JP2014061086A - 飲料抽出機及びその飲料抽出機の運転方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】抽出部への加熱未完了液体の供給を防止しつつ、加熱未完了液体、高温の液体及び蒸気が戻り流路を介して還流しても、使用者の負傷等を防止できる飲料抽出機の提供。
【解決手段】送液路6の加熱部12と抽出部2との間に配設される弁機構90は、流入口91を介して弁機構90に流入する液体の圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口93及び抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口93を開状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする別流路開状態、第2設定圧力以上の圧力に設定される第3設定圧力以上のときは別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態に切替え可能に構成され、送液路6における貯留タンク8と送液ポンプ11との間と、別流路側流出口93とを接続する戻り流路94が設けられている飲料抽出機。
【選択図】図6
【解決手段】送液路6の加熱部12と抽出部2との間に配設される弁機構90は、流入口91を介して弁機構90に流入する液体の圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口93及び抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口93を開状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする別流路開状態、第2設定圧力以上の圧力に設定される第3設定圧力以上のときは別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態に切替え可能に構成され、送液路6における貯留タンク8と送液ポンプ11との間と、別流路側流出口93とを接続する戻り流路94が設けられている飲料抽出機。
【選択図】図6
Description
本発明は、液体を貯留する貯留タンクと、被抽出材料を装入する開口部を開閉自在な蓋体を備えた抽出部と、貯留タンクと抽出部とを連通する送液路と、送液路に配設され且つ貯留タンクに貯留された液体を加圧して送液路を介して抽出部に供給する送液ポンプと、送液路における送液ポンプの下流側に配設され且つ抽出部に供給する液体を加熱する加熱部とを備えた飲料抽出機及びその飲料抽出機の運転方法に関する。
かかる飲料抽出機は、コーヒー、紅茶等の飲料を抽出するものであり、液体を加熱すると共に加圧して被抽出材料を装入した抽出部に供給するので、被抽出材料に含まれる成分を効果的に引き出して、香りや味覚に優れた高品質の飲料を抽出することができる。ちなみに、コーヒーとしては、例えば、プレーンコーヒー、エスプレッソコーヒー等、種々のコーヒーを抽出することができる。
このような飲料抽出機では、送液ポンプを作動させていない場合でも、抽出部に供給する液体を加熱部にて目標加熱温度(抽出温度、例えば、85℃〜93℃程度)となるように加熱している間、当該液体の体積膨張及び加熱部と抽出部とを連通する送液路内の圧力上昇により、加熱が十分に行われず目標加熱温度に到達する前の比較的温度の低い液体(例えば、40℃〜85℃未満程度の液体、以下、加熱未完了液体という場合がある)が、送液路を介して抽出部に吐出されてしまう問題があった。
そのため、例えば、特許文献1に示す飲料抽出機のように、送液路における加熱部と抽出部との間に弁機構を設け、弁機構から分岐して貯留タンクの上部開口に接続される液戻り流路を設けた構成が提案されている。
この弁機構は、弁機構の上流側(加熱部側)の圧力が第1圧力を越え第2圧力以下のときにのみ送液路の加熱部側から液戻り流路側への液体の通流を許容し、第3圧力を越えたときにのみ送液路の加熱部側から抽出部側への液体の通流を許容するように、通流路を切替え可能に構成されている。即ち、加熱部の加熱により液体の温度が、コーヒーの抽出に十分な目標加熱温度にまで上昇していないとき(第1圧力を越え第2圧力以下の圧力のとき)には、加熱未完了液体を液戻り流路を介して貯留タンク内に還流させて抽出部に供給されるのを防止し、液体の温度がコーヒーの抽出に十分な目標加熱温度に上昇したとき(第3圧力を越えたとき)には、高温の液体(例えば、85℃〜93℃程度の液体、以下、加熱完了液体という場合がある)を送液路を介して抽出部に供給させるように構成されている。
これにより、液体を加熱部にて加熱している間に、加熱が十分に行われていない加熱未完了液体が抽出部に供給されるのを防止できるとされている。
この弁機構は、弁機構の上流側(加熱部側)の圧力が第1圧力を越え第2圧力以下のときにのみ送液路の加熱部側から液戻り流路側への液体の通流を許容し、第3圧力を越えたときにのみ送液路の加熱部側から抽出部側への液体の通流を許容するように、通流路を切替え可能に構成されている。即ち、加熱部の加熱により液体の温度が、コーヒーの抽出に十分な目標加熱温度にまで上昇していないとき(第1圧力を越え第2圧力以下の圧力のとき)には、加熱未完了液体を液戻り流路を介して貯留タンク内に還流させて抽出部に供給されるのを防止し、液体の温度がコーヒーの抽出に十分な目標加熱温度に上昇したとき(第3圧力を越えたとき)には、高温の液体(例えば、85℃〜93℃程度の液体、以下、加熱完了液体という場合がある)を送液路を介して抽出部に供給させるように構成されている。
これにより、液体を加熱部にて加熱している間に、加熱が十分に行われていない加熱未完了液体が抽出部に供給されるのを防止できるとされている。
上述の通り、かかる飲料抽出機では、弁機構の上流側の圧力が第1圧力を越え第2圧力以下のときに、弁機構を介して送液路の加熱部側から弁機構の液戻り流路側への液体の通流を許容するため、加熱未完了液体が、弁機構を介して送液路の加熱部側から弁機構の液戻り流路側に通流し、貯留タンクの上部開口を介して当該貯留タンク内に還流されることとなる。
ここで、液戻り流路を介して還流される加熱未完了液体は、抽出部に供給される加熱完了液体よりも低温であるとはいえ、加熱されて目標加熱温度となる前の液体であるから、例えば、40℃〜85℃未満程度の比較的高温の液体であり、特に、第2圧力が、液体がコーヒーの抽出に適した目標加熱温度(例えば、85℃〜93℃程度)と同程度或いはこれより若干低い温度となったときの圧力付近に設定されている場合等には、85℃未満程度の非常に高温の液体である。
そのため、このような比較的高温の加熱未完了液体が液戻り流路から貯留タンクの上部開口を介して当該貯留タンク内に還流された際に、使用者が誤って加熱未完了液体に接触すると負傷する可能性があり好ましくない。特に、貯留タンクが飲料抽出機の本体から着脱自在な構成である場合には、貯留タンクが本体から取り外された状態で液戻り流路から加熱未完了液体が還流されると、使用者の意図しない箇所から比較的高温の加熱未完了液体が噴出し、飲料抽出機の周囲に存在する使用者や機器等に飛散して、使用者が負傷したり機器等が破損したりする可能性があり好ましくない。
また、仮に、液体が目標加熱温度になっても加熱部が停止せず、加熱を継続してしまう等の異常状態が発生した場合には、加熱部にて発生した非常に高温の液体及び蒸気が弁機構及び液戻り流路を介して貯留タンク内に還流される虞があり、上述のような使用者の負傷や機器等の破損の生じる可能性が高くなり好ましくない。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、加熱未完了液体が抽出部に供給されるのを防止しながら、加熱未完了液体、高温の液体及び蒸気が戻り流路を介して還流しても、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止し得る飲料抽出機及び飲料抽出機の運転方法を提供することにある。
上記目的を達成するための本発明に係る飲料抽出機は、液体を貯留する貯留タンクと、被抽出材料を装入する開口部を開閉自在な蓋体を備えた抽出部と、前記貯留タンクと前記抽出部とを連通する送液路と、前記送液路に配設され且つ前記貯留タンクに貯留された液体を加圧して前記送液路を介して前記抽出部に供給する送液ポンプと、前記送液路における前記送液ポンプの下流側に配設され且つ前記抽出部に供給する液体を加熱する加熱部とを備えた飲料抽出機であって、その特徴構成は、
前記送液路の前記加熱部と前記抽出部との間に、前記加熱部からの液体が流入する流入口、当該流入口から流入した液体を抽出部側に流出させる抽出部側流出口及び前記抽出部側とは別の流路に流出させる別流路側流出口を備えた弁機構を備え、
前記弁機構は、前記流入口を介して前記弁機構に流入する液体の圧力が、第1設定圧力未満のときは前記別流路側流出口及び前記抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、前記第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは前記別流路側流出口を開状態とし且つ前記抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、前記第2設定圧力以上の圧力に設定される第3設定圧力以上のときは前記別流路側流出口を閉状態とし且つ前記抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態に切替えることができるように構成され、
前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間と、前記別流路側流出口とを接続する前記別の流路としての戻り流路が設けられている点にある。
前記送液路の前記加熱部と前記抽出部との間に、前記加熱部からの液体が流入する流入口、当該流入口から流入した液体を抽出部側に流出させる抽出部側流出口及び前記抽出部側とは別の流路に流出させる別流路側流出口を備えた弁機構を備え、
前記弁機構は、前記流入口を介して前記弁機構に流入する液体の圧力が、第1設定圧力未満のときは前記別流路側流出口及び前記抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、前記第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは前記別流路側流出口を開状態とし且つ前記抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、前記第2設定圧力以上の圧力に設定される第3設定圧力以上のときは前記別流路側流出口を閉状態とし且つ前記抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態に切替えることができるように構成され、
前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間と、前記別流路側流出口とを接続する前記別の流路としての戻り流路が設けられている点にある。
上記特徴構成によれば、送液路における加熱部の上流側には逆止弁として機能する送液ポンプが配置され、下流側には弁機構が配設されているので、第1設定圧力未満(例えば、大気圧付近)のときは弁機構が全閉状態となり、送液ポンプと弁機構との間は閉鎖空間となる。この閉鎖空間内の送液路に存在する液体を加熱部により加熱すると、当該液体が常温程度から目標加熱温度(所定の抽出温度)に到達するまで温度上昇することに加えて、当該液体の体積膨張により、閉鎖空間内の圧力は次第に上昇する。
従って、弁機構は、流入口を介して弁機構に流入する液体の圧力の上昇に対応して、当該圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口及び抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口を開状態とし且つ抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、第2設定圧力以上の圧力に設定される第3設定圧力以上のときは別流路側流出口を閉状態とし且つ抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態に切替わることとなる。
