JP2003228757A - 自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】商品補給時に可動側板の面倒な設定作業を必要
とせずに、商品を商品投入口に投入するだけで、可動側
板を販売商品の長さサイズに適合した位置に自動的にセ
ッティングできるようにして調整作業の簡便化を図る。 【解決手段】コラムごとにその商品通路１０内に可動側
板１４を内装し、その通路幅を商品１３の長さサイズに
合わせて規制するようにしたサーペンタイン式商品収納
ラック５において、前記可動側板１４を駆動ばね１６に
より一方向に付勢し、商品通路１０が空の状態で可動側
板１４を最小サイズの商品に対応する通路幅の初期位置
Ｐｏに幅寄せするようにし、さらに商品通路１０に投入
した商品がベンド機構に到達したことを検知して可動側
板１４の下部をその商品サイズに対応した幅寄せ位置に
自動的に係止保持するロック機構１７を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、缶，びん，ペット
ボトルなどの商品を販売する自動販売機のサーペンタイ
ン式商品収納ラックに関し、詳しくはコラム内の商品通
路幅を商品の長さサイズに合わせて調整する通路幅調整
機構に係わる。

【０００２】

【従来の技術】頭記した自動販売機のサーペンタイン式
商品収納ラックは、周知のように、左右に対向して立設
したラック側板の間に、コラムごとに前後向かい合わせ
に円弧状のラックセグメントを上下方向に配列してその
間に蛇行状の商品通路を画成し、該商品通路内に横置姿
勢で上下一列に積み上げ収納した商品を商品通路の出口
端側に配したベンド機構の動作により最下位に並ぶ商品
から順に落下搬出するようにした構成になる。

【０００３】次に、サーペンタイン式商品収納ラックを
搭載した自動販売機を図１９に、また自動販売機に搭載
したサーペンタイン式商品収納ラックの従来構造を図２
０（ａ），（ｂ）に示す。まず、図１９において、１は
自動販売機のキャビネット、２は前面外扉、３は断熱内
扉、４は商品取出口であり、キャビネット１の庫内には
サーペンタイン式商品収納ラック５，商品搬出シュータ
６，庫内の冷却／加熱ユニット（図示せず）が装備され
ている。なお、７は冷凍機のコンデンシングユニットで
ある。

【０００４】また、図２０（ａ），（ｂ）において、８
は左右に対向して直立するラック側板、９は前後列に並
べて左右のラック側板８の間に架設したラックセグメン
ト列、１０は前後向かい合わせに配列したラックセグメ
ント列９の間に画成した蛇行状の商品通路、１１は各コ
ラムごとに商品通路１０の出口側端部に配したベンド機
構、１２は各コラムの商品通路１０に連ねてラックの上
部前面に開口する商品投入口との間に敷設した商品投入
用のトップトレー、１３は横置姿勢で商品通路１０の中
に積み上げ収納された商品（缶，びん，ペットボトル）
である。

【０００５】かかる構成で、商品補充時に、図１９に示
した自動販売機の扉を開いた上で、商品収納ラック５の
上部前面に開口した商品投入口に商品１３を横向き姿勢
にして投入すると、商品１３はトップトレー１２の上を
転動し、その終端から商品通路１０の中に転がり落ちて
一列に積み上げ収納される。この状態で、販売時に選択
した商品に対応するコラムのベンド機構１１が作動する
と、商品通路１０の最下位に並ぶ商品から順に落下搬出
され、図１９に示した商品搬出シュータ６を経て商品取
出口４に送出される。

【０００６】また、前記自動販売機で販売する缶，び
ん，ペットボトルなどの商品１３は、その内容量によっ
て容器の長さサイズがロングサイズからショートサイズ
まで長短様々である。そこで、従来のサーペンタイン式
商品収納ラックでは、長さサイズの異なる長短各種サイ
ズの商品販売に対応させるために、図２０で示すよう
に、コラムごとに商品通路１０およびトップトレー１２
上の商品投入路に沿って逆Ｌ字状に延在する可動側板１
４を組み込んだ上で、この可動側板１４をオフセット式
の平行リンク機構１５を介して一方のラック側板８に支
持し、可動側板１４の位置を左右に幅寄せ移動して商品
通路１０の実効的な通路幅（横幅）Ｄを商品１３の長さ
サイズＬに合わせて規制するようにした通路幅調整方式
を採用している。

【０００７】また、この可動側板１４を所望の位置に設
定する幅寄せ調節手段として、従来のサーペンタイン式
商品収納ラックでは、例えば特開２０００−３４８２４
８号公報で述べられているように、商品投入口の内側に
敷設したトップトレーの板面に左右複数段の調節溝を開
口し、可動側板の上端部には前記調節溝に差し込んで係
合する爪部を形成しておき、販売商品の変更に際して
は、その商品の長さサイズに対応する調節溝を選択し、
この調節溝に可動側板の爪部を差し込んで商品通路幅を
設定するようにしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した可
動側板の従来における通路幅調整方式は、その操作性お
よび機能性の面で次に記すような問題点がある。すなわ
ち、 (1)可動側板調整作業は、自動販売機のロケーション先
を巡回するルートマン（保守員）が設定位置を目視確認
しながら手動操作により可動側板を商品サイズに対応す
る位置に移動してセッティングするようにしており、そ
の作業には手間がかかる。また、その作業は可動側板の
位置決め、設定位置の確認を商品サイズと照合して間違
いなく行う必要があり、作業ミスで可動側板が正しい位
置に設定されていないと、続く商品ローディングの際に
商品がラック内の商品通路の途中で起立したり、詰まっ
たりして販売不能を引き起こすおそれがある。 (2)また、商品通路に沿って上下方向に延在する可動側
板に対して、商品通路の中に積み上げ収納した商品から
加わる荷重は可動側板の上部側よりも下部側の方に多く
集中し、特に下端側では商品通路の出口に配したベンド
機構の商品搬出動作に伴って可動側板に加わる荷重が大
きく変化する。このために、前記のように平行リンク機
構で支えた可動側板の上端部をトップトレーの調節溝に
嵌入して係止固定した従来の構造では、可動側板の下端
側が拘束されずに自由端となるために、商品から加わる
荷重により反りが生じるなどして商品通路幅が変化し易
く、このことが原因で商品搬送トラブルを生じることが
ある。

