JP2011516133A - 直列式の湯あか除去システムを備えた飲料調製装置およびそのようなシステムを用いた湯あか除去方法 - Google Patents

Abstract

水タンク（４）と、水ポンプ（５）と、加熱手段（７）と、飲料製造モジュール（９）とを、タンクから飲料製造モジュールまで水を循環させるために流体的に接続された状態で備える流体回路（２）を備え、流体回路（２）には、所定用量の水溶性／水分散性の湯あか除去剤（１９）を受け入れるよう意図された専用の区画（１５）を備える直列式の湯あか除去システム（３）が設けられている飲料調製機。本発明は、自動的に流体回路（２）の湯あか除去と濯ぎを行なう方法にも関する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、飲料調製機の液体接触面に付着した石灰石の湯あかを除去する湯あか除去システムを備えて設計された飲料調製機に関する。本発明は、また、このシステムを用いて飲料調製装置内で自動的に石灰石の湯あかを除去する方法に関する。

石灰石の湯あかが、循環水または循環蒸気と接触する加熱／被加熱面に付着する傾向があることは、組込みのヒータ、例えば、サーモブロックや加熱カートリッジを有するいかなる飲料製造装置においてもよく知られている問題である。水あかは、本来、水に不溶の固体、すなわち、ともに反応しあって析出するカルシウムイオンと炭酸イオンから形成された炭酸カルシウムに由来する。炭酸カルシウムは、冷水に比べて熱水にはそれほど可溶でないので、熱水において付着性が増大する。したがって、固体炭酸カルシウムの付着の度合は、「水の硬度」とも呼ばれる水中のこれらのイオンの含有量にも依存するが、水温、機械の使用頻度および他の要因にも依存し得る。

飲料調製機の湯あかを除去するため、例えば、ヒータ、配管、水／蒸気噴射ノズルまたは針などの、調製機の流体回路の水接触面に定期的に脱灰剤を流すことが知られている。湯あか除去剤（例えば、酢酸、リン酸および／またはホスホン酸を含む化学成分）は、調製機の表面にできる湯あかを溶解する。湯あか除去剤を通した後には、その後製造される飲料の味に影響を与えるおそれのある、味覚的に感じ取れるような湯あか除去剤の痕跡を消すため、ある程度の浄水を調製機の流体回路に循環させることが必要である。

したがって、飲料製造装置、例えば、コーヒーマシンの湯あかを除去する一般的な手順は、有効用量の湯あか除去剤をマシンの水タンクの水と混ぜて湯あか除去用の水性混合物を形成すること、湯あか除去用の水性混合物をマシンの流体回路に循環させること、有効な湯あか除去剤が完全に循環された時に、タンクに充填されている浄水で流体回路を濯ぐことにある。この手順には、これら様々な作業を成し遂げる使用者によるいくつかの手作業と定期的な監視が必要である。特に、使用者は、２回タンクを水で満たし、マシンの回収側、すなわち飲料放出口で２回廃液を回収して廃棄しなければならない。これにより、ポンプで水の循環を制御するための制御盤上の数回のスイッチオン／スイッチオフ操作も必要になる。したがって、湯あか除去手順が完了するまで使用者がマシンの前に留まることは、細心の注意を要することである。もう１つの問題は、湯あか除去剤および濯ぎ液の有効量を制御するのが困難であることに由来する。したがって、上記方法の有効性は、これらの量に対する使用者自身の重視に大いに依存している。

国際公開第２００６／０９０１８３号は、洗浄液が貯留領域から飲料ラインまで圧送される現場洗浄システムを備える飲料ディスペンサに関する。洗浄運転は、所定の事象に応えて自動的に実行される。しかしながら、洗剤は、直接飲料ラインには配置されず、そのため、ポンプ手段で飲料ラインに圧送されることが必要である。

したがって、湯あか除去手順を容易にし、特に、湯あか除去手順をより簡単に使用できるようにし、使用者による注意をそれほど必要なくするとともに、湯あか除去効率の向上のためにより良く制御される解決策を提案することには利点がある。

このため、本発明は、
水タンクと、水ポンプと、循環水を加熱するために設計された直列式の加熱手段と、飲料製造モジュールとを、タンクから飲料製造モジュールまで水を循環させるために流体的に接続された状態で備える流体回路を備え、
タンクの下流の流体回路に、所定用量の水溶性／水分散性湯あか除去剤を受け入れるために設けられた専用の区画（区画室）と、区画を通って循環する水のための水入口および水出口とを備える直列式の湯あか除去システムが設けられている、
飲料調製装置に関する。

