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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-03-16
(45)【発行日】2023-03-27
(54)【発明の名称】飲料供給装置
(51)【国際特許分類】
A47J 31/54 20060101AFI20230317BHJP
A47J 31/44 20060101ALI20230317BHJP
【ＦＩ】
A47J31/54
A47J31/44 410
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2019022956
(22)【出願日】2019-02-12
(65)【公開番号】P2020130194
(43)【公開日】2020-08-31
【審査請求日】2021-04-12
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001081
【氏名又は名称】弁理士法人クシブチ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】福島 直人
(72)【発明者】
【氏名】神 基
(72)【発明者】
【氏名】呉屋 弘二
(72)【発明者】
【氏名】古石 雅也
【審査官】杉浦 貴之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－１６５８１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－１１０３０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０６２６９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１１０６９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１５１７２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０３－０５１６６１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ４７Ｊ ３１／５４
Ａ４７Ｊ ３１／４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
湯を貯留する湯タンクと、前記湯タンクからの湯を加熱して蒸気を生成するボイラとを備え、前記ボイラで生成された蒸気をミルカーに吐出し、空気とミルクを混合してフォームミルクを生成する飲料供給装置において、前記湯タンクの供給される水を加熱するヒータと、
前記ボイラからの余剰の蒸気を前記湯タンクに戻す蒸気戻し経路に接続される蒸気戻し管とを備え、
前記蒸気戻し管の前記湯タンクの内部における下端開口は、前記湯タンクの下方に配置され、
前記蒸気戻し管の中途部であって前記湯タンクの上限水位より上方には、前記下端開口よりも径が小さい連通孔が形成されていることを特徴とする飲料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、飲料供給装置に係り、特に、ボイラからの蒸気を用いてミルクフォームを生成することのできる飲料供給装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、コーヒーやコーヒーにミルクフォームを添加することにより、カプチーノ等のコーヒー飲料を提供することのできる飲料供給装置が知られている。
このような飲料供給装置においては、コーヒー抽出機に供給する際に、例えば貫流式蒸気発生器（以下、単に「ボイラ」という）で生成された蒸気を用いてミルクをミルカーにおいて空気と混合し、泡立て、蒸気処理されたミルクの混合物、即ちミルクフォームをコーヒー抽出機に供給する装置がある。
このような飲料供給装置においては、コーヒー抽出機に供給する際に、例えば貫流式蒸気発生器（以下、単に「ボイラ」という）で生成された蒸気を用いてミルクをミルカーにおいて空気と混合し、泡立て、蒸気処理されたミルクの混合物、即ちミルクフォームをコーヒー抽出機に供給する装置がある。
【0003】
このような飲料供給装置としては、従来、湯タンクからボイラに湯を供給するための湯供給経路と、ボイラからミルカーに蒸気を吐出するための蒸気吐出経路と、ミルク保冷庫からミルカーにミルクを供給するためのミルク供給経路と、ミルカーに空気を供給するための空気供給経路と、蒸気吐出経路から分岐して湯タンクに至る蒸気戻し経路と、ボイラにて生成された蒸気をミルカーに吐出するか、蒸気戻し経路を経て湯タンクに戻すかを制御する三方弁を備えるようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１１－１６７３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来の技術においては、飲料供給時に、ボイラで生成された蒸気をミルカーに吐出し、飲料供給終了時には、ボイラから出る蒸気を、蒸気戻し経路を経て湯タンクに戻すものであるが、湯タンクに戻した蒸気が充分冷えずに湯タンクの内部に充満してしまい、湯タンクの沸騰を検出する沸騰検出センサを誤動作させてしまうといった課題があった。