【０００９】そこで、従来では可動側板の下端側におい
ても、ラックセグメントの板面に設けた調節溝に可動側
板の下端を嵌合して係止固定する方式も試みられている
が、自動販売機に搭載したラックの下端面側は殆ど余裕
スペースがなく、かつ外部からは商品通路内を目視確認
できないことから、手探りでの作業となるために設定ミ
スが発生し易い問題がある。

【００１０】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、商品補給時に可動側板の位置決め操作，設定位置確
認などの面倒な作業を必要とせずに、可動側板を押し広
げて商品を商品投入口に投入するだけで、可動側板を販
売商品の長さサイズに適合した位置に自動的にセッティ
ングできるようにして調整作業の簡便化および設定不良
が原因で発生する販売トラブルの排除に優れた効果を発
揮するよう改良した自動販売機のサーペンタイン式商品
収納ラックを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、左右に対向して立設したラック側
板の間に、コラムごとに前後向かい合わせに円弧状のラ
ックセグメントを上下方向に配列してその間に蛇行状の
商品通路を画成し、該商品通路内に横置姿勢で上下一列
に積み上げ収納した商品を商品通路の出口端側に配した
ベンド機構の動作により最下位に並ぶ商品から順に払出
す自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラックであ
り、各コラムごとに前記商品通路の中にその通路幅を販
売商品の長さサイズに合わせて規制する左右への移動が
可能な可動側板を装備したものにおいて、前記可動側板
を一方向に付勢し、商品通路が空の状態で可動側板を最
小サイズの商品に対応する通路幅の初期位置に幅寄せす
るリセット手段と、商品補充時に通路内に投入した商品
がベンド機構に到達したことを検知して可動側板の下部
をその商品サイズに対応した幅寄せ位置に係止保持する
自動ロック手段とを装備するものとし（請求項１）、そ
のリセット手段および自動ロック手段は具体的に次記の
ような態様で構成する。

【００１２】(1) 可動側板のリセット手段として、可動
側板の背面とこれに対峙するラック側板との間にオフセ
ット式の平行リンク機構を架設した上で、可動側板を初
期位置に向けて付勢する駆動ばねを設け（請求項２）、
その駆動ばねとして、圧縮ばね，引っ張りばね，捩じり
コイルばね，板ばねのいずれかを採用する（請求項
３）。

【００１３】さらに、可動側板がスムーズに幅寄せ移動
できるようにするために、前記の駆動ばねに加えて、可
動側板と平行リンク機構の自重によるトルクを相殺する
補償ばねを設けるものとし（請求項４）、その補償ばね
として、平行リンク機構のリンクアームとラック本体と
の間にまたがって張架する（請求項５）。 (2)また、前記の自動ロック手段として、商品通路を挟
んでベンド機構と反対側に配して先端を商品通路内に突
き出した商品検知板と、板面に歯列を形成して前記商品
検知板に連繋させたロック板と、該ロック板の歯列に対
向して可動側板から側方に突き出した係合爪を設け、商
品検知板は販売待機位置に到達した投入商品に押されて
商品通路から後退し、この動きに従動するロック板が前
記係合爪と噛み合って可動側板をその位置に係止保持す
るものとし（請求項６）、具体的な態様として次記のよ
うに構成することができる。

【００１４】(a) ロック板と商品検知板を左右に並べて
支軸上に軸支した上で、商品検知板には該商品検知板を
商品通路に向けて背後から押圧する付勢ばねを設け、さ
らに商品検知板とロック板との間にまたがり支軸上に捩
じりコイルばねを架設して商品検知板とロック板との間
を連繋し、商品検知板の後退移動に従動してロック板を
可動側板のロック位置に向けて駆動するようにする（請
求項７）。

【００１５】(b)商品との不測な接触によりロック板が
解除されるのを防止するために、ロック板の商品通路側
にロック板保護セグメントを布設し、該ロック板保護セ
グメントの板面には可動側板の幅寄せ移動に伴う係合爪
の移動軌跡に対応する窓穴を開口する（請求項８）。 (c)さらに、収納商品が前記のロック板保護セグメント
の開口窓穴を通じてロック板に触れるのを阻むために、
可動側板には係合爪と並べて干渉防止用の障壁を設ける
（請求項９）。

