(57)【要約】【課題】フォーミングクリーム用粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車、飲料液調理装置等を新たに設けなくとも、カップに供給した原料と希釈液とからフォーミング飲料を調理することのできるカップ式自動販売機を提供することを目的とする。【解決手段】カップＣに供給した原料と希釈液を攪拌する羽根車６１を有する攪拌装置６と、カップＣに供給した原料と希釈液を攪拌装置６の羽根車６１で攪拌するとき、羽根車６１をカップＣに供給した原料と希釈液に潜入させた位置で攪拌して飲料液を調理する第１ステップ、羽根車６１を第１ステップの攪拌位置から所定寸法上昇させた飲料液の液面で攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップ、の順序でカップＣに供給した原料と希釈液を攪拌装置６の羽根車６１で攪拌してカップ飲料を調理するように制御する制御部１００と、を備えた。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップに供給した原料と希釈液を羽根車を有する攪拌装置で攪拌して調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機において、
前記羽根車を、前記カップに供給した前記原料と希釈液に潜入させた位置で攪拌して飲料液を調理する第１ステップ、
前記羽根車を、前記第１ステップの攪拌位置から所定寸法上昇させた位置で前記飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップ、
の順序で、前記カップに供給した前記原料と希釈液を前記攪拌装置の羽根車で攪拌してカップ飲料を調理するようにしたことを特徴とするカップ式自動販売機の飲料調理方法。
【請求項２】
カップに供給した原料と希釈液を調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機において、
前記カップに供給した前記原料と希釈液を攪拌する羽根車を有する攪拌装置と、
前記カップに供給した前記原料と希釈液を前記攪拌装置の羽根車で攪拌するとき、前記羽根車を前記カップに供給した前記原料と希釈液に潜入させた位置で攪拌して飲料液を調理する第１ステップ、前記羽根車を前記第１ステップの攪拌位置から所定寸法上昇させた位置で前記飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップ、の順序で前記カップに供給した前記原料と希釈液を前記攪拌装置の羽根車で攪拌してカップ飲料を調理するように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とするカップ式自動販売機の飲料調理装置。
【請求項３】
前記飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップの羽根車の攪拌位置を、前記飲料液の液面としたことを特徴とする請求項２記載のカップ式自動販売機の飲料調理装置。
【請求項４】
前記羽根車を前記飲料液の液面で攪拌することにより、前記飲料液内部に空気を取り込んで、気泡を有する混合液を形成するようにしたことを特徴とする請求項２または３記載のカップ式自動販売機の飲料調理装置。
【請求項５】
前記飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップの羽根車の攪拌時間を前記制御手段が変えられるようにしたことを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載のカップ式自動販売機の飲料調理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カップに原料と湯または水等の希釈液とを供給して調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カップに供給した原料と湯または水等の希釈液とからなる飲料を攪拌装置で攪拌して調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機が知られている。この飲料調理方法では、先ずカップに粉末原料を供給し、次に湯を供給するとともに攪拌装置の羽根車を挿入し、次いで羽根車を回転し始め、さらに羽根車をカップの底近くまで降下して所定の時間攪拌を行い、攪拌が完了すると羽根車を元の位置まで上昇させて飲料の調理を終了するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
最近、飲料の嗜好が多様化し、表面にフォーミングクリームを浮かせたカプチーノ等のフォーミング飲料が好まれるようになっている。このようなフォーミング飲料を調理するには、先ず、フォーミングクリーム用の粉末原料と湯を供給したカップに攪拌装置のフォーミング用羽根車を挿入、攪拌してフォーミングクリームを調理する。次いで、このフォーミングクリームの表面から飲料液を注入して、飲料液表面にフォーミングクリームを浮かせたフォーミング飲料とする。
