JP4238345B2 - 飲料抽出装置 - Google Patents

Description

本発明は、粉末原料が投入された抽出容器に湯を供給して、粉末原料と湯の混合体から飲料を抽出する飲料抽出装置に関するものである。

例えば、コーヒー豆を挽いた粉末原料（以下、「挽き豆」という）と湯の混合体からコーヒー飲料を抽出して販売する自動販売機や飲料ディスペンサには、その内部に飲料抽出装置が設けられている。この種の飲料抽出装置としては、抽出容器、フィルタ、フィルタブロックおよび弁機構を備えたものが一般的である。抽出容器は、いわゆるシリンダと称されるものであり、上下両端を開口した円筒形状を成し、内部にエアを供給するためのエア導入口が設けられている。フィルタは、抽出容器の下端開口を閉塞する態様で配置されるもので、例えば紙製のものが使用されている。フィルタブロックは、フィルタを介して抽出容器の下端開口に嵌合させて装着される有底円筒形状の容器であり、その内底部に送出通路を有している。
この飲料抽出装置でコーヒー飲料を抽出するには、まず、抽出容器の下端開口にフィルタを介してフィルタブロックを装着した後、弁機構を開放させた状態で抽出容器の上端開口から挽き豆を投入するとともに湯タンクに貯留してタンクヒータで加熱している湯を供給する。そして、この挽き豆と湯の混合体に下部エア導入口からエアを供給して攪拌する。この結果、挽き豆から湯に香味や旨味が抽出され、抽出容器の内部においてコーヒー飲料が生成される。しかる後、弁機構によって抽出容器の上端開口を閉鎖し、この状態で上部エア導入口から抽出容器の内部に貯留している混合体の上部空間にエアを供給すると、抽出容器に供給されたエアの圧力により、フィルタを通過してろ過されたコーヒー飲料がフィルタブロックに送出され、送出通路を通じてカップへ注がれる。

エアの供給を停止してコーヒー飲料の送出が終了した後、抽出容器からフィルタブロックを離隔するとともに、フィルタの交換を行って原料滓を廃棄し、次の飲料抽出に備えるべく待機状態となる（例えば、特許文献１参照）。
特開平１−１５８５９２号公報

このようにコーヒー飲料の抽出は、抽出容器に投入した挽き豆と湯の混合体に下部エア導入口からエアを供給して攪拌を行い、挽き豆から湯に香味や旨味を抽出してコーヒー飲料を生成した後、弁機構で抽出容器の上端開口を閉鎖し、上部エア導入口から抽出容器に貯めてある混合体の上部空間に供給したエアの圧力によりフィルタを通過させてろ過したコーヒー飲料をフィルタブロックからカップへ注いでコーヒー飲料の抽出を完了する。この種の飲料抽出装置は、本来、自動販売機や飲料ディスペンサにおいても喫茶店で提供されるような品質の高い飲料を供給できるように開発・具現化されたものである。例えば、昨今においては、香味を確保する目的で、機内にコーヒー豆を蓄えておき、販売指令が与えられた段階で、つまり飲料を抽出する直前にコーヒー豆を挽いた挽き豆から飲料を抽出するものもある。しかしながら、飲料抽出直前にコーヒー豆を挽いても、挽き豆に単に湯を注いだだけでは、必ずしも香味や旨味を十分に引き出すことはできず、味わいの薄い飲料が抽出される虞がある。

