JP6875899B2 - 飲料供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体飲料と空気との混合飲料を供給する飲料供給装置に関する。

特許文献１には、ミルクを貯留するミルク容器と、前記ミルク容器と飲料の出口との間の配管途上に設けられミルク容器内のミルクを吸引して搬送するポンプと、前記ミルク容器と前記ポンプとの間の配管に接続される送気管に設けられこの送気管を流通する空気の流量を調整可能な空気量調整器とを備えたコーヒーメーカーが開示されている。このコーヒーメーカーでは、前記ミルク容器と前記ポンプとの間の配管内のミルクに前記送気管及び前記空気量調整器を介して所定量の空気を混ぜ合わせると共に前記ポンプを駆動させることにより、泡立てられたミルクフロス（ミルクフォームともいう、以下では、ミルクフォームという）をミルクと空気との混合飲料として生成し、この混合飲料を前記出口を介してカップ内に供給している。

ここで、コーヒー等の飲料の提供を受ける者における飲料の好みの多様化が進んでいる。このような状況下において、この種の飲料供給装置により供給される前記混合飲料についても、前記好みの多様化に応じた調整が求められている。
この点、特許文献１に記載されたコーヒーメーカーは、ミルクに混合させる空気量を前記空気量調整器により調整することにより、前記混合飲料内におけるミルクと空気との混合比、言い換えると、前記混合飲料内の空気の比率（割合）を調整可能に構成され、泡立てのために特定量の空気をミルクに混ぜ合わせることができる。

特開２０１４−２０８３１６号公報

ところで、特許文献１に記載されたコーヒーメーカーにおいて、ミルクに空気を混合して得られる前記ミルクフォームは、カップ内のコーヒー飲料の上に注がれ、例えば、カプチーノ等の表層のミルクとして供給されるものであり、粘り気は殆どなく、メレンゲのように角が立つほどの粘稠度を有するものではない。以下では、メレンゲのように角が立つミルクと空気の混合飲料を、粘稠度の比較的高く、堅い混合飲料（言い換えると、ハードフォーム）と表現し、前記ミルクフォームを、粘稠度が比較的低く、軟らかい（ゆるい）混合飲料（言い換えると、ソフトフォーム）と表現する。

ここで、本願の発明者は、近年における前記飲料の好みの更なる多様化に応えるため、ミルクと空気とを混合させて、前記ミルクフォームの粘稠度よりも高い粘稠度を有する（メレンゲのように角が立つ）混合飲料を生成する試みを実験的に行った。その結果、本願の発明者は、ミルクへ混合させる空気の量を多くするほど前記混合飲料の粘稠度が上がること、及び、所定の粘稠度の混合飲料を生成するためにはミルクへ混合させる空気の量を精度よく設定する必要があること、を実験的に確認した。そして、本願の発明者は、例えば、ミルクへ混合させる空気を供給するための空気供給ポンプ自体の吐出圧や吐出流量の性能が過剰であると、仮に特許文献１に記載されたコーヒーメーカーのように前記送気管に前記空気量調整器を設けて空気の量を調整したとしても、再現性よく所定の粘稠度の混合飲料を生成することは困難又は不可能であることを確認した。また、ミルクと空気の混合飲料に限らず、他の液体飲料と空気との適宜の混合飲料を供給する装置においても同様の問題がある。

そこで、本発明は、このような実状に鑑み、再現性よく所定の粘稠度の前記混合飲料を生成することが可能な、飲料供給装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面によると、液体飲料を貯留するタンク、前記タンクと飲料吐出口との間を接続する飲料流通路、前記飲料流通路に設けられる飲料搬送用ポンプ、前記飲料流通路における前記タンクと前記飲料搬送用ポンプとの間の所定部位を経由して前記飲料流通路に供給する空気を流通させるための空気流通路、及び、前記空気流通路に設けられる空気供給用ポンプを有する、飲料供給装置が提供される。前記飲料供給装置は、前記空気供給用ポンプを駆動させて前記飲料流通路内に空気を供給すると共に前記飲料搬送用ポンプを駆動させることにより、前記液体飲料と前記空気との混合飲料を前記飲料吐出口から吐出して供給する。前記飲料供給装置は、前記空気流通路内を流通する空気の一部を外部に放出するための放出路であって、一端部が前記空気流通路における飲料流通路側端部と前記空気供給用ポンプとの間の所定部位である放出部位に接続され、他端部が外部に開放される放出路を、含む。

本発明の前記一側面による前記飲料供給装置によれば、一端部が前記空気流通路における飲料流通路側端部と前記空気供給用ポンプとの間の所定部位である放出部位に接続され、他端部が外部に開放した放出路により、前記空気流通路内を流通する空気の一部を外部に放出可能に構成した。つまり、前記空気供給用ポンプを駆動させて前記飲料流通路内に空気を供給すると共に前記飲料搬送用ポンプを駆動させることにより、前記液体飲料と前記空気との混合飲料を前記飲料吐出口から吐出して供給する、混合飲料の供給運転時において、前記空気供給用ポンプから吐出された空気の一部を、前記放出路を介して外部に放出している。
これにより、例えば、所定の粘稠度を有する前記混合飲料の生成を行うための適切な吐出圧や吐出流量の性能を有する前記空気供給ポンプを選定することができず、過剰な前記性能を有する前記空気供給ポンプを採用せざるを得ない場合であっても、この空気供給ポンプから吐出された空気の一部を前記放出路を介して放出し、残りの空気を前記放出部位より下流の前記空気流通路を介して前記飲料流通路に供給することができる。したがって、例えば、過剰な前記性能を有する前記空気供給ポンプの前記吐出流量に応じて、前記放出路の流路断面積を適宜に設定するだけで、所定の粘稠度に対応する量の空気を前記飲料流通路に供給することができる。その結果、過剰な前記性能を有する空気供給ポンプを採用せざるを得ない場合であっても、前記飲料供給装置は、再現性よく所定の粘稠度の前記混合飲料を生成することができる。

このようにして、再現性よく所定の粘稠度の前記混合飲料を生成することが可能な、飲料供給装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態における飲料供給装置の概略構成を示すブロック図である。 上記飲料供給装置の配管回路図である。 上記飲料供給装置の加熱装置の側面図である。 上記飲料供給装置により供給される混合飲料の状態を説明するための概念図である。 上記飲料供給装置の第１流量調整弁の弁開度と空気流量との関係を説明するための概念図である。 本発明の第２実施形態における飲料供給装置の概略構成を示すブロック図である。 上記第２実施形態の飲料供給装置の変形例を説明するための部分配管回路図である。 上記第２実施形態の飲料供給装置の別の変形例を説明するための部分配管回路図である。

[飲料供給装置の基本構成]
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態による飲料供給装置１００の概略の構成を説明するためのブロック図であり、図２は、飲料供給装置１００の配管回路図である。
この飲料供給装置１００は、図１に示すように、コーヒーサーバー５０に隣接して設けられ、コーヒーサーバー５０のオプション装置として用いられている場合を一例に挙げて、以下に説明する。

コーヒーサーバー５０は、例えば、コーヒー粉末を用いてコーヒーを抽出し、抽出したコーヒーをカップＣに入れて提供するものである。コーヒーサーバー５０は、顧客等の要求に応じて、抽出したコーヒーに液体飲料としての液状ミルク（以下において、単にミルクという）やミルクフォーム（つまり、粘稠度の比較的に低い、ミルクと空気の混合飲料）やホイップミルク（つまり、粘稠度の高い、ミルクと空気の混合飲料）を加えて、好みのコーヒーを提供可能に構成されている。
なお、ミルクフォームとホイップミルクとの区分けの境界は明確ではない。以下において、これらを区別する必要がない場合は、ミルクフォーム及びホイップミルクをまとめて混合飲料という。また、これらを区別する場合には、ミルクフォームを、粘稠度の比較的低い混合飲料、軟らかい混合飲料、ゆるい混合飲料、又は、ソフトフォームと適宜に表現し、ホイップミルクを、粘稠度の比較的に高い混合飲料、堅い混合飲料、角が立つ混合飲料、又は、ハードフォームと適宜に表現する。

飲料供給装置１００は、ミルク又は混合飲料をそれぞれ温めた状態又は冷やした状態で供給可能な装置であり、制御部１と装置本体部２とを有する。本実施形態では、飲料供給装置１００は、前述したように、コーヒーサーバー５０に隣接して設けられ、コーヒーサーバー５０に設けられるカップＣ内に、ミルク又は混合飲料を供給するように構成されている。

制御部１は、図１に示すように、装置本体部２の動作を制御するものであり、例えば、コーヒーサーバー５０からの指令に基づいて、ミルク又は混合飲料をそれぞれ温めた状態又は冷やした状態で供給するように、装置本体部２の各機器（後述する保冷庫４、加熱装置６、各ポンプ７〜９、各弁Ｖ１〜Ｖ９）の動作を制御するように構成されている。飲料供給装置１００は、制御部１に温かいミルクの供給指令Ｓ１が入力された場合は温かいミルクを供給し、制御部１に温かい混合飲料の供給指令Ｓ２が入力された場合は温かい混合飲料を供給し、制御部１に冷たいミルクの供給指令Ｓ３が入力された場合は冷たいミルクを供給し、制御部１に冷たい混合飲料の供給指令Ｓ４が入力された場合は冷たい混合飲料を供給するように、各機器の動作を制御する。そして、飲料供給装置１００は、制御部１にいずれの供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）も入力されていない場合には、待機状態となる。

本実施形態において、装置本体部２は、図２に示すように、ミルクタンク３と、保冷庫４と、水タンク５と、加熱装置６と、第１ポンプ７と、第２ポンプ８と、第３ポンプ９とを含み、第３ポンプ９を駆動させて後述するミルク流通路Ｌ３内に空気を供給すると共に第１ポンプ７を駆動させることにより、ミルクと空気との前記混合飲料を飲料吐出口１０から吐出して供給するように構成されている。

ミルクタンク３は、液体飲料としてのミルクを貯留するタンクである。本実施形態では、ミルクタンク３は、保冷庫４内に収容され、ミルクを適宜の低温下で貯留可能に構成されている。なお、本実施形態において、ミルクタンク３が本発明に係る「タンク」に相当する。

保冷庫４は、少なくともミルクタンク３を内部に収容し、庫内温度を適宜の低温設定温度に保持可能に構成されている。本実施形態では、保冷庫４内には、ミルクタンク３に加えて第１ポンプ７等の各機器が配置されている。保冷庫４の庫内温度は、例えば、１０℃未満、詳しくは、２〜３℃の範囲に保持されるように制御されている。

水タンク５は、水を貯留するタンクである。水タンク５内には、例えば電磁駆動式の第１開閉弁Ｖ１により開閉される水補給路Ｌ１を介して水源からの水が供給される。また、オーバーフロー管路Ｌ２を介して、水タンク５からのオーバーフロー水が排水可能に構成されている。

加熱装置６は、ミルク又は混合飲料を温めるための装置であり、ミルクタンク３と飲料吐出口１０との間を接続するミルク流通路Ｌ３の一部を構成する加温管Ｌ３１を加熱するように構成されている。なお、本実施形態において、ミルク流通路Ｌ３が本発明に係る「飲料流通路」に相当する。

本実施形態において、加熱装置６は、コーヒーサーバー５０から飲料（ミルク又は混合飲料）の供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）が入力された状態、及び、供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）が入力されていない待機状態のいずれの状態においても加温管Ｌ３１を所定の加熱設定温度を維持するように加熱している。具体的には、飲料供給装置１００が起動している状態（主電源ＯＮ）では、加熱装置６は常に後述する電熱ヒータ６ｂへ給電しているものとする。

