(57)【要約】【課題】少量の湯でシリンダの内壁面を洗浄し、風味の豊かな飲料を抽出できる飲料抽出装置を提供すること。【解決手段】頂部に給湯口１０ａを形成したシリンダ１０と、シリンダ１０とフィルタ２３を介して密着可能に配設したフィルタブロック１１と、給湯口１０ａと離隔して給湯口１０ａを開放し、給湯口１０ａと密着して給湯口１０ａを閉塞する弁体１２とを備え、フィルタブロック１１と密着したシリンダ１０に投入した粉末原料と湯とを混合した後に、給湯口１０ａと弁体１２とが密着して給湯口１０ａを閉塞し、粉末原料と湯の混合体から飲料を抽出する飲料抽出装置２において、給湯口１０ａから供給した湯Ｈがシリンダ１０の内壁面１０ｂを伝って流れるように給湯口１０ａと弁体１２とを僅かに離隔させ、給湯口１０ａから供給した湯Ｈによってシリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄するようにした。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頂部に給湯口を形成したシリンダと、
該シリンダとフィルタを介して密着可能に配設したフィルタブロックと、
給湯口と離隔して給湯口を開放し、給湯口と密着して給湯口を閉塞する弁体とを備え、
フィルタブロックと密着したシリンダに投入した粉末原料と湯とを混合した後に、給湯口と弁体とが密着して給湯口を閉塞し、粉末原料と湯の混合体から飲料を抽出する飲料抽出装置において、
給湯口から供給した湯がシリンダの内壁面を伝って流れるように給湯口と弁体とを僅かに離隔させ、給湯口から供給した湯によってシリンダの内壁面を洗浄することを特徴とする飲料抽出装置。
【請求項２】
蒸らし湯を給湯口に供給する蒸らし湯供給回路と、
添加湯を給湯口に供給する添加湯供給回路とを備え、
蒸らし湯供給回路から供給した湯によってシリンダの内壁面を洗浄することを特徴とする請求項１に記載の飲料抽出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は飲料抽出装置に関し、特にカップ式飲料自動販売機や飲料ディスペンサなどに適用する飲料抽出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カップ式飲料自動販売機は、その内部に飲料抽出装置を備え、投入した粉末原料と湯との混合体から飲料を抽出し、販売に供している。この飲料抽出装置は、頂部に給湯口を形成したシリンダと、シリンダとフィルタを介して密着可能に配設したフィルタブロックと、給湯口と離隔して給湯口を開放し、給湯口と密着して給湯口を閉塞する弁体とを備えている。そして、フィルタブロックと密着したシリンダ内に投入した粉末原料と湯とを混合した後に、給湯口と弁体とが給湯口を閉塞し、粉末原料と湯の混合体から飲料を抽出し、飲料の抽出を終えた粉末原料（原料カス）は、飲料抽出ごとにカスバケツに廃棄され、飲料抽出装置は、定期的（たとえば、深夜、又は所定時間内に飲料の販売を行わなかった時等の販売閑散時、保守点検時）に多量の湯を用いて洗浄される（たとえば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−２１７０６７号公報
【特許文献２】
特開平６−８４０６４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、カップ式自動販売機においても、より風味の豊かな飲料の販売が求められている。しかしながら、飲料抽出装置を多量の湯を用いて定期的に洗浄するだけでは、シリンダの内壁面に付着した抽出した飲料の原料カスと、次に抽出する飲料の粉末原料とが混ざり合い、次に抽出した飲料本来の風味が損なわれていた。特に、抽出した飲料と、次に抽出する飲料の種類とが異なる場合には、抽出した飲料の原料カスと、次に抽出する飲料の粉末原料の種類が異なり、しかもこれらが混ざり合うので抽出した飲料には濁りが生じていた。さらに、飲料の苦味、渋味を抑制するために低圧で飲料を抽出した場合は、高圧で飲料を抽出した場合に較べると、シリンダの内壁面に付着する原料カスは多くなり、飲料の濁りも多くなる。
