JP2007282650A - 飲料抽出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】飲料を抽出する際に排出される排水の量を低減することのできる飲料抽出装置を提供する。
【解決手段】シリンダ20内に湯を供給してポンプ6を停止すると、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗が小さくなるように抽出流路を流体抵抗の大きい第2の抽出流路から流体抵抗の小さい第1の抽出流路に切換えるようにしたので、シリンダ20内に残る飲料を排水として排水容器8に排出することなく抽出管50側に流通させることができ、排水量を低減することが可能となる。
【選択図】図1
【解決手段】シリンダ20内に湯を供給してポンプ6を停止すると、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗が小さくなるように抽出流路を流体抵抗の大きい第2の抽出流路から流体抵抗の小さい第1の抽出流路に切換えるようにしたので、シリンダ20内に残る飲料を排水として排水容器8に排出することなく抽出管50側に流通させることができ、排水量を低減することが可能となる。
【選択図】図1
Description
本発明は、粉末状に挽いたコーヒー豆等の原料から飲料を抽出する飲料抽出装置に関するものである。
従来、この種の飲料抽出装置としては、原料を収容するシリンダと、シリンダ内をシリンダの中心軸方向に移動可能なピストンと、シリンダ内に湯を供給するポンプと、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗を変更可能な抵抗可変手段とを備え、原料としてレギュラーコーヒー用の挽き豆またはエスプレッソコーヒー用の挽き豆をシリンダ内に投入し、原料をピストンによって圧縮してシリンダ内に湯を供給することにより、レギュラーコーヒーまたはエスプレッソコーヒーを抽出するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この飲料抽出装置において、レギュラーコーヒーを抽出する際には、0.1MPa〜0.3MPaの抽出圧力が必要となり、エスプレッソコーヒーを抽出する際には、約0.9MPaの抽出圧力が必要となるため、抽出する飲料の種類に応じて所定の抽出圧力となるように抵抗可変手段をそれぞれ設定するようになっている。
特開2002−360435号公報
前記飲料抽出装置において、抽出圧力が高いエスプレッソコーヒーを抽出する場合には、抵抗可変手段が高い流体抵抗に設定されているため、飲料の抽出を終了してポンプを停止しても、シリンダ内の圧力は直ちに低下することなく高い状態が長時間保持される。この状態でシリンダから原料滓を排出しようとすると、原料滓が飛散して周囲が汚れたり、原料滓に含まれる水分量が多いために原料滓回収作業が困難となるおそれがある。このため、シリンダに湯を流通させる給湯管に三方弁等の流路切換弁を設け、シリンダ内に残留する抽出液を排水容器に排出してシリンダ内の圧力を低下させてから原料滓を排出するようになっている。
また、シリンダ内に少量の湯を供給して原料の蒸らしを行う場合に、少量の湯をシリンダ内に供給してポンプを停止しても、残圧によってシリンダ内には湯が流通し続けることから十分な蒸らしを行うことができないため、前記流路切替弁によってシリンダ内の抽出液を排水容器に排出してシリンダ内の圧力を低下させて原料の蒸らしを行うようになっている。
これにより、飲料を抽出する度に抽出液を排水として排水容器に排出しなければならず、排水量が多くなり、容量の大きな排水容器が必要となったり、頻繁に排水容器のメンテナンスを行わなければならないという問題点があった。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、飲料を抽出する際に排出される排水の量を低減することのできる飲料抽出装置を提供することにある。
本発明は前記目的を達成するために、原料を収容するシリンダと、シリンダ内をシリンダの中心軸方向に移動可能なピストンと、シリンダ内に湯を供給するポンプと、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗を変更可能な抵抗可変手段とを備えた飲料抽出装置において、前記シリンダ内に所定量の湯を供給してポンプを停止すると、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗が小さくなるように抵抗可変手段を制御する制御手段を備えている。
これにより、ポンプを停止したときにシリンダ内に残る抽出液がシリンダの抽出液流出側に流通することから、シリンダ内に残る抽出液を排水として排出する必要はない。
