(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端に開口部を有し、ペーパーフィルタ上に位置することにより飲料抽出室を形成する筒状部材と、
前記筒状部材を前記ペーパーフィルタ上で上下させて前記開口部を前記ペーパーフィルタと接する位置と前記ペーパーフィルタから離れる位置の間で変位させる駆動手段と、
飲料抽出が終了して前記駆動手段によって前記筒状部材を上昇させたとき、前記筒状部材に衝撃を与えて抽出滓を前記ペーパーフィルタ上に落下させる滓落下手段を備えたことを特徴とする飲料抽出装置。
【請求項２】
前記滓落下手段は、前記駆動手段に含まれ、前記筒状部材を急上昇させるカムによって構成される請求項１記載の飲料抽出装置。
【請求項３】
前記滓落下手段は、前記筒状部材に外部から衝撃を与えるレバーによって構成される請求項１記載の飲料抽出装置。
【請求項４】
前記滓落下手段は、前記筒状部材に残留した前記抽出滓に外部から衝撃を与えるレバーによって構成される請求項１記載の飲料抽出装置。
【請求項５】
下端に開口部を有し、ペーパーフィルタ上に位置することにより飲料抽出室を形成する筒状部材と、
前記筒状部材を前記ペーパーフィルタ上で上下させて前記開口部を前記ペーパーフィルタと接する位置と前記ペーパーフィルタから離れる位置の間で変位させる駆動手段と、
飲料抽出が終了して前記駆動手段によって前記筒状部材を上昇させたとき、前記筒状部材の上昇によって相対移動する押出棒によって前記筒状部材の中で前記抽出滓を押し出して前記ペーパーフィルタ上に落下させる滓落下手段を備え、前記筒状部材は、粉末原料と湯が供給される第１の開口部、及び加圧空気が供給される第２の開口部を有し、
前記押出棒は、前記第１の開口部を開閉するバルブに取り付けられたことを特徴とする飲料抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲料原料からコーヒー，紅茶，ウーロン茶，緑茶等を抽出してカップ販売するカップ式自動販売機に適用される飲料抽出装置に関し、特に、飲料抽出室内の滓の廃棄を確実に行えるようにして、次販売飲料の風味を損ねないようにした飲料抽出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の飲料抽出装置として、例えば、実開昭６１−１１８５２６号公報に示されるものがある。図１９はこの飲料抽出装置１００を示し、上下動可能に支持され、上方から供給されたコーヒー粉末等の飲料原料と湯の混合体を攪拌して下方へ排出するシリンダ１０１と、シリンダ１０１の下方に配置され、シリンダ１０１から排出された混合体を濾過するフィルタ１０２と、フィルタ１０２の濾過によって抽出された飲料を受け入れるゴムパッキン１０３を備えた飲料受け１０４と、飲料受け１０４に接続され、飲料をカップ側へ供給する飲料供給管１０５と、飲料供給管１０５を開閉する押圧板１０６ａおよびカム１０６ｂからなるカム機構１０６と、本装置１００の各部を制御する制御部（図示せず）とを備えて構成されている。
【０００３】
シリンダ１０１は、上方に設けた供給口１０１ａから供給された飲料原料と湯との攪拌工程が行われる攪拌室１０１ｂと、混合体を下方に設けた排出口１０１ｃから排出して飲料の抽出工程が行われる抽出室１０１ｄとを連通口１０１ｅで連通して形成されている。連通口１０１ｅは、バルブ１０７によって開閉されるようになっており、抽出口１０１ｄには、エアポンプ１０８からの加圧空気を導入するエアパイプ１０９が接続されている。
【０００４】
このように構成された飲料抽出装置１００において、制御部に販売信号が入力されると、制御部は、抽出駆動モータ（図示せず）を駆動する。図１９に示すように、抽出駆動モータによってシリンダ１０１が待機位置Ｐから下降し、シリンダ１０１の下端が飲料受け１０４に当接する。次に、飲料原料と湯が供給口１０１ａから供給されると、制御部は、エアポンプ１０８から加圧空気をエアパイプ１０９，抽出室１０１ｄおよび連通口１０１ｅを介して攪拌室１０１ｂへ送る。攪拌室１０１ｂ内の飲料原料と湯との混合体は、エアポンプ１０８からの加圧空気によって攪拌される。混合体が十分攪拌されると、制御部は、エアポンプ１０８の駆動を停止する。攪拌室１０１ｂ内の混合体は連通口１０１ｅを通って抽出室１０１ｄへ流れる。次に、制御部は、図２０に示すように、抽出駆動モータを再度駆動する。抽出駆動モータによってバルブ１０７が上昇して連通口１０１ｅを閉じる。制御部は、エアポンプ１０８から加圧空気をエアパイプ１０９を介して抽出室１０１ｄへ送る。抽出室１０１ｄ内の混合体は、加圧空気によってフィルタ１０２側へ圧送され、フィルタ１０２で濾過される。