【００１６】(3)さらに、前記自動ロック手段として、
商品通路を挟んでベンド機構と反対側に配して先端を商
品通路内に突き出した商品検知板と、可動側板の側方か
ら前記商品検知板の背後に向けて延在し、板面に歯列を
形成したロック部材と、前記商品検知板に連繋して該ロ
ック部材の歯列に係合・離脱するロックばねを設け、販
売待機位置に到達した投入商品に押されて商品通路から
後退する商品検知板の動きに従動するロックばねが前記
ロック部材の歯列と噛み合って可動側板をその位置に係
止保持するものとする（請求項１０）。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
〜図１８に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施
例の図中で図１９に対応する部材には同一符号を付して
その説明は省略する。まず、本発明による通路幅調整機
構の基本的な構成，動作を図１（ａ）〜（ｅ）で説明す
る。サーペンタイン式商品収納ラック５には、従来と同
様にコラムごとにその商品通路１０の中に平行リンク機
構１５を介して可動側板１４を装備し、商品通路幅を商
品１３の長さサイズに合わせて規制するようにした点は
同じであるが、図示実施例では、商品１３を商品投入口
に投入するだけで可動側板１４をその商品サイズに対応
した位置に自動的にセッティングできるようにするため
に、次記のように可動側板を一方向に付勢して初期位置
に戻すリセット手段と、投入商品を検知して可動側板を
その商品サイズに対応した設定位置に保持する自動ロッ
ク手段を備えている。

【００１８】すなわち、可動側板１４を商品通路幅を狭
める方向に付勢し、商品通路１０が空（商品無し）の状
態では可動側板１４をミニマムの通路幅Ｄoに対応する
初期位置Ｐoに幅寄せするリセット手段として、駆動ば
ね１６（図示例では圧縮ばね）を備え、さらに商品通路
に投入した商品１３が商品通路の出口端に配したベンド
機構１１（図１９参照）に到達したことを検知し、可動
側板１４の下端部を商品の長さサイズに対応した幅寄せ
位置に係止保持する自動ロック手段として、商品通路１
０の下端部にロック機構１７（具体的な構造，動作につ
いては後述する）を装備している。

【００１９】ここで、コラムの商品通路１０が空の状態
（図（ａ）参照）であれば、可動側板１４は駆動ばね１
６の付勢を受けて初期位置Ｐoに移動してこの位置に停
止して待機している。この状態から商品をローディング
するには、横向きにした商品１３の底面を商品投入口に
臨む可動側板１４に当てて左側に押し広げながらトップ
トレー１２の上に投入する（図１（ｂ）参照）。なお、
図示例では可動側板１４を左端いっぱいまで押し広げる
ように描かれているが、商品の長さサイズに対応した位
置まで押し広げればよい。

【００２０】これにより、商品１３はトップトレー１２
を転動して商品通路１０の中を転動落下する（図１
（ｃ）参照）とともに、同時に可動側板１４が駆動ばね
１６の付勢を受けて右側に幅寄せ移動し、落下途上にあ
る商品１３を商品通路１０の右端に寄せる。そして、商
品１３が商品通路１０の下端に配したベンド機構（図示
せず）に到達して販売待機位置に停止すると（図１
（ｄ）参照）、この状態でロック機構１７が商品１３を
検知して動作し、可動側板１４をこの位置Ｐ１から左右
へ動かないように自動的にロックし、商品通路幅を収納
商品１３の長さサイズに対応した通路幅Ｄ1に設定す
る。これで可動側板１４のセッティングが終了し、引き
続いて後続の商品１３を商品投入口に投入すれば、図１
（ｅ）のように後続の商品１３は可動側板１４と右側の
ラック側板８との間に規制された商品通路１０の中に積
み上げ収納される。また、販売の進行あるいは販売商品
の入替えなどで商品通路１０に収納した商品１３が全て
払出されてコラムが空の状態になると、後述にようにロ
ック機構１７が釈放動作して可動側板１４の拘束を解
く。これにより、可動側板１４は駆動ばね１６の付勢を
受けて図１（ａ）に示す初期位置Ｐoに戻ってリセット
される。

【００２１】上記説明から判るように、コラムが空の状
態で新たに商品１３をローディングする場合には、従来
のように手動操作で可動側板１４を投入商品の長さサイ
ズに対応する位置に位置決めしてセッティングする面倒
な調整作業が必要なく、単に商品を商品投入口に投入す
るだけで可動側板１４が自動的に商品サイズに対応した
位置に幅寄せ移動して設定されるので、作業が簡便にな
るとともに、人手作業による可動側板１４の設定ミスの
発生もなくなる。

【００２２】次に、前記したロック機構１７の構造，動
作を図２〜図６で説明する。すなわち、商品通路１０の
出口端側には、該通路を挟んでベンド機構１１と反対側
にロック機構１７が設置されている。このロック機構１
７は商品検知板１７ａとロック板１７ｂを主要部品とし
て、ロック板１７ｂと商品検知板１７ａが左右に並べて
ラック側板８の間に架設した支軸（スルーピン）１７ｃ
に軸支されている。

【００２３】ここで、商品検知板１７ａは、その先端が
前傾姿勢で商品通路１０に向けて突き出すように背後か
ら付勢ばね(支軸に設けた捩じりコイルばね)１７ｄで付
勢されている。これに対して、ロック板１７ｂは商品検
知板１７ａとは逆に先端を上に向けて支軸１７ｃに軸支
し、支軸１７ｃに嵌挿した捩じりコイルばね１７ｅを介
して商品検知板１７ａに連繋している。なお、この捩じ
りコイルばね１７ｅは、コイルばねの両端から側方に突
き出したアームが多少の遊びをもって商品検知板１７ａ
およびロック板１７ｂの裏面側に当たるようにしてお
り、図２のように商品検知板１７ａが商品通路１０に突
き出している商品無しの状態では、ばね力が働かずにロ
ック板１７ｂは後傾姿勢に後退している。一方、商品検
知板１７ａが後記のようにベンド機構１１に到達した商
品１３に押されて商品通路１０から後退する（反時計方
向に揺動）と、捩じりコイルばね１７ｅのばね力が働い
てロック板１７ｂを背後から押して反時計方向に付勢す
る。また、ロック板１７ｂの前面には左右方向に櫛歯状
の歯列１７ｂ-1が形成してあり、ロック板１７ｂが揺動
した状態で後記のように可動側板１４を係止固定するよ
うにしている。

