(57)【要約】低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するためのコーヒーマシンを提供する。コーヒーマシンは、コーヒーの粒子含有量を下げるフィルターエレメントを備えるという点において、従来技術におけるコーヒーを圧力抽出するコーヒーマシンと異なっている。フィルターエレメントは、抽出ストレーナーの下流に配置され、抽出ストレーナーと抽出口とに流体的に接続されている。フィルターエレメントにより、抽出口で提供される前に、抽出ユニットにおいて圧力により抽出されたコーヒーを濾過することができ、特定の大きさの懸濁粒子及び乳化オイルは、フィルターエレメントによりコーヒーから分離され、新しいコーヒーが製造される。また、抽出ユニットからのコーヒーをフィルターエレメントに通さなくても良い、すなわち、フィルターエレメントを介して抽出口にコーヒーを流す必要はないことから、コーヒーマシンは、標準的な圧力抽出コーヒーを提供することができる。
2019520936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するコーヒーマシンであって、
ａ）抽出ストレーナーを有し、圧力により液体を用いてコーヒーを抽出する抽出ユニットと、
ｂ）前記抽出ユニットの下流に配置され、コーヒーを提供する抽出口と、を備え、
前記コーヒーマシンは、コーヒーの前記粒子含有量を下げるフィルターエレメントを備え、前記フィルターエレメントは、前記抽出ストレーナーの下流に配置され、前記抽出ストレーナー及び前記抽出口に流体的に接続されていることを特徴とする。
【請求項２】
請求項１に記載のコーヒーマシンであって、
前記フィルターエレメントは、好ましくは、可逆的に、
ｉ）前記抽出ユニット、好ましくは、前記抽出ユニットの前記抽出ストレーナーの近傍に配置され、任意で、前記抽出ストレーナーに接触し；又は
ｉｉ）前記抽出ユニットと前記抽出口との間に配置され；又は
ｉｉｉ）前記抽出口に配置され；又は
ｉｖ）前記抽出口内に配置され；
前記フィルターエレメントは、任意で、前記コーヒーマシンのハウジング内に配置され、好ましくは、前記コーヒーマシンの開放する作動ダイヤフラムの後ろに配置されていることを特徴とする。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のコーヒーマシンであって、
前記フィルターエレメントは、
ｉ）前記抽出ユニットの上流に接続された流体パイプを備え；及び／又は
ｉｉ）前記抽出口の下流に接続され、任意で、前記抽出ユニットと前記抽出口との間の
流体パイプを介して接続された流体パイプを備え；及び／又は
ｉｉｉ）前記抽出口を備え、又は、少なくとも１つの別の抽出口を備えることを特徴とする。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記フィルターエレメントは、
ｉ）８０μｍの最大孔サイズと、好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さと、を有する少なくとも１つのフィルターを備え；及び／又は
ｉｉ）２５μｍの最大孔サイズと、特に好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さと、を有する少なくとも１つの細密フィルターを備え；及び／又は
ｉｉｉ）１０μｍの最大孔サイズと、特に好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さと、を有する少なくとも１つの超細密フィルターを備え、又は、
それらから成り、
前記フィルターエレメントは、好ましくは、少なくとも１つのフィルター、少なくとも１つの細密フィルター、及び、少なくとも１つの超細密フィルターを備え、又は、それらから成り、特に好ましくは、前記少なくとも１つの細密フィルターは、前記フィルターの下流に配置され、前記少なくとも１つの超細密フィルターは、前記細密フィルターの下流に配置されていることを特徴とする。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記フィルターエレメント、好ましくは、前記フィルターエレメントの少なくとも１つのフィルター、細密フィルター、及び／又は、超細密フィルターは、
ｉ）紙；及び／又は
ｉｉ）プラスチック材料；及び／又は
ｉｉｉ）金属；を備え、又は、
それらから成ることを特徴とする。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載のコーヒーマシンであって、
前記フィルターエレメントは、好ましくは、前記フィルターエレメントの少なくとも１つのフィルター、細密フィルター、及び／又は、超細密フィルターは、実質的に、直線又は傾斜形状のシリンダーに構成され、前記シリンダーは、好ましくは、円形ベース、半円形ベース、月型ベース、楕円形ベース、及び、少なくとも２つの角部を有するベースから成る群から選択されるベースを有することを特徴とする。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記フィルターエレメント、好ましくは、前記フィルターエレメントの少なくとも１つのフィルター、細密フィルター、及び／又は、超細密フィルターにおいて、流体、好ましくは、水溶液、特に好ましくは、コーヒーは、
