自動販売機の通信システム
【課題】 自動販売機の主制御部に負荷をかけることなく、既存の通信回線を経由して端末装置同士の通信を行う。
【解決手段】 端末装置３は、自動販売機１００の主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置４宛であることを認識すると、送信許可指令に対して他の端末装置４から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置４の動作状態を判定する。
【解決手段】 端末装置３は、自動販売機１００の主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置４宛であることを認識すると、送信許可指令に対して他の端末装置４から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置４の動作状態を判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機の通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動販売機は、紙幣処理装置や硬貨処理装置などの端末装置を備え、これら装置を主制御部からの信号により制御している。つまり、主制御部をマスタ端末とし端末装置をスレーブ端末として通信（シングルマスタ通信）を行っている。
【０００３】
近年、電子マネーが普及し、電子マネー処理端末を搭載した自動販売機が増えている。電子マネー処理端末は外部のネットワークに接続する通信機能を有している。このため、端末装置同士を接続する別の通信ラインを設け、主制御部を介さずに端末装置の情報を外部に送信する、新しい機能を実現できるインフラが整いつつある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、端末装置の更新プログラムを外部のサーバからダウンロードする技術が記載されている。
特許文献２と特許文献３には、電子マネー装置を利用して、ＩＣカードに硬貨処理装置や紙幣処理装置などの稼働履歴を収集する技術が記載されている。
特許文献４には、電子マネー装置を利用して、硬貨処理装置の釣銭抑止モードを曜日、時間帯により設定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８３３０４号
【特許文献２】特開２０１０−０３３４８５号
【特許文献３】特開２０１０−１０２３８９号
【特許文献４】特開２０１０−１４６０４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、別の通信ラインにより端末装置同士の通信を実施しようとすると、端末同士の通信処理量が増大するため、主制御部からの呼びかけ信号に対し端末装置が応答信号を返せなくなるなど、処理能力に著しく悪影響を及ぼす場合がある。また、端末同士の通信を実施しようとする他の方法としては、通信主制御機能を有する新たな端末を設ける方法や、自動販売機の主制御プログラムを改造する方法があるが、前者の場合は装置を設置する分費用がかかり、後者の場合は自動販売機の通信規格があるため、端末装置メーカの都合で変更することができず、上述の先行技術の実用化を阻む一因となっている。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、自動販売機の主制御部に負荷をかけることなく、既存の通信回線を経由した端末装置同士の通信が可能な自動販売機の通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための本発明は、主制御部と複数の端末装置とを備え、端末装置間の通信を、主制御部と複数の端末装置とを接続する通信回線を経由して行う自動販売機の通信システムであって、複数の端末装置のそれぞれは、主制御部から通信回線を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置の動作状態を判定する制御手段、を有することを特徴とする。
【０００９】
かかる構成によれば、端末装置のそれぞれに設けられる制御手段は、主制御部から順次送られてくる送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、他の端末装置から主制御部に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置の動作状態を判定する。このため、各端末装置は、他の端末装置の動作状態を、主制御部に負荷をかけることなく既存の通信回線を経由して認識することができ、ここで認識した動作状態にしたがい最適な端末間通信が可能になる。
【００１０】
制御手段は、通信回線経由で送られてくる送信許可指令が自端末装置宛であると認識すると、自端末装置の動作状態に応じて予め決められた応答信号の待ち時間を設定し、待ち時間が経過したことを契機に主制御部に対し応答信号を送信するのが好ましい。
【００１１】
かかる構成によれば、端末装置の動作状態に応じて予め決められた応答信号の待ち時間に意味を持たせた端末間通信が可能になり、このとき主制御部に負荷をかけることなく、かつ既存の通信回線を使用して実現できる。
【００１２】
通信回線は、主制御部では出力専用、複数の端末装置では入力専用に用いられる同期信号回線と、主制御部では出力専用、複数の端末装置では入力専用に用いられる送信回線と、主制御部では入力専用、複数の端末装置では入出力用に用いられる受信回線を含む。
【００１３】
かかる構成によれば、各端末装置は、主制御部では入力専用、複数の端末装置では入出力用に用いられる受信回線を用いて他の端末装置の動作状態を認識できる。このため、新たな回線を付加することなく、また、新たなコマンドを必要とすることなく、容易に端末間通信が可能になる。
【００１４】
複数の端末装置の少なくとも一つはネットワーク経由で外部のコンピュータに接続されており、コンピュータに接続されていない端末装置の制御手段は、応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置の少なくとも一つに異常ありと判定されると、判定された端末装置の異常を、外部のコンピュータに接続された端末装置を経由してコンピュータに通知してもよい。
【００１５】
かかる構成によれば、端末装置の一つが外部のコンピュータに接続されていれば端末装置の異常を容易に外部に通知でき、従って、自動販売機の迅速な異常復帰、或いは部品交換等の保守が可能である。
【００１６】
複数の端末装置の少なくとも一つは人体の接近を検知する接近検知センサを有して所定時間内に人体の接近がない場合に省電力モードで動作しており、接近検知センサを有しない端末装置の制御手段は、応答時間の待ち時間を監視して、人体検知センサを有する端末装置が省電力モードで待機しており、かつ、人体検知センサによる人体接近を認識すると、自端末装置を、省電力モードから通常動作モードへ移行する制御を行う。
【００１７】
かかる構成によれば、利用者が自動販売機に接近することにより省電力モードで動作している各端末装置が通常動作モードに自動復帰するため、利用の少ない時間帯の省電力化に役立つ。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、自動販売機の主制御部に負担をかけることなく、既存の通信回線を経由した端末装置同士の通信が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る自動販売機の通信システムの実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の概略動作を示すタイムチャートである。
【図３】本発明の実施形態における端末装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係る自動販売機の通信システムの応用例（１）の動作を示すシーケンス図である。
【図５】同通信システムの応用例（２）の動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（実施形態の構成）
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明に係る自動販売機の通信システムのブロック図を示している。
自動販売機１００は、端末装置として、電子マネー処理端末２と、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４とを備え、これら端末装置２、３、４は、通信回線５を介して主制御部１に接続されている。
【００２１】
通信回線５は、主制御部１では出力専用、各端末装置２、３、４では入力専用に用いられるＳＹＮＣ（同期）信号回線５１と、主制御部１では出力専用、各端末装置２、３、４では入力専用に用いられる送信回線５２と、主制御部１では入力専用、各端末装置２、３、４では入出力用に用いられる受信回線５３とを含む。
【００２２】
