JP5003146B2 - カップ飲料提供装置のカップ供給装置 - Google Patents

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Description

本発明は、カップ式の飲料自動販売機や飲料ディスペンサなどのカップ飲料提供装置に内蔵され、飲料の提供時にカップを供給するカップ供給装置に関する。
従来、この種のカップ供給装置として、特許文献1に開示されたものが知られている。このカップ供給装置は、カップ式自動販売機に内蔵されており、多数のカップを収納するカップ収納器と、このカップ収納器の底部に設けられ、販売時にカップを1つずつ下方に搬出するカップ搬出装置とを備えている。カップは、下方に向かってテーパ状に形成され、上端部の開口周縁部にカール部を有している。そして、このような形状の多数のカップが積み重なったカップ列が、カップ収納器に収納される。
カップ収納器は、ボックス状に形成されており、その内部に販売用のカップ列(以下「販売カップ列」という)および予備用のカップ列(以下「予備カップ列」という)が2列に並んだ状態で収納される。より具体的には、販売カップ列は、カップ搬出装置にセットされた状態で収納される一方、予備カップ列は、販売カップ列から若干間隔を隔てた位置に、載置した状態で収納される。
カップ搬出装置は、平面形状がリング状のカップドロップリングを有している。販売カップ列は、その下部がカップドロップリングの内側の開口部に挿通した状態でセットされる。そして、販売時に、カップドロップリングによって、販売カップ列の最下位のカップが上側のカップから切り離され、下方に搬出される。
また、カップ収納器には、飲料の販売が進むことで販売カップ列が無くなったときに、予備カップ列をカップ搬出装置に補充するカップ列補充装置が設けられている。このカップ列補充装置は、カップ収納器内において上下方向に延びるとともに、カップ列の並び方向に直線的に移動自在のプッシャと、このプッシャの背面側などに設けられ、プッシャを駆動する駆動機構で構成されている。販売カップ列が無くなると、プッシャが駆動機構で駆動されることによって移動し、予備カップ列をカップ搬出装置側に押圧する。具体的には、プッシャが、予備カップ列のすべてのカップのカール部に当接した状態で、これらを押圧することにより、予備カップ列をカップ搬出装置側に移動させる。そして、予備カップ列が、カップドロップリングの上方に到達すると、その開口部に案内されながら落下し、カップドロップリングにセットされる。これにより、予備カップ列は、販売カップ列として、カップ搬出装置に補充される。
上述したように、従来のカップ供給装置では、予備カップ列の補充の際に、カップのカール部をプッシャで単純に押圧することによって、予備カップ列をカップ搬出装置側に移動させている。前述したように、カップはテーパー状の形状を有しており、しかも、カップ列は、多数のカップが積み重なることで重心が高くなるため、下端部が非常に不安定になる。そのため、上記のように予備カップ列を移動させると、その予備カップ列の姿勢が大きく傾くことがある。特に、予備カップ列の移動開始時に、傾きが生じやすく、例えば、予備カップ列の下端部が上端部よりもカップ搬出装置側に位置するように傾くと、予備カップ列をカップ搬出装置に適正に補充することができず、その結果、カップの供給不良が生じてしまう。
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、予備用のカップ列を、姿勢を保持しながら安定して移動させることができることにより、適正に補充することができ、その結果、カップを安定して供給することができるカップ飲料提供装置のカップ供給装置を提供することを目的とする。
実開平2−6386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、積み重なった状態の複数のカップから成るカップ列を収納するとともに、飲料の提供時にカップを供給するカップ飲料提供装置のカップ供給装置であって、カップを供給するための上下方向に貫通する開口を有するベースと、このベース上に、開口の上方に延びるように設けられ、提供用のカップ列を収納するための提供カップ列収納部と、ベース上に、提供カップ列収納部に隣接するように設けられ、予備用のカップ列をベースに載置した状態で収納するための予備カップ列収納部と、駆動手段と、上下方向に延びるとともに、ベース上に、予備カップ列収納部側の待機位置と提供カップ列収納部側の補充位置との間で移動自在に設けられ、駆動手段によって待機位置から補充位置に駆動されることにより、予備カップ列収納部に収納されたカップ列を押圧し、提供カップ列収納部に移動させ、補充するプッシャと、ベース上に鉛直軸線を中心として回動自在に設けられ、プッシャの待機位置から補充位置への移動時に、予備カップ列収納部に収納されたカップ列の下端部が当接するとともに、プッシャに係合することにより、提供カップ列収納部側への回動が規制され、プッシャとの間にカップ列を挟んだ状態で、カップ列に押圧されながら回動するカップ列姿勢保持部材と、を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、上下方向に貫通する開口を有するベース上には、その開口の上方に延びるように、提供用のカップ列を収納するための提供カップ列収納部が設けられるとともに、この提供カップ列収納部に隣接するように、予備用のカップ列をベースに載置した状態で収納するための予備カップ列収納部が設けられている。また、ベース上には、上下方向に延び、予備カップ列収納部側の待機位置と提供カップ列収納部側の補充位置との間で移動自在のプッシャが設けられている。さらに、ベース上には、鉛直軸線を中心として回動自在のカップ列姿勢保持部材が設けられている。
