JPH045481B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動販売機などに用いるコーヒなど
の抽出装置に関するもので、インスタントコーヒ
と異なり、コーヒ豆を挽いた粉末あるいは茶など
に湯を注いで抽出する操作を全自動的に行なうも
のであるが、この発明は特にその駆動機構に関す
るものである。

このような抽出装置として米国特許第3349690
号明細書に記載されたものがある。

この公知の装置は左右に移動する移動枠にコー
ヒ容器を取付け、この容器にコーヒ粉末を入れた
のち、シリンダの下部まで移動させ、ついで下降
したシリンダの下端とコーヒ容器の上端とを密着
させたのち、容器内に湯を注入し、ついで、シリ
ンダ内のピストンが下降して容器内の湯と粉末の
混合液を加圧してコーヒ液を抽出したのち、ピス
トンおよびシリンダが上昇し、絞りカスの入つた
容器が側方へ移動する操作を行なう。

このような公知の装置においては、移動枠を案
内するガイド棒にコイルバネを取付けて、移動枠
を一端に押すようにし、この移動枠に連結したケ
ーブルをプーリにより巻取ることによつて移動枠
をシリンダの下部へ移動させる機構となつてお
り、この巻取り用のプーリはピストンを駆動する
カム機構にギヤやベルトを介して連動しているの
で、きわめて複雑な機構となつている。

この発明は上記のような従来の装置と異なり、
シリンダ内の湯の排出はピストンを用いないので
移動枠の移動と、その下部のフイルタブロツクの
昇降運動とを機械的に連動させるだけでよいので
あるが、この連動を適宜の無端チエンのみで行な
えるようにしたものである。

以下にこの発明の詳細を添付図面に示す一実施
例に基づいて説明する。

第１図ないし第３図において、１はこの発明を
実施した抽出装置を囲むケースで、上端は開放さ
れ、下部の浅い漏斗状の底板２の中央に排出口３
がある。

４は両端をケース１の両端壁５に固定した一対
のガイド棒で、このガイド棒４に上下開放の移動
枠６を摺動自在に取付け、この両ガイド棒４の下
方にも一対のガイド棒７を平行に配置するが、こ
のガイド棒７の両端は端壁５に設けた縦長孔に遊
嵌させて上下可動とする。このガイド棒７に取付
けたフイルタブロツク１０は第２図、第４図のよ
うに漏斗状で下部に抽出口１１を有し、上部には
網状のフイルタ１２を張つてある。

前記移動枠６内には上下開放の筒状チヤンバ１
４を昇降自在にはめるが、前記フイルタブロツク
１０の上端外周にはチヤンバ１４の下端に密着す
るパツキンを取付け、かつこのチヤンバ１４は引
バネで下方に引張つている。

前記移動枠６の前端には第１図のように下向き
のバネ片９を固定し、このバネ片９の下端はフイ
ルタブロツク１０の下方へ突出させ、バネ片９の
下端とブロツク１０の下部後端間に引バネ１３を
張り、移動枠６の後部にはフイルタ１２上を摺擦
するスクレーバ１５を設ける。

第１図ないし第３図の１６はケース１一端寄り
の上部両側に固定した一対の支持枠で、この枠１
６に固定した垂直のガイド棒１７の間にはシリン
ダ１８を設け、このシリンダ１８の両側下部寄り
の２又は外向片１９をガイド棒１７に摺動自在に
係合させ、シリンダ１８の底板中央の弁口２１を
下方から閉じる下部弁体２２はその上方に突出し
た弁棒２０の横孔に挿入したバネ２４により常時
弁口２１を閉鎖する状態に保持する。

シリンダ１８の底板下面には環状壁２５を設
け、この環状壁２５の下端には前記チヤンバ１４
の上端に密着するパツキンを設け、前記ガイド棒
１７には外向片１９を押下するバネ２３を設け
る。

３０は前記支持枠１６に固定され、シリンダ１
８の上部開口に摺動自在にはまるシリンダヘツド
で、その外周にはシリンダ１８の内周面に密着す
るパツキンを取付けてある。このヘツド３０の下
面中央に凹所２７を設け、ヘツド３０に設けた給
湯口２８と空気抜き孔２９を凹所２７内に開口さ
せる。

３２は上部弁体で、この弁体を貫通する弁棒の
下端に設けた受座と弁体３２間にバネ３３を設
け、シリンダ１８が上昇するとその底部上の筒が
座板を介してバネ３３を押上して弁体３２により
凹所２７を閉じるように構成する。バネ３３の外
側のバネは座板を押下げるためのものである。３
４はヘツド３０に設けた圧縮空気口で図示省略し
てある耐圧ホース、電磁弁、調圧弁を介して空気
圧縮源に通じる。

第１図の３５はコーヒ豆などの粉末供給管、３
６はその上部のコーヒ豆キヤニスタのような供給
装置である。

前記チヤンバ１４の上端両側の突軸３８を持ち
上げる持上レバー３９をケース１の両側壁４０に
軸４１により揺動自在に取付け、このレバー３９
を斜下向きに保持するバネ４２を設ける。