電子マネー処理端末２は、電子マネーを利用した決済処理を行い、その結果について通信端末装置５０を介して定期的に不図示の外部管理サーバに通知する。硬貨処理装置３は、硬貨の正偽判定や受け入れ、払い出し等の処理を行う。紙幣処理装置４は、紙幣の正偽判定や受け入れ等の処理を行う。なお、紙幣処理装置４には、利用の少ない時間帯の省電力化をはかるために、利用者の接近を検知可能な接近センサ６０が接続されている。
【００２３】
通信端末装置５０は、外部管理サーバと相互に通信を行うことで、電子マネーの決済情報を伝達すると共に、電子マネー処理端末２、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４を含む端末装置に対し設定されるデータならびにプログラムデータを、外部管理サーバから取得するための通信手段として利用される。尚、外部管理サーバと通信端末５０との間の通信処理に関する詳細な説明は省略する。
【００２４】
主制御部１は、電子マネー処理端末２、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４を含む端末装置の全てを制御する。主制御部１は、通信回線５（送信回線５２）を介して送信許可指令（コマンド）を一定の時間間隔で各端末装置２、３、４宛てに順次送信し、その受信応答を通信回線５（受信回線５３）経由で各端末装置２、３、４から受信し、受信応答があった端末装置２、３、４との間で販売処理に関するデータの転送を双方向で行う。
【００２５】
ここで、「販売処理に関するデータ」とは、主制御部１から各端末装置２、３、４に送信されるデータ、及び、各端末装置２、３、４から主制御部１に対して送信されるデータである。前者の場合、硬貨処理装置３に対して送信される「釣銭として８０円払い出せといった指令」、電子マネー処理端末２に対して送信される「１２０円の商品Ｘの選択ボタンが押されたことによる決済要求」、あるいは現金またはマネーの受け入れを中止状態にする等のデータである。又、後者の場合、電子マネー処理端末２では、「電子マネーで１２０円の決済完了」を通知するためのデータ、硬貨処理装置３では、「５００円の入金あり」「１０円の釣銭が無くなったこと」を通知するデータ、紙幣処理装置４では、「１０００円の入金あり」、「内蔵の紙幣収納部が満杯」であることを示すデータ等である。
【００２６】
主制御部１は、制御回路（ＣＰＵ）１０と、ＳＹＮＣ出力回路１１と、送信回路１２と、受信回路１３とを含み構成される。
【００２７】
ＳＹＮＣ出力回路１１は、データ転送を開始するにあたり、制御回路１０により生成され、各端末２、３、４に対し一斉送信されるＳＹＮＣ（同期）信号をＳＹＮＣ回線５１に出力する。送信回路１２は、制御回路１０により生成される「送信許可」コマンドを含む販売処理に関する各種データを各端末装置２、３、４に通信回線５（送信回線５２）を介して送信する。受信回路１３は、各端末装置２、３、４により生成され、通信回線５（受信回線５３）経由で送信される受信応答を含む販売処理に関する各種データを受信して制御回路１０に転送する。制御回路１０は、主制御部１が、通信回線５（送信回線５２）を介して「送信許可」コマンドを一定の時間間隔で各端末装置２、３、４に順次送信し、受信応答を信号線５３経由で各端末装置２、３、４から受信し、受信応答があった各端末装置２、３、４との間で販売処理に関するデータの転送を行うために、上記したＳＹＮＣ出力回路１１、送信回路１２、受信回路１３のシーケンス制御を行う。
【００２８】
電子マネー処理端末２は、主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、その送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置３、４の動作状態を判定する。このため、電子マネー処理端末２は、制御回路（ＣＰＵ）２０と、ＳＹＮＣ受信回路２１と、受信回路２２と、送信回路２３と、端末用受信回路２４とを含み構成される。
【００２９】
ＳＹＮＣ受信回路２１は、主制御部１から信号線５１経由で送信されるＳＹＮＣ信号を受信して制御回路２０に通知する。受信回路２２は、主制御部１から信号線５２経由で送信される送信許可コマンドを含む販売処理に関するデータを受信して制御回路２０に通知する。送信回路２３は、制御回路２０で生成される受信応答を含む販売処理に関するデータを信号線５３経由で主制御部１へ送信する。端末用受信回路２４は、他の端末装置３、４により生成され、受信回線５３を経由して主制御部１に送信される受信応答を監視するために新たに付加される回路である。
【００３０】
制御回路２０は、電子マネー処理端末２が、主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、その送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置３、４の動作状態を判定する制御を行うために、上記したＳＹＮＣ受信回路２１、受信回路２２、送信回路２３、端末用受信回路２４のシーケンス制御を行う。
【００３１】
このため、電子マネー処理端末２を構成する制御回路２０と、ＳＹＮＣ受信回路２１と、受信回路２２と、送信回路２３と、端末用受信回路２４とは、協働して動作することにより、「主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、その送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置３、４の動作状態を判定する制御手段」として機能する。
【００３２】
尚、硬貨処理装置３は、制御回路（ＣＰＵ）３０と、ＳＹＮＣ受信回路３１と、受信回路３２と、送信回路３３と、端末用受信回路３４とを含み、また、紙幣処理装置４は、制御回路（ＣＰＵ）４０と、ＳＹＮＣ受信回路４１と、受信回路４２と、送信回路４３と、端末用受信回路４４とを含み、それぞれ構成される。硬貨処理装置３、紙幣処理装置４共に、上記した電子マネー処理端末２と同様の構成を有し、各部が有する機能はそれぞれ同様であるため、ここでは重複を回避する意味で説明を省略する。
【００３３】
（実施形態の動作）
以下に本発明に係る自動販売機の通信システムの実施形態の動作を説明する。図２のタイムチャートでは、主制御部１と、硬貨処理装置３（端末＃２）と、紙幣処理装置４（端末＃３）毎に、通信回線５を構成するＳＹＮＣ回線５１、送信回線５２、受信回線５３のそれぞれを伝播する信号が、その発生タイミングと共に示されている。
【００３４】
ここでは、主制御部１をマスタ端末とし、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４をスレーブ端末としてシングルマスタ通信を行なう場合の動作が示されている。便宜上、電子マネー処理端末２（端末＃１）を省略してある。シングルマスタ通信では、マスタ端末が各スレーブ端末に対し順番に「送信許可」コマンドを送り、スレーブ端末はこの「送信許可」コマンドを受信することによって通信回線５（送信回線５２）の使用権を得、用意したデータの送信を開始することができる。このとき、マスタ端末は各スレーブ端末に対して「送信許可」コマンドを順番に送信することにより、複数のスレーブ端末間でのデータ送信が衝突することはない。
【００３５】
すなわち、図２に示すように、主制御部１は、「送信許可」コマンド（ＣＭコマンド、ＢＶコマンド）を一定の時間間隔をおいて硬貨処理装置３と紙幣処理装置４に順次送信し、これに対する応答信号「Ａｃｋ」を硬貨処理装置３と紙幣処理装置４が返信する。これにより主制御部１では、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４に異常がないことを認識することができる。ここでは、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４との間で次のような処理が行われる。
【００３６】
図２において、主制御部１は、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４に対し、通信回線５（ＳＹＮＣ回線５１）経由で「ＳＹＮＣ」信号を一斉に送信する（ａ）。このＳＹＮＣ信号を受信した硬貨処理装置３と紙幣処理装置は、主制御部１からの「送信許可」コマンドの受信待ち状態になる。次に、主制御部１は、通信回線５（送信回線５２）経由で特定の端末に対して送信回線５２の使用権を与える「送信許可」コマンドを送信する。例えば、特定の端末として硬貨処理装置３に「送信許可」コマンド（ＣＭコマンド）を送信したとする（ｂ）。
【００３７】
これを受信した硬貨処理装置３では、受信した「送信許可」コマンドに対する応答として主制御部１に対して通信回線（受信回線５３）経由で「Ａｃｋ」信号の応答を行う（ｃ）。このとき、紙幣処理装置４では、端末用受信回路４４が受信回線５３経由で硬貨処理装置３から送信される「Ａｃｋ」信号の応答待ち時間（ｔ＝Ｘ）を監視しており、例えば、１．１ｍｓの応答待ち時間に応じて予め定義された硬貨処理装置３の動作状態である「待機中」を判別することができる。
【００３８】
