特表 2024-537540 自動販売機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-10

(54)【発明の名称】自動販売機

(51)【国際特許分類】

   G07F 11/54 20060101AFI20241003BHJP

   F16H 1/16 20060101ALI20241003BHJP

   F16H 7/02 20060101ALI20241003BHJP

   F16H 7/12 20060101ALI20241003BHJP

   G07F 9/10 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

G07F11/54

F16H1/16 Z

F16H7/02

F16H7/12 A

G07F9/10 E

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024545057

(86)(22)【出願日】2021-12-28

(85)【翻訳文提出日】2024-04-08

(86)【国際出願番号】 CN2021142239

(87)【国際公開番号】W WO2023015825

(87)【国際公開日】2023-02-16

(31)【優先権主張番号】202110930518.5

(32)【優先日】2021-08-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】524134247

【氏名又は名称】米思米（中国）精密機械貿易有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＭＩＳＵＭＩ（ＣＨＩＮＡ）ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ ＴＲＡＤＩＮＧ ＣＯ．，ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｂｕｉｌｄｉｎｇ １０，Ｎｏ． ９９９，Ｎｏｒｔｈ Ｈｕａｎｃｈｅｎｇ Ｒｏａｄ，Ｆｅｎｇｘｉａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｓｈａｎｇｈａｉ，２０１４０１ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】劉 歓

(72)【発明者】

【氏名】楼 星融

(72)【発明者】

【氏名】虞 棟

(72)【発明者】

【氏名】丁 伝柱

【テーマコード（参考）】

3E044

3E046

3J009

3J049

【Ｆターム（参考）】

3E044AA01

3E044DB05

3E044FB03

3E044FB05

3E046CB02

3E046CD01

3E046DA07

3E046EB01

3E046HA06

3J009EA06

3J009EA19

3J009EA23

3J009EA32

3J009FA30

3J049AA01

3J049BB05

3J049BH01

3J049CA10

(57)【要約】

ラック（４）と、ベース（１）と、回転ユニット（２）と、を備え、回転ユニット（２）は、駆動部（２１）と、回転部（２２）と、を含み、ラック（４）は、回転部（２２）に固定され、駆動部（２１）は、ベース（１）に固定され、駆動部（２１）は、回転部（２２）を回動させることができる自動販売機であって、可動部材である減衰部（３１）をさらに備え、減衰部（３１）の移動ストロークは、回転部（２２）に当接する位置を含む。当該自動販売機が有する回転ユニットは、回転速度を向上させるとともに、高精度で安定した回転を維持することができる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ラックと、ベースと、回転ユニットとを備え、前記回転ユニットは、駆動部と回転部とを有し、前記ラックは前記回転部に固定され、前記駆動部は前記ベースに固定され、前記駆動部が前記回転部を回動させることができる自動販売機であって、可動部材である減衰部を備える減衰ユニットをさらに備え、前記減衰部の移動ストロークは、前記回転部に当接する抵抗位置を含むことを特徴とする自動販売機。

【請求項2】

前記回転部は、ドラムベースを含み、前記ドラムベースには、リセット孔及び／又は複数の計数孔が形成され、前記減衰ユニットは、セキュリティインサートをさらに含み、前記回転部が回転しないように前記セキュリティインサートは複数の計数孔のうちの１つに選択的に挿入可能であることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。

【請求項3】

扉体と、前記扉体に設けられたキャビネットドアとをさらに備え、前記セキュリティインサートは、前記キャビネットドアの開閉と連動するように動作することを特徴とする請求項２に記載の自動販売機。

【請求項4】

前記減衰ユニットは、前記ドラムベースが回動するときにカウントセンサを経過した前記計数孔の数をカウントするためのカウントセンサ及び／又は前記ドラムベースが回動するときに前記リセット孔がゼロポジションセンサを経過したか否かを検出するためのゼロポジションセンサをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の自動販売機。

【請求項5】

前記減衰ユニットは、ガイドレールと第１アクチュエータとをさらに含み、前記ガイドレールは、スライドレールと、前記スライドレールにスライド可能に設けられたスライダーとを含み、前記第１アクチュエータは前記スライダーに固定され、前記スライダーには前記減衰部が固定され、前記減衰部は前記スライダーの移動に伴って前記回転部に当接又は離間する方向に移動することを特徴とする請求項２－４のいずれか１項に記載の自動販売機。

【請求項6】

前記減衰ユニットと通信接続され、前記カウントセンサの検出結果に基づいて前記減衰ユニットの動作を制御する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の自動販売機。

【請求項7】

前記ラックは、複数の収納層を含み、各収納層には、複数の収納ボックスが形成され、前記制御部は、前記減衰部と前記ドラムベースとが抵抗位置で当接した後、前記ドラムベースを静止位置で停止させ、前記ドラムベースが静止位置にあるとき、ある１つの収納ボックスと前記キャビネットドアとが正対関係にするように、減衰ユニットの動作を制御するように構成されることを特徴とする請求項６に記載の自動販売機。

【請求項8】

前記扉体には、前記キャビネットドアの開閉を感知するマイクロスイッチが設けられ、前記セキュリティインサートは、前記マイクロスイッチからの動作信号に基づいて前記計数孔に挿入されるとともに、前記マイクロスイッチからの信号または前記制御部からの動作信号に基づいて挿入先の前記計数孔から退出されることを特徴とする請求項３に記載の自動販売機。

【請求項9】

前記回転部は、前記ドラムベースの下方に固定された回転部軸受をさらに含み、前記駆動部は、モータ及び前記モータに接続された減速機を含み、前記減速機に伝動軸が接続され、前記伝動軸の前記ベースから離れた一端が前記回転部軸受に固定されることを特徴とする請求項２－３、６－８のいずれか１項に記載の自動販売機。

【請求項10】

前記減速機はウォーム減速機であることを特徴とする請求項９に記載の自動販売機。

【請求項11】

前記伝動軸の前記ドラムベースに近い一端にプラットフォーム部が形成され、前記プラットフォーム部の上面に突出部が形成され、前記ドラムベースの前記伝動軸に近い側に凹み部が形成され、前記突出部が前記凹み部にマッチして嵌合されることを特徴とする請求項９に記載の自動販売機。

【請求項12】

前記回転部は、前記ドラムベースの下方に回転可能に固定された回転部軸受をさらに含み、前記駆動部は、モータと、前記モータに接続された減速機とを含み、前記減速機には、伝動軸が接続され、前記伝動軸の前記ベースから離れた一端は、前記回転部軸受に固定され、前記自動販売機は、エンコーダと、エンコーダ軸と、エンコーダタイミングベルトユニットとを含むエンコーダユニットをさらに備え、前記エンコーダタイミングベルトユニットは、エンコーダタイミングベルトと、エンコーダ第１タイミングプーリと、エンコーダ第２タイミングプーリとを含み、前記エンコーダ第１タイミングプーリは、前記伝動軸に固定的に外嵌され、前記エンコーダ第２タイミングプーリは、前記エンコーダ軸に固定的に外嵌され、前記エンコーダタイミングベルトは、前記エンコーダ第１タイミングプーリ及び前記エンコーダ第２タイミングプーリに伝動可能に接続され、前記エンコーダは、前記エンコーダ軸に固定されることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。

