カップ式自動販売機
【課題】原料シュータ内壁やシャッタ上に粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機を提供する。
【解決手段】粉末原料を収容した複数の原料キャニスタ２５と、これら原料キャニスタ２５に接続され、原料キャニスタ２５から粉末原料が送り出される筒状の原料シュータ２６と、原料シュータ２６の下端開口を閉塞し、原料シュータ２６に粉末原料を保留するシャッタ装置２７と、原料シュータ２６下端開口位置にカップ保持装置２３に保持されたカップＣを搬送するカップ搬送装置２２と、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、制御装置９０は、第１粉末原料払出制御と第２粉末原料払出制御を、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能とした。
【解決手段】粉末原料を収容した複数の原料キャニスタ２５と、これら原料キャニスタ２５に接続され、原料キャニスタ２５から粉末原料が送り出される筒状の原料シュータ２６と、原料シュータ２６の下端開口を閉塞し、原料シュータ２６に粉末原料を保留するシャッタ装置２７と、原料シュータ２６下端開口位置にカップ保持装置２３に保持されたカップＣを搬送するカップ搬送装置２２と、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、制御装置９０は、第１粉末原料払出制御と第２粉末原料払出制御を、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原料キャニスタから送り出された粉末原料を原料シュータを介してカップに払い出して製造した飲料を販売するカップ式自動販売機に関する。
【背景技術】
【０００２】
カップ供給装置、複数の原料キャニスタ（原料搬出装置）、湯タンク、攪拌装置、カップ搬送装置（カップ移送装置）などを備えたカップ式自動販売機が知られている。カップ搬送装置は、カップ供給装置の下方位置に搬送したカップ保持装置に供給されて保持されているカップを、これら複数の原料キャニスタ位置に順次搬送して粉末原料の供給を受けた後、攪拌装置の位置に搬送し、カップに供給されたこれら粉末原料と湯を攪拌羽根で攪拌混合して製造された飲料を販売口まで搬送して利用者に販売する。
【０００３】
カップ供給装置は、複数の同一形状のカップを縦方向に積層して収容し、最下部のカップから順次払い出すもので、カップを縦方向に複数積層して収容するカップ収容部と、このカップ収容部の底部に設けられ、飲料販売時にカップを１個ずつ下方に払い出すカップ払い出し部とを備えている。
【０００４】
原料キャニスタは、収容している粉末原料を送り出す原料送出口が設けられ、原料送出口の下方には筒状の原料シュータが接続されている。そして、原料シュータの下端開口位置にカップが搬送されると、原料シュータからカップに粉末原料が払い出される。
【０００５】
この原料シュータは駆動機構を介して上下動可能に支持され、また筒内部の途中にシャッタが設けられている。筒状の原料シュータは、その上端開口が原料キャニスタの原料送出口に接続され、また原料シュータ内開口がシャッタにより閉塞されている。
【０００６】
そして、利用者が飲料選択ボタンを操作して飲料が選択されると、選択された飲料、例えば、ホットコーヒーを製造するための製造信号が出力される。砂糖の粉末が収容されている原料キャニスタの原料送出口からは砂糖の粉末が原料シュータ内に送り出され、シャッタの上に砂糖の粉末が保留される。
【０００７】
また、クリームの粉末が収容されている原料キャニスタの原料送出口からはクリームの粉末が原料シュータ内に送り出され、シャッタの上にクリームの粉末が保留される。
そして、砂糖の粉末が保留されている原料シュータの下端開口位置にカップが搬送されて停止すると、原料シュータが駆動機構で駆動されて降下し、シャッタが開放されて原料シュータ内に一時的に保留されている砂糖の粉末がカップに払い出される。
【０００８】
この後、カップ保持装置に保持されているカップがクリームの粉末が保留されている原料シュータの下端開口位置に搬送されて停止すると、原料シュータが駆動機構で駆動されて降下し、シャッタが開放されて原料シュータ内に一時的に保留されているクリームの粉末がカップに払い出される。
【０００９】
このように、利用者が飲料選択ボタンを操作して飲料が選択されると、選択された飲料を速やかに製造するため、先ず、収容している粉末原料を原料キャニスタの原料送出口から原料シュータ内に送り出してシャッタの上に一時的に保留しておく。
【００１０】
そして、カップ保持装置に保持されているカップがカップ搬送装置で搬送されてきて原料シュータ下端開口位置に停止するとシャッタを開放して原料シュータ内のシャッタ上に一時的に保留している粉末原料をカップに払い出す。このようにして、飲料選択ボタンが操作されて飲料が選択され、飲料の製造が開始されてからカップ内に粉末原料が払い出されるまでの時間を短縮し、カップ式自動販売機の利用者に対して速やかに飲料を製造して提供することができるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平６−２５１２３６号公報（第１図および第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、カップ式自動販売機の利用者が飲料選択ボタンを操作して飲料が選択されると、選択された飲料の粉末原料を予め原料シュータ内に送り出してシャッタ上に一時的に保留しておき、カップが搬送されてきて停止してからシャッタを開放して粉末原料をカップに払い出すため、粉末原料によっては庫内の温度や湿度（湿気）の影響を受け、原料シュータ内壁やシャッタ上に固着することがあった。
【００１３】
特に、カップ式自動販売機の庫内温度が高くなるに伴って庫内湿度が上昇すると、このような粉末原料が原料シュータ内壁やシャッタ上に固着する傾向が強まるという問題があった（例えば、脂肪分が含まれている微細粉末のココアパウダーは、収容されているカップ式自動販売機の庫内温度が高くなり庫内湿度が上昇すると湿気を帯びて原料シュータ内壁やシャッタ上に固着しやすくなる）。
【００１４】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、原料シュータ内壁やシャッタ上に粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供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】
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係るカップ式自動販売機は、粉末原料を収容した複数の原料キャニスタと、これら原料キャニスタに接続され、原料キャニスタから粉末原料が送り出される筒状の原料シュータと、原料シュータの下端開口を閉塞し、原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置と、原料シュータ下端開口位置にカップ保持装置に保持されたカップを搬送するカップ搬送装置と、これらの原料キャニスタ、シャッタ装置、カップ搬送装置を制御する制御装置とを具備して成り、該制御装置は、
下端開口を閉塞された前記原料シュータに前記原料キャニスタから送り出された粉末原料を保留し、前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が前記原料シュータ下端開口位置に搬送すると前記シャッタ装置が前記下端開口を開放して粉末原料をカップに払い出す第１粉末原料払出制御と、
前記原料シュータ下端開口位置に前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が搬送すると、前記シャッタ装置が開放している前記原料シュータを介して前記原料キャニスタから粉末原料を送り出してカップに払い出す第２粉末原料払出制御と、
を粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項２に係るカップ式自動販売機は、上述した請求項１において、前記カップ式自動販売機の庫内温度を検知する庫内温度センサを備え、前記制御装置は、前記第１粉末原料払出制御と前記第２粉末原料払出制御を、前記庫内温度センサが検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、粉末原料を収容した複数の原料キャニスタと、これら原料キャニスタに接続され、原料キャニスタから粉末原料が送り出される筒状の原料シュータと、原料シュータの下端開口を閉塞し、原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置と、原料シュータ下端開口位置にカップ保持装置に保持されたカップを搬送するカップ搬送装置と、これらの原料キャニスタ、シャッタ装置、カップ搬送装置を制御する制御装置とを具備して成り、該制御装置は、下端開口を閉塞された前記原料シュータに前記原料キャニスタから送り出された粉末原料を保留し、前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が前記原料シュータ下端開口位置に搬送すると前記シャッタ装置が前記下端開口を開放して粉末原料をカップに払い出す第１粉末原料払出制御と、前記原料シュータ下端開口位置に前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が搬送すると、前記シャッタ装置が開放している前記原料シュータを介して前記原料キャニスタから粉末原料を送り出してカップに払い出す第２粉末原料払出制御と、を粉末原料毎に設定可能としたことにより、固着することが少ない砂糖、クリームなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、第１粉末原料払出制御を制御装置に設定し、飲料の製造を制御することにより、粉末原料をカップに払い出すためのカップ搬送停止時間を短くして速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機を提供することが可能となる。
