(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
出口ノズルを介して飲料を分配するように構成された飲料調製装置であって、前記出口ノズルは入口と飲料が流出する出口との間の導管を形成する一つ又は複数の側部を備えており、前記出口ノズルはまた一つ又は複数の空気通路を備えており、前記一つ又は複数の空気通路はそれぞれ前記ノズルの一つ又は複数の側壁を貫通して前記導管と大気との間を流体が流れるように連通しており、前記導管は入口の下流を広げてより広い部分を形成し、前記一つ又は複数の空気通路はそれぞれ前記出口ノズルの出口上で前記広い部分の高い位置に設けられ、使用時、空気は前記飲料の流れを介して前記導管を通ってヘッドスペースに吸引されるが、前記空気は前記飲料の流れに取り込まれることがないようにしてあり、
前記飲料調製装置は、一つ又は複数の飲料原料を含むカートリッジから飲料を調製するために配置されており、
前記飲料調製装置はカートリッジホルダを有し、
前記カートリッジホルダは前記カートリッジを保持するように配置されており、
前記カートリッジホルダには、前記カートリッジから出る飲料が流れる穴が設けられており、
前記カートリッジホルダは、前記カートリッジホルダの前記穴を通じて流れ出る飲料が前記出口ノズルに注ぎ込むように、前記出口ノズルに対して配置されており、
前記飲料調製装置は穴開けを有し、
前記穴開けは、前記カートリッジホルダに設置されたカートリッジの下側に穴を開けるように配置されており、
前記穴開けは、前記飲料が前記カートリッジを出るための出口を形成するための中空中央部を有し、
前記穴開けの前記中空中央部への前記入口は前記出口ノズルへの前記入口を形成しており、
前記出口ノズルは、相互に連結して前記導管を形成する第１の部分と第２の部分を有し、
前記第１の部分は、前記第１の部分の上側に前記穴開けを有し、前記第１の部分の下側に下方に伸びるリムを有し、
前記穴開けの前記中空中央部は前記上側から前記リムの内側に伸びており、
前記第２の部分は上側に伸びるリムを有し、
前記２つのリムは、一方がしっかりと他方に収容される大きさを有し、前記連結部を通る空気通路を形成するように整列された途切れ部が設けられている、飲料調製装置。
【請求項２】
前記導管は、より狭い部分と前記より広い部分を形成する肩部を有し、前記一つ又は複数の空気通路それぞれ前記肩部の前記広い部分に設けられている、請求項１の飲料調製装置。
【請求項３】
前記一つ又は複数の空気通路は対をなしており、前記空気通路の各対は前記導管を横切って互いに対向している、請求項１又は２の飲料調製装置。
【請求項４】
前記一つ又は複数の空気通路は、前記出口ノズルの周りに等間隔に設けられている、請求項３の飲料調製装置。
【請求項５】
前記一つ又は複数の空気通路はそれぞれ前記出口ノズルの前記入口に隣接して設けられている、請求項１〜４のいずれかの飲料調製装置。
【請求項６】
前記出口ノズルは、互いに連結して前記導管を形成する第１の部分と第２の部分を有し、前記一つ又は複数の空気通路は前記第１の部分と前記第２の部分の間の連結部に形成されている、請求項１〜５のいずれかの飲料調製装置。
【請求項７】
前記第１の部分には下方に伸びるリムが設けられ、
前記第２の部分には上方に伸びるリムが設けられ、
前記２つのリムは一方がしっかりと他方に収容される大きさであり、
前記２つのリムには途切れ部が設けられ、
前記途切れ部は前記連結部を介して空気通路を形成するように整列されている、請求項６の飲料調製装置。
【請求項８】
前記穴開けの前記中空中央部は前記第１の部分を貫通しており、前記第１の部分は外側に曲がって前記第１の部分の前記下側に集まる側部を有する、請求項１の飲料調製装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかの飲料調製装置を用いて飲料を準備する方法であって、
前記一つ又は複数の空気通路を介して実質的に如何なる飲料も流れないように、前記出口ノズルを介して前記飲料を供給する方法。
【請求項１０】
一つ又は複数の飲料原料を含むカートリッジを飲料調製装置のカートリッジホルダに設置し、前記飲料調製装置により
前記カートリッジから飲料を準備するとともに、該準備された飲料を前記一つ又は複数の空気通路に前記飲料を流すことなく、前記出口ノズルから供給する、請求項９の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料調製装置の改良、特に、飲料材料が予めパッケージ化された容器を用いるタイプの飲料調製装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
１７世紀以来、コーヒーハウスは「コーヒー文化」の一部であった。その間、コーヒーを入れる方法が改善されるとともに、熟練した人々は最高のコーヒー飲料を作るべく訓練を重ねてきた。最初のコーヒーマシンは、１８００年代初頭に開発され、自動エスプレッソマシンは１９３０年台に発明された。特に、過去十年間、需要の高いエスプレッソやカプチーノのような特別な飲料に関して多くのコーヒーハウスやコーヒーショップでは、コーヒーを入れる方法の自動化が急速に進んだ。歴史的に、これらの飲料は、それを作るために必要な高圧を得ることができる高価で複雑な機械を必要とすることから、高級品とみなされていた。また、その装置は、高品質を得るために訓練を受けた専門職人によって、適正に操作し維持しなければならなかった。コーヒー愛好家は、たとえ高品質の機械や高品質のコーヒー豆を使っても、適正に訓練を受けていない者が入れるとエスプレッソの味が損なわれるとことを認めている。しかし、この傾向は、高級な最高品質の飲料に対してだけでなく、多数の特別な飲料に対する需要者の多大な要求を生み出すとともに、自宅に居ながらにしてそのような飲料を入れることができる能力をも要求するものであった。
