JPH04354912A

JPH04354912A - 抽出装置

Info

Publication number: JPH04354912A
Application number: JP3129965A
Authority: JP
Inventors: Koji Koga; 古賀　紘司; Hiroshi Yamamoto; 山本　廣; Yutaka Gonda; 権田　豊
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1991-05-31
Filing date: 1991-05-31
Publication date: 1992-12-09
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: KR960001210B1; JP2798818B2; EP0516884A2; EP0516884A3; EP0516884B1; KR920021102A; MY106903A; DE69112203D1

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉末原料と湯とを混合
して溶解液を抽出する抽出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、係る抽出装置としてはコーヒー豆
を挽いたコーヒー粉末原料を熱湯と混合して煎じ、この
混合液を濾過することによって溶解液を抽出する装置が
広く知られている。係る抽出装置において、一定量の粉
末原料を一定量の熱湯により溶解させるためには静止状
態では充分な溶解効果が得られず、その為、出願人が先
に発明した特開昭６１−３１１０８号公報の装置の如く
、エアーポンプを用いて圧縮空気により混合液を攪拌す
る方式が現在採られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】係る、従来の抽出装置
によると以下の如き問題が生じていた。即ち、特に抽出
装置が自動販売機の内部において設置された場合、客待
ち時間中に抽出装置全体が低温になり、その為、当初熱
湯であったものが抽出装置に接触することによって吸熱
されることにより温度が低下し、カップに供給される溶
解液が冷めてしまう。

【０００４】また、従来よりコーヒー粉末から溶解液を
抽出する場合、一端この粉末を３分間程蒸らし、粉末を
膨らませてから熱湯と混合することでより成分の抽出が
促進され、濃い溶解液が得られることが知られているが
、従来の装置ではこの蒸らしが行われておらず、どうし
ても薄いコーヒーとなってしまう。特に、自動販売機に
おいて用いられる場合には、購入者の待ち時間を短縮す
る目的からこの蒸らしに３分間の時間を費やすことは出
来ない問題がある。

【０００５】更に、前記公報の如く圧縮空気によって混
合液を攪拌すると、熱湯に息を吹きかけて冷ます状況と
同等となり、溶解液の温度低下を更に促進する結果とな
ってしまう。この温度低下を補填するために、従来は抽
出液を再度加熱する再加熱ヒーターを設けていたが、溶
解液が熱くなる反面、どうしても焦げ臭い匂いがする問
題があった。

【０００６】本発明は、係る様々な従来装置の課題を一
挙に解決し、美味しい溶解液が得られる抽出装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、粉末
原料と湯とを混合して溶解液を抽出する抽出装置に、蒸
気発生手段と、この蒸気発生手段からの蒸気を適宜抽出
装置内部に導く手段とを設けたものである。

【０００８】請求項２の発明は、粉末原料と湯とを混合
して溶解液を抽出する抽出装置に、蒸気発生手段と、こ
の蒸気発生手段からの蒸気によって粉末原料を蒸す手段
と、当該蒸された粉末原料を湯と混合する手段と、当該
混合液から溶解液を抽出する手段とを設けたものである
。

【０００９】請求項３の発明は、粉末原料と湯とを混合
して溶解液を抽出する抽出装置に、蒸気発生手段と、粉
末原料と湯との混合液に蒸気発生手段からの蒸気を供給
して攪拌する手段と、前記混合液から溶解液を抽出する
手段を設けたものである。

【００１０】請求項４の発明は、販売動作毎に所定量の
粉末原料と湯とを混合して溶解液を抽出する抽出装置に
、発熱手段を具備してこの発熱手段により販売動作毎に
所定量の水若しくは湯から所定量の蒸気を発生する蒸気
発生手段を設け、前記溶解液の抽出にこの蒸気を用いる
ものである。

【００１１】特に、請求項５の発明は前述の蒸気発生手
段に圧縮空気を供給する圧縮空気供給部を具備せしめた
ものである。

【００１２】

【作用】請求項１の発明によれば、蒸気発生手段からの
蒸気を必要に応じて適宜抽出装置内部に供給することに
よって、蒸気の潜熱を用い、抽出装置内面の温度を高く
することができる。それによって、販売から販売までの
客待ち時間中に抽出装置が冷えて、溶解液が冷めてしま
うことを防止できる。

