JP4526155B2 - 多機能抽出器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコーヒーや茶等の飲料、朝鮮人参やその他生薬原料から薬用成分を抽出した健康飲料や医薬飲料等を、工業レベルで製造するのに適した多機能抽出器に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】
例えばコーヒーを工業的に抽出するにあたっては、従来、粉砕したコーヒー豆を原材料とし、この材料を抽出器の容器本体に投入した後、熱水等の処理液を注入して抽出する方法が行われており、特に濃厚な味覚のエスプレッソコーヒーなどを抽出する際には、処理液を容器内にある程度の時間滞留させることによって、入念に抽出を行う手法が多く採られていた。しかしながらこのような抽出器は、いずれも上方から単に処理液を注入し、処理液を容器本体内に長時間、押しとどめるというものが多かったため、当然、抽出には長時間を要し、製造効率は悪く、結果的に高コストの製品しか提供し得ないものとなっていた。
【０００３】
更にコーヒー飲料等に重要な要素となる香気成分やコーヒーオイル成分等は、通常上方に逃げがちであり、専ら上方から処理液を注入する抽出手法では、香気成分等をみすみす上方に逃がしてしまったり、あるいは容器本体上部にとどまる状態となり、必ずしも充分に香気成分等を利用し尽くせないという問題があった。このため本発明者は、抽出時間が短く、しかも香気成分等の逸失のない優れた抽出手法の開発を試み、特願平１０−２８８２３３号「多機能抽出器並びにこれを用いた抽出方法並びにこれを用いた抽出システム」の特許出願に寄与している。
【０００４】
【解決を試みた技術的課題】
本発明はこのような開発の一環としてなされたものであって、上記特願平１０−２８８２３３号を基礎とし、更に抽出作業性、装置の操作性、抽出液の品質等をより向上させ、本格的な量産体制に対応できる抽出器の開発を技術課題としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち請求項１記載の多機能抽出器は、胴部とその上下に蓋部とを具えて成る、密閉自在に構成された容器本体の内部に、材料を収容する材料受入部と、この材料受入部の上下に通液部とが、仕切フィルタを挟んで形成されて成り、この容器本体に材料を収容した後、処理液を加圧状態で通過させることによって、材料のエキス分を抽出する装置において、前記胴部と蓋部の双方に係止し、バヨネット機構を構成するクラッチリングが上下に設けられ、このクラッチリングを適宜回動することによって、胴部に対して蓋部の閉鎖状態を維持する締結ロック状態と、このロックを解除し蓋部の開閉を許容するフリー状態とが、選択的に切り替えられるようにしたことを特徴として成るものである。
この発明によれば、胴部と蓋部との締結状態が確実に維持できるため、例えば抽出時、容器本体内が高温ないしは加圧状態になった場合で、蓋部が不用意に外れることを解消し得る。
【０００６】
また請求項２記載の多機能抽出器は、前記請求項１記載の要件に加え、前記クラッチリングのうち少なくとも下側のものは、前記クラッチリングを回動させ蓋部をフリー状態から締結ロック状態にする間、胴部との係止状態が、常に維持されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、胴部と下蓋部との締結を解除する状態にクラッチリングを回動させた場合であっても、クラッチリングと胴部との係止状態は、維持されているため、下側のクラッチリングが胴部から外れて落下することがない。
【０００７】
更にまた請求項３記載の多機能抽出器は、前記請求項１または２記載の要件に加え、前記クラッチリングと蓋部とは、蓋部を締結ロック状態にした際、この上下の蓋部に対して胴部側への密着傾向を付与する圧着部材が、摺動面に設けられることを特徴として成るものである。
この発明によれば、クラッチリングを回動させ蓋部を締結ロックした際、この蓋部を胴部に、より強固に密着させることができ、容器本体内のシール性をより確実なものとする。またこのため上方に移動しやすい香気やコーヒーオイル成分等の抽出成分を、逃がすことなく、より多く抽出でき、抽出液の品質を向上させ得る。
