(57)【要約】【課題】  自動コーヒー機の制御ユニットを提供すること。【解決手段】  自動コーヒー機（１）は、ハウジング（２）に固定式に連結されたスライドブロック（２８）を包含する。調合ユニット（５）が上下固定要素（７、８）とチューブ部分（４）とを包含する。上固定要素（７）が調合位置、準備位置と停止位置に交互に移動される。調合位置における上固定要素（７）はチューブ部分（４）に突き出して調合室（６）に到達する。準備位置における上固定要素（７）はチューブ部分（４）に突き出さず、上固定要素（７）の軸線がチューブ部分（４）の軸線（９）と整合されている。停止位置における上固定要素（７）はチューブ部分（４）に突き出さず、上固定要素（７）の軸線がチューブ部分（４）の軸線（９）と整合されていない。上固定要素（７）に連結されたピボットコラム（１５）は軸方向に移動され、上固定要素はその軸線を中心に回転される。このピボットコラム（１５）はピボットコラム（１５）の軸線と平行である第一部分（２４）とねじと同様な方法で延びる第二部分（２５）とを包含するスライド通路（２３）を包含する。スライドブロック（２８）は第一部分（２４）と係合して交互に調合位置と準備位置に到達する。スライドブロック（２８）は第二部分（２５）と係合して交互に準備位置と停止位置に到達する。
2007536960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動コーヒー機において、ハウジングと；スライドブロックが前記ハウジングに固定式に連結されたスライドブロックと；調合ユニットが軸線を有する上固定要素、下固定要素と縦軸線を有するチューブ部分を包含して前記上下固定要素と前記チューブ部分とが調合位置、準備位置と停止位置を交互に得るように設計配列されている調合ユニットであって、前記上固定要素が調合位置においてコーヒーが調合され得る調合室が形成されるように前記チューブ部分へ突き出し、前記上固定要素が準備位置において前記チューブ部分に突き出さず、前記上固定要素の軸線が前記チューブ部分の軸線と整合され、前記上固定要素が停止位置において前記チューブ部分に突き出さず、前記上固定要素の軸線が前記チューブ部分の軸線と整合されいないこと；回転アームが前記上固定要素に連結されている回転アームと；ピボットコラムが周辺と軸線とを有するピボットコラムであって、前記ピボットコラムが前記回転アームと連結されており、前記ピボットコラムが軸方向に移動でき且つその軸線を中心に回転できるように設計配列されており、前記ピボットコラムがスライド通路を包含し、前記スライド通路が前記ピボットコラムの軸線と平行である第一部分とねじと同様な方法で前記ピボットコラムの周辺の少なくとも一部分について且つ前記ピボットコラムの軸線と平行でなく延びている第二部分とを包含し、前記ピボットコラムの前記スライド通路の前記第一部分は前記スライド通路が前記第一部分と係合して調合位置と準備位置を交互に得るように設計配列され、前記ピボットコラムの前記スライド通路の前記第二部分は前記スライド通路が前記第二部分と係合して準備位置と停止位置を交互に得るように設計配列されていることから成ることを特徴とする自動コーヒー機。
【請求項２】
さらに、第一駆動手段から成り、前記第一駆動手段が第一モータと第一伝動手段を包含し、前記第一伝動手段が前記第一モータの下流に配列され、前記第一伝動手段が前記第一伝動手段により駆動されるように前記第一モータに作用的に接続され、前記第一伝動手段が前記ピボットコラムを駆動するように前記ピボットコラムに作用的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の自動コーヒー機。
【請求項３】
前記第一モータが軸線を有し、前記回転アームが軸線を有し、前記モータの軸線が前記回転アームの軸線と平行であるように配置され且つ前記回転アームの軸線から離れて間隔を置いていることを特徴とする請求項２に記載の自動コーヒー機。
【請求項４】
前記第一モータが前記第一伝動手段上に配列されることを特徴とする請求項２或いは請求項３に記載の自動コーヒー機。
【請求項５】
さらに、枢着コーヒー取り出し要素から成り、前記枢着コーヒー取り出し要素がコーヒー粉末のタブレットの使用後に前記下固定要素からコーヒー粉末のタブレットを取り出すために揺動するよう設計配列されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【請求項６】
前記第一モータが前記枢着コーヒー取り出し要素を駆動するように設計配列されていることを特徴とする請求項５に記載の自動コーヒー機。
【請求項７】
さらに第二駆動手段から成り、前記第二駆動手段が第二モータと第二伝動手段を包含し、前記第二伝動手段がスピンドルを包含し、前記スピンドルは前記第二モータにより駆動され、前記下固定要素が前記チューブ部分の縦軸線の方向において前記チューブ部分に移動されるように前記下固定要素に作用的に接続されていることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【請求項８】
前記第一と第二駆動手段が互いに独立しているように設計配列されていることを特徴とする請求項７に記載の自動コーヒー機。
【請求項９】
前記第二モータが軸線を有し、前記調合室が軸線を有し、前記第二モータの軸線が前記調合室の軸線と平行であるように配置され且つ前記調合室の軸線から離れて間隔を置いていることを特徴とする請求項７或いは請求項８に記載の自動コーヒー機。
【請求項１０】
前記第二モータの軸線が前記伝動手段上に配列されていることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【請求項１１】
前記第一駆動手段が歯付きベルト、Ｖベルトと二つの係合歯車輪から成るグループから選択された少なくとも一つの要素を包含することを特徴とする請求項２乃至１０のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【請求項１２】
