JP2650116B2 - カップ式飲料自動販売機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コーヒー，ココア，紅
茶又はシロップ等の各種粉末，液体原料に湯，水，氷等
を加えて調合した飲料をカップに入れて販売に供するカ
ップ式飲料自動販売機，特にそのカップ搬送系の構成に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来におけるこの種のカップ式飲料自動
販売機では、販売指令により原料と湯水とを機内のミキ
シングボール内に搬出し、ここで原料を攪拌して飲料を
調合した後に、この飲料をミキシングボールから飲料ホ
ースを通じてベンドステージに搬出されたカップ内に注
入するような方式が採用されている。

【０００３】しかしながらかかる従来方式のカップ式飲
料自動販売機では、飲料の攪拌，供給過程で、ミキシン
グボール及びこれに続く飲料ホースの内部には飲料の溶
け残り滓が付着残留するために、販売待機時間が長くな
ると待機時間の経過とともに飲料滓に細菌が発生，繁殖
し、これが次回の飲料販売時の際に飲料に混入するとい
う衛生上の問題が派生する。まり商品取出口の近傍に飲
料ノズル等が配管露呈しているために飲料ノズルの汚
染，異物投入等のいたずらを受けるおそれがある等安全
管理面でも問題がある。

【０００４】かかる観点から前記した衛生，安全面上の
問題点解決並びにこれに伴う洗浄作業の手間を省いてメ
インテナンス性を改善できるようにしたカップ式飲料自
動販売機が同じ出願人から例えば特願昭６１−１２９０
３号で提案されている。

【０００５】かかるカップ式飲料自動販売機は、機内に
分散配備されたカップ供給装置，各種原料供給装置，希
釈用水供給装置，飲料攪拌装置及び商品取出口に通じる
ベンドステージの間の経路に沿ってカップを巡回移送す
るカップ搬送装置を備え、販売指令によりカップ供給装
置から搬出されたカップを受容保持した上で該カップを
原料供給装置，希釈用水供給装置，飲料攪拌装置を経て
ベンドステージへ送出するとともに、このカップ搬送の
途上でまずカップ内に指定された原料を投下供給し、続
いて希釈用湯，水，氷の供給，および飲料攪拌操作を行
って飲料を調合した後に、この飲料入りカップをベンド
ステージへ送出するようにしたものである。ここでカッ
プ搬送装置は搬送巡回経路に沿って張架されたエンドレ
スベルト等の搬送帯と、この搬送帯の周上に支持してカ
ップ供給装置から落下搬出されたカップを受容保持する
カップホルダとで構成されている。

【０００６】ところで、既提案の搬送帯による巡回搬送
方式のカップ供給装置では次のような問題がある。 （１）カップ搬送過程でカップホルダに保持されている
カップが機内の巡回搬送経路に沿って搬送帯のコーナー
部を回る際に急加速, 急減速を受け、この結果としてカ
ップ内に収容されている液体飲料が慣性により溢れ出る
虞がある。 （２）搬送帯を高速移動するとベルトに振動が生じ易
く、この影響によって(1)項と同様に飲料が溢れ出る虞
がある。 （３）商品取出口のベンドステージをカップの搬送経路
が横切ることになるためにベンドステージを隔壁で仕切
ることが困難であり、この結果として商品取出口を通じ
て機内側のカップ搬送装置あるいは機内に配置の各種装
置がいたずらに対して殆ど無防備になり、いたずらを受
け易い。 （４）カップ供給装置からベンドステージに至るカップ
搬送経路の間で各種原料供給装置, 希釈用水供給装置の
供給位置を搬送帯の周囲に沿って一列に並べる必要があ
り、このためにカップ搬送装置の搬送経路途上に対応位
置する各種装置の機内レイアウトが制約を受けるように
なる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、機
内配備の各種機器の機内レイアウトの自由度を高めつ
つ、カップ供給装置から搬出されたカップを円滑に搬送
して商品取出口へ送出することができるカップ式飲料自
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】このような目的は、本発
明によれば、カップ供給装置から供給されたカップを受
容保持するカップホルダ付き移動ステージと、この移動
ステージを搬送経路に沿って移動するステージ移動機構
と、前記移動ステージの搬送経路途上において前記カッ
プ供給装置の後段に配置され各種原料を前記移動ステー
ジのカップに供給可能である各種原料供給装置と、前記
移動ステージの搬送経路途上において前記各種原料供給
装置の後段に配置され希釈用水を前記移動ステージのカ
ップに供給可能である希釈用水供給装置とを備え、前記
ステージ移動機構が、前記移動ステージを搭載装備した
スライダを一方向に配置されたスライドベースに沿って
移動操作する第１移動モジュールと、この第１移動モジ
ュールの両端を担持して第１移動モジュール全体を前記
一方向と直角な方向に移動操作する第２移動モジュール
とを有することによって達成される。

