JP3677565B2 - 濃縮飲料カートリッジ及び飲料供給装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭、事務所、学校、レストラン等に設置され、簡単な操作でコーヒー等の飲料をカップに供給することができる飲料供給装置及びそれに使用される濃縮飲料カートリッジに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
事務所やレストラン等でコーヒーをサービスするコーヒー供給装置として、コーヒーの粉を漏斗状容器に入れて熱湯をかけ、コーヒーを注出するコーヒーサーバーが使用されている。このコーヒーサーバーは、袋に封入されたコーヒーの粉を漏斗状容器に移し、その上から電熱で沸かしたお湯をかけてコーヒーを抽出し、該容器の下側に配置したフラスコ状の受け容器に抽出されたコーヒーを溜めるようになっているのが一般的である。コーヒーを飲もうとする人は、この受け容器から適量づつカップに移して飲むことになる。
【0003】
上記従来のコーヒーサーバーは、袋に封入されているコーヒーの粉を原料として使用するので、誰かが袋を開けてコーヒーの粉を取り出し、所定の容器に移し替えたのち、その上から熱湯をかけて抽出しなければならず、手間がかかるという問題点があった。また、一旦袋を開けると香りが消失するので、少量ずつコーヒーを使用するのは好ましくなく、少人数の飲用には適していないという問題点もあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
一方、飲料を炭酸ガスと共に缶内に充填したものは知られているが、炭酸ガスは水に溶解するため、清涼飲料の場合はともかく、コーヒー等の飲料の場合は、溶解した炭酸ガスによって味覚が損なわれるという問題がある。そこで本発明は、コーヒーを抽出する等の手間を省き、味覚を損なわず、安定した品質のコーヒー等の飲料を手軽に楽しむことができるようにすることを課題としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、コーヒー等の飲料を飲用に適した通常の濃度よりも高濃度に濃縮した濃縮飲料と加圧窒素ガスとをバルブ付きの吐出口を有する缶内に充填してなる濃縮飲料カートリッジを使用することとした。この濃縮飲料カートリッジは、後述の飲料供給装置に交換可能に取り付けて使用されるもので、内部の濃縮飲料を供給するものである。なお、窒素ガスは殆ど水に溶解しないので、窒素ガスと飲料とを共存させても味覚が損なわれることはなく、人体にも無害であり、さらに飲料がコーヒーである場合は、その香りを保護する働きがあるので、安定した品質を維持することができる。
【0006】
すなわち、請求項1に記載の飲料供給装置は、濃縮飲料と加圧窒素ガスとをバルブ付きの吐出口を有する缶内に充填してなる濃縮飲料カートリッジを倒立状態で上下動可能に保持するカートリッジ保持部と、該倒立状態で保持されたカートリッジのバルブに当接するバルブ押圧部材とを備え、前記倒立状態のカートリッジを下向きに押圧することにより、該カートリッジのバルブがバルブ押圧部材に押されて開き、該カートリッジの吐出口から濃縮飲料が流出するように構成されていることを特徴としている。この濃縮飲料をカップで受け、水や湯で薄めることにより、飲用に適した飲料を手軽に得ることができる。
【0007】
また、請求項2に記載の飲料供給装置は、濃縮飲料カートリッジの吐出口に該吐出口よりも断面積が大きく、屈曲した流通路を有する口部材が取り付けられているものであり、請求項3に記載の飲料供給装置は、上記濃縮飲料として濃縮コーヒーを用いるものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について具体例を挙げつつ詳細に説明する。図1は本発明の飲料カートリッジを例示するもので、この飲料カートリッジ1は、適度の耐圧性を有する缶2の内部に濃縮コーヒー等の濃縮飲料Bと加圧窒素ガスNが充填されている。缶2の頭部には開口部5が設けられ、この開口部にバルブ6が取り付けられている。なお、以下の説明では、主に濃縮飲料が濃縮コーヒーである場合について説明する。濃縮コーヒーは、コーヒー豆の粉から抽出した液体であり、飲用に適した濃度よりも高濃度となっている。この濃縮コーヒーは、少量の湯で十分に抽出することにより得られるが、場合によっては一旦抽出したコーヒーを濃縮してもよい。濃縮コーヒーの濃度は、飲用に適した濃度の数十倍、例えば30倍程度にとしておくのが好ましい。窒素ガスNの圧力と量は、缶内の濃縮飲料をほぼ全量抽出できる圧力と量であり、圧力は数kg/cm2 程度である。
【0009】
