JPH0736803B2 - 全自動コーヒー抽出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は全自動コーヒー抽出装置
に係り、特にコーヒーを生豆から全自動で抽出する全自
動コーヒー抽出装置（以下適宜、装置と略す。）に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、生のコーヒー豆を装置に投入
すると、コーヒー豆を焙煎して、焙煎したコーヒー豆を
挽いて、挽いたコーヒー豆に加熱したお湯を注いでコー
ヒーを抽出する一連の工程を自動的に行う全自動コーヒ
ー抽出装置が知られている。

【０００３】従来の全自動コーヒー抽出装置によれば、
コーヒー豆が投入される焙煎部にて焙煎されたコーヒー
豆は、一端に弁等の開閉機構が配設された搬送パイプ等
の搬送部を介して、コーヒー豆を挽くためのコーヒーミ
ル部（粉砕部）へ搬送される。一般的に焙煎部はコーヒ
ーミル部よりも高い位置に配設されており、焙煎が終了
しコーヒー豆が冷却されると弁が開き、コーヒー豆は自
重により搬送部内部を落下してコーヒーミル部へ到るよ
う構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の全
自動コーヒー抽出装置では、コーヒー豆が自重により搬
送部内部を落下してコーヒーミル部へ到るために、コー
ヒーミル部へ搬送されるコーヒー豆の量を正確に制御す
ることが難しい欠点があった。

【０００５】即ち、弁等の開閉機構は焙煎終了後の一定
時間だけ開いた状態となり、その間だけコーヒー豆が搬
送部内部を落下可能とされる。従って、焙煎されたコー
ヒー豆が搬送部の何処かに閊えたりして円滑にコーヒー
ミル部へ落下しない場合には、焙煎部に所望人数分だけ
投入されたコーヒー豆のすべてがコーヒーミル部へ到ら
ないうちに弁等の開閉機構が閉じてしまうことがあっ
た。

【０００６】一方、コーヒー豆を挽き終わると、予め所
望人数分全自動コーヒー抽出装置にセットされている水
は加熱されてコーヒーミル部に給湯され、コーヒーが抽
出される。

【０００７】この結果、予め所望した所定人数分のコー
ヒーは、焙煎部に予め投入された所定人数分のコーヒー
豆よりも少ない量のコーヒー豆から抽出される。従っ
て、抽出されたコーヒーは薄くて風味の乏しいものとな
ってしまうおそれがあった。

【０００８】一方、従来の装置では、コーヒー豆が搬送
部に閊えたりせず円滑にコーヒーミル部へ落下すると、
焙煎部に投入したコーヒー豆の全てがコーヒーミル部へ
搬送されるため、一定量纏めて焙煎したコーヒー豆を装
置内に保存しておくことは出来なかった。

【０００９】従って、この様な場合には焙煎されたコー
ヒー豆の全てがコーヒーミル部へ搬送されて粉末状態と
され抽出される従来の装置では、コーヒーを抽出する度
にその都度抽出したい人数分のコーヒー豆を正確に計量
して焙煎部に投入し、所望の人数分のコーヒーを抽出す
る必要があった。

【００１０】上記の点に鑑み本発明では、所望人数分の
コーヒーを風味を損なわず確実に所望人数分のコーヒー
豆から抽出出来て、一定量纏めて焙煎したコーヒー豆を
装置内に保存しておき、所望の時に所望人数分のコーヒ
ー豆を挽いて香りの高いコーヒーを抽出することが出来
る全自動コーヒー抽出装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに本発明では、図１に示す原理図のとおり構成した。