飲料の提供が進むことにより、提供カップ列収納部のカップ列が消費され、予備カップ列収納部のカップ列を提供カップ列収納部に補充する場合には、駆動手段により、プッシャが待機位置から補充位置に駆動される。これにより、プッシャは、予備カップ列収納部のカップ列を押圧し、提供カップ列収納部側に移動させる。この場合、カップ列の下端部がカップ列姿勢保持部材に当接し、このカップ列姿勢保持部材が、プッシャに係合することによって、提供カップ列収納部側への回動が規制され、プッシャとの間にカップ列を挟んだ状態で、カップ列に押圧されながら回動する。このように、カップ列姿勢保持部材は、プッシャによって、提供カップ列収納部側への回動が規制されるので、プッシャの押圧により、カップ列が、その下端部を上端部よりも提供カップ列収納部側に位置させるような姿勢の傾きを生じようとしても、カップ列の下端部がカップ列姿勢保持部材で規制されることによって、カップ列の上記のような姿勢の傾きを防止することができる。以上のように、本発明によれば、予備カップ列収納部に収納されたカップ列を、収納時の姿勢に保ちながら安定して移動させることができ、それにより、提供カップ列収納部に適正に補充することができる。その結果、カップを安定して供給することができる。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置において、プッシャは、上下方向に延びるプッシャ本体と、このプッシャ本体から水平に延び、鉛直軸線を中心として支点に回動自在に支持された回動部と、を有していることを特徴とする。
この構成によれば、プッシャ本体を、回動部を介して回動させることにより、提供カップ列収納部へのカップ列の補充を行うので、プッシャを直線的に移動させることでカップ列の補充を行う従来と異なり、プッシャの背面側にそれを駆動するための駆動機構を設ける必要がなく、その分、装置自体をコンパクトに構成することができる。
請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置において、カップ列姿勢保持部材を予備カップ列収納部側に付勢する第1付勢手段をさらに備え、予備カップ列収納部へのカップ列の収納時に、カップ列姿勢保持部材が、カップ列で押圧されることにより、第1付勢手段の付勢力に抗して提供カップ列収納部側に回動した状態で、カップ列が収納されたときに、カップ列姿勢保持部材は、第1付勢手段の付勢力によって予備カップ列収納部側へ回動し、収納されたカップ列を予備カップ列収納部側に押圧することを特徴とする。
この構成によれば、カップ列姿勢保持部材が、第1付勢手段によって予備カップ列収納部側に付勢されている。予備カップ列収納部へのカップ列の収納時に、そのカップ列が適正な収納位置に対し、提供カップ列収納部寄りに誤って収納された場合には、カップ列姿勢保持部材が、カップ列で押圧されることにより、第1付勢手段の付勢力に抗して提供カップ列収納部側に回動する。この場合、上述したように、カップ列姿勢保持部材は、予備カップ列収納部側に付勢されているので、その付勢力によって、予備カップ列収納部側へ回動し、収納されたカップ列を押圧することにより、適正な収納位置に収納する。このように、カップ列が提供カップ列収納部寄りの位置に誤って収納された場合でも、適正な収納位置に自動的に修正されるので、収納位置が不適正な場合の不具合、例えば、予備用のカップ列と提供用のカップ列との干渉によるカップの供給不良などを防止することができる。
請求項4に係る発明は、請求項3に記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置において、第1付勢手段は、プッシャを待機位置側に付勢し、カップ列姿勢保持部材は、第1付勢手段によるプッシャの待機位置側への移動に伴い、予備カップ列収納部側に回動することを特徴とする。
この構成によれば、カップ列姿勢保持部材は、プッシャを待機位置側に付勢する第1付勢手段を利用し、プッシャの待機位置側への移動に伴って、予備カップ列収納部側に回動するので、カップ列姿勢保持部材に専用の付勢手段を設ける必要がなく、それにより、予備カップ列収納部側に付勢されるカップ列姿勢保持部材を、容易にかつ安価に構成することができる。
請求項5に係る発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置において、提供カップ列収納部と予備カップ列収納部の間に上下方向に延びるとともに水平に移動自在に設けられたカップ列サポートと、このカップ列サポートを予備カップ列収納部側に付勢する第2付勢手段と、カップ列サポートの予備カップ列収納部側への移動を阻止するためのストッパと、をさらに備え、カップ列サポートは、プッシャの待機位置から補充位置への移動時に、予備カップ列収納部に収納されたカップ列をプッシャとの間に挟んだ状態で、カップ列に押圧されることにより、第2付勢手段の付勢力に抗して移動することを特徴とする。
この構成によれば、提供カップ列収納部と予備カップ列収納部の間に、上下方向に延びるとともに水平に移動自在のカップ列サポートが設けられており、このカップ列サポートが、第2付勢手段によって予備カップ列収納部側に付勢されている。また、このカップ列サポートは、プッシャの待機位置から補充位置への移動時に、予備カップ列収納部のカップ列をプッシャとの間に挟んだ状態で、そのカップ列に押圧されることにより、第2付勢手段の付勢力に抗して移動する。このように、提供カップ列収納部へのカップ列の補充の際に、前記カップ列姿勢保持部材に加え、カップ列サポートによっても、プッシャとの間に挟んだ状態で、カップ列を移動させるので、カップ列をより安定した姿勢で移動させることができる。
また、例えば、提供カップ列収納部に収納されたカップ列が、予備カップ列収納部側に傾いた場合には、カップ列サポートを押圧するものの、このカップ列サポートの予備カップ列収納部側への移動がストッパによって阻止される。これにより、提供カップ列収納部のカップ列が予備カップ列収納部のカップ列に干渉するのを防止することができる。したがって、両カップ列が互いに干渉にすることに起因する不具合、例えば、提供カップ列収納部に収納されたカップ列からのカップの供給不良を回避でき、カップの安定した供給を確保することができる。
請求項6に係る発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置において、ベースは、凹状に形成され、予備カップ列収納部に収納されたカップ列を載置した状態で提供カップ列収納部に案内するためのカップ列案内部を有していることを特徴とする。
この構成によれば、ベースには、凹状に形成されたカップ列案内部が設けられているので、このカップ列案内部に載置した状態で、予備カップ列収納部に収納されたカップ列を、カップ列案内部の側壁でガイドしながら、円滑に安定して移動させることができる。
