JP3845740B2 - 飲料製造装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は飲料製造装置に関し、特に、カップ式飲料を製造する飲料製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カップ式飲料としてコーヒー飲料を提供するコーヒー供給装置が知られており、特に、コーヒー豆を予め定めた粒度に挽いた挽き豆を湯で抽出することによりコーヒー抽出飲料（以下、コーヒー飲料という）を製造するカップ式自動販売機やコーヒーディスペンサ等の飲料製造装置がある。
【０００３】
かかる飲料製造装置においては、主として業務用に供されることから、販売要求に対してコーヒー飲料を顧客に提供するまでの時間に制約がある。このため、速やかなコーヒー抽出を実現するものとして、挽き豆と湯の混合体をフィルタで強制ろ過することによってコーヒー飲料を抽出するものがある。
【０００４】
強制ろ過に基づいてコーヒー飲料を抽出する飲料製造装置として、例えば、特開平１１−２２１１５５号公報に開示されるものがある。
【０００５】
図１５は、特開平１１−２２１１５５号に開示される飲料製造装置の概略構成を示し、挽き豆と湯の混合体をフィルタでろ過してコーヒー飲料を抽出するコーヒー抽出器９０と、コーヒー抽出器９０から配管９０Ａを介して搬送されるコーヒー飲料９１を貯留する貯留タンク９２と、貯留タンク９２に接続されて先端に設けられるノズル９２Ｂからカップ９３にコーヒー飲料９１を注入する配管９２Ａと、貯留タンク９２に接続される空気ライン９４と、空気ライン９４に設けられて貯留タンク９２を減圧する真空ポンプ９５と、空気ライン９４に設けられて貯留タンク９２に圧縮空気を送り込むエアコンプレッサ９６と、空気ライン９４に設けられるエアバルブ９７，９８を有する。
【０００６】
この飲料製造装置は、エアバルブ９７を開き、エアバルブ９８を閉じて真空ポンプ９５を始動することで、コーヒー抽出器９０から貯留タンク９２に負圧に基づいてコーヒー飲料９１を搬送する。コーヒー飲料９１をカップ９３に注入するときは、エアバルブ９７を閉じ、エアバルブ９８を開いてエアコンプレッサ９６を始動することで貯留タンク９２からカップ９３にコーヒー飲料９１を加圧液送する。
【０００７】
このような構成によると、コーヒー飲料を搬送する配管にポンプを設けてコーヒーを搬送する構成に比べて簡単な構成とすることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の飲料製造装置によると、抽出したコーヒー飲料を一旦貯留してからカップに供給しているため、貯留部等の構成部品が必要となって装置コストが大になるという問題がある。また、コーヒー飲料を貯留する構造では、抽出したての香り、味覚に優れる抽出飲料をカップに速やかに供給することができない。
【０００９】
従って、本発明の目的は、抽出飲料の香り、味覚を損なうことなく速やかにカップに供給することができる飲料製造装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記した目的を達成するため、飲料を形成する飲料形成部と、前記飲料を顧客に提供するカップと、昇降機構によって前記カップに対して相対移動可能に設けられ、前記カップを気密封止する蓋部と、前記蓋部によって前記カップが気密封止されたとき、前記カップ内の空間に気密的に接続され、前記飲料形成部から前記カップへ前記飲料を供給する飲料供給配管と、前記蓋部によって前記カップが気密封止されたとき、前記カップ内の空間に気密的に接続され、前記カップ内及び前記飲料供給配管に負圧を発生させる負圧発生部と、前記飲料形成部、前記昇降機構、及び前記負圧発生部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、販売要求があると、前期飲料形成部に前記飲料の形成を行わせると共に、前記昇降機構を制御して前記蓋部によって前記カップを気密封止した後、前記負圧発生部を制御して前記カップ内及び前記飲料供給配管に負圧を生じさせ、当該負圧に基づいて前記飲料を前記カップに供給することを特徴とする飲料製造装置を提供する。
【００１４】
上記した飲料製造装置によると、飲料を受容して顧客に提供するための容器を気密的に接続させることで管路を供給圧伝達経路および飲料送出経路として用いることができる。供給圧に基づいて飲料形成部から管路を介して送出される飲料は、容器において気液分離される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成を示し、この飲料製造装置は、コーヒー豆の挽き豆を湯で抽出することにより得られるコーヒー飲料をカップ式飲料として供給するコーヒーディスペンサであり、カップトレイ３と、カップトレイ３上に配置されてコーヒー飲料を受容するカップ４と、カップ４に受容されたコーヒー飲料および補助原料をカップ内で粉砕、混合、および攪拌するカッティング部５と、カッティング部５を支柱２４Ａおよび２４Ｂに沿って昇降させる昇降機構部２３と、昇降機構部２３の背面に設けられてピニオンギヤ２７から伝達される回転力を往復方向の駆動力に変換するラック部２５と、カッティング部５の蓋部５５に配管４２Ａを介して接続される負圧発生部４０と、カッティング部５の蓋部５５に配管４７を介して接続されるコーヒー抽出器４３によって構成されている。
【００１７】
カッティング部５は、電力の供給に基づいて回転する駆動モータ５０と、駆動モータ５０の回転軸に接続されるシャフト５２と、シャフト５２の先端に取り付けられてシャフト５２の回転に基づいてコーヒー飲料および補助原料の混合，攪拌を行う金属材料からなるカッター５３と、駆動モータ５０を昇降機構部２３に着脱自在に支持する駆動モータ支持部５４と、樹脂材料で形成されてシャフト５２の長さ方向に移動可能に設けられる蓋部５５と、蓋部５５を着脱自在に支持するとともに昇降機構部２３と協働して支柱２４Ａおよび２４Ｂの長さ方向に移動可能に支持される蓋部支持部材５６を有し、蓋部５５には、配管４７を接続する接続部５５０と、配管４２Ａを接続する接続部５５１と、配管９を接続するための接続部５５ａが設けられている。また、昇降機構部２３と蓋部支持部材５６との間の支柱２４Ａには、蓋部支持部材５６を図１（ａ）における下方に付勢する弾性力を付与するスプリング５７が同軸的に設けられている。
【００１８】
カッター５３は、金属材料で形成されて液体の混合および固形物の粉砕も可能な形状となるように曲げ加工された刃であり、シャフト５２の先端に着脱自在に取付けられている。このカッター５３は、飲料の種類に応じて、更には、カップ４のサイズや形状に合わせて最適な形状のものを用いることができ、例えば、複数の刃を持ったプロペラ状のものを使用することができる。
【００１９】
負圧発生部４０は、配管４２Ａを介してカップ４の内部および配管４７を減圧することにより、コーヒー飲料を配管４７に送出する供給圧としての負圧を生じさせるものであり、図示しないモータによって駆動される真空ポンプ４１と、真空ポンプ４１の上流側に設けられて吸引される空気に含まれる液体分を分離するトラップ４２と、トラップ４２で気液分離された液体分を図示しない廃液バケツに排出させる廃液管４２Ｂを有する。
【００２０】
コーヒー抽出器４３は、抽出原料としてのコーヒー豆を予め定めた粒度に粉砕して形成される挽き豆を使用し、これを湯に曝すことにより抽出されるコーヒー飲料を負圧に基づいてフィルタでろ過するものであり、後述する昇降機構に基づいて移動可能に設けられるシリンダ４４と、シリンダ４４に密着してコーヒー抽出部を形成するチャンバー部４５と、シリンダ４４とチャンバー部４５によって挟持されてコーヒー抽出部に受容された湯と挽き豆の混合体をろ過するペーパーフィルタ４６と、未使用のペーパーフィルタ４６からなるペーパーロール４６Ａと、使用後のペーパーフィルタ４６を巻き取って形成されるペーパーロール４６Ｂと、ペーパーフィルタ４６を搬送させる搬送ローラー４６Ｃと、コーヒー抽出部からコーヒー液を送出させるフッ素樹脂チューブ等の弾性材料によって形成される配管４７と、モータによって駆動されるカムおよびカムの偏心量に基づいて配管４７を変形させる閉止部材を有し、配管４７を押圧して弾性変形させることにより閉止するコック部４７Ａと、コーヒー抽出後の抽出滓を受容する滓受けバケツ４８を有する。
【００２１】
また、コーヒー抽出器４３は、図示しない構成として、コーヒー飲料に応じた粗さの挽き豆を形成してシリンダ４４に供給する挽き豆供給部と、高温の湯をシリンダ４４に供給する給湯部を有している。
【００２２】
図１（ｂ）は、蓋部５５の断面を示し、中央にシャフト５２を貫通させるための空洞部が形成されており、接続部５５０から蓋部５５の下部端面にかけて形成される流路５５０Ａと、流路５５０Ａの送出側に設けられるノズル５５３と、接続部５５１から蓋部５５の下部端面にかけて形成される流路５５ｂと、流路５５ｂの吸入側に設けられるパイプ部５５４を有し、パイプ部５５４は、蓋部５５の表面に付着した液体が流路５５ｂに吸引されることのない突出長をもって設けられている。流路５５０Ａは、蓋部５５の上部側面に形成される洗浄水供給用の接続部５５ａとも接続されている。このことによりカップ４内への飲料吸引、および配管９を介して供給される洗浄水の供給に使用される。配管９は、洗浄水の逆流を防ぐ図示しない電磁弁が装着されて洗浄水供給部（後述）に接続される。また、蓋部５５の上部端面には、空洞部とシャフト５２との気密漏れを防ぐシールリング５５２が設けられている。
【００２３】
また、蓋部５５は、カップに内接する外径を有して形成されており、カップ内壁との接触性を高めるためにカップ接触部分がテーパー状に形成されている。また、飲料の付着を抑制するために表面にフッ素コーティングが施されている。
【００２４】
図２は、コーヒー抽出器４３を部分的に示し、ペーパーフィルタ４６は、（ａ）に示すように２つのロールＲによってチャンバー部４５に設けられるチャンバー４５Ａとシリンダ４４との間に配置される。チャンバー４５Ａは、上部が変形Ｖ字型に形成されている。シリンダ４４は、図示されるガイド溝４４Ａおよび４４Ｂに沿って昇降可能に形成されており、チャンバー４５Ａの上部と密着可能な逆三角形状に形成されている。また、背面に昇降機構が設けられている。同図においてはコック部４７Ａが配管４７を塞いだ状態を示しており、この状態ではコック部４７Ａの下流にコーヒー液が送出されない状態となる。
【００２５】
図２（ｂ）は、シリンダ４４の昇降機構をシリンダ４４の背面側より示し、コーヒー抽出器４３の背面には、シリンダ４４を支持するベース４４０と、ベース４４０を昇降させる駆動力を発生させる昇降モータ４４１と、昇降モータ４４１の回転軸に取り付けられる駆動ギヤ４４２と、昇降モータ４４１の回転軸の回転量を検出する切り欠き状の検出部４４３Ａを有する回転量検出板４４３と、駆動ギヤ４４２と噛合して回転するギヤ４４４を有し、ギヤ４４４にはベース４４０と係合する係合突起４４４Ａが形成されており、係合突起４４４Ａはベース４４０に形成されたガイド溝４４０Ａに収容されている。
【００２６】
検出部４４３Ａは、一対の発光素子および受光素子からなる図示しない光学センサによって検出される。検出部４４３Ａでは発光素子から受光素子に光が入射し、それ以外の部分では遮光されることによって出力パルスを生じることから、パルスカウント値に基づいてギヤ４４４の回転量を知ることができる。
【００２７】
図２（ｂ）において、ギヤ４４４は、昇降モータ４４１の反時計方向の回転に基づいて時計方向に回転し、そのことによって係合突起４４４Ａがガイド溝４４０Ａ内で右方向に移動することによってベース４４０を上昇させる。また、昇降モータ４４１の時計方向の回転に基づいて反時計方向に回転し、そのことによって係合突起４４４Ａがガイド溝４４０Ａ内で左方向に移動することによってベース４４０を下降させる。
【００２８】
図３は、飲料製造装置の制御ブロックを示し、販売飲料に応じたサイズのカップ４をカップトレイ３に供給するカップディスペンサ６と、カップ４に製氷された氷を供給する製氷部７と、カップ４に砂糖、クリーム等の補助原料を供給する補助原料供給部８と、配管９およびカッティング部５の一部を介して洗浄水を供給する洗浄水供給部１０と、各部に設けられるモータ、電磁弁に電力を供給する駆動部１１と、オペレータが入力する販売要求に応じた販売要求信号を入力する販売要求信号入力部１２と、販売要求信号入力部１２から入力する販売要求信号に基づいて各部を制御する制御部１３ををバス１４で接続している。
