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JP7509325B1 - 飲料供給装置 - Google Patents

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JP7509325B1 JP2023559743A JP2023559743A JP7509325B1 JP 7509325 B1 JP7509325 B1 JP 7509325B1 JP 2023559743 A JP2023559743 A JP 2023559743A JP 2023559743 A JP2023559743 A JP 2023559743A JP 7509325 B1 JP7509325 B1 JP 7509325B1
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勇貴 藤井
利之 影山
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  • Beverage Vending Machines With Cups, And Gas Or Electricity Vending Machines (AREA)
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Abstract

原料と湯とが投入されることにより飲料を抽出する抽出機37を備え、抽出機37で抽出された飲料を、ノズル22aを介して容器Cに供給する飲料供給装置であって、湯を、飲料を構成する添加湯として抽出機37を経由することなくノズル22aに供給する添加湯供給部45を備えている。この添加湯供給部45は、添加湯をノズル22aに供給するための添加湯供給管路451と、添加湯供給管路451に設けられ、かつ駆動する場合に添加湯供給管路451を通じて添加湯をノズル22aに送出する一方、駆動停止する場合に添加湯供給管路451を通じて添加湯をノズル22aに送出することを規制する添加湯ポンプ452とを備えていることが好ましい。

Description

本発明は、飲料供給装置に関するものである。
従来、容器に対して飲料を供給する飲料供給装置では、装置本体の内部に配設された抽出機により、粉砕された原料と湯とから飲料を抽出し、抽出した飲料をカップ等の容器に供給している(特許文献1参照)。
特開2007-094869号公報
ところで、上記飲料供給装置においては、容器に対して希釈用の湯(以下、希釈湯ともいう)を供給する管路が設けられている。この管路は、湯タンクに貯留されている湯を希釈湯として、抽出機を経由することなく専用の希釈湯用ノズルに供給し、該希釈湯用ノズルから容器に希釈湯を供給している。
しかしながら、かかる飲料供給装置では、抽出機で抽出された飲料を吐出するノズルとは別個の専用の希釈湯用ノズルから希釈湯を供給していたので、ノズルを洗浄等することができなかった。
本発明は、上記実情に鑑みて、抽出機で抽出された飲料を吐出するノズルを良好に洗浄することができる飲料供給装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る飲料供給装置は、原料と湯とが投入されることにより飲料を抽出する抽出機を備え、前記抽出機で抽出された飲料を、ノズルを介して容器に供給する飲料供給装置であって、前記湯を、前記飲料を構成する添加湯として前記抽出機を経由することなく前記ノズルに供給する添加湯供給部を備えたことを特徴とする。
また本発明は、上記飲料供給装置において、前記添加湯供給部は、前記添加湯を前記ノズルに供給するための添加湯供給管路と、前記添加湯供給管路に設けられ、かつ駆動する場合に該添加湯供給管路を通じて前記添加湯を前記ノズルに送出する一方、駆動停止する場合に該添加湯供給管路を通じて前記添加湯を前記ノズルに送出することを規制する添加湯ポンプとを備えたことを特徴とする。
また本発明は、上記飲料供給装置において、前記抽出機による前記飲料の抽出後も前記添加湯ポンプを駆動させる制御部を備えたことを特徴とする。