制御部は、供給モータ（図示せず）を駆動し、カム１０６ｂを所定角度回転させて押圧板１０６ａによる飲料供給管１０５の押圧を解除し、飲料供給管１０５を開く。フィルタ１０２で濾過される飲料は、飲料供給管１０５を介してカップ側へ供給される。次に、制御部は、シリンダ１０１を滓廃棄位置Ｐ’へ移動させてシリンダ１０１内から滓を抜き、フィルタ１０２上に残った滓を滓除去部材（図示せず）をスライドさせて廃棄する。このようにして飲料抽出動作が終了すると、制御部は、抽出駆動モータを駆動してシリンダ１０１を上昇させると共に、バルブ１０７を上昇させて連通口１０１ｅを開いた待機位置Ｐに戻す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の飲料抽出装置によると、飲料抽出が終了してシリンダを上方へ移動させて滓廃棄位置を取っても、抽出滓が抽出室を形成するシリンダの内壁に付着していることがあるため、抽出滓を確実に抜いて廃棄できないという問題がある。抽出室内に抽出滓が残ると、次販売飲料の抽出において残った抽出滓の成分が混ざってしまい、次販売飲料の風味を損ねる恐れがある。
【０００６】
一方、シリンダの排出口にテーパを形成したり、シリンダの下方の内表面を荒らしたりして抽出滓を抜け易くしたものもあるが、例えば、深煎りで細引きの原料を使用したり、原料の使用量が多くなると、抜け難くなり、前述した問題が生じてしまう。特に、最近では販売予定数を見越して一度に数杯分の飲料を抽出してタンク等に貯蔵して販売する方法が取られているため、抽出滓を確実に廃棄することが大きな課題となっている。
【０００７】
従って、本発明の目的は飲料抽出室内の抽出滓の廃棄を確実に行えるようにして、次販売飲料の風味を損ねることがない飲料抽出装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点に鑑み、下端に開口部を有し、ペーパーフィルタ上に位置することにより飲料抽出室を形成する筒状部材と、
前記筒状部材を前記ペーパーフィルタ上で上下させて前記開口部を前記ペーパーフィルタと接する位置と前記ペーパーフィルタから離れる位置の間で変位させる駆動手段と、
飲料抽出が終了して前記駆動手段によって前記筒状部材を上昇させたとき、前記筒状部材に衝撃を与えて抽出滓を前記ペーパーフィルタ上に落下させる滓落下手段を備えたことを特徴とする飲料抽出装置を提供するものである。
前記滓落下手段は、前記駆動手段に含まれ、前記筒状部材を急上昇させるカムによって構成されることが好ましい。
前記滓落下手段は、前記筒状部材に外部から衝撃を与えるレバーによって構成されることが好ましい。
前記滓落下手段は、前記筒状部材に残留した前記抽出滓に外部から衝撃を与えるレバーによって構成されることが好ましい。
【０００９】
また、本発明は上記問題点に鑑み、下端に開口部を有し、ペーパーフィルタ上に位置することにより飲料抽出室を形成する筒状部材と、
前記筒状部材を前記ペーパーフィルタ上で上下させて前記開口部を前記ペーパーフィルタと接する位置と前記ペーパーフィルタから離れる位置の間で変位させる駆動手段と、
飲料抽出が終了して前記駆動手段によって前記筒状部材を上昇させたとき、前記筒状部材の上昇によって相対移動する押出棒によって前記筒状部材の中で前記抽出滓を押し出して前記ペーパーフィルタ上に落下させる滓落下手段を備え、前記筒状部材は、粉末原料と湯が供給される第１の開口部、及び加圧空気が供給される第２の開口部を有し、
前記押出棒は、前記第１の開口部を開閉するバルブに取り付けられたことを特徴とする飲料抽出装置を提供するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の飲料抽出装置を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る飲料抽出装置を示す。この飲料抽出装置１は、コーヒー粉末等の粉末原料と湯との混合体から飲料を抽出する抽出部２と、滓等を廃棄する廃棄処理部４と、本装置１の各部に加圧空気を送るエアポンプ５とを有して構成されている。
【００１５】
抽出部２は、図示しない案内レールによって上下動可能に支持され、上方から供給された粉末原料と湯との混合体を攪拌して下方へ排出するシリンダ２０と、シリンダ２０の下方に配置され、シリンダ２０から排出された混合体を濾過するペーパーフィルタ２１と、ペーパーフィルタ２１の濾過によって抽出された飲料を受け入れる飲料受け２２とを備えている。
【００１６】
