JP2003237721A - カップ用蓋およびこれを装着するための蓋装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カップ式自動販売機内で調理した飲料入りカ
ップの開口部に装着するカップ用蓋およびこれを装着す
るための蓋装着装置に関し、簡易な構造で確実にカップ
の開口部に装着することができるカップ用蓋およびこれ
を装着するための蓋装着装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 天面部２１と、天面部２１の周囲に一体
形成された側壁部２２と、天面部２１の中央に一体形成
された凹部２５とから成る可撓性を有するカップ用蓋
を、カップ３０の開口部３１に装着する蓋装着装置にお
いて、カップ３０の開口部３１まで下降して凹部２５を
押圧することにより、可撓性を利用して側壁部２２をカ
ップ３０の開口部３１に嵌入し、その後、上昇して、可
撓性を利用して凹部２５から離間する蓋装着部１１Ａ
と、蓋装着部１１Ａをカップ３０の開口部３１上を適宜
昇降させる昇降機構１１Ｂと、を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カップ式自動販売
機内で調理した飲料入りカップの開口部に装着するカッ
プ用蓋およびこれを装着するための蓋装着装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】カップ式自動販売機は、機内で調理した
飲料をカップに注いで販売する方式、また、カップ内に
粉末原料や飲料の原料を濃縮したシロップ原料と、湯や
水、炭酸水等の希釈液とを直接供給してカップ内で飲料
を調理して販売するカップ内ミキシング方式、等の、機
内で調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機
が知られている。例えば、カップ内ミキシング方式のカ
ップ式自動販売機では、移動自在なカップ保持装置がカ
ップ供給位置、原料投入位置、希釈液注入位置、撹拌混
合位置を経由して商品取出口まで移動し、その間にカッ
プ保持装置がカップを受け取り、このカップに原料を投
入し、さらに、この原料を溶解する希釈液を注入し、原
料と希釈液を撹拌混合して飲料を調理する。しかし、顧
客が飲料入りカップを商品取出口から取り出す際や、商
品取出口から取り出した飲料入りカップを持って飲食場
所まで移動する間に中身飲料をこぼす等の恐れがある。
そこで、顧客が飲料入りカップを商品取出口から取り出
す際や、商品取出口から取り出した飲料入りカップを持
って飲食場所まで移動する間に中身飲料をこぼすことが
ないように、原料と希釈液とを撹拌混合した後、飲料入
りカップの開口部に蓋を装着して、漏液することなく持
ち運べるようにしたカップ飲料を提供するカップ式自動
販売機もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カップ
の開口部に装着する蓋は軽く、薄く、脆弱なため、カッ
プと同じように積層して収容している蓋収容部から取り
出した蓋を保持して飲料入りカップの開口部に装着する
位置に搬送することは困難であった。さらに、このよう
な蓋をカップの開口部に装着する際には、蓋の装着位置
がずれて外れる、蓋を壊す、また、飲料の入っているカ
ップを倒す等の不具合の発生が危惧され、その改善が望
まれていた。

【０００４】従って、本発明の目的は、カップ式自動販
売機内で調理した飲料入りカップの開口部に装着するカ
ップ用蓋およびこれを装着するための蓋装着装置に関
し、簡易な構造で確実にカップの開口部に装着すること
ができるカップ用蓋およびこれを装着するための蓋装着
装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１にかかる発明は、カップの開口部に装着さ
れる可撓性を有するカップ用蓋であって、天面部と、天
面部の周囲に一体形成された側壁部と、天面部の中央に
一体形成され、カップの開口部上を昇降する蓋装着機構
と嵌着される嵌着部とから成り、蓋装着機構がカップの
開口部まで下降して嵌着部を押圧したとき、側壁部が可
撓性を利用してカップの開口部に嵌入され、その後、蓋
装着機構が上昇したとき、嵌着部が可撓性を利用して蓋
装着機構から離間されることを特徴とするものである。

