(57)【要約】【目的】最適な温度で抽出されたコーヒー飲料を供給する飲料供給装置およびそれを備えたカップ式飲料自動販売機を提供することを目的とする。【構成】飲料水を貯留する水リザーバ４と、ヒータ９で所定の温度に加熱した湯を貯留する湯タンク７と、貯留している湯を加圧して送出する湯ポンプ１０と、圧送された湯を再加熱して高温の湯として抽出機１５に供給する加熱装置２０と、原料供給装置としてのコーヒー豆を貯蔵する豆貯蔵容器１２、豆貯蔵容器１２から供給されたコーヒー豆を挽いてコーヒー挽き豆とするコーヒーミル１３、コーヒーミル１３で挽いたコーヒー挽き豆を抽出機１５に投入するシュート１４と、供給されたコーヒー挽き豆を圧縮して加熱装置２０から供給された高温高圧の湯を通過させて、圧縮しているコーヒー挽き豆に浸透させた湯にコーヒー成分を溶解させてコーヒー飲料を抽出する抽出機１５と、を備えている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料の原料を貯蔵し、飲料抽出の都度貯蔵している原料を供給する原料供給装置と、前記飲料抽出に用いる湯を所定の温度に保持して貯留する湯タンクと、前記湯タンクに貯留している湯を圧送する湯ポンプと、前記湯ポンプで圧送された湯を再加熱する加熱装置と、供給された原料と湯を用いて飲料を抽出する抽出機と、を備えた飲料供給装置において、
前記加熱装置は、断熱容器に充填したオイルを所定の温度に加熱するヒータと、管内を通流する湯を前記オイルとの熱交換により再加熱させる加熱パイプと、を内蔵し、
前記原料供給装置から供給された原料に、前記湯タンクに貯留している湯を湯ポンプで圧送し、前記加熱装置の加熱パイプを通流させて再加熱した湯を用いて飲料を抽出することを特徴とする飲料供給装置。
【請求項２】
前記断熱容器は、上下両端面を開口した筒形状の内周壁部材を外周壁部材に内設し、その上下両端部を溶接で封止して形成した隙間を真空断熱空間として成した真空二重容器と、該真空二重容器の上下両端面開口を閉塞する断熱材と、で構成したことを特徴とする請求項１記載の飲料供給装置。
【請求項３】
湯タンクから供給された湯を用いて調理したホット飲料と、冷却ユニットで冷却された冷水を用いて調理したコールド飲料を販売するカップ式飲料自動販売機において、
飲料の原料を貯蔵し、飲料抽出の都度貯蔵している原料を供給する原料供給装置と、前記飲料抽出に用いる湯を所定の温度に保持して貯留する湯タンクと、前記湯タンクに貯留している湯を圧送する湯ポンプと、前記湯ポンプで圧送された湯を再加熱する加熱装置と、供給された原料と湯を用いて飲料を抽出する抽出機と、を有する飲料供給装置を備え、
前記湯タンクは、前記冷却ユニットの凝縮器を内設し、該凝縮器から放出される排熱で供給された飲料水を加熱して貯留することを特徴とするカップ式飲料自動販売機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーヒーなどの飲料を供給する飲料供給装置および飲料供給装置を備えたカップ式飲料自動販売機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の飲料供給装置として、カップ式飲料自動販売機に備えられた特許文献１に記載のものが知られている。この飲料供給装置は、コーヒー飲料を抽出して供給するもので、コーヒー飲料を抽出する抽出機と、この抽出機に所定量のコーヒー挽き豆および湯を供給する挽き豆供給部および湯タンクとを備え、湯タンクの湯を抽出機に供給する給湯配管と、抽出機で抽出されたコーヒー飲料をカップに供給する飲料供給管とが接続されている。抽出機は、上方に開口した原料投入口を有するシリンダと、このシリンダ内で往復動自在に設けられるとともに、飲料供給管の一端部が接続されたピストンと、シリンダの原料投入口を開閉するとともに、給湯配管の一端部が接続されたキャップとを有している。湯タンクは供給された飲料水をヒータで加熱して貯留し、コーヒー飲料抽出の都度、ポンプで加圧した湯を抽出機に供給する。
【０００３】
この飲料供給装置は、次のようにして、コーヒー飲料を抽出して供給する。まず、挽き豆供給部から供給された所定量のコーヒー挽き豆をシリンダの原料投入口から投入する。次いで、原料投入口をキャップで閉鎖した後、ピストンを原料投入口側へ移動し、コーヒー挽き豆を圧縮する。そして、ポンプを所定時間駆動して湯タンクの湯を給湯配管に送り出し、所定量の湯を所定の高圧でシリンダに供給する。このようにして、シリンダ内で圧縮されているコーヒー挽き豆に高圧の湯を供給すると、コーヒー挽き豆に浸透させた湯にコーヒー成分が溶解したコーヒー飲料を抽出し、飲料供給管からカップに供給する。
