JP2008535536A - 少なくとも部分的に泡立てた又は泡立てない飲料を形成し計量分配するための装置 - Google Patents

Abstract

【課題】所望であれば少なくとも部分的に泡立てることができる、コーヒー、紅茶、ミルク、チョコレートミルク、スープ等の飲料を形成し計量分配するための装置に関する。
【解決手段】この目的のため、装置は、泡立てチャンバ（３）を有し、この泡立てチャンバは、上流で形成された飲料を供給するための入口開口部（４）と、飲料を計量分配するための出口開口部（６）と、泡立てチャンバに供給された飲料を泡立てるための泡立て手段（８）と、泡立てチャンバ（３）から流出する飲料の流量を調節するための投与手段（１５）とを含む。泡立て手段（８）及び出口開口部（６）は、好ましくは、互いに対して変位自在であり、その結果、泡立て手段は、この開口部を少なくとも部分的に閉鎖でき又は開放でき、及びかくして投与手段（１５）として機能できる。泡立て手段（８）は、例えば、パドル（１０）が設けられた駆動シャフト（９、２０）を備えていてもよい。

Description

本発明は、所望であれば少なくとも部分的に泡立てられてもよい、コーヒー、紅茶、ミルク、チョコレートミルク、スープ、ミルクシェーク、等の飲料を形成し計量分配するための装置であって、上流で形成された飲料を供給するための入口開口部と、飲料を計量分配するための出口開口部とを持つ泡立てチャンバと、泡立てチャンバを通して供給された飲料を泡立てるための泡立て手段とを含む、装置に関する。

このような装置は、実際上周知である。これによって、所望のように、泡立ててない飲料又は少なくとも部分的に泡立てた飲料を計量分配できる。しかしながら、この周知の装置の欠点は、泡立てチャンバが、一つのマグ又はカップについて注文通りに作った計測された量の飲料を、形成サイクル毎に泡立て且つ計量分配するように設計されている場合、泡立てチャンバにより計量分配流量（本明細書中、単位時間当たりに計量分配された飲料の容積と定義する）が制限されるということである。これは、特に泡立てた又は泡立ててない大量の飲料、例えば（サーモス）ジャグを常に必要とされる事務所、大食堂、バー、又はホテル等の大規模な消費環境でこのような装置を使用する場合に不利である。周知の装置では、これにより待ち時間がかなり長くなってしまう。

本発明の目的は、周知の装置の上述の欠点を解消し、その利点を維持した、上文中に説明した種類の装置を提供することである。その目的のため、本発明による装置は、請求項１の特徴を備えている。

出口から流れる飲料の流量及び泡立てチャンバ内での飲料の滞留時間を調節できる投与ユニットを持つ装置を提供することによって、この流量を、各時間に、消費者が要求する飲料の量に合わせて調節できる。この要求された量が大きい場合には、流量を（一時的に）増大でき、そのため待ち時間を制限できる。泡立て手段が作動している場合には、飲料が泡立てチャンバ内にとどまる時間が短く、及び従って、泡立て作用に露呈される期間が短いため、飲料に形成されるフォームの量及び／又は品質が流出流量の増大に従って減少するということは明らかである。

詳細には、投与ユニットには、泡立てチャンバと出口との間を流体連通した絞りと、プラグとが設けられている。プラグは、流体連通部の少なくとも一部内でプラグの移動方向で前後に移動できる。プラグは、流体連通部を絞りのところで閉鎖する位置で移動でき、プラグは、流体連通部を少なくとも部分的に開放するため、絞りから遠ざかる方向に移動できる。この方法では、夫々の流量を正確に調節できる。詳細には、プラグが流体連通部を絞りのところで部分的に解放したとき、プラグと流体連通部との間に通路が形成される。スプリット状通路には、更に、泡立て手段を作動して空気を泡立てチャンバ内の飲料にホイップにより混入したとき、大きさがスプリットの幅よりも小さい気泡だけが出口まで無傷で到達できるという利点がある。この際、大きな気泡は壊されるのである。その結果、魅力的な微細な気泡フォーム層を得ることができる。更に、スプリットの幅を大きくすることによって流量を増大すると、スプリットを通過できる気泡の数が増大し、その結果、泡立て手段を作動したとき、比較的大きな流量で大量のフォームを得ることができる。当然のことながら、フォームを発生するのが所望でない場合には、泡立て手段を作動しなくてもよい。この場合も、所望であれば、少量の飲料を計量分配でき、又は大量の飲料を計量分配できる。

フォームがない大量の飲料を形成するのが望ましい場合には、泡立て手段を消勢し、更に、飲料が出口から比較的大きな流量で流出できるように投与ユニットを制御してもよい。それにも関わらず、飲料に所定量のフォームを形成するのが望ましい場合には、泡立て手段を作動してもよい。

他方、少量の、例えばカップ一杯分の飲料を大量のフォームとともに計量分配しようとする場合には、一方では泡立て手段を作動し、他方では使用時に飲料が比較的小さな流量で出口から流れるように投与ユニットを制御してもよい。その結果、飲料について、泡立てチャンバでの滞留時間は出口から流れる飲料の流量が比較的大きい場合よりも長い。滞留時間が増大するため、更に多くのフォームがホイップにより飲料に混入される。

本発明では、特定の期間に亘り、出口から流れる飲料を投与ユニットでブロックすることもできる。この期間中、飲料又は飲料の成分を泡立てチャンバに供給する。その結果、泡立て手段を作動して空気をホイップにより飲料に混入するとき、泡立てチャンバは飲料で徐々に一杯になる。泡立てチャンバが、空気をホイップにより混入するのに最適に充填された場合には、飲料が出口から流れ始めるように投与ユニットを制御でき、その結果、飲料が泡立てチャンバから流れ始める。例えば、これと同時に、飲料又は飲料の成分が泡立てチャンバに供給された状態にある場合には、泡立てチャンバには、長期間に亘り、空気をホイップにより混入するのに最適の量の飲料が提供される。十分な飲料が形成されたとき、泡立てチャンバへの飲料の供給を停止でき、最終的には、泡立てチャンバは出口を介して空になる。

