JP4154708B2 - 給茶機の粉末茶供給装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は給茶機内に組み込まれる粉末材料、特に粉末茶を貯留すると共に該粉末茶を容器に定量供給する粉茶供給装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、給茶機には図11に示すような茶葉を一定量供給する供給装置100が備えられている。該供給装置100は茶葉Tを貯留する貯留部101と、該貯留部101の下部に設けられた茶葉定量補給部102とから構成されており、該茶葉定量補給部102は断面扇形の開口部103aを設けた円筒103が回転することにより、茶葉定量補給部102を形成する壁面102aと上記開口部103aとの間で一定の空間Aができ、貯留部101内の茶葉Tが上記空間A内に入り、円筒103が回転することで上記空間Aに定量の茶葉Tが貯留部101から取り出され、排出口102bから排出する供給装置100はすでに提案されている。
【0003】
また、図12に示すように、お茶の粉末原料Gを収容する原料容器105と、その底部105aの原料供給路106と、該供給路106内を通して粉末原料Gを送り出す送出コイル107と、上記原料供給路106に接続され、粉末原料Gと湯を攪拌するミキシングケース108とから構成されており、送出コイル107がモータを内蔵した駆動機構109により一定時間回転駆動すると、原料容器105内の粉末材料Gが押し出されてミキシングケース108内に一定量が落下し、該ミキシングケース108内で粉末材料Gが湯と攪拌され、容器(図示されていない)に排出される供給装置104はすでに提案されている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本願発明は粉末茶をムダ無く定量供給するために提案された粉末茶供給装置であり、粉末茶(Tb)を貯留すると共に容器(8)に粉末茶(Tb)を定量供給する給茶機の粉末茶供給装置であって、上記粉末茶供給装置は、粉末茶(Tb)を貯留する貯留部(29)と、該貯留部(29)内の粉末茶(Tb)を一定計量しスライドさせることで容器(8)に粉末茶(Tb)を排出する計量部(30)と、上記計量部(30)のスライド板(35)と一体稼動に設けられると共に計量部(30)のスライド時に貯留部(29)内の粉末茶(Tb)を攪拌する攪拌部(31)と、同じく計量部(30)のスライド板(35)と一体稼動に設けられると共にスライド時に開閉して容器(8)からの湯気が計量部(30)内に侵入するのを防止するシャッター(37)とからなり、而も上記攪拌部(31)は、貯留部(29)内に延びる垂直部(31a) と複数の水平部(31b)とからなる梯子状に形成されていることを特徴とする給茶機の粉末茶供給装置を提案するものである。
【0005】
また、ミキシングケース等からの湯気により排出口付近の粉末材料が固まり、排出口内並びに貯留部内に固まってしまうと言う問題があった。
【0006】
【問題を解決するための手段】
本願発明は粉末茶をムダ無く定量供給するために提案された粉茶供給装置であり、粉末茶(Tb)を貯留すると共に容器(8)に粉末茶(Tb)を定量供給する給茶機の粉末茶供給装置であって、上記粉末茶供給装置は、粉末茶(Tb)を貯留する貯留部(29)と、該貯留部(29)内の粉末茶(Tb)を一定量計量し、スライドさせることで容器(8)に粉末茶(Tb)を排出する計量部(30)と、上記計量部(30)に固着され、計量部(30)のスライド時に貯留部(29)内の粉末茶(Tb)を攪拌する攪拌部(31)と、該計量部(30)内に湯気が侵入するのを防止するシャッター(37)を設けたことを特徴とする給茶機の粉末茶供給装置を提案するものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図1乃至図11に基づき本願発明の実施の形態について説明する。
