(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状食品または飲料調製装置のための直列型の加熱装置（１、２、３、４）であって、液体が当該加熱装置を通って循環し、次いでカプセルまたはポッドハウジングなどの抽出チャンバ内に案内されて、前記抽出チャンバへ内に供給された食品または飲料原料、特に前記抽出チャンバへとカプセルまたはポッドにて供給された原料を抽出する、加熱装置（１、２、３、４）において、
金属製の塊状体（１）を備えるサーモブロックであって、前記塊状体が、入り口、出口、および入り口と出口との間に延在し、前記塊状体を通って循環する前記液体を案内するための通路を形成している加熱チャンバを備えており、前記塊状体が、熱を蓄積し、前記液体へと熱を供給するように構成されている、サーモブロックと
前記サーモブロックの表面または中に剛に固定されたセンサ（７０）、熱ヒューズ（７５）、および／または電力コンポーネント（６０）などの１つ以上の電気コンポーネントであって、前記サーモブロックを制御するように構成され、さらに随意により前記液状食品または飲料調製装置のさらなる機能を制御するように構成されたプリント基板（４）および／または可撓プリント（４’）に接続された、１つ以上の電気コンポーネント
を備えており、
前記１つ以上の電気コンポーネントが、特に固定のコネクタピン（１１、５１、６１、７３）または板あるいは固定のプラグ部材（１１、５１）およびソケット部材（８０、７１）を介して、前記プリント基板および／または可撓プリントに剛に電気的に接続されていることを特徴とする、加熱装置。
【請求項２】
前記１つ以上の電気コンポーネントが、前記塊状体の表面または中に固定され、温度センサ、熱ヒューズ、フローメータ、抵抗加熱器、電流計、または電力調節器から選択されている、請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
前記電気コンポーネントが、前記塊状体の空洞に固定され、随意により前記電気コンポーネントが、前記空洞内の付勢されたばね要素、または該電気コンポーネントを含むプラグのためのソケットを形成する前記空洞によって固定されている、請求項１または２に記載の加熱装置。
【請求項４】
前記１つ以上の電気コンポーネントが、固定の電力ピンおよび前記固定の電気ピンを収容するためのソケットを有している固定の電力コネクタを介して剛に接続された、抵抗ヒータおよび／または電力スイッチなどの電力コンポーネントを備えており、
前記固定のコネクタが、前記ソケットを前記ピンの周囲に自動的に位置決めすべく前記ソケットの変位を可能にするため、および前記ピンと前記コネクタとの間の電気的接触を確実にするために、弾性的であり、特に１つ以上のばね板で製作されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の加熱装置。
【請求項５】
プラスチックハウジングなどの不浸透性ならびに／あるいは熱および電気絶縁性のハウジングに収容されたプリント基板を備えており、
前記ハウジングは、特にスナップによって前記サーモブロックに機械的に接続されるとともに、前記プリント基板を前記サーモブロックの表面または中に剛に固定された前記１つ以上の電気コンポーネントへと接続するための電気コネクタを通すための１つ以上の開口を有している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の加熱装置。
【請求項６】
前記サーモブロックの表面に固定された可撓プリントを備えており、
前記可撓プリントが、特に、前記サーモブロックに面し、加熱ホイルの形態の抵抗ヒータを備えている内面と、１つ以上の電気コンポーネントが随意により剛に固定されている外面とを有している、請求項１〜５のいずれか一項に記載の加熱装置。
【請求項７】
前記プリント基板および／または可撓プリントが、前記サーモブロックを制御するように構成され、随意によりポンプまたは電気インターフェイスなどの液状食品または飲料調製装置のさらなる機能を制御するように構成されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の加熱装置。
【請求項８】
金属製の前記塊状体の前記加熱チャンバが、該塊状体を通る液体の流れの方向に沿って細長く、
前記加熱チャンバが、随意により、上方の流れ部分およびその後に続く降水流部分を備えており、前記降水流部分が、前記上方の流れ部分における気泡の蓄積を抑制するために、前記上方の流れ部分および当該降水流部分に沿って液体の速度の増大を促すよう狭くされた断面を有している、請求項１〜７のいずれか一項に記載の加熱装置。
【請求項９】
食品または飲料原料を抽出するための抽出チャンバであって、
加熱された液体を当該抽出チャンバを通って循環させることによって、特にカプセルまたはポッドにて当該抽出チャンバへと供給された原料を抽出する、カプセルまたはポッドハウジングなどの抽出チャンバと、
循環する液体を加熱して前記抽出チャンバへと供給するための金属製の塊状体（１）を備えた前記サーモブロックを備えている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の直列型の加熱装置（１、２、３、４）と、
を備えている、液状食品または飲料調製装置。
【請求項１０】
前記金属塊状体の入り口、出口、および加熱チャンバが、前記塊状体を通って循環する前記液体を案内するための固定の通路、特に固定の自由流路を共に形成している、請求項９に記載の液状食品または飲料調製装置。
【請求項１１】
前記サーモブロックが、前記抽出チャンバの上流部分を備えており、
前記上流部分が、前記金属塊状体の前記固定の通路が前記抽出チャンバへと延在するように、前記金属塊状体によって形成され、あるいは前記金属塊状体に剛に固定されている、請求項９または１０に記載の液状食品または飲料調製装置。
【請求項１２】
液状食品または飲料排出口を有し、前記上流部分と協働して前記抽出チャンバを形成する下流部分を備えており、
前記下流部分および前記上流部分を、随意により、前記原料を前記抽出チャンバへと供給し、前記抽出チャンバから排出するために、引き離すことができ、結合させることができる、請求項１１に記載の液状食品または飲料調製装置。
【請求項１３】
前記上流部分および前記金属塊状体が固定され、前記下流部分を、前記上流部分へと動かすことができ、かつ前記上流部分から動かすことができ、あるいは
前記上流部分および前記金属塊状体を一括して、前記下流部分へと動かすことができ、かつ前記下流部分から動かすことができ、前記下流部分が固定または可動である、請求項１２に記載の液状食品または飲料調製装置。
【請求項１４】
請求項９〜１３のいずれか一項に記載の液状食品または飲料調製装置であって、
電源に接続することができる電気供給回路（５７）と、
前記電気供給回路によって駆動されるヒータ（１）と、
前記ヒータに熱的に連絡するとともに、前記電気供給回路に組み合わせられており、前記ヒータが温度限界を超えたときに前記電源から前記電気供給回路を遮断するように構成されている、熱ヒューズ装置（２００）
を備えており、
前記熱ヒューズ装置（２００）が、復帰可能式であって、前記ヒータが前記温度限界を超えたときに前記電気供給回路を自動的に遮断するためのスイッチ（２０５）を備えており、前記スイッチを、前記ヒータの温度が前記温度限界未満へと戻った場合に前記電気供給回路を閉じるべくユーザが操作することができ、
前記ヒューズ装置が、前記ヒータが前記温度限界を超えたときに前記ユーザスイッチを動かして前記回路（５７）を開くために、前記ユーザスイッチに対してピン、ロッド、またはピストン（２０２）を押し出すように構成されたアクチュエータ（２０１）を特に備えている、液状食品または飲料調製装置。
【請求項１５】
前記ヒューズ装置（２００）が、前記ヒータ（１）に熱的に連絡しており、前記ヒータが前記温度限界を超えたときに前記電気供給回路（５７）を開くべく前記ユーザスイッチ（２０５）を機械的に動かす熱機械コンポーネントを備えるアクチュエータ（２０１）を有しており、前記熱機械コンポーネントが、特に形状記憶部材またはバイメタル部材を備え、
