JP3834681B2 - コーヒー調整装置及び当該装置を使用するコーヒー飲料調整方法 - Google Patents

Description

【０００１】
発明の分野
本発明はコーヒーを調整するための装置に関し、密閉容器内の水が煮沸され、その後水が上向パイプを通り開放コンパートメント内に圧入され、そこにて沸騰水がコーヒー豆粉末より芳香キャリアーを抽出し、その後調整されたコーヒー飲料が開放コンパートメントからの出口に配置されたフィルターを通し密封コンパートメントに濾過し戻される型の装置に関する。
【０００２】
従来の技術
コーヒーを調整するためのこの種の装置は、新規の改良型コーヒー調整方法として案出された１９５８年より知られており、これによって抽出又は浸出の間一定且つ高温が確保された。この従来技術の一部はＤＫ９０７７６号及びＤＫ９８３１０号に公開されている。
【０００３】
上昇完了後、閉鎖コンパートメントは調整されたコーヒーは冷却で生じた真空を利用してフィルター装置を通し戻され、そしてコーヒー粉は特に詳記されないフィルターにより開放コンパートメント内に維持される。
【０００４】
しかし本調整法には、それが外部加熱源に依存していることによる一連の問題が結びついており、そして更にコーヒーを調整する装置に共通するものであるが、大きなコスト負担なしに一定時間前にコーヒーの調整を開始するという観点に関し自動化することが不可能である。
【０００５】
ＥＰ２９２ ６４９号からは茶の調整に関する同様の装置が知られるが、本装置は新鮮な水及び芳香キャリアー抽出用の２個の容器を含んでいる。２個の容器は抽出コンパートメント内に於ける多様な浸出時間を可能にする目的より軸方向に滑動可能である上向パイプにより接続されている。多様な量の水が新鮮な水容器内に留まっており、容器には上向パイプの下端と新鮮な水容器底部との間の距離に応じて少なくとも１個の加熱要素が備えられており、その蒸発時間が茶に関する浸出時間を決定している。本発明の特徴は、上向パイプが滑動可能に取り付けられていること、及び水の残存量が上向パイプの位置により決定されることであり、また実質既知である様式の上向パイプが上向パイプと出口の機能を有していることである。しかしこれら既知特徴は、使用者が茶の浸出時間を調節できることを目的としたものである。水残存量の調整を可能にするためには、新鮮な水容器の底は２つのレベルに分割されている。茶の浸出時間はアッサム又はセイロン茶の場合には５分以上は完全に自由であるが、ケムン（Ｋｅｍｕｎ）茶はタンニン含有量が低いため１５分間という長い浸出時間を特徴としている。コーヒーが既知の方法で調整される本発明ではこの様なニーズは存在しておらず、本発明により消費者の期待は完全に満たすことができる。
【０００６】
更に水が装置内に組み込まれた加熱源で加熱され、続いて水が上向パイプによりコーヒー豆粉末内に水が滴下できる位置まで導かれ、その後調整済みコーヒーがフィルター漏斗内に濾過されるコーヒーの作製は既知である。この方法はしばしば“Ｍｅｌｉｔｔａ”（登録商標）法と記載される。この方法の欠点は、滴下する水を常に一定且つ高温に保つことができないこと、及び滴下する結果として水が極めて狭い範囲に分布することとなり、その結果正確な温度で滴下される水の分布が極めて不均一となり、芳香成分が完全に利用されないことである。
【０００７】
発明の目的
この様な理由から、本発明の目的はコーヒーを調整する装置であって、コーヒー豆粉末内の芳香成分が注意深い温度モニタリングの下に最善の形で利用され、またユーザーが外部加熱源を利用することなくそれが可能であり、そして特定の開始時間を前もって決定すること及び温度進行を後で決定する可能性が存在している装置を提供することである。
【０００８】
この目的は、明細書の内容によるコーヒーを調整する装置であって、密封容器に少なくとも１個の加熱要素が備えられており、それが密封コンパートメント内の水を煮沸するための好適エネルギー源を共有及び／また単独で有しており、そして加熱要素複合体が好適制御手段を用い時間及び温度に基づき制御さており、且つコーヒー飲料の温度をコーヒー飲料の沸点より低い狭い温度域内に保つことを目的とする少なくとも２ステップを有している装置によって達成される。
【０００９】
コーヒーを調整するための装置を使用するコーヒー飲料を調整する方法は、まず以下の既知ステップａ−ｆを含み：
ａ）加熱要素複合体が備えられた容器内に水を充填するステップ：
ｂ）開放コンパートメントにフィルターを取り付けるステップ：
ｃ）コーヒー豆粉末を充填するステップ：
ｄ）沸騰するまでの水の加熱を開始し、熱膨張及び蒸気圧の増加の結果として煮沸前に水が上向パイプを通り開放コンパートメントに転置されるステップ；