1は本願発明の粉末茶供給装置2を使用した給茶機であり、該給茶機1は操作パネルを備えた本体3内に湯を沸かす湯沸かし部4と、茶葉Tを粉砕して粉末茶Tbにする粉砕部5と、該粉砕部5から排出される粉末茶Tbを貯留し、一定量を容器8に供給する粉末茶供給装置2と、各部を制御する制御部6を備えた構成となっている。
【0008】
上記本体3は上記の各部を備えると共に、お茶を入れる場合に操作するボタン(図示されていない)を備えた操作パネル7を上面に設けた前面扉3aと、カップ等の容器8を乗せる受け部3bと、後述の第1ホッパー部13への茶葉Tを入れるための貫通孔3cが設けられた蓋体3dからなっており、金属あるいは合成樹脂により形成されている。
【0009】
上記湯沸かし部4は、水(湯)Wを貯めておくタンク9となっており、その底面側にはヒータ10が設けられ、タンク9内に貯められた水を湯沸かしするようになっている。なお、上記湯沸かしされた湯は冷めないようにヒータ10により保温されている。また、上記タンク9内に貯められた湯は、制御部6からの信号によりポンプ(図示されていない)が作動し、給湯管(図示されていない)を介してカップ等の容器8に注がれるようになっている。なお、上記タンク9内の湯が無くなると、水位センサー(図示されていない)によって湯切れを検知して後述の制御部6に信号を送る。制御部6によってヒータ10への電力供給並びに給茶動作を停止すると共に操作パネル7に湯切れの表示を行なう。その後、タンク9に水が補給されると水位センサーにより水が補給されたことを検知し、制御部6に信号を送る。制御部6は信号を受け取ると操作パネル7の表示を消すと共にヒータ10への電力供給を開始し、湯沸かしを行なうと共に給茶動作を行なえるようになっている。
【0010】
5は本体3の前面側に設けられた粉砕部であり、粉砕される茶葉Tを貯留する第1ホッパー部13と、該茶葉Tを予備粉砕して粒度を揃える第1粉砕部14と、予備粉砕された茶葉(以下、粉茶Taと言う)を貯める第2ホッパー部15と、該粉茶Taを粉末茶Tbに粉砕する第2粉砕部16と、第2粉砕部16により粉砕され排出された粉末茶Tbを掻き集め、貯留部29に排出する掻き集め部材17と、上記第1粉砕部14と第2粉砕部16を駆動させる駆動部18とから構成されている。
【0011】
13は本体3に取脱自在に取り付けられ、上部を拡開した漏斗状に形成された第1ホッパー部であり、上記蓋体3dの貫通孔3cから入れられた茶葉Tを貯留し、該茶葉Tを第1粉砕部13に供給している。
【0012】
また、上記第1ホッパー部13の上面開口部13aには透明あるいは半透明の蓋19が取脱自在に被せられており、第1ホッパー部内13に入れた茶葉Tが第1ホッパー部13からこぼれないようになっていると共に第1ホッパー部13内の茶葉Tの残量が目視できるようになっている。
【0013】
14は上記第1ホッパー部13から供給される茶葉Tを予備粉砕(せん断)して一定の粒度に揃える第1粉砕部であり、第1ホッパー部13の下部側に設けられた第2ホッパー部15に連通する貫通孔13bに嵌め込まれたダイス20と、該ダイス20に挿通したスクリュー21から構成されている。
【0014】
上記ダイス20は耐摩耗性に優れたセラミックス(例えばアルミナ、普通磁器)或いは合成樹脂(例えばアセタール樹脂等)によりリング状に形成されたもので、その内面側には茶葉Tをせん断するカット部20aが設けられている。
【0015】
21は上記ダイス20に挿通した耐摩耗性に優れたセラミックス(例えばアルミナ、普通磁器)或いは合成樹脂(例えばアセタール樹脂等)により形成されたスクリューで、上記駆動部18の回転駆動軸18aに対しネジ着され、上記第2粉砕部16の上臼22を回転可能に、下臼23を本体3に固定する。また、該上臼22並びに回転駆動軸18aにネジ着されたスクリュー21は駆動部18により回転駆動する。さらに上記スクリュー21には上臼22を常に下臼23方向へ押圧する押圧部21aが設けられ、第2粉砕部16の粉砕面22a、23a間の粉砕圧力を適度に調節して、粉砕効率が高められるようにしている。