詳細には、流体連通部を装置の周囲から閉鎖する。流体連通部を装置の周囲から閉鎖することは、衛生上の観点から、非常に有利である。詳細には、装置には、飲料又は飲料の成分を泡立てチャンバに供給するための少なくとも一つの飲料ユニットが設けられている。詳細には、飲料ユニットから出口までの流路は、周囲から閉鎖されるように設計されている。このようにして、形成されるべき飲料に対して最適の衛生状態が保証される。

有利な実施例では、本発明による装置は、泡立て手段が投与ユニットとしても機能できることを特徴とする。

泡立て手段を投与手段（投与ユニット）として使用することにより、非常に効果的であり且つコンパクトな装置が得られ、本明細書中上文中に説明した利点を限られた数の追加の部品だけで得ることができる。例えば、飲料の流量が小さいのが所望である場合には、泡立て手段を使用して出口開口部を部分的にブロックし、及び／又は例えば飲料を逸らすことによって、又は飲料に渦を発生することによって泡立てチャンバの通過流を一時的に制限すると同時に、空気を飲料に導入してフォームを形成する。しかしながら大量の飲料が所望である場合には、例えば、出口開口部を完全に開放し、及び／又は流通をできるだけ小さく制限するように、泡立て手段を変位し及び／又は変形させることによって、流出流量を増大できる。

好ましい実施例では、泡立て手段は、半径方向に延びるパドルを備えた、回転するように構成された駆動シャフトを含んでいてもよい。パドルの回転により、飲料が泡立てられ、空気を含んだフォーム構造が得られる。この場合、駆動シャフトの回転速度を変化させることによって、フォームの品質及び／又は量に影響を及ぼすことができる。例えば、流出流量を増大する場合には、フォームが形成され続けるようにするため、回転速度を増大できる。

特に有利な実施例では、投与ユニットは、少なくともその作動において、駆動シャフトの回転と関連させることができる。これは、電気的に行うことができ、例えば、駆動シャフトの回転速度の増減に伴って、出口開口部を投与手段で開閉する。

機械的に連結してもよい。この場合には、駆動シャフトの回転を、適当な伝動装置及び／又はガイド手段によって、例えばスプロケット−ギヤラック組み合わせ又は二つの円錐形のクラウンホイールを介して、投与ユニットの所望の変位に変換する。これにより、投与ユニットの作動に別の駆動手段を必要としないという利点が得られる。更に、機械的な又は電気的なこのような連結により、駆動シャフトの回転だけを設定すればよいため、作動が遥かに容易になり、投与ユニットの所望の変位が、「自動的」に定められる。

特に有利な実施例では、慣性力を使用して駆動シャフトと投与ユニットとの間を機械的に連結する。このような慣性力は、駆動シャフトの回転速度がいきなり変化するときに発生する。この場合、駆動シャフトに摺動自在に連結された部品は、元の方向に元の速度で移動しようとする。この傾向は、適当なガイド手段を用いることによって、所望の移動に、例えば駆動シャフトに沿った軸線方向移動に変換される。かくして投与ユニットを良好に且つ迅速に制御できる。更に、駆動シャフトに摺動自在に連結された部品にパドルを取り付けることによって、慣性力の効果を高めることができる。これは、ブレードによって回転される飲料が、駆動シャフトの回転速度がいきなり変化した後、ブレードを元の回転速度で推進し続けようとする場合に起こる。

当然のことながら、投与ユニットを別の駆動手段で作動してもよい。これには、泡立て手段の回転速度及び／又は回転方向、及び投与ユニットの位置、及び従って計量分配流量、及び形成されたフォームの品質及び／又は量に対する、泡立て手段及び投与ユニットの夫々の影響を、完全に互いに独立して設定できるという利点がある。

図１は、コーヒー、紅茶、チョコレートミルク、スープ、等の飲料のうちの少なくとも一つを形成し且つ計量分配するための本発明による装置の第１実施例を参照番号１００で示す。この実施例では、飲料を所望の通りに泡立てることができる。装置には、少なくとも一つの泡立てチャンバ１０２が設けられており、このチャンバには、飲料、又は混合された状態で飲料を形成する飲料の成分を泡立てチャンバ１０２に供給するための少なくとも一つの入口開口部１０４が設けられている。この例では、装置には、飲料又は飲料の成分を泡立てチャンバに供給するための少なくとも一つの飲料ユニット１０６、１０８が設けられている。この例では、装置にはコーヒー濃縮物等の濃縮物を泡立てチャンバに供給するための第１飲料ユニット１０６が設けられている。この目的のため、第１飲料ユニット１０６は、交換可能な貯蔵パッケージ１１０を含む。このパッケージは、この例では、夫々の濃縮物で充填されている。ここでは、１つの例だけと関連している。第１飲料ユニット１０６は、更に、例えば水を泡立てチャンバに加えることによって、コーヒーや紅茶等の調合済みの飲料(ready bevarage)を得るためのインスタント粉体を供給することもできる。飲料ユニットには、更に、濃縮物を入口開口部１０４に投与的に計量分配するための投与ユニット１１２が設けられている。装置には、更に、第２飲料ユニット１０８が設けられている。この例では、水をダクト１１６を介して入口開口部１０４に投与的に供給するための温水ユニット１１４が設けられている。濃縮物及び水は、入口開口部１０４の上流で集まり、組み合わせられ、混合状態で飲料を形成する。この目的のため、例えば、望ましい場合には、装置には、濃縮物及び水を混合するための攪拌チャンバが入口開口部の上流に設けられている。このような攪拌チャンバは、例えば、位置１１８のところに配置されていてもよい。泡立てチャンバで飲料が形成されるまで、濃縮物及び水が集まらないようにすることもできる。更に、別の方法で得られた調合済みの飲料を泡立てチャンバに供給してもよい。

装置には、更に、泡立てチャンバ１０２を通って流れる飲料を泡立てるための泡立て手段１２０（図２ｃ参照）が設けられている。この例では、泡立て手段には、駆動装置１２２及び攪拌器１２４が設けられている。この図では、攪拌器には、少なくとも実際上水平方向に差し向けられた駆動シャフト１２６が設けられている。この例では、攪拌器には、半径方向に延びるパドル１２８が設けられている。

