JP7210137B2 - 飲料抽出装置 - Google Patents

Description

本発明は、飲料抽出装置に係り、特に、原料投入口の内部における原料の固着を防止することを可能とした飲料抽出装置に関するものである。

従来、ペーパーフィルタを介して、例えばコーヒー等の飲料を抽出可能なディスペンサでは、飲料を抽出後の抽出カスおよびペーパーフィルタを、装置の下部に設けた廃棄物収容部に溜めることにより、連続して次の飲料を抽出可能とする飲料抽出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平９－１５９３４７号公報

しかしながら、気温が低気温の場合や飲料を連続して抽出する場合等、湯気が多く発生する環境での抽出動作、あるいは、循環撹拌による飲料の飛び跳ねやエアー撹拌により原料から出るガスから泡状水分が発生する場合等に、原料投入口の内部に水分が浸入することがあるという問題がある。
このように原料投入口の内部に水分が侵入すると、原料投入口の内部において、水分により原料が固着する要因となり、原料投入口の内部の原料詰まり等を招くという問題がある。
本発明は、前述した点に鑑みてなされたものであり、原料投入口の内部における原料の固着を防止することのできる飲料抽出装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明の飲料抽出装置は、シリンダ内に原料と湯を投入し、フィルタを介して飲料を抽出する飲料抽出装置において、前記シリンダの上方に設けられ、前記シリンダ内に前記原料を投入する原料投入口と、前記シリンダの上方において前記原料投入口から離間して設けられ、前記シリンダ内に湯を投入する湯投入口と、前記シリンダの上方に着脱可能に設けられたサブカバーと、前記原料投入口を開閉可能に構成され、閉じた状態において前記湯投入口を覆わない位置に設けられたシャッタ部材と、を備え、前記サブカバーは、前記湯投入口の下方に位置する湯投入孔と、前記原料投入口の下方位置から前記シャッタ部材が開く方向に亘って開口して形成された原料投入孔を備え、前記シャッタ部材は、前記原料投入孔において略水平方向に移動し、閉じた状態において前記原料投入口の下方を覆うことを特徴とする。
これによれば、シャッタ部材が閉じた状態では、原料投入口の内部における水分の浸入を防止するため、水分に起因する原料投入口の内部の原料詰まりを防止することができる。

本発明によれば、シャッタ部材が閉じた状態では、原料投入口の内部における水分の浸入を防止するため、水分に起因する原料投入口の内部の原料詰まりを防止することができる。

本発明の実施の形態に係る飲料抽出装置１の正面図。 本実施の形態の飲料抽出装置の斜視図。 本実施の形態の飲料抽出装置の側面断面図。 図３のＡ－Ａ線における断面図。 図５（ａ），（ｂ）は、シャッタ部材が閉じた状態および開いた状態を示す断面図。 図６（ａ），（ｂ）は、シャッタ部材が閉じた状態および開いた状態を示す斜視図。

第１の発明は、シリンダ内に原料と湯を投入し、ペーパーフィルタを介して飲料を抽出する飲料抽出装置において、前記シリンダに前記原料を投入する原料投入口を開閉するシャッタ部材を備えた。
これによれば、シャッタ部材が閉じた状態では、原料投入口の内部における水分の浸入を防止するため、水分に起因する原料投入口の内部の原料詰まりを防止することができる。

第２の発明は、前記原料投入口は、前記シリンダの上部に設置される蓋体に形成され、前記蓋体と前記シリンダとの間にサブカバーを設け、前記シャッタ部材は、前記蓋体の原料投入口に対応する位置に形成されたサブカバーの原料投入孔の開閉を行う。
これによれば、シャッタ部材が閉じた状態では、原料投入孔の内部における水分の浸入を防止するため、水分に起因する原料投入孔の内部の原料詰まりを防止することができる。

第３の発明は、駆動モータにより回転駆動される駆動カムギアを備え、前記シャッタ部材は、前記駆動カムギアに形成されたカム溝に追随するシャッタリンク部材により開閉動作される。
これによれば、飲料の抽出を行うシリンダの下端に密着されるフィルターブロックの昇降動作を行う駆動カムギアを用いて、シャッタリンクによりシャッタ部材の開閉動作を行うようにすることで、新たな動力源を設けることなく、シャッタ部材の開閉動作を行うことができ、製造コストの低減を図ることができ、フィルターブロックの昇降動作に同期することで確実なシャッタ開閉動作が可能となる。