【０００３】
統一した技術的な定義はないが、ドリップコーヒーに比べて、専門職人が入れたエスプレッソは、飲料中に浮遊する溶存固形分と細かな油滴の量が多いことから、味にこくがある、と理解されている。それは、飲料の１０〜３０％を構成する、滑らかで、厚みがあり、赤みがかった暗褐色のクレマを含む。クレマは、空気とコーヒーから抽出された油性分・タンパク質・糖分との多相性乳液で、高圧（伝統的に９〜１０バールの領域）で生成される。圧力が高くなれば、クレマの生成に影響を及ぼす、コーヒーの湿潤性が増して抽出性が良くなる。空気は、所望のクレマを作るために、コーヒーを入れる際に飲料に取り込まれる。
【０００４】
エスプレッソをよく飲む舌がこえている人によれば、最適温度以下の冷たい水を使って入れたエスプレッソは酸っぱく、その温度よりも暖かい水で作られたエスプレッソは苦味がある、と言われている。最適温度は、摂氏９２〜９６度であると言われている。エスプレッソの品質に影響を及ぼす他の要因には、豆の炒り方や熟成度、挽く粗さ、コーヒーを入れる前の挽き度、コーヒーを入れる時間が含まれる。最高のエスプレッソは、それらコーヒーを入れるまでのプロセスにおける重要な要素のバランスによって得られる。
【０００５】
国産コーヒーメーカは著しい発展を遂げており、最初のフィルタマシンが１９６０年代に発明され、コーヒーマシンは今や多くの家庭における台所製品として不可欠のものとなっている。そのようなマシンには、飲料容器に直接飲料を個別に供給し、飲料原料の大量供給部又は飲料原料のパッケージ（ポッド、パッド、またはカートリッジ）から飲料を取り出すものがある。
【０００６】
以下の説明では、そのようなパッケージは一般的用語のカートリッジという。そのようなカートリッジを使用する装置は、清掃の必要ができるだけ少なく、需要者が飲料を選択できるものである。飲料は、水で飲料原料を、蒸らし、混合、溶解、または一時停止することによって作られる。例えば、コーヒー飲料の場合、熱した水が強制的にカートリッジに供給されて抽出液が得られる。カートリッジは、所望の泡又はクレマを得るべく、空気が取り込まれるように設計される。空気入口は、飲料調製装置に空気を入れるために設けられており、カートリッジ内に空気を取り込むために利用される。例えば、装置の出口ノズルは空気が装置に入ってカートリッジに送られように入口通路を備えている。入口通路では、供給される飲料の流れに空気が取り込まれ、所望の泡やクリーマの形成が促進される。カートリッジの利便性とそれによって作られる飲料の品質の良さから、国内のコーヒーメーカにカートリッジを使用することが益々一般的になりつつある。カートリッジを使用して飲料を調製する装置の一例が、特許文献１（欧州特許公開公報EP-A-1440903号）に記載されており、カートリッジの例が特許文献２（欧州特許公開公報EP-A-1440903号）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許公開公報EP-A-1440903号
【特許文献２】欧州特許公開公報EP-A-1440903号
【０００８】
しかし、消費者のトレンドが変わるにつれ、トレーニングをしなくても、専門職人が作る飲料の品質と同程度の品質のエスプレッソ及びその他の飲料を作ることができる、しかも手頃な価格で清掃がほとんど又はまったく不要な、家庭用装置が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明は、出口ノズルを介して飲料が供給されるように構成された飲料調製装置を提供するものである。出口ノズルは、入口と出口の間に導管を形成する、一つ又は複数の側部を備えている。導管は、入口の下流を広げて、広い部分を形成している。飲料は、出口ノズル、さらに飲料調製装置から出る前に、前記導管を流れる。出口ノズルはまた、一つ又は複数のノズル側部を貫通して導管と大気との間を流体接続する一つ又は複数の空気通路を有する。これにより、飲料の調製される間、空気が飲料調製装置に吸い込まれる。また、空気が飲料装置に流れ込み、飲料装置内に存在する空気を飲料と置換する。例えば、泡を含まない茶を含むすべての飲料に対し、出口ノズルを通る飲料の流れと共に下流に引かれる。泡を含む飲料の場合、飲料内に取り込まれた空気において、飲料装置から空気が失われる。いずれの場合でも、空気出口は、飲料装置に入る空気の流れを提供するとともに、失われた空気を置換する。必要に応じて、飲料装置に空気が流れ込み、例えばカートリッジに吸い込まれ、そこで空気が飲料に取り込まれる。飲料に泡が無い場合、空気は何ら悪影響を及ぼすことがない。つまり、空気は飲料の流れによって引き出されて置換される。
【００１０】
設けられた空気通路の少なくとも幾つか、好ましくはすべての空気通路は、出口ノズルの出口上の広い部分の高い位置に設けられている。以下の説明では、各空気通路とは、出口ノズルに設けた一つ一つの空気通路を必ずしも意味するものでなく、広義には一部の空気通路のそれぞれを意味することもある。
【００１１】
したがって、出口ノズルは、高い位置にある一つ又は複数の空気通路と出口ノズルの出口にある一つ又は複数の空気通路を含む。
【００１２】
好ましくは、その一つ又は複数の空気通路は対をなし、各対の空気通路は導管を介して互いに対向している。随意に、その一つ又は複数の空気通路は、出口ノズルの周りに等間隔に配置されている。
【００１３】