前記ヒューズ装置（２００）が、前記ヒータ（１）に熱的に連絡した安全用の電気温度センサ（２０３）と、前記安全用のセンサ（２０３）が前記ヒータによって生成される前記温度限界を超える温度に曝されたときに前記ユーザスイッチ（２０５）を動かして前記電気供給回路（５７）を開く電気機械アクチュエータ（２０１’）とを備えている、
請求項１４に記載の液状食品または飲料調製装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状食品または飲料の調製装置において液体を加熱するための一体型のサーモブロックを有している加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液状食品および飲料の調製装置は、古くから知られている。例えば、米国特許第  ５，９４３，４７２が、エスプレッソ装置の水リザーバと高温水または蒸気分配チャンバとの間の水循環システムを開示している。循環システムが、バルブ、金属製の加熱管、およびポンプをつなぎ合わせ、クランプ用カラーを用いて結合される別のシリコーンホースによってリザーバへと接続して備えている。
【０００３】
欧州特許第  １  ６４６  ３０５号が、循環水を加熱する加熱装置を備えている飲料調製装置を開示しており、加熱された循環水が、抽出ユニットの導入口へと供給されている。抽出ユニットは、加熱された水を飲料原料を収容しているカプセルへと通して、原料を抽出するように構成されている。抽出ユニットは、第１の部分と第１の部分に対して可動である第２の部分とによって画定されるチャンバ、ならびに抽出ユニットの開放状態から閉鎖状態へと第１および第２の部分を共に移動させる前に、カプセルを第１および第２の部分の間の中間位置に位置させるためのガイドを有している。
【０００４】
循環する液体（特に、水）を加熱するための直列ヒータも周知であり、例えばスイス特許第  ５９３  ０４４号、独国特許第  １０３  ２２  ０３４号、独国特許第  １９７  ３２  ４１４号、独国特許第  １９７  ３７  ６９４号、欧州特許第  ０  ４８５  ２１１号、仏国特許第  ２  ７９９  ６３０号、米国特許第  ４，２４２，５６８号、米国特許第  ４，５９５，１３１号、米国特許第  ５，０１９，６９０号、米国特許第  ５，３９２，６９４号、米国特許第  ５，９４３，４７２号、米国特許第  ６，３９３，９６７号、米国特許第  ６，８８９，５９８号、米国特許第  ７，２８６，７５２号、国際公開第  ０１／５４５５１号、および国際公開第  ２００４／００６７４２号に開示されている。
【０００５】
より詳しくは、スイス特許第  ５９３  ０４４号および米国特許第  ４，２４２，５６８が号、金属塊状体を有する直列サーモブロックヒータを備えるコーヒー装置を開示しており、金属塊状体が、塊状体内に位置付けられた抵抗加熱ケーブルと、加熱対象の水を循環させるためのダクトとを備えている。
【０００６】
欧州特許第  ０  ４８５  ２１１号が、水加熱器、シャワー、洗濯機、食器洗い機、または湯沸かし器のためのヒータを開示している。ヒータが、液体を加熱するための容器、および容器の一部を加熱するように構成された電気加熱素子を備えている。加熱素子は、厚膜抵抗加熱回路を取り入れており、熱ヒューズが厚膜に含まれている。さらに、この文献は、トライアック式の電力調節器を開示しており、トライアック式の電力調節器が、このトライアックのためのヒートシンクとして働く加熱素子に直接取り付けられている。さらに、厚膜上に形成されたサーミスタ、すなわち温度センサ、熱ヒューズ、ヒータを通過する流量を連続的に調節するための流れ制御弁、流れ制御部、および温度制御部の存在が開示されている。これらの電気コンポーネントが、遠方にあってよく、あるいは流入する低温の水によってヒータの金属製の基材が冷たく保たれる導入パイプの付近の位置において厚膜の誘電体層の一部として形成されてもよい制御ユニットへと接続されている。類似の考え方が、独国特許第  １０３  ２２  ０３４号、独国特許第  １９７  ３２  ４１４号、および独国特許第  １９７  ３７  ６９４号に開示されている。飲料調製装置のための直列管状ヒータが、国際公開第  ０１／５４５５１号、国際公開第  ２００４／００６７４２号、および米国特許第  ７，２８６，７５２号に開示されている。
【０００７】
米国特許第  ６，８８９，５９８号が、液体を含んでおり、液体の加熱、冷却、攪拌、泡立て、くみ上げ、または発泡、あるいは原料の粉砕のための動作装置を有している飲料装置を開示している。動作装置が、トライアックなどの電子スイッチによって駆動され、トライアックなどの電子スイッチが、スイッチによって生成される熱を特に鋼またはアルミニウムで作られた液体加熱タンク（随意により、ラジエータを備えている）の底部を介して液体へと排出するために、液体と熱を渡す関係にあることによって冷却される。
【０００８】
さらに、米国特許第  ５，０１９，６９０号が、トライアックスイッチによって駆動される抵抗ヒータを有している沸騰水供給装置を開示しており、トライアックスイッチが、ケーブルによって制御モジュールへと接続され、供給装置の水リザーバの底部に取り付けられており、トライアックスイッチにおいて生成される熱が水を介して排出される。
【０００９】
米国特許第  ４，５９５，１３１号が、サーモスタットで制御されるヒータおよびリザーバ内のサーミスタプローブへとつながる一連のケーブルによってプリント基板へと電気的に接続された水加熱リザーバを備える飲料調製装置を開示している。欧州特許第  １  ６１０  ５９６が、プリント基板のための熱排出システムを開示しており、プリント基板によって生成される熱を放散させるために、プリント基板の辺に沿って位置する熱伝導バーへと延在する高い熱伝導性の材料の層を含んでいる。
【００１０】
仏国特許第  ２  ７９９  ６３０号が、低温水リザーバをポンプおよびサーモブロックを介して抽出ユニットへと接続して有しているエスプレッソ装置を開示している。サーモブロックが、温度センサおよび電気ヒータを備えている。温度センサおよびヒータが、コントローラを有するプリント基板へと接続され、電力が、プリント基板上に位置してコントローラによって制御されるトライアックによって、ヒータへと渡される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の一目的は、液状食品または飲料調製装置への加熱機能の取り入れを簡単化および改善し、装置の組み立ての自動化の向上を促進および可能にし、製造の作業およびコストを削減し、装置の信頼性を高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的は、特に、電流または液体を案内するための電気的な接続および随意による流体の接続を、可撓かつ変形可能なケーブルまたはチューブを必要とすることなく完成させて、加熱機能を液状食品または飲料調製装置の他の機能ユニットへと接続し、あるいは少なくともそのような可撓かつ変形可能な接続の数を抑える加熱装置を用意することによって達成される。
【００１３】
したがって、本発明は、液状食品または飲料調製装置のための直列加熱装置に関する。そのような装置において、液体が、例えば液体リザーバからポンプによって、この加熱装置を通って循環させられる。典型的には、加熱装置を通って循環させられる液体は、水である。加熱後の液体が、加熱装置から装置の抽出チャンバへと案内され、抽出チャンバにおいて原料の抽出を行うことができる。抽出チャンバは、カプセルまたはポッドにて抽出チャンバへと供給される原料を収容するためのカプセルまたはポッドハウジング（例えば、レシーバ）を含むことができる。
【００１４】
例えば、抽出チャンバは、粉末スープ、挽いたコーヒー、または茶（随意により、カプセルまたはポッドに入れられている）などといった食品または飲料原料を収容するように構成される。抽出チャンバは、チャンバ内に収容された食品または飲料原料を抽出するために高温の液体が注入される上流部分と、抽出によって生成された液状食品または飲料を案内するための出口へとつながる下流部分とを有し得る。
【００１５】