【０００４】
このようにコーヒー飲料の抽出は、所定の高温、高圧の湯を抽出機のシリンダに供給し、圧縮しているコーヒー挽き豆に浸透させた湯にコーヒー成分を溶解させてコーヒー飲料を抽出する。
【特許文献１】特開２００１−２３０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、飲料水をヒータで加熱して貯留している湯タンクは、砂糖やクリーム原料などの粉末原料と湯を攪拌混合するミキシングボウルに重力を利用して湯を供給するためにカップ式飲料自動販売機の機内上部に配置されている。また、圧縮したコーヒー挽き豆に湯を浸透させてコーヒー成分を溶解させてコーヒー飲料を抽出する抽出機は、その上部に、コーヒー豆を貯蔵する豆貯蔵容器、コーヒー豆を挽いてコーヒー挽き豆とするコーヒーミル、コーヒー挽き豆を抽出機に導入するシュートなどを配置する必要からカップ式飲料自動販売機の機内下部に配置され、そのため、湯タンクから抽出機へ給湯する給湯配管の長さが長くなってしまう。その結果、湯タンクでコーヒー飲料抽出に適する温度で貯留されている湯が給湯配管を通流している間に周囲に熱を奪われて抽出機に供給されたときには湯温が低下して（試験結果９５℃から９０℃に下がる）コーヒー飲料を抽出するのに適した温度より低くなり、抽出されたコーヒー飲料の温度が低くなるという不具合を招く虞がある。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて、コーヒー飲料を抽出するのに適した温度の湯を抽出機に供給可能として、最適な温度で抽出されたコーヒー飲料を供給する飲料供給装置およびそれを備えたカップ式飲料自動販売機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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る飲料供給装置は、飲料の原料を貯蔵し、飲料抽出の都度貯蔵している原料を供給する原料供給装置と、前記飲料抽出に用いる湯を所定の温度に保持して貯留する湯タンクと、前記湯タンクに貯留している湯を圧送する湯ポンプと、前記湯ポンプで圧送された湯を再加熱する加熱装置と、供給された原料と湯を用いて飲料を抽出する抽出機と、を備えた飲料供給装置において、
前記加熱装置は、断熱容器に充填したオイルを所定の温度に加熱するヒータと、管内を通流する湯を前記オイルとの熱交換により再加熱させる加熱パイプと、を内蔵し、
前記原料供給装置から供給された原料に、前記湯タンクに貯留している湯を湯ポンプで圧送し、前記加熱装置の加熱パイプを通流させて再加熱した湯を用いて飲料を抽出することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る飲料供給装置は、上述した請求項１において、前記断熱容器は、上下両端面を開口した筒形状の内周壁部材を外周壁部材に内設し、その上下両端部を溶接で封止して形成した隙間を真空断熱空間として成した真空二重容器と、該真空二重容器の上下両端面開口を閉塞する断熱材と、で構成したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係るカップ式飲料自動販売機は、湯タンクから供給された湯を用いて調理したホット飲料と、冷却ユニットで冷却された冷水を用いて調理したコールド飲料を販売するカップ式飲料自動販売機において、
飲料の原料を貯蔵し、飲料抽出の都度貯蔵している原料を供給する原料供給装置と、前記飲料抽出に用いる湯を所定の温度に保持して貯留する湯タンクと、前記湯タンクに貯留している湯を圧送する湯ポンプと、前記湯ポンプで圧送された湯を再加熱する加熱装置と、供給された原料と湯を用いて飲料を抽出する抽出機と、を有する飲料供給装置を備え、
前記湯タンクは、前記冷却ユニットの凝縮器を内設し、該凝縮器から放出される排熱で供給された飲料水を加熱して貯留することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、コーヒー飲料を抽出するのに適した温度の湯を抽出機に供給可能として、最適な温度で抽出されたコーヒー飲料を供給する飲料供給装置を提供することができる。
【００１１】
また、請求項２の発明によれば、放熱量を少なくすることができ、消費電力の低減を図った飲料供給装置を提供することができる。
【００１２】
