JPS6238122A - サイフォン式電気抽出器 - 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、サイフオン式電気抽出器、詳しくは下容器内
の水をヒータにより加熱し、そのときの内部昇圧で沸騰
水を上容器に押しやうて抽出材料と接触させることで抽
出を行い、その後下容器が減圧することにより抽出液を
下容器内に吸引反流させるサイフオン式電気抽出器に関
し、主としてコーヒーの抽出に利用される。

従来の技術 従来、下容器内の水を加熱するヒータは、下容器を受載
する器台側の、下容器を位置決めする凹部の底面をなし
て設けられており、下容器および上容器は共にガラス製
とされている（実開昭５９−１６５１１３号公報）。

発明が解決しようとする問題点 前記従来型式では、ヒータはその上面から下側が基台に
覆われ、上面は基台の下容器受入れ凹部の一面をなして
下容器の底部下面に添着する。基台は熱効率および安全
上ヒータの放熱を抑えるよう配慮されるし、下容器は熱
伝導性の低いガラス製であるから、前記ヒータはまわり
に放熱し難い状態で使用されることになる。このため、
下容器内の水が沸騰して上容器内に上昇し切った時点で
ヒータがオフされても、ヒータの余熱が長く残って下容
器の内圧が下り雑く、上容器内に上昇して抽出材料に接
した抽出液の下容器への流下が遅くなるので、過剰抽出
による味の低下を招く。

また、下容器内の水の加熱は下容器閉じ状態でなされる
から、沸騰に至らない低温度の段階で内圧が可成り上が
り、上容器へ熱水を押し上げてしまい、低温度の熱水に
よる抽出が行われるから、この点でも味の良い抽出液は
得難い。

さらに、熱水が上がり切った時点で、過剰抽出を少しで
も避けるために加熱を即停止する関係上、上容器内への
蒸気の流入が少なく上容器内での抽出材料と熱水の動き
が比較的おだやかであり、ヘラ等による攪拌なしには抽
出材料に対する熱水の充分な浸透と接触が得られない。

問題点を解決するための手段 本発明は、前記問題点を解決するために、適時にオン、
オフされるヒータが内底部に臨出して設けられている下
容器と、下容器の口部に対しサイフオン管の下端がヒー
タの上面との間に所定間隔を持つよう装着される上容器
と、下容器内上部をサイフオン管とは別に外部に連通さ
せる開放部と、該開放部を適時的に開閉する開閉手段と
を備えたことを特徴とする。

ヒータは、下容器内の水が沸騰した後上容器内へ上昇し
切るに必要な最低時間経過時点でオフされればよく、沸
騰状態検出によって作動されるタイマで簡単に自動制御
され得る。しかし、手動により適時的に通電制御されて
もよい。

開閉手段は、下容器内の水が沸騰した時点で閉じられ、
ヒータオフ後上容器内の抽出液が下容器内に流下し終る
最大時間が経過してから次の再抽出操作開始までの間に
開かれるとよく、温度や圧力等による沸騰状態検出によ
って作動されるタイマで簡単に自動制御され得る、しか
しこれも手動により適時的に開閉操作されてもよい。

作用 ヒータは、下容器内の水を直接加熱により沸騰させて、
サイフオン管を通じ上容器内へ上昇させる。またこの沸
騰水上昇後ヒータとサイフオン管との間隔によって下容
器内にはヒータに冠水するだけの残留水が得られ、ヒー
タからの熱を奪いながら下容器内空間へ、また下容器周
壁を介し外部へ自然放熱する。

開放部は、開閉手段による適時的な開閉で、下容器上部
を外部に連通させたり連通を断ったりし、下容器内の水
の大気圧下でのつまり昇圧しない状態での加熱による通
常の沸騰を可能にする一方、その後の沸騰水の上容器へ
の上昇と、下容器内の降温降圧による上客器内抽出液の
下容器内への吸引流下とを可能にする。

