(57)【要約】  本発明は、流体又は流体泡を要求に応じて泡立て及び／又は加熱する泡立て及び加熱装置（１０）に関し、加熱装置は、泡立て可能な流体が収容される流体容器（１１）と、単一の軸により共に回転されるポンピングユニット（１２０）及び泡立てユニット（１２１）であり、同一の回転により、前記容器（１１）からの流体のポンピング、及び、空気が空気入口（１８）を通して導入される時の泡立てがもたらされるようになっている、ポンピングユニット及び泡立てユニットとを備え、装置は、加熱ユニット（１３）を更に備え、加熱ユニットは、泡立てられた流体が流れる経路（１３１）と、流体を加熱することができるようにこの経路（１３１）に対向して配置された加熱要素（１３２）とを備え、加熱要素（１３２）は、電気的に加熱される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体又は流体泡を要求に応じて泡立て及び／又は加熱する泡立て及び加熱装置（１０）であって、泡立て可能な流体が収容される流体容器（１１）と、単一の軸により共に回転されるポンピングユニット（１２０）及び泡立てユニット（１２１）であり、同一の回転により、前記容器（１１）からの流体のポンピング、及び、空気が空気入口（１８）を通して導入される時の泡立てがもたらされるようになっている、ポンピングユニット（１２０）及び泡立てユニット（１２１）とを備え、加熱ユニット（１３）を更に備える、泡立て及び加熱装置において、
前記加熱ユニット（１３）は、前記泡立てられた流体が流れる経路（１３１）と、流体を加熱することができるように前記経路（１３１）に対向して配置された加熱要素（１３２）とを備え、前記加熱要素（１３２）は、電気的に加熱されることを特徴とする、泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項２】
前記経路（１３１）は、ラビリンス形状を有するように構成されており、前記加熱要素（１３２）は、前記経路（１３１）の平坦な面を覆う電気的に加熱される面として構成されている、請求項１に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項３】
前記経路（１３１）は、円錐状の螺旋として構成されており、前記加熱要素（１３２）は、前記螺旋に適合する電気加熱式の外側円錐スリーブとして構成されている、請求項１に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項４】
前記ポンピングユニット（１２０）は、歯車として構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項５】
前記泡立てユニット（１２１）は、ディスクとして、コーンとして、又は、シリンダーとして構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項６】
前記泡立てユニット（１２１）は、流体と空気の混合体が剪断応力下で駆動されて泡立てられる間隙を画定する静止要素（１２３）に対して回転可能な要素（１２２）を備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項７】
前記ポンピングユニット（１２０）は、前記泡立てユニット（１２１）と同一物であり、前記ポンピングユニット（１２０）及び前記泡立てユニット（１２１）は、回転可能な単一のディスクとして構成されている、請求項６に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項８】
前記間隙は、０．２〜１ｍｍ、好ましくは０．３〜０．６ｍｍである、請求項６又は７に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項９】
前記ポンピングユニット（１２０）の前記歯車を構成する歯のモジュール、数、及び高さのうちの少なくとも１つ、並びに、前記泡立てユニット（１２１）の形状及び／又はサイズは、それぞれ、前記装置（１０）によって提供されるポンピング性能と泡立て能力との所定のバランスをとるように計算されている、請求項４又は６に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項１０】
