JP2007219992A - カップ式自動販売機のカップ供給搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カップ供給側の駆動源を省略でき、また、カップの供給や把持、補充を行うための駆動源を共通化することにより、製造コストを低減できるカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置を提供する。
【解決手段】カップ列ＣＡを収納するカップ収納器１１と、カップ列ＣＡから最下位のカップＣを切り離すためのカップドロップリング１２と、これに係合し、昇降板５１が押圧されることにより、カップドロップリング１２を作動させるカップ切離し作動機構４１と、切り離されたカップＣを受け取り、保持するカップホルダ７１と、カップホルダ７１を移動させるＸ−Ｙ機構７２と、Ｘ−Ｙ機構７２およびモータ１０１を制御する制御手段と、を備えており、制御手段は、販売時に、Ｘ−Ｙ機構７２により、押圧部材１０４で昇降板５１を押圧可能な位置にカップホルダ７１を移動させた後、モータ１０１により、押圧部材１０４で昇降板５１を押圧するように制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、販売時に、コーヒーやジュースなどの飲料を入れるためのカップを供給するとともに、その供給されたカップを搬送するカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置に関する。

一般に、カップ式自動販売機は、多数のカップを収納するとともに販売時にそれらのカップのうちの１つを供給するカップ供給装置と、供給されたカップを搬送するカップ搬送装置とを備えている。このようなカップ供給装置およびカップ搬送装置として、例えば特許文献１および２にそれぞれ開示されたものが知られている。

特許文献１のカップ供給装置は、多数のカップが積み重なった状態の複数のカップ列を収納するカップ収納器と、このカップ収納器の下端部に互いに並設され、カップ列から最下位のカップを切り離すための３つのカップ切離し機構と、これらのカップ切離し機構のうちの１つを選択的に駆動する駆動機構などを備えている。３つのカップ切離し機構は、大、中、小の３種類のカップサイズに対応して設けられており、それらのカップ切離し機構には、対応するカップサイズのカップ列がそれぞれセットされる。また、これらのカップ切離し機構を駆動する駆動機構は、モータと、水平に突出したカムを有するとともにモータによって回転および昇降駆動されるコマと、３つのカップ切離し機構にそれぞれ係合し、互いに上下方向に重なった３つのスライダなどで構成されている。販売時には、モータによって駆動されたコマが、３つのスライダのうちの１つに合致する高さに昇降した後、回転することにより、そのスライダをカムで押圧することによってスライドさせる。それにより、スライドしたスライダに係合するカップ切離し機構が作動し、そのカップ切離し機構にセットされているカップ列から最下位のカップが切り離され、下方に供給される。

また、このカップ供給装置は、カップ収納器内に複数の予備のカップ列を収納するとともに、カップ切離し機構ごとに、予備のカップ列をカップ切離し機構に補充するカップ補充機構を備えている。各カップ補充機構は、上下方向に延びる押出し板と、これを支持するとともに、下端部が押し上げられることによって、押出し板を介して予備のカップ列をカップ切離し機構側に移動させるリンク機構と、リンク機構の下方に回動自在に設けられ、回動駆動されることによってリンク機構の下端部を押し上げる押上げ部材などで構成されている。カップ切離し機構にセットされていたカップ列が無くなり、そのカップ切離し機構へのカップ列の補充時には、前述したカップ供給時と同様の動作をする前記駆動機構のコマによって、所定のスライダをスライドさせる。そのスライダが、カップ補充機構の押上げ部材の一部を押圧することにより、押上げ部材が回動する。そして、この押上げ部材によってリンク機構が押し上げられることにより、押出し板が予備のカップ列を横から押圧しながらカップ切離し機構側に移動させ、これにセットする。

一方、特許文献２のカップ搬送装置は、カップ供給装置から供給されたカップを受け取り、保持するカップホルダと、このカップホルダを前後左右に移動させるＸ−Ｙ機構とを備えている。カップホルダは、供給されたカップを載置するカップ受け台と、このカップ受け台の上方に、それぞれの基端部が鉛直軸線を中心として回動自在に設けられ、先端側の部分でカップを両側から把持するための一対の把持アームと、これらの把持アームを回動駆動するモータなどで構成されている。カップ供給装置からカップを受け取る際には、モータによって、両把持アームを開く方向に回動駆動し、カップがカップ受け台に載置された後、両把持アームを閉じる方向に回動駆動することにより、カップを両把持アームによって把持する。