【０００６】請求項２にかかる発明は、嵌着部は、天面
部から突設していることを特徴とするものである。

【０００７】請求項３にかかる発明は、側壁部は、カッ
プの開口部端を案内する案内部を有することを特徴とす
るものである。

【０００８】請求項４にかかる発明は、天面部と、天面
部の周囲に一体形成された側壁部と、天面部の中央に一
体形成された嵌着部とから成る可撓性を有するカップ用
蓋を、カップの開口部に装着する蓋装着装置において、
カップの開口部まで下降して嵌着部を押圧することによ
り、可撓性を利用して側壁部をカップの開口部に嵌入
し、その後、上昇して、可撓性を利用して嵌着部から離
間する蓋装着機構と、蓋装着機構をカップの開口部上を
適宜昇降させる昇降機構と、を備えたことを特徴とする
ものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を参照し
て詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明の実施の形態に係る実施例
としての、原料と湯または水等の希釈液とをカップ内で
調理したカップ飲料のカップ開口部に蓋を装着して販売
口からカップ飲料購入客に提供するカップ式自動販売機
の概略構成を示す。このカップ式自動販売機は、カップ
３０を供給するカップ供給装置１と、コーヒー、クリー
ム、砂糖等の粉末原料を供給する粉末原料供給装置２
と、レモンシロップ等の液体原料を供給する液体原料供
給装置３と、湯を供給する湯タンク４と、水や炭酸水等
の希釈水を供給する希釈水供給装置５と、飲料水を製氷
した氷を供給する製氷機６と、カップ３０を支持するカ
ップトレイ７Ａおよびカップ３０の側面を把持するカッ
プ把持アーム７Ｂを有するカップ保持装置７と、カップ
保持装置７を水平移動可能に支持する水平移動装置８
と、カップ３０に供給された原料と希釈液を図示しない
攪拌モータに回転軸で接続されている攪拌羽根９Ａで攪
拌混合する攪拌装置９と、カップ３０の開口部に装着す
る蓋２０を供給する蓋供給装置１０と、蓋供給装置１０
から供給された蓋２０をカップ３０の開口部に装着する
蓋装着装置１１と、販売口（図示せず）と、を有し、液
体原料、水、炭酸水は図示しない冷却装置で冷却されて
供給される。

【００１１】水平移動装置８は、駆動源としてのモータ
と、モータによって駆動される無端ベルトを内蔵してお
り、無端ベルトにカップ保持装置７を固定している。モ
ータは、後述する販売制御部１００から出力される信号
に基づいて回転して無端ベルトを駆動する。カップ保持
装置７は、無端ベルトの駆動に基づいて所定の位置に搬
送される。

【００１２】蓋供給装置１０は、蓋２０を積層して収容
する円筒状の蓋収容部１０Ａと、蓋収容部１０Ａに積層
して収容している蓋２０を１個ずつ切り出す蓋切り出し
部１０Ｂと、蓋切り出し部１０Ｂで切り出した蓋２０を
蓋装着装置１１の蓋装着部１１Ａ（蓋装着機構）直下に
搬送する蓋搬送部１０Ｃを備えている。そして、蓋搬送
部１０Ｃは蓋切り出し部１０Ｂが切り出した蓋２０を載
置する蓋載置部１０Ｄを有している。

【００１３】この蓋載置部１０Ｄを蓋切り出し部１０Ｂ
直下と蓋装着部１１Ａ直下の間を往復移動させるための
駆動部（図示せず）を蓋供給装置１０に内蔵し、カップ
式自動販売機の販売待機時には、この蓋載置部１０Ｄを
蓋切り出し部１０Ｂの直下に待機させている。

