JPS5922622Y2 - 自動販売機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、自動販売機等で用いられる飲料放出装置に関
し、特に、構造が簡単で装置全体を小型化できる装置に
関する。

従来、この種の装置としては、飲料である甘露タンクか
ら供給された甘露は、冷却するために冷却タンクに貯留
され、それから圧力をかけられ電磁弁等を介して放出口
の方へ押出され、冷水あるいは香味液と混合、攪拌され
て、受器へ放出されるといった構成から戊っていたが、
この冷却タンク及び装置内の機械を駆動する駆動モータ
は横置きで使用されていたために奥行きのスペースを必
要とし、それにより機械本体の設置面積を大きくしてい
た。

さらに、複数の香味液を備えている場合には、それに付
随して複数の冷却タンクが必要となり、これが装置の構
造を複雑にしていた。

本考案は上述した問題を解決するためになされたもので
あって、装置全体の設置面積を小さくでき、１つの冷却
タンクだけで香味液の種類に対応した複数のシャーベッ
トを供給できる自動販売機を提供することを主たる目的
としている。

この目的を考慮して、本考案の自動販売機は、甘露を冷
却するための冷却タンクと、該タンクを冷却する冷凍装
置と、前記タンク内の甘露を攪拌するためのスクリュウ
とその駆動軸と、前記スクリュウ駆動軸を回転駆動する
ためのスクリュウ駆動装置と、前記冷却タンクに隔置し
て配設された冷却室とその中に配設された香料タンクと
、前記冷却タンクからの甘露と前記香料タンクからの香
料とを貯留混合するための定量筒と、前記定量筒内の混
合物を攪拌するための混合物攪拌機構と、前記定量筒底
部を画成するロータと、前記定量筒内と甘露の流路を浄
浄するための洗浄装置とを備えた自動販売機において、
前記甘露を貯留する甘露タンクから前記冷却タンクへ、
及び冷却タンクから前記定量筒への各甘露供給を、流体
圧供給タンクと、前記冷却タンク内の甘露の定量を検知
する甘露用電極と、前記流体圧供給タンクと前記冷却タ
ンクの間に配設された制御弁装置とにより切換制御し、
前記スクリュウ駆動装置は前記スクリュウ駆動軸と前記
混合物攪拌機構とに連結され、前記冷凍装置は前記冷却
タンクと前記冷却室とに直列接続され、前記ロータは混
合物を放出する放出口に連結され、前記洗浄装置は前記
冷凍装置の熱交換部である温水タンクと連結されている
ことを特徴とするものである。

以下、本考案を実施例を示した図面にもとづいて詳しく
説明する。

第１図は本考案の自動販売機１の正面図で、第２図は自
動販売機１、炭酸ガスボンベ５、甘露タンク１１とが並
列に配置されている側面図で、第３図は第２図の側面拡
大断面図である。

第３図についてその構成を説明する。

即ち、自動販売機１に並列に配置された炭酸ガスボンベ
５は、ボンベ内の炭酸ガスを減圧するための減圧弁６、
導管７、逆止弁８とを介して３方弁９に連結されている
。

３方弁９の一端は甘露加圧ガス等１０を介して甘露タン
ク１１内で甘露のレベルより上方部位と連通しており、
他端は２方弁１２の一端と冷却加圧ガス管１３を介した
冷却タンク１４及びバネ式安全弁１５の一端とに連通し
ている。

また２方弁１２の他端とバネ式安全弁１５の他端とは排
気口１６と連通していて該排気口１６は自動販売機の外
部へ通じている。

逆止弁８．３方弁９．２方弁１２、安全弁１５及び逆止
弁１８は制御装置を構成する。

甘露タンク１１内の底部には甘露供給管１７が挿入され
、その供給管１７は、甘露が甘露タンク１１内に逆流す
るのを阻止するための逆止弁１８を介して、冷却タンク
１４の下部に連結されている。

