JPH06319642A - 飲料抽出装置の給湯装置 - Google Patents

飲料抽出装置の給湯装置

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JPH06319642A
JPH06319642A JP5109178A JP10917893A JPH06319642A JP H06319642 A JPH06319642 A JP H06319642A JP 5109178 A JP5109178 A JP 5109178A JP 10917893 A JP10917893 A JP 10917893A JP H06319642 A JPH06319642 A JP H06319642A
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hot
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tank
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信 石川
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稔 佐々木
Yasuhiro Ono
康博 小野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】小型、低コスト化で、しかも、1回の抽出量を
客数に応じて容易に変更可能で、かつ飲料抽出を途中で
中止した場合の次回の飲料抽出における基準水位合せが
容易に短時間に、正確にできる飲料抽出装置の給湯装置
を提供する。 【構成】給水管系9を介して湯沸槽1の底部へ給水し、
予め湯沸ヒータ2により適温に加熱された湯沸槽1内の
湯を湯沸槽1の上部から給湯ポンプ13を備えた出湯管
系16により散水器14に導いて抽出器19内に散りか
ける構成とし、湯沸槽1内の水位調節は、水位検出器S
1 ,SW2 および流量検出器5からの信号に基づいて
マイクロコンピュータ30により給水電磁弁6および給
湯ポンプ13の動作を制御して行う。また、水位検出器
SW1 により前記湯沸槽1内の水位が規定レベルLV1
に達するまで同槽1内の前記湯沸ヒータ2より上方の湯
を排出する電磁弁11を備えた排水管系12を設けた構
成とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばコーヒーや紅茶
あるいは緑茶等の飲料を抽出する飲料抽出装置の給湯装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】飲料抽出装置は、コーヒー等の原料粉に
湯を散りかける給湯装置を備えており、この給湯装置に
よる給湯状態が飲料の味を大きく左右することが知られ
ている。 また、給湯装置の基本性能として、 a)出湯温度が、抽出に使用する湯の温度は適性である
こと。給水温度等の影響を受けず安定していること。
【0003】b)出湯量が、抽出に使用する湯の量はコ
ーヒー等の原料粉の量に適合していること。出湯量は正
確であること。 c)抽出時間が、抽出に適した時間で湯をコーヒー等の
原料粉に散りかけ抽出を行なうこと。 が重要とされている。
【0004】一方、従来のコーヒー等の飲料抽出装置
は、図4に示すような構成となっていた。すなわち、水
位検出器aを内装し、ヒータb及び温度センサーc等に
より適温に制御された大気解放型の湯沸タンクdを備え
る。湯沸タンクd内には熱交換コイルeが内装されてお
り、この熱交換コイルeの一端側は流量制御弁fおよび
流量検出器gを介して給水源と連通しており、他端側は
給湯電磁弁hを介して散水器iと連通している。また、
湯沸タンクdの底部は給水電磁弁jを備えた管路kによ
り給水源と連通しており、熱媒体としての水の湯沸タン
クd内に供給するようになっている。
【0005】また、この様に構成された給湯装置mの前
記散水器iの下方には、ペーパーフィルタn、コーヒー
粉pを収容した抽出器r、および貯液タンクsが配設さ
れている。貯液タンクsの底部には注出弁tを備えた注
