(57)【要約】      （修正有）【課題】異なるスペシャルティ使用に十分な計量でホットな蒸留水を調節可能な最適温度に迅速かつ高信頼で加熱することができる、プロフェッショナル仕様のコーヒーマシンを提供する。【解決手段】ウォーターモジュール１００は、第１加熱装置を有し、第１加熱装置は、真水インレットを有する水タンクを含むボイラーおよび第１温度に水を加熱するための第１加熱エレメントを有する。また、コーヒーを蒸留するための蒸留装置および蒸留されたコーヒーを注ぐためのディスペンスユニットを有する蒸留モジュール２００は、蒸留水供給ライン内に配置され、蒸留装置の上流側で第１温度に加熱された水を第２温度まで加熱するための第２加熱装置をさらに有し、蒸留モジュール内に収納された第２加熱装置は、連続フローヒータとして設計された厚膜ヒータである。【選択図】図１
2020039859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホット飲料を準備するためのコーヒーマシン（１）であって、
ハウジングフレーム（２）と、
その内部に収納される、
蒸留水を提供するためのウォーターモジュール（１００）であって、前記ウォーターモジュール（１００）は、第１加熱装置（１２０）を有し、前記第１加熱装置（１２０）は、真水インレット（１２）を有する水タンク（１２２）を含むボイラー（１２１）および第１温度Ｔ１に水を加熱するための第１加熱エレメント（１２３）を有する、ところのウォーターモジュールと、
蒸留水により所定の量のコーヒーを蒸留するための蒸留装置（２２０）および蒸留されたコーヒーを注ぐためのディスペンスユニット（２３０）を有する蒸留モジュール（２００）であって、蒸留水供給ライン（２６０）内に配置され、蒸留装置（２２０）の上流側で第１温度Ｔ１に加熱された前記水を第２温度Ｔ２まで加熱するための第２加熱装置（２５０）をさらに有する、蒸留モジュールと、
を備え、
前記蒸留モジュール（２００）内に収納された前記第２加熱装置（２５０）は、連続フローヒータとして設計された厚膜ヒータ（２５２）である、ことを特徴とするコーヒーマシン。
【請求項２】
前記ウォーターモジュール（１００）内に収納されるのは、前記第１加熱装置（１２０）の下流側の第３加熱装置（１３０）である、ことを特徴とする請求項１に記載のコーヒーマシン。
【請求項３】
前記第３加熱装置（１３０）は、連続フローヒータとして設計された厚膜ヒータ（１３２）である、ことを特徴とする請求項２に記載のコーヒーマシン。
【請求項４】
前記第１加熱装置（１２０）によって調節可能な前記水の前記第１温度Ｔ１は、７０℃と８５℃との間である、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項５】
前記第２加熱装置（２５０）によって調節可能な前記水の前記温度Ｔ２は、８０℃と９８℃との間である、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項６】
前記第２加熱装置（２５０）は、所定の温度プロファイルに従い前記水を前記調節可能な第２温度Ｔ２に加熱するように設定されている、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項７】
前記第３加熱装置（１３０）によって調節可能な前記水の前記温度Ｔ３は、７０℃と９８℃との間である、ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項８】
前記第３加熱装置（１３０）によって加熱された前記水は、バイパス水として蒸留装置（２２０）へ供給され、前記蒸留装置（２２０）の蒸留チャンバ（２４０）の下流側の流れは、前記蒸留装置（２２０）内で蒸留された前記コーヒーと一緒にされ、前記ディスペンスユニット（２３０）によって注がれる、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項９】
前記第３加熱装置（１３０）によって加熱された前記水は、ドレインライン（１８）によってディスペンスユニットへ供給され、ティーまたは類似の注入飲料の準備のために、冷水と混合される、ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項１０】
