JP2009544403A - ローターリブを備える混合装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、飲料を調製するための、水等の液体とインスタント原料とを混合する混合装置（２）に関する。混合装置は混合チャンバー（２４）とローター（２５）とを備え、ローターは、回転軸（２６）に対して、回転中にローターの外周に沿って延伸する回転面（５０）を規定する。ローターは、混合チャンバー内に配置されている。混合チャンバーは、実質的な円形断面をもつ周壁ゾーン（５１）を有する。周壁ゾーンは回転面を取り囲む。生成した混合物を放出する出口ダクト（３６）が、混合チャンバーに連結されている。出口ダクトの注入口はローターに設けられている。少なくとも１つのローターリブ（５４）が周壁ゾーンに備えられている。このローターリブは周壁ゾーンからローターの回転面の方向へ延伸する。本発明は、さらに、本発明の混合装置を有する飲料製造装置（１）に関し、また本発明の混合装置の使用にも関する。

Description

本発明は、インスタント飲料を調製する分野に関する。本発明は、特に、飲料を生成するために、熱湯又は冷水等の液体と、インスタント粉末又はインスタント液体等のインスタント原料とを混合する、その分野で使用される混合装置に関する。

インスタント飲料を調製する分野における混合装置は周知である。一例は、国際公開第０３／０６８０３９号に言及されている。

かかる混合装置は、通常、熱湯又は冷水である液体と、国際公開第０３／０６８０３９号の場合はインスタント粉末であるインスタント原料とを混合するために必要である。国際公開第０３／０６８０３９号の例を参照すると、かかる混合装置は、ローターを備える混合チャンバーを有する。混合チャンバーは、通常、注入チャンバーとローターチャンバーにさらに分割されている。注入チャンバーは上部に、分量のインスタント粉末が通過して注入チャンバーへ投入される投入開口部（access opening）を備える。注入チャンバーは、熱湯が供給される注入口をさらに有する。注入チャンバーが円形で、かつ、注入が放射状に配向される場合、液体が円運動をするので、混合が注入チャンバー内で起こる。注入チャンバーから、インスタント粉末と共に液体はローターが設置されているローターチャンバーへと移動する。ローターは、国際公開第０３／０６８０３９号の場合のように、通常、水平の回転軸に対して回転するように配置されている。その結果、パイプベンド（pipe bend）が、通常、注入チャンバーとローターチャンバーとの間に設けられている。ローターは組み合わせてもよく、様々な機能を果たすことができ、一つにはこの理由のため、様々な形状を有してもよい。１つの機能は、混合を向上させることである。別の機能は、空気の混入により又は別の方法により、飲料を泡立てることである。さらに別の機能は、搬送機能である。さらに、一般的に、製造された混合物を、ビーカー、マグ、カップ又はポット等の飲料を飲むこと又は注ぐことができる容器中へと放出するため、出口が混合チャンバーに、通常はローター付近のローターチャンバーに連結される。出口は一般的に水平に配向し、及び、ベンドにより下向きの流出開口部をもつ放出部を端に有する。

インスタント飲料を調製する周知の混合装置には様々な欠点があり、つまり、改善することができる様々な点がある。

改善できる点の１つは、ローターの作動である。ローターの作動改善を目的とする多くの特許出願が知られている。

そして、国際公開第０３０６８０３９号から、回転しているローターにより規定される回転面をテーパリング表面（tapering surface）に設計し、かつ高い泡立て効果を生じるような長さとサイズに作製することが知られている。ローターの回転面には、この場合、曲線に沿って軸方向に延伸する溝が設けられている。この場合は、回転面をテーパーにする特定の角度、特定の回転速度、ローターの回転面とローターハウジングの周囲の周壁ゾーンとの間の特定の間隙幅、ローターの軸端表面とローターハウジングとの間の特定の間隙幅とにより問題解決をする。

さらに、欧州特許第１．６３９．９２４号を参照してもよく、上記の文献を出発点として、ローターの作動を改善するためにローターの回転面のさらなる特徴を開示している。

溶解しなかったインスタント粉末の塊を原因とするローターの作動に関する問題を防止するため、欧州特許第１．１１６４６４号は、スクリーンをローターの上流に設置して、それにより、かかる溶解しなかったインスタント粉末の塊を遮ることを記載している。

一般的に、ローターの様々な形状が周知であり、その設計は、通常、ローターの接触面を拡大するという出発点を基にし、ローターの回転面の凹部（recesses）、及び／又はリブ（ribs）によって達成されることが多い。

