(57)【要約】【課題】焙煎及び冷却時に発生する煙や熱気を装置外に効率よく排出できるとともに、コーヒー生豆による粉砕部の異常停止を防止して耐久性の高いコーヒーメーカーを提供する。【解決手段】焙煎終了後、コーヒー豆の冷却中は排出シャッターを開状態とする。このため、冷却中にコーヒー豆から発生する煙のほとんどは冷却部から焙煎器内に流入して脱臭触媒を通過することで酸化分解されて装置外に排出され装置内部へ煙の侵入は少なくなる。さらに、焙煎器内の撹拌体を停止後一定時間経過後に排出シャッターを閉状態とする。このため、コーヒー豆が排出シャッターと焙煎器に挟まることが無くなる。【選択図】　　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーヒーの生豆を撹拌体により撹拌させながら焙煎する焙煎器と、前記焙煎器の上部に脱臭触媒を備えた排気口と、焙煎されたコーヒー豆を冷却する冷却部と、前記焙煎器から前記冷却部へコーヒー豆を排出させる排出シャッターと、前記冷却部に風を送る冷却ファンと、冷却されたコーヒー豆を粉砕する粉砕部と、給湯部と、給湯部より給湯される熱湯と粉砕されたコーヒー粉とからコーヒーを抽出する抽出部とを備え、焙煎されたコーヒー豆を前記冷却部に排出して所定時間冷却するコーヒーメーカーにおいて、前記冷却ファンが作動中に前記排出シャッターを開状態とするとともに、前記撹拌体を停止後一定時間後に前記排出シャッターを閉状態とすることを特徴とするコーヒーメーカー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、コーヒー生豆の焙煎からコーヒー抽出までを行えるコーヒーメーカーの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本願出願人は、特開平１１−３４２０７９号の出願において、コーヒー生豆を撹拌させながら焙煎する焙煎器にて、焙煎器の底部と上部に各第一電熱ヒータと第二電熱ヒータを設け、焙煎器の上部に備えられた排気口に隣接する位置に脱臭触媒を配設し、第二電熱ヒータにより脱臭触媒を活性化状態に加熱して、脱臭触媒が活性化状態を呈する所定温度に到達した後、第一電熱ヒータに通電して焙煎を行うコーヒーメーカーを提供した。
【０００３】
上記のコーヒーメーカーについて添付した図面により説明する。図１はコーヒーメーカーの構成図、図２は焙煎器の詳細を示す構成図、図３は図２の矢視Ｖの方向から見た焙煎器内部の構成図である。また、図４は焙煎器の排出シャッターが開状態となっている構成図である。
【０００４】
図より、釜形を成す焙煎器１の内部には回転軸を中心に複数の発条２が延出する撹拌体３と、リング状を成す第二電熱ヒータ４が設けられている。また、焙煎器１の底壁は第一電熱ヒータ５を加締めたプレート６で構成され、該プレート６の適所に第一温度センサ７が埋設されている。
【０００５】
８は焙煎器１内壁に突設された第二温度センサ、蓋９には排気口１０の上方に隣接して設けられた脱臭触媒１１を配設してある。１２はソレノイド１３が排出シャッター１４を吸引したときに開口する落下口である。１５は撹拌体３を回転駆動させる撹拌モータで、回転軸とはバネ１６を介して係合接続し、これにより撹拌体３から撹拌モータ１５への熱伝導を軽減している。１７は落下口１２の直下に配置された冷却部で、底部に冷却ファン１８を備えている。そして冷却部１９の下部には臼式の粉砕部１９が連通し、さらにその下部の抽出部２０は、ドリッパー２１とフィルター２２から構成されている。
【０００６】
デカンタ２３は、保温ヒータ２４を備えた保温基台２５上に着脱自在に載置され、２６は給湯部で保温ヒータ２４の他、給湯パイプ２７、水タンク２８等から構成されている。給湯パイプ２７は途中の一部が保温ヒータ２４と隣接するように引き回されており、先端の出湯口２９は抽出部２０に向けて開口している。また、３０は排出シャッター１４に形成されたスリット３１から落下するチャフを収集するチャフ受けである。
【０００７】
次に上記した構成における動作を図７のタイミングチャートにより説明する。先ず、蓋９を持ち上げて所定量のコーヒー生豆を焙煎器１内に投入する。そして、図示していない運転スイッチをＯＮすると、第二電熱ヒータ４、並びに撹拌モータ１５に通電が開始され、第二電熱ヒータ４により加熱された脱臭触媒１１が徐々に昇温する。そして、脱臭触媒１１が所定温度に達した後、第一電熱ヒータ５に通電が開始される。
