JPH1156638A - 飲料抽出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリンダ全体を清潔に保てるようにし、メン
テナンスを行わなくても常に風味が良好な飲料を抽出す
ることができる飲料抽出装置を提供すること。 【解決手段】 オーバーフローする洗浄液を廃棄部へ案
内する洗浄液廃棄手段を上室に設け、洗浄時に弁の閉塞
によって抽出室と連通を遮断された上室に洗浄液を供給
してオーバーフローさせるように構成されている。

Description

【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、シリンダ全体を清潔に保てるようにして、メ
ンテナンスを行わなくても常に風味が良好な飲料を抽出
できる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、図
１７に示されるものがある。この飲料抽出装置は、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内の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。

【０００３】シリンダ２０は、上方に設けた供給口２０
ａから供給された粉末原料と湯を受け入れる混合室２０
ｂと、粉末原料と湯との混合体を下方に設けた排出口２
０ｃから排出して飲料の抽出工程が行われる抽出室２０
ｄと、混合室２０ｂと抽出室２０ｄを連通した連通口２
０ｅを有している。

【０００４】連通口２０ｅは、レバー３２の先端にピン
３２ａによって回動可能に連結されたバルブ２３によっ
て開閉されるようになっている。

【０００５】抽出室２０ｄは、図示しないエアポンプか
らの加圧空気をエアパイプ５２を介して導入する導入口
２０ｆを有している。

【０００６】ペーパーフィルタ２１は、ロール状でセッ
トされ、抽出終了後、図中、左方向へ送られるように構
成されている。

【０００７】飲料受け２２は、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開口２２ａ
と、開口２２ａが受け入れた飲料をカップ側へ供給する
飲料供給管２２Ｃと、開口２２ａが受け入れた飲料を廃
棄する廃棄管２２Ｄを有し、飲料供給管２２Ｃには飲料
供給電磁弁５３が設けられている。

【０００８】開口２２ａは、攪拌工程時や洗浄工程時に
図示しないエアポンプからの加圧空気がエアパイプ５２
から供給されるようになっている。

【０００９】廃棄管２２Ｄは、押圧カム４８を回転させ
て、板ばね等からなる押圧板４６を回動させることによ
り、固定板４７との間で押圧閉塞されるようになってい
る。

【００１０】このように構成された飲料抽出装置におい
て、販売要求があると、まず押圧カム４８を回転させ、
その突部で押圧板４６を押圧することにより、廃棄管２
２Ｄを押圧板４６と固定板４７との間で閉塞する。次
に、シリンダ２０およびバルブ２３を図示された待機位
置から下降させて、シリンダ２０の下端を飲料受け２２
に圧接させ、且つ、連通口２０ｅを開放する。この後、
飲料原料と湯を供給口２０ａから供給し、この供給に合
わせて、飲料供給電磁弁５３を閉じ、更にエアポンプか
ら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内へ流入し、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
拌するように作用し、これによって飲料原料成分の湯へ
の溶出が助長される。所定の攪拌時間が経過すると、バ
ルブ２３を上昇させて連通口２０ｅを閉じ、エアポンプ
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、供給された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、飲料として飲料
受け２２，飲料供給管２２Ｃを介してカップ側へ供給さ
れる。所定の抽出時間が経過すると、シリンダ２０およ
びバルブ２３を上昇させ、ペーパーフィルタ２１を送り
出し、ペーパーフィルタ２１上に残った滓をペーパーフ
ィルタ２１と共に廃棄すると共に、ロールから引き出し
た新しい面を飲料受け２２上にセットする。

【００１１】一方、上記飲料抽出装置では、販売頻度が
少ない夜間等の時間になると、シリンダ２０の洗浄を行
う。洗浄方法は、例えば、以下のようにして行う。

【００１２】まず、押圧カム４８を回転させ、その突部
で押圧板４６を押圧することにより、廃棄管２２Ｄを押
圧板４６と固定板４７との間で閉塞する。次に、シリン
ダ２０およびバルブ２３を待機位置から下降させて、シ
リンダ２０の下端を飲料受け２２に圧接させ、且つ、連
通口２０ｅを開放する。この後、湯を供給口２０ａから
供給し、この供給に合わせて、飲料供給電磁弁５３を閉
じ、更にエアポンプから加圧空気をエアパイプ５２を介
して飲料受け２２に送って、抽出室２０ｄ内に流入させ
ることにより抽出室２０ｄ内を攪拌洗浄する。