【００１３】また、請求項２の発明によれば、粉末原料
を湯と混合する前に蒸気によって蒸すことができる。こ
れによって原料は膨らみ、抽出し易くなる。特に蒸気に
よって蒸すため、湯で湿らせて行う場合と比較して短時
間で蒸しを行うことが出来る。

【００１４】更に、請求項３の発明によれば粉末原料と
湯との混合液に蒸気を供給して攪拌するので、粉末原料
の溶解が促進されると共に、この攪拌によって混合液が
冷める危険性もない。従って、再加熱ヒーターを省略若
しくはその発熱量を削減することができる。

【００１５】更にまた、請求項４の発明によれば、加熱
手段により販売動作毎に所定量の蒸気を発生してこの蒸
気を用いて溶解液の抽出を行うので、蒸気を常時発生さ
せておくための耐圧容器からなる大掛かりなボイラーが
不要となる。

【００１６】特に、請求項５の発明によれば、圧縮空気
によって蒸気発生手段内の残留水分の除去や、混合液の
攪拌効果の向上が図れる。

【００１７】

【実施例】次に図面に基づいて実施例を詳細に説明する
。図１は本発明の抽出装置１の構成図、図２は同斜視図
、図３はチャンバーＣの縦断面図を示す。

【００１８】原料供給装置２は、販売動作毎に所定量の
コーヒー粉末原料を供給するものである。合成樹脂製の
チャンバ−Ｃは、上部開口部４を具備し、下部には上部
開口部４より小径の取出口５を開口すると共に、この取
出口５へ向けて傾斜部６を形成したファネル７と、この
ファネル７の取出口５に接続され、弁８にて連通が制御
される抽出室９とから構成されている。上部開口部４か
らは原料供給装置２からの粉末原料が原料シュータ１０
を介してファネル７内に導入され、更に、給湯タンク１
１からは給湯パイプ１２を介して湯が導入される。

【００１９】給湯タンク１１内の湯はヒーター１３によ
って保温され、常時９０℃以上の熱湯が作られており、
給湯パイプ１２はこの給湯タンク１１に電磁弁１４を介
して接続されている。この給湯タンク１１内の湯は更に
電磁弁１５及び逆止弁１６を介して蒸気発生手段１７に
供給される。

【００２０】蒸気発生手段１７は鉄やアルミニウム等の
熱容量の大なる材質のブロックから成るヒーター１８を
有し、このヒーター１８内には蛇行状の通路１９が形成
されると共に、ここでは図示しない発熱手段によってヒ
ーター１８は常時１００℃以上の温度に加熱されている
。蒸気発生手段１７は更にエアコンプレッサーから成る
圧縮空気供給部２０を有しており、この圧縮空気供給部
２０は逆止弁１６とヒーター１８の通路１９入口間のパ
イプ２２に逆止弁２１を介して接続されている。通路１
９の出口は、蒸気供給パイプ２３を介して抽出部９上部
の蒸気孔２４に接続されている。

【００２１】抽出室９の下方に位置する飲料受け２６に
は、抽出室９の対向面に環状のガスケット２７が埋設さ
れており、この飲料受け２６と抽出室９間にペーパーフ
ィルタ２８が水平方向移動自在に介装されている。

【００２２】弁８及びチャンバーＣは駆動手段３０によ
って独立して上下移動せられ、弁８は取出口５を閉塞す
るよう密着した状態と、図１のように空気、水蒸気のみ
が通過可能に閉じた状態と、図３のように完全に取出口
５を開放した状態とに制御され、チャンバーＣは図３の
ようにペーパーフィルタ２８から離間した状態と、その
下端部をペーパーフィルタ２８を挟みガスケット２７に
密着した状態とに制御される。

【００２３】飲料受け２６の底部には、抽出したコーヒ
ーを輸送する飲料チューブ３２に接続される抽出口３３
が開口している。飲料チューブ３２はシリコンゴムにて
形成されており、作動部材３４の押圧にて開閉が制御さ
れる。作動部材３４は一端を回動自在に軸３５に支持す
ると共に、他端を折曲して作動部３４Ａを形成しており
、カム３７の回転により作動部材３４は回動して飲料チ
ューブ３２を閉止する。

