JPS61195486A - 自動販売装置 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明はコーヒー原料供給機構からのコーヒー原料と湯
供給機構からの湯を抽出機構に供給してコーヒーを得、
そのコーヒーをカップ販売する自動販売装置に関する。

［発明の技術的背ＩＩ］ 従来、この種の自動販売装置としては抽出機構をプリュ
ワとシリンダとその間に介在するフィルタとで構成し、
プリュワに所定量のコーヒー原料と所定量の瀾を供給し
、シリンダ内のピストンを上下動作させることによって
フィルタを介してコーヒーをシリンダ内に吸引抽出する
ものが知られている。しかしこのものはピストンの往復
動作が行われるため抽出に時間がかかり過ぎる問題があ
った。このため最近では抽出機構をシリンダのみで構成
し、そのシリンダ内に湯を給湯ポンプによって給湯する
ようにし、最初にシリンダ内のピストンとシリンダの先
端部に設けられたフィルタとの間に所定量のコーヒー原
料を供給し、この状態でピストンを下に動作させてコー
ヒー原料を圧縮するとともに給湯ポンプの動作によって
計最タンクに入っている一定量の濡をシリンダ内に圧力
給湯し、それによって比較的短時間でコーヒーを抽出す
るものが開発されている。

［背景技術の問題点コ しかしながら、上記のようなコーヒー抽出機構を用いた
自動販売装置においてもまだ改良すべき次のような課題
があった。すなわち、上記コーヒー抽出機構のコーヒー
抽出口から抽出されるコーヒーの濃度は一般に第７図の
ような特性を示す。

Ｍ７図において、縦軸はコーヒー濃度であり、横軸は給
湯ポンプが起動して抽出機構のコーヒー抽出口からコー
ヒーが抽出開始してからの経過時間ｔを示す。なお、単
位時間当りのコーヒー抽出量は給湯ポンプの給湯供給容
量にて定まる一定値である。したがって、給湯ポンプを
所定時間Ｔｏだけ駆動すればカップ１杯分のコーヒーが
抽出される。また、コーヒー濃度は図示するように抽出
開始時刻からごく短い時間経過した時点（ｔ−ｔｌ）で
最高値を示しそれ以降は急激に低下する。そして、カッ
プ１杯分のコーヒーが抽出される前記給湯期間Ｔｏを経
過する時点（ｔ−ｔ２）近傍においてはコーヒー濃度は
非常に小さい値となっている。

したがって、販売口にセットされたカップにコーヒーが
抽出されている前記給湯期間Ｔｏのうち最後の期間にお
いて、カップには湯に近い非常に濃度の低いコーヒーが
供給されることになる。

一方、自動販売装置としては１人の客に対する販売時間
が短ければ短い程、客の待時間が少なくなり客に対する
サービスを向上できると共に、自動販売装置の単位時間
あたりのコーヒー販売数が多くなる。したがって、カッ
プ１杯当りのコーヒー抽出時間（給湯期間Ｔａ　）がさ
らに短縮されることが望まれている。

［発明の目的］ 本発明はこのような問題を解決するために考えられたも
ので、その目的とするところは、別途湯をコーヒー抽出
機構を通さずに直接カップに供給する添加湯供給装置を
設けることによって、コーヒー濃度をほとんど低下させ
ずにコーヒー抽出時間を短縮でき、コーヒー１杯当りの
販売時間を短縮でき、客に対するサービスを向上できる
とともに販売能率を向上できる自動販売装置を提供する
ことにある。

［発明の概要］ 本発明は、コーヒー原料供給機構および給湯ポンプを有
する本漬供給機構からそれぞれコーヒー原料および湯が
供給されるコーヒー抽出機構を備えた自動販売装置にお
いて、湯を前記抽出機構を通さずに直接カップに供給す
る添加湯供給機構を設け、カップに供給される全湯量の
うち予め定められた一定湯量を抽出機構を介して本漬供
給機構から供給するとともに残りの湯量を添加湯供給機
構から供給するようにしたものである。

