JP2003242561A - カップ式自動販売機のリッド装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のリッドが積み重なったリッド列から切
り離されたリッドを、所定の位置にセットすることがで
き、これにより、カップへのリッドの装着を適正に行う
ことができるカップ式自動販売機のリッド装着装置を提
供する。 【解決手段】販売時に、飲料入りのカップにリッドを装
着するカップ式自動販売機のリッド装着装置２であっ
て、複数のリッドＬが互いに上下方向に積み重なったリ
ッド列を収納するリッド収納器２２と、このリッド収納
器２２に収納されたリッド列から最下位のリッドＬを切
り離すリッドセパレータ１７２と、リッド収納器２２の
下方の所定位置に配置され、カップＣへの装着のため
に、リッドＬがセットされるリッド移送アーム８２の開
口９６ａと、リッドセパレータ１７２により切り離され
たリッドＬを、開口９６ａに受け渡し、セットするリッ
ド受渡し機構１７４と、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コーヒーやジュー
スなどの飲料をカップに注ぎ入れて販売するカップ式自
動販売機の内部に設けられ、購入者への飲料の提供前
に、その飲料の入ったカップに自動的にリッド（ふた）
を装着するカップ式自動販売機のリッド装着装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のリッド装着装置として、
飲料入りカップの上端部の開口を、フィルム状の樹脂製
シートでシールするものが知られている（例えば特開２
００１−２２９４５１号公報）。このリッド装着装置
は、ロール状に巻かれた長尺の樹脂製シートを、カップ
搬送経路上のシール位置に引き出した状態でセットする
シートセット機構と、シール位置に到達した飲料入りカ
ップを、樹脂製シートの下側で昇降させるカップ昇降機
構と、樹脂製シートを、カップの開口周縁部との間で上
下から挟みながら、カップの開口周縁部に熱圧着させて
シールするシール機構とを備えている。

【０００３】このようなリッド装着装置により、飲料入
りカップの開口をシールすることで、例えば、購入者が
そのカップ飲料を持ち運ぶ際や、テーブルなどの上でカ
ップを誤って倒した場合であっても、カップ内の飲料は
こぼれることがない。しかし、上記のようにふたのされ
たカップ飲料では、樹脂製シートがカップの開口から一
旦剥がされると、その樹脂製シートで、再度、カップに
ふたをすることはできない。このため、飲み掛けのカッ
プを誤って倒した場合には飲料がこぼれてしまい、ま
た、飲み掛けのまま、しばらくの間置いておきたい場合
にカップをそのまま放置しておくと、カップ内にほこり
などが入ってしまうおそれがあり、さらに、カップ内の
飲料がホット飲料である場合、再び飲もうとしたときに
は、その飲料が既に冷めてしまっていることもある。こ
れらのことから、着脱自在のリッドを飲料入りカップに
装着可能なリッド装着装置の開発が望まれていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなリッド装着
装置では、例えば、多数のリッドが互いに積み重なった
リッド列を収納するためのリッド収納器や、このリッド
収納器内のリッド列から装着すべきリッドのみを切り離
すリッド切離し器、さらには、切り離されたリッドを適
正な姿勢で、リッド装着位置のカップに装着する機構な
どが必要である。そして、リッドを適正な姿勢でカップ
に装着するためには、その前段階として、リッド列から
切り離されたリッドを、所定のセット位置にセットする
必要がある。しかし、着脱自在に装着されるリッドは一
般に、その高さがカップに比べて低く、しかも軽いた
め、セット位置の上方でリッド列からリッドを切り離
し、単に落下させただけでは、そのリッドの落下位置が
セット位置に対してずれやすい。このように、セット位
置からずれた状態のまま、リッドをカップに装着しよう
とすると、その装着を適正に行えないことがある。ま
た、リッドが落下する際に、その姿勢が乱れやすいとい
う問題もある。

【０００５】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、複数のリッドが積み重なった
リッド列から切り離されたリッドを、所定の位置にセッ
トすることができ、これにより、カップへのリッドの装
着を適正に行うことができるカップ式自動販売機のリッ
ド装着装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
カップ式自動販売機のリッド装着装置は、販売時に、飲
料入りのカップにリッドを装着するカップ式自動販売機
のリッド装着装置であって、複数のリッドが互いに上下
方向に積み重なったリッド列を収納するリッド収納器
と、このリッド収納器に収納されたリッド列から最下位
のリッドを切り離すリッド切離し手段と、リッド収納器
の下方の所定位置に配置され、カップへの装着のため
に、リッドがセットされるリッドセット部と、リッド切
離し手段により切り離されたリッドを、リッドセット部
に受け渡し、セットするリッド受渡し手段と、を備えて
いることを特徴とする。

【０００７】この構成によれば、リッド収納器に収納さ
れたリッド列から、リッド切離し手段によって切り離さ
れた最下位のリッドは、カップへの装着のために、リッ
ド受渡し手段により、リッド収納器の下方の所定位置に
配置されたリッドセット部に受け渡され、セットされ
る。このように、リッド列から切り離されたリッドを、
リッド受渡し手段を介してリッドセット部に受け渡すの
で、切り離し後に単に落下させる場合に比べて、リッド
をリッドセット部に適正にセットすることができる。こ
れにより、その後に続くカップへのリッドの装着を適正
に行うことができる。

【０００８】請求項２に係る発明は、請求項１のカップ
式自動販売機のリッド装着装置において、リッド受渡し
手段は、リッド収納器とリッドセット部との間に配置さ
れるとともに、上下方向に延び且つリッドセット部に向
かってテーパ状に形成されたリッド通路を有するリッド
案内部材を備えていることを特徴とする。

【０００９】この構成によれば、リッド列から切り離さ
れたリッドは、リッド案内部材の上記のようなリッド通
路を通って落下し、リッドセット部に受け渡される。つ
まり、リッド列から切り離されたリッドが、その切り離
しの時点では、リッドセット部に対してずれていても、
リッド通路を落下することで、落下位置が修正されなが
ら、リッドセット部に受け渡される。このように、上記
のような単純な構成のリッド案内部材によって、リッド
を適正な位置にセットすることができる。

【００１０】請求項３に係る発明は、請求項１または２
のカップ式自動販売機のリッド装着装置において、リッ
ドセット部は、上下方向に貫通するとともに、リッドを
下方から係止可能な開口を有しており、リッド受渡し手
段は、開口を通り、開口の上方と下方との間で昇降自在
に設けられ、リッドを下方から支持可能なリッド受渡し
部材と、このリッド受渡し部材を昇降駆動する駆動機構
と、リッド切離し手段がリッドを切り離す前に、リッド
受渡し部材を開口の上方まで上昇させるとともに、リッ
ド受渡し部材がリッドを支持した後、リッド受渡し部材
を開口の下方まで下降させるように、駆動機構を制御す
る制御手段と、をさらに備えていることを特徴とする。

【００１１】この構成によれば、リッドセット部にリッ
ドをセットする際に、制御手段により、駆動機構が制御
されることで、リッド受渡し部材が次のように動作す
る。すなわち、まず、リッド切離し手段がリッドを切り
離す前に、リッド受渡し部材が、リッドセット部の開口
を通り、その上方まで上昇する。次いで、リッド切離し
手段により、リッド列から最下位のリッドが切り離され
て落下し、リッド受渡し部材に支持される。その後、リ
ッド受渡し部材が、リッドを支持したまま、開口の下方
に向かって下降する。そして、このリッド受渡し部材の
下降途中に、リッドが開口に係止され、セットされる。
このように、リッドをセットすべきリッドセット部の開
口を通りながら、リッド受渡し部材を昇降させ、このリ
ッド受渡し部材でリッドを下方から支持しながら開口に
セットするので、このリッドのセットを安定して且つ適
正に行うことができる。

【００１２】請求項４に係る発明は、請求項３のカップ
式自動販売機のリッド装着装置において、リッド受渡し
手段は、リッド受渡し部材で支持されたリッドの姿勢を
制御するリッド姿勢制御手段を、さらに備えていること
を特徴とする。

【００１３】この構成によれば、リッド姿勢制御手段に
より、リッド受渡し部材で支持されたリッドの姿勢が制
御されるので、例えば、そのリッドが乱れた姿勢で支持
されたときには、リッド姿勢制御手段によって、リッド
を適正な姿勢となるように制御することができる。した
がって、姿勢の乱れていたリッドは、適正な姿勢に修正
され、修正後の適正な姿勢のリッドをリッド受渡し部材
で支持しながら、リッドセット部の開口に適正にセット
することができる。

【００１４】請求項５に係る発明は、請求項４のカップ
式自動販売機のリッド装着装置において、駆動機構は、
モータと、このモータで回転駆動されるピニオンと、リ
ッド受渡し部材に設けられ、上下方向に延び且つピニオ
ンにかみ合うラックと、を有しており、リッド姿勢制御
手段は、モータの駆動により上昇したラックとピニオン
とのかみ合いが外れた後にも、モータを回転し続けるよ
うに制御するモータ制御手段と、ラックとピニオンとの
かみ合いが外れたときに、リッド受渡し部材を下方に付
勢する付勢手段と、を有していることを特徴とする。

【００１５】この構成によれば、モータによってピニオ
ンが回転駆動されることにより、これにかみ合うラック
が上下方向に移動し、これに伴い、リッド受渡し部材が
昇降する。この場合、モータの駆動によりラックが上方
に移動し、ラックとピニオンとのかみ合いが外れた後に
も、モータが回転し続けるように制御されることによ
り、リッド受渡し部材が上下方向に振動しながら、自身
が支持したリッドの姿勢を制御する。すなわち、ラック
とピニオンとのかみ合いが外れたときに、リッド受渡し
部材が付勢手段で下方に付勢されるため、リッド受渡し
部材が付勢手段に抗して上方に駆動され、ラックの最下
位の歯がピニオンから外れた瞬間、付勢手段の復帰によ
り、ラックがピニオンに再度かみ合う位置まで、リッド
受渡し部材が若干下降する。このようなラックとピニオ
ンとの係脱が繰り返されることにより、リッド受渡し部
材は、支持したリッドを突き上げるような衝撃を発生す
るように上下方向に振動し、この振動によって、リッド
の姿勢を制御する。このように、リッド受渡し部材の駆
動機構を利用して、リッド受渡し部材を振動させなが
ら、支持したリッドの姿勢を容易に制御することができ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発
明の一実施形態によるリッド装着装置を内蔵したカップ
式自動販売機を示し、図２〜図５は、その内部構造を示
している。この自動販売機１は、コーヒーやジュースな
どの飲料をカップに注ぎ入れて販売するものであり、リ
ッド装着装置２により、着脱自在のリッドＬを飲料の入
ったカップＣに装着し、ふた付きのカップ飲料Ｄを購入
者に提供できるものである。

【００１７】図１に示すように、自動販売機１は、前面
が開口した縦長ボックス状の販売機本体３と、この販売
機本体３の前面を開閉するメインドア４とを備えてい
る。メインドア４の中央部には、購入者が商品であるカ
ップ飲料Ｄを取り出すための商品取出し部５が設けられ
ている。この商品取出し部５は、ある程度の奥行き寸法
を有し、メインドア４の上半部よりも前方に若干突出し
た水平なステージ５ａを有している。ステージ５ａの中
央部には、販売時に、カップ飲料Ｄが上昇しながら出て
くる販売口５ｂが設けられている。この販売口５ｂは、
常時は閉鎖しており、販売時にカップ飲料Ｄがステージ
５ａ上に出る際に開口するようになっている。なお、ス
テージ５ａの下方は、正面形状が半楕円形に形成される
とともに、メインドア４の他の部分よりも前方に若干張
り出したデザインになっている。

