JPH02215414A - コーヒー抽出器 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、いわゆる遠心抽出式（エスブレッソ式）のコ
ーヒー抽出器に関する。

（従来の技術） 一般に、抽出時における湯とコーヒー粉の接触時間を短
くすれば、コーヒー粉から風味を損う成分（例えば苦み
成分）を抽出せずに済んで、コーヒー液の風味を良くで
きる。これを実現するために、最近、いわゆる遠心抽出
式のコーヒー抽出器が考えられている。このコーヒー抽
出器は、抽出器本体にモータを設け、このモータの上向
きの回転軸の上端部に、カップリングを介してコーヒー
液抽出用のケースを連結支持させており、このケースの
外周部にはコーヒー液抽出用の濾過部が設けられている
。そして、抽出時には、モータを運転してケースを高速
回転させ、ケース内に供給された湯を回転遠心力により
ケース内のコーヒー粉中を速やかに通過させ、そのケー
ス外周部の濾過部からコーヒー液として抽出するもので
ある。

（発明が解決しようとする課題） ところで、給湯機構のヒータに通電してからケース内に
給湯を開始するまでには、暫く時間がかかるので、一般
に考えられているように、給湯機構のヒータへの通電と
、モータへの通電を同時に開始する構成とした場合、給
湯開始前に、ケースが高速で空転し、それによって振動
による大きな騒音が発生する欠点が生ずる。この場合、
湯の生成に要する時間を見計らって、例えばタイマによ
りモータの起動時期を一定時間遅延させるように構成し
たとしても、実際の湯の生成時間は水温や室温により大
きく変動するので、ケースの回転開始時期を給湯開始時
期に確実に合わせることは不可能であり、上記欠点を完
全には解消できない。

また、タイマによりケースの回転開始時期が、給湯開始
時期よりも必要以上に遅くなれば、湯をコーヒー粉中を
速やかに通過させるという、遠心抽出本来の利点が減殺
され、抽出するコーヒー液の風味に悪影響を及ぼす。

本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、従
ってその目的は、コーヒー液を遠心抽出するものにおい
て、ケース内への給湯開始に合わせてケースを回転させ
ることができて、騒音を最小限に抑え得ると共に、遠心
抽出本来の利点を損なわずに済むコーヒー抽出器を提供
するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のコーヒー抽出器は、内部にコーヒー粉を収容し
外周部にコーヒー液抽出用の濾過部を有するケースと、
このケース内に湯を供給する給湯機構と、前記ケースを
回転させることによって前記湯を回転遠心力により前記
コーヒー粉中を通過させて前記濾過部からコーヒー液と
して抽出させるモータとを備えて成るものにおいて、前
記ケースへの給湯開始を検知する給湯開始検知手段と、
この給湯開始検知手段による給湯開始の検知を条件に前
記モータを起動して前記ケースを回転させる運転制御手
段とを設けたものである。

（作用） 給湯機構からケースへの給湯が開始されたが否かが給湯
開始検知手段により検知され、その検知結果に基づいて
、運転制御手段がモータを起動してケースの回転を開始
させる。これにより、ケースの回転開始時期が給湯開始
時期に対応したものとなる。

（実施例） 以下、本発明をミル機能付のコーヒー抽出器に適用した
一実施例について図面を参照して説明する。１は抽出器
本体で、その下部にはコーヒー液貯溜用のボトル２を載
置する載置板３が設けられている。この載置板３の下面
側に設けた熱盤４には、ヒータ５と加熱管６が互いに近
接して添設され（第２図参照）、この加熱管６内には貯
水タンク（図示せず）から水が供給される。一方、抽出
器本体１には、ボトル３の左側方に位置してモータ収納
室１ａが形成され、このモータ収納室１ａ内に縦軸形の
モータ７が収納されている。このモータ７は、その回転
方向が正逆反転可能に構成された整流子モータである。

このモータ７の上向きに突出する回転軸８の上端部には
、後述する粉砕体９駆動用の内カツプリング１０が固着
されている。そして、この内カツプリング１０の外周に
は、後述するケース１１駆動用の外カツプリング１２が
相対回転自在に嵌合されている。１３はモータ７の回転
力を外カツプリング１２に選択−的に伝達するクラッチ
機構で、このクラッチ機構１３は、回転軸８に嵌着した
筒状基部材１４と外カツプリング１２の下部とに跨がる
ようにコイルスプリング１５を巻装し、そのコイルスプ
リング１５の下端を止めピン１６によって筒状基部材１
４に固定して構成したものである。この場合、クラッチ
機構１３は摩擦式一方クラッチとして構成され、モータ
７が正回転しているときには、コイルスプリング１５が
外カツプリング１２から緩んで、モータ７の回転力が外
カツプリング１２には伝達されず、内カツプリング１０
のみが回転駆動される。