装置には、更に、少なくとも一つの出口１３０ａ、１３０ｂが設けられている。これらの出口は、この例では、飲料を泡立てチャンバから夫々の出口を介して計量分配するため、第１出口１３０ａ、１３０ｂの各々が泡立てチャンバ１０２と各々流体連通している。

この例では、装置には、更に、飲料の流量を調節するための少なくとも一つの投与ユニット１３２ａ、１３２ｂが設けられている。飲料は、使用にあたっては、出口１３０ａ、１３０ｂから流れる。この例では、装置には、第１出口１３０ａから流れる飲料の流量を調節するための第１投与ユニット１３２ａと、出口１３０ｂを通って流れる飲料の流量を調節するための第２投与ユニット１３２ｂとが設けられている。所望であれば、第１投与ユニット１３２ａは、第１出口１３０ａから流れる飲料の流量を、出口１３０ｂを通って流れる第２投与ユニット１３２ｂによって調節される飲料の流量とは別個に調節できる。この例では、各投与ユニット１３２ａ、１３２ｂには、泡立てチャンバと出口１３０ａ、１３０ｂとの間の流体連通部１３３の絞り１３４ａ、１３４ｂと、流体連通部の少なくとも一部内でプラグの移動方向で前後に移動できるプラグ１３６ａ、１３６ｂとが設けられている。プラグは、プラグが流体連通部を絞り１３４ａ、１３４ｂのところで閉鎖する位置まで移動でき、プラグは、流体連通部を少なくとも部分的に解放するため、絞りから遠ざかる方向に移動できる。図２ｂは、絞り１３４ａの少なくとも一部を明瞭にするように、プラグ１３６を絞りから遠ざかるように移動した状態で示してある。図２ｂは、更に、プラグ１３６ｂが絞り１３４ｂの流体連通部を閉鎖しているところを示す。

図２ｂから理解できるように、プラグが流体連通部を絞りのところで少なくとも部分的に解放したとき、通路１４０ａが、プラグと流体連通部との間に、即ちプラグと絞りとの間に形成される。

この例では、流体連通部１３３は、泡立てチャンバ１０２と出口１３０ａ、１３０ｂとの間のバッファチャンバ１４２と、バッファの下流に配置され、出口１３０ａ、１３０ｂの夫々で終端する第１及び第２の流出チャンネル１４４ａ、１４４ｂとを含む。

この例では、絞り１３０ａ、１３０ｂの夫々は、バッファチャンバ１４２と流出チャンネル１４４ａ、１４４ｂの夫々との間の移行部によって形成される。この例では、通路は、閉じたループを形成するスプリットの形状を有する。

この目的のため、プラグ１３６ａ、１３６ｂ、及び絞り１３０ａ、１３０ｂは、各々円形断面を有する。閉じたループを形成する通路の他の形態、例えば三角形、正方形、矩形、五角形、六角形等も可能である。更に、通路は、直線状スプリット等の、少なくともループを形成しないスプリットを形成することもできる（例えば、図８ａ、図８ｂを参照されたい）。上述の実施例の各々には、スプリットの幅は、以下に更に詳細に説明するように、変化させることができる。

この例では、絞り及びプラグは、各々、丸みを帯びているように設計してある。このことは、プラグが夫々の絞りを部分的に開放したとき、円形のスプリットが形成されるということを意味する。

図２ｂで明瞭にわかるように、この例では、各プラグ１３６ａ、１３６ｂについて、少なくとも部品１４６ａ、１４６ｂが、絞りに向かうプラグの移動方向でテーパしている。 更に、この例では、各プラグ１３６ａ、１３６ｂについて、出口１３０ａ、１３０ｂの夫々への流体連通部１３３を閉鎖するため、夫々のプラグを、流体連通部が飲料の下流方向で少なくとも部分的に解放された位置から移動しなければならないということが、図面から明らかである。

更に、この例では、各プラグ１３６ａ、１３６ｂは、閉鎖を良好に行うため、少なくとも部品１４８ａ、１４８ｂについて、ゴム等の可撓性材料から製造された外面を備えている。装置には、更に、第１プラグを移動するための第１駆動装置１５０ａと、第２プラグを移動するための第２駆動装置１５０ｂが設けられている。

装置には、更に、装置を制御するための制御信号ｓを発生する制御ユニット１５２が設けられている
以上説明した装置は、以下のように作動する。この装置により、コーヒーの形態からなる大量の飲料を形成しようとする場合、ジャグは、第１出口１３０ａから充填される。この目的のため、制御装置１５２は、所定量の濃縮物を投与態様で計量分配するため、投与ユニット１１２を制御する。制御装置は、更に、所定量の温水を投与態様で計量分配するため、温水ユニット１１４を制御する。この温水及び濃縮物が位置１１８に集まり、そこで飲料を形成する。制御装置は、更に、駆動装置１５０ｂでプラグ１３６ｂを下方に移動し、絞り１３８ｂを閉鎖する。制御ユニットは、更に、駆動装置１５０ａを制御し、プラグ１３６ａを上方に移動し、絞り１３４ａを完全に解放する。このようにして、飲料を比較的大きな流量で、泡立てチャンバ１０２、バッファチャンバ１４２、流出チャンネル１１４の夫々を通して流した後、出口１３０ａからジャグに入れる。ホイップにより空気を飲料に幾らか混入するのが所望である場合には、制御ユニット１５２は、攪拌器の回転を開始することにより、泡立てチャンバ１０２を通って流れる飲料に空気がホイップにより混入されるように、駆動装置１２２を始動できる。流量が比較的大きいため、比較的少量の空気を飲料にホイップにより入れる。かくして、ジャグには、細かい気泡層を持つコーヒーが形成される。空気が実際上全く混入されていないのが望ましい場合には、制御ユニット１５２は、攪拌器を停止させることができる。

飲料の全量が形成されたとき、制御ユニット１５２は投与デバイス１１２を停止し、温水ユニット１１４を停止する。この場合、好ましくは、投与デバイス１１２を温水ユニット１１４よりも早期に停止する。これは、温水により、残った飲料及び濃縮物を装置から濯ぐことができるためである。

次に、本装置により、この例において細かい気泡層を持つ少量のコーヒーを形成する方法を説明する。この例では、この少量の飲料は、出口１３０ａを介して計量分配される。しかしながら、飲料を出口１３０ｂを介して計量分配することもできる。これは、本明細書中上文中に説明したように、大量のコーヒーを形成しようとする場合にも適用される。

