JP2001006041A - 自動販売機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】商品収納ラックケースのプッシャ駆動源にばね
を採用し、しかも販売待機時には商品（紙パック入り商
品）を加圧せずに販売動作時にのみプッシャに駆動力を
与えるよう制御して商品の払出しを円滑に行うようにす
る。 【解決手段】ラックケース６の商品払出し手段として、
各ラックケースごとにそのプッシャ６ａに連結してプッ
シャを前進方向に付勢する渦巻ばね（駆動ばね）９と、
該ばねの巻取ドラム１０に連結してプッシャの移動速度
を低速に規制するダンパ１１と、巻取ドラムに設けたラ
チェット式ストッパ機構１２とを備えるとともに、エレ
ベータ機構５の昇降台５ａには前記ストッパ機構のトリ
ガ爪片１３を釈放操作するアクチュエータ１４を装備
し、選択ラックケースへのアクセス位置での巻取ドラム
のロックを釈放し、ばね力によりプッシャを低速で前進
させて最前列に並ぶ商品７をエレベータ機構５へ払出す
ようにする。

Description

【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
ばね力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）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【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。
2. 【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。
3. 【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。
4. 【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。
5. 【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。