カップ飲料用トレーサービス装置
【課題】注文個数分のカップを載置されたトレーの、装置よりの取り出しを、コンパクトな構造をもって、利用者や給仕サービスを行う人型歩行ロボットが容易に行えるようにすること。
【解決手段】トレー８０を載置されるトレー載置テーブル４４がカップ移送装置６０によるカップ受け取り位置より前方に張り出したトレー引き渡し位置へ移動可能になっている。
【解決手段】トレー８０を載置されるトレー載置テーブル４４がカップ移送装置６０によるカップ受け取り位置より前方に張り出したトレー引き渡し位置へ移動可能になっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カップ飲料用トレーサービス装置に関し、特に、複数杯のカップを載置されたトレー単位で飲料を提供するカップ飲料用トレーサービス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カップ飲料自動販売機等のカップ飲料製造装置は、装置前方に開口したカップ取出載置部を有し、飲料を注入されたカップがカップ取出載置部の上方よりカップ取出載置部上に載置されるようになっている。このようなカップ飲料製造装置において、まとめ買い等のために、カップ取出載置部に回転式の持ち運び可能なトレーが設けられ、飲料を注入されたカップがトレー上に載置される度にトレーが分割回転し、注文個数分のカップがトレー上に載置され、トレーごと注文個数分のカップを取り出されるように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１（１９９９）−１２３１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カップ飲料製造装置のカップ取出載置部は、左右を隔壁によって区切られた奥まった部位にあり、このカップ取出載置部より、注文個数分のカップを載置されたトレーを水平を保って取り出さなくてはならず、トレーの取り出し易さに問題がある。
【０００５】
また、従来のカップ飲料製造装置では、カップ取出載置部に対するトレーの自動供給が行われていない。カップ飲料製造装置には、カップ取出載置部の上方に、カップやカップキャップを収容し、これらをカップ取出載置部に自動供給する機構があるため、装置を大型化することなくカップ取出載置部にトレーを自動供給する機構を組み込むことが難しい。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、既存のカップ飲料製造装置に取り付けられる付帯のカップ飲料用トレーサービス装置（ドリンクサーバ）として、注文個数分のカップを載置されたトレーの、装置よりの取り出しを、利用者、さらには給仕サービスを行う人型歩行ロボットが容易に行えるようにし、さらには、そのことに具現化する機構との関連において、装置を大型化することなくトレー供給を自動化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）は、飲料を注入されたカップ（Ｃ）を装置前方より取り出し可能に載置されるカップ取出載置部（２０２）を有するカップ飲料製造装置（２００）の前部に配置されるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）であって、少なくとも一つのカップ（Ｃ）を載置可能なトレー（８０）を載置され、カップ受け取り位置と前記カップ受け取り位置より前方に変位したトレー引き渡し位置との間を往復移動するトレー載置テーブル（４４）と、前記トレー載置テーブル（４４）上に、複数杯のカップ（Ｃ）を載置可能なトレー（８０）を供給するトレー供給手段（９０）と、前記カップ飲料製造装置（２００）の前記カップ取出載置部（２０２）からカップ（Ｃ）を前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル（４４）上の前記トレー（８０）の複数位置にカップを移送するカップ移送手段（６０）とを有する。
【０００８】
このカップ飲料用トレーサービス装置（１０）によれば、トレー載置テーブル（４４）がカップ受け取りより装置前方に変位したトレー引き渡し位置に移動することにより、利用者や給仕サービスを行う人型歩行ロボットは、装置前方のトレー引き渡し位置において、注文個数分のカップ（Ｃ）が載置されたトレー（８０）を受け取ることができる。これにより、コンパクトな構造をもって、装置からのトレー（８０）の取り出しを、利用者や人型歩行ロボットが容易に行えるようになる。
【０００９】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）は、好ましい一つの実施例として、前記トレー載置テーブル（４４）の前記カップ受け取り位置の下方に、前記トレー（８０）を上下方向に積層した状態で収容するトレー収容部（８６）が設けられ、前記トレー供給手段（９０）は、前記トレー載置テーブル（４４）の前記カップ受け取り位置のテーブル上方位置と前記トレー収容部（８６）との間の往復動可能なトレーピックアップ手段（９８）を有し、前記トレーピックアップ手段（９８）は、前記トレー載置テーブル（４４）が前記トレー引き渡し位置に移動している状態において前記トレー収容部（８６）の上側よりトレーを前記テーブル上方位置に吊し上げ、当該テーブル上方位置より前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル（４４）上にトレー（８０）を載置する。
【００１０】
このカップ飲料用トレーサービス装置によれば、トレー載置テーブル（４４）がトレー引き渡し位置に移動すると、カップ受け取り位置が上下に開放されることになる。これにより、トレー載置テーブル（４４）がトレー引き渡し位置に移動すると、トレー収容部（８６）の上側がカップ受け取り位置より更に上方の位置にまで開放され、カップ受け取り位置より高い位置から上下一直線でトレー収容部（８６）にアクセスできる状態になる。
【００１１】
この状態を利用して、トレー載置テーブル（４４）がトレー引き渡し位置に移動している状態下で、トレーピックアップ手段（９８）によってトレー収容部（８６）の上側よりトレー（８０）をテーブル上方位置にまで一旦吊し上げ、その後、トレー載置テーブル（４４）をカップ受け取り位置に戻すことにより、吊し上げ状態のトレー（８０）をトレー載置テーブル（４４）上に載置することすることができる。これにより、装置を大型化することなく、特に、前方へのはり出しを大きくすることなくトレー供給を自動化することができる。
【００１２】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）は、好ましい一つの実施例として、前記カップ移送手段（６０）は、装置正面より見て左右水平方向に移動可能なスライダ（６６）と、前記スライダ（６６）に取り付けられた鉛直軸線周りに回転可能な水平旋回アーム（７０）と、前記水平旋回アーム（７０）に取り付けられ前記カップを解放可能に把持するクランプ手段（７６）とを有する。
【００１３】
