本願で開示する飲料抽出装置は、貯水タンクと、前記貯水タンクから送られた水を加熱して湯とする加熱手段と、抽出原料を収容する原料容器と、前記原料容器を保持する容器保持部と、前記原料容器の上方を開閉可能に覆うとともに前記湯を吐出する吐出口を備えた蓋体とを有し、前記加熱手段で生成された湯を用いて前記抽出原料から飲料を抽出する飲料抽出部とを備え、前記蓋体はヒンジ機構によって、前記原料容器の上方を覆った閉塞状態から最大回動角度まで回動して前記原料容器の上方を開放する開放状態へと移行するものであり、前記ヒンジ機構は、前記蓋体が前記開放状態となる最大回動角度よりも小さな所定の角度で停止することができるように構成されている。
本開示にかかる飲料抽出装置は上記の構成を備えることで、蓋体が原理用容器を閉塞している閉塞状態から原料容器の上方を開放する開放状態に移行する課程で、より小さな所定の角度で停止し、飲料の抽出動作中に誤って蓋体のロックが外れてしまった場合でも蓋体の開放角度を制限することができる。このため、高温の蒸気や湯が、吐出口から広範囲に飛び散ってしまう事態を効果的に防止することができる。
本開示にかかる飲料抽出装置において、前記ヒンジ機構が、前記蓋体が前記開放状態となるように付勢する付勢手段を備えていることが好ましい。このようにすることで、ユーザーが原料容器の着脱に当たって蓋体を開放する動作を、より簡易に行うことができる。
また、前記原料容器が、前記蓋体が前記閉塞状態にあることを検知可能な検知部材を備えていることが好ましい。このようにすることで、蓋体が閉塞状態であるか否かに基づいて、抽出動作を制限することができる。
さらに、前記抽出原料として複数種類の原料を使用可能であり、前記原料容器は、前記抽出原料の種類に対応して適宜選択される複数の構成部材を積層して構成され、前記検知部材は、前記複数の構成部材が正しく積層されていることを検知可能とすることが好ましい。このようにすることで、飲料抽出部が正しく構成できているかを検知して、抽出動作を行うか否かの判断に資することができる。
この場合において、飲料の抽出動作を制御する制御手段をさらに備え、前記制御手段は、前記検知部材が、前記蓋体が前記閉塞状態にあり、かつ、前記複数の構成部材が正しく積層されていることを検知した場合にのみ前記抽出動作を開始することが好ましい。このようにすることで、ユーザーが誤って抽出動作を開始させた場合にこれを検知することができる。
また、前記制御装置は、前記検知部材が、前記抽出動作中に前記蓋体が前記閉塞状態ではなくなったことを検知すると前記抽出動作を停止させることが好ましい。このようにすることで、高温の蒸気や湯が不所望に飛び出す事態を防止することができる。
さらにまた、前記貯水タンク内の水を前記加熱手段に送水する送水ポンプをさらに備え、前記制御手段は、前記検知部材が前記抽出動作中に前記蓋体が前記閉塞状態ではなくなったことを検知して前記抽出動作を停止させる際に、前記送水ポンプを、所定の時間所定量の水を前記加熱手段に中に送水するように制御することが好ましい。このようにすることで、残存している高温の蒸気や湯が、不所望に外部に飛び出すことを回避できる。
以下、本願で開示する飲料抽出装置について図面を参照して説明する。
(実施の形態)
以下では、本願で開示する飲料抽出装置の実施の形態として、抽出原料としてコーヒー粉末を用いるコーヒーメーカーを例示して説明する。
本実施形態にかかるコーヒーメーカーは、レギュラーコーヒー用のポッドタイプのコーヒー原料を用いて一杯分のコーヒーを抽出可能であるとともに、挽かれたコーヒー粉末を用いても一杯分のコーヒーを抽出可能なコーヒーメーカーである。
図1に、本実施形態にかかるコーヒーメーカーの外観構成を示す。
本実施形態にかかるコーヒーメーカー100は、本体部1と本体部1の側方に配置された貯水タンク2とを備えている。
本体部1は、全体として嵩高の略直方体形状をしており、本体部1の内部には、貯水タンク2からの水を送水する送水ポンプや、送水された水を加熱するボイラー部などを備えた加熱手段が配置されている。本体部1の幅狭の側面である手前側側面(一側面)の上部には、本体部1から手前側に突出するようにして全体の平面視形状が円形の飲料抽出部であるドリップ部11が配置されている。また、本体部1の手前側側面の下部には、ドリップ部11と本体部1の高さ方向を介して対向するように、手前側に突出して平面視形状が円形のトレイ12が配置されている。本体部1の手前側側面は、ドリップ部11とトレイ12との間の部分が、ドリップ部11とトレイ部12の形状に合わせて円筒形状に湾曲した湾曲凹面13となっている。
なお、図1において、トレイ12はその底部が本体部1の底部と同じ高さとなるように、最も下側の位置に配置された状態が示されているが、載置されるコーヒーカップ等の高さに応じてトレイ12の上下方向位置を可変して固定できる構造とすることができる。このようにすることで、ドリップ部11の下端に位置する吐出口とコーヒーカップ等との距離が大きくなりすぎて、ドリップ部11から供給されるコーヒーが撥ねてコーヒーカップからこぼれてしまうことを回避することができる。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、本体部1の上面に操作部14が配置されている。操作部14には、ユーザーが好みに応じて抽出されるコーヒーの濃度を選択するなど、各種の抽出メニューを選択して動作を開始させるスイッチボタン15が配置されている。なお、詳細な説明は省略するが、操作部14にはスイッチボタン15の他に、コーヒーメーカー100の動作状態や、ドリップ部11にコーヒー粉末を収容した原料容器が正しく装着されていないこと、貯水タンクに所定量の水が入っていないことなどの各種の異常状態を表示するランプ、さらには、異常状態を含むコーヒーメーカー100の動作状態を表示する表示素子などを配置することができる。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、貯水タンク2は、本体部1の幅広側の側面、すなわち、図1において向かって右側の側面に並立した円筒形状として形成されている。貯水タンク2は、着脱可能で内部に水を溜めることができるタンク部2aと、本体部1の底部部分と接続されるとともに上部にタンク部2aが載置されるベース部2bとから構成されていて、タンク部2aをベース部2bに正しく載置すると、ベース部2b内に配置された図示しない給水管を介して、タンク部2aの内部の貯水空間と本体部1内の給湯機構とが接続されるようになっている。
