JPS61193294A - 自動販売装置 - 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】 ［発明の技術分野］ この発明はコーヒー原料供給機構からのコーヒー原料と
湯供給機構からの湯を抽出機構に供給してコーヒーを得
、そのコーヒーをカップ販売する自動販売装置に関する
。

［発明の技術的背景］ 従来、この種の自動販売装置としては抽出機構をブリュ
ワとシリンダとその間に介在するフィルタとで構成し、
ブリュワに所定量のコーヒー原料と所定量の湯を供給し
、シリンダ内のピストンを上下動作させることによって
フィルタを介してコーヒーをシリンダ内に吸引抽出する
ものが知られている。しかしこのものはピストンの往復
動作が行われるため抽出に時間がかかり過ぎる問題があ
った。このため最近では抽出機構をシリンダのみで構成
し、そのシリンダ内に湯を給湯ポンプによって給湯する
ようにし、最初にシリンダ内のピストンとシリンダの先
端部に設けられたフィルタとの間に所定量のコーヒー原
料を供給し、この状態でピストンを下に動作させてコー
ヒー原料を圧縮するとともに給湯ポンプの動作によって
計量タンクに入っている一定量の湯をシリンダ内に圧力
給湯し、それによって比較的短時間でコーヒーを抽出す
るものが開発されている。なお、計量タンクには給湯ポ
ンプが動作すると次の販売時に供給されるべき一定量の
湯が湯沸しタンクから補給されるようになっている。

［背景技術の問題点］ しかしながら、給湯ポンプを使用するものでは抽出機構
の負荷状態（これは例えばコーヒー原料としてどのよう
な豆を使用するか、またその豆の挽き具合はどうか、さ
らには通常タイプかアメリカンタイプかスペシャルタイ
プかなどによって異なる。）によって給湯ポンプの動作
状態が異なるため、抽出機構に供給される湯量が一定に
ならない問題がある。例えばスペシャルタイプのコーヒ
ーを販売する場合にはコーヒー原料の量が多いため抽出
機構の負荷が重くなり、このため給湯ポンプは動作停止
によって直ちに停止するがアメリカンタイプのコーヒー
を販売する場合にはコーヒー原料の量が少ないため抽出
機構の負荷が軽くなり、このため給湯ポンプは動作停止
後も慣性によってざらに一定時間回転することになる。

従って重負荷の場合には計量タンクには適量の湯が貯え
られるが軽負荷の場合には使用され過ぎるので計量タン
クに貯えられる湯は少なくなる。この結果直前に販売し
たコーヒーにおける抽出機構の負荷が軽く、次回に販売
するコーヒーにおける負荷が重い場合には給湯量が少な
くなってしまう。このように前回の販売時の負荷状態と
次回の販売時の負荷状態との関係によって給湯量が変化
してしまう問題があった。

［発明の目的］ この発明はこのような問題を解決するために考えられた
もので、抽出機構の負荷状態の変化に関係なく常に抽出
機構に略一定量の湯を供給することができ、常に一定量
のコーヒー販売ができる自動販売装置を提供することを
目的とする。

［発明の概要］ この発明は販売時に操作されるセレクションスイッチの
選択操作に応動して抽出機構の負荷状態を判別し、その
負荷状態と直前販売メモリに格納されている直前に販売
したときの抽出機構の負荷状態とを比較して差があった
ときにはその差に応じて補正値メモリから補正値を読み
出し、その補正値によって湯供給機構の動作時間を補正
演算し、販売するコーヒーの量を抽出機構の負荷状態の
変化に影響されずに常に適量にできるようにしたもので
ある。

［発明の実施例］ 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は外観図で、１は販売物品を宣伝する看板、２は
販売可能状態を表示する販売中表示ランプ、３は動作中
のプロセスを表示するプロセス表示ランプ、４は釣銭切
れの状態を表示する釣銭切れ表示ランプ、５は投入金額
を表示するディジタル表示器、６はコイン機構への金銭
投入口、７は投入金銭の返却レバーである。８はカフェ
オレ、砂糖・クリーム入りのインスタントコーヒー、ア
メリカンコーヒー、レギュラーＡコーヒー、レギュラＢ
コーヒー、レギュラＣコーヒー、スペシャルコーヒー、
砂糖入りのインスタントコーヒー、アメリカンコーヒー
、レギュラーＡコーヒー、レギュラＢコーヒー、レギュ
ラＣコーヒー、スペシャルコーヒー、ココアの計１４品
を選択するためのセレクションスイッチ群、９は必要に
応じて湯増量、湯減量、砂糖増量、砂糖減量、砂糖無し
、クリーム増量、クリーム減量を指定する７個のファン
クションスイッチ群、１０は金銭返却口、１１はカップ
がセットされる販売口である。

