JPH0446566B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は碾き潰したコーヒーもしくは茶の葉
のような不溶解性材料に、水（湯）のような水成
媒体を調合することにより飲料を製造する方法に
関する。

新しく調合されるコーヒーもしくは茶の製造方
法は、碾き潰された（粉砕された）コーヒーもし
くは葉茶を水（湯普通は高温）と接触させる過程
と、そこから飲料を分離する過程とを包含してい
る。このような調合のための技術は多数存在し、
典型的な例は前記不溶解性材料を湯の中に浸漬
し、次にに濾過を行ない（たとえば伝統的なテイ
ーポツトで）、フイルター（たとえばコーヒー用
ホフイルター）により支持された前記不溶解性材
料に水を連続的に通し、煎じ液を連続的に再循環
させる（たとえば濾過装置付きコーヒー沸かし
で）技術である。

粉砕されたコーヒーもしくは茶の葉から材料を
抽出するスピードおよび効率は、調合が手作業で
行なわれる家庭的な環境では必ずしも主たる関心
事とはならない。たとえば、茶がテイーポツトか
ら注がれる場合、注ぐ前に茶を数分間とどめてお
くことが重要である。大部分の人はこのれを完全
に行なう。しかし、それ以外では調合状態が人か
ら人によつて大幅変化する。しかし、調合が機械
的に行なわれるとき（たとえば飲料の販売機にお
いて）は、抽出のスピードおよび（または）効率
を向上させることは、製品のより早い分配および
（または）より高価値の製品の分配を可能にする
ことを意味味する（抽出材料の所定のレベルを得
るため不溶解性の低い材料が必要となつている）。

本発明者は現在、煎じ出された飲料の調合のス
ピードおよび（または）効率を向上させるには、
新しい水成媒体の分離された連続的な部分量で調
合を行ない、そして連続的な各々の部分量を用い
て前記不溶解性材料を再浮遊させるとともに再攪
拌させればよいことを発見している。

このような技術は伝統的なテイーポツトによる
ものと異なつている。すなわち、葉茶はテイーポ
ツトを時々かきまぜることによつて再浮遊および
再攪拌されるけれども、これは新しい水（湯）の
連続的な部分量で行なわれるものではない。これ
らの部分量は飲料とするために集められる。

本発明のー特徴によると、不溶解性の材料に水
成媒体を調合することによつて煎じ出される飲料
を製造する方法が提供され、この方法は前記不溶
解性材料をフイルターに対して保持し、それによ
り前記水成媒体が前記不溶解性材料に接触すると
ともに、前記不溶解性材料を後方に残して前記フ
イルターを通過できるようにし、前記水成媒体を
複数の連続した個別の部分量に分けて前記不溶解
性材料と接触させ、各部分量が前記溶解性材料の
大部分を浮遊および攪拌させる状態の下で追加さ
れるようにするとともに、次の連続する部分量が
前記不溶解性材料を再浮遊および再攪拌させる前
に、各部分量の少なくとも一部が前記不溶解性材
料から排除されるようにし、前記部分量を収集し
て飲料を用意することを特徴とする。

本発明の一つの好ましい実施例においては、次
位の部分量が不溶解性材料を再浮遊および再攪拌
させる前に、各部分量が不溶解性材料からほぼ完
全に除去される。

前記水成媒体の各部分量は等しい量であつても
よく、あるいは異なるものであつてもよい。望ま
しいのは、最初の部分量を後続の部分量よりも小
さく、あるいは大きくし、そして最初の部分量は
主として不溶解性材料を濡らす役目をし、それに
より水成媒体の後続の部分量によつて効率的な調
合を行ない得るようにすることである。これは特
に粉砕コーヒーに対して適用され、この粉砕コー
ヒーの油性表面は、濡らしし段階の必要性を非常
に望ましいものとする。また、この濡らしは、最
初の水成媒体の部分量を圧力下でで急速に除去す
ることによつても達成される。この圧力は水成媒
体を不溶解性媒体に強制的に接触させる。

水成媒体の多数の部分量を用いることにより、
抽出効率が向上する。次の再浮遊および再攪拌の
前に全ての、もしくはほぼ全ての水成媒体を除去
すると、新しい水成媒体が不溶解性材料に接触し
て、望ましい飲料の産出成分を抽出する最大の機
会が得られる。水成媒体の別々の部分量を用いる
と、不溶解性材料の濡れた層を通つて水路が形成
されるのを大幅に減少させる。水路の形成は、濾
過時に常に或る程度発生する。本発明において水
路の形成が最小程度まで減少することは非常に望
ましく、それにより抽出液と不溶解性材料との間
の接触効率が向上する。

本発明の条件は幾つかの方法によつて達成され
る。前記水成媒体は脈流として不溶解性材料へ供
給してもよく、各脈流は前記した部分量の一つと
みなされる。各脈流部分を導入してそれ自体によ
り、先行する脈流部分を追放するように用いても
よく、あるいはこれの代りに、各部分量の間で前
記脈流中へ異なる水成媒体を導入してもよい。そ
のような異なる媒体は単に、連続する水成部分量
間の緩衝体として働くという条件で参列させても
よく、あるいは水成媒体を不溶解性材料からフイ
ルターに通して積極的に追放するためのものとし
て用いてもよい。

もし、水成媒体の部分量自体が先行の部分量を
追放したとすると、必然的に一つの部分量の尾部
と次の部分量の頭部とで幾らか混合が生じる。こ
れは最小にすることができ、その結果次の再浮遊
および再攪拌がどこかでほぼ完全に行なわれる前
に、各部分量が追放される。これは、各部分量の
間の界面をできるだけ安定に保つという企てを包
含している。これをいかに正確に達成するかは、
正確な調合条件と材料とに依存している。しか
し、一般的に言えば、それは各部分量の追放がで
きるだけ急速に行なわれるときに達成される。そ
の結果、連続する部分量の界面で拡散が生じる機
会を少なくする。