シリンダ２０は、上方に設けた供給口２０ａから供給された粉末原料と湯を受け入れる混合室２０ｂと、粉末原料と湯との混合体を下方に設けた排出口２０ｃから排出して飲料の抽出工程が行われる抽出室２０ｄとを有し、混合室２０ｂと抽出室２０ｄは連通口２０ｅで連通して形成されている。連通口２０ｅは、バルブ２３によって開閉されるようになっており、抽出室２０ｄには、エアポンプ５からの加圧空気を導入する導入口２０ｆを備えている。
【００１７】
ペーパーフィルタ２１は、回動可能な軸２１Ａにロール状でセットされ、後述する廃棄処理部４の廃棄処理モータ４０の駆動により図１の左方向へ引き出されるように構成されている。ペーパーフィルタ２１の残量検出は、基端側が回転可能に支持され、中間部あるいは先端側がロール状のペーパーフィルタ２１に常に当接するフィルタ検出レバー２１Ｂと、ペーパーフィルタ２１の残量が少なくなってフィルタ検出レバー２１Ｂが回動してスイッチング動作し、ペーパーフィルタ２１が無くなったこと示す検出信号を後述する制御部６に出力して警報出力等に供するマイクロスイッチの如きフィルタ残量検出センサ２１Ｃによって行われる。
【００１８】
飲料受け２２は、上部に開口２２ａを備え、開口２２ａの周囲にシリンダ２０（排出口２０ｃ）が当接したとき、混合体が漏れるのを防ぐためのゴムパッキン２２Ａを設け、端部にペーパーフィルタ２１の走行をガイドするローラ２２Ｂを備え、下部に、飲料をカップ側へ供給する飲料供給管２２Ｃおよび飲料を廃棄する廃棄管２２Ｄを備えている。また、飲料供給管２２Ｃには、飲料供給電磁弁５３が設けられている。
【００１９】
抽出部２は、抽出モータ２４と、両側から出力軸２５ａ、２５ｂをそれぞれ突設し、抽出モータ２４の回転数を所定の回転数に減速する減速機２５と、一方の出力軸２５ａの一端をベアリング２６ａによって支持した支持板２６と、一方の出力軸２５ａに固定されたシリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂと、シリンダ２０を駆動するシリンダ駆動板２８Ａと、バルブ２３を駆動するバルブ駆動板２８Ｂと、シリンダ駆動板２８Ａに取り付けられたシリンダカムフォロア２９Ａと、バルブ駆動板２８Ｂに取り付けられたバルブカムフォロア２９Ｂと、シリンダ駆動板２８Ａに取り付けられた係止部材２８ａとバルブ駆動板２８Ｂに取り付けられた係止部材２８ｂとに両端がそれぞれ係止され、シリンダ駆動板２８Ａとバルブ駆動板２８Ｂとを互いに引き寄せてシリンダカムフォロア２９Ａおよびバルブカムフォロア２９Ｂをシリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂにそれぞれ当接させる引張コイルバネ３０と、シリンダ２０とシリンダ駆動板２８Ａとを連結する複数の連結部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃと、バルブ２３を先端側のピン３２ａによって回動可能に連結したレバー３２と、バルブ駆動板２８Ｂに取り付けられ、ピン３２ｂによってレバー３２を回動可能に連結した連結部材３３と、レバー３２の後端側とバルブ駆動板２８Ｂに取り付けられた係止部材２８ｃとに両端がそれぞれ係止された引張コイルバネ３４とを備えている。この抽出部２は、出力軸２５ａ，２５ｂおよび出力軸４１ａがそれぞれ１回転することにより攪拌工程，抽出工程，滓廃棄工程の一連の工程が終了するように構成されている。
【００２０】
減速機２５の他方の出力軸２５ｂ側には、各工程の進行を検出する工程検出機構が設けられている。すなわち、減速機２５の他方の出力軸２５ｂには、第１，第２および第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃが取り付けられ、第１，第２および第３工程検出板３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃの周囲には、第１，第２および第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃの回転位置を検出（例えば、遮光によってオフ）するホトセンサの如き第１，第２および第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃが配置されている。
【００２１】
エアポンプ５には、抽出室２０ｄの導入口２０ｆと飲料受け２２に通じるエアパイプ５２が接続され、エアパイプ５２には、抽出室２０ｄの導入口２０ｆの前段に上部空気電磁弁５０が、また、飲料受け２２の前段に下部空気電磁弁５１がそれぞれ設けられている。
【００２２】