本実施形態において、ミルク流通路Ｌ３は、ミルクタンク３内に配置されたストレーナ１１と飲料吐出口１０との間を接続し、主にミルクや混合飲料を流通させる流路である。ミルク流通路Ｌ３は、例えば、流入管Ｌ３０と、加温管Ｌ３１と、吐出管Ｌ３２と、出口管Ｌ３３と、バイパス管Ｌ３４とを含む。

流入管Ｌ３０は、加熱装置６の上流側に配置され、一端部が後述する第１切替弁Ｖ３に接続され、他端部が加温管Ｌ３１の後述する入口側端部Ｌ３１ｂに接続される。加温管Ｌ３１は、後述するように加熱装置６内に設けられる。吐出管Ｌ３２は、加熱装置６の下流側に配置され、一端部が加温管Ｌ３１の出口側端部Ｌ３１ａに接続され、他端部が後述する第２切替弁Ｖ４に接続される。出口管Ｌ３３は、吐出管Ｌ３２の出口側端部（図２では後述する第２切替弁Ｖ４が接続されている部位）と飲料吐出口１０との間を接続する。バイパス管Ｌ３４は、加温管Ｌ３１を迂回するように設けられる。また、排水管Ｌ４が吐出管Ｌ３２の前記出口側端部に接続される。また、ミルク流通路Ｌ３のうちの加温管Ｌ３１以外の部分は、例えば、シリコンホースやフッ素ホースからなる。一方、加温管Ｌ３１は、例えば、螺旋状に巻回されたステンレス製の配管からなる。飲料吐出口１０は、例えば、ミルクや混合飲料が吐出するノズル部であり、カップＣの上方に配置される。

図３は、加熱装置６の側面図である。加熱装置６は、具体的には、図３に示すように、例えば、直方体状のアルミブロック鋳物からなる本体６ａと、本体６ａ内に鋳込まれたＵ字状の電熱ヒータ６ｂと、本体６ａの上側部に設けられた孔に挿通される温度検知センサ６ｃとを含んで構成されている。

本体６ａ内には、加温管Ｌ３１と電熱ヒータ６ｂが鋳込まれている。加温管Ｌ３１の出口側端部Ｌ３１ａは、本体６ａの一側部における鉛直方向上方の所定部位から外方に突き出され、加温管Ｌ３１の入口側端部Ｌ３１ｂは、本体６ａの前記一側部に対向する側部における鉛直方向下方の所定部位から外方に突き出されている。本体６ａ内の温度は温度検知センサ６ｃにより検知され、例えば、制御部１に入力される。制御部１は、温度検知センサ６ｃからの検知温度に基づいて電熱ヒータ６ｂの入力電流等を制御して、本体６ａ内の温度が所定の加熱設定温度に維持されるように制御する。電熱ヒータ６ｂにより本体６ａが加熱されると、本体６ａ内に鋳込まれた加温管Ｌ３１も加熱される。加熱装置６の加熱設定温度が概ね７５℃に設定された状態で、冷たいミルク又は冷たい混合飲料を加温管Ｌ３１内で流通させると、飲み頃の温度に加温された温かいミルク又は温かい混合飲料が出口側端部Ｌ３１ａから流出する。

第１ポンプ７は、主にミルクタンク３からミルクを吸引して吐出するポンプであり、ミルク流通路Ｌ３における加温管Ｌ３１よりミルクタンク３側の所定部位に設けられる。詳しくは、第１ポンプ７は、ミルク流通路Ｌ３におけるバイパス管Ｌ３４への分岐部（図２では後述する第１切替弁Ｖ３）より上流側であり且つ保冷庫４内におけるミルク流通路Ｌ３の所定部位に設けられている。なお、本実施形態において、第１ポンプ７が本発明に係る「飲料搬送用ポンプ」に相当する。

第２ポンプ８は、水タンク５から水を吸引して吐出するポンプであり、水流通路Ｌ５上に設けられる。第２ポンプ８は、飲料供給装置１００の待機状態においてミルク流通路Ｌ３内に満たすための水や、ミルクや混合飲料を供給した後にミルク流通路Ｌ３内をすすいで洗浄するための水（すすぎ水）を供給するためのポンプである。

水流通路Ｌ５は、一端部が水タンク５の底部に設けられた出口部５ａに接続され、他端部がミルク流通路Ｌ３における第１ポンプ７とストレーナ１１との間の所定部位（以下において、接続部Ｚ１という）に接続される。また、本実施形態では、水流通路Ｌ５における第２ポンプ８より下流側（接続部Ｚ１側）の所定部位（以下、接続部Ｚ２という）から分岐するバイパス管Ｌ５１が設けられる。このバイパス管Ｌ５１は、一端部が接続部Ｚ２に接続され、他端部がミルク流通路Ｌ３における流入管Ｌ３０とバイパス管Ｌ３４の分岐部（図２では後述する第１切替弁Ｖ３）と第１ポンプ７との間の所定部位（以下、接続部Ｚ３という）に接続される。ミルク流通路Ｌ３のうちの保冷庫４内の部分（庫内配管）を含めてミルク流通路Ｌ３内をすすぐときには、接続部Ｚ１を経由して水をミルク流通路Ｌ３内に供給する。また、ミルク流通路Ｌ３のうちの保冷庫４外の部分（庫外配管）をすすぐときには、バイパス管Ｌ５１及び接続部Ｚ３を経由して水をミルク流通路Ｌ３内に供給する。また、本実施形態では、水流通路Ｌ５には、第２ポンプ８を迂回するように戻し管Ｌ５２が設けられる。この戻し管Ｌ５２は、一端部が接続部Ｚ２と第２ポンプ８との間の所定部位（以下、接続部Ｚ４という）に接続され、他端部が第２ポンプ８と水タンク５の出口部５ａとの間の所定部位（以下、接続部Ｚ５という）に接続される。

第３ポンプ９は、空気流通路Ｌ６に設けられ、空気を吸引して吐出するポンプである。第３ポンプ９は、混合飲料の生成やミルク流通路Ｌ３内等のエアパージ等の空気を供給する。つまり、本実施形態では、混合飲料の生成用の空気を供給するポンプとエアパージ用の空気を供給するポンプを一つの第３ポンプ９により兼用させており、第３ポンプ９は、所定の吐出流量の空気を吐出する吐出流量固定のポンプである。飲料供給装置１００は、この第３ポンプ９を駆動させてミルク流通路Ｌ３内に空気を供給すると共に第１ポンプ７を駆動させることにより、ミルクと空気との混合飲料を生成し、この混合飲料を飲料吐出口１０から吐出してカップＣ内に供給する。なお、本実施形態において、第３ポンプ９が本発明に係る「空気供給用ポンプ」に相当する。

空気流通路Ｌ６は、主にミルク流通路Ｌ３に供給する空気を流通させるための流路である。空気流通路Ｌ６は、例えば、一端部が外部に開口する空気取入れ口１２に接続され、他端部が水流通路Ｌ５における接続部Ｚ１と接続部Ｚ２との間の所定部位（以下、接続部Ｚ６という）に接続されている。この接続部Ｚ６から水流通路Ｌ５内に供給された空気は、水流通路Ｌ５のうちの接続部Ｚ６と接続部Ｚ１との間の流路を流通し、最終的にミルク流通路Ｌ３における第１ポンプ７とストレーナ１１との間の接続部Ｚ１を経由してミルク流通路Ｌ３内に供給される。このようにして、ミルク流通路Ｌ３におけるミルクタンク３と第１ポンプ７との間の所定部位（本実施形態では、接続部Ｚ１）を経由してミルク流通路Ｌ３に供給する空気を流通させるための空気流通路Ｌ６が構成されている。

また、本実施形態では、空気流通路Ｌ６における第３ポンプ９より下流側の分岐部Ｚ７から分岐するバイパス管Ｌ６１が設けられている。このバイパス管Ｌ６１は、一端部が分岐部Ｚ７に接続され、他端部が水流通路Ｌ５における接続部Ｚ２に接続されている。空気流通路Ｌ６は主に混合飲料生成用の空気を流通させ、バイパス管Ｌ６１はエアパージ用の空気を流通させる。

さらに、本実施形態では、空気流通路Ｌ６の途上には、空気流通路Ｌ６内を流通する空気の一部を外部に放出するための放出路（逃がし流路）Ｌ７が接続されている。放出路Ｌ７は、一端部が空気流通路Ｌ６におけるミルク流通路側端部（図２では接続部Ｚ６の部位）と第３ポンプ９との間の所定部位である放出部位Ｚ８に接続され、他端部が外部に開放されている。

次に、ミルク流通路Ｌ３、水流通路Ｌ５、バイパス管Ｌ５１、戻し管Ｌ５２、空気流通路Ｌ６、バイパス管Ｌ６１、及び、放出路Ｌ７に設けられる各機器について詳述する。

ミルク流通路Ｌ３には、ミルクタンク３側から飲料吐出口１０に向かって順に、ストレーナ１１、ミルク用流量計１３、第２開閉弁Ｖ２、第１ポンプ７、膨張部１４、第１切替弁Ｖ３、加熱装置６、及び、第２切替弁Ｖ４が設けられている。接続部Ｚ１は第２開閉弁Ｖ２と第１ポンプ７との間に位置し、接続部Ｚ３は膨張部１４と第１切替弁Ｖ３との間に位置する。

ミルク用流量計１３は、例えば、プロペラ回転式の流量計であり、一回転毎にパルス信号を制御部１に出力するように構成されている。制御部１では、このパルス信号の回数に基づいて、第１ポンプ７によるミルクの吐出容量をモニタリングできるように構成されている。

第２開閉弁Ｖ２は、ミルク流通路Ｌ３を開閉する弁であり、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）で閉（ＮＣ）の電磁駆動式ピンチバルブからなる。

第１切替弁Ｖ３は、ミルク流通路Ｌ３におけるミルク等の流通経路を加温管Ｌ３１経由とバイパス管Ｌ３４経由とに選択的に切替えるための弁であり、例えば、電磁駆動式の三方弁からなる。第１切替弁Ｖ３は、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）では接続部Ｚ３とバイパス管Ｌ３４との間を連通すると共に接続部Ｚ３と加温管Ｌ３１（詳しくは流入管Ｌ３０）との間の連通を阻止し、通電状態（電源ＯＮ）では接続部Ｚ３とバイパス管Ｌ３４との間の連通を阻止すると共に接続部Ｚ３と加温管Ｌ３１（詳しくは流入管Ｌ３０）との間を連通するように作動する。

第２切替弁Ｖ４は、ミルク流通路Ｌ３を流通するミルク等の吐出先を飲料吐出口１０（出口管Ｌ３３）と排水管Ｌ４とに選択的に切替えるための弁であり、例えば、電磁駆動式の三方弁からなる。つまり、第２切替弁Ｖ４は、吐出管Ｌ３２の接続先を、飲料吐出口１０に接続する出口管Ｌ３３と排水管Ｌ４とに選択的に切替える弁である。第２切替弁Ｖ４は、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）では吐出管Ｌ３２と排水管Ｌ４との間を連通すると共に吐出管Ｌ３２と出口管Ｌ３３との間の連通を阻止し、通電状態（電源ＯＮ）では吐出管Ｌ３２と排水管Ｌ４との間の連通を阻止すると共に吐出管Ｌ３２と出口管Ｌ３３との間を連通するように作動する。