前記第一と第二モータが電動モータとして、特に直流電動モータとして設計されることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【請求項１３】
さらに案内リングから成り、前記案内リングが前記ハウジングに関して回転できるように前記ハウジングに配列され、前記案内リングが前記ハウジングに関して軸方向に移動できないように前記ハウジングに配列され、前記案内リングが前記ピボットコラムと一緒に普通に回転されるように前記ピボットコラムの上領域に接続されていることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【請求項１４】
さらに枢着コーヒー取り出し要素から成り、前記枢着コーヒー取り出し要素がコーヒー粉末のタブレットの使用後に前記下固定要素からコーヒー粉末のタブレットを取り出すために揺動するよう設計配列されており、前記枢着コーヒー取り出し要素が前記案内リングと一緒に普通に回転されるように前記案内リングと固定式に接続されていることを特徴とする請求項１３に記載の自動コーヒー機。
【請求項１５】
さらに非円形接続ユニットから成り、前記非円形接続ユニットが前記ピボットコラムと前記案内リングとの間に形成されて前記ピボットコラムと前記案内リングとを連結させることを特徴とする請求項１３或いは請求項１４に記載の自動コーヒー機。
【請求項１６】
前記非円形接続ユニットは平らな部分と逆ストッパを包含し、前記平らな部分が前記ピボットコラムに位置されて軸方向に連続的に延びており、前記逆突起が前記案内リングに位置されていることを特徴とする請求項１５に記載の自動コーヒー機。
【請求項１７】
前記回転アームが前記上固定要素から離れて面する側面では前記ピボットコラムを越えて突き出すように拡大されており、前記回転アームがストッパを包含し、前記ハウジングが逆ストッパを包含し、前記逆ストッパが前記ストッパと連動され、前記ストッパが調合位置にて前記逆ストッパと接触させるように設計配列されていることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【請求項１８】
前記スライド通路がさらに第三部分を包含し、前記端部分が前記ピボットコラムの軸線と平行であるように設計配列されていることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の自動コーヒー機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２００４年５月１４日に出願された「コーヒー機自動装置」の名称のドイツ特許出願第２００４０２３９６４．９号に対する優先権を請求する。
この発明は一般に自動コーヒー機に関する。さらに特にこの発明は単カップのコーヒー或いは小水差しのコーヒーを備える自動コーヒー機に関する。
そのような自動コーヒー機は、コーヒー豆を自動的に製粉してコーヒー粉末を得て、コーヒー粉末を調合室に導入し、コーヒーを調合し、最後に使用者がこれら或いは他の方法行程を手動開始或いは支持する必要なしにコーヒー粉末の使用タブレットを吐出する機械と理解されるべきである。しかしながら、自動コーヒー機が使用者により始動されてボタンなどを押圧することによって周期を開始する。この自動コーヒー機が大量の新鮮なコーヒーを備える調合装置に設計され得る。
【背景技術】
【０００２】
自動コーヒー機は米国特許第５４７１９１０号明細書（特許文献１）に対応する欧州特許第０６４１５３６号明細書（特許文献２）から知られている。公知自動コーヒー機は、縦軸線をもつチューブ部分と二つの固定要素、即ち上下固定要素によって形成されている調合室を包含する調合ユニットを包含する。上固定要素は回転アームに連結されている。チューブ部分は同様に調合チューブと呼ばれる。軸方向駆動手段は上固定要素がチューブ部分に導入され且つその上固定要素がチューブ部分に残るように回転アームを移動させるのに役立つ。ピボット駆動手段は上固定要素がチューブ部分の軸線の外側に位置される停止位置と上固定要素がチューブ部分の軸線に位置される準備位置とに上固定要素を移動させるのに役立つ。  
【０００３】
上固定要素の軸方向駆動手段とピボット駆動手段は組合わされるように設計されている。組合せ軸方向とピボット駆動手段はモータの下流に位置されるウオーム伝動手段と固定要素がチューブ部分に突き出す調合位置に到達するように（回転アームに固定式に連結される）上固定要素を移動させる軸方向に移動可能で回転可能なピボットコラムとを包含する。さらに組合せ駆動手段はチューブ部分の軸線の外側の停止位置とチューブ部分の軸線の準備位置とに上固定要素を移動させるときにチューブ部分の外に上停止要素を移動させるのに役立つ。上固定要素は回転アームと一緒に回転されるように回転アームに固定式に連結される。単一モータが漏斗と枢着コーヒー取り出し要素と同様に上固定要素により回転アームの軸方向とピボットの組合せ駆動手段を駆動するのに役立つ。このモータはウオーム伝動手段とその下流に位置された分割伝動手段とに連結されている。ウオーム伝動手段はピボットコラムのスピンドルに位置されている。分割伝動手段はウオーム伝動手段上に位置されて、駆動伝動手段はピボットコラムを取り囲む案内ブッシュと、案内ブッシュを取り囲むチャンネルブッシュと、ボルトとスライドブロックを包含する。チャンネルブッシュは静止方法でハウジング内に配列されて、チャンネルブッシュはこの目的のための孔を包含する。ボルトは孔に係合して，ボルトは外側から内側まで半径方向においてハウジング内にねじ込まれる。ボルトは半径方向において周辺の一部に沿って延びるスロットの領域に案内ブッシュを通して突き出す。この方法では、案内ブッシュは、チャンネルブッシュに関して揺動する間に軸方向に移動できない。静止チャンネルブッシュはスライド通路を包含する。下端におけるスライド通路は軸線と平行である開始部分を包含する。ねじ状増加部分は開始部分の次に位置される。案内ブッシュは同様に軸線と平行であるスライド通路を包含する。スライドブロックはチャンネルブッシュと案内ブッシュに位置された二つのスライド通路と共働する。スライドブロックはピボットコラムにねじ込まれる。公知の分割伝動手段が比較的大きな数の成分を有し、比較的複雑で高価である。
