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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023170648
(43)【公開日】2023-12-01
(54)【発明の名称】コーヒーメーカー
(51)【国際特許分類】
   A47J 31/057 20060101AFI20231124BHJP
   A47J 31/36 20060101ALI20231124BHJP
【FI】
A47J31/057
A47J31/36 300
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022082545
(22)【出願日】2022-05-19
(71)【出願人】
【識別番号】000003702
【氏名又は名称】タイガー魔法瓶株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002217
【氏名又は名称】弁理士法人矢野内外国特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】舩橋 昂広
(72)【発明者】
【氏名】佐倉 茉奈
【テーマコード(参考)】
4B104
【Fターム(参考)】
4B104AA16
4B104BA21
4B104BA53
4B104BA56
4B104DA11
4B104EA30
(57)【要約】
【課題】結露水が滞留することを抑制することができ、蒸気の流通または外気の流通を十分に行うことができるコーヒーメーカーを提供する。
【解決手段】コーヒーメーカー1において、湯と蒸気とを用いてコーヒー粉からコーヒー液を抽出する抽出容器(第二容器42)と、水から湯または蒸気を生成するヒーター23と、ヒーター23から抽出容器(第二容器42)への蒸気の流通経路に配置されるタンク50と、を備え、タンク50は、ヒーター23で生成された蒸気が内部空間56に流出入可能に構成され、内部空間56に流入した蒸気から水を分離させて水分が比較的少なくなった蒸気を下流側の流路に流出するように構成されるものとする。
【選択図】図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
湯と蒸気とを用いてコーヒー粉からコーヒー液を抽出する抽出容器と、
水から前記湯または前記蒸気を生成するヒーターと、
前記ヒーターから前記抽出容器への前記蒸気の流通経路に配置されるタンクと、を備え、
前記タンクは、前記ヒーターで生成された前記蒸気が内部空間に流出入可能に構成され、前記内部空間に流入した前記蒸気から水を分離させて水分が比較的少なくなった前記蒸気を下流側の流路に流出するように構成される、コーヒーメーカー。
【請求項2】
前記内部空間は、上部の空間に比べて下部の空間が広くなるように構成される、
請求項1に記載のコーヒーメーカー。
【請求項3】
前記タンクにおける前記内部空間に前記蒸気が流入する部分及び前記内部空間から前記蒸気が流出する部分は、前記蒸気から分離されて前記内部空間内に溜まった水が流出する部分よりも上方に配置される、請求項1または請求項2に記載のコーヒーメーカー。
【請求項4】
前記内部空間から前記蒸気が流出する部分の近傍の前記タンクに接続される前記蒸気の流路は、上方に延出するように構成される、請求項3に記載のコーヒーメーカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コーヒー粉と湯とを用いて自動でコーヒー液を抽出するコーヒーメーカーの技術に関する。
【背景技術】
【0002】
コーヒー粉と湯とを用いて自動でコーヒー液を抽出するコーヒーメーカーに関する技術は種々知られている。前記コーヒーメーカーには、例えば、サイフォン式やドリップ式のものがある。
【0003】
前記コーヒーメーカーには、コーヒー液を抽出する抽出容器を備えるものが公知となっている(特許文献1参照)。前記コーヒーメーカーは、ヒーターにおいて水から湯を生成して、抽出容器において、湯にコーヒー粉を浸した後、コーヒー液をフィルターに透過させてコーヒー粉をろ過することによってコーヒー液を抽出する。また、前記コーヒーメーカーでは、コーヒー液を抽出する際にヒーターで生成した蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作を行うものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2017-55980号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、前記コーヒーメーカーでは、ヒーターから抽出容器への蒸気の流通経路内に結露水が多く滞留する場合がある。このように、蒸気の流通経路内に結露水が多く滞留すると、流路が狭くなり蒸気の流通が十分に行われない場合があった。また、蒸気の流通経路の一部は圧力開放時の外気の取り込み時の外気の流通経路として構成されるものがある。このように、圧力開放時に外気を取り込む際の外気の流通経路内に結露水が多く滞留すると、流路が狭くなり圧力開放時の動作が十分に行われない場合があった。
【0006】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、結露水が滞留することを抑制することができ、蒸気の流通または外気の流通を十分に行うことができるコーヒーメーカーを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係るコーヒーメーカーは、湯と蒸気とを用いてコーヒー粉からコーヒー液を抽出する抽出容器と、水から前記湯または前記蒸気を生成するヒーターと、前記ヒーターから前記抽出容器への前記蒸気の流通経路に配置されるタンクと、を備え、前記タンクは、前記ヒーターで生成された前記蒸気が内部空間に流出入可能に構成され、前記内部空間に流入した前記蒸気から水を分離させて水分が比較的少なくなった前記蒸気を下流側の流路に流出するように構成されるものである。
【0008】
本発明に係るコーヒーメーカーによれば、タンクの下流側において結露水が滞留することを抑制することができ、蒸気の流通または外気の流通を十分に行うことができる。