また、原料を収容するシリンダと、シリンダ内をシリンダの中心軸方向に移動可能なピストンと、シリンダ内に湯を供給するポンプとを備えた飲料抽出装置において、前記シリンダから流出する飲料の流路を開閉する流路開閉手段と、シリンダ内に原料蒸らし用の所定量の湯を供給してポンプを停止すると、流路を閉鎖するように流路開閉手段を制御する流路開閉制御手段とを備えている。
これにより、シリンダ内に原料蒸らし用の湯を供給してポンプを停止したときにシリンダ内に残る抽出液が抽出液流出側に流通することはなく、飲料の抽出時のみにシリンダの抽出液流出側に飲料として流通することから、原料の蒸らし時にシリンダ内に残る抽出液を排水として排出する必要はない。
本発明によれば、シリンダ内に残る抽出液を排水として排出することなくシリンダの抽出液流出側に流通させることができるので、排水量を低減することが可能となる。
図1乃至図24は本発明の第1の実施形態を示すもので、図1は飲料抽出装置の概略構成図、図2は飲料抽出器の平面図、図3は飲料抽出器の平面断面図、図4は飲料抽出器の正面断面図、図5は流路切換部材の斜視図、図6は抽出流路を第1の抽出流路とした状態を示す抽出管の要部断面図、図7は抽出流路を第2の抽出流路とした状態を示す抽出管の要部断面図、図8は制御系を示すブロック図、図9乃至図14はレギュラーコーヒーの抽出動作を示す飲料抽出器の正面断面図、図15乃至図23はエスプレッソコーヒーを抽出動作を示す飲料抽出器の正面断面図、図24は飲料の抽出動作に関するフローチャートである。また、以下の説明において、図2の右を右、図2の左を左、図2の下を前、図2の上を後、図2の手前を上、図2の奥を下として表記する。
この飲料抽出装置は、飲料をカップに注入して販売する自動販売機に格納されるものであり、図1に示すように、飲料を抽出するための飲料抽出器1と、レギュラーコーヒー用及びエスプレッソコーヒー用のコーヒー豆をそれぞれ収納するためのキャニスタ2a,2bと、キャニスタ2a,2bから搬出されたコーヒー豆を粉末状に挽くためのミル3と、飲料抽出用の水を貯蔵するための貯水タンク4と、飲料抽出用の水を加熱するためのボイラ5と、貯水タンク4内の水を流通させるためのポンプ6とを備えている。この飲料抽出装置は、キャニスタ2a,2bに収納されたコーヒー豆をミル3によって挽いて飲料抽出器1に原料Aとして投入した後、ポンプ6によって貯水タンク4内の水を流通させ、ボイラ5において水を加熱することにより湯を生成し、生成された湯を飲料抽出器1に供給することにより、抽出液としてレギュラーコーヒーまたはエスプレッソコーヒーをノズル7からカップCに注入するものである。また、飲料抽出器1とボイラ5の間に位置する湯の流路には、飲料抽出器1内の抽出液及び湯を排水容器8に排出するための排水配管9が電動三方弁9aを介して接続されている。
この飲料抽出器1は、シリンダベース10に固定されたシリンダ20と、シリンダ20に対して左右方向に移動可能に設けられたピストンユニット30と、シリンダベース10の右側面に固定された給湯管40と、シリンダベース10の左側面に固定された抽出管50とを備えている。
シリンダベース10は、上面を開口した箱形の部材からなり、底面の前後方向及び左右方向それぞれの略中央部にシリンダ20が固定されている。シリンダベース10のシリンダ20の左側に位置する底面には、シリンダ20から排出される原料滓A′を下方に設けられた図示しない原料滓回収部に落下させるための原料滓排出口11が設けられている。シリンダベース10の右側面側の側壁12には、前端側から左方向に延びるガイドシャフト13が設けられ、ガイドシャフト13によってピストンユニット30を左右方向に移動自在に支持するようになっている。また、シリンダベース10の右側面側の側壁12には、後端側から左方向に延びる駆動シャフト14が設けられ、駆動シャフト14の回転によってピストンユニット30を左右方向に移動させるようになっている。駆動シャフト14は、外周面に螺旋状のネジ山が形成された棒状部材からなり、シリンダベース10の右側面側の側壁12の外側に設けられた電動のモータ15によって正回転及び逆回転するようになっている。
シリンダ20は、両端が開口された筒状に形成された部材からなり、シリンダベース10の底面に中心軸を左右方向に向けて固定されている。また、シリンダ20は、上部左側に位置する周面に、前後方向に延びる原料投入口21が設けられ、ミル3によってコーヒー豆を粉末状にした挽き豆をシリンダ20内に案内するためのシュータ3aが接続されるようになっている。
ピストンユニット30は、シリンダ20に対して左右方向に移動可能にシリンダベース10に支持されたフレーム31と、フレーム31に対して左右方向に移動自在に連結され、シリンダ20内を移動可能に設けられた原料滓押出ピストンとしての第1のピストン32と、第1のピストン32と対向するようにフレーム31に固定され、シリンダ20の左側端部からシリンダ20内に挿抜可能に設けられたピストンとしての第2のピストン33とを備えている。
