JPH0792866B2 - カップ式自動販売機 - 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ッ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 カップ式自動販売機は第７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
ップステーション１へ最初にカップディスペンサ２がカ
ップ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で溶かして、溶けた液体Ｃをカップステーション１
のカップ３に注いで、注ぎ終わることによって一回の販
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からカップ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、長期にわたっ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からカップ３へ流れる液体Ｃがこの汚
れで汚染される。

このため、一部には第８図に示すように構成されたもの
がある。調理の工程は、先ず第８図（ａ）に示すように
カップ３に原料８を投入し、次に第８図（ｂ）に示すよ
うに、原料８の投入剤のカップ３に温水Ｃを注ぐ。この
とき温水は温水タンク６から流下している。さらに第８
図（ｃ）に示すようにカップ３の中の混合液９にスクリ
ュー10を差し込んで撹拌して原料８を十分に溶かす。そ
して差し込んだスクリュー10を抜きだして第８図（ｄ）
に示すように原料８が温水Ｃに溶け込んだ商品とする。
この場合にはカップ３の中でスクリユー10が撹拌するた
め、ミキシングボール５と配管７が必要でない。

発明が解決しようとする課題 第８図に示す調理を実行する自動販売機では、ミキシン
グボール５と配管７が必要でないため、第７図に示した
自動販売機の場合よりも衛生的であるが、カップ３に注
がれた温水Ｃと原料８の混合液９の中にスクリユー10を
差し込み、同じスクリユー10を繰り返し使用しているた
め、不衛生となる要因が残されている。

本発明は温水と原料の混合液の中に撹拌器具を差し入れ
ることなく十分に撹拌することができるカップ式自動販
売機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 本発明のカップ式自動販売機は、加圧室と外部とを連通
させる第１の開口と前記加圧室へ加圧空気を送り込む第
２の開口とが形成された加圧タンクと、第１の開口を開
閉する弁ならびにその駆動装置と、前記弁の開閉状態を
検出するセンサと、前記センサが弁の開状態を検出中に
給湯指示を検出したときに前記第１の開口を介して加圧
タンクへの給湯動作を実行し、センサが弁の閉状態を検
出中に給湯指示を検出したときに前記給湯動作を禁止す
る給湯制御部とを設けたことを特徴とする。

作用 この構成によると、加圧タンクの第１の開口を開閉する
弁が正常に開状態になっていれば、給湯制御部は、前記
弁の状態をセンサから読み取って、給湯指示を検出する
と給湯動作の開始を指示し、第１の開口を介して加圧タ
ンクの加圧室に温水が注がれる。

弁を駆動装置によって閉状態にすると、第２の開口から
加圧室へ送り込まれる加圧空気によって加圧室の内圧が
上昇し、原料の投入済みのカップに加圧タンクから温水
が勢いよく注入され、カップに注入された温水で原料が
溶かれる。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第６図に基づいて説
明する。なお、従来例を示す第７図、第８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１図は本発明のカップ式自動販売機を示す。これは原
料を温水で溶いて払い出す簡易な調理を行う部分の他
に、原料と温水との混合液をフィルタで濾過して抽出液
を払出す調理を行う抽出濾過装置11が設けられている。

抽出濾過装置11は第２図と第３図に示すように構成され
ている。ここではコーヒ粉を温水で調理する場合を例に
挙げて説明する。抽出室本体12の下方には濾過液受け13
が昇降自在に取付けられており、抽出室本体12と濾過液
受け13の間には、巻装体14から引き出された帯状フィル
タ15が掛張されている。

濾過工程は、濾過液受け13を上昇させて抽出室本体12の
下面開口16に帯状フィルタ15を押し当て、次いで隔壁17
で区切られた前記抽出室本体12の上室18と下室19のうち
上室18にコーヒ粉と温水Ｃを投入する。ここで、上室18
と下室19とを連通する連通孔20は、圧縮ばね21で下方に
向けて付勢された弁体22で閉塞されており、コーヒ粉と
温水Ｃの混合液23は上室18に保持されている。この状態
で弁体22を開いて混合液23を下室19に流下させて、今後
は弁体22から加圧空気が漏れないように規制した状態で
空気供給口24から大気温度の加圧空気を吸込んで加圧す
る。第３図の状態において下室19の混合液23はフィルタ
15の抽出室側と濾過液受け側との圧力差によって強制濾
過され、混合液23中のコーヒエキスの溶け込んだ湯成分
がフィルタ15を通過して加圧空気と共に流下通路25に流
れて加圧空気で外部へ押し出されてカップ３へ払出され
る。