一方、モータ７が逆回転すると、コイルスプリング１５
が摩擦力によって外カツプリング１２に巻締まった状態
となり、両カップリング１０．１２が一体的に回転駆動
される。

斯かるクラッチ機構１３の上方部には、外装ケース１７
が着脱可能に装管され、この外装ケース１７の底部右端
に形成した抽出ノズル１８が、ボトル２の上面開口に臨
んでいる。そして、この外装ケース１７内には、コーヒ
ー豆粉砕及びコーヒ−液抽出兼用のケース１１が収納さ
れ、このケース１１の底部に下向きに形成した筒状継手
１９を、外カツプリング１２に嵌合連結し、それによっ
てケース１１を支持させる構成である。この場合、筒状
継手１９の内周面と外カツプリング１２の外周面は、共
に凹凸状に形成され、両者の噛合いによって両者の回り
止めを図っている。また、ケース１１内には、粉砕体９
が回転自在に設けられ、この粉砕体９の支軸２０が、内
カツプリング１０に嵌合連結されている。一方、ケース
１１の上面開口部には、中央に給湯口２１ａを有するド
ーム状の蓋２１を被せ、この蓋２１とケース１１の上端
との間に、例えば０．２ｍｍ程度の隙間を均一に形成し
て、その隙間を濾過部２２としている。この濾過部２２
へ向って湯（コーヒー液）を回転遠心力により上昇させ
るために、ケース１１の内周面は、上側が拡開するテー
パ面状に形成されている。この場合、蓋２１の固定は、
蓋２１に形成した係合爪２３を、ケース１１の上縁部に
形成したバヨネット係合溝２４に係合させることによっ
て行っている。また、外装ケース１７の上面開口部には
、中央に漏斗状の給湯口２５ａを有する蓋２５が被せら
れ、この蓋２５の給湯口２５ａが、下方の蓋２１の給湯
口２１ａに挿入されている。このＭ２５の上方には、前
記加熱管６に連通する給湯アーム２６を水平旋回可能に
設け、この給湯アーム２６の揚出口２６ａをＭ２５の給
湯口２５ａの真上に位置させ得るようにしている。この
給湯アーム２６、加熱管６及びヒータ５とから給湯機構
２７を構成している。２８は給湯アーム２６の上方を覆
う蓋である。

而して、第２図に示すように、加熱管６のうち貯水タン
ク側の入口部分６ａには、給湯開始検知手段たるサーミ
スタ２９が添設され、このサーミスタ２９により加熱管
６の温度を検知することにより加熱管６内の水の沸騰開
始即ちケース１１内への給湯開始を検知するものである
。この実施例において、サーミスタ２９を加熱管６の入
口部分６ａに設けた理由は、給湯開始の検知に加え、給
湯終了の検知を行わせるためである。

次に、主要部の電気回路構成を第３図に基いて説明する
。モータ７の界磁コイル７ａ、７ｂと電機子コイル７Ｃ
への通電方向を反°転させるために、２つの切換スイッ
チ３１．３２を設けると共に、その界磁コイル７ｂと電
源ライン３４との間に正回転用スイッチ３３を設け、こ
の正回転用スイッチ３３と並列に、抵抗３５と逆回転用
スイッチ３６との直列回路を設けている。この場合、粉
砕運転時には、切換スイッチ３１の可動接点３１ａが固
定接点３１ｂに接触すると共に、切換スイッチ３２の可
動接点３２ａが固定接点３２ｂに接触し、且つ正回転用
スイッチ３３がオンした状態となり、これによってモー
タ７が例えば１００００　ｒｐｍで正回転する。一方、
抽出運転時には、切換スイ・ソチ３１の可動接点３１ａ
が固定接点３１ｃ側に切換わると共に、切換スイッチ３
２の可動接点３２ａが固定接点３２Ｃに切換わり、且つ
逆回転用スイッチ３６がオンした状態となり、これによ
ってモータ７が例えば５０００　ｒｐｍで逆回転する。

このように逆回転時の回転数が正回転時の半分に低下す
るのは、抵抗３５の存在によってモータ７の印加電圧が
低下されるからである。３７はヒータ５への通電路中に
設けたヒータスイッチである。