【０００５】
一方、シリンダの内壁面を定期的に洗浄する場合のように、多量の湯を用いて飲料抽出ごとに洗浄すると、カスバケツでは原料カスと多量の湯とが混じり合い、原料カスの腐敗の原因になる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて、少量の湯でシリンダの内壁面を洗浄し、風味の豊かな飲料を抽出できる飲料抽出装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る飲料抽出装置は、頂部に給湯口を形成したシリンダと、該シリンダとフィルタを介して密着可能に配設したフィルタブロックと、給湯口と離隔して給湯口を開放し、給湯口と密着して給湯口を閉塞する弁体とを備え、フィルタブロックと密着したシリンダに投入した粉末原料と湯とを混合した後に、給湯口と弁体とが密着して給湯口を閉塞し、粉末原料と湯の混合体から飲料を抽出する飲料抽出装置において、給湯口から供給した湯がシリンダの内壁面を伝って流れるように給湯口と弁体とを僅かに離隔させ、給湯口から供給した湯によってシリンダの内壁面を洗浄することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る飲料抽出装置は、上記請求項１において、蒸らし湯を給湯口に供給する蒸らし湯供給回路と、添加湯を給湯口に供給する添加湯供給回路とを備え、蒸らし湯供給回路から供給した湯によってシリンダの内壁面を洗浄することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る飲料抽出装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、図１は自動販売機の内部構造を示す概念図、図２は自動販売機の作用を示すタイムチャート、図３〜図５は図１に示した飲料抽出装置の概念図である。
【００１０】
本発明に係る飲料抽出装置を適用したカップ式自動販売機１は、図１に示すように、内部に飲料抽出装置２と、原料キャニスタ３と、ステージ４とを有している。飲料抽出装置２は、たとえば、コーヒー飲料を抽出するものであり、原料キャニスタ３は、砂糖、ミルク等の粉末原料を添加するものである。ステージ４はカップ供給ステージＡ、原料供給ステージＢ、調理ステージＣ、ベンドステージＤとからなる。
【００１１】
カップ供給ステージＡは、図示せぬカップ切り出し機構からカップ５が供給される部位であり、原料供給ステージＢはカップ５に販売する飲料に対応して砂糖、ミルク等の粉末原料を順次添加する部位である。また、調理ステージＣは飲料抽出装置２からカップ５に飲料を受け取り、かつ、飲料と粉末原料とを撹拌して混合する部位である。なお、販売する飲料がアイスコーヒーのようにコールド飲料の場合には調理ステージＣの上方に配設した図示せぬ製氷装置からカップ５に氷を供給する部位にもなる。ベンドステージＤは調理した飲料を自動販売機の外部に受け渡す部位である。
【００１２】
このように構成したカップ式自動販売機１は、利用者が貨幣を投入して所望の飲料を選択すると、図２に示すように図示せぬカップ切り出し機構からカップ供給ステージＡにカップ５を供給するとともに、飲料抽出装置２が抽出を開始する。つぎに、カップ５は原料供給ステージＢに移動してカップ５に粉末原料が投入される。つづいて、カップ５は調理ステージＣに移動してカップ５に飲料抽出装置２が注出した飲料を注ぐとともに、この飲料と先にカップ５に投入した粉末原料とを攪拌して混合する。そして、カップ５はベンドステージＤに移動して利用者にできあがった飲料が受け渡される。
【００１３】
次に、飲料抽出装置２の構成を説明する。飲料抽出装置は、図３〜図５に示すように、シリンダ１０と、シリンダ１０に密着可能に配設したフィルタブロック１１とを有している。
【００１４】
