JP2003044924A - カップ式自動販売機の飲料調理方法および飲料調理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カップ内に供給した粉末原料と希釈液とから
なる飲料を調理する際に、粉末原料と希釈液とが完全に
溶解した飲料を調理することの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。 【解決手段】 粉末原料を供給するキャニスタ４と、希
釈液を供給する湯タンク５と、を備え、キャニスタ４と
湯タンク５からカップＣに供給した粉末原料と希釈液を
調理した飲料を販売するカップ式自動販売機において、
粉末原料と希釈液とをカップＣに供給するとき、湯タン
ク５から希釈液の一定量の一部を供給する第１ステッ
プ、キャニスタ４から粉末原料を供給する第２ステッ
プ、湯タンク５から一定量に達する量の希釈液を供給す
る第３ステップ、の順序で粉末原料と希釈液とをカップ
Ｃに供給するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カップ内に原料と
湯または水等の希釈液とを供給して調理したカップ飲料
を販売するカップ式自動販売機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カップ内に供給した原料と湯または水等
の希釈液とからなる飲料を攪拌装置で攪拌して調理した
カップ飲料を販売するカップ式自動販売機として、例え
ば、特開平６−２５１２４１号公報に記載のものが知ら
れている。この飲料調理方法では、先ずカップに粉末原
料を供給し、次に撹拌装置の羽根車を挿入し、次いで羽
根車が回転し始めるとともに湯が供給され、さらに羽根
車がカップの底近くまで降下されて所定の時間撹拌が行
われ、撹拌が完了すると羽根車が元の位置まで上昇され
て飲料の調理が終了するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに先ずカップに粉末原料を供給し、次に撹拌装置の羽
根車を挿入し、次いで羽根車が回転し始めるとともに湯
を供給して撹拌する飲料調理方法では、溶解したときに
高粘度になるクリーム等の難溶解性粉末原料は、図６の
カップ飲料図に示すようにカップ内底の隅に糊若しくは
玉状の溶け残りが発生しやすく、一旦糊若しくは玉状に
なると長時間撹拌してもほとんど溶解しなくなる。

【０００４】また、カップに先に希釈液を供給し次に粉
末原料を供給して羽根車で撹拌すると、カップ内底の隅
に糊若しくは玉状の溶け残りが発生することはなくなる
が、粉末原料は軽いため希釈液の上に浮いてしまい、粉
末原料が希釈液に溶解しづらいだけでなく、粉末原料が
飛散して周囲が汚れる原因となる。

【０００５】このような粉末原料が溶解していない飲料
は、飲料としての見栄えが悪いだけでなく、所定の飲料
濃度より薄くなるため、本来の味の飲料を提供できない
という問題がある。

【０００６】従って、本発明の目的は、カップ内に原料
と湯または水等の希釈液とを供給して調理したカップ飲
料を販売するカップ式自動販売機に関し、カップ内に供
給した粉末原料と希釈液とからなる飲料を調理する際
に、粉末原料と希釈液とが完全に溶解した飲料を調理す
ることの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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１にかかる発明は、粉末原料を供給する粉末
原料収納部と、希釈液を供給する希釈液収納部と、を備
え、粉末原料収納部と希釈液収納部からカップに供給し
た粉末原料と希釈液を調理した飲料を販売するカップ式
自動販売機において、粉末原料と希釈液とをカップに供
給するとき、希釈液収納部から希釈液の一定量の一部を
供給する第１ステップ、粉末原料収納部から粉末原料を
供給する第２ステップ、希釈液収納部から一定量に達す
る量の希釈液を供給する第３ステップ、の順序で粉末原
料と希釈液とをカップに供給するようにしたことを特徴
とするものである。

【０００８】請求項２にかかる発明は、カップに供給し
た粉末原料と希釈液を調理した飲料を販売するカップ式
自動販売機において、粉末原料を収納する粉末原料収納
部と、希釈液を収納する希釈液収納部と、粉末原料と希
釈液とをカップに供給するとき、希釈液収納部から希釈
液の一定量の一部を供給する第１ステップ、粉末原料収
納部から粉末原料を供給する第２ステップ、希釈液収納
部から一定量に達する量の希釈液を供給する第３ステッ
プ、の順序で粉末原料と希釈液とをカップに供給するよ
うに制御する制御手段と、を備えたことを特徴とするも
のである。