請求項7に係る発明は、請求項1ないし6のいずれかに記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置において、ベースから上方に延び、提供カップ列収納部および予備カップ列収納部の背面側を覆う背壁部と、この背壁部から予備カップ列収納部に突出し、予備カップ列収納部に収納されるカップ列と背壁部との間隔を保持するためのスペーサと、をさらに備えていることを特徴とする。
この構成によれば、上記背壁部から予備カップ列収納部に突出するスペーサにより、予備カップ列収納部に収納されるカップ列と背壁部との間隔が保持されるので、カップ列が予備カップ列収納部に収納される際に、そのカップ列が、背壁部側に必要以上に寄った状態で収納されるのを防止することができる。それにより、提供カップ列収納部へのカップ列の補充の際に、プッシャでカップ列の適切な位置を押圧することができ、カップ列を安定して移動させることができる。
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供給装置であり、(a)はその外観、(b)はカップ収納器の内部構造を示している。このカップ供給装置1は、カップ式自動販売機(図示せず)に内蔵され、自動販売機内で調理されたコーヒーやジュースなどの飲料が注がれるカップを、販売口(図示せず)などに供給するものである。
図1および図2に示すように、カップ供給装置1は、多数のカップCを収納するカップ収納器2と、このカップ収納器2の底部に設けられ、販売時にカップCを1つずつ下方に搬出するカップ搬出装置3と、これらを制御するためのマイクロコンピュータを有する制御装置(図示せず)などで構成されている。なお、カップCは、円形の横断面を有する一般的な紙製のものであり、下方に向かってテーパ状に形成され、上端部の開口周縁部にカール部を有している。
カップ収納器2は、ベース4と、このベース4から上方に延びるように設けられ、販売用のカップ列(以下「販売カップ列H」という)、および2つの予備用のカップ列(以下「予備カップ列Y」という)の計3つのカップ列を収納する縦長ボックス状の収納器本体5とを備えている。
ベース4は、所定形状の上ケース6および下ケース7(図5参照)が互いに組み付けられることによって、横長ボックス状に形成されている。ベース4の中央部には、上下方向に貫通し、カップCの開口部の外径よりも一回り大きな円形の開口4aが形成されている。また、上ケース6の開口4aの左右には、周囲よりも一段低く、凹状に形成されるとともに平面形状が開口4a側に開放するU字状のカップ列載置部6a、6a(カップ列案内部)が左右対称に設けられている。各カップ列載置部6aの円弧部は、カップCの底面の直径よりも若干大きく、かつ、カップCの開口部の外径よりも小さく形成されている。また、ベース4には、カップ搬出装置3および後述するカップ列補充機構21を駆動する駆動機構8(駆動手段)が設けられている。なお、この駆動機構8については後述する。
収納器本体5は、所定形状の金属板を折曲げ加工することなどによって形成された外壁11を有している。この外壁11は、正面形状が縦長矩形状の背壁部11aと、この背壁部11aの左右端部から直角に屈曲して前方に延びる側壁部11b、11bとで、平面形状が前方に開放したコ字状に形成されている。背壁部11aの前面の所定箇所には、前方に突出し、正面形状が円形でかつ横断面形状が台形の4つのスペーサ11cが設けられている。また、外壁11には、その天井部および前面上部を覆うように、上部カバー12が取り付けられている。この上部カバー12の前面下端部には、透明なシートから成る前面カバー13が垂下するように取り付けられている。したがって、カップ収納器2へのカップ列の収納は、前面カバー13を捲り上げ、収納器本体5の前面を開放した状態で行われる。
また、収納器本体5内の上端部には、左右の側壁部11b、11b間に、水平に延びる金属製のストッパロッド14(ストッパ)が取り付けられている。このストッパロッド14は、収納器本体5に収納されるカップ列の上限高さを規制するとともに、後述するサポートロッド24のストッパとしての役割を果たすものである。
以上のように構成されたベース4および収納器本体5により、収納器本体5の内部には、その中央部に、販売カップ列Hを収納するための販売コラム15(提供カップ列収納部)が、左右両側に、予備カップ列Yを収納するための2つの予備コラム16、16(予備カップ列収納部)が画成されている。具体的には、販売コラム15は、ベース4上に、開口4aの上方に延びるように設けられ、一方、両予備コラム16、16は、販売コラム15の左右両側に、これに隣接するように、ベース4の上方に延びるように設けられている。そして、図2に示すように、販売カップ列Hは、その下部が、ベース4の開口4aおよびカップ搬出装置3に挿通し、これにセットされた状態で、販売コラム15に収納される一方、各予備カップ列Yは、カップ列載置部6aに載置した状態で、予備コラム16に収納される。
また、収納器本体5内には、販売コラム15が空になったときに、左右の予備コラム16、16内の一方の予備カップ列Yを、販売コラム15に移動させ、補充するカップ列補充機構21、21が設けられている。これらのカップ列補充機構21、21は、左右対称に設けられているので、以下の説明では、右側のものを中心に説明するものとする。
図1〜図3に示すように、カップ列補充機構21は、予備カップ列Yを販売コラム15側に押圧することによって移動させるプッシャロッド22(プッシャ)と、予備カップ列Yの底部Bを販売コラム15側から支持するとともに、予備カップ列Yの姿勢を保持しながら、予備カップ列Yを販売コラム15側に案内するボトムガイド23(カップ列姿勢保持部材)と、予備カップ列Yを販売コラム15側から支持することにより、予備カップ列Yの姿勢を保持するためのサポートロッド24(カップ列サポート)とを備えている。
プッシャロッド22は、金属棒を折曲げ加工することなどにより、所定形状に形成されている。具体的には、上下方向に延びる本体部22a(プッシャ本体)と、この本体部22aの上端部および下端部から直角に屈曲し、互いに平行に後方に水平に延びる上連接部22bおよび下連接部22c(回動部)とにより、コ字状に形成されている。なお、プッシャロッド22は、収納器本体5内の前記ストッパロッド14に対し、本体部22aが前側に、上連接部22bが上側に位置するように配置されている。
