JP2680652B2 - カップ式飲料販売機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はカップに飲料を供給して販売するカップ式飲
料販売機に関する。

（ロ）従来の技術 従来カップ式飲料販売機では、カップ供給装置から販
売口へと直接自由落下させ、かかる販売口にて飲料の供
給を行うのが一般的である。

しかしながら一部には実開昭62−169891号公報に開示
されている様に機内に分散して配置されたカップ供給装
置、原料供給装置、飲料撹拌装置及び商品取出口の間の
移送経路に沿ってカップを搬送し、その搬送途上でカッ
プに原料を供給して飲料を調合した上でカップを商品取
出口へ送出するカップ搬送装置を備えたことにより、飲
料供給位置と販売口としての商品取出口を離間させて配
置したカップ式飲料自動販売機が存在する。

（ハ）発明が解決しようとする課題 前述の公報に開示されるカップ式飲料販売機では、機
内の上部に配設されたカップ供給装置の下端部に設けら
れた供給部から落下送出されるカップをカップホルダに
より受容保持し、この状態でカップ搬送装置はカップを
水平移動させ飲料の調合を行った後に商品取出口へと販
売する飲料が収納されたカップを搬出する。

このため商品取出口の位置はカップホルダの位置と同
一の高さであり、機体の高さの制限及びカップ供給装置
の縦方向の寸法により通常機体を載置した床面から500m
m〜600mmの高さとなり、かかるカップ式飲料販売機の利
用者は商品取出口からカップを取出す際には、腰を大き
く曲げるか中腰の姿勢をとらなければならない。

従って、かかるカップ式飲料販売機では例えばホテル
やインテリジェントビルのロビーの中央部付近等に設置
される場合には、カップの取出時に公衆の面前で前述の
不自然な姿勢をとることを強いることになり、これは利
用者の人格を尊重し、設置場所の環境に適合した販売形
態とは言いかねるという課題が存在する。

本発明は前記課題を解決するため、飲料販売時にはカ
ップ供給装置の下端部側に設けられたカップ供給位置に
供給されたカップをカップ搬送手段は保持し、該カップ
供給位置より上方に位置する販売口内に配設されたカッ
プ載置台へと旋回移動させ、該カップ載置台にこのカッ
プを載置することにより、カップ式飲料販売機の利用者
に腰を大きく曲げる等の不自然な姿勢を強いることなく
カップの受渡しを可能としたカップ式飲料販売機を提供
するものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は前記課題を解決するためになされたものであ
り、機内にカップ供給装置及び飲料供給装置が分散して
配置されたカップ式飲料販売機において、カップを保持
した状態でこのカップを旋回移動多び上下移動させるカ
ップ搬送装置と、カップ供給装置の下端部側に設けられ
たカップ供給位置より上方に位置する販売口と、該販売
口且つ前記カップ搬送手段によるカップの旋回軌跡内に
配設され、前記カップ搬送手段により搬送されたカップ
を載置するカップ載置台とを具備したことにより前記課
題を解決する。

（ホ）作 用 本発明のカップ式飲料販売機によれば、カップ搬送手
段はカップ供給装置の下端部側に設けられたカップ供給
位置に供給されたカップを保持し、この状態で該カップ
供給位置より上方に位置する販売口内に配設されたカッ
プ載置台よりカップを上動させ、更に該カップを旋回さ
せ該カップ載置台に前記カップを載置するため、該販売
口から利用者がカップを取出す際に腰を大きく曲げる等
の不自然な姿勢をとらせることを防止する。

（ヘ）実施例 本発明の実施例としてのカップ式飲料販売機では、販
売する飲料種類としてはシロップ系、粉末系のいずれの
飲料種類でも良いが、以下に説明する実施例では粉末系
の飲料を販売するものである。まず第１図〜第５図を用
いて実施例としてのカップ式飲料販売機の要部構成及び
要部動作を以下に説明する。