【００１３】図１８は抽出室２０ｄの攪拌洗浄の状態を
示し、飲料受け２２に送られた加圧空気がペーパーフィ
ルタ２１を通過して抽出室２０ｄ内へ流入し、加圧空気
が抽出室２０ｄ内の湯を通過する際、その気泡の流れが
湯を攪拌している。このため、抽出室２０ｄの内壁に付
着している滓が取り除かれ、洗浄される。

【００１４】所定の時間、攪拌洗浄が行われると、押圧
カム４８を回転させ、その突部による押圧板４６の押圧
を解除することにより、廃棄管２２Ｄを開放する。次
に、バルブ２３を上昇させて連通口２０ｅを閉じ、エア
ポンプ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２０
ｄ内の湯は、供給された加圧空気によって下方へ圧送さ
れ、飲料受け２２，廃棄管２２Ｄを介して廃棄される。
そして、所定の時間が経過すると、シリンダ２０を上昇
させ、ペーパーフィルタ２１を送り出して、ペーパーフ
ィルタ２１上に残った攪拌洗浄による滓をペーパーフィ
ルタ２１と共に廃棄すると共に、ロールから引き出した
新しい面を飲料受け２２上にセットする。

【００１５】

【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、抽出室の洗浄しか行わないため、混合
室の内壁に飲料原料等が付着したままになり、混合室の
清潔度が低下するという問題がある。混合室の清潔度が
低下すると、販売する飲料の風味に影響を及ぼすため、
洗浄のためのメンテナンスを定期的に行わなければなら
ない。

【００１６】従って、本発明の目的はシリンダ全体を清
潔に保てるようにして、メンテナンスを行わなくても常
に風味が良好な飲料を抽出することができる飲料抽出装
置を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に鑑
み、シリンダ全体を清潔に保てるようにして、メンテナ
ンスを行わなくても常に風味が良好な飲料を抽出できる
ようにするため、上室に設けられ、上室が洗浄されると
き、オーバーフローした洗浄液を廃棄部へ案内する洗浄
液廃棄手段を備えた飲料抽出装置を提供するものであ
る。

【００１８】上記洗浄液廃棄手段は、上室の上部開口の
外周に設けられた樋と、樋と廃棄部を連通する排水チュ
ーブを備え、上記上室は、弁の閉塞によって抽出室と連
通を遮断された状態で洗浄液を供給される構成であるこ
とが好ましい。

【００１９】上記抽出室は、上室の洗浄後、弁の開放に
よって上室と連通口を介して連通することにより上室か
ら洗浄液を供給されて洗浄が行われる構成であることが
好ましい。

【００２０】上記抽出室は、内部の圧力を大気へ放出す
るバルブを有し、このバルブは連通口を介して上室から
抽出室へ洗浄液が供給される際に開放する構成であるこ
とが好ましい。

【００２１】上記抽出室は、上室の洗浄前に弁の開放に
よって上室から連通口を介して洗浄液を供給され、上記
上室は、抽出室への洗浄液の供給後、弁の閉塞によって
抽出室と連通を遮断された状態で洗浄液を供給され、抽
出室および上室は、上室への洗浄液の供給によって上室
が洗浄液で満たされた後、同時に洗浄が行われることが
好ましい。

【００２２】

【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。

【００２３】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。

【００２４】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。

【００２５】シリンダ２０は、上方に設けた供給口２０
ａから供給された粉末原料と湯を受け入れる混合室２０
ｂと、粉末原料と湯との混合体を下方に設けた排出口２
０ｃから排出して飲料の抽出工程が行われる抽出室２０
ｄとを有し、混合室２０ｂと抽出室２０ｄは連通口２０
ｅ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２０
ｄ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。

【００２６】混合室２０ｂは、供給口２０ａの外周に形
成された樋２０ｇと、樋２０ｇの底面の所定の位置に形
成された排水口２０ｈと、排水口２０ｈに接続され、先
端が図示しない排水バケツ内に導入された排水チューブ
２０ｉを有している。