［発明の実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は外観図で、１は販売物品を宣伝する看板、２は
販売可能状態を表示する販売中表示ランプ、３は動作、
中のプロセスを表示するプロセス表示ランプ、４は釣銭
切れの状態を表示する釣銭切れ表示ランプ、５は投入金
額を表示するディジタル表示器、６はコイン機構への金
銭投入口、７は投入金銭の返却レバーである。８は゛カ
フェオレ、砂糖・クリーム入りのインスタントコーヒー
、アメリカンコーヒー、レギュラーＡコーヒー、レギュ
ラーＣコーヒー、レギュラーＣコーヒー、スペシャルコ
ーヒー、砂糖入りのインスタントコーヒー、アメリカン
コーヒー、レギュラーＡコーヒー、レキュ５−８コーヒ
ー、レギュラーＣコーヒー、スペシャルコーヒー、ココ
アの計１４品を選択するためのセレクションスイッチ群
、９は必要に応じて湯増量、湯減量、砂糖増１１砂糖減
量、砂糖無し、クリーム増量、クリーム減量を指定する
７個のファンクションスイッチ群、１０は金銭返却口、
１１はカップがセットされる販売口である。

第２図は筐体内に収納されている各部の構成を概略的に
示す図で、１２は水道口に接続される給水口継手、１３
はウオターストレーナ、１４は水フィルタ、１５は給水
電磁弁、１６はシスタンク、１７は湯沸しタンクである
。水道口から水を前記ウオターストレーナ１３、水フィ
ルタ１４、給水電磁弁１５、シスタンク１６を順次介し
て前記湯沸しタンク１７の下部に供給している。前記シ
スタンク１６にはフロート１８と水位スイッチ１９が設
けられ、常に一定量の水位を保って前記湯沸しタンク１
７の水位を一定に保持している。

前記湯沸しタンク１７内には上ヒータ２０及び下ヒータ
２１が設けられている。また、湯沸しタンク１７の中央
部外壁には、インスタントコーヒー用の給湯電磁弁２２
、ココア用の給湯電磁弁２３、レギュラーコーヒー用の
給湯電磁弁２４、第１の温度センサー２５が設けられて
いる。また、湯沸しタンク１７の天部にはリミッタ２６
、蒸気抜きパイプ２７が設けられ、この蒸気抜きパイプ
２１の途中に第２の濃度センサー２８、温度ヒユーズ２
９が設けられている。さらに、湯沸しタンク１７の下部
外壁にはリミッタ３０、第３の温度センサー３１が設け
られ、上部外壁には第４の温度センサー３２が設けられ
ている。

前記レギュラーコーヒー用給湯電磁弁２４は湯沸しタン
ク１７内の湯を計量タンク３３に供給している。

この計量タンク３３内にはフロート３４が収納されてお
り、計量タンク３３内の湯は給湯ポンプとしてのプロコ
ンポンプ３５の動作によって逆止弁３６を介してコーヒ
ー抽出機構を構成するシリンダ３７内へ供給される構成
になっている。シリンダ３７内には上下動作するピスト
ン３８が設けられ、前記プロコンポンプ３５によって供
給される湯がこのピストン３８内を通ってシリンダ３７
内に供給される。

３９．４０１４１はそれぞれコーヒー原料供給機構を構
成するレギュラーＣコーヒー用キャニスタ、レギュラー
Ｃコーヒー用キャニスタ、レギュラーＣコーヒー用キャ
ニスタである。また、４２はインスタントコーヒー用キ
ャニスタ、４３はクリーム用キャニスタ、４４は砂糖用
キャニスタ、４５はココア用キャニスタである。これ等
各キャニスタ３９〜４５内には原料放出用モータが収納
され、その″モータの動作によって各原料が放出される
ようになっている。このときの原料の放出量はモータの
動作時間に略比例している。前記各レギュラーコーヒー
用のキャニスタ３９〜４１から放出されるコーヒー原料
は前記ピストン３８が上昇したときシュータ（図示せず
）を介してシリンダ３７内におけるピストン３８とフィ
ルタ４６との間に供給されるようになっている。前記フ
ィルタ４６は供給ロール４７側からシリンダ３７の下部
を通って巻き取りロール４８側に巻゛き取られるように
なっている。

