JP3187998B2 - カップ式自動販売機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定多数の人に飲料を
提供するためのカップ式自動販売機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のカップ式自動販売機は、不特定多
数の人に対し、商品としての飲料を販売することを前提
として構成されている。このため、使い捨てのカップを
自動販売機内に多数ストックしておき、販売時に１個ず
つカップ取出口にセットし、これに販売飲料を供給する
ようになっている。一方、特定多数の人を対象として構
成したカップ式自動販売機は、従来、特に存在しなかっ
た。

【発明が解決しようとする課題】

【０００３】カップ式自動販売機は、不特定多数の人を
対象として店舗などに設置さされるのが一般的である
が、特定多数の人を対象としてオフィスなどに設置され
る場合もある。このような場合に、自動販売機に備えら
れる使い捨てのカップではなく、自分専用のカップを用
いたいと希望しても、従来の自動販売機ではこの要請に
応えることができない。また、このような要請にもかか
わらず、使い捨てのカップを使用して飲料を提供するこ
とは、近年の省資源化やゴミ処理の問題に反することに
なっていた。

【０００４】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、清潔感を考慮しつつ、専用カップの使
用を可能にするカップ式自動販売機を提供することをを
その目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、利用者別の専用カップを収納するカップ収納装
置と、販売時に、専用カップをカップ収納装置から取り
出してカップ取出口まで搬送するとともに、カップ返却
時に、返却された使用済みの専用カップをカップ収納装
置へ搬送する搬送装置と、専用カップに販売用の飲料を
供給する飲料供給装置と、使用済みの専用カップをカッ
プ収納装置への搬送途中に洗浄する洗浄装置と、販売時
に、飲料の提供を受けようとする利用者個人を識別する
識別装置と、識別装置の出力に基づいて搬送装置を制御
する制御装置とを備えたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】販売時に、識別装置が特定の利用者個人を識別
すると、制御装置が搬送装置を駆動して、識別した個人
の専用カップをカップ収納装置から取り出してカップ取
出口まで搬送する。この搬送中、飲料供給装置によりそ
の専用カップに販売用の飲料が供給される。このよう
に、飲料を提供すべき特定の個人を識別して、その個人
の専用カップに飲料を供給することにより、利用者個人
に違和感や不潔感を持たせることなく飲料を提供でき
る。加えて、カップ返却時に、搬送装置が、返却された
使用済みの専用カップをカップ収納装置へ戻すように搬
送する。この搬送途中に、使用済みの専用カップが洗浄
装置によって洗浄され、その後、カップ収納装置に収納
される。したがって、利用者自身が何ら煩雑な作業を行
うことなく、専用カップを清潔な状態で繰り返し使用す
ることができる。また、カップを繰り返し使用すること
ができるので、オペレータが使い捨てカップを補充する
手間が省けると共に、カップ切れによる飲料の供給不能
などの事態が回避できる。

【０００７】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の一実施
例に係るカップ式自動販売機について説明する。この自
動販売機は、特定の事業所などに設置し、特定多数の利
用者にコーヒーやジュースなどの飲料を提供するもので
ある。図１は第１実施例に係る自動販売機の外観図であ
り、図２はこの自動販売機の主構造部の構成図である。
両図に示すように、この自動販売機１は、内部に、個人
別の専用カップＣを収納するカップ収納装置２と、専用
カップＣをカップ収納装置２とカップ取出口３との間で
搬送する搬送装置４と、専用カップＣに所望の飲料を供
給する飲料供給装置５と、使用済みの専用カップＣを洗
浄する洗浄装置６と、利用者個人を識別する識別装置７
と、識別装置の出力に基づいて搬送装置４、飲料供給装
置５および洗浄装置６などを制御する制御装置８とを備
えて、構成されている。

【０００８】利用者に飲料を提供する場合には、まず、
識別装置７がその利用者個人を識別し、その情報を制御
装置８に出力する。制御装置８は、この情報に基づいて
搬送装置４を駆動し、該当する個人の専用カップＣをカ
ップ収納装置２から取り出し、途中で飲料供給装置５に
より専用カップＣに飲料の供給を受けてから、カップ取
出口３まで搬送する。一方、利用者が専用カップＣを返
却する場合には、識別装置７が利用者を識別すると共
に、制御装置８が搬送装置４を駆動し、カップ取出口３
から専用カップＣを受け取り、途中で洗浄装置６による
洗浄を受けてから、カップ収納装置２まで搬送し、ここ
で専用カップＣを所定の収納位置に収納する。

