(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ飲料を受け渡す販売口に対向配置された発光部と受光部とを有し、前記受光部が前記発光部からの信号を受信するか否かに応じて、カップ飲料の有無を表す検出信号を出力する検出手段と、
前記検出信号に基づいてカップ飲料の販売を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、透明カップ飲料が前記販売口に載置されたとき、前記発光部からの信号が前記透明カップ飲料を通過して屈折したときの検出信号の変化値を積分して算出した積分値と予め定めてある判別値を比較して前記販売口の前記透明カップ飲料の有無を判別することを特徴とするカップ式自動販売機。
【請求項２】
前記制御手段は、前記透明カップ飲料を透過する前記発光部からの信号の透過率に応じて前記判別値を可変とすることを特徴とする請求項１記載のカップ式自動販売機。
【請求項３】
前記制御手段は、前記カップ飲料を販売するように制御してから所定の時間が経過しても前記検出信号が変化しないとき、カップ飲料の販売を禁止するように制御することを特徴とする請求項１または２記載のカップ式自動販売機。
【請求項４】
前記制御手段は、前記検出信号が変化した状態を継続しているとき、カップ飲料の販売を受け付けないように制御することを特徴とする請求項１または２記載のカップ式自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原料と湯または水等の希釈液とからなる飲料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関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から原料と湯または水等の希釈液とからなる飲料を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。該カップ式自動販売機では、飲料購入客が貨幣を投入し飲料選択ボタンを押すと、カップ供給装置から供給されたカップが随時搬送され、原料と希釈液がカップに供給された後に撹拌されてカップ飲料となり、販売口に搬出されるように制御されている。ところが、カップがカップ供給装置から販売口まで搬送される間に発生した不具合により販売口に搬出されず、貨幣を投入したのにカップ飲料が出来上がらない所謂不販売になることがあった。また、飲料を連続して購入する場合、飲料が入ったカップを販売口から取り忘れたまま次の飲料選択ボタンを押すと、取り忘れたカップの後ろから新しいカップが搬送されてしまい、取り忘れたカップ飲料も新たに購入しようとしたカップ飲料も無駄にしてしまうということがあった。
【０００３】
これらの不具合に対応するため、これまでも種々の対応策が図られてきた。例えば、販売口にマイクロスイッチ等のカップ検出手段を設け、カップの有無を検出して上記不具合が発生するのを防止するようにしてきた。また、近年、低コストで汚れに強く信頼性が高い検出手段として光学式センサが普及してきている。この光学式センサの発光部と受光部を販売口内に対向させて設け、飲料選択ボタンが押されてから所定の時間が経過しても光学式センサがカップによる遮光を検出しない場合にはカップ搬出異常として販売を禁止し、貨幣を返却する。あるいは、光学式センサが遮光を検出している間は販売口にカップが有るとして飲料選択ボタンを受け付けなくするなどである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年カップ式自動販売機で販売する炭酸飲料等の清涼飲料の付加価値を高めるために透明カップの採用が強く望まれている。しかし、透明カップは光学式センサの光が透過してしまうため、販売口にカップが搬出されても光学式センサがカップを検出できないためカップ搬出異常として販売を禁止してしまう。あるいは、販売口にカップが有っても遮光を検出できず飲料選択ボタンを受け付けてしまい、取り忘れたカップの後ろから新しいカップが搬送されて、取り忘れたカップ飲料も新たに購入しようとしたカップ飲料も無駄にしてしまうという課題が存在する。
【０００５】