一つ又は複数の空気通路を高い位置に設けることの利点は、その一つ又は複数の空気通路に飲料が入る機会が減少する、ことである。空気通路に飲料が入らないため、それら空気通路は長期にわたって清潔に維持される。したがって、空気通路をクリーニングする必要がないか、又は、少なくとも大幅に減少する。上記一つ又は複数の空気通路が出口ノズルの側部に設けられ、該側部を介してまっすぐに伸びているので、それらは短く、そのためにクリーニングが容易である。
【００１４】
飲料が空気通路に流れ込むのを禁止するのは、多くの手法によって最適化できる。例えば、空気通路の位置を上げることによって更なる効果が得られる。例えば、上記一つ又は複数の空気通路はそれぞれ、出口ノズルの入口の近くに配置してもよい。効果を最適化する別の方法は、飲料が空気通路の近くを流れないことを保証することである。これは、導管を広げ、一つ又は複数の空気通路をそれぞれ導管の広い部分に配置することである。導管を広げることにより、好適に、飲料の流れの周りにヘッドスペースが形成される。したがって、空気通路により、飲料の周囲のヘッドスペースに空気が吸引される。導管内に設けられた空気通路は、導管内の飲料の流れに空気が取り込まれるようにするものではない。上述のように、すべての飲料に対し、空気は導管を通る飲料の流れによって空気が吸引される。しかし、この流れは空気の取り込みを招くことが殆どない。むしろ、空気の流れは、飲料の周囲のヘッドスペースに流れ込む。空気の取り込みが必要な場合、空気通路を流れる空気は、飲料調製装置（例えば、カートリッジ）に流れ込み、以下に説明するように、そこで空気は飲料の流れに取り込まれる。したがって、空気入口が出口ノズル内で空気の取り込みを招くことはない。代わりに、出口ノズルは、単に、泡がある場合にはその泡を保存すべく機能するとともに、泡が存在しない場合には泡が無い状態を保持する。
【００１５】
導管を広げるのは、導管に肩部を設けて狭い部分と広い部分を形成することによって行われる。一つ又は複数の空気通路は、肩部の広い部分に配置され、それらを飲料の流れから保護する。肩部は、段部であってもよいし、次第に曲がる曲線部であってもよい。
【００１６】
出口ノズルは、単一の部品であってもよいし、そうでなくてもよい。例えば、出口ノズルは、２つ又はそれ以上の部品の組み合わせであってもよい。随意に、出口ノズルは、第１の部分と第２の部分を備えている。これらの部分は、互いに連結されて導管を形成し、前記一つ又は複数の空気通路が第１の部分と第２の部分の間の連結部に形成される。前記２つの部分は、任意の通常の方法で連結される。実施形態では、第１の部分には、下方に伸びるリムが設けられ、第２の部分には上方に伸びるリムが設けられる。それら２つのリムは、一方のリムが他方のリムにしっかりと収容される大きさを有する。また、２つのリムには途切れ部が設けられ、それらは連結時に整列して空気通路を形成する。リムは、例えば、相互に協働するねじ溝を用いて、第１と第２の部分を互いに固定するために利用される。
【００１７】
上述のように、本発明は、一つ又は複数の飲料原料を含むカートリッジから飲料を調製するために構成された飲料調製装置に好適に適用できる。典型的には、そのようなカートリッジは、カートリッジホルダに収容される。カートリッジホルダは、水のような液体がカートリッジを通過して飲料が調製されるように、装置内で閉鎖されてカートリッジをシールする。調製された飲料はカートリッジから出て、装置の出口ノズルから供給される。装置はさらに、カートリッジホルダ内に置かれたカートリッジの下部に穴を開けるように配置された穴開けを有する。典型的には、穴開けは、カートリッジの下側に設けられたアルミ箔のようなラミネートに穴を開ける。穴開けは、カートリッジから飲料が出るための出口を形成するために、中空の中央部を有する。穴開けの中空中央部への入口は、出口ノズルへの入口を形成する。すなわち、穴開けは、出口ノズルの一部を形成する。
【００１８】
さらに、出口ノズルは、互いに連結して導管を形成する第１と第２の部分を有する。第１の部分は、その上側に穴開けを有し、その下側に下方に伸びるリムを有する。穴開けの中空中央部は穴開けから伸びてリムの内側で終了しており、リムは第１の部分を介して穴を取り囲んでいる。第２の部分は、上方に伸びるリムを有する。好ましくは、２つのリムは、一方のリムが他方のリムにしっかりと収容される大きさを有し、連結部を通る空気通路を形成するように整列する途切れ部を備えている。穴は、第１の部分を貫通し、下方に伸びるリム内の中央で終わっている。このリムは、穴から後退して、出口ノズルを介して導管内に肩部を形成してもよい。第２の部分の上方に伸びるリムが下方に突出したリム内に収容される場合、上方に突出するリムの内径は肩部を形成するように穴から後退するようにしてもよい。第１の部分の穴は、例えば、その側壁を曲げることによって、上側から下側に向かって広くなる。その曲率は、側壁が第１の部分の下側に滑らかにつながるように設定される。下方に突出するリムは、側壁から下側に伸びる領域から又はその近傍に伸びている。
【００１９】
本発明はまた、上述した飲料調製装置を用いて飲料を調製する方法を提供する。その方法は、その装置により、実質的に一つ又は複数の空気通路に飲料が流れないように、出口ノズルを介して飲料を供給する。飲料調製装置が一つ又は複数の飲料原料を含むカートリッジから飲料を調製するように構成されている場合、その方法はさらに、そのようなカートリッジを飲料調製装置のカートリッジホルダに配置すること、飲料が一つ又は複数の空気通路を介して流れないように、装置によってカートリッジから飲料を調製して該調製された飲料を出口ノズルから供給することを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、カートリッジヘッドが閉鎖状態にある、従来の飲料調製装置の前方斜視図。
