(57)【要約】【課題】いつでも所望の粒子径分布を提供する方法および装置が求められている。【解決手段】材料を挽くためのグラインダ（２５０）は、前記材料をほぼ第１の所定の粒子径の粉に挽くためのいくつかの第１のローラ（２６０，２７０）と、第１の所定の粒子径の粉の一部をほぼ第２の所定の粒子径の粉に挽くためのいくつかの調整可能な第２のローラ（２８０）とを含むことができる。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を挽くためのグラインダであって、
前記材料をほぼ第１の所定の粒子径の粉に挽くための複数の第１のローラと、
前記第１の所定の粒子径の粉の一部をほぼ第２の所定の粒子径の粉に挽くための複数の調整可能な第２のローラと、を備えるグラインダ。
【請求項２】
前記グラインダが、ローラ粉砕機を備える、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項３】
前記複数の第１のローラが、一対の粉砕ローラを備える、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項４】
前記複数の第１のローラが、一対の仕上げローラを備える、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項５】
前記第１の所定の粒子径が、約２００〜約３００ミクロンである、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項６】
前記複数の調整可能な第２のローラが、一対のファイン・ローラを備える、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項７】
前記複数の調整可能な第２のローラの長さが、前記複数の第１のローラの長さより短い、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項８】
前記複数の調整可能な第２のローラの長さが、前記複数の第１のローラの長さの約半分である、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項９】
前記複数の調整可能な第２のローラが、前記複数の第１のローラとゼロから約１００パーセント係合する、請求項７に記載のグラインダ。
【請求項１０】
前記第２の所定の粒子径が、少なくとも約４０ミクロンである、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項１１】
前記複数の調整可能な第２のローラが、固定ローラおよび調整可能なローラを備える、請求項１に記載のグラインダ。
【請求項１２】
コーヒー豆を挽くためのコーヒー・グラインダであって、
コーヒー粉を供給するための複数の粉砕ローラと、
コーヒー粉をほぼ第１の所定の粒子径にするための複数の仕上げローラと、
前記コーヒー粉の一部をほぼ第２の所定の粒子径に挽くための複数の調整可能なファイン・ローラと、を備えるコーヒー・グラインダ。
【請求項１３】
コーヒー豆を挽くための方法であって、
第１の複数の豆を第１の複数のローラで実質的に約２５０ミクロンの粒子径に挽くステップと、
第２の複数の豆を第２の複数のローラで実質的に約４０ミクロンの粒子径に挽くステップと、
前記第１の複数の豆を前記第２の複数の豆と混合するステップと、を含む方法。
【請求項１４】
前記実質的に約２５０ミクロンの粒子径が、約２５０ミクロンに対してプラスマイナス約２０ミクロンのものを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記実質的に約４０ミクロンの粒子径が、約４０ミクロンに対してプラスマイナス約１０ミクロンのものを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の複数の豆が、前記第１の複数の豆の一部を含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、コーヒー豆または類似の材料を挽くための方法および装置に関し、特に、大きな粒子および微細な粒子両方、並びに／または、所望の任意の粒子径分布を提供するために、コーヒー豆または類似の材料を挽くための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