したがって、水タンクの所定量の水が湯あか除去目的のためにも濯ぎ目的のためにも利用できるように、流体回路における水タンクの下流側に、専用の湯あか除去剤溜めが配置されている。この配置は、水タンクが湯あか除去剤で直接汚染されないので、水タンクに浄水を再充填する必要がないものである。

ある態様では、区画は、水タンクとポンプとの間に流体的に配置されている。特に、一方向弁が水タンクと区画との間に配置されており、弁は、水が水タンクから区画まで吸引されるときだけ、例えば、弁を開くポンプの吸引作用により、開放するように設計上許されているか、あるいは能動的に制御される。

したがって、例えば湯あか除去手順における休止の間に、ポンプが停止された時、浄水が入ったタンク内への湯あか除去剤の逆流を防止することができる。したがって、水タンクの再充填や濯ぎを行なうための使用者からの介入なしに、湯あか除去−濯ぎの連続的な手順を首尾よく実行することができる。

一方向弁としては、ゴム弾性を有するスリット弁やバネ付勢式ボール弁などの受動弁がある。一方向弁は、装置の制御ユニットによって開閉制御可能な電磁弁であってもよい。弁は、水タンクを湯あか除去用区画から隔離する壁に配置することができる。壁は、水タンクの底壁および／または区画の入口壁であると有利である。

特定の態様では、装置の複雑さを低減させるため、タンクと区画を互いに隣接して配置することができる。例えば、区画とタンクは、タンクを区画の上に積み重ねることを可能にする相補形の積み重ね手段を有している。積み重ね手段の間に、水封止手段をさらに設けることができる。封止手段としては、ゴム弾性材料からなるＯリングがある。

考えられる別の解決策では、区画が、２つのホース部分の間に、水タンクから流体的に距離をおいて配置される。

考えられる実施形態では、湯あか除去剤用の区画が、ポンプと直列式の加熱手段との間に流体的に配置される。この場合、区画および区画の流体回路との接続部分は、繰り返される飲料調合および湯あか除去サイクルによって流体回路のこの加圧部分にかかる流体圧力に耐えなければならない。

本発明のある局面によれば、飲料調製装置は、流体回路のタンクからの所定量の水の循環を制御するための制御ユニットと制御コマンドを備えている。制御ユニットは、流体回路に所定量の水を循環させる制御コマンドの起動に対する応答としてのポンプの起動を自動的に制御するために設計された少なくとも１つのプログラムをさらに備えている。

循環される水の所定量は、以下の制御スキーム、すなわち、
ポンプへの給電のタイミング、
水タンク内の充填水位の検出、
流量計による水量検出、および／または
流体回路の酸性度の検出、
のうちのいずれか１つ以上で制御ユニットによって制御することができる。

湯あか除去剤としては、水溶性／水分散性湯あか除去物質が入った水溶性／水分散性小袋または非水溶性／非水分散性の多孔質の小袋、固体の水溶性／水分散性湯あか除去物質からなるタブレット、固体の水溶性／水分散性湯あか除去物質の顆粒、または液体の湯あか除去物質がある。

湯あか除去剤用の区画は、１回分の規定用量の湯あか除去剤が入った、装置の取外し可能なカートリッジであってもよい。この場合、カートリッジは、装置での使用後に再利用または廃棄される使い切りカートリッジとして設計することができる。カートリッジは、１回分の用量の湯あか除去材料を再充填可能に設計されてもよい。

装置と湯あか除去剤は、一緒にキットを構成することができる。

本発明は、飲料調製機の制御ユニットの制御の下で自動的に飲料調製機の湯あかを除去する方法であって、使用者が区画に１回分の用量の湯あか除去剤を配置し、タンクに所定量の水を充填した後、
タンクから所定量の水のうちの第１の部分を流体回路に循環させることにより、湯あか除去剤が区画を通過する水によって次第に溶解または分散させられて、加熱手段を流れる湯あか除去液を形成するステップと、
湯あか除去剤が区画内で溶解または分散した後、タンクから上記の量の水のうちの残る第２の部分を流体回路に自動的に循環させて加熱手段に通すことにより、流体回路を濯ぐステップと、
を備える方法をさらに含む。

所定量の水の第１および第２の部分の循環は、ポンプの作動を自動的にオンオフする制御ユニットによって指令される。

使用者が湯あか除去手順のコマンドを起動させると、制御ユニットの湯あか除去プログラムに従って、使用者の介入を必要としないで、上記の量の水の第１および第２の部分が自動的に連続的に循環される。

タンク内の総水量は、湯あか除去剤が区画から除去された後に、上記の量の水のうちの残る第２の部分が循環して流体回路を濯ぐことができるように、湯あか除去剤の溶解能力／分散能力の関数として決定される。水量は、タンク内水位の可視の表示器によって具現化することが可能であり、および／または制御システムによって電子的に検出し、ポンプの起動を管理する制御ユニットの湯あか除去プログラムにおいて利用することができる。