制御ユニット１５２は、図２ｂでわかるように、一方の側のプラグと、他方の側の濃縮物との間に環状スプリット（これは、この例では、実際には円錐形である）が形成されるように、プラグ１３６ａを上方に上流方向に移動するように駆動装置１５０ａを制御する。このスプリットの有効幅（即ち、濃縮物とプラグとの間の流体通路表面の大きさ）は、プラグが絞り１３８ａに対して上方に移動する程度に亘って調節できる。その結果、絞りは少なくとも部分的に閉鎖し、プラグにより保持部が形成される。制御ユニット１５２は、更に、攪拌器１２４を始動する。制御ユニット１５２は、更に、所定量の濃縮物を計量分配するための投与デバイス１１２を始動する。更に、制御ユニット１５２は、所定量の温水を計量分配するための温水ユニット１１４を始動する。濃縮物及び水は、飲料の形態で泡立てチャンバ１０２に流入する。攪拌器の回転により、空気がホイップによりこの飲料に混入される。次いで、飲料は、絞り１３８ａ及び１３８ｂに流入する。絞り１３８ｂが閉鎖されていると、飲料は絞り１３８ｂのみを介してバッファチャンバを離れる。プラグ１３６ａが絞りを少なくとも部分的に閉鎖しているため、飲料は、バッファチャンバから比較的小さな流量しか流れることができず、次いで出口１３０ａを介して装置を出る。この流量が比較的小さいため、飲料の滞留時間、及びかくして飲料が泡立てチャンバ１０２を通って流れる流量の大きさを制限できる。その結果、比較的大量の空気が飲料にホイップにより入れられる。かくして、比較的大量の泡がある少量の飲料が計量分配される。更に、環状スプリット１４０ａにより、スプリットよりも大きい気泡はスプリットを通過できず、壊れてしまう。かくして、魅力的な均質の気泡層が得られる。十分な濃縮物及び水が計量分配されたとき、制御ユニット１５２は投与デバイス１１２を再び停止し、所望であれば、その後、短い時間をおいて温水ユニット１１４を停止する。次いで、残った飲料及び濃縮物が泡立てチャンバ及びバッファチャンバから流れ、カップに集められる。

詳細には、飲料の形成を始めるとき、制御ユニット１５２は、出口１３０ａを少なくとも一時的に閉鎖するように投与ユニット１３２を制御できる。その結果、バッファチャンバが飲料で満たされた後、泡立てチャンバが飲料で急速に充填される。泡立てチャンバでの飲料の滞留時間は比較的長い。攪拌器の回転により泡立てチャンバの容積の大部分が飲料で満たされていないため、泡立てチャンバが比較的急速に少なくとも実際上一杯になったとき、制御ユニット１５２は、絞りを少なくとも部分的に開放するようにプラグ１３６ａを上方に移動してもよく、その結果、泡立てチャンバ１０２がバッファチャンバ及び出口１３０ａを介して空になり始める。これと同時に、濃縮物及び水を泡立てチャンバに供給し続けてもよい。この期間中、泡立てチャンバ内の飲料の量は、実際上一定のままである。次いで、十分な飲料が形成されると、制御ユニット１５２は、上文中に説明したように、投与デバイス１１２及び温水ユニット１１４を消勢できる。

この例では、装置には、更に、制御可能なエアレーションバルブ１５４が設けられている。ホイップにより混入される空気の量を微調節するため、制御ユニット１５２は、エアレーションバルブ１５４を更に開放してもよいし、部分的に閉鎖してもよいし、完全に閉鎖してもよい。こうした変更は全て、本発明の範疇に含まれるものと考えられる。

図３を参照し、本発明による装置１０１の第２実施例を説明する。装置１０１には、図１による装置と対応する第１装置部品１００．１が設けられている。装置１０１には、更に、第２装置部品１００．２が設けられている。この装置もまた、図１による装置と対応する。最後に、装置１０１には、更に、第３装置部品１００．３が設けられている。この装置は、少なくとも実際上、図１による装置１００と対応する。装置１０１は、更に、装置部品１００．１、１００．２、及び１００．３を制御するための協働制御ユニット１５２を備えている。わかるように、装置部品１００．３には、出口１３０．３が一つしか設けられておらず、及び従って、投与ユニット１３２．３を一つしか備えていない。

第１装置部品１００．１の出口１３０ｂ．１ 、第２装置部品１００．２の出口１３０ａ．２、第３装置部品１００．３の出口１３０．３が集合し、これらの出口から一つのマグ又はジャグ１６０を充填できる。この例では、第１装置部品１００．１の貯蔵パッケージ１１０．１は、コーヒー濃縮物で充填されている。第２装置部品１００．２の貯蔵パッケージ１１０．２は、チョコレートミルク濃縮物で充填されている。第３装置部品１００．３の貯蔵パッケージ１１０．３は、ミルク濃縮物で充填されている。装置部品１００．１、１００．２、及び１００．３の各々の作動は、上文中に説明したのと全く同じである。例えば、コーヒーを形成しようとする場合には、第１装置部品１００．１を用いて、コーヒーを１３０ａ．１を介してジャグ又はマグに計量分配する。本明細書上文中に説明したように、所望であれば、微細な気泡フォーム層がある又はない大量の又は少量のコーヒーを計量分配できる。更に、制御ユニット１５２の制御下で、完全に同様の方法で、コーヒーを第２出口１３０ｂ．１を介して計量分配できる。この場合、これと同時に、第３装置部品１００．３によって、ミルクを出口１３０．３を介して計量分配できる。かくして、ミルクが入ったコーヒーを形成するため、コーヒ及びミルクをホルダ１６０に計量分配できる。この場合、先ず最初にコーヒーを計量分配した後、ミルクを計量分配する。ミルクにはフォームが形成されていてもよく、その結果、カプチーノが形成される。フォームは、その場合、第３装置部品１００．３によって、泡立てチャンバ１０２．３及び泡立て手段１２０．３により、図１及び図２を参照して論じたのと全く同じ方法で形成される。