次に、主制御部１は、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４に対し、通信回線５（ＳＹＮＣ回線５１）経由で「ＳＹＮＣ」信号を一斉に送信後（ｄ）、続いて紙幣処理装置４に通信回線５（送信回線５２）の使用権を与えるために「送信許可」コマンド（ＢＶコマンド）を送信する（ｅ）。これを受信した紙幣処理装置４では、受信した「送信許可」コマンドに対する応答として主制御部１に対して受信回線５３経由で「Ａｃｋ」信号の応答を行う（ｆ）。
【００３９】
このとき、硬貨処理装置３では、端末用受信回路３４が通信回線５（受信回線５３）経由で紙幣処理装置４から送信される「Ａｃｋ」信号の応答待ち時間ｔ＝Ｙを監視しており、例えば、１．７ｍｓの応答待ち時間ｙに応じて予め定義された紙幣処理装置４の動作状態である「返却中」を判別することができる。
【００４０】
図３に端末装置の動作手順がフローチャートで示されている。ここでは、硬貨処理装置３の動作が例示されている。図３によれば、硬貨処理装置３の制御回路３０は、まず、通信回線５（ＳＹＮＣ回線５１）経由で主制御部１から送信されるＳＹＮＣ信号の受信有無を判定する（ステップＳ１０１）。制御回路３０は、ＳＹＮＣ受信回路３１でＳＹＮＣ信号を受信すると（ステップＳ１０１“ＹＥＳ”）、引き続き主制御部１から送信される「送信許可」コマンドの到来を待って受信回路３２により受信する受信処理を行い（ステップＳ１０２）、内蔵する第１のタイマをスタートさせる（ステップＳ１０３）。ここでいう「第１のタイマ」とは、受信回路３２で先に受信した「送信許可」コマンド対し、送信回路３３からの応答信号である「Ａｃｋ」が送信されるまでの応答待ち時間ｔを測定するための「応答待ち時間計測タイマ」である。
【００４１】
次に、制御回路３０は、受信した「送信許可」コマンドが自端末装置宛か否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、自端末装置宛の「送信許可」コマンドであると判定されると（ステップＳ１０４“ＹＥＳ”）、制御回路３０は内蔵する第２のタイマに適当な値を設定し、この第２のタイマによる計測を開始させる（ステップＳ１０５）。ここでいう「第２のタイマ」とは、送信許可コマンドに対する応答信号待ちに最大許容される時間を計測する「応答許容時間計測タイマ」であり、ここでは２ｍｓを測定するものとする。制御回路３０は、この応答許容時間計測タイマのタイムアウトを検知すると（ステップＳ１０６“ＹＥＳ”）、コマンド処理を実行し（ステップＳ１０７）、このコマンド処理実行後、送信回路３３、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に応答信号「Ａｃｋ」を送信して（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０１のＳＹＮＣ受信判定処理に戻る。
【００４２】
一方、ステップＳ１０４の受信コマンドの宛先判定処理で、「送信許可」コマンドが他の端末装置（紙幣処理装置４）宛であると判定されると、制御回路３０は、その「送信許可」コマンドからどの端末装置宛の「送信許可」コマンドであるかを判別し（ステップＳ１０９）、先に設定された第１のタイマによる時間監視を行う（ステップＳ１１０）。引き続き制御回路３０は、対応する端末装置（紙幣処理装置４）の応答送信の有無を判定し（ステップＳ１１１）、応答送信があれば（ステップＳ１１１“ＹＥＳ”）、その時点で第１のタイマにより測定された時間にしたがい予め定義された紙幣処理装置４の動作状態を判定して（ステップＳ１１２）、ステップＳ１０２のＳＹＮＣ受信有無判定処理に戻る。
【００４３】
ここで、端末装置毎、応答待ち時間によって予め定義される動作状態を以下の表にまとめて示す。尚、主制御部１が各端末装置に対して許容する応答待ち時間は、０．８ｍｓ〜２ｍｓとし、この間において、０．８秒は応答待ちのためのインターバルの必須時間とし、２ｍｓを最大許容時間とする。このため、０．８ｍｓ〜２ｍｓの間で端末装置の動作状態を任意に定義することができる。
【００４４】
【表１】
【００４５】
上記した表によれば、電子マネー処理端末２は、「Ａｃｋ」応答待ち時間が、０．８ｍｓ〜１．０ｍｓの間は、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４共に「識別中」であり、１．０１ｍｓ〜１．２ｍｓの間は、共に「待機中」であることを判別可能である。また、「Ａｃｋ」応答待ち時間が、１．２１〜１．４ｍｓの間は、硬貨処理装置３は「払い出し可能状態」、紙幣処理装置４は「エスクロ」状態であり、１．４１〜１．６ｍｓの間は、硬貨処理装置３は「払い出し終了状態」、紙幣処理装置４は「収金」状態であり、１．６１〜１．８ｍｓの間は、硬貨処理装置３は「払い出し中」、紙幣処理装置４は「返却」状態であり、１．８１〜２ｍｓの間は、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４共に「異常状態」であることが判別可能である。
【００４６】
なお、上記した実施の形態によれば、各端末装置は応答待ち時間の監視を主制御部１から送信されるコマンド受信の立下りを契機として説明したが、コマンド受信の立ち上がりを契機としてもよい。但し、この場合は、コマンド受信に要する時間も応答町時間として計測する必要があるため、図３のフローチャート中、ステップＳ１０３の「タイマ監視開始処理」とステップＳ１０４の「受信コマンド宛先判定処理」との間に、「受信終了処理」のための処理ステップが付加される。ここでいう、「受信終了処理」とは、ステップＳ１０５の応答待ち時間設定処理で使用される第２のカウンタに、受信コマンドの立ち上がりからＡＣＫ応答を受信するまでの時間を設定するために必要な処理をいう。
【００４７】
（実施形態の効果）
以上説明のように本実施形態によれば、端末装置３（４）は、主制御部１から通信回線５経由で順次送られてくる送信許可指令が、他の端末装置４（３）宛であることを認識すると、他の端末装置４（３）から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視することにより、他の端末装置４（３）の動作状態を判定することが可能である。従って、端末装置３、４の動作状態に応じて予め決められた応答信号の待ち時間に意味を持たせた端末間通信が可能になり、端末装置３（４）は、他の端末装置４（３）の動作状態を、主制御部１に負荷をかけることなく既存の通信回線５（受信回線５３）を経由して認識することができる。
【００４８】
なお、上記した本実施形態では、硬貨処理装置３が紙幣処理装置４の動作状態を、紙幣処理装置４が硬貨処理装置３の動作状態を監視する動作を説明したが、図１の構成によれば、各端末装置２、３、４は、通信回線５（受信回線５３）経由で、電子マネー処理端末２が硬貨処理装置２と紙幣処理装置４の動作状態を、硬貨処理装置３が電子マネー処理端末２と紙幣処理装置４の動作状態を、紙幣処理装置４が電子マネー処理端末２と硬貨処理装置３の動作状態を、同様の処理手順に従いそれぞれを監視することが可能である。
【００４９】
（応用例１）
ここで、上記した端末間通信において応答待ち時間から相手端末装置の動作状態を判定した後の具体的な動作を応用例（アプリケーション）として２つ例示する。一つは、ネットワークを使用した自動販売機１００の異常報知（応用例１）であり、他の一つは、省電力モードから通常モードへの起動制御（応用例２）である。
【００５０】
応用例（１）から説明する。要約すれば、図４のシーケンス図に示されるように、硬貨処理装置３（端末＃２：ＣＭ）に異常が発生することにより、硬貨処理装置３が電子マネー処理端末２（端末＃１）へ異常を通知し、電子マネー処理端末２が通信端末５０を介しネットワーク経由で接続される外部管理サーバ２００に硬貨処理装置３の異常を通知する仕組みである。このときに使用される、応答待ち時間によって予め定義される動作状態を以下の表にまとめた。
【００５１】
【表２】
【００５２】
応用例（１）の動作について、図４を参照して具体的に説明する。まず、主制御部１が、硬貨処理装置３に対し、通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ６０１）、硬貨処理装置３は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０２）。このとき、紙幣処理装置４、電子マネー処理端末１は、共に通信回線（受信回線５３）経由で硬貨処理装置３が送信許可コマンドを受信してＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．７ｍｓから、硬貨処理装置３は現在「払出中」であることを認識することができる。
【００５３】
次に、主制御部１が紙幣処理装置４に対して送信回線５２経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ６０３）、紙幣処理装置４は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０４）。このとき、硬貨処理装置３、電子マネー処理端末１では共に通信回線５（受信回線５３）経由で紙幣処理装置４が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その時間１．１ｍｓから、紙幣処理装置４は現在「待機中」であると認識することができる。