本発明のある局面によれば、使用者が湯あか除去手順のコマンドを起動させると、使用者の介入をそれ以上必要としないで、上記の量の水の第１および第２の部分が連続的に自動的に循環される。言い換えれば、それは、最終的に、水タンクにおいて不十分な水量が検出されない限り、および／または流体回路内の水がなくならない限り、濯ぎ段階を起動させるための、またはタンクを再充填させるための介入を必要としないで、第１の水量の後に濯ぎ目的の第２の水量が自動的に循環されるように、調製機の制御ユニットがプログラムされていることを意味する。

水タンク内の不十分な水位は、例えば、水タンク内に配置された水センサによって検出することができる。同様に、流体回路内に水がない状態は、流量計や等価の検出手段によって検出することができる。

したがって、湯あか除去段階と濯ぎ段階は、例えば、コマンドの起動（例えば、ボタンの押下やタッチスクリーン上での押圧など）の応答として、自動的に作動するように装置の制御ユニットにプログラムされることが可能である。

上記の方法は、水タンクに湯あか除去手順に必要な所定量の水が充填されていることを確認するために、水タンク内の水位が、例えば、タンクに関連する水位センサによって検出される、プログラムされた工程を備えることができる。このプログラムの一部として、タンク内で検出された水量が所定の水量より少ない場合、湯あか除去手順を中断させることが可能であり、例えば、水ポンプが始動されない。タンク内が所定の水量に達しない限り、湯あか除去手順の中断を維持することができる。このようになれば、使用者は、タンクに所定量の水を充填するよう要求されたことになるだろう。

湯あか除去プログラムは、湯あか除去手順を終了させる前に、例えば、水ポンプを停止させる前に、流体回路の濯ぎの度合を確認するため、流体回路内の水の酸性度が、例えば、流体回路に関連する直列式のｐＨ測定子によって検出される工程を備えていてもよい。

飲料調製装置の制御ユニットに記憶される湯あか除去プログラムにおいて、光センサや機械的スイッチなどによって湯あか除去液および濯ぎ液を回収するために飲料出口の下に回収用容器を置くなど、他の確認方法が想定されてもよい。

湯あか除去効率の向上のため、湯あか除去手順の間に、湯あか除去液が流体回路に存在したままになる１回以上の休止を与えることができる。例えば、休止は、１０秒間から２０分間継続するようプログラムすることができる。休止は、制御ユニットによって制御されて、湯あか除去段階の間に水ポンプを短い間停止させる。

上述したように、湯あか除去手順のために、湯あか除去剤の用量とタンク内の水量は、湯あか除去剤が完全に溶解または分散された後に、上記水量のうちの十分な部分がタンクからモジュールまで循環されて流体回路を濯ぐように決定される。例えば、湯あか除去剤が完全に溶解または分散されると、濯ぎの目的で初期の水量の約１／３から２／３がタンクから循環される。

図１は、本発明の飲料調製装置の主要な構成要素の概略図である。 図２は、装置の流体回路内の湯あか除去システムの細部を示す部分断面図である。 図３は、水が循環していない時の図２の湯あか除去システムの断面図におけるより拡大された細部である。 図４は、水が循環している時の図３と同じ細部である。 図５は、流体回路内で循環される水の量を時間の関数として表すと同時に、溶解または分散される湯あか除去剤の量を時間の関数として表すグラフを示す。 図６は、湯あか除去システムを備えた飲料調製装置の変形例の図である。 図７は、本発明に係る単純な湯あか除去手順を説明するフローチャートである。 図８は、タンク内の水位の制御を含む本発明の湯あか除去手順を説明するフローチャートである。 図９は、流体回路内の水の制御を含む本発明の湯あか除去手順を説明するフローチャートである。 図１０は、流体回路内の水のｐＨレベル制御を含む本発明の湯あか除去手順を説明するフローチャートである。

図１に、流体回路２を構成する様々な基本的な構成要素と、本発明の原理に係る組込みの湯あか除去システム３とを備える飲料調製装置、例えば、コーヒーマシン１が示されている。マシンは、一般に、タンク４でもよい給水源を備えている。水タンクは、第１のホース部分６を介して水輸送手段、すなわち、圧力ポンプ５と流体連通状態にある。ポンプ自体は、下流側で、サーモブロック７などの直列式の加熱アセンブリと流体連通状態にある。ポンプ５とサーモブロック７は、第２のホース部分８によって接続させることができる。流体回路内で循環する液体の流量を検出するため、流体回路に流量計５０を配置することができる。サーモブロック７の下流には、第３のホース部分１０を介してサーモブロックから温水を受け取る、飲料製造モジュール９が設けられている。ポンプおよびサーモブロックのスイッチングを制御するため、制御ユニット１１が設けられている。給電オンオフコマンド１３、飲料コマンド１４、湯あか除去手順を実行させるための湯あか除去手順用コマンド１３０を含む複数の選択的なコマンドを制御ユニットに伝えるキーボード１２も設けられている。特定のコマンドは、単純なスイッチやタッチスクリーン上の対話型の可視記号（この場合、キーボードまたは等価のコマンド表示器を形成する）であってもよい。