前記蒸留装置（２２０）はサポートを有し、その内部にフィルタを有するポルタフィルタが受設可能であり、前記ポルタフィルタの内部に所定の量のコーヒーが充填可能であり、前記蒸留装置（２２０）は前記蒸留チャンバ（２４０）の開閉を繰り返すために移動可能な方法で支持された蒸留ピストンを有する、ことを特徴とする請求項１から９に記載のコーヒーマシン。
【請求項１１】
手によって少なくも部分的に移動可能である動作レバーであって、前記動作レバーの一方向への移動によって、前記蒸留チャンバ（２４０）内の前記蒸留ピストンが圧縮位置および／または蒸留位置へ押圧される、ところの動作レバーと、
少なくともひとつの第１シリンダおよび／またはピストン構成を有する、流体システムを含む調節手段であって、前記調節手段により、前記動作レバーが前記第１シリンダのピストンおよび／またはピストン構成と動作的に結合しており、かつ、前記動作レバーの一方向への移動によって、前記流体システム内に圧力が生じるようになり、前記蒸留チャンバ（２４０）内の第２シリンダ／ピストン構成内に配置された前記蒸留ピストンが、前記圧縮位置および／または前記蒸留位置へ押圧される、ところの調節手段と
を備える請求項１から１０のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項１２】
複数の蒸留モジュール（２００）を含む、ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項１３】
前記ウォーターモジュール（１００）は、前記第１加熱装置（１２０）および前記第３加熱装置（１３０）の制御用の個別の制御装置、および水の運搬および計量用の装置を有する、ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項１４】
前記蒸留モジュール（２００）は、前記第２加熱装置（２５０）の制御用の個々の制御装置、ならびに蒸留水の運搬、計量、および蒸留用の装置を有する、ことを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【請求項１５】
中央制御ユニットは、前記第１、前記第２および前記第３加熱装置（１２０、２５０、１３０）、並びに、運搬、計量および蒸留用の装置を制御するために含まれている、ことを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載のコーヒーマシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ホット飲料を用意するためのコーヒーマシンに関し、特に、ダイナミックな熱管理用の加熱システムを有するコーヒーマシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホット飲料を準備するための既知のコーヒーマシンは、蒸留水および／またはスチームを与えるための温水ユニットを有する加熱システムを含む。暖かい蒸留水は、蒸留装置またはコーヒーマシン内に設けられた各蒸留ユニットに対してインレット側に供給され、アウトレット側において完全に蒸留されたコーヒーが注がれる。この目的のために、概して水は、ポンプまたは類似の装置によって水タンクから運搬され、ひとつ以上の加熱装置内で所望の温度に加熱される。蒸留水の最小流量体積のみを与える単純なフローヒータの他に、加熱エレメントとして周知なのはボイラーであり、それはより大量の蒸留水を所望の温度まで加熱可能である。それによって蒸留水は、多かれ少なかれ、大きい蒸留水タンク内で完全に加熱され、その後、ひとつの蒸留ユニット、または、複数の蒸留ユニット内に供給される。これは、特にカフェやバーでプロフェッショナルが使用するためのコーヒーマシンの場合に関連があり、したがって、数百から千杯分のコーヒーが提供され、不規則に一日中分配されるような増加した作業負荷に対して取り付けられる。
【０００３】
既知のものは、安定した温度の一定性を達成するために、および、大量の水を加熱しかつその温度に維持することによって生じるエネルギー消費量を減少させるために、プロフェッショナルのコーヒーマシン内で複数のボイラーを使用する。それにより第２のボイラーは、比較的少量の体積の水を格納することができ、第２の温度である蒸留温度に蒸留水を加熱するために蒸留装置に直接割り当てられる。
【０００４】
