JPH0532799B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、調理したものをカツプに入れて販売
する形態の自動販売機に関するものである。

従来の技術 従来のカツプ式自動販売機は、第１６図に示す
ように構成されている。販売動作は、商品取出口
に臨む位置に設けられたカツプステーシヨン１へ
最初にカツプデイスペンサ２がカツプ３を払い出
し、次に原料槽４Ａ〜４Ｃからミキシングボール
５へ一回分の原料Ａ１〜Ａ３が投入され、同じミ
キシングボール５へ給湯器の温水タンク６から一
回分の温水Ｂが注がれる。ミキシングボール５の
中で原料Ａ１〜Ａ３を温水Ｂで溶かし、溶けた液
体Ｃを、配管７を介してカツプステーシヨン１の
カツプ３に注いで、注ぎ終わることによつて一回
の販売動作を終了している。より具体的には、コ
ーヒの自動販売機ではＡ１がコーヒの粉末、Ａ２
がクリームの粉末、Ａ３が砂糖である。

このような従来の構成では、原料を温水で溶か
すためにミキシングボール５ならびにミキシング
ボール５からカツプ３への配管７が必須の構成要
件であり、衛生の点で好ましくない。つまり、長
期にわたつて使用しているとミキシングボール５
の内側、配管７の内側に汚れが付着し、ミキシン
グボール５からカツプ３へ流れる液体Ｃがこの汚
れで汚染される。

そこで、上記のような汚染のない調理方法とし
ては、次のような新規なものが考えられる。これ
はカツプデイスペンサによつて払い出されたカツ
プをロボツトハンドが受け取り、ロボツトハンド
が受け取つたカツプをそれぞれの位置に持ち回つ
て、原料槽と給湯器から原料と湯水を直接にカツ
プに入れてミキシングして調理するものである。
このような調理を実行するためには、ロボツトハ
ンドで保持したカツプをカツプステーシヨンへ受
け渡すことが必要である。

この場合に、平面内の二次元移動のロボツトハ
ンドでありながらカツプをスムーズにカツプステ
ーシヨンへ渡すことができる方法として、第１７
図に示すものが考えられる。

これは、テーブル１０Ａの駆動でロボツトハン
ド１０Ｃがカツプステーシヨン１の直前位置に達
すると、扉１６を第１７図ａに示すように開放
し、その後に、ロボツトハンド１０Ｃがカツプス
テーシヨン１に進入する。ロボツトハンド１０Ｃ
がカツプステーシヨン１に到着すると、最初は第
１７図ａに示すように初期位置にあるカツプ受台
１４を、第１７図ｂ〜ｄに示すように昇降させ
る。第１７図ｄに示すようにカツプ受台１４が上
昇すると、ロボツトハンド１０Ｃに保持されてい
たカツプ３がカツプ受台１４で持ち上げられる。
このようにカツプ受台１４でカツプ３が持ち上げ
られている状態で、ロボツトハンド１０Ｃを開放
させ、ロボツトハンド１０Ｃをカツプステーシヨ
ン１から後退させる。次にカツプ受台１４が第１
７図ｄに示す初期位置に復帰するとともに扉１６
が閉じて商品取出口１５への商品の払い出しが完
了する。利用者は外装ケース８に形成された商品
取出口１５から商品を取り出すことができる。

発明が解決しようとする課題 この第１７図に示すようなカツプ受け渡し方法
では、扉１６の開閉とカツプ受台１４の昇降駆動
に連動した制御が必要である。さらに扉１６の駆
動用の第１のモータ、カツプ受台１４の駆動用の
第２のモータとの２個のモータが必要である。

本発明は、単一のモータによつてカツプステー
シヨンの扉とカツプ受台を駆動できる自動販売機
のカツプステーシヨン装置を提供することを目的
とする。

課題を解決するための手段 本発明の自動販売機のカツプステーシヨン装置
は、カツプステーシヨンと自動販売機の内部との
間に昇降扉を設け、カツプステーシヨン本体側に
軸を介して第１の歯車を設け、この第１の歯車側
の正逆回転により昇降扉を昇降動させる連動装置
を設け、前記カツプステーシヨンに昇降受台を設
けるとともに、この昇降受台に上下方向のラツク
を設け、前記カツプステーシヨン本体側に設けた
モータに連動する出力軸に、欠歯状の第２の歯車
と欠歯状の第３の歯車とを一体回転自在に設け、
前記第２の歯車の正回転側始端部と前記第１の歯
車の正回転側始端部とが噛合しているときに昇降
扉が閉動した待機位置とし、かつ前記第２の歯車
を所定角度として、前記出力軸が一回転以内に、
第２の歯車が待機位置から所定角度にわたつて第
１の歯車に噛合して昇降扉を開放するとともに、
この所定角度の終端付近から所定角度以上に回動
することで、前記第３の歯車が前記ラツクに噛合
すべく構成したことを特徴とする。

