JP3233003B2 - カップ式飲料自動販売機の原料投入シュータ装置 - Google Patents
カップ式飲料自動販売機の原料投入シュータ装置Info
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Description
販売機に搭載して粉末原料箱から搬出された原料をカッ
プ内に投入ガイドする原料投入シュータ装置に関する。
て、機内にカップ搬送装置を備え、カップ供給装置から
搬出したカップをベンドステージに移送する経路途上で
カップ内に粉末原料，湯水を順に投入し、続いてカップ
内で原料を撹拌して調製した飲料入りカップをベンドス
テージに送出して販売に供するカップミキシング方式の
ものが公知である。
投入シュータ装置として、飲料販売動作の過程で粉末原
料箱から搬出したカップ一杯分の原料を原料投入シュー
タ内に一時的に貯留しておき、カップがシュータ位置に
搬送されて来た時点で原料をカップ内に投入するように
したシャッタ付き原料投入シュータ装置が既に開発され
ており、その具体的な構成としてシュータの下部開口端
に復帰ばね付きの回動式シャッタを備え、該シャッタか
ら引出したアームを電磁ソレノイドのプランジャに連結
して開放操作するよう構成したものが、特開平７−１０
５４４５号として本発明と同一出願人より提案されてい
る。
置の構成図であり、図において、１は粉末原料箱、２は
シュータ、３はシュータ２の下部開口端に軸支装着した
シャッタ、４はシャッタ３を閉位置に付勢する復帰ば
ね、５はシャッタ開放操作用の電磁ソレノイドであり、
該電磁ソレノイド５のプランジャ５ａとシャッタ３から
側方に引出したスイングアーム３ａの先端との間が連接
ロッド６を介して直結されている。なお、前記シャッタ
３は、コ字形部材の両端を少し直角に内側へ折り曲げて
その折曲部から形成された支持軸３ｂにより両側から軸
支されている。
が復帰ばね４のばね付勢により閉じている。ここで、販
売指令が与えられると、まず粉末原料箱１からカップ一
杯分の原料がシュータ２に搬出される。続いて図示され
てないカップがカップ搬送機構に乗ってシュータ３の真
下に移動して来ると、制御部からの指令で電磁ソレノイ
ド５が作動し、プランジャ５ａがスイングアーム３ａを
引き上げてシャッタ３を開放操作する。このシャッタ開
放動作により、シュータ２に貯留していた粉末原料が放
出してカップ内に投入される。
来構成の原料投入シュータ装置では、動作，信頼性の面
で次記のような問題点がある。すなわち、 １）原料投入シュータ装置は、衛生面から粉末原料に触
れるシュータの内部，シャッタなどを湯水で洗浄するよ
うメンテナンスを行っている。この場合に、洗浄後の水
切りが不十分で十分に乾燥してない状態で販売を再開す
ると、粉末原料箱からシュータ内に搬出された粉末原料
が湿気を含んでシュータ２，シャッタ３の壁に付着し、
この粉末原料が媒介物となって閉状態にあるシャッタ３
とシュータ２の開口端との間が粘着してしまうことがあ
る。
でシャッタを開放する場合に、特にシャッタを開き始め
る初動位置では、シャッタ３をシュータ２の開口端面か
ら引き離すのに、復帰ばね４の抗力，原料によるシャッ
タ／シュータ間の結着力を上回る大きな操作力を要す
る。したがって、図４のようにシャッタ３のスイングア
ーム３ａと電磁ソレノイド５のプランジャ５ａとの間を
直結して開放操作する構成では、電磁ソレノイド５とし
て、シャッタ３とシュータ２との間の結着状態を引き外
せるだけの吸引力を出力する大容量の電磁ソレノイドが
必要となる。しかしながら、シャッタがシュータの開口
端面から離脱した後は、シャッタを全開位置まで開くに
要する操作力は復帰ばねの抗力を上回る小さな力で済む
ことを勘案すると、前記のような大きな容量のソレノイ
ドを使用することは、コスト，重量，電力消費の面でも
得策ではない。
としてプランジャの吸引ストロークの終端位置で吸引力
が最大になることから、シャッタの全開位置付近での開
放速度が最大になる。このために、シャッタの全開位置
でソレノイドのプランジャを停止させると、その停止位
置でプランジャとの衝突により大きな衝撃音が発生して
耳障りである。
であり、その目的は前記課題を解決し、吸引力の小さな
小容量の電磁ソレノイドを用いてシャッタを確実，かつ
円滑に開放操作でき、併せて全開停止位置での衝撃音も
低減できるよう改善を図った自動販売機の原料投入シュ
ータ装置を提供することにある。
に、本発明によれば、シュータの開口端に設けたシャッ
タとシャッタ開放操作用の電磁ソレノイドとの間を連繋
する機構として、シャッタに連結して引出したスイング
アームと、一端を電磁ソレノイドのプランジャに連結
し、他端側のアームを前記スイングアームの長手方向に
添わせて配置した揺動リンク式の駆動アームを備えると
ともに、該駆動アームの揺動支軸を前記スイングアーム
の先端側に配置し、シャッタを開放する際の初動位置で
は駆動アームの根元部をスイングアームの先端部に押し
当て、後半では駆動アームの先端部をスイングアームの
根元部に押し当ててシャッタを開放操作するように構成
