JP2008113972A - コーヒー抽出機 - Google Patents

Abstract

【課題】ドリッパー内のコーヒー粉量に応じた注湯を簡単な機構で行うことができ、抽出するコーヒー量が変化しても安定した品質のコーヒーを抽出することができるコーヒー抽出機を提供する。
【解決手段】ドリッパー２１と注湯ノズルとの間に注湯分散器３４を回転可能に設け、該注湯分散器の内部を隔壁４０によって内周部の第１注湯部３８と外周部の第２注湯部３９とに区画し、各注湯部の底部に注湯孔４１，４２をそれぞれ設ける。注湯ノズルとして、第１注湯部に注湯する第１注湯ノズル３１と、第２注湯部に注湯する第２注湯ノズル３２とを設けるとともに、注湯分散器を回転させる駆動手段としてモーター３３と、第２注湯ノズルからの注湯を制御する弁として第２電磁弁３６とを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明はコーヒー抽出機に関し、詳しくは、抽出するコーヒー量が変化しても安定した品質のコーヒーを抽出することができるコーヒー抽出機に関する。

サーバー上に配置したドリッパー内のコーヒー粉に、上方の注湯ノズルから湯を注いで前記サーバーにコーヒーを抽出するコーヒー抽出機では、抽出するコーヒー量、すなわち、ドリッパー内のコーヒー粉量が変化しても、同じような風味や香りのコーヒーを抽出するために従来から様々な工夫が加えられている。

例えば、注湯ノズルをうず巻き状に旋回させたり、「の」の字を描くように移動させたりするものが知られており、さらに、これらの欠点を改善するため、注湯ノズルをＸ軸及びＹ軸の二方向へ移動させて円運動させるとともに単位時間当たりの注湯量を制御するようにしたものも知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３６５４８５３号公報

しかし、特許文献１に記載されたコーヒー抽出機では、注湯ノズルをＸ軸及びＹ軸の二方向へ移動させるために複雑な機構が必要となり、製造コストが上昇するだけでなく、保守点検を頻繁に行わなければならないという不都合がある。

そこで本発明は、ドリッパー内のコーヒー粉量に応じた注湯を簡単な機構で行うことができ、抽出するコーヒー量が変化しても安定した品質のコーヒーを抽出することができるコーヒー抽出機を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため本発明は、サーバー上に配置したドリッパー内のコーヒー粉に、上方の注湯ノズルから湯を注いで前記サーバーにコーヒーを抽出するコーヒー抽出機において、前記ドリッパーと前記注湯ノズルとの間に、上方が開口した有底筒状の注湯分散器を、前記ドリッパーの中心軸を中心として回転可能に設け、該注湯分散器の内部に隔壁を設けて複数の注湯部を区画形成し、各注湯部の底部に注湯孔をそれぞれ設け、前記注湯ノズルとして、各注湯部にそれぞれ注湯する複数の注湯ノズルを設けるとともにと、各注湯ノズルからの注湯を制御する注湯弁と、前記注湯分散器を回転させる駆動手段とを設けたことを特徴としている。

さらに、上述のコーヒー抽出機において、前記注湯分散器は、前記隔壁によって注湯分散器内を内周部の第１注湯部と外周部の第２注湯部とに区画するとともに、前記注湯ノズルとして、前記第１注湯部に注湯する第１注湯ノズルと、前記第２注湯部に注湯する第２注湯ノズルとを設けた形態が好ましい。

また、コーヒー抽出量があらかじめ設定された最大抽出量の１／２以下のときには、例えば設定量が２杯で１杯取りのときには、前記第２注湯ノズルの注湯弁を閉じて前記第１注湯ノズルのみから前記第１注湯部に注湯し、コーヒー抽出量が最大抽出量の１／２を超えたときには、例えば２杯取りのときには、第２注湯ノズルの注湯弁を開いて両注湯ノズルから両注湯部にそれぞれ注湯するように設定することで、ドリッパー内のコーヒー粉に満遍なく注湯することができる。