サーモブロックが、典型的には、液体が加熱のために循環させられて通過する直列ヒータである。サーモブロックは、特に鋼製の１つ以上のダクトなどの加熱チャンバを備えており、そのような加熱チャンバが、熱エネルギーを蓄積するための大きな熱容量と、蓄積した熱を必要なときにいつでも加熱チャンバを通って循環する液体へと必要な量だけ移すための高い熱伝導性とを有する、金属の（大きな）塊状体（特に、アルミニウム、鉄、ならびに／あるいは他の金属または合金で作られる）を貫いて延在している。別途のダクトの代わりに、サーモブロックのダクトは、ダクトの本体に機械加工または他のやり方で形成される（例えば、サーモブロックの塊状体の鋳造工程において形成される）貫通路であってよい。サーモブロックの塊状体がアルミニウムで製作される場合、健康に鑑みて、循環する液体とアルミニウムとの間の接触を避けるために、例えば鋼製の別途のダクトを設けることが好ましい。ブロックの塊状体を、ダクトの周囲の１つ以上の組み立て部品で製作することができる。サーモブロックは、通常は、例えばディスクリートな抵抗器または一体化された抵抗器など、電気エネルギーを熱エネルギーに変換する１つ以上の抵抗加熱素子を備えている。そのような抵抗加熱素子は、典型的には、ダクトから１ｍｍ超、特に２〜５０ｍｍ、または５〜３０ｍｍの距離で、サーモブロックの塊状体の中または表面に位置する。熱がサーモブロックの塊状体へと供給され、塊状体を介して循環している液体へと供給される。加熱素子を、金属塊状体の中へと鋳造または収容でき、あるいは金属塊状体の表面に固定することができる。ダクトは、自身の長さおよびブロックを介しての熱伝達を最大にするために、サーモブロックに沿ったらせん形または他の構成を有することができる。
【００１６】
本発明の加熱装置は、入り口、出口、および入り口と出口との間に延在する加熱チャンバを取り入れている金属塊状体を備えるサーモブロックであって、上記塊状体が、熱を蓄積し、上記液体へと熱を供給するように構成されているサーモブロックを備えている。さらに本発明の加熱装置は、上記サーモブロックの表面または中に剛に固定された１つ以上の電気コンポーネントであって、上記サーモブロックを制御するように構成され、さらに随意により上記液状食品または飲料調製装置のさらなる機能を制御するように構成されたプリント基板（ＰＣＢ）および／または可撓プリントへと接続された、１つ以上の電気コンポーネントを備えている。そのような電気コンポーネントとして、センサ、熱ヒューズ、および／または電力コンポーネントを挙げることができ、特に温度センサ、フローメータ、抵抗ヒータ、電流計、および電力調節器を挙げることができる。
【００１７】
本発明によれば、これらの電気コンポーネントのうちの１つ以上が、特に固定のコネクタピンまたは板あるいは固定のプラグ部材およびソケット部材を介して、上記プリント基板および／または可撓プリント（または、可撓回路）へと剛に接続される。
【００１８】
組み立て作業の数を減らし、特に製造プロセスにおける人間の介入を少なくするために、可撓かつ変形可能な電気ケーブル接続の数が減らされる。特に、電気コンポーネントを、例えば固定のコネクタピンまたは板あるいは固定のプラグ部材とソケット部材とによって、このプリント基板または可撓プリントへと剛に接続することができる。場合によっては、電気コンポーネントが、プリント基板または可撓プリント上に一体化されたコンポーネントの形態で存在し、プリント基板または可撓プリントが、サーモブロックへと固定され、これらの電気コンポーネントとともにサーモブロックの金属塊状体に接触する。このようなやり方で、電気コンポーネント（特に、加熱抵抗器などといった液体循環システムに接触させられる電気コンポーネント）をプリント基板または可撓プリントへと自動的に取り付けることができ、次いで電気コンポーネントを有する基板または可撓プリントが、基板または可撓プリントと液体循環システムとの間にいかなる可撓かつ変形可能な電気コネクタ（例えば、ケーブル）も使用せずに、液体循環システムへと自動的に組み付けられる（例えば、留められ、あるいは接着される）。あるいは、電気コンポーネントを、第１の工程において液体循環システムの専用の位置に自動的に取り付けることができ、次いで、第２の工程において、プリント基板または可撓プリントが、例えば適切なコネクタを介して電気コンポーネントへと組み付けられる。さらには、溶接によって電気コンポーネントを液体循環システムへと組み付けることができ、特にサーモブロックならびに／あるいはプリント基板または可撓プリントへと組み付けることができる。上述のように、これらの電気コンポーネントの一部を、プリント基板または可撓プリントの表面に形成され、サーモブロックの金属塊状体の表面へと直接適用される加熱抵抗フィルムなど、プリント基板または可撓プリントに一体化されたコンポーネントとして設けることが可能である。
【００１９】
一実施形態においては、そのような電気コンポーネントが、サーモブロックの金属塊状体の空洞に固定される。随意により、上記コンポーネントが、上記空洞内の付勢されたばね要素によって上記空洞内に固定され、あるいは上記空洞が、コンポーネントを含むプラグのためのソケットを形成する。電気コンポーネントを、金属塊状体へと鋳込んでも、金属塊状体の中または表面へと接着しても、あるいは例えばねじ、押し込み、溶接、などといった任意の他の適切な手段によって金属塊状体に一体に取り付けてもよい。
【００２０】
そのような電気コンポーネントとして、固定の電力ピンおよび上記固定の電気ピンを収容するためのソケットを有している固定の電力コネクタを介して剛に接続される、抵抗ヒータおよび／または電力スイッチなどの電力コンポーネントを挙げることができる。上記固定のコネクタは、上記ソケットを上記ピンの周囲に自動的に位置決めすべく上記ソケットの小さな変位を可能にするため、および上記ピンと上記コネクタとの間の電気的接触を確実にするために、弾性的であってよく、特に１つ以上のばね板で製作することが可能である。
【００２１】
上記プリント基板を、特にスナップによってサーモブロックへと機械的に接続される熱および電気絶縁性のハウジング（プラスチック製のハウジングなど）に収容することができる。好ましくは、ハウジングが、基板を装置内の液体および蒸気から保護するために実質的に不浸透性である。プリント基板は、金属塊状体の表面または中に剛に固定された電気コンポーネントをプリント基板へと接続するために、電気コネクタを通すための１つ以上の開口を有することができる。
【００２２】
可撓プリントを、サーモブロックの表面（特に、サーモブロックの金属塊状体）へと固定（典型的には、接着）することができる。可撓プリントは、サーモブロックまたは金属塊状体に面し、加熱ホイルまたはフィルムの形態の抵抗ヒータを備えている内面と、１つ以上の電気コンポーネントが随意により剛に固定されている外面とを有することができる。あるいは、可撓プリントが、内面に、金属塊状体の中および／または表面へと剛に固定される抵抗ヒータ、センサ、および／または電力スイッチ（例えば、トライアック）などの１つ以上の電気コンポーネント（特に、ディスクリートなコンポーネント）を備えることができ、さらに／あるいは可撓プリントの他方の面に、例えばコントローラ、クロック素子、ならびに液状食品または飲料調製装置の他の電気装置（ポンプ、電気バルブ、ユーザインターフェイス、液体リザーバの水位検出器、または使用済み原料収集器、など）のためのインターフェイスコネクタなど、１つ以上のコンポーネントを備えることができる。
【００２３】
電気コンポーネントは、ディスクリートなコンポーネントおよび／または一体化されたコンポーネントであってよく、例えば可撓プリントへと直接形成され、可撓プリントと共にサーモブロックまたはサーモブロックの金属塊状体へと直接固定されてよい。典型的には、熱ヒューズ、加熱抵抗器、および温度センサを、可撓プリント技術にて形成することができる。
【００２４】
一般的に言って、プリント基板ならびに可撓プリントを、サーモブロックを制御するように構成でき、さらに随意により、例として上述した形式の液状食品または飲料調製装置のさらなる機能を制御するように構成することができる。
【００２５】
