JPH02176892A - コーヒー抽出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はコーヒー自動販売機等に組み込み、レギュラ
ーコーヒーの粉末を原料としてコーヒーの抽出濾過を行
うコーヒー抽出装置の構成に関する。

〔従来の技術〕

従来よりレギュラーコーヒーの粉末を原料としてコーヒ
ーを抽出するコーヒー抽出装置が公知であり、かつこの
場合のコーヒー液濾過方式はメツシュフィルタを使用す
る方式、および紙フィルタを使用する方式に分けられる
。このうちメンシュフィルタは例えば金属製のフィルタ
をコーヒー抽出装置の機内に組み込み、コーヒー抽出動
作毎にそのフィルタ上に残こるコーヒー滓を排除して反
復使用するのに対して、紙フィルタはフィルタのロール
より引き出した祇フィルタを１回のコーヒー抽出毎に所
定ピッチずつ繰り出し、使用済部分を廃棄する方式であ
る。またメンシュフィルタ方式と紙フイルタ方式とを比
較すると、メツシュフィルタ方式はフィルタを反復使用
するのでランニングコストが低い反面、コーヒー抽出過
程で生したコーヒー滓をフィルタから完全に排除するこ
とが困難であってコーヒー滓の汚染を受は易く、このた
めに洗浄等のメインテナンスに手間が掛かる。

一方、紙フイルタ方式は１回のコーヒー抽出毎に繰り出
してその使用済部分を廃棄するのでコーヒー滓の残るこ
とがなく衛生的かつメインテナンス作業も簡単となる反
面、祇フィルタを消費することからランニングコストが
高くなる等、その方式によって一長一短がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで従来におけるこの種のコーヒー抽出装置は、前
記したメンシュフィルタ方式あるいは紙フイルタ方式の
いずれかの方式に限定した専用機として構成されており
、ユーザー側でフィルタの種類を自由に選択することが
できない。これに対してユーザー側からすれば、多少の
ランニングコストを犠牲にしてもメインテナンスの簡易
な紙フイルタ方式を選ぶか、あるいはメインテナンスに
多少手間がかかってもランニングコストの安価なメンシ
ュフィルタ方式を選ぶか、そのメインテナンスの方針の
相違に応じてフィルタ方式の使い分けが自由に選択でき
ることが望まれる。

この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、前
記したユーザー側の要望に応えるものとしてメンシュフ
ィルタの他に祇フィルタの選択にも自由に対応できるよ
うに構成したコーヒー抽出装置を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この発明によれば、給湯シ
リンダ、原料カップ、コーヒー濾過用メソシュフィルタ
が装備されるフィルタブロック、およびこれら各部品を
指令により待機位置からコーヒー抽出位置に向けて駆動
操作する駆動モータを装備し、給湯シリンダ、原料カッ
プにそれぞれ所定量の湯、コーヒー粉末を投入し、かつ
駆動モータの操作により給湯シリンダ７原料カツプ、フ
ィルタブロックの相互を上下密着させた状態で給湯シリ
ンダ内の湯を原料カップへ加圧給湯してコーヒーの抽出
濾過を行うコーヒー抽出装置において、コーヒー濾過用
祇フィルタのロールをセットするロールホルダと、前記
ロールより引き出して前記原料カップとフィルタブロッ
クとの間に介挿セットした祇フィルタを前記駆動モータ
の操作により一連のコーヒー抽出動作と同期して自動的
に繰り出すフィルタ送り出し機構を追加装備して構成す
るものとする。

〔作用〕

コーヒーｍ過用フィルタとしてメソシュフィル９（ｆ）
４’ｒｈニ、コーヒー濾過用紙フィルタのロールをセッ
トするロールホルダ、および前記ロールより引き出して
前記原料カップとフィルタブロックとの間に介挿セット
した祇フィルタを駆動モータの操作により一連のコーヒ
ー抽出動作と同期して自動的に繰り出すフィルタ送り出
し機構を追加装備したことにより、コーヒー液の濾過方
式にメソシュフィルタないし紙フィルタをユーザー側で
自由選択してコーヒーの抽出、濾過が行える。

