飲料抽出装置
【課題】良好なメンテナンス性を確保しながら、残渣が非常に少ない高品質の飲料を得ることができ、また、ペーパー切れを適切に判定することができる飲料抽出装置を提供する。
【解決手段】駆動ユニット２２と、駆動源１５１で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニット２１と、連続するペーパーフィルタＰを保持するペーパーホルダ２０１と、駆動源１５１で駆動されることによって、ペーパーホルダ２０１からペーパーフィルタＰを引き出し、抽出ユニット２１に送り出すペーパー引出し機構１６０と、ペーパーフィルタＰの使用に伴って径が縮小するロール部Ｐｒに追従する可動部材２０２を有し、可動部材２０２が所定位置に到達したときに、ペーパー引出し機構１６０を動作不能な状態にロックするロック機構９４と、ペーパー引出し機構１６０がロックされたときに、ペーパー切れと判定するペーパー切れ判定手段７と、を備えている。
【解決手段】駆動ユニット２２と、駆動源１５１で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニット２１と、連続するペーパーフィルタＰを保持するペーパーホルダ２０１と、駆動源１５１で駆動されることによって、ペーパーホルダ２０１からペーパーフィルタＰを引き出し、抽出ユニット２１に送り出すペーパー引出し機構１６０と、ペーパーフィルタＰの使用に伴って径が縮小するロール部Ｐｒに追従する可動部材２０２を有し、可動部材２０２が所定位置に到達したときに、ペーパー引出し機構１６０を動作不能な状態にロックするロック機構９４と、ペーパー引出し機構１６０がロックされたときに、ペーパー切れと判定するペーパー切れ判定手段７と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カップ式自動販売機や飲料ディスペンサなどに内蔵され、コーヒー豆や茶葉などの原料を用いてコーヒーや茶系飲料などを抽出する飲料抽出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の飲料抽出装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この飲料抽出装置は、コーヒーを抽出するものであり、本体ユニットと、この本体ユニットに着脱自在に取り付けられた飲料抽出ユニットとを備えている。本体ユニットは、モータおよびこれによって回転駆動される駆動ギヤを有している。一方、飲料抽出ユニットは、コーヒーの抽出を実質的に行うものであり、シリンダ、上下のピストン、左右一対のカムギヤおよび従動ギヤなどを有している。この飲料抽出ユニットの下側のピストンの上面には、シリンダ内で抽出されたコーヒーをろ過するためのフィルタが固定されている。コーヒーの抽出時には、本体ユニット側のモータが作動し、その動力が駆動ギヤを介して、飲料抽出ユニット側の従動ギヤに伝わる。そして、従動ギヤの回転に伴って、両カムギヤが回転することにより、シリンダや上側のピストンが両カムギヤによって適宜、駆動され、シリンダ内でコーヒーが抽出される。この抽出されたコーヒーは、下側のピストンのフィルタによってろ過され、そのピストンの内部を通って、カップに供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４５８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、この飲料抽出装置では、飲料抽出ユニットが本体ユニットに着脱自在に取り付けられているので、メンテナンスの際に、飲料抽出ユニットを本体ユニットから取り外し、丸洗いすることなどによって、比較的汚れやすい飲料抽出ユニットを容易に洗浄することが可能である。しかし、シリンダ内で抽出されたコーヒーは、下側のピストンに固定されたフィルタでろ過されるため、そのろ過が不十分になることがある。すなわち、固定タイプのフィルタでは一般に、多数の細孔やメッシュを有するものが用いられるため、それらの細孔やメッシュの目よりも小さな原料の微粒子がフィルタを透過し、カップに供給されたコーヒーに残渣が残りやすい。特に、アイスコーヒーなど、透明なカップなどに入れて提供される飲料では、見栄えが悪くなり、品質や商品性が低下してしまう。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、良好なメンテナンス性を確保しながら、残渣が非常に少ない高品質の飲料を得ることができ、また、従来一般にペーパー切れを判定するのに用いられる電気部品を使用することなく、ペーパー切れを適切に判定することができる飲料抽出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、原料および水を用いて飲料を抽出するための飲料抽出装置であって、駆動源を有する駆動ユニットと、この駆動ユニットに着脱自在に取り付けられ、駆動源で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニットと、飲料をろ過するための連続するペーパーフィルタを保持するとともに、抽出ユニットに取り付けられたペーパーホルダと、駆動源で駆動されることによって、ペーパーホルダからペーパーフィルタを引き出し、抽出ユニットに送り出すことにより、飲料のろ過に使用されたペーパーフィルタの使用済み部分を抽出ユニットの外部に移動させるとともに、ペーパーフィルタの使用済み部分に続く未使用部分を抽出ユニットに移動させるペーパー引出し機構と、を備え、ペーパーフィルタは、ロール状に巻かれるとともにペーパーホルダに回転自在に支持されたロール部を有しており、ロール部の外周面に当接するとともに、ペーパーフィルタの使用に伴って径が縮小するロール部に追従しながら移動可能な可動部材を有し、可動部材が所定位置に到達したときに、ペーパー引出し機構を動作不能な状態にロックするロック機構と、ペーパー引出し機構がロックされたときに、ペーパー切れと判定するペーパー切れ判定手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、駆動源を有する駆動ユニットに、その駆動源で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニットが着脱自在に取り付けられているので、メンテナンス時に、抽出ユニットを駆動ユニットから取り外すことにより、抽出ユニットを容易に洗浄でき、したがって、良好なメンテナンス性を得ることができる。また、抽出ユニットに取り付けられたペーパーホルダには、連続するペーパーフィルタが保持されている。ペーパーフィルタは一般に、植物繊維などをきめ細かく織って作製されているため、このようなペーパーフィルタを飲料のろ過に用いることにより、残渣が非常に少ない高品質の飲料を得ることができる。また、ペーパーフィルタは、ペーパー引出し機構によって、ペーパーホルダから引き出され、抽出ユニットに送り出されることにより、飲料のろ過に使用された使用済み部分が、抽出後の原料とともに抽出ユニットの外部に移動し、ペーパーフィルタの使用済み部分に続く未使用部分が抽出ユニットに移動する。すなわち、ペーパーフィルタの使用済み部分が、抽出後の原料と一緒に廃棄されるとともに、ペーパーフィルタの未使用部分が、次回の抽出に備えて、抽出ユニットにセットされる。このようにして、ペーパーフィルタをペーパーホルダから引き出すペーパー引出し機構は、駆動ユニットに設けられた、抽出ユニットと共通の駆動源によって駆動されるので、ペーパー引出し機構のみを駆動する専用の駆動源を用いる場合に比べて、飲料抽出装置自体を低コストで製造することができる。
【０００８】
また、上記の構成によれば、ペーパーフィルタは、ペーパーホルダに回転自在に支持されたロール部を有しており、飲料のろ過に使用されるのに伴って、ロール部の径が次第に縮小する。また、ロック機構は、上記ロール部の外周面に当接するとともに、ロール部に追従しながら移動可能な可動部材を有しており、この可動部材が所定位置に到達したときに、ペーパー引出し機構を動作不能な状態にロックする。すなわち、ペーパーフィルタのロール部の径が、ペーパー切れと判定すべきサイズまで縮小したときに、ロック機構によってペーパー引出し機構をロックする。そして、ペーパー引出し機構がロックされたときに、ペーパー切れ判定手段によって、ペーパー切れと判定する。このように、ペーパー引出し機構のロックの有無に応じて、ペーパー切れを判定するので、ロール部の径を検出するためのセンサやスイッチなど、従来一般にペーパー切れを判定するのに用いられる電気部品を使用することなく、ペーパー切れを適切に判定することができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の飲料抽出装置において、駆動源は、モータであり、ペーパー切れ判定手段は、モータに流れる電流値を検出するモータ電流検出手段と、検出された電流値に基づき、モータが回転不能な状態にロックされているか否かを判別することによって、ペーパー引出し機構のロックの有無を判定するロック判定手段と、を有していることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、ペーパー引出し機構を駆動する駆動源としてのモータに流れる電流値を検出し、その電流値に基づき、モータが回転不能な状態にロックされているか否かを判別する。上述したように、ペーパー引出し機構は、モータによって駆動されるため、ペーパー引出し機構が動作不能にロックされると、これを駆動しようとするモータも回転不能な状態にロックされる。一般に、モータは、電圧が印加されたときに発生するトルクが、流れる電流値に比例するという特性を有している。そのため、電圧が印加されているモータの回転数が０、すなわちモータがロックされているときには、トルクが最大になり、電流値も最大となる。したがって、モータの電流値に基づいて、モータがロックされているか否かを容易に判別でき、この判別結果に基づいて、ペーパー引出し機構のロックの有無を容易に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態による飲料抽出装置をコーヒー抽出装置に適用し、これを備えたカップ式自動販売機の内部構造を模式的に示す図である。
【図２】自動販売機内の各種機器の制御を示すブロック図である。
【図３】コーヒー抽出装置を示す斜視図である。
【図４】ドリップユニット、ペーパーユニットおよび駆動ユニットを分離した状態のコーヒー抽出装置を示す斜視図である。
【図５】シリンダがシリンダホルダから取り外された状態のドリップユニットを示す斜視図である。
【図６】シリンダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】シリンダホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】シリンダホルダの外側カバーを省略したドリップユニットを示す斜視図であり、（ａ）は前側から見たときの状態、（ｂ）は後ろ側から見たときの状態を示す。
【図９】シリンダホルダの右側壁の内部構造を示す側面図であり、（ａ）は外側カバーを省略した状態、（ｂ）は（ａ）のカム円板のカム溝を表示した状態を示す。
【図１０】カム溝を表示したカム円板を拡大して示す図である。
【図１１】図７に示すシリンダホルダをＡ−Ａ線に沿って切断した状態を示す図である。
【図１２】シリンダホルダの右側壁の内部構造を示す側面図であり、（ａ）は取外しレバーの押し下げ前の状態、（ｂ）は取外しレバーの押し下げ後の状態を示す
【図１３】図７に示すシリンダホルダをＢ−Ｂ線に沿って切断した状態を示す図であり、（ａ）はシリンダホルダからシリンダを取り外した状態、（ｂ）はシリンダホルダにシリンダを装着した状態を示す。
【図１４】ペーパーユニットおよびペーパー引出し機構を示す図であり、ペーパーが十分に存在する状態を示す。
【図１５】ペーパーユニットおよびペーパー引出し機構を示す図であり、ペーパー切れの状態を示す。
【図１６】駆動ユニットを示す正面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図１７】駆動ユニットを示す右側面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図１８】駆動ユニットを示す左側面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図１９】駆動ユニットを示す背面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図２０】駆動ユニットを示す平面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図２１】駆動ユニットを示す斜視図であり、駆動ユニットからシリンダヘッドカバーのカバー本体を取り外すとともに、そのカバー本体から給湯ノズルを取り外した状態を示す。
【図２２】シリンダヘッドおよびその周囲を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は、シリンダヘッドの下面が前向きになるように、シリンダヘッドを回動させるとともに、補助原料シュートを取り外した状態を示す。
【図２３】ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構およびその周囲を示す図であり、（ａ）は、斜め上から見たときの状態、（ｂ）は、斜め下から見たときの状態を示す。
【図２４】ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構によるシリンダヘッドの動作を説明するための図であり、（ａ）は、シリンダヘッドが待機位置に位置した状態、（ｂ）は、シリンダヘッドがシリンダ閉鎖位置に位置した状態を示す。
【図２５】ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構によるペーパー引出し動作を説明するための図であり、（ａ）は、出力軸が所定方向に回転することで、ペーパー引出し動作が実行されている状態、（ｂ）は、出力軸が反対方向に回転することで、ペーパー引出し動作が実行されない状態を示す。
【図２６】コーヒー抽出装置の動作を順に説明するための説明図であり、（ａ）は待機状態、（ｂ）はフィルタブロックでシリンダの下面をシールした状態、（ｃ）はカム円板が一時停止した状態を示す。
【図２７】図２６に続く説明図であり、（ａ）はシリンダヘッドがシリンダの真上に接近した状態、（ｂ）はシリンダヘッドがシリンダの上面をシールした状態、（ｃ）は抽出終了後にヘッドガイドシャフトを介してシリンダヘッドをカム円板で持ち上げた状態を示す。
【図２８】図２７に続く説明図であり、（ａ）は抽出終了後にフィルタブロックおよびシリンダヘッドが待機位置に戻った状態、（ｂ）はペーパーフィルタが引き出された状態を示す。
【図２９】コーヒー抽出装置の動作状態における各ピンチおよびカム円板の回転角度の関係を示す一覧表である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による飲料抽出装置をコーヒー抽出装置に適用し、これを備えたカップ式自動販売機の内部構造を模式的に示している。同図に示すように、このカップ式自動販売機１は、コーヒー抽出装置２により、コーヒー豆および湯を用いてコーヒーを抽出し、購入者にカップ入りのレギュラーコーヒーを提供するものである。なお、以下の説明ではまず、カップ式自動販売機１の内部構造について説明し、その後、コーヒー抽出装置２について詳述する。
【００１３】
図１に示すように、カップ式自動販売機１は、コーヒー抽出装置２と、このコーヒー抽出装置２に、所定量のコーヒー粉および湯をそれぞれ供給する原料供給装置３および給湯装置４と、コーヒー抽出装置２によって抽出されたコーヒーをクリームや砂糖とともに混合するミキシングボウル５と、このミキシングボウル５にクリームや砂糖を供給するクリーム・砂糖供給装置６とを備えている。また、これらは、図２に示すように、マイクロコンピュータを有する制御装置７（ペーパー切れ判定手段、モータ電流検出手段、ロック判定手段）によって制御される。
【００１４】
原料供給装置３は、コーヒー豆を収納する複数（図１では２つのみ図示）のキャニスタ１１と、コーヒー豆を挽くミル１２とを備えている。販売時に、キャニスタ１１からシュート１１ａを介してミル１２に供給されたコーヒー豆は、ミル１２によって粉末状に挽かれ、そのコーヒー粉（以下「原料」という）が、シュート１２ａを介してコーヒー抽出装置２に供給される。給湯装置４は、湯を貯留する温水タンク１３を備えており、販売時に、温水タンク１３から所定量の湯が給湯チューブ１３ａを介してコーヒー抽出装置２に供給される。ミキシングボウル５は、コーヒー抽出装置２によって抽出されたコーヒーを、クリーム・砂糖供給装置６からシュート６ａを介して供給された所定量のクリームや砂糖とともに攪拌する。その後、ミキシングボウル５内のコーヒーは、ミキシングボウル５に接続された飲料チューブ５ａを介してカップＣに供給される。
【００１５】
次に、コーヒー抽出装置２について詳述する。図３および図４は、コーヒー抽出装置２を示している。両図に示すように、このコーヒー抽出装置２は、コーヒーを抽出するためのドリップユニット２１（抽出ユニット）およびペーパーユニット２０と、ドリップユニット２１を駆動する駆動ユニット２２で構成されている。駆動ユニット２２は、自動販売機１内にねじ止めなどで固定されており、この駆動ユニット２２にドリップユニット２１が、またドリップユニット２１にペーパーユニット２０が、着脱自在に取り付けられている。
【００１６】
ドリップユニット２１は、原料および湯が供給され、内部においてコーヒーの抽出を行うためのシリンダ２３と、このシリンダ２３を着脱自在に収容するシリンダホルダ２４とで構成されている。図５は、シリンダ２３がシリンダホルダ２４から取り外された状態を示している。このシリンダ２３は、プラスチックから成り、同図および図６に示すように、上下方向に延びるとともに、上面および下面が開放した円筒状に形成されている。また、シリンダ２３の外周面には、シリンダ２３をシリンダホルダ２４に着脱する際に利用される取っ手２５およびガイド部２６が設けられている。ガイド部２６は、互いに上下方向に所定間隔を隔てて設けられ、上下対称に形成された上下２つのガイド部２６、２６で構成されている。
【００１７】
各ガイド部２６は、シリンダ２３の中央寄りの内側ガイド部２７と、シリンダ２３の開放端寄りの外側ガイド部２８とで、上下２段に構成されている。内側ガイド部２７は、シリンダ２３の中心よりも若干、取っ手２５寄りの位置から、シリンダ２３の取っ手２５と反対側の外周面付近まで水平に延びるとともに、平面形状が凹字状に形成されている。一方、外側ガイド部２８は、内側ガイド部２７よりも一回り小さく形成されている。また、内側ガイド部２７の基端部（取っ手２５側の端部）２７ａは、外側ガイド部２８を越えて、シリンダ２３の開放端側に延びるように形成されている。以上のように、シリンダ２３は、上下対称に形成されているので、その上下の向きに関わらず、シリンダホルダ２４に取り付け可能である。
【００１８】
図７に示すように、シリンダホルダ２４は、内側にシリンダ収容部２４ａを有するボックス状のフレーム３１と、このフレーム３１内の下部に昇降自在に設けられたフィルタブロック３２と、フレーム３１内に設けられ、シリンダ収容部２４ａに収容されたシリンダ２３を左右から挟んだ状態で保持するシリンダキャッチャ３４と、フレーム３１の前面に開閉自在に設けられた前面カバー３５などを備えている。
【００１９】
フレーム３１は、互いに所定間隔を隔てて対向する左右の側壁４１、４１と、両側壁４１、４１の後端部間および下端部間にわたるようにそれぞれ設けられた背壁４２および底壁４３とを有し、前面および上面が開放したボックス状に形成されている。また、左右の側壁４１、４１の前側の上端部には、両側壁４１、４１間を連結する前上カバー３６が設けられている。なお、図示しないが、底壁４３は、棒状の複数の支持部材によって格子状に形成されている。
【００２０】