本発明の目的は、発泡、及び／又は向上した混合作用、及び／又はその他の目的でローターの効果をさらに改善することである。

国際公開第０３／０６８０３９号 欧州特許第１．６３９．９２４号 欧州特許第１．１１６４６４号

出発点として最新の先行技術、現在のところ、国際公開第０３／０６８０３９号を用い、飲料を生成するために、熱湯又は冷水等の液体と、インスタント粉末又はインスタント液体等のインスタント原料とを混合する混合装置であって、
混合チャンバーと、
ローターとを備え、
ローターは混合チャンバー内に配置され、
混合チャンバーは、実質的に円形断面を有する周壁ゾーンを有し、周壁ゾーンは回転面を取り囲み、
生成された混合物を放出する出口ダクトが、混合チャンバーに連結され、その注入口がローターに設けられている前記混合装置であって、
少なくとも１つのローターリブが周壁ゾーンに備えられ、
かつ、前記ローターリブが周壁ゾーンからローターの回転面の方向に延伸することを特徴とする前記混合装置を提供する本発明により、本目的は達成されている。

ここで、周壁ゾーンからローターの回転面の方向に延伸する、ローターリブと称される、少なくとも１つのリブを周壁ゾーンに設けることにより、ローターによって外側に押し出された液体が、周壁ゾーンに設けられた少なくとも１つのローターリブによって、ローターへ向かって半径方向に戻される結果となる。これにより、液体が再度ローターの作用を受けて、そのため、ローターの作動効率が増加することを図る。これら全ての結果、ローター周辺の液体はより乱流になる。本発明者らによると、外側に押し出された液体はローターの円周方向に周壁ゾーンに沿って流動しやすく、その後、液体はローターリブへ向かって押され、そのため、ローターへ向かって半径方向に内側に偏向されるという事実により、周壁ゾーンからローターへ向かって液体を戻すことがこの場合達成される。

この場合、混合チャンバーの円周方向壁ゾーンとは、混合チャンバーの内壁の区域を意味すると解釈され、ローターの半径方向に見た場合、ローターの回転面と重複する。

液体を周壁ゾーンからローターの方向に効率的に戻すためには、ローターリブがローターの全軸長に沿って延伸するとこの場合は有利である。この場合、ローターリブは軸方向への延伸に加え、半径方向及び／又は接線方向への延伸を含んでもよい。

本発明の別の実施態様によると、少なくとも１つのローターリブが、平面で回転軸に対して直角に見た場合、三角形の断面形状を有すると有利である。三角形の断面形状であれば、周壁ゾーンに沿って流動し、ローターリブに押し付けられている液体が、ローターの方向へより効率的に戻され、そのため、ローターの回転と反対方向に面したリブ側の周壁ゾーンに沿った、多かれ少なかれ液体の不動層（stationary layer）を形成することを防止する。

この場合、この少なくとも１つのローターリブが、軸方向に延伸する角端を有するとさらに有利である。このような角端は、液体中の乱流の発生を促進する。乱流を増加させることは、混合作用及び／又は発泡の目的において有利である。

さらなる実施態様によると、この少なくとも１つのローターリブが、ローターの半径方向から見た場合、約２ｍｍ等、１〜３ｍｍの高さを有し、かつ、回転面とこの少なくとも１つのローターリブとの間の半径方向公差（radial tolerance）が、約１ｍｍ等、０．５〜２ｍｍであると有利である。一方では、ローターとローターリブとの間の公差に、及び、他方では、リブの高さにこのような寸法を用いると、一方では、ローターが十分滑らかにリブを通過して回転し、及び、他方では、外側に押し出された液体を回収しローターへ向かって内側に戻すために、リブに隣接した十分な空間を設けることを可能にする。

本発明によると、出口ダクトの注入口がローターの回転面に設けられ、かつ出口ダクトがローターの軸方向に注入口へ延伸し、さらに、前記少なくとも１つのローターリブがこの出口ダクトの注入口の両側に、注入口に直接隣接して備えられるとより有利である。これにより、ローターによって外側に押し出された液体が、出口ダクトを通ってすぐに消失せず、そのため、混合チャンバーにより長く残留する結果となる。

本発明による混合装置のさらなる実施態様によると、ローターが後ローターハウジング壁により区切られている後側を有し、混合チャンバーが、液体とインスタント粉末又はインスタント液体等のインスタント原料とを含む混合物を、ローターの前側からローターへ供給するように設計され、ローターの前側が部分的に前ローターハウジング壁により区切られ、かつ、出口ダクトの注入口が前ローターハウジング壁に設けられている。そして、ローターへの供給とローターからの出口が同じ側に設けられるので、ローターを駆動するモーターを、ローターの反対側のローターの比較的近くに備えることができ、効率的な配置が達成される。

