(57)【要約】【課題】温水を用意するための待機電力を減らし、またかびや細菌の繁殖を防ぐ。【解決手段】ロールフィルタ３を引っ張りローラ上１１、同下１３で引き出し、下型７上でプレス型１９を圧下させてドリッパ３ｂを形成し、この中に原料容器２３からコーヒー豆粉２３ｂを規定量落下させ、ついで水タンク２１から水２１ｂを規定量注水し、マグネトロンで発振させた高周波でこの水を加熱し、コーヒー豆粉２３ｂから抽出した抽出液をカップ２７に滴下させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール状に形成されたフィルタと、
前記フィルタを移動させるフィルタ移動手段と、
前記フィルタに凹部を形成させるプレス手段と、
前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料を供給する原料供給手段と、
前記フィルタに形成された凹部に水を供給する水供給手段と、
少なくとも前記フィルタに形成された凹部を囲む電磁シールド内で高周波による加熱を行う高周波加熱手段とを備え、
前記フィルタ移動手段で前記フィルタを所定位置に移動させ、
前記プレス手段によって前記フィルタに凹部を形成させ、
前記原料供給手段と前記水供給手段とで前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料と水を供給し、
前記フィルタに形成された凹部の抽出用原料と水を前記高周波加熱手段で加熱して抽出を行うことを特徴とする飲料抽出自動販売機。
【請求項２】
ロール状であって複数の凹部を形成されたフィルタと、
前記フィルタを移動させるフィルタ移動手段と、
前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料を供給する原料供給手段と、
前記フィルタに形成された凹部に水を供給する水供給手段と、
少なくとも前記フィルタに形成された凹部を囲む電磁シールド内で高周波による加熱を行う高周波加熱手段とを備え、
前記フィルタ移動手段により前記フィルタの凹部を所定位置に移動させ、
前記原料供給手段と前記水供給手段とで前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料と水を供給し、
前記フィルタに形成された凹部の抽出用原料と水を前記高周波加熱手段で加熱して抽出を行うことを特徴とする飲料抽出自動販売機。
【請求項３】
ロール状であってフィルタ素材に抽出用原料収容部を複数箇所形成させた抽出用原料入りのフィルタ手段と、
前記フィルタ手段を移動させるフィルタ移動手段と、
前記フィルタ手段に形成された抽出用原料収容部に水を供給する水供給手段と、
少なくとも前記フィルタ手段に形成された抽出用原料収容部を囲む電磁シールド内で高周波による加熱を行う高周波加熱手段とを備え、
前記フィルタ手段は、ロール状であって複数の凹部を形成されこの凹部に抽出用原料を入れて抽出用原料収容部とした第１のフィルタと、同じくロール状であって前記第１のフィルタよりも水分の透過性のよい素材で少なくとも前記第１のフィルタに形成された凹部内の抽出用原料を保持するための第２のフィルタとからなり、
前記フィルタ移動手段で前記フィルタ手段の抽出用原料収容部を所定位置に移動させ、
前記水供給手段で前記フィルタ手段に形成された抽出用原料収容部に水を供給し、
前記フィルタ手段に形成され水を供給された抽出用原料収容部を前記高周波加熱手段で加熱して抽出を行うことを特徴とする飲料抽出自動販売機。
【請求項４】
前記フィルタは常温では水分を透過させず所定温度以上で水分を透過させる機能性フィルタであることを特徴とする請求項１または２記載の飲料抽出自動販売機。
【請求項５】
前記フィルタ手段の第１のフィルタは常温では水分を透過させず所定温度以上で水分を透過させる機能性フィルタであることを特徴とする請求項３記載の飲料抽出自動販売機。
【請求項６】
前記機能性フィルタには寒天が含浸されていることを特徴とする請求項４または５記載の飲料抽出自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【０１】
【発明の属する技術分野】
本発明は利用者の要求に応じてレギュラーコーヒー等の飲料を自動的に抽出する飲料抽出自動販売機に関する。
