前進移動させて整列した商品7を前方に押し出すとともに、ゲート機構6b
    を開放して最前列から順に商品7を1個ずつ前方に払出す。 また、エレベータ機構5は、商品収納部4の間口幅に相応したパレット状の昇降台(商品搬送棚)5aを備え、その左右端に配した昇降ガイド5bに沿って例えばモータ駆動式のチェーン機構により各段のラックケース位置に向けて昇降制御するように構成したものである。
    なお、図5(b) において、8は庫内を保冷する冷凍機のコンデンシングユニットである。

    【0005】かかる構成で、販売待機時にはエレベータ機構5の昇降台5aが商品取出口3に通じるホームポジションに下降して待機位置しており、ここから販売指令が与えられるとホームポジションから上昇移動して選択されたラックケース6の前方位置にアクセスし、ここで商品収納部4のラックケース6から払出した商品7を昇降台5aに受け渡した後にエレベータ機構5をホームポジションまで下降し、この位置で昇降台5aを前傾姿勢に傾けて商品7を商品取出口3に放出する。

    【0006】また、前記商品収納部4の各ラックケース6からの商品払出し手段として、各ラックケース6ごとにその底部側にプッシャ6aの駆動源として駆動モータなどの代わりに安価な渦巻ばねを採用し、該渦巻ばねのばねを利用してプッシャに前進駆動力を付与してラックケース内に整列して収納した商品を最前列から順に1
    個ずつ前方に払出すようにした方式のものが特開平8−
    87672号,特開平9−62923号公報などで公知である。

    【0007】この商品払出し装置では、トラフ形になるラックケースに収納した商品の背後に配置したプッシャに巻取ドラムから引き出した渦巻ばねを連結してプッシャに前進駆動力を与えるとともに、ラックケースの前端(商品払出し端)にはゲート機構を設け、販売時に選択されたラックケースのゲート機構のストッパをアクチュエータ操作により開放し、プッシャを介して最前列に並ぶ商品を前方に払出す。 なお、渦巻ばねのリセット(ラックケースの後端位置への移動)は手動操作により行うようにしている。

    【0008】

    【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のように渦巻ばねをプッシャの駆動源として採用した従来の商品払出し装置では、次記のような問題点がある。

    【0009】すなわち、商品販売待機状態ではラックケース内に前後一列に並べて収納した商品はその前端のゲート機構と背後のプッシャとの間に挟まれ、かつプッシャに加わる渦巻ばねのばね力で前方に押圧されている。
    このために、紙パック入り商品などの変形し易い商品では、前記したばね力により押し潰されて容器が変形してしまうことがある。 特に最前列に並ぶ商品はゲート機構のストッパ片に押し付けられために局部的に荷重が集中するので変形し易い。 また、プッシャの駆動速度を制御していないために、高速で動作して商品を出し入れするオペレート作業時に手を挟む危険性が高い。

    【0010】本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、第1の目的はプッシャ式ラックケースのプッシャ駆動源としてばねを採用しつつ、しかも販売待機時には商品に不要な加圧力を加えることなく、商品の販売動作時にのみプッシャに前進駆動力を与えるよう巧みに制御して商品をラックケースからその前方に待機しているエレベータ機構に向けて円滑に払出せるようにした自動販売機を提供することにあり、さらに第2の目的は駆動ばねのばね力を巧みに利用してエレベータ機構の昇降駆動系を構成した自動販売機を提供することにある。

