(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温かい飲料を調製するための装置であって、
電気加熱器と、
前記加熱器と動作可能に熱的に接触して配置され、相変化材料を含む又は含むよう構成された、潜熱蓄熱手段と、
前記潜熱蓄熱手段の温度が所定の自動パワーオフ条件を満たすときに、前記加熱器への電力を遮断するよう構成されたスイッチアセンブリを有する、前記電気加熱器に電力供給するための電気回路と、
を有する装置。
【請求項２】
前記自動パワーオフ条件は、前記潜熱蓄熱手段の温度が、所定の温度を下回ったときに満たされる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記自動パワーオフ条件は、前記潜熱蓄熱手段の温度が、所定の温度を超えたときに満たされる、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記潜熱蓄熱手段は、前記相変化材料を含む閉じた容器を含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記相変化材料は、６０乃至１６０℃の範囲内に融点を持つ塩である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記潜熱蓄熱手段は水槽と熱的に接触し、前記水槽から温かい飲料の調製のため水が引かれることが可能である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記潜熱蓄熱手段は水ポケットを有し、前記水ポケットは水槽と流体連通し、前記水槽から温かい飲料の調製のため水が引かれることが可能であり、前記水ポケットは、前記水槽が水で満たされたときに水で満たされ、温かい飲料の調製のための前記水槽からの水の抜き取りによっても空にならないよう構成された、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記水ポケットは、前記水槽の底壁に備えられた、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
金属でつくられた熱伝達リンクが、前記加熱器と前記潜熱蓄熱手段とを相互接続し、前記加熱器と前記潜熱蓄熱手段との間に熱的に伝導的な接触をもたらす、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記スイッチアセンブリは、前記電気回路に組み込まれた、前記加熱器と直列接続された第１のスイッチを含み、前記第１のスイッチは、前記潜熱蓄熱手段の温度が前記自動パワーオフ条件を満たすときに、前記電気回路を局所的に遮断するよう構成された、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記第１のスイッチは、前記潜熱蓄熱手段の温度が所定の値を下回ったときに、前記電気回路を局所的に遮断するよう構成され、
前記スイッチアセンブリは、前記電気回路に組み込まれた、前記加熱器と直列接続された第２のスイッチを含み、前記第２のスイッチは、前記潜熱蓄熱手段の温度が所定の値を超えたときに、前記電気回路を局所的に遮断するよう構成された、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記第１のスイッチ及び前記第２のスイッチの少なくとも一方は、機械的なサーモスタットを含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１のスイッチ及び前記第２のスイッチの一方は、温度の変化によってそれぞれのスイッチが前記電気回路を局所的に遮断した後に、前記電気回路を局所的に閉じるために、手動のリセットを必要とする、請求項１１又は１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記加熱器と熱的に伝導的に接触した水導管と、
前記水導管と熱的に伝導的に接触した第１の端部と、第２の端部と、を持つ、熱伝達リンクと、
スイッチング温度を持つサーモスタットであり、前記電気回路のなかの前記スイッチアセンブリの一部であり、前記熱伝達リンクの前記第２の端部と熱的に伝導的に接触した、第１のスイッチと、
前記潜熱蓄熱手段として機能し、前記第１の端部と前記第２の端部との間の位置において前記熱伝達リンクと接続されて前記熱伝達リンクと熱的に伝導的に接触した、熱管と、
を含み、前記熱管は、
液体を含み、蒸発室及び凝縮室を囲む、熱管筐体と、
前記熱管筐体のなかに移動可能に配置され、液体が前記凝縮室から前記蒸発室へと通過することができない閉位置に付勢され、前記凝縮室に存在する液体が前記蒸発室へと流れることができるよう開位置へと押され得る、プランジャと、
前記蒸発室へと開いた少なくとも１つの第１の開口と、前記蒸発室へ開いた、前記蒸発室における前記液体の蒸発によって形成された気体が通過して前記凝縮室へと流れる、少なくとも１つの第２の開口と、を持つ気体チャネルと、
を含み、前記蒸発室に液体が存在する場合は、前記水導管によって前記熱伝達リンクへと供給された熱が、前記液体を蒸発させるため前記熱管において吸収され、これにより前記第２の端部における前記熱伝達リンクの温度が、前記第１のスイッチのスイッチング温度よりも低いままとなり、前記蒸発室のなかの全ての液体が蒸発させられると、前記第２の端部に隣接する位置においても、前記熱伝達リンクの温度が、前記第１のスイッチの前記スイッチング温度が到達されるまで上昇し、前記第１のスイッチが開位置となり、前記電気回路が遮断される、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記気体チャネルは、前記プランジャのなかに延在し、前記少なくとも１つの第１の開口及び前記少なくとも１つの第２の開口は、前記プランジャのなかに形成された、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記熱管は、前記プランジャを前記閉位置へと付勢するためのばねを含む、請求項１４又は１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記プランジャは、前記熱管筐体の外へと部分的に延在し、前記閉位置から前記開位置へと前記プランジャを押すためユーザにより係合可能である、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記第１のスイッチは、前記電気回路が遮断された開位置から、前記電気回路が閉じられた閉位置へと、前記第１のスイッチをリセットするためのリセットボタンを含み、前記リセットボタンは、前記プランジャが開位置へと押されたときに、前記リセットボタンが同時に作動させられるように配置された、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記加熱器と熱的に伝導的に接触した水導管と、