【００５４】
次に、主制御部１が電子マネー処理端末２対して送信回線５２経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ６０５）、電子マネー処理端末２は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０６）。このとき、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４は、共に通信回線５（受信回線５３）経由で電子マネー処理端末２が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．１ｍｓから、電子マネー処理端末２は現在「待機中」であると認識することができる。
【００５５】
次に、硬貨処理装置３で異常が発生し、これが検知され、このとき、主制御部１から硬貨処理装置３に対して通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドが送信されると（ステップＳ６０７）、硬貨処理装置３は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０８）。このとき、紙幣処理装置４、電子マネー処理端末１は、共に通信回線５（受信回線５３）経由で硬貨処理装置３が送信許可コマンドを受信してＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．９ｍｓから、硬貨処理装置３は「異常」であることを認識できる。
【００５６】
このように、硬貨処理装置３が異常であることを検知した電子マネー処理端末２は、接続される通信端末５０経由で、例えば、自動販売機１００の管理事務所に設置されてある外部管理サーバ２００に対して硬貨処理装置３の異常報知を行う。このことにより、自動販売機１００の保守員による修理や保守のための出動が行われる。したがって、端末装置の一つが外部のコンピュータ（外部管理サーバ２００）に接続されていれば、端末装置の異常を容易に通知でき、従って、自動販売機１００の迅速な異常復帰、或いは部品交換等の保守が可能である。
【００５７】
（応用例２）
次に応用例（２）の動作について説明する。ここでは、省電力のために硬貨処理装置３はスリープモードで待機動作を行っているものとし、また、図１に示したように、紙幣処理装置４は、利用者の接近を検知可能な接近センサ６０を内蔵しているものとして説明する。要約すれば、図５のシーケンス図に示されるように、紙幣処理装置４は、接近センサ６０により自動販売機１００の前に利用者が接近したことを検知すると、紙幣処理装置４のスリープモードを解除し、硬貨処理装置３に対してスリープモード解除コマンドを送信し、これを受けた硬貨処理装置３は、スリープモードから通常モードに移行して待機する仕組みである。このときに使用される、応答待ち時間によって予め定義される動作状態を以下の表にまとめた。
【００５８】
【表３】
【００５９】
応用例（２）の動作について、図５を参照して具体的に説明する。まず、主制御部１が、スリープモードで待機している硬貨処理装置３に対し、通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ７０１）、硬貨処理装置３は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ７０２）。このとき、紙幣処理装置４では、通信回線５（受信回線５３）経由で硬貨処理装置３が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．８ｍｓから、硬貨処理装置３は「スリープモードで待機中」であることを認識できる。
【００６０】
次に、利用者が自動販売機１００の前に立って、紙幣処理装置４に内蔵された接近センサ６０がＯＮして利用者を検知し、紙幣処理装置４の制御回路４０に伝え（ステップＳ７０３）紙幣処理装置４のスリープモードを解除し、更に、主制御部１が硬貨処理装置３に対し、通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ７０４）、紙幣処理装置４は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ７０５）。このとき、硬貨処理装置３では通信回線５（受信回線５３）経由で紙幣処理装置４が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．０ｍｓから、硬貨処理装置３は「接近センサがＯＮ」であることを認識できる。硬貨処理装置３は、この動作状態を判定することにより、スリープモードを解除して通常モードでの動作に復帰することができる。
【００６１】
このように、利用者が自動販売機に接近することにより省電力モードで動作している各端末装置が通常動作モードに自動復帰することが出来、これは、利用の少ない時間帯の省電力化に役立つ。
【００６２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、以上の実施形態では、説明の便宜上、端末装置として、電子マネー処理端末２、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４を例示したが、レシートを発行するプリンターや表示器、カード発行装置なども端末装置として自動販売機１００に搭載されることは言うまでもない。更に、本発明の自動販売機の通信システムを利用して、各端末装置２、３、４の稼働履歴をＩＣカードに収集し、あるいは電子マネー処理端末２が接続される通信端末５０を介して管理サーバに送信したりすることも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・主制御部（１０・・・制御回路（ＣＰＵ）、１１・・・ＳＹＮＣ出力回路、１２・・・送信回路、１３・・・受信回路）
２・・・電子マネー処理端末（２０・・・制御回路（ＣＰＵ）、２１・・・ＳＹＮＣ出力回路、２２・・・受信回路、２３・・・送信回路、２４・・・端末用送信回路）
３・・・硬貨処理装置（３０・・・制御回路（ＣＰＵ）、３１・・・ＳＹＮＣ出力回路、３２・・・受信回路、３３・・・送信回路、３４・・・端末用送信回路）
４・・・紙幣処理装置（４０・・・制御回路（ＣＰＵ）、４１・・・ＳＹＮＣ出力回路、４２・・・受信回路、４３・・・送信回路、４４・・・端末用送信回路）
５０・・・通信端末、６０・・・接近センサ、１００・・・自動販売機、２００・・・外部管理サーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動販売機の通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動販売機は、紙幣処理装置や硬貨処理装置などの端末装置を備え、これら装置を主制御部からの信号により制御している。つまり、主制御部をマスタ端末とし端末装置をスレーブ端末として通信（シングルマスタ通信）を行っている。
【０００３】
近年、電子マネーが普及し、電子マネー処理端末を搭載した自動販売機が増えている。電子マネー処理端末は外部のネットワークに接続する通信機能を有している。このため、端末装置同士を接続する別の通信ラインを設け、主制御部を介さずに端末装置の情報を外部に送信する、新しい機能を実現できるインフラが整いつつある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、端末装置の更新プログラムを外部のサーバからダウンロードする技術が記載されている。
特許文献２と特許文献３には、電子マネー装置を利用して、ＩＣカードに硬貨処理装置や紙幣処理装置などの稼働履歴を収集する技術が記載されている。
特許文献４には、電子マネー装置を利用して、硬貨処理装置の釣銭抑止モードを曜日、時間帯により設定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８３３０４号
【特許文献２】特開２０１０−０３３４８５号
【特許文献３】特開２０１０−１０２３８９号
【特許文献４】特開２０１０−１４６０４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、別の通信ラインにより端末装置同士の通信を実施しようとすると、端末同士の通信処理量が増大するため、主制御部からの呼びかけ信号に対し端末装置が応答信号を返せなくなるなど、処理能力に著しく悪影響を及ぼす場合がある。また、端末同士の通信を実施しようとする他の方法としては、通信主制御機能を有する新たな端末を設ける方法や、自動販売機の主制御プログラムを改造する方法があるが、前者の場合は装置を設置する分費用がかかり、後者の場合は自動販売機の通信規格があるため、端末装置メーカの都合で変更することができず、上述の先行技術の実用化を阻む一因となっている。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑み、自動販売機の主制御部に負荷をかけることなく、既存の通信回線を経由した端末装置同士の通信が可能な自動販売機の通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための本発明は、主制御部と複数の端末装置とを備え、端末装置間の通信を、主制御部と複数の端末装置とを接続する通信回線を経由して行う自動販売機の通信システムであって、複数の端末装置のそれぞれは、主制御部から通信回線を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置の動作状態を判定する制御手段、を有することを特徴とする。