〔実施例〕

第１図、第２図はこの発明の実施例によるコーヒー抽出
装置の構成図、第３図は前記実施例によるコーヒー抽出
動作を表したタイムチャートを示すものである。まず第
１図において、コーヒー抽出装置は給湯シリンダ１．原
料カップ２．フィルタブロック３．祇フィルタのロール
をセットするロールホルダ４、祇フィルタの送り出し機
構５゜および駆動モータ６を主要部品として構成されて
いる。

ここで前記各部品に付いて個々にその詳細構造を述べる
と、まず給湯シリンダ１はその底部に弁［１が開口した
シリンダ胴１１と、シリンダ胴内部の中段位置に配した
固定側のシールフランジ１２と、前記弁口に対向する弁
体１３を有し、かつシリンダ胴１１の頂部には温水槽７
から引出した給湯ホース７１が、またシールフランジ１
２には空気ポンプ８から引き出した空気配管８１が開口
接続されている。さらにシリンダ胴１１の外周側には昇
降レバー１４が連結されており、該レバーの先端が駆動
モータ６の駆動軸６１上に設けたローラカム６２に対向
している。

また、原料カップ２は前記給湯シリンダ１の下方に位置
し、該原料カップ２を担持したスライダ２１を介して水
平方向に敷設されたガイドレール２２上にガイド支持さ
れ、かつ牽引ワイヤ２３゜ワイヤプーリ２４．歯車機構
２５を介して駆動モータ側のローラカム６３と連繋され
ている。なお２６はガイドレール２２上に介挿して原料
カップ２を実線で示すコーヒー抽出位置から右側方へ向
けて後退移動させるように付勢するコイルばねである。

なお後退移動経路の途上には原料カップ２とフィルタブ
ロック３とを切り離す傾斜カム２７、およびその上方に
はコーヒー粉末を収容した原料箱９および原料シュータ
９１が対向配備されている。また前記原料カップ２の下
方にはフィルタブロック３が位置し、前記ガイドレール
２２と並行に敷設されたガイドレール３１上で前記原料
カップ２と連動して移動するようにガイド支持されてい
る。なお３２はフィルタブロック３の上面に装備したコ
ーヒー液源適用の金属製メツシュフィルタ、３３はフィ
ルタブロック３を待機位置へ向けて移動付勢するコイル
ばねである。

一方、前記機構の下部側方に設置されたロールホルダ４
は紙フィルタ１０のロール１０ａを回転自在に軸支する
ものである。またこのロール１０ａから引き出して前記
原料カップ３とフィルタブロック３との間に介挿した紙
フィルタ１０をコーヒー抽出動作に同期して繰り出す紙
フィルタ送り出し機構５は、その詳細構造を第２図に示
すように紙フィルタ繰り出し用の回転ドラム５１と、該
ドラム５１の周面に祇フィルタ１０を挟んで対向するピ
ンチローラ５２と、該ピンチローラ５２を所定のタイミ
ングでドラム５１に向けて押圧するローラカムとして成
る制御カム５３を有し、チェーン機構５４．５５を介し
て前記駆動モータ６の駆動軸６１上に設けたスプロケッ
ト６４（第１図）と伝導連結されている。ここでその伝
導機構を更に詳記すると、第２図においてチェーン機構
５４に連結された駆動軸にはドラム５１を回転させる歯
車５６および前記制御カム５３が設置され、かつ制御カ
ム５３のカム面上にはピンチローラ５２の支軸５７の軸
端に取付けたスライダ５８が引張りばね５９の付勢を受
けて当接し合っている。

次に上記構成によるコーヒー抽出動作を第３図のタイム
チャートとともに説明する。なお第１図は各部分がコー
ヒー抽出位置に移動している状態を示している。まず祇
フィルタを使用しないでフィルタブロック３に装備のメ
ツシュフィルタ３２のみでコーヒー抽出液を濾過する場
合は、ロールホルダ４から紙フィルタのロール１０ａを
あらかじめ外して置く、またコーヒー抽出装置は待機状
態では給湯シリンダ１が上昇位置に待機していてシリン
ダ胴１１の弁口が弁体１３によって閉塞され、かつシリ
ンダ胴１１とシールフランジ１２の周縁との間には隙間
が形成されている。一方、原料カップ２およびフィルタ
ブロック３はそれぞればね付勢により給湯シリンダニの
右側方で原料投入位置に待機している。