さらなる態様によると、本発明は、熱い又は冷たいインスタント飲料を調製する飲料製造装置に関し、前記飲料製造装置は、
・本発明による少なくとも１つの混合装置と、
・前記少なくとも１つの混合装置の混合チャンバーへの注入口へ熱湯又は冷水を供給する水供給システムと、
・インスタント粉末又はインスタント液体等のインスタント原料用の少なくとも１つの貯蔵容器と、
・貯蔵容器と前記少なくとも１つの混合装置の混合チャンバーへの投入開口部とを連結する原料供給ダクトとを含む。

また、さらなる態様によると、本発明は、スープ、コーヒー、ホットココア、茶、ブイヨン、レモネード又はフルーツジュース等の熱い又は冷たいインスタント飲料を調製する、本発明による混合装置の使用に関する。

本発明は、図示された実施態様を参照して以下で説明される。

図１は、本発明による飲料製造装置の斜視図である。 図２は、本発明による飲料製造装置の開放した状態の斜視図である。 図３は、本発明による混合装置の断面図である。 図４は、図３による混合装置の詳細な断面図である。 図５は、図４からの詳細な、図４の矢印Ｖで示される方向の上面図である。 図６は、図４からの詳細な、図４及び図５の矢印VIで示される方向の上面図である。 図７は、図３の矢印VIIで示される方向の断面図である。 図８は、図７に対応する別の断面図である。

図１及び２は、本発明による飲料製造装置１の斜視図である。本飲料製造装置は、実質的に閉鎖されているキャビネット９、ヒンジカバー（hinged cover）８、ヒンジドア（hinged door）６を含む。コントロールパネル５が、ドア６上に備えられ、コントロールパネル５によって、ユーザーは特定の飲料を選択することができる。前側の底面に、カップ又はマグ用の２箇所の位置決め場所（positioning locations）３がパネル上に設けられている。位置決め場所３それぞれの上方には、飲料用の注出ポイント（dispensing point）４がドア５に備えられている。

ドアが開いている時、図２を参照すると、４つの貯蔵容器７が見える。それぞれの貯蔵容器は、インスタント飲料調製用の異なるベース原料を含有してもよい。したがって、例えば、左側の容器７は粉乳、左から２番目の容器はカプチーノ用のインスタントコーヒー粉末、左から３番目の容器はスタンダードコーヒー又はエスプレッソコーヒー用のインスタントコーヒー粉末、及び右側の容器はインスタントスープ粉末を含有してもよい。容器は、またインスタント粉末の代わりにインスタント液体を含有してもよく、及びインスタント液体を含有する容器に加え、インスタント粉末を含有する容器を備えることもできる。

貯蔵容器７の下には、本発明による３つの混合装置があり、粉末供給ダクトを介して貯蔵容器に連結されている。本発明による飲料製造装置は、本発明による混合装置をより少なく又はより多く備えてもよい。

ＮＥＮ−ＥＮ−ＩＥＣ６０３３５−２−７５（オランダ規格−ヨーロッパ規格−国際電気標準会議６０３３５−２−７５）の規格に準じ、３つのいわゆる「エリア」を本発明による飲料製造装置内に区別することができる。すなわち、いわゆる「ユーザーエリア」（規格３．１０９条）、いわゆる「メンテナンスエリア」（規格３．１１０条）、及びいわゆる「サービスエリア」（規格３．１１１条）である。

ユーザーエリアはユーザーが飲料を入手する空間である。そのため、ユーザーエリアは、図１に示されるように、基本的に外側から利用しやすいエリアである。

メンテナンスエリアは、標準の、通常毎日のメンテナンス、特に貯蔵容器の補給が実行される空間である。メンテナンスエリアを利用するために、ヒンジドア６が飲料製造装置１の前面に設けられ、かつヒンジカバー８が飲料製造装置１の上部に設けられる。ヒンジカバー８はちなみに省略してもよい。

いわゆるサービスエリアは、キャビネット形フレーム９に囲まれた空間に位置する。このサービスエリアは、メンテナンス技術者のみが利用できる。サービスエリアは、電源、電気モーター、加熱手段等の電気部品等を含む。

図３は本発明による混合装置の断面を示す。本混合装置２について、最初に一般的な用語で、本発明自体の詳細に触れずに説明する。

混合装置２は、混合チャンバー１３、１６、２４を含む。混合チャンバーは注入チャンバー１３、ローターチャンバー２４、及び注入チャンバー１３とローターチャンバー２４とを連結するパイプベンド１６とにさらに分割される。ローターチャンバー２４はローター２５を備える。ローター２５は電気モーター２３、略してエレクトロモーター（electromotor）によって駆動される。この電気モーター２３は、ローターチャンバーの外部に設置され、ドライブシャフト２６によってローター２５に連結されている。