【０００４】
公知自動コーヒー機は、上固定要素用の組合せ軸方向とピボット駆動手段と下固定要素用の別の縦駆動手段とを包含する。この方法では、二つの固定要素はコーヒー粉末のタブレットをプレスし、開放し、充填することを実現するように互いに独立して調合室のチューブ部分に関して移動され得る。調合周期の異なる位相中に上固定要素の負的効果が生じない。上固定要素のすべての行程状運動と揺動運動とが分割伝動手段によって組合せ駆動手段から誘導される。特殊な運動は正確で再生可能な方法で決定され得る。この方法では、制御ユニットが交換される。幾つかの運動は分割伝動手段によって機械的に連結される。これは制御ユニットの構造を簡略されるばかりではなく、しかし有益な方法で作動安全性を増加させる。上固定要素と枢着コーヒー取り出し要素のそれぞれの運動は駆動手段から誘導され、それらが互いに調整される。少ない数のセンサーのみが必要とされ、運動の機械的強制連結が有益である。剥離効果が開放運動と連結され、準備位置から停止位置へ揺動移動を意味する。コーヒー充填器を実現して駆動する必要ない。停止位置が調合室の軸線の外側に位置される事実によって、調合室が上方から自由に接近できる。この方法では、コーヒー粉末が粉砕されて調合室に直接に導入されるような静止法にコーヒー粉末を供給するユニットを配列させることが可能である。調合位置と準備位置の間の軸方向部分と準備位置と停止位置の間のねじ状増加部分とに上固定要素の運動の分割によって、静止法でコーヒー粉末を供給する三つ以上のユニットを配列させることが可能である。この方法では、通常のコーヒー、シナモン入りエスプレッソ・ミルクコーヒー、モカコーヒーなどのために必要とされるとき、異なるコーヒー或いは異なるコーヒー豆調理を粉砕させることが可能である。
【０００５】
さらに、縦駆動手段は下固定要素に連結されている。縦駆動手段は他のモータ、モータの下流に位置されたウオーム伝動手段と軸方向に案内されるスピンドルを包含する。このスピンドルは下固定要素を保持する。調合室の下固定要素のシールが欠陥を示す場合には、ウオーム伝動手段と縦駆動手段のモータの内部にも入るコーヒーとコーヒー粉末の混合物の危険がある。二つのウオームが駆動し、二つのモータが共通ハウジングによって取り囲れたユニットを形成するので、軸方向とピボットの組合せ駆動手段のウオーム伝動手段とモータが損傷され得る。
【０００６】
他の自動コーヒー機は、米国特許第５３０９８２２号明細書（特許文献３）に対応するドイツ特許出願公開第４１３３６９７号明細書（特許文献４）から公知である。調合ユニットの上固定要素が静止軸受を中心に揺動されるよう配列される回転アームに配列されている。この回転アームに連結された上固定要素は調合室上のチューブ部分の軸線における準備位置からチューブ部分の軸線の外側の停止位置まで揺動され得る。下流に位置されたウオーム伝動手段を包含する電動モータとして設計されたピボット駆動手段はこの揺動運動に役立つ。軸方向駆動手段は同様に回転アームに配列されている。上固定要素は準備位置から来る調合位置に到達するように軸方向駆動手段によって密封法でチューブ部分へ移動され得る。さらに、公知自動コーヒー機は下固定要素用の縦駆動手段を包含する。この方法では、公知自動コーヒー機は二つの端部片を移動する三つの駆動手段を包含する。静止軸受に回転アームの配列によって、二つの部品として上固定要素を設計する必要なしに準備位置と次の調合位置に到達するように停止位置から開始する必要な正確さにより調合位置の上固定要素を位置決め案内することができる。さらに、公知の自動コーヒー機はコーヒー粉末のタブレットを取り出す枢着コーヒー取り出し要素を包含する。枢着コーヒー取り出し要素は回転アームに連結されている。コーヒー粉末の使用されたタブレットの吐出は静止軸受を中心とする回転アームの揺動運動によって実現される。揺動運動の方向は準備位置から停止位置までの運動の方向と一致する。
【特許文献１】米国特許第５４７１９１０号明細書
【特許文献２】欧州特許第０６４１５３６号明細書
【特許文献３】米国特許第５３０９８２２号明細書
【特許文献４】ドイツ特許出願公開第４１３３６９７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
結局的に、一調合周期中に回転アームを前後二回揺動することが必要である。第一前後揺動運動は調合を実現するのに役立つ。第二前後揺動運動は使用されたタブレットを吐出するのに役立つ。タブレットが停止位置で吐出されなければならなく、上固定要素が調合室上に配置される必要がない。自動コーヒー機の制御ユニットは考慮されなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は自動コーヒー機に関する。この自動コーヒー機はハウジングを包含する。スライドブロックはハウジングに固定式に連結されている。調合ユニットは軸線を有する上固定要素と、下固定要素と縦軸線を有するチューブ部分を包含する。上下固定要素とチューブ部分は調合位置、準備位置と停止位置を交互に得るように設計配列されている。調合位置における上固定要素は、コーヒーが調合され得る調合室が形成されるようにチューブ部分に突き出す。準備位置における上固定要素は、チューブ部分に突き出さずに、コーヒーが調合され得る調合室が形成される。停止位置における上固定要素は、チューブ部分に突き出さず、且つ上固定要素の軸線がチューブ部分の軸線と整合されていない。回転アームは上固定要素に連結されている。ピボットコラムは周辺と軸線を有する。このピボットコラムは回転アームに連結されている。このピボットコラムは軸方向に移動でき且つその軸線を中心に回転できるように設計配列されている。このピボットコラムはスライド通路を包含する。このスライド通路はピボットコラムの軸線と平行である第一部分と、ねじと同様な方法で且つピボットコラムの軸線と平行でなく、ピボットコラムの周辺の少なくとも一部分の周りに延びる第二部分とを包含する。ピボットコラムのスライド通路の第一部分は、スライドブロックが第一部分と係合して調合位置と準備位置とを交互に得るように設計配列されている。ピボットコラムのスライド通路の第二部分は、スライドブロックが第二部分と係合して準備位置と停止位置を交互に得るように設計配列されている。
