JPS59206005A - 抽出装置における駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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、絞りカスの入った
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グープルをプーリにより
巻取ることによって移動枠をシリンダの下部へ移動させ
る機構となっており、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っている。

この発明は」１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、その下部のフィルタブロッ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
無端チェノ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
捧で、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、このガイド捧７の両端は端壁５
に設けた縦長孔Ｏこ遊嵌させて上下可動とする。このガ
イド棒７に取付けたフィルタブロック１０は第２図、第
４図のように漏斗状で下部（こ抽出口１１を有し、上部
には網状のフィルタ１２を張っである。

前記移動枠６内ζこは上下開放の筒状チャンバ１４を昇
降自在にはめるが、前記フィルタブロック１０の上端外
周にはチャンバ１４の下ｉに密着するパツキンを取付け
、かつこのチャンバ１４は引バネで下方に引張っている
。

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の下端はフィルタブロック１
０の下方へ突出させ、バネ片９の下端とブロック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
ィルタ１２上を摺擦するスクレーパ１５を設ける。

第１図ないし第３図の１６はブース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１６に固定した垂
直のガイド捧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叉の外向片１９をガイド
捧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の下端には前記チャンバ１４の上端（こ密着す
るパツキンを設け、前記ガイド俸Ｉ７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＆こ固定され、シリンダ１８の上
部開口に摺動自在にはまるシリンダヘッドで、その外周
にはシリンダ１８の内周面（こ密着するパツキンを取付
けである。このヘッド３０の下面中央を二門所２７を設
け、ヘッド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だめのもの
である。３４はヘッド３０に設けた圧縮空気口で図示省
略しである耐圧ホース、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、３６はその
上部のコーヒ豆キャニスタのような供給装置である。

前記チャンバ１４の上端両側の突軸３８を持ち−にげる
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
るパイ・４２を設ける。

第１図などの４３はフィルタブロック１０の押」−板で
軸３７Ｇこより側壁４０の外側の支持片Ｑこ揺動自在に
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（こある押上レバー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
けである。

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
ケット５１．５２を取付け、スプロケット５１の下方に
は駆動軸５５により駆動されるスプロケット５３を取付
け、スプロケット５１の斜下方にもスプロケット５４を
取付け、第４図、第５図のように各スプロケット５１〜
５４に無端チェノ５６を倒り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
に保合片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５９に係合する係合切欠６０を
設ける。

前記の無端チェノ５６の一部（こは第３図ないし第５図
のように駆動片の一例として検数のピン６１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四部６２を
設は昇降部材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は絞りカス排出シュートで、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からチャンバ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
保合片５９が係合し、チェノ５６は停止し、昇降部材４
７は」３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
って給湯口２８、空気抜と孔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ャンバ１４内に投入された条
件で駆動軸５５が起動しスプロケット５３によりチェノ
５６が第５図矢印方向に動くと、ピン６１、摺動部材５
８を介して移動枠６がチャンバ１４、フィルタブロック
１０とともに第２図のようにシリンダｉ８の直下に移動
する。

ピン６１はチェノ５６とともに引き続き移動しているが
、このチェノ５６はスプロケット５１により下方へ移動
していく。従ってピン６１は四部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。

チェノ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４４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４３を押上
するので、この板４３がフィルタブロック１０をチャン
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で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からチャンバ１４内に湯が注入され、チ
ャンバ１４内の粉末を透過してコーヒなどの成分を抽出
した液はフィルタ１２を透過してフィルタブロック１０
の抽出口１１から、供給管を経て送り出される。

この間、チェノ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、再びチェノ５６が同方向へ走行し始める
。

このため、ピン６１が突部６４から外れてに昇を始め、
スプロケット５３の下部を回ってＬ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゛も下るので、シリンダ１
８、チャンバ１４、フィルタブロック１０は第２図の元
の位置に戻る。

この間チェノ５６は走行を読け、スプロケット５４に沿
って第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
の四部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、フィルタブロック１０は、ガイド棒７＆こ設けた
ストッパ２６により停止する。

しかし、チェノ５６は走行を続けているから、移動枠６
はチャンバ１４とともにさらに第１図の右方へ移動する
が、このときパイ・１３が引伸ばされている。

」−記のように移動枠６が移動するさい、その端部のス
クレーパ１５がフィルタ１２上の絞りカスをかき取って
シュート６５内に落す。また移動枠６とともに移動する
チャンバ１４の両側の突軸３８は持上レバー３９上に載
って上昇し、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（こよって落下し、そのショ
ックでチャンバ１４の内面に付着していた残りカスをシ
ュート６５内に落す。

チェノ５６とともに走行するピン６１がスプロケット５
２に沿って回り始める・と凹部６２がら外れ、スプロケ
ット５２の上部を回ったピン６１がこれまでと反対の方
向に移動し始めると、ピン６１が再び凹所６２に係合し
、移動枠６をフィルタブロック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（こ戻りチャンバ１４は
ブロック１０上に位置し、チェノ５６は停止する。

なお、上記の各作用における条件はリミットスイッチな
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一ヒ記のような作用を行なう抽出
装置の移動枠を無端チェノにより横行させるとともにそ
の内部のチャ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ェ
ノを複数のスプロケットにより倒り形に配置し、移動枠
内に昇降自在にはめ込んだチャンバの下部のフィルタブ
ロッ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ャンバを昇降させるも
のであるから、チェノを一定の方向に駆動し、抽出およ
びチャンバ内への粉末の投入の間だけチェノを停止させ
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
、これらはチェノＯこより移動枠の進退とフィルタブロ
ックやチャ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
ェノを倒り形に配置したが水平の方向に走行する無端チ
ェノと、垂直の方向に走行する無端チェノの２本を倒り
型に配置して両チェ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４−、
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図は駆動チェ
ノの係合状態を示す背面図、第６図は移動枠と摺動部材
の保合状態を示す拡大縦断側面図である。 ６・・・移動枠、１０・・・フィルタブロック、１４・
・・チャンバ、１８・・・シリンダ、２１・・・弁口、
３５・・・粉末供給管、４７・・・昇降部材、５６・・
・無端チェノ、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
出シュート 特許出願人　久保田鉄工株式会社 同代理人　　鎌　　１）　文　二 ４１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮空気圧により下部の弁ｉから湯を排出する機構を有
   するシリンダの下部と、その何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ュートの上部間を移動す
   る移動枠に、昇降自在のチャンバとその下部のフィルタ
   ブロックを設け、粉末供給管の下部で粉末を供給された
   チャ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、ぢに、チャンバおよびフィルタブロックがシ
   リン”ダに結合した条件で、シリンダ内に加わる圧縮空
   気圧によりチャンバ向暑こ湯を供給してチャンバ内の粉
   末の成分をフィルタブロッ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って配置した
   無端チェノの駆動手段を設け、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、フィルタブロックおよび移動枠内
   のチャ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
   ェノの一部に設けた抽出装置における駆動機構。