もし、異なる流動媒体が各部分量間に散在され
るならば、その媒体は高温もしくは低温の空気の
ようなガスであつてもよく、あるいは水蒸気であ
つてもよい。この媒体は、たとえば調合容器を空
気中へ連通させ、それから水成媒体の部分量を供
給することにより、大気圧下で導入することがで
きる。しかし、好ましいのは、次位の水成媒体が
到達する前に不溶解性材料から水成媒体を積極的
に追放するため、前記媒体が圧力により導入され
ることである。水蒸気を用いると、不溶解性材料
から成分の幾つかを抽出する際の補助となる利点
がある。また水蒸気は、水成媒体の最初の調合部
分量が加えられる前に、不溶解性材料を最初に濡
らすために用いることもできる。

他の実施例においては、前記水成媒体が連続流
として供給され、たとえば低速であるが高圧で供
給される。なぜなら、連続流は攪拌を改善する役
目をすることができ、そして連続的な別々の部分
量となつて不溶解性材料との接触から除去される
ことが可能だからである。不溶解性材料の観点か
ら見ると、これで水成媒体の連続的な別々の部分
量との接触が達成される。

前記不溶解性材料は好ましくはコーヒーもしく
は茶であり、前記水成媒体は好ましくは湯であ
る。或る状況では真水以外の水成媒体、たとえば
ミルクもしくは砂糖溶液を用いるのが望ましいこ
ともある。

前記フイルターは任意の適宜な浸透性保持手段
であつてよく、この手段は、不溶解性材料を保持
するけれども調合用媒体は許容できる期間に亙つ
て通過させる細孔寸法を有するような材料であ
る。たとえば、それは調合容器内に支持された濾
過紙、もしくは繊維質マツトのようなに相当厚い
もの等からなるシート材料である。前記調合容器
が使用後に処理さされるように構成されていて、
水密性材料からなる場合、前記フイルターは前記
調合容器と一体に形成することができ、そして前
記水密性材料の領域を貫通する細い複数の通路に
よつて構成することもできる。

前記不溶解性材料およびフイルターは密閉容器
内に保持され、この密閉容器は飲料を作るときの
みあけられ、そして使用後は処分されるものであ
ることが好ましい。前記容器の有効な調合容積は
所要の飲料の体積よりも小さいのが好ましく、そ
の結果前記容器は水成媒体の調合部分量の少なく
とも幾つかにより充満もしくはほぼ充満される
（勿論、これは最初の少量の濡らしため部分量が
用いられたとすると、それには当てはまらない）。

前記容器は、飲料分配機械の一体的部分であつ
て、連続して要求される各飲料に対して再使用さ
れるものであつてもよく、あるいはカートリツジ
もしくはカプセルのような処分可能な容器、ある
いは袋のような可撓性パツケージであつてもよ
い。前記容器を機械的に取扱うことを可能にする
ため（飲料分配機械の調合場所で機械的に配置さ
れるよう）、あるいは（ならびに）液体導入もし
くは抽出を補助するため（たとえば入口および／
または出口ノズル、もしくは剥ぎ取りシールによ
り）、前記容器に手段を設けてもよい。

一つの好ましい実施例においては、前記容器が
袋の形に作られ、この袋は実質的に気密および水
密性を有するシート材料から構成される。この材
料は前記フイルターおよび前記不溶解性材料を収
容する。前記フイルターは、前記不溶解性材料を
収容するシート材料そのものであつてもよく、あ
るいはシート材料の内部継ぎ目を貫通する細い通
孔を形成することにより、実質的に気密および水
密性を有するシート材料から形成することもでき
る。

袋のような可撓性パツケージから飲料を得る典
型的な方法は、同袋の上部および底部を開封し、
その上部で水成媒体を加えることであり、その結
果（煎じ出しおよびフイルターの通過の後）飲料
が底部から出てくる。好ましいのは、前記パツケ
ージが袋であつて、この袋にはこれを機械的に取
り扱うことを可能にする手段が設けられているこ
とと、前記パツケージに対して積極的に配置され
る水導入手段を用意することである。このような
手段は前記袋に封着されるノズルであつてもよ
く、このノズルには使用時に（水成媒体を通すた
めの）中空の針形注入器具が挿入される。

前記水成媒体の各部分量が不溶解性材料と接触
する時間の長さを制御する手段を設けてもよい。
そのような制御は、分配時間の正確な制御が望ま
れる飲料分配機械において特に有利なものであ
る。それはまた、さらに均一な品質の製品を得る
のにも役立つ。時間の制御は多数の方法により行
なわれ、前記調合容器の上流および（または）下
流が制御され、あるいは（特に調合容器が可撓性
を有するならば）調合容器自体を手で操作するこ
とによつて制御される。たとえばバルブが調合容
器の上流および（または）下流に設けられる。

好ましくは調合サイクルの制御が、加圧された
調合用水成媒体を用いることによつて行なわれ
る。その圧力、流速、滞留時間が調節されて、各
部分量および全体量の両方に対し所要の調合時間
を設定する。圧力の制御は圧搾空気で行なつても
よく、たとえば水成媒体の各部分量の上および間
に存在する大気圧以上の圧力によつて制御する。
また、制御圧力はフイルターの下流の真空手段に
より、負の圧力として供給してもよい。また機械
的な圧力であつてもよく、たとえばフイルターを
介して水成部分量を押圧するポンプ、もしくは他
の機械的力を用意する。