【００１２】即ち、送風手段４１により送風される圧縮
空気を加熱手段４２により加熱して生豆状態のコーヒー
豆を焙煎する焙煎部４３と、焙煎部４３にて焙煎された
コーヒー豆を粉砕する粉砕部４４と、粉砕部４４にて粉
砕されたコーヒー豆に加熱された湯を給湯してコーヒー
を抽出する給湯手段４５とを具備した全自動コーヒー抽
出装置において、焙煎部４３及び粉砕部４４夫々に連通
し、焙煎されたコーヒー豆を圧縮空気により粉砕部４４
に搬送する搬送部４６と、搬送部４６に配設された弁機
構４７と、入力された所望のコーヒーの量ａに応じて焙
煎部４３で焙煎されたコーヒー豆を計量する計量手段４
９と、計量手段４９でコーヒー豆の計量がされた後、搬
送部４６を駆動させて圧縮空気を供給すると共に弁機構
４７を開弁して焙煎部４３と粉砕部４４とを連通させる
よう制御する搬送制御手段５０と、入力された所望のコ
ーヒーの量ａに応じて給湯手段４５より粉砕されたコー
ヒー豆に給湯される湯の量を制御する給湯量制御手段４
８とを設けて構成した。

【００１３】

【作用】上記構成の本発明によれば、搬送制御手段の制
御動作により、計量手段により計量されたコーヒー豆
は、搬送部４６を駆動させて圧縮空気を供給すると共に
弁機構４７を開弁して焙煎部４３と粉砕部４４とを連通
させることにより粉砕部に搬送されるよう作用する。ま
た、粉砕部に搬送されるたコーヒー豆に給湯される加熱
された湯の量は、給湯量制御手段に入力される制御信号
に応じ制御手段により制御される。

【００１４】

【実施例】図２は本発明の一実施例の要部を破砕して示
す図、図３は本発明の一実施例の外観を示す斜視図、図
４は本発明の一実施例の要部を拡大して示す破砕図、図
５は本発明の一実施例の上面図である。図２は図５にお
いて、Ｉ−Ｉで破砕した破砕正面図である。以下、図２
乃至図５と共に本発明の一実施例について説明する。

【００１５】図３に示す全自動コーヒー抽出装置１は、
大略すると抽出装置本体１ａに焙煎部２，粉砕部３，及
び図３には表れない搬送部等を一体に設けてなる構成と
されている。抽出装置本体１ａの正面には操作パネル４
が設けられている。５はコーヒーを抽出する際に使用す
る水を入れる、抽出装置本体１ａより着脱自在のカート
リッジタンクである。

【００１６】焙煎部２は、図２に合わせて示すように、
蓋６，耐熱ガラス製の焙煎筒７，焙煎管８，焙煎ケース
９，焙煎あみ１０，送風機１１等により構成されてい
る。送風機１１は、ヒータ１１ａ（加熱部）、ファンモ
ータ１１ｂ（送風部）及びファン１１ｃ（送風部）から
なっている。

【００１７】蓋６は開閉自在とされており、焙煎筒７の
上部より焙煎ケース９に生のコーヒー豆が投入される構
成とされている。一方、焙煎ケース９の底部には、図示
されないソレノイドにより開閉される弁機構１３が配設
されている。弁機構１３は通常は図示の如く閉まってい
て、粉砕部３と連通した搬送部１４は閉じられている。

【００１８】焙煎ケース９の底部にはまた、図４に拡大
して示す、後述するコーヒー豆の計量機構も配設されて
いる。

【００１９】ファンモータ１１ｂはファン１１ｃを駆動
し、ヒータ１１ａ，焙煎あみ１０を介して焙煎ケース９
に所定圧の圧縮空気を送り込む。ヒータ１１ａはニクロ
ムのコイル式ヒータであり、ファン１１ｃから送り込ま
れる圧縮空気を焙煎に適した温度に加熱する。焙煎あみ
１０には所定の径の孔が多数配設されており、焙煎ケー
ス９に投入された生のコーヒー豆が送風機１１内部に入
ることなく、ファン１１ｃから圧縮空気を焙煎ケース９
に送り込めるよう構成されている。

