(57)【要約】【課題】モータ等の駆動源を用いることなく、湯と原料を均一に混合することができる飲料ミキシング装置及びこれを用いた自動販売機を提供することにある。【解決手段】湯Ｙと原料Ｇを混合して下部から導出するミキシングボール３１を備えた飲料ミキシング装置３において、ミキシングボール３１内の上部寄りには、湯Ｙと原料Ｇとを受けて湯Ｙと原料Ｇとを混合するとともに、混合飲料をミキシングボール３１の内壁面３１２ｃに向かって流す混合板３２を備えた構造となっている。これにより、湯Ｙと原料Ｇは混合板３２に供給され、両者Ｙ，Ｇは混合板３２で予め混合される。混合板３２で生成された混合飲料はミキシングボール３１の内壁面３１２ｃに向かって流され、この内壁面３１２ｃで再び混合される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
湯通路を通じて導かれた湯と原料通路を通じて導かれた原料とを上部から導入し、該湯と該原料を混合して下部から導出するミキシングボールを備えた飲料ミキシング装置において、
前記ミキシングボール内の上部寄りには、前記湯と前記原料とを受けて混合飲料を生成するとともに、該混合飲料を該ミキシングボールの内壁面に向かって流す混合部材を備えた
ことを特徴とする飲料ミキシング装置。
【請求項２】
前記混合部材を略円板状に形成するとともに、前記原料が該混合部材の略中央に導出されるよう前記原料通路を配置し、かつ、前記湯が該混合部材の略中央に向けて垂直に注がれるよう前記湯通路を配置した
ことを特徴とする請求項１記載の飲料ミキシング装置。
【請求項３】
前記混合部材はその周側縁から中央に向かって徐々に高くなるよう形成した
ことを特徴とする請求項２記載の飲料ミキシング装置。
【請求項４】
前記混合部材の上面を該上面の一方から他方に向かって低くなるよう形成するとともに、該上面の一方に湯が注がれるよう前記湯通路を配置した
ことを特徴とする請求項１記載の飲料ミキシング装置。
【請求項５】
前記混合部材を前記ミキシングボールに吊設した
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項記載の飲料ミキシング装置。
【請求項６】
前記ミキシングボールは、前記湯と前記原料を導き入れる導入部と、該導入部から流出した湯と原料とを混合する略ロート状の混合部とを有し、該導入部に前記混合部材を吊設するとともに、該導入部を該混合部の上部に着脱自在に設けた
ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項記載の飲料ミキシング装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項記載の飲料ミキシング装置を用いた自動販売機において、前記湯を供給する湯供給手段と、前記原料を供給する原料供給手段と、該湯供給手段と前記原料供給手段を制御する制御手段とを有する
ことを特徴とする自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原料と湯を混合して飲料を生成する飲料ミキシング装置及びこれを用いた自動販売機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、飲料自動販売機等に使用される飲料ミキシング装置として、ミキシングボール内に原料と湯を投入して混合飲料を生成するものが一般に使用されている。
【０００３】
しかしながら、ミキシングボール内に原料と湯を投入するだけでは、両者の混合が不均一となるおそれがある。そこで、特許文献１に記載された発明のように、湯を均一に拡散する湯拡散器や湯と原料を強制的に混合する攪拌機を設置した飲料ミキシング装置が提案されている。
【特許文献１】特開平９−５０５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、湯拡散器は湯を遠心力によりミキシングボールの内壁面に向かって拡散させるため、湯がミキシングボールの内壁面に衝突して乱流を起こし、また、攪拌機は強制的に攪拌するため、ミキシングボール内でこれまた乱流を起こし、これにより、生成飲料が泡立ち、飲料の商品価値を低下させるという問題点を有していた。また、湯拡散器及び攪拌機の駆動源がモータとなっているため、コストの点でも割高なものとなっていた。