可撓性パツケージ型の容器を用いる場合、任意
数の機械的装置を用いてパツケージに圧力を加
え、あるいは調合時間を制御することができる。
たとえば、パツケージの出口通路を締付けたり解
放したりするように用いられる可動の締付顎が利
用され、あるいはパツケージ上を上下に走行する
ローラーのような手段が採用され、あるいはパツ
ケージを絞る水圧的もしくは圧気的バツクが用い
られる。

好ましくは、不溶解性材料を保持している前記
容器もしくはパツケージが調合サイクルの間に１
回以上大気へ排気され、それにより前記水成媒体
が不溶解性材料と接触するようにするのがよい。
大気への排気は、不溶解性材料に対する水成媒体
の接触時間のタイミングをを制御することにより
行なわれる。前記容器もしくはパツケージが排気
されている間に、水成媒体が大気の圧力で前記容
器もしくはパツケージの中へ導入され、そして
（重力のみにより）もしフイルターを通過しよう
とする媒体があつたとしても、非常にゆつくりと
同フイルターを通過しようとするだけとなる。飲
料を取り出すために大気への排気は遮断され、そ
して上記したように、液体が水成媒体のさらに他
の部分量により、あるいはエアーのような他の流
体により追放される。大気への排気の他の利点
は、特に袋に当てはまり、各袋が圧力を受ける時
間を短縮し、それにより袋が破損する危険を減少
させることにある。

大気への排気は種々な方法で行なうことができ
る。たとえば、前記容器もしくはパツケージと協
働する多数の流体通路が用いられ、一つは水成媒
体を導入するために、他のものは大気への排気も
しくはエアーの導入のために用いられる。上記し
たように（また第１図に示し、以下に述べるよう
に）、もしノズル構造を持つ袋が用いられたとす
ると、二重の同軸的通路を有する中空の針（注入
器具）がその目的のために使用される。また、こ
れの代りに、単一の通路を有する中空の注入器具
が調合サイクルの段階中に簡単なノズルから定期
的に抜かれて、大気への排気を行なわせるように
してもよい。前記注入器具とノズルの間の協働作
用は単純な干渉嵌合であつてもよく、あるいは槍
型固定嵌合のようなさらに複雑な構成を含むもの
であつてもよい。さらに他の実施例では、前記注
入器具およびノズルが持つ相互に連通する通路を
協働させ、これらの通路が前記注入器具およびノ
ズルの相対的な回動に従つて、解放されたり閉じ
られたりするようにして、注入器具とノズルの協
働作用を得ている。

以下、添付図面に示す実施例に基づいて本発明
の好ましい特徴を説明する。なお、本発明に用い
る装置を理解するために必要でない構成要素は、
図面から省略してある。

第１図を参照すると、本発明での使用にとつて
好ましい、密閉された飲料の袋は、実質的に気密
性および水密性を有するシート材料１０２を備
え、このシート材料１０２は硬化されたポリエス
テルの層と、ポリプロピレンの層とからなる積層
体である。上記硬化されたポリエステルは２つの
プラスチツク層の間に挾まれ、且つ上記ポリプロ
ピレンの層は前記袋の最も内側に位置されてい
る。シート材料１０２の内側ではフイルター用シ
ート材料１０４が包持され、このシート材料１０
４は、引伸ばし接着され且つ溶解吹付けされたポ
リプロピレンで形成された積層体である。上記シ
ート材料１０２，１０４はそれぞれ底部折り目１
０６，１０８を有している。折り目１０６は折り
目１０８よりも低位置にあつては、シート材料１
０４の最下端レベルの下方に部屋１１０を形成し
ている。シート材料１０２，１０４の両側の側縁
は互いに封止されて、粉砕されたコーヒー１１２
を収納するポケツトを形成している。また上記袋
の上縁も封止され、且つノズル１１４を収納して
いる。このノズル１１４はは中央の水（湯）配送
通路１１６と、上部フランジ１１８と、側部ひれ
１２０とを有している。上記水配送通路１１６は
水切り１２２で閉じられている。前記上部フラン
ジ１１８は、これにより前記袋が飲料分配装置内
で支持されることを可能にする。水切り１２２が
破断されたとき、水が通路１１６を経て前記袋の
中へ導入される。前記側部ひれ１２０は（平面図
で見たとき）、ノズル１１４の胴部から各サイド
まで外側へ先細りとなつている。これらのひれ１
２０は、ノズル１１４をシート材料１０２へ充分
に封着するための相当大きい領域を形成してい
る。

使用時には、後で詳細に説明するように、シー
ト材料１０２が出口を形成するたため部屋１１０
の範囲で切断され、前記袋は水成媒体導入場所で
支持される。水成媒体は典型的には湯であつて、
中空の水注入器具から通路１１６を通して前記袋
の中へ導入される。前記水注入器具は水切り１２
２に突き刺さり、通路１１６の側壁に当つてこれ
を密閉する。碾き潰されたコーヒーを煎じる水
（湯）は濾過されて、前記袋のの切断された基部
に形成された出口を通つて外に出、適宜の容器の
中に集められる。

以下、第２〜７図を参照して説明する本発明に
用いる装置は、第１図に示すような袋から飲料を
用意するように構成されている。この装置は特に
しかし限定的ではないが、飲料分配の完全自動化
あるいは飲料販売機構の存在が必要でない環境
で、新しくく入れられる茶もしくはコーヒーを用
意するように構成されている。前記環境の典型的
なものはオフイスである。この説明の目的のた
め、新しく入れられたコーヒーを供給することが
述べられているが、他の飲料も全く同様に供給さ
れる。

