JP2810552B2 - コーヒー沸し器 - Google Patents

コーヒー沸し器

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JP2810552B2
JP2810552B2 JP3038812A JP3881291A JP2810552B2 JP 2810552 B2 JP2810552 B2 JP 2810552B2 JP 3038812 A JP3038812 A JP 3038812A JP 3881291 A JP3881291 A JP 3881291A JP 2810552 B2 JP2810552 B2 JP 2810552B2
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water
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眞一 木村
昭一 大貫
宏一 田中
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ドリップ式のコーヒー
沸し器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来この種の構成は、例えば図3、図4
に示すものが知られている。すなわち、図3に示すコー
ヒー沸し器においては、水タンク31の水を止水弁32
と逆止弁33を介してヒーター34と加熱パイプ35と
を一体型した加熱体36に導き、加熱されることにより
発生する蒸気圧によって昇水パイプ37を通して湯を押
し上げ、ひさし部38に設けられた吐出パイプ39に導
かれる。
【0003】湯温がコーヒー粉46に注ぐに適した温度
に達するまでは、昇水パイプ37吐出パイプ39との交
差点に設けられた水路切換弁40は、水タンク31側に
切り替えられており所定温度より低い場合は、吐出パイ
プ39の吐出口41より水タンク31に戻され再び加熱
体36に送られて再加熱される。湯温が所定温度に達し
たら熱応動部材42(例えば形状記憶合金)が伸長し、
熱応動部材42と連動しているロッド43を押し上げ、
前記水路切換弁40をコーヒーバスケット44側に切り
替え、熱湯が吐出パイプ39の吐出口45からコーヒー
粉46に注がれ、コーヒー受容器47にコーヒーが抽出
されるものであった。
【0004】また図4(図3の従来例と同一もしくは相
当箇所には同一符号を付す)に示す構成のコーヒー沸し
器においては、水タンク31の水がヒーター34と加熱
パイプ35とからなる加熱体36にて加熱され昇水パイ
プ51に押し上げられる構成は図3と同じであるが、昇
水パイプ51に押し上げられた湯は、昇水パイプ51内
に埋没された再加熱ヒーター52で再加熱され、熱湯が
昇水パイプ51の吐出口53よりコーヒーバスケット4
4内のコーヒー粉46に注がれコーヒー受容器47にコ
ーヒーが抽出されるものであった。
【0005】これら図3、図4のコーヒー沸し器の目的
は、水中のカルキ成分を除去するとともに、コーヒー粉
に最初に注がれる湯温を高めるものであった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図3,
図4のものにあっては、熱湯の吐出状態が加熱体36内
の蒸気圧の繰り返し発生動作に応じる間歇吐出となり、
そのためコーヒーの抽出時間は例えば用途の多い4〜5
カップ(650cc)用でワット数600Wのもので約
10分の時間を要していた。その間、蒸らしからコーヒ
ー抽出完了までのコーヒー粉が湯に浸かっている時間は
約7分を要していた。抽出時間が長いことはコーヒー粒
子内の苦味なども抽出されおいしいコーヒーが得られな
かったという問題もあった。
【0007】さらに熱湯は吐出口45,53より不整脈
な出湯となるため湯や水蒸気が不必要な場所にも飛散し
効率良くコーヒーバスケット内に注がれなかった。
【0008】また図3,図4のいずれかにおいてもコー
ヒー粉を蒸らす目的のために蒸らし工程を設けているこ
とも知られている。
【0009】即ち時限装置(タイムスイッチ)(図示せ
ず)で時間制御を行い、初期には約40秒間熱湯を出湯
させコーヒー粉46に注いだ後、約30秒間ヒーター3
4,52をOFFし出湯を止めその間コーヒー粉の蒸ら
しを行わせているが、十分な蒸らしを行うには湯量が少
なくまた小刻みに注がれるため、せっかくコーヒー粉4
6に注がれた熱湯の温度が下がり、コーヒー粉46の膨
らみが不十分のままコーヒー成分を抽出することにな
り、効率良くコーヒーの有効成分を抽出することが出来
ず、おいしいコーヒーが得られなかった。
