JPH03100796A - 飲料自動販売機のカップ内原料攪拌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コーヒー　ココア、紅茶等の各種粉末原料が
充填されたカップに湯、冷水を供給してホットないしコ
ールド飲料を提供する飲料自動販売機のカップ内原料攪
拌装置に関する。

従来の技術 近年、カップ式の自動販売機の需要が高まるにつれ、粉
末原料やその混合部分の衛生上の問題を解決することが
要求されてきた。

従来の技術として例えば特開昭６３−３０９９７号公報
に示されるようなカップ内で原料を攪拌するものが提案
されている。

以下この従来の構造を第６図を参考に説明するる。

１はフラットスプレィノズルで、加圧した湯を供給する
加圧給湯ホース２ａや冷水ホース２ｂと接続されている
。そうしてこのフラットスプレィノズル１の下方に置か
れた予め粉末原料３が充填されたカップ３ａ内に加圧し
た湯や冷水を噴射する。

また、フラットスプレィノズル１は駆動装置４により矢
印Ｅの方向に揺動運動をさせられている。

５はカップａａ内に向けて固定されたノズルであり、給
湯ホース６と接続されており、カップ３ａに加圧されな
い湯を供給する。７は氷シュータでコールド飲料製造時
にカップ３ａ内に氷を供給する。

以上のように構成されたカップ内原料攪拌装置は、販売
指令により粉末原料が供給されたカップａ＆がセットさ
れると、駆動装置４によりフラットスプレィノズル１が
揺動させられ、同時に加圧給湯ホース２ａからフラット
スプレィノズル１を通して噴射注入される。このことに
よりカップ３ａ内の粉末原料３は水流により攪拌され飲
料と混合し飲料内に溶は込む、攪拌終了後は上記加圧噴
射を中止し続いて希釈をおこなう、そしてホット飲料製
造時は給湯ホース６より固定ノズル５を介して常圧の湯
がカップａａ内に供給され、所定量になったとき中止し
て飲料の調合が終了する。また、コールド飲料の製造時
には、フラットスプレィノズル１からの加圧湯噴射中止
に続いて、冷水ホース２ｂを通じて冷水をカップ３ａ内
に供給するとともに、氷シμ−夕７から氷を供給し、所
定量に達したら供給を中止してコールド飲料の調合が終
了する。

発明が解決しようとする１１題 しかしながら、上記のような構成ｆは攪拌混合用のフラ
ットスプレィノズル１とは別個に固定ノズル５を設ける
必要があるため構成部品が多くいる。また、最適な攪拌
を行わせるためにフラットスプレィノズル１を揺動する
ため、固定ノズル５の設置場所が限定される。

本発明は上記問題点に鑑み、構成部品がすくな、く設置
面積が小さい飲料自動販売機のカップ内原料攪拌装置を
提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は、カップの上縁より
も上に位置する飲料供給用のノズルと、前記ノズル内を
移動してノズルの開口面積を変化させ吐出する飲料の状
態を変化させるニードルと、このニードルを可逆転によ
りノズルの外方から内方へ移動させたにち内方から外方
へ移動させて一サイクル終了する駆動手段と、前記ノズ
ルと連結された弁を介在した温水タンクトと冷水タンク
と、前記ニードルの一サイクルの動作中に温水、氷と冷
水の供給を完了させる制御装置とからなり、前記制御装
置はホット飲料の供給時に温水のカップへの供給をニー
ドルがノズルの外方から内方へ移動する１／２サイクル
で完了し、コールド飲料の供給時にニードルがノズルの
外方から内方へ移動する途中で温水をカップへ供給する
とともに駆動手段の逆転のための停止時に氷をカップへ
供給し、ニードルがノズルの内方から外方へ移動する過
程で冷水を供給するものであるる また、本発明の制御装置を第１図を参考に説明すると、
本発明の制御装置は、購入者が操作する選択スイッチが
ホット２９ａを要求しているのか、コールド２９ｂを要
求しているのかを判別する選択検出手段２９と、ホット
の要求の時と、コールドの要求の時とで前記駆動手段２
６や弁１６．２０またはポンプ１７．２１並びに製氷機
２２の動作タイミングを記憶した動作手順記憶手段３０
と、この選択検出手段２９からの信号をもとに、動作手
順記憶手段８０から該当する動作手順を読みこんで、そ
のタイミングに合わせて温水供給手段３１、冷水供給手
段３２、氷供給手段３８、可逆制御手段３４を介して各
駆動手段２６や弁１６．２０または、ポンプ１７．２１
並びに製氷機２２を動作させる記憶演算手段３５を備え
たものｆある。