シリンダ１０は釣り鐘状をしており、その頂部には給湯口１０ａが形成してある。また、シリンダ１０の上部には、密着又は離隔して給湯口１０ａを開閉する弁体１２が配設してある。弁体１２はキノコ状をしており、粉末原料Ｇ及び湯を投入する場合には給湯口１０ａを開放し、粉末原料Ｇと湯の混合体から飲料を抽出する場合には給湯口１０ａを閉塞する。また、シリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄する場合には、供給した湯がシリンダ１０の内壁面１０ｂを伝って流れるように、給湯口１０ａと弁体１２とが僅かな間隙を有して離隔する。
【００１５】
シリンダ１０の上方には、給湯口１０ａと連通したシュータ１３が配設してある。シュータ１３は、コーヒー豆等の粉末原料Ｇと、湯をシリンダ１０に供給するものであり、シリンダ１０の給湯口１０ａと連通してある。
【００１６】
シュータ１３の上方には、図示せぬ粉末原料供給装置が配設してある。粉末原料供給装置は、複数種類の粉末原料Ｇが収納してあり、販売する飲料に対応する粉末原料Ｇをシュータ１３に供給するものである。この粉末原料供給装置は、たとえば、ミル装置であり、コーヒー豆を挽いて、一杯分のコーヒー飲料に相当するコーヒー豆をシュータ１３に供給するものである。
【００１７】
また、シュータ１３の上方には、湯タンク１４が配設してある。湯タンク１４は所定の温度で湯を貯留したものであり、蒸らし湯供給回路１５と、添加湯供給回路１６とによりシュータ１３に湯を供給する。
【００１８】
蒸らし湯供給回路１５は、粉末原料を蒸らすことを目的として、粉末原料に最初に加える湯をゆっくりと供給するものであり、湯の流速が遅くなるように構成してある。この蒸らし湯供給回路１５は、蒸らし湯を加熱する加熱器１７と、蒸らし湯供給バルブ１８とを有している。
【００１９】
添加湯供給回路１６は、蒸らした粉末原料Ｇに湯を供給するものであり、蒸らし湯供給回路１５から供給する湯よりも流速が速く、短時間で粉末原料に湯を供給できる。この添加湯供給回路１６は、添加湯供給バルブ１９を有している。
【００２０】
シリンダ１０の側方には、ポンプ２０が配設してある。ポンプ２０とシリンダ１０とは加圧回路２１により接続してある。加圧回路２１はポンプ２０からシリンダ１０に空気を供給し、飲料の抽出時にシリンダ１０の内部の圧力を加圧するものであり、加圧バルブ２２を有している。
【００２１】
シリンダ１０とフィルタブロック１１との間にはフィルタ２３を介在させている。フィルタ２３は粉末原料Ｇと湯の混合体から飲料を抽出するものであり、フィルタ２３は飲料を抽出する度に順次送りだされる。
【００２２】
フィルタブロック１１には、加圧回路２１から分岐した撹拌回路２４が接続してある。撹拌回路２４はポンプ２０からフィルタブロック１１に空気を供給し、粉末原料Ｇと湯を撹拌し、均一な混合体とするものであり、撹拌バルブ２５を有している。
【００２３】
フィルタブロック１１の下方には、カスバケツ２６が配設してある。カスバケツ２６は、飲料を抽出した後の原料カスをフィルタ２３とともに回収するものである。
【００２４】
フィルタブロック１１の下方には抽出回路２７が接続してある。抽出回路２７は、抽出した飲料をカップ５に供給するものであり、抽出バルブ２８を有している。また、抽出回路２７から分岐して排出回路２９が接続してある。排出回路２９は、シリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄した湯Ｈをカスバケツ２６に排出するものであり、排出バルブ３０を有している。
【００２５】
次に、飲料抽出装置２の作用について説明する。なお、待機状態において、蒸らし湯供給バルブ１８、添加湯供給バルブ１９、加圧バルブ２２、撹拌バルブ２５、抽出バルブ２８、排出バルブ３０は閉塞状態にある。
【００２６】
抽出する飲料が決定すると、図３に示すように、シリンダ１０とフィルタブロック１１とが密着し、抽出容器を構成する。次に、粉末原料供給装置が抽出する飲料に対応する粉末原料Ｇをシュータ１３に供給する。シュータ１３に供給した粉末原料Ｇは給湯口１０ａを経由して、シリンダ１０とフィルタブロック１１とにより構成した抽出容器（以下、単に抽出容器と称する）に投入される。