前述したように、特許文献１のカップ供給装置では、駆動機構の単一のモータでコマを駆動することによって、３つのスライダを選択的にスライドさせ、それにより、３つのカップ切離し機構およびカップ補充機構のいずれかを作動させる。しかし、このカップ供給装置では、上記コマが、回転することに加えて、昇降するように構成されており、その構造が非常に複雑である。そのため、コマを駆動するための機構の製造コストや組立コストが高い。また、上記のカップ供給装置および特許文献２のカップ搬送装置のカップホルダを備えた従来のカップ式自動販売機では、それらの駆動源としてのモータをそれぞれ別個に有するため、その分、製造コストが高くなってしまう。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、カップ供給側の駆動源を省略することができ、また、カップの供給や把持、補充を行うための駆動源を共通化することにより、製造コストを低減することができるカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置を提供することを目的とする。

特開２００１−１０１５２５号公報 特開２００２−３５２３１５号公報

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、販売時に、カップを供給するとともに、供給されたカップを搬送するカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置であって、互いに積み重なった複数のカップから成るカップ列を収納するカップ収納器と、このカップ収納器の下端部に設けられ、カップ列がセットされるとともに、カップ列から最下位のカップを切り離すためのカップ切離し機構と、第１被押圧部を有するとともにカップ切離し機構に係合し、第１被押圧部が押圧されることにより、カップ切離し機構を作動させるカップ切離し作動機構と、水平に移動自在に構成され、カップ切離し機構によって切り離されたカップをカップ収納器の下方において受け取り、保持するカップホルダと、このカップホルダを移動させることにより、カップホルダに保持されたカップを搬送するカップホルダ搬送機構と、を備え、カップホルダは、駆動源と、この駆動源で駆動されることにより、第１被押圧部を押圧する押圧部材と、を有し、カップホルダ搬送機構および駆動源を制御する制御手段を、さらに備えており、この制御手段は、販売時に、カップホルダ搬送機構により、押圧部材で第１被押圧部を押圧可能な位置にカップホルダを移動させた後、駆動源により、押圧部材で第１被押圧部を押圧するように制御することを特徴とする。

この構成によれば、販売時に、制御手段でカップホルダ搬送機構を制御することにより、押圧部材でカップ切離し作動機構の第１被押圧部を押圧可能な位置にカップホルダを移動させる。その後、カップホルダが有する駆動源を制御手段で制御することにより、押圧部材で上記第１被押圧部を押圧する。それにより、カップ切離し機構が、カップ切離し作動機構を介して駆動され、カップ切離し機構にセットされているカップ列から最下位のカップが切り離される。そして、この切り離されたカップが、カップホルダに受け渡され、保持される。上述したように、カップ切離し機構を駆動する駆動源は、カップ搬送側であるカップホルダに設けられているので、従来と異なり、カップ供給側の駆動源を省略することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置において、カップホルダは、カップを載置するカップ受け台と、このカップ受け台に載置されたカップを両側から把持するために移動自在に設けられ、駆動源によって駆動される２つの把持アームと、をさらに有していることを特徴とする。

この構成によれば、カップ受け台に載置されたカップを両側から把持するための２つの把持アームが、前記駆動源によって駆動されるので、上記請求項１と相まって、カップの供給および把持を行うための駆動源を共通化することができ、それにより、製造コストを低減することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置において、カップ収納器は、予備のカップ列を収納するように構成されており、予備のカップ列をカップ切離し機構にセットするためのカップ補充機構と、第２被押圧部を有するとともにカップ補充機構に係合し、第２被押圧部が押圧されることにより、カップ補充機構を作動させるカップ補充作動機構と、をさらに備え、制御手段は、予備のカップ列の補充時に、カップホルダ搬送機構により、押圧部材で第２被押圧部を押圧可能な位置にカップホルダを移動させた後、駆動源により、押圧部材で第２被押圧部を押圧するように制御することを特徴とする。

この構成によれば、予備のカップ列の補充時に、制御手段でカップホルダ搬送機構を制御することにより、押圧部材でカップ補充作動機構の第２被押圧部を押圧可能な位置にカップホルダを移動させる。その後、前記駆動源を制御手段で制御することにより、押圧部材で上記第２被押圧部を押圧する。それにより、カップ補充機構が、カップ補充作動機構を介して駆動され、予備のカップ列をカップ切離し機構にセットする。これにより、予備のカップ列が、販売用のカップ列として、カップ切離し機構に補充される。以上のように、上記の構成によれば、上記請求項１、２と相まって、カップの供給や把持、補充を行うための駆動源を共通化することができ、それにより、製造コストをより一層低減することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態によるカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置を模式的に示した平面図である。このカップ供給搬送装置１は、コーヒーやジュースなどの飲料をカップＣに入れて販売するカップ式自動販売機２に内蔵され、販売時に、カップＣを供給するとともに、供給されたカップＣを複数の所定位置、例えば原料や飲料をカップＣに供給する原料・飲料供給位置や、カップＣ内の飲料を攪拌する攪拌位置、購入者が飲料入りのカップＣを取り出す商品取出し位置などに搬送する。

