JPH1057246A - 自動給茶機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自動給茶機において、前回の給茶量を考慮し
て、給茶時に常にほぼ一定の濃度の茶を供給できるよう
にする。 【解決手段】給茶のたびに、主制御部１７が、前回の給
茶時に供給された湯量を湯弁１３の開時間として、また
は設定部１８により設定された湯量として検知する。そ
の湯量に、基準湯量当たりの補給茶葉量を掛けて補給茶
葉量を算出し、算出した補給茶葉量に基づき、茶葉供給
モータ３をその補給量に相当する通電時間駆動して原料
スクリュー４により茶葉を原料シュータ５を介し茶こし
器６に供給する。さらに、主制御部１７は、設定部１８
により設定された湯量に相当する時間、湯弁１３を開け
て配管１４を介して湯を茶こし器６に注ぎカップ１５に
給茶する。これにより、前回の給茶時に供給された湯量
に応じた茶葉の量が補給され、給茶時にほぼ一定の濃度
の茶が供給できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、茶葉の供給・交
換装置を備え自動で茶を供給する自動給茶機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動給茶機は、利用者が給茶ボタ
ンを押すと、茶葉の載った茶こし器に湯を注ぎ、茶こし
器の下部に置かれたカップに茶を提供する。茶葉の交換
は、給茶回数が所定回数に達したとき、あるいは給茶後
所定時間継続して給茶がないときに行われる。つまり、
茶葉交換から次の茶葉交換までの期間中は茶葉は補給さ
れない。

【０００３】このような給茶機では、給茶回数が増える
につれて茶の濃度が薄くなってしまう。そこで、茶葉交
換してから次の交換までの期間中、給茶のたびに、一定
量の茶葉を茶こし器に補給して、給茶回数が増えても茶
の濃度がほぼ一定になるようにする給茶機が知られてい
る（例えば、特開平２−２８３３３７号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の自動給茶装置に
は次の問題がある。上述の、給茶のたびに毎回一定量の
茶葉を補給する方法は、給茶時の湯量（給茶量）が毎回
同量である、いわゆる定量給茶の場合には有効である。
しかし、利用者が給茶ボタンを押し続けている間湯が注
出され任意の量の給茶ができる、いわゆる連続給茶もで
きる給茶機では、以前の給茶量が多いと、次の給茶時に
一定量の茶葉を補給しただけでは茶の濃度を十分に補正
できないという問題があった。

【０００５】すなわち、この不具合の原因は、給茶時に
補給する茶葉の量を、以前の湯量（給茶量）に関係なく
毎回同量としているためである。ただし、以前の給茶量
に応じて茶葉を供給しすぎると、茶葉が茶こし器からあ
ふれ出るという問題が起こる。また、連続給茶時は通
常、定量給茶時よりも給茶量が多いので、茶葉補給にか
かる時間だけ給茶時間が長引くのは利用者にとって好ま
しくないという問題もある。

【０００６】この発明の課題は、以前の給茶量を考慮し
て、給茶時に常にほぼ一定濃度の茶を供給できるように
することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】発明１による自動給茶機
は、所定時に茶葉交換する自動給茶機において、給茶時
に供給する湯量を検知し記憶する湯量記憶手段と、基準
湯量当たりの補給茶葉量を記憶する記憶手段と、茶葉を
補給する茶葉補給手段とを備え、茶葉交換後、給茶のた
びに、前回の給茶時に供給した湯量を湯量記憶手段によ
り求め、求めた湯量に記憶手段が記憶している基準湯量
当たりの補給茶葉量を掛けて補給茶葉量を算出し、算出
した補給茶葉量を茶葉補給手段により補給する。

