(57)【要約】【課題】細氷を充填する飲料を生成する場合にも飲料容器の内部を十分に混合することのできる飲料生成装置を提供すること。【解決手段】カップ搬送手段１０の駆動によってカップを撹拌位置（Ｐ４）に配置し、カップの内部において飲料原料の撹拌を行うことにより飲料の生成を行う飲料生成装置であって、カップの内部にパドル部材を挿入した後、パドル部材を軸心回りに回転させることによりカップの内部において飲料原料の撹拌を行う撹拌手段５０を備え、撹拌位置（Ｐ４）において飲料原料の撹拌を行う場合にカップ搬送手段１０を駆動することにより、カップの内壁面とパドル部材との間に所定の間隔を確保する態様でカップを往復移動させるようにしている。【選択図】          図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器搬送手段の駆動によって飲料容器を所定の撹拌位置に配置し、飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行うことにより飲料の生成を行う飲料生成装置であって、
撹拌位置において飲料原料の撹拌を行う場合に容器搬送手段を駆動することにより、所定の範囲で飲料容器を往復移動させることを特徴とする飲料生成装置。
【請求項２】
飲料原料の撹拌を行っている間に飲料容器に細氷を供給する細氷供給手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の飲料生成装置。
【請求項３】
飲料容器の内部にパドル部材を挿入した後、このパドル部材を所定の軸心回りに回転させることにより飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行う撹拌手段を備え、
前記容器搬送手段は、飲料原料の撹拌を行う場合に、飲料容器の内壁面とパドル部材との間に所定の間隔を確保する態様で飲料容器を往復移動させることを特徴とする請求項１に記載の飲料生成装置。
【請求項４】
飲料容器の内部にパドル部材を挿入した後、このパドル部材を所定の軸心回りに回転させることにより飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行う撹拌手段と、
飲料原料の撹拌を行っている間に飲料容器に対して細氷を供給する細氷供給手段と
を備え、前記撹拌手段は、飲料容器に細氷が供給された後、飲料容器に対するパドル部材の高さ位置を変更して撹拌を行うことを特徴とする請求項１に記載の飲料生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カップ等の飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行うことにより飲料の生成を行う飲料生成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飲料容器であるカップに飲料を供給して販売を行うカップ式の飲料自動販売機には、製氷手段で製造した小片状の氷（以下、「チップ氷」という）をカップに供給して氷入りのコールド飲料を販売するものがある。この種のコールド飲料は、例えば砂糖や粉乳等の粉末原料と、湯水やコーヒー抽出液等の液体原料とをカップに供給して混合させた後、この混合物に冷水及びチップ氷を供給することによって生成されるのが一般的である。
【０００３】
また、上述のコールド飲料とは別に、昨今においてはフローズン飲料と称されるシャーベット状の飲料を販売する飲料自動販売機も提供されている。フローズン飲料は、例えばチップ氷を削ったり砕いたりすることによって細氷に加工し、予め粉末原料と液体原料とを混合させたカップに細氷を充填することにより生成されるものである。このフローズン飲料では、充填した細氷によって良好な口当たりや清涼感を与えることができるようになる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１４５８１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のようにカップの内部において飲料を生成する装置では、通常、カップの内部でパドル部材を所定の軸心回りに回転させることにより、粉末原料や液体原料等の飲料原料を強制的に撹拌するようにしている。この種の飲料生成装置によれば、カップに対して単に粉末原料と液体原料とを供給するものに比べた場合、パドル部材の回転によってこれらをより確実に混合させることができるため、カップ全体でほぼ均質となるコールド飲料を提供することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、フローズン飲料のようにカップに細氷が充填された飲料の場合には、パドル部材の回転力が細氷によって分断されるため、その周囲に位置する細氷にのみが回転することになる等、カップの内部を十分に混合することができない虞れがある。