【手続補正書】
【提出日】令和3年7月12日(2021.7.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エスプレッソショットシステムのブリューイング環境を作成する方法であって、前記方法が、
ａ）ショット重量、ショット時間、ドライコーヒー粉量、プレインフュージョン時間および抽出目標圧力の値をシステムに入力するステップと、
ｂ）前記入力された値に従って少なくとも一つのプレインフュージョン流量および少なくとも一つの抽出流量を生成するステップであって、前記プレインフュージョン流量が、前記ショット時間、ショット重量、ドライコーヒー粉量、プレインフュージョン時間の関数であり、前記抽出流量が、前記ショット時間、ショット重量、ドライコーヒー粉量の関数である、ステップと、
ｃ）パック圧力を制御しつつ、前記入力された値に従って前記システムからショットを抽出するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
ユーザの好みに対応するために、前記システムに機能的に関連付けられたグラインダを調節するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】エスプレッソショットの一貫性を改善するための方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
既存のエスプレッソマシンには、抽出されるショット上の物理的なコーヒーパックの変動に対応する能力がない。これらのマシンは、圧力制御と圧力プロファイルの組み合わせを使用し、コーヒーパックへの水流を間接的に制御して、コーヒー粉砕物からコーヒーを抽出するが、コーヒーやユーザの好みの変動に合わせてシステムを調節する能力は最小限である。ポルタフィルタのコーヒーパック（パック）からの液体の抽出は、パックの準備とコーヒー粉砕物の特性に依存し、これはショットの抽出中はもちろんショットごとに変わる可能性がある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
実際には、バリスタやエスプレッソマシンのその他のユーザは、ショットの一貫性と制御を達成しようとする。結果として得られるショットは、量、クレマの品質、溶存固形物の総量、および風味が異なる。これらの変動は、例えばグラインダの性能、ドライコーヒー粉の重量（粉量）、タンピング力、豆の選択、豆の年齢、および湿度の変動を含む様々な要因に依存する。これらの各要因は、パック透過性、および結果として生じるエスプレッソショットに違いを引き起こす可能性がある。パック透過性が変化すると、エスプレッソマシンシステムへの背圧が変化し、その結果、パックを通る流体の流量も変化する。パックの変動は、全てのショットである程度発生する。上記の変動と変化は、つがれる全てのショット間の非一貫性の一因となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
現在、バリスタがエスプレッソショットを準備する場合、バリスタは、ドライコーヒーの粉量または量、およびグラインダに対処して、エスプレッソマシンで所望のショット重量を作り出し、ショット重量は、所望のショット時間で抽出されるそのショットのためのコーヒーの目標重量である。通常、グラインダを「ダイヤルイン」して望ましい粉砕サイズに達するまでに数ショットかかる。豆と湿度が変化するため、グラインダは一日中何度も調節する必要がある。これらの調節の結果ショットは破棄され、コーヒーと時間が無駄になる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
一部のエスプレッソマシンには「量測定」投与機能があり、ショットをつぐ過程で、手動でプログラムした水量が通過した後マシンが停止する。通常、この機能をプログラミングするには、バリスタがショットを準備し、プログラムモードでマシンを始動する必要がある。バリスタがショットを停止すると量が設定され、使用する水量を表す流量計カウントがマシンに保存される。この状況で、バリスタはショットを開始でき、プログラムされた数の流量計カウントが起こるとマシンは停止する。マシンは、例えば、ｍｌで水量を指示することができ、パックへの経路の空間を満たす水量であり、パックに浸透し、コーヒーのショットの水となる。一部のマシンでは、バリスタ入力として「総ｍｌ量」を使用する。いずれの方法も終点を制御するが、水がパックをどのようにただ通過し、ショットカップに入るかは制御しない。ショットは予想よりもはるかに短い時間またははるかに長い時間を要する可能性があるが、マシンはいつ停止するかのみを知っている。別のショット量が必要な場合は、手動のプログラミング方法を繰り返す必要がある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