【００１４】蓋装着装置１１は、蓋搬送部１０Ｃで搬送
された蓋２０を保持する蓋装着部１１Ａを備え、蓋装着
部１１Ａは図示しない駆動部で昇降駆動される昇降機構
１１Ｂにより、蓋搬送部１０Ｃで直下に搬送された蓋２
０を蓋装着部１１Ａで保持するための待機位置からの第
１の下降動作と、蓋装着部１１Ａが保持した蓋２０を蓋
搬送部１０Ｃの蓋載置部１０Ｄから離脱させるための第
１の上昇動作と、蓋装着部１１Ａが保持している蓋２０
の直下に搬送されてきたカップ３０の開口部に蓋２０を
装着するための第２の下降動作と、カップ３０の開口部
に装着した蓋２０から蓋装着部１１Ａを離間させて待機
位置に戻すための第２の上昇動作を、販売制御部１００
が出力する信号により行なう。

【００１５】そして、販売制御部１００が信号を出力す
ると、蓋切り出し部１０Ｂが蓋収容部１０Ａから蓋２０
を切り出し、蓋搬送部１０Ｃの蓋切り出し部１０Ｂが切
り出した蓋２０を蓋載置部１０Ｄに載置して蓋装着部１
１Ａ直下に（図１では右方向に）搬送する。そして、蓋
装着装置１１は蓋装着部１１Ａを下降して蓋２０を嵌着
し、蓋２０を嵌着している蓋装着部１１Ａを上昇させ、
蓋搬送部１０Ｃの蓋載置部１０Ｄを蓋切り出し部１０Ｂ
の直下位置に戻す。

【００１６】なお、図１においては、説明を容易にする
ためにカップ保持装置７を往復方向に移動させる水平移
動装置８を示しているが、実際のカップ式自動販売機で
は、省スペース化を実現するためにＸ方向（横方向）お
よびＹ方向（奥行き方向）にカップ保持装置７を自在に
移動させる水平移動装置が設けられる。

【００１７】図２は、本発明の実施の形態に係る実施例
としての、カップ式自動販売機の制御ブロック図を示
し、カップ式自動販売機の前面パネル（図示せず）に設
けた、カップ飲料の種類を選択するための飲料選択ボタ
ン８０と、飲料選択ボタン８０で選択されたカップ飲料
を調理するための制御を行う販売制御部１００と、販売
制御部１００からの信号を受けてカップ３０を保持する
カップ保持装置７と、カップ保持装置７を水平移動可能
に支持する水平移動装置８と、カップ３０に装着する蓋
２０を供給する蓋供給装置１０と、蓋２０をカップ３０
の開口部に装着する蓋装着装置１１と、カップ式自動販
売機各部の制御データを格納するメモリ１０２と、基準
クロック発生部（図示せず）で発生するクロックをカウ
ントして時間を計測するタイマー１０３を有する。

【００１８】図３は、本発明の実施の形態に係る実施例
としての、カップ式自動販売機で使用するカップと、そ
の開口部に装着する蓋と、蓋をカップの開口部に装着す
る蓋装着装置の蓋装着部を示す側断面図である。図３
（イ）は蓋２０とカップ３０および蓋装着部１１Ａの側
断面図を示し、図３（ロ）は蓋２０とカップ３０の要部
を拡大して示すものである。

【００１９】カップ３０は、上端および下端が開口し、
上端開口部３１の縁に外向きカール３２（開口部端）を
設けた円筒形状の胴体３３と、下端の開口を閉塞する底
部３４と、で構成されている。

【００２０】蓋２０は薄い肉厚の樹脂フィルム等の可撓
性の材料で作られ、平面形状が円形で且つある程度の高
さを有し、下面が開口している。そして、カップ３０の
上端開口部３１を塞ぐための天面部２１と、天面部２１
の外周縁部に沿って一体に形成された円形の側壁部２２
と、で構成されている。