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みて、細氷を充填する飲料を生成する場合にも飲料容器の内部を十分に混合することのできる飲料生成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る飲料生成装置は、容器搬送手段の駆動によって飲料容器を所定の撹拌位置に配置し、飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行うことにより飲料の生成を行う飲料生成装置であって、撹拌位置において飲料原料の撹拌を行う場合に容器搬送手段を駆動することにより、所定の範囲で飲料容器を往復移動させることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る飲料生成装置は、上述した請求項１において、飲料原料の撹拌を行っている間に飲料容器に細氷を供給する細氷供給手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項３に係る飲料生成装置は、上述した請求項１において、飲料容器の内部にパドル部材を挿入した後、このパドル部材を所定の軸心回りに回転させることにより飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行う撹拌手段を備え、前記容器搬送手段は、飲料原料の撹拌を行う場合に、飲料容器の内壁面とパドル部材との間に所定の間隔を確保する態様で飲料容器を往復移動させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項４に係る飲料生成装置は、上述した請求項１において、飲料容器の内部にパドル部材を挿入した後、このパドル部材を所定の軸心回りに回転させることにより飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行う撹拌手段と、飲料原料の撹拌を行っている間に飲料容器に対して細氷を供給する細氷供給手段とを備え、前記撹拌手段は、飲料容器に細氷が供給された後、飲料容器に対するパドル部材の高さ位置を変更して撹拌を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、飲料容器を往復移動させることにより、飲料原料の撹拌位置を変更することが可能となり、飲料容器の内部を十分に混合させることができるようになる。しかも、容器搬送手段を駆動して飲料容器を往復移動させるようにしているため、専用の設備を設ける必要がなく、製造コストを著しく増大する事態を招来する虞れもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る飲料生成装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態である飲料生成装置を適用した飲料自動販売機の内部構成を概念的に示したものである。ここで例示する飲料自動販売機は、図示せぬ機器筐体の内部で調理した飲料を飲料容器であるカップＣに供給した状態で販売に供するもので、カップ搬送手段（容器搬送手段）１０を備えている。
【００１５】
カップ搬送手段１０は、機器筐体の内部においてカップＣを搬送するためのもので、一対のガイドレール１１、スライドレール１２及びカップ保持器２０を備えて構成してある。一対のガイドレール１１は、機器筐体の左右方向に沿って水平に配置した案内部材であり、互いに平行となる態様で敷設してある。スライドレール１２は、一対のガイドレール１１の間に架け渡す態様で機器筐体の前後方向に沿って配設したもので、ガイドレール１１の端部に配設した第１駆動源１３の駆動によりガイドレール１１の延在方向に沿って移動することが可能である。カップ保持器２０は、直方状を成す保持器本体２１と、保持器本体２１の前面においてカップＣを載置する載置台２２と、載置台２２に載置されたカップＣを把持する一対のハンド２３とを備えたもので、スライドレール１２の端部に配設した第２駆動源１４の駆動によりスライドレール１２の延在方向に沿って移動することが可能である。保持器本体２１と載置台２２との間には、図２に示すように、ネジシャフト２４を利用した昇降機構２５が構成してある。この昇降機構２５は、ネジ駆動源２６を介してネジシャフト２４を適宜方向に回転させた場合に、保持器本体２１に対して載置台２２を上下方向に沿って移動させることが可能である。
【００１６】
上記のように構成したカップ搬送手段１０では、載置台２２に載置したカップＣを一対のハンド２３で把持することにより、カップ保持器２０にカップＣを保持することが可能となる。この状態から第１駆動源１３及び第２駆動源１４を適宜駆動すれば、ガイドレール１１に対するスライドレール１２の位置が変更されるとともに、スライドレール１２に対するカップ保持器２０の位置が変更されることになり、機器筐体の内部において任意の位置にカップＣを配置することができるようになる。
