JP2004326291A - カップ式飲料自動販売機 - Google Patents
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Abstract
【課題】氷加工手段で加工した細氷を容器へ集約させることが可能なカップ式飲料自動販売機を提供すること。
【解決手段】氷と刃を相対的に移動させることにより氷を切削して細氷に加工すると共に、加工された細氷を排出口から順次排出する氷加工装置８１を備え、排出口から排出した細氷をカップＣに用意された飲料の主原料に供給して飲料を製造するカップ式飲料自動販売機１。氷加工装置８１は、排出口から排出された細氷の排出方向を案内する案内部材８３を備えている。
【選択図】 図１
【解決手段】氷と刃を相対的に移動させることにより氷を切削して細氷に加工すると共に、加工された細氷を排出口から順次排出する氷加工装置８１を備え、排出口から排出した細氷をカップＣに用意された飲料の主原料に供給して飲料を製造するカップ式飲料自動販売機１。氷加工装置８１は、排出口から排出された細氷の排出方向を案内する案内部材８３を備えている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カップ式飲料自動販売機に関し、特に、カップなどの容器に供給したプレミックのコーヒー飲料やシロップ等の主原料と氷とを攪拌してシャーベット状のフローズン飲料を調理するカップ式飲料自動販売機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カップ式飲料自動販売機として、製氷機で製造した氷を飲料入りのカップに供給して氷入りのコールド飲料を製造するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、最近では、飲料に対する嗜好の多様化により、口当たりが良く清涼感のあるコールド飲料として、例えばシャーベット状のフローズン飲料が好まれるようになってきている。このフローズン飲料を製造するためには、細氷（例えば、略米粒の寸法の氷）と飲料とを混合することが要求される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−６２５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のカップ式飲料自動販売機では、製氷機で作られた氷をそのままカップに投入し、攪拌羽根で攪拌している。この氷は、コールド飲料をできるだけ長く冷やすことを目的としているため、例えば、略１０ｍｍ角の大きさとしてある。すなわち、従来のカップ式飲料自動販売機の構成では、上記フローズン飲料を製造するための細氷がなく、フローズン飲料を製造することができない。
【０００６】
また、フローズン飲料を製造する細氷（例えば、略米粒の寸法の氷）を得るため、例えば製氷機で作られた氷を細氷に加工する氷加工手段を設けた場合、粉砕された多数の細氷が飛び散ってしまうことから容器へ集約させることが難しいという問題があった。
【０００７】
この発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、氷加工手段で加工した細氷を容器へ集約させることが可能なカップ式飲料自動販売機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係るカップ式飲料自動販売機は、氷と刃を相対的に移動させることにより氷を切削して細氷に加工すると共に、加工された細氷を排出口から順次排出する氷加工手段を備え、前記排出口から排出した細氷をカップに用意された飲料の主原料に供給して飲料を製造するカップ式飲料自動販売機において、前記氷加工手段は、前記排出口から排出された細氷の排出方向を案内する案内部材を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項１の発明によれば、氷加工手段の排出口から排出された細氷を案内部材によって案内することで、切削した細氷を容器へ集約させるようにしている。
【００１０】
また、請求項２の発明に係るカップ式飲料自動販売機は、上記の発明において、前記氷加工手段は、所定の軸心まわりに氷を回転させると共に、前記刃を径方向に向けて配設したものであり、前記案内部材は、前記排出口において径内方部から排出された細氷に当接することにより、該細氷を径外方部へ強制的に移動させる強制部が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明によれば、排出口において径内方部から排出された細氷を、径外方部へ強制的に移動させ、径外方部の排出口から排出される排出速度の速い細氷と共に排出するようにしている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明に係るカップ式飲料自動販売機の実施の形態について説明する。図１はこの発明の実施の形態であるカップ式飲料自動販売機の概略構成図である。
【００１３】
図１に示すように、カップ式飲料自動販売機１は、カップ搬送装置１０、水リザーバ２０、湯タンク４０、コーヒー飲料調理装置５０、製氷機６０、氷振り分け装置７０、氷加工供給装置８０、シロップタンク９０、キャニスタ１００、攪拌装置１１０および排水容器１２０を備えている。
【００１４】
カップ搬送装置１０は、カップ供給装置（図示せず）により供給されたカップＣを搬送する。カップＣを搬送する位置としては、飲料を調理するための調理位置（図１に例示するカップＣの位置）、および販売口（図示せず）に通じる販売位置がある。その他、カップ搬送装置１０がカップＣを搬送する位置には、各種原料などを受け取る受取位置がある。なお、調理位置には、排水のための排水口１１が設けてある。
【００１５】
水リザーバ２０は、給水弁２１を介して上水道から供給された水を貯留する。水リザーバ２０には、送水配管２２と製氷用水配管２３とが接続されている。
【００１６】