フレーム31は、シリンダ20の前面側、後面側及び右側面側を囲むように設けられた部材からなり、左側端部には第2のピストン33が固定されている。フレーム31の右側面の前端側には、ガイドシャフト13を挿入するための軸受31aが設けられ、フレーム31がガイドシャフト13に対して左右方向に案内されるようになっている。また、フレーム31の右側面の後端側には、駆動シャフト14を螺合させるナット31bが設けられ、フレーム31が駆動シャフト14の回転によって左右方向に移動するようになっている。
第1のピストン32は、シリンダ20の内面に嵌合するように設けられ、その先端側の外周部には周方向に亘ってシリンダ20内の気密を保持するためのピストンリング32aが設けられている。第1のピストン32の右側面側の径方向中央部には、左右方向に延びるように設けられ、右端部を開口した給湯流路32bを有するピストンロッド32cが設けられている。また、第1のピストン32の左側面側には、全面に亘って複数の給湯孔を有する給湯板32dが設けられている。第1のピストン32は、フレーム31に固定されたピストンガイド34に所定範囲内で左右方向に移動自在に連結されている。
ピストンガイド34は、中心軸を左右方向に向けてフレーム31の右側面に固定された円筒状の部材からなり、内部に第1のピストン32のピストンロッド32cが挿入されるようになっている。また、ピストンガイド34には、左端部の内周面に周方向に亘って延出部34aが設けられている。第1のピストン32は、ピストンガイド34の左端部からピストンロッド32cが挿入され、ピストンロッド32cの端部の外周面にナット35が取付けられている。即ち、第1のピストン32は、第1のピストン32の右側面とナット35の左側面とがそれぞれ延出部34aに接触する範囲内でピストンガイド34に対して移動可能となっている。また、延出部34aとナット35との間に位置するピストンロッド32cには、コイル状のピストン付勢バネ36が巻き掛けられるように設けられ、第1のピストン32をフレーム31に対して右側に付勢するようになっている。
第2のピストン33は、シリンダ20の内面に嵌合可能に設けられ、その先端側の外周部には周方向に亘ってシリンダ20内の気密を保持するためのピストンリング33aが設けられている。第2のピストン33の右側面には、全面に亘って複数の飲料流出孔が設けられた金属製の板状部材からなるフィルタ33bが設けられている。また、第2のピストン33の左側面の径方向中央部には、左右方向に延びるように設けられ、内部に抽出流路33cを有するピストンロッド33dが設けられている。ピストンロッド33dの左端部側に位置する周面には、所定の第1の開口径を有する飲料流出孔33eが設けられ、抽出流路33cを流通する飲料は全て飲料流出孔33eから流出するようになっている。
給湯管40は、左右方向に延びる管状の部材からなり、左右方向に移動する第1のピストン32の給湯流路32bに挿入された状態となっている。また、給湯管40の左端部側の外周部には、給湯流路32b内の気密を保持するためのシールリング41が設けられ、給湯管40を流通する湯が漏洩することなく給湯流路32bに流通するようになっている。
抽出管50は、左右方向に延びる管状の部材からなり、左右方向に移動する第2のピストン33のピストンロッド33dが右端部側の管内に挿入されている。また、抽出管50の右端部の管内の内径は、他の管内の内径よりも大きく形成された拡大部50aが設けられ、拡大部50a内に第2のピストン33の抽出流路33cから抽出管50に流通する飲料の抽出流路を切換える抵抗可変手段としての流路切換部材51が設けられている。
流路切換部材51は、拡大部50aよりもやや小さい外径を有する円筒状の部材からなり、中心軸を左右方向に向けて抽出管50の右端部の管内に挿入されている。また、流路切換部材51は、抽出管50の端部を閉鎖するための環状に形成された閉鎖板52によって抽出管50内に固定されている。流路切換部材51の外周面には、抽出管50の管内と流路切換部材51の外周面との間の隙間を閉鎖するためのシールリング51aが中心軸方向の略中央部に設けられている。また、流路切換部材51の内周面には、流路切換部材51の内周面とピストンロッド33dの外周面との間の隙間を閉鎖するためのシールリング51bが中心軸方向の両端側にそれぞれ設けられている。また、流路切換部材51には、内周面側の各シールリング51b間と外周面側のシールリング51aの左側(抽出液の流通方向の下流側)とを連通する連通孔51cが設けられている。連通孔51cは、飲料流出孔33eの第1の開口径よりも小さい第2の開口径の孔が形成されている。更に、流路切換部材51には、中心軸方向の左側端面に4個の突起部51dが互いに周方向に間隔をおいて設けられ、流路切換部材51の左側端面と拡大部50aの径方向に延びる面との間に抽出液を流通させる隙間を形成するようになっている。即ち、第2のピストン33の飲料流出孔33eが流路切換部材51の左側に位置しているときには、図6に示すように、飲料流出孔33eと抽出管50内が直接連通する第1の流体抵抗となる第1の抽出流路に設定される。また、第2のピストン33の飲料流出孔33eが流路切換部材51の内周面の各シールリング51b間に位置しているときには、図7に示すように、飲料流出孔33eと抽出管50内が連通孔51c及び流路切換部材51の外周面と拡大部50aの内面との隙間を介して連通する第2の流体抵抗となる第2の抽出流路に設定される。
