JPH0531413B2 - - Google Patents

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く知られている。こ
のように一定量の粉末原料を一定量の熱湯により
溶解させるには、湯水と粉末原料を単に混合した
静止状態では良い効果は得られず撹拌する必要が
ある。撹拌は湯水と粉末原料との相対運動と考え
ることができるが、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イルタを介し
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撹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
よつて決まるために撹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
には充分に撹拌されない。

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つ
て決まり抽出が充分でないことがある。

(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、撹拌及び抽出はピスト
ンの容量にて決まつてしまう欠点がある。

上記点より本発明は、撹拌及び抽出が効果的に
成される抽出装置を提供するものである。

(ニ) 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て下方の取出口から混
合液を排出するフアネル４と、取出口でフアネル
と連通する抽出室８と、気体及び液体に対して透
過性を有して抽出室の底面を形成するフイルタ２
５と、撹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、撹拌時にフイ
ルタの下方から抽出室に加圧空気を導入して混合
液を撹拌する手段３１と、抽出時にフイルタの上
方から抽出室に加圧空気を導入して混合液をフイ
ルタを通して抽出する手段３２とから成る。

(ホ) 作用 下方からフイルタを通しての空気の流れにより
抽出室内で粉末原料と湯とを撹拌し、上方からフ
イルタへの空気圧により混合液がフイルタにろ過
されて抽出液が抽出される。

(ヘ) 実施例 第１図は本発明に依る装置の構成図であり、１
は販売動作毎に所定量のコーヒー粉末原料を供給
する原料供給装置、２は原料シユータ、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
を混合するフアネルである。そして第７図に示す
ように、フアネル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７を形成している。８は抽出室で、
フアネル４の取出口６に接続されており、抽出室
バルブ９にて連通が制御される。そして抽出室８
の外壁にはピン１５を装着してレバー１４の一端
に係止しており、レバー１４は他端が軸３６に枢
支されるとともに中央部にはスプリング１８を有
した定加圧装置１９を配設している。１７は、抽
出室駆動カム１６の所定角度の回転により下方へ
移動して定加圧装置１９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１７は基板５０に装着されるスプリ
ング５１により上方に付勢されている。１０は、
抽出室駆動板１７の移動に伴ない上下方向に移動
する軸４０に中央部が支持された回動自在なレバ
ーで、一端にピン５２を介して抽出室バルブ９を
接続し、他端には可動ピン５３を具備している。
４３は、抽出室バルブ駆動カム４４の所定角度の
回転により下方へ移動する抽出室バルブ駆動板
で、一方の端部をスプリング４１を有した定加圧
装置４２を介しレバー１０の可動ピン５３側の端
部に連結している。また抽出室バルブ駆動板４３
は、抽出室駆動板１７に装着されるスプリング５
４にて上方へ付勢されている。そして抽出室バル
ブ駆動板４３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、抽出室バル
ブ９はピン５２との連結軸４３にローラ１１を具
備しており、ローラ１１がガイド板１２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の上部には空気穴２１を開口して空気チユ
ーブ２０を通しポンプ３２に接続している。本例
では、抽出室８に加圧空気を導入して抽出液を抽
出する手段としてポンプ３２を使用している。２
２は飲料受けで、周壁２３の抽出装置８との対向
面には環状のガスケツト２４を埋設しており、抽
出室８は抽出室駆動板１７の付勢によりその周壁
の下端部をペーパーフイルタ２５をはさみガスケ
ツト２４へ密着する。そして飲料受け２２の底部
には飲料チユーブ２７に接続される注出口２８を
開口しており、更に側部には空気穴３０を開口し
て空気チユーブ２９を通しポンプ３１に接続して
いる。本例では、フイルタ２５の下方から抽出室
８に加圧空気を導入して混合液を撹拌する手段と
してポンプ３１を使用している。飲料チユーブ２
７はシリコンゴムにて形成されており、作動部材
３４の押圧にて開閉が制御される。作動部材３４
は、一端を回動自在に軸３５に支持するととも
に、他端を折曲して作動部３４Ａを形成してお
り、カム３７の回転により作動部材３４は回動し
て飲料チユーブ２７を閉止する。４６は駆動モー
タで、駆動軸４７にはカム１６，４４を装着する
とともに、減速比が１対１である一一組の歯付プ
ーリ４９，５５と歯付ベルト５６にて駆動軸４７
と連動する従動軸４８にはカム３７を装着してい
る。５７及び５８は販売動作毎に所定量の砂糖、
ミルクを供給する原料送出装置、５９は飲料チユ
ーブ２７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、６０は販売動
作毎に図示しないカツプ送出機構から供給される
販売用カツプである。