【図２】図２は、カートリッジヘッドが開放位置にある、図１の装置の前方斜視図。
【図３】図３は、理解し易いように複数の部分を削除した、図１の装置の背面図。
【図４】図４は、理解し易いように複数の部分を削除した、図１の装置のカートリッジヘッドの前方斜視図。
【図５】図５は、理解し易いように複数の部分を削除した、図４のカートリッジヘッドの別の前方斜視図。
【図６】図６は、飲料カートリッジを収容した閉鎖位置にある、図４のカートリッジヘッドの断面図。
【図７】図７は、飲料カートリッジを収容した開放位置にある、図４のカートリッジヘッドの断面図。
【図８】図８は、上下反転した本発明の実施例に係る穴開けプレートの斜視図。
【図９】図９は、正しい方向から示された、図８の穴開けプレートの断面図。
【図１０】図１０は、本発明の実施例に係るノズル部材の斜視図。
【図１１】図１０のノズル部材の断面図。
【図１２】図１２は、図８の穴開けプレートと図１０のノズル部材を組み合わせた断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
添付図面を参照いて、実施例を通じて、本発明の好適な実施形態を以下に説明する。
【００２２】
様々な異なる特性を有する高品質の飲料を仕出しするために、本発明は、公知の飲料調製装置に対する、一つまたはそれ以上の改良を含む。飲料装置は、ソーダ噴水盤、ビールポンプなどを含む。本発明は、コーヒー、紅茶、ホットチョコレート、ホットミルクなどの温かい飲料を調製する飲料調製装置とともに使用されることで、特有の利点を発揮する。特に、本発明にかかる改良により、高品質のクリーマを有する高品質のエスプレッソを得ることができる。また、本発明は、清潔で衛生的に保つことができ、高品質の飲料を提供できる設計を提供する。
【００２３】
その改良を、添付図面の図１から図７に示した公知の飲料調製装置を参照して説明する。しかし、その改良は、上述のポッド、パッド、硬質または半硬質のカートリッジを含む種々のカートリッジを使用する又はそれらを使用しない種々の飲料調製装置に適用可能である。
【００２４】
図１ないし図３の飲料調製装置１０は、概略、ハウジング１１、タンク１２、水を加熱するヒータ１３、ポンプ１４、制御プロセッサ（図示せず）、ユーザインターフェイス１６およびカートリッジヘッド１７を備えている。カートリッジヘッド１７は、概略、使用時に飲料カートリッジ１９とカートリッジ認識手段２０を保持するためのカートリッジホルダ１８を備えている。カートリッジヘッド１７はまた、使用時、飲料カートリッジ１９に液体が入るための入口と調製された飲料が飲料カートリッジ１９から出るための出口を形成するための、入口用孔開け２１と出口用孔開け２２を備えている。出口を通じてカートリッジ１９から出て行く飲料は、ノズル要素７０から機械１０を出て行く。
【００２５】
コーヒーのような飲料を調製する際に使用される最も一般的な液体は水であるが、飲料材料と混合するために、機械１０は他の液体（例えば、ミルク又はミルク製剤）を使用することができる。飲料を調製するための用いられるあらゆる形式の液体を含むものと理解されるべきである。
【００２６】
好ましくは、ハウジング１１は、全体的に又は部分的に、適当なプラスチック材料又は金属から作られる。好ましくは、ハウジング１１は、前半部２５と後半部２６を有するクラムシェル構造を備えており、それらの半部で構成されていることによって、組立中、機械１０の構成要素にアクセスできる。
【００２７】
ハウジング１０の前半部２５は、分配ステーション（分配部）２７を形成しており、そこではノズル部材７０から飲料が分配される。分配ステーション２７は、カップスタンド（カップ置き場）２３を含み、該カップスタンドの下にドリップトレイが配置されている。機械使用者用インターフェイス１６はまた、ハウジング１１の前部に配置されており、複数の制御スイッチ（例えば、開始／停止ボタン２８、複数の状態表示器２９〜３２）を備えている。状態表示器２９〜３２は、好ましくはＬＥＤで、例えば、機械１０の準備ができていること、機械１０に操作上のエラーが発生したか否か、機械１０の動作モードを表示する。開始／停止ボタン２８は、調製サイクルの開始を制御するもので、手動の押しボタン、スイッチ、またはそれらに類似するものが好ましい。
【００２８】
タンク１２は、ハウジングの後部に配置されており、ハウジング１１の後半部２６に組み込まれるか又は連結されるのが好ましい。タンク１２は、タンク１２に水又はその他の液体を充填するための入口を有する。入口は、タンク１２が機械１０の所定位置に配置された状態で、閉鎖される。タンク１２の下端に向けて、ポンプ１４に接続した出口が設けられる。タンク１２は、タンク１２内に残っている水の量を需要者が観察できるように、透明又は半透明の材料で作ることができる。代わりに、タンク１２は、不透明材料で作ってもよいが、その場合はタンクに観察窓を設ける。それに加えて、またはそれに代えて、タンク１２には、タンク内の液レベルが予め選択されたレベルまで下がったとき、ポンプ１４の駆動を停止し、ＬＥＤなどの警告表示器を選択的に起動するための低レベルセンサを設けてもよい。ポンプ１４は、タンク１２と水を加熱するヒータ１３の間に接続されており、制御プロセッサによって制御される。機械１０を流れる水の流速（流量）は制御プロセッサで制御できる。好ましくは、ポンプ１４の上流又は下流のいずれかで流路中に体積流量センサ（図示せず）が設けられる。
【００２９】