【００１８】
また、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ内壁やシャッタ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、第２粉末原料払出制御を制御装置に設定し、飲料の製造を制御することにより、ココアパウダーなどの固着しやすい粉末原料がシャッタ上に保留されることがなくなるので、保留されているココアパウダーなどの粉末原料が湿気を帯びて原料シュータ内壁やシャッタ上に固着することを防止することができるカップ式自動販売機を提供することが可能となる。
【００１９】
また、請求項２の発明によれば、前記カップ式自動販売機の庫内温度を検知する庫内温度センサを備え、前記制御装置は、前記第１粉末原料払出制御と前記第２粉末原料払出制御を、前記庫内温度センサが検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことにより、原料シュータ内壁やシャッタ上に粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係るカップ式自動販売機の正面概要図
【図２】図１に示したカップ式自動販売機の前扉を開いた正面概要図
【図３】図２に示した原料キャニスタおよび原料シュータを示す斜視図
【図４】図２に示した原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置を示す側面図で、（ａ）はシャッタの閉塞状態を示す側面図、（ｂ）はシャッタの開放状態を示す側面図
【図５】図１に示したカップ式自動販売機の制御ブロック図
【図６】図１に示したカップ式自動販売機のタイミングチャート図で、（ａ）は原料シュータ下端開口を閉塞したシャッタ上に粉末原料を保留するタイミングチャート図、（ｂ）はシャッタを開いて原料シュータ下端開口を開放して粉末原料を送り出すタイミングチャート図
【図７】図１に示したカップ式自動販売機の制御を示すフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るカップ式自動販売機の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の実施の形態に係るカップ式自動販売機の正面概要図、図２は図１に示したカップ式自動販売機の前扉を開いた正面概要図である。
【００２２】
カップ式自動販売機１は、利用者が飲料選択ボタンを操作して選択した飲料を製造してカップで販売に供する装置である。機器筐体２（図２参照）に開閉可能に取り付けられた前扉３の外表面上部には、複数の飲料見本表示部４、飲料見本表示部４毎に設けられたホット飲料選択ボタン５、アイス飲料選択ボタン６、ポスターパネル７が配設されている。また、前扉３の外表面中央部には、砂糖やクリーム、コーヒー原料の増減ボタン８、硬貨投入口９、硬貨返却レバー１０、紙幣挿入口１１、入金額、湯温度、冷却水温度などを表示する表示部１２、扉ロック１３、扉板１５で開閉される販売口１４、その右下に釣銭返却口１６が配設されている。
【００２３】
機器筐体２の内部には、複数の同一形状のカップＣを縦方向に積層して収容し、最下部のカップＣから順次払い出して供給するカップ供給装置２１（図５参照）、カップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持するカップ保持装置２３、カップＣを保持したカップ保持装置２３を搬送するカップ搬送装置２２、アイス飲料を販売するときに使用するチップ氷を製造して貯蔵しているオーガ式製氷機２４、砂糖、クリーム、ココアパウダーなどの粉末原料を収容している原料キャニスタ２５、原料キャニスタ２５に接続され、原料キャニスタ２５から粉末原料が送り出される筒状の原料シュータ２６、飲料の製造に使用する湯を貯留している湯タンク２８、焙煎されたコーヒー豆を収容している豆キャニスタ２９、豆キャニスタ２９から供給されるコーヒー豆をミル３１に導く豆シュータ３０、豆シュータ３０を介して豆キャニスタ２９から供給されるコーヒー豆を粉砕刃で所定の粒度の挽き豆に粉砕するミル３１、ミル３１で粉砕された挽き豆に湯タンク２８から供給された湯でレギュラーコーヒー飲料を抽出するコーヒーブリュア３２、カップＣに供給された飲料原料である砂糖、クリームとレギュラーコーヒー飲料、またはココアパウダーと湯などに攪拌羽根を挿入させて攪拌、混合して飲料を製造する飲料攪拌装置３３、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７などが備えられている。
【００２４】
図３は、複数の原料キャニスタ２５および原料シュータ２６を示す斜視図である。原料キャニスタ２５は、砂糖、クリーム、ココアパウダーなどの粉末原料を原料毎に収容し、必要に応じて送り出すもので、図２に示すように、機器筐体２の上方中央に取り付けてあり、上面が前下がりとなるように傾斜した原料投入口（図示せず）が形成され、常時は開閉可能な蓋２５ａによって閉塞してある。
【００２５】
また、原料キャニスタ２５の底部には、螺旋状に形成された螺旋刃（図示せず）が回転可能に設けられ、原料モータ（図示せず）を運転すると、螺旋刃が回転し、原料キャニスタ２５の底部前面に形成された原料送出口２５ｂから原料シュータ２６に粉末原料が送り出されるようになっている。
【００２６】
原料シュータ２６の上端開口は、これら原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続され、原料送出口２５ｂから送り出された粉末原料を受け取り、一時的に保留するもので、上下方向に延びる筒状に形成されている。この筒状に延びる原料シュータ２６の下端開口には、原料シュータ２６の下端開口を閉塞し、原料送出口２５ｂから送り出された粉末原料を一時的に保留するシャッタ装置２７が備えられている。
【００２７】
シャッタ装置２７は、図４に示しているように、一対となるシャッタ２７ａ、２７ｂがそれぞれシャッタ軸２７ｃ、２７ｄによって原料シュータ２６の下端開口に支承されている。シャッタ軸２７ｃ、２７ｄの一端には、扇形に形成されたセクター歯車２７ｅ、２７ｆがそれぞれ取り付けてあり、前側（図中、左側）のシャッタ２７ａのシャッタ軸２７ｃに取り付けたセクター歯車２７ｅと、後側（図中、右側）のシャッタ２７ｂのシャッタ軸２７ｄに取り付けたセクター歯車２７ｆとは、相互に噛み合っている。
【００２８】
そして、シャッタ軸２７ｄに取り付けられたアーム２７ｇを図４において反時計方向に回転させることで、後側（図中、右側）のセクター歯車２７ｆが反時計方向に回転して後側のシャッタ２７ｂを開放させると、相互に噛み合っている前側（図中、左側）のセクター歯車２７ｅは時計方向に回転して前側のシャッタ２７ａを開放することになる（図４（ｂ）参照）。
【００２９】
また、原料シュータ２６の側面とセクター歯車２７ｆとの間には、引っ張りコイルバネ２７ｈ（図４（ａ）参照）が張架してあり、引っ張りコイルバネ２７ｈの弾性復元力によって、後側のセクター歯車２７ｆは時計方向に付勢され、前側のセクター歯車２７ｅは反時計方向に付勢される。この結果、前側のシャッタ２７ａが反時計方向に回転し、後側のシャッタ２７ｂが時計方向に回転することにより、原料シュータ２６の下端開口がシャッタ２７ａ、２７ｂで閉塞される（図４（ａ）参照）。
【００３０】
図５は、カップ式自動販売機１の制御ブロック図を示し、カップ式自動販売機１での飲料の製造などを制御する制御装置９０は、中央処理装置としてのＣＰＵ９１、ＣＰＵ９１の制御プログラムを格納するＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）９２、ＣＰＵ９１の制御に必要な各種のプログラムやデータを随時記憶するＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）９３、基準クロック発生部（図示せず）で発生するクロックをカウントして各種時刻（例えば、カップ搬送装置２２を停止させてからシャッタ装置２７でシャッタ２７ａ、２７ｂを開放するまでのカップ搬送停止確認待機時間）を計時するタイマー９４、カップ式自動販売機１に備えられている各機器に通電する電力回路を有する通電部９５から構成されている。
【００３１】