出管uが接続されている。
【0006】しかして、コーヒー液を抽出するには、前
記流量検出器iから出湯量を決定し、ペーパーフィルタ
nおよびコーヒー粉pを収容した抽出器rの上面から散
水し、下方の貯液タンクsにコーヒー液を得るようにな
っている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この様
な飲料抽出装置において、コーヒー抽出に際してコーヒ
ー粉pに散りかける湯は、湯沸タンクd内の湯と熱交換
コイルeにより略15℃から略95℃まで加熱され所定
の流量で取り出される必要がある。
【0008】給水源となる水道水の温度は年間一定では
なく、地域によっては、夏期には略30℃、冬期には0
℃近くまで温度が変化する。このため出湯温度は給水温
度の影響を受け、特に極度に低い0℃に近い温度で給水
された場合、コーヒー抽出に適した温度の湯が得られ
ず、低い温度でコーヒーが抽出されるためコーヒー粉の
持つ良質成分を抽出することができずコーヒーの味を悪
くしていた。
【0009】また、コーヒー抽出の際、給水源から供給
される水は給水圧が、地域あるいは時間により略0.5
kg/cm2 から10kg/cm2 の範囲で変化するた
め、流量制御弁fを使用して流量を安定化し、流量検出
器gで出湯量の制御を行なっている。
【0010】一回当たりのコーヒー抽出量を大容量およ
び小容量と2つの抽出条件を装備させた場合、良質のコ
ーヒーを得るための抽出条件はコーヒー粉pに散りかけ
る湯の量、すなわち、出湯量は大容量コーヒー抽出及び
小容量コーヒー抽出において変わるが、散りかける時
間、すなわち出湯時間は略同一時間であることが重要と
されている。
【0011】従来装置の場合、コーヒー粉pに散りかけ
る湯の計量を優先し、散りかける時間は、流量制御弁f
で流量を一定流量に安定化しているため、出湯量に正比
例して変化する。このため大容量抽出時に適正な出湯時
間に設定した場合、小容量抽出時の出湯時間は適正時間
から大幅に外れ、コーヒーの味を悪くしていた。
【0012】また、給水された水を湯沸タンクd内の熱
交換コイルe部分でコーヒー抽出に適した時間(出湯時
間)で略15℃から略95℃まで加熱して散水器iから
出湯させるためには、例えば出湯量を3.2リットル、
出湯時間を3分とした場合、約6kWもの大容量の湯沸
ヒータdが必要となる。
【0013】しかし、一般に電源事情の制約から、湯沸
ヒータbの容量を2kW程度に押さえ、熱交換コイルe
部分での熱交換時間を長く設定し、出湯時間を犠牲にし
て実施している。
【0014】このため、コーヒー粉pに散湯する時間
は、コーヒー抽出に適した時間から倍長くなるため、適
正な抽出条件から外れ、コーヒーの味覚に悪影響を与え
ていた。適正な抽出条件でコーヒーを抽出した場合、コ
ーヒー粉pと湯の浸漬時間が適切であるため、コーヒー
粉pの良質成分のみ抽出されるが、出湯時間が長くなり
コーヒー粉pと湯の浸漬時間が長くなると、本来は抽出
されてはならないコーヒー粉pの雑味成分まで抽出され
るため、コーヒーの味を低下させていた。
【0015】また、湯沸タンクd内の湯温の制御上限
は、水の沸点等を考慮した略95℃に制限されるため、
熱交換後の出口温度をコーヒー抽出に適した温度(93
〜95℃)とするためには、熱媒体として湯沸タンクd
内の湯温と、被加熱体としての熱交換コイルeの出口温
度間に温度差が少なく、更にコーヒー抽出に適した流量
で熱交換させるためには、長大な長さの熱交換コイルe
を必要とし装置の大型化が避けられなかった。
【0016】また、熱交換コイルe内では、給水された
水が昇温することにより、溶解していた石灰分が析出さ
れる。そして、この石灰分が熱交換コイルe内に付着し
て熱交換を妨げると共に流路断面積を減少させ、単位時
間当たりの流量を減少させる。このため、出湯温度が低
下すると同時に出湯時間が長くなり、コーヒー抽出の適
正条件から外れてコーヒーの味を落としていた。
【0017】すなわち、従来の飲料抽出装置の給湯装置
にあっては、給水温度や給水圧の影響により出湯温度や
出湯量がばらつき、飲料原料に安定した温度および量の