【００１８】また、いずれも図示しないが、この自動販
売機１のメインドア４には、一般的なカップ式自動販売
機と同様に、商品選択ボタン、金銭投入口および釣銭返
却口などが設けられている。さらにこれらに加えて、メ
インドア４には、カップ飲料にリッドＬを装着するか否
かを、購入者が自ら選択するためのリッド装着ボタンも
設けられている。したがって、例えば、通常の販売では
リッドＬを装着せず、購入時にリッド装着ボタンが押さ
れたときだけリッドＬを装着するように、自動販売機１
が設定されている場合、リッドＬが不要な購入者は、一
般的なカップ式自動販売機と同様にしてカップ飲料を購
入することができる一方、リッドＬが必要な購入者は、
購入時にリッド装着ボタンを押すことによって、ふた付
きカップ飲料Ｄを得ることができる。

【００１９】さらにまた、メインドア４には、提供され
たふた付きカップ飲料ＤのリッドＬが、カップＣに適正
に装着されているか否かを購入者に報知するための表示
部（図示せず）が設けられている。この表示部には、後
述するリッド適正装着検出部によって、リッドＬの装着
が不適正であると検出されると、その旨が表示される。
これにより、購入者に対し、ふた付きカップ飲料Ｄの取
り扱いの注意を喚起することができる。なお、表示部の
代わりに、あるいはこれとともに、音声で警告を発する
ようにしてもよい。

【００２０】図２に示すように、販売機本体３には、上
記リッド装着装置２の他、多数のカップＣを収納すると
ともに、販売時にカップＣを１個ずつ落下させ、後述す
るカップ供給位置に供給するカップディスペンサ６や、
各種の原料がそれぞれ収納された複数（本実施形態では
６つ）のキャニスタ７などが内蔵されている。カップデ
ィスペンサ６は、円筒状に形成され、上下方向に互いに
積み重なった多数のカップＣを複数列、収納するカップ
収納器６ａと、販売時に、選択された商品に応じたカッ
プ列の最下位のカップＣを、それよりも上側の他のカッ
プと切り離し、落下させるカップドロッパ６ｂとを有し
ている。

【００２１】一方、各キャニスタ７には、互いに異なる
粉末あるいは顆粒状の原料、例えばコーヒや紅茶、ココ
ア、さらにはジュースなどの原料が収納されており、販
売時に、選択された商品に応じた原料が、原料シュート
７ａを介してミキシングボウル８に所定量吐出されるよ
うになっている。なお、ミキシングボウル８に吐出され
た原料は、湯あるいは水とともに攪拌され、その混合液
が、飲料チューブ９およびその先端部の飲料ノズル１０
（図５参照）を介して、後述する飲料供給位置に搬送さ
れたカップＣに供給される。

【００２２】次に、リッド装着装置２について詳述す
る。このリッド装着装置２は、上下方向に積み重なった
状態の多数のリッドＬを収納するリッドストッカ１１
と、販売時にリッドストッカ１１から１つずつリッドＬ
を取り出すとともに、所定位置まで移送するリッド取出
し・移送装置１２と、カップＣを前後方向および上下方
向に搬送するカップ搬送装置１３と、このカップ搬送装
置１３とによって、リッドＬを上方から押圧するように
カップＣに嵌め込むリッド押圧装置１４と、これらを制
御するマイクロコンピュータを有する図示しない制御装
置（制御手段、モータ制御装置）などを備えている。

【００２３】なお、本実施形態に使用するリッドＬおよ
びカップＣは、例えば図６に示すように形成されてい
る。具体的には、リッドＬは、厚さの薄いプラスチック
からなり、同図（ａ）に示すように、平面形状が円形で
且つある程度の高さを有し、下面が開口している。ま
た、リッドＬの上部には、直径がカップＣの下端部のそ
れとほぼ同じ大きさの凹部１６が形成されている。これ
により、ふた付きカップ飲料Ｄの凹部１６に、他のカッ
プ飲料のカップの下端部を嵌め込むことが可能であり、
そうすることにより、複数のカップ飲料を持ち運ぶ際
に、それらを互いに積み重ねて持ち運ぶこともできる。
また、リッドＬの側部には、カップＣの後述するカール
部１８に嵌合する、外方に凸の嵌合部１７が形成されて
いる。この嵌合部１７の直径は、カップＣのカール部１
８の直径よりも若干小さくなっており、したがって、リ
ッドＬは、カップＣの上端部の開口にスナップ嵌めでし
っかりと装着でき、装着した状態では、カップＣから外
れにくくなる。

【００２４】一方、カップＣは、一般的な紙カップであ
り、上端部の開口周縁部がカール状に形成されている
（カール部１８）。そして、このカール部１８に、上述
したように、リッドＬの嵌合部１７が嵌合することによ
って、リッドＬがカップＣにしっかりと装着される。こ
れにより、飲料の入ったカップＣを傾けたり、倒したり
しても、飲料がカップＣからこぼれることがない。な
お、図６（ａ）の２点鎖線で示すように、リッドＬの上
面に、開口１９を形成してもよく、この場合には、開口
１９を、飲み口として、あるいはストローの挿入口とし
て利用することができる。

【００２５】図３および図４に示すように、リッドスト
ッカ１１は、縦長のストッカフレーム２１と、上下方向
に延びるとともに、ストッカフレーム２１に、鉛直軸線
を中心として回転自在に支持されたリッド収納器２２
と、ストッカフレーム２１の上部に取り付けられ、リッ
ド収納器２２を所定角度、回転させるためのストッカ駆
動機構２３などを有している。

【００２６】ストッカフレーム２１は、上下方向に延び
るフレーム本体２１ａを有しており、このフレーム本体
２１ａの下端部および上端部にそれぞれ、前方に水平に
延びるベースプレート２４および支持プレート２５が設
けられている。図８および図９に示すように、ベースプ
レート２４の所定位置には、リッドＬの外径よりも一回
り大きなリッド取出し孔２４ａが形成されている。一
方、支持プレート２５には、取付金具２５ａを介して、
ストッカ駆動機構２３が取り付けられている。そして、
これらのベースプレート２４および支持プレート２５の
間に、リッド収納器２２が回転自在に支持されている。

【００２７】リッド収納器２２は、図７〜図９に示すよ
うに、上下方向に延びる３つの筒状の収納ドラム２６を
有しており、これら収納ドラム２６の各々に、上下方向
に積み重なった状態の多数のリッド（リッド列）が収納
される。また、これらの収納ドラム２６は互いに、上下
方向に延びる回転軸２２ａを中心に対称に配置されてい
る。各収納ドラム２６は、平面形状がリッドＬの外径よ
りも一回り大きな蜂の巣状に形成されており、回転軸２
２ａの反対側の半部が開閉扉２７によって開閉されるよ
うになっている。この開閉扉２７は、上下に２分割され
ており、各々の戸当たり側には、マグネット２８が取り
付けられている。したがって、各開閉扉２７のマグネッ
ト２８がそれに対応する位置の吸着用プレート２９に着
脱することにより、各収納ドラム２６へのリッド列の補
充の際に、開閉扉２７を簡単に開閉することができる。
なお、この開閉扉２７には、複数の縦長のスリット２７
ａが形成されており、これにより、メインドア４の開放
時には、開閉扉２７を開放することなく、収納ドラム２
６内のリッドＬの残量を外部から容易に視認することが
できる。

【００２８】また、リッド収納器２２の回転軸２２ａの
上端部には、ギヤ２２ｂが固定されており、このギヤ２
２ｂがストッカ駆動機構２３によって回転駆動されるこ
とによって、リッド収納器２２が所定角度回転する。ス
トッカ駆動機構２３は、モータ３１と、ギヤボックス３
２を介して、モータ３１により回転駆動される駆動軸３
３などを有している。この駆動軸３３には、その下端部
に、リッド収納器２２の上記ギヤ２２ｂにかみ合うギヤ
部３４が設けられる一方、上端部に、リッド収納器２２
の回転角度を制御するための円板状の制御板３５が設け
られている。また、この制御板３５の付近には、光セン
サからなるストッカセンサ３６が配置されており、この
ストッカセンサ３６により、制御板３５の所定位置に形
成されたスリット３５ａの位置が検出される。この検出
結果に基づき、モータ３１の作動が制御されることによ
って、リッド収納器２２が所定角度、回転する。

【００２９】図１０は、図４に示すリッド装着装置２か
らリッドストッカ１１を省略した部分を拡大して示して
おり、図１１はその上面図の一部を示している。これら
の図および図９に示すように、リッドストッカ１１の下
側、より具体的には、ベースプレート２４のリッド取出
し孔２４ａの下側には、リッド列のうちの最下位のリッ
ドＬを、それよりも上側のリッドと切り離すためのリッ
ドセパレータ４１が取り付けられている。なお、以下の
説明では、リッド列のうちの最下位のリッドＬおよびそ
のすぐ上のリッドＬをそれぞれ、適宜、「装着リッドＬ
１」および「次装着リッドＬ２」と称呼する。

【００３０】図１２に示すように、リッドセパレータ４
１は、リッド取出し孔２４ａとほぼ同じ大きさで同心に
位置するリッド支持孔４２を有する、平面形状がリング
状のケース４３と、互いに等角度で、リッド支持孔４２
に臨むようにケース４３内に配置され、装着リッドＬ１
の支持および切離しを行うための複数（本実施形態では
６個）のリッドカム４４と、これら全てのリッドカム４
４を、同期して所定角度、回転させるためのリングギヤ
４５と、このリングギヤ４５を所定角度、回転させるた
めのセパレータモータ４６と、リングギヤ４５の回転位
置を検出するための２つのリングギヤセンサ４７、４７
などを有している。

【００３１】ケース４３は、互いに上下対称な上ケース
４３ａおよび下ケース４３ｂを上下に組み合わせて構成
されており、これら上下のケース４３ａ、４３ｂにそれ
ぞれ、各リッドカム４４が鉛直軸線を中心として回転自
在に支持されている。各リッドカム４４は、図１２
（ｃ）に示すように、上下方向に延びる回転軸４４ａを
間にして、互いに反対方向に水平に突出した一対の凸部
４４ｂ、４４ｂを、上下２段で有している。同図（ａ）
に示すように、各リッドカム４４の一対の凸部４４ｂ、
４４ｂが、ケース４３のリッド支持孔４２の半径方向に
向いているときには、内側の凸部４４ｂによって、装着
リッドＬ１の下面周縁部が下側から支持される。また、
各リッドカム４４の下部には、上記リングギヤ４５にか
み合うギヤ部４４ｃが設けられている。なお、各リッド
カム４４の下段の一対の凸部４４ｂ、４４ｂは、上段の
それによって、装着リッドＬ１を誤って支持できなかっ
たときの予備として設けられている。

【００３２】リングギヤ４５は、ケース４３の外径より
も一回り小さく形成されており、内周部に、６個のリッ
ドカム４４のギヤ部４４ｃにそれぞれかみ合う多数の歯
が形成されている。また、リングギヤ４５には、図１２
（ａ）および図１３に示すように、半径方向に延びる駆
動用および回転位置検出用の長孔４５ａ、４５ｂがそれ
ぞれ、所定位置に形成されている。駆動用長孔４５ａに
は、所定形状のクランク４８の一端部が摺動自在に挿入
されており、そのクランク４８の他端部がセパレータモ
ータ４６の回転軸４６ａに固定されている。

【００３３】一方、回転位置検出用の長孔４５ｂは、リ
ングギヤ４５の駆動用の長孔４５ａの向い側の位置に形
成されており、リングギヤ４５が図１３（ａ）に示す位
置にあるときに、一方のリングギヤセンサ４７（４７
Ａ）で検出されるようになっている。この一方のリング
ギヤセンサ４７Ａおよび他方のリングギヤセンサ４７Ｂ
はいずれも光センサからなり、またこれらは互いに、所
定距離、離隔して配置されている。

