JPH033166B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は貯蔵容器内に貯えられたコーヒー豆を
抽出カツプ数に応じて自動的に計量してカツタを
有するミルケース内に必要な量のコーヒー豆を自
動的に投入するコーヒー豆の自動計量投入装置に
関する。

〔発明の技術的背景〕

従来より、ケース内でカツタによりコーヒー豆
の粉砕を行つた後に該ケース内に給湯してコーヒ
ー液を抽出するようにしたコーヒー製造器が供さ
れている。そして、コーヒー豆は別の貯蔵容器に
貯蔵しておき、粉砕前に計量スプーン等により必
要量を計量して前記ケース内に投入するようにし
ていた。

〔背景技術の問題点〕

しかしながら、抽出カツプ数とコーヒー豆の必
要量とは１：１のようには比例しておらず、例え
ば８カツプ抽出する場合のコーヒー豆の量は60ｇ
で、１カツプ抽出する場合のコーヒー豆の量は15
ｇであり、抽出カツプ数が減少する毎に１カツプ
当りに必要なコーヒー豆の量が増加する関係にあ
り、従つて、抽出するカツプ数が変化する毎に必
要なコーヒー豆の量を説明書で確認しながら計量
しなければならず、ミルケース内にコーヒー豆を
投入する操作が非常に面倒な欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、ミルケース内に抽出カツプ数に
応じた必要な量のコーヒー豆が自動的に投入され
て、取扱いが非常に簡単なコーヒー豆の自動計量
投入装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明はコーヒー豆を貯蔵する貯蔵容器にコー
ヒー豆を計量して投入する計量投入機構を設け、
スイツチにより抽出カツプ数を設定すると抽出カ
ツプ数の増加率よりも小さい増加率で増加するコ
ーヒー豆の投入量を記憶する記憶要素と、この記
憶要素に記憶された量のコーヒー豆を投入するよ
うに前記計量投入機構を制御する制御回路を設け
た構成である。

〔発明の実施例〕

以下本発明の第１の実施例について第１図乃至
第３図を参照しながら説明する。１は器体で、上
半部に水タンク２と収納凹部３とが形成されてお
り、収納凹部３の直下にはミル用のモータ４が内
蔵されている。５は器体１の下部に水タンク２の
直下に対向させて形成された基台部で、ここに水
タンク２からの水を加熱して熱湯化する給湯機構
（図示せず）が内蔵されており、この基台部５の
上面にボトル６が載置される。７は上面が開放す
る略円筒状のミルケースで、これの底面部には網
目状のフイルタ８が配設されており、このミルケ
ース７の底部に嵌着された受皿９はミルケース７
とともに収納凹部３に装着されていて、受皿９に
設けた流出口１０がボルト６の上方に対向してい
る。１１はミルケース７の内底部に設けたカツタ
で、これはモータ４により回転されるようになつ
ている。１２はミルケース７に着脱可能に装着さ
れるキヤツプで、これの中央部には略円筒状の投
入口体１３が一体成形されており、この投入口体
１３は上端部がキヤツプ１２の湯受凹部１２ａよ
り所定長上方に突出されて上端が開放していると
ともに下端部を径小に絞つてそこに投入口１４を
形成し、更にその投入口１４の周囲に環状壁１５
を垂下形成している。１６はキヤツプ１２に穿設
した通湯口、１７は給湯機構からの湯をキヤツプ
１２の湯受凹部１２ａ上に流出する給湯パイプ、
１８は水タンク２の上面を被う蓋である。一方、
１９は器体１に蓋１８より上方に突出するように
設けた支持体で、これに上面開口部に蓋２０を着
脱可能に設けた貯蔵容器２１が取付けられてい
る。そして、この貯蔵容器２１は下部に傾斜した
案内壁２１ａを介して矩形筒状の出口筒体２２を
斜め側方に傾斜させて一体に延設しており、その
出口筒体２２の出口部２３を投入口体１３の上方
に対向させている。２４は出口筒体２２に設けた
計量投入機構であり、以下これについて詳述す
る。２５は出口部２３に上下動可能に設けられた
計量容器で、これにしや遮板２６が上方に一体に
延設されている。２７は貯蔵容器２１の側面に設
けた電磁ソレノイドで、このプランジヤ２７ａを
しや遮断２６の上端に連結している。２８は電磁
ソレノイド２７とともに貯蔵容器２１の側面に取
付けられた支持金具で、これとプランジヤ２７ａ
との間に引張コイルばね２９が張設されている。
そして、プランジヤ２７ａはこの引張コイルばね
２９にて常に上方に付勢されて、出口部２３に計
量容器２５が対向位置して内部に単位量のコーヒ
ー豆が供給された状態にある。一方、３０は抽出
カツプ数を設定するセレクトスイツチで、１杯か
ら８杯の抽出カツプ数と対応した表示文字を有す
る複数の押釦スイツチ３０ａ乃至３０ｈからなる
ものである。３１はモータ４と給湯機構とを選択
する切換スイツチ、３２はスタートスイツチ、３
３は制御回路である。