【００１７】
また、図１に示すように、上記飲料自動販売機には、機器筐体の内部にカップ供給機３０、キャニスタ４０、撹拌手段５０、コーヒー抽出機６０、製氷手段７０が設けてある。
【００１８】
カップ供給機３０は、複数のカップＣを上下方向に沿って積層収容する一方、カップ保持器２０が下方に配置された状態でカップ供給指令が与えられた場合にカップ保持器２０の載置台２２に対してカップＣを一つずつ供給するものである。
【００１９】
キャニスタ４０は、内部に粉末原料を収容する一方、カップ保持器２０に保持されたカップＣが下方に配置された状態で粉末原料供給指令が与えられた場合に、予め設定した量の粉末原料を、原料シュータ４１を介してカップＣに供給するためのものである。本実施の形態では、砂糖、粉乳、ココアパウダー等、複数種類の粉末原料を個別に収容する複数のキャニスタ４０が機器筐体の内部に互いに並設してある。
【００２０】
撹拌手段５０は、カップ搬送手段１０によって規定される撹拌位置（Ｐ４）においてカップＣの内部を撹拌するためのもので、撹拌位置（Ｐ４）に配置されたカップＣの上方となる部位にパドル部材５１を備えている。パドル部材５１は、カップ供給機３０に収容したカップＣの最小内径よりも小さい外径に構成した羽根車状部材であり、図２に示すように、回転軸５２の先端部に設けてある。回転軸５２は、昇降体５３に保持させた回転駆動源５４から下方に向けて延設したもので、回転駆動源５４の駆動により自己の軸心回りに回転することが可能である。回転駆動源５４を保持する昇降体５３は、昇降駆動源５５を駆動した場合、ピニオンギア５６及びラック５７の協働によりケース本体５８に対して上下方向に移動することが可能である。
【００２１】
コーヒー抽出機６０は、コーヒーの挽き豆に湯タンク６１の湯水を投入することにより、液体原料であるコーヒー抽出液を生成し、この生成したコーヒー抽出液を抽出液供給通路６２から撹拌位置（Ｐ４）に配置されたカップＣに供給するものである。
【００２２】
製氷手段７０は、図示せぬ給水系から供給された製氷用水を冷却することによって小片状のチップ氷を製造するものである。本実施の形態では、連続してチップ氷を製造することのできるオーガ式の製氷手段７０を適用している。このオーガ式の製氷手段７０では、製氷筒７１で製造された氷がチップ状となって貯氷庫７２に貯留されることになる。
【００２３】
製氷手段７０の貯氷庫７２には、氷供給通路７３が接続してある。氷供給通路７３は、貯氷庫７２に貯留した氷を供給するためのもので、その下流端部がチップ氷供給部７３ａと細氷供給部７３ｂとに分岐している。チップ氷供給部７３ａは、氷供給通路７３へ送給されたチップ氷をそのままの状態で撹拌位置（Ｐ４）に配置されたカップＣに供給するものである。細氷供給部７３ｂは、氷供給通路７３へ送給されたチップ氷に削氷器７４において削り加工を施し、細氷とした状態で撹拌位置（Ｐ４）に配置されたカップＣに供給するものである。図には明示していないが、チップ氷供給部７３ａと細氷供給部７３ｂとの分岐部には、いずれか一方を選択するための振分機構７３ｃが設けてある。
【００２４】
図３は、上述した飲料自動販売機の制御系を示す機能ブロック図である。図３に示した選択ボタン８０は、利用者が商品を選択するための押ボタンスイッチであり、販売商品に応じた数だけ設けてある。選択ボタン８０の操作による商品の選択情報は、後述する主制御部９０に与えられることになる。入金処理部１００は、利用者が貨幣を投入した場合にその真偽及び金種を判別し、真であった場合の貨幣の合計入金情報を後述の主制御部９０に与えるものである。
【００２５】
主制御部９０は、飲料自動販売機が稼働状態にある場合、湯タンク６１に９３〜９７℃の湯水を貯留するとともに、製氷手段７０の貯氷庫７２に所定量のチップ氷を貯留するようにそれぞれの制御を行うものである。また、主制御部９０は、選択ボタン８０による商品選択情報及び入金処理部１００からの合計金額情報が与えられた場合、利用者の所望とするカップ入り飲料の販売を行うべく、上述したカップ搬送手段１０、カップ供給機３０、キャニスタ４０、撹拌手段５０、湯タンク６１、コーヒー抽出機６０、製氷手段７０、振分機構７３ｃ及び削氷器７４の動作をそれぞれ制御するものである。
【００２６】
図４は、上述した主制御部９０の動作を示すタイミングチャートである。以下、このタイミングチャートを参照しながらカップ入り飲料を販売する場合の動作について説明する。尚、以下においては、レギュラーコーヒー抽出液＋砂糖＋粉乳＋細氷からなるフローズン飲料を製造するものとする。
【００２７】
飲料自動販売機の主制御部９０は、図４（ａ）に示すように、利用者によって販売操作が行われた場合（時点ｔ１〜ｔ２）、具体的には、選択ボタン８０から商品の選択情報が与えられ、かつ入金処理部１００から与えられた合計入金情報が商品の販売価格以上であった場合、カップ搬送手段１０を駆動し、図４（ｈ）に示すように、所定の待機位置（Ｐ０）に配置されていたカップ保持器２０をカップ供給機３０の下方となるカップ供給位置（Ｐ１）に配置させる動作を行う（時点ｔ２〜ｔ３）。