    【0011】

    【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成するために、本発明によれば、前面に商品取出口付き扉を配した本体ケースの庫内に、商品を前後一列に並べて収納する複数組のラックケースを上下段,左右列に配列した商品収納部、および該商品収納部の前方に配したエレベータ機構を装備し、販売指令に基づき選択したラックケースにエレベータ機構の昇降台をアクセスし、該ラックケースからプッシャ操作により払出した商品をエレベータ機構の昇降台に移載して商品取出口に送出するようにした自動販売機において、前記ラックケースの商品払出し機構として、ラックケース内に収納した商品列を背後から押し送りするプッシャと、該プッシャを前進方向に付勢する駆動ばねと、プッシャの移動速度を低速に規制するダンパと、販売待機時にプッシャをその位置に拘束保持するストッパ手段と、エレベータ機構の昇降台に装備し、選択したラックケースへのアクセス位置で前記ストッパ手段を釈放するトリガ手段とを具備し、販売指令に基づきエレベータ機構の昇降台を選択したラックケースにアクセスした位置で前記トリガ手段によりプッシャの拘束を解除し、駆動ばねのばね力によりプッシャを前進移動させてラックケースの最前列に並ぶ商品をエレベータ機構の昇降台へ払出すよう構成するものとし(請求項1)、その商品払出し機構は具体的に次記のような態様で構成することができる。

    【0012】(1) 商品払出し機構の駆動ばねを巻取ドラムに巻装してその引出し端をプッシャに結合した渦巻きばね、ダンパを前記巻取ドラムに連結したロータリー式ダンパ、ストッパ手段を巻取ドラムに連結したラチェット式ストッパ機構となし、該ストッパ機構をエレベータ機構の昇降台に搭載したトリガ用アクチュエータの操作で釈放するようにする(請求項2)。

    【0013】(2) 前項(1) において、ばねの巻取ドラムとロータリーダンパとの間に、プッシャのリセット操作時にロータリーダンパを切り離す一方向クラッチを介装し、商品補充時にプッシャをリセット位置に後退させる手動の操作が楽に行えるようにする(請求項3)。

    【0014】(3) 商品払出し機構の駆動ばねを引っ張りコイルばね、ダンパをプッシャに搭載し、かつそのロータ軸をプッシャの移動経路に沿ってその側方に敷設したラックと噛み合うピニオンに連結したロータリー式ダンパ、ストッパ手段を前記コイルばねとプッシャの間に張架したタイミングベルトに連繋したラチェット式ストッパ機構となし、該ストッパ機構をエレベータ機構の昇降台に搭載したトリガ用アクチュエータの操作で釈放するようにする(請求項4)。

    【0015】上記構成において、販売待機時にはプッシャがストッパ機構によりその位置停止して拘束保持されており、したがって駆動ばね(渦巻ばね,引っ張りコイルばね)のばね力が直接商品に加わることがなく、これにより変形し易い紙パック入り商品を収納した場合でも、紙パック容器がばね力で押し潰されるような不具合を防ぐことができる。

    【0016】一方、販売動作時には販売指令によりエレベータ機構の昇降台を選択された指定のラックケースにアクセスした位置で、トリガ用アクチュエータ(例えば電磁ソレノイドで駆動するプッシャ)の操作でラチェット式ストッパ機構を釈放操作すると、駆動ばねがアクテブな状態になり、これによりプッシャが駆動ばねのばね付勢により前進移動して商品を背後から前方に押し出す。 しかも、この際のダンパの移動速度はダンパの制動作用により低速(例えば秒速数十mm程度)に抑えられる。 これにより、ラックケース内に整列した商品は転倒などのトラブルなしにゆっくりとした速さで前進移動し、最前列に並ぶ商品はラックケースから搬出してその前方に待機位置しているエレベータ機構の昇降台に移載されるとともに、この商品移載をエレベータ機構の昇降台に備えた商品検知センサが検知すると、この信号を基にトリガ用アクチュエータを復帰させ、ストッパ機構がプッシャをその位置に停止する。 そして、昇降台に商品が移載されるとエレベータ機構が下降し、その終端のホームポジション位置で昇降台を前傾姿勢に制御するなどして昇降台に搭載している商品を商品取出口に放出する。