【０００８】
更にまた請求項４記載の多機能抽出器は、前記請求項１、２または３記載の要件に加え、前記上下の蓋部は、油圧シリンダにより胴部に対して開閉されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、蓋が比較的大きい場合や重い場合であっても、その開閉操作が確実且つ容易に行える。また容器本体の内部が高温ないしは加圧状態になった場合でも、蓋部が急激に開放することがない。
【０００９】
更にまた請求項５記載の多機能抽出器は、前記請求項１、２、３または４記載の要件に加え、前記材料受入部には、材料を充填するとともに処理液のみを通過させる籠が内挿されることを特徴として成るものである。
この発明によれば、抽出済みの材料を材料受入部から効率的に除去できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図示の実施の形態に基づいて具体的に説明する。本発明の多機能抽出器１は、一例として図７に示すように給液タンク２と冷却器３とを前後に接続して成るものであって、具体的には、図１、２に示すように、容器本体１０を主要部材とするものであり、飲料製造という高度に衛生管理が要求される分野であることに因み、容器本体１０並びに関連部材の多くはステンレス材料が用いられる。そして容器本体１０は、適宜の架台Ｆに支持されており、断面円状の胴部１１と、その上下に蓋部１２とを具えて成るものである。ここで蓋部１２を上下で区別するときには、下蓋部１２Ａ、上蓋部１２Ｂと符号を付して区別するものである。これら蓋部１２は、下蓋部１２Ａ、上蓋部１２Ｂ共に開閉機構１３により胴部１１に対し開閉自在に取り付けられている。具体的構成は、ピボット状のヒンジ１３Ａに対し側面から見てベルクランク状のアーム１３Ｂを回転自在に支持させ、このアーム１３Ｂの一端に前記蓋部１２を固定するとともに、他端に油圧シリンダ１３Ｃの摺動子を接続させている。
【００１１】
なお胴部１１と蓋部１２とは、双方の接続部に外周側に張り出すフランジ部１１Ｆ、１２Ｆが形成されており、ここに後述するクラッチリング４１が嵌め込まれ、このクラッチリング４１を適宜回動させることによって、蓋部１２が胴部１１に対して閉鎖されたままの状態を維持する締結ロック状態と、このロックを解除し蓋部１２の開閉を許容するフリー状態とが、選択的に切り替えられるようにしている。このため胴部１１のフランジ部１１Ｆには、一例として図４の平面断面図に示すように、クラッチリング４１に係合する係止部１１Ｈが外側に張り出すように周状に８カ所、等間隔に形成されている。一方、蓋部１２のフランジ部１２Ｆには、一例として図３の平面図に示すように、クラッチリング４１に係合する係止部１２Ｈが外側に張り出すように周状に１６カ所、等間隔に形成されている。因みにこの実施の形態では、胴部１１側の係止部１１Ｈは、蓋部１２側の係止部１２Ｈの、ほぼ２倍の周方向寸法を有するように形成されている。
【００１２】
また蓋部１２には、このものをクラッチリング４１によって締結ロック状態にした際、胴部１１との密着性をより高めるための圧着部材１２Ｐが形成される。この圧着部材１２Ｐは、一例として図６に示すように、側面から視てテーパ状を成すものであって、クラッチリング４１との摺動面となる上記係止部１２Ｈに設けられるものであり、締結時クラッチリング４１に形成される部材とテーパ面同士を当接させることによって、蓋部１２に胴部１１への圧着傾向を付与するものである。
【００１３】
更に容器本体１０は、処理液Ｌによって材料Ｗのエキス分を抽出するにあたって、その効果をより高めるために全体を振動させることもできる加振装置１４を具える。すなわち容器本体１０における胴部１１には、モータに対して重心を偏心させた回転体を一体とした加振装置１４を取り付け、モータを回転させることにより一定周波数の機械的振動が発生するようにしている。
【００１４】
