JPH11227888A - 飲料ディスペンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 お湯等の液体に粉末乃至顆粒状又は液状
原料を混合した例えばコーヒー、お茶、スープ等の飲料
を供給する飲料ディスペンサにおいて、その飲料供給効
率を高めると共に、飲料の濃度（原料濃度）のバラツキ
を小さくし、その濃度を精確に調整できるようにする。 【解決手段】 飲料吐出口４及び液受入口７が形成され
た閉塞端側部分が混合室２０とされ、該室２０よりも開
放端側の上面に原料受入口９が形成されその形成部分が
原料供給室２１とされたシリンダ１と、周面に原料が入
る（詰まる）ところの互いに独立した複数の凹部１３を
形成した原料搬送部１４を有するピストン１２と、これ
１２をその原料搬送部１４が原料供給室２１内に存在す
る位置と、混合室２０内に存在する位置との間で往復移
動させるピストン駆動手段１５〜１９を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば熱湯等の液
体に、コーヒー、茶、スープ等の粉末ないし顆粒等、飲
料用粉末乃至顆粒状又は液状原料を混ぜてつくるコーヒ
ー、お茶、スープ等の飲料を供給する飲料ディスペンサ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】学校、工場、会社等の食堂で提供される
調理品のおいしさ、栄養のバランスの良さ、メニューの
豊富さは向上の一途を辿っており、それに伴って良質で
おいしい調理品を大量且つ迅速に供給することが必要で
あるが、それでいて調理品の値段を高くすることは制約
され、場合によっては値下げを余儀なくされる場合も多
いので、価格上昇を伴わないサービス向上が要求されて
いる。そのため、その要求に応えるべく食堂経営者、調
理品提供業者、厨房機器業者等の技術競争が激しく、大
食堂用厨房機器、道具、システム等の進歩も著しい。

【０００３】特に、大学の食堂や社員食堂においては正
午から例えば１時間を中心とする極めて短い時間帯に食
堂利用者の殆どに希望する調理品を提供しなければなら
ないので、そのピークに合わせて食堂作業員を雇用する
結果、作業員一人当たりの生産性が低いという問題があ
り、それが調理品の低価格化の要請に応えるのを難しく
する要因となっていたが、各種厨房機器等の開発により
省力化が進みつつあり、調理品の低価格提供も可能にな
りつつある。

【０００４】ところで、食堂で提供する調理品の高級化
に伴って飲料の高品質化、低価格化の必要性が生じてい
る。例えば、社員食堂等や学生の食堂において食後に例
えばコーヒーを飲みたいときは食堂の喫茶コーナー或い
は食堂に近接した喫茶室にて価格が例えば１５０円とい
うような普通の喫茶店におけるよりも安いコーヒーを注
文して飲むというようになっており、そこで提供される
のは普通の喫茶店で飲むコーヒーとそれほど品質の変わ
らないかなり高級なものである。

【０００５】そして、最近、昼食後に良質のコーヒーを
欲する人が非常に増えており、社員食堂、学生食堂にお
いてもそのニーズに応える必要性が生じている。勿論、
自動販売機により缶コーヒー、或いは紙コップコーヒー
で満足する人も少なくなく、その人たちの要望には自動
販売機の増設により対応できる。しかし、良質のコーヒ
ーを希望する人は激増し、それには食堂従業員の増員が
必要であるが、それはコーヒーの提供コストの増大に繋
がり、好ましくない。また、コーヒーではなく、比較的
良質のお茶を食後に飲むことを欲する人も増加しつつあ
る。

【０００６】そのため、迅速に良質のコーヒー或いはお
茶等の飲料を提供できる飲料ディスペンサの開発が行わ
れるようになった。その開発の成果の一つとして、スク
リューコンベア方式の飲料ディスペンサがある。これ
は、シリンダの略一半部を混合室、略他半部を原料供給
室とし、該混合室の上面に原料受入口を、下面に飲料吐
出口を設け、原料供給室の上面に原料受入口を設け、シ
リンダの内部の原料供給室から混合室に亘るところにス
クリューコンベアを設け、該スクリューコンベアを外部
から回転させるようにしたものである。

