JPH0277898A - 自動販売機のシロップポンプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動販売機において飲料の原料となるシロ
ップを吐出するシロップポンプの制御装置に関する。

［従来の技術］ この種のシロップポンプとしては、円筒状のフリツク、
及び駆動モータによりシリンダ内で部方向に可動するピ
ストンからなり、販売待機時には、ピストンを一方向に
引き、そのときの吸引力によってシロップタンクからシ
リンダ吸入口を介してシリンダ内にシロップを導いてお
き、販売時には、駆動モータを一定時間反転させピスト
ンを反対方向に移動させることにより、ノリンダ吐出口
から１力ツプ分のシロップを吐出している。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、シロップはその温度によって活性度が変イつ
るため、シロップの吸入及び吐出時、ピストンに加わる
負荷量も異なり、駆動モータを予め設定した一定時間駆
動させても、ピストンの移動量は一定とならす、よって
シロップの吐出量が変化してしまう。このように従来の
自動販売機では、そのときの温度によってシロップ原料
の吐出量にバラツキが生じ、均一な味の飲料を提供でき
なくなるといった問題があった。

［課題を解決するための手段］ 第１図に示すごとく、第１の発明になる自動販売機のシ
ロップポンプ制御装置は、可逆回転のシロップモータＡ
により、ピストンを一方向に引いて吸入口からシリンダ
内にシロップを吸入し、販売時にピストンを反対方向に
押し出して吐出口からシリンダ内のシロップを吐出する
シロップポンプを具備する自動販売機において、 シロップモータＡの回転数を検出する回転数検出手段Ｂ
と、 予め設定したシロップの吐出量を記憶する吐出量記憶手
段Ｃと、 上記シロップポンプにおける、前記シロップの吐出量と
、シロップモータＡの回転数との関係式を記憶する吐出
量／回転数記憶手段りと、前記吐出量／回転数記憶手段
りに記憶された関係式に基づき、前記吐出量記憶手段Ｃ
に記憶された吐出量に対応するソロツブモータＡの回転
数を演算する演算手段Ｅと、 前記回転数検出手段Ｂの検出信号に基づき、シロップモ
ータＡを演算手段Ｅで求められた回転数だけ回転させる
制御手段Ｆと、 を備える。

又、第２の発明になる自動販売機のシロップポンプ制御
装置は、可逆回転のシロップモータＡにより、ピストン
を一方向に引いて吸入口からシリンダ内にシロップを吸
入し、販売時にピストンを反対方向に押し出して吐出口
からシリンダ内のシロップを吐出するシロップポンプを
複数個備え、ミックスシカップとしてシロップポンプよ
り２種類のシロップを吐出する自動販売機において、各
シロップモータＡの回転数を検出する回転数検出手段Ｂ
と、 予め設定したシロップの総吐出量及び２種類のシロップ
における吐出量の比を記憶する吐出量記憶手段Ｃと、 上記各シロップポンプＡにおける、前記シロップの吐出
量と、シロップモータＡの回転数との関係式を記憶する
吐出量／回転数記憶手段りと、前記吐出量／回転数記憶
手段りに記憶された関係式に基づき、前記吐出量記憶手
段Ｃに記憶された総吐出量及び２種類のシロップの吐出
量の比より、２台のソロツブモータＡのそれぞれの回転
数を演算する演算手段Ｅと、 前記回転数検出手段Ｂの検出信号に基づき、２台のシロ
ップモータＡを、演算手段Ｅで求められたそれぞれの回
転数だけ回転させる制御手段Ｆとを備える。

［作用］ 第１の発明によれば、販売時、吐出量／回転数記憶手段
りに記憶された関係式に基づき、吐出量記憶手段Ｃに設
定されていた吐出量Ｑに対応するシロップモータＡの回
転数Ｐが演算手段Ｅによって求められ、制御手段Ｆによ
って例えばシロップモータＡ、が回転数Ｐだけ駆動され
る。

又、第２の発明によれば、吐出量記憶手段Ｃに記憶され
ていた、シロップの総吐出量Ｑと、２種類のシロップの
吐出量の比Ｋが読み出されると、演算手段Ｅによって、
メインのシロップの吐出量Ｑａと、サブのシロップの吐
出量Ｑｂ（＝Ｑ−Ｑａ）が求められ、次に、吐出量／回
転数記憶手段りに記憶された関係式に基づき、前記シロ
ップ吐出量Ｑａ、Ｑｂに対応するシロップモータＡの回
転数Ｐａ。