本発明において、装置の流体回路における様々な構成要素は、発明の範囲から逸脱することなく、様々な形状をとることができる。例えば、給水源は、家庭用水道蛇口に差し込み可能な水接続手段によって置き換えることができる。水輸送手段としては、エスプレッソコーヒーの調製のために高い静水圧を供給する電磁ポンプなどの圧力ポンプがある。しかしながら、水輸送手段は、蠕動ポンプや膜ポンプなど、他のいかなる種類のポンプであってもよい。

水ヒータ７は、サーモブロックでもよいし、セラミックで被覆された発熱体を有する加熱カートリッジや管状の厚膜ヒータなど、循環液を加熱する他の種類の直列式のヒータであってもよい。飲料調製モジュール９は、一定の制御された圧力で通過する熱水によって調合される、カプセル、ポッドまたは小袋の形の管理された飲料原料部分を受け入れるように設計することができる。モジュールは、豆挽きシステムに結合されて、装置の調合室に挽いた原料部分を直接受け入れるよう設計することもできるであろう。飲料は、飲料出口１４によって回収される。

図１〜図３には、より具体的に、湯あか除去剤を受け入れるために設計された専用の区画１５を備える、好ましい直列式の湯あか除去システム３が提案されている。区画は、水タンクと水ポンプとの間に、すなわち、流体回路の低圧部分に流体的に配置されることが好ましい。特に、システムは、区画に入る水のための水入口７０と、区画を出る水のための水出口７１を備えている。区画は、１回分の用量の湯あか除去剤を受け入れる大きさになっており、例えば、２０ｍＬと２５０ｍＬの間の容積を有する。

好ましい設計では、区画は、区画の開放と湯あか除去剤（ｄｅｃａｌｉｎｇ ａｇｅｎｔ）の配置を容易にするため、水タンクの下方に積み重ね構造で配置される。

したがって、区画は、カップ形の要素と、タンクの底壁２１によって画定される区画上壁とを備えている。上壁は、湯あか除去システムの水入口７０を備えている。したがって、配管なしで、水がタンクから区画へ直接移動することができる。区画のカップ形要素の底壁は、例えば短い導管部分を介して流体回路のホース部分６に接続された出口７１を備えている。

タンクと区画は、相補形の積み重ね手段１６を備えている。例えば、区画は、タンクの基部１８を受け入れる壁の拡径部１７を備えている。これにより、タンクの基部１８は、単純な圧入嵌合によって区画の拡径部にそれ自体を挿入させることができる。基部１８と区画の拡径部１７の間には、水封止手段２２を配置することができる。封止は、ゴムＯリングであっても同様の手段であってもよい。したがって、タンクが使用者によって持ち上げられると、区画は、蓋を開けた状態になり、１回分の用量の湯あか除去剤１９を装填することができる。

タンクと区画との間に、例えば、タンクの底壁２１に、一方向弁２０が流体的に配置されていることが好ましい。弁は、ポンプによって吸引力がもたらされるときだけ、確実に水がタンクから区画に流入できるように作用する（図４）。ポンプが停止されると、弁は、図３に示すように自動的に閉じる。したがって、湯あか除去剤のタンクへの移動を回避することができる。弁は、好ましくは、少なくとも１つのスリットが切り込まれた凸状部分を有する膜から構成されるゴム弾性の弁である。例えば、弁は、流路を閉塞するために凸形状（図３）をとり、流路を開放するために弾力的な凹形状（図４）をとる。凹形状では、弁の材料は、スリットが弾力的に広がって水を通過させることができるように引き伸ばされる。この弁は、通常、例えば、ＬＭＳ ｃｏｍｐａｎｙによって販売されている一体型の一方向弁、すなわち、「スリット弁」として知られている。弁は、タンクの底の座２３に挿入することができる。