ｉ）放射状に流れ、好ましくは、上流から流れる流体は、放射状に前記シリンダーの軸方向へ流れ、及び／又は、下流へ流れる流体は、放射状に前記シリンダーの軸から離れる方向へ流れ；及び／又は
ｉｉ）軸方向へ流れ、好ましくは、上流から流れる流体は、前記フィルターエレメントの上側から前記フィルターエレメントの下側へ前記シリンダーの軸方向へ流れ、及び／又は、下流へ流れる流体は、前記フィルターエレメントの下側から前記フィルターエレメントの上側へ前記シリンダーの軸方向へ流れることを特徴とする。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記抽出ユニットは、前記抽出口の下流に接続され、前記フィルターエレメントを迂回して前記抽出ユニットから前記抽出口への流体接続を提供する流体パイプを備えることを特徴とする。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記コーヒーマシンは、前記フィルターエレメントの上流のバイパスバルブを備え、前記バイパスバルブは、前記フィルターエレメントを介した前記抽出ユニットから前記抽出口への流体接続と、前記フィルターエレメントを迂回した前記抽出ユニットから前記抽出口への流体接続とを切り替え、前記バイパスバルブは、特に好ましくは、制御ユニットに接続され、前記制御ユニットは、前記コーヒーマシンの利用者による入力操作に応じた前記バルブの切り替えに適していることを特徴とする。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記コーヒーマシンは、少なくとも１つの流体パイプ、好ましくは、液体パイプ、及び／又は、ガスパイプ、特に好ましくは、ガスパイプを備え、
ｉ）前記フィルターエレメントに接続され；及び／又は
ｉｉ）前記フィルターエレメントの上流に配置された流体パイプに接続され；及び／又は
ｉｉｉ）前記フィルターエレメントの下流に配置された流体パイプに接続され、
前記少なくとも１つの流体パイプは、好ましくは、バルブ、特に好ましくは、フラッシュバルブを備え、特に好ましくは、前記抽出口に接続されていることを特徴とする。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記コーヒーマシンは、前記フィルターエレメントの少なくとも１つの取り付け部を備え、前記取り付け部は、好ましくは、前記フィルターエレメントが可逆的接続、好ましくは、スクリュー留め、フラップ留め、及び／又は、バイオネット留めによりコーヒーマシンに固定されるように構成されていることを特徴とする。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記コーヒーマシンは、
ｉ）前記フィルターエレメントの機能的な容量の検出に適した少なくとも１つのセンサーを備え、前記少なくとも１つのセンサーは、好ましくは、前記フィルターエレメントに接触し、前記フィルターエレメントの上流の流体パイプに配置され、圧力センサー、流体センサー、及び、それらの組み合わせからなる群から選択されることが好ましく；及び／又は
ｉｉ）少なくとも１つのバルブ、特に、圧力逃がしバルブを備え、前記バルブは、特定の最大圧より大きい圧力により、前記フィルターエレメントを迂回した前記抽出ユニットから前記抽出口への流体接続を達成するために適しており、前記バルブは、特に好ましくは、前記フィルターエレメントに並列に接続された流体パイプに配置されている。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記コーヒーマシンは、前記フィルターエレメントを加熱する少なくとも１つのユニット、好ましくは、少なくとも１つの電気加熱ユニット、特に好ましくは、加熱ワイヤ、及び／又は、流体が適用される加熱パイプ、特に、水及び／又はガスのための加熱パイプを備えることを特徴とする。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか１項に記載のコーヒーマシンであって、
前記コーヒーマシンは、前記フィルターエレメントと前記抽出口との間に少なくとも１つ流体パイプを備え、前記流体パイプは、好ましくは、高温水源及び／又は低温水源に接続可能である、又は、接続されていることを特徴とする。
【請求項１５】
低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するための方法であって、
ａ）抽出ストレーナーを使用して、圧力により液体を用いてコーヒーを抽出するステップと、
ｂ）コーヒーの粒子含有量を下げるフィルターエレメントによりコーヒーを抽出するステップと、を備えることを特徴とする。
【請求項１６】
