(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機内で製造した飲料をカップに入れて販売に供するカップ式自動販売機に搭載し、調理済の飲料入りカップの上面にキャップを供給して被着させるキャップ供給装置であり、そのキャップ収納庫に、多数枚のキャップを販売位置に積み上げ収納する販売コラム、および該販売コラムからキャップを一枚ずつ切り出すキャップドロップリングと、外部からキャップ列を装填する引出し式の補給コラムと、該補給コラムに収容したキャップ列を一括して販売コラムへ送り出す押出機構と、駆動部を装備し、前記駆動部は、可逆転式の駆動モータと、キャップドロップリングのスライダアームに連繋したヨークと偏心カムの組合せからなるヨークカムと、キャップの押出機構に連繋した回転式の溝カムと、駆動モータの出力軸と前記ヨークカムの偏心カム、溝カムの間に介装し、かつ駆動モータの正転、逆転に合わせて動力伝達を偏心カム、溝カム側に切換えるクラッチとの組合せで構成したものであり、前記駆動モータを正転すると、前記キャップドロップリングが作動して前記販売コラムからキャップを一枚ずつ切り出して払い出し、前記駆動モータを逆転すると、前記押出機構の押出板が待機位置から前進し、前記補給コラムに収容されているキャップを積み上げ姿勢を保ったまま一括して前記販売コラムに押し出すことを特徴とするカップ式自動販売機のキャップ供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機内で調理したシロップ飲料，コーヒーなどの各種飲料をカップに入れて販売するカップ式自動販売機に搭載し、調理後の飲料入りカップの上面にキャップを供給, 被着させるようにしたカップ供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
頭記のカップ式自動販売機として、機内にカップ供給機構、各種飲料の原料キャニスタ，飲料抽出器（ブリュア），シロップタンク，炭酸水製造用カーボネータ，温水／冷水タンク，製氷機，およびカップ搬送機構を装備し、飲料販売時にカップ供給機構から払出したカップをカップ搬送機構に保持させて機内搬送するルートの途上で、カップ内に原料，温水／冷水を順に投入，攪拌して飲料を調理した後、飲料入りカップを商品取出口に送出するようにしたカップミキシング方式のカップ式自動販売機、および機内に装備したミキシングボールに粉末原料，湯水を投入して攪拌し、ここで調製した飲料をミキシングボールからベンドステージに待機しているカップに注いで販売するようにしたミキシングボール方式のカップ式自動販売機が公知である。
【０００３】
また、上記のカップ式自動販売機において、利用者が商品取出口から取り出した飲料入りカップを持ち運ぶ際に飲料をこぼしたりすることのないようにするために、機内に多数枚のキャップを収納したキャップ収納庫を装備しておき、販売時にキャップ収納庫から払出したキャップを飲料入りカップの上面に被着させるようにしたものが知られている。この場合にカップミキシング方式の自動販売機では、調理後の飲料入りカップを商品取出口に向けて送る搬送ルート上にキャッピング地点を設定し、飲料の販売動作に合わせて機内のキャップ収納庫に収納したおいて皿型のキャップ（蓋）を搬出し、これをキャップシュータを経て前記のキャッピング地点に供給して飲料入りカップの上面に被せるようにしている。また、ミキシングボール方式の自動販売機では、キャップ収納庫から払出したキャップをシュータなどを経てベンドステージに置かれた飲料入りカップの上面に供給して被せるようにしている。
【０００４】
次に、前記したカップミキシング方式のカップ式自動販売機を例に、その自動販売機，およびキャップ供給装置の従来構成を図５〜図７に示す。先ず図５(a),(b) において、１はカップ供給機構、２は粉末原料キャニスタ、３は温水タンク、４は攪拌羽根を備えた飲料調理部、５はカップ搬送機構（直角座標形）、５ａはカップ搬送機構５に装備したカップハンド，５ｂはカップステージ、６は商品取出口に通じるベンドステージ、７は調理部４とベンドステージ６との間のカップ搬送ルート直上に配したキャッピング機構、８はキャップ収納部であり、該キャップ収納部８とキャッピング機構７とを組合せてキャップ供給装置を構成している。
【０００５】