【0009】
本発明において、前記内部空間は、上部の空間に比べて下部の空間が広くなるように構成されると好適である。
【0010】
本構成によれば、タンク本体が大型化することをできるだけ回避しつつ蒸気から分離された水を貯めることができるスペースを確保することができる。
【0011】
本発明において、前記タンクにおける前記内部空間に前記蒸気が流入する部分及び前記内部空間から前記蒸気が流出する部分は、前記蒸気から分離されて前記内部空間内に溜まった水が流出する部分よりも上方に配置されると好適である。
【0012】
本構成によれば、簡易化構成で、蒸気を流入させ、蒸気からから水を分離させて水分が比較的少なくなった蒸気を下流側の流路に流出するものとすることができる。
【0013】
本発明において、前記内部空間から前記蒸気が流出する部分の近傍の前記タンクに接続される前記蒸気の流路は上方に延出するように構成されると好適である。
【0014】
本構成によれば、蒸気が流通することによってタンク近傍の流路内において生じた結露水が内部空間内に流れ落ち易くなり、蒸気の流通経路内に結露水が滞留することをより確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
図1】本発明に係るコーヒーメーカーを示す斜視図。
図2】同じくコーヒーメーカーを示す斜視図。
図3】同じくコーヒーメーカーを示す正面図。
図4】同じくコーヒーメーカーの内部構造を示す背面図。
図5】同じくコーヒーメーカーを制御ブロック図。
図6】同じくコーヒーメーカーを制御ブロック図。
図7】同じくコーヒーメーカーの、(A)第二容器へ注湯する状態を示す模式図、(B)湯にコーヒー粉を浸した状態を示す模式図、(C)コーヒー液をフィルターに透過させてコーヒー液を抽出しつつ第二容器から流出させて第一容器に流入させる状態を示す模式図。
図8】同じくコーヒーメーカーのタンクを示す拡大正面図。
図9】同じくコーヒーメーカーのタンクを示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【0016】
〔コーヒーメーカーの全体構成〕
次に、図1から図9に示すコーヒーメーカー1について説明する。図1から図9に示すコーヒーメーカー1は、本発明に係るコーヒーメーカーの一実施形態である。なお、説明の便宜上、コーヒーメーカー1に対して、図1から図4に示した矢印のように、前後方向、左右方向、及び上下方向を規定している。もっとも、図1から図4に示した、前後方向、左右方向、及び上下方向については、本発明に係るコーヒーメーカーの前後方向、左右方向、及び上下方向を限定するものではない。また、以下の説明における、前、後、左、右、上、下等の記載は、コーヒーメーカー1を構成する各部が、コーヒーメーカー1が使用される際の所定位置に組み付けられている状態を基準として向きを表している。
【0017】
コーヒーメーカー1は、ユーザーによって操作されることで、コーヒー粉と湯とを用いて自動でコーヒー液を抽出する。コーヒーメーカー1は、浸漬式のコーヒーメーカー1であり、湯にコーヒー粉を浸した後にフィルター44でろ過することによってコーヒー液を抽出する。図1から図3に示すように、コーヒーメーカー1は、本体2と、抽出ユニット40と、を備える。
【0018】
〔本体〕
図1から図3に示すように、本体2は、抽出スイッチ3と吐出スイッチ4と吐出口5と味設定部6とを備え、抽出ユニット40を支持する。本体2は、その筐体内にコーヒーメーカー1がコーヒー液を抽出する動作のための各種の部品を内蔵する。本体2(筐体)は、下部7と後部8と上部9とを備え、下部7の後端部から後部8が上方に延出し且つ後部8の上端部から上部9が前方に延出する構成とされて、側面視概C字状(コ字状)に構成される。本体2の上部9(上部9の左部)には上下方向に貫通する支持孔10が形成されて、本体2は支持孔10において抽出ユニット40を支持する。
【0019】
図1から図3に示すように、抽出スイッチ3は、プッシュスイッチであり、上部9の右部の上面に配置される。なお、抽出スイッチ3は、プッシュスイッチであることに限定されず、例えばタッチパネル等で構成されてもよく、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて適宜なものに設定される。吐出スイッチ4は、レバースイッチであり、上部9の右部の側部に配置される。なお、吐出スイッチ4は、レバースイッチであることに限定されず、例えばタッチパネル等で構成されてもよく、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて適宜なものに設定される。吐出口5は、ユーザーの指示に基づいてコーヒー液を吐出する。吐出口5は、上部9の右部の下面に設けられ、下方に向かって開口する。
【0020】
味設定部6は、上部9の右部の上面に設けられる。味設定部6は、ユーザーによって操作されて、コーヒーメーカー1に各種の動作を行わせ、コーヒーメーカー1の各種の設定等を行うものである。例えば、ユーザーによって味設定部6が操作されることによって、コーヒーメーカー1によって抽出されるコーヒー液の味(例えば、「すっきり」or「濃厚」の選択、または、「酸味が引き立つ」or「苦味が引き立つ」)の選択が行われる。味設定部6は、複数個のタッチスイッチで構成される。なお、味設定部6は、このような構成に限定されず、例えばタッチパネル等で構成されてもよく、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて表示態様やスイッチ操作の構成等については適宜なものに設定される。
【0021】
〔抽出ユニット〕
抽出ユニット40は、コーヒー液を抽出し、且つ、前記抽出したコーヒー液を貯留する。コーヒーメーカー1は、ユーザーによって抽出スイッチ3が操作されると、抽出ユニット40において制御部11に記憶されるプログラムに基づいて自動でコーヒー液の抽出動作を開始し、前記抽出されたコーヒー液を抽出ユニット40に貯留する。そして、ユーザーによって吐出スイッチ4が操作されると、抽出ユニット40に貯留されたコーヒー液を吐出口5から吐出する。抽出ユニット40は、本体2に着脱可能に支持される。図5から図7に示すように、抽出ユニット40は、第一容器41と、第二容器42と、連通部43と、フィルター44と、支持部60と、を備える。