本発明は、上記実情に鑑みて、雑味、渋み、苦み等の好ましくない成分を抑えて、香味や旨味を十分に引き出した品質の高い飲料を抽出するのに適した飲料抽出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る飲料抽出装置は、上下両端面を開口した円筒形状を成し、フィルタを介してフィルタブロックを前記下端開口に嵌合して閉塞し、前記上端開口から投入された粉末原料と湯の混合体を貯留する抽出容器と、
前記抽出容器の上端開口に装着して前記湯を流下させる湯流下部と、
を有し、前記抽出容器に投入された粉末原料と湯の混合体にエアを供給し攪拌して前記フィルタを通過させてろ過した飲料を前記フィルタブロックを介して抽出する飲料抽出装置であって、
前記湯流下部は、前記粉末原料を投入する原料投入口と、該原料投入口の外側に延在して設けた前記湯を導入する内側方向に傾斜する面を形成した湯導入路と、該湯導入路の傾斜面に内周と外周の環状にそれぞれ複数穿設した前記湯が流下する湯流下穴と、該湯流下穴下方近傍の前記傾斜面上下に環状に形成した突起と、該傾斜面下に環状に形成した突起に設けた複数の溝と、を備え、
前記抽出容器は、その上端開口と下端開口との間をくびれ部とし、前記上端開口の内径を前記湯流下部から流下する湯の流下径より大とし、前記くびれ部の内径を前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯の流下径より小とし、
前記湯導入路の内周湯流下穴から流下する湯を前記原料投入口から投入する粉末原料にシャワー状に注ぎ、前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯を前記抽出容器の内壁面を流下させることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係る飲料抽出装置は、上下両端面を開口した円筒形状を成し、フィルタを介してフィルタブロックを前記下端開口に嵌合して閉塞し、前記上端開口から投入された粉末原料と湯の混合体を貯留する抽出容器と、
前記抽出容器の上端開口に装着して前記湯を流下させる湯流下部と、
前記湯流下部に湯を供給する湯供給部と、
を有し、前記抽出容器に投入された粉末原料と湯の混合体にエアを供給し攪拌して前記フィルタを通過させてろ過した飲料を前記フィルタブロックを介して抽出する飲料抽出装置であって、
前記湯流下部は、前記粉末原料を投入する原料投入口と、該原料投入口の外側に延在して設けた前記湯を導入する内側方向に傾斜する面を形成した湯導入路と、該湯導入路の傾斜面に内周と外周の環状にそれぞれ複数穿設した前記湯が流下する湯流下穴と、該湯流下穴下方近傍の前記傾斜面上下に環状に形成した突起と、該傾斜面下に環状に形成した突起に設けた複数の溝と、を備え、
前記抽出容器は、その上端開口と下端開口との間をくびれ部とし、前記上端開口の内径を前記湯流下部から流下する湯の流下径より大とし、前記くびれ部の内径を前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯の流下径より小とし、
前記湯供給部は、前記湯導入路の内周湯流下穴と外周湯流下穴のそれぞれに湯を供給する複数の供給管路を有し、
前記湯導入路の内周湯流下穴から流下する湯を前記原料投入口から投入する粉末原料にシャワー状に注ぎ、前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯を前記抽出容器の内壁面を流下させることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、抽出容器に投入された粉末原料に湯をシャワー状に注ぐ湯流下部を備えているため、このシャワー状の湯が「蒸らし湯」となって粉末原料に満遍なく均一に行き渡り、十分に蒸らすことにより、雑味、渋み、苦みといった好ましくない成分を抑えた状態で香味や旨味を十分に引き出した飲料を抽出することができるようになる。また、抽出容器内壁面に付着した原料滓を飲料抽出の都度洗い流すことができるので、時間経過に起因する変質により生じる成分が抽出時に溶出して抽出したコーヒー飲料の香味や旨味を損ねるなどの飲料への影響を排除することができるので、香味や旨味を十分に引き出した品質の高い飲料を抽出するのに適した飲料抽出装置を実現することができる。
請求項２の発明によれば、湯供給部に湯導入路の内周湯流下穴と外周湯流下穴のそれぞれに湯を供給する複数の供給管路を設けたので、使用する粉末原料に最適な蒸らし湯の量を自由に設定することができ、さらに香味や旨味を十分に引き出した品質の高い飲料を抽出するのに適した飲料抽出装置を実現することができる。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る飲料抽出装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
図１および図２に基づいて、本発明の実施の形態１である飲料抽出装置を機内に設けたカップ式飲料自動販売機の構成を説明する。なお、図１はカップ式飲料自動販売機の機器筐体内部図、図２は図１に示したカップ式飲料自動販売機の回路構成を説明する概念図である。ここで例示するカップ式飲料自動販売機１は、貨幣の投入後に利用者の要求に応じてホット飲料もしくはコールド飲料を生成し、これをベンドステージ２に載置したカップ３に注出するもので、機器筐体内部には、製氷機６、水リザーバ１０、冷却水槽１５、飲料抽出装置４０、温水タンク６０、コーヒー豆キャニスタ６６、ミル６７、ミキシングボウル６８などを備えている。