【0010】特に、図4のものにおいては、水タンク3
1をセットしたとき、水は加熱体36を通り水タンク3
1の水位と同水位まで昇水パイプ51内へ押し上げられ
る。この状態で通電し水を加熱すると、昇水パイプ51
内の水は再加熱ヒーター52のみの加熱になり、十分加
熱されないまま加熱体36で加熱された湯と混ざって、
温度の低い湯がコーヒー粉46に注がれるため蒸らしが
不十分となる問題があった。
【0011】さらに、図3のものにあっては、湯が循環
され、加熱体36で再加熱されるが、水タンク31をセ
ットしコーヒーを得るまで過程における湯の循環時間は
十分とはいえず、そのため本方式では、水中のカルキ除
去率は50〜60%と低く、おいしいコーヒーが得られ
なかった。
【0012】他方、図4のものにあっては加熱体36に
よって加熱された湯が昇水がパイプ51内に埋没した再
加熱ヒーター52によって再加熱され、熱湯がコーヒー
粉46に注がれるが、この方式では水中のカルキ成分除
去率は初期には約80%と高いが、繰り返しの使用で加
熱パイプ35および昇水パイプ51の内壁に付着する酸
化膜の影響により、カルキ成分の除去効果は低下し、数
回の使用でカルキ成分の除去率は50〜55%となり、
おいしいコーヒーが得られなかった。
【0013】また構造上からも図3のものにおいては、
熱応動部材42と水路切換弁40との連動の調整が難し
く、図4のものにおいては昇水パイプ51内に再加熱ヒ
ーター52を埋没するため、昇水パイプ51と再加熱ヒ
ーター52との接続部の防水のための溶接には複雑な加
工を要しており、コストアップの要因になっていた。本
発明は、ドリップ式のコーヒー沸し器において、コーヒ
ー粉に注ぐ熱湯の吐出を一旦湯溜タンクで溜め、なめら
かな流れとし、さらにコーヒー粉の蒸らし工程およびコ
ーヒー抽出工程をハンドドリップ抽出法に近づけ、おい
しいコーヒーを得ることを目的としており、さらに、湯
を循環させ、加熱を繰り返すことにより、水中のカルキ
成分の除去率を高めることを目的としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、水タンクと、該水タンクに貯水された
水が流出する加熱パイプと、該加熱パイプ内の水を加熱
する加熱手段と、該加熱手段にて加熱された前記流水路
内の湯を溜める湯溜タンクと、前記加熱手段にて加熱さ
れた前記加熱パイプ内の湯を前記湯溜タンクに導く昇水
パイプと、該湯溜タンクに溜められた貯溜湯をコーヒー
バスケットに導く水路と、開放することにより前記湯溜
タンクに溜められた貯溜湯を前記水路を介して前記コー
ヒーバスケットに注ぐ制御弁と、前記湯溜タンクに貯溜
湯が溜まるまで前記制御弁を閉成させるとともに前記湯
溜タンクに貯溜湯が溜まった後前記制御弁を間欠的に開
放させる制御手段とを備えたコーヒー沸し器において、
前記制御手段が、前記湯溜タンクに貯溜湯が溜まった
後、間欠的に開放する前記制御弁の開放回数が増すに従
って前記制御弁の開放停止時間を短く制御してなること
を特徴とするものである。
【0015】
【作用】上記構成により、貯溜湯を注ぐ回数が増すに従
って貯溜湯を注いだ後の泡切れまでの時間が短くなるコ
ーヒー粉が泡切れすることなく、前記湯溜タンクに溜め
られた貯溜湯を前記コーヒー粉が入れられたコーヒーバ
スケットに注ぐことができる。これにより、泡切れによ
ってコーヒー粉が縮みコーヒー粉の有効成分の抽出が阻
止されることを確実に防止することができる。
【0016】しかも、制御弁を間欠的に開放させるの
で、コーヒーバスケットから泡があふれ出ることを確実
に防止することができる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。
【0018】図1において、1は水タンクで底部に止水
弁2を設け、本体3に着脱自在に取付けられている。本
体3は基台4とひさし部5を有している。基台4とひさ
し部5との間には、紙質の濾材6をセットし、コーヒー
粉7を濾過するコーヒーバスケット8を載置したコーヒ
ー受容器9が収められている。10はコーヒーバスケッ
ト8に載置された蓋で、複数個の穴10’を有してい
る。
【0019】11はヒーター12と加熱パイプ13を備
えて一体成型されている加熱体で、加熱パイプ13の一
端は逆止弁14を介して水タンク1に連結され、流出側
は昇水パイプ15に連結されている。
【0020】16は昇水パイプ15とコーヒーバスケッ
ト8の間のひさし部5内に付設された湯溜タンクであ
る。当該タンク16には、湯を沸騰させる再加熱ヒータ
ー17と湯出口19を設け、湯出口19には湯溜タンク
16内の湯の出湯を制御する制御弁20が設けられてい
る。