第２〜７図を参照すると、本装置は貯水槽２０
２を備え、この貯水槽２０２は、水を約96℃に保
つのに充分なヒーター／サーモスタツト組立体２
０４を包含している。水（湯）出口２０６は電気
的に操作可能な三方バルブ２０８へ導かれてい
る。第２入口２１０がエアーポンプ２１２から三
方バルブ２０８へ導かれ、空気または水の両方が
下方へ配送されて分配管２１４の中へ入るように
構成されている。分配管２１４はＹ形継手２１６
の一方の枝部で終り、継手２１６の他の上方の枝
部は電気的に操作可能なエアー排出バルブ２１８
から導かれている。上記継手２１６の下方の枝部
は注入器具２２０の中で終り、注入器具２２０
は、袋のノズルに対する突き刺さりを容易にする
ため、ナイフエツジ状の露出された下端開口を有
している。（袋は第２図では点線形式で示されて
いる）。

ヒンジ付きのドア２２２が、通常は解放状態
（第２図で点線で示されている）で休止するよう
に支持され、且つ前面壁２２４を備えている。前
面壁２２４は袋支持部材２２６と、ドア引掛けピ
ン２２８とを所持している。前面壁２２４から分
離された背面壁２３０は、符号２３１で示すよう
にヒンジよりドア２２２の側壁へ取り付けられ、
且つドア２２２の足部から上方へ延びているとと
もに前面壁２２４から離されている。ドア２２２
には、前面および背面壁２２４，２３０の間にお
いて解放された基部があり、背面壁２３０は一部
のみが前面壁２２４の高さまで延びている。ドア
２２２はそのヒンジから容易に取外すことがで
き、それを好都合に清掃することを可能にしてい
る。背面壁２３０がこれのヒンジ２３１の周りで
行なう運動は、一対のフツクおよびピン組立体２
３３により制限され、この組立体２３３はは背面
壁２３０の各側に１つずつ設置されている。

爪支持体２３２が通常はは注入器具２２０の真
下に配置されているが、使用時にはアクチユエー
ター・アーム２３４の沈下により上方へ引込めら
れる。この上方へ引込められた爪支持体２３２
と、沈下されたアクチユエーター・アーム２３４
とは、この位置で引掛け機構２３６により引掛け
られる。また引掛け機構２３６は引掛けピン２２
８と協働して閉じられたときのドア２２２を抑止
する。マイクロスイツチ２３８がアクチユエータ
ー・アーム２３４の近くに配置され、且つアーム
２３４が沈下されたときに道アームにより閉じら
れる。前記引掛け機構２３６はソレノイド２４０
に接続されていて、同ソレノイドの操作により引
掛けを解除される。

飲料の定量選択ノブ２４２が電気機械的カム状
タイマー２４４に連結されており、タイマー２４
４は三方バルブ２０８と、エアーポンプ２１２
と、エアー排出バルブ２１８と、そしてソレノイ
ド２４０の動作を制御する。

望みの飲料を受ける適宜の容器２４６がドア２
２２および注入器具２２０の真下に置かれ、且つ
水切りトレー２４８の上に支持される。水切りト
レー２４８の後部には使用済みの袋を受け入れる
蓋付きの大箱２５０が配置されている。

前記バルブ、ポンプ、ヒーター／サーモスタツ
ト、ソレノイド、およびカム状タイマーの構成要
素は標準的なものであるので、これ以上の説明を
必要としない。他の構成要素の詳細な説明は、第
３〜７図に関連して続ける。なお、これらの図で
は明瞭にするため、種々な構成要素のケーシング
および支持壁が省略されていることを理解された
い。

爪支持体２３２は一対の旋回アーム２５２によ
り回動可能に支持され、且つ固定ケーシング支持
表面２５６から下方へ垂れ下がつた垂直支持シヤ
フト２５４に対して摺動可能となつている。旋回
アーム２５２は水平シヤフト２５８の周りで旋回
し、水平シヤフト２５８は固定ケーシングの側壁
（明瞭にするため省略）によつて支持されている。
爪支持体２３２から遠い各旋回アーム２５２の端
部はバー２５９により連結され、バー２５９はア
クチユエーター・アーム２３４の基部にある凹所
の中に着座する。スプリング２５７が、アクチユ
エーター・アーム２３４／爪支持体２３２／旋回
アーム２５２／バー２５９の組立体を付勢し、爪
支持体２３２が第４図に示すように、通常はその
下方もしくは最下端位置を占めるようにしてい
る。

第５〜６図に示す詳細を参照すると、前記袋支
持部材２２６が固定の舌状部材２６０に対して旋
回可能に枢着され、舌状部材２６０は前面壁２２
４から垂直に起立している。スプリング２６２が
前記支持部材２２６を前面壁２２４から遠去かる
ように付勢している。前記支持部材２２６は複数
の側壁２６４および基部２６６を有し、一方の側
壁２６４は、袋のノズルをきちんと収容する寸法
の凹所２６８を有している。支持部材２６２にに
は符号２７０で示すように長穴が形成され、それ
により、支持部材２２６がスプリング２６２の付
勢力に抗して沈下したとき、支持部材２２６が前
面壁２２４に対して同一高さで休止するととも
に、舌状部材２６０が長穴２７０に入り且つ凹所
２６８の中へ入るようにしてある。

前記引掛けおよび解除機構は第７図に示されて
いる。前記アクチユエーター・アーム２３４は止
め部２７２を有し、これの中には解除引き金２７
４の舌部が入る。引き金２７４の重さは、前記舌
部が通常は止め部２７２の中に休止するととも
に、ソレノイド２４０によつて与えられる上方へ
の力によつてのみ解除されるよう、枢支軸２７６
の周りで適切に釣り合わされている。アクチユエ
ーター・アーム２３４上のフランジ２７４は、ケ
ーシング支持表面２５６（第７図には示されれて
いない）構成要素に当接することにより、上方お
よび下方への運動を制限し、また旋回可能なカ
ム・アーム２７８を支持している。旋回可能な引
掛けアーム２８０がカム・アーム２７８と協働す
るためのカム表面と、ドア引掛けピン２２８と協
働するための止め部２８４とを有している。第７
図に示すように、本装置はその爪支持体２３２が
これの上限位置にある状態で示され、したがつて
前記アクチユエーター・アーム２３４は解除引き
金２７４によつて下方に保持され、ドア２２２は
引掛けアーム２８０により抑止されている。