【請求項13】

前記駆動部は、モータと、前記モータに接続される減速機とを含み、前記回転ユニットは、減速機伝動軸と、第１タイミングプーリと、第２タイミングプーリと、タイミングベルトとをさらに含み、前記減速機伝動軸は、前記減速機に固定的に接続され、前記第１タイミングプーリは、前記減速機伝動軸に外嵌され、前記第２タイミングプーリは、前記伝動軸に固定的に外嵌され、前記タイミングベルトは、前記第１タイミングプーリ及び前記第２タイミングプーリに伝動可能に接続されることを特徴とする請求項１に記載の自動販売機。

【請求項14】

前記回転ユニットは、前記ベースに設けられた軸受台をさらに含み、前記軸受台内には軸受部が固定的に取り付けられ、前記軸受部の内輪が前記減速機伝動軸の前記ベースに近い一端にマッチすることを特徴とする請求項１３に記載の自動販売機。

【請求項15】

前記回転ユニットは、前記ベースから離れた一端が前記ドラムベースに当接する複数のユニバーサルボールをさらに含むことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の自動販売機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は小売業用設備分野に関し、具体的には、自動販売機に関する。

【背景技術】

【0002】

人件費及び店舗賃料の上昇などが原因となり、自動販売機はますます広く使用されている。自動販売機は、フットプリントが小さく、時間上の制限なしで商品販売を行うことができ、コストの低減に有利である。自動販売機は、通常、キャッシュレス決済及び／又は一般的な現金決済を採用し、一部の自動販売機は、クレジットカード、ＮＦＣ決済又はＱＲコード（登録商標）決済などの複数種の電子決済手段に対応可能である。自動販売機は通常、ショッピングモール、オフィスビルやその他の人が集まる場所に設置され、消費者に希望の商品をより便利且つ迅速に提供することができる。

【0003】

自動販売機の発展に伴い、回転式自動販売機が登場し、このような自動販売機はラックを備え、ラックには複数の収納層が設けられ、各収納層には複数の収納ボックスを有し、各収納ボックスには対応する商品が置かれている。ユーザが希望の商品を選択して支払いを完了した後、回転式自動販売機は、ラックの回転によって対応する収納ボックスをキャビネットドアまで回転させ、ユーザがキャビネットドアを開いて商品を取り出してからキャビネットドアを閉め、購入プロセスを完了する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来技術の回転式自動販売機は、安定した動作を可能にするために、ラックの回動速度が遅く、購入プロセス全体の時間が長くなり、ユーザが長時間待つ必要があり、買い物の効率を低下させる。したがって、ユーザの時間を節約し、買い物の効率を向上させるために、如何に安定した動作を維持しつつラックの回動速度を向上させるかが解決すべき課題となる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本発明は、ラックと、ベースと、回転ユニットとを備え、回転ユニットは、駆動部と回転部とを有し、ラックは回転部に固定され、駆動部はベースに固定され、駆動部が回転部を回動させることができる自動販売機であって、可動部材である減衰部を備える減衰ユニットをさらに備え、減衰部の移動ストロークは、回転部に当接する抵抗位置を含むことを特徴とする自動販売機を提供する。

【0006】

上記技術案による自動販売機は、ラックと、ベースと、回転ユニットとを備え、ベースは、自動販売機の荷重受け部分であり、自動販売機の重量荷重を支持することに用いられ、自動販売機全体の安定性の確保に有利である。回転ユニットは、駆動部と回転部とを有し、ラックは回転部に固定され、駆動部はベースに固定され、駆動部が回転部を回動させることができることで、ラックを回転部に伴って所定の位置に回動させることができ、ユーザにとってラック上の商品が取りやすくなる。効率を向上させるために特定の構造により回転部の速度を向上させることに応じて、停止すべきときにラックが迅速に停止しにくく、揺れが生じやすい。本願の発明者は、上記課題に初めて着目し、それに応じて可動部材である減衰部を含む減衰ユニットを設けた。そのうち、減衰部の移動ストロークは、回転部に当接する抵抗位置を含む。上記デザインによれば、可動の減衰部によって回転部の運動に対する柔軟な干渉を実現し、減衰部の移動ストロークは回転部に当接する抵抗位置を含むことにより、減衰部の介入が必要な場合、減衰部は回転部に当接する抵抗位置に移動し、回転部に接触して抵抗を与えることで回転部を減速させ、そのため、回転ユニットの回転速度が高くてラックの慣性が大きい場合でも減衰部によって速く制動されることができ、ユーザの待ち時間を短縮させるとともに効率を向上させる。また、ラックの停止時の揺れを低減乃至解消することもでき、回転ユニットの安定性を向上させる。回転ユニットが回転しようとする際に、回転ユニットの正常運転が保証されるために減衰部と回転ユニットとの接触が解除される。

【0007】

好ましくは、回転部は、ドラムベースを含み、ドラムベースには、リセット孔及び複数の計数孔が形成され、減衰ユニットは、セキュリティインサートをさらに含み、回転部が回転しないようにセキュリティインサートは複数の計数孔のうちの１つに選択的に挿入可能である。

【0008】

上記技術案によれば、減衰ユニットは、回転部が回転しないように複数の計数孔のうちの１つに選択的に挿入可能なセキュリティインサートをさらに含む。回転部が減衰部に接触したら減速するが、直ちに停止せず前へ僅かに回転し続けることを考慮すると、減衰ユニットは、減衰部を利用して速度を低下させるとともに、セキュリティインサートがさらに設けられて最終的な位置決め役割を果たし、減衰部とセキュリティインサートとが補完し合い、連携して回転部を確実に減速させかつ位置決められることで、回転部を回転し続けることがなく確実に停止させることができる。このように、ユーザが商品を取るときにラックにぶつかっても、ラックが不用意に回動することがなく、安全性が向上する。

【0009】

好ましくは、セキュリティインサートは、回転部が不正常に動作するときに計数孔のいずれかに挿入されて、回転部が動作を継続しないようにする。

【0010】

好ましくは、自動販売機は、キャビネットと、キャビネットに設けられたキャビネットドアとをさらに備え、セキュリティインサートは、キャビネットドアの開閉と連動するように動作する。

【0011】

上記技術案によれば、キャビネットドアの開閉に連動的に動作するようにセキュリティインサートの動作タイミングを特に工夫する。より具体的には、キャビネットドアを開けるタイミングでセキュリティインサートを計数孔に挿入させることができ、キャビネットドアが開いた後にユーザがラックにぶつかることによるラックの回動を回避する。さらに、キャビネットドアを閉じるタイミングでセキュリティなインサートを計数孔から退避させることができ、ラックの後続の正常な回動に影響しない。