ここでコーヒー供給指令が与えられると、温水槽７から
搬出された所定量の湯がシリンダ胴１１とシールフラン
ジ１２との間の隙間を通じてシリンダ胴内に流下し、−
時的にシリンダ胴ｌｌ内に貯留される。一方、このシリ
ンダへの給湯にタイミングを合わせて原料カップ２には
コーヒー粉末の原料箱９から所定量のコーヒー粉末が投
下される。次に駆動モータ６が始動し、まずワイヤブー
＋７２４を回動操作して原料カップ２をフィルタブロッ
ク３と一緒に待機位置から図示のコーヒー抽出位置へ引
き込む、ｔＩｔいて昇降レバー１４を介して給湯シリン
ダｌのシリンダ胴１１を上昇待機位置から抽出位置へ下
降操作した後に駆動モータ１は自走カムスイッチの制御
により一旦停止する。

この状態ではシリンダ１の下端が原料カップ２に密着し
、さらに原料カンブ２とフィルタブロック３との間も密
着して各部品の相互が液密シールされる状態になる。こ
のシリンダ胴の下降操作により、同時に給湯シリンダ１
では弁体１３が弁口１１から離脱して弁口を開放すると
ともに、シールフランジ１２の周縁シール面がシリンダ
胴１１に密着して胴の上面を気密シールする。ここでタ
イミングを合わせて空気ポンプ８が始動して圧縮空気を
給湯シリンダＩの内部空間に送り込む、したがってシリ
ンダ内に貯留している場面に圧縮空気の圧力が作用して
湯は弁口を通じて原料カップ２へ加圧給湯され、コーヒ
ー粉末と混合し合うようになる。これにより原料カップ
内ではコーヒー液が抽出生成され、かつコーヒー液は圧
縮空気の加圧を受けてフィルタブロック３のメツシュフ
ィルタ３２を透過し、フィルタブロック３の下方に配備
したコーヒー液受け３４．コーヒー液配管３５を経てベ
ンドステージに搬出された飲料カップ３６へ吐出供給さ
れるようになる。また空気加圧期間が終了すると、次に
減圧期間を置いて駆動モータ６が再起動して前記とは逆
に給湯シリンダｌを待機位置へ上昇操作して原料カップ
２．フィルタブロック３との密着を解くとともに、原料
カップ２゜フィルタブロック３はばね付勢を受けてガイ
ドレールの右端位置へ向けて後退移動し、かつこの後退
移動過程でフィルタブロック３が原料カップ２よりも先
に移動を停止し、さらに後退移動を続ける原料カップ２
は傾斜カム２７に乗り上げてフィルタブロック３から切
り離され、メツシュフィルタ３２の上に残留しているコ
ーヒー滓を原料カップ２側に装備したスクレーバによっ
て掻き落し処理する。一方、原料カップ２が右端のスト
ロークエンドに達し、傾斜カム２７から外れた際の衝撃
で原料カップ内に付着したコーヒー滓を排除した後に、
駆動モータ６がワイヤプーリ２４を再駆動して原料カッ
プ２を右端のストロークエンドから原料供給を行う待機
位置まで移動操作する。ここで一連の動作が終了してコ
ーヒー抽出装置は当初の待機状態に復帰する。

次にコーヒー液の濾過に祇フィルタを使用する場合の動
作について説明する。すなわち祇フィルタを使用する場
合には、まず準備作業としてあらかじめ祇フィルタのロ
ール１０ａをロールホルダ４に取付け、このロール１０
ａから引出した紙フィルタ１０を原料カフブ２とフィル
タブロック３との間を通した上で、その先端を祇フィル
タ送り出し機構５のドラム５１とピンチローラ５２との
間に挟み込むようにセントする。なおこの場合にメンシ
ュフィルタ３２が祇フィルタ１０の支えとなるが、メツ
シュフィルタ３２に代えて別にフィルタ支えを装備して
もよい。ここでコーヒー供給指令が与えられると、前記
と同様にして一連のコーヒー抽出動作が進行する。一方
、この動作過程で駆動モータ６が回転している間は紙フ
ィルタ送り出し機構５のドラム５１が定方向に回転を継
続するのに対し、コーヒー抽出動作の前半域ではピンチ
ローラ５２はそのスライダ５８が制御カム５３の径大カ
ム面部分に当接してドラム５１の周面から離間しており
、この状態では祇フィルタの繰り出しが行われず回転ド
ラム５１は単に空回りしてるに過ぎない、しかも原料カ
ップ２が原料投入の待機位置からコーヒー抽出位置に向
けて移動操作される過程で、祇フィルタ１０が原料カッ
プ２とフィルタブロック３との間に挟持された形で左側
に多少逆戻りする。一方、コーヒー抽出動作が進んでコ
ーヒー滓処理工程に移行すると、原料力。