そして本発明においては、胴部１１と上下の蓋部１２との間に、蓋部１２の締結ロック状態を維持し、蓋部１２の不用意な開放を解消する締結保持機構４０を構成するものであって、このものは図１、２に示すように上下の各蓋部１２に作用する上下のクラッチリング４１と、このクラッチリング４１を適宜の角度回動させるシフトシリンダ４２とを主要部材として構成されるものである。シフトシリンダ４２は、胴部１１に対して蓋部１２の開閉を許容するフリー状態と、胴部１１に対する蓋部１２の閉鎖状態を維持する締結ロック状態とを選択的に切り替えるためにクラッチリング４１を適宜の角度回動させるものである。
【００１５】
なお上下のクラッチリング４１のうち、下蓋部１２Ａに作用するものを４１Ａ、上蓋部１２Ｂに作用するものを４１Ｂと符号を付すものであって、これらクラッチリング４１は、上下共に一例として図２に示すように、概ね断面コの字状を呈した円環状に形成され、この環状部材の内周方向に形成された空間に胴部１１と蓋部１２とのフランジ部１１Ｆ、１２Ｆを受け入れるように形成されるものであって、この空間を受入部４３とする。
【００１６】
このようにクラッチリング４１は、胴部１１や蓋部１２のフランジ部１１Ｆ、１２Ｆを受入部４３に挟みながら摺動するものであって、胴部１１の係止部１１Ｈに係合する係止部４１Ｔが、一例として図４に示すように、内側に張り出すように周状に８カ所、等間隔に形成されている。また蓋部１２の係止部１２Ｈに係合する係止部４１Ｌが、一例として図３に示すように、内側に張り出すように周状に１６カ所、等間隔に形成されている。そしてこの実施の形態では、胴部１１の係止部１１Ｈと、クラッチリング４１の係止部４１Ｔとの周方向寸法がほぼ同程度に形成されるとともに、蓋部１２の係止部１２Ｈと、クラッチリング４１の係止部４１Ｌの周方向寸法がほぼ同程度に形成されている。
【００１７】
ここで蓋部１２とクラッチリング４１との係合状態について説明すると、双方の係止部１２Ｈ、４１Ｌは、常に接触した係止状態にあるわけではなく、クラッチリング４１が摺動するため、例えば図３に示すように、クラッチリング４１の係止部４１Ｌの間に、適宜の間隔を隔てて蓋部１２の係止部１２Ｈが入り込んだ状態になる場合があり、この場合が胴部１１に対して蓋部１２の開閉を許容するフリー状態となる。また逆に双方の係止部１２Ｈ、４１Ｌが、互いに接触し、係止している間は、蓋部１２の開閉がクラッチリング４１に阻まれて、蓋部１２の開放ができない締結ロック状態となる。すなわちクラッチリング４１は、上記係止部１２Ｈ、４１Ｌによって、フリー状態から適宜の角度回動された後、締結ロック状態となる、バヨネット機構が実質的に構成されるのである。
【００１８】
一方、胴部１１とクラッチリング４１との係合状態について説明すると、双方の係止部１１Ｈ、４１Ｔの係止状態が、クラッチリング４１を回動させて、蓋部１２をフリー状態から締結ロック状態に切り替える間、常に維持されている。しかしながら、例えばクラッチリング４１をシフトシリンダ４２から切り離して更に回動させた際には、クラッチリング４１の係止部４１Ｔの間に、適宜の間隔を隔てて胴部１１の係止部１１Ｈが入り込んだ状態になる場合があり、これは主にメンテナンス時等に、クラッチリング４１を胴部１１に対して着脱するときの状態である。
【００１９】
更にクラッチリング４１には、このものによって蓋部１２を胴部１１に締結ロックした際、蓋部１２を胴部１１に対して、より強固に密着させるための圧着部材４１Ｐが形成される。この圧着部材４１Ｐは、一例として図６に示すように、側面から視てテーパ状を成すものであって、蓋部１２との摺動面となる上記係止部４１Ｌに設けられるものであり、上述した蓋部１２の圧着部材１２Ｐとともに双方のテーパ面同士を当接させることによって、蓋部１２に胴部１１への圧着傾向を付与するものである。
【００２０】
以上のように構成される容器本体１０は、その内部を中空とするものであり、この内部は一例として図８に示すように、前記下蓋部１２Ａの内部を下方の通液部１０Ａとし、また上蓋部１２Ｂの内部を上方の通液部１０Ｂとし、その中間の胴部１１の内側を材料受入部１０Ｃとするものである。なお材料受入部１０Ｃには、材料Ｗを受け入れる籠４４が内挿されるものであって、抽出後の材料Ｗを容易に取り出し得るように構成されている。すなわちこの籠４４は、材料Ｗを通過させずに、処理液Ｌのみを通過させるものであり、一例として図７に示すように、抽出を行う材料Ｗよりも小さい通液孔４４Ａが多数穿設されたステンレス籠が適用される。