前記潜熱蓄熱手段として機能し、前記水導管と熱的に伝導的に接触した、熱ワックスアクチュエータと、
を含み、前記熱ワックスアクチュエータは、
熱ワックスアクチュエータ筐体と、
前記熱ワックスアクチュエータ筐体のなかに移動可能に配置され、延長位置と後退位置とをとり得るピストンであって、前記後退位置にあるときよりも前記延長位置にあるときのほうが、前記熱ワックスアクチュエータ筐体のより外へと延在するピストンと、
前記熱ワックスアクチュエータ筐体のなかに含まれるワックス材料であって、前記ワックス材料が膨張させられ、前記材料が前記ピストンを前記延長位置へと押す、液相をとり得、前記ワックス材料が前記液相よりも収縮させられ、それにより前記ピストンが前記後退位置へと動く又は動かされる、固相をとり得る、ワックス材料と、
を含み、前記装置は更に、
前記スイッチアセンブリの一部であり、前記電気加熱器が電力供給されるオン位置と、前記電気加熱器が電力供給されないオフ位置と、を持つ、電源スイッチ
を含み、前記熱ワックスアクチュエータは、前記ピストンが前記延長位置にあるときに、前記ピストンが前記電源スイッチと係合して前記電源スイッチを押し、前記ピストンが前記後退位置にあるときに、前記電源スイッチが前記オン位置へと動かされることが可能となるよう、前記電源スイッチに対して配置された、請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
前記ワックス材料の組成及び量は、前記装置が３０乃至６０分の範囲内である所定の時間の後にスイッチオフされるよう構成された、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記電源スイッチは、ユーザにより作動させられ得るオン／オフボタンを含む、請求項１９又は２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記電源スイッチはロッカースイッチである、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
コーヒーマシンである、請求項１乃至２２のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーヒーマシンのような温かい飲料を調製するための装置に関し、特に自動パワーオフ又は自動シャットダウン機構を含む斯かる装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
世界中で毎年、コーヒーマシンのような温かい飲料を調製するための機械が何百万台も販売されている。現在、これら機械のエネルギー効率には不十分な点があり、自動パワーオフ機構のような比較的簡単な手段によって改善が実現され得る。
【０００３】
温かい飲料を調製するための装置は、該装置の主な機能を反映する少なくとも２つの、通常は連続するモード、即ち煎出モード及び保温モードで動作し得る。前者においては、該装置は、飲料を煎出する煎出サイクルを実行し、後者においては、通常は加熱された保温板上に置かれた断熱性のジャグ、カップ又はその他の容器のなかで、煎出された飲料を消費のための温かい状態に保つ。該装置のための自動パワーオフ機構は、保温モードの継続時間を制限し、煎出サイクルの終了に後続する特定の遅延時間の後に、該装置を完全にオフにするか又はスタンバイモードへと切り換え、該装置のエネルギー消費を低減させるように機能し得る。ユーザの快適さとエネルギー効率とを両立させる遅延時間は、数十分のオーダーとなり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特に家庭用のドリップフィルタコーヒーマシンのような比較的安価な機械においては、自動パワーオフ機構が経済的に実装可能であることが望ましい。
【０００５】
本発明の目的は、経済的に実装可能な自動パワーオフ機構を備えた、温かい飲料を調製するための装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、例えば３０乃至６０分といった、数十分のオーダーで期間を計時することが可能な自動パワーオフ機構を備えた、温かい飲料を調製するための装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による温かい飲料を調製するための装置は、請求項１において定義される。更なる有利な実施例は、従属請求項に開示される。
【０００８】
該装置は、電気加熱器を含んでも良い。該装置は更に、該加熱器と動作可能に熱的に接触するよう配置され、相変化材料を含むか又は含むよう構成された、潜熱蓄熱手段を含んでも良い。該装置はまた、該電気加熱器に電力供給するための電気回路を含んでも良い。該電気回路は、該電気加熱器に加えて、該潜熱蓄熱手段が所定の自動パワーオフ条件を満たしたときに、該加熱器に対する電力を遮断するよう構成されたスイッチアセンブリを含んでも良い。
【０００９】
本発明による装置を経済的に製造可能なものに保つため、該装置の自動パワーオフ機能は、マイクロプロセッサＩＣや電子タイマ等のような複雑な電子回路を含むハイエンドの方法に依存しない。その代わり、該装置は、潜熱蓄熱手段（ＬＨＳＰ）と好適には電気機械的スイッチアセンブリとの組み合わせを利用する。当該組み合わせは、該装置の加熱器と協働し、該加熱器が、該装置の保温モード及び典型的には煎出モードをも提供し得る。
【００１０】
少なくとも該装置の動作の間、該ＬＨＳＰは、温度変化に抗するという意味で「慣性」を持つとみなされ得る熱質量を表す。当該熱的な慣性により、該ＬＨＳＰは、非電子的なタイマとして用いられ得る。該装置内で、該ＬＨＳＰは、該加熱器と、動作可能な熱的接触、例えば熱伝導的又は放熱的な接触状態に配置されても良い。所与の該加熱器の特定の限られた保温電力（即ち保温モードの間に該加熱器により消費される電力）に対し、該ＬＨＳＰの温度が所定の自動パワーオフ条件を満たすようにするため、該加熱器、該ＬＨＳＰ及び外部環境の間の熱的な相互作用のため、特定の調節可能な量の時間、即ち遅延時間がかかり得る。当該自動パワーオフ条件は典型的には、特定の温度値を超える又は該温度値を下回る。該遅延時間は、該加熱器の保温電力、該加熱器と該ＬＨＳＰとの間の熱的接触の熱伝導、及び該ＬＨＳＰの有効又は平均熱容量のうちの１つ以上を設定し、外部環境との熱交換に含まれ得る熱損失を考慮に入れることによって、特に工場において、設定されても良い。該スイッチアセンブリは典型的には、該ＬＨＳＰの温度を継続的に監視し、所定の自動パワーオフ条件が満たされたときに、特に該加熱器への電力の供給を遮断することによって、該加熱器をスイッチオフするよう構成された、機械的なサーモスタットを含んでも良い。
【００１１】