実施例 第１実施例（第１図） 図に見られるように、ヒータ５を内蔵した下容器２と、
サイフオン管１２を持った上容器４とが組合わされてい
る。下容器２は、ガラス製であるが底部開口にヒータ５
が嵌め付けられ、合成樹脂製器台６上に結合されている
。ヒータ５は下容器２内に臨出し下容器２底部との間は
耐熱性バッキング７によりシールされている。器台６内
には、ヒータ５に対する通電を抽出スイッチ８や保温ス
イッチ９の操作に応じて通電させたり、空炊き時の異常
昇温を検出するセンサ１０４＼７Ａ＋チし１＋１１−１
−−−るヒータ制御回路１９が設けられている。

上容器４は、底部にフィルタ１０を装着する凹部１１と
、この凹部１１に続くサイフオン管１２とを有するガラ
ス製のものとされ、サイフオン管１２を下容器２の口部
に密嵌した耐熱ゴム製の蓋体１３に挿通保持することで
、サイフオン管１２の下端とヒータ５との間に所定隙間
Ｓを持つよう、下容器２に対し組合される。サイフオン
管１２の蓋体１３に対する挿通保持は、サイフオン管１
２を蓋体１３の透孔１４に通すと共に、サイフオン管１
２の基部外周に装着された耐熱ゴム製シール環１５を圧
入することにより行われる。

蓋体１３にはさらに、下容器２の上部を外部に開放する
開放通路１６が、蓋体１３の透孔１７を利用して接続さ
れている。開放通路１６には手操作式の開閉弁１７が設
けられている。

以下、抽出動作について説明する。下容器２内に水を入
れて上容器４と図の如く組合せ、上容器４内にコーヒ等
の抽出材料１を投入する。

この状態で器台６を電源に接続し、抽出スイッチ８をオ
ンさせると、ヒータ５は回路１９を介し通電される。こ
れにより下容器２内の水はヒータ５による加熱を受けて
昇温して行く。この加熱の際開閉弁１７を開いて、下容
器２を大気に連通させることで、前記加熱昇温を大気圧
下で行わせる。

このため、下容器２内は内容水の加熱昇温によっても昇
圧せず、低温熱水状態での上昇を見ることなく内容水を
確実に沸騰させる。沸騰状態は内容水の状態や開放通路
１６からの蒸気放出状′態によって容易に確認される。

抽出操作中その場を離れるようなことのためには、開放
通路１６に所定圧の蒸気が放出されるときに鳴る笛３を
仮想線のように設けたり、沸騰状態を温度で感知するセ
ンサによって作動されるブザーを設けたりして、音響に
より沸騰を知らせればよい。もっとも表示ランプ使用も
考えられる。

沸騰状態を確認したとき、開閉弁１７を閉じると、下容
器２内は開放通路１６による大気との連通を断たれ、活
発に発生しておりまた続いて発生ずる蒸気によって急激
に昇圧する。この昇圧によって下容器２内の沸騰水はサ
イフオン管１２を通じて上容器４内に押し上げられ、約
１０秒で上昇し切り、上容器４内で抽出材料１と接触す
る。ヒータ５の通電状態持続で、下容器２内における残
水の加熱によってさらに発生し続ける蒸気が、サイフオ
ン管１２を通じて上容器４内に勢いよく多量に上昇して
通り抜けるから、上容器４内に入った沸騰水と抽出材料
１とを活発に撹乱させて粉体である抽出材料１の全域へ
の浸透と接触を充分に行わせる。

これを約５０秒程続けるとほぼ適正注出状態に達する。

このとき、開閉弁１７を閉じたまま抽出スイッチ８をオ
フしてヒータ５への通電を断つと、下容器２内の残水が
ヒータ５に冠水していて、ヒータ５の熱を直接奪いなが
ら下容器２内全域へ、また下容器２の周壁全域から外部
へそれぞれ放熱し、ヒータ５を積極的に降温させること
で、下容器２内を早期に負圧とし、上容器４内の抽出材
料１と沸騰水との接触による最適状態の抽出液を、サイ
フオン管１２を通じ下容器２内へ急速に吸引反流させる
。

これによって、抽出液は、沸点に達した水が抽出材料１
の全域にまんべんなく接触し、しかも長い接触によって
過剰抽出を招かないで、抽出材料１のロスなくおいしく
スピーディに得られる。