かかる構成で、飲料販売時にはカップ供給機構１から払出したカップ９をカップ搬送ルート上のステーションＩに待機しているカップ搬送機構５のカップハンド５ａに保持させた後、搬送ルート上のステーションIIで原料キャニスタ２からカップ９に原料を供給し、続くステーションIII で温水を投入し、さらに調理部４に装備した攪拌羽根によりカップ内の原料を攪拌して飲料を調理した上で、飲料入りのカップ９がステーションIVに到達すると、図６で後述するようにキャップ収納部８から払出したキャップ１０をキャッピング機構７を介して飲料入りカップ９の上面に被着した後に、ステーションＶで飲料入りカップを商品取出口６のベンドステージに送出する。
【０００６】
次に、前記したキャップ供給装置８の従来構造およびキャップ供給動作を図６，図７で説明する。すなわち、キャップ収納部８は、図７で示すように上面側から多数枚のキャップ１０を装填してコラム内に積み上げ収納するキャップ収納筒１１と、該キャップ収納筒１１のコラム出口端に取付けてキャップ１０を一枚ずつ切り出すキャップドロップリング１２を組合せた構成になり、飲料の販売指令に基づくキャップドロップリング１２の動作で、カップ収納筒１１のコラムから一枚ずつ切り出したキャップ１０をキャップシュータ１３を経てキャッピング機構７に供給するようにしている。なお、キャップドロップリング１２は、例えば実開昭６１−１６８４８４号公報に開示されているカップ搬出用のドロップリングと同様な原理の構成になる。
【０００７】
そして、調理済の飲料入りカップ９がキャッピング機構７に対応したステーションIV（図５参照）に到達すると、カップ搬送機構５を一時停止した上で飲料入りカップ８を載せたカップステージ５ｂが上昇し、続いてキャッピング機構７のシャッタ７ａを開いて今までシャッタ７ａで保持していたキャップ１０をカップ８の上に落とし、さらにシャッタ７ａを閉じた上でカップ８を上昇させ、キャップ９をシャッタの下面に押し当ててカップ８に被着させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図７に示した従来構造のキャップ収納筒では、その取扱性、特にロケーション先の自動販売機を巡回するルートマンがキャップ収納筒１１へキャップ１０をローディングする作業性に難がある。
すなわち、自動販売機の庫内上部に装備されているキャップ収納筒１１はその上面開放部と自動販売機の庫内天井との間に十分な作業スペースが確保されてなく、このために、多数枚のキャップを重ねたまま一括してキャップ収納筒に装填することができず、キャップのローディング作業ではキャップを少量ずつ小分けしてカップ収納筒に落とし込むように装填している。このことから、キャップのローディング作業に手間が掛かるほか、キャップを装填する際にその収納姿勢が乱れて搬出動作のトラブルを引き起こすといった問題がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は外部からキャップ収納庫に補給するキャップのローディング作業が簡単に行え、しかもキャップの払出し、および補給したキャップの販売位置への移載を１台の駆動モータで切換え操作できるようにした取扱性および機能の優れたキャップ供給装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、機内で製造した飲料をカップに入れて販売に供するカップ式自動販売機に搭載し、調理済の飲料入りカップの上面にキャップを供給して被着させるキャップ供給装置であり、そのキャップ収納庫に、多数枚のキャップを販売位置に積み上げ収納する販売コラム、および該販売コラムからキャップを一枚ずつ切り出すキャップドロップリングと、外部からキャップ列を装填する引出し式の補給コラムと、該補給コラムに収容したキャップ列を一括して販売コラムへ送り出す押出機構と、駆動部を装備し、前記駆動部は、可逆転式の駆動モータと、キャップドロップリングのスライダアームに連繋したヨークと偏心カムの組合せからなるヨークカムと、キャップの押出機構に連繋した回転式の溝カムと、駆動モータの出力軸と前記ヨークカムの偏心カム、溝カムの間に介装し、かつ駆動モータの正転、逆転に合わせて動力伝達を偏心カム、溝カム側に切換えるクラッチとの組合せで構成したものであり、前記駆動モータを正転すると、前記キャップドロップリングが作動して前記販売コラムからキャップを一枚ずつ切り出して払い出し、前記駆動モータを逆転すると、前記押出機構の押出板が待機位置から前進し、前記補給コラムに収容されているキャップを積み上げ姿勢を保ったまま一括して前記販売コラムに押し出す。