水流通路Ｌ５には、水タンク５の出口部５ａ側から接続部Ｚ１に向かって順に、ストレーナ１５、水用流量計１６、第２ポンプ８、第１逆止弁Ｃ１、第３開閉弁Ｖ５、第２逆止弁Ｃ２、及び、第３逆止弁Ｃ３が設けられている。接続部Ｚ２は第１逆止弁Ｃ１と第３開閉弁Ｖ５との間の所定部位に位置し、接続部Ｚ４は第１逆止弁Ｃ１と接続部Ｚ２との間に位置し、接続部Ｚ５は水用流量計１６と第２ポンプ８との間に位置し、接続部Ｚ６は第２逆止弁Ｃ２と第３逆止弁Ｃ３との間に位置する。

水用流量計１６は、ミルク用流量計１３と同様に、例えば、プロペラ回転式の流量計であり、一回転毎にパルス信号を制御部１に出力するように構成されている。制御部１では、このパルス信号の回数に基づいて、第２ポンプ８による水の吐出容量をモニタリングできるように構成されている。

第３開閉弁Ｖ５は、水流通路Ｌ５を開閉する弁であり、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）で閉（ＮＣ）の電磁駆動式ピンチバルブからなる。第１逆止弁Ｃ１、第２逆止弁Ｃ２、及び、第３逆止弁Ｃ３は、それぞれ出口部５ａから接続部Ｚ１に向かう流れを許容すると共に、接続部Ｚ１から出口部５ａに向かう流れを阻止するものである。これら各逆止弁（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３）の開放圧力は、第２ポンプ８が作動すると速やかに開弁するように設定されている。

バイパス管Ｌ５１には、接続部Ｚ２から接続部Ｚ３に向かって順に、第４開閉弁Ｖ６、及び、第４逆止弁Ｃ４が設けられている。

第４開閉弁Ｖ６は、バイパス管Ｌ５１を開閉する弁であり、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）で閉（ＮＣ）の電磁駆動式ピンチバルブからなる。

第４逆止弁Ｃ４は、接続部Ｚ２から接続部Ｚ３に向かう流れを許容すると共に、接続部Ｚ３から接続部Ｚ２に向かう流れを阻止するものである。第４逆止弁Ｃ４の開放圧力の設定値は水流通路Ｌ５に設けられる各逆止弁（Ｃ１〜Ｃ３）の開放圧力の設定値と同じである。

戻し管Ｌ５２には、接続部Ｚ４から接続部Ｚ５へ向かう流れを許容し、接続部Ｚ５から接続部Ｚ４へ向かう流れを阻止する第５逆止弁Ｃ５が設けられている。この第５逆止弁Ｃ５の開放圧力は第２ポンプ８の通常運転時に生じる圧力より高くなるように設定されている。つまり、第５逆止弁Ｃ５の開放圧力の設定値は水流通路Ｌ５及びバイパス管Ｌ５１に設けられる各逆止弁（Ｃ１〜Ｃ４）の開放圧力の設定値よりも高い。第５逆止弁Ｃ５は、第２ポンプ８の下流側で異常が生じた場合に、開放して戻し管Ｌ５２を介して水を循環可能に構成されている。

空気流通路Ｌ６には、空気取入れ口１２から接続部Ｚ６に向かって順に、ストレーナ１７、第３ポンプ９、第１流量調整弁Ｖ７、及び、第６逆止弁Ｃ６が設けられている。分岐部Ｚ７は第３ポンプ９と第１流量調整弁Ｖ７との間の所定部位に位置し、放出部位Ｚ８は分岐部Ｚ７と第１流量調整弁Ｖ７との間に位置する。そして、空気流通路Ｌ６の分岐部Ｚ７から分岐するバイパス管Ｌ６１には、分岐部Ｚ７から接続部Ｚ２に向かって順に、第５開閉弁Ｖ８、及び、第７逆止弁Ｃ７が設けられている。

第１流量調整弁Ｖ７は、空気流通路Ｌ６における接続部Ｚ６と放出部位Ｚ８との間の流通路に設けられ、この流通路を流通する空気の流量（以下、空気流量という）Ｆを調整するものであり、例えば、所定の入力信号に基づいて、弁開度Ｇを連続的に調整可能な制御弁である。本実施形態では、第１流量調整弁Ｖ７は、例えば、制御部１からの入力信号に基づいて、弁開度Ｇを全閉状態から全開状態に連続的に調整し、空気流通路Ｌ６（詳しくは、接続部Ｚ６と放出部位Ｚ８との間の流通路）を流通する空気の空気流量Ｆを調整可能に構成されている。この第１流量調整弁Ｖ７の弁開度Ｇを適宜に調整することにより、混合飲料内におけるミルクと空気との混合比、つまり、混合飲料内の空気の比率を調整することができる。なお、この混合飲料内の空気の比率と混合飲料の粘稠度の関係、及び、第１流量調整弁Ｖ７の弁開度Ｇと空気流量Ｆとの関係については後に詳述する。

第５開閉弁Ｖ８は、バイパス管Ｌ６１を開閉する弁であり、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）で閉（ＮＣ）の電磁駆動式ピンチバルブからなる。

第６逆止弁Ｃ６は、分岐部Ｚ７から接続部Ｚ６に向かう流れを許容すると共に、接続部Ｚ６から分岐部Ｚ７に向かう流れを阻止するものである。第７逆止弁Ｃ７は、分岐部Ｚ７から接続部Ｚ２に向かう流れを許容すると共に、接続部Ｚ２から分岐部Ｚ７に向かう流れを阻止するものである。第６逆止弁Ｃ６及び第７逆止弁Ｃ７の開放圧力の設定値は、水流通路Ｌ５及びバイパス管Ｌ５１に設けられる各逆止弁（Ｃ１〜Ｃ４）の開放圧力の設定値と同じであり、且つ、第３ポンプ９が作動すると速やかに開弁するように設定される。

放出路Ｌ７には、第６開閉弁（逃がし弁）Ｖ９が設けられている。第６開閉弁Ｖ９は、放出路Ｌ７を開閉する開閉弁であり、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）で閉（ＮＣ）の電磁駆動式ピンチバルブからなる。なお、本実施形態において、第６開閉弁Ｖ９が本発明に係る「放出路開閉弁」に相当する。

また、本実施形態では、前述したように、ミルク流通路Ｌ３における第１ポンプ７とミルクタンク３との間の所定部位からミルク流通路Ｌ３内に空気を供給すると共に第１ポンプ７を駆動させることにより、冷たいミルクと空気とを混合して混合飲料を飲料吐出口１０から吐出して供給可能に構成されている。より具体的には、本実施形態では、第３ポンプ９により吸引した空気を、空気流通路Ｌ６、接続部Ｚ６、水流通路Ｌ５及び接続部Ｚ１を経由してミルク流通路Ｌ３に供給し、ミルク流通路Ｌ３内のミルクと適宜に混合させ、ミルク流通路Ｌ３内を流通させることにより、混合飲料を生成可能に構成されている。

[混合飲料内の空気の比率と混合飲料の粘稠度]
図４は飲料供給装置１００により供給される混合飲料の状態を説明するための概念図であり、図４（ａ）〜図４（ｄ）はミルクの流量を一定としこのミルクに混合する空気の比率を変化させたときの混合飲料の状態をそれぞれ示している。空気の比率は、図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）、図４（ｄ）の順に増加させている。

図４（ａ）では、混合飲料はカップＣ内のコーヒーの表層を覆うように略平らに広がっており、ゆるくて粘り気が殆どないことが分かる。図４（ｂ）では、混合飲料はコーヒーの表層を覆うと共にその中央部分が若干盛り上がり、粘り気を有することが分かる。そして、図４（ｂ）から図４（ｄ）に進むにしたがって、混合飲料の中央部分の盛り上り高さ（角高さ）Ｈが増加し、粘り気が増加していることが分かる。つまり、ミルクに混合する空気の流量を増加させて混合飲料内の空気の比率を増加させるほど、混合飲料の粘稠度が増加し、その結果、外観上では混合飲料の盛り上り高さＨが増す。したがって、利用者等の要望や好みに応じた所定の盛り上り高さＨの混合飲料をコーヒーの表層に供給するためには、その所定の盛り上り高さＨに対応する所定の粘稠度の混合飲料を生成する必要がある。そして、所定の粘稠度の混合飲料を生成するためには、その粘稠度に対応する比率（流量）の空気をミルクに再現性よく混合する必要がある。つまり、ミルクへ混合させる空気の量（空気流量Ｆ）を多くするほど、混合飲料の粘稠度が上がって盛り上り高さＨが増し、所定の粘稠度（所定の盛り上り高さＨ）の混合飲料を生成するためにはミルクへ混合させる空気の量（空気流量Ｆ）を精度よく設定する必要がある。

[第１流量調整弁の弁開度と空気の空気流量との関係]
本実施形態では、制御部１は、後述する飲料吐出工程を実行してミルク又は混合飲料の供給を完了させた後に、ミルク流通路Ｌ３等に空気を流通させるエアパージ運転（詳しくは、後述する排水工程、エアパージ工程）を実行するように構成されており、エアパージ用の空気と混合飲料生成用の空気は一つの第３ポンプ９により供給されている。
ここで、このエアパージ運転は、第３ポンプ９及び第１ポンプ７を駆動させて、ミルク流通路Ｌ３等の配管内に空気を勢いよく流通させることにより、配管内の水等を吹き飛ばすことを目的として実行される。そのため、このエアパージ用に必要な空気の量（流量）及び吐出圧は、混合飲料生成用に必要な空気の量（流量）及び吐出圧より大きい（高い）。したがって、本実施形態のようにエアパージ用の空気と混合飲料生成用の空気を一つの第３ポンプ９により供給する構成とした場合、第３ポンプ９の吐出流量及び吐出圧は、混合飲料の供給運転（供給指令Ｓ２又はＳ４による後述する飲料吐出工程）に対しては過剰となる。その結果、例えば、混合飲料の供給運転時に、第３ポンプ９から吐出された過剰な吐出流量及び吐出圧力の空気をそのまま第１流量調整弁Ｖ７に導き、第１流量調整弁Ｖ７の弁開度Ｇを調整したとしても、空気流量Ｆを所定の粘稠度（所定の盛り上り高さＨ）に対応する所定の目標空気流量Ｆｃに設定することが、以下に説明する理由により困難又は不可能な場合がある。

図５は、本実施形態で採用した第１流量調整弁Ｖ７の弁開度Ｇ（Ｇ０、Ｇ１）と、この第１流量調整弁Ｖ７により調整されて第１流量調整弁Ｖ７より下流側の空気流通路Ｌ６を流通する空気の空気流量Ｆとの関係を説明するための概念図である。横軸は第１流量調整弁Ｖ７の弁開度Ｇ（Ｇ０、Ｇ１）を示し、縦軸は第１流量調整弁Ｖ７により調整された空気の空気流量Ｆを示す。そして、図中、２点鎖線で示す曲線Ｗ０は、第３ポンプ９から吐出された過剰な吐出流量及び吐出圧力の空気をそのまま第１流量調整弁Ｖ７に導いた場合（つまり、放出路Ｌ７が無い従来の場合）における弁開度Ｇ０と空気流量Ｆとの関係を示す。図中、実線で示す曲線Ｗ１は、第６開閉弁Ｖ９を開き、第３ポンプ９から吐出された空気の一部を、放出路Ｌ７を介して外部に放出した場合（つまり、放出路Ｌ７がある本実施形態の場合）における弁開度Ｇ１と空気流量Ｆとの関係を示す。