チョコレートミルクは、図１及び図２を参照して論じたのと全く同じ方法で、第２装置部品１００．２を用いて、出口１３０ｂ．２を介して計量分配できる。チョコレートミルクは、更に、出口１３０ａ．２を介して計量分配してもよい。随意であるが、ホルダ１６０に注いだチョコレートミルクに、フォームがある又はないコーヒーを第１装置部品１００．１によって加えてもよく、フォームがある又はないミルクを第３装置部品１００．３によって加えてもよい。この実施例でも、本明細書中上文中に説明したように、コーヒー、ミルク、又はチョコレートミルクの量を少量と大量との間で変化させてもよい。このような変化は全て、本発明の範疇に含まれるということは理解されよう。本発明は、上文中に説明した実施例に限定されない。例えば、温水ユニット１１４は、冷水を計量分配してもよく、水温を制御ユニット１５２の制御下で調節してもよい。このことは、本明細書中上文中に説明した実施例の各々に適用される。温水デバイスを、例えば水ダクト又は水貯蔵ベッセルに各々連結してもよい。

上文中に説明した実施例の各々について、飲料ユニット１０６から少なくとも一つの出口１３０ａ、１３０ｂまでの流路は、環境から閉鎖されるように設計されている。これには、衛生に関して特に有利である。所与の例では、各プラグは、流体連通部を絞りのところで閉鎖する。しかしながら、プラグの下側は、絞りよりも広幅であってもよい。その結果、プラグは、絞りを閉鎖するため、絞りの上に載る。

図４及び図５は、本発明による装置１の変形例を示す。入口開口部４が上側と隣接して設けられた実質的に球形の泡立てチャンバ３を含む。入口開口部４には、上流で形成した飲料を供給するための供給手段５が連結されている。泡立てチャンバ３には、その最も下の箇所と隣接して、飲料を放出するための中央出口開口部６が設けられている。飲料は、随意であるが、出口開口部６に連結された計量分配チューブ（図示せず）を介して放出される。泡立てチャンバ３は、更に、泡立て手段８を備えている。この泡立て手段８は、図示の例示の実施例では、チャンバ３の中央に出口開口部６の上方に配置されたシャフト９を含む。このシャフト９は、実質的に垂直方向に延びており、多くの、図示の例では６個のパドル１０を備えている。これらのパドルは、泡立てチャンバ３の内側壁の直ぐ近くまで半径方向に延びている。中央シャフト９は、泡立てチャンバ３の上方に配置された駆動手段１２、例えば電動モータによって、随意であるが、この電動モータに適したそれ自体周知の減速手段１３を介して駆動される。駆動手段１２及び減速手段１３は、好ましくは、中央シャフト９を毎分約６０００回転乃至１００００回転の速度で推進できるように寸法が定められている。

装置１は、更に、出口開口部６を通る流量を調節するための投与ユニットを備えている。下文において、投与ユニットを投与ユニット１５として説明する。図示の例示の実施例では、これらの投与ユニット１５は、中央駆動シャフト９の幾分テーパした末端１４によって形成される。末端１４は、出口開口部６に嵌着でき、以下に説明する方法で、出口開口部６から大きく離れた図４に示す第１位置と、前記開口部６をほとんど塞いだ図５に示す第２位置との間で、矢印Ｃの方向（図５参照）に変位できる。従って、泡立てチャンバは流れ方向で出口に向かってテーパしているのに対し、攪拌器は、使用時に攪拌器が十分に高速で回転しているとき、遠心力により飲料がテーパした壁の方向に流れるように、泡立てチャンバ内に位置決めされる。

泡立てチャンバ３は、二つ又はそれ以上の部品、例えば半球３Ａ、３Ｂで形成されているのが好ましい。これらの半球は、例えば、互いに螺着したフランジ７によって（図４及び図５参照）、又はねじ連結部１７によって（図６参照）互いに取り外し自在に連結される。このような設計により、内部に配置された泡立てチャンバ及び泡立て手段、及び投与手段８、１５を簡単な方法でクリーニングできる。

装置１は、更に、飲料形成プロセスを消費者によって与えられた順序に基づいて制御するように設計された中央制御ユニット１６（図４に概略に示す）を備えている。この中央制御ユニット１６は、この目的のため、とりわけ、泡立て手段８及び投与手段１５を制御できる。

装置１は以下のように作動する。使用者が入力パネル（図示せず）で飲料の量及び種類を選択した後、例えば液状又は粉体状の濃縮物を、図１を参照して説明した飲料ユニット１０６によって、液体、通常は水、と混合することによって、泡立てチャンバ３の上流で飲料を形成する。そのとき、飲料は供給手段５及び入口開口部４を通過して泡立てチャンバ３に入る。飲料が泡立てチャンバ内で形成されるように、飲料の成分を泡立てチャンバ３内に集めることもできる。消費者がフォームがない飲料を選択した場合には、制御ユニット１６は、泡立て手段８を消勢し、投与手段１５を高い位置（図４参照）に置き、出口開口部６を最大に開放する。この位置では、装置１は、大量の飲料並びに少量の飲料を、最大の計量分配流量で計量分配するのに適している。

フォームがある飲料を消費者が選択した場合には、制御ユニット１６は泡立て手段８を作動し、パドルの回転によりホイップして空気を飲料に混入する。消費者が所望の飲料の量に基づいて、投与手段１５を下方又は上方に案内できる。下位置では、出口開口部をほとんど閉鎖し、従って、計量分配流量は小さい。従って、この位置は、良質のフォームが入った比較的少量の飲料を形成するのに適している。飲料を十分に泡立てた後、泡立てた飲料の流出を加速するため、出口開口部を開放できる。上位置では、計量分配流量は大きい。従って、この位置は、フォームが少ない及び／又はフォームの品質が低い比較的大量の飲料を計量分配するのに適している。この場合、フォームの品質及び／又は量を改善するため、随意であるが、泡立て手段を所定の回転速度で駆動し、泡立てチャンバ内で発生した遠心力の作用で飲料をチャンバ３内に保持することによって、泡立てチャンバでの滞留時間を延ばしてもよい。

