JPH03144890A - 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ｔｄ４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筐るにつれ、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。

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ａａ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３ａ内に向けて固定されたノズルであり、給
湯ホースｅと接続されてかり、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によシ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
よシカツブ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かとなう。そしてホット飲料製
造時は給湯ホース６よυ固定ノズル６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。ｌ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からの加圧溝噴射中止
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ｔｉｌ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、前記ノズルの開
口面側を底面とする円錐形で、側面に複数のミゾを有し
、前記ノズルの開口面から前記ノズルの内へ移動して前
記ノズルの開口面積を変化させるニードルと、このニー
ドルの底部を可逆転によシノズルの開口面から内方へ移
動させた後、再び内方から開口面へ移動させて１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
在した温水タンクと冷水タンクと、前記ニードルの１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
御装置とからなう、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の底部
がノズルの開口面から内方へ移動する％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開口面
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開口面へ移動する過程
で冷水を供給するものである。

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
ホラ）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３ｏ
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温水供給手段３１゜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１６，２０４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
たものである。

作　　用 本発明は上記した構成によシ、ノズルの開口をニードル
によシ変化させるので、ホット飲料を提供する場合には
ニードルの底面が、ノズルの開口面とほぼ同一に位置す
るときは、開口から吐出する飲料がニードルの側面に形
成したミゾに沿って流れ、シャワー状となってカップへ
供給される。

會たこのシャワー状の飲料の流れは、ノズルの開口面積
が小さいことから、噴射流となる。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、ニードルの全体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。

また、コールド飲料を提供する場合は、ニードルの底面
がノズルの開口面とほぼ同一に位置するときは、飲料が
ニードル側面に形成したミゾに沿って流れ、シャワー状
となってカップへ供給される。渣たこのシャワー状の飲
料の流れは、ノズルの開口面積が小さいことから、噴射
流となる。このことによう粉末原料と飲料とが混合攪拌
される。

次にニードルの移動を停止して氷を提供し、その後、ニ
ードルをノズルの開口面へ移動するとともに冷水を供給
し、カップの縁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はノズル本体で開口部１１ａをカップ１２の上縁１
２ａよう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
に予め充填してかいてもよいし、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が取ジ付けられている。

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
成されておシ、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。筐た、冷水タ
ンク１９とも弁２０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
ａの反対側の開口１１ｄから上方へ伸びている。この開
口１１ｄ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と連結されておシ、ニードル２４が
上下方向に移動できるよう取付けられている。またニー
ドル２４の先端は、円錐状２７である。この円錐状２７
の底面２７＆は開口部１１ａ側に向けられている。また
円錐状２７の幅面２７ｂにはミゾ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２９ａを
要求しているのか、コールド２ｓｂ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、コールド要求の時とで前
記駆動手段２６や弁１６．２０’ｉたはポンプ１７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３１．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１６，２０７たは、ポンプ１
７並びに製氷機２２を動作させる記憶演算手段３６を備
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 筐ず、購入者がホラ）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３
６へ信号をおぐる。この信号を受けて記憶演算手段３６
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）
。この状態を七〇からとｔｌ　　と一定時間継続（ステ
ップ５）することによシカツブ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と円
錐状２７の底面２７ａが同一に位置するので、開口１１
ａに取りつけられているキャップ１４の中空部１４ａか
ら吐出する温／゛がニードル２４の先端の円錐状２７の
複数のミゾ２８に沿って流れ、カップ１２に供給される
こととなる。

この時、ノズル１１の開口面積は最も絞られた状態（第
４図ａの状態）であり、その開口部分は、ニードル２４
の円錐状２了の□ゾ２８部分のみとなる。このためノズ
ル１１からカップ１２に供給される温水はシャワー状の
噴射流となる。すなわち、この噴射流によう、粉末原料
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
がシ、温水がキャップ１４のテーパー１６と、円錐部２
７の側面２７ｂ全面に−沿って流れて、カップ１２に向
かって多量の温水が供給される（第４図すの状態）。前
記ニードル２４がノズル１１の開口部と同一の位置から
ノズル１１の内方に入って第４図の状態１での下死点か
ら上死点に達する時間ｔ、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によシ、
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　）。

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３６
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３ｏ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１ｅ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１２−１で継続させる（ステップ１２）
。

このとき、ｔ２はｔｌ　　よう短かい時間である。

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１１ａとノズル２４の円錐部２７の底部２７ａが
同一の位置となっているので、開口１１ａに取りつけら
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の先端の円錐状２７の複数のミゾ２８に
沿って流れ、カップ１２に供給されることとなる。この
時、ノズル１１の開口面積は最も絞られた状態（第４図
ａの状態）であシ、その開口部分は、ニードル２４の円
錐状２了のミゾ２８部分のみとなる。このためノズル１
１からカップ１２に供給される温水はシャワー状の噴射
流となる。すなわち、この噴射流により、粉末原料と温
水とが混合攪拌される。

この状態で可逆制御手段３４はｔ２　から１３１で停止
される。このｔ２からｔ３の間に製氷機２２が動作し、
カップ内に氷が導入される（第４図Ｃの状態）（ステッ
プ１４）。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とニードル２４の円錐状２７の
底面２７ａが同一の位置までｔ３からｔ４へ移動させる
（第４図ｄの状態）（ステップ１６）。

その後、弁２ｏを動作させる（ステップ１ｅ）。

このことにより、冷水はニードル２４の円錐状２７のミ
ゾ２８に沿ってシャワー状となってカップ１２内へ供給
される。そしてｔ４からｔｌ　　の間の間冷水が供給さ
れることにより、コールド飲料が提供できる（ステップ
１７）。

このように、ホット飲料の供給時はニードル２４の移動
によシカツブ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 上記実施例より明らかなように、本発明はカップの上縁
ようも上に位置する飲料供給用のノズルと、前記ノズル
の開口面側を底面とする円錐形で、側面に複数のミ／を
有し、前記ノズルの開口面から前記ノズルの内へ移動し
て前記ノズルの開口面積を変化させるニードルと、この
ニードルの底部を可逆転にようノズルの開口面から内方
へ移動させた後、再び内方から開口面へ移動させて１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と冷水タンクと、前記ニードルの
１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の
底部がノズルの開口面から内方へ移動するおサイクルで
完了し、コールド飲料の供給時にニードルがノズルの開
口面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開口面へ移動する
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開口面から内方に移動する％サイ
クルにおいて供給するので、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内で飲
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チャート
、第４図Ｌａ）から第４図Ｌイ）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撹拌装
置を示す断面図である。 １１・・・・・・ノズル、１２・・・・・・カップ、１
３・・・・・・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
   ルの開口面側を底面とする円錐形で、側面に複数のミゾ
   を有し、前記ノズルの開口面から前記ノズルの内へ移動
   して前記ノズルの開口面積を変化させるニードルと、こ
   のニードルの底部を可逆転によりノズルの開口面から内
   方へ移動させた後、再び内方から開口面へ移動させて１
   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と冷水タンクと、前記ニードル
   の１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
   の底部がノズルの開口面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
   ルの開口面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開口面へ移
   動する過程で冷水を供給することを特徴とする自動販売
   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
   転によりノズルの開口面から内方へ移動させたのち内方
   から開口面へ移動させて１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と冷
   水タンクと、前記ニードルの１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開口面から内方へ移
   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開口面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
   方から開口面へ移動が終わったあとも冷水を供給するこ
   とを特徴とする自動販売機のカップ内原料攪拌装置。