作 用 この構成によると、出力軸によつて第２、第３
の歯車が１回転する間に、待機位置から所定角度
までは第２の歯車と第１の歯車が噛合して扉が開
放される。そして所定角度の終端付近からこの所
定角度以上に回動すると、第３の歯車とラツクが
噛合して昇降受台が上昇駆動される。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第１５図に
基づいて説明する。なお、従来例を示す第１６
図、および第１７図と同様の作用をなすものには
同一の符号を付けて説明する。

第１０図と第１１図は本発明のカツプステーシ
ヨン装置を搭載したカツプ式自動販売機を示す。
外装ケース８の内部には、カツプデイスペンサ２
Ａ，２Ｂ，２Ｃが並べられたカツプストツカテー
ブル９と、原料槽４Ａ〜４Ｃと、給湯器の温水タ
ンク６などの他に、カツプハンドリング装置とし
てのＸテーブル１０ＡとＹテーブル１０Ｂならび
にカツプを掴むロボツトハンド１０Ｃが設けられ
ている。

ここではカツプデイスペンサ２Ａには７オンス
の小カツプ、カツプデイスペンサ２Ｂ，２Ｃには
９オンスと12オンスの中カツプ、大カツプが積み
重ねてセツトされている。

販売実行指示を検出すると、そのときに与えら
れている調理データに基づいてカツプデイスペン
サ２Ａ〜２Ｃのうちの何れのカツプを使用するか
を判定して、Ｘ，Ｙテーブル１０Ａ，１０Ｂを駆
動するパルスモータに駆動パルスを印加して待機
位置にあるロボツトハンド１０Ｃを目的位置へ移
動させる。

ここで使用するカツプが７オンスカツプである
とすると、ロボツトハンド１０Ｃが第１０図と第
１１図に示すようにカツプデイスペンサ２Ａの下
方位置に移動し、払い出されたカツプ３をロボツ
トハンド１０Ｃが受け取る。カツプデイスペンサ
２Ａのカツプ払い出しが終了すると、カツプ３を
受け取つたロボツトハンド１０Ｃを、第１２図に
示すように原料槽４Ａから払い出された原料Ａ１
を受ける第１の原料投入位置へ移動させるに必要
な駆動パルス数をパルスモータＭ１，Ｍ２に印加
する。この駆動パルスの印加が終了すると、原料
槽４Ａの払い出しモータを規定時間だけ運転し
て、ロボツトハンド１０Ｃで保持されているカツ
プ３に原料Ａ１を投入する。

原料Ａ１の払い出し運転が終了すると、調理デ
ータに基づいて、クリーム、砂糖などの原料Ａ
２，Ａ３が調理に必要な場合には、第１の原料投
入位置から原料槽４Ｂの払い出し原料を受ける第
２の原料投入位置、第２の原料投入位置から原料
槽４Ｃの払い出し原料を受ける第３の原料投入位
置へロボツトハンド１０Ｃを移動させ、ロボツト
ハンド１０Ｃが第２の原料投入位置に到着すると
原料槽４Ｂの払い出しモータを運転し、第３の原
料投入位置に到着すると原料槽４Ｃの払い出しモ
ータを運転する。ここでは原料槽４Ａ〜４Ｃの各
原料Ａ１〜Ａ３を用いて調理する場合を例に挙げ
て説明しているが、原料槽４Ａ〜４Ｃの１つある
いは２つの原料投入位置を通過する場合もある。

調理に必要な原料のすべての投入が完了する
と、第１〜第３の原料投入位置のうちのそのとき
のロボツトハンド１０Ｃの位置から、給湯管１１
の先端の下方位置〔第２の位置〕へロボツトハン
ド１０Ｃを移動させるに必要な駆動パルス数をパ
ルスモータＭ１，Ｍ２に印加する。

給湯管１１の基端部は加圧タンク〔図示せず〕
を介して温水タンク６に連結されており、第１３
図に示すようにロボツトハンド１０Ｃが第２の位
置に到着すると、カツプ３へ温水を勢いよく注
ぐ。この際の温水の注入の勢いによつてカツプ３
内の各種原料Ａ１〜Ａ３が攪拌されながら温水に
溶け込んで行く。温水の注入の終了によつて調理
が完了する。第２の位置にあつて調理の終了した
液体の入つたカツプ３を保持しているロボツトハ
ンド１０Ｃは、第２の位置からカツプステーシヨ
ン１の第３の位置へ移動させる。

