JP6696090B2

JP6696090B2 - コーヒーメーカー

Info

Publication number: JP6696090B2
Application number: JP2015047480A
Authority: JP
Inventors: 早野藤村
Original assignee: Tiger Corp
Current assignee: Tiger Corp
Priority date: 2015-03-10
Filing date: 2015-03-10
Publication date: 2020-05-20
Anticipated expiration: 2035-03-10
Also published as: JP2016165417A

Description

本発明は、コーヒーメーカーの技術に関する。

従来、コーヒーの味を充分に引き出すために、コーヒーを抽出する抽出工程の前に、コーヒー粉末を蒸らす蒸らし工程を実行するコーヒーメーカーが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１４−２１２８１８号公報

前記特許文献１に記載の技術によれば、ポンプへの水の流量を流量検出手段で検知しながら蒸らし工程を実行すると、ボイラーで生じる蒸気圧の影響によって流量検出手段による流量の検知データが不安定となり、抽出工程における湯の吐出量に影響を与える場合があった。

本発明は、上記課題を鑑み、ボイラーで生じる蒸気圧の影響を流量検出手段が受けないため、抽出工程における湯の吐出量に影響を与えないコーヒーメーカーを提供するものである。

次に、この課題を解決するための手段を説明する。

請求項１においては、水を貯溜するタンクと、前記タンクから供給された水を圧送するポンプと、前記タンクから前記ポンプへ供給される水の流量を計測する流量検出手段と、前記ポンプから圧送された水を加熱して湯又は蒸気にする加熱手段と、前記加熱手段により加熱された湯又は蒸気を吐出する吐出口と、前記吐出口の下方に配置されるドリッパーと、前記ポンプ及び加熱手段の作動制御を行うことにより、予め設定された設定時間を経過するまで前記ドリッパー内のコーヒー粉末を蒸らす蒸らし工程と、該蒸らし工程の後に前記ドリッパー内のコーヒー粉末に湯を滴下してコーヒーを抽出する抽出工程と、を実行する制御手段と、を備えるコーヒーメーカーであって、前記蒸らし工程では、前記制御手段が前記ポンプを断続的に作動させて、前記ポンプを作動させる際の作動時間又はポンプ回転数を段階的に増加することにより、蒸気又は湯の吐出量を段階的に増加させつつ、前記流量検出手段による水の流量の計測を行わずに蒸気又は湯を前記吐出口からコーヒー粉末に吐出させ、前記抽出工程では、前記制御手段が前記流量検出手段で計測する流量の検知を開始するとともに、検知した流量の総和が予め設定された設定流量になるまで前記ポンプを作動させて湯を前記吐出口からコーヒー粉末に吐出させるものである。

本実施形態に係るコーヒーメーカーはこれにより、ボイラーで生じる蒸気圧の影響を流量検出手段が受けないため、抽出工程における湯の吐出量に影響を与えない構成とできる。また、本実施形態に係るコーヒーメーカーはこれにより、紅茶や緑茶等、コーヒー以外の飲み物を淹れる場合でも、抽出物の種類や量に応じて、適切な湯又は蒸気の吐出量で抽出物を蒸らすことができるため、抽出物の味をより引き出すことができる。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明に係るコーヒーメーカーは、ボイラーで生じる蒸気圧の影響を流量検出手段が受けないため、抽出工程における湯の吐出量に影響を与えない構成とできる。

本発明の一実施形態に係るコーヒーメーカーの構成を示す断面図。同じくコーヒーメーカーの構成を示す簡略図。同じくコーヒーメーカーの蓋部を開放した状態を示す断面図。コーヒーメーカーの制御フローを示した図。（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ第一実施例及び第二実施例に係る抽出方法を示した図。（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ第三実施例及び第四実施例に係る抽出方法を示した図。

まず、本発明の一実施形態に係るコーヒーメーカー１００について、図１から図３を用いて説明する。
図１はコーヒーメーカー１００の構成を示す断面図、図２はコーヒーメーカー１００の構成を示す簡略図、図３はコーヒーメーカー１００の蓋部２３を開放した状態を示す断面図である。

