JP2005528710A - 高温及び低温の自動販売装置 - Google Patents

Abstract

第一番の製品と第二番の製品を取出すための自動販売機。その自動販売機には製品コンパートメントが含まれる。その製品コンパートメントには第一の製品用の第一コラムと第二の製品用の第二コラムが含まれる。第一の製品を加熱しないで取出すためにその製品コンパートメントの周囲に取出し通路が位置している。第二の製品を加熱するために製品コンパートメントに隣接して加熱装置を配置している。その第二の製品を加熱状態で取出すために加熱装置と取出し通路の方に第二の製品を移動するために、第二コラムの周囲に位置決め装置を配置している。

Description

本発明は自動販売機に関する。より特定すれば、高温及び低温の両方の製品を取出す自動販売機に関する。

自動販売機は伝統的に加熱した製品又は低温の製品を取出しているが、その両方ではない。これは一般的に加熱空間と冷却空間の両方を設けることに伴う費用に伴う。そのような自動販売機は存在するけれども、公知の機械は各コンパートメントの間に断熱部を必要とする。しかしながら、加熱装置、冷却装置、及び、追加の断熱部を用いることは、全体として自動販売機のコストを追加し、その中に補完される製品数を制限する。

加熱する自動販売機の別の欠点は、内部の製品の保存期間が一般に比較的短いことである。例えば、冷却した飲料のような低温製品の自動販売機内「保存期間」は数ヶ月になる。加熱した飲料のような加熱製品の保存期間は数日間又は数週間に過ぎない。自動販売機は頻繁に補充する必要がある。特定製品の販売に季節性がある場合、機械内に鮮度の良い製品を適切に貯蔵し続けることは困難である。

それゆえ、高温及び低温の両方の製品を適切に貯蔵し、販売できるようにという自動販売機に対する希望がある。好ましくは、そのような自動販売機は使用しやすく、使用コストと製造コストが妥当であるべきである。

それゆえ、本発明は第一番の製品及び第二番の製品を取出すための自動販売機を提供する。その自動販売機には製品コンパートメント（ｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）が含まれる。製品コンパートメントには第一の製品用の第一コラム（ｃｏｌｕｍｎ）及び第二の製品用の第二コラムが含まれる。第一の製品を加熱せずに取出すために製品用容器の周囲に取出し通路を配置している。第二の製品を加熱するために製品コンパートメントに隣接して加熱装置を配置する。第二の製品を加熱状態で取出すために加熱装置及び取出し通路に第二の製品を移動するために第二コラムの周囲に位置決め装置を配置する。

特別の実施例には、第一及び第二の製品を冷却するために製品コンパートメントに通じている冷却装置が含まれる。取出し通路には１以上の内部シュート（ｃｈｕｔｅ）が含まれる。その内部シュートは製品コンパートメントの第一コラムの下に配置されている。その取出し通路には１以上の引き金装置が含まれる。製品コンパートメントにはいくつかの第一コラムといくつかの第二コラムが含まれる。

位置決め装置には製品コンパートメントの第二コラムの下に配置されたコンベヤが含まれる。その位置決め装置にはコンベヤに隣接して配置された溝が含まれる。その溝は第二の製品のひとつを収容するサイズである。溝には第一の端部と第二の端部が含まれる。位置決め装置には押込み装置が含まれる。押込み装置は溝の第一の端部から第二の端部に第二の製品のひとつを押すための位置になっている。その押込み装置は回転アームに取付けたレバーが含まれる。押込み装置が第二の製品のひとつを加熱装置に押込むように、加熱装置が溝の第二の端部に隣接して配置される。

加熱装置には、製品加熱コンパートメントが含まれる。位置決め装置には回転ドアが含まれる。その回転ドアは製品加熱コンパートメントの周囲に配置される。回転ドアにはその上に配置された製品サポートが含まれる。取出し通路には加熱装置に隣接して配置された１以上の内部シュートが含まれる。内部シュートには回転プレートが含まれる。その回転プレートは回転ドアに隣接して配置されていて、その回転ドアが製品加熱チャンバーから回転プレートを介して内部シュートに第二の製品のひとつを移動する。加熱装置にはマイクロウエーブ装置が含まれる。加熱装置には１以上のマグネトロンが含まれる。