【０００９】請求項３にかかる発明は、カップに供給し
た粉末原料と希釈液を撹拌する羽根車を有する撹拌装置
を備え、カップに供給した粉末原料と希釈液を撹拌装置
の羽根車で撹拌する位置は、第３ステップの位置と同じ
位置であることを特徴とするものである。

【００１０】請求項４にかかる発明は、制御手段は、カ
ップ内に羽根車を降下させながら希釈液収納部から一定
量に達する量の希釈液を供給し、羽根車で撹拌するよう
に制御することを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を参照し
て説明する。

【００１２】図１は、本発明のカップ式自動販売機にお
ける実施の形態として、ホットコーヒー用の調理部を示
す構成図である。調理部１は、水平方向に延びる搬送装
置２と、カップＣを供給するカップ供給装置３と、カッ
プＣ内にクリーム、コーヒー、及び砂糖等の粉末原料を
供給するキャニスタ４（粉末原料収納部）と、カップＣ
内に湯を供給する湯タンク５（希釈液収納部）と、粉末
原料と湯（希釈液）とを攪拌（調理）する攪拌装置６
と、から構成されている。

【００１３】搬送装置２は、左右方向（図１に対し）水
平に直線的に延びる支持フレーム２２と、支持フレーム
２２の両端部にそれぞれ回転自在に軸支された駆動プー
リ２３および従動プーリ２４と、両プーリ間に掛け渡し
た無端の搬送ベルト２５と、駆動プーリ２３を作動させ
る搬送モータ２６と、支持フレーム２２と平行して設け
たサブフレーム２７と、で構成する主搬送部２１と、一
端を搬送ベルト２５に固定し、他端をサブフレーム２７
上に載置した、同じく、両端部にそれぞれ回転自在に軸
支された駆動プーリ２９および従動プーリ３０を設けた
支持フレーム３１と、両プーリ間に掛け渡した無端の搬
送ベルト３２と、駆動プーリ２９を作動させる搬送モー
タ３３と、搬送ベルト２５の作動に伴って支持フレーム
３１が支持フレーム２２面上を転動するように設けたロ
ーラ３４と、サブフレーム２７面上を転動するように設
けたローラ３５と、で構成するカップ把持装置搬送部２
８と、カップ把持装置搬送部２８の搬送ベルト３２に固
定されたカップ把持装置３６と、で構成されている。

【００１４】カップ把持装置搬送部２８は、搬送ベルト
２５が作動すると、ローラ３４が支持フレーム２２、ロ
ーラ３５がサブフレーム２７それぞれの面上を転動し
て、カップ把持装置搬送部２８は左右方向に円滑に移動
される。カップ把持装置３６は、搬送ベルト３２の所定
の部位に固定され、この固定部位にはローラ３７が取り
付けられている。搬送ベルト３２が作動すると、ローラ
３７が支持フレーム３１面上を転動して、カップ把持装
置３６は前後方向（図１に対し）に円滑に移動される。
カップ把持装置搬送部２８は、制御部（図示せず）から
の信号で動作する搬送モータ２６の働きにより左右方向
に移動することができ、また、カップ把持装置搬送部２
８の搬送ベルト３２に固定されたカップ把持装置３６も
制御部からの信号で動作する搬送モータ３３の働きによ
り前後方向に移動することができる。その結果、カップ
把持装置３６は、制御部からの信号で、前後左右方向へ
自在に移動することができる。

【００１５】また、カップ把持装置３６には、カップ供
給装置３から供給されたカップＣを受けるカップ受台３
８と、カップＣ胴部を把持するカップ把持アーム３９
と、が突設されており、カップ受台３８は図示しないカ
ップ受台移動機構により、カップＣのサイズ（大、中、
小）に対応させてカップ高さ方向に移動させることがで
きる。また、カップ把持アーム３９は図示しないアーム
開閉機構によりアームを開閉し、カップＣのサイズ
（大、中、小）に対応させたアーム間隔にすることがで
き、カップ受台３８で受けたカップＣがカップ把持アー
ム３９で把持されるようになっている。