希釈液供給回路５は、冷水、炭酸水、湯などの希釈液をベンドステージ２に載置したカップ３に注出するためのものであり、水リザーバ１０、水ポンプ１１、給水弁１２を有している。給水弁１２を開放すると水道水は水リザーバ１０に貯えられ、水ポンプ１１を駆動することによって圧送される。水ポンプ１１で圧送された水は冷水回路１３または温水回路１４に供給される。冷水回路１３に供給された水は、冷却水槽１５に浸漬した水冷却コイル１６を通流することにより冷却される。
水冷却コイル１６には給水弁１７と冷水管路１８とが接続してある。また、給水弁１７には、カップ３に炭酸水を供給するカーボネータ１９が接続してあり、水ポンプ１１を駆動して給水弁１７を開放するとカーボネータ１９に冷水が供給される。
冷水管路１８には、冷水弁２０を介して冷水注出ノズル２１が接続してあり、コールド飲料注出時（販売時）には水ポンプ１１を駆動して冷水弁２０を開放すると、冷水注出ノズル２１からカップ３に冷水を注出する。

カーボネータ１９は、冷却水槽１５に浸漬してある。カーボネータ１９には、炭酸ガスボンベ２２から炭酸ガスが供給され、この炭酸ガスが冷水に溶解して、冷水は炭酸水となる。カーボネータ１９には、炭酸水弁２３を介して炭酸水注出ノズル２４が接続してあり、炭酸水弁２３を開放すると、炭酸ガスボンベ２２から供給される炭酸ガスの圧力でカーボネータ１９から押し出された炭酸水がベンドステージ２に載置したカップ３に注出される。
また、冷却水槽１５には、複数のシロップ冷却コイル３２が浸漬してあり、シロップ飲料の原液となる各種のシロップがそれぞれ貯蔵してある複数のシロップコンテナ３０がシロップ売切装置３６を介して接続してある。各シロップコンテナ３０には、それぞれ、炭酸ガスボンベ２２から炭酸ガスが供給され、シロップ冷却コイル３２にはシロップ弁３３を介してシロップ注出ノズル３４が接続されている。そして、シロップ弁３３を開放すると、シロップコンテナ３０に貯蔵してあるシロップが炭酸ガスボンベ２２から供給される炭酸ガスの圧力で押し出され、シロップ売切装置３６からシロップ冷却コイル３２を通流したシロップは冷却されて、シロップ注出ノズル３４からベンドステージ２に載置したカップ３に注出される。

製氷機６は、製氷部と貯氷庫とを有していて、水リザーバ１０から供給された水を製氷して貯氷庫で貯蔵し、アイス飲料を販売するときに貯氷庫に貯蔵している氷をアイスダクト（図示せず）を介してベンドステージ２に載置したカップ３に供給する。
給水弁２５を介して温水回路１４に供給された水は、温水タンク６０に貯えられ、温水タンク６０内でヒータ５９（図３参照）で沸かされて湯になる。温水タンク６０には、複数の湯弁６１が配設してある。各湯弁６１は、湯管路６２によってミキシングボール６３、ミキシングボール６８または飲料抽出装置４０に接続してあり、湯弁６１を開放することにより、湯管路６２を通って、ミキシングボール６３、ミキシングボール６８または飲料抽出装置４０に湯が供給される。
ミキシングボール６３は、粉末原料を供給する原料キャニスタ６４を有している。ミキシングボール６３では、原料キャニスタ６４から供給された粉末原料と、温水タンク６０から供給された湯とを攪拌してホット飲料とした後に、ホット飲料注出ノズル６５からベンドステージ２に載置したカップ３に注出する。

飲料抽出装置４０は、コーヒー豆キャニスタ６６から供給されたコーヒー豆をミル６７で挽いた挽き豆（粉末原料）に温水タンク６０から供給された湯を注ぐことによりコーヒー飲料を抽出する。また、コーヒー飲料の抽出滓は滓バケツ７１に廃棄される。
飲料抽出装置４０には、ミキシングボール６８が接続してある。ミキシングボール６８は、砂糖、クリームなどの粉末原料を供給する原料キャニスタ６９を有し、原料キャニスタ６９から供給された粉末原料とコーヒー飲料を攪拌した後に、コーヒー飲料注出ノズル７０からベンドステージ２に載置したカップ３に注出する。または、原料キャニスタ６９から供給された粉末原料とコーヒー飲料と温水タンク６０から供給された湯をミキシングボール６８で攪拌した後に、コーヒー飲料注出ノズル７０からベンドステージ２に載置したカップ３にアメリカンコーヒーを注出する。