前記シリンダ３７の下部に位置したフィルタ４６を介し
て得られるコーヒーをパイプ４９を介してミキシングボ
ウル５０内に供給している。前記インスタントコーヒー
用キャニスタ４２、クリーム用キャニスタ４３、砂糖用
キャニスタ４４から放出される原料はシュータ５１を介
して前記ミキシングボウル５０に直接供給されるように
なっている。また、このミキシングボウル５０には前記
インスタントコーヒー用給湯電磁弁２２及びパイプ５２
を介して前記湯沸しタンク１７の湯が供給されるように
なっている。前記ミキシングボウル５０において砂糖や
クリームが混合されたコーヒーは前記販売口１１にセッ
トされたカップ５３に供給されるようになっている。

前記ココア用キャニスタ４５から放出されるココア原料
はブレンダファネル５４に供給される。また、このブレ
ンダフ７ネル５４には前記ココア用給湯電磁弁２３及び
パイプ５５を介して湯沸しタンク１７の湯が供給される
ようになっている。前記ブレンダフ７ネル５４内のココ
ア原料と湯との混合液はプレンダハウジング５６におい
てモータ５７により攪拌され前記カップ５３に供給され
るようになっている。

前記販売口１１の下方には排水バケツ５８が設！され、
販売口１１に漏れた液をためるようにしている。

排水バケツ５８にたまった液量を排液スイッチ５９で検
知している。前記巻き取りロール４８の下方にはコーヒ
ーかすを入れるバケツ６０が設置されている。

前記プロコンポンプ３５の出口には第５の温度センサー
６１が設けられ、また前記逆止弁３６を取付けた近傍に
は第６の温度センサー６２が設けられている。

なお、前記レギュラーコーヒー用給湯電磁弁２４゜計量
タンク３３．プロコンポンプ３５．逆止弁３６等でコー
ヒー抽出機構へ湯を供給する水湯供給機構を構成し、イ
ンスタントコーヒー用給湯電磁弁２２゜パイプ５２で湯
沸しタンク１７内の湯をミキシングボウル５０を介して
直接販売口１１にセットされたカップ５３へ供給する添
加湯供給機構を構成している。

第３図は回路構成を示し、商用交流電源に接続されるプ
ラグ７１に漏電遮断器７２を接続し、その漏電遮断器７
２に前記リミッタ２６及び上ヒータ２０を直列に介して
第１のソリッドステートリレー１３の出力端子を接続す
るとともにリミッタ３０及び下ヒータ２１を直列に介し
て第２のソリッドステートリレー７４の出力端子を接続
している。また前記漏電遮断器７２に電源スィッチ７５
を介して制御回路７６を接続するとともに前記給水電磁
弁１５、水位スイッチ１９及び排液スイッチ５９の直列
回路を接続している。

前記制御回路７６には前記セレクションスイッチ群８、
ファンクシジンスイッチ群９、セレクションスイッチ群
８の各スイッチに対応してその各スイッチ内に組込まれ
た複数の表示ランプ７７、ファンクションスイッチ群９
の各スイッチに対応してその各スイッチ内に組込まれた
複数の表示ランプ７８、前記販売中表示ランプ２、プロ
セス表示ランプ３が接続されている。また、制御回路７
６には断水検知スイッチ、ペーパー送り検知スイッチ、
ポンプフロート検知スイッチ、カップ切れ検知スイッチ
、ドアスイッチなどの各種検知スイッチ７９が接続され
るとともに、前記各温度センサー２５．２８．３１．３
２．６１．６２が接続されている。また、制御回路７６
には前記プロコンポンプ３５、各給湯電磁弁２２．２３
．２４、モータ５１及びインスタントコーヒー原料放出
用モータ８０、ココア原料放出用モータ８１、レギュラ
ーＣコーヒー原料放出用モータ８２、レギュラーＣコー
ヒー原料放出用モータ８３、レギュラーＣコーヒー原料
放出用モータ８４、クリーム原料放出用モータ８５、砂
糖原料放出用モータ８６等が接続されるとともに、コイ
ン機構８７が接続されている。

