JP4049047B2 - カップ式自動販売機及びカップ式自動販売機の飲料調理方法 - Google Patents

Description

本発明は、飲料を供給する位置までカップを搬送するとともに飲料を調理してカップ飲料を販売するカップ式自動販売機、及びカップ式自動販売機の飲料調理方法に関する。

カップ内に例えば砂糖や粉末クリーム等の原料を先ず供給し、当該原料に対して、例えばサイフォン式コーヒーブリュアといった飲料供給部によって調理されたレギュラーコーヒーを更に供給して販売するカップ式自動販売機が知られている。また、カップ内に例えば砂糖とともに粉末ココア、粉末紅茶、粉末コーヒー等の原料を先ず供給し、当該原料に対して、例えば適宜な飲料供給部において湯で所定時間溶いて調理されたホイップクリームを更に供給して販売するカップ式自動販売機も知られている。この種のカップ式自動販売機には、カップを待機位置から各原料の供給位置を選択的に経由して飲料供給部の供給位置まで搬送するカップ搬送部を備えたものがある。

このようなカップ搬送部を備えた従来のカップ式自動販売機は、調理された飲料をカップ中に確実に供給するために、当該カップ搬送部によって当該カップを飲料供給部の供給位置に搬送した後に、当該調理された飲料を供給するものであった。
特開２００３−１６２７６７号公報

しかしながら、上記したカップ式自動販売機では、例えば、カップがコーヒーブリュアまで搬送された後に当該コーヒーブリュアによってレギュラーコーヒーの調理が開始されていた。また、例えば、カップがホイップクリームの供給位置まで搬送された後に当該ホイップクリームが調理されていた。このように、調理に時間を要する飲料を販売するカップ飲料については、その調理時間分だけ販売時間が長くなる恐れがある。販売時間が長ければ、カップ飲料を購入する利用者は良い心証をもたず、よって自動販売機の売上が低下する恐れが生じる。

また、カップ飲料の種類によって原料の供給位置が異なるために、もし調理時間を見込んで販売開始から一定の遅延時間を設定しても異なる複数種類の飲料に対して販売時間を十分に短縮することができない。例えば、砂糖入りのレギュラーコーヒーを販売するためには、カップ搬送部はカップを待機位置から砂糖の供給位置を経由してコーヒーブリュアまで搬送する。一方、例えば、砂糖及びクリーム入りのレギュラーコーヒーを販売するためには、カップ搬送部はカップを待機位置から砂糖の供給位置及びクリームの供給位置を経由してコーヒーブリュアまで搬送する。ここで、砂糖の供給位置とクリームの供給位置とが異なれば、カップが辿る前記の２つの経路も異なるものとなり、搬送時間も異なるものとなる。例えば、砂糖入りのレギュラーコーヒーの販売において調理に対する待ち時間を最大限短縮するように遅延時間を設定し、砂糖及びクリーム入りのレギュラーコーヒーの販売に当該遅延時間を適用しても、砂糖及びクリーム入りレギュラーコーヒーの待ち時間は十分に短縮されたものにはなならい。逆に、コーヒーブリュアに調理を早く開始させすぎた場合には、販売時間は短縮されるが、利用者にできたてのレギュラーコーヒーを販売することにはならず、当該レギュラーコーヒーの品質が低下する恐れが生じる。

そこで、本発明は、カップに確実に飲料を供給し品質を保持しつつ、販売時間が短いカップ式自動販売機及びカップ式自動販売機の飲料調理方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための発明は、飲料となる原料をカップに供給するための少なくとも１個の原料供給部と、飲料を調理して前記カップに供給するための飲料供給部と、前記カップが載置されるカップ搬送部と、を有し、前記カップ搬送部が待機位置から前記少なくとも１個の原料供給部の供給位置を選択的に経由して前記飲料供給部の供給位置に至ることによって、複数種類のカップ飲料を販売可能とするカップ式自動販売機において、前記カップ搬送部が前記待機位置から前記飲料供給部の供給位置に至るまでの、前記複数種類のカップ飲料に対応する複数の搬送時間を求める第１の手段と、前記飲料供給部の調理時間を求める第２の手段と、前記複数種類のカップ飲料の何れかを販売するとき、当該カップ飲料に対応する前記搬送時間及び前記調理時間の差に応じて、前記飲料供給部の調理動作を開始させる制御手段と、を備えたことを特徴とする。かかるカップ式自動販売機において、前記制御手段は、販売する前記カップ飲料に対応する前記搬送時間が前記調理時間より大である場合、前記カップ搬送部が前記搬送時間及び前記調理時間の差だけ前記待機位置から搬送されたときに前記飲料供給部の調理動作を開始させ、販売する前記カップ飲料に対応する前記搬送時間が前記調理時間以下である場合、前記カップ搬送部が前記待機位置から搬送開始されたときに前記飲料供給部の調理動作を開始させる、ことが好ましい。