【０００７】このような飲料ディスペンサは、原料受入
口に原料供給用のホッパを連結し、該ホッパに粉末乃至
顆粒状又は液状原料を入れることによりシリンダ内の原
料供給室に粉末乃至顆粒状又は液状原料を供給するよう
にし、そして、該粉末乃至顆粒状又は液状原料を該原料
供給室内の上記スクリューコンベアを回転させることに
より混合室に供給し、その混合室内に上記液受入口から
お湯等の液体を供給してこれと粉末乃至顆粒状又は液状
原料とを混合し、飲料吐出口から外部（カップ）に供給
するようにして使用する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の飲料ディスペンサによってもコーヒー或いはお茶等
の飲料を充分に迅速に提供することは難しく、また、飲
料の濃度のバラツキも多かった。というのは、スクリュ
ーコンベアによれば粉末乃至顆粒状又は液状原料の混合
室への搬送速度を高めることが難しかった。従って、効
率が悪く、限られた短い時間帯に多数個の飲料を供給す
るという要望に充分に応えることが難しかった。

【０００９】また、スクリューコンベアによれば、原料
供給室から混合室への粉末乃至顆粒状又は液状原料の供
給量にバラツキが大きいという問題があった。粉末乃至
顆粒状又は液状原料の供給量はスクリューコンベアの回
転数により制御するが、同じ回転数でもその時々で飲料
の濃さに大きなバラツキが生じたのである。というの
は、スクリューコンベアにより搬送される粉末乃至顆粒
状又は液状原料は混合室に達するとお湯等の液体と混合
されるが、液体に混合される部分とまだ混合されない
（次の飲料に混合されることにはなるが）部分との境界
が明確にあるわけではないからである。即ち、スクリュ
ーコンベアに接した状態にある粉末乃至顆粒状又は液状
原料はスクリューを通じてすべて一体化し、混合室側の
液が原料供給室側に浸透し得るものであり、その時々の
偶然により濃度が変化してしまうのである。これでは良
質の飲料供給という要望に応えることは難しい。

【００１０】本発明はこのような問題点を解決すべく為
されたものであり、例えばお湯等の液体に粉末乃至顆粒
状又は液状原料を混合した飲料を供給する飲料ディスペ
ンサにおいて、その飲料供給効率を高めると共に、飲料
の濃度（原料濃度）のバラツキを小さくすることを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明飲料ディスペンサ
は、飲料吐出口及び液受入口が形成された閉塞端側部分
が混合室とされ、該混合室よりも開放端側の上面に原料
受入口が形成されその形成部分が原料供給室とされたシ
リンダと、周面に原料が入るところの互いに独立した複
数の凹部を形成した原料搬送部を有するピストンと、該
ピストンをその原料搬送部が原料供給室に存在する位置
と、原料搬送部が混合室に存在する位置との間で往復移
動させるピストン駆動手段と、を有することを特徴とす
る。

【００１２】従って、本発明飲料ディスペンサによれ
ば、上記原料搬送部が原料供給室に存在するところに位
置する状態の上記ピストンを、ピストン駆動手段により
上記原料搬送部が上記混合室内に入るまでところまで移
動させることにより、原料搬送部の溝ないし凹部に詰ま
った粉末乃至顆粒状又は液状原料を強制的に混合室に供
給することが出来、粉末乃至顆粒状又は液状原料の混合
室への搬送を極めて迅速に為すことができる。

【００１３】そして、上記液受入口から液体を上記混合
室へ供給することにより、原料搬送部により搬送された
粉末乃至顆粒状又は液状原料を液体に混合して飲料をつ
くると共にその飲料を飲料吐出口から吐出することが出
来る。従って、飲料の供給に要する時間を短縮すること
が出来る。

【００１４】また、ピストンの移動により原料搬送部の
混合室内に位置せしめられた部分の凹部に詰まった粉末
乃至顆粒状又は液状原料のみが液体と混合され、それ以
外の粉末乃至顆粒状又は液状原料は混合されない。即
ち、液体と混合される粉末乃至顆粒状又は液状原料と混
合されない粉末乃至顆粒状又は液状原料とは明確に分か
れる。そして、各凹部は独立しており、粉末乃至顆粒状
又は液状原料に溶けたお湯等液体の成分が原料搬送部が
浸透するというようなおそれもなく、濃度を一定にする
ことが出来る。