なお、本実施形態のコーヒーメーカー100では、デザイン上の観点から貯水タンク2を本体部1の側方に並立する円筒形状としているが、貯水タンク2の形状には制約はない。また、貯水タンクの配置位置としても、本体部1の上部または側面の一部を切り欠いて貯水タンクを配置する部分を形成した構成や、本体部1の内部に貯水タンクを配置する構成など、各種の構成を採用することができる。さらに、貯水タンク2をベース部2bとベース部2bに対して着脱可能なタンク部2aとの2つの部材で構成するのではなく、1つの部材もしくは3つ以上の部材からなる貯水タンク2を使用することができる。さらに、貯水タンク2を構成する部材にも制限はなく、貯水タンク2の側面に透明な窓部を設けてタンク部2a内の水の量を容易に確認することができる構成とするなど、所定量もしくは所定量以上の水を収容することができるものであれば、貯水タンク2として従来周知の各種形状、各種構成のものを使用することができる。
次に、図2を用いて、本実施形態のコーヒーメーカー100の本体部1内部の構成と、ドリップ部11の構成を説明する。
図2は、本体部とドリップ部との断面構成を示す断面図であり、貯水タンクが配置されている側面側から見た状態を示している。
図2に示すように、本体部1の内部には、電源配置部21、流量センサ22、送水ポンプ23、ボイラー部24、給湯管25、操作基板26が配置されている。
電源配置部21は、本体部1内部の底面側に形成されていて、内部には、商用電源に接続される図示しない電源ケーブルに接続されて、本体部1内部に配置された送水ポンプ23やボイラー部24の加熱ヒータなどを駆動する電源を供給する電気回路部品が配置された電源回路基板21aが配置されている。
流量センサ22は、電源配置部21の上部に配置されていて、図2では現れない配管を介して貯水タンク2と接続されていて、貯水タンク2のタンク部2aに貯水されている水は、流量センサ22で流量を計測された後に図2では一部のみが現れている配管を介して送水ポンプ23に供給される。
送水ポンプ23は、電源配置部21の上部に流量センサ22と並ぶように配置されていて、貯水タンク2のタンク部2a内の水を、流量センサ22と流路を形成する配管を介して吸引して、図2において一部が現れている配管を介してボイラー部24へと送水する。
ボイラー部24は、流量センサ22のさらに上部の本体部1内部のやや上方よりの部分に配置されていて、送水ポンプ23により圧送されてきた水が流れる流路と、流路を取り巻くように配置されて流路内の水を加熱するヒータとを備えている。ボイラー部24で流路内の水がヒータにより加熱されて生成された蒸気や湯は、本体部1内部の上端部分に向かって配置された給湯管25を通って、ドリップ部11へと送られる。
本体部1の上面に形成された操作部14の下側には、操作部14に配置されたスイッチボタン15に接続されたスイッチング素子が搭載された操作基板26が配置されている。
本実施形態にかかるコーヒーメーカー100では、送水ポンプ23やボイラー部24を制御して所定の条件でコーヒーの抽出を行う、図示しない制御回路が電源配置部21の電源回路基板21aに搭載されている。制御回路は、流量センサ22の出力である流量信号や、ボイラー部24内における蒸気や湯の温度を検知する温度センサからの信号などを受信して、送水ポンプ23の総水量や送水タイミング、ボイラー部24における加熱度合いなどを制御する。また、操作基板26に搭載されたスイッチング素子からの信号は、図示しないコネクタ素子などを介して制御回路に伝達される。
このような制御回路を備えることで、本実施形態にかかるコーヒーメーカー100では、操作部14の操作ボタン15を介して行われるユーザーからの指示に応じて、例えば、湯を供給するドリップ工程の前に所定時間蒸気のみをコーヒー粉末に供給するむらし工程を行うなど、抽出量や抽出濃さに応じておいしいコーヒーを抽出する抽出工程を自動的に実行することができる。
制御回路は、マイクロコンピュータや各種論理回路により構成でき、制御ICとしてチップ化されて構成することができる。
なお、制御回路は、比較的熱に弱い電子回路で構成されるため、発熱部材であるボイラー部24から隔離されるとともに、水漏れや高温となる畏れがある給水機構に対して隔離された、本体部1内部の上方に配置することが好ましい場合がある。このため、例えばスイッチング素子などが搭載された操作基板26上に、制御回路を配置することができる。また、適切な熱遮蔽処置や防水処置を採ることで、本体部1内部の適切な場所に配置された回路基板上に、制御回路を搭載することができる。
本体部1の上端側の図2中左側端部(図1における手前側の端部である一側面)には、ドリップ部11を構成する蓋体30がヒンジ機構33によって、前記左側端部から後退する方向である、図2中矢印Aまたは矢印Bの方向に回動可能に取り付けられている。
蓋体30の内部には、給湯管25に接続されたドリップ配管34が形成され、ドリップ配管34の先端は蓋体30の内側中央に配置された吐出口35に接続されている。なお、本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30は平面視円形状に形成されていて、中央の内側面に吐出口35を備えた中心部32と、中心部を取り巻くように同軸状に形成されて、中心部32に対して所定の角度回動可能な外周部31とから形成されている。
