JPS6131109A - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、粉末原料と熱湯とを混合して溶解液を抽出す
る装置に関する。

（ロ）従来の技術 かかる抽出装置としては、コーヒー豆をひいたコーヒー
粉末原料を熱湯により混合して煎じ、その抽出液を抽出
する装置がよ（知られている。このように一定量の粉末
原料を一定量の熱＃ｌｌＫより溶解させるＫは、湯水と
粉末原料な単に混合した静止状態では良い効果は得られ
ず攪拌する必要がある。攪拌は湯水と粉末原料との相対
運動と考えることかできるが、特公昭５６−３５２３４
号公報には湯水と粉末原料の混合室の下部にフィルタを
介してピストンを配置し、ピストンの上昇により混合室
に空気を導入して攪拌することが開示されている。しか
しながらこの場合、湯水と粉末原料との相対運動はピス
トンより押し出される空気の量によって決まるため攪拌
効果を可変できず、湯の温度が低い場合或いは粉末原料
の粒度が荒い場合には充分に攪拌されない。

また同公報によると、溶解液の抽出はピストンの下降に
て混合室に負圧を発生させて行なうものであるが、この
抽出効果もピストンの容量によって決まり抽出が充分で
ないことがある。しかもピストンの場合は、シリンダと
ピストンの間隙による空気漏れがあると抽出が完全には
成されない欠点がある。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点このように従来
技術は、攪拌及び抽出はピストンの容量にて決まってし
まう欠点がある。

上記点より本発明は、任意の攪拌及び抽出が簡単な構成
により設定可能で、しかも制御が容易な装置を提供する
ものである。

に）問題点を解決するための手段 本発明の基本構成を説明すると、上部開口から粉末原料
及び湯が導入され下方の取出口から混合液を排出するフ
ァネル（４）と、取出口でファネルと連通ずる抽出室（
８）と、気体及び液体に対して透過性を有して抽出室（
８）の底面を形成するフィルタ２つと、攪拌時には取出
口を開放して抽出時には取出口を閉塞する抽出室バルブ
（９）と、すくなくとも攪拌時及び抽出時には前記フィ
ルタを介して前記抽出室に密接している飲料受は口３と
、前記フィルタの上方から前記抽出室に加圧空気を導入
する抽出用空気チューブ（イ）と、前記フィルタの下方
から前記抽出室に加圧空気を導入する攪拌用空気チュー
ブ凶と、前記抽出室からの抽出液を注出するよう前記飲
料受けに設けた飲料チューブ（５）と、Ｉ′！１１記抽
出用空気チューブ及び前記攪拌用空気チューブに加圧空
気を導入するエアポンプ色と、前記空気チューブ及び前
記飲料チー−プ毎に設けられ開状態にあるチューブを押
し潰すことで閉状態に切換える作動部材ｏｉ＋ｗと、攪
拌時には前記攪拌用空気チューブのみが開となるよう対
応する前記作動部材を付勢し、抽出時には前記抽出用空
気チューブ及び前記飲料チューブが開となるよう対応す
る前記作動部材を付勢する制御カム装置ｏ′？）ｗ　Ｃ
３１とから成るものである。

（ホ）　作用 攪拌時罠はエアポンプの加圧空気がフィルタの下方から
抽出室へ導入されて粉末原料と湯とが攪拌され、抽出時
にはエアポンプの加圧空気がフィルタの上方から導入さ
れて混合液がフィルタにろ過されて飲料チューブに抽出
液が取り出される。

（へ）実施例 第１図は本発明に依る装置の構成図であり、（１）は販
売動作毎罠所定量のコーヒー粉末原料を供給する原料供
給装置、（２）は原料シーータ、（３）は図示しない給
湯タンクから湯を注出する給湯ノズル、（４）は上部開
口部（５）から導入される粉末原料及び湯を混合するフ
ァネルである。そしてファネル（４）の下部には、上部
開口部（５）より小径の取出口（６）を開口するととも
に、取出口（６）へ向けて傾斜部（力を形成している。