【0022】
第一容器41は、コーヒー液を抽出するための湯(湯または蒸気)の基となる水を貯留する。前記第一容器41内への水の貯留は、ユーザーによって行われる。さらに、第一容器41は、抽出されたコーヒー液を貯留する。即ち、第一容器41は、水を貯留する水タンクと、コーヒー液を貯留するサーバー容器と、を兼ねる構成とされる。図1から図3に示すように、第一容器41は、第二容器42及び支持部60の上方(直上)に配置される。第一容器41は、中空状の部材であり、円柱部とその上端に略半球状の蓋部とが配置されて構成される。第一容器41の筒部は側面視で若干末広がり状に構成される。第一容器41は、本体2に抽出ユニット40が取り付けられた状態において、本体2の上部9の上面から上方に突出する構成とされる。第一容器41は、樹脂素材で構成される。第一容器41は、透明または半透明に構成されて、貯留される水またはコーヒー液等を外部から視認可能に構成される。なお、第一容器41の形状についてはこのような構成に限定されず、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて適宜な形状とすることができる。また、第一容器41は、樹脂素材で構成されることまたは透明または半透明に構成されることに限定されず、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて構成される素材等が選択される。
【0023】
第二容器42は、湯とコーヒー粉とを混在させて湯にコーヒー粉を浸し、これをフィルター44でろ過することによって、コーヒー液を抽出する。即ち、第二容器42は、コーヒー粉からコーヒー液を抽出する抽出容器として構成される。図1から図3に示すように、第二容器42は、第一容器41及び支持部60の下方(直下)に配置される。第二容器42は、有底筒状の部材であり、筒部とその下端に略半球状の底部とが配置されて構成される。第二容器42の筒部は側面視で若干逆末広がり状に構成される。第二容器42は、本体2に抽出ユニット40が取り付けられた状態において、本体2の上部9の下面から下方に突出する構成とされる。第二容器42は樹脂素材で構成される。第二容器42は、透明または半透明に構成されて、湯または抽出されるコーヒー液等を外部から視認可能に構成される。なお、第二容器42の形状についてはこのような構成に限定されず、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて適宜な形状とすることができる。第二容器42は、樹脂素材で構成されることまたは透明または半透明に構成されることに限定されず、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて構成される素材等が選択される。
【0024】
第一容器41と第二容器42との位置関係については、第一容器41が第二容器42の直上に配置されることに限定されず、例えば第一容器41が第二容器42の側方に配置されて、第一容器41と第二容器42とが平面視または側面視で互いの一部分のみ重なる構成であってもよく、または、第一容器41と第二容器42とが平面視または側面視で第一容器41と第二容器42とが重ならない構成であっても良いものとする。
【0025】
図5または図7に示すように、連通部43は、上下方向に延出する筒状の部材である。連通部43は、第一容器41内に配置される連通部43aと第二容器42内に配置される連通部43bとで構成される。連通部43aの上端の開口部(一方の開口部)が第一容器41内に配置され且つ連通部43aの下端の開口部(他方の開口部)が支持部60に接続される。連通部43bの上端の開口部(一方の開口部)が支持部60に接続され、連通部43bの下端の開口部(他方の開口部)が第二容器42内に配置される。連通部43aとと連通部43bとは接続部60(接続部60の孔部74)を介して連通される。連通部43は、コーヒー液が流通する流路として構成される。第二容器42において抽出されたコーヒー液(ろ過されたコーヒー液)は、連通部43を介して第二容器42から流出して第一容器41に流入する。連通部43は、樹脂素材で構成される。連通部43は、透明または半透明に構成されて、流通するコーヒー液を外部から視認可能に構成される。なお、連通部43は、樹脂素材で構成されることまたは透明または半透明に構成されることに限定されず、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて構成される素材等が選択される。連通部43の形状についてはこのような構成に限定されず、コーヒーメーカー1の仕様や用途等に応じて適宜な形状とすることができる。
【0026】
図5または図7に示すように、フィルター44は、コーヒー液が透過することによって、コーヒー液に混在するコーヒー粉をろ過して取り除く。フィルター44は、第二容器42内のフィルター台上に配置されて、第二容器42内の空間を上下二つに分割する。フィルター44は、第二容器42内の下方であって連通部43の下方の開口部の上方近傍に配置される。第二容器42内においてフィルター44で分割される空間のうち一方(上方)の空間には連通部43の開口部が配置されず、他方(下方)の空間には連通部43の開口部が配置される。フィルター44は、ユーザーによって第二容器42内に配置され、所定量のコーヒー粉は、ユーザーによって前記フィルター44の上方に配置される。コーヒー液を抽出する際において、第二容器42内においてフィルター44で分割される空間のうち一方(上方)の空間においては、コーヒー液にコーヒー粉が混在した状態となっている。コーヒー液を抽出する際において、第二容器42内においてフィルター44で分割される空間のうち他方(下方)の空間においては、コーヒー液がフィルター44を透過して、コーヒー粉がフィルター44でろ過されてコーヒー液からコーヒー粉が取り除かれた状態となっている。
【0027】