【００１１】
これにより、キャップ収納部へのキャップローディング作業が自動販売機の庫内スペースに制約されることなく楽に行える。しかも、上記構成の駆動部を装備したことで、キャップドロップリングからのキャップ払出し、および補給コラムから販売コラムへのキャップ列の移載操作を、駆動モータの正転，逆転で行うことができる。
【００１２】
なお、キャップのローディング作業時に補給コラムに装填したキャップ列を販売コラムに移載た後、さらに空になった補給コラムに別なキャップ列を追加補給しておき、かつその後の飲料販売で販売コラムが空になった際には、その検出信号を基に押出機構を動作させるようにしておけば、不用意なキャップの品切れを防いでキャップの供給を継続して行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図４に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図６，図７に対応する部材には同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
まず、図１(a) 〜(c) にキャップ供給部８の全体構成を示す。すなわち、キャップ収納部８は、箱型ケースになるキャップ収納庫１４の庫内一角に多数枚のキャップ１０を販売位置に積み上げ収納する販売コラム１４ａを画成し、かつその底部の出口側にキャップドロップリング１２を装着するとともに、キャップ収納庫１４の内部には販売コラム１４ａに並置してキャップの補給コラム１５，押出機構１６を横一列に並べて搭載し、さらにキャップドロップリング１２および押出機構１６の駆動部１７をキャップ収納庫１４の基台１４ｂに組み込んで構成されている。
【００１４】
ここで、補給コラム１５は、図１(c) で表すように前後面を開放した中抜け構造の筒状容器１５ａで、その前面側の開口部には復帰ばねで付勢された左右一対のフラッパ扉１５ｂを備えており、かつ筒状容器１５ａが水平方向に回動する支持アームからなる引出し機構１８を介してキャップ収納庫１４から側方へ引出し可能に搭載支持されている。
【００１５】
また、押出機構１６は、上下方向に延在する帯状の押出板１６ａにパンタグラフ式の平行リンク１６ｂを組合せた構成になり、該リンク１６ｂを先記の駆動部１７により操作して押出板１６ａを補給コラム１５の背面開口部より内方に突き出し、補給コラム内に収容されているカップ列を背後から販売コラム１４ａに押し出すようにしている。
【００１６】
一方、前記の駆動部１７は、図２の模式図で示すように可逆転式の駆動モータ１９、クラッチ２０、押出機構駆動用の回転式溝カム２１、偏心カム２２ａとヨーク２２ｂを組合せたカップドロップリング駆動用のヨークカム２２との組立体で構成されている。ここで、クラッチ２０は上下に重ねて噛み合わせた３枚の爪車２０ａ，２０ｂ，２０ｃからなる双方向性のクラッチで、爪車２０ａは駆動爪車として駆動モータ１９の出力軸１９ａに連結し、爪車２０ｂ，２０ｃは従動爪車としてそれぞれ溝カム２１，ヨークカム２２の偏心カム２２ａにそれぞれ連結されている。かかる構造で、駆動モータ１９を正転すると、爪車２０ａと２０ｃの間が噛み合って駆動モータ１９の動力がヨークカム１９に伝達され、爪車２０ｂは空回りする。また、駆動モータ１９を逆転すると、前記とは逆に爪車２０ａと２０ｂの間が噛み合ってモータ動力が溝カム２１に伝達され、爪車２０ｃは空回りする。
【００１７】
そして、ヨークカム２２は図３(a) で示すようにカップドロップリング１２のと連繋し、カップドロップリング１２の内周面に沿って配したキャップ切り出しカム１２ａを連動操作するスライドアーム１２ｂをヨーク２２ｂに係合している。また、溝カム２１は図３(b) で示すようにキャップの押出機構１６と連繋し、そのリンク１６ｂの操作ロッド１６ｃに設けたローラ１６ｄを溝カム２１の周面に形成した波形のカム溝２１ａに嵌入している。
【００１８】
なお、図４(a),(b) は前記した駆動部１７の実際の組立構造図であり、駆動部の組立体には図２に示した各要素のほかに、クラッチ２０の押圧ばね２３，動作位置の検出スイッチ２４，およびストッパ２５などを装備している。