【００２４】飲料チューブ３２の下端はミキシングボー
ル３８に接続されており、このミキシングボール３８に
は原料送出装置３９、４０から販売動作毎に砂糖、ミル
クが供給され、これらが混入されたコーヒーは販売用カ
ップ４１に注入されることになる。

【００２５】次に図４乃至図７にて上記構成による動作
を説明する。本発明では、前述の従来の抽出装置の作用
に加えて、蒸気によるチャンバーＣの保温或いは加熱、
粉末原料の蒸らし、攪拌の３つの作用が達成可能となる
。

【００２６】即ち、抽出装置１が自動販売機内部に設置
された場合、冬季等の低外気温時には、早朝等、客待ち
時間が長くなると、抽出装置１のチャンバーＣの温度が
低下する。この場合は、タイマーにより或いはチャンバ
ーＣの温度をセンサーにより感知することによって弁８
にて取出口５を完全に開放し、電磁弁１５を所定期間開
放する。電磁弁１５が開放されると、給湯タンク１１内
の湯が蒸気発生手段１７のヒーター１８に供給される。供給された湯は１００℃以上の高温となっている通路１
９に入って瞬時に蒸発し、通路１９内を通過する過程で
過熱蒸気となり、蒸気供給パイプ２３より抽出室９内に
吹き出される。吹き出された蒸気は抽出室９から取出口
５を通ってファネル７に上昇し、各部材の表面と潜熱を
交換することによってチャンバーＣの内面の温度を上昇
させる。従って、その後販売動作が開始されても、溶解
液が冷めてしまうことを防止できる。特に、蒸気は熱容
量が大きいために、空気のみをヒーター１８に通過させ
る場合に比してヒーター１８が小容量であっても、チャ
ンバーＣの加熱を迅速に行える。この時、蒸気供給の後
に圧縮空気供給部２０を運転して通路１９内の残留水分
及び固形分のブロー除去を行っても良い。

【００２７】次に、図４にて蒸気による粉末原料の蒸ら
し動作を説明する。この場合、図１の初期状態から弁８
は取出口５を空気及び蒸気のみが通過可能な如く閉じ、
、チャンバーＣはフィルターペーパー２８を挟み込んで
飲料受け２６に密着させる。粉末原料は原料供給装置２
からファネル７内に落下させ、電磁弁１５を所定期間開
き前述同様蒸気発生手段１７にて蒸気を発生させ、抽出
室９内に供給すると、蒸気は図４の如く弁８を通過して
上昇し、ファネル７に流入して粉末原料を下から蒸し上
げる。

【００２８】ファネル７内の粉末原料は下から吹き上げ
る過熱蒸気によって蒸されるので、従来の如く少量の湯
を注入してそれから発生する湯気により蒸す場合に比し
て、粉末原料は迅速に膨らみ、以後の抽出が円滑に行え
るようになる。

【００２９】次に、図５にて蒸気による粉末原料と湯の
混合液の攪拌（スチームアジテーション）動作を説明す
る。この場合も弁８は取出口５を空気及び蒸気のみが通
過可能な如く閉じ、チャンバーＣはフィルターペーパー
２８を挟み込んで飲料受け２６に密着させる。ファネル
７内には、前述同様粉末原料を供給し、更に、電磁弁１
４を開いて給湯パイプ１２から所定量の湯を供給し、混
合する。一方電磁弁１５も開き前述同様蒸気発生手段１
７から蒸気を抽出室９内に導入する。抽出室９内に導入
された過熱蒸気はファネル７に上昇して混合液内を泡と
なって上昇することにより、混合液を攪拌する。この攪
拌により粉末原料の溶解は迅速に行われる。更にこの時
、混合液を通過する空気は高温の蒸気であるので、混合
液の温度は下がらず、湯温を維持できる。この時、同時
に圧縮空気供給部２０から圧縮空気を導入しても良い。それによって攪拌は、より円滑に行われる。尚、以上の
動作中、作動部材３４は飲料チューブ３２を閉じている
。