図２は図１のＡ−Ａ線断面図を示す。シリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂは、キー２５ｃによって一方の出力軸２５ａに固定されており、シリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂのカム面は、シリンダ２０およびバルブ２３を各工程に応じた所定の位置に変位させるのに必要なカム半径を提供する形状に形成されていると共に、シリンダカム２７Ａのカム面の滓廃棄工程に相当する位置にカム半径が急激に小さくなる段差部２７ａ，２７ｂが形成されている。
【００２３】
図３は工程検出機構の斜視図である。第１の工程検出板３５Ａには、２箇所に約９０°にわたって突部３５ａが形成され、第２の工程検出板３５Ｂには、４箇所に約７０°にわたって突部３５ａが形成され、第３の工程検出板３５Ｃには、１箇所に約１８０°にわたって突部３５ａが形成されている。
【００２４】
図４は廃棄処理部４の要部斜視図である。廃棄処理部４は、廃棄処理モータ４０と、廃棄処理モータ４０の回転数を所定の回転数に減速する減速機４１と、減速機４１の出力軸４１ａに取り付けられた廃棄管開検出板４２Ａおよび廃棄管閉検出板４２Ｂと、廃棄管開検出板４２Ａの突部４２ａによる遮光（例えば、オフ）によって廃棄管２２Ｄの開状態（待機状態）を示すオフ信号を出力するホトセンサの如き廃棄管開検出センサ４３Ａと、廃棄管閉検出板４２Ｂの突部４２ａによる遮光（例えば、オフ）によって廃棄管２２Ｄの閉状態を示すオフ信号を出力するホトセンサの如き廃棄管閉検出センサ４３Ｂと、円周上に切欠き部４４ａを有して出力軸４１ａに取り付けられ、ペーパーフィルタ２１を一定長さ分送り出す一対のフィルタ送りローラ４４と、ペーパーフィルタ２１を一対のフィルタ送りローラ４４側に図示しないバネによって押圧する一対のガイドローラ４５と、支軸４６ａによって回動可能に支持され、廃棄管２２Ｄを固定板（図１参照）４７との間で押圧閉塞する板ばね等からなる押圧板４６と、出力軸４１ａに取り付けられ、押圧板４６を回動させる円周上に突部４８ａを有した押圧カム４８とを備えている。
【００２５】
図５は本飲料抽出装置１の制御系を示す。この飲料抽出装置１は、本装置１の各部を制御する制御部６を有し、この制御部６に、上記廃棄管開検出センサ４３Ａ、廃棄管閉検出センサ４３Ｂ、第１，第２および第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ、フィルタ残量検出センサ２１Ｃ、エアポンプ５、上部空気電磁弁５０、下部空気電磁弁５１、飲料供給電磁弁５３、抽出モータ２４および廃棄処理モータ４０を各々接続し、更に、抽出飲料の販売制御を司る主制御部７を接続している。
【００２６】
主制御部７は、抽出飲料を販売する毎に販売信号を制御部６に出力し、制御部６は、主制御部７から販売信号を入力すると、抽出モータ２４，廃棄処理モータ４０およびエアポンプ５を制御して飲料抽出制御、すなわち、攪拌工程，抽出工程，滓廃棄工程の一連の工程を行わせるようになっている。
【００２７】
次に、本飲料抽出装置１の動作を図６乃至図１３を参照して説明する。図６は第１，第２および第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの出力信号を示す図である。図７乃至図１３は本装置１の動作を示す図であり、同図(a) は主要部（シリンダ２０，バルブ１３等）の位置を示す図、同図(b) は廃棄管開検出板４２Ａおよび廃棄管閉検出板４２Ｂ、およびフィルタ送りローラ４４の位置を示す図、同図(c) はシリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂの位置を示す図、同図(d) は第１，第２および第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃの位置を示す図である。
【００２８】
(1) 待機状態（図７参照）
待機状態においては、本装置１の主要部は、図６に示す待機位置Ｐ1 にあり、図７に示す状態にある。すなわち、第１，第２および第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃはオンとなり、廃棄管開検出センサ４３Ａはオフ、廃棄管閉検出センサ４３Ｂはオンとなっている。フィルタ送りローラ４４とガイドローラ４５との間に若干の隙間を有しており、フィルタ送りローラ４４が回転してもペーパーフィルタ２１は、全く移動しないようになっている。押圧板４６は、廃棄管２２Ｄの弾性力によって押圧カム４８に当接している。
【００２９】
(2) 攪拌工程（図８，図９参照）