    【0017】また、前記第2の目的を達成するために、
    本発明によれば、前面に商品取出口付き扉を配した本体ケースの庫内に、商品を前後一列に並べて収納する複数組のラックケースを上下段,左右列に配列した商品収納部、および該商品収納部の前方に配したエレベータ機構を装備し、販売指令に基づき選択したラックケースにエレベータ機構の昇降台をアクセスし、該ラックケースから払出した商品をエレベータ機構の昇降台に移載して商品取出口に送出するようにした自動販売機において、前記エレベータ機構の駆動制御手段として、前記昇降台に一端を連結して引き上げ付勢する駆動ばねと、昇降台の昇降速度を低速に規制するダンパと、エレベータ機構の昇降台をその上昇移動の途上で選択したラックケースのアクセス位置に停止させるストッパ手段とを具備し、かつ前記駆動ばねのばね力をF,昇降台の質量をM1,商品1個分の質量をM2 としてM1 <F<M1 +M2 に設定し、販売指令に基づき空荷の昇降台を駆動ばねのばね力により最下位のホームポジションから引き上げて選択ラックケースのアクセス位置で前記ストッパ手段により停止し、この位置でラックケースから払出した商品を載せた後に自重で商品取出口まで下降して商品を搬出するよう構成する(請求項5)。

    【0018】かかる構成によれば、渦巻ばねなどを駆動ばねとして、そのばね力によりエレベータ機構の昇降台を販売動作に合わせて最下位のホームポジションから選択したラックケースへ引き上げ、ラックケースから払出した商品を載せて商品取出口へ下降,送出することができる。 すなわち、販売待機時にはエレベータ機構の昇降台がストッパにより最下位のホームポジションに拘束保持されており、この状態では駆動ばねのばね力(昇降台を引き上げる力)が蓄勢されている。 ここで、販売指令に基づいて昇降台を拘束保持していたストッパを釈放すると、昇降台(空荷の状態)は駆動ばねのばね力でホームポジションから引き上げ付勢され、かつダンパによる速度規制を受けつつ上昇移動を開始する。 また、昇降台が選択されたラックケースの高さ位置に到達すると、昇降台がそのアクセス位置でラック側のストッパに当たってこの位置に停止する。 ここで、先記のようにラックケースから払出した商品がエレベータ機構の昇降台に移載されると、昇降台には商品の重量が加わって駆動ばねのばね力を上回るようになる。 これにより、昇降台は自重で最下位のホームポジションまで下降移動する。 そして、このホームポジションで昇降台を前傾姿勢に傾けて商品を商品取出口に放出するとともに、ホームポジションの位置に設置したストッパを作動位置に突き出すことで昇降台がこの位置に係止保持されて当初の販売待機状態に戻る。

    【0019】

    【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示の実施例に基づいて説明する。 なお、各実施例の図中で図5に対応する同一部材には同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

    【0020】〔実施例1〕図1は本発明の請求項1,2
    に対応する実施例を示すものである。 この実施例においては、トラフ形になるラックケース6の内方に配したプッシャ6aがケース側方に敷設したガイド棒6cに沿って前後へ移動可能に案内支持されており、ラックケース6の前端側部にはプッシャ6aの駆動部8を備えている。

    【0021】ここで、プッシャ駆動部8は、駆動ばねとしての渦巻ばね9と、該渦巻ばね9の巻取ドラム10
    と、巻取ドラム10の軸に連結したロータリー式ダンパ11と、巻取ドラム10の回転をロック/釈放するラチェット式ストッパ機構12との組合せからなり、巻取ドラム10から繰り出した渦巻ばね9の先端が前記プッシャ6aに結合されている。 また、ラチェット式ストッパ機構12は、巻取ドラム10のボビン枠周縁に形成したラチェット歯10aと、該ラチェット歯10aに噛み合う戻り止め用ストッパとしての揺動式トリガ爪片13
    と、該爪片13の爪をラチェット歯10aに向けて押圧する付勢ばね13aとからなり、該トリガ爪片13に対向してエレベータ機構の昇降台5aにトリガ用のアクチュエータ(電磁ソレノイドで駆動するプッシャ)14を設置している。 なお、15はプッシャ駆動部8に併設してラックケース6の出口に配置した開閉ゲートであり、
    その駆動機構は図示してないが前記アクチュエータ14
    の突き出し動作に連繋してゲート15を上方に開くようにしている。