ｅ）好適時間の水を煮沸し、煮沸による蒸気が上向パイプを通過し開放コンパートメントまで上昇し、そこで内容物が沸点まで加熱されるステップ：
ｆ）煮沸スイッチが切られ、それにより密封コンパートメントが冷却され、調整済みコーヒー飲料を開放コンパートメントに吸い戻す真空が形成されるステップ：
且つ該方法は従来技術と、
ｇ）開放コンパートメントに付属する加熱要素複合体は、煮沸停止位置より出力エネルギーが煮沸状態を維持するのに必要なエネルギーより小さいエネルギーステップに切り替えられ、そしてスイッチ複合体中の時間制御及び温度調節に関する手段が使用されること、及び濾過終了時に、
ｈ）調整済みコーヒー飲料に関し最適温度を維持するエネルギーステップに切り替えられることに特徴がある。
【００１０】
本発明による方法を利用すると、冷却時間は開放コンパートメント内容物がその間に芳香成分を抽出できる時間に決定され、ユーザーはそれぞれの好みに合わせてそれを２ないし３分まで秒単位で固定することができる。
【００１１】
閉鎖コンパートメントに加熱要素が１個のみ備えられている場合には、冷却時間の時間による延長は加熱要素にパルスエネルギーを供給することで備えられるが、この場合の平均値はより低いエネルギーステップに相当する。
【００１２】
好適な実施態様では、加熱要素には電気エネルギーが供給され、これにより工程の効率的制御に関する最適可能性が備えられる。これは時間制御された工程開始及び冷却期、ステップｇ）と調整済みコーヒー飲料が最適に温められる最終期、ステップｈ）の電子制御により達成できる。
【００１３】
加熱要素が可燃性ガス、例えばライター用の一般的ガスに対する触媒キャリアーである別のエネルギー供給も可能である。水沸騰時のガスバルブのバッテリー駆動制御は、供給配管が利用できない場所で可能である。
【００１４】
コーヒー調整に関する装置の別の好適な実施態様では、装置には制御電子装置、スイッチ複合体、及び可能な場合にはガス容器／カートリッジの形のエネルギー保存装置、又は電力供給用コネクションが備えられている。
【００１５】
本発明の更に好適な実施態様は、従属クレームより演繹される。
【００１６】
図１及び２では装置は電気により作動するコーヒー調整装置に関し示されている。実施態様によるコーヒー調整装置には、電源との接続手段が示されていないソケット２上に起立する密封コンパートメント１が備えられている。バンドル３の下には窓４が見られ、ここを通し工程を追跡できる。窓の下には電気スイッチアーム５が配置されており、一部手動、一部は時間及び／又は温度パラメーターによる自動的に制御される。密封コンパートメント１は開放コンパートメント６からのびるパイプ１２を取り囲むプラグ１４、及び密封コンパートメント１の開口部１５内にプラグ１４を配置することで閉鎖される。
【００１７】
コーヒー調整装置より開放コンパートメント６が取り除かれると、この開口部１５はリッド７により更に閉じられる。更に、開放コンパートメント１にはコーヒーの調整前に開放コンパートメント６内に充満する、粉末コーヒーからの芳香成分の蒸発を防ぐリッド１６が備えられている。図１には示されていないパイプ１２は密封コンパートメント１に結局接触すること無しに密封コンパートメントの底に達する。
【００１８】
密封コンパートメント１の底は、好適実施態様では密封コンパートメントの洗浄についても考案されている。水の石灰度に応じて、加熱要素１０に直接接している密封コンパートメント部分にスケールが蓄積するだろう。
【００１９】
例示の実施態様ではスイッチ５の下には、ソケット２の突起上に窓８が配置されており、ここで様々なパラメーターが電気的に表示される。それは密封コンパートメント１内の水温、その中の充填量又は時間表示であろう。図３は更に、ソケット２の別の箇所に伸張可能なフライアウトアーム９が配置されていること、そしてそれがポップアップ式ホルダ１７と共にコーヒー飲料調整終了後、上向パイプ１２付き開放コンパートメント６を保持できることを示している。これにより開放コンパートメント６は過剰回転に対し固定され、上向パイプ１２からの滴となる可能性のある残りを、詳細示されていない、伸張可能なフライアウトアーム９の一部を形成している、本目的に好適なトレーで受け取ることができる。フライアウトアームが使用されない場合、それはソケット２内に折入れることができる。この目的のため、ホルダ１７はフライアウトアーム９内の溝に折倒すことができる。
【００２０】
図２では、密封コンパートメント１の底の下に加熱要素が配置されていること、そしてその電源が詳細示されていない原則手動又は自動的作業機能に関し任意の型であるスイッチ複合体１１により制御されていることが示されている。自動化機能に関しては詳細示されていないが熱可塑性センサーが使用されており、沸騰を検知し、煮沸時に電源スイッチを切ることを支援する。
【００２１】