図１に示すように、カップ供給搬送装置１は、多数のカップＣを収納するとともに、販売時にカップＣを供給するカップ供給部３と、供給されたカップＣを複数の所定位置に搬送するカップ搬送部４と、これらを制御するマイクロコンピュータから成る図示しない制御装置（制御手段）などを備えている。

カップ供給部３は、多数のカップＣが積み重なった状態の複数のカップ列を収納するボックス状のカップ収納器１１と、このカップ収納器１１の下端部に、互いに左右方向に間隔を隔てて並設され、互いにサイズの異なる販売用のカップ列（以下「販売用カップ列ＣＡ」という）がそれぞれセットされた３つのカップドロップリング１２（カップ切離し機構）と、カップ収納器１１内に設けられ、複数（本実施形態では１０個）の予備のカップ列（以下「予備カップ列ＣＢ」という）を、３つのカップドロップリング１２の外周に沿って移動させるコンベヤ１３と、カップ収納器１１内の背面側（図１の上側）に各カップドロップリング１２に対応するように設けられ、予備カップ列ＣＢをカップドロップリング１２に補充するための３つのカップ補充機構１４と、カップ収納器１１の下端部に、カップドロップリング１２およびこれに対応するカップ補充機構１４を一組とする各組毎に設けられ、カップドロップリング１２およびカップ補充機構１４の一方を作動させるための３つの作動選択ユニット１５などを備えている。

図２は、カップドロップリング１２および作動選択ユニット１５を示している。同図に示すように、カップドロップリング１２は、上下方向に貫通したカップ支持孔２１ａを有するリング状のケース２１と、このケース２１内に、互いに等角度で、カップ支持孔２１ａに臨むように設けられ、鉛直軸線を中心として回転自在の複数（例えば６〜８個）の切離しカム２２（図２では２つのみ図示）と、これらの切離しカム２２に係合し、各切離しカム２２を回転させるためのリング状の駆動リング２３などで構成されている。各切離しカム２２には、外周面に所定形状のカム溝（図示せず）が形成されるとともに、下端部にギヤ（図示せず）が形成されている。また、駆動リング２３の内周面には、各切離しカム２２のギヤに噛み合うギヤ２３ａが形成されており、また、駆動リング２３には、ケース２１の側面に周方向に延びるように設けられた開口２１ｂを介して外方に突出したレバー部２３ｂが設けられている。

このように構成されたカップドロップリング１２に、販売用カップ列ＣＡがセットされている。具体的には、販売用カップ列ＣＡの下端部がカップ支持孔２１ａに挿入された状態で、最下位のカップＣの開口縁部が、全切離しカム２２に下方から支持されている。後述するように、作動選択ユニット１５によって、駆動リング２３が、図２の矢印Ａ方向に回動駆動されると、全切離しカム２２が同期して、時計方向に所定角度、回転し、最下位のカップＣの開口縁部が各切離しカム２２のカム溝に入り込む。そして、駆動リング２３が、同図の矢印Ｂ方向に回転駆動され、元の位置に戻ると、全切離しカム２２も元の位置に戻るように、反時計方向に回転し、最下位のカップＣが販売用カップ列ＣＡから切り離される。なお、切り離されたカップＣは、カップドロップリング１２の底部から下方に延びるように設けられたシュート２４を介して落下し、カップ搬送部４の後述するカップホルダ７１に受け渡される。

図３（ａ）は、カップ補充機構１４を右方から見たときの状態を示している。同図に示すように、カップ補充機構１４は、上下方向に延び、予備カップ列ＣＢを後方（同図では右方）から押圧するための押出し板３１と、これを支持するとともにカップ収納器１１内の背面に取り付けられ、押出し板３１を前後方向に移動させるためのリンク機構３２とで構成されている。リンク機構３２は、互いに上下方向に間隔を隔てて配置された上下一対のリンクバー３３、３３を有している。各リンクバー３３の基端部および先端部（同図ではそれぞれ上端部および下端部）はそれぞれ、カップ収納器１１内の背面および押出し板３１に回動自在に連結されている。また、下側のリンクバー３３の基端部寄りの位置には、上下方向に延びる補助リンクバー３４が、その上端部において回動自在に連結されている。さらに、この補助リンクバー３４の下端部には、上下方向にスライド自在のスライドリンクバー３５が回動自在に連結されている。