バルブ6は、図2に示すように、吐出口7aを有する押圧部材7にステム8が取り付けられ、該ステムの先端部に弁体9が取り付けられている。弁体9は常時スプリング10で閉方向に付勢されているが、押圧部材7をスプリングに抗して押し込むと、弁体9とハウジング11の弁座12との間に隙間ができ、ステムの通孔8aを通って濃縮飲料が送出される。カートリッジ1を正立状態で保持して使用する時は、ハウジング12の下部の筒体13に図2の鎖線で示すように、缶2の底部付近に届くディップチューブ(吸い上げ管)14を接続して缶の底から濃縮飲料を吸い上げるようにするが、図示例ではカートリッジ1を倒立状態で使用するので、このようなチューブは不要である。
【0010】
押圧部材7には、口部材15が取り付けられる。口部材15は、カートリッジの押圧部材7に取り付ける取付部15aと、該取付部から横方向に伸びる横向き流路15bと、該横向き流路の端部から下向きに屈曲して伸びる下向き流路15cとを備え、吐出口7aから吐出された濃縮飲料が屈曲して流れ、下向き流路から流出するようになっている。この口部材15の流路の断面積は、前記押圧部材7の吐出口7aの面積よりも大きいため、吐出口7aから吐出される液体の圧力は、口部材15内で減圧される。
【0011】
図3及び図4は、このカートリッジ1を使用するコンパクトな飲料供給装置を例示するもので、この飲料供給装置50は、円筒状のカートリッジ保持部51と、該カートリッジ保持部の下部に設けられたカップ配置部52とを有し、該カップ配置部52の底部には底板53が設けられている。
【0012】
カートリッジ保持部51は、カートリッジ1に取り付けた口部材15を下側から支える受け部材55が設けられ、カートリッジ1は、この受け部材55上に載せられた倒立状態で保持される。カップ配置部52における前記口部材15の下側にカップCを置き、カートリッジ1を下向きに押すと、受け部材55に当接している口部材15が上向きに押されてバルブ6の弁体9が押し上げられ、弁座12との間に隙間ができるため、缶内の濃縮飲料が押圧部材の吐出口7aから流出し、口部材15の屈曲した流路を通ってカップ内に注入される。濃縮飲料は加圧窒素ガスの圧力で強力に押し出されが、口部材15の断面積は吐出口7aの面積よりも大きく、口部材15の屈曲した流路を通ってカップに注がれるので、吐出圧力が低減されるとともに流れがある程度整えられ、濃縮飲料が周囲に飛散することなくカップに注入されるのである。
【0013】
この飲料供給装置は、濃縮飲料を入れたカートリッジ1を倒立状態で保持し、該カートリッジを下向きに押すだけで内部の濃縮飲料を取り出すことができるので、家庭等で手軽に使用して便利なものである。なお、カップに受けた濃縮飲料は、水、お湯等で適度の濃度に希釈して飲めばよい。この飲料供給装置50は、構造的に簡単で、堅牢なものとすることができる。濃縮飲料としては、濃縮コーヒーが最も一般的であるが、紅茶その他濃縮可能な他の飲料に使用できることは言うまでもない。
【0014】
つぎに、図5は上記と異なる実施形態の飲料供給装置を例示するもので、この飲料供給装置100は、濃縮飲料カートリッジ1を保持するカートリッジ保持部103と、湯を入れた湯容器105とを備えている。
【0015】
カートリッジ保持部103には、前記カートリッジ1が取り付けられる。このカートリッジ1の中には濃縮コーヒーと加圧された窒素ガスが充填されている。図示例では、濃縮飲料(図示例では濃縮コーヒー)を入れたカートリッジが上下逆さまに保持されているが、ノズル110aを上に向けた正立状態で保持するような設計としてもよい。この実施形態では、前記のような口部材15は設けられておらず、常時開状態とされたノズル110aに飲料用配管112が接続されている。
【0016】
一方、前記湯容器105は、断熱容器として構成されており、内部にヒータ115と温度計116が設けられている。このヒータ115と温度計116は制御装置130に接続され、該制御装置によって内部の湯の温度が設定温度(通常は約100℃)に保持される。このような制御装置の代わりにサーモスタットを設けてヒータへの通電をオン・オフするようにしてもよい。前記湯容器105の底部付近には、湯用配管113が接続されるとともに、該湯用配管を通して湯を送り出すためのポンプ114が設けられている。また、ポンプ114で湯を汲み出すため、湯容器の蓋部には空気穴(図示を省略)が設けられている。なお、湯容器105の正面には、内部の湯の量を確認することのできる覗窓118が設けられるとともに、新たな水(又は湯)を補給するための補給口119が設けられている。
【0017】
上記のようなポンプ114を設ける代わりに、重力で湯を流出させるようにしてもよい。また、上記ポンプを設ける代わりに、湯送出手段として、湯容器105の上部に加圧エアを供給するエアポンプを設けておいてもよく、湯加圧用の窒素ボンベを設け、該窒素ボンベから加圧用の窒素ガスを湯容器内へ供給して湯を押し出すようにしてもよい。このように、空気や窒素ガスで湯を押し出す構造の場合は、湯容器105は密閉容器として構成し、安全弁を設けておく。
【0018】