【0006】
本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、ボイラから湯タンクに蒸気が戻された場合でも、沸騰検出センサの誤動作を確実に防止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ものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するために、本発明は、湯を貯留する湯タンクと、前記湯タンクからの湯を加熱して蒸気を生成するボイラとを備え、前記ボイラで生成された蒸気をミルカーに吐出し、空気とミルクを混合してフォームミルクを生成する飲料供給装置において、前記湯タンクの供給される水を加熱するヒータと、前記ボイラからの余剰の蒸気を前記湯タンクに戻す蒸気戻し経路に接続される蒸気戻し管とを備え、前記蒸気戻し管の前記湯タンクの内部における下端開口は、前記湯タンクの下方に配置され、前記蒸気戻し管の中途部であって前記湯タンクの上限水位より上方には、前記下端開口よりも径が小さい連通孔が形成されていることを特徴とする。
これにより、蒸気戻し管の下端開口をヒータの最下部より下方に配置しているので、湯タンクの比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出され、その結果、蒸気を急激に冷却することができ、湯タンクの内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができる。また、下端開口よりも径が小さい連通孔を形成することにより、蒸気戻し管を通じて湯タンクの水（湯）が逆流することを防止することができるので、ボイラ側に蒸気が送られてしまうことを防止することができる。
これにより、蒸気戻し管の下端開口をヒータの最下部より下方に配置しているので、湯タンクの比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出され、その結果、蒸気を急激に冷却することができ、湯タンクの内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができる。また、下端開口よりも径が小さい連通孔を形成することにより、蒸気戻し管を通じて湯タンクの水（湯）が逆流することを防止することができるので、ボイラ側に蒸気が送られてしまうことを防止することができる。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、湯タンクの比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出されるので、蒸気を急激に冷却することができ、湯タンクの内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができ、その結果、沸騰検出センサによる誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明に係る飲料供給装置の実施形態を示す正面図。
【図2】本実施形態の飲料供給装置の前面ドア、側面パネル、コーヒー豆キャニスタ等を取り外した状態の正面図。
【図3】本実施形態の飲料供給装置の平面図。
【図4】本実施形態の飲料供給装置の左側面図。
【図5】本実施形態の飲料供給装置の右側面図。
【図6】本実施形態の飲料供給装置の部分概略構成図。
【図7】本実施形態の飲料供給装置に設けられたミルクフォーマーの概略構成図。
【図8】本実施形態の湯タンクを示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
第１の発明は、湯を貯留する湯タンクと、前記湯タンクからの湯を加熱して蒸気を生成するボイラとを備え、前記ボイラで生成された蒸気をミルカーに吐出し、空気とミルクを混合してフォームミルクを生成する飲料供給装置において、前記湯タンクの供給される水を加熱するヒータと、前記ボイラからの余剰の蒸気を前記湯タンクに戻す蒸気戻し経路に接続される蒸気戻し管とを備え、前記蒸気戻し管の前記湯タンクの内部における下端開口は、前記湯タンクの下方に配置されている。
これによれば、蒸気戻し管の下端開口を湯タンクの下方に配置しているので、湯タンクの比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出され、その結果、蒸気を急激に冷却することができ、湯タンクの内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができ、沸騰検出センサによる誤動作を防止することができる。