上記構成による動作を第２図にて説明する。待
機位置において、カム３７は作動部材３４に作用
しておらず飲料チユーブ２７は開状態にある。一
方、カム１６は抽出室駆動板１７を下方に付勢し
て、抽出室８の下部はペーパーフイルタ２５を挾
み飲料受け２２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４６が動作して、各カムが65
度回転するとエアアジテーシヨン位置となる。こ
のとき抽出室駆動板１７はカム１６のカムホロワ
１６Ａを介して下方に押し下げられ、レバー１４
に配設した定加圧装置１９に加圧力が伝達され
る。したがつてレバー１４が軸３６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２２へ向けて付勢されペーパーフイルタ２５を
挾みガスケツト２４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１４も抽出室駆動
板１７に引張られて同じ距離だけ下方へ移動する
ことになる。そして抽出室バルブ駆動板４３は、
抽出室駆動板１７と同じ距離だけ下方へ移動する
ように、カム４４にて設定されている。したがつ
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。
このエアアジテーシヨン位置の状態は第４図に示
す。この状態において、フアネル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
湯により傾斜部７を流れ取出口６を通して抽出室
８に流し込まれる。そして湯及びコーヒー粉末の
供給と同時に空気ポンプ３１を作動すると、空気
チユーブ２９から加圧空気が送出されるが、飲料
チユーブ２７が閉状態のために加圧空気はペーパ
ーフイルタ２５の下方から抽出室８に導入され
て、取出口６を通しフアネル４へ吹き抜ける。し
たがつて抽出室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撹拌されるが、空気の送
出時間を任意に設定することで効果的な撹拌（エ
アアジテーシヨン）が達成される。

そして撹拌のための設定時間が経過して駆動モ
ータ４６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１６のカム
線の位置はＡでエアアジテーシヨン位置と変わら
ないために、抽出室駆動板１７は引続いて抽出室
８を飲料受け２２に密着させている。またカム４
４のカム線はカム１６のカム線よりＢの分だけ高
くなるために、抽出室バルブ駆動板４３はカム４
４のカムフオロワ４４Ａにより下方に押し下げら
れ、抽出室駆動板１７に対して相対的に降下す
る。したがつてレバー１０の軸４０を支点とする
時計方向の回動により、抽出室バルブ９は上方に
移動して出口６を閉塞する。またカム３７はこの
角度回転すると作動部材３４の付勢を解除するた
めに、飲料チユーブ２７は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
の状態でポンプ３２を作動すると加圧空気は空気
チユーブ２０より送出されるが、取出口６は抽出
室バルブ９によつ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
を飲料チユーブ２７へ向けて押し出すことにな
る。したがつてコーヒー粉末の溶解液がペーパー
フイルタ２５を通つてろ過され、飲料受け２２で
飲料チユーブ２７に導入されてミキシングボール
５９に送出される。ミキシングボール５９ではコ
ーヒー液にクリーム及び砂糖を混入してカツプ６
０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、ペーパーフイルタ２５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
つ飲料チユーブ２７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４６を
駆動する。この駆動モータ４６の駆動期間でカム
１６，１４は夫々抽出室駆動板１７及び抽出室バ
ルブ駆動板４３の付勢を解放するために、抽出室
駆動板１７及び抽出室バルブ駆動板４３は夫々ス
プリング５１，５４によつて上方に引き上げられ
る。このとき抽出室駆動板１７と抽出バルブ駆動
板４３の相対位置関係は抽出室バルブ９が開の状
態にある。またレバー１４は抽出室駆動板１７の
上方への移動によりスプリング６１に付勢され
て、軸３６を支点として時計方向に回動する。し
たがつて抽出室８は一定距離上方に引き上げられ
て、第６図に示す状態となる。また駆動モータ４
６のこの駆動期間に同期して、図示しないペーパ
ーフイルタ送り装置はペーパーフイルタ２５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４６が停止して、抽出室８がペーパーフイルタ
２５を挾み飲料受け２２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、フイ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。したがつて湯の
温度或いは粉末原料の粒度に応じて最適な撹拌効
果が得られるように、任意に設定することができ
る。そしてフイ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。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に依る抽出装置の構成図、第２
図は動作説明図、第３図は待機状態を示す図、第
４図はエアアジテーシヨン状態を示す図、第５図
は抽出状態を示す図、第６図はフイルタセツト状
態を示す図、第７図は装置の側面図を示す。 １……原料供給装置、４……フアネル、８……
抽出室、９……抽出室バルブ、３１……撹拌手
段、３２……抽出手段。

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アネル
   と、該フア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イルタ
   と、撹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、撹拌
   時に前記フイルタの下方から前記抽出室に加圧空
   気を導入して混合液を撹拌する手段と、抽出時に
   前記フイルタの上方から前記抽出室に加圧空気を
   導入して混合液を該フイルタを通して抽出する手
   段とから成る抽出装置。