JPS61119227A - コ−ヒ−抽出装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明はサイフオン効果を利用して熱湯の抽出を行なう
コーヒー抽出装置に関するものである。

（ロ）従来の技術 実開昭５６−５４０３１号公報に開示される従来のコー
ヒー抽出装置は、水位検出装置が給湯タンクの上限水位
を検出したとき給水弁を閉じ、このときのタイミングで
サイフオン効果を開始させるようにしていた。斯かる従
来の抽出制御力式によると水位検出装置が上限水位を検
出するタイミング、即ち水位スイッチの取り付は位置が
若干狂うとサイフオンが開始しなくなりたり、或いはサ
イフオンは開始しても給水弁が閉じなかったり等致命的
な欠点につながり、スイッチの高度な取り付は精度を必
要としていた。

また、抽出量を可変調整する技術として実開昭５６−５
４０３１号公報に記載される構造は、抽出管の吸込側先
端に気密的かつ上下方向に移動可能に調整パイプを接続
したものである。元来、サイフオン作用を利用した液体
抽出というものはわずかな水圧差をもって流れを保って
いるため管流路の形状、例えば長さ、凹凸の変化などは
流れの抵抗になり、特に１００℃近い熱湯を流体とする
ものにありてはわずかな凹凸でも気泡が発生しやすくこ
れがサイフオン作用に影響し抽出途中で流れを遮断して
しまう。

前述の従来技術による調整方法はこれらサイフオン作用
に悪影響を及ぼす要素を避けがたく安定したサイフオン
の動作を確保できない欠点があった。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明は従来の欠点に対処し、水位検出装置のスイッチ
の高度な取付は精度を必要とすることなく確実にサイフ
オン効果を開始すること、所望の、）　　　□１ヶ９２
，７□□、Ｔ□ユゎ、ええ、あ揚油出量を微量調整でき
る他、簡単なスイッチ操作にて抽出量を段階的に可変す
ることができるコーヒー抽出装置を提供するものである
。

に）問題点を解決するための手段 本発明は、加熱装置にて加熱された給湯タンク内の湯を
該タンクに接続したサイフオン管からサイフオン効果を
利用して抽出するコーヒー抽出装置であって、一端を前
記サイフオン管の途中忙接続すると共に他端を前記給湯
タンク内に開口した可動性の調整管と、該調整管の他端
開口位置を上下方向に移動せしめる操作装置と、給湯指
令に基づき前記給湯タンクの底部に給水するように開弁
する抽水弁と、該抽水弁の開弁にて上昇する給湯タンク
の水位を検出する水位検出装置と、該検出装置が前記サ
イフオン効果を開始するレベルより若干下位の給湯タン
クの上位レベルを検出したとき作動する遅延時間の異な
る複数の遅延装置と、該遅延装置のいずれか一つを任意
に選択する選択スイッチを設けて成り、前記選択スイッ
チにて選択された前記遅延装置による遅延時間中にサイ
７　　　　　）、。

オン効果を開始せしめると共に遅延時間経過にて前記抽
水弁を閉弁する様にしたコーヒー抽出装置である。

（ホ）作用 上記構成において、給湯指令により抽水弁が開弁すると
給湯タンクの底部に給水され給湯タンクの水位が上昇す
る。給湯タンクの水位がサイフオン効果を開始するレベ
ルより若干下位の上位レベルに達すると、水位検出装置
はこれを検出して、選択スイッチにより選択された遅延
装置を作動する。この間も抽出弁は開弁じているため給
湯タンクの水位は遂にサイフオン効果を開始するレベル
に達し、給湯夕／り内の湯はサイフオン管から抽出され
る。而して、遅延装置による遅延時間を経過すると抽水
弁は閉弁して給湯タンクへの給水が停止し、その後はサ
イフオンが切れるまでサイフオン管から給湯タンク内の
熱湯抽出を行なう。