【０００９】

【作用】販売指令により第１移動モジュール及び第２移
動モジュールによって、移動ステージが、第１移動モジ
ュールのスライダベースの配置方向と、この方向に直角
に位置する第２移動モジュールの方向とに移動されて、
指定された搬送経路に沿って搬送され、この搬送途上で
移動ステージ上に保持したカップで飲料を調合した後、
飲料入りカップと共に移動ステージが商品取出口へ搬送
される。

【００１０】

【実施例】次の本発明の一実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１１】図１は本発明によるカップ式飲料自動販売
機の基本構成図、図２乃至図４は図１におけるステージ
移動機構の具体的な実施例の構成図、図５（ａ），
（ｂ）はそれぞれ異なるカップ搬送経路のパターンを表
した説明図、図６乃至図８は前記以外の各種機構の構造
を示す実施例の構成図である。

【００１２】先ず図１において、１は自動販売機のキャ
ビネット、２はその前面に開口する商品取出口、３は商
品取出口２より機内側に突出して固定設置した後述する
移動ステージのステージカバーであり、機内には多数の
カップ４を収納したカップ供給装置５，種類別に原料を
収容した複数基の原料供給装置６，希釈用水供給装置と
しての冷水タンク７および温水タンク８，飲料攪拌装置
９，製氷機１０等が分散配置されている。さらに前記各
種装置に対向してその下方にはカップ４を受容保持する
カップホルダ１１付きの移動ステージ１２と、該移動ス
テージ１２を指定されたカップ搬送経路に沿って移動操
作するステージ移動機構１３が設置されている。なお、
１４は運転制御部であり、前記各種装置及びステージ移
動機構１３はこの運転制御部１４からの指令に基づいて
制御される。

【００１３】かかる構成で販売指令が与えられると、運
転制御部１４からの指令によりまず移動ステージ１２は
待機地点Ａでカップ供給装置５から落下搬出されたカッ
プ４をカップホルダ１１で受容保持し、ここからステー
ジ移動機構１３により各原料供給装置６の原料搬出端に
対応する位置Ｂ，Ｃ，Ｄを経由して矢印Ｐ方向へ移動ス
テージ１２を移動操作し、この移送途上で指定された位
置に一時停止して原料が原料供給装置６より直接カップ
４内に投下供給される。続いて移動ステージ１２がその
移送途上のＥ地点に到達すると、ここでカップへの希釈
用水，氷の供給および飲料攪拌を行って飲料を調合し、
最後に飲料入りカップ４とともに移動ステージ１２を商
品取出口２に臨むステージカバー３内に搬入する。ここ
で客が商品取出口２に装備の商品取出扉１５を開放して
飲料入りカップ４を取り出すと、移動ステージ１２は商
品取出口から後退して再び販売待機位置に戻る。なお図
示例ではＥ地点で希釈用水，氷の供給と飲料攪拌とを同
時に行うように設定しているが、これは必ずしも同じ位
置で行う必要はなく、飲料攪拌位置を希釈用水供給位置
の後段に設定することもできる。さらに飲料攪拌装置を
移動ステージ１２と平行に移動できるように配備するこ
とにより、その都度一時停止することなく移動ステージ
の移動過程で飲料攪拌を行って販売時間の短縮を図るこ
とも可能である。