このカップ式自動販売機によれば、例えば、原料の選択が異なるためにカップ搬送部の搬送経路が異なる複数のカップ飲料のそれぞれについて、第１の手段によって当該搬送経路に応じた搬送時間を求め、第２の手段によって調理時間を求めることができる。ここで、第１の手段によって求めた搬送時間が第２の手段によって求めた調理時間より大である場合、複数種類のカップ飲料のそれぞれに対して、カップ搬送部が例えば当該搬送時間から当該調理時間を差し引いた時間だけ待機位置から搬送されたときに飲料供給部の調理動作を開始させることができる。これにより、複数種類のカップ飲料のそれぞれについて、カップ搬送部に載置されたカップが待機位置から飲料供給部の供給位置まで搬送されている間に飲料の調理を行うことができる。また、第１の手段によって求めた搬送時間が第２の手段によって求めた調理時間以下である場合、複数種類のカップ飲料に対して、カップ搬送部が待機位置から搬送開始されたときに飲料供給部の調理動作を開始させることができる。これにより、複数種類のカップ飲料について、カップ搬送部に載置されたカップが待機位置から飲料供給部の供給位置まで搬送される時間帯と、飲料の調理の時間帯とができるだけ重なって、当該搬送の開始から当該調理の終了までに要する時間が短縮される。以上から、複数種類のカップ飲料のそれぞれについて、例えば、カップが飲料供給部の供給位置に至るときと、飲料の調理が終了するときとができるだけ同時になるように、当該調理動作を開始することができる。よって、カップに確実に飲料を供給し品質を保持しつつ、販売時間が短いカップ式自動販売機を提供できる。

また、かかるカップ式自動販売機において、前記複数種類のカップ飲料に対応する搬送時間は、前記少なくとも１個の原料供給位置で選択的に停止する停止時間を含むことを特徴とする。このカップ式自動販売機によれば、例えば原料供給位置でのカップへの原料の供給に要する時間を停止時間とすれば、当該停止時間を含む搬送時間は、カップ飲料販売時にカップ搬送部が待機位置から飲料供給部の供給位置に至るまでに実際に要する時間と等しくなる。よって、カップにより確実に飲料を供給できる。

また、かかるカップ式自動販売機において、前記飲料供給部は、挽き豆からコーヒー飲料を抽出して前記カップに供給することを特徴とする。このカップ式自動販売機によれば、例えば挽き豆の量や砂糖、クリームの販売の有無等に応じた複数種類のコーヒー飲料のそれぞれについて、例えば、カップが飲料供給部の供給位置に至るときと、コーヒー飲料の抽出が終了するときとができるだけ同時になるように、当該コーヒー飲料の抽出動作を開始することができる。よって、カップに確実に飲料を供給し品質を保持しつつ、販売時間が短いカップ式自動販売機を提供できる。

更に、飲料となる原料をカップに供給するための少なくとも１個の原料供給部と、飲料を調理して前記カップに供給するための飲料供給部と、前記カップが載置されるカップ搬送部と、を有し、前記カップ搬送部が待機位置から前記少なくとも１個の原料供給部の供給位置を選択的に経由して前記飲料供給部の供給位置に至ることによって、複数種類のカップ飲料を販売可能とするカップ式自動販売機の飲料調理方法において、前記カップ搬送部が前記待機位置から前記飲料供給部の供給位置に至るまでの、前記複数種類のカップ飲料に対応する複数の搬送時間を求め、前記飲料供給部の調理時間を求め、前記複数種類のカップ飲料の何れかを販売するとき、当該カップ飲料に対応する前記搬送時間及び前記調理時間の差に応じて、前記飲料供給部の調理動作を開始させる、ことも実現可能である。

本発明によれば、カップに確実に飲料を供給し品質を保持しつつ、販売時間が短いカップ式自動販売機を提供できる。

本明細書及び添付図面に記載により、少なくとも以下の事項が明らかになる。

＝＝＝カップ式自動販売機の構成＝＝＝
図１を参照し、本発明にかかるカップ式自動販売機の前面構成について説明する。同図は、本発明を適用するカップ式自動販売機の前面の一例である。

前面扉２は、自動販売機の例えば右側端の支軸を中心に回動し、開閉するものである。即ち、前面扉２は、カップ飲料を調理するときに必要となる、希釈水、粉末原料、砂糖、クリーム等の混合割合等のデータ設定や、販売機構部のメンテナンスを行うときは解錠して開き、通常販売を行うときは施錠して閉じるものである。接客パネル４は、複数種類のカップ飲料に関する写真、絵柄、文字等が印刷された樹脂板である。即ち、利用者は、接客パネル４上の様々なカップ飲料の写真、絵柄、文字等を見渡し確認することで、購入希望するカップ飲料を選択できる。尚、複数種類のカップ飲料のサンプルが透明な樹脂板の接客パネル４の背面側に陳列する構成とすることも可能である。

硬貨投入口６は、利用者が硬貨を投入する箇所であり、投入硬貨は、自動販売機内部の硬貨識別装置（不図示）に供給される。紙幣挿入口８は、利用者が紙幣を挿入する箇所であり、挿入紙幣は、自動販売機内部の紙幣識別装置（不図示）に供給される。金額表示部１０は、投入硬貨金額、挿入紙幣金額等を表示するものである。尚、接触型又は非接触型のカードから個人情報、金額情報等を識別するカード識別装置を配設することも可能である。値段ラベル１２は、接客パネル４上において、複数種類のカップ飲料の写真、絵柄、文字等に１対１に対応して配置されるものである。商品選択釦１４は、販売可ランプ（不図示）及び売切ランプ（不図示）を内蔵し、接客パネル４上において、複数種類のカップ飲料の写真、絵柄、文字等に１対１に対応して配置されるものである。