制御部６は、主制御部７から販売信号が入力されると、第２の工程検出センサ３６Ｂがオンのとき、第１，第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｃのオンに基づいて、待機位置Ｐ1 から攪拌位置Ｐ2 への移動動作を行う。すなわち、制御部６は、廃棄処理モータ４０を正転駆動（図８(a) において出力軸４１ａが左回転する駆動）する。廃棄処理モータ４０の駆動トルクが減速機４１を介して出力軸４１ａに伝達され、出力軸４１ａが約６０°正転（図８(a) において左回転）して、図８(a) に示すように、押圧カム４８の突部４８ａが押圧板４６を押圧することにより、廃棄管２２Ｄが押圧板４６と固定板４７との間で閉塞される。廃棄管閉検出センサ４３Ｂは、廃棄管閉検出板４２Ｂの突部４２ａによって遮光され、オフ信号を制御部６に出力する。制御部６は、廃棄管閉検出センサ４３Ｂからのオフ信号に基づいて廃棄処理モータ４０の駆動を停止する。
【００３０】
続いて制御部６は、抽出モータ２４を正転駆動（図９(d) において出力軸２５ｂが左回転する駆動）する。抽出モータ２４の駆動トルクが減速機２５を介して出力軸２５ａ，２５ｂに伝達され、出力軸２５ａ，２５ｂが正転（図９(d) において左回転）して、図９(c) に示すように、シリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂが正転することにより、シリンダ駆動板２８Ａおよびバルブ駆動板２８Ｂが下降する。シリンダ駆動板２８Ａが下降すると、複数の連結部材３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを介してシリンダ２０が下降し、抽出室２０ｄの下端がペーパーフィルタ２１を飲料受け２２へ圧接する。一方、バルブ駆動板２８Ｂが下降すると、連結部材３３，レバー３２を介してバルブ３２も下降する。第１の工程検出センサ３６Ａは、第１の工程検出板３５Ａによって遮光され、オフ信号を制御部６に出力する。続いて、第２の工程検出センサ３６Ｂは、オン信号を制御部６に出力する。制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂがオンのとき、第１の工程検出センサ３６Ａのオフに基づいて抽出モータ２４の駆動を停止する。本装置１の主要部は、図６に示す攪拌位置Ｐ2 に到達し、図９に示す状態となる。図９に示す状態では、同図(d) に示すように、第２，第３の工程検出センサ３６Ｂ，３６Ｃは、第２，第３の工程検出板３５Ｂ，３５Ｃの突部３５ａによって遮光されていないので、オン信号を制御部６にそれぞれ出力している。
【００３１】
制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂのオンのとき、第１の工程検出センサ３６Ａのオフ、第３の工程検出センサ３６Ｃのオンに基づいて攪拌工程を行う。すなわち、制御部６は、粉末原料および湯の供給要求信号を主制御部７に出力する。主制御部７の制御により混合室２０ｂの供給口２０ａに粉末原料と湯が供給される。制御部６は、粉末原料と湯の供給に合わせて、飲料供給電磁弁５３を閉じ、さらに下部空気電磁弁５１を開き、エアポンプ５を駆動する。エアポンプ５は、加圧空気をエアパイプ５２を介して飲料受け２２に送る。この加圧空気は、ペーパーフィルタ２１を通過して抽出室２０ｄ内へ流入する。この加圧空気が抽出室２０ｄ内の混合体中を通過する際、その気泡の流れが混合体を攪拌するように作用する。ペーパーフィルタ２１の下方から加圧空気を供給することで、粉末原料成分の湯への溶出が助長され、短時間で飲料を抽出することができる。
【００３２】
(3) 抽出工程（図１０参照）
制御部６は、タイマーで設定された攪拌時間が経過すると、抽出モータ２４を正転駆動する。抽出モータ２４の駆動トルクが減速機２５を介して出力軸２５ａ，２５ｂに伝達され、シリンダカム２７Ａ，バルブカム２７Ｂが正転する。図１０(c) に示すように、シリンダカム２７Ａのカム半径は変化しないので、シリンダ２０は上下動しないが、バルブカム２７Ｂのカム半径は大きくなるので、バルブ２３が上昇し、図１０(a) に示すように、連通口２０ｅを閉じる。第３の工程検出センサ３６Ｃは、第３の工程検出板３５Ｃによって遮光され、オフ信号を制御部６に出力する。続いて第２の工程検出センサ３６Ｂは、オン信号を制御部６に出力する。制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂがオンのとき、第３の工程検出センサ３６Ｃのオフに基づいて抽出モータ２４の駆動を停止する。本装置１の主要部は、図６に示す抽出位置Ｐ3 に到達し、図１０に示す状態となる。図１０に示す状態では、同図(d) に示すように、第１，第２の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｂはオンになる。