本体部22aは、ベース4の上面と上部カバー12の天井面との距離よりも若干短い程度の長さを有している。また、上連接部22bは、所定長さを有し、その先端部が、上方に直角に屈曲し、上部カバー12に取り付けられた軸受け25に回動自在に支持されている。一方、下連接部22cは、上連接部22bと同じ長さを有し、その先端部に下方に直角に屈曲して延びる屈曲部22dが設けられている。この屈曲部22dは、上ケース6のカップ列載置部6aよりも若干後ろ側の位置において、上ケース6を貫通するとともに、ベース4内の駆動機構8に連結されている。以上のように構成されたプッシャロッド22は、上下の連接部22b、22cの先端部を通る鉛直軸線、具体的には、屈曲部22dを中心として、本体部22aが予備コラム16側に位置する待機位置(図1〜3などに示す位置)と、本体部22aが販売コラム15側に位置し、予備カップ列Yを販売コラム15に補充する補充位置(図7(b)に示す位置)との間で回動自在になっている。
ボトムガイド23は、ベース4上の後部に設けられ、カップ列載置部6aに後方から臨むとともに、プッシャロッド22の下連接部22cの下側に配置されている。このボトムガイド23は、プラスチックから成る成型品であり、図4に示すように、平面形状が「ヘ」の字状に形成されている。ボトムガイド23の内側面は、円弧状に形成されており、その曲率が、カップCの底部よりも若干大きく、かつカップCの開口部よりも小さくなっている。また、ボトムガイド23の左半部には、ボトムガイド23の右半部よりも高く形成され、所定の高さ寸法を有するガイド壁部23aが設けられている。一方、ボトムガイド23の右半部の先端部には、上方に突出する係合凸部23bが設けられている。この係合凸部23bは、プッシャロッド22の下連接部22cの右側に位置するとともに、その下連接部22cに右方から当接可能な高さを有している。また、ボトムガイド23の中央部には、平面形状が後方に開放するU字状の逃げ溝23cが形成されており、この逃げ溝23cにより、ボトムガイド23が、プッシャロッド22の屈曲部22dに干渉しないようになっている。さらに、ボトムガイド23には、上記逃げ溝23cの左方に、上下方向に貫通する孔23dが形成されている。この孔23dには、サポートロッド24の後述する下連接部24cの先端部から下方に屈曲して延びる屈曲部24dが貫通している。したがって、ボトムガイド23は、上記屈曲部24dを中心として回動自在になっている。
サポートロッド24は、前記プッシャロッド22とほぼ同様に構成され、プッシャロッド22と同様の本体部24a、上連接部24b、下連接部24cおよび屈曲部24dを有している。なお、このサポートロッド24は、収納器本体5内の前記ストッパロッド14の後ろ側に位置している。
本体部24aは、プッシャロッド22の本体部22aとほぼ同じ長さを有する一方、上連接部24bおよび下連接部24cは、プッシャロッド22の上連接部22bおよび下連接部22cよりも短くなっている。また、上連接部24bは、その先端部が上方に直角に屈曲し、プッシャロッド22の上連接部22bの先端部から左方に若干離れた位置に、前記軸受け25によって、回動自在に支持されている。この軸受け25には、サポートロッド24を、図3において反時計方向に付勢する図示しないばね(第2付勢手段)が内蔵されている。一方、下連接部24cは、ボトムガイド23のガイド壁部23aの背面側に位置している。下連接部24cの先端部から下方に屈曲する屈曲部24dは、ボトムガイド23の前記孔23dに貫通した状態で、ベース4の上ケース6に回動自在に支持されている。
以上のように構成されたサポートロッド24は、上下の連接部24b、24cの先端部を通る鉛直軸線、具体的には、屈曲部24dを中心として、回動自在になっている。また、図1〜図3に示すように、待機状態のサポートロッド24の本体部24aは、販売コラム15と予備コラム16の間に、ストッパロッド14および販売カップ列Hに近接するように位置しており、より具体的には、ストッパロッド14の後ろ側に、かつ販売カップ列Hの斜め後ろ側に位置している。なお、後述するように、予備カップ列Yの販売コラム15への補充時には、その予備カップ列Yに押圧されることにより、右側のサポートロッド24は、屈曲部24dを中心として、図3において時計方向に回動し、左側のサポートロッド24は、反時計方向に回動する。
また、左右のサポートロッド24、24は、販売コラム15に収納された販売カップ列Hの左右方向への傾斜を防止する役割も果たす。例えば、販売カップ列Hが右側に傾斜し、右側のサポートロッド24に当接することで、そのサポートロッド24が反時計方向に回動した場合でも、サポートロッド24がストッパロッド14に当接することにより、それ以上の回動が阻止される。このことは、左側のサポートロッド24も同様である。このように、左右のサポートロッド24、24により、販売カップ列Hの左右方向への傾斜が防止されるので、販売カップ列Hを垂直な姿勢で安定して保持することができる。したがって、販売カップ列Hと予備カップ列Yが互いに干渉することに起因する不具合、例えば、販売カップ列Hの供給不良を回避でき、カップCの安定した供給を確保することができる。
ここで、カップ搬出装置3について簡単に説明する。このカップ搬出装置3は、販売カップ列H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26で構成されている。このカップドロップリング26は、一般的なものと同様に構成されており、平面形状がリング状に形成され、その内側の開口部がベース4の開口4aに合致するように配置されている。カップドロップリング26の内周縁部には、複数(本実施形態では6つ)のカップ切離しカム27が、開口部に臨んだ状態で、鉛直軸線を中心として回転自在に設けられている。各カップ切離しカム27は、周面に所定形状のカムを有するとともに、軸部にギヤ部が設けられている。また、カップドロップリング26の内部には、平面形状がリング状の駆動リング(図示せず)が設けられており、その駆動リングの内周縁部に、各カップ切離しカム27のギヤ部に噛み合うギヤ部が設けられている。以上のように構成されたカップドロップリング26では、駆動リングが駆動機構8によって駆動されることにより、待機位置から所定方向に所定角度、回転した後、逆方向に回転し、待機位置に戻る。これに伴い、すべてのカップ切離しカム27は、同期して所定角度、回転した後、逆方向に回転し、元の位置に戻る。このようなカップ切離しカム27の動作により、販売カップ列Hから最下位のカップCが切り離され、カップシュート3aを介して、下方に搬出される。