１杯のおいしいエスプレッソを作ることは、よく、ある種の技術であると考えられている。従来、最もおいしいエスプレッソは、バリスタ（見事に抽出した１杯のエスプレッソになる変数を見事に調整することができる人）により作られてきた。これらの変数としては、抽出水の温度および圧力、コーヒーの重量、養生の程度、湿気、粒子径、豆を詰める圧力（ｔａｍｐ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）等がある。これらの変数は、コーヒーによるものであり且つ水が必要な抽出作業を行うことができるようにする抵抗に貢献する。
【０００３】
バリスタは、一般に、１杯分のコーヒーを挽くために調整可能なバー粉砕機を使用する。しかし、バー粉砕機が挽く粒子径は、広範囲で変動する場合がある。可変する粒子径の分布は、コーヒーの味をなくしてしまう場合がある。例えば、あまり大きな粒子の粉では抽出不足になる場合があり、あまり小さな粒子の粉では抽出過度になる場合がある。より詳細には、小さな粒子を使用すると、苦さが望ましくないレベルになる場合がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、いつでも所望の粒子径分布を提供する方法および装置が求められている。好適には、この方法および装置は、所望の任意の粒子径分布を有するコーヒー粉を提供することができるものであるとよい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
それ故、本願は、材料を挽くためのグラインダについて記述する。グラインダは、材料をほぼ第１の所定の粒子径の粉にするためのいくつかの第１のローラと、第１の所定の粒子径の粉の一部をほぼ第２の所定の粒子径の粉にするためのいくつかの調整可能な第２のローラと、を含むことができる。
【０００６】
グラインダは、ローラ粉砕機であってもよい。第１のローラは、一対の粉砕ローラを含むことができる。第１のローラは、また、一対の仕上げローラを含むことができる。第１の所定の粒子径は、約２００〜約３００ミクロンであってもよい。調整可能な第２のローラは、一対のファイン・ローラを含むことができる。調整可能な第２のローラの長さは、第１のローラより短いものであってもよい。調整可能な第２のローラの長さは、第１のローラの約半分であってもよい。調整可能な第２のローラは、ゼロから約１００パーセントの範囲で第１のローラに対する係合部分を含むことができる。第２の所定の粒子径は、少なくとも約５０ミクロンであってもよい。調整可能な第２のローラは、固定ローラおよび調整可能なローラを含むことができる。
【０００７】
本願は、さらに、コーヒー豆を挽くためのコーヒー・グラインダについても記述する。コーヒー・グラインダは、コーヒー粉を提供するためにいくつかの粉砕ローラと、コーヒー粉をほぼ第１の所定の粒子径に仕上げるためのいくつかの仕上げローラと、コーヒー粉の一部をほぼ第２の所定の粒子径に挽くためのいくつかの調整可能なファイン・ローラと、を含むことができる。
【０００８】
本願は、さらに、コーヒー豆を挽くための方法についても記述する。この方法は、第１の量の豆を、第１の組のローラにより実質的に約２５０ミクロンの粒子径に挽くステップと、第２の量の豆を第２の組のローラにより実質的に約４０ミクロンの粒子径に挽くステップと、第１の量の豆を第２の量の豆と一緒にするステップと、を含むことができる。実質的に約２５０ミクロンの粒子径は、約２５０ミクロンに対してプラスマイナスで約２０ミクロンの誤差があってもよいし、実質的に約４０ミクロンの粒子径は、約４０ミクロンに対してプラスマイナスで約１０ミクロンの誤差があってもよい。第２の量の豆は、第１の量の豆に一部を含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
いくつかの図面を通して類似の参照番号が類似の要素を示す図面を参照すると、図１〜図７は、本明細書で使用することができるポッド・カートリッジ１００の実施形態を示す。ポッド・カートリッジ１００は、同一出願人所有の米国特許第６，７８６，１３４号に記載されるような飲料ディスペンサまたは他のタイプの飲料ディスペンサ・システムと一緒に使用することができる。本明細書はポッド・カートリッジ１００について詳細に記載するが、他のタイプの容器も本発明で使用することができる。ポッド・カートリッジ１００は、コーヒー粉、お茶の葉、粉末または任意のタイプの混合可能な材料、調味料、添加物、または他のタイプの材料のようなある量の抽出材料１０５と一緒に使用することができる。