第１図〜第９図はカツプステーシヨン装置を示
す。第１図と第２図は昇降扉としての扉１６が閉
じて、しかも昇降受台としてのカツプ受台１４が
降下した下限位置にある待機状態を示す。

カツプステーシヨン本体１７の後部開口には、
ガイドローラ１８Ａ〜１８Ｃ付きの扉１６が昇降
方向にスライド自在に係合している。カツプステ
ーシヨン本体１７の内部には、ガイドローラ１９
Ａ〜１９Ｃ付きのカツプ受台１４が昇降方向にス
ライド自在に係合している。カツプステーシヨン
本体１７の外側面には、パルスモータ２０と減速
機２１が取り付けられており、減速機２１の出力
軸２２には、欠歯状の第２の歯車２３Ａと欠歯状
の第３の歯車２３Ｂとを有する欠歯ギヤー２３が
取り付けられている。この欠歯ギヤー２３は、第
２の歯車２３Ａよりも第３の歯車２３Ｂの方が大
きな角度にわたつて歯が形成されており、欠歯ギ
ヤー２３が待機位置（後述する。）から所定角度
以上に回動した位置の第２の歯車２３Ａには、歯
が設けられていない欠歯部分となつている。

前記カツプステーシヨン本体１７の側には軸２
５が回転自在に支持されており、この軸２５に前
記第２の歯車２３Ａに噛合する第１の歯車２４が
固定されている。軸２５の一端にはレバー２６の
基端部が固定されており、レバー２６の先端に
は、扉１６の上端部に取り付けられた横方向のス
ライド溝２７に係合するガイドローラ２８が設け
られている。これら２６〜２８により、第１の歯
車２４側の正逆回転により扉１６を昇降動させる
連動装置を構成する。

前記第２の歯車２３Ａの正回転側始端部と第１
の歯車２４の正回転側始端部とが噛合していると
きに昇降扉１６が閉動した待機位置とし、かつ第
２の歯車２３Ａを所定角度として、出力軸２２が
一回転以内に、第２の歯車２３Ａが待機位置から
所定角度にわたつて第１の歯車２４に噛合して扉
１６を開放するとともに、この所定角度の終端付
近から所定角度以上に回動することで、第３の歯
車２３Ｂがカツプ受台１４の背面に固定された上
下方向のラツク２９に噛合すべく構成している。

このように構成したため、ロボツトハンド１０
Ｃがカツプステーシヨン１に接近してくると、パ
ルスモータ２０には欠歯ギヤー２３を所定角度だ
け回動させるに必要な数の駆動パルスが印加され
る。これによつて欠歯ギヤー２３が第３図に示す
ように矢印方向へ回転を始めて、欠歯ギヤー２
３の第２の歯車２３Ａに噛合している第１の歯車
２４が矢印方向へ回動し、レバー１６が軸２５
を中心に矢印方向に回動するため、レバー２６
によつて扉１６が次第に下方へ向つて開放され
る。第４図は待機位置から前記所定角度の手前位
置まで欠歯ギヤー２３が回動して、カツプステー
シヨン本体１７の後部開口が半分まで開かれた状
態を示す。この状態では第５図に示すように第２
の歯車２３Ａには第１の歯車２４がまだ噛合して
いる。

欠歯ギヤー２３が前記所定角度だけ回転してパ
ルスモータ２０が停止している状態では、第６図
に示すように第２の歯車２３Ａと第１の歯車２４
との噛合が外れて軸２５が自重などによりフリー
回転し、扉１６が全開状態となつている。この状
態で第１７図ａに示すようにロボツトハンド１０
Ｃがカツプステーシヨン１に進入すると、パルス
モータ２０には欠歯ギヤー２３を前記矢印方向
へ回転させるように駆動パルスが印加され、欠歯
ギヤー２３の第３の歯車２３Ｂが第７図に示すよ
うにラツク２９に噛合して、欠歯ギヤー２３の回
動に伴つてカツプ受台１４が次第に上昇し、ロボ
ツトハンド１０Ｃで保持しているカツプ３が次第
に押し上げられる。