また、ピストンユニット30の右側には、第1のピストン32のピストンロッド32cの端部が接触するように設けられ、右方向に移動するフレーム31に対して第1のピストン32を左方向へ移動させる力を付与する原料圧縮部材60が設けられている。原料圧縮部材60は、左右方向に移動自在に設けられ、シリンダベース10の右側面の側壁12との間にコイル状の前後一対の原料圧縮バネ61が介装されている。各原料圧縮バネ61は、ピストン付勢バネ36よりも強い付勢力を有し、ピストン付勢バネ36の付勢力に抗して第1のピストン32を左方向に移動させるようになっている。
また、駆動シャフト14の左端部には、左右方向に延びる原料滓排出シャフト14aが連結され、駆動シャフト14と共に回転するようになっている。原料滓排出シャフト14aには、シリンダ20の左側端部からシリンダ20外に押し出された原料滓A′を下方に払い落とすための原料滓排出板14bが連結されている。原料滓排出板14bは、原料滓排出シャフト14aの回転と共に回転し、回転が規制されると、原料滓排出シャフト14aのみが回転するように構成されている。
また、この飲料抽出装置は、図8に示すように、制御部70、操作部71及び駆動部72を備えている。
制御部70は、マイクロコンピュータによって構成され、そのメモリには、飲料の抽出動作に関するプログラムが記憶されている。
操作部71は、図示しない商品選択ボタン等からなり、選択された飲料の種類や飲料の抽出量に関する信号を制御部70に送信するようになっている。
駆動部72には、キャニスタ2a,2b、ミル3、ボイラ5、ポンプ6、モータ15が接続されており、駆動部72は制御部70からの信号に基づいてキャニスタ2a,2b、ミル3、ボイラ5、ポンプ6、モータ15に駆動信号を送信するようになっている。
以上のように構成された飲料抽出装置において、待機状態として、第1のピストン32は、シリンダ20内の原料投入口21の右側に位置し、第2のピストン33は、シリンダ20内の原料投入口21の左側に位置している。また、電動三方弁9aは、飲料抽出器1と排水配管9を連通した状態となっている。
レギュラーコーヒーを抽出する場合には、まず、レギュラーコーヒー用のコーヒー豆を、キャニスタ2aから搬出してミル3によって粉末状に挽き、図9に示すように、挽き豆を原料Aとして原料投入口21を介してシリンダ20内に投入する。
次に、図10に示すように、モータ15を駆動して駆動シャフト14を周方向一方に回転させ、第2のピストン33が所定のレギュラーコーヒーを抽出する位置に移動するまでピストンユニット30を右方向に移動させる。このとき、第2のピストン33のピストンロッド33dに設けられた飲料流出孔33eは、図11に示すように、流路切換部材51の左側に位置しており、第1の抽出流路が設定されている。また、第1のピストン32は、フレーム31と共に右方向に移動することにより、ピストンロッド32cの右端部が原料圧縮部材60に接触する。これにより、第1のピストン32には原料圧縮バネ61の左方向への付勢力が付与され、第1のピストン32は、ピストン付勢バネ36の右方向への付勢力に抗してフレーム31に対して左側に移動し、第2のピストン33との間で原料Aを圧縮する。
駆動シャフト14の回転を停止した後、電動三方弁9aによって飲料抽出器1とボイラ5を連通し、ボイラ5及びポンプ6を運転して所定量の蒸らし用の湯をシリンダ20内に供給し、ポンプ6を停止する。
蒸らし用の湯を供給してから所定時間が経過すると、ポンプ6を運転して所定量の抽出用の湯をシリンダ20内に供給した後、ポンプ6を停止する。シリンダ20内において抽出された飲料は、第2のピストン33のフィルタ33bによって濾過された後、第2のピストン33の抽出流路33cを流通して飲料流出孔33eから抽出管50内に吐出され、抽出管50内を流通してノズル7からカップCに注入される。このとき、湯が供給されるシリンダ20内の圧力は、0.1MPa〜0.3MPa以下となる。
シリンダ20内への抽出用の湯の供給が終了してから所定時間が経過すると、図12に示すように、駆動シャフト14を周方向他方に回転させ、第1のピストン32の給湯板32dがシリンダ20の左側端部に移動するまでピストンユニット30を左方向に移動させる。このとき、第1のピストン32はピストン付勢バネ36によってフレーム31に対して右方向に付勢されていることから、第1のピストン32の給湯板32dと第2のピストン33のフィルタ33bとの間隔は、飲料の抽出位置よりも大きくなる。これにより、図13に示すように、第1のピストン32の給湯板32dと第2のピストン33のフィルタ33bとの間には、駆動シャフト14の回転と共に回転する原料滓排出板14bが通過し、図14に示すように、原料滓排出板14bによって原料滓A′が原料滓排出口11を介して原料滓回収部に払い落とされる。
