JP4170234B2 - 飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給方法並びにその装置 - Google Patents
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Description
このようなことから、洗浄液による定期的な洗浄に加え、毎回のミルク注入の都度、蒸気による供給経路の洗浄を簡便に行い得る手法が求められていた。
ところで原出願では、ミルクに作用させる蒸気の供給経路を二系統とし、冷蔵庫から取り出したミルクに二段階で蒸気を接触させ得るようにしている。これによって、例えば、最初の蒸気(加熱用蒸気)によってミルクを加熱し、その後、次の蒸気(泡立用蒸気)によって、加熱したミルクをよりキメの細かいフォームドミルクに仕立てることができる。このように、ミルクに対する蒸気供給を二系統とする原出願は、ミルクの仕立てを高度ないしは本格的なものにできるものであるが、それ以外にも、一回のミルク注入ごとにミルク供給経路の蒸気洗浄が簡便且つ確実に行える点で大きな効果を奏する。このため、原出願に開示されたミルク処理蒸気の供給手法は、飲料ディスペンサにおける徹底した衛生管理にも大きく寄与、貢献し、それ自体でも、独立して評価し得るものであり、原出願を分割出願に及び、別途権利取得を試みるものである。
なお、原出願においても出願当初より、蒸気供給手法は、別途独立的に評価し得る旨が記載されている(原出願明細書段落番号〔0084〕参照)。
貯留部分から取り出した適量のミルク(M) を、ミルク供給経路(36)によってカップ(C) 側に移送する際、移送中のミルク(M) に蒸気を接触させ、加熱した状態でカップ(C) に注入できるようにした蒸気の供給方法であって、
前記移送中のミルク(M) に接触させる蒸気は、主にミルク(M) の加熱を担う加熱用蒸気(S2)と、主にミルク(M) の泡立ちを担う泡立用蒸気(S3)であり、このうち加熱用蒸気(S2)は、ミルク供給経路(36)の途中に設けられた加熱蒸気混合室(43)においてミルク(M) との接触を図るように形成される一方、泡立用蒸気(S3)は、ミルク供給経路(36)における加熱蒸気混合室(43)の後段に位置する泡立蒸気混合室(49)においてミルク(M) との接触を図るように形成され、
かかる構成により加熱用蒸気(S2)と泡立用蒸気(S3)とがミルク供給経路(36)に対して各々別々の回路から供給されるようにしたことを特徴として成るものである。
ミルク(M) を供給していないときに、少なくとも加熱用蒸気(S2)をミルク供給経路(36)に送り込み、ミルク供給経路(36)を蒸気洗浄するようにしたことを特徴として成るものである。
この注入室(30)にはファン(34)を接続し、注ぎ口(31)を通って注入室(30)内に送り込まれてくる蒸気を、強制的に室外に放出するようにしたことを特徴として成るものである。
このポンプ部(6) は、弾性変形するチューブ状部材(70)を貯留状態のミルク(M) に差し込んで成り、潰しと弾性による戻りとをチューブ状部材(70)に繰り返し行わせるとともに、このような変形位置を順次供給側へと変移させるようにして、ミルク(M) をカップ(C) 側に移送するようにしたことを特徴として成るものである。
貯留部分から適量取り出したミルク(M) をカップ(C) 側に移送するミルク供給経路(36)に対して、蒸気を送り込む蒸気供給回路が形成され、移送中のミルク(M) を蒸気接触により加熱した状態でカップ(C) に注入できるようにした蒸気の供給装置であって、
前記ミルク供給経路(36)に蒸気を送り込む供給回路は、主にミルク(M) の加熱を担うミルク加熱ライン(37)と、主にミルク(M) の泡立ちを担うミルク泡立ライン(38)であり、
このうちミルク加熱ライン(37)は、ミルク供給経路(36)の途中に設けられた加熱蒸気混合室(43)においてミルク供給経路(36)と接続される一方、ミルク泡立ライン(38)は、加熱蒸気混合室(43)の後段に位置する泡立蒸気混合室(49)においてミルク供給経路(36)と接続されて成り、
かかる構成により、ミルク加熱ライン(37)とミルク泡立ライン(38)とが、ミルク供給経路(36)に対し、各々別々に構成されて成ることを特徴として成るものである。
