JPH1166420A - 抽出飲料の自動販売機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 抽出時間が長くなることを抑え、抽出飲料の
味を変化させる成分を抽出せずに抽出飲料を製造するこ
とができる抽出飲料の自動販売機を提供する。 【解決手段】 エアポンプ５から抽出室２０ｄに空気を
供給するエアパイプ５２に分岐部５９を設け、この分岐
部５９に抽出室２０ｄ内のろ過時の圧力を検出する圧力
センサ６０を設けた。圧力センサ６０の圧力信号に基づ
いてエアポンプ５のＯＮ／ＯＦＦのデューティ比を制御
し、抽出室２０ｄの圧力を所定の値以下にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコーヒー等の抽出飲
料の自動販売機に関し、特に、粉末原料と湯の混合体を
空気で加圧してろ過する抽出飲料の自動販売機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、コーヒーや紅茶等の粉末原料と湯
の混合体をろ過して抽出飲料を製造する飲料抽出装置と
して、例えば、実開昭６１−１１８５２６号公報に示さ
れるものがある。この飲料抽出装置１００は、図１７に
示すように、上下動可能に支持され、上方から供給され
た粉末原料（コーヒー粉末）と湯の混合体を下方へ排出
するシリンダ１０１と、シリンダ１０１の下方に配置さ
れ、シリンダ１０１から排出された混合体をろ過するフ
ィルタ１０２と、フィルタ１０２のろ過によって抽出さ
れた飲料を受け入れるゴムパッキン１０３を備えた飲料
受け１０４と、飲料受け１０４に接続され、飲料をカッ
プ側へ供給する飲料供給管１０５と、飲料供給管１０５
を開閉する押圧板１０６ａおよびカム１０６ｂからなる
カム機構１０６と、本装置１００の各部を制御する制御
部（図示せず）を有する。

【０００３】シリンダ１０１は、上方に設けた供給口１
０１ａから供給された粉末原料と湯を混合する混合室１
０１ｂと、混合体を下方に設けた排出口１０１ｃから排
出して飲料の抽出工程が行われる抽出室１０１ｄを有
し、混合室１０１ｂは抽出室１０１ｄと連通口１０１ｅ
によって連通している。この連通口１０１ｅは、バルブ
１０７によって開閉されるようになっており、抽出室１
０１ｄには、エアポンプ１０８からの加圧空気を導入す
るエアパイプ１０９が接続されている。

【０００４】このように構成された飲料抽出装置１００
において、制御部は、販売信号の入力に基づいて抽出駆
動モータ（図示せず）を駆動させることにより、シリン
ダ１０１を待機位置Ｐから下降させて下端を飲料受け１
０４のゴムパッキン１０３に密接させる。この後、供給
口１０１ａから粉末原料と湯が供給される。制御部は、
エアポンプ１０８を駆動して加圧空気をエアパイプ１０
９を介して抽出室１０１ｄに供給する。この状態でバル
ブ１０７が僅かに開いており、加圧空気は抽出室１０１
ｄから連通口１０１ｅを介して混合室１０１ｂへ送ら
れ、混合室１０１ｂ内に供給された粉末原料と湯の混合
体を攪拌する。混合体が充分に攪拌されるとエアポンプ
１０８の駆動が停止され、混合体は連通口１０１ｅを通
って抽出室１０１ｄへ流入する。

【０００５】図１８は、抽出工程を示し、制御部は、抽
出駆動モータを駆動してバルブ１０７を上昇させて連通
口１０１ｅを閉じる。そして、エアポンプ１０８を駆動
して加圧空気をエアパイプ１０９を介して抽出室１０１
ｄへ供給する。抽出室１０１ｄに貯えられた混合体は加
圧空気によってフィルタ１０２でろ過され、供給モータ
（図示せず）の駆動に基づいてカム１０６ｂが所定の角
度回転することによって押圧板１０６ａによる飲料供給
管１０５の押圧が解除され、飲料供給管１０５が開かれ
る。

【０００６】制御部は、フィルタ１０２でろ過されたコ
ーヒー抽出液が飲料供給管１０５を介してカップ側へ供
給されると、シリンダ１０１を滓廃棄位置Ｐ’へ移動さ
せ、フィルタ１０２を飲料受け１０４から除去するとと
もにフィルタ１０２上に残った滓を廃棄する。このよう
にして飲料抽出動作が終了すると、制御部は、抽出駆動
モータを駆動してシリンダ１０１を待機位置Ｐに戻す。