低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するために、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のコーヒーマシンの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するコーヒーマシンを提供する。
【背景技術】
【０００２】
本コーヒーマシンは、フィルターエレメントを備える点において従来の圧力抽出式コーヒーマシンと異なる。フィルターエレメントは、コーヒーの粒子含有量を下げるものであり、抽出ストレーナーの下流に配置され、抽出ストレーナーと抽出口とに流体的に接続されている。フィルターエレメントは、抽出口で提供される前に、抽出ユニットにおいて圧力抽出されたコーヒーを濾過することができる。その結果、特定の大きさの懸濁粒子及び乳化オイルは、フィルターエレメントにより、コーヒーから分離され、新しいコーヒーが製造される。また、抽出ユニットから取り出したコーヒーをフィルターエレメントに通さなくても良い、すなわち、フィルターエレメントを介して抽出口にコーヒーを流す必要はないことから、コーヒーマシンは、標準的な圧力抽出コーヒーを提供することができる。
【０００３】
圧力抽出スペシャリティコーヒー（例えば、エスプレッソ又はカプチーノ）を提供するコーヒーマシンは、通常、圧力（約４〜１６バール）によりコーヒー飲料を抽出する抽出システムを使用する。この目的のために、自動的に洗浄可能な抽出ストレーナーが使用される。この抽出ストレーナーでは、動作中のコーヒー豆の成分（例えば、挽いたコーヒー豆及びコーヒーオイルの不溶解性の成分）の堆積による抽出ストレーナーの目詰まりが防止される。抽出ストレーナーの目詰まりは、通常、ストレーナーの比較的大きな開口（例えば、ストレーナの広いメッシュ孔）により生じる。エスプレッソ及びカプチーノのような特定のスペシャリティコーヒーでは、ストレーナーの比較的粗い孔を通過する粒子が望ましい。これらは、これらのスペシャリティコーヒーの特別なフレーバにとって必要である。
【０００４】
また、これらのスペシャリティコーヒーの圧力抽出中、抽出ストレーナーでの圧力低下により、いわゆる「クレマ」が形成される。クレマは、主に、乳化コーヒーオイルからなるが、粒子及び部分的に膨張したＣＯ２を有する。「クレマ」も、外観及び味に寄与することから、これらのスペシャリティコーヒーにとって望ましい。
【０００５】
これに対し、標準的なフィルターコーヒーには、粒子及び「クレマ」はほとんど存在しない。これは、標準的なフィルターコーヒーは、通常、圧力をかけずに抽出されていることによる。すなわち、通常の抽出圧力は、フィルターベースの上の水柱の静水圧に過ぎない。少なくとも標準的なフィルターコーヒーを淹れるときは、エスプレッソを淹れるときのような抽出圧力（約４〜１６バール）は得られない。このような結果は、標準的なフィルターコーヒーを淹れるのには長い抽出時間がかかることに関連する。また、その製造中において、非常に細かい（すなわち、より狭いメッシュ）ストレーナーが使用されていることから（１〜５０μｍの範囲の孔径）、これらのストレーナーのストレーナーベースは、かなり大きな表面積を有する。これは、抽出時間が不要に長くなることを防止する。ここで頻繁に使用されているストレーナーは、紙及び/又は金属から製造されている。
【０００６】
従来技術において、分散粒子含有量の低い圧力抽出コーヒーを提供する装置が必要とされている。圧力抽出スペシャリティコーヒー（例えば、エスプレッソ）及び標準的なコーヒーの両方を、一つの装置で提供することがより望まれている。
【０００７】
国際公開公報第２００５／１０７５４０号は、２つの個別の抽出ユニットを有するコーヒーマシンを開示している。一方の抽出ユニットは、標準的な圧力抽出コーヒーを提供し、他方の抽出ユニットは、標準的なフィルターコーヒーを提供する。
【０００８】
米国特許公報第２００３／０１４５７３６号は、２つの導水回路を有するコーヒーマシンを開示している。一方の回路は高圧でコーヒーを抽出し、他方の回路は低圧で高温水又は低温水を供給する。
【０００９】
従来技術の解決法は、異なる種類のコーヒー飲料を提供するために、淹れ方が非常に複雑で、製造コストが高く、かつメンテナンスが非常に複雑な、２つの個別の抽出システム及びディスペンサーを必要とする点において不利益であり、又は、標準的なコーヒーの提供が高い労力及び時間を必要とする点において不利益である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の目的は、従来技術の問題点を解決する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、請求項１に記載の低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するコーヒーマシン、請求項１５に記載の方法、及び、請求項１６に記載の使用により達成される。従属項は有益な進歩を示す。
【００１２】
本発明は、低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するコーヒーマシンを提供する。
コーヒーマシンは、
ａ）抽出ストレーナーを有し、圧力により液体を用いてコーヒーを抽出する抽出ユニットと、