本発明の方法が第一番の製品及び第二番の製品を自動販売機から販売するために提供されている。その方法には製品を冷却するステップが含まれる。低温製品の請求に応答して、第一の製品のひとつを取出すためにその方法が用いられる。高温製品の請求に応答して、第二の製品のひとつを加熱装置に移動させ、その第二の製品を取出すための方法を提供している。

ここで、図面を参照すると、いくつかの図面を通じて同様の番号は同様の部分を示していて、図１−３は本発明を用いるのに適した自動販売機１００を示している。自動販売機１００は大部分が在来設計でよい。その自動販売機は外殻１１０を有する。その外殻１１０は断熱されている。冷却デッキ１２０がその外殻１１０内に位置し、又は、それに通じている。冷却デッキ１２０は従来方式で自動販売機１００の冷却を行なう。冷却デッキ１２０にはランキン・サイクルの装置、スターリング・サイクルのクーラー、トランスクリティカル（ｔｒａｎｓｃｒｉｔｉｃａｌ）二酸化炭素サイクルの装置又は任意のタイプの熱伝達装置が含まれる。

冷却領域１３０は自動販売機１００の外殻１１０内に位置し、冷却デッキ１２０に隣接し又はそれに通じている。冷却領域１３０は任意のサイズ又は寸法で良い。冷却領域１３０にはいくつかの製品コラム１４０を含められる。任意の数の製品コラム１４０を使用しうる。各製品コラム１４０がその中に複数の製品１５０を貯蔵しうる。各製品コラム１４０にはその上に位置した引き金装置１５５が含まれる。その引き金装置１５５は在来の設計で良い。引き金装置１５５は自動販売機１００の外殻１１０上に位置する１以上の選択ボタン１６０に通じている。

販売機構領域１７０が自動販売機１００の外殻１１０内に位置し、冷却領域１３０内の製品コラム１４０に隣接している。販売機構領域１７０は任意のサイズ又は寸法としうる。図３に示すように、販売機構領域１７０には、その中で製品コラム１４０の直接下に位置した内部シュート１７５が含まれる。内部シュートに１７５には外側フレーム１１０内に位置した１以上の外部シュート１８０に通じている。消費者が選択ボタン１６０を介して選択を行なうと、引き金装置１５５により製品コラム１４０内の製品１５０のひとつが重力その他により内部シュート１７５に落下し、外部シュート１８０のひとつを介して自動販売機１００から出る。

製品１５０は冷却状態で貯蔵され、又は、用いられる任意のタイプの製品としうる。代わりに、その製品１５０を室温又は任意の希望する温度で貯蔵しうる。この例では、飲料容器１９０を使用しうる。飲料容器１９０は瓶、缶、袋又は他のタイプの容器としうる。飲料容器１９０には炭酸入りソフトドリンク、コーヒー、茶、ジュース、水、スポーツ飲料、ミルク等のような任意のタイプの飲料を入れられる。製品１５０には例えばコーヒーのように高温又は低温とすることを希望しうるものがある。さらに、製品１５０は例えばソフトドリンクのように使用し、消費する時点で低温のみにすることがある。同様に、任意のタイプの食品製品もここで使用しうる。

図４−６は自動販売機１００の販売機構領域１７０内に設置された取出しキット２００を示している。その取出しキット２００により製品１５０を製品コラム１４０から１以上の外部シュート１８０に送れる。取出しキット２００は既存の自動販売機１００に合わせて修正でき、又は、取出しキット２００をその中へのオリジナル機器とすることもできる。修正の場合は多分内部シュート１７５を販売機構領域１７０から全体として、又は、部分的に除去して、取出しキット２００をその中に配置しうる。