【００３３】
制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂのオンのとき、第１の工程検出センサ３６Ａのオン、第３の工程検出センサ３６Ｃのオフに基づいて抽出工程を行う。すなわち、制御部６は、上部空気電磁弁５０を開け、下部空気電磁弁５１を閉じ、飲料供給電磁弁５３を開き、エアポンプ５を駆動して、エアポンプ５からの加圧空気をエアパイプ５２を介して抽出室２０ｄの上方の導入口２０ｆから供給する。抽出室２０ｄ内の混合体は、エアポンプ５からの加圧空気によって下方へ圧送され、ペーパーフィルタ２１で濾過される。ペーパーフィルタ２１で濾過された飲料は、飲料受け２２，飲料供給管２２Ｃを介してカップ側へ供給される。抽出室２０ｄに加圧空気を送ることで、抽出室２０ｄ内の気圧が増加して混合体がペーパーフィルタ２１側に押し下げられるので、短時間で混合体が飲料と滓に分離され、効率良く濾過することができる。
【００３４】
(4) 滓廃棄工程（図１１，図１２参照）
タイマで設定された抽出時間が経過すると、制御部６は、抽出モータ２４を正転駆動する。これによって抽出モータ２４の駆動トルクが減速機２５を介して出力軸２５ａ，２５ｂに伝達され、シリンダカム２７Ａ，バルブカム２７Ｂが正転することにより、シリンダ駆動板２８Ａおよびバルブ駆動板２８Ｂが上昇し、シリンダ２０およびバルブ２３が最上位まで上昇する。ここで、シリンダカムフォロア２９Ａは、シリンダカム２７Ａの段差部２７ａ，２７ｂを通過する際に引張コイルバネ３０によって急激に引き上げられ、これによってシリンダ３０が急上昇する。このとき、シリンダ２０に衝撃が加わり、抽出室２０ｄ内の滓７が落下する。第１，第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｃは、第１，第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｃによって遮光され、オフ信号を制御部６に出力する。続いて第２の工程検出センサ３６Ｂは、オン信号を制御部６に出力する。制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂがオンのとき、第１，第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｃのオフに基づいて抽出モータ２４の駆動を停止する。本装置１の主要部は、図６に示す滓廃棄位置Ｐ4 に到達し、図１１に示す状態となる。図１１の状態では、第２の工程検出センサ３６Ｂはオンとなり、ペーパーフィルタ２１上には、滓７が残る。
【００３５】
制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂがオンのとき、第１，第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｃのオフに基づいて滓廃棄工程を行う。すなわち、制御部６は、廃棄処理モータ４０を正転駆動する。廃棄処理モータ４０の駆動トルクが減速機４１を介して出力軸４１ａに伝達され、出力軸４１ａが正転し、フィルタ送りローラ４４が回転してペーパーフィルタ２１を引き出す。ペーパーフィルタ２１上の滓７がローラ２２Ｂを通過する際、図１２(a) の想像線で示すように滓７が折れてペーパーフィルタ２１から離れ、廃棄バケツ（図示せず）へ落下する。廃棄管開検出センサ４３Ａは、廃棄管開検出板４２Ａによって遮光され、オフ信号を制御部６に出力する。制御部６は、廃棄管開検出センサ４３Ａからのオフ信号に基づいて廃棄処理モータ４０の駆動を停止する。本装置１の主要部は、図１２に示す状態となる。
【００３６】
(5) 待機状態への戻り動作
滓廃棄工程が終了すると、制御部６は、抽出モータ２４および廃棄処理モータ４０を正転駆動する。本装置１の主要部は、図７に示す待機状態へ戻る。その後、販売信号が制御部６に入力される毎に上記(1) 〜(5) の動作が繰り返される。
【００３７】
上述した上記実施の形態によれば、シリンダ２０を上下させるシリンダカム２７Ａのカム面の滓廃棄工程に相当する位置にカム半径が急激に小さくなる部分を形成したため、滓廃棄工程においてシリンダ２０が急上昇してシリンダ２０に衝撃が加わり、抽出室２０ｄ内の滓７を落下させることができる。その結果、滓の廃棄を確実に行うことができ、次販売飲料の風味に悪影響を及ぼすのを防ぐことができる。