【００２４】一方、可動側板１４の側縁には、図４
（ｂ）で示すように前記ロック板１７ｂに向けて突出す
る係合爪１４ａおよび商品通路１０の中を落下する商品
１３がロック板１７ｂに当たって干渉（ロックを解除）
するのを防ぐためにＬ字状に屈曲した障壁１４ｂが切り
起こし形成されている。さらに、ロック板１７ｂを商品
通路１０から隔離するために、ロック板１７ｂの前面側
にはロック板保護セグメント１８を布設するとともに、
このセグメント板面には図４（ａ）で示すように可動側
板１４の幅寄せ移動に伴う係合爪１４ａの移動軌跡に対
応する箇所に窓穴１８ａを開口し、この窓穴１８ａを通
して係合爪１４ａが保護セングメント１８の裏面側に位
置するロック板１７ｂの歯列１７ｂ-1と噛み合うように
している。

【００２５】次に、前記構成になるロック機構の動作を
図５および図６で説明する。ここで、図５（ａ）〜
（ｃ）は商品投入時における動作を表しており、図１で
述べたように、商品ローディング時に最初にコラムに投
入した商品１３が図５（ａ）のように商品通路１０の下
端近くまで落下して来ると、ベンド機構１１に到達する
直前に図５（ｂ）で示すように商品１３がロック機構１
７の商品検知板１７ａに当たる。これにより、商品検知
板１７ａは商品１３に押されて反時計方向に後退し、こ
の動きが先記した捩じりコイルばね１７ｅ（図３（ａ）
参照）を撓ませ、ロック板１７ｂを反時計方向に付勢し
て歯列１７ｂ-1を可動側板１４の係合爪１４ａと噛み合
せる。この結果、可動側板１４はこの位置から左右に動
かないようにロックされる。しかも、この場合に可動側
板１４は図１で説明したようにリセット用駆動ばね１６
のばね力で商品１３を商品通路１０の右側いっぱいに幅
寄せした位置に移動している。したがって、可動側板１
４は投入した商品１３の長さサイズに対応した位置で自
動的にロックされることになる。また、商品１３は図５
（ｃ）で示すように商品検知板１７ａを押したままベン
ド機構１１に受け止められて販売待機位置に停止する。

【００２６】一方、図６（ａ）〜（ｄ）は商品販売動作
時における動作を表しており、図６（ａ）の状態から販
売指令に基づきベンド機構１１が動作すると、商品通路
１０に積み上げ収納した最下位の商品１３は商品検知板
１７ａを側方に押しながらすり抜けて下方に落下搬出し
（図６（ｂ）参照）、続いて上位に並ぶ２番目以降の商
品が下降（図６（ｃ）参照）して販売待機状態に戻る
（図６（ｄ）参照）。この商品搬出動作過程で商品検知
板１７ａは一時的に商品１３からの拘束を解かれて揺動
するが、その揺動による変位は捩じりコイルばね１７ｅ
で吸収されるのでロック板１７ｂのロック機能は維持さ
れ、可動側板１４の係合爪１４ａと歯列１７ｂ-1とのロ
ック状態が解除されるおそれはない。

【００２７】次に、前記ロック機構１７の異なる実施例
を図７〜図１２で説明する。図７は商品通路の出口側端
部の側面図、図８は図７を左側から見た正面図、図９は
図７を右から見た背面図、図１０〜図１２は動作説明図
である。前述した図２〜図６に示す実施例では、板面に
歯列１７ｂ-1を形成したロック板１７ｂが商品検知板１
７ａに連繋され、前記歯列１７ｂ-1に噛み合う係合爪１
４ａを可動側板１４に設けているのに対し、この実施例
では、前記ロック板１７ｂに対応するロック部材を可動
側板に、そして、係合爪１４ａに対応するロックばねを
商品検知板に連繋して設けたものである。すなわち、図
７に示すように、商品通路１０の出口端側には、該商品
通路１０を挟んでベンド機構１１とロック機構１７０が
対向して設置されている。このロック機構１７０は商品
検知板１７１とロックばね１７２とロック部材１４１を
主要部品とし、商品検知板１７１とロックばね１７２が
左右一対のラック側板８の間に架設した支軸（スルーピ
ン）１７４に軸支され、ロック部材１４１は可動側板１
４０（図８，図９参照）に設けられている。なお、図７
において、１１ａはベンド機構１１の主ストッパ、１１
ｂは補助ストッパ、１１ｃは売切れ検知レバーであり、
１５０は商品通路１０を挟んでベンド機構１１に対向配
置された出口通路板である。

【００２８】ここで、商品検知板１７１は、その先端が
前傾姿勢で商品通路１０に向けて突き出すように背後か
ら付勢ばね１７３（図８，図９参照）で付勢されてい
る。この付勢ばね１７３は支軸１７４に巻回された捩じ
りコイルばねであり、該付勢ばね１７３の一端のアーム
がラック側板８に、他端のアームが商品検知板１７１に
係止されている。また、前記支軸１７４には捩じりコイ
ルばねからなるロックばね１７２が巻回され、このロッ
クばね１７２の一端のアームは商品検知板１７１に係止
され、他端のアームを形成するロック片１７２ａがロッ
ク部材１４１と対峙している。このロックばね１７２
は、商品検知板１７１が待機状態（商品無しの状態）で
はばね力は働かず、ロックばね１７２の一端のアームが
商品検知板１７１に係止されて商品検知板１７１の動き
に連動することから、ロック片１７２ａがロック片１４
１と遊びをもって対峙するように構成されている。な
お、商品検知板１７１が後記のようにベンド機構１１に
到達した商品１３に押されて商品通路１０から後退する
（時計方向に揺動）と、ロックばね１７２のばね力が働
いてロック片１７２ａがロック部材１４１の方向に付勢
される。