別の実施形態では、本発明は、プレインフュージョン圧力から抽出目標圧力までのブリューイングシステムのエスプレッソパックに水を注入するための流量および圧力の進行を決定する方法に関し、抽出目標圧力および抽出目標流量を決定するステップと、抽出目標圧力でブリューイングシステム中の水量を計算するステップと、最初に抽出時間前の１回のシステムサンプル期間にブリューイングシステム中の現在の水量を計算して、抽出目標圧力からプレインフュージョン圧力までの流量の表を決定するステップとを含む。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
本システムおよび方法の実施形態で使用するプレインフュージョン表は、所定のパック圧力を使用し、かつ以下の段落で詳述する計算からその圧力に対する計算された流量を見つけることによって生成される。プレインフュージョン表の例を図１に示す。表は、指定されたプレインフュージョン開始圧力（この例では３０ＰＳＩ）で始まり、選択された圧力は、目標抽出圧力を超える圧力まで増加する。この実施形態では、圧力が６０ＰＳＩに達するまで圧力は１ＰＳＩの増分で増加し、６０ＰＳＩで圧力の増分は２ＰＳＩに増加する。この例では、表は１３０〜１７０ＰＳＩの抽出目標圧力を超えて続く。抽出目標圧力を超える表の入力値は、抽出が予想どおりに開始されない状況のためのものであり、表は圧力が上昇するにつれて流量を適用し続ける。これによって圧力の上昇が遅くなり、抽出の開始により長い時間をかけることが可能になり、パック圧力が抽出目標圧力を超えて上昇する程度を軽減する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
プレインフュージョン表のアルゴリズムは、抽出目標圧力、ユーザ入力、および開始抽出流量で表の生成を開始する。開始抽出流量は、ショット重量、抽出比、水密度調節、抽出流量調節％およびショット時間を考慮に入れる。水分（Ｗａｔｅｒ  Ｉｎ）の式＝ショット重量−（粉量×抽出比）。別の実施形態では水密度調節が含まれ、式は、水分＝（ショット重量−（粉量×抽出比））×水密度調節である。流量計の水温が、パックに入るグループヘッドの水温と異なる場合、水密度調節が必要である。パックの水温が、流量計の水温よりも高い場合、水密度は、パックでより低くなる。流量計を通過する同じ量の水量が、グループヘッドの同様の量に置き換わるが、密度はより低くなる。このため、低密度を補正しない限りショット重量が低くなる。水密度調節は、（流量計の水密度／グループヘッドの水密度）に等しくなる。この補正でシステムが向上し、「ショット重量」と入力したユーザは、「学習モード」なしで成し遂げられ、ショットに必要な水量を決定できる。開始流量は、水分／ショット時間に等しい。別の実施形態では、開始流量は抽出流量調節％によって調節され、開始流量＝（水分／ショット時間）×（１＋抽出流量調節％）である。ただし、システムは「空の」量でショットを開始する。システムに水が流入すると、空の量は減少し、圧力が上昇する。問題の量はシステムに入る水量または「現在の量」であり、本明細書で説明するように計算される。本発明の一実施形態では、プレインフュージョン表を生成するために、抽出目標圧力におけるシステムの現在の量が最初に計算される。「現在の量」は、海面位のとき次の式から計算される：現在の量（グラム）＝システムの空の量（グラム）×［｛絶対パック圧力（ＰＳＩ）−１４．７（ＰＳＩ）｝／絶対パック圧力（ＰＳＩ）］。この最初の計算の絶対パック圧力は、ユーザがゲージ圧力として入力した目標抽出圧力であるが、絶対圧力に変換される。この実施形態では、使用される変換は、絶対圧力＝ゲージ圧＋１４．７ｐｓｉである。現在の量、又は「システムに入る水」式は、気体法則ＶＰ＝Ｖ0Ｐ0から導かれる。システムに入る水＝Ｖ0−Ｖ＝Ｖ0−（Ｖ0Ｐ0／Ｐ）。式の代替形態は、断熱加熱を含み、Ｐ0／Ｐ＝（Ｖ／Ｖ0）γとなり、式中γはガンマであり、通常、１．０から１．４までの範囲にある。同様の導出は従来通りで、システムに入る水を決定する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