図1から図3に示すように、支持部60は、第一容器41と第二容器42とを支持する。支持部60は、概平板円盤状に構成される。支持部60は、その上面と第一容器41の下端(第一容器41の開口)とが当接した状態で、パッキンが配置されて水密状に構成される。支持部60の上面に第一容器41が配置された状態で第一容器41内の空間において、水またはコーヒー液等を貯留する。支持部60の上面と第一容器41内とで構成される空間は、密閉空間として構成される。支持部60は、その下面と第二容器42の上端(第二容器42の開口)とが当接した状態で、パッキンが配置されて水密状に構成される。支持部60の下面と第二容器42内とで構成される空間において、コーヒー液が抽出されてろ過される。支持部60の略中央部には、上下方向に貫通する貫通孔が形成される。連通部43は、貫通孔に挿通された状態で支持部60に保持される。支持部60は、本体2に抽出ユニット40が取り付けられた状態において、本体2の上部9内に配置されて、水、湯、蒸気、またはコーヒー液等の流路である流通管(第一流通管101、第二流通管102、第七流通管107、第九流通管109、及び第十一流通管111)に接続される(図4参照)。
【0028】
〔本体の構成の詳細〕
図4から図6に示すように、本体2は、制御部11と、電源部12と、流量計21と、貯水部30と、第一ポンプ22と、ヒーター23と、第一弁部24と、タンク50と、第二ポンプ25と、大気開放部28、第二弁部29と、を備え、前記制御部11等は筐体内に配置される。本体2は、水、湯、蒸気、またはコーヒー液等の流路である複数個の流通管101~113を備え、前記複数個の流通管101~113は筐体内に配置される。
【0029】
図6に示すように、制御部11は、コーヒーメーカー1(抽出スイッチ3、味設定部6、電源部12、流量計21、第一ポンプ22、ヒーター23、第一弁部24、第二ポンプ25、及び第二弁部29等)の各種の動作を制御する。制御部11は、抽出スイッチ3、電源部12、流量計21、第一ポンプ22、ヒーター23、第一弁部24、第二ポンプ25、及び第二弁部29等に電気的に接続される。
【0030】
図6に示すように、電源部12は、制御部11に電力を供給して、制御部11からコーヒーメーカー1の各部(抽出スイッチ3、味設定部6、流量計21、第一ポンプ22、ヒーター23、第一弁部24、第二ポンプ25、及び第二弁部29等)に対し、各種の動作を行うための電力を供給する。電源部12は、コーヒーメーカー1のコンセントケーブル(不図示)を介してコンセントから供給される電力を、コーヒーメーカー1の各部に応じた所定の出力電力に変換する。また、コーヒーメーカー1は、電力を蓄電可能に構成される。
【0031】
図3または図5に示すように、第一流通管101を介して抽出ユニット40(第一容器41)と吐出口5とが連接される。ユーザーによって吐出スイッチ4が操作されて吐出ONの操作がされると、抽出ユニット40(第一容器41)に貯留されたコーヒー液は、第一流通管101を経由し、吐出口5から吐出される。ユーザーによって吐出スイッチ4が操作されて吐出OFFの操作がされると、吐出口5からのコーヒー液の吐出が停止される。なお、ユーザーによって吐出スイッチ4が操作されると、吐出口5から定量のコーヒー液が吐出された後に自動的に吐出OFFとなる構成であっても良いものとする。
【0032】
図4または図5に示すように、第二流通管102を介して抽出ユニット40(第一容器41)と流量計21とが連接され、第三流通管103を介して流量計21と貯水部30とが連接され、第四流通管104を介して貯水部30と第一ポンプ22とが連接され、第五流通管105を介して第一ポンプ22とヒーター23とが連接され、第六流通管106を介してヒーター23と第一弁部24とが連接され、第七流通管107を介して第一弁部24と抽出ユニット40(第二容器42)とが連接される。第八流通管108を介して第一弁部24とタンク50とが連接され、第九流通管109を介してタンク50と抽出ユニット40(支持部60)とが連接される。第十流通管110を介してタンク50と第二ポンプ25とが連接され、第十一流通管111を介して第二ポンプ25と抽出ユニット40(第二容器42)とが連接される。第十二流通管112を介してタンク50と第二弁部29と大気開放部28とが連接される。第十三流通管113を介して第二弁部29と大気開放部28とが連接される。
【0033】
図4または図5に示すように、流量計21は、第一容器41に貯留された水が第一容器41から流出してヒーター23に流入する際の水の流路上に配置される。流量計21は、第一容器41に貯留された水が第一容器41から流出して下流側(ヒーター23側)に流通する水の流量を計測する。流量計21において計測された水の流量に関する情報は制御部11に送信される。制御部11は、前記水の流量に関する情報を基に、設定された水の流量となるように第一ポンプ22の出力を制御する。貯水部30は、ヒーター23の上流側に配置されて、第一容器41に貯留された水が第一容器41から流出してヒーター23に流入する際の水の流路上に配置される。第一容器41に貯留された水のうち一部のものは、ヒーター23に流入する前に貯水部30に一時的に貯留される。
【0034】
図4または図5に示すように、第一ポンプ22は、第一容器41内の水を吸引して下流側(ヒーター23側)に供給する。第一ポンプ22は、ユーザーによって抽出スイッチ3が操作されてコーヒー液の抽出動作の開始の操作がされることによって前記水の吸引動作を行う。ヒーター23は、湯沸かしヒーター23(フロースルーヒーター)である。ヒーター23は、第一ポンプ22によって吸引されて第一容器41に貯留された水が経由することによって水を温めて(加熱して)湯または蒸気を生成することが可能とされる。第一弁部24は、三方弁であり、ユーザーによって抽出スイッチ3が操作されてコーヒー液の抽出動作の開始の操作がされることによって、第七流通管107側(第二容器42側)への流路または第八流通管108側(タンク50側)への流路が開状態とされる。
【0035】