このカップ飲料用トレーサービス装置によれば、カップ移送手段（６０）が、スライダ（６６）の左右水平方向の移動と水平旋回アーム（７０）の旋回との組み合わせ（２軸制御）によってカップ移送を行うものであることにより、トレー載置テーブル（４４）上のトレー（８０）においてトレー載置テーブル（４４）の前縁部に対応する前後方向位置にまでカップを配置することが可能になり、装置を大型化することがなく、カップ配置の自由度が高まる。この場合、前後方向のカップ移送は水平旋回アーム（７０）の旋回によって行われるまで、前後方向もリニアスライダにより行われ場合に比して、ガイド構造が簡単になる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置によれば、トレー載置テーブルがカップ受け取りより装置前方に変位したトレー引き渡し位置に移動するから、利用者や給仕サービスを行う人型ロボットは、装置前方のトレー引き渡し位置において、注文個数分のカップを載置されたトレーを受け取ることができ、装置よりのトレーの取り出しを、コンパクトな構造をもって、利用者や人型ロボットが容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置の一つの実施例を示す斜視図。
【図２】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のハウジング取外状態での側面図。
【図３】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のハウジング取外状態を前方から見た斜視図。
【図４】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のハウジング取外状態を後方から見た斜視図。
【図５】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のカップ移送装置部分の拡大斜視図。
【図６】（Ａ）〜（Ｄ）は本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のトレー供給装置およびその動作行程を示す背面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置の実施例を、図１〜図６を参照して説明する。
【００１７】
図１は、カップ飲料製造装置２００の前部にカップ飲料用トレーサービス装置１０がカップ飲料製造装置２００の付帯機器として配置された状態を示している。
【００１８】
カップ飲料製造装置２００は、公知のものであり、内部構造の図示を省略しているが、従来のものと同様に、コーヒ、紅茶、ココア等の飲料を自動製造する飲料自動製造部、後述するカップ取出載置部２０２（図５参照）にカップＣを自動供給するカップ自動供給部、飲料自動製造部によって製造した飲料をカップ取出載置部２０２にセットされたカップＣに自動注入する飲料自動注入部等を有する。
【００１９】
カップ飲料製造装置２００は、図５に示されているように、装置前面部に左右を隔壁２０４によって区切られて装置前方に開口したカップ取出室２０６を形成されており、カップ取出室２０６内にカップ取出載置部２０２が設けられている。カップ取出載置部２０２に載置され、飲料を注入されたカップＣは、カップ取出室２０６の前側開口より装置前方に取り出し可能である。なお、飲料を注入された後、カップＣに、カップＣの上部開口を閉じるキャップ（図示省略）が自動装着されてもよい。
【００２０】
カップ飲料用トレーサービス装置１０は、ハウジング１２と、ハウジング１２の前面上部に配置されたタッチパネル（図示省略）による飲料注文入力操作部を兼ねた液晶モニタ部１４を有する。液晶モニタ部１４は、ドリンクメニュー、操作ガイダンス、装置ステータスの画面表示を行う。
【００２１】
図２〜図４は、ハウジング１２を取り外したカップ飲料用トレーサービス装置１０の全体を示している。カップ飲料用トレーサービス装置１０は、水平なアッパメンバ１６およびフロアメンバ１８と、アッパメンバ１６とフロアメンバ１８とを接続する左右の鉛直なポストメンバ２０、２２とによる四角枠状の剛固なフレーム２４を有する。
【００２２】
フレーム２４は鉛直なヒンジ軸線を有する上下のヒンジ２６によってカップ飲料製造装置２００の前部に回動可能に取り付けられている。ロアメンバ１８にはキャスタ２８が取り付けられており、カップ飲料用トレーサービス装置１０はキャスタ２８によって床面Ｆ１上に置かれる。これにより、カップ飲料用トレーサービス装置１０は、カップ飲料製造装置２００のメンテナンス時に容易に、カップ飲料製造装置２００の前扉と共に開放可能である。
【００２３】
本実施例では、ヒンジ２６は、カップ飲料製造装置２００に固定されて鉛直な中心軸線Ａを有するヒンジ軸２６Ａと、フレーム２４に固定されてヒンジ軸２６Ａが軸線方向に移動可能の貫通する貫通孔（図示省略）を有するヒンジアーム２６Ｂとに構成され、カップ飲料製造装置２００に対してフレーム２４を上下方向に変位可能に連結する高さ方向フリー型のものが用いられている。
【００２４】
これにより、床面Ｆ１の不整や床面Ｆ１に対して床面Ｆ２が傾斜している場合や、床面Ｆ１を構成する床材、たとえばカーペット等の沈み込みによってカップ飲料用トレーサービス装置１０とカップ飲料製造装置２００の高さ位置が変動することに支障なく対応できる。
【００２５】
フロアメンバ１８の前部には左右のテーブル支持ポストメンバ３０、３２が鉛直に立設されている。テーブル支持ポストメンバ３０、３２は、互いの上端を連結ビーム３４によって連結されていると共に、補助支持部材３６、３８によって上端近傍を左右のポストメンバ２０、２２に剛固に連結されている。
【００２６】
テーブル支持ポストメンバ３０、３２には、各々、略中間高さ位置において前後水平方向に延在するスライドカイドレール４０、４２が取り付けられている。スライドカイドレール４０、４２にはトレー載置テーブル４４が前後水平方向に移動可能に設けられている。トレー載置テーブル４４は、スライドカイドレール４０、４２に案内されて、フロアメンバ１８の真上のカップ受け取り位置（図２、図３参照）と、当該カップ受け取り位置より前方に変位してハウジング１２より前方に張り出したトレー引き渡し位置（図１参照）との間を水平姿勢で往復移動する。
【００２７】
テーブル支持ポストメンバ３２にはテーブル駆動用電動モータ４６が取り付けられている。テーブル駆動用電動モータ４６の出力軸にはピニオン（図示省略）が取り付けられており、ピニオンは、トレー載置テーブル４４の下底面に形成されたラック（図示省略）と噛合している。これにより、テーブル駆動用電動モータ４４は、トレー載置テーブル４４をカップ受け取り位置とトレー引き渡し位置との間を往復移動させる。
【００２８】
テーブル支持ポストメンバ３０、３２には前部扉５２が上下移動可能に設けられている。前部扉５２は、カップ受け取り位置に位置しているトレー載置テーブル４４の前縁に対応する前後方向位置にあって、テーブル支持ポストメンバ３２に取り付けられた前部扉駆動用電動モータ５４によって、トレー載置テーブル４４の上面前縁に接近した閉扉位置（図３参照）と、閉扉位置より上方に変位した開扉位置（図１参照）との間に往復駆動される。
【００２９】
トレー載置テーブル４４上にはトレー供給装置９０によってトレー８０が載置される。トレー８０は、左右両側に耳片状のトレー把持部８１を有するトレー板８２と、トレー板８２に田の字形に配置（マトリックス配置）され、各々上方よりカップＣを受け入れる上方開カップホルダ部８４口の４個のカップホルダ部８４とを有する。カップホルダ部８４は、各々、上縁部をトレー板８２に連結されてトレー板８２より下方へ突出している。これにより、トレー８０は、トレー板８２より下方へ突出したカップホルダ部８４の底部をもってトレー載置テーブル４４上の規定位置に位置決め載置され、トレー把持部８１はトレー載置テーブル４４の上面より上方に離れた位置に位置することになる。
【００３０】
なお、トレー載置テーブル４４上のトレー８０のトレー板８２の高さ位置は、カップ取出載置部２０２より低い位置に設定される。
【００３１】
