WO2018042863A1 - 飲料抽出装置 - Google Patents

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西川　洋平
江利川　肇
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    • B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/02—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by distortion, beating, or vibration of the surface to be cleaned
    • B08B7/026—Using sound waves
    • B08B7/028—Using ultrasounds

Definitions

  • the present invention relates to a beverage extraction device, and more particularly to a beverage extraction device applied to, for example, a beverage server or a cup-type beverage vending machine.
  • a beverage extraction device applied to, for example, a beverage server or a cup-type beverage vending machine
  • a device including a cylinder and a mesh member is known.
  • the cylinder is a bottomed cylindrical extraction container whose bottom opening is closed by the bottom.
  • the mesh member has a disk shape in which a plurality of through holes are formed, and is movable in the vertical direction in a manner in which the side surface is in contact with and away from the bottom portion in contact with the inner surface of the cylinder.
  • the mesh member is provided so as to be movable inside the cylinder, and the side surface of the mesh member is in contact with the inner surface of the cylinder, it is difficult to take out the mesh member from the cylinder. there were. Therefore, when the beverage extraction device is cleaned, there is a possibility that the mesh member may not be sufficiently cleaned.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a beverage extraction device that can perform cleaning well without removing a mesh member.
  • a beverage extraction device has a bottomed cylindrical cylinder whose bottom opening is closed by a metal bottom, and a disc shape having a plurality of through holes.
  • a mesh member movable in a manner of approaching and moving away from the bottom while the side surface is in contact with the inner surface of the cylinder, and by moving the mesh member from the beverage ingredients and hot water charged through the top surface opening of the cylinder
  • a control hand that applies ultrasonic waves to the hot water by driving the ultrasonic vibrator in a state where hot water is stored inside the hot water, and moves the mesh member in a manner to move close to and away from the bottom. Characterized by comprising and.
  • the beverage extraction device has a bottomed cylindrical cylinder whose bottom opening is closed by a metal bottom, and a disk shape in which a plurality of through holes are formed, and a side surface on the inner surface of the cylinder
  • a mesh member that is movable in a state of coming close to and away from the bottom portion in contact with the beverage, and extracting the beverage by the movement of the mesh member from the beverage ingredients and hot water charged through the upper surface opening of the cylinder, and the extracted beverage Is a beverage extraction device that discharges through an extraction path connected to the bottom, and when an ultrasonic vibrator provided on the bottom and a cleaning command are given, hot water is stored in the cylinder.
  • the present invention is characterized in that, in the beverage extraction device, the entire cylinder is made of metal.
  • the control means when a cleaning command is given, applies ultrasonic waves to the hot water by driving the ultrasonic vibrator in a state where the hot water is stored inside the cylinder, and the mesh member. Since the mesh member and the inner surface of the cylinder can be cleaned by a cavitation effect, the cleaning can be performed satisfactorily without removing the mesh member.
  • the control means when a cleaning command is given, places the mesh member at a predetermined cleaning position separated from the bottom by a predetermined distance with hot water stored in the cylinder.
  • the ultrasonic vibrator is driven to apply ultrasonic waves to the hot water, the mesh member and the inner surface of the cylinder can be cleaned by the cavitation effect, and the cleaning can be performed satisfactorily without removing the mesh member. There is an effect.
  • FIG. 1 is a schematic view schematically showing a beverage extraction apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing a procedure of a beverage extraction operation of the beverage extraction device shown in FIG.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a procedure of a beverage extraction operation of the beverage extraction device shown in FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing the procedure of the beverage extraction operation of the beverage extraction device shown in FIG.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a procedure of a beverage extraction operation of the beverage extraction device shown in FIG.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing the procedure of the beverage extraction operation of the beverage extraction device shown in FIG.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram showing the procedure of the beverage extraction operation of the beverage extraction device shown in FIG. FIG.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing the procedure of the beverage extraction operation of the beverage extraction device shown in FIG.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing a cleaning operation of the beverage extraction device shown in FIG.
  • FIG. 10 is an explanatory view showing another example of the cleaning operation in the beverage extraction apparatus shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic view schematically showing a beverage extraction apparatus according to an embodiment of the present invention, and a part thereof is shown in cross section.
  • the beverage extraction apparatus 10 illustrated here is applied to a beverage server that provides beverages such as coffee and tea, a cup-type beverage vending machine, and the like.
  • the coffee beverage is extracted from the pulverized beans (beverage raw material) and the hot water supplied from the hot water supply path 20.
  • the hot water supply path 20 is provided on the left side of the mill 1 and allows hot water supplied from a hot water tank (not shown) to pass therethrough.
  • a hot water supply valve 21 is provided in the hot water supply path 20.
  • the hot water supply valve 21 is a valve body that opens and closes in response to a command given from the control unit (control means) 80. In such a case, the hot water is restricted from passing through the hot water supply path 20.
  • the beverage extraction apparatus 10 includes a cylinder 30, a piston unit 40, a cover member 50, an extraction path 60, and an ultrasonic vibrator 70.
  • the cylinder 30 is entirely made of metal and has a bottomed cylindrical shape in which a lower surface opening 31 formed on the lower surface is closed by a bottom portion 32. Such a cylinder 30 is supported by a cylinder holder (not shown), and the axial direction coincides with the vertical direction.