第４の発明は、前記シャッタ部材は、前記原料投入口から前記原料を投入する時に開くように動作され、それ以外の時は、前記原料投入口を閉じるように動作される。
これによれば、原料投入口から原料を投入する時以外はシャッタ部材により原料投入口を閉じるようにすることで、原料および湯を投入して飲料の抽出を行う際に発生する水分の浸入を確実に防止することができ、水分に起因する原料投入口の内部の原料詰まりを防止することができる。

第５の発明は、前記シャッタ部材の上面に前記原料投入口の近傍に摺接する突起が形成されている。
これによれば、シャッタ部材の開閉時に、突起を原料投入口の近傍に摺接するように動作させることにより、原料投入口の内部に付着した原料を落下させることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る飲料抽出装置１の正面図である。図２は、本実施の形態の飲料抽出装置の斜視図である。図３は、本実施の形態の飲料抽出装置の側面断面図である。図４は、図３のＡ－Ａ線における断面図である。
なお、図１における飲料抽出装置１の正面視を基準として、右側を右、左側を左、上側を上、下側を下、奥側を後、手前側を前、と定義する。また、飲料抽出装置１における前後の方向を前後方向とし、飲料抽出装置１における左右の方向を左右方向とし、飲料抽出装置１における上下の方向を高さ方向とする。

以下、本実施の形態に係る飲料抽出装置１の構成を説明する。
本実施の形態に係る飲料抽出装置１は、ドリップによりコーヒー飲料を抽出する装置である。飲料抽出装置１は、フィルターブロック１６上で、フィルタとしてのペーパーフィルタ１０を介してコーヒー飲料をドリップにより抽出可能な装置である。

図１および図２に示すように、飲料抽出装置１は、左上部に箱型のペーパーフィルタ収容部１１を備えている。
このペーパーフィルタ収容部１１には、ロール状に巻かれたペーパーフィルタ１０が収容されている。ペーパーフィルタ収容部１１の右側であって、飲料抽出装置１の中央部には、フィルターブロック１６が備えられている。フィルターブロック１６は、図示しない駆動機構により、昇降自在とされている。
フィルターブロック１６の上面には、その中央部にフィルタ部１８（後述する図６を参照）が設けられている。このフィルタ部１８の周方向全周には、パッキン１７（後述する図６を参照）が備えられている。

フィルターブロック１６の上方には、下方が開口したシリンダ２１が備えられている。
シリンダ２１は、胴部２６と、頭部２８と、胴部２６および頭部２８の間に設けられる凹部２７とを備える。胴部２６の下端２６ａは、フィルターブロック１６が上昇した時、ペーパーフィルタ１０を介してパッキン１７と密着する。なお、この胴部２６の下端２６ａで囲まれるペーパーフィルタ１０がフィルタ部１８に相当する。
シリンダ２１の胴部２６は、支持アーム２２と係合する係合部２３を備える。胴部２６は、支持アーム２２と係合することにより、支持アーム２２により支持されている。支持アーム２２は、飲料抽出装置１内の後部に配置される筐体２９に固定されている。

シリンダ２１の頭部２８は、カバー部材４０に覆われている。カバー部材４０は、飲料抽出装置１内の後部に配置される筐体２９に固定されている。
カバー部材４０は、平面視において、シリンダ２１の頭部２８の全体を覆う大きさを備えるメインカバー４１を備えている。

メインカバー４１は、シリンダ２１内にコーヒー飲料の原料となる挽かれたコーヒー豆の粉を投入する原料投入口４３と、シリンダ２１内に湯を投入する湯投入口４４と、シリンダ２１内の湯気を引く湯気引き口４５と、コーヒー飲料を抽出するために飲料を循環撹拌させるための循環撹拌投入口４７と、を備えている。循環撹拌投入口４７には、上配管７１が接続されている。

図２に示すように、カバー部材４０は、メインカバー４１と別部材で着脱可能なサブカバー４９を備える。サブカバー４９は、メインカバー４１とシリンダ２１の頭部２８との間に備えられ、メインカバー４１に沿ってスライド可能であり着脱自在とされている。
サブカバー４９には、原料投入口４３に対応する原料投入孔（図示せず）、湯投入口４４に対応する湯投入孔１５６、湯気引き口４５に対応する湯気引き孔１５７、循環撹拌投入口４７に対応する循環撹拌投入孔１５８がそれぞれ形成されている。
湯気引き孔１５７には、フィルタ１５９が設けられている。

図３に示すように、筐体２９の内部には、メインカバー４１の原料投入口４３およびサブカバー４９の原料投入孔（図示せず）を開閉するシャッタ部材１６０が設けられている。
シャッタ部材１６０は、略Ｌ字状に形成されており、シャッタ部材１６０は、サブカバー４９の上面に沿って延在するシャッタ部１６１と、筐体２９の上下方向に延在する支持部１６２とから構成されている。
支持部１６２には、後方に延在する駆動レバー１６３が一体に形成されている。駆動レバー１６３には、駆動レバー１６３に対して傾斜したリンク用穴１６４が形成されている。
シャッタ部１６１の上面には、原料投入口４３の近傍に摺接される突起１６５が形成されている。

