JP2001221677A - 商品残量監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動販売機の商品である液体の品切れを回避
し得るような液体補充タイミングを該液体の遠隔監視に
基づいて管理することができ、且つ、残量情報取得手段
を該自動販売機の液槽に衛生的に着脱することができる
自動販売機液量監視装置を提供する。 【解決手段】 自動販売機内に設置されたシロップタン
クの底壁に向けて超音波を送波する振動子１０１ａと、
この底壁からシロップタンク内のシロップへと伝わった
後、シロップ液面で反射して再びこの底壁へと伝わった
反射波を受波する受波部とを有する超音波センサ１０１
と、この超音波センサ１０１からの出力信号に基づいて
反射波検知時間Ｔを演算するための各種回路とを備える
端末機と、表示部１１７にシロップ残量値を表示するホ
スト演算装置１１９と、これら端末機１１１〜ホスト演
算装置１１９間の信号通信を電話回線又は無線によって
実現するための通信装置１１４とでシロップ残量検知装
置１００を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動販売機の液槽
内の液体残量を監視するための商品残量監視装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動販売機内の商品については、
サービスマンや顧客等による定期的な点検作業によって
残量を確認して補充していた。

【０００３】しかしながら、このような点検作業におい
ては、商品の残量確認を行うべく自動販売機への定期的
な巡回作業を強いられるという不具合があった。更に、
この巡回作業を適正に行わないと、商品の補充が間に合
わずに商品を切らしてしまうという不具合もあった。

【０００４】一方、特開平５−２７４５３７号公報に
は、個々の自動販売機に識別番号を付与するとともに、
これら自動販売機の販売商品について所定量まで減少し
たことを検出するセンサを設け、識別番号を伴ったセン
サ信号を電話回線を利用して中央のコンピュータに送信
させ、この信号に基づいて中央のコンピュータに各自動
販売機を管理させるようにした自動販売機管理装置が提
案されている。この自動販売機管理装置によれば、自動
販売機への定期的な巡回作業を行わなくても、中央のコ
ンピュータによって販売商品の品切れ状態、あるいはも
うすぐ品切れになる状態を遠隔監視することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この自動販
売機管理装置では、商品について、単に品切れ、あるい
はもうすぐ品切れになる状態を中央のコンピュータで遠
隔監視するだけであるので、曜日毎や時間毎などの商品
消費動向を監視することはできない。このため、例え
ば、月曜日の午前中までに商品を補充しないと品切れに
なる可能性があるなど、品切れを回避し得るように商品
の補充タイミングを適切に管理することができなかっ
た。

【０００６】また、上記特開平５−２７４５３７号公報
では、残量情報取得手段としての上記センサの検出原理
や構造が詳細に述べられていないが、これらは商品の種
類によって大きく異なってくる。このため、商品の種類
によっては、センサ設置のための費用がコスト高になっ
たり、センサの設置によって商品の衛生的な管理が困難
になったりする場合がある。例えば、カップ式自動販売
機では、通常、商品の元となるシロップを液槽としての
シロップタンクに貯留しており、このシロップタンクを
新たなものと交換することでシロップの補充を行ってい
る。シロップタンク内のシロップ残量を検知するセンサ
としては、シロップの下限レベルを検知するフロートセ
ンサがあるが、これをシロップタンク交換の際にタンク
から出し入れすると、埃や塵の混入や、フロートセンサ
自体の汚れによってシロップを汚染してしまうおそれが
ある。また、このような汚染を回避すべく、現場でのフ
ロートセンサの出し入れを止める場合には、交換用のシ
ロップタンクの全てにフロートセンサを投入しておく必
要があり、フロートセンサを出し入れする場合に比べて
コスト高になってしまう。

【０００７】本発明は、以上の背景に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、自動販売機の商品で
ある液体の品切れを回避し得るような液体補充タイミン
グを該液体の残量の遠隔監視に基づいて管理することが
でき、且つ、該液体を収容する液槽を衛生的に交換する
ことができる商品残量監視装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、自動販売機の商品残量に係る情
報を取得する残量情報取得手段と、該残量情報取得手段
からの出力信号に基づいて所定の演算処理を実施する第
１演算手段と、該第１演算手段からの出力信号を電話回
線又は無線によって送信部から受信部に向けて送信する
信号送信手段と、該受信部からの出力信号に基づいて所
定の演算を実施する第２演算手段と、該第２演算手段か
らの出力信号に基づいて該商品残量に係る情報を表示す
る表示手段とを備える商品残量監視装置において、該残
量情報取得手段として、商品である液体を収容する液槽
内の液体残量に係る情報を定量的に取得し、且つ該液槽
の外部に配設可能なものを設けたことを特徴とするもの
である。

【０００９】本発明において「液体残量に係る情報を定
量的に取得する」とは、液体残量の定量情報を取得する
場合の他、例えば、液槽内の液面レベルの定量情報や、
液槽からの液体注出量の定量情報など、液体残量の定量
情報の演算に有用な情報を取得する場合をも含む概念で
ある。