作用 本発明は上記した構成により、ノズルの開口をニードル
により変化させるので、ホット飲料を供給する場合は、
ニードルがノズルの開口よりも外方に位置するときは開
口から吐出する飲料がニードルに当たって周囲へ飛散し
てシャワー状となってカップへ供給される。すなわち、
カップの緑に当たって底の方へ移動するので粉末原料を
飲料に浸すようになる。その後、ニードルの先端がノズ
ル内へ移動していくとニードルの円錐部で開口が一番絞
られた状態となりカップ内へ飲料が噴射されるようにな
る。このことにより、粉末原料と飲料とが混合攪拌され
る。さらに、ニードルの先端がノズル内に入るとノズル
の開口面積が広くなるとともに、飲料が円錐部に沿って
渣れて、カップの中心に向かって多量の飲料が供給され
る。また、コールド飲料を提供する場合は、ニードルが
ノズルの開口よりも外方に位置するときは開口から吐出
する飲料がニードルに当たって周囲へ飛散してシャワー
状となってカップへ供給される。すなわち、カップの緑
に当たって底の方へ移動するので粉末原料を飲料に浸す
ようにして原料を溶かす。

次にニードルの移動を停止して氷を提供し、その後、ニ
ードルをノズルの外方へ移動するとともに冷水を供給し
、カップの緑に沿って冷水がカップの底に移動するよう
にシャワー状に散水するものである。

実施例 以下本発明の１実施例について第１図から第５図を参考
に説明する。

１１はノズル本体で開口部１１ａをカップ１２の上縁１
２ａより上方で位置させている。カップ１２にはこのノ
ズル１１と対向する位置で飲料が供給される前に粉末原
料１８が充填されている。

このカップ１２への粉末原料１８の充填は、カップ１２
に予め充填しておいてもよいし、カップ１２を供給後に
充填してもよい。

ノズル１１の開口部１１ａには合成樹脂からなる中空状
のキャップ１４が取り付けられている。

このキャップ１４はノズル１１内側において中空部１４
ａへ収れんするテーパ１５が形成されている。

このノズル１１は直線部１１ｂと分岐部１１ｃとから構
成されており、分岐部ｌｉｅには弁１６とポンプ１７を
介して温水タンク１８と・連結されている。また、冷水
タンク１９とも弁２０とポンプ２１を介して連結されて
いる。２２は製氷機でカップ１２の上面でノズル１１の
近辺に開口を位置させた氷シュータ２３と連結されてい
る。また、直線部１１ｂにはニードル２４が配置されて
おり、開口部１１＆の反対側の開口ｌｉｄから上方へ伸
びている。この開口ｌｉｄとニードル２４との間にはシ
ール２５が設けられている。そうして、ニードル２４の
上端はモータからなる駆動手段２６と連結されており、
ニードル２４が上下方向に移動できるように取り付けら
れている。また、ニードル２４の先端は円錐状２７で先
端を尖らせているとともに、反対側にも滑かな面２８を
儂えている。

２９は購入者が操作する選択スイッチがホット２９ａを
要求しているのか、コールド２９ｂを要求しているのか
を判別する選択検出手段である。

３０は、ホットの要求の時と、コールド、の要求の時と
で前記駆動手段２６や弁１６，２０またはポンプ１７．
２１並びに製氷機２２の動作タイミンりを記憶した動作
手順記憶手段である。この選択検出手段２９からの信号
をもとに、動作手順記憶子ａ３０から該当する動作手順
を読みこんで、そのタイミングに合わせて温水供給手段
８１、冷水供給手段８２、氷供給手段８３、可逆制御手
段３４を介して各駆動手段２６や弁１６．２０または、
ポンプ１７，２１並びに製氷機２２を動作させる記憶演
算手段３５を儂えている。

次に本発明の詳細な説明する。

１）ホット飲料の供給時 まず、購入者がホット２９ａを要求していることを選択
検出手段２９で検出（ステップ１）して記憶演算手段８
５へ信号をおくる。この信号を受けて記憶演算手段３５
は動作手順記憶手段３０からホットに相当する動作手順
を読みだして記憶（ステップ２）する、この動作手順に
したがって弁１６−ポンプ１７を温水供給手段８１を介
して動作させる（ステップ８）、また、可逆制御手段８
４を介して駆動手段２６を動作させる（ステップ４）、
この状態をｔｏからとｔｌと一定時間継続（ステップ５
）することによりカップ１２へ温水が供給される。

