JPH09506265A - 自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 柑橘類の個体５の選別および絞りを行うために一連の装置を制御するマイクロプロセッサを備えた電子回路に基づいた、消費される液体および個体製品を販売する公衆向けの形式の自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機であり、柑橘類の個体が内部の絞り装置６に達すると、前記柑橘類の個体は切断されて絞られ、この結果として使用者が予め選択した量が機械で与えられるカップに受け入れられるのであり、該機械は内部からの残部および廃物の排除と、絞り作動またはジュースの通過で固着した部分の内部清浄および洗浄との両方を行うようになされている。

Description

【発明の詳細な説明】 自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機 本発明は自動販売機（ｐｕｂｌｉｃ ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ）の機枠内への柑橘類ジュース（ｃｉｔｒｉｃ ｊｕｉｃｅ）絞り装置の配備に 関する。 本体上にしっかりと保持される柑橘果実の内部で回転して圧力と引きずり抵抗 とを与える該本体の軸上に配置された柑橘果実の中身をすり潰すのに必要な回転 力を軸に与えて、前記作用により生じたジュースを前記ジュース絞りユニットの 基部を通して濾すようになされた小型寸法の最初の家庭用自動装置の出現以来、 電気−電子制御装置を備えた柑橘類ジュース絞り機の存在はよく知られている。 この機構はボタンを押すことで制御されていたが、後に２つの安定位置、すなわ ち上方の停止位置と下方の軸駆動位置、とを有する回転絞り本体に対して柑橘果 実を垂直方向に押圧することだけを必要とする装置へと発展された。 この形式の家庭用自動機械は、工業用の柑橘類ジュース絞り機と同様に、配給 および販売用の引続く包装処理を備えている。 コーヒー、菓子類などの食用の液体または個体のある種の販売機構と並んでジ ュース販売機が見られるが、これらの機械は提供すべき製品を機械内部に蓄えて 収容しており、組み付けられた電子的選択装置によって、例えばコーヒー機械の 場合には貯蔵部に収容されている液体コーヒーおよびミルクを選択できるように して適当比率の混合飲料を提供するようになされている。ジュース販売機の場合 も同様に、各種果実のジュースが予め圧搾されてそれぞれの貯蔵部すなわち容器 に保存されており、選択された後にその液体をカップに注ぐ。 前述した販売機の問題点は、非常に多数回に及び機械が使用されることで生じ るのであり、これは液体すなわちジュースが長期間にわたりそのままに置かれる ことを意味し、製品が次第に劣化を生じ、時には消費に不適当な状態にまで達し てしまう。 この問題が、この明細書の主題とする機械の作製および発明をもたらした一因 である。本発明の機械では、上述した危険性は、柑橘類の保存装置を組付け、そ れに続いて果実の絞り機構を組付けて、柑橘果実に含まれるジュースは絞り出さ れたものよりも長持するという知識にもとづいて常に新鮮なジュースが得られる ようにしたことで、排除される。本発明の機械では、８６〜８０ｍｍ径が好まし いとされる柑橘果実が収容され、約３８４個もの果実が収容できるのであるが、 内部装置の全てはコーヒーや缶入ソフト飲料の販売機と同寸法の外部ケーシング 内に装着される。 本発明の主題を更に良く理解するために、本発明の実際的なモデルが添付図面 に与えられている。これらの図面において、 第１図は、本発明の機械を形成する機構を含むブロック線図である。 第２図は、本発明の機械の作動シーケンスを示すフローチャートである。 第３図は、この機械の内部清浄処理のフローチャートである。 第４図は、柑橘果実の貯蔵部の横断面図である。 第５図は、本発明の主題機械の販売装置の前面図である。 