各側壁４１は、側面形状がほぼ矩形状に形成されるとともに、外側の側面が開放したケース状の側壁本体４４と、その開放した側面を覆うように、側壁本体４４にねじ止めされた外カバー４５とを備えている。そして、図８に示すように、各側壁４１内には、フィルタブロック３２および後述するシリンダヘッド１１１を駆動することによって、シリンダ２３の下面および上面をそれぞれ開閉するシリンダ開閉機構５１が設けられている。なお、左右のシリンダ開閉機構５１、５１は、左右の側壁４１、４１内に、ほぼ左右対称に構成されているので、以下の説明では、右側壁４１に内蔵されたものを中心に説明する。
【００２１】
図８および図９に示すように、シリンダ開閉機構５１は、側壁本体４４内の中央付近の所定位置に突設された支軸４４ａに回転自在に支持され、所定形状の第１および第２カム溝５３、５４を有するカム円板５５と、側壁本体４４内の下部に上下方向にスライド自在に設けられ、カム円板５５の第１カム溝５３に係合するとともにシリンダブロック３２に連結されたスライダ５６と、側壁本体４４内の上部の所定位置に突設された支軸４４ｂに回動自在に支持され、カム円板５５の第２カム溝５４に係合するとともに後述するシリンダヘッド１１１をシリンダ２３の上面に押圧した状態でロックするためのシリンダヘッドロック部材５７とを備えている。
【００２２】
カム円板５５は、所定の直径および厚さを有する円板状に形成されており、周面全体にギヤ部５５ａが形成されている。また、カム円板５５の外カバー４５側の周縁部には、ほぼ１／２円弧分、径方向に若干突出した凸部５５ｂが設けられている。さらに、カム円板５５の側壁本体４４側の側面に、前記第１および第２カム溝５３、５４が設けられている。
【００２３】
図１０に示すように、第１カム溝５３は、カム円板５５の側面の周縁部に設けられ、カム円板５５の支軸４４ａを中心とする円弧状にかつ反時計方向にほぼ一周するように延びる外側カム部６１と、この外側カム部６１に連なり、支軸４４ａに向かって円弧状に延びる駆動カム部６２と、この駆動カム部６２に連なり、支軸４４ａを中心とする円弧状にかつ支軸４４ａの付近でほぼ一周するように延びる内側カム部６３とで構成されている。なお、この第１カム溝５３の外側カム部６１の先端部には、支軸４４ａ側に凹むように形成された凹部６１ａが設けられている。一方、第２カム溝５４は、第１カム溝５３の外側カム部６１よりも内側に設けられ、支軸４４ａを中心とする円弧状にかつ外側カム部６１の先端部付近から反時計方向にほぼ３／４円弧状に延びる外側カム部６４と、この外側カム部６４に連なり、支軸４４ａに向かって延びる駆動カム部６５と、この駆動カム部６５に連なり、支軸４４ａを中心とする円弧状に延びる内側カム部６６とで構成されている。
【００２４】
スライダ５６は、図９（ｂ）に示すように、上下方向に延びるとともに下部が下方に向かって拡幅していて、ほぼ凸字状に形成されている。このスライダ５６の上端部には、カム円板５５側に突出する係合凸部５６ａが設けられており、この係合凸部５６ａが、カム円板５５の第１カム溝５３に摺動自在に係合している。また、スライダ５６の下端部には、スライダ５６と前記フィルタブロック３２とを連結する２本の連結シャフト７１、７１が固定されている。両連結シャフト７１、７１は、互いに前後方向（図９では左右方向）に間隔を隔てかつ左右方向（図９では図の表裏方向）に平行に延びている。各連結シャフト７１は、側壁本体４４の上下方向に延びる長孔４４ｃを貫通し、一端部が上記スライダ５６に固定される一方、他端部が左側のシリンダ開閉機構５１のスライダ５６に固定されている。したがって、フィルタブロック３２は、両連結シャフト７１、７１を介して、左右のスライダ５６、５６に支持されている。また、スライダ５６の中央部には、上下方向に延びる長孔５６ｂが形成されており、この長孔５６ｂに、側壁本体４４内の下部の所定位置に突設された支軸４４ｄが摺動自在に貫通している。
【００２５】
以上のように構成されたスライダ５６は、カム円板５５の回転に伴い、側壁本体４４内の上下方向に延びる一対のガイドレール４４ｅ、４４ｅ間に案内されながら、上下方向にスライドする。これに伴い、フィルタブロック３２が昇降し、シリンダ２３の下面を開閉する。具体的には、図８（ａ）および図９に示すカム円板５５が、両図の時計方向に回転し、スライダ５６の係合凸部５６ａが、第１カム溝５３の外側カム部６１から内側カム部６３に向かって、駆動カム部６２を摺動することにより、スライダ５６が上昇する。そして、スライダ５６の係合凸部５６ａが、内側カム部６３に到達することにより、フィルタブロック３２が、後述するペーパーフィルタＰをシリンダ２３とで挟むとともに、その下面に密着した状態で、これを閉鎖する（図２６（ｂ）参照）。一方、その状態から、カム円板５５が、反時計方向に回転し、スライダ５６が下降することにより、フィルタブロック３２も下降し、それにより、シリンダ２３の下面が開放される（図２８（ａ）参照）。
【００２６】
図７、８および１１に示すように、フィルタブロック３２は、シリンダ２３の内径よりも一回り小さく形成された円形のメッシュフィルタ７２と、このメッシュフィルタ７２の周囲を囲むように設けられ、上面が平らに形成されるとともに、シリンダ２３の下面よりも大きな外径を有する幅広リング状のパッキン７３と、これらを上面において支持するとともに、上下に連通した通路を有するブロック状の支持部材７４などで構成されている。なお、支持部材７４の左右の側壁７４ａ、７４ａは、メッシュフィルタ７２よりも上方に延びるように構成されており、ペーパーフィルタＰの左右方向のガイドとして機能する。このフィルタブロック３２は、前述したように、スライダ５６の上下方向のスライドに伴って昇降し、シリンダ２３の下面の閉鎖時には、パッキン７３の上面が、ペーパーフィルタＰをシリンダ２３とで挟んだ状態で、その下面周縁部に当接し、これをシールする。また、フィルタブロック３２の支持部材７４と、右側壁４１の背面下端部に設けられたジョイントホース４０（図８参照）との間には、フィルタブロックチューブ３２ａ（図１、７参照）が接続されている。なお、ジョイントホース４０は、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、駆動ユニット２２側の後述するジョイントホース１２０に接続される。
【００２７】
また、図８（ａ）および図９に示すように、右側の側壁４１の下端部には、上記ジョイントホース４０に接続された廃液チューブ５０が設けられるとともに、この廃液チューブ５０を開閉する廃液チューブピンチ部材５８が設けられている。廃液チューブ５０は、ゴムなどの弾性材で構成されており、ジョイントホース４０から前方に水平に延びる水平部５０ａを有し、この水平部５０ａから下方に延びている。また、廃液チューブピンチ部材５８は、上下方向に延びる板状に形成されており、上端部には、スライダ５６の長孔５６ｂに摺動自在に係合する係合凸部５８ａが設けられる一方、下端部には、廃液チューブ５０の水平部５０ａの下側に、これを横切るように突出しかつ台形状の断面を有する押圧部５８ｂが設けられている。さらに、廃液チューブ５０の水平部５０ａの上側には、廃液チューブピンチ部材５８と協働して廃液チューブ５０をピンチし、これを閉鎖するための押さえばね５９が設けられている。この押さえばね５９は、細長い板ばねで構成されており、廃液チューブ５０の水平部５０ａに沿って延び、これに接するように配置されている。また、押さえばね５９の両端部は、上方に折り曲げられ、側壁本体４４内の廃液チューブピンチ部材５８の前後（図９では左右）に設けられた２つの支持部４４ｆ、４４ｆに支持されている。
【００２８】
上記のように構成された廃液チューブピンチ部材５８は、カム円板５５の回転に伴うスライダ５５の昇降に連動して、昇降する。具体的には、図９に示す状態から、スライダ５６が上昇すると、その長孔５６ｂの下端部が廃液チューブピンチ部材５８の係合凸部５８ａに当接する。そして、スライダ５６がさらに上昇すると、廃液チューブピンチ部材５８が、係合凸部５８ａを介して持ち上げられることにより、上昇する。それにより、廃液チューブピンチ部材５８の押圧部５８ｂが、廃液チューブ５０の水平部５０ａを下方から押し潰し、それにより、廃液チューブ５０が閉鎖される（図２６（ｂ）参照）。なお、この状態から、スライダ５６が下降することにより、廃液チューブピンチ部材５８も下降し、元の位置に戻る。
【００２９】
また、図９（ｂ）に示すように、シリンダヘッドロック部材５７は、上下方向に延びる所定形状に形成され、その中心部において、側壁本体４４内の支軸４４ｂに回動自在に支持されている。シリンダヘッドロック部材５７の下端部には、カム円板５５側に突出した係合凸部５７ａが設けられており、この係合凸部５７ａが、カム円板５５の前記第２カム溝５４に摺動自在に係合している。また、シリンダヘッドロック部材５７の上端部には、後方に突出するように延びる鉤状のロック部５７ｂが設けられている。
【００３０】
このように構成されたシリンダヘッドロック部材５７は、カム円板５５の回転に伴って回動し、上端部のロック部５７ｂによって、後述するシリンダヘッド１１１をシリンダ２３の上面に押圧しかつロックすることにより、シリンダ２３の上面を閉鎖する。具体的には、図９（ｂ）および図１０に示すカム円板５５が、両図の時計方向に回転し、シリンダヘッドロック部材５７の係合凸部５７ａが、第２カム溝５４の外側カム部６４から内側カム部６６に向かって、駆動カム部６５を摺動することにより、シリンダヘッドロック部材５７が、支軸４４ｂを中心として、図９（ｂ）の時計方向に回動する。そして、シリンダヘッドロック部材５７のロック部５７ｂが、シリンダヘッド１１１の上部のヘッドガイドシャフト１１４に係合するとともに、これを下方に押し下げるようにロックする。それにより、シリンダヘッド１１１がシリンダ２３の上面に密着した状態で、これを閉鎖する（図２７（ｂ）参照）。
【００３１】
以上のように構成されたシリンダ開閉機構５１は、前述したように、左右の側壁４１、４１にそれぞれ内蔵されており、両シリンダ開閉機構５１、５１のカム円板５５のギヤ部５５ａ、５５ａが、対応する側壁本体４４内の所定位置に回転自在に設けられたギヤ７６、７６に噛み合っている。図８に示すように、両ギヤ７６、７６は、左右方向に水平に延びる動力伝達シャフト７５の両端部に固定されており、各ギヤ７６が対応する側壁本体４４内の後端部の上下方向の中央部に配置されている。左側の側壁本体４４に設けられたギヤ７６（以下「従動ジョイントギヤ７６Ａ」という）は、後方に若干露出しており、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、駆動ユニット２２側の後述する駆動ジョイントギヤ１３４に噛み合う。したがって、従動ジョイントギヤ７６Ａが回転すると、これに噛み合う左側のカム円板５５が回転し、動力伝達シャフト７５および右側のギヤ７６を介して、右側のカム円板５５が左側のそれに同期して回転する。
【００３２】
また、左右の側壁４１、４１には、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２に着脱するためのドリップユニット着脱機構８１、８１が設けられている。これらのドリップユニット着脱機構８１、８１も、上述したシリンダ開閉機構５１と同様、左右対称に設けられているので、以下の説明では、右側壁４１に内蔵されたものを中心に説明する。
【００３３】
図８および図９に示すように、ドリップユニット着脱機構８１は、側壁本体４４内の後端部に上下方向にスライド自在に設けられたユニットロック部材８２と、このユニットロック部材８２を下方に付勢するばね８３と、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外す際に操作される取外しレバー８４とを備えている。
【００３４】
ユニットロック部材８２は、上下方向に延びており、上下端部にそれぞれ、後方（図９では右方）に突出する鉤状のロック部８２ａ、８２ａが設けられている。また、ユニットロック部材８２の上下端部にはそれぞれ、上下方向に延びるガイド孔８２ｂ、８２ｂが設けられており、各ガイド孔８２ｂに、側壁本体４４内の所定位置に突設されたガイド凸部４４ｇが摺動自在に係合している。さらに、ユニットロック部材８２の上下方向のほぼ中央部には、カム円板５５側に突出する係合凸部８２ｃが設けられており、この係合凸部８２ｃが、カム円板５５の第１カム溝５３に摺動自在に係合している。また、ユニットロック部材８２の下部には、取外しレバー８４の後端部８４ｂの直ぐ上、およびその後端部８４ｂよりも若干下方にそれぞれ、外カバー４５側に突出する上凸部８２ｄおよび下凸部８２ｅが設けられている。
【００３５】
取外しレバー８４は、前後方向に延び、その中央部において、前記支軸４４ｄに回動自在に支持されている。取外しレバー８４の前端部８４ａは、側壁４１の外部に臨むとともに、側壁４１の前部に設けられかつ前方に開放した凹部４１ａの内側に位置している。また、取外しレバー８４の後端部８４ｂは、側面形状がＬ字状に形成され、ユニットロック部材８２の前記上凸部８２ｄに下方から当接している。
【００３６】
以上のように構成されたドリップユニット着脱機構８１により、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態では、ユニットロック部材８２の上下のロック部８２ａ、８２ａが、それらにそれぞれ対応する駆動ユニット２２側の後述する係合孔１０８ｄ（図４および図１６（ａ）参照）に係止される。それにより、ドリップユニット２１は、駆動ユニット２２にロックされた状態で、しっかりと取り付けられる。また、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外す場合には、図１２（ａ）に示す状態から、左右の取外しレバー８４、８４の前端部８４ａ、８４ａを同時に押し下げる。それにより、同図（ｂ）に示すように、ユニットロック部材８２は、上凸部８２ｄを介して、取外しレバー８４によりばね８３の付勢力に抗して押し上げられ、それにより、駆動ユニット２２側の係合孔１０８ｄに対するロック部８２ａの係止が解除される。そして、その状態のまま、ドリップユニット２１を前方に引き出すことにより、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２から取り外される。
【００３７】
また、図９（ｂ）に示すように、カム円板５５が待機位置に位置する場合、ユニットロック部材８２の係合凸部８２ｃは、第１カム溝５３の外側カム部６１の先端部に位置している。そのため、上記のように、取外しレバー８４が操作された際には、係合凸部８２ｃが外側カム部６１の先端部の凹部６１ａにより、上方への移動が許容され、それにより、取外しレバー８４の操作が可能となる。これに対し、カム円板５５が待機位置に位置していない場合、例えばカム円板５５が回転中である場合などには、ユニットロック部材８２の係合凸部８２ｃは、第１カム溝５３によって、上方への移動が規制される（例えば図２６（ｂ）参照）。それにより、ユニットロック部材８２の上方への移動が不能になるとともに、取外しレバー８４の操作も不能となる。したがって、駆動ユニット２２からのドリップユニット２１の取り外しは、カム円板５５が待機位置に位置する場合にのみ可能であり、カム円板５５が回転中である場合などに、ドリップユニット２１が誤って取り外されるのを防止することができる。
【００３８】
また、図示は省略するが、ドリップユニット２１の背面側には、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外したときに、カム円板５５を回転不能にするためのカムロック機構が設けられている。具体的には、左側のカム円板５５に噛み合う従動ジョイントギヤ７６Ａに対して進退自在のロック部材と、このロック部材を従動ジョイントギヤ７６Ａ側に付勢するばねなどで構成されている。ドリップユニット２１が駆動ユニット２２から取り外されたときには、ロック部材が従動ジョイントギヤ７６Ａ側に移動し、これに係合することで、そのギヤ７６Ａを回転不能にする。これにより、従動ジョイントギヤ７６Ａに噛み合うカム円板５５も回転不能となる。一方、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられたときには、駆動ユニット２２側に設けられたロック解除部材が、ドリップユニット２１側のロック部材に係合し、これを従動ジョイントギヤ７６Ａと反対方向に移動させることで、ロック部材による従動ジョイントギヤ７６Ａのロックを解除する。これにより、従動ジョイントギヤ７６Ａが回転可能となり、それにより、カム円板５５も回転可能となる。
【００３９】
上記のように、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２から取り外された状態において、カム円板５５を回転不能にロックするのは、次の理由による。すなわち、カム円板５５の回転角度の制御は、後述するように、駆動ユニット２２側に設けられ、カム円板５５と同期して回転するスイッチギヤ１３６ａを有するモードスイッチ１３６を利用して行われる。そのため、スイッチギヤ１３６ａとカム円板５５の回転角度の整合性を保つ必要があるからである。
【００４０】
なお、左右の側壁本体４４、４４の背面にはそれぞれ、後方に突出する上下２つのガイド凸部４４ｈ、４４ｈが設けられている。ドリップユニット２１を駆動ユニット２２に取り付ける際には、これらのガイド凸部４４ｈを、駆動ユニット２２側の後述するガイド孔１０８ｅに挿入するとともに、上記ユニットロック部材８２のロック部８２ａを係合孔１０８ｄに挿入することにより、ドリップユニット２１の駆動ユニット２２への取付けを容易に行うことができる。
【００４１】
次に、シリンダホルダ２４内に収容されたシリンダ２３を把持するシリンダキャッチャ３４について説明する。図７および同図（ｂ）のＢ−Ｂ線で切断した図１３（ａ）に示すように、シリンダキャッチャ３４は、平面形状が前方に開放するコ字状の支持部材９１と、この支持部材９１の左右の前端部にそれぞれ固定された２つの把持部材９２、９２で構成されている。支持部材９１は、板ばねから成り、左右方向に所定長さ延びる基部９１ａと、この基部９１ａの左右端部においてそれぞれ直角に屈曲し、前方に所定長さ延びる左右２つのアーム部９１ｂ、９１ｂとで構成されている。基部９１ａは、背壁４２の内側面にねじ止めされている。そして、両アーム部９１ｂ、９１ｂの前端部に、前記把持部材９２、９２が固定されている。両把持部材９２、９２は、互いに対向し、それらの対向面が凸状に形成されている。
【００４２】
このように構成されたシリンダキャッチャ３４により、シリンダホルダ２４のシリンダ収容部２４ａに収容されたシリンダ２３は、支持部材９１のばね力により、左右の把持部材９２、９２によって左右からしっかりと挟持される。
【００４３】
また、図７および図８に示すように、シリンダホルダ２４の底壁４３には、従動ギヤユニット８５が取り付けられている。この従動ギヤユニット８５は、駆動ユニット２２側の後述する駆動ギヤユニット１６１とともに、ペーパーユニット２０からペーパーＰを引き出すためのペーパー引出し機構１６０を構成するものであり、シリンダホルダ２４の底壁４３に取り付けられた従動ギヤホルダ８６と、左右方向に延び、従動ギヤホルダ８６の左右の側壁に回転自在に支持された回転軸８７と、この回転軸８７の長さ方向に所定間隔を隔てて配置され、回転軸８７に固定された２つの従動ギヤ８８、８８とを備えている。両従動ギヤ８８、８８は、形状およびサイズが同一の平歯車で構成されており、従動ギヤホルダ８６の後方から下方にわたって、外部に露出している。各従動ギヤ８８の内側面には、回転軸８７を中心とする同一円周上に、互いに等角度で配置されかつ所定長さ突出する３つの突出部８８ａが設けられている。
【００４４】
また、図７および図１４に示すように、従動ギヤホルダ８６の内側には、左側の従動ギヤ８８の付近に、上下方向にスライド自在のギヤロック部材９３が設けられている。このギヤロック部材９３は、ペーパーユニット２０側の後述するペーパー切れ検出プレート２０２とともに、ペーパー引出し機構１６０を動作不能な状態にロックするためのギヤロック機構９４（ロック機構）を構成するものである。ギヤロック部材９３は、縦長のガイド孔９５ａを有するガイド部９５と、このガイド部９５の上端部から後方（図１４では右方）に延びるロック部９６とで、側面形状がＬ字状に形成されている。ガイド部９５のガイド孔９５ａには、従動ギヤホルダ８６の内面に設けられたガイドピン８６ａが遊挿されており、また、ガイド部９５の下端部には、右方に突出し、ペーパー切れ検出プレート２０２に上方から当接する係合凸部９５ｂが設けられている。一方、ロック部９６の後端寄りの位置には、下方に突出する係止凸部９６ａが設けられている。また、従動ギヤホルダ８６の内側には、ギヤロック部材９３を下方に付勢するばね８９が設けられている。