【００２９】一方、ロック部材１４１は、図８，図９に
示すように、可動側板１４０の側縁に設けられるととも
に左右方向に櫛歯状の歯列１４１ａを有する。このロッ
ク部材１４１は可動側板１４０の幅寄せ移動位置に係わ
らず、その歯列１４１ａがロックばね１７２のロック片
１７２ａに対峙するように傾斜している。すなわち、図
８の例では、可動側板１４０の右側に平行リンク機構
（図１参照）が配置されており、左側のラック側板８と
可動側板１４０との間に商品を投入するために可動側板
１４０を右方向に移動させる際、前記平行リンク機構に
より可動側板１４０は右上方向に移動する軌跡を辿るた
め、ロック部材１４１はその移動軌跡の延長線上の左下
がりに傾斜しており、これによって、可動側板１４０が
販売商品の長さサイズに対応した位置に移動した際に歯
列１４１ａがロックばね１７２のロック片１７２ａに対
峙するようにしている。なお、図９において、１７１
ａ，１７１ｂは、ロックばね１７２，付勢ばね１７３の
アームを商品検知板１７１に係止するために商品検知板
１７１に形成した切欠きである。

【００３０】次に、前記構成になるロック機構の動作を
１０〜図１２で説明する。ここで、図１０（ａ），
（ｂ）は待機状態、すなわち、図１で述べたように、商
品通路１０が空（商品無し）の状態で可動側板１４０が
ミニマムの通路幅Ｄoに対応する初期位置Ｐoに幅寄せさ
れている状態を表しており、（ｂ）は（ａ）におけるＡ
部分の拡大図である。この状態では、商品検知板１７１
が付勢ばね１７３の付勢力により商品通路１０に向けて
突き出しており、ロックばね１７２のばね力が働かない
状態にあることから、ロックばね１７２のロック片１７
２ａはロック部材１４１（の櫛歯状の歯列１４１ａ）に
係合することなく遊びをもって対峙している。したがっ
て、可動側板１４０はロック状態を解除されて左右に移
動可能な状態にある。

【００３１】この待機状態から商品をローディングする
ため、図１で述べたように、横向きにした商品１３の底
面を商品投入口に臨む可動側板１４０に当てて左側に押
し広げながらトップトレー１２の上に投入すると、可動
側板１４０が商品の長さサイズに対応した位置まで押し
広げられ、商品１３が商品通路１０の中を転動落下して
ベンド機構１１に到達する直前に商品検知板１７１に当
たる。これにより、商品検知板１７１は商品１３に押さ
れて支軸１７４を支点として時計方向に揺動して商品通
路１０から後退する。この商品検知板１７１の後退移動
によってロックばね１７２のロック片１７２ａがロック
部材１４１の櫛歯状の歯列１４１ａ（図８参照）に係合
し、この結果、可動側板１４０はこの位置から左右に動
かないようにロックされる。ロックばね１７２のロック
片１７２ａがロック部材１４１の櫛歯状の歯列１４１ａ
に係合した後も商品検知板１７１は商品１３により押さ
れ、最終的には図１１に示すように出口通路板１５０に
押し付けられる。この時、ロックばね１７２は圧縮され
た状態となり、ロック片１７２ａと櫛歯状の歯列１４１
ａとの噛み合わせが維持される。したがって、可動側板
１４０は投入した商品１３の長さサイズに対応した位置
で自動的にロックされ、また、商品１３は図１１で示す
ように商品検知板１７１を押したままベンド機構１１の
主ストッパ１１ａに受け止められて販売待機位置に停止
する。

【００３２】一方、商品販売動作時における動作を、図
１２を用いて説明する。図１２（ａ）は販売指令に基づ
きベンド機構１１が動作して補助ストッパ１１ｂが商品
通路１０に突出するとともに主ストッパ１１ａが商品通
路１０を開放して最下位の商品１３（点線）を払い出し
た後、商品通路１０を再び閉塞するように復帰する直前
の状態を表している。このようにベンド機構１１が動作
して最下位の商品１３が払出されると、商品検知板１７
１は反時計方向に揺動して商品通路１０に突き出すよう
に一時的に変位する。しかしながら、商品検知板１７１
は最下位から２番目の商品１３への当接によって待機状
態の位置にまでは戻らずその途中で停止する。この場
合、ロックばね１７２は圧縮された状態を継続してお
り、ロックばね１７２のロック片１７２ａとロック部材
１４１の歯列１４１ａとの係合状態は維持されている。
このように商品搬出動作過程で商品検知板１７１は一時
的に商品１３からの拘束を解かれて揺動するが、その揺
動による変位はロックばね１７２で吸収されるので、ロ
ック片１７２ａとロック部材１４１の歯列１４１ａとの
ロック状態が解除されるおそれはない。

