(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミルク及び空気又は空気−蒸気混合物のための少なくとも１つのインレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）、ミルク泡のための少なくとも１つのアウトレット（６、１０６、２０９）、及び、混合チャンバー（１、１０１、２０１）内に配置され、ロータ駆動装置によって回転可能であり、及び／又は、軸駆動装置によって、前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）の方向及び前記アウトレット（６、１０６、２０９）の方向に軸方向に移動可能であるシャフト（２、１０２、２０２）を有する混合チャンバー（１、１０１、２０１）を備え、
前記混合チャンバーは、前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）と前記アウトレット（６、１０６、２０９）との間に、当該インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）から当該アウトレット（６、１０６、２０９）へ前記ミルクの蛇行した流れを生じさせる、交互に配置された複数の剪断要素（３、３'、３"、４、４'、４"、１０３、１０３'、１０３"、１０４、１０４'、１０４"、２０４、２０４'、２０４"、２０５、２０５'、２０５"）を有し、
前記剪断要素の第１グループ（３、３'、３"、１０３、１０３'、１０３"、２０４、２０４'、２０４"）は、少なくとも１つの前記シャフト（２、１０２、２０２、２０３）上に設けられ、残りの流動領域と比較して、開口部（７、１０７、２０６）が前記ミルクの流動抵抗を表すような寸法とされた壁側開口部（７、１０７、２０６）を形成するように、前記チャンバーの壁に対して間隔をあけて配置され、
前記壁側開口部（７、１０７、２０６）は制限部を表し、
前記制限部は、前記ミルクの流動領域に位置し、貫流ミルクの流動抵抗を表し、前記ミルクが前記制限部を通って流れると、剪断力が前記ミルクに作用し、前記ミルクの泡立てが引き起こされる、
ミルク泡立て装置。
【請求項２】
少なくとも１つの前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）は、前記シャフト（２）の領域内の前記チャンバーの中心に配置され、前記剪断要素の第１グループ（３、３'、３"、１０３、１０３'、１０３"、２０４、２０４'、２０４"）及び前記剪断要素の第２グループ（４、４'、４"、１０４、１０４'、１０４"、２０５、２０５'、２０５"）は、前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）から流入する前記ミルクが前記チャンバーの中心から前記チャンバーの壁へ、前記チャンバーの壁から前記チャンバーの中心へ交互に搬送されるように、配置されていることを特徴とする、
請求項１に記載のミルク泡立て装置。
【請求項３】
少なくとも１つの前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）は、前記チャンバーの壁の領域に配置され、前記剪断要素の第１グループ（３、３'、３"、１０３、１０３'、１０３"、２０４、２０４'、２０４"）及び前記剪断要素の第２グループ（４、４'、４"、１０４、１０４'、１０４"、２０５、２０５'、２０５"）は、前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）から流入する前記ミルクが前記チャンバーの壁から前記チャンバーの中心へ、前記チャンバーの中心から前記チャンバーの壁へ交互に搬送されるように、配置されていることを特徴とする、
請求項１又は２に記載のミルク泡立て装置。
【請求項４】
前記混合チャンバー（１、１０１、２０１）内の前記剪断要素の第２グループ（４、４'、４"、１０４、１０４'、１０４"、２０５、２０５'、２０５"）は、前記混合チャンバーの壁上に交互に配置されることを特徴とする、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のミルク泡立て装置。
【請求項５】