図5は、ベース4から上ケース6を省略し、カップドロップリング26および左右のカップ列補充機構21、21を駆動する駆動機構8を示しており、(a)は背面図、(b)は平面図である。この駆動機構8は、駆動源としてのモータ31を有しており、このモータ31で駆動されることによって主に回転動作を行う回転駆動部32と、この回転駆動部32で駆動されることにより、左右方向へのスライド動作を行うスライド機構部33とを備えている。
回転駆動部32は、ギヤボックス34を介して、上記モータ31で駆動されることにより、回転および昇降する駆動体35と、この駆動体35の回転により、いずれか1つが回動駆動される3つの回動プレート36とを有している。駆動体35は、平面形状が円形の偏心カム35aを有している。駆動体35の詳細な構造についての説明は省略するが、モータ31が所定方向に回転したときには、図5(b)において、駆動体35が例えば反時計方向に回転することにより、偏心カム35aが昇降する。一方、モータ31が上記と逆方向に回転したときには、駆動体35が時計方向に回転し、それに伴い、偏心カム35aも時計方向に回転するようになっている。
また、3つの回動プレート36は、スライド機構部33の後述する3つのスライドプレート41に対応するように設けられている。これらの回動プレート36は、互いに同一で、前後方向に延びる所定形状に形成されるとともに、互いに積み重なるように配置されている。また、各回動プレート36は、前端部において、下ケース7から上方に延びる支軸37によって貫通され、この支軸37を中心として、回動自在になっている。
スライド機構部33は、左右方向に延びるとともに、互いに積み重なるように配置された3つのスライドプレート41と、これらのうち、上段のスライドプレート(以下「上段プレート41A」という)に係合し、右側のカップ列補充機構21のプッシャロッド22を駆動するための右スライダ42と、中段のスライドプレート(以下「中段プレート41B」という)に係合し、左側のカップ列補充機構21のプッシャロッド22を駆動するための左スライダ43などを備えている。また、下段のスライドプレート(以下「下段プレート41C」という)は、カップドロップリング26を駆動するためのものであり、下方に延びる駆動レバー44が、カップドロップリング26の図示しない前記駆動リングに連結されている。
上段、中段および下段プレート41A、41B、41Cはいずれも、上下方向に貫通し、左右方向に所定長さ延びる長孔40を有しており、この長孔40を介して、付勢機構45により、左方に付勢されている。この付勢機構45は、上段プレート41Aの上方に、左右方向に水平に延びるように配置され、上ケース6の内部に支持された水平ロッド46と、この水平ロッド46に沿ってスライド自在に設けられたスライダ47と、水平ロッド46に取り付けられ、スライダ47を左方に付勢するコイルばね48とで構成されている。スライダ47には、下方に延び、上段、中段および下段プレート41A、41B、41Cの長孔40に挿通する挿通部47aが設けられている。図5に示す待機状態では、スライダ47の挿通部47aが、長孔40の左内壁付近に位置している。
右スライダ42は、左右方向に延びる所定形状に形成されており、上面の右端部に、左右方向に所定長さ延びるラック42aを有している。また、右スライダ42の上側には、上記ラック42aに噛み合うピニオン51が、鉛直軸線を中心として回転自在に設けられている。このピニオン51の上部には、上方に開口し、平面形状が十字状の溝51aが設けられている。そして、この溝51aに、前述した右側のカップ列補充機構21のプッシャロッド22の屈曲部22dが嵌合した状態で固定されている。また、右スライダ42の内部には、ばね50a(第1付勢手段)が設けられており、このばね50aにより、右スライダ42が左方に付勢されている。これにより、ピニオン51は、反時計方向に付勢された状態となり、したがって、これに固定された前記プッシャロッド22は、常時、反時計方向に付勢された状態となる。
一方、左スライダ43は、左右方向に延びる所定形状に形成されており、上記右スライダ42と前後および左右対称に、上面の左端部にラック43aを有している。このラック43aには、ピニオン53が噛み合っており、十字状の溝53aに、左側のカップ列補充機構21のプッシャロッド22の屈曲部22dが嵌合した状態で固定されている。また、左スライダ43も、右スライダ42と同様に、その内部に設けられたばね50bによって左方に付勢されている。これにより、ピニオン53は、時計方向に付勢された状態となり、したがって、これに固定された左側のプッシャロッド22も、時計方向に付勢された状態となる。
ここで、以上のように構成された駆動機構8の動作について説明する。モータ31が作動し、所定方向に回転すると、駆動体35が反時計方向に回転し、それにより、偏心カム35aが昇降する。
例えば、カップドロップリング26を駆動する場合には、偏心カム35aが下段の回動プレート36と同じ高さに位置するように停止する。その後、モータ31が上記と逆方向に回転することにより、駆動体35が時計方向に1回転し、それに伴い、偏心カム35aも同じ方向に1回転する。この場合、偏心カム35aが下段の回動プレート36を右方に押圧することにより、この回動プレート36が支軸37を中心として、時計方向に回動し、付勢機構45の付勢力に抗して、下段プレート41Cを右方に押圧する。それにより、下段プレート41Cは、右方にスライドする。なおその際には、付勢機構45のスライダ47は、その挿通部47aが下段プレート41Cの長孔40の左内壁で押圧され、右方にスライドする。また、偏心カム35aが半回転を過ぎると、右方にスライドしていた下段プレート41Cは、その長孔40を介して、付勢機構45のスライダ47で押圧され、左方にスライドして、元の位置に戻る。このような下段プレート41の左右方向の往復動により、カップドロップリング26の駆動リングが周方向に往復動する。それにより、すべのカップ切離しカム27は、同期して所定方向に所定角度、回転した後、逆方向に回転し、元の位置に戻る。以上のようにして、カップドロップリング26が駆動されることにより、販売カップ列Hから最下位のカップCが切り離され、下方に搬出される。