また、選択スイッチによる遅延装置の選択により抽水弁
が閉弁するまでの時間が可変し、これによりて熱湯抽出
量は段階的に可変される。

更に、操作装置によって調整管の他端開口位置を上下移
動させることにより、サイフオンが切れる位置が変わり
、これによって熱湯抽出量を微量に調整することができ
る。

（へ）実施例 第１図は本発明のコーヒー抽出装置の内部構成を示して
おり、本体（１）内の上部には上面を開口した貯水夕／
り（２）が配設され、その下方には加熱ヒータ（３）、
該ヒータ（３）の通電を制御する湯温コントロールサー
モスタット（４）を内蔵し、上部外壁面に適温サーモス
タット（５）を装着した給湯タンク（６）が配設されて
いる。貯水タンク（２）には一端を水道管に接続し、途
中に給水弁（７）を介設した給水管（８）の他端が臨み
、貯水タンク（２）の下部と給湯タンク（６）の底部は
抽水弁（９）を介設した抽水管ＣＩＱＫよりて接続され
ている。給湯タンク（６）の上部には吸入口（ＩＩＡ）
を給湯タンク（６）内の上部に開口し、吸入口（ＩＩＡ
）より下刃に位置する他端にスプレーヘッドα４を取付
けたサイフオン管ａυが接続されている。

このサイフオン管（１１）の途中には調整管Ｑυが連通
接続されており、調整管（２１）の他端吸入口（２１Ａ
）は給湯タンク（６）内において下向きに開口している
。そして、調整管Ｑυはサイフオン管ａυに比して径の
小さな管を使用し、更に上下方向に可動性を持たせるた
めにループ形状を成す。斯かる調整管（２１１は操作装
置（至）によって上下方向に移動される。

操作装置＠は第２図に詳図する如く、調整管（２１）の
吸入口（２１Ａ）の付近にＬ字状支持金具（至）を溶着
し、この支持金具（至）に対して回動可能に操作棒（至
）を接続する。操作棒（財）の上部は螺子部（３４Ａ）
に形成され、この螺子５（３４Ａ）は給湯タンク（６）
から突設したガイド筒（へ）の上端に固定されたナツト
（至）に螺合されて上方に延在する。更に、操作棒（至
）の上端面にはドライバー（９）が嵌合する溝（至）が
形成され、操作棒（至）の延長上に位置する本体（１）
の天板にはドライバー（９）の挿入口（至）が形成され
ている。

また、貯水タンク（２）Ｋは該タンク（２）の水位を所
定水位に維持するように前記給水弁（７）の開閉を制御
する第１の水位検出装置ｑ３が設けられており、該水位
検出装置０はフロート（１３Ａ）の浮沈に基づいて後述
のリードスイッチ（１３Ｂ）を開閉するフロート方式を
採用している。一方、給湯タンク（６）Ｋは上端がサイ
フオン管（１１）の頂部より高い位置まで突出し、下端
が給湯タンク（６）の内方に延出して開口した円筒管Ｉ
を接続している。この円筒管側の内部には給湯タンク（
６）の水位を検出する第２の水位検出装置（１５が配設
されている。この水位検出装置（１５は第１の水位検出
装置Ｕと同様の構造であるが、フロート（１５Ａ）の浮
沈に基づいて後述の上位リードスイッチ（１５Ｂ）及び
下位リードスイッチ（１５Ｃ）の開閉を制御する如く、
上位と下位の２つのレベルを検出するものであり、この
うち上位リードスイッチ（１５Ｂ）はサイフオン管αυ
によるサイフオン効果が開始するレベルより若干下位に
取付けられる。

