JPH07234969A - カップミキシング自動販売機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】粉原料と湯が入ったカップ内でプロペラ５１を
回転して攪拌調合するカップミキシング式自動販売機
で、カップサイズの相異に関係なく効率よい攪拌を行
い、調合時間の短縮や風味の向上を計る。 【構成】飲料販売時、カップ搬送機構４Ａの可動カップ
受４１Ａにて、カップ搬出口１ａの下方で当該飲料につ
いて設定されたサイズのカップＣＰを受取り、次に粉原
料吐出口２ａの下方で粉原料を、湯吐出口３ｂの下方で
湯を、カップ受４１Ａの保持するカップに夫々受取る。
そして、この粉原料と湯の入ったカップを攪拌機構５Ａ
の上昇待機中のプロペラ５１の下方に運ぶ。ここで軸昇
降ギヤ５３を介し、軸５２と共にプロペラ５１をカップ
内のそのカップサイズに応じて設定された適正な位置へ
下降させ、軸５２を介しプロペラ５１を回転し粉原料と
湯を攪拌調合する。調合後は再びプロペラ５１を上昇さ
せ、カップ受４１Ａを介しカップを商品取出口へ運ぶ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カップ内で湯又は冷水
と粉原料等とを攪拌して飲料を調合し販売に供する、い
わゆるカップミキシング自動販売機（以下自動販売機を
自販機とも略記する）の制御装置に関する。なお、以下
各図において同一の符号は同一もしくは相当部分を示
す。

【０００２】

【従来の技術】従来のカップミキシング自販機におけ
る、カップ内での湯と粉原料の調合方法としては、 粉原料を入れたカップ内に湯を加圧して噴射する方
法、 湯と粉原料を入れたカップ内をプロペラ型攪拌棒で
攪拌する方法、 等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、の湯を加圧
噴射する方法では粉原料が完全に溶けないとか、粉原料
が飛び散るという問題あり、また、のカップ内をプロ
ペラ型噴射棒で攪拌する方法では、特にカップ内のどの
位置でプロペラを回転するという具体的制御はされてい
なかったため、粉原料を全部溶かすのに時間がかかり、
調合時間が長びくという問題があった。

【０００４】そこで本発明は、これらの問題を解消でき
るカップミキシング自動販売機の制御装置を提供するこ
とを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１のカップミキシング自動販売機の制御装
置は、（粉原料吐出機構２などを介して吐出された）粉
末原料と、（湯吐出機構３などを介し吐出された）湯又
は水とを、当該飲料について予め定められたサイズの
（カップ搬出機構１などを介し搬出された）カップ（Ｃ
Ｐなどの）内で、垂直軸（５２など）の下端に設けられ
て、この垂直軸を中心に回転駆動される羽根状体（プロ
ペラ５１など）を介し攪拌して飲料を調合し、そのカッ
プと共に販売に供するカップミキシング自動販売機にお
いて、前記垂直軸と共に羽根状体を昇降駆動し、羽根状
体の攪拌対象のカップ内での相対の高さを、そのカップ
サイズに対応して定められた所定の高さに位置決めし
て、前記の攪拌を行わせる高さ制御手段（自販機制御部
など）を備えたものとする。

【０００６】また、請求項２のカップミキシング自動販
売機の制御装置では、請求項１に記載の制御装置におい
て、前記攪拌対象のカップはその上縁鍔部（鍔ＣＰａな
ど）又は底面（ＣＰｂなど）をカップ支持手段（可動カ
ップ受４１Ａ，４１Ｂなど）を介して、当該の自動販売
機内の所定の高さに支持されてなり、前記高さ制御手段
は、予め待機位置に上昇駆動した羽根状体を（軸昇降ギ
ヤ５３などを介し）下降駆動して攪拌対象のカップサイ
ズに対応して、予め定められた当該の自動販売機内の所
定の高さに前記のように位置決め制御するものであるよ
うにする。

【０００７】また、請求項３のカップミキシング自動販
売機の制御装置では、請求項１に記載の制御装置におい
て、前記攪拌対象のカップは、その上縁鍔部又は底面を
カップ支持手段（可動カップ受４１Ａ，４１Ｂなど）を
介して支持されてなり、前記高さ制御手段は、羽根状体
に対し（ラック５３ａ，センサ取付枠５４などを介し）
所定の相対の高低差を持つように設けられて、攪拌対象
カップの上縁端面又は底面を検出するカップ高さ検出手
段（カップ底検出センサ５５など）を備え、予め待機位
置に上昇駆動した羽根状体を（軸昇降ギヤ５３などを介
し）下降駆動して、前記カップ高さ検出手段の検出位置
に前記のように位置決めするものであるようにする。