ｂ）抽出ユニットの下流に配置され、コーヒーを提供する抽出口と、を備える。
コーヒーマシンは、コーヒーの粒子含有量を下げるフィルターエレメントを備え、フィルターエレメントは、抽出ストレーナーの下流に配置され、抽出ストレーナーと抽出口とに流体的に接続されている。
【００１３】
抽出ストレーナーの下流にフィルターエレメントを配置することにより、圧力による抽出プロセスの次の濾過プロセスが行われる。濾過プロセスは、圧力により抽出されたコーヒーから微細な成分、即ち、圧力抽出コーヒーの懸濁粒子（沈殿物）及び乳化コーヒーオイルを抽出する。コーヒーオイルを濾過することにより、又は、濾過プロセスにより、結果として生じる「クレマ」が濾過又は破壊される。フィルターエレメントにより圧力抽出コーヒーを濾過することにより、コーヒー飲料は、超微細な分散成分及び「クレマ」がなくなることから、異なる味及び著しく異なる外観が得られる。したがって、本発明のコーヒーマシンは、第２の抽出ユニットを使用せずに、簡単且つ迅速に異なる種類のコーヒー製品を提供することができる点において極めて有益である。
【００１４】
好ましい実施例では、フィルターエレメントは、抽出ストレーナーの最大孔サイズよりも小さい特定の最大孔サイズを有する。抽出ストレーナーは、８０μｍより大きい、好ましくは１００μｍより大きい最大孔サイズを有することができる。
【００１５】
好ましくは、コーヒーマシンの抽出ユニットは、４〜１６バールの圧力により液体を用いてコーヒーを抽出することに適している。
【００１６】
コーヒーマシンにおいて、フィルターエレメントは、好ましくは、可逆的に、
ｉ）抽出ユニット、好ましくは、抽出ユニットの抽出ストレーナーの近傍に配置され、任意で、抽出ストレーナーに接触する；又は
ｉｉ）抽出ユニットと抽出口との間に配置され；又は
ｉｉｉ）抽出口に配置され；又は
ｉｖ）抽出口内に配置され、
フィルターエレメントは、任意で、コーヒーマシンのハウジング内、好ましくは、コーヒーマシンの開放する作動ダイヤフラムの後ろに配置されている。好ましい実施例では、フィルターエレメントは、抽出ストレーナーに接触しない、任意で、抽出ストレーナーに接触せず、かつ抽出ユニットにも接触しない。この場合、フィルターエレメントは、抽出ユニット及び／又は抽出ストレーナーから分離したコーヒーマシンとは別個の構成要素である。このような構成により、コーヒーマシンからフィルターエレメントをより容易に取り外すことができ、コーヒーマシンにフィルターエレメントをより容易に挿入できるという効果がもたらされる。その結果、フィルターエレメントのより簡便な交換性が達成され、コーヒーマシンの扱いを簡略化することができる。
【００１７】
フィルターエレメントは、
ｉ）抽出ユニットの下流に接続された流体パイプを備えることができ；及び/又は
ｉｉ）抽出口の下流に接続され、任意で抽出ユニットと抽出口との間の流体パイプを介して接続された流体パイプを備えることができ；及び/又は
ｉｉｉ）抽出口を備え、又は、少なくとも１つの別の抽出口を備えることができる。
【００１８】
フィルターエレメントは、
ｉ）８０μｍの最大孔サイズと、好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さと、を有する少なくとも１つのフィルターを備えることができ；及び／又は
ｉｉ）２５μｍの最大孔サイズと、特に好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さと、を有することが好ましい少なくとも１つの細密フィルターを備えることができ；及び/又は
ｉｉｉ）１０μｍの最大孔サイズと、特に好ましくは０．１ｍｍ〜１０ｍｍの厚さと、を有することが好ましい少なくとも１つの超細密フィルターを備えることができ、又は、
それらから成り、フィルターエレメントは、少なくとも１つのフィルター、少なくとも１つの細密フィルター、及び、少なくとも１つの超細密フィルターを備え、又は、それらから成る。特に好ましくは、細密フィルターは、フィルターの下流に配置され、少なくとも１つの超細密フィルターは、細密フィルターの下流に配置されている。細密フィルターの最大孔サイズ（メッシュサイズ）は、フィルターのそれよりも小さいことが好ましく、超細密フィルターの最大孔サイズは、細密フィルターのそれよりも小さいことが好ましい。細密フィルター及び/又は超細密フィルターを有するフィルターエレメントの装置は、より小さい粒子をコーヒーから段階的に分離することができるという点において有益である。１つのフィルター、細密フィルター、又は、超細密フィルターのみが使用される場合と比べ、結果として得られるフィルターエレメントの多層構造により、フィルターエレメントのより高い容量を達成することができる。したがって、利用可能なストレーナーの表面積が最適に利用される。
【００１９】
エレメントを通して流れる既知のサイズ分布の粒子の分散により、エレメント（例えば、フィルターエレメント、細密フィルター、超細密フィルター、及び、抽出ストレーナー）の最大孔サイズを、簡単な方法で決めることができる。分散の入り口側での粒子のサイズ分布及び／又は分散の出口側での粒子のサイズ分布は、顕微鏡法により決まる。