【００３０】以上の如く、蒸らし及びまたは攪拌が行わ
れた後、弁８を降下させて取出口５を完全に開き、混合
液を抽出室９内に落下させる。この時、チャンバー９は
依然飲料受け２６に密接している。混合液を落下させた
後は、図６の如く弁８を再び上昇させて取出口５を今度
は完全に閉じ、圧縮空気供給部２０を動作させて蒸気孔
２４から抽出室９内を加圧し、混合液を押し下げてフィ
ルターペーパー２８にて濾過することにより溶解液を抽
出する。この時、作動部材３４により飲料チューブ３２
を開くことにより、溶解液は前述同様ミキシングボール
３８から販売用カップ４１に注がれる。

【００３１】このような抽出が終了した後、チャンバー
Ｃは図７の如く上方に持ち上げられ、ペーパーフィルタ
ー２８から離間する。この状態でペーパーフィルター２
８は所定距離移動し、その上に残留した粉末原料のカス
は廃棄される。尚、チャンバーＣ及び弁８はその後、図
１の初期状態に復帰する。

【００３２】以上が本発明の抽出装置１が有する機能で
あるが、これらの機能をどの様に組み合わせるかは、使
用者若しくは顧客のコーヒーの味に対する好み、或いは
コーヒー豆の種類によって異なってくる。即ち、あまり
濃くないコーヒーが好まれる場合や、コーヒー豆の種類
によっては、前述の蒸らしは不要になるであろうし、攪
拌（アジテーション）が不要とされる場合も出てくる。以下、図８乃至図１０のタイミングチャートに基づいて
このような抽出装置１の使用態様例を挙げて説明する。尚、いずれもここでは図示しない制御装置のソフトウエ
アによって構築される制御方式である。

【００３３】図８は粉末原料の蒸らしのみを行う制御方
式のタイミングチャートを示す。初期状態からスタート
（自動販売機においては顧客が選択スイッチを押すこと
等）して短期間後にチャンバーＣは上昇位置から降下し
、原料供給装置２は所定量の粉末原料をファネル７に導
入する。電磁弁１５は所定期間開いてヒーター１８に湯
を供給し、蒸気発生手段１７は過熱蒸気をチャンバーＣ
に供給する。弁８は蒸気及び空気のみを通過させる状態
であり、電磁弁１４は閉じ、圧縮空気供給部２０は停止
している。この状態が蒸らしの状態であり、この蒸らし
期間が終了すると、弁８が降下して取出口５を完全に開
き、電磁弁１４を開いて、給湯パイプ１２より所定量の
湯をファネル７に導入し、蒸された粉末原料と共に抽出
室９に落下する（湯落し）。この湯落し期間が終了する
と弁８は上昇して取出口５を完全に閉じ、圧縮空気供給
部２０が駆動して、通路１９内の残留水分をブローしな
がら抽出室９内の圧力を高め、混合液をペーパーフィル
ター２８方向に押し下げて濾過し、溶解液を抽出するも
のである（抽出期間）。

【００３４】次に図９は粉末原料と湯の混合液の攪拌の
みを行う制御方式のタイミングチャートを示す。前述の
初期状態からスタートして短期間後にチャンバーＣは上
昇位置から降下し、原料供給装置２は所定量の粉末原料
をファネル７に導入する。電磁弁１５は所定期間開いて
ヒーター１８に湯を供給し、蒸気発生手段１７は過熱蒸
気をチャンバーＣに供給する。弁８は蒸気及び空気のみ
を通過させる状態であり、電磁弁１４も開き所定量の湯
をファネル７に導入して粉末原料と混合する。この状態
が攪拌（スチームアジテーション）の状態であり、この
攪拌期間中に圧縮空気供給部２０を駆動させても良い。その場合は過熱蒸気と共に温度の比較的高い圧縮空気が
混合液に供給されて攪拌が促進される。この攪拌期間が
終了すると、弁８が降下して取出口５を完全に開き、混
合液は抽出室９に落下する（湯落し）。この湯落し期間
が終了すると弁８は上昇して取出口５を完全に閉じ、圧
縮空気供給部２０を駆動して、通路１９内の残留水分を
ブローしながら抽出室９内の圧力を高め、混合液をペー
パーフィルター２８方向に押し下げて濾過し、溶解液を
抽出するものである（抽出期間）。