湯を所定時間で散りかけることができず、最良の飲料を
得ることができない場合があった。また、大容量の湯沸
ヒータや長大な長さの熱交換コイルを必要とし、装置の
大型化や高コスト化を招く。出湯温度及び出湯時間の経
年変化が避けられなかった。さらに、1回の抽出量を客
数に応じて容易に変更し得ないといった問題があった。
【0018】また、従来の飲料抽出装置の給湯装置によ
れば、湯沸槽d内の温水を排水するための排水管系を有
しておらず、コーヒー抽出時に停電等のトラブルにより
コーヒー抽出を途中で中止した場合、次回のコーヒー抽
出における基準水位合せが困難であるとともに湯沸槽d
の温度制御に影響を与えてしまう等の問題があった。
【0019】本発明は、上記事情に基づきなされたもの
で、その目的とするところは、装置の大型化や高コスト
化を招くことなく、長期に亘って飲料原料に対して安定
した温度および量の湯を所定時間に給湯できて香り及び
味のよい飲料を得ることができ、しかも、1回の抽出量
を客数に応じて容易に変更可能で、かつ飲料抽出を途中
で中止した場合の次回の飲料抽出における基準水位合せ
が容易に短時間に、正確にできる飲料抽出装置の給湯装
置を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決すべく、発熱手段を備えた湯沸槽と、この湯沸槽の底
部に給水源の水を導く給水管系と、この給水管系の途中
に設けられ流量を制御する流量制御手段と、前記給水管
系内の流量を検出する流量検出手段と、前記給水管系に
設けられ給水を制御する管路開閉手段と、前記湯沸槽内
の水位を検出する水位検出手段と、前記水位検出手段に
より前記湯沸槽内の水位が規定レベルに達するまで同槽
内の前記発熱手段より上方の湯を排出する排出手段と、
前記湯沸槽内の上部の湯を散水器に導くための出湯管路
系と、この出湯管系の途中に設けられ前記湯沸槽内の湯
を前記散水器に送出する送出手段と、前記水位検出手段
により前記湯沸槽内の水位が規定レベルに達すると前記
送出手段の運転を開始すると同時に前記流量検出手段か
らの出力パルスが予め設定された規定パルスに達すると
前記管路開閉手段を閉じかつ前記湯沸槽内の水位が前記
規定レベルに達すると前記送出手段の運転を停止するよ
うに制御する制御手段とを具備してなる構成としたもの
である。
【0021】
【作用】上記構成の飲料抽出装置の給湯装置によれば、
飲料抽出に際して、湯沸槽内で予め適温で貯湯されてい
る湯を送出手段により出湯する構成としたから、送出手
段の出湯流量を調整することにより、飲料の抽出量に応
じた最適の出湯時間で給湯できる。これにより、常に最
良の味と香りの飲料を得ることが可能となる。
【0022】さらに、飲料抽出に際して、給水した冷水
を湯沸槽の底部へ送り込み、予め湯沸槽内に適温で貯湯
された湯を同湯沸槽の上部から送出手段により出湯する
構成としたから、給水温度変化の影響を受けずに、常に
飲料の抽出に適した安定した温度の湯を給湯できる。こ
れにより、香りの高い味の良い飲料を得ることが可能と
なる。
【0023】また、散水器に導かれる湯は、湯沸槽内で
予め適温で貯湯されており、飲料抽出に際して、給水源
から給水管系を介して湯沸槽底部に供給された冷水と置
き換わる形で予め沸き上がった湯を送出手段を介して出
湯する構成としたから、湯沸用の発熱手段は、給水され
た水を次回の飲料抽出用として今回の飲料抽出サイクル
中に加熱すれば良く、長い加熱時間がとれるため小容量
の発熱手段で対応することが可能となる。
【0024】また、貯湯式であるため、従来必要であっ
た大容量の湯沸ヒータや長大な長さの熱交換コイルを必
要とせず、装置の小型化や低コスト化が可能となるとと
もに、抽出操作から出湯を開始するまでの時間も短くす
ることが可能となる。
【0025】また、貯湯式であるため、飲料抽出の際に
飲料粉に散りかける湯の温度は、従来の熱交換コイル式
の如く熱媒体としての水の沸点を考慮した制御温度の上
限の制限を受けて飲料抽出に適した温度から低目になる
などの悪影響を受けない。このため、最適温度で飲料抽
出が行なわれ、良質の香りの高い飲料を得ることが可能