このように構成されたカップ補充機構１４において、後述するように、作動選択ユニット１５によって、スライドリンクバー３５が下方から押圧され、上方にスライドすると、図３（ｂ）に示すように、補助リンクバー３４が上方に移動するのに連動して、上下の両リンクバー３３、３３が基端部を中心として、時計方向に回動する。これにより、押出し板３１が前方へ移動しながら、予備カップ列ＣＢを後方から押圧し、前方のカップドロップリング１２側に移動させる。そして、図３（ｃ）に示すように、予備カップ列ＣＢをカップドロップリング１２にセットする。

図２および図４（ａ）に示すように、作動選択ユニット１５は、カップドロップリング１２およびカップ補充機構１４をそれぞれ作動させるカップ切離し作動機構４１およびカップ補充作動機構４２で構成されている。両図に示すように、カップ切離し作動機構４１およびカップ補充作動機構４２はそれぞれ、正面形状が「く」の字型に形成されたリンク（以下「くの字型リンク」という）４３Ａ、４３Ｂを有している。両くの字型リンク４３Ａ、４３Ｂは、互いに反対向きに且つ前後方向に間隔を隔てて配置され、屈曲部分において、連結軸４４を介して回動自在に連結されている。

カップ切離し作動機構４１は、上記くの字型リンク４３Ａと、上下方向に延び、くの字型リンク４３Ａに係合した昇降自在の昇降板５１（第１被押圧部）と、くの字型リンク４３Ａに連結されるとともにカップドロップリング１２に係合し、図４（ａ）において左右方向にスライド自在のスライド板５２などで構成されている。昇降板５１は、側面形状がＬ字状に形成され、底部が後方に水平に延びている。また、昇降板５１には、上下方向に延びる縦孔５１ａが形成されており、この縦孔５１ａに、前記連結軸４４が摺動自在に挿入されている。さらに、昇降板５１には、左右方向に延びる横孔５１ｂが形成されており、この横孔５１ｂに、くの字型リンク４３Ａの下側の先端部に固定されたピン５３が摺動自在に挿入されている。

上記スライド板５２には、下方に延び、くの字型リンク４３Ａと連結する連結部５４が設けられている。具体的には、この連結部５４には、上下方向に延びる縦孔５４ａが形成されており、この縦孔５４ａに、くの字型リンク４３Ａの上側の先端部に固定されたピン５５が摺動自在に挿入されている。また、スライド板５２は、カップドロップリング１２の駆動リング２３のレバー部２３ｂに、連結ピン５６を介して連結されている。さらに、スライド板５２には、これを右方に付勢する引張ばね５７が設けられている。

一方、カップ補充作動機構４２は、上述したカップ切離し作動機構４１とほぼ前後対称に構成されている。具体的には、前記くの字型リンク４３Ｂと、これに係合した昇降自在の昇降板６１（第２被押圧部）と、図４（ａ）において左右方向にスライド自在のスライド板６２と、このスライド板６２によって押圧されることにより、カップ補充機構１４のリンク機構３２を押し上げる押上げ部材６３などで構成されている。昇降板６１は、上述したカップ切離し作動機構４１の昇降板５１とほぼ同様に、側面形状がＬ字状で、底部が前方に水平に延びるように形成されている。また、昇降板６１には、縦孔６１ａおよび横孔６１ｂが形成され、前記連結軸４４が縦孔６１ａに、くの字型リンク４３Ｂの下側の先端部に固定されたピン６４が横孔６１ｂに、摺動自在に挿入されている。

上記スライド板６２には、上下方向に延びる縦孔６５ａを有する連結部６５が設けられており、くの字型リンク４３Ｂの上側の先端部に固定されたピン６６が、縦孔６５ａに摺動自在に挿入されている。また、スライド板６２の左端部には、押上げ部材６３に当接する当接部６２ａが設けられている。押上げ部材６３は、正面形状がほぼ三角形に形成され、頂角部に挿通された支持ピン６７に回動自在に支持されている。

