JPS61172520A - 電気湯沸し装置 - 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、業務用または一般家庭用として使用されるコ
ーヒー等の抽出装置等に用いられる電気湯沸し装置に関
するものである。

従来の技術 一般にこの糧の電気湯沸し器においては、短時間の予熱
の後にポンプで供給される水を高温にし、さらには所定
温度の熱湯に瞬間的に湯沸しすることが望まれていた。

このようなことから、たとえば従来のコーヒー等の抽出
装置に用いられる電気湯沸し器は第５図に示すような構
成となっていた。

すなわち、この第５図において、１はヒーターブロック
であり、ブロック本体２と、上カバー３と、下カバー４
とから成り、アルミニウム等の熱良導体で形成されてい
る。ブロック本体２には表面に渦巻状の水路用の溝５を
設け、かつ裏面には渦巻状の発熱体６が埋設されている
。さらにその中央には前記水路用の溝５と連通して貫通
孔７が設けられている。８はブロック本体２の外周部に
備えられたシールリングであり、上カバー３を水密的に
設けて前記溝６の上面を塞いで水路６ａを形成している
。下カバー４には前記貫通孔７と０リング９で水密的に
連通した開孔１０ａｆｔ有する凹部１Ｑを設け、この凹
部１ｏには前記開孔１０ａを閉塞する弁１１と、この弁
１１を付勢する弁ばね１２を弁座１３を螺着して設けて
いる。１４は前記弁座１３に取付ねじ１５で螺着された
拡散板である。１６は電磁式のポンプであシ、このポン
プ１６を介して水容器１７の底部で一方を開口させた吸
上管１８と、前記ブロック本体２の溝５で形成されるヒ
ーターブロック１の水路５ａに連通する接続パイプ１９
とを連結している。

２Ｑは前記下カバー４の下部に設けられた中央開口のフ
ック板で、このフック板２ｏの中央開口の周囲には、ハ
ンドル２１を備えたフィルターホルダー２２の上端周囲
に設けられた複数個の爪２３を遊嵌する複数個の切欠部
２４と、爪２３の遊嵌後フィルターホルダー２２の回動
により爪２３と係合する複数個の保合片２６をそれぞれ
設けている。２６はフィルターホルダー２２に納められ
たフィルター、２７は下カバー４に係止して前記フィル
ター２６の上端部と気密的に当接するシールバッキング
である。なお、フィルターホルダー２２の下部には流出
口２８を設けている。

２９はこの種のコーヒーを入れるデミタスコーヒーカッ
プ３ｏを載せる多数の孔を備えた受板であシ、３１は受
皿である。３２はブロック本体２に感熱部を密着させて
取付けられた自動温度調節器で、この自動温度調節器３
２は発熱体６への通電を制限し、ヒーターブロック１の
温度を制御する。３３はコーヒー粉である。

以上のように構成された電気湯沸し装置において、以下
、その動作について説明する。

まず、水容器１７に所要量の水を入れる。次に発熱体６
への通電を開始すると自動温度調節器３２により所定の
温度に制御される。

次に、フィルターホルダー２２に納めたフィルター２６
内に所定量のコーヒー粉３３を入れ、フック板２ｏに回
動係合させる。これでコーヒー抽出の準備が完了する。

次に、デミタスコーヒーカップ３０をフィルターホルダ
ー２２の流出口２８のほぼ真下である受板２９上にセッ
トし、ポンプ１６を作動させると、水容器１７内の水は
ポンプ１６により吸上管１８、接続パイプ１９を介して
ブロック本体２内に圧送される。このブロック本体２内
に圧送された水は、渦巻状の水路６ａを通過する間にヒ
ーターブロック１からの伝熱により湯沸しされて熱湯と
なり、貫通孔７を経て弁１１を押圧して通り、拡散板１
４を経てコーヒー粉３３内を通過し、コーヒー液を抽出
して流出０２８から流出してデミメスコーヒーカップ３
０内に注がれ、コーヒーができあがる。