この他の構成として、前記スプレーヘッド住２の下方に
対向してコーヒー粉末頭をセットしたチャンバー住ηが
引出し自在に設けられ、本体（１１の上部前面には給湯
指令スイッチへ８と、抽出量切換え用選択スイッチ（Ｉ
Ｉが取付けられ、下部前面には電源スィッチ（至）が取
付けられている。また、貯水タンク（２）の上方に対向
して開閉蓋ｒ２１）が配設され貯水タンク（２）への手
動給水を可能にしている。更に、給湯タンク（６）から
貯水タンク（２）の所定位置へ突設する器は給湯タンク
（６）のエア抜きと貯水タンク（２）のオーバーフロー
を兼用する立設管である。−は給湯タンク（６）の湯を
排水するための手動の排水弁である。

次に、本発明の電気回路を第２図に基づき説明する。（
３）は前記加熱ヒータ、（４）は前記湯温コントロール
サーモスタット、（５１は前記適温サーモスタット、（
７）は前記給水弁、（９）は前記抽水弁、（１３Ｂ）は
前記第１の水位検出装置−な構成するリードスイッチ、
（１５Ｂ）及び（１５Ｃ）は前記第２の水位検出装置α
９を構成する上位リードスイッチ及び下位リードスイッ
チ、α８は自動復帰型の前記給湯スイッチ、０は前記選
択スイッチであり、通常量接点（１９Ａ１）及び（１９
Ａ２）と増量接点（１９Ｂ１）及び（１９Ｂ２　’）を
有する。■は前記電源スィッチ、（財）は給湯タンク（
６）内の湯温か抽出可能な適温であることを表示する適
温ランプ、（ハ）は第１の検出装置ｔｔ：ｉが貯水タン
ク（２）の所定水位を検出しているとき、これを表示す
る満水ランプ、＠は第１リレーで、常閉の第１リレー接
点（２６Ａ）と常開の第１リレー接点（２６Ｂ）を有す
る。＠はマグネットリレーで、前記加熱ヒータ（３）の
両側に常開のマグネットスイッチ（２７Ａ）及び（２７
Ｂ）を有する。（至）は第２リレーで、常閉の！２１７
レー接点（２８Ａ）と常開の第２リレー接点（２８Ｂ）
及び自己保持接点（２８Ｃ）を有する。

翰は第３リレーで、常閉の第３リレー接点（２９Ａ）を
有する。（至）はタイマーで、通電から所定時間を経過
したとき開路するタイマー接点（３０Ａ）を有する。そ
して、複数の遅延装置は第１の遅延リレーＧυと該リレ
ーＧυよりも遅延時間の長い第２の遅延リレー（至）よ
り成り、第１の遅延リレーＧυは常閉の第１遅延リレー
接点（３１Ａ）と常開の第１遅延リレー接点（３１Ｂ）
及び自己保持接点（３１Ｃ）を有し、第２の遅延リレー
Ｇ２は常閉の第２遅延リレー接点（３２Ａ）と常開の第
２遅延リレー接点（３２Ｂ）及び自己保持接点（３２Ｃ
）を有している。なお、遅延リレーの数は実施例に限定
されるものではない。

次に、以上の構成に基づき動作を説明する。まず、電源
スィッチ■を閉路すると下位リードスイッチ（１５Ｃ）
が閉路しているために第１リレー（２６）が励磁してそ
の接点が常開の第１リレー接点（２６Ｂ）に切換わり、
またこのときリードスイッチ（１３Ｂ）が開路している
ことから第３リレー（至）は励磁されず常閉の第３リレ
ー接点（２９Ａ）は閉路状態にある。

従って、給水弁（７）及び抽水弁（９）が開いて給水管
（８）から貯水タンク（２）に給水し、この水は貯水タ
ンク（２）から抽水管（１１を通って給湯タンク（６）
に給水される。この際、貯水タンク（２）から給湯タン
ク（６）への水の流れは自然落下であるために貯水タン
ク（２）への給水量がうわまわり、給湯タンク（６）へ
給水されつつ貯水タンク（２）の水位は上昇していく。