【００２９】
補助原料供給部８は、粉末あるいは固形状の補助原料をオーガ等の送り出し分材によって供給する供給器と、供給器から供給される補助原料を受容して少量の湯で溶解する溶解器を有しており、溶解器で溶解した補助原料液がカップ４に供給される。
【００３０】
制御部１３は、カップ３のサイズ（大、中、小）に応じた昇降機構部２３の垂直移動量、速度を変更可能に設けられるカッター５３の回転速度のデータ、飲料製造時における昇降機構部２３の昇降駆動パターン等のプログラムを格納する記憶部と、前述のデータおよびプログラムを手操作等によって変更可能なコントローラ（いずれも図示せず）を有している。
【００３１】
図４は、カッティング部５を含む飲料製造部１の側面部を開放して示し、本体２は、上部２０、前面部２１Ａ、側面部２１Ｂ、背面部２１Ｃ、および基部２２によって構成されており、上部２０および基部２２は、昇降機構部２３を垂直方向に移動可能に支持する２本の支柱２４Ａおよび２４Ｂを支持している。基部２２は、カップトレイ３を介して落下した液体を受容するドリップトレイ２２Ａを収容しており、ドリップトレイ２２Ａは、受容した廃液等の液体を外部に排出する排出口２２Ｂを有し、排出口２２Ｂは図示しない電磁弁等によって開閉を制御される。
【００３２】
昇降機構部２３は、背面部にラック部２５を有し、ラック部２５には駆動モータ２６を駆動することにより回転するピニオンギヤ２７が噛合している。ピニオンギヤ２７は、駆動モータ２６の回転トルクを所定の減速比に減速して伝達する減速機２８とともに支持部２９に固定されており、側面部２１Ｂは、ラック部２５とピニオンギヤ２７とが所定の噛み合い状態となるように支持部２９を固定している。
【００３３】
支持部２９は、昇降機構部２３の所定の位置を検出する一対の発光素子および受光素子からなる光学センサ等の垂直位置検出センサ３０Ａ，３０Ｂ、および３０Ｃを有する。垂直位置検出センサ３０Ａは、昇降機構部２３の上限位置を検出し、垂直位置検出センサ３０Ｂは、昇降機構部２３の下限位置を検出し、垂直位置検出センサ３０Ｃは、カッター５３の洗浄位置を検出する。昇降機構部２３の下限位置は、カップトレイ３にカップ４を配置したときに後述するカッターがカップ４の底部に接触することのない深さ位置である。
【００３４】
昇降機構部２３は、駆動部１１から飲料製造動作に応じて供給される電力に基づいてカッティング部５を昇降させる。また、昇降機構部２３は、カッティング部５の先端に付着した汚れを洗浄する洗浄動作においても駆動部１１から供給される電力に基づいて洗浄位置に応じた位置にカッティング部５を移動させる。
【００３５】
カップトレイ３は、本体２に着脱自在に設けられており、カップ４よりこぼれた飲料等の液体を下方に設けられるドリップトレイ（図示せず）で受容するように格子状に形成されている。
【００３６】
図５は、飲料製造部１を背面方向より示し、昇降機構部２３は、垂直位置検出センサを遮光するための検出突起２３Ａを有し、昇降機構部２３が支柱２４Ａおよび２４Ｂに沿って移動すると、その垂直位置に応じて垂直位置検出センサ３０Ａ，３０Ｂ、および３０Ｃの光路を遮るように構成されている。垂直位置検出センサ３０Ａ，３０Ｂ、および３０Ｃは、検出突起２３Ａによって遮光されるとＯＦＦとなり、制御部１３は、垂直位置検出センサのＯＦＦに基づいて駆動モータ２６の通電を停止する。前面部２１Ａには、駆動モータ支持部５４および蓋部支持部材５６（図示せず）を通過させるための開口部２１Ｄが形成されている。駆動モータ２６は、駆動軸の回転量に応じた出力パルスを発生するエンコーダ２６Ａを備えている。
【００３７】
制御部１３は、飲料製造部１の電源投入時に駆動モータ２６を駆動して昇降機構部２３を上限位置へ移動させる。昇降機構部２３が上限位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ａが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。制御部１３は、駆動モータ２６の回転に伴ってエンコーダ２６Ａから入力した出力パルスをリセットして販売待機状態となる。
【００３８】
図６（ａ）から（ｆ）は、コーヒー抽出器４３の各部の動作を示す。
図６（ａ）は、販売待機状態を示し、シリンダ４４は上限位置に配置されており、ペーパーフィルタ４６は未使用部分がチャンバー部４５Ａに位置するように設けられる。コック部４７Ａは配管４７を開放している。
【００３９】
図６（ｂ）は、シリンダ４４の下降動作を示し、コーヒー飲料の販売要求信号が入力されると、シリンダ４４が矢印方向に下降してペーパーフィルタ４６を間に挟んだ状態でチャンバー４５Ａ上に密着する。このことによりコーヒー抽出部が形成される。
【００４０】
図６（ｃ）は、原料の供給動作を示し、コーヒー抽出部が形成されると、コック部４７Ａが回転して配管４７を閉止する。次に、シリンダ４４に挽き豆供給部から挽き豆が供給される。続いて、シリンダ４４に給湯部から高温の湯が供給される。ここで供給される湯量は、挽き豆に水分が浸透する程度の量であり、予め定めた湯量が供給されると湯の供給が停止される。
【００４１】
図６（ｄ）は、コーヒー液の送出動作を示し、コック部４７Ａを回転させて配管４７を開き、コーヒー抽出部内に受容された挽き豆と湯の混合体を配管４７に作用する負圧に基づいて吸引する。このことによりコーヒー抽出部内でペーパーフィルタ４６によりろ過されたコーヒー液が配管４７を介して矢印方向に送出する。配管４７が開かれると、給湯部はコーヒー抽出部に湯を断続的に供給することにより、適量の湯によってコーヒー抽出が進行するように抽出動作を実行させる。
【００４２】
図６（ｅ）は、シリンダ４４の上昇動作を示し、配管４７に負圧が作用している状態でシリンダ４４を矢印方向に上昇させる。チャンバー４５Ａは、負圧に基づいてペーパーフィルタ４６に挽き豆の抽出滓を吸着させており、このことによってシリンダ４４と抽出滓との分離を速やかに行わせる。
【００４３】
図６（ｆ）は、抽出滓の廃棄動作を示し、配管４７の負圧を開放して搬送ローラー４６Ｃを駆動してチャンバー部４５から使用済みのペーパーフィルタ４６を抽出滓とともに除去する。抽出滓はペーパーフィルタ４６の移動に基づいて隣接する滓受けバケツ４８に排出される。使用後のペーパーフィルタ４６はペーパーロール４６Ｂに巻き取られる。
【００４４】
次に、本発明の飲料製造装置によるコーヒー飲料（ホット飲料）の供給動作について、先に説明した各図面を参照しつつ説明する。
【００４５】
図７（ａ）から（ｄ）は、カップ４における飲料の製造工程を示す。なお、図７においては説明を容易にするために動作に係る部分以外の図示を簡略化している。
【００４６】
図７（ａ）において、オペレータが販売要求信号入力部１２を操作することにより、制御部１３にコーヒー飲料の販売要求信号が入力する。制御部１３は、販売要求のあったコーヒー飲料が砂糖、クリーム等の補助原料を含むものであるとき、補助原料供給部８に制御信号を出力する。補助原料供給部８は、コーヒー飲料の種類に応じた補助原料液（同図においては湯で溶解した砂糖液およびクリーム液）を予めカップ４に供給する。
【００４７】
また、制御部１３は、販売要求信号の入力に基づいてコーヒー抽出器４３のコック部４７Ａを駆動して配管４７を閉止し、コーヒー飲料の抽出動作を実行させる。コーヒー抽出器４３は、給湯部からコーヒー抽出部に断続的に供給される湯によって挽き豆と湯の接触状態が一定かつ適切な状態となるように管理される。
【００４８】
図７（ｂ）は、蓋部５５でカップ４を封止した状態を示し、制御部１３は、補助原料液の供給後、一定時間が経過すると駆動部１１に通電開始信号を出力する。駆動部１１は、通電開始信号に基づいて駆動モータ２６に通電することにより、図７（ａ）に示す販売待機位置から昇降機構部２３をカップ４のある位置へ下降させる。蓋部支持部材５６は、昇降機構部２３が下降すると、スプリング５７によって下方への弾性力を受ける。このことにより昇降機構部２３とともに下降する。蓋部５５は、蓋部支持部材５６の下降に基づいてカップ４に内接すると、スプリング５７の弾性力に基づいてカップ４の内壁面に密接し、そのことによってカップ４が動かないように保持するとともに、カッター５３の回転中心とカップの中心軸が一致するようにカップ４の中心位置決めを行う。
【００４９】
図７（ｃ）は、カップ４へのコーヒー飲料供給状態を示し、制御部１３は、垂直位置検出センサ３０Ｂの検出信号を入力してから一定時間の経過後に負圧発生部４０に設けられる真空ポンプ４１の駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動命令に基づいて真空ポンプ４１のモータに通電することにより真空ポンプ４１を駆動する。制御部１３は、真空ポンプ４１を駆動してから一定時間経過後にコック部４７Ａの駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動命令に基づいてコック部４７Ａのモータに通電することによりカムを回転させて配管４７を開放する。コック部４７Ａの開放によってカップ４および配管４７が減圧されて負圧が生じる。蓋部５５で封止されたカップ４にはコーヒー抽出器４３から負圧に基づいて吸引されたコーヒー飲料が満たされる。トラップ４２は、カップ４へのコーヒー飲料の吸引に際し、配管４２Ａを介してカップ４から空気とともに吸引される水蒸気を気液分離して空気のみを真空ポンプ４１を介して大気放出させる。また、気液分離された液体分は廃液管４２Ｂを介して廃液バケツに排出させる。
【００５０】
制御部１３は、真空ポンプ４１の駆動開始から一定時間の経過後に駆動モータ５０の駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動命令に基づいて駆動モータ５０に通電することにより駆動モータ５０を駆動する。カップ４内では、カッティング部５のシャフト５２を介して駆動されるカッター５３によってコーヒー飲料と補助原料液が混合される。また、駆動部１１は、昇降機構部２３の駆動モータ２６に飲料に応じた通電パターンで通電することにより、昇降機構部２３を支柱２４Ａおよび２４Ｂに沿って所定の回数で往復移動させる。カッター５３は、昇降機構部２３の往復運動に基づいてコーヒー飲料をカップ４の深さ方向に攪拌する。蓋部５５は、カッター５３の回転に伴ってカップ周縁部に集中する原料がカップ４の外に漏れ出すことを防止する。
【００５１】
図７（ｄ）は、コーヒー飲料の供給完了状態を示し、制御部１３は、カップ４におけるコーヒー飲料の攪拌を終えると、昇降機構部２３の駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動信号に基づいて昇降機構部２３の駆動モータ２６に通電することにより、昇降機構部２３が販売待機位置の方向に移動するようにピニオンギヤ２７を回転させる。昇降機構部２３が上限位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ａが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。制御部１３は、駆動モータ２６の回転に伴ってエンコーダ２６Ａから入力した出力パルスをリセットして販売待機状態となる。このようにして製造されたコーヒー飲料を顧客に提供する。
【００５２】
図８は、コーヒー飲料製造後の洗浄動作を示し、説明を容易にするためにドリップトレイ２２Ａを切断して示す。以下、ドリップトレイ２２Ａを洗浄槽として使用する洗浄動作を説明する。ドリップトレイ２２Ａ内の廃液を排出口２２Ｂを介して排出した後に排出口２２Ｂを閉じ、カップトレイ３を取り外してドリップトレイ２２Ａに洗浄水供給部１０から配管９を介して洗浄水Ｗを満たす。この洗浄水Ｗを満たしたドリップトレイ２２Ａにカッター５３および蓋部５５を浸漬することによって付着した原料を洗い流す。
【００５３】