【００２０】ヒータ１１ａ，ファンモータ１１ｂは抽出
装置本体１ａ正面の操作パネル４近傍に配設された制御
回路基板１５に配設された後述するマイクロコンピュー
タ（制御手段）に接続され動作を制御されている。この
マイクロコンピュータにより、ヒータ１１ａ，ファンモ
ータ１１ｂが共に動作した時はファン１１ｃが回転して
圧縮熱風が送られ、ファンモータ１１ｂのみが動作した
時には圧縮空気が送られる。またマイクロコンピュータ
は、抽出装置本体１ａに設けられたその他の電気的構成
部品も一括的に制御している。

【００２１】焙煎部２と粉砕部３との間は搬送部１４に
て連結されている。搬送部１４の一端は、制御回路基板
１５に設けられたマイクロコンピュータにて開閉制御さ
れる弁機構１３により開閉される。また搬送部１４の他
端は、粉砕部３の上部に開口１４ａを有している。

【００２２】粉砕部３は、粉砕容器１６，粉砕容器１６
内部に設けられた粉砕用カッタ１７，粉砕用カッタ１７
を駆動するミルモータ１８等で構成されている。粉砕部
３は一般にコーヒーミルと呼ばれており、粉砕用カッタ
１７の回転により焙煎されたコーヒー豆を粉砕するもの
である。

【００２３】粉砕部３の上部には、図２には表れないカ
ートリッジタンク５の底部より図示しない配管に導かれ
てお湯を粉砕部３に給湯する、給湯管１９が配設されて
いる。この配管により、カートリッジタンク５内の水
は、カートリッジタンク５の底部に配設された図示しな
い弁装置を介してポット２２が載置される載置部２２ａ
に導かれる。この逆止弁はソレノイドにより開閉駆動さ
れる。

【００２４】載置部２２ａには図示しないヒータが配設
されており、水はこれにより加熱され加圧された後、給
湯管１９へと導かれるよう配管されている。給湯手段
は、図示しない配管と逆止弁とヒータ、及び給湯管１９
により構成されている。給湯管１９よりの湯は、粉砕容
器１６の上部に設けられたドリップ部２０を介して粉砕
容器１６内部の粉砕されたコーヒー豆に滴下され、コー
ヒーが抽出される。

【００２５】本実施例においては、焙煎されたコーヒー
豆を粉砕する粉砕部３にて粉砕が終了すると、給湯管１
９よりお湯が滴下されて粉砕部３にてコーヒーの抽出ま
でが行われるよう構成されている。抽出されたコーヒー
は、図５に示すように抽出管２１を介してポット２２に
滴下される。

【００２６】図６は本発明の一実施例に適用される制御
回路の一部のブロック図である。図６において、２３は
マイクロコンピュータである。

【００２７】マイクロコンピュータ２３（制御手段）に
は、操作パネル４のキー操作によりコーヒーの所望量を
指定するデータが入力される。マイクロコンピュータ２
３は入力データに応じて、駆動回路２４，２５，２６に
よりソレノイド２７，２８，２９夫々を駆動する。ソレ
ノイド２７は弁機構１３を開閉駆動する。ソレノイド２
８はカートリッジタンク５の底部に配設された弁装置を
開閉駆動する。ソレノイド２９は後述するコーヒー豆の
計量機構を駆動する。

【００２８】次に、上記構成になる全自動コーヒー抽出
装置１において、コーヒーが抽出される過程を順を追っ
て説明する。

【００２９】はじめに、蓋６を開いて生のコーヒー豆を
焙煎ケース９に投入し、蓋６を閉じる。続いて、コーヒ
ー豆の焙煎時間、抽出するコーヒーの量、実行する工程
（焙煎、冷却、ミル、抽出、保温）等を、操作パネル４
より入力して所望通りに設定する。

【００３０】本実施例の全自動コーヒー抽出装置は、最
大１２カップ分のコーヒーを焙煎から抽出まで行うこと
が出来るよう構成されている。例えば、１２カップ分の
生のコーヒー豆を投入し、４カップ分のコーヒーを抽出
して保温する工程に設定して抽出装置１を始動させる。