かかるカップ式飲料販売機（１）の筐体（２）内部に
は、カップ供給装置（３）、飲料供給装置（４）及びカ
ップ搬送手段としてのカップ搬送装置（５）が配設され
ている。該カップ供給装置（３）内にはカップ（６）が
積層して収容され、下端部に設けられた送出部（７）か
らカップ（６）を落下送出する。

前記飲料供給装置（４）は、砂糖、コーヒー、クリー
ム等の原料粉末種類毎に各々独立して設けられた原料供
給装置（8a）（8b）（8c）と、湯弁（９）の開弁により
湯を供給する湯供給装置（10）と、該原料供給装置（8
a）（8b）（8c）から粉シュート（11）を介して落下送
出される原料粉末と該湯供給装置（10）から湯チューブ
（12）を介して送出される湯とを図示しない撹拌翼によ
り撹拌して混合した後、混合された飲料を飲料チューブ
（13）を介して飲料供給位置に位置するカップ（６）へ
と供給する混合装置（14）とより構成される。前記カッ
プ搬送装置（５）はカップ（６）の底面を吸着すること
により該カップ（６）の保持を行う吸着保持装置（15）
と、該吸着保持装置（15）の構成要素である腕部材（1
6）を旋回移動及び上下移動させる駆動装置（17）とよ
り構成される。尚上記の旋回移動とは支点を中心として
所定角度づつ回動する移動である。

上記駆動装置（17）は第３図に示す様に箱状のフレー
ム（18）の一面側に図示しない長穴を開口し、該長穴内
を前記腕部材（16）が上下動可能とし、該フレーム（1
8）の下端部には正逆両方向に任意の回転度づつ回転可
能なステッピングモータである第１のモータ（19）の回
転軸（20）が嵌合固定されており、前記フレーム（18）
は該回転軸（20）を中心に正逆両方向に任意の角度づつ
旋回可能である。

前記フレーム（18）内には正逆両方向に回転可能な第
２のモータ（21）の回転軸（22）から動力を伝達され回
転する第１のプーリ（23）と第２のプーリ（24）とに巻
掛けられたベルト（25）が配設され、該ベルト（25）の
外周部には、前記フレーム（18）内に配設された案内軸
（26）を貫通したスライダー（27）が固定されている。

このため該スライダ（27）は前記第２のモータ（21）
の駆動により、前記ベルト（25）が変移すれば案内軸
（26）に案内され上下動し、また前記スライダ（27）に
は前記腕部材（16）が取り付けられているため前記腕部
材（16）も前記スライダ（27）と一体的に上下動する。
尚前記フレーム（18）内には、発光ダイオードとフォト
トランジスタの組合せで出来ている既存のフォトセンサ
である位置センサ（28）（29）（30）（31）が配設され
ており、これに対し反射板（32）は該位置センサ（28）
（29）（30）（31）に信号を返す機能を有し、前記ベル
ト（25）の一部に取付けられている。

上記の構成にて販売動作時には、販売制御部（図示せ
ず）からの販売信号に基づき前記カップ供給装置（３）
は下端部に設けられた送出部（７）よりカップ（６）を
カップホルダ（33）へと落下送出する。尚該カップホル
ダ（33）は開閉可能なフラッパ（33a）（33b）を備えて
いる。

そして該カップホルダ（33）の下方には上端部に吸着
板（34）を備えた腕部材（16）が販売待機位置である第
４図及び第５図におけるイに待機しているため、該吸着
板（34）は上面にて前記カップホルダ（33）に側面を支
持されたカップ（６）の底部を載置する。尚吸着板（3
4）の上面には凹部（図示せず）が形成されており、ま
たカップ（６）の底部は平面であるため、該カップ
（６）の底部と該吸着板（34）との間には空間が設けら
れる。

上述のカップホルダ（33）へのカップ（６）の送出を
フォトセンサ（35a）（35b）が検知したら、販売制御部
（図示せず）は各々真空ポンプ（36）及び第１の電磁弁
（37）に運転開始信号及び開弁信号を出力し、該真空ポ
ンプ（36）の運転を開始させるとともに該第１の電磁弁
（37）を開弁させる。