原料滓A′を排出した後、駆動シャフト14を周方向一方に回転させ、第1のピストン32及び第2のピストン33をそれぞれ待機位置に移動するまでピストンユニット30を右方向に移動させ、電動三方弁9aによって飲料抽出器1と排水容器8を連通して飲料の抽出動作を終了する。
エスプレッソコーヒーを抽出する場合には、まず、エスプレッソ用のコーヒー豆を、キャニスタ2bから搬出してミル3によって粉末状に挽き、図15に示すように、挽き豆を原料Aとして原料投入口21を介してシリンダ20内に投入する。
次に、図16に示すように、モータ15を駆動して駆動シャフト14を周方向一方に回転させ、第2のピストン33が所定のエスプレッソコーヒーを抽出する位置に移動するまでピストンユニット30を右方向に移動させる。このとき、第2のピストン33のピストンロッド33dに設けられた飲料流出孔33eは、図17に示すように、流路切換部材51の各シールリング51b間に位置しており、第2の抽出流路が設定されている。また、第1のピストン32は、フレーム31と共に右方向に移動することにより、ピストンロッド32cの右端部が原料圧縮部材60に接触する。これにより、第1のピストン32には原料圧縮バネ61の左方向への付勢力が付与され、第1のピストン32は、ピストン付勢バネ36の右方向への付勢力に抗してフレーム31に対して左側に移動し、第2のピストン33との間で原料Aを圧縮する。
駆動シャフト14の回転を停止した後、電動三方弁9aによって飲料抽出器1とボイラ5を連通し、ボイラ5及びポンプ6を運転して所定量の蒸らし用の湯をシリンダ20内に供給し、ポンプ6を停止する。
また、シリンダ20内への蒸らし用の湯の供給が終了すると同時に、図18に示すように、駆動シャフト14を周方向他方に回転させて抽出流路が第1の抽出流路に設定されるようにピストンユニット30を移動させ、図19に示すように、シリンダ20内を抽出管50側に開放し、シリンダ20内の圧力を低下させる。これにより、シリンダ20内の原料Aの蒸らし中に湯が流通し続けることはない。また、蒸らし用の湯によって抽出された抽出液は飲料として抽出管50側に流通する。
蒸らし用の湯を供給してから所定時間が経過すると、図20に示すように、駆動シャフト14を周方向一方に回転させて抽出流路が第2の抽出流路に設定されるようにピストンユニット30を移動させ、図21に示すように、ポンプ6を運転して所定量の抽出用の湯をシリンダ20内に圧送した後、ポンプ6を停止する。シリンダ20内において抽出された飲料は、第2のピストン33のフィルタ33bによって濾過された後、第2のピストン33の抽出流路33cを流通して飲料流出孔33eから流路切換部材51の各シールリング51b間に吐出され、連通孔51cを介して流路切換部材51の外周部を流通して抽出管50内に吐出され、抽出管50内を流通してノズル7からカップCに注入される。このとき、湯が供給されるシリンダ20内の圧力は、約0.9MPaとなる。
また、シリンダ20内への抽出用の湯の供給が終了すると同時に、図22に示すように、駆動シャフト14を周方向他方に回転させて抽出流路が第1の抽出流路に設定されるようにピストンユニット30を左方向に移動させ、図23に示すように、シリンダ20内を抽出管50側に開放し、シリンダ20内の圧力を低下させる。このとき、第1のピストン32はピストン付勢バネ36によってフレーム31に対して右方向に付勢されていることから、第1のピストン32の給湯板32dと第2のピストン33のフィルタ33bとの間隔は、飲料の抽出位置よりも大きくなる。これにより、原料滓A′は、第1のピストン32に押されながら左方向に移動するとともに、第2のピストン33のフィルタ33bから離れることにより、シリンダ20内の圧力が確実に抽出管50側に開放される。
抽出流路を第1の抽出流路に設定してから所定時間経過した後、レギュラーコーヒーの抽出と同様に、駆動シャフト14を周方向他方に回転させ、原料滓排出板14bによって原料滓A′が原料滓排出口11を介して原料滓回収部に払い落とされる。
原料滓A′を排出した後、駆動シャフト14を周方向一方に回転させ、第1のピストン32及び第2のピストン33がそれぞれ待機位置に移動するまでピストンユニット30を右方向に移動させ、電動三方弁9aによって飲料抽出器1と排水容器8を連通して飲料の抽出動作を終了する。
次に、エスプレッソコーヒーの抽出に関する制御部70の動作を図24のフローチャートを用いて説明する。
選択された飲料がレギュラーコーヒーの場合には(ステップS11)、キャニスタ2aに収容されたコーヒー豆をミル3によって挽きシリンダ20内に投入する(ステップS12)。次に、抽出流路を第1の抽出流路に設定し(ステップS13)、蒸らし用の湯をシリンダ20内に供給する(ステップS14)。蒸らし用の湯をシリンダ20内に供給してから所定時間経過すると(ステップS15)、抽出用の湯をシリンダ20内に供給する(ステップS16)。シリンダ20内への抽出用の湯の供給が終了してから所定時間が経過すると(ステップS17)、原料滓A′を排出し(ステップS18)、抽出動作を終了する。