上記装置は次のように動作する。飲料の所望の
定量（小、中間、もしくは大寸法のカツプ）が選
択ノブ２４２で設定される。第１図に示され且つ
粉砕コーヒーを収容しているような袋がこれの供
給源から選定され、そして底縁が切断により除去
される。前記袋は、前面および背面および背面壁
２２４，２３０の間の空間において、開いいてい
るドア２２２の内側に置かれ、同袋のノズルは支
持部材２２６の内側に収納される。上記ノズルの
上部フランジ１１８は側壁２６４の内側に休止す
るとともに、前記基部２６６に当接する。袋本体
に通じているノズルの使用済み部分は凹所２６８
内に休止し、袋本体は前面壁２２４の内表面に当
つて休止する。前記ドア２２２は閉じ、したがつ
て引掛けピン２２８が引掛けアーム２８０（第７
図）の止め部２８４の中に入つて協働することに
より引掛かる。ドア２２２が閉じられたとき、前
記支持部材２２６が爪支持体２３２に抗して押圧
される。ドア２２２を閉じる作用は支持部材２２
６をドアの前面壁２２４に抗して押圧する。前記
舌状部材２６０は長穴２７０に入るとともに、注
入器具２２０の真下位置で袋のノズルを爪支持体
２３２の爪上へ押圧する。この機能の便宜をはか
るため、爪支持体２３２は長穴２８６を備え、長
穴２８６は袋のノズルとその上部フランジの形状
を補完する。

次に操作者がアクチユエーター・アーム２３４
を沈下させ、それにより、爪支持体２３２がスプ
リング２５７の付勢力に抗して上方へ移動し、注
入器具２２０のナイフエツジ状開口が袋のノズル
に突き刺さつてその中に入るようにする。前記ア
ーム２３４／爪支持体２３２の組立体は、アクチ
ユエーター・アームの止め部２７２が解除引き金
２７４の舌部と協働することにより、この位置で
引掛かる。アクチユエーター・アーム２３４は沈
下するとマイクロスイツチ２３８を閉じてカム状
タイマー２２４を作動させ、カム状タイマー２４
４が制御する各構成要素のプログラム化された動
作順序にしたがつて、同カム状タイマー２４４を
働かせる。本装置は湯を一連の別々の部分量で袋
に通すように構成されている。この目的のため、
前記カム状タイマー２４４は選択ノブ２４２によ
り選定された飲料の定量にしたがい、所定の順序
に基づいて所定回数（サイクル）だけ周期的に作
動する。プログラム化された順序の１つの完全な
サイクルで湯の個々の部分量のシリーズのうちの
１つが設定される。この実施例においては、各部
分量は体積がほぼ28mlである。ノブ２４２により
「大カツプ」の定量を選択すると、カム状タイマ
ー２４４がプログラム化された動作順序を６回
（６サイクル）実行し、それによりほぼ175mlの定
量の飲料を用意する（消費した袋内に残る13mlの
液体の無駄を許す。）ノブ２４２により他の種々
な定量を選択すると、カム状タイマー２４４はそ
れぞれに応じて、プログラム化された動作順序の
サイクルをより少ない回数だけ実行し、より少な
い定量の飲料を用意する。

前記プログラム化された動作順序は次のような
ものである。初めに前記エアーポンプ２１２が停
止され、排出バルブ２１８が閉じられ、三方バル
ブ２０８は出口２０６かから配管２１４への水の
通過を阻止する状態となつている。前記ソレノイ
ド２４０は不作動状態にあつて、前記引掛け機構
が解除引き金２７４を介して規制されるように保
つている。前記エアー排出バルブ２１８が開き、
三方バルブ２０８は湯が重力によつて配管２１４
内に入るように動作される。次に、エアー排出バ
ルブ２１８が閉じると同時に、三方バルブ２０８
が切り換わつてエアー入口２１０を配管２１４へ
接続し、それゆえ湯の供給を遮断する。同時に前
記エアーポンプ２１２のスイツチがオンとなる。
ポンプにより圧送されたエアーは（ほぼ4psigで）
配管２１４内の湯に力を加えることにより、湯を
注入器具２２０に通して袋の中へ推進させる。前
記バルブ２０８，２１８およびポンプ２１２の動
作タイミングは次のように決められる。すなわ
ち、配管２１４内に入り且つ配管２１４内を通過
する湯（水）の流速が湯の供給量を制御するため
の体積測定用基準として用いられるように定めら
れている。

いま、上記湯が袋に入つたとすると、前記エア
ーポンプ２１２のスイツチがオフにされて休止期
間を与え、この期間の間に湯が粉砕されたコーヒ
ー材料に浸み込み、そして、たとえ容器２４６の
中へ滴下することがあつても、極めてゆつくり滴
下するだけの状態となる。次に、前記エアーポン
プ２１２が再びスイツチをオンにされ、その結果
圧送されたエアーは上記ホツトコーヒーを前記袋
の底から押し出して容器２４６の中へ入れる。前
記エアーポンプ２１２のスイツチはオフになり、
前記プログラム化された動作順序の１つの完全な
サイクルが完了する。