尚、上記した販売可ランプは、利用者が少なくとも１杯のカップ飲料を購入可能な金額の硬貨又は紙幣を供給すると、自動販売機内部に希釈水、粉末原料、コーヒー豆等が貯蔵されている場合のみ、このカップ飲料に該当するものが点灯する。また、上記した売切ランプは、希釈水、粉末原料、コーヒー豆等が１杯のカップ飲料を調理する分量未満の場合のみ、このカップ飲料に該当するものが常時点灯する。粉末原料増量釦１６、砂糖増量釦１８、クリーム増量釦２０、粉末原料減量釦２２、砂糖減量釦２４、クリーム減量釦２６は、１杯のカップ飲料（例えば、コーヒー、紅茶等）に対する混合割合の変更を希望するとき、商品選択釦１４の押下前に押下するものである。嗜好表示部２８は、１杯のカップ飲料に対し、事前に設定された混合割合を基準とする粉末原料、砂糖、クリームの増減の度合を表示するものである。

これにより、利用者が、粉末原料増量釦１６、砂糖増量釦１８、クリーム増量釦２０、粉末原料減量釦２２、砂糖減量釦２４、クリーム減量釦２６を必要に応じて押下し、その後、販売可ランプが点灯している商品選択釦１４を押下すると、この商品選択釦１４に対応するカップ飲料が自動販売機内部の販売機構部（不図示）で調理され、商品取出口３０から販売される。尚、商品取出口３０は、自動又は手動何れの開閉手段で構成してもよい。

返却レバー３６は、投入硬貨自体、投入硬貨又は挿入紙幣からカップ飲料購入金額を減額した釣銭を返却口３８に返却するためのものである。販売中ランプ４０は、販売機構部がカップ飲料を調理して販売できる状態のときに点灯するものである。販売中止ランプ４２は、全カップ飲料に対応する売切ランプが点灯したとき、或いは、販売機構部が故障したとき、点灯するものである。釣銭切ランプ４４は、硬貨識別装置内部に貯蔵される釣銭用の硬貨の合計金額が一定金額以下となったときに点灯するものである。尚、販売中ランプ４０、販売中止ランプ４２、釣銭切ランプ４４は、金額表示部１０の基板上に配設されることとするが、利用者が容易に確認できる如何なる位置であってもよい。

図２を参照しつつ、本発明にかかる自動販売機の販売機構部について説明する。同図は、本発明を適用するカップ式自動販売機の販売機構部においてレギュラーコーヒーを販売する部分の一例を示す斜視図である。
販売機構部１００は、カップ供給部１０２と、カップ搬送部１０４と、原料供給部１０６と、飲料供給部１０８とからなる。

カップ供給部１０２は、縦方向に積み重ねられた複数個のカップ１１０（紙製等）を内部保持し、販売指示に従って、下部開口から最下部のカップ１１０を落下させるものである。

カップ搬送部１０４は、カップ供給部１０２が供給する最下部のカップ１１０を、図２に示すＸ方向及びＹ方向に適宜搬送するものである。カップ搬送部１０４の詳細を以下に説明する。Ｘ方向に延在する支持フレーム１１２は、両端部に軸支された２個のプーリ１１４、１１６と、２個のプーリ１１４、１１６に張架された無端ベルト１１８と、１個のプーリ１１４（又は１１６）を駆動するＸ方向モータ１２０と、を有する。従って、無端ベルト１１８は、Ｘ方向モータ１２０の双方向何れかの回転力が伝達されてＸ方向を移動する。Ｙ方向に延在する支持フレーム１２２は、一端側が支持フレーム１１２の無端ベルト１１８の上面に固定され、支持フレーム１１２上を無端ベルト１１８の移動方向へ転動するローラ１２４と、支持フレーム１１２と平行のサブフレーム１２６上を無端ベルト１１８の移動方向へ転動するローラ１２８と、を有する。更に、支持フレーム１２２は、両端部に軸支された２個のプーリ１３０、１３２と、２個のプーリ１３０、１３２に張架された無端ベルト１３４と、１個のプーリ１３０（又は１３２）を駆動するＹ方向モータ１３６と、を有する。従って、無端ベルト１３４は、Ｙ方向モータ１３６の双方向何れかの回転力が伝達されてＹ方向を移動する。カップ保持部１３８は、支持フレーム１２２の無端ベルト１３４に固定され、支持フレーム１２２上を無端ベルト１３４の移動方向へ転動するローラ１４０を有する。更に、カップ保持部１３８は、カップ供給部１０２から落下する最下部のカップ１１０を載置する載置台１４２と、このカップ１１０を把持する把持アーム１４４と、を有する。これにより、カップ保持部１３８上に載置されるカップ１１０は、Ｘ方向及びＹ方向を適宜移動することとなる。ここで、本実施の形態のＸ方向モータ１２０及びＹ方向モータ１３６は、当該モータ１２０、１３６の回転量に応じた数のパルス信号を発生するステッピングモータであるものとする。

原料供給部１０６は、カップ飲料を調理するための砂糖、クリーム等を、搬送されて来るカップ１１０内に供給するものである。原料供給部１０６の詳細を以下に説明する。

キャニスタ１５２は、砂糖を収容し、販売指示に応じて、カップ飲料１杯分の砂糖を要求に応じて供給口１５４から吐出する。この砂糖は、シュート１５６を通って搬送されて来るカップ１１０内に供給される。

キャニスタ１５８は、クリームを収容し、販売指示に応じて、カップ飲料１杯分のクリームを要求に応じて供給口１６０から吐出する。このクリームは、シュート１６２を通って搬送されて来るカップ１１０内に供給される。