【０００８】また、請求項４のカップミキシング自動販
売機の制御装置では、請求項２又は３に記載の制御装置
において、前記カップ支持手段は、この自動販売機内で
少なくとも左右方向と前後方向の夫々の位置決めを行う
位置決め搬送手段（カップ搬送機構４Ａ，４Ｂなど）を
介し搬送されて当該カップを受取り、次にこの受取った
カップを保持しつつ搬送されてそのカップに粉原料と湯
又は水とを受取り、次にこのカップを保持しつつ搬送さ
れて羽根状体がこのカップ内に下降し得る位置に搬送さ
れるものであるようにする。

【０００９】

【作用】カップ内の湯，粉原料をプロペラ型攪拌機構で
攪拌するとき、カップ内でのプロペラの位置を攪拌効率
の最もよい位置とすることにより、粉原料を早く溶か
し、かつ味を損なわないようにする。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例としての要部の
構成図で、カップミキシング自販機の内部を前面から見
た図である。同図において１は多数のカップＣＰをその
サイズ別に保管し、指令に基づいて指定されたサイズの
カップを内蔵するモータなどを介し、搬出口１ａからそ
のつど１つ落下搬出するカップ搬出機構、２（２−１，
〜，２−３）は、例えばコーヒー，砂糖，クリーム，ミ
ックスパウダ等といった粉原料を夫々その種類別に保管
し、指令に基づいて内蔵する電動スクリューの回転など
によって、その保管する粉原料を吐出口２ａから吐出す
る粉原料吐出機構、３は湯タンクを内蔵し、指令に基づ
いて湯弁３ａを介し湯吐出口３ｂから湯を吐出する湯吐
出機構であり、この例ではカップ搬出機構１，粉原料吐
出機構２−１，〜，２−３，湯吐出機構３は自販機の左
右方向に１列に並んでいる。

【００１１】４Ａは前記の各機構１，２，３の下方に設
けられたカップ搬送機構で、指令に基づいて図外の駆動
モータを介し、可動カップ受４１ＡをＸ（つまり自販機
の左右）方向、及びＹ（つまり自販機の前後）方向に駆
動することができる。そして、可動カップ受４１Ａをカ
ップ搬出口１ａの下方に移動して落下するカップＣＰを
受取ったのち、続いて可動カップ受４１Ａを粉原料吐出
口２ａ，湯吐出口３ｂの夫々の下方、及び図外の商品取
出口へ移動させ、この受取ったカップＣＰを搬送する。
なお、可動カップ受４１Ａは図４に示すように、把手状
にカップＣＰの上縁の鍔ＣＰａ部分を支持する。

【００１２】次に５Ａは本発明の主体となる攪拌機構
で、攪拌用のプロペラ５１，図外のモータに結合され、
このプロペラ５１を水平面内で回転させる垂直な軸５
２，この軸５２をＺ（つまり上下）方向に昇降させ、プ
ロペラ５１の高さ位置を上下させる軸昇降ギヤ５３等か
らなる。なお、軸昇降ギヤ５３は図外のモータによって
正逆回転駆動されるピニオン５３ｂと、このピニオンの
正逆回転によって昇降駆動されるラック５３ａからな
り、ラック５３ａと軸５２とは上下方向に連動するよう
に構成されている。

【００１３】カップ搬送機構４Ａは、攪拌機構５Ａのプ
ロペラ５１が軸昇降ギヤ５３によって上昇した状態にお
いて、可動カップ受４１Ａを介し保持しているカップを
プロペラ５１の下方にも搬送できるように構成されてい
る。図２は図１の動作説明図で、〜はカップ搬送機
構４Ａによるカップ搬送のステップを示す。即ち商品販
売時、客によって粉原料を用いた飲料が選択されると、
カップ搬出のステップにおいては、図外の自販機の制
御部はカップ搬送機構４Ａを介し、可動カップ受４１Ａ
を図３で後述するように、その飲料について予め設定さ
れたサイズのカップＣＰの搬出口１ａの下方に移動さ
せ、カップ搬出機構１を介し、当該カップＣＰを搬出落
下させて、可動カップ受４１Ａに落下するカップＣＰを
受取らせる。

【００１４】次に粉末原料吐出のステップでは、自販
機制御部は可動カップ受４１Ａを当該販売飲料について
定められた粉原料吐出機構２（２−１，〜，２−３）の
何れか１つ（または複数）の吐出口２ａの下方に（順
次）移動させ、夫々当該の粉原料吐出機構２から当該飲
料について予め設定された量の粉原料を、可動カップ受
４１Ａによって搬送されたカップＣＰ内へ吐出させる。

