JP2014510581A - 一部が外部にある高電圧ハロゲンまたは赤外線発熱体を備えたコーヒーメーカー - Google Patents

Abstract

エスプレッソメーカーは、ハロゲンランプおよび赤外線ランプから選択される、一部が外部にある短波発熱体を有する。短波発熱体は、水槽を横断する熱伝導スリーブで覆われているため、水槽の内部にあるが水には晒されておらず、水は鉱物を含んでいる。
【選択図】図１

Description

本発明はコーヒーメーカー用の装置および方法に関し、より具体的には、一部が外部にある（ｓｅｍｉ−ｅｘｔｅｒｎａｌ）発熱体を有するコーヒーメーカーに関する。

エスプレッソメーカーも含むものと理解される用語であるコーヒーメーカーは、コーヒーまたはエスプレッソを作るために、および、他の温かい飲料（例えば、お茶）や蒸気（ミルクを泡立たせる）ためにも用いられる水を加熱する必要がある。コーヒーメーカーに使用される水は、かなりの量の溶解した鉱物を含有している水である。これは水道水でもよく、あるいは、鉱物を含有する瓶に入った水でもよい。

水を加熱することで、鉱物の少なくともいくつかが、加熱による水溶媒の蒸発によって、あるいは、微粒子として溶液からの溶質の沈殿によって、溶液から沈殿することは周知である。いずれの場合も、溶液から出る粒子は、容器の底または側部に引き寄せられるか、あるいは、水に浸された装置上に蓄積し、溶液を沈殿物として維持する。例えば、カルシウム沈着は、水を加熱した共通の結果である。

雨が地面に降り注ぐと、雨は石灰岩と白亜を溶かす。カルシウムとマグネシウムの可溶性の炭酸水素塩は水に溶解する。水が加熱されると、可溶性の炭酸水素塩は、不溶性の炭酸カルシウムを放出し、それによって石灰のかす（ｌｉｍｅ−ｓｃａｌｅ）をもたらす。

石灰化と石灰のかすの沈着が、複数の理由でコーヒーメーカーの絶え間ない問題であることは周知である。カルシウムおよび石灰は水に触れるすべてのものに付着する。これは発熱体、水量測定要素、および、他の必要不可欠な構成要素を含んでいる。かすの形成は、所望の温度に達するのにかかる時間を増加させることにより、熱効率を低下させる。より重要なことに、石灰またはカルシウムの沈着は、発熱体の適切な機能に干渉する。熱伝導は損なわれ、エネルギー効率は低下する。発熱体がかすの沈着の蓄積によって正常に機能しないとき、発熱体は過熱して短絡した状態になる傾向がある。短絡の結果として、コーヒーメーカーまたはエスプレッソメーカー全体が機能しなくなることもあり、同じ電気線に接続された他のシステムでさえ、短絡によって悪影響を受けることもある。

その結果、１０〜２０年はもつはずのマシンが結局２〜４年で故障する羽目になる。したがって、機器を交換する費用は天文学な数字になる。これらの発熱体を交換するためには資格を持っているエスプレッソメーカーの技術者が必要であるので、これらのコーヒーメーカーを維持する人件費も高くなる。技術者の作業は数時間に及び、マシンはその間停止しているので、ビジネスにも影響する。

発熱体に石灰とカルシウムが形成されるのを防ごうとするためにできることは、メンテナンスチェックの頻度を増やすことである。石灰とカルシウムを除去するための化学薬品にもコストがかかる。その結果、メンテナンスチェックの頻度を増やすことは、人件費がかさみ、メンテナンスにかかる全費用を著しく増やしてしまう。

この問題を解決する以前の試みは、水に入れる硬水軟化剤の使用を含んでいる。硬水軟化剤は、カルシウムとマグネシウムのイオンを、２倍のナトリウムイオンに交換する。この交換は維持するのが高価で、操作するのに多くの需要を必要とし、多くの余分な水を必要しかねない。環境保護論者は、硬水軟化剤が我々の水道に塩化物を蓄積させることにより、我々の環境を汚染すると主張している。硬水軟化剤はさらに、塩分を制限した食事を摂っている人々に害を与えるかもしれない。環境保護に反対の結果、合計して米国のほぼ３４の州において、汚水システムでの硬水軟化剤の使用を制限する法律が−−国または地方のレベルで−−制定された。さらに、いくつかの国々では、硬水軟化剤は環境上の理由で近い将来に禁止されるかもしれない。伝えられるところによると、大量の塩水が配管を通って流れるため、硬水軟化剤は配管の破損を早めるという。