【０００７】上記した飲料抽出装置を内臓する自動販売
機では、コーヒーの抽出モードとして、販売要求に応じ
て１杯ずつコーヒーを抽出する都度抽出と、バッチ販売
のために一度に多量のコーヒーを抽出して貯蔵部に貯蔵
するバッチ抽出がある。バッチ抽出では、都度抽出に比
べて粉末原料と湯を静かに接触させて抽出を行うことか
ら、渋味や雑味の少ない良質なコーヒーを抽出すること
ができる。バッチ販売では、販売要求に応じて貯蔵部に
蓄えられたコーヒーを顧客に販売することから、販売が
集中するような状況においても迅速に良質なコーヒーを
販売することができる。

【０００８】上記した自動販売機では、販売要求に応じ
て効率良くコーヒーを抽出するために、粉末原料と湯の
混合体を加圧空気で攪拌して抽出を促しているが、コー
ヒーの味覚、渋味、苦味、あるいは酸味といった成分は
攪拌の強さに応じて溶出の度合いが変化する。攪拌を強
く行うことによってコーヒーの抽出速度を高めることが
できるが、同時に雑味等の好ましくない成分の溶出を促
すことにもなる。

【０００９】かかる問題を解決する自動販売機として、
特開平９−１４７２２９号公報に開示されるものがあ
る。この自動販売機は、コーヒーの抽出度合いに応じた
量の加圧空気を供給して粉末原料と湯の混合体の攪拌し
た後、抽出室の内部に空気を供給して混合体をろ過して
いる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の自動販
売機によると、飲料抽出時に加圧空気を供給して抽出室
の圧力を時間とともに増加させるため、特に、抽出後半
時には圧力が高くなり過ぎて、例えば，コーヒーにあっ
ては苦味、渋味等の成分が搾り出される。このような成
分は時間が経過するにつれて変質し易く、抽出されたコ
ーヒーの味を変化させる原因になる。一方、圧力の増加
の割合を抑えるようにして加圧空気を供給すると、抽出
時間が長くなるという問題がある。従って、本発明の目
的は抽出時間が長くなることを抑え、抽出飲料の味を変
化させる成分を抽出せずに抽出飲料を製造することがで
きる抽出飲料の自動販売機を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、コーヒー豆等の粉末原料と湯の混合体を抽出
室に導入し、前記抽出室にエアポンプから空気を供給し
て加圧することにより前記混合体をろ過する抽出飲料の
自動販売機において、前記抽出室のろ過時の圧力を所定
の圧力より小に調節する圧力調節手段を有する抽出飲料
の自動販売機を提供する。

【００１２】本発明の抽出飲料の自動販売機において、
圧力調節手段は、抽出室のろ過時の圧力を検出して圧力
信号を出力する圧力検出手段と、圧力信号に基づいてエ
アポンプのＯＮおよびＯＦＦのデューティー比を制御す
る制御手段を有する構成としても良く、抽出室のろ過時
の圧力を検出して圧力信号を出力する圧力検出手段と、
抽出室のろ過時の圧力を減圧する放圧弁と、圧力信号に
基づいて抽出室のろ過時の圧力が所定の圧力を越えたと
き放圧弁を作動させる制御手段を有する構成としても良
い。圧力調節手段は、抽出濃度に応じて定められた所定
の圧力を記憶したメモリを有するようにしても良い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実
施の形態に係る抽出飲料の自動販売機の構成図である。
この抽出飲料の自動販売機１は、コーヒー豆を粉砕した
粉末原料と湯との混合体から飲料を抽出する抽出部２
と、滓等を廃棄する廃棄処理部４と、本装置１の各部に
加圧空気を送るエアポンプ５とを有して構成されてい
る。

【００１４】抽出部２は、図示しない案内レールによっ
て上下動可能に支持され、上方から供給された粉末原料
と湯との混合体を下方へ供給するシリンダ２０と、シリ
ンダ２０の下方に配置され、シリンダ２０から供給され
る混合体をろ過するペーパーフィルタ２１と、ペーパー
フィルタ２１のろ過によって抽出された飲料を受け入れ
る飲料受け２２を有する。

【００１５】シリンダ２０は、上方に設けた供給口２０
ａから供給された粉末原料と湯を導入する導入部２０ｂ
と、粉末原料と湯との混合体を下方に設けた排出口２０
ｃから排出して飲料の抽出工程が行われる抽出室２０ｄ
とを連通口２０ｅで連通して形成されている。連通口２
０ｅは、バルブ２３によって開閉されるようになってお
り、抽出室２０ｄには、エアポンプ５からの加圧空気を
導入するエア導入口２０ｆを有する。