図５に示すように、曲線Ｗ０（従来の場合）における弁開度Ｇ０の変化量に対する空気流量Ｆの増加勾配（例えば、ΔＦ／ΔＧ０）は、曲線Ｗ１（本実施形態の場合）における弁開度Ｇ１の変化量に対する空気流量Ｆの増加勾配（例えば、ΔＦ／ΔＧ１）よりも大きく急勾配になっている。つまり、前記増加勾配が急な従来の場合、弁開度Ｇ０の変化に対する制御対象（空気流量Ｆ）の変化の感度が高過ぎるので、弁開度Ｇ０を少し変化させただけで空気流量Ｆは大きく変化する。その結果、弁開度Ｇが目標空気流量Ｆｃに対応する弁開度Ｇ０ｃから少しずれただけで、空気流量Ｆが目標空気流量Ｆｃから大きくずれてしまい、空気流量Ｆを目標空気流量Ｆｃ又はその近傍に精度よく設定することが困難又は不可能な場合がある。また、利用者等の要望や好みに応じた混合飲料の粘稠度の範囲に対応する空気流量Ｆの流量調整範囲ΔＦ（上限空気流量Ｆmax、下限空気流量Ｆmin）は予め想定されている。したがって、前記増加勾配が急な従来の場合、前記流量調整範囲ΔＦに対応する弁開度Ｇの調整範囲ΔＧ０は比較的に狭い範囲となってしまう。その結果、この狭い調整範囲ΔＧ０内で弁開度Ｇ０を調整して、利用者等の要望や好みに応じた粘稠度の混合飲料を供給することは困難又は不可能である。

一方、本実施形態の場合、第３ポンプ９から吐出された過剰な吐出流量及び吐出圧力の空気の一部を放出路Ｌ７を介して外部に放出し、第１流量調整弁Ｖ７に向かう空気の流量を従来よりも低減させている。その結果、図５に示すように、曲線Ｗ１の前記増加勾配を従来の場合と比較すると緩やかにすることができ、弁開度Ｇ１の変化に対する空気流量Ｆの変化の感度を従来よりも下げることができる。したがって、弁開度Ｇが目標空気流量Ｆｃに対応する弁開度Ｇ１ｃから少しずれていたとしても、空気流量Ｆは目標空気流量Ｆｃの近傍に位置し、更に弁開度Ｇを微調整することにより、空気流量Ｆを精度よく目標空気流量Ｆｃに設定することができる。また、前記増加勾配が緩やかな本実施形態の場合、前記流量調整範囲ΔＦに対応する弁開度Ｇの調整範囲ΔＧ１を広くすることができ、この広い調整範囲ΔＧ１内で弁開度Ｇ１を調整して、利用者等の要望や好みに応じた粘稠度の混合飲料を容易かつ適切に供給することができる。

詳しくは、本実施形態において、第６開閉弁Ｖ９は、混合飲料の供給運転時（供給指令Ｓ２又はＳ４による後述する飲料吐出工程の場合）には、開弁され、ミルク又は混合飲料の供給完了後（詳しくは、供給指令Ｓ１〜Ｓ４による後述する飲料吐出工程の完了後）にミルク流通路Ｌ３等に空気を流通させるエアパージ運転時（後述する排水工程、エアパージ工程の時）には、全閉される。また、第１流量調整弁Ｖ７は、混合飲料の供給運転時には、所定の流量（目標空気流量Ｆｃ）の空気をミルク流通路Ｌ３等に供給するように、制御部１からの入力信号に基づいて弁開度Ｇ１を調整し、エアパージ運転時には、全閉される。

本実施形態では、混合飲料の供給運転時における弁開度Ｇ１は、飲料供給装置１００の利用者の要望に応じた混合飲料の粘稠度に対応する所定の値に設定されている場合を一例に挙げて以下説明する。しかし、これに限らず、利用者等により混合飲料の粘稠度を選択するための粘稠度選択ボタンを設け、利用者等により選択された粘稠度に応じて、制御部１により混合飲料の供給運転時における第１流量調整弁Ｖ７の弁開度Ｇ１を制御可能に構成してもよい。

[飲料供給装置の動作]
次に、本実施形態に係る飲料供給装置１００の動作について図を参照して説明する。
なお、初期状態において、ミルク流通路Ｌ３における少なくとも加温管Ｌ３１及び吐出管Ｌ３２を含む所定長の配管（例えば、ミルク流通路Ｌ３における接続部Ｚ１と第２切替弁Ｖ４との間の領域）内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内とに、水が満たされているものとして説明する。また、初期状態において、各開閉弁（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ５、Ｖ６、Ｖ８、Ｖ９）及び第１流量調整弁Ｖ７はそれぞれ閉状態であり、第１切替弁Ｖ３はバイパス管Ｌ３４側に開状態、第２切替弁Ｖ４は排水管Ｌ４側に開状態であるものとする。したがって、制御部１は、接続部Ｚ１、第１切替弁Ｖ３、バイパス管Ｌ３４及び排水管Ｌ４を経由して水を通水させた後、第１切替弁Ｖ３を作動させて、流入管Ｌ３０、加温管Ｌ３１、吐出管Ｌ３２及び排水管Ｌ４経由で水を通水させるイニシャル動作を実行することにより、前記所定長の配管（接続部Ｚ１と第２切替弁Ｖ４との間の領域、詳しくは、接続部Ｚ１と第１切替弁Ｖ３との間、流入管Ｌ３０、加温管Ｌ３１、吐出管Ｌ３２、バイパス管Ｌ３４）内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内とに、水を満たす。以下では、説明の簡略化のため各弁（Ｖ１〜Ｖ９）については、その呼称を省略して符号（Ｖ１〜Ｖ９）のみを示して説明する。

制御部１は、主に装置本体部２におけるミルク又は混合飲料を供給するための「飲料供給動作」とミルク流通路Ｌ３内に水を充満させるための「水充填動作」を制御する。まず、初期状態において、ミルク流通路Ｌ３における接続部Ｚ１からＶ４の間の領域内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内とに水が満たされている。この状態で、Ｖ４が排水管Ｌ４側に開いているが、水が満たされた配管における上流側の各弁（Ｖ２、Ｖ５、Ｖ６及びＶ７）が閉じていると共に水流通路Ｌ５に第３逆止弁Ｃ３及び第４逆止弁Ｃ４が適宜に設けられているので、初期状態におけるミルク流通路Ｌ３等に満たされている水の排水管Ｌ４からの排出は防止又は抑制されている。

[飲料供給の基本動作（排水工程）]
制御部１は、コーヒーサーバー５０からの供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）に基づいて、温かいミルク、温かい混合飲料、冷たいミルク、及び、冷たい混合飲料のいずれかを、飲料吐出口１０から吐出させて、カップＣ内に供給するように、装置本体部２（保冷庫４、加熱装置６、各ポンプ７〜８、各弁Ｖ１〜Ｖ９）の動作を制御する。

詳しくは、例えば、コーヒーサーバー５０から制御部１に冷たいミルク又は冷たい混合飲料の供給指令（Ｓ３又はＳ４）が入力されると、制御部１は、まず、Ｖ５及びＶ８を開弁させると共に第１ポンプ７及び第３ポンプ９を駆動（起動）させる。これにより、第３ポンプ９から吐出された大流量の空気は、分岐部Ｚ７、Ｖ８、接続部Ｚ２、Ｖ５、接続部Ｚ６、接続部Ｚ１を経由してミルク流通路Ｌ３内に供給される。その結果、この供給された空気により、主に、水流通路Ｌ５における接続部Ｚ２から接続部Ｚ１内の水とミルク流通路Ｌ３内の水が押し出されて、廃水としてバイパス管Ｌ３４及び排水管Ｌ４を経由して外部（排水タンクや排水口）に排水される。なお、この場合、流入管Ｌ３０内、加温管Ｌ３１内、及び、吐出管Ｌ３２のうちの出口側端部Ｌ３１ａと接続部Ｚ９との間の部分の配管内の水はそのまま残っている。この状態で、供給指令Ｓ３又はＳ４が入力された場合の飲料供給の基本動作における排水工程が完了する。

一方、制御部１に温かいミルク又は温かい混合飲料の供給指令（Ｓ１又はＳ２）が入力されると、制御部１は、まず、Ｖ５及びＶ８を開弁させ、且つ、Ｖ３を作動させてミルク流通路Ｌ３の流通経路を加温管Ｌ３１経由に切替えると共に第１ポンプ７及び第３ポンプ９を駆動させる。これにより、ミルク流通路Ｌ３内に供給された空気により、主に、水流通路Ｌ５における接続部Ｚ２から接続部Ｚ１内の水とミルク流通路Ｌ３内の水が押し出されて、廃水として流入管Ｌ３０、加温管Ｌ３１、吐出管Ｌ３２及び排水管Ｌ４を経由して外部に排水される。なお、この場合、バイパス管Ｌ３４内の水はそのまま残っている。この状態で、供給指令Ｓ１又はＳ２が入力された場合の飲料供給の基本動作における排水工程が完了する。
つまり、本実施形態では、制御部１は、飲料（ミルク又は混合飲料）が流通する配管についてのみ前記飲料供給の基本動作における排水工程を実行する。言い換えると、制御部１は、温かい飲料（供給指令Ｓ１又はＳ２）又は冷たい飲料（供給指令Ｓ３又はＳ４）の種別に応じて、前記飲料供給の基本動作における排水工程を実行する配管ラインを選択する。

また、この排水工程（エアパージ工程）の前又は後に、Ｖ５の替りにＶ６をＶ８と共に開弁させることにより、バイパス管Ｌ５１内の水も排水管Ｌ４を介して排水してもよい。制御部１は、Ｖ８、Ｖ５又はＶ６を開弁してから所定時間経過した時に、Ｖ８、Ｖ５又はＶ６を閉弁させると共に、第１ポンプ７及び第３ポンプ９を停止させ、排水工程が完了する。

[飲料供給の基本動作（飲料吐出工程）]
次に、制御部１は、Ｖ２を開弁すると共に、Ｖ４を作動させて吐出管Ｌ３２の接続先を出口管Ｌ３３に切替え、その後、第１ポンプ７を駆動させる。そして、制御部１は、入力された供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）に応じて、ミルク流通路Ｌ３の流通経路を加温管Ｌ３１経由に切替えるか否か、及び、空気をミルク流通路Ｌ３に供給するか否かを判定する。さらに、制御部１は、混合飲料を供給する供給指令（Ｓ２又はＳ４）が入力された場合には、Ｖ９を開弁すると共に、Ｖ７の弁開度Ｇ１が目標空気流量Ｆｃに対応する弁開度Ｇ１ｃに一致又は所定の許容範囲内に収まるように制御する。

詳しくは、制御部１は、冷たいミルクを供給する場合（供給指令Ｓ３）には、Ｖ３を作動させることなく且つＶ７の閉弁を維持する。これにより、装置本体部２は、ミルクタンク３から吸引した所定量Ｑ１の冷たいミルクをバイパス管Ｌ３４、吐出管Ｌ３２のうちの接続部Ｚ９とＶ４との間の部位及び出口管Ｌ３３を経由して飲料吐出口１０から吐出させてカップＣ内に供給する。なお、この場合、流入管Ｌ３０内、加温管Ｌ３１内、及び、吐出管Ｌ３２のうちの出口側端部Ｌ３１ａと接続部Ｚ９との間の部分の配管内の水はそのまま残っている。