蓋体30は、図中矢印B方向に回動した状態、すなわち図2に示すように水平となっている状態で、容器保持部であるホルダ受け部50との間に配置された原料容器40としての、容器ホルダ41、および、容器ホルダ41の内部に配置される原料保持部材(図2ではポッドタイプに対応したポッド用アダプタ42が記載されている)とを挟み込んだ状態となる。このように蓋体30とホルダ受け部50とで原料容器40を挟み込んだ状態で固着させ、吐出口35から所定のタイミングで所定量の蒸気や湯が吐出されることで、原料保持部材に収容されたコーヒー粉末からコーヒーが抽出される。
なお、本実施形態のコーヒーメーカー30に用いられる蓋体30は、例示した平面視円形状のものに限られず、例えば平面視したときに全体として正方形のものなど、コーヒーメーカーのデザイン性と原料容器を開閉可能に覆う機能性との観点から、その平面形状を適宜選択することができる。
図3は、本実施形態にかかるコーヒーメーカーにおける、ドリップ部の構成を説明するための分解図である。
図3に示すように、ドリップ部11には、ヒンジ機構33(図2参照)により図中後方側へと回動してドリップ部11の上方を開閉可能に覆うことができる蓋体30と、本体部1の手前側側面の底部に配置されたトレイ12と所定の間隔を有してこれと対向するように配置されたホルダ受け部50との間に、抽出原料を収容する原料容器40(40a、40b)が配置されて構成される。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、ホルダ受け部50に搭載される容器ホルダ41と、容器ホルダ41と重ね合わせることで容器ホルダ41の内側の所定位置に保持される原料保持部材とが、蓋体30とホルダ受け部50との間に挟み込まれる原料容器40を構成する。ポッドタイプの収容体に収容されたコーヒー粉末を用いてドリップする場合には、ポッド用アダプタ42が原料保持部材として使用され、原料容器40aを構成する。また、ミルなどによって挽かれたコーヒー粉末を用いてドリップする場合には、散水板43とフィルタケース44とが積層されて原料保持部材となり、容器ホルダ41内に配置されて原料容器40bを構成する。
なお、蓋体30の内側面、すなわち、原料容器40に対向する面には、中央部に形成された吐出口35の周囲に中央パッキン36が、さらに、中央パッキン36の周囲には中央パッキン36と同心円状の環状パッキン37が配置されている。また、蓋体30の回動可能な外周部31の内側面には、係持ピン38が原料容器40に向かって突出形成されていて、この係持ピン38が原料容器40に形成された第1の係持部材とホルダ受け部50に形成された第2の係持部材とに嵌合することで、蓋体30が原料容器40とホルダ受け部50とにしっかりと固着される。蓋体30が原料容器40とホルダ受け部50とに一体的に固着されることで、中央パッキン36と環状パッキン37とが原料容器40の上面部分に密着して、吐出口35と抽出原料が収容されたポッドの上面もしくは原料保持部材の上面との間を、外部の空間に対して密閉することができる。
なお、図3に示すように、本体部1の貯水タンク2が隣接して配置されていない側(図3における向かって左側)の下部から、商用電源に接続される電源プラグ16が延出している。電源プラグ16は、一端が本体部1内部の電源配置部21の電源回路基板21aに接続されていて、コーヒーメーカー100に電源を供給する。なお、コーヒーメーカーを収納する時の便宜を図るために、電源プラグ16とこれに接続されたコードを、本体部1の内部に収容可能な構成とされる場合がある。
次に、ドリップ部11の構成について説明する。
図4は、抽出原料としてポッドを用いる場合に使用される原料保持部材を備えた原料容器の構成を説明する分解斜視図である。
図4に示すように、抽出原料としてポッドタイプの容器に収容されたものを使用する場合は、容器ホルダ41内に、ポッド用アダプタ42を装着して原料容器40aを形成する。
容器ホルダ41は、底面側にいくにつれて少しずつ径小となる側面を有する有底略円筒状の容器であり、内側に形成される空間41aの上部に外側に広がる円環状のつば部41bが形成され、つば部41bの外周には上方へ向かう壁部41cが形成されている。壁部41cの一部には、上端から外側方向に延在する幅広の把持部41dが形成されていて、ユーザーが容器ホルダ41を容易に持つことができるようになっている。また、把持部41dが形成されている側に対向する部分では、壁部41cに切り欠き部41eが形成されていて、切り欠き部41eが形成されている部分では壁部41cは形成されていない。
なお、図4での図示は省略するが、容器ホルダ41の底面41gの中央には貫通孔が形成されていて、抽出されたコーヒーは、この貫通孔を通ってトレイ12上のコーヒーカップに注がれる。
ポッド用アダプタ42は、有底略円筒状の容器である。ポッド用アダプタ42は、内側に形成される空間42aの上部に外側に向かって張り出す円環状のつば部42bが形成され、つば部42bの外周部分は、上方に向かって延出する壁部42cとなっている。つば部42cの一部分から外方に向けて、把持部42dが形成されていて、ユーザーは、把持部42dを用いてポッド用アダプタ42を容易に把持することができる。
ポッド用アダプタ42の底面42gにも貫通孔が形成されているため、ポッド用アダプタ42に載置された状態のポッドから抽出されたコーヒーは、この底面42gの貫通孔を通過して容器ホルダ41の内部に流れ、容器ホルダ41の底面41gの貫通孔を介してコーヒーカップに注がれる。
ポッド用アダプタ42の壁部42cの外径は、容器ホルダ41の壁部41cの内径に対してわずかに小さく形成されている。このため、容器ホルダ41の内側にポッド用アダプタ42を配置すると、ポッド用アダプタ42のつば部42bの裏側が容器ホルダ41のつば部41b上に載置されることとなり、ポッド用アダプタ42を容器ホルダ41の内側に配置することができる。