【００４５】
次に、ペーパーユニット２０について説明する。図４および図１４に示すように、ペーパーユニット２０は、シリンダ２３の外径よりも長い幅を有する帯状の連続するペーパーフィルタＰと、このペーパーフィルタＰを引出し可能に保持するペーパーホルダ２０１と、このペーパーホルダ２０１の背壁に回動自在に連結され、ペーパー切れを検出するためのペーパー切れ検出プレート２０２（可動部材）などで構成されている。ペーパーフィルタＰは、コーヒー抽出用の一般的なものと同様、植物繊維などをきめ細かく織って作製されており、ロール状に巻かれたロール部Ｐｒを有している。
【００４６】
図１４に示すように、ペーパーホルダ２０１は、前面から下面にわたって開放するボックス状に形成されており、その内部に、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒが収容された状態で、回転自在に支持されている。なお、詳細な説明は省略するが、このペーパーホルダ２０１は、その開放部を介して、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒが簡単に着脱できるように構成されている。
【００４７】
また、ペーパーホルダ２０１の上部には、上方に突出する鉤状の第１取付部２０３、および後方に突出する鉤状の第２取付部２０４が設けられている。これらの第１および第２取付部２０３、２０４がそれぞれ、シリンダホルダ２４の底壁４３に下方および前方から着脱自在に取り付けられている。さらに、ペーパーホルダ２０１の前端部には、上下方向に間隔を隔てて配置され、左右方向に延びる回転自在の２つのガイドローラ２０５、２０５が設けられている。そして、これらのガイドローラ２０５、２０５で案内されるペーパーフィルタＰは、ドリップユニット２１の前方から、シリンダ２３とフィルタブロック３２の間を通り、従動ギヤユニット８５の両従動ギヤ８８、８８と後述する駆動ギヤユニット１６１の両駆動ギヤ１６６、１６６とで噛み込まれ、さらに、下方の滓バケツＢ（図１参照）に回収されるようにセットされている。
【００４８】
ペーパー切れ検出プレート２０２は、図１４に示すように、ペーパーホルダ２０１の背壁に形成されたスリット２０１ａを貫通するように配置されており、所定のカム輪郭を有するとともに、下端部においてペーパーホルダ２０１に回動自在に支持されたカム部２０６と、カム部２０６の前端上部から所定長さ延び、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒの外周面に当接する当接部２０７とで構成されている。カム部２０６のカム輪郭には、当接部２０７から離れた所定位置に、凹部２０６ａが形成されている。そして、このように構成されたペーパー切れ検出プレート２０２のカム部２０６に、前記ギヤロック部材９３の係合凸部９５ｂが上方から当接している。
【００４９】
以上のように構成されたペーパーユニット２０では、コーヒーの抽出ごとに、ペーパーフィルタＰがペーパーホルダ２０１から所定長さずつ引き出され、それにより、ロール部Ｐｒの径が次第に縮小する。この場合、ペーパー切れ検出プレート２０２は、径が縮小するロール部Ｐｒに追従しながら回動する。具体的には、ペーパー切れ検出プレート２０２は、当接部２０７がロール部Ｐｒに当接したまま、下端部を支点として、図１４の反時計方向に回動する。そして、ペーパーフィルタＰがほとんど無くなり、ロール部Ｐｒが所定径に達すると、ペーパー切れ検出プレート２０２のカム部２０６に当接しているギヤロック部材９３の係合凸部９５ｂが、カム輪郭の凹部２０６ａに到達する。これにより、図１５に示すように、ギヤロック部材９３は、下方のロック位置にスライドし、そのロック部９６ａが、従動ギヤ８８の突出部８８ａを介して、従動ギヤ８８を係止する。その結果、ペーパー引出し機構１６０は、動作不能な状態にロックされる。
【００５０】
次に、図１６〜２４を参照しながら、駆動ユニット２２について説明する。駆動ユニット２２は、その外殻を構成するケース１０１と、このケース１０１の前面上部に前方に突出するように設けられたシリンダヘッドカバー１００とを備えている。ケース１０１は、所定形状の複数の金属板を互いに組み付け、ねじ止めすることなどにより、ボックス状に形成されている。
【００５１】
図１６（ａ）に示すように、ケース１０１の前面を構成する前壁１０８には、その下半部に、大きく開放した開口部１０８ａが形成されるとともに、その開口部１０８ａの大部分を閉鎖する前壁カバー１０９が設けられている。また、前壁１０８の左右端部の所定位置には、上下２つずつの係合孔１０８ｄおよびガイド孔１０８ｅが左右対称に設けられている。前述したように、係合孔１０８ｄにはドリップユニット２１側のロック部８２ａが係止され、ガイド孔１０８ｅにはドリップユニット２１側のガイド突部４４ｈが挿入される。
【００５２】
シリンダヘッドカバー１００は、互いに左右方向に間隔を隔てて、ケース１０１の前側上部の左右端部に、前方に突出するように設けられた左右一対のシリンダヘッドサポート１０３、１０３と、これらの間に着脱自在に取り付けられたカバー本体１０２などで構成されている。図２１に示すように、各シリンダヘッドサポート１０３は、正面形状が逆Ｕ字状に形成され、上面および外側面の所定位置には、カバー本体１０２の後述する係合爪１０２ｂに係合する係合孔１０３ａ、１０３ｂがそれぞれ形成されている。また、各シリンダヘッドサポート１０３の内側面には、前後方向に延び、後述するシリンダヘッド１１１のヘッドガイドシャフト１１４の前後方向の移動を許容するガイド孔１０３ｃが形成されている。さらに、各シリンダヘッドサポート１０３の上面には、上記ガイド孔１０３ｃの前端部から連なる開口部１０３ｄが形成されている。この開口部１０３ｄは、前後方向の幅がガイドシャフト１１４の径よりも大きくなっている。
【００５３】
カバー本体１０２は、平面形状がほぼ矩形状に形成されており、上面の所定位置には、いずれも上下方向に貫通しかつ上方に突出した原料シュート１０４および湯気抜きダクト１０６がカバー本体１０２と一体に設けられている。また、カバー本体１０２には、上下方向に貫通した取付孔１０２ａに、給湯ノズル１０５が着脱自在に取り付けられている。なお、原料シュート１０４には、ミル１２のシュート１２ａ（図１参照）が接続され、湯気抜きダクト１０６には、湯気抜き用のホース（図示せず）が接続され、さらに、給湯ノズル１０５には、給湯チューブ１３ａ（図１参照）が接続されている。
【００５４】
また、カバー本体１０２の左右端部には、下方に若干突出し、鉤状に形成された左右２つの係止爪１０２ｂ、１０２ｂが設けられている。このように構成されたカバー本体１０２は、各係止爪１０２ｂが、対応するシリンダヘッドサポート１０３の上面の係合孔１０３ａに挿入するとともに、外側面の係合孔１０３ｂに内方からスナップ嵌めで係合することにより、両シリンダヘッドサポート１０３、１０３間にしっかりと取り付けられる。
【００５５】
一方、カバー本体１０２をシリンダヘッドサポート１０３、１０３から取り外す場合には、左側の係止爪１０２ｂから上方に若干延びる操作部１０２ｃを左方に押すことによって、左側および右側の係止爪１０２ｂ、１０２ｂを、シリンダヘッドサポート１０３の係止孔１０３ｂから順に外し、それにより、カバー本体１０２を容易に取り外すことができる。このように、カバー本体１０２が、工具などを用いることなく容易に取り外せることにより、カバー本体１０２自体を丸洗いすることが可能であり、また、シリンダヘッドカバー１００の内部に、上方から容易にアクセスできることで、そのメンテナンス性や清掃性を向上させることができる。
【００５６】
上記のように構成されたシリンダヘッドカバー１００の内側には、シリンダ２３の上面を開閉するシリンダヘッド１１１が前後方向にスライド自在に設けられている。
【００５７】
図２２は、シリンダヘッド１１１およびその周囲を示している。同図（ａ）に示すように、シリンダヘッド１１１は、平面形状がシリンダ２３の上面よりも大きい円形状に形成されている。シリンダヘッド１１１の下面全体には、下面が平らな円形のパッキン１１２が設けられ、このパッキン１１２に、エア供給口１１２ａ（図２３（ｂ）参照）が設けられている。また、シリンダヘッド１１１の上部は、円錐台状に形成されており、その上端部には、外部からシリンダヘッド１１１内を通り、上記パッキン１１２のエア供給口１１２ａを介して、下方にエアを供給するためのゴム製のエア供給管１１３が接続されている。また、シリンダヘッド１１１の上端部には、シリンダヘッド１１１の外径よりも長く、左右方向（図２２（ａ）では上下方向）に延びるヘッドガイドシャフト１１４が設けられている。
【００５８】
また、シリンダヘッド１１１には、連結部材１１５を介して、前後方向にスライド自在のスライダ１１６が連結されている。連結部材１１５は、平面形状が前方に開放したほぼコ字状に形成され、左右の前端部がそれぞれ連結軸１１５ａを介して、ヘッドガイドシャフト１１４の真下において、シリンダヘッド１１１に回動自在に連結されている。スライダ１１６は、前後方向に延び、前端部が連結部材１１５の後端部に連結軸１１６ａを介して、回動自在に連結されている。また、スライダ１１６の後端部には、左右方向に延びる長孔１１６ｂが形成され、この長孔１１６ｂに、後述するペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３が係合している。そして、シリンダヘッド１１１およびスライダ１１６は、所定形状のヘッドガイド部材１１７によって案内されながら、前後方向にスライドする。
【００５９】
ヘッドガイド部材１１７は、前述した左右のシリンダヘッドサポート１０３、１０３間に固定されている。図２２に示すように、このヘッドガイド部材１１７は、上記スライダ１１６をスライド自在に支持するスライダ支持部１１７ａと、このスライダ支持部１１７ａからシリンダヘッド１１１の左右の側方を通って前方に延び、前記ヘッドガイドシャフト１１４を載置した状態で支持する左右２つのシャフト支持部１１７ｂ、１１７ｂとを有している。
【００６０】
また、シリンダヘッド１１１の前部には、補助原料シュート１１８が着脱自在に取り付けられている。この補助原料シュート１１８は、シリンダヘッド１１１が待機位置に位置するときに、前記カバー本体１０２の原料シュート１０４とシリンダ２３の間に位置し、原料シュート１０４で案内された原料を、さらにシリンダ２３に案内するものである。補助原料シュート１１８は、上下方向に貫通し、上面が前記カバー本体１０２の原料シュート１０４の底面よりも若干大きい筒状に形成されている。補助原料シュート１１８の背面には、後方に延びる取付けアーム１１９が一体に設けられている。この取付けアーム１１９は、上下方向に延び、下端部が鉤状に形成された左右一対の係止爪１１９ａ、１１９ａを有しており、両係止爪１１９ａ、１１９ａが互いに上下方向の中央で連結されている。このように構成された補助原料シュート１１８は、両係止爪１１９ａ、１１９ａの下端部が、シリンダヘッド１１１の上面前部のシュート取付部１１１ａをスナップ嵌めで左右から挟持することにより、シリンダヘッド１１１にしっかりと取り付けられる。
【００６１】
一方、補助原料シュート１１８をシリンダヘッド１１１から取り外す場合には、両係止爪１１９ａ、１１９ａの上端部同士を摘み、下端部間を広げることによって、容易に取り外すことができる。このように、補助原料シュート１１８が、工具などを用いることなく容易に取り外せることにより、補助原料シュート１１８自体を丸洗いすることが可能である。
【００６２】
また、シリンダヘッド１１１は、図２２（ｃ）に示すように、連結軸１１６ａを中心として、前方に回動し（例えば４５度）、シリンダヘッド１１１の下面、すなわちパッキン１１２を前方に向けることが可能である。この場合、ヘッドガイドシャフト１１４は、左右のシリンダヘッドサポート１０３、１０３のガイド孔１０３ｃから、その前側上部の開口部１０３ｄを介して、上方に引き出され、それにより、シリンダヘッド１１１の下面が前方に向けられる。このように、シリンダヘッド１１１が、その下面を前方に向けられるように構成されているため、シリンダヘッド１１１のメンテナンス性や清掃性を向上させることができる。
【００６３】
次に、駆動ユニット２２のケース１０１内の構造について説明する。図１６〜２０に示すように、ケース１０１には、前述したドリップユニット２１のカム円板５５を駆動するカム駆動機構１２１と、後述する複数のピンチ８を駆動するピンチ駆動機構１２２と、ペーパーＰを引き出すとともにシリンダヘッド１１１を駆動するペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３と、シリンダ２３にエアを供給するエアポンプ１２４などが内蔵されている。
【００６４】
カム駆動機構１２１は、ＤＣモータから成る第１モータ１３１と、この第１モータ１３１に接続されるとともに、左右方向に延びかつ両端部が外部に突出する出力軸１３２ａを有するギヤボックス１３２と、出力軸１３２ａの左端部に固定された出力ギヤ１３３と、この出力ギヤ１３３に噛み合うとともに、ドリップユニット２１側の従動ジョイントギヤ７６Ａに噛み合う駆動ジョイントギヤ１３４とを備えている。なお、上記のギヤボックス１３２や駆動ジョイントギヤ１３４などは、所定形状の支持プレート（図示せず）に適宜、取り付けられている。
【００６５】
また、出力ギヤ１３３の付近には、カム円板５５の回転角度を制御するためのモードスイッチ１３６が設けられている。このモードスイッチ１３６は、中間ギヤ１３７を介して出力ギヤ１３３に噛み合うとともに、カム円板５５と同期して、等角度で回転するスイッチギヤ１３６ａを有している。モードスイッチ１３６は、スイッチギヤ１３６ａが複数の所定の回転角度においてＯＮ状態になる複数のモードを有しており、制御装置７が、それらのモードに応じて、カム円板５５の回転角度を識別する。
【００６６】
ピンチ駆動機構１２２は、コーヒー抽出時に、コーヒーやエアを搬送するための搬送チューブ９の複数の所定個所を開閉するためのピンチ８を駆動するものである。ここでまず、図１を参照して、搬送チューブ９およびピンチ８の配置関係および構成について簡単に説明する。同図に示すように、搬送チューブ９は、エアポンプ１２４とシリンダヘッド１１１の間に接続された第１エア搬送チューブ９Ａと、エアポンプ１２４と駆動ユニット２２側のジョイントホース１２０の間に接続された第２エア搬送チューブ９Ｂと、ジョイントホース１２０に接続された飲料搬送チューブ９Ｃとで構成されている。これらの搬送チューブ９Ａ〜９Ｃはいずれも、ゴムなどの弾性材で構成されている。第１エア搬送チューブ９Ａは、前記エア供給管１１３の後端部に接続されている。また、上記ジョイントホース１２０は、駆動ユニット２２の前側の右下端部に設けられており、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、ドリップユニット２１側のジョイントホース４０に接続される。
【００６７】
また、ピンチ８は、上記搬送チューブ９Ａ〜９Ｃの途中にそれぞれ取り付けられた３つのピンチ８、具体的には、第１エアピンチ８Ａ、第２エアピンチ８Ｂおよび飲料ピンチ８Ｃで構成されている。これらのピンチ８Ａ〜８Ｃは、同じものである。図１６（ｂ）および図１７（ｂ）に示すように、各ピンチ８は、自身が取り付けられた搬送チューブ９の部分を保持するチューブホルダ１４１と、チューブホルダ１４１に回動自在に取り付けられ、これと協働して搬送チューブ９を押し潰し、閉鎖するためのピンチ本体１４２と、このピンチ本体１４２の搬送チューブ９と反対側に回転自在に設けられ、ピンチ本体１４２を搬送チューブ９側に押圧するための所定形状のカム１４３とで構成されている。
【００６８】
このように構成されたピンチ８Ａ〜８Ｃは、第１および第２エアピンチ８Ａ、８Ｂが、図１６（ｂ）に示すように、左右に隣接して配置され、飲料ピンチ８Ｃが、図１７（ｂ）に示すように、第２エアピンチ８Ｂの後方にこれに対向するように配置されている。なお、これらのピンチ８Ａ〜８Ｃでは、カム１４３が共通化されている。
【００６９】
図１６および図１９に示すように、ピンチ駆動機構１２２は、前述したカム駆動機構１２１と共通の第１モータ１３１およびギヤボックス１３２と、その出力軸１３２ａの右端部に固定された出力ギヤ１４５と、ピンチ８のカム１４３の回転シャフト１４６に固定された駆動ギヤ１４７と、上記出力ギヤ１４５および駆動ギヤ１４７にそれぞれ噛み合う２つのギヤ部を有する中間ギヤ１４８とを備えている。
【００７０】
上述したように、カム駆動機構１２１およびピンチ駆動機構１２２は、第１モータ１３１を共通の駆動源とし、前者１２１によるカム円板５５、フィルタブロック３２、シリンダヘッドロック部材５７および廃液チューブピンチ部材５８と、後者１２２による３つのピンチ８Ａ〜８Ｃとを、相互に連係するように駆動する。これにより、コーヒーの抽出時において、シリンダ２３の上面および下面の開閉、廃液チューブピンチ部材５８による廃液チューブ５０の開閉、ならびにピンチ８Ａ〜８Ｃによる搬送チューブ９Ａ〜９Ｃの開閉を、効率良くかつ適切に行うことができる。
【００７１】
図２３は、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３およびその周囲を示している。同図に示すように、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３は、ＤＣモータから成る第２モータ１５１（駆動源、モータ）と、この第２モータ１５１に接続されるとともに、上下方向に延びかつ両端部が外部に突出した出力軸１５２ａを有するギヤボックス１５２と、出力軸１５２ａの上下端部にそれぞれ設けられたシリンダヘッド駆動部１５３およびペーパー引出し駆動部１５４などで構成されている。
【００７２】
図２３および図２４に示すように、シリンダヘッド駆動部１５３は、平面形状が円形に形成され、出力軸１５２ａの回転に伴って、所定の一方向にのみ回転可能なワンウェイクラッチを内蔵している。シリンダヘッド駆動部１５３の上面周縁部には、上方に突出する係合凸部１５３ａが設けられており、この係合凸部１５３ａが、シリンダヘッド１１１に連結されたスライダ１１６の長孔１１６ｂに摺動自在に係合している。したがって、シリンダヘッド駆動部１５３が、図２４（ａ）に示す待機位置から１８０度回転することにより、同図（ｂ）に示すように、スライダ１１６が前方（同図の下方）にスライドし、それにより、シリンダヘッド１１１が前方のシリンダ閉鎖位置に移動する。
【００７３】
また、上記シリンダヘッド駆動部１５３の左右には、シリンダヘッド駆動部１５３の回転位置を検出することによってシリンダヘッド１１１の位置を検出するための２つのマイクロスイッチ１５５、１５５が配置されている。各マイクロスイッチ１５５は、常時、スイッチレバー１５５ａの先端部がシリンダヘッド駆動部１５３の側面に当接しており、その側面の所定位置に設けられた凹部１５３ｂにスイッチレバー１５５ａの先端部が係合することによって、マイクロスイッチ１５５のＯＮ／ＯＦＦ状態が切り換わる。
【００７４】
一方、ペーパー引出し駆動部１５４は、図２３に示すように、上記シリンダヘッド駆動部１５３と反対方向にのみ回転可能なワンウェイクラッチを内蔵するかさ歯車で構成されている。そして、このペーパー引出し駆動部１５４の回転によって、ペーパー引出し機構１６０の駆動ギヤユニット１６１が駆動される。なお、図示は省略するが、ペーパー引出し駆動部１５４の付近には、上述したシリンダヘッド駆動部１５３と同様、ペーパー引出し駆動部１５４の回転位置を検出するためのマイクロスイッチが設けられている。
【００７５】
