JPH03251212A - コーヒーメーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はコーヒーメーカ、特にコーヒー生豆から全自動
でコーヒーを得ることができるコーヒーメーカに関する
。

〈従来の技術とその課題〉 この種コーヒーメーカとして従来、焙煎ずみのコーヒー
豆を用いて、粉砕からコーヒー液の抽出までを行うコー
ヒーメーカが提案されている。ところがこの様な従来の
コーヒーメーカでは、通常焙煎されたコーヒー豆を予め
購入しておく必要があり、しかも焙煎後の豆を１週間も
使用しないとコーヒーの味や香りが悪くなるところから
、使用者にとって、コーヒーを飲みたいと思う時になか
なか味や香りのよいコーヒーが飲めないという問題があ
った。

そこで本発明は上記従来のコーヒーメーカの欠点を解消
し、コーヒーをコーヒー生豆から短時間で自動的に得る
ことができるコーヒーメーカの捉供を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明のコーヒーメーカは、
コーヒー生豆を焙煎する焙煎器と、コーヒー豆を粉砕し
、また粉砕後のコーヒー豆からコーヒーを抽出するミル
兼用の抽出器と、該ミル兼用の抽出器内に風を送る送風
器と、前記ミル兼用の抽出器に高温水を注ぐ注湯器と、
前記ミル兼用の抽出器で抽出され、濾過されたコーヒー
を受け取るコーヒーサーバとを有し、前記焙煎器はその
容器の内空間上部に焙煎用ヒータを配置すると共に内庭
面に沿って豆の撹拌羽根を配置し、且つ前記ヒータの直
下に該ヒータ側を下方の焙煎空間から仕切る多孔性脱煙
脱臭フィルター板を配置したことを第１の特徴としてい
る。

また本発明のコーヒーメーカは、前記第１の特徴に加え
て、多孔性脱煙脱臭フィルター板は活性物質を但持した
金属性スポンジ板であることを第２の特徴としている。

また本発明のコーヒーメーカは、コーヒー生豆を焙煎す
る焙煎器と、コーヒー豆を粉砕し、また粉砕後のコーヒ
ー豆からコーヒーを抽出するミル兼用の抽出器と、該ミ
ル兼用の抽出器内に風を送る送風器と、前記ミル兼用の
抽出器に高温水を注ぐ注湯器と、前記ミル兼用の抽出器
で抽出され、濾過されたコーヒーを受け取るコーヒーサ
ーバとを有し、前記焙煎器に温度センサを設け、該温度
センサによる温度が一定温度まで上昇した時点で、豆を
焙煎器からミル兼用の抽出器内へ落下させるよう構成し
たを第３の特徴としている。

く作用〉 上記本発明の第１の特徴によれば、多孔性脱煙脱臭フィ
ルター板をヒータの直下に配置することで、豆が急熱さ
れるのが防止され、また不均一に焙煎されるのが防止さ
れ、その結果、味、香りが非常に良好に且つ均一に豆が
焙煎される。しかもフィルター板は適当に加熱され、且
つフィルター板に吸い込まれる煙も適当に加熱される結
果、脱煙脱臭作用が効果的に行われる。フィルター板を
別の位置に設ける場合には、該フィルター板や煙を加熱
する手段を別に必要とするなど、構造的も複雑となる。

また上記第２の特徴によれば、焙煎器に設けた温度セン
サにより豆の焼き上がりを検出することができると共に
、豆の量に応じて温度センサが一定温度を検出するまで
の時間が自然に調整されるので、タイマー等、豆の量に
よって加熱時間を調整する調整手段を特別に設ける必要
もない。

〈実施例〉 第１図は本発明の実施例を示すコーヒーメーカの縦断面
図、第２図は平面図、第３図は第１図のＡ−Ａ断面図、
第４図は全体斜視図、第５図は制御部に内蔵のマイクロ
コンピュータによる運転の制御フローチャートである。

外装ケース１０内の上部に焙煎器２０が設けられ、その
下側にミル兼用の抽出器３０が設けられている。そして
この抽出器３０内へ風を送る送風器４０が設けられ、ま
た抽出器３０内へ高温水を注ぐ注湯器５０が設けられて
いる。そして抽出濾過されたコーヒーを受け取るコーヒ
ーサーバ６０が置かれている。