【００３３】次に、可動側板１４，１４０のリセット手
段に関する具体的ないくつかの実施例を図１３〜図１８
で説明する。各図では可動側板１４を代表して例示して
いるが、可動側板１４０の場合も同様である。まず、図
１３（ａ）で示すように、可動側板１４は揺動自在な上
下のリンクアームからなるオフセット式の平行リンク機
構１５を介して左側のラック側壁８に支持されている。
ここで、可動側板１４が左側にラック側板８側へいっぱ
いに寄せた位置を基準にすると、可動側板１４とリンク
機構１５の自重によるリンクトルク（リンクアーム／ラ
ック側板８のヒンジを支点としてリンクを時計方向に回
動しようとする回転力）は図１３（ｂ）の自重特性で表
すように、左端位置では殆ど０（リンクアームが垂直姿
勢に立っていて自重はリンクトルクとして働かない）
で、可動側板１４の右側への幅寄せ移動（リンクアーム
の傾き角度が増す）とともに非線形的に増加する。

【００３４】そこで、図１３の実施例では、可動側板１
４を左端いっぱいに幅寄せした場合のリンクトルクの不
足を補うように、リセット用の駆動ばねとして左側のラ
ック側板８の内側に短小な圧縮ばね１６を設けている。
これにより、図１３（ｂ）に表した自重特性と圧縮ばね
特性とを合計した合成特性は図１３（ｃ）のようにな
り、図１で述べた可動側板１４のリセット動作が確実に
行える。

【００３５】また、図１４に示す実施例では、リセット
用の駆動ばねとして引っ張りばね１８を採用し、この引
っ張りばね１８を可動側板１４と右側のラック側板８と
の間に張架している。この実施例により、引っ張りばね
特性および自重特性（図１３で述べた侍従特性と同
じ）、合成特性はそれぞれ図１４（ｂ），（ｃ）のよう
になる。

【００３６】ところで、図１で説明した可動側板１４の
リセット動作においては、可動側板１４を初期位置 Ｐ
oに戻す力(前記のリンクトルク)が適正な値（力が大き
すぎると商品を幅寄せした際に商品が側板に強く押しつ
けられて商品通路内の転動がスムーズに行えない）であ
り、かつ可動側板１４の円滑な移動を確保するためにも
付勢力が可動側板の幅寄せ範囲でできるだけ均等である
ことが望ましい。この観点から図１３（ｃ），図１４
（ｃ）のリンクトルク特性を見ると、リンクトルクが側
板位置によって大きく変化しており、特に初期位置近傍
範囲では、可動側板およびリンク機構の自重特性がその
まま加わってリンクトルクが大となる。

【００３７】そこで、この問題を改良した実施例を次に
述べる。すなわち、図１５に示す実施例は、前記した可
動側板１４，リンク機構１５の自重特性を補償して均等
なリンクトルク特性を得るために、リセット用駆動ばね
として捩じりコイルばね１９を採用し、この捩じりコイ
ルばね１９を平行リンク機構１５のリンクアームと左側
のラック側板８とのヒンジ部に設けるとともに、さらに
自重特性の補償ばねとして、平行リンク機構１５のリン
クアームと左側のラック側板８との間にトグルばね２０
を張架している。ここで、捩じりコイルばね１９，トグ
ルばね２０が図１５（ｂ）に示すばね特性となるように
ばね定数などを適正に選ぶことにより、自重特性とトグ
ルばね特性とが相殺し合って合成特性は図１５（ｃ）の
ようになり、可動側板１４の幅寄せ移動範囲ではほぼ均
等なリンクトルクを得ることができる。

【００３８】図１６は先記実施例（図１５）の応用実施
例として、駆動ばねを捩じりコイルばね１９の代わりに
板ばね２１を採用、自重特性の補償ばねとして図１５と
同様なトグルばね２０を設けている。この板ばね２１
は、一端を左側のラック側板８に固定し、板ばねの先端
を平行リンク機構１５のリンクアームに押し当てて配置
しており、その当接点はリンクの傾き角度、つまり可動
側板１４の位置によって変化し、その板ばね特性は図１
６（ｂ）で表すような非線形となる。これにより、自重
特性とトグルばね特性とが互いに相殺し合って可動側板
１４に作用するリンクトルクの合成特性は図１６（ｃ）
で表すようになる。

【００３９】次に、前記と別な実施例の構成，動作を図
１７（ａ）〜（ｃ）に、またそのリンクトルク特性を図
１８に示す。図１７において、可動側板１４はその上端
部に吊り穴を穿孔し、トップトレー１２の上方に配して
左右のラック側板８の間に張架したスルーピン２２に吊
り下げて左右へ移動可能に支持している。一方、平行リ
ンク機構１５はそのリンクアームの先端をスライド板１
５ａにヒンジ結合した上で、このスライド板１５ａを可
動側板１４の裏面に上下方向へスライド可能に連結して
いる。この構成で平行リンク機構１５を傾動すると、こ
れに従動して可動側板１４が垂直姿勢を保ったままスル
ーピン２２に沿って左右に平行移動する。

【００４０】また、上記の可動側板１４を初期位置Ｐo
に向けて付勢するリセット用駆動ばねとして、図示実施
例では可動側板１４の背面に突き出したばね座とリンク
機構１５のリンクアームとの間に引っ張りばね２３を張
架し、さらに左側のラック側板８には可動側板１４に向
けて突き出すように短小な圧縮ばね２４（この圧縮ばね
２４は図１３の実施例に採用した圧縮ばね１６と同じ役
目を果たす）を設ける。

【００４１】上記構成において、可動側板１４を図１７
（ａ）のように左側いっぱいに押し寄せたところで釈放
すると、圧縮ばね２４のばね力で可動側板１４が右側に
移動開始する。そして、いままで殆ど垂直近い姿勢にあ
ったリンクが図１７（ｂ）のように傾斜姿勢になると、
引っ張りばね２３のばね力が働いてリンク機構１５を下
方に引下げ、これに従動して可動側板１４がスルーピン
２２に沿って右方向に幅寄せ移動し、最終的には図２，
図３で述べたロック機構１７の商品検知板１７ａの側縁
に突き当たって初期位置Ｐoに停止する。また、この場
合におけるリンクトルク特性は図１８（ａ），（ｂ）に
表すようになる。