また、制御回路７６には前記ソリッドステートリレー７
３．７４の入力端子が接続されるとともにスタートスイ
ッチ８８及びリセットスイッチ８９が接続′されている
。さらに、１１１１１１回路７Ｂにはテンキー及び入力
キー１消去キー、動作キーなどのファンクションキーを
有するキーボード９０、コード表示器９１、データ表示
器９２、カセットインターフェース９３、各種カウンタ
９４が接続されている。前記スタートスイッチ８８、リ
セットスイッチ８９、キーボード９０、コード表示器９
１、データ表示器９２は後述するＲＡＭにコードやデー
タを設定する場合に使用されるものである。また、カセ
ットインターフェース９３はカセットテープを接続する
端子で、ここにカセットテープを接続することによって
プログ、ラムの入出力やデータの出力が可能となる。ま
た、各種カウンタ９４は各品目毎の販売数をカウントし
たり、総販売数をカウントするのに使用される。

前記制御回路７６′は第４図に示すようにＣＰＵ（中央
処理装置）　１０１　、ＲＯＭ　（リード・オンリー・
メモリ）　１０２　、ＲＡＭ　（ランダム・アクセス・
メモリ）　１０３　、り０９９発振器１０４、インター
フェース回路１０５及び安定化電源１０６等で構成され
、前記ＣＰＵ１０１　にＲＯＭ１０２　、ＲＡＭ１０３
及びインターフェース回路１０５をパスラインを介して
接続している。前記ＣＰ　Ｕ　１０１は前記クロック発
振器１０４からのクロックをタイミングベースにして各
部を制御している。なお、前記安定化電源１０６は商用
交流電源１０７からの交流電源を直流電源に安定化して
各部に供給している。前記インターフェース回路１０５
には前記コイン機構８７、前記各モータ５７．８０〜８
６などの各種モータ１０８、前記各電磁弁１５．２２〜
２４などの各種電磁弁１０９、前記ソリッドステートリ
レー１３．７４、前記各ランプ２．３．７７．７８など
の各種表示ランプ１１０、前記セレクションスイッチ群
８、前記ファンクションスイッチ群９、前記各種検知ス
イッチ７９、前記各温度センサー２５．２８．３１．３
２．６１．６２の各種温度センサー１１１等が接続され
ている。

前記ＲＡＭ１０３内には第５図に示すように各販売品目
毎の１回で放出される原料の標準量、砂糖の標準量、ク
リームの標準！、Ｉｉの標準量Ａ、およびコーヒー抽出
機構を通さずにカップ５３へ直接給湯する場合の添加湯
量Ｂ等のデータを格納したデータメモリ１１２．コイン
が投入されてセレクションスイッチ郡８にて選択された
販売品目の前記データメモリ１１２から読み出された標
準湯量Ａを一時格納する湯量メモリ１１３．同じく選択
された上記販売品目の添加湯量Ｂを一時格納する格納す
る添加量メモリ１１４．実際にコーヒー抽出機構へ供給
する実湯量Ｃを一時格納する実湯量メモリ１１５等が形
成されている。

なお、前記データメモリ１１２に設定された原料の標準
量、砂糖の標準量、クリームの標準量はそれぞれ原料、
砂糖、クリームを収納する各キャニスタ３９〜４５の各
原料放出用モータ８０〜８６の駆動時間でもって記憶さ
れており、標準１１ｍＡはレギュラーコーヒー用給湯電
磁弁２４の開放時間、添加湯量Ｂはインスタントコーヒ
ー用給湯電磁弁２２の開放時間でもってそれぞれ記憶さ
れている。