前記加熱ユニットの温度を測定する温度センサ（１３５）を更に備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項１１】
前記ポンピングユニット（１２０）及び前記泡立てユニット（１２１）は、２０００〜１００００ｒｐｍ、好ましくは４０００〜８０００ｒｐｍの速度で前記軸（１３０）を中心に回転する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項１２】
前記ポンピングユニット（１２０）、前記泡立てユニット（１２１）、及び前記加熱ユニット（１３）は、洗浄されるように脱着可能及びアクセス可能となっている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項１３】
前記容器（１１）から除去される流体と入れ替えるために前記容器（１１）に空気を注入する二次空気入口（１８’’）を更に備える、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱装置（１０）。
【請求項１４】
泡立て及び加熱システム（１００）であって、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置（１０）と、前記装置（１０）が接続されるマシン（２０）とを備え、前記マシン（２０）は、前記ポンピングユニット（１２０）及び前記泡立てユニット（１２１）の両方を回転させる単一の駆動手段（２２）を備え、前記マシン（２０）は、前記加熱ユニット（１３）を加熱するために、電気接続部（２３）を更に備える、泡立て及び加熱システム（１００）。
【請求項１５】
前記流体を泡立てるために、空気を前記装置（１０）の空気入口（１８）を通して供給する空気接続部を更に備える、請求項１４に記載の泡立て及び加熱システム（１００）。
【請求項１６】
前記マシン（２０）及び前記装置（１０）は、使用中は水平に配置されている、請求項１４又は１５に記載の泡立て及び加熱システム（１００）。
【請求項１７】
前記マシン（２０）は、抵抗として構成された電気加熱要素（１４５）を更に備える、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の泡立て及び加熱システム（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、要求に応じて泡の熱流体を調製する泡立て及び加熱装置に関する。本発明は、更に、そのような装置を組み込んだシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
流体泡は、２つの相、水相及び気（空気）相からなる。流体泡は、流体構造体内に多くの気泡を閉じ込めることによって形成された物質である。流体泡を形成するためには、これらの気泡を発生させるだけでなく、安定した泡を供給するために流体構造体全体内にこれらの気泡を充填し及び保持することも必要とする。
【０００３】
最近、以前よりもかなり多くのミルクを含んでいる、多種多様のコーヒータイプを消費する傾向がある。これらの新しいコーヒータイプは、ミルクフォームを含んでいることが非常に多く、したがって、長時間にわたって安定する品質の良い泡を提供することが、現在必要とされている。その結果、泡加熱技術に対する、特に、具体的には飲料調製に関する、広範囲の業務のためのミルクフォーム加熱技術に対する強いニーズがある。現在のところ、実用的な洗浄の解決策が存在せず、消費者はミルクが循環するマシンの部品を常に洗浄しなければならない。これは、ミルクが含まれている場合にはミルクが時間と共に急速に劣化するので面倒なことになり、システムを頻繁に、好ましくは毎使用後に完全に洗浄する必要がある。高品質のミルクフォームもまた、益々要求されており、加熱システムは、泡の品質を低下させずに上等品をカップに結果として提供し、同時に実用的で容易な洗浄方法を提供するように、スマートに設計しなければならない。
【０００４】