圧力変化係数の３つの比率を使用して、プレインフュージョン表の入力値を生成することもできる。プレインフュージョンは、プレインフュージョン開始圧力で開始され得、その後、パック圧力がスムーズに変化し、ユーザ入力のプレインフュージョン時間に等しい時間が経過した後、抽出圧力に達する。この制御された圧力移行は、計算された流量で行われ、ユーザが入力したプレインフュージョン時間に等しい時間で量を満たす。第１の圧力率係数（Ｋext）は、抽出目標圧力での圧力変化率であり、Ｋext＝（抽出目標圧力でのパック圧力）／（パック圧力（ｔ-1））の式を使用して計算され、パック圧力（ｔ-1）は、抽出目標圧力の１つ前のシステムサンプルのパック圧力である。抽出目標圧力はユーザ入力である。圧力は絶対圧力である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
ｔn-1からｔn-2の間の流量は、ＦＲn-2＝（Ｖn-1−Ｖn-2）／サンプル時間（秒）、流量の単位はグラム／秒である。また、断熱加熱を考慮し、このＦＲn-2に調節がなされてよい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
ｋspi_調節_係数は、プレインフュージョン開始圧力での生成されたデータ表の時間が「０．０００秒」になるまでこの項を変更する再帰ルーチンによって決定される。表は、抽出目標圧力、開始抽出流量、およびプレインフュージョン時間に等しい時間から生成され、プレインフュージョン開始圧力と「０．０００」秒の時間まで逆方向に機能する。再帰的操作が「０．０００」までの開始時間を達成すると、圧力、量および流量の進行が計算される。プレインフュージョン表は、プレインフュージョンから抽出までシームレスに移行するために、抽出表に直接移行するように設計されている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
プレインフュージョン表を生成するシステムおよび方法には、追加の改変を加えることができる。プレインフュージョン開始圧力から抽出目標圧力への移行における多くの「形状」が可能である。本明細書に記載された方法の１つの改変は、プレインフュージョンが進むときに、例えば、圧力上昇の勾配が１である、又は１を超えるように維持することである。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
前述の説明は、プレインフュージョン中にパックに流入する水を考慮しないプレインフュージョン表を生成する方法の一実施形態である。パックに入る水を推定する１つの方法は、水が通過できるコーヒーの量内の空間を推定することである。これは、コーヒーの密度が水および粉量の密度の約５７％であると推定することによって行う。パックに入った水は、充填およびプレインフュージョン中の時間に分散する。この実施形態は、直線的に減少する流量を使用し、ショットの開始時に最高流量で開始し、プレインフュージョンの終わりにゼロまで減少する。この式の時間を調整して、ある時間を超えるとパックに入る水が発生すると推定される時間を短縮できる。別の改変として、別の方法は、ショット重量とパックを通る平均流量を表すショット時間でパックをモデル化することである。次に、抽出目標圧力とパックを通る平均流量を使用して、代表的なパック透過性を導き出すことができる。パックに入る水流を推定するために使用する方法に関係なく、推定された水は、その量に入る流れを減らす。その効果は、パックに入る流れを考慮しないモデルよりも遅い速度で発生するプレインフュージョン圧力の変化である。パックに入る水流もプレインフュージョン流量に追加することができる。これにより、プレインフュージョン時間は、元の方法に比べて実際のユーザ入力時間に近づく。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
別の改変は、充填中にある圧力までの時間を測定してシステムの見かけの量を計算することによりプレインフュージョンのアルゴリズムを使用して、システムの一貫性に関連し得る。ボイラおよび配管の水位は、Ｖａ値を変化させるマシンの構成に応じてショットごとに変わる場合がある。これは、ある一定の圧力までの時間に影響する。時間は、システムの量に比例し、モデル内の所定の圧力までの時間に応じてプレインフュージョン表の流量を「調整（ｓｃａｌｅ）」するために使用できる。ある圧力までの測定された時間とモデルで計算された時間との比は、実際の量とモデルで使用された量との比を表している。流量にこの比またはこの比に関連する係数を掛けて、異なる見かけの量を補正する。見かけの量がモデルの量よりも大きかった場合、流量を増やして補正し、プレインフュージョン中に同様の圧力上昇を維持する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
