JPH0667347B2 - 電気コ−ヒ−沸し器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動注湯式の電気コーヒー沸し器に関するもの
である。

従来の技術 従来この種のコーヒー沸し器としては、第６図および第
７図に示すような構成のものが知られている。すなわ
ち、第６図に示す構成のコーヒー沸し器は、コーヒー豆
粉砕室と、コーヒー液を抽出し、かつ抽出液と残滓を分
離する濾過室が一体となった容器１を有し、この容器１
は内部に駆動モータ２により回転駆動されるカッター３
を備え、かつ底部に抽出液と残滓を分離するフィルター
４を備えており、前記カッター３でコーヒー豆を粉砕し
た後、水タンク５に収納した水を逆止弁６を介してヒー
タ７と一体に成形した水管８へ導入し、そして加熱する
ことにより発生する蒸気圧によって湯を押し上げて前記
容器１の上方に位置する吐出管８′に導き、この吐出管
８′より容器１内に湯を注ぐことによりコーヒーを得る
ものであった。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、コーヒー豆の粉砕時、カッ
ター３が高速回転して大きな遠心力を発生するため、容
器１の周壁に濾材を配置した場合、この濾材がたちまち
のうちに破損することになり、したがって、上記したよ
うに濾材、すなわちフィルター４は比較的遠心力の影響
を受けにくい容器１の底面に配置しなければならない。
またフィルター４の材質においても、通常コーヒーの抽
出に用いられる紙質ではコーヒー豆の粉砕時に極めて容
易に破損することになるため、ステンレス線を用いた網
目状のフィルター４が用いられているものである。

一般的に良質のコーヒーを抽出するためには、粉砕にお
いては、適度の粒度と、微粉（４８メッシュより細かい
粒度）の少ないことが条件であり、したがって抽出にお
いては、一度沸騰させたお湯により９２〜９６℃の高温
度Ｆで約３〜４分間で抽出を完了させることが条件とな
っている。なお、３〜４分間で抽出を完了するために
は、濾材の濾過能力が十分であることと、高温の湯を注
いでコーヒー粉を十分にふくらませてコーヒー粉自体に
適度な濾過層を形成することと、濾過層を攪拌すること
なく、静かに連続的に注湯することが決め手になる。一
方、前述した構成による粉砕では、粉砕工学等に示され
る閉塞空間における高速粉砕状態となり、極めて多くの
微粉を発生する。また抽出においては、フィルター４の
濾過面積が狭いとともに、粉砕時においてコーヒー粉が
フィルター４の目を詰まらせるとともに、多量の微粉が
コーヒー粒子間の空隙を埋めるため、濾過時間は極めて
長くなり、その結果、通常５杯分のコーヒーを抽出する
のに７〜１２分要するものであった。

また前述した加熱給湯システムでは十分な昇温が期待で
きないもので、第７図に示す給湯，抽出温度と時間の特
性となるものである。なお、この第７図において、イの
曲線は給湯温度を示し、またロの曲線は抽出温度を示
し、さらにハは抽出時間を示す。

以上のように従来のコーヒー沸し器により抽出されたコ
ーヒーは極めてまずく、かつ微細なコーヒー粉が混入し
て、にごったものとなるという問題があった。

本発明はこのような問題点を解決するもので良質のコー
ヒーを抽出するための条件である給湯温度、抽出時間を
最適化することができる電気コーヒー沸し器を提供する
ことを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この問題点を解決するための本発明は、水を収容するタ
ンクと、このタンク内の水を加熱する加熱部と、一端が
逆止弁を介して前記タンク底部に連通し、かつ他端が吐
出ガイドに連通する水管と、前記タンク内の水温を感知
して磁性変化をする金属とマグネットと作動ばねを構成
要素とする熱検知装置とを備え、前記熱検知装置があら
かじめ定めた設定温度以下を検知した場合は、前記吐出
ガイドをタンク上部に、前記設定温度以上を検知した場
合は、前記吐出ガイドを濾過室上部に位置を移動させて
吐出ガイドがタンク上部に位置する場合はタンクに、濾
過室上部に位置する場合は濾過室に夫々給湯する給湯装
置を設けたものである。