【００４２】なお、この実施例では、可動側板１４はそ
の重量がスルーピン２２に担持されるので、先記実施例
のように可動側板１４の自重によるリンクトルク(自重
特性)が発生せず、したがって、図１５，図１６で述べ
た補償ばねは必要ない。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、左
右に対向して立設したラック側板の間に、コラムごとに
前後向かい合わせに円弧状のラックセグメントを上下方
向に配列してその間に蛇行状の商品通路を画成し、該商
品通路内に横置姿勢で上下一列に積み上げ収納した商品
を商品通路の出口端側に配したベンド機構の動作により
最下位に並ぶ商品から順に払出す自動販売機のサーペン
タイン式商品収納ラックであり、各コラムごとに前記商
品通路の中にその通路幅を販売商品の長さサイズに合わ
せて規制する左右への移動が可能な可動側板を装備した
ものにおいて、前記可動側板を一方向に付勢し、商品通
路が空の状態で可動側板を最小サイズの商品に対応する
通路幅の初期位置に幅寄せするリセット手段と、商品補
充時に通路内に投入した商品がベンド機構に到達したこ
とを検知して可動側板の下部をその商品サイズに対応し
た幅寄せ位置に係止保持する自動ロック手段とを備えた
ことにより、商品ローディング時に、従来方式のように
手動操作による可動側板の位置決め，目視確認の作業を
要さずに、可動側板を押し広げて商品を商品投入口に投
入するだけで、可動側板を販売商品の長さサイズに適合
した位置に自動的にセッティングすることができ、これ
により自動販売機のロケーション先で行う通路幅調整作
業を大幅に簡略化でき、また可動側板の設定不良が原因
で発生するトラブルの排除に優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による商品通路幅調整機構の基
本的な構成，動作の説明図であり、（ａ）は可動側板が
初期位置にリセットされた状態を表す図、（ｂ）〜
（ｅ）は商品投入時における可動側板のリセット動作の
推移を表す図

【図２】図１における自動ロック機構およびその周辺構
造を表す商品通路の出口側端部の側視断面図

【図３】図２における自動ロック機構の構造図であり、
（ａ）は正面図、（ｂ）はロック板の横断面図

【図４】図２の説明図で、（ａ）は可動側板，自動ロッ
ク機構およびロック板保護セグメントを商品通路側から
見た正面図、（ｂ）は可動側板に形成した係合爪および
障壁の斜視図

【図５】商品投入時における自動ロック機構の動作説明
図であり、（ａ）〜（ｃ）はその動作の推移を表す図

【図６】商品払出し時における自動ロック機構の動作説
明図であり、（ａ）〜（ｄ）はその動作の推移を表す図

【図７】本発明の自動ロック機構の異なる実施例を示
し、その自動ロック機構を表す商品通路の出口側端部の
側面図

【図８】図７を左側から見た正面図

【図９】図７を右から見た背面図

【図１０】図７の自動ロック機構の待機状態を示し、
（ａ）はその自動ロック機構を表す商品通路の出口側端
部の側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部分の拡大図

【図１１】商品投入時における自動ロック機構の動作説
明図であり、（ａ）はその自動ロック機構を表す商品通
路の出口側端部の側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部分の拡
大図

【図１２】商品払出し時における自動ロック機構の動作
説明図であり、（ａ）はその自動ロック機構を表す商品
通路の出口側端部の側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ部分の
拡大図

【図１３】図１における可動側板のリセット用駆動ばね
に圧縮ばねを用いた実施例の説明図であり、（ａ）はば
ねの配置図、（ｂ）は圧縮ばね特性，自重特性を表す
図、（ｃ）は（ｂ）の合成特性図

【図１４】図１における可動側板のリセット用駆動ばね
に引っ張りばねを用いた実施例の説明図であり、（ａ）
はばねの配置図、（ｂ）は引っ張りばね特性，自重特性
を表す図、（ｃ）は（ｂ）の合成特性図

【図１５】図１における可動側板のリセット用駆動ばね
として捩じりコイルばねとトグルばねを組合わせて用い
た実施例の説明図であり、（ａ）は各ばねの配置図、
（ｂ）は捩じりコイルばね特性，トグルばね特性および
自重特性を表す図、（ｃ）は（ｂ）の合成特性図

【図１６】図１における可動側板のリセット用駆動ばね
として板ばねとトグルを組合わせて用いた実施例の説明
図であり、（ａ）は各ばねの配置図、（ｂ）は板ばねの
ばね特性，トグルばね特性および自重特性を表す図、
（ｃ）は（ｂ）の合成特性図

【図１７】図１と異なる応用実施例の構成，動作の説明
図であり、（ａ）〜（ｃ）は可動側板のリセット動作の
推移を表す図

【図１８】図１７の構成で可動側板に働くリンクトルク
の特性図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ図１７にお
ける圧縮ばね，引っ張りばねのばね特性およびその合成
特性を表す図