コーヒー調整装置の機能は、以下一部公知の一連の工程ステップである：
ｉ．開放コンパートメント６が開口部１５内にプラグとして押し込まれる前に、密封コンパートメント内に水が充填される。
ｉｉ．フィルター１３を装着した後、密封コンパートメント１内に充填された水の量に相当する量のコーヒー豆粉末が開放コンパートメント６内に充填される。
ｉｉｉ．スイッチ５が入れられ、それにより密封コンパートメント１内の水が加熱される。加熱中、水蒸気圧が水を押し上げるため水は上向パイプ１２内に持ち上げられ、フィルター１３の付いた開放コンパートメントに導かれる。
ｉｖ．煮沸直前、全ての水は開放コンパートメント６内に押し上げられており、密封コンパートメント内の残存水は速やかに沸点に達する。
ｖ．こうして蒸気は上向パイプ１２を通り、フィルター１３を通過し、水と挽いたコーヒーの混合物に導かれる。
ｖｉ．好適量の水蒸気が上向パイプを通し導かれると、工程は停止される；即ち煮沸が停止される。煮沸を停止する時間は多数のパラメーター、とりわけコーヒーの種類、コーヒー豆粉末の芳香化合物に適した浸出時間、水の石灰度及びその他物質含有量に依存している。これを制御するため、スイッチ複合体１１の中の手段を利用し時間制御及び温度調節が行われる。
【００２２】
この目的のため、蒸気が上向パイプ１２内に入り、更にフィルター１３を通過しその上にある水と挽かれたコーヒーの混合物に入り込む間、固定煮沸時間を確保するために時間制御遅延が利用される。蒸気が液体中に導かれると、それは圧縮され大量の濃縮熱が蒸気からその周囲の液体に渡され、これもまた安定温度を確保するが、これは唯一気圧に依存している。このように加熱する理由は、温度平衡では液体中に圧縮が起こらないことから、開放コンパートメント６の内容物が上向する蒸気より暖かくならないことである。これはコーヒー吸引時の特徴の一つであり、開放コンパートメント６の内容物全てに関し均一になるには最低９６℃の温度が必要とされる。その結果、内容物の温度は密封コンパートメント１からの上昇蒸気の温度に漸近的に近づくだろう。
【００２３】
事前設定された煮沸時間後、加熱要素１０に関する回路のスイッチは切断され、又は停電力に切り替えられ、その結果制御時間内に密封コンパートメント１が冷却することができ、それによりコーヒー豆粉末からの芳香キャリアーは浸出に適した時間を得ることになる。冷却中、密封コンパートメント１内には真空が形成され、それにより開放コンパートメント６の内容物は密封コンパートメント１内に吸引される。これら原理は一般には従来技術に属するものであるが、ここでは発生事象としてそれらを繰り返している。
【００２４】
工程を終了した後、即ち調整済みコーヒーが密封コンパートメント１に戻された後、フィルターと共に開放コンパートメント６が取り外されて密封コンパートメント１下のソケット２から引き出されるフライアウトアーム９上のホルダ１７に置かれ、リッド７がおろされ密封コンパートメント１の内容物を覆う。その後、コーヒー飲料は給仕され及び消費することができる。コーヒー飲料を最適温度に維持する目的より、加熱要素１０はそれ自体既知である方法で電力レベルに切り替えられ、コーヒー飲料はコーヒー飲料の沸点より低い狭い温度範囲内に維持される。
【００２５】
調整の開始は、電気的に制御された加熱を行う時点で、水及びコーヒー豆粉末それぞれが密封コンパートメント１及び開放コンパートメント６内に充填できる様に時間的に遅らせ電気的に制御することができ、それによりヒトの直接的な関与なしに任意の時間にコーヒーを作ることができる。
【００２６】
制御は電池を利用し行うことができるため、同様の加熱の自動開始はガス／触媒加熱にも配置するこができる。
【００２７】
この様な自動化は従来“真空”コーヒーの調整については不可能であり、現在に至るも調整は例えばアルコールランプ又はホットプレートの様な形状の外部熱源に依存している。
【００２８】
示した実施態様は単に例示であり図面に示されたものに限定されるものではない。更に当業者にとって明らかな修正及び変更は本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるコーヒーを調整するための装置の透視図を示す。
【図２】本発明によるコーヒーを調整するための装置の軸方向断面図を示している。
【図３】図１同様の透視図ではあるが、外位置にフライアウトアームが取り付けられている。

Claims (12)