【０００９】
かかる構成によれば、端末装置のそれぞれに設けられる制御手段は、主制御部から順次送られてくる送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、他の端末装置から主制御部に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置の動作状態を判定する。このため、各端末装置は、他の端末装置の動作状態を、主制御部に負荷をかけることなく既存の通信回線を経由して認識することができ、ここで認識した動作状態にしたがい最適な端末間通信が可能になる。
【００１０】
制御手段は、通信回線経由で送られてくる送信許可指令が自端末装置宛であると認識すると、自端末装置の動作状態に応じて予め決められた応答信号の待ち時間を設定し、待ち時間が経過したことを契機に主制御部に対し応答信号を送信するのが好ましい。
【００１１】
かかる構成によれば、端末装置の動作状態に応じて予め決められた応答信号の待ち時間に意味を持たせた端末間通信が可能になり、このとき主制御部に負荷をかけることなく、かつ既存の通信回線を使用して実現できる。
【００１２】
通信回線は、主制御部では出力専用、複数の端末装置では入力専用に用いられる同期信号回線と、主制御部では出力専用、複数の端末装置では入力専用に用いられる送信回線と、主制御部では入力専用、複数の端末装置では入出力用に用いられる受信回線を含む。
【００１３】
かかる構成によれば、各端末装置は、主制御部では入力専用、複数の端末装置では入出力用に用いられる受信回線を用いて他の端末装置の動作状態を認識できる。このため、新たな回線を付加することなく、また、新たなコマンドを必要とすることなく、容易に端末間通信が可能になる。
【００１４】
複数の端末装置の少なくとも一つはネットワーク経由で外部のコンピュータに接続されており、コンピュータに接続されていない端末装置の制御手段は、応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置の少なくとも一つに異常ありと判定されると、判定された端末装置の異常を、外部のコンピュータに接続された端末装置を経由してコンピュータに通知してもよい。
【００１５】
かかる構成によれば、端末装置の一つが外部のコンピュータに接続されていれば端末装置の異常を容易に外部に通知でき、従って、自動販売機の迅速な異常復帰、或いは部品交換等の保守が可能である。
【００１６】
複数の端末装置の少なくとも一つは人体の接近を検知する接近検知センサを有して所定時間内に人体の接近がない場合に省電力モードで動作しており、接近検知センサを有しない端末装置の制御手段は、応答時間の待ち時間を監視して、人体検知センサを有する端末装置が省電力モードで待機しており、かつ、人体検知センサによる人体接近を認識すると、自端末装置を、省電力モードから通常動作モードへ移行する制御を行う。
【００１７】
かかる構成によれば、利用者が自動販売機に接近することにより省電力モードで動作している各端末装置が通常動作モードに自動復帰するため、利用の少ない時間帯の省電力化に役立つ。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、自動販売機の主制御部に負担をかけることなく、既存の通信回線を経由した端末装置同士の通信が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る自動販売機の通信システムの実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の概略動作を示すタイムチャートである。
【図３】本発明の実施形態における端末装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係る自動販売機の通信システムの応用例（１）の動作を示すシーケンス図である。
【図５】同通信システムの応用例（２）の動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（実施形態の構成）
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明に係る自動販売機の通信システムのブロック図を示している。
自動販売機１００は、端末装置として、電子マネー処理端末２と、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４とを備え、これら端末装置２、３、４は、通信回線５を介して主制御部１に接続されている。
【００２１】
通信回線５は、主制御部１では出力専用、各端末装置２、３、４では入力専用に用いられるＳＹＮＣ（同期）信号回線５１と、主制御部１では出力専用、各端末装置２、３、４では入力専用に用いられる送信回線５２と、主制御部１では入力専用、各端末装置２、３、４では入出力用に用いられる受信回線５３とを含む。
【００２２】
電子マネー処理端末２は、電子マネーを利用した決済処理を行い、その結果について通信端末装置５０を介して定期的に不図示の外部管理サーバに通知する。硬貨処理装置３は、硬貨の正偽判定や受け入れ、払い出し等の処理を行う。紙幣処理装置４は、紙幣の正偽判定や受け入れ等の処理を行う。なお、紙幣処理装置４には、利用の少ない時間帯の省電力化をはかるために、利用者の接近を検知可能な接近センサ６０が接続されている。
【００２３】
通信端末装置５０は、外部管理サーバと相互に通信を行うことで、電子マネーの決済情報を伝達すると共に、電子マネー処理端末２、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４を含む端末装置に対し設定されるデータならびにプログラムデータを、外部管理サーバから取得するための通信手段として利用される。尚、外部管理サーバと通信端末５０との間の通信処理に関する詳細な説明は省略する。
【００２４】
主制御部１は、電子マネー処理端末２、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４を含む端末装置の全てを制御する。主制御部１は、通信回線５（送信回線５２）を介して送信許可指令（コマンド）を一定の時間間隔で各端末装置２、３、４宛てに順次送信し、その受信応答を通信回線５（受信回線５３）経由で各端末装置２、３、４から受信し、受信応答があった端末装置２、３、４との間で販売処理に関するデータの転送を双方向で行う。
【００２５】
ここで、「販売処理に関するデータ」とは、主制御部１から各端末装置２、３、４に送信されるデータ、及び、各端末装置２、３、４から主制御部１に対して送信されるデータである。前者の場合、硬貨処理装置３に対して送信される「釣銭として８０円払い出せといった指令」、電子マネー処理端末２に対して送信される「１２０円の商品Ｘの選択ボタンが押されたことによる決済要求」、あるいは現金またはマネーの受け入れを中止状態にする等のデータである。又、後者の場合、電子マネー処理端末２では、「電子マネーで１２０円の決済完了」を通知するためのデータ、硬貨処理装置３では、「５００円の入金あり」「１０円の釣銭が無くなったこと」を通知するデータ、紙幣処理装置４では、「１０００円の入金あり」、「内蔵の紙幣収納部が満杯」であることを示すデータ等である。
【００２６】
主制御部１は、制御回路（ＣＰＵ）１０と、ＳＹＮＣ出力回路１１と、送信回路１２と、受信回路１３とを含み構成される。
【００２７】
ＳＹＮＣ出力回路１１は、データ転送を開始するにあたり、制御回路１０により生成され、各端末２、３、４に対し一斉送信されるＳＹＮＣ（同期）信号をＳＹＮＣ回線５１に出力する。送信回路１２は、制御回路１０により生成される「送信許可」コマンドを含む販売処理に関する各種データを各端末装置２、３、４に通信回線５（送信回線５２）を介して送信する。受信回路１３は、各端末装置２、３、４により生成され、通信回線５（受信回線５３）経由で送信される受信応答を含む販売処理に関する各種データを受信して制御回路１０に転送する。制御回路１０は、主制御部１が、通信回線５（送信回線５２）を介して「送信許可」コマンドを一定の時間間隔で各端末装置２、３、４に順次送信し、受信応答を信号線５３経由で各端末装置２、３、４から受信し、受信応答があった各端末装置２、３、４との間で販売処理に関するデータの転送を行うために、上記したＳＹＮＣ出力回路１１、送信回路１２、受信回路１３のシーケンス制御を行う。
【００２８】