これにより、加熱が開始され、圧力が第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは、弁機構が別流路開状態となり、例えば、加熱未完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の液体)を、加熱部側から別流路側流出口側に通流させ別の流路である戻り流路に通流させることができ、この戻り流路が、別流路側流出口と、送液路における貯留タンクと送液ポンプとの間とを接続しているので、加熱未完了液体を戻り流路を介して貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができる。従って、加熱未完了液体を、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流することができる。
従って、弁機構は、流入口を介して弁機構に流入する液体の圧力の上昇に対応して、当該圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口及び抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口を開状態とし且つ抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、第2設定圧力以上の圧力に設定される第3設定圧力以上のときは別流路側流出口を閉状態とし且つ抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態に切替わることとなる。
これにより、加熱が開始され、圧力が第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは、弁機構が別流路開状態となり、例えば、加熱未完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の液体)を、加熱部側から別流路側流出口側に通流させ別の流路である戻り流路に通流させることができ、この戻り流路が、別流路側流出口と、送液路における貯留タンクと送液ポンプとの間とを接続しているので、加熱未完了液体を戻り流路を介して貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができる。従って、加熱未完了液体を、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流することができる。
また、液体が目標加熱温度になっても加熱部が停止せず、加熱を継続し続けてしまう等の異常状態が発生した場合に、加熱部にて発生した非常に高温の液体及び蒸気が弁機構及び戻り流路を介して還流されることがあるが、このような場合であっても、非常に高温の液体及び蒸気を戻り流路を介して貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができ、非常に高温の液体及び蒸気を、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流することができる。
従って、比較的低温ではあるが使用者が接触すると負傷したり機器等に接触すると破損する可能性のある加熱未完了液体、或いは、異常状態時に発生する高温の液体及び蒸気を、使用者が接触或いは機器等に飛散することが無い状態で戻り流路を介して還流させることができ、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止することができる。
一方で、弁機構の流入口を介して弁機構に流入する液体の圧力が、第2設定圧力以上に設定される第3設定圧力以上のときは、弁機構が抽出部開状態となり、加熱部にて加熱された加熱完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温の液体(例えば、89℃〜93℃程度の液体))を、送液路の加熱部側から抽出部側に通流させることができ、抽出部に供給された高温の液体により抽出部にて飲料を抽出することができる。
よって、加熱未完了液体が抽出部に供給されるのを防止しながら、加熱未完了液体、高温の液体及び蒸気が戻り流路を介して還流しても、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止し得る飲料抽出機を提供することができた。
上記目的を達成するための本発明に係る飲料抽出機は、液体を貯留する貯留タンクと、被抽出材料を装入する開口部を開閉自在な蓋体を備えた抽出部と、前記貯留タンクと前記抽出部とを連通する送液路と、前記送液路に配設され且つ前記貯留タンクに貯留された液体を加圧して前記送液路を介して前記抽出部に供給する送液ポンプと、前記送液路における前記送液ポンプの下流側に配設され且つ前記抽出部に供給する液体を加熱する加熱部とを備えた飲料抽出機であって、その特徴構成は、
前記送液路の前記加熱部と前記抽出部との間に、前記加熱部からの液体が流入する流入口、当該流入口から流入した液体を抽出部側に流出させる抽出部側流出口及び前記抽出部側とは別の流路に流出させる別流路側流出口を備えた弁機構を備え、
前記弁機構が、前記流入口を介して前記弁機構に流入する液体の温度が、第1設定温度未満のときは前記別流路側流出口及び前記抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、前記第1設定温度以上第2設定温度未満のときは前記別流路側流出口を開状態とし且つ前記抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、前記第2設定温度以上の温度に設定される第3設定温度以上のときは前記別流路側流出口を閉状態とし且つ前記抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態となるように構成され、
前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間と、前記別流路側流出口とを接続する前記別の流路としての戻り流路が設けられている点にある。
前記送液路の前記加熱部と前記抽出部との間に、前記加熱部からの液体が流入する流入口、当該流入口から流入した液体を抽出部側に流出させる抽出部側流出口及び前記抽出部側とは別の流路に流出させる別流路側流出口を備えた弁機構を備え、
前記弁機構が、前記流入口を介して前記弁機構に流入する液体の温度が、第1設定温度未満のときは前記別流路側流出口及び前記抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、前記第1設定温度以上第2設定温度未満のときは前記別流路側流出口を開状態とし且つ前記抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、前記第2設定温度以上の温度に設定される第3設定温度以上のときは前記別流路側流出口を閉状態とし且つ前記抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態となるように構成され、
前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間と、前記別流路側流出口とを接続する前記別の流路としての戻り流路が設けられている点にある。
上記特徴構成によれば、送液路における加熱部の上流側には逆止弁として機能する送液ポンプが配置され、下流側には弁機構が配設されているので、第1設定温度未満(例えば、常温付近)のときは弁機構が全閉状態となり、送液ポンプと弁機構との間は閉鎖空間となる。この閉鎖空間内の送液路に存在する液体を加熱部により加熱すると、当該液体が常温程度から目標加熱温度(所定の抽出温度)に到達するまで温度上昇することに加えて、当該液体の体積膨張により、閉鎖空間内の圧力は次第に上昇する。
弁機構は、液体が常温程度から目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱されることに対応して、当該液体の温度が、第1設定温度未満のときは別流路側流出口及び抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、第1設定温度以上第2設定温度未満のときは別流路側流出口を開状態とし且つ抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、第2設定温度以上の温度に設定される第3設定温度以上のときは別流路側流出口を閉状態とし且つ抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態に切替わることとなる。
これにより、加熱が開始され、温度が第1設定温度以上第2設定温度未満のときは、弁機構が別流路開状態となり、例えば、加熱未完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の液体)を、加熱部側から別流路側流出口側に通流させ別の流路である戻り流路に通流させることができ、この戻り流路が、別流路側流出口と、送液路における貯留タンクと送液ポンプとの間とを接続しているので、加熱未完了液体を戻り流路を介して貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができる。従って、加熱未完了液体を、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流することができる。
弁機構は、液体が常温程度から目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱されることに対応して、当該液体の温度が、第1設定温度未満のときは別流路側流出口及び抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、第1設定温度以上第2設定温度未満のときは別流路側流出口を開状態とし且つ抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、第2設定温度以上の温度に設定される第3設定温度以上のときは別流路側流出口を閉状態とし且つ抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態に切替わることとなる。
これにより、加熱が開始され、温度が第1設定温度以上第2設定温度未満のときは、弁機構が別流路開状態となり、例えば、加熱未完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の液体)を、加熱部側から別流路側流出口側に通流させ別の流路である戻り流路に通流させることができ、この戻り流路が、別流路側流出口と、送液路における貯留タンクと送液ポンプとの間とを接続しているので、加熱未完了液体を戻り流路を介して貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができる。従って、加熱未完了液体を、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流することができる。
また、液体が目標加熱温度になっても加熱部が停止せず、加熱を継続し続けてしまう等の異常状態が発生した場合に、加熱部にて発生した非常に高温の液体及び蒸気が弁機構及び戻り流路を介して還流されることがあるが、このような場合であっても、非常に高温の液体及び蒸気を戻り流路を介して貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができ、非常に高温の液体及び蒸気を、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流することができる。
従って、比較的低温ではあるが使用者が接触すると負傷したり機器等に接触すると破損する可能性のある加熱未完了液体、或いは、異常状態時に発生する高温の液体及び蒸気を、使用者が接触或いは機器等に飛散することが無い状態で戻り流路を介して還流させることができ、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止することができる。
一方で、弁機構の流入口を介して弁機構に流入する液体の温度が、第2設定温度以上に設定される第3設定温度以上のときは、弁機構が抽出部開状態となり、加熱部にて加熱された加熱完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温の液体(例えば、89℃〜93℃程度の液体))を、送液路の加熱部側から抽出部側に通流させることができ、抽出部に供給された高温の液体により抽出部にて飲料を抽出することができる。
よって、加熱未完了液体が抽出部に供給されるのを防止しながら、加熱未完了液体、高温の液体及び蒸気が戻り流路を介して還流しても、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止し得る飲料抽出機を提供することができた。