【００１５】そして、飲料供給時におけるピストンのシ
リンダ閉塞端側への移動のストロークを加減することに
より、混合室内に入る、粉末乃至顆粒状又は液状原料の
詰まった凹部を増減することにより粉末乃至顆粒状又は
液状原料の濃度を調整することが出来る。即ち、ストロ
ークを小さくすることにより一部の凹部を混合室に達し
ないようにし、以て濃度を低くできる。従って、ストロ
ークの度合いにより濃度を調整することが出来る。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明飲料ディスペンサは、一端
が閉塞され他端が開放され略水平に設けられ、閉塞端近
傍の上面に飲料吐出口が、閉塞端近傍の下面に液受入口
が形成され、この飲料吐出口及び液受入口が混合室とさ
れ、該混合室よりも開放端側の上面に原料受入口が形成
されその形成部分が原料供給室とされたシリンダと、該
シリンダに開放端から移動可能に挿入され、周面に原料
が入るところの互いに独立した複数の凹部を形成した原
料搬送部を有するピストンと、該ピストンをその原料搬
送部が原料供給室に存在する位置と、原料搬送部が混合
室に存在する位置との間で往復移動させるピストン駆動
手段と、からなる。上記シリンダは一つの部材により一
体に形成しても良いが、複数部材の組立により一体的に
形成するようにしても良い。該シリンダはその混合室の
径が上記ピストンの径よりも適宜大きくすることが必要
である。それにより、原料供給室の凹部内の粉末乃至顆
粒状又は液状原料が混合室にて湯等の液体と混合し、飲
料吐出口から吐出されるに必要が空間が混合室内面とピ
ストンの原料搬送部の外面との間に確保できるからであ
る。但し、混合室と原料供給室との間はピストンとの間
に空隙が出来ないようにすることが好ましい。これによ
り、その間を完全に分離することが出来るからである。
その空隙が出来ないようにするために例えばゴムブッシ
ュをシリンダ内周面に設けるようにすると良い。液受入
口には例えば電磁弁などによりオンオフ（供給／供給停
止）制御され、更にバルブにより一回の液供給量が制御
されたお湯等の液体が供給されるようになっている。飲
料吐出口の下方には例えば紙コップ等の容器が置かれる
ようにすると良い。また、原料受入口には筒状のホッパ
等を連結するようにすると良い。また、先端側のものほ
ど溝等の凹部の幅、深さが大きく後端側のものほど幅、
深さが小さくすることにより、ピストンの移動ストロー
クにより飲料の濃度を顧客の微妙な好みに対応しやすく
するようにしても良い。

【００１７】上記ピストンは先端部より稍離間したとこ
ろに複数の凹部からなる原料搬送部を設ける。そして、
通常時においてそのピストン先端部が混合室と原料供給
室との間の部分に位置してそのピストン先端部が混合室
・原料供給室間を遮断する役割を果たすようにする。原
料搬送部の凹部は例えばピストンの周面に形成したリン
グ状溝が好適であり、多数の溝を形成し、飲料供給時に
混合室内に入る溝の数により液体に混ぜる粉末乃至顆粒
状又は液状原料の濃度を微調整することが出来るように
すると良い。

【００１８】ピストン駆動手段は、ピストンを往復駆動
することが出来るものであれば何を用いても良いが、飲
料の濃度を調整できるようにするには、ストロークを精
確に調整することが出来、且つストロークを加減できる
ようにすることが好ましい。そして、それには、正逆回
転するモータと、該モータにより回転せしめられるねじ
スピンドルと、該ねじスピンドルに螺合したねじ孔を有
し、ピストンに連結せしめられた移動体とからなる駆動
手段を用いることが極めて好適であるといえる。という
のは、モータは例えばパルス制御等により移動量を極め
て精確に制御することが出来、ストロークの制御範囲も
広く設定することが可能だからであり、また、非常に高
速にピストン移動が出来るからである。