  • the piston unit 40 includes a mesh member 41, a feed nut 42, and a feed screw 43.
  • the mesh member 41 is made of a metal material, for example, and has a disk shape.
  • the mesh member 41 has a side surface that is in contact with the inner surface of the cylinder 30, and is formed such that a plurality of through holes 41 a penetrate vertically.
  • the feed nut 42 is a long member whose vertical direction is the longitudinal direction, and is attached to the central portion of the lower surface of the mesh member 41 via a mounting block 44.
  • the feed nut 42 has a cylindrical shape whose upper surface is closed by a mounting block 44, and passes through a nut hole 32 a formed in the central portion of the bottom 32.
  • the outer diameter of the feed nut 42 is slightly smaller than the inner diameter of the nut hole portion 32a, and the gap between the feed nut 42 and the nut hole portion 32a is provided with a packing or the like to provide airtightness. Water tightness is ensured.
  • the feed screw 43 is a long member whose longitudinal direction is the longitudinal direction, and a part of the feed screw 43 enters the feed nut 42.
  • the feed screw 43 has an outer surface that enters the inside of the feed nut 42 and is screwed into an inner surface of the feed nut 42.
  • a piston motor 45 is linked to the lower end of the feed screw 43. The piston motor 45 is driven to rotate forward and backward in accordance with a command given from the control unit 80.
  • the feed screw 43 moves the feed nut 42 screwed downward by rotating clockwise around the center axis of the feed screw 43 as viewed from above, for example.
  • the feed nut 42 is moved upward by rotating around the central axis, for example, counterclockwise as viewed from above.
  • the mesh member 41 to which the feed nut 42 is attached via the attachment block 44 is in contact with the inner surface of the cylinder 30. It is possible to move in a state of approaching and moving away from the bottom 32 in the state.
  • the cover member 50 is provided in the upper area of the cylinder 30.
  • Such a cover member 50 has a box shape in which the lower wall portion is opened, and the upper wall portion 51 is large enough to cover the upper surface opening 33 of the cylinder 30.
  • Such a cover member 50 is linked to the cover motor M.
  • the cover motor M is driven to rotate forward and backward in accordance with a command given from the control unit 80.
  • the cover member 50 moves to the right and moves to a fully open position where the upper surface opening 33 of the cylinder 30 is fully opened as indicated by a solid line in FIG.
  • the cover motor M is driven in reverse rotation, it moves toward the left and moves to a fully closed position where the upper surface opening 33 of the cylinder 30 is fully closed as indicated by a broken line in FIG. .
  • the cover member 50 is provided so as to be movable between a fully opened position where the upper surface opening 33 is fully closed and a fully opened position where the upper surface opening 33 is fully opened.
  • the cover member 50 is also disposed at a midway position (third position) between the fully open position and the fully closed position and blocking a part of the upper surface opening 33.
  • the cover member 50 has a scraper portion 52.
  • the scraper portion 52 is attached to the left wall portion 53 of the cover member 50.
  • the scraper portion 52 has a vertical dimension determined so that the lower end portion is in sliding contact with the upper surface of the cylinder 30 when the cover member 50 moves between the fully open position and the fully closed position.
  • the extraction path 60 is connected to the bottom 32 in such a manner that it passes through an extraction hole (not shown) provided in the bottom 32.
  • the extraction path 60 allows the coffee beverage extracted inside the cylinder 30 to pass through and be discharged to the beverage container C (see FIG. 8).
  • the extraction path 60 is provided with an extraction valve 61 and a pressure sensor 62.
  • the extraction valve 61 is a valve body that opens and closes in response to a command given from the control unit 80.
  • the coffee beverage is allowed to pass through the extraction path 60, whereas when the extraction valve 61 is closed.
  • the coffee beverage is restricted from passing through the extraction path 60.
  • the pressure sensor 62 is provided on the upstream side of the extraction valve 61.
  • the pressure sensor 62 detects the pressure below the mesh member 41 inside the cylinder 30.
  • the pressure sensor 62 gives the detected pressure to the control unit 80 as a pressure signal.
  • the ultrasonic vibrator 70 is attached to the bottom 32 of the cylinder 30.
  • the ultrasonic vibrator 70 is driven in accordance with a command given from the control unit 80, and applies ultrasonic waves to the hot water stored in the cylinder 30 when driven.
  • the mesh member 41 is disposed at the top dead center position at the same level as the upper surface of the cylinder 30 to close the upper surface opening 33, and the cover member 50 is fully opened. Placed in. Further, both the hot water supply valve 21 and the extraction valve 61 are closed.
  • the control unit 80 gives a drive command to the piston motor 45 to drive the piston motor 45 to rotate forward.
  • the mesh member 41 moves downward together with the feed nut 42 as the feed screw 43 rotates clockwise as viewed from above.
  • the control unit 80 gives a drive stop command to the piston motor 45.
  • the mesh member 41 is disposed at the bottom dead center position as shown in FIG.
  • the control unit 80 gives a drive command to the cover motor M to drive the cover motor M in the reverse direction. Thereby, the cover member 50 moves toward the left from the fully open position.
  • the control unit 80 gives a drive stop command to the cover motor M.
