JP4162815B2

JP4162815B2 - 飲料生成装置

Info

Publication number: JP4162815B2
Application number: JP31529899A
Authority: JP
Inventors: 雅之田口
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1999-11-05
Filing date: 1999-11-05
Publication date: 2008-10-08
Anticipated expiration: 2019-11-05
Also published as: JP2001134835A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばコーヒーや紅茶などの各種飲料を販売する自動販売機に備えられる飲料生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自動販売機の飲料生成装置としては、挽き豆に温水を加えてコーヒー飲料を抽出するコーヒー飲料生成部と、コーヒー飲料生成部に挽き豆を供給する第１の原料供給手段と、コーヒー飲料生成部に温水管路を介して接続された第１の温水タンクと、粉末状の原料に温水を加えて紅茶を生成する紅茶飲料生成部と、紅茶飲料生成部に原料を供給する第２の原料供給手段と、紅茶飲料生成部に温水管路を介して接続された第２の温水タンクとを備えたものが知られている。この飲料生成装置によれば、第１の温水タンクには高温の温水が、第２の温水タンクには低温の温水がそれぞれ貯留されており、コーヒー飲料を抽出する場合は第１の温水タンクからコーヒー飲料生成部へと温水を供給し、紅茶を生成する場合は第２の温水タンクから紅茶飲料生成部へと温水を供給するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記飲料生成装置では、異なる温度の温水を各飲料生成部に供給するために複数の温水タンクを設置しなければならず、自動販売機内に飲料生成装置を設置する大きなスペースが必要となり、自動販売機が大型になるという問題点があった。
【０００４】
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、小型で異なる温度の温水を飲料生成部に供給することのできる飲料生成装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、請求項１では、原料が投入される飲料生成部に温水タンクの温水を供給して飲料を生成する飲料生成装置において、前記温水タンクから供給された温水に水を供給する給水手段を設け、前記飲料生成部に該温水と該水を混合し供給するようにしている。これにより、温水タンクからの温水と給水手段により供給された水とが混合し、飲料生成部に供給する温水の水温が温水タンクの温水よりも低くなる。
【０００６】
また、請求項２では、請求項１記載の飲料生成装置において、前記温水タンクの水源及び前記給水手段の水源を同一の水源としている。これにより、温水タンクに供給される水の水源側と、給水手段により温水に供給される水の水源側で、配管部分が共通となる。
【０００７】
また、請求項３では、請求項１または２記載の飲料生成装置において、前記給水手段を、前記飲料生成部に温水を流す温水管路に接続され前記水が流れる給水管路と、該給水管路に設けられ該温水管路への流水を制御する流水制御機構とから構成している。これにより、温水管路で温水タンクより流入する温水と給水管路より流入する水とが混ざり、飲料生成部に供給する温水の水温が温水タンクの温水よりも低くなる。
【０００８】
また、請求項４では、請求項３記載の飲料生成装置において、前記給水手段は、前記給水管路に所定の水頭圧により水を供給する貯水タンクを有している。これにより、給水管路には常に所定圧力の水が流通する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の飲料生成装置の備わる自動販売機の一実施形態を示すもので、図１は自動販売機の外観斜視図である。