さらに、前記注湯分散器の回転数を従来の注湯ノズルの移動速度に比べて早い毎分４〜８回転に設定することにより、短時間でコーヒー粉全体に注湯することができ、第１注湯ノズル及び第２注湯ノズルの各注湯流量を、従来より少ない毎分１００〜２００ｍｌに設定することにより、コーヒー抽出量が少ないときでも十分な時間を掛けてコーヒーを抽出することができ、風味や香りを十分に引き出すことができる。さらに、前記注湯分散器の外周壁内面を下方が縮径する円錐面とすることにより、注湯終了後の第２注湯部内の残湯量を少なくできる。

本発明のコーヒー抽出機によれば、コーヒー抽出量が少なくてコーヒー粉がドリッパーの中央部にあるときには、第１注湯ノズルから第１注湯部に注湯しながら注湯分散器を回転させることによってドリッパー内のコーヒー粉全体に適量の湯を注ぐことができる。そしてコーヒー抽出量が多くてドリッパーの全体にコーヒー粉があるときには、第１注湯ノズル及び第２注湯ノズルの双方から湯を注ぐことにより、第１注湯部及び第２注湯部の各注湯孔からドリッパー内のコーヒー粉全体に適量の湯を注ぐことができる。したがって、コーヒー抽出量が少なくても、多くても、風味や香りを損なうことなく最適な状態でコーヒーを抽出することができる。しかも、構造が簡単で安価に製造することができ、保守点検も容易に行うことができる。

以下、本発明の第１実施形態について、図面に基づき説明する。
図は本発明のコーヒー抽出機の一実施形態を示すもので、図１は断面側面図、図２は断面平面図、図３は要部の断面図、図４は注湯分散器の正面図、図５は同じく平面図である。

このコーヒー抽出機１１は、同一構成を有する左右２系統の抽出部を備えたものであって、台板１２の前方上面にサーバー１３を載置するウォーマープレート１４を有し、台板１２の後方には貯湯タンク１５や電源基板１６を収納したケーシング１７が立設している。さらに、ケーシング１７の上部前方には注湯機構１８を収納するとともに、前面に操作基板１９を備えたヘッド部２０が設けられ、ケーシング１７の上下方向中間部前方にはドリッパー２１を保持するドリッパーホルダー２２が設けられている。また、台板１２の後方には給水用電磁弁２３を備えた給水口２４が設けられている。

注湯機構１８は、第１注湯ノズル３１及び第２注湯ノズル３２と、モーター３３により回転する注湯分散器３４と、前記第１注湯ノズル３１及び第２注湯ノズル３２への給湯をそれぞれ制御する注湯弁である第１電磁弁３５及び第２電磁弁３６とを備えており、ヘッド部２０の底板にノズル取付部材３７で取り付けられている。

注湯分散器３４は、上方が開口した有底筒状のものであって、前記ドリッパー２１の中心軸を中心として回転可能に設けられている。この注湯分散器３４の底板上には、該注湯分散器３４の内部を内周部の第１注湯部３８と外周部の第２注湯部３９とに区画する隔壁４０が設けられており、第１注湯部３８及び第２注湯部３９の底部には第１注湯孔４１及び第２注湯孔４２がそれぞれ設けられている。さらに、注湯分散器３４の外周壁内面３４ａは、下方が縮径する円錐面に形成され、中央部には周溝３４ｂを有する継手部が突出している。

注湯分散器３４は、注湯軸受４３に回転可能に保持された前記回転部材４４を介して前記モーター３３に着脱可能に連結されている。回転部材４４は、上端部及び下端部が上部継手４５及び下部継手４６によって注湯軸受４３にそれぞれ回転可能かつ液密に保持され
た中空部材からなるもので、下端部には注湯分散器３４の前記周溝３４ｂが着脱可能に嵌合する筒状の嵌合部材４４ａが設けられ、注湯軸受４３の側方には前記第１注湯ノズル３１を構成する配管接続部４７が設けられている。第１注湯ノズル３１の湯は、貯湯タンク１５から第１電磁弁３５、パイプ３１ａを通って配管接続部４７から注湯軸受４３内に流入し、開口部４４ｂから回転部材４４内を通って回転部材４４の下端部から前記第１注湯部３８内に流下する。

