(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形の断面を有する側壁によって区切られた台座に配置された第１の挽きホイール及び第２の挽きホイールと、
前記第１の挽きホイールと前記第２の挽きホイールとの間に形成される挽きボリュームと、
前記第１の挽きホイール及び前記第２の挽きホイールの少なくとも１つを回転させるためのモータと、
挽かれたコーヒーを挽かれたコーヒー用シュートに投出するための、前記側壁に対して接線方向に実質的に延びる側面を有する前記側壁における挽かれたコーヒー用出口開口部と
を有するコーヒーグラインダーであって、
前記挽きボリューム内のコーヒー豆の実際の枯渇を検出する手段を更に有し、
前記モータは、前記挽きボリュームに取り込まれたコーヒー豆が挽かれるように、前記第１の挽きホイール及び前記第２の挽きホイールの一方を他方に対して回転させ、コーヒー豆が挽かれた後に、前記第１の挽きホイール及び前記第２の挽きホイールの一方を他方に対して回転させ続けて、前記挽きボリューム及び前記台座を清掃するように制御される、コーヒーグラインダー。
【請求項２】
前記挽かれたコーヒー用出口開口部の前記側面は、前記側壁に対する接線方向を基準として、前記接線方向より外側が正の角度、前記接線方向より内側が負の角度とした場合、−１０°から＋４０°の間の角度を形成する、請求項１に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項３】
前記側面は、前記挽かれたコーヒー用シュートに終端する、請求項１又は２に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項４】
前記挽かれたコーヒー用シュートは、ほぼ円形の断面を有する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項５】
挽かれたコーヒー用出口の正面で前記挽かれたコーヒー用シュートに配置される衝突シールドを有する、請求項４に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項６】
前記衝突シールドは、前記挽かれたコーヒー用出口に対向する実質的に平坦な衝突面を有する、請求項５に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項７】
前記衝突シールドは、前記挽かれたコーヒー用出口開口部の側面に対して実質的に直交するか、又は、挽いている間、前記挽きボリューム及び前記台座から投出される挽かれたコーヒーの速度方向に対して、実質的に直交する衝突面を有する、請求項５又は６に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項８】
前記第２の挽きホイールには、前記台座に集まる挽かれたコーヒーを取り除き、前記挽かれたコーヒー用出口に向かって挽かれたコーヒーを運ぶための放射状突出部が、前記台座の前記側壁と前記第１の挽きホイール及び前記第２の挽きホイールとの間に設けられる、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項９】
前記放射状突出部は、前記第１の挽きホイールと前記第２の挽きホイールとの間のスリットに架け渡されるために、前記第２の挽きホイールの挽き面を越えて軸方向に前記第２の挽きホイールの環状肩部から延びる、請求項８に記載のコーヒーグラインダー。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載のコーヒーグラインダーと、前記コーヒーグラインダーの下に配置される注入ユニットとを有するコーヒーマシン。
【請求項１１】
前記コーヒーグラインダーの上に配置されるコーヒー豆計量装置を有する、請求項１０に記載のコーヒーマシン。
【請求項１２】
コーヒーマシンでコーヒー豆を挽くための方法であって、
円形の断面を有する側壁によって区切られた台座に第１の挽きホイール及び第２の挽きホイールと、前記台座の側壁に対して接線方向に実質的に延び、前記第１の挽きホイールと前記第２の挽きホイールとの間に形成された挽きボリュームから、及び、遠心力の効果によって、前記台座から挽かれたコーヒー用シュートの中への、挽かれたコーヒーの投出を容易にするように配向された側面を備える挽かれたコーヒー用出口開口部とを配置するステップであって、前記第１の挽きホイールと前記第２の挽きホイールとは、一方が他方に対して回転する、当該ステップと、
コーヒー豆を前記挽きボリュームに取り込むステップと、