本発明に係る飲料抽出機の更なる特徴構成は、前記貯留タンクの下部が、本体に設けられたタンク受け部に取り付けられ、
前記戻り流路の一端側が、前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間に位置する前記タンク受け部に接続されている点にある。
前記戻り流路の一端側が、前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間に位置する前記タンク受け部に接続されている点にある。
上記特徴構成によれば、戻り流路の一端側は、貯留タンクと送液ポンプとの間における送液路において、本体のタンク受け部に取り付けられた貯留タンクの下部に位置する箇所に接続されることとなり、当該箇所には貯留タンクから供給される液体が常時存在しているため、戻り流路の一端側から加熱未完了液体や高温の液体及び蒸気が還流されても、これら加熱未完了液体や高温の液体及び蒸気を、常時存在する液体により確実に冷却でき、且つ、当該液体を介して貯留タンク内に還流させることができる。
本発明に係る飲料抽出機の更なる特徴構成は、前記貯留タンクの下部に設けられたタンク側連結部が、前記タンク受け部に着脱自在に構成され、
前記戻り流路の一端側が、前記タンク受け部の下部に接続されている点にある。
前記戻り流路の一端側が、前記タンク受け部の下部に接続されている点にある。
上記特徴構成によれば、戻り流路の一端側が本体のタンク受け部に接続されているので、仮に貯留タンクがタンク受け部から取り外されている場合であっても、タンク受け部に常時貯留されている液体により、戻り流路の一端側から還流される加熱未完了液体や高温の液体及び蒸気を確実に冷却できる。特に、戻り流路の一端側は、タンク受け部の下部に接続されているので、戻り流路の一端側から還流された加熱未完了液体や高温の液体及び蒸気と、タンク受け部内に常時貯留する液体との熱交換をより確実に行わせることができ、より一層確実な冷却を行うことができる。
本発明に係る飲料抽出機の更なる特徴構成は、前記送液ポンプ及び前記加熱部の運転を制御する制御部を備え、
前記制御部が、前記加熱部の温度を計測する温度計測部により計測された計測温度が所定の抽出温度に到達するまで前記加熱部を作動させる加熱運転と、前記計測温度が前記所定の抽出温度以上となった後に、前記送液ポンプを作動させて、前記加熱部にて加熱された液体を前記抽出部に送出する送出運転とを実行させるように構成され、
前記加熱運転時には、前記弁機構が前記全閉状態から前記別流路開状態に移行するように構成され、前記送出運転時には、前記弁機構が前記別流路開状態から前記抽出部開状態に移行するように構成されている点にある。
前記制御部が、前記加熱部の温度を計測する温度計測部により計測された計測温度が所定の抽出温度に到達するまで前記加熱部を作動させる加熱運転と、前記計測温度が前記所定の抽出温度以上となった後に、前記送液ポンプを作動させて、前記加熱部にて加熱された液体を前記抽出部に送出する送出運転とを実行させるように構成され、
前記加熱運転時には、前記弁機構が前記全閉状態から前記別流路開状態に移行するように構成され、前記送出運転時には、前記弁機構が前記別流路開状態から前記抽出部開状態に移行するように構成されている点にある。
上記特徴構成によれば、制御部が温度計測部の計測温度が所定の抽出温度に到達するまで加熱部を作動させる加熱運転を実行させるように構成され、加熱運転時には、弁機構が全閉状態から別流路開状態に移行するように構成されているので、少なくとも加熱未完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の液体)を、加熱部側から別流路側流出口側に通流させ戻り流路に通流させて、貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができる。従って、加熱未完了液体を、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流することができる。
また、制御部が、計測温度が所定の抽出温度以上となった後に、送液ポンプを作動させて、加熱部にて加熱された液体を抽出部に送出する送出運転を実行させるように構成され、送出運転時には、弁機構が別流路開状態から抽出部開状態に移行するように構成されているので、加熱部にて加熱された加熱完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温の液体(例えば、89℃〜93℃程度の液体))を、送液路の加熱部側から抽出部側に通流させることができ、抽出部に供給された高温の液体により抽出部にて飲料を抽出することができる。
なお、制御部は、操作部等からの単一の指令に応じて、加熱運転を実行させた後、送出運転を連続的に実行させる構成であってもよいし、操作部等からの個別の指令、即ち、加熱運転を実行すべき旨の指令、送出運転を実行すべき旨の指令のそれぞれに応じて、加熱運転を実行させた後、送出運転を実行させる構成であってもよい。
また、制御部が、計測温度が所定の抽出温度以上となった後に、送液ポンプを作動させて、加熱部にて加熱された液体を抽出部に送出する送出運転を実行させるように構成され、送出運転時には、弁機構が別流路開状態から抽出部開状態に移行するように構成されているので、加熱部にて加熱された加熱完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温の液体(例えば、89℃〜93℃程度の液体))を、送液路の加熱部側から抽出部側に通流させることができ、抽出部に供給された高温の液体により抽出部にて飲料を抽出することができる。
なお、制御部は、操作部等からの単一の指令に応じて、加熱運転を実行させた後、送出運転を連続的に実行させる構成であってもよいし、操作部等からの個別の指令、即ち、加熱運転を実行すべき旨の指令、送出運転を実行すべき旨の指令のそれぞれに応じて、加熱運転を実行させた後、送出運転を実行させる構成であってもよい。
本発明に係る飲料抽出機の運転方法の特徴構成は、上記特徴構成のいずれかを備えた飲料抽出機の運転方法であって、
前記弁機構が前記別流路開状態のときは、前記加熱部からの液体を前記別流路側流出口を介して前記戻り流路側に通流させ、当該戻り流路を介して前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間に還流し、前記弁機構が前記抽出部開状態のときは、前記加熱部からの液体を前記抽出部側流出口を介して前記送液路の抽出部側に通流させ、前記抽出部に供給する点にある。
前記弁機構が前記別流路開状態のときは、前記加熱部からの液体を前記別流路側流出口を介して前記戻り流路側に通流させ、当該戻り流路を介して前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間に還流し、前記弁機構が前記抽出部開状態のときは、前記加熱部からの液体を前記抽出部側流出口を介して前記送液路の抽出部側に通流させ、前記抽出部に供給する点にある。
上記特徴構成によれば、弁機構が別流路開状態のときには、例えば、加熱部からの加熱未完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の液体)を別流路側流出口を介して戻り流路側に通流させ、当該戻り流路を介して貯留タンクと送液ポンプとの間の送液路に還流させることができる。従って、加熱未完了液体は、使用者等が接触することができない送液路内で、しかも、基本的に常時液体が存在する部位に還流されることとなる。
また、弁機構が抽出部開状態のときには、加熱部からの加熱完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温の液体(例えば、89℃〜93℃程度の液体))を抽出部側流出口を介して送液路の抽出部側に通流させ、抽出部に供給することができる。
また、弁機構が抽出部開状態のときには、加熱部からの加熱完了液体(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温の液体(例えば、89℃〜93℃程度の液体))を抽出部側流出口を介して送液路の抽出部側に通流させ、抽出部に供給することができる。
以下、図面に基づいて、本発明を飲料抽出機の一例としてのコーヒーメーカに適用した場合の実施形態を説明する。
図1〜図5に示すように、コーヒーメーカは、装置本体1(本体の一例)と、この装置本体1に着脱自在な水(液体の一例)貯留用のタンク8(貯留タンクの一例)とを備えて構成されている。なお、以下では、液体の一例としての水は、湯である場合であっても区別せずに水と記載することがある。図2〜図5に示すように、装置本体1には、コーヒー粉(被抽出材料の一例)Qを装入する抽出室3を形成する抽出部基体50及び抽出室3の開口部4を開閉自在な蓋体5を備えた抽出部2、タンク8と抽出部2とを連通する送液路6、送液路6に配設され且つタンク8に貯留された水を加圧して送液路6を介して抽出部2に供給するポンプ(送液ポンプの一例)11、送液路6におけるポンプ11の下流側に配設され且つ抽出部2に供給する水を加熱する湯沸し部(加熱部の一例)12、及び、開口部4を閉鎖する閉鎖位置(図1及び図4参照)に蓋体5を保持するロック状態(図9(a)参照)と当該ロック状態を解除する解除状態(図9(b)参照)とに切り換えることができる蓋ロック機構L(図9参照)等が組み付けられている。
図1〜図5に示すように、コーヒーメーカは、装置本体1(本体の一例)と、この装置本体1に着脱自在な水(液体の一例)貯留用のタンク8(貯留タンクの一例)とを備えて構成されている。なお、以下では、液体の一例としての水は、湯である場合であっても区別せずに水と記載することがある。図2〜図5に示すように、装置本体1には、コーヒー粉(被抽出材料の一例)Qを装入する抽出室3を形成する抽出部基体50及び抽出室3の開口部4を開閉自在な蓋体5を備えた抽出部2、タンク8と抽出部2とを連通する送液路6、送液路6に配設され且つタンク8に貯留された水を加圧して送液路6を介して抽出部2に供給するポンプ(送液ポンプの一例)11、送液路6におけるポンプ11の下流側に配設され且つ抽出部2に供給する水を加熱する湯沸し部(加熱部の一例)12、及び、開口部4を閉鎖する閉鎖位置(図1及び図4参照)に蓋体5を保持するロック状態(図9(a)参照)と当該ロック状態を解除する解除状態(図9(b)参照)とに切り換えることができる蓋ロック機構L(図9参照)等が組み付けられている。
この実施形態のコーヒーメーカは、図2に示すように、コーヒー豆を挽いたコーヒー粉Qが袋状のフィルターペーパ内に封入された所謂カフェポッドMを、抽出部2に装入する構成となっている。ちなみに、カフェポッドMには、例えばコーヒーカップ一杯分のコーヒーを抽出するのに必要な量のコーヒー粉Qが封入されている。
又、詳細は後述するが、図2〜図4に示すように、開口部4を介して抽出部2の抽出室3内に着脱自在で且つコーヒー粉Qが封入されたカフェポッドMを載置するポッドホルダH(材料受け部の一例)が、開口部4を介して抽出部2内に着脱自在に装着されるように構成されている。
又、詳細は後述するが、図2〜図4に示すように、開口部4を介して抽出部2の抽出室3内に着脱自在で且つコーヒー粉Qが封入されたカフェポッドMを載置するポッドホルダH(材料受け部の一例)が、開口部4を介して抽出部2内に着脱自在に装着されるように構成されている。
図1〜図5に示すように、装置本体1は、外郭が外郭部材10にて覆われて構成され、外郭部材10の内部に収納空間7が形成されており、外郭部材10の前方上部から前方に張り出す形態で抽出部2を備え、抽出部2に上下方向で対向する状態で前方下部から前方に突出する容器載せ台9を備え、詳細は後述するが、外郭部材10の後方下部に後方に突出するタンク装着用のタンク載せ台1Aを備えている。
詳細は後述するが、抽出部2には、注ぎ口33を備えた注ぎ口部材30が挿脱自在に装着できるように構成されている。
そして、タンク載せ台1Aにタンク8を装着し、カフェポッドMを抽出部2に装入して、蓋体5を閉鎖位置に位置させた状態で蓋ロック機構Lをロック状態に切り換えて湯沸し部12及びポンプ11を適切に作動させると、抽出部2に湯が加圧供給されてコーヒーが抽出され、容器載せ台9に載置したコーヒーカップ(図示省略)に注ぎ口部材30の注ぎ口33からコーヒーが注がれる。
尚、以下の説明では、コーヒーメーカを水平な台上に載置した状態で、抽出部2が張り出す方向を前方として、各方向を定義する。即ち、抽出部2の張り出し方向とは反対方向を後方と定義し、前面視で左右方向を定義する。
詳細は後述するが、抽出部2には、注ぎ口33を備えた注ぎ口部材30が挿脱自在に装着できるように構成されている。