【００１６】カップ供給装置３は、大、中、小３種類の
カップＣを多数収容していて、図示しないカップ搬出装
置を下部に備えている。販売指示に基づいて、カップ供
給装置３から大、中、小何れかのカップＣが１個ずつカ
ップ搬出装置から搬出され、カップ把持装置３６に受け
渡されるようになっている。

【００１７】キャニスタ４のそれぞれのクリームキャニ
スタ４ａ、コーヒーキャニスタ４ｂ、および砂糖キャニ
スタ４ｃは、それぞれ粉末原料としてのクリーム、コー
ヒー、および砂糖を収納しておくとともに、下部に設け
た供給機構４１により所定量の各粉末原料をカップＣに
供給する。各供給機構４１の下側には、粉末原料シュー
タ４２が設けられており、各キャニスタ４ａ、４ｂ、４
ｃ内の粉末原料は各粉末原料シュータ４２と対向する位
置に搬送されてきたカップＣに、粉末原料シュータ４２
を介して供給される。

【００１８】湯タンク５は、内部に図示しないヒータを
備え、湯タンク上部から湯をカップＣに供給するもので
あり、給湯口５１に給湯電磁弁５２と、給湯電磁弁５２
に連通する給湯管５３と、を備えている。販売指示によ
り、給湯電磁弁５２がオン（開放）されると、給湯管５
３を介して後述する給湯ノズル７１と対向する位置に搬
送されてきたカップＣに湯が供給される。

【００１９】図２は、本発明のカップ式自動販売機の攪
拌装置６を示し、カップＣ内の粉末原料と湯とからなる
飲料を攪拌する羽根車６１と、羽根車６１を回転駆動す
る攪拌モータ６３と、羽根車６１を下端に、そして、攪
拌モータ６３を上端に取り付け、攪拌モータ６３の回転
力を羽根車６１に伝える回転軸６２と、攪拌モータ６３
を取り付けた昇降ベース６４と、昇降ベース６４にはラ
ック６５と、を設けている。ケース６６には昇降ベース
６４の昇降を案内する複数のガイドシャフト６７が、昇
降ベース６４に設けたガイド穴６４ａを貫通して設けら
れ、ケース６６に取り付けられた、昇降モータ６８の回
転数を変換する回転数変換部６８ａの出力軸に取り付け
た平歯車６９が昇降ベース６４に取り付けられたラック
６５と噛み合っている。ケース６６の下には飲料攪拌時
にカップＣをカバーするカップカバー７０が取り付けら
れ、カップカバー７０には湯タンク５の湯を給湯管５３
を介して供給する給湯ノズル７１が設けられている。ま
た、アイスコーヒーを調理する際に使用する氷をカップ
Ｃに供給する氷ガイド７２をカップカバー７０上部に設
けている。

【００２０】昇降モータ６８の制御回転により、平歯車
６９を右回転（図２右方向から見て）させると、平歯車
６９と噛み合っているラック６５が降下し、ガイドシャ
フト６７に沿って昇降ベース６４とともに羽根車６１が
降下する。また、平歯車６９を左回転（図２右方向から
見て）させると羽根車６１が上昇する。羽根車６１は、
攪拌モータ６３の制御回転により回転し、カップＣ内の
粉末原料と湯とからなる飲料を攪拌する。

【００２１】制御部（図示せず）は、カップＣの大きさ
に対応させた移動量（ステップ数）羽根車６１を降下さ
せ、または、上昇させる。すなわち、制御部には、カッ
プＣの大きさや粉末原料の種類、量に対応して、羽根車
６１の上下の移動量と移動のタイミング等が設定されて
おり、昇降モータ６８に内蔵しているエンコーダからの
回転数信号を制御部が受け、昇降モータ６８が所定のス
テップ数回転され、回転数変換部６８ａ、平歯車６９、
ラック６５、昇降ベース６４、攪拌モータ６３、回転軸
６２を介して羽根車６１を、カップＣの所定の深さまで
降下させる。これにより、カップＣの大小にかかわらず
カップＣ内において、攪拌に最も適切な位置に羽根車６
１を挿入することができるようになっている。

