JPH11120434A - レギュラーコーヒー抽出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一台のブリュアでドリップ抽出，エスプレッソ
抽出コーヒーを選択的に製造できるようにした新規なレ
ギュラーコーヒー抽出装置を提供する。 【解決手段】シリンダ３ａと、フィルタブロック３ｃ
と、待機位置から移動して来てシリンダの中に上方から
挿入する湯ノズル１２，および蒸気ノズル１３を備えた
ピストン３ｃと、前記湯ノズル，蒸気ノズルを通じてシ
リンダ内に湯，ないし蒸気を供給する温水／蒸気発生器
４と、エアポンプ１１と組合せたエアノズル９ａ，９ｂ
とを具備した構成になり、 (1) ドリップ抽出：シリンダ内に原料を投入、湯ノ
ズルより湯を供給、ピストンをシリンダに挿入し、加
圧空気を吹き込んでコーヒーを抽出する。 (2) エスプレッソ抽出：シリンダ内に原料を投入、
ピストンをシリンダ内に挿入し、蒸気を噴射して原料を
蒸す、湯ノズルより湯を供給、エアノズルよりシリ
ンダ内に加圧空気を吹き込んでコーヒーを抽出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カップ式飲料自
動販売機に搭載して使用するレギュラーコーヒー抽出装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、レギュラーコーヒーを販
売するカップ式飲料自動販売機では、自動販売機の機内
にコーヒーブリュアと呼ばれるコーヒー抽出機を搭載
し、コーヒーの挽き豆（焙煎済のコーヒー豆を粉砕して
粉状に挽いたもの）を原料として、ブリュアに定量のコ
ーヒー挽き豆，湯を投入してコーヒーを抽出し、これを
ブリュアから吐出してベンドステージに待機しているカ
ップに供給するようにしている。

【０００３】ここで、従来におけるコーヒーブリュア
は、シリンダにフィルタブロック（使い捨ての紙フィル
タを併用するものもある），シリンダの上面を閉塞する
バルブ，およびシリンダの内部に加圧エアを吹き込むエ
アノズルなどを組合せた構成になり、コーヒー販売時に
はシリンダの下面にフィルタブロックを結合した状態で
シリンダ内に定量のコーヒー挽き豆と湯を同時に投入し
た上で、シリンダ内に加圧エアを吹き込んで挽き豆と湯
を攪拌し、次いでバルブによりシリンダの上面を閉じた
上で、シリンダ内にシリンダ内に加圧エアを吹き込み、
その空気圧によりフィルタブロックを通してコーヒーを
抽出するようにした浸出式（強制ドリップ抽出方式）の
ものが一般的である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、昨今では自
動販売機の分野でも消費者の嗜好の多様化に合わせて、
カフェオレ，エスプレッソなど様々な種類のコーヒーを
機内で製造して販売するようにしたカップ式飲料自動販
売機が開発されている。この場合に、特にエスプレッソ
抽出コーヒーの入れ方（製造工程）は、ドリップ抽出コ
ーヒーの場合と異なり、原料に湯を注ぐ前にコーヒーの
挽き豆を高温蒸気で蒸らし、次いで湯を注いでコーヒー
を抽出するようにしている。

【０００５】このために、従来ではドリップ抽出コーヒ
ー，エスプレッソ抽出コーヒーを販売するカップ式飲料
自動販売機では、機内にドリップ抽出用のブリュアとは
別に、エスプレッソ抽出専用のブリュアを設置し、販売
選択に合わせてブリュアを使い分けるようにしている。
しかしながら、機内に２種類のブリュアを別々に設置す
ることは、それだけ占有スペースの増大，コスト高とな
るほか、各ブリュアへのコーヒー挽き豆の投入経路，お
よびブリュアで抽出したコーヒーをカップに供給する飲
料供給系統が複雑化する。

【０００６】この発明は上記の点に鑑みなされたもので
あり、その目的は前記課題を解決し、一台のブリュアで
ドリップ抽出コーヒー，およびエスプレッソ抽出コーヒ
ーを選択的に製造できるようにした新規なレギュラーコ
ーヒー抽出装置を提供することにある。