従って、本発明の目的は、原料と湯または水等の希釈液とからなる飲料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関し、販売口に設けた光学式センサでカップの有無を検出して検出信号を出力するカップ式自動販売機で、透明カップを使用したカップ飲料を販売できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【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、カップ飲料を受け渡す販売口に対向配置された発光部と受光部とを有し、受光部が発光部からの信号を受信するか否かに応じて、カップ飲料の有無を表す検出信号を出力する検出手段と、検出信号に基づいてカップ飲料の販売を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、透明カップ飲料が販売口に載置されたとき、発光部からの信号が透明カップ飲料を通過して屈折したときの検出信号の変化値を積分して算出した積分値と予め定めてある判別値を比較して販売口の透明カップ飲料の有無を判別することを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２にかかる発明は、制御手段は、透明カップ飲料を透過する発光部からの信号の透過率に応じて判別値を可変とすることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３にかかる発明は、制御手段は、カップ飲料を販売するように制御してから所定の時間が経過しても検出信号が変化しないとき、カップ飲料の販売を禁止するように制御することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４にかかる発明は、制御手段は、検出信号が変化した状態を継続しているとき、カップ飲料の販売を受け付けないように制御することを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を参照して詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るカップ式自動販売機として、原料と湯または水等の希釈液とからなる飲料をカップ内で調理して販売口から飲料購入客に提供するカップ式自動販売機の概略構成を示す。このカップ式自動販売機は、カップを供給するカップ供給装置１と、コーヒー、クリーム、砂糖等の粉末原料を供給する粉末原料供給装置２と、レモンシロップ等の液体原料を供給する液体原料供給装置３と、湯を供給する湯タンク４と、水や炭酸水等の希釈水を供給する希釈水供給装置５と、飲料水を製氷した氷を供給する製氷機６と、カップを支持するカップトレイ７Ａおよびカップ側面を把持するカップ把持アーム７Ｂを有するカップ保持装置７と、カップ保持装置７を水平移動可能に支持する水平移動装置８と、カップに供給された原料と希釈液を図示しない攪拌モータに回転軸で接続されている攪拌羽根９Ａで攪拌する攪拌装置９とを有し、液体原料、水、炭酸水は図示しない冷却装置で冷却されて供給される。
【００１４】
水平移動装置８は、駆動源としてのモータと、モータによって駆動される無端ベルトを内蔵しており、無端ベルトにカップ保持装置７を固定している。モータは、図示しない販売制御部から出力される信号に基づいて回転し、そのことによって無端ベルトを駆動する。カップ保持装置７は、無端ベルトの駆動に基づいて所定の位置に搬送される。
【００１５】
なお、図１においては、説明を容易にするためにカップ保持装置７を往復方向に移動させる水平移動装置８を示しているが、実際のカップ式自動販売機では、省スペース化を実現するためにＸ方向（横方向）およびＹ方向（奥行き方向）にカップ保持装置７を自在に移動させる水平移動装置が設けられる。
【００１６】
攪拌装置９は、カップ保持装置７によって搬送されたカップに受容されている原料と希釈液からなる飲料を攪拌羽根９Ａの回転により攪拌する。
【００１７】
図２は、本発明のカップ式自動販売機の販売口１０の斜視図を示す。販売口１０は前面が開放された箱状に形作られ、前面には図示しない移動扉が設けられ、販売口１０にカップ飲料が搬入され後述する光学式センサ１２（検出手段）がカップを検出して検出信号を販売制御部に出力すると、販売制御部からの信号で図示しない扉開閉機構により移動扉が移動して販売口１０の前面が開放される。後面にはカップ保持装置７で保持されたカップ飲料が搬入されるための搬入開口１０Ａが形成されている。カップ飲料はカップ保持装置７に保持された状態で、水平移動装置８上を搬送され、搬入開口１０Ａから販売口１０内に搬入される。
【００１８】
販売口１０を構成する両側面板１１には光学式センサ１２の発光部１２Ａと受光部１２Ｂが対向して設けられている。光学式センサ１２は、例えば、光源に赤外線（信号）を使用した赤外線センサである。
【００１９】