現在、上質なミルクフォームを提供することが可能である最新のシステムが存在する。このミルクフォームは、冷たいミルクから調製され、次いで、後の段階で加熱され、それによりクリーミーなきめが、より長期間にわたって安定して継続される。これに包含される難点は、泡のきめを劣化させることなく泡を加熱できるかどうかという点である。最新技術において、冷たいミルクフォームを加熱する種々異なるやり方が知られている。例えば、ミルクフォームを調製した後にそれを加熱するサーモブロックのような熱伝達デバイスを使用するものもある。そのような熱伝達デバイスを使用することに関する課題は、ミルク流体が熱伝達デバイス内で循環し、より長くデバイス内に留まった場合にミルク流体が劣化し、汚染源となり得るので、熱伝達デバイスを毎日しっかりと洗浄する必要があるということである。更に、これらのシステムは、好ましくは、通常の動作又は調量に必要な水量を数回使用して濯ぐことによって洗浄される。いくつかの他の既知のシステムは、ミルクフォームを加熱するために、既に形成されたミルクフォームを通る蒸気流を直接使用するが、これにより、ミルクフォームのきめが損なわれ、したがって、カップ内の泡の品質が非常に低くなる。
【０００５】
例えば国際公開第２０１４／０７７６９２号による最新技術では、乳製品のような腐敗しやすい製品のための製品入口及び製品出口を有する可撓性コイルを備える、使い捨ての熱交換器が知られており、熱交換器を循環する腐敗しやすい製品を加熱するために、可撓性コイルを取り囲む加熱媒体もまた提供される。この文献は、好ましくは、加熱された乳製品を泡立てるために熱交換器の製品出口の前に配設された泡立てモジュールを更に開示する。しかしながら、このシステムには、ミルクを加熱した後に泡立てを行い、したがって、ミルクフォームの品質が低くなるという問題がある。更に、この文献に開示された熱交換器の配列は、コンパクトではなく、より大量の流体で（典型的には、５〜１０リットルの流体で）作動し、それにより、流体の一部がシステムの内部に残り、したがって、汚染されることがある。
【０００６】
したがって本発明の目的は、ユーザによる操作、洗浄、保守が容易であり、要求に応じた高品質のミルクフォームのための、静粛で壊れにくく強力な加熱システムを提供することである。
【発明の概要】
【０００７】
第１の態様によれば、本発明は、流体又は流体泡を要求に応じて泡立て及び／又は加熱する泡立て及び加熱装置に関し、泡立て及び加熱装置は、泡立て可能な流体が収容される流体容器と、単一の軸により共に回転されるポンピングユニット及び泡立てユニットであり、同一の回転により、容器からの流体のポンピング、及び、空気が空気入口を通して導入される時の泡立てがもたらされるようになっている、ポンピングユニット及び泡立てユニットとを備え、装置は、加熱ユニットを更に備える。加熱ユニットは、泡立てられた流体が流れる経路と、流体を加熱することができるようにこの経路に対向して配置された加熱要素とを備え、加熱要素は、電気的に加熱される。
【０００８】
好ましくは、経路は、ラビリンス形状を有するように構成されており、加熱要素は、経路の平坦な面を覆う電気的に加熱される面として構成されている。経路は、円錐状の螺旋として構成することができ、加熱要素は、螺旋に適合する電気加熱式の外側円錐スリーブとして構成されている。
【０００９】
実施形態によれば、ポンピングユニットは歯車として構成されている。異なる実施形態によれば、泡立てユニットは、ディスクとして、コーンとして、又は、シリンダーとして構成されている。
【００１０】
典型的には、本発明の泡立て及び加熱装置において泡立てユニットは、静止要素に対して回転可能な要素を備える。静止要素は、流体と空気の混合体が剪断応力下で駆動されて泡立てられる間隙を画定する。間隙は、典型的には、０．２〜１ｍｍ、好ましくは０．３〜０．６ｍｍである。
【００１１】
可能な実施形態によれば、ポンピングユニットは、泡立てユニットと同一物であり、ポンピングユニット及び泡立てユニットは、回転可能な単一のディスクとして構成されている。
【００１２】