取出しキット２００にはフレーム２１０が含まれる。フレーム２１０はステンレス鋼又は他のタイプの剛性材料から作られる。フレーム２１０は自動販売機１００の外殻１１０内に固定的に又は取外し可能に取付けられる、又は、他の形でその中に配置しうる。

コンベヤ・ベルト・システム２２０をフレーム２１０の上に配置しうる。そのコンベヤ・ベルト・システム２２０は在来設計で良い。コンベヤ・ベルト・システム２２０にはチェーン２４０に取付けられたいくつかの円筒チューブ２３０が含まれる。いくつかのプレート２５０をチューブ２３０上に配置しうる。コンベヤ・ベルト・システム２２０の要素２３０、２４０、２５０はステンレス鋼又は他のタイプの材料から作られる。ここでは、剛性材料を示しているけれども、ゴム、織物又は他の任意のタイプの材料もコンベヤ・ベルト・システム２２０内で使用しうる。要素２３０、２４０、２５０はコンベヤ駆動部２６０により駆動しうる。コンベヤ駆動部２６０は在来の電動機又は他のタイプの在来型駆動装置で良い。コンベヤ駆動部２６０がチェーン２４０を駆動して、チューブ２３０とプレート２５０を動かす。コンベヤ・ベルト２２０を１以上の製品コラム１４０の下に配置しうる。この例では、コンベヤ・ベルト２２０を４列の製品コラム１４０の下に配置している。

代わりに、コンベヤ・ベルト・システム２２０の代わりに傾斜プレートその他の構造を使用しうる。その傾斜プレートにより、製品１５０をその上に落としてから、重力でプレートを転がし、又は、降下させる。

さらに、取出しキット２００のフレーム２１０にはコンベヤ・ベルト・システム２２０に隣接して配置された溝２７０が含まれる。溝２７０は製品１５０のひとつをコンベヤ・ベルト・システム２２０から又は他の形式でその中に落すことができるサイズになっている。溝２７０は希望のサイズと形状にしうる。溝２７０は第二部材２９０から離れて形成された第一部材２８０を有している。部材２８０、２９０はその間に形成された開口部３００が開けられた“Ｕ”型を形成する。部材２８０、２９０はステンレス鋼又は他のタイプの剛性材料から作られる。

押込み装置３１０は溝２７０に隣接して配置される。その押出し装置３１０は、溝２７０の開口部３００内で動作するように位置している。押出し装置３１０にはレバー３２０が含まれている。レバー３２０はステンレス鋼から作られ、その一端はプラスチックになっているか又はプラスチックで被覆されている。製品１５０との摩擦を低減するためにテフロン又は類似タイプの材料を使用しうる。レバー３２０は回転アーム３３０上に取付けられ、それと共に動くようにしている。回転アーム３３０はレバー駆動部３４０により駆動される。レバー駆動部３４０は在来の電動機又は類似タイプの駆動装置としうる。レバー３２０は開口部３００に沿って移動し、溝２７０内で一端から他端に製品１５０を押出す。特にレバー３２０が溝２７０の第一の側３５０から第二の側３６０に伸び、そして、レバー駆動部３４０のコントロールにより戻る。

ここでは回転運動を示しているけれども、製品１５０を第一の側３５０から第二の側３６０に移動するために、押出し装置３１０を任意形状にしうる。例えば、ピストン駆動装置、コンベヤ装置又は他のタイプの駆動手段も使用しうる。同様に、製品１５０を重力で下降させるように、傾斜した溝、プレート又は他のタイプの構造も使用しうる。

取出し装置２００は溝２７０の第二の側３６０に隣接して配置された加熱装置４００を有する。この例では、加熱装置４００は示されているようにマイクロウエーブ型の装置４１０としうる。しかしながら、任意のタイプの在来型加熱装置もここで使用しうる。例えば、在来の熱伝達、熱伝導又は類似タイプの加熱装置を使用しうる。しかしながら、一般的にマイクロウエーブ装置４１０が他のタイプの加熱装置よりも高速であると考えられ、より均一な加熱を行える。