送水配管２２は、水リザーバ２０から延在する先端に三方弁２４が設けられている。三方弁２４は、一方に水配管２５が接続され、他方には湯タンク用水配管２６が接続されている。このように、送水配管２２は、水配管２５と湯タンク用水配管２６とに分岐接続されている。
【００１７】
三方弁２４は、水配管２５あるいは湯タンク用水配管２６に対して個別に開閉可能であり、通常時はそれぞれに対して閉状態に保持されている。三方弁２４は、送水配管２２を水配管２５あるいは湯タンク用水配管２６に切替接続する。水配管２５は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設され、三方弁２４によって送水配管２２と接続されると、水リザーバ２０内の水が調理位置にあるカップＣに供給される。また、湯タンク用水配管２６は、湯タンク４０に接続され、三方弁２４によって送水配管２２と接続されると、水リザーバ２０内の水が湯タンク４０に供給される。
【００１８】
また、製氷用水配管２３は、製氷機６０と接続され、水リザーバ２０内の水を製氷機６０に供給する。
【００１９】
湯タンク４０は、ヒータ４０ａを内蔵し、湯タンク用水配管２６により供給された水を加熱して貯留する。湯タンク４０は、ヒータ４０ａによって、湯（加熱した水あるいは温水）の温度を例えば９３〜９７℃に保持している。湯タンク４０には、湯配管４１、コーヒー調理用湯配管４２及び滑落湯配管４３が接続されている。
【００２０】
湯配管４１は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設されている。湯配管４１は、途中に湯弁４１ａが設けられている。湯配管４１は、湯弁４１ａが開状態にあると湯タンク４０内の湯が調理位置にあるカップＣに供給され、湯弁４１ａが閉状態にあると湯配管４１による湯の供給が停止される。また、コーヒー調理用湯配管４２は、コーヒー飲料調理装置５０に接続されている。コーヒー調理用湯配管４２は、途中に湯弁４２ａが設けられ、湯弁４２ａが開状態にあると湯タンク４０内の湯がコーヒー飲料調理装置５０に供給され、湯弁４２ａが閉状態にあるとコーヒー調理用湯配管４２による湯の供給が停止される。滑落湯配管４３は、氷加工供給装置８０の後述するシュータ８２に湯を供給するもので、湯弁４３が途中に設けられている。
【００２１】
コーヒー飲料調理装置５０は、挽いたコーヒー豆と、コーヒー調理用湯配管４２により供給された湯とを用いてコーヒー飲料を抽出する。コーヒー飲料調理装置５０には、コーヒー配管５１が接続されている。コーヒー配管５１は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設され、コーヒー飲料調理装置５０により抽出したコーヒー飲料を調理位置にあるカップＣに供給する。
【００２２】
製氷機６０は、製氷用水配管２３を通じて水リザーバ２０内から供給された水を用いて氷を製造して貯蔵する。この氷は、予め設定された大きさ、例えば略１０ｍｍ角に製造され、以下、製氷機６０で製造した氷を角氷という。製氷機６０は、開閉可能に構成された氷排出口６１を有している。氷排出口６１は、氷振り分け装置７０に接続され、開状態にあると角氷が氷振り分け装置７０に供給され、閉状態にあると角氷の供給が停止される。
【００２３】
氷振り分け装置７０は、氷配管用位置（図１中破線で例示）と、氷加工供給装置用位置（図１中、実線で例示）との２通りの位置に可動する氷振り分け機構７１を内蔵している。氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１の各位置に応じて一方あるいは他方の通路をなす。一方の通路は氷配管７２に接続され、他方の通路は氷加工供給装置８０に接続されている。氷配管７２は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設されている。そして、氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１が氷配管用位置のときに一方の通路が開通し、氷配管７２を介して製氷機６０からの角氷が調理位置にあるカップＣに供給される。また、氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１が氷加工供給装置用位置のときに他方の通路が開通し、製氷機６０からの角氷が氷加工供給装置８０に供給される。このように、氷振り分け装置７０は、製氷機６０が製造した氷を氷配管７２（調理位置にあるカップＣ）あるいは氷加工供給装置８０に択一的に振り分けて供給する。
【００２４】
氷加工供給装置８０は、氷振り分け装置７０により供給された氷を切削して、例えば、略米粒の寸法となる小さい氷（以下、「細氷」という）を製造し、さらにこの氷を調理位置にあるカップＣに供給する。氷加工供給装置８０は、図２に示すように、氷加工手段８１および案内路としてのシュータ８２を備えている。
【００２５】
氷加工手段８１は、略すり鉢形状の容器８１ａの上面に氷投入口８１ｂを有している。容器８１ａは、内部に回転羽根８１ｃが設けられている。回転羽根８１ｃは、容器８１ａのすり鉢状の底部に設けた回転軸に対して略放射状に複数（本実施の形態では３個）設けられ、当該回転軸を中心として容器８１ａのすり鉢状の内周面に沿って回転可能としてある。回転羽根８１ｃは、容器８１ａの外部に設けたモータ８１ｄによって前記回転軸を中心として回転される。また、容器８１ａのすり鉢状の周面の一部には、細氷排出口８１ｅが設けられている。細氷排出口８１ｅの開口縁には削り刃８１ｆが設けられ、容器８１ａのすり鉢状の底部には、排水口８１ｇが設けられている。氷加工手段８１は、製氷機６０で製造された角氷が氷振り分け機構７１を介して氷投入口８１ｂから容器８１ａ内に投入される。このとき、角氷は、図２に示すように、氷加工手段８１の直上に配置された導入部材８５を介して氷投入口８１ｂに供給される。その後、モータ８１ｄの駆動によって回転羽根８１ｃが回転すると、角氷が回転羽根８１ｃによって容器８１ａのすり鉢状の内周面に押し付けられる。この結果、細氷排出口８１ｅの位置で角氷が削り刃８１ｆで切削されて細氷となり、細氷排出口８１ｅから容器８１ａの外部に排出される。