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、販売口１０に搬入されてきたカップ飲料を検出すると検出信号を出力する光学式センサ１２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販売制御部１００（制御手段）と、販売制御部１００からの信号を受けてカップを保持するカップ保持装置７と、カップ保持装置７を水平移動可能に支持する水平移動装置８と、扉開閉機構により移動扉を開放してカップ飲料を受け渡す販売口１０と、を有する。
【００２０】
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、販売制御部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原料、希釈液、および、カップを供給、搬送、攪拌する信号を出力する。販売制御部１００が信号を出力すると、カップ供給装置１はカップを供給し、水平移動装置８はカップを保持したカップ保持装置７を所定の位置に搬送し、粉末原料供給部２または液体原料供給装置３は所定量の原料を供給し、湯タンク４または希釈水供給装置５は所定量の希釈液を供給し、飲料の種類によっては製氷機６から氷を供給し、攪拌装置９は原料と希釈液を攪拌する。撹拌装置９で撹拌して調理したカップ飲料は販売口１０に搬送される。
【００２１】
光学式センサ１２は、透明カップＴを使用したカップ飲料が販売口１０に搬入されると、発光部１２Ａからの赤外線が、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）で示すように透明カップＴを使用したカップ飲料で屈折されて、受光部１２Ｂが出力する検出信号の値が図４（ｄ）に示すように変化する。販売制御部１００は検出信号の変化値を積分して算出した積分値が図４（ｅ）に示すように予め定めてある判別値を越えた時点でカップ有りとする。販売制御部１００は、検出信号の変化値を積分して算出した積分値が判別値を越えたらカップ有りとして、カップ保持装置７のカップ把持アーム７Ｂを開いて透明カップＴを使用したカップ飲料を開放するとともに、扉開閉機構により移動扉を移動して販売口１０の前面を開放する。
【００２２】
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、次にそのカップ飲料の調理方法について透明カップＴに供給したレモンシロップと炭酸水を撹拌して調理したレモンソーダ（炭酸飲料）を例に詳細に説明する。
【００２３】
上記した第１の実施の形態におけるカップ式自動販売機の構成により、カップ式自動販売機内で透明カップＴにレモンシロップと炭酸水を供給し、攪拌装置９で攪拌して調理したレモンソーダを販売するには、飲料購入客が貨幣を投入しレモンソーダの飲料選択ボタン８０が押されると、先ず、カップ供給装置１からカップ保持装置７に透明カップＴが供給される。カップ供給装置１から供給された透明カップＴがカップトレイ７Ａとカップ把持アーム７Ｂで保持される。カップ保持装置７で保持された透明カップＴは、水平移動装置８により適宜ステップ送りされてゆき、液体原料供給装置３の位置に搬送されるとレモンシロップの供給を受け、次に希釈水供給装置５の位置に搬送されると炭酸水が供給され、次いで製氷機６の位置に搬送され氷の供給を受けた後に攪拌装置９の位置に搬送されると攪拌羽根９Ａの回転によりレモンシロップと炭酸水と氷が攪拌されてレモンソーダが調理される。調理が完了したレモンソーダ入り透明カップＴは販売口１０に搬送される。販売口１０にレモンソーダ入り透明カップＴが搬送されると光学式センサ１２から検出信号が販売制御部１００に出力され、販売制御部１００は光学式センサ１２からの検出信号の変化値を積分して算出した積分値が判別値を越えるとカップ有りとして、カップ保持装置７のカップ把持アーム７Ｂを開いてレモンソーダ入り透明カップＴを開放するとともに、扉開閉機構により移動扉を移動して販売口１０の前面を開放する。販売口１０の前面が開放され飲料購入客がレモンソーダ入りカップ飲料を受け取ると販売動作が終了する。
【００２４】
なお、カップの有無を判別する基準値としての判別値を予め定めておく実施例で説明したが、判別値は飲料の透過率により飲料毎に異なる値としてもよく、また、透過率の小さい飲料に合わせて１つの判別値としてもよい。飲料毎に異なる値にすると、飲料の透過率の差による誤判別を防ぐことがより可能になる。また、透過率の小さい飲料に合わせて１つの判別値とすると、飲料の透過率が小さく検出信号の変化が小さいことにより積分値の変化が小さい飲料でもカップの有無を判別することができ、さらに、販売飲料毎の設定がなくなるので、カップ式自動販売機を設置する際の設定時間を短くすることができる。また、この判別値は予め実験により得られた値を使用するとカップ式自動販売機を設置する際の設定時間を短くすることができる。