飲料供給部１０８は、ブラックのレギュラーコーヒーを、搬送されて来るカップ１１０内に供給し、クリーム、砂糖等と当該ブラックのレギュラーコーヒーとを撹拌するものである。飲料供給部１０８の詳細を以下に説明する。コーヒーブリュア１６４は、適宜なコーヒーミル（不図示）から供給される挽き豆と湯とから、販売指示に応じて、カップ飲料１杯分のレギュラーコーヒーを抽出する。このレギュラーコーヒーは、搬送されて来るカップ１１０内に供給される。撹拌部１６６は、カップ１１０内に突入する羽根車１６８を有し、例えば砂糖、クリーム等とレギュラーコーヒーとを効果的に撹拌する。

上記した構成を有する販売機構部１００では、Ｘ方向モータ１２０及びＹ方向モータ１３６が所定方向へ適宜回転し、カップ保持部１３８がカップ供給部１０２、例えばシュート１５６、例えばシュート１６２、撹拌部１６６の下部に順次移動することによって、カップ飲料を調理して販売することができる。

尚、販売機構部１００は、飲料供給部１０８による撹拌済飲料を有するカップ１１０の開口面にキャップ（樹脂等）を装着するキャップ装着部（不図示）を有する構成でもよい。

図３は、本実施の形態のコーヒーブリュア１６４の構成例を示す横断面図である。同図に示されるように、本実施の形態のコーヒーブリュア１６４は、主として、シリンダ１６４ａ、フィルタブロック１６４ｂ、フィルタ１６４ｃ、及びバルブ１６４ｄからなり、これらが、挽き豆及び湯を混合し且つレギュラーコーヒー抽出時に加圧するための空間を形成するものである。ここで、バルブ１６４ｄは、シリンダ１６４ａ内を気密な状態とするものである。また、フィルタブロック１６４ｂは、図３において上下移動可能であり、シリンダ１６４ａに対してフィルタ１６４ｃを介して密着可能となっている。このフィルタブロック１６４ｂには抽出口１６４ｇが設けられており、当該抽出口１６４ｇを通じてフィルタ１６４ｃにて濾過されたレギュラーコーヒーが抽出されるようになっている。また、この抽出口１６４ｇを通じて空気ポンプ１６５ａから空気が送出されることにより、シリンダ１６４ａ内の挽き豆及び湯が攪拌されるようになっている。挽き豆は、開口部１６４ｅからシリンダ１６４ａ内に供給される。また、シリンダ１６４ａには加圧口１６４ｆが設けられており、当該加圧口１６４ｆを通じて空気ポンプ１６５ａから送出される空気によってレギュラーコーヒーが加圧抽出されるようになっている。更に、加圧口１６４ｆ及び抽出口１６４ｇを、バルブ１６５ｂ、１６５ｃ、１６５ｄ、１６５ｅ、１６５ｆの適宜な開閉によって大気と連通させ、上記した攪拌後の蒸らしの動作を行うこともできるようになっている。

図４は、本実施の形態のカップ式自動販売機の動作の制御構成例を説明するためのブロック図である。尚、同図では、例えば利用者による貨幣投入後の販売動作を説明するために必要な制御構成のみが記載されている。

主制御部２０１は、カップ式自動販売機の制御を統括するものであり、ＣＰＵ２０３、ＲＯＭ２０５、ＲＡＭ２０７、タイマ２０９等を有するものである。換言すると、主制御部２０１は、マイクロコンピュータを中心として動作するものである。ＲＯＭ２０５は、後述する、カップの搬送時間及びレギュラーコーヒーの調理時間を求め、当該搬送時間と当該調理時間との大小に応じて販売制御部２１１に所定のタイミングで調理動作を開始させるための適宜なプログラムを記憶するものである。ＣＰＵ２０３は、ＲＯＭ２０５から読み出されたプログラムデータの解読結果に従って、複数の従制御部を総括制御するものである。ＲＡＭ２０７は、後述する、各原料供給位置間のカップの搬送速度や、各原料供給位置における停止時間や、各飲料毎の調理時間等のデータを記憶するものである。ハードウェア面では、ＲＯＭ２０５は、データを製造工程で焼き付け固定するマスクＲＯＭ、データを紫外線消去することにより当該データを繰り返し書き込み読み出しできるＥＰＲＯＭ（フラッシュＲＯＭを含む）等の不揮発性メモリである。また、ＲＡＭ２０７は、ＳＲＡＭ等の不揮発性メモリであり、バックアップ電源を用いてデータを保持する。

販売制御部２１１は、販売機構部１００を制御するものである。この販売機構部１００は、カップ供給部１０２（図２）からカップ搬送部１０４（図２）にカップを載置し、当該カップ搬送部１０４をＸ方向モータ１２０（図２）及びＹ方向モータ１３６（図２）を適宜駆動することによって搬送し、原料供給部１０６（図２）から当該カップに砂糖及び／又はクリームを供給し、更に飲料供給部１０８（図２）からレギュラーコーヒーを供給し砂糖及び／又はクリームと攪拌するものである。

入出力制御部２１３は、例えばカップ式自動販売機の管理者が、後述するカップの搬送時間及びレギュラーコーヒーの調理時間を求めるためのデータ等を入力するためのキーボードを有し、当該入力結果を適宜表示するためのディスプレイを有するコントロールパネル２１５を制御するものである。