【００３５】次に図１０は蒸気による粉末原料の蒸らし
と攪拌を行う制御方式のタイミングチャートを示す。初
期状態からスタートして短期間後にチャンバーＣは上昇
位置から降下し、原料供給装置２は所定量の粉末原料を
ファネル７に導入する。電磁弁１５は所定期間毎間欠的
に開いてヒーター１８に湯を供給し、蒸気発生手段１７
は過熱蒸気をチャンバーＣに供給する。弁８は蒸気及び
空気のみを通過させる状態であり、電磁弁１４は閉じ、
圧縮空気供給部２０は停止して蒸らしを行う。この蒸ら
し期間が終了すると、電磁弁１５と共に電磁弁１４も開
き所定量の湯をファネル７に導入して粉末原料と混合す
る。この状態が攪拌（アジテ−ション）の状態であり、
この攪拌期間中に圧縮空気供給部２０を駆動させても良
い。その場合は過熱蒸気と共に比較的温度の高い圧縮空
気が混合液に供給されて攪拌が促進される。この攪拌期
間が終了すると、弁８が降下して取出口５を完全に開き
、混合液は抽出室９に落下する（湯落し）。この湯落し
期間が終了すると弁８は上昇して取出口５を完全に閉じ
、圧縮空気供給部２０が駆動して、通路１９内の残留水
分をブローしながら抽出室９内の圧力を高め、混合液を
ペーパーフィルター２８方向に押し下げて濾過し、溶解
液を抽出するものである（抽出期間）。この時同時に電
磁弁１５を開いて、加圧に蒸気を併用しても良い。この
一連の動作は実験では約３５秒程で終了した。即ち、従
来の方法のような待ち時間を大幅に短縮できた。

【００３６】次に、図１１は蒸気発生手段１７の具体的
な他の実施例を示す。鉄やアルミニウム等の熱容量の大
きい材質のブロックにて構成されたヒーター５０の内部
には発熱手段としての電気ヒーター５１と、電源に対し
てこれと直列に接続されたサーモスタット５２とが埋め
込まれており、ヒーター５０の水平な上面５０Ａを除く
外周は断熱材５３にて断熱されている。ヒーター５０の
上面５０Ａは着脱自在の透明なプラスチックカバー５４
によって被覆し、内部に蒸気発生室５５を構成する。プ
ラスチックカバー５４の上面に形成した入口管５６は前
述の電磁弁１５を介して給湯タンク１１に接続され、入
口管５６に並設した出口管５７は前述の蒸気供給パイプ
２３に接続される。

【００３７】ヒーター５０はサーモスタット５２の働き
により電気ヒーター５１に加熱されて常時１００℃以上
に保たれる。電磁弁１５は制御装置５８によって開閉制
御され、給湯タンク１１から湯がヒーター５０の上面５
０Ａに落下する。この場合給湯タンク１１には湯でなく
水を貯溜しておいても良い。上面５０Ａに落下した湯若
しくは水は瞬時に蒸発して出口管５７から蒸気供給パイ
プ２３を通りチャンバーＣに供給されて、粉末原料の蒸
らしや攪拌、加圧抽出に利用される。ここで湯や水には
溶解物が含まれており、これが蒸発と同時に分離固形化
するが、出口管５７はプラスチックカバー５４の上面に
あるのでチャンバーＣに向かうことはない。また、この
固形分はヒーター５０の上面５０Ａに付着するが、この
構造によればプラスチックカバー５４を取り外すことに
より、容易に掃除することができる。

【００３８】ここで、抽出装置１が自動販売機で使用さ
れる場合、制御装置５８の電磁弁１５の制御としては前
述の他に次のような方式が考えられる。即ち、販売の都
度使用される湯または水の量は少量で略一定しているた
め、一杯の溶解液（コーヒー）を抽出するために、全部
で例えば１０ｇの湯または水を用い、その内２ｇを粉末
原料の蒸らしに、３ｇを攪拌に、５ｇを加圧濾過と蒸気
供給パイプ２３等のブローに使用し、それぞれの分量に
分けてヒーター５０に滴下させると良い。

