JPH11515122A - 自動販売機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 自動販売機（１０８）は、分配される物品又は製品のストア部と、分配される物品又は製品を選択するための、コイン投入機構と分配の認可機構等のユーザ操作手段（１３７）と、分配用出口部（１４２）とを備えた種類のものである。この自動販売機には、ラウドスピーカが設けられ、該ラウドスピーカが、分布モード音響放射体（２）と、該放射体に全体的に且つ独占的に取付けられて、該放射体を振動させて放射体を共振させるトランスジューサ（９）とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】 自動販売機 発明の技術分野 本発明は、自動販売機に関する。 発明の背景 英国特許出願公開第２２６２８６１号には、パネル式ラウドスピーカが提案さ れており、そのパネル式ラウドスピーカは、 ２つの表皮材料と横方向のセル構造の離隔用コアとから形成され、全方向にお ける撓み剛性（Ｂ）と単位表面積あたりのパネル質量の３乗（μ）との比が少な くとも１０であるような、一体型サンドイッチパネルである共振マルチモード放 射体要素と、 自由な非減衰状態で、前記パネルを支持し又は支持本体を前記パネルに取り付 ける取り付け手段と、 ラウドスピーカの作用周波数帯域内での電気入力に応じて、前記放射体パネル 内にマルチモード共振を励起させるよう作用する前記パネルに結合された電子機 械式駆動手段と から構成されている。 本発明の開示 本発明の実施例では、本件出願人による、本件出願と同日に出願されたＰＣＴ 出願（本件出願人ケース番号第Ｐ５７１１）の教示を実行することにより、一般 的に又は特に達成可能な性質、構造および形状の部材を利用する。その部材は、 厚さを横切る方向に多くの場合該部材のエッジまで延びる（しかし必ずしもエッ ジまで延びる必要はない）動作領域において、撓み波による入力振動エネルギー を維持し伝播する能力を有している。また、その部材は、周囲空気との音響的な 結合を得るために、撓み剛性の異方性がある状態又はない状態で、前記動作領域 にわたって共振モード振動成分を有効に分布させるように構成されている。その 部材は、更に、トランスジューサ手段のために前記動作領域内に所定の優先位置 または場所を有しており、詳細には、前記動作領域における音響振動運動と、該 振動運動の音響内容に対応する（通常、電気的な）信号とに対して有効な作用的 な能動部分すなわち可動部分を有する。この部材の用途は、本件出願日と同日に 出願された本件出願人による国際特許出願（本件出願人ケース番号第Ｐ．５７１ １）に見ることができ、トランスジューサ手段のない「受動」音響装置として、 残響用に、音響フィルタ用に、または空間すなわち部屋において音響的に「音声 を発する」等に用いられ、トランスジューサ手段の付いた「能動」音響装置とし ては、音へ変換される入力信号が供給されるとき極めて広いレンジの音源すなわ ちラウドスピーカ用に、又は音を受けて別の信号に変換されるマイクロホン用に 用いられる。 本発明は、特に、自動販売機の動作の態様又はその内容に関する情報を提供す るために、例えば、ラウドスピーカの形態の能動音響装置を組み込んだ自動販売 機に関する。ここで、用語「自動販売機」とは、食品や飲料品等の販売だけでな く、チケットの販売機や、銀行の自動預入及び払出し機械、現金払出し機械等の ものも含んでいる。 本発明は、詳細には、ラウドスピーカの形態の能動音響装置に関する。上記し た部材は、本明細書においては、分布モード音響放射体と呼び、上述のＰＣＴ出 願及び／または本明細書において詳細に記載するもので特徴づけられる。 本発明は、分配される物品又は製品のストア部と、分配される物品又は製品を 選択するための、コイン投入機構と分配の認可機構等のユーザ操作手段と、分配 用出口部とを備えた自動販売機であって、ラウドスピーカが設けられ、該ラウド スピーカが、分布モード音響放射体と、該放射体に全体的に且つ独占的に取付け られて、該放射体を振動させて放射体を共振させるトランスジューサとを備えて いることを特徴とする自動販売機である。 自動販売機には、放射体によって形成される視覚的ディスプレイ手段を設ける ことができる。放射体は、セル状のコアと該コアをサンドイッチする一対の表皮 とを有する剛性で軽量のパネルから構成できる。パネルはフレームによって包囲 され得る。そのパネルは、弾性サスペンションによってフレームに取付けられ得 る。 