排気フード１０が、注入チャンバー１３に備えられている。この排気フード１０は、投入開口部１４と注入チャンバー１３とを区切る。排気フード１０は、さらに排気ダクトに通じる連結部１５を有する。図２に示されているように、１又は複数の粉末供給ダクト２７は投入開口部１４が終端である。使用時、インスタント粉末、少なくとも一人分の量のインスタント粉末が、これらの粉末供給ダクト２７を通って注入チャンバー１３へ供給される。注入チャンバー１３内には、さらに熱湯供給用の注入口１２がある。この熱湯は注入チャンバーへ流出するように矢印３０で示される方向へ、水平方向に供給される。注入チャンバーがボウル形をしているため、それにより熱湯は渦運動（swirling motion）をする。投入開口部１４を通って注入チャンバーへ供給されたインスタント粉末は、その結果、注入チャンバー内ですでに熱湯と混合され、その過程で完全に又は部分的に溶解される。

熱湯が存在するため、注入チャンバー１３内には蒸気があり、及びインスタント粉末が存在するため、注入チャンバー１３内の蒸気中に浮遊している微粉末粒子もある。この蒸気は粉末供給ダクト２７へ進入するべきではないことは明らかであり、排気フード１０がまさにこの理由のため設けられている。使用時、空気は連結部１５を通って注入チャンバー１３から排気されるので、蒸気及び微粉末粒子は周辺部へと取り除かれる。

注入チャンバー１３の底面２８は、パイプベンド１６の注入開口部２９の中央で終端するように、いわば、じょうごのような（funnel like）デザインであり、この場合はおよそ円錐形である。本パイプベンド１６は、ローターチャンバー２４内のパイプベンド１６の出口開口部３１で終端するように、約９０°に屈曲している。

混合物はさらにローターチャンバー２４内のローター２５による処理を受ける。本発明によると、本ローターは様々なデザインであってもよい。図３に示されるローターは、実質的に平面的で、かつディスク形である。しかしながら、ローターはまた異なるデザインでもよく、例えば、欧州特許第６３９，９２４号のローターと同様に、又は国際出願第０３／０６８０３９号のローターと同様にしてもよい。

ローターチャンバー２４は、後方では、本特許出願中、第１壁部という用語でも呼ばれている後方壁１９により区切られている。この第１壁部１９には、シャフトシール２１が設けられ、ここを貫通してドライブシャフト２６がローターチャンバー２４へと突出している。

後方壁１９は、電気モーター２３を支持するモーターサポート１７に収容されている。取付け中、モーターサポート１７は、キャビネット９の前壁に取り付けられる。モーターサポート１７は、さらに混合チャンバーが収容されているハウジング３２を支持している。後方壁１９は、柔軟性シール２０を備え、その周辺に沿って混合チャンバーハウジング３２のリブ３４がシールを形成する。

さらに、混合チャンバーハウジング３２は、混合チャンバー１３、１６、２４で生成された混合物を放出する出口ダクト３６、３３を備えている。出口ダクト３６、３３は、直線部分３６と混合物をカップ又はビーカーに注出する放出部３３とを含む。図２を参照すると、混合装置２が位置決め場所の上に垂直に設置されない場合、パイプ、さもなければダクトを直線部分３６と放出ダクト３３との間に設けてもよいことは明らかである。

本発明による混合装置がインスタント粉末と液体、特に水とを混合する混合装置として上に記載されているが、本発明による混合装置は、実際、「液体原料」とよく呼ばれるインスタント液体を水と混合するタイプでもよい。かかる液体原料の粘度は、本発明によると、低いものから高いものまで様々でもよく、非常に粘性のあるものであってもよい。本発明によると、かかる液体原料は、例えば、濃縮抽出物又は濃縮液体でもよい。混合チャンバーへの供給を、液体原料の場合、異なった設計にしてもよいことは、当業者には明らかなことである。排気フードは、完全に省略することができる（しかし、所定の位置に残すこともできる）。注入チャンバーの形は異なってもよい（しかし、所望ならば、ほぼ同様にしてもよい）。

さらに、本発明による混合装置は、熱い及び冷たい飲料の両方を調製するために使用することができる。本発明によると、熱い飲料は、インスタント粉末から及びインスタント液体又はいわゆる「液体原料」の両方から調製することができる。同様のことが冷たい飲料に適用される。本発明によると、冷たい飲料は、インスタント粉末から及びインスタント液体又はいわゆる「液体原料」の両方から調製することができる。