【０００８】これにより、以前の給茶時に供給された湯
量に応じた茶葉の量が補給される、つまり、以前の給茶
量が多ければそれに応じて次回の給茶時には茶葉が多め
に補給され、以前の給茶量が少なければ少なめに供給さ
れるので、給茶時に常にほぼ一定の濃度の茶が供給され
る。発明２による自動給茶機は、定量給茶と連続給茶を
併用し、所定時に茶葉交換する自動給茶機において、給
茶時に供給する湯量を検知し記憶する湯量記憶手段と、
基準湯量当たりの補給茶葉量を記憶する記憶手段と、茶
葉を補給する茶葉補給手段とを備え、茶葉交換後、定量
給茶のたびに、前回の定量給茶時から今回の定量給茶時
までの期間に、定量給茶時と連続給茶時とに供給した総
湯量を湯量記憶手段により求め、求めた総湯量に記憶手
段が記憶している基準湯量当たりの補給茶葉量を掛けて
補給茶葉量を算出し、算出した補給茶葉量を茶葉補給手
段により補給する。

【０００９】これにより、定量給茶時には発明１と同様
にして、ほぼ一定の濃度の茶が供給される。しかも、先
述したように、給茶時間が長めになる連続給茶時には茶
葉補給をしないので、連続給茶時にも利用者にとって使
い勝手の良い給茶動作が行われる。発明３による自動給
茶機は、発明１または発明２の自動給茶機において、茶
葉交換時の茶葉供給量と、茶葉補給時の補給茶葉量とを
記憶する記憶手段を備え、茶葉補給のたびに、茶葉交換
時から現在までに茶こし器に供給した茶葉の累積量を算
出し、算出値が許容積載量を超えたときは茶葉交換す
る。

【００１０】これにより、茶葉が茶こし器に積載できな
い量になるときは、茶葉交換が行われるので、茶葉を供
給しすぎて茶葉が茶こし器からあふれ出ることがない。
発明４による自動給茶機は、発明１または発明２の自動
給茶機において、湯量記憶手段による湯量の検知は、湯
弁の開時間によるか、またはあらかじめ設定された湯量
によるかの少なくとも一つに基づいて検知する。

【００１１】これにより、連続給茶時には湯弁の開時間
が、定量給茶時には例えば利用者が設定した給茶量が、
湯量として検知される。発明５による自動給茶機は、発
明１または発明２の自動給茶機において、茶葉補給手段
は、茶葉供給モータを用いるものであり、茶葉補給時の
モータ通電時間は、算出された補給茶葉量に、補給茶葉
量に対応する茶葉供給モータ通電時間への換算係数を掛
けた時間とする。

【００１２】これにより、茶葉の所要量が確実に供給さ
れる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施の形態
を示す構成図である。各部の機能と動作は以下のとおり
である。１は茶葉２を収納する原料箱である。茶葉供給
時には、給茶機全体を制御する主制御部１７の指令によ
り茶葉供給モータ３が、原料スクリュー４を駆動して茶
葉２を払い出し、原料シュータ５から茶こし器６へ供給
する。また、茶葉交換時には、主制御部１７の指令によ
り茶葉交換装置２０が、茶こし器６を移動させて茶葉を
茶葉かすバケツ２１に捨てた後、上記のようにして茶葉
２が茶こし器６に供給される。

【００１４】９は湯を蓄える温水タンクである。給茶時
には、主制御部１７の指令により、湯弁１３が所定時間
開き、温水タンク９から配管１４を通って、茶こし器６
に湯が注がれる。この茶を、ベンドステージ１６に置か
れたカップ１５で受ける。なお、このカップ１５は、給
茶機に備付けのカップまたは利用者自身のカップであ
る。

【００１５】温水タンク９内の湯は、主制御部１７が水
位スイッチ２２のオンを検知すると、給水弁８を開いて
水道水７を温水タンク９へ供給することにより、一定水
位に保たれる。温水タンク９内の水道水はヒータ１０に
より加熱され、温水タンク９に設置された温度センサ１
２により湯温が検知され、ヒータリレー１１の入切によ
り所定温度に制御される。

【００１６】１８は設定部で、茶葉交換の所定回数，定
量給茶時の湯弁１３の開時間，茶葉供給量に対応する茶
葉供給モータ３の通電時間，および後記する茶葉補給時
の基準茶葉量とこれに対応した基準湯量などを設定入力
する。これらの設定データは、主制御部１７の記憶部
（図示していない）に記憶される。１９は表示器で、茶
葉交換の所定回数，茶葉交換時間、湯量などを表示す
る。