【００１０】
ポッド・カートリッジ１００は、実質的にカップ１１０の形状にすることができる。カップ１１０は、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンのような従来の熱可塑性樹脂および類似のタイプの材料から作ることができる。別の方法としては、ステンレス鋼または他のタイプの実質的に非腐食性の材料も使用することができる。カップ１１０は、味を全然逃がさないで抽出サイクルの熱および圧力に耐えられるように、実質的に剛性のものであってもよい。「剛性」という用語は、カップ１１０が圧力を受けると若干曲がったりまたは変形したりすることができることを意味する。
【００１１】
カップ１１０は、ほぼ円形の側壁１２０およびほぼ平坦状の基部１３０を含むことができる。他の形状も使用することができる。カップ１１０の側壁１２０および基部１３０は、成形することができ、一体の要素として形成することもできるし、または別々の側壁１２０および別々の基部１３０を相互に固定できるように取り付けることもできる。側壁１２０および基部３０ならびにカップ１１０全体は、所望の飲料ディスペンサ・システムまたは類似のタイプの装置を収容するために任意の都合のよい直径を有することができる。
【００１２】
カップ１１０の側壁１２０および基部１３０は、所望の任意のまたは都合のよいサイズまたは形状を有することができる。例えば、側壁１２０は、そうしたい場合には、直線状にも、テーパー状にも、段付きにも、または曲線状にもすることができる。一例を挙げて説明すると、側壁１２０は、約１．１ｍｍ（約０．０４３インチ）の壁の厚さを有する約３９．３ｍｍ（約１．５４９インチ）の内径を有することができる。任意の他のサイズまたは寸法も、そうしたい場合には、本発明で使用することができる。
【００１３】
ポッド・カートリッジ１００は、全体として、その中で使用する抽出材料１０５の量により異なる可変の深さを有することができる。約３５５ｍｌ（約１２オンス）の飲料用に使用するためのポッド・カートリッジ１００の場合には、ポッド・カートリッジ１００は、約２８．７ｍｍ（約１．１３インチ）の全高、および約１７．１ｍｍ（約０．６７４インチ）の使用可能な内部高さを有することができる。３５５ｍｌのポッド・カートリッジ１００の場合の高さと直径との比は、全高に対して約０．７３であり、使用可能な内部高さに対して約０．４３５である。ポッド・カートリッジ１００は、約６．４グラムのポリプロピレン材料を含むことができる。
【００１４】
例えば、２３７ｍｌ（約８オンス）の飲料と一緒に使用するポッド・カートリッジ１００は、約２２．５ｍｍ（約０．８８７インチ）の高さ、および約１１．８ｍｍ（約０．４６３インチ）の使用可能な内部高さを有することができる。それ故、この比は、全高に対して約０．５７であり、使用可能な内部高さに対して約０．３である。ポッド・カートリッジ１００は、約５．８グラムのポリプロピレン材料を含むことができる。
【００１５】
直径と深さとの間のこれらの比は、最小量の材料を使用して、十分な強度および剛性を有する全体としてのカップ１００およびポッド・カートリッジ１００を提供する。ポッド・カートリッジ１００は、全体として、例えば、ポリプロピレン・ホモポリマーを使用する場合には、その内部に約５から約８グラムのプラスチック材料を含むことができる。その結果、カップ１１０およびポッド・カートリッジ１００は、全体として、約１０バール（約１５０ポンド／平方インチ）を超える油圧において、６０秒以上の間、約９３℃（約２００°Ｆ）を超える温度に耐えることができる。これらの比のポッド・カートリッジ１００は、幾分撓んだり、変形することができるが、ポッド・カートリッジ１００は、全体として、そこを通る予想される水圧に耐えることができなければならない。これらの寸法および特性は、単に例示としてのものに過ぎない。
【００１６】
基部１３０は、その内部に形成された多数の開口部を１４０含むことができる。開口部１４０は、基部１３０の幅全体を通して延びることができる。開口部１４０は、それぞれ約１．６ｍｍ（約０．０６３インチ）の直径を有するほぼ円形のものであってもよい。しかし、所望の任意の形状またはサイズを使用することもできる。この実施形態の場合には、約５４の開口部１４０をその内部で使用しているが、任意の数の開口部を使用することができる。選択した数およびサイズの開口部１４０を使用すれば、所与の寸法のポッド・カートリッジ１００を使用した場合、適当な圧力降下を起こすことができる。