第１図において、抽出濾過装置11へは温水Ｃが第１の電
磁弁26を介して温水タンク６から流下し、加圧空気は第
２の電磁弁27を介して加圧手段としてのエアーポンプ28
から送られる。

抽出濾過装置11を使用せずに原料８を温水Ｃで溶ぐ簡単
な調理を実行する場合には、原料８の投入剤のカップ３
へ、次のようにして温水Ｃが注入される。加圧タンク29
の上方開口部30〔第１の開口〕には弁31が設けられてお
り、下方開口部32は逆止弁33を介してカップ３へ延ばさ
れた給湯管34に接続されている。上方開口部30の弁31を
開いて加圧室42の中へは、第３の電磁弁35を介して温水
タンク６から、１回の調理に使用する量の温水Ｃが流下
し、その後に弁31が閉塞状態に保持される。そして、加
圧タンク29の開口36〔第２の開口〕には第４の電磁弁37
を介してエアーポンプ28から加圧空気が送り込まれてい
る。ここでは加圧タンク29の下方開口32と給湯管34の間
に逆止弁33が取り付けられているため、開口36から加圧
空気が送り込まれると、加圧室42の内圧が上昇する。こ
の内圧が逆止弁33によって決まる規定値に上昇するまで
は給湯管34からカップ３への温水Ｃの注入は行われな
い。加圧室42の内圧が前記規定値を越えると、加圧され
た温水Ｃが給湯管34からカップ３へ勢いよく注入され
て、カップ３内の原料８と注入された温水Ｃとで混合液
９ができるとともに、混合液９が注入される温水Ｃの勢
いによって十分に撹拌され、原料８が温水Ｃに溶け込
む。

第４図は加圧タンク29の具体的な構造と弁31の駆動装置
43を示す。弁31は弁棒44の下端に取り付けられており、
弁棒44の上端は加圧タンク29の外部に延設されている。
45は電磁プランジャで、中間部がピン46で枢支されたレ
バー47の一端に連結されている。レバー47の他端には長
溝48が形成されていて、長溝48は弁棒44の上端に植設さ
れたピン49に係合している。したがって、電磁プランジ
ャ45が消磁されているときには弁31と弁棒44の自重によ
って仮想線で示すように弁31が下がって、上方開口部30
が開状態になっている。電磁プランジャ45が励磁される
とレバー47を介して弁棒44が引き上げられて、上方開口
部30が弁31で閉塞される。50は弁31の開閉状態を検出す
るセンサとしてのマイクロスイッチで、ここではレバー
47の揺動位置から弁31の開閉状態が検出されている。51
は第３の電磁弁35ならびに電磁プランジャ45への通電を
制御する給湯制御部で、マイクロスイッチ50が弁31の開
状態を検出中に給湯指示52を検出すると、給湯制御部51
は第３の電磁弁35を規定時間だけ開いて温水を加圧タン
ク29の給湯口53に注ぐ。注湯口53に注がれた温水は、上
方開口部30を通って加圧室42に流れる。電磁プランジャ
45は消磁されているにもかかわらず弁31が閉状態にある
ような異常発生時には、給湯制御部51はマイクロスイッ
チ50の出力から弁31が閉状態にあることを検出し、この
場合には給湯指示52を検出しても第３の電磁弁35への通
電を実施しない。54はオーバーフロー用の開口で、排水
管〔図示せず〕によって排水受け容器へ導かれている。
55はエアーフィルタである。

このように給湯指示52を検出時に弁31が閉状態にある
と、給湯制御部51が給湯動作を禁止するため、注湯口5
3,開口54から温水が溢れるような事態の発生を防止で
き、給湯制御部はこのような場合に売り切れ信号56を発
信して、加圧タンク29を使用する販売動作を中止する。

ここで、弁31が閉状態で給湯された場合に発生する不都
合を説明する。注湯口53には開口54が穿設されているた
め、弁31が閉状態で給湯された場合には注がれた温水が
開口54からオーバーフローするが、注湯口53で開口54か
ら下のレベルには温水が残る。この状態で次回の販売動
作が開始されて、この回の販売動作において弁31が正常
に開いたような場合には、一回の販売に必要な量の温水
だけでなく、前回の販売動作で注湯口53に残っていた温
水もすべてが加圧室42へ流下して、加圧タンク29で加圧
されて、必要以上の温水がカップ３に注入され、カップ
３においてオーバーフローが発生して好ましくない。