【０００７】

【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、上下端面を開放したシリンダ
と、シリンダの下端側に結合し合う受け容器を兼ねたフ
ィルタブロックと、湯ノズル，および蒸気ノズルを備え
て待機位置から前記シリンダに上方から挿入するピスト
ンと、前記湯ノズル，蒸気ノズルを通じてシリンダ内に
湯，ないし蒸気を供給する温水／蒸気発生器と、エアポ
ンプと組合せてシリンダ内に加圧空気を吹き込むエアノ
ズルを具備した構成になり、ドリップ抽出コーヒーを選
択した場合には、シリンダにフィルタブロックを結合し
た状態で上方からシリンダ内に定量のコーヒー挽き豆を
投入し、次にピストンをシリンダの真上に移動した上で
ピストンの湯ノズルを通じて温水／蒸気発生器よりシリ
ンダ内に定量の湯を供給して攪拌し、続いてピストンを
シリンダに挿入した上で、エアノズルよりシリンダ内に
加圧空気を吹き込み、フィルタブロックを通してコーヒ
ーを抽出し、エスプレッソ抽出コーヒーを選択した場合
には、シリンダにフィルタブロックを結合した状態でシ
リンダ内に上方から定量のコーヒー挽き豆を投入し、次
にピストンをシリンダ内に挿入したを上で、蒸気ノズル
を通じて温水／蒸気発生器より蒸気を噴出して挽き豆を
蒸らし、続いて湯ノズルを通じて定量の湯を供給した後
に、エアノズルよりシリンダ内に加圧空気を吹き込み、
フィルタブロックを通してコーヒーを抽出するようにす
る（請求項１）。

【０００８】これにより、一台の抽出装置でドリップ抽
出コーヒー，およびエスプレッソ抽出コーヒーを選択的
に製造することができる。しかも、シリンダに挿入する
ピストンに湯ノズル，蒸気ノズルを設けたことで、ドリ
ップ抽出コーヒー，エスプレッソ抽出コーヒーを抽出す
る場合の製造工程に合わせて、シリンダへの湯，蒸気の
供給を合理的に行うことができる。

【０００９】また、この発明によれば、前記のレギュラ
ーコーヒー抽出装置を、次記のような態様で実施するこ
とができる。 (1) ドリップ抽出コーヒーを選択した場合に、ピストン
をシリンダ外の上方位置に停止させた状態でシリンダ内
に湯を供給し、続いてエアノズルよりシリンダ内に加圧
空気を吹き込んでコーヒー挽き豆と湯を攪拌するように
する（請求項２）。

【００１０】(2) シリンダとフィルタブロックとの間に
ロールから繰り出した原料滓排出用の使い捨て紙フィル
タを敷設する（請求項３）。 (3) ピストンをコーヒー抽出動作に合わせて回転，上下
動する駆動軸に支持アームを介して連結し、ピストン後
退位置からシリンダへの給湯，給蒸気，およびコーヒー
抽出の各動作位置へ移動操作するように構成する（請求
項４）。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
示の実施例に基づいて説明する。まず、図１にコーヒー
抽出装置を含むカップ式飲料自動販売機のレギュラーコ
ーヒー製造，販売系統の全体構成を示す。図において、
１はコーヒーの挽き豆（コーヒー豆を原料メーカーで粉
状に挽いたもの）を収容した原料箱（キャニスタ）、２
は後退移動式の原料シュータ、３はレギュラーコーヒー
抽出装置のブリュア本体、４は湯／蒸気発生器、５はコ
ーヒーに添加するミルク，砂糖の原料箱、６はミキシン
グボゥル、７は自動販売機のベンドステージ、８はベン
ドステージ７に搬出されたカップである。