この問題を解決するための先行技術の追加的な試みは、コーヒーメーカーにおけるフィルターの使用を含んでいる。フィルターは高価である。加えて、その一方で、フィルターが有効であるためには、適切に維持されなければならない。実際に、フィルターは毎月取り替える必要がある。数十年間コーヒーメーカーを取り扱ってきた出願人の経験によれば、フィルターはどうしても適切には維持されない。フィルターは換え時に交換されることはない。共通する理由は、怠惰に加えて、コーヒーメーカーを使用する小売店で労働者が頻繁に入れ替わることと、フィルターを変えることができる熟練した職員が常に不足していることにある。

別の先行技術の解決策は、水槽の一体部分として水槽のまわりに設置された乾燥した外部の発熱体である。これは、かすの沈着物が蓄積するという問題を解決する。しかしながら、それは他の問題を引き起こす。例えば、正常に機能しなくなった場合には、乾燥した外部発熱体を利用する水槽全体を交換する必要がある。これらの発熱体は、それらが放射する熱が水槽から離れて放射されるという事実を補うために非常に大きな電力を要求するため、高価である。加えて、発熱体を修理するために、資格を取得しているエスプレッソメーカーの技術者が必要となる。これらの乾燥した外部発熱体は維持するのが非常に難しいので、これらの発熱体を修理するための人件費は数日分にのぼる可能性がある。発熱体は金属タンク表面に完全に接触していなければならず、あるいは、発熱体の寿命を短くするエアポケットによって隙間は埋められるであろう。しかしながら、金属タンク表面に完全に接することで、往々にして、発熱体が使用中に形が崩れて拡大したまま包まれたエンベロープを結果として生じさせ、このため、技術者による交換は難しくなる。

出願人は、設備の入送水管に設置されたコンピューター化されたシステムを提供する「Ｓｃａｌｅｂｕｓｔｅｒｓ」と呼ばれるインターネット上の会社のことを耳にした。コンピューターシステムは、カルシウム分子の物理的サイズ、形状および電荷を変更すると主張する、振動性電子場を使用する。硬水軟化剤ほど高価でないとされているが、このコンピューターシステムを設置して維持するのはお金がかかる。

コーヒーメーカーに悪影響を及ぼす水からの石灰とカルシウムの沈殿物の蓄積を解決するための方法と装置への切迫したニーズがある。

本発明の１つの態様は、水槽内部にある短波発熱体（ａ ｓｈｏｒｔ ｗａｖｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）を有するエスプレッソメーカーであり、水槽は、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルに流れる加熱された水を収容し、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルは挽いたコーヒー豆を収容し、短波発熱体は水槽内部の水に接触しないように熱伝導スリーブに覆われ、水は鉱物を含有する。

本発明のさらなる態様は、一部が外部にある発熱体を含むコーヒーメーカーを対象としており、該アセンブリは、飲料用の湯を生成するための第１の水槽、第１の水槽を横断するとともに、内壁が第１の水槽からの水に接触しないように囲まれた第１の熱伝導スリーブ、第１の水槽からの水に接触していない第１の短波発熱体であって、第１の熱伝導スリーブで覆われ、ハロゲンランプおよび赤外線ランプを含むグループから選ばれ、いつ、および、どれくらいの時間作動するのかを決定する制御装置に接続された、第１の短波発熱体、コーヒー用の湯を生成するための、エスプレッソグループのヘッドの一体型のペールとしての第２の水槽、第２の水槽を横断する第２の熱伝導スリーブ、第２の水槽を横断する第２の熱伝導スリーブであって、その第２の内壁が水槽からの水と接触していない第２の熱伝導スリーブ、および、水と接触していない第２の短波発熱体であって、第２の熱伝導スリーブで覆われ、ハロゲンランプおよび赤外線ランプを含むグループから選ばれ、いつ、および、どれくらいの時間作動するのかを決定する制御装置に接続された、第２の短波発熱体、を備え、第２の短波発熱体によって加熱された湯は、第２の水槽から出てポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルへと流れ、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルは、挽いたコーヒー豆と、挽いたコーヒー豆をいれて十分なエスプレッソを作るのに十分なほど第２の短波発熱体によって加熱された湯を収容する。