ブ２とフィルタブロック３との間が切離し状態になる時
点にタイミングを合わせて前記スライダ５８が制御カム
５３の径小カム面部分に当接するようになり、したがっ
てピンチローラ５２はばね５９の付勢を受けてドラム５
１の周面に押圧され、祇フィルタＩＯを矢印Ｐ方向へ所
定ピッチだけ繰り出し、紙フイルタ１０上に生じたコー
ヒー滓を祇フィルタと一緒に処理容器内に送り込む。こ
れにより祇フィルタ１０はロール１０ａから繰り出した
未使用部分が次回のコーヒー抽出に備えて原料カンブ２
とフィルタブロック３との間に介挿されるようになる。

〔発明の効果〕

以上述べたようにこの発明によれば、メソシュフィルタ
が装備されるフィルタブロックの他に、コーヒー濾過用
紙フィルタのロールをセットするロールホルダと、前記
ロールより引き出して前記原料カップとフィルタブロッ
クとの間に介挿セットした祇フィルタを駆動モータの操
作により一連のコーヒー抽出動作と同期して自動的に繰
り出すフィルタ送り出し機構を追加装備して構成したこ
とにより、同じコーヒー抽出装置でユーザー側でのメイ
ンテナンスの方針に応じてコーヒー液の濾過にメンシュ
フィルタを選択するか、あるいは紙フィルタを選択する
かを自由に選べることができるようになり、そのサービ
ス性の拡大を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの発明の実施例の構成を示すも
ので、第１図は装置全体の構成配置図、第２図は第１図
におけろ紙フィルタ送り出し機構の構成斜視図、第３図
はコーヒー抽出動作を表すタイムチャートである。各図
において、１・・・給湯シリンダ、２・・・原料カップ
、３・・・フィルタブロック、３２・・・メツシュフィ
ルタ、４・・・ローラホルダ、５・・・紙フィルタ送り
機構、５１・・・紙フィルタ繰り出し用ドラム、５２・
・・ピンチローラ、５３・・・制御カム、６・・・駆動
モータ、７・・・温水槽、８・・・加圧給湯用の空気ポ
ンプ、９・・・原料箱、１０・・・紙フィルタ、１０ａ
・・・祇フィルタのロール、Ｐ・・・祇フィルタの繰り
出し方向。 第２図 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）給湯シリンダ、原料カップ、コーヒー濾過用メッシ
   ュフィルタが装備されるフィルタブロック、およびこれ
   ら各部品を指令により待機位置からコーヒー抽出位置に
   向けて駆動操作する駆動モータを装備し、給湯シリンダ
   、原料カップにそれぞれ所定量の湯、コーヒー粉末を投
   入し、かつ駆動モータの操作により給湯シリンダ、原料
   カップ、フィルタブロックの相互を上下密着させた状態
   で給湯シリンダ内の湯を原料カップへ加圧給湯してコー
   ヒーの抽出濾過を行うコーヒー抽出装置において、コー
   ヒー濾過用紙フィルタのロールをセットするロールホル
   ダと、前記ロールより引き出して前記原料カップとフィ
   ルタブロックとの間に介挿セットした紙フィルタを前記
   駆動モータの操作により一連のコーヒー抽出動作と同期
   して自動的に繰り出すフィルタ送り出し機構を追加装備
   して構成したことを特徴とするコーヒー抽出装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載のコーヒー抽出装置にお
   いて、フィルタ送り出し機構が、駆動モータに伝導連結
   して定方向へ回転操作される紙フィルタ繰り出し用の回
   転ドラムと、該ドラムとの間に紙フィルタを挟んで対向
   するピンチローラと、該ピンチローラをコーヒー滓処理
   工程にタイミングを合わせてドラムの周面に押圧する制
   御カムとの組立体として成ることを特徴とするコーヒー
   抽出装置。