【００２１】天面部２１の中央には一体に形成した角度
θａ（例えば、７０〜８０°）傾斜している壁面２３と
底部２４から成る円錐台の形状をしている凹部２５（嵌
着部）を突設している。また、側壁部２２の下部には、
角度θｂ（例えば、７０〜８０°）傾斜している嵌入部
２６と、外向きカール３２を嵌入部２６に案内するため
の角度θｃ（例えば、６０°）傾けてある案内部２７を
設け、嵌入部２６の直径は、カップ３０の外向きカール
３２にスナップ嵌めで嵌入可能な嵌め合い寸法としてい
る。

【００２２】また、蓋装着部１１Ａは、壁面２３の傾斜
と概同じ角度θｄ傾斜している嵌合部１１ｄと、蓋装着
部１１Ａを下降して蓋２０を嵌着するときに凹部２５に
案内するための角度θｅ（例えば、６０°）傾斜してい
る案内部１１ｅから成る円盤形状をしている。

【００２３】以上、本発明の実施の形態に係る実施例と
しての、カップ内に原料と湯または水等の希釈液とを供
給し、攪拌装置で攪拌混合して調理したカップ飲料のカ
ップ開口部に蓋を装着して販売するカップ式自動販売機
の構成について説明したが、次に調理した飲料入りカッ
プ３０に蓋２０を装着する方法について図４および図５
を参照して詳細に説明する。

【００２４】飲料選択ボタン８０にはそれぞれ販売され
る飲料の表示がなされている。そして、飲料選択ボタン
８０が押されると、販売制御部１００は、飲料選択ボタ
ン８０の表示に対応させて設定してあるカップ、原料、
希釈液、および蓋を供給、搬送、攪拌混合、装着する信
号を出力する。販売制御部１００が信号を出力すると、
カップ供給装置１は飲料選択ボタン８０に設定してある
飲料に使用する大きさのカップ３０を供給し、水平移動
装置８はカップ３０を保持したカップ保持装置７を所定
の位置に搬送し、粉末原料供給部２または液体原料供給
装置３は所定量の原料をカップ３０に供給し、湯タンク
４または希釈水供給装置５は所定量の希釈液を供給し、
飲料の種類によっては製氷機６から氷を供給し、攪拌装
置９は原料と希釈液を攪拌混合する。

【００２５】それと同時に、蓋供給装置１０の蓋切り出
し部１０Ｂは蓋収容部１０Ａに積層して収容している蓋
２０を１個切り出し、蓋搬送部１０Ｃは蓋切り出し部１
０Ｂが切り出した蓋２０を蓋載置部１０Ｄ上に載置し、
蓋２０を載置した蓋載置部１０Ｄを蓋装着装置１１の蓋
装着部１１Ａ直下に搬送する。

【００２６】蓋装着装置１１は、蓋２０が蓋装着部１１
Ａの直下に搬送されてくると、蓋装着部１１Ａを下降
（第１の下降動作）させて案内部１１ｅを壁面２３の上
端２３ａから滑り込ませ（図４（イ））、凹部２５に蓋
装着部１１Ａを挿入して嵌着させる（図４（ロ））。こ
の案内部１１ｅの下端１１ｆの直径を壁面２３の上端２
３ａの直径より小さい径としているので、蓋装着部１１
Ａを下降させて凹部２５に挿入して嵌着するときの挿入
位置を矯正して蓋２０を破損する等を防ぐことができ
る。そして、蓋２０を嵌着して保持した蓋装着部１１Ａ
を上昇（第１の上昇動作）させて蓋載置部１０Ｄから離
脱させて、蓋２０を保持した状態で待機する。

【００２７】次に、カップ保持装置７で保持されて攪拌
装置９で攪拌混合された飲料入りカップ３０が蓋装着部
１１Ａの直下に搬送されてくると、蓋装着部１１Ａで保
持している蓋２０を下降（第２の下降動作）させ、案内
部２７を外向きカール３２に沿わせて滑り込ませ嵌入部
２６を嵌入して、蓋２０をカップ３０に装着させる。