【００２７】ペーパーフィルタ２１は、回動可能な軸２
１Ａ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。

【００２８】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。

【００２９】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２
４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２８
Ａ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２
９Ｂ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３
１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃと、バルブ２３を先端側のピン３
２ａ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３
２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２５
ａ，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
が終了するようになっている。

【００３０】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，３
５Ｃ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，３６
Ｂ，３６Ｃが配置されている。

【００３１】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，およびＴ分岐５４を介し
て分岐された大気開放用空気電磁弁５５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。

【００３２】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、同図
のように形成されている。

【００３３】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。

【００３４】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４
５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。

【００３５】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、大
気開放用空気電磁弁５５、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。

【００３６】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。

【００３７】また、主制御部７は、予め設定した洗浄時
間（例えば、夜間，明け方等の販売頻度の低い時間）に
なると、洗浄指令信号を制御部６に出力し、制御部６
は、主制御部７から洗浄指令信号を入力すると、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
御してシリンダ２０の洗浄制御を行う。

【００３８】すなわち、制御部６は、連通口２０ｅを閉
じた状態で混合室２０ｂにその容量以上の湯を供給し
て、混合室２０ｂから湯をオーバーフローさせて混合室
２０ｂの洗浄を行うオーバーフロー洗浄と、シリンダ２
０の下端を飲料受け２２に圧接した状態で抽出室２０ｄ
内に湯を導入し、これを攪拌させて抽出室２０ｄの洗浄
を行う攪拌洗浄を各部に実行させる。

【００３９】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４
２Ａ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２
７Ａ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。

【００４０】(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，３
６Ｂ，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。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。

【００４１】(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。

【００４２】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２５
ａ，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２８
Ａ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，３１
Ｂ，３１Ｃを介してシリンダ２０が下降し、抽出室２０
ｄ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３
６Ｂ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３５
ａ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。

【００４３】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。

【００４４】(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２７
Ａ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３６
Ｂ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３６ ⁴ ，３６Ｂはオンになる。

【００４５】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および大気開放空気電磁弁５５
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。

【００４６】(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２
５ａ，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２８
Ａ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。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２
４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。

【００４７】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，３
６Ｃ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。

【００４８】(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。

【００４９】一方、予め設定した洗浄時間になると、主
制御部７から制御部６に洗浄指令信号が出力される。制
御部６が洗浄指令信号を入力すると、抽出モータ２４，
廃棄処理モータ４０およびエアポンプ５を制御してシリ
ンダ２０の洗浄制御を行う。以下、シリンダ２０の洗浄
手順について説明する。

【００５０】まず、制御部６は、主制御部７から洗浄指
令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，３６
Ｃのオンに基づいて、待機位置Ｐ₁ からオーバーフロー
洗浄位置（抽出位置Ｐ₃ と同じ位置）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
駆動する。廃棄処理モータ４０の駆動トルクが減速機４
１を介して出力軸４１ａに伝達され、出力軸４１ａが約
６０°正転して、押圧カム４８の突部４８ａが押圧板４
６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４
３Ｂ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。

【００５１】続いて制御部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、出力軸２５
ａ，２５ｂが正転して、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２
８Ａ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，３１
Ｂ，３１Ｃを介してシリンダ２０が下降し、抽出室２０
ｄ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。そ
して、更に出力軸２５ａ，２５ｂの正転が進み、シリン
ダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂの正転が進むと、
バルブ駆動板２８Ｂが上昇する。バルブ駆動板２８Ｂが
上昇すると、バルブ２３が上昇し、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。

【００５２】この後、制御部６は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２
０ｂの供給口２０ａに混合室２０ｂの容量より大なる量
の湯が供給される。混合室２０ｂ内の湯は、混合室２０
ｂが満杯になると混合室２０ｂの内壁に付着した滓と共
にオーバーフローし、外周の樋２０ｇより排水チューブ
２０ｉを経て廃棄バケツに排出され、これによって混合
室２０ｂのオーバーフロー洗浄が行われる。