作用 この構成により、タンク内の水温が任意温度に達した
後、濾過室側へ給湯されコーヒー粉にそそがれる湯温は
沸騰温度に近くなり、高温で抽出され、かつ、抽出時間
も短かくなる。さらに香りが高く、かつコーヒー本来の
持味のある高品質のコーヒーを得ることができるもので
ある。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図〜第４図において、１は粉砕濾過容器で、こ
の粉砕濾過容器１は、駆動モータ２により回転駆動され
るカッター３を内蔵した略円筒型の原料粉砕室４と、こ
の原料粉砕室４で粉砕されたコーヒー豆を収容し、かつ
抽出する濾過室５を並設して一体に形成するとともに、
原料粉砕室４と濾過室５は原料粉砕室４の周壁の一部に
設けた多孔部６を介して連通している。また前記原料粉
砕室４の底部７はすり鉢状に形成するとともに、多孔部
６を原料粉砕室４の周壁が描く円を切るように配設する
ことにより、コーヒー豆の粉砕時には、コーヒー豆が適
度に攪拌されて均一に粉砕されるとともに、適度の粒度
になるとただちに濾過室５へ排出される。また濾過室５
は多孔部６の下縁に接する高さより環状に断面が略三角
状のリブ８を設けることにより、紙質の濾材９を配設し
た場合に、粉砕され、かつ排出されるコーヒー粉が濾材
９と濾過室５の隙間に侵入しにくいようにしている。さ
らに濾過室５の底部には第２のフィルター１０を設ける
ことにより、濾材９と濾過室５の隙間から侵入するコー
ヒー粉がコーヒー液に混入するのを阻止している。な
お、前記濾材としては、紙質の濾材９の他に、金属また
は樹脂よりなる網目状の濾材１１も併用することができ
る。

１２は粉砕濾過容器１の蓋で、この蓋１２は原料粉砕室
４の上方に位置する部分に傾斜面１３を有するドーム状
の突出部１４を形成し、かつ濾過室５の上方に位置する
部分に、給湯時、湯を拡散するための湯受部１５と湯気
を排出する孔１６を形成している。１７はコーヒー沸し
器本体で、このコーヒー沸し器本体１７は左脚部１８に
駆動モータ２と、この駆動モータ２の作動時間を制御
し、かつ作動終了後に通電を駆動モータ２から後述する
ヒータ１９へ切換える時限装置（タイムスイッチ）２０
を収納し、かつ右脚部２１には水を収納するタンク２２
を形成している。このタンク２２は底部に設けた逆止弁
２３を介してヒータ１９と一体に成形された水管２４に
接続される。また前記コーヒー沸し器本体１７の中央部
はコーヒー受容器２５を収納するための空間となってお
り、前記左右の脚部１８，２１を連結する上橋部には傾
斜面２６を形成して、コーヒー受容器２５の脱着を容易
にするとともに、コーヒー受容器２５に溜まるコーヒー
から発生する湯気の露結防止を行なっている。また前記
原料粉砕室４と濾過室５を一体に形成した粉砕濾過容器
１はコーヒー沸し器本体１７に対し着脱自在に装備され
るようにしている。

２７は透明な耐熱性を有する樹脂でドーム状に形成さ
れ、かつ吐出蒸気圧を減圧する出湯受室で、この出湯受
室２７の上面２８には略円筒状の錘下部２９と、その外
周部に位置して蒸気放出孔３０を設け、かつ底面３１に
は、一端を上面に向って開口し、他端を水管２４に接続
した吐出口３２と、排湯口３３を設けている。また排湯
口３３の下方には、コーヒー沸し器本体１７に回動自在
に軸支され、かつばね３４により常時濾過室５の方向、
すなわち矢印Ａ方向へ付勢された吐出ガイド３５を設け
ており、排湯口３３から流出する湯をタンク１２あるい
は濾過室５のいずれかへ開口端４４を介して選択的に導
くことができる。また前記吐出ガイド３５には切欠き部
３６を設けている。３７はタンク２２の底部近傍に配設
してある一定温度本実施例では５０〜９０℃程度になる
と磁性変化、（つまりキューリ点の変化）をするソフト
フェライト等で形成される金属である。このソフトフェ
ライト３７に密着して、マグネット３８を位置させて熱
感温装置を形成している。