これによれば、蒸気戻し管の下端開口を湯タンクの下方に配置しているので、湯タンクの比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出され、その結果、蒸気を急激に冷却することができ、湯タンクの内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができ、沸騰検出センサによる誤動作を防止することができる。
【0011】
第２の発明は、前記蒸気戻し管の中途部であって前記湯タンクの上限水位より上方には、連通孔が形成されている。
これによれば、連通孔を形成することにより、蒸気戻し管を通じて湯タンクの水（湯）が逆流することを防止することができるので、ボイラ側に蒸気が送られてしまうことを防止することができる。
これによれば、連通孔を形成することにより、蒸気戻し管を通じて湯タンクの水（湯）が逆流することを防止することができるので、ボイラ側に蒸気が送られてしまうことを防止することができる。
【0012】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の飲料供給装置１の正面図である。図２は、飲料供給装置１の前面ドア８、側面パネル、コーヒー豆キャニスタ７０等を取り外した状態の斜視図である。図３は、図２の平面図である。図４は、図２の左側面図である。図５は、図２の右側面図である。図６は、飲料供給装置１の部分概略構成図である。
図１は、本発明の飲料供給装置１の正面図である。図２は、飲料供給装置１の前面ドア８、側面パネル、コーヒー豆キャニスタ７０等を取り外した状態の斜視図である。図３は、図２の平面図である。図４は、図２の左側面図である。図５は、図２の右側面図である。図６は、飲料供給装置１の部分概略構成図である。
【0013】
本実施形態の飲料供給装置１は、本体を備えており、本体の前面には、コーヒー液を排出する抽出ノズル２と、ミルクフォームやスチームミルク（ホットミルク）、コールドミルクを排出するミルクノズル３と、飲料原料となるココアパウダー等の粉末原料と湯を混合撹拌することにより得られる飲料を排出する飲料ノズル４とを備えたノズルユニット５および図示しない湯ノズルとが設けられている。
そして、これらノズルユニット５と、飲料ノズル４の下方には、抽出されたコーヒー液やその他の飲料を受容するカップを載置するカップ支持台７が設けられている。
そして、これらノズルユニット５と、飲料ノズル４の下方には、抽出されたコーヒー液やその他の飲料を受容するカップを載置するカップ支持台７が設けられている。
【0014】
本体６の前面には、一側に回動自在に枢支されたドア８が開閉可能に設けられている。このドア８の前面には、飲料供給装置１において提供可能な飲料の種類を選択する複数の飲料選択ボタン９が設けられている。
本実施の形態の飲料供給装置１は、本体６内に、湯タンク１１と、湯タンク１１の底部近傍に取り付けられた湯ポンプ（ギヤポンプ）１２と、コーヒー抽出機３０と、ミルクフォーマー６０とを備えている。
本実施の形態の飲料供給装置１は、本体６内に、湯タンク１１と、湯タンク１１の底部近傍に取り付けられた湯ポンプ（ギヤポンプ）１２と、コーヒー抽出機３０と、ミルクフォーマー６０とを備えている。
【0015】
また、本実施の形態では、挽き豆からコーヒー液を抽出することにより得られるコーヒー飲料のみならず、飲料原料となる粉末原料と湯を混合撹拌することにより得られる飲料も提供可能である。そのため、図１に示すように、本体６上部には、粉末原料を貯蔵する粉原料貯蔵容器１７がコーヒー豆キャニスタ７０、７０と並設される。図２に示すように、本体には、粉原料貯蔵容器１７から排出された所定量の粉末原料と所定量の湯とを混合撹拌して飲料を生成する粉飲料生成部１８が設けられている。
【0016】
湯タンク１１は、数リットルの飲料水を貯水可能とする大気開放型のタンクである。また、湯タンク１１の底部近傍（本実施の形態では、湯タンク１１下部前方）に設けられた湯ポンプ１２は、湯タンク１１内の湯を加圧して排出するポンプであり、この湯ポンプ１２の排出口には、図６に示すようにフィルタ１３と、流量計１４と、給湯弁（電磁弁）１５とが順次介設された給湯配管１６が接続されており、この給湯配管１６の他端は、コーヒー抽出機３０を構成するシリンダ３３の給湯口に接続されている。
なお、湯タンクの詳細については、後述する。
なお、湯タンクの詳細については、後述する。
【0017】
給湯配管１６には、給湯弁１５とコーヒー抽出機３０との間に位置して当該給湯配管１６から分岐する排水管１９が接続されている。この排水管１９には、コーヒー抽出機３０や後述するコーヒー液配管３９内の残液等を外部に排出を制御するための排水弁（電磁弁）２０が設けられている。
【0018】
また、図２に示すように、本体の下方には、コーヒー液の抽出に使用された残滓を受容するとともに、ドア８を開放した状態で、前方に引出自在に設けられる滓受け部材を収容するように形成された滓受け部材収容部２１が設けられている。