【００２６】
シュータ８２は、容器８１ａ外部の細氷排出口８１ｅに通じて設けられている。シュータ８２は、断面略矩形状の筒体をなし、細氷排出口８１ｅに向く搬入口８２ａと、容器８１ａの外部に向く搬出口８２ｂとを有している。搬出口８２ｂの下側縁には、さらに外部に延在する舌片８２ｃが延設されている。舌片８２ｃの先端は、調理位置にあるカップＣの開口部分に臨んでいる。シュータ８２は、搬入口８２ａよりも搬出口８２ｂのほうが大きくなるように形成され、搬出口８２ｂを下方（カップＣ）に向けて設けられている。また、シュータ８２は、搬入口８２ａの近傍に導水口８２ｄが設けられている。導水口８２ｄには、滑落湯配管４３の先端が接続され、湯弁４３ａが開状態にあると湯タンク４０内の湯がシュータ８２に供給され、湯弁４３ａが閉状態にあるとシュータ８２への湯の供給が停止される。
【００２７】
ここで、氷加工手段８１は、図３に示すように、細氷排出口８１ｅの近傍に、細氷をシュータ８２に沿って排出させる案内板８３が設けられている。案内板８３は、取付部８３ａ、ガイド部８３ｂ及び強制部８３ｃを有し、取付部８３ａが２本のねじ８３ｄによって容器８１ａに取り付けられている。ガイド部８３ｂは、取付部８３ａに対して略垂直に屈曲されている。強制部８３ｃは、細氷排出口８１ｅにおいて径内方部から排出された細氷に当接することにより、この細氷を径外方部へ強制的に移動させる部分で、外方に向かって上昇し、すり鉢状の容器８１ａの外面と並行となるようにガイド部８３ｂの下部に連設された傾斜面に形成されている。また、シュータ８２は、図３において、容器８１ａの外周に形成した２箇所の突部８１ｈを利用して氷加工手段８１に取り付けられる。
【００２８】
このとき、容器８１ａは、すり鉢状に形成され、回転羽根８１ｃが回転していることから、供給された角氷の多くは遠心力によって、すり鉢状の容器８１ａの上部側へと移動してしまう。そして、削り刃８１ｆで切削された細氷は、回転の周速度が速い上部側では早い速度で、回転の周速度が遅い下部側では上部側よりも遅い速度で、細氷排出口８１ｅから容器８１ａの外部に排出される。
【００２９】
このため、回転の周速度が速い細氷排出口８１ｅの上部から排出された細氷は、細氷排出口８１ｅから案内板８３のガイド部８３ｂに案内されて速い速度でシュータ８２に沿って排出されてゆくので、カップＣに搬送される細氷の量が安定している。一方、回転の周速度が遅い細氷排出口８１ｅの下部から排出された細氷は、量的には僅かであるが、ガイド部８３ｂに案内されて上部側に比べて遅い速度で排出される。しかし、この遅い速度で排出された細氷は、傾斜面を形成している強制部８３ｃに次々と当接することにより、強制部８３ｃに沿って上方へ強制的に移動させられる。
【００３０】
このため、案内板８３を設けた氷加工手段８１においては、細氷排出口８１ｅから遅い速度で排出された細氷であっても、強制部８３ｃの上方へ強制的に移動させられる。この結果、強制部８３ｃの上方へ移動された細氷は、早い速度で排出されてくる細氷が衝突することによって、この早い速度で排出された細氷と共にシュータ８２に沿って排出されることから、ガイド部８３ｂのみの場合に比べ、カップＣに搬送される細氷の量がより一層安定する。
【００３１】
シロップタンク９０は、シロップを貯蔵する。シロップタンク９０には、シロップ配管９１が接続してある。シロップ配管９１は、その先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設してある。シロップ配管９１は、途中にシロップ弁９１ａが設けられ、シロップ弁９１ａが開状態にあるとシロップタンク９０内のシロップが調理位置にあるカップＣに供給され、シロップ弁９１ａが閉状態にあるとシロップ配管９１によるシロップの供給が停止される。なお、本実施の形態におけるシロップタンク９０は、図１において３個示してあり、各々に貯蔵されたシロップがそれぞれのシロップ配管９１によってカップＣに供給される。
【００３２】
キャニスタ１００は、粉末原料として、例えば砂糖、クリーム、インスタントコーヒーおよびココアなどを貯蔵している。キャニスタ１００は、貯蔵してある粉末原料を受取位置にあるカップＣに定量供給する。なお、本実施の形態でのキャニスタ１００は、図１において３個示してあり、各々貯蔵した粉末原料をカップＣに定量供給する。
【００３３】
攪拌装置１１０は、調理位置にあるカップＣに対して進退可能、かつ軸心回りに回転可能に構成された攪拌羽根１１１を有している。攪拌装置１１０は、飲料を調理するときには攪拌羽根１１１を下降させてカップＣ内に配置する一方、それ以外のときには攪拌羽根１１１を上昇させてカップＣから出た位置で待機させている。
【００３４】
排水容器１２０は、氷加工排水配管１２１と調理排水配管１２２とが接続され、排水を貯留する。氷加工排水配管１２１は、氷加工手段８１の排水口８１ｇに接続され、容器８１ａ内の水を排水容器１２０に送出する。調理排水配管１２２は、上述したカップＣの搬送系路（例えば調理位置など）に設けた排水口１１に接続され、当該搬送系路上の水を排水容器１２０に送出する。
【００３５】
上述したように構成したカップ式飲料自動販売機１において、口当たりが良く清涼感のあるコールド飲料として、例えばシャーベット状のフローズン飲料を製造するための動作について以下に詳述する。
【００３６】
例えば、購入者により販売ボタン（図示せず）が操作されて、フローズン飲料、例えば、フローズンコーヒー飲料の販売指令が送出されると、カップ搬送装置１０は、カップ供給手段（図示せず）により供給されたカップＣを調理位置に搬送する。
【００３７】
カップ搬送装置１０がカップＣを調理位置に搬送すると、攪拌装置１１０の攪拌羽根１１１が下降してカップＣの下部に配置される。そして、湯タンク４０からコーヒー調理用湯配管４２を通って湯がコーヒー飲料調理装置５０に供給される。これにより、抽出されたエスプレッソコーヒー飲料がコーヒー配管５１からカップＣへ供給され、これと並行してキャニスタ１００から所定量の砂糖やクリーム等の粉末原料がカップＣへ投入される。このとき、攪拌羽根１１１は、粉末原料が入ったコーヒー飲料中に浸漬されて前記コーヒー飲料を攪拌し、砂糖やクリーム等の粉末原料が溶けたプレミックスのコーヒー飲料（以下、「主原料」という）とする。