前記第１の挽きホイール及び第２の挽きホイールの一方を他方に対して回転させることによってコーヒー豆を挽くステップと、
前記第１の挽きホイール及び前記第２の挽きホイールの一方の他方に対する回転を続けるステップであって、これにより遠心力によって前記挽きボリューム及び前記台座から挽かれたコーヒーを取り除いて、前記挽きボリューム及び前記台座を清掃する、当該ステップと、
前記挽きボリューム内のコーヒー豆の実際の枯渇を検出するステップと、
を有する方法。
【請求項１３】
計量された量のコーヒー豆を前記挽きボリュームに供給するステップと、前記計量された量のコーヒー豆を挽くために、前記第１の挽きホイール及び前記第２の挽きホイールの一方を他方に対して回転させるステップとを更に有する、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、特に、自動又は半自動のコーヒーマシンなどに取り付けられるコーヒー豆グラインダーに関する。本開示は、更に、このようなコーヒー豆グラインダーを含むコーヒーマシンについて述べる。
【背景技術】
【０００２】
いくつかのコーヒーメーカーには、挽かれたコーヒーを作るためにコーヒー豆コンテナから供給されるコーヒー豆を挽くためのコーヒーグラインダーが設けられている。粉状の挽かれたコーヒーは、その後、コーヒーベースの飲料、例えばエスプレッソ、カプチーノ、フィルタコーヒーなどの調製のための注入ユニットに装填される。
【０００３】
コーヒーマシン用のコーヒーグラインダーは、通常、第１の固定挽きホイール及び第２の回転挽きホイールから構成される。挽きホイールは、これらの間に挽きボリュームを規定するために、一方が他方に対向して配置される。２つの対向して配置された挽きホイールには、通常、挽き歯を備える広い円錐状の挽き面が設けられる。挽きホイールは、通常、一方が他方の上部に配置され、２つの挽きホイール間に規定された挽きスペース又は挽きボリュームの中にコーヒー豆を導くための開口部が上側挽きホイールに設けられる。一方の挽きホイールに対する他方の挽きホイールの回転は、コーヒー豆を砕き、挽かれたコーヒーを作り、該挽かれたコーヒーは、半径方向に延びる出口チャネルに集められる。挽かれたコーヒーは、挽かれたコーヒー用シュートに排出される前に出口チャネルで少し圧縮され、該挽かれたコーヒー用シュートは、下部に配置される注入ユニットの中に直接挽かれたコーヒーを供給する。
【０００４】
従来技術のグラインダーが図１及び図２に示され、以下に簡潔に説明される。図１は、回転挽きホイールの回転軸に沿った断面を図示する。図２は、図１の線II−IIに従った断面を図示する。参照符号１は、コーヒーグラインダー全体を指す。コーヒーグラインダー１は、コーヒーマシンに取り付けられることを目的とする固定ベアリング又は支持構造体３を有する。構造体３は、第１の上側挽きホイール７と、第２の下側挽きホイール９とを収納する台座５を形成する。第１の挽きホイール７は固定されている一方で、第２の下側挽きホイール９は回転挽きホイールであり、シャフト１５に取り付けられたギア１３を通して、電気モータ１１によって回転軸Ａ−Ａの周りを回転駆動され得る。第１の固定挽きホイール７及び第２の回転挽きホイール９の対向する挽き面の間に形成される挽きボリューム１９の中にコーヒー豆を供給するために、らせん刃１７もシャフト１５に取り付けられる。上側の固定挽きホイール７の開口部２７は、コーヒー豆が挽きボリューム１９に入ることを可能にする。
【０００５】
挽きボリューム１９に存在する挽かれたコーヒーは、出口チャネル２１に集められる。出口チャネル２１は、挽きホイール７及び９が収納される台座５から挽かれたコーヒー用シュートに向かって半径方向に延びる。弾性フラップ２３が出口チャネル２１を横切るように配置され、従って、台座５に収納された挽きホイール７、９によって供給される挽かれたコーヒーは、出口チャネル２１に沿って前進する間に少し圧縮される。出口チャネル２１は、挽かれたコーヒー用シュート２３の下に配置された模式的に２５で示されている注入ユニットの中に挽かれたコーヒーを装填するために下方に向けられた挽かれたコーヒー用シュート２３で終端する。
【０００６】
知られているこの種類のグラインダーでは、コーヒー豆は、通常、上部から中央開口部２７に供給され、該コーヒー豆は、グラインダー１に電力が供給されている間、重力によって、及び、らせん刃１７の回転によって前進させられる。挽かれたコーヒーは、出口チャネル２１に集められ、前記チャネルを、挽かれたコーヒーが重力によってコーヒーシュート２３の中に落ちるチャネルの終端にあるエッジ２１Ａまで満たす。グラインダー１が通電されなくなると、下側の回転挽きホイール９は停止し、挽きボリューム１９及び出口チャネル２１を満たしている既に挽かれたコーヒーは、後続する挽きサイクルが開始するまで、グラインダー１に残る。