【０００９】
新しい自動コーヒー機は比較的簡単な構造を有する。特に、調合周期はコーヒー粉末のタブレットを圧縮し、放出し、吐出する行程に関する負的効果を有せずに簡略される。
【００１０】
ピボットコラムの軸線と平行である第一部分を包含するスライド通路は、調合位置から準備位置へ上固定要素を移送するのに役立つ。スライド通路のねじ状増加部分は、準備位置から停止位置へ上固定要素と一緒に回転アームを揺動させるのに役立つ。
【００１１】
先行技術以外では、スライド通路は別のチャンネルブッシュにもはや配置されておらず、代わりに直接にピボットコラムに配置されている。この配列の組合せでは、静止形式でハウジングにスライドブロックを配列することが必要である。スライドブロックはスライド通路と係合する。チャンネルブッシュとそのチャンネルブッシュを通して且つ先行技術から知られたスライドブロックを通して突き出すボルトとは、もはや新しい自動コーヒー機に必要とされない。案内ブッシュは半径方向においてピボットコラムとチャンネルブッシュの間に配置される必要はない。代わりに、軸方向に片寄っている小さい案内リングを配列することが可能である。それにもかかわらず、漏斗と枢着コーヒー取り出し要素の揺動運動は案内リングから誘導され得る。この目的のために、案内リングは軸方向においてスライド通路とスライドブロックに関して片寄るように配列されている。好ましくは、案内リングはこれら要素上に位置されてピボットコラムを取り囲む。案内リングは普通にはピボットコラムと一緒に回転されるようにピボットコラムに固定式に連結されているが、しかし、案内リングが枢着コーヒー取り出し要素とそれに連結された漏斗と一緒に、ピボットコラムの純粋な軸方向運動中に運動を満たさず、回転運動中にピボットコラムに追従するように、軸方向に移動できる。この方法で形式された全駆動伝動手段は減少された数の単独成分を包含し、それで製造や組立てにおいて比較的に安価である。駆動伝動手段は好ましくは減少した直径と減少した空間要件とを有する。
【００１２】
この発明は同様に流れ加熱器と組合わせて使用され得る。言い換えると、特に流れ加熱器により調合室を取り囲むことができて、自動コーヒー機のサービスのための迅速な読取りを保証する。両モータが流れ加熱器の下に位置され得て、大きい熱応力を受けない場所を意味する。流れ加熱器のハウジングは、別のハウジングを配列する必要がないように、同時に調合室と分割伝動手段のハウジングを形成し得る。さらに、調合室はこの通常のハウジングに配置されている。それ故に、ハウジングは大きなハウジングしか得られない。このハウジングは問題なしに極めて正確に製造され得る。互いに関する要素を位置決めするのに必要な正確さのレベルが自動的に達成される。特に、調合室の軸線と分割伝動手段の軸線との間の距離が指定される。
【００１３】
自動コーヒー機はさらに第一駆動手段を包含し得る。この第一駆動手段は第一モータと第一伝動手段とを包含する。この第一伝動手段はモータの下流に配列され得る。この第一伝動手段は第一モータにより駆動される第一モータに作用的に連結される。第一伝動手段はピボットコラムに作用的に連結されてピボットコラムを駆動する。第一モータは軸線を有し、そして回転アームが軸線を有する。モータの軸線が回転アームの軸線に平行であるように配列されて回転アームの軸線から離れて間隔を置いている。第一モータは第一伝動手段上に配列され得る。自動コーヒー機はさらに枢着コーヒー取り出し要素を包含し得る。この枢着コーヒー取り出し要素は、コーヒー粉末のタブレットの使用後に下固定要素からコーヒー粉末のタブレットを取り出すために揺動するよう設計配列されている。第一モータは枢着コーヒー取り出し要素を駆動するように設計配列され得る。自動コーヒー機はさらに第二駆動手段を包含し得る。第二駆動手段は第二モータと第二伝動手段とを包含する。第二伝動手段はスピンドルを包含し、そのスピンドルは第二モータにより駆動され、下固定要素がチューブ部分の縦軸線の方向においてチューブ部分に移動されるように下固定要素に作用的に連結されている。第一と第二駆動手段は互いから独立して設計配列され得る。この用語は、モータと、一方で組合せ軸方向揺動駆動手段と他方で縦駆動手段との伝動手段とを包含する別のユニットの実現に関する。この場合には、共通ハウジング、即ち共通支持体が望まれない。それぞれのモータはコーヒーとコーヒー粉末の混合物がモータに入らなく、調合室の下固定要素に配置されたシールの不足中にモータに否定的に影響するようにそれぞれの伝動手段より高い場所に位置されている。異なる欠陥が起こるならば、二つのユニットの単独要素は互いから独立して比較的低い価格で交換或いは修理され得る。
【００１４】
各モータはブラッケトに支持され得る。この場合に、共通ハウジングを使用することが望まれない。駆動手段の別の要素は容易なサービスにより配列されて、容易に接近でき手可視できる方法を意味する。各ユニットがモータとモータの下流に位置されて一方で組合せ軸方向ピボット駆動手段と他方で縦駆動手段の伝動手段とを包含する別のユニットの独立的設計と配列は先行技術から知られていない。この設計は分割伝動手段の設計との組合わせによって或いは伝動手段から独立して使用され得る。