また、制御装置９０には、カップ式自動販売機１の各種設定データを入力するキーボード９６、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７、砂糖、クリーム、ココアパウダーなどの粉末原料を収容している複数の原料キャニスタ２５、シャッタ２７ａ、２７ｂを時計方向、反時計方向に回転させることで原料シュータ２６の下端開口を閉塞、開放し、原料送出口２５ｂから送り出された粉末原料を一時的に保留して払い出すシャッタ装置２７、カップＣを保持したカップ保持装置２３を搬送するカップ搬送装置２２、複数の同一形状のカップＣを縦方向に積層して収容し、最下部のカップＣから順次払い出して供給するカップ供給装置２１などが接続されている。
【００３２】
係る構成で、制御装置９０によるカップ式自動販売機１の飲料製造に関する制御を図６のタイミングチャート図を用いて説明する。先ず、カップ式自動販売機１の利用者により硬貨投入口９に硬貨が投入され、投入された硬貨で購入可能なホット飲料選択ボタン５またはアイス飲料選択ボタン６が操作されると、制御装置９０が飲料製造指示を出力し、通電部９５がカップ供給装置２１にカップ供給を行わせる通電をする。カップ供給装置２１は積層して収容している最下部のカップＣを払い出す。カップ供給装置２１から払い出されたカップＣはカップ供給位置直下に待機しているカップ保持装置２３に保持され、カップ搬送装置２２で飲料製造に必要とする粉末原料を収容している原料キャニスタ２５に接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止する。
【００３３】
カップ式自動販売機１の利用者が砂糖、クリーム入りホットレギュラーコーヒーを選択するホット飲料選択ボタン５を操作した場合、制御装置９０は予めキーボード９６で設定されている制御内容（この場合、砂糖、クリームの粉末原料は固着することが少ないことから、図６（ａ）に示す第１粉末原料払出制御）に基づいて各機器を制御する。
【００３４】
制御装置９０が出力した第１粉末原料払出制御の飲料製造指示に基づき、通電部９５は砂糖粉末が収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が閉塞されている原料シュータ２６に砂糖を送り出し、シャッタ２７ａ、２７ｂ上に一時的に保留する。同時にカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３を搬送し、砂糖粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣを搬送して停止させる。
【００３５】
カップＣが、砂糖粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１（カップ搬送停止確認待機時間）経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放して一時的に保留している砂糖粉末をカップＣに払い出す。そして、シャッタ２７ａ、２７ｂが原料シュータ２６の下端開口を閉塞した後、カップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転し、クリーム粉末が収容されている原料キャニスタ２５から送り出されたクリーム粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣを搬送して停止する。クリーム粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣが搬送されて停止すると、シャッタ２７ａ、２７ｂを開放して一時的に保留しているクリーム粉末を払い出す。
【００３６】
このようにして、砂糖、クリームの粉末が投入されたカップＣは飲料攪拌装置３３の位置に搬送され、コーヒーブリュア３２で抽出されたレギュラーコーヒー飲料が注ぎ込まれて攪拌羽根で攪拌、混合された砂糖、クリーム入りホットレギュラーコーヒーが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００３７】
また、カップ式自動販売機１の利用者がホットココアを選択するホット飲料選択ボタン５を操作した場合、制御装置９０は予めキーボード９６で設定されている制御内容（この場合、ホットココアの原料であるココアパウダーは脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいので、図６（ｂ）に示す第２粉末原料払出制御）に基づいて各機器を制御する。
【００３８】
制御装置９０が出力した第２粉末原料払出制御の飲料製造指示に基づき、通電部９５はカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３を搬送し、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣを搬送して停止させる。
【００３９】
カップＣが、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放する。原料シュータ２６の下端開口が開放されてＴ３（シャッタ開放確認待機時間）経過すると、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が開放されている原料シュータ２６にココアパウダーを送り出す。原料キャニスタ２５から送り出されたココアパウダーは原料シュータ２６の下端開口に備えられて開口しているシャッタ装置２７のシャッタ２７ａ、２７ｂに保留されることなく降下してカップＣに払い出される。
【００４０】
そして、原料キャニスタ２５から設定量のココアパウダーの送り出しが終了すると原料モータの運転を停止し、シャッタ２７ａ、２７ｂが原料シュータ２６の下端開口を閉塞した後、カップ搬送装置２２に通電してココアパウダーが投入されたカップＣを飲料攪拌装置３３の位置に搬送すると、湯タンク２８から供給される湯が注入され、攪拌羽根で攪拌、混合されたホットココアが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００４１】
このように、固着することが少ない砂糖、クリームなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ａ）に示すタイミングチャート（第１粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、図６（ｂ）のタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）に示すカップ搬送停止時間Ｔ４より短いカップ搬送停止時間Ｔ２で速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００４２】
また、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ｂ）に示すタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、ココアパウダーなどの固着しやすい粉末原料がシャッタ２７ａ、２７ｂ上に保留されることがなくなるので、保留されているココアパウダーなどの粉末原料が湿気を帯びて原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着することを防止することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００４３】
次に、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、制御装置９０が、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度に基づいて行う粉末原料払出制御を図７のフローチャート図を用いて説明する。脂肪分が含まれている微細粉末のココアパウダーの場合、収容されている庫内温度が４０℃より高くなると湿度も上昇してココアパウダーが湿気を帯び、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすくなるが、庫内温度が４０℃以下になると湿度も下がってココアパウダーの湿気も下がり、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着することが少なくなる。
【００４４】
先ず、キーボード９６で制御装置９０が行う粉末原料払出制御の閾値温度（例えば、ココアパウダーの場合、４０℃）を設定する。制御装置９０は、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度とキーボード９６で設定された粉末原料払出制御の設定閾値温度を比較する（ステップＳ１１）。
【００４５】
庫内温度センサ９７が検知している庫内温度が設定閾値温度（例えば、ココアパウダーの場合、４０℃）より高い場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、通電部９５がカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３の搬送を開始する（ステップＳ１３）。そして、カップＣがココアパウダーを収容している原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて到着したら（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、カップ搬送装置２２によるカップＣの搬送を停止させる（ステップＳ１５）。
【００４６】