ミルク(M) の非供給時に、少なくともミルク加熱ライン(37)からミルク供給経路(36)に蒸気を送り込み、ミルク供給経路(36)の洗浄を行うようにしたことを特徴として成るものである。
この注入室(30)には、注ぎ口(31)を通して室内に送り込まれてくる蒸気を、強制的に室外に追い出すファン(34)を接続するようにしたことを特徴として成るものである。
外力を受けて弾性変形を行うチューブ状部材(70)と、複数のコロ(71)を有した回転盤(72)とを具えて成るチュービングポンプ(69)が適用されるものであり、
チューブ状部材(70)は、一端が貯留状態のミルク(M) に差し込まれるとともに、差込端以外の途中部分が少なくとも一つのコロ(71)によって押圧されるように設けられ、
ミルク(M) を移送するにあたっては、コロ(71)によるチューブ状部材(70)の押圧位置が順次供給側に変移するように回転盤(72)を回転させることにより、コロ(71)の通過に伴う押し潰しと戻りとをチューブ状部材(70)に繰り返し行わせ、ミルク(M) を移送するようにしたことを特徴として成るものである。
まずディスペンサ本体部1について説明する。このものは、ミルク添加前の飲料液Lを生成する飲料液生成部3と、主にミルクMの加熱や泡立用の蒸気を供給するミルク処理蒸気供給部4とを具えて成るものである。なお、ここでは上述したように飲料ディスペンサAとしてフレッシュブル型のコーヒーディスペンサを適用するため、飲料液生成部3の実質は、コーヒー液の抽出機である。ここでミルク添加前のものをコーヒー液とし、飲料液と同一の符号Lを付し、またミルク添加後のものをコーヒーとし、飲料と同一の符号LMを付す。以下、飲料液生成部3とミルク処理蒸気供給部4とについて更に説明する。
一方、上側の固定ブロック14Aには、前記加熱タンク40から蒸気供給経路19が接続され、主に抽出したコーヒー液Lを加熱するための蒸気(これを昇温用蒸気S1とする)が、シリンダー部13の上側から送り込まれる。更にこの固定ブロック14Aには、抽出したコーヒー液LをカップCに注ぎ入れるための輸送経路20が接続される。なお図中符号21は、シリンダー内の気密性を確保するためにブロック14の周囲に設けられたOリングである。
なお図中符号314は、モータ311とスクリューネジ312とを一体的に結合するカップリング(継手)であり、符号315は、スクリューネジ312を回転自在に支持するベアリング(軸受)である。
なお、このようなことに因み、図9では、注ぎ口31の初期位置(上限位置)を認識するためのセンサー316を設けている。
因みに従来の飲料ディスペンサにあっては、専ら販売者がディスペンサ(マシン)を操作する業務用を前提として開発されていたことに因み、注ぎ口31を手動で上下動させる形態にとどまっていた。しかしながら、本実施例では、メニュー選択に連動させて、注ぎ口31の高さを自動設定できるため、誰でも簡単且つ確実に安定した抽出が行える。このため販売者がディスペンサを操作する形態はもちろん、ユーザ自身が図1に示すメニューボタンBを押して飲料LMを生成する販売形態も容易に採り得る。
なお本実施例では、注ぎ口31を昇降させるものとして主にスクリューネジ312を適用し、このものを正逆転させるものであったが、この他にも、エアシリンダー等を適用し、摺動子の伸縮によって注ぎ口31を上下動させる形態も採り得る。
また注入室30のカップ載置面35は、コーヒー液L等がこぼれることを考慮して格子状等に形成され、ここにはドレンDが接続される(図2参照)。
このため本実施例では、図5に併せて示すように、注入室30から蒸気を追い出すファン34を更に利用し、この吐出風によって、加熱タンク40等からの発熱を装置外部に放散させ、ディスペンサ内、特にホッパー10周辺に極力、熱を籠もらせないようにしている。具体的には、ファン34による空気流を、グラインダーユニット11下方の遮へい板CPに指向させ、装置内にとどまろうとする熱を外部に追い出し、ホッパー10周辺の温度を上昇させないようにしている。
また泡立室50は、例えば室内が下窄まりの略円錐状に形成され、泡立用蒸気S3と混合されたミルクMを室内の下方出口に向かって旋回させながら攪拌する、いわゆるボルテックスミキサーの形態を採り、より一層ミルクMをキメ細かく泡立て得るようにしている。