前記ＣＰ　Ｕ　１０１はレギュラーコーヒーの販売時に
は前記ＲＯＭ　１０２のプログラムデータに基づいて特
に第６図に示す処理を行なうようにしている。

すなわち、販売中表示ランプ２を点灯している状態でコ
イン機構８７に所定金額のコインが投入されてセレクシ
ョンスイッチ８が操作されると（なお、この場合事前に
ファンクションスイッチ９が操作されると湯の増量、減
量、砂糖の増量、減量、クリームの増量、減量、砂糖無
しが設定される。）、コイン機構８７を制御してコイン
の受入れ、釣銭の返却などを行なわせる。続いてセレク
ションスイッチ８にて選択された販売品目°の各データ
のうち原料、砂糖、クリームの各標準量をＲＡ　Ｍ　１
０３のデータメモリ１１２から読出す。そして、該当す
る種類の原料のキャニスタ−３９〜４２．４５の原料放
出用モータ８０〜８４の駆動回路、および砂糖、クリー
ムの各キャニスタ−４４，４３の原料放出用モータ８６
゜８５の駆動回路へそれぞれ上記標準量に対応する前述
した駆動時間を設定する。次にデータメモリ１１２から
該当品目の標準量ＩＡを読出して湯量メモリ１１３へ一
旦格納する。

次にＰｌにて該当品目の添加湯量の格納領域に添加湯量
Ｂが設定されているか否かを調べる。そして、添加湯量
Ｂが設定されていた場合は、セレクションスイッチ８に
て選択された販売品目がＡ〜Ｃのレギュラーコーヒーで
あると判断して、その添加湯量Ｂを読出して添加量メモ
リ１１４へ格納する。そして、湯量メモリ１１３の標準
湯量Ａから添加量メモリ１１４の添加湯量Ｂを減算して
、コーヒー抽出機構へ供給する実湯量Ｃを求めて、実湯
量メモリ１１５へ格納する。なお、Ｐｌにて添加湯量を
格納する領域に添加１１Ｂが設定でされていない場合は
、選択された販売品目はレギュラーコーヒー以外と判断
して、湯量メモリ１１３の標準湯量Ａを実湯量メモリ１
１５へ格納する。

実湯量メモリ１１５への格納が終了すると、カップ５３
を販売口１１へ供給した後、前述の各キャニスタ−の原
料放出用モータを駆動して標準量の原料。

砂糖、クリームを放出させる。販売品目がレギュラーコ
ーヒーであれば該当キャニスタ−３９〜４１からコーヒ
ー抽出機構のシリンダー３７内へ標準量のコーヒー原料
が供給される。レギュラーコーヒー原料の供給が終了す
ると、実湯量メモリ１１５の実湯量Ｃに相当する時間だ
けレギュラーコーヒー用給湯電磁弁２４を開放する。同
時に添加湯量メモリ１１４の添加湯量Ｂに相当する時間
だけインスタントコーヒー用給湯電磁弁２２を開放する
。

レギュラーコーヒー用給湯電磁弁２４が開放されると、
計量タンク３３へ湯が供給されプロコンポンプ３５が起
動して逆止弁３６を介して湯がコーヒー抽出機構のシリ
ンダー３７内へ供給される。そして、ピストン３８が下
方向へ駆動され、フィルタ５２を介してコーヒーが抽出
され、バイプル９を介してミキシングボウル５０へ供給
される。なお、コーヒー抽出機構から抽出されるコーヒ
ーにおける濃度の時間変化は前述した第７図の濃度特性
に従う。また、インスタントコーヒー用給湯電磁弁２２
が開放されると、湯がバイブ５２を介してミキシングボ
ウル５０へ供給される。しかして、このミキシングボウ
ル５０にてキャニスタ−４４，４３から供給された砂糖
。

クリーム、インスタントコーヒー用給湯電磁弁２２から
供給された湯量Ｂの添加湯、コーヒー抽出機構から供給
された約実湯量Ｃのコーヒーとが攪拌されてれて販売口
１１にセットされたカップ５３へ放出される。

このように構成された自動販売装置において、第５図の
データメモリ１１２内のＡ−Ｃのレギュラーコーヒーに
おける標準湯量Ａに対する添加湯量Ｂを、コーヒー抽出
機構に実際に供給する実湯量Ｃ（−Ａ−Ｂ）の値、すな
わち第７図に示す給湯期間がコーヒー濃度が高い値を示
す区間を十分にカバーする給湯期間Ｔ１になるように設
定する。