【０００７】
このような種類のグラインダーは、例えばUS-A-2010/0037778に開示されている。
【０００８】
これらのグラインダーは、かなり満足に動作するが、いくつかの欠点の影響がある。特に、グラインダー１の内部に残る挽かれたコーヒーは、周囲空気との接触により酸化されやすい。この問題は、２つの挽きホイール間のボリューム１９に残るコーヒー、及び出口チャネル２１に残る挽かれたコーヒーの両方に関する。
【０００９】
コーヒーマシンがかなり長い時間、例えば一晩中動かないままである場合、マシン作動の再開時に入れられた１杯目のコーヒーの品質は、一晩のうちに起こった挽かれたコーヒーの酸化によって悪影響を及ぼされ得る。グラインダーが作動しないままの期間が長ければ長いほど、挽かれたコーヒーの劣化が激しくなる。更に、ユーザーが、使用するコーヒー豆の品質を変えたい場合、例えばレギュラー・コーヒーをデカフェイン・コーヒーに替える場合、マシン内に前に存在した古いコーヒー品質を持って挽くことによって作られた挽かれたコーヒーが挽きボリューム１９及び出口チャネル２１に依然として含まれるため、コーヒーマシンにより供給される少なくとも１杯目のコーヒーは、少なくとも部分的にコーヒーコンテナに前に含まれていた古いコーヒー品質を持って調製される。
【００１０】
従って、上記の欠点の１つ以上を軽減する又は克服する改良されたグラインダーのニーズが存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来技術のグラインダーの使用から生じる問題の少なくとも１つを取り除く又は少なくとも軽減するために、請求項１によるコーヒーグラインダー、請求項１０によるコーヒーマシン、請求項１２による挽き方法が提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
コーヒーマシンでコーヒー豆を挽くための方法が提供され、前記方法は、
第１の挽きホイールと第２の挽きホイールとを台座に配置するステップであって、前記第１の挽きホイールと前記第２の挽きホイールとの間に挽きボリュームが形成され、一方が他方に対して回転する、当該ステップと、
コーヒー豆を前記挽きボリュームに取り込むステップと、
前記第１の挽きホイール及び第２の挽きホイールの一方を他方に対して回転させることによって前記コーヒー豆を挽くステップと、
前記第１の挽きホイール及び前記第２の挽きホイールの一方の他方に対する回転を続けるステップであって、遠心力によって前記挽きボリューム及び前記台座から挽かれたコーヒーを取り除いて、前記挽きボリューム及び前記台座を清掃する当該ステップとを有する。
【００１３】
実際の実施形態では、挽きホイールは、挽きボリュームに供給された全てのコーヒー豆を砕き、コーヒー豆を完全にコーヒー・パウダーにし、遠心力によって、挽きホイール間の挽きボリュームから、及び、挽きホイールが配置された台座から、挽かれたコーヒーを取り除くのに十分な時間の間、相対回転運動が保たれる。この挽きプロセスは、コーヒー残留物が実質的に無い状態のグラインダーをもたらす。コーヒーマシン及びグラインダーが比較的長い期間、例えば一晩中使用されないままに置かれた場合、機械の不使用期間の後に行われる次の挽き及び注入サイクルは、新鮮なコーヒー豆を使用して実行され、実質的に前の挽きサイクルの酸化された挽かれたコーヒー、又は、部分的に酸化された若しくは劣化した挽かれたコーヒーが、コーヒー飲料の味に悪影響を与えることはない。
【００１４】
挽かれたコーヒー用出口開口部の側面は、遠心力の効果によって、挽きボリューム及び台座から挽かれたコーヒー用シュートの中への挽かれたコーヒーの投出（projection）を容易にするために配向されている。
【００１５】
第１及び第２の挽きホイールの相互回転は、挽きホイールに供給されたコーヒー豆が枯渇すると、挽きボリューム及び挽きホイールの台座を清掃するため回転が持続され、遠心力によって挽かれたコーヒーの残留物を取り除くように制御される。
【００１６】
ユーザーがコーヒー豆の品質を変えることを望む場合、例えばレギュラー・コーヒーをデカフェイン・コーヒーに替える場合、新しいコーヒー品質で入れた１杯目のコーヒーは、前に使用した品質を持つ残留物を実質的に含まない、又は無視できる残留物のみを含む。
【００１７】