【００２８】
カップ保持器２０がカップ供給位置（Ｐ１）に配置されると、飲料自動販売機の主制御部９０は、図４（ｂ）に示すように、カップ供給機３０を駆動することにより、カップ保持器２０の載置台２２にカップＣを一つ供給する動作を実施する（時点ｔ３〜ｔ４）。
【００２９】
このとき、カップ保持器２０においては、カップＣが供給される以前に一対のハンド２３を互いに拡開した状態に保持する一方、載置台２２にカップＣが載置された後には一対のハンド２３を互いに閉成動作することにより、載置台２２のカップＣを把持することになる。
【００３０】
カップ保持器２０の載置台２２にカップＣが載置されると、飲料自動販売機の主制御部９０は、カップ搬送手段１０を駆動し、図４（ｈ）に示すように、カップ供給位置（Ｐ１）に配置されていたカップ保持器２０を砂糖供給位置（Ｐ２）及び粉乳供給位置（Ｐ３）に順次移動させるとともに、図４（ｃ）に示すように、それぞれの位置において対応するキャニスタ４０を駆動し、カップ保持器２０に保持されたカップＣの内部に粉末原料である砂糖及び粉乳を順次供給する動作を行う（時点ｔ５〜ｔ６及び時点ｔ７〜ｔ８）。
【００３１】
カップＣの内部に砂糖及び粉乳が供給されると、飲料自動販売機の主制御部９０は、カップ搬送手段１０を駆動し、図４（ｈ）に示すように、粉乳供給位置（Ｐ３）に配置されていたカップ保持器２０を撹拌位置（Ｐ４）に配置させ（時点ｔ８〜ｔ９）、その後、図４（ｄ）に示すように、コーヒー抽出機６０を動作させることにより、撹拌位置（Ｐ４）に配置されたカップＣの内部に液体原料であるコーヒー抽出液を供給する動作を行う（時点ｔ９〜ｔ１０）。
【００３２】
カップＣの内部にコーヒー抽出液を供給した飲料自動販売機の主制御部９０は、図４（ｅ）に示すように、撹拌手段５０を駆動し、予め設定した時間だけ、カップＣに供給された飲料原料である砂糖、粉乳及びコーヒー抽出液の撹拌を行う（時点ｔ１０〜ｔ１４）。具体的には、まず昇降駆動源５５を駆動し、昇降体５３を下動させることによりパドル部材５１をカップＣの内部に挿入する。その後、回転駆動源５４を駆動することによりパドル部材５１を回転軸５２の軸心回りに回転することにより、砂糖、粉乳及びコーヒー抽出液を強制的に撹拌させる動作を行う。
【００３３】
この間、飲料自動販売機の主制御部９０は、図４（ｆ）に示すように、製氷手段７０を駆動することにより、貯氷庫７２に貯留したチップ氷を氷供給通路７３に供給するとともに、振分機構７３ｃを駆動することにより細氷供給部７３ｂを選択する動作を行う（時点ｔ１１〜ｔ１４）。さらに、飲料自動販売機の主制御部９０は、図４（ｇ）に示すように、削氷器７４を駆動することにより、細氷供給部７３ｂのチップ氷に削り加工を施し、撹拌位置（Ｐ４）に配置されたカップＣに対して細氷を供給する動作を行う（時点ｔ１２〜ｔ１４）。
【００３４】
ここで、カップＣに砂糖、粉乳及びコーヒー抽出液が供給された状態においては、パドル部材５１を回転させさえすれば、これらを容易にかつ確実に撹拌することが可能である。しかしながら、カップＣの内部に細氷が充填された後においては、パドル部材５１を回転させた場合にもその回転力が細氷によって分断されるため、パドル部材５１の周囲に位置する細氷にのみが回転することになる等、カップＣの内部を十分に混合することができない虞れがある。
【００３５】
このため、この実施の形態の飲料自動販売機では、図４（ｈ）に示すように、主制御部９０からの指令によってカップ搬送手段１０を駆動させ、撹拌位置（Ｐ４）においてカップ保持器２０に保持されたカップＣを所定の範囲で往復移動させるようにしている（時点ｔ１３〜ｔ１４）。具体的には、第２駆動源１４を駆動することにより、カップ保持器２０をスライドレール１２の延在方向に沿って直線的に往復移動させ、あるいは第１駆動源１３を駆動することにより、スライドレール１２を一対のガイドレール１１に対して往復移動させれば良い。第１駆動源１３と第２駆動源１４とは、いずれか一方を駆動するばかりでなく、交互に駆動してカップＣを往復移動させるようにしても構わない。
【００３６】
往復移動させる距離としては、カップＣに挿入したパドル部材５１とカップＣの内壁面との間に所定の間隔を確保し、回転するパドル部材５１がカップＣの内壁面に接触することのない範囲である。例えば、カップＣの最小内径が５０ｍｍであり、パドル部材５１の外径が２２ｍｍである場合には、往復移動距離が１０ｍｍとなるように移動させれば良い。
【００３７】