なおミルク泡立ライン38からミルク供給経路36に泡立用蒸気S3を送る主な目的は、上述したように加熱後のミルクMを泡立てることであるが、このような泡立用蒸気S3も、ミルク泡立ライン38、特に泡立蒸気混合室49の洗浄に適用できるものである。
このように本実施例では、ミルクMに直接接触することなく、残量を計測するため、例えばミルクパックMPを交換する際、すなわち、ほぼ空になったミルクパックMPからチューブ状部材70を抜いて、新たなミルクパックMPに差し込む際、計測器61を洗浄する必要がなく、このような交換作業が、容易且つ極めて衛生的に行えるものである。
なお、ミルクMの残量を監視する、このような計測器61には、これと連動させて警告音や警告灯等を発するようにし、ミルクパックMPの交換を管理者等に告知する形態を採るのが一般的である。
また、冷蔵部5内における冷蔵室57以外の部位(ここを非冷蔵室63とする)には、冷蔵室57の冷却等を担うペルチェ素子65や、ポンプ部6のモータm2(後述)、あるいは交流電源の周波数や温・冷等の切替調整を行う基板等が収容され得る。
なおチューブ状部材70は、必ずしもシリコン製である必要はなく、外力すなわちコロ71の接触を受けて弾性変形を行う部材であれば種々の素材の適用が可能である。また図中符号73は、回転盤72(コロ71)と対を成し、チューブ状部材70を挟み込み、これを押圧する固定部材73である。更に図中符号72Aは、回転盤72を回転自在に保持する支持体である。
また、本実施例では、モータm2やペルチェ素子65等、運転時に発熱を伴う部材については、非冷蔵室63に設置したが、積極的に冷蔵部5の外部に設けることも可能である。
なお飲料LMを設定するには、通常、操作パネルPに設けられたメニューボタンBを操作して(押して)選択するものであり、本実施例では、この飲料LMのメニュー選択に合わせて、注ぎ口31の高さも自動設定される。すなわち、ここでは、上述したように、目的のメニューが、ホットカプチーノやホットカフェラテであるため、標準サイズのカップCを使用するものであり、これに合わせて、注ぎ口31を自動的に下降させ、高さを設定するものである。また、このような作動に伴い、標準サイズのカップCを手動もしくは自動的に注入室30にセットするものである。
冷蔵室57に保存されているミルクMを供給するには、チュービングポンプ69を作動させるものであり、具体的にはモータm2によって回転盤72を駆動させる。この回転盤72の回転によってチューブ状部材70は、コロ71による押圧(押し潰し)と、部材そのものの弾性に基づく戻り(復元)という変形を繰り返し行うものである。しかも、この変形位置が、回転する回転盤72にしたがい、順次、供給側へと変移して行くため、チューブ状部材70の内部には、貯留状態のミルクMを加熱蒸気混合室43側へと向かわせる搬送力(吸引力)が生じ、これによってミルクMの供給が行われる。また、ミルクMの一回の供給量は、回転盤72の回転数によって決定されるため、目的の供給量(一例として90cc)に達した段階で回転盤72は停止される。なお、冷蔵室57に保存されるミルクMの温度は一例として8℃程度である。
そして加熱されたミルクMは、その後、ミルク供給経路36を通って、泡立蒸気混合室49に送られる。なお本実施例ではミルクMを最終的にキメの細かいフォームドミルクに仕立てたいため、この泡立蒸気混合室49には、空気を混入させた泡立用蒸気S3を供給しておくものであり、これをミルクMと接触させる。
またこの泡立蒸気混合室49では、ミルクMの泡立ちを向上させるべく、泡立用蒸気S3の流速によってミルクMを霧化させながら、蒸気とミルクMの混合を図ることが好ましい。
このようなミルク供給に伴い、コーヒー液Lが抽出される。これには、まず、一杯分のコーヒー豆がホッパー10からグラインダーユニット11に落とされ、ここで適宜の大きさのコーヒー粉Wに挽かれる。この後、コーヒー粉Wは、グラインダーユニット11からドリッパー部12に送られ、ここでシリンダー部13(ブロック14)により圧縮される。これには、回転軸15を回転(正転)させて下側の可動ブロック14Bを上昇させ、両ブロック14間に受け入れたコーヒー粉Wを圧縮するものである。なお、コーヒー粉Wの圧縮は、抽出用の湯を満遍なく通過させるためであり、これによって本格的なコーヒー液Lを短時間で抽出することができるものである。
