(57)【要約】  本機械は、浸出チャンバを備えた浸出ユニット（１１）と、分配サイクルを制御するユニット（３１）と、水を加熱するボイラー（３）及び水を浸出ユニットへ供給するポンプ（７）を備え、お湯を浸出チャンバへ供給する液圧回路（１〜１３）とを有する。本機械はまた、前記浸出チャンバへ蒸気を供給することにより分配サイクルの開始時に浸出チャンバを予熱するシステム（２２、２３、２５）を有する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
浸出チャンバを備えた浸出ユニットと、分配サイクルを制御するユニットと、前記浸出チャンバにお湯を供給し、水を加熱するボイラー及び水を浸出ユニットへ供給するポンプを備えた液圧回路とを有する飲物を作る機械において、
前記浸出チャンバ内へ蒸気を供給することにより分配サイクルの開始時に前記浸出チャンバを予熱するシステムを有すること
を特徴とする機械。
【請求項２】
前記浸出チャンバが、互いに往復動的に動いて前記浸出チャンバの開放位置と閉成位置と取るようにされた第１の部分及び第２の部分を備えていることを特徴とする請求項１記載の機械。
【請求項３】
前記予熱システムが前記液圧回路に蒸気を発生する装置を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の機械。
【請求項４】
前記予熱システムが蒸気発生器から成ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の機械。
【請求項５】
前記発生器の入口が前記ボイラーに接続され、前記ボイラーから水を受けて予熱用の蒸気を発生することを特徴とする請求項４記載の機械。
【請求項６】
前記発生器の入口が補助ボイラーに接続されていることを特徴とする請求項４記載の機械。
【請求項７】
前記発生器の入口が、ほぼ周囲温度で水を供給するラインに接続されていることを特徴とする請求項４記載の機械。
【請求項８】
前記発生器の出口が、前記ボイラーから前記浸出ユニットへ水を供給する管に接続されていることを特徴とする請求項４〜７の何れか一項記載の機械。
【請求項９】
三方弁を有し、前記三方弁の第１の入口がボイラー接続され、第２の入口が前記蒸気発生器の出口に接続され、また前記三方弁の出口がボイラーから浸出ユニットへ水を供給する管に接続されていることを特徴とする請求項８記載の機械。
【請求項１０】
前記制御ユニットが、二つの連続した浸出サイクルの間の時間間隔の少なくとも一部の間、前記浸出チャンバを閉成状態に維持するようにプログラムされることを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか一項記載の機械。
【請求項１１】
前記制御ユニットは、浸出サイクルの開始時に、予熱を行うすくなくとも一つの条件が満たされた時、予熱作用を行うようにプログラムされることを特徴とする請求項１〜請求項１０の何れか一項記載の機械。
【請求項１２】
前記制御ユニットは、浸出サイクルの開始時に、前の分配サイクルから特定の時間間隔が経過した時に予熱を行うようにプログラムされることを特徴とする請求項１１記載の機械。
【請求項１３】
前記時間間隔が、少なくとも一つの制御変数の関数として可変であることを特徴とする請求項１２記載の機械。
【請求項１４】
前記制御変数が周囲温度であることを特徴とする請求項１３記載の機械。
【請求項１５】
前記制御ユニットは、浸出チャンバを開放させ、浸出チャンバから使用済み製品を放出させ、第１の時間間隔の間浸出チャンバを開放状態に保持させ、そして新たな分配サイクルの要求がない場合に前記第１の時間間隔の後、浸出チャンバを閉成させるようにプログラムされることを特徴とする請求項１〜請求項１４の何れか一項記載の機械。
【請求項１６】
前記制御ユニットは、前記分配サイクルが要求され、前記第１の時間間隔より大きな第２の時間間隔が経過した場合に、浸出ユニットを予熱して分配サイクルを開始するようにプログラムされることを特徴とする請求項１５記載の機械。
【請求項１７】
浸出チャンバと飲物の分配サイクルを制御する制御ユニットとを有する自動機械を用いて飲物を造る方法において、
前記分配サイクルの少なくとも幾つかが、前記浸出チャンバに蒸気を供給することによる初期予熱段階を含むこと
を特徴とする方法。
【請求項１８】
以下の段階
ａ）分配サイクルを作動すること；
ｂ）予熱を行う少なくとも一つの条件が満たされているどうかを検査すること；
ｃ）予熱を行う前記少なくとも一つの条件が満たされる場合に、蒸気の供給によって浸出チャンバの予熱を行うこと；
ｄ）前記飲物を抽出するため製品を浸出チャンバに装填すること；
ｅ）前記飲物を作るため浸出チャンバにお湯を供給すること
を含むことを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
予熱を行う前記条件が、前の分配サイクルから経過した時間の関数であることを特徴とする請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前の分配サイクルから少なくとも特定の時間間隔が経過した時に、分配サイクルにおいて予熱が行なわれることを特徴とする請求項１８記載の方法。
【請求項２１】