【００３４】このように構成されたリッドセパレータ４
１では、リングギヤ４５およびリッドカム４４が図１２
（ａ）および図１３（ａ）に示す状態にあるときには、
６つのリッドカム４４のリッド支持孔４２の中心に向い
た各凸部４４ｂによって、装着リッドＬ１の下面周縁部
を下側から支持する。この状態から、セパレータモータ
４６が作動し、クランク４８が図１３（ａ）の矢印Ａに
示す方向に所定角度（約８０度）、回転することによっ
て、リングギヤ４５が矢印Ｂに示す方向に回転し、これ
に伴い、回転位置検出用の長孔４５ｂが移動し、他方の
リングギヤセンサ４７Ｂで検出されたときに、セパレー
タモータ４６が停止する。これにより、リングギヤ４５
は、矢印Ｂに示す方向に所定角度（約５度）、回転する
一方、これに伴い、６つのリッドカム４４はそれぞれ、
図１３（ｂ）に示すように、約９０度回転し、これによ
り、装着リッドＬ１の支持が解除される。

【００３５】なお、図１３（ｂ）に示す状態において、
クランク４８が上記矢印Ａと逆方向（矢印Ａ’）に所定
角度（約８０度）、回転することにより、リングギヤ４
５が矢印Ｂ’に示す方向に回転し、これにより、リング
ギヤ４５およびリッドカム４４が同図（ａ）に示す状態
に復帰する。

【００３６】また、リッドセパレータ４１のケース４３
には、リッド支持孔４２内のリッドＬの有無を検出する
リッド有無センサ４９が設けられている。このリッド有
無センサ４９は、互いに間隔を存し且つ水平に対向する
ように配置された発光素子４９ａおよび受光素子４９ｂ
からなる光センサで構成されている。発光素子４９ａか
らの光がリッド支持孔４２内のリッドＬで遮られたとき
には、リッドＬがリッド支持孔４２内に存在しており、
図示しない上記制御装置により、リッドセパレータ４１
の上方に位置するリッド収納器２２の収納ドラム２６が
リッド切れではないと判定される。逆に、発光素子４９
ａからの光が何ら遮られることなく、受光素子４９ｂで
受光されたときには、前述の収納ドラム２６がリッド切
れであると判定される。

【００３７】以上のように構成されたリッドストッカ１
１およびリッドセパレータ４１では、販売時にふた付き
カップ飲料が選択されることで、リッドセパレータ４１
の上方に位置するリッド収納器２２の収納ドラム２６内
のリッド列が、最下位のものから順に切り離され、消費
されてゆく。そして、販売時（例えば、今回の販売で最
後のリッドＬを消費したとき）に、リッド有無センサ４
９を介して、前述の収納ドラム２６がリッド切れである
と判定されると、次回のふた付きカップ飲料の販売に備
えて、リッド収納器２２が所定角度（１２０度）、回転
し、これにより、リッド切れの収納ドラム２６が、リッ
ド列を収納した新たな収納ドラム２６に切り替わる。こ
の場合、新たな収納ドラム２６内のリッド列は、ベース
プレート２４上を摺動しながら、ベースプレート２４の
上記リッド取出し孔２４ａまで移動する。

【００３８】また、このような収納ドラム２６の切替え
に先立ち、後述するリッド取出し機５４が、リッド取出
し孔２４ａ付近まで上昇する。具体的には、リッド取出
し機５４の円柱状の本体部６１が、リッドセパレータ４
１のリッド支持孔４２を下方から貫通し、リッド取出し
孔２４ａの付近まで上昇する（図１７参照）。その後、
上記のように収納ドラム２６が切り替えられると、新た
な収納ドラム２６内のリッド列のうちの最下位の装着リ
ッドＬ１が、リッド取出し孔２４ａを介して若干落下
し、本体部６１の上端面を覆うように、これに載る。そ
の後、リッド取出し機５４が下降し、その途中で、装着
リッドＬ１がリッドセパレータ４１のリッド支持孔４２
内で支持される。これにより、収納ドラム２６の切替え
が終了する。

【００３９】このように、収納ドラム２６の切替えの際
に、リッド取出し孔２４ａ付近まで上昇したリッド取出
し機５４の本体部６１に、装着リッドＬ１を一旦載せて
からリッドセパレータ４１にセットするので、その装着
リッドＬ１を、ベースプレート２４上からリッド取出し
孔２４ａを介して落下させ、リッドセパレータ４１に直
接セットする場合に比べて、その落下距離を非常に短く
することができる。これにより、リッドセパレータ４１
へのリッド列のセットを適正に且つ安定して行うことが
できる。

【００４０】なお、収納ドラム２６のリッド切れの判定
において、リッド支持孔４２内にリッドＬが全く存在し
ない場合を、収納ドラム２６のリッド切れと判定する
他、リッド有無センサ４９の上下方向の位置を、適宜、
設定することによって、リッド支持孔４２内にリッドＬ
が１個あるいは数個存在している状態のときに、収納ド
ラム２６がリッド切れになったと判定するようにしても
よい。この場合には、リッド支持孔４２内に残存する最
上位のリッドＬと、リッド取出し孔２４ａとの距離が短
くなるため、収納ドラム２６の切替時に、新たな収納ド
ラム２６内のリッド列の最下位のリッドＬが、リッド取
出し孔２４ａを介してそのまま落下し、残存するリッド
Ｌに上方から積み重なる。したがってこの場合には、リ
ッド取出し機５４を作動させなくても、リッドセパレー
タ４１へのリッド列のセットを適切に行うことが可能で
ある。

【００４１】次に、リッド取出し・移送装置１２につい
て説明する。図１０および図１１に示すように、リッド
取出し・移送装置１２は、上記リッドセパレータ４１の
下方に配置されており、リッドセパレータ４１のリッド
支持孔４２内で支持された装着リッドＬ１を、下方へ移
動させながら取り出すリッド取出し装置５１（リッド受
渡し手段）と、これによって取り出された装着リッドＬ
１を、後述するリッド受取位置からリッド装着位置まで
移送するリッド移送装置５２とで構成されている。

【００４２】リッド取出し装置５１は、図１４および図
１５に示すように、上下方向に延びる１対の案内レール
５３、５３によって案内される昇降自在のリッド取出し
機５４（リッド受渡し部材）を有している。このリッド
取出し機５４は、上下方向に延びる円柱状の本体部６１
と、この本体部６１の下部から案内レール５３、５３間
に延びるベース部６２とを有しており、これら本体部６
１およびベース部６２により、正面形状がほぼＬ字状に
形成されている。

【００４３】本体部６１は、上記リッドセパレータ４１
のリッド支持孔４２と同心となるように位置しており、
本体部６１の外径が、リッドＬの下面の開口１９よりも
一回り小さく形成されている。また、本体部６１および
ベース部６２の内部には、リッド把持機構６３が設けら
れており、このリッド把持機構６３の後述するリッド把
持プレート６４が、装着リッドＬ１に内側から係合する
ことによって、その装着リッドＬ１を掴めるようになっ
ている。なお、図１４および図１５（ａ）に示すよう
に、リッド取出し機５４の本体部６１の上端部には、側
壁に４つの開口６１ｂを有するカバー６１ａが取り付け
られており、リッド把持機構６３の後述する各リッド把
持プレート６４の把持部６４ｂがそれぞれ、開口６１ｂ
から出没するようになっている。

【００４４】リッド把持機構６３は、図１５および図１
６に示すように、所定形状の４つのリッド把持プレート
６４と、これら４つのリッド把持プレート６４を、上下
方向に延びる駆動軸６５を中心に互いに対称に配置した
状態で、各々を上下方向に延びる支持ピン６６を介して
回動自在に支持する把持プレートホルダ６７と、４つの
リッド把持プレート６４の内方に配置され、所定角度、
回転することによって、各リッド把持プレート６４を回
動させる所定形状のカムプレート６８と、このカムプレ
ート６８を、上記駆動軸６５およびギヤボックス６９を
介して、所定角度、回転駆動するリッド把持モータ７０
などで構成されている。

【００４５】リッド把持プレート６４は、所定形状の金
属板を曲げ加工することなどで成形されており、ある程
度の高さを有するとともに、平面形状がくの字状で且つ
その一端部が支持ピン６６に回動自在に連結されたアー
ム部６４ａと、このアーム部６４ａの支持ピン６６と反
対側の端部に連なるとともに、アーム部６４ａに対して
直角に外方に屈曲し、平面形状が矩形状の把持部６４ｂ
とを有している。また、各リッド把持プレート６４は、
図１５（ｂ）および図１６に示すように、支持ピン６６
に設けられたねじりコイルばね６６ａによって、把持部
６４ｂが内方、すなわちカムプレート６８側に付勢さ
れ、これに当接している。このカムプレート６８は、平
面形状がほぼ正方形で、外周が図１６に示すように形成
されている。

【００４６】図１５（ｂ）に示すように、駆動軸６５の
下端部には、カムプレート６８の回転角度を制御するた
めの円板状の制御板７１が設けられている。また、この
制御板７１の付近には、光センサからなるリッド把持セ
ンサ７２が配置されており、このリッド把持センサ７２
により、制御板７１の所定位置に形成された図示しない
スリットの位置が検出される。この検出結果に基づき、
リッド把持モータ７０の作動が制御されることによっ
て、カムプレート６８が所定角度、回転する。

【００４７】図１６（ａ）に示すように、各リッド把持
プレート６４がカムプレート６８の辺部分に当接した状
態では、把持部６４ｂの先端がカバー６１ａの開口６１
ｂ付近に位置する。一方、この状態から、カムプレート
６８が図１６（ｂ）に示すようにほぼ４５度回転する
と、各リッド把持プレート６４は、ねじりコイルばね６
６ａに抗して内方から押圧されることで回動し、把持部
６４ｂが外方に若干突出する。

【００４８】このように回動駆動されるリッド把持プレ
ート６４では、図１６（ａ）に示す各リッド把持プレー
ト６４の把持部６４ｂの先端を結んだときの円Ｅ１の直
径は、リッドＬの嵌合部１７のそれよりも小さく、一
方、図１６（ｂ）に示す円Ｅ２の直径は、リッドＬの嵌
合部１７とそれとほぼ同一である。したがって、各リッ
ド把持プレート６４が、同図（ｂ）に示す状態にあると
きには、各把持部６４ｂの先端部で、リッドＬの嵌合部
１７に内側から係合し、リッドＬを把持することが可能
となる。逆に、各リッド把持プレート６４が、同図
（ａ）に示す状態にあるときには、各把持部６４による
リッドＬの把持を解除することができる。なお、以下の
説明では、図１６（ａ）および（ｂ）に示す各リッド把
持プレート６４の状態をそれぞれ、「リッド解放姿勢」
および「リッド把持姿勢」と称呼する。

【００４９】以上のようなリッド把持機構６３を有する
リッド取出し機５４は、図１４および図１５（ａ）に示
すように、ベース部６２の端部（右部）に昇降機構７３
（駆動機構）を有している。この昇降機構７３は、エン
コーダ付きのモータからなるリッド取出しモータ７４
と、このモータ７４により、ギヤボックス７５を介し
て、水平軸線回りに回転駆動されるピニオン７６と、上
下方向に延び、ピニオン７６にかみ合うラック７７とを
有している。また、昇降機構７３の付近には、リッド取
出し機５４の待機位置を検出するための光センサからな
る待機位置センサ７８が配置されている。