【０２】
【従来の技術】
従来、レギュラーコーヒーの自動販売機には、たとえば特開平６−９６３５４号公報に示すものがある。従来の自動販売機の構成例を示す断面図の図７において、販売指令に基づいて、まず原料箱７１から送り出したコーヒー豆をコーヒーミル７２で粉に挽き、温水タンク７４から供給した湯と一緒にブリユーアのシリンダ７３ａに投入する。
【０３】
次に弁機構７３ｃを開放したままエアポンプ７３ｅより下方側のエア導管７３ｇを通じてシリンダ内に加圧エアを吹き込み、粉末原料と湯とを攪拌してコーヒーを抽出させた後に弁機構７３ｃを閉じ、さらに上方のエア導管７３ｆを通じて液面上に加圧エアを導入してシリンダ内に滞留しているコーヒー液をフィルタブロック７３ｂを透過させて送出する。
【０４】
なお．コーヒー抽出後はフィルタブロック７３ｂをシリンダ７３ａから切り離して紙フィルタ７３ｄを引出し、紙フィルタ７３ｄの上に残留しているコーヒー滓をブリユーアから排除する。
【０５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の装置では、温水タンク７４には通常ヒータなどにより事前に暖めて温水として貯蔵しておく必要があり、待機電力を要し、また温水を貯めておく場合、常に熱と水分があるため不衛生になりがちでカビの発生や細菌が繁殖することが多いという問題点があった。
【０６】
本発明の飲料抽出自動販売機によれば、常時は冷水を貯蔵するか、または水道から直接供給を受ければよく、抽出時にのみ加熱するので、待機電力が不要で経済的であり、環境に負荷をかけず、またかびや細菌も繁殖しにくい衛生的な飲料抽出自動販売機を提供しようとするものである。
【０７】
【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の料抽出自動販売機は、ロール状に形成されたフィルタと、前記フィルタを移動させるフィルタ移動手段と、前記フィルタに凹部を形成させるプレス手段と、前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料を供給する原料供給手段と、前記フィルタに形成された凹部に水を供給する水供給手段と、少なくとも前記フィルタに形成された凹部を囲む電磁シールド内で高周波による加熱を行う高周波加熱手段とを備え、前記フィルタ移動手段で前記フィルタを所定位置に移動させ、前記プレス手段によって前記フィルタに凹部を形成させ、前記原料供給手段と前記水供給手段とで前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料と水を供給し、前記フィルタに形成された凹部の抽出用原料と水を前記高周波加熱手段で加熱して抽出を行うことを特徴とするものである。
【０８】
この構成により、水はあらかじめ加熱することなく、フィルタを形成してホッパーとした中にコーヒー豆粉等の抽出用原料を入れた後に常温の水を注入しその後に高周波加熱をするので、待機電力も必要なく、環境に負荷をかけず、また常時は温度も低いのでかびや細菌も繁殖しにくいという好適な環境が得られる。
【０９】
またドリッパとして使い捨てのフィルタに凹部を形成して抽出するので、事後の洗浄等の必要がなく水の無駄がなく衛生的であるという作用がある。
【１０】
また本発明の請求項２の飲料抽出自動販売機は、ロール状であって複数の凹部を形成されたフィルタと、前記フィルタを移動させるフィルタ移動手段と、前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料を供給する原料供給手段と、前記フィルタに形成された凹部に水を供給する水供給手段と、少なくとも前記フィルタに形成された凹部を囲む電磁シールド内で高周波による加熱を行う高周波加熱手段とを備え、前記フィルタ移動手段により前記フィルタの凹部を所定位置に移動させ、前記原料供給手段と前記水供給手段とで前記フィルタに形成された凹部に抽出用原料と水を供給し、前記フィルタに形成された凹部の抽出用原料と水を前記高周波加熱手段で加熱して抽出を行うことを特徴とするものである。
【１１】
この構成によって、フィルタにあらかじめ凹部が形成されているので、請求項１の作用に加えて、その構成を簡易にすることができる。