少なくとも一つの制御変数の関数として前記時間間隔を設定することを特徴とする請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
前記制御変数が周囲温度であることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
二つの連続した分配サイクルの間において、浸出チャンバが前記二つのサイクル間の時間間隔の少なくとも一部の間閉成状態に維持されることを特徴とする請求項１７〜２２の何れか一項記載の方法。
【請求項２４】
ａ）分配サイクルの終了時に、浸出チャンバを開放し、そして前記浸出チャンバから使用済みの製品を放出すること；
ｂ）第１の時間間隔の間、浸出チャンバを開放状態に維持すること；
ｃ）前記時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われない場合に、浸出チャンバを閉じること；
ｄ）第１の時間間隔より長い第２の時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われる場合に、浸出チャンバを開放し、新たな回分の製品を浸出チャンバに装填しそして浸出チャンバを閉じてその中にお湯を供給するようにすることによって、予熱せずに前記後続の分配サイクルを行うこと；
ｅ）前の分配サイクルから前記第２の時間間隔が経過した後、後続の分配サイクルが行われる場合には、前記浸出チャンバを開放して、新たな回分の製品を浸出チャンバに装填する前に、浸出チャンバの予熱を行うこと
を含むことを特徴とする請求項１７〜２３の何れか一項記載の方法。
【請求項２５】
ａ）分配サイクルの終了時に、浸出チャンバを開放し、そして前記浸出チャンバから使用済みの製品を放出すること；
ｂ）第１の時間間隔の間、浸出チャンバを開放状態に維持すること；
ｃ）前記時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われる場合には、予熱を行わずに前記後続の分配サイクル行うこと；
ｄ）前記時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われない場合に、浸出チャンバを閉じること；
ｅ）前記第１の時間間隔の後に分配サイクルが行われる場合には、
−予熱を行う少なくとも一つの条件が満たされる際に予熱段階を実施し、そして浸出チャンバを開放すること
−予熱を行う前記少なくとも一つの条件が満たされない際には予熱段階を実施することなしに浸出チャンバを開放すること；
ｆ）浸出チャンバ内に製品を装填すること；
ｇ）浸出チャンバを閉じ、前記浸出チャンバに水を供給して前記飲物を作ること
を含むことを特徴とする請求項１７〜２３の何れか一項記載の方法。
【請求項２６】
浸出チャンバを予熱する蒸気が蒸気発生器で発生されることを特徴とする請求項１７〜２５の何れか一項記載の方法。
【請求項２７】
前記蒸気発生器にはボイラーから水が供給され、ボイラーからのお湯が浸出チャンバへ供給されて前記飲物を作ることを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
浸出チャンバを閉じた状態に維持し、特定の量の蒸気を前記浸出チャンバへ供給し、そして浸出チャンバの壁に前記蒸気に含まれた熱の一部を伝達するのに十分な時間の間、前記浸出チャンバを閉じた状態に維持することによって前記予熱が実施されることを特徴とする請求項１７〜２７の何れか一項記載の方法。
【請求項２９】
浸出チャンバを予熱する蒸気が、前記飲物を作るための水も供給するボイラーによって直接発生されることを特徴とする請求項１７〜２８の何れか一項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浸出（ｉｎｆｕｓｉｏｎ）により熱い飲物を作る機械、特に自動機械の改良に関するものである。特に、排他的ではないが、本発明は、コーヒーを作る機械の改良に関する。
違った観点からは、本発明はまた、浸出により熱い飲物、特に、排他的ではないが、コーヒーを作るプロセス及び方法機械の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲物を抽出する製品（コーヒー粉末などのような）にお湯を注いで浸出することによりエスプレッソコヒー及びその他の飲物を作るために、開放位置から閉成位置へ又は閉成位置から開放位置へ相互に動く少なくとも二つの部分から成る浸出チャンバを備えた浸出ユニットを有する種々の機械が知られている。粗い粉末、粉末を入れた一回分の袋、可溶性物質などのような初期物質又は製品は浸出チャンバに入れられる。浸出チャンバには適当な圧力でお湯が注がれ、製品を通り、飲物を作る物質を抽出し或いはそれら物質を分解させる。分配サイクルは、適当にプログラムされた制御ユニットで制御され、また浸出チャンバにお湯を供給する液圧回路が設けられる。この回路は通常、水を加熱するボイラー及び浸出ユニットへお湯を供給するポンプを備えている。
【０００３】