【０００５】
本発明の目的は前記従来の課題に鑑み、モータ等の駆動源を用いることなく、湯と原料を均一に混合することができる飲料ミキシング装置及びこれを用いた自動販売機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前記課題を解決するため、請求項１の発明は、湯通路を通じて導かれた湯と原料通路を通じて導かれた原料とを上部から導入し、湯と原料を混合して下部から導出するミキシングボールを備えた飲料ミキシング装置において、ミキシングボール内の上部寄りには、湯と原料とを受けて混合飲料を生成するとともに、混合飲料をミキシングボールの内壁面に向かって流す混合部材を備えた構造となっている。
【０００７】
請求項１の発明によれば、湯と原料が混合部材に供給され混合飲料が生成される。混合部材で生成された混合飲料はミキシングボールの内壁面に向かって流され、この内壁面で再び混合される。このように、混合部材で予め湯と原料が混合され、その後にミキシングボールの内壁面で再度混合されるため、湯と原料が均一に混合される。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の飲料ミキシング装置において、混合部材を略円板状に形成するとともに、原料が混合部材の略中央に導出されるよう原料通路を配置し、かつ、湯が混合部材の略中央に垂直に注がれるよう湯通路を配置した構造となっている。
【０００９】
請求項２の発明によれば、混合部材の略中央には原料が供給され、この原料に対して真上から混合部材に向かって湯が注がれる。これにより、湯と原料が均等に混合しながら混合部材の上面中央から放射方向に向かって均等に流れる。これにより、混合部材で湯と原料とが均一に混合される。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１の飲料ミキシング装置において、混合部材はその周側縁から中央に向かって徐々に高くなるよう形成した構造となっている。
【００１１】
請求項３の発明によれば、湯と原料が混合部材の上面に沿って円滑に流れ、混合部材の上面に残渣が残ることがない。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１の飲料ミキシング装置において、混合部材の上面を上面の一方から他方に向かって低くなるよう形成するとともに、上面の一方に湯が注がれるよう湯通路を配置した構造となっている。
【００１３】
請求項４の発明によれば、混合部材の上面の一方から他方に向かって湯が流れるため、湯と原料とを混合するための道程が長くなり、この結果、湯と原料が均一に混合する。また、混合部材の上面が傾斜しているため、混合部材の上面に残渣が残ることがない。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４の飲料ミキシング装置において、混合部材をミキシングボールに吊設しているので、混合部材とミキシングボールとの連結部位はミキシングボールの上部寄りとなる。従って、ミキシングボールの下部側よりも残渣が残り難い部位が連結部分となっているし、また、連結部位に残渣が残ったとしても、ミキシングボールの上方から容易に清掃できる。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項４の飲料ミキシング装置において、ミキシングボールは、湯と原料を導き入れる導入部と、導入部から流出した湯と原料とを混合する略ロート状の混合部とを有し、導入部に混合部材を吊設するとともに、導入部を混合部の上部に着脱自在に設けた構造となっている。
【００１６】
請求項６の発明によれば、導入部を混合部から外すことにより、混合部材を簡単に清掃することができる。
【００１７】