＜＜＜搬送時間＞＞＞
図５は、本実施の形態の後述する搬送時間及び調理時間を求めるためのカップ位置及びカップ搬送速度を示した図である。

図５（ａ）は、図２においてカップ供給部１０２、原料供給部１０６、及び飲料供給部１０８の配置を上部から見た平面図である。同図においては、カップ保持部１３８（図２）の適宜な待機位置がＡと表わされ、カップ供給部１０２から落下するカップが当該カップ保持部１３８によって受け取られる位置がＢと表わされ、供給口１５４からシュート１５６を介して供給される砂糖が当該カップによって受け取られる位置がＣと表わされ、供給口１６０からシュート１６２を介して供給されるクリームが当該カップによって受け取られる位置がＤと表わされ、当該カップにレギュラーコーヒーが供給され攪拌される位置がＥと表わされ、適宜なカップ取出位置がＦと表わされている。また、同図に示されるように、本実施の形態においては、例えば、待機位置Ａを図２に示されるＸ座標及びＹ座標の原点（０、０）とし、供給位置Ｂ、Ｃ、Ｄ、及びＥのＸ座標及びＹ座標をそれぞれ（ｘ１、０）、（０、ｙ２）、（ｘ３、ｙ２）、及び（ｘ４、ｙ４）とし、カップ取出位置ＦのＸ座標及びＹ座標を（ｘ３、ｙ５）とする。

ところで、本実施の形態においては、Ｘ方向モータ１２０が距離ｘ１、ｘ３、及びｘ４に相当する分だけ回転駆動される間に発生するパルス信号数をそれぞれＮｘ１、Ｎｘ３、及びＮｘ４とし、Ｙ方向モータ１３６が距離ｙ２、ｙ４及びｙ５に相当する分だけ回転駆動される間に発生するパルス信号数をそれぞれＮｙ２、Ｎｙ４、及びＮｙ５とする。以後、搬送距離及び当該搬送距離によって特定される位置を、パルス信号数で表すものとする。また、後述するカップの搬送速度は、ステッピングモータ１２０、１３６のとる周波数に比例する。よって、以後、この搬送速度を周波数で表すものとする。

図５（ｂ）は、カップ搬送部１０４のＡＢ間の搬送距離に対する搬送速度の関係の一例を示す図である。図５（ｂ）においては、位置ｎ０、ｎ１、ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ５、及びｎ６（＝Ｎｘ１）のそれぞれにおいて２つのモータ１２０、１３６が発生するパルス信号の周波数がＨｚ単位で示されている。尚、本実施の形態においては、ｎ０はｎ６−ｎ５に等しくｍ１であり、ｎ１−ｎ０はｎ５−ｎ４に等しくｍ２であり、ｎ２−ｎ１はｎ４−ｎ３に等しくｍ３であるものとする。

図５（ｂ）に示されるように、本実施の形態においては、搬送距離に対する搬送速度の関数は略台形形状をなすステップ関数である。即ち、位置０乃至ｎ０では、モータ１２０、１３６の周波数はｆ１（Ｈｚ）であり、位置ｎ０乃至ｎ１では、モータ１２０、１３６の周波数はｆ２（Ｈｚ）であり、位置ｎ１乃至ｎ２では、モータ１２０、１３６の周波数はｆ３（Ｈｚ）であり、位置ｎ２乃至ｎ３では、モータ１２０、１３６の周波数はｆ４（Ｈｚ）であり、位置ｎ３乃至ｎ４では、モータ１２０、１３６の周波数はｆ３（Ｈｚ）であり、位置ｎ４乃至ｎ５では、モータ１２０、１３６の周波数はｆ２（Ｈｚ）であり、位置ｎ５乃至ｎ６（＝Ｎｘ１）では、モータ１２０、１３６の周波数はｆ１（Ｈｚ）である。尚、本実施の形態においては、図５（ｂ）に示されるように搬送距離と搬送速度との関係が略台形形状をなすものとしたが、これに限定されるものではない。但し、搬送距離と搬送速度との関係がこのような略台形形状をなすものとすれば、カップ搬送部１０４は、初期（位置０乃至ｎ２）で加速され、中期（位置ｎ２乃至ｎ３）で等速となり、終期（位置ｎ３乃至ｎ６）で減速される。このようにすれば、搬送時間を短縮しつつ原料がカップからこぼれ難くすることができる。尚、本実施の形態においては、上記した略台形形状の関数を７分割（ｎ０乃至ｎ６）のデータで表したが、これに限定されるものではなく、例えば任意の数で分割したデータで表すことができる。

図６は、上記した搬送距離に対する搬送速度のデータを示す図であり、このデータはＲＡＭ２０７にテーブル形式にて記憶される。

ところで、図５（ａ）によれば、本実施の形態における４種類のレギュラーコーヒーのそれぞれについてカップ搬送部１０４の搬送経路は以下の例に示すようになる。砂糖入りレギュラーコーヒーを調理するためには、カップ搬送部１０４は砂糖の供給位置Ｃに当該砂糖の供給時間だけ停止する必要があるため、最短搬送経路はＡＢＣＥとなる。ここで、本実施の形態における搬送距離（経路）及び搬送時間とは、カップ搬送部１０４が待機位置から飲料供給部１０８の供給位置に至るまでの距離（経路）及び時間のこととする。カップ搬送部１０４が経路ＡＢを辿るためには、Ｘ方向モータ１２０がＮｘ１パルス分だけ回転駆動されればよい。ここで、Ｙ方向モータ１３６は回転駆動されない。また、カップ搬送部１０４が経路ＢＣを辿るためには、Ｘ方向モータ１２０がＮｘ１パルス分だけ回転駆動されるとともにＹ方向モータ１３６がＮｙ２パルス分だけ回転駆動されればよい。また、カップ搬送部１０４が経路ＣＥを辿るためには、Ｘ方向モータ１２０がＮｘ４パルス分だけ回転駆動されるとともにＹ方向モータ１３６がＮｙ２−Ｎｙ４パルス分だけ回転駆動されればよい。