【００１５】
分割伝動手段は枢着コーヒー取り出し要素が準備位置から停止位置への上停止要素の運動中にコーヒー粉末のタブレットを吐出するような方法で設計され得る。枢着コーヒー取り出し要素は回転アームに連結されておらず、しかし、その取り出し要素はその運動が別の方法で誘導され得るように別に支持されている。一方で上固定要素と他方で枢着コーヒー取り出し要素の運動は調整され、分割伝動手段によって連結される。その連結は、剥離運動の方向が準備位置から停止位置への上停止要素の揺動運動の方向に対応するような方法で実現される。この方法では、調合周期内で単独揺動前後運動を必要とすることのみの利点がある。それで、調合周期はより早く簡略化された方法で実現され得る。
【００１６】
第一モータ及び第二モータ又はそのいずれかの一方の下流に位置された伝動手段は、好ましくは歯付きベルト、Ｖベルト或いは係合する歯車輪を包含する。コーヒーとコーヒー粉末に透過できるように縦駆動手段の少なくとも伝動手段を設計することが好ましい。さらに、この場所に傘歯車対を配列することができる。
【００１７】
製造を簡略化するために、対応要素を包含するように両伝動手段を設計することが好ましい。各伝動手段が回転できるけれども、軸方向に移動され得ないナットを包含することが好ましい。このナットは、縦駆動手段のスピンドルに且つ組合せ軸方向ピボット駆動手段のピボットコラムに位置された外ねじと共働する内ねじを包含する。例えば歯付きベルトはナットの外周辺に係合する。
【００１８】
ピボットコラムの上領域に案内リングを配列することが好ましく、案内リングは回転できるけれども、軸方向に移動できないように設計配列されている。この案内リングはピボットコラムと固定式に連結されてピボットコラムと一般に回転され且つ軸方向におけるピボットコラムに関して移動できる。コーヒー粉末のタブレットを吐出する枢着コーヒー取り出し要素及びコーヒー粉末を調合室へ導入する漏斗又はそのいずれかの一方は案内リングと固定式に連結されて一般に案内リングと回転される。案内リングのみが短い軸方向延長部を有し、それで、一組の室を必要とされない。しかしながら、案内リングは枢着コーヒー取り出し要素と漏斗の揺動運動に関するすべての必要な機能を満たす。
【００１９】
非円形接続ユニットはピボットコラムと案内リングの間に配列され得る。この接続ユニットは軸方向において連続であるピボットコラムに位置された平らな部分と案内リングに位置された逆突起とを包含する。しかしながら、隙間を備える、或いは隙間をなしに他の非円形接続ユニットを使用することが可能である。この方法では、回転アームの揺動運動による異なる重なりが可能である。
【００２０】
ピボットコラム内のスライド通路は軸線と平行である開始部分を包含する。この開始部分は調合位置から準備位置へ、その逆に上固定要素を移送させるのに役立つ。ピボットコラムの回転運動は軸線と平行であるこの開始部分にて阻止され、軸線と平行な行程状運動が実現される。この運動は、少なくとも、上固定要素が調合室のチューブ部分に配列される領域に起こる。この領域とねじ状増加部分の間の柔軟な移送部を使用することが好ましい。
【００２１】
ねじ状増加部分は回転アームに、上固定要素が回転アームに固定式に連結されて準備位置から停止要素へ、その逆の揺動運動を受けられる。この揺動運動中に、上固定要素はチューブ部分上に位置した空間が接近できるように、チューブ部分の軸線から離れて移動する。準備位置は停止位置より低いレベルに位置され、準備位置において問題なしにチューブ部分上に位置したコーヒー粉砕器の現シュート以下に移動することが可能である。同時に、停止位置への上固定要素の相対的持ち上げは、それぞれの量の水を噴霧することによって上固定要素を清掃する位置を許容する方向では有益である。この清掃水はそれぞれの流出口を通して吐出され、それで調合室に入らない。枢着コーヒー取り出し要素は上固定要素の後に配列されている。これは、準備位置から停止要素へ上固定要素を揺動するときに取り出し要素が上固定要素に追従することを意味する。これは、枢着コーヒー取り出し要素がその機能を満たすように上固定要素から自由である使用されたタブレットが持ち上げられ得る空間の利点を許容する。枢着コーヒー取り出し要素は好ましくはおよそ半円形形状を有するように設計されて、その形状の凹面が上固定要素と連動される。この方法では、調合周期をさらに複雑にさせることなしに準備位置から停止要素へ上固定要素を移送するときにタブレットを吐出させるように枢着コーヒー取り出し要素を使用することが可能である。案内リングとピボットコラムの間の非円形接続ユニットは軸線と平行であるように配列され得る。それで、それは直線であり、容易に製造され得る。回転運動はピボットコラムに位置されたスライド通路のねじ状増加部分から誘導される。
【００２２】
上固定要素から離れて面する側における回転アームはピボットコラムを越えて突き出すように拡大され得て、その回転アームはストッパを包含する。ストッパと連結された逆ストッパはハウジングに配列され得る。回転アームのストッパは上固定要素の調合位置において逆ストッパと接続させる。ストッパ或いは逆ストッパは、調合位置における上固定要素の位置が決定されるように調整できるよう設計され得る。圧力が調合中に調合室における固定要素に作用するときに、ストッパと逆ストッパの間のそれぞれの逆力はピボットコラムが曲げ荷重から自由であるように吸収され得る。これは、ピボットコラムの支持、作用安全性と耐久性に関する積極的効果である。案内リングは同様にピボットコラムの軸受を形成し得る。
【００２３】
枢着コーヒー取り出し要素は特にねじ接続部によって案内リングに固定式に連結されて一般に案内リングと回転され得る。この方法では、案内リングの任意の回転運動は枢着コーヒー取り出し要素に伝動される。案内リングは軸方向に移動できない、ピボットコラムと調整してスポットで回転できる。