【0012】

好ましくは、減衰ユニットは、ドラムベースが回動するときにカウントセンサを経過した計数孔の数をカウントするためのカウントセンサ及び／又はドラムベースが回動するときにリセット孔がゼロポジションセンサを経過したか否かを検出するためのゼロポジションセンサをさらに含む。

【0013】

上記技術案によれば、計数孔は、回動する角度の位置決めに用いることができ、計数孔に対応的にカウントセンサを設けることで、回転ユニットに対する確実な制御を実現することができる。具体的には、カウントセンサは、計数孔を通過した数を検出して、ドラムベースの回転角度を算出することができる。

【0014】

ドラムベースには、リセット孔が設けられ、ドラムベースが回転すると、ゼロポジションセンサは、リセット孔が該ゼロポジションセンサを経過したか否かを検出することができ、ゼロポジションセンサがリセット孔の経過を検出できたら、ドラムベースがリセット状態まで回転したことを特定することができる。

【0015】

より好ましくは、カウントセンサ及びゼロポジションセンサは光電センサであり、検出対象に接触することなく検出することができ、取り扱い性がよく、且つドラムベースが比較的に高速で回転する場合でも関連情報をタイムリーに検出することができる。

【0016】

好ましくは、減衰ユニットは、ガイドレールと第１アクチュエータとをさらに含み、ガイドレールは、スライドレールと、スライドレールにスライド可能に設けられたスライダーとを含み、第１アクチュエータはスライダーに固定され、スライダーには減衰部が固定され、減衰部はスライダーの移動に伴って回転部に当接又は離間する方向に移動する。

【0017】

上記技術案によれば、ガイドレールは、スライドレールと、スライドレールにスライド可能に設けられたスライダーとを含むことで、スライダーに固定された減衰部が所定の方向に沿って精度の高い往復直線運動を行う。第１アクチュエータによってスライダーを押すことだけで、スライダーに取り付けられた減衰部を押して往復運動させることができ、回転部であるドラムベースに抵抗を加える必要がある場合、第１アクチュエータである第１電気シリンダは減衰部を押して前方へ運動させるとともにドラムベースの外周と接触して一定の圧力を保持し、慣性力の作用によってドラムベースが減衰部を連れて一定の距離だけ回転させた後、安定的に回転を停止する。ドラムベースが回動する必要があるとき、第１電気シリンダは、予め減衰部を引いて後退させて抵抗を解放する。減衰ユニットは、トルクリミッタをさらに含み、回転部にかかる抵抗の大きさは、トルクリミッタによって調整され得る。

【0018】

好ましくは、減衰ユニットと通信接続され、カウントセンサの検出結果に基づいて減衰ユニットの動作を制御する制御部をさらに備える。

【0019】

好ましくは、ラックは、複数の収納層を含み、各収納層には、複数の収納ボックスが形成され、制御部は、減衰部とドラムベースとが抵抗位置で当接した後、ドラムベースを静止位置で停止させ、ドラムベースが静止位置にあるとき、ある１つの収納ボックスとキャビネットドアとが正対関係にするように、減衰ユニットの動作を制御するように構成される。

【0020】

上記技術案によれば、制御部は、減衰ユニットと通信接続され、カウントセンサの検出結果に基づいて減衰ユニットの動作を制御する。したがって、内部カメラやラックの回転に対する他の検出装置を利用する場合に比べて、カウントセンサの検出結果を利用してフィードバック制御を行うことで、回転部の回転に直接関連するカウントセンサの検出結果がより正確になり、検出装置の構造を大きく簡素化し、減衰ユニットの動作をよりよく制御することができる。また、制御部は、減衰部が抵抗位置でドラムベースに当接した後にドラムベースが静止位置で停止し、ドラムベースが静止位置にあるときに、ある１つの収納ボックスとキャビネットドアとが正対関係にあるように減衰ユニットの動作を制御するように構成されている。従って、ドラムベースが減衰部に接触した後も前に少し回転し続け、抵抗位置から静止位置に移動してから完全に停止することを考慮すると、カウントセンサの検出情報に基づいて、収納ボックスとキャビネットドアとの位置関係に工夫し、収納ボックスがまだキャビネットドアに正対していないときに減衰部を関与させ、ドラムベースが静止位置にあるときに、ある１つの収納ボックスとキャビネットドアとを正対関係にあるようにして、作業性とユーザの取り扱い性をさらに向上させる。

【0021】

好ましくは、キャビネットには、キャビネットドアの開閉を感知するマイクロスイッチが設けられ、セキュリティインサートは、マイクロスイッチからの動作信号に基づいて計数孔に挿入されるとともに、マイクロスイッチからの信号または制御部からの動作信号に基づいて挿入先の計数孔から退出される。

【0022】

上記技術案によれば、セキュリティインサートとキャビネットドアの開閉の連動がキャビネットに設けられたマイクロスイッチによるものであり、構造が簡単で、設置及び制御も容易である。

【0023】

好ましくは、回転部は、ドラムベースの下方に固定された回転部軸受をさらに含み、駆動部は、モータ及びモータに接続された減速機を含み、減速機に伝動軸が接続され、伝動軸の前記ベースから離れた一端が回転部軸受に固定されている。

【0024】

上記技術案によれば、回転部軸受は、回転部の運動中の摩擦係数を低減するとともに回転時の回転精度を確保することができる。モータは、回転ユニットに動力を提供するために用いられ、モータに接続された減速機は、減速させるとともに出力トルクを向上させることもでき、また、減速機によって負荷イナーシャを低減し、モータの保護にも寄与する。モータの動力が減速機を介して伝動軸に伝達され、伝動軸が回転する時にドラムベース、回転部軸受に固定的に接続されることで、回転ユニットの運動安定性の保証に寄与する。

【0025】

好ましくは、減速機はウォーム減速機である。

【0026】

上記技術案によれば、ウォームホイールとウォームシャフトは主に２つの食い違い軸の間の運動と動力を伝達するために用いられ、ウォーム減速機は一段伝達比が大きいという利点を有し、構造がコンパクトで騒音が小さい。しかしながら、ウォーム減速機のバックラッシはドラムベースの揺れを引き起こすため、本願の発明者は、上記のような減衰ユニットを設計した。

【0027】

好ましくは、伝動軸のドラムベースに近い一端にプラットフォーム部が形成され、プラットフォーム部の上面に突出部が形成され、ドラムベースの前記伝動軸に近い側に凹み部が形成され、突出部が前記凹み部にマッチして嵌合される。

【0028】

上記技術案によれば、突出部と凹み部とのマッチングにより、突出部と凹み部とをより緊密に嵌合し固定することができる。突出部と凹み部は、ドラムベースと伝動軸が固定的に接続される時に位置決めの役割を果たすことができる。

