JPH0138494B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はコーヒー粉に沸騰した熱湯を滴下して
美味なコーヒー液の抽出が自動的にできるコーヒ
ー沸し器に関する。

従来例の構成とその問題点 従来、コーヒー粉に熱湯を滴下してコーヒー液
を得る方法としては水タンク底部か加熱パイプ内
に水を導入して加熱し、水の部分的な核沸騰によ
る蒸気発生を利用して臭水させ、コーヒー粉に10
分前後にわたつて滴下するドリツプ式や発熱体を
有する水タンク下方にコーヒー粉を配し、バイメ
タル式の温度開放弁を設けて湯をコーヒー粉に滴
下する滴下給湯式のものががあつた。

しかしながら、これらのものは、給湯温度が当
初冷水を含んだまま吐出して低く次第に温度上昇
した給湯完了時点でも86℃以下という温度特性や
温度感知精度のバラツキを解消するのが難しくて
給湯温度が一定とならず、又給湯弁温度が低いと
言う題点を有していた。こくのある香り豊かな美
味なコーヒー液の抽出の秘訣といわれる、一度沸
騰させた高温の湯を初期より給湯してコーヒー粉
を充分に膨潤させながら短時間（３〜４分）に抽
出を完了する、という条件を満足できるものでは
なかつた。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消し、コーヒー
粉に供給する熱湯は必ず一度沸騰したものを使い
そのコーヒー粉に接触する温度を初期より高温と
し、かつコーヒー液抽出に要する時間も短時間
（３〜４分）で完了できると共にその給湯構成を
水タンクを加熱して発生する蒸気を検知して給湯
弁を制御するようにしてその構成が簡便化され、
かつ前記給湯弁の動作が外部より確認できるよう
にして使用操作性の向上の著しいコーヒー沸し器
を提供しようとするものである。

発明の構成 本発明のコーヒー沸し器は、上記目的を達成す
るため、コーヒー粉を入れるフイルターケース
と、発熱体を有する水タンクと、この水タンクの
水から発生する蒸気を検知して作動する蒸気検知
部材と、この蒸気検知部材の動作に連動して開閉
する給湯弁と、この給湯弁の動作により、前記水
タンクの水を実施例フイルターケースに給湯する
給湯パイプと、前記蒸気検知部材の動作に連動し
て前記発熱体への通電を制御する給電スイツチ
と、前記蒸気検知部材の動作が外部より確認でき
る判別手段とを具備したものである。

上記構成によれば、蒸気検知部材の動作の判別
手段によ給湯弁の開閉時期のタイミングを確認で
きるので、誤注水等の不都合のない使用操作性の
改善がなされる。又、水タンクの水からの蒸気に
より給湯弁を開くようにしたので、コーヒー粉に
注ぐ熱湯は必ず、一度沸騰した高温の湯を初期よ
り給湯して、コーヒー粉を充分に膨潤させながら
短時間（３〜４分）に抽出を完了することができ
る。

実施例の説明 以下、添付図面に基づき、本発明の一実施例に
ついて説明する。

第１図〜第３図において、１は器体で、この器
体１は扁平な略円容器状とした基台２と、この基
台２の上方に位置する容器部３と、この容器部３
と前記基台２の側面を連結する支柱４とにより構
成され、かつ、この器体１に囲まれて図面上の右
側が空間となつて開放された略字形の収納部５
が形成されている。６はステンレス製の水タンク
で、前記容器部３上部に取付けられ、底部には段
部に発熱体７と、この段部発熱体７と離れた位置
に給湯弁８が取付けられている。９は注水口、１
０は蓋である。１１は蒸気口で、水タンク６の規
定水位上方の側壁に設けられている。

給湯弁８は昇降自在な弁棒１２と、これに取付
けられた弁体体１３が弁ばね１４により常時閉と
なるよう付勢され、弁棒１２が弁ばね１４の力に
抗して作動すると開き、前記水タンク６の水給湯
パイプ１５を介して収納部５の上方に開口された
給湯口１６に導出されるようになつている。