本体６の上部には、本体６内に位置してコーヒー抽出機３０の上方に配設されたミル７１が設けられ、このミル７１の上方に前記コーヒー豆キャニスタ７０が着脱自在に取り付けられる。ミル７１はコーヒー豆キャニスタ７０から落下するコーヒー豆を粉砕刃により粉砕して挽き豆とするものである。また、湯タンク１１の上方には本体６内の廃熱を排出するための排気ファン２５が設けられている。
本体６の上部には、本体６内に位置してコーヒー抽出機３０の上方に配設されたミル７１が設けられ、このミル７１の上方に前記コーヒー豆キャニスタ７０が着脱自在に取り付けられる。ミル７１はコーヒー豆キャニスタ７０から落下するコーヒー豆を粉砕刃により粉砕して挽き豆とするものである。また、湯タンク１１の上方には本体６内の廃熱を排出するための排気ファン２５が設けられている。
【0019】
コーヒー抽出機３０は、ミル７１から供給される挽き豆を湯に通すことにより抽出されるコーヒー液をフィルタでろ過するものである。このコーヒー抽出機３０は、昇降装置３２により移動可能に設けられたシリンダユニット３１と、このシリンダユニット３１の上方に設けられたキャップ３５とを備えている。シリンダユニット３１は、上面が開口したシリンダ３３と、このシリンダ３３内に上下に移動可能に設けられた通水性のピストン３４とから構成されている（図６）。
【0020】
シリンダ３３の底部側面には、給湯配管１６が挿脱可能に接続される。また、シリンダ３３内にキャップ３５が填め込まれた状態で、キャップ３５の下面、シリンダ３３の内壁およびピストン３４の上面に囲まれた空間内にコーヒー液の抽出室が形成される。
キャップ３５の下面には、抽出室内で抽出されたコーヒー液の抽出口５０が形成されており、抽出口５０は、キャップ３５の下面に設けられた図示しないメッシュフィルタに囲まれている。また、この抽出口５０は、キャップ３５内を上下に貫通して形成される図示しない抽出路と連通して形成されており、抽出路の上端部に設けられたコーヒー液取出部には、コーヒー液配管３９が接続されている。このコーヒー液配管３９には、抽出弁（電磁弁）５２が介設されているとともに、その端部には、抽出ノズル２が接続されている。
キャップ３５の下面には、抽出室内で抽出されたコーヒー液の抽出口５０が形成されており、抽出口５０は、キャップ３５の下面に設けられた図示しないメッシュフィルタに囲まれている。また、この抽出口５０は、キャップ３５内を上下に貫通して形成される図示しない抽出路と連通して形成されており、抽出路の上端部に設けられたコーヒー液取出部には、コーヒー液配管３９が接続されている。このコーヒー液配管３９には、抽出弁（電磁弁）５２が介設されているとともに、その端部には、抽出ノズル２が接続されている。
【0021】
シリンダユニット３１が所定の待機位置とされた状態で、飲料選択ボタン９が操作されると、ミル７１が所定時間回転駆動され、コーヒー豆キャニスタ７０内に収容されたコーヒー豆は順次粉砕されて挽き豆とされ、所定量の挽き豆がシリンダ３３の抽出室内に投入される。
次に、昇降装置３２が上昇し、これによりシリンダユニット３１も上昇していき、シリンダ３３の上面開口内にキャップ３５の下端が押し込まれていく。抽出室内に投入された挽き豆（コーヒー原料粉末）は、内底部に位置するピストン３４と、キャップ３５により挟まれて閉じこめられ、圧縮される。
次に、昇降装置３２が上昇し、これによりシリンダユニット３１も上昇していき、シリンダ３３の上面開口内にキャップ３５の下端が押し込まれていく。抽出室内に投入された挽き豆（コーヒー原料粉末）は、内底部に位置するピストン３４と、キャップ３５により挟まれて閉じこめられ、圧縮される。
【0022】
続いて、湯ポンプ１２が運転され、且つ、給湯弁１５が開いて、湯タンク１１から湯がシリンダ３３内に加圧供給される。この湯の供給量は、流量計１４で検出し、所定量に達した時点で湯ポンプ１２が停止され、給湯弁１５も閉じられる。このとき、抽出弁５２も通電開放される。なお、この抽出弁５２は、いわゆる抵抗弁として作用するものであるため、抽出弁５２が通電開放されていなくても流路は確保されている。
【0023】
これにより、湯が抽出室内を通過する過程で加圧されて、挽き豆からのコーヒー成分の溶出が促進され、更に湯が加圧供給されることで、挽き豆の組織内に湯が浸透し、濃いコーヒー液、即ちエスプレッソコーヒーが得られる。このコーヒー液は、キャップ３５の下面に形成された抽出口５０から当該キャップ３５内を通過し、抽出弁５２が開放されたコーヒー液配管３９を介して抽出ノズル２から排出（販売）される。カップ支持台７上に、抽出ノズル２の下方に対応してカップ等を載置することで、コーヒー液がカップ内に抽出される。
【0024】
次に、図７を参照してミルクフォーマー６０の構成について説明する。
図７はミルクフォーマー６０の概略構成図である。
本実施の形態のミルクフォーマー６０は、前記湯タンク１１から湯を取り出す湯供給経路（配管）６１と、この湯供給経路６１に介設された湯供給制御手段としての電磁ポンプ７２と、湯供給経路６１が入口に接続された蒸気発生手段となる貫流式のボイラ７３と、ミルカー６２等から構成される。ボイラ７３の出口には蒸気吐出経路（配管）７４が接続され、この蒸気吐出経路７４はミルカー６２に接続されている。
図７はミルクフォーマー６０の概略構成図である。