制御部１は、冷たい所定の粘稠度の混合飲料を供給する場合（供給指令Ｓ４）には、Ｖ９を開弁すると共に第３ポンプ９を駆動させる。この状態で、制御部１は、Ｖ７の弁開度Ｇ１を目標空気流量Ｆｃに対応する弁開度Ｇ１ｃに一致又は所定の許容範囲内に収まるように制御する。これにより、装置本体部２は、ミルク流通路Ｌ３内で冷たいミルクと空気とを混合して所定量Ｑ２且つ所定の粘稠度の冷たい混合飲料を生成し、この冷たい混合飲料をそのままバイパス管Ｌ３４、吐出管Ｌ３２のうちの接続部Ｚ９とＶ４との間の部位及び出口管Ｌ３３を経由して飲料吐出口１０からカップＣ内に供給する。なお、この場合も、流入管Ｌ３０内、加温管Ｌ３１内、及び、吐出管Ｌ３２のうちの出口側端部Ｌ３１ａと接続部Ｚ９との間の部分の配管内の水はそのまま残っている。

制御部１は、温かいミルクを供給する場合（供給指令Ｓ１）には、Ｖ３を作動させてミルク流通路Ｌ３の流通経路を加温管Ｌ３１経由に切替える。これにより、装置本体部２は、第１ポンプ７を駆動させてミルクタンク３から吸引した冷たいミルクを、流入管Ｌ３０と、加熱装置６により加熱された加温管Ｌ３１と、吐出管Ｌ３２とを流通させることにより、所定量Ｑ１の温かいミルクを飲料吐出口１０から吐出してカップＣ内に供給する。なお、この場合、バイパス管Ｌ３４内の水はそのまま残っている。

制御部１は、温かい所定の粘稠度の混合飲料を供給する場合（供給指令Ｓ２）には、Ｖ３を作動させてミルク流通路Ｌ３の流通経路を加温管Ｌ３１経由に切替え、且つ、Ｖ９を開弁すると共に第３ポンプ９を駆動させる。この状態で、制御部１は、Ｖ７の弁開度Ｇ１を目標空気流量Ｆｃに対応する弁開度Ｇ１ｃに一致又は所定の許容範囲内に収まるように制御する。これにより、装置本体部２は、ミルク流通路Ｌ３内で冷たいミルクに空気を混合して生成した冷たい混合飲料を、加温管Ｌ３１を経由して流通させることにより、所定量Ｑ２且つ所定の粘稠度の温かい混合飲料を飲料吐出口１０からカップＣ内に供給する。なお、この場合も、バイパス管Ｌ３４内の水はそのまま残っている。

ここで、第１ポンプ７によるミルクの吐出容量（吸引容量）Ｑｍは、ミルク用流量計１３から制御部１に入力されるパルス信号に基づいて制御部１においてモニタリングされている。例えば、カップＣ内に所定量Ｑ１のミルクを供給する場合（供給指令Ｓ１又はＳ３）には、本実施形態では、制御部１は、モニタリングしているミルクの吐出容量Ｑｍが前記所定量Ｑ１に達したところで、例えば、第１ポンプ７を停止させると共にＶ２を閉弁させる。この状態で、カップＣ内には前記所定量Ｑ１からミルク流通路Ｌ３内の容積Ｑｘを差引いた分の容量（Ｑ１−Ｑｘ）のミルクが供給されているだけであり、カップＣ内のミルクの容量は前記所定量Ｑ１に達していない。そのため、制御部１は、第１ポンプ７を停止させると共にＶ２を閉弁させた後に、供給指令Ｓ１又はＳ３の場合には、例えば、Ｖ８及びＶ５を開弁する（供給指令Ｓ１の場合には、更に、Ｖ３を作動させて、ミルク流通路Ｌ３の流通経路を加温管Ｌ３１経由に切替える）と共に、第３ポンプ９及び第１ポンプ７を駆動させて、ミルク流通路Ｌ３内に残っているミルクを空気により押出すことにより、カップＣ内に前記所定量Ｑ１のミルクを供給する。

また、例えば、カップＣ内に所定量Ｑ２の混合飲料を供給する場合（供給指令Ｓ２又はＳ４）には、本実施形態では、制御部１は、モニタリングしているミルクの吐出容量Ｑｍが予め定めた混合飲料の前記所定量Ｑ２に対応する所定量Ｑｃに達したところで、例えば、第１ポンプ７を停止させると共にＶ２を閉弁させる。この状態で、カップＣ内には前記所定量Ｑ２からミルク流通路Ｌ３内の容積Ｑｘを差引いた分の容量（Ｑ２−Ｑｘ）の混合飲料が供給されているだけであり、カップＣ内の混合飲料の容量は前記所定量Ｑ２に達していない。そのため、制御部１は、第１ポンプ７を停止させると共にＶ２を閉弁させた後に、供給指令Ｓ２又はＳ４の場合には、例えば、Ｖ８及びＶ５を開弁する（供給指令Ｓ２の場合には、更に、Ｖ３を作動させて、ミルク流通路Ｌ３の流通経路を加温管Ｌ３１経由に切替える）と共に、第３ポンプ９及び第１ポンプ７を駆動させて、ミルク流通路Ｌ３内に残っている混合飲料及びミルクを空気により押出すことにより、カップＣ内に所定量Ｑ２の混合飲料を供給するようにするとよい。

そして、制御部１は、Ｖ８、Ｖ５、Ｖ９及びＶ７を開弁してから所定時間経過した時に、Ｖ８、Ｖ５、Ｖ９及びＶ７を閉弁させると共に、Ｖ４による吐出管Ｌ３２の接続先を排水管Ｌ４側に戻し、更に、第１ポンプ７及び第３ポンプ９を停止させ、飲料吐出工程が完了する。そして、制御部１は、次の水充填動作に進む。

[水充填動作の基本動作（水充填工程）]
前記所定量Ｑ１のミルク又は前記所定量Ｑ２の混合飲料の供給が完了した場合、制御部１は、前記初期状態と同様に、ミルク流通路Ｌ３における少なくとも加温管Ｌ３１及び吐出管Ｌ３２を含む所定長の配管（例えば、ミルク流通路Ｌ３における接続部Ｚ１とＶ４との間の領域）内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内とに、水を満たすように、各弁（Ｖ１〜Ｖ９）及び各ポンプ（７〜９）の動作を制御する。

詳しくは、制御部１は、前記飲料吐出工程が完了すると、例えば、Ｖ５を開弁すると共に第１ポンプ７及び第２ポンプ８を駆動させる。これにより、第２ポンプ８により供給された水は、水流通路Ｌ５を介して、ミルク流通路Ｌ３における第１ポンプ７とミルクタンク３との間の所定部位（本実施形態では、接続部Ｚ１）からミルク流通路Ｌ３内に供給される。そして、制御部１は、第１ポンプ７及び第２ポンプ８を駆動させてから所定時間経過した時に、第１ポンプ７及び第２ポンプ８を停止させると共に、Ｖ５を閉弁させる。その結果、飲料供給装置１００は、前記初期状態と同様に、ミルク流通路Ｌ３における接続部Ｚ１とＶ４との間の領域内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内とに、水を満たして待機状態となる。

より詳しくは、供給指令Ｓ１又はＳ２による前記飲料吐出工程が完了したときには、バイパス管Ｌ３４内には水が残っている。したがって、前記所定長の配管のうちの、接続部Ｚ１とＶ３との間、流入管Ｌ３０、加温管Ｌ３１、吐出管Ｌ３２内に水を満たすことにより、前記初期状態と同様に、前記所定長の配管内に水が満たされている状態にする。これにより、供給指令Ｓ１又はＳ２による前記飲料吐出工程が完了した後の水充填工程が完了する。また、供給指令Ｓ３又はＳ４による前記飲料吐出工程が完了したときには、流入管Ｌ３０内、加温管Ｌ３１内、及び、吐出管Ｌ３２のうちの出口側端部Ｌ３１ａと接続部Ｚ９との間の部分の配管内には、水が残っている。したがって、バイパス管Ｌ３４内に水を満たすことにより、前記初期状態と同様に、前記所定長の配管内に水が満たされている状態にする。これにより、供給指令Ｓ３又はＳ４による前記飲料吐出工程が完了した後の水充填工程が完了する。つまり、本実施形態では、ミルク流通路Ｌ３のうちのミルク又は混合飲料が流通した配管ラインについてのみ水を満たし直す。

ところで、前記飲料吐出工程によりミルク流通路Ｌ３内に空気を供給してミルク又は混合飲料をミルク流通路Ｌ３内から押出した状態では、ミルク流通路Ｌ３内から完全にミルクや混合飲料が除去されていない場合がある。そのため、この状態で、前記水充填動作の基本動作（水充填工程）を実行して、ミルク流通路Ｌ３内に水を満たすと、ミルク流通路Ｌ３は正確には薄いミルク水溶液で満たされている可能性がある。ここで、加温管Ｌ３１は加熱装置６により高温に加熱されているので、仮に、前記薄いミルク水溶液内に微生物等の雑菌が混入していたとしても、高温の加温管Ｌ３１内において微生物等の雑菌が増殖することはない。一方、供給指令Ｓ１又はＳ１による前記飲料吐出工程の完了後における飲料供給装置１００の待機状態において、特に吐出管Ｌ３２のうちの加温管Ｌ３１の出口側端部Ｌ３１ａから遠い部分の配管内の前記薄いミルク水溶液の温度は、微生物等の雑菌がタンパク質等を栄養分として増殖し易い温度（例えば、３０℃程度）になっている可能性がある。また、供給指令Ｓ３又はＳ４による前記飲料吐出工程の完了後の前記待機状態におけるバイパス管Ｌ３４内の温度や、供給指令Ｓ１又はＳ２による前記飲料吐出工程の完了後の前記待機状態における流入管Ｌ３０のうちの加温管Ｌ３１の入口側端部Ｌ３１ｂから遠い部分の配管内の温度は、吐出管Ｌ３２内の温度よりも低いものの、微生物等の雑菌が増殖し得る温度になっている可能性がある。

[待機状態における水再充填動作]
以下では、前記飲料吐出工程の完了後の前記待機状態における流入管Ｌ３０、吐出管Ｌ３２及びバイパス管Ｌ３４内における前述した雑菌の増殖を防止するための構成について説明する。本実施形態では、制御部１は、前記待機状態が所定時間継続した場合には、前記所定長の配管内の水を排水管Ｌ４を介して排水した後に、前記所定長の配管内に新たに水を満たす水再充填動作を実行するように構成されている。

詳しくは、制御部１は、ミルク流通路Ｌ３における少なくとも加温管Ｌ３１及び吐出管Ｌ３２を含む所定長の配管（例えば、ミルク流通路Ｌ３における接続部Ｚ１とＶ４との間の領域、詳しくは、接続部Ｚ１とＶ３との間の領域、流入管Ｌ３０、加温管Ｌ３１、吐出管Ｌ３２、バイパス管Ｌ３４）内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内とに水を満たし、いずれの供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）も入力されずに前記待機状態が所定時間継続した場合には、まず、前記排水工程を実行する。この水再充填動作における排水工程（エアパージ工程、エアパージ運転）は、例えば、前記所定長の配管、水流通路Ｌ５及び排水管Ｌ４に対して実行され、これにより、これらの配管内に満たされていた水が排出される。制御部１は、この排水工程が完了すると、前記水充填工程を実行する。この水再充填動作における水充填工程は、排水工程が実行された配管に対して実行され、これらの配管内全てに新たな水が満たされる。これにより、ミルク流通路Ｌ３における少なくとも加温管Ｌ３１及び吐出管Ｌ３２を含む前記所定長の配管内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内とに、新たに水が満たされる。そして、制御部１による前記水再充填動作が完了する。