駆動ギヤユニット１６１は、所定形状のフレーム１６２を有しており、このフレーム１６２の上下端部にそれぞれ、上シャフト１６３および下シャフト１６４が回転自在に支持されている。上シャフト１６３には、その長さ方向のほぼ中央部に、前記ペーパー引出し駆動部１５４に噛み合うかさ歯車で構成された中間ギヤ１６５が固定されている。一方、下シャフト１６４には、その長さ方向の端部でかつフレーム１６２の外側に、左右２つの駆動ギヤ１６６、１６６が固定されている。両駆動ギヤ１６６、１６６は、前記従動ギヤユニット８５の両従動ギヤ８８、８８間と同じ間隔を隔てて配置されており、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、対応する従動ギヤ８８、８８にそれぞれ噛み合うように構成されている。
【００７６】
また、図１６などに示すように、上シャフト１６３の左端部には、フレーム１６２の外側に、歯付きのプーリ１６７が固定される一方、下シャフト１６４の左端部には、左側の駆動ギヤ１６６の外側に、上記プーリ１６７と形状およびサイズが同一のプーリ１６８が固定されている。そして、これらのプーリ１６７、１６８に、タイミングベルト１６９が巻き掛けられている。
【００７７】
図２５は、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３によって駆動されるペーパー引出し機構１６０の動作を示している。同図（ａ）に示すように、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の出力軸１５２ａが所定方向（矢印で示す反時計方向）に回転すると、ペーパー引出し駆動部１５４は、内蔵するワンウェイクラッチを介して、出力軸１５２ａに接続され、出力軸１５２ａと一体に同一方向に回転する。そして、ペーパー引出し駆動部１５４の回転力が、駆動ギヤユニット１６１の中間ギヤ１６５、プーリ１６７、１６８およびタイミングベルト１６９を介して、駆動ギヤ１６６に伝達される。これにより、図２５（ａ）においてそれぞれ矢印で示すように、駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８が回転しながら、両ギヤ１６６、８８に噛み込まれたペーパーフィルタＰをペーパーホルダ２０１から引き出す。このようにして、ペーパーフィルタＰを引き出すことにより、ペーパーフィルタＰを、例えば単純なローラで挟みかつローラを回転させながら引き出す場合に比べて、ペーパーフィルタＰの引出しを円滑かつ確実に行うことができる。
【００７８】
一方、図２５（ｂ）に示すように、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の出力軸１５２ａが、上記の所定方向と反対方向（矢印で示す時計方向）に回転したときには、出力軸１５２とペーパー引出し駆動部１５４がワンウェイクラッチで接続されない。その結果、駆動ギヤ１６６が回転することはなく、したがって、ペーパーフィルタＰが引き出されることもない。なお、出力軸１５２が上記の方向に回転したときには、前述したように、シリンダヘッド１１１が待機位置とシリンダ閉鎖位置の間で前後方向にスライドする。
【００７９】
また、上記の出力軸１５２ａが停止している状態においては、ペーパー引出し駆動部１５４は、内蔵するワンウェイクラッチの特性により、図２５（ａ）の矢印で示す方向に空回りすることが可能である一方、上記矢印の反対方向に対しては、回転不能にロックされる。そのため、出力軸１５２ａが停止している場合、中間ギヤ１６５、駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８は、同図のそれぞれの矢印で示す方向にのみ回転可能である。
【００８０】
したがって、例えば、ペーパーフィルタＰのセット時などにおいて、ペーパーフィルタＰを図２５（ａ）の矢印で示す方向に強制的に引き出すことが可能であり、それにより、コーヒー抽出装置２から垂れ下がるペーパーフィルタＰの長さなどを、簡単に調整することができる。また、駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８が、同図のそれぞれの矢印の反対方向に回転することがないので、ペーパーフィルタＰは、同図の矢印で示す引出し方向にのみ送られ、その結果、ドリップユニット２１から外部に移動したペーパーフィルタＰの使用済み部分が、ドリップユニット２１側に戻るのを確実に防止することができる。
【００８１】
次に、エアポンプ１２４について説明する。このエアポンプ１２４は、図１６〜図１９に示すように、モータ１２４ａと、これによって駆動されるポンプ本体１２４ｂと、外気から塵やゴミなどを除去するための吸気フィルタ１２４ｃなどで構成されている。ポンプ本体１２４ｂは、吸気チューブ１２５Ａを介して、吸気フィルタ１２４ｃに接続されるとともに、排気チューブ１２５Ｂを介して、前記第１および第２エア搬送チューブ９Ａおよび９Ｂに接続されている。したがって、モータ１２４ａでポンプ本体１２４ｂが駆動されると、外部のエアが、吸気フィルタ１２４ｃから吸気チューブ１２５Ａを介してポンプ本体１２４ｂに吸い込まれ、その吸い込まれたエアが、排気チューブ１２５Ｂを介して、第１および第２エア搬送チューブ９Ａおよび９Ｂに圧送される。
【００８２】
次に、以上のように構成されたコーヒー抽出装置２の動作について、その一連の動作を順に示す図２６〜図２８を参照しながら説明する。なお、これらの図においては、上段にカム円板５５の回転動作を中心に示すものとし、下段にフィルタブロック３２およびシリンダヘッド１１１の動作を中心に示すものとする。
【００８３】
図２６（ａ）は、待機状態を示している。この待機状態では、カム円板５５、フィルタブロック３２およびシリンダヘッド１１１が、それぞれの待機位置に位置するとともに、シリンダ２３の上面および下面がいずれも開放されている。また、この待機位置では、補助原料シュート１１８が、カバー本体１０２の原料シュート１０４の真下に位置している。さらに、待機状態では、図２９の（１）に示すように、第１エアピンチ８Ａ、第２エアピンチ８Ｂおよび飲料ピンチ８Ｃはいずれも開放状態であり、したがって、ピンチ８Ａ〜８Ｃにそれぞれ対応する搬送チューブ９Ａ〜９Ｃがいずれも開放されている。
【００８４】
この待機状態から、カム駆動機構１２１の第１モータ１３１が所定方向に回転することにより、カム円板５５が、図２６において時計方向に回転する。それにより、カム円板５５の第１カム溝５３に係合するスライダ５６が上昇し、スライダ５６に支持されたフィルタブロック３２が、その上側のペーパーフィルタＰとともに上昇する。この場合、スライダ５６の上昇途中において、スライダ５６の長孔５６ｂの下縁部が、廃液チューブピンチ部材５８の係合凸部５８ａに当接し、その後、スライダ５６の上昇に伴って、廃液チューブピンチ部材５８も上昇する。そして、同図（ｂ）に示すように、カム円板５５が待機位置から約１２０度回転することにより、フィルタブロック３２がシリンダ２３の下面にペーパーフィルタＰを押し当てた状態で、シリンダ２３の下面をシールする。またこの場合、廃液チューブピンチ部材５８が、その押圧部５８ｂと押さえばね５９との間で、廃液チューブ５０を押し潰すことにより、これを閉鎖する。
【００８５】
次いで、この状態において、原料供給装置３および給湯装置４からそれぞれ、所定量の原料および湯が、シリンダ２３内に供給される。具体的には、原料は、カバー本体１０２の原料シュート１０４およびシリンダヘッド１１１の補助原料シュート１１８を介して、シリンダ２３に供給される。一方、湯は、カバー本体１０２の給湯ノズル１０５を介して、シリンダ２３に供給される。この原料および湯の供給時には、図２９の（２）に示すように、上記待機状態と同様、ピンチ８Ａ〜８Ｃはいずれも、開放状態である。
【００８６】
原料および湯の供給後、カム円板５５は、図２６（ｃ）に示すように、待機位置から約１８０度回転したときに、第１モータ１３１の停止に伴って停止する。この状態では、図２９の（３）に示すように、第２エアピンチ８Ｂのみが開放状態となり、他のピンチ８Ａおよび８Ｃがいずれも閉鎖状態となる。その後、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１が所定方向に回転し、シリンダヘッド駆動部１５３が、待機位置（図２４（ａ）参照）から、１８０度回転したときに（図２４（ｂ）参照）、第２モータ１５１が停止する。これにより、シリンダヘッド１１１は、待機位置から前方に移動し、シリンダ２３の真上に到達する。この場合、シリンダヘッド１１１は、その上部のヘッドガイドシャフト１１４が、ヘッドガイド部材１１７のシャフト支持部１１７ｂの前端よりも前側に移動することにより、図２７（ａ）に示すように、若干下降し、シリンダ２３上に載る。そして、この状態において、エアポンプ１２４が所定時間（例えば数秒）、作動することにより、エアが、第２エア搬送チューブ９Ｂおよびフィルタブロックチューブ３２ａを介してフィルタブロック３２に送られる。このエアは、フィルタブロック３２のメッシュフィルタ７２およびペーパーフィルタＰを通過し、シリンダ２３内の原料および湯を攪拌する。なお、シリンダ２３内で発生した湯気は、湯気抜きダクト１０６を介して、外部に適宜、排出される。
【００８７】
上記攪拌の終了後、カム駆動機構１２１の第１モータ１３１が再度回転し、それにより、カム円板５５がさらに回転する。そして、図２７（ｂ）に示すように、カム円板５５が待機位置から約２４０度回転することにより、カム円板５５の第２カム溝５４に係合するシリンダヘッドロック部材５７が、同図において時計方向に若干回動し、そのロック部５７ｂによって、ヘッドガイドシャフト１１４を下方に押し下げる。これにより、シリンダヘッド１１１は、シリンダ２３の上面に当接した状態でこれをシールする。また、この状態では、図２９（４）に示すように、第１エアピンチ８Ａおよび飲料ピンチ８Ｃが開放状態となる一方、第２エアピンチ８Ｂが閉鎖状態となる。
【００８８】
次いで、エアポンプ１２４が所定時間（例えば数秒）、作動し、エアが、第１エア搬送チューブ９Ａを介してシリンダヘッド１１１に圧送され、さらに、シリンダ２３に供給される。それにより、シリンダ２３内が加圧され、抽出されたコーヒーが、ペーパーフィルタＰでろ過され、フィルタブロックチューブ３２ａ、飲料搬送チューブ９Ｃ、ミキシングボウル５および飲料チューブ５ａを通って、カップＣに供給される。
【００８９】
以上のようにして、コーヒーがカップＣに供給された後、カム駆動機構１２１の第１モータ１３１が上記と逆方向に回転することにより、カム円板５５も逆方向に回転し、元の待機位置に戻る。この場合、図２７（ｃ）に示すように、その途中において、シリンダヘッドロック部材５７によるヘッドガイドシャフト１１４のロックが解除されるとともに、ヘッドガイドシャフト１１４が、カム円板５５の凸部５５ｂで押し上げられる。そして、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１が、上記と同じ方向に回転し、シリンダヘッド駆動部１５３がさらに１８０度回転する。以上により、図２８（ａ）に示すように、シリンダヘッド１１１およびブロックフィルタ３２が待機位置に戻る。この場合、フィルタブロック３２上のペーパーフィルタＰには、コーヒー抽出後の原料である抽出滓Ｇが残留する。
【００９０】
またこの場合、廃液チューブピンチ部材５８も元の待機位置に戻り、廃液チューブ５０が開放される。それにより、フィルタブロックチューブ３２ａや飲料搬送チューブ９Ｃに微量のコーヒーが残留した場合でも、そのコーヒーは、廃液チューブ５０を介して滓バケツＢに排出される。特に、駆動ユニット２２側のジョイントホース１２０に接続された飲料搬送チューブ９Ｃは、ジョイントホース１２０から上方に延びるように配管されているため、その部分に残留したコーヒーは、ジョイントホース１２０側に流れやすく、さらに廃液チューブ５０側に流れ、排出される。その結果、シリンダ２３からのコーヒーの搬送後、その搬送経路にコーヒーが残留することが無くなり、したがって、次回のコーヒー抽出時に、前回抽出時のコーヒーが混入することがなく、高品質のコーヒーを提供することができる。
【００９１】
次いで、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１が、上記と逆方向に回転することにより、ペーパー引出し駆動部１５４が所定方向（図２５（ａ）参照）に所定回数（例えば２回）、回転する。これにより、ペーパー引出し機構１６０の駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８が、ペーパーフィルタＰをペーパーホルダ２０１から引き出す方向にそれぞれ回転し、ペーパーフィルタＰを所定長さ、引き出す。具体的には、図２８（ｂ）に示すように、コーヒーのろ過に使用された使用済み部分の長さ分、ペーパーフィルタＰがフィルタブロック３２の後ろ側から下方に引き出され、その結果、使用済み部分に続く未使用部分が、フィルタブロック３２上にセットされる。
【００９２】
以上により、コーヒー抽出装置２によるコーヒー抽出の一連の動作が終了する。
【００９３】
次に、ペーパーフィルタＰのペーパー切れ判定方法について説明する。上述したようにして、コーヒーの抽出が繰り返され、ペーパーフィルタＰがペーパーホルダ２０１から引き出されると、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒの径が次第に縮小する。そして、前記図１５を参照して説明したように、ギヤロック機構９４で従動ギヤ８８が回転不能にロックされると、ペーパー引出し機構１６０が動作不能な状態にロックされる。この場合、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１に、所定電圧が印加されていることで、第２モータ１５１が回転しようとするものの、上記のようにペーパー引出し機構１６０がロックされているために、第２モータ１５１も回転不能な状態にロックされる。
【００９４】
前述したように、この第２モータ１５１は、ＤＣモータであるので、ロックされることで回転数が０のときには、モータの特性により、トルクが最大になるとともに電流値も最大となる。したがって、前記制御装置７により、第２モータ１５１の電流値を検出し、その電流値に基づいて、第２モータ１５１がロックされているか否かが判別される。具体的には、検出された電流値が、比較的高い所定値を上回ったときに、第２モータ１５１がロックされていると判別される。そして、この判別結果に基づいて、ペーパー引出し機構１６０がロックされていること、すなわちペーパー切れであると判定される。
【００９５】
以上のように、第２モータ１５１の動作状態に基づいて、ペーパー切れを判定することができるので、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒの径を検出するためのセンサやスイッチなど、従来一般にペーパー切れを判定するのに用いられる電機部品を使用することなく、ペーパー切れを適切に判定することができる。なお、ペーパー切れと判定されたときには、自動販売機１において、コーヒーの販売を停止するとともに、その旨を表示するなどの処理が実行される。
【００９６】
以上詳述したように、本実施形態によれば、駆動ユニット２２にドリップユニット２１が着脱自在に取り付けられているので、メンテナンス時に、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外すことにより、ドリップユニット２１を容易に洗浄でき、したがって、良好なメンテナンス性を得ることができる。また、シリンダ２３内で抽出されたコーヒーを、ペーパーフィルタＰを用いてろ過するので、残渣が非常に少ない高品質のコーヒーを得ることができる。さらに、ペーパーフィルタＰをペーパーホルダ２０１から引き出すペーパー引出し機構１６０は、コーヒーを抽出するためのシリンダヘッド１１１と共通の駆動源である第２モータ１５１によって駆動されるので、ペーパー引出し機構１６０のみを駆動する専用のモータを用いる場合に比べて、コーヒー抽出装置２自体を低コストで製造することができる。
【００９７】
また、メンテナンス時に、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外し、さらにドリップユニット２１から、ペーパーフィルタＰとともにペーパーユニット２０を取り外した状態で、ドリップユニット２１を丸洗いすることなどにより、ペーパーフィルタＰを濡らすことなく、ドリップユニット２１を容易に洗浄することができる。さらに、ペーパー引出し機構１６０の駆動ギヤ１６６が駆動ユニット２２側に設けられる一方、従動ギヤ８８がドリップユニット２１側に設けられているので、駆動ユニット２２からドリップユニット２１を取り外すことによって、駆動ギヤ１６６と従動ギヤ８８の噛合いを解除でき、その結果、両ギヤ１６６、８８によるペーパーフィルタＰの噛み込みを容易に解除することができる。また、ペーパーフィルタＰの端部を駆動ギヤ１６６と従動ギヤ８８の間に位置させた状態で、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２に取り付けるだけで、ペーパーフィルタＰを両ギヤ１６６、８８で挟むことができ、その結果、ペーパーフィルタＰをペーパー引出し機構１６０に簡単にセットすることができる。
【００９８】
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、本発明をコーヒー抽出装置に適用した場合について説明したが、原料として茶葉を用い、茶系飲料を抽出する飲料抽出装置に適用することもできる。
【００９９】
また、実施形態では、ペーパーフィルタＰがペーパー切れになったときに、ギヤロック機構９４のギヤロック部材９３で、ペーパー引出し機構１６０の従動ギヤ８８をロックするように構成したが、例えば、ペーパー切れ検出プレート２０２で直接、従動ギヤ８８をロックすることなどにより、ペーパー引出し機構１６０をロックするように構成してもよい。さらに、実施形態では、抽出時に、エアポンプ１２４によるエアをシリンダ２３に供給し、シリンダ２３内を加圧することによって、コーヒーを外部に搬送するようにしたが、これに代えて、ギヤポンプやチューブポンプを採用し、シリンダ２３内のコーヒーを吸引することによって外部に搬送してもよい。また、実施形態で示したコーヒー抽出装置２の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
【符号の説明】
【０１００】
１ カップ式自動販売機
２ コーヒー抽出装置（飲料抽出装置）
７ 制御装置（ペーパー切れ判定手段、モータ電流検出手段、ロック判定手段）
２１ ドリップユニット（抽出ユニット）
２２ 駆動ユニット
８８ 従動ギヤ
９３ ギヤロック部材
９４ ギヤロック機構（ロック機構）
１５１ 第２モータ（駆動源、モータ）
１５２ａ 出力軸
１５４ ペーパー引出し駆動部
１６０ ペーパー引出し機構
１６６ 駆動ギヤ
２０１ ペーパーホルダ
２０２ ペーパー切れ検出プレート（可動部材）
Ｐ ペーパーフィルタ