【００１４】次に移動ステージ１２及びステージ移動機
構１３についての具体的な実施例の構造を図２乃至図４
に基づいて説明する。

【００１５】図２乃至図４に示された実施例において、
ステージ移動機構１３は、例えば第１移動モジュールを
構成する直線型の横軸移動モジュール１６と、例えば第
２移動モジュールを構成し横軸移動モジュール１６の両
端を担持して前後方向に移動操作する縦軸移動モジュー
ル１７とを組合わせた直角座標形移動機構を有する。そ
して、移動ステージ１２は横軸移動モジュール１６のス
ライダ１９に連結片２６を介して搭載装備されている。

【００１６】横軸移動モジュール１６は、スライドベー
ス１８と、スライダ１９と、スライダ１９に結合してス
ライドベース１８内に張架した駆動搬送帯２０と、パル
スモータ，可逆モータ等を採用した駆動モータ２１とか
ら構成されている。なお、２２は搬送帯を張架するスプ
ロケット、２３はスライダ１９のガイドレール、２４は
ガイドレール２３に対向するスライダ１９のガイドロー
ラである。

【００１７】一方、縦軸移動モジュール１７は、前後方
向に敷設した走行レール２８と、横軸移動モジュール１
６に連結してレール２８の側方に張架された駆動搬送帯
２９と、この搬送帯２９の駆動モータ３０とから構成さ
れている。この縦軸移動モジュール１７は、機内の左右
に固定配置されている。なお、３１はレール２８上を走
行する横軸移動モジュール１６の車輪、３２は搬送帯２
９のスプロケットである。

【００１８】移動ステージ１２は、ベンドステージを兼
用するものでその上面と前面を開放した筐体構造の枠体
として成り、その枠体の内部にカップ４を左右両側から
狭持して定位置に受容保持するカップホルダ１１が装備
されている。また、この移動ステージ１２に対向して商
品取出口２に設置されたステージカバー３は移動ステー
ジ１２の外形寸法に対応してその上面および左右側面を
覆うように構成されている。なお図示例でのステージカ
バー３は移動ステージ１２の上面及び左右両側面の３面
を覆う構造であって下面側が開放されているが、前記連
結片２６の形状を変えて移動ステージ１２を縦軸移動モ
ジュール１７の先端よりもさらに前方へ突出し移動でき
るようにして置けば、移動ステージ１７との干渉なしに
ステージカバー３を上下，左右の４面を仕切る構造とす
ることができる。

【００１９】かかる構成で横軸移動モジュール１６と縦
軸移動モジュール１７とを運転制御することにより、横
軸移動モジュール１６のスライダ１９に搭載した移動ス
テージ１２をＸ−Ｙ軸座標系で任意の位置に移動操作す
ることができる。しかもこの実施例ではケーブル処理が
簡単となる利点がある。従って、機内に配備するカップ
供給装置，各種原料供給装置，希釈用水供給装置，飲料
攪拌装置等の配置は従来のベルト搬送方式のように制約
を受けることなく比較的自由にレイアウトすることが可
能となり、かつこれら各種装置の間でカップ供給装置か
ら受容したカップを指定されたカップ搬送経路に沿って
搬送し、この搬送過程でカップ内で飲料を調合した上で
移動ステージ１２とともに飲料入りカップ４を商品取出
口２に臨むステージカバー３内に搬入することができ
る。なお、販売動作時間に余裕があれば、横軸移動モジ
ュール１６と縦軸移動モジュール１７の駆動モータ２１
に対し、１基の駆動モータドライバをリレーの切換えに
より交互に各移動モジュールを運転制御することも可能
であり、これによりトータルコストの低減化が図れる。