【００２５】
図５は、本発明の第２の実施の形態として、販売口内のカップに自動販売機内で調理（混合）した飲料を供給する方式のカップ式自動販売機の販売口を示す。自動販売機内で調理した調理済みの飲料入りカップを販売口に搬送してカップ飲料購入客に提供する飲料調理方法と異なり、カップ供給装置１からカップシュート１４を経て販売口１０内に落下したカップに自動販売機内で調理した飲料を飲料ノズル１５から供給する方式を採用するものである。カップ供給装置１からカップシュート１４を経て販売口１０内に落下したカップはカップの位置を固定するカップサポート１３Ａ、１３Ｂで確実に固定することができるので、図６（ａ）に示すように光学式センサ１２の位置を発光部１２Ａからの赤外線が透明カップＴに当たると確実に屈折する位置に設けることができ、図６（ｂ）に示すように光学式センサ１２が出力する検出信号値が待機時とカップ有り時で明確に変化するので、検出信号値が予め定めてある判別値より小さくなったらカップ有りとすることができるようになる。
【００２６】
以上説明したように、カップ飲料を受け渡す販売口１０に対向配置された発光部１２Ａと受光部１２Ｂとを有し、受光部１２Ｂが発光部１２Ａからの信号を受信するか否かに応じて、カップ飲料の有無を表す検出信号を出力する光学式センサ１２と、検出信号に基づいてカップ飲料の販売を制御する販売制御部１００と、を備え、販売制御部１００は、透明カップ飲料が販売口１０に載置されたとき、発光部１２Ａからの信号が透明カップ飲料を通過して屈折したときの検出信号に基づいて、透明カップ飲料の有無を判別することにより、販売口１０に設けた光学式センサ１２でカップの有無を検出して検出信号を出力するカップ式自動販売機で、透明カップを使用したカップ飲料を販売することが可能になる。
【００２７】
発光部１２Ａが発する信号は赤外線であることにより、低コストで汚れに強く信頼性が高い光学式センサを検出手段として使用することが可能になる。
【００２８】
販売制御部１００は、カップ飲料を販売するように制御してから所定の時間が経過しても検出信号が変化しないとき、カップ飲料の販売を禁止するように制御することにより、貨幣を投入したのにカップ飲料が出来上がらない所謂不販売を防ぐことが可能になる。
【００２９】
販売制御部１００は、検出信号が変化した状態を継続しているとき、カップ飲料の販売を受け付けないように制御することにより、飲料を連続して購入する場合にも、飲料が入ったカップを販売口から取り忘れたまま次の飲料選択ボタンを押すことがなくなる。
【００３０】
販売制御部１００は、検出信号の変化値を積分して算出した積分値と予め定めてある判別値を比較して販売口１０のカップ飲料の有無を判別することにより、確実に販売口の透明カップ飲料の有無を判別することが可能になる。
【００３１】
販売制御部１００は、透明カップ飲料を透過する発光部１２Ａからの信号の透過率に応じて判別値を可変とすることにより、飲料の透過率の差による誤判別を防ぐことがより可能になる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、販売口に設けた光学式センサでカップの有無を検出して検出信号を出力するカップ式自動販売機で、透明カップを使用したカップ飲料を販売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カップ式自動販売機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販売口を示す斜視図である。
【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光学式センサが出力する検出信号の変化を示す。
【図５】本発明のカップ式自動販売機を適用する第２の実施の形態としての、販売口を示す。
【図６】本発明のカップ式自動販売機を適用する第２の実施の形態としての、光学式センサが出力する検出信号の変化を示す。
【符号の説明】
１  カップ供給装置
２  粉末原料供給装置
３  液体原料供給装置
４  湯タンク
５  希釈水供給装置
６  製氷機
７  カップ保持装置
８  水平移動装置
９  攪拌装置
１０  販売口
１１  側面板
１２  光学式センサ
１２Ａ  発光部
１２Ｂ  受光部
８０  飲料選択ボタン
１００  販売制御部
【図１】
0004830234.tif 000002
【図２】
0004830234.tif 000003
【図３】
0004830234.tif 000004
【図４】
0004830234.tif 000005
【図５】
0004830234.tif 000006
【図６】
0004830234.tif 000007