１７は熱湯拡散体で、着脱自在に給湯口パツキ
ン１８とともに給湯口１６に取付けられている。
この熱湯拡散体の表面には溝部があり、開弁時、
給湯口１６で加圧された給湯が溝部により案内さ
れて分散される。

給湯弁８、給湯パイプ１５、給湯口１６により
水タンク６の水をフイルターケースに供給する給
湯装置となつている。

１９はフイルターケースで、前記熱湯拡散体１
７に対向して配置し、かつカツプ２０上面に載置
される。このフイルターケースの下底面には抽出
口２１を形成するとともに内方にコーヒー粉等の
原料を収納するフイルター２２を納め、上部には
注湯口２３を形成したケース蓋２４を被着してい
る。

カツプ２０は把手２５を有し、基台２に形成さ
れるカツプ載置部２６に着脱自在に装着される。

２７はコーヒー液保温用の保温ヒーター、２８
は温度御用のサーモスタツトで、カツプ載置部２
６の基台２に取付けられている。

２９はペク枠で、基台２の支柱４の下方に設け
られ、マグネツトプラグ３０と接続可能になつて
いる。３１は蒸気検知管で、前記水タンク６の蒸
気口１１側で支柱４の上面より上方に突出し、水
タンク６と並設される形の略筒形をし、上部側面
には、蒸気口１１に対向して開口部３２形成され
ている。

この開口部３２のある蒸気検知管３１の上部内
には、蒸気検知部材３３が配置される。この蒸気
検知部材３３は常時は下方に配置されるバイアス
ばね３４のばね力を受けて、容易に変形され圧縮
されているが、100℃以下のある一定温度下では
記憶処理した元の状態に大きな復元力で伸長する
性質を有する。例えば、Ti−Ni系もしくはCu−
Zn系等の合金をコイルばね形状に加工した形状
記憶合金で構成している。

この蒸気検知部材の伸長動作は、下端面に当接
し蒸気検知管３１内面で昇降自在に配設されてい
る摺動棒３５により下方の回動自在な弁レバー３
６の一辺に伝わる。

又、この摺動棒３５は、蒸気検知部材３３を案
内し、かつ蒸気検知管３１上面のガイド孔３７を
貫通して上方に突出する感知部３９を有する。
尚、この摺動棒パツキン３８等により防水構造と
なつている。前記感知部３９は蒸気検知管３１上
面に嵌着されるガラス製もしくは透明性の合成樹
脂で形成される判別ドーム４０内に現われるよう
配置されている。

４１は防水パツキンで、蒸気検知管３１の下部
に位置し、周縁部を固着され、内方に前記摺動棒
３５を気密保持し、蒸気検知管３１内と器体１内
とを気密的に遮断している。

弁レバー３６は、一辺に摺動棒３５の下降動作
により回動され、前記発熱体７に通電する常閉接
点の給電スイツチ４２を開とする突出片４３を有
し、かつ他端は支点を介して給湯弁８よりダイヤ
フラム４４を介して突出した弁棒１２の下端面に
当接している。

４５は係止レバーで、弁レバー３６が回動され
給湯弁８が開き、かつ常閉接点４２が開いた状態
で弁レバー３６をロツクするようばね付勢されて
いる。

４６は電源釦、４７は切釦で、支柱４上部に設
けられ自己復帰するようにつている。電源釦４６
は下方に押し下げられたとき、ばね付勢された係
止板４８でロツクされて止まり、下端部に電源ス
イツチ４９を閉じ突出片５０を有する。切釦４７
は下方への押し下げ操作により係止板４８及び係
止レバー４５を操作して、電源釦４６及び弁レバ
ー３６の係止状態を解除する解除片５１，５２を
有する。５３は安全サーモスタツトで、発熱体７
の空焼きを防止する。

第４図は電気回路図を示すもので、５４，５５
は電源端子で、例えば100Vの電源に接続され、
第１図のマグネツトプラグ３０の両接点に当る。

４９は電源スイツチで、この電源スイツチ４９
と電源端子５５の間には、保温ヒーター２７とサ
ーモスタツト２８と温度過昇防止用の温度ヒユー
ズ５６の直列回路と常閉接点たる給電スイツチ４
２を介した発熱体７と空焼防止用の安全サーモス
タツト（第１図の５３）と温度ヒユーズ５７との
直列回路とが共通接点５８，５９を介して接続さ
れている。