【００１２】ここで、ブリュア本体３は上下端面が開口
している円筒形のシリンダ３ａと、下方の待機位置から
上昇してシリンダ３ａの下端に結合する上下動式のシリ
ンダブロック３ｂと、側方の待機位置からシリンダ３ａ
の真上に移動して来てシリンダ内に挿入されるピストン
３ｃとの組立体からなる。そして、シリンダ３ａの側壁
には上下に位置を変えてエアノズル９ａ，９ｂが開口し
ており、各エアノズルが切換弁１０ａ，１０ｂを介して
エアポンプ１１に接続されている。また、フィルタブロ
ック３ｂは上面にステンレス，もしくはプラスチック製
のフィルタを敷設したコーヒー受け容器として、その底
面側から引出したコーヒー吐出管３ｂ-1を備えた構成に
なり、後述のように駆動カムを介して上下動する。さら
に、ピストン３ｃはその周面にシールリングを設けてシ
リンダ３ａの内壁面と気密に摺動するようにし、かつピ
ストンを上下（軸方向）に貫通した湯ノズル１２，およ
び蒸気ノズル１３を備えている。

【００１３】一方、湯／蒸気発生器４は、水ポンプ１４
を介して飲料水（水道水）の供給を受ける密閉形の圧力
容器４ａにヒータ４ｂを内蔵し、容器４ａの上，下位置
から引出した蒸気取出管路１４ａと湯取出管１４ｂがそ
れぞれ弁１５，可撓ホースを介して前記ピストン３ｂに
設けた蒸気ノズル１３，湯ノズル１２に接続されてい
る。

【００１４】さらに、シリンダ３ａとフィルタブロック
３ｂとの間の隙間を通して、ロール１６ａから繰り出し
たコーヒー滓排出用の紙フィルタ（使い捨て）１６が滓
回収容器１７へ向けて送り出すように敷設されている。
次に、前記したピストン３ｃ，および原料シュータ２を
後退／動作位置に移動操作する駆動機構を図２に示す。
すなわち、シリンダ３ａの側方には回転／上下動式の駆
動軸１８が設置されており、この駆動軸１８の上端に支
持アーム（オフセットアーム）１９を介してピストン３
ｃが連結されており、さらにピストン３ｃと９０度位相
を変えて、原料シュータ２が支持アーム２ａを介して駆
動軸１８に連結されている。ここで、駆動軸１８はその
周面に形成したカム溝１８ａに案内ピン（固定）１８ｂ
を嵌合させた立体カム（円筒カム）としてなり、その下
端が軸受継手１８ｃを介してラック１８ｄに連結され、
該ラック１８ｄにピニオン１８ｅ，駆動モータ１８ｇを
連結してラック／ピニオン式の駆動軸駆動機構を構成し
ている。

【００１５】かかる構成で、駆動モータ１８ｇによりラ
ック１８ｄを昇降駆動すると、これに従動して円筒カム
の駆動軸１８が回転／上下動し、この動きに連動して原
料シュータ２，およびピストン３ｃが入れ代わりに後退
位置と動作位置との間を移動する。なお、原料シュータ
２，ピストン３ｃを後退／動作位置に移動操作する駆動
機構は図示例の構造に限られるものではなく、個別に独
立した駆動機構を設けて連繋制御することも可能であ
り、かつその駆動機構は種々な構成，方式で実施でき
る。

【００１６】また、ブリュア本体３のフィルタブロック
３ｂに対しては、その底面側に駆動モータ１９ａで回転
する円板カム１９が設置してあり、この円板カム１９の
回転に従動してフィルタブロック３ｂが待機（下降）位
置からシリンダ３ａと結合する動作（上昇）位置に移動
する。次に前記構成によるレギュラーコーヒーの抽出動
作を説明する。