好ましくは、本発明によれば、ポンピングユニットの歯車を構成する歯のモジュール、数、及び高さのうちの少なくとも１つ、並びに、泡立てユニットの形状及び／又はサイズは、それぞれ、装置によって提供されるポンピング性能と泡立て能力との所定のバランスをとるように計算されている。
【００１３】
典型的には、装置は、加熱ユニットの温度を測定する温度センサを更に備える。
【００１４】
好ましくは、ポンピングユニット及び泡立てユニットは、２０００〜１００００ｒｐｍ、好ましくは４０００〜８０００ｒｐｍの速度で軸を中心に回転する。
【００１５】
また、好ましくは、ポンピングユニット、泡立てユニット、及び加熱ユニットは、洗浄するために脱着可能及びアクセス可能とされている。
【００１６】
本発明の別の実施形態によれば、泡立て及び加熱装置は、容器から除去される流体と入れ替えるために容器に空気を注入する二次空気入口を更に備えることができる。
【００１７】
第２の態様によれば、本発明は、記載された泡立て及び加熱装置と、装置が接続されるマシンとを備える泡立て及び加熱システムにも関し、マシンは、ポンピングユニット及び泡立てユニットの両方を回転させる単一の駆動手段を備え、マシンは、加熱ユニットを加熱する電気接続部を更に備える。
【００１８】
好ましくは、本発明の泡立て及び加熱システムは、流体を泡立てるために空気を装置の空気入口を通して供給する空気接続部を更に備える。
【００１９】
典型的には、マシン及び装置は、使用中は水平に配置される。
【００２０】
好ましくは、マシンは、抵抗として構成された電気加熱要素を更に含む。
【００２１】
本発明の更なる特徴、利点及び目的は、以下の本発明の非限定的実施形態の詳細な説明を添付の図面と併せて読めば、当業者には明らかになるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態による、泡立て及び加熱装置の一般的な概要を示す。
【図２】図１の泡立て及び加熱装置内のポンピング及び泡立てユニット及び加熱ユニットの詳細図を示す。
【図３】図１及び図２に示す本発明の第１の実施形態による加熱及び泡立て装置を組み込んだ飲料システムの一般的な概要を示す。
【図４】図１及び図２に示す本発明の第１の実施形態による加熱及び泡立て装置を組み込んだ飲料システムの一般的な概要を示す。
【図５ａ】本発明の第２の実施形態による、泡立て及び加熱装置の一般的な概要を示す。
【図５ｂ】本発明の第２の実施形態による、泡立て及び加熱装置の一般的な概要を示す。
【図６ａ】図５ａ〜図５ｂの泡立て及び加熱装置内のポンピング及び泡立てユニット及び加熱ユニットの詳細図を示す。
【図６ｂ】図５ａ〜図５ｂの泡立て及び加熱装置内のポンピング及び泡立てユニット及び加熱ユニットの詳細図を示す。
【図７ａ】図５ａ〜図５ｂの泡立て及び加熱装置内のポンピング及び泡立てユニット及び加熱ユニットの更なる図を示す。
【図７ｂ】図５ａ〜図５ｂの泡立て及び加熱装置内のポンピング及び泡立てユニット及び加熱ユニットの更なる図を示す。
【図８】図５ａ〜図５ｂに示す泡立て及び加熱装置内の異なる主要構成要素を示す。
【図９】本発明の第３の実施形態による、泡立て及び加熱装置の一般的な概要を示す。
【図１０】図９に示す本発明の第３の実施形態による泡立て及び加熱装置の更なる詳細を示す。
【図１１】図９又は１０に示す装置内で使用される流体容器の一般的な概要を示す。
【図１２】図９及び図１０に示す本発明の第３の実施形態による加熱及び泡立て装置が組み込まれることになる飲料システムの一般的な概要を示す。
【図１３】図９及び図１０に示す本発明の第３の実施形態による加熱及び泡立て装置が組み込まれた図１２の飲料システムを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
第１の態様によれば、本発明は、要求に応じて高温流体泡を調製する泡立て及び加熱装置１０に関する。
【００２４】
装置の第１の実施形態は、例えば、図１及び図２に表されている。装置１０は、泡立て可能な流体が収容される流体容器１１、流体が最初に圧送され、後で空気と共に泡立てられるポンピング及び泡立てユニット１２、及び、泡立てられた流体が搬出される前に加熱される加熱ユニット１３を備える。ポンピング及び泡立てユニット１２は、加熱ユニット１３と共に、コンパクトでアクセス可能なユニットを形成するように共に配置されており、更に説明するように、簡単に洗浄が可能である。また、装置１０は、ポンピング及び泡立てユニット１２に運動を与える機械的接続部１４と、装置１０の加熱ユニット１３に電流を供給する電気接続部１５とを備える。