第１図などの４３はフイルタブロツク１０の押
上板で軸３７により側壁４０の外側の支持片に揺
動自在に取付けられて側壁４０の開口からケース
１内に入り、第１図のようにシリンダ１８の直下
に位置している。

押上板４３の下部にある押上レバー４４はケー
ス１内に軸４５により揺動自在に取付けられ、こ
のレバー４４の前端には押上板４３の下面に接す
るローラ４６を取付けてある。

第２図などの４７は昇降部材で、側壁４０に設
けた縦のガイド孔に昇降自在に取付け、この部材
４７の下端内側の係合切欠４８が前記レバー４４
の後端のピン４９に係合している。

昇降部材４７を取付けた側壁４０の外側には機
箱を設け、この機箱内の両端には第４図、第５図
のようにスプロケツト５１，５２を取付け、スプ
ロケツト５１の下方には駆動軸５５により駆動さ
れるスプロケツト５３を取付け、スプロケツト５
１の斜下方にもスプロケツト５４を取付け、第４
図、第５図のように各スプロケツト５１〜５４に
無端チエン５６を倒Ｌ形となるように係合させ
る。

第４図などの５８は側壁４０に形成した横長の
ガイド孔に横行自在に取付けた摺動部材で、この
部材５８の内側に係合片５９を設け、前記移動枠
６の一方の外側下部には第４図のように係合片５
９に係合する係合切欠６０を設ける。

前記の無端チエン５６の一部には第３図ないし
第５図のように駆動片の一例として複数のピン６
１を設け、前記摺動部材５８の外側には第４図、
第５図のように前記ピン６１が係脱する係合部の
一例として係合凹部６２を設け昇降部材５７の外
側上下にもピン６１が係脱する係合部としての係
合突部６３，６４を設ける。

第１図の６５は絞りカス排出シユートで、その
下端は底板２を貫通して下方に突出し下端は開放
されている。

上記の構成において、第１図はコーヒ豆の粉末
の定量が供給管３５からチヤンバ１４内に供給さ
れる位置であり、移動枠６の切欠６０に第４図の
ように摺動部材５８の係合片５９が係合し、チエ
ン５６は停止し、昇降部材４７は上昇位置にあ
る。

このとき、シリンダ１８の底部の弁口２１は第
２図のように下部弁体２２で閉じられており、上
部弁体３２は下つて給湯口２８、空気抜き孔２９
はシリンダ１８内に通じているから、給湯口２８
からシリンダ１８内に定量の湯を供給しておく。

この状態で定量の粉末がチヤンバ１４内に投入
された条件で駆動軸５５が起動しスプロケツト５
３によりチエン５６が第５図矢印方向に動くと、
ピン６１、摺動部材５８を介して移動枠６がチヤ
ンバ１４、フイルタブロツク１０とともに第２図
のようにシリンダ１８の直下に移動する。

ピン６１はチエン５６とともに引き続き移動し
ているが、このチエン５６はスプロケツト５１に
より下方へ移動していく。従つてピン６１は凹部
６２から外れて下方へ移動し、移動枠６はシリン
ダ１８の直下で停止する。

チエン５６とともに下降したピン６１は昇降部
材４７の下部の突部６４に係合し、昇降部材４７
を押し下げるので、その切欠４８が押上レバー４
４のピン４９を押し下げる。

このため、レバー４４のローラ４６が押上板４
３を押上するので、この板４３がフイルタブロツ
ク１０をチヤンバ１４とともに押上してその上端
をシリンダ１８の下部のパツキンに圧着し、シリ
ンダ１８も押上する。

シリンダ１８が上昇すると、弁体３２を上昇し
て給湯口２８、空気抜き孔２９を閉鎖する。

上記の条件で図示省略してある圧縮空気供給装
置の電磁弁が開き、圧縮空気供給口３４から圧縮
空気がシリンダ１８内に供給される。このため、
シリンダ１８内の湯面に空気圧が加わり、この圧
力で下部弁体２２が押し開かれて、弁口２１から
チヤンバ１４内に湯が注入され、チヤンバ１４内
の粉末を透過してコーヒなどの成分を抽出した液
はフイルタ１２を透過してフイルタブロツク１０
の抽出口１１から、供給管を経て送り出される。

この間、チエン５６は停止しているが、一定時
間が経過して前記圧縮空気口３４からの圧気が停
止し、抽出が終了した条件で、再びチエン５６が
同方向へ走行し始める。

このため、ピン６１が突部６４から外れて上昇
を始め、スプロケツト５３の下部を回つて上昇を
始めるがその途中でピン６１は突部６３に係合
し、昇降部材４７を上昇させる。このため、昇降
部材４７の切欠４８に係合しているピン４９が押
し上げられて、レバー４４が回動し、ローラ４６
が下り押上板４３を下るので、シリンダ１８、チ
ヤンバ１４、フイルタブロツク１０は第２図の元
の位置に戻る。

