JPH04238596A - 自動販売機の氷吐出量制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、飲料販売時にカップ内
に氷を吐出する自動販売機に設置される氷吐出量制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動販売機の氷吐出量制御装置は
、氷吐出口の開閉制御をするアイスドアソレノイドを一
定時間開放することにより、一定量の氷がカップに供給
されるように構成されている。例えばシロップ系飲料に
ついて、このときの動作を示したのが表１に示すタイム
チャートである。

【０００３】

【表１】

【０００４】表１では、一連の飲料販売動作のなかの所
定のタイミングにアイスドアソレノイドが０．９または
０．８秒間通電され、この間に一定量、例えは４０グラ
ムの氷の粒をカップ内に吐出する。このアイスドアソレ
ノイドへの通電時間は、任意に変更して最適な値に調整
することが可能であり、これにより氷の吐出量の制御が
可能となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の氷吐出量制御装置では、吐出される氷の粒の量が季
節や使用頻度によって変動する不具合がある。すなわち
、自動販売機が設置されている周囲の気温は一般に夏は
上昇し、冬は低下するため自動販売機の庫内温度もこの
影響を受ける。そのため、製氷機が生成して内部に貯留
しておいた氷が、冬季に比べ夏期は融けて粒が小さくな
りやすい。また、同様に、使用頻度が少なく、前回の飲
料販売時に氷を吐出してから次の飲料販売時までの経過
時間が長くなると、その間に貯留されている氷の粒が融
けて小さくなる。

【０００６】このように従来の氷吐出量制御装置は、季
節等による雰囲気温度の変動や使用頻度により、内部に
貯留されている氷の粒の大きさが変わり、吐出される氷
の量にばらつきを生じる。その結果、飲料に混入する氷
の比率が一定にならないという問題が生じる。

【０００７】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、常に一定量の氷
を吐出して、飲料の品質を安定させることができる自動
販売機の氷吐出量制御装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、飲料販売時にカップ内に吐出する氷の量
を氷吐出口の開放時間により制御する自動販売機の氷吐
出量制御装置において、庫内温度を検出する温度センサ
と、前回の氷吐出を伴う飲料販売時からの経過時間を測
定する不販売時間計測手段と、庫内温度と不販売時間と
を入力値とし氷吐出口の開放時間を出力値として、入力
値ごとに予め設定されているメンバシップ関数への各入
力値の帰属度を求め、それぞれの帰属度から予め設定さ
れている規則に基づき出力値を算出するファジィ制御部
とを備えたものである。

【０００９】

【作用】本発明においては、温度センサが自動販売機の
庫内温度を検出し、不販売時間計測手段が前回の氷吐出
を伴う飲料販売時からの経過時間を計測し、それぞれ求
められた値をファジィ制御部へ入力する。ファジィ制御
部には予め入力値ごとにメンバシップ関数が設定されて
おり、このメンバシップ関数への入力値の帰属度を求め
、予め設定されている規則から求めた帰属度に対応する
氷吐出口の開放時間を算出して出力する。こうして、庫
内温度と不販売時間の値が変化しても、氷吐出口からの
氷の吐出量が常に一定になるように氷吐出口の開放時間
が制御される。

【００１０】

【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明する
。図１は本発明にかかる氷吐出量制御装置のブロック図
である。図において、庫内温度センサ１は、図示しない
が自動販売機の框体内に設置されており、框体内の温度
を検出し、その値を温度センサ入力信号として入力部２
に送る。入力部２は温度センサ入力信号をＡ／Ｄ変換し
て、販売制御部３へ送る。販売制御部３は、温度センサ
入力信号をファジィ制御部４内の状態入力部５へ送ると
ともに、内蔵するタイマ（図示せず）が計測した前回の
飲料販売時からの経過時間すなわち不販売時間を状態入
力部５へ送る。同時に販売制御部３は、状態入力部５か
ら送られる補正値に基づき氷吐出時間を補正して出力部
６へ送る。ここで状態入力部５は、入力された温度セン
サ入力信号と不販売時間である販売情報を一時保持して
から所定のタイミングで推論部７へ送る。推論部７は入
力された温度センサ入力信号と販売情報とについて、そ
れぞれ予め設定されている複数のメンバシップ関数８へ
の帰属度を求める。次いで、各入力値ごとに得られたメ
ンバシップ関数ごとの帰属度と、予め規則部９に格納さ
れている規則とを比較して該当する補正値を求め、補正
値が複数求められた場合は重心法によりそれらを合成し
て１個の補正値を算出して状態入力部５へ送る。前記出
力部６は、販売制御部３から送られた氷吐出時間の値に
従い、駆動電流を指定された時間だけアイスドアソレノ
イド１０へ送る。アイスドアソレノイド１０は、図示し
ないが、氷吐出口に設置されているアイスドアを通電さ
れている期間だけ駆動し、これを開放して氷をカップへ
吐出する。

【００１１】前記規則部９には、表２に示すように前件
部と後件部とからなる規則■〜■が格納されている。前
件部には、庫内温度を“低い”、“標準”、“高い”の
３段階に分けるとともに、不販売時間を“短い”、“標
準”、“長い”の３段階に分けてそれぞれを組合せて条
件としている。後件部には、前件部に対応した適性な吐
出量（補正値）がそれぞれ７段階に分けて設定されてい
る。

【００１２】

【表２】

【００１３】なお、表２において、前件部を記入した欄
と後件部を記入した欄との間の欄に記入されている氷の
粒の大きさは規則と直接には関係なく、前件部の状態に
おける氷の粒の大きさを表す。ここで“非常に大きい”
とされている場合が、製氷された氷の粒がほとんど融け
ることなく初期の大きさを保っていることをあらわして
いる。他は、何れも氷の粒が融けて小さくなっている程
度をあらわす。

