JP2002183829A - カップ式自動販売機のカップキャッピング装置およびそのキャッピング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カップ式自動販売機にカップのキャッピング装
置を搭載し、機内のカップ搬送ルート上で飲料を供給し
たカップにキャップ（蓋) を被せ、最短ルートを通って
商品取出口に搬出させるようにして販売時間の短縮化を
図る。 【解決手段】機内にカップ供給機構１、原料供給部２、
飲料調理部４，直角座標型のカップ搬送機構５，および
キャップ収納筒からカップを落下搬出してカップに被着
させる方式のキャッピング装置８を装備し、かつ該キャ
ッピング装置を商品取出口６とその後方に位置する飲料
調理部との間を結ぶカップ搬送経路の直線ルート上に配
置し、カップ７を機内搬送する途上でカップに原料, 温
水ないし冷水を順に供給, 攪拌して飲料を調理した後、
商品取出口に送出する途中でキャッピング装置から搬出
したキャップ９をカップ上面にキャップを被着して商品
取出口６に送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機内で調理したシ
ロップ飲料，コーヒーなどの各種飲料をカップに入れて
販売するカップ式自動販売機に適用し、飲料入りカップ
にキャップを被せて客に提供するカップキャッピング装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】頭記のカップ式自動販売機として、機内
にカップ供給機構、各種飲料の原料キャニスタ，飲料抽
出器（ブリュア），シロップタンク，炭酸水製造用カー
ボネータ，温水／冷水タンク，製氷機，および直角座標
型のカップ搬送機構を装備し、飲料販売時にカップ供給
機構から払出したカップをカップ搬送機構に保持させて
機内搬送する経路の途上で、カップ内に原料，温水／冷
水を順に投入，攪拌して飲料を調理した後、飲料入りカ
ップを商品取出口に送出するようにしたものが知られて
いる。

【０００３】また、かかるカップ式飲料自動販売機を対
象に、利用者が商品取出口から取り出した飲料入りカッ
プを持ち運ぶ際に飲料をこぼしたりすることのないよう
にするために、カップ上面に樹脂シートを被せ、該シー
トをカップの周縁に熱収縮，または熱圧着させてシール
するようにしたシートシール方式のカップキャッピング
装置、あるいはあらかじめ皿型に成形して裏返したキャ
ップ（蓋）を機内のキャップ収納庫から搬出し、これを
シュータ，ガイドレールなどにより案内して飲料入りカ
ップの上面に被せるようにしたキャップ方式のカップキ
ャッピング装置が公知である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した従
来方式のカップキャッピング装置を自動販売機に装備し
して使用する場合には、実用面で次記のような問題点が
ある。すなわち、 (1) カップの上面にシートを被せて熱収縮，熱圧着させ
るシートシール方式のキャッピング装置は、そのシール
工程に時間が掛かって販売時間（ベンドタイム）が長く
なるほか、シートの加熱にヒータおよび熱風送風用ファ
ンなどの補機が必要となり、自動販売機の消費電力，コ
ストが増加する。

【０００５】(2) また、キャップを収納庫から搬出し、
シュータ，ガイドレールを経てカップに被せる方向のキ
ャッピング装置は、キャップがシュータ，ガイドレール
の途中に引っ掛かるなどの搬送トラブルが多発し易い。
またキャップを単にカップ上面に載せて被せただけで
は、客がカップを持ち運ぶ際にキャップが簡単に外れて
飲料が溢れるおそれがあるなど、信頼性に欠ける。

【０００６】(3) さらに、在来のカップ式自動販売機に
キャッピング装置を追加装備する場合には、キャッピン
グ装置を経由して商品取出口に至るカップ搬送機構のカ
ップ搬送ルートを出来るだけ短かく設定し、カップ搬送
に要する時間を短くして販売時間の増加を抑えることが
望まれる。本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、機内のキャップ収納庫に収納したおいたキャップを
機内のカップ搬送経路の途上で調理済の飲料入りカップ
に被せるようにしたキャッピング装置を用い、商品取出
口に通じるカップ搬送経路の最短ルートの上でカップに
キャップを被着し、短時間で商品取出口に送出できるよ
うにしたカップ式自動販売機のカップキャッピング装
置、およびそのキャッピング方法を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、機内にカップ供給機構, 原料供給
部, 飲料調理部, および直角座標型のカップ搬送機構を
装備し、カップ供給機構から払出したカップをカップ搬
送機構が保持して機内搬送する経路の途上で、カップに
原料, 温水ないし冷水を順に供給し、さらに攪拌して飲
料を調理した後、飲料入りカップを商品取出口に送出す
るようにしたカップ式自動販売機において、前記の調理
部とその前方に位置する商品取出口との間を結ぶカップ
搬送経路の直線ルート上にカップのキャッピング地点を
設定し、ここにキャップ収納部からキャップを払出して
カップの上面に被着させるキャッピング装置を設置して
カップ搬送，およびカップのキャッピングを行うように
する（請求項１）。