【００１０】また、「演算」とは、計算式に基づいて解
を計算する計算処理の他に、複数のデータ群のなかから
所定の条件を具備するデータを検索して特定する特定処
理、情報を信号に変換するための信号変換処理、プログ
ラムを解読するプログラム解読処理等をも含む概念であ
る。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１の商品残量監
視装置において、上記残量情報取得手段として、上記液
槽の底壁外面に向けて超音波を送波する送波手段と、該
底壁外面から該液槽内の液体へと伝わった後、該液体の
液面で反射して再び該底壁外面へと伝わった反射波を受
波する受波手段とを有するものを設け、該超音波が該送
波手段から送波されてから該反射波が該受波手段に受波
されるまでの時間である反射波検知時間を演算させるよ
うに上記第１演算手段を構成し、且つ、該反射波検知時
間に基づいて上記液体残量を定量的に演算させて上記表
示装置に表示させるように該第１演算手段又は上記第２
演算手段を構成したことを特徴とするものである。

【００１２】また、請求項３の発明は、請求項２の商品
残量監視装置において、複数の上記液槽を有する上記自
動販売機における各液槽内の液体残量に係る情報をそれ
ぞれに個別に取得させるように上記残量情報取得手段を
構成し、且つ、各液槽についての反射波検知時間に基づ
いて各液槽の定量的な上記液体残量をそれぞれ個別に演
算させるように上記第１演算手段又は第２演算手段を構
成したことを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項４の発明は、請求項２又は３
の商品残量監視装置において、それぞれ個別の上記自動
販売機に対応する複数の上記残量情報取得手段、第１演
算手段及び送信部を設け、各自動販売機の上記液体残量
を上記表示手段に表示させるための演算処理を実施させ
るように該第１演算手段及び上記第２演算手段を構成し
たことを特徴とするものである。

【００１４】また、請求項５の発明は、請求項２、３又
は４の商品残量監視装置において、上記第１演算手段か
らの送波用信号に基づいて上記超音波を送波する上記送
波手段と、上記送信部及び受信部がそれぞれ信号を送受
信する送受信部である上記信号送信手段と、上記第２演
算手段に上記超音波の送波開始タイミング信号を入力す
る信号入力手段とを設け、入力された該送波開始タイミ
ング信号を該信号送信手段に出力させるように該第２演
算手段を構成するとともに、該信号送信手段から送られ
てくる該送波開始タイミング信号に基づいて該送波用信
号を出力させるように該第１演算手段を構成したことを
特徴とするものである。

【００１５】また、請求項６の発明は、請求項２、３、
４又は５の商品残量監視装置において、上記第１演算手
段からの出力信号に基づいて所定の情報を表示する第２
の表示手段を設け、該第２の表示手段に上記液体残量を
表示させるための演算処理を実施させるように、該第１
演算手段を構成したことを特徴とするものである。

【００１６】請求項１、２、３、４、５又は６の商品残
量監視装置においては、残量情報取得手段が自動販売機
の液槽内の液体残量に係る情報を定量的に取得し、所定
の信号として第１演算手段に出力する。第１演算手段
は、この信号に基づいて所定の演算処理を実施して演算
結果を信号送信手段の送信部に出力する。この演算結果
は、電話回線又は無線によって信号送信手段の受信部に
送信された後、第２演算部に出力される。第２演算部
は、受け取った演算結果に基づいて、表示手段に液体残
量の定量的な情報を表示させるための演算処理を実施す
ることができる。具体的には、上記演算結果がこのよう
な定量的な情報そのものである場合には、これをそのま
ま表示手段に表示させればよい。また、上記演算結果
が、例えば、液槽内の液面レベルの定量的な情報や、液
槽からの液体注出量の定量的な情報である場合には、こ
れら情報に基づいて上記液体残量の定量データを演算
し、演算結果を表示手段に表示させればよい。このよう
な構成の商品残量監視装置においては、信号送信手段の
受信部、第２演算手段及び表示部を、例えば、補充用の
液体の搬出を管理する搬出管理センターなど、自動販売
機から遠く離れた場所に設置すれば、該場所で液槽内の
液体残量を定量的に遠隔監視することができる。また、
このような遠隔監視においては、液体残量に係る情報
が、従来のように「品切れ状態」あるいは「もうすぐ品
切れになる状態」などと定性的に表示されるのではな
く、例えば「４０リットル」などと定量的に表示され
る。この定量的な表示に基づいて操作者が液体残量の移
動平均の演算を実施したり、あるいは上記第１演算手段
又は第２演算手段に該演算を実施させたりなどすれば、
該液体の消費動向予測を行うことが可能になる。また、
この商品残量監視装置では、残量情報取得手段として液
槽の外部に配設可能なものを設けており、該液槽を交換
する際に該残量情報取得手段を該液槽から出し入れする
必要がない。このため、液槽を交換する際に埃、塵、該
残量情報取得手段自体の汚れなどによって該液槽内の液
体を汚染するようなことがない。