【０００８】
第一電熱ヒータ５に通電が開始されると焙煎器１の底部が徐々に昇温し、コーヒー生豆は撹拌体３により撹拌されながら加熱される。そして、第一電熱ヒータ５はプレート６に設けられた第一温度センサ７を速やかに昇温させる。
【０００９】
そして、焙煎器１内の温度が上昇するとコーヒー生豆から最初に蒸気が発生し、さらに温度が上昇すると蒸気とともに臭気を伴う煙が発生するようになる、このとき既に脱臭触媒１１は第二電熱ヒータ４の放射熱を受けて活性化状態となっているため、排気口１０から排出する水蒸気や臭気成分は脱臭触媒１１により酸化分解されて無臭化される。また、焙煎していく過程でコーヒー豆からチャフが剥がれるが、これを除去せずにコーヒーの抽出を行うと風味が悪くなるので、焙煎中にスリット３１から自然落下させ、排出シャッター１４の傾斜面を介してチャフ受け３０に回収されるようになっている。
【００１０】
第一温度センサ７が焙煎に好適な所定温度を検出すると、これ以降は所定温度を維持するために第一電熱ヒータ５への通電量は制御される。一方、第二温度センサ８が所定温度を検出したときには、同様に第二電熱ヒータ４も通電量が制御されるようになっている。その後、撹拌体３は作動させたままで第一電熱ヒータ５及び第二電熱ヒータ４の通電を停止し、焙煎器１の余熱でさらにコーヒー豆を所定時間焙煎するアフターローストを行うが、この時、焙煎器１内の煙の量を減少させるためにアフターロースト開始直後から所定時間冷却ファン１８を作動させる。
【００１１】
その後、ソレノイド１３に断続通電して排出シャッター１４を複数回作動させコーヒー豆を撹拌体３の撹拌により落下口１２を介して冷却部１７に落下させる。そして冷却部１７へのコーヒー豆の排出が完了すると、撹拌モータ１５への通電を停止して撹拌体３を停止させると同時にソレノイド１３への通電を停止して排出シャッター１４を閉状態にする。そして、冷却ファン１８が作動してコーヒー豆の冷却を所定時間行い焙煎が終了する。なお、冷却部１７では高温のコーヒー豆を強制的に冷却することによりコーヒー豆の炭化の進行やコーヒーの香りが劣化すること防止している。
【００１２】
次に、冷却部１７に一時保管されたコーヒー豆は、使用者からコーヒー抽出の要求があれば粉砕部１９に供給されて粉砕されるが、図示していない操作パネルに配設された複数のスイッチにより、抽出するコーヒーの杯数を選択できるようになっており、このスイッチが押されると、粉砕部１９によってコーヒー豆が粉砕され、コーヒー粉が抽出部２０に供給される。
【００１３】
そして、コーヒー粉が抽出部２０に貯まると、保温ヒータ２４に通電がなされ、この保温ヒータ２４は保温基台２５を加熱してデカンタ２３を温める一方、隣接する給湯部２６の給湯パイプ２７内の水を加熱する。その結果、給湯パイプ２７内の水は気泡と蒸気を発生して体積が大きくなり出湯口２９から熱湯として吐出する。この熱湯の吐出により抽出部２０はコーヒーを抽出しデカンタ２３に滴下することになる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、焙煎中にコーヒー生豆から発生した煙は、排気口を通って脱臭触媒により酸化分解された後、装置外に排出される。しかしながら、図７のタイムチャートで示す通り、コーヒー豆の冷却中は排出シャッターが常に閉じられた状態となっているため、冷却中にコーヒー豆から発生した煙は脱臭触媒を通過することができず、よって冷却部の隙間等から装置内部に排出されることになる。この煙に含まれるカフェインやパラフィン等の物質は常温では固体となる性質を持っているため、これらが装置内部の部品に結晶として付着してしまい、そのため、頻繁に清掃を行わなくてはならないという問題があった。
【００１５】
また、撹拌モータと連結する撹拌体が停止すると同時に排出シャッターも閉状態となるので、コーヒー豆が焙煎器と排出シャッターに挟まれて排出シャッターが完全に閉状態にならなくなり、新たにコーヒー生豆を焙煎器内に投入した場合、コーヒー生豆が冷却部に落下し、コーヒー生豆の水分が多いため粉砕部の異常停止を招くという問題があった。
【００１６】