これらの機械は、それらの意図する使用形式に応じて種々構成され得る。比較的寸法の小さくてしかもある程度自動化した家庭用機械、プロ用機械及び“自動分配装置”又は“自動販売機”がある。自動販売機は、硬貨、紙幣、再チャージ可能なデビットカード（クレジットカード）或いはその他のそれ自体公知の支払いシステムを用いて価格を支払うと飲物を分配するようにプログラムされた全自動機である。これらの機械は普通、コーヒー、お茶、ミルク、カプチーノ、ホットチョコレートなどのような種々の飲物を分配するように設計されている。ある場合には、飲物は、お湯による浸出で不溶性粉末から物質を抽出することによって得られ、他の形式の飲物の場合には、お湯に分解する可溶性粉末が利用される。
【０００４】
特にコーヒーを作る場合には（一般にその他の飲物又は実質的に液体食品を作る際にも問題が存在し得るが）、分配サイクルの開始時に浸出チャンバの温度が理想温度より低く、そのため一方では浸出チャンバへ供給した製品からの物質の抽出が満足ではなく、他方分配された飲物が十分に熱くないという問題が存在する。これらは全て、機械から分配される製品の官能的性質にマイナスに影響を及ぼす。
【０００５】
従って、これらの欠点を避けるシステムが検討されてきた。例えば、特許文献１には自動分配装置が記載されており、浸出チャンバの一部は、一回の分配サイクルと次の分配サイクルとの間の時間間隔中、浸出チャンバの少なくとも一部を所望の温度に維持するために加熱体（電気抵抗器で加熱された）と接触して維持される。分配サイクルが開始すると、機械は制御ユニットで制御され、電気抵抗器と一時的に接触している浸出チャンバの部分が電気抵抗器から離され、利用者の要求で飲物を分配するサイクルが開始する前に、浸出チャンバの加熱を止めるようにしている。
【０００６】
特許文献２には同様なシステムが記載されており、この場合には、浸出チャンバの部分は、加熱する目的で特別に設けた抵抗器によってではなく飲物を浸出させる水を加熱するのに用いたボイラーから直接熱を受ける加熱体と接触することにより理想温度に維持される。
【０００７】
特許文献３には、特にプロ用の機械が記載されており、電気抵抗器により浸出チャンバの一部は所望の温度に維持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＥＰ−Ｂ−９４８９２６
【特許文献２】ＩＴ−Ｂ−１２９０２７９
【特許文献３】ＥＰ−Ｂ−４６５８７７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の第１の対象よれば、本発明の目的は、浸出チャンバを加熱する問題を普通の仕方で解決して、先行技術のシステムでは得ることのできない別の利点を得る、コーヒー機械、及びさらに一般的には初期の粗い製品から物質を抽出することで温かい飲物を作る機械を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
有利な実施形態によれば、本発明は、浸出チャンバと、制御ユニットと、水を加熱するボイラー及び前記浸出チャンバ内へ蒸気を供給することにより分配サイクルの最初段階として浸出チャンバを予熱するシステムを備えた液圧回路とを有して成る、特にコーヒーなどの温かい飲物を作る機械を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
この形式のシステムは、先行技術の装置に勝るかなりの利点がある。特に、一回の分配サイクルと次の分配サイクルとの間の全時間間隔（特に自動販売機では非常に長くもあり得る）中、連続して加熱するのを避けることによって、相当な量のエネルギーを節約できる。第二に、分配サイクルの初期の段階において浸出チャンバへ供給される蒸気は、浸出チャンバを効率的に加熱するだけでなく、水を供給する管及び浸出チャンバから飲物を分配する管も加熱する。その結果、加熱効果が改善されることになり、それにより分配される飲物は高品質のものとなる。
【００１２】
管及び浸出チャンバの加熱の他に、液圧供給回路を介して浸出チャンバに供給される熱い蒸気はまた洗浄及び滅菌効果もあり、そして残留物や堆積物さえも除去し、その結果、浸出チャンバ及び特にフィルタの清浄効果が得られる。
【００１３】
従って、実際に、先行技術のシステムに比べて、本発明の加熱システムは、必要とされる時のみ浸出チャンバの加熱を行い、比較的効果的な加熱の他に、浸出チャンバにおいて動作及び動作の持続時間を改善するその他の実際的な機能も果たし、その結果メンテナンスコストを低減する。
【００１４】
本発明の異なる対象によれば、本発明は、開閉可能な浸出チャンバ内の製品の浸出により温かい飲物を造る方法に関し、蒸気を供給することで浸出チャンバを加熱する最初のステップは浸出サイクルの少なくとも幾つかにおいて行われる。
【００１５】
本発明による機械及び方法の別の有利な特徴及び実施形態は、以下に説明され、本明細書の一体部分を成す特許請求の範囲に示される。
【００１６】
本発明の非限定実施例を示す添付図面及び以下の説明から本発明は一層良く理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による機械の液圧回路を示す線図。
【図２Ａ】、
【図２Ｂ】、
【図２Ｃ】、
【図２Ｄ】、
【図２Ｅ】及び
【図２Ｆ】一連の動作段階における浸出ユニットを示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
最初に図１を参照して、まず本発明による機械の基本要素について説明し、機会のその他の構成要素は公知であり従って説明しない。
【００１９】