【００５０】図１７は、リッド取出し機５４の上端、す
なわち本体部６１の上端を基準とするリッド取出し機５
４の昇降位置を示している。同図に示すように、リッド
取出し機５４は、待機位置Ｈ１と上限位置Ｈmaxとの間
で昇降できるようになっており、また、これら待機位置
Ｈ１および上限位置Ｈmaxに加え、これらの間のリッド
把持位置Ｈ２および一時停止位置Ｈ３の２つの位置で停
止できるようになっている。

【００５１】これら４つの位置をそれぞれ具体的に説明
する。まず、待機位置Ｈ１は、リッド取出し機５４の上
昇開始前の位置であり、販売待機時には、この待機位置
Ｈ１に、リッド取出し機５４が位置している。リッド把
持位置Ｈ２は、リッド取出し機５４の上端が、リッドセ
パレータ４１の上端付近に位置し、リッド把持機構６３
のリッド把持プレート６４がリッド把持姿勢となること
で、装着リッドＬ１を把持可能な位置である。一時停止
位置Ｈ３は、前述のリッド把持位置Ｈ２よりも、若干低
い位置であり、その高さは、互いに積み重なった装着リ
ッドＬ１および次装着リッドＬ２の下面間の高さとほぼ
同じである。リッド上限位置Ｈmaxは、上記リッドスト
ッカ１１のベースプレート２４とほぼ同じ高さであり、
上述した収納ドラム２６の切替えの際に、リッド取出し
機５４がこのリッド上限位置Ｈmaxまで上昇する。

【００５２】図１８は、リッド移送装置５２を示してい
る。同図に示すように、リッド移送装置５２は、ベース
プレート８１と、このベースプレート８１の上側に設け
られ、リッドＬを、上記リッドセパレータ４１の真下の
リッド受取位置（図１８（ａ）、（ｂ）に示す位置）か
ら、リッド装着位置（図２３に示す位置）に移送するた
めのリッド移送アーム８２（リッドセット部）と、この
リッド移送アーム８２を駆動するアーム駆動機構８３と
を有している。

【００５３】図１８（ａ）および（ｂ）に示すように、
ベースプレート８１上の所定位置には、リッド移送アー
ム８２が当接することで、その可動範囲を規制するため
の２本のロッド８４、８５が立設されている。具体的に
は、ロッド８４およびロッド８５はそれぞれ、リッド移
送アーム８２をリッド受取位置およびリッド装着位置に
位置決めする。なお、ベースプレート８１上のロッド８
４の付近には、マイクロスイッチからなる受取位置スイ
ッチ８６が設けられており、リッド移送アーム８２がリ
ッド受取位置に位置しているときには、この受取位置ス
イッチ８６がリッド移送アーム８２で押されるようにな
っている。

【００５４】リッド移送アーム８２は、ある程度の厚み
を有するとともに、平面形状が団扇状に形成されてお
り、水平に延びるアーム部９１と、このアーム部９１に
連なるリング状のリッド保持部９２とを有している。

【００５５】アーム部９１は、リッド保持部９２と反対
側の端部が、上下方向に延びる支持軸９３に回動自在で
且つこれに沿って昇降自在に支持されている。アーム部
９１の上側には、支持軸９３の上端部の軸受け９３ａと
の間にコイルばね９４が設けられており、このコイルば
ね９４によって、リッド移送アーム８２全体が下方に付
勢されている。また、アーム部９１の下部には、支持軸
９３の周囲に下方に若干突出した凸部９１ａが設けら
れ、アーム駆動機構８３の後述するアーム駆動カム１０
３にかみ合っている。

【００５６】一方、リッド保持部９２は、二重構造にな
っており、アーム部９１と一体に形成されたリング部９
５の内側に、リッドＬを保持するためのリッド保持リン
グ９６を有している。図１８（ａ）、（ｃ）に示すよう
に、リッド保持リング９６は、その内径がリッドＬの最
大外径（下面の外径）よりも若干大きく形成される一
方、外径がリング部９５の内径よりも若干小さくなって
いる。すなわち、リッド保持リング９６とリング部９５
との間には、若干の隙間Ｆ（例えば２ｍｍ）が全周にわ
たって設けられており、これにより、リッド保持リング
９６は、リング部９５に対しその半径方向に遊びを有し
ている。

【００５７】また、リッド保持リング９６の内周部に
は、その開口９６ａにリッドＬを係止するための４つの
リッド係止爪９７が設けられており、これらは、開口９
６ａに臨むように、リッド保持リング９６の内周に沿っ
て互いに等角度で配置されている。各リッド係止爪９７
は、図１８（ｃ）に示すように、正面形状が縦長の長方
形で且つ側面形状が内側に凸のくの字状に形成され、そ
の凸部分に、リッドＬを下側から支持した状態で係止す
るための係止部９７ａを有している。また、各リッド係
止爪９７は、その上端部に設けられた支持軸９８に、係
止部９７ａでリッドＬを係止可能なリッド係止位置（図
１８（ｃ）の実線で示す位置）と、その係止を解除可能
なリッド解除位置（同図の２点鎖線で示す位置）との間
で回動自在に支持されている。さらに、各リッド係止爪
９７は、上端部に設けられたねじりコイルばね９９によ
って、リッド係止位置に付勢されている。

【００５８】アーム駆動機構８３は、図１８（ａ）、
（ｂ）に示すように、リッド移送モータ１０１と、ベー
スプレート８１の下面に取り付けられたギヤボックス１
０２を介して、リッド移送モータ１０１により回転駆動
され、これにより、リッド移送アーム８２を駆動するア
ーム駆動カム１０３などで構成されている。なお、モー
タ１０１は、ベースプレート８１に形成された貫通孔８
１ａを介して、上方に一部が突出した状態でギヤボック
ス１０２に連結されている。

【００５９】アーム駆動カム１０３は、ベースプレート
８１とリッド移送アーム８２との間に配置され、リッド
移送アーム８２の支持軸９３と同心で回転自在に構成さ
れている。また、アーム駆動カム１０３は、リッド移送
アーム８２の凸部９１ａに、互いに回転不能に且つ上下
方向に係脱自在にかみ合うように形成されている。この
ようなアーム駆動カム１０３が、ギヤボックス１０２を
介して、モータ１０１により所定角度、回転駆動される
と、これに伴い、リッド移送アーム８２がリッド受取位
置とリッド装着位置との間で回動する。なお、アーム駆
動カム１０３の付近には、光センサからなる２つの移送
アームセンサ１０４、１０４が設けられており、これら
のセンサ１０４、１０４および上記受取位置スイッチ８
６によって、リッド移送アーム８２の位置が検出される
ようになっている。

【００６０】ここで、図１７および図１９〜図２２を参
照しながら、リッド取出し装置５１により、リッドセパ
レータ４１から装着リッドＬ１を取り出し、それをリッ
ド移送装置５２のリッド移送アーム８２に受け渡す一連
の動作について順に説明する。なお、リッド取出し装置
５１の作動開始前においては、リッド取出し機５４は、
図１７に実線で示す待機位置Ｈ１に位置している。また
この場合、リッドセパレータ４１のリッドカム４４はい
ずれも、図１９（ａ）に示すように、凸部４４ｂがリッ
ド支持孔４２の半径方向に向いている。

【００６１】まず、リッド取出し機５４は、待機位置Ｈ
１からリッド把持位置Ｈ２まで上昇する（図１９
（ｂ））。そして、リッド把持機構６３の各リッド把持
プレート６４は、リッド把持姿勢となり、装着リッドＬ
１の嵌合部１７に内側から係合する（図１９（ｃ））。
次いで、図２０（ａ）に示すように、リッドカム４４は
いずれも、約９０度回転し、リッドカム４４の凸部４４
ｂによる装着リッドＬ１の支持が解除される。その後、
リッド取出し機５４が下降し、一時停止位置Ｈ３に停止
する（図２０（ｂ））。そして、リッドカム４４は、反
対回りに回転することで、図２０（ｃ）に示すように、
元の位置に戻り、凸部４４ｂで次装着リッドＬ２を支持
する。これにより、装着リッドＬ１は、リッドカム４４
による支持が解除されるとともに、次装着リッドＬ２か
らの切り離しが可能な状態となる。

【００６２】次いで、図２１（ａ）に示すように、リッ
ド把持機構６３のリッド把持プレート６４が、リッド把
持姿勢からリッド解放姿勢に戻り、これにより、装着リ
ッドＬ１は、リッド取出し機５４の本体部６１のカバー
６１ａ上に単に載置された状態となる。その後、一時停
止位置Ｈ３のリッド取出し機５４は、再度下降し（図２
１（ｂ））、待機位置Ｈ１に戻る。なお、リッド取出し
機５４が一時停止位置Ｈ３から若干下降してから、リッ
ド把持姿勢のリッド把持プレート６４をリッド解放姿勢
に戻すようにしてもよい。この場合には、装着リッドＬ
１をリッド把持プレート６４で把持したまま、リッド取
出し機５４が若干下降するので、装着リッドＬ１を次装
着リッドＬ２から確実に切り離すことができる。

【００６３】このようにしてリッドセパレータ４１から
取り出された装着リッドＬ１は、リッド取出し機５４の
一時停止位置Ｈ３から待機位置Ｈ１への下降の途中に、
図２２（ａ）および（ｂ）に順に示すように、リッド移
送アーム８２の４つのリッド係止爪９７に係止される。
以上のようにして、装着リッドＬ１がリッド移送アーム
８２に受け渡され、この装着リッドＬ１は、図２３に示
すように、リッド移送アーム８２によって、リッド受取
位置からリッド装着位置に移送される。

【００６４】次に、図２４、図２５を参照して、カップ
搬送装置１３について説明する。上述したように、この
カップ搬送装置１３は、カップディスペンサ６から受け
取ったカップＣを、前後方向（図２４の左右方向）およ
び上下方向に搬送するものであり、後述するそれぞれの
所定位置で、カップＣへの飲料供給、そのカップＣへの
リッドＬの装着、および購入者へのふた付きカップ飲料
Ｄの提供が行われる。

【００６５】カップ搬送装置１３は、カップＣを前後方
向および上下方向にそれぞれ搬送する前後搬送装置１１
１および上下搬送装置１１２で構成されている。前後搬
送装置１１１は、前後方向に延びるとともに、上下搬送
装置１１２の側部が摺動自在に係合する前後搬送フレー
ム１１３と、この前後搬送フレーム１１３の前端部およ
び後端部にそれぞれ回転自在に設けられた前プーリ１１
４および後プーリ１１５と、これらのプーリ１１４、１
１５に巻き掛けられるとともに、上下搬送装置１１２の
側部に連結されたタイミングベルト１１６と、後プーリ
１１５を回転駆動するパルスモータからなる前後搬送モ
ータ１１７と、上下搬送装置１１２の下端部のローラ１
１２ａが転動自在に係合し、上下搬送装置１１２を前後
方向に案内する案内レール１１８と、上下搬送装置１１
２が、後述する飲料供給位置Ｐ２およびカップ飲料提供
位置Ｐ４にそれぞれ到達したか否かを検出する２つの前
後位置センサ１１９、１１９とを有している。なお、前
後搬送フレーム１１３および案内レール１１８は、販売
機本体３内の内壁や所定のフレーム３ａ（図２〜４参
照）などに固定されている。

【００６６】このような前後搬送装置１１１において、
前後搬送モータ１１７で後プーリ１１５が回転駆動され
ると、タイミングベルト１１６が所定方向に回転し、こ
れに伴い、上下搬送装置１１２が前後方向に移動すると
ともに、次の４つの所定位置、具体的には、カップ供給
位置Ｐ１、飲料供給位置Ｐ２、リッド装着位置Ｐ３およ
びカップ飲料提供位置Ｐ４にそれぞれ停止するように制
御される。