また、右側のカップ列補充機構21を駆動する場合には、偏心カム35aが昇降し、上段の回動プレート36と同じ高さに位置するように停止する。その後、カップドロップリング26を駆動する場合と同様に、偏心カム35aが1回転することにより、上段の回動プレート36を介して、上段プレート41Aを付勢機構45の付勢力に抗して、右方に押圧する。それにより、上段プレート41Aは、右方にスライドするとともに、右スライダ42を、ばね50aの付勢力に抗して押圧し、右方にスライドさせる。このように、右スライダ42が右方にスライドすることにより、ラック42aに噛み合うピニオン51が、時計方向に所定角度、回転する。また、偏心カム35aが半回転を過ぎると、上段プレート41Aは、付勢機構45のスライダ47によって押圧されることで左方にスライドし、元の位置に戻る。それに伴い、右スライダ42が、ばね50aの付勢力によって左方にスライドし、元の位置に戻るとともに、ピニオン51が、反時計方向に回転し、元の位置に戻る。このような右スライダ42の左右方向の往復動により、ピニオン51が周方向に往復動する。それにより、右側のカップ列補充機構21のプッシャロッド22は、待機位置から補充位置に回動し、その後、逆方向に回動し、待機位置に戻る。つまり、プッシャロッド22では、待機位置から補充位置への回動が、モータ31の動力によって行われ、補充位置から待機位置への復帰回動がばね50aの付勢力によって行われる。以上のようにして、右側のカップ列補充機構21が駆動されることにより、右側の予備コラム16内の予備カップ列Yが、販売コラム15に補充される。
さらに、左側のカップ列補充機構21を駆動する場合には、偏心カム35aが昇降し、中段の回動プレート36と同じ高さに位置するように停止する。その後、上述した場合と同様に、偏心カム35aが1回転することにより、中段の回動プレート36を介して、中段プレート41Bを付勢機構45の付勢力に抗して、右方に押圧する。それにより、中段プレート41Bは、右方にスライドするとともに、左スライダ43を、ばね50bの付勢力に抗して押圧し、右方にスライドさせる。このように、左スライダ43が右方にスライドすることにより、ラック43aに噛み合うピニオン53が、反時計方向に所定角度、回転する。また、偏心カム35aが半回転を過ぎると、前記上段プレート41Aの場合と同様に、中段プレート41Bが左方にスライドし、元の位置に戻る。それに伴い、左スライダ43が、ばね50bの付勢力によって左方にスライドし、元の位置に戻るとともに、ピニオン53が、時計方向に回転し、元の位置に戻る。このような左スライダ43の左右方向の往復動により、ピニオン53が周方向に往復動する。それにより、左側のカップ列補充機構21のプッシャロッド22は、前述した右側のカップ列補充機構21のそれと同様に、待機位置から補充位置に回動した後、待機位置に戻る。以上のようにして、左側のカップ列補充機構21が駆動されることにより、左側の予備コラム16内の予備カップ列Yが、販売コラム15に補充される。
なお、図5(b)に示すように、ベース4内には、開口4a内のカップCの有無を検出するためのカップ検出レバー54が設けられている。このカップ検出レバー54は、開口4a付近に回動自在に取り付けられており、開口4aに対して出没自在のレバー凸部54aを有している。開口4a内にカップCが存在するときには、そのカップCによってレバー凸部54aが押圧され、開口4aから退避する(図7(b)参照)。一方、開口4a内にカップCが存在しないときには、レバー凸部54aが開口4aの内方に突出する。このようなレバー部54aの出没に伴うカップ検出レバー54の位置が、センサ55によって検出され、それにより、開口4a内のカップCの有無が検出される。
以上のように構成されたカップ供給装置1では、飲料の販売時に、前述したようにして、カップドロップリング26が駆動機構8によって駆動されることにより、販売コラム15に収納されている販売カップ列Hから最下位のカップCが切り離され、カップシュート3aを介して、販売口に供給される。また、飲料の販売が進み、販売カップ列HのカップCが消費され、上記カップ検出レバー54によって、ベース4の開口4aにカップCが存在しないことが検出されたときには、次のようにして、予備コラム16内の予備カップ列Yが販売コラム15に補充される。
図6および図7は、右側の予備コラム16から販売コラム15への予備カップ列Yの補充動作を示している。なお、補充動作開始前の待機状態においては、図6(a)に示すように、プッシャロッド22が待機位置に位置することにより、その本体部22aが予備カップ列Yの右方に位置するとともに、ボトムガイド23のガイド壁部23aが、予備カップ列Yの底部Bの左斜め後ろ側に位置している。
この状態から、プッシャロッド22が、屈曲部22dを中心として時計方向に回動すると、図6(b)および(c)に順に示すように、本体部22aが予備カップ列YのすべてのカップCのカール部に当接し、それらが押圧されることによって、予備カップ列Yが左方の販売コラム15側へ移動する。この場合、予備カップ列Yの底部Bが、ボトムガイド23のガイド壁部23aに当接し、これを押圧することによって、ボトムガイド23がサポートロッド24の屈曲部24dを中心として時計方向に回動する。またこの場合、ボトムガイド23は、その係合凸部23bがプッシャロッド22の下連接部22cを越えて左方に移動できないことにより、プッシャロッド22で販売コラム15側への回動が規制された状態で回動する。さらにこの場合、予備カップ列YのすべてのカップCのカール部が、サポートロッド24の本体部24aに当接し、これを押圧することにより、サポートロッド24も、その屈曲部24dを中心として時計方向に回動する。このように、予備カップ列Yは、カール部の右側方、底部の左後方、およびカール部の左後方から、プッシャロッド22、ボトムガイド23およびサポートロッド24によってそれぞれ支持されながら、左方に移動する。またこの場合、予備カップ列Yは、カップ列載置部6aに載置した状態で移動するので、このカップ列載置部6aの周壁部により、予備カップ列Yの底部Bがガイドされながら、左方に円滑にかつ安定して移動する。
