JPH04165490A - 飲料抽出装置 - 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〉 本発明は、ドリップ式のコーヒ自動販売機に代表される
飲料抽出装置に関する。

〈従来の技術〉 ドリップ式のコーヒ自動販売機は、風味の良いコーヒを
提供できることから、急速に販売量を伸ばしている。従
来のドリップ式コーヒ自動販売機の内部構造を第９図に
示す。

原料ストッカ９１ａに収容された原料のコーヒ豆は、搬
出装置９１ｂによりコーヒミル９１ｃに送られてグライ
ンドされる。グラインドされた原料粉は、ロールフィル
タ９２上のＡ位置に置かれた無底の原料受け９３内に投
入される。原料粉を投入された原料受け９３は、モータ
９４によりロールフィルタ９２に沿って抽出容器９５直
下のＢ位置まで搬送される。

そして、原料受け９３に抽出容器９５が連結さた状態で
、抽出容器９５を密閉して給湯器９６ａから抽出容器９
５内に湯が供給され、更に、エアポンプ９６ｂにより抽
出容器９５内が加圧されることにより、ロールフィルタ
９２を通してコーヒ液が抽出される。抽出されたコーヒ
液は、抽出ノズル９７を通って図示されないカップに流
入する。

抽出後の原料粉は、原料受け９３がＣ位置まで移動する
ことにより、粕受け９８に排出される。ロールフィルタ
９２は、送出ロール９９の回転により使用済の部分が送
出され、代わって未使用の部分がＢ位置からＡ位置にか
けてセットされる。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記従来のドリップ弐コーヒ自動販売機においては、原
料粉に湯を往く抽出機構の他に、原料ストン力９１ａに
収容された原料のコーヒ豆を、搬出装置９１ｂによりコ
ーヒミル９１ｃに送って原料粉とする一連の豆挽き機構
が必要となる。搬送機構については、原料受け９３の移
動機構の他に、ロールフィルタ９２の送出機構が必要に
なる。そのため、構造が複雑になるのを避は得ない。

また、抽出されたコーヒ液をカップに注ぐ際に、コーし
液が抽出ノズル９７を通るので、抽出ノズル９７にコー
ヒ成分が付着する。そのため、定期的な洗浄を欠かせな
いというメンテナンス上の問題がある。

更に、抽出容器９５を密閉した後に、原料受け９３内に
湯が供給されるために、原料受け９３内で原料粉と湯と
が攪拌され、抽出後に原料受け９３の内面に原料粉が付
着する。この原料粉は、粕排出時にも完全には除去され
ない。そのため、繰り返し使用される原料受けに古い原
料粉が残ることになり、衛生上の問題も生じる。

本発明はかかる事情に鑑みて創案さたものであり、構造
が簡単で、定期的な洗浄を必要とせず、且つ衛生的な飲
料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〉 本発明にかかる請求項１記載の飲料抽出装置は、１回の
抽出に必要な量の原料粉が充填されたフィルタ式のカー
トリッジを搬送するカートリッジ搬送手段と、該カート
リッジ搬送手段の上方に配設され、前記カートリッジを
複数ストックして１個づつカートリッジ搬送手段に供給
するカートリッジ供給部と、該カートリッジ供給部の側
方に配設され、前記カートリッジ搬送手段に供給された
カートリッジに湯を注いで飲料を抽出する抽出部と、該
抽出部の側方に配設され、抽出を終えたカートリッジを
カートリッジ搬送手段から排出するカートリッジ排出部
とを具備することを特徴としている。

本発明にかかる請求項２記載の飲料抽出装置は、前記抽
出部が、カートリッジに上方から連結される無底の抽出
容器と、該抽出容器を密閉する前に抽出容器に湯を供給
する給湯器と、給湯後に前記抽出容器を密閉して加圧す
るエアポンプとを有することを特徴としている。

本発明にかかる請求項３記載の飲料抽出装置は、前記カ
ートリッジ供給部およびカートリッジ排出部が、カート
リッジの供給および排出に、カートリッジ搬送手段にお
けるカートリッジ搬送力を用いることを特徴としている
。