【００６７】まず、カップ供給位置Ｐ１は、カップディ
スペンサ６からカップＣが供給される位置であり、カッ
プドロッパ６ｂの真下の位置である。また、飲料供給位
置Ｐ２は、カップＣに飲料を供給する位置であり、飲料
ノズル１０の真下の位置である。また、リッド装着位置
Ｐ３は、飲料が供給されたカップＣにリッドＬを装着す
る位置であり、カップ供給位置Ｐ１と飲料供給位置Ｐ２
との間の位置である。また、カップ飲料提供位置Ｐ４
は、カップ入り飲料を購入者に提供する位置であり、前
後搬送フレーム１１３の前端付近の位置である。

【００６８】なお、上述したように、上下搬送装置１１
２は、２つの前後位置センサ１１９、１１９でそれぞれ
検出されることによって、飲料供給位置Ｐ２およびカッ
プ飲料提供位置Ｐ４に停止制御される。一方、カップ供
給位置Ｐ１およびリッド装着位置Ｐ３における上下搬送
装置１１２の停止制御は、前後位置センサ１１９、１１
９で検出される飲料供給位置Ｐ２およびカップ飲料提供
位置Ｐ４を基準としたときの、前後搬送モータ１１７に
与えるパルス数で行われる。

【００６９】図２５は、上下搬送装置１１２の内部構造
を示している。この上下搬送装置１１２は、カップＣを
昇降させるカップ昇降機構１２１と、カップＣを側方か
ら軽く掴むように保持するカップ保持機構１２２とを有
している。

【００７０】カップ昇降機構１２１は、上端部にカップ
Ｃを載置するためのカップ台１２３を上端部に有すると
ともに、側面形状がＬ字状のカップ昇降アーム１２４
と、互いに間隔を存して上下方向に平行に延びるととも
に、カップ昇降アーム１２４に螺合し、このカップ昇降
アーム１２４を上下方向に移動させるための一対の送り
ねじ１２５、１２５と、これら送りねじ１２５、１２５
の下端部間に配置された駆動ギヤ１２６と、この駆動ギ
ヤ１２６を回転駆動するパルスモータからなるカップ昇
降モータ１２７と、一対の送りねじ１２５、１２５の下
端部にそれぞれ固定され、いずれも駆動ギヤ１２６にか
み合う２つのギヤ１２８、１２８と、カップ昇降アーム
１２４の下限位置を検出する昇降アーム下限センサ１２
９とを有している。

【００７１】このように構成されたカップ昇降機構１２
１では、カップ昇降モータ１２７により駆動ギヤ１２６
が所定方向に回転駆動されると、これにかみ合うギヤ１
２８、１２８をそれぞれ有する一対の送りねじ１２５、
１２５が、互いに同一方向に回転する。そして、これら
の送りねじ１２５、１２５に螺合するカップ昇降アーム
１２４は、上下方向に移動し、これに伴い、カップ昇降
アーム１２４のカップ台１２３に載置されたカップＣが
昇降する。

【００７２】なお、カップ昇降アーム１２４の昇降位置
の制御は、昇降アーム下限センサ１２９で検出された下
限位置（図２５（ｂ）に示す位置）を基準としたとき
の、カップ昇降モータ１２７に与えるパルス数で行われ
る。また、カップ昇降アーム１２４の昇降速度の制御
は、カップ昇降モータ１２７の回転速度を制御すること
で行われる。

【００７３】一方、カップ保持機構１２２は、上記送り
ねじ１２５、１２５の上端付近に設けられたカップハン
ドフレーム１３１と、このカップハンドフレーム１３１
に端部が固定され、互いに間隔を存し、水平且つ平行に
延びる一対の支持軸１３２、１３２と、この一対の支持
軸１３２、１３２に摺動自在に支持されるとともに、カ
ップＣを左右から挟むように掴むカップハンド１３３
と、カップハンドフレーム１３１に取り付けられ、カッ
プハンド１３３を駆動する、エンコーダ付きのカップハ
ンドモータ１３４とを有している。

【００７４】カップハンド１３３は、平面形状がほぼＬ
字状に形成され、互いに向かい合うように配置された左
右２つのハンド１３５、１３５を有している。これら２
つのハンド１３５、１３５の基端部（図２５（ａ）の左
端部）にはそれぞれ、互いに対向し且つ支持軸１３２に
沿って平行に延びるように形成されたラック１３５ａ、
１３５ａを有している。そして、これらのラック１３５
ａ、１３５ａは、上記カップハンドモータ１３４によっ
て回転駆動されるピニオン１３６にかみ合っている。ま
た、２つのハンド１３５、１３５の先端部（図２５
（ａ）の右端部）にはそれぞれ、互いに向き合う円弧状
のホルダ部１３５ｂ、１３５ｂを有している。

【００７５】このように構成されたカップ保持機構１２
２では、カップハンドモータ１３４により、ピニオン１
３６が所定方向に所定回転数、回転駆動されると、その
ピニオン１３６にかみ合うラック１３５ａ、１３５ａを
それぞれ有するハンド１３５、１３５が、互いに接近す
る。そして、カップ台１２３に載置されたカップＣを、
ハンド１３５、１３５のそれぞれのホルダ部１３５ｂ、
１３５ｂで、左右から挟むように軽く掴む。なお、上記
ピニオン１３６が上記と反対方向に回転駆動されると、
ハンド１３５、１３５が互いに離れ、これにより、カッ
プＣが解放される。

【００７６】次に、図２６を参照して、リッド押圧装置
１４について説明する。上述したように、このリッド押
圧装置１４は、上記カップ搬送装置１３によるカップＣ
の上方への移動に伴い、リッドＬを相対的に上方から押
圧しながら、カップＣに嵌め込むものであり、上記リッ
ド移送アーム８２がリッド装着位置に回動したときのリ
ッド保持部９２よりも若干上方に配置されている。この
リッド押圧装置１４は、モータ１４１と、上下方向に延
び、モータ１４１により、ギヤボックス１４２を介して
回転駆動される駆動軸１４３と、この駆動軸１４３の下
端部に取り付けられ、駆動軸１４３の回転に伴って回転
しながらリッドＬを押圧する回転押圧体１４４とを有し
ている。

【００７７】回転押圧体１４４は、互いに等角度で放射
状に延びる３つの水平軸線回りにそれぞれ回転自在の３
つのローラ１４５と、平面形状が円形に形成され、各ロ
ーラ１４５を回転自在に支持するローラホルダ１４６
と、ローラホルダ１４６の上側に、駆動軸１４３に固定
された状態で設けられ、上記駆動軸１４３の回転をロー
ラホルダ１４６に伝達するための、下向きコ字状の動力
伝達板１４７とを有している。

【００７８】ローラホルダ１４６は、駆動軸１４３に沿
って、上下方向に若干移動可能な状態で、駆動軸１４３
に取り付けられている。また、ローラホルダ１４６の上
部には、図２６（ｂ）、（ｃ）に示すように、互いに間
隔を存し、平行に延びる一対の溝１４８、１４８が形成
されており、これらの溝１４８、１４８に、動力伝達板
１４７の下部が遊挿されている。さらに、ローラホルダ
１４６の上部には、上面が開口した一対のばね挿入孔１
４９、１４９が設けられており、これらのばね挿入孔１
４９、１４９にそれぞれ、圧縮ばね１５０、１５０が挿
入されている。これらの圧縮ばね１５０、１５０は、上
端が動力伝達板１４７の下面に当接しており、したがっ
て、これらの圧縮ばね１５０、１５０により、３つのロ
ーラ１４５を保持するローラホルダ１４６が下方に付勢
されている。

【００７９】また、ローラホルダ１４６の上部の外周縁
部は、上方に突出するように形成されており、この突出
した突出部１４６ａの付近に、光センサからなるローラ
センサ１５１が設けられている。このローラセンサ１５
１は、ローラホルダ１４６の上昇位置を検出すること
で、ローラ１４５が所定距離（例えば２〜３ｍｍ）、上
昇したか否かを検出する。

【００８０】次に、以上のように構成されたリッド装着
装置２を有する自動販売機１の販売時の動作について、
カップＣへのリッドＬの装着を中心に説明する。なお、
販売待機時には、図２〜図５に示すように、カップ搬送
装置１３の上下搬送装置１１２は、カップ供給位置Ｐ１
に位置するとともに、カップ台１２３が下限位置に位置
している。また、リッド取出し・移送装置１２のリッド
取出し機５４は、待機位置Ｈ１に位置する一方、リッド
移送アーム８２は、リッド受取位置に位置している。

【００８１】販売時に、購入者が、自動販売機１に金銭
を投入し、所望の商品選択ボタンおよびリッド装着ボタ
ンを押すと、まず、カップディスペンサ６から、最下位
のカップＣが切り離され、カップ搬送装置１３（上下搬
送装置１１２）のカップ台１２３上に落下する。そし
て、そのカップＣは、カップ保持機構１２２のカップハ
ンド１３３により、左右から軽く掴まれた状態となる。
また、このような上下搬送装置１１２へのカップＣの供
給と同時に、購入者の選択した飲料が、ミキシングボウ
ル８内で調理される。

【００８２】次いで、カップＣを保持する上下搬送装置
１１２は、図２４に示すように、後方の飲料供給位置Ｐ
２に移動する。そして、ミキシングボウル８内の飲料
が、飲料チューブ９および飲料ノズル１０を介して、カ
ップＣに注がれる。カップＣへの飲料供給終了後、上下
搬送装置１１２は前方のリッド装着位置Ｐ３に移動す
る。また、以上のように、カップＣがカップディスペン
サ６からリッド装着位置Ｐ３に搬送されるまでの間に、
リッド取出し・移送装置１２により、リッドストッカ１
１から、最下位のリッドＬ（装着リッドＬ１）が、リッ
ド装着位置まで移送される。

【００８３】すなわち、図１９〜図２３を参照して上述
したように、リッド取出し装置５１のリッド取出し機５
４が、待機位置Ｈ１からリッド把持位置Ｈ２まで一旦上
昇した後、リッド取出し機５４のリッド把持機構６３、
およびリッドセパレータ４１が作動し、装着リッドＬ１
を次装着リッドＬ２から切り離す。その後、リッド取出
し機５４が、一時停止位置Ｈ３から待機位置Ｈ１まで下
降し、その途中で、装着リッドＬ１が、リッド移送アー
ム８２のリッド保持リング９６内にリッド係止爪９７で
係止される。そして、リッド移送アーム８２が、リッド
受取位置からリッド装着位置に回動し、これにより、装
着リッドＬ１がリッド装着位置、より具体的には、リッ
ド装着位置Ｐ３に搬送されたカップＣの上方で、且つリ
ッド押圧装置１４のローラ１４５の下側に移送される
（図２７（ａ）参照）。

【００８４】ここで、図２７および図２８を参照して、
リッド装着位置におけるカップＣへの装着リッドＬ１の
装着を順に説明する。まず、リッド装着位置Ｐ３に位置
する上下搬送装置１１２のカップ昇降アーム１２４が上
昇し、図２７（ａ）に示す下限位置のカップ台１２３に
載置されたカップＣが、装着リッドＬ１に下方から当接
する（図２７（ｂ）参照）。そして、カップ昇降アーム
１２４がさらに上昇することで、カップＣが装着リッド
Ｌ１を持ち上げ、この装着リッドＬ１の上端が回転押圧
体１４４のローラ１４５の付近に到達する（第１所定高
さ）。ここまでの上昇区間では、カップ昇降アーム１２
４は高速（例えば５０ｍｍ／ｓ）で上昇する。その後、
カップ昇降アーム１２４の上昇速度が低速（例えば５ｍ
ｍ／ｓ）に切り替わり、カップ昇降アーム１２４がゆっ
くりとさらに上昇し、装着リッドＬ１が、回転している
回転押圧体１４４の３つのローラ１４５に下方から当接
する。