【０００４】
しかしながら、このように、先ずカップにフォーミングクリーム用の粉末原料と湯を供給し、次に攪拌装置のフォーミング用羽根車を挿入攪拌して調理したフォーミングクリームの表面から飲料液を注入して飲料液表面にフォーミングクリームを浮かせるフォーミング飲料の調理方法では、フォーミングクリーム用の粉末原料を収容するための粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車等を新たに設ける必要が生じる。
【０００５】
また、フォーミングクリームの表面から注入する飲料液を調理するための飲料液調理装置も必要になる。
このように、フォーミングクリーム用粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車、飲料液調理装置等をカップ式自動販売機に新たに設けると、カップ式自動販売機本体の大きさが大きくなる、コストが高くなる、等の問題がある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、カップ内に原料と湯または水等の希釈液とを供給して調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機に関し、フォーミングクリーム用粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車、飲料液調理装置等を新たに設けることなく、カップ内に供給した原料と希釈液とからフォーミング飲料を調理することのできるカップ式自動販売機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、カップに供給した原料と希釈液を羽根車を有する攪拌装置で攪拌して調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機において、羽根車を、カップに供給した原料と希釈液に潜入させた位置で攪拌して飲料液を調理する第１ステップ、羽根車を、第１ステップの攪拌位置から所定寸法上昇させた位置で飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップ、の順序で、カップに供給した原料と希釈液を攪拌装置の羽根車で攪拌してカップ飲料を調理するようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２にかかる発明は、カップに供給した原料と希釈液を調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機において、カップに供給した原料と希釈液を攪拌する羽根車を有する攪拌装置と、カップに供給した原料と希釈液を攪拌装置の羽根車で攪拌するとき、羽根車をカップに供給した原料と希釈液に潜入させた位置で攪拌して飲料液を調理する第１ステップ、羽根車を第１ステップの攪拌位置から所定寸法上昇させた位置で飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップ、の順序でカップに供給した原料と希釈液を攪拌装置の羽根車で攪拌してカップ飲料を調理するように制御する制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３にかかる発明は、飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップの羽根車の攪拌位置を、飲料液の液面としたことを特徴とするものである。
請求項４にかかる発明は、羽根車を飲料液の液面で攪拌することにより、飲料液内部に空気を取り込んで、気泡を有する混合液を形成するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５にかかる発明は、飲料液を攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップの羽根車の攪拌時間を制御手段が変えられるようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を参照して説明する。
図１は、本発明のカップ式自動販売機における実施の形態として、コーヒー飲料やフォーミング飲料を調理する調理部を示す構成図である。調理部１は、水平方向に延びる搬送装置２と、カップＣを供給するカップ供給装置３と、カップＣにコーヒー、ココア、クリーム、及び砂糖等の粉末原料を供給するキャニスタ４と、カップＣに湯を供給する湯タンク５と、粉末原料と湯（希釈液）とを攪拌（調理）する攪拌装置６と、から構成されている。
【００１２】