ポッド用アダプタ42の壁部42cの上端部と容器ホルダ41の壁部41cの上端部とは、両者が重ね合わせられた際にほぼ同一の高さとなるように形成されているため、ポッド用アダプタ42と容器ホルダ41とを重ね交わせた際に、両者をより一体のものに近い状態で取り扱うことができる。また、容器ホルダ41の壁部41cに形成された切り欠き部41eの幅がポッド用アダプタ42の把持部42dの幅とほぼ同じとなっており、さらに、容器ホルダ41のつば部41bに形成された切り欠き41fと、ポッド用アダプタ42の把持部42dの根本部分に形成された下側への突起部42fとが嵌合するようになっている。このため、容器ホルダ41内に載置した際には、ポッド用アダプタ42の把持部42dが容器ホルダ41の把持部41dと互いに対向する方向になるよう、両者の向きが整えられる。このようにして、容器ホルダ41とポッド用アダプタ42とを重ね合わせた際には、両者の位置関係が正確に定まることとなる。
なお、容器ホルダ41の上部側面には、蓋体30の係持ピン38と係合することが可能な第1の係持部材41hが形成されている。また、ポッド用アダプタ42のつば部42bの外側には、壁部42cよりも高く形成された一対の位置規制衝立42hが形成されている。位置規制衝立42hは、蓋体30が原料容器40aを覆った際に、蓋体30の内面側に形成された位置決め溝と嵌合して、蓋体30と原料容器40aと間の位置関係をより正確に規制することができる。また、ポッド用アダプタ42の把持部42dの上面側部分は、所定の広さを有する平坦面42eが形成されている。蓋体30が原料容器40aを覆った際に、蓋体30のヒンジ機構33近傍に配置された押圧部材が、この平坦面42eを押圧することで、蓋体30と原料容器40aの密着性をより向上することができる。
図5は、抽出原料としてコーヒー粉末を直接用いる場合の、原料保持部材を備えた原料容器の構成を説明する分解斜視図である。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、挽かれた状態のコーヒー粉末を直接用いてドリップする場合には、ポッド用ホルダ42とこれに載置されるポッド部材に替えて、散水板43とコーヒー粉末を収容するフィルタケース44とが用いられる。この場合には、散水板43と内部に所定量のコーヒー粉末を収容したフィルタケース44とを重ね合わせて容器ホルダ41内に収容することで原料容器40bが構成され、原料容器40bが、蓋体30とホルダ受け部50との間に保持されることでドリップ部11が構成される。
容器ホルダ41は、図4に示したポッドタイプの容器に収容されたコーヒー粉末を用いる場合と同じ部材であるため、説明は省略する。
散水板43は、全体が円板形状として形成されていて、上面43aの外周部分に上方に向かう壁部43bが形成されている。上面43aは所定幅の円環状に形成されていて、上面43aの内側部分には下方側に突出した下方突出部43cが形成されている。下方突出部43cの中央には、小径の上方突出部43dが形成されていて、上方突出部43dの中央には円形の凹面43eが形成され、凹面43eには開口43fが複数個形成されている。
上面43aの一部分からは、外方に伸びる把持部43gが形成され、ユーザーは把持部43gを利用することで容易に散水板43を持つことができる。把持部43gの上面側部分には、所定の広さを有する平坦面43hが形成されている。この平坦面43hは、図4で説明したポッド用アダプタ42の把持部42d上面の平坦面42eと同様に、蓋体30が原料容器40aを覆った際に、蓋体30のヒンジ機構33近傍に配置された押圧部材がこの平坦面43hを押圧することで、蓋体30と原料容器40bの密着性をより向上することができる。また、散水板43の把持部43gとは反対側の壁部43dには壁部43dよりもさらに高く形成されたつまみ部43iが形成されていて、ユーザーが散水板43を持つときに、把持部43gに加えてつまみ部43iを補助的に利用することができる。
フィルタ部材44は、上方に向かって経大となる略カップ形状の部材である。
フィルタ部材44の上部には環状のつば部44aが外方に向かって形成され、つば部44aの外周には上方に向かう壁部44bが形成されている。フィルタ部材44の側面は、所定の間隔で配置された柱状部材44cと柱状部材44cの間に配置されたメッシュ部材44dで構成されていて、フィルタ部材44の内部に所定量のコーヒー粉末を入れて1杯分のコーヒーを抽出することができる。
メッシュ部材44dとしては、一例として、ステンレス製で200番手のメッシュを用いることができる。なお、フィルタ部材44dとしては、ステンレスメッシュの他にもナイロンメッシュなどのメッシュ部材を用いることができる。さらに、メッシュの番手としても、抽出される飲料の好適な抽出速度を考慮して、100番程度から300番程度の所定の粗さのメッシュを用いることができる。
つば部44aの一部分にはつば部44aより外方へ延出する把持部44eが形成され、把持部44eの形成部分では、壁部44bが形成されずに切り欠き部44fとなっている。
壁部44bの内径は、散水板43の壁部43bの外径よりもわずかに大きく形成されているため、フィルタ部材44の上部に散水板43を載置することができる。また、フィルタ部材44の把持部44eの幅は、容器ホルダ41の切り欠き41fの幅よりもわずかに小さく形成され、さらに、散水板43の把持部43gの裏面内部に収容可能な大きさとなっている。また、フィルタ部材44の切り欠き部44fの幅が、散水板43の把持部43gの幅よりもわずかに大きく形成されている。このため、容器ホルダ41とフィルタ部材44と散水板43とを、回転方向における互いの位置合わせを行った状態で、この順に積層することができる。
なお、フィルタ部材44のつば部44aの外側には、壁部44bよりも高く形成された一対の位置規制衝立44gが形成されている。位置規制衝立44gは、ポッド用アダプタ42の位置規制衝立42hと同様に、蓋体30が原料容器40bを覆った際に、蓋体30の内面側に形成された位置決め溝と嵌合して、蓋体30と原料容器40bと間の位置関係をより正確に規制することができる。