湯あか除去剤は、小袋等の多孔性または水溶性／水分散性パッケージ内に設けられた適切な湯あか除去物質であればよく、あるいは湯あか除去物質からなる圧縮成形されたタブレットであってもよい。湯あか除去剤は、プラスチック製の区画を満たす液体、ゲルまたは顆粒であってもよく、区画は、その内部を水が循環するにつれて次第に液体、ゲルまたは顆粒を放出する生成物放出路を備えて設計されている。例えば、区画は、湯あか除去液を吸い込むベンチュリ管と、湯あか除去液を水に適当な割合で混合する混合室とを備えていてもよい。湯あか除去剤は、水溶性／水分散性のカプセルに入れられてもよい。

本発明のある局面によれば、飲料調製装置は、使用者による湯あか除去コマンドの承認時に自動的に湯あか除去サイクルを運転するようプログラムすることができる。例えば、制御ユニット１１は、キーボード１２上のコマンドボタン１３０の押下によって作動される湯あか除去プログラムを備えている。使用者がコマンドを押下すると、制御ユニットは、ボードからのコマンド信号を受信し、ポンプを稼働させて湯あか除去プログラムを開始する。タンクに必要量の水が適切に充填されることを確保するため、タンク内の所定の高さ位置に、充填水位センサ６０が配置されてもよい。充填水位センサからの信号が制御装置に受信されない場合には、ポンプが始動されず、適切な警告信号６１（例えば、ＬＥＤの点滅）がマシンのボードに送信されてもよい。したがって、使用者は、湯あか除去プログラムの開始前に適切な水位までタンクに注水するようマシンに促される。タンクは、適切なタンクの補充方法を使用者に示すため、例えばタンク自体の上の可視のマークによって具現化される湯あか除去水位を備えていてもよい。制御ユニットは、湯あか除去効率を増大させるため、湯あか除去液がサーモブロックを通過する際に湯あか除去液を暖めるために、サーモブロックのスイッチを入れてもよい。液は、湯あか除去に適した温度範囲、例えば、４５℃から６０℃の範囲内で暖められてもよい。区画内の湯あか除去剤の量は、完全な湯あか除去プログラムに必要なタンク内の全水量より少ない量で使い果たされるか、完全に溶解されるか、あるいは分散されるように決定される。

好ましくは、完全な湯あか除去プログラムのためにタンクに充填される水量は、全ての湯あか除去剤が湯あか除去用区画において分散／溶解された後に、タンク内にまだ十分な量の浄水が残され、循環される程度でなければならない。

この原理は、図５に示されている。このグラフは、タンクに残っている水量の線形曲線２４を、ポンプが中断なく連続的に稼働している時間の関数として示している。同じグラフにおいて、１つは区画内の湯あか除去剤の減損曲線２５を示している。最初の段階２６は、湯あか除去段階を表す。およそ１０分後、１リットルの水タンクのうちの半分に相当する第１の水部分がほぼなくなったとき、１８グラムの質量の湯あか除去剤が完全に個室から溶解している。この段階の後に、タンク内の残りの５００ｍＬの水部分が流体回路に循環される濯ぎ段階２７が続く。濯ぎ段階用の十分な水部分がタンク内に残っているので、湯あか除去段階の後に、使用者の介入なく、直ちに濯ぎ段階が続くことができる。湯あか除去段階の終了時に、充填水位センサまたは流量計によってタンク内で不十分な濯ぎ水位が検出された場合には、制御ユニットは、湯あか除去運転を停止して、濯ぎ水位に達するようタンクに十分に水が補充されるまで装置を待機モードにしてもよい。運転が適切に進行する場合は、ある一定の量の水が循環された後、ポンプが自動的に停止される。使用者は、例えば、可視信号６１（例えば、連続的に点灯するＬＥＤや通知メッセージ）によって、手順が首尾よく進行したことをキーボード上で通知されてもよい。

例えば、循環される水の量の制御は、必ずしも制御ユニットによって実行されなくてもよい。その場合、もう水が水タンク内に残らなくなるまで水が循環される。従って、制御手順が単純化される。

考えられる代替例では、循環される水の量は、可能性のある様々な検出手段によって制御されてもよい。循環される水の所定量は、例えば、ポンプの給電のタイミングによって制御することができる。水量は、流体回路内のいずこかの場所に配置された、例えば、第２のホース部分８に配置された、あるいはポンプまたはヒータの構造に組み込まれた流量計によって検出されてもよい。水量は、水タンク内に配置された充填水位センサによって検出されてもよい。もちろん、ポンプは、流体回路内を湯あか除去液で十分に濡らすため、一定の間隔で数秒間または数分間一時的に中断されてもよい。