以上説明したカップ式飲料自動販売機１において、ベンドステージ２に載置したカップ３にコーヒー飲料を注出するには、コーヒー豆キャニスタ６６から供給されたコーヒー豆をミル６７で挽いた挽き豆を飲料抽出装置４０に供給する一方、湯弁６１を開放して温水タンク６０に貯えている湯を湯管路６２を介して供給する。そして、挽き豆と湯の混合体からコーヒー飲料を抽出し、ミキシングボール６８にコーヒー飲料を供給する。ミキシングボール６８では、原料キャニスタ６９から砂糖、クリームなどの粉末原料を、さらに飲料の種類によっては温水タンク６０に貯えている湯を加えて攪拌混合した後に、コーヒー飲料注出ノズル７０からカップ３にコーヒー飲料を注出する。
また、アイスコーヒー飲料を販売するには、製氷機６からカップ３に氷を投入する。同時に、飲料抽出装置４０に供給した挽き豆に湯を供給して抽出したコーヒー飲料をミキシングボール６８に供給し、砂糖、クリームなどの粉末原料を加えて攪拌混合した後に氷が投入されているカップ３にコーヒー飲料を供給する。このようにしてカップ３に供給された氷とコーヒー飲料とはカップ３内で混合され、アイスコーヒー飲料となる。

図３は、本発明の実施の形態である飲料抽出装置を示した概念図である。飲料抽出装置４０は、シリンダ５１（抽出容器）およびフィルタブロック５２を配設してある。
シリンダ５１は上下両端面を開口した円筒形状を成し、その上端開口５１ａと下端開口５１ｃとの間のくびれ部５１ｂを鼓状に形成してあり、くびれ部５１ｂからその両端に向かい内径を拡げて開放した形状としている。
シリンダ５１の上方には、コーヒー豆キャニスタ６６から供給されたコーヒー豆をミル６７で挽いた挽き豆をシリンダ５１に投入する原料投入口４２と、湯タンク６０に貯留しタンクヒータ５９で加熱（例えば、９４℃）され湯弁６１を開放すると湯管路６２を介して湯供給部５８から供給される湯をシリンダ５１内に流下させる湯流下部４１を上端開口５１ａに装着している。

フィルタブロック５２は、有底の円筒形状を成すもので、昇降手段５４によって上下動可能に支持され、下動している場合にはシリンダ５１から離隔した位置に配置される一方、上動した場合にフイルタ５３を介してシリンダ５１に嵌合して下端開口５１ｃを閉塞する。また、エア供給、抽出管路５５が連通され、ミキシングボール６８（図２参照）に接続してある。エア供給、抽出管路５５はその途中にチューブポンプ５６が配設され、チューブポンプ５６が一方向（例えば、反時計回り方向）に回転するとフィルタブロック５２にエアを供給し、他方向（例えば、時計回り方向）に回転するとフィルタブロック５２を介して飲料を抽出してミキシングボール６８に供給する。
チューブポンプ５６は、例えば、特開平１０−１４１２３７号公報に示されているように、内周面に円弧面を形成したチューブガイドと、周上に複数のローラを等間隔に配したロータとの組み合わせからなるポンプで、チューブをチューブガイドの内周面に形成した円弧面に沿わせてローラとの間に挟まれるように配置してロータを回転させると、ローラがチューブをしごくことでチューブの内容物をローラの移動する方向へ移動させる働きをするポンプである。