抽出アルゴリズムは、希望する任意の適応、またはショットの一貫性にさらに寄与する可能性のある任意の適応を流量に適用できる。１つの適応は、抽出が進むにつれて流量を直線的に変化させることである。例えば、抽出流量調節率によって初期流量を最終流量における変化の反対の比率に変更し、初期抽出流量が−５％の調節で減少する場合には、流量がショット重量／ショット時間の計算に比べて５％少なく開始されるようにする。ショット中、流量は最終流量へ直線的に移行し、最終流量はショット重量／ショット時間の計算に比べて調節％高く増加している。この方法により、ショット時間が一定に保たれる。別の実施形態では、抽出は平均流量の−１０％で開始され、直線的に増加して、ショット時間の終わりに平均流量よりも１０％多くなり得る。これにより、元のショット重量とショット時間の入力が維持される。パーセントの調節は広範囲にわたって可能である。別の実施形態では、抽出流量は、開始抽出流量で開始し、その後、ショット中、流量を減少し始める。ショット中、減少はいつでも起こり、いくらでも減少し得る。更に、パックに入る水は、ショット中、利用可能であり、流量は、指定されたショット時間で終了するよう調節され得る。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
別の適応は、検出表を使用して現在のパック圧力での「検出レベル」を調べ、それをショットのプレインフュージョンが進むにつれて現在のパック圧力で計算される勾配を表す値と比較することである。検出表の例を図３に示す。パック圧力の勾配は、プロファイルによって、およびプレインフュージョン全体を通して変化する。使用中のプロファイルについて生成された検出表を使用すると、パックの挙動を動的に追跡し、固定された検出レベルに比べてより正確に抽出が検出される。検出表には、計算されたパック圧力勾配の「調整された」値である検出レベルを含めることができる。プレインフュージョン表の生成中に決定された勾配の計算は、パックではなくシステムの量に流入する水を表す勾配である。抽出のために流れる水は、圧力上昇速度を遅らせ勾配を減少させるプレインフュージョン中の圧力増加に寄与しない水である。調整係数と計算された勾配との積は、抽出中に水がパックに流れ込むときの圧力変化を示す勾配の推定値である。この実施形態では、例えば、調整係数０．８を使用して検出表の値を決定する。その他の調整係数も使用できる。プレインフュージョン中に計算される勾配は、特定のパック圧力で決定される。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
本発明の別の実施形態では、デルタ圧力、デルタ水アルゴリズムを使用して、抽出検出後にパックに入らない水流を補正することができる。パックには入らないがシステムの量に入る水は、パック圧力を高める効果があるため、抽出時に入る水としてカウントすべきではない。考慮されていない量に入る水は、パックを通る水の測定に誤差を引き起こし、ショット重量の誤差をもたらす。このシステムの目的はショットの一貫性であるため、システムに入る水を考慮することにより、各ショットの抽出重量の精度が向上する。アルゴリズムが、ドライコーヒー粉量、水温、測定され圧力を上昇させたままのボイラに残った水を補正をする。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
デルタ水アルゴリズムの一実施形態は、ショット中のピークパック圧力を決定する。そのピーク圧力を抽出開始時のパック圧力と比較する。計算は海面位のとき次の式に基づいており、絶対圧力を使用する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
海面位での別の式は、Ｖシステムの空の量（グラム）×［｛１４．７／Ｐｅｘｔ（ＰＳＩ）｝−｛１４．７／Ｐn（ＰＳＩ）｝］であり、Ｐn＝抽出中のパック圧力に対する数値である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
本発明の別の実施形態では、端数エッジアルゴリズムを用いてシステムに入る水の測定精度を高め、制御システムの精度を高めることができる。本開示で提示するシステムは、流量計を使用して、システムを通る水流量を測定することができる。システムは、所定の制御区間において流量計の「方形波」出力で生成された出力「エッジ」（どちらかの極性遷移）をカウントし、それをショットの状態に応じてプレインフュージョン中または抽出中の目標流量に関連付けられたエッジカウント目標と比較する。単純なシステムでは、制御区間中のエッジは整数カウントのみになる。整数カウントは、制御区間の最初のエッジの前に流れる総水量、または制御区間の最後のエッジの後の水流を考慮しない。この実施形態では、システムは、例えば、高速（例えば２０ＭＨｚ）で動作する３２ビットカウンタを含む「キャプチャレジスタ」に接続されているマイクロコントローラへの入力を使用することができる。この例では、２０ＭＨｚクロックおよび最短の制御ループ区間が０．０５０秒の場合、カウンタは１００万カウントのうち１カウントの時間差を分解できる。システムはこのカウンタを使用して、制御区間の開始から最初の流量計エッジまでの時間、制御区間中の流量計エッジ間の時間、および最後の流量計エッジから制御区間の終わりまでの時間を表すカウントを捕捉する。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