カップＣが、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放する（ステップＳ１６）。シャッタ２７ａ、２７ｂが原料シュータ２６の下端開口を開放してＴ３経過すると、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が開放されている原料シュータ２６にココアパウダーを送り出す（ステップＳ１７）。原料キャニスタ２５から送り出されたココアパウダーは原料シュータ２６の下端開口に備えられて開口しているシャッタ装置２７のシャッタ２７ａ、２７ｂに保留されることなく降下してカップＣに払い出される。
【００４７】
そして、原料キャニスタ２５から設定量のココアパウダーの送り出しが終了すると（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、原料キャニスタ２５の原料モータの運転を停止し（ステップＳ１９）、シャッタ２７ａ、２７ｂで原料シュータ２６の下端開口を閉塞し（ステップＳ２０）、カップ搬送装置２２が、ココアパウダーが投入されたカップＣを飲料攪拌装置３３の位置に搬送すると、湯タンク２８から供給される湯が注入され、攪拌羽根で攪拌、混合されたホットココアが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００４８】
また、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度が設定閾値温度（例えば、ココアパウダーの場合、４０℃）より低い場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、通電部９５はココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が閉塞されている原料シュータ２６にココアパウダーを送り出し、シャッタ２７ａ、２７ｂ上に一時的に保留する（ステップＳ２１）。同時にカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３の搬送を開始する（ステップＳ２４）。
【００４９】
そして、原料キャニスタ２５から設定量のココアパウダーの送り出しが終了すると（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、原料キャニスタ２５の原料モータの運転を停止する（ステップＳ２３）。また、カップＣがココアパウダーを収容している原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて到着したら（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、カップ搬送装置２２によるカップＣの搬送を停止させる（ステップＳ２６）。
【００５０】
カップＣが、ココアパウダーが一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放して一時的に保留しているココアパウダーを払い出す（ステップＳ２７）。そして、シャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂで原料シュータ２６の下端開口を閉塞し（ステップＳ２８）、カップ搬送装置２２が、ココアパウダーが投入されたカップＣを飲料攪拌装置３３の位置に搬送すると、湯タンク２８から供給される湯が注入され、攪拌羽根で攪拌、混合されたホットココアが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００５１】
このように、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末原料を原料として使用する飲料を製造するときにも、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、予め、キーボード９６で制御装置９０が行う粉末原料払出制御の閾値温度を設定し、制御装置９０が、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度と設定閾値温度に基づいて、飲料の製造を制御することで、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上にココアパウダーなどの粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態によれば、粉末原料を収容した複数の原料キャニスタ２５と、これら原料キャニスタ２５に接続され、原料キャニスタ２５から粉末原料が送り出される筒状の原料シュータ２６と、原料シュータ２６の下端開口を閉塞し、原料シュータ２６に粉末原料を保留するシャッタ装置２７と、原料シュータ２６下端開口位置にカップ保持装置２３に保持されたカップＣを搬送するカップ搬送装置２２と、これらの原料キャニスタ２５、シャッタ装置２７、カップ搬送装置２２を制御する制御装置９０とを具備して成り、制御装置９０は、下端開口を閉塞された原料シュータ２６に原料キャニスタ２５から送り出された粉末原料を保留し、カップ保持装置２３が保持しているカップＣをカップ搬送装置２２が原料シュータ２６下端開口位置に搬送するとシャッタ装置２７が下端開口を開放して粉末原料をカップＣに払い出す第１粉末原料払出制御と、原料シュータ２６下端開口位置にカップ保持装置２３が保持しているカップＣをカップ搬送装置２２が搬送すると、シャッタ装置２７が開放している原料シュータ２６を介して原料キャニスタ２５から粉末原料を送り出してカップＣに払い出す第２粉末原料払出制御と、を粉末原料毎に設定可能としたことにより、固着することが少ない砂糖、クリームなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ａ）に示すタイミングチャート（第１粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、図６（ｂ）のタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）に示すカップ搬送停止時間Ｔ４より短いカップ搬送停止時間Ｔ２で速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００５３】
また、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ｂ）に示すタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、ココアパウダーなどの固着しやすい粉末原料がシャッタ２７ａ、２７ｂ上に保留されることがなくなるので、保留されているココアパウダーなどの粉末原料が湿気を帯びて原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着することを防止することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００５４】
さらに、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、制御装置９０は、第１粉末原料払出制御と第２粉末原料払出制御を、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことにより、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上にココアパウダーなどの粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ カップ式自動販売機
２１ カップ供給装置
２２ カップ搬送装置
２３ カップ保持装置
２５ 原料キャニスタ
２５ｂ 原料送出口
２６ 原料シュータ
２７ シャッタ装置
２７ａ シャッタ
２７ｂ シャッタ
２８ 湯タンク
３２ コーヒーブリュア
９０ 制御装置
９６ キーボード
９７ 庫内温度センサ
Ｃ カップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原料キャニスタから送り出された粉末原料を原料シュータを介してカップに払い出して製造した飲料を販売するカップ式自動販売機に関する。
【背景技術】
【０００２】
カップ供給装置、複数の原料キャニスタ（原料搬出装置）、湯タンク、攪拌装置、カップ搬送装置（カップ移送装置）などを備えたカップ式自動販売機が知られている。カップ搬送装置は、カップ供給装置の下方位置に搬送したカップ保持装置に供給されて保持されているカップを、これら複数の原料キャニスタ位置に順次搬送して粉末原料の供給を受けた後、攪拌装置の位置に搬送し、カップに供給されたこれら粉末原料と湯を攪拌羽根で攪拌混合して製造された飲料を販売口まで搬送して利用者に販売する。
【０００３】
カップ供給装置は、複数の同一形状のカップを縦方向に積層して収容し、最下部のカップから順次払い出すもので、カップを縦方向に複数積層して収容するカップ収容部と、このカップ収容部の底部に設けられ、飲料販売時にカップを１個ずつ下方に払い出すカップ払い出し部とを備えている。
【０００４】
原料キャニスタは、収容している粉末原料を送り出す原料送出口が設けられ、原料送出口の下方には筒状の原料シュータが接続されている。そして、原料シュータの下端開口位置にカップが搬送されると、原料シュータからカップに粉末原料が払い出される。
【０００５】