そして、タンク載せ台1Aにタンク8を装着し、カフェポッドMを抽出部2に装入して、蓋体5を閉鎖位置に位置させた状態で蓋ロック機構Lをロック状態に切り換えて湯沸し部12及びポンプ11を適切に作動させると、抽出部2に湯が加圧供給されてコーヒーが抽出され、容器載せ台9に載置したコーヒーカップ(図示省略)に注ぎ口部材30の注ぎ口33からコーヒーが注がれる。
尚、以下の説明では、コーヒーメーカを水平な台上に載置した状態で、抽出部2が張り出す方向を前方として、各方向を定義する。即ち、抽出部2の張り出し方向とは反対方向を後方と定義し、前面視で左右方向を定義する。
次に、コーヒーメーカの各部について、詳細に説明する。
図1〜図5に示すように、装置本体1は、外郭部材10を台部85上に組み付けて構成されている。外郭部材10は、収納空間7の上方の前方側部分を囲う抽出部基体50、収納空間7の前方及び下方を囲う前方側囲い部材100、並びに、収納空間7の左右両側方、後方及び上方の後方側部分を囲う後方側囲い部材80を組み付けて構成されている。後方側囲い部材80の後方下部には後方に突出するタンク載せ台1Aが一体形成され、当該タンク載せ台1Aは台部85の後方側の上部に位置するように配設されている。ちなみに、外郭部材10を構成する抽出部基体50、前方側囲い部材100、後方側囲い部材80及び台部85は、合成樹脂の成型加工により形成される。
図1〜図5に示すように、装置本体1は、外郭部材10を台部85上に組み付けて構成されている。外郭部材10は、収納空間7の上方の前方側部分を囲う抽出部基体50、収納空間7の前方及び下方を囲う前方側囲い部材100、並びに、収納空間7の左右両側方、後方及び上方の後方側部分を囲う後方側囲い部材80を組み付けて構成されている。後方側囲い部材80の後方下部には後方に突出するタンク載せ台1Aが一体形成され、当該タンク載せ台1Aは台部85の後方側の上部に位置するように配設されている。ちなみに、外郭部材10を構成する抽出部基体50、前方側囲い部材100、後方側囲い部材80及び台部85は、合成樹脂の成型加工により形成される。
図4及び図5に示すように、タンク載せ台1Aの上面には、当該上面から下方側へ窪み形成された円筒状のタンク受け(タンク受け部の一例)17が設けられている。タンク受け17内の下部側の位置には、タンク受け17内から送液路6側に水を通過可能な網状のフィルタ部材17aが設けられ、フィルタ部材17aの中央部には、上方側に突出する概略円錐形状の突出体17bが固設されている。また、タンク受け17におけるフィルタ部材17aの下部は、後述する流量センサ19の上流側の送液路6と連通接続されている。なお、タンク受け17内には、タンク8が装着されているか否かに拘わらず、ほぼ常に、タンク載せ台1Aの上面或いは当該上面からやや下方に対応する高さ位置まで水が貯留されている。
タンク載せ台1Aの前方側から上方に延びる後方側囲い部材80における後方側の上側部分には、前方側及び下方側に凹む固定用凹部81が形成されており、後述するタンク8の前方側の上部に形成され下方側に突出する突出部8Aが当該固定用凹部81に入り込んで、タンク8の位置決めを行うことができるように構成されている。
タンク載せ台1Aの前方側から上方に延びる後方側囲い部材80における後方側の上側部分には、前方側及び下方側に凹む固定用凹部81が形成されており、後述するタンク8の前方側の上部に形成され下方側に突出する突出部8Aが当該固定用凹部81に入り込んで、タンク8の位置決めを行うことができるように構成されている。
タンク8は、平面視で半円形状に形成され上下方向に長い中空状の合成樹脂製のタンクで構成されており、タンク8の上部には開閉自在な蓋部8Bを備え、タンク8の下部にはタンク受け17に着脱自在な円筒状のタンク側連結部8Cを備えている。タンク8の内部と外部とは、タンク側連結部8C内に形成された連通孔8Dを介して連通されている。タンク側連結部8C内には、通常時は、付勢部材(図示省略)による下方側への付勢力を受けて連通孔8Dを水密に閉塞する弁体8Eを備え、弁体8Eは、タンク8がタンク受け17に装着されると、タンク受け17内に固設された突出体17aにより付勢部材の付勢力に逆らって上方側に移動操作されて、連通孔8Dを開放するように構成されている。
従って、タンク8のタンク側連結部8Cがタンク載せ台1Aのタンク受け17内に入り込み装着されると、タンク8はタンク受け17に倒立状態で装着され、連通孔8Dを介してタンク8内とタンク受け17とが、即ち、タンク8内と送液路6とが連通し、タンク受け17から送液路6側に水が送出されるのに伴って、タンク8の連通孔8Dを介してタンク受け17に水が流下する構成となっている。
従って、タンク8のタンク側連結部8Cがタンク載せ台1Aのタンク受け17内に入り込み装着されると、タンク8はタンク受け17に倒立状態で装着され、連通孔8Dを介してタンク8内とタンク受け17とが、即ち、タンク8内と送液路6とが連通し、タンク受け17から送液路6側に水が送出されるのに伴って、タンク8の連通孔8Dを介してタンク受け17に水が流下する構成となっている。
図4及び図6に示すように、装置本体1の収納空間7内に、タンク8と抽出部2とを接続する送液路6と、タンク8内の水を抽出部2に送出するポンプ11と、水を一時貯留して加熱する湯沸し部12と、送液路6の湯沸し部12と抽出部2との間に設けられる弁機構90とを備えて構成されている。
送液路6は、内部を水が通流可能な可撓性で耐熱性のチューブにより構成され、タンク受け17の下部と蓋体5の内蓋66に設けられた円盤状の押圧部70(図8参照)とに接続された状態で、タンク8と抽出部2とを連通し、装置本体1内に引き回されて設けられている。送液路6には、上流側から下流側に向けて、タンク受け部17、送液路6を通流する水の流量を検出する容積式の流量センサ19、ポンプ11、一次側(ポンプ11からの流入側)の圧力を所定の設定供給圧力以下に維持するように構成された逃がし弁20、湯沸し部12、弁機構90が配設されている。
ポンプ11は、公知の送液ポンプにより構成され、上流側から下流側への液体の送出が可能で、下流側から上流側へ液体が通流できない逆止弁として機能するように構成されている。
湯沸し部12は、水を貯留可能で上下が閉塞された筒状の加熱容器13内にシーズヒータからなる電気ヒータ14を設けて構成され、加熱容器13内の水を電気ヒータ14により加熱する構成となっている。加熱容器13の上面部には下流側の送液路6に接続される流出口13bを備え、下面部には上流側の送液路6に接続される流入口13aを備えている。ちなみに、加熱容器13の容量は、例えば、350cc程度である。
湯沸し部12には、加熱容器13内の湯水の温度を検出する湯温センサ(温度計測部の一例)15が備えられ、後述する制御部24が、湯温センサ15の計測温度が目標加熱温度(所定の抽出温度)に達すると、電気ヒータ14の作動を停止するように構成されている。また、湯沸し部12には、加熱容器13の外表面の温度を検出してその計測温度に基づいて電気ヒータ14の作動を強制的に停止するサーモスタット16が備えられている。
湯沸し部12は、水を貯留可能で上下が閉塞された筒状の加熱容器13内にシーズヒータからなる電気ヒータ14を設けて構成され、加熱容器13内の水を電気ヒータ14により加熱する構成となっている。加熱容器13の上面部には下流側の送液路6に接続される流出口13bを備え、下面部には上流側の送液路6に接続される流入口13aを備えている。ちなみに、加熱容器13の容量は、例えば、350cc程度である。
湯沸し部12には、加熱容器13内の湯水の温度を検出する湯温センサ(温度計測部の一例)15が備えられ、後述する制御部24が、湯温センサ15の計測温度が目標加熱温度(所定の抽出温度)に達すると、電気ヒータ14の作動を停止するように構成されている。また、湯沸し部12には、加熱容器13の外表面の温度を検出してその計測温度に基づいて電気ヒータ14の作動を強制的に停止するサーモスタット16が備えられている。
逃がし弁20の還流口とタンク受け17の下部(フィルタ部材17aの下部)とが還流路22にて接続されている。そして、逃がし弁20に流入する水の圧力が設定供給圧力を越えると、流入した水の一部が還流路22を通してタンク受け17に戻されることにより、逃がし弁20に流入する水の圧力が設定供給圧力以下に維持されるように構成されている。なお、還流路22も、送液路6と同様に、内部を水が通流可能な可撓性で耐熱性のチューブにより構成されている。
図4に示すように、装置本体1の外郭部材10の収納空間7内には、金属製の板材が側面視で概略U字状に成形されて形成されたフレーム23が立設され、ポンプ11、湯沸し部12及び流量センサ19は、フレーム23内に位置させた状態でそのフレーム23に支持されている。具体的には、フレーム23は、例えば、上下及び左右方向に沿う壁状の前方側縦壁部71、当該前方側縦壁部71の下端部から後方に延びる底壁部72及び底壁部72の後端部から上方に延びる後方側縦壁部73を備えており、湯沸し部12の両側面は、前方側縦壁部71と後方側縦壁部73とに接続部材(図示省略)を介して支持された状態で、当該前方側縦壁部71と後方側縦壁部73との間に設けられている。
図6に示すように、コーヒーメーカには、ポンプ11や湯沸し部12の電気ヒータ14等の運転を制御する制御部24が設けられ、更に、図1に示すように、制御部24に運転制御情報を送信する操作部25が、装置本体1の上面に設けられている。
図4、図6及び図7に示すように、弁機構90は、湯沸し部12と抽出部2との間における送液路6に配設され、湯沸し部12と抽出部2とを接続する送液路6から戻り流路94を分岐させるように三又形状に形成されている。弁機構90には、湯沸し部12からの水が流入する流入口91、流入口91から流入した水を抽出部2側に流出させる抽出部側流出口92及び抽出部2側とは別の戻り流路(別の流路の一例)94に流出させる別流路側流出口93が形成されている。
別流路側流出口93は、上流側に位置する第1別流路側流出口93aと下流側に位置する第2別流路側流出口93bとを備えており、第1別流路側流出口93aと第2別流路側流出口93bとの間には、第1圧力弁95が配設されている。第1圧力弁95は、第1別流路側流出口93aと第2別流路側流出口93bとの間において、第1別流路側流出口93aの上流側(湯沸し部12側)から第1弁体95aに作用する圧力に応じて、第1弁体95aの一端側が第1別流路側流出口93aに当接する位置から、第1弁体95aの他端側が第2別流路側流出口93bに当接する位置にまで往復移動可能に構成されている。第1圧力弁95は、第1ばね部材95bの自然状態では、第1ばね部材95bの付勢力により第1別流路側流出口93a側に押し付けられ、第1別流路側流出口93aを閉塞するように構成されている。なお、第1弁体95aは、一端側が平坦な底面を備えた有底円筒状に形成され、他端側が円錐形状に形成されている。
また、第1圧力弁95は、第1設定圧力未満のときは、第1弁体95aの一端側に設けられたシール部材95cが第1別流路側流出口93aの開口周縁部に当接して当該第1別流路側流出口93aを水密に閉塞し、且つ、第1弁体95aの他端側に設けられたシール部材95dが第2別流路側流出口93bの開口周縁部と離間して当該第2別流路側流出口93bを開放する。
第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは、第1弁体95aの一端側に設けられたシール部材95cが第1別流路側流出口93aの開口周縁部と離間して当該第1別流路側流出口93aを開放し、且つ、第1弁体95aの他端側に設けられたシール部材95dが第2別流路側流出口93bの開口周縁部と離間して当該第2別流路側流出口93bを開放する。
第2設定圧力以上(第2設定圧力以上に設定された第3設定圧力以上)のときは、第1弁体95aの一端側に設けられたシール部材95cが第1別流路側流出口93aの開口周縁部と離間して当該第1別流路側流出口93aを開放し、且つ、第1弁体95aの他端側に設けられたシール部材95dが第2別流路側流出口93bの開口周縁部に当接して当該第2別流路側流出口93bを水密に閉塞する。なお、本実施形態では、第3設定圧力は第2設定圧力と同圧力に設定されている。
第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは、第1弁体95aの一端側に設けられたシール部材95cが第1別流路側流出口93aの開口周縁部と離間して当該第1別流路側流出口93aを開放し、且つ、第1弁体95aの他端側に設けられたシール部材95dが第2別流路側流出口93bの開口周縁部と離間して当該第2別流路側流出口93bを開放する。
第2設定圧力以上(第2設定圧力以上に設定された第3設定圧力以上)のときは、第1弁体95aの一端側に設けられたシール部材95cが第1別流路側流出口93aの開口周縁部と離間して当該第1別流路側流出口93aを開放し、且つ、第1弁体95aの他端側に設けられたシール部材95dが第2別流路側流出口93bの開口周縁部に当接して当該第2別流路側流出口93bを水密に閉塞する。なお、本実施形態では、第3設定圧力は第2設定圧力と同圧力に設定されている。