これら各スイッチ３１，３２．３３，３６．３７の切換
動作は、運転制御手段たるマイクロコンピュータ３８に
より制御される。この場合、マイクロコンピュータ３８
は、粉砕（ミル）運転終了後、まず、ヒータ５への通電
（ヒータスイッチ３７のオン）を行って湯の生成を開始
し、サーミスタ２９の検知温度に基づいて加熱管６内の
水の沸騰開始（給湯開始）を検知した時点で、モータ７
を逆回転させる（逆回転用スイッチ３６をオンさせる）
ように制御する。尚、第４図は、サーミスタ２９の検知
温度と、モータ７の回転方向及びヒータ５への通電期間
を示す動作説明図である。

次に、上記構成の作用について説明する。コーヒー液を
抽出する手順は、まず、貯水タンク内に給水すると共に
、ケース１１内にコーヒー豆を収容し、第１図に示した
状態にセットする。次いで、粉砕運転開始の操作を行う
と、マイクロコンビュ−夕３８により切換スイッチ３１
の可動接点３１ａが固定接点３１ｂに接触すると共に、
切換スイッチ３２の可動接点３２ａが固定接点３２ｂに
接触し、且つ正回転用スイッチ３３がオンして、モータ
７が例えば１００００　ｒｐ−で正回転する。このモー
タ７の正回転により、粉砕体９が回転されてケース１１
内のコーヒー豆が粉砕される。この粉砕運転中は、モー
タ７の回転方向がクラッチ機構１３のコイルスプリング
１５にとって緩み方向であるから、コイルスプリング１
５が外カツプリング１２の外周面から緩んで、モータ７
の回転力が外カツプリング１２には伝達されず、ケース
１１はほぼ停止状態を維持する。

このような粉砕運転を設定時間（例えば３０〜４０秒）
だけ実行した後、マイクロコンピュータ３８によって正
回転用スイッチ３３がオフされてモータ７が一旦停止す
る。そして、ヒータスイッチ３７がオンされてヒータ５
への通電が開始される。これにより、貯水タンクから加
熱管６内に供給される水が加熱管６を通して加熱される
。このとき、加熱管６の温度がサーミスタ２９により検
知され、その検知温度が例えば１００℃以上になった時
点１＋　　（第４図参照）で、加熱管６内の水が沸騰を
開始し、その沸騰圧により熱湯が給湯アーム２６へ順次
押し上げられて、その湯出口２６ａから側蓋２５．２１
の給湯口２５ａ、２１ａを通してケース１１内に給湯さ
れる。この実施例では、サーミスタ２７の検知温度が１
００℃以上になった時点ｊ＋、即ち給湯を開始した時点
で、マイクロコンピュータ３８によって、切換スイッチ
３１の可動接点３１ａが固定接点３１ｃ側に切換わると
共に、切換スイッチ３２の可動接点３２ａが固定接点３
２ｃに切換わり、且つ逆回転用スイッチ３６がオンする
。これによって、モータ７への通電方向が反転してこの
モータ７が例えば５０００「ｐ−で逆回転する。この回
転方向は、クラッチ機構１３のコイルスプリング１５に
とって巻締り方向であるから、コイルスプリング１５が
外カツプリング１２の外周面に巻締まって、モータ７の
回転力が外カツプリング１２にも伝達される。

これによって、内外両カップリング１０．１２が一体的
に回転し、ケース１１が粉砕体９と一体的に高速回転す
る。このようにして、給湯開始時期とほぼ同時にケース
１１の回転が開始され、その回転開始後、直ちに、ケー
ス１１内のコーヒー粉Ａが回転遠心力により第１図に示
すように周側壁側にまんべんな（分散して該周側壁内面
に均一にへばりついた状態になる。このような状態で、
前述した如く給湯アーム２６から熱湯がケース１１内の
中央部分に吐出されて、粉砕体９やケース１１の内底面
で受けられることになる。このとき、粉砕体９上で受け
られた熱湯は、粉砕体９の回転により遠心方向に振切ら
れるように周囲に飛散し、コーヒー粉Ａ内にその内周側
から浸透することになる。また、ケース１１の内底面で
受けられた熱湯は、ケース１１の回転に伴う遠心力によ
り内底面を伝ってコーヒー粉Ａ内に浸透する。このよう
にして、コーヒー粉Ａ内に浸透した熱湯は、コーヒー粉
Ａからエキスを抽出しながら、回転遠心力により比較的
速やかにコーヒー粉Ａ中を通過してケース１１の周側壁
内面に達し、更に、その周側壁内面のテーパ面に沿って
上昇して、ケース１１の上端と蓋２１との間の僅かな隙
間即ち濾過部２２から周囲に飛散し、外装ケース１７の
内側壁で受けられる。そして、濾過部２２から飛散して
外装ケース１７の内側壁で受けられたコーヒー液は、そ
の内側壁を下方に伝い流れ、最終的に抽出ノズル１８か
らボトル２内に滴下して貯溜される。そして、貯水タン
ク内の水をすべて加熱し終えると、加熱管６の温度が急
上昇し、サーミスタ２９による検知温度が、例えば１４
０℃以上になった時点ｔ２で、マイクロコンピュータ３
８がモータ７及びヒータ５を断電して抽出を終了する。