７０は操作パネルである。また８０はお知らせ音発生器
である。

前記焙煎器２０は、コーヒー生豆をその中で焙煎する器
具で、円形の容器２１の内部空間上部にリング状の焙煎
用遠赤外線ヒータ２２を配し、また内底面に沿って回転
する撹拌羽根２３を配置する。そして前記焙煎用ヒータ
２２の直下（下方近傍）に多孔性の脱煙脱臭フィルター
板２５を配置し、下方の焙煎空間とヒータ２２側とを仕
切る形にしている。脱煙脱臭フィルター板２５は、例え
ば金属性のスポンジ板に白金等の活性物質を但持させた
酸化触媒型のフィルターとすることができる。

脱煙脱臭フィルター板２５を上記のように配置すること
で、第１に豆が前記フィルター板２５を介して加熱され
、豆の焙煎不良及び頁間の焙煎むらが防止され、良好な
焙煎が確保できる。即ちコーヒー生豆は水分を多く含ん
でおり、上手に火加減をして内部の水分を少しずつ放出
してやる必要がある。火力を強くすると外側だけが焼け
、中心部が焼けずに水分が残る。そうするとコーヒーの
成分であるタンニンが加水分解を起こし、ピロガロール
酸になり、このピロガロール酸がコーヒーの渋味、えぐ
味の原因となり、又濁りの原因となってコーヒーの味を
悪くする。しかし一方、家庭等でコーヒーを飲用する場
合、口にするまでの時間が例えば１５分以上になると、
忙しい現代人では待てなくなる。素早（焙煎するにはヒ
ータ２２の火力を強くすればよいが、たんに強くするだ
けでは既述した如く、うまく焙煎できない。そこで上記
の如く、脱煙脱臭フィルター板２５を利用することで、
ヒータによる火力の調整がうまくなされ、また火力のむ
らが防止され、しかも比較的短時間でコーヒー豆かむら
なく且つ水分も十分抜かれて、好ましい焙煎ができる。

なを前記比較的短時間というのは、例えば３０ｇの生豆
で６〜８分程度である。

もし１分程度で焙煎しようとするなら、飲用に適したも
のはできない。

脱煙脱臭フィルター板２５をヒータ２２の直下に配する
ことによる第２の利点は、ヒータ２２の熱を利用してフ
ィルター板２５を適当に加熱することができ、これによ
りフィルター板２５による脱煙脱臭効果を十分に発揮さ
せることができることである。

即ち酸化触媒型等のフィルターの場合、適当に加熱され
ることによって脱煙脱臭の反応が効果的に行われるので
ある。焙煎用ヒータ２２の熱を利用しない場合には、フ
ィルター板２５を加熱するための手段が排気通路等に別
に必要となり、設備か複雑、コスト高となる。

実施例の場合、焙煎完了間近の生豆の温度が、例えば２
２０℃程度となり、その時のフィルター板２５通過入口
側のガスの温度が３００℃程度、フィルター板２５通過
出口側でのガスの温度が４００〜４５０℃程度となるよ
うにヒータ２２、容器２１の大きさ、深さ、フィルター
板２５の厚さやヒータ２２との距離を調節している。

なお脱煙脱臭フィルター板２５は着脱自在とし、必要に
応じて洗浄再生できるようにしている。

前記焙煎期２０の容器２１の一部に温度センサ２９を取
り付けている。該温度センサ２９は図示しない制御部の
マイクロコンピュータ（以下マイコンと称す）と接続さ
れ、温度センサ２９による検出温度が一定温度まで上昇
した時点で、マイコンを介して後述のソレノイド２８を
駆動し、豆排出用の扉２１ｃが開かれるように構成され
ている。前記温度センサ２９が検出すべき一定温度は、
焙煎開始した後生豆がほどよく焙煎された時点でのセン
サ２９取り付は部の温度を予め実験的に得ることにより
定めることができる。

前記撹拌羽根２３は弾力性のあるバネ体としてコイル状
の棒で構成している。また前記撹拌羽根２３が取り付け
られる軸２４はモータ及び減速器からなる駆動源２６側
の軸２７と分断されており、それぞれの軸２４．２７に
固定されたバネ体２４ａ、２７ａでもって互いに係合し
合うように構成されている。前記容器２１の天井部に生
豆投入用のロート部２１ａ及びそのｌＦ２１ｂが設けら
れている。また容器２１の底部から下端部にかけての一
部に豆排出用の扉２１ｃが設けられている。前記ロート
部２１ａの下部は前記脱煙脱臭フィルター板２５を貫通
して下方に臨んでいる。また前記豆排出様の扉２１ｂは
ソレノイド２８の進退棒２８ａと固定され、進退棒２８
ａの後退により扉２１ｃが開かれる。