【００１０】
同図に示す自動販売機は、自動販売機本体１の前面に、複数の商品選択ボタン２、硬貨投入口３、硬貨返却口４及びカップ取出口５を備え、自動販売機本体１の前面上部には広告表示部６が設けられている。また、自動販売機本体１内には後述するカップ搬送機構７、飲料生成装置８及び制御部９が設けられている。この自動販売機では、商品購入者が金銭を投入し商品選択ボタン２を押すと、飲料が注入されたカップＡがカップ取出口５に搬送されるようになっている。
【００１１】
次に、本実施形態の飲料生成装置について図２及び図３を参照して説明する。即ち、図２は飲料生成装置の概略構成図、図３は制御系を示すブロック図である。
【００１２】
同図に示す飲料生成装置８は、飲料水を供給する供給手段１０と、供給手段１０より供給された飲料水を加熱して高温の温水として貯留する温水タンク１１と、原料に温水を加えて飲料を生成する第１の飲料生成部１２及び第２の飲料生成部１３と、温水タンク１１と第１の飲料生成部１２とを温水が流通可能に接続する高温用の温水管路１４と、温水タンク１１と第２の飲料生成部１３とを温水が流通可能に接続する低温用の温水管路１５と、高温用の温水管路１４に設けられた高温用の温水弁１６と、低温用の温水管路１５に設けられた低温用の温水弁１７と、低温用の温水管路１５に供給手段１０からの飲料水を流通可能に接続された給水管路１８と、給水管路１８に設けられた給水弁１９と、第１の飲料生成部１２に原料を供給する抽出原料供給機構２０及び混合原料供給機構２１と、第２の飲料生成部１３に原料を供給する粉末原料供給機構２２とから構成される。
【００１３】
供給手段１０は、自動販売機本体１の外部より供給された水を貯めておく水源としての給水タンク１０ａと、給水タンク１０ａの水を各飲料生成部１２，１３側へ流通させる給水ポンプ１０ｂと、給水タンク１０ａより管路１０ｃを介して給水される貯水タンク１０ｄと、管路１０ｃに設けられた消毒用の殺菌フィルター１０ｅと、貯水タンク１０ｄ内の飲料水を温水タンク１１に流通させる連絡用の管路１０ｆとから成る。連絡用の管路１０ｆは一方を温水タンク１１の上部に接続し、他方を貯水タンク１０ｄの底部を貫通して貯水タンク１０ｄ内の所定高さで開口させている。即ち、給水ポンプ１０ｂが作動すると貯水タンク１０ｄ内には殺菌フィルター１０ｅにより消毒された飲料水が流入する。そして、貯水タンク１０ｄ内の飲料水の水面が所定高さより高くなると、管路１０ｆより飲料水が温水タンク１１側に流出し、貯水タンクの１０ｄの飲料水の水面の高さは一定に保たれる。
【００１４】
温水タンク１１は、図示しない加熱用のヒータ１１ａを有し、貯水タンク１０ｄより流入する飲料水をヒータ１１ａにより加熱して所定温度の高温の温水として貯留している。この場合、温水タンク１１内の水温は第１の飲料生成部１２において生成される飲料に対応した温度となっている。
【００１５】
第１の飲料生成部１２は、高温用の温水管路１４に接続され抽出原料供給機構２０からの抽出原料を受容可能な抽出部１２ａと、抽出部１２ａに加圧エアを供給するエアポンプ１２ｂと、抽出部１２ａにて抽出された飲料及び混合原料供給機構２１からの混合原料を受容可能なミキシングボール１２ｃとから構成される。抽出部１２ａは、抽出原料に温水を加えた後、エアポンプ１２ｂからの加圧エアを導入することにより下部より飲料が抽出されるようになっている。この飲料はミキシングボール１２ｃにて混合原料と混合された後にカップＡに注がれるようになっている。
【００１６】
第２の飲料生成部１３は、低温用の温水管路１５に接続され粉末原料供給機構２２からの粉末原料を受容可能なミキシングボール１３ａから構成される。ミキシングボール１３ａにて温水と粉末原料とが混合して飲料を生成し、生成された飲料はカップＡに注がれるようになっている。
【００１７】
高温用の温水管路１４は、温水タンク１１と抽出部１２ａとを接続し、温水タンク１１内の温水が抽出部１２ａに供給されるようになっている。
【００１８】