一方、ヒーターブロック１は水に熱を奪われて温度が低
下する。そして、自動温度調節器３２が作動して発熱体
６に再び通電し、ヒーターブロック１の温度を上げ、そ
れがある所定の温度に達すると、再び自動温度調節器３
２が作動して発熱体６への通電を停止し、ヒーターブロ
ック１の温度を一定の範囲に維持する。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成では、ブロック本体２の裏面に埋
設された発熱体６により、その表面に設けた溝５を通る
水の湯沸しを確実に行なうためにブロック本体２の上面
に配設した上カバー３の熱容量はブロック本体２に匹敵
するほどに大きなものを必要とするため、ヒーターブロ
ック１が所定の温度に達するまでの時間がかなりかかる
とともに、またヒーターブロック１の材料費も高くなる
等、使い勝手が悪く、かつ生産性もあまシ良いものでは
なかった。

本発明はこのような問題点を解決するもので、使い勝手
が良く、かつ生産性の良い電気湯沸し装置を提供するこ
とを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、略円柱状のヒー
ターを熱良導的に内装し、かつその外周部の長手方向の
一端から他端にかけて連続した螺旋状の溝を設け、熱良
導体により略円筒状に形成された水管と、熱良導体で略
長方体に形成され、その中央部に略円筒状の長孔を備え
たヒーターブロック本体と、このヒーターブロック本体
の長孔に前記水管を収納し、かつ前記溝とヒーターブロ
ック本体の長孔の内壁とで気密的に形成した螺旋状の水
路と、この水路の一端と他端にそれぞれ連通するように
ヒーターブロック本体に設けられた注入口および注出口
とにより構成したものである。

作用 この構成によれば、水路に水を注入する以前のヒーター
ブロック本体のヒーターによる温度上昇はすばやく立ち
上がるため、水の注入時には効率的な熱交換を実現し得
るもので、その使い勝手は非常に良好となるものである
。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図〜第３図において、４１は基台、４２は底板
で、この底板４１はゴム脚４３を有し、かつ側板４４を
介して前記基台４１を固定支持している。４５は基台４
１の後部に立設した水タンクで、この水夕／り４６の底
部には開口４６を設け、この開口４６を連通ブッシング
４７を介して電磁式のポンプ４８の吸入口４９に連通さ
せている。前記ポンプ４８は防振ゴム５０を介して前記
基台４１に取付けである。６１は湯沸しユニットで、こ
の湯沸しユニット６１は、略円柱状のヒーター５２と、
直径約３０ｒｒａ、長さ約９０麿の略円筒状で、その外
周に一端から他端にかけて連続した螺旋状で断面積が約
１１咽　の溝５３を設け、かつその両端にｏリング溝６
４を設け、さらに前記ヒーター５２との間にシリコンを
主成分とする熱拡散コンパウンド５６等を充填し、ヒー
ター６２を熱良導的に内装して銅合金等の熱良導体で形
成された水管５６と、アルミダイカスト等の熱良導体で
略長方体に形成され、かつその中央部に略円筒形の長孔
５７を備えたヒーターブロック本体５８とにより構成さ
れ、前記ヒーターブロック本体６８の長孔５７にはその
両端の０リング溝６４に０リング６９を装着した水管５
６を収納し、前記長孔６７の内壁６ｏと水管５６の溝５
３で螺旋状の水路６１を気密的に形成している。

なお、前記水管６６は取付ねじ６２でヒーターブロック
本体６８に螺着される。

またヒーターブロック本体６８には、前記長孔６７の入
口付近の右面の厚肉壁面に、前記ポンプ４８の送出口と
合成樹脂製のバイブロ３で連通した逆上弁６４を螺着し
た注入口６５を設け、また長孔５７の奥付近の下面の薄
肉壁面には注出口６６を設けており、これにより水路６
１は前記注入口６６から注出口６６まで気密的に連通し
て成る。６７はヒーター５２のリード線６８に溶接され
た端子板である。