【0029】

好ましくは、回転部は、ドラムベースの下方に回転可能に固定された回転部軸受をさらに含み、駆動部は、モータと、モータに接続された減速機とを含み、減速機には、伝動軸が接続され、伝動軸の減速機から離れた一端は、回転部軸受に固定され、自動販売機は、エンコーダと、エンコーダ軸と、エンコーダタイミングベルトユニットとを含むエンコーダユニットをさらに備え、エンコーダタイミングベルトユニットは、エンコーダタイミングベルトと、エンコーダ第１タイミングプーリと、エンコーダ第２タイミングプーリとを含み、エンコーダ第１タイミングプーリは、伝動軸に固定的に外嵌され、エンコーダ第２タイミングプーリは、エンコーダ軸に固定的に外嵌され、エンコーダタイミングベルトは、エンコーダ第１タイミングプーリ、エンコーダ第２タイミングプーリに対して伝動可能に接続され、エンコーダは、エンコーダ軸に固定される。

【0030】

上記技術案によれば、回転ユニットの回転中に、伝動軸がエンコーダの第１タイミングプーリを回転させ、さらにエンコーダタイミングベルト、エンコーダ第２タイミングプーリ及びエンコーダ軸を順に回動させることで、エンコーダによってエンコーダ軸の回転から回転ユニットの回転状況を検出することができる。エンコーダは、検出した信号またはデータを解析して角変位を電気信号に変換することができるので、エンコーダにより回転ユニットの回転状況を正確に計測することができる。

【0031】

好ましくは、回転ユニットは、減速機伝動軸と、第１タイミングプーリと、第２タイミングプーリと、タイミングベルトとをさらに含み、減速機伝動軸は減速機に接続され、第１タイミングプーリは減速機伝動軸に外嵌され、第２タイミングプーリは伝動軸に外嵌され、タイミングベルトは第１タイミングプーリ及び第２タイミングプーリに対して伝動可能に接続される。

【0032】

上記技術案によれば、モータ及び減速機は、タイミングベルト伝動の手段によって駆動力を伝動軸に伝達することで、一定の緩衝、制振性能を有し、回転ユニットの運転時の安定した伝動や、騒音低減効果に寄与する。また、タイミングベルト伝動の伝動効率が高く、メンテナンスが便利であり、使用コストの節約に寄与する。

【0033】

好ましくは、回転ユニットは、ベースに設けられた軸受台をさらに含み、軸受台内に軸受部が固定的に取り付けられ、軸受部の内輪が伝動軸のベースに近い一端にマッチする。

【0034】

上記技術案によれば、軸受台及び軸受台に設けられた軸受部により、伝動軸の回転安定性及び回転精度を向上させることができる。

【0035】

好ましくは、回転ユニットは、ベースから離れた一端がドラムベースに当接する複数のユニバーサルボールをさらに含む。

【0036】

上記技術案によれば、複数のユニバーサルボールはドラムベースを支持することができ、ドラムベースの外周が受ける荷重が大きすぎることによる回転の不安定を回避し、またユニバーサルボールはドラムベースをスムーズに回転させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1】本発明の自動販売機の部分構造の斜視図である。

【図2】本発明の自動販売機の他の斜視図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係る回転ユニット及び減衰ユニットの斜視図である。

【図4】本発明の第１実施形態に係るラックの斜視図である。

【図5】本発明の第１実施形態に係る回転ユニットの分解図である。

【図6】本発明の第１実施形態に係る減速機の断面斜視図である。

【図7】本発明の第１実施形態に係る伝動軸の斜視図である。

【図8】本発明の第１実施形態に係るドラムベースの斜視図である。

【図9】本発明の第１実施形態に係る回転ユニット及びラックの斜視図である。

【図10】本発明の第１実施形態に係る減衰ユニットの斜視図である。

【図11】本発明の第２実施形態に係るエンコーダユニットの斜視図である。

【図12】本発明の第３実施形態に係る回転ユニットの斜視図である。

【図13】本発明の第３実施形態に係る回転ユニットの他の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、本発明の実施例における技術案を、本発明の実施例における図面に合わせて、明確且つ完全に説明し、説明される実施例は本発明の実施例の一部に過ぎず、すべての実施例ではないことが明らかである。本発明における実施例に基づいて、当業者は、創造的な労働なしに取得される他のすべての実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。

【0039】

第１実施形態

【0040】

本発明は自動販売機を提供し、図１は本発明の自動販売機の部分構造の斜視図であり、図１に示すように、自動販売機はベース１、回転ユニット２及びラック４を含む。図２は本発明の自動販売機の他の斜視図であり、図２に示すように、自動販売機はキャビネット８をさらに含み、キャビネット８はキャビネットドア８１を含み、ユーザが商品を購入した後、ラック４は回転ユニット２の作用である一つのキャビネットドア８１に対向する位置に回動し、キャビネットドア８１が開いた後、ユーザはラック４上の対応する商品を取ることができる。

【0041】

図３は、本発明の第１実施形態に係る回転ユニット２及び減衰ユニット３の斜視図であり、図３に示すように、回転ユニット２は、駆動部２１と回転部２２とを含み、図１に示すラック４は、回転部２２に固定され、駆動部２１は、ベース１に固定され、駆動部２１は、回転部２２を回動させることができ、自動販売機は、減衰ユニット３をさらに含み、減衰ユニット３は、可動部材である減衰部３１を含み、可動部材であることは、減衰部３が外力の作用で移動可能であることを意味し、より具体的には、減衰部３１の移動ストロークは、回転部２２に当接する抵抗位置を含む。ここで、抵抗位置とは、減衰部３１が回転部２２に接触し始めてその動きに抵抗を生じさせることができる位置である。

【0042】

より具体的には、回転部２２はドラムベース２２２を含み、好ましくは、減衰部３１はドラムベース２２２の外周に接触可能であり、このとき、外周において減衰部３１に接触し始める位置は抵抗位置になる。図３では、抵抗位置Ｒを模式的に示している。

【0043】

さらに、ベース１は、自動販売機の荷重受け部分であり、後述するキャビネットの支持と、自動販売機内の他の部品の重量の荷重受けに用いられる。ベース１は複数の支持脚１１を有し、自動販売機全体の安定性の保証に寄与する。

【0044】

図４は、本発明の第１実施形態に係るラックの斜視図であり、図４に示すように、ラック４は、商品を載置するための収納ボックス４１を有する。ラック４はドラムベース２２２に固定的に接続され、回転ユニット２は駆動部２１を介して回転部２２を回転させ、さらにラック４を回転運動させる。ユーザが購入する商品が載置される収納ボックス４１は、キャビネットドアに対応する位置まで回転される。回転ユニット２は、停止時に揺れが発生することにより、ラック４も揺れ、ひいては揺れによってキャビネットドアと不完全に対向する位置に停止してしまうため、ドラムベース２２２の縁に減衰部３１を設けてドラムベース２２２に制振を与えることにより、回転ユニット２の安定性が向上する。また、回転ユニット２の回転速度が高く、ラック４の慣性が大きい場合でも、減衰部３１により速く制動されることができ、ユーザの待ち時間が短縮されるとともに効率が向上する。回転ユニット２が回転しようとする際に、回転ユニット２の正常運転に影響しないように、減衰部３１と回転ユニット２との接触が解除され、回転ユニット２に対する制振の印加が停止する。