【００２８】このように蓋装着部１１Ａを下降して蓋２
０を押し下げると、図５（イ）に示すように、その押し
下げる力により天面部２１が凹部２５を中心としてすり
鉢形状に変形して側壁部２２の下部に設けた嵌入部２６
と案内部２７が外側に拡がるので、外向きカール３２が
嵌入部２６に滑り込みやすくなり、簡単に蓋２０をカッ
プ３０の外向きカール３２に嵌入して装着することがで
きる。

【００２９】蓋２０をカップ３０に装着した後に、蓋装
着部１１Ａを上昇（第２の上昇動作）させると、蓋２０
から蓋装着部１１Ａを離間させることができる。蓋装着
部１１Ａを上昇されると、図５（ロ）に示すように嵌合
部１１ｄが壁面２３を押し上げながら拡げて天面部２１
を凹部２５を中心にして山形に変形するので、蓋装着部
１１Ａが凹部２５から離間することができる。また、天
面部２１が凹部２５を中心にして山形に変形すると、側
壁部２２の下部に設けた嵌入部２６と案内部２７が内側
に変形して狭まり外向きカール３２を締め付けるので、
蓋装着部１１Ａを蓋２０から離間させる際に嵌入部２６
が外向きカール３２から外れるのを防ぐことができる。
このように蓋２０を可撓性を有する材料で形成し、さら
に、天面部２１の中央に一体形成して設けた凹部２５を
円錐台の形状にしたので、蓋装着部１１Ａを凹部２５に
嵌着させて蓋２０を保持することができ、保持している
蓋２０が不用意に蓋装着部１１Ａから外れることがな
く、蓋２０をカップ３０に装着する、また、カップ３０
に装着した蓋２０から蓋装着部１１Ａを外す際には天面
部２１が変形するので、無理な力を加えることなく簡単
に行なうことができる。

【００３０】このようにして蓋２０を装着した飲料入り
カップ３０は販売口に搬送されて販売される。

【００３１】以上説明したように、カップの開口部に装
着される可撓性を有するカップ用蓋であって、天面部２
１と、天面部２１の周囲に一体形成された側壁部２２
と、天面部２１の中央に一体形成され、カップ３０の開
口部３１上を昇降する蓋装着部１１Ａと嵌着される凹部
２５とから成り、蓋装着部１１Ａがカップ３０の開口部
３１まで下降して凹部２５を押圧したとき、側壁部２２
が可撓性を利用してカップ３０の開口部３１に嵌入さ
れ、その後、蓋装着部１１Ａが上昇したとき、凹部２５
が可撓性を利用して蓋装着部１１Ａから離間されること
により、このような簡易な構造で確実にカップの開口部
に装着することができるカップ用蓋を提供することが可
能となる。

【００３２】凹部２５を天面部２１に突設していること
により、蓋装着部１１Ａを昇降させて凹部２５に嵌着さ
せ蓋２０を保持することができる。また、蓋２０から蓋
装着部１１Ａを外すには、蓋装着部１１Ａを上昇させ壁
面２３を押し拡げて離間することが可能となる。

【００３３】側壁部２２は、カップ３０の開口部３１の
外向きカール３２を案内する案内部２７を有することに
より、蓋２０をカップ３０に装着させるとき外向きカー
ル３２を案内部２７に沿わせて滑り込ませることができ
るので、外向きカール３２から嵌入部２６が外れること
なく嵌入される。