金属塊状体の加熱チャンバは、通常は、塊状体を通る液体の流れの方向に沿って細長く、例えばダクトを形成する。加熱チャンバは、例えば水平軸または非垂直な斜めの軸に沿ってらせん状に延在するおおむねらせん形のダクトの部分など、上方の流れ部分およびその後に続く降水流部分を備えることができる。そのような上方の流れ部分および降水流部分が、上記上方の流れ部分における気泡の蓄積を、速度の速い液体の流れによって気泡を降水流部分を下って押し流すことによって抑制するために、上記上方の流れ部分および降水流部分に沿って液体の速度の増大を促すよう、狭くされた断面を有することができる。この構成においては、細長いチャンバが、通常であれば気泡（特に、蒸気の気泡）を捕捉するように機能しかねない領域（通常は、上方の領域）において流速が増すように、チャンバの断面サイズがチャンバに沿って変化するように構成される。これらの領域において液体の速度が高くなることで、気泡が、これらの領域の液体の高速な流れによって、これらの領域から「洗い」流される。このような断面積の小さい領域における過熱を回避するために、加熱力を、例えばヒータの該当の部分の抵抗手段を調節することによって、これらの部分において減らすことができる。
【００２６】
本発明の別の態様は、液状食品または飲料調製装置に関する。この装置が、食品または飲料原料を抽出するための抽出チャンバであって、加熱された液体を当該チャンバを通って循環させることによって抽出を行う抽出チャンバを備えている。さらにこの装置が、循環する液体を加熱して抽出チャンバへと供給するための上述のような金属塊状体を有するサーモブロックを備えている直列加熱装置を備えている。抽出チャンバは、カプセルまたはポッドにて当該抽出チャンバへと供給される原料を受け入れるためのカプセルまたはポッドハウジングであってよい。
【００２７】
典型的には、金属塊状体の入り口、出口、および加熱チャンバが、上記塊状体を通って循環する液体を案内するための固定の通路、特に固定の自由流路を、共に形成している。
【００２８】
サーモブロックそのものが、抽出チャンバの上流部分を含むことができ、上流部分が、金属塊状体の固定の通路（特に、固定の自由流路）が抽出チャンバへと延在するように、金属塊状体によって形成され、あるいは金属塊状体に剛に固定される。さらには、装置が、通常は、液状食品または飲料排出口を有し、上記上流部分と協働して抽出チャンバを形成する下流部分を備えている。上記下流部分および上記上流部分を、上記原料を上記抽出チャンバへと供給し、上記抽出チャンバから排出するために、引き離すことができ、結合させることができる。例えば、上記上流部分および上記金属塊状体が固定され、上記下流部分を、上記上流部分へと動かすことができ、かつ上記上流部分から動かすことができる。あるいは、上記上流部分および上記金属塊状体を一括して、上記下流部分へと動かすことができ、かつ上記下流部分から動かすことができ、上記下流部分が当該装置において固定または可動である。
【００２９】
したがって、本発明の加熱装置を、欧州特許第  １  ６４６  ３０５号または欧州特許第  ０７１１７８５３．７号（ＮＯ８４０５）に開示されている形式の抽出チャンバに関連して使用することができる。
【００３０】
本発明のさらなる態様は、特に上述のような液状食品または飲料調製装置に関する。装置が、電源へと接続することができる電気供給回路、上記電気供給回路によって駆動されるヒータ、および上記ヒータに熱的に連絡するとともに、上記電気供給回路に組み合わせられている熱ヒューズ装置を備えている。上記ヒューズ装置が、上記ヒータが温度限界を超えたときに上記電源から上記電気供給回路を遮断するように構成されている。
【００３１】
本発明によれば、上記熱ヒューズ装置が、復帰可能式であって、上記ヒータが上記温度限界を超えたときに上記電気供給回路を自動的に遮断するためのスイッチを備えている。上記スイッチを、上記ヒータの温度が上記温度限界未満へと戻った場合に上記電気供給回路を閉じるべくユーザが操作することができる。典型的には、上記ヒューズ装置が、上記ヒータが上記温度限界を超えたときに上記ユーザスイッチを動かして上記回路を開くために、上記ユーザスイッチに対してピン、ロッド、またはピストンを押し出すように構成されたアクチュエータを備えている。
【００３２】
この飲料または液状食品装置は、上述した特徴または特徴の組み合わせのうちの任意のいずれかを含むことができる。
【００３３】
上記ヒューズ装置は、上記ヒータに熱的に連絡しており、上記ヒータが上記温度限界を超えたときに上記電気供給回路を開くべく上記ユーザスイッチを機械的に動かす熱機械コンポーネントを備えるアクチュエータを有することができる。上記熱機械コンポーネントは、特に形状記憶部材またはバイメタル部材を備えている。
【００３４】
上記ヒューズ装置は、上記ヒータに熱的に連絡した安全用の電気温度センサと、上記安全用のセンサが上記ヒータによって生成される上記温度限界を超える温度に曝されたときに上記ユーザスイッチを動かして上記電気供給回路を開く電気機械アクチュエータとを備えることができる。
【００３５】
一実施形態においては、飲料または液状食品装置が、上記ヒータを制御し、さらに随意によりポンプまたは電気インターフェイスなどの当該装置のさらなる機能を制御するための制御回路を備えるプリント基板を有しており、上記プリント基板が、上記プリント基板上で上記制御回路から電気的に分離された安全回路をさらに含んでおり、上記安全回路が、上記安全用のセンサへと接続され、特に上記安全用のセンサへと剛に接続されており、上記電気機械アクチュエータを制御するように構成されている。
【００３６】
上記ヒューズ装置の少なくとも一部、特に上記アクチュエータ、電気機械または熱機械アクチュエータ、上記ユーザスイッチ、および／または存在するのであれば上記安全用のセンサを、随意により装置の通常の制御ユニット（例えば、飲料または液状食品の提供、自動洗浄、ユーザインターフェイス、などといった装置の通常の動作を制御するためのユニット）から電気的に絶縁された部分において、液状食品または飲料装置のプリント基板へと剛に接続することができる。その結果、ヒューズ装置の液状食品および飲料装置への組み付けおよび一体化ならびに安全性が改善される。
【００３７】
本発明のまた別の態様は、特に上述のような液状食品または飲料調製装置に関する。装置が、流体機構およびプリント基板（特に、上記流体機構の１つ以上の機能を制御するための制御ユニットを搭載しているプリント基板）を備えている。典型的には、それら機能として、ポンプまたはヒータ（上述のサーモブロックなど）、ならびにセンサ、検出器、および流体機構のユーザ制御のためのユーザインターフェイスの使用を挙げることができる。
【００３８】
上記プリント基板が、上記プリント基板を流体機構からの流体および／または蒸気の放出から保護するための実質的に不浸透性のハウジングに囲まれている。
【００３９】
この飲料または液状食品装置は、上述の特徴または特徴の組み合わせのうちの任意のいずれかを含むことができる。
【００４０】
本発明のまたさらなる態様においては、例えば上述のような飲料調製装置のためのプリント基板または可撓プリントが、フローメータ（特に、磁気フローメータ）へと剛に接続される。フローメータは、当該プリント基板または可撓プリントへと取り入れられたホールセンサなどの磁界検出器と、液体を循環させるように構成されたダクトまたはパイプであって、当該プリント基板または可撓プリントへと剛に固定されたダクトまたはパイプ内に位置する回転可能な磁気らせんまたはタービンとを備えている。
【００４１】
可撓かつ変形可能なケーブルの使用を避けることによって、液状食品および飲料調製装置の組み立てプロセスにおける作業の数が少なくなり、特に人間の介入の数が少なくなる。したがって、製造および組み立てのコストが相応に削減されるとともに、人的ミスに起因する不具合の危険も少なくなる。可撓かつ変形可能なケーブル接続を避けることによって、組み立ての自動化を増すことができる。
【００４２】
次に、本発明を、概略図を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】サーモブロックとハウジング内のプリント基板とを備えている本発明による加熱装置を示している。
【図２】ハウジング内の同じプリント基板のさらなる詳細を示している。
【図３】ハウジング内の同じプリント基板のさらなる詳細を示している。
【図４】本発明によるフローメータを備えているプリント基板を示している。
【図５】電力コンポーネントについて、本発明によるサーモブロックの金属塊状体およびプリント基板への組み付けを示している。
【図６】電力コンポーネントについて、本発明によるサーモブロックの金属塊状体およびプリント基板への組み付けを示している。