ボイラーとして設計される加熱装置は、概して、加熱コイルとして設計される加熱エレメントを下側領域に有しており、それによって、温度の階層化がボイラー内で形成される。水源からボイラーに供給されるのは、ボイラーの下側または中央領域内に配置されたインレットを介して、ポンプによって供給される冷水である。加熱済みの蒸留水は、蒸留水のアウトレットポートを介して上側領域から分配されるか、または、それぞれ抽出される。
【０００５】
ホットな蒸留水の製造に加え、システムの付与は、ホット飲料の準備に所望され、特に、コーヒースペシャルティに所望される。スチームは例えば泡ミルク用に使用可能である。組み込まれたボイラーが加熱済み蒸留水に加え、スチームを製造するためにセットアップされるところの既知のシステムがある。しかし、従来のコーヒーマシンは、一方で加熱済み蒸留水、他方でスチームを与えるのに別々の装置を使用する。
【０００６】
いずれにしても、加熱済み蒸留水は、ある距離の経路に沿って加熱装置から蒸留装置まで流れ、その結果、タイプに応じて、先行する蒸留プロセスの時間および頻度のポイント、実際の蒸留プロセス用および達成すべき蒸留品質用の蒸留水の温度が変動する。蒸留品質は、蒸留温度に大きく依存し、その結果、理想的な蒸留温度は、例えば、エスプレッソ、ミルクコーヒー、カプチーノなどコーヒースペシャルティに依存して異なるが、特に、一定でなくてはならない。したがって、一方で、コーヒーマシンは蒸留水の温度変動を最小化するために大きな熱安定性を通じて自分自身を差別化し、それは、水の連続的分配によって知覚可能である。他方で、特に、スイッチオフした後にコーヒーマシンの動作を再開する場合、要求温度に対する急速な反応および適応が生じるように、最小の熱イナーシャが与えられるべきである。
【０００７】
国際公開第２０１７／０６８５２２号には、ティーおよび他の飲料を提供するためのスチームおよび温水とともに、コーヒー用の分配装置を有するプロフェッショナル用コーヒーマシンが開示されている。ボイラーが与えられ、そこで供給された冷水が加熱され、かつ、加熱された水がスチームと平衡になり、それがさらなる使用のために抽出される。少なくともひとつの熱変換器が、ボイラー内で加熱された水と熱接触し、その結果、水は第１の温度に加熱され、さらなる温度制御加熱エレメントによって、下流側で選択可能な蒸留温度までさらに加熱される。ボイラーと熱接触する付与可能な第２の熱交換器を介して、他の温度を有する水がティーの準備用に与えられる。
【０００８】
米国特許第６，７０１，０６８号には、コーヒーマシン用のマルチステージ加熱セットアップが開示されており、そこでは、第１および第２の加熱装置が加熱されるべき蒸留水の流路に沿って与えられる。特に、第２加熱装置によって、第１加熱装置から下流側の温度ロスが補償されるべきである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本願発明の目的は、ティー等の準備だけでなくコーヒースペシャルティの準備用に、蒸留水のできるだけ最適な温度を、独立に調節可能に保証するホット飲料の準備用のコーヒーマシンを提供することである。それにより一定の温度が設定可能であるか、または、温度プロファイルまたは各温度コースが生成可能である。それにより、蒸留水が蒸留プロセス中に定義された方法で加熱される。特に、異なるスペシャルティ使用に十分な計量でホットな蒸留水を調節可能な最適温度に迅速かつ高信頼で加熱することができる、プロフェッショナル仕様のコーヒーマシンが提供されるべきである。
【００１０】
これらの目的は、請求項１に記載の発明特定事項を通じて本願発明に従って達成される。また、有利な特徴が従属項、以下の詳細な説明および図面から生じる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明に従うホット飲料の準備用のコーヒーマシンは、ハウジングフレームを有し、その中に、ウォーターモジュールおよび蒸留モジュールが収納されている。また、スチームの生成および分配用のスチームモジュールがハウジングフレーム内に配置されうる。個々のモジュールはコーヒーマシンのハウジングフレーム内に一体化されており、かつ、互いに電気的接続および流体接続が可能である。個々のモジュールは、それぞれに割り当てられた制御装置および／または中央制御ユニットによって制御可能である。コーヒーマシンは、制御可能な加熱装置を有するダイナミックな熱管理用の加熱システムを有する。それは、蒸留モジュール内およびウォーターモジュール内に部分的に収納されている。
【００１２】