Ｐｂがそれぞれ求められ、制御手段Ｆによって例えば、
シロップモータＡ２とＡ３とによってそれぞれ回転数Ｐ
ａ、Ｐｂだけ回転され、２種類のシロップが吐出される
。

又、請求項（３）で記載したごとく、補正手段Ｇを備え
て、実際に吐出させたシロップ量と、このときのシロッ
プモータの回転数とから、前記吐出量／回転数記憶手段
に記憶されていたシロップ吐出量とシロップモータの回
転数との関係式を補正するようにすれば、シロップの粘
度に拘わらず、常に正確なシロップ量を吐出できる。

［実施例コ 第２図は、この発明のシロップポンプ制御装置の一実施
例を示している。

２０は、各シロップ毎に設けられるシロップポンプであ
り、第３図にこの実施例に適したシロップポンプ２０の
一例を示している。

シロップモータ２１により回転するカム２２に設けたピ
ン２２ａに係合するリンク機構２３を介し、シリンダ２
４内のピストン２５を往復移動させることにより、シロ
ップを蓄えるシロップタンクよりシロップを吸入し、販
売時にシロップを吐出するようになっている。２６は、
カム２２の待機位置を検出するリミットスイッチであり
、２７は、シロップモータ２１の回転に伴いパルスを発
生ずるパルスジェネレータであり、このパルスジェネレ
ータ２７で発生するパルス数をカウントすることにより
シロップモータ２１の回転数がわかる。

第２図に戻り、Ｉはこの制御装置を集中制御するＣＰＵ
（中央処理装置）である。２は、ＲＯＭ（リード・オン
リー・メモリ）であり、ＣＰＵＩの制御プログラムを格
納するとともに、後述するように、各シロップ毎にパル
ス数対シロップ吐出量の関係を示す基本式を記憶してい
る。３は、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）であ
り、ＣＰＵＩからのデータを随時記憶する。２１，２７
．２６は既述したシロップモータ、パルスジェネレータ
。

リミットスイッチである。４は、１カツプの各飲料に対
し吐出すべきシロップ量等を設定するためのテンキーで
あり、設定した吐出量はＲＡＭ３に記憶される。４ａは
シロップの吐出量の補正を行なうときに用いる補正スイ
ッチである。５は、テンキー４及びリミットスイッチ２
６よりの信号を入力するための入力マトリックス回路で
ある。６は、任意に設定した数値をカウントするプログ
ラマブルカウンタであり、テンキー４より入力されたシ
ロップの吐出量に対し、後述するごとく、補正した吐出
量に対応するパルス数がセットされる。

８はＣＰＵＩの入出力回路であり、９は、シロップモー
タ２１のドライバーである。１０は、商品を選択する商
品選択スイッチであり、１１は、ｌ種類のシロップによ
る販売（以下ストレート販売という）か、２種類のシロ
ップによる販売（以下ミックスシカップ販売という）か
を予め設定しておくためのデイツプスイッチであり、前
記商品選択スイッチ１０に対応して設けられる。１２は
、ミックスシカップ販売を希望するときに押動するミッ
クスシカップ販売スイッチであり、このスイッチ１２は
、商品選択スイッチｌＯで選択された商品がデイツプス
イッチ１１によりミックスシカップ販売に設定されてい
るときのみ、その押動動作が有効となる。尚、各販売商
品毎にいずれかのシロップポンプ（メインのシロップポ
ンプとなる）２０が対応しており、ミックスシカップ販
売が設定されている商品にはサブのシロップポンプ２０
も併せて設定され、又、各商品毎にシロップの総吐出量
Ｑ及び、ミックスシカップ販売の場合には、メインのシ
ロップポンプ２０と、サブのシロップポンプ２０とによ
る吐出量の比率も設定される。例えばストレート販売の
商品の場合は、設定したシロップ量がメインのシロップ
ポンプ２０により吐出され、又、ミックスシカップ販売
が設定された商品の場合でミックスシカップ販売スイッ
チ１２が押されたときは、例えば総シロップ吐出量Ｑが
４０ＣＣでメインとサブとのソロツブポンプの吐出量の
比率を６対４とすれば、メインのシロップポンプ２０に
よる吐出量Ｑａは、４０Ｘ（６／１０）−２４ｃｃとな
り、サブの７０ツブポンプ２０の吐出量Ｑｂは、４０−
２４．＝１６ｃｃとなる。一方、ミックスシカップ販売
の商品であってもミックスシカップ販売スイッチ１２が
押されなかったときは、メインのシロップポンプ２０に
より、４０ｃｃのシロップが吐出される。