筐体２９の内部には、図示しない駆動モータが設けられている。駆動モータの出力軸には、駆動ギア１７１が取り付けられており、駆動ギア１７１には、駆動カムギア１７２が噛合されている。駆動カムギア１７２は、筐体２９に回転自在に支持されている。
図４に示すように、駆動カムギア１７２の一面には、カム溝としてのシャッタ開閉用カム溝１７３と、このシャッタ開閉用カム溝１７３の内側に位置するブロック昇降用カム溝１７４とが形成されている。

駆動レバー１６３の下方には、シャッタリンク部材１７５が設けられている。シャッタリンク部材１７５は、筐体２９の側面に沿って昇降動作自在に支持されており、シャッタリンク部材１７５の下方には、シャッタ開閉用カム溝１７３に係合されるリンクピン１７６が突設されている。
シャッタリンク部材１７５の上端部には、斜め上方に延在するリンク部１７７が設けられている。リンク部１７７は、駆動レバー１６３のリンク用穴１６４に挿入されている。

図５（ａ），（ｂ）は、シャッタ部材が閉じた状態および開いた状態を示す断面図である。図６（ａ），（ｂ）は、シャッタ部材が閉じた状態および開いた状態を示す斜視図である。
シャッタリンク部材１７５が最上位に位置する場合は、図５（ａ）および図６（ａ）に示すように、リンク部１７７がリンク用穴１６４を図５（ａ）において左側に位置させるので、シャッタ部１６１により原料投入口４３は、閉じた状態に保持されている。

そして、図示しない駆動モータを回転駆動させて駆動ギア１７１を介して駆動カムギア１７２を回転駆動させることにより、シャッタ開閉用カム溝１７３によりリンクピン１７６が追随し、シャッタリンク部材１７５が下降されると、リンク部１７７の傾斜により、徐々にリンク部１７７と筐体２９の側面との距離が大きくなり、これに伴ってリンク部１７７が挿入されているリンク用穴１６４も筐体２９の側面から離れるように動作し、駆動レバー１６３を介してシャッタ部材１６０が図５（ｂ）図中右方向に移動する。この状態で、図５（ｂ）および図６（ｂ）に示すように、原料投入口４３は、開いた状態となる。
本実施の形態においては、原料投入口４３からシリンダ２１内に原料を投入する際に、シャッタ部材１６０により原料投入口４３を開き、それ以外の時は、原料投入口４３を閉じるように動作させる。

また、フィルターブロック１６は、図示しない案内機構により、昇降自在とされている。フィルターブロック１６の筐体２９の内側には、ブロック支持板１８０が一体に設けられている。ブロック支持板１８０には、ブロックピン１８１が突設されており、ブロックピン１８１は、ブロック昇降用カム溝１７４に係合されている。
そして、駆動カムギア１７２を回転動作させることにより、ブロックピン１８１を介してブロック支持板１８０すなわち、フィルターブロック１６を昇降動作させるように構成されている。

飲料抽出装置１の筐体２９の側面には、ポンプ４６が設けられている。図３に示すように、ポンプ４６には、抽出された飲料を提供する飲料提供配管８０および一端が循環撹拌投入口４７に接続される上配管７１がそれぞれ接続されている。
また、フィルターブロック１６の下面には、一端がポンプ４６に接続される下配管７３が接続されている。
本実施の形態においては、ポンプ４６を正方向に駆動することにより、シリンダ２１内において抽出したコーヒー飲料を下配管７３、ポンプ４６、上配管７１を循環させてシリンダ２１内に再投入することにより、飲料によりシリンダ２１内の原料と湯を撹拌混合する循環撹拌を行うことができる。

また、本実施の形態においては、ポンプ４６を逆方向に動作させることにより、下配管７３、吐出口５９およびフィルタ部１８を介して、シリンダ２１内にエアーを搬送し、このエアーによりシリンダ２１内の原料と湯を撹拌混合するエアー撹拌を行うことができる。