Ｐｒ ペーパーフィルタのロール部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カップ式自動販売機や飲料ディスペンサなどに内蔵され、コーヒー豆や茶葉などの原料を用いてコーヒーや茶系飲料などを抽出する飲料抽出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の飲料抽出装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この飲料抽出装置は、コーヒーを抽出するものであり、本体ユニットと、この本体ユニットに着脱自在に取り付けられた飲料抽出ユニットとを備えている。本体ユニットは、モータおよびこれによって回転駆動される駆動ギヤを有している。一方、飲料抽出ユニットは、コーヒーの抽出を実質的に行うものであり、シリンダ、上下のピストン、左右一対のカムギヤおよび従動ギヤなどを有している。この飲料抽出ユニットの下側のピストンの上面には、シリンダ内で抽出されたコーヒーをろ過するためのフィルタが固定されている。コーヒーの抽出時には、本体ユニット側のモータが作動し、その動力が駆動ギヤを介して、飲料抽出ユニット側の従動ギヤに伝わる。そして、従動ギヤの回転に伴って、両カムギヤが回転することにより、シリンダや上側のピストンが両カムギヤによって適宜、駆動され、シリンダ内でコーヒーが抽出される。この抽出されたコーヒーは、下側のピストンのフィルタによってろ過され、そのピストンの内部を通って、カップに供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４５８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように、この飲料抽出装置では、飲料抽出ユニットが本体ユニットに着脱自在に取り付けられているので、メンテナンスの際に、飲料抽出ユニットを本体ユニットから取り外し、丸洗いすることなどによって、比較的汚れやすい飲料抽出ユニットを容易に洗浄することが可能である。しかし、シリンダ内で抽出されたコーヒーは、下側のピストンに固定されたフィルタでろ過されるため、そのろ過が不十分になることがある。すなわち、固定タイプのフィルタでは一般に、多数の細孔やメッシュを有するものが用いられるため、それらの細孔やメッシュの目よりも小さな原料の微粒子がフィルタを透過し、カップに供給されたコーヒーに残渣が残りやすい。特に、アイスコーヒーなど、透明なカップなどに入れて提供される飲料では、見栄えが悪くなり、品質や商品性が低下してしまう。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、良好なメンテナンス性を確保しながら、残渣が非常に少ない高品質の飲料を得ることができ、また、従来一般にペーパー切れを判定するのに用いられる電気部品を使用することなく、ペーパー切れを適切に判定することができる飲料抽出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、原料および水を用いて飲料を抽出するための飲料抽出装置であって、駆動源を有する駆動ユニットと、この駆動ユニットに着脱自在に取り付けられ、駆動源で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニットと、飲料をろ過するための連続するペーパーフィルタを保持するとともに、抽出ユニットに取り付けられたペーパーホルダと、駆動源で駆動されることによって、ペーパーホルダからペーパーフィルタを引き出し、抽出ユニットに送り出すことにより、飲料のろ過に使用されたペーパーフィルタの使用済み部分を抽出ユニットの外部に移動させるとともに、ペーパーフィルタの使用済み部分に続く未使用部分を抽出ユニットに移動させるペーパー引出し機構と、を備え、ペーパーフィルタは、ロール状に巻かれるとともにペーパーホルダに回転自在に支持されたロール部を有しており、ロール部の外周面に当接するとともに、ペーパーフィルタの使用に伴って径が縮小するロール部に追従しながら移動可能な可動部材を有し、可動部材が所定位置に到達したときに、ペーパー引出し機構を動作不能な状態にロックするロック機構と、ペーパー引出し機構がロックされたときに、ペーパー切れと判定するペーパー切れ判定手段と、をさらに備えていることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、駆動源を有する駆動ユニットに、その駆動源で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニットが着脱自在に取り付けられているので、メンテナンス時に、抽出ユニットを駆動ユニットから取り外すことにより、抽出ユニットを容易に洗浄でき、したがって、良好なメンテナンス性を得ることができる。また、抽出ユニットに取り付けられたペーパーホルダには、連続するペーパーフィルタが保持されている。ペーパーフィルタは一般に、植物繊維などをきめ細かく織って作製されているため、このようなペーパーフィルタを飲料のろ過に用いることにより、残渣が非常に少ない高品質の飲料を得ることができる。また、ペーパーフィルタは、ペーパー引出し機構によって、ペーパーホルダから引き出され、抽出ユニットに送り出されることにより、飲料のろ過に使用された使用済み部分が、抽出後の原料とともに抽出ユニットの外部に移動し、ペーパーフィルタの使用済み部分に続く未使用部分が抽出ユニットに移動する。すなわち、ペーパーフィルタの使用済み部分が、抽出後の原料と一緒に廃棄されるとともに、ペーパーフィルタの未使用部分が、次回の抽出に備えて、抽出ユニットにセットされる。このようにして、ペーパーフィルタをペーパーホルダから引き出すペーパー引出し機構は、駆動ユニットに設けられた、抽出ユニットと共通の駆動源によって駆動されるので、ペーパー引出し機構のみを駆動する専用の駆動源を用いる場合に比べて、飲料抽出装置自体を低コストで製造することができる。
【０００８】
また、上記の構成によれば、ペーパーフィルタは、ペーパーホルダに回転自在に支持されたロール部を有しており、飲料のろ過に使用されるのに伴って、ロール部の径が次第に縮小する。また、ロック機構は、上記ロール部の外周面に当接するとともに、ロール部に追従しながら移動可能な可動部材を有しており、この可動部材が所定位置に到達したときに、ペーパー引出し機構を動作不能な状態にロックする。すなわち、ペーパーフィルタのロール部の径が、ペーパー切れと判定すべきサイズまで縮小したときに、ロック機構によってペーパー引出し機構をロックする。そして、ペーパー引出し機構がロックされたときに、ペーパー切れ判定手段によって、ペーパー切れと判定する。このように、ペーパー引出し機構のロックの有無に応じて、ペーパー切れを判定するので、ロール部の径を検出するためのセンサやスイッチなど、従来一般にペーパー切れを判定するのに用いられる電気部品を使用することなく、ペーパー切れを適切に判定することができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の飲料抽出装置において、駆動源は、モータであり、ペーパー切れ判定手段は、モータに流れる電流値を検出するモータ電流検出手段と、検出された電流値に基づき、モータが回転不能な状態にロックされているか否かを判別することによって、ペーパー引出し機構のロックの有無を判定するロック判定手段と、を有していることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、ペーパー引出し機構を駆動する駆動源としてのモータに流れる電流値を検出し、その電流値に基づき、モータが回転不能な状態にロックされているか否かを判別する。上述したように、ペーパー引出し機構は、モータによって駆動されるため、ペーパー引出し機構が動作不能にロックされると、これを駆動しようとするモータも回転不能な状態にロックされる。一般に、モータは、電圧が印加されたときに発生するトルクが、流れる電流値に比例するという特性を有している。そのため、電圧が印加されているモータの回転数が０、すなわちモータがロックされているときには、トルクが最大になり、電流値も最大となる。したがって、モータの電流値に基づいて、モータがロックされているか否かを容易に判別でき、この判別結果に基づいて、ペーパー引出し機構のロックの有無を容易に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態による飲料抽出装置をコーヒー抽出装置に適用し、これを備えたカップ式自動販売機の内部構造を模式的に示す図である。
【図２】自動販売機内の各種機器の制御を示すブロック図である。
【図３】コーヒー抽出装置を示す斜視図である。
【図４】ドリップユニット、ペーパーユニットおよび駆動ユニットを分離した状態のコーヒー抽出装置を示す斜視図である。
【図５】シリンダがシリンダホルダから取り外された状態のドリップユニットを示す斜視図である。
【図６】シリンダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】シリンダホルダを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】シリンダホルダの外側カバーを省略したドリップユニットを示す斜視図であり、（ａ）は前側から見たときの状態、（ｂ）は後ろ側から見たときの状態を示す。
【図９】シリンダホルダの右側壁の内部構造を示す側面図であり、（ａ）は外側カバーを省略した状態、（ｂ）は（ａ）のカム円板のカム溝を表示した状態を示す。
【図１０】カム溝を表示したカム円板を拡大して示す図である。
【図１１】図７に示すシリンダホルダをＡ−Ａ線に沿って切断した状態を示す図である。
【図１２】シリンダホルダの右側壁の内部構造を示す側面図であり、（ａ）は取外しレバーの押し下げ前の状態、（ｂ）は取外しレバーの押し下げ後の状態を示す
【図１３】図７に示すシリンダホルダをＢ−Ｂ線に沿って切断した状態を示す図であり、（ａ）はシリンダホルダからシリンダを取り外した状態、（ｂ）はシリンダホルダにシリンダを装着した状態を示す。
【図１４】ペーパーユニットおよびペーパー引出し機構を示す図であり、ペーパーが十分に存在する状態を示す。
【図１５】ペーパーユニットおよびペーパー引出し機構を示す図であり、ペーパー切れの状態を示す。
【図１６】駆動ユニットを示す正面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図１７】駆動ユニットを示す右側面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図１８】駆動ユニットを示す左側面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図１９】駆動ユニットを示す背面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図２０】駆動ユニットを示す平面図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は内部構造図である。
【図２１】駆動ユニットを示す斜視図であり、駆動ユニットからシリンダヘッドカバーのカバー本体を取り外すとともに、そのカバー本体から給湯ノズルを取り外した状態を示す。
【図２２】シリンダヘッドおよびその周囲を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は、シリンダヘッドの下面が前向きになるように、シリンダヘッドを回動させるとともに、補助原料シュートを取り外した状態を示す。
【図２３】ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構およびその周囲を示す図であり、（ａ）は、斜め上から見たときの状態、（ｂ）は、斜め下から見たときの状態を示す。
【図２４】ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構によるシリンダヘッドの動作を説明するための図であり、（ａ）は、シリンダヘッドが待機位置に位置した状態、（ｂ）は、シリンダヘッドがシリンダ閉鎖位置に位置した状態を示す。
【図２５】ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構によるペーパー引出し動作を説明するための図であり、（ａ）は、出力軸が所定方向に回転することで、ペーパー引出し動作が実行されている状態、（ｂ）は、出力軸が反対方向に回転することで、ペーパー引出し動作が実行されない状態を示す。
【図２６】コーヒー抽出装置の動作を順に説明するための説明図であり、（ａ）は待機状態、（ｂ）はフィルタブロックでシリンダの下面をシールした状態、（ｃ）はカム円板が一時停止した状態を示す。
【図２７】図２６に続く説明図であり、（ａ）はシリンダヘッドがシリンダの真上に接近した状態、（ｂ）はシリンダヘッドがシリンダの上面をシールした状態、（ｃ）は抽出終了後にヘッドガイドシャフトを介してシリンダヘッドをカム円板で持ち上げた状態を示す。
【図２８】図２７に続く説明図であり、（ａ）は抽出終了後にフィルタブロックおよびシリンダヘッドが待機位置に戻った状態、（ｂ）はペーパーフィルタが引き出された状態を示す。
【図２９】コーヒー抽出装置の動作状態における各ピンチおよびカム円板の回転角度の関係を示す一覧表である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による飲料抽出装置をコーヒー抽出装置に適用し、これを備えたカップ式自動販売機の内部構造を模式的に示している。同図に示すように、このカップ式自動販売機１は、コーヒー抽出装置２により、コーヒー豆および湯を用いてコーヒーを抽出し、購入者にカップ入りのレギュラーコーヒーを提供するものである。なお、以下の説明ではまず、カップ式自動販売機１の内部構造について説明し、その後、コーヒー抽出装置２について詳述する。
【００１３】
図１に示すように、カップ式自動販売機１は、コーヒー抽出装置２と、このコーヒー抽出装置２に、所定量のコーヒー粉および湯をそれぞれ供給する原料供給装置３および給湯装置４と、コーヒー抽出装置２によって抽出されたコーヒーをクリームや砂糖とともに混合するミキシングボウル５と、このミキシングボウル５にクリームや砂糖を供給するクリーム・砂糖供給装置６とを備えている。また、これらは、図２に示すように、マイクロコンピュータを有する制御装置７（ペーパー切れ判定手段、モータ電流検出手段、ロック判定手段）によって制御される。
【００１４】
原料供給装置３は、コーヒー豆を収納する複数（図１では２つのみ図示）のキャニスタ１１と、コーヒー豆を挽くミル１２とを備えている。販売時に、キャニスタ１１からシュート１１ａを介してミル１２に供給されたコーヒー豆は、ミル１２によって粉末状に挽かれ、そのコーヒー粉（以下「原料」という）が、シュート１２ａを介してコーヒー抽出装置２に供給される。給湯装置４は、湯を貯留する温水タンク１３を備えており、販売時に、温水タンク１３から所定量の湯が給湯チューブ１３ａを介してコーヒー抽出装置２に供給される。ミキシングボウル５は、コーヒー抽出装置２によって抽出されたコーヒーを、クリーム・砂糖供給装置６からシュート６ａを介して供給された所定量のクリームや砂糖とともに攪拌する。その後、ミキシングボウル５内のコーヒーは、ミキシングボウル５に接続された飲料チューブ５ａを介してカップＣに供給される。
【００１５】
次に、コーヒー抽出装置２について詳述する。図３および図４は、コーヒー抽出装置２を示している。両図に示すように、このコーヒー抽出装置２は、コーヒーを抽出するためのドリップユニット２１（抽出ユニット）およびペーパーユニット２０と、ドリップユニット２１を駆動する駆動ユニット２２で構成されている。駆動ユニット２２は、自動販売機１内にねじ止めなどで固定されており、この駆動ユニット２２にドリップユニット２１が、またドリップユニット２１にペーパーユニット２０が、着脱自在に取り付けられている。
【００１６】
ドリップユニット２１は、原料および湯が供給され、内部においてコーヒーの抽出を行うためのシリンダ２３と、このシリンダ２３を着脱自在に収容するシリンダホルダ２４とで構成されている。図５は、シリンダ２３がシリンダホルダ２４から取り外された状態を示している。このシリンダ２３は、プラスチックから成り、同図および図６に示すように、上下方向に延びるとともに、上面および下面が開放した円筒状に形成されている。また、シリンダ２３の外周面には、シリンダ２３をシリンダホルダ２４に着脱する際に利用される取っ手２５およびガイド部２６が設けられている。ガイド部２６は、互いに上下方向に所定間隔を隔てて設けられ、上下対称に形成された上下２つのガイド部２６、２６で構成されている。
【００１７】
各ガイド部２６は、シリンダ２３の中央寄りの内側ガイド部２７と、シリンダ２３の開放端寄りの外側ガイド部２８とで、上下２段に構成されている。内側ガイド部２７は、シリンダ２３の中心よりも若干、取っ手２５寄りの位置から、シリンダ２３の取っ手２５と反対側の外周面付近まで水平に延びるとともに、平面形状が凹字状に形成されている。一方、外側ガイド部２８は、内側ガイド部２７よりも一回り小さく形成されている。また、内側ガイド部２７の基端部（取っ手２５側の端部）２７ａは、外側ガイド部２８を越えて、シリンダ２３の開放端側に延びるように形成されている。以上のように、シリンダ２３は、上下対称に形成されているので、その上下の向きに関わらず、シリンダホルダ２４に取り付け可能である。
【００１８】
図７に示すように、シリンダホルダ２４は、内側にシリンダ収容部２４ａを有するボックス状のフレーム３１と、このフレーム３１内の下部に昇降自在に設けられたフィルタブロック３２と、フレーム３１内に設けられ、シリンダ収容部２４ａに収容されたシリンダ２３を左右から挟んだ状態で保持するシリンダキャッチャ３４と、フレーム３１の前面に開閉自在に設けられた前面カバー３５などを備えている。
【００１９】
フレーム３１は、互いに所定間隔を隔てて対向する左右の側壁４１、４１と、両側壁４１、４１の後端部間および下端部間にわたるようにそれぞれ設けられた背壁４２および底壁４３とを有し、前面および上面が開放したボックス状に形成されている。また、左右の側壁４１、４１の前側の上端部には、両側壁４１、４１間を連結する前上カバー３６が設けられている。なお、図示しないが、底壁４３は、棒状の複数の支持部材によって格子状に形成されている。
【００２０】
各側壁４１は、側面形状がほぼ矩形状に形成されるとともに、外側の側面が開放したケース状の側壁本体４４と、その開放した側面を覆うように、側壁本体４４にねじ止めされた外カバー４５とを備えている。そして、図８に示すように、各側壁４１内には、フィルタブロック３２および後述するシリンダヘッド１１１を駆動することによって、シリンダ２３の下面および上面をそれぞれ開閉するシリンダ開閉機構５１が設けられている。なお、左右のシリンダ開閉機構５１、５１は、左右の側壁４１、４１内に、ほぼ左右対称に構成されているので、以下の説明では、右側壁４１に内蔵されたものを中心に説明する。
【００２１】
図８および図９に示すように、シリンダ開閉機構５１は、側壁本体４４内の中央付近の所定位置に突設された支軸４４ａに回転自在に支持され、所定形状の第１および第２カム溝５３、５４を有するカム円板５５と、側壁本体４４内の下部に上下方向にスライド自在に設けられ、カム円板５５の第１カム溝５３に係合するとともにシリンダブロック３２に連結されたスライダ５６と、側壁本体４４内の上部の所定位置に突設された支軸４４ｂに回動自在に支持され、カム円板５５の第２カム溝５４に係合するとともに後述するシリンダヘッド１１１をシリンダ２３の上面に押圧した状態でロックするためのシリンダヘッドロック部材５７とを備えている。
【００２２】
カム円板５５は、所定の直径および厚さを有する円板状に形成されており、周面全体にギヤ部５５ａが形成されている。また、カム円板５５の外カバー４５側の周縁部には、ほぼ１／２円弧分、径方向に若干突出した凸部５５ｂが設けられている。さらに、カム円板５５の側壁本体４４側の側面に、前記第１および第２カム溝５３、５４が設けられている。
【００２３】
図１０に示すように、第１カム溝５３は、カム円板５５の側面の周縁部に設けられ、カム円板５５の支軸４４ａを中心とする円弧状にかつ反時計方向にほぼ一周するように延びる外側カム部６１と、この外側カム部６１に連なり、支軸４４ａに向かって円弧状に延びる駆動カム部６２と、この駆動カム部６２に連なり、支軸４４ａを中心とする円弧状にかつ支軸４４ａの付近でほぼ一周するように延びる内側カム部６３とで構成されている。なお、この第１カム溝５３の外側カム部６１の先端部には、支軸４４ａ側に凹むように形成された凹部６１ａが設けられている。一方、第２カム溝５４は、第１カム溝５３の外側カム部６１よりも内側に設けられ、支軸４４ａを中心とする円弧状にかつ外側カム部６１の先端部付近から反時計方向にほぼ３／４円弧状に延びる外側カム部６４と、この外側カム部６４に連なり、支軸４４ａに向かって延びる駆動カム部６５と、この駆動カム部６５に連なり、支軸４４ａを中心とする円弧状に延びる内側カム部６６とで構成されている。
【００２４】