本実施の形態のミルクフォーマー６０は、前記湯タンク１１から湯を取り出す湯供給経路（配管）６１と、この湯供給経路６１に介設された湯供給制御手段としての電磁ポンプ７２と、湯供給経路６１が入口に接続された蒸気発生手段となる貫流式のボイラ７３と、ミルカー６２等から構成される。ボイラ７３の出口には蒸気吐出経路（配管）７４が接続され、この蒸気吐出経路７４はミルカー６２に接続されている。
【0025】
ボイラ７３は、電気ヒータを内蔵しており、湯タンク１１から電磁ポンプ７２の運転により湯供給経路６１を経て供給された湯を、例えば約＋１７０℃に加熱して蒸気を生成し、この蒸気を蒸気吐出経路７４により、三方弁７６（後述）を介してミルカー６２へ吐出するものである。蒸気吐出経路７４には蒸気流路制御手段としての三方弁（三方電磁弁）７６が取り付けられており、三方弁７６のコモン入口と常閉出口が蒸気吐出経路７４に介設されている。三方弁７６の常開出口には蒸気戻し経路（配管）７７が蒸気吐出経路７４から分岐するかたちで接続されている。そして、この蒸気戻し経路７７は湯タンク１１に至り、内部に連通して接続されている。
【0026】
三方弁７６は通電された状態において、ボイラ７３で生成された蒸気をミルカー６２に吐出する。また、非通電状態ではボイラ７３から出る蒸気を、蒸気戻し経路７７を経て湯タンク１１に戻すものである。
【0027】
前記ミルカー６２は、略円筒状の本体６３により構成されており、この本体６３の側面には、中心よりも左右どちらか一方に変位すると共に、当該本体６３の内部に突出した吐出部６４が一体に形成され、本体６３の底面には、本体６３内にて生成されたミルクフォーム、又は、供給されたスチームミルク、若しくは、コールドミルクを排出（販売）する前記ミルクノズル３が一体に形成されている。
【0028】
吐出部６４は、左右に開口した略円筒状を呈しており、本体６３側とは反対側の端部６４Ａには、三方弁７６の下流側に位置する蒸気吐出経路７４の端部が接続される。吐出部６４の下面には、吐出部６４内部に連通したミルク流入口６７が形成されていると共に、吐出部６４の上面には、同じく吐出部６４内部に連通した空気吸引口６８が形成されている。
【0029】
このミルカー６２のミルク流入口６７には、一端がミルク保冷庫６９に収納されたミルクパック７８内に挿入されるミルク供給経路（チューブ）７９が接続される。このミルク供給経路７９には、ミルク供給制御手段としてのチューブポンプ８１が取り付けられている。このチューブポンプ８１は正逆回転可能および／または回転数可変可能なポンプであり、正回転されてミルクパック７８内のミルクをミルカー６２のミルカー流入口６７に送給する。また、逆回転されてミルク供給経路７９内の残留ミルクをミルクパック７８に戻すものである。尚、前記ミルク保冷庫６９は図示しない冷却機（ペルチェ素子等）により所定温度にミルクパック７８を保冷するものである。
【0030】
また、ミルカー６２の空気吸引口６８には、空気供給経路８２が接続されると共に、この空気供給経路８２の他端には、空気供給制御手段としてのエア弁８３の出口が接続されている。このエア弁８３は、その入口側が空気入口８４として大気に連通されている。エア弁８３は通電状態で空気入口８４を通して大気へ開放し、非通電状態では大気を封止しているものである。
【0031】
次に、湯タンクの詳細について説明する。
図８は、湯タンクの概略を示す構成図である。
図８に示すように、湯タンク１１には、貯留された水を例えば＋９７℃に加熱保温するヒータ４０が設けられている。ヒータ４０は、略Ｌ字状に形成されており、ヒータ４０の下端部は湯タンク１１の底面から所定間隔をもって配置されている。
ヒータ４０は、湯タンク１１内に貯留された水を加熱して湯とするものであり、ヒータ４０は、Ｌ字状の略水平方向に延在する部分が湯タンク１１の底面に対して所定間隔を有するように配置されている。
図８は、湯タンクの概略を示す構成図である。
図８に示すように、湯タンク１１には、貯留された水を例えば＋９７℃に加熱保温するヒータ４０が設けられている。ヒータ４０は、略Ｌ字状に形成されており、ヒータ４０の下端部は湯タンク１１の底面から所定間隔をもって配置されている。
ヒータ４０は、湯タンク１１内に貯留された水を加熱して湯とするものであり、ヒータ４０は、Ｌ字状の略水平方向に延在する部分が湯タンク１１の底面に対して所定間隔を有するように配置されている。
【0032】
湯タンク１１には、三方弁７６からの蒸気戻し経路７７に接続される蒸気戻し管４１が設けられている。蒸気戻し管４１は、その下端開口４２が湯タンク１１の下方に位置するよう配置されることが好ましい。湯タンク１１はその上部側から水道水などの比較的冷たい水が供給され、後述する給水パイプ４８を通って湯タンク１１の下から水が流入するため、湯タンク１１の下方は温度が低い状態になっているからである。
三方弁７６から蒸気戻し経路（配管）７７を経由し、蒸気戻し管４１によって湯タンクへ戻る蒸気は、後述するとおり、一気に冷却されることが好ましく、なるべく温度の低い領域に蒸気戻し管４１の下端開口４２が配置されることが好ましい。