前記ミル兼用の抽出器３０は筒状のミルケース部３１と
、粉砕カッタ一部３２ａとフィルタ３２ｂからなるフィ
ルタ部３２と、導出管３３ａを一体に構成したミルケー
ス受皿部３３と、及び外装ケース１０側に固定の駆動源
３４とを有する。前記ミルケース部３１とフィルタ部３
２とミルケース受皿部３３は嵌脱自在に嵌め合わせるこ
とができる。そしてそれら３１．３２．３３が嵌め合わ
された状態で前記駆動源３４側の軸３４ａ及び送風器４
０に対して嵌脱自在に嵌め合わせることができる。すな
わちミルケース部３１とフィルタ部３２とミルケース受
皿部３３からなるミル兼用の抽出器３０は外装ケースｌ
Ｏから自在に取り出すことができ、分解して、洗浄する
ことができる。

前記ミルケース部３１にはその内空上部に２つの内向き
のフランジ３１ａ、３１ｂが斜め下方に互い違いに張り
出されて形成されている。これにより豆粉砕時に豆の飛
び出しが防止され、また抽出時に注湯がスムーズに行わ
れる。

前記フィルタ部３２はミルケース受皿部３３上に着座さ
れる形で嵌め合わされる。フィルタ３２ｂはステンレス
メツシュを使用している。また粉砕カッタ一部３２ａは
着座状態で駆動源３４の軸３４ａと結合状態になる。

前記ミルケース受皿部３３の底３３ｂは導出管３３ａ方
向へ傾斜し、コーヒーサーバ６０への液落下口３３ｃへ
続く。また前記導出管３３ａの先端部３３ｄで前記送風
器４０と嵌まり合う。

前記送風器４０は外装ケース１０の内側に固定され、外
部からの空気取り入れ口１２を前記外装ケース１０に設
けている。送風は導出管３３ａを利用してなされ、フィ
ルタ３２ｂを通って下から吹き上げられる形で行われる
。

前記注湯器５０は第３図に示すカートリッジ式の水タン
ク５１と、該水タンク５１から注湯口５２まで水を運ぶ
管路５３と、及び管路５３の途中に設けられる瞬間式の
熱交換部５４とからなる。熱交換部５４は、実施例では
前記コーヒーサーバ６０が載置される載置台１３の裏面
側、すなわち下面側に配置され、ヒータ５４ａと熱交換
コイル５４ｂとからなる。電源が入り、ヒータ５４ａが
加熱されると熱交換された高温の湯が自然に上昇して注
湯口５２から注がれ、水タンク５１からの水が熱交換部
５４に自然に補充される。なお水タンク５１に水が入っ
ていないとヒータ５４ａが通電しないようになされてい
る。

前記操作パネル７０は図示しない制御部の操作パネルで
、選択スイッチ７１、コーヒー濃度調節スイッチ７２、
運転スタートスイッチ７３、タイマー設定スイッチ７４
、タイマーセット取消スイッチ７５を設けている。

前記選択スイッチ７１による選択は、レギュラー７１ｂ
、粉／保温７１ｃが特別に選択されない場合、すなわち
通常時は生豆７１ａが自動的に選択されるようになされ
ている。生豆７１ａが選択されると、焙煎器２０による
生豆の焙煎からコーヒーサーバ６０への抽出及び保温ま
での全運転工程が行われるようになされている。またレ
ギュラー７１ｂを選択すると、焙煎から送風器４０によ
る冷却までの運転工程が省略され、ミル兼用の抽出器３
０に入れられた豆の粉砕から抽出及び保温までが行われ
るようになされている。また粉／保温７１ｃが選択され
ると抽出から保温までの運転工程が行われるようになさ
れている。

前記コーヒー濃度調節スイッチ７２は２つのスイッチ７
２ａ、７２ｂからなり、それらを押すことにより前記温
度センサー２９が検出すべき一定温度が少し変更される
ようになされている。すなわち生豆の焙煎具合が少し変
更される。

またタイマー設定スイッチ７４により予約運転を行うこ
とができるようになされている。すなわちタイマー設定
スイッチ７４で設定された時刻に運転が開始さる。７４
ａは表示部で、タイマー設定時間、運転開始までの残留
時間、運転開始後の経過時間等を表示できるようになさ
れている。

操作パネル７０の各スイッチ７１．７２．７３．７４．
７５により運転条件及び運転開始命令が制御部のマイコ
ンに入力され、所定のプログラムに沿ってヒータ２２、
撹拌羽根２３の駆動源２６、ソレノイド２８、粉砕カッ
タ一部３２ａの駆動源３４、送風器４０、注湯器５０の
ヒータ５４ａ、お知らせ音発生器８０が動作せられる。