第一０図は筐体内に収納されている各部の構成を概略的
に示す図で、１２は水道口に接続される給水口継手、１
３はウオターストレーナ、１４は水フィルタ、１５は給
水電磁弁、１６はシスタンク、１７は湯沸しタンクであ
る。水道口から水を前記ウオターストレーナ１３、水フ
ィルタ１４、給水電磁弁１５、シスタンク１６を順次介
して前記湯沸しタンク１７の下部に供給している。前記
シスタンク１６にはフロート１８と水位スイッチ１９が
設けられ、常に一定量の水位を保って前記湯沸しタンク
１７の水位を一定に保持している。

前記湯沸しタンク１７内には上ヒータ２０及び下ヒータ
２１が設けられている。また、前記湯沸しタンク１７の
中央部外壁には、インスタントコーヒー用の給’４ＮＦ
ａ弁２２、ココア用の給湯電磁弁２３、レギュラーコー
ヒー用の給湯電磁弁２４、第１の温度センサー２５が設
けられている。また、前記湯沸しタンク１７の天部には
リミッタ２６、蒸気扱きパイプ２７が設けられ、その蒸
気抜きパイプ２７の途中に第２の温度センサー２８、温
度ヒユーズ２９が設けられている。さらに、前記湯沸し
タンク１７の下部外壁にはリミッタ３０、第３の温度セ
ンサー３１が設けられ、上部外壁には第４の温度センサ
ー３２が設けられている。

前記給湯電磁弁２４は前記湯沸しタンク１７内の湯を計
量タンク３３に供給している。この計量タンク３３内に
はフロート３４が収納されている。前記計量タンク３３
内の湯は給湯ポンプであるプロコンポンプ３５の動作に
よって逆止弁３６を介して抽出機構を構成するシリンダ
３７内に供給される構成になっている。前記シリンダ３
７内には上下動作するピストン３８が設けられ、前記プ
ロコンポンプ３５によって供給される湯がこのピストン
３８内を通ってシリンダ３７内に供給される。

３９．４０．４１はそれぞれコーヒー原料供給機構を構
成するレギュラＡコーヒー用キャニスタ、レギュラーＢ
コーヒ゛−用キャニスタ、レギュラＣコーヒー用キャニ
スタである。４２はインスタントコーヒー用キャニスタ
、４３はクリーム用キャニスタ、４４は砂糖用キャニス
タ、４５はココア用キャニスタである。前記各キャニス
タ３９〜４５にはモータが収納され、そのモータの動作
によって各原料が放出されるようになっている。このと
きの原料の放出量はモータの動作時間に略比例している
。前記各レギュラーコーヒー用のキャニスタ３９〜４１
から放出されるコーヒー原料は前記ピストン３８が上昇
したときシュータ（図示せず）を介してシリンダ３７内
におけるピストン３８とフィルタ４６との間に供給され
るようになっている。前記フィルタ４６は供給ロール４
７側から前記シリンダ３７の下部を通って巻き取りロー
ル４８側に巻き取られるようになっている。

前記シリンダ３７の下部に位置したフィルタ部を介して
得られるコーヒーをパイプ４９を介してミキシングボウ
ル５０内に供給している。前記インスタントコーヒー用
キャニスタ４２、クリーム用キャニスタ４３、砂糖用キ
ャニスタ４４から放出される原料はシュータ５１を介し
て前記ミキシングボウル５０に直接供給されるようにな
っている。また、このミキシングボウル５０には前記イ
ンスタントコーヒー用給湯電磁弁２２及びパイプ５２を
介して前記湯沸しタンク１７の湯が供給されるようにな
っている。前記ミキシングボウル５０において砂糖やク
リームが混合されたコーヒーは前記販売口１１にセット
されたカップ５３に供給されるようになる。

前記ココア用キャニスタ４５から放出されるココア原料
はブレンダファネル５４に供給される。このブレンダフ
ァネル５４にはまた前記ココア用給湯電磁弁２３及びパ
イプ５５を介して前記湯沸しタンク１７の湯が供給され
るようになっている。前記ブレンダフ？ネル５４内のコ
コア原料と湯との混合液はブレンダハウジング５６にお
いてモータ５７により攪拌され前記カップ５３に供給さ
れるようになっている。