クリーム入りレギュラーコーヒーを調理するためには、カップ搬送部１０４はクリームの供給位置Ｄに当該クリームの供給時間だけ停止する必要があるため、最短搬送経路はＡＢＤＥとなる。また、砂糖及びクリーム入りレギュラーコーヒーを調理するためには、カップ搬送部１０４は砂糖の供給位置Ｂに当該砂糖の供給時間だけ停止し、且つクリームの供給位置Ｃに当該クリームの供給時間だけ停止する必要があるため、最短搬送経路はＡＢＣＤＥとなる。また、ブラックのレギュラーコーヒーを供給するためには、カップ搬送部１０４の最短搬送経路はＡＢＥとなる。

上記した４種類のレギュラーコーヒーについて、図５に示される搬送経路及び搬送速度から搬送時間を求めることができる。本実施の形態においては、Ｘ方向モータ１２０が駆動される時間は４種類のレギュラーコーヒーについて同じである。一方、Ｙ方向モータ１３６が駆動される時間は、砂糖及び／又はクリーム入りレギュラーコーヒーの場合には全て同じ時間となるが、当該時間はブラックのレギュラーコーヒーの場合の時間に比べて長くなる。砂糖及び／又はクリームのレギュラーコーヒーの場合と、ブラックのレギュラーコーヒーの場合とのＹ方向モータ１３６の駆動時間の差は、周波数の逆数とパルス信号数との積和をとることによって以下のようにして求められる。即ち、１／ｆ１×（ｍ２１−ｍ４１）＋１／ｆ２×（ｍ２２−ｍ４２）＋１／ｆ３×（ｍ２３−ｍ４３）（図５（ｂ）の略台形形状の初期部分）＋１／ｆ４×（ｍ２４−ｍ４４）（図５（ｂ）の略台形形状の中期部分）＋１／ｆ３×（ｍ２３−ｍ４３）＋１／ｆ２×（ｍ２２−ｍ４２）＋１／ｆ１×（ｍ２１−ｍ４１）（図５（ｂ）の略台形形状の終期部分）と求められる。ここで、ｍ４１、ｍ４２、ｍ４３、及びｍ４４は、図５（ｂ）に示されるｎ６がＮｙ４のときのｍ１、ｍ２、ｍ３、及びｍ４の値をそれぞれ表わし、ｍ２１、ｍ２２、ｍ２３、及びｍ２４は、図５（ｂ）に示されるｎ６がＮｙ２のときのｍ１、ｍ２、ｍ３、及びｍ４の値をそれぞれ表わすものとする。

以上から、砂糖及び／又はクリーム入りのレギュラーコーヒーの場合の搬送時間は、ブラックのレギュラーコーヒーの場合の搬送時間に比べて搬送経路が長い分だけ長くなっている。更に、砂糖を供給するための時間（停止時間）と、クリームを供給するための時間（停止時間）とを考慮すれば、搬送時間は、ブラックのレギュラーコーヒーの場合（時間ｔＢ）、砂糖又はクリーム入りのレギュラーコーヒーの場合（時間ｔＳ又は時間ｔＣ）、砂糖及びクリーム入りのレギュラーコーヒーの場合（ｔＳＣ）、の順に長くなる。

＜＜＜調理時間＞＞＞
本実施の形態のコーヒーブリュア１６４（図３）によるレギュラーコーヒーの調理時間は、適宜なコーヒーミル（不図示）によってコーヒー豆が挽かれ当該挽き豆がシリンダ１６４ａ内に供給されるための所謂原料吐出時間と、当該挽き豆と湯とがシリンダ１６４ａ内にて攪拌されるための所謂攪拌時間と、当該攪拌後の蒸らし時間とから構成される。本実施の形態においては、原料吐出時間、攪拌時間、及び蒸らし時間は、例えば上記した管理者によってコントロールパネル２１５から適宜入力されるものとする。

上記した調理時間をｔＣＫとしたとき、本実施の形態のＲＯＭ２０５に記憶された適宜なプログラムによって、上記したｔＢが計算され、当該ｔＢＣからｔＣＫが減算される。ｔＢ−ｔＣＫが０より大きいとき、当該減算時間であるｔＢ−ｔＣＫがＲＡＭ２０７に記憶される。同様に、ｔＳ−ｔＣＫ、ｔＣ−ｔＣＫ、及びｔＳＣ−ｔＣＫなる演算が行われ、０より大きければ、ＲＡＭ２０７に記憶される。尚、前述したように、搬送時間であるｔＢ、ｔＳ、ｔＣ、及びｔＳＣは、図５（ａ）に示された販売機構部１００の空間配置と、図５（ｂ）及び図６に示された略台形形状をなす搬送距離及び搬送速度の関係とから計算によって求めることができるが、少なくとも一部に実測値を用いてもよい。ここで、実測値とは、上記した搬送時間及び調理時間を主制御部２０１がタイマ２０９に適宜計時させて求めたものである。このようにすれば、搬送時間及び調理時間のデータの精度がより向上する。また、本実施の形態においては、ｔＢ−ｔＣＫ、ｔＳ−ｔＣＫ、ｔＣ−ｔＣＫ、及びｔＳＣ−ｔＣＫが０以下であるときには、この旨がＲＡＭ２０７に記憶されるものとする。