搬送装置２は、左右方向（図１に対し）水平に直線的に延びる支持フレーム２２と、支持フレーム２２の両端部にそれぞれ回転自在に軸支された駆動プーリ２３および従動プーリ２４と、両プーリ間に掛け渡した無端の搬送ベルト２５と、駆動プーリ２３を作動させる搬送モータ２６と、支持フレーム２２と平行して設けたサブフレーム２７と、で構成する主搬送部２１と、一端を搬送ベルト２５に固定し、他端をサブフレーム２７上に載置した、同じく、両端部にそれぞれ回転自在に軸支された駆動プーリ２９および従動プーリ３０を設けた支持フレーム３１と、両プーリ間に掛け渡した無端の搬送ベルト３２と、駆動プーリ２９を作動させる搬送モータ３３と、搬送ベルト２５の作動に伴って支持フレーム３１が支持フレーム２２面上を転動するように設けたローラ３４と、サブフレーム２７面上を転動するように設けたローラ３５と、で構成するカップ把持装置搬送部２８と、カップ把持装置搬送部２８の搬送ベルト３２に固定されたカップ把持装置３６と、で構成されている。
【００１３】
カップ把持装置搬送部２８は、搬送ベルト２５が作動すると、ローラ３４が支持フレーム２２、ローラ３５がサブフレーム２７それぞれの面上を転動して、カップ把持装置搬送部２８は左右方向に円滑に移動される。カップ把持装置３６は、搬送ベルト３２の所定の部位に固定され、この固定部位にはローラ３７が取り付けられている。搬送ベルト３２が作動すると、ローラ３７が支持フレーム３１面上を転動して、カップ把持装置３６は前後方向（図１に対し）に円滑に移動される。カップ把持装置搬送部２８は、制御部（図示せず）からの信号で動作する搬送モータ２６の働きにより左右方向に移動することができ、また、カップ把持装置搬送部２８の搬送ベルト３２に固定されたカップ把持装置３６も制御部からの信号で動作する搬送モータ３３の働きにより前後方向に移動することができる。その結果、カップ把持装置３６は、制御部からの信号で、前後左右方向へ自在に移動することができる。
【００１４】
また、カップ把持装置３６には、カップ供給装置３から供給されたカップＣを受けるカップ受台３８と、カップＣ胴部を把持するカップ把持アーム３９と、が突設されており、カップ受台３８は図示しないカップ受台移動機構により、カップＣのサイズ（大、中、小）に対応させてカップ高さ方向に移動させることができる。また、カップ把持アーム３９は図示しないアーム開閉機構によりアームを開閉し、カップＣのサイズ（大、中、小）に対応させたアーム間隔にすることができ、カップ受台３８で受けたカップＣがカップ把持アーム３９で把持されるようになっている。
【００１５】
カップ供給装置３は、大、中、小３種類のカップＣを多数収容していて、図示しないカップ搬出装置を下部に備えている。販売指示に基づいて、カップ供給装置３から大、中、小何れかのカップＣが１個ずつカップ搬出装置から搬出され、カップ把持装置３６に受け渡されるようになっている。
キャニスタ４のそれぞれのコーヒーキャニスタ４ａ、ココアキャニスタ４ｂ、クリームキャニスタ４ｃ、および砂糖キャニスタ４ｄは、それぞれ粉末原料としてのコーヒー、ココア、クリーム、および砂糖を収容しておくとともに、下部に設けた供給機構４１により所定量の各粉末原料を供給する。各供給機構４１の下側には、粉末原料を一時保留するシャッター（図示せず）を内設している粉末原料シュータ４２が設けられていて、供給機構４１を介して各キャニスタ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄから供給されてシャッターで一時保留されていた粉末原料は各粉末原料シュータ４２と対向する位置に搬送されてきたカップＣに供給される。
【００１６】
湯タンク５は、内部に図示しないヒータを備え、湯タンク上部から湯をカップＣに供給するものであり、給湯口５１に給湯電磁弁５２と、給湯電磁弁５２に連通する給湯管５３と、を備えている。販売指示により、給湯電磁弁５２がオン（開放）されると、給湯管５３を介して搬送されてきたカップＣに湯が供給される。
【００１７】
図２は、本発明のカップ式自動販売機の攪拌装置６を示し、カップＣ内の粉末原料と希釈液とからなる飲料を攪拌する羽根車６１と、羽根車６１を回転駆動する攪拌モータ６３と、羽根車６１を下端に、そして、攪拌モータ６３を上端に取り付け、攪拌モータ６３の回転力を羽根車６１に伝える回転軸６２と、攪拌モータ６３を取り付けた昇降ベース６４と、昇降ベース６４にはラック６５と、を設けている。ケース６６には昇降ベース６４の昇降を案内する複数のガイドシャフト６７が、昇降ベース６４に設けたガイド穴６４ａを貫通して設けられ、ケース６６に取り付けられた、昇降モータ６８の回転数を変換する回転数変換部６８ａの出力軸に取り付けた平歯車６９が昇降ベース６４に取り付けられたラック６５と噛み合っている。
【００１８】
昇降モータ６８の制御回転により、平歯車６９を右回転（図２右方向から見て）させると、平歯車６９と噛み合っているラック６５が降下し、ガイドシャフト６７に沿って昇降ベース６４とともに羽根車６１が降下する。また、平歯車６９を左回転（図２右方向から見て）させると羽根車６１が上昇する。羽根車６１は、攪拌モータ６３の制御回転により回転し、カップＣ内の粉末原料と湯とからなる飲料を攪拌する。
【００１９】