【0016】
さらに、上記スクリュー21の側面側には茶葉Tをせん断するためのカット部21bが設けられ、上記駆動部18により回転し、ダイス20のカット部20aとスクリュー21のカット部21bによって第1ホッパー部13内の茶葉Tをせん断し、第2ホッパー部15へ排出するようになっている。
【0017】
15は上記第1粉砕部14で予備粉砕された粉茶Taを貯め、第2粉砕部16に粉茶Taを供給する第2ホッパー部で、後述の上臼22の上面に設けられており、該部15から上臼22並びに下臼23に形成された粉砕面22a、23a間に上記粉茶Taを送り込む材料供給口15aが設けられている。また、第1ホッパー部15に図示されていないセンサーを設け、茶葉Tの有無を検出している。該センサーにより茶葉Tが無くなったことを検出すると、後述の制御部6に信号を送り、粉砕部5の粉砕動作並びに給茶動作をできないようにすると共に操作パネル7に茶葉切れの表示を行ない、粉砕部5の空擂りを防止している。その後、第1ホッパー部15に茶葉Tが供給されると、センサーにより茶葉Tを検出してセンサーから制御部6に信号が送られ操作パネル7の表示を消すと共に粉砕動作並びに給茶動作を行な得るようになっている。
【0018】
16は摺り鉢形状に形成されたアルミナ磁器、普通磁器、陶器等のセラミックス製の上臼22並びに下臼23からなる第2粉砕部で、上記上臼22と下臼23が互いに向き合っている面に平行溝24からなる粉砕面22a、23aを設け、上記粉茶Taは摺り鉢状に形成された粉砕面22a、23a間を昇ったり落ちたりを繰り返し、徐々に粉砕面22a、23aを昇って行く間に、粉茶Taは粉砕面22a、23aの平行溝24によってせん断され、押し潰されて粉末茶Tbとなり、掻き集め部材17の受け部材26に排出される。
【0019】
また、上記上臼22には、その上面側に設けられた第2ホッパー部15を覆う蓋部材25が被されており、該第2ホッパー部15内に貯められた粉茶Taが外部に飛散しないようにしている。なお、上記蓋部材25には第1粉砕部14から排出される粉茶Taが通る貫通孔25aが設けられている。
【0020】
19は上記第2粉砕部16から排出される粉末茶Tbを受ける受け部材26と、排出された粉末茶Tbを掻き集める刷毛部材27と、後述の粉末茶供給装置2へ排出する排出口28とからなる掻き集め部材であり、上記受け部材26は上記排出口28が設けられ、該口28が本体3の正面にくるように、下臼23の上端側に嵌合されている。また、上記刷毛部材27は上記蓋部材25の端部25bに複数枚取り付けられており、上臼22が回転すると、該蓋部材25及び刷毛部材27が回転され、受け部材26上の粉末茶Tbが掻き集められ、排出口28から粉末茶供給装置2に排出されるようになっている。なお、上記受け部材26の上面側は蓋部材25の端部が覆うようになっており、粉末茶Tbが本体3内に飛び散らないようになっている。また、上記したように茶葉、粉茶、粉末茶が通るすべての経路は全て蓋等で覆われているため粉砕部分以外に茶葉、粉茶、粉末茶がこぼれないようになっており、本体3が汚れにくくなっており極力掃除の手間が省略できる。
【0021】
18は駆動部で、交流駆動用の小型モータ18bと、同小型モータ18bの高速回転を低速回転(例えば20〜100rpm)に変速するための変速ギヤー18cとが合体された状態で本体3に収納されている。18aは回転駆動軸で、上記変速ギヤー18cの出力軸である。該回転駆動軸18aは上記上臼22並びにスクリュー21を回転駆動させ、第1粉砕部18並びに第2粉砕部16を駆動させる。なお、上記駆動部18は後述の制御部6の信号により始動・停止が制御される。
【0022】