  • the cover member 50 is disposed in the middle position as shown in FIG. In this case, the cover member 50 closes the supply port 1 a of the mill 1 with its upper wall portion 51.
  • the control unit 80 After the cover member 50 is disposed at the midway position, the control unit 80 gives an open command to the hot water supply valve 21 to open the hot water supply valve 21. As a result, hot water from the hot water tank passes through the hot water supply path 20 and is introduced into the cylinder 30. When the opening time of the hot water supply valve 21 reaches a predetermined time, the control unit 80 gives a close command to the hot water supply valve 21 to cause the hot water supply valve 21 to close. Thereby, a predetermined amount of hot water is put into the cylinder 30.
  • the control unit 80 gives a drive command to the cover motor M to drive the cover motor M in the reverse direction. Thereby, the cover member 50 moves toward the left from the midway position and reaches the fully closed position.
  • control unit 80 causes the mesh member 41 to stand by at the bottom dead center position until a predetermined time has elapsed after giving a drive stop command to the piston motor 45.
  • the coffee raw material after the coffee raw material and hot water are stirred is precipitated on the upper surface of the mesh member 41 to become a precipitate D.
  • a fine powder raw material precipitates, and a coffee raw material (hereinafter also referred to as a powder raw material) D2 having a diameter larger than that of the fine powder raw material D1 is deposited on the fine powder raw material D1.
  • the control unit 80 gives a drive command to the piston motor 45 to drive the piston motor 45 in the reverse direction.
  • the mesh member 41 moves upward together with the feed nut 42 by rotating the feed screw 43 counterclockwise as viewed from above.
  • the coffee raw material and hot water agitation liquid can pass through the through-hole 41 a and extract the coffee beverage below the mesh member 41. it can.
  • the control unit 80 preferably performs PWM control of the piston motor 45 so that the pressure value (pressure result) given from the pressure sensor 62 becomes a predetermined pressure value set in advance.
  • control unit 80 gives a drive command to the cover motor M to drive the cover motor M in the normal direction. Thereby, the cover member 50 moves toward the right from the fully closed position.
  • control unit 80 gives a drive stop command to the cover motor M. As a result, the cover member 50 is disposed at the fully open position.
  • the control unit 80 gives a drive command to the cover motor M to drive the cover motor M in the reverse direction.
  • the cover member 50 moves toward the left from the fully open position.
  • the scraper portion 52 of the cover member 50 is in sliding contact with the upper surface of the mesh member 41 at the top dead center position, so that the extraction basket K placed on the upper surface of the mesh member 41 is scraped off, as shown in FIG.
  • the extracted soot K can be accommodated in the soot container B arranged on the left side of the cylinder 30. In this way, when the cover member 50 moves to the fully closed position, the control unit 80 gives a drive stop command to the cover motor M.
  • control unit 80 gives an open command to the extraction valve 61 in parallel with the drive command to the cover motor M. Thereby, the extraction valve 61 is opened, and the coffee beverage stored in the cylinder 30 passes through the extraction path 60 and is discharged into the beverage container C.
  • control unit 80 After discharging the coffee beverage in this way, the control unit 80 gives a close command to the extraction valve 61 and also gives a drive command to the cover motor M to drive the cover motor M in the normal direction. Thereby, the cover member 50 is arrange
  • Such a cleaning operation is not performed every time a product is sold like the above-described extraction operation, but is performed by giving a cleaning command to the control unit 80 at a predetermined time or every predetermined time.
  • the control unit 80 gives a drive command to the piston motor 45 to drive the piston motor 45 to rotate forward.
  • the mesh member 41 moves downward together with the feed nut 42 as the feed screw 43 rotates clockwise as viewed from above.
  • the control unit 80 gives a drive stop command to the piston motor 45.
  • the mesh member 41 is disposed at an intermediate position as shown in FIG.
  • control unit 80 gives a drive command to the cover motor M to drive the cover motor M in the reverse direction, and moves the cover member 50 from the fully open position to the midway position.
  • the control unit 80 After the cover member 50 is disposed at the midway position, the control unit 80 gives an open command to the hot water supply valve 21 to open the hot water supply valve 21. As a result, hot water from the hot water tank passes through the hot water supply path 20 and is introduced into the cylinder 30. When the opening time of the hot water supply valve 21 reaches a predetermined time, the control unit 80 gives a close command to the hot water supply valve 21 to cause the hot water supply valve 21 to close. Thereby, a predetermined amount of hot water is put into the cylinder 30.
  • the control unit 80 gives a drive command to the piston motor 45 to drive the piston motor 45 in the normal rotation and reverse rotation for a predetermined time.
  • the mesh member 41 moves up and down for a predetermined time, and the air staying in the lower portion of the mesh member 41 is removed to the outside by adding hot water. By removing the air, it is possible to satisfactorily apply ultrasonic waves by the ultrasonic vibrator 70 described later.
  • control unit 80 gives a drive command to the ultrasonic vibrator 70.
  • the ultrasonic vibrator 70 is driven to apply ultrasonic waves to the hot water in the cylinder 30.
  • control unit 80 gives a drive command to the piston motor 45 to drive the piston motor 45 in reverse and forward rotation.
  • the mesh member 101 alternately moves up and down.