【０００９】自動販売機１の前面パネル１１には、上部
に飲料を選択するための多数の飲料選択ボタン１２が、
その横にコイン投入口１３、返却ボタン１４およびコイ
ン返却口１５が設けられている。また、前面パネル１１
の右隅には、識別装置７のＩＤカード用のカード挿入口
１６が設けられている。前面パネル１１の下側にはカッ
プ取出口３が設けられ、カップ取出口３の底部には、専
用カップＣが臨むカップ用開口１７と、カップ用開口１
７の横にカップ収納ボタン１８が設けられている。

【００１０】カップ収納装置２は、間隙を存して内向き
に対向させた一対の収納ラック２１，２１で構成されて
おり、各収納ラック２１の内部には、複数の棚２２が形
成されている。専用カップＣは、各棚２２の所定の収納
位置に収納される。この収納位置は、制御装置８に記憶
されており、初期設定時に識別装置７から入力された個
人情報により、以降、各個人と収納位置との整合性を採
れるようになっている。

【００１１】搬送装置４は、専用カップＣを、カップ収
納装置２のカップ取出位置と所定の下降端位置との間で
鉛直方向に搬送する第１搬送装置３１と、この下降端位
置とカップ取出口３の直下位置との間で水平方向に搬送
する第２搬送装置３２と、この直下位置とカップ取出口
３に臨むセット位置との間で鉛直方向に搬送する第３搬
送装置３３とから成り、ここに、カップ取出位置からセ
ット位置に至る専用カップＣの搬送路３４が形成されて
いる。なお、第１搬送装置３１は、鉛直方向に移動可能
に構成されると共に、図１に示すように、収納ラック２
２，２２の間の間隙内を水平方向に移動可能に構成され
ている。

【００１２】飲料供給装置５は、いずれも図示しない
が、自動販売機１内に備えられたコーヒーキャニスタ、
シロップタンク、シスターン、アイスメーカ、その他各
種ポンプなどで構成されている。例えばコーヒーであれ
ば、コーヒーキャニスタから粉末原料が、湯タンクから
湯がそれぞれ専用カップ内に供給され、また、ジュース
であれば、シロップタンクから液体原料が、シスターン
から希釈水が、アイスメーカから砕氷が、それぞれ専用
カップＣ内に供給される。この各種原料や希釈水などの
供給は、専用カップＣに臨ませた各種のノズル３５によ
り行われる。すなわち、各ノズル３５が直下位置にある
専用カップＣに臨んで、専用カップＣ内に所望の飲料を
供給する。

【００１３】洗浄装置６は、湯タンク、洗浄液タンクな
ど（いずれも図示せず）で構成されており、専用カップ
Ｃを上下を反転させておいて、これに洗浄ノズル３６か
ら洗浄液および湯を吹き付けて、専用カップＣの洗浄お
よびすすぎが行われる。すなわち、下降端位置にある専
用カップＣに、各洗浄ノズル３６が下方から臨んで洗浄
が行われる。

【００１４】次に、図３を参照して、識別装置７および
制御装置８について説明する。識別装置７は、ＩＤカー
ド入力装置で構成され、カード挿入口１６に挿入された
ＩＤカードを読み取って、個人を識別する。識別装置７
の初期設定は、まず、カップ取出口３に自分の専用カッ
プＣをセットし、カード挿入口１６に自分のＩＤカード
を挿入して専用カップＣの入力を行う。次に、カップ収
納ボタン１８を押すと、制御装置８がカップ収納装置２
の空きスペースを自動感知し、搬送装置４を駆動して専
用カップＣをその空きスペース搬送し、収容する。最後
に、専用カップＣの収納位置を制御装置８がそのメモリ
８ａに記憶する。

【００１５】制御装置８は、コンピュータで構成され、
識別装置７からの入力を前提として、飲料選択ボタン１
２からの入力により、搬送装置４と飲料供給装置５とを
駆動して、利用者に専用カップＣに注いだ所望の飲料を
提供し、カップ収納ボタン１８からの入力により、搬送
装置４と洗浄装置６とを駆動して、専用カップＣを洗浄
した後、所定の収納位置に収納する。