この場合、コーヒー抽出機構には湯が供給開始されてか
ら上記給湯期間Ｔ１経過した時点（１−ｔｓ）で湯の供
給が停止される。そして、標準の給湯期間Ｔｏから実際
の給湯期間Ｔ１を差引いた不足分の湯量Ｂは実際の給湯
期間Ｔ１にインスタントコーヒー用給湯電磁弁２２から
供給される。したがって、カップ５３には標準量のコー
ヒーが供給される。その結果、コーヒー抽出期間が（Ｔ
ｏ　−ＴＩ　＞だけ短縮されることになる。

なお、第７図において、時刻ｔ３から時刻ｔ２に相当す
る濃度のコーヒーの代わりに湯が供給されるのであるが
、この期間に抽出されるコーヒーのコーヒー濃度は前述
したように非常に低いので湯に置換えてもカップ５３に
供給されるコーヒー全体の濃度はほとんど低下しない。

このようにコーヒー濃度をほとんど低下させずにコーヒ
ー抽出時間を短縮できるので、１人の客に対する販売時
間を短縮でき、客を長時間待たせることはない。また、
販売能率を向上できる。

また、実施例においては、添加湯供給機構として従来か
らあるインスタントコーヒー用の給温電磁弁２２および
パイプ５２を使用するようにしているので従来の自動販
売装置に比較して機械的構造が複雑化することはない。

なお、この自動販売装置を客が頻繁に利用しない場所に
設置する場合は第５図のデータメモリ１１２に設定する
添加湯量Ｂの値を小さな値に設定し、客の利用が頻繁な
場所に設定する場合は、添加湯量Ｂをカップ全体のコー
ヒー濃度が大きく低下しない範囲で大きな値に設定すれ
ばよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、別途湯をコーヒー
抽出機構を通さずに直接カップに供給する添加湯供給装
置を設けている。したがって、コーヒー濃度をほとんど
低下させずにコーヒー抽出時間を短縮でき、コーヒー１
杯当りの販売時間を短縮でき、客に対するサービスを向
上できるとともに販売能率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例に係わる自動販売装置を示すも
のであり、第１図は外観図、第２図は内部構成を示す概
略図、第３図は回路構成図、第４図は第３図における制
御回路の要部構成を示すブロック図、第５図はＲＡＭの
主なメモリ構成を示す図、第６図はＣＰＵによるレギュ
ラーコーヒーの販売制御処理を示す流れ図、第７図はコ
ーヒー濃度特性図である。 ８・・・セレクションスイッチ、９・・・ファンクショ
ンスイッチ、１１・・・販売口、１７・・・湯沸しタン
ク、２０・・・上ヒータ、２１・・・下ヒータ、２２・
・・インスタントコーヒー用給湯電磁弁、２４・・・レ
ギュラーコーヒー用給湯電磁弁、３５・・・プロコンポ
ンプ（給湯ポンプ）、３７・・・シリンダ、３８・・・
ピストン、３９．４０．４１・・・レキ１ラーコーヒー
用キャニスタ、４６・・・フィルタ、５３・・・カップ
、７６・・・制御回路、８２．８３．８４・・・レギュ
ラーコーヒー原料放出用モータ、８７・・・コイン機構
、１０１　・ＣＰＵ　（中央処理装置）、１０２・・・
ＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）　、１０３・・・
ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）　、１１２・・
・データメモリ、１１３・・・湯量メモリ、１１４・・
・添加量メモリ、１１５・・・実湯量メモリ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第４図 第５図 第７図 許間１　（（共活Ｈ知鳴量）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コイン機構への所定量金額の投入及びスイッチ操作によ
   って所定のコーヒー原料供給機構を予め設定されたデー
   タに基づいて所定時間動作させてコーヒー原料をコーヒ
   ー抽出機構に供給するとともに、給湯ホップを有する本
   湯供給機構を予め設定されたデータに基づいて所定時間
   動作させて湯を前記抽出機構に供給し、前記抽出機構か
   ら抽出されるコーヒーを販売口にセットされたカップに
   供給する自動販売装置において、湯を前記抽出機構を通
   さずに直接前記カップに供給する添加湯供給機構と、前
   記カップに供給される全湯量のうち予め定められた一定
   湯量を前記抽出機構を介して前記本湯供給機構から供給
   するとともに残りの湯量を前記添加湯供給機構から供給
   する湯供給制御手段とを設けたことを特徴とする自動販
   売装置。