図７に示すように、加熱装置４００には製品加熱チャンバー４２０が含まれる。製品加熱チャンバー４２０のサイズはその中で使用しようと意図している特定製品１５０に基づく。次ぎに、製品加熱チャンバー４２０は任意の望ましいサイズ又は形状としうる。製品加熱チャンバー４２０はステンレス鋼、又は、類似タイプで剛性があり、かつ、導電性の材料から作られる。ドア４３０が製品加熱チャンバー４２０を閉じている。ドア４３０もステンレス鋼、又は、類似タイプで剛性があり、かつ、導電性の材料から作られる。ドア４３０は主として製品加熱チャンバー４２０からマイクロウエーブ又は他の形態の熱エネルギーが流出するのを防止する。

バケット（ｂｕｃｋｅｔ）４４０がドア４００の片側に取付けられる。バケット４４０は実質的に“Ｕ”又は“Ｊ”形になっているので、製品１５０のひとつがバケット４４０とドア４３０の間でその中に保持される。バケット４４０の形状はその中に入れることを意図している製品１５０の形状により異なる。ドア４３０が開いた位置にあるとき、ドア４３０とバケット４４０が溝２７０と位置合わせされていて、押出し装置３１０が製品１５０のひとつを溝２７０からバケット４４０に押し出せる。ドア４３０にはヒンジが付いていて、電動機駆動になっていて、ドア４３０がバケット４４０と製品１５０を回転して、製品加熱チャンバー４２０に入れ、又、そこから出す。

加熱装置４００には製品加熱チャンバー４２０に通じている導波管４５０が含まれている。導波管４５０はステンレス鋼、又は、類似タイプで剛性があり、かつ、導電性の材料から作られる。代わりに、導波管４５０は熱可塑性樹脂とその内面の導電性被覆から作られる。その被覆はクロム又は類似タイプの材料から作られる。この例で、導波管４５０は全体として長方形で、コーナーの面取りをした形状になっている。

さらに、加熱装置４００には１以上のマグネトロン装置４６０がが含まれる。マグネトロン装置４６０には高圧変圧器が含まれる。この例では２個の１０００ワットのマグネトロン４６０が用いられている。１個で２０００ワットのマグネトロン４６０も用いられる。任意の希望数のマグネトロン４６０が用いられる。加熱装置４００にはマグネトロン４６０を冷却する目的でファン４７０又は他のタイプの空気移動装置が含まれる。

加熱装置４００は内部にある約２００ミリリットルのコーヒーその他のタイプの飲料と共に飲料容器１９０を摂氏約４度から摂氏約５５度に約２５秒間加熱する。これにはマグネトロン４６０を約１５アンペアで動作させることを想定している。約１２．５アンペアを用いている場合、加熱時間は約２９秒になる。

冷却領域１３０からマグネトロン４６０及び周辺温度以上となる冷却デッキの領域１２０を分離するために断熱層４８０を導波管４５０の周囲に又は全体的に配置する。断熱層４８０には任意のタイプの断熱材料が含まれる。絶縁層４８０は主として冷却領域１３０への周辺空気流を阻止する。

修正した内部シュート５００が加熱装置４００に隣接して配置される。修正したシュート５００は１以上の製品コラム１４０を横断して伸びていて、コンベヤ・ベルト・システム２２０に隣接して配置されている。修正したシュート５００の上に配置された製品コラム１４０からの製品１５０が公知の装置と同様の方法で、シュート５００に落下する。代わりに、全ての製品１５０が加熱装置４００を通過するが、冷却して又は室温で用いるのが望ましい製品１５０については加熱装置４００を作動しない。