本発明のまたさらなる態様は、水槽を備えるエスプレッソメーカーを操作する方法を含み、該方法は、水槽内部にあるが水槽中の水に接触していない短波発熱体を備えたエスプレッソメーカーを提供する工程と、短波発熱体が短絡を引き起こすことなく燃え尽きるまで、短波発熱体がエスプレッソメーカーの他の電気部品から分離されている間にエスプレッソメーカーを操作する工程と、短波発熱体を新しい短波発熱体に取り替える工程を含む。

本発明のまたさらなる態様は、エスプレッソメーカーを操作する方法を対象とし、該方法は、水槽を備えたエスプレッソメーカーを提供する工程であって、水槽が水を保持するとともに、連通経路を介してポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルと連通する放水口を有し、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルが挽かれたコーヒー豆を収容し、連通経路は制御装置によって管理される、工程、水槽を横断する熱伝導スリーブを設置する工程であって、熱伝導スリーブはその内部によって覆われる短波発熱体を有し、短波発熱体は、水に接触しておらず、ハロゲンランプおよび赤外線ランプから選ばれるとともに、水槽内の水を沸点まで加熱するように熱伝導スリーブを加熱することができる、工程、水槽内の水を沸点まで加熱すべく短波発熱体を作動させるために制御装置を使用する工程であって、短波発熱体によって加熱される水の温度は、加熱された水が、水槽から、挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルまで流れて、コーヒーを抽出するときに、エスプレッソを作るのに適するように計算される、工程、および、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドル中のコーヒーの顆粒を、水槽から出て放水口を通って連通経路を加熱された水の流れにさらす工程であって、加熱された水は短波発熱体によって加熱されている、工程、および、エスプレッソメーカーの耐用期間の間、石灰、および、水からの鉱物の沈殿物がない状態で短波発熱体を維持する工程を含む。

本発明のこれらと他の特徴、態様および利点は、以下の図面、記載、および、特許請求の範囲を参照することで一層よく理解されるようになるだろう。

様々な実施形態が、添付の図面を参照して、ほんの一例として本明細書に記載されている。

本発明の１つの実施形態に従って、発熱体を収容するとともに熱交換経路を有している水槽を備えた、エスプレッソメーカーの正面図である 本発明のさらなる実施形態に従って、発熱体を収容するとともに熱交換経路を有する水槽の正面図であり、熱伝導スリーブは水槽を横断するが、水槽のもう１つの側部に達しないようになっている。 本発明の１つの実施形態に従って、発熱体を収容する水槽の正面図である。 本発明の１つの実施形態に従って、発熱体を有するシステム水槽と、発熱体を有するエスプレッソグループヘッドとを有するエスプレッソメーカーとともに使用するためのアセンブリの正面図である。 本発明の１つの実施形態に従った方法を示すフローチャートである。 本発明の１つの実施形態に従うさらなる方法を示すフローチャートである。 本発明の１つの実施形態に従うさらなる方法を示すフローチャートである。

以下の詳細な記載は本発明を行なう現在のところ最良だと考えられるやり方である。その記載は限定的な意味では解釈されるものではなく、本発明の範囲が添付の特許請求の範囲によって最も良く定義されているため、たんに本発明の一般的な原則を例証する目的でなされたものにすぎない。

本発明は、一般に外部にある発熱体を利用するエスプレッソメーカーを提供する。既存のエスプレッソメーカーに適合するように構築されてもよいアセンブリは、水槽を全体的にまたは一部横断することもある熱伝導スリーブで覆われたハロゲンランプおよび赤外線ランプから選ばれる短波発熱体を含んでもよい。短波発熱体は、いつ発熱体を作動するかを決める制御装置に動作可能に係合されてもよい。水槽は、発熱体の作動が水槽の水を直接加熱する熱伝導スリーブを加熱してもよいように、挽かれたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルと流れ連通する放水口を有してもよい。水槽からの加熱された水が、挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルに流れることを許されると、エスプレッソを作るのにふさわしい速度でコーヒーは抽出されてもよい。水槽は、給湯栓と流れ連通する加熱された水のための放水口と、発熱体の作動が水槽の水を直接熱する熱伝導スリーブを加熱するように蒸気噴出口と流れ連通する蒸気排出口とを有してもよい。水槽からの加熱された水が給湯栓に流れることを許されると、温かい飲料が作られ、水槽からの蒸気が蒸気噴出口に流れることを許されると、カプチーノを作るのにふさわしい速度でミルクは泡立つ。発熱体は常時乾燥した状態で保たれるため、発熱体は石灰またはカルシウムの沈着物を含むことなく利用され維持される。