以下、コーヒーを作る機械について特に参照し、本発明の概念は、分配サイクルの最初の段階において他の形式の飲物の浸出すなわち飲物の製作ユニットを加熱又は予熱する必要がある時毎に、他の形式の飲物を作る機械にも利用され得る。
【００２０】
図１において、番号１はボイラー３へ雰囲気温度で水を供給する水タンクを表している。有利な実施形態によれば、水タンク１からボイラー３に向う水の通路に沿って流量計５が設けられている。有利な実施形態によれば、流量計５の下流には、水をボイラー３へ供給するポンプ７が設けられ、このポンプ７は、入口における三方弁７Ａ、出口における三方弁７Ｂ及び安全弁の放出枝路を備えている。
【００２１】
番号１１は浸出ユニットを表し、この浸出ユニット１１の構造について以下で詳細に説明する。
【００２２】
番号１２は飲物をカップＴに分配する管を表し、また番号１３はボイラー３から浸出ユニット１１へお湯を供給する管を表している。
【００２３】
図１に示す有利な実施形態によれば、機械は第２の管１５を有し、この第２の管１５は、凍結乾燥粉末などを可溶化して得る飲物のようなコーヒー以外の飲物を分配するシステムの組立体１７に向ってボイラー３からお湯を供給する。文字Ｃは、飲物分配サイクルの終了時に回路を開放する管１９の下方の容器を表している。
【００２４】
図１に示す有利な実施形態によれば、機械の液圧回路は蒸気発生器２１を有し、この蒸気発生器２１には管２３を介してボイラー３からの水が供給される。有利な実施形態では、前記管１５は、システム１７のそれ自体公知の形式の弁の適当な制御によりシステム１７ト蒸気発生器２１との両方に供給する。
【００２５】
有利な実施形態によれば、蒸気発生器２１の出口を三方弁２７の第１の入口に接続する管２５が設けられ、三方弁２７の第２の入口はボイラー３の内側に接続され、三方弁２７の出口は、お湯を浸出チャンバ１１に供給する管１３に接続している。
【００２６】
図示していない異なる実施形態によれば、蒸気発生器２１は、ボイラー３から分離された補助ボイラーによって供給され得る。図示していないさらに別の実施形態によれば、蒸気発生器２１には、例えばポンプ７の吐出側の分枝部を介して雰囲気温度の水が供給され得る。この場合、蒸気発生器は雰囲気温度から浸出ユニット１１に供給される蒸気の温度まで水の温度を上昇させなければならない。一般に、選択した解決法にかかわらず、蒸気発生器２１は、浸出ユニット１１を予熱し、清掃及び／又は滅菌し、そして清浄するために必要な蒸気を発生する。
【００２７】
しかし、異なる実施形態によれば、浸出チャンバに対する蒸気はまた直接ボイラー３によって発生され得る。この場合、例えば、Ｒ１、Ｒ２で略示し、ボイラー３内に設けられた二つの異なる電気抵抗器が用いられ得る。抵抗器Ｒ１は、水を加熱して飲物を作るのに必要な温度に維持するように作動され得、一方、抵抗器Ｒ２は、浸出ユニット１１を予熱する蒸気を発生するのにさらに多くの量の熱が必要とされる際に作動され得る。予熱用蒸気はまたボイラー３の頂部から取ることができ、それにより非常に低コストで限定された結果を達成できる。しかし、蒸気を発生するのに別個の蒸気発生器２１を用いることは、分配サイクルの種々の段階を良好に制御できるので、好ましい。蒸気発生器が利用される際に、ボイラー３又は補助ボイラーによって予めある一定の温度まで予加熱した水を受けるようにするのが特に有利である。蒸気発生器へお湯を供給するボイラーが浸出ユニットに対するお湯を発生するボイラーと同じである場合、これにより、機械の構成要素を低減でき、その結果またこれら要素を制御する困難性及び機械の総体コストを低減できるという別の利点が得られる。
【００２８】
番号３１は、浸出ユニット１１、ボイラー３、ポンプ７、可溶性飲物分配システム１７、ソレノイド弁、及びいずれの場合も一般に機械の動作する条件及び分配すべき飲物の利用者の選択で設定されたプログラムの関数として制御される必要のある全ての機械部材を制御するのに用いる制御ユニットを表している。制御ユニット３１は、特に流量計５、ボイラー３と組み合さった温度センサー、蒸気発生器２１と組み合さった任意の温度センサー、以下に説明する目的のＳＴで示す外部温度センサーのような適当なセンサー及び／又は変換器にインターフェースされる。タンク１における水位の制御装置並びにそれ自体公知の形式でここでは説明しない他の適当な変換器及びセンサーも設けられ得る。
【００２９】
浸出ユニット１１は、それ自体公知の形式の浸出チャンバを備え得る。図２Ａ〜図２Ｆには、相互に動く二つの部品３３Ａ、３３Ｂを有する浸出チャンバ３３を備えた可能な浸出ユニット１１の線図を示している。例示したものは、本発明の適用され得る可能な浸出ユニットの単に一つを示していることが理解されなければならない。実際、一般的には、本発明の概念は、飲物を分配するサイクルの最初の段階において予熱することから利益を得ることのできる任意の浸出ユニットと共に実際にしかも有利に利用され得る。
【００３０】
図２Ａ〜図２Ｆの線図において、浸出ユニットは第１の可動部分３３Ａ及び第２の固定部分３３Ｂを備えている。第２の固定部分３３Ｂの目的は、飲物を分配（供給）する状態において浸出チャンバ３３を閉じることにある。第１の可動部分３３Ａは、内部仕切り室３５を形成し、この内部仕切り室３５内には、ボイラー３から供給されるお湯によって香気が抽出されなければならない製品が供給される。
【００３１】