フィルターブロック１６の下方には、搬送装置６０が設けられている。フィルターブロック１６と搬送装置６０との間には、ペーパーフィルタ１０を案内する２つの案内部５０，５１が設けられている。
ペーパーフィルタ収容部１１に収容されたペーパーフィルタ１０は、フィルターブロック１６の上面を案内された後、第１の案内ローラ（案内部）５０により下方に向けて案内され、第２の案内ローラ（案内部）５１により搬送装置６０に向けて案内されるように構成されている。
そして、飲料の抽出が終了した抽出カスは、第１の案内ローラ（案内部）５０によりペーパーフィルタ１０を下方に案内することにより、自然落下により収容部３０の図１において右側に溜められる。一方、抽出カスが除去されたペーパーフィルタ１０は、搬送装置６０により搬送されて収容部３０の図１において、左側に蓄積される。

次に、本実施の形態の作用について説明する。
まず、図示しない駆動モータを回転駆動させて、駆動ギア１７１を介して駆動カムギア１７２を回転駆動させる。この駆動カムギア１７２の回転駆動に伴い、シャッタ開閉用カム溝１７３によりリンクピン１７６が追随し、シャッタリンク部材１７５が下降され、リンク部１７７の傾斜により駆動レバー１６３を介してシャッタ部材１６０が図中右方向に移動する。この状態で、原料投入口４３は、開いた状態となる。同時に、駆動カムギア１７２の回転駆動により、フィルターブロック１６が上昇し、シリンダ２１の下端にペーパーフィルタ１０を介してフィルターブロック１６を密着させた状態に保持される。

この状態で、シリンダ２１内に、原料投入口４３から原料を投入する。原料が投入されたら、図示しない駆動モータを回転駆動させて駆動カムギア１７２を回転駆動させることにより、シャッタ開閉用カム溝１７３に追随するリンクピン１７６の動作により、駆動レバー１６３を介してシャッタ部材１６０を図中左方向に移動させ、原料投入口４３を閉じる。
このとき、シャッタ部材１６０のシャッタ部１６１に形成された突起１６５が原料投入口４３の近傍に摺接するように動作するので、原料投入口４３の内部に付着した原料を落下させることが可能となる。

シリンダ２１内に、湯投入口４４から湯を投入する。これにより、シリンダ２１内においてコーヒー飲料が抽出される。
次いで、ポンプ４６を正方向に稼働させることにより、シリンダ２１内において抽出されたコーヒー飲料は、シリンダ２１内から下配管７３、ポンプ４６、上配管７１と流れ、循環撹拌投入口４７から再びシリンダ２１内に投入され、循環撹拌が行われる。
循環撹拌が終了すると、ポンプ４６を逆方向に稼働させることにより、上配管７１と下配管７３に溜まった抽出されたコーヒー飲料を吐出口５９からシリンダ２１内に戻す。

次いで、ポンプ４６を逆方向に稼働させることにより、下配管７３、吐出口５９およびフィルタ部１８を介して、シリンダ２１内にエアーを搬送し、エアー撹拌が行われる。
これにより、循環撹拌によりシリンダ２１内において原料と抽出されたコーヒー飲料とを十分に撹拌した後、さらに原料と抽出されたコーヒー飲料とを撹拌するため、シリンダ２１内全体の効率よい撹拌を促進できる。
コーヒー飲料の抽出過程が終了したら、ポンプ４６を正方向に稼働することにより、シリンダ２１内の飲料を、飲料提供配管８０を介して、飲料抽出装置１の使用者に提供する。

飲料抽出装置１の使用者に飲料を提供した後、駆動モータを回転駆動させて、駆動ギア１７１を介して駆動カムギア１７２を回転駆動させることにより、フィルターブロック１６を下降させて、シリンダ２１の下端からペーパーフィルタ１０を離隔させる。抽出カスとなった原料は、ペーパーフィルタ１０とともに搬送装置６０により搬送される。

以上説明したように、本実施の形態に係る飲料抽出装置１は、シリンダ２１内に飲料の原料と湯を投入し、ペーパーフィルタ１０を介して飲料を抽出する飲料抽出装置において、シリンダ２１に原料を投入する原料投入口４３を開閉するシャッタ部材１６０を備えた。
これにより、シャッタ部材１６０が閉じた状態では、原料投入口４３の内部における水分の浸入を防止するため、水分に起因する原料投入口４３の内部の原料詰まりを防止することができる。

また、本実施の形態においては、原料投入口４３は、シリンダ２１の上部に設置される蓋体に形成され、蓋体とシリンダ２１との間にサブカバー４９を設け、シャッタ部材１６０は、蓋体の原料投入口４３に対応する位置に形成されたサブカバー４９の原料投入孔の開閉を行う。
これにより、シャッタ部材１６０が閉じた状態では、原料投入孔の内部における水分の浸入を防止するため、水分に起因する原料投入孔の内部の原料詰まりを防止することができる。