本実施の形態においては、蒸気戻し管４１の下端開口４２を湯タンク１１の下方であって、更にヒータ４０の最下部より下方に位置するように配置されている。また、図８に示すように、給水パイプ４８の出口付近に蒸気戻し管４１の下端開口４２を配置させてもよく、効果的に戻された蒸気を冷却することが可能である。
蒸気戻し管４１の湯タンク１１の上限水位より上方位置には、連通孔４３が形成されている。
三方弁７６から蒸気戻し経路（配管）７７を経由し、蒸気戻し管４１によって湯タンクへ戻る蒸気は、後述するとおり、一気に冷却されることが好ましく、なるべく温度の低い領域に蒸気戻し管４１の下端開口４２が配置されることが好ましい。
本実施の形態においては、蒸気戻し管４１の下端開口４２を湯タンク１１の下方であって、更にヒータ４０の最下部より下方に位置するように配置されている。また、図８に示すように、給水パイプ４８の出口付近に蒸気戻し管４１の下端開口４２を配置させてもよく、効果的に戻された蒸気を冷却することが可能である。
蒸気戻し管４１の湯タンク１１の上限水位より上方位置には、連通孔４３が形成されている。
【0033】
湯タンク１１の上部には、湯タンク１１内の水位に連動して上下動するフロート４４が設けられている。フロート４４の上部には、支持棒４５が取り付けられている。湯タンク１１の上方には、フロート４４に対応して支持棒４５が接触するフロートスイッチ４６が設けられている。
フロートスイッチ４６は、湯タンク１１の上限水位におけるフロート４４の位置に対応した上限水位スイッチ４６ａ、湯タンク１１の下限水位におけるフロート４４の位置に対応した下限水位スイッチ４６ｂと、を備えている。
フロートスイッチ４６は、湯タンク１１の上限水位におけるフロート４４の位置に対応した上限水位スイッチ４６ａ、湯タンク１１の下限水位におけるフロート４４の位置に対応した下限水位スイッチ４６ｂと、を備えている。
【0034】
湯タンク１１には、湯タンク１１の内部に水を供給する水配管４７が設けられている。水配管４７には、例えば、水道に接続されている。水配管４７は、必要に応じて所定量の水を湯タンク１１の内部に供給するものである。
水配管４７から供給される水は、湯タンク１１側の先端部の延長に位置する給水パイプ４８内に流入する。また、給水パイプ４８の出口側は湯タンク１１の下方に配置され、湯タンク１１内の湯量が減少して水配管４７から供給されると、給水パイプ４８を通じて湯タンク１１に入り込む水は、湯タンク１１の下方から流れ込むことになる。
給水部のタンク側端部と、給水パイプ４８の入口側端部とは、水の逆流防止のために所定間隔（例えば、オーバーフロー配管５５との間に必要な値である２５ｍｍ以上の間隔）を有するように配置されるとともに、給水パイプ４８の入口端は湯タンク１１の上限水位より高い位置に位置するように配置されている。
水配管４７から供給される水は、湯タンク１１側の先端部の延長に位置する給水パイプ４８内に流入する。また、給水パイプ４８の出口側は湯タンク１１の下方に配置され、湯タンク１１内の湯量が減少して水配管４７から供給されると、給水パイプ４８を通じて湯タンク１１に入り込む水は、湯タンク１１の下方から流れ込むことになる。
給水部のタンク側端部と、給水パイプ４８の入口側端部とは、水の逆流防止のために所定間隔（例えば、オーバーフロー配管５５との間に必要な値である２５ｍｍ以上の間隔）を有するように配置されるとともに、給水パイプ４８の入口端は湯タンク１１の上限水位より高い位置に位置するように配置されている。
【0035】
湯タンク１１の上方には、オーバーフロー配管５５が接続されている。オーバーフロー配管５５は、湯タンク１１内に貯留された湯が何らかの原因で上限水位を超えた場合、余剰分の湯を排出させるとともに、湯タンク１１内の湯が沸騰した場合、湯から発生した蒸気を排出させるものである。
オーバーフロー配管５５の中途部には、沸騰検出センサ５６が設けられている。沸騰検出センサ５６は、オーバーフロー配管５５から排出される蒸気を検出することにより、湯タンク１１の湯が沸騰しているか否かを判断するものである。
湯タンク１１の上部には、湯タンク１１の湯をボイラ７３に送るための湯供給経路（配管）６１が接続されている。
オーバーフロー配管５５の中途部には、沸騰検出センサ５６が設けられている。沸騰検出センサ５６は、オーバーフロー配管５５から排出される蒸気を検出することにより、湯タンク１１の湯が沸騰しているか否かを判断するものである。
湯タンク１１の上部には、湯タンク１１の湯をボイラ７３に送るための湯供給経路（配管）６１が接続されている。
【0036】
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態においては、フォームミルクを生成する場合、ミルクパック７８からチューブポンプ８１を介してミルクをミルクフォーマー６０に送るとともに、湯タンク１１から電磁ポンプを介してボイラ７３に湯を供給して、ボイラ７３にて蒸気とした後ミルクフォーマー６０に送られ、これにより、ミルクと蒸気とを混合してフォームミルクが生成される。