自動販売機は、本体を備えていて、フレームを、本体の上に又は本体と一体に し得る。 自動販売機には、入射音響エネルギーによる前記放射体の共振に応答して信号 を生成するように、放射体に第２のトランスジューサが接続され得る。好ましく は、少なくとも２つの第２トランスジューサが、間隔をおいて設けられる。 更に別のトランスジューサが、入射音響エネルギーによる放射体の共振に応答 して信号を生成するように、設けられ、該別のトランスジューサによって生成さ れた信号を、前記第２トランスジューサによって生成された信号と比較する手段 が設けられ得る。その比較手段は、信号受信器及び調整器と信号出力手段とを備 えている。 図面の簡単な説明 本発明が、例示として、添付の図面に図示されている。 図１は、本件出願人による国際特許出願（本件出願人ケース番号Ｐ５７１１） に記載され請求された分布モードラウドスピーカを示す概略図である。 図２ａは、図１の線Ａ−Ａに沿った部分断面図である。 図２ｂは、図２ａに図示した種類の分布モード放射体の拡大横断面図であるが 、２つの別の構造体が示されている。 図３は、本発明による、自動販売機の実施例の斜視図である。 図４は、図３の自動販売機の細部の部分横断面図である。 図５は、自動販売機の一部を修正した形態の斜視図である。 図６は、１つの形態のトランスジューサを示す斜視図である。 本発明を実施するための最良の形態 図１を参照すると、本出願と同日に出願された本件出願人による国際特許出願 （本件出願人ケース番号Ｐ．５７１１）に記載され請求された種類のパネル形状 のラウドスピーカ(81)が図示されている。このラウドスピーカ(81)は、長方形の フレーム(1)を備え、そのフレームは内側周縁部のまわりに弾性サスペンション( 3)を支持し、該弾性サスペンションが、分布モード音放射体パネル(2)を支持し ている。例えば、本願と同日に出願された本件出願人による国際特許出願（本件 出願人ケース番号Ｐ．５６８３／５６８４／５６８５）を参照して詳細に記載 するように、トランスジューサ(9)が、寸法ｘとｙとにより定められる所定の位 置に、パネル(2)上に又はパネル(2)内に全体が且つ独占的に取り付けられており 、トランスジューサの場所の位置は、本出願と同日に出願された本件出願人によ る国際特許出願（本件出願人ケース番号Ｐ．５７１１）に記載されたように計算 され、撓み波をパネル内に発し、このパネルを共振させて音響出力を放射するよ うになっている。 トランスジューサ(9)は、導線(28)によりトランスジューサに接続された、例 えばオーディオ増幅器のような、信号増幅器(10)により駆動される。増幅器の負 荷やパワーの要件は、全く普通であり、感度が室内負荷状態で８６〜８８ dB/ワ ットのオーダである従来のコーンスピーカに類似している。増幅器の負荷インピ ーダンスは、６オームの大きな抵抗であり、パワーは２０〜８０ワットである。 パネルコアまたは表皮が金属から形成されている場合には、これらをトランスジ ューサのヒートシンクとして作用させてトランスジューサのモータコイルから熱 を除去し、パワー処理を改善するように形成されているのが好ましい。 図２ａ及び図２ｂは、図１のラウドスピーカ(81)の部分的な典型的横断面図で ある。図２ａは、フレーム(1)、包囲体（サスペンション）(3)及びパネル(2)が 、それぞれ接着剤で結合された結合部(20)により、ともに結合されている。フレ ームに関する適切な材料は、軽量フレーム、例えばアルミニウム合金の押し出し 金属またはプラスチックからなる絵画用フレームを含む。適当な包囲体材料には 、発泡性ラバーすなわちフォームラバーおよび発泡性プラスチックすなわちフォ ームプラスチックのような弾性材料がある。結合部(20)に関する適当な接着剤は 、エポキシ、アクリル、およびシアノ−アクリレート等の接着剤を含む。 図２ｂは、拡大図であって、パネル(2)がコア(22)を有する硬質の軽量パネル である点を示しており、コア(22)は、例えば架橋されたポリ塩化ビニルのような 硬質のプラスチックフォーム(97)から成り、または、金属フォイルやプラスチッ ク等のハネカム・マトリックスのセル状マトリックス(98)から成り、それらのセ ルは、パネルの平面に対し横方向に延び、且つ、例えばペーパ、カード、プラス チックまたは金属フォイルあるいはシートからなる対向する表皮(21)によって囲 まれている。表皮がプラスチックから構成されている場合には、例えば、カーボ ン、グラス、ケブラー（登録商標）等からなる繊維で既知の手段で補強されて、 表皮の剛性を高めるようになっているのがよい。 