このとき、ニードル２４はノズル１１の開口１１ａより
も外方に位置するので、開口１１ａに取り付けられてい
るキツブ１４の中空部１４ａから吐出する温水がニード
ル２４の滑かな面２８に当たって周囲へ飛散してシャワ
ー状となってカップ１２へ供給される。すなわち、カッ
プ１２の縁に当たって底の方へ移動するので粉末原料１
３を飲料に浸すようになる（第４図ａの状態）、この状
態においては粉末原料１３が温水に浸されるような状態
である。その後、ニードル２４の先端がノズル１１内へ
入っていくと、ニードル２４の円錐部２７で開口が一番
絞られた状態（第４図すの状態）となりカップ内へ温水
が噴射されるようになる。このことにより、粉末原料１
８と温水とが混合攪拌される。さらに、ニードル２４の
先端がノズル１１内に入ると、ノズル１１の開口面積が
広くなるとともに、温水がキャップ１４のテーバ１５と
円錐部２７に沿って流れて、カップ１３の中心に向かっ
て多量の温水が供給される（第４図Ｃの状態）、前記ニ
ードル２４がノズル１１より突出、した状態からノズル
１１内方に入って第４図Ｃの状態までを下死点から上死
点に達する時間ｔ１とすると、この時点で弁１６、ポン
プ１７の動作を温水供給手段３１を介して停止させる（
ステップ６）、また、可逆制御手段３４により駆動手段
２６を逆転させ（ステップ７）、ニードル２４を上死点
から下死点へ移動させるため、あとｔ１時間を動作させ
る（ステップ８）。

２）コールド飲料の供給時 購入者がコールド２９ｂを要求していることを選択検出
手段２９で検出（ステップ１）して記憶演算手段８５へ
信号をおくる。この信号を受けて記憶演算手段３５は動
作手順記憶手段３０からコールドに相当する動作手順を
読みだして記憶（ステップ９、）する、この動作手順に
したがって弁１６、ポンプ１７を温水供給手段３１ｔ′
介して動作させる（ステップ１０）とともに、可逆制御
手段８４で正転（ステップ１１）させる、そして、この
動作時間がｔｏからｔ２まで継続させる（ステップ１２
）。

このとき、ｔ２はｔｌより短かい時間である。そして、
ｔ２になったとき可逆制御手段は停止する（ステップ１
３）、Ｌ／たがって、ニードル２４はノズル１１の開口
１１ａよりも外方に位置するので、開口１１ａに取り付
けられているキャップ１４の中空部１４ａから吐出する
温水がニードル２４の滑かな面２８に当たって周囲へ飛
散してシャワー状となってカップ１２へ供給される。す
なわち、カップ１２の縁に当たって底の方へ移動するの
で粉末原料１３を飲料に浸すようになる（第４図ａの状
態）、この状態においては粉末原料１８が温水に浸され
るような状態である。その後、ニードル２４の先端がノ
ズル１１内へ入っていくと、ニードル２４の円錐部２７
で開口が一番絞られた状ｗＢ（第４図すの状ＦＪ）とな
りカップ内へ温水が噴射されるようになる。このことに
より、粉末原料１３と温水とが混合攪拌される。そして
、この状態で可逆制御手段８４はｔ２からｔ３まで停止
される、とのｔ２からｔ３までの間に製氷機２２が動作
し、カップ１２内に氷が導入される（第４図ｄの状態）
（ステップ１４）０次に、可逆制御手段３４により駆動
手段２６は逆転して、ニードル２４を下降（下死点側へ
）移動させノズル１１の開口１１ａより外方へｔ３から
ｔ４へ移動させる（第４図ｅの状態）（ステップ１５）
、その後、弁２０、ポンプ２１を動作させる（ステップ
１６）。このことにより、冷水はノズル１１の開口１１
ａよりも外方に位置するニードル２４の滑かな面２８に
当たって周囲へ飛散してシャワー状となってカップ１２
へ供給される。モしてｔ４からｔｌの間冷水が供給され
ることにより、コールド飲料が提供できる（ステップ１
７）。

このよう、ホット飲料の供給時はニードル２４の移動に
よりカップ１２内に充填されでいる粉末原料１３を初め
に湿らせたのち混合攪拌してミキシング効果を上げる。

また、コールド飲料の提供時にはニードル２４の移動を
途中で逆転させ、この逆転時に氷をカップ１２内へ供給
しかつ冷水がシャワー状にしてカップ１２の緑に沿って
カップ１２の底側へ移動させて、氷を包み込むようにし
て冷水が氷に当たって飛散するのを少なくするとともに
、混合が促進されるものである。