2は本体3の前面側に設けられ、カップ等の容器8に粉末茶Tbを定量供給する粉末茶供給装置であり、上記粉砕部5から排出された粉末茶Tbを貯留する貯留部29と、該貯留部29に貯留された粉末茶Tbを一定量(例えば0.5g)計り、カップなどの容器8内に粉末茶Tbを排出するようにした計量部30と、上記貯留部29内に貯留された粉末茶Tbが橋渡し状(ブリッジ)となって、計量部30内に落ちてこない粉末茶Tbを崩すための貯留部29内を攪拌する攪拌部31と、計量部30を駆動させて一定量の粉末茶Tbをカップ等の容器8内に落とすための駆動部32と、上記貯留部29内の粉末茶Tbの量を検出するセンサー33とからなっている。
【0023】
上記貯留部29は、透明な合成樹脂から形成されたもので、その上面が開口され、上記粉砕部5の排出口28が貯留部29内に嵌まり、粉末茶Tbを貯留部29内に排出している。また、上記貯留部29の開口部分に蓋34を設け、貯留部29に貯留された粉末茶Tbが本体3内に飛散しないようになっている。該蓋34には粉砕部5の排出口28に嵌まる貫通孔34aが設けられ、該孔34aを介して粉末茶Tbが貯留部29に排出されるようになっている。
【0024】
30は上記貯留部29の底面側に接続される計量部で、後述する駆動部32により横方向に移動可能なスライド板35と、該スライド板35を覆うカバー32とからなり、上記板35には計量孔35aが設けられており、該孔35aに上記貯留部29内の粉末茶Tbが入る。上記スライド板35が同板35の引掛け部35bに掛けられた駆動部32により図10中左方向に移動すると、貯留部29の壁29a並びに上記カバー36により余分な粉末茶Tbが擦り切られ、一定量が取り出される。さらに左方向に移動すると、カバー36の下面側に設けられた粉末茶排出口36aを通して、カップ等の容器8に対し粉末茶Tbが一定量排出される。
【0025】
37はスライド板35の突出部35c先端に設けられたシャッターであり、コップ等の容器8から立ち上る湯気が排出口36a並びに計量孔35aを通して貯留部29に侵入しないようになっており、スライド板35が移動することによりシャッター37の開け閉めがなされる。なお、カバー36の排出口36aの下端側にはスクレーパー36bが設けられており、シャッター36の上面側に貯まった粉末茶Tbを掃き出すためのものである。
【0026】
31は貯留部29に貯留された粉末茶Tbを攪拌するための攪拌部であり、上記貯留部29内に延びる垂直部31aと粉末茶Tbを攪拌する複数の水平部31bが設けられた梯子状に形成され、攪拌時に粉末茶Tbによるていこうを少なくしている。該攪拌部31はスライド板35の上面に固着され、駆動部32によりスライド板35を水平方向に移動させるごとに貯留部29内の粉末茶Tbが攪拌部31に当たり、橋渡し状(ブリッジ)の粉末茶が壊され、攪拌される。
【0027】
32は電磁ソレノイド等からなる駆動部であり、上記スライド板35の引掛け部35bに対し駆動部32の先端32aが掛けられており、後述の制御部6からの信号により駆動部32が動作し図10中左方向に移動してスライド板35をスライドさせる。一定時間(例えば0.7秒)後、駆動部32は図10中右方向に移動してスライド板35をスライドさせ、元の位置に戻す。
【0028】
33は貯留部29内に貯留された粉末茶Tbの量を検出するセンサーで、例えば赤外線センサーが使用できる。該センサー33は貯留部29を挟むようにして両側面に設けられており、貯留部29内に粉末茶Tbが貯留されている場合は上記センサー33の光が粉末茶Tbによって遮られ、粉末茶Tbが貯留されていることを検知し、また貯留部29内に粉末茶Tbが無いまたは少ない場合は上記センサー33の光が貯留部29を透過するため、粉末茶Tbが無いまたは少ないことを検知して後述の制御部6に信号を出力する。
【0029】