＝＝＝カップ式自動販売機の販売動作＝＝＝
図７、図８及び前述の制御構成例を示す図４を参照しつつ、本実施の形態のカップ式自動販売機におけるレギュラーコーヒーの販売動作について説明する。図７及び図８は、商品選択釦１４が押下されてから主制御部２０１が販売機構部１００にレギュラーコーヒーの販売を開始させるまでの当該主制御部２０１の処理の流れを説明するためのフローである。

主制御部２０１は、商品選択釦１４がオンされているか否かを適時判別している（Ｓ１０１）。商品選択釦１４がオンでないものと判別すると（Ｓ１０１：ＮＯ）、主制御部２０１はこのような判別を適時継続する（Ｓ１０１）。

もし、商品選択釦１４がオンであると判別すれば（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、当該オンされた商品選択釦１４がブラックのレギュラーコーヒーの釦１４ａである場合には（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、当該コーヒーの販売におけるカップ搬送部１０４の搬送時間から調理時間を減算した減算時間ｔＢ−ｔＣＫをＲＡＭ２０７から読み出す（Ｓ１０５）。

もし、減算時間ｔＢ−ｔＣＫが０より大きければ（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、主制御部２０１は、タイマ２０９に対してリセット信号を送信して当該タイマ２０９をリセットさせ（Ｓ１０９）、販売制御部２１１に対して搬送開始信号を送信してカップ搬送部１０４にカップの搬送を開始させるとともに、タイマ２０９に計時開始信号を送信して計時を開始させる（Ｓ１１１）。タイマ２０９が時間ｔＢ−ｔＣＫだけ計時したら（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、主制御部２０１は、販売制御部２１１に対して調理開始信号を送信して飲料供給部１０８にレギュラーコーヒーの抽出を開始させる（Ｓ１１５）。もし、減算時間ｔＢ−ｔＣＫが０以下であれば（Ｓ１０７：ＮＯ）、主制御部２０１は、販売制御部２１１に対して搬送開始信号及び調理開始信号を送信してカップ搬送部１０４にカップの搬送を開始させると同時に、飲料供給部１０８にレギュラーコーヒーの抽出を開始させる（Ｓ１１７）。この後、販売制御部２１１の適宜な動作によってブラックのレギュラーコーヒーが調理されてカップに供給され販売される（Ｓ１１９）。

図７及び図８に示されるように、ステップＳ１０１において、オンされた商品選択釦１４が砂糖入りレギュラーコーヒーの釦１４ｂである場合（Ｓ１０３：ＮＯ及びＳ１２３：ＹＥＳ）にも、上記した減算時間をｔＳ−ｔＣＫと置き換えた処理の流れとなる（Ｓ２０５乃至Ｓ２１９）。また、ステップＳ１０１において、オンされた商品選択釦１４がクリーム入りレギュラーコーヒーの釦１４ｃである場合（Ｓ１０３：ＮＯ、Ｓ１２３：ＮＯ、及びＳ１３３：ＹＥＳ）にも、上記した減算時間をｔＣ−ｔＣＫと置き換えた処理の流れとなる（Ｓ３０５乃至Ｓ３１９）。また、ステップＳ１０１において、オンされた商品選択釦１４が砂糖及びクリーム入りレギュラーコーヒーの釦１４ｄである場合（Ｓ１０３：ＮＯ、Ｓ１２３：ＮＯ、Ｓ１３３：ＮＯ）にも、上記した減算時間をｔＳＣ−ｔＣＫと置き換えた処理の流れとなる（Ｓ４０５乃至Ｓ４１９）。

尚、本実施の形態においては、ステップＳ１０５、Ｓ２０５、Ｓ３０５、及びＳ４０５においてＲＡＭ２０７に記憶された減算時間を読み出しているが、これに限定されるものではない。例えば、このステップにおいて、主制御部２０１が、ＲＡＭ２０７に記憶された図６のテーブルデータ等を読み出し、ＲＯＭ２０５に記憶された適宜なプログラムに基づいて上記した減算時間を求めてもよい。

以上の処理の流れに基づいて、例えば、カップの搬送時間（ｔＢ）がコーヒー抽出時間（ｔＣＫ）より短いブラックのレギュラーコーヒーの場合と、カップの搬送時間（ｔＳＣ）がコーヒー抽出時間（ｔＣＫ）より長い砂糖及びクリーム入りのレギュラーコーヒーの場合とを考える。ブラックのレギュラーコーヒーの場合、カップの搬送と同時にコーヒー抽出が開始され、当該カップがレギュラーコーヒーの供給位置に至った後に当該抽出の終了を待つこととなる。よって、カップの搬送とコーヒーの抽出とができるだけ無駄なく進行するとともに、当該カップにレギュラーコーヒーが確実に供給される。一方、砂糖及びクリーム入りのレギュラーコーヒーの場合は、カップがレギュラーコーヒーの供給位置に搬送された時点でコーヒー抽出が終了する。よって、カップの搬送とコーヒーの抽出とができるだけ無駄なく進行するとともに、当該カップにできたてのレギュラーコーヒーが確実に供給される。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上述べた実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良されるとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