上記サイクルは選択された飲料の定量にしたが
い、３〜５回以上繰り返される。最終サイクルの
終りには、前記カム状タイマー２４４が、袋に通
す最後のエアーの吹出しを延長させ、それにより
ほぼ全ての残存液体を容器２４６の中へ推進させ
る。前記袋側の観点から見ると、前記動作順序は
次のようになる。

１ 湯（水）が貯水槽２０２から配管２１４内へ
入る間の休止（約１秒）、 ２ 配管２１４内へ圧送されるエアーの圧力の下
で湯が袋に入る（約0.8秒）、 ３ 飲料が袋内で煎じ出しおよび集積を行なわれ
ることを可能にする休止期間（約1.5秒）、 ４ 圧送されたエアーが袋に入つて液体を容器の
中へ追い出す（約0.7秒）、 ５ 上記１〜４の工程を３〜５回繰り返し、最後
の工程４を時間にして約４秒延長する、 最後のエアー吹出し（工程４）の後、前記エア
ーポンプ２１２が最終的にスイツチをオフにされ
る。以上である。

それから、前記袋はバルブ２１８を介して大気
へ排気され、またたソレノイド２４０が作動され
る。ソレノイド２４０は解除引き金２７４を作動
させるとともに、解除引き金２７４の舌部をアク
チユエーター・アーム２３４内の止め部から解放
する。アクチユエーター・アーム２３４は上昇
し、爪支持部２３２はスプリング２５７の付勢力
の下で下降する。この動作により前記袋のノズル
は注入器具２２０の端部から離れる。アクチユエ
ーター・アーム２３４は上昇するときに同時にカ
ム・アーム２７８を上昇させ、カム・アーム２７
８はカム表面２８２と協働して引掛けプレート２
０を（第７図で時計方向）に回動させ、それによ
りドア引掛けピン２２８を止め部２８４から解放
する。ドア２２２は落下して開く。ドア２２２の
背面壁２３０は、前記フツクおよびピン組立体２
３３が係合するまで直立位置を保持する。この段
階では前記前面および背面壁２２４，２３０が、
これらの間にある使用済みの袋に対して一対の僅
かに開いた顎となる。次に、前記ドアの背面壁２
３０は同ドア２２２の残部と一緒に前方へ旋回し
て前記使用済みの袋に引掛かる。前記使用済みの
袋はこの時点では、そのノズルにより丁度爪支持
体の壁２８６の中に休止している。したがつて、
上記ドア２２２の解放動作により前記使用済みの
袋が爪支持体２３２から離され、同袋は下方へ落
下し、且つドア２２２の解放動作により斜めに落
下して蓋付き大箱２５０の中に入る。分配された
飲料を有する容器２４６は取り除かれ、そして、
必要ならばさらに飲料を用意する準備が完了す
る。ヒンジ付きの背面壁を設けることと、使用済
みの袋に対して僅かに開いた顎を形成することと
は、袋を蓋付き大箱２５０の中へ廃棄する効率を
改善する。

上記のように説明された本装置には販売機能が
設けられていないが、勿論そのようなものは、例
えば袋をコインにより解放される機構と連結する
ことにより、および（あるいは）湯分配装置をそ
のような機構と連結することにより設けることが
可能である。もし望まれれば、本装置は多くの態
様に変更することができる。たとえば、袋の基部
のための切断機構を設けることができる。また、
種々な安全回路を合体させることもできる。たと
えば、もし使用者があけられていない袋を挿入し
たとすると、上記装置は初めに湯をその中へ強制
的に入れようと企てる。このときの袋は、裂ける
ことなく4psigの挿入力に抵抗するような強度の
ものである。しかし、これを検知し、安全のため
に必要であるとして分配サイクルを終了させる圧
力センサーを合体させるのがよい。前記湯注入器
具２２０は、袋のノズルへの入り込み、切り込
み、および同ノズルの閉鎖をより効果的にする先
細りの開口を有することもできる。

もし、袋が湯導入場所へ到達する前に、カツタ
ーが上記装置に設けられているならば、湯導入場
所では同カツターと前記動作中の構成要素との間
に連結器具が設けられる。この構造は、袋が湯導
入場所へ到達する前にカツターが使用されること
を保証し、また、あけられていない袋が湯導入場
所へ到達するあらゆる危険を減少させる。

図示されていない他の実施例においては、ヒン
ジにより支持されたドア２２２を再びあけること
なく、使用済みの袋を使用済み袋廃棄場所２５０
中へ放出させる。この構成においては、ドア２２
２がヒンジにより取り付けられる背面壁２３０を
持たず、そして使用済みの袋は爪支持体２３２に
より用意される支持体から、放出機構により放出
される。

また、本装置は異なる濃度の飲料を分配するよ
うに構成することもできる。この目的は、袋のデ
ザインを変え、そして特別なタイプの不溶解性料
もしくはその粒子サイズを選択することによつて
達成されるだけでなく、煎じ液および浄化エアー
の発射のタイミングおよび定量を変えることによ
つても達成することができる。たとえば、ヨーロ
ツパ大陸で好まれている濃い目のコーヒーを用意
するためには、より細かく粉砕されたコーヒーが
袋の中に詰められる。最初に発射される煎じ湯は
体積を増大され、そしてコーヒーとの長期間の接
触を持続することを許される。これはコーヒー粉
末が充分に湿めることを可能にする。この結果、
より濃いコーヒーの飲料が用意される。