【００１６】ここで、識別装置７の初期設定が済んでい
ることを前提として、この自動販売機１の一連の作動を
説明する。飲料の供給を受ける場合には、まず、ＩＤカ
ードをカード挿入口１６に挿入すると共に、コインをコ
イン投入口１３に投入した後、飲料選択ボタン１２を押
す。これにより、搬送装置４の第１搬送装置３１が上下
方向および水平方向に駆動して、ＩＤカードで読み取っ
た個人の専用カップＣをカップ収納装置２から取り出
す。第１搬送装置３１が専用カップＣを下降端位置まで
搬送してくると、ここでセンサ４ａが専用カップＣの位
置を検出する。この検出に基づいて第２搬送装置３２が
駆動され、下降端位置で第１搬送装置３１から専用カッ
プＣを受け取って、これを直下位置まで搬送する。この
状態をセンサ４ａが検出すると、第３搬送装置３３が第
２搬送装置３２から専用カップＣを受け取ると共に、飲
料供給装置５が駆動され、専用カップＣ内に選択された
飲料を供給する。飲料の供給が完了すると、第３搬送装
置３３が専用カップＣを上昇させ、カップ取出口３に臨
ませる。

【００１７】一方、使用済みの専用カップＣを返却する
場合には、まず、ＩＤカードを挿入すると共に、カップ
収納ボタン１８を押す。これにより、搬送装置４が第３
搬送装置３３、第２搬送装置３２および第１搬送装置３
１をそれぞれ順に駆動し、専用カップＣを上記とは逆に
搬送する。この場合、第１搬送装置３１が下降端位置で
第２搬送装置３２から専用カップＣを受け取ると、第１
搬送装置３１が専用カップＣを逆さにし（図示では逆さ
にしていないが）、次に洗浄装置６が作動してこれを洗
浄する。洗浄が完了すると、第１搬送装置３１が、専用
カップＣは元の姿勢に戻した後、これを上昇させて所定
の収納位置に収納する。

【００１８】以上のように本実施例によれば、識別装置
７により利用者個人を識別し、その個人の専用カップＣ
により所望の飲料を提供できると共に、使用済みの専用
カップＣを洗浄した後に収納できるようになっているの
で、衛生的にも感覚的にも良好な状態で専用カップＣを
何度も繰り返し使用でき、専用カップＣを使用したいと
する利用者の希望を満足させることができると共に、省
資源化を達成することができる。

【００１９】次に、図４ないし図１２を参照して、本発
明に係る自動販売機の第２実施例について説明する。図
４はこの自動販売機の外観斜視図であり、図９は主要な
内部装置の構成図である。図４に示すように、自動販売
機１０１の前面には、中央部にカップ取出口１０２が、
カップ取出口１０２の上側には動作選択ボタン１０３
が、右側部にはＩＤカード入力装置１０４が、左側部に
はカップ収納口１０５が、カップ収納口１０５の上部に
は飲料選択ボタン１０６が、それぞれ設けられている。

【００２０】新規利用者は、カップ取出口１０２に専用
カップＣをセットした後、動作選択ボタン１０３の初期
設定ボタンを押し、次にＩＤカード入力装置１０４のカ
ード挿入口１０７にＩＤカードを挿入して、キーボード
１０８から自己の識別番号を入力する。これにより自己
の専用カップＣが所定の収容位置に収容されると共に、
この収容位置が自動販売機１０１に記憶される。次に、
飲料の供給を受ける場合には、カード挿入口１０７にＩ
Ｄカードを挿入した後、動作選択ボタン１０３の供給ボ
タンを押すると共に、飲料選択ボタン１０６を押して、
専用カップＣに飲料の供給を受ける。一方、専用カップ
Ｃを返却する場合には、ＩＤカードを挿入した後、動作
選択ボタン１０３の洗浄ボタンを押す。また、洗浄した
専用カップＣを返却する場合には、ＩＤカードを挿入し
た後、動作選択ボタン１０３の収納ボタンを押し、カッ
プ収納口１０５が開くのを待って、カップ収納口１０５
から専用カップＣを直接、自動販売機１０１内に収納す
る。