また、注湯軸受４３の下部側方には、第２注湯ノズル３２を構成するパイプ３２ａが接続されるノズル部３２ｂが設けられており、第２注湯ノズル３２の湯は、貯湯タンク１５から第２電磁弁３６、パイプ３２ａを通ってノズル部３２ｂから前記第２注湯部３９内に流下する。

次に、コーヒーの１杯取り、２杯取りに対応させたコーヒー抽出機１１の使用例を説明する。まず、コーヒー抽出機１１の電源を投入すると、貯湯タンク１５内の貯湯量に応じて給水用電磁弁２３が開閉して貯湯タンク１５への給水が行われ、貯湯タンク１５内の水量を設定量にするとともに、貯湯タンク１５内のヒーター１５ａが作動して貯湯タンク１５内の湯を所定温度、例えば９５℃に加熱する。

コーヒー抽出量が１杯の場合は、ドリッパー２１に所定のフィルターをセットして１杯分のコーヒー粉を投入した後、ドリッパー２１をドリッパーホルダー２２にセットする。このとき、通常のドリッパー２１は底部が漏斗状に形成され、フィルターもこれに合わせて上方が拡開した形状となっていることから、フィルター上のコーヒー粉は、ドリッパー２１の中央部に投入されることになる。

次に、操作基板１９に設けられた１杯取りのボタンを押すと、モーター３３が作動して注湯分散器３４が回転するとともに第１電磁弁３５が開き、貯湯タンク１５内の湯が前記経路を通って第１注湯ノズル３１から注湯分散器３４の内周部の第１注湯部３８に湯が送られ、注湯分散器３４の内周側に位置する第１注湯孔４１からドリッパー２１の中央部に向かって湯が注がれる。

したがって、１杯取りの場合には、コーヒー粉がほとんど無いドリッパー２１の外周部に注湯されることがなく、ドリッパー２１の中央部に投入されたコーヒー粉に向かって効果的に湯が注がれることになる。また、１杯取りのときの注湯量は、要求される１杯分のコーヒー量や濃度に応じて任意に設定することができるが、一般的には１４０〜２００ｍｌであり、注湯は複数回に分けて行われる。注湯の１回目はコーヒー粉の全体に湯を注いでコーヒー粉を蒸らすためであり、２回目以降がコーヒーの抽出に用いられ、コーヒー粉やフィルターに１５〜３０ｍｌの湯が吸収され、残りがドリッパー２１から下方のサーバー１３に流下する。

１杯取りのときの１回目の注湯量は、１２〜２５ｍｌ程度であるから、前記注湯分散器３４の単位時間当たりの回転数や第１注湯ノズル３１からの単位時間当たりの注湯量を適切に設定することにより、コーヒー粉の全体に満遍なく湯を注いで効果的な蒸らしを行うことができる。例えば、注湯分散器３４の回転数を毎分６回転とし、第１注湯ノズル３１からの単位時間当たりの注湯量を毎分１５０ｍｌに設定すると、注湯分散器３４が１回転したときに２５ｍｌの湯が第１注湯ノズル３１から注湯分散器３４を介して注湯されることになり、ドリッパー２１内のコーヒー粉の全体に満遍なく注湯できることになる。

なお、単位時間当たりの注湯量を少なくし過ぎるとコーヒーの抽出に長時間を必要とし、多くし過ぎると注湯分散器３４の単位時間当たりの回転数を早くしなければならず、高速で回転する注湯分散器３４から湯が飛び散ることがあるので、注湯分散器３４の回転数
は毎分４〜８回転が適当であり、第１注湯ノズル３１からの注湯量は毎分１００〜２００ｍｌが適当である。また、２回目以降の注湯は、従来と同様に、適量の湯を複数回に分けて行えばよい。

次に、２杯取りのときは、フィルター上に２杯分のコーヒー粉を投入したドリッパー２１をドリッパーホルダー２２にセットした後、コーヒー２杯取りのボタンを押す。これにより、第１電磁弁３５及び第２電磁弁３６の双方が開き、貯湯タンク１５内の湯は、第１注湯ノズル３１から注湯分散器３４の第１注湯部３８と、第２注湯ノズル３２から注湯分散器３４の第１注湯部３９とにそれぞれ送られ、内周側の第１注湯孔４１と外周側の第２注湯孔４２とからドリッパー２１に湯が注がれる。