前記シャフト（１０２）は、５００ｍｉｎ−１から７，０００ｍｉｎ−１の間の回転速度で、特に好ましくは２，０００ｍｉｎ−１から４，０００ｍｉｎ−１の間の回転速度で、前記ロータ駆動装置によって回転可能であることを特徴とする、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のミルク泡立て装置。
【請求項６】
前記剪断要素の前記第１グループ（３、３'、３"、１０３、１０３'、１０３"、２０４、２０４'、２０４"）及び前記剪断要素の第２グループ（４、４'、４"、１０４、１０４'、１０４"、２０５、２０５'、２０５"）は、円板、薄板及びそれらの組合せからなる群から選択されることを特徴とする、
請求項１〜５のいずれか１項に記載のミルク泡立て装置。
【請求項７】
前記円板（２０）は、貫通開口部を有し、前記ミルクの残りの流動領域に対して、前記貫通開口部が貫流ミルクの流動抵抗を表し、さらなる制限部を表すように寸法決めされていることを特徴とする、
請求項６に記載のミルク泡立て装置。
【請求項８】
隣接する前記円板（２０）の前記貫通開口部は、貫流ミルクが偏向されるように、互いに対してずらされて配置されることを特徴とする、
請求項７に記載のミルク泡立て装置。
【請求項９】
前記混合チャンバー（１、１０１、２０１）は、前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）から前記アウトレット（６、１０６、２０９）に向かう方向に減少する直径を有する円錐形に構成されることを特徴とする、
請求項１〜８のいずれか１項に記載のミルク泡立て装置。
【請求項１０】
前記ミルク泡立て装置は、当該ミルク泡立て装置の以下のパラメータのうちの少なくとも１つが調節可能である制御ユニットに接続されていることを特徴とする、
請求項１〜９のいずれか１項に記載のミルク泡立て装置。
・前記混合チャンバー（１、１０１、２０１）に供給される前記ミルクの量、
・前記混合チャンバー（１、１０１、２０１）に単位時間当たりに供給される空気量又は空気−蒸気混合物量、
・動的混合ユニットに供給される空気−蒸気混合物の空気と蒸気の混合比、
・前記ミルク、空気及び／又は蒸気の搬送速度、
・前記シャフト（２、１０２、２０２、２０３）の機械的エネルギー供給。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のミルク泡立て装置を有する飲料調製機。
【請求項１２】
ミルクのための少なくとも１つのインレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）、少なくとも１つのアウトレット（６、１０６、２０９）、及び、混合チャンバー（１、１０１、２０１）内に配置され、ロータ駆動装置によって回転可能であり、及び／又は、軸駆動装置によって、前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）の方向及び前記アウトレット（６、１０６、２０９）の方向に軸方向に移動可能であるシャフト（２、１０２、２０２、２０３）を有する混合チャンバー（１、１０１、２０１）内でミルクを泡立てる方法であって、
前記ミルクは、前記インレット（５、１０５、２０８、２０８'、２０８"）から前記アウトレット（６、１０６、２０９）へ、剪断要素（３、３'、３"、４、４'、４"、１０３、１０３'、１０３"、１０４、１０４'、１０４"、２０４、２０４'、２０４"、２０５、２０５'、２０５"）に沿って、前記混合チャンバー（１、１０１、２０１）を蛇行して流れ、
前記剪断要素の第１グループ（３、３'、３"、１０３、１０３'、１０３"、２０４、２０４'、２０４"）は、少なくとも１つの前記シャフト（２、１０２、２０２、２０３）上に設けられ、残りの流動領域と比較して、開口部（７、１０７、２０６）が前記ミルクの流動抵抗を表すような寸法とされた壁側開口部（７、１０７、２０６）を形成するように、前記チャンバーの壁に対して間隔をあけて配置され、
前記壁側開口部（７、１０７、２０６）は制限部を表し、
前記ミルクが前記制限部を通って流れるときに、剪断力が前記ミルクに作用し、前記ミルクの泡立てが引き起こされるように、前記ミルクの流動領域において流動抵抗が複数の前記制限部により生成される、
方法。
【請求項１３】