く作用〉 本発明にかかる請求項１記載の飲料抽出装置においては
、カートリッジ供給部から排出されたカートリッジが、
カートリッジ搬送手段によって抽出部、カートリッジ排
出部に順次送られることにより、カートリッジ内の原料
粉から飲料が抽出される。フィルタ式のカートリッジは
、抽出された飲料をカップに直接注ぐことができる。カ
ートリッジ内面に原料粉が付着するが、使用後のカート
リッジは廃棄される。

本発明にかかる請求項２記載の飲料抽出装置においては
、抽出容器を密閉する前に抽出容器に湯が供給されるの
で、抽出容器内では原料粉と湯とが殆ど攪拌されず、抽
出容器の内面には僅かしか原料粉が付着しない。

本発明にかかる請求項３記載の飲料抽出装置においては
、カートリッジ供給部およびカートリッジ排出部に駆動
源を設けなくても、カートリッジの供給および排出が行
われる。

〈実施例〉 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は本発明にかかる飲料抽出装置の一例を示す立面図、第
２図（ａ）〜（Ｃ）および第３図（ａ）〜（ｄ）はその
カートリッジ供給部の動作を説明するための平面図およ
び立面図、第４図は抽出部の動作を説明するための立面
図、第５図はカートリッジ排出部の動作を説明するため
の立面図である。

飲料抽出装置の本体１０内には、カートリッジ搬送手段
２０が配設されている。

カートリッジ搬送手段２０は、本体１０内に水平に架設
されたうツク２１と、ラック２１に噛み合うビニオンギ
ア２２を有するカートリッジ台２３とを備えている。ビ
ニオンギア２２は、カートリッジ台２３に取付けられた
モータ２４により回転され、これにより、カートリッジ
台２３がラック２１の両端間を往復移動する。

カートリッジ台２３の上面には、後述するカートリッジ
が固定されるカートリッジセット孔２３ａと、カートリ
ッジ供給用の一対の突起２４ａ　、２４ｂとが設けられ
ている。突起２４ａ　、２４ｂは、第２図に示すように
、カートリッジ台２３の移動方向に直角な方向に若干偏
位している。

カートリッジ搬送手段２０のラック２１の一端部上方に
は、複数のカートリッジ６０をカートリッジ搬送手段２
０に順次供給するカートリッジ供給部３０が配設されて
いる。

カートリッジ６０は、容器状のフィルタであり、上端周
縁部に鍔状の係止部６１を有する。カートリッジ台２３
のカートリッジセット孔２３ａ内に挿入されたカートリ
ッジ６０は、この係止部６１により抜は止めされる。カ
ートリッジ６０内には、予めコーヒ豆をグラインドして
得た原料粉が収容されている。

原料粉の収容量は、１回の抽出に必要な量とされている
。

カートリッジ供給部３０は、複数のカートリッジ６０を
上下に重合して収容するカートリッジ収容筒３１と、そ
の下端部に取付けられたカートリッジ搬出機構３２とを
有する。カートリッジ搬出機構３２は、４隅に設けられ
たドロップカム３３を、タイミングベルト３４で連動さ
せるようになっている。４個のドロップカム３３の１個
には、トップレバ−３５が取付けられている。各ドロッ
プカム３３は、第２図および第３図に示すように、上段
支持部３３ａに対して一段低くなった円弧状の下段支持
部３３ｂを有する。上段支持部３３ａと下段支持部３３
ｂとは、周方向に偏位している。

カートリッジ収容筒３１内の最下段のカートリッジ６０
は、ドロップカム３３における円弧状の下段支持部３３
ｂに支持されている。この状態を第１図、第２図（ａ）
および第２図（ａ）に示す。

カートリッジ台２３がカートリッジ供給部３０の下方に
進入すると、カートリッジ台２３の進行方向後方に位置
する突起２４ａがトップレバー３５に当たり、４個のド
ロップカム３３が同期して回動する。これにより、下段
支持部３３ｂが退避し、該下段支持部３３ｂに支持され
ていた最下段のカートリッジ６０が下方に落下して、カ
ートリッジ台２３のカートリッジセット孔２３ａ内にセ
ットされる。同時に、次のカートリッジ６０がドロップ
カム３３の上段支持部３３ａに支持される。この状態を
第２図（ｂ）および第３図（ｂ）に示す。