【００１７】特に、請求項２の商品残量監視装置におい
ては、残量情報取得手段の送波手段が液槽の底壁外面に
向けて超音波を送波する。この超音波は、液槽内の液体
に伝わった後に液面で反射して反射波となり、再び上記
底壁外面を伝わって残量情報取得手段の受波手段に検知
され、所定の信号として第１演算手段に出力される。第
１演算手段は、この信号に基づいて反射波検知時間を演
算する。この反射波検知時間は液槽内の液面レベルと相
関関係にあり、更に、この液面レベルは液槽内の液体残
量の定量的なデータと相関関係にある。よって、第１演
算手段又は第２演算手段は、上記反射波検知時間に基づ
いて液体残量の定量的なデータを演算し、これを表示手
段に表示させることができる。以上の構成においては、
残量情報取得手段を液体に接触させることがなく、該残
量情報取得手段との接触による液体の汚染を回避するこ
とができる。

【００１８】また特に、請求項３の商品残量監視装置に
おいては、複数の液槽を有する自動販売機の各液槽につ
いての定量的な液体残量を、それぞれ個別に遠隔監視す
る。

【００１９】また特に、請求項４の商品残量監視装置に
おいては、それぞれ個別の自動販売機に対応する複数の
上記残量情報取得手段、第１演算手段及び送信部を備
え、上記液体残量を自動販売機毎に分けて上記表示手段
に表示する。このような商品残量監視装置では、一つの
上記受信部、第２演算手段及び表示部の組み合わせで、
複数の自動販売機に係る上記液体補充タイミングを管理
することができる。

【００２０】また特に、請求項５の商品残量監視装置に
おいては、信号入力手段に入力された送波開始タイミン
グ信号に基づいて、第１演算手段が送波手段から超音波
を送波させ、これの反射波を受波手段によって受波させ
て上記反射波検知時間を検知する。このような商品残量
監視装置を用いる操作者は、任意のタイミングで信号入
力手段に上記送波開始タイミング信号を入力すること
で、任意のタイミングにおける上記液体残量を取得して
遠隔監視することができる。

【００２１】また特に、請求項６の商品残量監視装置に
おいては、第２の表示手段を設け、第１演算手段からの
出力信号に基づいて、この第２の表示手段にも液体残量
を表示させるようにしている。このような構成において
は、この第２の表示手段を自動販売機の内部に設置すれ
ば、液体の補充作業者にも定量的な液体残量の情報を取
得させることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した商品残量
監視装置の一実施形態として、カップ式自動販売機用の
シロップ残量監視装置（以下、単にシロップ残量監視装
置という）について説明する。図１はこのシロップ残量
監視装置の監視対象となるカップ式自動販売機の概略構
成を示す正面図である。図１において、カップ式自動販
売機は、ドア正面に設けられた操作表示部２、硬貨投入
部３、釣り銭落下部４、カップシューター５、カップ取
り出し用扉６等を備えている。また、このカップ式自動
販売機１の内部には、炭酸水を収容する炭酸水タンク８
と、炭酸ガスを収容する炭酸ボンベ９と、各飲料に対応
するシロップを収容する複数のシロップタンク１０とが
配設されている。

【００２３】上記操作表示部２には、それぞれ異なった
種類の飲料に対応する複数の飲料購入ボタン２ａが配設
されている。飲料の購入者が硬貨投入部から硬貨を投入
して希望の飲料購入ボタン２ａを押下すると、カップシ
ューター５から紙コップ７が飲料注入位置に落下する。
そして、炭酸水と、押下された飲料購入ボタンに対応す
るシロップとが図示しない注入装置によってこの紙コッ
プ７に注入される。注入が済んだ紙コップ７は、飲料購
入者によってカップ取り出し用扉６から取り出されるよ
うになっている。

【００２４】図２は上記注入装置における液体及び気体
の流れを示すフロー図である。図２において、炭酸水タ
ンク８には電磁弁１２を介して水道管１１が接続される
とともに、電磁弁１３を介して炭酸ボンベ９が接続され
ており、これら電磁弁１２、１３のＯＮ／ＯＦＦによっ
て水道水や炭酸ガスが炭酸水タンク８に注入されて炭酸
水が生成されるようになっている。また、シロップＡ、
Ｂ、Ｃをそれぞれ個別に収容する各シロップタンク１０
には、それぞれ電磁弁１５、１６、１７を介して炭酸ボ
ンベ９が接続されている。このような注入装置におい
て、仮にジュースＡに対応する飲料購入ボタンが押下さ
れると、電磁弁１４が所定時間だけ開弁して炭酸水タン
ク８内に所定量の炭酸水を紙コップ７に注入する。ま
た、この注入と並行して電磁弁１５が所定時間だけ開弁
して所定量の炭酸ガスをシロップＡタンク１０に注入す
る。シロップＡタンク１０に注入された炭酸ガスは、所
定量のシロップＡをシロップＡタンク１０から押し出し
て紙コップ７内に注入する。このようにして紙コップ７
内に注入された炭酸水とシロップＡとは、該紙コップＡ
内で混合せしめられてジュースＡになる。同様にして、
ジュースＢに対応する飲料購入ボタンが押下された場合
には紙コップ７内にジュースＢが生成され、ジュースＣ
に対応する飲料購入ボタンが押下された場合には紙コッ
プ７内にジュースＣが生成されるようになっている。