【１２】
また本発明の請求項３の飲料抽出自動販売機は、ロール状であってフィルタ素材に抽出用原料収容部を複数箇所形成させた抽出用原料入りのフィルタ手段と、前記フィルタ手段を移動させるフィルタ移動手段と、前記フィルタ手段に形成された抽出用原料収容部に水を供給する水供給手段と、少なくとも前記フィルタ手段に形成された抽出用原料収容部を囲む電磁シールド内で高周波による加熱を行う高周波加熱手段とを備え、前記フィルタ手段は、ロール状であって複数の凹部を形成されこの凹部に抽出用原料を入れて抽出用原料収容部とした第１のフィルタと、同じくロール状であって前記第１のフィルタよりも水分の透過性のよい素材で少なくとも前記第１のフィルタに形成された凹部内の抽出用原料を保持するための第２のフィルタとからなり、前記フィルタ移動手段で前記フィルタ手段の抽出用原料収容部を所定位置に移動させ、前記水供給手段で前記フィルタ手段に形成された抽出用原料収容部に水を供給し、前記フィルタ手段に形成され水を供給された抽出用原料収容部を前記高周波加熱手段で加熱して抽出を行うことを特徴とするものである。
【１３】
この構成によってフィルタに抽出用原料収容部があらかじめ形成されているので、請求項１の作用をさらに簡素な構成でなし得るものである。
【１４】
また本発明の請求項４の飲料抽出自動販売機は、請求項１または２記載の構成において、前記フィルタは常温では水分を透過させず所定温度以上で水分を透過させる機能性フィルタであることを特徴とする。
【１５】
また本発明の請求項５の飲料抽出自動販売機は、請求項３の構成において、前記フィルタ手段の第１のフィルタは常温では水分を透過させず所定温度以上で水分を透過させる機能性フィルタであることを特徴とする。
【１６】
上記の各構成によって抽出条件を均一化でき、常に均一な味の抽出ができるように作用する。
【１７】
また本発明の請求項６の飲料抽出自動販売機は、請求項４または５記載の構成において、前記機能性フィルタには寒天が含浸されていることを特徴とする。
【１８】
この構成によって、抽出条件を均一化できるとともに寒天の吸着作用により苦みや渋みをコントロールできる。
【１９】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態１の飲料抽出自動販売機の正面面断面図、図２は同じくその側面断面図、図３は同じくそのフィルタ成型状態を示す部分断面図、図４は同じくそのコーヒー豆粉の投入状態を示す断面図である。
【２０】
図において図示しない筐体内に、各構成物をマウントするベンチステージ１が配置され、ベンチステージ１の、少なくとも中ほどのハッチングで示した１ａの部分は電磁シールドが施されている。この電磁シールド１ａは、このハッチング部分を金属で形成してもよく、また金属以外の材質に金属ネット等を貼り付ける、またはめっき、金属粉の塗装などで電磁シールド機能を持たせてもよく、またハッチング部分以外のベンチステージ１全体が金属で形成されていても差し支えない。電磁シールド１ａの内方にはできるだけ金属材料を用いないようにして、加熱効率を高める。
【２１】
抽出濾過用のフィルタをロール状に巻き回したロールフィルタ３が軸３ａによってベンチステージ１の側方に保持され、ベンチステージ１の一側面に設けたスリット１ｂから内部に導かれ、再び対向側の側面に設けられたスリット１ｃから引き出されてごみ箱５中に垂らされる。ロールフィルタ３は、この経路中に設けられ、ロールフィルタ３をプレスするための下型７の上を通過する。そして下型７の両サイドには、必要な際にロールフィルタ３を押えつけるためのフィルタ押さえ９が上流側と下流側に、それぞれロールフィルタ３の両側に計４個設けられている。
【２２】
フィルタ移動手段を構成する引っ張りローラ上１１と、引っ張りローラ下１３とは、たとえば引っ張りローラ下１３がばねで上方に付勢されていて、互いに圧接されてロールフィルタ３を引き出すために設けている。ばねの付勢によってコーヒー豆の残滓で厚くなってもロールフィルタ３を引っ張ることができる。ロールフィルタ３が引き出されるとき、下型７に設けたスリットからわずかに頭を出した補助ローラ１５は、ロールフィルタ３の移動を円滑にさせる。
【２３】