【００１９】尚、本発明は顆粒状又は粉末状の原料をお
湯等の液体に混合したコーヒー、お茶等の飲料のみなら
ず、例えば濃縮スープ等液状の原料（一般に「原液」と
称される。）をお湯等の液体に混ぜた例えばスープ等の
飲料を供給する飲料ディスプレイにも適用することがで
きる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳細に説
明する。図１は本発明飲料ディスペンサの第１の実施例
を示す縦断面図である。図面において、１は一端が閉塞
され、他端が開放されたシリンダで、二つの部材２、３
を組み合わせてなる。閉塞端側の部材２はその下面の閉
塞端近傍に飲料吐出口４が形成され、該飲料吐出口４に
は筒状体４ａが連結されており、ここから飲料が吐出さ
れる。５はその飲料（例えばコーヒー或いはお茶等）６
を容れるコップ等の容器である。

【００２１】７、７、・・・は部材２上面の飲料吐出口
４形成部より開放端側に適宜離間したところに形成され
た液受入口で、これには、液体供給管８が連結されてお
り、この液体供給管８を通じて図示しない電磁弁により
オンオフ制御され同じく図示しないバルブで１回の液体
供給量が制御された液体（例えばお湯）がシリンダ１の
内部に供給されるようになっている。該部材２の開放端
部は他の部分よりも径が大きくされ、そこに両端が開放
された形状を有する部材３の先端部が嵌合されている。
該部材２・３間にはＯリングが介在せしめられている。

【００２２】９は部材３の上面に形成された原料受入口
で、その周縁が一体に上方に突出せしめられて筒状体１
０を構成し、その上部にはホッパー１１等が接続され、
該ホッパー１１を通じてコーヒー等飲料の粉末乃至顆粒
状又は液状原料をシリンダ１内へ供給するようになって
いる。

【００２３】１２は部材２及ぶ３により構成されたシリ
ンダ１に移動可能に挿入されたピストンで、内端から適
宜離間したところに複数の溝１３、１３、・・・が周面
に沿ってリング状に形成され、その溝形成部分１４が粉
末乃至顆粒状又は液状原料を搬送する原料搬送部となっ
ている。各溝１３、１３、・・・は幅、深さを均一にし
ても良いが、不均一でも良く、本実施例では先端側のも
のほど溝１３の幅、深さが大きく、後端側のものほど
幅、深さが小さくされている。これは、ピストン１２の
移動ストロークにより飲料の濃度を顧客の微妙な好みに
対応しやすくするためである。

【００２４】該ピストン１２の内端面（シリンダ内側の
端面）には上記シリンダ１の閉塞部内面に当たったとき
の衝撃を和らげる緩衝体が設けられ、ピストン１２先端
部にはリング状の溝が形成され、該溝にＯリングが嵌合
されている。

【００２５】１５は上記ピストン１２の後部に連結棒１
６を介して連結された移動ナットで、正逆回転するモー
ター１７の回転軸に連結されたねじスピンドル１８が螺
合しており、ガイド１９によりピストン１２、シリンダ
１の軸方向に案内されるようになっている。

【００２６】従って、モーター１７がある方向に回転す
るとねじスピンドル１８が同じ方向に回転し、それに伴
って移動ナット１５が移動し、それに連結棒１６を介し
て連結されたピストン１２も移動する。その移動速度は
モーター１７の回転数（厳密には単位時間当たりの回転
数）により制御でき、回転方向はモーター１７の回転方
向により決まり、そして、ピストン１２の移動量、移動
ストロークは回転量により決まる。

【００２７】通常時は図１に示す状態になっている。即
ち、通常時には、ピストン１２はその先端部がシリンダ
１の液受入口７、７、・・・形成部よりも稍開放端側寄
りの部分に位置し、原料搬送部１４が原料受入口９下に
当たる部分に位置し、シリンダ１の内部はその中間部に
てそこに嵌合したピストン１２先端部により遮断されて
いる。そして、この遮断された部分よりもシリンダ閉塞
端側の部分にて液体と粉末乃至顆粒状又は液状原料との
混合が為されるので該部分を混合室２０と称する。ま
た、その遮断された部分よりも開放端側の部分は粉末乃
至顆粒状又は液状原料を供給するところであるので原料
供給室２１と称する。