【００８５】一方、装着リッドＬ１の上方のリッド押圧
装置１４では、カップ昇降アーム１２４の上昇速度が切
り替わるタイミングよりも少し前から、回転押圧体１４
４が、鉛直軸線回りに所定の回転速度（例えば３秒で２
回転）で回転する。

【００８６】装着リッドＬ１がローラ１４５に当接した
後も、カップ昇降アーム１２４がゆっくりとさらに上昇
する。これにより、装着リッドＬ１は、下側のカップＣ
によって、上側の回転押圧体１４４のローラ１４５に次
第に強く押し当てられる。そして、この装着リッドＬ１
は、スナップ嵌めによって、カップＣに適正に且つしっ
かりと装着される（図２７（ｃ）、図６（ｃ）参照）。

【００８７】このように、装着リッドＬ１がカップＣに
適正に且つしっかりと装着されるのは、主に、リッド移
送アーム８２におけるリッド保持リング９６の遊び、カ
ップ昇降アームの上昇速度、および回転押圧体１４４の
回転による。例えば、図２９（ａ）に示すように、カッ
プＣの上端部の開口の中心と、装着リッドＬ１の下端部
の開口の中心とが、数ｍｍ程度ずれている場合に、カッ
プＣが装着リッドＬ１に下方から当接すると、同図
（ｂ）に示すように、装着リッドＬ１がカップＣの水平
な上面に対し、若干傾斜することがある。

【００８８】しかし、本実施形態のリッド装着装置２に
おいては、装着リッドＬ１を保持するリッド移送アーム
８２のリッド保持リング９６が、その遊びによって、水
平面内で若干移動し、また、装着リッドＬ１に当接した
カップＣがゆっくりと上昇し、さらに、回転押圧体１４
４が回転することで、３つのローラ１４５が装着リッド
Ｌ１の上面周縁部をスムーズに押圧する。したがって、
装着リッドＬ１およびカップＣの開口の中心が互いにず
れている場合であっても、前述のようにして、それらの
中心を合致させながら、装着リッドＬ１をカップＣに装
着させるので、装着リッドＬ１をカップＣに適正に且つ
しっかりと装着することができる。

【００８９】以上のようにして、装着リッドＬ１がカッ
プＣに装着され、図２７（ｃ）に示すように、回転押圧
体１４４のローラホルダ１４６が、圧縮ばね１５０、１
５０に抗して、所定高さ（例えば２〜３ｍｍ）上昇した
ことが、ローラセンサ１５１で検出されると、カップ昇
降アーム１２４の上昇が停止する。その後、逆に、カッ
プ昇降アーム１２４が下降し、図２８（ａ）に示すよう
に、回転押圧体１４４が元の高さに戻ったところで、カ
ップ昇降アーム１２４の下降が停止する。

【００９０】図２８（ａ）に示すように、この状態のま
ま、カップ昇降アーム１２４が下降すると、装着リッド
Ｌ１の下面周縁部がリッド移送アーム８２のリッド係止
爪９７で係止され、そのために、リッド装着済みカップ
Ｃが宙づりになってしまうことがある。そこで、リッド
係止爪９７による装着リッドＬ１の係止を解除すべく、
図２８（ｂ）に示すように、リッド移送アーム８２を若
干上昇させる。

【００９１】具体的には、図２３および図３０（ａ）に
示すように、リッド装着位置に位置するリッド移送アー
ム８２を、リッド受取位置（図２３（ａ）の２点鎖線で
示す位置）と反対方向に回動させるように、アーム駆動
機構８３を短時間作動させる。この場合、リッド移送ア
ーム８２は、ロッド８５に当接し、これを越えて回動す
ることはできない。しかし、アーム駆動機構８３のアー
ム駆動カム１０３が所定角度、回転すると、アーム駆動
カム１０３とこれにかみ合っていたリッド移送アーム８
２の凸部９１ａとのかみ合いがはずれ、そのかみ合い高
さの分、アーム駆動カム１０３がコイルばね９４に抗し
て、リッド移送アーム８２を持ち上げる。これにより、
リッド移送アーム８２は、アーム駆動カム１０３とのか
み合い高さと同じ高さＧだけ上昇する。

【００９２】またこの場合、リッド装着済みカップＣ
は、そのリッドＬ１の上面が回転押圧体１４４に当接し
ているため、上昇したリッド移送アーム８２に対し、相
対的に下降する。そうすると、リッド移送アーム８２の
各リッド係止爪９７は、リッドＬ１により、ねじりコイ
ルばね９９に抗して押圧され、リッド係止位置から外方
のリッド解除位置に回動する。これにより、リッド装着
済みカップＣのリッドＬ１の係止が解除される。

【００９３】その後、停止していたカップ昇降アーム１
２４が下降し、図２８（ｃ）に示すように、下限位置で
停止する。以上により、カップＣへの装着リッドＬ１の
装着が完了する。なお、カップ昇降アーム１２４が下限
位置に到達すると、リッド装着位置のリッド移送アーム
８２が、次回の販売に備えて、リッド受取位置に戻る。

【００９４】以上のようにして、カップＣにリッドＬが
装着された後、リッド装着位置Ｐ３の上下搬送装置１１
２は、図３１に示すように、前方のカップ飲料提供位置
Ｐ４まで移動する。そして、同図に２点鎖線で示すよう
に、カップ昇降アーム１２４が上昇し、ふた付きカップ
飲料Ｄを、商品取出し部５のステージ５ａまで持ち上げ
る。これにより、ふた付きカップ飲料Ｄの販売が終了す
る。なお、ふた付きカップ飲料Ｄが、商品取出し部５か
ら購入者に取り出されると、上昇していたカップ昇降ア
ーム１２４が下限位置まで下降し、上下搬送装置１１２
が、次回の販売に備えて、カップ供給位置Ｐ１に戻る。

【００９５】次に、図３２を参照して、上記のようにし
てリッドＬが装着されたふた付きカップ飲料Ｄにおい
て、そのリッドＬがカップＣに適正に装着されているか
否かを検出するリッド適正装着検出部について説明す
る。このリッド適正装着検出部は、例えば発光素子１６
１および受光素子１６２を有する赤外線変位センサ１６
３を備えている。この赤外線変位センサ１６３の発光素
子１６１は、例えば、上下搬送装置１１２の上端部に設
けられる一方、受光素子１６２は、カップ台１２３を間
にして、発光素子１６１に水平に対向するように設けら
れている。また、これらの素子１６１、１６２は、赤外
線Ｒの高さが、所定の高さになるように配置されてい
る。すなわち、リッドＬがカップＣに適正に装着された
ふた付きカップ飲料Ｄが、下限位置のカップ台１２３に
載置されたときのリッドＬの上端までの高さよりも若干
高い位置Ｓに、赤外線Ｒが通るように、発光素子１６１
および受光素子１６２が配置されている。

【００９６】したがって、カップＣへのリッドＬの装着
完了後、カップ台１２３が下限位置まで下降したとき
に、上記赤外線変位センサ１６３による赤外線Ｒが遮断
されたときには、リッドＬが、カップＣの上端部の水平
な開口に対し傾斜しているとして、カップＣに適正に装
着されていないと判定される。そして、このように、カ
ップＣへのリッドＬの装着が不適正であるときには、そ
の旨が、メインドア４の表示部に表示される。これによ
り、購入者は、提供されたふた付きカップ飲料Ｄのリッ
ドＬの装着が不十分であることを知ることができる。

【００９７】また、リッド適正装着検出部としてさら
に、カップ昇降アーム１２４のカップ台１２３を鉛直軸
線回りに回転するように構成するとともに、上記赤外線
変位センサ１６３によるリッドＬの検出の際に、カップ
台１２３を図示しないモータで所定角度、回転駆動する
ようにしてもよい。この場合、カップ台１２３を、少な
くとも１８０度回転させることにより、リッドＬがどの
方向に傾斜していても、そのリッドＬの上端が、カップ
台１２３からの高さＳを上回るか否かを確実に検出で
き、これにより、リッドＬがカップＣに適正に装着され
ているか否かを、より確実に判定することができる。

【００９８】さらに、以上のようにふた付きカップ飲料
ＤのリッドＬが適正に装着されているか否かを検出する
他、カップＣへのリッドＬの装着が不適正であるときに
は、再度、リッドＬをカップＣに装着するようにしても
よい。この場合、ふた付きカップ飲料Ｄから、装着が不
適正のリッドＬを取り除くための適当なリッド除去装置
（図示せず）を設け、このリッド除去装置によってリッ
ドＬが取り除かれたカップＣに対し、新たなリッドＬ
を、上述した一連の装着動作と同様にして、再度、装着
する。つまり、１回でリッドＬが適正に装着されなかっ
たときには、再度、リッドＬを装着する。これにより、
リッドＬが適正に装着されたふた付きカップ飲料Ｄを、
より確実に提供することができる。

【００９９】次に、図３３を参照して、カップ昇降アー
ム１２４の高速上昇区間の設定について説明する。本設
定は、例えば、自動販売機１の電源を入れた際の初期設
定時や、リッド装着装置２のメンテナンス終了時など
に、自動的に、あるいはオペレータが所定のボタンなど
を操作することによって行われる。

【０１００】本設定ではまず、上下搬送装置１１２がリ
ッド装着位置Ｐ３（図２４参照）に移動する。次いで、
下限位置のカップ昇降アーム１２４が上昇する。そし
て、カップ台１２３が上方の回転押圧体１４４のローラ
１４５に当接し、カップ昇降アーム１２４がさらに若干
上昇することで、ローラホルダ１４６がカップ台１２３
で押し上げられる。そのことがローラセンサ１５１に検
出されると、カップ昇降アーム１２４は上昇を停止し、
下限位置まで下降する。

【０１０１】このように、カップ昇降アーム１２４が、
リッド装着位置Ｐ３において昇降することにより、その
ときのカップ昇降モータ１２７のパルス数に基づいて、
下限位置のカップ台１２３から、回転押圧体１４４のロ
ーラ１４５までの距離Ｗが求められる。そして、この距
離Ｗに加えて、リッドＬをカップＣに適正に装着したと
きのふた付きカップ飲料Ｄの高さＸ、およびリッドＬを
ローラ１４５に当接させる際に、カップ昇降アーム１２
４をゆっくりと上昇させるべき距離Ｚに基づいて、上記
図示しない制御装置により、カップ昇降アーム１２４の
高速上昇区間Ｙ（＝Ｗ−（Ｘ＋Ｚ））が算出される。つ
まり、カップ昇降アーム１２４を高速上昇から低速上昇
に切り替えるべき高さ（以下「速度切替え高さ」とい
う）が求められる。

【０１０２】この速度切替え高さは、リッド装着位置Ｐ
３におけるカップ昇降アーム１２４と回転押圧体１４４
との相互距離の製造上のばらつきや、使用あるいはメン
テナンスに伴う変化を吸収しつつ、適正に求められる。
したがって、カップＣへのリッドＬの装着時に、この速
度切替え高さに応じて、カップ昇降アーム１２４の上昇
速度を制御することにより、すなわち、下限位置から速
度切替え高さまでは高速（例えば５０ｍｍ／ｓ）で上昇
させ、速度切替え高さに到達後は、低速（例えば５ｍｍ
／ｓ）で上昇させることにより、カップＣへのリッドＬ
の適正な装着をより確実に行うことができる。