蒸留水を提供するためのウォーターモジュールは、第１加熱装置を有し、それは、真水インレットおよび第１温度Ｔ１に加熱された水を提供するための第１加熱エレメントを含むボイラーを有する。ウォーターモジュールは、その一部が、モジュラー形式で設計されており、ウォーターモジュールハウジング内に収納される。第１加熱エレメントに加え、さらなる装置、例えば、ラインシステム、ポンプ、加熱され計量済みの蒸留水を与えるための計量装置およびセンサーが含まれる。蒸留水は、第１ステージで、第１温度Ｔ１に加熱される。第１温度Ｔ１は、好適には、７０℃と８５℃との間の範囲に属する。第１温度Ｔ１は特に、高い品質を有する特別のコーヒースペシャルティの準備用の最適温度よりわずかに低い。
【００１３】
本願発明に従い、第１加熱装置はボイラーとして設計され、水タンクはニーズに合った充満容積を備え、ポンプを介して、水（好適には、冷水）が下側領域に好適に配置された水インレットを通じて供給される。水の充満の程度、または、それぞれの水のレベルは、センサーによって判定可能であり、パラメータとして制御システムで利用可能である。ホット飲料メーカーと結合したボイラーは周知であり、スタンダードな部品なので低コストで使用可能である。例えば、ボイラーの加熱エレメントは、ひとつのステージまたは複数ステージの加熱コイルとして設計可能であり、それは水タンクの内部に配置され、特に、高い効率によって差別化される。ボイラーは、ある体積の水を第１温度Ｔ１に加熱し、さらなる使用のためにこの水を格納するようにセットアップされる。ボイラー内で加熱された水の温度は、ひとつ以上の温度センサーおよび制御装置、または、中央制御ユニットによって制御可能である。後者は、制御法にしたがって加熱エレメントに作用する。
【００１４】
蒸留モジュールは、蒸留水でコーヒーの予め定義された量のコーヒーを蒸留するための蒸留装置および蒸留済みコーヒーを注ぐためのディスペンスユニット、ならびに、第１の温度Ｔ１に加熱された水を第２温度Ｔ２に加熱するために、蒸留水供給ライン内に配置された第２加熱装置を有する。蒸留モジュールは、蒸留モジュールハウジング内に、蒸留装置およびディスペンスユニットに加え、所定の温度の圧力のもとで蒸留水を計量して、所定のコーヒー量を受け取るための蒸留チャンバを有する蒸留ユニット内に供給するための装置を有する。その際に、いわゆる蒸留圧力が、蒸留処理中、すなわち、抽出中に変化する。概して、蒸留圧力は、約９バールである。ひとつの実施形態において、蒸留装置はサポートを有し、その中に、フィルタを有するポルタフィルタが収納可能であり、ポルタフィルタの中で所定量のグラウンドコーヒーを充填可能である。蒸留装置は、蒸留チャンバの開閉を繰り返すために、移動可能に収納された蒸留ピストンを有する。蒸留水供給ラインを介して、加熱済み蒸留水は、蒸留チャンバ内に供給可能であり、第２加熱装置は、個別の要求に従い、第２温度Ｔ２まで蒸留水を加熱するために蒸留水供給ライン内に配置されている。好適には、第２温度Ｔ２は、蒸留されるべきコーヒースペシャルティ用の最適温度に対応し、それは好適には８０℃と９８℃との間である。それは、蒸留プロセス中の温度変化に対しても与えられる。例えば、グラウンドコーヒー粉末を保護するべく優しい方法でより低い温度で蒸留プロセスを開始し、その後、対応する最適温度まで温度プロファイルに従って温度を上昇させるために、第２加熱装置によって、蒸留水内の温度プロファイルが作成される。
【００１５】
また、蒸留装置は、バイパス供給ラインを有し、それを介して決定可能な量の加熱水が、バイパス水として供給可能であり、蒸留チャンバ内に充填されたグラウンドコーヒーの量を超えて導かれ、蒸留チャンバの下流側でこのチャンバの外から来る蒸留済みコーヒーと一緒にされる。バイパス水の温度は、第２加熱装置によって同様に個別に調節可能である。バイパス水は特に、アメリカンコーヒーの準備に関連している。
【００１６】
本願発明に従い、蒸留モジュール内に収納された第２加熱装置は、連続フローヒータとして設計された厚膜ヒータである。第２加熱装置は、一方では、加熱エレメントによって生成された熱エネルギーを第１加熱装置内ですでに加熱済みの蒸留水に転送し、第２加熱装置を通じて流し、他方では、小さい質量を有するような方法でセットアップされ、その結果、それは迅速かつ高信頼な方法で制御可能であり、かつ、休息時間の後に再度作動可能である（すなわち、スリープ制御曲線または短い反応時間を有する）。連続フローヒータとして設計された第２加熱エレメントにおいて、加熱されるべき水は、提供されたフロー経路に沿って加熱エレメントと熱接触する。第２加熱装置は、厚膜ヒータとして設計された、電気抵抗ヒータを有する。この目的のため、加熱エレメントは、ある層厚を有する基板上に、好適には、セラミック基板上にマウントされ、その結果、このエレメントは、制限された熱容量を有する。この種の厚膜ヒータは、制御パフォーマンスにおける比較的最小の遅延によって、自分自身を差別化し、その結果、流水への一定の熱伝達が達成される。代替的に、第２加熱装置は、ＰＴＣ加熱抵抗として設計可能である。他の例は、第２加熱エレメントが、ある熱容量を有するボイラーとして設計されることである。