【図７】センサについて、本発明によるサーモブロックの金属塊状体およびプリント基板への組み付けを示している。
【図８】センサについて、本発明によるサーモブロックの金属塊状体およびプリント基板への組み付けを示している。
【図９】センサについて、本発明によるサーモブロックの金属塊状体およびプリント基板への組み付けを示している。
【図１０】金属塊状体の電力コンポーネントおよびサーモブロックのプリント基板の間の本発明による電力の接続を示している。
【図１１ａ】図１０に示した電力の接続について、第１の方向に沿ったたわみを示している。
【図１１ｂ】図１０に示した電力の接続について、第１の方向に沿ったたわみを示している。
【図１２ａ】図１０に示した電力の接続について、第２の方向に沿ったたわみを示している。
【図１２ｂ】図１０に示した電力の接続について、第２の方向に沿ったたわみを示している。
【図１３】本発明によるサーモブロックおよび可撓プリント回路を有する加熱装置を示している。
【図１４】ユーザによる復帰が可能な本発明による安全ヒューズを備えている飲料装置の電気回路について、本発明の実施形態を概略的に示している。
【図１５】ユーザによる復帰が可能な本発明による安全ヒューズを備えている飲料装置の電気回路について、本発明の実施形態を概略的に示している。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図１が、液体がサーモブロックを通って循環し、次いで抽出チャンバへと案内されて、抽出チャンバへと供給された食品または飲料原料を抽出する、液状食品または飲料調製装置の加熱装置の分解図を示している。例えば、飲料原料は、あらかじめパッケージされた形態（例えば、カプセルまたはポッドに収容されている）で装置へと供給される。典型的には、この種の液状食品または飲料装置は、コーヒー、紅茶、および／または他の熱い飲み物の調製に適しており、あるいはスープおよび同様の食品の調製にも適している。抽出チャンバへと循環する液体の圧力は、例えば約１０〜２０ａｔｍに達しうる。
【００４５】
加熱装置は、本発明によるサーモブロックおよびプリント基板を取り入れている。図２および３が、図１の加熱装置のハウジング３に位置するプリント基板４のさらなる詳細を示している。
【００４６】
図１から図３に示した加熱装置は、アルミニウム製の金属塊状体１を備えるサーモブロックと、プリント基板４を収容する熱および電気絶縁性のプラスチックハウジング３を含んでいる機能ブロック２とを有している。
【００４７】
金属塊状体１は、水導入口、水排出口、および水導入口と水排出口との間に延在しており、水リザーバからポンプ経由で金属塊状体１を通って循環する水を案内するための固定の自由な流路（図示されていない）を形成している、水加熱ダクトを取り入れている。
【００４８】
上述のように、加熱ダクトは、例えば水平な軸または非垂直な斜めの軸に沿って延在するおおむねらせん形のダクトの各部など、上方の流れ部分と、その後に続く降水流部分とを含むことができる。このような上方の流れ部分および降水流部分は、水の速度の上昇を促進するための狭められた断面を有することができ、このような上方の流れ部分への気泡の蓄積を、速度の高い水の流れによって気泡を降水流部分へと押し流すことによって抑制することができる。この構成においては、ダクトが、通常であれば気泡（特に、蒸気の気泡）を捕捉するように機能しかねない領域（通常は、上方の領域）において流速が増すように、ダクトの断面のサイズがチャンバに沿って変化するように構成される。これらの領域において液体の速度が高くなることで、生じうるすべての気泡が、これらの領域の液体の高速な流れによって、これらの領域から「洗い」流される。このような断面積の小さい領域における過熱を回避するために、加熱力を、例えばヒータの該当の部分の抵抗手段を調節することによって、これらの部分において減らすことができる。
【００４９】
変形例においては、このダクトが、加熱の際にダクトにおいて形成される可能性がある蒸気の気泡を洗い流すため、充分な速度の水の流れをもたらすために、全長にわたって小さくされた断面を有している。
【００５０】
さらに、サーモブロックの金属塊状体１は、金属塊状体１の固定の通路が抽出チャンバへと延在するよう、抽出チャンバ（図示されていない）の上流部分を形成し、あるいは抽出チャンバの上流部分を剛に固定する開口１ｂを備えている。さらに、液状食品または飲料調製装置は、液状食品または飲料の出口を有しており、上流部分と協働して抽出チャンバを形成する下流部分（図示されていない）を備えており、原料を抽出チャンバへと供給し、抽出チャンバから排出するために、下流部分および上流部分を引き離すことができ、結合させることができる。
【００５１】
典型的には、サーモブロックへと一体化された抽出チャンバの上流部分が、液状食品または飲料調製装置に固定され、抽出チャンバの下流部分が可動である。抽出チャンバは、おおむね水平な向きを有することができ、すなわち水がおおむね水平な方向に沿って抽出チャンバの食品または飲料原料を通って流れるような構成および向きを有することができ、上流部分および／または下流部分は、チャンバ内の水の流れと同じ方向または反対の方向に可動であってよい。このようなサーモブロックおよび抽出チャンバの実施形態が、例えば欧州特許第  ０７１１７８５３．７号（ＮＯ８４０５）に開示されており、欧州特許第  ０７１１７８５３．７号（ＮＯ８４０５）の内容は、ここでの言及によって本明細書に援用される。
【００５２】
機能ブロック２は、ハウジング３のスナップ３ａ（ハウジング３が金属塊状体１へと矢印３’の方向に組み付けられるときに、金属塊状体１の表面の該当する凹所１ａと協働する）によって金属塊状体１へと固定される。
【００５３】
機能ブロック２の２部構成のハウジング３が、すべての面においてプリント基板４を囲んでおり、特にプリント基板４を装置内の液体および蒸気から保護すべく実質的に不浸透性の様相で囲んでいる。ハウジング３の２つの部品を、ねじ３ｂによって組み立てることができ、あるいはリベット、接着、溶接など、他の任意の適切な組み立て手段によって組み立てることができる。機能ブロック２は、ハウジング３を介してプリント基板４へと接続されるマスタスイッチ２ａおよび２つの制御スイッチ２ｂを備えるユーザインターフェイスを含んでいる。画面またはタッチ式画面を含むさらに凝ったユーザインターフェイスを使用することも、当然ながら可能である。プリント基板４は、ハウジング３の該当の開口を貫いて延在する電力ピン１１を介して金属塊状体１へと電気加熱力を供給するための電力コネクタ８０、液状食品または飲料調製装置の１つ以上のさらなる電気装置（必要に応じ、ユーザインターフェイス、ポンプ、ファン、バルブ、液体冷却素子、など）のためのさらなる電気コネクタ４ａ、および主たる電力供給源のコンセントへのコネクタ４ｂを備えている。
【００５４】
サーモブロックは、図５から図１２ｂに関してさらに詳しく後述されるとおり、金属塊状体へと剛に固定され、かつプリント基板４へと剛に接続される、電気コンポーネント、すなわちプラグ部材５２へと接続された温度センサ７０、熱ヒューズ７５、トライアック６０の形態の電力スイッチ（突き出し壁１０２の間に形成された開口を有する空洞に位置する）、およびコネクタピン１１を有する加熱抵抗器（図示されていない）を含んでいる。さらに、プリント基板４は、飲料調製装置の水回路（典型的には、ポンプと水または他の液体の供給源（水または液体リザーバなど）との間、ポンプと加熱装置との間、あるいは加熱装置の中）に位置するフローメータのホールセンサ９０へと、固定のコネクタまたはケーブル９１によって電気的に接続される。
【００５５】
さらに、プリント基板４は、フローメータによって測定される循環水の流量および温度センサによって測定される加熱後の水の温度にもとづいて抵抗加熱素子へと通される電流の強さを制御するために、マイクロコントローラまたはプロセッサと、場合によってはクウォーツ時計とを保持することができる。温度制御の精度を高めるために、１つ以上の温度センサを、金属塊状体１および／または抽出チャンバならびに／あるいは金属塊状体１の上流または金属塊状体の水導入口に組み込むことができる。さらに、コントローラまたはプロセッサは、ポンプ、水供給リザーバの液量検出器、バルブ、ユーザインターフェイス、電力管理機構、飲料原料自動供給器（例えば、一体型のコーヒー豆ひき器や、原料カプセルまたはポッドの自動供給器）など、液状食品または飲料調製装置のさらなる機能を制御することができる。