【００２５】
泡立て可能な流体又は泡立て可能な食料製品は、典型的には冷蔵庫に貯蔵されているので、流体泡が調製されるようになるまで冷凍状態に保たれている。泡立て可能な流体又は泡立て可能な食料製品は、食料又は流体の性質に応じて環境温度で貯蔵することもできる。冷蔵庫の内部に配置される場合、泡調製を開始するために冷蔵庫から取り出され、マシンにプラグインされるまで冷凍状態に維持されるのは容器１１及び典型的には（容器１１と共に）装置１０全体である。
【００２６】
図２により詳細に図示されるように、ポンピング及び泡立てユニット１２は、ポンピングユニット１２０及び泡立てユニット１２１を備え、両者とも、機械的接続部１４によって供給される単一の回転によって共に回転運動される。典型的には、マシン回転軸２１（例えば、図４を参照）に供給された同一の回転によって、ポンピングユニット１２０が回転し、それにより、流体及び任意選択的に空気も流体入口１７から圧送し（ここでは、空気入口の一部のみが図示されているが、泡立てユニット１２内に流体を圧送又は吸引することができるように、空気入口は容器１１の内部容積部に至るまではるかに長いものであると理解すべきである）、そして、その同一の回転が泡立てユニット１２１で、ポンピングユニット１２０から到来する流体と空気の混合体を、クエット流れ効果（Couette Flow effect）を用いて泡立たせるために使用される。回転軸２１は、更に詳説するように、マシン内に配置された単一のモータによって回転駆動される。
【００２７】
ポンピングユニット１２０は、典型的には歯車（歯車要素）として構成されており、歯車（歯車要素）は、高速に回転するとき、流体又は食料製品を、流体入口１７を通して、また空気も、空気入口１８を通して歯車の歯を通して圧送／吸引し、このようにしてポンピング及び混合が達成される、（混合体のある種の事前泡立てが、歯を通して空気及び流体を連行するときに得られると考えることもできる）。その後、流体と空気の混合体は、泡立てユニット１２１内に導かれ、泡立てユニット１２１は、好ましくは静止した別の部分に対して回転可能な部分を備え、小さい間隙が２つの部分間に作り出されるようになっている。空気と混合されてポンピングユニット１２０から到来する流体又は食料製品は、この間隙に入り、流体又は食料製品は、クエット流れ効果によって混合体を泡立たせる高い剪断応力を受ける。
【００２８】
典型的には、図２に示すように、泡立てユニット１２１は、静止要素１２３に対して回転する回転可能要素１２２を備える（そのように名付けられているが、両方の要素は、典型的には互いに対して異なる回転速度で回転することもできる）。２つの要素１２２及び１２３は、ポンピングユニット１２０から到来する流体と空気との混合体が流れる２つの要素の間に間隙（典型的には狭い間隙）を形成し、混合体はクエット流れ効果によって泡立たせる高い剪断応力を受ける。
【００２９】
ポンピングユニット１２０の歯車を構成する歯のモジュール（すなわちサイズ）、数、及び高さは、ポンピングユニット１２０のポンピング性能と泡立てユニット１２１の泡立て能力との良好なバランスをとるように（即ち、本発明の装置１０におけるポンピングと泡立ての所望のバランスを得るように）（泡立てユニット１２１形状及びサイズと共に）慎重に選択する必要がある。典型的には、過度に効率的なポンピングは、結果的に粗悪な品質の泡を生じさせる。
【００３０】
泡立てユニット１２１を出た後に、泡立てられた混合体は、図２に示すように、加熱ユニット１３に入る。本発明によれば、冷えた泡を提供することも（すなわち、加熱ユニット１３は作動されない）、加熱ユニット１３が作動されれば、高温の泡を提供することもできる。典型的には、加熱ユニット１３は、混合体を加熱するのに十分な時間と接触面積を可能にする、Ｓ字状又はラビリンス形状を有する加熱経路１３１、及び、混合体が流れる経路を接触によって加熱する加熱プレート１３２を備える。加熱は、電気加熱式加熱プレート１３２によって提供される。加熱ユニット１３の他の実行例も、本発明により可能である。