【００１７】１．ドリップ抽出コーヒーを選択した場
合：コーヒー販売時にドリップ抽出コーヒーを選択する
と、図３(a) 〜(d) に示す製造工程を経てコーヒーが抽
出される。 (1) 販売待機状態では、シリンダ３ａの真上に原料シュ
ータ２が停止している。ここで、まずブリュア本体３の
シリンダ３ａにフィルタブロック３ｂを結合しし、この
状態で原料箱１から搬出した定量のコーヒー挽き豆を原
料シュータ２を経てシリンダ３ａの中に投入する。
（(a) 図） (2) 次に、図２で述べた駆動機構の操作により、原料シ
ュータ２と入れ代わりにピストン３ｃをシリンダ３ａの
真上に移動して一旦停止し、この位置で湯ノズル１２を
通じて湯／蒸気発生器４（図１参照）から定量の湯をシ
リンダ内に供給し、続いてシリンダ３ａに開口した下側
のエアノズル９ｂより加圧エアをシリンダ内に吹き込ん
でコーヒー挽き豆と湯とを攪拌し、さらにエア吹き込み
を停止して若干（数秒程度）の時間だけ原料を静止状態
に保つ。（(b) 図） (3) 続いて、ピストン３ｃを下降操作してシリンダ３ａ
の中に挿入し、シリンダ上面を閉塞した状態で上側のエ
アノズル９ａを通じてシリンダ内に加圧エアを吹き込
む。これにより、空気圧力Ｐの作用でシリンダ３ａの中
に溜まっているコーヒー液が紙フィルタ１６を透過して
フィルタブロック３ｂに押し出され、ここから吐出管３
ｂ-1を通じて後段のミキシングボゥル６（図１参照）に
吐き出された後、ここでミルク，砂糖などを添加，攪拌
した上でベンドステージ７に待機しているカップ８に注
がれる。（(c) 図） (4) その後に、フィルタブロック３ｂを下降操作してシ
リンダ３ａから引き離し、この状態で紙フィルタ１６を
１ピッチ分だけ送ってコーヒー滓をブリュア３の領域外
に排出して滓処理を行う。（(d) 図） その後に、ピストン３ｃをシリンダ３ａから引き抜いて
後退位置に移し、これと入れ代わりに原料シュータ２を
待機にもどして一連の工程が終了し、再び販売待機状態
に復帰する。

【００１８】２．エスプレッソ抽出コーヒーを選択した
場合：コーヒー販売時にエスプレッソ抽出コーヒーを選
択すると、図４(a) 〜(d) に示す製造工程を経てコーヒ
ーが抽出される。 (1) まず、ブリュア本体３のシリンダ３ａにフィルタブ
ロック３ｂを結合した状態で、原料箱１から搬出した定
量のコーヒー挽き豆を原料シュータ２を介してシリンダ
３ａの中に投入する。（(a) 図） (2) 次に、原料シュータ２と入れ代わりにピストン３ｃ
を待機位置からシリンダ３ａの真上に移動し、さらに下
降操作してシリンダ３ａの中に深く挿入し、この位置で
蒸気ノズル１３を通じて湯／蒸気発生器４（図１参照）
から定量の蒸気をシリンダ内の底部に溜まっているコー
ヒー挽き豆に向けて噴出し、挽き豆を蒸気で蒸らす。
（(b) 図） (3）続いてピストン３ｃをシリンダ３ａの上端近くまで
戻し、この位置で湯ノズル１２を通じて定量の湯を噴
出，供給し、蒸らしたコーヒー挽き豆と攪拌する。
（(c) 図） (4) 最後に上側のエアノズル９ａを通じてシリンダ内に
加圧エアを吹き込む。これにより、ドリップ抽出コーヒ
ーの場合と同様にコーヒーがフィルタブロック３ｂを通
して抽出される。（(d) 図） その後は、図３(d) の工程と同様に、紙フィルタ１６を
送ってコーヒー滓を排出し、さらにピストン３ｃ，原料
シュータ２を販売待機の位置に戻して一連の動作が終了
する。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように、この発明の構成によ
れば、一台の抽出装置でドリップ抽出コーヒー，および
エスプレッソ抽出コーヒーを選択的に製造することがで
き、これによりカップ式飲料自動販売機にコーヒーブリ
ュアを搭載してドリップ抽出コーヒー，エスプレッソ抽
出コーヒーを販売する場合に、従来のように２種類のブ
リュアを搭載する必要がなく、原料，飲料系統を含めて
占有スペースの縮減，並びに大幅なコスト低減化が図れ
る。しかも、シリンダに挿入するピストンに湯ノズル，
蒸気ノズルを設けたことで、ドリップ抽出，エスプレッ
ソ抽出のコーヒーを抽出する場合の製造工程に合わせ
て、ブリュアのシリンダへの湯，蒸気の供給を合理的に
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例によるレギュラーコーヒー抽
出装置を含むカップ式飲料自動販売機におけるコーヒー
製造，販売系統の全体構成図