発熱体が一般的に水に接触して、通常の使用の間、石灰またはカルシウムからのかすを蓄積する従来技術のコーヒーメーカーとは対照的に、本発明のコーヒーメーカーとそのようなコーヒーメーカーのために用いられるアセンブリは、熱伝導スリーブで覆われることによって乾燥した状態で保たれる発熱体を利用してもよい。したがって、石灰またはカルシウムの形成は、このようなコーヒーメーカーを使用中には発熱体に一切生じない。さらに、従来のコーヒーメーカーが石灰沈着物または他のかすのせいで何度も故障する発熱体を用いる先行技術とは対照的に、本発明のコーヒーメーカーはそれほど頻繁には故障しない。さらに、発熱体が絶えずメンテナンスを必要とする先行技術のコーヒーメーカーとは対照的に、本発明のアセンブリを含む本発明のコーヒーメーカーは、さほど頻繁なメンテナンスを必要としなくてもよい。発熱体を交換する必要があるときは常に、スリーブが取り外されるか、あるいは、発熱体がスリーブから取り除かれるか、または、単に交換される。さらに、エスプレッソを作るのに適した温度まで水を加熱するのにしばらく時間がかかるコーヒーメーカーに使用される先行技術の発熱体とは対照的に、本発明は、もっと急速に加熱する短波発熱体を利用してもよい。またさらに、コーヒーメーカー発熱体があまり効率的はでない先行技術とは対照的に、本発明のコーヒーメーカーの発熱体は約５０％の効率性を有することもある。またさらに、コーヒーメーカー内部の発熱体が熱伝導を損なわせる石灰を蓄積し、これを焼き尽くすと、コーヒーメーカー全体や同じ電気線に接続された他の電化製品を停止させる短絡を引き起こす先行技術のコーヒーメーカーとは対照的に、本発明のコーヒーメーカーは、ランプが燃え尽きると断線した状態になる短波発熱体を利用してもよい。この場合、先行技術について記載された短絡とは異なり、コーヒーメーカーの他の部品は影響を受けないままである。わずか２〜４年しかもたない先行技術のコーヒーメーカーとは対照的に、本発明のコーヒーメーカーまたは本発明のアセンブリを利用する本発明のコーヒーメーカーは１０〜２０年続くこともある。またさらに、すべて外部にある発熱体を用いる他の先行技術のメーカーとは対照的に、本発明の短波発熱体は、水槽中の水の外側にあるがエスプレッソメーカーの水槽の内部にあるという点で、一部が外部にあってもよい。その効率は外部発熱体の効率よりも大きく、実際の発熱体と水槽の表面の間のエアポケットによる悪影響を受けない。さらに、発熱体を修理または交換するために資格を有するエスプレッソメーカーの技術者が必要とされる先行技術のエスプレッソメーカーとは対照的に、本発明のアセンブリまたはエスプレッソメーカーは、使用済みの短波発熱体を修理または交換するために、資格を有するエスプレッソメーカーの技術者を必要としない。

本発明によると、一部が外部にある高圧発熱体を備えたコーヒーメーカーのための装置および方法の原則と動作は、図面と添付の記載を参照して一層よく理解されるかもしれない。

図１からわかるように、エスプレッソメーカー（１０）は、水槽（４０）と横断する熱伝導スリーブ（３０）で覆われることによって水槽（４０）の内部にある短波発熱体（２０）を有してもよい。水槽は、挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドル（５１）を有するエスプレッソグループ（５０）へと流れる加熱された水（発熱体の電源が入っているまたは入っていた場合）を含んでもよい。

熱伝導スリーブ（３０）は金属製スリーブを意味するように定義されるものとし、熱伝導性の高い非金属製スリーブも意味するように定義されるものとする。高熱伝導性とは（イギリス熱単位／（時間°Ｆ ｆｔ）の単位で）、少なくとも１５、または、少なくとも４０、好ましい実施形態では、少なくとも１００または少なくとも２００を意味する。これは、例えば、非常に高い熱伝導性を有する最近発見された強炭素材料である、グラフェンで作られたスリーブも同様に含む。