スライダ５６は、図９（ｂ）に示すように、上下方向に延びるとともに下部が下方に向かって拡幅していて、ほぼ凸字状に形成されている。このスライダ５６の上端部には、カム円板５５側に突出する係合凸部５６ａが設けられており、この係合凸部５６ａが、カム円板５５の第１カム溝５３に摺動自在に係合している。また、スライダ５６の下端部には、スライダ５６と前記フィルタブロック３２とを連結する２本の連結シャフト７１、７１が固定されている。両連結シャフト７１、７１は、互いに前後方向（図９では左右方向）に間隔を隔てかつ左右方向（図９では図の表裏方向）に平行に延びている。各連結シャフト７１は、側壁本体４４の上下方向に延びる長孔４４ｃを貫通し、一端部が上記スライダ５６に固定される一方、他端部が左側のシリンダ開閉機構５１のスライダ５６に固定されている。したがって、フィルタブロック３２は、両連結シャフト７１、７１を介して、左右のスライダ５６、５６に支持されている。また、スライダ５６の中央部には、上下方向に延びる長孔５６ｂが形成されており、この長孔５６ｂに、側壁本体４４内の下部の所定位置に突設された支軸４４ｄが摺動自在に貫通している。
【００２５】
以上のように構成されたスライダ５６は、カム円板５５の回転に伴い、側壁本体４４内の上下方向に延びる一対のガイドレール４４ｅ、４４ｅ間に案内されながら、上下方向にスライドする。これに伴い、フィルタブロック３２が昇降し、シリンダ２３の下面を開閉する。具体的には、図８（ａ）および図９に示すカム円板５５が、両図の時計方向に回転し、スライダ５６の係合凸部５６ａが、第１カム溝５３の外側カム部６１から内側カム部６３に向かって、駆動カム部６２を摺動することにより、スライダ５６が上昇する。そして、スライダ５６の係合凸部５６ａが、内側カム部６３に到達することにより、フィルタブロック３２が、後述するペーパーフィルタＰをシリンダ２３とで挟むとともに、その下面に密着した状態で、これを閉鎖する（図２６（ｂ）参照）。一方、その状態から、カム円板５５が、反時計方向に回転し、スライダ５６が下降することにより、フィルタブロック３２も下降し、それにより、シリンダ２３の下面が開放される（図２８（ａ）参照）。
【００２６】
図７、８および１１に示すように、フィルタブロック３２は、シリンダ２３の内径よりも一回り小さく形成された円形のメッシュフィルタ７２と、このメッシュフィルタ７２の周囲を囲むように設けられ、上面が平らに形成されるとともに、シリンダ２３の下面よりも大きな外径を有する幅広リング状のパッキン７３と、これらを上面において支持するとともに、上下に連通した通路を有するブロック状の支持部材７４などで構成されている。なお、支持部材７４の左右の側壁７４ａ、７４ａは、メッシュフィルタ７２よりも上方に延びるように構成されており、ペーパーフィルタＰの左右方向のガイドとして機能する。このフィルタブロック３２は、前述したように、スライダ５６の上下方向のスライドに伴って昇降し、シリンダ２３の下面の閉鎖時には、パッキン７３の上面が、ペーパーフィルタＰをシリンダ２３とで挟んだ状態で、その下面周縁部に当接し、これをシールする。また、フィルタブロック３２の支持部材７４と、右側壁４１の背面下端部に設けられたジョイントホース４０（図８参照）との間には、フィルタブロックチューブ３２ａ（図１、７参照）が接続されている。なお、ジョイントホース４０は、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、駆動ユニット２２側の後述するジョイントホース１２０に接続される。
【００２７】
また、図８（ａ）および図９に示すように、右側の側壁４１の下端部には、上記ジョイントホース４０に接続された廃液チューブ５０が設けられるとともに、この廃液チューブ５０を開閉する廃液チューブピンチ部材５８が設けられている。廃液チューブ５０は、ゴムなどの弾性材で構成されており、ジョイントホース４０から前方に水平に延びる水平部５０ａを有し、この水平部５０ａから下方に延びている。また、廃液チューブピンチ部材５８は、上下方向に延びる板状に形成されており、上端部には、スライダ５６の長孔５６ｂに摺動自在に係合する係合凸部５８ａが設けられる一方、下端部には、廃液チューブ５０の水平部５０ａの下側に、これを横切るように突出しかつ台形状の断面を有する押圧部５８ｂが設けられている。さらに、廃液チューブ５０の水平部５０ａの上側には、廃液チューブピンチ部材５８と協働して廃液チューブ５０をピンチし、これを閉鎖するための押さえばね５９が設けられている。この押さえばね５９は、細長い板ばねで構成されており、廃液チューブ５０の水平部５０ａに沿って延び、これに接するように配置されている。また、押さえばね５９の両端部は、上方に折り曲げられ、側壁本体４４内の廃液チューブピンチ部材５８の前後（図９では左右）に設けられた２つの支持部４４ｆ、４４ｆに支持されている。
【００２８】
上記のように構成された廃液チューブピンチ部材５８は、カム円板５５の回転に伴うスライダ５５の昇降に連動して、昇降する。具体的には、図９に示す状態から、スライダ５６が上昇すると、その長孔５６ｂの下端部が廃液チューブピンチ部材５８の係合凸部５８ａに当接する。そして、スライダ５６がさらに上昇すると、廃液チューブピンチ部材５８が、係合凸部５８ａを介して持ち上げられることにより、上昇する。それにより、廃液チューブピンチ部材５８の押圧部５８ｂが、廃液チューブ５０の水平部５０ａを下方から押し潰し、それにより、廃液チューブ５０が閉鎖される（図２６（ｂ）参照）。なお、この状態から、スライダ５６が下降することにより、廃液チューブピンチ部材５８も下降し、元の位置に戻る。
【００２９】
また、図９（ｂ）に示すように、シリンダヘッドロック部材５７は、上下方向に延びる所定形状に形成され、その中心部において、側壁本体４４内の支軸４４ｂに回動自在に支持されている。シリンダヘッドロック部材５７の下端部には、カム円板５５側に突出した係合凸部５７ａが設けられており、この係合凸部５７ａが、カム円板５５の前記第２カム溝５４に摺動自在に係合している。また、シリンダヘッドロック部材５７の上端部には、後方に突出するように延びる鉤状のロック部５７ｂが設けられている。
【００３０】
このように構成されたシリンダヘッドロック部材５７は、カム円板５５の回転に伴って回動し、上端部のロック部５７ｂによって、後述するシリンダヘッド１１１をシリンダ２３の上面に押圧しかつロックすることにより、シリンダ２３の上面を閉鎖する。具体的には、図９（ｂ）および図１０に示すカム円板５５が、両図の時計方向に回転し、シリンダヘッドロック部材５７の係合凸部５７ａが、第２カム溝５４の外側カム部６４から内側カム部６６に向かって、駆動カム部６５を摺動することにより、シリンダヘッドロック部材５７が、支軸４４ｂを中心として、図９（ｂ）の時計方向に回動する。そして、シリンダヘッドロック部材５７のロック部５７ｂが、シリンダヘッド１１１の上部のヘッドガイドシャフト１１４に係合するとともに、これを下方に押し下げるようにロックする。それにより、シリンダヘッド１１１がシリンダ２３の上面に密着した状態で、これを閉鎖する（図２７（ｂ）参照）。
【００３１】
以上のように構成されたシリンダ開閉機構５１は、前述したように、左右の側壁４１、４１にそれぞれ内蔵されており、両シリンダ開閉機構５１、５１のカム円板５５のギヤ部５５ａ、５５ａが、対応する側壁本体４４内の所定位置に回転自在に設けられたギヤ７６、７６に噛み合っている。図８に示すように、両ギヤ７６、７６は、左右方向に水平に延びる動力伝達シャフト７５の両端部に固定されており、各ギヤ７６が対応する側壁本体４４内の後端部の上下方向の中央部に配置されている。左側の側壁本体４４に設けられたギヤ７６（以下「従動ジョイントギヤ７６Ａ」という）は、後方に若干露出しており、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、駆動ユニット２２側の後述する駆動ジョイントギヤ１３４に噛み合う。したがって、従動ジョイントギヤ７６Ａが回転すると、これに噛み合う左側のカム円板５５が回転し、動力伝達シャフト７５および右側のギヤ７６を介して、右側のカム円板５５が左側のそれに同期して回転する。
【００３２】
また、左右の側壁４１、４１には、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２に着脱するためのドリップユニット着脱機構８１、８１が設けられている。これらのドリップユニット着脱機構８１、８１も、上述したシリンダ開閉機構５１と同様、左右対称に設けられているので、以下の説明では、右側壁４１に内蔵されたものを中心に説明する。
【００３３】
図８および図９に示すように、ドリップユニット着脱機構８１は、側壁本体４４内の後端部に上下方向にスライド自在に設けられたユニットロック部材８２と、このユニットロック部材８２を下方に付勢するばね８３と、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外す際に操作される取外しレバー８４とを備えている。
【００３４】
ユニットロック部材８２は、上下方向に延びており、上下端部にそれぞれ、後方（図９では右方）に突出する鉤状のロック部８２ａ、８２ａが設けられている。また、ユニットロック部材８２の上下端部にはそれぞれ、上下方向に延びるガイド孔８２ｂ、８２ｂが設けられており、各ガイド孔８２ｂに、側壁本体４４内の所定位置に突設されたガイド凸部４４ｇが摺動自在に係合している。さらに、ユニットロック部材８２の上下方向のほぼ中央部には、カム円板５５側に突出する係合凸部８２ｃが設けられており、この係合凸部８２ｃが、カム円板５５の第１カム溝５３に摺動自在に係合している。また、ユニットロック部材８２の下部には、取外しレバー８４の後端部８４ｂの直ぐ上、およびその後端部８４ｂよりも若干下方にそれぞれ、外カバー４５側に突出する上凸部８２ｄおよび下凸部８２ｅが設けられている。
【００３５】
取外しレバー８４は、前後方向に延び、その中央部において、前記支軸４４ｄに回動自在に支持されている。取外しレバー８４の前端部８４ａは、側壁４１の外部に臨むとともに、側壁４１の前部に設けられかつ前方に開放した凹部４１ａの内側に位置している。また、取外しレバー８４の後端部８４ｂは、側面形状がＬ字状に形成され、ユニットロック部材８２の前記上凸部８２ｄに下方から当接している。
【００３６】
以上のように構成されたドリップユニット着脱機構８１により、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態では、ユニットロック部材８２の上下のロック部８２ａ、８２ａが、それらにそれぞれ対応する駆動ユニット２２側の後述する係合孔１０８ｄ（図４および図１６（ａ）参照）に係止される。それにより、ドリップユニット２１は、駆動ユニット２２にロックされた状態で、しっかりと取り付けられる。また、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外す場合には、図１２（ａ）に示す状態から、左右の取外しレバー８４、８４の前端部８４ａ、８４ａを同時に押し下げる。それにより、同図（ｂ）に示すように、ユニットロック部材８２は、上凸部８２ｄを介して、取外しレバー８４によりばね８３の付勢力に抗して押し上げられ、それにより、駆動ユニット２２側の係合孔１０８ｄに対するロック部８２ａの係止が解除される。そして、その状態のまま、ドリップユニット２１を前方に引き出すことにより、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２から取り外される。
【００３７】
また、図９（ｂ）に示すように、カム円板５５が待機位置に位置する場合、ユニットロック部材８２の係合凸部８２ｃは、第１カム溝５３の外側カム部６１の先端部に位置している。そのため、上記のように、取外しレバー８４が操作された際には、係合凸部８２ｃが外側カム部６１の先端部の凹部６１ａにより、上方への移動が許容され、それにより、取外しレバー８４の操作が可能となる。これに対し、カム円板５５が待機位置に位置していない場合、例えばカム円板５５が回転中である場合などには、ユニットロック部材８２の係合凸部８２ｃは、第１カム溝５３によって、上方への移動が規制される（例えば図２６（ｂ）参照）。それにより、ユニットロック部材８２の上方への移動が不能になるとともに、取外しレバー８４の操作も不能となる。したがって、駆動ユニット２２からのドリップユニット２１の取り外しは、カム円板５５が待機位置に位置する場合にのみ可能であり、カム円板５５が回転中である場合などに、ドリップユニット２１が誤って取り外されるのを防止することができる。
【００３８】
また、図示は省略するが、ドリップユニット２１の背面側には、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外したときに、カム円板５５を回転不能にするためのカムロック機構が設けられている。具体的には、左側のカム円板５５に噛み合う従動ジョイントギヤ７６Ａに対して進退自在のロック部材と、このロック部材を従動ジョイントギヤ７６Ａ側に付勢するばねなどで構成されている。ドリップユニット２１が駆動ユニット２２から取り外されたときには、ロック部材が従動ジョイントギヤ７６Ａ側に移動し、これに係合することで、そのギヤ７６Ａを回転不能にする。これにより、従動ジョイントギヤ７６Ａに噛み合うカム円板５５も回転不能となる。一方、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられたときには、駆動ユニット２２側に設けられたロック解除部材が、ドリップユニット２１側のロック部材に係合し、これを従動ジョイントギヤ７６Ａと反対方向に移動させることで、ロック部材による従動ジョイントギヤ７６Ａのロックを解除する。これにより、従動ジョイントギヤ７６Ａが回転可能となり、それにより、カム円板５５も回転可能となる。
【００３９】
上記のように、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２から取り外された状態において、カム円板５５を回転不能にロックするのは、次の理由による。すなわち、カム円板５５の回転角度の制御は、後述するように、駆動ユニット２２側に設けられ、カム円板５５と同期して回転するスイッチギヤ１３６ａを有するモードスイッチ１３６を利用して行われる。そのため、スイッチギヤ１３６ａとカム円板５５の回転角度の整合性を保つ必要があるからである。
【００４０】
なお、左右の側壁本体４４、４４の背面にはそれぞれ、後方に突出する上下２つのガイド凸部４４ｈ、４４ｈが設けられている。ドリップユニット２１を駆動ユニット２２に取り付ける際には、これらのガイド凸部４４ｈを、駆動ユニット２２側の後述するガイド孔１０８ｅに挿入するとともに、上記ユニットロック部材８２のロック部８２ａを係合孔１０８ｄに挿入することにより、ドリップユニット２１の駆動ユニット２２への取付けを容易に行うことができる。
【００４１】
次に、シリンダホルダ２４内に収容されたシリンダ２３を把持するシリンダキャッチャ３４について説明する。図７および同図（ｂ）のＢ−Ｂ線で切断した図１３（ａ）に示すように、シリンダキャッチャ３４は、平面形状が前方に開放するコ字状の支持部材９１と、この支持部材９１の左右の前端部にそれぞれ固定された２つの把持部材９２、９２で構成されている。支持部材９１は、板ばねから成り、左右方向に所定長さ延びる基部９１ａと、この基部９１ａの左右端部においてそれぞれ直角に屈曲し、前方に所定長さ延びる左右２つのアーム部９１ｂ、９１ｂとで構成されている。基部９１ａは、背壁４２の内側面にねじ止めされている。そして、両アーム部９１ｂ、９１ｂの前端部に、前記把持部材９２、９２が固定されている。両把持部材９２、９２は、互いに対向し、それらの対向面が凸状に形成されている。
【００４２】
このように構成されたシリンダキャッチャ３４により、シリンダホルダ２４のシリンダ収容部２４ａに収容されたシリンダ２３は、支持部材９１のばね力により、左右の把持部材９２、９２によって左右からしっかりと挟持される。
【００４３】
また、図７および図８に示すように、シリンダホルダ２４の底壁４３には、従動ギヤユニット８５が取り付けられている。この従動ギヤユニット８５は、駆動ユニット２２側の後述する駆動ギヤユニット１６１とともに、ペーパーユニット２０からペーパーＰを引き出すためのペーパー引出し機構１６０を構成するものであり、シリンダホルダ２４の底壁４３に取り付けられた従動ギヤホルダ８６と、左右方向に延び、従動ギヤホルダ８６の左右の側壁に回転自在に支持された回転軸８７と、この回転軸８７の長さ方向に所定間隔を隔てて配置され、回転軸８７に固定された２つの従動ギヤ８８、８８とを備えている。両従動ギヤ８８、８８は、形状およびサイズが同一の平歯車で構成されており、従動ギヤホルダ８６の後方から下方にわたって、外部に露出している。各従動ギヤ８８の内側面には、回転軸８７を中心とする同一円周上に、互いに等角度で配置されかつ所定長さ突出する３つの突出部８８ａが設けられている。
【００４４】
また、図７および図１４に示すように、従動ギヤホルダ８６の内側には、左側の従動ギヤ８８の付近に、上下方向にスライド自在のギヤロック部材９３が設けられている。このギヤロック部材９３は、ペーパーユニット２０側の後述するペーパー切れ検出プレート２０２とともに、ペーパー引出し機構１６０を動作不能な状態にロックするためのギヤロック機構９４（ロック機構）を構成するものである。ギヤロック部材９３は、縦長のガイド孔９５ａを有するガイド部９５と、このガイド部９５の上端部から後方（図１４では右方）に延びるロック部９６とで、側面形状がＬ字状に形成されている。ガイド部９５のガイド孔９５ａには、従動ギヤホルダ８６の内面に設けられたガイドピン８６ａが遊挿されており、また、ガイド部９５の下端部には、右方に突出し、ペーパー切れ検出プレート２０２に上方から当接する係合凸部９５ｂが設けられている。一方、ロック部９６の後端寄りの位置には、下方に突出する係止凸部９６ａが設けられている。また、従動ギヤホルダ８６の内側には、ギヤロック部材９３を下方に付勢するばね８９が設けられている。
【００４５】
次に、ペーパーユニット２０について説明する。図４および図１４に示すように、ペーパーユニット２０は、シリンダ２３の外径よりも長い幅を有する帯状の連続するペーパーフィルタＰと、このペーパーフィルタＰを引出し可能に保持するペーパーホルダ２０１と、このペーパーホルダ２０１の背壁に回動自在に連結され、ペーパー切れを検出するためのペーパー切れ検出プレート２０２（可動部材）などで構成されている。ペーパーフィルタＰは、コーヒー抽出用の一般的なものと同様、植物繊維などをきめ細かく織って作製されており、ロール状に巻かれたロール部Ｐｒを有している。
【００４６】
図１４に示すように、ペーパーホルダ２０１は、前面から下面にわたって開放するボックス状に形成されており、その内部に、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒが収容された状態で、回転自在に支持されている。なお、詳細な説明は省略するが、このペーパーホルダ２０１は、その開放部を介して、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒが簡単に着脱できるように構成されている。
【００４７】
また、ペーパーホルダ２０１の上部には、上方に突出する鉤状の第１取付部２０３、および後方に突出する鉤状の第２取付部２０４が設けられている。これらの第１および第２取付部２０３、２０４がそれぞれ、シリンダホルダ２４の底壁４３に下方および前方から着脱自在に取り付けられている。さらに、ペーパーホルダ２０１の前端部には、上下方向に間隔を隔てて配置され、左右方向に延びる回転自在の２つのガイドローラ２０５、２０５が設けられている。そして、これらのガイドローラ２０５、２０５で案内されるペーパーフィルタＰは、ドリップユニット２１の前方から、シリンダ２３とフィルタブロック３２の間を通り、従動ギヤユニット８５の両従動ギヤ８８、８８と後述する駆動ギヤユニット１６１の両駆動ギヤ１６６、１６６とで噛み込まれ、さらに、下方の滓バケツＢ（図１参照）に回収されるようにセットされている。
【００４８】
ペーパー切れ検出プレート２０２は、図１４に示すように、ペーパーホルダ２０１の背壁に形成されたスリット２０１ａを貫通するように配置されており、所定のカム輪郭を有するとともに、下端部においてペーパーホルダ２０１に回動自在に支持されたカム部２０６と、カム部２０６の前端上部から所定長さ延び、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒの外周面に当接する当接部２０７とで構成されている。カム部２０６のカム輪郭には、当接部２０７から離れた所定位置に、凹部２０６ａが形成されている。そして、このように構成されたペーパー切れ検出プレート２０２のカム部２０６に、前記ギヤロック部材９３の係合凸部９５ｂが上方から当接している。