前記剪断要素の第１グループ（３、３'、３"、１０３、１０３'、１０３"、２０４、２０４'、２０４"）及び前記剪断要素の第２グループ（４、４'、４"、１０４、１０４'、１０４"、２０５、２０５'、２０５"）として、円板、薄板又はこれらの組み合わせが用いられることを特徴とする、
請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記円板（２０）は、貫通開口部を有し、前記ミルクの残りの流動領域に対して、前記貫通開口部が貫流ミルクの流動抵抗を表し、さらなる制限部を表すように寸法決めされていることを特徴とする、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１〜１０のいずれか１項に係るミルク泡立て装置が用いられることを特徴とする、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミルクが混合チャンバーを通って流れるときに、ミルクに剪断力が作用し、ミルクに含まれるタンパク質の機械的溶解をもたらし、改善したミルクの泡立てを達成する混合チャンバーを有するミルク泡立て装置に関する。本発明はまた、このミルク泡立て装置を有する飲料調製機、及び、このミルク泡立て装置を使用してミルクを泡立てる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミルク又はミルク泡又はさらには混合飲料を供給する現代のコーヒーマシンは、冷たいミルク又は冷たいミルク泡を供給することもできる。選択的に冷たい又は暖かいミルクやミルク泡を供給するために、複雑なシステムが使用される：例えば、ヒーターを回避するための装置（欧州特許第２１２０６５６号明細書）、又は、冷たい又は暖かい製品を製造、供給するための完全に分離された（二重の）経路がある（欧州特許第２２９４９５２号明細書）。
【０００３】
従って、システム側の複雑性が高いことは不利である。これはまた、暖かいミルクを泡立たせるには、著しく異なる粘度のために、冷たいミルクの場合と同じ微孔質及び均質な泡品質を生成するためには、実質的により高いエネルギー投入が必要であるという事実からも生じる。公知のシステムの大きな欠点は、（パイプライン内の非常に小さな開口部に起因して）しばしば高い作動圧力が必要とされるため、特に低い柔軟性である。これは、ポンプ、スルーフローヒータ等の構成要素が非常に狭い範囲内でのみ使用され、互いに相互作用するという事実につながる。従って、結果として、対応して変動性が制限される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許第２１２０６５６号明細書
【特許文献２】欧州特許第２２９４９５２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この技術水準から出発して、本発明の目的は、泡の稠度に関して最大の柔軟性を可能にするミルク泡立て装置を提供することである。同時に、システムは、泡の生成が、できるだけ、空気量、空気圧、ミルク量、ミルク圧力又は温度のようなパラメータの変動とは無関係であるように、単純ではあるが、同時に信頼性が低くはない構成を有するように意図されている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、請求項１に記載のミルク泡立て装置、請求項１３の特徴を有する飲料調製装置、請求項１４の特徴を有するミルクを泡立たせる方法によって達成される。さらなる従属項は、有利な発展を明らかにする。
【０００７】
本発明によれば、ミルク及び空気又は蒸気のための少なくとも１つのインレット、ミルク泡のための少なくとも１つのアウトレットを有する混合チャンバーを備えるミルク泡立て装置が提供される。混合チャンバーには、半径方向又は軸方向に移動可能なシャフトがさらに配置され、混合チャンバーは、インレットとアウトレットとの間に、ミルクのインレットからアウトレットへの蛇行した流れを可能にする複数の交互に配置された剪断要素を有する。混合チャンバーは、ミルクがリストリクション（restrictions）を通って流れるときに、当該リストリクションによりミルクに剪断力が作用し、ミルクに含まれるタンパク質が機械的溶解に至るように、ミルクの流動領域において、貫流ミルクの流動抵抗を表すリストリクションを有する。
