JPH078262B2 - 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 本発明はコーヒー豆を粉砕するとともに粉砕されたコー
ヒー粉に熱湯を注いでコーヒー液を抽出することができ
る電気コーヒー沸し器に関する。

従来の技術 従来、この種の電気コーヒー沸し器においては下記のよ
うな構造になっていた。すなわち、沸し器本体の上部に
はコーヒー豆収容用のホッパーが設けられるとともにこ
のホッパーに隣接してコーヒー豆粉砕用のカッターが配
置された小さな粉砕室が設けられており、またコーヒー
液抽出用の湯が粉砕室の上部から吐出するようにされて
いた。したがって、ホッパー内に投入されたコーヒー豆
は粉砕室内に順次移動されてカッターにより粉砕された
後、下方のバスケット内に入る。そして、その後粉砕室
の上部から湯が吐出されて粉砕室を通ってバスケット内
に入り、コーヒー液が抽出される。

発明が解決しようとする問題点 上記従来の構成によると、粉砕室内は湯により洗浄され
るが、ホッパーの方は洗浄されないため、別に洗浄しな
ければならず、非常に面倒な作業であった。特に、ホッ
パーの内部は粉砕時のコーヒー粉が付着するとともに湯
の蒸気により湿気を持ち、清掃に手間どっていた。

そこで、本発明は上記問題点を解消し得る電気コーヒー
沸し器を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明の電気コーヒー沸し
器は、沸し器本体の上部に、コーヒー豆を収容するホッ
パーおよび出力軸がこのホッパー内に突出されたモータ
ーを配置し、このモーターの出力軸先端にホッパー内に
形成された粉砕室内のコーヒー豆を粉砕するカッターを
設け、上記沸し器本体の下部に、沸し器本体適所に設け
られた水タンク内の水を加熱するヒーターを設け、この
ヒーターにより加熱された湯を上記ホッパー内に供給す
る給湯管を設け、この給湯管の途中に、給湯管内の湯を
水タンク内に戻す循環管を切換弁を介して接続し、上記
ホッパーの蓋体を設けるとともにこの蓋体の開閉を検出
する安全スイッチを設け、上記ホッパーの下方位置にコ
ーヒー液を抽出するバスケットを配置し、上記モーター
の駆動回路中に上記安全スイッチを直列に介装するとと
もに、上記安全スイッチからの蓋体の開信号を入力する
とともに上記切換弁の駆動回路に切換弁を循環管側に切
換える信号を出力する演算処理部を設けたものである。

作用 上記構成において、熱湯は給湯管を介してホッパー内に
吐出されるため、ホッパー内面に付着されたコーヒー豆
は容易に洗い落とされる。また、湯が吐出されていると
きにホッパーの蓋体が開けられた場合、切換弁が作動し
て熱湯は循環管を介して水タンクに戻され、安全であ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図に基づき説明
する。