【００１７】
蒸留モジュール内の第２加熱エレメントの構成を通じて、この装置と蒸留モジュールの蒸留チャンバとの間の短い結合パスが達成可能であり、その結果、蒸留水の流路に沿った温度ロスが最小化される。
【００１８】
第１加熱装置から取られた水が第２加熱装置内で個別に加熱される第２温度Ｔ２は、製造されるべきコーヒースペシャルティに応じた最適な温度に一致し、それは概して８０℃と９８℃との間の温度であり、好適には、８５℃と９５℃との間の温度である。したがって、一方では、非常に高い蒸留水の温度においてビター粉末が抽出されるべきコーヒーから多めにリリースされ、他方では、非常に低い蒸留水の温度で、フレーバーな粉末が十分に抽出されず、その結果、味が不満足となるということが考えられる。
【００１９】
ひとつの実施形態において、ウォーターモジュール内に収納されるものは、付加的に、第１加熱装置の下流側の第３加熱装置である。その結果、バイパス水としての使用および／またはティーの準備用にＴ１の温度に加熱された水は、ウォーターモジュールに割り当てられたさらなる第３加熱装置へ導かれる。
【００２０】
したがって、ボイラー内に格納されかつ第１ステージで加熱された水は、個々にさらに加熱され、蒸留水として蒸留モジュールへの蒸留水供給ラインを介して利用可能にされるだけでなく、その代わり、対応して与えられる温水ラインを介して、ボイラーの外へ導かれ、バイパス供給ラインおよび／またはティーまたは他の注入飲料の準備用の他のアプリケーションに対して供給される。第３加熱装置は、ウォーターモジュールに割り当てられ、ウォーターモジュールに結合されたウォーターモジュールハウジング内に収納される。本願発明に従い、第３加熱装置は、加熱されるべき水に対して画定された流路を有する連続フローヒータとして設計された厚膜ヒータである。さらなる装置が、組み込まれたラインシステム内に配置されてよく、その装置は、制御された水の運搬および計量に必要である。好適には、これらの装置は、第１加熱装置から下流側でかつ第３加熱装置から上流側に配置される。この方法で加熱された第３加熱装置によって調節可能な水の温度Ｔ３は、好適には、７０℃と９８℃との間である。温度制御された水は、ラインシステムを介して蒸留モジュール、またはバイパス水のようなコーヒーマシンの複数の蒸留モジュールへ供給可能であり、蒸留モジュールまたは複数の蒸留モジュールへ別々の供給ラインが与えられる。したがって、複数の蒸留モジュールが異なるように設計されてもよい。また、水は、ティーまたは他の注入飲料の準備用に加熱水のディスペンスユニットへ供給されてもよく、それは適当な方法で冷水と混合されうる。したがって、例えば、緑茶の準備用に約７０℃の最適温度が与えられ、ブラックティーまたはハーブティー用に約９５℃の最適温度が与えられる。
【００２１】
コーヒーマシンのひとつの実施形態において、ウォーターモジュールが個々に制御装置を有することが予定される。この個々の制御装置によって、第１加熱装置および第３加熱装置、ならびに水の運搬および計量用の装置の制御が可能となる。また、蒸留モジュールは、第２加熱装置および、運搬、計量および蒸留装置を制御するために個別の制御装置を有してよい。さらに、中央制御ユニットが第１、第２および／または第３加熱装置、および、運搬、計量および蒸留装置を制御するように予定される。
【００２２】
温度または各温度プロファイルの正確な調節に加え最適な蒸留プロセスに重要なものは、蒸留水の量の正確な計量であり、それは、それぞれの加熱エレメントに対して調節されうる。この目的のために、さまざまな制限器がライン内および蒸留水を実行する加熱システム内に配置されうる。その装置は、準備されるべきコーヒースペシャルティに応じて、直径に関して変化するか、または、対応して調節可能である。したがって、エスプレッソの準備のための制限直径は約０．４ｍｍから０．６ｍｍであり、クリーム入りコーヒーおよび／またはアメリカンコーヒーの準備のための制限直径は約０．７ｍｍから０．９ｍｍであり、バイパス水として使用するための制限直径は約０．５ｍｍから０．８ｍｍであるのが特に好適である。