【００１６】ペーパーフィルタ２１は、回動可能な軸２
１Ａにロール状でセットされ、後述する廃棄処理部４の
廃棄処理モータ４０の駆動により、図１の左方向へ引き
出されるように構成されている。また、ペーパーフィル
タ２１は、基端側が回動可能に支持され、中間部あるい
は先端側がロール状のペーパーフィルタ２１に常に当接
するフィルタ検出レバー２１Ｂと、ペーパーフィルタ２
１の残量が少なくなってフィルタ検出レバー２１Ｂが回
動してスイッチング動作し、ペーパーフィルタ無しを示
す検出信号を後述する制御部６に出力して警報出力等に
供するマイクロスイッチ等のフィルタ無しセンサ２１Ｃ
とを備えている。

【００１７】飲料受け２２は、上部にシリンダ２０が当
接する開口２２ａを有し、開口２２ａの周囲に混合体が
漏れるのを防ぐゴムパッキン２２Ａを有する。また、端
部にペーパーフィルタ２１の走行方向を変更するローラ
２２Ｂを有し、下部に抽出液をカップ側へ供給する飲料
供給管２２Ｃ、および飲料を廃棄する廃棄管２２Ｄを有
する。飲料供給管２２Ｃには、抽出工程において抽出さ
れた飲料を検出するための電極部６０と、飲料供給管２
２Ｃの開閉を制御する飲料供給バルブ５３が介装されて
いる。

【００１８】また、抽出部２は、抽出モータ２４と、両
側から出力軸２５ａ，２５ｂをそれぞれ突設し、抽出モ
ータ２４の回転数を所定の回転数に減速する減速機２５
と、一方の出力軸２５ａの一端をベアリング２６ａによ
って支持した支持板２６と、一方の出力軸２５ａに固定
されたシリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂと、
シリンダ２０を駆動するシリンダ駆動板２８Ａと、バル
ブ２３を駆動するバルブ駆動板２８Ｂと、シリンダ駆動
板２８Ａに取り付けられたシリンダカムフォロア２９Ａ
と、バルブ駆動板２８Ｂに取り付けられたバルブカムフ
ォロア２９Ｂと、シリンダ駆動板２８Ａに取り付けられ
た係止部材２８ａとバルブ駆動板２８Ｂに取り付けられ
た係止部材２８ｂとに両端がそれぞれ係止され、シリン
ダ駆動板２８Ａとバルブ駆動板２８Ｂとを互いに引き寄
せてシリンダカムフォロア２９Ａおよびバルブカムフォ
ロア２９Ｂをシリンダカム２７Ａおよびバルブカム２７
Ｂにそれぞれ当接させる引張コイルバネ３０と、シリン
ダ２０とシリンダ駆動板２８Ａとを連結する複数の連結
部材３１Ａ，３１Ｂ，および３１Ｃと、バルブ２３を先
端側のピン３２ａによって回動可能に連結したレバー３
２と、バルブ駆動板２８Ｂに取り付けられ、ピン３２ｂ
によってレバー３２を回動可能に連結した連結部材３３
と、レバー３２の後端側とバルブ駆動板２８Ｂに取り付
けられた係止部材２８ｃとに両端がそれぞれ係止された
引張コイルバネ３４とを備えている。この抽出部２は、
出力軸２５ａ，２５ｂおよび出力軸４１ａがそれぞれ１
回転することにより攪拌工程，抽出工程，滓廃棄工程の
一連の工程が終了するように構成されている。

【００１９】減速機２５は、他方の出力軸２５ｂ側に各
工程の細部を検出する工程検出機構を有する。すなわ
ち、減速機２５の他方の出力軸２５ｂには、第１，第２
および第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｂ，および３５Ｃ
を取り付け、第１，第２および第３の工程検出板３５
Ａ，３５Ｂ，および３５Ｃの周囲には、第１，第２およ
び第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｂ，および３５Ｃの回
転位置を検出（例えば、遮光によってＯＦＦ）するホト
センサ等の第１，第２および第３の工程検出センサ３６
Ａ，３６Ｂ，および３６Ｃを配置している。

【００２０】エアポンプ５には、抽出室２０ｄのエア導
入口２０ｆと飲料受け２２に通じるエアパイプ５２が接
続され、エアパイプ５２には、抽出室２０ｄのエア導入
口２０ｆの前段に上部空気電磁弁５０が、また、飲料受
け２２の前段に下部空気電磁弁５１がそれぞれ設けられ
ている。エアパイプ５２のエア導入口２０ｆと上部空気
電磁弁５０との間には分岐部５９が設けられており、分
岐部５９には、シリンダ２０の内部の圧力を検出する圧
力センサー６０が設けられている。

【００２１】図２は、図１のＡ−Ａ断面を示し、シリン
ダカム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂは、キー２５ｃに
よって一方の出力軸２５ａに固定されており、シリンダ
カム２７Ａおよびバルブカム２７Ｂのカム面は、同図の
ように形成されている。