（８）は抽出室で、ファネル（４）の取出口ｆ６１に接
続されており、抽出室パルプ（９）にて連通が制御され
る、そして抽出室（８）の外ｉにはビン（１９を装着し
てレバーＱ４１の一端に係止しており、レバー０４）は
他端が軸α１１９ＶＣ枢支されるとともに中央部にはス
プリングＱｇＩを有した定加圧装置（１１を配設してい
る。０ηは、抽出室駆動カム（ｉＱの所定角度の回転に
より下方へ移動して定加圧装置０９を押圧する抽出室駆
動板で、一方の端部には軸（４０を備えている。

そして抽出室駆動板αηは基板−に装着されるスプリン
グ６υにより上方に付勢されている。００は、抽出室駆
動板Ｑηの移動に伴ない上下方向に移動する軸００に中
央部が支持された回動自在なレバーで、一端にビンＩ２
を介して抽出室バルブ（９）を接続し、他端には可動ビ
ンｉ３１を具備している。０３は、抽出室パルプ駆動カ
ムＱ４１の所定角度の回転により下方へ移動する抽出パ
ルプ駆動板で、一方の端部がスプリング０υを有した定
加圧装置（４すを介してレバーα〔の可動ビン關側の端
部に連結されている。また抽出室パルプ駆動板Ｇ１３は
、抽出室駆動板（１７）に装着されるスプリングＵにて
上方へ付勢されている。

そして抽出室パルプ駆動板０３が下方に移動したとき抽
出室バルブ（９）は上昇して取出口（６）を閉止するが
、抽出室パルプ（９）はピンＩりとの連結軸０３にロー
ラＵを具備しており、ローラＱｌ）がガイド板ＱＢを摺
動することで上下方向への移動が規制される。また抽出
室（８）の上部には抽出用の空気を注入する空気チュー
ブ翰に接続される空気穴（２Ｉ）を開口している。（ハ
）は飲料受けで、周壁の抽出装置（８）との対向面には
環状のガスケットＱすを埋設しており、抽出室（８）は
抽出室駆動板ａηの付勢によりその周壁の下端部をベー
パーフィルタ（ハ）をはさみガスケツＨ４）へ密着する
。そして飲料受け（２乃の底部には飲料チューブ＠に接
続される注出口（至）を開口しており、更に側部には攪
拌用の空気を注入する空気チューブ（ハ）に接続される
空気穴（至）を開口している。そして空気チューブ四、
翰及び飲料チューブ（ハ）は夫々シリコンゴムにて形成
しており、作動部材０９．０２１、（至）の抑圧にて開
閉が制御される。各作動部材０υ、蜀、（至）は、夫々
一端を回動自在に軸（ロ）、（至）、（ト）Ｋ支持する
とともに、他端を折曲して作動部（３１Ａ）。

（３２Ａ）、（３３Ａ）を形成しており、対応するカム
Ｇ力、（至）、　Ｃ３１の回転により作動部材ｃ＋ｎ、
ｏａ、ｃ！３は回動してチューブ翰、＠、（２）を閉止
する。０侶ま空気ポンプでマニホルド（ハ）を通して空
気チューブ翰、（ハ）に接続されている。（ハ）は駆動
モータで、駆動軸（４７）にはカムＱ６）、Ｃ３７）、
（至）、（財）を装着するとともに、減速比が１対１で
ある一組の歯付ブーＩＪ　ｉ４９＋　、ωと歯付ベル）
ａｌｌにて駆動軸ｎｉと連動する従動軸０Ｂにはカム（
２）を装着している。６υ及び６２は販売動作倍圧所定
量の砂糖、ミルクを供給する原料送出装置、Ｑは飲料チ
ューブ（ハ）を通し導入されるコーヒーに砂糖及びミル
クを混入するミキシングボール％（へ）は販売動作毎に
図示しないカップ送出機構から供給される販売用カップ
である。

上記構成による動作を第２図のカム動作タイミングチャ
ー）Ｋよって説明する。待機位置において、カム０７）
、（至）、Ｏｌは夫々作動部材６υ、Ｃ３汎（ハ）に作
用しておらず空気チューブ翰、翰及び飲料チ３−ブ匈は
ともに開状態にある。一方、カムαｅは注出室部動板ａ
ηを下方に付勢して、注出室（８）の下部はベーパーフ
ィルタ（ハ）を挾み飲料受け＠に当接している。そして
抽出室バルブ（９）は取出口（６）を開放している。こ
の待機位置の状態は第３図に示す。