【００２３】
ひとつの実施形態において、本願発明に従うコーヒーマシンは、ポルタフィルタマシンとコンパチブルな方法で設計可能であり、その場合、蒸留装置内にはサポートが与えられ、その内部に所定の量のコーヒーが充填可能なフィルタを有するポルタフィルタを受設可能である。蒸留装置は、蒸留チャンバの開閉を繰り返すように移動可能な方法でサポートされた蒸留ピストンを有する。手で少なくとも部分的に動作可能な動作レバーが与えられ、動作レバーの一方向への移動によって、蒸留チャンバ内の蒸留ピストンが圧縮位置および／または蒸留位置に押される。また、流体システムを有する調節手段が与えられ、それは少なくともひとつの第１シリンダ／ピストン構成を有し、一方向への動作レバーの動きによって圧力が流体システム内に生じるように、動作レバーは第１シリンダ／ピストン構成のピストンおよび調節手段と動作的に結合する。蒸留チャンバ内の第２シリンダ／ピストン構成内に配置された蒸留ピストンは、圧縮ピストンおよび／または蒸留ピストン内に押される。
【００２４】
本願発明の実施形態が添付する図面を参照して以下で詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本願発明に従うダイナミックな熱管理用の加熱システムを有するホット飲料の準備用のコーヒーマシンの略示図である。
【図２】図２は、本願発明に従うコーヒーマシンのウォーターモジュールの略示図である。
【図３】図３は、本願発明に従うコーヒーマシンの蒸留モジュールの略示図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、本願発明に従うコーヒーマシン１の略示図を示し、それは、ウォーターモジュール１００、少なくともひとつの蒸留モジュール２００、および、さまざまな実施形態のスチームモジュール３００を有し、それらはハウジングフレーム２内に一体化されている。これらのモジュールは、図１に少なくとも部分的に示すように、互いに電気的に接続されかつ流体結合されている。ウォーターモジュール１００はウォーターモジュールハウジング１１０の、蒸留モジュール２００は蒸留モジュールハウジング２１０の、スチームモジュール３００はスチームモジュールハウジング３１０の各ケース（図示せず）内のハウジング内に収納されており、それぞれは、運搬、計量および／または蒸留および／または制御用の対応する装置を有する。
【００２７】
コーヒーマシン１のさらなる詳細は示されていない。特に、コーヒーの準備にさらに必要な、コーヒーまたはコーヒー粉末の格納および／またはグラインド用の装置、運搬イクイップメント、ならびに、中央制御ユニットおよび作動手段および制御手段は示されていない。同様に、流体結合をリンスおよび／または真空引きするようにセットアップされるコーヒーマシン１のリンスシステムも同様に示されていない。
【００２８】
図１には、好適に冷水が、水源または各水供給システムから、好適に制御可能なバルブ１６を介して水ポンプ１４によって真水供給ライン１２を介してウォーターモジュール１００へ供給されることが示されている。供給される水の量は、流量計（図示せず）により登録可能であり、捕捉された値は、ウォーターモジュールの制御ユニットおよび／または中央制御ユニットに転送可能である。図示されるドレインライン１８を介して、ウォーターモジュール内で加熱された水がディスペンスユニット（図示せず）に対して、計量されて供給可能であり、ティーまたは他の注入飲料の準備のためにライン１１を介して供給される所定の量の冷水と組みあわせ可能である。
【００２９】
また、ウォーターモジュール１００と結合可能なのは、蒸留モジュール２００と結合するためのラインシステムである。ラインシステムは、第１ライン２０、その途中の例えば制限器２２およびチェックバルブ２４を有し、それによって蒸留モジュール２００がバイパス水として加熱された蒸留水によって満たされ、それは、アメリカンコーヒーの準備に使用される。ラインシステムはさらに、ウォーターモジュール１００を蒸留モジュール２００に接続する流体結合用の第２ライン２６を有し、図示する実施形態において、制御可能バルブ２８が配置され、それを介して蒸留モジュール２００は、加熱済み蒸留水によって満たすことができる。少なくともひとつの蒸留モジュール２００が所定の量のコーヒーを蒸留し、少なくともひとつのディスペンスユニットにおいて新鮮に蒸留されて注がれるように設定されている。例えば、コーヒースペシャルティを準備するために、蒸留モジュール２００内に配置された蒸留チャンバ２４０は、ライン２６を通じて計量され、加熱されかつ加圧された蒸留水で満たされる。