【００２１】
また材料受入部１０Ｃと、その上下双方の通液部１０Ａ、１０Ｂの間には、仕切フィルタ１５が設けられている。この仕切フィルタ１５は、全体として円形の平板状部材であり、円環状のリム１５Ａに対し一定間隔毎に帯状金属材から成るサポート杆１５Ｂを粗い簀子状に形成し、更にサポート杆１５Ｂの材料受入部１０Ｃ側にフィルタエレメント１５Ｃを張設したものである。このフィルタエレメント１５Ｃは、要は材料Ｗの通過を許さない程度の濾過作用ができればよいものであるが、楔断面の金属線材を多数、密に簀子状に配設することが好ましい。
【００２２】
なおフィルタエレメント１５Ｃの個々の金属線材が断面楔状であることに因み、処理液Ｌの通過方向に見て通過開始端と通過終了端の通過幅Ｄがそれぞれ異なるが、その配設態様は、一例として図８に示すように、下方の通液部１０Ａと材料Ｗを受け入れる材料受入部１０Ｃとの間に設ける仕切フィルタ１５にあっては、下方を幅広とし、上方の通液部１０Ｂと材料受入部１０Ｃとの境界部の仕切フィルタ１５については、逆に材料受入部１０Ｃ側を狭く、上方の通液部１０Ｂ側を広くするような配設態様とするのである。要はフィルタエレメント１５Ｃの楔状先端は、いずれも通液部１０Ａ、１０Ｂ側に向けるように設定するのである。
【００２３】
このような仕切フィルタ１５は、更に必要に応じて容器本体１０側に設ける支持枠１６によって支承されることが好ましく、具体的には格子状の支持枠１６を容器本体１０における上下の蓋部１２あるいは少なくとも下蓋部１２Ａ側に設けるようにするのである。更に処理液Ｌの供給、取り出しのために前記下蓋部１２Ａには一例としてそのほぼ中央に短寸の管状の給液口１７を形成し、一方、上蓋部１２Ｂには同様に短寸の管状の取出口１８を設ける。また更に図７に骨格的に示すように下蓋部１２Ａには、例えば加熱した蒸気や、処理液Ｌの上方からの排出用の加圧空気（あるいは酸化を嫌う場合は窒素ガス等）を供給できる給気口１９を形成する。
【００２４】
このような多機能抽出器１に対し、更にその上流側に給液タンク２が接続されるとともに、下流側に冷却器３が接続される。以下これらの配管構造について説明すると、給液配管２０は、前記給液タンク２から適宜ポンプ等を介して給液口１７に接続され、更に出口側には取出配管２１を設けてこれを前記冷却器３に至らせる。また容器本体１０における前記給気口１９に対しては給気配管２２が設けられるものであり、この給気配管２２は適宜エアフィルタ等をその途中に具えるとともに、必要に応じてこの配管途中を分岐させ、取出配管２１に合流させる。なおこの給気配管２２によって、例えば冷水等で抽出を行う場合、抽出速度が鈍りがちな材料Ｗにあらかじめ蒸気等を供給して加熱し、活性化させる予備処理や抽出器内部の加熱殺菌処理等が行える。
【００２５】
更にこの実施の形態では反転配管２３を有する。すなわちこの装置は、通常下方から処理液Ｌを供給するのであるが、それを反転して上方から供給できるようにするための配管であり、図７の骨格図においてに二点鎖線で示す経路である。もちろんそれらは、その途中で切替弁２４を具え、経路の選択が図られるのは言うまでもない。
【００２６】
更に冷却器３は、冷水を通す冷媒コイル３０を冷却器３の冷却液３１内を通過させ、冷却液３１を冷却するものであり、この冷却器３内を、製品を移送する取出配管２１が通過することにより、その冷却が図られるのである。これによって理解されるように材料Ｗのエキス分を抽出して製品となった処理液Ｌは密閉状態のまま冷却がなされるのである。
【００２７】