となる。
【0026】また、貯湯式であるため、従来の熱交換コ
イル式の如く給水された水から昇温により析出した石灰
分が熱交換コイルの管路内に付着して熱交換効率が低下
して熱交換後の出湯温度が低くなったり管路断面積が減
少して流量が低下して飲料抽出に適した出湯温度および
規定の出湯時間が得られない等の不具合を発生しない。
これにより、常に最適条件で飲料抽出が行なわれ、常に
香り及び味のよい飲料を得ることが可能となる。初動沸
上時に湯沸槽内で湯沸かしによる体積膨張分は湯沸槽内
の基準水位と水位レベル合せの際、排水管路系から排除
されるので計量値には全く影響を及ぼすことがない。
【0027】また、湯沸槽の発熱部の上部に開口を持つ
排水管路を設けたため、コーヒー抽出時に停電等のトラ
ブルでコーヒー抽出を途中で中止となった場合、給水量
の方が送出ポンプの送出量より大きいため湯沸槽内の水
位は基準水位より上昇る。そこで、次回の抽出の際、湯
沸槽内の水位を基準水位にレベル合せをする際、温水域
から排除するため湯沸ヒータ底部の冷水域は残り湯沸槽
内の温度分布に変化がなく、湯沸槽の温度制御に影響を
与えない。
【0028】さらに、湯沸槽に排水管系を設けたため、
コーヒー抽出時に停電等のトラブルによりコーヒー抽出
を途中で中止した場合にも次回のコーヒー抽出における
基準水位合せが容易に短時間に、正確に行うことが可能
となる。
【0029】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1ないし図3を
参照して説明する。図1はコーヒー抽出装置の構成を概
略的に示すもので、図中1は図示しない筐体内に収容さ
れた湯沸槽であり、この湯沸槽1内底部には発熱手段と
しての湯沸ヒータ2が設けられている。
【0030】また、この湯沸槽1内には、上から順に基
準水位(計量水位)LV1 、および空焚防止水位LV2
が設定されている。そして、前記基準水位LV1 と空焚
防止水位LV2 とを検知するためにフロート3Aを有す
る水位検出手段としての水位検出器3が設けられてい
る。
【0031】また、湯沸槽1の上面には、元端を水道等
の給水源(図示せず)に接続されるとともに中間に流量
制御手段としての流量制御弁4、流量検出手段としての
流量検出器5および管路開閉手段としての給水電磁弁6
の順で直列に設けた給水管の一端が開口し、この一端は
給水源が負圧になった時、湯沸槽1内の水が逆流しない
ように湯沸槽1内の水面に対して一定距離を保って開口
している。また、給水管7から流下した水は、湯沸槽1
内に設けられた導水管8に流下するようになっている。
そして、前記給水管7と導水管8とにより、湯沸槽1の
底部に給水源の水を導く給水管系9を構成している。
【0032】一方、湯沸槽1の前記基準水位LV1 より
下方かつ空焚防止水位LV2 より上方に位置する側壁部
分には、送出手段としての回転数可変型の給湯ポンプ1
3の吸込管13Aが接続されている。さらに、給湯ポン
プ13の吐出側には、多数の小穴を有する散水器14と
連通する出湯管15が接続されている。そして、給湯ポ
ンプ13の吸込管13Aおよび出湯管15により湯沸槽
1内の上部の湯を散水器14へ導くための出湯管系16
を形成している。
【0033】なお、湯沸槽1内の湯の温度は温度センサ
17により測定されるようになっている。この様な構成
により、ペーパーフィルタ20および原料粉であるコー
ヒー粉18を収納した抽出器19内に湯を散りかけ、コ
ーヒーを抽出する給湯装置21を構成している。
【0034】散水器14の直下に設けられた抽出器19
は、装置筐体(図示せず)に対して着脱自在となってお
り、こりの抽出器19の装着位置の下方には、抽出され
たコーヒー液を貯液する貯液タンク22が設けられてい
る。また、貯液タンク22の底面からは飲料注出管23
が導出され注出弁24に接続されている。
【0035】また、図2に示すように、前記流量検出器
5および前記温度センサ17は、制御手段としてのマイ
クロコンピュータ30に接続されている。さらに、マイ
クロコンピュータ30には、それぞれドライバ2A,6