制御部１３は、コントローラから洗浄命令を入力すると、駆動部１１に通電開始信号を出力する。駆動部１１は、通電開始信号に基づいて駆動モータ２６に通電することにより、昇降機構部２３を洗浄位置まで下降させる。昇降機構部２３が洗浄位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ｃが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。このとき、カッター５３および蓋部５５はドリップトレイ２２Ａの内部に配置される。
【００５４】
次に、制御部１３は、洗浄水供給部１０に洗浄水供給信号を出力する。洗浄水供給部１０は、洗浄水供給信号に基づいて配管９に洗浄水Ｗを送出する。洗浄水Ｗは、配管９から流路５５０Ａを介してドリップトレイ２２Ａの内部に供給される。制御部１３は、一定時間の経過後に洗浄水供給部１０に洗浄水停止信号を出力する。洗浄水供給部１０は、洗浄水停止信号に洗浄水Ｗの送出を停止する。続いて、制御部１３は、駆動部１１に通電開始信号を出力する。駆動部１１は、通電開始信号に基づいて駆動モータ５０に通電することによりカッター５３を低速で回転させる。このことによってドリップトレイ２２Ａ内の洗浄水Ｗが攪拌され、洗浄水に浸漬されているカッター５３および蓋部５５を洗浄する。
【００５５】
制御部１３は、一定時間の経過後に駆動部１１に通電停止信号を出力する。駆動部１１は、通電停止信号に基づいて駆動モータ５０への通電を停止する。このことにより駆動モータ５０が停止する。制御部１３は、排出口２２Ｂの電磁弁を開放して洗浄水Ｗを排出させる。また、駆動部１１に通電開始信号を出力して駆動モータ２６に電力を供給させる。駆動モータ２６は、通電に基づいて昇降機構部２３を上昇させる。昇降機構部２３が上限位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ａが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。制御部１３は、駆動モータ２６の回転に伴ってエンコーダ２６Ａから入力した出力パルスをリセットして販売待機状態となる。
【００５６】
上記した洗浄動作においては、操作者が事前にカップトレイ３を取り外す作業が必要となるが、例えば、カップトレイ３を機械的に収納可能なシャッター機構等によって構成し、飲料製造後にカップトレイ３を収容して洗浄工程を行った後に洗浄水Ｗを排水し、昇降機構部２３を販売待機位置に戻し、収容していたカップトレイ３を収容前の状態に復元させるようにしても良い。また、飲料製造動作に連続して洗浄動作を行わせる以外に、必要に応じて洗浄動作のみを実行させることもできる。
【００５７】
図９は、カップ４を洗浄槽として用いる他の洗浄動作を示し、説明を容易にするためにカップ４を切断して図示している。カップディスペンサ６からカップトレイ３にカップ４を供給し、昇降機構部２３を下降させて蓋部５５で開口部を封止した状態で配管９および流路５５０Ａを介してカップ４内に洗浄水Ｗを供給する。次に、駆動モータ５０を駆動してカッター５３を回転させることにより、洗浄水Ｗを攪拌してカッター５３および蓋部５５のカップ内部側を洗浄するようにしても良い。洗浄工程の終了後は、昇降機構部２３を販売待機位置に移動させるとともに洗浄水Ｗの満たされたカップ４をカップトレイ３から取り除く。
【００５８】
上記した第１の実施の形態によると、配管４２Ａおよび配管４７を接続される蓋部５５でカップ４から空気や液体が漏れないように気密的に封止するようにしたので、カップ４を含めたこれらの配管を負圧伝達経路および飲料送出経路として共用することができる。このことにより、配管の設置数を低減させて飲料供給系の構成を簡素化することができる。また、コーヒー抽出器４３からカップ４へ直にコーヒー飲料を供給でき、かつ、外気に触れないことから香り、味覚を失うことなく速やかに供給できる。
【００５９】
また、カップ４を蓋部５５で封止しているので、負圧によるコーヒー飲料のカップ吸引時にコーヒー飲料が外部にこぼれることを防止できる。また、蓋部５５はカップ４の飲み口より下方に内接するように形成されているので、顧客への提供時に飲み口部分にコーヒー飲料の付着がなく、見た目の良好なカップ式飲料として提供することができる。
【００６０】
また、蓋部５５をドリップトレイ２２Ａ又はカップ４に貯留した洗浄水に浸漬して洗浄可能な構成としているので、付着したコーヒー飲料や補助原料による汚損を抑制して衛生的に維持することができる。
【００６１】
蓋部５５の表面にフッ素コーティングを施しているので、飲料製造後の洗浄時に蓋部５５の洗浄性を向上させることができる。
【００６２】
また、カッティング部５とともに昇降可能な蓋部５５をシャフト５２に同軸的に設けたことによって、カップ４に蓋部５５が内接する際にカップ４の中心軸がカッター５３の回転軸と一線状になるように位置決めされる。このことによりカッター５３の回転時にカップ４が倒れたり不安定になることを防ぐことができるとともに均一な攪拌効果が得られる。
【００６３】
蓋部５５によるカップ４の封止時に、カッター５３の回転中心とカップの中心軸とをずらして配置するようにしても良く、カッター５３の回転に基づいてカップ４の内部に発生する渦の形成状態を変化させて異なった攪拌性を付与することもできる。
【００６４】
コーヒー抽出器４３に設けられるチャンバー４５Ａの上部を変形Ｖ字型に形成したことによって、抽出滓の廃棄時にチャンバー４５Ａの上部に密着していたペーパーフィルタ４６が張架されて抽出滓の分離が促される。このことによりペーパーフィルタ４６上の滓残りを低減でき、ペーパーフィルタ搬送系の汚損を低減させることができる。
【００６５】
抽出飲料としては、上記したコーヒー飲料の他に紅茶、ウーロン茶、緑茶等のお茶飲料であっても良い。
【００６６】
また、コーヒー抽出器以外の他の飲料形成部として、シロップ原料と希釈水あるいは炭酸水を一定の希釈比率で混合することにより飲料を製造するものであっても良く、ホット飲料の他のコールド飲料を供給するものに適用しても良い。
【００６７】
また、カップ４にコーヒー飲料を送出させるための供給圧を付与する構成は、上記した負圧発生部４０に限定されず、例えば、コーヒー抽出器４３のコーヒー抽出部を加圧する加圧器を設け、加圧抽出されたコーヒー飲料を配管４７を介して蓋部５５で封止されたカップ４に圧送し、カップ４で気液分離された空気を配管４２Ａを介して大気放出させるようにしても良い。あるいは、配管４２Ａを加圧器に接続して空気を循環させる構成としても良い。
【００６８】
図１０は、第２の実施の形態として、カッティング部５にカップ４を封止する二重蓋を設けた飲料製造部１を示し、蓋部５５は、カップ４に内接する外径を有して形成された円板状の下蓋５５Ａと、カップ４の上部を封止する円板状の上蓋５５Ｂと、下蓋５５Ａに同軸的に設けられて上蓋５５Ｂを図面に示す下方向に押し付けるスプリング５５Ｄを有し、下蓋５５Ａと上蓋５５Ｂとをシャフト５２に同軸的に直列に配置している。下蓋５５Ａは、カップ４の内壁との接触性を高めるためにカップ接触部分がテーパー状に形成されており、第1の実施の形態において説明したノズルおよびパイプ部（符号省略）が設けられている。上蓋５５Ｂは、下蓋５５Ａの筒状部分に沿って摺動自在に支持されている。また、下蓋５５Ａおよび上蓋５５Ｂは、飲料の付着を抑制するために表面にフッ素コーティングが施されている。
【００６９】
また、蓋部５５は、配管９を接続するための接続部５５ａが筒状部５５Ｃに形成されている。その他の構成および機能は第１の実施の形態で説明した飲料製造部１と同一であるので重複する説明を省略する。
【００７０】
図１１（ａ）から（ｄ）は、蓋部５５がカップ４を封止する動作および分離する動作を示し、説明を容易にするために動作に係る部分以外の図示を簡略化している。図１１（ａ）に示すカップ未封状態にあるとき、上蓋５５Ｂはスプリング５５Ｄによって下蓋５５Ａ側に押し付けられている。シャフト５２は、その先端部に設けられる小径部５１に固定ピン５１Ａを有し、カッター５３の固定溝５３Ａに固定ピン５１Ａを係止することによってカッター５３が回転時に脱落しないように固定している。
【００７１】
図１１（ｂ）は、蓋部５５が下降して上蓋５５Ｂがカップ４の上部に当接した状態を示し、蓋部５５が矢印方向に下降すると、まず、下蓋５５Ａがカップ４内に挿入され、続いて、上蓋５５Ｂがカップ４の上部に当接する。
【００７２】
図１１（ｃ）は、蓋部５５が更に矢印方向に下降して下蓋５５Ａがカップ４の内壁に当接した状態を示し、下蓋５５Ａがカップ４の内壁に密接して隙間を封止することにより飲み口側（カップ周縁部）への液漏れを防ぐ。このとき、下蓋５５Ａはカップ４の中心とカッター５３の回転中心が一致するようにカップ４を位置決めする。また、蓋部５５の下降によって、スプリング支持部５５Ｅがスプリング５５Ｄを圧縮することにより、上蓋５５Ｂをカップ４の上部に押し付ける。このことによって、カップ４をカップトレイ（図示せず）上に安定的に配置する。
【００７３】
図１１（ｄ）は、カップ４から蓋部５５が分離するときの状態を示し、蓋部５５が矢印方向に上昇すると、上蓋５５Ｂはスプリング５５Ｄの弾性力に基づいてカップ４の上部を下方に押し付けていることにより、その反作用によってカップ４に下蓋５５Ａの分離を促す方向の力を付与する。一方、下蓋５５Ａは矢印で示す方向に移動することにより、カップ４と下蓋５５Ａとが分離する。
【００７４】
上記した第２の実施の形態によると、下蓋５５Ａおよび上蓋５５Ｂからなる蓋部５５をカッティング部５に設けたことによって、カップ４内へのコーヒー飲料吸引時、および混合，攪拌時に下蓋５５Ａによってコーヒー飲料が外へ漏れることを防ぐとともに、上蓋５５Ｂによってカップ４が上方から安定的に保持される。また、カップ４と蓋部５５とを分離するときは、スプリング５５Ｄの反撥力に基づいて上蓋５５Ｂが下蓋５５Ａの分離方向と相反する方向にカップ４を押すことにより、下蓋５５Ａをカップ４から抜け易くするので、カップ４と蓋部５５との分離性を向上させることができる。
【００７５】
図１２は、第３の実施の形態として、カップ４への負圧抽出を可能にする負圧発生部４０およびコーヒー抽出器４３を設けたカップ式飲料の自動販売機を示し、調理部６０は、水平方向に延びる搬送機構６１と、カップＣを供給するカップ供給装置６２と、クリーム、コーヒー、および砂糖等の補助原料（粉末）をカップＣに供給する原料貯蔵部６３Ａ、６３Ｂ，および６３Ｃを備えたキャニスタ６３と、カップＣにレモンシロップ、生クリーム等のシロップをシロップポンプ６４Ａの送出動作に基づいて送出管６４Ｂから送出するシロップ供給装置６４と、カップＣに湯を供給する湯タンク６５と、粉末原料と湯との攪拌（調理）、氷等の固形分の粉砕を行う回転可能なカッター部６６Ａおよび蓋部６６Ｂを有する攪拌機構６６と、アイス飲料の調理に使用する氷を製氷し、貯水する製氷機６７と、コーヒー，紅茶，緑茶等の抽出飲料を製造するコーヒー抽出器４３と、蓋部６６Ｂで封止されたカップＣの内部を減圧して負圧空間を形成する負圧発生部４０を有する。コーヒー抽出器４３は、第１の実施の形態で説明したコーヒー抽出器４３と同一の構成を有する。
【００７６】
搬送機構６１は、左右方向（図１２に対し）水平に直線的に延びる支持フレーム６８、支持フレーム６８の両端部にそれぞれ回転自在に軸支された駆動プーリ６９Ａおよび従動プーリ６９Ｂ、駆動プーリ６９Ａおよび従動プーリ６９Ｂの間に掛け渡した無端の搬送ベルト７０、駆動プーリ６９Ａを作動させる搬送モータ７１、および、支持フレーム６８と平行して設けたサブフレーム７２によって構成された主搬送部７３と、一端を搬送ベルト７０に固定し、他端をサブフレーム７２上に載置して設けられ、両端部にそれぞれ回転自在に軸支された駆動プーリ７４Ａおよび従動プーリ７４Ｂを有する支持フレーム７５、駆動プーリ７４Ａおよび従動プーリ７４Ｂの間に掛け渡した無端の搬送ベルト７６、駆動プーリ７４Ａを作動させる搬送モータ７７、搬送ベルト７０の作動に伴って支持フレーム７５が支持フレーム６８面上を転勤するように設けたローラ７８、および、サブフレーム７２面上を転勤するように設けたローラ７９によって構成されたカップ保持機構搬送部８０を有し、カップ保持機構搬送部８０は、搬送ベルト７６に固定されたカップ保持機構８１を有している。
【００７７】
カップ保持機構搬送部８０は、搬送モータ７１を回転させて搬送ベルト７０を駆動すると、ローラ７８が支持フレーム６８、ローラ７９がサブフレーム７２のそれぞれの面上を転動することにより、図示する左右方向に円滑に移動する。