本明細において用いられるＬＨＳＰなる語は、温度を変化させることなく外部環境と熱（「潜熱」と呼ばれる）を交換するための相変化材料を利用する、該機器の特徴を指すものと解釈され得る。また、「相変化材料（ＰＣＭ）」は、ＬＨＳＰによって含まれる環境において、特にＰＣＭの外部環境とＰＣＭとの間の熱の交換によって、該装置の通常の動作の間に、相を変化させる（例えば固体と液体との間、又は液体と気体との間で）材料又は物質を指すものとして解釈され得る。
【００１２】
ＬＨＳＰの使用は経済的であるだけでなく、実用的でもあり、熱伝達工程の時間スケールと比べて長い遅延時間の正確なタイミングを可能とする。これらの利点は、ＰＣＭに基づかない慣性タイマ、例えば熱質量として金属のような特定の固体材料のブロックを用いる熱慣性タイマに対して、特に成り立つ。
【００１３】
遅延時間の経過が特定の温度に到達するタイマの熱質量によってマークされる、数十分のオーダーでの遅延時間のタイミングは、実際には熱質量がかなり大きな熱容量を持つことを必要とする。非ＰＣＭについては、斯かる大きな熱容量の要件は、大量の対象となる慣性物質の使用を必要とする。また、大量の当該物質を用いることは勿論、高い製造及び処理コストを伴う、より重く、より嵩張る装置を意味する。更に、非ＰＣＭベースのタイマの熱質量の温度は、タイミング工程の全体を通して時間とともに変化し、温度が変化する速度は必然的に小さい。しかしながら、該装置を製造する際にコスト的な利益をもたらすため用いられる好適には機械的なサーモスタットは、スイッチング温度における例えば±１５℃のような大きな不正確さを持つ。熱質量の低速に変化する温度のため、該サーモスタットのスイッチング温度における不正確さは、不正確にタイミングをとられる遅延時間をもたらす。
【００１４】
ここで提案されるＰＣＭベースのタイマは、これら問題を解決する。該タイマは、ＰＣＭの容量を用いて、単位容積当たり比較的大きな熱の量を蓄熱することによって（このことは比較的大量の物質の必要性を低減させる）、効果的に大きな熱容量という上述した要件を満たす。遅延時間のタイミングをとる間、熱は一定の温度でＬＨＳＰによって吸収又は放出され得る。全てのＰＣＭについて相変化が完了したときにのみ、該ＬＨＳＰの温度が変化し、該ＬＨＳＰ（この場合には通常の適当な蓄熱手段として挙動する）は比較的少量のＰＣＭしか含まないため、該温度は比較的急速に変化する。従って、該ＬＨＳＰの温度は、該スイッチアセンブリの不正確なスイッチング温度と関連する温度範囲を迅速に横断し、斯くしてより正確な遅延時間のタイミングを確実とする。
【００１５】
本発明のこれらの及び他の特徴は、本発明を説明するものであって限定することを意図されたものではない添付図面とあわせて、以下の本発明の実施例の詳細な説明から、より完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明によるドリップフィルタコーヒーマシンであって、ＰＣＭを含む閉じた容器の形をとるＬＨＳＰを有し、該容器は該マシンの水槽の底壁に組み込まれたコーヒーマシンを模式的に示す。
【図２】本発明によるドリップフィルタコーヒーマシンであって、該マシンの水槽の底壁に備えられた開いた水ポケットの形をとるＬＨＳＰを有するコーヒーマシンを模式的に示す。
【図３】本発明によるドリップフィルタコーヒーマシンであって、並列に接続され、あわせて図１及び２の実施例におけるようにＬＨＳＰにおける遅延を通さずにＬＨＳＰの冷却における遅延を通して遅延時間のタイミングが可能な、２つのスイッチを含む電気回路を有するコーヒーマシンを模式的に示す。
【図４】ＬＨＳＰが熱管として実施化される第４の実施例を、一部断面図で模式的に示す。
【図５】ＬＨＳＰが熱ワックスアクチュエータとして実施化され、該熱ワックスアクチュエータ及び協働するオン／オフスイッチが第１の位置にある、第５の実施例を模式的に示す。
【図６】熱ワックスアクチュエータ及び協働するオン／オフスイッチが第２の位置にある、図５と同様の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１乃至３は、本発明による装置１の３つの異なる実施例を模式的に示す。比較の容易さ及び開示の簡潔さのため、いずれも自動電気ドリップフィルタコーヒーマシンの形をとる。しかしながら、本発明は斯かるコーヒーマシンに限定されるものではないことを強調しておく。本発明による装置の他の実施例は、例えば（手動の）エスプレッソマシンのような様々な種類のコーヒーメーカー、又は紅茶若しくはチョコレートミルクのようなコーヒー以外の温かい飲料を調製するためのマシンに関し得る。図１乃至３のコーヒーマシンは、以下に明らかにされるように、それぞれの自動パワーオフ機構が異なる。しかしながら、まず、図示される装置／コーヒーマシン１の共通の構成及び一般的な動作が、簡単に説明される。
【００１８】
ここで開示される装置１は、固定基部及び着脱可能な水差し又は容器２２を含んでも良い。該基部は、それ自体は示されていないが、それ自体は従来の設計のものであっても良く、例えば開いた上側を介して、水１２を（再）充填可能な、水槽又は水容器１０を含んでも良い。該基部はまた、少なくとも１つの電気加熱器１６を含んでも良く、該電気加熱器は、典型的には配電線である外部電源４２から電力供給されるよう構成された電気回路４０に組み込まれても良い。加熱器１６は、例えば電気抵抗型の加熱器のようないずれの適切な種類の加熱要素１６ａを含んでも良く、また加熱要素１６と熱的に接触するよう物理的に配置され、電気的に直列接続された、好適には機械的なサーモスタット１６ｂを含んでも良い。サーモスタット１６ｂは、例えば１２０乃至１６０℃の範囲内であるような、水の沸点よりも十分に高いスイッチング温度を持っても良く、また、温度がスイッチング温度を超えたときに開状態に切り替わり（該サーモスタットが組み込まれた電気回路４０を局所的に断線させる）、反対に、温度がスイッチング温度を下回ったときに閉状態に切り替わる（電気回路４０を局所的に閉じる）よう構成されても良い。加熱器１６は、動作の間水差し２２が配置され得る基部の保温板２４と、熱的に接触して（例えば放射的、伝導的、対流的な熱的接触）配置される。図示された実施例においては、装置１は、該装置の煎出モード及び保温モードの両方に機能する、１つの加熱器１６のみを含む。しかしながら、他のあまり経済的ではない実施例においては、装置１は複数の加熱器１６を有しても良く、例えば煎出モードの間に水を加熱するためのものと、煎出モード及び／又は保温モードの間に保温板２４を加熱するための別のものとを有しても良い。水導管１４は、水槽１０に配置された入口１４ａから、加熱器１６に沿って又は加熱器１６を通って、シャワーヘッド型のノズルのような出口１４ｂに向かって延在しても良い。出口１４ｂは、基部に装着され保温板２４の上に配置されたフィルタバスケット１８の上に配置されても良い。フィルタバスケット１８は、例えば永続的な使い捨て紙フィルタ又は永続的な金網フィルタにおいて、挽かれたコーヒー２０を保持しても良い。