以上のように構成された作動選択ユニット１５は、カップ切離し作動機構４１の昇降板５１、あるいはカップ補充作動機構４２の昇降板６１が、後述するカップホルダ７１の押圧部材１０４によって押し上げられることにより、カップドロップリング１２あるいはカップ補充機構１４を作動させる。具体的には、図４（ｂ）に示すように、カップ切離し作動機構４１の昇降板５１が押し上げられると、くの字型リンク４３Ａが、連結軸４４を中心として、反時計方向に回動し、これに伴い、スライド板５２が引張ばね５７の付勢力に抗して、左方にスライドする。それにより、カップドロップリング１２の駆動リング２３が図２の矢印Ａ方向に回動する。その後、昇降板５１の押し上げが解除されると、図４（ａ）に示すように、スライド板５２が引張ばね５７の付勢力によって元の位置に戻るとともに、昇降板５１も元の位置に戻る。それにより、カップドロップリング１２の駆動リング２３が図２の矢印Ｂ方向に回動し、元の位置に戻る。以上のように、昇降板５１が上方に押圧され、その押圧が解除されることにより、カップドロップリング１２によって、販売カップ列ＣＡから最下位のカップＣが切り離される。

一方、図４（ｃ）に示すように、カップ補充作動機構４２の昇降板６１が押し上げられると、くの字型リンク４３Ｂが、連結軸４４を中心として、時計方向に回動し、これに伴い、スライド板６２が右方にスライドする。このスライド板６２の押圧部６２ａによって、押上げ部材６３の左端部が押圧されると、押上げ部材６３が、支持ピン６７を中心として、反時計方向（図２の矢印Ｃ方向）に回動し、押上げ部材６３の右端部が上方へ移動する。そして、この押上げ部材６３の右端部によって、図３に示すカップ補充機構１４のスライドリンクバー３５が下方から押圧され、それにより、図３（ａ）〜（ｃ）に順に示すように、カップ補充機構１４が作動し、予備カップ列ＣＢがカップドロップリング１２に補充される。なお、この予備カップ列ＣＢの補充後、昇降板６１の押圧が解除されることにより、カップ補充機構１４のリンク機構３２が、そのリンクバー３３、３３およびスライドリンクバー３５の自重によって元の位置に戻る。それにより、カップ補充作動機構４２の押上げ部材６３が、支持ピン６７を中心として、時計方向（図２の矢印Ｄ方向）に回動し、したがって、カップ補充作動機構４２のスライド板６２、くの字型リンク４３Ｂおよび昇降板６１も元の位置に戻る。

次に、カップ搬送部４について説明する。図１に示すように、カップ搬送部４は、上述した作動選択ユニット１５を介して、カップドロップリング１２およびカップ補充機構１４を作動させるとともに、カップ供給部３から供給されたカップＣを受け取り、保持するカップホルダ７１と、このカップホルダ７１を前後方向および左右方向に移動させるＸ−Ｙ機構７２（カップホルダ搬送機構）などを備えている。Ｘ−Ｙ機構７２は、左右方向に延びるＸ機構７３と、前後方向に延び、Ｘ機構７３によって左右方向に駆動されるとともにカップホルダ７１を前後方向に駆動するＹ機構７４で構成されている。これらのＸ機構７３およびＹ機構７４は、図示しない制御装置で制御されることにより、カップホルダ７１を、カップ収納器１１の下方の所望の位置に移動させる。

図５は、カップホルダ７１の外観を示している。同図に示すように、カップホルダ７１は、ボックス状のケース８１と、このケース８１の前面の下端部から前方に突出するように設けられ、カップ供給部３から供給されたカップＣを載置するカップ受け台８２と、ケース８１の前面の上端部から前方に突出するように設けられ、カップ受け台８２に載置されたカップＣを両側から把持する左右２つの把持アーム８３、８３とを備えている。

カップ受け台８２は、昇降自在に構成され、ケース８１内に設けられた昇降機構８４によって昇降される。この昇降機構８４は、図６（ａ）に示すように、モータ８５と、上下方向に延び、モータ８５によって回転駆動される駆動軸８６と、この駆動軸８６と平行に上下方向に延びるガイド軸８７と、カップ受け台８２を支持するとともに、駆動軸８６およびガイド軸８７に係合する台サポート８８などで構成されている。駆動軸８６は、外周面に螺旋状の溝を有するいわゆるナピアねじで構成され、下端部にギヤ８６ａ（図７（ｂ）参照）が固定されている。このギヤ８６ａとモータ８５の回転軸に固定された駆動ギヤ８５ａとの間には、これらのギヤ８６ａ、８５ａに噛み合う減速歯車列８９が設けられている。また、台サポート８８は、駆動軸８６に螺合するとともにガイド軸８７が挿通した状態で、両軸８６、８７に係合している。