この原料シュータは駆動機構を介して上下動可能に支持され、また筒内部の途中にシャッタが設けられている。筒状の原料シュータは、その上端開口が原料キャニスタの原料送出口に接続され、また原料シュータ内開口がシャッタにより閉塞されている。
【０００６】
そして、利用者が飲料選択ボタンを操作して飲料が選択されると、選択された飲料、例えば、ホットコーヒーを製造するための製造信号が出力される。砂糖の粉末が収容されている原料キャニスタの原料送出口からは砂糖の粉末が原料シュータ内に送り出され、シャッタの上に砂糖の粉末が保留される。
【０００７】
また、クリームの粉末が収容されている原料キャニスタの原料送出口からはクリームの粉末が原料シュータ内に送り出され、シャッタの上にクリームの粉末が保留される。
そして、砂糖の粉末が保留されている原料シュータの下端開口位置にカップが搬送されて停止すると、原料シュータが駆動機構で駆動されて降下し、シャッタが開放されて原料シュータ内に一時的に保留されている砂糖の粉末がカップに払い出される。
【０００８】
この後、カップ保持装置に保持されているカップがクリームの粉末が保留されている原料シュータの下端開口位置に搬送されて停止すると、原料シュータが駆動機構で駆動されて降下し、シャッタが開放されて原料シュータ内に一時的に保留されているクリームの粉末がカップに払い出される。
【０００９】
このように、利用者が飲料選択ボタンを操作して飲料が選択されると、選択された飲料を速やかに製造するため、先ず、収容している粉末原料を原料キャニスタの原料送出口から原料シュータ内に送り出してシャッタの上に一時的に保留しておく。
【００１０】
そして、カップ保持装置に保持されているカップがカップ搬送装置で搬送されてきて原料シュータ下端開口位置に停止するとシャッタを開放して原料シュータ内のシャッタ上に一時的に保留している粉末原料をカップに払い出す。このようにして、飲料選択ボタンが操作されて飲料が選択され、飲料の製造が開始されてからカップ内に粉末原料が払い出されるまでの時間を短縮し、カップ式自動販売機の利用者に対して速やかに飲料を製造して提供することができるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平６−２５１２３６号公報（第１図および第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、カップ式自動販売機の利用者が飲料選択ボタンを操作して飲料が選択されると、選択された飲料の粉末原料を予め原料シュータ内に送り出してシャッタ上に一時的に保留しておき、カップが搬送されてきて停止してからシャッタを開放して粉末原料をカップに払い出すため、粉末原料によっては庫内の温度や湿度（湿気）の影響を受け、原料シュータ内壁やシャッタ上に固着することがあった。
【００１３】
特に、カップ式自動販売機の庫内温度が高くなるに伴って庫内湿度が上昇すると、このような粉末原料が原料シュータ内壁やシャッタ上に固着する傾向が強まるという問題があった（例えば、脂肪分が含まれている微細粉末のココアパウダーは、収容されているカップ式自動販売機の庫内温度が高くなり庫内湿度が上昇すると湿気を帯びて原料シュータ内壁やシャッタ上に固着しやすくなる）。
【００１４】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、原料シュータ内壁やシャッタ上に粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供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】
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係るカップ式自動販売機は、粉末原料を収容した複数の原料キャニスタと、これら原料キャニスタに接続され、原料キャニスタから粉末原料が送り出される筒状の原料シュータと、原料シュータの下端開口を閉塞し、原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置と、原料シュータ下端開口位置にカップ保持装置に保持されたカップを搬送するカップ搬送装置と、これらの原料キャニスタ、シャッタ装置、カップ搬送装置を制御する制御装置とを具備して成り、該制御装置は、
下端開口を閉塞された前記原料シュータに前記原料キャニスタから送り出された粉末原料を保留し、前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が前記原料シュータ下端開口位置に搬送すると前記シャッタ装置が前記下端開口を開放して粉末原料をカップに払い出す第１粉末原料払出制御と、
前記原料シュータ下端開口位置に前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が搬送すると、前記シャッタ装置が開放している前記原料シュータを介して前記原料キャニスタから粉末原料を送り出してカップに払い出す第２粉末原料払出制御と、
を粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項２に係るカップ式自動販売機は、上述した請求項１において、前記カップ式自動販売機の庫内温度を検知する庫内温度センサを備え、前記制御装置は、前記第１粉末原料払出制御と前記第２粉末原料払出制御を、前記庫内温度センサが検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明によれば、粉末原料を収容した複数の原料キャニスタと、これら原料キャニスタに接続され、原料キャニスタから粉末原料が送り出される筒状の原料シュータと、原料シュータの下端開口を閉塞し、原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置と、原料シュータ下端開口位置にカップ保持装置に保持されたカップを搬送するカップ搬送装置と、これらの原料キャニスタ、シャッタ装置、カップ搬送装置を制御する制御装置とを具備して成り、該制御装置は、下端開口を閉塞された前記原料シュータに前記原料キャニスタから送り出された粉末原料を保留し、前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が前記原料シュータ下端開口位置に搬送すると前記シャッタ装置が前記下端開口を開放して粉末原料をカップに払い出す第１粉末原料払出制御と、前記原料シュータ下端開口位置に前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が搬送すると、前記シャッタ装置が開放している前記原料シュータを介して前記原料キャニスタから粉末原料を送り出してカップに払い出す第２粉末原料払出制御と、を粉末原料毎に設定可能としたことにより、固着することが少ない砂糖、クリームなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、第１粉末原料払出制御を制御装置に設定し、飲料の製造を制御することにより、粉末原料をカップに払い出すためのカップ搬送停止時間を短くして速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機を提供することが可能となる。
【００１８】
また、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ内壁やシャッタ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、第２粉末原料払出制御を制御装置に設定し、飲料の製造を制御することにより、ココアパウダーなどの固着しやすい粉末原料がシャッタ上に保留されることがなくなるので、保留されているココアパウダーなどの粉末原料が湿気を帯びて原料シュータ内壁やシャッタ上に固着することを防止することができるカップ式自動販売機を提供することが可能となる。
【００１９】
また、請求項２の発明によれば、前記カップ式自動販売機の庫内温度を検知する庫内温度センサを備え、前記制御装置は、前記第１粉末原料払出制御と前記第２粉末原料払出制御を、前記庫内温度センサが検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことにより、原料シュータ内壁やシャッタ上に粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係るカップ式自動販売機の正面概要図
【図２】図１に示したカップ式自動販売機の前扉を開いた正面概要図
【図３】図２に示した原料キャニスタおよび原料シュータを示す斜視図
【図４】図２に示した原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置を示す側面図で、（ａ）はシャッタの閉塞状態を示す側面図、（ｂ）はシャッタの開放状態を示す側面図
【図５】図１に示したカップ式自動販売機の制御ブロック図
【図６】図１に示したカップ式自動販売機のタイミングチャート図で、（ａ）は原料シュータ下端開口を閉塞したシャッタ上に粉末原料を保留するタイミングチャート図、（ｂ）はシャッタを開いて原料シュータ下端開口を開放して粉末原料を送り出すタイミングチャート図