したがって、１杯取りの場合に比べてコーヒー粉の量が多くて表面積が広くなっている２杯取りの場合は、注湯分散器３４の内周及び外周の双方から湯が注がれることになり、ドリッパー２１内のコーヒー粉の全体にわたって満遍なく湯が注がれることになる。第２注湯ノズル３２からの単位時間当たりの注湯量を、前記第１注湯ノズル３１と同量に設定すると、２杯取りのときには２倍の湯がドリッパー２１内に注がれることになり、注湯分散器３４の単位時間当たりの回転数も１杯取りのときと同じとすれば、１杯取りのときと同じタイミングで注湯を行うことにより、コーヒー粉の蒸らしから抽出までを１杯取りのときと同じ時間で２杯分のコーヒーを注入することができる。これにより、１杯取りと２杯取りとで略同品質のコーヒーを得ることができ、コーヒー抽出量が変化しても風味や香りを損なうことがない。

また、第２注湯部３９の外周壁内面を下方が縮径する円錐面４２で形成することにより、第２注湯部３９の底面積を小さくすることができるので、注湯終了時における第２注湯部３９内の残湯量を少なくすることができ、第２注湯ノズル３２から第２注湯部３９内に流下した湯の略全量をドリッパー２１内のコーヒー粉に向けて注ぎ出すことができる。なお、隔壁４０の下部を拡げて各注湯部３８，３９の下方を縮小し、Ｖ字溝状態に形成することも可能であり、底板上面を各注湯孔４０，４１に向かう下り勾配に形成することもできる。

さらに、注湯分散器３４の形状や大きさは、コーヒー抽出量等の条件に応じて適宜選択することができ、例えば、注湯分散器３４に設ける隔壁４０の形状を、前述のような平面視円形ではなく、多角形状に形成することができ、隔壁４０を二重あるいはそれ以上に設けて注湯部を３分割あるいはそれ以上とし、これに合わせて注湯ノズルの数を増加させるとともに、各注湯ノズルの電磁弁の開閉を制御するように形成することも可能である。

また、上記説明では、１杯取りと２杯取りとで説明したが、３杯取り以上にも対応可能であり、第２注湯ノズル３２からの注湯の開始は、コーヒーの最大抽出量に応じて設定すればよく、例えば最大抽出量が６杯のときには、その１／２以下、すなわち１〜３杯のときには第１注湯ノズルのみから注湯し、１／２を超えるとき、すなわち４杯以上のときに両注湯ノズルから注湯するように設定することができる。

図６乃至図８は、本発明の第１実施形態を示すもので、図６は注湯分散器の平面図、図７は第１注湯ノズルのみから注湯したときの注湯状態を示す説明図、図８は第１注湯ノズル及び第２注湯ノズルの双方から注湯したときの注湯状態を示す説明図である。

図６に示すように、本実施形態に示す注湯分散器５１は、第１注湯部５２と第２注湯部５３とを区画する隔壁５４を中央部分が括れた形状とし、第１注湯部５２には中央部と周辺部との２箇所に第１注湯孔５５ａ，５５ｂが設けられるとともに、第２注湯部５３の底部には隔壁５４中央の括れ部分近傍に第２注湯孔５６ａ，５６ｂが設けられている。各注
湯孔５５ａ，５５ｂ，５６ａ，５６ｂの位置関係は、図７及び図８に示すように、注湯分散器５１の回転中心に近い位置から順に、第１注湯孔５５ａ，第２注湯孔５６ａ，第１注湯孔５５ｂ，第２注湯孔５６ｂとなるように配列されている。したがって、コーヒー粉５７のフィルター５８からの高さ（厚み）に応じた最適な注湯を行うことができる。