そして駆動モータ■が動作して、各カムが６５度回転す
るとエアアジチージョン位置となる。このとき抽出室駆
動板（Ｉ７）はカムＱｅのカムホロワ（１６人）を介し
て下方に押し下げられ、レバーα４に配設した定加圧装
置へりに加圧力が伝達される。したがってレバー（１荀
が軸（Ｌｅを支点として反時計方向に回動するために、
抽出室（８）は飲料受け＠へ向けて付勢されペーパーフ
ィルタ（ハ）を挾みガスケット（財）に密接する。この
とき抽出室（８）が下方へ移動すると、レバーＩも抽出
室駆動板αηに引張られて同じ距離だけ下方へ移動する
ことになる。そして抽出室パルプ駆動板Ｃ３は、抽出室
駆動板αＤと同じ距離だけ下方へ移動するよ５に：、カ
ム（４４にで設定されている。したがって抽出室（８）
が移動しても抽出室バルブ（９）との相対位置関係は変
化せず取出口（６）は開のままである。またカム（至）
がこの角度回転した時点では、作動部材Ｃ３２が回動し
ておらず空気チューブ（至）は開状態のままである。一
方、カムＣ３η及び（至）はこの角度回転した時点で夫
々作動部材Ｃ３ｎ、ｎを付勢して回動させており、空気
チューブ翰及び飲料チューブ罰は押し潰されて閉状態と
なる。このエアアジチージョン位置の状態は第４図に示
す。

この状態において、ファネル（４）に湯及びコーヒー粉
末が所要量供給されると、コーヒー粉末は湯により取出
口（６）を通して抽出室（８）Ｋ流し込まれる。

そして湯及びコーヒー粉末の供給と同時に空気ポンプ（
４４を作動すると、このとき空気チューブ翰は閉状態に
あって空気チューブ翰から加圧空気が送出されるが、飲
料チューブ（５）も閉状態のために加圧空気はペーパー
フィルタ（ハ）の下方から抽出室（８）に導入されて、
取出口（６）を適しファネル（４）へ吹き抜ける。した
がって抽出室（８）の室内では空気の通過により湯とコ
ーヒー粉末とが混合攪拌されるが、空気の送出時間を任
意に設定することで効果的な攪拌（エアアジチージョン
）が達成される。

そして攪拌のための設定時間が経過して駆動モータＧｔ
ｅが再び動作し、夫々のカムが１３０度回転すると抽出
位置となる。このときカムαｅのカム線の位置はＡでエ
アアジチージョン位置と変わらないために１抽出室駆動
板０７）は引続いて抽出室（８）を飲料受け＠に密着さ
せている。またカム（旬のカム線はカムαｅのカム線よ
りＢの分だけ高くなるためＫ、抽出室パルプ駆動板（４
３はカム■のカムフォロワ（４４Ａ）ｉｃより下方に押
し下げられ、抽出室駆動板ａηに対して相対的に降下す
る。したがってレバー（１１の軸（４Ｇを支点とする時
計方向の回動により、抽出室パルプ（９）は上方に移動
して取出口（６）を閉塞する。そしてカム（至）がこの
角度回転すると作動部材ｔ３？Ｊが付勢されて回動し、
空気チューブ翰は作動部（３２Ａ）　Ｋ押し潰されて閉
状態となる。またカム３７）、１３１４１この角度回転
すると作動部材６υ、（ト）の付勢を解除するために、
空気チューブ翰及び飲料チューブ罰は夫々閉状態から開
状態に切換わる。この抽出位置の状態は第５図に示す。

この状態では空気ポンプ（４４）からの加圧空気は空気
チューブ（支）より送出されるが、取出口（６）は抽出
室パルプ（９）によって閉塞されているために、加圧空
気は抽出室（８）内のコーヒー粉末と湯との混合液を飲
料チューブ（２）へ向けて押し出すことになる。し・た
がってコーヒー粉末の溶解液がペーパーフィルタ（ハ）
を通ってろ過され、飲料受は四で飲料チューブ＠に導入
されてミキシングボール５３に送出される。ミキシング
ボール■ではコーヒー液にクリーム及び砂糖を混入して
カップ（ト）に注出する。そしてコーヒー液が抽出室（
８）から抽出されると、ペーパーフィルタ（ハ）の上面
にはその成分が抽出されたコーヒー粉末がカスとして残
る。