コーヒー液Lの抽出が終わると、回転軸15の逆転により可動ブロック14Bを下降させ、固定ブロック14Aから離反させる。この際、本実施例では、離反に合わせて、まず上側フィルタ16Aに昇温用蒸気S1を供給し、上側フィルタ16Aに付着しているコーヒー粉Wの残留カスを、フィルタ面から切り離し、塊状の絞りカスW1と一体化させるものである。
なお残留カスの切り離しを目的として、上側フィルタ16Aに流す昇温用蒸気S1の供給時間が長すぎる場合には、残留カスの切り離しそのものは行えても、下側フィルタ16Bに載る塊状態の絞りカスW1が柔らかくなり過ぎることがあり、スクレパー24で蹴り出した際、塊状態を維持できず、崩れたカス粉が周囲に飛散することが懸念される。このため、切り離しを目的とした昇温用蒸気S1の供給時間は、一例として約0.5〜1.5秒程度に抑えられる。
洗浄にあたっては、当然ながらミルクMの供給を停止し、供給経路に加熱用蒸気S2のみを送り込んで洗浄を行う。この蒸気によって、加熱蒸気混合室43以降のミルク供給経路36内が洗浄されるものであり、経路内に付着したミルクMの除去や経路内の殺菌等が行われる。もちろん、この加熱用蒸気S2によって、泡立蒸気混合室49や泡立室50の洗浄も行える。なお、このような蒸気洗浄をミルク供給毎に行うことで、ミルク供給経路36ひいては飲料ディスペンサAの衛生状態を、より高いレベルで維持できるものである。
また泡立用蒸気S3のみをミルク泡立ライン38に送り込むことで、ミルク泡立ライン38の洗浄や殺菌が行えるものである。
具体的には、まずミルク処理蒸気に関与する技術思想である。この技術思想の基本的な要旨は、主にミルクMを加熱するための加熱用蒸気S2によって、ミルク供給経路36の洗浄を行うこと、またこの蒸気(加熱用蒸気S2)が、主に加熱後のミルクMを泡立てる泡立用蒸気S3に対して独立して供給できること等である。
また分割出願を考慮し得る他の技術思想としては、コーヒー抽出機としての飲料ディスペンサA全体の技術思想がある。すなわちミルクMの上質化(キメ細かい泡立ミルク)に充分にマッチングできるように、コーヒー液Lの抽出ないしは管理を厳格化することを含めた技術思想である。具体的には、昇温用蒸気S1によって抽出時のコーヒー温を管理することや、抽出後のコーヒー粉Wが極力、上側フィルタ16Aに残留しないようにし、回分毎、常に安定した抽出を可能とすること等である。
2 ミルク供給部
3 飲料液生成部
4 ミルク処理蒸気供給部
5 冷蔵部
6 ポンプ部
10 ホッパー
11 グラインダーユニット
12 ドリッパー部
13 シリンダー部
14 ブロック
14A 固定ブロック
14B 可動ブロック
15 回転軸
16 フィルタ
16A フィルタ(固定ブロック側)
16B フィルタ(可動ブロック側)
17 取付プレート
17A 取付プレート(固定ブロック側)
17B 取付プレート(可動ブロック側)
18 給湯経路
19 蒸気供給経路
20 輸送経路
21 Oリング
24 スクレパー
25 カス受け
26 ブレード
27 板部材
30 注入室
31 注ぎ口
32 吐出口ノズル
33 開閉扉
34 ファン
35 カップ載置面
36 ミルク供給経路
37 ミルク加熱ライン
38 ミルク泡立ライン
39 ヒータ
40 加熱タンク
41 蒸気供給弁
42 蒸気調節弁
43 加熱蒸気混合室
44 逆止弁
45 浄水器
47 蒸気供給弁
48 蒸気調節弁
49 泡立蒸気混合室
50 泡立室
51 空気ポンプ
52 逆止弁
55 断熱壁
56 開閉扉
57 冷蔵室
61 計測器
61A レベルセンサー
61B 重量計
63 非冷蔵室
65 ペルチェ素子
66 取付孔
69 チュービングポンプ
70 チューブ状部材
71 コロ
72 回転盤
72A 支持体
73 固定部材
74 止め金
77 流量測定器
78 振動バルブ
79 サーモスタット
80 レベラー
81 センサー
82 バイパス
310 自動昇降機構
311 モータ
312 スクリューネジ
313 昇降体
314 カップリング