  • the control unit 80 After driving the ultrasonic vibrator 70 and driving the piston motor 45 in reverse and forward for a predetermined time, the control unit 80 gives a drive stop command to the ultrasonic vibrator 70 and the piston motor 45. And the control part 80 gives an open command to the extraction valve 61, and discharges the hot water of the cylinder 30 outside. Thereafter, the control unit 80 gives commands to the piston motor 45, the cover motor M, and the extraction valve 61 to return to the standby state, and ends the current cleaning operation.
  • the control unit 80 performs ultrasonic in a state where hot water is stored in the cylinder 30. Since the ultrasonic wave is applied to the hot water by driving the vibrator 70 and the mesh member 41 is moved up and down, the mesh member 41 and the inner surface of the cylinder 30 can be cleaned by the cavitation effect, and the mesh member 41 is removed. Cleaning can be performed satisfactorily without any problems.
  • the mesh member 41 and the like can be washed well as described above, the quality of the extracted beverage can be maintained.
  • the entire cylinder 30 is made of metal, the entire cylinder 30 is vibrated by driving the ultrasonic vibrator 70, and ultrasonic waves are applied over the entire area of the hot water in the cylinder 30.
  • the cleaning effect can be improved.
  • the mesh member 41 is moved up and down in the cleaning operation.
  • the mesh member 41 is set in a predetermined cleaning position, that is, ultrasonic vibration.
  • the cleaning operation may be performed at a position where the cavitation effect due to driving of the vessel 70 is maximized.
  • the cleaning position is determined for each apparatus depending on the shape and size of the cylinder 30 and the location where the ultrasonic vibrator 70 is attached.
  • the mesh member 41 is moved up and down in the cleaning operation.
  • the mesh member may be further rotated around the axis.
  • the entire cylinder 30 is made of metal, but in the present invention, the cylinder may be made of metal only at the bottom where the ultrasonic vibrator is provided.

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Abstract

メッシュ部材を取り外すことなく洗浄を良好に行うため、下面開口３１が金属製の底部３２により閉塞された有底円筒状のシリンダ３０と、複数の貫通孔４１ａが形成された円板状を成し、側面がシリンダ３０の内面に接した状態で底部３２に近接離反する態様で移動可能なメッシュ部材４１とを備え、シリンダ３０に投入された飲料原料と湯とからメッシュ部材４１の移動により飲料を抽出し、抽出した飲料を底部３２に接続された抽出経路６０を通じて吐出する飲料抽出装置１０であって、底部３２に設けられた超音波振動器７０と、洗浄指令が与えられた場合に、シリンダ３０の内部に湯を貯留させた状態で超音波振動器７０を駆動させることにより湯に超音波を付与し、メッシュ部材４１を底部３２に近接離反する態様で移動させる制御部８０を備えるようにした。

Description

飲料抽出装置