A,11A,13Aを介して湯沸ヒータ2、給水電磁弁
6、排水電磁弁11、および給湯ポンプ13が接続され
ている。
【0036】さらに、マイクロコンピュータ30には、
水位検出器3の基準水位LV1 を検出する基準水位検出
スイッチSW1 、および空焚防止水位LV2 を検出する
空焚防止水位検出スイッチSW2 が接続されている。
【0037】さらに、マイクロコンピュータ30には、
装置筐体の操作パネル部(図示しない)に配設された大
容量切替スイッチPB1 、小容量切替スイッチPB2
抽出スイッチPB3 が接続されているとともに、前記操
作パネル部に配設された電源表示灯PL1 、適温表示灯
PL2 、大容量切替表示灯PL3 、および小容量切替表
示灯PL4 がそれぞれドライバPL1 A,PL2 A,P
3 A,PL4 Aを介して接続されている。
【0038】次に、この様に構成された装置の操作手順
および作用について図3に示すタイミングチャートを加
えて説明する。先ず、電源スイッチ(図示しない)を投
入すると、電源表示灯PL1 が点灯した状態になるとと
もに温度センサ17が感温状態になる。
【0039】一方、給水電磁弁6に通電されることによ
り給水管系9から湯沸槽1に給水を開始する。このと
き、水位検出器3の基準水位LV1 を検出する基準水位
検出スイッチSW1 は「オフ」状態にある。
【0040】その後、湯沸槽1内の水位が上昇して水位
検出器3の空焚防止水位LV2 を検出する空焚防止水位
検出スイッチSW2 が「オン」になると湯沸ヒータ2に
通電が開始される。
【0041】水位は更に上昇し、水位検出器3内の基準
水位LV1 を検出する基準水位検出スイッチSW1
「オン」し、給水電磁弁6を閉じ給水を停止する。湯沸
槽1内に給水された水は、湯沸槽1取付けられた温度セ
ンサ17により制御される湯沸ヒータ2により所定温度
まで加熱される。そして、湯沸槽1内の湯温がコーヒー
抽出に適した温度になると、適温表示灯PL2 が点灯す
る。
【0042】また、初動沸上状態において冷水が加熱さ
れて生ずる体積膨張分は基準水位LV1 から上方の空間
に収容される。つぎに、大容量抽出について説明する。
【0043】抽出に際して、まず、大容量切替スイッチ
PB1 を押すと、これにより大容量切替表示灯PL2
点灯する。ついで、湯沸槽1内の湯温がコーヒー抽出に
適した温度になっていることを示す適温表示灯PL2
点灯していることを確認した後、ペーパーフィルタ20
およびコーヒー粉18をセットした抽出器19を、散水
器19の下方に設けられている抽出器装着部に装着す
る。
【0044】この後、抽出スイッチPB3 を押すと湯沸
槽1内の水位が水位検出器3とマイクロコンピュータ3
0により基準水位LV1 に一致しているかを判定する。
湯沸槽1内の水位が基準水位LV1 より上位にある場合
すなわち基準水位検出スイッチSW1 が「オン」の場合
は、基準水位検出スイッチSW1 が「オフ」になるまで
マイクロコンピュータ30の出力側の排水電磁弁11を
開け排水管系12から排水し、基準水位LV1 と水位レ
ベル合せをする。
【0045】また、湯沸槽1内の水位が基準水位LV1
に達していない場合、すなわち基準水位検出スイッチS
1 が「オフ」の場合は基準水位検出スイッチSW1
「オン」になるまでマイクロコンピュータ30の出力側
の給水電磁弁6が開き、流量制御弁4、流量検出器5を
備えた給水管系9を介して湯沸槽1に給水され基準水位
LV1 と水位レベル合せをする。ここで給水電磁弁6が
「オン」から「オフ」になる。
【0046】この後、マイクロコンピュータ30の出力
側の給水電磁弁6が再度開き、流量制御弁4、流量検出
器5を備えた給水管系9を介して湯沸槽1に給水され
る。このとき、給水された水は、湯沸槽1内に設けられ
た導水管8により湯沸槽1の底部に給水される。
【0047】と同時に基準水位LV1 に達すると、水位
検出器3内に設けられた基準水位検出スイッチSW1
動作し、給湯ポンプ13を作動させる。これにより、湯
沸槽1内上部の湯は、出湯管系16を介して散水器14
に導かれ、抽出器19内のコーヒー粉18に散湯され
る。