前記販売口１１の下方には排水バケツ５８が設置され、
前記販売口１１に漏れた液をためるようにしている。前
記排水バケツ５８にたまった液量を排液スイッチ５９で
検知している。前記者き取りロール４８の下方にはコー
ヒーかすを入れるバケツ６０が設置されている。前記プ
ロコンポンプ３５の出口には第５の温度センサー６１が
設けられ、また前記逆止弁３６を取付けた近傍には第６
の温度センサー６２が設けられている。

第３図は回路構成を示し、商用交流電源に接続されるプ
ラグ７１に漏電遮断器７２を接続し、その漏電遮断器７
２に前記リミッタ２６及び上ヒータ２０を直列に介して
第１のソリッドステートリレー７３の出力端子を接続す
るとともにリミッタ３０及び下ヒータ２１を直列に介し
て第２のソリッドステートリレー７４の出力端子を接続
している。また前記漏電遮断器７２に電源スィッチ７５
を介して制御回路７６を接続するとともに前記給水電磁
弁１５、水位スイッチ１９及び排液スイッチ５９の直列
回路を接続している。

前記制御回路７６には前記セレクションスイッチ群８、
ファンクションスイッチ群９、前記セレクションスイッ
チ群８の各スイッチに対応してその各スイッチ内に組込
まれた複数の表示ランプ７７、前記ファンクションスイ
ッチ群９の各スイッチに対応してその各スイッチ内に組
込まれた複数の表示ランプ７８、前記販売中表示ランプ
２、プロセス表示ランプ３が接続されている。また、前
記制御回路７６には断水検知スイッチ、ベーパ送り検知
スイッチ、ポンプフロート検知スイッチ、カップ切れ検
知スイッチ、ドアスイッチなどの各種検知スイッチ７９
が接続されるとともに・、前記各温度センサー２５．２
８．３１．３２．６１．６２が接続されている。

また、前記制御回路７６には前記プロコンポンプ３５、
各給湯電磁弁２２．２３．２４、モータ５７及びインス
タントコーヒー原料放出用モータ８０、ココア原料放出
用モータ８１、レギュラＡコーヒー原料放出用モータ８
２．レギュラＢコーヒー原料放出用モータ８３、レギュ
ラＣコーヒー原料放出用モータ８４、クリーム原料放出
用モータ８５、砂糖原料放出用モータ８６等が接続され
るとともに、コイン機構８１が接続されている。また、
前記制御回路７６には前記ソリッドステートリレー７３
．７４の入力端子が接続されるとともにスタートスイッ
チ８８及びリセットスイッチ８９が接続されている。さ
らに、前記制御回路７６にはテンキー及び入力キー１消
去キー、動作キーなどのファンクションキーを有するキ
ーボード９０、コード表示器９１、データ表示器９２、
カセットインターフェース９３、各種カウンタ９４が接
続されている。前記スタートスイッチ８８、リセットス
イッチ８９、キーボード９０、コード表示器９１、デー
タ表示器９２は後述するＲＡＭにコードやデータを設定
する場合に使用されるものである。また、カセットイン
ターフェース９３はカセットテープを接続する端子で、
ここにカセットテープを接続することによってプログラ
ムの入出力やデータの出力が可能となる。また、各種カ
ウンタ９４は各品目毎の販売数をカウントしたり、総販
売数をカウントするのに使用される。

前記制御回路７６は第４図に示すようにＣＰＵ（中央処
理装置）　１０１　、ＲＯＭ　（リード・オンリー・メ
モリ）　１０２　、ＲＡＭ　（ランダム・アクセス・メ
モリ）１０３、クロック発振器１０４、インターフェー
ス回路１０５及び安定化電源１０６等で構成され、前記
ＣＰＩＪ１０１　ニＲＯＭ１０２　、ＲＡＭ１０３　及
びインターフェース回路１０５をパスラインを介して接
続している。前記Ｃｐ　Ｕ　１０１は前記クロック発Ｗ
ｉ器１０４からのクロックをタイミングベースにして各
部を制御している。なお、前記安定化電源１０６は商用
交流電源１０７からの交流電源を直流電源に安定化して
各部に供給している。前記インターフェース回路１０５
には前記コイン機構８７、前記各モータ５７．８０〜８
６などの各種モータ１０８、前記各電磁弁１５．２２〜
２４などの各種電磁弁１０９、前記ソリッドステートリ
レー７３．７４、前記各ランプ２．３．１７．７８など
の各種表示ランプ１１０、前記セレクションスイッチ群
８、前記ファンクションスイッチ群９、前記各種検知ス
イッチ７９、前記各温度センサー２５．２８．３１．３
２．６１．６２の各種温度センサー１１１などが接続さ
れている。