いくつかの実施形態によれば、本方法は、以下のステップ：計量された量のコーヒー豆を挽きボリュームに供給するステップと、前記計量された量のコーヒー豆を挽くために、第１の挽きホイール及び第２の挽きホイールの一方を他方に対して回転させるステップと、前記台座及び前記挽きボリュームから、遠心力によって、挽かれたコーヒーを取り除くために回転を続けるステップとを有し得る。
【００１８】
挽きホイールの回転は、最大可能な計量された量のコーヒー豆が完全に挽かれ、該挽かれたコーヒーがグラインダーから取り除かれるように計算された予め決定された時間間隔の後に停止することができる。挽きサイクル及び注入サイクルに使用されるコーヒー豆の量は、１杯又は２杯のコーヒーの注入に必要な挽かれたコーヒーの量によって決定されるため、予め設定された時間間隔は、回転挽きホイールによって実行される回転数が、１杯のコーヒーを調製するのに使用されるコーヒー豆の最大量の２倍を挽くのに十分であるように計算され得る。この量は、注入ユニットの機械的特徴によって設定される。負荷の無い状態の下でグラインダーを回転させ、挽きボリューム及び挽きホイールの台座から挽かれたコーヒーの残留物が適切に取り除かれることを確実にするために、追加の挽き時間を追加することができる。
【００１９】
他の実施形態では、挽きボリューム内のコーヒー豆の実際の枯渇を検出するために手段が提供され得る。グラインダーの回転運動は、その後、検出されたコーヒー豆の枯渇の後の一定の追加時間の間、維持され得る。挽きプロセスの完了を検出するいくつかの可能なやり方が、後で説明される。
【００２０】
好ましい実施形態では、コーヒー豆計量装置が、コーヒーグラインダーの上に配置され得る。
【００２１】
実質的に接線方向とは、挽きホイールが配置される台座から挽かれたコーヒーが容易に投出される（projected）ように、円筒壁に対する完全な接線又はほぼ接線である方向と理解されたい。いくつかの実施形態によれば、実質的に接線方向とは、側面が、接線方向に対して、−１０°から＋４０°の間、好ましくは−５°から＋２０°の間、より好ましくは−５°から＋１０°の間の角度を形成することを意味する。現在のところ好ましい実施形態では、側面は、挽きホイール台座の円筒状の面に対して接線方向にある。
【００２２】
側面の接線方向又は実質的な接線方向は、遠心力により挽きボリュームから投出される挽かれたコーヒーの速度ベクトルが、側面の方向と一致する又はおおよそ一致するように配向される方向である。これは、挽きボリューム及び挽きホイールの台座からの挽かれたコーヒーの排出を助け、グラインダーの清掃を容易に、且つ、より効果的にする。
【００２３】
挽かれたコーヒーがグラインダーから出るための挽かれたコーヒー用出口開口部は、よって、半径方向でない方向に配向される。
【００２４】
いくつかの実施形態では、側面は、前記挽かれたコーヒー用シュートの中に終端する。側面の長さは、機械的及びデザイン的制約と整合して最小の値に保たれる。これは、挽きボリュームから放出される挽かれたコーヒーが堆積し得るデッドボリュームの形成を回避する又は低減する。
【００２５】
いくつかの実施形態では、挽かれたコーヒー用シュートは、円形又はほぼ円形の断面を有する。挽かれたコーヒー用シュートの側面への挽かれたコーヒーの堆積を低減するために、いくつかの実施形態によれば、挽かれたコーヒー用シュートに衝突シールドが挽かれたコーヒー用出口の正面に配置される。いくつかの実施形態では、衝突シールドは、前記挽かれたコーヒー用出口開口部に対向する実質的に平坦な衝突面を有し、挽かれたコーヒー用出口開口部の側面に、有利には、直交又は実質的に直交している。衝突シールドにぶつかる挽かれたコーヒーの速度方向は、従って、衝突面に対しておおよそ９０°になる。この配置は、コーヒー・パウダーが衝突面に付着し、その上に堆積する傾向を最小化する。
【００２６】
挽きホイールが配置される台座から挽かれたコーヒーを効果的に取り除いて、台座のより良好な清掃を達成するために、いくつかの実施形態によれば、回転挽きホイールは、前記台座に集まる挽かれたコーヒーを取り除くように構成され、台座の円筒壁と挽きホイールとの間に配置される放射状突出部を備える。回転する突出部は、挽かれたコーヒーが円筒状の面に沿って、円筒状の台座に沿って設けられた挽かれたコーヒー用出口開口部を通って出るまで挽かれたコーヒーを移動させる。
【００２７】
他の態様によれば、上記に説明されたコーヒーグラインダーと、前記コーヒーグラインダーの下に配置される注入ユニットとを有するコーヒーマシンが提供される。
【００２８】