【0048】給水管系9から給水される量は、流量検出
器5とマイクロコンピュータ30により所定量になった
か否かが検出される。すなわち、流量検出器5の単位流
量毎に発生するパルスがマイクロコンピュータ30に入
力されて、予め設定された大容量コーヒー抽出の出湯量
に相当するパルス数と比較される。そして、所定のパル
ス数、すなわち所定の水量に達するとマイクロコンピュ
ータ30から給水電磁弁6のドライバ6Aに駆動信号が
出力され、これにより給水電磁弁6が閉じられて湯沸槽
1内への給水が停止される。
【0049】一方、前記給湯ポンプ13の運転による給
湯動作に伴い、湯沸槽1内の水位は低下して行き、やが
て基準水位LV1 に達すると水位検出器3に設けられた
基準水位検出スイッチSW1 が作動する。そして、給湯
ポンプ13が停止し同時に散水器14からの出湯も停止
する。
【0050】抽出器19内では散水器14から散水され
た湯が、コーヒー粉18およびペーパーフィルタ20を
通過してコーヒー液となって貯液タンク22に流下し貯
液される。
【0051】ここで給湯ポンプ13の単位時間当たりの
吐出量は、大容量コーヒー抽出に適した流量になるよう
に回転数制御するようにマイクロコンピュータ30内に
プログラム化されているため理想的な抽出条件で大容量
コーヒー抽出が行われることになる。
【0052】次に、小容量抽出時について説明する。抽
出に際して、まず、小容量切替スイッチPB2 を押す。
これにより小容量切替表示灯PL4 が点灯する。
【0053】ついで、湯沸槽1内の湯温がコーヒー抽出
に適した温度になっていることを示す適温表示灯PL2
が点灯していることを確認した後、ペーパーフィルタ2
0およびコーヒー粉18をセットした抽出器19を、散
水器14の下方に設けられている抽出器装着部に装着す
る。
【0054】この後、抽出スイッチPB3 を押すと湯沸
槽1内の水位が水位検出器3とマイクロコンピュータ3
0により基準水位LV1 に一致しているか判定する。湯
沸槽1内の水位が基準水位LV1 より上位にある場合、
すなわち基準水位検出スイッチSW1 が「オン」の場合
は、基準水位検出スイッチSW1 が「オフ」になるまで
マイクロコンピュータ30の出力側の排出手段としての
排水電磁弁11を開け、排水管系12から排水し、基準
水位LV1 と水位レベル合せをする。
【0055】また、湯沸槽1内の水位が基準水位LV1
に達していない場合、すなわち基準水位検出スイッチS
1 が「オフ」の場合は基準水位検出スイッチSW1
「オン」になるまでマイクロコンピュータ30の出力側
の給水電磁弁6が開き、流量制御弁4、流量検出器5を
備えた給水管系9を介して湯沸槽1に給水され基準水位
LV1 と水位レベル合せをする。ここで給水電磁弁6が
「オン」から「オフ」になる。
【0056】この後、マイクロコンピュータ30の出力
側の給水電磁弁6が再度開き、流量制御弁4、流量検出
器5を備えた給水管系9を介して湯沸槽1に給水され
る。このとき、給水された水は、湯沸槽1内に設けられ
た導水管8により湯沸槽1の底部に給水される。
【0057】そして、基準水位LV1 に達すると、水位
検出器3内に設けられた基準水位検出スイッチSW1
動作し、給湯ポンプ13を作動させる。これにより、湯
沸槽1内上部の湯は、出湯管系16を介して散水器14
に導かれ、抽出器19内のコーヒー粉18に散湯され
る。
【0058】給水管系9から給水される量は、流量検出
器5とマイクロコンピュータ30により所定量になった
か否かが検出される。すなわち、流量検出器5の単位流
量毎に発生するパルスがマイクロコンピュータ30に入
力されて、予め設定された小容量コーヒー抽出の出湯量
に相当するパルス数と比較される。そして、所定のパル
ス数、すなわち所定の水量に達するとマイクロコンピュ
ータ30から給水電磁弁6のドライバ6Aに駆動信号が
出力され、これにより給水電磁弁6が閉じられて湯沸槽
1内への給水が停止される。
【0059】一方、前記給湯ポンプ13の運転による給
湯動作に伴い、湯沸槽1内の水位は低下して行き、やが
て基準水位LV1 に達すると水位検出器3に設けられた