　本発明は、飲料抽出装置に関し、より詳細には、例えば飲料サーバーやカップ式飲料自動販売機等に適用される飲料抽出装置に関するものである。
　従来、例えば飲料サーバーやカップ式飲料自動販売機等に適用される飲料抽出装置としては、シリンダ及びメッシュ部材を備えたものが知られている。
　シリンダは、下面開口が底部により閉塞された有底円筒状の抽出容器である。メッシュ部材は、複数の貫通孔が形成された円板状を成しており、側面がシリンダの内面に接した状態で前記底部に近接離反する態様で上下方向に移動可能なものである。
　このような飲料抽出装置においては、シリンダの上面開口を通じて飲料原料と湯とが投入された場合に、前記メッシュ部材を上下方向に移動させることにより飲料を抽出し、抽出した飲料を上記底部に接続された抽出経路を通じて吐出している（例えば、特許文献１参照）。
特許第５０４４５５８号公報
　ところで、上述した飲料抽出装置では、メッシュ部材がシリンダの内部で移動可能に設けられており、しかもメッシュ部材の側面がシリンダの内面に接していることから、メッシュ部材をシリンダから取り出すことが困難であった。そのため、飲料抽出装置の洗浄を行う際に、メッシュ部材の洗浄が不十分なものとなる虞れがあった。
　本発明は、上記実情に鑑みて、メッシュ部材を取り外すことなく洗浄を良好に行うことができる飲料抽出装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明に係る飲料抽出装置は、下面開口が金属製の底部により閉塞された有底円筒状のシリンダと、複数の貫通孔が形成された円板状を成し、側面が前記シリンダの内面に接した状態で前記底部に近接離反する態様で移動可能なメッシュ部材とを備え、前記シリンダの上面開口を通じて投入された飲料原料と湯とから前記メッシュ部材の移動により飲料を抽出し、抽出した飲料を前記底部に接続された抽出経路を通じて吐出する飲料抽出装置であって、前記底部に設けられた超音波振動器と、洗浄指令が与えられた場合に、前記シリンダの内部に湯を貯留させた状態で前記超音波振動器を駆動させることにより前記湯に超音波を付与し、かつ前記メッシュ部材を前記底部に近接離反する態様で移動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
　本発明に係る飲料抽出装置は、下面開口が金属製の底部により閉塞された有底円筒状のシリンダと、複数の貫通孔が形成された円板状を成し、側面が前記シリンダの内面に接した状態で前記底部に近接離反する態様で移動可能なメッシュ部材とを備え、前記シリンダの上面開口を通じて投入された飲料原料と湯とから前記メッシュ部材の移動により飲料を抽出し、抽出した飲料を前記底部に接続された抽出経路を通じて吐出する飲料抽出装置であって、前記底部に設けられた超音波振動器と、洗浄指令が与えられた場合に、前記シリンダの内部に湯を貯留させた状態で前記メッシュ部材を前記底部から所定距離だけ離隔した予め設定された洗浄位置に配置させ、かつ前記超音波振動器を駆動させて前記湯に超音波を付与する制御手段とを備えたことを特徴とする。
　また本発明は、上記飲料抽出装置において、前記シリンダの全体が金属製であることを特徴とする。
　本発明によれば、洗浄指令が与えられた場合に、制御手段が、シリンダの内部に湯を貯留させた状態で超音波振動器を駆動させることにより湯に超音波を付与し、かつメッシュ部材を底部に近接離反する態様で移動させるので、キャビテーション効果によりメッシュ部材やシリンダの内面を洗浄することができ、メッシュ部材を取り外すことなく洗浄を良好に行うことができるという効果を奏する。
　また本発明によれば、洗浄指令が与えられた場合に、制御手段が、シリンダの内部に湯を貯留させた状態でメッシュ部材を底部から所定距離だけ離隔した予め設定された洗浄位置に配置させ、かつ超音波振動器を駆動させて湯に超音波を付与するので、キャビテーション効果によりメッシュ部材やシリンダの内面を洗浄することができ、メッシュ部材を取り外すことなく洗浄を良好に行うことができるという効果を奏する。
図１は、本発明の実施の形態である飲料抽出装置を模式的に示す模式図である。 図２は、図１に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作の手順を示す説明図である。 図３は、図１に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作の手順を示す説明図である。 図４は、図１に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作の手順を示す説明図である。 図５は、図１に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作の手順を示す説明図である。 図６は、図１に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作の手順を示す説明図である。 図７は、図１に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作の手順を示す説明図である。 図８は、図１に示した飲料抽出装置の飲料抽出動作の手順を示す説明図である。 図９は、図１に示した飲料抽出装置の洗浄動作を示す説明図である。 図１０は、図１に示した飲料抽出装置における洗浄動作の他の例を示す説明図である。
　以下に添付図面を参照して、本発明に係る飲料抽出装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
　図１は、本発明の実施の形態である飲料抽出装置を模式的に示す模式図であり、一部を断面で示している。
　ここで例示する飲料抽出装置１０は、コーヒーや紅茶等の飲料を提供する飲料サーバーやカップ式飲料自動販売機等に適用されるものであり、ミル１の供給口１ａから提供されたコーヒー原料（粉砕豆：飲料原料）と、給湯経路２０より供給される湯とからコーヒー飲料を抽出するものである。