【００１５】次に湯吐出のステップでは、自販機制御
部は搬送機構４Ａを介しカップ受４１Ａの保持カップを
湯吐出機構３の湯吐出口３ｂの下方に搬送し、湯弁３ａ
を開閉させて、当該飲料について予め設定された量の湯
を当該搬送カップ内に吐出させる。次に調合のステップ
では、自販機制御部は搬送機構４Ａを介しカップ受４
１Ａの保持カップを攪拌機構５Ａのプロペラ５１の下方
に搬送し、攪拌機構５Ａを介し、後述のように当該搬送
カップ内の湯と粉原料とを攪拌調合させる。

【００１６】次に販売のステップでは、自販機制御部
は搬送機構４Ａを介しカップ受４１Ａの保持カップをカ
ップ取出口（図外）に搬送し、客が調合済の飲料の入っ
た当該搬送カップを取出せるようにする。なお、自販機
の構成によっては粉末原料吐出ステップおいて、粉原
料吐出機構２−１，〜，２−３に夫々対応するカップ搬
送位置を共通の位置としたり、湯吐出ステップと調合
ステップとのカップ搬送位置を共通位置とすることも
可能である。

【００１７】図３はこの自販機制御部に対するカップサ
イズ設定部の構成例を示す。即ち、カップサイズ設定部
６には飲料の種類＃１〜＃ｎ毎に、カップＣＰを６．５
ＯＺとするか９ＯＺとするかを切換え設定できるサイズ
切換スイッチ６ａが設けられている。この例では飲料＃
１は６．５ＯＺカップ、飲料＃ｎは９ＯＺカップに夫々
設定されている。

【００１８】図４は攪拌機構５Ａにおけるプロペラ５１
の位置制御の説明図である。即ち、待機時にはプロペラ
５１は待機位置Ｚ０の高さ位置に置かれている。図２の
調合ステップにて可動カップ受４１Ａにより、この待
機しているプロペラ５１の下方にカップＣＰが搬送され
ると、攪拌機構５Ａの軸昇降ギヤ５３が駆動されて、当
該飲料について６．５ＯＺカップＣＰが設定されている
ときは、軸５２はストロークΔＺ１だけ下降され、プロ
ペラ５１はＺ１の攪拌位置に位置決めされ、次いで軸５
２の回転により湯と粉末原料とが、その飲料について予
め設定された時間だけ攪拌されて飲料が調合される。

【００１９】同様に当該飲料について９ＯＺカップＣＰ
が設定されているときは、軸５２はストロークΔＺ２だ
け下降され、プロペラ５１はＺ２の攪拌位置に位置決め
されて飲料が調合される。所定時間のプロペラ５１の回
転により調合が終わると、プロペラ５１は再び待機位置
Ｚ０まで上昇される。これにより、飲料調合済のカップ
を客の取出口まで搬送することができる。

【００２０】図５は本発明の第２の実施例としてのカッ
プミキシング自販機内部の要部の構成図で、図１に対応
するものである。図５では図１に対しカップ搬送機構４
Ａが４Ｂに置換り、攪拌機構５Ａが５Ｂに置換ってい
る。そして、カップ搬送機構４Ｂにおいては、同機構４
Ａに対し可動カップ受４１Ａが可動カップ受台４１Ｂに
置換っている。この可動カップ受台４１Ｂは、図７に示
すようにカップＣＰの鍔ではなく、その底面ＣＰｂを支
持する。

【００２１】また、攪拌機構５Ｂにおいては、同機構５
Ａに対し軸昇降ギヤ５３を構成するラック５３ａにセン
サ取付枠５４を介して、カップ底検出センサ５５が設け
られている点が異なる。なお、ラック５３ａは軸昇降ギ
ヤ５３のピニオン５３ｂの正逆の回転駆動によって、プ
ロペラ５１の回転軸５２、従ってプロペラ５１と共に昇
降する。従って、プロペラ５１とカップ底検出センサ５
５との相対位置関係は、プロペラ５１の昇降に係わらず
不変である。