基準水位検出スイッチSW1 が作動する。そして、給湯
ポンプ13が停止し同時に散水器14からの出湯も停止
する。
【0060】抽出器19内では散水器14から散水され
た湯が、コーヒー粉18およびペーパーフィルタ20を
通過してコーヒー液となって貯液タンク22に流下し、
貯液される。
【0061】ここで、給湯ポンプ13の単位時間当たり
の吐出量は、小容量コーヒー抽出に適した流量になるよ
うに回転数制御するようにマイクロコンピュータ30内
にプログラム化されているため、理想的な抽出条件で小
容量コーヒー抽出が行われることになる。これにより良
質のコーヒー液が得られるものである。
【0062】上記のように、この実施例にあっては、湯
沸槽1内で予め適温で貯湯されている湯を、給湯ポンプ
13を使用して出湯を行なうので、給湯ポンプ13の回
転数を制御して出湯流量を調整することができる。この
ため、コーヒー液の抽出量に応じた最適の出湯時間で抽
出器19内のコーヒー粉18に散布できるので、常に最
良の味と香りのコーヒー液を得ることができる。
【0063】また、コーヒー抽出に際して、給水した冷
水を湯沸槽1の底部へ送り込み、予め湯沸槽1内に適温
で貯湯された湯を、湯沸槽1の上部から給油ポンプ13
で出湯するため、給水温度変化の影響を受けず、常にコ
ーヒー抽出に適した安定した温度の湯を供給できるの
で、香りの高い味の良いコーヒーを得ることができる。
【0064】また、コーヒー粉18に散布する湯は、湯
沸槽1内で予め適温で貯湯されている。そして、コーヒ
ー抽出に際して、給水源から給水管系9を介して湯沸槽
1底部に供給された冷水と置き換わる形で予め沸き上が
った湯を、給湯ポンプ13で出湯するので、湯沸ヒータ
2は給水された水を、次回コーヒー抽出用として今回の
コーヒー抽出サイクル中に加熱すれば良く、長い加熱時
間がとれるため小容量の湯沸ヒータ2で対応できる。
【0065】また、貯湯式であるため、従来必要であっ
た大容量の湯沸ヒータや長大な長さの熱交換コイルを必
要とせず、装置の小型化や低コスト化が可能となるとと
もに、抽出操作から出湯を開始するまでの時間も短くす
ることができる。
【0066】さらに、貯湯式であるため、コーヒー抽出
の際、コーヒー粉に散りかける湯の温度は、従来のよう
な熱交換コイル式の如く、熱媒体としての水の沸点を考
慮した制御温度の上限の制限を受けてコーヒー抽出に適
した温度から低目になるなどの悪影響を受けない。この
ため、最適温度でコーヒー抽出が行なわれ、良質の香り
の高いコーヒーが得られる。
【0067】また、貯湯式であるため、熱交換コイル式
の如く、給水された水から昇温により析出した石灰分
が、熱交換コイルの管路内に付着して、熱交換効率が低
下して熱交換後の出湯温度が低くなったり、管路断面積
が減少して流量が低下してコーヒー抽出に適した出湯温
度および規定の出湯時間が得られない等の不具合を発生
しない。このため、常に最適条件でコーヒー抽出が行な
われ、常に香り及び味のよいコーヒーが得られる。
【0068】また、初動沸上時において、湯沸槽1内で
湯沸かしによる体積膨張分は、湯沸槽1内の基準水位L
1 と水位レベル合せの際、排水管系12から排除され
るので計量値には全く影響を及ぼすことがない。
【0069】また、湯沸槽1の発熱部の上部に開口を持
つ排水管炉10を設けたためコーヒー抽出時に停電等の
トラブルでコーヒー抽出を途中で中止となった場合、給
水量の方が送出ポンプ13の送出量より大きいため、湯
沸槽1内の水位は、基準水位LV1 より上昇する。
【0070】そこで、次回の抽出の際、湯沸槽1内の水
位を、基準水位LV1 にレベル合せをする際、温水域か
ら排除するため、湯沸ヒータ2の底部の冷水域は残り、
湯沸槽1内の温度分布に変化がなく、湯沸槽1の温度制
御に影響を与えない。
【0071】さらに、湯沸槽1に排水管系12を設けた
ため、コーヒー抽出時に停電等のトラブルによりコーヒ
ー抽出を途中で中止した場合にも、次回のコーヒー抽出
における基準水位合せが、容易に短時間で正確にでき
る。
【0072】なお、上述の一実施例の説明では、出湯量
を大小2段切替えとしたものを説明したが、複数の抽出