なお、下容器２内で水が沸騰状態にあっても、開閉弁１
７が閉じられないと下容器２内は昇圧せず、沸騰水を上
容器４内に上昇させ得ない。

つまり、抽出は行われない。これによって、内容水の沸
騰状態まで予備的に進行させておき、希望する適時に開
閉弁１７を閉じて抽出を行うと云った選択も可能である
。ヒータ５は下容器２内に反流した抽出液を所定温度に
加熱保温することは勿論、前記抽出待機中の沸騰水を沸
騰直前の温度に保温しておき、抽出スイッチ８の操作に
よって大気圧下での沸騰状態を即得た後、開閉弁１７を
閉じて抽出を開始させるようなこともできる。この場合
抽出に関係なく沸騰状態を維持する無駄と危険を解消す
る。

さらに、開閉弁１７が手操作式でも、ヒータの通電制御
は沸騰状態検出からタイマ等によって自動的に行わせ、
開閉弁１７の閉じタイミングがその自動制御とは時間的
にズレが生じないよう、開閉弁１７の閉じ時期を音響手
段の作動等で知らせるようにすることができるし、開閉
弁１７の閉じ操作に連動してまたそれに併行して行われ
る抽出開始操作によってヒータの自動通電制御が開始さ
れるようにすることもできる。

第２実施例く第２図、第３図、第４図）ヒータへの通電
開始後金て自動で行われる場合の一例が示されている。

第２図に見られるように、下容器２と上容器４との組立
体は、制御回路３１を持った定置台３２上に置かれ、定
置台３２のマグネットプラグ３３部に対し下容器２の電
源接続口３４を着脱自在に接続することにより、下容器
２のヒータ５と制御回路３１とが電気的に接続される。

下容器２の口部には耐熱合成樹脂製の蓋体３４が装着さ
れ、その透孔３５に上容器４のサイフオン管１２が挿通
保持されている。透孔３５の内周にサイフオン管１２の
突起３６をある回転位置でのみ通過させる切欠き３７ａ
付きのストッパフランジ３７が形成され、切欠き３７ａ
を通過して後回転される突起３６と軸線方向に係合し、
サイフオン管１２の抜は止めを行うようにしている。

蓋体３４には、側方に張り出す開放通路３８が一体成形
されている。開放通路３８はその先端の下面に沸騰セン
サ受入れ目３９、上面に外部連通口４０が設けられてい
る。一方、定置台３２の一側に前記マグネットプラグ３
３を持った側柱４１が一体形成されており、その上端の
内向き段部コニ面４１ａに蒸気温度により沸騰を検出す
る沸騰センサ４２が上向きに突設され、それに前記開放
通路３８の受入れ口３９が嵌り合うことで、センサ４２
を開放通路３８内に臨ませて下容器２からの発生蒸気の
温度を検出し得るようにしている。受入れ口３９にはロ
バンキング４３が装着されその下端がセンサ４２まわり
で前記段部上面４１ａに圧着することにより、開放通路
３８へ出てくる蒸気が受入れ口３９を通じて外部に漏れ
出ないようにしている側柱４１の上端には開閉自在にヒ
ンジ連結４４シた覆い蓋４５が設けられ、閉じ状態では
図のように開放通路３８の外部連通口４０上に覆い被る
ようになっている。この閉じ状態は覆いＭ２Ｓおよび側
柱４１に固着した磁性体４６およびマグネット４７の吸
着によって保たれる。覆い蓋４５の前記外部連通口４０
との対向部には、ロバノキング４８によって外部連通口
４０と接続されてその外部との連通を制御する開閉通路
４９が設けられている。開閉通路４９は耐熱性のゴムチ
ューブからなり、電磁弁５０によってその途中を押圧閉
塞されるかその押圧閉塞を解かれるかで閉じあるいは開
かれる。

沸騰センサ４２および電磁弁５０は共に制御回路３１に
接続されている。制御回路３１は第３図に示される通り
であり、メインスイッチ５Ｌ−１，５ｌ−２のオンによ
るヒータ５への通電開始後、沸騰センサ４２が蒸気温度
により沸騰を検出したとき、タイマＴ１、Ｔ２を働かせ
ると同時に電磁弁５０を作動させて開閉通路４９を閉じ
、下容器２の開放通路４８を介した外部との連通を断つ
。