図８に示すように、修正したシュート５００にはプレート５１０が含まれる。プレート５１０は加熱装置４００のドア４３０のすぐ近くに配置される。プレート５１０にはヒンジが付いていて、ドア４３０の回転によりプレート５１０も回転する。ドア４３０が製品加熱チャンバー４２０から製品１５０を回転させると、プレート５１０が修正したシュート５００への通路を開く。次ぎに、製品１５０がバケット４４０から転がり出て、外部シュート１８０を通って取出せる。ここではプレート５１０が回転するように示されているが、他のタイプのアクセス手段も使用しうる。例えば、プレート５１０を省略して、ドア４３０内で製品１５０が回転して外部シュートに直接落下しうる。

使用段階で、自動販売機１００は従来方法で製品１５０を貯蔵しうる。製品１５０は製品コラム１４０に貯蔵される。製品１５０は冷却デッキ１２０の運転により冷却状態を維持しうる。代わりに、製品１５０は室温で又は他の状態で貯蔵しうる。

取出しキット２００は、内部シュートの一部又は全部を除去した後で、自動販売機１００の販売機構領域１７０内に挿入される。代わりに、独創的な取出しキット２００を自動販売機１００の外殻１１０内に設置しうる。

消費者は選択ボタン１６０を介して自動販売機１００内の任意の製品１５０を選択しうる。さらに、消費者が製品１５０を加熱して用いるか、又は、冷却して用いるかを選択しうる。消費者が冷却した製品１５０を選択した場合、製品１５０を製品コラム１４０から修正したシュート５００に直接落下させ、外部シュート１８０を通して自動販売機１００から出す。

もし、消費者が加熱状態又は冷却状態の製品１５０を選択する場合、消費者は選択ボタン１６０を介してそのような選択をするように求められる。製品１５０のひとつをコンベヤ・ベルト２２０の上方にある製品コラム１４０から引き金装置１５５を介してコンベヤ・ベルト２２０の上に落下させる。次ぎに、コンベヤ・ベルト２２０が製品を移動して、溝２７０に落下させる。代わりに、もし、傾斜プレート又は類似の構造を用いる場合、製品１５０が重力で溝２７０に転がす又は他の方法で移動する。次ぎに、押出し装置３１０は製品１５０を溝２７０に沿って製品加熱チャンバー４２０のドア４３０のバケット４４０に押出す。製品１５０がバケット４４０内に位置すると、ドア４３０が回転してその中の製品１５０を有する製品加熱チャンバー４２０を閉じる。もし、製品１５０を加熱すべき場合、加熱装置４００のマグネトロン４６０が導波管４５０を通して製品加熱チャンバー４２０に電磁波を発射し始める。発射された電磁波は製品加熱チャンバー４２０内に集中して、エネルギーを製品１５０に伝えて、その製品１５０を加熱する。

製品１５０が多分加熱されて、マグネトロン４６０が動作を停止すると、加熱装置４００のドア４３０が開き、回転して修正したシュート５００のプレート５１０と接触する。ドア４３０は製品１５０がバケット４４０から修正したシュート５００に転がるまで回転を続ける。そして、製品１５０が外部シュート１８０を介して自動販売機１００から出る。

しかしながら、もし、消費者が冷却状態の飲料１５０を希望した場合、マグネトロン４６０が動作しない。代わりに、製品１５０は加熱装置４００を通過するだけで、冷却状態で出て行く。代わりに、コンベヤ・ベルト２２０を全ての製品コラム１４０の下に実質的に伸ばす。そのようにして、各製品１５０が上記のように加熱装置４００を通過する。

自動販売機１００と取出しキット２００及びその個別要素の動作及び相互作用は在来のマイクロプロセッサー又は類似タイプの計算装置を介して制御され、監視され、設定される。そのような装置のプログラミングは当業分野の通常技術のひとつの機能内に入ると考えられる。

本発明を用いるための自動販売機の透視図である。 図１の自動販売機内部の平面図である。 図１の自動販売機で用いる従来技術の自動販売部領域の透視図である。 本発明の取出しキットの分解図である。 図４の取出しキットの上からの透視図である。 図４の取出しキットの側方からの透視図である。 図４の取出しキットの加熱システムの側面図である。 図４の取出しキットを用いるための内部シュートの側面図である。