【０００８】
空気単独と、空気−蒸気混合物の形態の蒸気と混合された空気の両方を混合チャンバーに供給することができる。冷たいミルク泡を製造しようとする場合、空気のみの供給が選択される。対照的に、温かいミルク泡を製造しようとする場合には、空気−蒸気混合物が加えられる。基本的に、ミルクと空気又は空気−蒸気混合物の両方が単一のインレットを介して混合チャンバーに供給されることも可能である。
【０００９】
本発明によれば、混合チャンバーは剪断要素を有し、それによって多重剪断効果が混合チャンバーを通って流れるミルクに伝達される。これは、流動抵抗が発生し、リストリクションの前で圧力が上昇し、リストリクションの直後でミルクの圧力が急激に低下する、流動領域のリストリクションによって行われる。この急激な圧力低下の結果、そのような強い剪断力が生じ、その結果、ミルクに含まれるタンパク質の機械的な細胞溶解が生じる。この細胞溶解によって、ミルクはよりよく泡立てられる。
【００１０】
混合チャンバーは、円筒形又は円錐形の構造の両方を有することができる。円錐形の構造の場合、混合チャンバーの直径がインレットからアウトレットに向かって減少することが好ましい。直径を減少させることによって、エネルギー入力を端部に向かって減少させることができ、これにより泡の沈降がもたらされ、その結果、ミルク泡の均質化を改善することができる。
【００１１】
ミルク泡立て装置の好ましい実施形態は、ミルク及び空気又は空気−蒸気混合物のための少なくとも１つのインレットが、シャフトの領域の混合チャンバーの中心に配置されることを提供する。この場合、剪断要素は、インレットを通って入るミルク又はミルクと空気又は空気−蒸気混合物との混合物がチャンバーの中心からチャンバーの壁に交互に搬送され、続いてチャンバーの壁からチャンバーの中心に交互に搬送されるように配置される。この蛇行流路は数回繰り返すことができ、蛇行部材の数は単に混合チャンバーの寸法によって制限される。
【００１２】
本発明に係るさらなる実施形態は、ミルク、空気又は空気−蒸気混合物のための少なくとも１つのインレットが、チャンバーの壁の領域に配置されることを提供する。この場合、剪断要素は、ミルク、空気又は空気−蒸気混合物がチャンバーの壁からチャンバーの中心へ、続いてチャンバーの中心からチャンバーの壁へ交互に搬送されるように配置される。ここでもまた、蛇行する流れが生成される。
【００１３】
さらに好ましい実施形態では、剪断要素が少なくとも１つのシャフト上に配置され、チャンバーの壁に対して間隔をあけて配置され、その結果壁側開口部の形成が生じる。この開口部は、残りの流動領域、すなわち、隣接する剪断要素の間の流動領域と比較して、これらの壁側開口部がリストリクションを表すような寸法とされる。さらに、剪断要素がチャンバーの壁に配置され、その結果、軸側開口部の形成が生じる。この開口部は、残りの流動領域、すなわち、隣接する剪断要素間の流動領域と比較して、これらの壁側開口部がリストリクションを表すような寸法とされる。リストリクションによってもたらされる流動抵抗は、リストリクションの前で圧力が上昇し、リストリクションの直後で急激な圧力低下をもたらし、その結果、特に強力な剪断力がミルクに作用する。
【００１４】
混合チャンバーの好ましい構造は、混合チャンバー内の剪断要素が混合チャンバーの壁上に交互に配置され、インレット及びアウトレット方向にそれぞれ隣接する剪断要素がシャフト上に配置されることを提供する。これはミルクの蛇行した流れにつながる。
【００１５】
好ましい変形例では、混合チャンバー内に配置されたシャフトは、ロータ駆動装置（rotor drive）によって回転させることができる。ロータの回転速度は、好ましくは５００  １／ｍｉｎ〜７，０００  １／ｍｉｎ、特に好ましくは２，０００  １／ｍｉｎ〜４，０００  １／ｍｉｎである。
【００１６】
同様に、複数の回転可能なシャフト、例えば、２つのシャフトは、混合チャンバー内に配置され、互いに反対方向に回転可能である。この場合、回転のために追加の剪断力がミルクに作用する。
【００１７】