ヒータ１３は、ハウジング１１の内部に配置されている。調製サイクル用の水は、所定温度でカートリッジヘッド１７に送られる。ヒータ１３は、供給される水の温度を所望温度（一般には、摂氏８０度と摂氏９８度の間、または、入ってくる水の温度よりも高い温度）に素早く調整できる。ヒータ１３は、温度が摂氏９８度を超えたときに、ヒータ１３を遮断する過剰温度遮断器を備えている。必要であれば、機械１０は、蒸気排出部を組み込むことができる。蒸気排出部を構成する好ましい手段は、瞬時に加熱するヒータ又はフローヒータとして知られているフラッシュヒータの形態の水ヒータ１３を利用することである。
【００３０】
典型的には、そのようなフラッシュヒータは水の通過する管（チューブ）を備えており、その管が一つ又はそれ以上の抵抗部材によって加熱される。フラッシュヒータは、飲料を作るための水を加熱するだけでなく、高電力設定状態で、飲料を作った後にフラッシュヒータの管に残存する水を沸騰して蒸気の形で排出するためにも利用できる。フラッシュヒータの利点は、ボイラ中の水の温度が高くなるまでにそれほど多くの時間がかからないということである。フラッシュヒータは要求に応じて水を加熱し、コーヒーを入れるサイクル時間が経過すると即座に停止するため、非常にエネルギ効率が良い。
【００３１】
ヒータ１３から出た水は、バルブによって、適当な配送システムを経由して、カートリッジヘッド１７とカートリッジ１９に送られる。水流圧力が許容範囲内であれば、水はカートリッジ１９に進む。圧力が予め決められた限界以上又は限界以下の場合、水はバルブによって水回収容器に向けられる。
【００３２】
図８に示すように、配送システムは、タンク１２からカートリッジ１９に水を輸送するために、タンク１２、水ポンプ１４、水ヒータ１３及びカートリッジヘッド１７を備えている。
【００３３】
カートリッジホルダ１８は、カートリッジ１９の内側の圧力によって生じる開ける力（エスプレッソの場合は約２５０ｋｇである。）を操作することができるように設計されている。機械１０の動作中、カートリッジ１９は膨張しようとするが、カートリッジ１９は一体に維持される必要がある。また、装置に圧力がかかっている状態で利用者がホルダ１８を開けることができないようにしなければならず、これを達成するために適当な機構が設けてある。
【００３４】
ＷＯ−Ａ−２００６／０１４９３６に記載されているように、カートリッジヘッド１７の適当な設計が、図４〜図７に示されている。カートリッジヘッド１７のカートリッジホルダ１８は、固定された下部４３、回転可能な上部４４、固定された下部４３と回転可能な上部４４の間に配置された旋回可能なカートリッジマウント４５を備えている。上部４４、下部４３及びカートリッジマウント４５は、共通のヒンジ軸４６を中心に回転される。図４〜図７はホルダ１８を示しているが、そこでは、明瞭化のために、機械１０を構成する幾つかの構成要素が省略されている。
【００３５】
カートリッジマウント４５には、使用時に飲料カートリッジ１９を受ける、ほぼ円形の凹み５５が設けられている。窪み５５は、飲料カートリッジ１９のハンドル部分を収容するためのでこぼこを含む。このでこぼこは、ホルダ１８内で飲料カートリッジ１９が回転するのを防止する。カートリッジマウント４５は、固定された下部４３に対して付勢されている。したがって、開放位置で、図７に示すように、カートリッジマウント４５は、固定された下部４３と非接触状態に付勢されている。そして、カートリッジマウント４５は、出口と入口の孔開け部２１、２２と非接触になる。カートリッジマウント４５には、入口と出口の孔開け部２１、２２と、カートリッジマウント４５が閉位置に移動したときにカートリッジ認識手段２０のヘッドを受けるための開口５７が設けられている。
【００３６】
上部４４は、円形の観察窓５９を収容するほぼ円形の本体５８を備えている。需要者は、窓５９を介して、調製サイクル中、飲料カートリッジ１９を観察できるとともに、カートリッジ１９が機械１０に装填されているか否かを視覚的に確認できる。観察窓５９は、下方に向かって形成されたリムを有する、カップ形状をしている。また、観察窓５９には、図７に示されるように、内側に向けられた環状のエクステンション６１の形をしたクランプが設けられる。エクステンション６１は、下部４３に向けられており、図６に示す閉位置で、カートリッジヘッド１７の体積内に位置している。カートリッジホルダ１８が閉位置にあるとき、観察窓５９の管状エクステンション６１の末端６２が飲料カートリッジ１９のクランプ面１９ａに載り、これを図６に示すように下部４３に対して付勢する（図中、大きな深さを有するカートリッジ１９を含む構成が示されている。）管状エクステンション６１によって加えられる圧力により、カートリッジ１９とホルダ１８との間が確実に密封される。
【００３７】
下部４３は、入口と出口の孔開け２１、２２と、カートリッジ認識手段２０の頭部を備えている。入口の孔開け２１は、使用時に飲料カートリッジ１９のラミネートに穴をあけるために、尖った端部を有する中空の針状チューブを備えている。図７に示すように、入口穴開け水導管６５に連通している。水道管は、下部４３を通過し、水を加熱するヒータ１３の出口導管６６に接続されている。形式上、出口の穴開け２２は、ＥＰ−Ａ−０３８９１４１、ＥＰ−Ａ−０３３４５７２に記載されている、出口の穴開けに類似している。出口の孔開け２２の上端のアーチ部６７には、飲料カートリッジ１９のラミネートに穴を開けるとともに最終的にはこれを切断するために、鋸歯が付けられている。上端の残りの部分は、符号６８で示すように、円筒体の長手方向に向けて少なくとも鋸歯の基部まで切り込まれて、飲料が調製される前に、出口開口から切断したラミネートを畳んで又は引いて離すようにしてある。
【００３８】