本発明の多機能抽出器１は、以上述べたような構成を有するものであって、以下この抽出器によって材料Ｗの抽出を行う作動態様について説明する。なお説明にあたっては、クラッチリング４１をフリー状態、すなわちクラッチリング４１の係止部４１Ｌと、蓋部１２の係止部１２Ｈとを重ね合わせない状態（図３参照）に設定し、且つ上下の蓋部１２を胴部１１に対して開放した状態を初期状態として説明する。なおクラッチリング４１の胴部１１側の係止部４１Ｔは、一例として図４に示すように、この初期状態で、ほぼ全部が胴部１１の係止部１１Ｈに重なり合って係止した状態となっており、このため下クラッチリング４１Ａは、胴部１１から抜け落ちないように構成されている。因みにクラッチリング４１と胴部１１との係合状態は、クラッチリング４１が回動されて締結ロック状態になっても、少なくとも両者の係止部４１Ｔ、１１Ｈの一部が重なり合い、その係止状態が維持されるものである。
【００２８】
（１）下蓋部の閉鎖
材料Ｗを容器本体１０に収容する作業に先立ち、容器本体１０そのものの準備が行われる。これにはまず下側の油圧シリンダ１３Ｃの摺動子を伸長し、下蓋部１２Ａを回動させて閉鎖する。この際、上述したように下クラッチリング４１Ａは、当初から下蓋部１２Ａの開閉を許容するフリー状態に設定されているため、下蓋部１２Ａは下クラッチリング４１Ａにぶつかることなく、胴部１１のフランジ部１１Ｆに当接するまでスムーズに回動する。なお下蓋部１２Ａを閉鎖する際、下方の仕切フィルタ１５を下蓋部１２Ａと胴部１１との間に挟み込んで保持したような状態とするものであるが、開放状態の下蓋部１２Ａに当初から取り付けておいても構わない。
【００２９】
（２）下蓋部の締結ロック
下蓋部１２Ａを閉鎖した後、今度は下クラッチリング４１Ａに作用するシフトシリンダ４２の摺動子を一例として収縮させることによって、クラッチリング４１を適宜回動させ、このものの係止部４１Ｌを、蓋部１２の係止部１２Ｈに一部またはほぼ全部を接触させるように係止し、下蓋部１２Ａを締結ロック状態にする。（図５（ａ）参照）
なおこの締結ロック状態で、下蓋部１２Ａと下クラッチリング４１Ａとの摺動面に形成された圧着部材１２Ｐ、４１Ｐによって、下蓋部１２Ａは、胴部１１側への密着力が付与されるものであり、下蓋部１２Ａのシール性向上に大きく寄与している。具体的には、クラッチリング４１を締結ロック状態まで回動させることによって、このものの圧着部材４１Ｐが下蓋部１２Ａの圧着部材１２Ｐに当接し、この当接が双方のテーパ面同士で行われるために、下蓋部１２Ａを胴部１１側に押圧するのである。
【００３０】
（３）材料の収容
このようにして下蓋部１２Ａの締結ロックを行った後、材料Ｗを材料受入部１０Ｃに収容する。この材料Ｗとしては、以下コーヒーのエスプレッソを中心に述べるが、このようなコーヒー以外にも紅茶、緑茶、ウーロン茶、更にはドクダミ茶、その他エキスを抽出して飲用として適する素材すべてが適用可能である。またそれらの一般的な飲料のほか、薬用の飲料として朝鮮人参等を材料Ｗとして適用できる。材料Ｗの収容にあたっては、まずこのような材料Ｗを籠４４に所定量投入した後、この籠４４を材料受入部１０Ｃに載置する。
【００３１】
なお材料Ｗを籠４４に充填するにあたっては、より効率的に抽出を行うべく、材料Ｗを適度に加圧し、密に充填することが好ましい。因みにその加圧手段としては、例えばランマー等によって材料Ｗを適度に押し固めるようにする形態や、材料受入部１０Ｃに籠４４を載置した後、付設の加振装置１４によって胴部１１を振動させる形態が採り得るし、あるいは特に器具等を使わずに、作業者が直接手で押さえるようにしても構わない。また加圧するタイミングも所定量すべてを一度に投入した後、最後に加圧する形態はもとより、投入を何回かに分散し、投入と加圧とを繰り返し行う形態等が採り得る。
【００３２】
（４）上蓋部の閉鎖
材料Ｗの収容作業が終了した後、今度は上側の油圧シリンダ１３Ｃの摺動子を伸長し、上蓋部１２Ｂを回動させて閉鎖する。この際、上述したように上クラッチリング４１Ｂも当初から上蓋部１２Ｂの開閉を許容するフリー状態に設定されているため、上蓋部１２Ｂは上クラッチリング４１Ｂにぶつかることなく、胴部１１のフランジ部１１Ｆに当接するまでスムーズに回動する。なお上蓋部１２Ｂを閉鎖する際、上方の仕切フィルタ１５を上蓋部１２Ｂと胴部１１との間に挟み込むような状態にするものであるが、下蓋部１２Ａと同様に、開放状態の上蓋部１２Ｂに当初から取り付けておいても構わない。