而して、貯水タンク（２）の水位が所定水位に達すると
第１の水位検出装置αＪはこれを検出してリードスイッ
チ（１３Ａ）を閉路し、これによって第３す）　　　　
　　シー□□□が励磁して常閉の！３１Ｊレー接点（２
９Ａ）を開路する。このため給水弁（７）は一時的に閉
じるが抽水弁（９）が開いていることから貯水タンク（
２）の水位は低下し、再びリードスイッチ（１３Ｂ）が
開略して第３リレー（至）の励磁を解除し、常閉の第３
リレー接点（２９Ａ）を閉路するために給水弁（７）は
再び開弁する。この様な給水動作の繰り返しによって給
湯タンク（６）の下位レベルまで給水されると、第２の
水位検出装置αＳはこれを検出して下位リードスイッチ
（１５Ｃ）を開略する。これにより、第１リレー（至）
の励磁が解除されてその接点は常閉の第１リレー接点（
２６Ａ）　Ｋ切換わり、給水弁（７）及び抽水弁（９）
を閉弁して貯水タンク（２）及び給湯タンク（６）への
給水を停止する。

以上の如き給水動作によって給湯タンク（６）の下位レ
ベルまで給水されると、マグネットリレー（５）が励磁
してマグネットスイッチ（２７Ａ）及び（２７Ｂ）を閉
略し、加熱ヒータ（３）が通電して給湯タンク（６）に
給水された水を加熱する。これによって、給湯タンク（
６）内の湯温か抽出に適当な温度に上昇すると、適温サ
ーモスタット（５）が働いて適温ランプ（財）を点灯し
、熱湯の抽出が可能であることを報知す　　　　　！る
。

この状態において、給湯指令スイッチａ８を押すと第２
リレー（至）が励磁してその接点を常開の第２リレー接
点（２８Ｂ）Ｋ切換えると共Ｋｇ２１Ｊレー（至）は給
湯指令スイッチα槌が復帰しても自己保持接点（２８Ｃ
）を介して自己保持される。これによって、抽水弁（９
）が開弁し貯水タンク（２）内の水は抽水管ａのから給
湯タンク（６）に流入する。一方、給水弁（７）はこの
間、第１の水位検出装置Ｃ１３にて適宜開閉され貯水タ
ンク（２）の水位を所定水位に維持される。

而して、給湯タンク（６）の熱湯レベルが上昇して上位
レベルに達すると上位リードスイッチ（１５Ｂ）が閉路
するため、このとき選択スイッチ住９によって通常量接
点（１９Ａ１）及び（１９Ａ２）が選択されていると、
第１の遅延リレーＣ３１）が励磁する。

更に、給湯タンク（６）に給水されると、遂にサイフオ
ンを開始するレベルに到達し、給湯タンク（６）内の熱
湯はサイフオン管α１）及び調整管（２Ｉ）を経てスプ
レーヘッドα２からチャンバーσＤ内のコーヒー粉末側
に散布されコーヒー液の抽出を開始する。そして、第１
の遅延リレーｃ３１）による遅延時間が経過するとその
接点が常開の第１遅延リレー接点（３１Ｂ）に切換わる
と共に該リレーＧυは自己保持接点（３１Ｃ）を介して
自己保持される。こればより、抽水弁（９）が閉じて貯
水タンク（２）から給湯タンク（６）への給水動作を停
止し、これと同時にタイマー（至）をスタートさせる。

このタイマー■はサイフオンが終了するまで第２リレー
＠及び第１の遅延リレーＧυの励磁を解除しないように
作用する。

而して、サイフオン管αＤの吸入口（ＩＩＡ）が調整管
Ｑυの吸入口（２１Ａ）より上位にある場合、熱湯が抽
出されて給湯タンク（６）の湯のレベルがサイフオン管
（１１）の吸入口（ＩＩＡ）より下がると、該吸入口（
ＩＩＡ）から空気が侵入してサイフオン効果が断ち、熱
湯抽出を終了する。