315 ベアリング
316 センサー
SV1 バルブ
SV2 バルブ
SV3 バルブ
SV4 バルブ
SV5 バルブ
SV7 バルブ
A 飲料ディスペンサ
B メニューボタン
C カップ
CP 遮へい板
D ドレン
L 飲料液(コーヒー液)
LM 飲料(コーヒー)
M ミルク
MP ミルクパック
m1 モータ
m2 モータ
P 操作パネル
S1 昇温用蒸気
S2 加熱用蒸気
S3 泡立用蒸気
W コーヒー粉
W1 絞りカス
Claims (12)
- 一回ごとに装置内部で飲料(LM)を生成する飲料ディスペンサ(A) によって、ミルク(M) の添加を要する飲料(LM)を生成するにあたり、
貯留部分から取り出した適量のミルク(M) を、ミルク供給経路(36)によってカップ(C) 側に移送する際、移送中のミルク(M) に蒸気を接触させ、加熱した状態でカップ(C) に注入できるようにした蒸気の供給方法であって、
前記移送中のミルク(M) に接触させる蒸気は、主にミルク(M) の加熱を担う加熱用蒸気(S2)と、主にミルク(M) の泡立ちを担う泡立用蒸気(S3)であり、このうち加熱用蒸気(S2)は、ミルク供給経路(36)の途中に設けられた加熱蒸気混合室(43)においてミルク(M) との接触を図るように形成される一方、泡立用蒸気(S3)は、ミルク供給経路(36)における加熱蒸気混合室(43)の後段に位置する泡立蒸気混合室(49)においてミルク(M) との接触を図るように形成され、
かかる構成により加熱用蒸気(S2)と泡立用蒸気(S3)とがミルク供給経路(36)に対して各々別々の回路から供給されるようにしたことを特徴とする飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給方法。
- 前記加熱用蒸気(S2)は、貯留部分から取り出した直後のミルク(M) に作用して、これを加熱するように構成されるとともに、前記泡立用蒸気(S3)は、カップ(C) に注入される直前の加熱済みのミルク(M) に作用するように構成されるものであり、
ミルク(M) を供給していないときに、少なくとも加熱用蒸気(S2)をミルク供給経路(36)に送り込み、ミルク供給経路(36)を蒸気洗浄するようにしたことを特徴とする請求項1記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給方法。
- 前記加熱用蒸気(S2)と泡立用蒸気(S3)とは、各々独立して移送中のミルク(M) に接触させ得るようにしたことを特徴とする請求項1または2記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給方法。
- 前記泡立用蒸気(S3)には、適宜、空気を混入できるようにしたことを特徴とする請求項1、2または3記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給方法。
- 前記飲料ディスペンサ(A) によって飲料(LM)を生成するにあたっては、適宜閉鎖可能な注入室(30)にカップ(C) を載置するとともに、この室内の上部に設けられた注ぎ口(31)から飲料液(L) やミルク(M) 等をカップ(C) に注入して飲料(LM)を生成するものであり、
この注入室(30)にはファン(34)を接続し、注ぎ口(31)を通って注入室(30)内に送り込まれてくる蒸気を、強制的に室外に放出するようにしたことを特徴とする請求項1、2、3または4記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給方法。
- 前記ミルク供給経路(36)を介してミルク(M) をカップ(C) 側に移送するにあたっては、ポンプ部(6) の移送作用によって行うものであり、
このポンプ部(6) は、弾性変形するチューブ状部材(70)を貯留状態のミルク(M) に差し込んで成り、潰しと弾性による戻りとをチューブ状部材(70)に繰り返し行わせるとともに、このような変形位置を順次供給側へと変移させるようにして、ミルク(M) をカップ(C) 側に移送するようにしたことを特徴とする請求項1、2、3、4または5記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給方法。