【０１０３】次に、図３４〜図４０を参照して、リッド
セパレータを含めたリッド取出し・移送装置の変形例に
ついて説明する。なお、本変形例のリッド取出し・移送
装置１７１では、リッド移送装置が上述したリッド取出
し・移送装置１２のリッド移送装置５２と同じであるた
め、同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。

【０１０４】図３４に示すように、このリッド取出し・
移送装置１７１は、上記リッドストッカ１１の下側に取
り付けられたリッドセパレータ１７２（リッド切離し手
段）と、このリッドセパレータ１７２とリッド移送装置
５２のリッド移送アーム８２との間に配置され、リッド
セパレータ１７２で切り離されたリッドＬを下方のリッ
ド移送アーム８２に案内するためのリッドシュート１７
３（リッド案内部材）と、リッドシュート１７３内に落
下したリッドＬを、リッド受取位置のリッド移送アーム
８２に受け渡すためのリッド受渡し機構１７４（リッド
受渡し手段）と、を備えている。

【０１０５】本変形例のリッドセパレータ１７２は、上
記リッドセパレータ４１と異なり、リッド列から最下位
のリッドＬ（装着リッドＬ１）を単独で切り離せるよう
になっている。なお、このリッドセパレータ１７２の以
下の説明では、上記リッドセパレータ４１と同じ構成部
分については、同一の符号を付し、リッドセパレータ４
１と異なる部分を中心に説明する。

【０１０６】このリッドセパレータ１７２は、図３４お
よび図３５に示すように、上下方向に貫通したリッド支
持孔４２を有するケース４３と、リッド支持孔４２に臨
むようにケース４３内に配置された６個のリッドカム４
４と、これらを同期して所定角度、回転させるためのリ
ングギヤ４５と、このリングギヤ４５を所定角度、回転
させるための、パルスモータからなるセパレータモータ
４６と、このセパレータモータ４６の回転軸４６ａに固
定され、リングギヤ４５の外周部にかみ合う駆動ギヤ１
８１と、リングギヤ４５が後述する待機位置に戻ったか
否かを検出するための、マイクロスイッチからなる待機
位置スイッチ１８２と、を有している。

【０１０７】各リッドカム４４は、図３５（ｂ）、
（ｃ）に示すように、上下方向に延びる回転軸４４ａを
間にして、互いに反対方向に水平に且つ段違いで突出し
た円弧状の一対の凸部４４ｂ、４４ｂを有している。ま
た、各リッドカム４４の下部には、ギヤ部４４ｃが設け
られており、リングギヤ４５にかみ合っている。このリ
ングギヤ４５には、内周部の全体に、６個のリッドカム
４４のギヤ部４４ｃにそれぞれかみ合う多数の歯が形成
される一方、外周部の所定部分に、上記駆動ギヤ１８１
にかみ合うギヤ部１８３が形成されている。また、リン
グギヤ４５の外周部には、ギヤ部１８３の付近に、外方
に突出した凸部１８４が形成されており、この凸部１８
４で上記待機スイッチ１８２がＯＮ／ＯＦＦ切替えされ
るようになっている。

【０１０８】ここで、リッドセパレータ１７２によるリ
ッド列からの装着リッドＬ１の切離しについて、図３６
および図３７を参照して簡単に説明する。リングギヤ４
５およびリッドカム４４が図３６（ａ）に示す待機位置
にあるときには、各リッドカム４４の下段の凸部４４ｂ
が、図３７（ａ）に示すように、リッド支持孔４２の中
心に向いており、この下段の凸部４４ｂが装着リッドＬ
１の下面周縁部を下側から支持することによって、リッ
ド列を支持している。この状態から、セパレータモータ
４６が作動し、駆動ギヤ１８１が所定方向に回転するこ
とによって、リングギヤ４５が図３６の時計方向に所定
角度（約２０度）、回転する。なお、この場合のリング
ギヤ４５の回転角度の制御は、セパレータモータ４６に
与えるパルス数で行われる。

【０１０９】上記のように、リングギヤ４５が所定角
度、回転するのに伴い、各リッドカム４４は約１８０度
回転する。そうすると、各リッドカム４４は、図３７
（ｂ）に示すように、装着リッドＬ１の支持を解除する
とともに、上段の凸部４４ｂが次装着リッドＬ２を支持
する。これにより、リッド列から装着リッドＬ１のみが
切り離されて落下する。

【０１１０】なお、上記のようにして、装着リッドＬ１
が切り離された後、リングギヤ４５は上記と反対方向
に、すなわち反時計方向に回転し、リングギヤ４５の凸
部１８４が待機位置スイッチ１８２を押したところで停
止する。これにより、リングギヤ４５およびリッドカム
４４は、図３６（ａ）および図３７（ａ）に示す待機位
置に復帰する。

【０１１１】図３４および図３８に示すように、リッド
シュート１７３は、すり鉢状に形成されており、その内
側に、上下方向に延び且つ下方に向かってテーパ状のリ
ッド通路１８５を有している。このリッド通路１８５の
上端の直径は、上記リッドセパレータ１７２のリッド支
持孔４２の直径よりも大きく（例えば半径が約１０ｍｍ
大きい）、一方、リッド通路１８５の下端の直径は、リ
ッド移送アーム８２のリッド保持リング９６の内径（開
口９６ａ）と同様に、リッドＬの最大外径よりも若干大
きくなっている。

【０１１２】上述したように、リッドセパレータ１７２
は、リッドストッカ１１に取り付けられており、このリ
ッドストッカ１１は、その背面側に配置されているキャ
ニスタ７（図２〜図４参照）への原料補充やメンテナン
スのために、鉛直軸線回りに回動しながら、前方に振り
出せるようになっている。このように、リッドセパレー
タ１７２とリッド移送装置５２とは構成上、別体になる
ため、リッドストッカ１１が通常の位置にある状態で
は、リッドセパレータ１７２のリッド支持孔４２の中心
と、リッド受取位置のリッド移送アーム８２の開口９６
ａの中心とがずれやすい。しかし、上記のようなリッド
シュート１７３を、リッドセパレータ１７２とリッド移
送アーム８２との間に配置することにより、リッド支持
孔４２および開口９６ａの中心のずれを吸収しつつ、リ
ッドセパレータ１７２で切り離された装着リッドＬ１を
リッド受取位置のリッド移送アーム８２に案内すること
ができる。

【０１１３】リッド受渡し機構１７４は、上下方向に移
動自在のリッド受渡し部材１９１と、このリッド受渡し
部材１９１を昇降駆動する昇降機構１９２（駆動機構）
とを有している。リッド受渡し部材１９１は、円板状の
リッド支持部１９３と、このリッド支持部１９３の下面
中央から下方に所定長さ延びるとともに、側面に上下方
向に延びるラック１９４ａが形成されたラック部１９４
とを有している。このラック部１９４は、上下方向に延
びる案内レール１９５に摺動自在に係合しており、これ
により、リッド受渡し部材１９１は、案内レール１９５
に案内されながら昇降できるようになっている。また、
ラック部１９４は、ラック１９４ａと反対側の側面が開
口しており、その下端部には、コイルばね１９６（付勢
手段）が取り付けられている。このコイルばね１９６
は、その下端部がラック部１９４に固定されており、上
端が自由端になっている。一方、リッド支持部１９３
は、平面形状が円形で、その直径は、リッドＬの下面開
口のそれよりも小さく且つ凹部１６の底面のそれよりも
大きく形成されている。また、リッド支持部１９３の周
縁部の所定位置には、リッド受渡し部材１９１が待機位
置（図３８（ａ）、図３９（ａ）、（ｃ）に示す位置）
に位置するか否かを、光センサからなる待機位置センサ
１９７で検出するための垂下した検出片１９３ａが設け
られている。

【０１１４】一方、昇降機構１９２は、リッド受渡しモ
ータ２０１（モータ）と、このモータ２０１により、ギ
ヤボックス２０２を介して、水平軸線回りに回転駆動さ
れ、リッド受渡し部材１９１の上記ラック１９４ａにか
み合うピニオン２０３とを有している。また、ギヤボッ
クス２０２には、上記コイルばね１９６を当接させて圧
縮するためのばねストッパ２０４が取り付けられてい
る。

【０１１５】ここで、図３９および図４０を参照して、
上記リッド受渡し機構１７４によるリッド移送アーム８
２へのリッドＬの受渡し動作、すなわちリッド移送アー
ム８２の開口９６ａへのリッドＬのセットについて、順
に説明する。まず、図３９（ａ）に示す状態において、
リッド受渡しモータ２０１が作動することにより、ピニ
オン２０３が同図の時計方向に回転する。そうすると、
待機位置のリッド受渡し部材１９１が上昇し、そのリッ
ド支持部１９３が、同図（ｂ）に示すように、リッド移
送アーム８２の開口９６ａを下方から貫通し、さらにリ
ッドシュート１７３の上下方向の中央付近まで到達す
る。この場合、リッド受渡し部材１９１のラック部１９
４では、そのラック１９４ａの下端部の歯がピニオン２
０３にかみ合うとともに、コイルばね１９６の上端がば
ねストッパ２０４に当接する。

【０１１６】次いで、リッドセパレータ１７２により、
リッド列から最下位の装着リッドＬ１が切り離され、リ
ッドシュート１７３のリッド通路１８５に落下する。こ
の場合、切り離されて落下した装着リッドＬ１は、図３
９（ｂ）に示すように、リッド支持部１９３を覆うよう
に、その上に落下することで、リッド受渡し部材１９１
に水平な姿勢で適正に支持される場合の他、例えば、図
４０（ａ）に示すように、装着リッドＬ１の姿勢が乱れ
てしまうことがある。すなわち、装着リッドＬ１が、リ
ッド受渡し部材１９１のリッド支持部１９３とリッドシ
ュート１７３の内面との間にまたがり、傾斜してしまう
ことがある。そのため、リッド受渡し機構１７４では、
以下のようにして、装着リッドＬ１を水平な姿勢に修正
するようになっている。

【０１１７】すなわち、リッドセパレータ１７２による
装着リッドＬ１の切り離し後、再度、リッド受渡しモー
タ２０１が作動することで、ピニオン２０３が上記と同
じ方向に回転する。これにより、リッド受渡し部材１９
１は、その下端部のコイルばね１９６をばねストッパ２
０４に下方から押し付けながら、このコイルばね１９６
に抗して、上方に駆動される。そして、図４０（ｂ）に
示すように、リッド受渡し部材１９１のラック１９４ａ
の最下位の歯がピニオン２０３で押し上げられ、その歯
がピニオン２０３から外れた瞬間、リッド受渡し部材１
９１は、圧縮されたコイルばね１９６で下方に付勢さ
れ、同図（ｃ）に示すように、ラック１９４ａの最下位
の歯が、再度、ピニオン２０３にかみ合う。このような
リッド受渡し部材１９１のラック１９４ａとピニオン２
０３との係脱が、所定時間（例えば数秒）、繰り返され
る。これにより、リッド受渡し部材１９１は、装着リッ
ドＬ１を突き上げるような衝撃を発生するように振動
し、この振動によって、傾斜していた装着リッドＬ１が
水平な姿勢に修正される（図３９（ｂ）、図４０（ｃ）
参照）。

【０１１８】その後、ピニオン２０３が上記と逆方向に
回転し、リッド受渡し部材１９１が、元の待機位置まで
下降する。そして、この下降の途中に、装着リッドＬ１
は、図３９（ｃ）に示すように、リッド係止爪９７に係
止された状態で、リッド移送アーム８２の開口９６ａに
セットされる。