【００１４】図２は、ファジィ制御部４内に設定されて
いる前件部の庫内温度についてのメンバシップ関数の具
体例を示す。実施例では、前件部の条件である“低い”
、“標準”、“高い”のメンバシップ関数が設定されて
いる。ここで庫内温度として例えば７℃が入力されたも
のとすると、“低い”および“標準”のメンバシップ関
数が該当し、それぞれの帰属度が０．４、０．２となる
。なお、帰属度の取りうる範囲は最小０から最大１まで
である。

【００１５】図３は、同じくファジィ制御部４内に設定
されている前件部の不販売時間についてのメンバシップ
関数の具体例を示す。実施例では“短い”、“標準”、
“長い”のメンバシップ関数が設定されている。ここで
不販売時間として例えば６時間が入力されたものとする
と、“長い”のメンバシップ関数に該当し、その帰属度
が０．７となる。

【００１６】図４は、同じくファジィ制御部４内に設定
されている後件部の吐出量（補正値）についてのメンバ
シップ関数の具体例を示す。実施例では、適性な補正値
として上記規則中の後件部に設定されている７段階の値
をそれぞれメンバシップ関数として表示している。ここ
で図２，３において入力された具体的な値について考え
てみると、該当するメンバシップ関数の組合せから表２
の■と■の規則が適用されることになる。その結果、図
４では“非常に小さくする”と“小さくする”との２つ
のメンバシップ関数が対応する。そこで、この２つのメ
ンバシップ関数をそれぞれの帰属度に応じて切り出した
のが図５に示す台形状の部分となる。この２つの台形の
重心を求めてｘ軸に投影することにより、補正値として
１３０（％）が得られ、この補正値により標準の氷吐出
時間が増減補正される。具体的には、あらかじめ設定さ
れた標準の吐出量から換算したアイスドアソレノイド１
０への通電時間を１．３倍したものが実際の通電時間と
なり、これによって販売制御部３が制御されることにな
る。

【００１７】図６は、上述した氷吐出量制御装置の動作
を示すフローチャートである。以下、図６にもとづき、
図１を参照しながら動作を系統的に説明する。動作が開
始されると、最初に状態入力部５から推論部７へ庫内温
度と不販売時間の値が入力される（ステップＳ１）。次
に、推論部７では、入力された庫内温度、不販売時間を
それぞれのメンバシップ関数（ＭＳＦ）８と照合して該
当するメンバシップ関数についての帰属度を求める（ス
テップＳ２）。さらに、規則部９を照合し（ステップＳ
３）、得られたメンバシップ関数とその帰属度から該当
する規則を探す（ステップＳ４）。次いで、得られた結
論としての後件部のメンバシップ関数をその帰属度に応
じて切り出し、複数の補正値が得られた場合は重心法を
用いてそれらを合成して補正値とする（ステップＳ５）
。得られた補正値は、推論部７から状態入力部５を介し
て販売制御部３へ送られ、予め設定されている標準の氷
吐出時間（アイスドアソレノイド１０への通電時間）の
設定値を増減変更する（ステップＳ６）。次いで、通常
の飲料販売の制御処理へ移行する。

【００１８】実施例では、このように庫内温度が上昇し
て製氷された氷の粒の融解が進みやすい場合や、同様に
不販売時間が長引いて氷の粒の融解が進む場合でも、そ
れらの状況に応じて、つまり氷の粒が融けて小さくなる
度合いに応じて氷の吐出時間を長くし、目減りした氷を
補うようにしたので、自動販売機の利用状況や設置場所
の雰囲気の変動にかかわらず、四季を通じて飲料の品質
を安定させることが可能になる。

【００１９】なお、実施例では規則の後件部に氷吐出時
間についての補正値の大小を設定したが、氷吐出時間自
体の大小を設定することも可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上、述べたように本発明によれば、フ
ァジィ制御部を備え、しかも庫内温度や不販売時間から
なる入力値に対応するメンバシップ関数と、最適な氷吐
出時間を求めるための規則とを備えることにより、庫内
温度および不販売時間に応じた最適な氷吐出口の開放時
間を算出し、出力することができる。これにより、氷吐
出口からは飲料供給のたびに常に一定量の氷が吐出され
ることになり、飲料の品質が安定するという効果がある
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図２】ファジィ制御部に設定されるメンバシップ関数
の具体例を示すグラフである。

【図３】ファジィ制御部に設定されるメンバシップ関数
の具体例を示すグラフである。

【図４】ファジィ制御部に設定されるメンバシップ関数
の具体例を示すグラフである。

【図５】ファジィ制御部においてメンバシップ関数ごと
に得られた複数の具体値を示すグラフである。

【図６】実施例の動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１　　庫内温度センサ ２　　入力部 ３　　販売制御部 ４　　ファジィ制御部 ５　　状態入力部 ６　　出力部 ７　　推論部 ８　　メンバシップ関数 ９　　規則部 １０　　アイスドアソレノイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　飲料販売時にカップ内に吐出する氷の
   量を氷吐出口の開放時間により制御する自動販売機の氷
   吐出量制御装置において、庫内温度を検出する温度セン
   サと、前回の氷吐出を伴う飲料販売時からの経過時間を
   測定する不販売時間計測手段と、庫内温度と不販売時間
   とを入力値とし氷吐出口の開放時間を出力値として、入
   力値ごとに予め設定されているメンバシップ関数への各
   入力値の帰属度を求め、それぞれの帰属度から予め設定
   されている規則に基づき出力値を算出するファジィ制御
   部とを備えたことを特徴とする自動販売機の氷吐出量制
   御装置。