このように、第１注湯部５２及び第２注湯部５３に設ける第１注湯孔５５ａ，５５ｂ及び第２注湯孔５６ａ，５６ｂの配置をドリッパーの形状やコーヒー抽出量等の条件に応じて適宜設定することにより、前述のように単に内周側、外周側にわける場合に比べて抽出したコーヒーの風味や香りを更に安定化させることができる。

本発明のコーヒー抽出機の第１実施形態を示す断面側面図である。 同じく断面平面図である。 同じく要部の断面図である。 同じく注湯分散器の正面図である。 同じく注湯分散器の平面図である。 本発明のコーヒー抽出機の第２実施形態を示す注湯分散器の平面図である。 第１注湯ノズルのみから注湯したときの注湯状態を示す説明図である。 第１注湯ノズル及び第２注湯ノズルの双方から注湯したときの注湯状態を示す説明図である。

符号の説明

１１ コーヒー抽出機
１２ 台板
１３ サーバー
１４ ウォーマープレート
１５ 貯湯タンク
１５ａ ヒーター
１６ 電源基板
１７ ケーシング
１８ 注湯機構
１９ 操作基板
２０ ヘッド部
２１ ドリッパー
２２ ドリッパーホルダー
２３ 給水用電磁弁
２４ 給水口
３１ 第１注湯ノズル
３１ａ パイプ
３２ 第２注湯ノズル
３２ａ パイプ
３２ｂ ノズル部
３３ モーター
３４ 注湯分散器
３４ａ 外周壁内面
３４ｂ 周溝
３５ 第１電磁弁
３６ 第２電磁弁
３７ ノズル取付部材
３８ 第１注湯部
３９ 第２注湯部
４０ 隔壁
４１ 第１注湯孔
４２ 第２注湯孔
４３ 注湯軸受
４４ 回転部材
４４ａ 嵌合部材
４４ｂ 開口部
４５ 上部継手
４６ 下部継手
４７ 配管接続部
５１ 注湯分散器
５２ 第１注湯部
５３ 第２注湯部
５４ 隔壁
５５ａ，５５ｂ 第１注湯孔
５６ａ，５６ｂ 第２注湯孔
５７ コーヒー粉
５８ フィルター

Claims (7)

1. サーバー上に配置したドリッパー内のコーヒー粉に、上方の注湯ノズルから湯を注いで前記サーバーにコーヒーを抽出するコーヒー抽出機において、前記ドリッパーと前記注湯ノズルとの間に、上方が開口した有底筒状の注湯分散器を、前記ドリッパーの中心軸を中心として回転可能に設け、該注湯分散器の内部に隔壁を設けて複数の注湯部を区画形成し、各注湯部の底部に注湯孔をそれぞれ設け、前記注湯ノズルとして、各注湯部にそれぞれ注湯する複数の注湯ノズルを設けるとともに、各注湯ノズルからの注湯を制御する注湯弁と、前記注湯分散器を回転させる駆動手段とを設けたことを特徴とするコーヒー抽出機。
2. 前記隔壁によって注湯分散器内を内周部の第１注湯部と外周部の第２注湯部とに区画するとともに、前記注湯ノズルとして、前記第１注湯部に注湯する第１注湯ノズルと、前記第２注湯部に注湯する第２注湯ノズルとを設けたことを特徴とする請求項１記載のコーヒー抽出機。
3. コーヒー抽出量があらかじめ設定された最大抽出量の１／２以下のときには、前記第２注湯ノズルの注湯弁を閉じて前記第１注湯ノズルのみから前記第１注湯部に注湯し、コーヒー抽出量が最大抽出量の１／２を超えたときには、第２注湯ノズルの注湯弁を開いて両注湯ノズルから両注湯部にそれぞれ注湯することを特徴とする請求項２記載のコーヒー抽出機。
4. 前記最大抽出量がコーヒー２杯分であることを特徴とする請求項３記載のコーヒー抽出機。
5. 前記注湯分散器の回転数が毎分４〜８回転に設定されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のコーヒー抽出機。
6. 前記各注湯ノズルからの注湯流量がそれぞれ毎分１００〜２００ｍｌに設定されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のコーヒー抽出機。
7. 前記注湯分散器の外周壁内面が、下方が縮径する円錐面で形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載のコーヒー抽出機。

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