次に本実施例の作用について説明する。

まず、コーヒー粉をフイルター２２上に投入し
たフイルターケース１９をカツプ２０にのせ、こ
のカツプをカツプ載置部２６に載置する。

水タンク６に注水して蓋１０をする。一端をコ
ンセントに差込んだマグネツトプラグ３０をペク
枠２９に接続し、電源釦４６を押し込むと、電源
スイツチ４９が閉じ、湯沸し用の発熱体７及び保
温用ヒーター２７に通電される。この状態は係止
板４８により電源釦４６が下方でロツクされるこ
とで保持される。水タンク６内の水は発熱体７に
より加熱されて温度上昇し、100℃近くでは水面
より湯気を生じている程度であるが更に加熱が進
み、100℃の沸点に達するとそれが蒸気となり連
続して発生する。

またその勢いは強く、小さな隙間からでも勢い
よくとび出るようになり、水タンク６の側壁上方
の蒸気口１１より噴出する。噴出された蒸気は、
蒸気口１１に相対する蒸気検知管３１の上部の開
口部３２より侵入し、内方に配置された蒸気検知
部材３３に当たる。この蒸気により蒸気検知部材
３３の温度は大気温度から瞬時に100℃の急激な
温度上昇を来たすので圧縮されたコイルばね形状
の形状記憶合金の物性上、100℃以下のある温度
で十分に伸長するよう処理されているので瞬時に
大きな復元力をもつて伸びる（第３図参照）。

その動きは当然バイアスばね３４に打ち勝つて
伸長し、摺動棒３５を押し下げ弁レバー３６を左
側に回動させる。すると、弁レバー３６の他端が
弁ばね１４に抗して弁棒１２を押し上げるので開
弁し、水タンク６内の沸騰した高温度の湯が給湯
パイプ１５、給湯口１６より熱湯拡散体１７によ
り分散注湯されてフイルターケース１９内に滴下
する。

同時に弁レバー３６は回動により給電スイツチ
４２を突出片４３が開くとともに開いた状態で係
止レバー４５によりロツクされて、発熱体７によ
るそれ以上の水タンク６内の加熱を停止する。

又、前記フイルターケース１９内への熱湯供給
時間、即ちコーヒー抽出時間は、給湯弁８の開弁
寸法や給湯パイプ１５径及び給湯口１６での熱湯
拡散体１７による散湯水路形状寸法を適宜設定し
て３〜４分で注湯完了するように構成している。

この設定は滴下方式の為、従来のドリツプ式で
の昇水方法では極めて難しい課題であつたが、本
構成では比較的容易に行なえる。

従つて、コーヒー粉に注がれる熱湯は一度沸騰
した高温度熱湯を初期より注湯でき、かつ、その
コーヒー抽出時間も３〜４分という短時間抽出を
可能としたので、従来方式では得られなかつた美
味なコーヒー抽出条件を十分に満足してコクのあ
る香り豊かなコーヒーを抽出することができる。
そして、抽出されたカツプ２０内のコーヒー液は
保温ヒーター２７及びサーモスタツト２８により
飲みごろの温度で保温される。

一方伸長した蒸気検知部材３３は、給電スイツ
チ４２の断電により水タンク６内の加熱がなくな
るので蒸気口１１からの蒸気噴出が止まり大気に
より空冷される。すると伸長状態への復元力を失
ないバイアスばね３４により元の圧縮された密着
ばね状態に戻される。（第１図又は第２図）。