ホッパー１７とプレス型１９は一体に形成されている。プレス型１９は下型７とともにプレス手段を構成する。ホッパー１７の上部開口１７ａからは水タンク２１から弁２１ａにより水を供給する。この部分を水供給手段とする。また原料容器２３からシャッター駆動源２５により開かれたシャッター２３ａを介して原料（この例ではコーヒー豆粉）を供給し、いずれも下部開口１９ａから落下させる。この部分を総称して原料供給手段とする。水タンク２１を設ける代わりに、弁２１ａが水道管に直結するようにしてもよい。
【２４】
電磁シールド１ａの下部には抽出液落下口１ｄが設けられ、その下部にはカップ２７を載置するためのカップ受け２９が設けられている。このカップ受け２９は通常カップを用いる自動販売機に使用されているもので、カップ受け２９に順次新たなカップを供給する供給装置が付随するものとし、ここでは詳細な説明を省略する。
【２５】
なお、ロールフィルタ３をプレス加工して凹部を形成したドリッパ３ｂ下部の抽出液落下口１ｄやプレス型１９の下部開口１９ａは２５００ＭＨｚちかくの発振の場合７ミリ程度の孔であれば電磁波は漏れない。この開口を１０ないし１５ミリ程度とした場合、ベンチステージ１の紙コップのある部分を電磁波シールド対策するとか、発振中は絶対にカップ受け部を開けられないようにすれば少々大きな孔でも問題ない。
【２６】
図２は図１の右側方から見た図であり、図２において電磁シールド１ａの一部に設けた開口１ｅに金属製の導波室３１を介してマグネトロン３３からの出力が導かれている。この部分が高周波加熱手段に相当する。
【２７】
以上のように構成され、次にその動作を説明する。ロールフィルタ３を引き出し、先端を引っ張りローラ上１１と引っ張りローラ下１３の間に装着する。図３のようにプレス型１９を下降させ、下型７との間にロールフィルタ３をはさんでプレスしてカップ状のドリッパ３ｂを形成する。このロールフィルタ３は、パルプ繊維やプラスチックを材料とした不織布などが用いられる。このときフィルタ押さえ９のうち上流側または下流側のいずれかまたは両方を緩めることにより、プレスによって引っ張られたロールフィルタ３を逃がすようにする。引っ張りローラ上１１、同下１３があるのでロールフィルタ３が戻ってくることはない。
【２８】
ついでフイルタ押さえ９が下降し、プレス型１９は上昇し、プレス型１９が上昇するときに成形されたフイルタ紙が付いていかない様にフィルタ押さえ９はロールフィルタを押さえつける。カップ受け２９にカップ２７が供給され、シャッター駆動源２５によりシャッター２３ａを開いて図４のように原料容器２３のコーヒー豆粉２３ｂを規定量、プレスされたロールフィルタ３のドリッパ３ｂの凹部に落下させ、ついで弁２１ａを開いて水タンク２１内の水２１ｂを同じく規定量注水して、抽出の準備を整える。
【２９】
ついで図示しない制御装置によりマグネトロン３３は極超短波周波数で発振し、高周波が導波室３１を介して電磁シールド１ａ内に供給されて、ロールフィルタ３のドリッパ３ｂに溜まった水を加熱する。コーヒー豆粉２３ｂからの抽出は水２１ｂが落下してから僅かずつ開始され、水の加熱と共に抽出も早まる。
【３０】
一般的にコーヒーなどをおいしく入れるには「三温抽出法」が唱えられている。すなわち三温とは低温、中温、高温のことで、たとえば玉露などは低温で長い時間抽出するのが望ましいが、時間がかかりすぎるので少し熱いお湯を使うのが一般的である。コーヒーでは、いわゆる水出しコーヒーがあるように水の状態から熱くなるまでそれぞれの温度で異なった味を抽出でき、本実施形態の抽出装置では水の状態から始まって（低温）、中温を通って、沸騰した熱湯（高温）まで抽出できるので、この目的にはまさにぴったり適合するもので、ばらつきなく、簡単にプロ並みのコーヒーが入れられるものである。
【３１】
抽出の終了はタイマーによって規定してもよく、または重量センサによってカップ２７に規定量の抽出液が蓄えられたことを検出してもよく、また光センサによって抽出液が途絶えたことを検出してもよく、これによってマグネトロン３３の発振を停止させる。これをＬＥＤや音響や合成音声で利用者に知らせ、カップ２７の取り出しを促す。図示していないが、カップの取り出し口の扉は加熱中は開けられないように安全装置を付けるか、もし開けようとしたときにはマグネトロン３３の発振を停止するような安全装置を設けるのが好ましい。