トレー載置テーブル４４のカップ受け取り位置の真下位置に、つまり、フロアメンバ１８上に、トレー８０を上下方向に積層した状態で収容するトレー収容部８６が設けられている。トレー収容部８６は、フロアメンバ１８に取り付けられた前後ガイドレール８８に案内されて前記真下位置より装置前方に引き出し可能なトレー収容底板９１と、トレー収容底板９１上に鉛直に立設されて積層すべきトレー８０のカップホルダ部８４の底部貫通孔８５とトレー板８２の中央部に貫通形成された中央貫通孔８３とに突き刺さってトレー８０の上下方向の積層を整える積層ガイドバー９３（図６参照）と、トレー収容底板９１に取り付けられてトレー収容部８６の前方を閉じる開閉可能なトレー収容部蓋９５とを有する。
【００３２】
トレー供給装置９０は、ポストメンバ１８に固定されて上下方向に延在して上下方向に移動可能な上下動スライダ９２を有する電動式の上下動リニアアクチュエータ９４と、上下動スライダ９２に片持ち梁式に取り付けられて左右水平方向に延在する左右水平ビーム９６と、左右水平ビーム９６に下向きに取り付けられた複数個の真空式の吸着パッド（トレーピックアップ手段）９８及びトレー位置検出用のタッチセンサ１００とを有する。
【００３３】
吸着パッド９８は、図示省略の真空源９７より負圧を選択的に与えられてトレー８０のトレー板８２の上面に吸着してトレー８０を吊し上げるものであり、上下動リニアアクチュエータ９４による左右水平ビーム９６の上下方向の駆動により、カップ受け取り位置にあるトレー載置テーブル４４の上方位置（最上昇位置）と、これより下方のトレー収容部８６との間を往復動する。吸着パッド９８の最上昇位置より前記カップ受け取り位置を通過してのトレー収容部８６への移動及びその逆方向の移動は、トレー載置テーブル４４が前記トレー引き渡し位置へ前進移動している状態下で可能になる。
【００３４】
ポストメンバ２０にはカップ移送装置６０が取り付けられている。カップ移送装置６０は、ポストメンバ２０に固定されて上下方向に延在して上下方向に移動可能な上下動スライダ６２を有する電動式の上下動リニアアクチュエータ６４と、上下動スライダ６２に片持ち梁式に取り付けられて左右水平方向に延在し、左右水平方向に移動可能な左右動スライダ６６を有する電動式の左右動リニアアクチュエータ６８と、左右動スライダ６６に取り付られて鉛直軸線周りに回転可能な水平旋回アーム７０および水平旋回アーム７０を旋回駆動するステッピングモータによる旋回アーム駆動用電動モータ７２と、水平旋回アーム７０の先端に取り付けられてカップＣを解放可能に把持する一対の把持片７４を含む電動式のグリッパ（クランプ手段）７６とを有する。
【００３５】
カップ移送装置６０は、トレー８０の田の字形配置（マトリックス配置）の４個のカップホルダ８４の各々に、カップＣをセットする場合において、左右動スライダ６６の左右水平方向の移動と水平旋回アーム７０の旋回との組み合わせ（２軸制御）により、カップ飲料製造装２００のカップ取出載置部２０２からカップＣをカップ受け取り位置にあるトレー載置テーブル８０上のトレー８０の各カップホルダ８４に順次移送することができる。
【００３６】
これにより、トレー載置テーブル４４上のトレー８０において、トレー載置テーブル４４の前縁部に対応する前後方向位置にまでカップＣを配置することが可能になり、装置を大型化することがなく、カップ配置の自由度が高まる。この場合、前後方向のカップ移送は水平旋回アーム７０の旋回に行われるので、前後方向もリニアスライダにより行われるＸＹスライダ方式の場合に比して、ガイド構造が簡単になる。
【００３７】
ポストメンバ２０には、マイクロコンピュータ１１０と、ＰＬＣ（プログラマーブル・ロジック・コンピュータ）１１２が取り付けられている。マイクロコンピュータ１１０は、ドリンクメニュー管理、モニタ表示制御、タッチパネル入力制御、ＰＬＣ１１２とのＬＡＮ通信、給仕サービスを行う人型歩行ロボット１２０との無線通信等を行う。ＰＬＣ１１２は、カップ飲料用トレーサービス装置１０の各機構部のアクチュエータ制御（シーケンス制御）、タッチパネル（図示省略）による飲料注文入力のカップ飲料製造装置２００に対する転送、マイクロコンピュータ１１０とのＬＡＮ通信等を行う。
【００３８】
給仕サービスを行う人型歩行ロボット１２０は、飲料を注文した人の音声認識によって飲料の注文内容をマイクロコンピュータ１１０に無線通信する機能、図１に示されているように、トレー引き渡し位置にあるトレー載置テーブル４４上のトレー４４を把持し、トレー４４を、飲料を注文した人のもとに搬送する機能を有する。
【００３９】
次に、ＰＬＣ１１２により行われるシーケンス制御によるカップ飲料用トレーサービス装置１０の一連の動作について説明する。なお、待機状態（初期状態）では、トレー載置テーブル４４は、カップ受け取り位置にあって、空のトレー８０を規定位置に載置され、トレー供給装置９０の左右水平ビーム９６は最上昇位置にあり、カップ移送装置６０の水平旋回アーム７０はカップ取出室２０６外の待機位置にあり、前部扉５２は降下した閉扉位置にある。
【００４０】
（１）待機状態において、モニタ部１４のタッチパネル（図示省略）による飲料注文入力、あるいは人型歩行ロボット１２０よりの無線通信による飲料注文を受信すると、飲料注文内容がカップ飲料製造装置２００に転送され、カップ飲料製造装置２００が飲料注文内容に応じたカップ飲料の製造を開始する。ここでは、４杯まとめのコーヒの注文があったとする。
【００４１】
（２）カップ飲料製造装置２００が、カップＣをカップ取出載置部２０２にセットし、カップ取出載置部２０２のカップＣにコーヒが注入され、その後、カップＣにキャップ（図示省略）が装着され、１杯目のカップ飲料が完成して当該カップＣがカップ載置部２０２にセットされると、カップ移送装置６０の左右動スライダ６６の左右水平方向の移動と水平旋回アーム７０の旋回との２軸制御により、グリッパ７６の把持片７４がカップ取出載置部２０２に位置してカップ取出載置部２０２のカップＣを把持する。その後、左右動スライダ６６の左右水平方向の移動と水平旋回アーム７０の旋回との２軸制御により、グリッパ７６に把持されたカップＣがカップ受け取り位置にあるトレー載置テーブル４４上のトレー８０の一つのカップホルダ部８４の真上位置に位置する。その後、上下動スライダ６２が降下することにより、グリッパ７６に把持されているカップＣがカップホルダ部８４内に入れられ、グリッパ７６がカップＣの把持を解放することにより、カップホルダ部８４に対する一杯目のカップＣの移送が完了する。なお、カップホルダ部８４の真上位置よりカップＣをカップホルダ部８４へ落下させても、カップＣの飲物に支障がない場合には、上下動スライダ６２の降下移動は省略できる。
【００４２】
（３）上下動スライダ６２が上昇することにより、グリッパ７６が元の高さ位置に戻り、上述の（２）の動作を注文個数分繰り返す。これにより、トレー８０の４個のカップホルダ部８４に、カップＣが一つず入れられる。
【００４３】
（４）前部扉５２が上昇移動して前部扉５２が開扉し、トレー載置テーブル４４がカップ受け取り位置よりトレー引き渡し位置へ前進移動する。この状態が図１に示されている。トレー載置テーブル４４はハウジング１２より前方に張り出し、このトレー載置テーブル４４のトレー８０は、上方と左右両側を開放されているので、注文者や人型歩行ロボット１２０の左右両手によるトレー８０の受け取りが、狭い所に手を入れる等の操作性の悪い操作を必要とすることなく、操作性よく容易に行われ得るようになる。
【００４４】
トレー載置テーブル４４のトレー８０の左右両側のトレー把持部８１は、トレー載置テーブル４４の上面より上方に離れた位置にあるので、注文者、人型歩行ロボット１２０の何れにおいて、左右のトレー把持部８１を掴み易い。このことによっても、左右両手によるトレー８０の受け取りが、操作性よく容易に行われるようになる。
【００４５】