図4または図5に示すように、タンク50は、水、湯、または蒸気がヒーター23から流出して抽出容器40(第一容器41または第二容器42)に流入する際の経路上に配置される。第二ポンプ25は、タンク50内に溜まった水を吸引して下流側(第二容器42側)に供給する。大気開放部28は、第二弁部29が開状態で、抽出容器40から、第九流路109、タンク50、第十二流通管112、第二弁部29、及び第十三流路113を介して不要な蒸気や気体等をコーヒーメーカー1外に排気する。大気開放部28は、圧力開放時に外気を抽出容器40等に取り込む際の外気の流入部分であり、本体2の上端部(本体2の上部9)に開口する。圧力開放時には、大気開放部28、第十三流路113、第二弁部29、第十二流通管112、タンク50、及び第九流路109を介して、第一容器41内に外気が流入する。
【0036】
〔コーヒー液を抽出する動作について〕
次に、コーヒーメーカー1によって、コ-ヒー液を抽出する動作について説明する。まず、図7(A)に示すように、ユーザーによって抽出スイッチ3が操作されてコーヒー液の抽出動作の開始の操作がされると、第一ポンプ22が作動して、第一容器41に貯留された水は、抽出ユニット40から流出して、第二流通管102、流量計21、及び第三流通管103を介して、貯水部30に流入する。そして、前記貯水部30に流入した水は、貯水部30から流出して、第四流通管104、第一ポンプ22、及び第五流通管105を介してヒーター23に流入する。ヒーター23に水が充満された状態では、貯水部30にも水が貯められた状態となっている。貯水部30に水が貯められた状態では、流量計21においてヒーター23側に流通する水の流量を検知できている状態にある。ヒーター23に水が充満された状態では、水の流通経路においてヒーター23から貯水部30に亘って水が満たされた状態となっている。ヒーター23に流入した水は、ヒーター23によって温められてまず蒸気に生成されて下流側に流通し、次いで貯水部30に貯められた水がヒーター23に流入して連続するようにして湯に生成される。前記ヒーター23によって生成された蒸気は、ヒーター23から流出して第七流通管107を経由し第二容器42に流入し、フィルター44上のコーヒー粉を所定時間蒸らす。前記蒸気によって第二容器42内のフィルター44上のコーヒー粉を所定時間蒸らした後、蒸気の流入を停止し、これに連続するようにして、前記ヒーター23によって生成された湯が、ヒーター23から流出して第七流通管107を経由し第二容器42に流入する。所定量の湯が第二容器42内に流入すると第一ポンプ22の動作が停止する。このようにして、第一容器41内の水を流出させ、前記水を湯にして、前記湯を第二容器42内に流入させる(第二容器42へ注湯する)。
【0037】
そして、図7(B)に示すように、第二容器42内(第二容器42内の上部の空間内)において、所定時間、湯とコーヒー粉とを混在させて湯にコーヒー粉を浸した状態(浸漬状態)とする。前記湯にコーヒー粉を浸した状態とする所定時間は予め設定される。
【0038】
さらに、湯とコーヒー粉とを混在させて湯にコーヒー粉を浸した状態とする際に、第二容器42内に蒸気を流入させて蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作を行う。このとき、第一ポンプ22が作動して、貯水部30に貯められた水が貯水部30から流出して湯を生成した後のヒーター23に流入して、ヒーター23によって温められて蒸気が生成される。そして、ヒーター23によって温められた蒸気は、ヒーター23から流出して、第六流通管106、第一弁部24、及び第八流通管108を介してタンク50に流入する。前記タンク50に流入した蒸気は、タンク50から流出して第九流通管109を介して第一容器41に流入する。第一容器41に流入した蒸気は、連通部43内を介して第二容器42内に流入する。
このようにして、第二容器42内に蒸気を流入させて蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる。所定時間、蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させると第一ポンプ22の動作が停止する。第二容器42内に蒸気を流入させるタイミング(第一ポンプ22が作動するタイミング)及び蒸気の量等は、プログラム等で予め定められている。第二弁部29を開閉することによって、蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作の際の大気開放の調整が行われる。蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作においては、第二弁部29は概ね閉状態とされ、蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作が終了すると、第二弁部29は開状態とされる。なお、「湯とコーヒー粉とを混在させて湯にコーヒー粉を浸した状態とする際に、第二容器42内に蒸気を流入させて蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作」については、行わない構成であっても良く、または、ヒーター23によって温められた蒸気が第一容器41及び連通部43を介さずにヒーター23から第二容器42内に流入する構成であっても良いものとする。
【0039】
所定の時間湯にコーヒー粉を浸した状態とした後、図7(C)に示すように、コーヒー液をフィルター44に透過させてフィルター44でコーヒー液からコーヒー粉をろ過しながら、第二容器42において抽出したコーヒー液を、連通部43を介して第二容器42から流出させて第一容器41に流入させる。このとき、第一容器41内と第二容器42内との間の圧力差を生じさせて、コーヒー液をフィルター44でろ過しながら連通部43を介して第二容器42から第一容器41に移動させる。第一容器41内と第二容器42内との間の圧力差を生じさせて、コーヒー液をフィルター44でろ過しながら連通部43を介して第二容器42から第一容器41に移動させる構成として、例えば、ポンプ等のアクチュエーターによって第一容器41内の気体を吸引して第一容器41内を減圧させる構成、または、第二容器42内に蒸気を流入させて第二容器42内を加圧させる構成等がある。前記抽出したコーヒー液を第二容器42から第一容器41に移動させる際には、第二弁部29が閉状態とされ、第一容器41内は密閉状態とされる。前記抽出したコーヒー液を第二容器42から第一容器41に移動させた後、第二弁部29は開状態とされて圧力開放状態とされて、大気開放部28、第十三流路113、第二弁部29、第十二流通管112、タンク50、及び第九流路109を介して、第一容器41内に外気が流入する。以上のようにして、コーヒーメーカー1によってコ-ヒー液を抽出する動作を行う。