制御区間中の端数エッジを決定するために、キャプチャレジスタからのいくつかの「カウント」を使用する。保存される「カウント」は順に、制御区間の開始（０）、最初の流量計エッジ（１）、流量計エッジ（２）、流量計エッジ（ｎ−１）、最後の流量計エッジ（ｎ）、および（現在の）制御区間の終わり（０）である。これが全ての制御区間で繰り返される。（ｎ）は（ｎ−１）よりも新しいサンプルを表す。制御区間内の流量計エッジの「期間」を次のように決定する。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
Ｐ（ｎ）＝流量計エッジ（ｎ）−流量計エッジ（ｎ−１）。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
ｆ（０）＝［最初の流量計エッジ（１）−制御区間の開始（０）］／［流量計エッジ（−２）−流量計エッジ（−１）］。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
ｆ（ｎ）＝［制御区間の終わり（ｎ）−流量計エッジ（ｎ）］／［流量計エッジ（ｎ）−流量計エッジ（ｎ−１）］。代替計算は、制御区間の終わりのパルスの端数の値「Ｘ」を決定し、次の制御区間の開始端数の値として１−Ｘを使用することである。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０５】
次の図１２、図１３および図１４は、結果として生じるショット重量にグラインダ設定がどのように影響するかを比較するために、流れを制御するプレインフュージョン表および抽出表を使用する本発明の実施形態（ＥＥＳテックとラベル付け）と他のシステムとの比較を示す。グラフに表示された全てのショットは、開示のシステムを用いて同じショット重量でつぎ、同じブリューイングパラメータを使用した。図１２で最も重要なのは、２８．５グラムのショット重量と２５秒のショット時間のパラメータである。全てのショットに同じ２０グラムの粉量を使用した。ブリューイングパラメータは異なるショット重量に対して変更しなかった。グラフは、本明細書に開示されるシステムを使用することにより、グラインダの設定に関係なく、飲料重量が比較的一定のままであることを示す。しかし、他のシステムでは、グラインダの設定が結果として得られるショット重量に直接影響する。システムがオフのときに測定したショットでは、タイマーを使用して２５秒でショットを停止した。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
図５〜図７は、本発明の実施形態の３つの図である。図８はマニホールドの図である。アセンブリは第１の水路１４を含み、第１の水路１４は、入口ポート１１で始まり、バイパス弁４に接続される。水路１４をバイパス弁４に接続することにより、充填中の高流量が可能になる。バイパス弁４は充填中は開いており、パック領域への流量を増やして、パックの上部およびエスプレッソマシンの配管内の空の量を素早く満たす。水路１４は、ポンプ圧力を測定するために第１のまたはポンプ圧力センサ２に続き、次に制御弁３に続いて水流量を規制する。次に、水路１４の水は、パイプ接続部５を通り、管６を通り、接続部７を通って流量計８に流れ、水流量を測定し、次に第２の圧力センサ１５に流れてパック圧力を測定し、続いて流体接続部９から流体接続部１２に至る。流体接続部１２から、水路は図４に示すグループヘッド１７に至る。第２の水路１３は、第２のまたはパック圧力センサ１５へのバイパス弁の出力で始まる。プラグ２７は穴を埋めて、第２の水路１３（図８）の機動を可能にする。図４は、流量計の周囲を通るバイパス水路を図示する。あるいは、流量計が、バイパス弁水路に含まれ、グループヘッドに入る全ての水が流量計を通るようにされてもよい。パック圧力センサは、パックに続くグループヘッド水路に取り付けることもできる。流量計は、マニホールドとボイラへの水入口の２つの弁間のどこにでも取り付けることができる。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１７】