冷却タンク１４の下部にある前記供給管１７の挿入部に
は、冷却タンク内の甘露の温度を検知するための温度検
知素子１９が設けられている。

この温度検知素子１９は、圧縮機２８に接続され、温度
検知により該圧縮機の運転を開始する。

冷却タンク１４の上部には、タンク内の甘露を外部から
目視できるための透明蓋２が設けられ、その蓋２内には
冷却タンク内の甘露の供給レベルを検知して前記３方弁
９などに信号を送りそれらを制御するための甘露用電極
２０が設けられている。

即ち、甘露用電極２０が甘露の供給レベルを検知してい
な場合には電極の接点が開路していて、３方弁９は導管
７がら甘露加圧ガス管１０への経路を開き、２方弁１２
は冷却加圧ガス管１３から外気に通じる排気口１６への
経路を開く。

一方、電極２０が甘露の供給レベルを検知した場合には
その接点が閉じ、３方弁９は導管７から甘露加圧ガス管
１０への経路を遮断し、導管７から冷却加圧ガス管１３
への経路を開き、２方弁１２は閉塞して冷却加圧ガス管
１３がら排気口１６への経路を遮断する。

また冷却タンク１４の内部には、その底部から前記透明
蓋２の上部にわたってスクリュウ２１が設けられている
。

このスクリュウ２１の駆動軸２２と冷却タンク１４内底
部との枢支部にはメカニカルシール２３とスクリュト２
１の連結部品が取り付けられている。

前記スクリュウ駆動軸２２は、歯車とチェーンを含む伝
達機構２４と連結していて、該伝達機構２４は駆動源で
ある減速機モータ２５に連結されている。

さらに前記伝達機構２４には、前記スクリュウ２１に大
きな負荷がかかったとき、即ち、冷却筒１４内の甘露が
適度に冷却され固化してきた時前記伝達機構のチェーン
の張りの状態が変わるのを検知するためのトルク作動板
２６が連結されていて、このトルク作動板２６の動作に
よりマイクロスイッチ２７が切り換えられ、圧縮機２８
が停止して、冷却タンク１４の冷却を停止するようにな
っている。

即ち、第５図に示されているように、一端がばね７０に
接続され減速機モータ２５の軸２５ ａに回転可能に取
り付けられた三角形状のトルク作動板２６には歯車Ａ、
Ｂが装着され、軸２５ ａの端部に装着された歯車Ｃと
スクリュウ駆動軸２２の端部に装着された歯車りとは、
歯車Ａ、 Ｂを介してチェーン９で接続されている。

歯車Ａは歯車Ｃから歯車りに向かうチェーン部分９Ａの
内側と係合しており、歯車Ｂは歯車りから歯車Ｃに向か
うチェーン部分９Ｂの内側をばね７０の力により押圧し
ている。

スクリュウ２１に大きな負荷がかかつていないときには
歯車Ａ、 Ｂは第２図の実線位置にある。

一方スクリュウ２１に大きな負荷がかかると、歯車りの
回転数が減少し、一方歯車Ｃの回転数は変らないため、
チェーン９Ａはゆるみチェーン９Ｂは緊張する。

従ってばね７０により反時針方向に常時付勢されている
トルク作動板２６がばねの力に抗して第５図の点線で示
されたように軸２５ ａの回りに時計方向に回動しく歯
車Ａ、 ＢはＡ’、 Ｂ’に移動する）スイッチ２７を
動作する。

伝達機構２４、減速機モータ２５、トルク作動板２６、
マイクロスイッチ２７はスクリュウ駆動装置を構成する
。

冷凍装置については、自動販売機１の底部に配設された
圧縮機２８の冷媒吐出管は温水タンク２９内を通過して
、ファンモータ３０で駆動するファン３１を備えた凝縮
器３２に連結されている。