【００２２】図３は、工程検出機構の斜視図である。第
１の工程検出板３５Ａは、２ヵ所に約９０度の突部３５
ａを形成し、第２の工程検出板３５Ｂは、４ヵ所に約７
０度の突部３５ａを形成し、第３の工程検出板３５Ｃ
は、１ヵ所に約１８０度の突部３５ａを形成している。

【００２３】図４は、廃棄処理部４の要部斜視図であ
る。廃棄処理部４は、廃棄処理モータ４０と、廃棄処理
モータ４０の回転数を所定の回転数に減速する減速機４
１と、減速機４１の出力軸４１ａに取り付けられた廃棄
管開検出板４２Ａ，および廃棄管閉検出板４２Ｂと、廃
棄管開検出板４２Ａの突部４２ａによる遮光（例えばＯ
ＦＦ）によって廃棄管２２Ｄの開状態（待機状態）を示
すＯＦＦ信号を出力するホトセンサ等の廃棄管開検出セ
ンサ４３Ａと、廃棄管閉検出板４２Ｂの突部４２ａによ
る遮光（例えばＯＦＦ）によって廃棄管２２Ｄの閉状態
を示すＯＦＦ信号を出力するホトセンサ等の廃棄管閉検
出センサ４３Ｂと、円周上に切欠き部４４ａを有して出
力軸４１ａに取り付けられ、ペーパーフィルタ２１を一
定長さ分送り出す一対のフィルタ送りローラ４４，４４
と、ペーパーフィルタ２１を一対のフィルタ送りローラ
４４，４４側に図示しないバネによって押圧する一対の
ガイドローラ４５，４５と、支軸４６ａによって回動可
能に支持され、廃棄管２２Ｄを固定板（図１参照）４７
との間で押圧閉止する板バネ等からなる押圧板４６と、
出力軸４１ａに取り付けられ、押圧板４６を回動させる
円周上に突部４８ａを有した押圧カム４８とを備えてい
る。

【００２４】図５は、抽出飲料の自動販売機１の制御ブ
ロック図を示し、抽出飲料の自動販売機１の各部を制御
する制御部６に、廃棄管開検出センサ４３Ａ、廃棄管閉
検出センサ４３Ｂ、第１，第２および第３の工程検出セ
ンサ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ、フィルタ無しセンサ２１
Ｃ、エアポンプ５、上部空気電磁弁５０、下部空気電磁
弁５１、飲料供給バルブ５３、圧力センサ６０、抽出モ
ータ２４、および廃棄処理モータ４０を各々接続し、更
に、抽出飲料の販売を制御する主制御部７を接続してい
る。

【００２５】制御部６は、主制御部７から抽出飲料の販
売信号が入力されると、抽出モータ２４，廃棄処理モー
タ４０およびエアポンプ５のＯＮ/ＯＦＦを制御して飲
料抽出制御、すなわち、攪拌工程，抽出工程，滓廃棄工
程の一連の工程を行わせる。次に、図６から図１５を参
照しつつ本発明の抽出飲料の自動販売機１の動作を説明
する。

【００２６】図６は、第１，第２および第３の工程検出
センサ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃの出力信号を示す図であ
る。図７から図１５は、本装置１の動作を示し、同図
(a) は主要部（シリンダ２０、バルブ１３等）の位置を
示す図、同図(b) は廃棄管開検出板４２Ａおよび廃棄管
閉検出板４２Ｂ、およびフィルタ送りローラ４４の位置
を示す図、同図(c) はシリンダカム２７Ａおよびバルブ
カム２７Ｂの位置を示す図、同図(d) は第１，第２およ
び第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃの位置を示
す図である。

【００２７】(1) 待機状態（図７参照） 待機状態においては、本装置１の主要部は、図６に示す
待機位置Ｐ1 にあり、図７に示す状態にある。すなわ
ち、第１，第２および第３の工程検出センサ３６Ａ，３
６Ｂ，３６ＣはＯＮとなり、廃棄管開検出センサ４３Ａ
はＯＦＦ、廃棄管閉検出センサ４３ＢはＯＮとなってい
る。押圧板４６は、廃棄管２２Ｄの弾性力によって押圧
カム４８に当接している。