【００１７】制御部１７は、上記の設定データに基づい
て、給茶回数が所定回数に達したとき、あるいは給茶後
所定時間継続して給茶がないとき、茶葉交換装置２０を
作動させ茶葉を交換する。また、後記するように、この
発明では、給茶時に茶葉供給モータ３を駆動させて所定
量の茶葉を補給する。図２は、この発明による自動給茶
機の動作タイミングの例を示す図である。

【００１８】利用者が定量給茶を要求するスイッチ（図
示していない）を押すと（タイミングＡ）、これを主制
御部１７が検知し、茶こし器６に補給する茶葉の量に対
応する茶葉供給モータ３の通電時間Ｔ１秒を算出し、上
記のスイッチ押下０．２秒後に（タイミングＢ）、茶葉
供給モータ３の通電を開始し、Ｔ１秒間通電して茶葉を
補給する。一方、設定部１８により設定された、茶こし
器６に注ぐ湯量に対応する湯弁１３の開時間Ｔ２秒を求
め、茶葉補給終了時に（タイミングＣ）湯弁１３をＴ２
秒間開き湯を注ぎ給茶する。

【００１９】なお、定量給茶スイッチが押されてから給
茶終了後１．５秒経過までの期間は、抽出中表示ランプ
（図示していない）を、０．５秒間隔で点滅させて、給
茶中であることを示す。上記の茶葉補給時の茶葉供給モ
ータ３への通電時間Ｔ１（ｓ）の算出方法は次のとおり
である。

【００２０】まず、茶葉交換後初回の給茶時には、茶こ
し器６に、設定部１８により設定された所定量の新しい
茶葉が供給されている。したがって、このときは茶葉を
補給する必要はないので、Ｔ１＝０（式１）である。次
に、茶葉交換後２回目以降の定量給茶時に補給する茶葉
量Ｗ（ｇ）は、前回の給茶量を考慮して、Ｗ＝（補給時
の基準茶葉量）／（茶補給時の基準湯量）×（（前回の
定量給茶時に使用した湯量）＋（前回の定量給茶時から
今回の定量給茶時までの期間中の連続給茶時に使用した
湯量））（式２）とする。

【００２１】そこで、Ｔ１は、Ｔ１＝Ｗ×（茶葉量に対
応する茶葉供給モータ通電時間への換算係数）（式３）
とする。図３は、上記の計算例を示し、茶葉量と湯量と
の関係を示す図である。この図は、茶葉交換時に供給す
る茶葉量を７（ｇ）、補給時の基準茶葉量を０．６
（ｇ）、基準湯量を１００（ｃｃ）とした場合の例であ
る。なお、これらのデータはあらかじめ設定部１８で設
定され、主制御部１７に記憶されている。

【００２２】まず、茶葉交換時は、茶葉交換時に供給す
る茶葉量により７（ｇ）の茶葉が茶こし器６に供給され
る。次に、定量給茶スイッチから、茶葉交換後１杯目の
定量給茶の要求があると、式１によりＴ１＝０として、
茶葉は補給しないで湯量ａ（ｃｃ）の定量給茶を行う。
なお、湯量ａ（ｃｃ）は設定部１８により設定され主制
御部１７が記憶しているデータである（以下の説明にお
ける湯量も同様に、各定量給茶時に設定部１８により設
定されたデータである）。

【００２３】次に、２杯目の定量給茶の要求があると、
１杯目の定量給茶で使用した湯量ａ（ｃｃ）を、式２へ
代入して茶葉補給量０．６／１００×ａ（ｇ）を求め、
式３により２杯目の定量給茶時の茶葉供給モータ３の通
電時間Ｔ１を求め茶葉を補給する。そうして、ｂ（ｃ
ｃ）の湯量の給茶を行う。なお、図３では、ｋ＝０．６
／１００として表している。