プッシャロッド22がさらに回動すると、図7(a)に示すように、予備カップ列Yは、さらに左方に移動する。そして、ボトムガイド23による予備カップ列Yの底部Bの支持が解除され、ボトムガイド23は、その位置に留まる。その後、プッシャロッド22がさらに回動することで、サポートロッド24による予備カップ列Yの支持も解除され、サポートロッド24は、上端部のばねの付勢力によって反時計方向に回動し、元の位置に戻る。そして、同図(b)に示すように、プッシャロッド22が補充位置に到達すると、予備カップ列Yは、開口4aの上方に到達することで、開口4aの内側に案内されながら落下し、下端部が開口4aに挿通した状態で、販売コラム15に補充される。なおこの場合、カップ検出レバー54のレバー凸部54aは、補充された予備カップ列Yで押圧されることにより、開口4aから退避する。
その後、プッシャロッド22は、図7(c)に示すように、反時計方向に回動し、待機位置に戻る。この待機位置への復帰時には、プッシャロッド22の下連接部22cが、ボトムガイド23の係合凸部23bに当接し、これを右方に押圧することにより、ボトムガイド23も、反時計方向に回動し、元の位置に戻る。以上により、予備カップ列Yの販売コラム15への補充動作が終了する。
また、上述したカップ列補充機構21では、例えば、カップCの開口部の直径が比較的小さい場合や、カップCが比較的柔らかい場合でも、そのようなカップCから成る予備カップ列Yを、プッシャロッド22とサポートロッド24の本体部22a、24a間で挟み込むことによる補充不良を生じることなく、販売コラム15に適切に補充できるようになっている。
例えば、図8(a)に示すように、プッシャロッド22とサポートロッド24の本体部22a、24a間で、予備カップ列Yを挟み込んだ場合、その状態からプッシャロッド22がさらに回動することにより、ボトムガイド23も回動し、そのガイド壁部23bの背面がサポートロッド24の下連接部24cに当接し、これを押圧する。それにより、同図(b)に示すように、サポートロッド24は、ボトムガイド23で強制的に回動され、したがって、プッシャロッド22との予備カップ列Yの挟み込みが解除される。このように、カップ列補充機構21では、各種のカップから成るカップ列に柔軟に対応し、販売コラム15への予備カップ列Yの補充を適切かつ確実に行うことができる。
さらに、このカップ供給装置1では、カップ収納器2へのカップ列の収納作業の際に、作業者により、予備カップ列Yが適正な収納位置(図2、図3、図6(a)に示す位置)に対し、販売コラム15寄りの位置に誤って収納された場合でも、その予備カップ列Yの収納位置が、適正な収納位置に修正されるようになっている。
例えば、図9(a)に示すように、予備カップ列Yが販売コラム15寄りの位置に収納された場合には、その予備カップ列Yの底部Bによって、ボトムガイド23のガイド壁部23aが押圧され、時計方向に若干回動する。この場合、ボトムガイド23の係合凸部23bが、プッシャロッド22の下連接部22cを右方から押圧することによって、プッシャロッド22が待機位置よりも、時計方向に若干回動する。
前述したように、プッシャロッド22は、駆動機構8の右スライダ42がばね50aで左方に付勢されることによって、常時、反時計方向に付勢された状態になっている。したがって、上記のプッシャロッド22が、ばね50aの付勢力によって、待機位置に戻されることにより、プッシャロッド22の下連接部22cがボトムガイド23の係合凸部23bを左方から押圧する。これにより、図9(b)に示すように、ボトムガイド23が反時計方向に回動し、それに伴い、予備カップ列Yは、その底部Bがボトムガイド23のガイド壁部23aで押圧され、適正な収納位置に収納される。このように、予備カップ列Yが販売コラム15寄りの位置に誤って収納された場合でも、適正な収納位置に自動的に修正されるので、収納位置が不適正な場合の不具合、例えば、予備カップ列Yと販売カップ列Hとの干渉によるカップCの供給不良などを防止することができる。
以上詳述したように、本実施形態によれば、予備カップ列Yを販売コラム15に補充する場合、プッシャロッド22で販売コラム15側への回動が規制されたボトムガイド23によって、予備カップ列Yの底部Bを支持しながら、予備カップ列Yを販売コラム15側へ移動させる。そのため、予備カップ列Yが、その下端部を上端部よりも販売コラム15側に位置させるような姿勢の傾きを生じようとしても、予備カップ列Yの底部Bがボトムガイド23で規制されることによって、予備カップ列Yの上記のような姿勢の傾きを防止することができる。また、予備カップ列Yは、販売コラム15側のカール部が、サポートロッド24によって支持されながら、販売コラム15側に移動する。以上により、予備コラム16に収納された予備カップ列Yを、収納時の姿勢に保ちながら安定して移動させることができ、それにより、販売コラム15に適正に補充することができる。その結果、カップCを安定して供給することができる。
また、販売コラム15への予備カップ列Yの補充は、プッシャロッド22の回動によって行われるので、プッシャを直線的に移動させることでカップ列の補充を行う従来と異なり、カップ供給装置1をコンパクトに構成することができる。
さらに、収納器本体5の背壁部11aに設けられたスペーサ11Cにより、予備コラム16に収納される予備カップ列Yと背壁部11aとの間隔を、適切に保持することができる。それにより、予備カップ列Yが予備コラム16に収納される際に、背壁部11a側に必要以上に寄った状態で収納されるのを防止でき、予備カップ列Yを適正な収納位置に収納することができる。その結果、販売コラム15への予備カップ列Yの補充の際に、プッシャロッド22で予備カップ列Yの適切な位置を押圧できるとともに、プッシャロッド22およびサポートロッド24による予備カップ列Yの挟み込みを防止でき、予備カップ列Yを安定して移動させることができる。