【３２】
抽出が終わるとフイルタ押さえ９が上昇し引っ張りローラ上１１、同下１３が回転してプレス型１９の真下にはロールフィルタ３の平らな新しい部分が配置され、また使用済みのドリッパ及び中にたまった使用済みのコーヒ豆の残滓はフイルタと共に補助ローラ１５によって出来るだけ平らにされ、引っ張りローラ上１１、同下１３によってゴミ箱５の方向に移動する。スリット１ｃは、少なくとも、このときだけ広くなるように考慮する。
【３３】
以上のように本実施形態によれば、水はあらかじめ加熱することなく、フィルタを形成したドリッパ内にコーヒー豆粉を入れた後に常温の水を注入しその後に高周波加熱をするので、待機電力も必要なく、また温度も低いのでかびや細菌も繁殖しにくいという好適な環境が得られる。
【３４】
またドリッパは使い捨てのフィルタに形成されるので、事後の洗浄等の必要がなく水の無駄がなく衛生的であるという効果がある。
【３５】
（実施の形態２）
図５は本実施形態におけるロールフィルタを示す図で、図５（ａ）は側面図、図５（ｂ）は平面図、図５（ｃ）は使用状態の側断面図である。ロールフィルタ３５は２枚のフィルタ素材を合わせて図５（ａ）のようにその下半分を切り欠いて切り欠き３５ａを作り、下端と、この切り欠き部分を溶着、プレスまたは接着によって一体化してドリッパ３５ｂを作り出している。切り欠き３５ａを設ける理由は、もしこの部分が続いていると抽出中の部分に満たされた水が毛細管現象によって未使用のフィルタ部分に滲んでしまうので、それを防ぐためである。
【３６】
飲料抽出自動販売機に装着した後、楔形のガイド３７によって切り欠きのない上方を押し開いて、そこから１個分のドリッパ３５ｂにホッパーからコーヒー豆粉と水を注入する。図１の実施の形態１の飲料抽出自動販売機に、このロールフィルタ３５を装着するためには、装置の多少の修正が必要である。まずこのロールフィルタ３５の軸は縦にしなければならない。またロールフィルタ３５を通すスリット１ｂ、１ｃも縦にしなければならない。そして上流側に楔形のガイド３７を付加する。その代わり下型７は不要であり、単なる乗せ台でよい。またプレス型１９も不要で、プレスする必要がないから機構も簡略化できる。図１の飲料抽出自動販売機にこのような変更を加えれば、あとは同じように動作させることができる。
【３７】
以上のように本実施形態によれば、ロールフィルタにあらかじめ凹部が形成されているので、プレスする必要がなく、機構を簡略にできる。水はあらかじめ加熱することなく、フィルタであらかじめ形成されたホッパー内にコーヒー豆粉を入れた後に常温の水を注入しその後に高周波加熱をするので、待機電力も必要なく、また温度も低いのでかびや細菌も繁殖しにくいという好適な環境が得られる。
【３８】
なお、フィルタに凹部を形成するには上記の構成に限ることなく、ドリッパとして原料と水を収容できる部分を形成できればよいものである。
【３９】
（実施の形態３）
図６は本実施形態におけるコーヒー豆粉入りのロールフィルタ３９を示す図で、図６（ａ）は正面図、図６（ｂ）は要部断面図、図６（ｃ）は下面から見た斜視図である。この抽出用原料入りのフィルタ手段であるコーヒー豆粉入りのロールフィルタ３９は、パルプ繊維やプラスチックを材料とした不織布などを用いたフィルタ４１を部分的にプレスしてドリッパ４１ａを形成し、その中にコーヒー豆を挽いた粉４５を入れ、上からフィルタ４３を重ねてプレス、溶着、接着等で一体化しロール状にする。
【４０】
フィルタ４１は抽出するためであるから、ある程度の厚さと密度が要求されるが、フィルタ４３はコーヒ豆を挽いた粉４５が飛散しないためであり、飲料抽出自動販売機に装着して使用する時には、上から注水するので、水が速やかに透過するように、できるだけ密度の荒い、薄いものが好ましい。
【４１】
このように構成したコーヒー豆粉入りロールフィルタ３９を実施の形態１に示すような飲料抽出自動販売機に装着するには、下型７が不要であり、単なる乗せ台でよい。またプレス型１９も原料容器２３も不要であり、構成が大幅に簡略化される。その代わりスリット１ｂがロールフィルタを移動させるときにはドリッパ４１ａを通過させるために幅が広くなるように構成する必要があることと、コーヒー豆粉入りロールフィルタ３９がかなりかさばるので、筐体内にそのスペースを考慮する必要がある。