【００２４】同様に、３杯目の定量給茶要求時には、２
杯目の定量給茶で使用した湯量ｂ（ｃｃ）を式２へ代入
して茶葉補給量０．６／１００×ｂ（ｇ）を求め、式３
により３杯目の定量給茶時の茶葉供給モータ３の通電時
間を求め茶葉を補給する。次に、３杯目と４杯目の定量
給茶の間に連続給茶があったときは、４杯目の定量給茶
要求時に、３杯目の定量給茶で使用した湯量ｃ（ｃｃ）
と、３杯目の定量給茶から４杯目の定量給茶までの間に
連続給茶した湯量ｄ（ｃｃ）とを式２へ代入して、補給
量０．６／１００×（ｃ＋ｄ）（ｇ）を求め、式３によ
り４杯目の定量給茶時の茶葉供給モータ３の通電時間Ｔ
１を求め茶葉を補給する。

【００２５】以上の動作により、前回の定量給茶から次
の定量給茶までの間に使用された湯量を考慮して、次の
定量給茶時の茶葉補給量を決めるので、定量給茶時にほ
ぼ一定濃度の茶を供給できる。また、上記の例では、定
量給茶時には茶葉の補給をしているが、連続給茶時には
補給していない。これは、先述したように、連続給茶時
には通常、定量給茶時より給茶量が多いので、茶葉補給
により給茶時間が長引かないよう、利用者が給茶ボタン
を押すとすぐに給茶が始まるように制御しているからで
ある。しかし、連続給茶時にも、前回の給茶時の湯量を
考慮して茶葉を補給するようにしても良い。

【００２６】なお、上記の計算例で、定量給茶のたびに
湯量が、ａ，ｂ，ｃ，ｅと異なっているのは、利用者が
定量給茶スイッチを押す前に、設定部１８により定量給
茶時の給茶量を設定変更する一般的な場合について説明
しているからである。通常は、定量給茶時の湯量は毎回
同量である。次に、以上のようにして茶葉補給を続ける
と、茶こし器６には給茶のたびに茶葉が追加されるの
で、以前の給茶量が多いと所定の茶葉交換時期が来る前
に茶こし器６から茶葉があふれるおそれがある。そこ
で、茶こし器６に供給される茶葉の量の累計値を次のよ
うに監視することができる。ここでは、定量給茶の場合
について説明するが、連続給茶のときも同様である。

【００２７】すなわち、上述したように、茶葉交換後１
回目の給茶時には茶葉補給はしないので，給茶時の茶こ
し器６内の茶葉量Ｗｔ（１）は茶葉交換時の供給量に等
しい。次に、２回目の給茶時には、Ｗｔ（１）の上に先
述の式２により算出される茶葉量Ｗ（２）が追加補給さ
れることになるので、２回目の給茶時の茶葉量Ｗｔ
（２）は，Ｗｔ（１）＋Ｗ（２）である。さらに、３回
目の給茶時の茶葉量は、Ｗｔ（２）＋Ｗ（３）となる。
このようにして、ｎ回目の給茶時の茶葉量Ｗｔ（ｎ）
は、Ｗｔ（ｎ−１）＋Ｗ（ｎ）となる。

【００２８】そこで、ｎ回目の給茶時に，この茶葉量Ｗ
ｔ（ｎ）が規定量、つまり茶こし器の最大茶葉積載量を
超えるときは、茶葉を交換するようにすれば、先述のよ
うにして茶葉の補給を続けても、茶葉が茶こし器からあ
ふれ出ることはない。

【００２９】

【発明の効果】この発明によれば、給茶時に、前回の給
茶時に供給された湯量に応じた茶葉の量が補給されるの
で、常にほぼ一定の濃度の茶を供給できる。また、定量
給茶時に、前回の定量給茶時から今回の定量給茶時まで
の期間に、定量給茶時と連続給茶時とに供給された総湯
量に応じた茶葉の量が補給されるようにすれば、上記と
同様に常にほぼ一定の濃度の茶を供給できる。しかも、
給茶時間の比較的長い連続給茶時には茶葉補給をしない
ので、連続給茶時にも給茶機が、利用者にとって使い勝
手が良いものになる。