【００１９】
装置１が使用のためセットアップされ作動させられると、加熱器１６は、水導管１４のなかの水を沸点にまで加熱しても良い。気泡ポンプ方式で、蒸気及び熱水が水導管１４を通って上昇し、次いで出口１４ｂにおいてフィルタバスケット１８における挽かれたコーヒー２０へと散布される。水が挽かれたコーヒー２０を通って流れると、コーヒーが浸出され、最終的に水差し２２に落ちる。新鮮な水が水槽１０から引かれることができる限り、装置１はこの動作を継続し、該動作は煎出モードに対応する。しかしながら、或る時点において、水槽１０のなかの水１２の供給は激減し、加熱器１６を冷却する水は引かれ得なくなる。加熱器１６は、当該時点までは水の沸点よりも僅かにのみ高い温度を持ち得るが、該加熱器が生成する熱を放出することができなくなり、温度を上昇させ得る。加熱器１６の温度が内蔵されたサーモスタット１６ｂのスイッチング温度を超えると、サーモスタット１６ｂは開状態に切り替わり、加熱要素１６ａへの電力の供給を遮断する。加熱器１６はこのとき、該加熱器の温度が内蔵されたサーモスタット１６ｂのスイッチング温度を再び下回るまで、特に熱を保温板２４上の水差し２２に放散させることによって、冷却されることが可能となる。このことが起こると、サーモスタット１６ｂは閉位置に戻り、該加熱器が再びサーモスタット１６ｂのスイッチング温度を超えるまで、加熱器１６を再加熱することが可能となる、等する。加熱器１６をサーモスタットでオン／オフに切り換える反復的なサイクルは、装置１の保温モードに対応する。装置１の構成は好適には、保温モードの間、保温板２４に置かれた煎出されたコーヒーの水差し２２が、約８０乃至９５℃の範囲内の温度で維持されるようなものであっても良い。
【００２０】
ここで、図１乃至３のドリップフィルタコーヒーマシンの例の共通の構成及び一般的な動作が明らかにされ、開始から望ましい所定の遅延時間の後に保温モードを停止するよう機能する、本開示による自動パワーオフ機構が言及された。該機構の構成が、まず一般的な用語で、可能な場合には図１乃至３を参照しながら、説明される。次いで、該機構の動作が説明される。
【００２１】
一般に、ここで開示される自動パワーオフ機構の実施例は、潜熱蓄熱手段（ＬＨＳＰ）３０を含んでも良い。本明細において、「潜熱蓄熱手段（ＬＨＳＰ）」なる語は、温度を変化させることなく熱（いわゆる「潜熱」）を外部環境と交換する相変化材料を利用する、該装置の特徴を指すものとして解釈され得る。ＬＨＳＰは、潜熱を吸収／蓄熱すること及び放出することの両方が可能であっても良い。「相変化材料（ＰＣＭ）」は、ＬＨＳＰによって含まれる環境において、該装置の通常の動作の間に、特に温度の変化によって、相を変化させる（例えば固体と液体との間、又は液体と気体との間で）材料又は物質を指すものとして解釈され得る。ＰＣＭ、及びＰＣＭがＬＨＳＰによって含まれる条件は、好適には、約６０乃至１６０℃の範囲内の温度で、ＰＣＭが相転移することを確実にするよう選択されても良い。当該温度範囲の下限は、加熱器１６の加熱動作なく（例えば該装置がオフのときに）相変化が通常に起こらないことを確実にし、上限は、温かい飲料を調製するための装置において用いられる加熱器１６の典型的な安全最高温度に対応し得る。
【００２２】
図１及び３の実施例のような一実施例においては、ＬＨＳＰ３０は、一定量のＰＣＭ３８を保持しても良い、閉じた即ち流体密封的に封止された、容器３２を含んでも良い。容器３２自体は好適には、適切に熱伝導性である材料、即ち金属又は金属合金のような、１０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ材料からつくられていても良い。閉じた容器３２と組み合わせて、液体−気体相変化のためのＰＣＭ設定は、特に気体材料を収容するのに一般に必要とされる大きな容積及び高い圧力のため、実際的ではないものとなり得る。従って、ＰＣＭ３８は好適には、固体−液体相変化のための設定であり、上述した温度範囲内に融点を持つという条件の下で、容器３２内に収容されても良い。ＰＣＭ３８は、原則的に、いずれの適切な有機又は無機ＰＣＭであっても良く、例えば一般に１２０乃至２６０℃の動作温度範囲を持ち得る、硝酸塩のような塩を含んでも良い。１００℃を下回る動作温度範囲については、パラフィンベースのＰＣＭ又は含水塩のＰＣＭが利用されても良い。
【００２３】
一実施例においては、ＬＨＳＰ３０の閉じたＰＣＭ容器３２は、水槽１０及び該水槽の内容物と、優れた接触、好適には熱伝導性の接触を為すよう構成されても良い。一実施例においては、例えば、容器３２は、水槽１０の境界壁の外側表面に、例えば溶接又は熱ゲルによる接着によって、接続されても良く、この場合には、水槽１０の壁も好適には、適切に熱伝導性である材料からつくられても良い。図１に示されたような別の実施例においては、容器３２は水槽１０の壁内に埋め込まれても良く、このとき好適には、該容器自体が水槽１０の内側空間を境界付け、該槽の内容物と直接に熱的接触する。容器３２が水槽１０の境界壁に接続された又は埋め込まれた実施例においては、該壁は好適には底壁であっても良く、これによれば、槽１０が完全に排水されたときの位置に到るまで、容器３２と水槽１０のなかの水１２の本体との間の熱的接触が確実にされる。更に別の実施例においては、容器３２は、水槽１０内に完全に配置されても良く、例えば底壁に隣接して配置されても良く、これにより、使用のために該水槽が満たされたときに該容器は水に浸されることとなる。後者の２つの実施例においては、容器３２は、水槽１０の内側空間にまで延在する、熱ファンのような熱交換向上機能を備えられても良い。
【００２４】
図２の実施例のような別の実施例においては、ＬＨＳＰ３０は、閉じた容器の代わりに開いた容器を含んでも良い。該開いた容器は特に、水槽１０の壁により定義される水ポケット３６の形をとっても良い。水ポケット３６（の内側空間）は、水槽１０（の内側空間）と流体連通していても良く、該水槽が水で満たされると水で満たされるが、温かい飲料の調製の間における該水槽からの水の抜き出しによっては空にされないように構成されても良い。例えば、図２の実施例におけるように、水ポケット３６は水槽１０の底壁における凹部によって形成されても良く、水導管１４の入口１４ａが、水ポケット３６から水を排出できないように配置されても良い。代替の実施例においては、水ポケット３６は、水槽１０の側壁における、遮断された下向きに傾いた穴として形成されても良い。開いた水ポケット３６の形をとるＬＨＳＰ３０を持つ実施例においては、ＰＣＭ３８は、通常の大気圧での動作条件下で約１００℃において液体−気体相転移する水であっても良いことは、理解されよう。従って、水ポケット３６を利用する実施例は、特別に選択されたＰＣＭ３８を含む閉じた容器３２を持たず、より製造が経済的となり得る。