本実施形態にかかるコーヒーメーカー100では、抽出原料としてポッドを用いる場合には、図4に示したポッド用アダプタ42を容器ホルダ41に載置して原料容器40aを構成してドリップ部11に配置し、抽出原料としてコーヒー粉末を直接用いる場合には、図5に示した散水板43とフィルタ部材44とを積層して容器ホルダ41に載置して原料容器40bを構成してドリップ部11に配置することで、いずれの抽出原料を用いた場合でも同様に簡易にコーヒーを抽出することができる。このとき、本実施形態にかかるコーヒーメーカー100においては、抽出原料としてポッドを用いる場合とコーヒー粉末を直接用いる場合とのいずれの場合でも、ユーザーは、内部にコーヒー粉末を収容した状態の原料容器40(40a、40b)を容器ホルダ41の把持部41dを用いて一体的に取り扱うことができる。
図6は、原料容器が取り外された状態のコーヒーメーカーを示す斜視図である。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、本体部1の幅狭側面(一側面)側に配置されたドリップ部11の蓋体30がヒンジ機構33により回動可能となっていて、図6に示すように、蓋体30はドリップ部11の原料容器40の上方を覆った閉塞状態から一側面から後退する方向に所定の角度(一例として約50度)開いた開放状態へと移行できるようになっている。
ドリップ部11において、原料容器40が装着されるホルダ受け部50は、円板状の底面51と上方に行くにつれて経大となる傾斜面として形成された側面52と、側面52の上端部に形成された外方へ広がる円環状のつば部53と、つば部53の外周部分から上方へと延出された壁部54とで構成されている。
ホルダ受け部50の底面51には、中央に底面51と同心円状に開口55が形成されている。また、図6に示すように、ホルダ受け部50の側面52、つば部53、壁部54は、いずれも本体部1側のみに形成されていて、ホルダ受け部50の側面52、つば部53、壁部54は、いずれも底面51の中心を通る中心線に沿った切断線で、本体部1の一側面の側に位置する約半分が切断されて開放された形状となっている。
本実施形態のコーヒーメーカーにおける原料容器として、図4および図5を用いて詳細に説明したとおり、ポッドを用いる場合の原料容器40aとコーヒー粉末をそのまま用いる場合の原料容器40bとは、それぞれを構成する部材は異なるものの、いずれも同じ容器ホルダ41に載置され、原料容器40として組み立てられた状態で同じ外観形状となるように構成されている。
また、本実施形態のコーヒーメーカー100における容器ホルダ41は、底面側にいくにつれて少しずつ径小となる側面を有する略円筒状に形成されており、原料容器40として組み立てられた場合において、ユーザーが把持する把持部41dの反対側には側面から平板状に伸延する部材として把持部42dと43gのみが形成された形状となっている。このため、本体部1の一側面である幅狭側の側面(図6における左手前側側面)に対峙した状態のユーザーが、ホルダ保持部50上に原料容器40を差し込むように載置しようとした場合に、ホルダ保持部50と干渉する部分が無くユーザーは、原料容器40を真っ直ぐに押し込むようにして、ホルダ受け部50上に位置させることができる。
一方、容器ホルダ41の底面41gには、底面41gに形成された貫通孔41jを取り巻くように筒状突起部41iが形成されていて(図7参照)、この筒状突起部41iは、ホルダ受け部50の底面51に形成された開口55に嵌合する大きさとなっている。このため、ユーザーは、筒状突起部41iがホルダ受け部50の底面51を超えて開口55に嵌合するように、少しだけ原料容器40を持ち上げるだけで、原料容器40をホルダ受け部50上の正しい位置に載置することができる。したがって、本実施形態にかかるコーヒーメーカー100では、ドリップ部11に原料容器を載置するに当たって原料容器40の上方を覆う蓋体30が完全に開く必要はなく、図6に示すように所定角度(一例として約50度)の回動が行われれば、ドリップ部11の所定位置に本体部1の側方から原料容器40を載置することができる。
一方、上述のように、ホルダ受け部50の底面51は円環状に形成されると共に、底面51の開口55には、容器ホルダ41の底面の筒状突起部41iが嵌合するようになっている。また、原料容器40においてドリップ部11に装着された状態での奥側である、本体部1の内部側に向かって伸延する把持部42dと43gの上面には、平坦面42eと43hとがそれぞれ形成されている。この平坦面42eと43hとは、蓋体30が閉塞した際には蓋体30のヒンジ機構33近傍に形成された押圧部材となる抑えリブ39(図6参照)によって押圧されるため、蓋体30が原料容器40を覆った状態でロックされれば、原料容器40をドリップ部11内でしっかりと保持することができ、手前側に外れてしまうことはない。このため、本実施形態のコーヒーメーカー100では、従来のコーヒーメーカーと比べて本体部内部への原料容器40の装着が格段に容易であり、また、本体部の側方から原料容器40を着脱できるので、コーヒーメーカー100の載置場所として低い位置を選ばなくてはならないという不都合が生じない。
次に、本実施形態のコーヒーメーカー100における、抽出原料が収容された原料容器が正しく載置されていない場合に安全性を確保する構成について説明する。
図7は、本実施形態のコーヒーメーカーの、ドリップ部に配置される原料容器の側面斜め下方からの斜視図である。図7(a)が、ポッドを用いてコーヒーを抽出する場合の原料容器の形状を示す。また、図7(b)が、挽いたコーヒー粉末をそのまま用いる場合の原料容器の形状を示している。
図7(a)に示すように、ポッドを抽出原料として用いる場合の原料容器40aにおいて、ポッド保持部42がホルダ部材41に積層配置された状態で、ホルダ部材41の把持部41dとは反対側に突出するポッド保持部42の把持部42eの先端部の下面には、原料容器40aが本体部1のドリップ部11に配置された状態で下側に向かって突出する検知部材としての突起部45が形成されている。
また、図7(b)に示すように、挽かれたコーヒー粉末をそのまま抽出原料として用いる場合の原料容器40bにおいて、フィルタ部材44と散水板43とが順次ホルダ部材41に積層配置された状態で、ホルダ部材41の把持部41dとは反対側に突出する散水板43の把持部43gの先端部の下面にも、原料容器40bが本体部1のドリップ部11に配置された状態で下側に向かって突出する検知部材としての突起部45が形成されている。