前記ＲＡ　Ｍ　１０３には第５図に示すように各販売品
目の１回で放出される原料の標準量、増量時の量、減量
時の量を設定するデータ、１回で使用される瀾の標準量
、増量時の量、減量時の量を設定するデータなどを格納
したデータメモリ１１２、直前に販売した品目がどれで
量はどれ位かを検出するためのコードを格納する直前販
売メモリ１１３、直前販売時の品目と量及び今回の販売
時の品目と量との関係で負荷状態変化を予測した今回の
湯凶の補正値を格納した補正値メモリ１１４などが設け
られている。前記データメモリ１１２には例えば予めモ
ータやポンプや弁の動作基準時間をデータとして設定し
ておき、また所定の量の放出するためにはモータヤポン
プや弁をどの位の時間動作させればよいかを求め、さら
にその求めた時間と基準時間との比を求め、その比をデ
ータとしてキー人力して設定している。このような設定
方法をとるのはモータが一定時間動作しても放出される
原料がモータ毎に異なったり、弁が一定時間動作しても
放出される湯量が弁筒に異なるため実際の放出量を基準
にしなければならないからである。前記データメモリ１
１２に設定されている各種データは例えばコード指定に
よってアドレスが指定されるようになっており、このた
め前記直前販売メモリ１１３には直前に販売された品目
に対応するコードが格納され、それによって直前販売が
どの品目でどれ位の量であるかが検出できるようになっ
ている。前記補正値メモリ１１４には負荷状態変化によ
ってどれ位の量の湯を増量したり減量したりする必要が
あるかを予め求め、その量に対応するポンプや弁の動作
時間が増量の場合にはプラスデータとして、また減量の
場合にはマイナスデータとして直接キー人力設定される
。

前記ＣＰ　Ｕ　１０１はレギュラーコーヒーの販売時に
は前記ＲＯＭ　１０２のプログラムデータに基づいて特
に第６図に示す処理を行なうようにしている。

すなわち、販売中表示ランプ２を点灯している状態でコ
イン機構８７に所定金額のコインが投入されてセレクシ
ョンスイッチ８が操作されると（なお、この場合事前に
ファンクションスイッチ９が操作されると湯の増量、減
量、砂糖の増量、減量、クリームの増量、減量、砂糖無
しが設定される。〉、コイン機構８７を制御してコイン
の受入れ、釣銭の退部などを行なわせる。続いて販売商
品に対応した負荷を特定する。これはファンジョンスイ
ッチ９及びセレクションスイッチ８からの信号によって
所望のデータをデータメモリ１１２から読み出すための
コードを決める。次にこのコードと直前販売メモリ１１
３に格納されているコードとを比較して直前は今回より
も軽負荷であったか重負荷でありだかそれとも同じ位の
負荷であったかを判別する。この判別により前回と同じ
位の負荷であると判断したときには負荷状態に変化が無
かったと判断してコードでアドレス指定してデータメモ
リー１２から読み出したデータをそのまま使用する。ま
た、前回が軽負荷であると判断したときには補正値メモ
リー１４から負荷状態が軽負荷に変化した場合の補正値
、すなわちプラスデータを読み出し、その補正値とコー
ドでアドレス指定してデータメモリ１１２から読み出し
たデータとを演算してデータを補正し、その補正したデ
ータを使用する。また、前回が重負荷であると判断した
ときには補正値メモリー１４から負荷状態が重負荷に変
化した場合の補正値、すなわちマイナスデータを読み出
し、その補正値とコードでアドレス指定してデータメモ
リ１１２から読み出したデータとを演算してデータを補
正し、その補正したデータを使用する。こう βして得られたデータに基づいてモータや弁を駆動制御
し、さらにピストン３８やプロコンポンプ３５などを駆
動制御して販売口１１にセットされたカップ５３に所望
のレギュラーコーヒーを供給する。そして前記直前販売
メモリ１１３をクリアし、代って全販売動作に使用した
コードを新たなデータとして直前販売メモリ１１３に格
納する。このような一連の動作が終了すると１回のレギ
ュラーコーヒーの販売動作を終了させ、次の販売に待機
させる。