又、上記ＣＰＵＩには、ＲＯＭ２に記憶された、パルス
数対シロップ吐出量の関係式を補正する補正演算部１ａ
を備える。

次に、上記補正部１ａにおけるシロップ吐出量の補正に
ついて説明する。

第４図は、上記のシロップポンプ２０における、パルス
数Ｐに対するシロップ吐出量Ｑの関係を示すグラフであ
り、実線Ｍは、標準の温度において実測された標準吐出
量を示している。シロップの吐出量は１カツプの飲料に
つきおよそ１２ｃｃ〜５３ｃｃであり、この範囲ではＮ
で示した直線に近似させることができ、この直線Ｎは、
の基本式で表わされる。既述したように、吐出量Ｑはシ
ロップの粘度等によって変わり、前記基本式は、図中で
示したバラツキ内で上下する。

この実施例では、予め２１７パルス分のシロップモータ
２１を回転数させ、このとき吐出されたシロップ吐出量
Ｑを適宜な装置により測定して、その吐出量Ｑをテンキ
ー４より人力すると、上記の基本式が補正されるように
なっている。具体的に説明すると、直線Ｒの関係式のご
とく、２１７パルスの回転数でシロップの吐出量Ｑが３
５ｃｃであった場合、補正式としてこの直線Ｒを以下の
ごとく求める。

一１２＝ にＱ＝３５．Ｐ＝２１７を代入して得たｔ−１５６より
、 販売時にはこの補正式に基づき、所望の吐出量Ｑに対す
るシロップモータの回転数であるパルス数Ｐを算出する
。

上記構成による装置の制御動作を第５図のフローチャー
ト及び第７図のタイムチャートを参照して説明する。

季節の変わり目等で気温が変化するような場合にシロッ
プ吐出の補正を行なう。補正スイッチ４ａを押すと、ス
テップＳｌよりステップｓ２の補正ルーチンに入る。こ
の補正ルーチンを第６図を用いて説明する。

ステップＳ４１で、プログラマブルカウンタ６にシロッ
プモータ２１の通電時間としてパルス数２１７がプログ
ラマブルカウンタ６にセットされ、ステップＳ４２でシ
ロップモータ２Ｉがオンにされる。ステップＳ４３では
、シロップモータ２Ｉの回転に伴い、パルスジェネレー
タ２７より出力されるパルスのカウント数が２１７に達
したか否かが判定され、パルスのカウント数が２１７に
なり、シロップモータ２１が所定の回転数だけ回転した
場合にはステップＳ４４に進み、シロップモータ２１が
逆転され、ピストン２５は、リミットスイッチ２６で検
出される待機位置に復帰する。

ステップＳ４５にて、実際に吐出されたシロップの量を
計量カップ等にて測定し、テンキー４より人力すると、
ステップ９４６にて、上述した方法により、基本式を補
正した補正式が演算され、ＲＡＭ３に記憶される。ステ
ップＳ４７では全てのシロップポンプに対する補正が終
了したか否かが判定され、上述した補正が全て終了する
と第５図のステップＳ３に戻る。

次に、所定額のコインが投入され、販売可能状態となる
と、ステップＳ３からステップＳ４へと進み、次に商品
選択スイッチ１０の押動を待つ。

商品選択スイッチｌＯが押されれば、ステップＳ５へ進
み、所定位置へカップが搬出されるとともに、このカッ
プに氷及び炭酸水が供給される（時点ｔ。−ｔｉ）。ス
テップＳ６では、デイツプスイッチ１２の設定状態より
、現販売商品がミックスシカップ販売であるか否かが判
定される。