かつ作動ばね４０を介してＢ方向にフェライト３７を付
熱するようにマグネットとロッド４１の間に設けてい
る。

前記タンク２２の水温が低いときは作動ばね４０が圧縮
状態となっているが、マグネット３８の吸引力は作動ば
ね４０よりも大きくしているため密着している。水温が
任意約６０℃の温度になるとソフトフェライト３７は磁
性を失ない、マグネット３８に吸着しないため、ロッド
４１は作動ばね４０によりＢ方向へ下がる。ロッド４１
は任意の位置に設けられているストッパー４３により係
止するようにしている。

このときの作動量はソフトフェライトがキュリー点以下
となり回復したとき再度マグネットが作動ばね４０に抗
して吸着するような位置関係としている。前記ロッド４
１のフック４２は、吐出ガイド３５の開口端４４がタン
ク２２側に位置するところで、吐出ガイド３５の切欠き
部３６に係合して係止される。またロッド４１の一端は
突出しており、この突出部４５を押すことにより、前記
ロッド４１のフック４２と吐出ガイド３５の切欠き部３
６との係合を随時解除することができる。

また本実施例は熱感温装置は自動復帰するようにフェラ
イトとマグネットが自動吸着するようにしているが、た
とえばロッド４１の突出部４５を作動したのちでも出湯
受室よりも上面に位置させることにより手動で復帰させ
ることもできる。

また、蓋４７または粉砕濾過容器１等に係合させ開閉，
着脱動作により復帰させることも可能である。４６はコ
ーヒー沸し器本体１７の蓋で、この蓋４７はほこり等が
器具本体内に侵入するのを防止する役目をなす。

上記構成において、次のその動作を説明する。まず蓋４
７を開放し、吐出ガイド３５の開口端４４をタンク２２
側に保持した後、粉砕濾過容器１の蓋１２を開放し、所
要量のコーヒー豆を原料粉砕室４に入れ、かつ濾材９を
濾過室５の側壁に密着するように装着するとともに、タ
ンク２２に所要量の水を供給して蓋１２と４７を閉じ
る。

次にタイムスイッチ２０を所定の時間に設定した後、通
電を開始すると、駆動モータ２が作動し、コーヒー豆の
粉砕を行なう。そして粉砕されたコーヒー豆は順次多孔
部６を通じて濾過室５へ排出される。この排出が完了す
ると、駆動モータ２は停止し、ヒータ１９へ通電が切換
えられる。このヒータ１９へ通電されると、水管２４に
充填された水を加熱されて、やがて局部的に沸騰を始め
る。このとき、水管２４に充填された水は、沸騰圧によ
り、タンク２２側には逆止弁２３の存在により逆流する
ことなく、吐出口３２を通じて出湯受室２７へ噴出する
が、この噴出圧は錘下部２９にて弱められ、かつ蒸気と
湯とに分離され、湯は排湯口３３を通じて吐出ガイド３
５に滴下し、再びタンク２２へ還流されるとともに、カ
ルキ等の不要成分を蒸気とともに、蒸気排出孔３０から
排出させる。この動作が連続的に繰り返されると、タン
ク２２内の水温は次第に上昇する。当初吐出口３２から
噴出される湯温は８０〜９０℃であるが、タンク２２内
の水温上昇に伴い、吐出口３２から噴出される湯温も上
昇し、やがて１００℃近くの沸騰状態となる。このとき
のタンク２２内の水温を磁性がなくなる温度とすること
により、このロッド４１はばね４０の力により下方に動
く。これにより、ロッド４１のフック４２と吐出ガイド
３５の切欠き部３６との係合が解除され、その結果、吐
出ガイド３５は回動し、その開口端４４は濾過室５の上
方に位置する。これにより、１００℃に加熱された湯は
湯受部１４により分散されてコーヒー粉上に滴下され
る。また湯がタンク２２と水管２４を循環している初期
においては、水管２４内で起こる沸騰は断続的な沸騰で
あるため、吐出口３２からは間欠的に温度の低い湯が噴
出するが、連続的な沸騰状態になると、吐出口３２から
は連続的に極めて多量に１００℃の湯を噴出する。した
がって濾過室５には所定量の高温の湯が連続的に供給さ
れることになる。