さらにラツク２９が矢印方向に駆動されると
第８図に示すようにカツプ受台１４が上端位置ま
で上昇して、第１７図ｂに示したようにカツプ３
がロボツトハンド１０Ｃから浮きあがつてカツプ
受台１４で支持された状態になる。この状態でパ
ルスモータ２０が一時停止しており、ロボツトハ
ンド１０Ｃが全開して第１７図ｃに示したように
カツプステーシヨン１からロボツトハンド１０Ｃ
が後退する。

ロボツトハンド１０Ｃの後退が完了すると、パ
ルスモータ２０には矢印方向とは逆方向に欠歯
ギヤー２３を回転させるように駆動パルスが印加
されて、ラツク２９が下方向に駆動されてカツプ
受台１４が降下を始める。そして第１の歯車２４
が欠歯ギヤー２３の第２の歯車２３Ａに噛合する
と、第１の歯車２４が矢印方向とは逆方向に回
動して、レバー２６を介して扉１６が次第に持ち
上げられ、扉１６が上限位置に達したことをマイ
クロスイツチ〔図示せず〕で検出するとパルスモ
ータ２０の駆動を終了し、第１７図ｄに示した状
態となる。

このように１つのパルスモータ２０によつて扉
１６の開閉駆動とカツプ受台１４の昇降駆動とを
同期して行える。

なお、上記実施例では扉１６が完全に開いてか
らカツプ受台１４が上昇駆動されたが、扉１６が
完全に開くまでにカツプ受台１４の上昇駆動を開
始しても同様である。

発明の効果 以上のように本発明によれば、出力軸によつて
第２、第３の歯車が１回転する間に、待機位置か
ら所定角度までは第２の歯車と第１の歯車が噛合
して扉を開放でき、そして所定角度の終端付近か
らこの所定角度以上に回動すると、第３の歯車と
ラツクが噛合して昇降受台を上昇駆動できる。し
たがつて単一のモータで昇降扉と昇降受台を同期
して駆動することができ、２個のモータを使用し
て別々に駆動する場合に比べて構成を簡潔なもの
とできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の側面図、第２図は
同装置の平面図、第３図と第４図は同装置の昇降
扉の開放過程の概略正面図、第５図は第４図のＸ
−X′矢視図、第６図は昇降扉の全開状態の概略
正面図、第７図と第８図は昇降受台の上昇駆動状
態の概略正面図、第９図は第８図のＹ−Y′矢視
図、第１０図と第１１図は同装置を実装した自動
販売機の水平断面図と縦断面図、第１２図〜第１
５図は上記自動販売機の調理工程を示す水平断面
図、第１６図は従来の自動販売機の縦断正面図、
第１７図はカツプステーシヨン装置のカツプ受け
渡し工程図である。 １…カツプステーシヨン、３…カツプ、１０Ｃ
…ロボツトハンド、１４…カツプ受台〔昇降受
台〕、１５…商品取出口、１６…扉〔昇降扉〕、１
７…カツプステーシヨン本体、２０…パルスモー
タ、２１…減速機、２２…出力軸、２３…欠歯ギ
ヤー、２３Ａ…第２の歯車、２３Ｂ…第３の歯
車、２４…第１の歯車、２５…軸、２６…レバ
ー、２９…ラツク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カツプステーシヨン１と自動販売機の内部と
   の間に昇降扉１６を設け、カツプステーシヨン本
   体１７側に軸２５を介して第１の歯車２４を設
   け、この第１の歯車２４側の正逆回転により昇降
   扉１６を昇降動させる連動装置２６，２７，２８
   を設け、前記カツプステーシヨン１に昇降受台１
   ４を設けるとともに、この昇降受台１４に上下方
   向のラツク２９を設け、前記カツプステーシヨン
   本体１７側に設けたモータ２０に連動する出力軸
   ２２に、欠歯状の第２の歯車２３Ａと欠歯状の第
   ３の歯車２３Ｂとを一体回転自在に設け、前記第
   ２の歯車２３Ａの正回転側始端部と前記第１の歯
   車２４の正回転側始端部とが噛合しているときに
   昇降扉１６が閉動した待機位置とし、かつ前記第
   ２の歯車２３Ａを所定角度として、前記出力軸２
   ２が一回転以内に、第２の歯車２３Ａが待機位置
   から所定角度にわたつて第１の歯車２４に噛合し
   て昇降扉１６を開放するとともに、この所定角度
   の終端付近から所定角度以上に回動することで、
   前記第３の歯車２３Ｂが前記ラツク２９に噛合す
   べく構成したことを特徴とする自動販売機のカツ
   プステーシヨン装置。