【図７】図１に示したカップ式自動販売機の制御を示すフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明に係るカップ式自動販売機の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の実施の形態に係るカップ式自動販売機の正面概要図、図２は図１に示したカップ式自動販売機の前扉を開いた正面概要図である。
【００２２】
カップ式自動販売機１は、利用者が飲料選択ボタンを操作して選択した飲料を製造してカップで販売に供する装置である。機器筐体２（図２参照）に開閉可能に取り付けられた前扉３の外表面上部には、複数の飲料見本表示部４、飲料見本表示部４毎に設けられたホット飲料選択ボタン５、アイス飲料選択ボタン６、ポスターパネル７が配設されている。また、前扉３の外表面中央部には、砂糖やクリーム、コーヒー原料の増減ボタン８、硬貨投入口９、硬貨返却レバー１０、紙幣挿入口１１、入金額、湯温度、冷却水温度などを表示する表示部１２、扉ロック１３、扉板１５で開閉される販売口１４、その右下に釣銭返却口１６が配設されている。
【００２３】
機器筐体２の内部には、複数の同一形状のカップＣを縦方向に積層して収容し、最下部のカップＣから順次払い出して供給するカップ供給装置２１（図５参照）、カップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持するカップ保持装置２３、カップＣを保持したカップ保持装置２３を搬送するカップ搬送装置２２、アイス飲料を販売するときに使用するチップ氷を製造して貯蔵しているオーガ式製氷機２４、砂糖、クリーム、ココアパウダーなどの粉末原料を収容している原料キャニスタ２５、原料キャニスタ２５に接続され、原料キャニスタ２５から粉末原料が送り出される筒状の原料シュータ２６、飲料の製造に使用する湯を貯留している湯タンク２８、焙煎されたコーヒー豆を収容している豆キャニスタ２９、豆キャニスタ２９から供給されるコーヒー豆をミル３１に導く豆シュータ３０、豆シュータ３０を介して豆キャニスタ２９から供給されるコーヒー豆を粉砕刃で所定の粒度の挽き豆に粉砕するミル３１、ミル３１で粉砕された挽き豆に湯タンク２８から供給された湯でレギュラーコーヒー飲料を抽出するコーヒーブリュア３２、カップＣに供給された飲料原料である砂糖、クリームとレギュラーコーヒー飲料、またはココアパウダーと湯などに攪拌羽根を挿入させて攪拌、混合して飲料を製造する飲料攪拌装置３３、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７などが備えられている。
【００２４】
図３は、複数の原料キャニスタ２５および原料シュータ２６を示す斜視図である。原料キャニスタ２５は、砂糖、クリーム、ココアパウダーなどの粉末原料を原料毎に収容し、必要に応じて送り出すもので、図２に示すように、機器筐体２の上方中央に取り付けてあり、上面が前下がりとなるように傾斜した原料投入口（図示せず）が形成され、常時は開閉可能な蓋２５ａによって閉塞してある。
【００２５】
また、原料キャニスタ２５の底部には、螺旋状に形成された螺旋刃（図示せず）が回転可能に設けられ、原料モータ（図示せず）を運転すると、螺旋刃が回転し、原料キャニスタ２５の底部前面に形成された原料送出口２５ｂから原料シュータ２６に粉末原料が送り出されるようになっている。
【００２６】
原料シュータ２６の上端開口は、これら原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続され、原料送出口２５ｂから送り出された粉末原料を受け取り、一時的に保留するもので、上下方向に延びる筒状に形成されている。この筒状に延びる原料シュータ２６の下端開口には、原料シュータ２６の下端開口を閉塞し、原料送出口２５ｂから送り出された粉末原料を一時的に保留するシャッタ装置２７が備えられている。
【００２７】
シャッタ装置２７は、図４に示しているように、一対となるシャッタ２７ａ、２７ｂがそれぞれシャッタ軸２７ｃ、２７ｄによって原料シュータ２６の下端開口に支承されている。シャッタ軸２７ｃ、２７ｄの一端には、扇形に形成されたセクター歯車２７ｅ、２７ｆがそれぞれ取り付けてあり、前側（図中、左側）のシャッタ２７ａのシャッタ軸２７ｃに取り付けたセクター歯車２７ｅと、後側（図中、右側）のシャッタ２７ｂのシャッタ軸２７ｄに取り付けたセクター歯車２７ｆとは、相互に噛み合っている。
【００２８】
そして、シャッタ軸２７ｄに取り付けられたアーム２７ｇを図４において反時計方向に回転させることで、後側（図中、右側）のセクター歯車２７ｆが反時計方向に回転して後側のシャッタ２７ｂを開放させると、相互に噛み合っている前側（図中、左側）のセクター歯車２７ｅは時計方向に回転して前側のシャッタ２７ａを開放することになる（図４（ｂ）参照）。
【００２９】
また、原料シュータ２６の側面とセクター歯車２７ｆとの間には、引っ張りコイルバネ２７ｈ（図４（ａ）参照）が張架してあり、引っ張りコイルバネ２７ｈの弾性復元力によって、後側のセクター歯車２７ｆは時計方向に付勢され、前側のセクター歯車２７ｅは反時計方向に付勢される。この結果、前側のシャッタ２７ａが反時計方向に回転し、後側のシャッタ２７ｂが時計方向に回転することにより、原料シュータ２６の下端開口がシャッタ２７ａ、２７ｂで閉塞される（図４（ａ）参照）。
【００３０】
図５は、カップ式自動販売機１の制御ブロック図を示し、カップ式自動販売機１での飲料の製造などを制御する制御装置９０は、中央処理装置としてのＣＰＵ９１、ＣＰＵ９１の制御プログラムを格納するＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）９２、ＣＰＵ９１の制御に必要な各種のプログラムやデータを随時記憶するＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）９３、基準クロック発生部（図示せず）で発生するクロックをカウントして各種時刻（例えば、カップ搬送装置２２を停止させてからシャッタ装置２７でシャッタ２７ａ、２７ｂを開放するまでのカップ搬送停止確認待機時間）を計時するタイマー９４、カップ式自動販売機１に備えられている各機器に通電する電力回路を有する通電部９５から構成されている。
【００３１】
また、制御装置９０には、カップ式自動販売機１の各種設定データを入力するキーボード９６、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７、砂糖、クリーム、ココアパウダーなどの粉末原料を収容している複数の原料キャニスタ２５、シャッタ２７ａ、２７ｂを時計方向、反時計方向に回転させることで原料シュータ２６の下端開口を閉塞、開放し、原料送出口２５ｂから送り出された粉末原料を一時的に保留して払い出すシャッタ装置２７、カップＣを保持したカップ保持装置２３を搬送するカップ搬送装置２２、複数の同一形状のカップＣを縦方向に積層して収容し、最下部のカップＣから順次払い出して供給するカップ供給装置２１などが接続されている。
【００３２】
係る構成で、制御装置９０によるカップ式自動販売機１の飲料製造に関する制御を図６のタイミングチャート図を用いて説明する。先ず、カップ式自動販売機１の利用者により硬貨投入口９に硬貨が投入され、投入された硬貨で購入可能なホット飲料選択ボタン５またはアイス飲料選択ボタン６が操作されると、制御装置９０が飲料製造指示を出力し、通電部９５がカップ供給装置２１にカップ供給を行わせる通電をする。カップ供給装置２１は積層して収容している最下部のカップＣを払い出す。カップ供給装置２１から払い出されたカップＣはカップ供給位置直下に待機しているカップ保持装置２３に保持され、カップ搬送装置２２で飲料製造に必要とする粉末原料を収容している原料キャニスタ２５に接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止する。
【００３３】
カップ式自動販売機１の利用者が砂糖、クリーム入りホットレギュラーコーヒーを選択するホット飲料選択ボタン５を操作した場合、制御装置９０は予めキーボード９６で設定されている制御内容（この場合、砂糖、クリームの粉末原料は固着することが少ないことから、図６（ａ）に示す第１粉末原料払出制御）に基づいて各機器を制御する。
【００３４】
制御装置９０が出力した第１粉末原料払出制御の飲料製造指示に基づき、通電部９５は砂糖粉末が収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が閉塞されている原料シュータ２６に砂糖を送り出し、シャッタ２７ａ、２７ｂ上に一時的に保留する。同時にカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３を搬送し、砂糖粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣを搬送して停止させる。
【００３５】
カップＣが、砂糖粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１（カップ搬送停止確認待機時間）経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放して一時的に保留している砂糖粉末をカップＣに払い出す。そして、シャッタ２７ａ、２７ｂが原料シュータ２６の下端開口を閉塞した後、カップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転し、クリーム粉末が収容されている原料キャニスタ２５から送り出されたクリーム粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣを搬送して停止する。クリーム粉末が一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣが搬送されて停止すると、シャッタ２７ａ、２７ｂを開放して一時的に保留しているクリーム粉末を払い出す。