（５）図６（Ａ）に示されているように、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置に前進移動している状態時に、トレー供給装置９０の上下動スライダ９２の降下移動によって左右水平ビーム９６がトレー載置テーブル４４のカップ受け取り位置を通過して降下し、トレー収容部８６に移動する。図６（Ｂ）に示されているように、タッチセンサ１００がトレー収容部８６に積層されているトレー８０の最上段のもののトレー板８２の上面に当接すると、左右水平ビーム９６の降下が停止し、吸着パッド９８に負圧が供給されることにより、吸着パッド９８が最上段のトレー８０を吸着保持する。
【００４６】
（６）図６（Ｃ）に示されているように、上下動スライダ９２の上昇移動によって左右水平ビーム９６がトレー収容部８６よりトレー載置テーブル４４のカップ受け取り位置を通過して上昇し、これより上方の最上昇位置に移動する。
【００４７】
（７）図６（Ｄ）に示されているように、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置よりカップ受け取り位置に戻る。その後、上下動スライダ９２の降下移動によって左右水平ビーム９６が降下し、吸着パッド９８に吸着しているトレー８０がトレー載置テーブル４４上の規定位置に載置される。その後、吸着パッド９８によるトレー８０の吸着が解放され、上下動スライダ９２の上昇移動によって左右水平ビーム９６が元の最上昇位置に戻る。また、前部扉５２が降下した閉扉位置に戻る。これにより、一連の動作が完了し、再び待機状態になる。
【００４８】
上述したように、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置に移動すると、トレー収容部８６の上側がカップ受け取り位置より更に上方の位置にまで開放され、カップ受け取り位置より高い位置から上下一直線でトレー収容部８６にアクセスできる状態になる。
【００４９】
この状態を利用して、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置に移動している状態下で、左右水平ビーム９６をトレー収容部８６まで降下させ、吸着パッド９８によってトレー収容部８６の上側よりトレー８０をテーブル上方位置（最上昇位置）にまで一旦吊し上げ、その後、トレー載置テーブル４４をカップ受け取り位置に戻すことにより、吊し上げ状態のトレー８０をトレー載置テーブル４４上に載置することすることができるから、上下方向のトレー搬送だけで、装置を大型化することなく、特に、カップ飲料製造装置２００の前部に付帯機器として取り付けられるカップ飲料用トレーサービス装置１０の前方へのはり出しを大きくすることなくトレー供給を自動化することができる。
【００５０】
この実施例では、図４に示されているように、上下動リニアアクチュエータ６４の上下動スライダ６２に高さ位置補正用センサ１０６が設けられている。高さ位置補正用センサ１０６は、上下動スライダ６２の上下移動によって上下方向にスキャンし、カップ飲料製造装置２００に設けられた高さ位置マーク１０８を検出する。高さ位置補正用センサ１０６が出力するセンサ信号は、ＰＬＣ１１２に入力される。
【００５１】
ＰＬＣ１１２は、保守サービス等のために、カップ飲料用トレーサービス装置１０がヒンジ２６のヒンジ軸線周りの回動により、前方に回しあけられ、その後、図１に示されているロック位置に戻される度に、高さ位置補正用センサ１０６よりのセンサ信号を入力して、カップ飲料製造装置２００に対するカップ飲料用トレーサービス装置１０のロック配置位置での高さ位置の変動を演算する。高さ位置の変動が所定値を超えている場合には、カップ移送装置６０の水平旋回アーム７０の待機高さ位置を補償すべく、上下動スライダ６２が高さ位置変動をキャンセルする方向に移動する。
【００５２】
これにより、床面Ｆ１の不整や床面Ｆ１に対して床面Ｆ２が傾斜している場合や、床面Ｆ１を構成する床材、たとえばカーペット等の沈み込みによってカップ飲料用トレーサービス装置１０のロック配置位置での高さ位置が変動しても、カップ移送装置６０とカップ飲料製造装置２００のカップ取出載置部２０２との高さ位置関係が変動することがなく、カップ移送装置６０によるカップ取出載置部２０２よりのカップＣの取り出しが支障なく行われるようになる。
【００５３】
なお、カップ移送装置６０の上下動リニアアクチュエータ６４、左右動リニアアクチュエータ６８、トレー供給装置９０の上下動リニアアクチュエータ９４は、それぞれ、電動送りねじ式のものや、リニアモータにより構成することができる。
【００５４】
また、トレー８０は、複数カップ注文用のものに限られることはなく、少なくとも一つのカップＣを載置できるものであればよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０ カップ飲料用トレーサービス装置
１４ モニタ部
２４ フレーム
２６ ヒンジ
３０、３２ テーブル支持ポストメンバ
４０、４２ スライドガイドレール
４４ トレー載置テーブル
４６ テーブル駆動用電動モータ
５２ 前部扉
５４ 前部扉駆動用電動モータ
６０ カップ移送装置
６２ 上下動スライダ
６４ 上下動リニアアクチュエータ
６６ 左右動スライダ
６８ 左右動リニアアクチュエータ
７０ 水平旋回アーム
７２ 旋回アーム駆動用電動モータ
７６ 電動式グリッパ（クランプ手段）
８０ トレー
８４ カップホルダ
８６ トレー収容部
９０ トレー供給装置
９２ 上下動スライダ
９４ 上下動リニアアクチュエータ
９６ 左右水平ビーム
９８ 吸着パッド（トレーピックアップ手段）
２００ カップ飲料製造装置
２０２ カップ取出載置部
２０６ カップ取出室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カップ飲料用トレーサービス装置に関し、特に、複数杯のカップを載置されたトレー単位で飲料を提供するカップ飲料用トレーサービス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カップ飲料自動販売機等のカップ飲料製造装置は、装置前方に開口したカップ取出載置部を有し、飲料を注入されたカップがカップ取出載置部の上方よりカップ取出載置部上に載置されるようになっている。このようなカップ飲料製造装置において、まとめ買い等のために、カップ取出載置部に回転式の持ち運び可能なトレーが設けられ、飲料を注入されたカップがトレー上に載置される度にトレーが分割回転し、注文個数分のカップがトレー上に載置され、トレーごと注文個数分のカップを取り出されるように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１（１９９９）−１２３１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カップ飲料製造装置のカップ取出載置部は、左右を隔壁によって区切られた奥まった部位にあり、このカップ取出載置部より、注文個数分のカップを載置されたトレーを水平を保って取り出さなくてはならず、トレーの取り出し易さに問題がある。
【０００５】