【００２８】次に、飲料ディスペンサの動作について説
明する。図１に示す状態で飲料ディスペンサのホッパー
１１からコーヒー等の粉末乃至顆粒状又は液状原料を供
給しておくと、その原料は原料受入口９を通じて原料供
給室２１内に入り込み、そこに存在している、ピストン
１２の原料搬送部１４の各溝１３、１３、・・・内にコ
ーヒー粉末等の原料が詰まった（入った）状態になる。

【００２９】次いで、お客の注文があり、それに応じる
べくスイッチ操作すると、モーター１７は正方向（ピス
トン１２を前進させる方向をここでは正方向とする。）
に回転させ、ピストン１２をその原料搬送部１４（溝１
３が多数形成された部分）が混合室２０内に位置すると
ころまで１〜数秒の速度で移動させる。このとき、各溝
１３、１３、・・・に詰まっていた粉末乃至顆粒状又は
液状原料はシリンダ１２の中間部（ゴムブッシュが介在
せしめられている）を通る過程で原料供給室２１内の粉
末乃至顆粒状又は液状原料と完全に分離され、原料供給
室２１内に入った状態になる。

【００３０】一方、この移動に対して所定のタイミング
（例えば移動の終了に同期したタイミング）で図示しな
い液体供給管の電磁バルブを開閉動作させる。すると、
一回の開閉動作で図示しないボイラーからの所定量のお
湯が液受入口７、７、・・・を通じてシリンダ１の混合
室２０内に供給される。従って、上記原料供給室２１内
に入った溝１３、１３、・・・内に詰まっている粉末乃
至顆粒状又は液状原料は該原料供給室２１内にてお湯に
混ざり、例えばコーヒー或いはお茶等の飲料６となり、
飲料吐出口４から吐出される。そして、各溝１３、１３
・・・は独立しているので、スクリューコンベア方式に
おけるように原料に溶けた液がその原料を通じて原料供
給室２１側に進行することはない。

【００３１】吐出が終わると、モーター１７は逆回転
し、ピストン１２は元の位置に戻って図１に示す状態に
戻り待機する。以後、このような動作を飲料の注文があ
る度に繰り返す。

【００３２】尚、一回当たりの原料供給量はピストン１
２の移動ストロークを変えることにより変化させること
が出来る。具体的には、ピストン１２の原料搬送部１４
の全部の溝１３、１３、・・・が完全に混合室２０内に
入りきるような移動ストロークにしたとき原料搬送部の
供給量が最大値になり、ストロークを小さくして一部の
溝１３が原料供給室２１内に入らないようにすると、そ
の分原料の供給量が少なくなり、移動ストロークを小さ
くするほど原料搬送部の供給量を小さくすることが出来
る。そして、その移動ストロークはモーター１７の一回
の回転における回転量を変えることにより変化させるこ
とが出来るので、飲料の濃さはお客の好みに応じて変え
ることができ得る。

【００３３】また、飲料の一杯の量は一回のお湯等液体
供給量を調整することにより変えることができる。それ
は、電磁弁の一回の開閉における開く時間を変えること
により、或いは液体供給管のバルブにより開度を変える
ことにより為し得る。

【００３４】

【発明の効果】請求項１の飲料ディスペンサによれば、
原料搬送部が原料供給室に存在するところに位置する状
態のピストンを、ピストン駆動手段により上記原料搬送
部が上記混合室内に入るまでところまで移動させること
により、原料搬送部の凹部に詰まった粉末乃至顆粒状又
は液状原料を強制的に混合室に供給することが出来、粉
末乃至顆粒状又は液状原料の混合室への搬送を極めて迅
速に為すことができる。