【００３１】
図１は、加熱ユニット１３の電気接続部１５、典型的には電気加熱インサート用の２３０Ｖの接続部も示す。機械的接続部１４もまた、図１に示されており、マシン内の駆動手段の回転軸２１が、装置のポンピング及び泡立てユニット１２を回転させるように入り込んで接続することになる。加熱ユニット１３への製品入口１３３及び加熱ユニット１３からの製品出口１３４もまた、図２に示されている。流体又は食料製品は、加熱プレート１３２に接触しながら加熱経路１３１を進み、その結果、出口１３４を通して高温で搬出されることも理解できる。加熱ユニット１３は、更に、典型的には、温度センサ（図示せず、加熱プレート１３２の後方か又は加熱ユニット１３内に配置され、コネクタ１３５によってマシンに接続される）を備え、温度センサによって、流体又は加熱要素、又は加熱プレートの温度を測定することが可能である。
【００３２】
システム１００のマシン２０は、典型的には、回転軸２１を駆動する駆動手段２２、好ましくはモータを備え、回転軸２１は、ポンピングユニット１２０及び泡立てユニット１２１の両方を回転させる。既に説明したように、駆動手段の同じ単一の回転が両方の手段を回転させることができ、その結果、ポンピングの機能及び泡立ての機能の両方を達成することができる。
【００３３】
図１及び図２に示された装置１０は、図３又は４に示されたマシン２０と共に使用され、簡単にコンパクトにマシンにプラグインつまり接続される。マシン２０は、装置１０の接続部１５に接続する電気接続部２３、装置のコネクタ１３５に接続するセンサ接続部２４、装置１０の対応する接続部１４用の機械的接続部２５、及び、装置１０において空気入口１８に接続する空気接続部２６を備える。したがって、泡立て及び加熱装置１０がマシン２０に接続つまりプラグインされると、加熱、センシング、エアレーション及び回転に対応する接続が実行されるので、装置は、使用準備状態となる。
【００３４】
図５ａ〜図５ｂ、図６ａ〜図６ｂ及び図７ａ〜図７ｂは、更に、本発明の泡立て及び加熱装置１０の第２の実施形態を表す。図示するように、装置は、また、ポンピング及び泡立てユニット１２に接続された流体又は食料製品容器１１を備え、ポンピング及び泡立てユニットでが、流体又は製品が容器１１から最初に圧送され、後で泡立てられる。典型的には、この第２の実施形態によれば、容器１１は、流体又は食料製品を内部に含むカプセルとして構成されており、前述のカプセル１１を受け入れるように構成及び成形されたカプセルホルダ３０内に配置される。ポンピング及び泡立てユニット１２は、図に示すように、調整可能な空気入口１８を更に備える。製品は、いったん調製されると、典型的にはノズルなどの形状（図７ａ〜図７ｂを参照）を有する製品出口１９を通して搬出される。
【００３５】
図５ａ〜図５ｂに表す実施形態において、装置１０は、コンパクトにマシン２０に接続され、両者の配置は、好ましくは水平になされている。図５ｂは、装置１０をどのようにマシン２０から分離することができるかを示し、加熱プレート１３２もまた示されている。ポンピング及び泡立てユニット１２及び加熱経路１３１＋１３２は、加熱要素がマシンの内部に存在したままで、簡単に洗浄することができるようにマシン２０から完全に着脱式になされている。
【００３６】
加熱ユニット１３の構成の更なる詳細が、図６ａに図示されている。そこには流体経路１３１が示され、流体経路１３１を通って流体又は食料製品は流動し、加熱プレート１３２によって経路内で加熱され、加熱プレート１３２は加熱スリーブとして構成されている。図６ｂは、加熱プレート１３２の反対側には、スリーブ１３２と接触し、したがって、経路１３１を通って流れる製品を加熱するために、加熱要素１４５がマシン２０内に配置（典型的には電気抵抗として構成）されていることを示す。
【００３７】
加熱ユニットへの製品入口１３３及び加熱ユニットからの製品出口１３４が、図７ｂに示されている。製品出口１３４は、出口１９（典型的にはノズルとして成形された）に直接に連通し、出口１９から、調製された製品が搬出される。