第１図〜第３図において、１は側面視形状がコの字にさ
れた沸し器本体（以下、本体という）で、受台部２と、
受台部２の一側部から立設された柱状部３と、この柱状
部３の上端から水平方向に突設されたひさし部（本体上
部）４とから構成されている。上記ひさし部４には、コ
ーヒー豆を溜めるための逆円錐形状のホッパー５が設け
られ、またこのひさし部４には出力軸6aがホッパー５の
内部に突出されたモーター６が水平方向に配置されると
ともに出力軸6aの先端にはコーヒー豆粉砕用の羽根状の
カッター７が取付けられている。上記ホッパー５の下端
にはコーヒー粉の吹出口８が形成されるとともに、この
吹出口８にはコーヒー粉通過用の小径穴が多数形成され
た吹出板体９が設けられている。10は上記カッター７を
覆うようにホッパー５の内部に着脱自在に設けられた逆
Ｌ字形状のカバー体で、その前壁部にはコーヒー豆案内
用の豆投入口11が形成されている。なお、このカバー体
10の内部が粉砕室12とされている。そして、上記ホッパ
ー５の所定位置には熱湯供給用の給湯ノズル13が貫通し
て設けられるとともに、粉砕室12に対応するホッパー５
の側壁には振動センサー14が取付けられている。15は上
記ホッパー５の上部を開閉するドーム状のホッパー蓋
（蓋体）で、その一端部は本体１のひさし部４にヒンジ
16を介して取付けられるとともにその他端部はロックつ
まみ17によりひさし部４の側に固定できるようにされて
いる。なお、上記給湯ノズル13は熱湯がホッパー５の内
部全体に拡散するようにホッパー蓋15に向くようにされ
ている。18はロックつまみ17に対応するひさし部４の内
部に配置されたホッパー蓋15の確認用の安全スイッチ
で、ホッパー蓋15に突設された動作ピン19により開閉さ
れる。21は上記ひさし部４の下方にスライド式に着脱自
在に設けられたコーヒー粉受け用の逆円錐形状のバスケ
ットで、その内側にはフィルター22が配置される。この
バスケット21の上面には、中央にコーヒー粉の取入口23
が形成されたバスケット蓋24が載置され、またこの取入
口23にはホッパー５の吹出口８の下端から下方に延ばさ
れた案内筒25との間の部分のシールを行うバスケットパ
ッキン26が装着されている。なお、上記バスケット蓋24
の下面外周部付近には、フィルター22の押さえを兼ねる
とともに、コーヒー粉飛散防止用の環状のリブ27が設け
られている。28はバスケット蓋24の周縁部に対応するひ
さし部４の内部に配置されたバスケット蓋24の検出用の
検知スイッチで、スイッチ本体29と動作用昇降ピン30と
から構成されている。31は受台部２の上面に載置される
耐熱性容器で、バスケット21から抽出されたコーヒー液
を溜めるものである。そして、上記本体１には、熱湯を
ホッパー５の内部に供給する給湯装置32およびこの給湯
装置32を含めてコーヒー沸し器全体を制御する制御部33
が設けられている。上記給湯装置32は、受台部２の内部
に設けられたヒーター（第４図にのみ示す）34と、本体
１の側部に設けられた水タンク35と、一端が水タンク35
の下部の給水部36に接続されるとともに、他端がヒータ
ー34を介してホッパー５の給湯ノズル13に接続された給
湯管37と、この給湯管37の途中に介装された切換弁38を
介して給湯管37の湯を水タンク35の内部に戻す循環管39
とから構成されている。また、後述するが、上記切換弁
38は制御部33からの信号によって切換えられるようにし
ている。

次に、制御部を第４図に基づき説明する。

制御部33は、商用交流電源41をモーター６、ヒーター34
および切換弁38の駆動回路用電源を得るための第１直流
定電圧電源回路42と、この第１直流定電圧電源回路42を
介して各種機器の制御用マイクロコンピュータ（演算処
理部）43の動作用電源を得るための第２直流定電圧電源
回路44と、ヒーター34およびその開閉リレー接点45から
なるヒーター回路46と、このヒーター回路46を駆動する
ヒーター駆動リレー回路（ヒーター駆動回路）47と、モ
ーター６およびその制御用サイリスタ48並びに安全スイ
ッチ18からなるモーター回路49と、このモーター回路49
を駆動するモーターサイリスタ駆動回路（モーター駆動
回路）50と、切換弁38を作動させるサイリスタ51,52を
有する切換弁回路53と、この切換弁回路53を駆動する切
換弁サイリスタ駆動回路（切換弁駆動回路）54と、マイ
クロコンピュータ43の駆動用のパルス発生回路55と、電
源投入時にマイクロコンピュータ43を初期状態にするリ
セット回路56と、ヒーター34に設けられた検温素子57か
らなるとともにその温度信号をマイクロコンピュータ43
に入力する温度検知回路58と、バスケット蓋24の検知ス
イッチ28からなるとともにバスケット蓋24、すなわちバ
スケット21の検知信号をマイクロコンピュータ43に入力
するバスケット検知回路59と、ホッパー５に設けられた
振動センサー15からなるとともに粉砕室における振動の
強弱信号をマイクロコンピュータ43に入力する粉砕終了
検知回路60と、ホッパー蓋５の安全スイッチ18からなる
とともにホッパー蓋15の開閉信号をマイクロコンピュー
タ43に入力する蓋検知回路61と、マイクロコンピュータ
43によって制御されるブザー62と、本体１の柱状部３の
側面に配置された操作表示パネル63とから構成されてい
る。上記操作表示パネル63とは、時刻などを表示するLC
D〔液晶表示器〕64と、通電を表示するLED〔発光ダイオ
ード〕65と、現在時刻を上記LCD64に表示設定するため
の時刻設定開始スイッチ66と、所望時刻に通電開始する
時刻を表示設定するためのオート設定開始スイッチ67
と、オート設定された時刻をメモリーさせるメモリース
イッチ68と、時間設定する時間設定スイッチ69と、分設
定する分設定スイッチ70と、スタートスイッチ71と、停
止スイッチ72とが設けられている。また、上記マイクロ
コンピュータ43は、粉砕開始からの経過時間を測定する
機能を有するとともにこの経過時間とあらかじめ設定さ
れた設定時間とを比較する機能を有している。

