JPH087173A - 飲料自動販売機の攪拌制御装置 - Google Patents

飲料自動販売機の攪拌制御装置

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JPH087173A
JPH087173A JP16273394A JP16273394A JPH087173A JP H087173 A JPH087173 A JP H087173A JP 16273394 A JP16273394 A JP 16273394A JP 16273394 A JP16273394 A JP 16273394A JP H087173 A JPH087173 A JP H087173A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】カップミキシング方式の飲料自動販売機におい
て、原料を効率的に溶解できるようにする。 【構成】カップ6内の粉末状の飲料原料と湯とを攪拌機
構9のプロペラ9bで攪拌して飲料を調合する自動販売
機において、プロペラ9bの回転パターンをROM1内
に設定しておき、攪拌の初期には回転数を徐々に上昇さ
せて原料と湯との馴染みを良好にし、終期には回転数を
徐々に低下させて泡立ちを防止する。これにより、プロ
ペラを定速で回転させる従来構成における溶解むら(ダ
マ)や気泡の発生のない質の高い飲料を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、プロペラ式の攪拌機
構により粉末状の飲料原料と湯をカップ内で攪拌して飲
料を調合するカップミキシング方式の飲料自動販売機に
関し、詳しくは攪拌機構のプロペラの回転を制御する攪
拌制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の自動販売機において、従来は攪
拌機構のプロペラをどれくらいの回転数でどれくらいの
時間回転させれば最も飲料の味がよくなるかを飲料ごと
に実験で決定し、飲料販売時には自動販売機内に記憶さ
せたそのデータに基づいてプロペラを一定の回転数で一
定時間回転させている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、プロペラで
攪拌して粉末原料を湯に溶解させる場合、プロペラを単
一の回転数で一定時間回転させるだけでは溶解効率が悪
く、溶け残りが生じる、カップ上下で飲料濃度が異な
る、原料がダマになるなどの現象を生じていた。そこ
で、この発明は、カップミキシング方式の飲料自動販売
機において、飲料原料の溶解を良好にして、溶け残りや
濃度差のない品質の優れた飲料を調合できる攪拌制御装
置を提供することを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】プロペラ式の攪拌機構に
より粉末状の飲料原料と湯をカップ内で攪拌して飲料を
調合するカップミキシング方式の飲料自動販売機におい
て、上記目的を達成するために、請求項1に係るこの発
明は、図1の機能ブロック図に示すように、攪拌機構の
プロペラの回転パターンを指令する回転パターン指令手
段と、この回転パターン指令手段からの前記回転パター
ンに基づいて、前記プロペラの回転数を攪拌の初期には
最大回転数まで徐々に上昇させ、攪拌の終期には停止ま
で徐々に低下させる回転制御手段とを設けるものとす
る。
【0005】同じく上記目的を達成するために、請求項
2に係るこの発明は、図2の機能ブロック図に示すよう
に、攪拌機構のプロペラの回転数を指令する回転数指令
手段と、前記プロペラの実回転数を検出する回転数検出
手段と、この回転数検出手段で検出された前記実回転数
と前記回転数指令手段からの指令回転数との差を演算す
る回転差演算手段と、前記指令回転数に基づいて前記プ
ロペラを回転させ、前記回転差演算手段から出力された
前記回転数の差が一定幅に減少したら前記プロペラを停
止させる回転制御手段とを設けるものとする。
【0006】同じく上記目的を達成するために、請求項
3に係るこの発明は、図3の機能ブロック図に示すよう
に、攪拌機構のプロペラの回転数を指令する回転数指令
手段と、この回転数指令手段からの指令回転数に基づい
て前記プロペラを回転させる回転制御手段と、前記プロ
ペラの実回転数を検出する回転数検出手段と、この回転
数検出手段で検出された前記実回転数と前記指令回転数
との差を演算する回転差演算手段と、この回転差演算手
段から出力された前記回転数の差が一定幅に減少するま
では前記指令回転数を次第に上昇させ、一定幅に減少し
たら停止まで徐々に低下させる回転数可変手段とを設け
るものとする。
【0007】
【作用】まず、請求項1に係るこの発明においては、予
め記憶させた回転パターンに基づいてプロペラの回転数
を変化させるものとし、この回転数を攪拌の初期には徐
々に上昇させるとともに、攪拌の終期には徐々に低下さ
せて停止させる。このような制御によれば、溶かし始め
はゆっくりと攪拌して原料を湯に馴染ませることによ
り、いわゆるダマ(ままこ)の発生を防止しながら、徐
々に回転を速くしてカップ内の飲料濃度を一定にし、最