この実施形態では、浸出ユニット１１はホッパー３６を備え、ホッパー３６から浸出チャンバ及び一層特に前記浸出チャンバの可動部分３３Ａの室３５内にコーヒー粉末が供給される。しかしまた、浸出ユニット１１は、例えば自動装填装置によって分配され得るそれ自体公知の予めパックした一回分のカプセル又はポッド（鞘状のもの）で動作するように構成され得る。
【００３２】
有利な実施形態によれば、シュート３７は、使用したコーヒー粉末を放出するように、浸出チャンバの可動部分３３Ａと組み合わされ、前記シュート３７は一種の固定ドクターブレード３９と共動し、浸出チャンバの可動部分３３Ａは、以下で一層明らかとなる仕方で、該固定ドクターブレード３９と共動する。
【００３３】
浸出チャンバ３３の可動部分３３Ａに設けた仕切り室３５の底部には、穴あき可動要素４１が設けられ、この可動要素４１を通って分配サイクルの予熱段階では蒸気が流れ、浸出段階では水が流れる。番号１３は管を表し、この管１３を通って、予熱段階では蒸気が供給され、浸出段階では水が供給され、また管１３から、分配サイクルの最終段階では残留水が放出される。
【００３４】
可能な実施形態では、浸出チャンバ３３の上方部分すなわち固定部分３３Ｂは管１２に固定され、接続され、管１２を介して浸出チャンバ３３で作られた飲物が送出される。
【００３５】
有利な実施形態では、浸出チャンバ３３の可動部分３３Ａを振動させまた部分３３Ａ内の底部４１を摺動させる機構４７が設けられ、以下に説明する段階に従って、浸出チャンバ内におけるコーヒー粉末の圧縮サイクル、実際の浸出サイクル及び送出コーヒーの放出を行うようにする。
【００３６】
本発明の特に簡単な実施形態によれば、予熱操作は、各分配サイクルの最初の段階として実施され得る。それにもかかわらず、これは、浸出ユニット温度及び特に浸出チャンバの温度が、浸出ユニット１１の構成要素の殆んどを構成する材料（通常プラスチック）の熱慣性（余熱）のため、比較的長い間の飲物の浸出に適した値にある一定の時間間隔の間留まり得ることを考慮していない。
【００３７】
従って、有利な実施形態によれば、制御ユニット３１は、予熱操作を行う少なくとも一つの条件が満たされる時に、浸出サイクルの開始時に、予熱段階を単に開始するようにプログラムされる。一般に、この条件は、例えば、浸出チャンバの適当な部位において検出された、浸出ユニット又は浸出チャンバの温度で表され得る。可能な実施形態によれば、例えば、温度センサーは浸出チャンバの可動部分３３Ａと組み合わされ得る。
【００３８】
それにもかかわらず、浸出チャンバと組み合わさった温度センサーの使用は、動作する必要のある種々の条件の観点である特定の頻度でセンサーが壊れる可能性があるために、構造及びメンテナンスを複雑にさせ得る。
【００３９】
従って、異なる好ましい実施形態によれば、加熱を行う条件は、時間基準ですなわち機械で最後の浸出サイクルが行われてから経過した時間の関数として決められる。この場合、浸出ユニットが冷却して熱を周囲に徐々に放散することが考慮される。設計段階において、遊び状態時に浸出ユニットの温度の低下する速度を決めることができ、そして最後の分配動作からのある特定の特殊な時間間隔を確立することができ、その後、制御ユニット３１はその後に続く分配又は浸出サイクルの最初の動作として予熱段階を作動する。
【００４０】
浸出チャンバ３３の部分３３Ａ、３３Ｂから外界へ向って熱が散逸する速度は、機械の有利な実施形態に従って、熱勾配及び従って結局周囲温度の関数であるので、温度センサーＳＴは制御ユニット３１とインターフェースされ、温度センサーＳＴによって、制御ユニット３１は外気温の値を得ることができ、そしたて周囲温度の関数として時間間隔（その後に後続の分配サイクル中に浸出ユニット１１の予熱が要求される）を決めることができる。周囲温度が低下すればするほど、時間間隔は短くなり、この時間間隔の後、いずれの場合も後続の浸出サイクルを実施する前に浸出ユニット１１を予熱する必要がある。制御ユニット３１は、温度センサーＳＴで検出した温度の関数として毎度時間を設定するようにプログラムされ得る。それにもかかわらず、特に周囲温度条件が実質的に変動しない場合に、機械の構築中にのみ前記の設定を行うことができる。そうでなければ、時間は、周囲温度を自動的に読取ることによって、機械が最初に作動される時に設定され得る。機械はまた、操作者によって、測定された周囲温度の関数として前期の時間間隔を確立するように設置する際に設定され得、そして機械の運転毎に要求されたように変更され得る。特殊な時間条件が直前の分配サイクルの関数として満される際に、予熱を行うようにされた機械の分配サイクルについて以下図２Ａ〜図２Ｆを参照して説明する。
【００４１】
図２Ａには、機械の作動時又は分配サイクルの終了時における浸出ユニット１１を示している。浸出ユニットは、浸出チャンバが開放している、一層特に部分３３Ａがホッパー３６の下方に位置している状態にある。この状態は“開放した準備状態”又は“遊び状態”として表される。
【００４２】
制御ユニット３１は、“ユニット閉成休止時間”と表示する特定の時間例えば１０秒程度の間この状態を維持するように有利にプログラムされ得る。後続の分配サイクルがこの時間間隔内に作動される場合には、機械は、予熱せずに前記後続の分配サイクルを開始し、直接ホッパー３６から浸出チャンバの部分３３Ａへコーヒー粉末を分配し、そして図２Ｄ〜図２Ｆを参照して以下で説明する後続の段階を実施する。