【００３１】抽出装置１が始動すると、マイクロコンピ
ュータ２３はヒータ１１ａ，ファンモータ１１ｂを始動
させ、これによりファンモータ１１ｂ及びヒータ１１ａ
で生成された圧縮熱風は焙煎あみ１０を介して焙煎ケー
ス９に吹き込まれる。圧縮熱風は図示の如く焙煎管８内
部を吹き上がった後、上部が蓋６で閉じられているの
で、ガラスカバー７に沿って焙煎ケース９の底部へと循
環する。これにより生のコーヒー豆は焙煎部２内を循環
しながら焙煎される。

【００３２】生のコーヒー豆は表面を薄皮で覆われてお
り、薄皮が着いた状態で焙煎されたコーヒー豆をそのま
ま挽いて抽出すると風味が劣化する。しかし、本願の如
く圧縮熱風にて焙煎すると、コーヒー豆表面の薄皮はす
っかり剥離される。

【００３３】焙煎部２にて所定時間圧縮熱風が吹きつけ
られコーヒー豆の焙煎が終了すると、マイクロコンピュ
ータ２３はヒータ１１ａを停止させる。これにより、焙
煎ケース９には送風のみが行われ、焙煎されたコーヒー
豆の冷却が行われる。

【００３４】コーヒー豆が粉砕部３に搬送されても不都
合が生じない程度に冷却されると、マイクロコンピュー
タ２３はファンモータ１１ｂを停止させて送風を停止す
る。送風が停止すると、マイクロコンピュータ２３は駆
動回路２６を作動させてソレノイド２９を駆動する。ソ
レノイド２９により焙煎ケース９の底部に配設されたコ
ーヒー豆の計量機構が駆動される。

【００３５】ここで、図４と共にコーヒー豆の計量機構
について説明する。図４中、図２と同一構成部分には同
一符号を付し、その説明は省略する。図４において、ソ
レノイド２９は抽出装置本体１ａに固着されている。焙
煎ケース９底部の円筒部分９ａには、計量筒３０が配設
されている。計量筒３０は上部と下部に開口を有してい
る。計量筒３０には端部をソレノイド２９に係止された
計量レバ３１が固着されていて、ソレノイド２９により
図中上下に駆動される。

【００３６】図中、実線にて計量筒３０の下限位置、破
線にて上限位置を示している。焙煎管８には、ロックレ
バ３２が固着されている。ロックレバ３２は、図示の如
く先端をすり鉢形とされている。ロックレバ３２は、計
量筒３０の上限位置にて計量筒３０の上部開口の中央部
に配設され、コーヒー豆の計量筒３０内への進入が防が
れる。計量筒３０が下限位置にあるときは、コーヒー豆
は計量筒３０内へ進入、落下し得る構成とされている。

【００３７】コーヒー豆が焙煎され冷却されて送風が停
止すると、マイクロコンピュータ２３は駆動回路２６を
作動させてソレノイド２９を駆動し、入力データに応じ
た所定回数だけ計量筒３０を上下動させる。計量筒３０
が下限位置にあるときには、コーヒー豆は計量筒３０内
に進入し、焙煎ケース９底部に落下する。これにより、
操作パネル４にて設定した４人分のコーヒー豆が焙煎ケ
ース９底部に用意される。

【００３８】焙煎部２に投入されて焙煎されたコーヒー
豆の残りの分は焙煎ケース９内に保存される。

【００３９】所望人数分のコーヒー豆が用意されると、
マイクロコンピュータ２３は駆動回路２４を作動させて
図４に表れないソレノイド２７を駆動し、弁機構１３を
図中破線部のように開き、焙煎部２を搬送部１４と連通
させる。そして、マイクロコンピュータ２３は駆動回路
３０を作動させてファンモータ１１ｂを回転駆動し、矢
印Ａの如く送風して、コーヒー豆を搬送部１４を介して
粉砕部へ搬送する。搬送が終了すると、弁機構１３は図
中実線部のように閉じ、送風は停止される。