Claims (20)

1. 第一の複数の製品と第二の複数の製品を取出すための自動販売機で、
   製品コンパートメント、
   前記製品コンパートメントが、第一の複数の製品を有する第一コラムと第二の複数の製品を有する第二コラムから成ること、
   第一の複数の製品を加熱せずに取出すために前記製品コンパートメントの周囲に位置した取出し通路、
   第二の複数の製品を加熱するために前記製品コンパートメントに隣接して配置された加熱装置、
   第二の複数の製品を加熱状態で取出すために第二の複数の製品を前記加熱装置と前記取出し通路に移動させるために前記第二コラムの周囲に配置した位置決め装置、
   から成る自動販売機。
2. さらに、第一の複数の製品と第二の複数の製品を冷却するために前記製品コンパートメントに通じている冷却装置が含まれることを特徴とする請求項１の自動販売機。
3. 前記取出し通路が１以上の内部シュートから成っていることを特徴とする請求項１の自動販売機。
4. 前記１以上の内部シュートが前記製品コンパートメントの前記第一コラムの下に配置されていること特徴とする請求項３の自動販売機。
5. 前記取出し通路が１以上の引き金装置を含むことを特徴とする請求項１の自動販売機。
6. 前記位置決め装置が前記製品コンパートメントの前記第二コラムの下に配置されたコンベヤを含むことを特徴とする請求項１の自動販売機。
7. 前記位置決め装置が前記コンベヤに隣接して配置された溝を含むことを特徴とする請求項６の自動販売機。
8. 前記溝が第二の複数の製品のひとつを収容するサイズになっていることを特徴とする請求項７の自動販売機。
9. 前記溝が第一の端部と第二の端部を含むことを特徴とする請求項７の自動販売機。
10. 前記位置決め装置が押出し装置から成り、前記押出し装置が前記溝の第一の端部から第二の端部に第二の複数の製品のひとつを押すために配置されていることを特徴とする請求項９の自動販売機。
11. 前記押出し装置が回転アーム上に取付けられたレバーを含むことを特徴とする請求項１０の自動販売機。
12. 前記加熱装置が前記溝の前記第二の端部に隣接して配置されていて、前記押出し装置が第二の複数の製品のひとつを前記加熱装置に押出すことを特徴とする請求項１０の自動販売機。
13. 前記加熱装置が製品加熱コンパートメントを含むことを特徴とする請求項１の自動販売機。
14. 前記位置決め装置が回転ドアから成り、前記回転ドアが前記製品加熱コンパートメントの周囲に配置されていることを特徴とする請求項１３の自動販売機。
15. 前記回転ドアがその上に配置された製品サポートを含むことを特徴とする請求項１４の自動販売機。
16. 前記取出し通路が、前記加熱装置に隣接して配置された１以上の内部シュートから成ることを特徴とする請求項１５の自動販売機。
17. 前記１以上の内部シュートが回転プレートを含み、前記回転プレートが前記回転ドアに隣接して配置されているので、前記回転ドアが第二の複数の製品のひとつを前記製品加熱チャンバーから前記回転プレートを介して、前記１以上の内部シュートに移動することを特徴とする請求項１６の自動販売機。
18. 前記加熱装置がマイクロウエーブ装置を含むことを特徴とする請求項１の自動販売機。
19. 前記加熱装置が１以上のマグネトロンを含むことを特徴とする請求項１８の自動販売機。
20. 第一の複数の製品と第二の複数の製品を自動販売機から販売するための方法で、
    前記第一の複数の製品と前記第二の複数の製品を冷却すること、
    低温製品の請求に応答して、前記第一の複数の製品のひとつを取出すこと、
    高温製品の請求に応答して、前記第二の複数の製品のひとつを加熱装置に移動すること及び前記第二の複数の製品のひとつを取出すこと、
    から成る方法。

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