【００３０】
スチームモジュール３００が、コーヒーマシン１に割り当てられ、かつ、別個のユニットとしてハウジングフレーム２内に配置される。スチームモジュールは、水、好適には真水で満たされ、スチームアウトレット３３０へスチームを分配するように設定され、例えば、ミルク泡の準備用にバルブ３２０によって制御される。
【００３１】
図２は、本願発明に従うコーヒーマシン１のウォーターモジュール１００を示す。ウォーターモジュール１００はモジュラー形式で組み立てられ、好適に含まれる装置およびエレメントは、ウォーターモジュールハウジング１１０内に配置され、かつ、互いに電気的に接続されかつ流体結合されている。
【００３２】
本実施形態は、ボイラー１２１として設計された第１加熱装置１２０を有する。ボイラー１２１は、水タンク１２２を有し、その充満体積は、コーヒーマシン１によって準備されるべきコーヒーの杯数に適応している。ボイラー１２１の下方領域には好適に真水インレット１２が配置され、それを介して真水が、水ポンプ１４およびバルブ１６によって計量されて供給されうる。さらに略示的に示されるのは、例えば、単一または複数ステージの加熱コイルとして設計された、第１加熱装置１２０の第１加熱エレメント１２３であり、それは、水タンク１２２内に充満した水を第１温度Ｔ１に暖める。温度Ｔ１は、好適には、コーヒー飲料の最適な蒸留に必要な温度よりわずかに低く、概して、８５℃と９５℃との間である。ボイラー１２０に配置されるのは、温度センサ（図示せず）であってよく、それは、水タンク１２２内に格納された水の加熱を記録し、ウォーターモジュールの制御装置および／または第１加熱装置１２０およびウォーターモジュールのさらなる装置を対応して制御する中央制御ユニットへ温度値を転送する。水タンク１２２内にさらに与えられるのは、充填レベルを登録するためのセンサ（図示せず）である。第１加熱装置１２０内で蒸留水を加熱することにより、エレメントを詰まらせる真水内に含まれる石灰かすが沈殿し、結果としてラインシステム内および第１加熱装置１２０から下流の装置内には存在しないという利点があることがわかる。
【００３３】
第１温度Ｔ１に加熱された第１加熱装置１２０内の水は、さらなる使用のために利用可能である。したがって、ボイラー１２１の上部領域内に配置された第２ライン２６を介して、温度Ｔ１に加熱された水は、蒸留モジュール２００へ供給され、蒸留水としてそこで直接使用される。これは、図３を参照してさらに詳細に説明される。複数の蒸留モジュール２００の場合、ラインシステムは、複数の蒸留モジュール２００に対してウォーターモジュール１００を流体結合するように対応して構成される。
【００３４】
ティーの準備用の水の分配用に流体結合したドレインライン１８および／または蒸留モジュール２００へ流体結合するための第１ライン２０は、同様にボイラー１２１の上部領域内に配置される。本願発明に従い、ボイラー１２１から取られた加熱された水は、ボイラー１２１の下流側から第３加熱装置１３０へ供給される。第３加熱装置１３０は、連続フローヒータとして設計され、好適には、厚膜ヒータ１３２として設計される。この目的のために、第３加熱装置１３０は、セラミックヒータ１３２として設計された電気抵抗ヒータを有する。加熱エレメントは、セラミック基板上にマウントされ、加熱すべき水に対して熱接触する流路が利用可能となる。さらなる使用（バイパス水として、または、ティーまたは他の注入飲料の準備）のために、最適な温度に調節可能な第３加熱装置１３０は、水を温度Ｔ３まで加熱する。第１加熱装置１２０と第３加熱装置１３０との間の流体結合内に配置可能であるのは、制限器１３３であり、それは、水の流量を制御する。対応する情報が制御装置および／または中央制御ユニットに転送されうる。したがって、流量および供給される水の温度の関数として第３加熱装置１３０をアクティブにするか非アクティブにするための制御が与えられる。
【００３５】