第６図は、本発明の主題機械の側面図である。 第７図は、本発明の主題機械の機枠内のジュース絞り装置の半断面平面図であ る。 第８図は、本発明の主題機械の機枠内のジュース絞り装置の前半断面図である 。 第９図は、恒久位置にこれらの装置を配置した本発明の主題装置をカバーする ケーシングの内部の前面図である。 第１図に示されるように、この機械は連続したモジュールを含み、これらのモ ジュールは一旦組み立てられたならば、貨幣を投入することで作動できるように なされ、個々の柑橘果実を内部貯蔵部に配置し、柑橘ジュースのカップは機械か ら得られるようにしている。 該第１図において、１として識別されるモジュールは貨幣機構であり、貨幣を 装置１ａに投入するか、または使用者のクレジットカードを装置１ｂに挿入する ことかのいずれかによって、このモジュール１は本発明の主題機械を使用できる ようにする。貨幣またはクレジットカードの受領は電子制御装置３によって管理 され、該制御装置は他の制御装置と同様に以下に説明するようにＰＣ形式のコン ピュータで構成される。該電子制御装置３はまた電気供給機を制御し、この電気 供給機はこのシステムに含まれる各種装置に供給する。これまで説明してきたモ ジュールは装置の制御部を形成しており、機械の結果に直接に影響を及す物理的 に作動するモジュールの説明に移る。 このようにして、最初の柑橘果実の収容モジュール４があり、このモジュール はステンレス鋼製のフレーム４１で構成され、仕上げ面処理およびプラスチック 仕上げされていて、第４図に見られるように、ＰＶＣ製の９０ｍｍ径であること が好ましく、６４０ｍｍ長であることが好ましい４８本のチューブ４２で構成さ れた交互格子を支持している。これらのチューブは接着剤４３で互いに固定され 、チューブ間の相対移動を防止している。 次ぎに、モジュール５、すなわち柑橘類の個体の配給装置が、機械内に配置さ れており、その内容物は第５図および第６図に更に詳細に示されており、これは ８００ｍｍ×５００ｍｍで、９０ｍｍほど隔てられた強化ＰＶＣ製の２つのバン ドを含み、これらのバンドは歯車モーターユニット、すなわち連続またはステッ プモーターによって移動されて収容ユニット４の長手方向縁の間で移動する有歯 バンドに固定されている。２つのバンド間には、６つのキャビティを有するロー ターが収容され、柑橘果実は該キャビティが柑橘果実収容チューブ４２に一致す る毎に１個ずつ位置するようになされる。したがって、収容部４のチューブ４２ 内に収容される柑橘果実は、安定して１個ずつジュース絞りモジュール６へ配給 される。 ジュース絞り装置６はチューブで形成され、柑橘果実がフィーダー５から前述 したジュース絞り装置６の頂部へ落下するのであり、これは第１のチューブより も小さな径のチューブで構成され、これを通して２つのピストンおよび柑橘果実 切断ブレードが移動する。 ジュース絞り装置６と平行して、この装置はジュース絞り装置６のための清浄 装置８を備えており、この清浄装置はジュース絞り装置の内部に開口したオリフ ィスを経て圧搾室の定期的な清浄のために水を加圧して噴射するようになし、こ の清浄サイクルは自給式（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ）で、ジュース絞り装 置６の使用に応じて行われる。この清浄サイクルが開始されると、水がポンプ圧 送され、ジュースが通過する圧搾室、パイプおよびポンプを洗浄し、機械のジュ ース出口の近くで排出タンクへ流れを導く３路バルブにて終了する。 柑橘果実が一旦絞られると、ジュースはホッパーへ送られる。これが一旦終る と、機械内に配置されて外部から手を届かせることのできるカップへ圧送される 。したがって、ジュースはジュース圧送ユニット７へ送られ、このユニットがジ ュースを冷蔵室１０のジュース容器１０ｂを経て機械の外部に配置されるカップ へ導くのであり、このために吸引力、および製品の駆動パイプ、蠕動ポンプおよ び電気的に作動される３路バルブが使用されて、液体を吸引して駆動するための 空気圧縮機９によって外部から助成される。 