都合の良いことに、出口穴開け２２は、例えば、これを食洗機で洗うことができるように、下部４３から取り外すことができる。取り外しできる出口用穴開け２２は、下部４３の窪みに収容される。入口用穴開け２１、出口用穴開け２２の両方又はいずれか一方は、例えばステンレススチールのような金属で作ることができるし、プラスチック材料で作ることもできる。入口用穴開け２１と出口用穴開け２２は、下部４３から取り外すことができる、単一の一体ユニットとして形成することが好ましい。
【００３９】
使用時、ホルダ１８の上部４４は、図２に示すように垂直方向に向けられた開位置からほぼ水平方向に向けられて固定下部４３とカートリッジマウント４５に係合する閉位置に移動可能である。上部４４を閉じる場合、需要者はそれを持って下方に引く。これにより、上部４４が回転し、その結果、観察窓５９の管状エクステンション６１がまず飲料カートリッジ１９のクランプ面１９ａに接触する。更に上部４４を回転すると、上部４４とカートリッジマウント４５が回転して下部４３に接触する。
【００４０】
上部４４を閉じると、穴開け２２がカートリッジ１９に設けられたラミネートを貫通する出口を形成する。出口用穴開け２２は中空の中心部２２ａを有する。中空中心部は、固定下部４３を下方に貫通し、ノズル部７０の内側穴７１に連通する。図６と図７に示されるように、導管が出口用穴開け２２からノズル部７０に伸びている。ノズル部７０には、中央の調製通路７２と周囲の空気入口通路７３が設けられている。中央の調製通路７２への入口は、出口用穴開け２２の中央部の下に直に配置されており、カートリッジ１９から流れる飲料が中央の調製通路７２を通じてノズル部７０から落下するようにしてある。
【００４１】
空気入口通路７３は、ノズル部７０の基部からノズル部７０の上部に伸びており、そこで出口用穴開け２２の基部に合流している。カートリッジ１９は、カートリッジ１９を空気が出るときに、該空気が飲料の流れに取り込まれるように設計されている。例えば、カートリッジ１９は、空気が飲料の流れに取り込まれるようになるベンチェリ通路又はその他の特徴を含むことができる。この場合、空気入口用通路７３により、空気がカートリッジ１９に吸引されて取り込まれる。泡の発生を避けなければならない場合、カートリッジ１９は、空気が取り込まれないように設計される。例えば、カートリッジ１９は、空気入口通路７３によって提供される空気流を導入するために必要な入口を欠いてもよい。また、そのようなカートリッジの設計の詳細は、EP-A-144903に記載されている。
【００４２】
空気流は、エスプレッソコーヒーなどの飲み物に必要なクレマ層や、ホットチョコレートやホットミルクなどの他の飲み物に泡を形成するうえで重要である。実際、飲み物を空気入口通路７３に入りノズル部７０から流してもよいと考えられていた。しかし、この飲み物の流れ幾つかの欠点がある。飲料の流れが空気入口通路７３を上昇する空気の流れを妨げて、出来上がったクレマ層の品質を損なわれる。また、飲料が空気入口通路７３飲料が流れるために、通路７３を定期的に清掃しなければならない。しかし、空気入口通路７３が中央の分配通路７２よりも一般には遙かに小さいために、その作業は容易に行い得ない。
【００４３】
コーヒーを入れるサイクルの制御は、飲料調製機械１０の制御プロセッサによって達成される。中央プロセッサは、プロセスモジュールとメモリを備えている。制御プロセッサは、ヒータ１３、ポンプ１４、ユーザインターフェイス１６、および以下に説明するその他の構成要素に動作可能なように接続されている。
【００４４】
機械の運転挙動は、例えば欧州特許公開公報EP-A-144064号に記載された、制御プロセッサに組み込まれたソフトウェアによって決定される。制御プロセッサのメモリは、飲料調製機械１９のための一つ又はそれ以上の動作パラメータ用の一つ又はそれ以上の変数を含む。従来の機械では、これらは、一般に、動作中に飲料カートリッジ１９を通過する液体の温度、飲料カートリッジ１９の充填速度、浸け置き工程の有無、飲料の全分配量、排出段階の液体の流量、およびパージ工程の時間である。
【００４５】
カートリッジ認識手段２０の目的は、とりわけ、機械１０が、挿入された飲料カートリッジ１９の型式を認識できるようにすること、その結果、一つ又はそれ以上の動作パラメータを調整できるようにすること、である。カートリッジ１９は、カートリッジ１９の外側又は内側に設けられたコードを備えている。コードは、当該カートリッジ１９に飲料を適正に分配するために必要な動作パラメータを表している。コードの一例が、欧州特許公開公報EP-A-144064号に記載されている。
【００４６】
制御プロセッサメモリはまた、調製される飲料の型式に関する情報を格納している。したがって、機械１０の動作サイクルは、次のカートリッジ１９に対して調整される。これは、２つ又はそれ以上の飲料カートリッジ１９を連続的に用いて飲料を調製する場合に特に有利である。例えば、カプチーノを調製する場合、コーヒーカートリッジを使用した後にミルクカートリッジが用いられる。代わりに、クリーミィなホットチョコレート飲料を作る場合、チョコレートカートリッジの後にミルクカートリッジが使われる。調製される最初の飲料に関する情報を格納したメモリを用いることによって、次のカートリッジ（例えば、ミルクカートリッジ）を調製する方法が変更されて最適な飲料が得られる。上述の実施例では、ホットチョコレート用に調製されるミルクは、一般には、コーヒーに添加されるミルクよりも低濃度である。また、チョコレート用に調製されるミルクは、飲料の泡立ちを抑えるために、ゆっくりした流速で供給される。カートリッジの多くの組み合わせが可能で、その動作パラメータが当業者に知られている。さらに、ユーザが次に調製する飲料形式を機械１０が予測できるようにメモリを用いてもよい。例えば、もしもユーザが圧倒的に一つの飲料を飲む場合、その飲料に最適な温度に水の温度を維持するように、機械は水ヒータに指令を発する。