また、選択された飲料がエスプレッソコーヒーの場合には(ステップS11)、キャニスタ2bに収容されたコーヒー豆をミル3によって挽きシリンダ20内に投入する(ステップS19)。次に、抽出流路を第2の抽出流路に設定し(ステップS20)、蒸らし用の湯をシリンダ20内に供給する(ステップS21)。シリンダ20内への蒸らし用の湯の供給が終了すると、抽出流路を第1の抽出流路に設定し(ステップS22)、抽出流路が第1の抽出流路に設定されてから所定時間が経過すると(ステップS23)、抽出流路を第2の抽出流路に設定し(ステップS24)、抽出用の湯をシリンダ20内に供給する(ステップS25)。シリンダ20内への抽出用の湯の供給が終了すると、抽出流路を第1の抽出流路に設定し(ステップS26)、抽出流路を第1の抽出流路に設定してから所定時間が経過すると(ステップS27)、原料滓A′を排出し(ステップS28)、抽出動作を終了する。
また、大型のカップCに飲料を抽出する場合や、複数のカップCに注入する飲料を同時に抽出する場合など、一度に抽出する飲料の量が多いときには、飲料の抽出量に対応する量のレギュラーコーヒー用またはエスプレッソコーヒー用のコーヒー豆を原料Aとしてシリンダ20内に投入し、第2のピストン33をそれぞれレギュラーコーヒーまたはエスプレッソコーヒーを抽出する位置に移動させて飲料を抽出する。
このように、本実施形態の飲料抽出装置によれば、シリンダ20内に湯を供給してポンプ6を停止すると、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗が小さくなるように抽出流路を流体抵抗の大きい第2の抽出流路から流体抵抗の小さい第1の抽出流路に切換えるようにしたので、シリンダ20内に残る飲料を排水として排水容器8に排出することなく抽出管50側に流通させることができ、排水量を低減させることにより排水容器8の容量を小さくすることが可能となる。また、排水量を低減させることにより水の使用量を低減することが可能となる。更に、ポンプ6によってシリンダ20内に湯を供給した後にシリンダ20内に残る圧力を速やかに低下させることができ、飲料の抽出動作を短時間で行うことが可能となる。また、原料Aの蒸らし時には、シリンダ20内の液体の流れを速やかに停止させることができ、原料Aの蒸らしを良好に行うことが可能となる。
また、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗が第1の流体抵抗となる第1の抽出流路と、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗が第1の流体抵抗よりも大きい第2の流体抵抗となる第2の抽出流路とを備え、第1の抽出流路と第2の抽出流路を切換えるようにしたので、第2の抽出流路から第1の抽出流路に切換えることにより、シリンダ20の飲料流出側の流体抵抗を小さくすることができ、簡単な構成によってシリンダ20から流出する飲料の流体抵抗を変更することが可能となる。
また、第1の抽出流路と第2の抽出流路を第2のピストン33の移動によって切換えるようにしたので、別途流路切換用の動力源を必要とすることなく第1の抽出流路と第2の抽出流路とを切換えることができ、製造コストの低減を図ることが可能となる。
また、シリンダ20内に所定量の湯を供給して飲料を抽出した後、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗を小さくしてから所定時間経過後に原料滓A′を排出するようにしたので、シリンダ20内の飲料を十分に流出させた後に原料滓A′を排出することができ、原料滓A′に含まれる水分量を減少させることにより原料滓A′の回収作業を容易に行うことが可能となる。また、シリンダ20内の圧力を十分に低下させてから原料滓A′を排出することができ、原料滓A′の排出動作の際に原料滓A′が周囲に飛散することを防止することが可能となる。
また、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗を小さくする際に、第1のピストン32及び第2のピストン33を第2のピストン33側にそれぞれ移動させ、第1のピストン32と第2のピストン33との間隔を、飲料の抽出時よりも大きくするようにしたので、第2のピストン33のフィルタ33bと原料滓A′との間に隙間を設けることができ、シリンダ20内に残る飲料を確実に抽出管50側に流通させることが可能となる。
図25乃至図26は本発明の第2の実施形態を示すもので、図25は抽出流路が閉鎖された状態を示す抽出管の要部断面図、図26は飲料の抽出動作に関するフローチャートである。尚、前記第1の実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