カートリッジ６０を支持したカートリッジ台２３がカー
トリッジ供給部３０の下方から退出すると、その進行方
向後方に位置する突起２４ｂがトップレバー３５に当た
って、ドロップカム３３が元の状態に戻る。これにより
、上段支持部３３ａに支持されていた次のカートリッジ
６０が、下段支持部３３ｂに移し換えられて次の供給に
備える。この状態を第２図（Ｃ）および第３図（イ）に
示す。第３図（Ｃ）は第３図（ロ）と第３図（ｄ）との
中間の状態を示している。

カートリッジ供給部３０でカートリッジ６０を受は取っ
たカートリッジ台２３は、カートリッジ搬送手段２０の
ラック２１の中央部まで移動する。ラック２１の中央部
上方には、抽出部４０が配設されている。

抽出部４０は、無底の抽出容器４１を有する。抽出容器
４１の上面には、エア抜き孔４１ａが設けられていると
共に、給湯器４２およびエアポンプ４３が接続されでい
る。この抽出容器４１は、ロッド４４により鉛直方向に
可動に支持されており、スプリング４５により下方に付
勢されている。そして、通常は、第１図に示すように、
スプリング４５による付勢力に抗して抽出容器４１が上
方へ引き上げられるように、モータ４６ａで駆動される
カム４６によりシーソ式のレバー４７が押し下げられて
いる。抽出容器４１上面のエア抜き孔４１ａは、抽出容
器４１が下降した状態のときに、ソレノイド４８で弁４
９を引き上げることにより閉止される。

上方へ引き上げられた状態にある抽出容器４１の下方に
カートリッジ台２３が到達すると、先ず、抽出容器４１
に付加されている引き上げ力を除去するべく、モータ４
６ａが駆動される。これにより、第４図に示すように、
抽出容器４１の下端面が、カートリッジ台２３にセント
されたカートリッジ６０の係止部６１上面に押し付けら
れる。このようにして、カートリッジ６０に抽出容器４
１が連結されると、給湯器４２から抽出容器４１内に湯
が供給される。次いで、ソレノイド４８で弁４９を引き
上げ、エア抜き孔４１ａを閉じてから、エアポンプ４３
により抽出容器４１内が加圧される。これにより、抽出
容器４１内の湯がカートリッジ６０内の原料粉を通過し
、コーヒ液が抽出される。抽出されたコーヒ液は、カー
トリッジ台２３の下方にセットされているカップ７０に
流入する。

抽出が終わると、抽出容器４１が元の位置まで引き上げ
られて、カートリッジ台２３がカートリッジ搬送手段２
０のラック２１の他端部に移動する。ラック２１の他端
部には、カートリッジ排出部５０が配設されている。

カートリッジ排出部５０は、支持軸５１に回動自在に片
支持されたカートリッジ排出板５２を有する。

カートリッジ排出板５２は、スプリング５３により下方
へ付勢されており、通常は、ストッパ５４で位置決めさ
れている。カートリッジ排出板５２の一端部には、水平
なカートリッジ押出部５２ａが設けられており、他端部
には、一端側へ傾斜して立ち上げられたレバ一部５２ｂ
が設けられている。

カートリッジ台２３がラック２１の他端部に移動して来
ると、カートリッジ排出板５２のカートリッジ押出部５
２ａがカートリッジ台２３に差し込まれる。

カートリッジ台２３が更に移動を続けると、カートリッ
ジ排出板５２のレバ一部５２ｂがカートリッジ台２３で
他端側に押される。これにより、スプリング５３による
付勢力に抗してカートリッジ排出板５２が起き上がり、
カートリッジ排出板５２のカートリッジ押出部５２ａで
カートリッジ６０がカートリッジ台２３から上方へ押し
出される。この状態を第５図に示す。カートリッジ台２
３から上方へ押し出されたカートリッジ６０は、本体１
０の他端側に連設された粕受け８０に投入される。

このようにして、使用済のカートリッジ６０が廃棄され
ると、次の抽出に備えてカートリッジ台２３がカートリ
ッジ排出板５２から離れる。カートリッジ台２３がカー
トリッジ排出板５２から離れると、カートリッジ排出板
５２は元の状態に戻る。

上記飲料抽出装置は、ドリップ式のコーヒ抽出装置であ
るにもかかわらず、原料のコーヒ豆をコーヒミルに送っ
て原料粉とする一連の豆挽き機構を具備していない。搬
送機構についても、カートリッジ搬送手段２０シか具備
していない。また、カートリッジ供給部３０からカート
リッジ台２３へのカートリッジ６０の供給、およびカー
トリッジ排出部５０でのカートリッジ６０の排出は、い
ずれも、カートリッジ台２３の駆動力を利用して行うよ
うになっている。そのため、構造が簡単である。