そして、フォームミルクの生成が終了した後もボイラ７３にて生成され続けている蒸気は、蒸気戻し経路７７を経由して湯タンク１１内に戻される。
本実施形態においては、フォームミルクを生成する場合、ミルクパック７８からチューブポンプ８１を介してミルクをミルクフォーマー６０に送るとともに、湯タンク１１から電磁ポンプを介してボイラ７３に湯を供給して、ボイラ７３にて蒸気とした後ミルクフォーマー６０に送られ、これにより、ミルクと蒸気とを混合してフォームミルクが生成される。
そして、フォームミルクの生成が終了した後もボイラ７３にて生成され続けている蒸気は、蒸気戻し経路７７を経由して湯タンク１１内に戻される。
【0037】
湯タンク１１に蒸気戻し管４１を介して戻された蒸気は、蒸気戻し管４１の下端開口４２から湯タンク１１の内部に放出される。
この場合に、湯タンク１１の湯量が減少して水配管４７から湯タンク１１へ低い温度の水が供給されたばかりのときは、湯タンク１１の下方は上方よりも水温が低い状態にある。また、湯タンク１１の湯がヒータ４０により温められる際に、湯タンク１１の湯は、ヒータ４０より上方の水温が高くなり、ヒータ４０より下方の水温は低くなる。この場合において、本実施の形態では、蒸気戻し管４１の下端開口４２をヒータ４０の最下部より下方に配置しているので、湯タンク１１の比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出されることになる。
そのため、蒸気は急激に冷却され、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができる。
この場合に、湯タンク１１の湯量が減少して水配管４７から湯タンク１１へ低い温度の水が供給されたばかりのときは、湯タンク１１の下方は上方よりも水温が低い状態にある。また、湯タンク１１の湯がヒータ４０により温められる際に、湯タンク１１の湯は、ヒータ４０より上方の水温が高くなり、ヒータ４０より下方の水温は低くなる。この場合において、本実施の形態では、蒸気戻し管４１の下端開口４２をヒータ４０の最下部より下方に配置しているので、湯タンク１１の比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出されることになる。
そのため、蒸気は急激に冷却され、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができる。
【0038】
なお、蒸気戻し管４１から送られる蒸気は、連通孔４３を通過する際に、連通孔４３からわずかに湯タンク１１の内部に放出されるが、連通孔４３は、下端開口４２に比較して極めて小さい径に形成されているため、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまうことはない。
ここで、連通孔４３を形成しない場合、湯タンク１１に戻された水蒸気が一気に冷却されることにより、蒸気戻し管４１の内部の圧力が急激に低下するため、蒸気戻し管４１が湯タンク１１の水（湯）を吸い上げてしまい、吸い上げた水（湯）が蒸気戻し経路７７、三方弁７６を経由してボイラ７３に逆流してしまう不都合が生じる。
そこで、蒸気戻し管４１の湯タンク１１の上限水位より上方位置に連通孔４３を形成さすることにより、圧力の不均衡が生じることを防いで湯タンク１１の水がボイラ７３側に逆流することを防止している。
ここで、連通孔４３を形成しない場合、湯タンク１１に戻された水蒸気が一気に冷却されることにより、蒸気戻し管４１の内部の圧力が急激に低下するため、蒸気戻し管４１が湯タンク１１の水（湯）を吸い上げてしまい、吸い上げた水（湯）が蒸気戻し経路７７、三方弁７６を経由してボイラ７３に逆流してしまう不都合が生じる。
そこで、蒸気戻し管４１の湯タンク１１の上限水位より上方位置に連通孔４３を形成さすることにより、圧力の不均衡が生じることを防いで湯タンク１１の水がボイラ７３側に逆流することを防止している。
【0039】
図９はボイラ温度と沸騰検出センサ５６による検出温度および周辺温度との関係を示すグラフである。
図９（ａ）は本実施形態の飲料供給装置による測定結果を示したものであり、図９（ｂ）は、蒸気を湯タンク１１上部に放出する従来の飲料供給装置による測定結果を示したものであり、説明の便宜上、特に図９（ａ）のスチームボイラ温度の左側で脈動している部分を時系列的に拡大した図である。
図９（ｂ）に示すように、従来の飲料供給装置においては、飲料を提供（販売）するために、湯タンク１１から湯が供給されボイラ７３が動作されると、ボイラ７３の温度がわずかに低下される。この飲料の供給が行われる毎に、蒸気戻し系統により蒸気が湯タンク１１に戻されると、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまい、余分な蒸気が湯タンク１１からオーバーフロー配管５５を介して外部に排出される。このように蒸気がオーバーフロー配管５５から排出されると、沸騰検出センサ５６による検出温度が任意の閾値である沸騰検出温度よりも上昇してしまい、湯タンク１１の湯が沸騰していると判断する誤動作が生じてしまう。