これにより真空ポンプ（36）は吸着板（34）とカップ
（６）の底部との間に形成された空間の空気をチューブ
（38）を介して吸引し、かかる空間の真空度が所定値即
ちカップ（６）を吸着保持可能な数値に達したことを圧
力検出部（39）が検知したら、販売制御部（図示せず）
は各々真空ポンプ（36）及び第１の電磁弁（37）に運転
停止信号及び閉弁信号を出力し、該真空ポンプ（36）の
運転を停止させるとともに該第１の電磁弁（37）を閉弁
させる。このため、カップ（６）は吸着板（34）に吸着
保持された状態となる。続いて販売制御部（図示せず）
は第１のモータ（19）に信号を出力し、該第１のモータ
（19）を正方向に所定角度回転させれば、フレーム（1
8）は腕部材（16）が第４図及び第５図におけるイの位
置からロの位置へと移動する様にＡ矢印方向に旋回動す
る。

第４図及び第５図におけるロの位置は飲料供給位置で
あり、カップ（６）は飲料チューブ（13）の注出口（13
a）に臨む位置にて吸着板（34）に吸着保持されてお
り、この状態に販売制御部（図示せず）は原料供給装置
（８）及び湯供給装置（10）に各々信号を出力し、この
信号に基づき該原料供給装置（８）は粉シュート（11）
を介して混合装置（14）へと原料粉末を供給するととも
に該湯供給装置（10）は湯弁（19）を開弁し湯チューブ
（12）を介して該混合装置（14）へと湯を供給する。

一方販売制御部（図示せず）は混合装置（14）に信号
を出力し、図示しない撹拌翼を所定時間に渡って回転さ
せ、該混合装置（14）に供給された原料粉末と湯とを嵌
合した後、飲料チューブ（13）の注出口（13a）から飲
料供給装置であるロの位置に配置されたカップ（６）へ
と混合された飲料を注出する。

上記の飲料供給動作が完了すれば、販売制御部（図示
せず）は、第１のモータ（19）に信号を出力し、該第１
のモータ（19）を前述とは逆方向に回転させれば、フレ
ーム（18）は腕部材（16）のロの位置からハの位置へ移
動する様にＢ矢印方向に旋回動する。

更に販売制御部（図示せず）は第２のモータ（21）に
信号を出力し、この信号に基づき該第２のモータ（21）
は正方向に回転し始め、第１のプーリ（23）を正転させ
始める。これによりベルト（25）は変位し、スライダ
（27）を案内軸（26）に案内させた状態で上動させ、該
スライダ（27）と一体的に腕部材（16）はＣ矢印方向に
上動する。尚腕部材（16）に取付けられたチューブ（3
8）はコイル部（38a）の伸縮可能なため上動の際に支障
をきたさない。

そしてベルト（25）に取付けられた反射板（32）を位
置センサ（29）が検出しら、販売制御部（図示せず）は
第２のモータ（21）の回転速度を減速させ、更に該反射
板（32）を位置センサ（28）が検出したら、販売制御部
（図示せず）は該第２のモータ（21）の回転を停止させ
て、第４図に示すハの位置までカップ（６）を上昇さ
せ、腕部材（16）の上動を停止させる。

更に販売制御部（図示せず）は第１のモータ（19）に
信号を出力しこの信号に基づき該第１のモータ（19）
は、腕部材（16）がカップ載置台（40）のＵ字状の切欠
部（41）に入込む様に第４図及び第５図におけるハの位
置からニの位置に移動させるべくフレーム（18）をＤ矢
印方向に旋回させる。

また腕部材（16）が第４図及び第５図におけるニの位
置に位置する時には、カップ（６）は販売口（42）内に
配設され、Ｕ字状の切欠部（41）を設けたカップ載置台
（40）の載置面より若干上方の位置に位置している。