【図１９】サーペンタイン式商品収納ラックを搭載した
自動販売機全体の外観図

【図２０】図１９におけるサーペンタイン式商品収納ラ
ックの従来構造図であり、（ａ），（ｂ）はそれぞれ可
動側板を装備したコラム内部構造を表す側面図および正
面図

【符号の説明】

５ サーペンタイン式商品収納ラック ８ ラック側板 １０ 商品通路 １１ ベンド機構 １２ トップトレー １３ 商品 １４ 可動側板 １４ａ 係合爪 １４ｂ 障壁 １５ 平行リンク機構 １６ 駆動ばね １７ ロック機構 １７ａ 商品検知板 １７ｂ ロック板 １７ｂ-1 歯列 １７ｃ 支軸 １７ｄ 捩じりコイルばね １８ 引っ張りばね（駆動ばね） １９ 捩じりコイルばね（駆動ばね） ２０ トグルばね（補償ばね） ２１ 板ばね（駆動ばね） ２３ 引っ張りばね（駆動ばね） １４０ 可動側板 １４１ ロック部材 １４１ａ 歯列 １７０ ロック機構 １７１ 商品検知板 １７２ ロックばね １７２ａ ロック片 １７３ 付勢ばね １７４ 支軸 Ｐo 初期位置

フロントページの続き (72)発明者 脇 憲太郎 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3E046 BB01 CA08 DA01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右に対向して立設したラック側板の間
   に、コラムごとに前後向かい合わせに円弧状のラックセ
   グメントを上下方向に配列してその間に蛇行状の商品通
   路を画成し、該商品通路内に横置姿勢で上下一列に積み
   上げ収納した商品を商品通路の出口端側に配したベンド
   機構の動作により最下位に並ぶ商品から順に払出す自動
   販売機のサーペンタイン式商品収納ラックであり、各コ
   ラムごとに前記商品通路の中にその通路幅を販売商品の
   長さサイズに合わせて規制する左右への移動が可能な可
   動側板を装備したものにおいて、 前記可動側板を一方向に付勢し、商品通路が空の状態で
   可動側板を最小サイズの商品に対応する通路幅の初期位
   置に幅寄せするリセット手段と、商品補充時に通路内に
   投入した商品がベンド機構に到達したことを検知して可
   動側板の下部をその商品サイズに対応した幅寄せ位置に
   係止保持する自動ロック手段とを備えたことを特徴とす
   る自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラック。
2. 【請求項２】請求項１記載の商品収納ラックにおいて、
   可動側板のリセット手段として、可動側板の背面とこれ
   に対峙するラック側板との間にオフセット式の平行リン
   ク機構を架設した上で、可動側板を初期位置に向けて付
   勢する駆動ばねを設けたことを特徴とする自動販売機の
   サーペンタイン式商品収納ラック。
3. 【請求項３】請求項２記載の商品収納ラックにおいて、
   駆動ばねが圧縮ばね，引っ張りばね，捩じりコイルば
   ね，板ばねのいずれかであることを特徴とする自動販売
   機のサーペンタイン式商品収納ラック。
4. 【請求項４】請求項２または３記載の商品収納ラックに
   おいて、駆動ばねに加えて、可動側板と平行リンク機構
   の自重によるトルクを相殺する補償ばねを設けたことを
   特徴とする自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラッ
   ク。
5. 【請求項５】請求項４記載の商品収納ラックにおいて、
   補償ばねが平行リンク機構のリンクアームとラック本体
   との間にまたがって張架したトルクばねであることを特
   徴とする自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラッ
   ク。
6. 【請求項６】請求項１記載の商品収納ラックにおいて、
   可動側板の自動ロック手段として、商品通路を挟んでベ
   ンド機構と反対側に配して先端を商品通路内に突き出し
   た商品検知板と、板面に歯列を形成して前記商品検知板
   に連繋させたロック板と、該ロック板の歯列に対向して
   可動側板から側方に突き出した係合爪を設け、商品検知
   板は販売待機位置に到達した投入商品に押されて商品通
   路から後退し、この動きに従動するロック板が前記係合
   爪と噛み合って可動側板をその位置に係止保持するよう
   にしたことを特徴とする自動販売機のサーペンタイン式
   商品収納ラック。
7. 【請求項７】請求項６記載の商品収納ラックにおいて、
   ロック板と商品検知板を左右に並べて支軸上に軸支し、
   かつ商品検知板には該商品検知板を商品通路に向けて背
   後から押圧する付勢ばねを設けるとともに、商品検知板
   とロック板との間を連繋して支軸上に捩じりコイルばね
   を架設したことを特徴とする自動販売機のサーペンタイ
   ン式商品収納ラック。
8. 【請求項８】請求項６記載の商品収納ラックにおいて、
   ロック板の商品通路側にロック板保護セグメントを布設
   し、該ロック板保護セグメントの板面には可動側板の幅
   寄せ移動に伴う係合爪の移動軌跡に対応する窓穴を開口
   したことを特徴とする自動販売機のサーペンタイン式商
   品収納ラック。
9. 【請求項９】請求項６記載の商品収納ラックにおいて、
   可動側板に、係合爪と並べて収納商品がロック板に触れ
   るのを阻む干渉防止用の障壁を設けたしたことを特徴と
   する自動販売機のサーペンタイン式商品収納ラック。
10. 【請求項１０】請求項１記載の商品収納ラックにおい
    て、可動側板の自動ロック手段として、商品通路を挟ん
    でベンド機構と反対側に配して先端を商品通路内に突き
    出した商品検知板と、可動側板の側方から前記商品検知
    板の背後に向けて延在し、板面に歯列を形成したロック
    部材と、前記商品検知板に連繋して該ロック部材の歯列
    に係合・離脱するロックばねを設け、販売待機位置に到
    達した投入商品に押されて商品通路から後退する商品検
    知板の動きに従動するロックばねが前記ロック部材の歯
    列と噛み合って可動側板をその位置に係止保持するよう
    にしたことを特徴とする自動販売機のサーペンタイン式
    商品収納ラック。