【００２２】図３は、本発明のカップ式自動販売機の制
御ブロック図を示し、カップ式自動販売機の前面パネル
（図示せず）に設けた、カップ飲料の種類を選択するた
めの飲料選択ボタン８０と、飲料選択ボタン８０で選択
されたカップ飲料を調理するための制御を行う制御部１
００（制御手段）と、制御部１００からの信号を受けて
カップＣを搬送する搬送装置２と、同じく、カップＣを
供給するカップ供給装置３と、粉末原料を供給するキャ
ニスタ４と、湯を供給する湯タンク５と、粉末原料と湯
とを攪拌する攪拌装置６とを有する。飲料選択ボタン８
０にはそれぞれ販売される飲料の表示がされている。そ
して、飲料選択ボタン８０が押されると、制御部１００
は、飲料選択ボタン８０の表示に対応させて設定してあ
るカップＣ、および、粉末原料、湯を供給、搬送、攪拌
する信号を出力する。制御部１００が信号を出力する
と、カップ供給装置３はカップＣを供給し、搬送装置２
はカップＣを所定の位置に搬送し、キャニスタ４は所定
量の各粉末原料を供給し、湯タンク５は一定量の湯を供
給し、攪拌装置６は原料と湯を攪拌する。

【００２３】以上、本発明の、カップ内に原料と湯また
は水等の希釈液とを供給し、攪拌装置で攪拌して調理し
たカップ飲料を販売するカップ式自動販売機の構成につ
いて説明したが、次に図４および図５を参照して、カッ
プ飲料の調理方法についてホットコーヒーの調理を例に
詳細に説明する。

【００２４】図４は、本発明の実施例のカップ飲料調理
方法の手順を説明する工程図である。かかる構成によ
り、カップ式自動販売機内でカップＣに粉末原料と湯を
供給し、攪拌装置で攪拌して調理したホットコーヒーを
販売するには、飲料選択ボタン８０が押されると、先
ず、カップ供給装置３からカップ把持装置３６に供給さ
れたカップＣがカップ受台３８とカップ把持アーム３９
で把持される。カップ把持装置３６で把持されたカップ
Ｃは、搬送モータ２６と搬送モータ３３の動作により適
宜ステップ送りされて行き、攪拌装置６の位置まで搬送
されると、先ず図４（ａ）に示すように湯タンク５の湯
が給湯管５３を介して給湯ノズル７１から少量供給され
る（第１ステップ）。給湯ノズル７１からカップＣに湯
が少量供給されると、次に図４（ｂ）に示すようにクリ
ームキャニスタ４ａの位置に搬送され、先に供給されて
いる湯の上にクリームキャニスタ４ａの粉末原料シュー
タ４２からクリームの供給を受け、次いでコーヒーキャ
ニスタ４ｂからコーヒーの供給を受け、さらに砂糖キャ
ニスタ４ｃから砂糖の供給を受ける（第２ステップ）。
飲料選択ボタン８０に対応した各粉末原料が供給される
と、再度攪拌装置６の位置に搬送される。ここで、図４
（ｃ）に示すように攪拌装置６が作動を開始する。先
ず、昇降モータ６８が右回転すると、ガイドシャフト６
７に沿って昇降ベース６４とともに羽根車６１が降下す
る。そして、ホットコーヒーを調理するのに必要とする
一定量の湯から先に供給した湯の量を差し引いた量の湯
が給湯ノズル７１からカップＣに供給される（第３ステ
ップ）。さらに羽根車６１が降下し攪拌モータ６３によ
り羽根車６１を回転させながら、図４（ｄ）に示すよう
にカップＣ内で上記各粉末原料と湯を攪拌することによ
り粉末原料と湯が完全に溶解したホットコーヒーが調理
される。所定の時間（例えば、３秒間）羽根車６１を回
転させて各粉末原料と湯の攪拌が終了すると、図４
（ｅ）に示すように羽根車６１の回転を停止させた後
に、昇降モータ６８を左回転させて羽根車６１を上昇さ
せる。このようにして調理が完了したホットコーヒー
は、カップＣに満たされた状態で、さらに、図示しない
販売口に搬送され、ホットコーヒー購入客に受け取ら
れ、販売動作が終了する。