かかる構成で、自動販売機の飲料販売動作に合わせてキャップ収納庫にキャップ払出し指令を与えてその駆動部１７の駆動モータ１９を正転すると、キャップドロップリング１２が作動して図１に示した販売コラム１４ａからキャップ１０を一枚ずつ切り出して払出す。
【００１９】
一方、販売コラム１４ａが売切（空）になった際のキャップ補給は次のような手順で行う。まず、補給コラム１５を図１(b) の鎖線で表すように格納位置からキャップ収納庫１４の側方に引出し上で、外部から多数枚のキャップ１０を重ねたまま一括して補給コラム１５に装填する。続いて補給コラム１５をキャップ収納庫１４に格納し、この状態で駆動部１７にキャップ移載指令を与えると、駆動モータム１９が逆転して押出機構１６の押出板１６ａが待機位置から前進し、補給コラム１５に収容されているカップ１０を積み上げ姿勢を保ったまま一括して販売コラム１４ａに押し出す。
【００２０】
なお、前記したキャップローディングの作業時に、補給コラム１５に装填したキャップ列を押出機構１６の操作で販売コラム１４ａに移載した後、さらに空になった補給コラム１５に別なキャップ列を追加補給しておき、その後の飲料販売で販売コラム１４ａが売切になった際に、販売コラム１４ａに設けたキャップ売切スイッチの信号で駆動機構１７を介して押出機構１６を駆動操作することにより、補給コラム１５に補充しておいたキャップ列を自動的に販売コラム１４ａに移載して継続的にキャップ供給を行うことができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の構成によれば、キャップ収納庫に、多数枚のキャップを販売位置に積み上げ収納する販売コラム，および該販売コラムからキャップを一枚ずつ切り出すキャップドロップリングに加えて、外部からキャップ列を装填する補給コラムと、該補給コラムに収容したキャップ列を一括して前記販売コラムへ送り出す押出機構を装備し、さらにキャップドロップリング，および押出機構を、キャップの払出し，移載指令に合わせて駆動操作する駆動部を装備したことにより、自動販売機のロケーション先で実施するキャップ収納部へのキャップのローディング作業が簡単，かつ楽に行える。
【００２２】
また、前記駆動部を、可逆転式の駆動モータと、キャップドロップリングのスライダアームに連繋したヨーク，偏心カムの組合せからなるヨークカムと、キャップの押出機構に連繋した回転式の溝カムと、駆動モータの出力軸と前記ヨークカムの偏心カム，溝カムの間に介装し、かつ駆動モータの正転，逆転に合わせて動力伝達を偏心カム，溝カム側に切換えるクラッチとの組合せで構成したことにより、１台の駆動モータでキャップの払出しと補給コラムから販売コラムへのキャップ移載の操作が行え、キャップ供給装置の低コスト，小型コンパクト化に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るキャップ供給装置の略示構成図であり、(a) は側面図、(b) は平面図、(c) は補給コラムの斜視図
【図２】図１における駆動部を模式的に表した構成図
【図３】図２の駆動部とキャップ収納庫に装備のキャップドロップリング，押出機構の間の連繋図であり、(a),(b) はそれぞれ駆動部のヨークカムとカップドロップリングとの連繋、および駆動部の溝カムと押出機構との連繋を表す図
【図４】図２に示した駆動部の組立構造図であり、(a) はその側面図、(b) は平面図
【図５】キャップ供給装置を搭載したカップ式自動販売機の機内略示図であり、(a) は正面図、(b) は平面図
【図６】図４におけるキャップ供給装置の略示構成図
【図７】図５におけるキャップ供給筒の従来構造を示す斜視図
【符号の説明】
１    カップ供給機構
２    原料キャニスタ
４    調理部
５    カップ搬送機構
６    商品取出口
７    キャッピング機構
８    カップ収納部
９    カップ
１０    キャップ
１２    キャップドロップリング
１４    キャップ収納庫
１４ａ  販売コラム
１５    補給コラム
１６    押出機構
１６ａ  押出板
１７    駆動部
１９    駆動モータ
２０    クラッチ
２１    溝カム
２２    ヨークカム
２２ａ  偏心カム
２２ｂ  ヨーク
【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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