湯あか除去手順を実行する湯あか除去プログラムは、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、または制御ユニットのマイクロプロセッサに接続されたプログラマブルメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などの他の種類のメモリに記憶することができる。これらのメモリは、休止時間、水位、流量、ｐＨ値など、関連する湯あか除去パラメータを記憶するために設定される。制御ユニットは、インタフェースユニット（例えば、入出力インタフェース）を通して、装置に配置されたセンサ（例えば、流量計、充填センサ、直列式のｐＨ測定子など）から得られる信号、ポンプと温水ヒータの制御を管理する信号、およびキーボードから得られる信号の処理を管理するように設けられている。

図１に示すように、飲料装置の出口に、回収容器２８が必要とされてもよい。回収容器は、湯あか除去運転が始まる前に使用者によって置かれる。代替例では、廃液容器として、マシンの雫受けが使用される。

図６は、湯あか除去システムが、流体回路に水タンクから流体的に距離をおいて配置された、湯あか除去剤を受け入れるための区画３０を備えている、飲料製造装置の変形例を示す。特に、区画は、上流のホース部分６Ａによって水タンクに流体的に接続され、下流のホース部分６Ｂによってポンプ５に流体的に接続された箱を形成している。したがって、ポンプによって吸引された水が、上流のホース部分６Ａを流れた後、水入口を経由して湯あか除去用区画を流れ、その後、区画の水出口を経由して下流のホース部分６Ｂを流れる。水入口と水出口は、区画の同じ壁に配置することも、区画のそれぞれ異なる壁に配置することも可能である。区画は、区画の開放と１回分の用量の湯あか除去剤の配置とを可能にするため、蝶番式の壁部分などの開口手段と、ロック手段とを備えることができる。開口手段は、適切な封止手段で区画を液密に密閉してシステム／流体回路からの漏水を防止するように設計されていることが好ましい。区画は、マシンの引出し内やハウジング内など、マシンの都合の良いアクセス場所に配置することができる。区画は、マシンのプラスチックカバーの一部として一体化されていてもよい。

図６の実施形態において、区画が、１回分の規定用量の湯あか除去物質が入った取換え可能なカートリッジであると有利である。この場合、区画は、流体回路に接続するための接続手段だけで外部環境に対して封止されることが可能であり、必ずしも開口手段が設けられなくてもよい。カートリッジは、湯あか除去手順によって使い切った後に再利用または廃棄することができる。

図７〜図１０は、制御ユニットのメモリに記憶可能で、かつ制御ユニットのプロセッサによって処理可能な、最も単純な例からより高度に複雑な例まで、湯あか除去プログラムのいくつかの例を提供する。

図７を参照すると、装置の始動８０の後、ステップ８１において、湯あか除去コマンド１３０が押されたか否かの判定がなされる。コマンドが押されると、制御ユニット１１が、ステップ８２でポンプを稼働させ、タンクから流体回路内への水の循環を開始する。区画内に存在する湯あか除去剤が次第に溶解／分散され、湯あか除去段階が進行する。予めプログラムされた時間の後、ステップ８３で、制御ユニットが、休止のためにポンプを停止する。あるプログラムされた時間の間、湯あか除去用の濃縮液が流体回路内に滞留させられる。その後、ステップ８４で、水タンクが空になるまで、あるいは一定のプログラムされた時間の間、制御ユニットが再びポンプを始動させる。この時間は、湯あか除去段階を終了させて（すなわち、湯あか除去剤が直列式の湯あか除去システムにおいて完全に溶解されて）濯ぎ段階を行なわせることができるように十分長い時間に決められている。その後、ポンプが停止され、そこで手順が完了する。

図８を参照すると、プログラムは、図７のプログラムのステップに加えて、装置内のおそらくは浄水での適切な濯ぎを確実に行なうのに十分な水タンク内水位の判定を含んでいる。始動１８０の後、ステップ１８１において、湯あか除去コマンドが押されたかどうかの判定が制御のために行われる。そうである場合は、ステップ１８２で、水充填量測定子６０によって水タンク４内の水位が検出される。次のステップ１８３では、水位がプログラムされた水位に相当することを確認するため、プログラムによるテストが制御ユニットで実行される。答えが「ＹＥＳ」の場合、制御ユニットが、ステップ１８４でポンプを始動させ、湯あか除去手順が開始することができる。答えが「ＮＯ」の場合、ステップ１８８で、使用者が、例えば、装置の制御盤上で点滅するＬＥＤや画面上の可視のメッセージによって水タンクを再充填させるように促される。タンクが再充填されると、プログラムがステップ１８１から再開できる。湯あか除去手順が開始した場合は、以後のステップは図７のプログラムと同じである。すなわち、ステップ１８５では１回以上の休止が与えられ、ステップ１８６では湯あか除去を終了させて、その後に流体回路を濯ぐために、ステップ１８７でプログラムがポンプを停止するまでポンプが再び稼働される。