【０００８】上記のように、キャッピング装置を機内の
調理部とその前方に位置する商品取出口との間を結ぶ直
線ルート上に配置したことにより、調理済の飲料入りの
カップを最短のカップ搬送ルートを通じ、キャッピング
装置を経由して商品取出口に送出することができ、これ
により販売時間の最短化が図れる。また、本発明によれ
ば、前記キャッピング装置を、多数枚のキャップを積み
上げ収納するキャップ収納筒と、該収納筒の下面側に付
設したキャップ切り出し用のキャップドロップリング
と、キャップ収納筒から切り出してカップの上面に供給
したキャップを左右からカップ中心に寄せて位置合わせ
を行うシャッタ式のキャップ寄せ機構とから構成する
（請求項２）ものとし、そのキャッピング方法を、次記
のような工程で行うものとする（請求項３）。すなわ
ち、 第一の工程：カップ搬送ルート上のキャッピング地点
で、カップ搬送機構の昇降式カップ受け台に載置した飲
料入りカップを、その上方に対峙するキャップドロップ
リングと接近する位置に上昇させる。

【０００９】第二の工程：キャップドロップリングを操
作してキャップ収納筒から切り出したキャップをカップ
の上面に落下供給する。 第三の工程：キャップ寄せ機構のシャッタ板を待機位置
から中央に移動し、カップの上面に載せたキャップをシ
ャッタ板から下方に突き出した脚片でカップ中心位置に
寄せる。

【００１０】第四の工程：キャップ寄せ機構のシャッタ
板を中央に寄せた状態でカップを上昇し、前記シャッタ
板の下面にキャップを押し当ててカップの上面にに圧挿
被着させる。第五の工程：キャップ被着後に、カップを
下降して元の位置に戻し、さらにキャップ寄せ機構のシ
ャッタ板を待機位置に復帰させる。

【００１１】上記のキャッピング方法によれば、キャッ
プ収納筒から切り出したキャップをシュータ，ガイドレ
ールなどを使わずに直接カップの上に落下させるので、
カップ上面に被せるまでの動作にトラブルの発生がな
く、かつカップ上に載せたキャップを圧挿して被着させ
るようにしたので、キャップが不用意に外れたりするお
それもなく、高い信頼性を確保できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図示
の実施例に基づいて説明する。まず、図１(a),(b) に本
発明のカップキャッピング装置を装備したカップ式自動
販売機の構成を示す。なお、図示例は粉末を原料として
ホット飲料を製造するカップミキシング方式のカップ式
自動販売機を示している。

【００１３】図において、１はカップ供給機構、２は粉
末原料を収容した原料キャニスタ、３は温水タンク、４
は昇降式の攪拌羽根を装備してカップ内で飲料を攪拌す
るようにした飲料調理部、５は詳細構造を後記する直角
座標型のカップ搬送機構、６は商品取出口、７はカッ
プ、８は本発明の構成になるキャッピング装置であり、
該キャッピング装置８は商品取出口６とその後方に位置
する飲料調理部４との間を結ぶカップ搬送経路の直線ル
ート上に設定したキャッピング地点（キャッピングステ
ーション）に配置されている。また、図１(c) は飲料入
りのカップ７にキャップ（蓋）９を被着した状態を表し
ており、キャップ９はプラスチックシートを皿状に成形
して裏返したもので、図示のようにカップ７の上面に被
着した状態で、カップ７との間で締め代を与えるような
外径寸法に作製されている。

【００１４】ここで、前記のカップ搬送機構５は、図２
で示すようにＸ軸部５ａと、Ｘ軸部５ａに沿って左右方
向に移動するＹ軸部５ｂと、Ｙ軸部５ｂに沿って前後方
向に移動するハンド部５ｃと、ハンド部５ｃに搭載した
カップ昇降式のカップ受け台５ｄ，および開閉式のカッ
プハンド５ｅと、カップ受け台５ｄを昇降するＺ軸部５
ｆとの組立体からなり、飲料販売指令に基づく各軸部の
ステッピングモータの駆動制御により、所定のカップ搬
送経路に沿ってカップ受け台５ｄ，カップハンド５ｅを
移動する。