【００１７】
基部１３０は、また、その上に配置される多数の支持リブ１５０を有することができる。所望の任意の数、形状および／または位置に配置されるリブ１５０を使用することができる。この例の場合には、内部円形リブ、外部円形リブ、および多数の放射状リブを使用することができる。リブ１５０は、約１ｍｍ（約０．０４インチ）の深さを有することができるが、所望の任意の厚さを使用することもできる。リブ１５０の設計によっても、最小量の材料でポッド・カートリッジ１００の支持および安定性が増大する。
【００１８】
ポッド・カートリッジ１００の側壁１２０も、上部リップ１６０を含むことができる。上部リップ１６０は、ほぼ平坦状の頂部１７０を含むことができる。平坦状の頂部１７０は、約３．４５ｍｍ（約０．１３６インチ）の幅を有することができ、約３．４ｍｍ（約０．１３５インチ）の垂直方向の高さを有することができる。リップ１６０は、できるだけ少ない材料で、所望の飲料ディスペンサ・システムまたは類似のタイプの装置ならびに熱湯の予想される力を収容するように構成することができる。このことは、ポッド・カートリッジ１００が、全体として一般に、噴射プロセス中にリップ１６０の周囲だけで支持することができる場合に特に当てはまる。
【００１９】
カップ１１０の側壁１２０も、その内部に形成されたいくつかの切り欠き部１８０を含むことができる。この実施形態の場合には、３つの切り欠き部１８０を使用することができる。しかし、その中に入れる材料の量に従って任意の数の切り欠き部１８０を使用することができる。例えば、２３７ｍｍ（約８オンス）のポッド・カートリッジ１００と一緒に２つだけの切り欠き部１８０を使用することができる。切り欠き部１８０は、側壁部１２０の内周の周囲で連続していてもよいし、および／または切り欠き部１８０は不連続のものであってもよい。
【００２０】
切り欠き部１８０は、蓋１９０と協働することができる。蓋１９０は、切り欠き部１８０内に挿入するために、その周囲でほぼ楔の形をしている縁部２００を有することができる。切り欠き部１８０を使用することにより、蓋１９０は確実に所定の位置にとどまることができる。縁部２００は、切り欠き部１８０と嵌合するために連続していてもよいし、または不連続のものであってもよい。好適には、蓋１９０は、内側に湾曲しているか、またはほぼ凹状のものであることが好ましい。蓋１９０は、約０．８グラムのポリプロピレン材料を含むことができる。
【００２１】
蓋１９０は、ポッド・カートリッジ１００に入れる抽出材料１０５の量に従って切り欠き部１８０のうちの１つに入れることができる。蓋１９０は、圧力下で抽出材料１０５を下方に送り、その中の抽出材料１０５が移動しないように、凹状に下方に湾曲していてもよい。蓋１９０は、抽出材料１０５に適切な詰める力（ｔａｍｐ  ｆｏｒｃｅ）を提供することができ、本質的に皿バネ（Ｂｅｌｌｖｉｌｌｅ  ｗａｓｈｅｒ）原理により負荷の下で材料を保持することができる。また、抽出材料１０５を詰めるために、蓋１９０を使用することにより、ポッド・カートリッジ１００を入れる場合に、より高速な充填率を得ることもできる。蓋１９０は、また、水が飲料ディスペンサ・システムまたは類似のタイプの装置からその内部を通ることができるように、その内部に多数の開口部２１０を有することができる。飲料ディスペンサ・システムの性質によるが、蓋１９０を必ずしも使用する必要はない。
【００２２】
ポッド・カートリッジ１００は、フィルタ・ペーパ２２０の１つまたは複数の層を詰めることができる。フィルタ・ペーパ２２０は、飲料を通過させることができる一方で、抽出材料１０５を収集するために使用される標準フィルタ・ペーパであってもよい。しかし、フィルタ・ペーパ２２０は、基部１３０の開口部２１０内に変位しないで、および／または抽出材料１０５の微細な粒子が開口部２１０を塞いだり、または詰まらせたりしないような十分な強度、剛性、および／または多孔性を有するものでなければならない。開口部２１０が塞がると、ポッド・カートリッジ１００を通しての圧力降下がアンバランスになる。実質的に変形しない腰の強いペーパ２２０のおかげで、カップ１１０の基部１３０の開口部２１０は、そこを通る増大した流れに対して直径が幾分大きくなる。