【００５３】このようにして混合室２０ｂのオーバーフ
ロー洗浄が行われると、次に制御部６は、オーバーフロ
ー洗浄位置から攪拌洗浄位置（攪拌位置Ｐ₂ と同じ位
置）への移動動作を行う。すなわち、制御部６は大気開
放空気電磁弁５５を開き、上部空気電磁弁５０および下
部空気電磁弁５１を閉じ、更に、抽出モータ２４を逆転
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、出力軸２５
ａ，２５ｂが逆転して、シリンダカム２７Ａおよびバル
ブカム２７Ｂが逆転する。このとき、シリンダカム２７
Ａのカム半径は変化しないので、シリンダ２０の位置は
変動しないが、バルブカム２７Ｂのカム半径は小さくな
るので、バルブ２３が下降し、連通口２０ｅを開放す
る。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。続いて、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。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３６
Ａのオフに基づいて抽出モータ２４の駆動を停止する。
このようにして連通口２０ｅが開放すると、図１４に示
すように、混合室２０ｂ内の湯が抽出室２０ｄ内に供給
される。このとき、大気開放空気電磁弁５５が開いてい
るので、抽出室２０ｄの内圧が高まって抽出室２０ｄ内
の空気が連通口２０ｅから混合室２０ｂに抜けることが
なく、オーバーフロー洗浄した混合室２０ｂを再び汚す
ことがない。この後、制御部６は抽出室２０内への湯の
供給に合わせて下部空気電磁弁５１を開き、エアポンプ
５を駆動する。エアポンプ５を駆動すると、図１５に示
すように、加圧空気がエアパイプ５２を介して飲料受け
２２に送られ、ペーパーフィルタ２１を通過して抽出室
２０ｄ内へ流入する。そして、抽出室２０ｄ内の湯を通
過する際、その気泡の流れが湯を攪拌することにより、
抽出室２０ｄの内壁に付着している滓が取り除かれる。
この後、制御部６は湯の供給要求信号を主制御部７に出
力し、主制御部７の制御によって混合室２０ｂの供給口
２０ａに所定量の湯が供給される。これによって攪拌に
より抽出室２０ｄの内壁の湯面より上方に付着した滓、
およびバルブ２３に付着した滓が洗い流される。

【００５４】最後に、制御部６は抽出室洗浄位置から洗
浄水廃棄位置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を逆転駆動する。廃棄処理モー
タ４０が逆転すると、押圧カム４８が約６０°逆転し、
押圧板４６による廃棄管２２Ｄの押圧を解除して廃棄管
２２Ｄは開となる。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。

【００５５】続いて制御部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、出力軸２５
ａ，２５ｂが正転して、シリンダカム２７Ａおよびバル
ブカム２７Ｂが正転する。このとき、シリンダカム２７
Ａのカム半径は変化しないので、シリンダ２０の位置は
変動しないが、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、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３５
Ｃ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３
６Ｂ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。この後制
御部６は、上部空気電磁弁５０を開け、エアポンプ５を
駆動して加圧空気を抽出室２０ｄへ送る。この抽出室２
０ｄへの加圧空気の導入によって、抽出室２０ｄ内の湯
が下方へ圧送され、ペーパーフィルタ２１を通過して飲
料受け２２から廃棄管２２Ｄを通って廃棄バケツに送ら
れる。そして、タイマで設定された所定の時間が経過す
ると、エアポンプ５の駆動を停止させると共に、抽出モ
ータ２４を正転駆動し、シリンダ２０を滓廃棄置位置Ｐ
₄ へ移行させる。また同時に、廃棄処理モータ４０を正
転駆動して、フィルタ送りローラ４４を回転させ、ペー
パーフィルタ２１を送り出す。これによってペーパーフ
ィルタ２１上に残った洗浄による滓が廃棄バケツに落下
する。

【００５６】なお、以上の実施の形態では、抽出室２０
ｄの洗浄をオーバーフロー洗浄で残った湯で行っている
が、それだけでは不足する場合には、供給口２０ａから
新たに湯を補給しても良い。