発明の効果 上記実施例より明かなように、本発明はカップ内に充填
された粉末原料に飲料用水を供給してカップ内で混合攪
拌するものにおいて、カップの上縁よりも上に位置する
飲料供給用のノズルと、前記ノズル内を移動してノズル
の開口面積を変化させ吐出する飲料の状態を変化させる
先端に円錐部を備えたニードルと、このニードルを可逆
転によりノズルの外方から内方へ移動させたにち内方か
ら外方へ移動させて−サイクル終了する駆動手段と、前
記ノズルと連結された弁を介在した温水タンクトと冷水
タンクと、前記ニードルの一サイクルの動作中に温水、
氷と冷水の供給を完了させる制御装置とからなり、前記
制御装置はホット飲料の供給時に温水をカップへ供給す
るタイミングをニードルがノズルの外方から内方へ移動
する１／２サイクルで完了し、コールド飲料の供給時に
ニードルがノズルの外方から内方へ移動する途中で温水
をカップへ供給するとともに駆動手段の逆転のための停
止時に氷をカップへ供給し、ニードルがノズルの内方か
ら外方へ移動する過程で冷水を供給するものであるから
、コールド飲料の時はニードルがノズルの外方から内方
に移動する１／２サイクルにおいて供給するのｆ、ニー
ドルの１サイクルで温水供給が終了するのに比べ早く終
了できる。

また、コールド飲料の供給時は飲料を湿らせた後、氷を
供給し、その後冷水をシャワー状にしてカップに供給す
るので、氷に冷水が勢いよく当たって周囲へ飛散するこ
とがない、又、氷を供給してから冷水を供給するのでカ
ップないｆ飲料が余り多くない状態で氷がカップ内に入
り飲料を飛散させることもない、さらに、冷水がシャワ
ー状で供給されるのでコツプの内方に向かって冷水の流
れが発生し飲料の攪拌が起こりやすくなりミキシング効
果が向上するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す飲料自動販売機のカッ
プ内原料攪拌装置のブロック図、第２図は第１図の断面
図、第３図は第１図のタイミングε チャート、第４図ａから第４図番は同第２図の動作状態
を説明する断面図、第５図は同第１図のフローチャート
、第６図は従来の飲料自動販売機のカップ内原料攪拌装
置を示す断面図である。 １１・・・ノズル、１２・・・カップ、１３・・・粉末
原料、２４・・・ニードル、２６・・・駆動手段、２７
・・・円錐部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）カップ内に充填された粉末原料に飲料用水を供給
   してカップ内で混合攪拌するものにおいて、カップの上
   縁よりも上に位置する飲料供給用のノズルと、前記ノズ
   ル内を移動してノズルの開口面積を変化させ吐出する飲
   料の状態を変化させる先端に円錐部を備えたニードルと
   、このニードルを可逆転によりノズルの外方から内方へ
   移動させたにち内方から外方へ移動させて一サイクル終
   了する駆動手段と、前記ノズルと連結された弁を介在し
   た温水タンクトと冷水タンクと、前記ニードルの一サイ
   クルの動作中に温水、氷と冷水の供給を完了させる制御
   装置とからなり、前記制御装置はホット飲料の供給時に
   温水をカップへ供給するタイミングをニードルがノズル
   の外方から内方へ移動する１／２サイクルで完了し、コ
   ールド飲料の供給時にニードルがノズルの外方から内方
   へ移動する途中で温水をカップへ供給するとともに駆動
   手段の逆転のための停止時に氷をカップへ供給し、ニー
   ドルがノズルの内方から外方へ移動する過程で冷水を供
   給することを特徴とする飲料自動販売機のカップ内原料
   攪拌装置。
2. （２）カップ内に充填された粉末原料に飲料用水を供給
   してカップ内で混合攪拌するものにおいて、カップの上
   縁よりも上に位置する飲料供給用のノズルと、前記ノズ
   ル内を移動してノズルの開口面積を変化させ吐出する飲
   料の状態を変化させるニードルと、このニードルを可逆
   転によりノズルの外方から内方へ移動させたにち内方か
   ら外方へ移動させて一サイクル終了する駆動手段と、前
   記ノズルと連結された弁を介在した温水タンクトと冷水
   タンクと、前記ニードルの一サイクルの動作中に温水、
   氷と冷水の供給を完了させる制御装置とからなり、前記
   制御装置はホット飲料の供給時に温水のカップへの供給
   タイミングをニードルがノズルの外方から内方へ移動す
   る１／２サイクルで完了し、コールド飲料の供給時にニ
   ードルがノズルの外方から内方へ移動する途中で温水を
   カップへ供給するとともに駆動手段の逆転のための停止
   時に氷をカップへ供給し、ニードルがノズルの内方から
   外方へ移動が終わつたあとも冷水を供給することを特徴
   とする飲料自動販売機のカップ内原料攪拌装置。