【００２０】
フィルターエレメント、好ましくは、フィルターエレメントの少なくとも１つのフィルター、細密フィルター、及び／又は、超細密フィルターは、
ｉ）紙；及び／又は
ｉｉ）プラスチック材料；及び／又は
ｉｉｉ）金属；を備えることができ、又は、
それらから成る。
【００２１】
プラスチック材料又は金属フィルターは、ペーパーフィルターと比べ、より高い機械的な耐久性を有し、より長いメンテナンス間隔を有する点において有益である。しかしながら、ペーパーフィルターは、より安価であることから、コーヒーマシンをより安価に供給することができる点において有益である。
【００２２】
フィルターエレメント、フィルターエレメントの少なくとも１つのフィルター、細密フィルター、及び／又は、超細密フィルターを、実質的に、直線又は傾斜形状のシリンダーとすることができる。このシリンダーは、円形ベース、半円形ベース、月型ベース、楕円形ベース、少なくとも２つの角部を有するベースからなる群から選択されるベースを有することが好ましい。
【００２３】
フィルターエレメント、好ましくは、フィルターエレメントの少なくとも１つのフィルター、細密フィルター、及び／又は、超細密フィルターにおいて、流体、好ましくは、水溶液、特に好ましくは、コーヒーは、
ｉ）放射状に流れ、好ましくは、上流から流れる流体は、放射状にシリンダーの軸方向へ流れ、及び／又は、下流へ流れる流体は、放射状にシリンダーの軸から離れる方向へ流れ；及び/又は
ｉｉ）軸方向へ流れ、好ましくは、上流から流れる流体は、フィルターエレメントの上側からフィルターエレメントの下側へシリンダーの軸方向へ流れ、及び/又は、下流への流れは、フィルターエレメントの上側からフィルターエレメントの下側へシリンダーの軸方向へ流れる。
【００２４】
放射状の流れは、軸方向への流れよりも、特定のストレーナーの表面積により、フィルターエレメントがより小さい最大空間範囲を有する点において有益である。ここでは、挿入されたストレーナーのメッシュの狭さが流れ方向へ増加すると有益である。すなわち、流体は、まず、例えば、フィルター（シリンダーの外側ケース）を介して、その後、細密フィルター（シリンダーの中心ケース）介して、その後、超細密フィルター（シリンダーの内側ケース）を介して流れる。ここでは、超細密フィルターの表面積が細密フィルターの表面積よりも小さく、細密フィルターの表面積がフィルターの表面積よりも小さいことから、放射状の流れは、同等の濾過品質を有する軸方向への流れよりも、より経済的且つより環境に優しいという点において有益である。
【００２５】
抽出ユニットは、抽出口の下流に接続された流体パイプを備えることができ、フィルターエレメントを迂回した抽出ユニットから抽出口への流体接続を提供する。
【００２６】
コーヒーマシンは、フィルターエレメントの上流にバイパスバルブを備えることができる。このバルブは、フィルターエレメントを介した抽出ユニットと抽出口との流体接続と、フィルターエレメントを迂回した抽出ユニットと抽出口との流体接続との切り替えに適している。バイパスバルブは、特に好ましくは、コーヒーマシンの利用者による入力操作に応じてバルブを切り替える制御ユニットに接続されている。
【００２７】
コーヒーマシンは、少なくとも１つの流体パイプ、好ましくは、液体パイプ、及び／又は、ガスパイプ、特に好ましくは、ガスパイプを備えることができ、パイプは、
ｉ）フィルターエレメントに接続され；及び／又は
ｉｉ）フィルターエレメントの上流に配置された流体パイプに接続され；及び／又は
ｉｉｉ）フィルターエレメントの下流に配置された流体パイプに接続され；
少なくとも１つの流体パイプは、好ましくは、バルブ、特に好ましくは、フラッシュバルブを備え、特に好ましくは、抽出口に接続されている。この少なくとも１つの流体パイプ（特に、ガスパイプ）は、最初のコーヒーを提供後、流体パイプ又はコーヒーマシンのフィルターエレメントに残っている残りのコーヒーを、抽出口に搬送し、コーヒーマシンのドリップトレイ内に搬送するという点において有益である。これは、最初のコーヒーに時間的に遅れて続く第２のコーヒーの新鮮さ及び温度に関してより高い品質を提供するという点において有益である。
【００２８】
更に、コーヒーマシンは、フィルターエレメントの少なくとも１つの取り付け部を備えることができる。取り付け部は、可逆接続、好ましくは、スクリュー留め、フラップ留め、及び／又は、バイオネット（bayonet）留めにより、コーヒーマシンにフィルターエレメントを固定するように構成されていることが好ましい。
【００２９】
コーヒーマシンは、
ｉ）フィルターエレメントの機能容量の検出に適した少なくとも１つのセンサーを備えることができ、少なくとも１つのセンサーは、フィルターエレメントに接触していることが好ましく、フィルターエレメントの上流の流体パイプに配置され、圧力センサー、流体センサー、及びそれらの組み合わせから選択されることが好ましい；及び／又は