また、従来のカップ飲料製造装置では、カップ取出載置部に対するトレーの自動供給が行われていない。カップ飲料製造装置には、カップ取出載置部の上方に、カップやカップキャップを収容し、これらをカップ取出載置部に自動供給する機構があるため、装置を大型化することなくカップ取出載置部にトレーを自動供給する機構を組み込むことが難しい。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、既存のカップ飲料製造装置に取り付けられる付帯のカップ飲料用トレーサービス装置（ドリンクサーバ）として、注文個数分のカップを載置されたトレーの、装置よりの取り出しを、利用者、さらには給仕サービスを行う人型歩行ロボットが容易に行えるようにし、さらには、そのことに具現化する機構との関連において、装置を大型化することなくトレー供給を自動化することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）は、飲料を注入されたカップ（Ｃ）を装置前方より取り出し可能に載置されるカップ取出載置部（２０２）を有するカップ飲料製造装置（２００）の前部に配置されるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）であって、少なくとも一つのカップ（Ｃ）を載置可能なトレー（８０）を載置され、カップ受け取り位置と前記カップ受け取り位置より前方に変位したトレー引き渡し位置との間を往復移動するトレー載置テーブル（４４）と、前記トレー載置テーブル（４４）上に、複数杯のカップ（Ｃ）を載置可能なトレー（８０）を供給するトレー供給手段（９０）と、前記カップ飲料製造装置（２００）の前記カップ取出載置部（２０２）からカップ（Ｃ）を前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル（４４）上の前記トレー（８０）の複数位置にカップを移送するカップ移送手段（６０）とを有する。
【０００８】
このカップ飲料用トレーサービス装置（１０）によれば、トレー載置テーブル（４４）がカップ受け取りより装置前方に変位したトレー引き渡し位置に移動することにより、利用者や給仕サービスを行う人型歩行ロボットは、装置前方のトレー引き渡し位置において、注文個数分のカップ（Ｃ）が載置されたトレー（８０）を受け取ることができる。これにより、コンパクトな構造をもって、装置からのトレー（８０）の取り出しを、利用者や人型歩行ロボットが容易に行えるようになる。
【０００９】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）は、好ましい一つの実施例として、前記トレー載置テーブル（４４）の前記カップ受け取り位置の下方に、前記トレー（８０）を上下方向に積層した状態で収容するトレー収容部（８６）が設けられ、前記トレー供給手段（９０）は、前記トレー載置テーブル（４４）の前記カップ受け取り位置のテーブル上方位置と前記トレー収容部（８６）との間の往復動可能なトレーピックアップ手段（９８）を有し、前記トレーピックアップ手段（９８）は、前記トレー載置テーブル（４４）が前記トレー引き渡し位置に移動している状態において前記トレー収容部（８６）の上側よりトレーを前記テーブル上方位置に吊し上げ、当該テーブル上方位置より前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル（４４）上にトレー（８０）を載置する。
【００１０】
このカップ飲料用トレーサービス装置によれば、トレー載置テーブル（４４）がトレー引き渡し位置に移動すると、カップ受け取り位置が上下に開放されることになる。これにより、トレー載置テーブル（４４）がトレー引き渡し位置に移動すると、トレー収容部（８６）の上側がカップ受け取り位置より更に上方の位置にまで開放され、カップ受け取り位置より高い位置から上下一直線でトレー収容部（８６）にアクセスできる状態になる。
【００１１】
この状態を利用して、トレー載置テーブル（４４）がトレー引き渡し位置に移動している状態下で、トレーピックアップ手段（９８）によってトレー収容部（８６）の上側よりトレー（８０）をテーブル上方位置にまで一旦吊し上げ、その後、トレー載置テーブル（４４）をカップ受け取り位置に戻すことにより、吊し上げ状態のトレー（８０）をトレー載置テーブル（４４）上に載置することすることができる。これにより、装置を大型化することなく、特に、前方へのはり出しを大きくすることなくトレー供給を自動化することができる。
【００１２】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置（１０）は、好ましい一つの実施例として、前記カップ移送手段（６０）は、装置正面より見て左右水平方向に移動可能なスライダ（６６）と、前記スライダ（６６）に取り付けられた鉛直軸線周りに回転可能な水平旋回アーム（７０）と、前記水平旋回アーム（７０）に取り付けられ前記カップを解放可能に把持するクランプ手段（７６）とを有する。
【００１３】
このカップ飲料用トレーサービス装置によれば、カップ移送手段（６０）が、スライダ（６６）の左右水平方向の移動と水平旋回アーム（７０）の旋回との組み合わせ（２軸制御）によってカップ移送を行うものであることにより、トレー載置テーブル（４４）上のトレー（８０）においてトレー載置テーブル（４４）の前縁部に対応する前後方向位置にまでカップを配置することが可能になり、装置を大型化することがなく、カップ配置の自由度が高まる。この場合、前後方向のカップ移送は水平旋回アーム（７０）の旋回によって行われるまで、前後方向もリニアスライダにより行われ場合に比して、ガイド構造が簡単になる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置によれば、トレー載置テーブルがカップ受け取りより装置前方に変位したトレー引き渡し位置に移動するから、利用者や給仕サービスを行う人型ロボットは、装置前方のトレー引き渡し位置において、注文個数分のカップを載置されたトレーを受け取ることができ、装置よりのトレーの取り出しを、コンパクトな構造をもって、利用者や人型ロボットが容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置の一つの実施例を示す斜視図。
【図２】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のハウジング取外状態での側面図。
【図３】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のハウジング取外状態を前方から見た斜視図。
【図４】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のハウジング取外状態を後方から見た斜視図。
【図５】本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のカップ移送装置部分の拡大斜視図。
【図６】（Ａ）〜（Ｄ）は本実施例によるカップ飲料用トレーサービス装置のトレー供給装置およびその動作行程を示す背面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明によるカップ飲料用トレーサービス装置の実施例を、図１〜図６を参照して説明する。
【００１７】
図１は、カップ飲料製造装置２００の前部にカップ飲料用トレーサービス装置１０がカップ飲料製造装置２００の付帯機器として配置された状態を示している。
【００１８】
カップ飲料製造装置２００は、公知のものであり、内部構造の図示を省略しているが、従来のものと同様に、コーヒ、紅茶、ココア等の飲料を自動製造する飲料自動製造部、後述するカップ取出載置部２０２（図５参照）にカップＣを自動供給するカップ自動供給部、飲料自動製造部によって製造した飲料をカップ取出載置部２０２にセットされたカップＣに自動注入する飲料自動注入部等を有する。
【００１９】
カップ飲料製造装置２００は、図５に示されているように、装置前面部に左右を隔壁２０４によって区切られて装置前方に開口したカップ取出室２０６を形成されており、カップ取出室２０６内にカップ取出載置部２０２が設けられている。カップ取出載置部２０２に載置され、飲料を注入されたカップＣは、カップ取出室２０６の前側開口より装置前方に取り出し可能である。なお、飲料を注入された後、カップＣに、カップＣの上部開口を閉じるキャップ（図示省略）が自動装着されてもよい。