この状態でヒータ５による加熱が続けられ、下容器２内
の昇圧で沸騰水のサイフオン管１２を通じた上容器４へ
の上昇が行われ、前記の場合同様約１０秒で上昇し切る
。また前記同様蒸気の上昇を伴う抽出材料１と沸騰水と
の充分な撹乱接触のための加熱時間５０秒を経た後、タ
イマＴ１のカウントアンプでヒータ５への通電が断たれ
る。電磁弁５０は開閉通路４９を閉じたままの状態に保
たれているから、ヒータ５の残水が関与した放熱に伴い
下容器２内が急速に降圧し、上容器４内の抽出液を吸引
反流させる。その後タイマＴ２のカウントアツプによっ
て電磁弁５０がオフされ、開閉通路４９を開いて下容器
２を開放通路３８を通じ大気に開放させ初期状態に戻る
。第４図は制御回路３１の前記動作に係る各部のタイム
チャートを示しているが、説明は省略する。

第３実価例（第５図） 第２実施例における開放通路３８の開閉方式を若干変更
したもので、外部連通口４０を電磁弁５０によって直接
開閉するようにしている。したがって第２実施例におけ
る開閉通路４９は不要となる。また覆い蓋４５が側柱４
１に対しロックレバ−６１によって閉じ状態を保つよう
にされている。

レバー６１はばね６２の付勢を受け、覆い蓋４５が閉じ
られたときに側柱４１の係止部６３と弾性係合するよう
になっている。操作部６１ａを押動されるとレバー６１
はばね６２に抗し係止部６３から外れ、覆いＭ２Ｓの閉
じ状態への係止を解く。その他は第２実施例と同様であ
る。

発明の効果 本発明によれば、ヒータは下容器内で直接内容水を加熱
するので熱効率よく加熱できるほか、内容液を加熱沸騰
させて上容器内に押し上げ切ったときに上容器のサイフ
オン管下端近くまで位置する残水の冠水を受けて熱を奪
われ効率よく外部に放熱されるから、通電を断たれてか
ら下容器内を早期に負正にして上容器内の抽出液を吸引
反流させることができ、過剰抽出による味の低下が解消
される。

また、下容器の開放部を通じた外部との連通が内容水沸
騰まで保たれ、沸騰後遮断されることで、大気圧下で確
実に沸騰された熱水が活発に発生しておりまた発生し続
ける蒸気圧により急速に上容器内に上昇し切って抽出材
料と接触する上、その後さらにヒータが短時間だけ通電
状態に保たれることで、上容器内に残水から発生する多
量の蒸気を上昇させ続けて抽出材料と沸騰水とを活発に
撹乱させ得るから、沸騰水の抽出材料全域への浸透と接
触を短時間で充分に行わせると共に、前記ヒータオフ後
の早期放熱による抽出液の早期吸引反流作用を可能とし
、おいしい抽出液を材料の無駄なくスピーディ−に得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の紺断面図、第２図は第２実施例の
紺断面図、第３図はその電気回路図、第４図はそのタイ
ムチャート、第５図は第３実施例の一部縦断面図である
。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）適時にオン、オフされるヒータが内底部に臨出し
   て設けられている下容器と、下容器の口部に対しサイフ
   ォン管の下端がヒータの上面との間に所定間隔を持つよ
   う装着される上容器と、下容器内上部をサイフォン管と
   は別に外部に連通させる開放部と、該開放部を適時的に
   開閉する開閉手段とを備えたことを特徴とするサイフォ
   ン式電気抽出器。
2. （２）開閉手段は、手動式とされている特許請求の範囲
   第１項記載のサイフォン式電気抽出器
3. （３）開閉手段は、電磁弁とされている特許請求の範囲
   第１項記載のサイフォン式電気抽出器
4. （４）電磁弁は、下容器内が沸騰状態に達したことを検
   出する沸騰センサの検出動作によって閉じられ、タイマ
   による所定時間後のヒータオフからさらに設定時間後に
   開かれる特許請求の範囲第３項記載のサイフォン式電気
   抽出器。
5. （５）上容器および開放部は、下容器の口部に装着され
   る蓋体に装着ないし接続されている特許請求の範囲第１
   項から第４項までの何れかに記載のサイフォン式電気抽
   出器。
6. （６）蓋体は耐熱弾性体よりなる特許請求の範囲第５項
   記載のサイフォン式電気抽出器。