【００５６】
図４が、本発明による液状食品または飲料調製装置のフローメータ９５について、本発明による別の実施形態を示している。フローメータ９５は、プリント基板４の一体のコンポーネントとして、あるいはプリント基板４へと典型的には溶接によって剛に取り付けまたは接続されたディスクリートなコンポーネントとして、プリント基板４へと組み込まれたホールセンサ９０’を含んでいる。さらに、フローメータ９５は、水循環回路５へと一体化され、水流入パイプ５’および水流出パイプ５’’へと接続され、ホールセンサ９０’を介してプリント基板４へと接続されている。水パイプ５’、５’’は、例えばシリコンで作られて可撓であってよく、あるいは自動組み立てを容易にするために剛であってよい。フローメータ９５は、循環時の水が通過する磁気らせんまたは回転子（図示されていない）を内部に備えている。フローメータ９５において、水の流れが磁気らせんまたは回転子を駆動し、水の流れの速度に比例する角速度で回転させることで、これに対応する回転が磁気らせんまたは回転子によって生成される磁界に生じ、これがホールセンサ９０’によって検出され、プリント基板４上の相応の電気信号へと変換される。
【００５７】
ホールセンサ９０’を有するフローメータ９５をプリント基板４上に直接設けることによって、液状食品または飲料調製装置の該当の製造工程が、人間の介在を必要とせず、部品が少なく、特に別途のコネクタリンクが存在せず、特に電気ケーブルが存在せず、したがって液状食品または飲料調製装置の組み立ての製造コストが削減されるほか、必要な部品が少なく、人的要因も少なくなるため、信頼性が向上する。
【００５８】
使用の際には、加熱されるべき液体が、例えばポンプを使用することによってフローメータ９０、９０’、９１、９５を経由し、次いで金属塊状体１の入り口を自由に通過し、加熱ダクトおよび塊状体１の出口を通って抽出チャンバへと循環させられ、抽出チャンバに収容された原料を抽出する。プリント基板４上のコントローラが、フローメータ９０、９０’、９１、９５による液体の流れの測定値およびプラグ部材５２へと接続された温度センサ７０による加熱後の液体の温度の測定値にもとづいて、電力ピン１１を介して金属塊状体１の加熱抵抗器へと渡される加熱電流を調節するためのトライアック６０を制御するように構成されている。
【００５９】
図５および６が、トライアック６０の形態のディスクリートな電力コンポーネントについて、本発明による金属塊状体１およびプリント基板４への固定の組み付けのさらなる詳細を示しており、図５および６において、これまでと同じ構成要素は、これまでと同じ参照符号によって指し示されている。図５が、組み付けを分解斜視図で示している一方で、図６は、組み付けを断面図にて開示している。
【００６０】
金属塊状体１（その一部が、図５および６に示されている）が、電力コンポーネント６０を収容するための凹所１０１を有している。凹所１０１（凹所１０１の開口が、突き出し壁１０２の間に形成されている）に、例えば板ばねの形態のばね部材１０３が組み合わせられており、例えばねじ１０４によって金属塊状体１へと組み付けられている。当然ながら、他のばねおよび組み付けシステムも使用可能であり、例えば部品の数を減らすために、板ばねを金属塊状体１に一体化でき、あるいは金属塊状体１へと溶接することができる。ばね部材１０３が、電力コンポーネント６０が凹所１０１に挿入されたときに、コンポーネント６０を金属塊状体１の凹所１０１の壁１０２に押し付け、コンポーネント６０を塊状体１に固定するとともに、塊状体１とコンポーネント６０との間に最適な接触をもたらす。
【００６１】
電力コンポーネント６０は、例えば図５および６に示したトライアックの３つのピンなど、プリント基板４へと剛に接続される１つ以上の固定の電気コネクタピン６１を有している。さらに、電力コンポーネント６０は、電力コンポーネント６０の凹所１０１への固定を助けることができる随意によるキャップ６２（例えば、シリコン製である）、ならびに電力コンポーネント６０の本体をプリント基板４から離し、電力コンポーネント６０のコネクタピン６１を環境から保護するピン６１の周囲の随意による非導電性のスリーブ６３によって覆われる。さらに、キャップ６２およびスリーブ６３は、電力コンポーネント６０の周囲の電気的な絶縁を提供する。
【００６２】
このようにして、金属塊状体１が、使用時に電力コンポーネントによって生成される熱を、塊状体１を介し、随意により塊状体１を通って循環する水を介して逃がすことによって、電力コンポーネント６０のためのヒートシンクとして機能する。この目的のために、塊状体１は、電力コンポーネントからの熱を塊状体１を通る熱排出経路に沿って最適に逃がすことができるアルミニウムまたは鋼などの金属で構成および製作される。
【００６３】
電力コンポーネント６０は、循環する水を適切な温度へと加熱すべく、金属塊状体１において所望の熱を発生するために抵抗手段（例えば、加熱抵抗器）へと供給される必要な電力を調節するためのスイッチまたは調節素子（例えば、上述のトライアック）であってよい。
【００６４】
図７から図９が、ディスクリートな電子コンポーネント７０の金属塊状体１およびプリント基板４への固定の組み付けを示しており、図７から図９において、これまでと同じ構成要素は、これまでと同じ参照符号によって指し示されている。この電子コンポーネントは、温度センサなどのセンサ、フローメータ、熱ヒューズ、あるいは他の同様なコンポーネント（抵抗加熱手段（例えば、加熱抵抗器）へと通される電流についてのフィードバックをもたらすための電流計など）であってよい。例示の目的で、ピン１１を介して加熱抵抗器へと渡される加熱電流の制御および金属塊状体１において生成される熱の調節のための熱センサ７０を開示する。熱センサ７０を、例えば、金属塊状体１の入り口または出口、あるいは入り口と出口との間に配置することができる。金属塊状体１を通過する水の加熱について、より精密な制御を可能にするために、複数の熱センサを使用してもよい。
【００６５】
金属塊状体１（その一部が、図７から図９に示されている）が、電子コンポーネント７０を収容するための凹所１１１を有している。凹所１１１は、突き出し壁１１２の間に形成され、金属塊状体１の表面の下方に延在している。
【００６６】
センサ７０は、コネクタソケット７１を有しており、センサ素子７２が、コネクタソケット７１を介してソケット７１の反対側の電気フラットコネクタ７３へと結合される。センサの接続ピン７３が、プリント基板４のフラットコネクタのピン５１（そのうちの１つが、図８に示されている）に接触させられる。ピン５１が、センサ７０の該当の接続ピン７３に接触するように、基板４のプラグ部材５２を通ってソケット７１へと延在している。コネクタソケット７１が本体１の壁１１２の間に押し込まれるとき、センサ素子７２が、金属塊状体１の凹所１１１に位置する。図２に示されているとおり、プラグ部材５２は、該当の開口を介してハウジング３を貫いて延在している。あるいは、プラグ部材５２は、ハウジング３と一体であって、プリント基板４へと電気的に接続されてもよい。
【００６７】
センサ７０が温度センサである場合、センサ素子７２の電気特性が、凹所１１１の温度に依存し、この位置における金属塊状体１の温度を評価するために使用され、随意により間接的な評価プロセスにて金属塊状体１を循環している水の温度を評価するためにも使用される。
【００６８】
センサ素子７２は、例えばＮＴＣ（負の温度係数）抵抗器またはＰＴＣ（正の温度係数）抵抗器であってよい。
【００６９】
このようなセンサの構成によって、ヒータの該当の位置の温度を確実に測定することができ、迅速な反応（慣性が小さい）が可能であり、優秀かつ確実な電気接触システムがもたらされる。
【００７０】
センサ７０を、例えば熱可塑性材料で製作されるソケット７１へとあらかじめ組み付けることができ、完全に自動的なプロセスにて金属塊状体１およびプリント基板４へと組み付けることができる。センサ７０を、例えばエポキシ化合物を使用して金属塊状体１へと接着してもよい。次いで、あらかじめ組み立てられたセンサ７０を、ソケットのフラットコネクタ７３を、センサ素子７２へと接続されるようなやり方でソケット７１の接続スロットへと押し込むことによって接続することができる。次いで、プリント基板４が、プラグ５２およびコネクタピン５１を介してソケット７０へとハウジング３とともに取り付けられる。