【００７８】
カップ保持機構８１は、搬送ベルト７６の搬送動作に応じて支持フレーム７５上を転動できるようにローラ８２を有する。搬送モータ７７を回転させて搬送ベルト７６を駆動すると、ローラ８２が支持フレーム７５の面上を転動することにより、図示する前後方向に円滑に移動する。
【００７９】
搬送モータ７１および搬送モータ７７は、図示しない制御部から出力される駆動信号に基づいて正転方向又は逆転方向に回転し、そのことによってカップ保持機構８１を、同図における前後左右方向へ自在に移動させる。
【００８０】
また、カップ保持機構８１は、カップ供給装置６２から供給されるカップＣを受けるカップ受台８３と、カップＣの胴部を把持するカップ把持アーム８４とを有し、カップ受台８３は、モーターを駆動源として回転量を往復方向の運動量に変換する図示しないカップ受台昇降機構により、カップＣのサイズ（大、中、小）に応じたカップ高さ（上下）方向に移動する。また、カップ把持アーム８４は、図示しないアーム開閉機構によってカップＣのサイズに応じたアーム間隔に一対のアームを開閉することによりカップ受台８３で受けたカップＣを把持する。
【００８１】
図１３（ａ）および（ｂ）は、攪拌機構６６において、カッター６６Ａに同軸的に設けられる蓋部６６Ｂを示し、この蓋部６６Ｂは、図１３（ａ）に示すように、カッター６６Ａに同軸的に設けられるスプリング６６Ｃによって、上記したカップ保持機構８１に保持されて搬送されたカップＣの内壁面に密接するように形成されている。また、蓋部６６Ｂは、コーヒー抽出器４３で抽出された抽出飲料を供給する配管４７を接続する接続部６６０と、負圧発生部４０に接続される配管４２Ａを接続する接続部６６１が設けられている。カップＣは、搬送時に接触を防ぐために所定の高さ位置に配置される。カップＣに受容されて搬送された原料は、カッター６６Ａの回転に基づいて粉砕、混合されるとともに、図１３（ｂ）に示すように、カップ受台８３の上下動作に基づいてカップ内の表面部から底面部にかけての深さ方向に攪拌される。このとき、蓋部６６Ｂは、スプリング６６Ｃの弾性力に基づいてカップＣの内壁面に密接し、カップＣから原料がこぼれることを防止する。
【００８２】
以下に、上記したカップ式飲料の自動販売機で、抽出飲料としてのコーヒー飲料を製造する動作を説明する。
【００８３】
顧客によって図示しない飲料選択ボタン（砂糖，クリーム入りコーヒー飲料）が押されると、制御部は、カップ供給装置６２にカップ供給動作を実行させる。カップ供給装置６２はカップ保持機構８１にカップＣを供給する。カップ保持機構８１は、カップ受台８３でカップＣを受けるとともにカップ把持アーム８４でカップＣを保持固定する。次に、制御部は、搬送モータ７１と搬送モータ７７を駆動してカップ保持機構８１を補助原料としての砂糖，クリームの供給位置に順次移動させることにより補助原料がカップＣに供給される。
【００８４】
次に、制御部は、カップ保持機構８１を攪拌機構６６のある位置に移動させる。制御部は、カップ受台昇降機構のモータに通電することにより、カップ把持アーム８４で把持しているカップＣをカップ受台８３とともにカッター６６Ａの方向に上昇させる。蓋部６６Ｂは、カップ受台８３の上昇に基づいてカップＣと内接し、そのことによってカップＣを封止する。負圧発生部４０は配管４２Ａを介してカップＣの内部を減圧することにより負圧空間を形成する。コーヒー抽出器４３は、負圧発生部４０によって生じた負圧に基づいて配管４７を介してカップＣにコーヒー飲料を送出する。制御部は、攪拌機構６６に通電してカッター６６Ａを回転させるとともに、カップ受台昇降機構のモータに通電してカップ受台８３を上下に移動させる。このようにしてカップＣ内のコーヒー飲料を深さ方向に攪拌する。
【００８５】
制御部は、コーヒー飲料の製造工程が終了すると、カップ保持機構搬送部８０を駆動してカップ保持機構８１を図示しない販売口に移動させる。カップ把持アーム８４は、把持しているカップＣを販売口で分離する。制御部は、カップ保持機構８１を待機位置に移動させる。このようにしてコーヒー飲料を購入客に販売する。
【００８６】
上記した第３の実施の形態によると、カッター６６Ａに対してカップ保持機構８１で保持しているカップＣを昇降させるようにしたので、カップＣを負圧伝達経路および飲料送出経路として用いることができ、機内の収容スペースや配管設置上の制約があるカップ式飲料の自動販売機においても構成を複雑化させることなく、香り、味覚に優れるコーヒー飲料を速やかにカップＣに供給することができる。
【００８７】
なお、図１２に示す構成では、カッター６６Ａを固定系に設けたものとして説明したが、第１の実施の形態で説明した昇降機構部によって昇降可能な構成としても良く、カップ受台８３に載置されたカップＣの昇降動作に応じてカッター部６６Ａを昇降させるようにしても良い。このような構成によると、カップ受台８３のみを移動させる構成と比べてカップＣの深さ方向への攪拌性を損なうことなくカップ受台８３の垂直移動量を半減させることができる。
【００８８】
また、カップＣを封止する蓋部については、上記した内接型の蓋の他にカップＣの上部を覆って封止する外接型の蓋部であっても良い。この場合には、カップＣのサイズが複数使用されるカップ式飲料の自動販売機において飲料の種類又は顧客の希望によって販売量が増減する場合であっても対応することが可能になる。
【００８９】
図１４（ａ）は、第４の実施の形態として、カッティング部５にカップ４の上部を覆って封止する外接型の蓋部５５Ｆを設けた飲料製造装置の概略構成を示し、蓋部５５Ｆは、カップ４のサイズによって開口径が異なる場合でも封止することができる直径を有して形成されている。その他の構成は第１の実施の形態で説明した飲料製造装置と同一であるので、重複する説明を省略する。
【００９０】
図１４（ｂ）は、蓋部５５Ｆがカップ４を封止した状態を示す。この状態で配管４２Ａを介してカップ４の内部および配管４７を減圧し、コーヒー抽出器４３から配管４７を介してコーヒー飲料をカップ４に吸引する。
【００９１】
上記した第４の実施の形態によると、カップ４の上部を覆って封止する蓋部５５Ｆを設けたので、蓋部５５Ｆの交換を必要とせずに複数のカップサイズに対応できるとともに、負圧による抽出性を損なうことなくコーヒー、紅茶等の抽出飲料を、例えば、Ｓ、Ｍ、Ｌといった顧客の希望する販売量に応じてカップ４に速やかに供給することができる。
【００９２】
上記した各実施の形態において、カップを封止する内接型の蓋部については、カップ内壁との接触性を高めるためにカップ接触部分をテーパー状に形成しているが、例えば、フッ素ゴム等の弾性材料で形成された環状のシールリングをカップ接触部分に設けるようにしても良い。また、内接型、外接型ともに蓋部の底部（カップ側）を肉抜きしてカッターを断面内に収容可能な形状とすることで、カッターの露出を防ぐことができ、カッターに不用意に接触することによる事故の発生を防ぐことができる。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の飲料製造装置によると、コーヒー飲料を受容して顧客に提供するためのカップを供給圧伝達経路および飲料送出経路として配管に気密的に接続させるようにしたため、抽出飲料の香り、味覚を損なうことなく速やかにカップに供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成図
（ｂ）は、蓋部の断面図
【図２】（ａ）は、コーヒー抽出器の正面図
（ｂ）は、コーヒー抽出器の背面図
【図３】飲料製造装置の制御ブロック図
【図４】飲料製造部の一方を開放した側面図
【図５】飲料製造部の一方を開放した背面図
【図６】（ａ）から（ｆ）は、コーヒー抽出器の動作説明図
【図７】（ａ）から（ｄ）は、カップにおけるコーヒー飲料の製造工程を示す動作説明図
【図８】飲料製造部の洗浄工程を示す部分断面図
【図９】飲料製造部の他の洗浄工程を示す部分断面図
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成図
【図１１】（ａ）から（ｄ）は、第２の実施の形態における蓋部がカップを封止する動作および分離する動作を示す動作図
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係るカップ式飲料の自動販売機の概略構成図
【図１３】第３の実施の形態に係る攪拌機構の概略構成図
【図１４】（ａ）は、本発明の第４の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成図
（ｂ）は、蓋部の断面図
【図１５】従来の飲料製造装置の概略構成図
【符号の説明】
１，飲料製造部 ２，本体 ３，カップトレイ ４，カップ
５，カッティング部 ６，カップディスペンサ ７，製氷部
８，補助原料供給部 ９，配管 １０，洗浄水供給部 １１，駆動部
１２，販売要求信号入力部 １３，制御部 １４，バス ２０，上部
２１Ａ，前面部 ２１Ｂ，側面部 ２１Ｃ，背面部 ２１Ｄ，開口部
２２，基部２２Ａ，ドリップトレイ ２２Ｂ，排出口 ２３，昇降機構部
２３Ａ，検出突起 ２４Ａ，支柱 ２５，ラック部２６，駆動モータ
２６Ａ，エンコーダ ２７，ピニオンギヤ ２８，減速機
２９，支持部 ３０Ａ，垂直位置検出センサ ３０Ｂ，垂直位置検出センサ
３０Ｃ，垂直位置検出センサ
４０，負圧発生部 ４１，真空ポンプ ４２，トラップ ４２Ａ，配管
４２Ｂ，廃液管 ４３，コーヒー抽出器 ４４，シリンダ ４５，チャンバー部
４５Ａ，チャンバー ４６，ペーパーフィルタ ４６Ａ，ペーパーロール
４６Ｂ，ペーパーロール ４６Ｃ，搬送ローラー ４７，配管
４７Ａ，コック部 ４８，滓受けバケツ ５０，駆動モータ ５１，小径部
５１Ａ，固定ピン ５２，シャフト ５３，カッター ５３Ａ，固定溝
５４，駆動モータ支持部５５，蓋部 ５５Ａ，下蓋 ５５Ｂ，上蓋
５５ａ，接続部 ５５ｂ，流路 ５５Ｃ，筒状部 ５５Ｄ，スプリング
５５Ｅ，スプリング支持部 ５５Ｆ，蓋部 ５６，蓋部支持部材
５７，スプリング６０，調理部 ６１，搬送機構 ６２，カップ供給装置
６３，キャニスタ ６３Ａ，原料貯蔵部 ６４，シロップ供給装置
６４Ａ，シロップポンプ ６４Ｂ，送出管 ６５，湯タンク
６６，攪拌機構 ６６Ａ，カッター ６６Ｂ，蓋部 ６６Ｃ，スプリング
６７，製氷機 ６８，支持フレーム ６９Ａ，駆動プーリ ６９Ｂ，従動プーリ
７０，搬送ベルト ７１，搬送モータ ７２，サブフレーム
７３，主搬送部 ７４Ａ，駆動プーリ ７４Ｂ，従動プーリ
７５，支持フレーム ７６，搬送ベルト ７７，搬送モータ
７８，ローラ ７９，ローラ ８０，カップ保持機構搬送部
８１，カップ保持機構 ８２，ローラ ８３，カップ受台
８４，カップ把持アーム ９０，コーヒー抽出器 ９０Ａ，配管
９１，コーヒー飲料 ９２，貯留タンク ９２Ａ，配管 ９２Ｂ，ノズル
９３，カップ ９４，空気ライン ９５，真空ポンプ
９６，エアコンプレッサ ９７，エアバルブ ９８，エアバルブ
５５０，接続部 ５５０Ａ，流路 ５５１，接続部 ５５２，シールリング
５５３，ノズル ５５４，パイプ部 ６６０，接続部 ６６１，接続部
【発明の属する技術分野】
本発明は飲料製造装置に関し、特に、カップ式飲料を製造する飲料製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カップ式飲料としてコーヒー飲料を提供するコーヒー供給装置が知られており、特に、コーヒー豆を予め定めた粒度に挽いた挽き豆を湯で抽出することによりコーヒー抽出飲料（以下、コーヒー飲料という）を製造するカップ式自動販売機やコーヒーディスペンサ等の飲料製造装置がある。
【０００３】
かかる飲料製造装置においては、主として業務用に供されることから、販売要求に対してコーヒー飲料を顧客に提供するまでの時間に制約がある。このため、速やかなコーヒー抽出を実現するものとして、挽き豆と湯の混合体をフィルタで強制ろ過することによってコーヒー飲料を抽出するものがある。
【０００４】
強制ろ過に基づいてコーヒー飲料を抽出する飲料製造装置として、例えば、特開平１１−２２１１５５号公報に開示されるものがある。
【０００５】