電子マネー処理端末２は、主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、その送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置３、４の動作状態を判定する。このため、電子マネー処理端末２は、制御回路（ＣＰＵ）２０と、ＳＹＮＣ受信回路２１と、受信回路２２と、送信回路２３と、端末用受信回路２４とを含み構成される。
【００２９】
ＳＹＮＣ受信回路２１は、主制御部１から信号線５１経由で送信されるＳＹＮＣ信号を受信して制御回路２０に通知する。受信回路２２は、主制御部１から信号線５２経由で送信される送信許可コマンドを含む販売処理に関するデータを受信して制御回路２０に通知する。送信回路２３は、制御回路２０で生成される受信応答を含む販売処理に関するデータを信号線５３経由で主制御部１へ送信する。端末用受信回路２４は、他の端末装置３、４により生成され、受信回線５３を経由して主制御部１に送信される受信応答を監視するために新たに付加される回路である。
【００３０】
制御回路２０は、電子マネー処理端末２が、主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、その送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置３、４の動作状態を判定する制御を行うために、上記したＳＹＮＣ受信回路２１、受信回路２２、送信回路２３、端末用受信回路２４のシーケンス制御を行う。
【００３１】
このため、電子マネー処理端末２を構成する制御回路２０と、ＳＹＮＣ受信回路２１と、受信回路２２と、送信回路２３と、端末用受信回路２４とは、協働して動作することにより、「主制御部１から通信回線５を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、その送信許可指令に対して他の端末装置から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視して他の端末装置３、４の動作状態を判定する制御手段」として機能する。
【００３２】
尚、硬貨処理装置３は、制御回路（ＣＰＵ）３０と、ＳＹＮＣ受信回路３１と、受信回路３２と、送信回路３３と、端末用受信回路３４とを含み、また、紙幣処理装置４は、制御回路（ＣＰＵ）４０と、ＳＹＮＣ受信回路４１と、受信回路４２と、送信回路４３と、端末用受信回路４４とを含み、それぞれ構成される。硬貨処理装置３、紙幣処理装置４共に、上記した電子マネー処理端末２と同様の構成を有し、各部が有する機能はそれぞれ同様であるため、ここでは重複を回避する意味で説明を省略する。
【００３３】
（実施形態の動作）
以下に本発明に係る自動販売機の通信システムの実施形態の動作を説明する。図２のタイムチャートでは、主制御部１と、硬貨処理装置３（端末＃２）と、紙幣処理装置４（端末＃３）毎に、通信回線５を構成するＳＹＮＣ回線５１、送信回線５２、受信回線５３のそれぞれを伝播する信号が、その発生タイミングと共に示されている。
【００３４】
ここでは、主制御部１をマスタ端末とし、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４をスレーブ端末としてシングルマスタ通信を行なう場合の動作が示されている。便宜上、電子マネー処理端末２（端末＃１）を省略してある。シングルマスタ通信では、マスタ端末が各スレーブ端末に対し順番に「送信許可」コマンドを送り、スレーブ端末はこの「送信許可」コマンドを受信することによって通信回線５（送信回線５２）の使用権を得、用意したデータの送信を開始することができる。このとき、マスタ端末は各スレーブ端末に対して「送信許可」コマンドを順番に送信することにより、複数のスレーブ端末間でのデータ送信が衝突することはない。
【００３５】
すなわち、図２に示すように、主制御部１は、「送信許可」コマンド（ＣＭコマンド、ＢＶコマンド）を一定の時間間隔をおいて硬貨処理装置３と紙幣処理装置４に順次送信し、これに対する応答信号「Ａｃｋ」を硬貨処理装置３と紙幣処理装置４が返信する。これにより主制御部１では、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４に異常がないことを認識することができる。ここでは、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４との間で次のような処理が行われる。
【００３６】
図２において、主制御部１は、硬貨処理装置３と紙幣処理装置４に対し、通信回線５（ＳＹＮＣ回線５１）経由で「ＳＹＮＣ」信号を一斉に送信する（ａ）。このＳＹＮＣ信号を受信した硬貨処理装置３と紙幣処理装置は、主制御部１からの「送信許可」コマンドの受信待ち状態になる。次に、主制御部１は、通信回線５（送信回線５２）経由で特定の端末に対して送信回線５２の使用権を与える「送信許可」コマンドを送信する。例えば、特定の端末として硬貨処理装置３に「送信許可」コマンド（ＣＭコマンド）を送信したとする（ｂ）。
【００３７】
これを受信した硬貨処理装置３では、受信した「送信許可」コマンドに対する応答として主制御部１に対して通信回線（受信回線５３）経由で「Ａｃｋ」信号の応答を行う（ｃ）。このとき、紙幣処理装置４では、端末用受信回路４４が受信回線５３経由で硬貨処理装置３から送信される「Ａｃｋ」信号の応答待ち時間（ｔ＝Ｘ）を監視しており、例えば、１．１ｍｓの応答待ち時間に応じて予め定義された硬貨処理装置３の動作状態である「待機中」を判別することができる。
【００３８】
次に、主制御部１は、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４に対し、通信回線５（ＳＹＮＣ回線５１）経由で「ＳＹＮＣ」信号を一斉に送信後（ｄ）、続いて紙幣処理装置４に通信回線５（送信回線５２）の使用権を与えるために「送信許可」コマンド（ＢＶコマンド）を送信する（ｅ）。これを受信した紙幣処理装置４では、受信した「送信許可」コマンドに対する応答として主制御部１に対して受信回線５３経由で「Ａｃｋ」信号の応答を行う（ｆ）。
【００３９】
このとき、硬貨処理装置３では、端末用受信回路３４が通信回線５（受信回線５３）経由で紙幣処理装置４から送信される「Ａｃｋ」信号の応答待ち時間ｔ＝Ｙを監視しており、例えば、１．７ｍｓの応答待ち時間ｙに応じて予め定義された紙幣処理装置４の動作状態である「返却中」を判別することができる。
【００４０】
図３に端末装置の動作手順がフローチャートで示されている。ここでは、硬貨処理装置３の動作が例示されている。図３によれば、硬貨処理装置３の制御回路３０は、まず、通信回線５（ＳＹＮＣ回線５１）経由で主制御部１から送信されるＳＹＮＣ信号の受信有無を判定する（ステップＳ１０１）。制御回路３０は、ＳＹＮＣ受信回路３１でＳＹＮＣ信号を受信すると（ステップＳ１０１“ＹＥＳ”）、引き続き主制御部１から送信される「送信許可」コマンドの到来を待って受信回路３２により受信する受信処理を行い（ステップＳ１０２）、内蔵する第１のタイマをスタートさせる（ステップＳ１０３）。ここでいう「第１のタイマ」とは、受信回路３２で先に受信した「送信許可」コマンド対し、送信回路３３からの応答信号である「Ａｃｋ」が送信されるまでの応答待ち時間ｔを測定するための「応答待ち時間計測タイマ」である。
【００４１】
次に、制御回路３０は、受信した「送信許可」コマンドが自端末装置宛か否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、自端末装置宛の「送信許可」コマンドであると判定されると（ステップＳ１０４“ＹＥＳ”）、制御回路３０は内蔵する第２のタイマに適当な値を設定し、この第２のタイマによる計測を開始させる（ステップＳ１０５）。ここでいう「第２のタイマ」とは、送信許可コマンドに対する応答信号待ちに最大許容される時間を計測する「応答許容時間計測タイマ」であり、ここでは２ｍｓを測定するものとする。制御回路３０は、この応答許容時間計測タイマのタイムアウトを検知すると（ステップＳ１０６“ＹＥＳ”）、コマンド処理を実行し（ステップＳ１０７）、このコマンド処理実行後、送信回路３３、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に応答信号「Ａｃｋ」を送信して（ステップＳ１０８）、ステップＳ１０１のＳＹＮＣ受信判定処理に戻る。
【００４２】
一方、ステップＳ１０４の受信コマンドの宛先判定処理で、「送信許可」コマンドが他の端末装置（紙幣処理装置４）宛であると判定されると、制御回路３０は、その「送信許可」コマンドからどの端末装置宛の「送信許可」コマンドであるかを判別し（ステップＳ１０９）、先に設定された第１のタイマによる時間監視を行う（ステップＳ１１０）。引き続き制御回路３０は、対応する端末装置（紙幣処理装置４）の応答送信の有無を判定し（ステップＳ１１１）、応答送信があれば（ステップＳ１１１“ＹＥＳ”）、その時点で第１のタイマにより測定された時間にしたがい予め定義された紙幣処理装置４の動作状態を判定して（ステップＳ１１２）、ステップＳ１０２のＳＹＮＣ受信有無判定処理に戻る。
【００４３】