ｉｉ）少なく１つのバルブ、好ましくは、圧力逃がしバルブを備えることができ、このバルブは、特定の最大圧より大きい圧力により、フィルターエレメントを迂回して抽出ユニットから抽出口への流体接続の確立に適している。バルブは、フィルターエレメントに並列に接続された流体パイプに配置されていることが特に好ましい。
【００３０】
少なくとも１つのセンサーは、制御ユニットに信号を送信する。この信号は、フィルターエレメントが挿入されているか否か、フィルターエレメントの取り付け部が閉鎖状態（例えば、流体不浸透状態）にあるか否かに関する。少なくとも１つのバルブは、フィルターエレメントに目詰りが生じた場合の安全機構を提供する。フィルターエレメントに目詰りが生じると、このようなバルブを有しないコーヒーマシンは、「フィルターコーヒー」パイプを介してコーヒーを提供することができない。かかるバルブを有することにより、当該パイプを介して、コーヒーマシンにより、少なくとも標準的な圧力抽出コーヒー（例えば、エスプレッソ）を提供することができる。
【００３１】
コーヒーマシンは、フィルターエレメントを加熱する少なくとも１つのユニット、好ましくは、少なくとも１つの電気加熱ユニット、特に好ましくは、少なくとも１つの加熱ワイヤ、及び／又は、流体が適用される少なくとも１つの加熱パイプ、特に、水及び／又はガスのための加熱パイプを備えることができる。フィルターエレメントは、抽出飲料から温度を奪う比熱容量を有する。フィルターエレメントを加熱するユニットは、フィルターエレメントを通過することによって抽出ユニットで圧力抽出されたコーヒーから奪う熱エネルギーをできる限り小さくできる点において有益である。これにより、温度に関して、コーヒーマシンにより提供される飲料の品質を高めることができる。
【００３２】
更に、コーヒーマシンは、フィルターエレメントと抽出口との間に少なくとも１つの流体パイプを備えることができる。流体パイプは、流体源、好ましくは、高温水源、及び／又は、低温水源に接続可能である、又は、接続されている。
【００３３】
更に、本発明の低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供する方法は、
ａ）抽出ストレーナーを使用して、圧力により液体を用いてコーヒーを抽出するステップと、
ｂ）抽出したコーヒーから粒子含有量を下げるフィルターエレメントによりコーヒーを抽出するステップと、備える。
【００３４】
好ましい実施例では、フィルターエレメントが使用され、フィルターエレメントは、使用される抽出ストレーナーの最大孔サイズよりも小さい特定の最大孔サイズを有する。
【００３５】
これにより、コーヒーマシンの抽出ユニットにおいて、圧力により液体を用いてコーヒーが抽出される。液体は、水であることが好ましい。
【００３６】
コーヒーの抽出により抽出ストレーナーで低下する圧力は、４〜１６バール、好ましくは、６〜１４バール、特に好ましくは、８〜１２バールである。
【００３７】
フィルターエレメントによりコーヒーを抽出することによりフィルターエレメントで低下する圧力は、最大で３バール、好ましくは、最大で２バール、特に好ましくは、最大で１バール、特に、最大で０．５バールである。
【００３８】
抽出ユニット及び抽出口に、フィルターエレメントを流体的に接続することができ、抽出ユニットの下流及び抽出口の上流に、フィルターエレメントを配置することができる。
【００３９】
フィルターエレメントによりコーヒーを抽出した後、コーヒーを提供する抽出口に、濾過されたコーヒーを導くことができる。抽出口は、少なくとも１つの流体パイプを介して抽出ユニットに流体的に接続され、抽出ユニットの下流に配置されている。
【００４０】
この方法の好ましい実施例では、この方法は、本発明の装置により実施される。したがって、本発明の装置に関する全ての特徴を本発明の方法の特徴とすることができる。
【００４１】
最後に、本発明のコーヒーマシンの使用を提案する。これは、低粒子含有量の圧力抽出コーヒーを提供するものである。
【００４２】
本発明の主題を、ここに例示された特定の実施形態に限定されることなく、以下の図を参照しながらより詳細に説明する。
【符号の説明】
【００４３】
１：フィルター（孔サイズ≦８０μｍ）；
２：細密フィルター（孔サイズ≦２５μｍ）；
３：超細密フィルター（孔サイズ≦１０μｍ）；
４：上流に設けられた抽出ユニットからの流体の流れ方向；
５：下流に設けられた抽出口への流体の流れ方向；
６：フィルター（及び細密フィルター及び超細密フィルター）を介した流体の流れ方向；
７：フィルターエレメントの非弾力性壁の圧力センサー（位置スイッチ）；
８：フィルターエレメントのシールエレメント；
９：フィルターエレメントの壁；
１０：電圧源；
１１：フィルターエレメントに並列に流体的に接続された圧力逃がしバルブ；
１２：電気加熱エレメント（例えば、ＰＴＣエレメント）；
１３：フィルターエレメント；
１４：コーヒーを抽出する抽出ユニット；
１５：コーヒーを提供する抽出口；
１６：流量計；
１７：水入口；
１８、１８’：圧力センサー又は圧力スイッチ；
１９、１９’：ダイヤフラム；
２０、２０’：圧縮空気供給源（空気ポンプを介して）；
２１：バイパスバルブ；
２２：逆流中の流体の流れ；
２３：コーヒーマシンの回収トレイの方向；