【００２３】
例えば、フィルタ・ペーパ２２０は、セルロースと熱可塑性繊維の組合せから作ることができる。適切なフィルタ・ペーパ２２０の例としては、ジョージア州ゲインズヴィル所在のＪ．Ｒ．Ｃｒｏｍｐｔｏｎ，Ｌｔｄ．社が販売しているＰＶ−３７７およびＰＶ−３４７Ｃがある。例えば、ＰＶ−３４７Ｃ材料は、約４０グラム／平方メートルの坪量および約６２キロパスカルの湿潤破裂強度を有することができる。類似のタイプの材料も使用することができる。複数枚のフィルタ・ペーパも使用することができる。複数枚のフィルタ・ペーパは、それぞれ同じまたは異なる特性を有することができる。
【００２４】
ポッド・カートリッジ１００は、この例の場合には、上部および下部フィルタ・ペーパ層であるフィルタ・ペーパ２２０の多数の層を有することができる。フィルタ・ペーパ２２０の下部層は、一般に、接着剤を使用しないでその内部に配置される。フィルタ・ペーパ２２０の上部層は、下部層ほどの強度を持たなくてもよい。フィルタ・ペーパ２２０の上部層は、一般に、水を分散させ、粉が飲料ディスペンサ・システムまたは類似のタイプの装置を詰まらせるのを防止する。抽出材料１０５自身は、フィルタ・ペーパ２２０の上部層および下部層の間に設置することができる。好適には、抽出材料１０５は、側壁１２０と直接接触することが好ましい。すなわち、カップ１１０の内径の周囲にフィルタ・ペーパ２２０が配置されていないことが好ましい。この位置のために、水は、フィルタ・ペーパ２２０を通りカップ１１０を通して流れる方向に対向して抽出材料１０５自身を通して強制的に流れる。
【００２５】
抽出材料１０５は、フォイル・エンベロープまたは他のタイプの実質的に空気非浸透性のバリア内に置くことができる。フォイル・エンベロープは、その中で抽出材料１０５を新鮮に、および周囲の空気に触れさせないで保管する働きをする。別の方法としては、ポッド・カートリッジ１００全体をポッド・カートリッジ１００が使用できるようになるまで、個々にまたはグループとしてフォイル・エンベロープ内に収容することもできる。
【００２６】
抽出材料１０５自身は、通常、グラインダ２５０により作られる。グラインダ２５０は、原材料、この例の場合にはコーヒー豆を取り入れて、コーヒー豆を粉に挽くことができる。グラインダでは他の材料も使用することができる。図８〜図１０に示すように、好適には、グラインダ２５０は、ローラ粉砕機であることが好ましい。このようなローラ粉砕機２５０の一例を、イリノイ州シカゴ所在のＭｏｄｅｒｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，Ｉｎｃ．社が、モデル６６０ＦＸ、６６６ＥＸ．ＷＣ、８８８ＥＸ．ＷＣおよび類似のモデル名で製造している。以下に説明するように、ローラ粉砕機２５０は、バー粉砕機のような他のタイプのグラインダより優れている。
【００２７】
本実施例では、グラインダ２５０は、ローラの３つの段階を有することができる。第１の段階は、一対の粉砕ローラ２６０とすることができる。第２の段階は、一対の仕上げローラ２７０とすることができる。最終段階は、一対のファイン・ローラ２８０とすることができる。この場合、任意の数のローラ２６０、２７０、２８０を使用することができる。ローラ２６０、２７０、２８０は、所望の任意の粒子径で粉を作ることができるように調整することができる。グラインダ２５０は、また、入口容器２９０および出口ポータル３００を含むこともできる。この場合、グラインダ２５０の他の構成も使用することができる。
【００２８】
図１０Ａ〜図１０Ｄに示すように、ファイン・ローラ２８０は、大きな粒子に添加する微細な粒子の百分率を変化させるために相互に操作することができる。この例の場合には、ファイン・ローラ２８０間の係合の度合いをゼロから約１００パーセント（％）に変化させることができる。しかし、ファイン・ローラ２８０は、他のローラ２６０、２７０より短いものであってもよい。より詳細には、ローラ２６０、２７０が、約３０インチ（約７６．２ｃｍ）の長さを有している場合には、ファイン・ローラ２８０は、約１５インチ（約３８．１ｃｍ）の長さを有することができる。それ故、ファイン・ローラ２８０の係合の度合を最大にすると、約５０パーセント（％）の微細な粒子ができる。しかし、ファイン・ローラ２８０は、係合が所望の任意の度合いになるように調整することができる。同様に、ファイン・ローラ２８０は、任意の長さを有することができる。