本発明による混合装置が備えた多数の改良点は、より詳細に以下で説明される。これらの改良点は、４つの異なる部分にある。本発明による混合装置の第１の改良点は、パイプベンド１６に関する。本発明による混合装置の第２の改良点は、ローター２５の作動向上に関する。本発明による混合装置の第３の改良点は、出口ダクト３６、３３に関する。本発明による混合装置の第４の改良点は、電気モーター２３の欠点の数を減少させることに関する。

図３で部分的に示されるように、パイプベンド１６の外側カーブ側１１は、本発明によるパイプベンド１６と共に平面３７として設計されている。この平面３７は、ユニットの詳細のみを示す図４、５、及び６に、より詳細に示されている。図４はこの場合、図３による断面図の描写を示す。図５は、図４中で矢印Ｖにより示される方向から見た図であり、図６は、図４及び５の矢印VIにより示される方向から見た図である。図５中、平面３７は陰影によって識別しやすくしてある。図６中、ローターは、位置を示すためと、それとは別に、ローターチャンバー２４の傾斜面３７への明確な図を提供するために破線の円２５で示されているのみである。

図４、５、及び６を参照すると、パイプベンド１６の外側カーブ側全体が平面３７として設計されていることが示されている。注入チャンバー１３の円錐形底面２８は、中央に開口部をもち、その開口部は、パイプベンド１６の注入開口部２９も形成する。垂直方向に約１〜２ｍｍの高さを有する小円錐形転移端（small conical transition edge）３８を介在して、この平面３７は、ここでパイプベンドの注入開口部２９のみでなく、また注入チャンバー１３の底面２８にも隣接する。

図５を参照すると、パイプベンド１６側全体がややテーパーになっているため、注入チャンバー１３の底面２８から他の平面３７へ、斜めに急角度で達するパイプベンドの両側の円錐形壁部３９において、特にテーパーになっている。そのようなテーパー曲面４０は内側カーブ側にも見られる。図４及び５参照。

平面３７は、水平方向に走る第１方向Ｈ（図５の二重矢印Ｈ参照）、及びこの第１方向Ｈに直角に走る第２方向Ｄにより規定される。この第２方向は、図４で二重矢印Ｄにより示されている。平面３７は水平面に対して角度αである。図３〜６で図解されているように実施態様では、αは４５°である。そのため、二重矢印Ｄは、水平方向を示す二重矢印Ｈ及び垂直方向を示す二重矢印Ｖの両方に対して４５°の角度である。この場合、本発明による「平面」（planar surface）という表現は、表面が、延伸方向Ｄ及び延伸方向Ｈにもまた平面であるという意味に理解される。延伸方向Ｈ及びＤでは、そのため表面３７はカーブしておらず、少なくとも０．５ｃｍの距離以上等、０ｃｍより長い一定の距離以上直線状である。

図４は、内側カーブ側で、パイプベンドが角転移（angular transition）４２を有することを示している。この角転移４２は、全体的に角張った構造である弓形の円弧端４１の中心（図５参照）を形成する。この円弧端４１はＣ字の形状で、２つの自由端４３を有し、これによって円弧端４１が平面３７と隣接する（図５参照）。

平面３７の全体的な位置をさらに詳細に図解するために、図５では平面３７に陰影を付けた。

図４中矢印Ｖによって示される方向から見た図５は、注入開口部２９での平面３７のいわゆる垂直投影もまた示す。これは、図５から見る平面部分は、実際に見ることができ、他の部分によって隠れていないということである。さらに、図５は平面３７が注入開口部２９の５０％より多くと重複することを示す。この重複は、５０％よりかなり多く、さらに７０％よりも多い。

パイプベンド１６の外側カーブ側に設けられる平面３７は、パイプベンドを通って流れる液体が平面に沿って比較的速い速度で進行し、それによりパイプベンドの外側カーブにある粒子の沈殿物や付着物を解消し、かつ、ほぼ完全にそれらを防止することさえできるという有利な点を有する。そのような沈殿物や付着物は、周知の混合装置における問題点であり、それら周知の混合装置は定期的に洗浄されなければならないことを意味する。

図４、５、及び６をさらに説明すると、ローターチャンバー２４は、ローター２５の上流で、端４９付近でローター２５が収容されている拡張部分と結合する円錐形に拡張する壁部４７によって区切られている。円錐形壁部４７と区切り端４９は、図４及び図６中に示されている。

以下で、ローターの作動向上について特に図４及び６を参照して、さらに詳細に説明する。

回転軸２６の周りに回転可能なローター２５は、回転中にローターの周囲に沿って回転面５０を規定する。混合チャンバー、特にローターチャンバー２４は実質的な円形断面を有する周壁ゾーン５１を備える。この周壁ゾーン５１はローターの回転面５０を取り囲む。