【００２５】図３はシロップタンク１０の概略構成を示
す断面図である。図において、液槽としてのシロップタ
ンク１０は、シロップを収容するための収容器１０ａ、
ガス注入管１０b、シロップ吐出管１０ｃ、収容器１０
ａを床面上で支えるための脚部１０ｄ、センサ固定部１
０ｆ等を備えている。このセンサ固定部１０ｆは、図示
しない孔に貫通するボルト１０ｇと、脚部１０ｄに設け
られた図示しない雌ネジ部との螺合によって収容器１０
ａの底壁１０ｅに向けて付勢されることで、底壁１０ｅ
の外面との間に残量情報取得手段としての超音波センサ
１０１を挟み込んで固定するようになっている。

【００２６】図４は、本実施形態に係るシロップ残量監
視装置の要部回路を示すブロック図である。図４におい
て、このシロップ残量監視装置１００は、端末装置１１
１と、信号送信手段としての通信装置１１４と、ホスト
演算装置１１９とを備えている。

【００２７】以下、これら端末装置１１１、通信装置１
１４、及びホスト演算装置１１９の構成について詳述す
る。まず、上記端末装置１１１の構成について詳述す
る。この端末装置１１１は、上述の超音波センサ１０
１、演算処理回路１０２、表示部１０３、操作部１０
４、記憶回路１０５、基準周波数発生回路１０６、送波
制御回路１０７、センサドライブ回路１０８、プリアン
プ回路１０９、反射波検知回路１１０などを備えてお
り、カップ式自動販売機１の内部に設置されている。

【００２８】第１演算手段としての上記演算処理回路１
０２は、ＣＰＵ等で構成され、後述の操作部１０４、記
憶回路１０５、反射波検知回路１１０などから送られて
くる信号に基づいて演算処理を実施したり、表示部１０
３、記憶回路１０５等に信号を出力したりする。また、
所定のタイミングで図５（ｂ）に示すようなパルス信号
を後述の送波制御回路に送信するとともに、計時演算処
理をスタートする。なお、この計時演算処理は、図示し
ないクロックパルス発生回路から送られてくるクロック
パルスの受信数に基づいて実施される。

【００２９】第２の表示部としての上記表示部１０３
は、液晶パネル等で構成され、演算処理回路１０２から
送られてくる信号に基づいて各種情報を表示する。

【００３０】上記操作部１０４は、図示しないテンキー
等のデータ入力キーを複数備えており、押下されたデー
タ入力キーに対応する信号を演算処理回路１０２に出力
する。

【００３１】上記記憶回路１０５は、図示しないＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ、ハードディスク等のデータ記憶媒体を有し
ており、演算処理回路１０２から出力される信号に基づ
いて各種情報を記憶する。

【００３２】上記基準周波数発生回路１０６は、図５
（ａ）に示すような所定周波数の基準パルス信号を送波
制御回路１０７に出力するようになっている。

【００３３】上記送波制御回路１０７は、図５（ｃ）の
出力波形に示すように、演算処理回路１０２から出力さ
れてくる上記パルス信号を受信したときにだけ、基準周
波数発生回路１０６から出力されてくる上記基準パルス
信号を上記センサドライブ回路１０８に送信するような
ゲート回路としての機能を有している。この送波制御回
路１０７からの上記基準パルス信号は、上記センサドラ
イブ回路１０８によって増幅されてから超音波センサ１
０１の振動子１０１ａに出力されて超音波を発生させ
る。

【００３４】残量情報取得手段であり超音波送受波手段
である上記超音波センサ１０１は、図３に示したよう
に、シロップタンク１０の収容器１０ａの底壁１０ｅ外
側に固定されている。この超音波センサ１０１の振動子
１０１ａから発せられた超音波は上記底壁１０ｅと、こ
れに接しているシロップ１８とを伝わってシロップ１８
の液面で反射する。そして、反射した液面反射波は、シ
ロップ１８と底壁１０ｅとを再び伝わってから超音波セ
ンサ１０１の受波部１０１ｂに伝わる。この受波部１０
１ｂは液面反射波を図５（ｄ）のＳ１に示すような液面
レベル信号としての反射パルス信号に変換して出力す
る。