本装置の抽出効率を向上させるため他の手段を
設けることもできる。一般的に言えば、効率が向
上するほど、飲料構成粒子が飲料の製造時に攪拌
される。好ましいのは、水成媒体の各部分量がほ
ぼ全ての不溶解性材料を浮遊させ且つ攪拌するこ
とである。フイルターに固いかたまりが形成され
ると、たとえば全体の再浮遊を妨害することにな
り効率は低下する。さらに攪拌するには袋を振動
させたり、たとえば液体が袋の中で休止している
ときに、各サイクルの期間中に袋を反転させ、そ
れにより飲料を煎じて顕出させるようにすればよ
い。上記のような液体の休止時には粒子を一定の
攪拌状態に保つため、反転された袋へエアーを通
してもよい。次に上記袋はその正規の位置まで再
び反転され、追放すべき液体の発射を可能にす
る。

下記の実験例も本発明の説明となる。

実験例 １および２ ６グラムの良質の粉砕コーヒーを170mlの水に
より92℃で煎じることにより個々のカツプのコー
ヒーが製造された。各事例において、上記コーヒ
ーの飲料は20秒で飲める状態に製造された。

第１の制御例の工程においては、上記コーヒー
が標準的なコーヒー販売機のフイルター・カツプ
内に保持されていた。湯は上記販売機を20秒に亙
るサイクルで走行した。このサイクルは本質的に
次の３段階からなつていた。すなわち、(1)コーヒ
ーおよび湯の混合と、(2)煎じ出しと、(3)濾過、の
３段階である。

第２の制御例の工程、ならびに実験例１および
２においては、上記コーヒーが濾過紙に包囲され
た状態に保持され、濾過紙自体は、実質的に気密
および水性を有するシート材料からなる袋の中に
保持されていた。湯導入用プラスチツク製ノズル
（薄いプラスチツク製水切りで閉じられた0.3cmの
直径の入口通路を有する）が、袋の上部継ぎ目目
の〕中に封入された。上記水切りは、中空の針を
前記ノズルの入口部通路中へ導入することにより
貫通された。上記袋の底部は上記濾過紙の最下端
レベルの下方で切断された（その結果粉砕コーヒ
ーは袋の外へ脱出しなかつた）。

湯の供給は、三方バルブの１つの通口に導入さ
れたウオーターポンプにより制御された。三方バ
ルブの第２の通口には、2psigのエアーの供給源
が接続され、且つ第３の通口は当該三方バルブか
ら前記中空針まで導かれていた。したがつて、上
記三方バルブは、ポンプにより圧送された湯また
は圧縮されたエアーのいずれかを袋に供給する
際、その供給を制御するために用いることができ
た。

第２の制御例の工程においては、エアーの供給
が行なわれず、170mlの湯が連続的な流れとして
圧送されて、20秒を越える期間に亙つて前記袋へ
通された。

本発明に従う実験例１においては、85mlの水
（湯）が８秒の期間に亙つて袋へ追加され、それ
から圧縮エアーが２秒間供給された。この10秒の
サイクルはさらに１回繰り返された。

本発明に従う実験例２においては、42.5mlの水
（湯）が４秒の期間に亙つて追加され、それから
圧縮エアーが１秒間供給された。この５秒のサイ
クルはさらに３回繰り返された。

結果は次の通りであつた。

抽出された産出物の百分率※ 第１の制御例 17.5 第２の制御例 18 実 験 例１ 20 実 験 例２ 23 ※抽出された産出物の百分率 ＝注出された溶解物の重さ×100％／コーヒーの重
さ 実験例 ３〜５ これらの実験例では、異なつた良質の粉砕コー
ヒーが用いられた。第３の制御例の工程は前記第
２の制御例の工程と同様、標準的なコーヒー販売
機と、実験例１および２で説明された別の構造と
を用いて行なわれた。

実験例３においては、42.5mlの湯が2.5秒の期
間に亙つて袋の中へ圧送され、それから圧縮エア
ーが2.5秒間供給された。この５秒のサイクルは
さらに３回繰り返された。

実験例４においては、圧縮エアーの代りに大気
圧より少し上（ほぼ２〜5psig）の水蒸気が供給
された。42.5mlの水（湯）が2.5秒の期間亙つて
袋の中へ圧走された。それから水蒸気が2.5秒間
供給された。この５秒のサイクルはさらに３回繰
り返された。

実験例５においては、45.5mlの水（湯）が2.5
秒の期間に亙つて袋の中へポンプにより圧送さ
れ、それから同ポンプおよび水バルブが2.5秒間
閉じられた。この５秒のサイクルは２回繰り返さ
れた。最終的な第４の42.5mlの水（湯）の部分量
が2.5秒に亙り追加され、それから圧縮エアーを
2.5秒間供給することにより袋から追放された。
この実験例においては、水（湯）の最初の３つの
部分量の各々の少量が前記休止期間中にフイルタ
ーを通つて袋の外へ流れたが、大部分は到来する
後続の部分量によつて置換された。