【００２９】
図１０Ａに示すようなローラ２８０間が係合していない場合には、微細な粒子は全然できないし、図１０Ｂに示すような２０パーセント（％）の係合の場合には、約１０パーセント（％）の微細な粒子ができ、図１０Ｃに示すような５０パーセント（％）の係合の場合には、約２５パーセント（％）の微細な粒子ができ、１００パーセント（％）の係合の場合には、約５０パーセント（％）の微細な粒子ができる。所望の任意の百分率の微細な粒子を作ることができる。微細な粒子の大きさは約４０ミクロンである。所望の任意のサイズを使用することができる。
【００３０】
ファイン・ローラ２８０の一方を調整可能にし、他方を固定にすることができる。調整可能なローラ２８０は、所望の係合になるように調整することができ、次に、ロッキング・カラーまたは類似のタイプの装置により所定の位置にロックすることができる。この場合、任意のタイプの調整手段を使用することができる。
【００３１】
この場合には、コーヒー豆である抽出材料１０５は、入口容器２９０内に入れることができる。次に、抽出材料１０５は、抽出材料１０５が実質的に所望のサイズに粉砕されるように粉砕ローラ２６０を通過し、次に、仕上げローラ２７０を通過する。仕上げローラ２７０は、所望の粒子径がほぼ達成されるように間に隙間を有する。例えば、この場合所望の粒子径は、約２００〜約３００ミクロンであるが、ある種の抽出の場合には約２５０ミクロンが望ましい場合もある。所望の任意の粒子径に製造することができる。粉砕ローラ２６０および仕上げローラ２７０により作られた比較的大きな粒子は、その所望の濃さ、強度および他の味覚特性を有する飲料を提供する。
【００３２】
ある量の微細な粒子が所望の場合には、所望のサイズおよび百分率を提供するようにファイン・ローラ２８０が設置される。以下にさらに詳細に説明するように、ファイン・ローラ２８０により作られた微細な粒子は、抽出材料１０５の抵抗および抽出時間に影響を与える。より微細な粒子を使用すると、一般に抵抗が増大し、抽出時間が長くなる。
【００３３】
グラインダ２５０は、また高密度化装置（ｄｅｎｓｉｆｉｅｒ）３１０を含むことができる。高密度化装置３１０は、ファイン・ローラ２７０の下に置くことができる。高密度化装置３１０は、個々の粉をより均一なサイズおよび形状にするために多数のブレードを含むことができる。より詳細には、粉は、より均一な球形を有するように見え、幾分硬化したようにもみえる。粉を高密度化すると、密度の増大が、粉を通る水の流れの性質を変えるという点で抽出特性が変化する。
【００３４】
ほぼ均一な球形を生成する他に、高密度化装置３１０は、また、小さな粒子を大きな粒子に「付着させる」ことにより、微細な粒子または小粒子の数を低減するように見える。この付着は、粉内のオイル、粉へ追加された作業、または他の原因によるものと思われる。例えば、高密度化により、コーヒー内の固体は、約６％になる。しかし、高密度化を行わないと、固体は約７．５％になる場合があり、このことは完成品を非常に濃いものにする。その正味の結果は、もっと小さく、より均一な粒子径の分布になる。コーヒーのパッキングを改善するために高密度化を使用してきたが、高密度化は、粉の抽出特性を変化させるためには今まで使用されなかった。
【００３５】
すでに説明したように、ローラ粉砕機を使用すると、粒子径の分布がより良くなるようにみえる。すなわち、粒子径の分布がより一定になるようにみえる。ローラ粉砕機２５０は、抽出不足および味をなくしてしまう傾向がある大きな粒子の数を少なくし、抽出過度および苦みを増すことにより最終飲料の味を変える傾向がある微細な粒子の数を少なくする。微細な粒子は、またポッド・カートリッジ１００内の背圧に影響を与える。何故なら、背圧は粒子径の平方に反比例するからである。それ故、粒子径が小さくなると、背圧は増大する。
【００３６】
以下にローラ粉砕機とバー粉砕機との比較を示す。ローラ粉砕機の粒子分布（左側へのスパイクを含む「Ｒａｉｎｆｏｒｅｓｔ」粉）は、約８．０μｍの粒子径で終わるが、一方、バー粉砕機（右側へのスパイクを含む「Ｍｉｌａｎｏ」粉）は、約０．１μｍの粒子径まで続く。同様に、ローラ粉砕機の場合には大きな粒子は少なくなる。
【表１】
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【００３７】