　給湯経路２０は、ミル１の左方側に設けられており、図示せぬ湯タンクから供給される湯を通過させるものである。この給湯経路２０には、給湯弁２１が設けられている。給湯弁２１は、制御部（制御手段）８０から与えられる指令に応じて開閉する弁体であり、開となる場合には、給湯経路２０を湯が通過することを許容する一方、閉となる場合には、給湯経路２０を湯が通過することを規制するものである。
　上記飲料抽出装置１０は、シリンダ３０と、ピストンユニット４０と、カバー部材５０と、抽出経路６０と、超音波振動器７０とを備えて構成されている。
　シリンダ３０は、全体が金属製のものであり、下面に形成された下面開口３１が底部３２により閉塞された有底円筒状を成すものである。このようなシリンダ３０は、図示せぬシリンダホルダにより支持されており、軸方向が上下方向に一致している。
　ピストンユニット４０は、メッシュ部材４１と、送りナット４２と、送りネジ４３とを備えて構成されている。メッシュ部材４１は、例えば金属材料から構成されたもので、円板状の形態を成している。このメッシュ部材４１は、側面がシリンダ３０の内面に接しており、複数の貫通孔４１ａが上下に貫通する態様で形成されている。
　送りナット４２は、上下方向が長手方向となる長尺状部材であり、メッシュ部材４１の下面の中央部分に取付ブロック４４を介して取り付けられている。この送りナット４２は、上面の開口が取付ブロック４４により閉塞された円筒状の形態を成しており、底部３２の中央部分に形成されたナット用孔部３２ａを貫通している。ここで送りナット４２の外径は、ナット用孔部３２ａの内径よりも僅かに小さいものであり、送りナット４２とナット用孔部３２ａとの隙間にはパッキン等が設けられることにより気密性及び水密性が確保されている。
　送りネジ４３は、上下方向が長手方向となる長尺状部材であり、一部が送りナット４２の内部に進入している。この送りネジ４３は、送りナット４２の内部に進入する外側面が該送りナット４２の内側面に螺合している。かかる送りネジ４３には、下端部にピストンモータ４５が連係されている。ピストンモータ４５は、制御部８０から与えられる指令に応じて正逆回転可能に駆動するものである。
　よって、上記送りネジ４３は、ピストンモータ４５が正転駆動する場合には、自身の中心軸回りに例えば上方から見て時計回りに回転することにより螺合する送りナット４２を下方に向けて移動させる一方、ピストンモータ４５が逆転駆動する場合には、中心軸回りに例えば上方から見て反時計回りに回転することにより送りナット４２を上方に向けて移動させるものである。
　このように送りネジ４３の回転により送りナット４２が上下方向に沿って移動することで、取付ブロック４４を介して該送りナット４２が取り付けられるメッシュ部材４１は、側面がシリンダ３０の内面に接した状態で底部３２に近接離反する態様で移動可能である。
　カバー部材５０は、シリンダ３０の上方域に設けられている。このようなカバー部材５０は、下壁部が開口した箱状の形態を成しており、上壁部５１がシリンダ３０の上面開口３３を覆うのに十分な大きさを有している。
　このようなカバー部材５０は、カバーモータＭに連係されている。カバーモータＭは、制御部８０から与えられる指令に応じて正逆回転可能に駆動するものである。
　上記カバー部材５０は、カバーモータＭが正転駆動する場合には、右方に向けて移動して、図１中の実線で示すようにシリンダ３０の上面開口３３を全開させる全開位置まで移動する一方、カバーモータＭが逆転駆動する場合には、左方に向けて移動して、図１中の破線で示すようにシリンダ３０の上面開口３３を全閉させる全閉位置まで移動するものである。つまり、カバー部材５０は、上面開口３３を全閉させる全開位置と該上面開口３３を全開させる全開位置との間で移動可能に設けられている。そして、カバー部材５０は、詳細は後述するが、全開位置と全閉位置との間であって上面開口３３の一部を閉塞する中途位置（第３位置）にも配置されるものである。
　上記カバー部材５０は、スクレーパ部５２を有している。スクレーパ部５２は、カバー部材５０の左壁部５３に取り付けられている。このスクレーパ部５２は、カバー部材５０が全開位置と全閉位置との間で移動する際に、下端部がシリンダ３０の上面に摺接するようその上下寸法が決められている。
　抽出経路６０は、底部３２に設けられた図示せぬ抽出孔を貫通する態様で該底部３２に接続されている。この抽出経路６０は、シリンダ３０の内部で抽出されたコーヒー飲料を通過させて飲料容器Ｃ（図８参照）に吐出するものである。この抽出経路６０には、抽出弁６１及び圧力センサ６２が設けられている。
　抽出弁６１は、制御部８０から与えられる指令に応じて開閉する弁体であり、開となる場合には、抽出経路６０をコーヒー飲料が通過することを許容する一方、閉となる場合には、抽出経路６０をコーヒー飲料が通過することを規制するものである。
　圧力センサ６２は、抽出弁６１よりも上流側に設けられている。この圧力センサ６２は、シリンダ３０の内部におけるメッシュ部材４１の下部の圧力を検知するものである。この圧力センサ６２は、検知した圧力を圧力信号として制御部８０に与えるものである。
　超音波振動器７０は、シリンダ３０の底部３２に取り付けられている。この超音波振動器７０は、制御部８０から与えられる指令に応じて駆動するものであり、駆動する場合に、シリンダ３０に貯留される湯に超音波を付与するものである。
　上述したような構成を有する飲料抽出装置１０の抽出動作について以下に説明する。待機状態においては、図２に示すように、メッシュ部材４１がシリンダ３０の上面と同等の高さレベルの上死点位置に配置されて上面開口３３を閉成するとともに、カバー部材５０が全開位置に配置される。また、給湯弁２１及び抽出弁６１はともに閉となっている。