この飲料抽出装置は、流路切換部材51の内周面に、流路切換部材51の内周面とピストンロッド33dの外周面との間の隙間を閉鎖するためのシールリング51bが中心軸方向の両端側及び略中央部にそれぞれ設けられている。即ち、第2のピストン33の飲料流出孔33eが流路切換部材51の左側に位置している時には、飲料流出孔33eと抽出管50内が直接連通する第1の流体抵抗となる第1の抽出流路に設定される。また、第2のピストン33の飲料流出孔33eが流路切換部材51の内周面の中心軸方向中央部のシールリング51bと左側のシールリング51bとの間に位置しているときには、飲料流出孔33eと抽出管50内が連通孔51c及び流路切換部材51の外周面と拡大部50aの内面との隙間を介して連通する第2の流体抵抗となる第2の抽出流路に設定される。更に、第2のピストン33の飲料流出孔33eが流路切換部材51の内周面の中心軸方向中央部のシールリング51bと右側のシールリング51bとの間に位置しているときには、図25に示すように、飲料流出孔33eと抽出管50内が連通することなく、抽出流路が閉鎖された状態となる。
以上のように構成された飲料抽出装置において、飲料の抽出に関する制御部70の動作を図26のフローチャートを用いて説明する。
まず、所定のコーヒー豆をミル3によって挽きシリンダ20内に投入する(ステップS31)。次に、抽出する飲料の種類に応じて抽出流路を第1の抽出流路または第2の抽出流路に設定し(ステップS32)、蒸らし用の湯をシリンダ20内に供給し(ステップS33)、抽出流路を閉鎖する(ステップS34)。抽出流路を閉鎖してから所定時間が経過すると(ステップS35)、抽出する飲料の種類に応じて抽出流路を第1の抽出流路または第2の抽出流路に設定し(ステップS36)、飲料の抽出を行う(ステップS37)。最後に、原料滓A′を排出し(ステップS38)、抽出動作を終了する。
このように、本実施形態の飲料抽出装置によれば、シリンダ20内に所定量の湯を供給することにより原料を蒸らす際に、シリンダから流出する飲料の流路を閉鎖するようにしたので、原料Aの蒸らし時にシリンダ20内の抽出液を排水として排水容器8に排出することなくシリンダ20内の抽出液の流通を停止させ、飲料の抽出時に抽出液を飲料として抽出管50側に流通させることができ、排水量を低減させることにより排水容器8の容量を小さくすることが可能となる。また、排水量を低減させることにより水の使用量を低減することが可能となる。更に、シリンダ20内の液体の流れを停止させることができ、原料Aの蒸らしを良好に行うことが可能となる。
図27は本発明の第3の実施形態を示すもので、飲料抽出装置の概略構成図である。尚、前記第1の実施形態と同様の構成部分には同一の符号を付して示す。
この飲料抽出装置は、それぞれシリンダ20内と連通するように設けられ、抽出流路の切換え機構を有していない一対の抽出管50を備え、一方の抽出管50に電動弁53が設けられている。即ち、電動弁53を開放しているときには、シリンダ20内は一対の抽出管50のそれぞれに連通することにより第1の流体抵抗となるようになっている。また、電動弁53を閉鎖すると、シリンダ20内は一方の抽出管50のみと連通することにより第1の流体抵抗よりも流体抵抗の大きい第2の流体抵抗となるようになっている。
このように、本実施形態の飲料抽出装置によれば、それぞれシリンダ20内と連通するように設けられ、シリンダ20から流出する飲料が流通可能な一対の抽出管50と、一対の抽出管50のうち一方の抽出管50を開閉する電動弁53とを備えたので、電動弁53を閉鎖した状態から開放することにより、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗を小さくすることができ、簡単な構成によってシリンダ20から流出する飲料の流体抵抗を変更することが可能となる。
尚、前記第1乃至第3の実施形態では、シリンダ20から流出する飲料の流体抵抗を、第1の流体抵抗と、第1の流体抵抗よりも流体抵抗の大きい第2の流体抵抗とを切換えるようにしたものを示したが、異なる流体抵抗を有する3つ以上の抽出流路を設けたり、電動弁が設けられた3つ以上の抽出管50を備えることにより、抽出する飲料に応じた流体抵抗に設定し、3種類以上の飲料を抽出することが可能となる。
1…飲料抽出器、6…ポンプ、20…シリンダ、30…ピストンユニット、31…フレーム、32…第1のピストン、33…第2のピストン、33b…フィルタ、33c…抽出流路、33d…ピストンロット、33e…飲料流出孔、50…抽出管、50a…拡大部、51…流路切換部材、51a…シールリング、51b…シールリング、51c…連通孔、51d…突起部、53…電動弁、70…制御部、72…駆動部、A…原料、A′…原料滓。
Claims (7)
- 原料を収容するシリンダと、シリンダ内をシリンダの中心軸方向に移動可能なピストンと、シリンダ内に湯を供給するポンプと、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗を変更可能な抵抗可変手段とを備えた飲料抽出装置において、