表に示すように、ローラ粉砕機２５０で挽いた粉の８０パーセント（％）以上は、約８ミクロン〜６５０ミクロンの間の粒子径分布を有する９９パーセント（％）以上を含む約２２０〜約２５０ミクロン（マイクロメートル）の間の粒子径分布を有する。通常、コーヒー粉の７５パーセント（％）以上が、約２００〜約３００ミクロンの間の粒子径分布を有する。約２５０ミクロンの一定の粒子径分布は、あるタイプの抽出の場合には飲料を改善するが、ある量の微細な粒子も抽出中の抵抗および所望の圧力を提供するために望ましい場合がある。十分細かくないと水があまりに速く通過してしまう場合がある。それ故、分布の約１０〜約４０パーセント（％）は、約４０ミクロンの範囲内にある場合がある。この場合、微細な粒子の所望の任意の百分率を使用することができる。
【００３８】
それ故、ローラ粉砕機９００は、より狭くて、より一定の粒子径分布を提供する。同様に、そこを通して一定の圧力を維持しながら、苦みを制限するために微細な粒子の数を監視することができる。このような粒子径分布の場合には、コーヒー飲料の味が改善され、一定になる。
【００３９】
使用中、フィルタ・ペーパ２２０を基部１３０に沿ってポッド・カートリッジ１００のカップ１１０と一緒に設置することができる。次に、ある量の抽出材料１０５をその中に入れることができる。希望により、フィルタ・ペーパ２２０の追加の層を抽出材料１０５上に置いてもよい。次に、約１３．６キログラムの力（約３０ポンドの力）で抽出材料１０５を詰めるためにカップ１１０内に蓋１９０を置くことができる。力の大きさは変えることができる。蓋１９０が抽出材料１０５を詰めると、蓋１９０の縁部２００は、カップ１１０の側壁１２０内の適当な切り欠き部１８０内に配置される。次に、ポッド・カートリッジ１００を密封するか、または所望の飲料ディスペンサ・システムまたは類似のタイプの装置で使用するために送ることができる。
【００４０】
ポッド・カートリッジ１００を通して流れる水の圧力は、抽出材料１０５の性質により変えることができる。高温の加圧水を任意の供給源からポッド・カートリッジ１００に供給することができる。ポッド・カートリッジ１００を通る水の流れ全体の性質の一部は、カートリッジ１００の幾何学的形状およびサイズ、抽出材料１０５の性質、サイズおよび密度、水圧、水温および抽出時間により異なる。抽出時間および温度について説明すると、抽出温度は、約１０〜約１４バールの圧力の下で、通常、約８５〜約１００℃（約１８５〜約２１２°Ｆ）の範囲内であるか、またはそれより若干高い。これらのパラメータを変えると、抽出した飲料の性質が変わることがある。
【００４１】
すでに説明したように、粒子径を均一に維持することが好ましい。正確なサイズでないコーヒー粉の粒子は、一般に、コーヒーから可溶性固体を過度に抽出するか、または少なく抽出する。グラインダ２５０を使用すると、粒子径を確実により一定にするのが容易になる。また、高密度化装置３１０を使用すると、楽に粒子径を均一にすることができる。コーヒー粉を詰めると、ポッド・カートリッジ１００を通しての流体の流れを容易に均一にすることができる。すでに説明したように、粒子径は、飲料の抽出を「行う」背圧に関連する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本明細書に記載の本発明と一緒に使用するためのポッドの頂部斜視図である。
【図２】図１のポッドの底部斜視図である。
【図３】図１のポッドの側部断面図である。
【図４】図１のポッドの平面図である。
【図５】図１のポッドの底面図である。
【図６】蓋を示すポッドの側部断面図である。
【図７】その中に配置されるある量の抽出材料を含むポッド・カートリッジの側部断面図である。
【図８】本明細書に記載のグラインダの正面図である。
【図９】図８のグラインダの側面図である。
【図１０Ａ】図８のグラインダで使用するためのファイン・ローラ部分の斜視図である。
【図１０Ｂ】図８のグラインダで使用するためのファイン・ローラ部分の斜視図である。
【図１０Ｃ】図８のグラインダで使用するためのファイン・ローラ部分の斜視図である。
【図１０Ｄ】図８のグラインダで使用するためのファイン・ローラ部分の斜視図である。
【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【国際調査報告】
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