以上のように構成された昇降機構８４において、モータ８５が作動すると、駆動軸８６が回転し、この駆動軸８６およびガイド軸８７に沿って台サポート８８が昇降するのに伴い、カップ受け台８２が昇降する。なお、このカップ受け台８２は、上記モータ８５が図示しない制御装置で制御されることにより、カップ供給部３から供給されるカップＣのサイズ（高さ）に応じて、所定の高さに昇降される。

また、ケース８１内には、２つの把持アーム８３、８３を駆動するとともに、前述した作動選択ユニット１５を介して、カップドロップリング１２およびカップ補充機構１４を駆動する駆動機構９１が設けられている。

図５〜図７に示すように、各把持アーム８３は、前後方向に延びていて、前半部が外方に凸に湾曲するように形成されるとともに、基端部が上下方向に延びる支持ピン９２によって、回動自在に支持されている。また、両把持アーム８３、８３の基端部にはそれぞれ、互いに噛み合うギヤ部８３ａが形成されている。さらに、左側の把持アーム８３の基端部付近には、圧縮ばね９３が設けられており、この圧縮ばね９３によって、両把持アーム８３、８３の前半部が互いに近づく方向に付勢されている。

図６および図７に示すように、駆動機構９１は、モータ１０１（駆動源）と、左右方向に延びる支軸１０２ａを中心として、モータ１０１で回転駆動される駆動ギヤ１０２と、この駆動ギヤ１０２に係合し、その回転に連動して、両把持アーム８３、８３を駆動する駆動レバー１０３と、駆動ギヤ１０２に噛合い、その回転に連動して昇降する押圧部材１０４とを有している。モータ１０１の回転軸にはウォームギヤ１０１ａが固定されており、このウォームギヤ１０１ａと駆動ギヤ１０２の間には、これらのギヤ１０１ａ、１０２に噛み合う減速歯車列１０５が設けられている。

また、駆動ギヤ１０２は、大径ギヤ１０６と、この大径ギヤ１０６の右側面に設けられた小径ギヤ１０７とで構成されている。大径ギヤ１０６の左側面には、図７（ｂ）に示すように、所定形状のカム溝１０６ａが形成されており、このカム溝１０６に、駆動レバー１０３が係合している。この駆動レバー１０３は、図７（ｂ）に示すように、くの字型に形成され、屈曲部分において、左右方向に延びる支軸１０３ａによって回動自在に支持されている。また、駆動レバー１０３の下側の先端部には、駆動ギヤ１０２側に突出し、カム溝１０６ａに挿入した係合凸部１０３ｂが設けられている。したがって、駆動ギヤ１０２が回転すると、駆動レバー１０３の係合凸部１０３ｂが、大径ギヤ１０６のカム溝１０６に案内されながら、大径ギヤ１０６の半径方向に移動し、それにより、駆動レバー１０３が支軸１０３を中心に回動する。

また、大径ギヤ１０６の左側面には、複数の所定位置に、突起（図示せず）がそれぞれ設けられている。さらに、図６（ｂ）に示すように、大径ギヤ１０６の左側面側には、それらの突起によってＯＮ／ＯＦＦされることにより、駆動ギヤ１０２の回転角度を検出する回転角度検出スイッチ１０８が設けられている。

一方、小径ギヤ１０７は、図６（ａ）に示すように、３／４円弧にギヤ歯を有しており、このギヤ歯に、前記押圧部材１０４が噛み合っている。具体的には、この押圧部材１０４は、所定長さを有する棒状に形成されるとともに、小径ギヤ１０７の後方に、上下方向に延びるように配置され、下半部に小径ギヤ１０７に噛み合うラック１０４ａが設けられている。

以上のように構成された駆動機構９１において、モータ１０１の回転軸が所定方向に回転することにより、図７（ｂ）において、駆動ギヤ１０２が時計方向に回転すると、小径ギヤ１０７に噛み合う押圧部材１０４が、図８（ｂ）に示すように上昇する。またこの場合、駆動レバー１０３が時計方向に回動し、その上側の先端部で、両把持アーム８３、８３のギヤ部８３ａ、８３ａを後方から押圧する。これにより、図８（ａ）に示すように、両把持アーム８３、８３は、圧縮ばね９３の付勢力に抗して、両把持アーム８３、８３の前半部が互いに離れるように回動する。また、モータ１０１の回転軸が上記と逆回りに回転することにより、駆動ギヤ１０２が、図８に示す状態から、反時計方向に回転すると、押圧部材１０４が下降する。またこの場合、駆動ギヤ１０２が所定角度（例えば１８０度）、回転し、押圧部材１０４が所定高さに下降するまで、駆動レバー１０３が図８（ｂ）に示す状態に保たれ、それにより、両把持アーム８３、８３も同図（ａ）に示す状態、すなわち開いた状態に保たれる。これにより、直径の大きなサイズのカップＣがカップホルダ７１に受け渡された場合でも、そのカップＣを両把持アーム８３、８３の内側において、確実に受け取ることができる。