次に制御回路３３について、第２図を参照しな
がら説明する。３４は直流電源回路で、これは交
流電源を降圧及び整流したもので、便宜上記号化
して示している。３５は一定の周期で発振する基
準発振器、３６及び３７は記憶要素としてのカウ
ンタ及び該カウンタ３６の計数結果に応じて複数
の出力線３７ａ乃至３７ｈのいずれかを「ハイ」
レベルにするデコーダ、３８はフリツプフロツ
プ、３９はNANDゲート、４０はインバータ、
４１は例えばパワートランジスタ等からなるソレ
ノイド駆動回路で、これのプラス端子４１ａは直
流電源回路３４のプラス出力端子に接続されてい
る。また、カウンタ３６及びデコーダ３７のリセ
ツト端子、フリツプフロツプ３８のセツト端子、
基準発振器３５のスタート端子はスタートスイツ
チ３２を介して直流電源回路３４のプラス出力端
子に接続されている。

ところで、抽出カツプ数を１乃至８に設定した
本実施例において、各抽出カツプ数に夫々必要な
コーヒー豆の量の一例は第３図に示すように抽出
カツプ数の増加率に比べて必要なコーヒー豆の量
の増加率が小さいという関係になつている。そし
て、この場合必要なコーヒー豆の量の最大公約数
は５ｇで、前述した計量容器２５の単位量が、こ
の最大公約数と等しい５ｇに設定されている。ま
た、計量容器２５の単位量（１回の投入量）が５
ｇであるから、投入回数は各抽出カツプ数に夫々
必要なコーヒー豆の量を単位量（５ｇ）で除して
得られる回数となる。而して、デコーダ３７の出
力線３７ａ乃至３７ｈは押釦スイツチ３０ａ乃至
３０ｈを夫々直列に介した後にフリツプフロツプ
３８のリセツト端子に共通に接続されており、出
力線３７ａ乃至３７ｈはデコーダ３７の３，５，
６，８，９，１０，１１，１２の各出力と対応す
るもので、押釦スイツチ３０ａ乃至３０ｈがこれ
ら出力線３７ａ乃至３７ｈに接続されている。