【0021】また、湯溜タンク16の上端部21の一部
を切欠して湯の流水口22が設けられ、流水口22より
あふれ出た湯は、水路23を通って水タンク1に戻され
る。24は湯溜タンク16の熱湯をコーヒーバスケット
8内のコーヒー粉7に注ぐ注湯パイプで、制御弁20に
連結されている。
【0022】25はひさし部5に設けられ、湯溜タンク
16を覆っている蓋で、当該蓋25には湯溜タンク16
に溜った湯の蒸気を外部に排出する蒸気排出口26が設
けられている。
【0023】27は加熱パイプ13の一端に設けられた
温度感知素子で、湯溜タンク16内の湯温が、コーヒー
粉7に注ぐに適した100度近くの熱湯になったときの
加熱パイプ13内の水温を、温度感知素子27の応動温
度とする。
【0024】加熱体11のヒーター12と湯溜溜タンク
16の再加熱ヒーター17において、スイッチ(図示せ
ず)をONしても同時に通電されず、湯溜タンク16に
湯が溜められた後に、再加熱ヒーター17が通電される
ようタイムグラフを設けられている。この手段は、ヒー
ター12のワット数にもよるが、通常加熱体11で水が
加熱されてから約30秒後に昇水パイプ15より湯が吐
出するので、再加熱ヒーター17へは約40秒後に通電
するよう制御している。
【0025】さらに、制御弁20の開口制御は、温度感
知素子27の作動と連動させている。
【0026】なお、本発明のコーヒー沸し器の電気回路
に、マイコン回路(図示せず)を用いることにより、ス
イッチ(図示せず)ONによる制御弁20の閉動作か
ら、温度感知素子27の作動による制御弁20の開動作
(むらし工程)を経て、制御弁20の複数回の開閉制御
(ハンドドリップ抽出工程)によって、コーヒーを得る
一連の制御をマイコン制御とする。
【0027】図2は制御弁20がマイコン制御され、湯
溜タンク16より出湯する湯量と時間の関係を表わした
タイムチャートで、縦軸を単位時間当りの湯量L、横軸
を出湯の時間Tとする。時間T1,T2,T3・・・・は
出湯時間、t1,t2,t3・・・・は出湯停止時間であ
る。T1,T2,T3・・・・における各出湯量は、縦軸
と横軸を掛け合せたもので、すなわち図2の斜線部分と
なる。
【0028】さらに詳細に説明すると、T1はコーヒー
粉7の蒸らしに必要な湯量を注出する時間で、T2以下
はコーヒーを抽出するに必要な湯量を注出する時間であ
る。またt1は蒸らし工程の時間で、t2以降tn-1まで
は出湯停止時間を表わしている。すなわちT2+t2+T
3+t3・・・・+tn-1+Tnがコーヒー抽出時間とな
る。
【0029】次に、上記構成におけるコーヒー沸し器に
よるコーヒー抽出について、例えば、5カップのコーヒ
ーを得る場合について説明する。
【0030】コーヒーバスケット8内に濾材6を入れ、
5カップ用のコーヒー粉7を濾材6に入れコーヒー受け
容器9にセットする。5カップの水を入れた水タンク1
を本体3にセットすると、水は止水弁2,逆止弁14を
通り、加熱パイプ13を通過し、水タンク1と同水位ま
で昇水パイプ15に昇水される。
【0031】本体3に設けられたスイッチ(例えば、5
カップ用のスイッチ)をONすると、ヒーター12に通
電され、制御弁20が閉となり水の加熱が始まる。加熱
パイプ13内の水は沸騰し、蒸気圧によって昇水パイプ
15へ押し上げられ湯溜タンク16に滴下する。
【0032】湯溜タンク16に湯が溜まると、再加熱ヒ
ーター17に通電され(スイッチON後約40秒後に通
電)、湯が再加熱される。その後、連続して昇水パイプ
15より湯が滴下し湯が溜めされ、加熱が続き、湯溜タ
ンク16の湯量が一定以上になると、湯は流水口22よ
り溢れ水路24を通って、再び水タンク1内に還流され
るとともに、カルキなどの不要成分は、蒸気とともに蒸
気排出口26より排出される。水の循環・再加熱が繰り
返えされ、水タンク1内の水温は次第に上昇する。
【0033】当初、昇水パイプ15より出る湯の温度
は、約80度であるが、水タンク1内の水温の上昇にと
もない湯溜タンク16内の湯温も上昇し、やがて100
度近くの沸騰状態となり、コーヒー粉7に注ぐに適した
熱湯になる。
【0034】上記湯温になったときの加熱パイプ13内
の水温を、温度感知素子27の応動温度としているた
め、温度感知素子27が動作し、マイコンにより制御弁
20が開となり、100度近くの熱湯がコーヒー粉7に
注がれる。
【0035】制御弁20はマイコンにより制御されてい
るので、コーヒー粉7を蒸らすに必要な湯量(LX
1)が、湯溜タンク16より出湯したあと閉状態にな
り、出湯を一時停止させコーヒー粉7の蒸らし工程に入
る。その間(t1)、湯溜タンク16には順次湯が溜め