するものとする。
放動作を円滑に行うために、シャッタのスイングアーム
に当接し合う駆動アームの作用面をアームの長手方向に
沿ってＲ状に形成するのがよく、さらにシャッタ開放時
の衝撃音を抑える手段として、電磁ソレノイドのプラン
ジャとソレノイド本体との間にクッション材で作られた
緩衝ダンパを設けた構成がある。
程ではシャッタのスイングアームと駆動アームとの間の
作用点がその長手方向に沿って移り変わり、特に開放初
動位置では、電磁ソレノイドのプランジャ吸引力が増幅
された形でシャッタのスイングアームに大きな駆動モー
メント力として作用し、シャッタの開き角度が増すにつ
れて駆動モーメント力が減少するようにスイングアーム
と駆動アームとの相互で梃比が変化する。したがって、
シャッタとシュータの開口端との間が湿気を含んだ粉末
原料を媒介物として結着した状態でも、比較的容量の小
さな電磁ソレノイドでもシャッタを支障なく開くことが
できる。
と、スイングアームと駆動アーム間の作用点が移動して
シャッタのスイングアームに作用する駆動モーメントが
減少する方向に梃比が変わる。したがって、全開位置で
の衝突による衝撃音が低減する。また、この場合に電磁
ソレノイドのプランジャとソレノイド本体との間にクッ
ション材（ゴム，スポンジなど）で作られた緩衝ダンパ
を介装しておけば、シャッタの全開位置付近でのプラン
ジャ吸引速度が減速されるので、前記の衝撃音をより一
層効果的に低減できる。
づいて説明する。なお、実施例の図中で図４に対応する
同一部材には同じ符号が付してある。まず、図１の構成
でシャッタ３から側方に引出したスイングアーム３ａの
長手方向に沿って、その下面側には支軸７ａを介して軸
支されたＬ字形リンクとしてなる駆動アー７が対向して
おり、該駆動アームの一端が電磁ソレノイド５のプラン
ジャ５ａに連結されている。ここで、前記駆動アーム７
はスイングアーム３ａの先端側から根元側へ向けて突き
出すように支軸７ａがスイングアーム３ａの先端側に配
置してあり、かつスイングアーム３ａの下面と対向する
駆動アーム７の作用面７ｂはその長手方向に沿って緩や
かな円弧面を呈するようにＲ状に形成されている。さら
に、電磁ソレノイド５に対しては、プランジャ５ａとソ
レノイド本体との間にゴム，スポンジなどのクッション
材で作られた復帰ばね兼用の緩衝ダンパ８が介装されて
いる。
作を図３（ａ）〜（ｄ）により説明する。まず、（ａ）
はシャッタ３が閉じ、電磁ソレノイド５が非励磁である
販売待機状態を表している。この待機状態では、シャッ
タ３のスイングアーム３ａがほぼ水平姿勢に突出してお
り、その下面先端部と駆動アーム７の上面根元部とが作
用点Ａで当接するように駆動アームが前傾姿勢に支えら
れている。
開放指令を与えると、電磁ソレノイド５に通電してプラ
ンジャ５ａを右方に吸引開始する。これにより、駆動ア
ーム７が支軸７ａを中心に時計方向に揺動し、スイング
アーム３ａを下方から押し上げてシャッタ３を開放す
る。この場合に、特に初動位置では駆動アーム７の根元
部とスイングアーム３ａの先端部とが作用点Ａで当接
し、ソレノイド５の電磁吸引力は前記作用点Ａに対応し
た梃比でスイングアーム３ａに駆動モーメントを加え
る。これにより、電磁ソレノイド５自身の吸引力が小さ
くても、シャッタ３のスイングアーム３ａには前記の梃
比で大きな駆動モーメントが働くようになる。したがっ
て、シャッタ３が湿気を含んだ粉末原料を媒介物として
シュータ２の開口端面に結着している状況でも、シャッ
タ３はシュータ２の開口端面から確実に離脱して開き始
める。
置から角度αまで開くと、スイングアーム／駆動アーム
間の作用点がＡからＢ点に移動する。さらにシャッタ３
が開き角度を深めて全開位置（開き角度β）まで開く
と、（ｃ),（ｄ）で表すようにシャッタ開き角度の増大
とともに作用点がスイングアーム３ａの根元側に向けて
Ｃ，Ｄ点に移動し、この作用点の移り変わりに対応して
スイングアーム／駆動アーム間の梃比が変化する。ま
た、この梃比の変化に対応して電磁ソレノイド５より駆
動アーム７を介してシャッタ３のスイングアーム３ａに
働く駆動モーメントが減少する。
βに至るシャッタ開き角度とモーメントとの関係を表す
特性図であり、図中の特性線はシュータ２の開口端面
に結着しているシャッタ３の開放操作に必要なモーメン
トで、Ｍ1 はシャッタの復帰ばね４の抗力と粉末原料に
よるシャッタ／シュータ間の結着力との合計に対応した
値、Ｍ2 はシャッタ３が開き始めた後の復帰ばね４の抗
力に対応した値であり、開き角度αを境にモーメントが
Ｍ1 からＭ2 に激減する。また、点線で表す特性線は
ソレノイド操作によりシャッタ３に働く駆動モーメント
であり、前記した作用点Ａ〜Ｄの移り変わりに対応して
減少変化するような垂下特性である。
ノイドの動作特性は、シャッタ開き角度の全域にわたっ
てで表すシャッタ開放に必要なモーメント特性に沿っ
ており、特にシャッタ開き始めの初動位置ではシャッタ
に大きく駆動モーメントが加わる。これにより、吸引力
の小さな小容量の電磁ソレノイドを採用した場合でも、