【００４３】
代わりに、“ユニット閉成休止時間”時間間隔中に、新たな分配サイクルが要求されない場合には、本発明の有利な実施形態によれば、浸出ユニットは図２Ｂの状態となり、部分３３Ａ、３３Ｂを備えた浸出チャンバ３３は、“閉じた準備状”として以下記載する閉じた状態にある。このようにして、外部への熱の放散は低減され、それにより、外部への熱の放散にもかかわらず、浸出ユニットがなお予熱せずに後続の分配サイクルを実施するのに適した温度を維持できる時間間隔を延ばす。しかし、また浸出チャンバのこの閉成段階を行わず、後続の分配サイクルまで開放状態（図２Ａ）に浸出チャンバを維持することもできる。この場合には、一回の分配サイクルから次の分配サイクルまでの時間間隔は短くなり、この時間間隔を経過すると、後続の分配サイクルの前段階として予熱を行う必要がある。浸出ユニットを閉じることによる例示した解決法は、熱エネルギーの放散が減少するので、エネルギーの観点で比較的有利である。
【００４４】
さて例示した実施形態に戻って、浸出ユニット１１が図２Ｂに示す状態にある際に利用者がコーヒーの分配を求めると、ユニット１１の閉成から分配の要求までに経過した時間が予め設定した時間（“蒸気発生器休止時間”と記載する）以内である場合には、予熱することなしに分配サイクルが開始する。この時間、例えば数分程度例えば２〜７分、好ましくは３〜５分は、浸出チャンバ３３の温度が予熱せずに適当な官能的性質をもつコーヒーを作るのになお十分であることを保証するように十分に限定される。
【００４５】
ユニット１１の閉成から経過した時間が“蒸気発生器休止時間”を越えた場合に、後続の分配サイクルが求められると、制御ユニット３１は図２Ｃに示すように、浸出チャンバ３３の予熱及び殺菌段階を実施させる。
【００４６】
有利には、この予熱動作は、蒸気発生器２１、管２５、三方弁２７及び管１３を通って適量の蒸気を浸出チャンバ３３に供給することにより行われる。過熱蒸気で満たされた浸出チャンバ３３は“ユニット閉成保持時間”例えば１０秒の間閉じられたままである。これにより一方では、適切な量の熱が蒸気から蒸気と接触する浸出ユニットの構成要素を構成している金属及びプラスチック部分へ伝達でき、また他方では飲物を分配するために機械が行わなければならない全てのその他の動作を可能にする。自動販売機の場合、これらの動作には、例えばカップを分配すること、砂糖及びステックを分配すること及び一回分のコーヒーを粉砕することが含まれ得る。
【００４７】
“ユニット閉成保持時間”の後、浸出チャンバは、図２Ｄに示すように開放され、ホッパー３６からコーヒー粉末を受ける。その後（図２Ｅ）、浸出チャンバは再び閉じられ、コーヒーを作るためにお湯が供給される。この目的で、弁２７は切換えられ、ポンプ７によって供給された水の流れはボイラー３の頂部から直接管１３へのお湯の供給を止める。
【００４８】
コーヒー浸出、抽出段階の終了時に、浸出チャンバは開放して、図２Ｆに示すように使用済みの粉末の滓Ｆ及び水Ａを放出する。この段階が終了すると、ユニットは図２Ａの状態になる。
【００４９】
説明してきた方法及び装置を用いることによって、互いに離れていても、コーヒーを連続して抽出することができ、機械的部品を直接勝つ連続して加熱する必要なしに、むしろ加熱は要求のあった時のみや特殊な動作状態が生じた時のみ行うことで、温度や出来栄えを一様にできる。
【００５０】
説明してきたように、このシステムは従来のシステムに比べて以下のようなかなりの利点を備えている。
−  蒸気で、特に浸出ユニットのフィルタに関して、滓のコーヒー滓や石灰スケールの残留物を回路から清浄すること；
−  ボイラーから浸出チャンバへのお湯の液圧管及び分配用注ぎ口に向うコーヒーの液圧管がコーヒーの通過前に加熱され、ボイラーシステム及びコーヒーユニットの出力を高めること。
【００５１】
従って、加熱が浸出チャンバ内で行われ、また水及びコーヒーの流れる液圧回路の残りの部分を伴い、従来システムの場合のように、浸出チャンバの一部分ではないので、高い加熱効率が得られる。さらに、本システムは、予熱段階が実際に必要な時のみに作動されるだけであるので、エネルギーの節約に特に有効であり、浸出チャンバの熱慣性の利点が得られる。
【００５２】
また、必要により前記の利点の幾つかを放棄して、装置の構造的及び機能的特性を変えたり、本発明による方法の動作段階を変えることもできる。
【００５３】
例えば、蒸気は、コーヒーを作るお湯を供給する管１３と異なる管を介して浸出チャンバへ供給され得る。これにより、構造のコストが増大し、効率が低減するが、それにもかかわらず、加熱と洗浄効果の組合せの利点が得られ、また厳格に必要なときのみ予熱操作を行うことができ、その結果エネルギーの節約の利点が得られる。
【００５４】
さらに、説明してきたシステムは有利には、可溶性粉末からの抽出で得られた飲物を分配するためのシステム１７に及び代わりに蒸気発生器２１にお湯を供給するために普通の三方ソレノイド弁を用いる。しかし、本発明は、コーヒーのような一種類の飲物を排他的に作るための機械にも応用され得、その場合にはシステム１７は省略される。これに対して逆に、可溶性粉末などを用いて飲物を作るのにユニット１７を備えた多目的機械の場合には、蒸気発生器２１の供給回路と異なるユニット１７の供給回路が設けられ得る。また、この場合、構造コストは増大し、システムの効率は低下するが、エネルギーの消費の低減及び浸出ユニットの洗浄及び殺菌作用の機能を備えて、蒸気の使用により浸出ユニット１１の制御された加熱が可能であるという主要な利点がもたらされる。