【００２５】
ＬＨＳＰ３０、特に図１の実施例に示された閉じた容器３２と及び図２の実施例における水ポケット３６は、加熱器１６と動作可能に熱的接触して配置されても良い。即ち、ＬＨＳＰ３０は、装置１の動作の間、ことによると水導管１４を通して移動させられる水の助力により、ＬＨＳＰ３０に熱が伝達され得るように配置されても良い。
【００２６】
加熱器１６からＬＨＳＰ３０への熱伝達率の調節を可能とするため、該加熱器と該ＬＨＳＰとの間の主な熱的接触は、加熱器１６と該ＬＨＳＰとを相互接続してこれらの間の熱的接触をもたらす、熱伝達リンク３４、即ち受動的熱伝導体によって、もたらされても良い。図１及び２の実施例のような一実施例においては、熱伝達リンク３４は固体であっても良く、加熱器１６に接続された第１の端部とＬＨＳＰ３０に接続された第２の端部とを持つ、例えば棒状の、細長い形状を持っていても良い。該リンクの細長い、直線状の又は湾曲した形状により、熱伝達リンク３４は、加熱器１６と容器３２とを効果的に離隔し、放射型又は対流型の熱伝達のような代替の熱伝達方式に比べて、これらの間の熱伝達の重要性を増大させる。熱伝達リンク３４の（絶対的な）熱コンダクタンス［Ｗ／Ｋ］は、該リンクの材料（材料固有の熱伝導率［Ｗ／ｍＫ］を決定する）及び物理的な大きさを選択することによって、決定されても良い。
【００２７】
図３の実施例のような他の実施例においては、加熱器１６とＬＨＳＰ３０との間の熱的接触は、水導管１４によってもたらされても良い。この場合には、主な熱伝達の方法は、対流であり得る。即ち、装置１の煎出モードの間、水導管１４を通る熱水の流れが、加熱器１６から、加熱器１６の下流の位置における水導管１４に接続されていても良いＬＨＳＰ３０へと、熱を伝達しても良い。中空の水導管１４自体を介した加熱器１６とＬＨＳＰ３０との間の熱伝達の重要性は、比較的小さくなり得る。従って、加熱器１６からＬＨＳＰ３０への熱伝達率は、装置１が煎出モードで動作しているときは比較的大きく、該装置が保温モードで動作しているときは比較的小さくなり得る。
【００２８】
ＬＨＳＰ３０に加えて、自動パワーオフ機構は、上述した電気回路４０を含んでも良い。該電気回路４０は、該回路が電力供給するよう構成されたものであっても良い、加熱器１６を含んでも良い。加えて、該電気回路は、スイッチアセンブリ４４を含んでも良い。
【００２９】
スイッチアセンブリ４４は、電気回路４０内において、加熱器１６と直列に接続されていても良い、少なくとも１つの第１のスイッチ４６を含んでも良い。第１のスイッチ４６は好適には、電気回路４０を局所的に交互に閉じる及び開く／断線させ、それぞれ加熱器への電力の供給を実現及び停止するよう構成された、例えばそれ自体が従来のものであるアナログ二金属ストリップ式又はコールベースのサーモスタットのような、機械的なサーモスタットを含んでも良い。
【００３０】
第１のスイッチ４６は、第１のスイッチ４６の温度がＬＨＳＰ３０の温度に直接に関連することを確実にするため、ＬＨＳＰ３０と熱的に接触するよう配置されても良い。該熱的接触は本来、少なくとも部分的に放射型及び／又は対流型であっても良いが、主に伝導型であることが好適であり得る。斯かる主に伝導的な熱的接触をもたらすため、第１のスイッチ４６は、ＬＨＳＰ３０に対して、例えば一方を他方に固定することによって（図３参照）のように直接に接続されても良いし、又は、第１のスイッチ４６を熱伝達リンク３４に接続することによって（図１及び２参照）のように間接的に接続されても良い。
【００３１】
第１のスイッチ４６が電気回路４０を局所的に閉じる及び開く条件は、異なる実施例について異なっていても良い。図１及び２の実施例のような一実施例においては、第１のスイッチ４６は、温度が所定のスイッチ温度を超えたときに閉状態から開状態へと切り替えても良く、該スイッチング温度は、関連するＬＨＳＰ３０のＰＣＭ３８の相変化が起こる温度よりも幾分か高く設定されても良い。図３の実施例のような他の実施例においては、スイッチ４６は、温度が所定のスイッチング温度を下回ったときに閉状態から開状態へと切り替えても良く、ここでは該スイッチング温度は、第１のスイッチ４６に熱的に接続されたＬＨＳＰ３０のＰＣＭ３８の相変化が起こる温度よりも幾分か低いものであっても良い。いずれの場合においても、選択されるスイッチング温度とＰＣＭ３８の相変化が起こる温度との差は好適には、該スイッチング温度の不正確さよりも大きくても良い。例えば、温度が高くなり過ぎたときにスイッチ４６が開状態へと切り替え、該第１のスイッチのスイッチング温度が±１５℃の不正確さを持ち、ＰＣＭ３８の相変化の温度がＴである場合には、第１のスイッチ４６のスイッチング温度は好適には、ＰＣＭ３８の相変化の完了の後にのみ信頼性高く起動されるよう、Ｔ＋１５℃よりも高く選択されても良い。
【００３２】
図１及び２の実施例におけるように、第１のスイッチ４６は、該スイッチの閉状態から開状態への遷移が温度に依存し、開状態から閉状態への遷移が手動のリセットを必要とするよう、構成されても良い。第１のスイッチ４６の手動のリセットを可能とするため、第１のスイッチ４６は、装置１の外部に配置された機械的なオン／オフボタンに、機械的に結合されるか又は好適には該ボタンを含んでも良く、該ボタンは、該ボタンによる装置１のスイッチオンが、第１のスイッチ４６を閉状態へとリセットするよう構成されたものであっても良い。
【００３３】
図３に示されるような一実施例においては、スイッチアセンブリ４４は更に、第１のスイッチ４６と同様に機械的なサーモスタットを含んでも良い、第２のスイッチ４８を含んでも良い。第２のスイッチ４８は、加熱器１６の温度を監視する機能を果たし、該加熱器と好適な熱的接触状態に配置され、第２のスイッチ４８は例えば、加熱器１６に装着されるか又は該加熱器に隣接して配置されても良い。電気回路４０内において、第２のスイッチ４８は、加熱器１６と直列に、第１のスイッチ４６と並列に、接続されても良い。更に、第２のスイッチ４８は、温度が所定のスイッチング温度を超えたときに閉状態から開状態へと切り替わり、開状態から閉状態への遷移は、以上に説明されたようなオン／オフボタンを通した、手動のリセットを必要とするよう、構成されても良い。第２のスイッチ４８のスイッチング温度は典型的には、装置１が煎出モードで動作しているときに加熱器１６により到達される最大温度と、加熱器１６の内蔵されたサーモスタット１６ｂのスイッチング温度と、の間であっても良い。
【００３４】