ローター２５の作動を向上させるために、本発明による少なくとも１つのローターリブ５４、５５、５６、５７が周壁ゾーン５１に備えられる。この少なくとも１つのローターリブは、円形の周壁ゾーン５１からローター２５の回転面５０の方向に延伸する。

図６中、これらローターリブの５つが描写されている。ローターリブの２つは両方とも符号５５で示され、本発明によると、ローターリブの数を様々に変化させることができることを明確に示すため破線によって示されている。このローターリブ５５は、どのような場合でもまた簡単に省略することができる。さらに、ローターリブ５６及び５７は、出口ダクト３６の注入口５３のいずれかの側に備えられる一対を形成する。ローターリブ５６、５７は、他のローターリブと任意で組み合わせて設置してもよい。１又は複数のローターリブ５４、５５はローターリブ５６、５７と任意で組み合わせて設置してもよい。

図６を参照し、ローター２５の回転方向は、矢印Ｒで示される方向であると仮定すれば、ローターリブ５４と任意のローターリブ５５の作用は以下の通りである。求心力のため、液体はローター２５によって外側に押し出され、周壁ゾーン５１で混合チャンバーの内壁に沿って進行する。混合チャンバーの壁に沿って周壁ゾーン５１で進行するこの液体がローターリブ５４又は５５と接触すると、液体はローターリブ５４によってローター２５の方向に戻される。周壁ゾーン５１に沿ったこの進路と液体流の戻り運動は、矢印Ｑによって示されている。この戻り運動は液体をローターにより近く接触させ、そのためローターの働きを向上させている。ローターリブ５６において矢印Ｗによって示されているように、この点においてローターリブ５６の作用は同様である。

図４に示されているように、ローターリブ５４及び５６、同様にローターリブ５７及び任意のローターリブ５５は、ローター２５の軸長全体に沿って延伸することが好ましい。

図６はさらに、ローターリブ５４、５５、５６、及び５７のすべてが、実質的に三角形の断面形状を有することを示す。これは、液体が矢印Ｑ及びＷに示される方向にローターへ向かって流動し、ローター方向の傾斜面に沿って通過することとなり、そのため、ローターリブから離れていくので、部分的にローターの回転方向である運動要素を有する。これは、戻された液体を押し流すことを簡単にし、かつ周壁ゾーン５１に沿って液体が集合することを防止する。

図６は、さらにローターリブ５４、５５、５６、及び５７が軸方向に延伸する角端５８、５９、６０を有することを示す。これは、それぞれのローターリブから遠ざかる時、液体中に乱流が生成することを促進する。

ローターリブ５４、５５、５６、及び５７の高さは、ローターの半径方向から見ると、１〜３ｍｍの範囲であり、図６では約２ｍｍである。回転面５０とそれぞれのローターリブとの間の半径方向公差Ｓは、特に０．５ｍｍ〜２ｍｍの範囲であり、図６では約１ｍｍであるが、２ｍｍでもよい。これにより、不正確な大きさのローター、又はローターシャフトに正確に中央位置されていないローターが、ローターリブに衝突することを防止する。

出口部分３６の注入口５３は、ローターの回転面付近に設けられ、より正確には、少なくともこの実施態様では、部分的にローターの軸方向の前面に沿っている。出口３６の注入口５３に直接隣接して、この注入口５３には両側にローターリブ５６及び５７が備えられている。出口３６の注入口５３のいずれかの側にローターリブ５６及び５７を備えることは、液体がこれらローターリブでローターへ戻されるようになるのみだけでなく、またこの液体が簡単に出口から流出しないという効果を有する。これにより、液体がローターチャンバー内により長く留まる結果になる。出口３６の注入口５３はここで軸平面に延伸しているが、この注入口は簡単に接平面に延伸してもよく、この場合、出口ダクトはそこで少なくとも最初に半径方向に屈曲する。

特に図３、７、及び８を参照して、出口ダクトの改善について、ここでさらに詳細に説明する。他ならぬローターの所望の作動によって、出口ダクト３６、３３を通過して流れる液体は渦巻き、それによりカップ又はビーカーへ注ぎ込む時に乱流を引き起こすことが知られている。この乱流を防止するために、放出口を、すなわち放出の終端を、特定の特徴で備えることが知られている。ここで、出口ダクトの縦方向に延伸するリブを出口ダクト３６、３３に設けることによって、乱流を滑らかな流れに容易に変化させることができることを、本発明者らは見い出した。このリブには、出口ダクトを通過する流れを誘導する効果があり、かつ流れを滑らかに流出させる。驚くことに、この場合、その中で生成された泡等の液体の品質は、著しい影響を受けていないか、又はほとんど全く影響を受けていない。