湿気を含んだ粉末原料を媒介物としてシュータ２の開口
端面に結着しているシャッタ３をシュータ端面から確実
に離脱させることができる。また、シャッタ３がシュー
タ２の開口端から離脱した後は、シャッタ開き角度の増
加とともに駆動モーメントも特性線の所要モーメント
と対応するように垂下減少するので、シャッタ３を全開
位置で停止させる際の衝撃音が小さくなる。
ド５のプランジャ５ａとソレノイド本体との間に緩衝ダ
ンパ８を介装しておくことにより、その防振効果で電磁
ソレノイド５の鉄心から発するビビリ音（交流励磁に伴
う鉄心の振動音）を減衰させるほか、プランジャ５ａの
動作速度を減速しストロークエンドでの停止時にける衝
撃を吸収緩和して耳障りな衝撃音をより一層効果的に低
減できる。
投入した後、一定時間後に電磁ソレノイド５への通電を
解除すると、電磁ソレノイド５のプランジャ５ａは緩衝
ダンパ８のばね付勢により元の位置に移動し、シャッタ
３は復帰ばね４により閉位置に復帰して販売待機状態に
戻る。
ば、原料投入シュータのシャッタが湿気を含んだ粉末原
料を媒介物としてシュータの開口端面に結着している場
合でも、小容量の電磁ソレノイドでシャッタを支障なく
開放操作することができ、併せて全開位置での停止に伴
う衝撃音も低減できるなど、低コストで信頼性の高い原
料投入シュータ装置を提供することができる。
構成図
（ａ）は待機状態を表す図、（ｂ),（ｃ）は開放動作の
途中状態を表す図、（ｄ）はシャッタ全開の状態を表す
図
Claims (3)
- 【請求項１】粉末原料箱から搬出された原料をカップ内
に投入ガイドする原料投入シュータ装置であり、シュー
タの下部開口端に装備してシュータ内に搬出された原料
を一時的にシュータ内に貯留する復帰ばね付きの回動式
シャッタを備え、該シャッタをプランジャ形電磁ソレノ
イドにより開放操作するものにおいて、シャッタと電磁
ソレノイドとの間を連繋する機構として、シャッタに連
結して引出したスイングアームと、一端を電磁ソレノイ
ドのプランジャに連結し、他端側のアームを前記スイン
グアームの長手方向に添わせて配置した揺動リンク式の
駆動アームを備えるとともに、該駆動アームの揺動支軸
を前記スイングアームの先端側に配置し、シャッタを開
放する際の初動位置では駆動アームの根元部をスイング
アームの先端部に押し当て、後半では駆動アームの先端
部をスイングアームの根元部に押し当ててシャッタを開
放操作するようにしたことを特徴とするカップ式飲料自
動販売機の原料投入シュータ装置。 - 【請求項２】請求項１記載の原料投入シュータ装置にお
いて、スイングアームに当接し合う駆動アームの作用面
をアームの長手方向に沿ってＲ状に形成したことを特徴
とするカップ式飲料自動販売機の原料投入シュータ装
置。 - 【請求項３】請求項１記載の原料投入シュータ装置にお
いて、電磁ソレノイドのプランジャとソレノイド本体と
の間にクッション材で作られた緩衝ダンパを設けたこと
を特徴とするカップ式飲料自動販売機の原料投入シュー
タ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03414096A JP3233003B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | カップ式飲料自動販売機の原料投入シュータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03414096A JP3233003B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | カップ式飲料自動販売機の原料投入シュータ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09231465A JPH09231465A (ja) | 1997-09-05 |
| JP3233003B2 true JP3233003B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=12405917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03414096A Expired - Fee Related JP3233003B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | カップ式飲料自動販売機の原料投入シュータ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3233003B2 (ja) |
-
1996
- 1996-02-22 JP JP03414096A patent/JP3233003B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH09231465A (ja) | 1997-09-05 |
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