【００２７】
つづいて、蒸らし湯供給バルブ１８を開放して、少量の湯をシュータ１３に供給する。シュータ１３に供給した湯は、抽出容器に注がれ、抽出容器内の粉末原料Ｇを蒸らす。
【００２８】
次に、添加湯供給バルブ１９を開放して、湯をシュータ１３に供給する。シュータ１３に供給した湯は、抽出容器に注がれる。カップ一杯分の飲料が抽出できる湯をシュータ１３に供給すると、蒸らし湯供給バルブ１８と、添加湯供給バルブ１９を閉塞する。
【００２９】
次に、撹拌バルブ２５を開放するとともにポンプ２０を駆動してフィルタ２３を介して抽出容器に空気を供給する。この空気は抽出容器内の湯と粉末原料Ｇとを撹拌するので、湯と粉末原料Ｇとは均一に混ざり、湯と粉末原料Ｇの混合体となる。
【００３０】
次に、撹拌バルブ２５を閉塞するとともに加圧バルブ２２を開放する。そして給湯口１０ａと弁体１２とが密着して給湯口１０ａを閉塞し、抽出バルブ２８を開放する。すると、ポンプ２０から供給した空気により抽出容器の内圧が加圧され、湯と粉末原料Ｇの混合体から飲料が抽出され、図４に示すように、抽出回路２７を経由してカップ５に注がれる。
【００３１】
飲料の抽出が完了すると、ポンプ２０を停止するとともに、加圧バルブ２２と抽出バルブ２８を閉塞する。次に、シリンダ１０とフィルタブロック１１とを離隔し、フィルタ２３を送り出す。フィルタ２３を送り出すと、フィルタ２３の上に残留した原料カスＧ´はカスバケツ２６に排出され、シリンダ１０とフィルタブロック１１との間には新たなフィルタ２３が位置することになる。
【００３２】
次に、給湯口１０ａと弁体１２とを離隔させ給湯口１０ａを開放し、一連の作用を終了する。
【００３３】
つづいて、シリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄する場合には、シリンダ１０とフィルタブロック１１とを密着させた後、図５に示すように、供給した湯Ｈがシリンダ１０の内壁面１０ｂを伝って流れるように、給湯口１０ａと弁体１２とを僅かな間隙を有して離隔させるとともに、排出バルブ３０を開放する。次に、蒸らし湯供給バルブ１８を所定時間だけ開放して、少量の湯、たとえば３０ｃｃ程度の湯Ｈをシュータ１３に供給する。シュータ１３に供給した湯Ｈは給湯口１０ａと弁体１２との間を通過し、シリンダ１０の内壁面１０ｂを伝って流れ、シリンダ１０の内壁面１０ｂに付着した原料カスをフィルタ２３の上に洗い流すことになる。原料カスを洗い流した湯Ｈは、排出回路２９からカスバケツ２６に排出される。
【００３４】
次に、シリンダ１０とフィルタブロック１１とを離隔し、フィルタ２３を送り出した後に、排出バルブ３０を閉塞する一方、給湯口１０ａと弁体１２とを離隔させて給湯口１０ａを開放し、洗浄を終了する。
【００３５】
シリンダ１０の内壁面１０ｂは飲料の抽出した後に毎回洗浄しても良いが、毎回洗浄すると、カスバケツ２６に多量の湯を排出するとともに、多量のフィルタを消費することになるので、飲料抽出装置２が抽出する飲料のうちいずれか一つの飲料を基準飲料と定め、この基準飲料以外の飲料を抽出した場合には必ずシリンダの内壁面１０ｂを洗浄することが好ましい。より具体的には、抽出する飲料がレギュラーコーヒーと、アイスコーヒーとであり、それぞれのコーヒーを異なる豆から抽出する場合には、たとえばレギュラーコーヒーを基準となる抽出飲料と定め、アイスコーヒーを抽出した後には必ず洗浄することが好ましい。
【００３６】
本発明の実施の形態に係る飲料抽出装置によれば、給湯口１０ａから供給した湯Ｈがシリンダ１０の内壁面１０ｂを伝って流れるように給湯口１０ａと弁体１２とを僅かに離隔させて、シリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄するので、少ない湯Ｈでシリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄できる。このため、大量の湯をカスバケツ２６に排出することがなく、短い周期、たとえば、粉末原料の種類が異なるごとにシリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄できる。この結果、抽出した飲料が濁ることなく、風味の豊かな飲料を提供できる。