なお、前記水再充填動作は、供給指令Ｓ１又はＳ２による前記飲料吐出工程の完了後においては、接続部Ｚ１とＶ３との間の領域内と、流入管Ｌ３０内と、加温管Ｌ３１内と、吐出管Ｌ３２内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内に対して実行し、供給指令Ｓ３又はＳ４による前記飲料吐出工程の完了後においては、接続部Ｚ１とＶ３との間の領域内と、バイパス管Ｌ３４内と、吐出管Ｌ３２のうちの接続部Ｚ９とＶ４の間の領域内と、水流通路Ｌ５内と、排水管Ｌ４内に対して実行してもよい。この場合、待機状態の継続時間は、供給指令Ｓ１又はＳ２が入力されていない待機状態の継続時間と、供給指令Ｓ３又はＳ４が入力されていない待機状態の継続時間とで区別して計時し、別々に前記水再充填動作を実行するように構成する。

また、このように、温かい飲料（供給指令Ｓ１又はＳ２）の場合と、冷たい飲料（供給指令Ｓ３又はＳ４）の場合とで、待機状態の継続時間を区別して計時し、前記水再充填動作を別々に実行する場合には、前記再充填動作を実施するための前記待機状態の継続時間の閾値（前記所定時間）は、例えば、温かい飲料の場合の前記閾値を冷たい飲料の場合の前記閾値より小さく（短く）するとよい。詳しくは、待機状態において、温かい飲料用の配管内の水の温度は冷たい飲料用の配管内の水の温度より高くなるので、微生物等の雑菌が温かい飲料用の配管内で増殖する可能性は微生物等の雑菌が冷たい飲料用の配管内で増殖する可能性より高い。そのため、温かい飲料用の前記閾値を冷たい飲料用の前記閾値より短くするとよい。これにより、冷たい飲料用の配管内についての前記水充填動作の回数を必要最小限に減らすことができ、廃水量を低減させることができる。

[すすぎ工程]
また、本実施形態では、制御部１は、前記水充填工程の前にミルク流通路Ｌ３内のすすぎ工程を実行するように構成されている。

詳しくは、制御部１は、前記所定量のミルク又は混合飲料の供給が完了した場合、ミルク流通路Ｌ３における第１ポンプ７とミルクタンク３との間の所定部位からミルク流通路Ｌ３内に水を所定時間流通させてミルク流通路Ｌ３内をすすぐと共にすすぎ後の水を排水管Ｌ４を介して排出するすすぎ工程を実行した後に、前記所定長の配管内に水を満たす前記水充填工程を実行する。

より具体的には、制御部１は、前記飲料吐出工程が完了すると、例えば、Ｖ５を開弁すると共にＶ３を適宜に作動させ、且つ、第１ポンプ７及び第２ポンプ８を駆動させる。これにより、第２ポンプ８により供給された水は、水流通路Ｌ５を介して、ミルク流通路Ｌ３における第１ポンプ７とミルクタンク３との間の所定部位（本実施形態では、接続部Ｚ１）からミルク流通路Ｌ３内に供給される。その結果、水流通路Ｌ５内の水と、ミルク流通路Ｌ３における接続部Ｚ１とＶ４との間の領域内の水と、排水管Ｌ４内の水は、第２ポンプ８により供給された水により押出されて排水管Ｌ４を介して排水される。ミルク流通路Ｌ３のうちのＶ３とＶ４との間の配管のすすぎは、詳しくは、前記飲料吐出工程によりミルク又は混合飲料を流通させた配管についてのみ実行する。つまり、供給指令Ｓ３又はＳ４の後は、バイパス管Ｌ３４を経由して水が流通され、供給指令Ｓ１又はＳ２の後は、加温管Ｌ３１を経由して水が流通される。制御部１は、例えば、水流通路Ｌ５内とミルク流通路Ｌ３における接続部Ｚ１とＶ４との間の領域内と排水管Ｌ４内を十分にすすぎ洗浄可能に設定された所定時間の間、第１ポンプ７及び第２ポンプ８を駆動させ、その所定時間経過後に第１ポンプ７及び第２ポンプ８を停止させると共にＶ５を閉弁する。このようにして、制御部１は、前記水充填工程の前に配管内をすすぎ洗浄するすすぎ工程を実行する。これにより、前記所定長の配管内にミルク又は混合飲料が残存することを防止又は抑制することができるので、ミルク流通路Ｌ３内における雑菌の増殖をより確実に防止又は抑制することができる。
なお、制御部１は、前記すすぎ工程においてミルク流通路Ｌ３内に水を所定時間流通させるように制御するものとしたが、これに限らず、前記すすぎ工程においてミルク流通路Ｌ３内に水を所定量流通させるように制御してもよい。この場合、制御部１は、水用流量計１６からのパルス信号に基づいて第１ポンプ７、第２ポンプ８及びＶ５の動作を制御する。

本実施形態による飲料供給装置１００によれば、混合飲料の生成用の空気を供給するポンプとエアパージ用の空気を供給するポンプを一つの第３ポンプ９により兼用させる場合において、放出路Ｌ７により、空気流通路Ｌ６内を流通する空気の一部を外部に放出可能に構成した。詳しくは、混合飲料の供給運転時には、放出路Ｌ７に設けた第６開閉弁Ｖ９を開弁して、第３ポンプ９から吐出された空気の一部を放出路Ｌ７を介して外部に放出し、エアパージ運転時には、この第６開閉弁Ｖ９を全閉して、第３ポンプ９から吐出された空気をエアパージ用に有効に利用している。
これにより、一つの第３ポンプ９により混合飲料生成用の空気とエアパージ用の空気を供給する場合であっても、混合飲料の供給運転時には、この第３ポンプ９から吐出された空気の一部を放出路Ｌ７を介して放出し、残りの空気を放出部位Ｚ８より下流の空気流通路Ｌ６を介してミルク流通路Ｌ３に供給することができる。したがって、例えば、混合飲料生成に対しては過剰な性能を有する第３ポンプ９の吐出流量に応じて、放出路Ｌ７の流路断面積を適宜に設定するだけで、所定の粘稠度に対応する目標空気流量Ｆｃの空気をミルク流通路Ｌ３に精度よく供給することができる。その結果、一つの第３ポンプ９により混合飲料生成用の空気とエアパージ用の空気を供給し、混合飲料生成に対して過剰な性能の第３ポンプ９を採用する場合であっても、飲料供給装置１００は、再現性よく所定の粘稠度の混合飲料を生成することができる。

また、本実施形態では、飲料供給装置１００は、空気流通路Ｌ６におけるミルク流通路側端部と放出部位Ｚ８との間の流通路に設けられ、この流通路を流通する空気の空気流量Ｆを調整する第１流量調整弁Ｖ７を、更に含む構成とした。これにより、利用者等の要望や好みに応じた粘稠度の混合飲料をより適切に供給することができる。

また、本実施形態において、第６開閉弁Ｖ９は、混合飲料の供給運転時には、開弁され、エアパージ運転時には、全閉され、第１流量調整弁Ｖ７は、混合飲料の供給運転時には、所定流量の空気をミルク流通路Ｌ３等に供給するように、制御部１からの入力信号に基づいて弁開度Ｇ１を調整し、エアパージ運転時には、全閉される構成とした。
これにより、混合飲料の供給運転時には、第３ポンプ９から吐出された空気の一部を放出路Ｌ７を介して外部に放出し、第１流量調整弁Ｖ７に向かう空気の流量を従来よりも低減させ、空気流量Ｆを精度よく調整できる。また、エアパージ運転時には、第６開閉弁Ｖ９及び第１流量調整弁Ｖ７を全閉させることにより、第３ポンプ９から吐出された大流量の空気を有効に用いることができる。そして、エアパージ用の空気と混合飲料生成用の空気を一つの第３ポンプ９により供給することができるため、コスト増加を抑制すると共に装置サイズの増加を抑制することができる。

また、本実施形態では、前記待機状態が所定時間継続した場合には、ミルク流通路Ｌ３における少なくとも加熱装置６により加熱される加温管Ｌ３１と吐出管Ｌ３２とを含む前記所定長の配管内の水を排水管Ｌ４を介して排水した後に、前記所定長の配管内に新たに水を満たしている。これにより、前記飲料吐出工程の完了後の前記待機状態において、吐出管Ｌ３２内の温度が微生物等の雑菌が増殖し易い温度になる場合であっても、前記飲料吐出工程の完了後の吐出管Ｌ３２を含む前記所定長の配管内の水を適宜の時間毎に入れ替えることができるため、前記待機状態において、ミルクの蛋白質成分が析出して固化することを防止しつつ、前記飲料吐出工程完了後の前記待機状態において、加温管Ｌ３１及び吐出管Ｌ３２内における雑菌の増殖を防止することができる。このようにして、衛生面における安全性をより向上させて高品質の飲料を供給することができる飲料供給装置１００を提供することができる。また、本実施形態では、前記飲料吐出工程の完了後の前記待機状態において、前記バイパス管Ｌ３４についても前記水再充填工程により水を入れ替えることができる。このため、前記飲料吐出工程完了後の前記待機状態において、バイパス管Ｌ３４内における雑菌の増殖を防止することもできる。

また、前記待機状態が長時間継続すると、前記水充填工程により配管内に満たされた水は排水管Ｌ４から徐々に排出（漏出）され、加温管Ｌ３１内の上方領域に空気層（エア溜り）が生成されてしまう可能性がある。この点、本実施形態における飲料供給装置１００では、前記待機状態が長時間継続して加温管Ｌ３１内の上方領域に前記空気層が生成されてしまう前の所定のタイミングで、自動的に水を再充填することにより、空気層の発生によるミルク成分の析出及び固化をより確実に防止することができる。

また、本実施形態では、加熱装置６は、ミルク又は混合飲料の供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）が入力された状態、及び、制御部１に供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）が入力されていない待機状態のいずれの状態においても加温管Ｌ３１を所定の加熱設定温度を維持するように加熱する構成とした。これにより、前記待機状態における雑菌の繁殖をより効果的に防止又は抑制することができると共に、温かいミルク又は混合飲料の供給指令（Ｓ１又はＳ２）が入力されたときに、加温管Ｌ３１の昇温を待つことなく、速やかに、温かいミルク又は混合飲料を供給することができる。

なお、本実施形態では、放出路Ｌ７に設けられる第６開閉弁Ｖ９は、全閉又は全開する単なる開閉弁であるものとしたが、これに限らず、放出路Ｌ７を流通する空気の流量を調整する流量調整機能を有する流量調整弁であってもよい。これにより、第１流量調整弁Ｖ７と流量調整機能を有する第６開閉弁Ｖ９の弁開度Ｇをそれぞれ調整して、目標空気流量Ｆｃの空気をミルク流通路Ｌ３により精度よく供給することができる。

次に、本発明の第２実施形態による飲料供給装置について説明する。
図６は、本発明の第２実施形態による飲料供給装置１００の概略の構成を説明するためのブロック図である。なお、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。

第２実施形態では、第１実施形態における第６開閉弁Ｖ９に替って、第２流量調整弁Ｖ９’が設けられると共に、第１実施形態における第１流量調整弁Ｖ７に替って、空気流通路開閉弁Ｖ７’が設けられており、これら以外の構成については、第１実施形態と同じである。

第２流量調整弁Ｖ９’は、放出路Ｌ７に設けられ、この放出路Ｌ７を流通して排気する空気の流量を調整するものであり、例えば、所定の入力信号に基づいて、弁開度を連続的に調整可能な制御弁である。本実施形態では、第２流量調整弁Ｖ９’は、例えば、制御部１からの入力信号に基づいて、弁開度を全閉状態から全開状態に連続的に調整し、放出路Ｌ７を流通して排気する空気の排出流量を調整可能に構成されている。この第２流量調整弁Ｖ９’の弁開度を適宜に調整することにより、混合飲料内におけるミルクと空気との混合比を調整することができる。