図示される実施態様では、この少なくとも１つのリブは放出部３３に配置されている。図３の放出部３３は、図７で断面が示されている。ここで示されているように、リブ６２は出口ダクトの内側に配置され、そのため、この場合は、放出部３３の内側である。このリブ６２は、出口ダクトの縦方向に延伸する。特に、リブ６２は出口ダクトの縦方向と平行に延伸する。さらに、リブ６２は放出部のカーブ全体に沿って延伸することが好ましい。後者はこの場合、パイプベンド３３であるので、図３にも示されるように、リブ６２はそのためカーブに従う。この少なくとも１つのリブ６２を、外側カーブ側に最も近い位置のパイプベンド３３の部分に配置することは、特に有利であることが見い出された。液体はパイプベンドの外側に押し流され、したがって、リブ６２の誘導作用を最大限に受ける。

図８は、放出部３３の別の実施態様を断面で示す。この場合、図７のリブ６２に加え、３つの追加のリブ６３、６４が備えられている。したがって、十字の断面形状が実現される。

図３に示されているように、出口ダクトは、混合チャンバー１３、１６、２４のハウジング３２と一体化して形成される第１部分３６と、放出部である第２部分３３とからなる。もし所望ならば、第１部分３６と第２部分３３との間に第３部分を設けてもよい。そのような第３部分は、例えば、放出部３３が第１部分３６に直接連結されていない場合、パイプでもよい。第１部分３６に誘導リブを備えないことにより、全体のハウジング部（universal housing part）を使用することができ、及び第２部分又は第３部分のリブは所望の目的に、特に出口ダクトを通過する液体に具体的に合わせることができる。誘導リブの要件は、非常に泡立つ液体の場合と、ほとんど泡立たない液体又はスープ液体との場合では異なる。

図３の放出部３３はベンドを有し、そのため、水平の流動から実質的に垂直の流動に方向が変化する。放出部３３の流出端６５は、下向きにされる。さらに図３は、流出端６５の外側カーブ６６側が、内側カーブ６７側より下方にあることを示す。これは、放出部からの滑らかな流出を促進する。

さらに図３は、リブ６２が端６８で下向きの方向に流出端６５から突出していることを示す。これは、ビーカーやカップが満たされた後、最後の液体が放出部から出てくることを助け、そのため、液だれを抑える。図３中の矢印６９によって示されるように、この液だれはこの場合、出口ダクトの縦軸方向に円錐形にテーパーする突出リブ端６８によってさらに抑えることができる。

以下では、実質的に図２及び３を参照して、電気モーター２３の耐用年数の延長について、さらに詳細に説明する。

図３に示されるように、ローターチャンバー２４の後部壁１９は、ローター２５の後方に位置している。この後部壁は、これに関連して、第１壁部と称される。この第１壁部１９は、シャフトシール２１を備え、これを貫通してドライブシャフト２６がローターチャンバーに突出する。それ自体周知のように、第１壁部１９の後方に中間領域７０がある。先行技術から周知の装置では、この中間領域７０は、２つの通路、すなわち、シャフトシール２１の通路と、及びシャフトが通って中間領域７０に入る第２壁部７１の別の通路とをもつ実質的に閉鎖的な空間である。シャフトシール２１が摩耗又は別の原因の結果として液漏れし始めた場合、中間領域７０は満杯になる。一定時間経過後、液体は電気モーターに行き着き、その後、電気モーターは故障する。

本発明は、液体が中間領域７０に浸入するとすぐ表示をする表示システムを提供することを提案する。そして、これによって初期段階でメンテナンス技術者を呼ぶことができ、そのため、それによって、シャフトシールを交換しなければ、しばらく後に故障したであろう電気モーターではなく、シャフトシールを交換することができる。そのような表示システムは、センサーによって構成することができる。しかしながら、本発明によると、この表示システムは非常に簡単な方法で構成され、底部側に漏出ドレイン２２を備えた中間領域７０を設けることによる安全な装置であり、これは、中間領域へ浸入した液体を、簡単な収集面又は簡単な収集トレイの形の表示器へと排水するものである。そして、液体は漏出ドレイン２２を通過して収集面へと流出する。本件の場合、収集面は単に前面のドアの底面部７５である。ユーザーが、インスタント粉末用の容器に補給するためにドア６を開いた時、液体が漏出したかは自動的に見えるであろう。その場合、ユーザーはシャフトシール２１を交換できるメンテナンススタッフに連絡しなければならない。これらすべてが初期段階で行われるので、飲料製造装置１は通常どおり操作を継続でき、メンテナンススタッフが問題に対応するのを待つまでサービス中止にしなくてもよい。