【００３９】尚、粉末原料の蒸らしや攪拌に蒸気を使用
する場合、これが飽和蒸気であるとチャンバーＣの内面
等が冷えている場合には容易に結露して体積が収縮して
しまい、当初の目的が達成されない問題があり、その為
、蒸気は過熱蒸気である必要がある。図１１の例で過熱
蒸気を得ることが困難な場合は、図１２のようにヒータ
ー５０を拡張し、その内部に通路６０を形成して過熱部
６１を構成する。出口管５７はこの通路６０に接続し、
通路６０を蒸気供給パイプ２３に接続する。それによっ
て蒸気発生室５５で発生した蒸気は、出口管５７から過
熱部６１を通る過程で再度加熱されるので、過熱蒸気と
してチャンバーＣに供給できる。

【００４０】また、図１３は図１２の蒸気発生手段１７
に圧縮空気供給部２０を接続した他の実施例を示す。こ
の場合、圧縮空気供給部２０は入口管５６の出口管５７
の反対側のプラスチックカバー５４上面に並設して接続
されている。過熱蒸気のみでは攪拌或いは加圧力が足り
ない場合は、圧縮空気を蒸気の代わりに、或いは併用す
る。これによって攪拌或いは加圧は一層促進され、更に
、パイプ内部の結露水のブロー除去も行えるようになる
。

【００４１】次に図１４は抽出装置１のチャンバーＣの
他の実施例を示す。この場合、チャンバーＣは前述の形
状ではなく、円筒状で上部が拡開された形状とされてい
る。また、弁８は廃止され、チャンバーＣに挿入される
ピストン状に構成された蓋６５が設けられている。更に
、蒸気発生手段１７の通路１９出口には切換弁６６が取
り付けられ、２本の蒸気供給パイプ６７、６８に分かれ
て、それぞれ飲料受け２６とチャンバーＣに接続されて
いる。

【００４２】次に、図１５のタイミングチャートを用い
て図１４の装置の動作を説明する。図１５は蒸気により
粉末原料の蒸らしと攪拌、及び加圧抽出を行う制御方式
のタイミングチャートを示す。初期状態からスタートし
てチャンバーＣは当初上昇位置にあったものが短期間で
降下し、飲料受け２６にフィルターペーパー２８を挟ん
で密接する。蓋６５は上昇位置にあり、原料供給装置２
は所定量の粉末原料をチャンバーＣ内に導入する。電磁
弁１５は開いてヒーター１８に湯を供給し、切換弁６６
は蒸気供給パイプ６７側に開いていて、蒸気発生手段１
７は過熱蒸気をペーパーフィルター２８を介してチャン
バーＣに供給する。この時、電磁弁１４は閉じ、圧縮空
気供給部２０は停止しており、粉末原料の蒸らしを行う
。この蒸らし期間が終了すると、電磁弁１４も開き所定
量の湯をチャンバーＣに導入して粉末原料と混合する。この状態が攪拌（アジテーション）の状態であり、この
攪拌期間中に電磁弁１５は閉じる。この攪拌期間が終了
すると、蓋６５が下がってチャンバーＣ上部をシールし
、切換弁６６は蒸気供給パイプ６８側に切り換わり、混
合液を加圧し、混合液をペーパーフィルター２８方向に
押し下げて濾過し、溶解液を抽出するものである（抽出
期間）。

【００４３】次に、図１６は図１４の装置において蒸気
による蒸らし、混合液の攪拌と加圧抽出は圧縮空気によ
って行う制御方式のタイミングチャートを示す。この場
合は電磁弁１５はスタート時に所定期間開いて蒸らしを
行うのみで、その後の攪拌（アジテーション）及び加圧
抽出期間中は、圧縮空気供給部２０を駆動して、飲料受
け２６或いはチャンバーＣ内に圧縮空気を供給し、攪拌
或いは抽出を行うものである。