【００３５】上記プリアンプ回路１０９は、上記受波部
１０１ｂから出力されるこの反射パルス信号を増幅して
反射波検知回路１１０に出力する。

【００３６】上記反射波検知回路１１０は、所定強度以
上のパルス信号を検波する検波回路を有しており、プリ
アンプ回路１０９からの上記反射パルス信号を検波する
と図５（ｅ）に示すような検波信号を演算処理回路１０
２に出力する。また、図５（ｄ）のＳ２に示すような多
重反射波に係る多重反射パルス信号を検波しても、これ
についての検波信号を演算処理回路１０２に出力しない
ようになっている。なお、この多重反射波は、上記液面
反射波が底壁１０ｅと液面との間で繰り返し反射するこ
とによって生ずるものである。

【００３７】上記演算処理回路１０２は、反射波検知回
路１１０から出力された検波信号を検知すると、上記計
時演算処理をストップし、上記パルス信号の送信から該
検波信号の受信までに要した反射波検知時間Ｔ（図５
（ｅ）参照）を取得する。

【００３８】ここで、図６に示す超音波センサ１０１
（振動子）の先端から、収容器１０ａ内のシロップ１８
の液面までの距離Ｌ１については、次の数１で示した計
算式によって求めることができる。また、シロップタン
ク１０の底壁１０ｅ内面から液面までの距離である液面
レベルＬ２については、次の数２で示した計算式によっ
て求めることができる。

【数１】距離Ｌ１＝シロップ１８中における超音波の伝
達速度Ｖ×反射波検知時間Ｔ／２

【数２】 液面レベルＬ２＝距離Ｌ１−底壁１０ｅの厚みｔ

【００３９】ここで、上記超音波センサ１０１の振動子
１０１ａから上記収容器１０ａの底壁１０ｅへと伝わっ
た超音波は、まず、この底壁１０ｅとこれの内面に接す
るシロップ１８との境界まで到達する。固体である底壁
１０ｅと液体であるシロップ１８とでは、音響インピー
ダンスに差があるため、底壁１０ｅからシロップ１８に
は超音波が伝わり難い。しかしながら、超音波の１０
[％]程度はシロップ１８に伝わってシロップ液面に到達
する。このシロップ液面よりも上側には、シロップ１８
との音響インピーダンスの差が約３６００倍もある空気
が存在しており、シロップ液面に到達した超音波の大部
分（約９９．９５％）はこの差によってシロップ液面で
反射する。そして、反射前とは逆方向にシロップ１８と
上記底壁１９ｃとを伝わって上記受波部１０１ｂに受波
される。演算処理回路１０２は、このようにして上記底
壁１０ｅとシロップ１８とを伝わる超音波の送波から受
波までに要した反射波検知時間Ｔを計測し、これに基づ
いて液面レベルＬ２を算出することができるのである。

【００４０】本シロップ残量監視装置では、図６に示し
たように、超音波センサ１０１を収容器１０ａの底壁１
０ｅの外面に装着している。これを、収容器１０ａの上
壁外面に装着すると、次のような理由によって液面レベ
ルＬ２の演算が極めて困難になる。即ち、通常は収容器
１０ａの上壁とシロップ１８との間には空気層が介在し
ており、上記超音波センサ１０１からこの収容器１０ａ
の上壁外面に向けて送波された超音波は、シロップ１８
に到達する前にこの上壁と空気層と境界に到達する。こ
の境界では、両者の音響インピーダンスの著しい差によ
って超音波の約９９．９５％が超音波センサ１０１に向
けて反射してしまう。このため、超音波センサ１０１か
ら送波された超音波のうち、０．０５[％]程度しか空気
層に伝わることができない。更に、空気層に伝わった微
量の超音波の大部分は、シロップ液面で反射して液面反
射波になった後に再びこの空気層と上壁の境界で反射し
てしまい、上壁に伝わることができない。これらの結
果、上記超音波センサ１０１の受波部１０１ｂにシロッ
プ液面反射波を受波させることが困難になってしまい、
液面レベルＬ２の算出が困難になるのである。

【００４１】上記液面レベルＬ２の算出結果について
は、次の数３の計算式に示すように、上記収容器１０ａ
内のシロップ残量値ＳＶの計算に用いることができる。

【数３】シロップ残量値ＳＶ＝底壁１０ｅの底面積×液
面レベルＬ２

【００４２】但し、収容器１０ａの内部空間が図６に示
したような円柱状や正多角柱状ではなく特殊形状である
場合には、シロップ残量値ＳＶを求めるための計算式が
数３のような一次関数ではなく、二次関数、三次関数な
どの複雑な関数になる場合がある。

【００４３】また、上記内部空間が特殊形状であるが故
に、シロップ残量値ＳＶと液面レベルＬ２との関係を関
数で示すことができない場合もあり得る。しかし、この
ような場合でも、各シロップ残量値ＳＶと各液面レベル
Ｌ２値とを関連付けたデータベースを用意しておき、液
面レベルＬ２値の測定結果に対応するシロップ残量値Ｓ
Ｖを該データベースの中から検索して特定すれば、シロ
ップ残量値ＳＶを知得することができる。