凝縮器３２は脱水器３３、膨張弁３４を介して冷却タン
クの外壁管に連結されていて、該冷却タンクの外壁管に
冷媒が送られるようになっている。

圧縮機２８、温水タンク２９、ファンモーター３０、フ
ァン３１゜凝縮器３２、脱水器３３、膨張弁３４は冷凍
装置を構成している。

また冷却タンク１４の上方部位には、冷却タンク外壁管
の冷媒を吐出するための導管が該タンクに連結されてい
て、該導管は冷却タンク１４の上方部位でタンク１４か
ら隔置された、香料タンク３５を有する冷却室３６内を
通過して、圧縮機２８に戻っている。

冷却タンク１４の上方部位には、冷却タンク１４内の甘
露の出口があり、そこから甘露電磁弁３７に連結され、
該電磁弁３７はコインの投入動作後、選択スイッチ（図
示せず）の付勢により開路動作し、後述する定量筒電極
４０の定量検知により閉塞するようになっている。

甘露はこの甘露電磁弁３７を介して定量筒３９内に圧送
されるようになっている。

一方、各香料タンク３５は各々香料電磁弁３８を有して
いて、前記甘露電磁弁３７と同様、コインの投入動作後
、選択スイッチ（図示せず）る付勢することにより開路
動作し、タイマ（図示せず）により所定時間後に閉路す
るようになっている。

この香料タンク３５内の香料も各香料電磁弁３８を介し
て前記定量筒３９内に供給される。

定量筒３９には、甘露電磁弁３７を介した甘露案内管５
１と香料電磁弁３８を介した香料案内管の他に、甘露と
香料の混合物であるシャーベットが定量にあるかどうか
を検知して、前記甘露電磁弁３７を制御するための定量
筒電極４０と混合物を攪拌するための撹拌棒４１とを有
している。

この撹拌棒４１は前記スクリュウ駆動軸２２の歯車に連
結された撹拌棒駆動ワイヤ４２を介して回転駆動される
。

撹拌棒４１．攪拌棒駆動ワイヤ４２は混合物攪拌機構を
構成する。

定量筒３９の底部はロータ４３で国威され、ロータ軸４
４を介した駆動モータ４５により回転駆動され、定量筒
３９内のシャーベットを放出口３を通して受器４６に落
下させるようになっている。

第４図に示されているように、ロータ４３は円板形状を
しており、中央の穴４３ ａの回りに１２０°隔置され
た中心線Ｉ、 ＩＩ、 ＩＩＩのうち、中心線ＩＩＩ上
には洗浄水第２補助管４８に連通したロータ内部の穴に
接続された洗浄水吹出口４３ Ｃと端部にある凹状の排
水溝４３ ｂとが設けられ、中心線ＩＩ上には放出穴４
３ ｄが設けられている。

甘露と香料を定量筒内に供給するときには中心線Ｉ上の
ロータ部分４３ ｅが定量筒の底部開口を閉塞する。

定量筒内の混合物を放出口３に放出するときには、ロー
タが回転して放出穴４３ ｄが定量筒の底部開口に来る
。

定量筒内を洗浄するときには、第４図のように、洗浄水
吹出口４３ Ｃと排水溝４３ ｂの一部とが定量筒３９
の底部開口に来て、このとき排水溝４３ｂと洗浄後の水
を排出するロータケース６０の排水口６０ ａとが連通
ずる。

前記甘露電磁弁３７と定量筒３９の間の甘露案内管５１
内と定量筒３９内を洗浄するため、洗浄水第１補助管４
７が前記甘露案内管５１の甘露電磁弁側に連結され、ま
た、洗浄水第２補助管４８はロータケース６０に配設さ
れている。

前記洗浄水第１補助管４７と洗浄水第２補助管４８は合
流して洗浄水供給管となり、この洗浄水供給管は、温水
弁４９を介して、前記圧縮機２８からの高温冷媒ガスと
の熱交換により温められた温水タンク２９内に接続され
ている。

また温水タンク２９の給水は給水管５０により行なわれ
る。

従って、甘露案内管、定量筒は洗浄水第１補助管４７と
洗浄水第２補助管４８とにより洗浄され、洗浄後の排水
はロータケースに付設の排水口６０ ｄにより排出され
るようになっている。