図１５は、特開平１１−２２１１５５号に開示される飲料製造装置の概略構成を示し、挽き豆と湯の混合体をフィルタでろ過してコーヒー飲料を抽出するコーヒー抽出器９０と、コーヒー抽出器９０から配管９０Ａを介して搬送されるコーヒー飲料９１を貯留する貯留タンク９２と、貯留タンク９２に接続されて先端に設けられるノズル９２Ｂからカップ９３にコーヒー飲料９１を注入する配管９２Ａと、貯留タンク９２に接続される空気ライン９４と、空気ライン９４に設けられて貯留タンク９２を減圧する真空ポンプ９５と、空気ライン９４に設けられて貯留タンク９２に圧縮空気を送り込むエアコンプレッサ９６と、空気ライン９４に設けられるエアバルブ９７，９８を有する。
【０００６】
この飲料製造装置は、エアバルブ９７を開き、エアバルブ９８を閉じて真空ポンプ９５を始動することで、コーヒー抽出器９０から貯留タンク９２に負圧に基づいてコーヒー飲料９１を搬送する。コーヒー飲料９１をカップ９３に注入するときは、エアバルブ９７を閉じ、エアバルブ９８を開いてエアコンプレッサ９６を始動することで貯留タンク９２からカップ９３にコーヒー飲料９１を加圧液送する。
【０００７】
このような構成によると、コーヒー飲料を搬送する配管にポンプを設けてコーヒーを搬送する構成に比べて簡単な構成とすることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の飲料製造装置によると、抽出したコーヒー飲料を一旦貯留してからカップに供給しているため、貯留部等の構成部品が必要となって装置コストが大になるという問題がある。また、コーヒー飲料を貯留する構造では、抽出したての香り、味覚に優れる抽出飲料をカップに速やかに供給することができない。
【０００９】
従って、本発明の目的は、抽出飲料の香り、味覚を損なうことなく速やかにカップに供給することができる飲料製造装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記した目的を達成するため、飲料を形成する飲料形成部と、前記飲料を顧客に提供するカップと、昇降機構によって前記カップに対して相対移動可能に設けられ、前記カップを気密封止する蓋部と、前記蓋部によって前記カップが気密封止されたとき、前記カップ内の空間に気密的に接続され、前記飲料形成部から前記カップへ前記飲料を供給する飲料供給配管と、前記蓋部によって前記カップが気密封止されたとき、前記カップ内の空間に気密的に接続され、前記カップ内及び前記飲料供給配管に負圧を発生させる負圧発生部と、前記飲料形成部、前記昇降機構、及び前記負圧発生部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、販売要求があると、前期飲料形成部に前記飲料の形成を行わせると共に、前記昇降機構を制御して前記蓋部によって前記カップを気密封止した後、前記負圧発生部を制御して前記カップ内及び前記飲料供給配管に負圧を生じさせ、当該負圧に基づいて前記飲料を前記カップに供給することを特徴とする飲料製造装置を提供する。
【００１４】
上記した飲料製造装置によると、飲料を受容して顧客に提供するための容器を気密的に接続させることで管路を供給圧伝達経路および飲料送出経路として用いることができる。供給圧に基づいて飲料形成部から管路を介して送出される飲料は、容器において気液分離される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成を示し、この飲料製造装置は、コーヒー豆の挽き豆を湯で抽出することにより得られるコーヒー飲料をカップ式飲料として供給するコーヒーディスペンサであり、カップトレイ３と、カップトレイ３上に配置されてコーヒー飲料を受容するカップ４と、カップ４に受容されたコーヒー飲料および補助原料をカップ内で粉砕、混合、および攪拌するカッティング部５と、カッティング部５を支柱２４Ａおよび２４Ｂに沿って昇降させる昇降機構部２３と、昇降機構部２３の背面に設けられてピニオンギヤ２７から伝達される回転力を往復方向の駆動力に変換するラック部２５と、カッティング部５の蓋部５５に配管４２Ａを介して接続される負圧発生部４０と、カッティング部５の蓋部５５に配管４７を介して接続されるコーヒー抽出器４３によって構成されている。
【００１７】
カッティング部５は、電力の供給に基づいて回転する駆動モータ５０と、駆動モータ５０の回転軸に接続されるシャフト５２と、シャフト５２の先端に取り付けられてシャフト５２の回転に基づいてコーヒー飲料および補助原料の混合，攪拌を行う金属材料からなるカッター５３と、駆動モータ５０を昇降機構部２３に着脱自在に支持する駆動モータ支持部５４と、樹脂材料で形成されてシャフト５２の長さ方向に移動可能に設けられる蓋部５５と、蓋部５５を着脱自在に支持するとともに昇降機構部２３と協働して支柱２４Ａおよび２４Ｂの長さ方向に移動可能に支持される蓋部支持部材５６を有し、蓋部５５には、配管４７を接続する接続部５５０と、配管４２Ａを接続する接続部５５１と、配管９を接続するための接続部５５ａが設けられている。また、昇降機構部２３と蓋部支持部材５６との間の支柱２４Ａには、蓋部支持部材５６を図１（ａ）における下方に付勢する弾性力を付与するスプリング５７が同軸的に設けられている。
【００１８】
カッター５３は、金属材料で形成されて液体の混合および固形物の粉砕も可能な形状となるように曲げ加工された刃であり、シャフト５２の先端に着脱自在に取付けられている。このカッター５３は、飲料の種類に応じて、更には、カップ４のサイズや形状に合わせて最適な形状のものを用いることができ、例えば、複数の刃を持ったプロペラ状のものを使用することができる。
【００１９】
負圧発生部４０は、配管４２Ａを介してカップ４の内部および配管４７を減圧することにより、コーヒー飲料を配管４７に送出する供給圧としての負圧を生じさせるものであり、図示しないモータによって駆動される真空ポンプ４１と、真空ポンプ４１の上流側に設けられて吸引される空気に含まれる液体分を分離するトラップ４２と、トラップ４２で気液分離された液体分を図示しない廃液バケツに排出させる廃液管４２Ｂを有する。
【００２０】
コーヒー抽出器４３は、抽出原料としてのコーヒー豆を予め定めた粒度に粉砕して形成される挽き豆を使用し、これを湯に曝すことにより抽出されるコーヒー飲料を負圧に基づいてフィルタでろ過するものであり、後述する昇降機構に基づいて移動可能に設けられるシリンダ４４と、シリンダ４４に密着してコーヒー抽出部を形成するチャンバー部４５と、シリンダ４４とチャンバー部４５によって挟持されてコーヒー抽出部に受容された湯と挽き豆の混合体をろ過するペーパーフィルタ４６と、未使用のペーパーフィルタ４６からなるペーパーロール４６Ａと、使用後のペーパーフィルタ４６を巻き取って形成されるペーパーロール４６Ｂと、ペーパーフィルタ４６を搬送させる搬送ローラー４６Ｃと、コーヒー抽出部からコーヒー液を送出させるフッ素樹脂チューブ等の弾性材料によって形成される配管４７と、モータによって駆動されるカムおよびカムの偏心量に基づいて配管４７を変形させる閉止部材を有し、配管４７を押圧して弾性変形させることにより閉止するコック部４７Ａと、コーヒー抽出後の抽出滓を受容する滓受けバケツ４８を有する。
【００２１】
また、コーヒー抽出器４３は、図示しない構成として、コーヒー飲料に応じた粗さの挽き豆を形成してシリンダ４４に供給する挽き豆供給部と、高温の湯をシリンダ４４に供給する給湯部を有している。
【００２２】
図１（ｂ）は、蓋部５５の断面を示し、中央にシャフト５２を貫通させるための空洞部が形成されており、接続部５５０から蓋部５５の下部端面にかけて形成される流路５５０Ａと、流路５５０Ａの送出側に設けられるノズル５５３と、接続部５５１から蓋部５５の下部端面にかけて形成される流路５５ｂと、流路５５ｂの吸入側に設けられるパイプ部５５４を有し、パイプ部５５４は、蓋部５５の表面に付着した液体が流路５５ｂに吸引されることのない突出長をもって設けられている。流路５５０Ａは、蓋部５５の上部側面に形成される洗浄水供給用の接続部５５ａとも接続されている。このことによりカップ４内への飲料吸引、および配管９を介して供給される洗浄水の供給に使用される。配管９は、洗浄水の逆流を防ぐ図示しない電磁弁が装着されて洗浄水供給部（後述）に接続される。また、蓋部５５の上部端面には、空洞部とシャフト５２との気密漏れを防ぐシールリング５５２が設けられている。
【００２３】
また、蓋部５５は、カップに内接する外径を有して形成されており、カップ内壁との接触性を高めるためにカップ接触部分がテーパー状に形成されている。また、飲料の付着を抑制するために表面にフッ素コーティングが施されている。
【００２４】
図２は、コーヒー抽出器４３を部分的に示し、ペーパーフィルタ４６は、（ａ）に示すように２つのロールＲによってチャンバー部４５に設けられるチャンバー４５Ａとシリンダ４４との間に配置される。チャンバー４５Ａは、上部が変形Ｖ字型に形成されている。シリンダ４４は、図示されるガイド溝４４Ａおよび４４Ｂに沿って昇降可能に形成されており、チャンバー４５Ａの上部と密着可能な逆三角形状に形成されている。また、背面に昇降機構が設けられている。同図においてはコック部４７Ａが配管４７を塞いだ状態を示しており、この状態ではコック部４７Ａの下流にコーヒー液が送出されない状態となる。
【００２５】
図２（ｂ）は、シリンダ４４の昇降機構をシリンダ４４の背面側より示し、コーヒー抽出器４３の背面には、シリンダ４４を支持するベース４４０と、ベース４４０を昇降させる駆動力を発生させる昇降モータ４４１と、昇降モータ４４１の回転軸に取り付けられる駆動ギヤ４４２と、昇降モータ４４１の回転軸の回転量を検出する切り欠き状の検出部４４３Ａを有する回転量検出板４４３と、駆動ギヤ４４２と噛合して回転するギヤ４４４を有し、ギヤ４４４にはベース４４０と係合する係合突起４４４Ａが形成されており、係合突起４４４Ａはベース４４０に形成されたガイド溝４４０Ａに収容されている。
【００２６】
検出部４４３Ａは、一対の発光素子および受光素子からなる図示しない光学センサによって検出される。検出部４４３Ａでは発光素子から受光素子に光が入射し、それ以外の部分では遮光されることによって出力パルスを生じることから、パルスカウント値に基づいてギヤ４４４の回転量を知ることができる。
【００２７】
図２（ｂ）において、ギヤ４４４は、昇降モータ４４１の反時計方向の回転に基づいて時計方向に回転し、そのことによって係合突起４４４Ａがガイド溝４４０Ａ内で右方向に移動することによってベース４４０を上昇させる。また、昇降モータ４４１の時計方向の回転に基づいて反時計方向に回転し、そのことによって係合突起４４４Ａがガイド溝４４０Ａ内で左方向に移動することによってベース４４０を下降させる。
【００２８】
図３は、飲料製造装置の制御ブロックを示し、販売飲料に応じたサイズのカップ４をカップトレイ３に供給するカップディスペンサ６と、カップ４に製氷された氷を供給する製氷部７と、カップ４に砂糖、クリーム等の補助原料を供給する補助原料供給部８と、配管９およびカッティング部５の一部を介して洗浄水を供給する洗浄水供給部１０と、各部に設けられるモータ、電磁弁に電力を供給する駆動部１１と、オペレータが入力する販売要求に応じた販売要求信号を入力する販売要求信号入力部１２と、販売要求信号入力部１２から入力する販売要求信号に基づいて各部を制御する制御部１３ををバス１４で接続している。
【００２９】
補助原料供給部８は、粉末あるいは固形状の補助原料をオーガ等の送り出し分材によって供給する供給器と、供給器から供給される補助原料を受容して少量の湯で溶解する溶解器を有しており、溶解器で溶解した補助原料液がカップ４に供給される。
【００３０】
制御部１３は、カップ３のサイズ（大、中、小）に応じた昇降機構部２３の垂直移動量、速度を変更可能に設けられるカッター５３の回転速度のデータ、飲料製造時における昇降機構部２３の昇降駆動パターン等のプログラムを格納する記憶部と、前述のデータおよびプログラムを手操作等によって変更可能なコントローラ（いずれも図示せず）を有している。
【００３１】