前述した実施の形態においては、飲料供給部１０８（図２）においてレギュラーコーヒーの抽出を行うものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、レギュラーコーヒーを、ホイップクリームを湯で溶いたものと置き換えてもよい。のとき、図５（ａ）と対応する販売機構部の空間配置は、図９に示されるものと置き換わる。図９に示される形態においては、粉末ココア（Ｇ）、粉末紅茶（Ｈ）、及び粉末コーヒー（Ｉ）の何れかがカップに供給されて、更に当該カップに砂糖（Ｃ）及び／又はクリーム（Ｄ）が選択的に供給された後、湯で溶かれたホイップクリーム（Ｊ）が供給される。ここで、例えば、ホイップクリーム入りココアの場合の搬送経路ＡＢＧＪと、ホイップクリーム入りコーヒーの場合の搬送経路ＡＢＩＪとは長さが異なるために、各搬送経路に相当する搬送時間も異なるものとなる。ここで、本発明によれば、各搬送時間に応じて、ホイップクリームの調理開始のタイミングが設定される。よって、カップの搬送とホイップクリームの調理とができるだけ無駄なく進行するとともに、当該カップにできたてのホイップクリームが確実に供給される。

本実施の形態のカップ式自動販売機の外観構成を示す正面図である。 本実施の形態のカップ式自動販売機の販売機構部においてレギュラーコーヒーを販売する部分の一例を示す斜視図である。 本実施の形態のコーヒーブリュアの構成例を示す横断面図である。 本実施の形態のカップ式自動販売機の動作の制御構成例を説明するためのブロック図である。 本実施の形態のカップ式自動販売機におけるカップの搬送時間及びレギュラーコーヒーの調理時間を求めるためのカップ位置及びカップ搬送速度を示した図である。 本実施の形態のカップ式自動販売機におけるカップ位置に対するカップ搬送速度のデータを示す図である。 本実施の形態におけるレギュラーコーヒーの販売時の主制御部の処理の流れを説明するためのフローである。 本実施の形態におけるレギュラーコーヒーの販売時の主制御部の処理の流れを説明するためのもう一つのフローである。 ホイップクリーム入りカップ飲料を販売するためのカップ位置を示した図である。

符号の説明

４ 接客パネル
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ 商品選択釦
１００ 販売機構部
１０２ カップ供給部
１０４ カップ搬送部
１０６ 原料供給部
１０８ 飲料供給部
１２０ Ｘ方向モータ
１３６ Ｙ方向モータ
２０１ 主制御部
２０３ ＣＰＵ
２０５ ＲＯＭ
２０７ ＲＡＭ
２０９ タイマ
２１１ 販売制御部
２１３ 入出力制御部
２１５ コントロールパネル
２１７ 接客制御部

Claims (5)

1. 飲料となる原料をカップに供給するための少なくとも１個の原料供給部と、飲料を調理して前記カップに供給するための飲料供給部と、前記カップが載置されるカップ搬送部と、を有し、前記カップ搬送部が待機位置から前記少なくとも１個の原料供給部の供給位置を選択的に経由して前記飲料供給部の供給位置に至ることによって、複数種類のカップ飲料を販売可能とするカップ式自動販売機において、
   前記カップ搬送部が前記待機位置から前記飲料供給部の供給位置に至るまでの、前記複数種類のカップ飲料に対応する複数の搬送時間を求める第１の手段と、
   前記飲料供給部の調理時間を求める第２の手段と、
   前記複数種類のカップ飲料の何れかを販売するとき、当該カップ飲料に対応する前記搬送時間及び前記調理時間の差に応じて、前記飲料供給部の調理動作を開始させる制御手段と、
   を備えたことを特徴とするカップ式自動販売機。
2. 前記制御手段は、
   販売する前記カップ飲料に対応する前記搬送時間が前記調理時間より大である場合、前記カップ搬送部が前記搬送時間及び前記調理時間の差だけ前記待機位置から搬送されたときに前記飲料供給部の調理動作を開始させ、
   販売する前記カップ飲料に対応する前記搬送時間が前記調理時間以下である場合、前記カップ搬送部が前記待機位置から搬送開始されたときに前記飲料供給部の調理動作を開始させる、
   ことを特徴とする請求項１記載のカップ式自動販売機。
3. 前記複数種類のカップ飲料に対応する搬送時間は、前記少なくとも１個の原料供給位置で選択的に停止する停止時間を含むことを特徴とする請求項１又は２記載のカップ式自動販売機。
4. 前記飲料供給部は、挽き豆からコーヒー飲料を抽出して前記カップに供給することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のカップ式自動販売機。
5. 飲料となる原料をカップに供給するための少なくとも１個の原料供給部と、飲料を調理して前記カップに供給するための飲料供給部と、前記カップが載置されるカップ搬送部と、を有し、前記カップ搬送部が待機位置から前記少なくとも１個の原料供給部の供給位置を選択的に経由して前記飲料供給部の供給位置に至ることによって、複数種類のカップ飲料を販売可能とするカップ式自動販売機の飲料調理方法において、
   前記カップ搬送部が前記待機位置から前記飲料供給部の供給位置に至るまでの、前記複数種類のカップ飲料に対応する複数の搬送時間を求め、前記飲料供給部の調理時間を求め、前記複数種類のカップ飲料の何れかを販売するとき、当該カップ飲料に対応する前記搬送時間及び前記調理時間の差に応じて、前記飲料供給部の調理動作を開始させる、
   ことを特徴とするカップ式自動販売機の飲料調理方法。
   

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