【００２４】
それぞれにピボットコラムと下固定要素の駆動手段の第一と第二モータは電動モータとして、特に直流モータとして設計され得る。ナットとスピンドルユニットは第一モータと分解伝動手段の間に配列され得て、スピンドルはピボットコラムに固定式に連結されて一般にピボットコラムと一緒に回転される。ナットは回転できるように配列され得るけれども、スポットでナットを回転させるときにピボットコラムが行程状運動を満たすように軸方向に移動できない。駆動手段のモータは例えば液圧モータなどとして設計され得る。しかしながら、正確で再生可能な制御の可能性を許容する電動モータを使用することが好ましい。同じことが縦駆動手段の第二モータに適用される。
【００２５】
下固定要素を移動させるモータは同様に電動モータとして、特に直流モータとして設計され得る。両駆動手段とモータはそれぞれに同様に或いは均一に等しいように設計され得る。
【００２６】
この発明の他の特徴と利点は、次の図面と詳細な記載の審査により当業者により明らかになる。すべての追加的特徴と利点が請求項によって定義される如く、この発明の範囲内に明細書で包含されることが企図される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
この発明は次の図面を参照しながらより良く理解され得る。図面の成分は寸法を必ずしも必要なく、この発明の原理を明白に例示することによって強調する。図面では、同じ参照数字は幾つかの図にわたる対応部品を示す。
【００２８】
図面を詳細に参照すると、図１ー４は、新しい自動コーヒー機１の実施例を例示する。自動コーヒー機１は共通ハウジング２を包含する。温水室（例示されない）を包含する流れ加熱器（例示されない）は共通ハウジング２の内側に配列され得る。ハウジング２は孔３を包含する。チューブ部分４は密封した法で孔３へ挿入される。チューブ部分４は調合ユニット５の一部である。調合ユニット５の調合室６は、上固定要素７と下固定要素８によってそれぞれに限定されて形成される。通常には、上停止要素７は「水ピストン」として設計される。これは、水が調合室６に導入されてコーヒーの調合中に調合室からコーヒー粉末を通して送られることを意味する。下固定要素８は、通常には「コーヒーピストン」として設計される。これは、下固定要素がコーヒー粉末のタブレットの坦体として用いられることを意味する。しかしながら、また、反対形式では、停止要素７と８をそれぞれに使用して作動させることが可能である。
【００２９】
下固定要素８は、いつもチューブ部分４に位置されたままであり、そして下固定要素は縦軸線９に対応する行程を果たすように軸方向に移動される。上固定要素７は軸線９の方向にチューブ部分４から移動されて、次に上固定要素はチューブ部分４と調合室６の明白な開口を通してコーヒー粉末を送ることができるように揺動される。二つの固定要素７と８はピストンと同様な設計を有し、それらは図面を容易に理解するために例示されるシールを包含する。下固定要素８はコーヒーの通過用のスクリーンと公知方法でコーヒーを排出する出口とを包含する。
【００３０】
第一モータ１０は上固定要素７の運動に用いられ、モータ１０がハウジング２の下端上に配列されている。伝動手段１１（図２）はモータ１０の下流に位置されている。ナットとスピンドルユニットは伝動手段１１の一部である。ナットとスピンドルユニットのスピンドル１２は縦軸線１３を有する。軸線１３はそれぞれの距離で軸線９に平行に延びている。スピンドル１２と連動されたナット１８は詳細に図１には例示されない、図２に示されている。ナット１８は回転でき且つ軸方向に移動できなく設計配列され得て、ナット１８が回転されるときにスピンドル１２が二重矢印１４による軸線１３の方向において純粋な行程状運動を果たす。スピンドル１２は分割伝動手段１６のピボットコラム１５に固定式に連結されて一般にピボットコラム１５と一緒に回転される。分割伝動手段１６は同様に自動コーヒー機１のハウジング２を通して突き出す。図１と図３では、如何にハウジング２が横方向に延びるかが分かり、調合装置５が一側面で配列され且つ分割伝動手段１６が他の側面で配列される。ピボットコラム１５は分割伝動手段１６の一部である。ピボットコラム１５はハウジング２に位置された孔１９に支持されている。スライドブロック２８は孔１９と係合する。このスライドブロック２８は外側から内側へ半径方向においてハウジング２にねじ込まれ、そしてこのスライドブロックはこの方法でピボットコラム１５と調整する。
【００３１】
案内リング１７は孔１９の上領域においてハウジング２に回転可能に支持されている。案内リング１７はピボットコラム１５の軸方向行程に沿って延びる平らな部分２１をもつ非円形接続ユニット２０（図４）を包含する。案内リング１７に位置された逆突起は平らな部分２１と連結されている。この方法でカバー板２７は案内リング１７が矢印１４により軸方向に移動することを阻止し、カバー板は軸線１３を中心に二重矢印２２による相対揺動運動を許容する。
【００３２】
スライド通路２３はピボットコラム１５内に配列されている。スライド通路２３は図１に最も良く理解される。スライド通路２３はピボットコラム１５の表面に位置したチャンネル或いは溝として設計される。スライド通路２３はピボットコラム１５の軸線と平行である下端に開始部分２４を包含する。ねじと同様な形状を有する部分２５はそれぞれの移送部分の後に追従する。上端におけるスライド通路２３は再びピボットコラム１５の軸線と平行である部分２６を包含する。ピボットコラム１５が据え付け可能な軸要素であることによって、スライド通路２３の複雑な形状が容易に製作され得る。
【００３３】