【００４７】
公知の従来の機械１０の動作は、飲料カートリッジ１９をカートリッジヘッド１７に挿入して飲料の調製サイクルを実行すること、また、機械からカートリッジ１９を取り除くことを含む。
【００４８】
カートリッジ１９を挿入するために、カートリッジホルダ１８が上述のように開放されて、カートリッジマウント４５を露出させる。その後、カートリッジ１９が、窪み４６内に収容されてカートリッジマウント４５上に置かれる。次に、カートリッジホルダ１８が上述のように閉じられる。この閉じる間、入口孔開け２１と出口孔開け２２がカートリッジ１９に孔を開けてカートリッジの入口と出口を形成する。
【００４９】
調製サイクルを開始するために、ユーザはスタート／ストップボタン２８を操作する。動作サイクルは、カートリッジの認識と飲料調製サイクルの工程を含む。
【００５０】
カートリッジ認識は、上述の光学式カートリッジ認識手段２０で行われる。バーコードが解読されると、機械１０の動作パラメータが制御プロセッサで調整される。次に、調製サイクルが自動的に開始される。調製サイクルは、主に、４つの主要な段階を有する。なお、これらのすべての段階がすべての飲料型式に対して使用されるわけではない。
【００５１】
１．プレウェット
２．休止
３．調製段階
４．パージ
【００５２】
プレウェット段階では、ポンプ１４によって、貯蔵タンク１２から液体がカートリッジ１９に充填される。水が充填されることにより、カートリッジ中の飲料原料が湿らされる。この充填作業は、６００ミリリットル／分の高速で、又は、３２５ミリリットル／分の低速で行われる。粘性流体の飲料原料（より高い体積流量率でポンプ輸送すべく、飲料原料を薄める必要があるもの。）を含むカートリッジの場合、低速充填速度が特に有効である。カートリッジに注入される液体の量は、その液体又は飲料がこの段階でカートリッジの出口から漏れ出ないように選択される。
【００５３】
休止段階は、プレウェット段階中に注入された液体に飲料原料を所定時間浸けるものである。プレウェット段階と浸ける段階は、飲料原料から抽出可能な物の抽出量を増やし、飲料の最終的な香りを良くするためのものであると認識されている。プレウェット段階と浸ける段階は、飲料原料が焙煎して挽いたコーヒーの場合に特に利用される。
【００５４】
調製段階において、液体がカートリッジ１９を通過して飲料原料から飲料を製造する。液体の温度は制御プロセッサにより決定される。制御プロセッサは、ヒータ１３に指令を送り、タンク１２からカートリッジヘッド１７に移動する液体を加熱する。液体は、入口バルブと入口孔開けを介してカートリッジホルダ１８に入り、飲料カートリッジ１９に入る。飲料カートリッジ１９における飲料を煎じること及び・又は混合は、欧州特許公開公報EP-A-144064号に記載されているように、調製された飲料が、カートリッジ出口を出て、随意に空気入口通路７３によって形成される空気流から飲料の流れに空気を巻き込み、ノズル部７０の中央調製通路７２を通って流れ、さらに、調製部（調整ステーション）２７に置かれた適当な容器に送られる前に、行われる。
【００５５】
パージサイクル中、水ヒータ１３の温度を十分に高く上げてシステム中に残っている水を蒸気に変換し、その高圧蒸気を飲料調製機械１０と飲料カートリッジ１９に吹き込む。これにより、すべての飲料が調製されるとともに、いつでも飲料を調製できるように流路が清掃される。パージサイクルは、液体の大部分が流路をきれいにするために、飲料を煎じたり混合したりする作業が終了するとすぐに開始しなくてもよい。
【００５６】
動作サイクルが終了すると、機械は自動的に停止する。利用者は、カートリッジホルダ１８を開けて手動でカートリッジ１９を取り除いて処分することによって、カートリッジ１９を取り除く。代わりに、カートリッジホルダ１８を開けるとカートリッジが自動的に取り除く自動取り出し機構を機械１０に設けてもよい。
【００５７】
本発明の実施例が、図８〜図１２に示されている。出口ノズルアセンブリ１００が示されている。この出口ノズルアセンブリは、穴あけプレート１１０とノズル部１２０を有し、これらは図５、６に示したものに概ね対応している。しかし、出口ノズルアセンブリ１００は、改良された空気入口を提供するために、好適に改変されている。
【００５８】
穴あけプレート１００は、その上側に、入口穴あけ１１１と出口穴開け１１２を形成している。穴開け１１１、１１２は、上述した穴開け２１、２２に類似している。したがって、出口穴開け１１２は、カートリッジ１９のラミネートを貫通して出口を形成する。出口穴開け１１２は中空中央部１１３を有する。中空中央部は、穴開けプレート１１０を、穴開けプレート１１０をその上側１１５から下側１１６に貫通している。出口穴開け１１２は、上側１１５で中空中央部１１３を囲み、下側１１６でスカート１１４によって囲まれている。中空中央部を形成する穴１１３の大きさは、上側１１５から下側１１６に向けて増加し、スカート１１４を除いて、穴１１３の内壁１１７が穴開けプレート１１０の下側１１６に滑らかに調和するように、実際には滑らかに曲がっている。スカート１１４には、該スカート１１４の周りに、９０度ごとに等間隔に、４つの途切れ部１１８が設けてある。
【００５９】
ノズル部１２０は、中空中央部１２１を有するほぼ円筒形である。ノズル部１２０の上部には縁部１２２が設けられ、そこからカラー１２３が伸びている。カラー１２３は、穴開けプレート１１０のスカート１１４を受ける大きさとしてある。穴開けプレート１１０とノズル部１２０は、通常の方法（例えば、スナップフィット、バヨネットフィッティング（かみ合わせ、差し込み）、ねじ等）で互いに固定される。連結されると、穴開けプレート１１０の中空中央部１１３とノズル部１２０の中空中央部１２１が、飲料が流れ出る通路を形成している。この通路は広く、飲料機械１０を出る飲料の流の周りにヘッドスペースを形成する。