次に動作について説明する。

まず、水タンク35の内部内に水を、またホッパー５の内
部内にコーヒー豆を所定量入れてスタートスイッチ71を
押圧する。しかし、ホッパー蓋５が開状態であれば、安
全スイッチ18がオフであり、蓋検知回路61よりマイクロ
コンピュータ43に入力され、LCD64に「Lid」の点滅表示
とブザー62の警報報知がでて、スタートできない。また
同じようにバスケット蓋24を忘れてバスケット21が装着
されたり、バスケット21の装着がされていない場合に
も、検知スイッチ28がオフであり、バスケット検知回路
59によりマイクロコンピュータ43に入力され、LCD64に
「Basket」の点滅表示とブザー62の警報報知がでて、ス
タートできない。スタートさせるためには、ホッパー蓋
15を閉状態とし、安全スイッチ18をオンにし、バスケッ
ト蓋24をバスケット21に正規にセットして、バスケット
21を本体１に装着し、検知スイッチ28をオンにし、再度
スタートスイッチ71を押圧してスタートできる。スター
トすれば、ヒーター駆動リレー回路47により、ヒーター
用リレーを動作させリレー接点45を閉じてヒーター34に
通電する。また、モーターサイリスタ駆動回路50により
モーター用サイリスタ48をオンさせモーター６を回転さ
せる。なお切換弁38は切換弁サイリスタ駆動回路54によ
り、電源投入後ただちに循環管39の側になるようマイク
ロコンピュータ43はプログラムされており、ヒーター34
により加熱された湯は、循環管39から水タンク35に戻
る。ホッパー５の内部のコーヒー豆は、豆投入口11を通
じて粉砕室12に順次入り、カッター７により粉砕され、
吹出口８を通ってバスケット21のフィルター22に入る。
ここでコーヒー豆の粉砕中には、粉砕室12の側壁に設け
られた振動センサー14の振動は強く、粉砕が終了すれ
ば、モーター６の空回転の振動のみとなり振動が弱くな
る。この振動の強弱を粉砕終了検知回路60により所定の
振動より弱くなると粉砕は終了したものとして、マイク
ロコンピュータ43にこのことが入力される。マイクロコ
ンピュータ43はモーターサイリスタ駆動回路50に信号を
出し、モーター用サイリスタ48をオフにし、モーター６
の回転を止める。この粉砕時間は通常約40秒で行なえる
ものである。ここで、通常コーヒー豆粉砕用のモーター
は整流子モーターが使用され、一般に短時間定格である
ことから、ここでは１分間経過すれば、振動の強弱にか
かわらず、モーター６の回転を止めるようマイクロコン
ピュータ43はプログラムされている。

粉砕終了後、時間が経過しスタートより１分間が経過す
ると、吐出される湯は充分高温となるため、切換弁38は
循環管38より給湯管37に切換弁サイリスタ駆動回路54に
より切換えられ、またモーター６がモーターサイリスタ
駆動回路50により所定時間（たとえば10秒間）回転する
よう、マイクロコンピュータ43にプログラムされてい
る。このため給湯管37から給湯ノズル13を介してホッパ
ー５の内部に湯が入り、豆投入口11から粉砕室12に湯が
入るが、モーター６の回転によりカッター７が回り、湯
を粉砕室12内に飛び散らす。これにより、粉砕室12内は
洗浄される。さらに、湯は吹出口８を通ってバスケット
21に落下し、コーヒーの抽出を行なう。このようにコー
ヒーの抽出が行なわれ、水タンク35内の水がなくなる
と、ヒーター34は空焼き状態となり急速に温度が上昇す
る。この温度上昇を検温素子57により検知し、温度検知
回路58よりマイクロコンピュータ43に入力し、ヒーター
34をヒーター駆動リレー回路47によりオフさせる。さら
に、ヒーター34のオフ後、所定時間経過後（ここでは30
秒後）、ブザー62により出来上がり報知がされるととも
に、切換弁38は給湯管37より循環管39に再度切換えられ
るようマイクロコンピュータ43にプログラムされてい
る。

その後は、温度検知回路58とマイクロコンピュータ43と
ヒーター駆動リレー回路47により、ヒーター34をオン−
オフさせて、容器31のコーヒー液を保温する。ここでこ
の保温動作は、出来上り報知がされた後２時間後には、
自動的にヒーター34への通電がオフされるようマイクロ
コンピュータ43にプログラムされている。