スライドブロック２８はスライド通路２３と共働する。スライドブロック２８はハウジング２に固定的に位置されて、このブロックが外側から内側への半径方向においてスライド通路２３に延びる。この方法のピボットコラム１５が縦方向にハウジング２を通して突き出すばかりでなく、しかし、ピボットコラムが上方向においてハウジング２を越えて延びている。回転アーム２９（図１−３）はピボットコラム１５に固定式に連結されて普通にピボットコラム１５と一緒に回転される。調合ユニット５の上固定要素７は回転アーム２９の一自由端に固定式に支持されている。上固定要素７から離れて面する側における回転アーム２９はハウジング２に位置されている逆ストッパ３１と共働するストッパ３０を包含する。逆ストッパ３１は調整可能なねじとして設計され得て上固定要素７の調合位置を決定して上固定要素７を調合位置に支持する。
【００３４】
枢着コーヒー取り出す要素３２と漏斗３７は案内リング１７に固定式に連結されて普通に案内リング１７と一緒に回転される。これら要素は、それらが案内リング１７に適用するときに二重矢印２２による軸線１３を中心に純粋な回転運動或いは揺動運動を満たす。停止位置では、漏斗３７はそれぞれに調合室６と軸線９上の位置に到達するので、コーヒー粉末が次の調合周期中に調合室６に導入され得る。コーヒー粉末は粉砕機から生じ、シュートと漏斗３７を介して調合室６に到達する。停止位置には、上固定要素７は静止吐出漏斗上に位置されるので、上固定要素７が温水により清掃され得る。
【００３５】
上固定要素７は一般に三つの異なる位置を有する。第一位置は調合位置であり、上固定要素７はこれが連続ラインによって図１に例示されるように、調合室６のチューブ部分４に位置される。コーヒーはこの位置で調合される。第二位置は準備位置であり、上固定要素７は軸線９の方向に位置され、チューブ部分４の外側で且つチューブ部分４の上に位置される。この位置は図面に例示されない。最終的に第三位置は、図１で破線で、図２と３で連続線で例示されるように、上固定要素７の停止する或いは停止した位置である。停止位置では、上固定要素７は二重矢印１４によるチューブ部分４の軸線９から離れて揺動される。さらに、上固定要素は軸方向に持ち上げられ、例えば吐出漏斗と吐出導管を配列して停止位置にて固定要素７の下に清掃水を吐出する。この方法では、上固定要素７は停止位置に清掃され得る。停止位置は同様に上固定要素７が二つの調合周期の間に位置される位置にある。換言すると、各調合周期が停止位置で開始し、終了する。
【００３６】
下固定要素８は同様に駆動手段に連結されている。この駆動手段は軸線９の方向に二重矢印１４により純粋な持上げ駆動手段或いは縦駆動手段として設計される。縦駆動手段はハウジング２上に位置されて且つ上固定要素７上に位置されている第一モータ１０から独立している他のモータ３３を包含する。例えばモータ１０と３３はそれぞれに別の支持板３４と３５に配列され得る。モータ１０と３３は特に電動モータ、液圧モータなどとして設計され得る。モータ１０と３３が同じ設計を有することが可能である。伝動手段３８はモータ３３の下流に位置される。スピンドル３６は矢印１４により軸線９内で軸方向に移動するように駆動される。スピンドル３６はナット３７によって駆動され、ナットは軸方向に移動できないが、しかし回転できるように配列されている。下固定要素８はスピンドル３６の上端に配列されている。下固定要素８は図１における下端位置に例示される。さらに、下固定要素８は上方位置において調合室６に導入されて調合位置に到達する。調合周期中に、下固定要素８は、その上面がハウジング２の外端平面に整合されるまで、チューブ部分４へ移動され得る。
【００３７】
図１は特に分割伝動手段１６の極めて簡単な構造を例示する。この分割伝動手段１６は孔１９に支持されるピボットコラム１５、スライド通路２３と静止スライドブロック２８を包含する。さらに、ピボットコラム１５は案内リング１７に沿って保持するのに役立つ連続的平らな部分２１を包含する。
【００３８】
図１−４の組合せは、駆動手段の設計や配列を完全に理解することを可能とする。既に図１において、二つのモータ１０、３３が伝動手段１１、３８のナット１８、３９上に配列されることがわかる。モータ１０、３３の軸に位置されるピニオン４２、４３は下方方向に面し、そしてそれらピニオンは歯付きベルト４０、４１によってナット１８、３９に連結されている。二つの駆動手段が同じ設計を有するという事実によって、図２は同時に二つの駆動手段の参照数字を使用することによって一つの図におけるこれら二つ駆動手段を例示する。モータ１０、３３の軸線が軸線９と１３と垂直に且つ平行に、軸線９と１３に離れて間隔を置いている。下固定要素８のシールが喪失する場合に、現コーヒーとコーヒー粉末が伝動手段３８を通過し、それがしたたる。結局的に、コーヒーとコーヒー粉末がモータ３３及びモータ１０と連動された伝動手段１１に入らない。
【００３９】
調合周期は次のように生じる：
上固定要素７は、図１で破線で例示される停止位置（図３を参照）に位置されている。下固定要素８は図１に例示された最下位置に位置されている。調合室６のチューブ部分４は上方方向に開放される。制御ユニット（詳細に例示されなく）で調合周期を開始するときに、コーヒー粉末がコーヒー粉砕器（例示されない）により粉砕される。コーヒー粉末は粉砕器に位置されるシュートに落下し且つ漏斗３７を通して調合室６の内部に到達し、それで下固定要素８に位置される。上固定要素７と一緒の回転アーム２９が停止位置にて比較的大きい揺動角度（図３）について揺動される事実によって、調合室６上の端まで連動されたシュートを備える三つのコーヒー粉砕器を配列させることを可能とする。この方法では、異なるコーヒー豆は調合室６に到達するように粉砕されて多様の異なる種類のコーヒーを提供する。
【００４０】