この間チエン５６は走行を続け、スプロケツト
５４に沿つて第５図の左方へピン６１が移動を始
めると、このピン６１が第５図の右方の鎖線の位
置にある摺動部材５８の凹部６２に係合し、この
部材５８を第４図の右方、第５図の左方へ移動さ
せる。

このため、移動枠６は元に戻り始め、第１図の
位置になると、フイルタブロツク１０は、ガイド
棒７に設けたストツパ２６により停止する。しか
し、チエン５６は走行を続けているから、移動枠
６はチヤンバ１４とともにさらに第１図の右方へ
移動するが、このときバネ１３が引伸ばされてい
る。

上記のように移動枠６が移動するさい、その端
部のスクレーバ１５がフイルタ１２上の絞りカス
をかき取つてシユート６５内に落す。また移動枠
６とともに移動するチヤンバ１４の両側の突軸３
８は持上レバー３９上に載つて上昇し、このレバ
ー３９を通りすぎるとレバー３９の端部から、引
バネと自重によつて落下し、そのシヨツクでチヤ
ンバ１４の内面に付着していた残りカスをシユー
ト６５内に落す。

チエン５６とともに走行するピン６１がスプロ
ケツト５２に沿つて回り始めると凹部６２から外
れ、スプロケツト５２の上部を回つたピン６１が
これまでと反対の方向に移動し始めると、ピン６
１が再び凹所６２に係合し、移動枠６をフイルタ
ブロツク１０の方へ移動させ始める。このとき突
軸３８はレバー３９の下を通り、レバーを持ち上
げて移動し、突軸３８がレバー３９を通りすぎる
とレバー３９はバネ４２により元に戻りチヤンバ
１４はブロツク１０上に位置し、チエン５６は停
止する。

なお、上記の各作用における条件はリミツトス
イツチなどの位置検知器やタイマーなどにより設
定する。

この発明の駆動機構は上記のような作用を行な
う抽出装置の移動枠を無端チエンにより横行させ
るとともにその内部のチヤンバの昇降を正確なタ
イミングで行なわせる点において特徴がある。

すなわち、この発明は抽出装置の移動枠ととも
に進退する進退枠に係脱するピンなどの駆動片を
有する無端チエンを複数のスプロケツトにより倒
Ｌ形に配置し、移動枠内に昇降自在にはめ込んだ
チヤンバの下部のフイルタブロツクを昇降させる
昇降部材の上下の突部にも前記ピンのような駆動
片を係脱させることにより昇降部材を所定の範囲
で上昇および下降させてチヤンバを昇降させるも
のであるから、チエンを一定の方向に駆動し、抽
出およびチヤンバ内への粉末の投入の間だけチエ
ンを停止させればよいので駆動および制御機構が
きわめて簡単となり、これらはチエンにより移動
枠の進退とフイルタブロツクやチヤンバの昇降を
行なうのでタイミングは極めて正確であるなどの
効果がある。なお、実施例は１本のチエンを倒Ｌ
形に配置したが水平の方向に走行する無端チエン
と、垂直の方向に走行する無端チエンの２本を倒
Ｌ型に配置して両チエンを連動させる場合もあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の駆動機構を実施した抽出装
置の一部縦断正面図、第２図は同上の拡大縦断側
面図、第３図は同じく拡大平面図、第４図は昇降
部材と移動枠のガイド部を示す一部切欠拡大正面
図、第５図は駆動チエンの係合状態を示す背面
図、第６図は移動枠と摺動部材の係合状態を示す
拡大縦断側面図である。 ６……移動枠、１０……フイルタブロツク、１
４……チヤンバ、１８……シリンダ、２１……弁
口、３５……粉末供給管、４７……昇降部材、５
６……無端チエン、５８……摺動部材、６１……
駆動片としてのピン、６２……係合部としての凹
部、６３，６４……係合部としての突部、６５…
…絞りカス排出シユート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮空気圧により下部の弁口から湯を排出す
   る機構を有するシリンダの下部と、その側方の粉
   末供給管の下部およびその側方の絞りカス排出シ
   ユートの上部間を移動する移動枠に、昇降自在の
   チヤンバとその下部のフイルタブロツクを設け、
   粉末供給管の下部で粉末を供給されたチヤンバと
   ともに移動枠がシリンダの下部に移動して停止し
   たのちに、チヤンバおよびフイルタブロツクがシ
   リンダに結合した条件で、シリンダ内に加わる圧
   縮空気圧によりチヤンバ内に湯を供給してチヤン
   バ内の粉末の成分をフイルタブロツクを経て所定
   部に排出するように構成した抽出装置において、
   前記移動枠の移動範囲の両端附近からシリンダ取
   付部の下方に亘つて配置した無端チエンの駆動手
   段を設け、前記移動枠とともに移動する摺動部材
   の側面に設けた係合部に係脱して移動部材を進退
   させる作用と、フイルタブロツクおよび移動枠内
   のチヤンバを昇降させる昇降部材の係合部に係脱
   して昇降部材を昇降させる作用を行なう駆動片を
   前記の無端チエンの一部に設けた抽出装置におけ
   る駆動機構。