駆動ギヤ１０２がさらに回転すると、図８（ｂ）において、駆動レバー１０３が反時計方向に回動し、その上側の先端部が両把持アーム８３、８３のギヤ部８３ａ、８３ａから離れる。それにより、両把持アーム８３、８３は、圧縮ばね９３の付勢力によって、両把持アーム８３、８３の前半部が互いに近づく方向に回動する。これにより、カップ受け台８２に載置されたカップＣは、両把持アーム８３、８３によって、左右両側から適度な力で把持される。

次に、以上のように構成されたカップ供給搬送装置１による販売時の動作について説明する。まず、販売時に、購入者によって商品（飲料）が選択されると、カップホルダ７１が、Ｘ−Ｙ機構７２によって駆動され、選択された商品に応じた販売用カップ列ＣＡを支持するカップドロップリング１２の下方へ移動する。より具体的には、カップホルダ７１の押圧部材１０４が、上記カップドロップリング１２を作動させるための作動選択ユニット１５におけるカップ切離し作動機構４１の昇降板５１の真下に位置するように、カップホルダ７１が移動する。なおこの場合、カップホルダ７１内の昇降機構８４のモータ８５が作動することにより、選択された商品に応じたカップＣをカップホルダ７１で適切に保持するよう、カップ受け台８２が適切な高さに昇降される。

次いで、カップホルダ７１内の駆動機構９１のモータ１０１が作動することにより、駆動ギヤ１０２が回転し、それにより、押圧部材１０４は、上昇しながらカップ切離し作動機構４１の昇降板５１を下方から押圧し、その後、下降する。これにより、前述したように、カップ切離し作動機構４１を介して、カップドロップリング１２が作動し、販売用カップ列ＣＡから最下位のカップＣが切り離され、下方のカップホルダ７１に受け渡される。また、切り離されたカップＣがカップホルダ７１に受け渡される際には、前述したように、上記駆動ギヤ１０２の回転に連動する駆動レバー１０３を介して、両把持アーム８３、８３が一旦、カップＣの直径よりも大きく開き、その後、カップ受け台８２に載置されたカップＣを左右両側から把持する。これにより、カップＣがカップホルダ７１にしっかりと保持される。なお、その後、カップＣを保持したカップホルダ７１が、Ｘ−Ｙ機構７２によって駆動されることにより、カップＣが、原料・飲料供給位置や攪拌位置、商品取出し位置などに搬送される。

次に、カップ供給搬送装置１によるカップドロップリング１２への予備カップ列ＣＢの補充動作について説明する。なお、この補充動作の開始前には、コンベヤ１３により、所定の予備カップ列ＣＢが、補充すべきカップドロップリング１２、すなわち販売用カップ列ＣＡが無くなったカップドロップリング１２の後方に搬送される。予備カップ列ＣＢの補充時には、まず、カップホルダ７１が、Ｘ−Ｙ機構７２によって駆動され、予備カップ列ＣＢを補充すべきカップドロップリング１２に対応するカップ補充機構１４の下方へ移動する。より具体的には、カップホルダ７１の押圧部材１０４が、上記カップ補充機構１４を作動させるための作動選択ユニット１５におけるカップ補充作動機構４２の昇降板６１の真下に位置するように、カップホルダ７１が移動する。

次いで、駆動機構９１のモータ１０１が作動することにより、駆動ギヤ１０２が回転し、それにより、押圧部材１０４は、上昇しながらカップ補充作動機構４２の昇降板６１を下方から押圧し、その後、下降する。これにより、前述したように、カップ補充作動機構４２を介して、カップ補充機構１４が作動し、予備カップ列ＣＢがカップドロップリング１２にセットされる（図３参照）。