これらの全ての実験例および制御例により、飲
料は20秒で用意された。

結果は次の通りであつた。

抽出された産出物の百分率 第３の制御例 16.4 実 験 例３ 24.7 実 験 例４ 24.6 実 験 例５ 23.3 これらの実験例および制御例から、本発明に従
う実験例においては、コーヒーから抽出される材
料の量が各制御例で抽出される量よりもかなり多
くなつていたことが観察される。また、水蒸気を
用いる実験例（実験例４）は、その最も近い比較
例（実験例３）に対して顕著に異なつた味を有す
る飲料を産出したことも注目すべきことであつ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で使用するための、匂い袋形
に形成された飲料の密閉パツケージを示す斜視
図、第２図〜第７図は、それぞれ本発明に用いる
飲料分配装置の好ましい形態の説明図であつて、
第２図は全体の概略説明図、第３図〜第７図はそ
れぞれ特定の構成要素の詳細説明図であり、第６
図は、本発明に用いる飲料分配装置のドア付近に
おける構成要素を示す斜視図、一方、第４図およ
び第７図は種々な構成要素の側面図である。第５
図および第６図は、それぞれ第３図の線Ｘおよび
Ｙに沿う矢視図である。 １０２，１０４……シート材料、１０６，１０
８……折り目、１１０……部屋、１１２……粉砕
コーヒー、１１４……ノズル、１１６……水
（湯）配送通路、１１８……上部フランジ、１２
０……側部ひれ、１２２……水切り、２０２……
貯水槽、２０４……ヒーター／サーモスタツト組
立体、２０６……水（湯）出口、２０８……三方
パルブ、２１０……第２入口、２１２……エアー
ポンプ、２１４……分配管、２１６……Ｙ形継ぎ
手、２１８……エアー排出バルブ、２２０……注
入器具、２２２……ドア、２２４……前面壁、２
２６……袋支持部材、２２８……引掛けピン、２
３０……背面壁、２３１……ヒンジ、２３２……
爪支持体、２３３……フツクおよびピン組立体、
２３４……アクチユエーター・アーム、２３６…
…引掛け機構、２３８……マイクロスイツチ、２
４０……ソレノイド、２４２……定量選択ノブ、
２４４……カム状タイマー、２４６……容器、２
４８……水切りトレー、２５０……蓋付き大箱、
２５２……旋回アーム、２５４……支持シヤフ
ト、２５６……固定ケーシング支持表面、２５７
……スプリング、２５８……水平シヤフト、２５
９……バー、２６０……舌状部材、２６２……ス
プリング、２６４……側壁、２６６……基部、２
６８……凹所、２７０……長穴、２７２……止め
部、２７４……解除引き金、２７６……枢支軸、
２７８……カム・アーム、２８０……引掛けアー
ム、２８２……カム表面、２８４……止め部、２
８６………長穴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 不溶解性材料に水成媒体を調合することによ
   つて煎じ出される個別の部分量に分配された飲料
   を製造する方法であつて、不溶解性材料を製造す
   べき前記飲料の体積よりもかなり小さい調合容積
   を有する調合容器内の保持型のフイルターに対し
   て保持し、水成媒体のパルス流を前記不溶解性材
   料の大部分を浮遊および攪拌させる状態の下で前
   記不溶解性材料に接触させ、前記水成媒体を複数
   の連続した個別の部分量に分けて添加しかつ前記
   フイルターの下流で回収して前記個別の部分量に
   分配さされた飲料を形成することからなる飲料の
   製造方法において、次の連続する部分量が前記不
   溶解性材料を再浮遊および再攪拌させる前に、各
   部分量をほぼ完全に前記不溶解性材料から排除す
   るようにし、前記水成媒体のすべてを前記不溶解
   性材料から排除するため、重力に基づく自然の排
   除力に加えて、強制力を用いることを特徴とする
   飲料の製造方法。 ２ 前記不溶性材料が前記フイルターに接触して
   保持されるようにすることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ３ 前記水成媒体の各部分量が、所定時間の間だ
   け前記不溶解性材料と接触するようにすることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項もしくは第２項
   記載の方法。 ４ 前記不溶解性材料を調合の前に濡らすように
   することを特徴とする特許請求の範囲１〜３項の
   いずれか１項記載の方法。 ５ 前記濡らす媒体が前記水成媒体の部分量、も
   しくは水蒸気であることを特徴とする特許請求の
   範囲第４項記載の方法。 ６ 前記不溶解性材料がガスもしくは水蒸気と接
   触することにより散性された連続的な部分量内の
   圧力の下で、前記水成媒体が前記不溶解性材料へ
   加えられるようにすることを特徴とする特許請求
   の範囲第１〜５項のいずれか１項記載の方法。 ７ 前記ガスもしくは水蒸気が大気圧より上の圧
   力を有することを特徴とする特許請求の範囲第６
   項記載の方法。 ８ 前記ガスが空気であることを特徴とする特許
   請求の範囲第６項もしくは第７項記載の方法。 ９ 前記水成媒体を前記不溶解性固体から積極的
   に排除するため、機械的圧力を加えることを特徴
   とする特許請求の範囲第１〜５項のいずれか１項
   記載の方法。 １０ 前記調合容器内のフイルターに対し、前記
   不溶解性材料を包囲容積内で保持し、前記包囲容
   積を調合期間中に１回以上大気圧へ連通させ、そ
   れにより前記水成媒体が前記不溶解性材料と接触
   されるようにすることを特徴とする特許請求の範
   囲第１〜９項のいずれか１項記載の方法。 １１ 前記飲料を用意するときのみ開けられると
   ともに、使用後は廃棄される密閉容器の中に前記
   不溶解性材料が保持されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１〜１０項のいずれか１項記載
   の方法。 １２ 前記容器がカートリツジ、カプセル、もし
   くは可撓性パツケージであることを特徴とする特
   許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３ 前記可撓性パツケージが、前記不溶解性材
   料およびフイルターを包囲する実質的に気密およ
   び水密性を備えたシート材料からなる袋であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１２項記載の方
   法。 １４ 前記密閉容器が、前記密閉容器を飲料分配
   機械内で機械的に取扱うことを可能にする手段を
   備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   １〜１３項のいずれか１項記載の方法。 １５ 前記密閉容器が水成媒体導入手段を前記密
   閉容器に対して積極的に設置させることを可能に
   する手段を備えていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１０〜１３項のいずれか１項記載の方
   法。 １６ 前記水溶解性材料がコーヒーもしくは茶で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１〜１５
   項のいずれか１項記載の方法。 １７ 前記水成媒体が湯であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１〜１６項のいずれか１項記載
   の方法。 １８ 前記水成媒体の部分量の各々が前記不溶解
   性材料のほぼ全てを浮遊させるとともに攪拌させ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１〜１７項
   のいずれか１項記載の方法。