投与手段及び泡立て手段１５、８は、互いに独立して作動できる別々の部品として設計されていてもよいが、好ましくは、図４及び図５に示すように、少なくとも部分的に連結されていてもよい。投与手段１５は、この場合、泡立て手段８とともに回転し、泡立て手段８が投与手段１５とともに上下に移動する。このような実施例の利点は、投与手段１５を移動するために泡立て手段８の回転を有利に使用でき、その結果、単一の駆動手段１２で十分であるということである。これは、例として、図６を参照することによって解明される。

この実施例では、中央駆動シャフト９は、駆動手段１２によって駆動される内アクスル２０と、この内アクスルを取り囲む外アクスル２２とを含み、この外アクスルは、環状連結部品２７によって、内アクスル２０に以下に更に詳細に説明するように回転するように取り付けられる。外アクスル２２の周囲には、多数のパドル１０が設けられており、これらのパドルは、使用にあたり、上文中に説明したように、泡立て手段８として機能し、更に、出口開口部６に嵌着受け入れされる幾分テーパした端部１４を備えている。この端部１４は、使用では、投与手段１５として機能する。回転自在に連結する目的のため、内アクスル２０は、４つの半径方向案内カム２４を有する。これらのカムは、環状連結部品２７に設けられた案内溝２５内に延びている。これらの案内溝２５の各々の形体は、実質的にＺ形状であり（図７参照）、接線方向に延びる二つの脚部２８Ａ、２８Ｂと、これらの間を斜め方向に延びる中央部分２９とを含む。脚部２８Ａと２８Ｂとの間の距離Ｈ（これらの脚部の中央軸線間の距離）は、外アクスル２２の内アクスル２０に対する軸線方向最大変位を決定し、及び従って、投与手段１５の最大調節高さｈ（図６参照）を決定する。

内アクスル２０は、更に、環状連結部品２７の内壁まで延びるリブ３０の形態の多くの離間手段を案内カム２４間に備えており、外アクスル２２を支持し且つセンタリングするための一つ又はそれ以上のベアリング３２を、少なくともその末端１４と隣接して備えている。内アクスル２０は、部分的に中空の構造のため及び／又は軽量の材料を使用するため、軽量である。これとは対照的に、パドル１０を持つ外アクスル２２は、比較的重量のある構造である。

以上説明した実施例は、以下の通りに作動する。図６に実線で示す位置では、出口開口部６は実質的に開放しており、内アクスル２０の案内カム２４は案内溝２５の下脚部２８Ａに入っている。その結果、外アクスル２２は、内アクスル２０を矢印Ａ（図７参照）の方向に駆動するとき一緒に回転する。この駆動をいきなり停止したり回転方向を逆転したりすると、外アクスル２２は、慣性により、矢印の方向に移動し続ける。その結果、案内カム２４は脚部２８Ａを離れ、案内カム２４と、案内カム２５の傾斜した中央部分２９との間の協働により、案内溝２４が他方の案内端部２８Ｂに入るまで外アクスル２２が下方に移動し、及びかくして外アクスル２２が内アクスル２０に対してこれ以上回転しないようにする。この位置（図６に破線で示す）では、外アクスル２２は、カム２４と一緒に逆方向に、従って、内アクスル２０が矢印Ｂの方向に駆動されるとき、矢印Ｂの方向に移動する。その後、駆動がふたたびいきなり停止したり回転方向を逆転したりすると、外アクスル２２は上述の経路を逆方向に移動し、従って、案内カム２４と案内溝２５との間の協働により、上方に移動する。上述の慣性の作用は、泡立てチャンバ３が飲料で一杯になっている場合に強く、パドル１０によって回転され続け、回転方向又は速度がこのようにいきなり変化した後、幾らかの時間に亘って元の回転方向にこれらのパドル１０を推進し続ける。

簡単に述べると、図６に示す上位置では、外アクスル２２及びパドル１０が形成する泡立て手段８は、静止しているか或いは右方（矢印Ａの方向）に回転しており、下位置では、静止しているか或いは左方（矢印Ｂの方向）に回転している。投与手段１５は、駆動方向を、右方（矢印Ａの方向）又は左方（矢印Ｂの方向）の夫々にいきなり変化することによって、上位置又は下位置の夫々に移動される。この方法では、投与手段１５を出口開口部が開放した上位置に移動した場合、泡立て手段を賦勢したり消勢したりでき、投与手段１５を出口開口部がほぼ閉鎖した下位置に移動した場合、泡立て手段を賦勢したり消勢したりできる。かくしてこの例では、投与手段１５及び泡立て手段は少なくとも部分的に連結されており、投与手段１５が開放しているか或いはほぼ閉鎖しているかのいずれであるかに関わらず、泡立て手段を独立して作動できる。従って、一般的には、本発明によれば、泡立て手段を投与手段１５とは別個に作動できる。上述の原理は、フォームの形成及び／又は飲料の計量分配速度を調節するための本発明による装置１で、以下のように使用できる。フォームがない大量の飲料が所望である場合には、内アクスル２０が左方に駆動されている場合にはいきなり停止し、又は静止している場合には、いきなり右方に駆動する。その結果、外アクスル２２は上位置に移動し、末端１４即ち投与手段１５が出口開口部６を実際上完全に開放する。次いで、飲料を出口開口部６を介して泡立てチャンバ３を通して案内し、そこから実際上何の妨げもなく流すことができる。その結果、比較的大量の飲料を比較的迅速に計量分配できる。

フォームがある少量の飲料が望ましい場合には、内アクスル２０が右方に駆動されている場合に内アクスル２０をいきなり停止するか或いは、静止している場合にはいきなり左方に駆動する。その結果、外アクスル２２が上文中に説明したように下方に移動し、これによって末端１４が出口開口部６をほとんど閉鎖する。内アクスル２０を左方に駆動し続けながら、飲料を、入口開口部４を介して泡立てチャンバ３に供給できる。次いで、外アクスル２２及びパドル１０を一緒に回転し、空気をホイップにより飲料に混入する。飲料がこのようにして十分に泡立てられたとき、左方に回転している内アクスル２０を停止することにより、外アクスル２２を上方に移動し、入口開口部６を開放し、泡立てた中身をチャンバ３から流すことができる。