    【0022】かかる構成で、手動操作によりプッシャ6
    aをガイド棒6cに沿ってラックケース6の後端側に移動すると、これに伴って渦巻ばね9が巻取ドラム10から繰り出される。 なお、この場合には巻取ドラム10はストッパ機構12に拘束されることなく回転できる。 そして、プッシャ6aのリセット位置で手を離すと、巻取ドラム10のラチェット歯10aにストッパ機構12のトリガ爪片13に噛み合って巻取ドラム10がこの位置に停止して戻り止めされる。 また、この状態でラックケース6には出口端のゲート15と後端のプッシャ6aとの間に商品(例えば紙パック入り商品)7を前後列に並べて収納する。

    【0023】なお、前記したプッシャ駆動部8は、図5
    に示した商品収納部4の各ラックケース6ごとに装備している。

    【0024】次に商品の販売動作について述べる。 まず、販売待機状態では先記のようにストッパ機構12のラチェット歯10aにトリガ爪片13に噛み合って渦巻きばね9の巻取ドラム10がロックされており、したがってプッシャ6aは商品7の背後に停止して商品7に押圧力を加えることがない。 この状態から販売指令に基づきエレベータ機構5の昇降台5aがホームポジションから上昇移動して来て選択されたラックケース6の前方にアクセスすると、昇降台5aに搭載したトリガ用アクチュエータ14を駆動して前方からストッパ機構12のトリガ爪片13の操作端を押し、その先端爪を巻取ドラム10のラチェット歯10aから後退させる。 これにより、巻取ドラム10が釈放されて回転できるようになる。 なお、先記のようにアクチュエータ14の突き出し動作に連繋してラックケース6の出口を閉塞していたゲート15が開く。

    【0025】また、この状態になると渦巻ばね9が巻き取りを開始し、そのばね力でプッシャ6aを前進移動して商品7を背後から前方に押し出すようになるが、その際のプッシャ6aの移動速度は巻取ドラム10に連結したロータリー式ダンパ11の制動作用により秒速数十mm
    程度の低速に抑えられる。 そして、ラックケース6の最前列に並ぶ商品7がラックケース6から押し出され、その前方に待機しているエレベータ機構の昇降台5aの上に移載されると、昇降台上に備えた商品検知センサ(例えば光電式センサ)16が商品7の移載を検知し、これを基にアクチュエータ14を後退動作させる。 これにより、ラチェット式ストッパ機構12のトリガ爪片13が付勢ばね13aのばね力で復帰動作し、ラチェット歯1
    0aに噛み合って巻取ドラム10の回転を阻止する。 この結果、プッシャ6aの前進移動もストップしてこの位置に停止する。 なお、アクチュエータ14の後退動作によりゲート14も閉位置に復帰してラックケース6の出口を塞ぐようになる。

    【0026】一方、エレベータ機構5の昇降台5aに商品7が移載されると、図6で述べたようにエレベータ機構5が始動して昇降台5aを下降移動し、そのホームポジションの位置で昇降台5aを前傾姿勢に傾けて商品7
    を商品取出口3(図6参照)に放出し、これで1回の販売動作が終了して再び販売待機状態に戻る。

    【0027】なお、図示実施例では、巻取ドラム10から繰り出した渦巻ばね9の先端を直接プッシャ6aに結合しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、渦巻ばね9の先端とプッシャ6aとの間にワイヤ,
    ベルトなどを介装して連結することもできる。 また、ラックケース6の出口端に設けたゲート15は、商品の払出し動作面から原理的には省略することも可能であるが、自動販売機に加わる振動などで最前列に並ぶ商品7
    がラックケース6から前方に脱落するのを防ぐためには備えておくのがよい。