【００４４】次に、図１７は図１４の装置のチャンバー
Ｃの更に他の実施例を示している。この場合、切換弁６
６は用いずに、２本の蒸気供給パイプ７０、７１をいず
れもチャンバーＣに接続している。図１８のタイミング
チャートを用いて図１７の装置の動作を説明する。図１
８は蒸気により粉末原料の蒸らしと攪拌、及び加圧抽出
を行う制御方式のタイミングチャートを示す。初期状態
からスタートしてチャンバーＣは当初上昇位置にあった
ものが短期間で降下し、飲料受け２６にフィルターペー
パー２８を挟んで密接する。蓋６５は上昇位置にあり、
原料供給装置２は所定量の粉末原料をチャンバーＣ内に
導入する。電磁弁１５は開いてヒーター１８に湯を供給
し、蒸気発生手段１７は過熱蒸気を蒸気供給パイプ７０
、７１にてチャンバーＣに供給し、粉末原料に上から蒸
気を吹きかける。この時、電磁弁１４は閉じ、圧縮空気
供給部２０は停止しており、蒸らしを行う。この蒸らし
期間が終了すると、電磁弁１４も開き所定量の湯をチャ
ンバーＣに導入して粉末原料と混合する。この時の混合
液の水位は、下方の蒸気供給パイプ７１より上に来るよ
うにして混合液に蒸気を供給する。この状態が攪拌（ア
ジテーション）の状態である。この攪拌期間が終了する
と、蓋６５が下がってチャンバーＣ上部をシールし、蒸
気供給パイプ７０、７１からの蒸気で混合液を加圧し、
混合液をペーパーフィルター２８方向に押し下げて濾過
し、溶解液を抽出するものである（抽出期間）。

【００４５】次に、図１９は図１７の装置において加圧
抽出を圧縮空気によって行う制御方式のタイミングチャ
ートを示す。この場合は電磁弁１５はスタート時に所定
期間開いて蒸らしを行うのみで、その後の攪拌は行わず
、加圧抽出期間中に、圧縮空気供給部２０を駆動して、
チャンバーＣ内に圧縮空気を供給し、抽出を行うもので
ある。

【００４６】ここで、蒸気によって蒸らしや攪拌を行う
と、チャンバーＣ上方に存在する原料供給装置２に蒸気
が進入し、内部の粉末原料が湿気る危険性がある。これ
を解決するために図２０の装置が考えられた。この場合
チャンバーＣには排気孔７４を形成し、蒸気供給パイプ
２３（この場合は図１と同様に１本である）はこの排気
孔７４よりも下方に接続する。

【００４７】次に図２１のタイミングチャートによって
動作を説明する。当初、蓋６５は図中Ｐ１の位置にあっ
てチャンバーＣ上端を開き、原料供給装置２により粉末
原料をチャンバーＣ内に導入する。その後チャンバーＣ
はＰ２の位置まで降下し、チャンバーＣの上端を閉鎖し
、排気孔７４は開く。電磁弁１５は開き、蒸気がチャン
バーＣ内に導入されて粉末原料は蒸されるが、この蒸気
は原料供給装置２側に上昇せず、排気孔７４から外部に
排出される。この蒸らし期間が終了した後、蓋６５はＰ
１の位置まで上昇し、電磁弁１５を開いて湯を供給し、
混合する。湯の供給が終わったら、蓋６５は今度はＰ３
の位置まで降下して排気孔７４をもシールし、圧縮空気
供給部２０を駆動してチャンバーＣ内を加圧して抽出を
行うものである。これによって蒸気による原料供給装置
２内の粉末原料の湿りが防止される。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば以下のような効果を奏す
る。

【００４９】蒸気発生手段からの蒸気を必要に応じて適
宜抽出装置内部に供給することによって、蒸気の潜熱を
用い、抽出装置内面の温度を高くすることができる。そ
れによって、客待ち時間中に抽出装置が冷え、抽出時に
溶解液が冷めてしまうことを防止でき、熱くて美味しい
コーヒー等の溶解液を供給することができる。

【００５０】また、粉末原料を湯と混合する前に蒸気に
よって蒸すことができるので、原料は膨らみ、抽出し易
くなり、特に蒸気によって蒸すため、少量の湯で湿らせ
て行う場合と比較して短時間で蒸しを行うことが出来る
。従って、自動販売機にて使用する場合は、顧客の待ち
時間を短縮でき、最も効果絶大なものとなる。

【００５１】更に、粉末原料と湯との混合液に蒸気を供
給して攪拌するので、粉末原料の溶解が促進されると共
に、この攪拌によって混合液が冷める危険性もない。従
って、再加熱ヒーターを削除することができるので、従
来の焦げ臭さがなくなり、一層美味しい溶解液を供給で
きる。