冷蔵室１０は更に、２つ以上の容器を収容しており、これらの容器は一方で柑 橘類の残部１０ｃを、また他方で水１０ｃを受け入れるように配備される。 並列な状態で、この装置はそれぞれ１１および１３に収容されたカップおよび 袋入の砂糖を備えており、これらはそれぞれ配給モジュール１２および１４を経 て排出される。両配給モジュールの排出手段は、ラック・ピニオン歯車モーター 装置一式または流体圧マイクロシリンダのいずれかで構成されたラム機構を基本 とするものである。 この機械の作動は、この装置を形成する電子回路の基本的作用を参照して第２ 図に記載したようなフローチャートに要約される。前記制御装置を実現するため に、この装置は差動リーク（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｌｅａｋ）または漏電 （ｅａｒｔｈ ｌｅａｋ）に対し、また過電圧に対する一連の磁気熱保安器を備 えるのであり、ＡＣ格子は電力設備の各個の器材に対し、モーター、ポンプなど 、ならびに電子回路に対して切替え供給を経て、交流または直流を供給する。設 備の駆動電力は電子的部材によって制御される継電器および接触器を経て供給さ れる。 電子的部材により制御されるこの装置の駆動装置は、空気圧縮機、冷蔵キャビ ネット、キャビネット照明、電気的に作動される絞りピストンのバルブ、フィー ダーにおける柑橘類の個体の集合モーター、ジュース絞り装置の清浄ポンプおよ びそのパイプ、通常運転サイクルから清浄サイクルを見分ける電気的に作動され るバルブ、砂糖配給装置、カップ配給装置、磁気カード読取り機、貨幣集合装置 、 選択およびエラー表示ディスプレイ、磁気カード読取り機に取り付けられる最新 すなわちデータ端末機、機械からの液体出力の検出装置、およびカップ配置検出 装置とされ得る。電子的制御部材は３１ＭＨｚの速度の工業用マイクロプロセッ サを構成する工業用のＰＣ形式のコンピュータを基本としており、５１２キロバ イトのランダムアクセス記憶装置、バッテリーによる二重のＲＯＭおよびＲＡＭ プログラムによる仮想ディスク、バッテリーによるリアルタイムクロック、ＲＳ −２３２シリアルポート、２つのパラレルポート、８つの光隔離デジタル入力お よび８つのデジタル出力を有する２つのカード、および重大な故障時における装 置再起動のための監視（ｗａｔｃｈ−ｄｏｇ）回路を備え得る。 制御電子装置が備えるソフトウェアは２つの平行処理、すなわち通常のジュー ス絞りサイクルでの物理的作用の外部処理と、機械内部の清浄サイクルとを区別 することを意図される。 通常のサイクルは第２図のフローチャートで定義される。この更にサイクルは 貨幣１０１または磁気カード１０２のいずれかの挿入によって開始され、電子装 置による確認１０３が続く。この確認１０３に続き、カップ配給装置１０４が作 動され、これはカップ配置検出装置１０５を作動させ、この装置は砂糖袋および スプーンの配給機構１０６の作動を可能にする。これらの段階１０４、１０５お よび１０６とならんで、柑橘類の個体の配給装置１０７の６開口ドラム軸を駆動 するためにモーターが始動されて、柑橘類の個体の通過を検出し、該柑橘類の個 体を絞り装置１０９に挿入する。柑橘類の個体が通過１０８するときにその通過 を検出装置が検出しないならば、シリンダは再び駆動されて１２０°にわたって 回転するようにさせる。それでも応答がなければ、この無作動が再度繰返される 。そのようにしてもなお柑橘類の個体の通過を肯定する信号が得られないならば 、新しいモーターが作動１１０されて、柑橘類の個体が貯蔵されている場所へド ラムすなわちカップセットを前進移動させて、前述の配給装置のドラムすなわち カップを装填することができるようにさせる。 ジュース絞り装置に柑橘類の個体を挿入する段階１０９に達したならば、作動 信号がラム１１１に与えられて、引続き柑橘類の個体を切断して絞る１１２こと のための信号を与える。