    【0028】〔実施例2〕図2は本発明の請求項3に対応する先記実施例1の応用例を示すものである。 この実施例においては、図1に示したプッシャ駆動部8と比べて次の点が異なる。 すなわち、渦巻ばね9の巻取ドラム10とロータリー式ダンパ11との間には、プッシャ6
    aのリセット操作時にロータリーダンパへの動力伝達を切り離すように作動する一方向クラッチ17が介装されている。 また、巻取ドラム10には左右両側のボビン枠にラチェット歯10aが形成されており、この双方のラチェット歯10aに跨がって噛み合うようにストッパ機構のトリガ爪片13が幅広に形成されている。

    【0029】上記の構成により、手動操作でプッシャ6
    aをリセット位置に後退移動させる際には、巻取ドラム10がロータリー式ダンパ11の制動作用を受けないので、大きな力を要さずにプッシャ6aを楽にリセット位置に後退できる。

    【0030】また、リプッシャ6aをリセットする際に所定位置よりも余分に後退移動させた場合に、プッシャ6aを手動で前方に移動させると、渦巻ばね9に弛みが生じ、その弛み部分がトリガ爪片13を後退方向に押して巻取ドラム10のロックが一時的に釈放される。 これにより、巻取ドラム10は渦巻ばね9の弛み分を巻き取りるように回動し、弛み分が無くなったところで再びトリガ爪片13がラック歯10aに噛み合って巻取ドラム10を戻り止めする。 したがって、プッシャ6は商品7
    の収納状態に合わせて適正位置に手動で調整することができる。

    【0031】〔実施例3〕図3は本発明の請求項5に対応するばね駆動式エレベータ機構の実施例を示すものである。 この実施例においては、エレベータ機構5の引き上げ駆動源として、先記の実施例で述べた渦巻ばね9,
    巻取ドラム10,およびロータリー式ダンパ11を組合せて構成したものが採用されている。

    【0032】すなわち、図3においてエレベータ機構5
    の昇降台5aがその昇降移動経路の上方に配置した巻取ドラム10より繰り出した渦巻ばね9の先端に結合して吊り下げ支持されている。 一方、商品収納部4側では、
    各段に並ぶラックケース6の高さ位置,および最下位のホームポジション位置(図示せず)にそれぞれ対応して、各位置に昇降台5aを係止保持するためのアクチュエータ(電磁ソレノイド)18が配備されており、アクチュエータ18の動作によりストッパ片18aが昇降台5aの移動経路に突き出す。 また、昇降台5aの側方にはその移動経路に沿って各段のラックケース6,およびホームポジションに対応した位置には昇降台5aの位置検知センサ(ホトインタラプタ)19を配置し、昇降台5aの端部に取付けた検知片19aの通過信号から昇降台5aの昇降位置を検知するようにしている。

    【0033】ここで、前記の渦巻ばね9のばね力(巻き取り力)は次のように設定する。 すなわち、渦巻ばね9
    のばね力をF,昇降台5aの質量をM1,ラックケース6
    に収納した販売商品7の1個分の質量をM2 として、M
    1 <F<M1 +M2 となるように設定する。 図4はこの関係を表した渦巻きばねのばね特性図である。