給湯制御部51を設けた第４図に示した構成によると、こ
のような不都合な状態の発生を回避できる。

このようにカップ３の混合液９にスクリユー10などの撹
拌器具を差し込むことなく、温水Ｃの注入の圧送エネル
ギで撹拌することができるため、衛生的である。

第５図と第６図は加圧タンク29を使用する簡易な調理の
場合に、カップＣに原料８を投入するための構成を示
す。自動販売機の外装ケース38の内部には、カップディ
スペンサ39A,39B,39Cが並べられたカップストッカテー
ブル40と、原料槽4A〜4Cと、温水タンク６などの他に、
カップハンドリング装置としてのＸテーブル41AとＹテ
ーブル41Bならびにカップを掴むロボットハンド41Cが設
けられている。

ここではカップディスペンサ39Aには７オンスの小カッ
プ、カップディスペンサ39B,39Cには９オンスと12オン
スの中カップ、大カップが積み重ねてセットされてい
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ップディスペンサ39A〜39Cのう
ちの何れのカップを使用するかを判定して、X,Yテーブ
ル41A,41Bを駆動するパルスモータM1,M2に駆動するパル
スを印加して待機位置にあるロボットハンド41Cを目的
位置へ移動させる。

ここで使用するカップが７オンスカップであるとする
と、ロボットハンド41Cが第５図と第６図に示すように
カップディスペンサ39Aの下方位置に移動し、払い出さ
れたカップ３をロボットハンド41Cが受け取る。次に、
原料槽4Aから払い出された原料A1を受ける位置へ移動さ
せるに必要な駆動パルスをパルスモータ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、ロボットハンド
41Cで保持されているカップ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A2,A3が調理に必要な場
合には、原料槽4Bの払い出し原料を受ける位置、原料槽
4Cの払い出し原料を受ける位置へロボットハンド41Cを
移動させ、ロボットハンド41Cが原料槽4Bの下方位置に
到着すると原料槽4Bの払い出しモータを運転し、原料槽
4Cの下方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、カップ
３はそのときのロボットハンド41Cの位置から、カップ
ステーション１へ搬送されて、原料投入済のカップ３が
カップステーション１に渡される。

なお、上記実施例ではカップステーション１において給
湯管34からカップ３へ温水Ｃを注入したが、カップステ
ーション１へ到着前の、例えば第５図と第６図に示す途
中に給湯管34の先端を配置して、この位置で温水Ｃを注
入して撹拌し、調理の完了したものをカップステーショ
ン１へ搬送するようにしても同様である。

発明の効果 以上のようにして本発明によれば、加圧タンクで温水を
加圧してから、原料投入済みのカップへ加圧した温水を
勢いよく注入するため、カップの混合液の中に撹拌器具
を差し入れることなく、温水の圧送エネルギーで十分に
撹拌することができ、非常に衛生的な調理を行うことが
できる。

さらに、加圧タンクの加圧室への温水の注ぎ口となって
いる第１の開口を開閉する弁の開閉状態をセンサで検出
して、前記センサが弁の閉状態を検出中に給湯指示を検
出したときには給湯制御部が給湯動作を禁止するため、
一回の販売に必要な量以上の温水が注入されるような誤
動作の発生を回避することができ、販売動作の信頼性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカップ式自動販売機の給湯経路の説明
図、第２図と第３図は同装置における抽出濾過装置の調
理過程の説明図、第４図は同装置における加圧タンクと
その周辺部の構成図、第５図と第６図はカップへ原料を
投入する装置の平面図と正面図、第７図は従来のカップ
式自動販売機の正面図、第８図は別の従来例の調理工程
の説明図である。 ３……カップ、６……温水タンク、８……原料、28……
エアーポンプ、29……加圧タンク、30……上方開口部
〔第１の開口〕、31……弁、33……逆止弁、34……給湯
管、35……第３の電磁弁、36……開口〔第２の開口〕、
42……加圧室、43……駆動装置、45……電磁プランジ
ャ、50……マイクロスイッチ、51……給湯制御部、52…
…給湯指示、53……注湯口、56……売り切れ信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加圧室と外部とを連通させる第１の開口と
   前記加圧室へ加圧空気を送り込む第２の開口とが形成さ
   れた加圧タンクと、第１の開口を開閉する弁ならびにそ
   の駆動装置と、前記弁の開閉状態を検出するセンサと、
   前記センサが弁の開状態を検出中に給湯指示を検出した
   ときに前記第１の開口を介して加圧タンクへの給湯動作
   を実行し、センサが弁の閉状態を検出中に給湯指示を検
   出したときに前記給湯動作を禁止する給湯制御部とを設
   け、加圧タンクに供給された温水を前記弁を閉じた状態
   で前記加圧空気で加圧して、原料の投入済みのカップに
   加圧タンクから温水を勢いよく注入し、カップに注入さ
   れた温水で攪拌しながら前記原料を溶かすカップ式自動
   販売機。