また本発明は、上記飲料供給装置において、前記抽出機で抽出された飲料を前記ノズルに供給するものであり、かつ該ノズルに向かうに連れて漸次上方に傾斜延在する傾斜延在部分を有する飲料供給管路を備え、前記添加湯供給管路は、前記傾斜延在部分に近接するにしたがって漸次下方に傾斜し、かつ該傾斜延在部分での飲料の供給方向に対して鋭角となる態様で接続されたことを特徴とする。
本発明によれば、添加湯供給部が、湯を、飲料を構成する添加湯として抽出機を経由することなくノズルに供給するので、抽出機で抽出された飲料を吐出するノズルを飲料として供給される添加湯により洗浄することができる。よって、抽出機で抽出された飲料を吐出するノズルを良好に洗浄することができるという効果を奏する。
図1は、本発明の実施の形態である飲料供給装置の外観構成を示す斜視図である。 図2は、本発明の実施の形態である飲料供給装置の分解斜視図である。 図3は、本発明の実施の形態である飲料供給装置の各構成要素を模式的に示す模式図である。 図4は、図3における飲料供給管路と添加湯供給管路との接続状態を模式的に示す模式図である。 図5は、図1~図3に示した飲料供給装置による飲料の抽出手順を示す説明図である。 図6は、図1~図3に示した飲料供給装置による飲料の抽出手順を示す説明図である。 図7は、図1~図3に示した飲料供給装置による飲料の抽出手順を示す説明図である。 図8は、図1~図3に示した飲料供給装置による飲料の抽出手順を示す説明図である。 図9は、図1~図3に示した飲料供給装置による飲料の抽出手順を示す説明図である。 図10は、図1~図3に示した飲料供給装置による飲料の抽出手順を示す説明図である。 図11は、図1~図3に示した飲料供給装置による飲料の抽出手順を示す説明図である。
以下に添付図面を参照して、本発明に係る飲料供給装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図1~図3は、それぞれ本発明の実施の形態である飲料供給装置を示すものであり、図1は、外観構成を示す斜視図であり、図2は、分解斜視図であり、図3は、各構成要素を模式的に示す模式図である。
ここで例示する飲料供給装置は、例えばコンビニエンスストア等の店舗に設置されるコーヒーマシンであり、例えばコーヒー豆挽き及びドリッピングの抽出処理を行って、例えばカップ等の容器Cにコーヒー等の飲料を供給するものである。このような飲料供給装置は、装置本体1を備えている。
装置本体1は、本体キャビネット10及び前面扉20を備えて構成されている。本体キャビネット10は、前面に図示せぬ開口(以下、前面開口ともいう)を有した略直方体状の形態を成すものである。この本体キャビネット10の内部には、飲料(例えばコーヒー)を生成する飲料生成部10A及び制御部10Bが設けられている。
前面扉20は、本体キャビネット10の前面開口を閉塞するのに十分な大きさを有する扉体である。この前面扉20は、本体キャビネット10の前方側の左側縁部において、上下方向に沿って延在する図示せぬ軸部の中心軸回りに揺動可能に設けてあり、本体キャビネット10の前面開口を開閉することが可能である。
かかる前面扉20は、前面が接客面を構成しており、表示部21、飲料供給部22及び開閉扉23が設けられている。
表示部21は、例えば液晶タッチパネルにより構成され、制御部10Bから与えられる指令に応じて各種情報を表示するとともに、タッチ操作等の入力操作が可能である。かかる表示部21は、タッチ操作等の入力操作が行われた場合、販売信号を制御部10Bに送出するものである。
飲料供給部22は、表示部21の下方側に設けられており、ノズル22aとステージ22bとを有している。ノズル22aは、飲料生成部10Aで生成された飲料を下方に向けて吐出するものである。より詳細に説明すると、ノズル22aは、自身に送出された飲料等を一旦貯留させて下方に向けて吐出するディフューザーノズルである。ステージ22bは、ノズル22aの下方域に設けられている。このステージ22bは、容器Cを載置させるものである。
開閉扉23は、例えば透明な樹脂等の透光性材料により構成されるものであり、飲料供給部22の入口22cを覆うのに十分な大きさを有している。この開閉扉23は、左側端部が前面扉20に軸支されており、前後方向に沿って揺動可能なものである。つまり、開閉扉23は、飲料供給部22に近接離反する態様で前後方向に沿って揺動可能であり、飲料供給部22に近接する態様で後方に揺動する場合に飲料供給部22の入口22cを閉成させることが可能であり、飲料供給部22から離隔する態様で前方に揺動する場合に飲料供給部22の入口22cを開成させることが可能である。