【００５５】
図面は、本発明の実施装置の例による一例を示すにすぎず、本発明の概念の範囲から逸脱することなしに形態及び構成を変えることができることは理解される。特許請求の範囲に付した符号は、明細書及び図面を参照して特許請求の範囲の記載を容易に理解できるようにするものであり、特許請求の範囲で表される保護の範囲を限定するものではない。
【図１】
2010505506.tif 000003
【図２Ａ】
2010505506.tif 000004
【図２Ｂ】
2010505506.tif 000005
【図２Ｃ】
2010505506.tif 000006
【図２Ｄ】
2010505506.tif 000007
【図２Ｅ】
2010505506.tif 000008
【図２Ｆ】
2010505506.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成20年5月15日(2008.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに往復動的に動いて前記浸出チャンバの開放位置と閉成位置と取るようにされた第１の部分及び第２の部分を有する浸出チャンバを備えた浸出ユニットと、分配サイクルを制御するユニットと、水を加熱するボイラー及び水を浸出ユニットへ供給するポンプを備え、前記浸出チャンバにお湯を供給する液圧回路とを有する飲物を作る機械において、
前記浸出チャンバ内へ蒸気を供給することにより分配サイクルの開始時に前記浸出チャンバを予熱するシステムを有し、
前記制御ユニットは、前記浸出チャンバが閉じた状態にある間に前記浸出チャンバに蒸気を供給して予熱する段階と、前記浸出チャンバを開放する段階と、前記浸出チャンバに前記飲物を作るための一回分の製品を装填する段階と、前記浸出チャンバを閉じる段階と、前記浸出チャンバにお湯を供給して飲物を作る段階と、前記浸出チャンバを開放する段階と、前記浸出チャンバから排出製品を放出する段階とを含む分配サイクルを制御することができること
を特徴とする機械。
【請求項２】
前記予熱システムが前記液圧回路に蒸気を発生する装置を備えていることを特徴とする請求項１記載の機械。
【請求項３】
前記予熱システムが蒸気発生器から成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の機械。
【請求項４】
前記発生器の入口が前記ボイラーに接続され、前記ボイラーから水を受けて予熱用の蒸気を発生することを特徴とする請求項３記載の機械。
【請求項５】
前記発生器の入口が補助ボイラーに接続されていることを特徴とする請求項３記載の機械。
【請求項６】
前記発生器の入口が、ほぼ周囲温度で水を供給するラインに接続されていることを特徴とする請求項３記載の機械。
【請求項７】
前記発生器の出口が、前記ボイラーから前記浸出ユニットへ水を供給する管に接続されていることを特徴とする請求項３〜６の何れか一項記載の機械。
【請求項８】
三方弁を有し、前記三方弁の第１の入口がボイラー接続され、第２の入口が前記蒸気発生器の出口に接続され、また前記三方弁の出口がボイラーから浸出ユニットへ水を供給する管に接続されていることを特徴とする請求項７記載の機械。
【請求項９】
前記制御ユニットが、二つの連続した浸出サイクルの間の時間間隔の少なくとも一部の間、前記浸出チャンバを閉成状態に維持するようにプログラムされることを特徴とする請求項１〜８の何れか一項記載の機械。
【請求項１０】
前記制御ユニットは、浸出サイクルの開始時に、予熱を行うすくなくとも一つの条件が満たされた時、予熱を行うようにプログラムされることを特徴とする請求項１〜９の何れか一項記載の機械。
【請求項１１】
前記制御ユニットは、浸出サイクルの開始時に、前の分配サイクルから特定の時間間隔が経過した時に予熱を行うようにプログラムされることを特徴とする請求項１０記載の機械。
【請求項１２】
前記時間間隔が、少なくとも一つの制御変数の関数として可変であることを特徴とする請求項１１記載の機械。
【請求項１３】
前記制御変数が周囲温度であることを特徴とする請求項１２記載の機械。
【請求項１４】
前記制御ユニットは、浸出チャンバを開放させ、浸出チャンバから使用済み製品を放出させ、第１の時間間隔の間浸出チャンバを開放状態に保持させ、そして新たな分配サイクルの要求がない場合に前記第１の時間間隔の後、浸出チャンバを閉成させるようにプログラムされることを特徴とする請求項１〜１３の何れか一項記載の機械。
【請求項１５】
前記制御ユニットは、前記分配サイクルが要求され、前記第１の時間間隔より大きな第２の時間間隔が経過した場合に、浸出ユニットを予熱して分配サイクルを開始するようにプログラムされることを特徴とする請求項１４記載の機械。
【請求項１６】
互いに往復動的に動いて前記浸出チャンバの開放位置と閉成位置と取るようにされた第１の部分及び第２の部分を備えた浸出チャンバと飲物の分配サイクルを制御する制御ユニットとを有する自動機械を用いて飲物を造る方法において、