特徴及び実施形態は、以下に開示され、本説明の重要な部分を構成する添付の請求項で更に明記される。上述の簡単な説明は、後続の詳細な説明がよりよく理解されるために、且つ、従来技術に対する本貢献がよりよく理解されるために、本発明の様々な実施形態の特徴を説明する。当然ながら、以下に記載され且つ添付の請求項で明記される本発明の他の特徴も存在する。この点に関し、本発明の複数の実施形態を詳細に説明する前に、本発明の様々な実施形態は、その応用においてその構成の詳細に限定されることはなく、また、以下の記載で説明され或いは図面に示される構成要素の配置に限定されることもないことを理解されたい。本発明は他の実施形態をとることも可能であり、且つ、様々なやり方で実施され且つ実行され得る。また、本明細書で用いられる表現及び専門用語は、説明を目的とするものであり、限定的なものと見なされるべきでない点を理解されたい。
【００２９】
このようなものとして、当業者は、本開示が基礎としている構想が、本発明の複数の目的を遂行するための他の構造、方法、及び／又はシステムをデザインするための基礎として容易に利用され得ることを理解するであろう。それ故に、このような均等な構成が本発明の精神及び範囲から逸脱しない限りにおいて、請求項がこのような均等な構成を含むものと見なされることが重要である。
【００３０】
本発明の開示された実施形態及び付随する利点の多く利点のより完全な理解は、添付図面とともに考慮される以下の詳細な説明を参照することによって、より良く理解されるので、容易に得られるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、回転挽きホイールの回転軸を含む平面に沿った縦断面による従来技術のグラインダーを図示する。
【図２】図２は、図１の線II−IIに従った断面を図示する。
【図３】図３は、本開示によるグラインダーの斜視図を図示する。
【図４】図４は、図３のグラインダーの平面図を図示する。
【図５】図５は、図４の線Ｖ−Ｖに従った断面を図示する。
【図６】図６は、図５の線VI−VIに従った断面を図示する。
【図７】図７は、図５の線VII−VIIに従った断面を図示する。
【図８】図８は、コーヒー豆がコーヒーグラインダーの中に供給される中央開口部に配置される回転挽きホイール及びコーヒー豆かくはん器の斜視図を図示する。
【図９】図９は、コーヒーグラインダーを含むコーヒーマシンを模式的に図示する。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下の例示的な実施形態の詳細な説明は、添付図面を参照する。異なる図面における同一の参照番号は、同一の又は類似する要素を示す。更に、図面は必ずしも縮尺通りに描かれたものではない。また、以下の詳細な説明は、本発明を限定するものではない。あくまで、本発明の範囲は、添付の請求項により規定される。
【００３３】
本明細書を通して、「一実施形態」、「実施形態」、又は「いくつかの実施形態」による参照は、実施形態と関連して説明された特定の特徴、構造、又は特性が、開示された主題の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。従って、本明細書中の様々な箇所における「一実施形態において」、「実施形態において」、又は「いくつかの実施形態において」といったフレーズの出現は、必ずしも同一の実施形態を示すものではない。更に、特定の特徴、構造、又は特性は、１つ以上の実施形態において、任意の適切な態様で組み合わせられても良い。
【００３４】
図３乃至図７は、本開示によるグラインダーの例示的な実施形態を図示する。グラインダーは、全体として５０と表示され、第１の挽きホイール５５及び第２の挽きホイール５７を収納する台座５３を規定する固定ベアリング構造体５１を有する。例示的な実施形態では、第１の挽きホイール５５は、第２の挽きホイール５７の上に位置付けられる。従って、挽きホイールは、以下、「上側（upper）」挽きホイール５５及び「下側（lower）」挽きホイール５７とも呼ばれる。
【００３５】
グラインダー５０は、コーヒーマシン、例えば自動コーヒーマシンに収納され得る。図９は、コーヒーグラインダー５０が設けられたコーヒーマシン３０の模式的な側面図を図示する。コーヒーマシン３０は、筐体３１を有し、コーヒー豆コンテナ３２が設けられている。模式的に７４で示される注入ユニットは、コーヒーグラインダー５０の下に配置される。コーヒーマシン３０は、更に、注ぎ口３３と、注ぎ口の下に位置付けられるドリップトレイ３４とが設けられ、カップＣなどの容器が、注ぎ口３３によって供給されるコーヒーを受けるために置かれ得るグリッド３５が設けられる。