図９（ａ）は本実施形態の飲料供給装置による測定結果を示したものであり、図９（ｂ）は、蒸気を湯タンク１１上部に放出する従来の飲料供給装置による測定結果を示したものであり、説明の便宜上、特に図９（ａ）のスチームボイラ温度の左側で脈動している部分を時系列的に拡大した図である。
図９（ｂ）に示すように、従来の飲料供給装置においては、飲料を提供（販売）するために、湯タンク１１から湯が供給されボイラ７３が動作されると、ボイラ７３の温度がわずかに低下される。この飲料の供給が行われる毎に、蒸気戻し系統により蒸気が湯タンク１１に戻されると、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまい、余分な蒸気が湯タンク１１からオーバーフロー配管５５を介して外部に排出される。このように蒸気がオーバーフロー配管５５から排出されると、沸騰検出センサ５６による検出温度が任意の閾値である沸騰検出温度よりも上昇してしまい、湯タンク１１の湯が沸騰していると判断する誤動作が生じてしまう。
【0040】
これに対して、本実施形態の飲料供給装置においては、図９（ａ）に示すように、飲料を提供（販売）するために、ボイラ７３からの蒸気が蒸気戻し系統および蒸気戻し管４１により湯タンク１１に戻された場合でも、蒸気温度センサによる検出温度が上昇してしまうことがない。これは、前述のように、湯タンク１１の比較的温度の低い湯の領域に蒸気が排出されるので、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまうことがなく、沸騰検出温度を超えて誤作動を起こすことが無いことを示している。
【0041】
以上述べたように、本実施の形態においては、湯タンク１１の供給される水を加熱するヒータ４０と、ボイラ７３からの余剰の蒸気を湯タンク１１に戻す蒸気戻し経路に接続される蒸気戻し管４１とを備え、蒸気戻し管４１の湯タンク１１の内部における下端開口４２は、湯タンク１１の下方に位置しており、特に、ヒータ４０の最下部より下方に配置されている。
これにより、蒸気戻し管４１の下端開口４２を湯タンク１１の内部でも比較的温度の低い下方であって、ヒータ４０の最下部より下方に配置しているので、湯タンク１１の比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出され、その結果、蒸気を急激に冷却することができ、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができ、沸騰検出センサ５６による誤動作を防止することができる。
これにより、蒸気戻し管４１の下端開口４２を湯タンク１１の内部でも比較的温度の低い下方であって、ヒータ４０の最下部より下方に配置しているので、湯タンク１１の比較的温度の低い湯が貯留されている箇所に蒸気が放出され、その結果、蒸気を急激に冷却することができ、湯タンク１１の内部に蒸気が充満してしまうことを防止することができ、沸騰検出センサ５６による誤動作を防止することができる。
【0042】
また、本実施の形態においては、蒸気戻し管４１の中途部であって湯タンク１１の上限水位より上方には、連通孔４３が形成されている。
これにより、連通孔４３を形成することにより、蒸気戻し管４１を湯タンク１１の水（湯）が逆流することを防止できるので、ボイラ７３側に湯タンク１１の水（湯）が送られてしまうことを防止することができる。
これにより、連通孔４３を形成することにより、蒸気戻し管４１を湯タンク１１の水（湯）が逆流することを防止できるので、ボイラ７３側に湯タンク１１の水（湯）が送られてしまうことを防止することができる。
【0043】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0044】
以上のように、本発明に係る飲料供給装置は、湯タンクの内部にボイラからの蒸気が充満してしまうことがなく、沸騰検出センサによる誤動作を防止することできる飲料供給装置として好適に利用可能である。
【符号の説明】
【0045】
１ 飲料供給装置
１１ 湯タンク
１２ 湯ポンプ
１３ フィルタ
４０ ヒータ
４１ 蒸気戻し管
４２ 下端開口
４３ 連通孔
４４ フロート
４５ 支持棒
４６ フロートスイッチ
４６ａ 上限水位スイッチ
４６ｂ 下限水位スイッチ
４７ 水配管
４８ 給水パイプ
５５ オーバーフロー配管
５６ 沸騰検出センサ
６０ ミルクフォーマー
６１ 湯供給経路
７３ ボイラ
７７ 蒸気戻し経路
１１ 湯タンク
１２ 湯ポンプ
１３ フィルタ
４０ ヒータ
４１ 蒸気戻し管
４２ 下端開口
４３ 連通孔
４４ フロート
４５ 支持棒
４６ フロートスイッチ
４６ａ 上限水位スイッチ
４６ｂ 下限水位スイッチ
４７ 水配管
４８ 給水パイプ
５５ オーバーフロー配管
５６ 沸騰検出センサ
６０ ミルクフォーマー
６１ 湯供給経路
７３ ボイラ
７７ 蒸気戻し経路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】