図４は、カッティング部５を含む飲料製造部１の側面部を開放して示し、本体２は、上部２０、前面部２１Ａ、側面部２１Ｂ、背面部２１Ｃ、および基部２２によって構成されており、上部２０および基部２２は、昇降機構部２３を垂直方向に移動可能に支持する２本の支柱２４Ａおよび２４Ｂを支持している。基部２２は、カップトレイ３を介して落下した液体を受容するドリップトレイ２２Ａを収容しており、ドリップトレイ２２Ａは、受容した廃液等の液体を外部に排出する排出口２２Ｂを有し、排出口２２Ｂは図示しない電磁弁等によって開閉を制御される。
【００３２】
昇降機構部２３は、背面部にラック部２５を有し、ラック部２５には駆動モータ２６を駆動することにより回転するピニオンギヤ２７が噛合している。ピニオンギヤ２７は、駆動モータ２６の回転トルクを所定の減速比に減速して伝達する減速機２８とともに支持部２９に固定されており、側面部２１Ｂは、ラック部２５とピニオンギヤ２７とが所定の噛み合い状態となるように支持部２９を固定している。
【００３３】
支持部２９は、昇降機構部２３の所定の位置を検出する一対の発光素子および受光素子からなる光学センサ等の垂直位置検出センサ３０Ａ，３０Ｂ、および３０Ｃを有する。垂直位置検出センサ３０Ａは、昇降機構部２３の上限位置を検出し、垂直位置検出センサ３０Ｂは、昇降機構部２３の下限位置を検出し、垂直位置検出センサ３０Ｃは、カッター５３の洗浄位置を検出する。昇降機構部２３の下限位置は、カップトレイ３にカップ４を配置したときに後述するカッターがカップ４の底部に接触することのない深さ位置である。
【００３４】
昇降機構部２３は、駆動部１１から飲料製造動作に応じて供給される電力に基づいてカッティング部５を昇降させる。また、昇降機構部２３は、カッティング部５の先端に付着した汚れを洗浄する洗浄動作においても駆動部１１から供給される電力に基づいて洗浄位置に応じた位置にカッティング部５を移動させる。
【００３５】
カップトレイ３は、本体２に着脱自在に設けられており、カップ４よりこぼれた飲料等の液体を下方に設けられるドリップトレイ（図示せず）で受容するように格子状に形成されている。
【００３６】
図５は、飲料製造部１を背面方向より示し、昇降機構部２３は、垂直位置検出センサを遮光するための検出突起２３Ａを有し、昇降機構部２３が支柱２４Ａおよび２４Ｂに沿って移動すると、その垂直位置に応じて垂直位置検出センサ３０Ａ，３０Ｂ、および３０Ｃの光路を遮るように構成されている。垂直位置検出センサ３０Ａ，３０Ｂ、および３０Ｃは、検出突起２３Ａによって遮光されるとＯＦＦとなり、制御部１３は、垂直位置検出センサのＯＦＦに基づいて駆動モータ２６の通電を停止する。前面部２１Ａには、駆動モータ支持部５４および蓋部支持部材５６（図示せず）を通過させるための開口部２１Ｄが形成されている。駆動モータ２６は、駆動軸の回転量に応じた出力パルスを発生するエンコーダ２６Ａを備えている。
【００３７】
制御部１３は、飲料製造部１の電源投入時に駆動モータ２６を駆動して昇降機構部２３を上限位置へ移動させる。昇降機構部２３が上限位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ａが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。制御部１３は、駆動モータ２６の回転に伴ってエンコーダ２６Ａから入力した出力パルスをリセットして販売待機状態となる。
【００３８】
図６（ａ）から（ｆ）は、コーヒー抽出器４３の各部の動作を示す。
図６（ａ）は、販売待機状態を示し、シリンダ４４は上限位置に配置されており、ペーパーフィルタ４６は未使用部分がチャンバー部４５Ａに位置するように設けられる。コック部４７Ａは配管４７を開放している。
【００３９】
図６（ｂ）は、シリンダ４４の下降動作を示し、コーヒー飲料の販売要求信号が入力されると、シリンダ４４が矢印方向に下降してペーパーフィルタ４６を間に挟んだ状態でチャンバー４５Ａ上に密着する。このことによりコーヒー抽出部が形成される。
【００４０】
図６（ｃ）は、原料の供給動作を示し、コーヒー抽出部が形成されると、コック部４７Ａが回転して配管４７を閉止する。次に、シリンダ４４に挽き豆供給部から挽き豆が供給される。続いて、シリンダ４４に給湯部から高温の湯が供給される。ここで供給される湯量は、挽き豆に水分が浸透する程度の量であり、予め定めた湯量が供給されると湯の供給が停止される。
【００４１】
図６（ｄ）は、コーヒー液の送出動作を示し、コック部４７Ａを回転させて配管４７を開き、コーヒー抽出部内に受容された挽き豆と湯の混合体を配管４７に作用する負圧に基づいて吸引する。このことによりコーヒー抽出部内でペーパーフィルタ４６によりろ過されたコーヒー液が配管４７を介して矢印方向に送出する。配管４７が開かれると、給湯部はコーヒー抽出部に湯を断続的に供給することにより、適量の湯によってコーヒー抽出が進行するように抽出動作を実行させる。
【００４２】
図６（ｅ）は、シリンダ４４の上昇動作を示し、配管４７に負圧が作用している状態でシリンダ４４を矢印方向に上昇させる。チャンバー４５Ａは、負圧に基づいてペーパーフィルタ４６に挽き豆の抽出滓を吸着させており、このことによってシリンダ４４と抽出滓との分離を速やかに行わせる。
【００４３】
図６（ｆ）は、抽出滓の廃棄動作を示し、配管４７の負圧を開放して搬送ローラー４６Ｃを駆動してチャンバー部４５から使用済みのペーパーフィルタ４６を抽出滓とともに除去する。抽出滓はペーパーフィルタ４６の移動に基づいて隣接する滓受けバケツ４８に排出される。使用後のペーパーフィルタ４６はペーパーロール４６Ｂに巻き取られる。
【００４４】
次に、本発明の飲料製造装置によるコーヒー飲料（ホット飲料）の供給動作について、先に説明した各図面を参照しつつ説明する。
【００４５】
図７（ａ）から（ｄ）は、カップ４における飲料の製造工程を示す。なお、図７においては説明を容易にするために動作に係る部分以外の図示を簡略化している。
【００４６】
図７（ａ）において、オペレータが販売要求信号入力部１２を操作することにより、制御部１３にコーヒー飲料の販売要求信号が入力する。制御部１３は、販売要求のあったコーヒー飲料が砂糖、クリーム等の補助原料を含むものであるとき、補助原料供給部８に制御信号を出力する。補助原料供給部８は、コーヒー飲料の種類に応じた補助原料液（同図においては湯で溶解した砂糖液およびクリーム液）を予めカップ４に供給する。
【００４７】
また、制御部１３は、販売要求信号の入力に基づいてコーヒー抽出器４３のコック部４７Ａを駆動して配管４７を閉止し、コーヒー飲料の抽出動作を実行させる。コーヒー抽出器４３は、給湯部からコーヒー抽出部に断続的に供給される湯によって挽き豆と湯の接触状態が一定かつ適切な状態となるように管理される。
【００４８】
図７（ｂ）は、蓋部５５でカップ４を封止した状態を示し、制御部１３は、補助原料液の供給後、一定時間が経過すると駆動部１１に通電開始信号を出力する。駆動部１１は、通電開始信号に基づいて駆動モータ２６に通電することにより、図７（ａ）に示す販売待機位置から昇降機構部２３をカップ４のある位置へ下降させる。蓋部支持部材５６は、昇降機構部２３が下降すると、スプリング５７によって下方への弾性力を受ける。このことにより昇降機構部２３とともに下降する。蓋部５５は、蓋部支持部材５６の下降に基づいてカップ４に内接すると、スプリング５７の弾性力に基づいてカップ４の内壁面に密接し、そのことによってカップ４が動かないように保持するとともに、カッター５３の回転中心とカップの中心軸が一致するようにカップ４の中心位置決めを行う。
【００４９】
図７（ｃ）は、カップ４へのコーヒー飲料供給状態を示し、制御部１３は、垂直位置検出センサ３０Ｂの検出信号を入力してから一定時間の経過後に負圧発生部４０に設けられる真空ポンプ４１の駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動命令に基づいて真空ポンプ４１のモータに通電することにより真空ポンプ４１を駆動する。制御部１３は、真空ポンプ４１を駆動してから一定時間経過後にコック部４７Ａの駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動命令に基づいてコック部４７Ａのモータに通電することによりカムを回転させて配管４７を開放する。コック部４７Ａの開放によってカップ４および配管４７が減圧されて負圧が生じる。蓋部５５で封止されたカップ４にはコーヒー抽出器４３から負圧に基づいて吸引されたコーヒー飲料が満たされる。トラップ４２は、カップ４へのコーヒー飲料の吸引に際し、配管４２Ａを介してカップ４から空気とともに吸引される水蒸気を気液分離して空気のみを真空ポンプ４１を介して大気放出させる。また、気液分離された液体分は廃液管４２Ｂを介して廃液バケツに排出させる。
【００５０】
制御部１３は、真空ポンプ４１の駆動開始から一定時間の経過後に駆動モータ５０の駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動命令に基づいて駆動モータ５０に通電することにより駆動モータ５０を駆動する。カップ４内では、カッティング部５のシャフト５２を介して駆動されるカッター５３によってコーヒー飲料と補助原料液が混合される。また、駆動部１１は、昇降機構部２３の駆動モータ２６に飲料に応じた通電パターンで通電することにより、昇降機構部２３を支柱２４Ａおよび２４Ｂに沿って所定の回数で往復移動させる。カッター５３は、昇降機構部２３の往復運動に基づいてコーヒー飲料をカップ４の深さ方向に攪拌する。蓋部５５は、カッター５３の回転に伴ってカップ周縁部に集中する原料がカップ４の外に漏れ出すことを防止する。
【００５１】
図７（ｄ）は、コーヒー飲料の供給完了状態を示し、制御部１３は、カップ４におけるコーヒー飲料の攪拌を終えると、昇降機構部２３の駆動命令を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動信号に基づいて昇降機構部２３の駆動モータ２６に通電することにより、昇降機構部２３が販売待機位置の方向に移動するようにピニオンギヤ２７を回転させる。昇降機構部２３が上限位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ａが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。制御部１３は、駆動モータ２６の回転に伴ってエンコーダ２６Ａから入力した出力パルスをリセットして販売待機状態となる。このようにして製造されたコーヒー飲料を顧客に提供する。
【００５２】
図８は、コーヒー飲料製造後の洗浄動作を示し、説明を容易にするためにドリップトレイ２２Ａを切断して示す。以下、ドリップトレイ２２Ａを洗浄槽として使用する洗浄動作を説明する。ドリップトレイ２２Ａ内の廃液を排出口２２Ｂを介して排出した後に排出口２２Ｂを閉じ、カップトレイ３を取り外してドリップトレイ２２Ａに洗浄水供給部１０から配管９を介して洗浄水Ｗを満たす。この洗浄水Ｗを満たしたドリップトレイ２２Ａにカッター５３および蓋部５５を浸漬することによって付着した原料を洗い流す。
【００５３】
制御部１３は、コントローラから洗浄命令を入力すると、駆動部１１に通電開始信号を出力する。駆動部１１は、通電開始信号に基づいて駆動モータ２６に通電することにより、昇降機構部２３を洗浄位置まで下降させる。昇降機構部２３が洗浄位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ｃが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。このとき、カッター５３および蓋部５５はドリップトレイ２２Ａの内部に配置される。
【００５４】
次に、制御部１３は、洗浄水供給部１０に洗浄水供給信号を出力する。洗浄水供給部１０は、洗浄水供給信号に基づいて配管９に洗浄水Ｗを送出する。洗浄水Ｗは、配管９から流路５５０Ａを介してドリップトレイ２２Ａの内部に供給される。制御部１３は、一定時間の経過後に洗浄水供給部１０に洗浄水停止信号を出力する。洗浄水供給部１０は、洗浄水停止信号に洗浄水Ｗの送出を停止する。続いて、制御部１３は、駆動部１１に通電開始信号を出力する。駆動部１１は、通電開始信号に基づいて駆動モータ５０に通電することによりカッター５３を低速で回転させる。このことによってドリップトレイ２２Ａ内の洗浄水Ｗが攪拌され、洗浄水に浸漬されているカッター５３および蓋部５５を洗浄する。