コーヒーメーカー１００は、その内部に着脱されるドリッパーＤ内に予めフィルターＦ及び所定量のコーヒー粉末をセットし、このコーヒー粉末に湯を滴下させてコーヒーを淹れる（作成する）ものである。なお、本明細書において、コーヒーメーカー１００でコーヒーを淹れる場合について説明するが、コーヒーメーカー１００は紅茶や緑茶等、コーヒー以外の飲み物を淹れることも可能である。
コーヒーメーカー１００は、主にタンク１と、ポンプ２と、加熱手段としてのボイラー３と、吐出口４と、流量センサ８と、ポンプ２及びボイラー３の作動制御を行う制御手段ＥＣＵと、で構成されている。

タンク１は、水を貯溜するものである。図１に示す如く、タンク１はコーヒーメーカー１００の上段部に着脱可能に設置されている。そして、タンク１の内部に貯溜される水は、配管１１を介して、タンク１の下方に設置されている流量センサ８へ供給される。図２に示す如く、コーヒーメーカー１００に装着されたタンク１は制御手段ＥＣＵと電気的に接続されており、タンク１の内部に貯溜される水量を図示しない水量センサで測定し、制御手段ＥＣＵに信号として送信可能に構成されている。

流量センサ８は配管１１から流入する水量を計測するための流量検出手段である。流量センサ８で流量を計測された水は、流量センサ８の下方に設置されているポンプ２へ、配管１２を介して供給される。換言すれば、流量センサ８はタンク１からポンプ２へ供給される水の流量を計測する。図２に示す如く、流量センサ８は制御手段ＥＣＵと電気的に接続されており、流量センサ８を流れる水量を制御手段ＥＣＵに信号として送信可能に構成されている。

ポンプ２は、タンク１内の水を、配管１１、流量センサ８、及び配管１２を経由して吸引し、配管１３を介してボイラー３へと圧送するものである。ポンプ２は、コーヒーメーカー１００の下段部に設置され、該ポンプ２の上方に設置されているボイラー３へ水を圧送する。

ボイラー３は、ポンプ２から配管１３を介して圧送された水を加熱して湯又は蒸気にする加熱手段である。ボイラー３は、ポンプ２の上方でコーヒーメーカー１００の中段部に設置され、ボイラー３にて生成された湯又は蒸気が、配管１４及び配管１５を介して吐出口４へ送られる。図２に示す如く、ポンプ２及びボイラー３は制御手段ＥＣＵと電気的に接続されている。そして、制御手段ＥＣＵがポンプ２及びボイラー３の作動制御を行うことにより、コーヒーメーカー１００が後述するコーヒーの抽出を行うように構成されている。制御手段ＥＣＵは、タンク１の水量センサで測定した水量、及び、流量センサ８で計測した流量を検知可能とされる。また、制御手段ＥＣＵは計時可能な計時部を備えている。

吐出口４は、ボイラー３によって加熱され、配管１４及び配管１５を介して送られた湯又は蒸気を吐出する。吐出口４は、コーヒーメーカー１００の上段部に設置されており、吐出口４からの湯又は蒸気が吐出されるドリッパーＤがその下方に着脱可能に構成されている。詳細には、吐出口４の下方には、下側に向かうにしたがって縮径し、上下両側に向かって開口する漏斗状のドリッパー載置部１７が形成されている。そして、図１に示す如くドリッパー載置部１７に、ドリッパー載置部１７の内周面と略同一形状の外周面を有するドリッパーＤを挿入することにより、ドリッパーＤをコーヒーメーカー１００に着脱するのである。本実施形態においては、ドリッパーＤの上部に、その厚さ方向に貫通する複数の孔が開口された散水板Ｐが配置されている。