図４は、熱管５０として実施化された潜熱蓄熱手段（ＬＨＳＰ）の例を示す。本実施例は、例えば金属から製造された、熱伝導ストリップの形をとる熱伝達リンク３４を含む。熱伝達リンク３４の第１の端部３４ａは、一部のみが図４に示されている水導管１４と、熱伝導的に接触していても良い。当該熱伝導的な接触は、直接の接続により形成されても良いし、又は熱伝導材料を介した間接的な接続により形成されても良い。熱伝達リンク３４の第２の端部３４ｂに隣接して、例えば機械的なサーモスタットのようなサーモスタットとして実施化された第１のスイッチ４６が、熱伝達リンク３４と接続されていても良い。第１のスイッチ４６は、スイッチング温度を持つ。該スイッチング温度より上の温度では、第１のスイッチ４６は開位置にあり、該スイッチング温度より下の温度では、該第１のスイッチは閉位置にリセットされても良い。この目的のため、第１のスイッチ４６は、電気回路４０が遮断される開位置から、電気回路４０が閉じられる閉位置へと、第１のスイッチ４６をリセットするための、リセットボタンを持っていても良い。代替としては、斯かるリセットは自動であっても良い。熱伝達リンク３４の第１の端部３４ａと第２の端部３４ｂとの間において、熱管５０は熱伝達リンク３４と接続される。熱管５０は、蒸発室５４を形成し、熱伝達リンク３４と熱伝導的に接触した、下部室を境界付ける熱管筐体５２を含む。熱管筐体５２はまた、凝縮室５６を形成する上部室を境界付ける。プランジャ５８は、熱管筐体５２のなかで移動可能に配置される。プランジャ５８は、凝縮室５６から蒸発室５４へと液体が通過できない閉位置ととり得る。この目的のため、図４に例が示されるプランジャ５８の実施例は、熱管筐体５２の筐体フランジ６２と協働する、のフランジ６０は、プランジャフランジ６０を含んでも良い。任意に、フランジ６０、６２の一方は封止リング６４を備えても良く、これによって、プランジャ５８が閉位置へと移動させられ、フランジ６０、６２が封止リング６４の相互位置と当接すると、液体密封的な封止が得られるようにしても良い。図４に示された実施例においては、プランジャ５８は、閉位置においてばね６６によって付勢される。プランジャ５８の一部は、熱管筐体５２の外部へと延在し、それによって閉位置から開位置へとプランジャ５８を押すことが可能であっても良い。一実施例においては、第１のスイッチ４６のリセットボタンは、プランジャ５８が開位置へと押されたときに、該リセットボタンが同時に作動させられるように配置されても良い。図４に示された例においては、第１のスイッチ４６のリセットボタンは、第１のスイッチ４６の下側にあり、装置１のフレーム又は筐体部２に抗して第１のスイッチ４６を下向きに押すことによって作動させられても良い。図４に示された例においては、当該下向きに押すことは、プランジャ５８の外に延在する部分を押し、それによって熱伝達リンク３４を曲げ、第１のスイッチ４６のリセットボタンが、装置１のフレーム又は筐体部２に接触し得るようにすることによって、作動させられ得る。その結果、ユーザの１つの動作によって、第１のスイッチ４６が閉位置へとリセットされ、凝縮室５６に存在する液体７４が蒸発室５４へと流れる。熱管５０、好適には該熱管のプランジャ５８は、蒸発室５４へと開いた少なくとも１つの第１の開口７０と、凝縮室５６へと開いた少なくとも１つの第２の開口７２と、を持つ、気体チャネル６８を含んでも良い。熱管筐体５２は、潜熱蓄熱手段（ＬＨＳＰ）として機能する液体７４により部分的に満たされる。液体の量は好適には、全ての液体が蒸発室５４又は凝縮室５６に入り得るように選択される。本実施例の動作は、以下に説明される。
【００３５】
図５及び６は、潜熱蓄熱手段（ＬＨＳＰ）が熱ワックスアクチュエータ７６である実施例を示す。熱ワックスアクチュエータはそれ自体知られており、例えば米国のCaltherm Inc.社、仏国のVernet S. A.社、及び独国のBEHR Thermot-tronik GmbH社により市販されている。熱ワックスアクチュエータ７６は、ピストン８０が移動可能に配置された、熱ワックスアクチュエータ筐体７８を含む。ピストン８０は、熱ワックスアクチュエータ筐体７８の外側まで延在しても良い。ピストン８０の延在の程度は変化する。ピストン８０は、後退位置から延在位置まで移動し得る。熱ワックスアクチュエータ筐体７８はまた、固相又は液相にあり得るワックス材料８２を含む。ワックス８２の相は、ワックス８２の温度に依存する。ワックス８２が固相から液相へと変化すると、該ワックスは膨張する。ワックス８２の膨張により、ピストン８０は、ワックス８２が固相にあるときよりも熱ワックスアクチュエータ筐体７８のより外側へとピストン８０が延在する、延長位置へと移動する。ワックス８２が固相にあるときには、ピストン８０は後退位置へと動く又は動かされる。「後退位置」なる語は、ピストン８０が熱ワックスアクチュエータ筐体７８において完全に後退した状態に限られるものではなく、ピストン８０が熱ワックスアクチュエータ筐体７８において部分的に後退した状態をも指すことは、留意されるべきである。一実施例においては、ワックス８２とピストン８０とは、熱ワックスアクチュエータ筐体７８に含まれる膜（図示されていない）によって互いから離隔されても良い。代替としては、ピストン８０は、エラストマーの袋（図示されていない）によって囲まれていても良い。熱ワックスアクチュエータ筐体７８に含まれたワックス８２は、加熱されると膨張し、任意に膜又は袋を介して、ピストンに圧力をかけ、それにより少なくとも軸方向の力がピストン８０にかけられる。該軸方向の力は、ピストン８０を延長位置へと押す。一実施例においては、ワックス材料８２が固化したときに、ピストンが後退位置へと戻ることを確実にするため、ばね（図示されていない）が備えられても良い。しかしながら、ばねのない実施例も実現可能である。熱ワックスアクチュエータ７６の熱ワックスアクチュエータ筐体７８は、例えば銅、真鍮、アルミニウム等のような、高い熱伝導率を持つ材料からつくられる。
【００３６】
図５及び６に例が示された、熱ワックスアクチュエータ７６を備えた実施例においては、熱ワックスアクチュエータ７６は、装置１の水導管１４に接続される。熱ワックスアクチュエータ７６と水導管１４との間の接続は、熱伝導性である。水導管１４は、入口１４ａ及び出口１４ｂを持つ。該装置は、水導管１４と熱伝導的に接触した加熱要素１６ａを有する加熱器１６を含む。加熱器１６は、加熱要素１６ａと熱的に接触し、電気的に直列に接続されて物理的に配置された、機械的なサーモスタット１６ｂを含んでも良い。サーモスタット１６ｂは、例えば１２０乃至１６０℃の範囲内のような、水の沸点よりも十分に高いスイッチング温度を持ち、該サーモスタットの温度がスイッチング温度を超えたときに開状態に切り替わり（該サーモスタットが組み込まれた電気回路４０を局所的に遮断する）、反対に、該サーモスタットの温度がスイッチング温度を下回ったときに閉状態に切り替わる（電気回路４０を局所的に閉じる）よう構成されても良い。更に、装置１は、オン／オフボタン８６を持つ電源スイッチ８４を含んでも良い。熱ワックスアクチュエータ７６は、ピストン８０が延長位置にあるときにピストン８０が電源スイッチ８４を押すように電源スイッチ８４に係合し、ピストン８０が後退位置にあるときに電源スイッチ８４がオン位置へと移動させられることが可能となるよう、電源スイッチ８４に対して配置される。ワックスが固化すると、ピストン８０は例えばばねによって後退位置へと自動的に動いても良く、又は、電源スイッチ８４のオン／オフボタン８６を押して電源スイッチ８４を再びオン位置へと移動させることによって後退位置へと移動させられても良い。一実施例においては、電源スイッチ８４は、ロッカースイッチであっても良い。好適には、ワックス８２の組成及び量は、３０乃至６０分の範囲内（例えば約４０分）である所定の時間の後に該装置がスイッチオフするように構成される。該装置は、電源４２と、少なくとも加熱要素１６ａ及び電源スイッチ８４、更に任意にサーモスタット１６ｂを、電源４２に直列接続する配線８８と、を含む電気回路４０を含む。