ストレート販売の商品であったとすれば、ステップＳ６
よりステップＳ７に進む。ここで、補正ルーチンで求め
られた、シロップ吐出量Ｑ対パルス数Ｐの関係を示す補
正式に基づき、該販売商品に対し設定されていたシロッ
プ吐出量Ｑに対するパルス数Ｐが求められ、そのパルス
数Ｐがプログラマブルカウンタ６にセットされる。そし
て、ステップＳ８でシロップポンプ２０のシロップモー
タ２Ｉがオンにされ（時点ｔ４）、前記カップへのシロ
ップの吐出が開始される。このシロップモータ２１の回
転に伴い、パルスジェネレータ２７で発生したパルスが
、前記プログラマブルカウンタ６でカウントされ、その
カウント値が前記パルス数Ｆに達すればステップＳ９の
判定により、ステップＳＩＯに進み、シロップモータ２
１が停止され（時点ｔ５）、シロップの吐出が終了する
。次にモータ保護のため、ステップＳｌｌで０．５秒経
過するのを待ってからステップＳ１２でシロップモータ
２１が逆転される（時点ｔｅ）。モータの逆転により、
第３図で示したピストンが元の待機位置に戻り、リミッ
トスイッチ２６がオンからオフになると、ステップＳ１
３の判定により、ステップＳ１４に進み、シロップモー
タ２１が停止される（時点ｈ）。

その後は販売待機状態のステップＳｔへ戻る。

一方、販売する商品がミックスシカップ販売の対象にな
っていれば、ステップＳ６より、ステップＳ１５へ進む
。ここでは、前述したように、例えば、メインのシロッ
プポンプ２０で吐出すべきシロップ量Ｑａに対応するパ
ルス数Ｐａが、前述したように補正式を用いて求められ
、そのパルス数Ｐａがプログラマブルカウンタ６にセッ
トされる。

そして、ステップＳ１６でメインのシロップポンプ２０
のシロップモータ２１がオンにされ（時点ｔＩｏ）、ス
テップＳ１７でパルスジェネレータ２７より出力される
パルスが該プログラマブルカウンタ６でカウントされる
。この間に、ミックスシカップ販売スイッチ１２が押さ
れたときは、ステップＳ　Ｉ　７，８１８からステップ
Ｓ２１に進み、プログラマブルカウンタ６により、前記
パルス数Ｐａがカウントされたか否かが判定される。パ
ルス数Ｐａがカウントされれば、ステップＳ２２にてメ
インのシロップポンプ２０のシロップモータ２１が停止
される（時点ｔ４　＋）。この時点でメインのシロップ
がＱａだけ吐出されたことになる。ステップＳ２３にお
いては、前述したステップＳｌｌ〜Ｓ］４と同様に、０
．５秒経過後、メインのシロップポンプ２０のシロップ
モータ２１が逆転される（時点ｊｅｔ〜ｔ１．）。

ステップＳ２４では、前記メインのシロップポンプ２１
が停止した時点ｊ＋＋において、サブのシロップポンプ
２０で吐出すべきシロップ量Ｑ　ｂ（−Ｑ−Ｑａ）に対
応するパルス数Ｑｂが補正式を用いて求められ、そのパ
ルス数Ｐｂがプログラマブルカウンタ６にセットされ、
ステップＳ２５でサブのシロップポンプ２０のシロップ
モータ２１がオンにされる。ステップ８２６の判定によ
り、プログラマブルカウンタ６によ、り前記パルス数Ｐ
ｂがカウントされれば、ステップＳ２７に進み、サブの
シロップモータ２１が停止される（時点ｔ＋４）。

これにより、ザブのシロップがＱｂだけ吐出され、結局
、総吐出量は、Ｑａ＋Ｑｂ＝Ｑとなる。ステップ８２８
で０．５秒待った後、サブのシロップモータ２■が逆転
され（時点ｔ＋、）、リミットスイッチ２６がオフにな
ればステップＳ３０からステップＳ３１に進み、サブの
シロップモータ２１が停止され（時点ｔ＋ｅ）、ステッ
プＳｔに戻る。