【００４４】そこで、上記演算処理回路１０２は、取得
した上記反射波検知時間Ｔと、上記数１及び数２で示さ
れる計算式とに基づいて液面レベルＬ２を算出した後、
これと、所定の計算式又はデータベースとに基づいてシ
ロップ残量値ＳＶを演算するように構成されている。そ
して、演算したシロップ残量値ＳＶに係る信号を後述の
送信装置１１４に送る。

【００４５】なお、図４においては、便宜上、超音波セ
ンサ１０１を１つしか示していないが、実際には、シロ
ップタンク１０の個数と同数の超音波センサ１０１がセ
ンサドライブ回路１０８やプリアンプ回路１０９に接続
されている。また、各超音波センサ１０１とドライブ回
路１０８との間、及び、各超音波センサとプリアンプ回
路１０９との間には、図に示されていないスイッチング
回路が配設されている。このスイッチング回路は、上記
演算処理回路１０２からの信号に応じて、任意の超音波
センサ１０１とセンサドライブ回路１０８との接点、及
び、任意の超音波センサ１０１とプリアンプ回路１０９
との接点をＯＮするようになっている。そして、このＯ
Ｎにより、任意のシロップタンク１０に装着された超音
波センサ１０１を駆動させて該シロップタンク１０に係
る上記液面反射波をプリアンプ回路１０９に検知させる
ようになっている。

【００４６】次に、信号送信手段である送信装置１１４
の構成について詳述する。図４に示したように、送信装
置１１４は、カップ式自動販売機１の内部に設置された
モデム等の送受信回路１１２と、シロップ加工工場から
のシロップタンク１０の搬出を管理する配送管理センタ
ーに設置されたモデム等の送受信回路１１３とを備えて
いる。

【００４７】送信部としての機能を有する上記送受信回
路１１２は、端末装置１１１の上記演算処理回路１０２
からの各種出力信号を電話回線又は無線によって上記送
受信回路１１３に送信したり、この送受信回路１１３か
ら電話回線又は無線によって送信されてくる各種送信信
号を受信して上記演算処理回路１０２に出力したりす
る。

【００４８】受信部としての機能を有する上記送受信回
路１１３は、後述のホスト演算装置１１９からの各種出
力信号を電話回線又は無線によって上記送受信回路１１
２に送信したり、上記送受信回路１１２から電話回線又
は無線によって送信されてくる各種送信信号を受信して
該ホスト演算装置１１９に出力したりする。なお、各種
信号を無線によって送信回路１１２から受信回路１１３
に送信する方法としては、携帯電話などを利用する方法
などが考えられる。

【００４９】次に、ホスト演算装置１１９の構成につい
て詳述する。図４において、パーソナルコンピュータ等
からなるこのホスト演算装置１１９は、演算処理回路１
１５、表示部１１６、キーボードやマウス等で構成され
る操作部１１７、記憶回路１１８などを備えており、通
信装置１１４の送受信回路１１３と一緒に上記配送管理
センタに設置されている。

【００５０】第２演算手段としての上記演算処理回路１
１５は、ＣＰＵ等から構成され、信号入力手段としての
上記操作部１１７から送られてくる操作者の命令信号に
基づいて、上記シロップ残量値ＳＶ信号に係る送信命令
信号を上記通信装置１１４の送受信回路１１３に出力す
る。送波開始タイミング信号であるこの送信命令信号
は、上記送受信回路１１３と、電話回線又は無線と、上
記送受信回路１１２とを介して、端末装置１１１の演算
処理回路１０２に出力される。

【００５１】上記端末装置１１１の上記演算処理回路１
０２は、この送信命令信号が出力されると、各シロップ
タンク１０に係る反射波検知時間Ｔを順次取得しながら
各シロップ１８についてのシロップ残量値ＳＶを演算し
て通信装置１１４に出力する。これらシロップ残量値Ｓ
Ｖ信号は、上記送受信回路１１２と、電話回線又は無線
と、上記送受信回路１１３とを介して、ホスト演算装置
１１９の演算処理回路１１５に送信される。

【００５２】上記ホスト演算装置１１９の上記演算処理
回路１１５は、各シロップ残量値ＳＶ信号を受信する
と、各シロップタンクに係るシロップ残量値ＳＶを時系
列にまとめたデータベース形式で記憶回路１１８に記憶
させる。そして、操作者によって操作部１１７に表示命
令信号が入力されると、所定のシロップ１８の所定時に
おけるシロップ残量値ＳＶを記憶回路１１８のシロップ
残量データベースから検索し、ＣＲＴディスプレイ等か
らなる上記表示部１１６に表示させる。

【００５３】なお、各シロップ残量値ＳＶ信号の出力
を、ホスト演算装置１１９から送信された上記送信命令
信号の受信に基づいてではなく、例えば所定時間の経過
毎などの所定タイミングで出力させるように端末装置１
１１を構成してもよい。このように構成した場合には、
通信装置１１４の送受信回路１１２を送信専用回路に
し、且つ送受信回路１１３を受信専用回路にすることが
できる。

