JPH03100800A - 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温水を供給してホット飲料を提供す
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術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
湯水−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３ａ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３ａ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、氷シュータ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課題 しかしながら、上記のような構成で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、ノズルと連結さ
れた弁を有した温水タンクと、前記ノズル外から内へ移
動してノズルの開口面積を変化させる先端に円錐部を有
したニードルと、このニードルを移動させる駆動手段と
、前記ニードルの先端がノズルの外から中へ入る移動時
間に合わせて前記温水を供給する制御装置とを備えたも
のである。

又、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を要求していることを判別する選択検出手段
２９と、ホットの要求の時と、前記駆動手Ｆ３２６や弁
１６またはポンプ１７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３０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漏水供給手段
３１、可逆制御手段３４を介して各駆動手段２６や弁１
６または、ポンプ１７を動作させる記憶演算手段３５を
備えたものである。

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、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試となってカップへ
供給される。すなわち、カップの縁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入っ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流れて、カップの中心に向かっ
て多量の飲料が供給される。

実施例 以下本発明の一実施例について第１図から第５図を参考
に説明する。

１１？よノズル本体で開口部１１ａｅカツプ１２の上縁
１２ａ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１３が充填されている。

このカップ１２への粉末原料１３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。

とのキャップ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１１Ｃ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１１ａの反対側の開口ｌｉｄから上方へ伸び
ている。この間口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の先端は円錐部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を備
えている。

２９は購入者が操作する選択スイッチがホット２９＆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１７．２
１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、動作手順記憶手段３０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３
１、冷水供給手段３２、氷供給手段３３、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３５７４：備えている。

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−７−段８０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３１
を介して動作させる（ステップ３）、また、可逆制御手
段３４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１０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０位置するので、開口１１ａに取り付けられて
いるキップ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
１８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
１３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のテーパ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３５へ
信号をおぐる。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３１を介し
て動作させる（ステップ１０）とともに、可逆制御手段
３４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１３）、したがって、ニードル２４はノズル１１
の開口１１＆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がらｔ３まで停
止される。この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８４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１
１ａ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１
２へ供給される。そしてｔ４からｔｌの間冷水が供給さ
れることにより、コールド飲料方提供できる（ステップ
１７）。

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内に充填されている粉末原料１３を初め
に湿らせたのち混合攪拌してミキシンク効果を上げる。

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の縁に沿って
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ｔある。

発明の効果 上記実施例より明かなように、本発明はカップの上縁よ
りも上に位置する飲料供給用のノズルと、ノズルに連結
された弁を有した温水タンクと、前記ノズル外から内へ
移動してノズルの開口面積を変化させる先端に円錐部を
有したニードルと、このニードルを移動させる駆動手段
と、前記ニードルの先端がノズルの外から中へ入る移動
時間に合わせて前記温水を供給する制御装置とを備えた
ものであるから、ノズルの開口をニードルにより変化さ
せるので、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、カップの縁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
先端がノズル内へ入っ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
ようになるので攪拌が飲料により確実に行える。

また、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流れて
、カップの中心に向かって多量の飲料が供給されるので
周囲への飛散が少なくなる。

また、カップ内で攪拌するので従来のように攪拌部の清
掃が不要となる。さらにニードルがノズルの外方から内
方へ移動する間に飲料の供給を完了するので、ニードル
の戻り時間は購入者をまたせることがなく、短時間で飲
料の供給が終了するものである。

【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８図は第１図のタイミンクチャート、第４図ａか
ら第４図ｅ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ｆ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 (1)

【特許請求の範囲】
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、ノズルと連結さ
   れた弁を有した温水タンクと、前記ノズル外から内へ移
   動してノズルの開口面積を変化させる先端に円錐部を有
   したニードルと、このニードルを移動させる駆動手段と
   、前記ニードルの先端がノズルの外から中へ入る移動時
   間に合わせて前記温水を供給する制御装置とを備えた飲
   料自動販売機のカップ内原料攪拌装置。