空気流通路開閉弁Ｖ７’は、空気流通路Ｌ６におけるミルク流通路側端部（接続部Ｚ６）と放出部位Ｚ８との間の流通路に設けられ、この流通路を開閉する開閉弁である。空気流通路開閉弁Ｖ７’は、例えば、初期状態（電源ＯＦＦ）で閉（ＮＣ）の電磁駆動式ピンチバルブからなる。

詳しくは、第２実施形態において、空気流通路開閉弁Ｖ７’は、混合飲料の供給運転時には、開弁され、エアパージ運転時には、全閉される。また、第２流量調整弁Ｖ９’は、混合飲料の供給運転時には、所定流量の空気を排気するように制御部１からの入力信号に基づいて弁開度を調整し、エアパージ運転時には、全閉される。混合飲料の供給運転時に第２流量調整弁Ｖ９’を通過して排気される空気の排気量は、目標空気流量Ｆｃの空気が空気流通路開閉弁Ｖ７’を流通してミルク流通路Ｌ３等に供給されるように、設定されている。換言すると、第２流量調整弁Ｖ９’は、混合飲料の供給運転時には、目標空気流量Ｆｃの空気をミルク流通路Ｌ３等に供給するように、その弁開度を調整する。
これにより、混合飲料の供給運転時には、第３ポンプ９から吐出された空気の一部が放出路Ｌ７を介して外部に放出される量（排気流量）を調整することにより、空気流通路開閉弁Ｖ７’に向かう空気の流量を低減させ、空気流量Ｆを間接的に調整できる。また、エアパージ運転時には、空気流通路開閉弁Ｖ７’及び第２流量調整弁Ｖ９’を全閉させることにより、第３ポンプ９から吐出された大流量の空気を有効に用いることができる。そして、エアパージ用の空気と混合飲料生成用の空気を一つの第３ポンプ９により供給することができるため、コスト増加を抑制すると共に装置サイズの増加を抑制することができる。ここで、第２流量調整弁Ｖ９’には、第３ポンプ９からの大流量の空気がそのまま流通するわけではなく、その一部が流通するだけである。したがって、図５の曲線Ｗ１で示した第１流量調整弁Ｖ７と同様に、第２流量調整弁Ｖ９’の弁開度の変化に対する排気流量の変化の感度を下げることができる。その結果、第２流量調整弁Ｖ９’を介して、第１流量調整弁Ｖ７と同様に、空気流量Ｆを精度よく目標空気流量Ｆｃに設定することができる。

なお、第２実施形態の変形例（変形例１）を説明するための部分配管回路図である図７に示すように、空気流通路開閉弁Ｖ７’は、絞り部１８を有してもよい。この場合、空気流通路開閉弁Ｖ７’は、混合飲料の供給運転時には、開弁されると共に絞り部１８の絞り流路断面積に応じた所定流量の空気を流通させ、エアパージ運転時には、全閉される。絞り部１８は、例えば、空気流通路開閉弁Ｖ７’の本体の吸入口側に設けられ、所定の絞り流路断面積の絞り通路を有している。
これにより、絞り部１８の絞り流路断面積の設定と、第２流量調整弁Ｖ９’の弁開度の調整により、空気流量Ｆを効率よく、且つ、精度よく目標空気流量Ｆｃに設定することができる。

また、第２実施形態では、第１実施形態における第１流量調整弁Ｖ７に替って、空気流通路開閉弁Ｖ７’が設けられるものとしたが、図８に示すように、空気流通路開閉弁Ｖ７’を設けなくてもよい。この場合、図８に示すように、第１流量調整弁Ｖ７に替って、単に、絞り部１８’を設けて構成してもよい。つまり、絞り部１８’は、空気流通路Ｌ６におけるミルク流通路側端部（接続部Ｚ６）と放出部位Ｚ８との間の流通路に設けられ、所定の絞り流路断面積の絞り通路を有する。詳しくは、絞り部１８’は、混合飲料の供給運転時、及び、エアパージ運転時のいずれにおいても、その絞り流路断面積に応じた所定流量の空気を流通させる。第２流量調整弁Ｖ９’は、混合飲料の供給運転時には、所定流量の空気を排気するように制御部１からの入力信号に基づいて弁開度を調整し、エアパージ運転時には、全閉される。
これにより、空気流通路Ｌ６に開閉弁を設けることなく、単に、絞り部１８’の絞り流路断面積の設定と第２流量調整弁Ｖ９’の弁開度の調整のみにより、空気流量Ｆを効率よく、且つ、精度よく目標空気流量Ｆｃに設定することができる。この場合、エアパージ運転時に、絞り部１８’を通じて空気が流通してしまうが、その空気量は微量であるため、第３ポンプ９から吐出された空気の大半を、水流通路Ｌ５等のエアパージ用に有効に利用することができる。

なお、上述した第１実施形態及び第２実施形態では、第３ポンプ９は、所定の吐出流量の空気を吐出する吐出流量固定のポンプであるものとしたが、これに限らず、所定の入力信号に基づいて空気の吐出流量を変更可能に構成された吐出流量可変のポンプであってもよい。詳しくは、第３ポンプ９は、例えば、制御部１からの入力信号に基づいて、ポンプ回転数を変更することによりその能力（吐出流量等）を可変可能に構成されていてもよい。これにより、第１流量調整弁Ｖ７による弁開度Ｇや第２流量調整弁Ｖ９’による弁開度の調整と合わせて、ミルク流通路Ｌ３に供給する空気の空気流量Ｆを目標空気流量Ｆｃにさらに精度よく設定することができる。なお、混合飲料生成用の空気の量（流量）は、エアパージ用の空気の量（流量）より小さく、ごく少量であるため、混合飲料生成時において、第３ポンプ９の能力調整のみで空気流量Ｆを目標空気流量Ｆｃに精度よく設定することは困難である場合がある。したがって、上記のように第３ポンプ９として吐出流量可変のポンプを採用した場合であっても、依然として、第１流量調整弁Ｖ７を空気流通路Ｌ６に設けて構成したり、第２流量調整弁Ｖ９’を放出路Ｌ７に設けて構成することが好ましい。

各実施形態では、第１流量調整弁Ｖ７は、飲料供給装置１００に備えられる制御部１からの入力信号に基づいて、弁開度Ｇを調整するものとしたが、前記入力信号の発信元はこれに限らない。前記入力信号の発信元は、コーヒーサーバー５０内の制御部であってもよいし、独立した外部の制御装置であってもよい。

各実施形態では、エアパージ運転を実行する場合を一例に挙げて説明したが、エアパージ運転を実行しない場合においては、例えば、第６開閉弁Ｖ９、第１流量調整弁Ｖ７、第２流量調整弁Ｖ９’、空気流通路開閉弁Ｖ７’及び、バイパス管Ｌ６１を設けなくてもよい。この場合、単に、空気流通路Ｌ６に放出路Ｌ７を設ければよい。これにより、例えば、混合飲料生成を行うための適切な吐出圧や吐出流量の性能を有する第３ポンプ９を選定することができず、過剰な性能の第３ポンプ９を採用せざるを得ない場合であっても、この第３ポンプ９から吐出された空気の一部を放出路Ｌ７を介して放出し、残りの空気を放出部位Ｚ８より下流の空気流通路Ｌ６を介してミルク流通路Ｌ３に供給することができる。したがって、例えば、過剰な性能を有する第３ポンプ９の吐出流量に応じて、放出路Ｌ７の流路断面積を適宜に設定するだけで、目標空気流量Ｆｃの空気をミルク流通路Ｌ３に精度よく供給することができる。その結果、過剰な性能を有する第３ポンプ９を採用せざるを得ない場合であっても、飲料供給装置１００は、再現性よく所定の粘稠度の混合飲料を生成することができる。

各実施形態では、混合飲料生成用の空気は、ミルク流通路Ｌ３における第１ポンプ７より上流側の所定部位（接続部Ｚ１）を経由してミルク流通路Ｌ３に空気を供給する場合を一例に挙げて説明したが、これに限らない。図示を省略するが、空気流通路Ｌ６における第３ポンプ９と放出部位Ｚ８との間の所定部位（分岐部Ｚ７）から分岐する分岐空気流通路を第１ポンプ７の下流側（例えば、第１ポンプ７と膨張部１４との間の所定部位）に接続すると共に、混合飲料の供給運転時に、空気の流通経路を空気流通路Ｌ６又は前記分岐空気流通路のいずれか一方を経由してミルク流通路Ｌ３内に供給可能に構成してもよい。

各実施形態では、制御部１は、飲料（ミルク又は混合飲料）が流通する配管についてのみ前記飲料供給の基本動作における排水工程を実行するものとしたが、これに限らない。制御部１は、温かい飲料の供給指令（Ｓ１又はＳ２）が入力された場合に、温かい飲料用の配管内の水だけでなく冷たい飲料用の配管内の水についても排水し、冷たい飲料の供給指令（Ｓ３又はＳ４）が入力された場合に、冷たい飲料用の配管内の水だけでなく温かい飲料用の配管内の水についても排水するように制御してもよい。また、本実施形態では、制御部１は、前記水充填工程により、ミルク流通路Ｌ３のうちのミルク又は混合飲料が流通した配管ラインについてのみ水を満たし直すものとしたが、これに限らず、ミルク流通路Ｌ３内の水を全て満たし直してもよい。例えば、温かい飲料の供給指令（Ｓ１又はＳ２）による前記飲料吐出工程の後は、空の温かい飲料用の配管内に水を満たすと共に冷たい飲料用の配管内に既に満たされていた水を新たな水に入替え、冷たい飲料の供給指令（Ｓ３又はＳ４）による前記飲料吐出工程の後は、温かい飲料用の配管内に既に満たされていた水を新たな水に入替える共に空の冷たい飲料用の配管内に水を満たす。

各実施形態では、制御部１は、前記水再充填工程を実行し、ミルク流通路Ｌ３内での微生物等の雑菌の増殖を防止又は抑制する構成としが、これに限らず、前記水再充填工程に替えて以下に説明する変形例のように雑菌混入防止動作を実行するようにしてもよい。
前記水再充填工程を実行しない場合、前記待機状態が長時間継続して、吐出管Ｌ３２内の水の中で微生物等の雑菌が増殖する可能性がある。この状態において、供給指令Ｓ１又はＳ２が入力されて、前記排水工程により排水管Ｌ４から前記所定長の配管内の水を加温管Ｌ３１及び吐出管Ｌ３２経由で排出したとしても、これらの配管内に雑菌が残る可能性がある。この場合に、加温管Ｌ３１等を流通して温められたミルク又は混合飲料のうちの吐出管Ｌ３２を先に通過する最初の所定量のミルク又は混合飲料には、吐出管Ｌ３２内に残っていた雑菌が混入してしまう可能性がある。また、供給指令Ｓ３又はＳ４が入力されて前記排水工程が実行された場合にも、バイパス管Ｌ３４内に雑菌が残る可能性があり、同様の問題がある。これらの問題点に対し、制御部１は、以下に詳述する雑菌混入防止動作を実行する。

[飲料吐出工程における雑菌混入防止動作]
本変形例において、制御部１は、前記待機状態において供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）が入力されると、前記所定長の配管内の水を排水管Ｌ４を介して排水する（前記排水工程）と共にミルク又は混合飲料を排水管Ｌ４から所定量だけ排出させる雑菌混入防止動作を実行した後に、ミルク又は混合飲料を出口管Ｌ３３を介して飲料吐出口１０から吐出させるように構成されている。つまり、前記所定長の配管内に水が満たされた状態で供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）が入力されると、排水管Ｌ４から前記所定長の配管内の水とミルク又は混合飲料の最初の所定量だけ排出し、その後、ミルク又は混合飲料を出口管Ｌ３３を経由して飲料吐出口１０から吐出させている。