【００３６】
このようにして、砂糖、クリームの粉末が投入されたカップＣは飲料攪拌装置３３の位置に搬送され、コーヒーブリュア３２で抽出されたレギュラーコーヒー飲料が注ぎ込まれて攪拌羽根で攪拌、混合された砂糖、クリーム入りホットレギュラーコーヒーが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００３７】
また、カップ式自動販売機１の利用者がホットココアを選択するホット飲料選択ボタン５を操作した場合、制御装置９０は予めキーボード９６で設定されている制御内容（この場合、ホットココアの原料であるココアパウダーは脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいので、図６（ｂ）に示す第２粉末原料払出制御）に基づいて各機器を制御する。
【００３８】
制御装置９０が出力した第２粉末原料払出制御の飲料製造指示に基づき、通電部９５はカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３を搬送し、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置までカップＣを搬送して停止させる。
【００３９】
カップＣが、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放する。原料シュータ２６の下端開口が開放されてＴ３（シャッタ開放確認待機時間）経過すると、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が開放されている原料シュータ２６にココアパウダーを送り出す。原料キャニスタ２５から送り出されたココアパウダーは原料シュータ２６の下端開口に備えられて開口しているシャッタ装置２７のシャッタ２７ａ、２７ｂに保留されることなく降下してカップＣに払い出される。
【００４０】
そして、原料キャニスタ２５から設定量のココアパウダーの送り出しが終了すると原料モータの運転を停止し、シャッタ２７ａ、２７ｂが原料シュータ２６の下端開口を閉塞した後、カップ搬送装置２２に通電してココアパウダーが投入されたカップＣを飲料攪拌装置３３の位置に搬送すると、湯タンク２８から供給される湯が注入され、攪拌羽根で攪拌、混合されたホットココアが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００４１】
このように、固着することが少ない砂糖、クリームなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ａ）に示すタイミングチャート（第１粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、図６（ｂ）のタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）に示すカップ搬送停止時間Ｔ４より短いカップ搬送停止時間Ｔ２で速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００４２】
また、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ｂ）に示すタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、ココアパウダーなどの固着しやすい粉末原料がシャッタ２７ａ、２７ｂ上に保留されることがなくなるので、保留されているココアパウダーなどの粉末原料が湿気を帯びて原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着することを防止することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００４３】
次に、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、制御装置９０が、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度に基づいて行う粉末原料払出制御を図７のフローチャート図を用いて説明する。脂肪分が含まれている微細粉末のココアパウダーの場合、収容されている庫内温度が４０℃より高くなると湿度も上昇してココアパウダーが湿気を帯び、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすくなるが、庫内温度が４０℃以下になると湿度も下がってココアパウダーの湿気も下がり、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着することが少なくなる。
【００４４】
先ず、キーボード９６で制御装置９０が行う粉末原料払出制御の閾値温度（例えば、ココアパウダーの場合、４０℃）を設定する。制御装置９０は、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度とキーボード９６で設定された粉末原料払出制御の設定閾値温度を比較する（ステップＳ１１）。
【００４５】
庫内温度センサ９７が検知している庫内温度が設定閾値温度（例えば、ココアパウダーの場合、４０℃）より高い場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、通電部９５がカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３の搬送を開始する（ステップＳ１３）。そして、カップＣがココアパウダーを収容している原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて到着したら（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、カップ搬送装置２２によるカップＣの搬送を停止させる（ステップＳ１５）。
【００４６】
カップＣが、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放する（ステップＳ１６）。シャッタ２７ａ、２７ｂが原料シュータ２６の下端開口を開放してＴ３経過すると、ココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が開放されている原料シュータ２６にココアパウダーを送り出す（ステップＳ１７）。原料キャニスタ２５から送り出されたココアパウダーは原料シュータ２６の下端開口に備えられて開口しているシャッタ装置２７のシャッタ２７ａ、２７ｂに保留されることなく降下してカップＣに払い出される。
【００４７】
そして、原料キャニスタ２５から設定量のココアパウダーの送り出しが終了すると（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、原料キャニスタ２５の原料モータの運転を停止し（ステップＳ１９）、シャッタ２７ａ、２７ｂで原料シュータ２６の下端開口を閉塞し（ステップＳ２０）、カップ搬送装置２２が、ココアパウダーが投入されたカップＣを飲料攪拌装置３３の位置に搬送すると、湯タンク２８から供給される湯が注入され、攪拌羽根で攪拌、混合されたホットココアが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００４８】
また、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度が設定閾値温度（例えば、ココアパウダーの場合、４０℃）より低い場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、通電部９５はココアパウダーが収容されている原料キャニスタ２５に通電して原料モータを運転してシャッタ装置２７で下端開口が閉塞されている原料シュータ２６にココアパウダーを送り出し、シャッタ２７ａ、２７ｂ上に一時的に保留する（ステップＳ２１）。同時にカップ搬送装置２２に通電して搬送モータを運転してカップ供給装置２１から供給されたカップＣを保持しているカップ保持装置２３の搬送を開始する（ステップＳ２４）。
【００４９】
そして、原料キャニスタ２５から設定量のココアパウダーの送り出しが終了すると（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、原料キャニスタ２５の原料モータの運転を停止する（ステップＳ２３）。また、カップＣがココアパウダーを収容している原料キャニスタ２５の原料送出口２５ｂに接続されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて到着したら（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、カップ搬送装置２２によるカップＣの搬送を停止させる（ステップＳ２６）。
【００５０】