ここで販売制御部（図示せず）は、第１のモータ（1
9）に信号を出力し、この信号に基づき該第１のモータ
（19）は前述とは逆方向に回転し、第１のプーリ（23）
を逆転させてこれによりベルト（25）がスライダ（27）
を下方に移動させる様に変位する。

従って腕部材（16）は第４図にＥ矢印方向に下動し、
カップ（６）をカップ載置台（40）の切欠部（41）上方
に載置する。尚この切欠部（41）は幅はカップ（６）底
面の直径よりも小をなし腕部材（16）の直径より大をな
す。

そしてカップ（６）がカップ載置台（40）の切欠部
（41）上面に載置された時点で販売制御部（図示せず）
は第２の電磁弁（42）に開弁信号を出力し、該第２の電
磁弁（42）を開弁させる。この第２の電磁弁（42）の開
弁によりチューブ（38）には大気が導かれ、吸着板（3
4）の吸着保持力は解除される。

更に第２のモータ（21）は逆転し続け、腕部材（16）
をＥ矢印方向に下降させ続け、反射板（32）が位置セン
サ（30）により検知された時点で販売制御部（図示せ
ず）は該第２のモータ（21）を減速させ、該反射板（3
2）が位置センサ（31）により検知した時点で販売制御
部（図示せず）は該第２のモータ（21）の回転を停止さ
せこれにより腕部材（16）の下降を停止させれば、第４
図におけるホの位置まで該腕部材（16）は移動する。

続いて販売制御部（図示せず）は第１のモータ（19）
に信号を出力し、この信号に基づき第１のモータ（19）
は腕部材（16）が第４図及び第５図におけるホの位置か
らイの位置に移動する様にフレーム（18）をＦ矢印方向
に旋回動させる。

そして腕部材（16）がイの位置即ち販売待機位置に戻
った時点で販売の１サイクルが完了する。

また上記実施例では販売口（42）内方に配設されたカ
ップ載置台（40）は第５図に示す様に略四角形状をなし
Ｕ字状の切欠部（４）を設けているが、更に販売効率を
向上させるには、第６図〜第９図に示す様な販売口（4
2）内の構成が考えられる。

第６図〜第９図において第１図〜第５図と同一符号は
同一物又は同等物を示すものとし、以下第６図〜第９図
について説明する。

販売扉（43）により開閉される販売口（42）内部に
は、カップ（６）を載置可能なカップ載置台（40）が配
設されている。該カップ載置台（40）は一部切欠いた円
形状をなすとともに腕部材（16）の直径より大をなし且
つカップ（６）底面の直径より対をなす幅を有するＵ字
状の切欠部（44a）（44b）（44c）（44d）を90゜間隔で
配置している。前記カップ載置台（40）は第３のモータ
（45）のモータ軸（46）に固定された円板（47）に円形
板バネ（48）とナット（49）を用いて圧接されることに
よって生じる摩擦力により第３のモータ（45）の駆動力
を伝達され90゜ずつ間欠回転可能である。尚カップ載置
台（40）の外周には90゜間隔で反射板（50）…（50）が
配設され、回転位置センサ（51）が該反射板（50）…
（50）を検出することによりカップ載置台（40）の回転
位置を検出する。

また第５図に示したハの位置からニの位置への移動と
同様にカップ搬送装置（５）の旋回動により第６図に示
す様にの位置の切欠部（44a）に腕部材（16）が吸着
板（34）にカップ（６）を吸着した状態で入り込む。

この時第８図に示す様に、カップ（６）の底面はカッ
プ載置台（40）より若干上方に位置しており、腕部材
（16）のの位置への移動が完了した後、第２のモータ
（21）は駆動を開始し、該腕部材（16）を下降させ始め
る。

