JP7451207B2 - 搬送装置及び物品販売機 - Google Patents

Description

本発明は、搬送装置とこれを備える物品販売機に関するものである。

物品を搬送する搬送装置としては、無端状の搬送ベルトを駆動プーリと従動プーリに巻き掛け、駆動プーリをモータなどの駆動装置で駆動するベルトコンベヤ装置が一般に知られている（例えば、下記特許文献１参照）。

特開２０１７－１８６１０５号公報

ベルトコンベヤ装置のような従来の搬送装置は、駆動プーリを回転駆動するためのモータなどの駆動装置や搬送ベルトのテンションを確保するための機構が、搬送ベルトの幅方向（搬送方向に直交する方向）に沿った側方に配備されている。このため、駆動装置やその他の機構を含めたベルトコンベヤ装置全体の横幅が、搬送ベルト単体の横幅より大きくなり、搬送装置を設置する際に、搬送ベルトの幅に対して横幅方向に大きな設置スペースを要することが問題になっている。

一方、物品販売機において、バケットを上下動させて、キャビネット内に設けられる多段の棚からバケットの受け面上に物品を受け取り、バケットを移動させて、受け取った物品を物品取出口に搬送するものが一般に知られている。このような物品販売機は、複数の物品をまとめ買いする場合に、複数の物品が順次バケットの受け面上に載せられることになり、受け面上で物品が重なってしまう問題や、物品取出口に物品が集まって対向することで、物品取出口から物品を取り出すことが困難になってしまう問題が生じる。

この問題に対しては、バケットの受け面を、ベルトコンベヤ装置の搬送ベルトにして、物品を受け取る毎に、物品の位置を移動させることが考えられる。しかしながら、前述したように、ベルトコンベヤ装置は、搬送ベルトの幅に対して横幅方向に大きな設置スペースを要するので、これをバケットに利用するとバケットが大型になり、物品販売機内の物品収納スペースが圧迫されてしまう問題が生じる。

本発明は、このような問題に対処することを課題としている。すなわち、搬送装置を設置する際の省スペース化を可能にすること、上下動するバケットを備える物品販売機において、まとめ買いを可能にする機構を設ける際に、バケットの大型化を避け、物品販売機内に十分な物品収納スペースを確保できるようにすること、などが本発明の課題である。

このような課題を解決するために、本発明は、以下の構成を具備するものである。
物品を受け取る受け面を有する搬送部材と、前記搬送部材における下面側に接続される可動子と、前記可動子を前記搬送部材の搬送方向に沿った一軸方向に移動させる駆動部とを備えることを特徴とする搬送装置。

このような特徴を備える搬送装置は、搬送部材の下面側に駆動部を設けることで、搬送方向に直交する搬送部材の幅方向の外側に設置のための空きスペースを要さない。このため、搬送装置を設置する際の省スペース化が可能になる。

また、上下動するバケットを備える物品販売機のバケット受け面に、このような搬送装置における搬送部材の受け面を採用することで、物品販売機において、まとめ買いを可能にする機構を設ける際に、バケットの大型化を避け、物品販売機内に十分な物品収納スペースを確保することができる。

搬送装置の基本構成を示した説明図。 搬送装置の一例を示した説明図（背面図）。 搬送装置の一例を示した説明図（正面図）。 搬送装置の一例を示した説明図（横向き斜視図）。 搬送装置の動作例を示した説明図。 物品販売機の一例を示す外観図。 物品販売機の内部構造を示す説明図。 物品販売機におけるバケットを示す説明図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。

図１は、搬送装置１の基本構成を概念的に示している。搬送装置１は、物品Ｇを受け取る受け面１０Ａを有する搬送部材１０と、搬送部材１０における下面１０Ｂ側に接続される可動子１２と、可動子１２を搬送部材１０の搬送方向Ａに沿った一軸方向に移動させる駆動部１３とを備える。図示の例では、可動子１２は接続部１１を介して、搬送部材１０の下面に接続されている。