【００１５】一方、キャッピング装置８は、図３で示す
ように、筒内に多数枚のキャップ９（図１(c) 参照）を
一括して積み上げ収納する複数のコラムを画成したキャ
ップ収納筒８ａと、該キャップ収納筒８ａの下面側に付
設してキャップを一枚ずつ切り出すキャップドロップリ
ング８ｂと、これに組み合わせてキャップドロップリン
グ８ｂの下方に配置したキャップ寄せ機構１０とからな
る。なお、キャップドロップリング８ｂは、キャップ供
給機構（図１参照）に装備したカップドロップリング
（例えば実開昭６１−１８８４８４号公報に開示されて
いる）と同じ原理で切り出し用カムの操作で上下に積み
重ねたカップ列からキャップ９を１枚ずつ切り出して下
方に搬出するようにした構成になる。

【００１６】また、キャップ寄せ機構１０は、キャップ
ドロップリング８ｂから切り出したキャップの落下通路
を挟んでその両側に配した左右一対のシャッタ板１０ａ
と、該シャッタ板８ａの下面から下方に延びた押し板
（脚片）１０ｂと、左右のシャッタ板１０ａを同期して
図示矢印方向に前進，後退移動操作する開閉駆動機構
（図示せず）とから構成されている。

【００１７】かかる構成で、飲料販売指令が与えられる
と、図１に示したカップ供給機構１からカップ７が搬出
れされ、ステーションＩに待機しているカップ搬送機構
５のハンドに受容される。続いてカップ搬送機構５が鎖
線で表すカップ搬送経路に沿ってＸ軸方向（図２参照）
に移動し、その搬送経路の途上の各ステーションII，II
I でカップ７に原料キャニスタ２，温水タンク３から原
料，温水を順に投入し、また飲料調理部４ではカップ７
の中に攪拌羽根をカップ７に挿入し、原料を攪拌して飲
料を調製する。

【００１８】次に、カップ搬送機構５をＹ軸方向に切換
えて商品投入口６に向け前進する移動経路の途上で飲料
入りのカップ７がキャッピング装置８に対応するステー
ションIVに到達すると、この位置で詳細を後述するよう
にカップ７の上面に図１(c)に示したキャップ９を被着
し、最後にカップ７をステーションＶに搬送して商品取
出口６に送出して一連の販売動作を終了する。

【００１９】次に、カップ７にキャップ９を被着するキ
ャッピング工程を図４(a) 〜(f) で説明する。 (1) 調理済の飲料入りカップ７を搭載したカップ搬送機
構５がカップ搬送ルート上に設定したステーションＩＶ
（図１参照）に到達すると、カップ搬送機構５をこの位
置で一旦停止する（(a) 図参照）。

【００２０】(2) 続いて、カップ搬送機構５のカップハ
ンド５ｅを開き、昇降式カップ受け台５ｄをカップ搬送
時の基準位置Ｈ1 から位置Ｈ2 に上昇操作し、カップ受
け台５ｄに載置した飲料入りカップ７をキャップドロッ
プリング８ｂの下面側に接近させるとともに、この位置
でキャップドロップリング８ｂを操作してキャップ収納
筒８ａからキャップ９を一枚ずつ切り出し、その下方に
待機しているカップ７の上面に着地させる（(b) 図参
照）。なお、この状態では、キャップ９がカップ７の中
心に合致することはまれで、通常はカップの中心からず
れた位置に着地している。

【００２１】(3) 次に、カップ受け台５ｄを下降してカ
ップ７を位置Ｈ3 に移動した上で、キャップ寄せ機構１
０のシャッタ板１０ａを待機位置から中央に移動操作
し、カップ７の上面に載せたキャップ９をカップ中心位
置に寄せ、キャップが被着位置に正しく位置を合わせる
ように修正する（(c) 図参照）。 (4) 続いて、キャップ寄せ機構１０のシャッタ板１０ａ
を中央に寄せた状態でカップ受け台５ｄを上昇操作して
カップ７を位置Ｈ4 に押し上げ、前記シャッタ板１０ａ
の下面にキャップ９を押し当ててカップ７の上面周縁に
圧挿して外れないように被着させる( (d) 図参照) 。

【００２２】(5) 最後に、カップ受け台５ｄを下降操作
してカップ７を元の基準位置Ｈ1 に戻した上で、カップ
ハンド５ｅを閉じてカップ７を左右から挟持し、さらに
キャップ寄せ機構１０のシャッタ板１０ａを左右の待機
位置に後退させる（(e) 図参照）。 (6) (f) 図はキャップ９を被着した飲料入りカップ７の
搬送状態を示し、カップ７のキャッピング工程の終了後
に再びカップ搬送機構５を始動し、(f) 図の搬送状態で
商品取出口６に送り、カップハンド５ｅを釈放して飲料
入りカップ７が自由に取りだせるようにする。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、機
内の飲料調理部とその前方に位置する商品取出口との間
を結ぶカップ搬送経路の直線ルート上にカップのキャッ
ピング地点を設定し、ここにキャップ収納部からキャッ
プを払出してカップの上面に被着させるキャッピング装
置を配置した請求項１の構成により、調理済の飲料入り
のカップを最短のカップ搬送ルートを通じ、キャッピン
グ装置を経由して商品取出口に送出することができ、こ
れにより販売時間の最短化が図れる。