【0040】
〔タンク〕
図4または図5に示すように、タンク50は、水、湯、または蒸気の流路において、ヒーター23と抽出容器40との間に配置される。タンク50は、ヒーター23から抽出容器40への湯または蒸気の流通経路に配置される。タンク50は、水、湯、または蒸気(水分が比較的多く含まれる蒸気)等が流出入可能に構成される。タンク50は、流入した蒸気からできるだけ水(結露)を分離させて、当該水が分離されて水分が比較的少なくなった蒸気を下流側の流路(第九流通管109または第十二流通管112)に流出するように構成される。なお、タンク50に流入する蒸気は、湯とコーヒー粉とを攪拌するための蒸気であるが、コーヒー粉を浸すために湯を生成した直後のヒーター23によって生成されたものであることから、ヒーター23内の残湯に影響を受けて比較的多くの水分を含んでいる場合が多い。
【0041】
このように、タンク50は、ヒーター23から抽出容器40への蒸気の流通経路に配置され、流入した蒸気から水を分離させて水分が比較的少なくなった蒸気を下流側の流路(第九流通管109または第十二流通管112)流出するように構成されることから、タンク50の下流側(蒸気または外気の流通経路内)において蒸気が流通しても結露水が滞留することを抑制することができ、蒸気の流通または外気の流通を十分に行うことができる。
【0042】
図8または図9に示すように、タンク50は、第一接続部51と、第二接続部52と、第三接続部53と、第四接続部54と、タンク本体55と、内部空間56と、を備える。
【0043】
図8または図9に示すように、タンク50のタンク本体55は、箱状の部材であって内部が中空状に構成される。タンク本体55の内部の空間は、内部空間56として構成される。タンク50は、内部空間56において流入した蒸気から水を分離させるように構成される。タンク50は、前記蒸気から分離された水、または、ヒーター23から抽出容器40への湯または蒸気の流通経路内の結露水(水)が内部空間56に貯まるように構成される。
【0044】
図8または図9に示すように、タンク50の内部空間56(内部空間56の蒸気が流通する空間)は、タンク50に接続される蒸気の流路(第八流通管108及び第九流通管109)の断面積よりも大きく構成され、蒸気が入り込むと水が分離され易く構成される。内部空間56は、上部の空間が比較的狭く、下部の空間が比較的広くなるように構成される。タンク本体55の背面が上前下後に傾斜して構成され、内部空間56は、下方に行くに従って前後方向の幅が次第に広くなるように構成される。
【0045】
このように、内部空間56は、上部の空間に比べて下部の空間が広くなるように構成され、下方に行くに従って前後方向の幅が次第に広くなるように構成されることから、タンク本体55(内部空間56)が大型化することをできるだけ回避しつつ蒸気から分離された水を貯めることができるスペースを確保することができる。また、内部空間56が内部空間56に蒸気が流入する部分(第一接続部51が設けられる部分)から下方に行くに従って次第に空間が広くなるように構成されることから、内部空間56に蒸気が流入する部分の近傍で急に空間が大きくなることによって結露水が生じることを抑制することができる。
【0046】
図8または図9に示すように、タンク50の第一接続部51、第二接続部52、第三接続部53、及び第四接続部54は、それぞれ円筒状に構成される。第一接続部51は、第三接続部53よりも上方に配置される。第一接続部51は、タンク本体55の上端(上面)の左部から上方に突出するように構成される。第一接続部51内は内部空間56と連通する。第一接続部51には第八流通管108が接続され、水、湯、または蒸気が第八流通管108を介して第一接続部51から内部空間56内に流入する。つまり、タンク50では、水、湯、または蒸気がタンク本体55の上端部から下方に向かって内部空間56内に流入する。第二接続部52は、第三接続部53よりも上方に配置される。第二接続部52は、タンク本体55の上端(上面)の右部から上方に突出するように構成される。第二接続部52は、第一接続部51の近傍に配置される。第二接続部52内は内部空間56と連通する。第二接続部52には第九流通管109が接続され、内部空間56内の蒸気が第二接続部52から第九流通管109を介して流出する。つまり、タンク50では、蒸気がタンク本体55の上端部から上方に向かって内部空間56外に流出する。
【0047】
図8または図9に示すように、タンク50の第三接続部53は、タンク本体55の下端部の右側(下部側面)から右方に突出するように構成される。第三接続部53内は内部空間56と連通する。第三接続部53には第十流通管110が接続され、内部空間56内に溜まった水または湯(液体)が第三接続部53から第十流通管110を介して流出する。つまり、タンク50では、内部空間56内に溜まった水または湯がタンク本体55の下端部から内部空間56外に流出する。第四接続部54は、第三接続部53よりも上方に配置される。第四接続部54は、タンク本体55の上端部の右側(上部側面)から右方に突出するように構成される。第四接続部54内は内部空間56と連通する。第四接続部54には第十二流通管112が接続され、内部空間56内の蒸気が第四接続部54から第十二流通管112を介して流出する。つまり、タンク50では、蒸気がタンク本体55の上端部から内部空間56外に流出する。
【0048】
このように、タンク50における内部空間56に蒸気が流入する部分(第一接続部51)及び内部空間56から蒸気が流出する部分(第二接続部52及び第四接続部54)は、内部空間56内に溜まった液体が流出する部分(第三接続部53)よりも上方に配置される。このため、例えば蒸気の吸い込み機構等を備えることなく簡易化構成で、蒸気を流入させ、蒸気からから水を分離させて水分が比較的少なくなった蒸気を下流側の流路に流出するものとすることができる。
【0049】