また、請求項３の発明によれば、供給された飲料水を冷却ユニットの凝縮器から放出される排熱で加熱することにより、消費電力の低減を図ることができる。さらに、凝縮器から放出された排熱で加熱された湯を加熱装置で再加熱してコーヒー飲料を抽出するのに適した温度の湯として抽出機に供給可能としたので、最適な温度で抽出されたコーヒー飲料を供給する飲料供給装置を備えたカップ式飲料自動販売機を提供することができる。
【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、本発明に係る飲料供給装置およびそれを備えたカップ式飲料自動販売機の好適な実施の形態について詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１である飲料供給装置１の概略構成を示すブロック図である。図に示すように、この飲料供給装置１は、飲料水を所定量（例えば、８００ｃｃ）貯留する水リザーバ４と、飲料水をヒータ９で所定の温度に加熱した湯を貯留する湯タンク７と、湯タンク７の外周部に固定されて貯留している湯を加圧して送出する湯ポンプ１０と、湯ポンプ１０で圧送された湯を再加熱して高温の湯として抽出機１５に供給する加熱装置２０と、原料供給装置としてのコーヒー豆を貯蔵する豆貯蔵容器１２、豆貯蔵容器１２から供給されたコーヒー豆を挽いてコーヒー挽き豆とするコーヒーミル１３、コーヒーミル１３で挽いたコーヒー挽き豆を抽出機１５に投入するシュート１４と、供給されたコーヒー挽き豆を圧縮して加熱装置２０から供給された高温高圧の湯を通過させて、圧縮しているコーヒー挽き豆に浸透させた湯にコーヒー成分を溶解させてコーヒー飲料を抽出する抽出機１５と、を備えている。また、湯ポンプ１０には加熱装置２０を介して抽出機１５とを連通する給湯配管１１が接続され、抽出されたコーヒー飲料をカップＣに供給する飲料供給管１６が抽出機１５に接続されている。
【００１４】
飲料水は、水入口弁（電磁弁）３を開放すると、水道蛇口２から水リザーバ４に給水される。水リザーバ４には、水位を検出して制御部（図示せず）に水位信号を出力するフロートスイッチ５が設けられ、水リザーバ４内の飲料水が下限水位になったとき水入口弁３を開いて給水し、上限水位になったとき水入口弁３を閉じて給水を停止する。
【００１５】
湯タンク７には、水位を検出し、制御部に水位信号を出力するフロートスイッチ８が設けられ、湯タンク７内の湯が下限水位になったとき水ポンプ６を駆動して水リザーバ４に貯留している飲料水を供給し、上限水位になったとき水ポンプ６を停止して給水を停止する。湯タンク７に供給された飲料水はヒータ９で加熱（例えば、９５℃）され、湯ポンプ１０を駆動すると湯を加圧して送出する。
【００１６】
抽出機１５は、例えば、特開２００１−２３０３２号公報の図７、図１１に示されているように、上方に開口した原料投入口を有するシリンダと、このシリンダ内で往復動自在に設けられるとともに、飲料供給管１６の一端部が接続されたピストンと、シリンダの原料投入口を開閉するとともに、給湯配管１１の一端部が接続されたキャップとを有し、豆貯蔵容器１２から供給されコーヒーミル１３で挽いたコーヒー挽き豆がシュート１４でシリンダの原料投入口から投入されると、キャップでシリンダの原料投入口を閉塞した後にピストンを上昇させてコーヒー挽き豆を圧縮し、湯ポンプ１０で加圧送出され加熱装置２０で再加熱（例えば、９０℃から９５℃に加熱）されたコーヒー飲料を抽出するのに適した高温高圧の湯を圧縮したコーヒー挽き豆を通過させて、コーヒー挽き豆に浸透させた湯にコーヒー成分を溶解させて、最適な温度で抽出したエスプレッソコーヒー飲料を飲料供給管１６からカップＣに注ぐ。
【００１７】
図２は、加熱装置２０の側断面図を示し、上下両端面を開口した筒形状の内周壁部材２３を外周壁部材２４に内設し、その上下両端部を溶接で封止して形成した隙間を真空断熱空間２５として成した真空二重容器２２と、その上下両端面開口を閉塞する断熱材（例えば、金属板と発泡フェノール樹脂断熱材の複合体）２６、２７と、で断熱容器２１を構成し、断熱容器２１にはオイル（例えば、シリコーンオイル）２８を充填している。断熱容器２１には、湯ポンプ１０が加圧して送出した湯を通流させて抽出機１５に供給する加熱パイプ２９が流入口２９ａおよび流出口２９ｂを有して内蔵されている。また、端子３０ａに給電されるとオイル２８を加熱するヒータ３０と、駆動モータ３１で回転駆動されるシャフト３２先端に循環羽根３３が取り付けられ、駆動モータ３１が駆動されると循環羽根３３がオイル２８を循環させて、ヒータ３０で加熱されたオイル２８を断熱容器２１内を循環させ、オイル２８を均一な所定の高温（例えば、１３０℃）に保持する。そして、湯ポンプ１０が湯タンク７に貯留している湯を加圧して送出すると加熱パイプ２９を通流し、オイル２８との熱交換により再加熱された高温（例えば、９５℃）の湯が抽出機１５に供給される。