【００２５】なお、第１ステップの位置と第３ステップ
の位置を同じ位置とする実施例で説明したが、それに限
定されるものではなく、第１ステップの位置と第３ステ
ップの位置を別の位置にしても良い。例えば、第１ステ
ップの位置をカップ供給装置３とキャニスタ４の間に設
けるとカップＣの搬送距離を短くできるので、飲料購入
客が飲料選択ボタン８０を押してからカップ飲料が販売
口に搬送されるまでの時間を短くすることができる。

【００２６】次に図５を参照して、上記の動作を経時的
に説明する。図５は、本発明の実施例のカップ飲料調理
方法のタイミングチャートである。先ず給湯電磁弁５２
を開いて少量の湯を供給し、次にクリーム、コーヒー、
砂糖を供給する。次いで羽根車６１を降下させながら、
再度給湯電磁弁５２を開いてホットコーヒーを調理する
のに必要とする湯の量から先に供給している湯の量を差
し引いた量の湯を供給する。降下の途中から羽根車６１
を回転させて各粉末原料と湯の攪拌が終了すると、羽根
車６１の回転を停止させ上昇させる。

【００２７】なお、ホットコーヒーを調理する実施例で
説明したが、本発明は、アイスコーヒーはもとより、他
の原料と水または湯等の希釈液とからなる飲料を撹拌す
る調理に適用できることはいうまでもない。

【００２８】以上説明したように、粉末原料を供給する
キャニスタ４と、希釈液を供給する湯タンク５と、を備
え、キャニスタ４と湯タンク５からカップＣに供給した
粉末原料と希釈液を調理した飲料を販売するカップ式自
動販売機において、粉末原料と希釈液とをカップＣに供
給するとき、湯タンク５から希釈液の一定量の一部を供
給する第１ステップ、キャニスタ４から粉末原料を供給
する第２ステップ、湯タンク５から一定量に達する量の
希釈液を供給する第３ステップ、の順序で粉末原料と希
釈液とをカップＣに供給するようにしたことにより、カ
ップ内に供給した粉末原料と希釈液とからなる飲料を調
理する際に、先に供給された希釈液の上に粉末原料を浮
かせて、さらにその上に希釈液を供給して調理するの
で、粉末原料がカップ内底の隅に溜まることがなくな
り、カップ内底の隅に糊若しくは玉状の溶け残りが発生
しなくなるので、粉末原料と希釈液とが完全に溶解した
飲料を調理することが可能になる。

【００２９】カップＣに供給した粉末原料と希釈液を調
理した飲料を販売するカップ式自動販売機において、粉
末原料を収納するキャニスタ４と、希釈液を収納する湯
タンク５と、粉末原料と希釈液とをカップＣに供給する
とき、湯タンク５から希釈液の一定量の一部を供給する
第１ステップ、キャニスタ４から粉末原料を供給する第
２ステップ、湯タンク５から一定量に達する量の希釈液
を供給する第３ステップ、の順序で粉末原料と希釈液と
をカップＣに供給するように制御する制御部１００と、
を備えたことにより、カップ内に供給した粉末原料と希
釈液とからなる飲料を調理する際に、先に供給された希
釈液の上に粉末原料を浮かせて、さらにその上に希釈液
を供給して調理するので、粉末原料がカップ内底の隅に
溜まることがなくなり、カップ内底の隅に糊若しくは玉
状の溶け残りが発生しなくなるので、粉末原料と希釈液
とが完全に溶解した飲料を調理することのできるカップ
式自動販売機を提供することが可能になる。