【００３８】
そして、主原料を調理している間に、製氷機６０の氷排出口６１を一時的に開いて、氷排出口６１を通じて所定量の角氷を氷振り分け装置７０に供給する。このとき、氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１を氷加工供給装置用姿勢に保持して、製氷機６０からの角氷を氷加工手段８１に供給する。
【００３９】
氷振り分け装置７０によって製氷機６０からの角氷が氷加工手段８１に供給されると、氷加工供給装置８０は、氷加工手段８１のモータ８１ｄを駆動して回転羽根８１ｃを作動させ、角氷を切削して細氷にしつつ、シュータ８２を通じて主原料が調理されたカップＣに供給する。
【００４０】
このとき、攪拌装置１１０は、攪拌羽根１１１の回転数を減じると共に、細氷の供給に伴って攪拌羽根１１１が、常に主原料内の細氷との境界近傍に位置するように上昇させる。この結果、カップＣ内で主原料と細氷とが混合攪拌されて、口当たりが良く清涼感のあるフローズンコーヒー飲料を製造することができる。
【００４１】
こうして主原料と細氷とが均一に分散されたフローズン飲料の製造が終了すると、攪拌装置１１０は、攪拌羽根１１１を上昇してカップＣから出た位置で保持する。その後、カップ搬送装置１０によりカップＣを販売位置に搬送する。そして、フローズンコーヒー飲料が調理されたカップＣが販売口（図示せず）から購入者に受け渡される。
【００４２】
このように、本実施の形態であるカップ式飲料自動販売機１によれば、氷加工手段８１は、細氷排出口８１ｅの近傍に、細氷をシュータ８２に沿って排出させる案内板８３を設けたので、カップＣに搬送される細氷の量が安定し、口当たりの良く清涼感のあるフローズンコーヒー飲料を確実、かつ、再現性よく製造することができる。
【００４３】
なお、上述したカップ式飲料自動販売機１において製造可能なフローズン飲料は、プレミックスのコーヒー飲料を用いたものに限定されない。例えばシロップを用いたものや、キャニスタ１００の粉末原料と湯タンク４０の湯との混合液を用いたものからフローズン飲料を製造することができる。
【００４４】
また、本実施の形態におけるカップ式飲料自動販売機１では、製氷機６０からの氷を氷加工供給装置８０および氷配管７２に択一的に供給可能な氷振り分け装置７０を備えているので、従来のものと同様に角氷入りのコールド飲料を製造することもできる。この場合、氷振り分け装置７０により製氷機６０からの氷を氷配管７２に振り分けて供給すれば、製氷機６０からの氷が氷配管７２を通じてそのままカップＣに供給される。
【００４５】
更に、シュータ８２や案内板８３は、低摩擦性の潤滑鋼板等によって成形したり、細氷と接する内面やガイド部８３ｂ，強制部８３ｃの表面に、例えばフッ素樹脂の一つであるポリテトラフルオロエチレン等の低摩擦性の皮膜を設けて低摩擦面としたりすることで、細氷の付着を抑制するようにしてもよい。
【００４６】
また、氷加工手段８１は、容器８１ａを略すり鉢形状とし、削り刃８１ｆを回転軸に対して斜めに配設した。しかし、削り刃８１ｆは、必ずしも回転軸に対して斜めに配設する必要はない。例えば、氷加工手段８１は、容器８１ａを円筒状に成形し、容器８１ａの底面に形成した細氷排出口８１ｅから細氷を排出する構造とした場合には、削り刃８１ｆを径方向に沿って水平に配設してもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、氷加工手段は、前記排出口から排出された細氷の排出方向を案内する案内部材を備えるので、氷加工手段で加工した細氷を案内部材によって容器へ集約させることができる。このため、請求項１の発明によれば、カップに搬送される細氷の量が安定し、口当たりが良く清涼感のあるフローズン飲料を確実、かつ、再現性よく製造することが可能なカップ式飲料自動販売機を提供することができるという効果を奏する。
【００４８】
また、請求項２の発明によれば、前記氷加工手段は、所定の軸心まわりに氷を回転させると共に、前記刃を径方向に向けて配設したものであり、前記案内部材は、前記排出口において径内方部から排出された細氷に当接することにより、該細氷を径外方部へ強制的に移動させる強制部を設けたので、排出口において径内方部から排出された細氷を、径外方部へ強制的に移動させ、径外方部の排出口から排出される排出速度の速い細氷と共に排出することができ、カップに搬送される細氷の量をより一層安定させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のカップ式飲料自動販売機の概略構成図である。
【図２】氷加工供給装置を示す斜視図である。
【図３】図２に示す氷加工供給装置の氷加工手段と、氷加工手段が備える案内部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ カップ式飲料自動販売機
１０ カップ搬送装置
１１ 排水口
２０ 水リザーバ
２１ 給水弁
２２ 送水配管
２３ 製氷用水配管
２４ 三方弁
２５ 水配管
２６ 湯タンク用水配管
２７ 滑落水配管
２７ａ 水弁
４０ 湯タンク
４０ａ ヒータ
４１ 湯配管
４１ａ 湯弁
４２ コーヒー調理用湯配管
４２ａ 湯弁
４３ 滑落湯配管
４３ａ 湯弁
４５ 弁駆動部
５０ コーヒー飲料調理装置
５１ コーヒー配管
６０ 製氷機
６１ 氷排出口
６２ 氷排出駆動部
７０ 氷振り分け装置
７１ 氷振り分け機構
７２ 氷配管
７３ 氷振り分け駆動部
８０ 氷加工供給装置
８１ 氷加工手段
８１ａ 容器
８１ｂ 氷投入口
８１ｃ 回転羽根
８１ｄ モータ
８１ｅ 細氷排出口
８１ｆ 削り刃
８１ｇ 排水口
８２ シュータ
８２ａ 搬入口
８２ｂ 搬出口
８２ｃ 舌片
８２ｄ 導水口
８３ 案内板
８３ａ 取付部
８３ｂ ガイド部
８３ｃ 強制部
８３ｄ ねじ
８５ 導入部材
９０ シロップタンク