前記シリンダ内に所定量の湯を供給してポンプを停止すると、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗が小さくなるように抵抗可変手段を制御する制御手段を備えた
ことを特徴とする飲料抽出装置。 - 前記抵抗可変手段を、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗が第1の流体抵抗となる第1の流路と、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗が第1の流体抵抗よりも大きい第2の流体抵抗となる第2の流路と、第1の流路及び第2の流路うち一方の流路にシリンダから流出する飲料を流通させる流路切換手段によって構成した
ことを特徴とする請求項1記載の飲料抽出装置。 - 前記流路切換手段を、第1の流路と第2の流路をピストンの移動によって切換可能に構成した
ことを特徴とする請求項2記載の飲料抽出装置。 - 前記抵抗可変手段を、それぞれシリンダ内と連通するように設けられ、シリンダから流出する飲料が流通可能な一対の流路と、一対の流路のうち一方の流路を開閉する流路開閉手段とから構成した
ことを特徴とする請求項1記載の飲料抽出装置。 - 前記シリンダ内に所定量の湯を供給して飲料を抽出した後、シリンダの抽出液流出側の流体抵抗を小さくしてから所定時間経過後に原料滓を排出する原料滓排出制御手段を備えた
ことを特徴とする請求項1、2、3または4記載の飲料抽出装置。 - 前記シリンダに、ピストンを挿抜可能な開口部を設け、
ピストンに、抽出した飲料を流通させる抽出流路を設け、
ピストンと対向するように設けられ、シリンダ内をシリンダの中心軸方向に移動可能な原料滓押出ピストンと、
抵抗可変手段によってシリンダの抽出液流出側の流体抵抗を小さくする際に、ピストン及び原料滓押出ピストンをシリンダの開口部側にそれぞれ移動させ、ピストンと原料滓押出ピストンとの間隔を、飲料の抽出時よりも大きくするピストン移動手段とを備えた
ことを特徴とする請求項1、2、3、4、5または6記載の飲料抽出装置。 - 原料を収容するシリンダと、シリンダ内をシリンダの中心軸方向に移動可能なピストンと、シリンダ内に湯を供給するポンプとを備えた飲料抽出装置において、
前記シリンダから流出する飲料の流路を開閉する流路開閉手段と、
シリンダ内に原料蒸らし用の所定量の湯を供給してポンプを停止すると、流路を閉鎖するように流路開閉手段を制御する流路開閉制御手段とを備えた
ことを特徴とする飲料抽出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006109731A JP2007282650A (ja) | 2006-04-12 | 2006-04-12 | 飲料抽出装置 |
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JP2006109731A JP2007282650A (ja) | 2006-04-12 | 2006-04-12 | 飲料抽出装置 |
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Family Applications (1)
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JP2006109731A Pending JP2007282650A (ja) | 2006-04-12 | 2006-04-12 | 飲料抽出装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2007282650A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011520493A (ja) * | 2008-05-14 | 2011-07-21 | エヌ アンド ダブリュ グローバル ヴェンディング ソシエタ ペル アチオニ | 飲料抽出装置 |
JP2013244271A (ja) * | 2012-05-28 | 2013-12-09 | Tiger Vacuum Bottle Co Ltd | コーヒーメーカー |
JP2018504227A (ja) * | 2015-02-05 | 2018-02-15 | デロンギ アップリアンチェース エッセ.エッレ.エッレ.De’Longhi Appliances S.R.L. | コーヒーマシン及びコーヒーを調製するための方法 |
-
2006
- 2006-04-12 JP JP2006109731A patent/JP2007282650A/ja active Pending
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