【００３６】
第１の上側挽きホイール５５は、台座５３に固定的に支持される。第２の下側挽きホイール５７は、台座５３に回転するように取り付けられる。この目的のために、挽きホイール５７は、回転シャフト５９に拘束される。いくつかの例示的な実施形態では、回転シャフト５９は、図５に示されるように、挽きホイール５７の外側部分と一体的に形成され得る。回転シャフト５９は、台座５３の底部に設けられた開口部を横切って延び、ベアリング５９Ａによって支持される（図５）。回転シャフト５９は、例えばスプライン外形によって、ねじられてギア６１に拘束される。電気モータ６３は、例えばスリーブ６５（図３）に収納されたねじ歯車（不図示）を通して、ギア６１及び挽きホイール５７を回転駆動させる。
【００３７】
当業者に知られているように、挽きホイール５５と５７との間の軸方向距離、すなわち第２のホイール５７の回転軸に沿った距離は、例えば消費者のニーズに合わせて調節可能である。例えば、第１の上側挽きホイール５５は、ベアリング構造体５１に対して軸方向に動くことができ、第２の下側挽きホイール５７からの調節可能な軸方向距離を有する。これは、例えば上側挽きホイールに、固定ベアリング構造体５１と一体的に形成し得る又は該構造体に拘束し得る雌ねじ６７に係合される雄ねじ６５を設けることで得られる。
【００３８】
上側挽きホイール５５は、鋸歯状セクタ６９に拘束される（特に図３及び図４を参照）。セクタ６９を軸Ａ−Ａの周りで回転させると、第１の固定上側挽きホイール５５は、固定ベアリング構造体５１に対して回転することができる。ねじ６５及び６７は、下側の回転挽きホイール５７に対して、固定の上側挽きホイール５５の軸方向の移動を生じさせ、従って、グラインダー５０によって作られる挽かれたコーヒーの程度を調節する。
【００３９】
図６及び図７に最も良く示されるように、台座５３は、下側の回転挽きホイール５７の直径と一致する又はこれよりも少し大きい直径を有する実質的に円筒状の内面５３Ａによって囲まれる。他の実施形態では、内面５３Ａは、挽きホイールの外周形状に依存する円筒でない形状、例えば円錐形状を有することができる。しかしながら、第２の下側回転挽きホイール５７の回転を可能にするために、面５３Ａの断面は、円形である。
【００４０】
内側円筒面５３Ａは、挽きホイール５５、５７をほぼ全周にわたって囲むが、挽かれたコーヒー用シュート７３と連通する挽かれたコーヒー用出口７１で中断される。挽かれたコーヒー用シュート７３は、図５に７４で模式的に示される注入ユニットに向かって下向きに延びる。
【００４１】
より具体的には、図に示される実施形態では、実質的に円筒状の面５３Ａは５３Ｂで終端し、５３Ｂから挽かれたコーヒー用シュート７３に向かって実質的に接線方向に延びる側面７５とつながる。面７５は、台座５３の実質的に円筒状の内面５３Ａの延長を形成する。側面７５は、挽かれたコーヒー用シュート７３の端部７３Ａで終端する。面７５の配向は、矢印ｆ５７（図６及び図７を参照）に従って、すなわち図では反時計回り方向に回転する第２の下側挽きホイール５７の回転速度と適合する。従って、側面７５は、５３Ｂの回転挽きホイール５７の外周の速度ベクトルと平行に配向される。他の実施形態では、側面７５の配向は、点５３Ｂにおける台座５３の円筒状の面５３Ａにほとんど接線方向又は実質的に接線方向であり得る。例えば、側面７５は、接線方向に対して、図において表される角度よりも開いた正の角を形成し得る。図６では、これは、図６で示される角度よりも垂直方向に大きな角度を形成する側面７５を意味する。代替的に、側面７５は、負の角度を形成することができる、すなわちこれは、円筒状の面５３Ａにより近く、図６では垂直方向により近くなり得るが、これは、台座５３からのコーヒーの投出が容易でないため、有利でない。
【００４２】
挽かれたコーヒー用出口７１の反対側に、面７５と実質的に平行である内側円筒面５３を形成する壁がエッジ７７を形成し、これにより、内側円筒面５３Ａが面７５とつながるポイント５３Ｂにおける挽きホイール５７の外縁の速度ベクトルの方向に互いに平行に延びる２つの実質的に直線的な面によって、挽かれたコーヒー用出口７１が両側で区切られる。
【００４３】