９１ シロップ配管
９１ａ シロップ弁
１００ キャニスタ
１１０ 攪拌装置
１１１ 攪拌羽根
１１２ 攪拌駆動部
１２０ 排水容器
１２１ 氷加工排水配管
１２２ 調理排水配管
【発明の属する技術分野】
この発明は、カップ式飲料自動販売機に関し、特に、カップなどの容器に供給したプレミックのコーヒー飲料やシロップ等の主原料と氷とを攪拌してシャーベット状のフローズン飲料を調理するカップ式飲料自動販売機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カップ式飲料自動販売機として、製氷機で製造した氷を飲料入りのカップに供給して氷入りのコールド飲料を製造するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、最近では、飲料に対する嗜好の多様化により、口当たりが良く清涼感のあるコールド飲料として、例えばシャーベット状のフローズン飲料が好まれるようになってきている。このフローズン飲料を製造するためには、細氷（例えば、略米粒の寸法の氷）と飲料とを混合することが要求される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−６２５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のカップ式飲料自動販売機では、製氷機で作られた氷をそのままカップに投入し、攪拌羽根で攪拌している。この氷は、コールド飲料をできるだけ長く冷やすことを目的としているため、例えば、略１０ｍｍ角の大きさとしてある。すなわち、従来のカップ式飲料自動販売機の構成では、上記フローズン飲料を製造するための細氷がなく、フローズン飲料を製造することができない。
【０００６】
また、フローズン飲料を製造する細氷（例えば、略米粒の寸法の氷）を得るため、例えば製氷機で作られた氷を細氷に加工する氷加工手段を設けた場合、粉砕された多数の細氷が飛び散ってしまうことから容器へ集約させることが難しいという問題があった。
【０００７】
この発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、氷加工手段で加工した細氷を容器へ集約させることが可能なカップ式飲料自動販売機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係るカップ式飲料自動販売機は、氷と刃を相対的に移動させることにより氷を切削して細氷に加工すると共に、加工された細氷を排出口から順次排出する氷加工手段を備え、前記排出口から排出した細氷をカップに用意された飲料の主原料に供給して飲料を製造するカップ式飲料自動販売機において、前記氷加工手段は、前記排出口から排出された細氷の排出方向を案内する案内部材を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項１の発明によれば、氷加工手段の排出口から排出された細氷を案内部材によって案内することで、切削した細氷を容器へ集約させるようにしている。
【００１０】
また、請求項２の発明に係るカップ式飲料自動販売機は、上記の発明において、前記氷加工手段は、所定の軸心まわりに氷を回転させると共に、前記刃を径方向に向けて配設したものであり、前記案内部材は、前記排出口において径内方部から排出された細氷に当接することにより、該細氷を径外方部へ強制的に移動させる強制部が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明によれば、排出口において径内方部から排出された細氷を、径外方部へ強制的に移動させ、径外方部の排出口から排出される排出速度の速い細氷と共に排出するようにしている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明に係るカップ式飲料自動販売機の実施の形態について説明する。図１はこの発明の実施の形態であるカップ式飲料自動販売機の概略構成図である。
【００１３】
図１に示すように、カップ式飲料自動販売機１は、カップ搬送装置１０、水リザーバ２０、湯タンク４０、コーヒー飲料調理装置５０、製氷機６０、氷振り分け装置７０、氷加工供給装置８０、シロップタンク９０、キャニスタ１００、攪拌装置１１０および排水容器１２０を備えている。
【００１４】
カップ搬送装置１０は、カップ供給装置（図示せず）により供給されたカップＣを搬送する。カップＣを搬送する位置としては、飲料を調理するための調理位置（図１に例示するカップＣの位置）、および販売口（図示せず）に通じる販売位置がある。その他、カップ搬送装置１０がカップＣを搬送する位置には、各種原料などを受け取る受取位置がある。なお、調理位置には、排水のための排水口１１が設けてある。
【００１５】
水リザーバ２０は、給水弁２１を介して上水道から供給された水を貯留する。水リザーバ２０には、送水配管２２と製氷用水配管２３とが接続されている。
【００１６】
送水配管２２は、水リザーバ２０から延在する先端に三方弁２４が設けられている。三方弁２４は、一方に水配管２５が接続され、他方には湯タンク用水配管２６が接続されている。このように、送水配管２２は、水配管２５と湯タンク用水配管２６とに分岐接続されている。
【００１７】
三方弁２４は、水配管２５あるいは湯タンク用水配管２６に対して個別に開閉可能であり、通常時はそれぞれに対して閉状態に保持されている。三方弁２４は、送水配管２２を水配管２５あるいは湯タンク用水配管２６に切替接続する。水配管２５は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設され、三方弁２４によって送水配管２２と接続されると、水リザーバ２０内の水が調理位置にあるカップＣに供給される。また、湯タンク用水配管２６は、湯タンク４０に接続され、三方弁２４によって送水配管２２と接続されると、水リザーバ２０内の水が湯タンク４０に供給される。
【００１８】
また、製氷用水配管２３は、製氷機６０と接続され、水リザーバ２０内の水を製氷機６０に供給する。
【００１９】