従って、第1圧力弁95は、第1設定圧力未満のときは、送液路6から戻り流路94への水の通流を遮断し、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは、送液路6から戻り流路94への水の通流を許容し、第2設定圧力以上のときは、送液路6から戻り流路94への水の通流を遮断するように構成されている。なお、このような構成を実現するため、第1ばね部材95bのばね定数は適切なばね定数に設定されている。
抽出部側流出口92の下流側(抽出部2側)には、第2圧力弁96が配設されている。第2圧力弁96は、抽出部側流出口92の上流側(湯沸し部12側)から第2弁体96aに作用する圧力に応じて、第2弁体96aの一端側が抽出部側流出口92に当接する位置から所定間隔で離間する位置にまで往復移動可能に構成されている。第2圧力弁96は、第2ばね部材96bの自然状態では、第2ばね部材96bの付勢力により抽出部側流出口92側に押し付けられ、抽出部側流出口92を閉塞するように構成されている。なお、第2弁体96aは、一端側が平坦な面を備えた板状に形成され、他端側が棒状に形成されている。
また、第2圧力弁96は、第1設定圧力未満のときは、第2弁体96aの一端側に設けられたシール部材96cが抽出部側流出口92の開口周縁部に当接して当該抽出部側流出口92を水密に閉塞する。第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときも同様に、抽出部側流出口92を水密に閉塞する。
第2設定圧力以上(第2設定圧力以上に設定された第3設定圧力以上)のときは、第2弁体96aの一端側に設けられたシール部材96cが抽出部側流出口92の開口周縁部と離間して当該抽出部側流出口92を開放する。
第2設定圧力以上(第2設定圧力以上に設定された第3設定圧力以上)のときは、第2弁体96aの一端側に設けられたシール部材96cが抽出部側流出口92の開口周縁部と離間して当該抽出部側流出口92を開放する。
従って、第2圧力弁96は、第1設定圧力未満のとき、及び、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは、送液路6の湯沸し部12側から抽出部2側への水の通流を遮断し、第2設定圧力以上のときは、送液路6の湯沸し部12側から抽出部2側への水の通流を許容するように構成されている。なお、このような構成を実現するため、第2ばね部材96bのばね定数は適切なばね定数に設定されているが、第2ばね部材96bのばね定数は、第1ばね部材のばね定数よりも大きな値に設定されている。
よって、弁機構90は、流入口91を介して弁機構90に流入する水の圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口93及び抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口93を開状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする別流路開状態、第2設定圧力以上のときは別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態に切替えることができるように構成されている。
第1設定圧力及び第2設定圧力は、適宜の圧力に設定することができるが、本実施形態では、第1設定圧力は、例えば、0.5気圧(ゲージ圧)程度に設定され、第2設定圧力は、例えば、1気圧(ゲージ圧)に設定されており、湯温センサ15の計測温度が目標加熱温度(所定の抽出温度)となったときの湯沸し部12内の圧力は、第1設定圧力以上第2設定圧力未満となるように設定されている。
戻り流路94は、送液路6と同様に、内部を水が通流可能な可撓性で耐熱性のチューブにより構成され、一端側が、送液路6におけるタンク8と流量センサ19との間に位置するタンク受け17の下部(フィルタ部材17aの下部)と、別流路側流出口93とを接続するように設けられている。
次に、抽出部2について説明する。図2〜図4に示すように、収納空間7の前方及び下方を囲う前方側囲い部材100は、収納空間7の前方を囲う前壁部110と、その前壁部110の下端から後方に延びて、収納空間7の下方を覆う収納空間底部120と、その前壁部110の上端から前方に張り出して抽出部2の下方を覆う下部覆い部130とを備えて構成されている。
図1〜図4に示すように、下部覆い部130には、注ぎ口部材30を挿脱するための挿脱口131が、前面から底面にわたって開く形態で形成されている。
図3及び図4に示すように、注ぎ口部材30は、受入開口部31を備えた概略箱状に構成され、その受入開口部31の開口縁を水平方向に沿わせた姿勢で、挿脱口131を通して下部覆い部130内に挿入されて装着される。
注ぎ口部材30の底面32の先端側には、軸心方向の全長にわたって延びるスリットを備えた割れ筒状部34が立設され、底面32の基端側には、筒状の注ぎ口33が設けられており、当該底面32(割れ筒状部34内の底面も含む)は、割れ筒状部34側から注ぎ口33側に向かうに連れて下方側に傾斜する前下がり傾斜面となるように形成されている。尚、割れ筒状部34のスリットは、基端側、即ち、注ぎ口33側に向かって開くように形成されている。
図1〜図4に示すように、下部覆い部130には、注ぎ口部材30を挿脱するための挿脱口131が、前面から底面にわたって開く形態で形成されている。
図3及び図4に示すように、注ぎ口部材30は、受入開口部31を備えた概略箱状に構成され、その受入開口部31の開口縁を水平方向に沿わせた姿勢で、挿脱口131を通して下部覆い部130内に挿入されて装着される。
注ぎ口部材30の底面32の先端側には、軸心方向の全長にわたって延びるスリットを備えた割れ筒状部34が立設され、底面32の基端側には、筒状の注ぎ口33が設けられており、当該底面32(割れ筒状部34内の底面も含む)は、割れ筒状部34側から注ぎ口33側に向かうに連れて下方側に傾斜する前下がり傾斜面となるように形成されている。尚、割れ筒状部34のスリットは、基端側、即ち、注ぎ口33側に向かって開くように形成されている。
図2、図3及び図8に示すように、抽出部基体50には、下方に椀状に窪むと共に、底部の中央部に下方側に貫通する貫通口54を備えた窪み部53が設けられ、更に、抽出部基体50の上面における窪み部53の窪み開口部55の左右両側には、上方に突出すると共に前後方向に長い突条部56が設けられ(図2、図3、図9参照)、その各突条部56の前方向きの端面には、後方に向かって窪む後向き凹部57が備えられている。
ポッドホルダHは、図3及び図8に示すように、抽出孔47hを有する外側筒状部41が底部の中央部に形成される概略椀状のホルダ本体40と、中央部に内側筒状部48pが形成されホルダ本体40内に装着されるポッド受部材48とを備え、ホルダ本体40の外側筒状部41の先端部(外側筒状部41に内嵌された内側筒状部48pよりも下方側)には、微小な抽出孔47hが形成された抽出孔部材47が嵌め込まれ、ポッド受部材48の内側筒状部48pには網状体49が嵌め込まれている。
ホルダ本体40は、抽出部基体50の窪み部53の窪み開口部55を介して当該窪み部53に落とし込み装着することができ、外周部に全周にわたる鍔状部43を備えた概略椀状に構成されている。
そして、図8に示すように、ホルダ本体40、抽出孔部材47、ポッド受部材48及び網状体49が上述のように組み付けられて構成されたポッドホルダHが、抽出部基体50の窪み部53の窪み開口部55を介して窪み部53に装着され、カフェポッドMはポッド受部材48に載置された状態で、ポッドホルダHに載置されることになる。つまり、抽出部基体50の窪み部53の内部が、ポッドホルダHを収納する抽出部2の抽出室3に構成され、窪み部53の窪み開口部55が抽出部2の開口部4として機能するように構成されている。
そして、図8に示すように、ホルダ本体40、抽出孔部材47、ポッド受部材48及び網状体49が上述のように組み付けられて構成されたポッドホルダHが、抽出部基体50の窪み部53の窪み開口部55を介して窪み部53に装着され、カフェポッドMはポッド受部材48に載置された状態で、ポッドホルダHに載置されることになる。つまり、抽出部基体50の窪み部53の内部が、ポッドホルダHを収納する抽出部2の抽出室3に構成され、窪み部53の窪み開口部55が抽出部2の開口部4として機能するように構成されている。
又、図3に示すように、ホルダ本体40の鍔状部43の外周側には、径方向外方に突出する摘み部44と位置決め用羽根部45とが周方向にずらした状態で備えられている。ちなみに、抽出部基体50の窪み部53に装着するためのホルダ本体40、即ち、ポッドホルダHの適正な向きは、摘み部44が前方側に向く姿勢である。
更に、抽出部基体50の上面には、ポッドホルダHを適正な向きで窪み部53に装着するときに、ポッドホルダHの摘み部44及び位置決め用羽根部45夫々が入り込む位置決め用凹部58A,58Bが設けられている。
挿脱口131を通して注ぎ口部材30を下部覆い部材130内に装着し、ポッドホルダHを適正な向きで窪み部53に装着すると、図8に示すように、ホルダ本体40の外側筒状部41の先端が注ぎ口部材30の割れ筒状部34の上部に入り込む状態となる。そして、ポッドホルダHに載置されたカフェポッドMから抽出されたコーヒーは、抽出孔部材47の微小な抽出孔47hから注ぎ口部材30の割れ筒状部34内に噴出してその底面32に衝突し、泡、所謂クレマが立つ。そのようにクレマが立ったコーヒーは、割れ筒状部34のスリットを通過し、更に、注ぎ口部材30の底面32を流下して、注ぎ口33から滴下し、コーヒーカップに注がれる。
つまり、抽出部2は、窪み部53を備えた抽出部基体50、前方囲い部材100の下部覆い部130及び注ぎ口部材30等を備えて構成されることになる。
更に、抽出部基体50の上面には、ポッドホルダHを適正な向きで窪み部53に装着するときに、ポッドホルダHの摘み部44及び位置決め用羽根部45夫々が入り込む位置決め用凹部58A,58Bが設けられている。
挿脱口131を通して注ぎ口部材30を下部覆い部材130内に装着し、ポッドホルダHを適正な向きで窪み部53に装着すると、図8に示すように、ホルダ本体40の外側筒状部41の先端が注ぎ口部材30の割れ筒状部34の上部に入り込む状態となる。そして、ポッドホルダHに載置されたカフェポッドMから抽出されたコーヒーは、抽出孔部材47の微小な抽出孔47hから注ぎ口部材30の割れ筒状部34内に噴出してその底面32に衝突し、泡、所謂クレマが立つ。そのようにクレマが立ったコーヒーは、割れ筒状部34のスリットを通過し、更に、注ぎ口部材30の底面32を流下して、注ぎ口33から滴下し、コーヒーカップに注がれる。
つまり、抽出部2は、窪み部53を備えた抽出部基体50、前方囲い部材100の下部覆い部130及び注ぎ口部材30等を備えて構成されることになる。
次に、蓋体5について説明する。
図2〜図4、図8に示すように、蓋体5は、その上方を覆う概略ドーム状の蓋上板62の下方に各部材を組み付けて構成されている。
蓋体5における抽出部基体50の上面に対向する部分には、蓋体5が閉鎖位置に位置したときに抽出部基体50の窪み部53に装着されたポッドホルダHにおけるホルダ本体40のホルダ開口部42を閉鎖するように、内蓋66が設けられている。その内蓋66には、複数(この実施形態では5個)の湯口64hを周方向に等間隔で備えた円盤状の押圧部70が抽出部基体50に対向するように設けられ、内蓋66と押圧部70とはビス(図示省略)により固定されている。尚、複数の湯口64h夫々は、押圧部70を各湯口に対応させて部分的に抽出部基体50側に突出させた突起部に設けられ、図示を省略するが、押圧部70における湯口64hが夫々設けられた複数の突起部の内側には、湯口64hが設けられていない突起部が設けられている。内蓋66の抽出部基体50に対向する面における押圧部70の外周部には、環状の密封シール部材65が設けられている。
図2〜図4、図8に示すように、蓋体5は、その上方を覆う概略ドーム状の蓋上板62の下方に各部材を組み付けて構成されている。
蓋体5における抽出部基体50の上面に対向する部分には、蓋体5が閉鎖位置に位置したときに抽出部基体50の窪み部53に装着されたポッドホルダHにおけるホルダ本体40のホルダ開口部42を閉鎖するように、内蓋66が設けられている。その内蓋66には、複数(この実施形態では5個)の湯口64hを周方向に等間隔で備えた円盤状の押圧部70が抽出部基体50に対向するように設けられ、内蓋66と押圧部70とはビス(図示省略)により固定されている。尚、複数の湯口64h夫々は、押圧部70を各湯口に対応させて部分的に抽出部基体50側に突出させた突起部に設けられ、図示を省略するが、押圧部70における湯口64hが夫々設けられた複数の突起部の内側には、湯口64hが設けられていない突起部が設けられている。内蓋66の抽出部基体50に対向する面における押圧部70の外周部には、環状の密封シール部材65が設けられている。