請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６の飲料ミキシング装置を用いた自動販売機において、湯を供給する湯供給手段と、原料を供給する原料供給手段と、湯供給手段と原料供給手段を制御する制御手段とを有する構造となっている。
【００１８】
請求項７の発明によれば、各種原料に対応するよう、湯供給量と原料供給量を任意に設定でき、所望の飲料を得ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、混合部材で予め湯と原料が混合され、その後にミキシングボールの内壁面で再度混合されるため、攪拌装置等を用いることなく、均一に混合された品質の高い飲料を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１乃至図８は本発明に係る飲料ミキシング装置の第１実施形態を示すもので、図１は飲料ミキシング装置が設置された自動販売機の概略構成図、図２は飲料ミキシング装置の外観斜視図、図３は飲料ミキシング装置の平面図、図４は飲料ミキシング装置の断面図、図５は飲料生成状態を示す断面図、図６は飲料生成状態を示す平面図、図７は飲料生成制御回路を示すブロック図、図８は飲料生成制御を示すフローチャートである。
【００２１】
まず、図１を参照して飲料ミキシング装置を備えた自動販売機の概略構成を説明する。自動販売機内には湯を生成する貯湯タンク１と、飲料用の原料（コーヒ粉など）を収納した原料キャニスタ２と、湯と原料を混合する飲料ミキシング装置３とを備えている。
【００２２】
ここで、貯湯タンク１は電熱ヒータ（図示しない）などを内蔵しており、電熱ヒータにより貯湯タンク１内に温水を生成し、この温水を湯管１１を通じて飲料ミキシング装置３に給湯するようになっている。また、貯湯タンク１は貯湯開閉弁１２を有し、貯湯開閉弁１２の開閉時間を変更することにより湯管１１の湯量を調節できるようになっている。原料キャニスタ２はその内部にスクリュー搬送機２１が設置されており、原料を原料管２２を通じて飲料ミキシング装置３に搬送するようになっている。また、スクリュー搬送機２１の駆動時間を変更することにより原料供給量を調節できるようになっている。飲料ミキシング装置３は湯と原料を混合し、この混合された飲料を飲料管４を通じてカップＣに供給するようになっている。
【００２３】
この飲料ミキシング装置３の構造を図２乃至図４を参照して説明する。飲料ミキシング装置３はミキシングボール３１と混合板（特許請求の範囲に係る混合部材に相当）３２とから構成されている。
【００２４】
ミキシングボール３１は山形に屈曲した円筒状の導入部３１１と、導入部３１１の下部に連結した略ロート状の混合部３１２とを有している。この導入部３１１は上下方向に延在された環状の取付板３１１ａと、取付板３１１ａの上端から内側に向かって斜め下方に延びる内側板３１１ｂとを有し、内側板３１１ｂの中央には円形状の貫通穴３１１ｃを形成している。一方、混合部３１２は上端寄りには外側に向かって環状に突出したリブ３１２ａを有し、リブ３１２ａの上面に取付板３１１ａの下端を載せ、かつ、取付板３１１ａの内面を混合部３１２の外面に着脱自在に嵌め込んでいる。また、混合部３１２の下部には飲料管４に連結した飲料出口３１２ｂを有している。
【００２５】
混合板３２は円板状に形成されたもので、貫通穴３１１ｃの下方に位置するとともに、貫通穴３１１ｃと同心円状に配置されている。また、混合板３２の周側縁は貫通穴３１１ｃの内周縁から延在された複数の吊し片３２１に連結し、これにより、混合板３２が導入部３１１に吊設されている。更に、混合板３２の中央上方には湯管１１の導出口１１ａが対向しており、混合板３２の中央に向かって垂直に湯が供給されるようになっている。更にまた、混合板３２の上方には原料管２２の導出口２２ａが位置しており、導出口２２ａを通じて混合板３２の略中央に向かって原料が供給されるようになっている。
【００２６】
以上のように構成された飲料ミキシング装置３は図５及び図６に示すように湯と原料を混合する。
【００２７】