後は徐々に回転を遅くして飲料の泡立ちを防止すること
ができる。
【0008】次に、請求項2に係るこの発明において
は、攪拌機構に出力している指令回転数とプロペラの実
回転数との差をチェックし、この差が一定幅に減少する
までは指令回転数を上昇させ、一定幅に減少したら原料
の溶解が完了したものとしてプロペラを停止させる。プ
ロペラの回転数は飲料攪拌時は負荷トルクのために空回
転時より低下するが、原料が未溶解の段階、特にカップ
内に不均一に分布している状態では回転数の低下が大き
い。そこで、プロペラの実回転数と与えている指令回転
数との差が大きい間はプロペラを回転させて未溶解の原
料を溶かし、差が減少すればカップ内の飲料濃度が均一
になったと判断してプロペラを停止させる。このような
制御によれば、攪拌時間に余裕を見込む必要がないの
で、原料の状態に関係なく最小限の時間で原料を確実に
溶かし切ることがでる。
【0009】また、請求項3に係るこの発明において
は、上述のように、原料が未溶解の段階では、与えてい
る指令回転数に対する実回転数の低下の度合いが大き
く、原料が均一に溶解すればこれらの回転数の差は減少
して安定することから、この差が一定幅に減少するまで
はプロペラの回転数を次第に上昇させて未溶解の原料を
速やかに溶かすとともに、差が一定幅に減少したら徐々
に回転数を低下させて泡立ちを防止しながら停止させ
る。このような制御によれば、ダマの発生を防止しなが
ら原料を速やかに溶かし切るとともに、泡立ちも防止す
ることができる。
【0010】
【実施例】図4及び図5は請求項1に係るこの発明の実
施例を示すもので、図4は制御ブロック図、図5は図4
のROM内にある回転パターンの説明図である。図4に
おいて、ROM1内の制御プログラムとRAM2内の制
御データにより動作するCPU3は、I/O4を介して
飲料選択押ボタン5から選択信号を入力すると、図示し
ないカップ搬出機構からカップ6を搬出させるととも
に、原料箱及び湯タンクから配管7及び8を介して定量
の粉末状飲料原料及び湯をカップ6に供給させる。次い
で、CPU3はI/O4から攪拌機構9に対する駆動信
号を送出する。この駆動信号はD/Aコンバータ10に
より、その大きさに応じたレベルの直流電圧に変換さ
れ、更にモータドライバ11で増幅されて攪拌機構9の
モータ9aに加えられる。モータ9aは加えられた電圧
レベルに応じた回転数で回転してプロペラ9bを回転さ
せ、カップ6内の原料と湯を攪拌する。
【0011】ここで、CPU3からの攪拌機構9に対す
る駆動信号は、ROM1内に設定された回転パターンに
基づいて出力される。この回転パターンは図5(横軸は
時間、縦軸はモータ9aの回転数)に示すように、攪拌
の初期にはプロペラの回転数を始動回転数nから徐々に
最大回転数Nまで上昇させ、攪拌の終期には最大回転数
Nから徐々に低下させながら停止させるように設定され
ている。このような制御によれば、攪拌の初期には原料
粉末は湯に少量ずつ馴染まされるのでダマになることな
く円滑に溶解し、また終期では空気の巻き込みが抑えら
れるので飲料の泡立ちが少なくなる。
【0012】図6及び図7は請求項2に係るこの発明の
実施例を示すもので、図6は制御ブロック図、図7はそ
の制御動作のフローチャートである。なお、図4と対応
する部分には同一の符号を用いてある。図6において、
この場合はプロペラ9bの回転数を検出するためのロー
タリーエンコーダ12が攪拌機構9に設けられ、そのデ
ィジタル出力はI/O4を介してCPU3に入力され
る。そこで、図7のフローチャートに示すように、CP
U3はROM2内に設定された定速の指令回転数Nの駆
動信号をD/Aコンバータ10に出力し(ステップS
1)、次いでプロペラ9bの実回転数Mの検出信号をロ
ータリーエンコーダ12から入力する(ステップS
2)。ここで、すでに述べたように、実回転数Mはプロ
ペラ9bが飲料から受ける負荷トルクのために指令回転
数Nより小さい(N>M)。
【0013】そして、指令回転数Nと実回転数Mとの差
(N−M)を演算し、この差とROM2に設定された一
定幅Dとの大小を比較する(ステップS3)。そして、
差がが一定幅Dより大きければ(N−M>D)、原料に
溶け残りがあるものと判断してステップS2に戻るが、
一定幅Dに減少していれば(N−M≦D)、原料が完全
に溶解して飲料濃度が均一になったものとしてモータ9
aを停止させる(ステップS4)。このような制御によ
れば、原料が完全に溶解したことを確認して攪拌を終了
できるので、見込みにより一定時間攪拌する場合の溶け
残りや、反対に攪拌時間の無駄が生じない。
【0014】図8は請求項3に係るこの発明の実施例を
示すフローチャートである。なお、制御ブロック図は図
6を準用する。図8において、この場合はプロペラ9b
の回転数を変化させるものとし、ステップS1では図7
の実施例におけるよりも低速の指令回転数nで始動させ
る。そして、ステップS2で実回転数mを入力し、ステ
ップS3で指定回転数nと実回転数Mとの差(n−m)
を演算してこれと一定幅Dとの大小を比較する点は図7
の実施例と同じであるが、この差が一定幅Dより大きけ
れば(n−m>D)、指令回転数nを上昇(n←n+