また、本実施の形態においては、駆動モータにより回転駆動される駆動カムギア１７２を備え、シャッタ部材１６０は、駆動カムギア１７２に形成されたカム溝に追随するシャッタリンクにより開閉動作される。
これにより、飲料の抽出を行うシリンダ２１の下端に密着されるフィルターブロック１６の昇降動作を行う駆動カムギア１７２を用いて、シャッタリンク部材１７５によりシャッタ部材１６０の開閉動作を行うようにすることで、新たな動力源を設けることなく、シャッタ部材１６０の開閉動作を行うことができ、製造コストの低減を図ることができ、フィルターブロック１６の昇降動作に同期することで確実なシャッタ開閉動作が可能となる。

また、本実施の形態においては、シャッタ部材１６０は、原料投入口４３から原料を投入する時に開くように動作され、それ以外の時は、原料投入口４３を閉じるように動作される。
これにより、原料投入口４３から原料を投入する時以外はシャッタ部材１６０により原料投入口４３を閉じるようにすることで、原料および湯を投入して飲料の抽出を行う際に発生する水分の浸入を確実に防止することができ、水分に起因する原料投入口４３の内部の原料詰まりを防止することができる。

また、本実施の形態においては、シャッタ部材１６０の上面に原料投入口４３の近傍に摺接する突起１６５が形成されている。
これにより、シャッタ部材１６０の開閉時に、突起１６５を原料投入口４３の近傍に摺接するように動作させることにより、原料投入口４３の内部に付着した原料を落下させることが可能となる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更が可能である。
前記実施の形態においては、サブカバー４９に対してシャッタ部材１６０を動作させて原料投入口４３を開閉するようにしたが、例えば、サブカバー４９とシャッタ部材１６０を一体化して、サブカバー４９を動作させることにより、原料投入口４３を開閉するようにしてもよい。

以上のように、本発明に係る飲料抽出装置は、原料投入口の内部における原料の固着を適性に防止することができる飲料抽出装置として好適に利用可能である。

１ 飲料抽出装置
１０ ペーパーフィルタ
１１ ペーパーフィルタ収容部
１６ フィルターブロック
１７ パッキン
１８ フィルタ部
２１ シリンダ
２２ 支持アーム
２９ 筐体
４０ カバー部材
４１ メインカバー
４３ 原料投入口
４４ 湯投入口
４５ 湯気引き口
４６ ポンプ
４７ 循環撹拌投入口
４９ サブカバー
５５ 原料投入孔
５６ 湯投入孔
５７ 湯気引き孔
５８ 循環撹拌投入孔
１５９ フィルタ
１６０ シャッタ部材
１６１ シャッタ部
１６２ 支持部
１６３ 駆動レバー
１６４ リンク用穴
１６５ 突起
１７１ 駆動ギア
１７２ 駆動カムギア
１７３ シャッタ開閉用カム溝
１７４ ブロック昇降用カム溝
１７５ シャッタリンク部材
１７６ リンクピン
１７７ リンク部
１８０ ブロック支持板
１８１ ブロックピン

Claims (5)

1. シリンダ内に原料と湯を投入し、フィルタを介して飲料を抽出する飲料抽出装置において、
   前記シリンダの上方に設けられ、前記シリンダ内に前記原料を投入する原料投入口と、
   前記シリンダの上方において前記原料投入口から離間して設けられ、前記シリンダ内に湯を投入する湯投入口と、
   前記シリンダの上方に着脱可能に設けられたサブカバーと、
   前記原料投入口を開閉可能に構成され、閉じた状態において前記湯投入口を覆わない位置に設けられたシャッタ部材と、
   を備え、
   前記サブカバーは、前記湯投入口の下方に位置する湯投入孔と、前記原料投入口の下方位置から前記シャッタ部材が開く方向に亘って開口して形成された原料投入孔を備え、
   前記シャッタ部材は、前記原料投入孔において略水平方向に移動し、閉じた状態において前記原料投入口の下方を覆うことを特徴とする飲料抽出装置。
2. 前記シャッタ部材は、高さ方向において前記サブカバーと略同じ高さに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の飲料抽出装置。
3. 駆動モータにより回転駆動される駆動カムギアを備え、
   前記シャッタ部材は、前記駆動カムギアに形成されたカム溝に追随するシャッタリンク部材により開閉動作されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の飲料抽出装置。
4. 前記シャッタ部材は、前記原料投入口から前記原料を投入する時に開くように動作され、それ以外の時は、前記原料投入口を閉じるように動作されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の飲料抽出装置。
5. 前記シャッタ部材の上面に前記原料投入口の近傍に摺接する突起が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の飲料抽出装置。

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