- 一回ごとに装置内部で飲料(LM)を生成する飲料ディスペンサ(A) によって、ミルク(M) の添加を要する飲料(LM)を生成するにあたり、
貯留部分から適量取り出したミルク(M) をカップ(C) 側に移送するミルク供給経路(36)に対して、蒸気を送り込む蒸気供給回路が形成され、移送中のミルク(M) を蒸気接触により加熱した状態でカップ(C) に注入できるようにした蒸気の供給装置であって、
前記ミルク供給経路(36)に蒸気を送り込む供給回路は、主にミルク(M) の加熱を担うミルク加熱ライン(37)と、主にミルク(M) の泡立ちを担うミルク泡立ライン(38)であり、
このうちミルク加熱ライン(37)は、ミルク供給経路(36)の途中に設けられた加熱蒸気混合室(43)においてミルク供給経路(36)と接続される一方、ミルク泡立ライン(38)は、加熱蒸気混合室(43)の後段に位置する泡立蒸気混合室(49)においてミルク供給経路(36)と接続されて成り、
かかる構成により、ミルク加熱ライン(37)とミルク泡立ライン(38)とが、ミルク供給経路(36)に対し、各々別々に構成されて成ることを特徴とする飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給装置。
- 前記ミルク加熱ライン(37)は、ミルク供給経路(36)に対し貯留部分からミルク(M) を取り出した直後の部位に接続されるとともに、前記ミルク泡立ライン(38)は、ミルク供給経路(36)に対しミルク(M) をカップ(C) に注入する直前の部位に接続されるものであり、
ミルク(M) の非供給時に、少なくともミルク加熱ライン(37)からミルク供給経路(36)に蒸気を送り込み、ミルク供給経路(36)の洗浄を行うようにしたことを特徴とする請求項7記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給装置。
- 前記ミルク加熱ライン(37)とミルク泡立ライン(38)とは、独立して稼働でき、ミルク供給経路(36)に対して別々に蒸気を供給できるようにしたことを特徴とする請求項7または8記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給装置。
- 前記ミルク泡立ライン(38)には、空気ポンプ(51)が接続され、ミルク供給経路(36)に空気入り蒸気を供給できるようにしたことを特徴とする請求項7、8または9記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給装置。
- 前記飲料ディスペンサ(A) は、適宜閉鎖可能な注入室(30)を具え、この注入室(30)内の上部に設けられた注ぎ口(31)から飲料液(L) やミルク(M) 等をカップ(C) に注入して飲料(LM)を生成するものであり、
この注入室(30)には、注ぎ口(31)を通して室内に送り込まれてくる蒸気を、強制的に室外に追い出すファン(34)を接続するようにしたことを特徴とする請求項7、8、9または10記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給装置。
- 前記ミルク供給経路(36)を介してミルク(M) をカップ(C) 側に移送するにあたっては、
外力を受けて弾性変形を行うチューブ状部材(70)と、複数のコロ(71)を有した回転盤(72)とを具えて成るチュービングポンプ(69)が適用されるものであり、
チューブ状部材(70)は、一端が貯留状態のミルク(M) に差し込まれるとともに、差込端以外の途中部分が少なくとも一つのコロ(71)によって押圧されるように設けられ、
ミルク(M) を移送するにあたっては、コロ(71)によるチューブ状部材(70)の押圧位置が順次供給側に変移するように回転盤(72)を回転させることにより、コロ(71)の通過に伴う押し潰しと戻りとをチューブ状部材(70)に繰り返し行わせ、ミルク(M) を移送するようにしたことを特徴とする請求項7、8、9、10または11記載の飲料ディスペンサにおけるミルク処理蒸気の供給装置。
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