前記分配サイクルの少なくとも幾つかが、前記浸出チャンバに蒸気を供給することによる初期予熱段階を含み、また
前記分配サイクルが、前記浸出チャンバが閉じた状態にある間に前記浸出チャンバに蒸気を供給して予熱する段階と、前記浸出チャンバを開放する段階と、前記浸出チャンバに前記飲物を作るための一回分の製品を装填する段階と、前記浸出チャンバを閉じる段階と、前記浸出チャンバにお湯を供給して飲物を作る段階と、前記浸出チャンバを開放する段階と、前記浸出チャンバから排出製品を放出する段階とを含むこと
を特徴とする方法。
【請求項１７】
以下の段階
ａ）分配サイクルを作動すること；
ｂ）予熱を行う少なくとも一つの条件が満たされているどうかを検査すること；
ｃ）予熱を行う前記少なくとも一つの条件が満たされる場合に、蒸気の供給によって浸出チャンバの予熱を行うこと；
ｄ）前記飲物を抽出するため製品を浸出チャンバに装填すること；
ｅ）前記飲物を作るため浸出チャンバにお湯を供給すること
を含むことを特徴とする請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
予熱を行う前記条件が、前の分配サイクルから経過した時間の関数であることを特徴とする請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前の分配サイクルから少なくとも特定の時間間隔が経過した時に、分配サイクルにおいて予熱が行なわれることを特徴とする請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
少なくとも一つの制御変数の関数として前記時間間隔を設定することを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記制御変数が周囲温度であることを特徴とする請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
二つの連続した分配サイクルの間において、浸出チャンバが前記二つのサイクル間の時間間隔の少なくとも一部の間閉成状態に維持されることを特徴とする請求項１６〜２１の何れか一項記載の方法。
【請求項２３】
ａ）分配サイクルの終了時に、浸出チャンバを開放し、そして前記浸出チャンバから使用済みの製品を放出すること；
ｂ）第１の時間間隔の間、浸出チャンバを開放状態に維持すること；
ｃ）前記時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われない場合に、浸出チャンバを閉じること；
ｄ）第１の時間間隔より長い第２の時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われる場合に、浸出チャンバを開放し、新たな回分の製品を浸出チャンバに装填しそして浸出チャンバを閉じてその中にお湯を供給するようにすることによって、予熱せずに前記後続の分配サイクルを行うこと；
ｅ）前の分配サイクルから前記第２の時間間隔が経過した後、後続の分配サイクルが行われる場合には、前記浸出チャンバを開放して、新たな回分の製品を浸出チャンバに装填する前に、浸出チャンバの予熱を行うこと
を含むことを特徴とする請求項１６〜２２の何れか一項記載の方法。
【請求項２４】
ａ）分配サイクルの終了時に、浸出チャンバを開放し、そして前記浸出チャンバから使用済みの製品を放出すること；
ｂ）第１の時間間隔の間、浸出チャンバを開放状態に維持すること；
ｃ）前記時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われる場合には、予熱を行わずに前記後続の分配サイクル行うこと；
ｄ）前記時間間隔の間に後続の分配サイクルが行われない場合に、浸出チャンバを閉じること；
ｅ）前記第１の時間間隔の後に分配サイクルが行われる場合には、
−予熱を行う少なくとも一つの条件が満たされる際に予熱段階を実施し、そして浸出チャンバを開放すること
−予熱を行う前記少なくとも一つの条件が満たされない際には予熱段階を実施することなしに浸出チャンバを開放すること；
ｆ）浸出チャンバ内に製品を装填すること；
ｇ）浸出チャンバを閉じ、前記浸出チャンバに水を供給して前記飲物を作ること
を含むことを特徴とする請求項１６〜２２の何れか一項記載の方法。
【請求項２５】
浸出チャンバを予熱する蒸気が蒸気発生器で発生されることを特徴とする請求項１６〜２４の何れか一項記載の方法。
【請求項２６】
前記蒸気発生器にはボイラーから水が供給され、ボイラーからのお湯が浸出チャンバへ供給されて前記飲物を作ることを特徴とする請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
浸出チャンバを閉じた状態に維持し、特定の量の蒸気を前記浸出チャンバへ供給し、そして浸出チャンバの壁に前記蒸気に含まれた熱の一部を伝達するのに十分な時間の間、前記浸出チャンバを閉じた状態に維持することによって前記予熱が実施されることを特徴とする請求項１６〜２６の何れか一項記載の方法。
【請求項２８】
浸出チャンバを予熱する蒸気が、前記飲物を作るための水も供給するボイラーによって直接発生されることを特徴とする請求項１６〜２７の何れか一項記載の方法。
【国際調査報告】
2010505506.tif 000010
2010505506.tif 000011