予想できる表皮材料と補強材は、カーボン、グラス、ケブラー（登録商標）、 ノメックス（登録商標）すなわち様々な表皮および織物のアラミド等の繊維と、 ペーパ、結合されたペーパ積層、メラミンおよびマイラー（登録商標）、カプタ ン（登録商標）、ポリカーボネート、フェノール類、ポリエステルまたはこれに 関連するプラスチック、および繊維補強プラスチック等のような高硬質の様々な 合成プラスチックフィルムおよび金属シートまたはフォイルを含む。液晶ポリマ ー熱可塑性樹脂のベクトラ(Vectra)グレードの研究では、この熱可塑性樹脂は、 超薄表皮の射出成形、または約３０cmの径までのより小さい大きさのシェルの射 出成形に有効であることを示している。この材料自体が、射出の方向に配向した 結晶構造を形成しており、駆動点からパネル周囲までの高音エネルギーを良好な 状態で伝播するのに好ましい向きになる。 これの、及び他の熱可塑性樹脂に関する付加的なその成形により、成形用工具 が、例えばモータコイルや磁気サスペンションのようなトランスジューサ部品を 正確に位置決めするための溝またはリングのような、位置決めと整合の特徴を保 持することができる。さらにいくつかのより脆いコア材料に関しては、例えばト ランスジューサの直径の１５０％までの領域すなわち環状部において局部的に表 皮の厚さを増大させることが有益であるように計算され、その領域を強化し、振 動エネルギーをパネルへ有効に結合する。この手段によって、高周波数のレスポ ンスが、より柔軟なフォーム材料で改善される。 考えられるコア層の材料は、アルミニウム合金シート又はフォイルのハネカム またはコルゲーション構造体、あるいは、ケブラー（登録商標）又はノメックス （登録商標）、普通の又は接合されたペーパ及び様々な合成プラスチックフィル ム、発泡性プラスチックすなわちフォームプラスチック、又はパルプ材料、適度 に低密度である場合にはエーロゲル金属をも含む。いくつかの適当なコア層材料 は、これらの製造において、利用可能な自己表皮形成を有効に呈しているか、あ るいは表皮層の間に積層しなくても、使用するのに十分な固有の剛性を有する。 高性能なセル状コア材料が、登録商標「ロハセル(Rohacell)」としてが知られ ており、これは、放射体パネルとして適当であり、表皮はない。実際には、特に コア及び表皮層からの寄与とコア及び表皮層の間の遷移を最適なものとすること を含む特定の目的に適する全体的な軽量さと剛性をねらいとしている。 パネルに関するいくつかの好ましい配合物では、金属および金属合金の表皮、 またはカーボン繊維補強材を用いる。これらの双方とも、および合金エーロゲル または金属ハネカムコアを備えた設計も、いくつかの電磁的（ＥＭＣ）用途にお いて重要となる実質的なラジオ周波数スクリーン特性を有する。従来のパネルま たはコアタイプのスピーカでは本質的に電磁スクリーン能力を有していない。 さらに、圧電形および電気力学形トランスジューサの好ましい形態では、電磁 放射線または漂遊磁界は無視し得る程である。従来のスピーカでは、特有の補償 対策手段がとられるまで、距離が１メートルの所まで大きな磁界を有する。 １用途において、スクリーニング機能を維持することが重要な場合には、電気 接続が、適当なＤＭＬパネルの導電性部分に行われ、あるいは、電気的に導電性 の発泡部材又は類似の境界用材料をエッジの取り付けに使用してもよい。 サスペンション(3)は、パネル(2)のエッジを制振させ、パネルのエッジが過度 に動かないようになっていればよい。さらに、又は交替的に、過度の動作を制振 してパネル上で均等に共振を分布させるように、パネルの選択された位置に結合 された例えばパッチ等のように、制振機能が付与されてもよい。パッチは、従来 のラウドスピーカ包囲体で通常使用されるようなビチューメンがベースの材料か ら構成されてもよいし、あるいは、弾性または硬質のポリマーシート材料から構 成されてもよい。所定の材料、優れたペーパおよびカードと所定のコアとでは自 己制振し得ることがある。所望の場合には、硬質の硬化性接着剤ではなく、弾性 の硬化性接着剤を用いることによってパネルの構造内での制振機能を増大しても よい。 有効な前記の選択的な制振では、永久的に組み込まれた手段のシート材料を含 むパネルに対する特定の適用を含む。エッジとコーナが、優勢に分散した及び少 なく分散した低い周波数のパネルの振動モードにとって、特に、重要なものにす ることができる。