【００２８】(2) 攪拌工程（図８，図９参照） 制御部６は、主制御部７から販売信号が入力されると、
第２の工程検出センサ３６ＢがＯＮのとき、第１，第３
の工程検出センサ３６Ａ，３６ＣのＯＮに基づいて、待
機位置Ｐ1 から攪拌位置Ｐ2 への移行動作を行う。すな
わち、制御部６は、廃棄処理モータ４０を正転駆動（図
８(a) において出力軸４１ａが左回転する駆動）する。
廃棄処理モータ４０の駆動トルクが減速機４１を介して
出力軸４１ａに伝達され、出力軸４１ａが約６０度正転
（図８(a) において左回転）して、図８(a) に示すよう
に、押圧カム４８の突部４８ａが押圧板４６を押圧する
ことにより、廃棄管２２Ｄが押圧板４６と固定板４７と
の間で閉止される。廃棄管閉検出センサ４３Ｂは、廃棄
管閉検出板４２Ｂの突部４２ａによって遮光され、ＯＦ
Ｆ信号を制御部６に出力する。制御部６は、廃棄管閉検
出センサ４３ＢからのＯＦＦ信号に基づいて廃棄処理モ
ータ４０の駆動を停止する。

【００２９】続いて制御部６は、抽出モータ２４を正転
駆動（図９(d) において出力軸２５ｂが左回転する駆
動）する。抽出モータ２４の駆動トルクが減速機２５を
介して出力軸２５ａ，２５ｂに伝達され、出力軸２５
ａ，２５ｂが正転（図９(d) において左回転）して、図
９(c) に示すように、シリンダカム２７Ａおよびバルブ
カム２７Ｂが正転することにより、シリンダ駆動板２８
Ａおよびバルブ駆動板２８Ｂが下降する。シリンダ駆動
板２８Ａが下降すると、複数の連結部材３１Ａ，３１
Ｂ，３１Ｃを介してシリンダ２０が下降し、抽出室２０
ｄの下端がペーパーフィルタ２１を飲料受け２２へ圧接
する。一方、バルブ駆動板２８Ｂが下降すると、連結部
材３３，レバー３２を介してバルブ２３も下降する。第
１の工程検出センサ３６Ａは、第１の工程検出板３５Ａ
によって遮光され、ＯＦＦ信号を制御部６に出力する。
続いて、第２の工程検出センサ３６Ｂは、ＯＮ信号を制
御部６に出力する。制御部６は、第２の工程検出センサ
３６ＢがＯＮのとき、第１の工程検出センサ３６ＡのＯ
ＦＦに基づいて抽出モータ２４の駆動を停止する。本装
置１の主要部は、図６に示す攪拌位置Ｐ2 に到達し、図
９に示す状態となる。図９に示す状態では、同図(d) に
示すように、第２，第３の工程検出センサ３６Ｂ，３６
Ｃは、第２，第３の工程検出板３５Ｂ，３５Ｃの突部３
５ａによって遮光されていないので、ＯＮ信号を制御部
６にそれぞれ出力している。

【００３０】制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂ
のＯＮのとき、第１の工程検出センサ３６ＡのＯＦＦ、
第３の工程検出センサ３６ＣのＯＮに基づいて攪拌工程
を行う。すなわち、制御部６は、粉末原料および湯の供
給要求信号を主制御部７に出力する。主制御部７の制御
により導入部２０ｂの供給口２０ａに粉末原料と湯が供
給される。制御部６は、粉末原料と湯の供給に合わせ
て、飲料供給バルブ５３を閉じ、さらに下部空気電磁弁
５１を開き、エアポンプ５を駆動する。エアポンプ５
は、加圧空気をエアパイプ５２を介して飲料受け２２に
送る。この加圧空気は、ペーパーフィルタ２１を通過し
て抽出室２０ｄ内へ流入する。この加圧空気が抽出室２
０ｄ内の混合体中を通過する際、その気泡の流れが混合
体を攪拌するように作用する。ペーパーフィルタ２１の
下方から加圧空気を供給することで、粉末原料に含まれ
る成分の湯への溶出が助長されることにより、抽出時間
を短くすることができる。

【００３１】(3) 抽出工程（図１０参照） 制御部６は、タイマーで設定された攪拌時間が経過する
と、抽出モータ２４を正転駆動する。抽出モータ２４の
駆動トルクが減速機２５を介して出力軸２５ａ，２５ｂ
に伝達され、シリンダカム２７Ａ，バルブカム２７Ｂが
正転する。図１０(c) に示すように、シリンダカム２７
Ａのカム半径は変化しないので、シリンダ２０は上下動
しないが、バルブカム２７Ｂのカム半径は大きくなるの
で、バルブ２３が上昇し、図１０(a) に示すように、連
通口２０ｅを閉じる。第３の工程検出センサ３６Ｃは、
第３の工程検出板３５Ｃによって遮光され、ＯＦＦ信号
を制御部６に出力する。続いて第２の工程検出センサ３
６Ｂは、ＯＮ信号を制御部６に出力する。制御部６は、
第２の工程検出センサ３６ＢがＯＮのとき、第３の工程
検出センサ３６ＣのＯＦＦに基づいて抽出モータ２４の
駆動を停止する。本装置１の主要部は、図６に示す抽出
位置Ｐ3 に到達し、図１０に示す状態となる。図１０に
示す状態では、同図(d) に示すように、第１，２の工程
検出センサ３６Ａ，３６ＢはＯＮになる。