得られた液体は圧送１１３されて、最終的に外部出口を 出てカップ１１４内に落下する。 段階１１２とならんで、次の絞りのために該装置を準備するために絞り機構に 逆の段階が与えられて、保持ピストン１１５を逆方向へ引張り、柑橘類の残りの 容器１１６内への落下、および初期位置１１７へのピストンの配置を行う。１つ のジュース用カップに３つの柑橘類の個体が等価となるように計画されるならば 、段階１１８は段階１０７からその手順を繰返させるようにするのであり、３回 の繰返し１１９の後に終了１１８する。 絞りを行わずに或る時間を、または或る回数の絞りサイクルを経過した後、こ の装置は第３図に示される清浄サイクルを自動的に開始する。このサイクルでは 、開始は制御電子装置からの信号２０１で引き起され、その後３路バルブが切替 えられて、水が水容器２０２から送られ、水ポンプ２０３内へ吸入され、このポ ンプは水をジュース絞り装置１０４の中に配置されたジェットへ送り、同時にピ ストンを開いて水がポンプおよびジュースパイプすなわちチャンネル２０５を通 過するようにさせ、最終的に水および柑橘類の残り２０６のための容器で終了し て、ポンプ２０７を停止させて、３路バルブを切替えて元に戻す。 ここまで説明してきた物理的な設備を更に詳細に説明するために、配給装置を 定めた第５図および第６図と、ジュース絞り装置を定めた第７図および第８図と 、ならびに第９図の一般的な内部図とが実際的な性能を観察するために参照され る。 第５図および第６図は、柑橘類の個体のフレーム、すなわち貯蔵部のチューブ ４２の各々を選択する配給装置５を示している。該図面において、回転するＰＶ Ｃ製のバンド５０は幾つかのローラ５５上に緊張されたブラインドとして見られ ることができ、これらのローラはバンドの可動性を助けている。この回転するバ ンド５０は表面上に設計された交互の間隙５１を通して１つずつ落下する柑橘類 の個体の選択を担うものであり、したがって柑橘類個体の貯蔵部４の各ラインに 存在する３つのチューブ４２の１つを選択する。柑橘類の個体の行を選択するた めに、間隙５６を有する回転シリンダ５２が備えられ、これはいずれかの側に配 置された支持部５４に沿って延在するように設計されているガイドレール５３を 通して移動されて、２つの穴５６および５１が一致したときに貯蔵部からジュー ス絞りモジュールへ柑橘類の個体が落下されることになる。したがって、柑橘類 の個体のためのチューブ４２の選択へ向けた配給装置の配置は行列的であると認 識され、すなわち柑橘類の個体の行が選択された後、列が選択されるのである。 この特徴は、いずれかの時点で消費された柑橘類の個体数を知らせることになり 、１つの位置から他の位置へ両方のモーターによって行われた回転バンド５９の 移動を知らせることになり、また５０および５２が柑橘類の個体の配給手段であ るときにそのシリンダ５２の移動を託されたモーターによって行われた移動を知 らせることになる。 第７図および第８図には、ジュース絞り装置６の２つの図面が示されている。 両方の図面において、円形断面をした柑橘類の個体の取入れ開口６０が見られる 。配給装置４を通して落下するこの柑橘類の個体は、取入れ開口６０で取り込ま れて、室６１の中へ落下する。 室６１の中央部分には、切断ブレード６２が配列されている。柑橘類の個体を 位置させるために、切断ブレード６２が配置された箇所の隣にはピストン６４が 前向きの状態で嵌着されていて、これによりピストンがブレード６２と対向して 室６１に沿って移動するとブレードはスロット６５内に嵌合し、これによりピス トンはブレード６２で与えられる障害を超えて移動して、ピストンの駆動で柑橘 果実を切断できるようになされている。 第８図には、２つのシリンダ６６が見られ、その軸６７は連結点６８ａおよび ６８ｂを経て、ピストン６４に強固に連結されている。