　上記待機状態から開始指令が与えられた場合、制御部８０は、ピストンモータ４５に駆動指令を与えて該ピストンモータ４５を正転駆動させる。これにより、送りネジ４３が上方から見て時計回りに回転することでメッシュ部材４１が送りナット４２とともに下方に移動する。
　そして、メッシュ部材４１が底部３２に最も近接する下死点位置まで移動した場合に、制御部８０はピストンモータ４５に駆動停止指令を与える。この結果、メッシュ部材４１は、図３に示すように、下死点位置に配置される。
　ミル１よりコーヒー原料がシリンダ３０の内部に投入されると、これらコーヒー原料はメッシュ部材４１の上面に堆積する。ミル１からのコーヒー原料の投入が終了すると、制御部８０は、カバーモータＭに駆動指令を与えて該カバーモータＭを逆転駆動させる。これにより、カバー部材５０は、全開位置から左方に向けて移動する。
　そして、カバー部材５０が上面開口３３の一部を閉塞する中途位置まで移動した場合に、制御部８０はカバーモータＭに駆動停止指令を与える。この結果、カバー部材５０は、図４に示すように、中途位置に配置される。この場合、カバー部材５０は、ミル１の供給口１ａを自身の上壁部５１で閉塞する。
　カバー部材５０が中途位置に配置された後、制御部８０は、給湯弁２１に開指令を与えて該給湯弁２１を開にさせる。これにより、湯タンクからの湯が給湯経路２０を通過してシリンダ３０に投入される。給湯弁２１の開時間が予め決められた時間に達すると、制御部８０は、給湯弁２１に閉指令を与えて該給湯弁２１に閉にさせる。これにより、シリンダ３０には、所定量の湯が投入される。
　図５に示すように、シリンダ３０に所定量の湯が投入されると、制御部８０は、カバーモータＭに駆動指令を与えて該カバーモータＭを逆転駆動させる。これにより、カバー部材５０は、中途位置から左方に向けて移動して全閉位置に至る。
　その後、制御部８０は、ピストンモータ４５に駆動停止指令を与えてから所定時間が経過するまでメッシュ部材４１を下死点位置に待機させる。
　これにより、コーヒー原料と湯との撹拌後のコーヒー原料がメッシュ部材４１の上面に沈殿して沈殿物Ｄとなり、図５に拡大して示すように、メッシュ部材４１の上面に微粉状のコーヒー原料（以下、微粉状原料ともいう）Ｄ１が沈殿し、その微粉状原料Ｄ１の上部に該微粉状原料Ｄ１よりも径が大きいコーヒー原料（以下、粉状原料ともいう）Ｄ２が沈殿する。
　制御部８０は、ピストンモータ４５に駆動指令を与えて該ピストンモータ４５を逆転駆動させる。これにより、送りネジ４３が上方から見て反時計回りに回転することでメッシュ部材４１が送りナット４２とともに上方に移動する。
　このようにメッシュ部材４１が上方に移動する結果、図６に示すように、コーヒー原料と湯との撹拌液が貫通孔４１ａを通過して、メッシュ部材４１の下方にコーヒー飲料を抽出させることができる。
　この場合において、撹拌液は、メッシュ部材４１の沈殿物を通過するので、抽出されたコーヒー飲料は濾過されたものとなる。また、制御部８０は、圧力センサ６２から与えられる圧力値（圧力結果）が予め設定された所定圧力値となるようにピストンモータ４５をＰＷＭ制御することが好ましい。
　その後、制御部８０は、カバーモータＭに駆動指令を与えて該カバーモータＭを正転駆動させる。これにより、カバー部材５０は、全閉位置から右方に向けて移動する。そして、カバー部材５０が全開位置まで移動した場合に、制御部８０はカバーモータＭに駆動停止指令を与える。この結果、カバー部材５０は、全開位置に配置される。
　そして、図７に示すようにメッシュ部材４１が上死点位置に達した場合、制御部８０はピストンモータ４５に駆動停止指令を与える。このとき、メッシュ部材４１の上面に抽出滓Ｋが載置されている。
　その後、制御部８０は、カバーモータＭに駆動指令を与えて該カバーモータＭを逆転駆動させる。これにより、カバー部材５０は、全開位置から左方に向けて移動する。この場合、カバー部材５０のスクレーパ部５２が上死点位置のメッシュ部材４１の上面に摺接することで、メッシュ部材４１の上面に載置された抽出滓Ｋを掻き取り、図８に示すように、シリンダ３０の左方側に配置された滓容器Ｂに抽出滓Ｋを収容させることができる。このようにしてカバー部材５０が全閉位置まで移動した場合に、制御部８０はカバーモータＭに駆動停止指令を与える。
　また制御部８０は、上記カバーモータＭに対する駆動指令と並行して、抽出弁６１に開指令を与える。これにより抽出弁６１が開となり、シリンダ３０に貯留されたコーヒー飲料が抽出経路６０を通過して、飲料容器Ｃに吐出される。
　このようにして飲料容器Ｃに所定量のコーヒー飲料が吐出されることで、利用者にコーヒー飲料が提供されることとなる。
　このようにしてコーヒー飲料を吐出した後、制御部８０は、抽出弁６１に閉指令を与えるとともにカバーモータＭに駆動指令を与えて該カバーモータＭを正転駆動させる。これにより、カバー部材５０は、全開位置に配置され、上述した待機状態に戻る。
　次に、上記飲料抽出装置１０の洗浄動作について説明する。かかる洗浄動作は、上記抽出動作のように商品の販売の都度行われるものではなく、決められた時間、あるいは所定時間毎に制御部８０に洗浄指令が与えられることにより行われる。
　図２に示す待機状態から洗浄指令が与えられた場合、制御部８０は、ピストンモータ４５に駆動指令を与えて該ピストンモータ４５を正転駆動させる。これにより、送りネジ４３が上方から見て時計回りに回転することでメッシュ部材４１が送りナット４２とともに下方に移動する。
　そして、メッシュ部材４１が底部３２及び上面開口３３から離隔する中間位置まで移動した場合に、制御部８０はピストンモータ４５に駆動停止指令を与える。この結果、メッシュ部材４１は、図９に示すように、中間位置に配置される。
　また制御部８０は、カバーモータＭに駆動指令を与えて該カバーモータＭを逆転駆動させ、カバー部材５０を全開位置から中途位置まで移動させる。