1. コーヒーを調製する装置であって、密封容器（１）内の水を加熱して沸騰前に大部分の水を上向パイプ（１２）を通り開放コンパートメント（６）内に圧入させ、その後密封容器（１）内に残存する水の沸騰による蒸気で開放コンパートメント内の水を煮沸し、該煮沸水がコーヒー豆粉末より芳香キャリアーを所定時間抽出し、その後調製されたコーヒー飲料が開放コンパートメントからの出口に配置されたフィルターを通し密封コンパートメント（１）に濾過し戻される型の装置であって、密封容器（１）内に少なくとも１個の加熱要素（１０）が備えられており、これが密封コンパートメント（１）内の水を沸騰させるために好適なエネルギー源を共有及び／または単独で有しており、そして加熱要素（１０）を含む加熱要素複合体は好適制御手段を利用して時間及び温度に基づき制御され、コーヒー飲料の沸点より低くかつ狭い温度範囲にコーヒー飲料の温度を保つ目的を持つ少なくとも２エネルギーステップを有していることを特徴とする装置。
2. 加熱要素（１０）に電気エネルギーが供給されることを特徴とする、請求項１に記載のコーヒー調製装置。
3. 供給された電気エネルギーにより制御される、時間及び温度制御装置を備えていることを特徴とする、請求項１または２に記載のコーヒー調製装置。
4. 加熱要素（１０）が化学エネルギーの供給を受ける触媒のキャリアーとして作製されていることを特徴とする、請求項１に記載のコーヒー調製装置。
5. 電気エネルギー貯蔵装置により制御されている、時間及び温度制御装置を備えていることを特徴とする、請求項１または４に記載のコーヒー調製装置。
6. 電気エネルギー貯蔵装置が電池であることを特徴とする、請求項５に記載のコーヒー調製装置。
7. 電気制御装置を含むソケット（２）、スイッチ複合体（１１）及びあるいはガス容器／カートリッジの形状をしたエネルギー貯蔵装置又は電気エネルギー供給への接続装置を備えていることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか１項に記載のコーヒー調製装置。
8. 前記ソケット（２）に、最終コーヒー飲料の調整終了後にその上向パイプ（１２）を利用して開放コンパートメント（６）を固定する目的を持ったピボットホルダ（１７）を備えたフライアウトアーム（９）を更に備えていることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか１項に記載のコーヒー調製装置。
9. 前記ホルダ（１７）がフライアウトアームにある溝（１８）内に折り込むことができることを特徴とする、請求項５に記載のコーヒー調製装置。
10. 以下のステップａ−ｆを含むコーヒー調製装置を利用したコーヒー飲料を調整する方法であって：
    ａ）加熱要素複合体が備えられかつ加熱要素（１０）を内蔵する容器内を水で充填するステップ：
    ｂ）開放コンパートメントにフィルターを配置するステップ：
    ｃ）コーヒー豆粉末を充填するステップ：
    ｄ）密封コンパートメント内に充填された水を沸騰するまで加熱する開始ステップであって、煮沸することを目的として充填された水の熱膨張と蒸気圧の増加の結果として沸騰前の大部分の水が、沸騰前に熱と蒸気圧の上昇により上向パイプを通り開放コンパートメントに転置されるステップ：
    ｅ）好適時間だけ、密封コンパートメント内に残存する水を沸騰させることにより沸騰による蒸気が上向パイプを通過し開放コンパートメントまで上昇し、そこで該蒸気により開放コンパートメント内の内容物が沸点まで所定時間加熱されるステップ：および、
    ｆ）煮沸が終了し、それにより密封コンパートメントが冷却され、調製済みコーヒー飲料を密閉コンパートメントに吸い戻す真空が形成されるステップ；
    さらに以下を含む前記方法：
    ｇ）煮沸停止時に密封コンパートメントに付属する加熱要素複合体が、出力エネルギーが煮沸状態を維持するのに必要なエネルギーより小さいエネルギーレベルに切り替えられ、スイッチ複合体（１１）に含まれる手段が時間制御及び温度調節に使用されること；
    ｈ）コーヒー飲料の沸点より低くかつ狭い温度範囲内にコーヒー飲料の温度を維持することを目的として、開放コンパートメント（６）が空になった後により低いエネルギーレベルに切り替えられる。
11. 方法中のステップｄ）−ｈ）の間、コーヒー調製の加熱と制御のための手段（１０、１１）に電気エネルギーが供給されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
12. 方法中のステップｄ）−ｈ）の間、コーヒー調製の加熱及び制御のための手段（１０、１１）に化学エネルギーが供給されることを特徴とするものであって、前記手段１０が触媒キャリアーであり、そして前記手段（１１）が化学エネルギーの制御のための電気的保存エネルギーにより駆動する制御手段であることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。

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