【００３８】
図１３は本発明の第２の実施の形態に係る飲料抽出装置１を示す。この図において図１と同一の部分には同一の引用数字、符号を付したので、重複する説明は省略する。この飲料抽出装置１は、シリンダカム２７Ａのカム面にカム半径が急激に小さくなる部分を形成せずに、抽出室２０ｄ内のバルブ２３の先端に、Ｔ字形の押出棒６０を設けて構成されている。
【００３９】
次に、本飲料抽出装置１の動作を図１４乃至図１７を参照して説明する。図１４は待機状態を、図１５は攪拌工程を、図１６は抽出工程の抽出後の状態を、図１７は滓廃棄工程を示し、販売信号が制御部６に入力されると、第１の実施の形態と同様、各工程を順次に実施し、各工程において第１の実施の形態と同様な動作を行う。但し、抽出工程から滓廃棄工程への動作は以下のように行われる。
【００４０】
図１６の抽出工程においてタイマで設定された抽出時間が経過すると、制御部６は、抽出モータ２４を正転駆動する。抽出モータ２４の駆動トルクが減速機２５を介して出力軸２５ａ，２５ｂに伝達され、シリンダカム２７Ａ，バルブカム２７Ｂが正転し、シリンダ駆動板２８Ａおよびバルブ駆動板２８Ｂが上昇し、図１７に示すように、シリンダ２０およびバルブ２３が最上位まで上昇する。このとき、バルブ２３は滓７がペーパーフィルタ２１上で送られて廃棄されるのに支障をきたさない程度の上昇量になっている、つまり、バルブ２３の上昇量に対してシリンダ２０の上昇量が非常に大になっているため、シリンダ２０の上昇によって押出棒６０がシリンダ２０の排出口２０ｃに詰まって一緒に上昇してきた滓７を押し出して落下させる。このようにしてシリンダ２０が上昇すると、第１，第２，および第３の工程検出センサ３６Ａ〜３６Ｃの検出結果に基づいて第１の実施の形態と同様に滓廃棄工程が実施され、滓７が廃棄される。
【００４１】
上記第２の実施の形態によれば、抽出工程が済んでシリンダ２０が上昇したときにシリンダ２０の抽出室２０ｄ内の滓７を押出棒６０で落下させるようになっているため、滓７を確実に廃棄することができ、第１の実施の形態と同様な効果を得ることができる。なお、押出棒６０はバルブ２３と一体に構成されるものであっても良く、或いは別体でねじ等で結合されるものであっても良い。
【００４２】
図１８は本発明の第３の実施の形態に係る飲料抽出装置１を示す。この図において、第１および第２の実施の形態と同一の部分には同一の引用数字，符号を付したので重複する説明は省略する。この飲料抽出装置は、シリンダ２０の抽出室２０ｄの下端外面の近傍に、リンクピン７０に支持されたレバー７１と、レバー７１の一端を上方に引っ張ってレバー７１を反時計方向に付勢するスプリング７２と、所定のタイミングで通電されて励磁されることによりレバー７１の一端を下方に引っ張ってレバー７１を時計方向に回動させるソレノイド７３を設けて構成されている。
【００４３】
次に、本飲料抽出装置１の動作を説明する。なお、ここでは抽出工程から滓廃棄工程への動作についてのみ説明する。
【００４４】
抽出工程においてタイマで設定された抽出時間が経過すると、制御部６は、抽出モータ２４を正転駆動する。抽出モータ２４の駆動トルクが減速機２５を介して出力軸２５ａ，２５ｂに伝達され、シリンダカム２７Ａ，バルブカム２７Ｂが正転し、シリンダ駆動板２８Ａおよびバルブ駆動板２８Ｂが上昇し、図１７に示すように、シリンダ２０およびバルブ２３が最上位まで上昇する。このとき、制御部６はソレノイド７３への通電を行わせ、ソレノイド７３を励磁させる。ソレノイド７３が励磁すると、レバー７１の一端がスプリング７２の付勢力に抗して下方に引っ張られ、これによってレバー７１が時計方向に回動して、その他端がシリンダ２０の抽出室２０ｄの下方に衝突する。このため、シリンダ２０に衝撃が加えられる。そして、ソレノイド７３の通電、非通電を繰り返すことでこの動作を繰り返し行い、シリンダ２０の上昇によって押出棒６０がシリンダ２０の排出口２０ｃに詰まって一緒に上昇してきた滓７を落下させる。このようにしてシリンダ２０が上昇すると、第１，第２，および第３の工程検出センサ３６Ａ〜３６Ｃの検出結果に基づいて第１の実施の形態と同様に滓廃棄工程が実施され、滓７が廃棄される。
【００４５】
上記第３の実施の形態によれば、抽出工程が済んでシリンダ２０が上昇したときにシリンダ２０の抽出室２０ｄの下端外周にレバー７１を衝突させて外部から衝撃を与えるようになっているため、滓７を確実に廃棄することができ、第１および第２の実施の形態と同様な効果を得ることができる。なお、レバー７１の支持位置を低くして、レバー７１の他端をシリンダ２０の抽出室２０ｄ内に飛び込ませて、抽出室２０ｄ内の滓７に直接衝撃を与えて滓７を落下させるようにしても良い。