洗浄水第１補助管４７、洗浄水第２補助管４８、温水弁
４９は洗浄装置を構成する。

次に本考案の自動販売機の動作について説明する。

炭酸ガスボンベ５内の高圧炭酸ガスを減圧弁６により減
圧（例えば２ｋｇ／ｃｍＱ Ｌ、この減圧された炭酸ガ
スは導管７を通り逆止弁８を介して３方弁９へ向かう。

ここで３方弁９は冷却タンク１４の甘露の供給レベルを
検知する甘露用電極２０によって制御されるようになっ
ており最初、甘露の供給レベルはゼロであり電極２０は
甘露を検知していないので３方弁９は導管７から甘露加
圧ガス管１０への通路のみが許される。

従って、逆止弁８を介して３方弁９へ向かって炭酸ガス
は甘露加圧ガス管１０を通って甘露タンク１１内に入り
、そのタンク内の甘露表面に圧力がかけられる。

これにより甘露は甘露供給管１７を通り逆止弁１８を介
して冷却タンク１４内に供給される。

ここで２方弁１２は、３方弁９と同様、冷却タンク１４
内の甘露の供給レベルを検知する電極２０によって制御
され、最初、電極２０は甘露を検知していないため２方
弁１２は開いていて排気口１６により外部と通じた状態
にある。

従って、冷却タンク１４内に甘露が供給されると同時に
、冷却タンク１４内の空気が、冷却加圧ガス管１３と２
方弁１２を介して外部へ排出される。

こうして、前記した減圧された炭酸ガスの圧力により、
甘露タンク１１内の甘露が甘露供給管１７を通り逆止弁
１８を介して冷却タンク１４内に供給される。

そして冷却タンク１４内の上部にある甘露用電極２０に
より甘露の供、給レベルが極知されると、該電極２０に
より刺岬される２方弁１２が閉塞し冷却タンク１４内の
空気の排出が停止し、３方弁９も切り換って導管、７か
ら甘露加圧ガス管１０への通路が遮断され、導管７から
冷却加圧ガス管１３への通路が開く。

これにより甘露の冷却タンク１４への供給が停止し、炭
酸ガスボンベ５から供給される炭酸ガスは冷却タンク１
４内の甘露に圧力をかける。

ここで甘露を貯留している冷却タンク１４の冷却は次の
冷凍サイクルにより行なわれる。

即ち、、圧縮機２８から送り出された高温の冷媒ガスは
温水タンク２９内を通過することにより、その熱、を奪
われ、さらに凝縮器３２を通過してファンモータ３０の
ファン３１の働きにより冷媒ガスがさらに冷却される。

この凝縮器３２からの凝縮された冷媒は、脱水器３３、
膨張弁３４を介して冷却タンク１４の外壁に達し、外壁
管との熱交換により冷却タンク１４を冷却する。

さらに、冷却タンク１４を冷却した冷媒は、該タンクか
ら出て香料タンク３５を有する冷却室３６内を通過して
冷却室３６内も冷却し、圧縮機２８に戻される。

こうして、冷却タンク１４内の甘露が次第に冷えてきて
粘度が高くなり、減速機モータ２５と、歯車とチェーン
を有する伝達機構２４及びスクリュウ駆動軸２２とを介
して回転駆動しているスクリュウ２１に次第に大きな負
荷がかかるようになると、前記伝達機構２４のチェーン
の張りの状態が変わるのを検知するトルク作動板２６が
動作してマイクロスイッチ２７を切り換え、こ、れが圧
縮機２８を停止させ冷凍サイクルを停止させる。

逆に今度は冷却タンク１４内の甘露が次第に温度上昇し
てくると温度検知素子１９がこれを検知して圧縮機２８
を作動し、冷凍サイクルを開始させるようになっている
。

このようにして冷却タンク１４内で適度に冷却された半
凍結状の甘露は、甘露表面にかかる炭酸ガス圧により、
タンクの上方にある甘露出口から甘露電磁弁３７に向か
って供給待機した状態になる。