第５図ａは前述した動作にもとづく吐出口３２から噴出
する湯温と、タンク２２内の水温および濾過室５内の抽
出温度の時間変化を示したものであり、また第５図ｂは
湯を循環させずにコーヒーの抽出を行なった場合のそれ
ぞれの温度の時間変化を示したものである。

湯を循環させた後、コーヒーの抽出を行なう場合は、第
５図ａに示すように、コーヒーができ上がるまでに要す
る時間が長くなるが、あらかじめロッド４１の突出部４
５を押し下げて、ロッド４１のフック４２と吐出ガイド
３５の切欠き部３６との係合を解除し、その状態で通電
を行なうと、従来通りの時間でコーヒーを抽出させるこ
とができる。

発明の効果 以上の実施例の説明より明らかなように本発明によれ
ば、コーヒーの抽出において、高温の湯を注ぐことによ
り、粉砕されたコーヒー豆が十分にふくらむため、濾過
性を向上させることができ、その結果、コーヒー粉に含
まれる可溶成分の抽出効率を向上させることができる。
また短時間に所要量の給湯が連続的にできることとあわ
せ、理想的なコーヒーの抽出条件、すなわち適正粒度の
コーヒー粉が得られるとともに、粉砕後ただちに一度沸
騰させ、カルキ等の不要成分を除去した湯を用いて９２
〜９６℃でコーヒーを抽出し、３〜４分で抽出を完了す
ることができるため、従来の電気コーヒー沸し器では得
ることができなかった香りが高く、かつコーヒー本来の
持味を有する高品質のコーヒーを得ることができる。

さらに本発明においては、タンク中に浸漬する熱感温装
置のフェライトやマグネットは水中においてもさびにく
く食品衛生的にも問題がなく、耐久性，信頼性の高い装
置を提供でき、また構造も簡単にでき、安価なコーヒー
沸し器を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気コーヒー沸し器の
要部拡大断面図、第２図は同コーヒー沸し器の縦断面
図、第３図は同コーヒー沸し器の斜視図、第４図は同コ
ーヒー沸し器の分解斜視図、第５図ａは同コーヒー沸し
器における循環操作時のコーヒーの抽出温度、時間特性
図、第５図ｂは循環しない時のコーヒーの抽出温度と時
間特性図、第６図はコーヒー豆粉砕室と濾過室を一体化
した従来の全自動式コーヒー沸し器の断面図、第７図が
第６図コーヒー沸し器のコーヒー抽出温度時間特性図で
ある。 ２……駆動モータ、３……カッター、４……原料粉砕
室、５……濾過室、６……多孔部、１７……コーヒー沸
し器本体、１９……ヒータ（加熱部）、２２……タン
ク、２３……逆止弁、２４……水管、３５……吐出ガイ
ド、３７……ソフトフェライト、３８……マグネット、
４０……作動ばね。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−232521（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−37037（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−70634（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水を収容するタンクと、このタンク内の水
   を加熱する加熱部と、一端が逆止弁を介して前記タンク
   底部に連通し、かつ他端が吐出ガイドに連通する水管
   と、前記タンク内の水温を感知して磁性変化をする金属
   とマグネットと作動ばねを構成要素とする熱検知装置と
   を備え、前記熱検知装置があらかじめ定めた設定温度以
   下を検知した場合は、前記吐出ガイドをタンク上部に、
   前記設定温度以上を検知した場合は、前記吐出ガイドを
   濾過室上部に位置を移動させて吐出ガイドがタンク上部
   に位置する場合はタンクに、濾過室上部に位置する場合
   は濾過室に夫々給湯する給湯装置を有する電気コーヒー
   沸し器。