湯タンク４０は、ヒータ４０ａを内蔵し、湯タンク用水配管２６により供給された水を加熱して貯留する。湯タンク４０は、ヒータ４０ａによって、湯（加熱した水あるいは温水）の温度を例えば９３〜９７℃に保持している。湯タンク４０には、湯配管４１、コーヒー調理用湯配管４２及び滑落湯配管４３が接続されている。
【００２０】
湯配管４１は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設されている。湯配管４１は、途中に湯弁４１ａが設けられている。湯配管４１は、湯弁４１ａが開状態にあると湯タンク４０内の湯が調理位置にあるカップＣに供給され、湯弁４１ａが閉状態にあると湯配管４１による湯の供給が停止される。また、コーヒー調理用湯配管４２は、コーヒー飲料調理装置５０に接続されている。コーヒー調理用湯配管４２は、途中に湯弁４２ａが設けられ、湯弁４２ａが開状態にあると湯タンク４０内の湯がコーヒー飲料調理装置５０に供給され、湯弁４２ａが閉状態にあるとコーヒー調理用湯配管４２による湯の供給が停止される。滑落湯配管４３は、氷加工供給装置８０の後述するシュータ８２に湯を供給するもので、湯弁４３が途中に設けられている。
【００２１】
コーヒー飲料調理装置５０は、挽いたコーヒー豆と、コーヒー調理用湯配管４２により供給された湯とを用いてコーヒー飲料を抽出する。コーヒー飲料調理装置５０には、コーヒー配管５１が接続されている。コーヒー配管５１は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設され、コーヒー飲料調理装置５０により抽出したコーヒー飲料を調理位置にあるカップＣに供給する。
【００２２】
製氷機６０は、製氷用水配管２３を通じて水リザーバ２０内から供給された水を用いて氷を製造して貯蔵する。この氷は、予め設定された大きさ、例えば略１０ｍｍ角に製造され、以下、製氷機６０で製造した氷を角氷という。製氷機６０は、開閉可能に構成された氷排出口６１を有している。氷排出口６１は、氷振り分け装置７０に接続され、開状態にあると角氷が氷振り分け装置７０に供給され、閉状態にあると角氷の供給が停止される。
【００２３】
氷振り分け装置７０は、氷配管用位置（図１中破線で例示）と、氷加工供給装置用位置（図１中、実線で例示）との２通りの位置に可動する氷振り分け機構７１を内蔵している。氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１の各位置に応じて一方あるいは他方の通路をなす。一方の通路は氷配管７２に接続され、他方の通路は氷加工供給装置８０に接続されている。氷配管７２は、先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設されている。そして、氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１が氷配管用位置のときに一方の通路が開通し、氷配管７２を介して製氷機６０からの角氷が調理位置にあるカップＣに供給される。また、氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１が氷加工供給装置用位置のときに他方の通路が開通し、製氷機６０からの角氷が氷加工供給装置８０に供給される。このように、氷振り分け装置７０は、製氷機６０が製造した氷を氷配管７２（調理位置にあるカップＣ）あるいは氷加工供給装置８０に択一的に振り分けて供給する。
【００２４】
氷加工供給装置８０は、氷振り分け装置７０により供給された氷を切削して、例えば、略米粒の寸法となる小さい氷（以下、「細氷」という）を製造し、さらにこの氷を調理位置にあるカップＣに供給する。氷加工供給装置８０は、図２に示すように、氷加工手段８１および案内路としてのシュータ８２を備えている。
【００２５】
氷加工手段８１は、略すり鉢形状の容器８１ａの上面に氷投入口８１ｂを有している。容器８１ａは、内部に回転羽根８１ｃが設けられている。回転羽根８１ｃは、容器８１ａのすり鉢状の底部に設けた回転軸に対して略放射状に複数（本実施の形態では３個）設けられ、当該回転軸を中心として容器８１ａのすり鉢状の内周面に沿って回転可能としてある。回転羽根８１ｃは、容器８１ａの外部に設けたモータ８１ｄによって前記回転軸を中心として回転される。また、容器８１ａのすり鉢状の周面の一部には、細氷排出口８１ｅが設けられている。細氷排出口８１ｅの開口縁には削り刃８１ｆが設けられ、容器８１ａのすり鉢状の底部には、排水口８１ｇが設けられている。氷加工手段８１は、製氷機６０で製造された角氷が氷振り分け機構７１を介して氷投入口８１ｂから容器８１ａ内に投入される。このとき、角氷は、図２に示すように、氷加工手段８１の直上に配置された導入部材８５を介して氷投入口８１ｂに供給される。その後、モータ８１ｄの駆動によって回転羽根８１ｃが回転すると、角氷が回転羽根８１ｃによって容器８１ａのすり鉢状の内周面に押し付けられる。この結果、細氷排出口８１ｅの位置で角氷が削り刃８１ｆで切削されて細氷となり、細氷排出口８１ｅから容器８１ａの外部に排出される。
【００２６】
シュータ８２は、容器８１ａ外部の細氷排出口８１ｅに通じて設けられている。シュータ８２は、断面略矩形状の筒体をなし、細氷排出口８１ｅに向く搬入口８２ａと、容器８１ａの外部に向く搬出口８２ｂとを有している。搬出口８２ｂの下側縁には、さらに外部に延在する舌片８２ｃが延設されている。舌片８２ｃの先端は、調理位置にあるカップＣの開口部分に臨んでいる。シュータ８２は、搬入口８２ａよりも搬出口８２ｂのほうが大きくなるように形成され、搬出口８２ｂを下方（カップＣ）に向けて設けられている。また、シュータ８２は、搬入口８２ａの近傍に導水口８２ｄが設けられている。導水口８２ｄには、滑落湯配管４３の先端が接続され、湯弁４３ａが開状態にあると湯タンク４０内の湯がシュータ８２に供給され、湯弁４３ａが閉状態にあるとシュータ８２への湯の供給が停止される。
【００２７】