【００５７】以上述べた実施の形態によると、混合室２
０ｂに湯を溜めて樋２０ｇにオーバーフローさせること
により混合室２０ｂの洗浄を行い、その後、混合室２０
ｂに残った湯を抽出室２０ｄに導入して攪拌させること
により抽出室２０ｄの洗浄を行うようにしたため、シリ
ンダ２０全体を清潔に保つことができ、洗浄のためのメ
ンテナンスを行わなくても常に風味が良好な飲料を抽出
することができる。また、混合室２０ｂの洗浄に使用し
た湯を抽出室２０ｄの洗浄に再利用するため、湯の節約
が図れると共に排水を少なくすることができる。

【００５８】なお、湯の使用量を少なくするより洗浄時
間を短くしたい場合には、図１６に示すように、抽出室
２０ｄに一度湯を導入した後、バルブ２３で連通口２０
ｅを閉じて供給口２０ａより湯を供給し、抽出室２０ｄ
の攪拌洗浄と混合室２０ａのオーバーフロー洗浄を同時
に行うようにしても良い。このとき、下部空気電磁弁５
１および大気開放用空気電磁弁５５を開け、上部空気電
磁弁５０を閉じ、抽出室２０ｄ内の圧力を大気開放用空
気電磁弁５５から大気へ放出するようにする。

【００５９】

【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、オーバーフローする洗浄液を廃棄部へ案
内する洗浄液廃棄手段を上室に設け、洗浄時に弁の閉塞
によって抽出室と連通を遮断された上室に洗浄液を供給
してオーバーフローさせるように構成されているため、
抽出室の洗浄に加えて上室の洗浄も行えるようになり、
その結果、シリンダ全体を清潔に保つことができる。こ
のため、メンテナンスを行わなくても常に風味が良好な
飲料を抽出することができる。

【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】第１の実施の形態に係る混合室の洗浄状態を
示す説明図。

【図１４】第１の実施の形態に係る混合室の洗浄から抽
出室の洗浄への移行状態を示す説明図。

【図１５】第１の実施の形態に係る抽出室の洗浄状態を
示す説明図。

【図１６】本発明の第２の実施の形態を示す説明図。

【図１７】従来の飲料抽出装置を示す説明図。

【図１８】従来の飲料抽出装置に係る洗浄時の状態を示
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 ２０ｇ 樋 ２０ｈ 排水口 ２０ｉ 排水チューブ 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 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 ５４ Ｔ分岐 ５５ 大気開放用空気電磁弁

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弁によって開閉される連通口を介して抽
   出室の上部に設けられた上室を備え、前記弁の開放によ
   って連通した連通口を介して前記上室から前記抽出室へ
   飲料原料と湯を供給される飲料抽出装置において、 前記上室に設けられ、前記上室が洗浄されるとき、オー
   バーフローした洗浄液を廃棄部へ案内する洗浄液廃棄手
   段を備えたことを特徴とする飲料抽出装置。
2. 【請求項２】 前記洗浄液廃棄手段は、前記上室の上部
   開口の外周に設けられた樋と、前記樋と前記廃棄部を連
   通する排水チューブを備え、 前記上室は、前記弁の閉塞によって前記抽出室と連通を
   遮断された状態で前記洗浄液を供給される構成の請求項
   １記載の飲料抽出装置。
3. 【請求項３】 前記抽出室は、前記上室の洗浄後、前記
   弁の開放によって前記上室と前記連通口を介して連通す
   ることにより前記上室から前記洗浄液を供給されて洗浄
   される構成の請求項１記載の飲料抽出装置。
4. 【請求項４】 前記抽出室は、内部の圧力を大気へ放出
   するバルブを有し、 前記バルブは、前記連通口を介して前記上室から前記抽
   出室へ前記洗浄液が供給される際に開放する構成の請求
   項３記載の飲料抽出装置。
5. 【請求項５】 前記抽出室は、前記上室の洗浄前に前記
   弁の開放によって前記上室から前記連通口を介して前記
   洗浄液を供給され、 前記上室は、前記抽出室への前記洗浄液の供給後、前記
   弁の閉塞によって前記抽出室と連通を遮断された状態で
   前記洗浄液を供給され、 前記抽出室および前記上室は、前記上室への前記洗浄液
   の供給によって前記上室が前記洗浄液で満たされた後、
   同時に洗浄が行われる構成の請求項１記載の飲料抽出装
   置。