コーヒーメーカー１００は、吐出口４の周囲が蓋部２３として形成されている。そして、図３に示す如く、蓋部２３は吐出口４とともに、回動軸２４を中心にして上下に回動可能に構成されている。コーヒーメーカー１００の使用者は、開放レバー２３ａを操作することにより、図３に示す如く蓋部２３を開放することができる。コーヒーメーカー１００の使用者は、図３に示す如く蓋部２３を開放した状態で、前記の如くドリッパーＤ及び散水板Ｐを着脱するのである。

コーヒーメーカー１００は、その前面（図１における左側）に操作手段２１を備えている。図２に示す如く操作手段２１は制御手段ＥＣＵと電気的に接続されており、コーヒーメーカー１００の使用者がこの操作手段２１を操作することにより、制御手段ＥＣＵによる作動制御を実行させることができるように構成されている。

本実施形態に係るコーヒーメーカー１００では図２に示す如く、配管１４の中途部に圧力バルブＰＶが取り付けられている。圧力バルブＰＶは、例えば吐出口４が詰まって水路内の圧力が高くなった場合に、ヒートシンク５を介して水を排水トレイ６へ送り出す。

次に、上記の如く構成されたコーヒーメーカー１００でコーヒーを作成する手順について、図４から図６を用いて説明する。
コーヒーメーカー１００の使用者はまず、吐出口４の下方に位置するドリッパー載置部１７に、予め図示しないフィルター及び、コーヒーの抽出量に応じた所定量の図示しないコーヒー粉末をセットしたドリッパーＤを装着する。また、使用者はコーヒーの抽出量に応じた所定量の水をタンク１に貯溜させ、タンク１を装着する。そして、ドリッパーＤの下方でコーヒーメーカー１００の本体における下部に形成された載置台１００ａに、抽出されたコーヒーを溜める図示しないサーバーを配置する。

そして、図４中のステップＳ０１に示す如く、使用者が操作手段２１における抽出開始キーを押下げることにより、制御手段ＥＣＵによるポンプ２及びボイラー３の作動制御が開始される。即ち、制御手段ＥＣＵは、ドリッパーＤ内のコーヒー粉末を蒸らす蒸らし工程（図４中に示すステップＳ０２からステップＳ０５）と、蒸らし工程の後にドリッパーＤ内のコーヒー粉末に湯を滴下してコーヒーを抽出する抽出工程（図４中に示すステップＳ０６からステップＳ０９）と、を実行するのである。

具体的には、制御手段ＥＣＵはまず、図４中のステップＳ０２に示す如く、計時部において計時を開始する。また、制御手段ＥＣＵは、タンク１の内部の水量を信号として受信し、これによりコーヒーの抽出量（例えば、「１杯分」など）を読み取る。

次に、制御手段ＥＣＵは、図４中のステップＳ０３に示す如くボイラー３を作動させて、素早く１００度以上の水が沸騰する所定温度までボイラー３の床面を昇温させる。次に、図４中のステップＳ０４に示す如くポンプ２を作動させて、タンク１内における所定量の水を配管１１から配管１３を経由してボイラー３の内部に注水する。ボイラー３に注水された水は、ボイラー３内において昇温されて蒸気又は湯となる。その後、ボイラー３内の蒸気又は湯が、配管１４及び配管１５を経由して吐出口４に送られ、ドリッパーＤ内に吐出される。これにより、フィルター内のコーヒー粉末が蒸気又は湯によって加熱され、高温となる。また、蒸気が吐出されて高温かつ湿り気を帯びた状態となったコーヒー粉末は、膨張して水蒸気ガスや二酸化炭素ガスの発生を促し、コーヒー粉末の間で空洞が発生してコーヒーが抽出されやすい状態となる。

本実施形態においては図５（ａ）中の第一実施例に示す如く、蒸らし工程において制御手段ＥＣＵはポンプ２を断続的に（例えば、数秒間隔でＯＮ・ＯＦＦを切換えて）作動させて蒸気又は湯を吐出口４からコーヒー粉末に吐出させている。図５（ａ）においては、ポンプ２を９回作動させるケースについて図示している。なお、図５（ｂ）中の第二実施例に示す如く、蒸らし工程において、制御手段ＥＣＵがポンプ２を継続的に作動させて蒸気又は湯を吐出口４からコーヒー粉末に吐出させる構成とすることも可能である。