６９はヒーターブロック本体６８の厚肉壁面の右面の中
央から注入口６６寄りに第１のねじ７１で締め付けて止
め金具７ｏにより感熱的に備えたディスクバイメタル型
の第１の自動温度調節器である。７２はヒーターブロッ
ク本体６８の厚肉壁面の左面の中央から注出口６６寄シ
に第２のねじ７３で締め付けて感熱的に備えた積層バイ
メタル型の第２の自動温度調節器である。

またヒーターブロック本体６８の長孔６７の入口付近の
前記注入口６５に対向する右面の厚肉壁面には排水ロア
４が設けられ、この排水ロア４には安全弁７５が螺着さ
れている。この安全弁７６はヒーターブロック本体５８
の下方で回動自在に構成したハンドル７ｅと連動して摺
動自在となしたレバー７７に設けられたレール７８によ
りばね７５ｂを介して作動弁７５ａを押圧して動作状態
となシ、そして前記レール７８による押圧がなくて動作
状態でない時は、前記水路６１を開放している。

７９はカプセル台で、このカプセル台７９は中央に凹部
８０を有し、かつこの凹部８ｏの中央には滴下孔８１を
有し、そしてコーヒー粉等８２が密封されたカプセル８
３を載置するものである。

８７は昇降板で、この昇降板８７は前記カブ、セル台７
９と一体的に設けている。９０はリングで、前記ハンド
ル７６を設けたホルダー９６を回動自在に備えている。

１００はガイドリングであり、前記カプセル８３の収納
部１０３の上部には先端鋭角テーバ状のノズル１０４を
備え、かつこのノズル１０４のテーパ部にはノズル孔１
０６を備えている。

１０９はカプセル台７９に設けられた一対のフック板、
１１１は水タンク蓋、１１５はデミタスコーヒーカップ
、１１６は受板である。

次に、主要電気回路について説明する。第４図において
、第２の自動温度調節器７２と直列に半波整流手段であ
るダイオード１２０が接続され、この直列接続体に第１
の自動温度調節器６９が並列に接続されている。更に、
この並列接続体とヒーター６２とを直列に接続する。一
方、ポンプ４８はポンプスイッチ１１７ａを介して、前
記第１の自動温度調節器６９と第２の自動温度調節器７
２とダイオード１１９とヒーター５２で形成された直列
接続体の両端に接続し、電源スィッチ１１７を介して電
源１２０に接続して回路を構成している。

上記構成において動作を説明すると、まず水タンク４６
内に所容量の水を入れ、電源スィッチ１１７を操作して
ヒーター５２に通電を開始すると、第１および第２の自
動温度調節器６９　、７２によりヒーターブロック１は
所定の温度に制御され始める。

次にカプセル台７９にカプセル８３を載置し、ハンドル
７６を押すことにより、レバー７７を介して昇降台８７
ととも・にカプセル台７９を上昇させ、そしてさらにハ
ンドル７６を押してホルダー９６とフック板１０９を係
合させる。これＫより、カプセル台７９に載置されたカ
プセル８３は、ガイドリング１０ｏの収納部１０３に収
納され、ノズル孔１０６はカプセル８３の内部に開口す
る。

次に受板１１６の上にデミタスコーヒーカップ１１６を
載置する。この状態で、ポンプスイッチ１１７ａを操作
すると、ポンプ４８が作動し、水タンク４５の底部の開
口４６より連通ブッシング４７を介してポンプ４８の吸
入口４９へ水が流れ込む。このポンプ４８により加圧さ
れた水はポンプ４８の送出口よりバイブロ３内を通り、
逆上弁６４を介してヒーターブロック本体５８の注入口
６５より螺旋状の水路６１に流入する。湯沸しユニット
５１は約９０℃〜１０５℃に加熱されているため、水は
螺旋状の水路６１を流れる間に、水管６６の溝５３とブ
ロック本体６８の内壁６ｏより熱を奪い、沸騰直前の熱
湯になり、注出口６６より流出する。湯沸し二ニア）５
１の注出口６６より流出する熱湯はリング９ｏ内を通電
、そしてノズル孔１０６よりカプセル８３内のコーヒー
粉８２に噴出してコーヒー液となり、デミメスコーヒー
カップ１１６内に滴下して収納される。