【００２０】
カップ飲料用トレーサービス装置１０は、ハウジング１２と、ハウジング１２の前面上部に配置されたタッチパネル（図示省略）による飲料注文入力操作部を兼ねた液晶モニタ部１４を有する。液晶モニタ部１４は、ドリンクメニュー、操作ガイダンス、装置ステータスの画面表示を行う。
【００２１】
図２〜図４は、ハウジング１２を取り外したカップ飲料用トレーサービス装置１０の全体を示している。カップ飲料用トレーサービス装置１０は、水平なアッパメンバ１６およびフロアメンバ１８と、アッパメンバ１６とフロアメンバ１８とを接続する左右の鉛直なポストメンバ２０、２２とによる四角枠状の剛固なフレーム２４を有する。
【００２２】
フレーム２４は鉛直なヒンジ軸線を有する上下のヒンジ２６によってカップ飲料製造装置２００の前部に回動可能に取り付けられている。ロアメンバ１８にはキャスタ２８が取り付けられており、カップ飲料用トレーサービス装置１０はキャスタ２８によって床面Ｆ１上に置かれる。これにより、カップ飲料用トレーサービス装置１０は、カップ飲料製造装置２００のメンテナンス時に容易に、カップ飲料製造装置２００の前扉と共に開放可能である。
【００２３】
本実施例では、ヒンジ２６は、カップ飲料製造装置２００に固定されて鉛直な中心軸線Ａを有するヒンジ軸２６Ａと、フレーム２４に固定されてヒンジ軸２６Ａが軸線方向に移動可能の貫通する貫通孔（図示省略）を有するヒンジアーム２６Ｂとに構成され、カップ飲料製造装置２００に対してフレーム２４を上下方向に変位可能に連結する高さ方向フリー型のものが用いられている。
【００２４】
これにより、床面Ｆ１の不整や床面Ｆ１に対して床面Ｆ２が傾斜している場合や、床面Ｆ１を構成する床材、たとえばカーペット等の沈み込みによってカップ飲料用トレーサービス装置１０とカップ飲料製造装置２００の高さ位置が変動することに支障なく対応できる。
【００２５】
フロアメンバ１８の前部には左右のテーブル支持ポストメンバ３０、３２が鉛直に立設されている。テーブル支持ポストメンバ３０、３２は、互いの上端を連結ビーム３４によって連結されていると共に、補助支持部材３６、３８によって上端近傍を左右のポストメンバ２０、２２に剛固に連結されている。
【００２６】
テーブル支持ポストメンバ３０、３２には、各々、略中間高さ位置において前後水平方向に延在するスライドカイドレール４０、４２が取り付けられている。スライドカイドレール４０、４２にはトレー載置テーブル４４が前後水平方向に移動可能に設けられている。トレー載置テーブル４４は、スライドカイドレール４０、４２に案内されて、フロアメンバ１８の真上のカップ受け取り位置（図２、図３参照）と、当該カップ受け取り位置より前方に変位してハウジング１２より前方に張り出したトレー引き渡し位置（図１参照）との間を水平姿勢で往復移動する。
【００２７】
テーブル支持ポストメンバ３２にはテーブル駆動用電動モータ４６が取り付けられている。テーブル駆動用電動モータ４６の出力軸にはピニオン（図示省略）が取り付けられており、ピニオンは、トレー載置テーブル４４の下底面に形成されたラック（図示省略）と噛合している。これにより、テーブル駆動用電動モータ４４は、トレー載置テーブル４４をカップ受け取り位置とトレー引き渡し位置との間を往復移動させる。
【００２８】
テーブル支持ポストメンバ３０、３２には前部扉５２が上下移動可能に設けられている。前部扉５２は、カップ受け取り位置に位置しているトレー載置テーブル４４の前縁に対応する前後方向位置にあって、テーブル支持ポストメンバ３２に取り付けられた前部扉駆動用電動モータ５４によって、トレー載置テーブル４４の上面前縁に接近した閉扉位置（図３参照）と、閉扉位置より上方に変位した開扉位置（図１参照）との間に往復駆動される。
【００２９】
トレー載置テーブル４４上にはトレー供給装置９０によってトレー８０が載置される。トレー８０は、左右両側に耳片状のトレー把持部８１を有するトレー板８２と、トレー板８２に田の字形に配置（マトリックス配置）され、各々上方よりカップＣを受け入れる上方開カップホルダ部８４口の４個のカップホルダ部８４とを有する。カップホルダ部８４は、各々、上縁部をトレー板８２に連結されてトレー板８２より下方へ突出している。これにより、トレー８０は、トレー板８２より下方へ突出したカップホルダ部８４の底部をもってトレー載置テーブル４４上の規定位置に位置決め載置され、トレー把持部８１はトレー載置テーブル４４の上面より上方に離れた位置に位置することになる。
【００３０】
なお、トレー載置テーブル４４上のトレー８０のトレー板８２の高さ位置は、カップ取出載置部２０２より低い位置に設定される。
【００３１】
トレー載置テーブル４４のカップ受け取り位置の真下位置に、つまり、フロアメンバ１８上に、トレー８０を上下方向に積層した状態で収容するトレー収容部８６が設けられている。トレー収容部８６は、フロアメンバ１８に取り付けられた前後ガイドレール８８に案内されて前記真下位置より装置前方に引き出し可能なトレー収容底板９１と、トレー収容底板９１上に鉛直に立設されて積層すべきトレー８０のカップホルダ部８４の底部貫通孔８５とトレー板８２の中央部に貫通形成された中央貫通孔８３とに突き刺さってトレー８０の上下方向の積層を整える積層ガイドバー９３（図６参照）と、トレー収容底板９１に取り付けられてトレー収容部８６の前方を閉じる開閉可能なトレー収容部蓋９５とを有する。
【００３２】
トレー供給装置９０は、ポストメンバ１８に固定されて上下方向に延在して上下方向に移動可能な上下動スライダ９２を有する電動式の上下動リニアアクチュエータ９４と、上下動スライダ９２に片持ち梁式に取り付けられて左右水平方向に延在する左右水平ビーム９６と、左右水平ビーム９６に下向きに取り付けられた複数個の真空式の吸着パッド（トレーピックアップ手段）９８及びトレー位置検出用のタッチセンサ１００とを有する。
【００３３】
吸着パッド９８は、図示省略の真空源９７より負圧を選択的に与えられてトレー８０のトレー板８２の上面に吸着してトレー８０を吊し上げるものであり、上下動リニアアクチュエータ９４による左右水平ビーム９６の上下方向の駆動により、カップ受け取り位置にあるトレー載置テーブル４４の上方位置（最上昇位置）と、これより下方のトレー収容部８６との間を往復動する。吸着パッド９８の最上昇位置より前記カップ受け取り位置を通過してのトレー収容部８６への移動及びその逆方向の移動は、トレー載置テーブル４４が前記トレー引き渡し位置へ前進移動している状態下で可能になる。
【００３４】
ポストメンバ２０にはカップ移送装置６０が取り付けられている。カップ移送装置６０は、ポストメンバ２０に固定されて上下方向に延在して上下方向に移動可能な上下動スライダ６２を有する電動式の上下動リニアアクチュエータ６４と、上下動スライダ６２に片持ち梁式に取り付けられて左右水平方向に延在し、左右水平方向に移動可能な左右動スライダ６６を有する電動式の左右動リニアアクチュエータ６８と、左右動スライダ６６に取り付られて鉛直軸線周りに回転可能な水平旋回アーム７０および水平旋回アーム７０を旋回駆動するステッピングモータによる旋回アーム駆動用電動モータ７２と、水平旋回アーム７０の先端に取り付けられてカップＣを解放可能に把持する一対の把持片７４を含む電動式のグリッパ（クランプ手段）７６とを有する。
【００３５】