【００２２】図６は図５の動作説明図で、〜はカッ
プ搬送機構４Ｂによるカップ搬送のステップを示す。こ
の図６は図２に対しカップＣＰを可動カップ受台４１Ｂ
によって搬送する点と、攪拌機構５Ｂを用いて飲料の調
合を行う点が異なるのみで、カップ搬送や飲料調合の動
作自体は図２と同様である。図７は攪拌機構５Ｂにおけ
るプロペラ５１の位置制御の説明図である。即ち、待機
時にはプロペラ５１及びカップ底検出センサ５５は上昇
状態にあり、カップ受台４１Ｂにより湯と粉原料の入っ
たカップＣＰはプロペラ５１の下方に搬送される。ここ
で、軸昇降ギヤ５３の駆動によってラック５３ａ、従っ
てプロペラ５１及びカップ底検出センサ５５が下降さ
れ、センサ５５がカップＣＰの底面ＣＰｂを検出した点
でラック５３ａの下降が停止される。ここで、軸５２を
介しプロペラ５１が回転され飲料の調合が行われる。こ
の場合、プロペラ５１のカップ底ＣＰｂからの高さは、
カップＣＰのサイズに無関係に等しく、効率のよい攪拌
が行われる。調合が終わるとプロペラ５１及びセンサ５
５は再び待機位置に上昇され、カップＣＰの飲料取出口
への搬送が可能となる。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、攪拌用のプロペラを介
しカップ内で飲料を調合する時、プロペラをカップ内の
適正な位置に置いて攪拌するようにしたので、調合時間
を最短とすることができる。さらに粉原料の混ざりがよ
いので、飲料の風味も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例としてのカップミキシン
グ自販機内部の要部の構成図

【図２】図１の動作の説明図

【図３】図１の自販機のカップサイズ設定部の構成例を
示す図

【図４】図１の攪拌機構におけるプロペラの位置制御の
説明図

【図５】本発明の第２の実施例としてのカップミキシン
グ自販機内部の要部の構成図

【図６】図５の動作説明図

【図７】図５の攪拌機構におけるプロペラの位置制御の
説明図

【符号の説明】

ＣＰ カップ ＣＰａ カップの鍔 ＣＰｂ カップの底面 １ カップ搬出機構 １ａ 搬出口 ２（２−１，〜，２−３） 粉原料吐出機構 ２ａ 吐出口 ３ 湯吐出機構 ３ａ 湯弁 ３ｂ 湯吐出口 ４Ａ，４Ｂ カップ搬送機構 ５Ａ，５Ｂ 攪拌機構 ６ カップサイズ設定部 ６ａ サイズ切換スイッチ ４１Ａ 可動カップ受 ４１Ｂ 可動カップ受台 ５１ プロペラ ５２ 軸 ５３ 軸昇降ギヤ ５３ａ ラック ５３ｂ ピニオン ５４ センサ取付枠 ５５ カップ底検出センサ Ｚ０ プロペラの待機位置 Ｚ１ ６．５ＯＺカップ時のプロペラの攪拌位置 Ｚ２ ９ＯＺカップ時のプロペラの攪拌位置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粉末原料と、湯又は水とを、当該飲料につ
   いて予め定められたサイズのカップ内で、垂直軸の下端
   に設けられて、この垂直軸を中心に回転駆動される羽根
   状体を介し攪拌して飲料を調合し、そのカップと共に販
   売に供するカップミキシング自動販売機において、 前記垂直軸と共に羽根状体を昇降駆動し、羽根状体の攪
   拌対象のカップ内での相対の高さを、そのカップサイズ
   に対応して定められた所定の高さに位置決めして、前記
   の攪拌を行わせる高さ制御手段を備えたことを特徴とす
   るカップミキシング自動販売機の制御装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の制御装置において、 前記攪拌対象のカップはその上縁鍔部又は底面をカップ
   支持手段を介して、当該自動販売機内の所定の高さに支
   持されてなり、 前記高さ制御手段は、予め待機位置に上昇駆動した羽根
   状体を下降駆動して攪拌対象のカップサイズに対応し
   て、予め定められた当該の自動販売機内の所定の高さに
   前記のように位置決め制御するものであることを特徴と
   するカップミキシング自動販売機の制御装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の制御装置において、 前記攪拌対象のカップは、その上縁鍔部又は底面をカッ
   プ支持手段を介して支持されてなり、 前記高さ制御手段は、 羽根状体に対し所定の相対の高低差を持つように設けら
   れて、攪拌対象カップの上縁端面又は底面を検出するカ
   ップ高さ検出手段を備え、 予め待機位置に上昇駆動した羽根状体を下降駆動して、
   前記カップ高さ検出手段の検出位置に前記のように位置
   決めするものであることを特徴とするカップミキシング
   自動販売機の制御装置。
4. 【請求項４】請求項２又は３に記載の制御装置におい
   て、 前記カップ支持手段は、この自動販売機内で少なくとも
   左右方向と前後方向の夫々の位置決めを行う位置決め搬
   送手段を介し搬送されて当該カップを受取り、次にこの
   受取ったカップを保持しつつ搬送されてそのカップに粉
   原料と湯又は水を受取り、次にこのカップを保持しつつ
   搬送されて羽根状体がこのカップ内に下降し得る位置に
   搬送されるものであることを特徴とするカップミキシン
   グ自動販売機の制御装置。