より低い周波数の動作に対する所望の拡張に関してコーナが比 較的自由な状態であることが多いが、制振手段のエッジ方向の固定は、完全に枠 組みされたシート材料を有するパネルに有用に導くことができる。取り付けを接 着剤または自己接着材料によって行なうことができる。特に、更に明瞭な効果及 び／又は中間周波数と高周波数のための、有効な制振の別の形態は、前記領域の 所定の有効な中間に配置された位置において、シート材料に固定された適当な質 量による。 上述に記載した音響パネルは２方向性である。背面からの音エネルギーは、前 部からの音エネルギーに対して強く位相のあったものではない。従って、室内に おける音響出力と、均一な周波数分布をもつ音エネルギーと、減少した反射およ び定在波効果との総和の利点があるとともに、再生した音の記録における自然空 間と周囲の優れた再生の利点を有する。 音響パネルからの音の放射は大きくは無指向性であるけれど、位相に関連した 情報の比率がオフ・アクシスすなわち軸線ずれを増大する。仮想ステレオ像に関 する改善された焦点のために、通常の人の起立状態の高さにある絵画のようにス ピーカを配置することが、通常に着座状態のリスナーに対し適度なオフ・アクシ スの配置の利点を与え、ステレオ効果を最適にする。同様に、リスナーに対する 三角形の左／右の幾何形状が、別の角度をもった音の成分を形成する。従って、 良好なステレオを得ることができる。 従来のスピーカの再生と比較し、グループのリスナーに関し、さらに利点があ る。音響パネルの音の放射の固有の分布特性が、同じ距離の点源の距離に関する 逆２乗則に支配されない音量を与える。距離に伴う音の強度の降下が、逆２乗則 によって予測されるよりも相当に小さいので、中央の位置からはずれて聴きにく い位置にいるリスナーにとっても、パネルスピーカの音の強度のフィールドが、 従来のスピーカに比較すると優れたステレオ効果を促進している。これは、中心 からはずれた場所にいるリスナーが、近い方のスピーカに近接しているための、 ２つの問題、すなわち、近い方のスピーカからの音の大きさが過度に上昇する問 題と、これに対応して別のラウドスピーカからの音の大きさが減少するという問 題とに直面することがないからである。 各パネルの振動板からのフル・レンジの音について、良好な音質で、必要とす るのは１個のトランスジューサだけであり、クロスオーバもしない、視覚的にも 目を引く、平坦な、軽量なパネル状スピーカであるという利点がある。 図３は、ドリンクの自動販売機等の自動販売機(108)を示しており、この自動 販売機には、自動販売機の前面部(109)の一部を形成するように、ラウドスピー カ(81)が組み込まれている。ラウドスピーカ(81)は、機械の販売可能な内容に関 する及び／又は操作されるべき態様の内容に関する音響情報を提供するように設 けられている。自動販売機の前面部(109)には、通常のコイン等の投入(freed)機 構(143)と、製品の選択器用パネル(137)と、分配用出口部(142)とが設けられて いる。 ラウドスピーカ(81)は、セル状コア(22)と該コアの両側に設けられた表皮(21) とから成る矩形で軽量で剛性の分布設け放射体パネル(2)を備えており、このパ ネルは、その周縁部が、例えば、フォームラバー等の弾性サスペンション(3)上 に支持されている。サスペンションは、自動販売機(108)の前面部(109)に取付け られた矩形のフレーム(1)の内側に取付けられている。ラウドスピーカは、図１ 及び図２に記載した種類のもので成る。グラフィックスやテキストの形態等の視 覚的な情報が、上記したパネル(2)に付与されてもよい。 パネル(2)は、例えば、本願と同日付けで出願した国際特許出願（本件出願人 ケース番号Ｐ５６８３／５６８４／５６８５）に記載された種類のトランスジュ ーサ(9)を支持しており、これによって、パネルは振動させられて、音響出力を 生成するように共振せしめられる。機械には、トランスジューサ(9)を駆動する ため、必要な情報を生成するのに必要な信号発生器と増幅器（図示せず）が組み 込まれている。 所望なら、装置は、分布モードパネル(2)が図５に示すようにラウドスピーカ と音響受取装置すなわちマイクロホンとしての両方に使用できるように構成する ことによって、予防対策的にすることができる。 パネルは、本願と同日付けで出願した国際特許出願（本件出願人ケース番号Ｐ ５６８３／５６８４／５６８５）に記載された種類のトランスジューサ(9)によ って共振させられて音響出力を生成するように駆動され、トランスジューサ(9) は、増幅器(10)に接続されて駆動される。 