られ、再加熱されカルキ成分が更に蒸発除去される。
【0036】むらし工程が過ぎると制御弁20は再び開
となり、湯溜タンク16より出湯し、十分蒸らしを終え
たコーヒー粉7にまとまった湯が注がれ、コーヒーの抽
出が始まる。定量の湯(LXT2)が出湯したあと、再
び制御弁20は閉となり、湯溜タンク16に湯が溜めら
れ加熱され、更にカルキ成分が蒸発除去される。なお、
本発明によるカルキ成分の除去率は、70〜90%と高
率を示している。
【0037】コーヒー粉7に注がれた熱湯によって、コ
ーヒー粒子からのガス分を含む気泡が十分に発生し、コ
ーヒーの抽出とともに気泡の降下していく途中で再び制
御弁20を開いて、まとまった熱湯を注ぐといった工程
を約7サイクルおこなってコーヒー受容器9にコーヒー
が得られる。
【0038】なお、コーヒー粉7に湯を注いだ後の泡切
れまでの時間は、回数が増すに従って短くなるため、停
止時間はt2>t3・・・・t6>t7になるようにマイコ
ンで制御されている。
【0039】スイッチON後、コーヒーが5カップ得ら
れるまでは約7分を要するが、蒸らしからコーヒー抽出
完了までにコーヒー粉7が湯に浸っている時間は約4分
となる。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のコーヒー
沸し器によれば、制御手段が、湯溜タンクに貯溜湯が溜
まった後、間欠的に開放する制御弁の開放回数が増すに
従って制御弁の開放停止時間を短く制御してなる構成な
ので、貯溜湯を注ぐ回数が増すに従って貯溜湯を注いだ
後の泡切れまでの時間が短くなるコーヒー粉が泡切れす
ることなく、前記湯溜タンクに溜められた貯溜湯を前記
コーヒー粉が入れられたコーヒーバスケットに注ぐこと
ができる。これにより、泡切れによってコーヒー粉が縮
みコーヒー粉の有効成分の抽出が阻止されることを確実
に防止することができる。したがって、コーヒー粉の十
分なむらしができるとともに、ハンドドリップ抽出法
、より近づけたコーヒーの抽出ができるためおいしい
コーヒーが得られるとともに、おいしいコーヒーを短時
間で得ることができる。
【0041】しかも、制御弁を間欠的に開放させるの
で、コーヒーバスケットから泡があふれ出ることを確実
に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す要部断面図である。
【図2】本発明におけるコーヒー粉に注がれる湯の出湯
と停止の関係を説明するタイムチャートである。
【図3】従来例を示す要部断面図である。
【図4】他の従来例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
1 水タンク 8 コーヒーバスケット 9 コーヒー受容器 11 加熱体 12 ヒーター 13 加熱パイプ 15 昇水パイプ 16 湯溜タンク 17 再加熱ヒーター 20 制御弁 21 流水口 27 温度感知素子
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−192125(JP,A) 特開 昭62−221312(JP,A) 実開 昭54−14789(JP,U) 実開 昭62−168835(JP,U) 実開 昭62−168836(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A47J 31/00 - 31/60

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水タンクと、該水タンクに貯水された水
    が流出する加熱パイプと、該加熱パイプ内の水を加熱す
    る加熱手段と、該加熱手段にて加熱された前記流水路内
    の湯を溜める湯溜タンクと、前記加熱手段にて加熱され
    た前記加熱パイプ内の湯を前記湯溜タンクに導く昇水パ
    イプと、該湯溜タンクに溜められた貯溜湯をコーヒーバ
    スケットに導く水路と、開放することにより前記湯溜タ
    ンクに溜められた貯溜湯を前記水路を介して前記コーヒ
    ーバスケットに注ぐ制御弁と、前記湯溜タンクに貯溜湯
    が溜まるまで前記制御弁を閉成させるとともに前記湯溜
    タンクに貯溜湯が溜まった後前記制御弁を間欠的に開放
    させる制御手段とを備えたコーヒー沸し器において、前記制御手段は、前記湯溜タンクに貯溜湯が溜まった
    後、間欠的に開放する前記制御弁の開放回数が増すに従
    って前記制御弁の開放停止時間を短く制御してなる こと
    を特徴とするコーヒー沸し器。
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