このような構成の本発明実施例においては前回の販売に
おける抽出機構の負荷状態が今回に比べて軽負荷状態で
あった場合にはプロコンポンプ３５が前回の販売時にお
いて停止後も慣性によって一定時間回転しているため、
計量タンク３３内のｓ量が少なくなっている。しかして
このときにはプロコンポンプ３５の動作時間を補正によ
って若干長くする。これによって前回の販売動作によっ
て不足した分の湯量を補償し、カップ５３には適量のレ
ギュラーコーヒーが供給されることになる。また、前回
の販売における抽出機構の負荷状態が今回に比べて重負
荷状態であった場合にはプロコンポンプ３５が前回の販
売時において直ちに停止しており、今回において軽負荷
のため慣性によって停止後も一定時間回転することがあ
ると供給される湯量が増大してしまう虞れがある。しか
してこのときにはプロコンポンプ３５の動作時間を補正
によって若干短くする。これによって今回の販売におい
て多くなり過ぎる湯量を適量に補償し、カップ５３には
適量のレギュラーコーヒーが供給されることになる。さ
らに、前回も今回も抽出機構の負荷状態が同じ場合には
データメモリ１１２から読み出したデータに基づいてプ
ロコンポンプ３５を動作すれば定量の湯が供給され、こ
の場合もカップ５３には適量のレギュラーコーヒーが供
給されることになる。

このように販売毎に抽出機構の負荷状態が変化してもそ
の抽出機構に供給されるＷｉｌｌは常に適量となり、従
って常に適量のレギュラーコーヒーを販売できる。

なお、前記実施例では湯量の補正を前回の販売時に比べ
て今回の販売時での抽出機構の負荷状態が軽負荷であっ
たか、重負荷であったかそれとも同じであったかの判断
で行なったものについて述べたが必ずしもこれに限定さ
れるものではなく、例えばコーヒー原料の豆の挽き具合
や各セレクションスイッチ毎に細かく補正値を設定して
データの補正処理を行なってもよく、このようにするこ
とによってさらに精度の高い湯量補正ができる。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、抽出機構の負荷
状態の変化に関係なく常に抽出機構に略一定量の湯を供
給することができ、常に一定量のコーヒー販売ができる
自動販売装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示すもので、第１図は外観図、
第２図は内部構成を示す概略図、第３図は回路構成図、
第４図は第３図における制御回路の要部構成を示すブロ
ック図、第５図はＲＡＭの主なメモリ構成を示す図、第
６図はＣＰＬＩによるレギュラーコーヒーの販売制御処
理を示す流れ図である。 ８・・・セレクションスイッチ、９・・・ファンクショ
ンスイッチ、１１・・・販売口、１７・・・湯沸しタン
ク、２０・・・上ヒータ、２１・・・下ヒータ、２４・
・・レギュラーコーヒー用給湯電磁弁、３５・・・プロ
コンポンプ（給湯ポンプ）、３７・・・シリンダ、３８
・・・ピストン、３９．４ｏ１４１・・・レギュラーコ
ーヒー用キャニスタ、４６・・・フィルタ、５３・・・
カップ、７６・・・制御回路、８２．８３．８４・・・
レギュラーコーヒー原料放出用モータ、８７・・・コイ
ン機構、１０１・・・ＣＰＵ（中央処理装置）、１ｏ２
・・・ＲＯＭ　（リード・オンリー・メモリ）　、１０
３・・・ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）　、１
１２・・・データメモリ、１１３・・・直前販売メモリ
、１１４・・・補正値メモリ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第４図 口＝日］１４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コイン機構への所定量金額の投入及びセレクションスイ
   ッチの選択操作によって所定のコーヒー原料供給機構を
   予め設定されたデータに基づいて所定時間動作させてコ
   ーヒー原料をコーヒー抽出機構に供給するとともに、給
   湯ポンプを有する湯供給機構を予め設定されたデータに
   基づいて所定時間動作させて湯を前記抽出機構に供給し
   、前記抽出機構から抽出されるコーヒーを販売口にセッ
   トされたカップに供給する自動販売装置において、前記
   セレクションスイッチの選択操作に応動して前記抽出機
   構の負荷状態を判別する判別手段と、前回の販売時にお
   ける前記抽出機構の負荷状態を記憶する直前販売メモリ
   と、前回の販売時と次回の販売時における前記抽出機構
   の負荷状態の変化を各種予測しその変化に応じた補正値
   を格納した補正値メモリと、前記判別手段によって判別
   された負荷状態と前記直前販売メモリに格納されている
   前回の負荷状態とを比較し、その負荷状態に差があった
   ときその差に応じて前記補正値メモリから所要の補正値
   を読み出して前記湯供給機構の動作時間を補正演算する
   手段とを設けたことを特徴とする自動販売装置。