本発明はこのような現状に鑑みなされたもので、その目的とするところは、焙煎及び冷却時に発生する煙や熱気を装置外に効率よく排出できるとともに、コーヒー生豆による粉砕部の異常停止を防止して耐久性の高いコーヒーメーカーを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
係る目的を達成するために本発明は、コーヒーの生豆を撹拌体により撹拌させながら焙煎する焙煎器と、前記焙煎器の上部に脱臭触媒を備えた排気口と、焙煎されたコーヒー豆を冷却する冷却部と、前記焙煎器から前記冷却部へコーヒー豆を排出させる排出シャッターと、前記冷却部に風を送る冷却ファンと、冷却されたコーヒー豆を粉砕する粉砕部と、給湯部と、給湯部より給湯される熱湯と粉砕されたコーヒー粉とからコーヒーを抽出する抽出部とを備え、焙煎されたコーヒー豆を前記冷却部に排出して所定時間冷却するコーヒーメーカーにおいて、前記冷却ファンが作動中に前記排出シャッターを開状態とするとともに、前記撹拌体を停止後一定時間後に前記排出シャッターを閉状態とすることを特徴とするコーヒーメーカー。
【００１８】
【発明の実施の形態】
係る構成とすれば、コーヒー豆の冷却中は排出シャッターを開状態とするので、冷却中にコーヒー豆から発生した煙のほとんどは、冷却部から焙煎器内に流入して脱臭触媒を通過することで酸化分解されて装置外に排出されるようになり、装置内部への煙の侵入が少なくなる。さらに、撹拌体を停止後一定時間経過後に排出シャッターを閉状態とすることにより、コーヒー豆が排出シャッターと焙煎器に挟まることが無くなる。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図１から図６により説明する。なお、図１から図４、及び図６においては従来と同じ構成部品を用いているため同一の符号を付し、説明は省略する。
【００２０】
本発明の動作を図５のタイミングチャートにより説明する。先ず、蓋９を持ち上げて所定量のコーヒー生豆を焙煎器１内に投入する。そして、図示していない運転スイッチをＯＮすると、第二電熱ヒータ４、並びに撹拌モータ１５に通電が開始され、第二電熱ヒータ４により加熱された脱臭触媒１１が徐々に昇温する。そして、脱臭触媒１１が所定温度に達した後、第一電熱ヒータ５に通電が開始される。
【００２１】
第一電熱ヒータ５に通電が開始されると焙煎器１の底部が徐々に昇温し、コーヒー生豆は撹拌体３により撹拌されながら加熱される。そして、第一電熱ヒータ５はプレート６に設けられた第一温度センサ７を速やかに昇温させる。
【００２２】
そして、焙煎器１内の温度が上昇するとコーヒー生豆から最初に蒸気が発生し、さらに温度が上昇すると蒸気とともに臭気を伴う煙が発生するようになる、このとき既に脱臭触媒１１は第二電熱ヒータ４の放射熱を受けて活性化状態となっているため、排気口１０から排出する水蒸気や臭気成分は脱臭触媒１１により酸化分解されて無臭化される。また、焙煎していく過程でコーヒー豆からチャフが剥がれるが、これを除去せずにコーヒーの抽出を行うと風味が悪くなるので、焙煎中にスリット３１から自然落下させ、排出シャッター１４の傾斜面を介してチャフ受け３０に回収されるようになっている。
【００２３】
第一温度センサ７が焙煎に好適な所定温度を検出すると、これ以降は所定温度を維持するために第一電熱ヒータ５への通電量は制御される。一方、第二温度センサ８が所定温度を検出したときには、同様に第二電熱ヒータ４も通電量が制御されるようになっている。その後、撹拌体３は作動させたままで第一電熱ヒータ５及び第二電熱ヒータ４の通電を停止し、焙煎器１の余熱でさらにコーヒー豆を所定時間焙煎するアフターローストを行うが、この時、焙煎器１内の煙の量を減少させるためにアフターロースト開始直後から所定時間冷却ファン１８を作動させる。
【００２４】
そして、アフターローストが終了するとソレノイド１３に通電して排出シャッター１４を作動させると図４に示すように落下口１２が開口するので、コーヒー豆は撹拌体３の撹拌により落下口１２を介して冷却部１７に落下する（矢印方向）。また、ソレノイド１３へ通電して排出シャッター１４を開状態にすると同時に冷却ファン１８を作動させコーヒー豆を冷却しているが、これは、冷却部１７で高温のコーヒー豆を強制的に冷却することによりコーヒー豆の炭化の進行やコーヒーの香りが劣化すること防止しているためである。