上記実施例によれば、サーミスタ２９によって給湯開始
を検知し、その検知結果に基づいてマイクロコンピュー
タ３８が給湯開始に合わせてケース１１の回転を開始さ
せるので、給湯開始前にケース１１が無駄に高速回転し
て騒音を発生するという不具合を解消できる。しかも、
給湯開始とケース１１の回転開始とが略同時であるから
、例えばタイマによりケース１１の回転開始を給湯開始
より必要以上に遅らせた場合とは異なり、湯とコーヒー
粉の接触時間が長くなり過ぎることを防止でき、遠心抽
出本来の利点（湯とコーヒー粉の接触時間を短くするこ
と）を損なわずに済み、抽出するコーヒー液の風味をよ
くし得る。

尚、上記実施例によれば、サーミスタ２９の検知温度が
１００℃になった時点で、直ちにモータ７（ケース１１
）を回転させるようにしたが、検知後、例えば４〜５秒
程度遅らせてケース１１の回転を開始させるようにして
も良い。この場合でも、給湯開始からケース１１の回転
開始までの時間遅れは僅かであり、実質的に給湯開始と
回転開始が略同時に行われるとみなし得る範囲内である
から、さしたる問題は生じない。

また、上記実施例では、サーミスタ２９を加熱管６の入
口部分６ａに添設したが、これ以外の部分例えば加熱管
６の出口部分６ｂや給湯アーム２６或は加熱管６から給
湯アーム２６に至る上昇管６ｃに添設しても良い。また
、上記実施例では、給湯開始検知手段をサーミスタ２９
で構成し、温度検知により給湯開始を判断するようにし
たが、例えば、給湯アーム２６から噴出する蒸気を検知
する蒸気センサを給湯開始検知手段として設け、蒸気の
検知により給湯開始を判断するようにしても良い。

また、上記実施例によれば、ケース１１の上端と蓋２１
との間に形成した伜かな隙間を濾過部２２としているが
、例えば、ケース１１の側壁全周に微細孔を多数形成し
てそれを濾過部としても良い。

その他、本発明は、クラッチ機構１３を例えば電磁クラ
ッチに変更したり、或は、ミル機能を省略した構成のも
のにも適用できる等、種々の変形が可能である。

［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、給湯開始検知
手段によって給湯開始を検知し、その給湯開始の検知を
条件にケースの回転を開始させるようにしたので、給湯
開始前にケースが無駄に高速回転して騒音を発生すると
いう不具合を解消できる。しかも、ケースの回転開始を
給湯開始とほぼ一致させることができるので、例えばタ
イマによりケースの回転開始を給湯開始より必要以上に
遅らせた場合とは異なり、湯とコーヒー粉の接触時間が
長くなり過ぎることを防止でき、遠心抽出本来の利点（
湯とコーヒー粉の接触時間を短くすること）を損なわず
に済み、抽出するコーヒー液の風味をよくし得る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示したもので、第１図は全体
の縦断正面図、第２図は熱盤部分の下面図、第３図は要
部の電気回路図、第４図はサーミスタの検知温度とモー
タ及びヒータの動作の関係を示す動作説明図である。 図面中、１は抽出器本体、２はボトル、５はヒータ、６
は加熱管、７はモータ、９は粉砕体、１０は内カツプリ
ング、１１はケース、１２は外カツプリング、１３はク
ラッチ機構、１５はコイルスプリング、１７は外装ケー
ス、２２は濾過部、２６は給７Ａアーム、２７は給湯機
構、２９はサーミスタ（給湯開始検知手段）、３８はマ
イクロコンピュータ（運転制御手段）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内部にコーヒー粉を収容し外周部にコーヒー液抽出
   用の濾過部を有するケースと、このケース内に湯を供給
   する給湯機構と、前記ケースを回転させることによって
   前記湯を回転遠心力により前記コーヒー粉中を通過させ
   て前記濾過部からコーヒー液として抽出させるモータと
   を備えて成るものにおいて、前記ケースへの給湯開始を
   検知する給湯開始検知手段と、この給湯開始検知手段に
   よる給湯開始の検知を条件に前記モータを起動して前記
   ケースを回転させる運転制御手段とを設けたことを特徴
   とするコーヒー抽出器。