このように、本実施形態のコーヒーメーカー100では、抽出原料としてポッドを用いる場合と挽かれたコーヒー粉末を直接用いる場合とのいずれの場合においても、ドリップ部11に原料容器40(40a、40b)が載置された状態で、最も本体部1の内部側に位置する原料容器40の先端位置に、下側に突出した突起部45が形成されていることになる。
図8は、本実施形態のコーヒーメーカーにおける、ドリップ部の断面構成を説明する要部拡大断面図である。図8では、ドリップ部を構成する原料容器として、抽出原料としてポッドに収容されたコーヒーを用いる場合の原料容器が載置されている状態の断面を示している。
図8に示すように、本実施形態のコーヒーメーカー100では、本体部1のドリップ部11に載置された状態の原料容器40aにおいて、ポット保持部42の把持部42dの先端部下側に向けて突出した突起部45が形成されていて、この突起部45は、原料容器40aを覆う蓋体30の根本部分であるヒンジ機構33の近傍まで到達している。
一方、本体部1のドリップ部11には、原料容器40aが、蓋体30とホルダ支持部50との間に載置された状態で、突起部45の配置位置に対応する位置に、スイッチ部材70が配置されている。スイッチ部材70は、上方に向けて突出した突起スイッチ71と、突起スイッチ71が押下されているか否かを検出可能なスイッチ本体部72とから形成されている。そして、原料容器40aが、ドリップ部11の所定位置に正しく配置され、蓋体30がロックされて、蓋体30からホルダ受け部50側に所定の押圧力で押圧された際に、突起部45が突起スイッチ71を押し下げるため、原料容器40aが正しく載置、固定された状態をスイッチ部材70で検知することができる。
スイッチ部材70は、図示しない制御回路に電気的に接続されていて、突起スイッチ71が押下されているか否かを判別可能な電気信号を制御回路に送信する。この結果、制御回路は、スイッチ部材70からの電気信号に基づいて、原料容器40aが所定位置に正しく載置されている場合にのみコーヒーメーカー100を動作させて、蒸気や湯を原料容器40aのポッド内に収容されたコーヒー粉末に供給してコーヒーの抽出工程を実行することができる。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、原料容器40が正しく載置されたことを検出できた場合にのみコーヒーの抽出工程が開始されるため、ユーザーが原料容器40を載置し忘れた状態、または、複数個の部材を積層して形成される原料容器40が正しく構成されていない場合、さらには、蓋体30のロックが不完全で蒸気や湯の供給経路が外部空間に対して密閉されていない場合などに、ユーザーが操作ボタン15を操作してコーヒーの抽出工程を開始させようとした場合でも、ボイラー部24が動作して水が温められて、蒸気や湯が生成されることを防止できる。この結果、本実施形態のコーヒーメーカー100では、ドリップ部が正しい状態に置かれていない場合に、生成されてしまった蒸気や湯が不所望に飛び出してしまうという事態を回避することができる。
なお、本実施形態のコーヒーメーカー100では、ドリップ部11に抽出原料部を載置した後、蓋体30を回転させることで蓋体30の係合ピン38と、容器ホルダ41の上部側面に形成された第1の係持部41h、および、容器受け部50の側面上方部分に形成された第2の係持部56とが係合し合って、蓋体30が原料容器40と容器受け部50とに対して一体的にロックされる構成となっている。また、蓋体30は、係合ピン38と第1の係合部41hと、第2の係持部56とが係合されず、原料容器40と容器受け部50に対してロックされていない状態では、ヒンジ機構33を中心として開放状態へと蓋体30が開く方向に回動するように、バネなどの弾性部材を用いて付勢されている。このため、本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30を回転させてロックが解除された際には、蓋体30はすぐに先端部分が開く方向に、すなわち図2において矢印Aとして示した方向である、本体部1の背面側に向かって回動する。
このとき、本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30が小さな第1の角度と、これよりも大きな第2の角度との、二段階の角度で開くようになっている。以下、その構成を具体的に説明する。
図9は、本実施形態のコーヒーメーカーにおいて、蓋体が所定の角度としての、小さい第1の角度で開いている状態を示す斜視図である。本実施形態のコーヒーメーカーにおける小さな第1の角度は、一例として7度である。
また、図10は、本実施形態のコーヒーメーカーにおいて、蓋体が原料容器の上方を開放している最大回動角度である、大きな第2の角度で開いている状態を示す斜視図である。本実施形態のコーヒーメーカーにおける大きな第2の角度は、一例として50度である。
図11は、本実施形態のコーヒーメーカーにおける、ドリップ部の内部構造を説明するための要部拡大断面図である。図11(a)が、小さな第1の角度で蓋体が開いた状態、すなわち、図9に斜視図を示した状態と同じ状態である。また、図11(b)が、より大きな第2の角度で蓋体が開いた状態、すなわち、図10に斜視図を示した状態と同じ状態を示している。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、上記したように、ヒンジ機構33に設けられた図示しない弾性部材により、ロック状態が解除されると蓋体30は自動的に開く方向に動作する。このとき、図11(a)、図11(b)に示すように、蓋体30のヒンジ機構33よりもさらに後方側に位置する蓋体30の後方端部39が、本体部1の内部に配置されたストッパ73に当接して干渉力を受けるため、蓋体30は、第1の角度である7度開いた状態で一旦停止する。