【００５５】
制御部１３は、一定時間の経過後に駆動部１１に通電停止信号を出力する。駆動部１１は、通電停止信号に基づいて駆動モータ５０への通電を停止する。このことにより駆動モータ５０が停止する。制御部１３は、排出口２２Ｂの電磁弁を開放して洗浄水Ｗを排出させる。また、駆動部１１に通電開始信号を出力して駆動モータ２６に電力を供給させる。駆動モータ２６は、通電に基づいて昇降機構部２３を上昇させる。昇降機構部２３が上限位置に達すると、垂直位置検出センサ３０Ａが検出突起２３Ａによって遮光されてＯＦＦとなり、制御部１３は、駆動モータ２６の通電停止信号を駆動部１１に出力する。駆動部１１は、駆動モータ２６への通電を停止し、そのことによって駆動モータ２６が停止する。制御部１３は、駆動モータ２６の回転に伴ってエンコーダ２６Ａから入力した出力パルスをリセットして販売待機状態となる。
【００５６】
上記した洗浄動作においては、操作者が事前にカップトレイ３を取り外す作業が必要となるが、例えば、カップトレイ３を機械的に収納可能なシャッター機構等によって構成し、飲料製造後にカップトレイ３を収容して洗浄工程を行った後に洗浄水Ｗを排水し、昇降機構部２３を販売待機位置に戻し、収容していたカップトレイ３を収容前の状態に復元させるようにしても良い。また、飲料製造動作に連続して洗浄動作を行わせる以外に、必要に応じて洗浄動作のみを実行させることもできる。
【００５７】
図９は、カップ４を洗浄槽として用いる他の洗浄動作を示し、説明を容易にするためにカップ４を切断して図示している。カップディスペンサ６からカップトレイ３にカップ４を供給し、昇降機構部２３を下降させて蓋部５５で開口部を封止した状態で配管９および流路５５０Ａを介してカップ４内に洗浄水Ｗを供給する。次に、駆動モータ５０を駆動してカッター５３を回転させることにより、洗浄水Ｗを攪拌してカッター５３および蓋部５５のカップ内部側を洗浄するようにしても良い。洗浄工程の終了後は、昇降機構部２３を販売待機位置に移動させるとともに洗浄水Ｗの満たされたカップ４をカップトレイ３から取り除く。
【００５８】
上記した第１の実施の形態によると、配管４２Ａおよび配管４７を接続される蓋部５５でカップ４から空気や液体が漏れないように気密的に封止するようにしたので、カップ４を含めたこれらの配管を負圧伝達経路および飲料送出経路として共用することができる。このことにより、配管の設置数を低減させて飲料供給系の構成を簡素化することができる。また、コーヒー抽出器４３からカップ４へ直にコーヒー飲料を供給でき、かつ、外気に触れないことから香り、味覚を失うことなく速やかに供給できる。
【００５９】
また、カップ４を蓋部５５で封止しているので、負圧によるコーヒー飲料のカップ吸引時にコーヒー飲料が外部にこぼれることを防止できる。また、蓋部５５はカップ４の飲み口より下方に内接するように形成されているので、顧客への提供時に飲み口部分にコーヒー飲料の付着がなく、見た目の良好なカップ式飲料として提供することができる。
【００６０】
また、蓋部５５をドリップトレイ２２Ａ又はカップ４に貯留した洗浄水に浸漬して洗浄可能な構成としているので、付着したコーヒー飲料や補助原料による汚損を抑制して衛生的に維持することができる。
【００６１】
蓋部５５の表面にフッ素コーティングを施しているので、飲料製造後の洗浄時に蓋部５５の洗浄性を向上させることができる。
【００６２】
また、カッティング部５とともに昇降可能な蓋部５５をシャフト５２に同軸的に設けたことによって、カップ４に蓋部５５が内接する際にカップ４の中心軸がカッター５３の回転軸と一線状になるように位置決めされる。このことによりカッター５３の回転時にカップ４が倒れたり不安定になることを防ぐことができるとともに均一な攪拌効果が得られる。
【００６３】
蓋部５５によるカップ４の封止時に、カッター５３の回転中心とカップの中心軸とをずらして配置するようにしても良く、カッター５３の回転に基づいてカップ４の内部に発生する渦の形成状態を変化させて異なった攪拌性を付与することもできる。
【００６４】
コーヒー抽出器４３に設けられるチャンバー４５Ａの上部を変形Ｖ字型に形成したことによって、抽出滓の廃棄時にチャンバー４５Ａの上部に密着していたペーパーフィルタ４６が張架されて抽出滓の分離が促される。このことによりペーパーフィルタ４６上の滓残りを低減でき、ペーパーフィルタ搬送系の汚損を低減させることができる。
【００６５】
抽出飲料としては、上記したコーヒー飲料の他に紅茶、ウーロン茶、緑茶等のお茶飲料であっても良い。
【００６６】
また、コーヒー抽出器以外の他の飲料形成部として、シロップ原料と希釈水あるいは炭酸水を一定の希釈比率で混合することにより飲料を製造するものであっても良く、ホット飲料の他のコールド飲料を供給するものに適用しても良い。
【００６７】
また、カップ４にコーヒー飲料を送出させるための供給圧を付与する構成は、上記した負圧発生部４０に限定されず、例えば、コーヒー抽出器４３のコーヒー抽出部を加圧する加圧器を設け、加圧抽出されたコーヒー飲料を配管４７を介して蓋部５５で封止されたカップ４に圧送し、カップ４で気液分離された空気を配管４２Ａを介して大気放出させるようにしても良い。あるいは、配管４２Ａを加圧器に接続して空気を循環させる構成としても良い。
【００６８】
図１０は、第２の実施の形態として、カッティング部５にカップ４を封止する二重蓋を設けた飲料製造部１を示し、蓋部５５は、カップ４に内接する外径を有して形成された円板状の下蓋５５Ａと、カップ４の上部を封止する円板状の上蓋５５Ｂと、下蓋５５Ａに同軸的に設けられて上蓋５５Ｂを図面に示す下方向に押し付けるスプリング５５Ｄを有し、下蓋５５Ａと上蓋５５Ｂとをシャフト５２に同軸的に直列に配置している。下蓋５５Ａは、カップ４の内壁との接触性を高めるためにカップ接触部分がテーパー状に形成されており、第1の実施の形態において説明したノズルおよびパイプ部（符号省略）が設けられている。上蓋５５Ｂは、下蓋５５Ａの筒状部分に沿って摺動自在に支持されている。また、下蓋５５Ａおよび上蓋５５Ｂは、飲料の付着を抑制するために表面にフッ素コーティングが施されている。
【００６９】
また、蓋部５５は、配管９を接続するための接続部５５ａが筒状部５５Ｃに形成されている。その他の構成および機能は第１の実施の形態で説明した飲料製造部１と同一であるので重複する説明を省略する。
【００７０】
図１１（ａ）から（ｄ）は、蓋部５５がカップ４を封止する動作および分離する動作を示し、説明を容易にするために動作に係る部分以外の図示を簡略化している。図１１（ａ）に示すカップ未封状態にあるとき、上蓋５５Ｂはスプリング５５Ｄによって下蓋５５Ａ側に押し付けられている。シャフト５２は、その先端部に設けられる小径部５１に固定ピン５１Ａを有し、カッター５３の固定溝５３Ａに固定ピン５１Ａを係止することによってカッター５３が回転時に脱落しないように固定している。
【００７１】
図１１（ｂ）は、蓋部５５が下降して上蓋５５Ｂがカップ４の上部に当接した状態を示し、蓋部５５が矢印方向に下降すると、まず、下蓋５５Ａがカップ４内に挿入され、続いて、上蓋５５Ｂがカップ４の上部に当接する。
【００７２】
図１１（ｃ）は、蓋部５５が更に矢印方向に下降して下蓋５５Ａがカップ４の内壁に当接した状態を示し、下蓋５５Ａがカップ４の内壁に密接して隙間を封止することにより飲み口側（カップ周縁部）への液漏れを防ぐ。このとき、下蓋５５Ａはカップ４の中心とカッター５３の回転中心が一致するようにカップ４を位置決めする。また、蓋部５５の下降によって、スプリング支持部５５Ｅがスプリング５５Ｄを圧縮することにより、上蓋５５Ｂをカップ４の上部に押し付ける。このことによって、カップ４をカップトレイ（図示せず）上に安定的に配置する。
【００７３】
図１１（ｄ）は、カップ４から蓋部５５が分離するときの状態を示し、蓋部５５が矢印方向に上昇すると、上蓋５５Ｂはスプリング５５Ｄの弾性力に基づいてカップ４の上部を下方に押し付けていることにより、その反作用によってカップ４に下蓋５５Ａの分離を促す方向の力を付与する。一方、下蓋５５Ａは矢印で示す方向に移動することにより、カップ４と下蓋５５Ａとが分離する。
【００７４】
上記した第２の実施の形態によると、下蓋５５Ａおよび上蓋５５Ｂからなる蓋部５５をカッティング部５に設けたことによって、カップ４内へのコーヒー飲料吸引時、および混合，攪拌時に下蓋５５Ａによってコーヒー飲料が外へ漏れることを防ぐとともに、上蓋５５Ｂによってカップ４が上方から安定的に保持される。また、カップ４と蓋部５５とを分離するときは、スプリング５５Ｄの反撥力に基づいて上蓋５５Ｂが下蓋５５Ａの分離方向と相反する方向にカップ４を押すことにより、下蓋５５Ａをカップ４から抜け易くするので、カップ４と蓋部５５との分離性を向上させることができる。
【００７５】
図１２は、第３の実施の形態として、カップ４への負圧抽出を可能にする負圧発生部４０およびコーヒー抽出器４３を設けたカップ式飲料の自動販売機を示し、調理部６０は、水平方向に延びる搬送機構６１と、カップＣを供給するカップ供給装置６２と、クリーム、コーヒー、および砂糖等の補助原料（粉末）をカップＣに供給する原料貯蔵部６３Ａ、６３Ｂ，および６３Ｃを備えたキャニスタ６３と、カップＣにレモンシロップ、生クリーム等のシロップをシロップポンプ６４Ａの送出動作に基づいて送出管６４Ｂから送出するシロップ供給装置６４と、カップＣに湯を供給する湯タンク６５と、粉末原料と湯との攪拌（調理）、氷等の固形分の粉砕を行う回転可能なカッター部６６Ａおよび蓋部６６Ｂを有する攪拌機構６６と、アイス飲料の調理に使用する氷を製氷し、貯水する製氷機６７と、コーヒー，紅茶，緑茶等の抽出飲料を製造するコーヒー抽出器４３と、蓋部６６Ｂで封止されたカップＣの内部を減圧して負圧空間を形成する負圧発生部４０を有する。コーヒー抽出器４３は、第１の実施の形態で説明したコーヒー抽出器４３と同一の構成を有する。
【００７６】
搬送機構６１は、左右方向（図１２に対し）水平に直線的に延びる支持フレーム６８、支持フレーム６８の両端部にそれぞれ回転自在に軸支された駆動プーリ６９Ａおよび従動プーリ６９Ｂ、駆動プーリ６９Ａおよび従動プーリ６９Ｂの間に掛け渡した無端の搬送ベルト７０、駆動プーリ６９Ａを作動させる搬送モータ７１、および、支持フレーム６８と平行して設けたサブフレーム７２によって構成された主搬送部７３と、一端を搬送ベルト７０に固定し、他端をサブフレーム７２上に載置して設けられ、両端部にそれぞれ回転自在に軸支された駆動プーリ７４Ａおよび従動プーリ７４Ｂを有する支持フレーム７５、駆動プーリ７４Ａおよび従動プーリ７４Ｂの間に掛け渡した無端の搬送ベルト７６、駆動プーリ７４Ａを作動させる搬送モータ７７、搬送ベルト７０の作動に伴って支持フレーム７５が支持フレーム６８面上を転勤するように設けたローラ７８、および、サブフレーム７２面上を転勤するように設けたローラ７９によって構成されたカップ保持機構搬送部８０を有し、カップ保持機構搬送部８０は、搬送ベルト７６に固定されたカップ保持機構８１を有している。
【００７７】
カップ保持機構搬送部８０は、搬送モータ７１を回転させて搬送ベルト７０を駆動すると、ローラ７８が支持フレーム６８、ローラ７９がサブフレーム７２のそれぞれの面上を転動することにより、図示する左右方向に円滑に移動する。
【００７８】
カップ保持機構８１は、搬送ベルト７６の搬送動作に応じて支持フレーム７５上を転動できるようにローラ８２を有する。搬送モータ７７を回転させて搬送ベルト７６を駆動すると、ローラ８２が支持フレーム７５の面上を転動することにより、図示する前後方向に円滑に移動する。
【００７９】
搬送モータ７１および搬送モータ７７は、図示しない制御部から出力される駆動信号に基づいて正転方向又は逆転方向に回転し、そのことによってカップ保持機構８１を、同図における前後左右方向へ自在に移動させる。
【００８０】
また、カップ保持機構８１は、カップ供給装置６２から供給されるカップＣを受けるカップ受台８３と、カップＣの胴部を把持するカップ把持アーム８４とを有し、カップ受台８３は、モーターを駆動源として回転量を往復方向の運動量に変換する図示しないカップ受台昇降機構により、カップＣのサイズ（大、中、小）に応じたカップ高さ（上下）方向に移動する。また、カップ把持アーム８４は、図示しないアーム開閉機構によってカップＣのサイズに応じたアーム間隔に一対のアームを開閉することによりカップ受台８３で受けたカップＣを把持する。