【００３８】
更に、図７ａは、この実施形態による装置１０及びマシン２０の別の側面図を示す。この図は、典型的にはノズルとして構成された製品出口１９の可能な構成を示す。本発明の装置１０の構成の更なる詳細を図７ｂに見ることができ、図７ｂは、経路１３１において、加熱ユニット１３への製品入口１３３及び加熱ユニット１３からの製品出口１３４、並びに、加熱スリーブ１３２、カプセルとして構成された流体容器１１及び、カプセルを受容するカプセルホルダ３０の配置を示す。
【００３９】
図８は、第２の実施形態によるシステムの構成要素の一部、即ち、典型的には単一のモータとして構成された駆動手段２２、泡立てユニット１２１（チャンバー及びクエット流れ効果が生じる間隙は、ここでは図示されておらず、その一部のみがシリンダーとして表されている）、回転が流体をポンピングユニット１２０の間隙に圧送するか又は吸引する、歯車を備えるポンピングユニット１２０を詳細に表す。図８では、回転可能要素１２２は、推進要素１２４を備える泡立てシリンダーとして図示されており、推進要素は泡立てチャンバーでブロック又は積み重なることのある食料の大きい破片を排出する。
【００４０】
典型的には、本発明の装置１０において処理される流体又は食料製品は、好ましくは食料又は飲料液体、特にミルクなどの泡立て可能な液体であるが、クリーム、ヨーグルト、アイスクリームの液体混合物、乳製品を含まない製品又は混合物など、任意の種類の泡立て可能な流体を使用することができる。また、植物性泡、ソース、液体ピューレなど、他の泡立て可能な食料製品を本発明の装置で泡立てることができ、食料片を含むこともできる。
【００４１】
好ましくは、ポンピングユニット１２０及び泡立てユニット１２１は、典型的には２０００〜１００００ｒｐｍ、好ましくは４０００〜８０００ｒｐｍの高速で回転する（同じ駆動手段２２によって回転され、軸２１によって接続されている）。
【００４２】
図２、図６ａ〜図６ｂ、図７ｂに表すように、加熱ユニット１３は、適切に洗浄することができるように容易に除去及び分解することができる。
【００４３】
また、例えば、単に空気入口１８を閉鎖することによって、泡立てられていない高温の流体を提供することが、本発明の１つのシステムを使用することにより可能である。これにより、気泡が流体と共に伴出されず、したがって、泡は得られない。
【００４４】
本発明の装置１０の種々異なる部品の洗浄は、洗浄が容易に行われるように種々異なる部品を分離することによって行うことができる。典型的には、流体容器１１は、一旦使用済みとなると、装置１０から取り外すことができ、洗浄することができる（例えば、図６ａ〜図６ｂに示すように、カプセル構成を使用する場合、カプセルは、その内容物を完全に使い切ってしまうと取り外され破棄される）。図２又は図６ａ及び図６ｂの実施形態に示す加熱ユニット１３は、分解することができるので、液体又は食料製品が循環した部分にアクセスすることができ、洗浄することができる。同様に、ポンピングユニット１２０及び泡立てユニット１２１も、ポンピング及び泡立てユニット１２から分離することができ、したがって、洗浄することができる。流体入口１７も、取り外して洗浄することができるので（図２を参照）、製品出口１９とすることができる（図２又は図７ａ〜図７ｂを参照）。
【００４５】
図９は、本発明の装置１０の第３の実施形態を表し、流体容器１１（典型的にはミルク用）は、好ましくは、図９に示すクイック接続部によってポンピング及び泡立てユニット１２及び加熱ユニット１３に接続することができる。この第３の実施形態では、ポンピングユニット１２０及び泡立てユニット１２１は、両方とも、ディスクの形状を有する単一の要素として構成されている。ディスクの回転によって、最初に、空気及び流体のポンピング及び吸引が可能であり、流体入口１７を通る流体は、空気と共に、図９又は図１０に示すように、調整可能な空気入口１８を通して混合体に供給される。ポンピングと同時に、混合体が得られ、混合体の泡立ても達成される。というのも、混合体は、ディスク及び静止要素１２３によって形成された狭い間隙を通じて高剪断応力を受け、したがって、２つの前の実施形態の場合と同様に、混合体は、クエット流れ効果によって泡立てられるからである。すなわち、装置のディスクは、その回転と同時に、３つの機能、すなわち流体及び空気のポンピング、混合、及び泡立てを提供する。流体混合体は、いったん泡立てられると、加熱ユニット１３に至る製品入口１３３を通って流体経路１３１に入り、いったん加熱されると、製品出口１３４を通って加熱ユニット１３から流体経路１３１を去り、そこから、製品出口１９を通って外部に直接搬出される。