なお、本実施形態のコーヒーメーカー100において、原料容器40が正しく載置され、かつ、蓋体30がしっかりと閉じられた閉塞状態にあることを検出するスイッチ部材70の突起スイッチ71は、原料容器40の本端部1内部側の先端部分に形成された突起部45を押圧するが、蓋体30が第1の角度である7度開いた状態では、突起部45の突起スイッチ71への押圧力が低減する。突起スイッチ71へのこの押圧力の低減をスイッチ部材70が検知できるように設定しておくことで、スイッチ部材70は、蓋体30のロックが解除された状態であることを検知することが可能となる。
このため、本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30の開放角度が、例え小さな第1の角度であってもロック状態が解除されたことを検知して、制御回路が直ちにコーヒーの抽出動作を停止するように設定することができる。このため、吐出部35から蒸気や高温の湯が飛び出して、コーヒーメーカー100の周囲に飛び散ってしまうという不測の事態を回避することができる。
なお、コーヒーメーカー100の動作中に蓋体30のロックが解除されてしまい、蓋体30が開いたことをスイッチ部材70が検出した場合には、制御回路が、警告音やランプの点灯などによって異常の発生をユーザーに知らせるように設定することができる。
また、スイッチ部材70が、蓋体30が開いたことを検出し、この検出結果に基づいて制御回路がドリップ動作を停止させる場合に、制御回路は、ごく短時間(一例として3秒間、このとき、送水ポンプ23の送水能力が3.3mL/秒として、一例として約10mL)の水をボイラー部24に送り込むように制御することができる。
ボイラー部24内の水が暖められて高温となっている場合には、ボイラー部24の動作を停止するために、制御回路が直ちにボイラー部24の電源を切断状態としてそれ以上の加熱を停止した場合でも、ボイラー部24の内部に溜まっている水の温度が高い場合には、吐出口35からの蒸気や湯の放出が直ちに止まることが期待できない。このため、本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30が開いたことを検知してドリップ工程が停止した場合には、ボイラー部24内に短時間の間水を供給することで、ボイラー部24内の水の温度を強制的に冷却することができ、高温となっている蒸気や湯が不所望に突出してしまうことを一層確実に回避することかできる。
なお、蓋体30がわずかであっても開いた状態でボイラー部24に水を供給すると、追加された水によって押し出される形でボイラー部24や給湯管25内の湯が吐出口35から飛び出す畏れがある。しかし、本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30のロックが解除されたことをすぐに検知することができるスイッチ部材70を備え、さらに、蓋体30が小さな第1の角度で開いた状態で蓋体30の回動動作が停止するため、吐出口35から湯が吐出した場合でも、その大半が対向する原料容器40の方向に向かう。このため、制御回路が、敢えて湯が突出されるような動作制御を行ったとしても、コーヒーメーカー100のドリップ部11の外部にまで大量の湯が飛び散ってしまうという事態が回避でき、また、湯の飛び出し方向も下方に向けた状態で制御することができる。
本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30が第1の角度で開いた状態から蓋体30がさらに開く方向に外力を加えることで、蓋体30の後方端部39の先端がストッパ部材73の上面を滑るように移動して一旦ストッパが外れる。その後、図11(b)として示すように、蓋体30の後方端部39は、ヒンジ機構33の下側に入り込んだ状態でヒンジ機構33の土台部分に当接して停止する。
このようにすることで、蓋体30を開放状態となる、最大回動角度としての大きな第2の角度に蓋体30を開けることができると共に、蓋体30は第2の角度以上に開くことができず、また、蓋体30は、所定以上の力を加えないと第1の角度で開いた状態に戻ることもできない。このため、本実施形態のコーヒーメーカー100では、蓋体30を第2の角度で開いた状態に維持することができる。
ユーザーは、コーヒーの抽出が完了した後には、蓋体30が第2の角度に開いた状態で維持されている際に、ホルダ部材41の把持部41dを持って原料容器40をホルダ受け部50上の所定の位置から容易に取り外すことができる。
なお、新たにコーヒーの抽出を行う場合には、ユーザーは、ポッドやコーヒー粉末がセットされた状態の原料容器40をホルダ受け部50上に改めて載置し、蓋体30を閉じる方向への所定の力を加えて回動させて閉塞状態とし、さらに、蓋体30の回動可能な外周部31を回転させて蓋体30を閉じた位置でロックする。このとき、原料容器40が正しく構成されて、かつ、正しい位置に装着されている場合には、スイッチ部材70の突起スイッチ71が押し下げられるので、制御回路は原料容器40が正しく載置されたことを検出して、所定のドリップ工程をスタートさせることができる。
なお、上記実施形態では、蓋体30の回動角度について、蓋体30のロックが解除された状態での小さな第1の角度として7度を例示した。この第1の角度は、7度には限られず、検出機構であるスイッチ部材70等によって蓋体30のロックが解除されたことを検出できる範囲で、かつ、吐出口35からの高温の湯や蒸気が外部に飛び散りにくい角度として、例えば、3度程度〜15度程度の所定の角度として設定することができる。
また、蓋体30が大きく開く第2の角度も例示した50度に限られない。第2の角度は、ユーザーが原料容器40を容易に取り出すことができる角度であればよく、例えば、30度程度〜90度までの所定の角度として設定することができる。蓋体30を開放状態とする第2の角度は、90度以上とすることも可能ではあるものの、ユーザーが蓋体を閉じる際の便宜等を考えた場合に、蓋体30が90℃以上開くように設定する意義は大きくはない。