しかし、弁レバー３６は係止レバー４５により
ロツクされており、蒸気検知部材３３の戻り動作
に関係なく開弁状態を保つ。この復元力を失う蒸
気検知部材３３の変態点温度で大気温度と100℃
の間に設定されており、この変態点温度に下るま
での給湯開始からの温度はカツブ数毎及び消費電
力のバラツキによつて異なる。噴出される蒸気量
によつて又、蒸気検知管３１の開口部３２形状や
使用環境温度によつて、蒸気検知部材３３の冷却
曲線が不定形に変化して一定でない。このため、
本構成では続けてコーヒーをつくりたいときはこ
の蒸気検知部材３３の動きを判断して使用するよ
うになつている。

即ち、蒸気検知管３１上部には、透明の判別ド
ーム４０内に蒸気検知部材３３の動きに連動する
摺動棒３５の上端が色ぬりした感知部３９として
配置されており、蒸気検知部材３３が蒸気を受け
ない即ち給湯していない時は判別ドーム４０内に
感知部３９が突出しているが（第２図参照）、蒸
気を受け温度が上つて伸長すると感知部３９が下
降して見えなくる。更に冷却され温度が下つて復
元力がなくなるとバイアスばね３４により圧縮さ
れて再び上昇して確認でできる（第２図参照）。

この感知部３９ない場合には、続けてコーヒー
を抽出するために一度切釦４７を押して解除片５
１により電源釦４６と弁レバー３６の係止解除を
行なつても電源スイツチ４９の開きによる断電は
行なえるがその操作タイミングが早すぎると蒸気
検知部材３３が伸長したままで弁レバー３６が復
帰しない。即ち、開弁状態であり水タンク６内に
再注水するとフイルターケース１９内に注水して
コーヒー粉をぬらす。又フイルターケース１９、
カツプ２０等をカツプ載置部２６に装着していな
いと注水滴下して器体や床面をぬらす不都合が生
じる。しかし本構成は、このような不都合が発生
しないよう前記感知部３９の確認で判断して防ぐ
ことができる。

又本構成の感知部３９の昇降動作はコーヒー抽
出過程を外部より確認でき、視覚的な楽しみを使
用者に与える点で商品の付加価値が著しく高めら
られる効果を奏するものである。

又、判別ドーム４０への感知部３９の動きは蒸
気検知管３１上面のガイド穴３７でパツキン３８
等により水密的に支持されており、ドーム４０内
に蒸気が浸入してドーム４０をもらすことのない
ように考慮されている。

又、使用後は切釦４７を操作して電源釦４６及
び弁レバー３６の係止ロツクを解除して自己復帰
させると、電源スイツチ４９の開きによる発熱体
７と保温ヒーター２７への通電が断たれる。又、
弁レバー３６の右側への回動復帰により給湯弁８
が閉じ給電スイツチ４２が閉じる。

本実施例のコーヒー沸し器は上記のような構成
としたので、コーヒー粉に注がれる熱湯は必ず一
度させたものを使い、そのコーヒー粉に接する温
度を初期より高温とし、かつ３〜４分で抽出を完
了することができるので、コクのある香り豊かな
コーヒー液抽出の条件である。一度沸騰した高温
の湯を初期より給湯してコーヒー粉を十分膨潤さ
せながら短時間（３〜４分）で抽出を完了する、
を満足して美味なコーヒー液を飲用できる。

又、その給湯構成は、水タンク６から発生する
蒸気をコイルばね状に加工して配置した蒸気検知
部材３３で検知して動作するいわゆる蒸気センサ
ーと給湯弁８の開閉動作を行なう駆動力を同時に
兼ねた形状記憶合金で形成しており、内部電線等
の電気部品の配置の必要がなく、又その形状もば
ね形状であり非常に簡単な形でかつ小型軽量にし
て配置されて構成の簡素化、軽量化が図れる。

又、沸騰した熱湯でコーヒーを抽出するので使
用水が硬水でも軟水化して味の良いコーヒー液抽
出の要とされうるまい水を使用できるうえ、カル
キ臭等も取除かれてコーヒーの味を阻害すること
がない。

又、蒸気検知部材３３の動作を確認できる感知
部３９を設けているので続けてコーヒーを抽出す
る場合、感知部３９の動きによ再注水のタイミン
グを容易に判断することができるので誤つてコー
ヒー粉に冷水が注水されることや、器体や床面を
ぬらす不都合も防止し得て使用操作性が改善され
ている。