ここでの搬送部材１０の下面１０Ｂは、下向きの面である。搬送部材１０の下面１０Ｂの下側は、通常デッドスペースになるが、そのスペースを利用して可動子１２と駆動部１３を配備している。ここでの駆動部１３は、搬送方向Ａに沿って可動子１２を直線的に移動できるものであればよく、各種のリニアアクチュエータを採用することができる。

このような搬送装置１によると、搬送部材１０の幅方向（搬送方向Ａに直交する平面方向）には、駆動部１３などの機構部の出っ張りがないので、搬送部材１の幅方向には、搬送部材１単体の幅が入るスペースがあれば、搬送装置１を設置することができる。これにより、搬送装置１を設置する際の省スペース化が可能になる。また、搬送部材１０の下面側のデッドスペースを利用して駆動部１３などを配備するので、搬送装置１を各種の機器内に配備する際に、機器内の占有スペースを必要最小限に抑えることができる。これにより、搬送装置１が内部に設置される機器のコンパクト化が可能になる。

図２～図５には、前述した搬送装置１のより具体的な構成例を示している。図示の搬送装置１は、搬送部材１０としての搬送ベルト２０と、駆動部１３となる、スパイラル軸３０、モータ３１、歯車列３２を備えている。ここでの可動子１２は、スパイラル軸３０に係合しており、スパイラル軸３０の回転によって、搬送方向Ａと同方向に延設されているスパイラル軸３０に沿って直線的に移動する。

駆動部１３となるモータ３１は、スパイラル軸３０の軸方向と同軸又は平行な駆動軸を有し、スパイラル軸３０を正逆転駆動する。これによって、スパイラル軸に係合された可動子１２は、設定範囲で往復移動する。歯車列３２は、モータ３１の駆動軸の回転数に対して、スパイラル軸３０の回転数を過減速するために設けられる。スパイラル軸３０の回転数をモータ３１の駆動軸の回転数と同じにする場合は、モータ３１の駆動軸をスパイラル軸３０と同軸上にして両者を直結しても良い。

搬送部材１０としての搬送ベルト２０は、一対のプーリ２１に巻き掛けられた無端状のベルトである。一対のプーリ２１は、いずれも従動されるもので、必要に応じた支持部材を介して枠体２４に支持されている。

搬送ベルト２０の下面１０Ｂには、前述した接続部１１に当たる被嵌合部２２が直接接続されており、その被係合部２２に可動子１２の嵌合部１２Ａが嵌合することで、搬送ベルト２０の下面１０Ｂと可動子１２が接続されている。被嵌合部２２と嵌合部１２Ａは、簡易に嵌合して接続できるようになっており、予め枠体２４に支持されている搬送ベルト２０に対して、その下側にスパイラル軸３０などを設置した後、可動子１２と搬送ベルト２０の下面１０Ｂとの接続が簡易にできるようになっている。

スパイラル軸３０は、両端部が軸支部２３に回転自在に支持されており、搬送ベルト２０の下側で枠体２４に支持されている。また、スパイラル軸３０を回転駆動するモータ３１も、搬送ベルト２０の下側で枠体２４に支持されている。

このような搬送装置１は、図５に示すように、モータ３１を正逆回転駆動することで、スパイラル軸３０に沿って可動子１２を往復移動させることができ、この可動子１２と下面１０Ｂ側で接続されている搬送ベルト２０の受け面１０Ａを、搬送方向Ａに沿って往復移動させることができる。これによると、受け面１０Ａで物品Ｇを受け取った後に、受け面１０Ａを移動させることで、受け取った物品Ｇの位置を変えることができ、順次受け面１０Ａ上に複数の物品Ｇを受け取る際に、物品Ｇの受け取り位置を重なりが無いように分散させることができる。

このような搬送装置１の組み付けは、前述したように、枠体２４に設置された搬送ベルト２０の下面１０Ｂ側に、駆動部１３の各部品を取り付け、簡易に下面１０Ｂと可動子１２を接続（嵌合）することができるが、この際、搬送ベルト２０の駆動がプーリ２１の駆動でなされないことで、搬送ベルト２０にテンションを掛ける必要がない。このため、搬送ベルト２０の設置等を更に簡易に行うことができる。