２４、２４’：バルブ；
２５：抽出ユニットの上流に流体的に接続されたフィルターエレメントの流体パイプ；
２６：抽出口の下流に流体的に接続されたフィルターエレメントの流体パイプ；
２７：抽出口と抽出ユニットとの間でフィルターエレメントの上流に流体的に接続された流体パイプ；
２８：フィルターエレメントの一部としてコーヒーを提供する抽出口；
２９：抽出口と抽出ユニットとの間でフィルターエレメントを迂回して抽出ユニットから抽出口への流体接続を提供する流体パイプ；
３０：フラッシュバルブ；
３１：コーヒーを受けるカップ；
３２：分配ストレーナー；
３３：挽いたコーヒーを受ける抽出ユニットの抽出チャンバー；
３４：抽出ユニット；
３５：抽出ユニットにおけるシールエレメント；
３６：抽出ユニットにおける抽出ストレーナー；
３７：コーヒーのバイパス、即ち、フィルターエレメントを通らないコーヒーの流れ
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の方法に使用され、本発明の装置に挿入されたフィルターエレメントの内部を斜め上方から見た斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の方法に使用され、本発明の装置に挿入されたフィルターエレメントの内部を側方から見た斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明のフィルターエレメントの概略側面図であり、フィルターエレメントへの流体の流れ方向及びフィルターエレメントからの流体の流れ方向を示す。
【図２Ｂ】図２Ｂは、本発明のフィルターエレメントの概略側面図であり、圧力逃がしバルブを示す。
【図３】図３は、抽出ユニットにおける本発明のフィルターエレメントの配置の概略側面図である。
【図４】図４は、本発明のコーヒーマシンの回路図を概略的に示す。
【図５】図５は、本発明のコーヒーマシンの回路図の変形例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
図１は、本発明の方法に使用され、本発明の装置に挿入されたフィルターエレメントの内部の斜視図であり、図１Ａは、斜め上方から見た図であり、図１Ｂは、側方から見た図である。図示の例は、フィルター１と、細密フィルター２と、超細密フィルター３とを有する。これらは、全てシリンダー形状を有する。抽出ユニットから上流に流れる流体は、方向４及びフィルター１の方向へ流れる。フィルター１は、外側シリンダーを形成する。その後、流体は、順番に、フィルター１、細密フィルター２、超細密フィルター３を介し、シリンダーの軸方向へ放射状に流れ、その後、フィルターエレメントの出口から方向５へ下流に流れる。
【００４６】
図２は、本発明のフィルターエレメント１３の概略側面図である。図２Ａは、フィルターエレメントへの流体の流れ方向４及びフィルターエレメントからの流体の流れ方向５を示す。フィルターエレメント１３の流体は、フィルターにより形成されたシリンダーの軸に対し放射状に方向６へフィルター１を通過し、更に、フィルターエレメントの別のフィルター（細密フィルター及び／又は超細密フィルター）を通過する。シールエレメント８は、流体（例えば、コーヒー）がフィルター１を通過せずに流れることを防止し、全ての流体がフィルター１を通過して流れることを保証する。フィルターエレメント１３の壁９は、コーヒーマシンの位置スイッチ７に接触し、フィルターエレメント１３が正確に挿入されたことをコーヒーマシンに知らせる。また、図２Ｂは、圧力逃がしバルブ１１を示す。このバルブは、フィルターエレメントの流体の入口と出口との間に配置され、フィルターエレメント１３が臨界最大圧に達すると開放し、更に、これらの流体パイプを介して（圧力抽出）コーヒーの回収を可能にする。更に、図２Ｂは、電気加熱エレメント１２を示す。加熱エレメントは、電圧源１０に接続され、所望の温度にフィルターエレメント１３を加熱することができる。
【００４７】
図３は、抽出ユニット３４における本発明のフィルターエレメント１３の配置の概略側面図である。流体（例えば、高温水）は、水入口１７から供給され、抽出ユニット３４に流れる。高温水は、まず、分配ストレーナー３２に突き当たり、その後、挽いたコーヒー（図示しない）を含む抽出チャンバー３３に入る。高温水に圧力（例えば、４〜１６バール）を加えることにより、高温水は、抽出ストレーナー３６に対して押しつけられた挽かれたコーヒーを通過し、挽かれたコーヒー豆は、抽出ストレーナーに維持される。抽出ユニット３４のシールエレメント３５は、加圧水が抽出ストレーナー３６を通過せずに抽出ユニット３４から出ることを防止する。温水は、挽いたコーヒーから物質を分解及び分散させる。水中に分散した材料の最大サイズは、抽出ストレーナー３６の最大孔サイズに依存する。標準として、抽出ストレーナー３６の最大孔サイズは、約１００μｍである。抽出ストレーナーで抽出された分子含有量の高いコーヒーは、フィルターエレメント１に接触する。フィルターエレメント１は、抽出ストレーナー３５の最大孔サイズよりも小さい最大孔サイズを有する。したがって、フィルターエレメント１の通過後、コーヒーの粒子含有量は低くなる。