【００３７】
以上、本発明による自動パワーオフ機構の種々の実施例が、一部は図１乃至３の自動ドリップフィルタコーヒーマシンに関連して説明されたが、次に、該示されたコーヒーマシンにより含まれる、示された自動パワーオフ機構の動作が議論される。
【００３８】
まず、図１のコーヒーマシン１が参照される。ユーザが、冷たい水で水槽１０を満たし、引かれたコーヒー２０をフィルタバスケット１８に入れ、電気回路４０を配電４２に接続することにより、装置１をセットアップしたと仮定する。コーヒーマシン１はまず煎出モードで動作し、第１の煎出サイクルにおいて、以上に説明されたように温かいコーヒーを調製する。当該煎出サイクルの間、加熱器１６により生成された熱の一部は、加熱器１６から、熱伝達リンク３４を通って、ＬＨＳＰ３０へと流れる。ＬＨＳＰ３０は水槽１０と好適な熱的接触状態に配置されているため、このようにＬＨＳＰ３０に伝達された熱は、迅速に冷たい水へと放散させられる。また、水は比較的大きな比熱を持つため、該槽内のＬＨＳＰ３０も水も急激には加熱されない。
【００３９】
ＬＨＳＰ３０が水槽１０の底壁に埋め込まれているという事実のため、水槽１０が完全に排水されるまで熱的な状態が維持される。水槽１０が空になる時点は、煎出モードの終了、及び保温モードの開始を意味する。該時点はまた、遅延時間の開始を意味し、該遅延時間とは、コーヒーマシン１が自動的にスイッチオフされるまでの時間間隔を意味する。加熱器１６により生成された熱はもはや、水導管１４のなかの水を沸騰させてコーヒーを煎出するためには用いられない。その代わり、生成された熱の一部が、保温板２４へと伝達（例えば放射）され、他の部分が、熱伝達リンク３４を介してＬＨＳＰ３０へと依然として伝達される。しかしながら、ＬＨＳＰ３０は、受けた熱をもはや水の本体へと渡すことができない。従って、該ＬＨＳＰは熱を吸収し始めることとなる。最初は、ＬＨＳＰ３０は、実用的な蓄熱装置として機能し得、該ＬＨＳＰに伝達された熱を吸収するにつれて該ＬＨＳＰの温度が上昇し得る。しかしながら、ＬＨＳＰ３０の温度がＰＣＭ３８の融点に到達すると、温度の定常的な上昇が止まる。ＬＨＳＰ３０は、全てのＰＣＭ３８が液相へと転移させられるまで、略一定の温度で熱を吸収する。相変化が完了するまでにかかる時間は、遅延時間に大きく対応し得、とりわけ、ＰＣＭ３８として用いられる材料、容器３２のなかのＰＣＭ３８の量、熱伝達リンク３４の材料及び寸法的な特性、並びに保温モードにおいて加熱器１６により放散される正味出力を選択することによって設定されることができる。相変化が完了し、全てのＰＣＭ３８が液相へと転移すると、ＬＨＳＰ３０の温度は更に上昇し続ける。遅延時間と略等しい時間間隔の後、ＬＨＳＰ３０の温度は、該ＬＨＳＰに熱的に接続された第１のスイッチ４６のスイッチング温度に到達する。次いで第１のスイッチ４６は、閉位置から開位置へと切り替わり、これにより電気回路４０を局所的に遮断し、加熱器１６への電力の供給を切断して、効果的にコーヒーマシン１をスイッチオフする。
【００４０】
２回目の煎出サイクルを開始するためには、ＬＨＳＰ３０がリセットされる必要があり、即ちこのとき液体のＰＣＭ３８が再び固化される必要がある。勿論、装置１がそのままにされると、ＬＨＳＰ３０は自然に室温にまで冷却されるが、このことは時間がかかる。水槽１０と熱的に接触したＬＨＳＰ３０の配置は、ユーザが水槽１０に新たな冷水を注ぐことによって次の煎出サイクルを準備したときに、ＰＣＭ３８の急速な再固化を自然に確実にするため、この問題を克服する。水槽１０が再び満たされると、新たな冷水との接触のため、ＰＣＭ３８は冷却されて再び固化し、これにより、次の煎出サイクルを開始するためには、コーヒーマシン１のオン／オフスイッチを介して第１のスイッチ４６が手動で閉状態へとリセットされることが必要であるのみである。
【００４１】
図２の実施例の動作は、概して図１のものと同様である。図２の実施例は主に、ＬＨＳＰ３０が開いた水ポケット３６を含む点、及びＬＨＳＰと共に用いられるＰＣＭ３８が水である点において、図１のものと異なる。従って、ＰＣＭの液体−固体相変化は約１００℃で起こり、第１のスイッチ４６のスイッチング温度は、水の沸点に近い（例えば幾分高い）温度に選択され得る（勿論、とりわけ熱伝達リンク３４の熱コンダクタンスに依存する）。
【００４２】
図１及び２の実施例とは異なり、図３の実施例の動作は、ＬＨＳＰ３０の加熱における遅延を通した遅延時間をタイミングしない。その代わりに、ＬＨＳＰ３０の冷却における遅延を通した遅延時間をタイミングする。この目的のため、図３のコーヒーマシン１の電気回路４０は、２つのスイッチ４６、４８を並列に含む。第１のスイッチ４６は、ＬＨＳＰ３０の温度を監視し、該温度がＬＨＳＰ３０のなかのＰＣＭ３８が相を変化させる温度（例えば約７０℃）を幾分か下回るまで低下したときに、電気回路４０を局所的に遮断するよう構成される。第２のスイッチ４８は、加熱要素１６の温度を監視する。該第２のスイッチは、装置１が煎出モードで動作するときに加熱器１６により到達される最高温度（例えば１０５℃）と、加熱器１６の内蔵されたサーモスタット１６ｂのスイッチング温度（例えば１４０℃）と、の間のスイッチング温度（例えば約１２０℃）を持つ。第２のスイッチ４８は、該スイッチの温度が該スイッチのスイッチング温度を超えたときに、電気回路４０を局所的に開く／遮断するよう構成される。第２のスイッチ４８のみが、閉位置への手動のリセットを必要とする。
【００４３】