一方、ミックスシカップ販売スイッチ１２が押されなか
ったときは、既述したように、ストレート販売となり、
ステップＳ１７にて、プログラマブルカウンタ６により
パルス数Ｐａがカウントされると、ステップＳ１９に進
む。この時点では、メインのシロップポンプ２０により
シロップがＱａの量吐出されており、更に残りの量Ｑｂ
（−Ｑ−Ｑａ）を吐出すべく、この吐出量Ｑｂに対応す
るパルス数ｐｂが補正式を用いて求められ、プログラマ
ブルカウンタ６にセットされる。該プログラマブルカウ
ンタ６により、パルス数Ｐｂがカウントされれば、ステ
ップＳＩＯに進み、該シロップモータ２１は停止された
後、ステップＳｌｌ−ステップＳ１４にて、シロップモ
ータ２１が逆転される。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明は、シロップポンプの制御
をシロップモータの通電時間ではなく、回転数により行
うようにしたので、シロップの粘性等に関係なく常に一
定量のシロップを吐出することができ、均一な味の飲料
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の自動販売機のシロップポンプ制御装
置のクレーム対応図、第２図はこの発明のシロップポン
プ制御装置の一実施例を示す制御ブロック図、第３図は
第２図の装置に用いられたシロップポンプの一例を示す
概略図、第４図はシロップポンプにおけるパルス数に対
するシロップ−１９−’ 吐出量を示すグラフ、第５図及び第６図は、第２図の制
御装置の動作を示すフローチャート、第７図は、第２図
の制御装置の動作を示すタイムチャートである。 ｌ・・・ＣＰＵ、Ｉａ・・・演算補正部、２・・・ＲＯ
Ｍ。 ３・・ＲＡＭ、４・・・テンキー、４ａ・補正スイッチ
、５・・・入力マトリックス回路、６・・・プログラマ
ブルカウンタ、７・・・パルス入力回路、８・・・入出
力回路、９・・・ドライバー、１０・・・商品選択スイ
ッチ、ｌトデイップスイッチ、１２・・・ミックスシカ
ップ販売スイッチ、２０・・・シロップポンプ、２１・
・・シロップモータ、２６・・・リミットスイッチ、２
７・・パルスジェネレータ。 特許出願人　　富士電機株式会社 代理人　弁理士　　青白　葆　外１名

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）可逆回転のシロップモータにより、ピストンを一
   方向に引いて吸入口からシリンダ内にシロップを吸入し
   、販売時にピストンを反対方向に押し出して吐出口から
   シリンダ内のシロップを吐出するシロップポンプを具備
   する自動販売機において、 シロップモータの回転数を検出する回転数検出手段と、 予め設定したシロップの吐出量を記憶する吐出量記憶手
   段と、 上記シロップポンプにおける、前記シロップの吐出量と
   、シロップモータの回転数との関係式を記憶する吐出量
   ／回転数記憶手段と、 前記吐出量／回転数記憶手段に記憶された関係式に基づ
   き、前記吐出量記憶手段に記憶された吐出量に対応する
   シロップモータの回転数を演算する演算手段と、 前記回転数検出手段の検出信号に基づき、シロップモー
   タを演算手段で求められた回転数だけ回転させる制御手
   段と、 を備えたことを特徴とする自動販売機のシロップポンプ
   制御装置。
2. （２）可逆回転のシロップモータにより、ピストンを一
   方向に引いて吸入口からシリンダ内にシロップを吸入し
   、販売時にピストンを反対方向に押し出して吐出口から
   シリンダ内のシロップを吐出するシロップポンプを複数
   個備え、ミックスシカップとしてシロップポンプより２
   種類のシロップを吐出する自動販売機において、 各シロップモータの回転数を検出する回転数検出手段と
   、 予め設定したシロップの総吐出量及び２種類のシロップ
   における吐出量の比を記憶する吐出量記憶手段と、 上記各シロップポンプにおける、前記シロップの吐出量
   と、シロップモータの回転数との関係式を記憶する吐出
   量／回転数記憶手段と、 前記吐出量／回転数記憶手段に記憶された関係式に基づ
   き、前記吐出量記憶手段に記憶された総吐出量及び２種
   類のシロップの吐出量の比より、２台のシロップモータ
   のそれぞれの回転数を演算する演算手段と、 前記回転数検出手段の検出信号に基づき、２台のシロッ
   プモータを、演算手段で求められたそれぞれの回転数だ
   け回転させる制御手段とを備えたことを特徴とする自動
   販売機のシロップポンプ制御装置。
3. （３）実際に吐出させたシロップ量と、このときのシロ
   ップモータの回転数とから、前記吐出量／回転数記憶手
   段に記憶されていたシロップ吐出量とシロップモータの
   回転数との関係式を補正する補正手段を更に備える請求
   項（１）あるいは（２）に記載の自動販売機のシロップ
   ポンプの制御装置。