【００３３】
（５）上蓋部の締結ロック
上蓋部１２Ｂの閉鎖が終了した後、今度は上クラッチリング４１Ｂに作用するシフトシリンダ４２の摺動子を一例として収縮させることによって、クラッチリング４１を適宜回動させ、このものの係止部４１Ｌを、蓋部１２の係止部１２Ｈに一部またはほぼ全部を接触させるように係止し、上蓋部１２Ｂを締結ロック状態にする。（図５（ａ）参照）
なおこの締結ロック状態で、上蓋部１２Ｂと上クラッチリング４１Ｂとの摺動面に形成された圧着部材１２Ｐ、４１Ｐによって、上蓋部１２Ｂは、胴部１１側により強固に密着されるものであり、上蓋部１２Ｂのシール性向上に大きく寄与している。なおクラッチリング４１の回動によって、上下の蓋部１２を締結ロック状態にした圧着部材１２Ｐ、４１Ｐの様子の一例を図６（ｂ）に示すものであって、この状態で容器本体１０内部のシール性が一層高められるものである。因みに図６は、上下の蓋部１２に作用する密着力を一緒に図示したものであって、上下の蓋部１２を同時に締結ロックすることを示すものではない。
【００３４】
（６）処理液の注入
このような状態で、一例として図７に示すように、給液タンク２からの処理液Ｌが、給液配管２０を通って給液口１７から容器本体１０内に注入される。なおこの処理液Ｌ自体は、コーヒー等を抽出する場合には当然熱水であるが、前記生薬等のエキス分を抽出する場合には例えばアルコール等を用いることも可能である。なおエスプレッソコーヒー等を抽出する場合には、この処理液Ｌを、ほぼ２０ｋｇ／ｃｍ² 前後を上限とした圧力で加圧した状態とすることが好ましい。もちろん処理液Ｌを容器本体１０に対し下方から供給し、上方から抜き出すわけであるから、そのような動きが達成される相応の圧力を最低限有することは言うまでもない。
【００３５】
（７）抽出作用
このようにして処理液Ｌが容器本体１０に供給されてくると、一例として図８に示すように、まず下方の通液部１０Ａを満たした後、液面が更に上昇して、処理液Ｌはフィルタエレメント１５Ｃを通って材料Ｗに接し、その材料Ｗのエキス分を充分抽出しながら上方の通液部１０Ｂを満たし、更にここから逸流する処理液Ｌは、取出口１８から取出配管２１に取り出されて行く。なおこの抽出作業を行う際、加振装置１４を作動させ、材料Ｗと処理液Ｌとに振動を与え、抽出をより効果的に行わせることが好ましい。
【００３６】
因みにこの抽出は処理液Ｌを連続的に送り込みながら順次取出口１８から取り出す連続的な抽出のほか、容器本体１０内を処理液Ｌで満たした後、一旦注液を止め、抽出を促したのち、これを排出するような抽出手法が採り得る。もちろんこの際、最後の処理液Ｌを上方から抜くわけであるから、前記給気口１９から加圧用の空気あるいは必要に応じて窒素ガスを供給して容器本体１０の内部圧力を高め、処理液Ｌの抜き取りを完了するのである。もちろん加圧用の空気等は、給気口１９から供給することに限定されず、例えば給液口１７に空気供給管路を切替自在に接続させておいて、ここから供給するようにしても構わない。
【００３７】
（８）フィルタエレメントの作用
またこのような抽出の際、フィルタエレメント１５Ｃは楔状断面の部材であり、且つサポート杆１５Ｂとの組み合わせによって充分な剛性を発揮し、材料Ｗの自重や処理液Ｌ等の圧力等に充分耐え得るものである。そして特に処理液Ｌの流れ方向に見て、材料受入部１０Ｃと上方の通液部１０Ｂとの間では処理液Ｌの上流側においてフィルタエレメント１５Ｃの通過幅Ｄが狭く、下流側（通液部１０Ｂ側）が広くなっているから、フィルタエレメント１５Ｃにおいて材料Ｗの目詰まりが生じにくくなっているのである。もちろんこの目詰まりが回避しやすい現象は処理液Ｌが通常の重力方向と逆に下方から上方に向かっていることも一つの要因である。
【００３８】
（９）冷却
以上のようにして材料Ｗのエキス分を抽出し、ほぼ製品となった処理液Ｌは冷却器３を通り、その管路が冷却液３１中に浸漬されていることにより冷却液３１との間で熱交換を行い、例えばエスプレッソコーヒーの場合、ほぼ１１０℃の温度をほぼ２０℃に低下させるようにしている。
【００３９】