ここで、端末装置毎、応答待ち時間によって予め定義される動作状態を以下の表にまとめて示す。尚、主制御部１が各端末装置に対して許容する応答待ち時間は、０．８ｍｓ〜２ｍｓとし、この間において、０．８秒は応答待ちのためのインターバルの必須時間とし、２ｍｓを最大許容時間とする。このため、０．８ｍｓ〜２ｍｓの間で端末装置の動作状態を任意に定義することができる。
【００４４】
【表１】
【００４５】
上記した表によれば、電子マネー処理端末２は、「Ａｃｋ」応答待ち時間が、０．８ｍｓ〜１．０ｍｓの間は、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４共に「識別中」であり、１．０１ｍｓ〜１．２ｍｓの間は、共に「待機中」であることを判別可能である。また、「Ａｃｋ」応答待ち時間が、１．２１〜１．４ｍｓの間は、硬貨処理装置３は「払い出し可能状態」、紙幣処理装置４は「エスクロ」状態であり、１．４１〜１．６ｍｓの間は、硬貨処理装置３は「払い出し終了状態」、紙幣処理装置４は「収金」状態であり、１．６１〜１．８ｍｓの間は、硬貨処理装置３は「払い出し中」、紙幣処理装置４は「返却」状態であり、１．８１〜２ｍｓの間は、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４共に「異常状態」であることが判別可能である。
【００４６】
なお、上記した実施の形態によれば、各端末装置は応答待ち時間の監視を主制御部１から送信されるコマンド受信の立下りを契機として説明したが、コマンド受信の立ち上がりを契機としてもよい。但し、この場合は、コマンド受信に要する時間も応答町時間として計測する必要があるため、図３のフローチャート中、ステップＳ１０３の「タイマ監視開始処理」とステップＳ１０４の「受信コマンド宛先判定処理」との間に、「受信終了処理」のための処理ステップが付加される。ここでいう、「受信終了処理」とは、ステップＳ１０５の応答待ち時間設定処理で使用される第２のカウンタに、受信コマンドの立ち上がりからＡＣＫ応答を受信するまでの時間を設定するために必要な処理をいう。
【００４７】
（実施形態の効果）
以上説明のように本実施形態によれば、端末装置３（４）は、主制御部１から通信回線５経由で順次送られてくる送信許可指令が、他の端末装置４（３）宛であることを認識すると、他の端末装置４（３）から主制御部１に送信される応答信号の待ち時間を監視することにより、他の端末装置４（３）の動作状態を判定することが可能である。従って、端末装置３、４の動作状態に応じて予め決められた応答信号の待ち時間に意味を持たせた端末間通信が可能になり、端末装置３（４）は、他の端末装置４（３）の動作状態を、主制御部１に負荷をかけることなく既存の通信回線５（受信回線５３）を経由して認識することができる。
【００４８】
なお、上記した本実施形態では、硬貨処理装置３が紙幣処理装置４の動作状態を、紙幣処理装置４が硬貨処理装置３の動作状態を監視する動作を説明したが、図１の構成によれば、各端末装置２、３、４は、通信回線５（受信回線５３）経由で、電子マネー処理端末２が硬貨処理装置２と紙幣処理装置４の動作状態を、硬貨処理装置３が電子マネー処理端末２と紙幣処理装置４の動作状態を、紙幣処理装置４が電子マネー処理端末２と硬貨処理装置３の動作状態を、同様の処理手順に従いそれぞれを監視することが可能である。
【００４９】
（応用例１）
ここで、上記した端末間通信において応答待ち時間から相手端末装置の動作状態を判定した後の具体的な動作を応用例（アプリケーション）として２つ例示する。一つは、ネットワークを使用した自動販売機１００の異常報知（応用例１）であり、他の一つは、省電力モードから通常モードへの起動制御（応用例２）である。
【００５０】
応用例（１）から説明する。要約すれば、図４のシーケンス図に示されるように、硬貨処理装置３（端末＃２：ＣＭ）に異常が発生することにより、硬貨処理装置３が電子マネー処理端末２（端末＃１）へ異常を通知し、電子マネー処理端末２が通信端末５０を介しネットワーク経由で接続される外部管理サーバ２００に硬貨処理装置３の異常を通知する仕組みである。このときに使用される、応答待ち時間によって予め定義される動作状態を以下の表にまとめた。
【００５１】
【表２】
【００５２】
応用例（１）の動作について、図４を参照して具体的に説明する。まず、主制御部１が、硬貨処理装置３に対し、通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ６０１）、硬貨処理装置３は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０２）。このとき、紙幣処理装置４、電子マネー処理端末１は、共に通信回線（受信回線５３）経由で硬貨処理装置３が送信許可コマンドを受信してＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．７ｍｓから、硬貨処理装置３は現在「払出中」であることを認識することができる。
【００５３】
次に、主制御部１が紙幣処理装置４に対して送信回線５２経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ６０３）、紙幣処理装置４は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０４）。このとき、硬貨処理装置３、電子マネー処理端末１では共に通信回線５（受信回線５３）経由で紙幣処理装置４が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その時間１．１ｍｓから、紙幣処理装置４は現在「待機中」であると認識することができる。
【００５４】
次に、主制御部１が電子マネー処理端末２対して送信回線５２経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ６０５）、電子マネー処理端末２は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０６）。このとき、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４は、共に通信回線５（受信回線５３）経由で電子マネー処理端末２が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．１ｍｓから、電子マネー処理端末２は現在「待機中」であると認識することができる。
【００５５】
次に、硬貨処理装置３で異常が発生し、これが検知され、このとき、主制御部１から硬貨処理装置３に対して通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドが送信されると（ステップＳ６０７）、硬貨処理装置３は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ６０８）。このとき、紙幣処理装置４、電子マネー処理端末１は、共に通信回線５（受信回線５３）経由で硬貨処理装置３が送信許可コマンドを受信してＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．９ｍｓから、硬貨処理装置３は「異常」であることを認識できる。
【００５６】
このように、硬貨処理装置３が異常であることを検知した電子マネー処理端末２は、接続される通信端末５０経由で、例えば、自動販売機１００の管理事務所に設置されてある外部管理サーバ２００に対して硬貨処理装置３の異常報知を行う。このことにより、自動販売機１００の保守員による修理や保守のための出動が行われる。したがって、端末装置の一つが外部のコンピュータ（外部管理サーバ２００）に接続されていれば、端末装置の異常を容易に通知でき、従って、自動販売機１００の迅速な異常復帰、或いは部品交換等の保守が可能である。
【００５７】
（応用例２）
次に応用例（２）の動作について説明する。ここでは、省電力のために硬貨処理装置３はスリープモードで待機動作を行っているものとし、また、図１に示したように、紙幣処理装置４は、利用者の接近を検知可能な接近センサ６０を内蔵しているものとして説明する。要約すれば、図５のシーケンス図に示されるように、紙幣処理装置４は、接近センサ６０により自動販売機１００の前に利用者が接近したことを検知すると、紙幣処理装置４のスリープモードを解除し、硬貨処理装置３に対してスリープモード解除コマンドを送信し、これを受けた硬貨処理装置３は、スリープモードから通常モードに移行して待機する仕組みである。このときに使用される、応答待ち時間によって予め定義される動作状態を以下の表にまとめた。
【００５８】
【表３】
【００５９】
応用例（２）の動作について、図５を参照して具体的に説明する。まず、主制御部１が、スリープモードで待機している硬貨処理装置３に対し、通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ７０１）、硬貨処理装置３は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ７０２）。このとき、紙幣処理装置４では、通信回線５（受信回線５３）経由で硬貨処理装置３が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．８ｍｓから、硬貨処理装置３は「スリープモードで待機中」であることを認識できる。