さらに好ましい実施形態では、シャフトは、軸駆動装置（axial drive）によって、インレットの方向及びアウトレットの方向に、軸方向に移動可能である。好ましくは、例えば、振動式電機子ポンプ（oscillating armature pump）において用いられるように、振動式電機子駆動装置（oscillating armature drives）が本明細書に含まれる。このため、シャフトには、鉄心又は永久磁石（電機子）及びスプリングが一端に設けられている。さらに、交流電圧が供給され、振動磁場を生成するコイルが用いられる。２つの別個のコイルの場合には、スプリングを省略することができる。スプリング及び電機子がミルクの循環する流れにさらされるように、振動式電機子駆動装置は混合チャンバー内に一体化することができる。同様に、振動式電機子駆動装置が混合チャンバーの外側に配置されることも可能である。
【００１８】
本発明による剪断要素は、好ましくは、円板、薄板及びそれらの組合せからなる群から選択される。円板は、特に、穴、スロット又はそれらの組み合わせの形態の貫通開口部をさらに有することができる。これらの貫通開口部は、残りの流動領域、すなわち隣接する円板間の領域に対して、貫通開口部がリストリクションを表すように寸法決めされる。これらは、貫流ミルクの流動抵抗を形成する。貫通開口部を通過するとき、結果として貫通開口部の後ろに同様に急激な圧力低下が生じ、これは貫流ミルクの剪断力の増加に関連する。隣接する円板の貫通開口部は、好ましくは、次の円板の貫通開口部を通って流れるために、貫通開口部を通って流れるミルクが偏向されるように、互いに対してずらされて配置される。
【００１９】
さらに好ましい実施形態は、ミルク泡立て装置が、当該ミルク泡立て装置の以下のパラメータのうちの少なくとも１つが調節可能である制御ユニットに接続されていることを提供する。
・混合チャンバーに供給されるミルクの量、
・混合チャンバーに単位時間当たりに供給される空気量又は空気−蒸気混合物量、
・動的混合ユニットに供給される空気−蒸気混合物の空気と蒸気の混合比、
・ミルク、空気及び／又は蒸気の搬送速度、
・シャフトの機械的エネルギー供給、特にストロークの回転速度及び／又はストローク周波数。
【００２０】
好ましくは、ミルク及び／又はミルク泡立ての温度は、蒸気の量及び／又は蒸気の温度によって制御又は調節することができ、エネルギー入力は本質的に蒸気の凝縮に起因する。代替的に又は追加的に、ミルク及び／又はミルク泡を加熱するための混合チャンバー及び／又は貫流ヒーターの加熱を提供することも可能である。これは、制御ユニットによって制御されてもよく、制御及び調節ユニットによって調節されてもよい。
【００２１】
本発明によれば、前述したように、ミルク泡立て装置を有する飲料調製機も提供される。本発明に係る飲料調製機には、特に、ホットドリンクを調製するためのものが含まれる。
【００２２】
本発明によれば、ミルク及び／又は空気及び／又は空気−蒸気混合物のための少なくとも１つのインレットと、ミルク泡のための少なくとも１つのアウトレットとを有する混合チャンバー内でミルクを泡立てる方法が提供される。混合チャンバーには半径方向又は軸方向に移動可能なシャフトが配置されている。ミルクは、混合チャンバー内に配置された剪断要素に沿って流れ、インレットからアウトレットへ混合チャンバーを通って蛇行する。ミルクの流動領域における複数のリストリクションのために、流動抵抗が生成され、ミルクがリストリクションを通って流れると、剪断力がミルクに作用し、ミルクに含まれるタンパク質が機械的溶解に至る。
【００２３】
温かい状態で混合物（ミルク泡）を供給するために、混合チャンバーに蒸気を供給することができる。さらに、混合チャンバー内で、（例えば、シロップ形態の）香味料を混合すること、例えば、コーヒーの混和又は飲用のチョコレート又は同様の飲料の泡立ても可能である。
【００２４】
本発明によれば、例えば、ロータ駆動装置の回転速度、軸駆動装置のストローク速度、空気量（容積流量）、ミルク量（容積流量）及び／又は蒸気温度及び／又は蒸気量又はそれらの任意の組み合わせを変化させることにより、泡の稠度を広い範囲にわたって調整することができ、反応は、例えばミルク温度に起因するミルクの粘度などの影響力のある変数に柔軟に適応させることができる。
【００２５】