（１０）冷水抽出
このような基本的な操作により処理液Ｌによる材料Ｗのエキス分の抽出が行われるわけであるが、例えば緑茶等を抽出する際、処理液Ｌが冷水の場合には、エキス分の抽出が充分に行われない場合が生ずる。従ってこのような場合には、処理液Ｌの供給に先立ち、例えば前記給気口１９から加熱した蒸気またはシャワー状の熱水を供給して材料Ｗとしての茶葉を開かせるような活性化処理を行った後、冷水の処理液Ｌを通過させて抽出を行う。
【００４０】
（１１）上蓋部の締結ロック解除
以上のような一連の抽出作業を終了すると、抽出済みの材料Ｗが、容器本体１０から取り出される。これにはまず上蓋部１２Ｂに作用するシフトシリンダ４２の摺動子を一例として伸長させることによって、上クラッチリング４１Ｂをフリー状態になるまで回動させる。この際、上クラッチリング４１Ｂが回動を始めると、このものに形成されていた圧着部材４１Ｐが、上蓋部１２Ｂの圧着部材１２Ｐに対して徐々に離反して行き、これに伴い上蓋部１２Ｂの胴部１１への密着傾向も次第に解除されて行く。そして上蓋部１２Ｂの密着傾向が完全に解除され、上クラッチリング４１Ｂの係止部４１Ｌと、上蓋部１２Ｂの係止部１２Ｈとの係止が完全に解除されたフリー状態で、上蓋部１２Ｂの締結ロックの解除が終了となる。
【００４１】
（１２）上蓋部の開放と材料の取り出し
上蓋部１２Ｂの締結ロックを解除した後、上側の油圧シリンダ１３Ｃの摺動子を収縮させ、上蓋部１２Ｂを開放させる。この際、上クラッチリング４１Ｂは、上述したようにフリー状態に設定されているため、上蓋部１２Ｂは上クラッチリング４１Ｂに接触することなく、スムーズに開放される。
その後、抽出済みの材料Ｗが材料受入部１０Ｃから取り出されるが、これにはまず材料Ｗが籠４４と共に容器本体１０から取り出された後、更に籠４４から材料Ｗのみが取り除かれ、適宜廃棄等される。一方、籠４４については次回の抽出に備えて、洗浄等が行われる。
【００４２】
なおこの実施の形態では、上記図３、４に示すように、クラッチリング４１における胴部１１側及び蓋部１２側への係止部４１Ｔ、４１Ｌの周方向寸法とピッチを異なる（一例として係止部４１Ｌの周方向寸法及びピッチは、係止部４１Ｔの概ね半分）ように形成し、下蓋部１２Ａをフリー状態から締結ロック状態にする間、下クラッチリング４１Ａが、胴部１１から外れ落ちないように構成している。しかしながらクラッチリング４１の外れ防止構造としては、必ずしもこのような形態に限定されることなく、例えば、胴部１１側に作用する係止部４１Ｔの周寸法のみを蓋部１２側に作用するものの２倍以上等に変更することも可能であるし、あるいは各係止部４１Ｔ、４１Ｌの周方向寸法はそのままで、ピッチのみを変更することも可能である。また双方の係止部４１Ｔ、４１Ｌを不規則的に配列することも可能である。要は、クラッチリング４１を回動させ蓋部１２をフリー状態から締結ロック状態にする間、クラッチリング４１と胴部１１との係止状態が、常に維持されれば、どのような形態であっても構わないのである。
【００４３】
【発明の効果】
すなわち請求項１記載の多機能抽出器によれば、胴部１１と蓋部１２との締結状態が確実に維持できるため、例えば抽出時、容器本体１０の内部が高温ないしは加圧状態になった場合で、蓋部１２が不用意に外れることを解消し得る。
【００４４】
また請求項２記載の多機能抽出器によれば、胴部１１と下蓋部１２Ａとの締結を解除する状態にクラッチリング４１を回動させた場合であっても、クラッチリング４１と胴部１１との係止状態は、維持されているため、下クラッチリング４１Ａが胴部１１から外れて落下することがない。
【００４５】
更にまた請求項３記載の多機能抽出器によれば、クラッチリング４１を回動させ締結ロック状態にした際、蓋部１２を胴部１１により強固に密着させることができ、容器本体１０の気密性をより向上させ得る。またこのため上方に移動しやすい香気やコーヒーオイル成分等の抽出成分を、逃がすことなく、効果的に抽出でき、製品となる抽出液の品質をより向上させ得る。
【００４６】