前記飲料(コーヒー)用配管112と湯配管113とは、共通の供給ノズル120に接続されている。このノズル120は、カップをセットする空間部150の上部に該カップに臨むように設けられている。また、コーヒー用配管112の中間部と湯用配管113の中間部にはそれぞれ電磁バルブ122と123が設けられており、これら電磁バルブは制御装置130に電気的に接続されている。
【0019】
制御装置130は、起動手段としての押しボタンスイッチ131と、二つのタイマー132,133とを備え、押しボタンスイッチ131がオンになると、最初に所定時間だけコーヒー用配管のバルブ122が開かれ、該バルブ122が閉となったら、その後所定時間だけ湯用配管のバルブ123が開かれるとともにポンプ114が作動するようになっている。これらバルブの開時間は、適宜調節可能である。なお、湯容器を上部位置に設け、湯を重力で流出させる構造では、ポンプ114は不要であり、バルブ123の開閉だけでよい。
【0020】
図6はこの飲料供給装置100の平面図、図7はその正面図であり、湯容器105の側部に、コーヒー供給用のカートリッジ1を保持するカートリッジ保持部103と、複数の予備カートリッジ1,…を保持する予備カートリッジ保持部140が設けられている。湯容器105の正面にはコーヒーを受けるカップCを置く空間部150が設けられ、この部分に上方からノズル120が臨んでいる。
【0021】
この飲料供給装置1は、部屋の片隅等の手の届く場所に設置して使用される。制御装置130とヒータ115には通電し、カートリッジ1をカートリッジ保持部103に装着して配管を接続しておく。飲料であるコーヒーを飲もうとする者は、カップを空間部150の所定位置にセットし、押しボタン131を押す。すると、まず濃縮コーヒーがノズル120から所定量だけカップ内に注入され、しかるのち湯が注入される。濃縮コーヒーはこの湯によって希釈され、飲用に適した濃度となるので、これに好みに応じて砂糖、ミルク等を入れ、攪拌して飲めばよい。
【0022】
上記図示例では、湯容器内の湯の量は、覗窓118で確認することができるので、湯が少なくなれば補給口119から適量ずつ補給すればよい。なお、湯容器105の容量を、カートリッジ1本分に対応する量の湯を入れておくことができる容量としておき、コーヒーが出なくなってカートリッジ1を交換する時に、一緒に湯を補給するようにすれば便利である。
【0023】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明で使用する濃縮飲料カートリッジは、味覚を損なわず、人体に無害な窒素ガスの圧力を利用して缶内の濃縮飲料を注出するものであるから、適量ずつ濃縮飲料を取り出して希釈することにより、手軽に飲用に供することができるものである。しかも、飲料がコーヒーである場合は、当該コーヒーの香りを窒素ガスで保護することができるため、すぐれたフレーバーのコーヒーを供給することができる。また、本発明にかかる飲料供給装置は、上記濃縮飲料カートリッジを利用して飲料を供給するものであるから、比較的簡単な構造ながら、殆ど手間を要せずに安定した濃度と品質の飲料を提供することが可能となり、一般家庭やレストラン、事務所、駅、デパート等でコーヒー等の飲料を提供するために使用するに適したものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の濃縮飲料カートリッジの外観図である。
【図2】そのバルブ部分の断面図である。
【図3】飲料供給装置の正面図(a)及び側面図(b)である。
【図4】その要部の下面図である。
【図5】上記と異なる飲料供給装置の構成を表すブロック図である。
【図6】その飲料供給装置の平面図である。
【図7】その正面図である。
【符号の説明】
1 濃縮飲料カートリッジ
2 缶
6 バルブ
7 押圧部材
15 口部材
50 飲料供給装置
100 飲料供給装置
105 湯容器
120 ノズル
130 制御装置
Claims (3)
- 飲料を飲用に適した濃度よりも高濃度に濃縮してなる濃縮飲料と加圧窒素ガスとをバルブ付きの吐出口を有する缶内に充填してなる濃縮飲料カートリッジを前記吐出口が下になる倒立状態で上下動可能に保持するカートリッジ保持部と、該倒立状態で保持されたカートリッジのバルブに当接するバルブ押圧部材とを備え、前記倒立状態のカートリッジを下向きに押圧することにより、該カートリッジのバルブがバルブ押圧部材に押されて開き、該カートリッジの吐出口から濃縮飲料が流出するように構成されていることを特徴とする飲料供給装置。
- 濃縮飲料カートリッジの吐出口に該吐出口よりも断面積が大きく、屈曲した流通路を有する口部材が取り付けられている請求項1に記載の飲料供給装置。
- 濃縮飲料が濃縮コーヒーである請求項1又は2に記載の飲料供給装置。
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