【００３０】カップＣに供給した粉末原料と希釈液を撹
拌する羽根車６１を有する撹拌装置６を備え、カップＣ
に供給した粉末原料と希釈液を撹拌装置６の羽根車６１
で撹拌する位置は、第３ステップの位置と同じ位置であ
ることにより、カップＣに希釈液を供給してから粉末原
料と希釈液を撹拌する位置までカップＣを搬送する必要
がなくなるので、飲料購入客が飲料選択ボタン８０を押
してからカップ飲料が販売口に搬送されるまでの時間を
短くすることが可能になる。

【００３１】制御部１００は、カップＣ内に羽根車６１
を降下させながら湯タンク５から一定量に達する量の希
釈液を供給し、羽根車６１で撹拌するように制御するこ
とにより、希釈液の供給を撹拌動作と同時に行えるの
で、希釈液の供給から粉末原料と希釈液の撹拌までを短
時間で完了することが可能になる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、カップ内に供給した粉
末原料と希釈液とからなる飲料を調理する際に、粉末原
料と希釈液とが完全に溶解した飲料を調理することので
きるカップ式自動販売機を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカップ式自動販売機を適用する調理部
を示す構成図である。

【図２】本発明のカップ式自動販売機を適用する攪拌装
置を示す構成図である。

【図３】本発明のカップ式自動販売機を適用する制御ブ
ロック図である。

【図４】本発明のカップ式自動販売機を適用する実施例
のカップ飲料調理方法の手順を説明する工程図である。

【図５】本発明のカップ式自動販売機を適用する実施例
のカップ飲料調理方法のタイミングチャートである。

【図６】従来の粉末原料と希釈液の供給方法によるカッ
プ飲料を示す図である。

【符号の説明】

１ 調理部 ２ 搬送装置 ３ カップ供給装置 ４ キャニスタ ４ａ クリームキャニスタ ４ｂ コーヒーキャニスタ ４ｃ 砂糖キャニスタ ５ 湯タンク ６ 攪拌装置 ２１ 主搬送部 ２８ カップ把持装置搬送部 ３６ カップ把持装置 ６１ 羽根車 ８０ 飲料選択ボタン １００ 制御部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉末原料を供給する粉末原料収納部と、 希釈液を供給する希釈液収納部と、 を備え、前記粉末原料収納部と前記希釈液収納部からカ
   ップに供給した粉末原料と希釈液を調理した飲料を販売
   するカップ式自動販売機において、 前記粉末原料と前記希釈液とを前記カップに供給すると
   き、前記希釈液収納部から前記希釈液の一定量の一部を
   供給する第１ステップ、前記粉末原料収納部から前記粉
   末原料を供給する第２ステップ、前記希釈液収納部から
   一定量に達する量の前記希釈液を供給する第３ステッ
   プ、の順序で前記粉末原料と前記希釈液とを前記カップ
   に供給するようにしたことを特徴とするカップ式自動販
   売機の飲料調理方法。
2. 【請求項２】 カップに供給した粉末原料と希釈液を調
   理した飲料を販売するカップ式自動販売機において、 前記粉末原料を収納する粉末原料収納部と、 前記希釈液を収納する希釈液収納部と、 前記粉末原料と前記希釈液とを前記カップに供給すると
   き、前記希釈液収納部から前記希釈液の一定量の一部を
   供給する第１ステップ、前記粉末原料収納部から前記粉
   末原料を供給する第２ステップ、前記希釈液収納部から
   一定量に達する量の前記希釈液を供給する第３ステッ
   プ、の順序で前記粉末原料と前記希釈液とを前記カップ
   に供給するように制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とするカップ式自動販売機の飲料調
   理装置。
3. 【請求項３】 前記カップに供給した前記粉末原料と前
   記希釈液を撹拌する羽根車を有する撹拌装置を備え、 前記カップに供給した前記粉末原料と前記希釈液を前記
   撹拌装置の前記羽根車で撹拌する位置は、前記第３ステ
   ップの位置と同じ位置であることを特徴とする請求項２
   記載のカップ式自動販売機の飲料調理装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記カップ内に前記羽
   根車を降下させながら前記希釈液収納部から一定量に達
   する量の前記希釈液を供給し、前記羽根車で撹拌するよ
   うに制御することを特徴とする請求項３記載のカップ式
   自動販売機の飲料調理装置。