また請求項４記載の多機能抽出器によれば、蓋が比較的大きい場合や重い場合であっても、その開閉操作が確実且つ容易に行える。また容器本体１０の内部が高温ないしは加圧状態になった場合でも、蓋部１２が急激に開放することがない。
【００４７】
また請求項５記載の多機能抽出器によれば、抽出済みの材料Ｗを材料受入部１０Ｃから除去する作業が格段に容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の多機能抽出器を示す斜視図である。
【図２】 同上正面図、並びに上下のクラッチリング部分を拡大して示す正面断面図である。
【図３】 同上平面図である。
【図４】 図３の状態におけるクラッチリングと胴部との係止状態を示す平面断面図である。
【図５】 蓋部をフリー状態から締結ロック状態にした際のクラッチリングと蓋部との係止状態の一例を示す骨格的平面図（ａ）、並びにこのときのクラッチリングと胴部との係止状態を骨格的に示す平面断面図（ｂ）である。
【図６】 蓋部とクラッチリングとの摺動面に設けられた圧着部材を示す骨格的正面図（ａ）、並びに蓋部を締結ロック状態にした際の圧着部材の様子を示す骨格的正面図（ｂ）である。
【図７】 本発明の多機能抽出器を組み込んだ配管構造の一例を示す説明図である。
【図８】 本発明の多機能抽出器によって材料のエキス分を抽出する様子を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１ 多機能抽出器
２ 給液タンク
３ 冷却器
１０ 容器本体
１０Ａ 通液部（下方の）
１０Ｂ 通液部（上方の）
１０Ｃ 材料受入部
１１ 胴部
１１Ｆ フランジ部
１１Ｈ 係止部
１２ 蓋部
１２Ａ 下蓋部
１２Ｂ 上蓋部
１２Ｆ フランジ部
１２Ｈ 係止部
１２Ｐ 圧着部材
１３ 開閉機構
１３Ａ ヒンジ
１３Ｂ アーム
１３Ｃ 油圧シリンダ
１３Ｄ シリンダ駆動モータ
１３Ｅ クランプ
１４ 加振装置
１５ 仕切フィルタ
１５Ａ リム
１５Ｂ サポート杆
１５Ｃ フィルタエレメント
１６ 支持枠
１７ 給液口
１８ 取出口
１９ 給気口
２０ 給液配管
２１ 取出配管
２２ 給気配管
２３ 反転配管
２４ 切替弁
３０ 冷媒コイル
３１ 冷却液
４０ 締結保持機構
４１ クラッチリング
４１Ａ 下クラッチリング
４１Ｂ 上クラッチリング
４１Ｌ 係止部（蓋部側）
４１Ｔ 係止部（胴部側）
４１Ｐ 圧着部材
４２ シフトシリンダ
４３ 受入部
４４ 籠
４４Ａ 通液孔
Ｄ 通過幅
Ｆ 架台
Ｌ 処理液
Ｗ 材料

Claims (5)

1. 胴部とその上下に蓋部とを具えて成る、密閉自在に構成された容器本体の内部に、材料を収容する材料受入部と、この材料受入部の上下に通液部とが、仕切フィルタを挟んで形成されて成り、この容器本体に材料を収容した後、処理液を加圧状態で通過させることによって、材料のエキス分を抽出する装置において、前記胴部と蓋部の双方に係止し、バヨネット機構を構成するクラッチリングが上下に設けられ、このクラッチリングを適宜回動することによって、胴部に対して蓋部の閉鎖状態を維持する締結ロック状態と、このロックを解除し蓋部の開閉を許容するフリー状態とが、選択的に切り替えられるようにしたことを特徴とする多機能抽出器。
2. 前記クラッチリングのうち少なくとも下側のものは、前記クラッチリングを回動させ蓋部をフリー状態から締結ロック状態にする間、胴部との係止状態が、常に維持されることを特徴とする請求項１記載の多機能抽出器。
3. 前記クラッチリングと蓋部とは、蓋部を締結ロック状態にした際、この上下の蓋部に対して胴部側への密着傾向を付与する圧着部材が、摺動面に設けられることを特徴とする請求項１または２記載の多機能抽出器。
4. 前記上下の蓋部は、油圧シリンダにより胴部に対して開閉されることを特徴とする請求項１、２または３記載の多機能抽出器。
5. 前記材料受入部には、材料を充填するとともに処理液のみを通過させる籠が内挿されることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の多機能抽出器。

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