この腕部材（16）の下降によりカップ（６）の底面は
カップ載置台（40）の上面に当接する。尚この時腕部材
（16）の吸着板（34）はカップ（６）を吸着したままな
ので、リンク部材（52a）（52b）は支軸（53a）（53b）
を中心に第９図において点線で示す位置から実線で示す
位置へと板バネ（54）の付勢力に抗して変位する。この
ためリンク部材（52b）と腕部スイッチ（55）のアクチ
ュエータ（55a）とは離間し、これにより、該腕部スイ
ッチ（55）は作動される。

そして腕部スイッチ（55）が作動すれば販売制御部
（図示せず）は第２の電磁弁（42）に開弁信号を出力
し、吸着板（34）の吸着力を解除し、カップ（６）をカ
ップ載置台（40）の切欠部（44e）上方に載置した腕部
材（16）は販売待機位置へと戻り、次回の販売に備え
る。

第６図及び第７図に示すの位置においてカップ載置
台（40）へのカップ（６）の載置が完了したら、販売制
御部（図示せず）は第３のモータ（45）に信号を出力
し、該第３のモータ（45）を回転させてカップ載置台
（40）を90゜回転させる。

これによりカップ（６）はの位置からの位置へと
移動し、このｂの位置において利用者は販売口（42）か
らカップ（６）を取出し可能となる。

そしてこの時の位置にはカップ（６）が存在しない
ため利用者がの位置のカップ（６）を受取らなくても
の位置に次に販売する飲料を収容したカップ（６）を
載置することができる。

つまりの位置及びの位置に同時にカップ（６）を
載置することができ、そしての位置のカップ（６）が
利用者により受取られたことをカップセンサ（56a）（5
6b）か検知したら、販売制御部（図示せず）は第３のモ
ータ（45）に信号を出力し、該第３のモータ（45）を回
転させてカップ載置台（40）を90゜回転させ、の位置
のカップ（６）をの位置へと移動させる。

これにより、の位置からカップ（６）が取出されな
いことで、次回の販売動作が滞ることを防げる。

尚の位置にてカップ（６）が載置台（40）にカップ
センサ（56a）（56b）がの位置にカップ（６）がない
ことを検知したら販売制御部（図示せず）は第３のモー
タ（45）を駆動させ、カップ（４）をの位置からの
位置への移動させるものとする。

（ト）発明の効果 本発明のカップ式飲料販売機によれば、カップ搬送装
置は、カップ供給装置の下端部側に設けられたカップ供
給位置に供給されたカップを保持し、この状態でカップ
供給位置より上方に位置する販売口内に配設されたカッ
プ載置台の高さまでこのカップを上動させ、更にこのカ
ップを旋回移動させ、このカップを該カップ載置台に載
置する。このためカップ式飲料販売機の高さ方向の大型
化及び販売能率の著しい低下を招かずに販売口を高い位
置に配置することができるため、カップ取出時に利用者
が大きく腰を曲げる若しくは中腰の姿勢をとらずにスム
ーズにカップの取出しを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例としてのカップ式飲料販売機の
要部構成を示す斜視図、第２図は同販売機の外観斜視
図、第３図は同販売機に用いるカップ搬送装置の構成配
置図、第４図及び第５図は同販売機の動作を説明するた
めの側面図及び平面図、第６図、第７図及び第８図は他
の実施態様による販売口近辺の平面図、斜視図及び縦断
面図、第９図は同実施態様に用いる腕部材の動作状態を
示す側面図である。 （１）……カップ式飲料販売機、（３）……カップ供給
装置、（４）……飲料供給装置、（５）……カップ搬送
装置、（42）……販売口。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機内にカップ供給装置及び飲料供給装置が
   分散して配置されたカップ式飲料販売機において、カッ
   プを保持した状態でこのカップを旋回移動及び上下移動
   させるカップ搬送装置と、カップ供給装置の下端部側に
   設けられたカップ供給位置より上方に位置する販売口
   と、該販売口内且つ前記カップ搬送手段によるカップの
   旋回軌跡内に配設され、前記カップ搬送手段により搬送
   されたカップを載置するカップ載置台とを具備したこと
   を特徴とするカップ式飲料販売機。