【００６０】
次に、利用者が自動販売機１００の前に立って、紙幣処理装置４に内蔵された接近センサ６０がＯＮして利用者を検知し、紙幣処理装置４の制御回路４０に伝え（ステップＳ７０３）紙幣処理装置４のスリープモードを解除し、更に、主制御部１が硬貨処理装置３に対し、通信回線５（送信回線５２）経由で送信許可コマンドを送信すると（ステップＳ７０４）、紙幣処理装置４は、通信回線５（受信回線５３）経由で主制御部１に対してＡｃｋ応答を返す（ステップＳ７０５）。このとき、硬貨処理装置３では通信回線５（受信回線５３）経由で紙幣処理装置４が送信許可コマンドを受信してからＡｃｋ応答を返すまでの時間を監視しており、その計測時間１．０ｍｓから、硬貨処理装置３は「接近センサがＯＮ」であることを認識できる。硬貨処理装置３は、この動作状態を判定することにより、スリープモードを解除して通常モードでの動作に復帰することができる。
【００６１】
このように、利用者が自動販売機に接近することにより省電力モードで動作している各端末装置が通常動作モードに自動復帰することが出来、これは、利用の少ない時間帯の省電力化に役立つ。
【００６２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、以上の実施形態では、説明の便宜上、端末装置として、電子マネー処理端末２、硬貨処理装置３、紙幣処理装置４を例示したが、レシートを発行するプリンターや表示器、カード発行装置なども端末装置として自動販売機１００に搭載されることは言うまでもない。更に、本発明の自動販売機の通信システムを利用して、各端末装置２、３、４の稼働履歴をＩＣカードに収集し、あるいは電子マネー処理端末２が接続される通信端末５０を介して管理サーバに送信したりすることも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１・・・主制御部（１０・・・制御回路（ＣＰＵ）、１１・・・ＳＹＮＣ出力回路、１２・・・送信回路、１３・・・受信回路）
２・・・電子マネー処理端末（２０・・・制御回路（ＣＰＵ）、２１・・・ＳＹＮＣ出力回路、２２・・・受信回路、２３・・・送信回路、２４・・・端末用送信回路）
３・・・硬貨処理装置（３０・・・制御回路（ＣＰＵ）、３１・・・ＳＹＮＣ出力回路、３２・・・受信回路、３３・・・送信回路、３４・・・端末用送信回路）
４・・・紙幣処理装置（４０・・・制御回路（ＣＰＵ）、４１・・・ＳＹＮＣ出力回路、４２・・・受信回路、４３・・・送信回路、４４・・・端末用送信回路）
５０・・・通信端末、６０・・・接近センサ、１００・・・自動販売機、２００・・・外部管理サーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主制御部と複数の端末装置とを備え、前記端末装置間の通信を、前記主制御部と前記複数の端末装置とを接続する通信回線を経由して行う自動販売機の通信システムであって、
前記複数の端末装置のそれぞれは、
前記主制御部から前記通信回線を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、前記送信許可指令に対して前記他の端末装置から前記主制御部に送信される応答信号の待ち時間を監視して前記他の端末装置の動作状態を判定する制御手段、
を有することを特徴とする自動販売機の通信システム。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記通信回線経由で送られてくる送信許可指令が自端末装置宛であると認識すると、前記自端末装置の動作状態に応じて予め決められた前記応答信号の待ち時間を設定し、前記待ち時間が経過したことを契機に前記主制御部に対し前記応答信号を送信することを特徴とする請求項１記載の自動販売機の通信システム。
【請求項３】
前記通信回線は、
前記主制御部では出力専用、前記複数の端末装置では入力専用に用いられる同期信号回線と、前記主制御部では出力専用、前記複数の端末装置では入力専用に用いられる送信回線と、前記主制御部では入力専用、前記複数の端末装置では入出力用に用いられる受信回線を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の自動販売機の通信システム。
【請求項４】
前記複数の端末装置の少なくとも一つはネットワーク経由で外部のコンピュータに接続されており、
前記コンピュータに接続されていない端末装置の前記制御手段は、
前記応答信号の待ち時間を監視して前記他の端末装置の少なくとも一つに異常ありと判定されると、前記判定された端末装置の異常を、前記外部のコンピュータに接続された端末装置を経由して前記コンピュータに通知することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の自動販売機の通信システム。
【請求項５】
前記複数の端末装置の少なくとも一つは人体の接近を検知する接近検知センサを有して所定時間内に人体の接近がない場合に省電力モードで動作しており、
前記接近検知センサを有しない端末装置の制御手段は、
前記応答時間の待ち時間を監視して、前記人体検知センサを有する端末装置が省電力モードで待機しており、かつ、前記人体検知センサによる人体接近を認識すると、自端末装置を、前記省電力モードから通常動作モードへ移行する制御を行なうことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の自動販売機の通信システム。
【請求項１】
主制御部と複数の端末装置とを備え、前記端末装置間の通信を、前記主制御部と前記複数の端末装置とを接続する通信回線を経由して行う自動販売機の通信システムであって、
前記複数の端末装置のそれぞれは、
前記主制御部から前記通信回線を経由して順次送られてくる送信許可指令を受信し、この送信許可指令が他の端末装置宛であることを認識すると、前記送信許可指令に対して前記他の端末装置から前記主制御部に送信される応答信号の待ち時間を監視して前記他の端末装置の動作状態を判定する制御手段、
を有することを特徴とする自動販売機の通信システム。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記通信回線経由で送られてくる送信許可指令が自端末装置宛であると認識すると、前記自端末装置の動作状態に応じて予め決められた前記応答信号の待ち時間を設定し、前記待ち時間が経過したことを契機に前記主制御部に対し前記応答信号を送信することを特徴とする請求項１記載の自動販売機の通信システム。
【請求項３】
前記通信回線は、
前記主制御部では出力専用、前記複数の端末装置では入力専用に用いられる同期信号回線と、前記主制御部では出力専用、前記複数の端末装置では入力専用に用いられる送信回線と、前記主制御部では入力専用、前記複数の端末装置では入出力用に用いられる受信回線を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の自動販売機の通信システム。
【請求項４】
前記複数の端末装置の少なくとも一つはネットワーク経由で外部のコンピュータに接続されており、
前記コンピュータに接続されていない端末装置の前記制御手段は、
前記応答信号の待ち時間を監視して前記他の端末装置の少なくとも一つに異常ありと判定されると、前記判定された端末装置の異常を、前記外部のコンピュータに接続された端末装置を経由して前記コンピュータに通知することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の自動販売機の通信システム。
【請求項５】
前記複数の端末装置の少なくとも一つは人体の接近を検知する接近検知センサを有して所定時間内に人体の接近がない場合に省電力モードで動作しており、
前記接近検知センサを有しない端末装置の制御手段は、
前記応答時間の待ち時間を監視して、前記人体検知センサを有する端末装置が省電力モードで待機しており、かつ、前記人体検知センサによる人体接近を認識すると、自端末装置を、前記省電力モードから通常動作モードへ移行する制御を行なうことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の自動販売機の通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１２８８１４（Ｐ２０１２−１２８８１４Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８２２５１（Ｐ２０１０−２８２２５１）
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（３０７００３７７７）株式会社日本コンラックス (140)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１７日（２０１０．１２．１７）
【出願人】（３０７００３７７７）株式会社日本コンラックス (140)
【Ｆターム（参考）】
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