以上の様にして給湯タンク（６）の熱湯抽出が終了した
後、タイマー−がタイムアツプしてタイマー接点（３０
Ａ）が開略し、これＫより第２リレー漫の自己保持が解
除されてその接点な常閉の第２リレー接点（２８Ａ）に
切換えると共に自己保持接点（２８Ｃ）も通常へ開路す
る。同時に、第１の遅延リレーＣｌυの自己保持が解除
されてその接点を常閉の第１遅延リレ一接点（３１人）
に切換えると共和自己保持接点（３１Ｃ）も通常へ開路
する。この遅延リレーＧυの接点の切換わりによってタ
イマー■への通電が断たれてタイマー接点（３０Ａ）は
通常に復帰する。

タイマー接点（３０Ａ）が閉路すると、このとき給湯タ
ンク（６）の湯レベルが下位レベルより下にあるために
下位リードスイッチ（１５Ｃ）は閉路しており、第１リ
レー（至）が励磁してその接点が常開の＠１１リレー接
（２６Ｂ）に切換わり、給水弁（７）及び抽水弁（９）
を開いて給水管（８）から貯水タンク（２）忙給水し、
更に貯水タンク（２）から抽水管αωを通して給湯タン
ク（６）に給水する。そして、給湯タンク（６）の水位
が下位レベルまで上昇すると下位リードスイッチ（１５
Ｃ）が開路して第１リレー（至）の励磁を解除し、その
接点な常閉の第１リレー接点（２６Ｂ）に切換えて全て
の動作を終了し、次回抽出の待機状態となる。

以上の説明は通常量の熱湯抽出動作であり、次に、抽出
量を段階的に増加させるときの抽出動作を説明する。こ
の場合、選択スイッチα９により℃増量接点（１９Ｂ１
）及び（１９Ｂ２　）を選択するだけで、抽出動作は上
述と全く変わらず、主要動作のみ説明すると、給湯指令
スイッチ（１υが押されると抽水弁（９）が開弁して貯
水タンク（２）から給湯夕／り（６）に給水される。給
湯タンク（６）の熱湯レベルが上位レベルに達すると上
位リードスイッチ（１５Ｂ）が閉路するため、このとき
は第２の遅延リレー国が励磁する。更に、給湯タンク（
６）に給水されると、遂にサイフオン効果を開始するレ
ベルに到達し、給湯タンク（６）内の熱湯はサイフオン
管（１１Ｊ及び調整管Ｃ２１）を経てスプレーヘッドα
４から抽出される。

而して、第２の遅延リレーＣ３ａＫよる遅延時間が経過
すると、その接点が常開の第２遅馬リレー接点（３２Ｂ
）に切換わると共に該リレー（ハ）は自己保持接点（３
２Ｃ）を介して自己保持される。これ罠より、抽水弁（
９）が閉じて貯水タンク（２）から給湯タンク（６）へ
の給水動作を停止する。

ここで、第２の遅延リレー（３々の遅延時間は第１の遅
延リレー６υの遅延時間よりも長いために、上位リード
スイッチ（１５Ｂ）が閉路してから抽水弁（９）が閉弁
するまでの時間が長くなり、両者の遅延時間め差の時間
に給湯タンク（６）に流入した水量分だけ抽出量が増加
する。

次に、抽出量を可変するもう一つの方法は、熱湯抽出量
を微量調整するときに便利に使用される。

この場合は、挿入口Ｃ３１からドライバーＣ３？）を挿
入して操作棒（ロ）を回転させて上昇せしめるとＶ＠整
管ＱＩ）はこれに追随して吸入口（２１Ａ）の位置を上
昇する。

この調整管Ｑυの吸入口（２１Ａ）がサイフオン管αυ
の吸入口（ＩＩＡ）より上方に位置した状態において、
上述の如く抽出動作を開始する。サイフオン効果により
給湯タンク（６）からの熱湯抽出により、該タンク（６
）の湯のレベルが調整管１２１）の吸入口（２１Ａ）よ
り下がると該吸入口（２１Ａ）から空気が侵入し、この
空気は調整管（２１）を通ってサイフオン管旧）内に送
られてサイフオン効果を強制的に解除して熱湯の抽出を
停止する。