次に上記構成の作用について説明する。まず、
貯蔵容器２１内には予め所定量のコーヒー豆が貯
蔵されている。コーヒー液の抽出を行う場合には
抽出カツプ数に応じた量の水を水タンク２内に供
給し、次にその抽出カツプ数に応じてセレクトス
イツチ３０を選択して押操作する。ここで、一例
として５杯のコーヒー液を抽出する場合を例とし
て説明すると、この場合、「５」の表示文字を有
した押釦スイツチ３０ｅを押操作してオンさせ
る。すると、デコーダの出力数「９」に接続され
た出力線３７ｅが押釦スイツチ３０ｅを介してフ
リツプフロツプ３８のリセツト端子に接続され
る。そして、切換スイツチ３１を予めミル側に操
作してスタートスイツチ３２をオン操作すると、
カウンタ３６及びデコーダ３７が夫々「０」にリ
セツトされ、フリツプフロツプ３８がセツトされ
てその出力端子が「ハイ」レベルとなり、同時に
基準発振器３５が一定周期で発振を開始する。即
ち、基準発振器３５の出力端子が「ハイ」レベル
になるとカウンタ３６の計数が行なわれ、同時に
該カウンタ３６から「ロウ」レベル信号が出力さ
れてインバータ４０を介してNANDゲート３９
に与えられることにより、該NANDゲート３９
の出力端子が「ロウ」レベルとなつてソレノイド
駆動回路４１が作動されて電磁ソレノイド２７が
通電され、プランジヤ２７ａが引張コイルばね２
９の付勢力に抗して下方移動される。そして、プ
ランジヤ２７ａが下方に移動されると計量容器２
５内に一端貯えられた単位量（５ｇ）のコーヒー
豆が投入口体１３内に投入され、貯蔵容器２１の
出口部２３はしや遮板２６により閉塞された状態
となる。そして、基準発振器３５の出力端子が
「ロウ」レベルになると、カウンタ３６から「ハ
イ」レベル信号が出力されてインバータ４０を介
してNANDゲート３９に与えられることにより、
該NANDゲート３９の出力端子が「ハイ」レベ
ルとなつてソレノイド駆動回路４１が不作動状態
になり、電磁ソレノイド２７が断電され、プラン
ジヤ２７ａが引張コイルばね２９の付勢力により
上方に復帰移動し計量容器２５は第１図に示す元
位置に戻される。このような基準発振器３５の発
振出力の一周期で計量容器２５が一往復移動して
単位量（５ｇ）のコーヒー豆の投入が１回行われ
るとともにカウンタ３６が１カウントし、デコー
ダ３７はそれに応じた出力線を「ハイ」レベルに
する。而して、基準発振器３５の発振に応じて計
量容器２５が往復移動されて単位量（５ｇ）のコ
ーヒー豆が９回投入されると、デコーダ３７の出
力線３７ｅが「ハイ」レベルとなるから、フリツ
プフロツプ３８がリセツトされてその出力端子が
「ロウ」レベルとなり、以降基準発振器３５の発
振出力がカウンタ３６及びインバータ４０を介し
てNANDゲート３９に与えられてもソレノイド
駆動回路４１が作動しなくなり、以つて、投入口
体１３内に45ｇのコーヒー豆が投入される。この
ようにして、フリツプフロツプ３８がリセツトさ
れると、切換スイツチ３１を介してモータ４が通
電され、カツタ１１にてコーヒー豆の粉砕が行わ
れ、コーヒー粉が生成される。そして、投入口体
１３内のコーヒー豆はカツタ１１が回転されると
ミルケース７の外周方向に送られてそのカツタ１
１の両端にて粉砕されるから、投入口体１３内の
コーヒー豆は順に投入口１４からカツタ１１方向
に落下し、投入口体１３内に投入されたコーヒー
豆の全てが投入口１４からミルケース７内に入つ
て該カツタ１１にて粉砕される。次に切換スイツ
チ３１を切換えて給湯機構を作動させると、水タ
ンク２内の水が熱湯化して給湯パイプ１７からキ
ヤツプ１２の給湯凹部１２ａ内に供給され、その
湯が通湯口１６からミルケース７内に供給される
ようになり、ミルケース７内のコーヒー粉を通つ
てコーヒー液となつてフイルタ８を通過し、受皿
９の流出口１０からボトル６内に順に落下し貯溜
される。