【４２】
以上のように構成された本実施形態のコーヒー豆粉入りロールフィルタ３９と飲料抽出自動販売機を用いれば、水はあらかじめ加熱することなく、あらかじめ形成され、中にコーヒー豆粉を入れたドリッパに常温の水を注入しその後に高周波加熱をするので、待機電力も必要なく、また温度も低いのでかびや細菌も繁殖しにくいという好適な環境が得られる。
【４３】
（実施の形態４）
本実施形態の特徴は、上記各実施形態に用いたフイルタを特殊な機能を持った機能性フィルタに変えることを特徴とする。
【４４】
機能性フィルタの製法の１つは、パルプまたはプラスチックの不織布など強い繊維で作った厚さ５０μｍ程度のフィルタ材料に熱可溶性材料を塗布または含浸させたものである。この熱可溶性材料は、食用に適したものであって、余り味もなく、所定温度以下の温度では液体を通過しにくく、所定温度以上の温度では通過しやすくできることを要し、たとえば寒天がこの条件に合致して好適である。
【４５】
寒天は天草などの紅藻類の海藻に存在する粘性物質を熱水抽出し水分を除去したもので、融点は８０度Ｃないし１００度Ｃ、凝固点は３５度Ｃないし４５度Ｃ程度というヒステリシス特性を持っている。他に熱可溶性材料として、カラギナン、ファーセレラン、ジュランガム、澱粉、加工澱粉より選ばれる少なくとも１種以上の糊料が同様に有効である。オブラートなどもこの範疇に入る。また用途は限定されるが糖質の飴状物質なども用いることができよう。
【４６】
寒天を用いる場合の機能性フィルタの製造は、まず粉末寒天または固形寒天等を熱水に溶解し、約２ないし３％程度の寒天溶液を作り、沸騰させて溶解させ溶解液にする。一般家庭用の角寒天や糸寒天等は不純物が多くこのような用途にはあまり適当ではない。この溶解したものが凝固（凝固点は約３５度Ｃ前後）する前にフィルタ基材に塗布、または含浸加工する。具体的にはパルプ繊維シートにスプレーによって寒天溶解液を吹き付ける。またはスプレーする代わりに刷毛などで塗布してもよく、また寒天溶解液の中へパルプ繊維シートを浸してもよい。
【４７】
塗布、含浸が終わると自然乾燥、加熱乾燥または真空乾燥等により乾燥させ水分を除去して含浸されたパルプ繊維シートにする。乾燥方法としてより好ましくは、塗布または含浸された寒天溶液をゲル化温度以上で乾燥することである。この寒天はゲル化工程を通らないため、易溶化されることになる。この機能性フィルタは繊維の隙間に熱可溶性材料である寒天が入り込んで凝固した状態となって目詰まりを起こしている。
【４８】
この機能性フィルタは、上記のように繊維に寒天を含浸させた単層のものでもよいが、寒天を塗布または含浸させて目詰まりを起こさせた機能性フィルタと通常の濾過フィルタとをラミネートしたものでも差し支えなく、その他種々の変形が可能である。
【４９】
また細孔を設けたプラスチックのシートの細孔を熱可溶性材料で目詰まりするように塗布または含浸したものを用いてもよい。
【５０】
機能性フィルタの他の例として、ポリエステル、ポリオレフィン等の疎水性熱融着性繊維を、たとえば湿式法で厚さ方向に略直線状の径約７０〜２５０μｍの微細孔を有する不織布に形成した第１の不織布層と、ポリプロピレン、ポリエチレン等の疎水性熱融着性繊維を不織布に形成した第２の不織布層とを積層し第１の不織布層の微細孔が第２の層の繊維で適度にふさがれ、このフィルタが常温の水に対して通液性がなく、加熱された水はこのフィルタに対する表面張力が低下することを利用した機能性フィルタを用いてもよい。
【５１】
本実施形態のフィルタを上記の実施形態１ないし３のフィルタに適用することができる。すなわち実施の形態１のロールフィルタ３，実施の形態２のロールフィルタ３５、および実施の形態３のコーヒー豆粉入りロールフィルタ３９のフィルタ４１に適用できる。フィルタ４３は常温の水を通す部分であり、この部分には使用できない。
【５２】
これら各種の機能性フィルタの共通点は、常温ではほとんど水分を通さないが、温度を上げていくに従いわずかずつ水分を通し始め、ある温度に至ったときに急激に水分を通すようになることであり、このような機能性フィルタと高周波加熱との組み合わせにより、抽出状態が均一化できるという利点がある。