【0045】

図１０に示すように、本実施形態において、減衰部３１は、ホイール状構造の減衰ホイールであり、減衰部３１の外周３１１は、ゴム層である。ゴム材質は、摩擦係数が大きく、摩擦中に大きな摩擦力を生成することができるため、良好な減衰効果を奏し、回転ユニット２及びラック４の揺れを顕著に低減乃至解消することに有利である。また、ゴム材質の外周３１１により、減衰部３１と回転ユニット２との接触摩擦時にドラムベース２２２への損傷を低減でき、ドラムベース２２２の保護に有利である。

【0046】

本実施形態において、ラック４の材料は、ＳＵＳ３０４を採用し、ＳＵＳ３０４は、良好な耐食性、耐熱性及び機械的特性を持つ上で加工性がよく、靭性が高いという特徴を有する。ＳＵＳ３０４を採用することにより、十分な構造強度を維持することができ、且つ錆、腐食などによる損傷を回避でき、ラック４の耐用年数を延ばすのに有利である。

【0047】

図５は、本発明の第１実施形態の回転ユニット２の分解図であり、図５に示すように、好ましくは、駆動部２１は、モータ２１１と、モータ２１１に接続される減速機２１２とを含み、回転ユニット２は、伝動軸２３をさらに含み、回転部２２は、回転部軸受２２１をさらに含み、伝動軸２３の減速機２１２から離れた一端は、ドラムベース２２２に固定される。

【0048】

モータ２１１は、回転ユニット２に動力を与えるものであり、モータ２１１の起動や停止により、回転ユニット２の回転と停止を制御することができる。モータ２１１に接続される減速機２１２は、減速させるとともに出力トルクを向上させることもでき、また、減速機２１２によって負荷回動イナーシャを低減し、モータ２１１の保護にも寄与する。モータ２１１は、第１フランジを有し、減速機２１２は、第２フランジを有し、第１フランジは、第２フランジにマッチし、ねじ接続によりお互いに固定される。フランジ接続は、取り外しの利便性と良い密封性は主な特徴であるため、モータ２１１と減速機２１２との間の接続の緊密性と安定性の向上に有利であり、取り外し可能な接続方式は、その後にメンテナンスが必要な状況が発生した時の減速機２１２とモータ２１１に対する点検が容易になる。

【0049】

本実施形態において、モータ２１１は交流モータであり、交流モータは、構造が簡単で、製造コストが低く、メンテナンス及び修理が簡単であるという利点を有する。本発明の他の実施形態において、モータ２１１は、例えば直流モータなどほかのタイプであってもよく、ここでは特に限定されない。

【0050】

回転部軸受２２１は、回転部２２の運動中の摩擦係数を低減し、回転時の回転精度を確保することができる。モータ２１１の動力が減速機２１２を介して伝動軸２３に伝達され、伝動軸２３が回転する時にドラムベース２２２、回転部軸受２２１に固定的に接続されることで、伝動軸２３が動力をドラムベース２２２に伝達することができ、回転ユニット２の運動安定性を確保する。

【0051】

好ましくは、回転ユニット２は、ベース１に設けられるフレーム６をさらに含み、回転部軸受２２１は、内輪２２１１と外輪２２１２とを含み、外輪２２１２は、フレーム６に固定的に接続され、内輪２２１１は、伝動軸２３に嵌設される。

【0052】

フレーム６は、荷重受け及び安定化の役割を果たし、フレーム６のコーナー位置に補強リブ６１が設けられ、補強リブ６１は、フレーム６の強度と剛性を高めることができ、フレーム６の荷重受け能力を高める。回転部軸受２２１の外輪２２１２とフレーム６とは、ねじ接続の手段によりお互いに固定的に接続されることで、伝動軸２３によって内輪２２１１を回転させるとき、外輪２２１２は安定のままでいられる。

【0053】

好ましくは、回転部軸受２２１はクロスローラ軸受である。クロスローラ軸受は、剛性が高く、荷重能力が高く、荷重方向が唯一ではなく、または高回転速度でも高い精度を確保できるという利点を有し、回転ユニット２の使用シーンに適用される。

【0054】

図６は、本発明の第１実施形態に係る減速機２１２の断面斜視図であり、図６に示すように、減速機２１２はウォーム減速機である。

【0055】

ウォーム減速機の基本構成は、主に、ウォームホイール２１２１、ウォームシャフト２１２２、筐体２１２３等の部材を有する。ウォーム減速機は、一段伝達比が大きく、構造がコンパクトで、騒音が小さいという利点を有するため、自動販売機の使用環境に適用される。本実施形態において、ウォームホイール２１２１には、軸孔２１２１１を有するとともにキー溝２１２１２が設けられ、軸孔２１２１１は伝動軸２３の伝動の安定性を確保するように伝動軸２３にマッチする。ウォームホイール２１２１及び伝動軸２３にキー溝２１２１２を設けることにより、ウォームホイール２１２１と伝動軸２３との間のキー接続が容易になる。

【0056】

図７は、本発明の第１実施形態に係る伝動軸２３の斜視図であり、図７に示すように、伝動軸２３は、ドラムベース２２２に位置する一端に、突出部２３２を有するプラットフォーム部２３１が形成される。図８は、本発明の第１実施形態に係るドラムベース２２２の斜視図であり、図８に示すように、ドラムベース２２２の伝動軸２３に位置する側に、凹み部２２２１にマッチする突出部２３２が形成される。

【0057】

本実施形態において、突出部２３２と凹み部２２２１とのマッチにより、突出部２３２と凹み部２２２１とがお互いより緊密に係合固定される。突出部２３２及び凹み部２２２１は、ドラムベース２２２が伝動軸２３に固定的に接続される時の位置決め作用を有し、これにより、伝動軸２３の回動中にドラムベース２２２が伝動軸２３に安定的に接続されることができ、回転ユニット２の伝動時の安定性の向上に有利である。

【0058】

図５、図７、図８に示すように、ドラムベース２２２には、環状に分布している複数の第１座ぐり孔２２２４が形成され、内輪２２１１には、複数の第１ねじ孔２２１１１が形成され、プラットフォーム部２３１には、中心に近い位置に複数の貫通孔２３１１が形成される。本実施形態では、第１座ぐり孔２２２４、第１ねじ孔２２１１１及び貫通孔２３１１は、それぞれ１２個であることが好ましい。ドラムベース２２２の１２個の第１座ぐり孔２２２４、内輪２２１１の１２個の第１ねじ孔２２１１１及びプラットフォーム部２３１の１２個の貫通孔２３１１は、お互いにマッチし相応的なファスナによってねじ接続されることで、伝動軸２３が回転する時にドラムベース２２２、回転部軸受２２１との間にがたつきが生じることを回避し、ドラムベース２２２、伝動軸２３及び回転部軸受２２１がより緊密かつ強固に接続され、回転ユニット２の運動安定性を確保する。また、座ぐり孔による構造により、ファスナがドラムベース２２２から突出することを回避し、ドラムベース２２２の表面の平坦性を確保する。