この様に、調整管Ｑ１）の吸入口（２１Ａ）をサイフオ
ン管（Ｌｌ）の吸入口（１１人）より上位に調整するこ
とにより、調整管圀）の吸入口（２１Ａ）のレベルで抽
出を停止でき、従って、操作棒（至）の上下動により調
整管Ｑ］）の吸入口（２１Ａ）の位置を調整することに
より熱湯の抽出量を微量に可変することができる。

（ト）発明の効果 本発明は、水位検出装置ｉ３′−サイフオン効果を開始
するレベルより若干下位の給湯タンクの上位レベルを検
出したときから遅延時間を持たせて抽水弁を閉弁させる
ことにより、この遅延時間内で確実にサイフオン効果を
開始させることができ、しかも、遅延時間内でサイフオ
ン効果が開始するから水位検出装置の特に上位リードス
イッチの取付は位置に精度を必要とせず簡単にその取付
けを行なうことができる。

また、抽水弁が閉弁するまでの時間を複数の遅延装置の
中から選択する簡単な操作によって熱湯抽出量を段階的
に可変することができるものであり、コーヒー粉末の多
少に速やかに対処し得る利点を奏する。

更に、調整管の吸入口位置を上下に移動させることによ
り抽出量を微量に可変調整することができ、コーヒー液
の濃度を微妙に調整するとぎに効果的である。しかも、
調整管は所望の位置で確実にサイフオン効果を終了させ
ることができ、信頼性にも優れた効果を発揮するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

ＷＪ１図は本発明のコーヒー抽出装置の内部構成を示す
縦断面図、第２図は第１図の一部拡大図、第３図は本発
明の電気回路図である。 （６）・・・給湯夕／り、　（９）・・・抽水弁、　Ｉ
・・・サイフオン管、　◎・・・第２の水位検出装置、
　　（１５Ｂ）・・・上位リードスイッチ、　αか・・
選択スイッチ、（１９Ａ１）、（１９Ａ２）・・・通常
量接点、　（１９Ｂ１）、（１９Ｂ２）・・・増量接点
、　Ｏ・・・調整管、　　（２１Ａ）・・・吸入口、　
■・・・操作装置、　ｒ３υ・・・第１の遅延リレー、
（３１Ａ）・・・常閉の第１遅延リレー、　　（３１Ｂ
）・・・常開の第１遅延リレー、　Ｇ２・・・第２の遅
延リレー、ｑ　　　　　　　（３２Ａ）・・・常閉の第
２遅延リレー接点、　　（３２Ｂ）・・・常開の第２遅
延リレー接点。 第１　図 第３ｒＸ！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、加熱装置によって加熱された給湯タンク内の湯を該
   タンクに接続したサイフォン管からサイフォン効果を利
   用して抽出するコーヒー抽出装置において、一端を前記
   サイフォン管の途中に接続すると共に他端を前記給湯タ
   ンク内に開口した可動性の調整管と、該調整管の他端開
   口位置を上下方向に移動せしめる操作装置と、給湯指令
   に基づき前記給湯タンクの底部に給水するように開弁す
   る抽水弁と、該抽水弁の開弁にて上昇する給湯タンクの
   水位を検出する水位検出装置と、該検出装置が前記サイ
   フォン効果を開始するレベルより若干下位の給湯タンク
   の上位レベルを検出したとき作動する遅延時間の異なる
   複数の遅延装置と、該遅延装置のいずれか一つを任意に
   選択する選択スイッチを設けて成り、前記選択スイッチ
   にて選択された前記遅延装置による遅延時間中にサイフ
   ォン効果を開始せしめると共に遅延時間経過にて前記抽
   水弁を閉弁する様にした事を特徴とするコーヒー抽出装
   置。