制御部１００（後述する）は、カップＣの大きさや飲料の種類、量に対応させた移動量（ステップ数）羽根車６１を降下、上昇させ、また、攪拌させる。すなわち、制御部１００には、カップＣの大きさや飲料の種類、量に対応して、羽根車６１の上下の移動量と移動のタイミング、攪拌（回転）時間等が設定されており、昇降モータ６８に内蔵しているエンコーダからの回転数信号を制御部１００が受け、昇降モータ６８が所定のステップ数回転され、回転数変換部６８ａ、平歯車６９、ラック６５、昇降ベース６４、攪拌モータ６３、回転軸６２を介して羽根車６１を、カップＣの所定の深さまで降下、上昇させる。また、攪拌モータ６３を所定時間回転させる。これにより、カップＣの大小や飲料の種類、量に対応させた最も適切な攪拌位置と攪拌時間で羽根車６１を回転させて飲料を調理することができるようになる。
【００２０】
図３は、本発明のカップ式自動販売機の制御ブロック図を示し、カップ式自動販売機の前面パネル（図示せず）に設けた、カップ飲料の種類を選択するための飲料選択ボタン８０と、飲料選択ボタン８０で選択されたカップ飲料を調理するための制御を行う制御部１００（制御手段）と、制御部１００からの信号を受けてカップＣを搬送する搬送装置２と、同じく、カップＣを供給するカップ供給装置３と、粉末原料を供給するキャニスタ４と、湯を供給する湯タンク５と、粉末原料と湯とを攪拌する攪拌装置６とを有する。飲料選択ボタン８０にはそれぞれ販売される飲料の表示がされている。そして、飲料選択ボタン８０が押されると、制御部１００は、飲料選択ボタン８０の表示に対応させて設定してあるカップＣ、および、粉末原料、湯を供給、搬送、攪拌する信号を出力する。制御部１００が信号を出力すると、カップ供給装置３はカップＣを供給し、搬送装置２はカップＣを所定の位置に搬送し、キャニスタ４は所定量の各粉末原料を供給し、湯タンク５は一定量の湯を供給し、攪拌装置６は原料と湯を攪拌する。
【００２１】
以上、本発明の、カップ内に原料と湯または水等の希釈液とを供給し、攪拌装置で攪拌して調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機の構成について説明したが、次に図４および図５を参照して、カップ飲料の調理方法についてココアフォーミング飲料の調理を例に詳細に説明する。
図４は、本発明の実施例のカップ飲料調理方法の手順を説明する工程図である。かかる構成により、カップ式自動販売機内でカップＣに原料と湯（希釈液）を供給し、攪拌装置で攪拌して調理したココアフォーミング飲料を販売するには、飲料選択ボタン８０が押されると、先ず、カップ供給装置３からカップ把持装置３６に供給されたカップＣがカップ受台３８とカップ把持アーム３９で把持される。カップ把持装置３６で把持されたカップＣは、搬送モータ２６と搬送モータ３３の動作により適宜ステップ送りされて行き、ココアキャニスタ４ｂの位置まで搬送されると、図４（ａ）に示すように、ココアキャニスタ４ｂの粉末原料シュータ４２からココア粉末（原料）の供給を受ける。カップＣにココア粉末が供給されると、次に、図４（ｂ）に示すように、攪拌装置６の位置に搬送される。ここで、カップＣに給湯ノズル５３から湯（希釈液）が供給されるとともに攪拌装置６が作動を開始する。先ず、平歯車６９が右回転すると、ガイドシャフト６７に沿って昇降ベース６４とともに羽根車６１が降下する。そして、図４（ｃ）に示すように、所定の時間（例えば、３秒間）攪拌モータ６３により羽根車６１を回転させるとカップＣ内でココア粉末と湯が攪拌されることによる流れができ、それによりココア粉末と湯が完全に溶解したココア飲料液が調理される（第１ステップ）。ココア飲料液の調理が終了すると、平歯車６９を左回転させて羽根車６１が飲料液の液面に達するように上昇させる。次に、図４（ｄ）に示すように、所定の時間（例えば、２秒間）羽根車６１を飲料液の液面で回転させると、ココア飲料液の流れにより飲料液内部に空気を取り込んで、気泡を有する混合液となる（第２ステップ）。羽根車６１を飲料液の液面で回転させて、気泡を有する混合液にした後、羽根車６１を元の位置まで上昇させる。すると、混合液内部の気泡が上昇して、ココア飲料液の表面に気泡が浮いたフォーミング飲料が完成する。このようにして調理が完了したココアフォーミング飲料は、図示しない販売口に搬送され、購入客に受け取られ、販売動作が終了する。
【００２２】
なお、ココアフォーミング飲料を調理する実施例で説明したが、それに限定されるものではなく、コーヒー粉末、クリーム粉末、砂糖粉末等の粉末原料と湯（希釈液）でカプチーノ等のフォーミング飲料を調理しても良く、また、シロップ等の液原料と希釈液でフォーミング飲料を調理することもできる。
また、飲料液の表面に気泡を浮かせたフォーミング飲料の調理に限定されるものではなく、飲料液の液面で回転させる羽根車６１の回転時間を長くすることにより、飲料液全体に気泡を混合させたフォーミング飲料の調理に適用することができる。
【００２３】
次に図５を参照して、上記の動作を経時的に説明する。図５は、本発明の実施例のココアフォーミング飲料の調理方法のタイミングチャートである。先ず、ココアキャニスタ４ｂの粉末原料シュータ４２からココア粉末（原料）を供給する。次に、給湯電磁弁５２を開いて湯（希釈液）を供給するとともに、羽根車６１を降下する。次いで、羽根車６１を降下させながら回転させてココア粉末と湯を攪拌する。そして、ココア粉末と湯の中で所定時間羽根車６１を回転させた後に、羽根車６１を回転させながら飲料液の液面に達するまで上昇させる。さらに、羽根車６１で飲料液の液面を所定時間攪拌すると、飲料液内部に空気を取り込んで、気泡を有する混合液となる。飲料液内部に気泡を有する混合液とした後、羽根車６１を元の位置まで上昇させる。