一方、湯沸しユニット５１は熱量が水路６１を通る水に
奪われるために、温度が低下する。注出口６６から流出
する熱湯の温度が約８６℃に低下すると、ヒーターブロ
ック本体５８の厚肉側面の左面中央より注出口６６寄り
の位置の温度が約９０℃に低下し、第２の自動温度調節
器７２が作動して閉路状態となり、湯沸しユニット５１
の温度は再度上昇する。

なお、上記コーヒーの抽出時間は約３０秒であり、その
時の流水量は約１００ｃｃ〜８０　ｃｃ　／３０秒であ
る。

このように本実施例によれば、従来に比べて湯沸しユニ
ット５１の熱容量は少なくなるため、ヒーター６２によ
る湯沸しユニットの温度上昇は早くなり、その結果、使
い勝手は極めて良いものとなる。また湯沸しユニット６
１を構成するアルミニウム等の熱良導材料も少なくてす
むため、コスト的にも安価にして生産性の良好なものが
得られるものである。

なお、上記実施例においては、ヒーターブロック本体５
８の長孔６７をめくら孔としたものについて説明したが
、貫通孔でも良く、また水路６１に連通ずる注入口６５
および注出口６６の位置は適宜変更できることは言うま
でもない。

また水路６１を気密的に形成する０リング５９はこの０
リング５９に限定されるものではなく、水路６１を気密
的に形成する構成であれば良い。

さらに上記実施例においては、ヒーター６２と水管６６
とをよシ熱良導的に形成するため、それらの間に熱拡散
コンパウンド５５を充填したが、寸法精度を高める等し
である程度の熱伝導性を保つようにすれば、適宜他のも
のに変更し得るものである。

発明の効果 以上のように本発明によれば、略円柱状のヒーターを熱
良導的に内装し、かつその外周部の長手方向の一端から
他端にかけて連続した螺旋状の溝を設け、熱良導体によ
り略円筒状に形成された水管と、熱良導体で略長方体に
形成され、その中央部に略円筒状の長孔を備えたヒータ
ーブロック本体と、このヒーターブロック本体の長孔に
前記水管を収納し、かつ前記溝と長孔の内壁とで気密的
に形成した水路と、この水路の一端と他端にそれぞれ連
通するようにヒーターブロック本体に設けられた注入口
および注出口とにより構成しているため、効率的な熱交
換により確実な湯沸しを行なうことができ、その結果、
使い勝手は極めて良好になるとともに、生産性も高める
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電気湯沸し装置の要部
分解斜視図、第２図は同電気湯沸し装置の断面図１．第
３図は同電気湯沸し装置の要部拡大断面図、第４図は同
電気湯沸し装置の回路図、第６図は従来の電気湯沸し装
置の断面図である。 ６１・・・・・・湯沸シュニット、６２・川・・ヒータ
ー、５３・・団１．５４・・・・・・ｏリング溝、５５
・・・・・・熱拡散コンパウンド、６６・・・・・・水
管、５７・・・・・・長孔、６８・川・・ヒーターブロ
ック本体、５９・川・・０リング、６ｏ・・・・・・内
壁、６１・・・・・・水路、６６・・・・・・注入口、
６６・・・・・・注出口。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名３２
図 ｑ４３ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 略円柱状のヒーターを熱良導的に内装し、かつその外周
   部の長手方向の一端から他端にかけて連続した螺旋状の
   溝を設け、熱良導体により略円筒状に形成された水管と
   、熱良導体で略長方体に形成され、その中央部に略円筒
   形の長孔を備えたヒーターブロック本体と、このヒータ
   ーブロック本体の長孔に前記水管を収納し、かつ前記溝
   とヒーターブロック本体の長孔の内壁とで気密的に形成
   した螺旋状の水路と、この水路の一端と他端とにそれぞ
   れ連通するようにヒーターブロック本体に設けられた注
   入口および注出口とにより構成した電気湯沸し装置。