    【0034】かかる構成で、販売待機時にはエレベータ機構5の昇降台5aが最下位のホームポジションに配置したアクチュエータのストッパ(図示せず)に係止保持されており、この状態では巻取ドラム10から繰り出した渦巻ばね9のばね力(引き上げ力)が蓄勢されている。 そして、この状態から販売指令に基づいてホームポジション位置のストッパを釈放すると、昇降台5a(空荷の状態でばね荷重は図4のM1 に対応する)は渦巻ばね9の巻き取りばね力F(F>M1)により引き上げられ、ロータリー式ダンパ11の制動作用を受けながら低速で上昇移動を開始する。 この上昇移動の行程で昇降台5aが選択されたラックケース6の高さ位置に近づくと位置検知センサ19が検知動作し、その信号でアクチュエータ18が動作してストッパ片18aを昇降台5aの移動経路に向けて突き出す。 これにより、昇降台5aはストッパ片18aに突き当たって指定のアクセス位置に停止することになる。

    【0035】続いて先記実施例1で述べたようにラックケース6から商品7を払出し、その商品7が昇降台5a
    の上に移載されると、昇降台5aに商品7の重量が加わって渦巻ばね9の荷重がM1 +M2 に増加して渦巻ばね9の巻き取り力Fを上回るようなる。 これにより、昇降台5aは渦巻ばね9のばね力に抗して自重によりホームポジションの位置まで下降移動する。 そして、このホームポジションで昇降台を前傾姿勢に制御して商品7を商品取出口3(図5参照)に放出するとともに、ホームポジションの位置に配置したアクチュエータのストッパを作動位置に突き出すことで昇降台5がこの位置に係止保持されて当初の販売待機状態に戻る。

    【0036】かかる構成により、コストの高い駆動モータを使わずに安価な渦巻ばねを使ってエレベータ機構の昇降台を販売動作に合わせて昇降操作して商品収納部のラックケースから払出した商品を商品取出口へ搬送することができる。 なお、駆動ばねとしては渦巻ばねに限定されるものではなく、例えば引っ張りコイルばねを採用し、またダンパとしてはロータリー式ダンパを直動式ダンパ(摺動摩擦を利用して制動力を与える)を採用することもできる。

    【0037】〔実施例4〕次に、ばね駆動式のプッシャ駆動機構の別な実施例として、請求項4に対応する実施例の構造,動作を図5で説明する。 この実施例においては、プッシャ6aの駆動ばねとして引っ張りコイルばね20を使用し、このコイルばね20の先端とプッシャ6
    aとの間に歯付きのタイミングベルト21をラックケース6の底部側に敷設し、かつラックケース6の先端に配置したラチェット式ストッパ機構の爪車22を経由してヘアピン状に張架している。 なお、この爪車22には実施例1で述べたと同様なトリガ爪片13を組合せ、その操作端が開閉ゲート15と連繋してラックケース6の前方に突き出てエレベータ機構の昇降台に搭載したトリガ用アクチュエータ(図1参照)で釈放操作するようにしている。 なお、25はラックケース6の長手方向に沿ってその底部側に敷設したプッシャ用のガイドレールであり、同時にラックケース6に収納する商品を整列して載せるステージも兼ねている。 また、プッシャ6aにはロータリー式ダンパ11を搭載しており、そのロータ軸に連結したピニオン(歯車)23をプッシャ6aの移動経路に沿ってラックケース6の側壁面に敷設したラック2
    4の歯列に噛み合わせるようにしている。

    【0038】かかる構成において、引っ張りコイルばね20がタイミングベルト21,爪車22を介してプッシャ6aを前進方向に付勢しており、ここで爪車22に噛み合うトリガ爪片13を先記の実施例1と同様にエレベータ機構の昇降台に備えたアクチュエータ(図1参照)
    の操作で釈放すると、プッシャ6aがラックケース6に沿って前進移動してラックケース内に収納した商品(図示せず)を押し出す。 この場合に、プッシャ6aに搭載したロータリー式ダンパ11は、そのロータ軸がピニオン23を介してラック24と噛み合っており、そのダンパの制動作用によりプッシャ6aの前進移動速度は実施例1と同様に秒速数十mm程度の低速に抑えられる。 一方、トリガ爪片13が爪車22を係止している販売待機状態では、コイルばね20の引っ張りばね力がプッシャ6aに加わることがなく、したがってプッシャ6aは停止してこの位置に拘束保持される。 これにより、実施例1と同様な商品払出し動作が行われる。