而して、以上は抽出カツプ数が５杯の場合の説
明であるが、抽出カツプ数が５杯以外の場合も、
抽出カツプ数に対応する表示文字を有する押釦ス
イツチ３０ａ乃至３０ｈのいずれかを選択してオ
ン操作すると、投入回数と対応するデコーダ３７
の出力数が選択された押釦スイツチ３０ａ乃至３
０ｈのいずれかを介してフリツプフロツプ３８の
リセツト端子に接続されることとなり、従つて第
３図に示す抽出カツプ数とそれに必要なコーヒー
豆の量との関係に応じた回数だけ単位量のコーヒ
ー豆の投入が行われ、以つてミルケース７内に必
要量のコーヒー豆が自動的に投入される。

このように上記構成のものでは、単に抽出カツ
プ数に応じた表示を有する押釦スイツチ３０ａ乃
至３０ｈを押操作するのみで、抽出カツプ数と
１：１で比例せず抽出カツプ数の増加率よりも小
さい増加率で増加するという複雑な関係にあるコ
ーヒー豆の必要量をミルケース７内に投入するこ
とができる。

第４図乃至第７図は本発明の第２の実施例を示
すものであり、第１の実施例と同一部分には同一
符号を付して説明を省略し、異なる部分について
のみ説明する。４２は支持体１９に固着された貯
蔵容器で、これには傾斜状の案内壁４２ａを介し
て矩形筒状の出口筒状４３が下方に向けて一体に
延設されており、その出口筒体４３の下端の出口
部４４を投入口体１３の上方に対向させている。
４５は出口筒体４３内に設けた計量投入機構であ
り、以下これについて詳述する。即ち、４６は減
速モータで、これの出力軸４７が出口筒体４３を
水平方向に貫通しており、出力軸４７の中央部従
つて出口筒体４３内に位置する部位に平板状の弁
部材４８が固着されており、弁部材４８の両端部
には該弁部材４８と直角方向に指向させて弾性体
としてのブラシ体４９が植設されている。尚、出
口筒体４３の一部にはブラシ体４９の先端の回転
軌跡と対応する曲面部４３ａが設けられている。
５０は出口部４４を開閉すべく軸５１を介して支
持体１９に回動可能に支持された防湿用シヤツタ
で、これの一側部に弧状片５２が延設されてお
り、常には図示しないばねによつて矢印Ａ方向へ
の回動力が付与されて出口部４４を閉塞してい
る。５３は出力軸４７の先端部従つて出口筒体４
３外に位置する部位に弧状片５２と対向するよう
に固着されたカム、５４は弧状片５２と対向する
ように支持体１９に固着されたマイクロスイツチ
である。そして、第７図に示す制御回路５５にお
いて、５６はパワートランジスタ等からなるモー
タ駆動回路である。