上記飲料生成部10Aについて説明する。飲料生成部10Aは、原料収容部31、粉砕機33、給湯部35、抽出機37、収容バケツ39、加圧空気供給部41、排水部43及び添加湯供給部45を備えて構成されている。
原料収容部31は、飲料原料である焙煎されたコーヒー豆を収容するもので、一部が本体キャビネット10の天板から上方に突出する態様で設けられている。この原料収容部31には、原料供給駆動部311が設けられている。原料供給駆動部311は、制御部10Bから駆動指令が与えられた場合に駆動するもので、駆動指令に含まれる所定量のコーヒー豆を払い出すものである。
粉砕機33は、いわゆるミルと称されるもので、制御部10Bから駆動指令が与えられた場合に駆動するものである。この粉砕機33は、原料収容部31の下方域に設置されており、該原料収容部31に原料シュート32を介して連結されている。
上記粉砕機33は、駆動する場合に、原料収容部31から払い出されるとともに原料シュート32により案内されたコーヒー豆を粉砕し、粉シュート34を通じて粉砕したコーヒー豆(以下、コーヒー粉砕豆ともいう)を抽出機37に投入するものである。
給湯部35は、抽出機37に湯を供給するためのもので、湯タンク351、定量ポンプ352、サブタンク353、給湯ポンプ354及び逆止弁355が、給湯配管により構成される給湯管路356に順次接続されて構成されている。
湯タンク351は、図示せぬ水供給手段から供給された水道水等の水をヒータ351aにより加熱して湯として貯留するものである。定量ポンプ352は、例えば遠心ポンプ等の非容積ポンプにより構成されている。この定量ポンプ352は、制御部10Bから与えられる指令に応じて駆動するものであり、駆動する場合には、湯タンク351からサブタンク353に定量の湯を送出するものである。サブタンク353は、湯タンク351より容積が小さいもので、定量ポンプ352により送出された湯を一時的に貯留するものである。給湯ポンプ354は、例えばギアポンプ等の容積ポンプにより構成されている。この給湯ポンプ354は、制御部10Bから与えられる指令に応じて駆動するもので、駆動する場合には、サブタンク353の湯を加圧して抽出機37に送出するものである。この給湯ポンプ354は、送出量が定量ポンプ352の送出量よりも大きくなるように構成されている。逆止弁355は、給湯ポンプ354から送出された湯が抽出機37に向けて通過することを許容する一方、抽出機37からサブタンク353に向けて湯が通過することを規制する弁体である。この逆止弁355は、図には明示していないが、湯タンク351に熱的に接続された状態で配置されている。
抽出機37は、いわゆるブリュアユニットと称されるものであり、粉砕機33から粉シュート34を介して投入されたコーヒー粉砕豆と、給湯部35により供給された湯とからコーヒーを抽出するものである。
このような抽出機37には、飲料供給管路38が接続されている。飲料供給管路38は、単独の飲料供給配管により、あるいは複数の飲料供給配管を接続して構成され、抽出機37で抽出されたコーヒーをノズル22aまで供給するものである。
この飲料供給管路38には、その途中に第1ピンチバルブ381が設けられている。この第1ピンチバルブ381は、制御部10Bから与えられる指令に応じて開閉するもので、開状態となる場合には流体の通過を許容する一方、閉状態となる場合には流体の通過を規制するものである。
上記抽出機37は、シリンダ371、蓋体372及びフィルタブロック373を備えて構成されている。シリンダ371は、略円筒状の形態を成しており、本体キャビネット10に対して着脱可能に設けられている。
蓋体372は、例えばモータ等の蓋駆動機構372aが制御部10Bから与えられる指令により駆動することにより、シリンダ371の上面開口に対して近接離反する態様で移動するもので、シリンダ371の上面開口を開閉するものである。この蓋体372には、図に明示しないが、粉シュート34を通じて供給されたコーヒー粉砕豆がシリンダ371に投入されることを許容する孔や、給湯部35により供給された湯がシリンダ371に投入されることを許容する孔が形成されている。