プレインフュージョンは、前に説明したように、システムのアルゴリズムによって生成されるプレインフュージョン表の第１の圧力で始まる。プレインフュージョンが開始すると、バイパス弁４が閉じ、水は主要水流路１４を通って流れ、主要水流路１４は、第１のまたはポンプ圧力センサ２の下にある入口ポート１１から流れ、第１の圧力センサ２から制御弁３の入口まで延出する。制御弁３の出口は、パイプ接続部５の継手に接続されている。この経路は、管６を通って流量計８まで続き、次に再びマニホールド１に入り、出口圧力センサ２に接続され、さらに出力ポート１２に接続される。この経路は、抽出中の主要経路でもある。主要水路は流量計８を含み、これにより、プレインフュージョン中および抽出中の水流量は、システムコントローラ１６によってプレインフュージョン表および抽出表に従って流量を動的かつリアルタイムに制御できる。別の構成では、通常閉じたバイパス弁が、通常開いた弁と置き換えることもでき、マシンがアイドル状態の際に、システムが、かける圧力を入力するようにできる。ショットが開始するとき、バイパス弁は、開いたままになり、充填中流量が増加する。充填が完了し、プレインフュージョンが開始すると、弁が閉じ、全ての水が制御弁を通って流れる。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
本発明は、説明された特定の実施形態に限定されず、均等の原則、または文言の範囲を超えて特許の法的強制力のある範囲を拡大するその他の原則を含む現行法の原則に従って解釈されるように、添付の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱することなく変更を加えることができることが理解されよう。文脈がそうでないことを示さない限り、要素のインスタンスの数への特許請求における参照は、それが１つのインスタンスへの参照であっても複数のインスタンスへの参照であっても、少なくとも要素のインスタンスの規定された数を必要とするが、その要素のインスタンスが記載されているよりも多い構造または方法を特許請求の範囲から除外することは意図していない。特許請求の範囲で使用される場合、「含む」という言葉またはその派生語は、特許請求された構造または方法における他の要素またはステップの存在を除外することを意図しない非排他的な意味で使用される。
（付記）
本発明は以下を含む。
（１）  エスプレッソショットシステムのブリューイング環境を作成する方法であって、前記方法が、
ａ）ショット重量、ショット時間、粉量、プレインフュージョン時間および抽出目標圧力の値をシステムに入力するステップと、
ｂ）前記入力された値に従って前記システムからショットを抽出するステップと、
を含む、方法。
（２）  前記入力された値に従ってプレインフュージョンおよび抽出の流量情報を生成するステップをさらに含む、（１）に記載の方法。
（３）  ユーザの好みに対応するために、前記システムに機能的に関連付けられたグラインダを調節するステップをさらに含む、（２）に記載の方法。
（４）  ブリューイングシステムのエスプレッソパックに水を注入するための流量および圧力の進行を決定する方法であって、前記方法が、
ａ）抽出目標圧力および抽出目標流量を決定するステップと、
ｂ）前記抽出目標圧力で前記ブリューイングシステム中の水量を計算するステップと、
ｃ）抽出時間前の１回のシステムサンプル期間にブリューイングシステム中の現在の水量を計算するステップと、
を含む、方法。
（５）  前記抽出目標圧力で前記ブリューイングシステム中の水量を計算するステップは、現在の量（グラム）＝システムの空の量（グラム）×［｛絶対パック圧力（ＰＳＩ）−１４．７（ＰＳＩ）｝／絶対パック圧力（ＰＳＩ）］として計算される、（４）に記載の方法。
（６）  抽出時の１つ前のシステムサンプル期間における前記ブリューイングシステム中の現在の水量を計算するステップは、システムの量（ｔ-1）（グラム）＝抽出目標圧力でのシステムの量（グラム）−［（抽出流量（グラム／秒）×システムサンプル時間（秒）］として計算される、（４）に記載の方法。
（７）  時間（ｔ0）での抽出目標圧力の１つ前のシステムサンプルの時間（ｔ-1）でのパック圧力を決定するために、前記抽出目標圧力の１サンプル前の前記ブリューイングシステム中の計算された現在の水量を使用するステップをさらに含む、（４）に記載の方法。
（８）  前記時間（ｔ-1）での前記パック圧力が、パック圧力（ｔ-1）＝［システムの量Ｖａ（グラム）×１４．７（ＰＳＩ）］／［システムの量Ｖａ（グラム）-システムの現在の量（ｔ-1）（グラム）］である、（７）に記載の方法。