【００２０】しかも、このステージ移動機構１３は直線
移動機構を組合せたので、従来のベルト巡回方式に見ら
れるようなカップ搬送工程のコーナー部で加わる急加
速，急減速、および振動等の不具合がなく、飲料入りカ
ップをスムーズに商品取出口まで搬送することができ
る。また商品取出口のステージカバー３に対して移動ス
テージ１２を後方から搬入することが可能であり、かつ
この販売位置ではステージカバー３と移動ステージ１２
とで商品取出口２と機内との間が完全に遮断されるので
商品取出口より機内に手を差し入れることが不可能とな
り機内機器に対するいたずらを確実に防止できるように
なる。

【００２１】ところで、上記実施例のステージ移動機構
１３については、第１図で述べたように移動ステージ１
２をカップ供給，原料供給，希釈水，氷供給，飲料攪拌
位置に対応してその移送経路上に指定された各地点Ａ〜
Ｆで停止制御する必要がある。しかもこの場合に販売飲
料の種類によってカップ種類及びカップ内に供給する原
料の種類が異なることから、移動ステージの移送途上に
おける中間停止位置も飲料の選択に対応してその都度指
定されたカップ供給装置，原料供給装置の供給位置で停
止するように変更する必要がある。

【００２２】次に図５（ａ），（ｂ）により前記ステー
ジ移動機構の実施例に対応して定めたカップの搬送経路
の具体的なパターン例を示す。図において、Ａ１〜Ａ３
は異種の原料供給装置、Ｃ１，Ｃ２と異種のカップ供給
位置、Ｍは希釈用水，氷の供給及び飲料攪拌位置、Ｖは
商品取出口の販売位置を示すものであり、各位置の間を
結ぶ線がカップの搬送経路を示している。また、図５
（ａ），（ｂ）では各種供給位置がＸ−Ｙ座標系内に分
散して配備されており、販売飲料の選択に応じて指定さ
れたカップ，原料の供給を受けるようにカップの搬送経
路が選択される。なおこの場合に各種販売飲料のうち最
も販売頻度の高い種類の飲料に対応するカップ供給装置
Ｃ１及び原料供給位置Ａ１を商品取出口から見て近い位
置に設定し、Ｃ１地点からスタートしてＣ１−Ａ１−Ｍ
−Ｖに至る最短距離を経由してカップを搬送すれば販売
時間が短縮して客の待ち時間を短くし、サービス性の向
上を図ることができる。また（ａ）図と（ｂ）図との相
違は飲料攪拌位置Ｍと販売位置Ｖとが異なるもので、機
内における各種機器のレイアウトとの関連で選択され
る。なお、カップ供給装置Ｃ１，Ｃ２と原料供給位置Ａ
１〜Ａ３の配列は図示例に限定されることなく変更が可
能である。

【００２３】一方、カップ搬送経路に沿って移動ステー
ジを移動するステージ移動機構の運転制御は、ステージ
移動機構の駆動モータを運転制御部からの指令でプログ
ラム制御し、指定された経路に沿って移動ステージを所
定の地点で一時停止させることにより実施されるが、こ
の場合に移動ステージ停止時の慣性力を抑えて所定の位
置に正しく位置決めして停止させるには駆動モータのド
ライバ，位置検知センサの高性能化に加えて指定された
停止位置で選択的に働く移動ステージの機械的なストッ
パ機構が必要となる。

【００２４】次に販売飲料の種類に対応して移動ステー
ジを所定の停止位置に停止させるストッパ機構に付いて
の実施例を図６に示す。図６は先に述べた直線移動モジ
ュールを対象とした実施例であり、移動ステージ１２の
移送経路途上における指定されたカップ供給，原料供給
位置等にはそれぞれ移動モジュールのスライダ１９に対
向して制御指令により動作位置と不動作位置との間で出
入操作されるストッパ機構４５が設置されている。この
ストッパ機構４５はロータリソレノイド４６に回転レバ
ー式のストッパ片４７を取付けて成るものであり、常時
はストッパ片４７を点線で示す不動作位置に後退待機さ
せて置き、動作信号が与えられるとソレノイド４６の動
作によりストッパ片４７が実践位置に突出し、この位置
に移動してきた移動ステージ１２を位置決め停止させ
る。なお、このストッパ機構はロータリソレノイド方式
に限られるものではなく、往復動式ソレノイドでもよ
く、かつその駆動方式は電気式の他に空気，油圧駆動も
採用も可能である。またストッパ片４７は例えばゴム等
の弾性体で作り、移動ステージ１２の移動慣性を緩衝吸
収するようにするのがよい。またストッパ片に別なダン
パ機構を備えることもできる。なお、図において４８は
移動モジュールのスライドベースの両端に設置した移動
ステージ１２の停止ストッパである。