このような搬送装置１は、各種の用途に用いることができるが、設置スペース効率が良いという利点を生かして、特に、機器の内部に設置される搬送手段として、好適に利用できる。

搬送装置１が用いられる機器として、物品販売機を例に説明する。図６は、物品販売機１００を外観的且つ概略的に示しており、図７は、その内部構造を示している。

物品販売機１００は、物品を収納する本体ユニット１００Ａに操作ユニット１００Ｂが併設されている。本体ユニット１００Ａは、前面開口を覆うドア１０２を備えた箱状のキャビネット１０１を有しており、キャビネット１０１の内部には、物品を収納する物品収納部１０４が設けられている。

操作ユニット１００Ｂは、図示省略しているが、物品の選択スイッチと、紙幣、硬貨等の受容や釣銭の払い出し、あるいは電子マネー等による料金の決済を行う課金部とを備えている。操作ユニット１００Ｂは、課金部において料金の決済が行われ、選択スイッチにより物品の選択操作がされることで、販売指令を本体ユニット１００Ａに送信する。

本体ユニット１００Ａのドア１０２の前面上部は、透明板１０３によって内部が視認可能な構成になっている。ドア１０２の下部には、物品取出口１０６が備えられ、物品取出口１０６には、取出口シャッタ１０５が設けられている。

キャビネット１０１の内部の物品収納部１０４は、上下方向に間隔をおき、前部を開口した複数（例えば６個）の棚１０４Ａ～１０４Ｆが配置されている。個々の棚１０４Ａ～１０４Ｆには、左右方向に並べて複数個の搬出機構１０７が備えられている。搬出機構１０７は、例えばスパイラル状の金属棒を回転させる機構やベルトコンベアによって構成されている。棚１０４Ａ～１０４Ｆには、搬出機構１０７毎に前後方向に並べて物品が収納されており、物品は、任意の搬出機構１０７の作動によって、１つずつ棚１０４Ａ～１０４Ｆの前方に押し出されるようにして搬出される。

棚１０４Ａ～１０４Ｆの前端部とドア１０２の前面である透明板１０３との間には、バケット４０が移動するスペース（バケット移動空間１３０）が設けられている。

バケット４０は、棚１０４Ａ～１０４Ｆの左右方向と略同一の長さで構成され、バケット移動空間１３０を上下方向に移動可能に配置されている。バケット４０は、キャビネット１０１の内部に設けられた図示しないアクチュエータによって上下方向に移動し、バケット４０の受け面４０Ａの後端部が各棚１０４Ａ～１０４Ｆの底板と略同一の高さとなる位置に移動可能であるとともに、最下方に移動した際にバケット４０の天板４２が最下段の棚１０４Ｆの底面よりも下方に位置するように移動可能となっている。なお、最下方に移動したバケット４０の位置が待機・取出位置であり、この待機・取出位置において、バケット４０の前面に物品取出口１０６が位置し、取出口シャッタ１０５を開けることで、バケット４０内に手を入れることが可能となっている。

本体ユニット１００Ａの内部には、物品収納部１０４の下方に機械室１１０が備えられている。機械室１１０には、凝縮器１１１、ファン１１２、圧縮機１１３などが備えられ、機械室１１０の前部及び後部は、外部と連通している。また、機械室１１０と最下段の棚１０４Ｆとの間には、下部ダクト１２０が備えられ、下部ダクト１２０には、蒸発器１２５、ファン１２４などが備えられている。下部ダクト１２０の後部は、物品収納部１０４の後方を上下方向に延びる後部ダクト１２１と連通している。更に物品収納部１０４の上方には、前後方向に延びる上部ダクト１２２が備えられている。

上部ダクト１２２の前方の開口部は、バケット移動空間１３０の上部に向けて開口している。更に、上部ダクト１２２の前方の開口部の上部縁部には、前方に向かって下方に例えば４５度の角度で傾斜する導風板１２３が設けられている。一方、下部ダクト１２０の前端部には、バックパネル４１が設けられている。バックパネル４１は、上下方向に延びて、下部ダクト１２０とその前方のバケット移動空間１３０とを区画する。