（９）  前記決定するステップは、プレインフュージョン時間、粉量、ショット時間およびショット重量を決定するステップも含む、（４）に記載の方法。
（１０）  プレインフュージョン表を作成するために全てのステップを繰り返すことをさらに含む、（４）に記載の方法。
（１１）  複数のパック圧力の流量を決定し、チャネリングを最小限に抑える、対応する流量を計算するステップをさらに含む、（４）に記載の方法。
（１２）  式Ｋext＝（抽出目標圧力でのパック圧力0）／（抽出目標圧力の１サンプル前のパック圧力-1 ）を使用して圧力変化率（Ｋext）を計算するステップをさらに含む、（１０）に記載の方法。
（１３）  式Ｋave＝（圧力比）＾（１／（プレインフュージョン時間×１秒あたりのシステムサンプル））を使用して平均圧力変化率（Ｋave）を計算するステップをさらに含む、（１０）に記載の方法。
（１４）  ａ．圧力n-1＝圧力n×nの１／Ｋn＝（プレインフュージョン時間×１秒中のシステムサンプル）−２、
ｂ．Ｖn＝Ｖシステムの空の量（グラム）×［圧力n−１４．７（ＰＳＩ）］／圧力n、
ｃ．ｔn-1からｔn-2の期間の流量はＦＲn-2＝（Ｖn-1−Ｖn-2）／サンプル時間（秒）であり、単位はグラム／秒であり、各システムサンプル時間について繰り返される、
ｄ．Ｋn＝［（圧力n−Ｐプレインフュージョン開始圧力）／（Ｐ抽出−Ｐプレインフュージョン開始圧力）］×（Ｋext−Ｋspi）＋Ｋspi、式中、
ｅ．Ｋspi＝Ｋave＋（（Ｋave−Ｋext）×ｋspi＿調節＿係数）、式中、ｋspi＿調節＿係数は、前記プレインフュージョン表を指定されたプレインフュージョン時間内に維持するために、ｋspi＿ａｄｊ＿係数を解くアルゴリズムを使用して決定される、
のアルゴリズムを使用して、プレインフュージョン表の定式化全体を通してＫ係数を計算するステップをさらに含む、（４）に記載の方法。
（１５）  抽出をいつ開始するかを決定するために、プレインフュージョン中のパック圧力勾配の変化を検出するステップをさらに含む、（４）に記載の方法。
（１６）  抽出検出後にパックに入らない水流を補正するステップをさらに含む、（４）に記載の方法。
（１７）  プレインフュージョン挙動を変更するために所定の圧力に対するプレインフュージョン流量を変えることにより、プレインフュージョン中の前記エスプレッソパックの変化を動的に補正するステップをさらに含む、（４）に記載の方法。
（１８）  キャプチャレジスタからのいくつかのカウントを使用してカウントを順番に保存し、制御区間中の端数エッジを決定することにより水流量を測定するために、流量計を使用するステップをさらに含み、前記カウントが、制御区間の開始（０）、最初の流量計エッジ（１）、流量計エッジ（２）、流量計エッジ（ｎ−１）、最後の流量計エッジ（ｎ）、および（現在の）制御区間の終わり（０）である、（４）に記載の方法。
（１９）  複数の制御区間について流量を測定するステップを繰り返すステップをさらに含む、（１８）に記載の方法。
（２０）  ａ）Ｐ（１）＝流量計エッジ（２）−流量計エッジ（１）を使用して、制御区間内の流量計エッジの最初の期間を計算するステップと、
ｂ）ｆ（０）＝［最初の流量計エッジ（１）−制御区間の開始（０））］／［流量計エッジ（２）−最初の流量計エッジ（１）］を使用して、最初の制御区間（０）から最初の流量計エッジ（１）までのエッジの端数ｆ（０）を計算するステップと、
ｃ）ｆ（ｎ）＝［制御区間の終わり（ｘ）−流量計エッジ（ｎ）］／［流量計エッジ（ｎ）−流量計エッジ（ｎ−１）］を使用して、最後の流量計エッジ（ｎ）から制御区間の終わり（ｎ）までのエッジの端数を計算するステップと、
ｄ）制御区間のエッジカウントを、予め決定された流量から計算されたエッジカウントと比較するステップと、
をさらに含む（１８）に記載の方法。
（２１）  ショット中にエスプレッソパックからコーヒーを抽出するための水量および水流量を決定する方法であって、前記方法が、
ａ）目標ショット重量、粉量および抽出率に応じて前記ショットに必要な水量を決定するステップと、
ｂ）前記必要な水量および決定されたショット時間から平均流量を決定するステップと、
ｃ）前記流量に１つ以上の適応を適用するステップと
を含む、方法。
（２２）  前記ショットに必要な水量を決定するステップは、ショット重量−（粉量×抽出率）により計算される、（２１）に記載の方法。
（２３）  前記平均流量を決定するステップは、前記必要な水量を前記決定されたショット時間で除算するステップを含む、（２１）に記載の方法。
（２４）  前記ショット時間を制御更新間の時間で除算することにより、前記ショット中に制御ループ更新の数ｎを計算するステップをさらに含む、（２１）に記載の方法。