【００２４】
なお、ホット飲料を調理する実施例で説明したが、本発明は、アイス飲料はもとより、他の原料と水または湯等の希釈液とからなるフォーミング飲料の調理に適用できることはいうまでもない。
以上説明したように、カップに供給した原料と希釈液を羽根車を有する攪拌装置で攪拌して調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機において、羽根車６１を、カップＣに供給した原料と希釈液に潜入させた位置で攪拌して飲料液を調理する第１ステップ、羽根車６１を、第１ステップの攪拌位置から所定寸法上昇させた飲料液の液面で攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップ、の順序で、カップＣに供給した原料と希釈液を攪拌装置６の羽根車６１で攪拌してカップ飲料を調理するようにしたことにより、フォーミングクリーム用粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車、飲料液調理装置等を新たに設けなくても、カップに供給した原料と希釈液とからフォーミング飲料を調理することが可能になる。
【００２５】
カップに供給した原料と希釈液を調理したカップ飲料を販売するカップ式自動販売機において、カップＣに供給した原料と希釈液を攪拌する羽根車６１を有する攪拌装置６と、カップＣに供給した原料と希釈液を攪拌装置６の羽根車６１で攪拌するとき、羽根車６１をカップＣに供給した原料と希釈液に潜入させた位置で攪拌して飲料液を調理する第１ステップ、羽根車６１を第１ステップの攪拌位置から所定寸法上昇させた飲料液の液面で攪拌してカップ飲料を調理する第２ステップ、の順序でカップＣに供給した原料と希釈液を攪拌装置６の羽根車６１で攪拌してカップ飲料を調理するように制御する制御部１００と、を備えたことにより、フォーミングクリーム用粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車、飲料液調理装置等を新たに設けなくとも、カップに供給した原料と希釈液とからフォーミング飲料を調理することができるので、カップ式自動販売機本体の大きさが大きくなる、コストが高くなる、等の問題を解消したカップ式自動販売機を提供することが可能になる。
【００２６】
飲料液を攪拌する第２ステップの羽根車６１の攪拌位置を、飲料液の液面としたことにより、飲料液内部に空気を取り込んで、気泡を有する混合液（フォーミング飲料）を調理することが可能になる。
羽根車６１を飲料液の液面で回転、攪拌してカップ飲料を調理することにより、飲料液内部に空気を取り込んで、気泡を有する混合液を形成するようにしたことにより、フォーミングクリーム用粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車、飲料液調理装置等を新たに設けなくても、カップに供給した原料と希釈液とからフォーミング飲料を調理することが可能になる。
【００２７】
飲料液の液面で回転、攪拌してカップ飲料を調理する羽根車６１の攪拌時間を制御部１００が変えられるようにしたことにより、それぞれの飲料に最適なフォーミング状態とすることが可能になる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、フォーミングクリーム用粉末原料収容容器、フォーミング用羽根車、飲料液調理装置等を新たに設けなくとも、カップに供給した原料と希釈液とからフォーミング飲料を調理することができるので、カップ式自動販売機本体の大きさが大きくなる、コストが高くなる、等の問題を解消したカップ式自動販売機を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカップ式自動販売機を適用する調理部を示す構成図である。
【図２】本発明のカップ式自動販売機を適用する攪拌装置を示す構成図である。
【図３】本発明のカップ式自動販売機を適用する制御ブロック図である。
【図４】本発明のカップ式自動販売機を適用する実施例のカップ飲料調理方法の手順を説明する工程図である。
【図５】本発明のカップ式自動販売機を適用する実施例のカップ飲料調理方法のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１　調理部
２　搬送装置
３　カップ供給装置
４　キャニスタ
４ａ　コーヒーキャニスタ
４ｂ　ココアキャニスタ
４ｃ　クリームキャニスタ
４ｃ　砂糖キャニスタ
５　湯タンク
６　攪拌装置
２１　主搬送部
２８　カップ把持装置搬送部
３６　カップ把持装置
６１　羽根車
８０　飲料選択ボタン
１００　制御部
Ｃ　カップ
【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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