このように、内部空間56に蒸気が流入する部分(第一接続部51)、及び内部空間56から蒸気が流出する部分(第二接続部52及び第四接続部54)は、それぞれ内部空間56の上部に配置されることから、内部空間56における比較的狭い空間内を蒸気が流通することとなり、蒸気の流入から流出動作を比較的スムーズに行うことができる。
【0050】
タンク50の第一接続部51はタンク本体55の上端から上方に突出するように構成され、内部空間56に蒸気が流入する部分(第一接続部51)から第八流通管108が上方に延出するように構成される。第二接続部52はタンク本体55の上端からの上方に突出するように構成され、内部空間56から蒸気が流出する部分(第二接続部52)から第九流通管109が上方に延出するように構成される。第四接続部54はタンク本体55の上端部の右側(上部側面)から右方に突出するように構成され、内部空間56から蒸気が流出する部分(第四接続部54)から第十二流通管112が側方に延出して直ぐに上方に延出するように構成される。このように、内部空間56に蒸気が流入する部分の近傍のタンク本体55に接続される蒸気の流路(第八流通管108)、内部空間56から蒸気が流出する部分の近傍のタンク本体55に接続される蒸気の流路(第九流通管109及び第十二流通管112)は、それぞれ上方に延出するように構成されることから、蒸気が流通することによってタンク50近傍の蒸気の流通経路内において生じた結露水が内部空間56内に流れ落ち易くなり、蒸気の流通経路内に結露水が滞留することをより確実に抑制することができる。
【0051】
図8または図9に示すように、タンク50の内部空間56は、底部の一部(底部の右部)に水が溜まり易くなるように構成される。内部空間56は、その底面が右下左上に傾斜するように構成されて、内部空間56の底部のうち右部が最も低い位置となるように構成される。第三接続部53は、タンク本体55の下端部の右側に設けられて、内部空間56の最も低い位置(底部の右部)において連通するように構成される。このように、内部空間56内に溜まった水または湯(液体)が流出する部分(第三接続部53)が最も低い位置(底部の右部)において連通するように構成されることから、内部空間56外への流出を確実に行うことができる。なお、内部空間56は、その底面が右下左上に傾斜するように構成されることに限定されず、底部の中央部または左部に水が溜まり易くなるように構成されてもよく、また、底部がフラット面で構成されても良いものとする。
【0052】
なお、第二容器42内において湯にコーヒー粉を浸した状態とするにあたって、ヒーター23によって生成された湯が、ヒーター23から流出して第七流通管107を介して第二容器42に流入する構成に代えて、タンク50(第六流通管106、第一弁部24、第八流通管108、タンク50、第十流通管110、第二ポンプ25、及び第十一流通管111)を介して第二容器42に流入する構成とすることもできる。
第二容器42内のフィルター44上のコーヒー粉を蒸らすにあたって、ヒーター23によって生成された蒸気が、ヒーター23から流出して第七流通管107を介して第二容器42に流入する構成に代えて、タンク50(第六流通管106、第一弁部24、第八流通管108、タンク50、第十流通管110、第二ポンプ25、及び第十一流通管111)を介して第二容器42に流入する構成とすることもできる。
【0053】
タンク50は、抽出容器40内のコーヒー液に混ぜる湯を貯めるように構成される。コーヒーメーカー1では、湯を用いたコーヒー液の抽出過程において、タンク50に貯められた湯をコーヒー液に混ぜる。
【0054】
〔タンクに貯められた湯をコーヒー液に混ぜる動作について〕
次に、コーヒーメーカー1において、コーヒー液の温度調節または味の調節にあたって、湯を用いたコーヒー液の抽出過程においてタンク50(内部空間56)に貯められた湯をコーヒー液に混ぜる動作について説明する。コーヒー液の抽出動作が開始されると、第一容器41に貯留された水は、抽出ユニット40から流出して貯水部30に流入し、前記貯水部30に流入した水はヒーター23に流入する。ヒーター23に流入した水は、ヒーター23によって温められて蒸気に生成される前に、ヒーター23から流出してタンク50(内部空間56)に流入して貯められる。タンク50に貯められる水の量は予め設定される。
【0055】
その後、前述のように、ヒーター23に流入した水は、ヒーター23によって温められて蒸気に生成され、ヒーター23によって生成された蒸気は、ヒーター23から流出して第七流通管107を経由し第二容器42に流入してコーヒー粉を所定時間蒸らす。次いで、ヒーター23によって生成された湯は、ヒーター23から流出して第七流通管107を経由し第二容器42に流入して所定時間湯とコーヒー粉とを混在させて湯にコーヒー粉を浸した状態とする。さらに、湯とコーヒー粉とを混在させて湯にコーヒー粉を浸した状態とする際に、第二容器42内に蒸気を流入させて蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作を行う。さらに、ヒーター23に流入した水は、ヒーター23によって温められて蒸気に生成され、ヒーター23によって生成された蒸気は、ヒーター23から流出して、第六流通管106、第一弁部24、及び第八流通管108を介してタンク50に流入する。前記タンク50に流入した蒸気は、タンク50から流出して第一容器41及び連通部43内を介して第二容器42内に流入し、湯とコーヒー粉とを攪拌させる。
【0056】
ここで、湯とコーヒー粉とを攪拌させる蒸気がタンク50に流入した際に、タンク50に貯められる水が蒸気に当たって加温されて湯になる。タンク50に貯められる水は蒸気によって加温されて予め設定される温度(例えば70℃)の湯とされる。タンク50内の湯または水の温度はタンク50近傍に配置される温度センサによって計測される。なお、蒸気によって加温された湯の温度は70℃であることに限定されず、他の温度であっても良いものとする。このようにしてタンク50に湯が貯められる。そして、蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作が終了した後、第二ポンプ25を作動させて、タンク50に貯められる湯を、第十流通管110、第二ポンプ25、及び第十一流通管111を介して、抽出ユニット40(第二容器42)に流入させる。このようにして、コーヒー液の抽出過程において、タンク50に貯められる湯を、蒸気によって攪拌された後のコーヒー液(湯とコーヒー粉とが混在した状態のもの)に混ぜる動作を行う。そして、前記抽出したコーヒー液(タンク50に貯められる湯が混ぜられたコーヒー液)を第二容器42から第一容器41に移動させて、コ-ヒー液を抽出する動作が終了される。