低温用の温水管路１５は、温水タンク１１とミキシングボール１３ａとを接続し、温水タンク１１内の温水がミキシングボール１３ａに供給されるようになっている。
【００１９】
高温用の温水弁１６は、温水管路１４に設けられた開閉自在な電磁弁であり制御部９により制御されている。温水弁１６が開状態のときには温水管路１４内を温水タンク１１側から抽出部１２ａ側へと温水が流通し、閉状態のときには温水の流通が停止するようになっている。ここで温水弁１６は、開状態における開度の調整を任意に行えるようになっている。
【００２０】
低温用の温水弁１７は、温水管路１５に設けられた開閉自在な電磁弁であり制御部９により制御されている。温水弁１７が開状態のときには温水管路１５内を温水タンク１１側からミキシングボール１３ａ側へと温水が流通し、閉状態のときには温水の流通が停止するようになっている。ここで温水弁１７は、開状態における開度の調整を任意に行えるようになっている。
【００２１】
給水管路１８は、一端を貯水タンク１０ｄに接続し、他端を低温用の温水管路１５の温水弁１７よりも飲料生成部１３側に接続している。また、給水管路１８は貯水タンク１０ｄの飲料水の水面から所定の高さだけ下方に接続され所定の水頭圧が作用しているので、給水管路１８には所定流量の飲料水が流通するようになっている。
【００２２】
流水制御機構としての給水弁１９は、給水管路１８に設けられた開閉自在な電磁弁であり制御部９により制御されている。給水弁１９が閉状態のときには給水管路１８内を貯水タンク１０ｄ側から温水管路１５側へと飲料水が流通し、閉状態のときには飲料水の流通が停止するようになっている。ここで給水弁１９は、開状態のときの開度の調整を任意に行えるようになっている。
【００２３】
即ち、この場合、貯水タンク１０ｄ、給水管路１８及び給水弁１９により給水手段Ｓを構成し、温水管路１５に水が供給されるようになっている。
【００２４】
抽出原料供給機構２０は、第１の飲料生成部１２において飲料を生成する際に、抽出部１２ａにカップＡ一杯分の抽出原料を供するようになっている。この場合、抽出原料はコーヒーの挽き豆であり、抽出部１２ａにおいてレギュラーコーヒーが抽出されるようになっている。
【００２５】
混合原料供給機構２１は、第１の飲料生成部１２において飲料を生成する際に、ミキシングボール１２ｃにカップＡ一杯分の混合原料を供するようになっている。この場合、混合原料はミルク及び砂糖であり、第１の飲料生成部において適量のミルク及び砂糖が混合されたレギュラーコーヒーを生成するようになっている。
【００２６】
粉末原料供給機構２２は、第２の飲料生成部１３において飲料を生成する際に、ミキシングボール１３ａにカップＡ一杯分の粉末原料を供するようになっている。この場合、粉末原料は紅茶のものとなっていて、ミキシングボール１３ａにおいて紅茶飲料を生成するようになっている。
【００２７】
制御部９は、図３に示すように、商品選択ボタン２からの信号により、飲料生成装置８においてコーヒー飲料及び紅茶飲料が生成されるように、カップ搬送機構７、給水ポンプ１０ｂ、エアポンプ１２ｂ、温水弁１６，１７、給水弁１９、抽出原料供給機構２０、混合原料供給機構２１、粉末原料供給機構２２を制御している。この場合、制御部９は、温水弁１６，１７及び給水弁１９の開閉をタイマ制御している
次に、制御部９の動作について、図３及び図４を参照して説明する。図４は制御部の動作を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、商品購入者により金銭が投入され（Ｓ１）、商品選択ボタン２が押圧されると（Ｓ２）、選択された飲料がコーヒーであるか紅茶であるか判断し（Ｓ３）、コーヒーの場合はカップ搬送機構７によりカップＡがミキシングボール１２ｃの下方にセットされ（Ｓ４）、紅茶の場合はカップＡがミキシングボール１３ａの下方にセットされる（Ｓ５）。
【００２９】