即ち、飲料を生成するときは、図５に示すように、貯湯タンク１の湯Ｙが湯管１１を通じて混合板３２の上面に給水される一方、原料管２２を通じて原料Ｇが混合板３２に供給される。このとき、湯Ｙ及び原料Ｇが共に混合板３２のほぼ中央に供給されるため、両者が効率良く混合する。
【００２８】
また、混合板３２の上面に至った湯Ｙは、図６の矢印に示すように、混合板３２の中央から均等に放射状に流れるため、湯Ｙと原料Ｇが均等に混合し、その後、混合部３１２の内壁面３１２ｃの全体に亘って流れ、この内壁面３１２ｃで更に両者が効率良く混合する。
【００２９】
このように、混合板３２及び混合部３１２で混合された生成された飲料は、飲料出口３１２ｂを通じて飲料管４に流れ、その後、カップＣに注がれる。
【００３０】
以上のような湯Ｙと原料Ｇの混合工程は図７に示す駆動制御回路を用いて図８のフローチャートに示すように駆動制御される。即ち、飲料ミキシング装置３を備えた自動販売機はマイクロコンピュータ（以下、マイコン）５で構成されたＣＰＵ５１とメモリ５２を有しており、メモリ５２には貯湯開閉弁１２の開閉時間データ（湯供給量のデータ）とスクリュー搬送機２１の稼働時間（原料供給量のデータ）が原料の種類毎に格納されている。また、原料の種類毎に第１乃至第３飲料スイッチ６ａ，６ｂ，６ｃを有し、各飲料スイッチ６ａ，６ｂ，６ｃの飲料設定信号がマイコン５に対して入力される。この各飲料設定信号に基づき貯湯開閉弁１２が開閉制御され、また、スクリュー搬送機２１が駆動制御される。
【００３１】
これらの機器１２，２１の制御を図８のフローチャートを参照して説明する。即ち、飲料を生成する際に第１乃至第３飲料スイッチ６ａ，６ｂ，６ｃの何れがオンしているかを判定する（Ｓ１〜Ｓ３）。ここで、第１飲料スイッチ６ａがオンしていると判定するときは、第１駆動制御、例えば貯湯開閉弁１２の開放時間及びスクリュー搬送機２１の駆動時間を通常設定とする（Ｓ４）。第２飲料スイッチ６ｂがオンしていると判定するときは、第２駆動制御、例えば貯湯開閉弁１２の開放時間を通常設定よりも長い時間に設定し、また、スクリュー搬送機２１の駆動時間を通常設定とする（Ｓ５）。第３飲料スイッチ６ｃがオンしていると判定するときは、第３駆動制御、例えば貯湯開閉弁１２の開放時間を通常設定とし、また、スクリュー搬送機２１の駆動時間を通常設定よりも長い時間に設定する（Ｓ６）。
【００３２】
以上のように、本実施形態に係る飲料ミキシング装置３によれば、混合板３２で予め湯Ｙと原料Ｇが混合し、その後に、ミキシングボール３１の内壁面３１２ｃで再度混合されるため、湯Ｙと原料Ｇが均一に混合される。
【００３３】
また、従来の如く攪拌機を用いることなく湯Ｙと原料Ｇを効率良く混合できるため、生成飲料が泡立つことがなく、商品価値の高い良質の飲料を提供することができるし、また、攪拌用の駆動源も不要となるから、コストの点でも有利なものとなっている。
【００３４】
更に、混合板３２は導入部３１１に吊し片３２１を介して吊設しているので、混合板３２とミキシングボール３１との連結部位がミキシングボール３１の上部寄りとなっている。従って、ミキシングボール３１の下部側よりも飲料残渣が少ない部位が連結部位となっているため、吊し片３２１には残渣が残留し難く、また、残渣が残留したとしても、ミキシングボール３１の上方（貫通穴３１１ｃから）から容易に清掃できる。
【００３５】
更にまた、導入部３１１が混合部３１２に対して着脱自在となっているため、導入部３１１を外し、混合板３２を容易に清掃することができるし、また、混合部３１２の内壁面３１２ｃもこれまた容易に清掃することができる。
【００３６】
更にまた、第１乃至第３飲料スイッチ６ａ，６ｂ，６ｃの飲料設定信号に基づき各種原料に対応する湯供給量及び原料供給量に設定することができるため、各種飲料の品質を向上させることができる。
【００３７】
なお、本実施形態では、貯湯開閉弁１２の湯供給量データとスクリュー搬送機２１の原料供給量データとを制御しているが、貯湯開閉弁１２の開放時及び閉鎖時とスクリュー搬送機２１の駆動開始時及び駆動停止時を制御するようにしても良い。例えば、貯湯開閉弁１２の開放をスクリュー搬送機２１の駆動よりも早く行うよう制御するときは、原料Ｇの溶解効率が向上する。また、例えば、湯供給量が少ない飲料を供給するときは、スクリュー搬送機２１の駆動を貯湯開閉弁１２の開放をよりも早く行うよう制御し、これにより、原料Ｇの溶解効率の低下を防止するようにしても良い。