ここで、氷加工手段８１は、図３に示すように、細氷排出口８１ｅの近傍に、細氷をシュータ８２に沿って排出させる案内板８３が設けられている。案内板８３は、取付部８３ａ、ガイド部８３ｂ及び強制部８３ｃを有し、取付部８３ａが２本のねじ８３ｄによって容器８１ａに取り付けられている。ガイド部８３ｂは、取付部８３ａに対して略垂直に屈曲されている。強制部８３ｃは、細氷排出口８１ｅにおいて径内方部から排出された細氷に当接することにより、この細氷を径外方部へ強制的に移動させる部分で、外方に向かって上昇し、すり鉢状の容器８１ａの外面と並行となるようにガイド部８３ｂの下部に連設された傾斜面に形成されている。また、シュータ８２は、図３において、容器８１ａの外周に形成した２箇所の突部８１ｈを利用して氷加工手段８１に取り付けられる。
【００２８】
このとき、容器８１ａは、すり鉢状に形成され、回転羽根８１ｃが回転していることから、供給された角氷の多くは遠心力によって、すり鉢状の容器８１ａの上部側へと移動してしまう。そして、削り刃８１ｆで切削された細氷は、回転の周速度が速い上部側では早い速度で、回転の周速度が遅い下部側では上部側よりも遅い速度で、細氷排出口８１ｅから容器８１ａの外部に排出される。
【００２９】
このため、回転の周速度が速い細氷排出口８１ｅの上部から排出された細氷は、細氷排出口８１ｅから案内板８３のガイド部８３ｂに案内されて速い速度でシュータ８２に沿って排出されてゆくので、カップＣに搬送される細氷の量が安定している。一方、回転の周速度が遅い細氷排出口８１ｅの下部から排出された細氷は、量的には僅かであるが、ガイド部８３ｂに案内されて上部側に比べて遅い速度で排出される。しかし、この遅い速度で排出された細氷は、傾斜面を形成している強制部８３ｃに次々と当接することにより、強制部８３ｃに沿って上方へ強制的に移動させられる。
【００３０】
このため、案内板８３を設けた氷加工手段８１においては、細氷排出口８１ｅから遅い速度で排出された細氷であっても、強制部８３ｃの上方へ強制的に移動させられる。この結果、強制部８３ｃの上方へ移動された細氷は、早い速度で排出されてくる細氷が衝突することによって、この早い速度で排出された細氷と共にシュータ８２に沿って排出されることから、ガイド部８３ｂのみの場合に比べ、カップＣに搬送される細氷の量がより一層安定する。
【００３１】
シロップタンク９０は、シロップを貯蔵する。シロップタンク９０には、シロップ配管９１が接続してある。シロップ配管９１は、その先端が調理位置にあるカップＣに臨むように配設してある。シロップ配管９１は、途中にシロップ弁９１ａが設けられ、シロップ弁９１ａが開状態にあるとシロップタンク９０内のシロップが調理位置にあるカップＣに供給され、シロップ弁９１ａが閉状態にあるとシロップ配管９１によるシロップの供給が停止される。なお、本実施の形態におけるシロップタンク９０は、図１において３個示してあり、各々に貯蔵されたシロップがそれぞれのシロップ配管９１によってカップＣに供給される。
【００３２】
キャニスタ１００は、粉末原料として、例えば砂糖、クリーム、インスタントコーヒーおよびココアなどを貯蔵している。キャニスタ１００は、貯蔵してある粉末原料を受取位置にあるカップＣに定量供給する。なお、本実施の形態でのキャニスタ１００は、図１において３個示してあり、各々貯蔵した粉末原料をカップＣに定量供給する。
【００３３】
攪拌装置１１０は、調理位置にあるカップＣに対して進退可能、かつ軸心回りに回転可能に構成された攪拌羽根１１１を有している。攪拌装置１１０は、飲料を調理するときには攪拌羽根１１１を下降させてカップＣ内に配置する一方、それ以外のときには攪拌羽根１１１を上昇させてカップＣから出た位置で待機させている。
【００３４】
排水容器１２０は、氷加工排水配管１２１と調理排水配管１２２とが接続され、排水を貯留する。氷加工排水配管１２１は、氷加工手段８１の排水口８１ｇに接続され、容器８１ａ内の水を排水容器１２０に送出する。調理排水配管１２２は、上述したカップＣの搬送系路（例えば調理位置など）に設けた排水口１１に接続され、当該搬送系路上の水を排水容器１２０に送出する。
【００３５】
上述したように構成したカップ式飲料自動販売機１において、口当たりが良く清涼感のあるコールド飲料として、例えばシャーベット状のフローズン飲料を製造するための動作について以下に詳述する。
【００３６】
例えば、購入者により販売ボタン（図示せず）が操作されて、フローズン飲料、例えば、フローズンコーヒー飲料の販売指令が送出されると、カップ搬送装置１０は、カップ供給手段（図示せず）により供給されたカップＣを調理位置に搬送する。
【００３７】
カップ搬送装置１０がカップＣを調理位置に搬送すると、攪拌装置１１０の攪拌羽根１１１が下降してカップＣの下部に配置される。そして、湯タンク４０からコーヒー調理用湯配管４２を通って湯がコーヒー飲料調理装置５０に供給される。これにより、抽出されたエスプレッソコーヒー飲料がコーヒー配管５１からカップＣへ供給され、これと並行してキャニスタ１００から所定量の砂糖やクリーム等の粉末原料がカップＣへ投入される。このとき、攪拌羽根１１１は、粉末原料が入ったコーヒー飲料中に浸漬されて前記コーヒー飲料を攪拌し、砂糖やクリーム等の粉末原料が溶けたプレミックスのコーヒー飲料（以下、「主原料」という）とする。
【００３８】
そして、主原料を調理している間に、製氷機６０の氷排出口６１を一時的に開いて、氷排出口６１を通じて所定量の角氷を氷振り分け装置７０に供給する。このとき、氷振り分け装置７０は、氷振り分け機構７１を氷加工供給装置用姿勢に保持して、製氷機６０からの角氷を氷加工手段８１に供給する。
【００３９】
氷振り分け装置７０によって製氷機６０からの角氷が氷加工手段８１に供給されると、氷加工供給装置８０は、氷加工手段８１のモータ８１ｄを駆動して回転羽根８１ｃを作動させ、角氷を切削して細氷にしつつ、シュータ８２を通じて主原料が調理されたカップＣに供給する。
【００４０】
このとき、攪拌装置１１０は、攪拌羽根１１１の回転数を減じると共に、細氷の供給に伴って攪拌羽根１１１が、常に主原料内の細氷との境界近傍に位置するように上昇させる。この結果、カップＣ内で主原料と細氷とが混合攪拌されて、口当たりが良く清涼感のあるフローズンコーヒー飲料を製造することができる。