【００４９】
以上のように構成されたペーパーユニット２０では、コーヒーの抽出ごとに、ペーパーフィルタＰがペーパーホルダ２０１から所定長さずつ引き出され、それにより、ロール部Ｐｒの径が次第に縮小する。この場合、ペーパー切れ検出プレート２０２は、径が縮小するロール部Ｐｒに追従しながら回動する。具体的には、ペーパー切れ検出プレート２０２は、当接部２０７がロール部Ｐｒに当接したまま、下端部を支点として、図１４の反時計方向に回動する。そして、ペーパーフィルタＰがほとんど無くなり、ロール部Ｐｒが所定径に達すると、ペーパー切れ検出プレート２０２のカム部２０６に当接しているギヤロック部材９３の係合凸部９５ｂが、カム輪郭の凹部２０６ａに到達する。これにより、図１５に示すように、ギヤロック部材９３は、下方のロック位置にスライドし、そのロック部９６ａが、従動ギヤ８８の突出部８８ａを介して、従動ギヤ８８を係止する。その結果、ペーパー引出し機構１６０は、動作不能な状態にロックされる。
【００５０】
次に、図１６〜２４を参照しながら、駆動ユニット２２について説明する。駆動ユニット２２は、その外殻を構成するケース１０１と、このケース１０１の前面上部に前方に突出するように設けられたシリンダヘッドカバー１００とを備えている。ケース１０１は、所定形状の複数の金属板を互いに組み付け、ねじ止めすることなどにより、ボックス状に形成されている。
【００５１】
図１６（ａ）に示すように、ケース１０１の前面を構成する前壁１０８には、その下半部に、大きく開放した開口部１０８ａが形成されるとともに、その開口部１０８ａの大部分を閉鎖する前壁カバー１０９が設けられている。また、前壁１０８の左右端部の所定位置には、上下２つずつの係合孔１０８ｄおよびガイド孔１０８ｅが左右対称に設けられている。前述したように、係合孔１０８ｄにはドリップユニット２１側のロック部８２ａが係止され、ガイド孔１０８ｅにはドリップユニット２１側のガイド突部４４ｈが挿入される。
【００５２】
シリンダヘッドカバー１００は、互いに左右方向に間隔を隔てて、ケース１０１の前側上部の左右端部に、前方に突出するように設けられた左右一対のシリンダヘッドサポート１０３、１０３と、これらの間に着脱自在に取り付けられたカバー本体１０２などで構成されている。図２１に示すように、各シリンダヘッドサポート１０３は、正面形状が逆Ｕ字状に形成され、上面および外側面の所定位置には、カバー本体１０２の後述する係合爪１０２ｂに係合する係合孔１０３ａ、１０３ｂがそれぞれ形成されている。また、各シリンダヘッドサポート１０３の内側面には、前後方向に延び、後述するシリンダヘッド１１１のヘッドガイドシャフト１１４の前後方向の移動を許容するガイド孔１０３ｃが形成されている。さらに、各シリンダヘッドサポート１０３の上面には、上記ガイド孔１０３ｃの前端部から連なる開口部１０３ｄが形成されている。この開口部１０３ｄは、前後方向の幅がガイドシャフト１１４の径よりも大きくなっている。
【００５３】
カバー本体１０２は、平面形状がほぼ矩形状に形成されており、上面の所定位置には、いずれも上下方向に貫通しかつ上方に突出した原料シュート１０４および湯気抜きダクト１０６がカバー本体１０２と一体に設けられている。また、カバー本体１０２には、上下方向に貫通した取付孔１０２ａに、給湯ノズル１０５が着脱自在に取り付けられている。なお、原料シュート１０４には、ミル１２のシュート１２ａ（図１参照）が接続され、湯気抜きダクト１０６には、湯気抜き用のホース（図示せず）が接続され、さらに、給湯ノズル１０５には、給湯チューブ１３ａ（図１参照）が接続されている。
【００５４】
また、カバー本体１０２の左右端部には、下方に若干突出し、鉤状に形成された左右２つの係止爪１０２ｂ、１０２ｂが設けられている。このように構成されたカバー本体１０２は、各係止爪１０２ｂが、対応するシリンダヘッドサポート１０３の上面の係合孔１０３ａに挿入するとともに、外側面の係合孔１０３ｂに内方からスナップ嵌めで係合することにより、両シリンダヘッドサポート１０３、１０３間にしっかりと取り付けられる。
【００５５】
一方、カバー本体１０２をシリンダヘッドサポート１０３、１０３から取り外す場合には、左側の係止爪１０２ｂから上方に若干延びる操作部１０２ｃを左方に押すことによって、左側および右側の係止爪１０２ｂ、１０２ｂを、シリンダヘッドサポート１０３の係止孔１０３ｂから順に外し、それにより、カバー本体１０２を容易に取り外すことができる。このように、カバー本体１０２が、工具などを用いることなく容易に取り外せることにより、カバー本体１０２自体を丸洗いすることが可能であり、また、シリンダヘッドカバー１００の内部に、上方から容易にアクセスできることで、そのメンテナンス性や清掃性を向上させることができる。
【００５６】
上記のように構成されたシリンダヘッドカバー１００の内側には、シリンダ２３の上面を開閉するシリンダヘッド１１１が前後方向にスライド自在に設けられている。
【００５７】
図２２は、シリンダヘッド１１１およびその周囲を示している。同図（ａ）に示すように、シリンダヘッド１１１は、平面形状がシリンダ２３の上面よりも大きい円形状に形成されている。シリンダヘッド１１１の下面全体には、下面が平らな円形のパッキン１１２が設けられ、このパッキン１１２に、エア供給口１１２ａ（図２３（ｂ）参照）が設けられている。また、シリンダヘッド１１１の上部は、円錐台状に形成されており、その上端部には、外部からシリンダヘッド１１１内を通り、上記パッキン１１２のエア供給口１１２ａを介して、下方にエアを供給するためのゴム製のエア供給管１１３が接続されている。また、シリンダヘッド１１１の上端部には、シリンダヘッド１１１の外径よりも長く、左右方向（図２２（ａ）では上下方向）に延びるヘッドガイドシャフト１１４が設けられている。
【００５８】
また、シリンダヘッド１１１には、連結部材１１５を介して、前後方向にスライド自在のスライダ１１６が連結されている。連結部材１１５は、平面形状が前方に開放したほぼコ字状に形成され、左右の前端部がそれぞれ連結軸１１５ａを介して、ヘッドガイドシャフト１１４の真下において、シリンダヘッド１１１に回動自在に連結されている。スライダ１１６は、前後方向に延び、前端部が連結部材１１５の後端部に連結軸１１６ａを介して、回動自在に連結されている。また、スライダ１１６の後端部には、左右方向に延びる長孔１１６ｂが形成され、この長孔１１６ｂに、後述するペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３が係合している。そして、シリンダヘッド１１１およびスライダ１１６は、所定形状のヘッドガイド部材１１７によって案内されながら、前後方向にスライドする。
【００５９】
ヘッドガイド部材１１７は、前述した左右のシリンダヘッドサポート１０３、１０３間に固定されている。図２２に示すように、このヘッドガイド部材１１７は、上記スライダ１１６をスライド自在に支持するスライダ支持部１１７ａと、このスライダ支持部１１７ａからシリンダヘッド１１１の左右の側方を通って前方に延び、前記ヘッドガイドシャフト１１４を載置した状態で支持する左右２つのシャフト支持部１１７ｂ、１１７ｂとを有している。
【００６０】
また、シリンダヘッド１１１の前部には、補助原料シュート１１８が着脱自在に取り付けられている。この補助原料シュート１１８は、シリンダヘッド１１１が待機位置に位置するときに、前記カバー本体１０２の原料シュート１０４とシリンダ２３の間に位置し、原料シュート１０４で案内された原料を、さらにシリンダ２３に案内するものである。補助原料シュート１１８は、上下方向に貫通し、上面が前記カバー本体１０２の原料シュート１０４の底面よりも若干大きい筒状に形成されている。補助原料シュート１１８の背面には、後方に延びる取付けアーム１１９が一体に設けられている。この取付けアーム１１９は、上下方向に延び、下端部が鉤状に形成された左右一対の係止爪１１９ａ、１１９ａを有しており、両係止爪１１９ａ、１１９ａが互いに上下方向の中央で連結されている。このように構成された補助原料シュート１１８は、両係止爪１１９ａ、１１９ａの下端部が、シリンダヘッド１１１の上面前部のシュート取付部１１１ａをスナップ嵌めで左右から挟持することにより、シリンダヘッド１１１にしっかりと取り付けられる。
【００６１】
一方、補助原料シュート１１８をシリンダヘッド１１１から取り外す場合には、両係止爪１１９ａ、１１９ａの上端部同士を摘み、下端部間を広げることによって、容易に取り外すことができる。このように、補助原料シュート１１８が、工具などを用いることなく容易に取り外せることにより、補助原料シュート１１８自体を丸洗いすることが可能である。
【００６２】
また、シリンダヘッド１１１は、図２２（ｃ）に示すように、連結軸１１６ａを中心として、前方に回動し（例えば４５度）、シリンダヘッド１１１の下面、すなわちパッキン１１２を前方に向けることが可能である。この場合、ヘッドガイドシャフト１１４は、左右のシリンダヘッドサポート１０３、１０３のガイド孔１０３ｃから、その前側上部の開口部１０３ｄを介して、上方に引き出され、それにより、シリンダヘッド１１１の下面が前方に向けられる。このように、シリンダヘッド１１１が、その下面を前方に向けられるように構成されているため、シリンダヘッド１１１のメンテナンス性や清掃性を向上させることができる。
【００６３】
次に、駆動ユニット２２のケース１０１内の構造について説明する。図１６〜２０に示すように、ケース１０１には、前述したドリップユニット２１のカム円板５５を駆動するカム駆動機構１２１と、後述する複数のピンチ８を駆動するピンチ駆動機構１２２と、ペーパーＰを引き出すとともにシリンダヘッド１１１を駆動するペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３と、シリンダ２３にエアを供給するエアポンプ１２４などが内蔵されている。
【００６４】
カム駆動機構１２１は、ＤＣモータから成る第１モータ１３１と、この第１モータ１３１に接続されるとともに、左右方向に延びかつ両端部が外部に突出する出力軸１３２ａを有するギヤボックス１３２と、出力軸１３２ａの左端部に固定された出力ギヤ１３３と、この出力ギヤ１３３に噛み合うとともに、ドリップユニット２１側の従動ジョイントギヤ７６Ａに噛み合う駆動ジョイントギヤ１３４とを備えている。なお、上記のギヤボックス１３２や駆動ジョイントギヤ１３４などは、所定形状の支持プレート（図示せず）に適宜、取り付けられている。
【００６５】
また、出力ギヤ１３３の付近には、カム円板５５の回転角度を制御するためのモードスイッチ１３６が設けられている。このモードスイッチ１３６は、中間ギヤ１３７を介して出力ギヤ１３３に噛み合うとともに、カム円板５５と同期して、等角度で回転するスイッチギヤ１３６ａを有している。モードスイッチ１３６は、スイッチギヤ１３６ａが複数の所定の回転角度においてＯＮ状態になる複数のモードを有しており、制御装置７が、それらのモードに応じて、カム円板５５の回転角度を識別する。
【００６６】
ピンチ駆動機構１２２は、コーヒー抽出時に、コーヒーやエアを搬送するための搬送チューブ９の複数の所定個所を開閉するためのピンチ８を駆動するものである。ここでまず、図１を参照して、搬送チューブ９およびピンチ８の配置関係および構成について簡単に説明する。同図に示すように、搬送チューブ９は、エアポンプ１２４とシリンダヘッド１１１の間に接続された第１エア搬送チューブ９Ａと、エアポンプ１２４と駆動ユニット２２側のジョイントホース１２０の間に接続された第２エア搬送チューブ９Ｂと、ジョイントホース１２０に接続された飲料搬送チューブ９Ｃとで構成されている。これらの搬送チューブ９Ａ〜９Ｃはいずれも、ゴムなどの弾性材で構成されている。第１エア搬送チューブ９Ａは、前記エア供給管１１３の後端部に接続されている。また、上記ジョイントホース１２０は、駆動ユニット２２の前側の右下端部に設けられており、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、ドリップユニット２１側のジョイントホース４０に接続される。
【００６７】
また、ピンチ８は、上記搬送チューブ９Ａ〜９Ｃの途中にそれぞれ取り付けられた３つのピンチ８、具体的には、第１エアピンチ８Ａ、第２エアピンチ８Ｂおよび飲料ピンチ８Ｃで構成されている。これらのピンチ８Ａ〜８Ｃは、同じものである。図１６（ｂ）および図１７（ｂ）に示すように、各ピンチ８は、自身が取り付けられた搬送チューブ９の部分を保持するチューブホルダ１４１と、チューブホルダ１４１に回動自在に取り付けられ、これと協働して搬送チューブ９を押し潰し、閉鎖するためのピンチ本体１４２と、このピンチ本体１４２の搬送チューブ９と反対側に回転自在に設けられ、ピンチ本体１４２を搬送チューブ９側に押圧するための所定形状のカム１４３とで構成されている。
【００６８】
このように構成されたピンチ８Ａ〜８Ｃは、第１および第２エアピンチ８Ａ、８Ｂが、図１６（ｂ）に示すように、左右に隣接して配置され、飲料ピンチ８Ｃが、図１７（ｂ）に示すように、第２エアピンチ８Ｂの後方にこれに対向するように配置されている。なお、これらのピンチ８Ａ〜８Ｃでは、カム１４３が共通化されている。
【００６９】
図１６および図１９に示すように、ピンチ駆動機構１２２は、前述したカム駆動機構１２１と共通の第１モータ１３１およびギヤボックス１３２と、その出力軸１３２ａの右端部に固定された出力ギヤ１４５と、ピンチ８のカム１４３の回転シャフト１４６に固定された駆動ギヤ１４７と、上記出力ギヤ１４５および駆動ギヤ１４７にそれぞれ噛み合う２つのギヤ部を有する中間ギヤ１４８とを備えている。
【００７０】
上述したように、カム駆動機構１２１およびピンチ駆動機構１２２は、第１モータ１３１を共通の駆動源とし、前者１２１によるカム円板５５、フィルタブロック３２、シリンダヘッドロック部材５７および廃液チューブピンチ部材５８と、後者１２２による３つのピンチ８Ａ〜８Ｃとを、相互に連係するように駆動する。これにより、コーヒーの抽出時において、シリンダ２３の上面および下面の開閉、廃液チューブピンチ部材５８による廃液チューブ５０の開閉、ならびにピンチ８Ａ〜８Ｃによる搬送チューブ９Ａ〜９Ｃの開閉を、効率良くかつ適切に行うことができる。
【００７１】
図２３は、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３およびその周囲を示している。同図に示すように、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３は、ＤＣモータから成る第２モータ１５１（駆動源、モータ）と、この第２モータ１５１に接続されるとともに、上下方向に延びかつ両端部が外部に突出した出力軸１５２ａを有するギヤボックス１５２と、出力軸１５２ａの上下端部にそれぞれ設けられたシリンダヘッド駆動部１５３およびペーパー引出し駆動部１５４などで構成されている。
【００７２】
図２３および図２４に示すように、シリンダヘッド駆動部１５３は、平面形状が円形に形成され、出力軸１５２ａの回転に伴って、所定の一方向にのみ回転可能なワンウェイクラッチを内蔵している。シリンダヘッド駆動部１５３の上面周縁部には、上方に突出する係合凸部１５３ａが設けられており、この係合凸部１５３ａが、シリンダヘッド１１１に連結されたスライダ１１６の長孔１１６ｂに摺動自在に係合している。したがって、シリンダヘッド駆動部１５３が、図２４（ａ）に示す待機位置から１８０度回転することにより、同図（ｂ）に示すように、スライダ１１６が前方（同図の下方）にスライドし、それにより、シリンダヘッド１１１が前方のシリンダ閉鎖位置に移動する。
【００７３】
また、上記シリンダヘッド駆動部１５３の左右には、シリンダヘッド駆動部１５３の回転位置を検出することによってシリンダヘッド１１１の位置を検出するための２つのマイクロスイッチ１５５、１５５が配置されている。各マイクロスイッチ１５５は、常時、スイッチレバー１５５ａの先端部がシリンダヘッド駆動部１５３の側面に当接しており、その側面の所定位置に設けられた凹部１５３ｂにスイッチレバー１５５ａの先端部が係合することによって、マイクロスイッチ１５５のＯＮ／ＯＦＦ状態が切り換わる。
【００７４】
一方、ペーパー引出し駆動部１５４は、図２３に示すように、上記シリンダヘッド駆動部１５３と反対方向にのみ回転可能なワンウェイクラッチを内蔵するかさ歯車で構成されている。そして、このペーパー引出し駆動部１５４の回転によって、ペーパー引出し機構１６０の駆動ギヤユニット１６１が駆動される。なお、図示は省略するが、ペーパー引出し駆動部１５４の付近には、上述したシリンダヘッド駆動部１５３と同様、ペーパー引出し駆動部１５４の回転位置を検出するためのマイクロスイッチが設けられている。
【００７５】
駆動ギヤユニット１６１は、所定形状のフレーム１６２を有しており、このフレーム１６２の上下端部にそれぞれ、上シャフト１６３および下シャフト１６４が回転自在に支持されている。上シャフト１６３には、その長さ方向のほぼ中央部に、前記ペーパー引出し駆動部１５４に噛み合うかさ歯車で構成された中間ギヤ１６５が固定されている。一方、下シャフト１６４には、その長さ方向の端部でかつフレーム１６２の外側に、左右２つの駆動ギヤ１６６、１６６が固定されている。両駆動ギヤ１６６、１６６は、前記従動ギヤユニット８５の両従動ギヤ８８、８８間と同じ間隔を隔てて配置されており、ドリップユニット２１が駆動ユニット２２に取り付けられた状態において、対応する従動ギヤ８８、８８にそれぞれ噛み合うように構成されている。
【００７６】
また、図１６などに示すように、上シャフト１６３の左端部には、フレーム１６２の外側に、歯付きのプーリ１６７が固定される一方、下シャフト１６４の左端部には、左側の駆動ギヤ１６６の外側に、上記プーリ１６７と形状およびサイズが同一のプーリ１６８が固定されている。そして、これらのプーリ１６７、１６８に、タイミングベルト１６９が巻き掛けられている。
【００７７】
図２５は、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３によって駆動されるペーパー引出し機構１６０の動作を示している。同図（ａ）に示すように、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の出力軸１５２ａが所定方向（矢印で示す反時計方向）に回転すると、ペーパー引出し駆動部１５４は、内蔵するワンウェイクラッチを介して、出力軸１５２ａに接続され、出力軸１５２ａと一体に同一方向に回転する。そして、ペーパー引出し駆動部１５４の回転力が、駆動ギヤユニット１６１の中間ギヤ１６５、プーリ１６７、１６８およびタイミングベルト１６９を介して、駆動ギヤ１６６に伝達される。これにより、図２５（ａ）においてそれぞれ矢印で示すように、駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８が回転しながら、両ギヤ１６６、８８に噛み込まれたペーパーフィルタＰをペーパーホルダ２０１から引き出す。このようにして、ペーパーフィルタＰを引き出すことにより、ペーパーフィルタＰを、例えば単純なローラで挟みかつローラを回転させながら引き出す場合に比べて、ペーパーフィルタＰの引出しを円滑かつ確実に行うことができる。
【００７８】
一方、図２５（ｂ）に示すように、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の出力軸１５２ａが、上記の所定方向と反対方向（矢印で示す時計方向）に回転したときには、出力軸１５２とペーパー引出し駆動部１５４がワンウェイクラッチで接続されない。その結果、駆動ギヤ１６６が回転することはなく、したがって、ペーパーフィルタＰが引き出されることもない。なお、出力軸１５２が上記の方向に回転したときには、前述したように、シリンダヘッド１１１が待機位置とシリンダ閉鎖位置の間で前後方向にスライドする。
【００７９】