【００４６】
また、第１から第３の実施の形態を適宜、組み合わせると、滓７の廃棄を更に確実にすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の飲料抽出装置によると、飲料抽出が終了して駆動手段によって筒状部材をペーパーフィルタから離れる位置に変位させたとき、抽出滓をペーパーフィルタ上に落下させる滓落下手段を設けたため、飲料抽出室内の抽出滓の廃棄を確実に行うことができ、次販売飲料の風味を損ねないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る飲料抽出装置を示す説明図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】第１の実施の形態に係る工程検出機構の斜視図。
【図４】第１の実施の形態に係る廃棄処理部の要部斜視図。
【図５】第１の実施の形態に係る制御系を示すブロック図。
【図６】第１の実施の形態に係る第１，第２，第３の工程検出センサの出力信号を示す説明図。
【図７】第１の実施の形態に係る待機状態を示す説明図。
【図８】第１の実施の形態に係る廃棄管の閉塞状態を示す説明図。
【図９】第１の実施の形態に係る攪拌工程を示す説明図。
【図１０】第１の実施の形態に係る抽出工程を示す説明図。
【図１１】第１の実施の形態に係る滓廃棄工程を示す説明図。
【図１２】第１の実施の形態に係る滓廃棄工程の終了状態を示す説明図。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る飲料抽出装置を示す説明図。
【図１４】第２の実施の形態に係る待機状態を示す説明図。
【図１５】第２の実施の形態に係る攪拌工程を示す説明図。
【図１６】第２の実施の形態に係る抽出工程の終了状態を示す説明図。
【図１７】第２の実施の形態に係る滓廃棄工程を示す説明図。
【図１８】本発明の第３の実施の形態に係る飲料抽出装置を示す説明図。
【図１９】従来の飲料抽出装置の攪拌工程を示す説明図。
【図２０】従来の飲料抽出装置の抽出工程を示す説明図。
【符号の説明】
１      飲料抽出装置
２      抽出部
３      エアポンプ
４      廃棄処理部
５      エアポンプ
６      制御部
２０    シリンダ
２０ａ  供給口
２０ｂ  混合室
２０ｃ  排出口
２０ｄ  抽出室
２０ｅ  連通口
２０ｆ  導入口
２１    ペーパーフィルタ
２１Ａ  軸
２１Ｂ  フィルタ検出レバー
２１Ｃ  フィルタ残量検出センサ
２２    飲料受け
２２Ａ  ゴムパッキン
２２Ｂ  ローラ
２２Ｃ  飲料供給管
２２Ｄ  廃棄管
２２ａ  開口
２３    バルブ
２４    抽出モータ
２５    減速機
２５ａ，２５ｂ    出力軸
２５ｃ  キー
２６    支持板
２６ａ  ベアリング
２７Ａ  シリンダカム
２７Ｂ  バルブカム
２７ａ，２７ｂ    段差部
２８Ａ  シリンダ駆動板
２８Ｂ  バルブ駆動板
２８ａ，２８ｂ    係止部材
２９Ａ  シリンダカムフォロア
２９Ｂ  バルブカムフォロア
３０    引張コイルバネ
３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ  連結部材
３２    レバー
３２ａ，３２ｂ  ピン
３３    連結部材
３４    引張コイルバネ
４０    廃棄処理モータ
４１ａ  出力軸
３５Ａ  第１の工程検出板
３５Ｂ  第２の工程検出板
３５Ｃ  第３の工程検出板
３５ａ  突部
３６Ａ  第１の工程検出センサ
３６Ｂ  第２の工程検出センサ
３６Ｃ  第３の工程検出センサ
４０    廃棄処理モータ
４１    減速機
４１ａ  出力軸
４２Ａ  廃棄管開検出板
４２Ｂ  廃棄管閉検出板
４２ａ  突部
４３Ａ  廃棄管開検出センサ
４３Ｂ  廃棄管閉検出センサ
４４    フィルタ送りローラ
４５    ガイドローラ
４６    押圧板
４６ａ  支軸
４７    固定板
４８    押圧カム
４８ａ  突部
５０    上部空気電磁弁
５１    下部空気電磁弁
５２    エアパイプ
５３    飲料供給電磁弁
６０    押出棒
７０    リンクピン
７１    レバー
７２    スプリング
７３    ソレノイド
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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