カップＣが、ココアパウダーが一時的に保留されている原料シュータ２６の下端開口位置まで搬送されて停止後、Ｔ１経過すると、通電部９５はシャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂを開放して一時的に保留しているココアパウダーを払い出す（ステップＳ２７）。そして、シャッタ装置２７に通電してシャッタ２７ａ、２７ｂで原料シュータ２６の下端開口を閉塞し（ステップＳ２８）、カップ搬送装置２２が、ココアパウダーが投入されたカップＣを飲料攪拌装置３３の位置に搬送すると、湯タンク２８から供給される湯が注入され、攪拌羽根で攪拌、混合されたホットココアが製造されて販売口１４まで搬送されて利用者に引き渡される。
【００５１】
このように、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末原料を原料として使用する飲料を製造するときにも、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、予め、キーボード９６で制御装置９０が行う粉末原料払出制御の閾値温度を設定し、制御装置９０が、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度と設定閾値温度に基づいて、飲料の製造を制御することで、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上にココアパウダーなどの粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態によれば、粉末原料を収容した複数の原料キャニスタ２５と、これら原料キャニスタ２５に接続され、原料キャニスタ２５から粉末原料が送り出される筒状の原料シュータ２６と、原料シュータ２６の下端開口を閉塞し、原料シュータ２６に粉末原料を保留するシャッタ装置２７と、原料シュータ２６下端開口位置にカップ保持装置２３に保持されたカップＣを搬送するカップ搬送装置２２と、これらの原料キャニスタ２５、シャッタ装置２７、カップ搬送装置２２を制御する制御装置９０とを具備して成り、制御装置９０は、下端開口を閉塞された原料シュータ２６に原料キャニスタ２５から送り出された粉末原料を保留し、カップ保持装置２３が保持しているカップＣをカップ搬送装置２２が原料シュータ２６下端開口位置に搬送するとシャッタ装置２７が下端開口を開放して粉末原料をカップＣに払い出す第１粉末原料払出制御と、原料シュータ２６下端開口位置にカップ保持装置２３が保持しているカップＣをカップ搬送装置２２が搬送すると、シャッタ装置２７が開放している原料シュータ２６を介して原料キャニスタ２５から粉末原料を送り出してカップＣに払い出す第２粉末原料払出制御と、を粉末原料毎に設定可能としたことにより、固着することが少ない砂糖、クリームなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ａ）に示すタイミングチャート（第１粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、図６（ｂ）のタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）に示すカップ搬送停止時間Ｔ４より短いカップ搬送停止時間Ｔ２で速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００５３】
また、脂肪分が含まれている微細粉末のため、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着しやすいココアパウダーなどの粉末を原料として使用する飲料を製造するときは、予め、図６（ｂ）に示すタイミングチャート（第２粉末原料払出制御）をキーボード９６で制御装置９０に設定し、飲料の製造を制御することにより、ココアパウダーなどの固着しやすい粉末原料がシャッタ２７ａ、２７ｂ上に保留されることがなくなるので、保留されているココアパウダーなどの粉末原料が湿気を帯びて原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上に固着することを防止することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【００５４】
さらに、カップ式自動販売機１の庫内温度を検知する庫内温度センサ９７を備え、制御装置９０は、第１粉末原料払出制御と第２粉末原料払出制御を、庫内温度センサ９７が検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことにより、原料シュータ２６内壁やシャッタ２７ａ、２７ｂ上にココアパウダーなどの粉末原料が固着することを防止し、さらに、速やかに飲料を製造して提供することができるカップ式自動販売機１を提供することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１ カップ式自動販売機
２１ カップ供給装置
２２ カップ搬送装置
２３ カップ保持装置
２５ 原料キャニスタ
２５ｂ 原料送出口
２６ 原料シュータ
２７ シャッタ装置
２７ａ シャッタ
２７ｂ シャッタ
２８ 湯タンク
３２ コーヒーブリュア
９０ 制御装置
９６ キーボード
９７ 庫内温度センサ
Ｃ カップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末原料を収容した複数の原料キャニスタと、これら原料キャニスタに接続され、原料キャニスタから粉末原料が送り出される筒状の原料シュータと、原料シュータの下端開口を閉塞し、原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置と、原料シュータ下端開口位置にカップ保持装置に保持されたカップを搬送するカップ搬送装置と、これらの原料キャニスタ、シャッタ装置、カップ搬送装置を制御する制御装置とを具備して成り、該制御装置は、
下端開口を閉塞された前記原料シュータに前記原料キャニスタから送り出された粉末原料を保留し、前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が前記原料シュータ下端開口位置に搬送すると前記シャッタ装置が前記下端開口を開放して粉末原料をカップに払い出す第１粉末原料払出制御と、
前記原料シュータ下端開口位置に前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が搬送すると、前記シャッタ装置が開放している前記原料シュータを介して前記原料キャニスタから粉末原料を送り出してカップに払い出す第２粉末原料払出制御と、
を粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とするカップ式自動販売機。
【請求項２】
前記カップ式自動販売機の庫内温度を検知する庫内温度センサを備え、前記制御装置は、前記第１粉末原料払出制御と前記第２粉末原料払出制御を、前記庫内温度センサが検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とする請求項１に記載のカップ式自動販売機。
【請求項１】
粉末原料を収容した複数の原料キャニスタと、これら原料キャニスタに接続され、原料キャニスタから粉末原料が送り出される筒状の原料シュータと、原料シュータの下端開口を閉塞し、原料シュータに粉末原料を保留するシャッタ装置と、原料シュータ下端開口位置にカップ保持装置に保持されたカップを搬送するカップ搬送装置と、これらの原料キャニスタ、シャッタ装置、カップ搬送装置を制御する制御装置とを具備して成り、該制御装置は、
下端開口を閉塞された前記原料シュータに前記原料キャニスタから送り出された粉末原料を保留し、前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が前記原料シュータ下端開口位置に搬送すると前記シャッタ装置が前記下端開口を開放して粉末原料をカップに払い出す第１粉末原料払出制御と、
前記原料シュータ下端開口位置に前記カップ保持装置が保持しているカップを前記カップ搬送装置が搬送すると、前記シャッタ装置が開放している前記原料シュータを介して前記原料キャニスタから粉末原料を送り出してカップに払い出す第２粉末原料払出制御と、
を粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とするカップ式自動販売機。
【請求項２】
前記カップ式自動販売機の庫内温度を検知する庫内温度センサを備え、前記制御装置は、前記第１粉末原料払出制御と前記第２粉末原料払出制御を、前記庫内温度センサが検知している庫内温度に基づいて粉末原料毎に設定可能としたことを特徴とする請求項１に記載のカップ式自動販売機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１４６２５５（Ｐ２０１２−１４６２５５Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６００５（Ｐ２０１１−６００５）
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１４日（２０１１．１．１４）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
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