フィルタブロック373は、シリンダ371の下方域に設けてあり、上記飲料供給管路38に接続されている。このフィルタブロック373は、制御部10Bから与えられる指令に応じて例えばモータ等のブロック駆動部373aが駆動することにより、シリンダ371に近接離反する態様で上下方向に移動するものである。
かかる抽出機37には、ペーパーローラ部50が設けられている。ペーパーローラ部50は、フィルタ収納部47に回転可能に支持されて収納されたフィルタロール55から引き出されたペーパーフィルタ56を挟持するものである。このペーパーローラ部50は、駆動ローラ51と従動ローラ52とを備えて構成されている。
駆動ローラ51は、駆動源であるローラ駆動部51aが制御部10Bから与えられる指令により駆動する場合に、自身の中心軸を軸心としてその軸心回りに回転するものである。
従動ローラ52は、外周部の一部が対応する駆動ローラ51の外周部の一部とペーパーフィルタ56を挟持することにより、該駆動ローラ51の回転に伴って自身の中心軸を軸心としてその軸心回りに回転するものである。
収容バケツ39は、抽出機37の下方域に設置してあり、抽出機37での飲料の抽出により生じた抽出滓K(図11参照)をペーパーフィルタ56とともに収容するものである。
加圧空気供給部41は、加圧空気供給管路411、エアポンプ412、第2ピンチバルブ413及び第3ピンチバルブ414を備えて構成されている。
加圧空気供給管路411は、複数の加圧空気供給配管を接続して構成され、一端が蓋体372に接続されるとともに他端が飲料供給管路38の途中に接続されている。
エアポンプ412は、加圧空気供給管路411に設けられている。このエアポンプ412は、制御部10Bから与えられる指令に応じて駆動するもので、空気を圧縮して送出するものである。
第2ピンチバルブ413は、加圧空気供給管路411において、エアポンプ412よりも一端側(蓋体372側)に設けられている。この第2ピンチバルブ413は、制御部10Bから与えられる指令に応じて開閉するもので、開状態となる場合には流体の通過を許容する一方、閉状態となる場合には流体の通過を規制するものである。
第3ピンチバルブ414は、加圧空気供給管路411において、エアポンプ412よりも他端側(飲料供給管路38側)に設けられている。この第3ピンチバルブ414は、制御部10Bから与えられる指令に応じて開閉するもので、開状態となる場合には流体の通過を許容する一方、閉状態となる場合には流体の通過を規制するものである。
排水部43は、排水管路431及び第4ピンチバルブ432を備えて構成されている。排水管路431は、単数若しくは複数の排水配管を接続して構成され、飲料供給管路38の途中から分岐して収容バケツ39の上方域に延在する態様で設けられている。
第4ピンチバルブ432は、排水管路431に設けられている。この第4ピンチバルブ432は、制御部10Bから与えられる指令に応じて開閉するもので、開状態となる場合には廃液等の流体の通過を許容する一方、閉状態となる場合には廃液等の流体の通過を規制するものである。これにより収容バケツ39は、抽出機37による飲料の抽出により生じた抽出滓K、該飲料の抽出に用いたペーパーフィルタ56、並びに抽出機37の洗浄により生じた廃液を収容するものである。
添加湯供給部45は、添加湯供給管路451及び添加湯ポンプ452を備えて構成されている。添加湯供給管路451は、複数の添加湯供給配管を接続して構成され、一端が給湯管路356におけるサブタンク353と給湯ポンプ354との間に接続され、他端が飲料供給管路38における第1ピンチバルブ381とノズル22aとの間の合流点Pに接続されている。
ここで、添加湯供給管路451と飲料供給管路38との接続について説明する。図4に示すように、飲料供給管路38における第1ピンチバルブ381とノズル22aとの間では、ノズル22aに向かうに連れて漸次上方に傾斜延在する傾斜延在部分38aが設けられており、この傾斜延在部分38aに上記合流点Pが形成される。
一方、添加湯供給管路451は、傾斜延在部分38aに近接するにしたがって漸次下方に傾斜しており、傾斜延在部分38aとの成す角度θが鋭角、すなわち傾斜延在部分38aでのコーヒー(飲料)の供給方向に対して鋭角となる態様で合流点Pに接続されている。