このような物品販売機１００において、バケット４０の受け面４０Ａを、前述した搬送装置１の受け面１０Ａとする。この際、バケット４０には、図８に示すように、搬送部材１０としての搬送ベルト２０が傾斜した状態で配備される。そして、搬送ベルト２０の上面側が受け面４０Ａ（１０Ａ）となり、下面１０Ｂの下側に駆動部１３となるモータ３１などの各部品が配備される。この際に、駆動部１３の各部品の配置は、斜めに配置されている搬送ベルト２０下方の三角状のスペースを効率的に利用して、スペース効率よく配備することができる。

バネット４０は、図示の昇降帯４３を駆動する図示省略のアクチュエータによって、前述したように、物品収納部１０４の棚１０４Ａ～１０４Ｆ間を上下動する。

このような物品販売機１００にて、一回の料金決済で複数の物品を購入するまとめ買いを行う場合、バケット４０は、複数の物品を受け取るように上下動することになるが、この際、搬送ベルト２０の受け面１０Ａ（４０Ａ）を移動させることで、バケット４０が受け取った物品の重なりを防ぐことができる。

また、バケット４０を最下方に移動させて、複数の物品を受け取った受け面１０Ａ（４０Ａ）を物品取出口１０６の前に位置する際には、受け面１０Ａ（４０Ａ）上の物品を分散した状態で載置させ、取出口シャッタ１０５を開けて物品取出口１０６から物品を取り出す際に、簡易に取り出せるようにすることができる。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

１：搬送装置，
１０：搬送部材，１０Ａ：受け面，１０Ｂ：下面，
１１：接続部，１２：可動子，１２Ａ：嵌合部，１３：駆動部，
２０：搬送ベルト，２１：プーリ，２２：被嵌合部，
２３：軸支部，２４：枠体，
３０：スパイラル軸，３１：モータ，３２：歯車列，
４０：バケット，４１：バックパネル，４２：天板，４３：昇降帯，
１００：物品販売機，１００Ａ：本体ユニット，１００Ｂ：操作ユニット，
１０１：キャビネット，１０２：ドア，
１０３：透明板，１０４：物品収納部，１０４Ａ～１０４Ｆ：棚，
１０５：取出口シャッタ，１０６：物品取出口，１０７：搬出機構，
１１０：機械室，１１１：凝縮器，１１２：ファン，１１３：圧縮機，
１２０：下部ダクト，１２１：後部ダクト，１２２：上部ダクト，
１２３：導風板，１２４：ファン，１２５：蒸発器
１３０：バケット移動空間，Ａ：搬送方向，Ｇ：物品

Claims (5)

1. 物品を受け取る受け面を有する搬送部材と、
   前記搬送部材の下側に接続される可動子と、
   前記可動子を前記搬送部材の搬送方向に沿った一軸方向に移動させる駆動部とを備え、
   前記搬送部材は、一対のプーリに巻き掛けられた無端状の搬送ベルトであり、
   前記搬送ベルトの外周面のうち、前記受け面の下側に位置する面に、前記搬送ベルトの外側に突出する被嵌合部が接続され、
   前記可動子は、前記被嵌合部に嵌合する嵌合部を備えることを特徴とする搬送装置。
2. 前記駆動部は、前記可動子を設定範囲で往復移動させることを特徴とする請求項１記載の搬送装置。
3. 前記駆動部は、前記搬送ベルトの下側に配置される、請求項１または請求項２記載の搬送装置。
4. 前記駆動部は、
   前記可動子に係合するスパイラル軸と、
   前記スパイラル軸の軸方向と同軸又は平行な駆動軸を有し、前記スパイラル軸を正逆転駆動するモータとを備えることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項記載の搬送装置。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載の搬送装置を備えた物品販売機であって、
   物品を収納する棚が上下方向に複数並べて配置された物品収納部と、
   前記物品収納部に対して上下方向に移動可能に配備され、前記物品収納部から搬出された物品を受けて物品取出口に搬送するバケットを備え、
   前記バケットにおける物品を受ける受け面を、前記搬送部材の受け面にしていることを特徴とする物品販売機。

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