次に、ステップＳ３においてコーヒーが選択された後の動作について説明する。ステップＳ４の後、抽出部１２ａに抽出原料供給機構２０から抽出原料を供給し（Ｓ６）、第１の温水弁１６を開放する（Ｓ７）。ここで、温水弁１６を開放してから所定時間ｔ１が経過したかを判断し（Ｓ８）、経過していなければステップＳ８に戻り、所定時間ｔ１が経過したならば温水弁１６を閉じる（Ｓ９）。これにより、抽出部１２ａ内に飲料の抽出に必要な原料及び温水が供給される。この後、エアポンプ１２ｂを作動させて抽出部１２ａに加圧エアを供給して飲料の抽出を行い（Ｓ１０）、この飲料はミキシングボール１２ｃ内へと案内される。そして、混合原料供給機構２１から混合原料を必要に応じてミキシングボール１２ｃに供給し（Ｓ１１）、ミキシングボール１２ｃ内で混合原料と混合された飲料がカップＡに注がれる。そして、カップ搬送機構７によりカップＡは取出口５へと搬送され（Ｓ１２）、ステップＳ１に戻り自動販売機は待機状態となる。
【００３０】
次に、ステップＳ３において紅茶が選択された後の動作について説明する。ステップＳ５の後、第２の温水弁１７及び給水弁１９を開放する（Ｓ１３，Ｓ１４）。ここで、温水弁１７及び給水弁１９を開放してから所定時間ｔ２が経過したかを判断し（Ｓ１５）、経過していなければステップＳ１５に戻り、所定時間ｔ２が経過したならば温水弁１７及び給水弁１９を閉じる（Ｓ１６，Ｓ１７）。これにより、温水管路１５内で温水タンク１１から流入した高温の温水と、貯水タンク１０ｄから流入した低温の飲料水とが混合し、所定の水温の温水がミキシングボール１３ａ内に流入する。次に、粉末原料供給機構２２から粉末原料をミキシングボール１３ａに供給し（Ｓ１８）、ミキシングボール１３ａ内で生成された飲料がカップＡに注がれる。そして、カップ搬送機構７によりカップＡは取出口５へと搬送され（Ｓ１２）、ステップＳ１に戻り自動販売機は待機状態となる。
【００３１】
このように、本実施形態の飲料生成装置によれば、第２の温水管路１５に貯水タンク１０ｄから所定量だけ低温の水が流入するようにしたので、従来のように異なる水温の温水タンクを複数設けることなく、一つの温水タンク１１のみで複数種類の飲料に対応した適切な温度の温水を飲料生成部１２，１３に供給することができる。また、装置を小型にすることができ、製造コストを低減するとともに自動販売機本体１における飲料生成装置８の設置スペースを小さくすることができる。
【００３２】
また、温水タンク１１に供給される水と、給水手段を流通する水との水源を１つの給水タンク１０ａとしたので、供給手段１０を共通化することができ、装置の部品点数を削減して製造コストの低減を図ることができる。
【００３３】
また、給水管路１８に所定流量の飲料水が給水されるようにしたので、所定時間ｔ２だけ給水弁１９を開放することにより、所定量の低温の飲料水が第２の温水管路１５に流入し、給水弁１９の開放時間で低温の飲料水の給水量を調節することができる。即ち、給水弁１９の開放時間を長くすることによりミキシングボール１３ａ内に供給される温水の水温を低くすることができ、短くすることにより温水の水温を高くすることができるので、給水弁１９の制御を容易にすることができる。
【００３４】
また、貯水タンク１０ｄに所定量の飲料水を貯留して、その水頭圧により給水管路１８に所定流量の飲料水が流通するようにしたので、簡単な構造で確実に給水管路１８に所定流量の飲料水を給水することができる。
【００３５】
また、第１の温水管路１４は給水管路１８と非接続として温水タンク１１からの高温の温水のみ流通するようにしたので、温水タンク１１内の温水を高温の飲料に対応する温度に設定することにより、水温を調整することなく温水タンク１１から流出した高温の温水をそのまま飲料の生成に用いることができ、装置の構造を簡単にすることができる。
【００３６】
尚、前記実施形態においては、第１の温水管路１４及び第２の温水管路１５に接続された２つの飲料生成部１２，１３を備えたものを示したが、第２の温水管路１５に接続された１つの飲料生成部１３のみのものであってもよい。この場合、コーヒー飲料を生成する場合は給水弁１９を閉じた状態で飲料生成部１３に高温の温水を供給し、紅茶飲料を生成する場合は給水弁１９を開放した状態で飲料生成部１３に水温の低い温水を供給するようにすればよい。