    【0039】なお、図示実施例ではダンパとしてロータリー式ダンパ11を用いているが、これに限定されることはなく、例えば直動式ダンパを採用することもできる。

    【0040】

    【発明の効果】以上述べたように、本発明の構成によれば、ラックケースからの商品払出し手段として、ラックケース内に収納した商品列を背後から押し送りするプッシャと、該プッシャを前進方向に付勢する駆動ばねと、
    プッシャの移動速度を低速に規制するダンパと、販売待機時にプッシャをその位置に拘束保持するストッパ手段と、エレベータ機構の昇降台に装備し、選択したラックケースへのアクセス位置で前記ストッパ手段を釈放するトリガ手段とを具備し、販売指令に基づきエレベータ機構の昇降台を選択したラックケースにアクセスした位置で前記トリガ手段によりプッシャの拘束を釈放し、駆動ばねのばね力によりプッシャを前進移動させてラックケース内の最前列に並ぶ商品をエレベータ機構の昇降台へ払出すよう構成したことにより、次記の効果を奏する。

    【0041】(1) 販売待機時には、ストッパ手段により駆動ばねが働かないように拘束してプッシャをその位置に停止するので、販売商品が変形し易い紙パック商品であっても、紙パックを変形させるようなばね力が商品に加わることがない。

    【0042】また、仮に商品補充時にストッパが外れても、ダンパにより低速化されているので手を挟むという問題を回避できる。

    【0043】(2) 一方、販売動作時にはエレベータ機構の昇降台を選択したラックケースにアクセスした位置でストッパ機構を釈放操作することにより、駆動ばねのばね付勢を受けたプッシャが前進駆動して商品を背後から前方に押し出すとともに、この際のプッシャの移動速度をダンパが低速に規制するので、ラックケース内に収納した商品は転倒などの搬送トラブルなしにゆっくりと前進移動し、最前列に並ぶ商品から順に円滑に払出してその前方に待機位置しているエレベータ機構の昇降台に受け渡すことができる。

    【0044】さらに、エレベータ機構の駆動系にばねを採用し、かつその駆動ばねのばね力を請求項5のような条件に設定することにより、在来の電動モータの代わりに電力消費の無い安価なばねを使ってエレベータ機構の昇降台を販売動作に合わせて昇降し、ラックケースから払出した商品を受け取って商品取出口に搬送することができる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明の実施例1に対応したばね駆動式プッシャ駆動部の構成斜視図

    【図2】図1に示したプッシャ駆動部の応用実施例の要部構成図

    【図3】本発明の実施例2に対応したばね駆動式エレベータ機構の構成斜視図

    【図4】図3における渦巻ばねのばね特性を表す図

    【図5】本発明の実施例3に対応したばね駆動式プッシャ駆動部の構成斜視図

    【図6】本発明の実施対象となる自動販売機全体の概要構成図であり、(a) は縦断側面図、(b) は 前面扉を開放した状態の正面外観図

    【符号の説明】

    1 本体ケース 2 前面扉 3 商品取出口 4 商品収納部 5 エレベータ機構 5a 昇降台 6 ラックケース 6a プッシャ 7 商品 8 プッシャ駆動部 9 渦巻ばね(駆動ばね) 10 ばねの巻取ドラム 10a ラチェット歯 11 ロータリー式ダンパ 12 ラチェット式ストッパ機構 13 トリガ爪片 14 トリガ用アクチュエータ 15 開閉ゲート 17 一方向クラッチ 18 昇降台停止用ストッパのアクチュエータ 18a ストッパ 20 コイルばね(駆動ばね)

    高效检索全球专利

    专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

    我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

    申请试用

    分析报告

    专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

    申请试用

    QQ群二维码
    意见反馈