【００３４】天面部２１と、天面部２１の周囲に一体形
成された側壁部２２と、天面部２１の中央に一体形成さ
れた凹部２５とから成る可撓性を有するカップ用蓋を、
カップ３０の開口部３１に装着する蓋装着装置におい
て、カップ３０の開口部３１まで下降して凹部２５を押
圧することにより、可撓性を利用して側壁部２２をカッ
プ３０の開口部３１に嵌入し、その後、上昇して、可撓
性を利用して凹部２５から離間する蓋装着部１１Ａと、
蓋装着部１１Ａをカップ３０の開口部３１上を適宜昇降
させる昇降機構１１Ｂと、を備えたことにより、簡易な
構造で確実にカップの開口部に蓋を装着することができ
る蓋装着装置を提供することが可能となる。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、蓋収容部から取り出し
た軽く、薄く、脆弱なカップ用蓋を飲料入りカップの開
口部に装着する際に、蓋の装着位置がずれて外れる、蓋
を壊す、また、飲料の入っているカップを倒す等の不具
合を起こすことなく、簡易な構造で確実にカップの開口
部に装着することができるカップ用蓋およびこれを装着
するための蓋装着装置を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る実施例としてのカッ
プ式自動販売機の概略構成図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る実施例としてのカッ
プ式自動販売機の制御ブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る実施例としてのカッ
プに装着する蓋と、その嵌着部を示す側断面図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る実施例としての蓋の
嵌着を説明する図である。

【図５】本発明の実施の形態に係る実施例としての蓋の
嵌入および離間を説明する図である。

【符号の説明】

１ カップ供給装置 ２ 粉末原料供給装置 ３ 液体原料供給装置 ４ 湯タンク ５ 希釈水供給装置 ６ 製氷機 ７ カップ保持装置 ８ 水平移動装置 ９ 攪拌装置 １０ 蓋供給装置 １０Ａ 蓋収容部 １０Ｂ 蓋切り出し部 １０Ｃ 蓋搬送部 １０Ｄ 蓋載置部 １１ 蓋装着装置 １１Ａ 蓋装着部 １１Ｂ 昇降機構 １１ｄ 嵌合部 １１ｅ 案内部 １１ｆ 下端 ２０ 蓋 ２１ 天面部 ２２ 側壁部 ２３ 壁面 ２３ａ 上端 ２４ 底部 ２５ 凹部 ２６ 嵌入部 ２７ 案内部 ３０ カップ ３１ 上端開口部 ３２ 外向きカール ３３ 胴体 ３４ 底部 ８０ 飲料選択ボタン １００ 販売制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E047 GA03 GA10 3E049 AA05 AB02 BA01 CA01 CA03 DA01 3E084 AA02 AA12 AB01 BA01 CA01 CC03 DA01 DB13 DB18 DC03 FA09 FC04 FC07 GA08 GB11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カップの開口部に装着される可撓性を有
   するカップ用蓋であって、 天面部と、前記天面部の周囲に一体形成された側壁部
   と、前記天面部の中央に一体形成され、前記カップの開
   口部上を昇降する蓋装着機構と嵌着される嵌着部とから
   成り、 前記蓋装着機構が前記カップの開口部まで下降して前記
   嵌着部を押圧したとき、前記側壁部が前記可撓性を利用
   して前記カップの開口部に嵌入され、その後、前記蓋装
   着機構が上昇したとき、前記嵌着部が前記可撓性を利用
   して前記蓋装着機構から離間されることを特徴とするカ
   ップ用蓋。
2. 【請求項２】 前記嵌着部は、前記天面部から突設して
   いることを特徴とする請求項１記載のカップ用蓋。
3. 【請求項３】 前記側壁部は、前記カップの開口部端を
   案内する案内部を有することを特徴とする請求項１記載
   のカップ用蓋。
4. 【請求項４】 天面部と、前記天面部の周囲に一体形
   成された側壁部と、前記天面部の中央に一体形成された
   嵌着部とから成る可撓性を有するカップ用蓋を、カップ
   の開口部に装着する蓋装着装置において、 前記カップの開口部まで下降して前記嵌着部を押圧する
   ことにより、前記可撓性を利用して前記側壁部を前記カ
   ップの開口部に嵌入し、その後、上昇して、前記可撓性
   を利用して前記嵌着部から離間する蓋装着機構と、 前記蓋装着機構を前記カップの開口部上を適宜昇降させ
   る昇降機構と、 を備えたことを特徴とする蓋装着装置。