フィルタ５３は、ロール状に巻回された紙製で帯状を成すフィルタ紙で、シリンダ５１とフィルタブロック５２との間へ順次繰り出され、挽き豆と湯の混合体を負圧の下でろ過してコーヒー飲料を抽出する。
図４は湯流下部４１の平面図、図５は図４のＡ−Ａ部を矢印方向に見た断面側面図、図６は図５のＢ部を拡大して示した断面側面図、図７は湯流下部４１の底面を示した底面図、図８は湯流下部４１内の湯の流れを示す図、図９はシリンダ５１の上端開口５１ａに湯流下部４１を装着した状態での湯の流れを示す図である。
湯流下部４１は、原料投入口４２の外側に延在して設けた湯を導入する内側方向に傾斜するロート形状の面を形成した湯導入路４４、４６と、湯導入路４４の傾斜面に環状に複数穿設した湯流下穴４５、湯導入路４６の傾斜面に環状に複数穿設した湯流下穴４７と、湯流下穴４５下方近傍の湯導入路４４、４６上面に環状に形成したリブ片（突起）４８と、湯流下穴４５下方近傍の湯導入路下面４４ａ、４６ａに環状に形成したリブ片（突起）４９と、湯流下穴４７下方近傍の湯導入路下面４６ａに環状に形成したリブ片（突起）５０と、湯供給部５８を挿通する湯導入口４３とを備える。このように湯流下穴４５と湯流下穴４７を外周と内周の環状に設けている。また、リブ片４９とリブ片５０外周にはＶ溝４９ａ、５０ａを複数形成している。

そして、湯弁６１を開放して温水タンク６０に貯えている湯を湯管路６２を介して湯供給部５８から吐出すると、図８に示すように、湯導入路４４に供給された湯は所定方向（図中矢印で示す方向）に流れて湯流下穴４５から流下し、さらに、図９に示すように、湯導入路４４を満たした湯はリブ片４８を越えて湯導入路４６へと流れ、湯流下穴４７から流下する。この湯流下穴４７から流下した湯は穴から直接またはリブ片５０に形成しているＶ溝５０ａから流れ落ち、フィルタ５３上に投入された挽き豆にシャワー状に注がれ、満遍なく均一に「蒸らし湯」となって挽き豆を蒸らす。また、湯流下穴４５から流下した湯はシリンダ５１の上端開口５１ａとくびれ部５１ｂとの間のシリンダ傾斜面５１ｄからシリンダ内壁面５１ｅを流下して、付着しているコーヒー油成分を流れ落とす。
この湯供給部５８が吐出した湯がフィルタ５３上に投入された挽き豆を満遍なく均一に蒸らすとともに、飲料抽出の都度高温の湯（例えば、９４℃）でシリンダ内壁面５１ｅに付着したコーヒー油成分を流れ落とすことができる。さらに、湯弁６１を閉じて湯供給部５８からの湯の吐出停止時は、湯管路６２を介して供給される湯量が徐々に減少するので、リブ片４８を越えて湯流下穴４７から流下している湯の流下が止まった後に湯流下穴４５からの湯の流下が終了する。このように、シリンダ５１に投入された湯は挽き豆を満遍なく均一に蒸らすとともに、飲料抽出の都度シリンダ内壁面５１ｅを流れ落ちるので、そこに含まれる成分が変質するまで付着することがなくなり、変質した成分が抽出時に溶出してコーヒー飲料の香味や旨味を損ねることがなくなるので、雑味、渋み、苦み等の好ましくない成分を抑えて、香味や旨味を十分に引き出した品質の高い飲料を抽出するのに適した飲料抽出装置を実現することができる。

図１０は、カップ式飲料自動販売機１の制御系を示したブロック図である。同図に示すようにカップ式飲料自動販売機１は、自販機制御部９０および抽出制御部９１を備えている。自販機制御部９０は、商品選択ボタンＤおよび硬貨処理部Ｎの動作を制御するものである。具体的には、カップ式飲料自動販売機１のコイン投入口から硬貨が投入された場合、自販機制御部９０は、硬貨処理部Ｎを通じてその正偽を判定し、正貨であった場合にさらに投入金額の認識を行う。商品販売に必要とする金額の硬貨が投入された場合、自販機制御部９０は、商品選択ボタンＤを有効化し、さらに有効化した商品選択ボタンＤが押下された場合、商品選択信号を抽出制御部９１に与える。抽出制御部９１は、自販機制御部９０から商品選択信号が与えられた場合、予めメモリ９２に格納しているプログラムやデータに従って、カップ式飲料自動販売機１各部の飲料抽出制御を行う。