【００４０】所望人数分の焙煎されたコーヒー豆は、粉
砕容器１６にて粉砕用カッタ１７の回転により粉砕され
る。粉砕用カッタ１７は、マイクロコンピュータ２３に
より入力データに応じた所定時間回転制御されるミルモ
ータ１８により駆動される。これにより所望人数分のコ
ーヒー豆が所定の大きさに粉砕されると、前述したカー
トリッジタンク５の底部に配設された弁装置が所定時間
閉じて、所定量の加熱されたお湯が給湯管１９より滴下
されるようマイクロコンピュータ２３によりソレノイド
２８を駆動する。

【００４１】粉砕されたコーヒー豆にお湯が滴下される
とコーヒーが抽出されて、抽出管２１を通じて所望量の
コーヒーがポット２２に生成される。

【００４２】このように本実施例になる全自動コーヒー
抽出装置によれば、纏めて焙煎したコーヒー豆のうち所
望量だけを圧縮空気により粉砕部に搬送して粉砕し、所
望量のお湯を滴下して抽出を行うので、所望人数分のコ
ーヒーを確実に所望人数分のコーヒー豆から抽出するこ
とが出来て風味を損なうことがない。

【００４３】また、予め一定量纏めて焙煎したコーヒー
豆を装置の焙煎ケース内に風味を損なうことなく保存し
ておくことが出来て、所望の時に所望人数分のコーヒー
豆を粉砕し、風味の高いコーヒーを抽出することが出来
る。

【００４４】尚、上記実施例ではドリップ式の全自動コ
ーヒー抽出装置について説明したが、サイホン方式或い
は他の方式のコーヒー抽出装置についても本発明が適用
出来ることはいうまでもない。

【００４５】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、所望人数分
のコーヒーを確実に所望人数分のコーヒー豆から抽出す
ることが出来て風味を損なうことがなく、また、予め一
定量纏めて焙煎したコーヒー豆を装置の焙煎部内に風味
を損なうことなく保存しておき、所望の時に所望人数分
の焙煎したコーヒー豆を粉砕部に搬送してこれを挽いて
香りの高いコーヒーを抽出することが出来る等の特長が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例の要部を破砕して示す図であ
る。

【図３】本発明の一実施例の外観を示す斜視図である。

【図４】本発明の一実施例の要部を拡大して示す破砕図
である。

【図５】本発明の一実施例の上面図である。

【図６】本発明の一実施例に適用される制御回路の一部
のブロック図である。

【符号の説明】

１ 全自動コーヒー抽出装置 ２ 焙煎部 ３ 粉砕部 １１ 送風機 １３ 弁機構 １４ 搬送部 １５ 制御回路基板 １９ 給湯管（給湯手段） ２３ マイクロコンピュータ（制御手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送風手段により送風される圧縮空気を加
   熱手段により加熱して生豆状態のコーヒー豆を焙煎する
   焙煎部と、該焙煎部にて焙煎されたコーヒー豆を粉砕す
   る粉砕部と、該粉砕部にて粉砕されたコーヒー豆に加熱
   された湯を給湯してコーヒーを抽出する給湯手段とを具
   備した全自動コーヒー抽出装置において、該焙煎部及び
   該粉砕部夫々に連通し、前記焙煎されたコーヒー豆を前
   記圧縮空気により該粉砕部に搬送する搬送部と、該搬送
   部に配設された弁機構と、入力された所望のコーヒーの
   量に応じて該焙煎部で焙煎されたコーヒー豆を計量する
   計量手段と、 該計量手段で該コーヒー豆の計量がされた
   後、該搬送部を駆動させて圧縮空気を供給すると共に該
   弁機構を開弁して該焙煎部と該粉砕部とを連通させるよ
   う制御する搬送制御手段と、入力された所望のコーヒー
   の量に応じて前記給湯手段より前記粉砕されたコーヒー
   豆に給湯される前記湯の量を制御する給湯量制御手段
   と、を具備したことを特徴とする全自動コーヒー抽出装
   置。