【００２１】図９に示すように、主内部装置は、第１実
施例と同様に、専用カップＣを収納するカップ収納装置
１１１と、専用カップＣをカップ収納装置１１１とカッ
プ取出口１０２との間で搬送する搬送装置１１２と、専
用カップＣに飲料を供給する飲料供給装置１１３と、専
用カップＣを洗浄する洗浄装置１１４と、利用者個人を
識別する識別装置と、搬送装置を制御する制御装置とを
備えて、構成されている。なお、ここでは、識別装置お
よび制御装置は、第１実施例とほぼ同様なので省略され
ている。

【００２２】図５ないし図８は搬送装置１１２を示して
おり、それぞれ、図５は搬送装置１１２の裁断側面図、
図６はその正面図、図７はその平面図、図８は把持ヘッ
ド廻りの斜視図である。これらの図に示すように、搬送
装置１１２は、上下方向に延びる装置本体４１と、専用
カップＣを把持する把持ヘッド４３と、装置本体４１か
ら水平に延びて把持ヘッド４３を支持する水平アーム４
４とで構成されている。

【００２３】装置本体４１は、ハウジング４５と、ハウ
ジング４５内に上下方向に渡したガイドロッド４６と、
ハウジング４５内に上下に配設した一対のプーリ４７，
４７と、この両プーリ４７，４７間に掛け渡したタイミ
ングベルト４８とを備えている。ガイドロッド４６に
は、水平アーム４４がスライド自在に取り付けられてお
り、この状態で、水平アーム４４にはタイミングベルト
４８の一部が固定されている。したがって、タイミング
ベルト４８が作動されることにより、水平アーム４４が
ガイドロッド４６に案内されて、水平姿勢のまま昇降動
される。

【００２４】タイミングベルト４８は、ハウジング４５
の下部側面に取り付けられた昇降モータ４９により作動
され、ハウジング４５自体は、ハウジング４５の下側に
設けた回動モータ５０の鉛直軸５０ａに取り付けられて
いて、１８０度の角度に亘って鉛直軸廻りに回動される
（図７参照）。すなわち、ハウジング４５に取り付けら
れた水平アーム４４は、昇降モータ４９により上下方向
に移動され、この状態でハウジング４５と共に左右に回
動される。

【００２５】水平アーム４４は、基部および中間部で、
それぞれ装置本体４１のガイドロッド４６およびハウジ
ング４５の正面開口４５ａに案内されて、昇降動され
る。水平アーム４４の両側部には、ガイド溝５１，５１
が形成され、この両ガイド溝５１，５１で把持ヘッド４
３の進退動を案内する。また、水平アーム４４の上面に
は、ラック５２が形成されており、このラック５２に後
述する把持ヘッド４３のピニオン５８が噛み合うように
なっている。

【００２６】把持ヘッド４３は、箱形のシャーシ５３
と、シャーシ５３から前方に突き出した左右一対の把持
アーム５４，５４とを有し、両把持アーム５４，５４
は、その基部に取り付けたソレノイド５５により開閉
（グリップ動作）されると共に、シャーシ５３内に収容
された回転モータ５６により、ソレノイド５５と共に１
８０度の角度に亘って水平軸廻りに回転（反転）され
る。一方、シャーシ５３の底面には進退モータ５７が設
けられており、進退モータ５７に取り付けられたピニオ
ン５８が、水平アーム４４のラック５２に噛み合ってい
る。また、シャーシ５３の下面には、前後にそれぞれ２
個のローラ５９，５９が取り付けられたブラケット６
０，６０が左右に振り分けて設けられており、この各ロ
ーラ５９が、水平アーム４４のガイド溝５１にスライド
自在に係合されている。

【００２７】すなわち、ソレノイド５５を介して把持ア
ーム５４により専用カップＣが把持され、把持された専
用カップＣが回転モータ５６により上下を反転され、把
持された専用カップＣが進退モータ５７により前後方向
に移動されるようになっている。

【００２８】カップ収納装置１１１は、図９および図１
０に示すように、円筒状に形成された収納ラック６１
と、収納ラック６１の上側に取り付けられ、収納ラック
６１を所定の角度制御回転させる回転駆動モータ６２と
で構成されている。収納ラック６１は、棚板６３と径方
向の仕切板６４とで、専用カップＣを収容する複数のス
ペースに区画されている。専用カップＣを収容または取
り出す場合には、搬送装置１１２が作動してその把持ヘ
ッド４３を所定の棚板６３の位置に昇降動させた後、回
転駆動モータ６２が作動して、所望の専用カップＣが把
持ヘッド４３に対向する位置まで収納ラック６１を回転
させ、次に把持ヘッド４３を専用カップＣの位置まで前
進させる。一方、カップ収納装置１１１は、上記カップ
収納口１０５の奥端に面して配設されており、カップ収
納口１０５から直接、専用カップＣの収納ができるよう
になっている。