ミルクは、例えばポンプによって混合チャンバーに供給することができる。混合チャンバーはまた、ポンプが追加の泡の精製に役立つように、ポンプの上流に配置することができる。さらに、混合チャンバーは、当業者に知られているように、標準的なベンチュリシステム（venturi system）によって生成された泡を精製するために使用することもできる。また、加熱されたミルクは、ベンチュリシステム（ベンチュリシステム内の空気供給なしで蒸気によるミルクの加熱）によって混合チャンバーに供給することができ、既に加熱されたミルクは、空気のみの供給によって（すなわち、蒸気なしで）混合チャンバー内で泡立てることができる。ミルク泡立て装置はまた、泡立てたミルク（すなわち混合チャンバの下流）を加熱するための貫流ヒーターを備えることができる。また、泡立つ前に（又は空気供給の前に）ミルクを加熱するために、混合チャンバーの上流にこのような貫流ヒーターを設けることも可能である。
【００２６】
本発明によるミルク泡立て装置は、従来技術から知られているミルク泡立て装置と比較していくつかの利点を有する。
【００２７】
入力側圧力は（２バールよりも高く、部分的に６バールまで必要とするアパーチャーシステム（aperture systems）と比較して）比較的低く、すなわち、２バールより低い（例えば６００から１，２００ミリバール）であり得る。従って、本発明に係るミルク泡立て装置は、高圧で作動する必要がないので、泡の稠度及び泡の品質に関して著しく広い変動範囲を可能にする。
【００２８】
システムの個々のパラメータ（例えば、シャフトのロータ駆動装置の回転速度、軸駆動装置のストローク速度、供給された空気量、供給されたミルク量、空気と蒸気との混合度）は、実際には相互に影響しないため、本発明によるミルク泡立て装置は非常に高い柔軟性を有する。正確には、この柔軟性の結果として、最も多様な泡の品質を有する均質な泡形成が可能である。
【００２９】
本発明に係るミルク泡立て装置は、構成要素の少ない比較的簡単でコンパクトな構成を有する。発生するデッドスペースは非常に小さい。
【００３０】
本発明によるミルク泡立て装置は、解体することなく簡単かつ効率的に洗浄することができ、洗浄はシャフトを動かすことによって機械的に補助することができる。回転シャフトの場合、これは、例えば、回転方向を変えることによって実現することができる。
【００３１】
システム圧力が低いため、工具なしで構成部品を交換できるように、シール（seals）やクロージャー（closures）を設計することができる。従って、本発明に係るミルク泡立て装置は、特にメンテナンスに優しい。
【００３２】
本発明にかかる装置は、広い範囲の異なる搬送力を許容し、異なる搬送力にもかかわらず一貫した泡品質を可能にする。特に、（流入蒸気による）簡単な加熱機能もまた本発明によって可能であり、その結果、ロータ外周の循環流領域（the circulating flow region）において蒸気が凝縮する。
【００３３】
本発明に係る内容は、以下の図及び実施例を参照してより詳細に説明されるものであり、ここに示された特定の実施形態に当該対象を適用することを望むものではない。この点で、図の個々の特徴もまた、本発明に係る装置の他の構成要素と任意の方法で組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明のミルク泡立て装置に係る第１実施形態を示す。
【図２】本発明のミルク泡立て装置に係る第２実施形態を示す。
【図３】本発明のミルク泡立て装置に係る第３実施形態を示す。
【図４ａ】本発明に係る剪断要素の異なる変形を示す。
【図４ｂ】本発明に係る剪断要素の異なる変形を示す。
【図４ｃ】本発明に係る剪断要素の異なる変形を示す。
【図５】本発明のミルク泡立て装置に係る第４実施形態を示す。
【図６】本発明に係る第４実施形態の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１には、本発明に係る第１実施形態が示されており、これは、混合チャンバー１を有し、その中に、剪断要素３、３’、３”を有するシャフト２が中心に配置されている。さらに、剪断要素４、４’、４”は、同様に、混合チャンバーの壁上に配置される。シャフト２は、ミルク、空気又は蒸気−空気混合物のために、混合チャンバー１内でインレット５からアウトレット６まで延びている。（円板の形態の）剪断要素３、３’、３”は、混合チャンバーの壁と剪断要素との間に開口部又はギャップ７が存在するように、混合チャンバーの壁に対して間隔を開けて配置されている。開口部又はギャップは、隣接する剪断要素３、４の間の流動領域８と比較してかなり小さい寸法にされており、リストリクションを表している。図１では、１つの剪断要素についてのみ記載されているが、同様に他の剪断要素の場合にも対応するリストリクションが存在する。これらのリストリクションによって生じる流動抵抗は、リストリクションの直前で圧力の増加をもたらす。リストリクション７を通過した後、結果として、貫流ミルクの急激な圧力低下が生じ、ミルクに作用する強い剪断力をもたらし、ミルクの泡立てが促進されるという効果を有する。