【００３２】制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂ
のＯＮのとき、第１の工程検出センサ３６ＡのＯＮ、第
３の工程検出センサ３６ＣのＯＦＦに基づいて抽出工程
を行う。すなわち、制御部６は、上部空気電磁弁５０を
開け、下部空気電磁弁５１を閉じ、飲料供給バルブ５３
を開き、エアポンプ５を駆動して、エアポンプ５からの
加圧空気をエアパイプ５２を介して抽出室２０ｄの上方
のエア導入口２０ｆから供給する。抽出室２０ｄ内の混
合体は、エアポンプ５からの加圧空気によって下方へ圧
送され、ペーパーフィルタ２１でろ過される。上部空気
電磁弁５０の下流側に設けられた圧力センサ６０は、ろ
過時におけるシリンダ２０の圧力に応じた検出信号を制
御部６に出力する。

【００３３】図１１（ａ）は、エアポンプ５の駆動状態
を示し、混合体のろ過中は制御部６から出力される制御
信号に基づいてＯＮ/ＯＦＦされることによって、シリ
ンダ２０内部の圧力を設定圧に制御する。圧力センサ６
０から入力するシリンダ２０の圧力検出信号が設定範囲
の上限を越えるとエアポンプ５の駆動が停止され、シリ
ンダ２０の圧力検出信号が設定範囲の下限になるとエア
ポンプ５の駆動が再開される。

【００３４】図１１（ｂ）は、バッチ抽出において上記
したエアポンプ５の駆動制御によるシリンダ２０内のろ
過中の圧力の変化を示し、エアポンプ５のＯＮ/ＯＦＦ
によってシリンダ２０内の圧力が上限Ａと下限Ｂの間に
制御されており、図１２に示す圧力の制御を行わない場
合の圧力の変化に比べて微圧でも安定したろ過を行うこ
とができる。ろ過開始からろ過終了までの圧力の変化
は、図１３に示すようになる。ろ過された抽出液は飲料
供給管２２Ｃを介してカップ側へ供給される。抽出室２
０ｄに加圧空気を送ることで、抽出室２０ｄ内の気圧が
増加して混合体がペーパーフィルタ２１側に押し下げら
れるので、短時間で混合体が抽出液と滓に分離され、効
率良くろ過することができる。

【００３５】(4) 滓廃棄処理（図１４，図１５参照） タイマで設定された抽出時間が経過すると、制御部６
は、抽出モータ２４を正転駆動する。抽出モータ２４の
駆動トルクが減速機２５を介して出力軸２５ａ，２５ｂ
に伝達され、シリンダカム２７Ａ，バルブカム２７Ｂが
正転し、シリンダ駆動板２８Ａおよびバルブ駆動板２８
Ｂが上昇し、シリンダ２０およびバルブ２３が最上位ま
で上昇する。第１，第３の工程検出センサ３６Ａ，３６
Ｃは、第１，第３の工程検出板３５Ａ，３５Ｃによって
遮光され、ＯＦＦ信号を制御部６に出力する。続いて第
２の工程検出センサ３６Ｂは、ＯＮ信号を制御部６に出
力する。制御部６は、第２の工程検出センサ３６ＢがＯ
Ｎのとき、第１，第３の工程検出センサ３６Ａ，３６Ｃ
のＯＦＦに基づいて抽出モータ２４の駆動を停止する。
本装置１の主要部は、図６に示す滓廃棄位置Ｐ4 に到達
し、図１４に示す状態となる。図１４の状態では、同図
(d) に示すように、第２の工程検出センサ３６ＢはＯＮ
となり、ペーパーフィルタ２１上には粉末原料の滓７が
残る。

【００３６】制御部６は、第２の工程検出センサ３６Ｂ
がＯＮのとき、第１，第３の工程検出センサ３６Ａ，３
６ＣのＯＦＦに基づいて飲料供給管２２Ｃに保持されて
いる飲料の廃棄および滓廃棄工程を行う。すなわち、制
御部６は、廃棄処理モータ４０を正転駆動する。廃棄処
理モータ４０の駆動トルクが減速機４１を介して出力軸
４１ａに伝達され、出力軸４１ａが正転し、フィルタ送
りローラ４４が回転してペーパーフィルタ２１を引き出
す。ペーパーフィルタ２１上の滓７がローラ２２Ｂを通
過する際、図１５(a) の想像線で示すように滓７が折れ
てペーパーフィルタ２１から離れ、廃棄バケツ（図示せ
ず）へ落下する。廃棄管開検出センサ４３Ａは、廃棄管
開検出板４２Ａによって遮光され、ＯＦＦ信号を制御部
６に出力する。