【０１１９】以上詳述したように、本実施形態のリッド
装着装置２によれば、購入者への提供前に、着脱自在の
リッドＬを飲料の入ったカップＣに自動的に装着するの
で、購入者は、カップ飲料Ｄをこぼすことなく、しかも
複数のカップ飲料であっても、容易に且つ安全に持ち運
ぶことができる。また、ふた付きカップ飲料Ｄをテーブ
ルなどの上で誤って倒した場合であっても、カップＣか
ら飲料がこぼれないので、テーブルを汚すことがない。
さらに、購入者は、カップＣから一旦取り外したリッド
Ｌを、再度簡単に取り付けることができるので、飲み掛
けのカップＣにふたをしておくことで、その飲料を衛生
に保つことができるとともに、飲料がホット飲料である
場合に、それを冷め難くすることもできる。

【０１２０】また、上記リッド取出し・移送装置の変形
例１７１によれば、リッドセパレータ１７２によってリ
ッド列から切り離された装着リッドＬ１を、リッドシュ
ート１７３を介して下方に案内するとともに、リッド受
渡し部材１９１を昇降させながら、リッド移送アーム８
２の開口９６ａに安定してセットすることができる。し
かも、リッドシュート１７３内に落下した装着リッドＬ
１が、傾斜した姿勢でリッド受渡し部材１９１に支持さ
れた場合であっても、そのリッド受渡し部材１９１を振
動させることによって、装着リッドＬ１を適正な姿勢に
修正することができ、したがって、装着リッドＬ１を安
定して且つ適正な姿勢で開口９６ａにセットすることが
できる。これにより、その後に続くカップＣへの装着リ
ッドＬ１の適正な装着を、より確実に行うことができ
る。

【０１２１】なお、本発明は、説明した上記実施形態に
限定されることなく、種々の態様で実施することができ
る。例えば、実施形態では、リッド受渡し部材１９１を
振動させることで、これが支持した装着リッドＬ１を適
正な姿勢に制御したが、その他の適当な姿勢制御装置を
用いて、装着リッドＬ１の姿勢を制御するようにしても
よい。また、実施形態で示したリッド装着装置２の細部
の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範
囲内で適宜、変更することができる。

【０１２２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のカップ式
自動販売機のリッド装着装置は、複数のリッドが積み重
なったリッド列から切り離されたリッドを、所定の位置
にセットすることができ、これにより、カップへのリッ
ドの装着を適正に行うことができるなどの効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるリッド装着装置を内
蔵したカップ式自動販売機を示す斜視図である。

【図２】図１のカップ式自動販売機の内部を示す斜視図
である。

【図３】カップディスペンサを省略したカップ式自動販
売機の内部を示す斜視図である。

【図４】カップディスペンサを省略したカップ式自動販
売機の内部を示す正面図である。

【図５】リッドストッカおよびリッド取出し・移送装置
を省略したカップ式自動販売機の内部を示す右側面図で
ある。

【図６】リッドおよびカップを示す図であり、（ａ）は
リッドの上面図、（ｂ）は一部を裁断したリッドの側面
図、（ｃ）はカップの側面図を示す。

【図７】ストッカフレームを省略したリッドストッカの
上端部を示す斜視図である。

【図８】ストッカフレームの上部の支持プレートを省略
したリッドストッカを示す上面図である。

【図９】リッドストッカのベースプレートの周辺を示す
斜視図である。

【図１０】図４に示すリッド装着装置からリッドストッ
カを省略した部分を拡大して示す正面図である。

【図１１】図１０の上面図の一部を示している。

【図１２】リッドセパレータを示す図であり、（ａ）は
平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はリッドカムを示して
いる。

【図１３】リッドセパレータのリッドカムの動作を説明
するための図であり、（ａ）は各リッドカムがリッドを
係止するときの状態、（ｂ）はリッドを切り離すときの
状態を示している。

【図１４】リッド取出し・移送装置のリッド取出し装置
を示す斜視図である。

【図１５】（ａ）は、図１５のリッド取出し装置を示す
正面図であり、（ｂ）は（ａ）の１点鎖線で囲んだ部分
の内部構造を示す図である。

【図１６】リッド把持プレートを示す上面図であり、
（ａ）は待機時およびリッド解放の状態を示し、（ｂ）
はリッド把持の状態を示す。

【図１７】リッド取出し機の昇降位置を説明するための
説明図である。

【図１８】リッド取出し・移送装置を示す図であり、
（ａ）はその上面図、（ｂ）は（ａ）の正面図、（ｃ）
は（ａ）のＩ−Ｉ線でリッド移送アームを切断した断面
図である。

【図１９】リッド取出し機によるリッドセパレータから
のリッドの取出しを順に説明するための説明図である。

【図２０】図１９に続く説明図である。

【図２１】図２０に続く説明図である。

【図２２】図２１に続く説明図である。

【図２３】リッド移送アームがリッド装着位置に位置す
るリッド移送装置を示す図であり、（ａ）はその上面
図、（ｂ）は（ａ）の正面図である。

【図２４】カップ搬送装置を示す側面図である。

【図２５】上下搬送装置の内部構造を示す図であり、
（ａ）はその上面図、（ｂ）は正面図である。

【図２６】リッド押圧装置を示す図であり、（ａ）はそ
の正面図、（ｂ）は（ａ）の１点鎖線で囲んだ部分を拡
大して示す一部裁断図、（ｃ）は（ａ）のII−II線の矢
視図である。

【図２７】リッド装着位置におけるカップへのリッドの
装着を説明するための図であり、（ａ）はカップが上昇
する前の状態、（ｂ）はリッドにカップが当接した状
態、（ｃ）はカップがさらに上昇し、リッドがカップに
しっかりと嵌った状態を示している。

【図２８】図２７に続く説明図であり、（ａ）はカップ
に装着されたリッドの下面外周部がリッド移送アームの
リッド係止爪に係止された状態、（ｂ）はリッド移送ア
ームを上昇させ、リッド係止爪によるリッドの係止を解
除した状態、（ｃ）はカップを下降させた状態を示して
いる。

【図２９】カップの中心と装着リッドの中心とがずれた
状態におけるカップへのリッドの装着を説明するための
説明図である。

【図３０】リッド装着位置でリッド移送アームを上昇さ
せることで、リッド係止爪によるリッドの係止解除を説
明するための説明図である。

【図３１】カップ飲料提供位置における上下搬送装置の
動作を説明するための説明図である。

【図３２】ふた付きカップ飲料において、リッドが適正
に装着されているか否かを検出するリッド適正装着検出
部について説明するための説明図である。

【図３３】カップ昇降アームの高速上昇区間の設定につ
いて説明するための説明図である。

【図３４】リッドセパレータを含めたリッド取出し・移
送装置の変形例を示す斜視図である。

【図３５】図３４のリッドセパレータを示す図であり、
（ａ）は上面図、（ｂ）は内部構造図、（ｃ）はリッド
カムを示す側面図である。

【図３６】リッドセパレータによるリッドの切離し動作
を説明するための図であり、（ａ）はリッドを係止した
状態、（ｂ）はリッドを切り離した状態を示している。

【図３７】リッドカムの動作を説明するための図であ
り、（ａ）はリッドカムが装着リッドを係止した状態、
（ｂ）は装着リッドの係止を解除するとともに次装着リ
ッドを係止した状態を示している。

【図３８】リッド受渡し機構を、一部裁断して示す側面
図であり、（ａ）はリッド受渡し部材が待機位置に位置
した状態、（ｂ）はリッド受渡し部材が上昇した状態を
示している。

【図３９】リッド受渡し機構によるリッド移送アームへ
のリッドの受渡しを説明するための説明図である。

【図４０】リッド受渡し部材によるリッドの姿勢制御を
説明するための説明図である。

【符号の説明】

１ 自動販売機 ２ リッド装着装置 １１ リッドストッカ １２ リッド取出し・移送装置 ２２ リッド収納器 ５１ リッド取出し装置（リッド受渡し手段） ５４ リッド取出し機（リッド受渡し部材） ７３ 昇降機構（駆動機構） ８２ リッド移送アーム（リッドセット部） ９６ａ 開口 １７１ リッド取出し・移送装置 １７２ リッドセパレータ（リッド切離し手段） １７３ リッドシュート（リッド案内部材） １７４ リッド受渡し機構（リッド受渡し手段） １８５ リッド通路 １９１ リッド受渡し部材 １９２ 昇降機構（駆動機構） １９３ リッド支持部 １９４ ラック部 １９４ａ ラック １９６ コイルばね（付勢手段） ２０１ リッド受渡しモータ（モータ） ２０３ ピニオン Ｃ カップ Ｄ カップ飲料 Ｌ リッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 一芳 東京都台東区浅草橋５丁目20番８号 三洋 電機自販機株式会社内 Ｆターム(参考） 3E047 CA02 CB02 CC03 CC10 GA03 3F030 AA00 AA01 AB01 CA01 CC02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 販売時に、飲料入りのカップにリッドを
   装着するカップ式自動販売機のリッド装着装置であっ
   て、 複数のリッドが互いに上下方向に積み重なったリッド列
   を収納するリッド収納器と、 このリッド収納器に収納されたリッド列から最下位のリ
   ッドを切り離すリッド切離し手段と、 前記リッド収納器の下方の所定位置に配置され、前記カ
   ップへの装着のために、リッドがセットされるリッドセ
   ット部と、 前記リッド切離し手段により切り離されたリッドを、前
   記リッドセット部に受け渡し、セットするリッド受渡し
   手段と、 を備えていることを特徴とするカップ式自動販売機のリ
   ッド装着装置。
2. 【請求項２】 前記リッド受渡し手段は、前記リッド収
   納器と前記リッドセット部との間に配置されるととも
   に、上下方向に延び且つ前記リッドセット部に向かって
   テーパ状に形成されたリッド通路を有するリッド案内部
   材を備えていることを特徴とする請求項１に記載のカッ
   プ式自動販売機のリッド装着装置。
3. 【請求項３】 前記リッドセット部は、上下方向に貫通
   するとともに、リッドを下方から係止可能な開口を有し
   ており、 前記リッド受渡し手段は、前記開口を通り、当該開口の
   上方と下方との間で昇降自在に設けられ、前記リッドを
   下方から支持可能なリッド受渡し部材と、 このリッド受渡し部材を昇降駆動する駆動機構と、 前記リッド切離し手段がリッドを切り離す前に、前記リ
   ッド受渡し部材を前記開口の上方まで上昇させるととも
   に、当該リッド受渡し部材が前記リッドを支持した後、
   当該リッド受渡し部材を前記開口の下方まで下降させる
   ように、前記駆動機構を制御する制御手段と、 をさらに備えていることを特徴とする請求項１または２
   に記載のカップ式自動販売機のリッド装着装置。
4. 【請求項４】 前記リッド受渡し手段は、前記リッド受
   渡し部材で支持されたリッドの姿勢を制御するリッド姿
   勢制御手段を、さらに備えていることを特徴とする請求
   項３に記載のカップ式自動販売機のリッド装着装置。
5. 【請求項５】 前記駆動機構は、モータと、 このモータで回転駆動されるピニオンと、 前記リッド受渡し部材に設けられ、上下方向に延び且つ
   前記ピニオンにかみ合うラックと、を有しており、 前記リッド姿勢制御手段は、前記モータの駆動により上
   昇した前記ラックと前記ピニオンとのかみ合いが外れた
   後にも、当該モータを回転し続けるように制御するモー
   タ制御手段と、 前記ラックと前記ピニオンとのかみ合いが外れたとき
   に、前記リッド受渡し部材を下方に付勢する付勢手段
   と、 を有していることを特徴とする請求項４に記載のカップ
   式自動販売機のリッド装着装置。