また、上記の出力軸１５２ａが停止している状態においては、ペーパー引出し駆動部１５４は、内蔵するワンウェイクラッチの特性により、図２５（ａ）の矢印で示す方向に空回りすることが可能である一方、上記矢印の反対方向に対しては、回転不能にロックされる。そのため、出力軸１５２ａが停止している場合、中間ギヤ１６５、駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８は、同図のそれぞれの矢印で示す方向にのみ回転可能である。
【００８０】
したがって、例えば、ペーパーフィルタＰのセット時などにおいて、ペーパーフィルタＰを図２５（ａ）の矢印で示す方向に強制的に引き出すことが可能であり、それにより、コーヒー抽出装置２から垂れ下がるペーパーフィルタＰの長さなどを、簡単に調整することができる。また、駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８が、同図のそれぞれの矢印の反対方向に回転することがないので、ペーパーフィルタＰは、同図の矢印で示す引出し方向にのみ送られ、その結果、ドリップユニット２１から外部に移動したペーパーフィルタＰの使用済み部分が、ドリップユニット２１側に戻るのを確実に防止することができる。
【００８１】
次に、エアポンプ１２４について説明する。このエアポンプ１２４は、図１６〜図１９に示すように、モータ１２４ａと、これによって駆動されるポンプ本体１２４ｂと、外気から塵やゴミなどを除去するための吸気フィルタ１２４ｃなどで構成されている。ポンプ本体１２４ｂは、吸気チューブ１２５Ａを介して、吸気フィルタ１２４ｃに接続されるとともに、排気チューブ１２５Ｂを介して、前記第１および第２エア搬送チューブ９Ａおよび９Ｂに接続されている。したがって、モータ１２４ａでポンプ本体１２４ｂが駆動されると、外部のエアが、吸気フィルタ１２４ｃから吸気チューブ１２５Ａを介してポンプ本体１２４ｂに吸い込まれ、その吸い込まれたエアが、排気チューブ１２５Ｂを介して、第１および第２エア搬送チューブ９Ａおよび９Ｂに圧送される。
【００８２】
次に、以上のように構成されたコーヒー抽出装置２の動作について、その一連の動作を順に示す図２６〜図２８を参照しながら説明する。なお、これらの図においては、上段にカム円板５５の回転動作を中心に示すものとし、下段にフィルタブロック３２およびシリンダヘッド１１１の動作を中心に示すものとする。
【００８３】
図２６（ａ）は、待機状態を示している。この待機状態では、カム円板５５、フィルタブロック３２およびシリンダヘッド１１１が、それぞれの待機位置に位置するとともに、シリンダ２３の上面および下面がいずれも開放されている。また、この待機位置では、補助原料シュート１１８が、カバー本体１０２の原料シュート１０４の真下に位置している。さらに、待機状態では、図２９の（１）に示すように、第１エアピンチ８Ａ、第２エアピンチ８Ｂおよび飲料ピンチ８Ｃはいずれも開放状態であり、したがって、ピンチ８Ａ〜８Ｃにそれぞれ対応する搬送チューブ９Ａ〜９Ｃがいずれも開放されている。
【００８４】
この待機状態から、カム駆動機構１２１の第１モータ１３１が所定方向に回転することにより、カム円板５５が、図２６において時計方向に回転する。それにより、カム円板５５の第１カム溝５３に係合するスライダ５６が上昇し、スライダ５６に支持されたフィルタブロック３２が、その上側のペーパーフィルタＰとともに上昇する。この場合、スライダ５６の上昇途中において、スライダ５６の長孔５６ｂの下縁部が、廃液チューブピンチ部材５８の係合凸部５８ａに当接し、その後、スライダ５６の上昇に伴って、廃液チューブピンチ部材５８も上昇する。そして、同図（ｂ）に示すように、カム円板５５が待機位置から約１２０度回転することにより、フィルタブロック３２がシリンダ２３の下面にペーパーフィルタＰを押し当てた状態で、シリンダ２３の下面をシールする。またこの場合、廃液チューブピンチ部材５８が、その押圧部５８ｂと押さえばね５９との間で、廃液チューブ５０を押し潰すことにより、これを閉鎖する。
【００８５】
次いで、この状態において、原料供給装置３および給湯装置４からそれぞれ、所定量の原料および湯が、シリンダ２３内に供給される。具体的には、原料は、カバー本体１０２の原料シュート１０４およびシリンダヘッド１１１の補助原料シュート１１８を介して、シリンダ２３に供給される。一方、湯は、カバー本体１０２の給湯ノズル１０５を介して、シリンダ２３に供給される。この原料および湯の供給時には、図２９の（２）に示すように、上記待機状態と同様、ピンチ８Ａ〜８Ｃはいずれも、開放状態である。
【００８６】
原料および湯の供給後、カム円板５５は、図２６（ｃ）に示すように、待機位置から約１８０度回転したときに、第１モータ１３１の停止に伴って停止する。この状態では、図２９の（３）に示すように、第２エアピンチ８Ｂのみが開放状態となり、他のピンチ８Ａおよび８Ｃがいずれも閉鎖状態となる。その後、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１が所定方向に回転し、シリンダヘッド駆動部１５３が、待機位置（図２４（ａ）参照）から、１８０度回転したときに（図２４（ｂ）参照）、第２モータ１５１が停止する。これにより、シリンダヘッド１１１は、待機位置から前方に移動し、シリンダ２３の真上に到達する。この場合、シリンダヘッド１１１は、その上部のヘッドガイドシャフト１１４が、ヘッドガイド部材１１７のシャフト支持部１１７ｂの前端よりも前側に移動することにより、図２７（ａ）に示すように、若干下降し、シリンダ２３上に載る。そして、この状態において、エアポンプ１２４が所定時間（例えば数秒）、作動することにより、エアが、第２エア搬送チューブ９Ｂおよびフィルタブロックチューブ３２ａを介してフィルタブロック３２に送られる。このエアは、フィルタブロック３２のメッシュフィルタ７２およびペーパーフィルタＰを通過し、シリンダ２３内の原料および湯を攪拌する。なお、シリンダ２３内で発生した湯気は、湯気抜きダクト１０６を介して、外部に適宜、排出される。
【００８７】
上記攪拌の終了後、カム駆動機構１２１の第１モータ１３１が再度回転し、それにより、カム円板５５がさらに回転する。そして、図２７（ｂ）に示すように、カム円板５５が待機位置から約２４０度回転することにより、カム円板５５の第２カム溝５４に係合するシリンダヘッドロック部材５７が、同図において時計方向に若干回動し、そのロック部５７ｂによって、ヘッドガイドシャフト１１４を下方に押し下げる。これにより、シリンダヘッド１１１は、シリンダ２３の上面に当接した状態でこれをシールする。また、この状態では、図２９（４）に示すように、第１エアピンチ８Ａおよび飲料ピンチ８Ｃが開放状態となる一方、第２エアピンチ８Ｂが閉鎖状態となる。
【００８８】
次いで、エアポンプ１２４が所定時間（例えば数秒）、作動し、エアが、第１エア搬送チューブ９Ａを介してシリンダヘッド１１１に圧送され、さらに、シリンダ２３に供給される。それにより、シリンダ２３内が加圧され、抽出されたコーヒーが、ペーパーフィルタＰでろ過され、フィルタブロックチューブ３２ａ、飲料搬送チューブ９Ｃ、ミキシングボウル５および飲料チューブ５ａを通って、カップＣに供給される。
【００８９】
以上のようにして、コーヒーがカップＣに供給された後、カム駆動機構１２１の第１モータ１３１が上記と逆方向に回転することにより、カム円板５５も逆方向に回転し、元の待機位置に戻る。この場合、図２７（ｃ）に示すように、その途中において、シリンダヘッドロック部材５７によるヘッドガイドシャフト１１４のロックが解除されるとともに、ヘッドガイドシャフト１１４が、カム円板５５の凸部５５ｂで押し上げられる。そして、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１が、上記と同じ方向に回転し、シリンダヘッド駆動部１５３がさらに１８０度回転する。以上により、図２８（ａ）に示すように、シリンダヘッド１１１およびブロックフィルタ３２が待機位置に戻る。この場合、フィルタブロック３２上のペーパーフィルタＰには、コーヒー抽出後の原料である抽出滓Ｇが残留する。
【００９０】
またこの場合、廃液チューブピンチ部材５８も元の待機位置に戻り、廃液チューブ５０が開放される。それにより、フィルタブロックチューブ３２ａや飲料搬送チューブ９Ｃに微量のコーヒーが残留した場合でも、そのコーヒーは、廃液チューブ５０を介して滓バケツＢに排出される。特に、駆動ユニット２２側のジョイントホース１２０に接続された飲料搬送チューブ９Ｃは、ジョイントホース１２０から上方に延びるように配管されているため、その部分に残留したコーヒーは、ジョイントホース１２０側に流れやすく、さらに廃液チューブ５０側に流れ、排出される。その結果、シリンダ２３からのコーヒーの搬送後、その搬送経路にコーヒーが残留することが無くなり、したがって、次回のコーヒー抽出時に、前回抽出時のコーヒーが混入することがなく、高品質のコーヒーを提供することができる。
【００９１】
次いで、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１が、上記と逆方向に回転することにより、ペーパー引出し駆動部１５４が所定方向（図２５（ａ）参照）に所定回数（例えば２回）、回転する。これにより、ペーパー引出し機構１６０の駆動ギヤ１６６および従動ギヤ８８が、ペーパーフィルタＰをペーパーホルダ２０１から引き出す方向にそれぞれ回転し、ペーパーフィルタＰを所定長さ、引き出す。具体的には、図２８（ｂ）に示すように、コーヒーのろ過に使用された使用済み部分の長さ分、ペーパーフィルタＰがフィルタブロック３２の後ろ側から下方に引き出され、その結果、使用済み部分に続く未使用部分が、フィルタブロック３２上にセットされる。
【００９２】
以上により、コーヒー抽出装置２によるコーヒー抽出の一連の動作が終了する。
【００９３】
次に、ペーパーフィルタＰのペーパー切れ判定方法について説明する。上述したようにして、コーヒーの抽出が繰り返され、ペーパーフィルタＰがペーパーホルダ２０１から引き出されると、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒの径が次第に縮小する。そして、前記図１５を参照して説明したように、ギヤロック機構９４で従動ギヤ８８が回転不能にロックされると、ペーパー引出し機構１６０が動作不能な状態にロックされる。この場合、ペーパー引出し・シリンダヘッド駆動機構１２３の第２モータ１５１に、所定電圧が印加されていることで、第２モータ１５１が回転しようとするものの、上記のようにペーパー引出し機構１６０がロックされているために、第２モータ１５１も回転不能な状態にロックされる。
【００９４】
前述したように、この第２モータ１５１は、ＤＣモータであるので、ロックされることで回転数が０のときには、モータの特性により、トルクが最大になるとともに電流値も最大となる。したがって、前記制御装置７により、第２モータ１５１の電流値を検出し、その電流値に基づいて、第２モータ１５１がロックされているか否かが判別される。具体的には、検出された電流値が、比較的高い所定値を上回ったときに、第２モータ１５１がロックされていると判別される。そして、この判別結果に基づいて、ペーパー引出し機構１６０がロックされていること、すなわちペーパー切れであると判定される。
【００９５】
以上のように、第２モータ１５１の動作状態に基づいて、ペーパー切れを判定することができるので、ペーパーフィルタＰのロール部Ｐｒの径を検出するためのセンサやスイッチなど、従来一般にペーパー切れを判定するのに用いられる電機部品を使用することなく、ペーパー切れを適切に判定することができる。なお、ペーパー切れと判定されたときには、自動販売機１において、コーヒーの販売を停止するとともに、その旨を表示するなどの処理が実行される。
【００９６】
以上詳述したように、本実施形態によれば、駆動ユニット２２にドリップユニット２１が着脱自在に取り付けられているので、メンテナンス時に、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外すことにより、ドリップユニット２１を容易に洗浄でき、したがって、良好なメンテナンス性を得ることができる。また、シリンダ２３内で抽出されたコーヒーを、ペーパーフィルタＰを用いてろ過するので、残渣が非常に少ない高品質のコーヒーを得ることができる。さらに、ペーパーフィルタＰをペーパーホルダ２０１から引き出すペーパー引出し機構１６０は、コーヒーを抽出するためのシリンダヘッド１１１と共通の駆動源である第２モータ１５１によって駆動されるので、ペーパー引出し機構１６０のみを駆動する専用のモータを用いる場合に比べて、コーヒー抽出装置２自体を低コストで製造することができる。
【００９７】
また、メンテナンス時に、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２から取り外し、さらにドリップユニット２１から、ペーパーフィルタＰとともにペーパーユニット２０を取り外した状態で、ドリップユニット２１を丸洗いすることなどにより、ペーパーフィルタＰを濡らすことなく、ドリップユニット２１を容易に洗浄することができる。さらに、ペーパー引出し機構１６０の駆動ギヤ１６６が駆動ユニット２２側に設けられる一方、従動ギヤ８８がドリップユニット２１側に設けられているので、駆動ユニット２２からドリップユニット２１を取り外すことによって、駆動ギヤ１６６と従動ギヤ８８の噛合いを解除でき、その結果、両ギヤ１６６、８８によるペーパーフィルタＰの噛み込みを容易に解除することができる。また、ペーパーフィルタＰの端部を駆動ギヤ１６６と従動ギヤ８８の間に位置させた状態で、ドリップユニット２１を駆動ユニット２２に取り付けるだけで、ペーパーフィルタＰを両ギヤ１６６、８８で挟むことができ、その結果、ペーパーフィルタＰをペーパー引出し機構１６０に簡単にセットすることができる。
【００９８】
なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、本発明をコーヒー抽出装置に適用した場合について説明したが、原料として茶葉を用い、茶系飲料を抽出する飲料抽出装置に適用することもできる。
【００９９】
また、実施形態では、ペーパーフィルタＰがペーパー切れになったときに、ギヤロック機構９４のギヤロック部材９３で、ペーパー引出し機構１６０の従動ギヤ８８をロックするように構成したが、例えば、ペーパー切れ検出プレート２０２で直接、従動ギヤ８８をロックすることなどにより、ペーパー引出し機構１６０をロックするように構成してもよい。さらに、実施形態では、抽出時に、エアポンプ１２４によるエアをシリンダ２３に供給し、シリンダ２３内を加圧することによって、コーヒーを外部に搬送するようにしたが、これに代えて、ギヤポンプやチューブポンプを採用し、シリンダ２３内のコーヒーを吸引することによって外部に搬送してもよい。また、実施形態で示したコーヒー抽出装置２の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。
【符号の説明】
【０１００】
１ カップ式自動販売機
２ コーヒー抽出装置（飲料抽出装置）
７ 制御装置（ペーパー切れ判定手段、モータ電流検出手段、ロック判定手段）
２１ ドリップユニット（抽出ユニット）
２２ 駆動ユニット
８８ 従動ギヤ
９３ ギヤロック部材
９４ ギヤロック機構（ロック機構）
１５１ 第２モータ（駆動源、モータ）
１５２ａ 出力軸
１５４ ペーパー引出し駆動部
１６０ ペーパー引出し機構
１６６ 駆動ギヤ
２０１ ペーパーホルダ
２０２ ペーパー切れ検出プレート（可動部材）
Ｐ ペーパーフィルタ
Ｐｒ ペーパーフィルタのロール部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料および水を用いて飲料を抽出するための飲料抽出装置であって、
駆動源を有する駆動ユニットと、
この駆動ユニットに着脱自在に取り付けられ、前記駆動源で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニットと、
飲料をろ過するための連続するペーパーフィルタを保持するとともに、前記抽出ユニットに取り付けられたペーパーホルダと、
前記駆動源で駆動されることによって、前記ペーパーホルダから前記ペーパーフィルタを引き出し、前記抽出ユニットに送り出すことにより、飲料のろ過に使用された前記ペーパーフィルタの使用済み部分を前記抽出ユニットの外部に移動させるとともに、当該ペーパーフィルタの前記使用済み部分に続く未使用部分を前記抽出ユニットに移動させるペーパー引出し機構と、
を備え、
前記ペーパーフィルタは、ロール状に巻かれるとともに前記ペーパーホルダに回転自在に支持されたロール部を有しており、
前記ロール部の外周面に当接するとともに、前記ペーパーフィルタの使用に伴って径が縮小する前記ロール部に追従しながら移動可能な可動部材を有し、当該可動部材が所定位置に到達したときに、前記ペーパー引出し機構を動作不能な状態にロックするロック機構と、
前記ペーパー引出し機構がロックされたときに、ペーパー切れと判定するペーパー切れ判定手段と、
をさらに備えていることを特徴とする飲料抽出装置。
【請求項２】
前記駆動源は、モータであり、
前記ペーパー切れ判定手段は、
前記モータに流れる電流値を検出するモータ電流検出手段と、
前記検出された電流値に基づき、前記モータが回転不能な状態にロックされているか否かを判別することによって、前記ペーパー引出し機構のロックの有無を判定するロック判定手段と、
を有していることを特徴とする請求項１に記載の飲料抽出装置。
【請求項１】
原料および水を用いて飲料を抽出するための飲料抽出装置であって、
駆動源を有する駆動ユニットと、
この駆動ユニットに着脱自在に取り付けられ、前記駆動源で駆動されることによって飲料を抽出する抽出ユニットと、
飲料をろ過するための連続するペーパーフィルタを保持するとともに、前記抽出ユニットに取り付けられたペーパーホルダと、
前記駆動源で駆動されることによって、前記ペーパーホルダから前記ペーパーフィルタを引き出し、前記抽出ユニットに送り出すことにより、飲料のろ過に使用された前記ペーパーフィルタの使用済み部分を前記抽出ユニットの外部に移動させるとともに、当該ペーパーフィルタの前記使用済み部分に続く未使用部分を前記抽出ユニットに移動させるペーパー引出し機構と、
を備え、
前記ペーパーフィルタは、ロール状に巻かれるとともに前記ペーパーホルダに回転自在に支持されたロール部を有しており、
前記ロール部の外周面に当接するとともに、前記ペーパーフィルタの使用に伴って径が縮小する前記ロール部に追従しながら移動可能な可動部材を有し、当該可動部材が所定位置に到達したときに、前記ペーパー引出し機構を動作不能な状態にロックするロック機構と、
前記ペーパー引出し機構がロックされたときに、ペーパー切れと判定するペーパー切れ判定手段と、
をさらに備えていることを特徴とする飲料抽出装置。
【請求項２】
前記駆動源は、モータであり、
前記ペーパー切れ判定手段は、
前記モータに流れる電流値を検出するモータ電流検出手段と、
前記検出された電流値に基づき、前記モータが回転不能な状態にロックされているか否かを判別することによって、前記ペーパー引出し機構のロックの有無を判定するロック判定手段と、
を有していることを特徴とする請求項１に記載の飲料抽出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【公開番号】特開２０１２−１４３６１９（Ｐ２０１２−１４３６１９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−９７３１９（Ｐ２０１２−９７３１９）
【出願日】平成２４年４月２３日（２０１２．４．２３）
【分割の表示】特願２００７−２６３０１０（Ｐ２００７−２６３０１０）の分割
【原出願日】平成１９年１０月９日（２００７．１０．９）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年４月２３日（２０１２．４．２３）
【分割の表示】特願２００７−２６３０１０（Ｐ２００７−２６３０１０）の分割
【原出願日】平成１９年１０月９日（２００７．１０．９）
【出願人】（０００２３７７１０）富士電機リテイルシステムズ株式会社 (1,851)
【Ｆターム（参考）】
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