【００３７】制御部６は、廃棄管開検出センサ４３Ａか
らのＯＦＦ信号に基づいて廃棄処理モータ４０の駆動を
停止するとともに飲料供給バルブ５３を開き、供給側の
飲料供給管２２Ｃに保持されている渋味や雑味を含んだ
抽出液を廃棄管２２Ｄを介して廃棄する。本装置１の主
要部は、図１５に示す状態となる。

【００３８】上記した抽出飲料の自動販売機によると、
粉末原料と湯の混合体をろ過するときの圧力を検出し、
この圧力検出信号に基づいてエアポンプをＯＮ/ＯＦＦ
してシリンダ２０内の圧力を制御するようにしたため、
抽出時間を不必要に長くすることなく、かつ、ろ過時に
混合体から苦味や渋味等の不純物を搾り取ることがな
い。また、コーヒーの微粉末がフィルタを通過すること
によりコーヒーに混入することを防止することができ
る。

【００３９】図１６は、本発明の第２の実施の形態に係
る抽出飲料の自動販売機の構成を示し、圧力センサ６０
が設けられる分岐部５９ａの上流側に分岐部５９ｂを設
け、この分岐部５９ｂに圧力センサ６０の圧力検出信号
に基づいて開放/閉止する放圧弁６１を設けている。そ
の他、第１の実施の形態と同一の構成を有する部分につ
いては共通の引用数字を付しているので重複する説明を
省略する。

【００４０】上記した構成によると、シリンダ２０のろ
過時の圧力が設定範囲の上限を越えると放圧弁６１が開
放されて圧力を大気に開放し、圧力検出信号が設定範囲
の下限になると放圧弁６１が閉止される。このような構
成とすることにより、圧力ポンプをＯＮ／ＯＦＦする制
御が不要となり、コストダウンを図ることができる。

【００４１】上記した実施の形態においては、バッチ抽
出におけるろ過時の圧力の制御について説明したが、都
度抽出におけるろ過時の圧力についても設定圧を変える
ことで同様の圧力制御を行うことができる。また、粉末
原料と湯の混合体の抽出条件に応じた圧力の設定範囲を
メモリに記憶しておき、顧客の好みに応じて圧力の設定
範囲を変えることもできる。

【００４２】また、コーヒー以外の紅茶や緑茶等を粉末
原料として使用する場合についても上記した制御を行う
ことによって抽出時間を不必要に長くすることなく、不
純物の抽出を抑えることができる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の抽出飲料の
自動販売機によると、抽出室の圧力を検出する圧力セン
サを設け、ろ過時の圧力信号に基づいて抽出室の圧力を
所定の値以下にするようにしたため、抽出時間が長くな
ることを抑え、抽出飲料の味を変化させる成分を抽出せ
ずに抽出飲料を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における抽出飲料の
自動販売機を示す説明図。