ここで、ユーザが使用のため装置１をセットアップすると、該ユーザはオン／オフボタンを押下して該装置をスイッチオンすることによって、最初の煎出サイクルを開始させ得る。該オン／オフボタンを手動で押下することは、第２のスイッチ４８を閉状態へとリセットし、加熱器１６への電流の供給を可能とする。加熱器１６は、急速に加熱し、水導管１４のなかの水を沸騰させ始める。その結果の水導管１４を通る水及び蒸気の下流への流体の流れは、次いでＬＨＳＰ３０を加熱させ得る。熱水の流れが継続すると、ＬＨＳＰ３０に接続された第１のスイッチ４６は、該スイッチのスイッチング温度を超えるまで徐々に加熱され、該スイッチを閉状態へと切り替える。次いで、ＬＨＳＰ３０のＰＣＭ３８は、該ＰＣＭの相変化の温度を超えるまで加熱され、該ＰＣＭを融解させ始める。しかしながら、加熱器１６を「冷却」するよう水槽１０から新たな冷水が引かれ得る限りは、第２のスイッチ４８及びＬＨＳＰ３０のいずれの温度も１００℃をかなり超えるまでは上昇しない。水槽１０が空になると、加熱器１６はもはや熱を水に渡すことができなくなり、従って加熱され、最初に第２のスイッチを開状態へと（永続的に）切り替え、次いで加熱器１６の内蔵されたサーモスタット１６ｂを開状態へと（一時的に）切り替える。この時点は、保温モードの開始を示す。保温モードの間、該加熱器の内蔵されたサーモスタット１６ｂは、周期的に開状態と閉状態との間で切り替わり、斯くして第１のスイッチ４６を介した加熱要素１６ａへの電力の供給を周期的に可能としても良い（このとき第２のスイッチ４８は永続的に閉じている）。保温モードの間は、水導管１４を通る熱水の下流への流れがないため、ＬＨＳＰ３０はゆっくりと冷却される。ＬＨＳＰ３０は、保温モードの平衡温度が第１のスイッチ４６のスイッチング温度よりも低い、水導管１４に沿った位置において配置される。従って、保温板２４が適切な温度に保たれる間、ＬＨＳＰ３０はゆっくりと外部環境へ熱を渡し、ＰＣＭ３８が固化することを可能とし、ＬＨＳＰ３０の温度が第１のスイッチ４６のスイッチング温度を下回るまで下がることを可能とする。このことが起こると、所定の遅延時間の後、第１のスイッチ４６が開状態へと切り替わり、電気回路４０を完全に遮断して、加熱器１６への電力を切断する。このとき、斯かる手順を繰り返すことにより、新たな２回目の煎出サイクルが開始され得る。
【００４４】
図４に例が示されている第４の実施例の動作は、以下の通りである。熱伝達リンク３４に熱が供給されると、蒸発室５４のなかの液体７４が蒸発し始めるため、該熱は熱管５０によって放散される。形成される気体は、プランジャ５８を通って凝縮室５６へと流れ、ユーザによってプランジャ５８が閉位置から開位置へと押されるまで、該凝縮室に留まり得る。蒸発室５４において蒸発させられるべき液体７４がある限り、熱伝達リンク３４の第２の端部３４ｂは比較的冷たいままである。従って、好適には機械的なサーモスタットとして実施化された第１のスイッチ４６は閉位置に留まり、加熱器１６は電源４２によって電源供給されたままとなる。一定の時間の後、蒸発室５４のなかの全ての液体７２が蒸発させられると、熱伝達リンク３４の温度は、第２の端部３４ｂにおいても上昇することとなる。従って、第１のスイッチ４６は開位置へと切り替わり、電気回路４０が遮断され、加熱器１６がスイッチオフされる。該スイッチオフは、プランジャ５８を閉位置から開位置へと押し、凝縮室５６からの液体が再び蒸発室５４へと流れ得るようにすることによって、延期されることができる。第１のスイッチ４６が開位置へと切り替えられると、該スイッチは、第１のスイッチ４６におけるリセットボタンによって、ユーザによってリセットされても良い。第１のスイッチ４６のリセットボタンは、手動で作動させられ得る装置１のオン／オフボタンと接続されていても良い。任意に、同じオン／オフボタンがプランジャ５８を作動させ、該オン／オフボタンが作動させられたときに、凝縮室５６のなかのいずれの液体もが蒸発室５４へと流れ得るようにしても良い。図面に示された例においては、このことは、プランジャ５８の外側に延在する部分を押し、同時に熱伝達リンク３４を曲げて、第１のスイッチ４６の下部におけるリセットボタンが、該装置のフレーム又は筐体部分２に押し付けられるようにすることによって実現される。
【００４５】
熱管５０を備えた実施例は、比較的安価に製造され得る。熱管筐体５２が閉じられているため、熱管筐体５２内には蒸発のための液体７４が常に同じ量存在する。従って、得られる遅延時間は非常に一定となり、湿度等の外部要因に依存しない。更に、第１のスイッチは、例えば二金属型の単純な機械的サーモスタットであっても良く、構造を非常に安価なものとする。熱管５０は単純な構造のものであり、非常にコスト効率の良い態様で製造されることができる。
【００４６】
図５に例が示されている第５の実施例の動作は、以下の通りである。水導管１４のなかの水が冷たいときには、熱ワックスアクチュエータ７６のなかのワックス材料８２は固相にあり、小さな体積を持つ。従って、ピストン８０は、図５に示されるような後退位置にあるか又は後退位置へと動かされ得る。電源スイッチ８４は、図５に示されたオン位置へとユーザによって作動させられても良い。水が水導管１４を通って流れることを停止すると、加熱要素１６ａは、水導管１４の温度の上昇を引き起こす。従って、熱が熱ワックスアクチュエータ７６へと伝達され、熱ワックスアクチュエータ７６のなかのワックス材料８２が融解して膨張し始める。該膨張の結果、ピストン８０は、後退位置から図６に示される延長位置へと移動する。当該移動により、ピストン８０は電源スイッチ８４と係合し、電源スイッチ８４をオフ位置へと押す。斯くして、電気回路４０は遮断され、加熱要素１６ａが電源４２から切断される。水導管１４の温度は再び下がり、ワックス材料８２が再び固化し収縮する。従って、例えばばねによってピストン８０が後退位置へと自動的に戻るか、又は電源スイッチ８４のオン／オフボタン８６を作動させることによって後退位置へと戻っても良い。
【００４７】
熱ワックスアクチュエータ７６は大量に製造され比較的安価であり、同時に非常に耐久性が高い。提案された構成は、極めて単純であり、付加的なスイッチを必要とせず、単純な機械的なサーモスタットさえ必要としない。この点に鑑み、熱ワックスアクチュエータ７６を用いる実施例による装置は、比較的低いコストで製造されることができつつも、所定の時間の後に自動的にスイッチオフするという目的を達成することができる。
【００４８】
本発明の実施例が、一部添付図面を参照しながら、以上に説明されたが、本発明はこれら実施例に限定されるものではないことは、理解されるべきである。図面、説明及び添付される請求項を読むことにより、請求される本発明を実施化する当業者によって、開示された実施例に対する他の変形が理解され実行され得る。本明細書を通して、「一実施例」とは、当該実施例と組み合わせて記載される特定の特徴、構成又は特性が、本発明の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。従って、本明細書の各所における「一実施例において」なる語句の出現は、必ずしも全てが、同一の実施例を参照しているわけではない。更に、１つ以上の実施例の特徴、構成又は特性が、いずれかの適切な態様で組み合わせられ、新たな、明示的に記載はされていない実施例を形成しても良い。
【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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