【0057】
以上のように、コーヒー液に混ぜる湯を貯めるタンク50を備え、湯を用いたコーヒー液の抽出過程においてタンク50に貯められた湯をコーヒー液に混ぜることによって、抽出されたコーヒー液の温度調節または味の調節を行うことができる。
【0058】
以上のように、ヒーター23で生成された蒸気がタンク50内に流入することでタンク50内の水を加温して湯とすることから、抽出されたコーヒー液の温度調節または味の調節を行うことができるものを簡易な構成で実現することができる。
【0059】
タンク50の内部空間56に、蒸気から分離された水、または、ヒーター23から抽出容器40への湯または蒸気の流通経路内の結露水が溜められている場合、当該内部空間56内の蒸気から分離された水または結露水とタンク50内の湯とが一体化される。このように、タンク50は、蒸気から分離された水または結露水をためる機能とコーヒー液に混ぜる湯を貯める機能とを兼ねることから、蒸気から分離された水または結露水をためる機能とコーヒー液に混ぜる湯を貯める機能とが別体に構成されるものに比べて、コンパクトに構成することができる。
【0060】
タンク50に貯められた湯をコーヒー液に混ぜるにあたって、タンク50に溜まった湯を第二容器42に供給してコーヒー液に混ぜる構成に代えて、第十一流通管111を介して第二ポンプ25と第一容器41とが連接される構成として、タンク50に貯められた湯を第二容器42に供給してコーヒー液に混ぜる構成とすることもできる。このとき、ヒーター23で生成された湯をタンク50に貯める構成とすることもできる。
【0061】
ヒーター23で生成された蒸気がタンク50内に流入することでタンク50内の湯を加温する構成とすることもできる。このように構成することで、タンク50内の湯の温度を調節して、抽出されたコーヒー液の温度調節または味の調節をより細かく行うことができる。ユーザーによって味設定部6が操作されて、タンク50内の湯または水の温度を任意の温度に調節する構成とすることもできる。タンク50内の湯または水の温度を任意の温度に調節する動作は、温度センサから送信される温度に関する情報をもとに制御部11によってヒーター23の出力が制御されることによって行われる構成とすることもできる。このようにタンク50内の湯または水の温度を任意の温度に調節する構成とすることで、抽出されたコーヒー液の温度調節または味の調節をより細かく行うことができる。
【0062】
タンク50(内部空間56)に水または湯が流入するタイミングは、コーヒー粉を蒸らす蒸気が抽出容器40(第二容器42)に流入する前(抽出容器40への注湯前)である構成に代えて、抽出容器40への注湯中または抽出容器40への注湯後であって、前湯とコーヒー粉とを攪拌させる蒸気が抽出容器40(第二容器42)に流入する前であっても良いものとする。タンク50に水または湯が流入するタイミングは、コーヒー粉を蒸らす蒸気が抽出容器40(第二容器42)に流入する前(抽出容器40への注湯前)である構成に加えて、抽出容器40への注湯中または抽出容器40への注湯後であって、前湯とコーヒー粉とを攪拌させる蒸気が抽出容器40(第二容器42)に流入する前であっても良いものとする。ユーザーによって味設定部6が操作されて、タンク50に水または湯が流入するタイミングを任意のタイミングとすることもできる。このようにタンク50に水または湯が流入するタイミングを任意のタイミングとすることで、タンク50に貯められる湯の温度を調節して抽出されたコーヒー液の温度調節または味の調節をより細かく行うことができる。
【0063】
コーヒーメーカー1では、コーヒー液の抽出過程の最終段階においてタンク50に溜められる湯をコーヒー液に混ぜる構成とされる、このように構成されることによって、コーヒー液の抽出過程において使われずにコーヒーメーカー1内に残る無駄な水が生じることを抑制することができる。
【0064】
タンク50に貯められる湯を抽出ユニット40(第二容器42)に流入させるタイミングは、第二容器42内において蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作が終了した後である構成に代えて、第二容器42への注湯後であって第二容器42内において蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作前、または、第二容器42内において蒸気によって湯とコーヒー粉とを攪拌させる動作中であってもよいものとする。タンク50に貯められる湯を抽出ユニット40に流入させるタイミングは、第二容器42から第一容器41に移動させた後第一容器41にタンク50に貯められる湯を供給することによって行う構成であっても良いものとする。ユーザーによって味設定部6が操作されて、タンク50に貯められる湯を抽出ユニット40に流入させるタイミングを任意のタイミングとすることもできる。このようにタンク50に貯められる湯を抽出ユニット40に流入させるタイミングを任意のタイミングとすることで、抽出されたコーヒー液の温度調節または味の調節をより細かく行うことができる。
【0065】
ユーザーによって味設定部6が操作されて、タンク50に貯められる湯または水の量を任意の量とすることもできる。このようにタンク50に貯められる湯または水の量を任意の量とすることで、抽出されたコーヒー液の温度調節または味の調節をより細かく行うことができる。
【0066】
1 コーヒーメーカー
2 本体
23 ヒーター
41 第一容器(水容器兼サーバー容器)
42 第二容器(抽出容器)
50 タンク
55 本体
56 内部空間
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9