以上説明したように、本実施形態にかかるコーヒーメーカーは、抽出原料が収容された原料容器の上方を開閉可能に覆う蓋体が、ヒンジ機構を備えて、原料容器の上方を覆った閉塞状態と原料容器の上方を開放する開放状態との間の所定の角度で回動可能であり、開放状態となる最大回動角度よりも小さな所定の角度で蓋体を停止できるようになっている。このため、本実施形態のコーヒーメーカーは、蓋体のロックが外れてしまった場合でも、蓋体が一気に解放状態にまで開いてしまうことが無く、コーヒーを抽出するための高温の蒸気や湯が、外部に飛び散ってしまうことを効果的に防止することができる。
なお、上記実施形態では、閉塞状態から開放状態へと移行する方向に蓋体を付勢する付勢手段を設けた例を示したが、蓋体を開放状態側へと付勢する付勢手段は、本実施形態のコーヒーメーカーにおいて必須の構成要素ではない。
また、上記の実施形態では、ポッドタイプのコーヒーを用いる場合とコーヒー粉体との両方を可能とする構成として、原料容器の外形を同一に保った状態で異なる抽出原料を保持できるように異なる部材を積層して用いる例を示し、蓋体が閉塞状態であることを検知する検知部材が、原料容器が正しく積層されたことをも検知できる構成とした。しかし、本実施形態のコーヒーメーカーにおいて、異なる抽出原料を使用可能とすることは必須ではない。この場合、蓋体が閉塞状態であることを検知する検知部材が、原料容器が正しく構成されていることをも同時に検知することができる構成とする必要はない。
また、上記詳細に例示した原料容器40a、40bの具体的な形状は例示に過ぎない。蓋体30とホルダ受け部50との間に載置されて内部に抽出原料を保持でき、蓋体30に形成された吐出口35から供給される湯を用いて飲料を抽出することができる各種形態の原料容器40を使用することができる。なお、本実施形態のコーヒーメーカー100のように、抽出原料として異なる形態で供給される原料を用いる場合には、原料容器40を複数部品の組立体として、一部または全部の部材を交換可能に組み立てて、原料容器として求められる外形形状と、内部に配置される原料を保持する原料保持部として求められる形状とが両立できるように設計することが好ましい。
また、図4および図5に示したように、本実施形態のコーヒーメーカー100では、異なる原料を用いた場合の原料容器40(40a、40b)の外形をほぼ同じとすることで、いずれの原料容器40を用いた場合でも、蓋体30とホルダ受け部50との間に同じ状態で配置固着されるようになっている。なお、原料容器40の上部または側部などの外形部分に突起や凹所などの指標部を設け、本体部1に設けた検知手段によってこの指標部の形状を読み取ることで、ドリップ部11に載置されている原料容器40の種類を判別可能とすることができる。この場合には、制御部が判別結果に応じて、それぞれの原料によって異なる抽出工程を自動的に実行可能とすることができる。
また、上記実施形態では、飲料抽出装置であるコーヒーメーカーの一側面に対して側方から原料容器を容器保持部に直接載置可能な構成の例について説明したが、原料容器の容器保持部への載置は、側方からのものに限られず、また、直接的にではなく、例えば容器収容部を覆う扉状の保護部材を開いて原料容器を載置する構成とすることができる。
また、上記実施形態では、抽出原料としてポット部材を用いた場合と、コーヒー粉末を直接用いた場合とのいずれにも対応可能なコーヒーメーカーを例示したが、本開示の飲料抽出装置をコーヒーメーカーとして用いる場合でも、ポッドに収容されたコーヒー粉体には対応しないコーヒーメーカーとすることもできる。
さらに、上記実施形態では、飲料抽出装置としてコーヒー粉末からレギュラーコーヒーを抽出するコーヒーメーカーを例示して説明したが、本願で開示する飲料抽出装置としては、紅茶や日本茶、ウーロン茶などの茶葉を用いていわゆるお茶を抽出する飲料抽出装置としても実現することができる。また、ココアなどの粉体を用いて飲料を抽出するもの、味噌などのペースト状の部材を用いて味噌汁を抽出するもの、その他、各種の汁物やスープを抽出するものなど、各種の飲料を抽出する飲料抽出装置を実現することができる。
さらにまた、抽出できる飲料の容量も、一杯の飲料を抽出するものには限られず、数杯程度まで複数杯分の飲料を抽出可能な飲料抽出装置として実現することができる。
なお、本開示にかかる飲料抽出装置において、貯水タンクから水を加熱部に送水する方法としても、例示した送水ポンプを備えた構成には限られず、加熱された水や生成される蒸気の作用によって、湯をドリップ部へと供給する方式としても実現することができる。但し、この場合には、上記実施形態で説明したような、蓋体が少し開いたことを検出した際に、ボイラー部に少量の水を強制的に注入する安全機構を採用することはできない。
なお、上記では、本願で開示する飲料抽出装置として、蓋体が2段階に回動することを必須の要件とした。しかし、本開示の飲料抽出構成としては、上記説明した原料容器が正しく載置されていることを検出する検出機構を備えたことを必須の要件とし、蓋体が2段階で回動することは必須ではない構成のものとして、下記[付記1]として示す構成のものを想定することができる。
この場合には、蓋体の開閉機構として、ヒンジ機構を用いて蓋体を回動可能とするものに限られず、ロックを解除したときに完全に取り外しが可能な形態の蓋体とすることができる。さらに、蓋体を回動可能とする場合でも、回動方向は、上記で例示したような本体部の上面に対して手前側と奥側とに回動するものに限られず、本体部の上面の平面方向(水平方向)に回動可能であるものなど、各種の形態を採用することができる。
[付記1]
貯水タンクと、
前記貯水タンクから送られた水を加熱して湯とする加熱手段と、
抽出原料を収容する原料容器と、前記原料容器を保持する容器保持部と、前記原料容器の上方を開閉可能に覆うとともに前記湯を吐出する吐出口を備えた蓋体とを有し、前記加熱手段で生成された湯を用いて前記抽出原料から飲料を抽出する飲料抽出部とを備え、
前記蓋体が前記原料容器を覆った際に、前記原料容器が前記蓋体と前記容器保持部との間に正しく載置されたことを検出することができる検出機構を備えた、飲料抽出装置。