抽出部４０での給湯は、抽出容器４１のエア抜き孔４１
ａを閉止する前に行われる。そのため、抽出容器４１内
に湯がスムーズに流入し、抽出容器４１内で湯と原料粉
とが殆ど混合されない。従って、抽出後に廃棄されるカ
ートリッジ６０内には原料粉が残るが、繰り返し使用さ
れる抽出容器４１の内面には、殆ど原料粉が付着しない
。そのため、衛生的である。

フィルタを兼ねるカートリッジ６０は、ロールフィルタ
と異なり、抽出液を直接カップ７０に注ぐことができ、
抽出ノズルを必要としない。従って、抽出ノズルにコー
ヒ成分が付着することによる定期的な洗浄も不要になる
。

第６図は本発明にかかる飲料抽出装置の別の例を示す立
面図、第７図は平面図である。

ここに示された飲料抽出装置は、カートリッジ搬送手段
２０とカー）　ＩＪッジ排出部５０とが主に相違してい
る。

カートリッジ搬送手段２０は、左右１組のロール２５．
２５を上下２段に設けたロール群を有する。該ロール群
には、カートリッジ搬送ベルト２６が掛は回されている
。カートリッジ搬送ベルト２６は、カートリッジ６０が
挿入される複数のカートリッジセット孔２６ａを有し、
ロール群の１個のロール２５がモータ２５ａで駆動され
ることにより、矢示の方向に周回される。カートリッジ
搬送ベルト２６の外周面には、カートリッジ供給部３０
のカートリッジ搬出機構３２に設けたトップレバー３５
を回動させるための突起２４と、カートリッジ６０の排
出時にカートリッジ６０を押し出すための突起２７とが
、複数のカートリッジセット孔２６ａに各対応して設け
られている。

カートリッジ供給部３０のカートリッジ搬出機構３２に
設けたトップレバー３５は、スプリング３６によってカ
ートリッジ搬送ベルト２６の進行方向とは逆の方向に付
勢されている。

カートリッジ搬送ヘルド２６のカートリッジセット孔２
６ａがカートリッジ供給部３０の下方に到達すると、突
起２４でトップレバー３５が回動されることにより、カ
ートリッジ供給部３０からカートリッジ６０が供給され
てカートリッジセット孔２６ａにセットされる。カート
リッジ６０が抽出部４０の下方に進むと、抽出容器４１
が鋒下し、抽出が行われる。抽出されたコーヒ液は、カ
ップ７０に流入する。カートリッジ搬送ベルト２６を挟
んで抽出容器４１の下方には、抽出容器４１の下端面が
カートリッジ６０の係止部６１上面に押し付けられるよ
うに、カートリッジ搬送ベルト２６を支持する支持台４
０ａが配設されている。

抽出が終わったカートリッジ６０は、カートリッジ搬送
ベルト２６の周回によりカートリッジ排出部５０に送ら
れる。カートリッジ排出部５０は、カートリッジ搬送ベ
ルト２６の内周面に接近して配設された模状の排出部材
５５を有する。カートリッジ排出部５０に送られたカー
トリッジ６０は、カートリッジ搬送ベルト２６の移動に
伴って排出部材５５の上面スロープによりカートリッジ
セット孔２６ａから押し上げられ、且つ、突起２７によ
りカートリッジ搬送ベルト２６の移動方向に押される。

これにより、使用済のカートリッジ６０が、粕受け８０
内に排出される。

第８図は本発明にかかる飲料抽出装置の更に別の例を示
す平面図である。

カートリッジ搬送手段２０は、カートリッジ搬送ベルト
２６の代わりに、円形のカートリッジ搬送ディスク２８
を有する。カートリッジ搬送ディスク２８は、カートリ
ッジセット孔２６ａに相当する複数のカートリッジセッ
ト孔２８ａを有し、モータ２９により駆動される。カー
トリッジ搬送ディスク２８の上面には、トップレバー３
５を回動させるための突起２４と、カートリッジ６０の
排出時にカートリッジ６０を押し出すための突起２７と
が設けられている。カートリッジ排出部５０は、排出部
材５５の他に、カートリッジ搬送ディスク２８の上方に
配設された排出ガイド２９を有する。該排出ガイド２９
は、排出部材５５によってカートリッジセット孔２８ａ
から排出されたカートリッジ６０を外周側ヘガイドする
ようになっている。