而して、セレクトスイツチ３０の「５」の表示
文字を有する押釦スイツチ３０ｅを押操作した後
にスタートスイツチ３２をオンすると、フリツプ
フロツプ３８がセツトされることにより、該フリ
ツプフロツプ３８の「ハイ」レベルの出力が
NANDゲート３９にて反転されてモータ駆動回
路５５に入力され、これにより減速モータ４６が
通電される。そして、減速モータ４６により出力
軸４７が矢印Ｂ方向に回転すると、弁部材４８及
びブラシ体４９が半回転する毎にその弁部材４８
及びブラシ体４９上の第４図に二点鎖線ａで示す
範囲内に一端貯えられた単定量（５ｇ）のコーヒ
ー豆が計量されて出口筒体４３内を下方に落下吐
出され、同時にカム５３が出力軸４７により回転
されることにより、該出力軸４７の半回転毎にカ
ム５３の先端にて弧状片５２が押下げられて防湿
用シヤツタ５０がばねに抗して反矢印Ａ方向に回
動されて出口部４４が開放される。従つて、出口
筒体４３内を落下するコーヒー豆が出口部４４か
ら投入口体１３内に投入される。そして、出力軸
４７の半回転毎に防湿用シヤツタ５０が閉じる時
に、弧状片５２によりマイクロスイツチ５４がオ
ンされるから、この時にカウンタ３６が計数を行
い、計数結果をデコーダ３７に出力する。そし
て、この場合、デコーダ３７の出力が「９」のと
き出力線３７ｅがハイレベルとなつて押釦スイツ
チ３０ｅを介してフリツプフロツプ３８をリセツ
トし減速モータ４６への通電を断つ。即ち、出力
軸４７は４・５回転し、単位量（５ｇ）のコーヒ
ー豆を９回投入し、合計45ｇのコーヒー豆を第１
の実施例と同様に投入口体１３を介してミルケー
ス７内に投入する。而して、セレクトスイツチ３
０の押釦スイツチ３０ａ乃至３０ｈのいずれかを
選択してオン操作すると、前述した第１の実施例
と同様に投入回数と対応するデコーダ３７の出力
数がフリツプフロツプ３８のリセツト端子に接続
されることとなり、従つて、第３図に示す抽出カ
ツプ数とそれに必要なコーヒー豆の量との関係に
応じた投入回数とがデコーダ３７にて処理され、
１回の投入は出力軸４７の半回転にて行われ必要
量のコーヒー豆が自動的に投入される。

〔発明の効果〕

本発明は以上の説明から明らかなように、ミル
ケース内に抽出カツプ数の増加率よりも小さい増
加率で増加する必要な量のコーヒー豆が自動的に
投入されて、取扱いが非常に簡単なコーヒー豆の
自動計量投入装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の第１の実施例を示
すものであり、第１図は縦断面図、第２図は電気
回路図、第３図は抽出カツプ数に対する必要なコ
ーヒー豆の量及び投入回数等の関係を示す図、第
４図乃至第７図は本発明の第２の実施例を示すも
のであり、第４図は縦断面図、第５図は第４図と
は異なる方向にて破断して示す要部の縦断面図、
第６図は同要部の斜視図、第７図は電気回路図で
ある。 図面中、７はミルケース、１１はカツタ、２１
は貯蔵容器、２４は計量投入機構、２５は計量容
器、２７は電磁ソレノイド、３０はセレクトスイ
ツチ、３０ａ乃至３０ｈは押釦スイツチ、３２は
スタートスイツチ、３３は制御回路、３６はカウ
ンタ、３７はデコーダ、３８はフリツプフロツ
プ、４２は貯蔵容器、４５は計量投入機構、５４
はマイクロスイツチ、５５は制御回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カツタを有するミルケースと、コーヒー豆を
   貯蔵する貯蔵容器と、この貯蔵容器に設けられ前
   記コーヒー豆を計量して投入する計量投入機構
   と、所望する抽出カツプ数を設定する複数個のス
   イツチと、これらスイツチにより設定された抽出
   カツプ数の増加率よりも小さい増加率で増加する
   コーヒー豆の投入量を記憶する記憶要素と、この
   記憶要素に記憶された量のコーヒー豆を投入する
   ように前記計量投入機構を制御する制御回路とを
   具備してなるコーヒー豆の自動計量投入装置。 ２ 計量投入機構は、コーヒー豆を単位量ずつ計
   量して投入するようになつていて１回に投入され
   る単位量を、複数のスイツチにより設定される各
   抽出カツプ数に夫々必要なコーヒー豆の量の最大
   公約数に相当する量に設定し、記憶要素として投
   入回数を計数するカウンタ及びそのカウンタの計
   数結果を出力するデコーダを設け、且つ設定した
   抽出カツプ数に必要なコーヒー豆の量を前記単位
   量で除して得られる数と対応する前記デコーダの
   出力端子に前記スイツチを接続して制御回路によ
   るコーヒー豆の投入回数の制御を行なうようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   のコーヒー豆の自動計量投入装置。