詳しくは、制御部１は、前記待機状態において供給指令（Ｓ１〜Ｓ４）が入力されると、供給指令の種別に応じて前記排水工程を実行して完了させる。その後、制御部１は、前記飲料吐出工程を開始させる。そして、前記飲料吐出工程では、制御部１は、前記飲料吐出工程の開始後、所定時間経過した後に、Ｖ４を作動させる。つまり、前記飲料吐出工程におけるＶ４の作動タイミングを遅延させている。これにより、前記飲料吐出工程を開始してからＶ４が作動するまでの間においては、前記待機状態において吐出管Ｌ３２等の配管内で雑菌が増殖したとしても、その雑菌を含み得る最初の所定量のミルク又は混合飲料を排水管Ｌ４を介して排水する。その後、制御部１は、Ｖ４を作動させて、出口管Ｌ３３を介してミルク又は混合飲料をカップＣ内に供給させる。
なお、制御部１は、前記飲料吐出工程を開始してから所定時間経過した後に、Ｖ４を作動させることにより、最初の所定量のミルク又は混合飲料を排水するものとした。しかし、これに限らず、前記飲料吐出工程の開始後、ミルク用流量計１３からのパルス信号に基づいたタイミングで、Ｖ４を作動させることにより最初の所定量のミルク又は混合飲料を排水するように構成してもよい。

このように、本変形例による飲料供給装置１００は、吐出管Ｌ３２のうち接続部Ｚ９とＶ４との間の部位を先に通過する最初の所定量のミルク又は混合飲料については、排水管Ｌ４を介して排水し、飲料吐出口１０から吐出させないように構成している。このため、飲料供給装置１００によれば、前記待機状態が長時間継続して、吐出管Ｌ３２等の配管内で雑菌が増殖したとしても、その雑菌をミルク又は混合飲料に混入させることなくミルク又は混合飲料を供給することができる。また、本変形例による飲料供給装置１００においても、前記待機状態において、少なくとも前記所定長の配管内に水を満たしているので、飲料成分が析出して固化することを防止することができる。このようにして、衛生面における安全性をより向上させて高品質の飲料を供給することができる飲料供給装置１００を提供することができる。また、本変形例による飲料供給装置１００によれば、前記排水工程によりミルク流通路Ｌ３内から完全に除去しきれなかった微量の水がミルク又は混合飲料に混入して、カップＣ内に供給されることを防止することができる。これにより、水で薄められることなく、より高品質のミルク又は混合飲料を供給することができる。

各実施形態では、前記すすぎ工程では、ミルク流通路Ｌ３における庫内配管の部分もすすぎの対象エリアとしたが、これに限らず、すすぎの対象エリアはミルク流通路Ｌ３のうちの庫外配管の部分だけでもよい。この場合、前記すすぎ工程において、制御部１は、Ｖ５の替りにＶ６を開弁すればよい。これにより、すすぎ水の排水量を低減させることができる。なお、本実施形態では、バイパス管Ｌ５１を設けるものとしたが、バイパス管Ｌ５１は設けなくてもよい。この場合、バイパス管Ｌ６１は、一端部が分岐部Ｚ７に接続され、他端部が水流通路Ｌ５における第２逆止弁Ｃ２と接続部Ｚ６との間の所定部位に接続するとよい。

各実施形態では、飲料供給装置１００は、温かい飲料（ミルク又は混合飲料）と冷たい飲料（ミルク又は混合飲料）を供給可能に構成したが、これに限らず、温かい飲料のみを供給してもよいし、冷たい飲料のみを供給してもよい。また、本実施形態では、混合飲料の他にミルクを供給可能に構成したが、これに限らず、混合飲料のみを供給するように構成してもよい。なお、温かい飲料を供給しない場合は、Ｖ３から接続部Ｚ９までの流入管Ｌ３０、加温管Ｌ３１、吐出管Ｌ３２の各配管及び加熱装置６は不要であり、冷たい飲料を供給しない場合には、バイパス管Ｌ３４は不要である。

各実施形態では、飲料供給装置１００は、ミルク又は混合飲料を選択的に供給可能であるものとしたが、これに限らず、一の供給指令に対し、ミルクと混合飲料とを連続して供給してもよいし、ミルクだけを供給してもよいし、混合飲料だけを供給してもよい。また、ミルクに限らず適宜の液体飲料を供給してもよいし、ミルクと空気の混合飲料に限らず、適宜の液体飲料と空気の混合飲料を供給してもよい。また、飲料供給装置１００は、コーヒーサーバー５０に隣接して設けられるものとしたが、これに限らず、その全体又は一部がコーヒーサーバー５０内に組込まれてもよい。さらに、飲料供給装置１００は、コーヒーサーバー５０のオプション装置として用いられるものとしたが、これに限らず、適宜の飲料の供給装置のオプション装置として用いることができるし、単独で飲料を供給する装置としても用いることもできる。

以上、本発明の好ましい実施形態及びその変形例について説明したが、本発明は上記各実施形態及び変形例に制限されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。

３…ミルクタンク（タンク）、７…第１ポンプ（飲料搬送用ポンプ）、９…第３ポンプ（空気供給用ポンプ）、１０…飲料吐出口、１８…絞り部、１８’…絞り部、１００…飲料供給装置、Ｌ３…ミルク流通路（飲料流通路）、Ｌ６…空気流通路、Ｌ７…放出路、Ｚ８…放出部位、Ｖ７…第１流量調整弁、Ｖ７’…空気流通路開閉弁、Ｖ９…放出路開閉弁（第６開閉弁）、Ｖ９’…第２流量調整弁

Claims (7)

1. 液体飲料を貯留するタンク、前記タンクと飲料吐出口との間を接続する飲料流通路、前記飲料流通路に設けられる飲料搬送用ポンプ、前記飲料流通路における前記タンクと前記飲料搬送用ポンプとの間の所定部位を経由して前記飲料流通路に供給する空気を流通させるための空気流通路、及び、前記空気流通路に設けられる空気供給用ポンプを有し、
   前記空気供給用ポンプを駆動させて前記飲料流通路内に空気を供給すると共に前記飲料搬送用ポンプを駆動させることにより、前記液体飲料と前記空気との混合飲料を前記飲料吐出口から吐出して供給する飲料供給装置において、
   前記空気流通路内を流通する空気の一部を外部に放出するための放出路であって、一端部が前記空気流通路における飲料流通路側端部と前記空気供給用ポンプとの間の所定部位である放出部位に接続され、他端部が外部に開放される放出路と、
   前記空気流通路における前記飲料流通路側端部と前記放出部位との間の流通路に設けられ、この流通路を流通する空気の流量を調整する第１流量調整弁と、
   前記放出路に設けられ、この放出路を開閉する放出路開閉弁と、
   を含み、
   前記放出路開閉弁は、前記混合飲料の供給運転時には、開弁され、前記混合飲料の供給完了後に前記飲料流通路に空気を流通させるエアパージ運転時には、全閉され、
   前記第１流量調整弁は、前記混合飲料の供給運転時には、所定流量の空気を前記飲料流通路に供給するように所定の入力信号に基づいて弁開度を調整し、前記エアパージ運転時には、全閉される、飲料供給装置。
2. 前記放出路開閉弁は、前記放出路を流通する空気の流量を調整する流量調整機能を有する、請求項１に記載の飲料供給装置。
3. 液体飲料を貯留するタンク、前記タンクと飲料吐出口との間を接続する飲料流通路、前記飲料流通路に設けられる飲料搬送用ポンプ、前記飲料流通路における前記タンクと前記飲料搬送用ポンプとの間の所定部位を経由して前記飲料流通路に供給する空気を流通させるための空気流通路、及び、前記空気流通路に設けられる空気供給用ポンプを有し、
   前記空気供給用ポンプを駆動させて前記飲料流通路内に空気を供給すると共に前記飲料搬送用ポンプを駆動させることにより、前記液体飲料と前記空気との混合飲料を前記飲料吐出口から吐出して供給する飲料供給装置において、
   前記空気流通路内を流通する空気の一部を外部に放出するための放出路であって、一端部が前記空気流通路における飲料流通路側端部と前記空気供給用ポンプとの間の所定部位である放出部位に接続され、他端部が外部に開放される放出路と、
   前記放出路に設けられ、この放出路を流通して排気する空気の流量を調整する第２流量調整弁と、
   前記空気流通路における前記飲料流通路側端部と前記放出部位との間の流通路に設けられ、この流通路を開閉する空気流通路開閉弁と、
   を含み、
   前記空気流通路開閉弁は、前記混合飲料の供給運転時には、開弁され、前記混合飲料の供給完了後に前記飲料流通路に空気を流通させるエアパージ運転時には、全閉され、
   前記第２流量調整弁は、前記混合飲料の供給運転時には、所定流量の空気を排気するように所定の入力信号に基づいて弁開度を調整し、前記エアパージ運転時には、全閉される、飲料供給装置。
4. 前記空気流通路開閉弁は、絞り部を有し、前記混合飲料の供給運転時には、開弁されると共に前記絞り部の絞り流路断面積に応じた所定流量の空気を流通させ、前記混合飲料の供給完了後に前記飲料流通路に空気を流通させるエアパージ運転時には、全閉される、請求項３に記載の飲料供給装置。
5. 液体飲料を貯留するタンク、前記タンクと飲料吐出口との間を接続する飲料流通路、前記飲料流通路に設けられる飲料搬送用ポンプ、前記飲料流通路における前記タンクと前記飲料搬送用ポンプとの間の所定部位を経由して前記飲料流通路に供給する空気を流通させるための空気流通路、及び、前記空気流通路に設けられる空気供給用ポンプを有し、
   前記空気供給用ポンプを駆動させて前記飲料流通路内に空気を供給すると共に前記飲料搬送用ポンプを駆動させることにより、前記液体飲料と前記空気との混合飲料を前記飲料吐出口から吐出して供給する飲料供給装置において、
   前記空気流通路内を流通する空気の一部を外部に放出するための放出路であって、一端部が前記空気流通路における飲料流通路側端部と前記空気供給用ポンプとの間の所定部位である放出部位に接続され、他端部が外部に開放される放出路と、
   前記放出路に設けられ、この放出路を流通して排気する空気の流量を調整する第２流量調整弁と、
   前記空気流通路における前記飲料流通路側端部と前記放出部位との間の流通路に設けられる絞り部と、
   を含み、
   前記絞り部は、前記混合飲料の供給運転時、及び、前記混合飲料の供給完了後に前記飲料流通路に空気を流通させるエアパージ運転時のいずれにおいても、その絞り流路断面積に応じた所定流量の空気を流通させ、
   前記第２流量調整弁は、前記混合飲料の供給運転時には、所定流量の空気を排気するように所定の入力信号に基づいて弁開度を調整し、前記エアパージ運転時には、全閉される、飲料供給装置。
6. 前記タンク内に前記液体飲料としての液状ミルクを貯留し、
   前記空気供給用ポンプを駆動させて前記飲料流通路内に空気を供給すると共に前記飲料搬送用ポンプを駆動させることにより、前記液状ミルクと前記空気との混合飲料を前記飲料吐出口から吐出して供給する、請求項１〜５のいずれか一つに記載の飲料供給装置。
7. 前記空気供給用ポンプは、所定の入力信号に基づいて空気の吐出流量を変更可能に構成されている、請求項１〜６のいずれか一つに記載の飲料供給装置。

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