【００２４】また、前記のキャッピング装置を、多数枚
のキャップを積み上げ収納するキャップ収納筒と、該収
納筒の下面側に付設したキャップ切り出し用のキャップ
ドロップリングと、キャップ収納筒から切り出してカッ
プの上面に供給したキャップを左右からカップ中心に寄
せるシャッタ式のキャップ寄せ機構とから構成し（請求
項２）、請求項３のキャッピング方法を用いて調理済の
飲料入りカップにキャップを圧挿被着したことにより、
キャッピング工程でのトラブル，およびキャップ脱落の
おそれなしに、キャップをしっかりとカップ上面に被着
させて高い信頼性を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るカップキャッピング装置
を搭載したカップ式飲料自動販売機の略示構成図であ
り、(a) は正面図、(b) は平面図、(c) はカップにキャ
ップを被着した状態図

【図２】図１におけるカップ搬送機構の構成斜視図

【図３】図１におけるキャッピング装置の構成斜視図

【図４】カップにキャップを被着するキャッピング工程
の説明図であり、(a) 〜(f) はその各工程の状態を表す
図

【符号の説明】

１ カップ供給機構 ２ 原料キャニスタ ３ 温水タンク ４ 飲料調理部 ５ カップ搬送機構 ５ｄ カップ受け台 ５ｅ カップハンド ６ 商品取出口 ７ カップ ８ キャッピング装置 ８ａ キャップ収納筒 ８ｂ キャップドロップリング ９ キャップ １０ キャップ寄せ機構 １０ａ シャッタ板 １０ｂ 押し板

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E047 BA01 BA02 CA02 CA04 CB02 CC03 CC04 GA03 GA04 3E049 AA05 AB02 BA01 CA07 DA01 EA01 EA07 EB01 EB02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機内にカップ供給機構, 原料供給部, 飲料
   調理部, および直角座標型のカップ搬送機構を装備し、
   カップ供給機構から払出したカップをカップ搬送機構が
   保持して機内搬送する経路の途上で、カップに原料, 温
   水ないし冷水を順に供給し、さらに攪拌して飲料を調理
   した後、飲料入りカップを商品取出口に送出するように
   したカップ式自動販売機において、前記の飲料調理部と
   その前方に位置する商品取出口との間を結ぶカップ搬送
   経路の直線ルート上にカップのキャッピング地点を設定
   し、ここにキャップ収納部からキャップを払出してカッ
   プの上面に被着させるキャッピング装置を配置したこと
   を特徴とするカップ式自動販売機のカップキャッピング
   装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のカップキャッピング装置に
   おいて、当該キャッピング装置が、多数枚のキャップを
   積み上げ収納するキャップ収納筒と、該収納筒の下面側
   に付設したキャップ切り出し用のキャップドロップリン
   グと、キャップ収納筒から切り出してカップの上面に供
   給したキャップを左右からカップ中心に寄せるシャッタ
   式のキャップ寄せ機構とからなることを特徴とするカッ
   プ式自動販売機のカップキャッピング装置。
3. 【請求項３】請求項２記載のカップキャッピング装置に
   よるキャッピング方法が、 １：カップ搬送ルート上のキャッピング地点で、カップ
   搬送機構の昇降式カップ受け台に載置した飲料入りカッ
   プを、その上方に対峙するキャップドロップリングと接
   近する位置に上昇させる第一の工程と、 ２：キャップドロップリングを操作してカップ収納筒か
   ら切り出したキャップをカップの上面に落下供給する第
   二の工程と、 ３：キャップ寄せ機構のシャッタ板を移動操作し、カッ
   プの上面に載っているキャップをカップの中心位置に寄
   せて被着位置に合わせる第三の工程と、 ４：キャップ寄せ機構のシャッタ板を中央に寄せた状態
   でカップを上昇し、シャッタ板の下面にキャップを押し
   当ててカップの上面に圧挿被着させる第四の工程と、 ５：キャップ被着後に、カップを下降して元の位置に戻
   し、さらにキャップ寄せ機構のシャッタ板を待機位置に
   戻す第五の工程からなることを特徴とするキャッピング
   方法。