【００３６】
この効果は、図１において、シャフト２が駆動装置によってインレット４及びアウトレット５の方向に移動可能であることにより高められる。駆動装置は、電機子９及びスプリング１０からなる。交流電圧が供給されるコイル１１によって、振動磁場が発生する。剪断要素３、３’、３”を備えるシャフト２の軸方向の振動運動は、ここから生じる。
【００３７】
図２には、本質的な点で図１の実施形態に対応する、本発明に係るさらなる実施形態が示されている。この点において、図１の関連する説明が参照される。図1との相違点は、電機子９及びスプリング１０を備えた駆動装置が混合チャンバ１に組み込まれておらず、むしろ混合チャンバ１と駆動装置が互いに分離されているという事実にある。ミルク、空気又は空気−蒸気混合物のためのインレット５は、ここでは、混合チャンバー１と駆動装置との間に配置される。
【００３８】
図３には、シャフト１０２が中央に配置された混合チャンバー１０１からなる、本発明に係るさらなるミルク泡立て装置が示されている。シャフト１０２は、複数の剪断要素１０３、１０３’、１０３”を有する。ここで、シャフト１０２は、図示しない回転駆動装置によって回転される。これにより、シャフトは、回転軸に位置し、ミルク、空気又は空気−蒸気混合物のため、インレット１０５からアウトレット１０６まで延びている。ここでもまた、開口部１０７が隣接する剪断要素、すなわち、それぞれシャフト１０２上に配置された剪断要素１０３と混合チャンバー１の壁上に配置された剪断要素１０４との間の流動領域１０８よりもかなり小さい寸法を有するように、剪断要素は混合チャンバーの壁に対して間隔を置いて配置されている。
【００３９】
図4には、本発明による剪断要素３の異なる例が示されている。３つのケースすべてが、貫通開口部の異なる形態を有することができる円板に関する。図４ａは、孔２１、２１ ’等を有する有孔円板２０に関する。図４ｂに係るさらなる変形例は、円板２０が本質的に半径方向に配置されたスロット２２、２２’等を有することを提供する。第３の変形例によれば、ディスク２０は星形に配置されたスロット２３、２３’等を有する（図４ｃ参照）。
【００４０】
図5には、互いに対してずらして配置された２つのシャフト２０２、２０３を有する混合チャンバー２０１を示す、本発明に係るミルク泡立て装置のさらなる実施形態が示されている。シャフト２０２には、多数の剪断要素２０４、２０４’、２０４”が配置されている。図では、他の点で同一の剪断要素の一部のみが記載されている。シャフと２０２と同様に、第２シャフト２０３には、ここでは説明しない剪断要素が設けられている。第１シャフト２０２の剪断要素２０４、２０４’、２０４”に隣接して、さらに、剪断要素２０５、２０５’、２０５”が混合チャンバーの壁に隣接して配置される。混合チャンバーは、混合チャンバーの側面に配置されたインレット２０８を有していてもよく、又は端部側に配置されたインレット２０８’及び／又は２０８”を有してもよい。アウトレット２０９は、混合チャンバー２０１の他端に配置されている。両方のシャフト２０２、２０３は、シャフト２１１を介してモータ２１２に接続された駆動ホイール２１０に接続されている。この駆動の結果、シャフト２１、２２の反対方向への回転がもたらされる。図６には、図５によるミルク泡立て装置の断面図が示されており、そこから反対方向の２つのシャフトの動きを検出することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５】
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【図６】
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