パネルは、また、図６に示す種類の圧電トランスジューサであるのが好ましい 一対の振動トランスジューサ(63)を支持しており、それらのトランスジューサは 並列に接続されて、出力(66)に接続された信号受信器兼調整器(65)を駆動する。 パネル(2)には、例えば図６に示す種類のもう１つの振動トランスジューサ(63) が、フィルタ／相関装置(64)を駆動するように接続されて、その装置(64)の出力 が信号受信器兼調整器(65)に送られて、信号の修正及び／又は雑音除去を行って いる。 図6 は、結晶形のディスク状圧電式ベンダー(27)の形状にされた、分布モード パネル(2)のためのトランスジューサ(9)を示している。圧電式ベンダー(27)は、 例えば黄銅のディスク(118)に取付けられ、ディスク(118)は、パネル(2)の面に 例えば、接着部(20)によって接合されている。動作において、トランスジューサ (9)に導線(28)を介して与えられた音響信号によって、圧電ディスク(27)がパネ ル(2)を撓めて局部的に弾性変形させ、パネルに撓み波を発生せしめる。 このようにして、装置は、言葉での指示が自動販売機に与えられるように、構 成される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ９６０６８３６．６ (32)優先日 1996年３月30日 (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，Ｈ Ｕ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ， ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，Ｐ Ｔ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ハリス ニール イギリス ケンブリッジ シービー２ ５ ジェイエフ グレート シェルフォード ディヴィー クレッセント ９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．分配される物品又は製品のストア部と、分配される物品又は製品を選択する ための、コイン投入機構と分配の認可機構等のユーザ操作手段と、分配用出口部 とを備えた自動販売機において、ラウドスピーカが設けられ、該ラウドスピーカ が、分布モード音響放射体と、該放射体に全体的に且つ独占的に取付けられて、 該放射体を振動させて放射体を共振させるトランスジューサとを備えていること を特徴とする自動販売機。 ２．請求項１に記載の自動販売機において、前記放射体は視覚的ディスプレイ手 段を形成していることを特徴とする自動販売機。 ３．請求項１又は２に記載の自動販売機において、前記放射体が、セル状のコア と該コアをサンドイッチする一対の表皮とを有する剛性で軽量のパネルから成る ことを特徴とする自動販売機。 ４．請求項３に記載の自動販売機において、前記パネルがフレームによって包囲 されていることを特徴とする自動販売機。 ５．請求項４に記載の自動販売機において、前記パネルは、弾性サスペンション によって前記フレームに取付けられていることを特徴とする自動販売機。 ６．請求項４又は５に記載の自動販売機において、本体を備えており、前記フレ ームが、前記本体の上にあり又は本体と一体になっていることを特徴とする自動 販売機。 ７．請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動販売機において、入射音響エネル ギーによる前記放射体の共振に応答して信号を生成するように前記放射体に第２ のトランスジューサが接続されたことを特徴とする自動販売機。 ８．請求項６に記載の自動販売機において、少なくとも２つの第２トランスジュ ーサが、間隔をおいて設けられていることを特徴とする自動販売機。 ９．請求項８に記載の自動販売機において、前記放射体には、更に別のトランス ジューサが、入射音響エネルギーによる放射体の共振に応答して信号を生成する ように、設けられており、該別のトランスジューサによって生成された信号を、 前記第２トランスジューサによって生成された信号と比較する手段が設けられた ことを特徴とする自動販売機。 10．請求項９に記載の自動販売機において、前記比較手段は、信号受信器及び調 整器と信号出力手段とを備えていることを特徴とする自動販売機。