カップ移送装置６０は、トレー８０の田の字形配置（マトリックス配置）の４個のカップホルダ８４の各々に、カップＣをセットする場合において、左右動スライダ６６の左右水平方向の移動と水平旋回アーム７０の旋回との組み合わせ（２軸制御）により、カップ飲料製造装２００のカップ取出載置部２０２からカップＣをカップ受け取り位置にあるトレー載置テーブル８０上のトレー８０の各カップホルダ８４に順次移送することができる。
【００３６】
これにより、トレー載置テーブル４４上のトレー８０において、トレー載置テーブル４４の前縁部に対応する前後方向位置にまでカップＣを配置することが可能になり、装置を大型化することがなく、カップ配置の自由度が高まる。この場合、前後方向のカップ移送は水平旋回アーム７０の旋回に行われるので、前後方向もリニアスライダにより行われるＸＹスライダ方式の場合に比して、ガイド構造が簡単になる。
【００３７】
ポストメンバ２０には、マイクロコンピュータ１１０と、ＰＬＣ（プログラマーブル・ロジック・コンピュータ）１１２が取り付けられている。マイクロコンピュータ１１０は、ドリンクメニュー管理、モニタ表示制御、タッチパネル入力制御、ＰＬＣ１１２とのＬＡＮ通信、給仕サービスを行う人型歩行ロボット１２０との無線通信等を行う。ＰＬＣ１１２は、カップ飲料用トレーサービス装置１０の各機構部のアクチュエータ制御（シーケンス制御）、タッチパネル（図示省略）による飲料注文入力のカップ飲料製造装置２００に対する転送、マイクロコンピュータ１１０とのＬＡＮ通信等を行う。
【００３８】
給仕サービスを行う人型歩行ロボット１２０は、飲料を注文した人の音声認識によって飲料の注文内容をマイクロコンピュータ１１０に無線通信する機能、図１に示されているように、トレー引き渡し位置にあるトレー載置テーブル４４上のトレー４４を把持し、トレー４４を、飲料を注文した人のもとに搬送する機能を有する。
【００３９】
次に、ＰＬＣ１１２により行われるシーケンス制御によるカップ飲料用トレーサービス装置１０の一連の動作について説明する。なお、待機状態（初期状態）では、トレー載置テーブル４４は、カップ受け取り位置にあって、空のトレー８０を規定位置に載置され、トレー供給装置９０の左右水平ビーム９６は最上昇位置にあり、カップ移送装置６０の水平旋回アーム７０はカップ取出室２０６外の待機位置にあり、前部扉５２は降下した閉扉位置にある。
【００４０】
（１）待機状態において、モニタ部１４のタッチパネル（図示省略）による飲料注文入力、あるいは人型歩行ロボット１２０よりの無線通信による飲料注文を受信すると、飲料注文内容がカップ飲料製造装置２００に転送され、カップ飲料製造装置２００が飲料注文内容に応じたカップ飲料の製造を開始する。ここでは、４杯まとめのコーヒの注文があったとする。
【００４１】
（２）カップ飲料製造装置２００が、カップＣをカップ取出載置部２０２にセットし、カップ取出載置部２０２のカップＣにコーヒが注入され、その後、カップＣにキャップ（図示省略）が装着され、１杯目のカップ飲料が完成して当該カップＣがカップ載置部２０２にセットされると、カップ移送装置６０の左右動スライダ６６の左右水平方向の移動と水平旋回アーム７０の旋回との２軸制御により、グリッパ７６の把持片７４がカップ取出載置部２０２に位置してカップ取出載置部２０２のカップＣを把持する。その後、左右動スライダ６６の左右水平方向の移動と水平旋回アーム７０の旋回との２軸制御により、グリッパ７６に把持されたカップＣがカップ受け取り位置にあるトレー載置テーブル４４上のトレー８０の一つのカップホルダ部８４の真上位置に位置する。その後、上下動スライダ６２が降下することにより、グリッパ７６に把持されているカップＣがカップホルダ部８４内に入れられ、グリッパ７６がカップＣの把持を解放することにより、カップホルダ部８４に対する一杯目のカップＣの移送が完了する。なお、カップホルダ部８４の真上位置よりカップＣをカップホルダ部８４へ落下させても、カップＣの飲物に支障がない場合には、上下動スライダ６２の降下移動は省略できる。
【００４２】
（３）上下動スライダ６２が上昇することにより、グリッパ７６が元の高さ位置に戻り、上述の（２）の動作を注文個数分繰り返す。これにより、トレー８０の４個のカップホルダ部８４に、カップＣが一つず入れられる。
【００４３】
（４）前部扉５２が上昇移動して前部扉５２が開扉し、トレー載置テーブル４４がカップ受け取り位置よりトレー引き渡し位置へ前進移動する。この状態が図１に示されている。トレー載置テーブル４４はハウジング１２より前方に張り出し、このトレー載置テーブル４４のトレー８０は、上方と左右両側を開放されているので、注文者や人型歩行ロボット１２０の左右両手によるトレー８０の受け取りが、狭い所に手を入れる等の操作性の悪い操作を必要とすることなく、操作性よく容易に行われ得るようになる。
【００４４】
トレー載置テーブル４４のトレー８０の左右両側のトレー把持部８１は、トレー載置テーブル４４の上面より上方に離れた位置にあるので、注文者、人型歩行ロボット１２０の何れにおいて、左右のトレー把持部８１を掴み易い。このことによっても、左右両手によるトレー８０の受け取りが、操作性よく容易に行われるようになる。
【００４５】
（５）図６（Ａ）に示されているように、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置に前進移動している状態時に、トレー供給装置９０の上下動スライダ９２の降下移動によって左右水平ビーム９６がトレー載置テーブル４４のカップ受け取り位置を通過して降下し、トレー収容部８６に移動する。図６（Ｂ）に示されているように、タッチセンサ１００がトレー収容部８６に積層されているトレー８０の最上段のもののトレー板８２の上面に当接すると、左右水平ビーム９６の降下が停止し、吸着パッド９８に負圧が供給されることにより、吸着パッド９８が最上段のトレー８０を吸着保持する。
【００４６】
（６）図６（Ｃ）に示されているように、上下動スライダ９２の上昇移動によって左右水平ビーム９６がトレー収容部８６よりトレー載置テーブル４４のカップ受け取り位置を通過して上昇し、これより上方の最上昇位置に移動する。
【００４７】
（７）図６（Ｄ）に示されているように、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置よりカップ受け取り位置に戻る。その後、上下動スライダ９２の降下移動によって左右水平ビーム９６が降下し、吸着パッド９８に吸着しているトレー８０がトレー載置テーブル４４上の規定位置に載置される。その後、吸着パッド９８によるトレー８０の吸着が解放され、上下動スライダ９２の上昇移動によって左右水平ビーム９６が元の最上昇位置に戻る。また、前部扉５２が降下した閉扉位置に戻る。これにより、一連の動作が完了し、再び待機状態になる。
【００４８】
上述したように、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置に移動すると、トレー収容部８６の上側がカップ受け取り位置より更に上方の位置にまで開放され、カップ受け取り位置より高い位置から上下一直線でトレー収容部８６にアクセスできる状態になる。
【００４９】
この状態を利用して、トレー載置テーブル４４がトレー引き渡し位置に移動している状態下で、左右水平ビーム９６をトレー収容部８６まで降下させ、吸着パッド９８によってトレー収容部８６の上側よりトレー８０をテーブル上方位置（最上昇位置）にまで一旦吊し上げ、その後、トレー載置テーブル４４をカップ受け取り位置に戻すことにより、吊し上げ状態のトレー８０をトレー載置テーブル４４上に載置することすることができるから、上下方向のトレー搬送だけで、装置を大型化することなく、特に、カップ飲料製造装置２００の前部に付帯機器として取り付けられるカップ飲料用トレーサービス装置１０の前方へのはり出しを大きくすることなくトレー供給を自動化することができる。