前記お知らせ音発生器８０は外装ケース１０内の適当な
位置に設けられて、前記ミル兼用の抽出器３０による豆
の粉砕が開始される直前に音を出すようなされている。

豆の粉砕音は大きいので、直前に音楽を流してそれを警
告するのである。なお、お知らせ音発生器８０により、
メロディ−を豆の粉砕が終了するまで流して粉砕音を音
楽で打ち消すように構成してもよい。

次に、第５図に沿って生豆から出発する場合の装置の運
転動作について説明する。今、例えば数人骨のコーヒー
を得る場合、例えば計量カップで数人骨の生豆を前記蓋
２１ｂを開いて焙煎器２０内に投入し、所定量の水を水
タンク５１に入れてセットし、運転スタートスイッチ７
３を押すと（ステップ（イ））、本装置による全自動の
動作が開始される。

まず焙煎器２０の遠赤外線ヒータ２２がオンし、駆動源
２６がオンする（ステップ（ロ））。これにより投入さ
れた生豆は撹拌羽根２３に撹拌されなからヒータ２２に
より焙煎される。撹拌羽根２３側の軸２４と駆動源２６
側の軸２７とは分断されているので、焙煎器２０側の熱
が駆動源２６に伝わるのが防止できる。駆動源２６側の
回転を２つのバネ体２７ａ、２４ａの係合でもって撹拌
羽根２３に伝えるようにしているので、回転がスムーズ
に行える。また撹拌羽根２３は弾力性のあるバネ体とし
てのコイル状の棒であるので、豆を撹拌する際、豆が撹
拌羽根２３と底との間に挟まるようなことがあっても、
撹拌羽根２３の弾力性をもって容易にそのような状態を
解消して、良好な撹拌状態を維持する。またヒータ２２
の熱は多孔性の脱煙脱臭フィルター板２５を介して豆に
加えられるので、豆に対する急激な加熱、不均一な加熱
が防止され、豆全体が均一に且つ良好に焙煎されるまた
その際発生する煙、臭いはフィルター板２５付近で適当
に加熱された状態で吸い込まれるので、効率よく脱煙、
脱臭がなされる。

容器２１の温度が上昇し、温度センサ２９が一定温度を
検出すると（ステップ（ハ））、ソレノイド２８により
一定時間扉２１ｃが開かれ（ステップ（ニ））、撹拌羽
根２３によって焙煎ずみの豆がミル兼用の抽出器３０の
内に落下せられる。豆の焙煎具合は、豆の投入量や豆の
含有水分量が多少変更されても、それに応じて温度セン
サー２９が一定温度を検出するまでの時間も変更される
ことになり、同程度の焙煎状態が確保される。

前記一定の扉開放時間、例えば２０秒が経過すると（ス
テップ（ホ））、ヒータ２２と撹拌羽根２３の駆動源２
６とソレノイド２８がオフされ、同時に送風器４０がオ
ンされる（ステップ（へ））。送風器４０からの風は導
出管３７を通って濾過フィルタ３４を下から上へ吹き抜
けて、豆を冷却する。下から吹き上げて豆を冷却するの
で、豆が効果的に素早く冷却される。豆を素早く冷却す
ることにより、よい香りが豆に保持される。また冷却後
の粉砕時に豆が均一に粉砕される。

焙煎後、豆はすぐに冷却しなければならない。

冷却しないと焙煎度がさらに進み、香り、味に変化が起
きるためである。急速に冷やすといっても、クーラーの
風は冷たすぎ、コーヒーに味の変化が起きるので厳禁で
ある。特に生豆からコーヒー抽出までを一連で行う場合
、冷却は重要な作業で、熱いうちにコーヒーを抽出する
と香り、味が悪く、全（飲用に適さない。又、豆は挽く
までに２０〜３０℃以下まで冷却しておく必要がある。

豆の温度が高い状態で挽くと、豆が団子状となったり、
味、香りが悪くなり、飲用に適さない。本実施例で、例
えば送風を２分間行うようにして、豆を３０℃以下の温
度まで冷却している。