そして、図8に示すように、蓋体5を閉鎖位置に位置させると、押圧部70の外周部の密封シール部材65により、内蓋66とポッドホルダHにおけるホルダ本体40のホルダ開口部42との間及び押圧部70とホルダ開口部42との間が封止される状態で、蓋体5により抽出部2の開口部4が閉鎖される。
そして、送液路6から湯が噴出されると、噴出された湯は、押圧部70の湯口64hから抽出室3内のカフェポッドMに噴出される。
そして、送液路6から湯が噴出されると、噴出された湯は、押圧部70の湯口64hから抽出室3内のカフェポッドMに噴出される。
送液路6において湯沸し部12と押圧部70とを接続するチューブは、可撓性を有する耐熱性の送液チューブにより構成され、蓋体5の揺動を許容するように、弛みを持たせて湯沸し部12と内蓋66の中央側上部とに接続されている。
次に、蓋ロック機構Lについて説明する。
図4、図8及び図9に示すように、蓋体5の内部空間には、スライド部材67が、蓋体5が閉鎖位置に位置する状態のときに、抽出部2の開口部4に対向する(即ち、抽出部基体50の上面に略平行となる)面に沿い且つ蓋体5の揺動軸心A1に直交する方向(即ち、蓋体5の前後方向)に往復移動自在に設けられている。なお、蓋体5は、当該揺動軸芯A1周りで揺動自在に構成されている。
図9に示すように、スライド部材67には、蓋体5が閉鎖位置に位置する状態でのスライド部材67の往復移動に伴って、抽出部基体50の一対の突条部56夫々の後向き凹部57に係合、離脱する一対の左右方向に突起する横向き突起部67p、及び、スライド部材67をスライド操作するための開閉操作レバー68を連結する一対の連結孔67hが設けられている。
図4、図8及び図9に示すように、蓋体5の内部空間には、スライド部材67が、蓋体5が閉鎖位置に位置する状態のときに、抽出部2の開口部4に対向する(即ち、抽出部基体50の上面に略平行となる)面に沿い且つ蓋体5の揺動軸心A1に直交する方向(即ち、蓋体5の前後方向)に往復移動自在に設けられている。なお、蓋体5は、当該揺動軸芯A1周りで揺動自在に構成されている。
図9に示すように、スライド部材67には、蓋体5が閉鎖位置に位置する状態でのスライド部材67の往復移動に伴って、抽出部基体50の一対の突条部56夫々の後向き凹部57に係合、離脱する一対の左右方向に突起する横向き突起部67p、及び、スライド部材67をスライド操作するための開閉操作レバー68を連結する一対の連結孔67hが設けられている。
一対の横向き突起部67p及び一対の突条部56は、以下のような相対位置関係で設けられている。即ち、蓋体5が閉鎖位置に位置する状態で、図9(a)に示すように、スライド部材67が前後方向の往復移動範囲における後端の係合位置に位置するときに、各横向き突起部67pが各突条部56夫々の後向き凹部57に入り込んで係合状態となり、且つ、図9(b)に示すように、スライド部材67が前後方向の往復移動範囲における前端の係合解除位置に位置するときに、各横向き突起部67pが各突条部56夫々の後向き凹部57から離脱して非係合状態になる相対位置関係である。
図1及び図4に示すように、蓋上板62には、開閉操作レバー68を配置するための開口部が設けられ、図9にも示すように、開閉操作レバー68は、蓋上板62の開口部内に嵌め込まれた状態で、その後端部が左右方向の軸心A2周りに揺動自在に蓋体5に設けられている。
図9に示すように、その開閉操作レバー68には、一対のアーム部68aが左右方向に振り分けて備えられ、一対のアーム部68aの夫々の先端がスライド部材67の一対の連結孔67h夫々に嵌まり込む状態で連結されている。
そして、開閉操作レバー68とスライド部材67とは、蓋体5が閉鎖位置に位置する状態において、図9(a)に示すように、開閉操作レバー68が前方側に揺動して倒れ姿勢(開閉操作レバー68の上面が蓋上板62の上面と面一)になると、スライド部材67が往復移動範囲後端の係合位置に位置し、図9(b)に示すように、開閉操作レバー68が後方側に揺動して立ち姿勢になると、スライド部材67が往復移動範囲前端の係合解除位置に位置するように連結されている。
図9に示すように、その開閉操作レバー68には、一対のアーム部68aが左右方向に振り分けて備えられ、一対のアーム部68aの夫々の先端がスライド部材67の一対の連結孔67h夫々に嵌まり込む状態で連結されている。
そして、開閉操作レバー68とスライド部材67とは、蓋体5が閉鎖位置に位置する状態において、図9(a)に示すように、開閉操作レバー68が前方側に揺動して倒れ姿勢(開閉操作レバー68の上面が蓋上板62の上面と面一)になると、スライド部材67が往復移動範囲後端の係合位置に位置し、図9(b)に示すように、開閉操作レバー68が後方側に揺動して立ち姿勢になると、スライド部材67が往復移動範囲前端の係合解除位置に位置するように連結されている。
従って、蓋体5を閉鎖位置に位置させた状態で、開閉操作レバー68を前向きの揺動により倒して倒れ姿勢とし、スライド部材67を係合位置に位置させると、一対の横向き突起部67p夫々が一対の突条部56の後向き凹部57夫々に係合されて、蓋体5が閉鎖位置に保持され、蓋ロック機構Lがロック状態に切り換えられる。又、そのように蓋ロック機構Lがロック状態になっている状態で、開閉操作レバー68を後ろ向きの揺動により起立させ立ち姿勢とし、スライド部材67を係合解除位置に位置させると、一対の横向き突起部67p夫々が一対の突条部56の後向き凹部57夫々から離脱して、蓋体5が閉鎖位置に保持される状態が解除され、蓋ロック機構Lが解除状態に切り換えられる。
つまり、この実施形態では、蓋ロック機構Lが、スライド部材67、そのスライド部材67を移動操作する開閉操作レバー68、抽出部基体50の一対の突条部56夫々に夫々設けられた後向き凹部57、及び、スライド部材67に設けられた一対の横向き突起部67pを備えて構成されていることになる。
制御部24は、マイクロコンピュータにより構成され、操作部25からの制御情報、並びに、湯温センサ15、サーモスタット16及び流量センサ19等のセンサ類の検出情報が入力されると共に、それら制御情報や検出情報の入力情報に基づいて、ポンプ11、湯沸し部12の電気ヒータ14等の作動・停止を制御するように構成されている。
図示を省略するが、操作部25には、コーヒーメーカの作動を可能にするための電源スイッチ、水充填運転を指令する水充填スイッチ、コーヒーの抽出運転を指令する抽出スイッチ等が備えられている。又、スライド部材67が係合位置に位置する(即ち、蓋ロック機構Lがロック状態に切り換えられる)のに伴ってオンし、係合位置から前進する(即ち、蓋ロック機構Lが解除状態に切り換えられる)のに伴ってオフするマイクロスイッチが設けられている。
水充填運転は、湯沸し部12の加熱容器13に水を満たす運転であり、このコーヒーメーカを初めて使用するとき等に実行する。又、抽出運転は、コーヒーカップ一杯分に相当する量のコーヒーを抽出する運転である。
予め、抽出運転においてポンプ11により湯を送出する抽出用目標送出量及び湯沸し部12にて水を加熱する目標加熱温度(湯温センサ15で検出される温度の目標)、並びに、水充填運転においてポンプ11により水を送出する充填用目標送出量が設定され、それら抽出用目標送出量、目標加熱温度及び充填用目標送出量が制御部のメモリー(図示省略)に記憶されている。ちなみに、この実施形態では、抽出用目標送出量は、例えば、130ccに設定され、目標加熱温度(所定の抽出温度)は、85〜93℃の範囲(例えば、89℃)に設定されている。又、充填用目標送出量は、タンク8の連通孔8Dから内蓋66に至る送液路6中に満たされる湯水の容量よりも多少多い量に設定される。
水充填運転は、湯沸し部12の加熱容器13に水を満たす運転であり、このコーヒーメーカを初めて使用するとき等に実行する。又、抽出運転は、コーヒーカップ一杯分に相当する量のコーヒーを抽出する運転である。
予め、抽出運転においてポンプ11により湯を送出する抽出用目標送出量及び湯沸し部12にて水を加熱する目標加熱温度(湯温センサ15で検出される温度の目標)、並びに、水充填運転においてポンプ11により水を送出する充填用目標送出量が設定され、それら抽出用目標送出量、目標加熱温度及び充填用目標送出量が制御部のメモリー(図示省略)に記憶されている。ちなみに、この実施形態では、抽出用目標送出量は、例えば、130ccに設定され、目標加熱温度(所定の抽出温度)は、85〜93℃の範囲(例えば、89℃)に設定されている。又、充填用目標送出量は、タンク8の連通孔8Dから内蓋66に至る送液路6中に満たされる湯水の容量よりも多少多い量に設定される。
制御部24は、マイクロスイッチがオンになっている状態で水充填スイッチが押されると、ポンプ11の作動を開始して水充填運転を開始し、以降、流量センサ19にて検出される流量を積算して、その積算流量が充填用目標送出量に達すると、ポンプ11の作動を停止して水充填運転を終了するように構成されている。
なお、抽出運転時における弁機構90の動作については後述するが、弁機構90が設けられている場合であっても、水充填運転時には、送液路6内(弁機構90の流入口91)の圧力が第1設定圧力以上第2設定圧力未満となるようにポンプ11を作動させることにより弁機構90を別流路開状態として、ポンプ11から送出される水を、湯沸し部12内に充填しつつ、余分な水を弁機構90の流入口91及び別流路側流出口93を介して送液路6に還流させることができる。同様に、水充填運転時には、送液路6内(弁機構90の流入口91)の圧力が第2設定圧力以上となるようにポンプ11を作動させることにより弁機構90を抽出部開状態として、ポンプ11から送出される水を、湯沸し部12内に充填しつつ、余分な水を弁機構90の流入口91及び抽出部側流出口92を介して抽出部2に供給させることもできる。
なお、抽出運転時における弁機構90の動作については後述するが、弁機構90が設けられている場合であっても、水充填運転時には、送液路6内(弁機構90の流入口91)の圧力が第1設定圧力以上第2設定圧力未満となるようにポンプ11を作動させることにより弁機構90を別流路開状態として、ポンプ11から送出される水を、湯沸し部12内に充填しつつ、余分な水を弁機構90の流入口91及び別流路側流出口93を介して送液路6に還流させることができる。同様に、水充填運転時には、送液路6内(弁機構90の流入口91)の圧力が第2設定圧力以上となるようにポンプ11を作動させることにより弁機構90を抽出部開状態として、ポンプ11から送出される水を、湯沸し部12内に充填しつつ、余分な水を弁機構90の流入口91及び抽出部側流出口92を介して抽出部2に供給させることもできる。
制御部24は、マイクロスイッチがオンの状態で、抽出スイッチが押されると、抽出運転を開始し、マイクロスイッチがオフの状態では、抽出スイッチが押されても抽出運転を開始しないように構成されている。尚、抽出運転は、湯沸し部12の加熱容器13に水が満たされていることが前提として行われる。例えば、初めて抽出運転を行うときは、その前に、水充填運転を実行することになる。
制御部24は、マイクロスイッチがオンになっている状態で抽出スイッチが押されると、抽出運転を開始する。即ち、制御部24は、抽出運転として、電気ヒータ14を作動させて、湯温センサ15の計測温度が目標加熱温度(所定の抽出温度)に達すると、電気ヒータ14の作動を停止する加熱運転を実行し、その後、ポンプ11を作動させて、流量センサ19にて検出される流量を積算して、その積算流量が抽出用目標送出量に達すると、ポンプ11の作動を停止する送出運転を実行するように構成されている。
制御部24は、マイクロスイッチがオンになっている状態で抽出スイッチが押されると、抽出運転を開始する。即ち、制御部24は、抽出運転として、電気ヒータ14を作動させて、湯温センサ15の計測温度が目標加熱温度(所定の抽出温度)に達すると、電気ヒータ14の作動を停止する加熱運転を実行し、その後、ポンプ11を作動させて、流量センサ19にて検出される流量を積算して、その積算流量が抽出用目標送出量に達すると、ポンプ11の作動を停止する送出運転を実行するように構成されている。
次に、コーヒーメーカの抽出運転時における弁機構90の動作について説明する。