上記のように、撹拌位置（Ｐ４）において飲料原料及び細氷の撹拌を行っている間にカップＣを往復移動させた場合には、図５及び図６に示すように、飲料原料及び細氷に対するパドル部材５１の位置が変更されることになるため、細氷が充填された後においてもカップＣの内部を十分に撹拌することができるようになり、カップＣ全体でほぼ均質となるフローズン飲料を提供することが可能となる。しかも、パドル部材５１とカップＣの内壁面との間に所定の間隔を確保する態様でカップ保持器２０のカップＣを往復移動させるようにしているため、両者の接触に起因したカップＣの損傷を来す虞れがない。さらに、本来はカップＣを搬送するために設けられたカップ搬送手段１０を駆動することによってカップＣを往復移動させるようにしているため、専用の設備を設ける必要がなく、飲料自動販売機の製造コストを著しく増大する事態を招来する虞れもない。
【００３８】
さらに、初期においては、パドル部材５１をカップＣの底部近傍で回転させ、その後、昇降体５３を介してパドル部材５１を漸次上方に移動させ、図７に示すように、カップＣの上部近傍でパドル部材５１を回転させれば、飲料原料及び細氷に対するパドル部材５１の高さ位置も変更されることになるため、フローズン飲料をより均質なものとして提供することが可能となる。
【００３９】
撹拌手段５０による飲料原料及び細氷の撹拌が終了すると、飲料自動販売機の主制御部９０は、カップ搬送手段１０を駆動し、図４（ｈ）に示すように、カップ保持器２０に保持されたカップＣを商品取出位置（Ｐ５）に搬送するとともに、ハンド２３を拡開した状態に保持する（時点ｔ１５〜ｔ１６）。この結果、利用者に対してカップ入りのフローズン飲料を提供することができる。尚、フローズン飲料が利用者の手に渡った後においては、主制御部９０からの指令によってカップ搬送手段１０が駆動し、図４（ｈ）に示すように、カップ保持器２０が上述した待機位置（Ｐ０）に復帰することになる（時点ｔ１６〜ｔ１７）。
【００４０】
以下、上述した動作が繰り返し実施され、カップＣ全体でほぼ均質となるフローズン飲料を販売することが可能となる。因に、上述した飲料自動販売機の動作において製氷手段７０を駆動する場合に、振分機構７３ｃによってチップ氷供給部７３ａを選択すれば、貯氷庫７２に貯留したチップ氷がそのままカップＣに供給されることになり、コールド飲料を生成することも可能である。
【００４１】
尚、上述した実施の形態では、カップ式の飲料自動販売機に適用される飲料生成装置を例示しているが、必ずしも自動販売機に限らず、飲料容器の内部において飲料原料の撹拌を行うものであれば飲料ディスペンサ等、その他の機器に適用しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態である飲料生成装置を適用した飲料自動販売機の内部構成を概念的に示す斜視図である。
【図２】図１に示した飲料自動販売機の要部を示す断面側面図である。
【図３】図１に示した飲料自動販売機の制御系を示す機能ブロック図である。
【図４】図３に示した主制御部の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】図２に示した飲料自動販売機において飲料容器を往復移動させた状態を示す断面側面図である。
【図６】図１に示した飲料自動販売機の要部を概念的に示す平面図である。
【図７】図２に示した飲料自動販売機においてパドル部材の高さ位置を変更した状態を示す断面側面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０      カップ搬送手段
１１      ガイドレール
１２      スライドレール
１３      第１駆動源
１４      第２駆動源
２０      カップ保持器
２１      保持器本体
２２      載置台
２３      ハンド
２４      ネジシャフト
２５      昇降機構
２６      ネジ駆動源
３０      カップ供給機
４０      キャニスタ
４１      原料シュータ
５０      撹拌手段
５１      パドル部材
５２      回転軸
５３      昇降体
５４      回転駆動源
５５      昇降駆動源
５６      ピニオンギア
５７      ラック
５８      ケース本体
６０      コーヒー抽出機
６１      湯タンク
６２      抽出液供給通路
７０      製氷手段
７１      製氷筒
７２      貯氷庫
７３      氷供給通路
７３ａ      チップ氷供給部
７３ｂ      細氷供給部
７３ｃ      振分機構
７４      削氷器
８０      選択ボタン
９０      主制御部
１００      入金処理部
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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【図６】
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【図７】
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