別の態様では、フォームがある少量の飲料が望ましい場合には、内アクスル２０をいきなり右方に駆動することによって、攪拌手段８を持つ外アクスル２２を上位置に移動できる。飲料は、その場合、攪拌手段８が右方に駆動されている状態でチャンバ３に供給できる。しかしながら、この位置では、出口開口部６は実際上完全に開放しており、飲料の流出は、泡立て手段８によって飲料に加えられた遠心力により阻止される。飲料が十分に泡立てられたとき、駆動を停止することにより外アクスル２２をパドル１０とともに下方に移動し、出口開口部６をほとんど閉鎖する。その結果、フォームがある飲料はゆっくりと流出できる。驚くべきことに、これは、フォームの品質に関して有利であるということがわかった。その結果、しっかりとした微細な構造を保持する。

かくして、内アクスル２０を適当に駆動することにより、飲料の流量及びフォームの形成の両方に影響を及ぼすことができ、そのため、駆動手段１２は一組で十分である。

本発明は、以上の説明及び添付図面の例示の実施例に限定されない。説明し及び／又は図示した実施例の（部分の）全ての組み合わせは、本発明の範疇に含まれるということは理解されよう。更に、特許請求の範囲に記載の本発明の要旨を逸脱することなく、多くの変更を行うことができる。

例えば、パドルの形状は、投与手段１５を変位するため、回転方向に応じて上方への力又は下方への力を発生するのに使用できる。パドルを備えた駆動シャフトは、更に、実質的に水平方向に延びていてもよい。駆動シャフトの回転運動は、それ自体周知の他の伝達手段で、例えばスプロケット、逆転ギヤ、及び／又はギヤラックを用いて、投与手段１５の並進運動に変換できる。投与手段の最大ストロークを制限するため、及び最も遠い位置にある攪拌手段を無理なく回転できるようにするため、ギヤラックの末端と隣接して隙間を形成してもよい。更に、投与手段の代わりに、出口開口部が配置された泡立てチャンバの少なくとも一部を移動することもできる。パドルに加え、又はパドルに代えて、他の種類の泡立て手段、例えば螺旋状又は櫛状のホイスキング(whisking)手段を設けてもよい。これは、所望であれば、様々な運動、例えば回転運動の代わりに揺動運動を行うことができる。

図１、図２、及び図３による装置１００、１０１は、更に、閉ループを形成する通路の代わりに、閉ループを形成しない通路を備えていてもよい。絞り１３４ａは、矩形断面を有する。泡立てチャンバ即ちバッファチャンバ１７０は、その場合、矩形断面を備えていてもよい。図８ａ及び図８ｂでは、チャンバ１７０は、流れ方向で出口に向かってテーパした部分１７２を含む。図８ａ及び図８ｂでは、チャンバ１７０は、更に、平らな部分１７４を含む。この平らな部分１７４は、例えば、二つの出口間を延びる。プラグ１３６ａもまた矩形断面を有し、そのため、絞り１３４ａとプラグ１３６ａとの間に形成された通路には、この例では、二つの直線状スプリット１４０．１ａ及び１４０．２ｂが設けられている。１つの直線状スプリット等の他の変更では、停止により絞りが閉鎖されないように、湾曲したスプリット等の直線状でない少なくとも一つのスプリットが設けられていてもよい。

これらの及び多くの他の変更が、特許請求の範囲に記載の本発明の要旨の範疇にあるということは理解されよう。

図１は、飲料を形成するための本発明による装置の第１実施例の概略図である。 図２ａは、図１による装置の一部の、図１の矢印Ｐの方向で見た斜視図である。 図２ｂは、図１による装置の一部の、図１の矢印Ｑの方向で見た斜視図である。 図２ｃは、図１による装置の一部の透視図である。 図３は、本発明による装置の第２実施例の概略図である。 図４は、泡立て手段及び投与手段が組み合わせて設けられた、泡立てチャンバの出口開口部を大きく開放した第１位置での本発明による装置の第３実施例の図である。 図５は、泡立て手段及び投与手段が、出口開口部が実質的に閉鎖された第２位置にある、図４による泡立てチャンバを示す図である。 図６は、投与手段の作動が泡立て手段の回転運動と関連した、本発明による泡立て手段及び投与手段の可能な実施例の詳細図である。 図７は、泡立て手段の回転運動を投与手段の並進運動に変換する、図６による関連を更に詳細に示す図である。 図８ａは、図１による装置の一部の変形例を示す図である。 図８ｂは、図８ａの断面図である。

符号の説明

１０２ 泡立てチャンバ
１０４ 入口開口部
１０６、１０８ 飲料ユニット
１１２ 投与ユニット
１１４ 温水ユニット
１１６ ダクト
１２０ 泡立て手段
１２２ 駆動装置
１２４ 攪拌器
１２６ 駆動シャフト
１２８ パドル
１３０ａ、１３０ｂ 出口
１３２ａ、１３２ｂ 投与ユニット
１３３ 流体連通部
１３４ａ、１３４ｂ 絞り
１３６ａ、１３６ｂ プラグ
１４０ｂ 通路
１４２ バッファチャンバ
１４４ａ、１４４ｂ 流出チャンネル

Claims (31)