（２５）  前記１つ以上の適応を適用するステップが、（必要な水量／ショット時間）×（１＋抽出流量調節）に等しい開始抽出流量を決定するステップを含む、（２１）に記載の方法。
（２６）  前記１つ以上の適応を適用するステップは、開始流量＋デルタ流量×制御期間（ｎ）で各制御期間の抽出流量を計算するために、（平均抽出流量−開始流量）／（（ショット時間／２）×（１／抽出制御更新期間））に等しいデルタ流量を決定するステップを含む、（２１）に記載の方法。
（２７）  抽出表を作成するために全てのステップを繰り返すステップをさらに含む、（２６）に記載の方法。
（２８）  抽出流量を制御することにより、抽出中のパックの変化を動的に補正するステップをさらに含む、（２１）に記載の方法。
（２９）  前記１つ以上の適応を適用するステップは、前記平均流量未満の値％で始まり、前記ショットの中間で前記平均流量を超える値％まで増加し、その後、前記ショットの終わりで前記平均流量未満の値％まで減少する負のコサイン形状を適用することをさらに含む、（２１）に記載の方法。
（３０）  前記平均流量未満の値％が１５％以下である、（２９）に記載の方法。
（３１）  前記平均流量を超える値％が１５％以下である、（２９）に記載の方法。
（３２）  原水温度とボイラ水温度との水密度差を調節するステップをさらに含む、（２１）に記載の方法。
（３３）  現在のパック圧力での検出レベルを調べ、それをプレインフュージョン中に現在のパック圧力で計算された勾配を表す値と比較して、抽出をいつ開始するかを決定するために、検出表を使用するステップをさらに含む、（４）に記載の方法。
（３４）  抽出検出後に前記パックに入らない水流の補正を
ａ．Ｖ調節（グラム）＝Ｖシステムの空の量（グラム）×［｛１４．７／Ｐｅｘｔ（ＰＳＩ）｝−｛１４．７／Ｐｐｅａｋ（ＰＳＩ）｝］
のように決定するステップをさらに含む、（２１）に記載の方法。
（３５）  抽出検出後に前記パックに入らない水流の補正を、Ｖシステムの空の量（グラム）×［｛１４．７／Ｐｅｘｔ（ＰＳＩ）｝−｛１４．７／Ｐｐｅａｋ（ＰＳＩ）｝］、Ｐn＝抽出中のパック圧力のように決定するステップをさらに含む、（２１）に記載の方法。
（３６）  抽出検出後に前記パックに入らない水流を補正するステップをさらに含む、（２１）に記載の方法。
（３７）  キャプチャレジスタからのいくつかのカウントを使用して、カウントを順番に保存し、制御区間中の端数エッジを決定することにより水流量を測定するために流量計を使用するステップをさらに含み、前記カウントが、制御区間の開始（０）、最初の流量計エッジ（１）、流量計エッジ（２）、流量計エッジ（ｎ−１）、最後の流量計エッジ（ｎ）、および（現在の）制御区間の終わり（０）である、（２１）に記載の方法。
（３８）  ａ）Ｐ（１）＝流量計エッジ（２）−流量計エッジ（１）を使用して、制御区間内の流量計エッジの最初の期間を計算するステップと、
ｂ）ｆ（０）＝［最初の流量計エッジ（１）−制御区間の開始（０））］／［流量計エッジ（２）−最初の流量計エッジ（１）］を使用して、最初の制御区間（０）から最初の流量計エッジ（１）までのエッジの端数ｆ（０）を計算するステップと、
ｃ）ｆ（ｎ）＝［制御区間の終わり（ｘ）−流量計エッジ（ｎ）］／［流量計エッジ（ｎ）−流量計エッジ（ｎ−１）］を使用して、最後の流量計エッジ（ｎ）から制御区間の終わり（ｎ）までのエッジの端数を計算するステップと、
ｄ）制御区間のエッジカウントを、予め決定された流量から計算されたエッジカウントと比較するステップと、
をさらに含む（２１）に記載の方法。
（３９）  エスプレッソショットをブリューイングするためにプログラムで構成されたシステムであって、前記システムが、
ａ．前記システム内に水を受け入れるための水入口と、
ｂ．パックに動作可能に関連付けられた出口パック圧力センサと、
ｃ．プレインフュージョン中および抽出期間中に前記水入口から前記パック内への水流量を制御するように機能する制御弁と、
ｄ．ショットの充填段階中に水が高流量で通過する交互配管経路を提供するためのバイパス弁と、
ｅ．前記水流量を測定して、プレインフュージョン表および／または抽出表に従って水流を規制する方法を前記制御弁に伝えるための、前記制御弁に関連付けられた流量計と、
ｆ．前記システムの要素を収容するためのマニホールドと
を含む、システム。
（４０）  入口ポンプ圧力センサをさらに含む、（３９）に記載のシステム。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２１】
2020527442.tif 000001