6は制御部であり、上記センサー33からの信号並びに操作パネル7のボタン(図示されていない)を押すことにより、粉砕動作や給茶動作等をさせ、上記各部の制御を行なうものである。なお、上記給茶動作について図11に給茶動作のフロー図を示す。
【0030】
次に、上記本願発明の粉末茶供給装置2を使用した給茶機1の動作について説明する。
第1ホッパー部13に設けた蓋19を外し、同部13内に茶葉Tを入れ、蓋19を閉じる。また、この時に湯沸かし部4のタンク9に対し水を入れる。次に、給茶機1の電源(図示されていない)を入れると、粉茶供給装置2の貯留部29に粉末茶Tbが無いことをセンサー33が検出し、制御部6に対し信号が出力される。制御部6は信号を受け取ると、粉砕部5に対し信号を出力して駆動部18を動作させ、茶葉Tの粉砕が開始される。
【0031】
第1ホッパー部13内の茶葉Tは第1粉砕部14に供給され、ダイス20とスクリュー21のカット部20a、21bにより、せん断されて粒度が一定に揃えられた粉茶Taとなり第2ホッパー部15に排出される。排出された粉茶Taは材料供給口15aを通して上臼22並びに下臼23の粉砕面22a、23a間に供給され、粉茶Taが粉砕面22a、23aにて潰され、切断されながら摺り鉢状の粉砕面22a、23aを昇ったり落ちたりし、細かく粉砕され粉末茶Tbとなり、掻き集め部材17の受け部材26に排出される。掻き集め部材17は排出された粉末茶Tbを刷毛部材27により掻き集められ、排出口28を通して貯留部29へ排出する。
【0032】
上記貯留部29に貯留された粉末茶Tbがセンサー33の取り付けられた位置を超えて貯留されると、該粉末茶Tbによりセンサー33の光が遮断され、制御部6に信号が送られる。制御部6はセンサー33から信号により貯留が完了したことを検知し、粉砕部5の駆動部18に対して信号を出力して粉砕動作を停止する。
【0033】
一方、湯沸かし部4ではタンク9内に貯められた水をヒータ10により湯沸かしし、一定温度を保つようにしている。
【0034】
上記湯沸かし並びに粉砕動作が終了すると、お茶の給茶が開始できる。本体3に設けられたボタン(図示されていない)を押すことにより、制御部6はポンプ(図示されていない)に対し信号を出力し一定時間(例えば0.3秒)動作させ、タンク9内から給湯管(図示されていない)を介して湯がカップ8に少量注がれる。その時、カップから出る湯気を逃すため、一定時間(例えば0.5秒)を開けられる。その後、制御部6は粉末茶供給装置2の駆動部32に対し信号を出力し、計量部30のスライド板35をスライドさせると、計量孔35aに入った粉末茶Tbが貯留部29の壁29aやカバー36により擦り切られて一定量(例えば0.5g)にすると共に、シャッター37がスライド板35と共に動いて開き、計量部30の計量孔35a内に貯められていた一定量の粉末茶Tbがカバー36の排出口36aを通って容器8に粉末茶Tbが排出される。一定時間(例えば0.7秒)が経過すると、制御部6からの信号により駆動部32が動作して、スライド板35が元の位置に戻されている。
【0035】
粉末茶Tbがカップ8内に排出されると、再度湯気を逃すために一定時間(例えば0.5秒)を開け、制御部6からの信号によりポンプ(図示されていない)を一定時間(例えば2秒乃至5秒)動作させ、タンク9内の湯がカップ8に注がれ、カップ8内の粉末茶Tbが注がれた湯により攪拌されて給茶が完了する。
【0036】
なお、給茶し続け、貯留部29に粉末茶Tbが無いまたは少ない場合には、粉末茶Tbの量をセンサー33により検出して制御部6が粉砕部5を動作させる。粉砕部5では茶葉Tを第1粉砕部14で上記の如く予備粉砕して粉末茶Tbにし、第2粉砕部16にて粉茶Taを粉砕して粉末茶Tbにし、貯留部29へ排出、補充する。なお、貯留部29に粉末茶Tbが補充されるまでは本体3の操作パネル7に給茶ができないことが表示されると共に、給茶ができないようになっている。
【0037】