【図２】図１におけるブリュア本体のフィルタブロッ
ク，ピストン、および原料シュータを後退／動作位置に
移動操作する駆動機構の構成図であり、(a) は側面図、
(b) は平面図

【図３】ドリップ抽出コーヒーを選択した場合のコーヒ
ー抽出動作の説明図であり、(a) はコーヒー挽き豆の投
入工程，(b) は湯供給工程，(c) はエア加圧工程，(d)
はコーヒー滓排出工程を表す図

【図４】エスプレッソ抽出コーヒーを選択した場合のコ
ーヒー抽出動作の説明図であり、(a) はコーヒー挽き豆
の投入工程，(b) は挽き豆の蒸らし工程，(c) は湯供給
工程，(d) はエア加圧工程を表す図

【符号の説明】

１ コーヒー挽き豆の原料箱 ２ 原料シュータ ３ ブリュア本体 ３ａ シリンダ ３ｂ フィルタブロック ３ｃ ピストン ４ 湯／蒸気発生器 ８ カップ ９ａ，９ｂ エアノズル １１ エアポンプ １２ 湯ノズル １３ 蒸気ノズル １６ 紙フィルタ １６ａ 紙フィルタのロール １８ 駆動軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コーヒーの挽き豆を原料として選択的にド
   リップ抽出コーヒー，およびエスプレッソ抽出コーヒー
   を製造するレギュラーコーヒー抽出装置であって、上下
   端面を開放したシリンダと、シリンダの下端側に結合し
   合う受け容器を兼ねたフィルタブロックと、湯ノズル，
   および蒸気ノズルを備えて待機位置から前記シリンダに
   上方から挿入するピストンと、前記湯ノズル，蒸気ノズ
   ルを通じてシリンダ内に湯，ないし蒸気を供給する温水
   ／蒸気発生器と、エアポンプと組合せてシリンダ内に加
   圧空気を吹き込むエアノズルを具備した構成になり、 ドリップ抽出コーヒーを選択した場合には、シリンダに
   フィルタブロックを結合した状態で上方からシリンダ内
   に定量のコーヒー挽き豆を投入し、次にピストンをシリ
   ンダの真上に移動した上で湯ノズルを通じて温水／蒸気
   発生器よりシリンダ内に定量の湯を供給して攪拌し、続
   いてピストンをシリンダに挿入した上で、エアノズルよ
   りシリンダ内に加圧空気を吹き込み、フィルタブロック
   を通してコーヒーを抽出し、 エスプレッソ抽出コーヒーを選択した場合には、シリン
   ダにフィルタブロックを結合した状態でシリンダ内に上
   方から定量のコーヒー挽き豆を投入し、次にピストンを
   シリンダ内に挿入したを上で、蒸気ノズルを通じて温水
   ／蒸気発生器より蒸気を噴出してコーヒー挽き豆を蒸ら
   し、続いて湯ノズルを通じて定量の湯を供給した後に、
   エアノズルよりシリンダ内に加圧空気を吹き込み、フィ
   ルタブロックを通してコーヒーを抽出するようにしたこ
   とを特徴とするレギュラーコーヒー抽出装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のレギュラーコーヒー抽出装
   置において、ドリップ抽出コーヒーを選択した場合に、
   ピストンをシリンダ外の上方位置に停止させた状態でシ
   リンダ内に湯を供給し、続いてエアノズルよりシリンダ
   内に加圧空気を吹き込んでコーヒー挽き豆と湯を攪拌す
   るようにしたことを特徴とするレギュラーコーヒー抽出
   装置。
3. 【請求項３】請求項１記載のレギュラーコーヒー抽出装
   置において、シリンダとフィルタブロックとの間にロー
   ルから繰り出した原料滓排出用の使い捨て紙フィルタを
   敷設したことを特徴とするレギュラーコーヒー抽出装
   置。
4. 【請求項４】請求項１記載のレギュラーコーヒー抽出装
   置において、ピストンをコーヒー抽出動作に合わせて回
   転，上下動する駆動軸に支持アームを介して連結し、ピ
   ストンを後退位置からシリンダへの給湯，給蒸気，およ
   びコーヒー抽出の各動作位置へ移動操作するようにした
   ことを特徴とするレギュラーコーヒー抽出装置。