図９を参照すると、プログラムは、完全な湯あか除去手順を保証するため、流体回路内に水が確実に存在するようにする命令を含んでいる。実際に、湯あか除去液が回路に存在している間に回路が水を使い果たした場合には、湯あか除去剤があまりにも長い間回路内に滞留する、あるいは湯あか除去液が誤って飲料を調製するために使用されてしまうという危険がある。したがって、始動ステップ２８０の後、ステップ２８１において、湯あか除去コマンドが押されたかどうかの判定が制御のためになされる。そうである場合は、ステップ２８２で、制御ユニットがポンプを始動させる。次のステップ２８３では、例えば、ポンプが稼働した直後に、流体回路の流量計５０によって流量が測定され、ステップ２８４において、その流量が、プログラムのテストにおいて、制御ユニットのメモリに記憶された最小値と比較される。測定された値が記憶された値より低い場合は、流体回路に十分な水が循環していないことを示し、ステップ２８５で、ポンプが直ちに停止される。その場合、ステップ２８６で、使用者が水タンクを再充填するように促され、ステップ２８１において、湯あか除去コマンドが押された時にだけ湯あか除去手順が再開する。測定された流量値が十分に高いままであれば、以後のステップは、ステップ２８８でプログラムが終了するまでステップ２８７においてポンプを稼働させることによって、濯ぎ段階を続ける。ステップ２８２、２８３の流量判定とテストは、回路内の液体の存在の頻繁な制御を確保するため、ループ式に周期的な間隔で実行される。例えば、判定は、５０ミリ秒または１００ミリ秒ごとになされる。もちろん、水タンク内の充填水位の前判定および／または１回以上の休止など、図８のプログラムからいくつかのステップを採用することも可能である。

最後に図１０のプログラムを参照すると、流体回路内の液体の酸性度の判定がプログラムによって実行される。この判定は、水が、容認できる飲料水の品質レベルに相当する許容ｐＨレベルに達しているときだけ、濯ぎ段階を停止できるようにする。より正確に言えば、始動ステップ３８０の後、ステップ３８１において、湯あか除去コマンドが押されたかどうかの判定が制御のためになされる。ステップ３８２、３８３、３８４では、図８のプログラムと同様に、プログラムによって水位の判定が実行される。タンク内の水位が容認できるものとわかった後、ステップ３８５で、ポンプが始動される。その後、ステップ３８６で、流体回路内に配置される、好ましくは可能な限り飲料調合地点の近く（図６）に配置される直列式のｐＨ測定子８５を使ってｐＨレベルが検出される。ステップ３８７では、検出されたｐＨ値が制御ユニットのメモリ内に記憶された値と比較され、この測定値が低すぎる場合は、測定値が記憶された値に達するまでポンプが稼働し続ける。その場合、ステップ３８８で、ポンプが停止されて、プログラムが終了する。もちろん、メモリに記憶されたｐＨ値は、その場の水の硬度に依存している場合があり、一定の許容範囲を考慮に入れてもよい。また、ポンプの停止は、十分な水でさらに回路を濯がせるために遅延されてもよい。もちろん、記載されたプログラムの多数の組み合わせが想定され得る。もちろん、湯あか除去手順の間に達成された様々なステップに関して表示を提供するため、装置上に様々な信号および／またはメッセージを表示させることができる。

もちろん、例えば、装置がワイファイ、インターネットおよび／またはブルートゥースによって通信するリモート制御システムを備えていれば、装置は、湯あか除去手順を遠隔で実行するよう設計することができる。湯あか除去プログラムは、マシンに記憶された、あるいはノートパソコン、携帯電話、パームトップなどのリモートコンピュータから上記通信手段を介して起動される保守プログラムの一部であってもよい。

Claims (24)