また、使用者がコーヒー粉からコーヒー液を抽出する場
合には、バスケット21に装着されたフィルター22の内部
に直接コーヒー粉を入れる。このとき、スタートスイッ
チ71を押圧してスタートさせた場合、粉砕終了検知に必
要な最小時間（ここでは４秒）だけ、モーター６は回転
するが、粉砕終了を検知してモーター６は止まる。その
後の動作は前述と同様に動作するが、マイクロコンピュ
ータ43にはモーター６の回転した時間をカウントし、最
小時間の場合には、粉砕室12の内部を洗浄する前述の10
秒間のモーター６の回転はしないようプログラムがされ
ている。

また、前述の動作中に、ホッパー蓋15が開かれたり、バ
スケット21が引き出された場合には、スタートスイッチ
71を押圧した時として説明したように、LCD64に点滅表
示と、ブザー62の警報報知ができるとともに、ヒーター
34およびモーター６はオフとされ、切換弁38は循環管39
の側になるようマイクロコンピュータ43はプログラムさ
れている。このとき、ホッパー蓋15が閉じられたり、バ
スケット21が元に戻されれば、継続して動作することが
できる。ここでもし、マイクロコンピュータ43が暴走状
態となった場合にも、モーター回路49は、モーター６と
安全スイッチ18は商用交流電源41に対し直列に接続され
ているため、モーター６はオフとなる。また、給湯ノズ
ル13はヒンジ16方向に向いているため、開けたホッパー
蓋15に向って熱湯が吐出し、安全は確保されるよう配慮
されている。

その後、ホッパー蓋15が閉じられたり、バスケット21が
元にもどされれば、継続して動作することができるが、
子供などにより使用中にホッパー蓋15を開閉して遊ばれ
ることを想定し、５秒の遅れを設けて継続動作するよう
に配慮してある。

また、上記実施例では、スタートより１分間が経過して
から切換弁38を循環管39より給湯管37に切換えたが、粉
砕終了検知回路60により粉砕終了を検知した直後に切換
弁38を切換えても良い。

発明の効果 上記実施例の説明から明らかなように本発明の構成によ
れば、熱湯をコーヒー豆を収容するホッパー内に吐出さ
せるようにしたので、ホッパー内を容易に洗浄すること
ができ、またホッパーの蓋体を開けたときには、切換弁
が作動させられて給湯管内の湯は循環管側に入り、ホッ
パー内には吐出されないので、安全である。なお、粉砕
室内の洗浄は湯を吐出させながらカッターを回転させる
ことにより、容易に洗浄を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電気コーヒー沸し器
の断面図、第２図は第１図のII−II断面図、第３図は同
全体斜視図、第４図は制御部の回路構成図である。 １……沸し器本体、５……ホッパー、６……モーター、
6a……出力軸、７……カッター、12……粉砕室、13……
給湯ノズル、15……ホッパー蓋、18……安全スイッチ、
32……給湯装置、33……制御部、34……ヒーター、35…
…水タンク、37……給湯管、38……切換弁、39……循環
管、43……マイクロコンピュータ（演算処理部）、46…
…ヒーター回路、47……ヒーター駆動リレー回路、49…
…モーター回路、50……モーターサイリスタ駆動回路、
53……切換弁回路、54……切換弁サイリスタ駆動回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】沸し器本体の上部に、コーヒー豆を収容す
   るホッパーおよび出力軸がこのホッパー内に突出された
   モーターを配置し、このモーターの出力軸先端にホッパ
   ー内に形成された粉砕室内のコーヒー豆を粉砕するカッ
   ターを設け、上記沸し器本体の下部に、沸し器本体適所
   に設けられた水タンク内の水を加熱するヒーターを設
   け、このヒーターにより加熱された湯を上記ホッパー内
   に供給する給湯管を設け、この給湯管の途中に、給湯管
   内の湯を水タンク内に戻す循環管を切換弁を介して接続
   し、上記ホッパーの蓋体を設けるとともにこの蓋体の開
   閉を検出する安全スイッチを設け、上記ホッパーの下方
   位置にコーヒー液を抽出するバスケットを配置し、上記
   モーターの駆動回路中に上記安全スイッチを直列に介装
   するとともに、上記安全スイッチからの蓋体の開信号を
   入力するとともに上記切換弁の駆動回路に切換弁を循環
   管側に切換える信号を出力する演算処理部を設けた電気
   コーヒー沸し器。
2. 【請求項２】演算処理部に、安全スイッチからの蓋体の
   閉信号を入力した後、所定時間経過後に切換弁を給湯管
   側に切換える信号を切換弁の駆動回路に出力する機能を
   もたせた特許請求の範囲第１項記載の電気コーヒー沸し
   器。