図１１は、上述した飲料抽出装置４０の動作を説明するための模式図である。以下、図１〜図１１を適宜参照しながら、飲料抽出装置４０の動作を説明する。
まず、商品選択ボタンＤが押下されていない場合、飲料抽出装置４０は図３に示すように、販売待機状態で、シリンダ５１はフィルタブロック５２およびフィルタ５３から離隔した状態にある。また、この販売待機状態においては、湯弁６１が閉鎖した状態に保持されている。湯タンク６０では内部に貯留した湯をタンクヒータ５９が所定の温度、例えば９４℃に維持している。
上述した販売待機状態から利用者等によって硬貨が投入され、かつ任意の商品選択ボタンＤが押下されると、抽出制御部９１から信号が出力されて昇降手段５４を駆動することにより、図１１（ａ）に示すように、フィルタ５３を介してフィルタブロック５２をシリンダ５１の下端開口５１ｃに嵌合させて装着し、コーヒー豆キャニスタ６６から供給されたコーヒー豆をミル６７で挽いた挽き豆を原料投入口４２からシリンダ５１内部に投入する。

予め設定した量の挽き豆をシリンダ５１に投入すると、図１１（ｂ）に示すように、抽出制御部９１は、湯弁６１を開放して湯供給部５８から湯を吐出して供給する。そうすると、図８、図９に示すように、供給された湯は、湯流下穴４５、４７から流下する。湯流下穴４７から流下した湯はフィルタ５３上に投入された挽き豆を満遍なく均一に蒸らすとともに、湯流下穴４５から流下した湯はシリンダ内壁面５１ｅを流れ落ち、付着しているコーヒー油成分を流れ落とす。
そして、供給した湯が予め設定した量に達すると、抽出制御部９１は、図１１（ｃ）に示すように、湯弁６１を閉じ、チューブポンプ５６を駆動（実施例では、図中反時計回り方向に回転駆動）して、エア供給、抽出管路５５を通じてフィルタブロック５２からシリンダ５１内部にエアを供給することにより、シリンダ５１に貯留される挽き豆と湯の混合体の攪拌を行う。この結果、挽き豆から湯に香味や旨味が抽出され、シリンダ５１内部においてコーヒー飲料が生成される。

しかる後、抽出制御部９１は、図１１（ｄ）に示すように、チューブポンプ５６を駆動（実施例では、図中時計回り方向に回転駆動）すると、シリンダ５１内部で生成されたコーヒー飲料がフィルタ５３を通過してろ過され、フィルタブロック５２からエア供給、抽出管路５５を通じてミキシングボウル６８に供給される。
コーヒー飲料の抽出が終了すると、抽出制御部９１は、昇降手段５４を駆動してフィルタブロック５２を下動させ、一定量のフィルタ５３を繰り出し、使用後のフィルタ５３およびこれに付着する抽出滓を滓バケツ７１に廃棄する。また、廃液弁５７を開き、廃液を滓バケツ７１に排出する。
以降、抽出制御部９１は、自販機制御部９０から商品選択信号が与えられるたびに上述した飲料抽出動作を繰り返し実行すると、その都度シリンダ５１に供給する湯でシリンダ内壁面５１ｅに付着したコーヒー油成分を流れ落とすことができるので、そこに含まれる成分が変質するまで付着することがなくなり、変質した成分が抽出時に溶出してコーヒー飲料の香味や旨味を損ねるようなことがなくなるので、香味や旨味を十分に引き出した品質の高い飲料を抽出するのに適した飲料抽出装置を実現することができる。
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、湯供給部５８を挿通する湯導入口４３を備え、湯供給部５８が湯を吐出すると、湯導入路４４に供給された湯がリブ片４８を越えて湯導入路４６へと流れ、湯流下穴４５、４７から流下する実施の形態で説明したが、この実施の形態２では、湯供給部５８ａを先端がくさび状のリブ片４８ａ上に配設し、湯供給部５８ａが吐出した湯がリブ片４８ａで二方向の流れとなり湯導入路４４、４６それぞれに流れて湯流下穴４５、４７から同時に流下する。