1. 水タンク（４）と、水ポンプ（５）と、循環水を加熱するために設計された直列式の加熱手段（７）と、飲料製造モジュール（９）とを、前記タンクから前記飲料製造モジュールまで水を循環させるために流体的に接続された状態で備える流体回路を備え、
   前記タンク（４）の下流の前記流体回路に、所定用量の水溶性／水分散性湯あか除去剤（１９）を受け入れるために設けられた専用の区画（１５、３０）と、前記区画を通って循環する水のための水入口および水出口とを備える直列式の湯あか除去システム（３）が設けられている、飲料調製装置。
2. 前記区画が、前記水タンク（４）と前記ポンプ（５）との間に流体的に配置されている、請求項１に記載の装置。
3. 一方向弁（２０）が前記水タンク（４）と前記区画（１５）との間に配置されており、前記弁が、水が前記水から前記区画まで吸引されるときだけ開放するように設計上許されているか、あるいは能動的に制御される、請求項２に記載の装置。
4. 前記一方向弁（４）が、ゴム弾性を有するスリット弁である、請求項３に記載の装置。
5. 前記弁（４）が、前記水タンクの底壁（２１）に配置されている、請求項４に記載の装置。
6. 前記タンク（４）と前記区画（１５）が互いに隣接して配置されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記区画（１５）と前記タンク（４）が、前記タンクを前記区画の上に積み重ねることを可能にする相補形の積み重ね手段（１６）を有している、請求項６に記載の装置。
8. 前記積み重ね手段（１６）の間に水封止手段（２２）が配置されている、請求項７に記載の装置。
9. 前記区画（３０）が、２つのホース部分（６Ａ、６Ｂ）の間に、前記水タンク（４）から流体的に距離をおいて配置されている、請求項１または２に記載の装置。
10. 前記区画が、前記ポンプ（５）と前記加熱手段（７）との間に流体的に配置されている、請求項１に記載の装置。
11. 前記タンクからの所定量の水の循環を制御するための制御ユニット（１１）および制御コマンド（１３）を備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 前記制御ユニット（１１）が、前記起動制御コマンドに基づく前記ポンプの起動を制御するために特に設計された湯あか除去プログラムを備える、請求項１１に記載の装置。
13. 循環される水の前記所定量が、以下の制御スキーム、すなわち、
    前記ポンプへの給電のタイミング、
    前記水タンク内の充填水位の検出、
    流量計による水量検出、および／または
    前記流体回路の酸性度の検出、
    のうちのいずれか１つで前記制御ユニットによって制御される、請求項１２に記載の装置。
14. 前記区画が、１回分の規定用量の湯あか除去剤が入った取外し可能なカートリッジである、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の装置と、水溶性／水分散性湯あか除去物質が入った水溶性／水分散性小袋または非水溶性／非水分散性の多孔質の小袋、固体の水溶性／水分散性湯あか除去物質からなるタブレット、固体の水溶性／水分散性湯あか除去物質の顆粒または液体の湯あか除去物質である湯あか除去剤（１９）とを備えるキット。
16. 請求項１〜１５のいずれか一項に記載の飲料調製機（１）の制御ユニット（１１）の制御の下で自動的に前記飲料調製機の湯あかを除去する方法であって、使用者が前記区画（１５、３０）に１回分の用量の湯あか除去剤（１９）を配置し、前記タンク（４）に所定量の水を充填した後、
    前記タンク（４）から前記所定量の水のうちの第１の部分を前記流体回路（２）に循環させることにより、前記湯あか除去剤（１９）が前記区画（１５、３０）を通過する水によって次第に溶解または分散させられて、前記加熱手段（７）を流れる湯あか除去液を形成するステップと、
    前記湯あか除去剤（１９）が前記区画（１５、３０）内で溶解または分散した後、前記タンクから前記の量の水のうちの残る第２の部分を前記流体回路に自動的に循環させて前記加熱手段に通すことにより、前記流体回路（２）を濯ぐステップと、
    を備える方法。
17. 使用者が湯あか除去手順のコマンド（１３）を起動させると、前記制御ユニットの湯あか除去プログラムに従って、使用者の介入を必要としないで、前記の量の水の第１および第２の部分が自動的に連続的に循環される、請求項１６に記載の方法。
18. 前記湯あか除去剤（１９）の用量と前記タンク内の水量が、前記湯あか除去剤が前記区画から完全に溶解または分散された後に、十分な量の水が前記タンクから前記モジュール（９）まで循環されて前記流体回路を濯ぐように決定される、請求項１７に記載の方法。
19. 前記最初の湯あか除去ステップの間に、少なくとも１回の休止が与えられて一時的に前記流体回路内の水の循環を停止させる、請求項１７または１８に記載の方法。
20. 前記水タンクに前記湯あか除去手順に必要な前記所定量の水が充填されていることを確認するために、前記水タンク内の水位が検出される、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の方法。
21. 前記タンク内で検出された水量が前記所定の水量より少ない場合、前記湯あか除去手順が中断される、請求項２０に記載の方法。
22. 前記手順を終了させる前に、前記流体回路の濯ぎの度合を確認するため、前記流体回路内の水の酸性度が検出される、請求項１６〜２０のいずれか一項に記載の方法。
23. 前記飲料出口に配置された回収容器（２８）に、循環した液体を回収するステップを備える、請求項１６〜２２のいずれか一項に記載の方法。
24. 前記湯あか除去剤が完全に溶解または分散された時に、濯ぎの目的で前記初期の水量の約１／３から２／３が前記タンクから循環される、請求項１６〜２３のいずれか一項に記載の方法。

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