本発明によると、シャフトシール２１の交換が容易になるように、シャフトシール２１が別個の部品として、任意で第１壁部１９全体と組み合わせて、本発明による混合装置に取り付けられると有利である。

漏出液用の収集面、又は所望ならば収集トレイは、混合装置自体に取り付けることもでき、そのため、飲料製造装置の一部を形成する代わりに混合装置自体の一部を形成することはそれ自体明確である。

本発明による混合装置、又は本発明による飲料製造装置を使用して調製することができる飲料の例としては、茶、アイスティー、フラッペコーヒー（アイスコーヒー）、（コールド）レモネード、スープ、ブイヨン、（人工）フルーツジュース、ＡＡ−ドリンク（AA-drink）（登録商標）等の健康飲料がそれぞれ挙げられる。これら飲料のすべては、原則として、インスタント粉末、又はいわゆる「液体原料」であるインスタント液体のどちらを使用しても生成することができる。

Claims (10)

1. 飲料を生成するために、水等の液体とインスタント原料とを混合する混合装置（２）であって、混合チャンバー（１３、１６、２４）と、
   ローター（２５）とを備え、ローターは、回転軸（２６）に対して回転中、ローターの外周に沿って延伸する回転面（５０）を規定し、
   ローターは、混合チャンバー（１３、１６、２４）内に配置され、
   混合チャンバー（１３、１６、２４）は、実質的な円形断面を有する周壁ゾーン（５１）を有し、周壁ゾーン（５１）は回転面（５０）を取り囲み、
   生成された混合物を放出する出口ダクト（３６）が、混合チャンバー（１３、１６、２４）に接続され、ローターにその注入口（５３）が設けられている前記混合装置であって、
   少なくとも１つのローターリブ（５４、５５、５６、５７）が周壁ゾーンに備えられ、
   かつ、前記ローターリブ（５４、５５、５６、５７）が周壁ゾーン（５１）からローター（２９）の回転面（５０）の方向へ延伸することを特徴とする前記混合装置。
2. ローターリブ（５４、５５、５６、５７）が、ローターの軸長全体に沿って延伸する、請求項１に記載の混合装置。
3. 少なくとも１つのローターリブ（５４、５５、５６、５７）が、平面で回転軸（２６）に対して直角に見た場合、三角形の断面形状を有する、請求項１又は２に記載の混合装置。
4. 少なくとも１つのローターリブ（５４、５５、５６、５７）が、軸方向に延伸する角端（５８、５９、６０）を有する、請求項１〜３のいずれかに記載の混合装置。
5. 少なくとも１つのローターリブ（５４、５５、５６、５７）が、ローターの半径方向に見た場合、約２ｍｍ等、１〜３ｍｍの高さを有し、かつ、回転面（５０）と前記少なくとも１つのローターリブとの間の半径方向公差（Ｓ）は、約１ｍｍ等、０．５〜２ｍｍである、請求項１〜４のいずれかに記載の混合装置。
6. 出口ダクト（３６）の注入口（５３）が、ローター（２５）の回転面（５０）に設けられ、出口ダクト（３６）は注入口へローター（２５）の軸方向に延伸し、かつ、少なくとも１つのローターリブ（５６、５７）が、出口ダクトの注入口の両側に隣接して備えられる、請求項１〜５のいずれかに記載の混合装置。
7. ローター（２５）が、後ローターハウジング壁（１９）により区切られている後側を有し、混合チャンバー（１３、１６、２４）は、液体とインスタント原料とを含む混合物をローター（２５）の前側からローター（２５）へ供給するように設計され、ローターの前側は、前ローターハウジング壁（６１）により部分的に区切られ、かつ、出口ダクト（３６）の注入口（５３）は、前ローターハウジング壁に設けられる、請求項１〜６のいずれかに記載の混合装置。
8. 駆動用途でローター（２５）に接続されたモーター（２３）をさらに有する、請求項１〜７のいずれかに記載の混合装置。
9. インスタント飲料を調製する飲料製造装置（１）であって、請求項１〜８のいずれかに記載の少なくとも１つの混合装置（２）と、前記少なくとも1つの混合装置（２）の混合チャンバー（１３、１６、２４）の注入口（１２）へ水を供給する水供給システムと、インスタント原料用の少なくとも１つの貯蔵容器（７）と、
   貯蔵容器（７）と前記少なくとも１つの混合装置（２）の混合チャンバー（１３、１６、２４）の投入開口部（１４）とを接続する粉末供給ダクト（２７）とを含む、前記飲料製造装置（１）。
10. コーヒー、スープ、ホットココア、茶、ブイヨン、レモネード又はフルーツジュース等のインスタント飲料を調製する請求項１〜８のいずれかに記載の混合装置（２）の使用。

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