添加湯ポンプ452は、添加湯供給管路451に設けられている。この添加湯ポンプ452は、例えばダイヤフラムポンプ等の容積ポンプにより構成されており、制御部10Bから与えられる指令に応じて駆動するものである。かかる添加湯ポンプ452は、駆動する場合には、サブタンク353の湯を、コーヒーを構成する添加湯として、添加湯供給管路451を通じてノズル22aに送出するものであり、その一方、駆動停止する場合には、添加湯供給管路451を通じて添加湯をノズル22aに送出することを規制するものである。
制御部10Bは、図示せぬ記憶部に記憶されたプログラムやデータにしたがって飲料供給装置の各部の動作を統括的に制御するものである。
尚、制御部10Bは、例えば、CPU(Central Processing Unit)等の処理装置にプログラムを実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよいし、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。
以上のような構成を有する飲料供給装置では、図5~図11に示すように、飲料供給部22のステージ22bに載置された容器Cに対して、コーヒーを供給する。尚、前提として、湯タンク351では、所定の温度の湯が生成されて貯留されているものとし、第1ピンチバルブ381、第2ピンチバルブ413及び第4ピンチバルブ432が閉状態で、第3ピンチバルブ414が開状態にあるものとする。
利用者により表示部21がタッチ操作されることにより、選択された飲料の販売信号が与えられた制御部10Bは、図5に示すように、フィルタブロック373を上方に向けて移動させた後、原料供給駆動部311に駆動指令を与えて該飲料に対応した量のコーヒー豆を粉砕機33に払い出させ、粉砕機33に駆動指令を与えてコーヒー豆を粉砕させて抽出機37に投入させる。その後、原料供給駆動部311の駆動を停止させる。
制御部10Bは、定量ポンプ352を駆動させて湯タンク351から定量の湯をサブタンク353に送出しつつ、給湯ポンプ354を駆動させてサブタンク353の湯を加圧して抽出機37に送出することで、湯を抽出機37に投入させる。その後、定量ポンプ352及び給湯ポンプ354の駆動を停止させる。
そして、制御部10Bは、エアポンプ412を駆動させることにより、図6に示すように、飲料供給管路38の一部を利用して、シリンダ371に加圧空気(撹拌用の加圧空気)を供給してコーヒー粉砕豆と湯とを撹拌(強制撹拌)させる。その後、エアポンプ412の駆動を停止させる。
そのようにしてコーヒー粉砕豆と湯とを強制撹拌させた制御部10Bは、蓋体372を移動させてシリンダ371の上面開口を閉成させ、第3ピンチバルブ414を閉状態にして、第1ピンチバルブ381及び第2ピンチバルブ413を開状態にさせ、エアポンプ412を駆動させる。尚、第4ピンチバルブ432は閉状態に維持させる。
これにより、図7に示すように、シリンダ371に加圧空気(抽出用の加圧空気)を供給することで、コーヒーが抽出され、抽出されたコーヒーが飲料供給管路38を介してノズル22aまで供給され、ノズル22aより容器Cに吐出される。
そして、制御部10Bは、添加湯ポンプ452を駆動させる。これにより、図8に示すように、サブタンク353の湯を添加湯として、添加湯供給管路451を通じてノズル22aに送出し、該ノズル22aより添加湯がコーヒーを構成する要素として容器Cに吐出される。
抽出機37で抽出されたコーヒーの容器Cへの吐出が終了した後、制御部10Bは、エアポンプ412の駆動を停止させるが、添加湯ポンプ452の駆動を継続する。これにより、図9に示すように、サブタンク353の湯が添加湯として、添加湯供給管路451を通じてノズル22aより容器Cに吐出される。
所定量のコーヒーが容器Cに吐出されて供給されると、制御部10Bは、添加湯ポンプ452の駆動を停止させる。これにより、利用者は、開閉扉23を開く方向に揺動させて飲料供給部22より容器Cを取り出すことができる。
その後、制御部10Bは、蓋体372を移動させてシリンダ371の上面開口を開成させることにより、シリンダ371の内圧を開放させる。そして、制御部10Bは、抽出機37に給湯部35より湯を供給してシリンダ371の内部を洗浄し、第4ピンチバルブ432を開状態にさせて、図10に示すように、排水管路431を経由して抽出機37に残った水を廃液として収容バケツ39に排出させる。