【0059】

また、ドラムベース２２２の第１座ぐり孔２２２４の外部には、環状に分布する第２座ぐり孔２２２５が形成され、プラットフォーム部２３１の貫通孔２３１１の外部には、環状に分布する第２ねじ孔２３１２が形成され、第２ねじ孔２３１２は、第２座ぐり孔２２２５の位置に対応し、且つファスナによってねじ接続され、ドラムベース２２２と伝動軸２３との接続の安定性を向上させる。本発明の他の実施形態において、座ぐり孔、貫通孔及びねじ孔は他の数であってもよく、接続及び締め付けの安定性を確保でき、且つドラムベース２２２の回転に影響を与えなければよく、ここで特に限定しない。

【0060】

図９は、本発明の第１実施形態に係る回転ユニット２及びラック４の斜視図であり、図７に示すように、ドラムベース２２２には、複数の腰形孔２２２２が形成され、ラック４のドラムベース２２２に近い面には、複数のスタッド４２が形成され、腰形孔２２２２とスタッド４２とは、数、サイズ及び外形がお互いにマッチする。スタッド４２が腰形孔２２２２に挿入された後、ナット等の部品によって固定されることで、ラック４とドラムベース２２２とが緊密に接続される。調整すべき距離が不定しているとともに複数のスタッド４２が理想的な位置決め位置に同時に達することが困難であるため、ドラムベース２２２に腰形孔２２２２を設けることにより、一定の調整マージンを与え、使用中には取付位置を調整しやすくなり、位置決め効果の向上及び取付難度の低減に有利である。

【0061】

図１０は、本発明の第１実施形態に係る減衰ユニット３の斜視図であり、図１０に示すように、減衰ユニット３は、ガイドレール３２と、第１アクチュエータ３３とをさらに含み、ガイドレール３２は、スライドレール３２１と、スライドレール３２１にスライド可能に設けられたスライダー３２２とを含み、減衰部３１は、スライダー３２２に固定され、第１アクチュエータ３３は、スライダー３２２に固定的に接続され、スライダー３２２を直線運動させることができる。本実施形態では、第１アクチュエータ３３は、第１電気シリンダ３３である。電気シリンダは、応答が速く、効率が高いという利点を有する。ガイドレール３２が直線往復運動に用いられる場合、一定のトルク負荷を負担することができ、高負荷で高精度な直線運動を実現することができる。好ましくは、スライドレール３２１とスライダー３２２とはボールを介して接触するため、スライダー３２２の運動時の揺れが小さく、スライドレール３２１がスライダー３２２上で運動する時の安定性が保持される。トルクリミッタ３６は、減衰部３１に対応的に接続されることで、トルクリミッタ３６を調整することにより、減衰ユニット３が回転部２２に与える抵抗の大きさを調整することができる。

【0062】

図１０に示すように、自動販売機は、回転ユニット２の回動角度を検出可能なカウントセンサ５をさらに含む。具体的には、カウントセンサ５は、減衰部３１に隣接して設けられ、図８に示すように、ドラムベース２２２は、複数の計数孔２２２３を有し、複数の計数孔２２２３は、ドラムベース２２２の外周に沿って環状に均一に分布する。カウントセンサ５により、ドラムベース２２２が回動するときにカウントセンサ５を経過した計数孔２２２３の数をカウントする。もちろん、カウントセンサ５の位置は特に限定されず、減衰部３１から離れた位置に設けてもよい。

【0063】

本実施形態において、ドラムベース２２２は、１８０個の計数孔２２２３を有し、２つの計数孔２２２３毎の間の距離に対応する回動夾角は２°である。計数孔２２２３は、回転ユニット２の回動角度を計測するためのものであり、例えば、カウントセンサ５が３つの計数孔２２２３を経過したと検出する場合、ドラムベース２２２が６°回転したと判断することができる。本発明の他の実施形態では、計数孔２２２３の数は１８０個に限定されず、計数孔２２２３は他の数であってもよく、例えば計数孔２２２３は１２０個があってもよく、それに応じて、２つの計数孔２２２３毎の間の距離に対応する回動夾角は３°になる。

【0064】

図８に示すように、ドラムベース２２２にリセット孔２２２６が設けられ、リセット孔２２２６の数が１つであるため、ドラムベース２２２が回転すると、図１０に示すゼロポジションセンサ５１は、リセット孔２２２６が経過したか否かを検出することができ、ゼロポジションセンサ５１がリセット孔２２２６の経過を検出したら、ドラムベース２２２がリセット状態まで回転したことを特定することができる。

【0065】

好ましくは、本実施形態におけるカウントセンサ５は光電センサであり、検出対象に接触することなく検出することができ、計数孔２２２３の情報を検出して電気信号に変換することができる。光電センサは従来技術であるため、その動作原理及び具体的な構造については省略する。

【0066】

図２は、本発明の自動販売機の他の斜視図である。図２に示すように、自動販売機はキャビネット８をさらに含み、キャビネット８はキャビネットドア８１を有する。本実施形態では、キャビネットドア８１は複数設けられており、必要に応じてキャビネットドア８１を開ける。ユーザが商品を購入した後、ラック４は、ある１つの収納ボックス４１が開けようとするキャビネットドア８１に対向する位置まで回動し、ユーザは、開いたキャビネットドア８１を介して商品を取る。

【0067】

ユーザがキャビネットドア８１を介して商品を取る際に、意図せずラック４にぶつかったり、ラック４が意図しない回動をしたりすると、ユーザにダメージを与える安全上の問題が生じる可能性がある。したがって、図８に示すように、減衰ユニット３は、セキュリティインサートと、セキュリティインサートに接続される第２アクチュエータ３５とをさらに含む。本実施形態において、セキュリティインサートは具体的にはセキュリティピン３４であり、第２アクチュエータは具体的には第２電気シリンダ３５である。第２電気シリンダ３５は、セキュリティピン３４に固定され、セキュリティピン３４の計数孔２２２３に対する挿脱を駆動する。図２に示すように、キャビネットドア８１には、キャビネットドア８０の開閉を検知可能なマイクロスイッチ８１１が設けられている。マイクロスイッチの信号は後述する制御部に伝送することができるものであり、市販の製品を採用すればよい。マイクロスイッチは従来技術であるため、その構造及び動作原理について、ここでは説明を省略する。