【００４１】
こうして主原料と細氷とが均一に分散されたフローズン飲料の製造が終了すると、攪拌装置１１０は、攪拌羽根１１１を上昇してカップＣから出た位置で保持する。その後、カップ搬送装置１０によりカップＣを販売位置に搬送する。そして、フローズンコーヒー飲料が調理されたカップＣが販売口（図示せず）から購入者に受け渡される。
【００４２】
このように、本実施の形態であるカップ式飲料自動販売機１によれば、氷加工手段８１は、細氷排出口８１ｅの近傍に、細氷をシュータ８２に沿って排出させる案内板８３を設けたので、カップＣに搬送される細氷の量が安定し、口当たりの良く清涼感のあるフローズンコーヒー飲料を確実、かつ、再現性よく製造することができる。
【００４３】
なお、上述したカップ式飲料自動販売機１において製造可能なフローズン飲料は、プレミックスのコーヒー飲料を用いたものに限定されない。例えばシロップを用いたものや、キャニスタ１００の粉末原料と湯タンク４０の湯との混合液を用いたものからフローズン飲料を製造することができる。
【００４４】
また、本実施の形態におけるカップ式飲料自動販売機１では、製氷機６０からの氷を氷加工供給装置８０および氷配管７２に択一的に供給可能な氷振り分け装置７０を備えているので、従来のものと同様に角氷入りのコールド飲料を製造することもできる。この場合、氷振り分け装置７０により製氷機６０からの氷を氷配管７２に振り分けて供給すれば、製氷機６０からの氷が氷配管７２を通じてそのままカップＣに供給される。
【００４５】
更に、シュータ８２や案内板８３は、低摩擦性の潤滑鋼板等によって成形したり、細氷と接する内面やガイド部８３ｂ，強制部８３ｃの表面に、例えばフッ素樹脂の一つであるポリテトラフルオロエチレン等の低摩擦性の皮膜を設けて低摩擦面としたりすることで、細氷の付着を抑制するようにしてもよい。
【００４６】
また、氷加工手段８１は、容器８１ａを略すり鉢形状とし、削り刃８１ｆを回転軸に対して斜めに配設した。しかし、削り刃８１ｆは、必ずしも回転軸に対して斜めに配設する必要はない。例えば、氷加工手段８１は、容器８１ａを円筒状に成形し、容器８１ａの底面に形成した細氷排出口８１ｅから細氷を排出する構造とした場合には、削り刃８１ｆを径方向に沿って水平に配設してもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、氷加工手段は、前記排出口から排出された細氷の排出方向を案内する案内部材を備えるので、氷加工手段で加工した細氷を案内部材によって容器へ集約させることができる。このため、請求項１の発明によれば、カップに搬送される細氷の量が安定し、口当たりが良く清涼感のあるフローズン飲料を確実、かつ、再現性よく製造することが可能なカップ式飲料自動販売機を提供することができるという効果を奏する。
【００４８】
また、請求項２の発明によれば、前記氷加工手段は、所定の軸心まわりに氷を回転させると共に、前記刃を径方向に向けて配設したものであり、前記案内部材は、前記排出口において径内方部から排出された細氷に当接することにより、該細氷を径外方部へ強制的に移動させる強制部を設けたので、排出口において径内方部から排出された細氷を、径外方部へ強制的に移動させ、径外方部の排出口から排出される排出速度の速い細氷と共に排出することができ、カップに搬送される細氷の量をより一層安定させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のカップ式飲料自動販売機の概略構成図である。
【図２】氷加工供給装置を示す斜視図である。
【図３】図２に示す氷加工供給装置の氷加工手段と、氷加工手段が備える案内部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ カップ式飲料自動販売機
１０ カップ搬送装置
１１ 排水口
２０ 水リザーバ
２１ 給水弁
２２ 送水配管
２３ 製氷用水配管
２４ 三方弁
２５ 水配管
２６ 湯タンク用水配管
２７ 滑落水配管
２７ａ 水弁
４０ 湯タンク
４０ａ ヒータ
４１ 湯配管
４１ａ 湯弁
４２ コーヒー調理用湯配管
４２ａ 湯弁
４３ 滑落湯配管
４３ａ 湯弁
４５ 弁駆動部
５０ コーヒー飲料調理装置
５１ コーヒー配管
６０ 製氷機
６１ 氷排出口
６２ 氷排出駆動部
７０ 氷振り分け装置
７１ 氷振り分け機構
７２ 氷配管
７３ 氷振り分け駆動部
８０ 氷加工供給装置
８１ 氷加工手段
８１ａ 容器
８１ｂ 氷投入口
８１ｃ 回転羽根
８１ｄ モータ
８１ｅ 細氷排出口
８１ｆ 削り刃
８１ｇ 排水口
８２ シュータ
８２ａ 搬入口
８２ｂ 搬出口
８２ｃ 舌片
８２ｄ 導水口
８３ 案内板
８３ａ 取付部
８３ｂ ガイド部
８３ｃ 強制部
８３ｄ ねじ
８５ 導入部材
９０ シロップタンク
９１ シロップ配管
９１ａ シロップ弁
１００ キャニスタ
１１０ 攪拌装置
１１１ 攪拌羽根
１１２ 攪拌駆動部
１２０ 排水容器
１２１ 氷加工排水配管
１２２ 調理排水配管
Claims (2)
- 氷と刃を相対的に移動させることにより氷を切削して細氷に加工すると共に、加工された細氷を排出口から順次排出する氷加工手段を備え、前記排出口から排出した細氷をカップに用意された飲料の主原料に供給して飲料を製造するカップ式飲料自動販売機において、
前記氷加工手段は、前記排出口から排出された細氷の排出方向を案内する案内部材を備えることを特徴とするカップ式飲料自動販売機。 - 前記氷加工手段は、所定の軸心まわりに氷を回転させると共に、前記刃を径方向に向けて配設したものであり、
前記案内部材は、前記排出口において径内方部から排出された細氷に当接することにより、該細氷を径外方部へ強制的に移動させる強制部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカップ式飲料自動販売機。
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