【００２９】飲料供給装置１１３は、図９および図１１
に示すように、２個のシロップタンク７１，７１と、貯
湯タンク７２とを備え（この場合は、ホット飲料の供給
部分のみ示している）、それぞれ定量ポンプ７３，７３
および定量バルブ７４により、それぞれのノズル７５，
７５，７５を介して専用カップＣに液体原料と湯を供給
する。このようにして、専用カップＣに飲料が供給され
ると、搬送装置１１２が作動して、専用カップＣをカッ
プ取出口１０２まで搬送する。

【００３０】洗浄装置１１４は、図９および図１２に示
すように、上記貯湯タンク７２に接続された給湯配管８
１と、給湯配管８１の途中に介在させた洗浄ポンプ８２
と、給湯配管８１の先端に取り付けた洗浄ノズル８３と
で構成されている。搬送装置１１２により逆さにされた
専用カップＣに対し、洗浄ノズル８３が下方から臨むよ
うになっており、洗浄ポンプ８２を介して貯湯タンク７
２から供給された湯が、洗浄ノズル８３から勢いよく噴
出して専用カップＣを洗浄する。

【００３１】以上のように本実施例によれば、カップ収
納装置１１１を回転可能に構成し、カップ収納装置１１
１、飲料供給装置１１３、洗浄装置１１４およびカップ
取出口１０２を、搬送装置１１２を中心に配設するよう
にしているので、専用カップＣの取り回しが容易にな
り、搬送装置１１２の構造を単純化することができる。
また、カップ収納口１０５を設け、利用者自身が専用カ
ップＣを洗浄してから収納することもできるので、利用
者の好みに合わせた洗浄形態を採ることができる。

【００３２】なお、これらの本実施例におけるカップ収
納装置、カップ収納装置、搬送装置、飲料供給装置、洗
浄装置、識別装置および制御装置は、あくまでも一例で
あって、各種の構造のもので構成できることはいうまで
もない。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明のカップ式自動販売
機によれば、利用者個人を識別し、その個人の専用カッ
プに飲料を供給できるようになっているので、利用者の
清潔感を配慮した上で、専用カップを繰り返し使用する
ことができ、省資源化を達成できると共に、ゴミ処理の
問題に寄与できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るカップ式自動販売機
の外観図である。

【図２】上記カップ式自動販売機の主要部の構成を表し
た構成図である。

【図３】カップ式自動販売機の制御系のブロック図であ
る。

【図４】本発明の第２実施例に係るカップ式自動販売機
の外観図である。

【図５】搬送装置の裁断側面図である。

【図６】搬送装置の正面図である。

【図７】搬送装置の平面図である。

【図８】搬送装置の把持ヘッドの斜視図である。

【図９】上記カップ式自動販売機の主要部の構成を表し
た斜視図である。

【図１０】カップ収納装置廻りの斜視図である。

【図１１】飲料供給装置廻りの斜視図である。

【図１２】洗浄装置廻りの斜視図である。

【符号の説明】

１ 自動販売機 ２ カップ収納装置 ３ カップ取出口 ４ 搬送装置 ５ 飲料供給装置 ７ 洗浄装置 ８ 識別装置 ９ 制御装置 ３４ 搬送路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G07F 13/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 利用者別の専用カップを収納するカップ
   収納装置と、 販売時に、前記専用カップを当該カップ収納装置から取
   り出してカップ取出口まで搬送するとともに、カップ返
   却時に、返却された使用済みの前記専用カップを前記カ
   ップ収納装置へ搬送する搬送装置と、 前記専用カップに販売用の飲料を供給する飲料供給装置
   と、 前記使用済みの専用カップを前記カップ収納装置への搬
   送途中に洗浄する洗浄装置と、販売時に、飲料の提供を受けようとする 利用者個人を識
   別する識別装置と、 当該識別装置の出力に基づいて前記搬送装置を制御する
   制御装置とを備えたことを特徴とするカップ式自動販売
   機。