よって、半径方向に配向されない挽かれたコーヒー用出口７１が得られる。より具体的には、挽かれたコーヒー用出口７１は、第１の固定挽きホイール５５と第２の回転挽きホイール５７との間に形成された挽きボリューム５６からの遠心力によって投出する挽かれたコーヒー粒子の速度の方向に従って配向される。要するに、挽かれたコーヒー粒子は、２つの挽きホイール５５、５７間のスリットを接線方向成分及び半径方向成分を有する速度ベクトルで出て行く。ポイント５３Ｂにおける挽かれたコーヒー粒子の速度の接線方向成分は、面７５に実質的に平行である。よって、挽きボリューム５６から、挽かれたコーヒー用開口部７１を通って、挽かれたコーヒー用シュート７３の中へ挽かれたコーヒー・パウダーを投出することを容易にするように挽かれたコーヒー用出口７１は配向される。
【００４４】
使用中、コーヒー豆は、第１の上側挽きホイール５５の中心に設けられた開口部又は通路５５Ａを通って挽きボリューム５６の中に供給される。図５では、矢印ＦＢは、コーヒー豆をグラインダー５０の中に供給する方向を指す。振動機又はかくはん機８１は、モータ６３の制御の下で第２の下側挽きホイール５７と共に回転するシャフト５９に取り付けられる。振動機８１は、コーヒー豆を挽きボリューム５６の中に供給することを容易にする。
【００４５】
図９において８３で模式的に示される計量装置は、計量された量のコーヒー豆をグラインダー５０に供給するために設けられる。図９に示されるように、計量装置は、グラインダー５０の上流に配置される。従って、各挽きサイクルで挽かれるコーヒーの量は、挽かれる前に計量される。図９に示される計量装置８３の位置は、模式的であり例示的である。計量装置のための他の位置が可能である。例えば、計量装置８３は、コーヒー豆コンテナ３２の内部に全体的に又は部分的に位置付けられ得る。コーヒーグラインダー５０は、限られた計量された量のコーヒー豆を受け取ることのみが重要である。
【００４６】
ユーザーが抽出サイクル又は注入サイクルを開始すると、電気モータ６３が通電され、下側の回転挽きホイール５７は、振動機８１と共に回転し始め、計量されたコーヒー豆を挽きボリューム５６に入れる。２つの挽きホイール５５及び５７は、コーヒー豆を砕き、これらを粉状の挽かれたコーヒーにし、該挽かれたコーヒーは、挽かれたコーヒー用出口７１を通して、挽きボリューム５６及び台座５３から排出され、該出口の配向は、挽かれたコーヒー用シュート７３の中への挽かれたコーヒーの投出を容易にする。
【００４７】
グラインダー５０に供給された計量された量のコーヒー豆が完全に砕かれ、パウダー・コーヒーに挽かれると、モータ６３が通電されなくなり、下側挽きホイール５７の回転が停止し、挽かれたコーヒーは、挽かれたコーヒー用出口７１を通して完全に放出される。これは、挽き時間が経過した時点で計量されたコーヒー豆の全容量が完全に挽かれているように、十分に長い挽き時間を設定することによって達成される。コーヒー一杯分を調製するためのコーヒーの量は知られており、約８ｇと仮定される数値付近を多少変動するのみであるため、挽き時間の設定は比較的容易である。挽きプロセスの終了時に、挽きボリューム５６には実質的にコーヒー残留物が無いことを確実にするために、挽き時間を、１挽きサイクルのための計量された最大可能な量のコーヒー豆を実際に挽くために厳密に必要とする時間よりも十分に大きい数値に設定することができる。清掃ステップが各挽きプロセスの終了時に実行される。清掃ステップの間、第２の下側挽きホイール５７は、挽きボリューム５６に実質的にコーヒー豆が無い状態で回転する。この追加時間の間の継続回転は、砕かれたコーヒー豆又はコーヒー・パウダーの残留物が遠心力によって、半径方向に配向されていない挽かれたコーヒー用出口７１を通して放出されることを確実にする。
【００４８】
他の実施形態では、挽きプロセスの継続時間は、回転挽きホイールの回転数の観点から設定することができる。上記清掃効果を達成するために、追加の回転数を、計量されたコーヒー豆を挽くのに必要な回転数に加えることができる。
【００４９】
いくつかの実施形態では、挽き時間又は回転数は、実際に計量されたコーヒー豆の量に基づいて毎回決定することができる。例えば、注入ユニットが、一度に１杯以上のコーヒーを調製することができる場合、ユーザーは、コーヒーカップの数を、例えば１杯又は２杯と設定することができ、電子制御ユニットは、計量された量のコーヒー豆を完全に挽きし、グラインダーを清掃するのに必要な挽き時間又は回転数を決定することができる。
【００５０】
他の実施形態では、コーヒーグラインダー５０のコーヒーの実際の枯渇を検出する手段を導入することができる。例えば、グラインダーによって生じる騒音若しくは振動が検出され得、又は電気モータ６３が消費した電力が測定され得る。これらのパラメータは、挽きプロセスの完了により回転挽きホイールを回転させるのに必要なトルクが低下すると変化する。よって、得られた情報は、グラインダーの清掃を実行するため、挽きホイールの十分な追加回転時間又は追加回転数の後で、グラインダーを停止させるために、制御ユニットによって使用され得る。