【００５４】図７は、本シロップ残量監視装置の各装置
間における信号の流れを示すフロー図である。図７にお
いて、互いに地理的に離れた位置にある現場Ａ、Ｂ、Ｃ
には、それぞれ３つのシロップタンク１０と、上記端末
装置１１１と、上記通信装置１１４の送受信回路１１２
とを有するカップ式自動販売機１が設置されている。ま
た、上記配送管理センターには、上記通信装置１１４の
送受信回路１１３と、上記ホスト演算装置１１９とが設
置されている。

【００５５】各カップ式自動販売機１の送受信回路１１
２から送信された上記シロップ残量値ＳＶ信号は、上記
配送管理センターの送受信回路１１３によって受信さ
れ、ホスト演算装置１１９の演算処理回路１１５を介し
て記憶回路１１８に記憶されるようになっている。

【００５６】上記ホスト演算装置１１９の操作者は、操
作部１１９を入力操作して所望の現場における所望の上
記シロップ残量値ＳＶを表示部１１６に表示させること
で、各現場における各シロップタンク１０についての上
記シロップ残量値ＳＶを遠隔監視することができる。そ
して、このようにして上記シロップ残量値を遠隔監視す
ることで、各現場の各シロップタンク１０内のシロップ
液面レベルを目視するなどといった各現場への定期的な
巡回作業を省略しても、該各シロップタンク１０の適切
な交換タイミングを知得することができる。そして、こ
の交換タイミングに基づいて、シロップ加工工場から各
シロップタンク１０を配送すれば、各現場のシロップタ
ンク１０を空にしないタイミングで、各現場にシロップ
１８を補充することができる。また、ホスト演算装置１
１９の上記表示部１１６に表示される上記シロップ残量
値に基づいて、操作者がシロップ１８の移動平均の演算
を実施することで、シロップ１８の時間帯毎、曜日毎、
週毎、あるいは月毎の消費動向予測を行うことが可能に
なる。また、このような移動平均の演算を、上記記憶回
路１１８に記憶されている上記シロップ残量データベー
スに基づいて上記演算処理回路１０２又は演算処理回路
１１５に実施させれば、上記消費動向予測を行うための
操作者の演算を省略することが可能になる。また、配送
管理センターの所有者ではなく、各ユーザーが各カップ
式自動販売機を所有している場合には、各ユーザーから
のシロップ１８の発注がなくても、各現場の各シロップ
タンク１０を空にしないような適切なタイミングで各シ
ロップ１８を補充することができるようになる。

【００５７】以上、本実施形態において、残量情報取得
手段として超音波センサを備えるシロップ残量監視装置
について説明したが、自動販売機の液槽の外部に配設可
能な他の残量情報取得手段を備える商品残量監視装置に
ついても本発明の適用が可能である。このような残量情
報取得手段としては、液槽から液体を注出するための液
体注出管内における液体流量を検知する流量センサなど
がある。なお、このような流量センサを用いる場合に
は、液槽内の液体残量の定量データを次のようにして演
算させればよい。即ち、上記液体注出管における液体流
量に基づいて液槽からの液体注出量を演算させ、該液槽
内における液体の初期収容量（あるいは前回までの液体
残量）からこの液体注出量を減算させればよい。

【００５８】

【発明の効果】請求項１、２、３、４、５又は６の発明
によれば、液槽内の液体残量の定量的な遠隔監視に基づ
いて自動販売機の商品である液体の消費動向予測を行う
ことが可能になるので、該消費動向予測に基づいて品切
れを回避し得るような液体補充タイミングを管理するこ
とができるという優れた効果がある。また、液槽を交換
する際に埃、塵、該残量情報取得手段自体の汚れなどに
よって該液槽内の液体を汚染するようなことがないの
で、該液槽を衛生的に交換することができるという優れ
た効果がある。

【００５９】特に、請求項２の発明によれば、残量情報
取得手段との接触による液体の汚染を回避することがで
きるという優れた効果がある。

【００６０】また特に、請求項３の発明によれば、複数
の液槽を有する自動販売機の各液槽についての定量的な
液体残量をそれぞれ個別に遠隔監視するので、各液槽に
ついて、品切れを回避し得るような液体補充タイミング
をそれぞれ個別に管理することができるという優れた効
果がある。

【００６１】また特に、請求項４の発明によれば、一つ
の上記受信部、第２演算手段及び表示部の組み合わせ
で、複数の自動販売機に係る上記液体補充タイミングを
管理することができるという優れた効果がある。

【００６２】また特に、請求項５の発明によれば、操作
者が任意のタイミングで定量的な液体残量の情報を取得
して遠隔監視することができるという優れた効果があ
る。

【００６３】また特に、請求項６の発明によれば、液体
の補充作業者にも上記液体残量を取得させることができ
るという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態のシロップ残量監視装置の監視対象と
なるカップ式自動販売機の概略構成を示す正面図。