【００３７】
また、前記実施形態においては、給水管路１８を第２の温水管路１５に接続したものを示したが、給水管路及びこれに接続される温水管路、飲料生成部を複数設けてもよい。この場合、各給水管路に給水弁と各温水管路に温水弁とを設けて、各給水弁及び各温水弁により低温の水及び高温の温水の量を調整することにより、異なる水温の温水を各飲料生成部に供給することができ、複数種類の飲料に対応することができる。
【００３８】
また、前記実施形態においては、貯水タンク１０ｄの貯留する飲料水の水面を所定高さに保ち、その水頭圧により給水管路１８内に所定流量の飲料水が流入するようにしたものを示したが、貯水タンク１０ｄを設けずに給水ポンプ１０ｂを所定圧力で常に作動させて、給水管路１８内の飲料水の流量が所定流量となるようにしてもよい。
【００３９】
また、前記実施形態においては、各温水弁１６，１７及び給水弁１９の開放時間により水量を制御するものを示したが、各温水弁１６，１７及び給水弁１９の開放時の開度を調整することにより水量を調整するようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の飲料生成装置によれば、温水タンクからの温水と給水手段により供給された水とが混合し、飲料生成部に供給する温水の水温が温水タンクの温水よりも低くなるようにしたので、飲料に対応した温度の温水を飲料生成部に供給することができる。
【００４１】
また、請求項２記載の飲料生成装置によれば、温水タンクに供給される水の水源側と、給水手段により温水に供給される水の水源側で、配管部分が共通となるようにしたので、装置の部品点数を削減して製造コストの低減を図ることができる。
【００４２】
また、請求項３記載の飲料生成装置によれば、請求項１または２の効果に加え、給水管路より温水管路へ流水すると、飲料生成部に供給する温水の水温が温水タンクの温水よりも低くなるようにしたので、従来のように異なる水温の温水タンクを複数設けることなく、一つの温水タンクのみで複数種類の飲料に対応した適切な温度の温水を飲料生成部に供給することができる。また、装置を小型にすることができ、製造コストを低減するとともに装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００４３】
また、請求項４記載の飲料生成装置によれば、請求項３の効果に加え、給水管路には常に所定圧力の水が流通するようにしたので、簡単な構造で確実に給水管路に所定流量の飲料水を給水することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の飲料生成装置の備わる自動販売機の外観斜視図
【図２】本発明の一実施形態を示す飲料生成装置の概略構成図
【図３】制御系を示すブロック図
【図４】制御部の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
８…飲料生成装置、９…制御部、１０ａ…給水タンク、１０ｄ…貯水タンク、１２…第１の飲料生成部、１３…第２の飲料生成部、１４…高温用の温水管路、１５…低温用の温水管路、１６…高温用の温水弁、１７…低温用の温水弁、１８…給水管路、１９…給水弁、Ｓ…給水手段。

Claims

原料が投入される飲料生成部に温水タンクの温水を供給して飲料を生成する飲料生成装置において、
前記温水タンクから供給された温水に水を供給する給水手段を設け、前記飲料生成部に該温水と該水を混合し供給するようにした
ことを特徴とする飲料生成装置。
前記温水タンクの水源及び前記給水手段の水源を同一の水源とした
ことを特徴とする請求項１記載の飲料生成装置。
前記給水手段を、前記飲料生成部に温水を流す温水管路に接続され前記水が流れる給水管路と、該給水管路に設けられ該温水管路への流水を制御する流水制御機構とから構成した
ことを特徴とする請求項１または２記載の飲料生成装置。
前記給水手段は、前記給水管路に所定の水頭圧により水を供給する貯水タンクを有する
ことを特徴とする請求項３記載の飲料生成装置。