【００１８】
以上説明したように、断熱容器２１に充填したオイル２８を所定の温度に加熱するヒータ３０と、管内を通流する湯をオイル２８との熱交換により再加熱させる加熱パイプ２９と、を内蔵した加熱装置２０の加熱パイプ２９に、湯タンク７に貯留している湯を湯ポンプ１０で圧送して通流させて再加熱した湯を用いて、豆貯蔵容器１２から供給されコーヒーミル１３で挽きシュート１４で供給されたコーヒー挽き豆からコーヒー飲料を抽出するようにしたので、コーヒー飲料を抽出するのに適した温度の湯を抽出機に供給可能として、最適な温度で抽出されたコーヒー飲料を供給する飲料供給装置を提供することができる。さらに、断熱容器２１を、上下両端面を開口した筒形状の内周壁部材２３を外周壁部材２４に内設し、その上下両端部を溶接で封止して形成した隙間を真空断熱空間２５として成した真空二重容器２２と、該真空二重容器２２の上下両端面開口を閉塞する断熱材２６、２７と、で構成したので、放熱量を少なくすることができ、消費電力の低減を図った飲料供給装置を実現することができる。
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。図３に示すように、湯タンク７から供給された湯を用いて調理したホット飲料と、冷却ユニット４０の蒸発器４３で冷却された冷却水槽４４の冷却水４５に浸漬している冷却コイル（図示せず）を通流して冷やされた冷水を用いて調理したコールド飲料を販売するカップ式飲料自動販売機５０に、豆貯蔵容器１２から供給されたコーヒー豆をコーヒーミル１３で挽いたコーヒー挽き豆をシュート１４で供給する原料供給装置と、コーヒー飲料抽出に用いる湯を所定の温度に保持して貯留する湯タンク７と、湯タンク７に貯留している湯を圧送する湯ポンプ１０と、湯ポンプ１０で圧送された湯を再加熱する加熱装置２０と、供給されたコーヒー挽き豆と湯を用いてコーヒー飲料を抽出する抽出機１５と、を有する飲料供給装置１を備え、湯タンク７には、冷却ユニット４０の凝縮器４２を内設し、圧縮機４１で圧縮された冷媒の凝縮器４２から放出される排熱で水リザーバ４から供給された飲料水を加熱して貯留するようにしてもよい。
【００１９】
このように、湯タンク７に冷却ユニット４０の凝縮器４２から放出される排熱で水リザーバ４から供給された飲料水を加熱して貯留し、コーヒー飲料を抽出するときは、湯タンク７に貯留している湯を湯ポンプ１０で加圧送出して加熱装置２０で再加熱（例えば、９５℃）すると、コーヒー飲料を抽出するのに適した高温高圧の湯を圧縮したコーヒー挽き豆に通過させて、コーヒー挽き豆に浸透させた湯にコーヒー成分を溶解させて、最適な温度で抽出したエスプレッソコーヒー飲料を飲料供給管１６からカップＣに注ぐカップ式飲料自動販売機を実現することができる。さらに湯タンク７に貯留している湯を冷却ユニット４０の凝縮器４２から放出される排熱で加熱することにより、消費電力の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１による飲料供給装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した加熱装置の側断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２によるカップ式飲料自動販売機の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２１】
１      飲料供給装置
４      水リザーバ
６      水ポンプ
７      湯タンク
９      ヒータ
１０      湯ポンプ
１１      給湯配管
１２      豆貯蔵容器
１３      コーヒーミル
１４      シュート
１５      抽出機
１６      飲料供給管
２０      加熱装置
２１      断熱容器
２２      真空二重容器
２３      内周壁部材
２４      外周壁部材
２５      真空断熱空間
２６      断熱材
２７      断熱材
２８      オイル
２９      加熱パイプ
３０      ヒータ
３３      循環羽根
４０      冷却ユニット
４１      圧縮機
４２      凝縮器
４３      蒸発器
４４      冷却水槽
４５      冷却水
５０      カップ式飲料自動販売機
【図１】
2007226691.tif 000003
【図２】
2007226691.tif 000004
【図３】
2007226691.tif 000005