ここで、コインの投入動作後、選択スイッチ（図示せず
）の付勢により販売動作が開始すると、前記甘露電磁弁
が開き冷却タンク１４から半凍結状の甘露が放出され甘
露案内管５１を通って定量筒３９内に圧送され、これと
同時に冷却室３６内の冷却された香料タンク３５に連結
された香料電磁弁３８が開いて香料タンク内の香料シロ
ップが定量筒３９内に供給される。

定量筒３９内に供給された甘露と香料シロップはスクリ
ュウ駆動軸２２と撹拌棒駆動ワイヤ４２とを介した撹拌
棒４１により攪拌されてシャーベットとなり、それらの
供給量が一定量に達すると定量筒電極４０がこれを検知
し、甘露電磁弁３７を閉じ（香料電磁弁３８゛はタイマ
の働きによりすでに閉じている）、甘露と香料シロップ
の供給を停止する。

そして、駆動モータ４５がロータ軸４４を介してロータ
４３を回転させ、定量筒３９内のシャーベットを撹拌棒
４１を介して放出口３から受器４６内に放出する。

それから、さらに駆動モータ４５が回転してロータ４３
の位置を回転移動し、温水弁４９が開いて温水タンク２
９内の温水が、洗浄水第１補助管４７と洗浄水第２補助
管４８とを介して、甘露電磁弁３７と定量筒３９の間の
甘露案内管５１と定量筒３９を洗浄して販売動作を完了
する。

以上述べたように、本考案の自動販売機は、甘露を冷却
貯留する冷却タンク１つで香味液の種類に対応した多種
類のシャーベットを供給販売でき、また冷却タンク及び
、冷却タンク内のスクリュウの駆動軸を回転駆動する駆
動モータ等をすべて縦形にして用いたので装置全体がコ
ンパクトになり、設置床面積を小さくでき、さらに、シ
ャーベットの選択スイッチを押すだけで、定量のシャー
ベットが供給できる等の利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の自動販売機の正面図、第２図は本考案
の自動販売機と炭酸ガスボンベと甘露タンクとが並列配
置された側面図、第３図は第２図の拡大断面図、第４図
はロータの拡大平面図、第５図はトルク作動板及びその
作用を示した拡大図である。 ３・・・放出口、１１・・・甘露タンク、１４・・・冷
却タンク、２０・・・甘露用電極、２１・・・スクリュ
ウ、２２・・・スクリュウ駆動軸、２９・・・温水タン
ク、３５・・・香料タンク、３６・・・冷却室、３９・
・・定量筒、４３・・・ロータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 甘露を冷却するための冷却タンクと、該タンクを冷却す
   る冷凍装置と、前記タンク内の甘露を攪拌するためのス
   クリュウとその駆動軸と、前記スクリュウ駆動軸を回転
   駆動するためのスクリュウ駆動装置と、前記冷却タンク
   に隔置して配設された冷却室とその中に配設された香料
   タンクと、前記冷却タンクからの甘露と前記香料タンク
   からの香料とを貯留混合するための定量筒と、前記定量
   筒内の混合物を攪拌するための混合物攪拌機構と、前記
   定量筒底部を画成するロー、夕と、前記定量筒内と甘露
   の流路を洗浄するための洗浄装置とを備えた自動販売機
   において、前記甘露を貯溜する甘露タンクから前記冷却
   タンクへ、及び冷却タンクから、前記定量筒への各甘露
   供給を、流体圧供給タンクと、前記冷却タンク内の甘露
   の定量を検知する甘露用電極と、前記流体圧供給タンク
   と前記冷却タンクの間に配設された制御弁装置とにより
   切換制御し、前記スクリュウ駆動装置は前記スクリュウ
   駆動軸と前記混合物攪拌機構とに連結され、前記冷凍装
   置は前記冷却タンクと前記冷却室とに直列接続され、前
   記ロータは混合物を放出する放出口に連結され、前記洗
   浄装置は前記冷凍装置の熱交換部である温水タンクと連
   結されていることを特徴とする自動販売機。