【図２】同カップ式自動販売機の注入装置における液体
及び気体の流れを示すフロー図。

【図３】同カップ式自動販売機のシロップタンクの概略
構成を示す断面図。

【図４】同シロップ残量監視装置の要部回路を示すブロ
ック図。

【図５】（ａ）から（ｅ）はそれぞれ同シロップ残量監
視装置の端末装置内における信号の波形を示す波形図。

【図６】同端末装置の超音波センサと、同シロップタン
クとを示す断面図。

【図７】同シロップ残量監視装置の各装置間における信
号の流れを示すフロー図。

【符号の説明】

１ カップ式自動販売機 ２ 操作表示部 ３ 硬貨投入部 ４ 釣り銭落下部 ５ カップシューター ６ カップ取り出し用扉 ７ カップ ８ 炭酸水タンク ９ 炭酸ボンベ １０ シロップタンク １１ 水道管 １２、１３、１４、１５、１６、１７ 電磁弁 １８ シロップ １００ シロップ残量監視装置 １０１ 超音波センサ １０２ 演算処理回路 １０３ 表示部 １０４ 操作部 １０５ 記憶回路 １０６ 基準周波数発生回路 １０７ 送波制御回路 １０８ センサドライブ回路 １０９ プリアンプ回路 １１０ 反射波検知回路 １１１ 端末装置 １１２ 送受信回路 １１３ 送受信回路 １１４ 通信装置 １１５ 演算処理回路 １１６ 表示部 １１７ 操作部 １１８ 記憶回路 １１９ ホスト演算装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池内 史夫 鳥取県鳥取市北村10番地３ リコーマイク ロエレクトロニクス株式会社内 Ｆターム(参考） 2F014 AB01 FB01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動販売機の商品残量に係る情報を取得す
   る残量情報取得手段と、該残量情報取得手段からの出力
   信号に基づいて所定の演算処理を実施する第１演算手段
   と、該第１演算手段からの出力信号を電話回線又は無線
   によって送信部から受信部に向けて送信する信号送信手
   段と、該受信部からの出力信号に基づいて所定の演算を
   実施する第２演算手段と、該第２演算手段からの出力信
   号に基づいて該商品残量に係る情報を表示する表示手段
   とを備える商品残量監視装置において、該残量情報取得
   手段として、商品である液体を収容する液槽内の液体残
   量に係る情報を定量的に取得し、且つ該液槽の外部に配
   設可能なものを設けたことを特徴とする商品残量監視装
   置。
2. 【請求項２】請求項１の商品残量監視装置において、 上記残量情報取得手段として、上記液槽の底壁外面に向
   けて超音波を送波する送波手段と、該底壁外面から該液
   槽内の液体へと伝わった後、該液体の液面で反射して再
   び該底壁外面へと伝わった反射波を受波する受波手段と
   を有するものを設け、該超音波が該送波手段から送波さ
   れてから該反射波が該受波手段に受波されるまでの時間
   である反射波検知時間を演算させるように上記第１演算
   手段を構成し、且つ、該反射波検知時間に基づいて上記
   液体残量を定量的に演算させて上記表示装置に表示させ
   るように該第１演算手段又は上記第２演算手段を構成し
   たことを特徴とする商品残量監視装置。
3. 【請求項３】請求項２の商品残量監視装置において、 複数の上記液槽を有する上記自動販売機における各液槽
   内の液体残量に係る情報をそれぞれに個別に取得させる
   ように上記残量情報取得手段を構成し、且つ、各液槽に
   ついての反射波検知時間に基づいて各液槽の定量的な上
   記液体残量をそれぞれ個別に演算させるように上記第１
   演算手段又は第２演算手段を構成したことを特徴とする
   商品残量監視装置。
4. 【請求項４】請求項２又は３の商品残量監視装置におい
   て、 それぞれ個別の上記自動販売機に対応する複数の上記残
   量情報取得手段、第１演算手段及び送信部を設け、各自
   動販売機の上記液体残量を上記表示手段に表示させるた
   めの演算処理を実施させるように該第１演算手段及び上
   記第２演算手段を構成したことを特徴とする商品残量監
   視装置。
5. 【請求項５】請求項２、３又は４の商品残量監視装置に
   おいて、 上記第１演算手段からの送波用信号に基づいて上記超音
   波を送波する上記送波手段と、上記送信部及び受信部が
   それぞれ信号を送受信する送受信部である上記信号送信
   手段と、上記第２演算手段に上記超音波の送波開始タイ
   ミング信号を入力する信号入力手段とを設け、入力され
   た該送波開始タイミング信号を該信号送信手段に出力さ
   せるように該第２演算手段を構成するとともに、該信号
   送信手段から送られてくる該送波開始タイミング信号に
   基づいて該送波用信号を出力させるように該第１演算手
   段を構成したことを特徴とする商品残量監視装置。
6. 【請求項６】請求項２、３、４又は５の商品残量監視装
   置において、 上記第１演算手段からの出力信号に基づいて所定の情報
   を表示する第２の表示手段を設け、該第２の表示手段に
   上記液体残量を表示させるための演算処理を実施させる
   ように、該第１演算手段を構成したことを特徴とする商
   品残量監視装置。