【００３５】そして、上記液受入口から液体を上記混合
室へ供給することにより、原料搬送部により搬送された
粉末乃至顆粒状又は液状原料を液体に混合して飲料をつ
くると共にその飲料を飲料吐出口から吐出することが出
来る。従って、飲料の供給に要する時間を短縮すること
が出来る。

【００３６】また、ピストンの移動により原料搬送部の
混合室内に位置せしめられた部分の凹部に入った粉末乃
至顆粒状又は液状原料のみが液体と混合され、それ以外
の粉末乃至顆粒状又は液状原料は混合されない。即ち、
液体と混合される粉末乃至顆粒状又は液状原料と混合さ
れない粉末乃至顆粒状又は液状原料とは明確に分かれ
る。そして、各凹部は独立しており、粉末乃至顆粒状又
は液状原料に溶けたお湯等液体の成分が原料搬送部が浸
透するというようなおそれもなく、濃度を一定にするこ
とが出来る。

【００３７】そして、飲料供給時におけるピストンのシ
リンダ閉塞端側への移動のストロークを加減することに
より、混合室内に入る、粉末乃至顆粒状又は液状原料の
詰まった凹部を加減することにより粉末乃至顆粒状又は
液状原料の濃度を調整することが出来る。即ち、ストロ
ークを小さくすることにより一部の凹部を混合室に達し
ないようにし、以て濃度を低くできる。従って、ストロ
ークの度合いにより濃度を調整することが出来る。

【００３８】請求項２の飲料ディスペンサによれば、正
逆回転するモーターと、該モーターにより回転せしめら
れるねじスピンドルと、該ねじスピンドルに螺合しピス
トンに連結せしめられた移動ナットからなる駆動手段を
用いてピストンを駆動したので、モーターによりピスト
ンを高速に駆動することができ、また、その移動ストロ
ークを例えばパルスにより極めて精確に制御することが
でき、ストロークの制御範囲も広く設定することが可能
である。

【００３９】従って、飲料ディスペンサの能率性をより
高め、濃度のバラツキをより少なくすることができ、濃
度を比較的広範囲で精確に制御することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明飲料ディスペンサの第１の実施例を示す
縦断面図である。

【符号の説明】

１（２、３）・・・シリンダ、４・・・飲料吐出口、７
・・・液受入口、９・・・原料受入口、１２・・・ピス
トン、１３・・・凹部（溝）、１４・・・ピストンの原
料搬送部、１５・・・移動ナット、１７・・・正逆回転
するモーター、１８・・・ねじスピンドル、１５〜１９
・・・ピストン駆動手段、２０・・・混合室、２１・・
・原料供給室。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端が閉塞され他端が開放され略水平に
   設けられ、閉塞端近傍の上面に飲料吐出口が、閉塞端近
   傍の下面に液受入口が形成され、この飲料吐出口及び液
   受入口が混合室とされ、該混合室よりも開放端側の上面
   に原料受入口が形成されその形成部分が原料供給室とさ
   れたシリンダと、 上記シリンダに開放端から移動可能に挿入され、周面に
   原料が入るところの互いに独立した複数の凹部を形成し
   た原料搬送部を有するピストンと、 上記ピストンをその原料搬送部が原料供給室に存在する
   位置と、原料搬送部が混合室に存在する位置との間で往
   復移動させるピストン駆動手段と、 からなり、 通常時、上記ピストン駆動手段は上記ピストンをその原
   料搬送部が原料供給室に存在するところに位置させ、 飲料供給時、上記ピストン駆動手段は上記ピストンをそ
   の原料搬送部が上記混合室内に入るまでところまで移動
   させ、それと共に上記液受入口から液体を上記混合室へ
   供給して上記原料搬送部により搬送された粉末乃至顆粒
   状又は液状原料と混合し、出来た飲料を上記飲料吐出口
   から供給するようにしてなることを特徴とする飲料ディ
   スペンサ。
2. 【請求項２】 ピストン駆動手段が、 正逆回転するモータと、 上記モータにより回転せしめられるねじスピンドルと、 上記ねじスピンドルに螺合し、ピストンに連結せしめら
   れた移動ナットと、 からなることを特徴とする請求項１記載の飲料ディスペ
   ンサ。