【００６０】
ノズル部１２０のカラー１２３には、穴開けプレート１１０のスカート１１４に設けた途切れ部１１８に対応する大きさの４つの隙間１２４が設けてある。隙間１２４はまた、９０度の間隔をあけて、カラー１２３の周りに等間隔に設けてある。組み合わされると、スカート１１８の途切れ部１１８は、カラー１２３の隙間１２４に整列する。穴開けプレート１１０及び／又はノズル部１２０は、出口ノズルアセンブリ１００が組み合わされたとき、途切れ部１１８と隙間１２４が整列するように、印手段（インデックス手段）を設けてもよい。このようにして整列すると、途切れ部１１８と隙間１２４が、出口ノズルアセンブリ１００と大気との間に空気通路１０２を形成する。この空気通路１０２は、通路の広くなった部分に形成されており、これにより、飲料の流れの周囲でヘッドスペースに空気が入る。
【００６１】
空気通路１０２は、カートリッジヘッド１８の固定下部４４のすぐ下で大気から伸びており、ノズル部１２０に空気が吸引されるようにしている。調製中の飲料に空気が巻き込まれると、空気通路１０２を通じて入る空気は飲料機械１０に吸い込まれてカートリッジ１９に入り、そこで、出口ノズルアセンブリ１００を通じてカートリッジから分配されている飲料に巻き込まれる。上述のように、この空気の流れがクレマ又はその他の泡の形成を促進する。
【００６２】
空気の流れを提供してカートリッジ１９から出る飲料に取り込まれる空気を入れ替えることに加えて、空気通路１０２は、ノズル部１２０に空気を流し、飲料の流れによってノズル部１２０を介して吸引される空気を入れ替える。この空気の流れは、ティー（茶）などの飲料を調製する際にも存在し、飲料に空気が取り込まれるのを防止する。したがって、飲料の流れの周囲のヘッドスペースに空気通路１０２を配置することは、それ自体が、ノズル部１２０内の飲料の流れに空気を巻き込むものではない。しかし、空気を巻き込むことが必要な場合、飲料機械１０に入る空気の流れが形成され、それはカートリッジ１９に続き、そこで空気が飲料の流れに取り込まれる。
【００６３】
また、途切れ部１１８と隙間１２４によって形成された通路１０２は、空気通路１０２に入る飲料の流れが最小となるように、ノズル部１２０の頂上部に形成されている。これは、出口穴開け１１２からノズル部１２０に至る、穴開けプレート１１０を貫通する穴１３０を広げることによってさらに促進される。飲料が空気通路１０２を通じて流れることはないので、それら通路は長期間にわたって清潔である。また、空気通路１０２の清掃は簡単である。穴開けプレート１１０は固定下部４４から取り除くだけでよく、随意に、ノズル部１２０を穴開けプレート１１０から取り除いてもよく、途切れ部１１８と隙間１２４は簡単に清掃できる。この点は、図６、７の、細長い空気入口通路７３と対照的である。
【００６４】
さらに、ノズル部７０の内側から空気入口通路７３を取り除くことによって図６、７の構成を採用すれば、ノズル部７０を通る通路が大きくなる。
【００６５】
添付の特許請求の範囲に定義するように、本発明の範囲から逸脱することなく上述の実施形態に変形を加えてもよいことは、当業者にとって明らかなことである。
【００６６】
例えば、出口ノズルアセンブリ１００を通って形成される空気通路１０２の数は、図８〜図１２に示されている４個でなくてもよい。例えば、それ以上又はそれ以下の数のものを使用できる。空気通路１０２の大きさと位置も変えてもよいし、途切れ部１８と隙間の大きさは同じである必要はない。好ましくは、スカート１１４とカラー１２３を横断して配置された偶数の空気通路１０２を対として形成してもよい。
【００６７】
スカート１１４とカラー１２３の大きさを変えてもよい。また、スカート１１４とカラー１２３の大きさを変えてもよいし、穴開けプレート１１０の下側に設けられたスカート１１４内にノズル部１２０のカラー１３を収容してもよい。
【００６８】
出口穴開け１１２は設けなくてもよい。例えば、本発明は、フィルタ漏斗を介して出口ノズルアセンブリ１００にコーヒーを入れるコーヒー濾し器と共に使用してもよい。確かに、本発明は、種々の飲料調製機械（例えば、ソーダサイフォン、ビールタップのように、飲料を保持し調製するだけの機械を含む。）を共に使用できる。もちろん、その他の型式の飲料調製機械（コーヒーやお茶を入れたり、ミルクなどの飲料を加熱するもの）も考えられる。
【００６９】
また、出口ノズルアセンブリ１００には、例えば、飲料と共に作られる泡の品質を保証するための装置を含めてもよい。これらの装置は、中央の空隙１０４（例えば、流れを遮る表面）に設けてもよい。また、出口ノズルアセンブリ１００には、一つ又はそれ以上の空気通路１０２の下流を連結する別の部分を含めてもよい。例えば、この部分には、生成される泡を制御するための表面を含む。したがって、空気通路１０２は泡の生成を促進し、出口ノズルアセンブリ１００内の装置は泡の保存を促進する。
【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】
0005859448.tif 000008
【図８】
0005859448.tif 000009
【図９】
0005859448.tif 000010
【図１０】
0005859448.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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