【図２】図１のＡ−Ａ部の断面図。

【図３】本発明の第１の実施の形態における工程検出機
構を示す斜視図。

【図４】本発明の第１の実施の形態における廃棄処理部
を示す斜視図。

【図５】本発明の第１の実施の形態における制御ブロッ
ク図。

【図６】本発明の第１の実施の形態における第１，第
２，第３の工程検出センサの出力信号に基づくタイミン
グチャート。

【図７】本発明の第１の実施の形態における抽出飲料の
自動販売機の待機状態を示す説明図。

【図８】本発明の第１の実施の形態における抽出飲料の
自動販売機の廃棄管の閉止状態を示す説明図。

【図９】本発明の第１の実施の形態における抽出飲料の
自動販売機の攪拌工程を示す説明図。

【図１０】本発明の第１の実施の形態における抽出飲料
の自動販売機の抽出工程を示す説明図。

【図１１】（ａ）は、第１の実施の形態におけるエアポ
ンプの駆動状態を示す説明図。（ｂ）は、エアポンプの
駆動に基づく圧力の変化を示す説明図。

【図１２】エアポンプの駆動制御を行わないときの圧力
変化を示す説明図。

【図１３】エアポンプの駆動制御を行ったコーヒーの抽
出工程の圧力変化を示す説明図。

【図１４】本発明の第１の実施の形態における抽出飲料
の自動販売機の滓廃棄処理工程の開始状態を示す説明
図。

【図１５】本発明の第１の実施の形態における抽出飲料
の自動販売機の滓廃棄処理工程の終了状態を示す説明
図。

【図１６】本発明の第２の実施の形態における抽出飲料
の自動販売機を示す説明図。

【図１７】従来の飲料抽出装置を示す説明図。

【図１８】従来の飲料抽出装置を示す説明図。

【符号の説明】

１，抽出飲料の自動販売機 ２，抽出部 ４，廃棄処理部 ５，エアポンプ ６，制御部 ２０，シリンダ ２０ａ，供給口 ２０ｂ，導入部 ２０ｃ，排出口 ２０ｄ，抽出室 ２０ｅ，連通口 ２０ｆ，エア導入口 ２１，ペーパーフィルタ ２１Ａ，軸 ２１Ｂ，フィルタ検出レバー ２１Ｃ，フィルタ無しセンサ ２２，飲料受け ２２Ａ，ゴムパッキン ２２Ｂ，ローラ ２２Ｃ，飲料供給管 ２２Ｄ，廃棄管 ２２ａ，開口 ２３，バルブ ２４，抽出モータ ２５，減速機 ２５ａ，出力軸 ２５ｂ，出力軸 ２５ｃ，キー ２６，支持板 ２６ａ，ベアリング ２７Ａ，シリンダカム ２７Ｂ，バルブカム ２８Ａ，シリンダ駆動板 ２８Ｂ，バルブ駆動板 ２８ａ，係止部材 ２８ｂ，係止部材 ２９Ａ，シリンダカムフォロア ２９Ｂ，バルブカムフォロア ３０，引張コイルバネ ３１Ａ，連結部材 ３１Ｂ，連結部材 ３１Ｃ，連結部材 ３２ａ，ピン ３２，レバー ３２ｂ，ピン ３３，連結部材 ３４，引張コイルバネ ３５Ａ，第１の工程検出板 ３５Ｂ，第２の工程検出板 ３５Ｃ，第３の工程検出板 ３５ａ，突部 ３６Ａ，第１の工程検出センサ ３６Ｂ，第２の工程検出センサ ３６Ｃ，第３の工程検出センサ ４０，廃棄処理モータ ４１，減速機 ４１ａ，出力軸 ４２Ａ，廃棄管開検出板 ４２Ｂ，廃棄管閉検出板 ４２ａ，突部 ４３Ａ，廃棄管開検出センサ ４３Ｂ，廃棄管閉検出センサ ４４，フィルタ送りローラ ４４ａ，切欠き部 ４５，ガイドローラ ４６ａ，支軸 ４７，固定板 ４６，押圧板 ４８，押圧カム ４８ａ，突部 ５０，上部空気電磁弁 ５１，下部空気電磁弁 ５２，エアパイプ ５３，飲料供給バルブ ５９，分岐部 ５９ａ，分岐部 ５９ｂ，分岐部 ６０，圧力センサ ６１，放圧弁 １００，飲料抽出装置 １０１ａ，供給口 １０１ｂ，混合室 １０１ｃ，排出口 １０１ｄ，抽出室 １０１ｅ，連通口 １０２，フィルタ １０３，ゴムパッキン １０４，飲料受け １０５，飲料供給管 １０６，カム機構 １０６ａ，押圧板 １０６ｂ，カム １０７，バルブ １０８，エアポンプ １０９，エアパイプ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コーヒー豆等の粉末原料と湯の混合体を
   抽出室に導入し、前記抽出室にエアポンプから空気を供
   給して加圧することにより前記混合体をろ過する抽出飲
   料の自動販売機において、前記抽出室のろ過時の圧力を
   所定の圧力より小に調節する圧力調節手段を有すること
   を特徴とする抽出飲料の自動販売機。
2. 【請求項２】 前記圧力調節手段は、前記抽出室のろ過
   時の圧力を検出して圧力信号を出力する圧力検出手段
   と、 前記圧力信号に基づいて前記エアポンプのＯＮおよびＯ
   ＦＦのデューティー比を制御する制御手段を有する構成
   の請求項第１項記載の抽出飲料の自動販売機。
3. 【請求項３】 前記圧力調節手段は、前記抽出室のろ過
   時の圧力を検出して圧力信号を出力する圧力検出手段
   と、 前記抽出室のろ過時の圧力を減圧する放圧弁と、 前記圧力信号に基づいて前記抽出室のろ過時の圧力が前
   記所定の圧力を越えたとき前記放圧弁を作動させる制御
   手段を有する構成の請求項第１項記載の抽出飲料の自動
   販売機。
4. 【請求項４】 前記圧力調節手段は、抽出濃度に応じて
   定められた前記所定の圧力を記憶したメモリを有する構
   成の請求項第１項記載の抽出飲料の自動販売機。