1. 所望により少なくとも部分的に泡立てることができる、コーヒー、紅茶、ミルク、チョコレートミルク、スープ等の少なくとも一つの飲料を形成し計量分配するための装置であって、
   少なくとも一つの泡立てチャンバを有し、該泡立てチャンバは、飲料又は組み合わせた状態で飲料を形成する飲料の成分を、前記泡立てチャンバに供給するための少なくとも一つの入口開口部と、前記泡立てチャンバを通って流れる飲料を泡立てるための泡立て手段とを含み、
   前記装置には、更に、飲料を前記泡立てチャンバから計量分配するため、前記泡立てチャンバと流体連通した少なくとも一つの出口が設けられ、
   前記装置には、更に、使用時に前記出口から流れる飲料の流量を調節するための少なくとも一つの投与ユニットが設けられている、ことを特徴とする装置。
2. 請求項１に記載の装置において、
   前記投与ユニットには、前記泡立てチャンバと前記出口との間の流体連通部の絞りと、前記流体連通部の少なくとも一部内で前記プラグの移動方向で前後に移動できるプラグとが設けられ、前記プラグは、前記流体連通部を前記絞りのところで閉鎖する位置に移動でき、かつ前記プラグは、前記流体連通部を少なくとも部分的に解放するため、前記絞りから遠ざかるように移動できる、ことを特徴とする装置。
3. 請求項２に記載の装置において、
   前記プラグが前記流体連通部を前記絞りのところで部分的に解放したとき、前記プラグと前記流体連通部との間に通路が形成される、ことを特徴とする装置。
4. 請求項２又は３に記載の装置において、
   前記流体連通部は、前記装置の周囲から閉鎖されている、ことを特徴とする装置。
5. 請求項２、３、又は４に記載の装置において、
   前記流体連通部には、バッファチャンバと、前記バッファチャンバの下流に配置されてるとともに前記出口で終端する流出チャンネルとが設けられている、ことを特徴とする装置。
6. 請求項５に記載の装置において、
   前記絞りは、前記バッファチャンバと前記流出チャンネルとの間の移行部によって形成される、ことを特徴とする装置。
7. 請求項２乃至６のうちのいずれか一項に記載の装置において、
   前記絞り及び前記ストップは円形であるように形成されている、ことを特徴とする装置。
8. 請求項７に記載の装置において、
   前記ストップが前記流体連通部を前記絞りのところで部分的に解放するときに、少なくとも一つの閉鎖ループを形成するスプリットが形成される、ことを特徴とする装置。
9. 請求項２乃至８のうちのいずれか一項に記載の装置において、
   前記プラグの外面は、前記プラグから前記絞りまでの移動方向に少なくとも部分的にテーパしている、ことを特徴とする装置。
10. 請求項２乃至９のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記流体連通部を閉鎖するための前記プラグは、前記流体連通部が飲料の下流方向で少なくとも部分的に解放される位置から移動する、ことを特徴とする装置。
11. 請求項２乃至１０のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記プラグには、少なくとも一部がゴム等の可撓性材料で製造された外面が設けられている、ことを特徴とする装置。
12. 請求項２乃至１１のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記泡立て手段には、前記泡立てチャンバ内に含まれる少なくとも一つの攪拌器が設けられている、ことを特徴とする装置。
13. 請求項１２に記載の装置において、
    前記攪拌器には、少なくとも実際上水平方向に差し向けられた駆動シャフトが設けられている、ことを特徴とする装置。
14. 請求項２乃至１３のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記装置には、更に、前記プラグを移動するための駆動装置が設けられている、ことを特徴とする装置。
15. 請求項１乃至１４のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記少なくとも一つの投与ユニットは、前記泡立て手段の下流に配置されている、ことを特徴とする装置。
16. 請求項１乃至１５のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記泡立て手段は、前記少なくとも一つの投与ユニットとは別個に作動できる、ことを特徴とする装置。
17. 請求項１に記載の装置において、
    前記泡立て手段（８）は、更に、投与ユニット（１５）として機能する、ことを特徴とする装置。
18. 請求項１乃至１７のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記出口開口部（６）を前記泡立て手段（８）によって大きく又は小さく閉鎖できるように、前記出口（６）及び前記泡立て手段（８）の少なくとも一部を互いに対して移動できる、ことを特徴とする装置。
19. 請求項１、１７、又は１８に記載の装置において、
    前記泡立て手段（８）は、回転するように構成された駆動シャフト（９、２０）を有し、前記駆動シャフトには、半径方向に延びる例えばパドル（１０）が設けられた攪拌器が設けられている、ことを特徴とする装置。
20. 請求項１９に記載の装置において、
    前記投与ユニット（５）の作動を前記駆動シャフト（９、２０）の回転と関連させる、ことを特徴とする装置。
21. 請求項１９又は２０に記載の装置において、
    前記投与ユニット（１５）は、各々前記出口（６）を閉鎖したり開放したりするため、前記駆動シャフトに沿って摺動自在の部品（２２、２７、１４）を有する、ことを特徴とする装置。
22. 請求項２１に記載の装置において、
    前記摺動自在の部品（２２、２７）は、前記駆動シャフト（２０）の回転速度をいきなり変化させたとき、慣性力の作用で、前記駆動シャフト（２０）に沿って摺動できるように前記駆動シャフト（２０）に連結されている、ことを特徴とする装置。
23. 請求項２１又は２２に記載の装置において、
    前記パドルは、前記摺動自在の部品（２２、２７）に連結されている、ことを特徴とする装置。
24. 請求項１乃至２３のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記出口（６）は、少なくとも使用時に、前記泡立てチャンバ（３）の下部分に設けられる、ことを特徴とする装置。
25. 請求項１９乃至２４のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記駆動シャフト（９、２０）は、少なくとも使用時に、実質的に垂直方向に延びている、ことを特徴とする装置。
26. 請求項１９乃至２５のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    使用時に前記泡立てチャンバ（３）内で形成されるフォームの品質及び／又は量は、前記駆動シャフト（９、２０）に対する前記パドル（１０）の軸線方向位置を変化させることによって調節できる、ことを特徴とする装置。
27. 請求項１９乃至２６のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記泡立てチャンバは、流れ方向で前記出口に向かってテーパしており、前記攪拌器は、使用時に、十分に高速で回転している場合に、遠心力により、飲料が前記テーパした壁の方向に流れるように、前記泡立てチャンバ内に配置されている、ことを特徴とする装置。
28. 請求項１乃至２７のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記装置には、更に、飲料又は飲料の成分を前記泡立てチャンバに供給するための少なくとも一つの飲料ユニットが設けられている、ことを特徴とする装置。
29. 請求項２８に記載の装置において、
    前記飲料ユニットから前記出口への流路は、環境から閉鎖されるように設計されている、ことを特徴とする装置。
30. 請求項１乃至２９のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記装置には、各々が前記泡立てチャンバに連結された二つの出口が設けられており、これらの出口の各々には、投与ユニットが設けられている、ことを特徴とする装置。
31. 請求項１乃至３０のうちのいずれか一項に記載の装置において、
    前記装置には、少なくとも二つの泡立てチャンバ及び少なくとも二つの出口が設けられており、前記出口の各々は、前記泡立てチャンバのうちの一つと流体連通しており、前記泡立てチャンバの各々は、前記出口の少なくとも一つと流体連通しており、これらの出口は、各々、少なくとも一つの出口に連結されており、各出口には、前記投与ユニットの一つが設けられている、ことを特徴とする装置。

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