1)させて原料の溶解を促進させる(ステップS4)。
【0015】そして、この繰り返しによりステップS3
で差が一定幅Dに減少したことが確認されたら(n−m
≦D)、今度は指令回転数nを低下(n←n−1)させ
(ステップS5)、ステップS6でプロペラ9bが停止
(n=0)するまでこれを繰り返す。このような制御に
よれば、図4の実施例における場合と同様、攪拌の初期
におけるダマの発生や終期における泡立ちが抑えられる
とともに、原料が溶け終わったことを確認して攪拌を終
了できるので、原料の溶け残りや余分の攪拌による時間
の無駄が生じない。
【0016】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明によれば、
攪拌の初期にはプロペラの回転数を徐々に上昇させるこ
とにより、原料と湯との馴染みをよくして原料の溶解む
ら(ダマ)の発生を防止し、また攪拌の終期にはプロペ
ラの回転数を徐々に低下させることにより、泡立ちのな
い質の高い飲料を提供することができる。また、指令し
たプロペラの回転数と実際の回転数との差が一定幅まで
減少して飲料濃度が均一になった時点で攪拌を終了する
ことにより、原料の溶け残りや反対に余分な攪拌の無駄
が生じなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1に係るこの発明の機能ブロック図であ
る。
【図2】請求項2に係るこの発明の機能ブロック図であ
る。
【図3】請求項3に係るこの発明の機能ブロック図であ
る。
【図4】請求項1に係るこの発明の実施例の制御ブロッ
ク図である。
【図5】図4の実施例の制御動作のフローチャートであ
る。
【図6】請求項2に係るこの発明の実施例の制御ブロッ
ク図である。
【図7】図6の実施例の制御動作のフローチャートであ
る。
【図8】請求項3に係るこの発明の実施例の制御動作の
フローチャートである。
【符号の説明】
1 ROM 2 RAM 3 CPU 4 I/O 5 飲料選択ボタン 6 カップ 9 攪拌機構 9a モータ 9b プロペラ 10 D/Aコンバータ 11 モータドライバ 12 ロータリーエンコーダ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プロペラ式の攪拌機構により粉末状の飲料
    原料と湯をカップ内で攪拌して飲料を調合するカップミ
    キシング方式の飲料自動販売機において、 攪拌機構のプロペラの回転パターンを指令する回転パタ
    ーン指令手段と、この回転パターン指令手段からの前記
    回転パターンに基づいて、前記プロペラの回転数を攪拌
    の初期には最大回転数まで徐々に上昇させ、攪拌の終期
    には停止まで徐々に低下させる回転制御手段とを設けた
    ことを特徴とする飲料自動販売機の攪拌制御装置。
  2. 【請求項2】プロペラ式の攪拌機構により粉末状の飲料
    原料と湯をカップ内で攪拌して飲料を調合するカップミ
    キシング方式の飲料自動販売機において、 攪拌機構のプロペラの回転数を指令する回転数指令手段
    と、前記プロペラの実回転数を検出する回転数検出手段
    と、この回転数検出手段で検出された前記実回転数と前
    記回転数指令手段からの指令回転数との差を演算する回
    転差演算手段と、前記指令回転数に基づいて前記プロペ
    ラを回転させ、前記回転差演算手段から出力された前記
    回転数の差が一定幅に減少したら前記プロペラを停止さ
    せる回転制御手段とを設けたことを特徴とする飲料自動
    販売機の攪拌制御装置。
  3. 【請求項3】プロペラ式の攪拌機構により粉末状の飲料
    原料と湯をカップ内で攪拌して飲料を調合するカップミ
    キシング方式の飲料自動販売機において、 攪拌機構のプロペラの回転数を指令する回転数指令手段
    と、この回転数指令手段からの指令回転数に基づいて前
    記プロペラを回転させる回転制御手段と、前記プロペラ
    の実回転数を検出する回転数検出手段と、この回転数検
    出手段で検出された前記実回転数と前記指令回転数との
    差を演算する回転差演算手段と、この回転差演算手段か
    ら出力された前記回転数の差が一定幅に減少するまでは
    前記指令回転数を次第に上昇させ、一定幅に減少したら
    停止まで徐々に低下させる回転数可変手段とを設けたこ
    とを特徴とする飲料自動販売機の攪拌制御装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003010664A (ja) * 2001-07-03 2003-01-14 Kawata Mfg Co Ltd 粉粒体の混合装置
JP2011253460A (ja) * 2010-06-03 2011-12-15 Fuji Electric Retail Systems Co Ltd 自動販売機
WO2016143406A1 (ja) * 2015-03-09 2016-09-15 シャープ株式会社 飲料製造装置

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