【００４６】
図１１は、加熱ユニット１３に接続された流体容器１１を更に詳細に示し、混合及び泡立てユニット１２は、真ん中、つまり、これら二つの間に配置されている。
【００４７】
図１２は、図９又は図１０に示す装置のような、本発明の第３の実施形態による装置１０が接続されるマシン２０を示す。マシン２０は、加熱ユニット１３用の装置１０の接続部１５、典型的には前の実施形態のような電気加熱インサート用の２３０Ｖの接続部に接続する電気接続部２３と、流体又は加熱要素、又は加熱プレートの温度の測定を可能にする、装置のコネクタ１３５に接続するセンサ接続部２４と、モータ２２によって回転駆動され、流体及び空気のポンピング、混合及び泡立てを可能にする回転自在なディスクを駆動する回転軸２１と、装置１０の調整可能な空気入口１８及び二次空気入口１８”に接続するための空気接続部２６とを備える。したがって、泡立て及び加熱装置１０がマシン２０に接続つまりプラグインされると、加熱、センシング、エアレーション及び回転に対応する接続が実行されるので、装置は、使用準備状態となる。図１３は、図１２で説明したようなマシン２０にプラグインされたこの第３の実施形態による装置１０を示す。
【００４８】
図９を見ると、（流体経路１３１を加熱する）加熱要素１３２は、空気を流体混合体に供給する、装置１０のポンピング及び泡立てユニット１２に直接接続された一次空気入口１８を備える。この要素１３２には、二次空気入口１８”も設けることができ、二次空気入口１８”は、任意選択的であり、抽出、処理、及び更に搬出される流体に入れ替わるように容器１１への空気進入を可能にする。実際には、この二次空気入口１８は、流体容器１１が封止されており、マシン２０に接続される時に使用されることになる。これにより、空気が吸引された流体と入れ替わることができ、更に流体を容器１１から圧送することができるようになる。
【００４９】
本発明のシステムの利点のうちのいくつかを以下のように要約する。
・システムは、要求に応じて温かい流体又は温かい流体泡を提供することができる。
・流体又は流体泡に接触するマシンの部分が存在せず（システムは、正流又は直列に構成される）、それにより必要な洗浄作業が最小化される。
・流体又は流体泡に接触する装置の部分は、容易に分解されるようになっており、それらは、容易に洗浄することができ、又は洗浄するために容易にアクセスすることができる。
・流体泡は、泡と加熱源とが直接接触しないので、極めて穏やかに加熱される（したがって、非常に高い品質で提供される）。
・それぞれの動作又は調量の後で装置を容易に洗浄することができるため、汚染が回避される。
・加熱経路は、容易に洗浄することができるように構成されている。なぜなら加熱経路は、典型的には、容易にアクセスして洗浄される十分に平坦な面を備えるからである。
・（例えば、従来のサーモブロックの慣性と比較して）加熱要素の慣性が低いので、付加的な弁及び制御が必要となる２つの付加的な経路（これは、サーモブロック構成の場合に当てはまる）を有することなく、高温調製から低温調製への又はその逆への素早い切り替えが可能である。
【００５０】
本発明はその好ましい実施形態を参照して説明されたが、多くの変更及び改変が、当業者によって、添付の請求項によって定義される本発明の範囲から逸脱することなく行われ得る。
【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５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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