粉砕が完了されたらすぐに、モータ１０が作動されて、上固定要素７を備える回転アーム２９が停止位置から準備位置へと揺動されるような回転方向に回転する。これは、二重矢印２２による軸線１３を中心とする右回り方向において組合せ揺動運動と下降運動とによって達成される（図３）。この運動中に漏斗３７を備える枢着コーヒー取り出し要素３２は同様に揺動される。スピンドル１２とピボットコラム１５はモータ１０によって軸線１３の方向に単に下降されるけれども、揺動運動がスライド通路２３のねじ状減少部分２２により且つピボットコラム１５のスライドブロック２８により加えられる。スライド通路２３の部分２４（軸線と平行である）への移送領域における部分２５の端が到達されるまで、この運動が課される。このとき、上固定要素７はその軸線が軸線９と整合されるが、しかしチューブ部分４上であり、そして上固定要素がチューブ部分４に突き出すように固定されている。この運動により、案内リング１７と枢着コーヒー取り出し要素３２とその要素に連結された漏斗３７は戻り運動を受ける。この運動は二重矢印２２による右回り方向における純粋な回転運動である（図３）。枢着コーヒー取り出し要素３２はこの運動中に機能を果たさない。しかしながら、それぞれの設計を選択するときに、この運動は望まれなかった方法でチューブ部分４の領域においてハウジングの表面に位置されるコーヒー粉末を取り出すように使用され得る。
【００４１】
しかしながら、このモータ１０はまだ準備位置に走行する。換言すると、要素はモータ１０の運動の中断なしに上述の如く準備位置を通って移動する。それで、スライドブロック２８は移送部分を介してスライド通路２３の開始部分２４（軸線と平行である）に到達して、上固定要素７が純粋な軸方向下降運動によって準備位置から移動され得る。この運動中には、上固定要素７のシールがチューブ部分４に導入される。それで、上固定要素７の調合位置は、これが図１に例示される如く、達成される。同時に、ストッパ３０は上から逆ストッパ３１と接触する。調合位置が到達された。下固定要素８の縦駆動手段のモータ３３は今作動され、下固定要素８が持ち上げられる。下固定要素８は上方向に移動され、調合室６内に含有されたコーヒー粉末が圧縮されてタブレットを形成する。この運動中に、下固定要素８が静止上固定要素７に押圧される。この押圧後に、タブレットの放出作用が好ましく行われる。これは、モータ３３の回転方向が逆転されることを意味する。下固定要素８が下方方向に移動される距離が比較的に小さいことが理解される。このとき、現実の作用が開始する。これは、制御ユニットがそれぞれの弁を開放することを意味し、その制御ユニットは温水用のポンプを作動してそれぞれの容積の温水が上固定要素７、コーヒー粉末の圧縮タブレットと下固定要素８によって押圧される。結局的に、使用されるよう準備することは、コーヒーがコーヒー出口でカップ、小さい水差し或いは異なる容器に吐出されることである。調合処理が終了されたら、上固定要素７が調合位置から準備位置へ移動され、さらに停止位置へ移動され得る。この目的のために、モータ１０は作動されて他の回転方向に回転する。最初に、スライドブロック２８はスライド通路２３の開始部分２４（軸線と平行である）に位置されて、上固定要素７が調合位置から準備位置へ上方向に移動される。このとき、上固定要素は準備位置を通って移動し、そしてスライドブロック２８はスライド通路２３の傾斜部分２５に到達する。これは上固定要素７と一緒に回転アーム２９の揺動運動を生じて準備位置に残り且つ停止位置に到達する。さらに、案内リング１７と連結される枢着コーヒー取り出し要素３２は同様に右回り方向に揺動される（図３）。この要素３２はハウジング２の表面上に揺動するように移動される。この揺動運動と調整して、下固定要素８用のモータ３３が作動されて、ハウジング２の表面上の上方向においてチューブ部分４の軸方向持上げ運動によってコーヒー粉末の使用されたタブレットを持上げて、このタブレットが横方向にコーヒー粉末の使用されたタブレット用の容器へ投下される回転アーム２９の戻り運動中に枢着コーヒー取り出し要素３２により接触される。タブレットが投下されたらすぐに、モータ３３が再び作動されて図１による下位置に到達するように反対回転方向に回転する。同時に、上固定要素７は吐出漏斗上の停止位置に到達して清掃作用が開始する。漏斗３７は調合室６上に位置され、そして漏斗は次の調合周期の開始において新たな粉砕されたコーヒー粉末を調合室６へ供給する。
【００４２】
多くの変更態様や修正態様はこの発明の精神と原理から実質的に逸脱することなしにこの発明の好ましい実施例に形成され得る。すべてのそのような修正態様や変更態様は請求項によって定義される如く、この発明の範囲内でこの明細書に包含されるように企図されている。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】新しい自動コーヒー機の実施例を通る縦断面図である。
【図２】図１の新しい自動コーヒー機の側面図である。
【図３】図１の新しい自動コーヒー機の平面図である。
【図４】図１のラインIVーIVに沿う断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１．．．．．自動コーヒー機
２．．．．．ハウジング
４．．．．．チューブ部分
６．．．．．調合室
７．．．．．上固定要素
８．．．．．下固定要素
９．．．．．軸線
１０．．．．モータ
１１．．．．伝動手段
１２．．．．スピンドル
１５．．．．ピボットコラム
１７．．．．案内リング
１８．．．．ナット
１９．．．．孔
２０．．．．非円形接続ユニット
２３．．．．スライド通路
２８．．．．スライドブロック
２９．．．．回転アーム
３０．．．．ストッパ
３１．．．．逆ストッパ
３２．．．．枢着コーヒー取り出し要素
３３．．．．モータ
３６．．．．スピンドル
３７．．．．漏斗
３８．．．．伝動手段
３９．．．．ナット
４０、４１．．．歯付きベルト
４２、４３．．．ピニオン
【図１】
2007536960.tif 000003
【図２】
2007536960.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2007536960.tif 000008