一定時間（例えば２分）が経過すると（ステップ（ト）
）、送風器４０がオフされると共に数秒間、お知らせ音
発生器８０がオンする（ステップ（チ））。

これによって次に豆が粉砕されることを知らせる。豆の
粉砕音は大きいため、これを予め知らせるためである。

お知らせ音は単純な音であっても又メロディ−であって
もよい。

前記お知らせ音が鳴らされた後、カッタ一部駆動源３４
がオン（ステップ（す））シ、一定時間（実施例では１
０秒）、焙煎ずみの豆が粉砕される。

粉砕が終了すると（ステップ（ヌ））、前記カッタ一部
３２ａの駆動源３４がオフされ、注湯器５０の熱交換部
５４のヒータ５４ａがオンしくステップ（ル））、熱交
換コイル５４ｂ内の水が加熱されて管路５３を注湯口５
２側へ移動し、注湯口５２から例えば１００℃に近い温
水が注がれる。注がれた温水はフランジ３１ａ、３１ｂ
により、飛び跳ねることなく、抽出器３０内へスムーズ
に導入される。これにより粉砕後の豆からコーヒーが抽
出され、濾過フィルタ３２ｂで濾過される。水タンク５
１の水が無くなると（ステップ（オ））ヒータ５４ａが
保温運転に入る（ステップ（ワ））、抽出に要する時間
は５〜６秒程度である。

前記濾過フィルタ３２ｂでドリップされたコーヒー液は
導出管３３ａを通ってコーヒーサーバ６０にドリップす
る。

生豆投入からドリップ終了まで１５分程度である。

なお焙煎器２０には容器２１の底部に、前記豆排出用の
扉２１ｂとは別に、焙煎によるカス落とし用のスリット
を設けてもよい。

く効果〉 本発明のコーヒーメーカは以上の構成よりなり、請求項
１に記載のコーヒメー力によれば焙煎用ヒータの直下に
該ヒータ側を下方の焙煎空間から仕切る多孔性脱煙脱臭
フィルター板を配置したので、ヒータをかなり高温に加
熱しても、それによって豆が急熱されることなく、且つ
比較的短時間でむらなく均一に焙煎することができる。

しかも、豆から発生する煙、臭いは高温状態で脱煙脱臭
フィルター板°に吸い込まれるので、効果的に脱煙脱臭
を行うことができる。即ち、脱煙脱臭及び豆の均一加熱
の２つの効果を簡単な構成で一挙に効率よく行うことが
できる。

また請求項２に記載のコーヒーメーカによれば、上記請
求項１の構成による効果に加えて、多孔性脱煙脱臭フィ
ルター板が金属性スポンジ板であるので、熱伝導性がよ
く、−層均一に且つ短時間で豆の”焙煎を行うことがで
きる。

また請求項３に記載のコーヒメーカによれば、温度セン
サにより豆の焙煎完了を検出することができるので、豆
の量が多少変動しても、その豆の量に応じてタイマー等
によりその都度時間を設定する必要なく、自動的に最適
状態で焙煎することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すコーヒーメーカの縦断面
図、第２図は平面図、第３図は第１図のＡ−Ａ断面図、
第４図は全体斜視図、第５図は制御部に内蔵のマイクロ
コンピュータによる運転の制御フローチャートである。 １０：外装ケース ２０：焙煎器 ２２： ２３： ２５： ２９： ４０： ５０： ６０ニ ア０： ８０： 遠赤外線ヒータ 撹拌羽根 脱煙脱臭フィルター板 温度センサ 送風器 注湯器 コーヒーサーバ 操作パネル お知らせ音発生器 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、コーヒー生豆を焙煎する焙煎器と、コーヒー豆
   を粉砕し、また粉砕後のコーヒー豆からコーヒーを抽出
   するミル兼用の抽出器と、該ミル兼用の抽出器内に風を
   送る送風器と、前記ミル兼用の抽出器に高温水を注ぐ注
   湯器と、前記ミル兼用の抽出器で抽出され、濾過された
   コーヒーを受け取るコーヒーサーバとを有し、前記焙煎
   器はその容器の内空間上部に焙煎用ヒータを配置すると
   共に内底面に沿って豆の撹拌羽根を配置し、且つ前記ヒ
   ータの直下に該ヒータ側を下方の焙煎空間から仕切る多
   孔性脱煙脱臭フィルター板を配置したことを特徴とする
   コーヒーメーカ。
2. （２）、多孔性脱煙脱臭フィルター板は活性物質を但持
   した金属性スポンジ板である請求項１に記載のコーヒー
   メーカ。
3. （３）、コーヒー生豆を焙煎する焙煎器と、コーヒー豆
   を粉砕し、また粉砕後のコーヒー豆からコーヒーを抽出
   するミル兼用の抽出器と、該ミル兼用の抽出器内に風を
   送る送風器と、前記ミル兼用の抽出器に高温水を注ぐ注
   湯器と、前記ミル兼用の抽出器で抽出され、濾過された
   コーヒーを受け取るコーヒーサーバとを有し、前記焙煎
   器に温度センサを設け、該温度センサによる温度が一定
   温度まで上昇した時点で、豆を焙煎器からミル兼用の抽
   出器内へ落下させるよう構成したコーヒーメーカ。