以上詳述したように、本実施形態によれば、カップ供給部３のカップドロップリング１２を、カップ搬送部４のカップホルダ７１内に設けられたモータ１０１によって作動させるので、従来と異なり、カップ供給側の駆動源を省略することができる。また、上記モータ１０１によって、カップホルダ７１の両把持アーム８３、８３も駆動するので、カップＣの供給および把持を行うための駆動源を共通化することで、製造コストを低減することができる。さらに、上記モータ１０１によって、カップ補充機構１４も駆動するので、カップの供給、把持および補充を行うための駆動源を共通化することで、製造コストをより一層低減することができる。

なお、上述した実施形態は、カップ供給部３が３つのカップドロップリング１２およびカップ補充機構１４を有する例であるが、これらの数は特に限定されるものではない。また、実施形態で示したカップホルダ７１、カップドロップリング１２、カップ補充機構１４、および作動選択ユニット１５の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。

本発明の一実施形態によるカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置を示す平面図である。 カップドロップリングおよび作動選択ユニットを示す斜視図である。 カップ補充機構を示す側面図であり、（ａ）は待機状態、（ｂ）は作動後の状態、（ｃ）は予備カップ列をカップドロップリングにセットした状態を示す。 作動選択ユニットを示す図であり、（ａ）は待機状態、（ｂ）はカップ切離し作動機構が作動したときの状態、（ｃ）はカップ補充作動機構が作動したときの状態を示す。 カップホルダの外観を示す斜視図である。 カップホルダの内部構造を示す斜視図であり、（ａ）は右後方から見たときの状態、（ｂ）は左後方から見たときの状態を示す。 待機状態のカップホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図である。 作動状態のカップホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図である。

符号の説明

１ カップ供給搬送装置
２ カップ式自動販売機
３ カップ供給部
４ カップ搬送部
１１ カップ収納器
１２ カップドロップリング（カップ切離し機構）
１４ カップ補充機構
４１ カップ切離し作動機構
４２ カップ補充作動機構
５１ 昇降板（第１被押圧部）
６１ 昇降板（第２被押圧部）
７１ カップホルダ
７２ Ｘ−Ｙ機構（カップホルダ搬送機構）
８２ カップ受け台
８３ 把持アーム
９１ 駆動機構
１０１ モータ（駆動源）
１０４ 押圧部材
Ｃ カップ
ＣＡ 販売用カップ列
ＣＢ 予備カップ列

Claims (3)

1. 販売時に、カップを供給するとともに、当該供給されたカップを搬送するカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置であって、
   互いに積み重なった複数のカップから成るカップ列を収納するカップ収納器と、
   このカップ収納器の下端部に設けられ、前記カップ列がセットされるとともに、当該カップ列から最下位のカップを切り離すためのカップ切離し機構と、
   第１被押圧部を有するとともに前記カップ切離し機構に係合し、当該第１被押圧部が押圧されることにより、当該カップ切離し機構を作動させるカップ切離し作動機構と、
   水平に移動自在に構成され、前記カップ切離し機構によって切り離されたカップを前記カップ収納器の下方において受け取り、保持するカップホルダと、
   このカップホルダを移動させることにより、当該カップホルダに保持されたカップを搬送するカップホルダ搬送機構と、を備え、
   前記カップホルダは、駆動源と、この駆動源で駆動されることにより、前記第１被押圧部を押圧する押圧部材と、を有し、
   前記カップホルダ搬送機構および前記駆動源を制御する制御手段を、さらに備えており、
   この制御手段は、販売時に、前記カップホルダ搬送機構により、前記押圧部材で前記第１被押圧部を押圧可能な位置に前記カップホルダを移動させた後、前記駆動源により、当該押圧部材で当該第１被押圧部を押圧するように制御することを特徴とするカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置。
2. 前記カップホルダは、カップを載置するカップ受け台と、
   このカップ受け台に載置されたカップを両側から把持するために移動自在に設けられ、前記駆動源によって駆動される２つの把持アームと、
   をさらに有していることを特徴とする請求項１に記載のカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置。
3. 前記カップ収納器は、予備のカップ列を収納するように構成されており、
   前記予備のカップ列を前記カップ切離し機構にセットするためのカップ補充機構と、
   第２被押圧部を有するとともに前記カップ補充機構に係合し、当該第２被押圧部が押圧されることにより、当該カップ補充機構を作動させるカップ補充作動機構と、
   をさらに備え、
   前記制御手段は、前記予備のカップ列の補充時に、前記カップホルダ搬送機構により、前記押圧部材で前記第２被押圧部を押圧可能な位置に前記カップホルダを移動させた後、前記駆動源により、当該押圧部材で当該第２被押圧部を押圧するように制御することを特徴とする請求項１または２に記載のカップ式自動販売機のカップ供給搬送装置。

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