こうしてコーヒー液を抽出室（８）から抽出し、且つ飲
料チューブ（５）を通して送出すると、夫々のカムが待
機位置に復帰するまで駆動モータ顛を駆動する。この駆
動モータ（ハ）の駆動期間でカムＱＱ、０４は夫々抽出
室駆動板面及び抽出室パルプ駆動板（４３の付勢な解放
するためＫ、抽出室駆動板ＯＤ及び抽出室パルプ駆動板
（ハ）は夫々スプリングＩＩ）、（財）Ｋよって上方に
引き上げられる。このとき抽出室駆動板０ηと抽出室パ
ルプ駆動板（４３の相対位置関係は抽出室パルプ（９）
が開の状態にある。またレバー（１４）は抽出室駆動板
αηの上方への移動によりスプリング（へ）に付勢され
て、軸（１ｅを支点として時計方向に回動する。したが
って抽出室（８）は一定距離上方に引き上げられて、ｗ
ｃ６図に示す状態となる。一方、カム（至）は途中まで
抽出位置での状態を継続している。また駆動モータαｅ
のこの駆動期間に同期して、図示しないペーパーフィル
タ送り装置はペーパーフィルタ（ハ）を一定長送り、カ
スを載せた部分を抽出室（８）より除去する。そして各
カムが３６０度回転すると駆動モータ■が停止して、抽
出室（８）がペーパーフィルタ（ハ）を挾み飲料受け＠
に当接する待機状態に復帰する。

（ト）　　発明の効果 本発明に依ると、フィルタの下方から抽出室に加圧空気
を導入する時間を変えることで、粉末原料と湯の相対運
動を調整できる。したがって湯の温度或いは粉末原料の
粒度に応じて最適な攪拌効果が得られるよう、任意に設
定することができる。

そしてフィルタの上方から抽出室に加圧空気を導入して
抽出するために、抽出液を取出した後も加圧空気を導入
することで充分な抽出を行なうことができる。更に加圧
空気を導入する空気チューブ及び飲料受けに抽出した抽
出液を吹出す飲料チューブは、夫々対応する作動部材に
て押し潰すことで閉状態に切換わるために、カム装置に
よって作動部材を制御する簡単な構成により効果的な攪
拌及び抽出を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による抽出装置の構成図、第２図はカム
動作を示すタイミングチャート、第３図は待機状態を示
す図、第４図は攪拌状態を示す図、第５図は抽出状態を
示す因、第６図は抽出室を上方に引上げた状態を示す図
、第７図は装置の側面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、所定量の粉末原料を供給する原料供給装置と、所定
   量の湯を供給する給湯機構と、上部開口部から前記粉末
   原料及び前記湯が導入されて下方に上部開口より小径の
   取出口を形成したファネルと、該ファネルと前記取出口
   で連通して混合液が導入される抽出室と、気体及び液体
   に対して透過性を有し前記抽出室の底面を形成するフィ
   ルタと、攪拌時には前記取出口を開放しており抽出時に
   は前記取出口を閉塞する抽出室バルブと、すくなくとも
   攪拌時及び抽出時には前記フィルタを介して前記抽出室
   に密接している飲料受けと、前記フィルタの上方から前
   記抽出室に加圧空気を導入する抽出用空気チューブと、
   前記フィルタの下方から前記抽出室に加圧空気を導入す
   る攪拌用空気チューブと、前記抽出室からの抽出液を注
   出するよう前記飲料受けに設けた飲料チューブと、前記
   抽出用空気チューブ及び前記攪拌用空気チューブに加圧
   空気を導入するエアポンプと、前記空気チューブ及び前
   記飲料チューブ毎に設けられ開状態にあるチューブを押
   し潰すことで閉状態に切換える作動部材と、攪拌時には
   前記攪拌用空気チューブのみが開となるよう対応する前
   記作動部材を付勢し、抽出時には前記抽出用空気チュー
   ブ及び前記飲料チューブが開となるよう対応する前記作
   動部材を付勢する制御カム装置とから成る抽出装置。