【００７１】
結果として、金属塊状体１を有するサーモブロックおよびプリント基板４の組み立てが、いかなる可撓部品の取り扱いも必要とせず、したがって組み立てを、いかなる人間の介在も必要とすることなく自動的に実行することができる。さらに、センサ７０そのものの組み立てが、低コストなコンポーネントしか必要としない。したがって、金属塊状体１へのセンサ７０の組み付けおよびプリント基板４への接続が、大幅なコストの削減につながる。
【００７２】
図１０は、加熱抵抗器をプリント基板４へと接続し、加熱電流を加熱抵抗器へと運び、あるいは加熱抵抗器から運ぶ自動位置決め固定電力コネクタ８０について、図１０から図１２ｂに組み合わせられた該当の矢印によって示されるとおりのｘｙｚ座標系における斜視図である。一方では図１１ａおよび１１ｂ、ならびに他方では図１２ａおよび１２ｂが、それぞれｙ方向およびｘ方向における電力コネクタ８０の自動位置決めを概略的に示している。
【００７３】
電力コネクタ８０は、典型的には金属を主体とし、特に充分な導電性、機械的抵抗、および弾性を提供する鋼、アルミニウム、および／または銅合金を含むことができる。
【００７４】
電力コネクタ８０は、プリント基板４への接続のための１対の平たい脚部８１の間に広がっている。各々の脚部８１が、平坦なおおむね直立したばね部材８２の下部へと接続されている。直立したばね板８２の上部が、一対の斜めの仲介部分８５、８５’の間に平坦な中央水平部分８４を備えている横方向のばね部材８３によってつなぎ合わせられている。直立部材８２、ならびに横部材８３の仲介部分８４および斜めの部分８５、８５’は、１対の脚部８１の上方のおおむねＭ字の構成である。さらに、横部材８３が、金属塊状体１から延在する電気接続ピン１１を貫通させて固定するための貫通路を有するソケット８６を備えている。
【００７５】
図１１ａ、１１ｂ、１２ａ、および１２ｂ（これまでと同じ構成要素は、これまでと同じ参照符号によって指し示されている）に、電力コネクタ８０が、金属塊状体１の加熱抵抗器（図示されていない）へと電力ピン１１を介して組み付けられた状態で概略的に示されている。電力ピン１１が、金属塊状体１１の表面から直立して延在し、横部材８３のソケット８６の貫通路に固定されている。説明を簡単にするために、プリント基板４と金属塊状体１との間に広がる図１から図３に示したようなハウジング３は、図１１ａから図１２ｂには示されていない。
【００７６】
電力コネクタ８０の脚部８１は、例えばリベットまたは溶接８１’あるいは他の任意の適切な組み付け手段によって、プリント基板４へと電気的に接続され、プリント基板４に固定される。金属塊状体１が、電力ピン１１がハウジング３の該当の穴を貫き、基板４の貫通穴５５を介して基板４の反対側へと基板４を貫いて延在して、電力コネクタ８０の貫通路８６に固定されるように、プリント基板４に面している。電力ピン１１と横部材８３との間の持続的な電気的接続を、ピン１１を貫通路８６に押し込み、あるいは溶接することによって、達成することができる。
【００７７】
電力コネクタ８０は、図１０から図１２ｂに関するｘｙｚ座標に関して、ｘ方向およびｙ方向の貫通通路８６の小さな位置ずれを許容する。異なる方向の変位が、それぞれの方向に沿った変位を許容する弾性ばね板部材８２、８３の異なる向き（特に、直交する向き）によってもたらされる。
【００７８】
一方では図１１ａおよび１１ｂ、ならびに他方では図１２ａおよび１２ｂが、電力ピン１１へと組み付けられるコネクタのソケット８６のｙ方向およびｘ方向に沿った変位をそれぞれ示している。ｘおよびｙ方向のソケット８６の変位が、直立ばね板８２の小さなたわみおよび斜めの仲介部分８５、８５’の小さなたわみによってそれぞれ実現される。
【００７９】
図１１ａおよび１２ａが、貫通穴５５のちょうど真ん中を通って延在し、ソケット８６の貫通路を通って延在している電力ピン１１を示している（すべて実質的に同じ軸に沿って延在している）。この構成において、電力ピン１１が、電力コネクタ８０に一致して位置しており、したがって電力コネクタ８０の直立ばね板８２および斜めの仲介部分８５、８５’は、いかなる変位の曲げ応力も受けていない。
【００８０】
対照的に、図１１ｂおよび１２ｂは、貫通穴５５を偏心して貫いて延在している電力ピン１１を示している。電力ピン１１に整列したソケット８６の貫通路も、貫通穴５５に対して同じく偏心している。この場合、プリント基板４は、ヒータの電力ピン１１に完璧には整列しておらず、電力コネクタ８０が、図１２ｂに示されるとおりに直立ばね板８２をｘ方向にたわませ、あるいは図１１ｂに示されるとおりに横ばね部材８３をｙ方向にたわませることによって、ソケット８６の貫通路の位置をピン１１の位置に正確に一致するように自動的に調節する。ソケット８６の貫通路への電力ピン１１の挿入を容易にするために、ソケット８６の下部８６’は、電力ピン１１のおおむね円錐形の上端を受け入れるように構成されたおおむねじょうご状または円錐台の形状を有している。
【００８１】
電力ピン１１の位置をとるためのソケット８６の変位は、金属塊状体上の１対の電力ピン１１の相対位置に対するプリント基板４上の対応する１対の電力コネクタ８０の相対位置の間の不一致（例えば、製造公差または異なる温度関連の膨張機構）に起因しうる。さらに、例えば図５から図９に示したものなど、プリント基板へと剛に接続される他の電気コンポーネントおよび飲料調製装置の固定の部品（特に、金属塊状体）、例えば温度センサおよび電力調節器またはスイッチの相対位置が、電力接続のレベルにおける変位を引き起こす可能性がある。
【００８２】
使用時、第１の電力コネクタ８０、第１の電力ピン１１、金属塊状体１の加熱抵抗器（図示されていない）、第２の電力ピン１１、第２の電力コネクタ８０を介するプリント基板４からの電流の通過およびプリント基板４へと戻る電流の通過が、例えば図５および６に示されるような電力スイッチまたは調節器（例えば、トライアック６０）によって制御される。
【００８３】
さらに、図１１ａおよび１１ｂは、プリント基板４上の脚部８１および斜めの部分８５、８５’の相対位置の誤差が電力コネクタ８０によってどのように対処されるのかを示している。図示のように、脚部８１、したがって斜めの部分８５、８５’が、ｘ方向において完璧には整列しておらず、互いにわずかにずれている。しかしながら、このずれは、横部材８３が相応に弾性的にたわむことによって、プリント基板４または電力コネクタ８０に過剰な応力を生じさせることなく、完全に補償される。同様に、脚部８１を固定するためのプリント基板４上の２つの固定位置の間の間隔が、電力コネクタが拘束されていない状態にあるときの脚部８１の間の間隔よりも大きく、あるいは小さい場合、部材８２が相応に弾性的にたわむことで、そのような間隔の相違を、電力コネクタ８０またはプリント基板４に過剰または有害な応力を生じさせることなく吸収することができる。
【００８４】
試験により、全幅および脚部からの高さが約１．３ｃｍ×１ｃｍであり、約３ｍｍ×０．２ｍｍまたは０．３ｍｍの断面を有する曲げ板形式の導電金属ばね部分で製作されている図１０から図１２ｂに示した種類のＭ字形の電力コネクタの場合において、１０アンペアを超える電流および約８０℃の温度において良好な電気的および機械的接触を維持しつつ、すべての方向において許容および補償できる位置ずれは、３〜８％の範囲、特に約５％、あるいは０．２５〜０．７ｍｍ、典型的には約０．４ｍｍとなりうることが示されている。
【００８５】
したがって、接続部８６について、プリント基板４への接続のためのベース８１に対する１つ以上の方向の小さな変位を許容するこのような電力コネクタによれば、あらかじめ組み立てられ、あるいはあらかじめ形成された加熱素子のコネクタの小さな位置の公差を補償でき、かつ大電流および高い温度条件のもとで良好な電気接触性能を依然としてもたらすことができる。
【００８６】
したがって、ソケット８６をコネクタピン１１に自動的に位置させるこのような電力コネクタ８０によれば、特にヒータ上の抵抗加熱手段とプリント基板４に位置する電源との間に、大電流のためのケーブルレスの正確かつ持続的な接触をもたらすことができる。可撓な電力ケーブルが存在しないことが、集積化を向上させ、装置の製造の自動化レベルを促進し、製造コストを下げるとともに、人的要因を少なくすることによって信頼性を向上させる。