含まれた粒子の最大粒子サイズは、フィルターエレメント１の最大孔サイズにより決まる。流体パイプ２７を介して、より小さい粒子のコーヒーは、最終的に、抽出口に搬送され、そこから、カップ又は保存容器に提供される。フィルターエレメント１に並列に圧力逃がしバルブ１１を流体的に接続することができる。圧力逃がしバルブ１１は、フィルターエレメント１の前で非常に高い圧力に達すると開放し、抽出ストレーナー３５で抽出されたコーヒーの迂回を可能にする。すなわち、フィルターエレメント１に目詰りが生じると、抽出ストレーナー３５で抽出されたコーヒー（標準的に圧力抽出されたコーヒー）は、出口方向へ流体パイプ２７を介してフィルターエレメント１を通らずに流れることが可能である。これは、フィルターエレメント１に目詰りが生じた場合でも（標準的に圧力抽出された）コーヒーの回収を可能にする。
【００４８】
図４は、本発明のコーヒーマシンの回路図を概略的に示す。流量計１６は、特定の規定量の流体（例えば、水）のみが装置の水入口１７に入ることを保証する。コーヒーを抽出する抽出ユニット１４の上流には、抽出圧力を測定する抽出センサー１８（圧力スイッチ）が設けられている。この実施例では、ダイヤフラム１９が抽出ユニットの下流に配置されている。抽出コーヒーは、ダイヤフラム１９を介して流れる。更に、コーヒーマシンは、制御ユニットを有する。制御ユニットは、コーヒーマシンの利用者により操作される。制御ユニットは、バイパスバルブ２１を作動させることができ、抽出されたコーヒーの流れ方向（例えば、コーヒーマシンの異なる流体パイプに沿った流れ方向）に影響を与える。手動でバイパスバルブ２１を作動させることもできる。標準的に圧力抽出されたコーヒー（例えば、エスプレッソ）のみが望まれている場合、バイパスバルブ２１が切り換えられ、抽出されたコーヒーは、絞り１９’及び流体パイプ２９、２７を介して抽出口１５に流れる。標準的な圧力抽出（粒子が豊富な）コーヒーは、最終的に、抽出口１５（ここでは、カップ３１）に提供される。しかしながら、低分子含有量の圧力抽出コーヒー、すなわち、標準的なフィルターコーヒーに類似のコーヒーが望まれている場合、バイパスバルブが切り換えられ、抽出されたコーヒーは、流体パイプ２５と、フラッシュバルブ３０とを介して、フィルターエレメント１３に流れ、最終的に、流体パイプ２６を介して抽出口１５に流れる。低粒子コーヒーは、最終的に、抽出口１５（ここでは、カップ３１）に提供される。懸濁粒子及び乳化粒子（例えば、コーヒーオイル液滴）は、これにより、フィルターエレメント１３により抽出ユニット１４で抽出されたコーヒーから回収される。フィルターエレメント１３の上流には、圧力センサー１８’（又は、圧力スイッチ）が配置されている。圧力センサーは、フィルターエレメント１３の前で圧力を観察し、フィルターエレメント１３に圧力逃がしバルブを開放させる。これにより、フィルターエレメント１３を通過したコーヒーは、流体パイプ２６を介して、抽出口１５の方向へ搬送される。抽出コーヒーの搬送路に沿って、圧縮空気供給ライン２０、２０’（エアポンプを介して）が配置される。これにより、流体パイプ２５、２６、２７、２９の残りのコーヒーは、特に、コーヒーの更なる回収前に、流体ラインからコーヒーマシンの回収トレイに搬送される。コーヒーマシンの作動中にフィルターエレメント１３に目詰りが生じると、反対方向２２（上流）へバルブ２４’を開放することにより、エレント１３を介して流体源からコーヒーマシンの回収トレイの方向２３へ流体（例えば、水）を流すことができる。これにより、フィルターエレメント１３の逆流及び洗浄が起こる。
【００４９】
図５は、本発明のコーヒーマシンの回路図の変形例を概略的に示す。このコーヒーマシンの構成は、図４に示された構成に実質的に対応している。図４の参照番号は、図５の参照番号に対応している。図４に示された装置に対する図５に示された装置の１つの違いは、フィルターエレメント１３がコーヒーを提供する抽出口１５の領域に配置されている、又は、抽出口に可逆的に接続されていることである。これに関して、フィルターエレメント１３は、抽出口１５に向けた流体パイプを必要としないが、コーヒーを提供する抽出口２８を有する。抽出口１５は、コーヒーマシンの外部に配置されていることから、フィルターエレメント１３は、この場合、コーヒーマシンの外部に配置されている。これにより、このような配置は、容易且つ迅速にフィルターエレメント１３の交換を可能にする点において有益である。
【図１Ａ）】
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【図１Ｂ）】
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【図２Ａ）】
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【図２Ｂ）】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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