【0068】

また、セキュリティインサートは、回転部２２が不正常に動作するときに計数孔２２２３のいずれかに挿入することで回転部２２が動作し続けないようにしてもよい。

【0069】

本実施形態では、自動販売機は、その各部を制御可能な制御部（図示せず）をさらに備える。制御部の具体的な構成は特に限定されず、各部を制御可能であればよい。具体的には、制御部は、回路基板に実装され、回転ユニット２、減衰ユニット３及びカウントセンサ５を含む各部材と通信接続されるチップであってもよい。また、制御部は、例えば、回転速度情報を受信する受信モジュール、減衰ユニット３又は回転ユニット２に対して作動指令を発するための指令モジュール、及び商品情報などの各種データを記憶する記憶モジュールなど各機能モジュールを含む。なお、各モジュールは例示的なものに過ぎず、必要に応じて、回路ロジックを利用して設定を相応的に変更することができる。制御部は、外部サーバと通信接続して外部データを受信し、自動販売機の各部をさらに制御してもよい。好ましくは、制御部は、カウントセンサ５の検出結果に基づいて減衰ユニット３及び／又は回転ユニット２の動作を制御する。また、制御部は、インバータを介してモータ２１１の回転数を制御することもできる。

【0070】

次に、本実施形態の自動販売機の動作について説明する。

【0071】

まず、ユーザが商品を購入したら、制御部は、記憶された商品データに基づいて動作指令を発し、回転ユニット２における駆動部２１を動作させ、駆動部２１のモータ２１１の回転が減速機２１２に伝達され、さらに減速機２１２に固定された伝動軸２３に伝達され、伝動軸２３がそれに応じて回転することで、伝動軸２３に固定されたドラムベース２２が回転し、ラック４を、ある１つの収納ボックス４１が開けようとするキャビネットドア８１と対向する位置まで回転させる。

【0072】

次に、減速機２１２はウォーム減速機であるため、構造上の原因で、バックラッシュによって回転止め時にガタツキが生じ、ラック４も不必要に揺れたり移動したりしてしまう。このような問題を解消するために、本実施形態では、この収納ボックス４１が開けようとするキャビネットドア８１に対向する位置に移動する前に減衰ユニット３の減衰部３１の介入でラック４をこの開けようとするキャビネットドア８１に対向する位置に確実に停止させる。具体的には、該収納ボックス４１が開けようとするキャビネットドア８１に対向する位置に移動する前のタイミングで、制御部は回転ユニット２の動作を制御し、モータ２１１を停止させ、さらに減衰ユニット３の動作も制御し、第１電気シリンダ３３はガイドレール３２上でスライドすることでスライダー３２２上の減衰部３１を移動させ、減衰部３１をドラムベース２２２の外周の抵抗位置Ｒに当接させるとともに一定の圧力を保持することにより、ドラムベース２２２の運動に制振を加え、ドラムベース２２２は慣性力の作用下で回動し続けることで減衰部３１を連動して一定の距離だけ回動させ、減衰部３１はドラムベース２２２に摩擦抵抗を加えることで、ドラムベース２２２の回動を停止させ、最終的に図１又は図３に示す静止位置Ｐに停止させる。静止位置Ｐで停止しているときには、当該収納ボックス４１は、開けようとするキャビネットドア８１に正対している。なお、静止位置Ｐと抵抗位置Ｒとの間の距離は、ラック４における商品の種類、モータトルク、減衰部３１の当接力などの各要素に応じて変化させることができ、実際の操作において、事前にテストを行った後、関連データを制御部の記憶モジュールに入力して必要な時に呼び出すことで、減衰ユニット３の動作を制御するタイミングを決定することができる。また、回転ユニット２の動作を制御するタイミングと減衰要素３の動作を制御するタイミングは、時系列の前後限定がなく、商品の種類、モータトルク、減衰部３１の当接力等の各データに基づいて決定することができる。

【0073】

さらに、ドラムベース２２２の回動が停止し最終的に図１又は図３に示す静止位置Ｐに止まる場合、ユーザが商品を取るときにラック４にぶつかると、ラック４が容易かつ不必要に揺れたり移動したりしてしまう。上記問題を解消するために、本実施形態において、セキュリティインサートであるセキュリティピン３４は、開けようとするキャビネットドア８１に設けられたマイクロスイッチ８１１と連動し、制御部はマイクロスイッチ８１１からキャビネットドア８１が開いたとの信号を受信すると、減衰ユニット３の動作を制御して、第２アクチュエータである第２電気シリンダ３５によりセキュリティピン３４を押して上昇させてセキュリティピン３４をドラムベース２２２上の周辺の計数孔２２２３内に挿入可能にし、それによりラック４が固定され、キャビネットドア８１を開けるときのラック４の誤動作よるセキュリティ上のリスクを回避し、自動販売機の安全性を向上させることに有利である。セキュリティインサートの形は特に限定されず、計数孔２２２３に挿入可能であればよい。

【0074】

最後に、ユーザが商品を取って該キャビネットドア８１を閉じた後、制御部はマイクロスイッチ８１１からキャビネットドア８１が既に閉じられたとの信号を受信すると、減衰ユニット３の動作を制御して、第１電気シリンダ３３により駆動スライダー３２２をガイドレール３２においてドラムベース２２２から離れる方向に沿ってスライド移動させ、これにより、減衰部３１をドラムベース２２２の外周との接触が解除されるとともにセキュリティピン３４が計数孔２２２３から脱出し、ドラムベース２２２が正常に回動することができるようになる。

【0075】

第２実施形態

【0076】

本実施形態と第１実施形態との相違点は、減衰ユニット３にカウントセンサ５を設けることなく、エンコーダユニット７を設けることで回転ユニット２の回転角度を検出すことにある。

【0077】

図１１は、本発明の第２実施形態に係るエンコーダユニット７の斜視図である。図１１に示すように、好ましくは、エンコーダユニット７は、エンコーダ７１と、エンコーダ軸７２と、エンコーダタイミングベルトユニット７３とを含み、エンコーダタイミングベルトユニット７３は、エンコーダタイミングベルト７３１と、エンコーダ第１タイミングプーリ７３２と、エンコーダ第２タイミングプーリ７３３とを含み、エンコーダ第１タイミングプーリ７３２は、伝動軸２３に固定的に外嵌され、エンコーダ第２タイミングプーリ７３３は、エンコーダ軸７２に固定的に外嵌され、エンコーダ軸７２の一端は、エンコーダ７１に内嵌される。

【0078】

エンコーダ７１は、検出した信号やデータを解析して伝送及び記憶可能な信号形式に変換する装置である。エンコーダ７１は角変位を電気信号に変換することができるので、エンコーダ７１により回転ユニット２の回転状況を正確に計測することができる。本実施形態において、エンコーダ７１は高精度なメカトロ機器であるため、回転ユニット２の伝動軸２３の運動の不安定によるエンコーダ７１の損傷を回避するために、エンコーダ軸７２と回転ユニット２の伝動軸２３との間にエンコーダタイミングベルト７３１のような伝動手段を採用する。伝動軸２３はエンコーダ第１タイミングプーリ７３２に固定的に接続され、エンコーダ軸７２はエンコーダ第２タイミングプーリ７３３に固定的に接続され、エンコーダタイミングベルト７３１はエンコーダ第１タイミングプーリ７３２及びエンコーダ第２タイミングプーリ７３３に外嵌される。エンコーダタイミングベルト７３１は、正常に動作する前にプリテンションが必要であり、一定時間運転した後、エンコーダタイミングベルト７３１が緩んでしまい、エンコーダタイミングベルト７３１の伝動能力を確保するには、再びテンションを行う必要があり、さもなければ、正常に作動することができない。エンコーダタイミングベルト７３１の正常運転を確保するには、エンコーダタイミングベルト７３１を張り状態にするためにテンション装置７４が設けられている。回転ユニット２の回転中、伝動軸２３によりエンコーダ第１タイミングプーリ７３２を回転させ、さらにエンコーダタイミングベルト７３１、エンコーダ第２タイミングプーリ７３３及びエンコーダ軸７２を順に回動させることで、エンコーダ７１によってエンコーダ軸７２の回転から回転ユニット２の回転状況を検出することができる。