【００３０】また、給茶のたびに、茶こし器に供給され
た茶葉の累積量を算出し、算出値が積載許容量を超えた
ときは茶葉交換すれば、茶葉を供給しすぎて茶葉が茶こ
し器からあふれ出るのを防げるまた、湯量を、湯供給用
配管に設置された湯弁の開時間、またはあらかじめ設定
された湯量とすれば、連続給茶時には湯弁の開時間が、
定量給茶時には例えば利用者が設定した給茶量が、湯量
として検知できる。

【００３１】さらに、茶葉補給手段に茶葉供給モータを
用い、茶葉補給時のモータ通電時間は、算出された補給
茶葉量に、補給茶葉量に対応する茶葉供給モータ通電時
間への換算係数を掛けた時間とすれば、茶葉の所要量が
確実に供給される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態を示す自動給茶機の構
成図

【図２】この発明に基づく自動給茶機の動作タイミング
を例示する図

【図３】この発明に基づく茶葉量と湯量との関係を例示
する図

【符号の説明】

１…原料箱、２…茶葉、３…茶葉供給モータ、４…原料
スクリュー、５…原料シュータ、６…茶こし器、７…水
道水、８…給水弁、９…温水タンク、１０…ヒータ、１
１…ヒータリレー、１２…温度センサ、１３…湯弁、１
４…配管、１５…カップ、１６…ベンドステージ、１７
…主制御部、１８…設定部、１９…表示器、２０…茶葉
交換装置、２１…茶葉かすバケツ、２２…水位スイッ
チ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定時に茶葉交換する自動給茶機におい
   て、 給茶時に供給する湯量を検知し記憶する湯量記憶手段
   と、 基準湯量当たりの補給茶葉量を記憶する記憶手段と、 茶葉を補給する茶葉補給手段とを備え、 茶葉交換後、給茶のたびに、前回の給茶時に供給した湯
   量を湯量記憶手段により求め、求めた湯量に記憶手段が
   記憶している基準湯量当たりの補給茶葉量を掛けて補給
   茶葉量を算出し、算出した補給茶葉量を茶葉補給手段に
   より補給することを特徴とする自動給茶機。
2. 【請求項２】定量給茶と連続給茶を併用し、所定時に茶
   葉交換する自動給茶機において、 給茶時に供給する湯量を検知し記憶する湯量記憶手段
   と、 基準湯量当たりの補給茶葉量を記憶する記憶手段と、 茶葉を補給する茶葉補給手段とを備え、 茶葉交換後、定量給茶のたびに、前回の定量給茶時から
   今回の定量給茶時までの期間に、定量給茶時と連続給茶
   時とに供給した総湯量を湯量記憶手段により求め、求め
   た総湯量に記憶手段が記憶している基準湯量当たりの補
   給茶葉量を掛けて補給茶葉量を算出し、算出した補給茶
   葉量を茶葉補給手段により補給することを特徴とする自
   動給茶機。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２記載の自動給茶機
   において、 茶葉交換時の茶葉供給量と、茶葉補給時の補給茶葉量と
   を記憶する記憶手段を備え、 茶葉補給のたびに、茶葉交換時から現在までに茶こし器
   に供給した茶葉の累積量を算出し、算出値が許容積載量
   を超えたときは茶葉交換することを特徴とする自動給茶
   機。
4. 【請求項４】請求項１または請求項２記載の自動給茶機
   において、 湯量記憶手段による湯量の検知は、湯弁の開時間による
   か、またはあらかじめ設定された湯量によるかの少なく
   とも一つに基づいて検知することを特徴とする自動給茶
   機。
5. 【請求項５】請求項１または請求項２記載の自動給茶機
   において、 茶葉補給手段は、茶葉供給モータを用いるものであり、
   茶葉補給時のモータ通電時間は、算出された補給茶葉量
   に、補給茶葉量に対応する茶葉供給モータ通電時間への
   換算係数を掛けた時間とすることを特徴とする自動給茶
   機。