【００５２】更にまた、加熱手段により販売動作毎に所
定量の蒸気を発生してこの蒸気を用いて溶解液の抽出を
行うので、蒸気を常時発生させておくための耐圧容器か
らなる大掛かりなボイラーが不要となり、コストを抑え
、且つ、メンテナンスの面で著しい使用性の向上が図れ
る。

【００５３】特に、圧縮空気供給部を用いることにより
、蒸気と併用して圧縮空気により蒸気発生手段内の残留
水分の除去や、混合液の攪拌効果の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】抽出装置の構成図である。

【図２】抽出装置の斜視図である。

【図３】チャンバーの縦断面図である。

【図４】図１の装置の蒸気による蒸らし動作を説明する
図である。

【図５】図１の装置の蒸気による攪拌動作を説明する図
である。

【図６】図１の装置の抽出動作を説明する図である。

【図７】図１の装置によるカスの廃棄動作を説明する図
である。

【図８】蒸気による粉末原料の蒸らしのみを行う制御方
式のタイミングチャートである。

【図９】蒸気による粉末原料と湯の混合液の攪拌のみを
行う制御方式のタイミングチャートである。

【図１０】蒸気による粉末原料の蒸らしと攪拌を行う制
御方式のタイミングチャートである。

【図１１】蒸気発生手段の具体的な他の実施例を示す図
である。

【図１２】図１１の他の実施例を示す図である。

【図１３】図１２の他の実施例を示す図である。

【図１４】チャンバーの他の実施例による抽出装置の構
成図である。

【図１５】図１４の装置において蒸気により粉末原料の
蒸らしと攪拌、及び加圧抽出を行う制御方式のタイミン
グチャートである。

【図１６】図１４の装置において混合液の攪拌と加圧抽
出を圧縮空気によって行う制御方式のタイミングチャー
トである。

【図１７】図１４の装置のチャンバーＣの更に他の実施
例を示す図である。

【図１８】図１７の装置において蒸気により粉末原料の
蒸らしと攪拌、及び加圧抽出を行う制御方式のタイミン
グチャートである。

【図１９】図１７の装置において加圧抽出を圧縮空気に
よって行う制御方式のタイミングチャートである。

【図２０】原料供給装置内の粉末原料の湿りを防止した
抽出装置の構成図である。

【図２１】図２０の装置の動作を説明するタイミングチ
ャートである。

【符号の説明】

１　　抽出装置７　　ファネル９　　抽出室１１　　給湯タンク１４　　電磁弁１５　　電磁弁１７　　蒸気発生手段１８　　ヒーター１９　　通路２０　　圧縮空気供給部２３　　蒸気供給パイプ２６　　飲料受け２８　　ペーパーフィルターＣ　　チャンバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　粉末原料と湯とを混合して溶解液を抽
出する抽出装置において、蒸気発生手段と、該蒸気発生
手段からの蒸気を適宜前記抽出装置内部に導く手段とを
具備してなる抽出装置。
【請求項２】　　粉末原料と湯とを混合して溶解液を抽
出する抽出装置において、蒸気発生手段と、該蒸気発生
手段からの蒸気によって前記粉末原料を蒸す手段と、当
該蒸された粉末原料を前記湯と混合する手段と、当該混
合液から溶解液を抽出する手段とを具備してなる抽出装
置。
【請求項３】　　粉末原料と湯とを混合して溶解液を抽
出する抽出装置において、蒸気発生手段と、前記粉末原
料と湯との混合液に前記蒸気発生手段からの蒸気を供給
して攪拌する手段と、前記混合液から溶解液を抽出する
手段とを具備してなる抽出装置。
【請求項４】　　販売動作毎に所定量の粉末原料と湯と
を混合して溶解液を抽出する抽出装置において、発熱手
段を具備し、該発熱手段により前記販売動作毎に所定量
の水若しくは湯から所定量の蒸気を発生する蒸気発生手
段を設け、前記溶解液の抽出に前記蒸気を用いることを
特徴とする抽出装置。
【請求項５】　　蒸気発生手段は圧縮空気を供給する圧
縮空気供給部を具備してなる請求項１、請求項２、請求
項３若しくは請求項４の抽出装置。