【００２５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、カ
ップ供給装置から供給されたカップを受容保持するカッ
プホルダ付き移動ステージを搬送経路に沿って移動する
ステージ移動機構を、その移動ステージを搭載装備した
スライダを左右方向のスライドベースに沿って移動操作
する横軸移動モジュールと、この横軸移動モジュールの
左右両端を担持して横軸移動モジュール全体を前後方向
に平行移動操作する縦軸移動モジュールとから構成した
ことにより、次の利点が奏される。

【００２６】（１）カップの搬送を移動ステージととも
に直線移動モジュールの組合せからなるステージ移動機
構により商品取出口まで搬送することにより、ベルト搬
送によるカップ搬送方式のものと比べて急加速，急減
速，ベルト振動等による悪影響がないので、飲料をこぼ
すことなくカップを円滑に商品取出口まで送出すること
ができる。

【００２７】（２）横軸移動モジュールと縦軸移動モジ
ュールとの組合せで直角座標形移動機構が容易に構成で
き、これによりカップ供給装置，各種原料供給装置，希
釈用水，氷供給装置，飲料攪拌装置等の各種機器に対す
る機内配置のレイアウトの制約をなくし、各種機器の設
置位置をメインテナンス性を優先にして最適位置に設定
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の基本的な構成図

【図２】図１におけるステージ移動機構の具体的な実施
例の構造を示す横断平面図

【図３】図２の正面図

【図４】図２の側面図

【図５】実施例に対応するカップ搬送経路のパターンを
表す説明図

【図６】移動ステージのストッパ機構図

【符号の説明】

１ 自動販売機のキャビネット ２ 商品取出口 ３ ステージカバー ４ カップ ５ カップ供給装置 ６ 原料供給装置 ７ 希釈用冷水 ８ 湯水供給装置 ９ 製氷機 １０ 飲料攪拌装置 １１ カップホルダ １２ 移動ステージ １３ ステージ移動機構 １５ 商品取出扉 １６ 横軸移動モジュール １７ 縦軸移動モジュール ４５ ストッパ機構

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カップ供給装置から供給されたカップを受
   容保持するカップホルダ付き移動ステージと、この移動
   ステージを搬送経路に沿って移動するステージ移動機構
   と、前記移動ステージの搬送経路途上において前記カッ
   プ供給装置の後段に配置され各種原料を前記移動ステー
   ジのカップに供給可能である各種原料供給装置と、前記
   移動ステージの搬送経路途上において前記各種原料供給
   装置の後段に配置され希釈用水を前記移動ステージのカ
   ップに供給可能である希釈用水供給装置とを備え、前記
   ステージ移動機構は、前記移動ステージを搭載装備した
   スライダを一方向に配置されたスライドベースに沿って
   移動操作する第１移動モジュールと、この第１移動モジ
   ュールの両端を担持して第１移動モジュール全体を前記
   一方向と直角な方向に移動操作する第２移動モジュール
   とを有することを特徴とするカップ式飲料自動販売機。
2. 【請求項２】請求項１記載の自動販売機において、販売
   飲料の種類別に機内に分散配置されたカップ供給装置，
   各種原料供給装置に対し、飲料選択に対応して移動ステ
   ージを、カップ供給装置，各種原料供給装置のうちの指
   定された供給位置を経由して商品取出口に至る最短搬送
   経路に沿って移動制御することを特徴とするカップ式飲
   料自動販売機。