【００３８】
図９は本発明に係る飲料ミキシング装置の第２実施形態を示すものである。なお、前記第１実施形態に係る構成と同一構成部分は同一符号によって表し、その説明を省略する。
【００３９】
前記第１実施形態に係る混合板はその上面が平らになっているが、本実施形態に係る混合板３３はその上面３３１が周側縁から中央に向かって徐々に高くなるよう形成している。
【００４０】
本実施形態によれば、混合板３３の上面３３１に流下した湯が、上面３３１の傾斜に沿って混合板３３の周側縁に向かって円滑に流れるため、上面３３１での泡立ちが防止され、飲料の商品価値を低下させることがない。また、湯が円滑に流れる分、残渣が上面３３１に残ることがない。
【００４１】
また、本実施形態では混合板３３の中央直上に原料管２２の導出口２２ａを配置しているため、原料Ｇが混合板３３の上面３３１の全体に均一に供給され、湯Ｙと原料Ｇが均一に混合される。
【００４２】
なお、その他の構成、作用は前記第１実施形態と同様である。
【００４３】
図１０は本発明に係る飲料ミキシング装置の第３実施形態を示すものである。なお、前記第１実施形態に係る構成と同一構成部分は同一符号によって表し、その説明を省略する。
【００４４】
前記第１実施形態に係る混合板の上面が水平面となっているが、本実施形態に係る混合板３４の上面３４１は一方から他方に向かって（図１０に向かって左側から右側に向かって）低くなるよう形成し、また、湯管１１の導出口１１ａは上面３４１の一方側に配置され、上面３４１の傾斜に沿って湯Ｙを注ぐ構造となっている。
【００４５】
本実施形態によれば、混合板３４の上面３４１の一方から他方に向かって湯Ｙが流れ、湯Ｙと原料Ｇとを混合するための道程（一方から他方に達する距離）が長くなるため、湯Ｙと原料Ｇが更に均一に混合する。また、上面３４１が傾斜しているため、上面３４１に残渣が残ることがない。なお、その他の構成、作用は前記第１実施形態と同様である。
【００４６】
前記各実施形態では原料管２２及び湯管１１を混合板３２，３３，３４に対して中央或いは斜め上方などにそれぞれ配置した例を掲げているが、本発明はこれらの配置例に限定されるものではなく、湯Ｙと原料Ｇが効率良く、かつ、均一に混合できる配置であれば、原料管２２及び湯管１１をどのように配置するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】飲料ミキシング装置が設置された自動販売機の概略構成図
【図２】第１実施形態に係る飲料ミキシング装置の外観斜視図
【図３】第１実施形態に係る飲料ミキシング装置の平面図
【図４】第１実施形態に係る飲料ミキシング装置の断面図
【図５】第１実施形態の飲料生成状態を示す断面図
【図６】第１実施形態の飲料生成状態を示す平面図
【図７】第１実施形態の飲料生成制御回路を示すブロック図
【図８】第１実施形態の飲料生成制御を示すフローチャート
【図９】第２実施形態に係る飲料ミキシング装置の一部省略断面図
【図１０】第３実施形態に係る飲料ミキシング装置の断面図
【符号の説明】
【００４８】
１…貯湯タンク、２…原料キャニスタ、３…飲料ミキシング装置、５…マイコン、１１…湯管、１１ａ…導出口、１２…貯湯開閉弁、２１…スクリュー搬送機、２２…原料管、３１…ミキシングボール、３２，３３，３４…混合板、３３１，３４１…上面、３１１…導入部、３１２…混合部、３１２ｃ…内壁面、３２１…吊し片、Ｙ…湯、Ｇ…原料。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2008027054.tif 000010
【図９】
2008027054.tif 000011
【図１０】
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