また、タンク9内の湯量が無くなった場合も同様に、水位センサー(図示されていない)等により検出され、制御部6は操作パネル7に給茶ができないことが表示し、給茶動作をできなくすると共にヒータ10への電力供給を停止する。その後、タンク9に水又は湯を補給すると水位センサーにより検知され、操作パネル7の表示を消すと共に湯沸かしが開始され、給茶動作も再開される。
【0038】
さらに、第1ホッパー部15内の茶葉Tが無くなった場合も同様に、センサー(図示されていない)等により検出され、制御部6は操作パネル7に給茶ができないことが表示し、給茶動作をできなくすると共に、粉砕動作をできなくする。その後、第1ホッパー部15に茶葉Tが補給されるとセンサーにより検知され、操作パネル7の表示を消すと共に粉砕動作が開始され、給茶動作も再開される。
【0039】
【発明の効果】
本願発明の粉末茶供給装置は、貯留部から粉末茶を容器に一定量排出できることはもちろんのこと、貯留部内での橋渡し状(ブリッジ)の粉末茶を攪拌部材により崩すことにより、粉末茶を計量部にスムーズに送ることができる。
【0040】
また、カップ等の容器から立ち上る湯気が粉末茶排出口に侵入しないように同口にシャッターを設けたため、粉末茶排出口並びに計量孔を通して貯留部内の粉末茶が湯気により固まることが無くなり、粉末茶の無駄が無くなる。
さらに又粉末茶供給装置は、計量時における計量部のスライド板のスライドと言う単純な1つのアクションにより粉末茶の計量・排出に加え攪拌部による粉末茶の攪拌と、さらには計量部内への湿気侵入を防止するためのシャッターの開閉と言う3つのアクションが同時に行えるため、個々にアクション用の駆動部を備えたものに比べて構造の簡素化とコストダウンが図れることは勿論、さらに上記攪拌部を垂直部と複数の水平部からなる梯子状に形成することで、スライド板が水平方向に移動する場合に粉末茶の抵抗を少なくして同茶のブリッジを確実に壊しスムーズに攪拌が行なえる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の粉末茶供給装置を使用した給茶機の略断面図。
【図2】前面扉並びに蓋体を開けた状態の給茶機の正面図。
【図3】粉砕部を拡大した略断面図。
【図4】ダイスを示す図で、(a)は平面図、(b)は断面図を示す。
【図5】スクリューの正面図。
【図6】上臼の下面図。
【図7】下臼の上面図。
【図8】本願発明の粉末茶供給装置の正面図。
【図9】本願発明の粉末茶供給装置の左側面図。
【図10】本願発明の粉末茶供給装置の断面図。
【図11】給茶動作のフロー図。
【図12】従来の供給装置を示す図。
【図13】別の従来の供給装置を示す図。
【符号の説明】
1 給茶機
2 粉末茶供給装置
29 貯留部
30 計量部
31 攪拌部
33 センサー
35 スライド板
37 シャッター
38 スクレーパー
T 茶葉
Ta 粉茶
Tb 粉末茶
Claims (1)
- 粉末茶(Tb)を貯留すると共に容器(8)に粉末茶(Tb)を定量供給する給茶機の粉末茶供給装置であって、上記粉末茶供給装置は、粉末茶(Tb)を貯留する貯留部(29)と、該貯留部(29)内の粉末茶(Tb)を一定計量しスライドさせることで容器(8)に粉末茶(Tb)を排出する計量部(30)と、上記計量部(30)のスライド板(35)と一体稼動に設けられると共に計量部(30)のスライド時に貯留部(29)内の粉末茶(Tb)を攪拌する攪拌部(31)と、同じく計量部(30)のスライド板(35)と一体稼動に設けられると共にスライド時に開閉して容器(8)からの湯気が計量部(30)内に侵入するのを防止するシャッター(37)とからなり、而も上記攪拌部(31)は、貯留部(29)内に延びる垂直部(31a) と複数の水平部(31b)とからなる梯子状に形成されていることを特徴とする給茶機の粉末茶供給装置。
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