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態は、本発明のカップ供給装置1をカップ式自動販売機に適用した例であるが、飲料を提供する飲料ディスペンサなど、各種のカップ飲料提供装置に適用することができる。また、実施形態で示したカップ供給装置1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供給装置を示す斜視図であり、(a)はその外観、(b)はカップ収納器の内部構造を示している。 (a)は、図1(b)の平面図、(b)は、図1(b)の正面図である。 図2(b)のIII−III線に沿う断面図である。 ボトムガイドを示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。 駆動機構を示す図であり、(a)は背面図、(b)は平面図である。 右側の予備コラムから販売コラムへの予備カップ列の補充動作を説明するための説明図であり、(a)は補充動作の開始前の状態、(b)および(c)は販売コラム側への予備カップ列の移動を順に示している。 図6に続く説明図であり、(a)は予備カップ列が開口に落下する直前の状態、(b)は予備カップ列の販売コラムへの補充が完了した状態、(c)はプッシャロッドが待機位置に復帰した状態を示す。 (a)は、プッシャロッドとサポートロッドの間で予備カップ列が挟み込まれた状態、(b)は、ボトムガイドでサポートロッドを回動させた状態を示す。 (a)は、予備カップ列が販売コラム寄りに収納された状態、(b)は、予備カップ列の収納位置が、適正な収納位置に修正された状態を示す。
符号の説明
1 カップ供給装置
2 カップ収納器
3 カップ搬出装置
4 ベース
4a 開口
6a カップ列載置部(カップ列案内部)
8 駆動機構(駆動手段)
11a 背壁部
11c スペーサ
14 ロッド(ストッパ)
15 販売コラム(提供カップ列収納部)
16 予備コラム(予備カップ列収納部)
21 カップ列補充機構
22 プッシャロッド(プッシャ)
22a 本体部(プッシャ本体)
22c 下連接部(回動部)
23 ボトムガイド(カップ列姿勢保持部材)
23a ガイド壁部
23b 係合凸部
24 サポートロッド(カップ列サポート)
50a ばね(第1付勢手段)
H 販売カップ列
Y 予備カップ列
C カップ
B カップ列の底部

Claims (7)

  1. 積み重なった状態の複数のカップから成るカップ列を収納するとともに、飲料の提供時にカップを供給するカップ飲料提供装置のカップ供給装置であって、
    カップを供給するための上下方向に貫通する開口を有するベースと、
    このベース上に、前記開口の上方に延びるように設けられ、提供用のカップ列を収納するための提供カップ列収納部と、
    前記ベース上に、前記提供カップ列収納部に隣接するように設けられ、予備用のカップ列を前記ベースに載置した状態で収納するための予備カップ列収納部と、
    駆動手段と、
    上下方向に延びるとともに、前記ベース上に、前記予備カップ列収納部側の待機位置と前記提供カップ列収納部側の補充位置との間で移動自在に設けられ、前記駆動手段によって前記待機位置から前記補充位置に駆動されることにより、前記予備カップ列収納部に収納されたカップ列を押圧し、前記提供カップ列収納部に移動させ、補充するプッシャと、
    前記ベース上に鉛直軸線を中心として回動自在に設けられ、前記プッシャの前記待機位置から前記補充位置への移動時に、前記予備カップ列収納部に収納されたカップ列の下端部が当接するとともに、前記プッシャに係合することにより、前記提供カップ列収納部側への回動が規制され、前記プッシャとの間に前記カップ列を挟んだ状態で、当該カップ列に押圧されながら回動するカップ列姿勢保持部材と、
    を備えていることを特徴とするカップ飲料提供装置のカップ供給装置。
  2. 前記プッシャは、
    上下方向に延びるプッシャ本体と、
    このプッシャ本体から水平に延び、鉛直軸線を中心として支点に回動自在に支持された回動部と、
    を有していることを特徴とする請求項1に記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置。
  3. 前記カップ列姿勢保持部材を前記予備カップ列収納部側に付勢する第1付勢手段をさらに備え、
    前記予備カップ列収納部へのカップ列の収納時に、前記カップ列姿勢保持部材が、当該カップ列で押圧されることにより、前記第1付勢手段の付勢力に抗して前記提供カップ列収納部側に回動した状態で、前記カップ列が収納されたときに、前記カップ列姿勢保持部材は、前記第1付勢手段の付勢力によって前記予備カップ列収納部側へ回動し、前記収納されたカップ列を前記予備カップ列収納部側に押圧することを特徴とする請求項1または2に記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置。
  4. 前記第1付勢手段は、前記プッシャを前記待機位置側に付勢し、
    前記カップ列姿勢保持部材は、前記第1付勢手段による前記プッシャの前記待機位置側への移動に伴い、前記予備カップ列収納部側に回動することを特徴とする請求項3に記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置。
  5. 前記提供カップ列収納部と前記予備カップ列収納部の間に上下方向に延びるとともに水平に移動自在に設けられたカップ列サポートと、
    このカップ列サポートを前記予備カップ列収納部側に付勢する第2付勢手段と、
    前記カップ列サポートの前記予備カップ列収納部側への移動を阻止するためのストッパと、
    をさらに備え、
    前記カップ列サポートは、前記プッシャの前記待機位置から前記補充位置への移動時に、前記予備カップ列収納部に収納されたカップ列を前記プッシャとの間に挟んだ状態で、当該カップ列に押圧されることにより、前記第2付勢手段の付勢力に抗して移動することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置。
  6. 前記ベースは、凹状に形成され、前記予備カップ列収納部に収納されたカップ列を載置した状態で前記提供カップ列収納部に案内するためのカップ列案内部を有していることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置。
  7. 前記ベースから上方に延び、前記提供カップ列収納部および前記予備カップ列収納部の背面側を覆う背壁部と、
    この背壁部から前記予備カップ列収納部に突出し、当該予備カップ列収納部に収納されるカップ列と前記背壁部との間隔を保持するためのスペーサと、
    をさらに備えていることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載のカップ飲料提供装置のカップ供給装置。
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