【００５１】
いくつかの実施形態では、第２の回転挽きホイール５７は、放射状に延びる突出部５８を備える（特に図６及び図８を参照）。突出部５８は、台座５３の内側円筒面５３Ａにほとんど接触する又は掠るのに十分な程度に半径方向に延びる。放射状突出部５８は、全てのコーヒー・パウダー残留物を内面５３Ａから取り除き、これらを遠心力によって挽かれたコーヒー用出口７１を通して出させるために、台座５３の周囲に沿うスクレーパー（scraper）として動作する。
【００５２】
図５及び図８に最も良く表れているように、放射状突出部５８は、肩部６０から下側回転挽きホイール５７の上側端部５７Ａ（図８）を超えて放射状に延びる。この態様では、放射状突出部５８は、上側の固定挽きホイール５５と下側の回転挽きホイール５７との間に形成されたスリットに掛け渡され、挽かれたコーヒー・パウダーは、前記スリットを通して挽きボリューム５６から投出される。これにより、放射状突出部５８の軸方向の寸法は、２つの挽きホイール５５と５７との間のスリットに沿って又は該スリットの前の台座５３の内側円筒面５３Ａに沿って堆積されるコーヒー残留物を取り除くのに十分である。
【００５３】
改良された実施形態では、本手法は、更に、挽かれたコーヒー用シュート７３内の潜在的な挽かれたコーヒーの残留物を取り除くこともできる。図５、図６、及び図７に最も良く表れているように、挽かれたコーヒー用シュート７３は、実質的に円筒形状又は円錐形状であり、おおよそほとんど円形の断面を有し得る。この形状は、注入ユニット７４への挽かれたコーヒーの改良された供給を提供する。従って、挽かれたコーヒー用シュート７３の幅は、挽かれたコーヒー用出口７１に対向するその内面が、該出口から或る距離に設定されるような幅である。遠心力によって台座５３から挽かれたコーヒー用シュート７３の中に投出される挽かれたコーヒーは、主に、挽かれたコーヒー用シュートの内面に達する挽かれたコーヒーの帯電及び限られた運動エネルギーによって、挽かれたコーヒー用出口７１に対向する挽かれたコーヒー用シュート７３の内面に付着しがちである。挽かれたコーヒーの運動エネルギーのほとんどは、挽きホイールから挽かれたコーヒー用シュートの内面までコーヒー・パウダーが通った経路に沿って散逸される。
【００５４】
挽かれたコーヒー用シュート７３の内面に付着する挽かれたコーヒーは、後続する挽きサイクルで作られる挽かれたコーヒーの品質を落とす。この問題を低減する又は軽減するために、衝突シールド９１が挽かれたコーヒー用シュート７３の内部に配置される。いくつかの実施形態では、衝突シールド９１は、実質的に平坦であり、挽かれたコーヒー用出口７１に面する表面が平坦な面９１Ａを有する。いくつかの実施形態では、平坦面９１Ａは、面７５に対して実質的に直交して配向される。
【００５５】
衝突シールド９１は、挽かれたコーヒー用出口７１から距離を置いて配置され、該距離は、前記挽かれたコーヒー用出口７１と、挽かれたコーヒー用出口７１と対向する挽かれたコーヒー用シュート７３の実質的に円筒状の面との間の距離よりも大幅に小さい。これによって、衝突シールド９１の衝突面９１Ａに衝突する挽かれたコーヒーは、挽かれたコーヒーが、対向する挽かれたコーヒー用シュート７３の内面部分に直接衝突したならば、挽かれたコーヒーが有するであろう運動エネルギーよりも高い運動エネルギーを有する。衝突面９１Ａにぶつかる挽かれたコーヒーの高い運動エネルギーは、機械的な力又は静電気力によって前記面９１Ａに張り付く傾向にある挽かれたコーヒーの量を減少させる。
【００５６】
本明細書に記載された主題の開示された実施形態は、図面に示されるとともに特にそして詳細にいくつかの例示的な実施形態に関連して十分に上記に説明されているが、多くの修正、変更、及び省略が本明細書に説明された新規の教示、原理、及び概念から実質的に逸脱すること無しに可能であること、並びに、添付の特許請求の範囲に記載された主題の利点は、当業者に明らかであろう。従って、開示された新しい考えの適切な範囲は、全てのこのような修正、変更、及び省略を包含するように、添付の特許請求の範囲の最も広い解釈によってのみ決定されるべきである。加えて、全てのプロセス又は方法の順番並びに配列は、変化してもよく、或いは、代替的な実施形態に従って再配列されてもよい。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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