これらの飲料抽出装置も、原料のコーヒ豆をコーヒミル
に送って原料粉とする一連の豆挽き機構を具備しておら
ず、搬送機構についても、カートリッジ搬送手段２０シ
か具備していない。また、カートリッジ供給部３０から
カートリッジ搬送手段２０へのカートリッジ６０の供給
、およびカートリッジ排出部５０でのカートリッジ６０
の排出は、いずれもカートリッジ搬送手段２０における
カートリッジ搬送力を利用して行われる。そのため、構
造が簡単である。

抽出後に原料粉が残るカートリッジ６０は排出される。

抽出部４０は、前記飲料抽出装置と同様であるので、繰
り返し使用される抽出容器４１の内面には原料粉が殆ど
付着しない。従って、衛生的である。また、抽出ノズル
を必要とせず、抽出ノズルにコーヒ成分が付着すること
による定期的な洗浄が不要になる。

〈発明の効果〉 以上、本発明にかかる請求項１記載の飲料抽出装置によ
る場合には、原料のコーヒ豆をコーヒミルに送って原料
粉とする一連の豆挽き機構が不要になり、搬送機構につ
いても、カートリッジ搬送手段のみになり、ロールフィ
ルタの送出機構は不要になる。従って、構造の簡素化が
図られる。また、抽出後に原料粉が残るカートリッジが
排出されるので、衛生的となる。更に、抽出ノズルを必
要とせず、抽出ノズルにコーヒ成分が付着することによ
る定期的な洗浄も不要になる。

本発明にかかる請求項２記載の飲料抽出装置による場合
には、繰り返し使用される抽出容器の内面にも原料粉が
殆ど付着しないので、更に衛生的となる。

本発明にかかる請求項３記載の飲料抽出装置による場合
には、駆動源が単一化され、構造が更に簡素化される。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明にかかる飲料抽出装置の一例を示す立面
図、第２図（ａ）〜（Ｃ）および第３図（ａ）〜（ｄ）
はそのカートリッジ供給部の動作を説明するための平面
図および立面図、第４図は抽出部の動作を説明するため
の立面図、第５図はカートリッジ排出部の動作を説明す
るための立面図、第６図は本発明にかかる飲料抽出装置
の別の例を示す立面図、第７図は平面図、第８図は本発
明にかかる飲料抽出装置の更に別の例を示す平面図、第
９図は従来の飲料抽出装置の立面図である。 ２０・・・カートリッジ搬送手段 ３０・・・カートリッジ供給部 ４０・・・抽出部 ４１・・・抽出容器 ４２・・・給湯器 ４３・・・エアポンプ ５０・・・カートリッジ排出部 ６０・・・カートリッジ 特許出願人　　　　シャープ株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）１回の抽出に必要な量の原料粉が充填されたフィ
   ルタ式のカートリッジを搬送するカートリッジ搬送手段
   と、該カートリッジ搬送手段の上方に配設され、前記カ
   ートリッジを複数ストックして１個づつカートリッジ搬
   送手段に供給するカートリッジ供給部と、該カートリッ
   ジ供給部の側方に配設され、前記カートリッジ搬送手段
   に供給されたカートリッジに湯を注いで飲料を抽出する
   抽出部と、該抽出部の側方に配設され、抽出を終えたカ
   ートリッジをカートリッジ搬送手段から排出するカート
   リッジ排出部とを具備することを特徴とする飲料抽出装
   置。
2. （２）前記抽出部が、カートリッジに上方から連結され
   る無底の抽出容器と、該抽出容器を密閉する前に抽出容
   器に湯を供給する給湯器と、給湯後に前記抽出容器を密
   閉して加圧するエアポンプとを有することを特徴とする
   請求項１に記載の飲料抽出装置。
3. （３）前記カートリッジ供給部およびカートリッジ排出
   部が、カートリッジの供給および排出に、カートリッジ
   搬送手段におけるカートリッジ搬送力を用いることを特
   徴とする請求項１または２に記載の飲料抽出装置。