シリンダ６６の軸６７か ら延在するピストン６４は室の長さに近い長さを駆動され、したがって柑橘類の 個体をブレード６２へ向けて押し付け、一旦その障害を超えたならば柑橘類の個 体は切断されるのであり、ピストン６４と長手方向の反対側に配置されたシリン ダ６９が伸長し、該シリンダ６９の軸７０がその中実部７１を経て柑橘類の個体 の反対端部の駆動を担っており、２つのピストン６４および７１によって柑橘類 の個体に圧力が作用されて柑橘ジュースが絞り出されて作られるようになされ、 該ジュースはチャンバ６１の基部に備えられた開口７２を通して流下され、該ジ ュース絞り装置６の外部のチャンネルを経てジュースを出口ノズルへ導く。 柑橘類の個体がジュースを絞り出されたならば、ピストン７１が引戻されて、 後方の基部に備えられた開口７３を開き、該開口を通して廃物はピストン６４の 押しつけ力で廃棄され、この廃物は上述で定義した後部廃物ホッパーに落下する 。 全ての装置に一体的な外観を与え、また公衆に機械を供するための設計を与え るために、第９図に示されるようにレイアウトされた。該図面において、本発明 の機械の多彩な外観が観察でき、上部は冷蔵圧縮機１０ｄを備えた冷蔵室１０で 占められている。その横に、液体の吸引および駆動を主とする空気圧縮機９が備 えられている。 下側部分には柑橘類の個体の処理ラインが配置され、これらの個体は取入れホ ッパー４ａを経て投入され、貯蔵部４に配列された個別チューブ４２から落下す る。該貯蔵部４のまわりを、ローラ５５に支持された回転バンド５０および取入 れシリンダ５２を備えた配給装置５が囲んでおり、取入れシリンダは柑橘類の個 体が選択されたならば該個体をホッパーに通して落下させてジュース絞り装置６ に排出するのであり、該装置においては液体はポンプ７ａに送られて該ポンプが 液体を送出すとともに、廃物は液体ホッパー１０ａの横のホッパー９に落下する 。 本発明の特徴を十分に説明し、また実施する方法を十分に説明したので、残る すべきことは、全体として、またその要素に対して、以下の請求の範囲に記載の 特徴を実質的に変更するものでなければ、材料の変更を導入することが可能であ るということを加えることである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ)，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｚ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＴ，ＬＵ， ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 使用者に新鮮な絞りたてのジュースを提供するように管理する一連の装 置で構成されたことを特徴とする、飲料および固形食品の自動販売機形式の自納 式柑橘類ジュース自動絞り販売機であって、前記装置は柑橘類の個体が配置され る柑橘類の個体の貯蔵部と、選択される毎に或る数の個体を柑橘類の個体の貯蔵 部から配給する装置と、配給装置によって柑橘類の個体を給送される柑橘類のジ ュース絞り装置と、ジュース絞り装置の出口に取り付けられ、絞って得たジュー スをカップが取り付けられた出口へ供給することを担う流体ポンプとであり、ジ ュースはジュース絞り装置から廃物を集めるように意図されたホッパーへ流下し て柑橘類の個体の残部を廃棄し、絞り作動で汚れたときに室およびパイプの清浄 が可能であって機械のジュース絞り作動を補完し、上述で説明した順序で装置の 作動を制御し指令して、通常モードで作動されていないときに清浄作用を実行す るために必要な信号を発することを担うソフトウェアを使用したマイクロプロセ ッサ装置に基づく電子的制御装置が備えられたことを特徴とする自納式柑橘類ジ ュース自動絞り販売機。 ２． 請求項１に記載の自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機であって、柑橘 類の個体の貯蔵部が、好ましくは４８本の互い違いの、すなわち交互配列にレイ アウトされたチューブ格子を支持する金属製フレームで構成され、各チューブの 内部には与えられた数の柑橘類の個体が収容され、該チューブは互いに接触され 、接着剤を付与されて互いに保持されて、小型ブロックを形成していることを特 徴とする自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機。 ３． 請求項１に記載の自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機であって、配給 装置が、モーターの作用によって冷蔵または段階的に回転される無端の平坦なＰ ＶＣ製バンドを備え、該バンドの下側の長さ方向の緊張部分は貯蔵チューブと接 触していて、表面には貯蔵チューブから柑橘類の個体が通過できる穴を有し、回 転方向と軸方向の両端を支持するガイドレールに沿って長手方向との両方向に移 動させるモーターの作用によって該穴がチューブの行の下側に位置する水平な部 分（ｇｅｎｅｒａｎｔ）を有するシリンダの穴と一致したときに、該柑橘類の個 体が装置を通して排出ホッパーへ送られるのであり、与えられた柑橘類の個体の 選択は両方の穴が一致した結果であり、２つの、行と、該行のチューブとの選択 の間で、柑橘類の個体は排出ホッパーを通して落下され、該ホッパーが該個体を ジュース絞り装置の内部に置くことを特徴とする自納式柑橘類ジュース自動絞り 販売機。 ４． 請求項１に記載の自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機であって、ジュ ース絞り装置が垂直な取入れ部を含んで構成され、柑橘類の個体の配給装置から の柑橘類の個体が該取入れ部を通して室に進入し、２つの側方に配置されたシリ ンダで駆動される長手方向に移動するピストンの作用により押し付けられ、該シ リンダの軸は前記ピストンと強固に連結され、それぞれのシリンダが同時にそれ ぞれの軸を中央部分へ向って伸長させるときに柑橘類の個体を該ピストンが押圧 し、該中央部分ではブレードが通路を遮断しており、ピストンで押圧される柑橘 類の個体を切断するのであり、ピストンは表面にスロットを有して柑橘類の個体 の完全な切断を保証するようになされており、室のチューブに配置された第２の シリンダを同時に作動させ、該シリンダは伸長されるときにそのシャフトが第１ と対向して室部分の第２のピストンを移動させて、切断された柑橘類の個体の部 片を両方のピストンの圧縮力で圧搾し、最終的にジュースは室の頂部に位置する ブレードの高さ位置の開口を通して流下し、その後第２のシリンダの軸を引戻し て、下側開口を残部および廃物の除去のために開いたままになし、これらの除去 は第１のシリンダのシャフトの付加的な伸長によって行われ、これは第１のピス トンの延長した移動を必要とし、これにより柑橘類の個体の残部を廃物廃棄開口 に柑橘類の個体の残部を押出すようにすることを特徴とする自納式柑橘類ジュー ス自動絞り販売機。 ５． 請求項１および請求項４に記載の自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機 であって、柑橘類の個体の選択およびジュースの絞りに関する指示がないときに 清浄サイクルが行われ、これは水噴射によってジュース絞り装置の室内にて行わ れ、この清浄は前記室（ｃａｍｅｒａ）およびピストン前面の両方と、ジュース 出口開口と、ジュース駆動ポンプおよびそれぞれのパイプを通る通路とを洗浄し 、該水は機械からのジュース出口、特にカップの直前数センチメートルの箇所に 配 置されている電気的作動の３路バルブを切替えることによって、外部タンクと通 じることを特徴とする自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機。 ６． 請求項１に記載の自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機であって、冷蔵 室が内部に配備され、機械のジュース出口の前のモジュールとして配置されてい ることを特徴とする自納式柑橘類ジュース自動絞り販売機。