　カバー部材５０が中途位置に配置された後、制御部８０は、給湯弁２１に開指令を与えて該給湯弁２１を開にさせる。これにより、湯タンクからの湯が給湯経路２０を通過してシリンダ３０に投入される。給湯弁２１の開時間が予め決められた時間に達すると、制御部８０は、給湯弁２１に閉指令を与えて該給湯弁２１に閉にさせる。これにより、シリンダ３０には、所定量の湯が投入される。
　このようにしてシリンダ３０に所定量の湯が投入された後、制御部８０がピストンモータ４５に駆動指令を与えて該ピストンモータ４５を所定時間だけ正転駆動及び逆転駆動させる。これにより、メッシュ部材４１が上下に所定時間移動し、湯の投入により該メッシュ部材４１の下部に滞留した空気を外部に除去する。かかる空気の除去を行うことにより、後述する超音波振動器７０による超音波の付与を良好に行うことができる。
　その後、制御部８０が超音波振動器７０に駆動指令を与える。これにより、超音波振動器７０が駆動してシリンダ３０の湯に超音波が付与される。
　そして、制御部８０は、ピストンモータ４５に駆動指令を与えて該ピストンモータ４５を逆転駆動及び正転駆動させる。これにより、メッシュ部材が１０１が上下に交互に移動する。
　このようにして湯に超音波を付与することにより、湯の気体分子が圧縮と膨張とを繰り返し、その後に気体分子が弾けることにより生じる衝撃波がメッシュ部材４１等に付着した異物を該メッシュ部材４１等から剥離させるキャビテーション効果が発生し、これにより、メッシュ部材４１やシリンダ３０の内面を洗浄することができる。
　かかる超音波振動器７０の駆動、並びにピストンモータ４５の逆転駆動及び正転駆動を所定時間行った後、制御部８０は、超音波振動器７０及びピストンモータ４５に駆動停止指令を与える。そして、制御部８０は、抽出弁６１に開指令を与え、シリンダ３０の湯を外部に吐出する。その後、制御部８０は、ピストンモータ４５やカバーモータＭ、並びに抽出弁６１に指令を与えて待機状態に戻して今回の洗浄動作を終了する。
　以上説明したように、本発明の実施の形態である飲料抽出装置１０によれば、洗浄指令が与えられた場合に、制御部８０が、シリンダ３０の内部に湯を貯留させた状態で超音波振動器７０を駆動させることにより湯に超音波を付与し、かつメッシュ部材４１を上下に移動させるので、キャビテーション効果によりメッシュ部材４１やシリンダ３０の内面を洗浄することができ、メッシュ部材４１を取り外すことなく洗浄を良好に行うことができる。
　このようにメッシュ部材４１等を良好に洗浄することができるので、抽出飲料の品質を保持することができる。
　上記飲料抽出装置１０によれば、シリンダ３０の全体が金属製であるので、超音波振動器７０の駆動によりシリンダ３０の全体が振動し、シリンダ３０の湯の全域に亘って超音波を付与することができ、洗浄効果の向上を図ることができる。
　以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
　上述した実施の形態では、洗浄動作において、メッシュ部材４１を上下に移動させていたが、本発明においては、図１０に示すように、メッシュ部材４１を予め設定された洗浄位置、すなわち超音波振動器７０の駆動によるキャビテーション効果が最も大きく発揮される位置に配置して洗浄動作を行ってもよい。ここで洗浄位置は、シリンダ３０の形状や大きさ、並びに超音波振動器７０の取付個所等により装置毎に定まるものである。
　上述した実施の形態では、洗浄動作において、メッシュ部材４１を上下に移動させていたが、本発明においては、更にメッシュ部材を軸心回りに回転させてもよい。
　上述した実施の形態では、シリンダ３０の全体が金属製であったが、本発明においては、シリンダは、超音波振動器が設けられた底部のみが金属製であっても構わない。
　１０　飲料抽出装置
　２０　給湯経路
　３０　シリンダ
　３１　下面開口
　３２　底部
　３３　上面開口
　４０　ピストンユニット
　４１　メッシュ部材
　５０　カバー部材
　６０　抽出経路
　７０　超音波振動器
　８０　制御部

Claims (3)

  1. 　下面開口が金属製の底部により閉塞された有底円筒状のシリンダと、
    　複数の貫通孔が形成された円板状を成し、側面が前記シリンダの内面に接した状態で前記底部に近接離反する態様で移動可能なメッシュ部材と
    　を備え、
    　前記シリンダの上面開口を通じて投入された飲料原料と湯とから前記メッシュ部材の移動により飲料を抽出し、抽出した飲料を前記底部に接続された抽出経路を通じて吐出する飲料抽出装置であって、
    　前記底部に設けられた超音波振動器と、
    　洗浄指令が与えられた場合に、前記シリンダの内部に湯を貯留させた状態で前記超音波振動器を駆動させることにより前記湯に超音波を付与し、かつ前記メッシュ部材を前記底部に近接離反する態様で移動させる制御手段と
    　を備えたことを特徴とする飲料抽出装置。
  2. 　下面開口が金属製の底部により閉塞された有底円筒状のシリンダと、
    　複数の貫通孔が形成された円板状を成し、側面が前記シリンダの内面に接した状態で前記底部に近接離反する態様で移動可能なメッシュ部材と
    　を備え、
    　前記シリンダの上面開口を通じて投入された飲料原料と湯とから前記メッシュ部材の移動により飲料を抽出し、抽出した飲料を前記底部に接続された抽出経路を通じて吐出する飲料抽出装置であって、
    　前記底部に設けられた超音波振動器と、
    　洗浄指令が与えられた場合に、前記シリンダの内部に湯を貯留させた状態で前記メッシュ部材を前記底部から所定距離だけ離隔した予め設定された洗浄位置に配置させ、かつ前記超音波振動器を駆動させて前記湯に超音波を付与する制御手段と
    　を備えたことを特徴とする飲料抽出装置。
  3. 　前記シリンダの全体が金属製であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の飲料抽出装置。
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