【５３】
また特に寒天を使ったフィルタは、コーヒーに独特な苦みや渋みを軽減するという事実を発見した。当初我々はこの現象を、抽出状態が均一化できるためであると考えていたが、種々の実験の結果、フィルタに含浸された寒天が、温度の上昇によって水分を通すようになった後もフィルタの繊維の周辺に残り、これがコーヒーの苦みや渋みの成分を吸着するものであろう、との仮説に到達した。
【５４】
さらに含浸する寒天の分子量をコントロールする事により味が変わることも発見した。すなわち分子量が２〜３万程度のもの、分子量１００万以上のもの、その中間のもの等をいろいろ組み合わせて含浸して使うと、分子量の多いものの方が苦みや渋みが減ることもわかった。これは分子量の多いものの方がフィルタ繊維に多く残留して、抽出されたコーヒーから、苦み・渋み成分を吸着してしまうものと見られる。あまり吸着すると単純な味となるので、分子量の大きさと、その組み合わせを抽出条件に合わせることが大切である。このような実験結果から上記の仮説が証明されるのではないかと考える。
【５５】
以上のように本実施形態によれば、機能性フィルタを用いることによって、抽出条件を均一にできるという効果が得られる。また機能性フィルタに含浸する熱可溶性材料に寒天を用いること、またその材質を最適化する事により味覚のコントロールもできるという効果が得られる。
【５６】
以上の説明では、主としてコーヒーを抽出する場合を例に挙げたが、コーヒーのみならず、紅茶、緑茶、薬草などの抽出に適用しても差し支えない。
【５７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の飲料抽出自動販売機によれば、水はあらかじめ加熱することなく、フィルタを形成したホッパー内にコーヒー豆粉等の抽出原料を入れた後に常温の水を注入しその後に高周波加熱をするので、待機電力も必要なく、環境に負荷をかけず、また常時は温度も低いのでかびや細菌も繁殖しにくいという好適な環境が得られる。
【５８】
またドリッパは使い捨てのフィルタに形成されるので、事後の洗浄等の必要がなく水の無駄がなく衛生的であるという効果がある。
【５９】
また実施の形態２のロールフィルタを用いれば、上記の効果に加えて、装置の構成を簡略化できるという効果も得られる。
【６０】
また実施の形態３のコーヒー豆粉等の原料入りロールフィルタを用いれば、上記の効果に加えて、装置の構成をさらに簡略化できるという効果も得られる。
【６１】
さらに上記各実施形態におけるフィルタに温度によって液体の透過度が変わる機能性フィルタを用いれば、抽出条件を均一化でき、これに寒天を用いればコーヒーの場合に苦みや渋みをコントロールできるという効果もさらに加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の飲料抽出自動販売機の正面面断面図
【図２】同じくその側面断面図
【図３】同じくそのフィルタ成型状態を示す部分断面図
【図４】同じくそのコーヒー豆粉の投入状態を示す断面図
【図５】本発明の実施の形態２におけるロールフィルタを示す図
（ａ）側面図
（ｂ）平面図
（ｃ）使用状態の側断面図
【図６】本発明の実施の形態３におけるコーヒー豆粉入りのロールフィルタを示す図
（ａ）正面図
（ｂ）要部断面図
（ｃ）下面から見た斜視図
【図７】従来の自動販売機の構成例を示す断面図
【符号の説明】
１  ベンチステージ
１ａ  電磁シールド
３  ロールフィルタ
３ｂ  凹部（ドリッパ）
７  下型
１１  引っ張りローラ上
１３  引っ張りローラ下
１７  ホッパー
１９  プレス型
２１  水タンク
２１ａ  弁
２３  原料容器
２３ａ  シャッター
２７  カップ
３１  導波室
３３  マグネトロン
３５  ロールフィルタ
３５ｂ  ドリッパ
３９  ロールフィルタ
４１  第１のフィルタ
４１ａ  ドリッパ
４３  第２のフィルタ
４５  コーヒー豆を挽いた粉
【図１】
2005049912.tif 000003
【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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