【００８１】
図１３（ａ）および（ｂ）は、攪拌機構６６において、カッター６６Ａに同軸的に設けられる蓋部６６Ｂを示し、この蓋部６６Ｂは、図１３（ａ）に示すように、カッター６６Ａに同軸的に設けられるスプリング６６Ｃによって、上記したカップ保持機構８１に保持されて搬送されたカップＣの内壁面に密接するように形成されている。また、蓋部６６Ｂは、コーヒー抽出器４３で抽出された抽出飲料を供給する配管４７を接続する接続部６６０と、負圧発生部４０に接続される配管４２Ａを接続する接続部６６１が設けられている。カップＣは、搬送時に接触を防ぐために所定の高さ位置に配置される。カップＣに受容されて搬送された原料は、カッター６６Ａの回転に基づいて粉砕、混合されるとともに、図１３（ｂ）に示すように、カップ受台８３の上下動作に基づいてカップ内の表面部から底面部にかけての深さ方向に攪拌される。このとき、蓋部６６Ｂは、スプリング６６Ｃの弾性力に基づいてカップＣの内壁面に密接し、カップＣから原料がこぼれることを防止する。
【００８２】
以下に、上記したカップ式飲料の自動販売機で、抽出飲料としてのコーヒー飲料を製造する動作を説明する。
【００８３】
顧客によって図示しない飲料選択ボタン（砂糖，クリーム入りコーヒー飲料）が押されると、制御部は、カップ供給装置６２にカップ供給動作を実行させる。カップ供給装置６２はカップ保持機構８１にカップＣを供給する。カップ保持機構８１は、カップ受台８３でカップＣを受けるとともにカップ把持アーム８４でカップＣを保持固定する。次に、制御部は、搬送モータ７１と搬送モータ７７を駆動してカップ保持機構８１を補助原料としての砂糖，クリームの供給位置に順次移動させることにより補助原料がカップＣに供給される。
【００８４】
次に、制御部は、カップ保持機構８１を攪拌機構６６のある位置に移動させる。制御部は、カップ受台昇降機構のモータに通電することにより、カップ把持アーム８４で把持しているカップＣをカップ受台８３とともにカッター６６Ａの方向に上昇させる。蓋部６６Ｂは、カップ受台８３の上昇に基づいてカップＣと内接し、そのことによってカップＣを封止する。負圧発生部４０は配管４２Ａを介してカップＣの内部を減圧することにより負圧空間を形成する。コーヒー抽出器４３は、負圧発生部４０によって生じた負圧に基づいて配管４７を介してカップＣにコーヒー飲料を送出する。制御部は、攪拌機構６６に通電してカッター６６Ａを回転させるとともに、カップ受台昇降機構のモータに通電してカップ受台８３を上下に移動させる。このようにしてカップＣ内のコーヒー飲料を深さ方向に攪拌する。
【００８５】
制御部は、コーヒー飲料の製造工程が終了すると、カップ保持機構搬送部８０を駆動してカップ保持機構８１を図示しない販売口に移動させる。カップ把持アーム８４は、把持しているカップＣを販売口で分離する。制御部は、カップ保持機構８１を待機位置に移動させる。このようにしてコーヒー飲料を購入客に販売する。
【００８６】
上記した第３の実施の形態によると、カッター６６Ａに対してカップ保持機構８１で保持しているカップＣを昇降させるようにしたので、カップＣを負圧伝達経路および飲料送出経路として用いることができ、機内の収容スペースや配管設置上の制約があるカップ式飲料の自動販売機においても構成を複雑化させることなく、香り、味覚に優れるコーヒー飲料を速やかにカップＣに供給することができる。
【００８７】
なお、図１２に示す構成では、カッター６６Ａを固定系に設けたものとして説明したが、第１の実施の形態で説明した昇降機構部によって昇降可能な構成としても良く、カップ受台８３に載置されたカップＣの昇降動作に応じてカッター部６６Ａを昇降させるようにしても良い。このような構成によると、カップ受台８３のみを移動させる構成と比べてカップＣの深さ方向への攪拌性を損なうことなくカップ受台８３の垂直移動量を半減させることができる。
【００８８】
また、カップＣを封止する蓋部については、上記した内接型の蓋の他にカップＣの上部を覆って封止する外接型の蓋部であっても良い。この場合には、カップＣのサイズが複数使用されるカップ式飲料の自動販売機において飲料の種類又は顧客の希望によって販売量が増減する場合であっても対応することが可能になる。
【００８９】
図１４（ａ）は、第４の実施の形態として、カッティング部５にカップ４の上部を覆って封止する外接型の蓋部５５Ｆを設けた飲料製造装置の概略構成を示し、蓋部５５Ｆは、カップ４のサイズによって開口径が異なる場合でも封止することができる直径を有して形成されている。その他の構成は第１の実施の形態で説明した飲料製造装置と同一であるので、重複する説明を省略する。
【００９０】
図１４（ｂ）は、蓋部５５Ｆがカップ４を封止した状態を示す。この状態で配管４２Ａを介してカップ４の内部および配管４７を減圧し、コーヒー抽出器４３から配管４７を介してコーヒー飲料をカップ４に吸引する。
【００９１】
上記した第４の実施の形態によると、カップ４の上部を覆って封止する蓋部５５Ｆを設けたので、蓋部５５Ｆの交換を必要とせずに複数のカップサイズに対応できるとともに、負圧による抽出性を損なうことなくコーヒー、紅茶等の抽出飲料を、例えば、Ｓ、Ｍ、Ｌといった顧客の希望する販売量に応じてカップ４に速やかに供給することができる。
【００９２】
上記した各実施の形態において、カップを封止する内接型の蓋部については、カップ内壁との接触性を高めるためにカップ接触部分をテーパー状に形成しているが、例えば、フッ素ゴム等の弾性材料で形成された環状のシールリングをカップ接触部分に設けるようにしても良い。また、内接型、外接型ともに蓋部の底部（カップ側）を肉抜きしてカッターを断面内に収容可能な形状とすることで、カッターの露出を防ぐことができ、カッターに不用意に接触することによる事故の発生を防ぐことができる。
【００９３】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の飲料製造装置によると、コーヒー飲料を受容して顧客に提供するためのカップを供給圧伝達経路および飲料送出経路として配管に気密的に接続させるようにしたため、抽出飲料の香り、味覚を損なうことなく速やかにカップに供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成図
（ｂ）は、蓋部の断面図
【図２】（ａ）は、コーヒー抽出器の正面図
（ｂ）は、コーヒー抽出器の背面図
【図３】飲料製造装置の制御ブロック図
【図４】飲料製造部の一方を開放した側面図
【図５】飲料製造部の一方を開放した背面図
【図６】（ａ）から（ｆ）は、コーヒー抽出器の動作説明図
【図７】（ａ）から（ｄ）は、カップにおけるコーヒー飲料の製造工程を示す動作説明図
【図８】飲料製造部の洗浄工程を示す部分断面図
【図９】飲料製造部の他の洗浄工程を示す部分断面図
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成図
【図１１】（ａ）から（ｄ）は、第２の実施の形態における蓋部がカップを封止する動作および分離する動作を示す動作図
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係るカップ式飲料の自動販売機の概略構成図
【図１３】第３の実施の形態に係る攪拌機構の概略構成図
【図１４】（ａ）は、本発明の第４の実施の形態に係る飲料製造装置の概略構成図
（ｂ）は、蓋部の断面図
【図１５】従来の飲料製造装置の概略構成図
【符号の説明】
１，飲料製造部 ２，本体 ３，カップトレイ ４，カップ
５，カッティング部 ６，カップディスペンサ ７，製氷部
８，補助原料供給部 ９，配管 １０，洗浄水供給部 １１，駆動部
１２，販売要求信号入力部 １３，制御部 １４，バス ２０，上部
２１Ａ，前面部 ２１Ｂ，側面部 ２１Ｃ，背面部 ２１Ｄ，開口部
２２，基部２２Ａ，ドリップトレイ ２２Ｂ，排出口 ２３，昇降機構部
２３Ａ，検出突起 ２４Ａ，支柱 ２５，ラック部２６，駆動モータ
２６Ａ，エンコーダ ２７，ピニオンギヤ ２８，減速機
２９，支持部 ３０Ａ，垂直位置検出センサ ３０Ｂ，垂直位置検出センサ
３０Ｃ，垂直位置検出センサ
４０，負圧発生部 ４１，真空ポンプ ４２，トラップ ４２Ａ，配管
４２Ｂ，廃液管 ４３，コーヒー抽出器 ４４，シリンダ ４５，チャンバー部
４５Ａ，チャンバー ４６，ペーパーフィルタ ４６Ａ，ペーパーロール
４６Ｂ，ペーパーロール ４６Ｃ，搬送ローラー ４７，配管
４７Ａ，コック部 ４８，滓受けバケツ ５０，駆動モータ ５１，小径部
５１Ａ，固定ピン ５２，シャフト ５３，カッター ５３Ａ，固定溝
５４，駆動モータ支持部５５，蓋部 ５５Ａ，下蓋 ５５Ｂ，上蓋
５５ａ，接続部 ５５ｂ，流路 ５５Ｃ，筒状部 ５５Ｄ，スプリング
５５Ｅ，スプリング支持部 ５５Ｆ，蓋部 ５６，蓋部支持部材
５７，スプリング６０，調理部 ６１，搬送機構 ６２，カップ供給装置
６３，キャニスタ ６３Ａ，原料貯蔵部 ６４，シロップ供給装置
６４Ａ，シロップポンプ ６４Ｂ，送出管 ６５，湯タンク
６６，攪拌機構 ６６Ａ，カッター ６６Ｂ，蓋部 ６６Ｃ，スプリング
６７，製氷機 ６８，支持フレーム ６９Ａ，駆動プーリ ６９Ｂ，従動プーリ
７０，搬送ベルト ７１，搬送モータ ７２，サブフレーム
７３，主搬送部 ７４Ａ，駆動プーリ ７４Ｂ，従動プーリ
７５，支持フレーム ７６，搬送ベルト ７７，搬送モータ
７８，ローラ ７９，ローラ ８０，カップ保持機構搬送部
８１，カップ保持機構 ８２，ローラ ８３，カップ受台
８４，カップ把持アーム ９０，コーヒー抽出器 ９０Ａ，配管
９１，コーヒー飲料 ９２，貯留タンク ９２Ａ，配管 ９２Ｂ，ノズル
９３，カップ ９４，空気ライン ９５，真空ポンプ
９６，エアコンプレッサ ９７，エアバルブ ９８，エアバルブ
５５０，接続部 ５５０Ａ，流路 ５５１，接続部 ５５２，シールリング
５５３，ノズル ５５４，パイプ部 ６６０，接続部 ６６１，接続部
Claims (8)
- 飲料を形成する飲料形成部と、
前記飲料を顧客に提供するカップと、
昇降機構によって前記カップに対して相対移動可能に設けられ、前記カップを気密封止する蓋部と、
前記蓋部によって前記カップが気密封止されたとき、前記カップ内の空間に気密的に接続され、前記飲料形成部から前記カップへ前記飲料を供給する飲料供給配管と、
前記蓋部によって前記カップが気密封止されたとき、前記カップ内の空間に気密的に接続され、前記カップ内及び前記飲料供給配管に負圧を発生させる負圧発生部と、
前記飲料形成部、前記昇降機構、及び前記負圧発生部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、販売要求があると、前記飲料形成部に前記飲料の形成を行わせると共に、前記昇降機構を制御して前記蓋部によって前記カップを気密封止した後、前記負圧発生部を制御して前記カップ内及び前記飲料供給配管に負圧を生じさせ、当該負圧に基づいて前記飲料を前記カップに供給することを特徴とする飲料製造装置。 - 前記飲料形成部は、抽出原料と液体の混合体をろ過することにより得られる抽出飲料を形成することを特徴とする請求項第１項記載の飲料製造装置。
- 前記飲料形成部は、前記抽出原料としてのコーヒー豆を挽いて形成される挽き豆と湯の混合体をろ過することによりコーヒー飲料を抽出することを特徴とする請求項第２項記載の飲料製造装置。
- 前記飲料形成部は、前記抽出原料としての茶葉と湯の混合体をろ過することにより茶飲料を抽出することを特徴とする請求項第２項記載の飲料製造装置。
- 前記蓋部は、前記カップを封止した状態で受容された飲料を撹拌する撹拌器を含むことを特徴とする請求項第１項記載の飲料製造装置。
- 前記蓋部は、前記カップに内接することによって気密封止することを特徴とする請求項第１項記載の飲料製造装置。
- 前記蓋部は、前記カップの上部を覆うことによって気密封止することを特徴とする請求項第１項記載の飲料製造装置。
- 前記蓋部は、前記カップに内接する第１の蓋と、
前記カップに外接する第２の蓋によって構成されることを特徴とする請求項第１項記載の飲料製造装置。
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