そのようにして廃液を排出させた制御部10Bは、第4ピンチバルブ432を閉状態にさせ、図11に示すように、フィルタブロック373を下方に移動させる。そして、制御部10Bは、ペーパーローラ部50にペーパーフィルタ56を所定量だけ繰出動作させ、コーヒーの抽出により生じた抽出滓Kをペーパーフィルタ56とともに収容バケツ39に収容させ、今回のコーヒーの供給を終了する。
以上説明したように、本発明の実施の形態である飲料供給装置によれば、添加湯供給部45により湯を添加湯として、抽出機37を経由することなくノズル22aに供給するので、抽出機37で抽出された飲料を吐出するノズル22aを、飲料として供給される添加湯により洗浄することができる。よって、抽出機37で抽出された飲料を吐出するノズル22aを良好に洗浄することができる。
特に制御部10Bが、抽出機37によるコーヒーの抽出後も添加湯ポンプ452を駆動させるので、添加湯でノズル22aを確実に洗浄することができる。
また飲料供給装置によれば、抽出機37を経由することなく、飲料を構成する添加湯を容器Cに供給するので、添加湯が抽出機37のコーヒー粉砕豆と混合されることがなく、雑味等の成分を抽出してしまうおそれがなく、容器Cに供給されたコーヒーの品質を低下させることを抑制することができる。
更に飲料供給装置によれば、添加湯供給管路451が、飲料供給管路38の傾斜延在部分38aに近接するにしたがって漸次下方に傾斜し、かつ傾斜延在部分38aでのコーヒーの供給方向に対して鋭角となる態様で接続されているので、飲料供給管路38を通じてコーヒーをノズル22aに供給する際に、添加湯供給管路451にコーヒーが逆流等することを抑制することができる。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
上述した実施の形態では、コーヒーの抽出後にも添加湯ポンプ452を駆動させていたが、本発明においては、添加湯ポンプの駆動タイミングを任意に設定してもよい。
また本発明においては、ノズル22aから吐出する飲料が抽出機37で抽出されたコーヒーのみであって添加湯供給部45から添加湯を供給する必要がない場合でも、添加湯ポンプ452を駆動させてもよい。これによれば、添加湯供給管路451の残湯等をノズル22aに供給することができる。
1…装置本体、10…本体キャビネット、10A…飲料生成部、10B…制御部、20…前面扉、21…表示部、22…飲料供給部、22a…ノズル、22b…ステージ、22c…入口、23…開閉扉、31…原料収容部、33…粉砕機、35…給湯部、37…抽出機、39…収容バケツ、41…加圧空気供給部、43…排水部、45…添加湯供給部、451…添加湯供給管路、452…添加湯ポンプ、C…容器。

Claims (2)

  1. 原料と湯とが投入されることにより飲料を抽出する抽出機を備え、前記抽出機で抽出された飲料を、ノズルを介して容器に供給する飲料供給装置であって、
    前記湯を、前記飲料を構成する添加湯として前記抽出機を経由することなく前記ノズルに供給する添加湯供給部を備え
    前記添加湯供給部は、
    前記添加湯を前記ノズルに供給するための添加湯供給管路と、
    前記添加湯供給管路に設けられ、かつ駆動する場合に該添加湯供給管路を通じて前記添加湯を前記ノズルに送出する一方、駆動停止する場合に該添加湯供給管路を通じて前記添加湯を前記ノズルに送出することを規制する添加湯ポンプと
    を備えてなり、
    前記抽出機で抽出された飲料を前記ノズルに供給するものであり、かつ該ノズルに向かうに連れて漸次上方に傾斜延在する傾斜延在部分を有する飲料供給管路を備え、
    前記添加湯供給管路は、前記傾斜延在部分に近接するにしたがって漸次下方に傾斜し、かつ該傾斜延在部分での飲料の供給方向に対して鋭角となる態様で接続されたことを特徴とする飲料供給装置。
  2. 前記抽出機による前記飲料の抽出後も前記添加湯ポンプを駆動させる制御部を備えたことを特徴とする請求項に記載の飲料供給装置。
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