上述のとおり、送液路6において湯沸し部12の上流側はポンプ11及び逃がし弁20によって、下流側は弁機構90によって閉鎖空間とされているため、抽出運転において電気ヒータ14が作動して加熱運転が開始されると、当該閉鎖空間内に位置する湯沸し部12内の水の温度が、常温程度から目標加熱温度(所定の抽出温度)に到達するまで上昇することに加えて、湯沸し部12内の水の体積膨張により、湯沸し部12内の圧力は次第に上昇して、閉鎖空間内の圧力は次第に上昇する。この圧力上昇は、加熱開始時には大気圧程度であったものが、目標加熱温度となったときには第1設定圧力以上第2設定圧力未満となる。
上述のとおり、送液路6において湯沸し部12の上流側はポンプ11及び逃がし弁20によって、下流側は弁機構90によって閉鎖空間とされているため、抽出運転において電気ヒータ14が作動して加熱運転が開始されると、当該閉鎖空間内に位置する湯沸し部12内の水の温度が、常温程度から目標加熱温度(所定の抽出温度)に到達するまで上昇することに加えて、湯沸し部12内の水の体積膨張により、湯沸し部12内の圧力は次第に上昇して、閉鎖空間内の圧力は次第に上昇する。この圧力上昇は、加熱開始時には大気圧程度であったものが、目標加熱温度となったときには第1設定圧力以上第2設定圧力未満となる。
従って、弁機構90は、水が常温程度から目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱されることに伴う、弁機構90の流入口91を介して弁機構90に流入する水の圧力の上昇に対応して、当該圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口93及び抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口93を開状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする別流路開状態に切替わることとなる。
これにより、加熱運転が開始され、圧力が第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは、弁機構90が全閉状態から別流路開状態に移行し、加熱未完了液体である加熱未完了水(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の水)を、湯沸し部12側から別流路側流出口93側に通流させ戻り流路94に通流させることができ、この戻り流路94が、別流路側流出口93と、送液路6におけるタンク8とポンプ11との間とを接続しているので、加熱未完了水を戻り流路94を介してタンク8とポンプ11との間の送液路6に還流させることができる。従って、加熱未完了水を、使用者等が接触することができない送液路6内で、しかも、基本的に常時水が存在する部位に還流することができる。
次に、加熱運転が終了して、送出運転が開始されポンプ11が作動して、圧力が第2設定圧力以上となったときは、弁機構90が別流路開状態から抽出部開状態に移行し、加熱完了液体である加熱完了水(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温(例えば、89℃程度)の水)を、湯沸し部12側から抽出部側流出口92側に通流させ送液路6の抽出部2側に通流させることができ、抽出部2に供給された高温の加熱完了水により抽出部2にてコーヒーを抽出することができる。
なお、水が目標加熱温度になっても湯沸し部12が停止せず、加熱を継続し続けてしまう等の異常状態が発生した場合に、湯沸し部12にて発生した非常に高温の水及び蒸気が弁機構90及び戻り流路94を介してタンク8内に還流されることがあるが、このような場合であっても、非常に高温の水及び蒸気を戻り流路94を介してタンク8とポンプ11との間の送液路6に還流させることができ、非常に高温の水及び蒸気を、使用者等が接触することができない送液路6内で、しかも、基本的に常時水が存在する部位に還流することができる。
従って、比較的低温ではあるが使用者が接触すると負傷したり機器等に接触すると破損する可能性のある加熱未完了水、或いは、異常状態時に発生する高温の液体及び蒸気を、使用者が接触或いは機器等に飛散することが無い状態で戻り流路94を介して還流させることができ、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止することができる。
また、戻り流路94の一端側が装置本体1のタンク受け17に接続されているので、仮にタンク8がタンク受け17から取り外されている場合であっても、タンク受け17に常時貯留されている水により、戻り流路94の一端側から還流される加熱未完了水や高温の水及び蒸気をより確実に冷却できる。特に、戻り流路94の一端側は、タンク受け17の下部に接続されているので、戻り流路94の一端側から還流された加熱未完了水や高温の水及び蒸気と、タンク受け17内に常時貯留する水との熱交換をより確実に行わせることができ、より一層確実な冷却を行うことができる。
よって、本発明に係る飲料抽出機及びその飲料抽出機の運転方法によれば、加熱未完了液体が抽出部2に供給されるのを防止しながら、加熱未完了液体、高温の液体及び蒸気が戻り流路94を介して還流しても、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止することができる。
〔別実施形態〕
(A)上記の実施形態では、弁機構90を、弁機構90の上流側(湯沸し部12側)の圧力に応じて通流路を切替えることができるように、第1圧力弁95及び第2圧力弁96を備える構成としたが、流路を適切に切替えることができる構成であれば、その他の圧力弁を採用することもできる。
また、第1圧力弁95及び第2圧力弁96の開閉状態を切替える圧力を適宜変更することもできる。上述の実施形態では、第2設定圧力と第3設定圧力とを同圧に設定したが、例えば、第3設定圧力を、第2設定圧力よりも大きな圧力に設定することもできる。例えば、第3設定圧力を、1気圧(ゲージ圧)とし、第2設定圧力を、第1設定圧力である0.5気圧(ゲージ圧)と第3設定圧力である1気圧(ゲージ圧)との間の圧力値に設定することもできる。この場合、第2設定圧力となったときに、第1圧力弁95は別流路側流出口93を閉状態とする抽出部開状態となるが、第2圧力弁96は抽出部側流出口92を閉状態としたままであり、第3設定圧力となったときに、第1圧力弁95は別流路側流出口93を閉状態としたままで、第2圧力弁96は抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態となる。即ち、圧力が、第2設定圧力以上第3設定圧力未満のときは、第1圧力弁95及び第2圧力弁96は共に閉状態となる。
さらに、第3設定圧力として、プレーンコーヒーの抽出に好適な圧力(1気圧(ゲージ圧))に設定したが、この圧力を、0.5〜4気圧(ゲージ圧)に設定することもでき、また、第3設定圧力としてエスプレッソコーヒーを抽出するのに好適な圧力に設定することもできる。この際、第2設定圧力は第3設定圧力以下に設定され、第1設定圧力は第3設定圧力未満に設定される。
(A)上記の実施形態では、弁機構90を、弁機構90の上流側(湯沸し部12側)の圧力に応じて通流路を切替えることができるように、第1圧力弁95及び第2圧力弁96を備える構成としたが、流路を適切に切替えることができる構成であれば、その他の圧力弁を採用することもできる。
また、第1圧力弁95及び第2圧力弁96の開閉状態を切替える圧力を適宜変更することもできる。上述の実施形態では、第2設定圧力と第3設定圧力とを同圧に設定したが、例えば、第3設定圧力を、第2設定圧力よりも大きな圧力に設定することもできる。例えば、第3設定圧力を、1気圧(ゲージ圧)とし、第2設定圧力を、第1設定圧力である0.5気圧(ゲージ圧)と第3設定圧力である1気圧(ゲージ圧)との間の圧力値に設定することもできる。この場合、第2設定圧力となったときに、第1圧力弁95は別流路側流出口93を閉状態とする抽出部開状態となるが、第2圧力弁96は抽出部側流出口92を閉状態としたままであり、第3設定圧力となったときに、第1圧力弁95は別流路側流出口93を閉状態としたままで、第2圧力弁96は抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態となる。即ち、圧力が、第2設定圧力以上第3設定圧力未満のときは、第1圧力弁95及び第2圧力弁96は共に閉状態となる。
さらに、第3設定圧力として、プレーンコーヒーの抽出に好適な圧力(1気圧(ゲージ圧))に設定したが、この圧力を、0.5〜4気圧(ゲージ圧)に設定することもでき、また、第3設定圧力としてエスプレッソコーヒーを抽出するのに好適な圧力に設定することもできる。この際、第2設定圧力は第3設定圧力以下に設定され、第1設定圧力は第3設定圧力未満に設定される。
(B)上記の実施形態では、弁機構90を、弁機構90の上流側(加熱部側)の圧力に応じて通流路を切替えることができるように構成したが、流路を適切に切替えることができる構成であれば、その他の弁機構を採用することもできる。例えば、弁機構が、流入口91を介して弁機構に流入する液体の温度が、第1設定温度未満のときは別流路側流出口93及び抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態、第1設定温度以上第2設定温度未満のときは別流路側流出口93を開状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする別流路開状態、第2設定温度以上の温度に設定される第3設定温度以上のときは別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態となるように構成することができる。この場合、第1〜第3設定温度は適宜の温度に設定されるが、例えば、第1設定温度を40℃程度、第2設定温度及び第3設定温度を85℃(目標加熱温度(所定の抽出温度)と同温度)に設定することができる。
(C)上記の実施形態では、目標加熱温度(所定の抽出温度)と、第1設定圧力、第2設定圧力及び第3設定圧力との関係を、目標加熱温度(所定の抽出温度)における湯沸し部12内の圧力が、第1設定圧力以上第2設定圧力未満となるように設定したが、当該関係はこのような設定に限定されるものではない。例えば、目標加熱温度(所定の抽出温度)における湯沸し部12内の圧力が、第1設定圧力未満となるように設定したり、第3設定圧力以上となるように設定することもできる。
また、例えば、目標加熱温度(所定の抽出温度)における湯沸し部12内の圧力が、第2設定圧力以上第3設定圧力未満となるように設定することもでき、この場合、上述の別実施形態(A)で示すように、第3設定圧力は第2設定圧力よりも大きな圧力に設定される。
このように設定した場合、湯沸し部12内の圧力は、加熱開始時には大気圧程度であったものが、抽出運転において加熱運転が開始されて目標加熱温度となり加熱運転が終了すると、第2設定圧力以上第3設定圧力未満となる。この場合、弁機構90は、圧力の上昇に対応して、当該圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口93及び抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口93を開状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする別流路開状態、第2設定圧力以上第3設定圧力未満のときは別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態に切替わる。従って、加熱運転の開始から終了までの間に、加熱未完了液体である加熱未完了水(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の水)の略全量を、湯沸し部12側から別流路側流出口93側に通流させ戻り流路94に通流させることができ、この戻り流路94が、別流路側流出口93と、送液路6におけるタンク8とポンプ11との間とを接続しているので、加熱未完了水を戻り流路94を介してタンク8とポンプ11との間の送液路6に還流させることができる。加えて、加熱運転の終了時には、弁機構90は既に全閉状態に移行しているので、加熱完了液体である加熱完了水(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温(例えば、89℃程度)の水)が戻り流路94に通流することが良好に防止されている。
次に、加熱運転の終了と同時或いは所定の時間の経過後、送出運転が開始されポンプ11が作動すると、第2設定圧力以上第3設定圧力未満の圧力から圧力が上昇して第3設定圧力以上となったときは、別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態に切替わり、加熱完了水を、湯沸し部12側から抽出部側流出口92側に通流させ送液路6の抽出部2側に通流させることができ、抽出部2に供給された高温の加熱完了水により抽出部2にてコーヒーを抽出することができる。