【００５０】
この実施例では、図４に示されているように、上下動リニアアクチュエータ６４の上下動スライダ６２に高さ位置補正用センサ１０６が設けられている。高さ位置補正用センサ１０６は、上下動スライダ６２の上下移動によって上下方向にスキャンし、カップ飲料製造装置２００に設けられた高さ位置マーク１０８を検出する。高さ位置補正用センサ１０６が出力するセンサ信号は、ＰＬＣ１１２に入力される。
【００５１】
ＰＬＣ１１２は、保守サービス等のために、カップ飲料用トレーサービス装置１０がヒンジ２６のヒンジ軸線周りの回動により、前方に回しあけられ、その後、図１に示されているロック位置に戻される度に、高さ位置補正用センサ１０６よりのセンサ信号を入力して、カップ飲料製造装置２００に対するカップ飲料用トレーサービス装置１０のロック配置位置での高さ位置の変動を演算する。高さ位置の変動が所定値を超えている場合には、カップ移送装置６０の水平旋回アーム７０の待機高さ位置を補償すべく、上下動スライダ６２が高さ位置変動をキャンセルする方向に移動する。
【００５２】
これにより、床面Ｆ１の不整や床面Ｆ１に対して床面Ｆ２が傾斜している場合や、床面Ｆ１を構成する床材、たとえばカーペット等の沈み込みによってカップ飲料用トレーサービス装置１０のロック配置位置での高さ位置が変動しても、カップ移送装置６０とカップ飲料製造装置２００のカップ取出載置部２０２との高さ位置関係が変動することがなく、カップ移送装置６０によるカップ取出載置部２０２よりのカップＣの取り出しが支障なく行われるようになる。
【００５３】
なお、カップ移送装置６０の上下動リニアアクチュエータ６４、左右動リニアアクチュエータ６８、トレー供給装置９０の上下動リニアアクチュエータ９４は、それぞれ、電動送りねじ式のものや、リニアモータにより構成することができる。
【００５４】
また、トレー８０は、複数カップ注文用のものに限られることはなく、少なくとも一つのカップＣを載置できるものであればよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０ カップ飲料用トレーサービス装置
１４ モニタ部
２４ フレーム
２６ ヒンジ
３０、３２ テーブル支持ポストメンバ
４０、４２ スライドガイドレール
４４ トレー載置テーブル
４６ テーブル駆動用電動モータ
５２ 前部扉
５４ 前部扉駆動用電動モータ
６０ カップ移送装置
６２ 上下動スライダ
６４ 上下動リニアアクチュエータ
６６ 左右動スライダ
６８ 左右動リニアアクチュエータ
７０ 水平旋回アーム
７２ 旋回アーム駆動用電動モータ
７６ 電動式グリッパ（クランプ手段）
８０ トレー
８４ カップホルダ
８６ トレー収容部
９０ トレー供給装置
９２ 上下動スライダ
９４ 上下動リニアアクチュエータ
９６ 左右水平ビーム
９８ 吸着パッド（トレーピックアップ手段）
２００ カップ飲料製造装置
２０２ カップ取出載置部
２０６ カップ取出室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料を注入されたカップを装置前方より取り出し可能に載置されるカップ取出載置部を有するカップ飲料製造装置の前部に配置されるカップ飲料用トレーサービス装置であって、
少なくとも一つのカップを載置可能なトレーを載置され、カップ受け取り位置と前記カップ受け取り位置より前方に変位したトレー引き渡し位置との間を往復移動するトレー載置テーブルと、
前記トレー載置テーブル上に、複数杯のカップを載置可能なトレーを供給するトレー供給手段と、
前記カップ飲料製造装置の前記カップ取出載置部からカップを前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル上の前記トレーの複数位置にカップを移送するカップ移送手段と、
を有するカップ飲料用トレーサービス装置。
【請求項２】
前記トレー載置テーブルの前記カップ受け取り位置の下方に、前記トレーを上下方向に積層した状態で収容するトレー収容部が設けられ、
前記トレー供給手段は、前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブルの上方位置と前記トレー収容部との間の往復動可能なトレーピックアップ手段を有し、前記トレーピックアップ手段は、前記トレー載置テーブルが前記トレー引き渡し位置に移動している状態において前記トレー収容部よりトレーを前記テーブル上方位置に吊し上げ、当該テーブル上方位置より前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル上にトレーを載置する請求項１に記載のカップ飲料用トレーサービス装置。
【請求項３】
前記カップ移送手段は、装置正面より見て左右水平方向に移動可能なスライダと、前記スライダに取り付けられた鉛直軸線周りに回転可能な水平旋回アームと、前記水平旋回アームに取り付けられ前記カップを解放可能に把持するクランプ手段とを有する請求項１または２に記載のカップ飲料用トレーサービス装置。
【請求項１】
飲料を注入されたカップを装置前方より取り出し可能に載置されるカップ取出載置部を有するカップ飲料製造装置の前部に配置されるカップ飲料用トレーサービス装置であって、
少なくとも一つのカップを載置可能なトレーを載置され、カップ受け取り位置と前記カップ受け取り位置より前方に変位したトレー引き渡し位置との間を往復移動するトレー載置テーブルと、
前記トレー載置テーブル上に、複数杯のカップを載置可能なトレーを供給するトレー供給手段と、
前記カップ飲料製造装置の前記カップ取出載置部からカップを前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル上の前記トレーの複数位置にカップを移送するカップ移送手段と、
を有するカップ飲料用トレーサービス装置。
【請求項２】
前記トレー載置テーブルの前記カップ受け取り位置の下方に、前記トレーを上下方向に積層した状態で収容するトレー収容部が設けられ、
前記トレー供給手段は、前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブルの上方位置と前記トレー収容部との間の往復動可能なトレーピックアップ手段を有し、前記トレーピックアップ手段は、前記トレー載置テーブルが前記トレー引き渡し位置に移動している状態において前記トレー収容部よりトレーを前記テーブル上方位置に吊し上げ、当該テーブル上方位置より前記カップ受け取り位置に位置している前記トレー載置テーブル上にトレーを載置する請求項１に記載のカップ飲料用トレーサービス装置。
【請求項３】
前記カップ移送手段は、装置正面より見て左右水平方向に移動可能なスライダと、前記スライダに取り付けられた鉛直軸線周りに回転可能な水平旋回アームと、前記水平旋回アームに取り付けられ前記カップを解放可能に把持するクランプ手段とを有する請求項１または２に記載のカップ飲料用トレーサービス装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２４４９３６（Ｐ２０１１−２４４９３６Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１９５４６（Ｐ２０１０−１１９５４６）
【出願日】平成２２年５月２５日（２０１０．５．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２５日（２０１０．５．２５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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