特に、バイパス水の提供に関して水量の正確な計量が必要である。この計量は、コーヒーの準備用の抽出時間に調節されるべきであり、その結果、蒸留コーヒーおよびバイパス水が時間間隔の間に一緒に準備されたカップ内に注がれる。これは、例えば、調節可能であるか、その直径が対応して選択可能である制限器１３３によって達成される。直径は、それほど大きくないので、バイパス水の放水はインパクトを生じさせない。しかし、直径が小さすぎると、バイパス水が長時間のスパンにわたって分配され、それによりコーヒーの抽出時間が延びるという問題が生じる。バイパス水の流路は第１ライン２０によって生じ、その途中に、例えば、制限器２２およびチェックバルブ２４が配置される。
【００３６】
図３には、本願発明に従うコーヒーマシン１の蒸留モジュール２００が示されている。蒸留モジュール２００もまたモジュール形式で構成されている。このモジュールは、蒸留モジュールハウジング２１０内に配置された、加圧され、計量された蒸留水による所定の量のコーヒーを蒸留するための少なくともひとつの蒸留装置２２０および新鮮に蒸留されたコーヒーを注ぐためのディスペンスユニット２３０を有する。特に、蒸留装置２２０は、蒸留ユニット内に、蒸留チャンバ２４０を有し、その中に所定量のコーヒーが受け取られ、蒸留水供給ライン２６０を介して計量された蒸留水が導入されうる。
【００３７】
また、蒸留モジュール２００は、加圧された状態で所定の温度に蒸留水を加熱するための装置を有する。最終的に蒸留チャンバ２４０内に導入される蒸留水は、第１加熱装置１２０によって第１温度Ｔ１まで加熱され、流体結合ラインまたは第２ライン２６および蒸留水供給ライン２６０を介して、第２加熱装置２５０によってさらに加熱され、蒸留チャンバ２４０へ供給される。
【００３８】
図示される実施形態において、平行な流路２６２、２６４が蒸留チャンバ２４０の上流側でかつ第２加熱装置２５０の下流側に与えられることが予定される。平行な流路２６２、２６４内に配置されるのは、それぞれひとつのバルブ２６５、２６６およびひとつの制限器２６７、２６８である。制限器２６７、２６８によって選択的に与えられるのは、エスプレッソおよびクリーム入りコーヒーまたはアメリカンコーヒーの準備のための計量された水である。エスプレッソの準備のためには、クリーム入りまたはアメリカンコーヒーの準備のための量よりも少量の蒸留水が要求される。したがって、制限器２６７、２６８のジェット直径は、その直径に関して異なってよい。
【００３９】
蒸留モジュール２００に割り当てられかつ蒸留モジュールハウジング２１０内に収納されるのは、第２加熱装置２５０であり、それは連続フローヒータである厚膜ヒータ２５２として設計される。第２加熱装置２５０は、内部に与えられる流路に沿って流れる蒸留水を調節可能な温度Ｔ２に加熱するように設定される。第２加熱装置２５０内に含まれる加熱エレメントは、電気抵抗ヒータまたは厚膜ヒータ２５２として設計され、入力要求に従い、蒸留モジュール２００の制御装置および／または中央制御ユニットによって制御可能である。この目的のために与えられるのは、第２加熱装置２５０を参照する少なくともひとつの温度センサ（図示せず）であり、それは、アウトレット側および／またはインレット側の温度測定値を検出し、その値を蒸留モジュールの制御装置および／または中央制御ユニットへ転送する。したがって、制御システムは、温度測定値の関数として電気抵抗ヒータへ印加される電流を制御することができる。蒸留モジュール２００内の第２加熱装置２５０の構成は、第２加熱装置２５０から下流側の蒸留チャンバ２４０ヘの加熱済み蒸留水の入口までの短い流路をもたらし、その結果、最適な温度に温度制御され、加熱された蒸留水は大きな温度変動なく蒸留チャンバ２４０内に導かれる。この方法で加熱された蒸留水は、蒸留チャンバ２４０内で受け取ったグラウンドコーヒーまたはコーヒー粉末を通じて蒸留水をガイドしまたは加圧することにより、コーヒー飲料を蒸留するよう、および、新鮮に蒸留されたコーヒースペシャルティとしてディスペンスユニット２３０において注ぐよう蒸留装置２２０内で使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】国際公開第２０１７／０６８５２２号
【特許文献２】米国特許第６，７０１，０６８号明細書
【図１】
2020039859.tif 000003
【図２】
2020039859.tif 000004
【図３】
2020039859.tif 000005
【外国語明細書】
2020039859000001.pdf