一方で、例えば、上述の別実施形態(B)において、目標加熱温度(所定の抽出温度)と、第1設定温度、第2設定温度及び第3設定温度との関係を、適宜変更することもできる。
また、例えば、目標加熱温度(所定の抽出温度)における湯沸し部12内の圧力が、第2設定圧力以上第3設定圧力未満となるように設定することもでき、この場合、上述の別実施形態(A)で示すように、第3設定圧力は第2設定圧力よりも大きな圧力に設定される。
このように設定した場合、湯沸し部12内の圧力は、加熱開始時には大気圧程度であったものが、抽出運転において加熱運転が開始されて目標加熱温度となり加熱運転が終了すると、第2設定圧力以上第3設定圧力未満となる。この場合、弁機構90は、圧力の上昇に対応して、当該圧力が、第1設定圧力未満のときは別流路側流出口93及び抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態、第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは別流路側流出口93を開状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする別流路開状態、第2設定圧力以上第3設定圧力未満のときは別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を閉状態とする全閉状態に切替わる。従って、加熱運転の開始から終了までの間に、加熱未完了液体である加熱未完了水(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱される前の比較的低温(例えば、40℃〜85℃未満程度)の水)の略全量を、湯沸し部12側から別流路側流出口93側に通流させ戻り流路94に通流させることができ、この戻り流路94が、別流路側流出口93と、送液路6におけるタンク8とポンプ11との間とを接続しているので、加熱未完了水を戻り流路94を介してタンク8とポンプ11との間の送液路6に還流させることができる。加えて、加熱運転の終了時には、弁機構90は既に全閉状態に移行しているので、加熱完了液体である加熱完了水(目標加熱温度(所定の抽出温度)にまで加熱された高温(例えば、89℃程度)の水)が戻り流路94に通流することが良好に防止されている。
次に、加熱運転の終了と同時或いは所定の時間の経過後、送出運転が開始されポンプ11が作動すると、第2設定圧力以上第3設定圧力未満の圧力から圧力が上昇して第3設定圧力以上となったときは、別流路側流出口93を閉状態とし且つ抽出部側流出口92を開状態とする抽出部開状態に切替わり、加熱完了水を、湯沸し部12側から抽出部側流出口92側に通流させ送液路6の抽出部2側に通流させることができ、抽出部2に供給された高温の加熱完了水により抽出部2にてコーヒーを抽出することができる。
一方で、例えば、上述の別実施形態(B)において、目標加熱温度(所定の抽出温度)と、第1設定温度、第2設定温度及び第3設定温度との関係を、適宜変更することもできる。
(D)上記の実施形態において、弁機構90として電磁弁等を採用し、制御部24が電磁弁の上流側の温度又は圧力に応じて、電磁弁の開閉状態を切替えるように構成することもできる。
(E)上記の実施形態では、タンク8を装置本体1に着脱自在に構成したが、タンク8を装置本体1のタンク受け17に固定した状態で設けた構成とすることもできる。
(F)上記の実施形態では、戻り流路94の一端側を、送液路6におけるタンク8とポンプ11との間におけるタンク受け17の下部に接続する構成としたが、送液路6におけるタンク8とポンプ11との間であれば、戻り流路94の一端側を接続する箇所は適宜の位置に設定することができる。例えば、タンク受け17の側部や上部、或いは、タンク受け17よりも下流側(ポンプ11側)の送液路6に接続する構成とすることもできる。
(G)上記の実施形態では、操作部25に水充填スイッチと抽出スイッチとを別々に設けたが、水充填スイッチを省略してもよい。この場合、例えば、コーヒーメーカの出荷後、初めて電源スイッチが押されるのに次いで、抽出スイッチが初めて押されたときに水充填運転を実行し、以降、抽出スイッチが押されると抽出運転を実行するように構成する。つまり、水充填運転を1回実行すると、以降の抽出運転時には、湯沸し部12の加熱容器13には水が満たされているので、水充填運転は、コーヒーメーカを始めて使用するときに1回だけ実行するように構成することもできる。
(H)上記の実施形態では、ポッドホルダHをホルダ本体40とポッド受部材48とを別体で備えるように構成したが、一体として構成しても良い。
更に、上記の実施形態では、ポッドホルダHを抽出室3内に着脱自在としたが、ポッドホルダHをネジにより抽出室3内に固定する構成としても良く、あるいは、ポッドホルダHを抽出部基体50に一体的に構成しても良い。
更に、上記の実施形態では、ポッドホルダHを抽出室3内に着脱自在としたが、ポッドホルダHをネジにより抽出室3内に固定する構成としても良く、あるいは、ポッドホルダHを抽出部基体50に一体的に構成しても良い。
(I)上記の実施形態では、コーヒー粉Qをフィルターペーパに詰めたカフェポッドMをポッドホルダHに載置する構成としたが、コーヒー粉QをそのままポッドホルダHに載置する構成としても良い。あるいは、カフェポッドMをポッドホルダHに載置する使用形態と、コーヒー粉QをそのままポッドホルダHに載置する使用形態の両方が可能な構成としても良い。
(J)上記の実施形態では、コーヒーを抽出するコーヒーメーカに本発明を適用する場合について説明したが、本発明を適用可能な飲料抽出機の具体例は、コーヒーメーカに限定されるものではなく、紅茶を抽出するもの等、種々の飲料抽出機が挙げられる。
なお、上記の実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
以上説明したように、加熱未完了液体が抽出部に供給されるのを防止しながら、加熱未完了液体、高温の液体及び蒸気が戻り流路を介して還流しても、使用者の負傷や機器等の破損を良好に防止し得る飲料抽出機及び飲料抽出機の運転方法を提供することができる。
1 装置本体(本体)
1A タンク載せ台
2 抽出部
4 開口部
5 蓋体
6 送液路
8 タンク(貯留タンク)
8C タンク側連結部
11 ポンプ(送液ポンプ)
12 湯沸し部(加熱部)
17 タンク受け(タンク受け部)
24 制御部
55 窪み開口部(開口部)
90 弁機構
91 流入口
92 抽出部側流出口
93 別流路側流出口
93a 第1別流路側流出口(別流路側流出口)
93b 第2別流路側流出口(別流路側流出口)
94 戻り流路(別の流路)
Q コーヒー粉(被抽出材料)
1A タンク載せ台
2 抽出部
4 開口部
5 蓋体
6 送液路
8 タンク(貯留タンク)
8C タンク側連結部
11 ポンプ(送液ポンプ)
12 湯沸し部(加熱部)
17 タンク受け(タンク受け部)
24 制御部
55 窪み開口部(開口部)
90 弁機構
91 流入口
92 抽出部側流出口
93 別流路側流出口
93a 第1別流路側流出口(別流路側流出口)
93b 第2別流路側流出口(別流路側流出口)
94 戻り流路(別の流路)
Q コーヒー粉(被抽出材料)
Claims (6)
- 液体を貯留する貯留タンクと、被抽出材料を装入する開口部を開閉自在な蓋体を備えた抽出部と、前記貯留タンクと前記抽出部とを連通する送液路と、前記送液路に配設され且つ前記貯留タンクに貯留された液体を加圧して前記送液路を介して前記抽出部に供給する送液ポンプと、前記送液路における前記送液ポンプの下流側に配設され且つ前記抽出部に供給する液体を加熱する加熱部とを備えた飲料抽出機であって、
前記送液路の前記加熱部と前記抽出部との間に、前記加熱部からの液体が流入する流入口、当該流入口から流入した液体を抽出部側に流出させる抽出部側流出口及び前記抽出部側とは別の流路に流出させる別流路側流出口を備えた弁機構を備え、
前記弁機構は、前記流入口を介して前記弁機構に流入する液体の圧力が、第1設定圧力未満のときは前記別流路側流出口及び前記抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、前記第1設定圧力以上第2設定圧力未満のときは前記別流路側流出口を開状態とし且つ前記抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、前記第2設定圧力以上の圧力に設定される第3設定圧力以上のときは前記別流路側流出口を閉状態とし且つ前記抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態に切替えることができるように構成され、
前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間と、前記別流路側流出口とを接続する前記別の流路としての戻り流路が設けられている飲料抽出機。 - 液体を貯留する貯留タンクと、被抽出材料を装入する開口部を開閉自在な蓋体を備えた抽出部と、前記貯留タンクと前記抽出部とを連通する送液路と、前記送液路に配設され且つ前記貯留タンクに貯留された液体を加圧して前記送液路を介して前記抽出部に供給する送液ポンプと、前記送液路における前記送液ポンプの下流側に配設され且つ前記抽出部に供給する液体を加熱する加熱部とを備えた飲料抽出機であって、
前記送液路の前記加熱部と前記抽出部との間に、前記加熱部からの液体が流入する流入口、当該流入口から流入した液体を抽出部側に流出させる抽出部側流出口及び前記抽出部側とは別の流路に流出させる別流路側流出口を備えた弁機構を備え、
前記弁機構が、前記流入口を介して前記弁機構に流入する液体の温度が、第1設定温度未満のときは前記別流路側流出口及び前記抽出部側流出口を閉状態とする全閉状態、前記第1設定温度以上第2設定温度未満のときは前記別流路側流出口を開状態とし且つ前記抽出部側流出口を閉状態とする別流路開状態、前記第2設定温度以上の温度に設定される第3設定温度以上のときは前記別流路側流出口を閉状態とし且つ前記抽出部側流出口を開状態とする抽出部開状態となるように構成され、
前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間と、前記別流路側流出口とを接続する前記別の流路としての戻り流路が設けられている飲料抽出機。 - 前記貯留タンクの下部が、本体に設けられたタンク受け部に取り付けられ、
前記戻り流路の一端側が、前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間に位置する前記タンク受け部に接続されている請求項1又は2に記載の飲料抽出機。 - 前記貯留タンクの下部に設けられたタンク側連結部が、前記タンク受け部に着脱自在に構成され、
前記戻り流路の一端側が、前記タンク受け部の下部に接続されている請求項3に記載の飲料抽出機。 - 前記送液ポンプ及び前記加熱部の運転を制御する制御部を備え、
前記制御部が、前記加熱部の温度を計測する温度計測部により計測された計測温度が所定の抽出温度に到達するまで前記加熱部を作動させる加熱運転と、前記計測温度が前記所定の抽出温度以上となった後に、前記送液ポンプを作動させて、前記加熱部にて加熱された液体を前記抽出部に送出する送出運転とを実行させるように構成され、
前記加熱運転時には、前記弁機構が前記全閉状態から前記別流路開状態に移行するように構成され、前記送出運転時には、前記弁機構が前記別流路開状態から前記抽出部開状態に移行するように構成されている請求項1から4のいずれか1項に記載の飲料抽出機。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の飲料抽出機の運転方法であって、
前記弁機構が前記別流路開状態のときは、前記加熱部からの液体を前記別流路側流出口を介して前記戻り流路側に通流させ、当該戻り流路を介して前記送液路における前記貯留タンクと前記送液ポンプとの間に還流し、前記弁機構が前記抽出部開状態のときは、前記加熱部からの液体を前記抽出部側流出口を介して前記送液路の抽出部側に通流させ、前記抽出部に供給する飲料抽出機の運転方法。
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JP2012207364A JP2014061086A (ja) | 2012-09-20 | 2012-09-20 | 飲料抽出機及びその飲料抽出機の運転方法 |
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