蒸らし工程では、制御手段ＥＣＵが読み取ったコーヒーの抽出量に応じて予め設定された設定時間（例えば、六十秒程度）の間、蒸気が吐出される。換言すれば、制御手段ＥＣＵは、コーヒーの抽出量に応じて、蒸らし工程における蒸気の吐出時間を設定するのである。そして、図４中のステップＳ０５に示す如く、制御手段ＥＣＵの計時部で設定時間を経過したと判断すればステップＳ０６以降の抽出工程に進み、設定時間を経過していないと判断すればステップＳ０４に戻るのである。

さらに、図４中のステップＳ０６に示す如く、抽出工程では、制御手段ＥＣＵが、流量センサ８で計測する流量の検知を開始する。次に、図４中のステップＳ０７に示す如くポンプ２を作動させて、タンク１内における水を配管１１から配管１３を経由してボイラー３の内部に注水する。ボイラー３に注水された水は、ボイラー３内において昇温されて湯となる。その後、ボイラー３内の湯が、配管１４及び配管１５を経由して吐出口４に送られ、ドリッパーＤ内に吐出されて、載置台１００ａの上面に配置されたサーバーにコーヒーが抽出される。

抽出工程では、制御手段ＥＣＵが検知した流量の総和が予め設定された設定流量になるまでポンプ２が作動される。そして、図４中のステップＳ０８に示す如く、制御手段ＥＣＵで検知した流量の総和が設定流量に到達したと判断すればステップＳ０９に進む。流量の総和が設定流量に到達していないと判断すればステップＳ０７に戻る。図４中のステップＳ０９では、制御手段ＥＣＵにおける流量の検知を終了する。その後、図４中のステップＳ１０では、ポンプ２及びボイラー３を停止し、コーヒーの作成が終了する。

上記の如く、本実施形態に係るコーヒーメーカー１００で実行する抽出工程において、制御手段ＥＣＵは流量センサ８で計測した流量の検知を開始する。そして、検知した流量の総和が予め設定された設定流量になるまで、ポンプ２を作動させて湯を吐出口４からコーヒー粉末に吐出させる構成としている。

本実施形態に係るコーヒーメーカー１００によれば上記の如く、蒸らし工程が終了してから流量センサ８における流量を検知する構成としている。これにより、蒸らし工程においてボイラー３から生じる蒸気圧の影響を流量センサ８が受けることを防いでいる。即ち、抽出工程における湯の吐出量に、蒸らし工程における蒸気圧が影響を与えることを防止できるのである。

また、本実施形態においては図５（ａ）中の第一実施例に示す如く、蒸らし工程において、制御手段ＥＣＵがポンプ２を断続的に作動させて、蒸気又は湯を吐出口４からコーヒー粉末に吐出させることができる。上記の如く構成することにより、コーヒーの抽出量に応じて、適切な湯又は蒸気の吐出量でコーヒー粉末を蒸らすことができるため、コーヒーの味をより引き出すことができる。

また、本実施形態においては制御手段ＥＣＵがポンプ２を作動させる際の時間又はポンプ回転数を変更することにより、蒸らし工程における蒸気又は湯の吐出量を変更することができる。具体的には図６（ａ）中の第三実施例に示す如く、蒸らし工程において、段階的にポンプ回転数を増加させることにより、徐々に蒸気又は湯の吐出量を増加させている。一方、図６（ｂ）中の第四実施例では、蒸らし工程において、段階的にポンプ２の作動時間を増加させることにより、徐々に蒸気又は湯の吐出量を増加させている。本実施形態においては上記の如く構成することにより、紅茶や緑茶等、コーヒー以外の飲み物を淹れる場合でも、抽出物の種類や量に応じて、適切な湯又は蒸気の吐出量で抽出物を蒸らすことができるため、抽出物の味をより引き出すことができる。