図１２は、本発明の実施の形態２である飲料供給装置４０のシリンダ５１の上端開口５１ａに湯流下部４１ｂを装着した状態での湯の流れを示す断面側面図である。なお、湯流下部４１と同一構成部分には同一符号を付して、その符号の説明を省略している。
図１２に示すように、湯流下部４１ｂは、原料投入口４２の外側に延在して設けた湯を導入する内側方向に傾斜するロート形状の面を形成した湯導入路４４、４６と、湯導入路４４の傾斜面に環状に複数穿設した湯流下穴４５、湯導入路４６の傾斜面に環状に複数穿設した湯流下穴４７と、湯流下穴４５下方近傍の湯導入路４４、４６上面に環状に形成した先端がくさび状のリブ片（突起）４８ａと、湯流下穴４５下方近傍の湯導入路４４、４６下面に環状に形成したリブ片（突起）４９と、湯流下穴４７下方近傍の湯導入路４６下面に環状に形成したリブ片（突起）５０とを備え、リブ片４９とリブ片５０外周にはＶ溝４９ａ、５０ａを複数形成し、湯供給部５８ａをリブ片４８ａ上に配設している。

そして、湯供給部５８ａが湯を吐出すると、湯はリブ片４８ａ先端のくさびで二方向の流れとなり湯導入路４４、４６それぞれに流れて湯流下穴４５、４７から流下するようになる。これにより、湯供給部５８ａの配設位置をリブ片４８ａの湯導入路４４また湯導入路４６の何れか側に偏らせることにより、湯流下穴４５また湯流下穴４７から流下する湯の量を変えることができる。
（実施の形態３）
つぎに、本発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態２では、湯供給部５８ａをリブ片４８ａ上に配設し、湯供給部５８ａが吐出した湯がリブ片４８ａで二方向の流れとなり湯導入路４４、４６それぞれに流れて湯流下穴４５、４７から同時に流下するようにした実施の形態で説明したが、この実施の形態３では、湯導入路４４、４６それぞれに湯を供給する供給管路８０ａ、８０ｂを有する湯供給部８０を配設し、湯供給部８０が吐出した湯を湯導入路４４、４６それぞれに直接流して湯流下穴４５、４７から流下させる。これにより、湯供給部８０の供給管路８０ａ、８０ｂから供給する湯それぞれの供給タイミングや湯量を自由に設定することができ、湯流下穴４７から流下させる湯量を湯流下穴４５から流下させる湯量よりも多くすると、挽き豆の蒸らし湯の量を多くすることができる。

図１３は、本発明の実施の形態３である飲料供給装置４０のシリンダ５１の上端開口５１ａに湯流下部４１ｃを装着した状態での湯の流れを示す断面側面図である。なお、湯流下部４１と同一構成部分には同一符号を付して、その符号の説明を省略している。
図１３に示すように、湯タンク６０には湯管路６２ａを介して供給管路８０ａと連通する湯弁６１ａと、湯管路６２ｂを介して供給管路８０ｂと連通する湯弁６１ｂを備え、湯弁６１ａを開放すると湯供給部８０の供給管路８０ａから吐出した湯は湯導入路４４に供給されて湯流下穴４５から流下する。また、湯弁６１ｂを開放すると湯供給部８０の供給管路８０ｂから吐出した湯は湯導入路４６に供給されて湯流下穴４７から流下する。
なお、上述した実施の形態では、コーヒー原料としての挽き豆と湯の混合体からコーヒー飲料を抽出する装置を例示しているが、本発明はその他の粉末原料から飲料を抽出するものに適用することができる。

本発明の実施の形態である飲料抽出装置を機内に設けたカップ式飲料自動販売機を示した概念図である。 本発明の実施の形態である飲料抽出装置を適用したカップ式飲料自動販売機の回路構成を説明する概念図である。 本発明の実施の形態１である飲料抽出装置を示した概念図である。 図３に示した飲料抽出装置を適用した湯流下部の平面図である。 図４のＡ−Ａ部を矢印方向に見た断面側面図である。 図５のＢ部を拡大して示した断面側面図である。 図３に示した飲料抽出装置を適用した湯流下部の底面図である。 図３に示した飲料抽出装置を適用した湯流下部内の湯の流れを示す図である。 図３に示した飲料抽出装置を適用した湯流下部と抽出容器内の湯の流れを示す図である。 図１に示したカップ式飲料自動販売機の制御系を示したブロック図である。 図３に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作を示す概念図である。 本発明の実施の形態２である飲料抽出装置を示した概念図である。 本発明の実施の形態３である飲料抽出装置を示した概念図である。