【００２５】
さらに、コーヒー豆を冷却している間は常にソレノイド１３に通電して排出シャッター１４を開状態としているのは、焙煎器１と冷却部１７を連通させ、図６の矢印で示すように、コーヒー豆の冷却部１７への排出に伴い焙煎器１から排出された煙や、冷却中にコーヒー豆から発生する煙のほとんどを焙煎器１内に流入させ、排気口１０を通って焙煎器１上部の脱臭触媒１１により酸化分解して装置外に排出させるためであり、その結果、装置内部に水蒸気や煙が充満することがなくなるのである。
【００２６】
次に、コーヒー豆の冷却中に撹拌体３を停止させたのち冷却ファン１８を停止させると同時に、ソレノイド１３への通電を停止して排出シャッター１４を閉状態として焙煎は終了する。そしてソレノイド３に断続通電して排出シャッター１４を複数回開閉させ、排出シャッター１４付近のコーヒー豆を冷却部１７へ落下させる。
【００２７】
ここで、撹拌体３を停止後一定時間後にソレノイド１３への通電を停止して排出シャッター１４を閉状態としているのは、落下口１２から冷却部１７へ落下するコーヒー豆が排出シャッター１４と焙煎器１に挟まり、排出シャッター１４が開状態になることを防止するためで、次回焙煎器１に投入されたコーヒー生豆が排出シャッター１４と焙煎器１の隙間から冷却部１７に落下することがなくなり、粉砕部１９の異常停止を防止することができるのである。
【００２８】
次に、冷却部１７に一時保管されたコーヒー豆は、使用者からコーヒー抽出の要求があれば粉砕部１９に供給されて粉砕されるが、図示していない操作パネルに配設された複数のスイッチにより、抽出するコーヒーの杯数を選択できるようになっており、このスイッチが押されると、粉砕部１９によってコーヒー豆が粉砕され、コーヒー粉が抽出部２０に供給される。
【００２９】
そして、コーヒー粉が抽出部２０に貯まると、保温ヒータ２４に通電がなされ、この保温ヒータ２４は保温基台２５を加熱してデカンタ２３を温める一方、隣接する給湯部２６の給湯パイプ２７内の水を加熱する。その結果、給湯パイプ２７内の水は気泡と蒸気を発生して体積が大きくなり出湯口２９から熱湯として吐出する。この熱湯の吐出により抽出部２０はコーヒーを抽出しデカンタ２３に滴下することになる。
【００３０】
【発明の効果】
以上に説明したとおり本発明のコーヒーメーカーは、コーヒー豆の冷却中はソレノイドに通電し排出シャッターを開状態として、焙煎器と冷却部を連通させるので、冷却中にコーヒー豆から発生した煙のほとんどは焙煎部内に流入して脱臭触媒を通過することで酸化分解されて装置外に排出されるようになる。従って、冷却部から装置内部への煙の侵入を防止でき部品への煙による悪影響を防止することができる。
【００３１】
また、撹拌体を停止後一定時間経過後にソレノイドへの通電を停止して排出シャッターを閉状態とすることにより、落下口から冷却部へ落下するコーヒー豆が排出シャッターと焙煎器に挟まることがなく排出シャッターは完全に閉状態となるので、次回焙煎器に投入されたコーヒー生豆が排出シャッターと焙煎器の隙間から冷却部に落下することがなくなり、粉砕部での異常停止を防止することができ、耐久性の高いコーヒーメーカーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来及び本発明の実施例のコーヒーメーカーを説明する構成図である。
【図２】従来及び本発明の実施例の焙煎器の詳細を説明する構成図である。
【図３】図２の矢印Ｖの方向から見た焙煎器内部を説明する構成図である。
【図４】従来及び本発明の実施例の排出シャッターが開状態を示した構成図である。
【図５】本発明の実施例のタイムチャート図である。
【図６】本発明の実施例の排出シャッターが開状態時の煙の流れを示す説明図である。
【図７】従来例のタイムチャート図である。
【符号の説明】
１　　焙煎器
３　　撹拌体
１０　排気口
１１　脱臭触媒
１４　排出シャッター
１７　冷却部
１８　冷却ファン
１９　粉砕部
２０　抽出部
２６　給湯部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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