【００３７】
また、添加湯供給回路１６から供給する湯よりも流速が遅い蒸らし湯供給回路１５から供給した湯Ｈによってシリンダ１０の内壁面１０ｂを洗浄するので、シリンダ１０の内壁面１０ｂをまんべんなく洗浄できる。この結果、抽出した飲料が濁ることなく、風味の豊かな飲料を提供できる。
【００３８】
上述した実施の形態に係る飲料抽出装置２によれば、飲料抽出装置が抽出する飲料のうちいずれか一つの飲料を基準飲料と定め、この基準飲料以外の飲料を抽出した場合には必ず洗浄することとしたが、飲料の抽出を始める前に、前回抽出した飲料と、今回抽出する飲料とを比較して、抽出する飲料が異なる場合のみ洗浄するものとしても良い。
【００３９】
また、カスバケツ２６とは別に排水バケツ（図示せず）を設け、原料カスＧ´を洗い流した湯を排出回路２９から排水バケツに排出するものとしても良い。このように排水バケツを設け、原料カスＧ´と原料カスＧ´を洗い流した湯Ｈとを分離して、原料カスＧ´をカスバケツ２９に、洗い流した湯Ｈを排水バケツに回収することにより、さらに原料カスＧ´の腐敗の原因を取り除くことができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る飲料抽出装置によれば、給湯口から供給した湯がシリンダの内壁面を伝って流れるように給湯口と弁体とを僅かに離隔させ、給湯口から供給した湯によってシリンダの内壁面を洗浄するので、少ない湯でシリンダの内壁面を洗浄できる。また、シリンダの内壁面を洗浄するので、次に抽出した飲料は混じり気のない風味の豊かなものとなる。
【００４１】
また、本発明の請求項２に係る飲料抽出装置によれば、添加湯供給回路から供給する湯よりも流速が遅い蒸らし湯供給回路から供給した湯によって、シリンダの内壁面を洗浄するので、シリンダの内壁面をまんべんなく洗浄できる。また、シリンダの内壁面を洗浄するので、次に抽出した飲料は混じり気のない風味の豊かなものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動販売機の内部構造を示す概念図である。
【図２】自動販売機の作用を示すタイムチャートである。
【図３】図１に示した飲料抽出装置の概念図であって、原料の投入状態を示すものである。
【図４】図１に示した飲料抽出装置の概念図であって、飲料の抽出状態を示すものである。
【図５】図１に示した飲料抽出装置の概念図であって、シリンダの洗浄状態を示すものである。
【符号の説明】
１        カップ式自動販売機
２        飲料抽出装置
５        カップ
１０        シリンダ
１０ａ      給湯口
１０ｂ      内壁面
１１        フィルタブロック
１２        弁体
１３        シュータ
１４        湯タンク
１５        湯供給回路
１６        添加湯供給回路
１８        蒸らし湯供給バルブ
１９        添加湯供給バルブ
２３        フィルタ
２４        撹拌回路
２６        カスバケツ
２７        抽出回路
２９        排出回路
３０        排出バルブ
Ｇ        粉末原料
Ｇ´      原料カス
Ｈ        湯
【図１】
2005004611.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005004611.tif 000005
【図４】
2005004611.tif 000006
【図５】
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