【0079】

第３実施形態

【0080】

本実施形態と第１実施形態に係る自動販売機との相違点は、伝動方式を変更したことにある。すなわち、タイミングベルト２６による伝動で伝動軸２３を駆動する方式に変更したことにある。図１２は、本発明の第３実施形態に係る回転ユニット２の斜視図であり、図１２に示すように、第１実施形態と同じ部材に加えて、回転ユニットは、減速機伝動軸２７、第１タイミングプーリ２４、第２タイミングプーリ２５及びタイミングベルト２６をさらに含み、減速機伝動軸２７と減速機２１２とは、例えばキー接続により固定的に接続され、第１タイミングプーリ２４は、減速機伝動軸２７に外嵌され、第２タイミングプーリ２５は、伝動軸２３に外嵌され、タイミングベルト２６は、第１タイミングプーリ２４及び第２タイミングプーリ２５に対して伝動可能に接続される。

【0081】

図１３は本発明の第３実施形態の回転ユニット２の他の斜視図であり、図１２、図１３に示すように、モータ２１１の駆動力が減速機２１２を介して減速機伝動軸２７を回動させ、減速機伝動軸２７が第１タイミングプーリ２４と合わせて第１タイミングプーリ２４を回動させる。第１タイミングプーリ２４、第２タイミングプーリ２５はタイミングベルト２６によって伝動可能に接続されるため、第２タイミングプーリ２５は第１タイミングプーリ２４及びタイミングベルト２６によって回動させる。第２タイミングプーリ２５は伝動軸２３にキー連結され、第２タイミングプーリ２５により伝動軸２３を回転運動させることで、さらにドラムベース２２２を回転させる。

【0082】

タイミングベルト２６による伝動は、伝動比が正確で、軸に対する作用力が小さいという利点を有し、タイミングベルト２６による伝動により、伝動を安定させ、一定の緩衝、減衰性能を有し、運転時の騒音低減効果がある。また、タイミングベルト２６による伝動の伝動効率が高く、メンテナンスが便利であるため、使用コストの節約に有利である。

【0083】

ベース１には軸受部２８１を安定的に支持するために用いられる軸受台２８が設けられ、軸受部２８１は伝動軸２３に対応的に接続される。軸受台２８及び軸受部２８１は、伝動軸２３のベース１に近い一端に対して位置制限作用を果たし、伝動軸２３のベース１に近い一端の揺れを防止する。軸受台２８及び軸受部２８１を設けることにより、伝動軸２３が回転中に安定して回転することができ、伝動軸２３の回転精度が確保される。

【0084】

また、本実施形態では、フレームの構造さえ改良され、フレーム６には複数のシート２９が固定的に取り付けられ、各シート２９にはそれぞれユニバーサルボール２９１が設けられる。ユニバーサルボール２９１のベース１から離れた一端はドラムベース２２２に当接し、ユニバーサルボール２９１がドラムベース２２２から受けた荷重は、シート２９、フレーム６を順に介してベース１に移転することで、ドラムベース２２２への付勢を安定させる。ユニバーサルボール２９１の回動が自由自在であるため、ドラムベース２２２を支持する際に非常に柔軟にスライドすることができ、ドラムベース２２２を構造的に安定させるとともにスムーズに回転させることができる。本実施形態において、ユニバーサルボール２９１の数は４つで、ドラムベース２２２からの圧力を均一に分担することができる。本発明の他の実施形態において、他の数のユニバーサルボール２９１を用いてもよく、ここでは具体的に限定しない。

【0085】

当業者は、各実施形態における具体的な技術的特徴を適応的に分解または組み合わせてもよいことが理解できる。このような具体的な技術的特徴に対する分解や組み合わせを実施しても技術案は本発明の原理から逸脱することがなく、分割や組み合わせた技術案は、いずれも本発明の保護範囲に属する。本願の記載において、特に明確な限定がない限り、「複数」の意味は、２つ以上である。

【0086】

ここまでは、本発明の態様を、図面に示された複数の実施形態と合わせて説明したが、本発明の保護範囲がこれらの具体的な実施形態に限定されないことは、当業者には容易に理解される。本発明の原理から逸脱することなく、当業者は、関連する技術的特徴に対して同等の変更又は置換を行うことができ、これらの変更又は置換後の態様はいずれも、本発明の保護範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0087】

１ ベース
１１ 支持脚
２ 回転ユニット
２１ 駆動部
２１１ モータ
２１２ 減速機
２１２１ ウォームホイール
２１２１１ 軸孔
２１２１２ キー溝
２１２２ ウォームシャフト
２１２３ 筐体
２２ 回転部
２２１ 回転部軸受
２２１１ 内輪
２２１１１ 第１ねじ孔
２２１２ 外輪
２２２ ドラムベース
２２２１ 凹み部
２２２２ 腰形孔
２２２３ 計数孔
２２２４ 第１座ぐり孔
２２２５ 第２座ぐり孔
２２２６ リセット孔
２３ 伝動軸
２３１ プラットフォーム部
２３１１ 貫通孔
２３１２ 第２ねじ孔
２３２ 突出部
２４ 第１タイミングプーリ
２５ 第２タイミングプーリ
２６ タイミングベルト
２７ 減速機伝動軸
２８ 軸受台
２８１ 軸受部
２９ シート
２９１ ユニバーサルボール
３ 減衰ユニット
３１ 減衰部
３１１ 外周
３２ ガイドレール
３２１ スライドレール
３２２ スライダー
３３ 第１電気シリンダ
３４ セキュリティピン
３５ 第２電気シリンダ
３６ トルクリミッタ
４ ラック
４１ 収納ボックス
４２ スタッド
５ カウントセンサ
５１ ゼロポジションセンサ
６ フレーム
６１ 補強リブ
７ エンコーダユニット
７１ エンコーダ
７２ エンコーダ軸
７３ エンコーダタイミングベルトユニット
７３１ エンコーダタイミングベルト
７３２ エンコーダ第１タイミングプーリ
７３３ エンコーダ第２タイミングプーリ
７４ テンション装置
８ キャビネット
８１ キャビネットドア
８１１ マイクロスイッチ
Ｒ 抵抗位置
Ｐ 静止位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【国際調査報告】