又、蒸気検知部材３３の動きを透明性の判別ド
ーム４０を通して３９の昇降動作で視覚的に確認
することでコーヒー抽出の面白さが視覚的に楽し
めるという効果を発揮できる。

尚、上記実施例では、蒸気検知部材３３を形状
記憶合金で形成して配置したが、例えば液体の膨
張動作を利用した液膨部材を配置して採用しても
良い。

第５図は別の本発明の実施例を示すもので、以
下、前記実施例と異なる点について述べる。

即ち、６０は表示板で、蒸気検知管３１の本体
体正面側に設けた一側面に透明性の合成樹脂を一
体成形もしくは圧入嵌合で一体化して取付けてあ
る。この表示板６０を通して内部の摺動棒３５の
動きが目視でき、状態を判別できるようになつて
いる。一方、この表示板６０側の摺動棒３５には
蒸気検知管３１内面に沿つた形の環状のフランジ
面６１が摺動棒３５本体と一体形されている。

そしてこのフランジ面６１には摺動棒３５が下
降していときは例えばコーヒー抽出中の「ドリツ
プ」の表示が表われ逆に使用していない時又はド
リツプして蒸気検知部材３３が押し戻されて圧縮
されて上昇しているときは「切」や「注水」等の
表示が表われて前記実施例と同様に注水可能のタ
イミングを判別できるようになつている。このよ
うに構成しても蒸気検知部材３３の動きを外部よ
り判別できるので前記実施例と同様の効果を得る
ことができる。

又これら判別手段は蒸気検知管３１に限定せず
介在部材を介して操作スイツチ部（電源釦４６及
び切釦４７）の近くで操作表示と共に同一箇所に
なるように配置しても良い。

発明の効果 本発明は上記のような構成としたので、コーヒ
ー粉に供給する熱湯は必ず沸騰したものを使い、
かつそのコーヒー粉に接する温度も初期より高温
として供給し、コーヒー粉を十分に膨潤させなが
ら３〜４分で抽出を完了するので、コクある香り
豊かな美味なコーヒー液を抽出することができ
る。

又、蒸気検知部材が小型軽量化しており器体構
成が大幅に簡略化されて小型化が実現できる。

又、蒸気検知部材の動きを外部より確認できる
判別手段を有するので、コーヒー抽出の面白さを
視覚的に訴えて楽しめるとともに誤注水等の不都
合を解消して使用操作性の改善が図れる等、数多
くの効果を奏するコーヒー沸し器を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第
２図及び第３図は蒸気検知部材の動作を示す拡大
断面図、第４図は電気回路図、第５図は本発明の
別の実施例を示す蒸気検知部材の正面図、第６図
は同断面図である。 ６……水タンク、７……発熱体、８……給湯
弁、１５……給湯パイプ、１９……フイルターケ
ース、３３……蒸気検知部材、３９……感知部、
４０……判別ドーム、４２……給電スイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コーヒー粉を入れるフイルターケースと、発
   熱体を有する水タンクと、この水タンクの水から
   発生する蒸気を検知して作動する蒸気検知部材
   と、この蒸気検知部材の動作に連動して開閉する
   給湯弁と、この給湯弁の動作により、前記水タン
   クの水を前記フイルターケースに給湯する給湯パ
   イプと、前記蒸気検知部材の動作に連動して前記
   発熱体への通電を制御する給電スイツチと、前記
   蒸気検知部材の動作が外部より確認できる判別手
   段とを具備してなるコーヒー沸し器。 ２ 蒸気検知部材として、形状記憶合金を用いた
   特許請求の範囲第１項記載のコーヒー沸し器。 ３ 判別手段として、蒸気検知部材と連動する摺
   動棒の上端感知部を透視できるようにした特許請
   求の範囲第１項記載のコーヒー沸し器。 ４ 判別手段として、蒸気検知部材と連動する摺
   動棒の動きを蒸気検知部材を収納した蒸気検知管
   を通して目視できる判別ドームとした特許請求の
   範囲第１項記載のコーヒー沸し器。