杯数に合わせた出湯量および出湯時間をマイクロコンピ
ュータ3内にプログラム化しておけば、抽出杯数を複数
に切替えることができる。
【0073】さらに、出湯量を2つに分割して第1次出
湯+休止時間+第2次出湯とプログラム設定すれば、蒸
し抽出もプログラム変更で容易に対応可能となる。その
他、本発明は、本発明の要旨を変えない範囲で、種々変
形実施可能なことは勿論である。
【0074】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、装
置の大型化や高コスト化を招くことなく、長期に亘って
飲料原料に対して安定した温度および量の湯を所定時間
に給湯できて香り及び味のよい飲料を得ることができ、
しかも、1回の抽出量を客数に応じて容易に変更でき、
さらに、飲料抽出時に停電等のトラブルに対しても基準
水位合せが容易に短時間に正確にできる飲料抽出装置用
の給湯装置を提供できるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の飲料抽出装置の給湯装置の一実施例を
示す概略的構成図。
【図2】同実施例における制御系を示すブロック図。
【図3】同実施例で基準水位オーバ時におけるタイムチ
ャート図。
【図4】従来の飲料抽出装置の給湯装置を示す概略的構
成図。
【符号の説明】
1…湯沸槽、2…湯沸ヒータ(発熱手段)、3A…フロ
ート、3…水位検出器、4…流量制御弁(流量制御手
段)、5…流量検出器(流量検出手段)、6…給水電磁
弁(管路開閉手段)、7…給水管、8…導水管、9…給
水管系、10…排水管路、11…排水電磁弁、12…排
水管系、13A…吸込管、13…給湯ポンプ(送出手
段)、14…散水器、15…出湯管、16…出湯管系、
17…温度センサ、18…コーヒー粉(原料粉)、19
…抽出器、20…ペーパーフィルタ、21…給湯装置、
22…貯液タンク、23…飲料注出管、24…注出弁、
30…マイクロコンピュータ(制御手段)、LV1 …基
準水位(計量水位)、LV2 …空焚防止水位、SW1
基準水位検出スイッチ、SW2 …空焚防止水位検出スイ
ッチ、PB1 …大容量切替スイッチ、PB2 …小容量切
替スイッチ、PB3 …抽出スイッチ、PL1 …電源表示
灯、PL2 …適温表示灯、PL3 …大容量切替表示灯、
PL4 …小容量切替表示灯。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 A47J 31/56

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発熱手段を備えた湯沸槽と、 この湯沸槽の底部に給水源の水を導く給水管系と、 この給水管系の途中に設けられ流量を制御する流量制御
    手段と、 前記給水管系内の流量を検出する流量検出手段と、 前記給水管系に設けられ給水を制御する管路開閉手段
    と、 前記湯沸槽内の水位を検出する水位検出手段と、 前記水位検出手段により前記湯沸槽内の水位が規定レベ
    ルに達するまで同槽内の前記発熱手段より上方の湯を排
    出する排出手段と、 前記湯沸槽内の上部の湯を散水器に導くための出湯管路
    系と、 この出湯管系の途中に設けられ前記湯沸槽内の湯を前記
    散水器に送出する送出手段と、 前記水位検出手段により前記湯沸槽内の水位が規定レベ
    ルに達すると前記送出手段の運転を開始すると同時に前
    記流量検出手段からの出力パルスが予め設定された規定
    パルスに達すると前記管路開閉手段を閉じかつ前記湯沸
    槽内の水位が前記規定レベルに達すると前記送出手段の
    運転を停止するように制御する制御手段と、を具備して
    なることを特徴とする飲料抽出装置の給湯装置。
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WO2021237597A1 (zh) * 2020-05-28 2021-12-02 谢柏玲 一种智能家居饮水机
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