【００８７】
図１３は、プリント基板の代わりに可撓プリント４’を備えている本発明による加熱装置の変形例を示している。
【００８８】
可撓プリント４’は、サーモブロックの金属塊状体１の表面へと接合され、特に接着される。可撓プリント４’は、加熱ホイルまたはフィルムの形態の抵抗ヒータを取り入れている金属塊状体１へと適用される内面を有している。可撓プリント４’の外面は、外面へと剛に固定された１つ以上の電気コンポーネント６０、７５’を保持している。さらに、可撓プリント４’は、内面に１つ以上の電気コンポーネントを取り入れてもよい。電気コンポーネントは、金属塊状体の内部および／または表面に固定された抵抗ヒータ、センサ、および／または電力スイッチ（例えば、トライアック）などといった一体化されたコンポーネントまたはディスクリートなコンポーネントであってよく、さらには／あるいは可撓プリントの外面の１つ以上のコンポーネント（例えば、コントローラ）であってよい。
【００８９】
図１３に示されているとおり、可撓プリント４’は、熱ヒューズ７５’およびトライアック６０へと剛に接続されている。可撓プリント４’の内面が、金属塊状体１の表面に一致しているため、可撓プリント４’の外面のトライアック６０は、使用時にトライアック６０によって生成される熱を金属塊状体１および随意により塊状体１を循環している水を介して上手く逃がすことができるよう、可撓プリント４’を介して金属塊状体１に熱的に連絡している。変形例においては、トライアックおよび／または他の電気コンポーネント（熱センサなど）を、トライアックと金属塊状体との間の熱的な連絡を改善するために、可撓プリントの内面へと剛に接続することができる。
【００９０】
可撓プリント４’は、データおよび電力の接続のためのアーム４’’を介して、ハウジング３へと機能ブロック２に接続される。可撓プリント４’を、アーム４’’を介して、例えばハウジング３内のプリント基板へと接続でき、さらには／あるいはユーザインターフェイスまたは主スイッチ２ａなどのさらなる電気装置へと接続することができる。金属塊状体１を有するサーモブロックも、例えばスナップ、ねじ、リベット、などによって機能ブロック２へと剛に接続される。
【００９１】
図１４および１５は、ユーザによる復帰が可能なヒューズ装置を備えている飲料装置または液状食品装置の２つの代替的な実施形態を概略的に開示しており、これまでと同じ構成要素は、これまでと同じ参照符号によって指し示されている。
【００９２】
本発明による装置は、コンセントまたは同等の電源など、電源（図示されていない）へと接続することができる電気供給回路５７を有している。供給回路５７は、装置の制御ユニット（例えば、マイクロコントローラ）、メモリ装置、自動制御を必要とする装置の種々の部分への種々のインターフェイス（ユーザインターフェイス、ポンプ、ヒータ１、センサ６０、７０など）を搭載するプリント基板（ＰＣＢ）４へと接続される。供給回路５７は、ユーザによる飲料装置または液状食品装置のオンおよびオフを可能にする主スイッチ２０５、２０５’を有している。
【００９３】
直列ヒータ１が、特にポンプ（図示されていない）を介して水供給源へと接続される水導入口１’と、あらかじめパッケージされた飲料原料（コーヒーまたは茶のカプセルなど）を収容するように構成され、飲料または液状食品の排出部材またはアセンブリ（図示されていない）と協働するように構成された抽出ユニットの上部を画定する下流の空洞１ｂとを有している。
【００９４】
好都合には、主スイッチ２０５、２０５’は、組み立ての促進およびシステムの集積度の向上のためにＰＣＢ４へと機械的に取り付けられる。
【００９５】
さらに装置は、回路５７上のスイッチ２０５と、ヒータ１がヒータ１の故障またはヒータ１の制御ユニット４の故障を知らせる温度限界（例えば、１２０℃〜１８０℃の範囲にあり、特に１４０℃〜１６０℃の範囲にある温度限界）を超える温度を有するときにスイッチ２０５を操作することによって回路５７を切断するように構成されたアクチュエータ２０１、２０１’とを有する、熱ヒューズ装置２００を備えている。
【００９６】
熱ヒューズ装置２００は、ユーザによる復帰が可能である。ヒューズ装置２００による回路５７の安全な切断の後で、ユーザがスイッチ２０５を操作して、回路５７を再び接続し、ＰＣＢ４への電気の供給を再び確立させることができる。したがって、熱ヒューズ装置２００が不適切にオフにされた場合や、ヒータ１が単に突発的な一度限りの過熱状態である場合に、本発明の液状食品装置または飲料装置は、一度限りの熱ヒューズが備えられている既存の飲料装置または液状食品装置と異なり、ヒューズ装置を交換すべく修理のために送り返す必要がない。
【００９７】
ヒューズ装置２００は、ヒータが上記温度限界を超えるときにユーザスイッチを作動させて回路５７を開くために、ピン、ロッド、またはピストン２０２をユーザスイッチ（例えば、押しボタン式のスイッチ）に対して押し出すように構成されたアクチュエータ２０１、２０１’を有している。
【００９８】
図１４に示した実施形態は、矢印２０２’の方向に沿って可動なピン２０２と、ヒータ１に取り付けられてヒータ１に熱的に連絡している熱機械コンポーネントとを備えているアクチュエータ２０１を有しているヒューズ装置２００を有している。熱機械コンポーネントは、自身の形状を記憶する形状記憶合金で作られた素子や、バイメタルの細長い素子など、或る温度レベルの通過を機械的な動作または変位へと変換するために適した任意の機構であってよい。
【００９９】
したがって、ヒータ１が温度限界を超えるとき、アクチュエータ２０１の熱機械コンポーネントが作動し、ピン２０２をユーザスイッチ２０５に対して押し付ける。これにより、装置の電気部品が、回路５７へと接続された電源から切り離される。ヒータの温度が温度限界を下回って低下すると、熱機械コンポーネントが、通常の状態へと復帰し、ピン２０２が熱機械コンポーネントに追従し、あるいはユーザがスイッチ２０５を操作することによってピン２０２を通常の位置へと押し戻し、装置への電力の接続を再び確立させることができる。
【０１００】
図１４に示した実施形態においては、熱ヒューズと協働するユーザスイッチ２０５が、通常の状況において飲料装置または液状食品装置をオンおよびオフするために、過熱の状況とは別個独立に操作することができる主スイッチとしても機能することができる。
【０１０１】
対照的に、図１５に示した実施形態においては、熱ヒューズと協働するユーザスイッチ２０５が、主スイッチ２０５’とは別の専用のスイッチである。
【０１０２】
ヒューズ装置２００は、ヒータ１に対して機械的に取り付けられてヒータ１に熱的に連絡している安全用の電気温度センサ２０３を備えている。さらに、組み立てを簡単にし、装置の電気コンポーネントをさらに集積化するために、温度センサ２０３は、上述したやり方と同様のやり方でＰＣＢ５０へと剛に接続されている。あまり好ましくない或る実施形態においては、このような温度センサを、他の手段によって、特に部分的または完全に可撓なやり方でＰＣＢへと接続してもよい。
【０１０３】
温度センサ２０３は、ヒータ１の温度を監視する。温度センサ２０３は、測定される温度に応じて接続回路２０４を介してアクチュエータ２０１’の電気駆動を制御する制御手段に組み合わせられる。例えば、制御手段は、温度センサ２０３へと接続された接続回路２０４上に電力スイッチ（例えば、トランジスタ）を備えている。
【０１０４】
好都合には、温度センサ２０３、温度センサ２０３に組み合わせられた電力スイッチ、ユーザスイッチ２０５、ならびにアクチュエータ２０１’も、ＰＣＢ４に剛に取り付けられる。好ましくは、これらのコンポーネントは、ＰＣＢ４上の飲料装置および液状食品装置の通常の制御ユニットから電気的に絶縁されたＰＣＢ４の部位４１に取り付けられる。したがって、実質的にすべての電子および電気部品を同じＰＣＢ４上に有し、しかしながら２つの別々の電気回路に配置することで、コンポーネントの機械的な組み立てが容易にされるとともに、装置の安全性が高められる。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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