上記の如く、本実施形態に係るコーヒーメーカー１００で実行する抽出工程において、制御手段ＥＣＵは流量センサ８で計測した流量の検知を開始する構成としているが、他の方法で抽出を行う構成とすることもできる。
具体的には、制御手段ＥＣＵは、使用者の選択により、第一の自動抽出工程又は第二の自動抽出工程を実行することを可能とする。

そして、第一の自動抽出工程は、予め設定された設定時間を経過するまでドリッパー内のコーヒー粉末を蒸らす第一の蒸らし工程と、第一の蒸らし工程の後にドリッパーＤ内のコーヒー粉末に湯を滴下してコーヒーを抽出する第一の抽出工程と、を備える。さらに、第一の蒸らし工程では、制御手段ＥＣＵがポンプ２を作動させて蒸気又は湯を吐出口４からコーヒー粉末に吐出させる。その後、第一の抽出工程では、制御手段ＥＣＵが流量センサ８で計測する流量の検知を開始するとともに、検知した流量の総和が予め設定された設定流量になるまでポンプ２を作動させて湯を前記吐出口からコーヒー粉末に吐出させる。

一方、第二の自動抽出工程は、ドリッパー内のコーヒー粉末を蒸らす第二の蒸らし工程と、第二の蒸らし工程の後にドリッパーＤ内のコーヒー粉末に湯を滴下してコーヒーを抽出する第二の抽出工程と、を備える。さらに、第二の蒸らし工程では、制御手段ＥＣＵが流量センサで計測する流量の検知を開始するとともに、検知した流量の総和が予め設定された第一の設定流量になるまでポンプ２を作動させて蒸気又は湯を吐出口４からコーヒー粉末に吐出させる。その後、第二の抽出工程では、検知した流量の総和が予め設定された第二の設定流量になるまでポンプ２を作動させて湯を吐出口４からコーヒー粉末に吐出させるのである。

本実施形態においては上記の如く構成することにより、紅茶や緑茶等、コーヒー以外の飲み物を淹れる場合でも、抽出物の種類や量に応じて、適切な湯又は蒸気の吐出量で抽出物を蒸らすことができるため、抽出物の味をより引き出すことができる。

１タンク
２ポンプ
３ボイラー
４吐出口
８流量センサ
１００コーヒーメーカー
Ｄドリッパー
ＥＣＵ制御手段

Claims

水を貯溜するタンクと、
前記タンクから供給された水を圧送するポンプと、
前記タンクから前記ポンプへ供給される水の流量を計測する流量検出手段と、
前記ポンプから圧送された水を加熱して湯又は蒸気にする加熱手段と、
前記加熱手段により加熱された湯又は蒸気を吐出する吐出口と、
前記吐出口の下方に配置されるドリッパーと、
前記ポンプ及び加熱手段の作動制御を行うことにより、予め設定された設定時間を経過するまで前記ドリッパー内のコーヒー粉末を蒸らす蒸らし工程と、該蒸らし工程の後に前記ドリッパー内のコーヒー粉末に湯を滴下してコーヒーを抽出する抽出工程と、を実行する制御手段と、を備えるコーヒーメーカーであって、
前記蒸らし工程では、前記制御手段が前記ポンプを断続的に作動させて、前記ポンプを作動させる際の作動時間又はポンプ回転数を段階的に増加することにより、蒸気又は湯の吐出量を段階的に増加させつつ、前記流量検出手段による水の流量の計測を行わずに蒸気又は湯を前記吐出口からコーヒー粉末に吐出させ、
前記抽出工程では、前記制御手段が前記流量検出手段で計測する流量の検知を開始するとともに、検知した流量の総和が予め設定された設定流量になるまで前記ポンプを作動させて湯を前記吐出口からコーヒー粉末に吐出させる、
ことを特徴とする、コーヒーメーカー。