符号の説明

１ カップ式飲料自動販売機
３ カップ
６ 製氷機
１０ 水リザーバ
４０ 飲料抽出装置
４１ 湯流下部
４２ 原料投入口
４４ 湯導入路
４５ 湯流下穴
４６ 湯導入路
４７ 湯流下穴
４８ リブ片
４９ リブ片
５０ リブ片
５１ シリンダ
５２ フィルタブロック
５３ フィルタ
５４ 昇降手段
５５ エア供給、抽出管路
５６ チューブポンプ
５８ 湯供給部
６０ 温水タンク
６１ 湯弁
６２ 湯管路
６６ コーヒー豆キャニスタ
６７ ミル
６８ ミキシングボウル
８０ 湯供給部
９０ 自販機制御部
９１ 抽出制御部
９２ メモリ
Ｄ 商品選択ボタン
Ｎ 硬貨処理部

Claims (2)

1. 上下両端面を開口した円筒形状を成し、フィルタを介してフィルタブロックを前記下端開口に嵌合して閉塞し、前記上端開口から投入された粉末原料と湯の混合体を貯留する抽出容器と、
   前記抽出容器の上端開口に装着して前記湯を流下させる湯流下部と、
   を有し、前記抽出容器に投入された粉末原料と湯の混合体にエアを供給し攪拌して前記フィルタを通過させてろ過した飲料を前記フィルタブロックを介して抽出する飲料抽出装置であって、
   前記湯流下部は、前記粉末原料を投入する原料投入口と、該原料投入口の外側に延在して設けた前記湯を導入する内側方向に傾斜する面を形成した湯導入路と、該湯導入路の傾斜面に内周と外周の環状にそれぞれ複数穿設した前記湯が流下する湯流下穴と、該湯流下穴下方近傍の前記傾斜面上下に環状に形成した突起と、該傾斜面下に環状に形成した突起に設けた複数の溝と、を備え、
   前記抽出容器は、その上端開口と下端開口との間をくびれ部とし、前記上端開口の内径を前記湯流下部から流下する湯の流下径より大とし、前記くびれ部の内径を前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯の流下径より小とし、
   前記湯導入路の内周湯流下穴から流下する湯を前記原料投入口から投入する粉末原料にシャワー状に注ぎ、前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯を前記抽出容器の内壁面を流下させることを特徴とする飲料抽出装置。
2. 上下両端面を開口した円筒形状を成し、フィルタを介してフィルタブロックを前記下端開口に嵌合して閉塞し、前記上端開口から投入された粉末原料と湯の混合体を貯留する抽出容器と、
   前記抽出容器の上端開口に装着して前記湯を流下させる湯流下部と、
   前記湯流下部に湯を供給する湯供給部と、
   を有し、前記抽出容器に投入された粉末原料と湯の混合体にエアを供給し攪拌して前記フィルタを通過させてろ過した飲料を前記フィルタブロックを介して抽出する飲料抽出装置であって、
   前記湯流下部は、前記粉末原料を投入する原料投入口と、該原料投入口の外側に延在して設けた前記湯を導入する内側方向に傾斜する面を形成した湯導入路と、該湯導入路の傾斜面に内周と外周の環状にそれぞれ複数穿設した前記湯が流下する湯流下穴と、該湯流下穴下方近傍の前記傾斜面上下に環状に形成した突起と、該傾斜面下に環状に形成した突起に設けた複数の溝と、を備え、
   前記抽出容器は、その上端開口と下端開口との間をくびれ部とし、前記上端開口の内径を前記湯流下部から流下する湯の流下径より大とし、前記くびれ部の内径を前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯の流下径より小とし、
   前記湯供給部は、前記湯導入路の内周湯流下穴と外周湯流下穴のそれぞれに湯を供給する複数の供給管路を有し、
   前記湯導入路の内周湯流下穴から流下する湯を前記原料投入口から投入する粉末原料にシャワー状に注ぎ、前記湯導入路の外周湯流下穴から流下する湯を前記抽出容器の内壁面を流下させることを特徴とする飲料抽出装置。

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