熱伝導スリーブ（３０）は、水槽（４０）内の水（４２）のレベル（４３）よりも下のレベルで水槽を横断してもよい。この特許出願で使用されるような用語「短波発熱体」（２０）は、ハロゲンランプまたは赤外線ランプのいずれかを意味すると定義されるものとする。出願人はこの用語を選択したのは、たんにハロゲンまたは赤外線ランプがしばしば光スペクトルの短波にあるからにすぎない。しかしながら、本明細書で使用されるような用語「短波波発熱体」は、ハロゲンランプまたは赤外線ランプによって他に決められるような光スペクトルの特定の部分に必ずしも限定されるわけではない。（本発明の任意の実施形態における）短波発熱体（２０）は高圧発熱体であってもよく、このことは、１１０またはそれ以上の電圧を有していてもよいことを意味している。短波発熱体（２０）は、水槽（４０）内部の水（４２）に接触しないように熱伝導スリーブ（３０）で覆われてもよい。水槽内のこの水は、水が加熱されると溶液から沈殿または蒸発することもある鉱物を含有していてもよい。この説明では、熱交換器（７０）は、ほぼ垂直な方向に水槽（４０）を横断してもよい。

図１は、短波発熱体（２０）に動作可能に係合されることもある制御装置（６０）を示す。制御装置（６０）は、短波発熱体（２０）の作動のタイミングを決定してもよい。制御装置（６０）または別の制御装置は、水槽から選択された放水口への加熱された水の経路、例えば、水槽（４０）からの流路：水槽（４０）を横断して、挽いたコーヒー豆（５１）を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルに至る加熱された水の（注入口（７１）を有する熱交換器（７０）に接続された）流路（７７）；水槽（４０）から給湯栓（５９）までの加熱された水の流路（７９）；水槽（４０）から蒸気噴出口（５８）までの蒸気（４７）の流路（７８）を同様に制御してもよい。

図２は、熱伝導スリーブ（３０）が水槽（４０）の全長には横断していないバージョンを示している。もっと正確に言えば、熱伝導スリーブ（３０）は、熱伝導スリーブで覆われた短波発熱体（２０）が水槽（４０）内の水を急速に加熱することが確実にできるように、水槽を十分に横断する。短波発熱体が水槽（４０）内の全ての水を加熱することが、本発明の目的である。

図３は、細長いまたはチューブ状の取水口（４９）を有するとともに、挽いたコーヒー豆（図示せず）を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルと連通する流路（３７）になる細長い放水口（３６）と、給湯栓（図示せず）または蒸気噴出口（図示せず）とを有する本発明の１つの実施形態に従って、水槽（４０）を示す。短波発熱体（２０）は、水槽（４０）の水（４２）の加熱に対して最大限の効果を有するように、水槽（４０）第１の側（４５）の内部に、および、水槽（４０）の第２の側（４６）の内部に、位置づけられてもよい。したがって、熱伝導スリーブ（３０）は、水槽（４０）の第１の側（４５）から水槽（４０）の第２の側（４６）まで水槽（４０）を横断してもよい。

図４は、短波発熱体（２０）を備えた熱伝導スリーブ（３０）を有するシステム水槽（４０）を備えるとともに、エスプレッソグループヘッド（５０）に一体化された小型のエスプレッソタンク（４４）を備えるアセンブリ（１００）を示す。エスプレッソメーカーは、発熱体を有するシステム水槽と、一体型の発熱体を有するエスプレッソグループヘッドを含んでいる。

本発明に従ったコーヒーメーカー用のアセンブリ（１００）は、一部が外部にある発熱体を含んでもよい。図４で見られるように、コーヒーメーカー、とりわけ、エスプレッソメーカー用のアセンブリ（１００）は、給湯栓（５９）に流れる水を加熱するための、および、蒸気噴出口（５８）に流れる水を蒸すための第１の水槽（４０）と、エスプレッソコーヒーを作るための挽いたコーヒー豆を収容するコーヒーポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルに流れる水を加熱するための第２の水槽（４４）を含んでもよい。

第１の短波発熱体（２０）は第１の水槽の内部にあってもよいが、第１の水槽を横断する第１の熱伝導スリーブ（３０）で覆われてもよく、第１の熱伝導スリーブ（３０）の内壁（３０Ａ）が第１の水槽（４０）からの水（４２）に接触しないように覆われてもよい。したがって、第１の短波発熱体（２０）は、第１の水槽からの水には接触しなくてもよい。第１の短波発熱体は、ハロゲンランプおよび赤外線ランプを含むグループから選ばれてもよい。短波発熱体は、短波発熱体がいつどれくらいの間作動するのかを決定する制御装置（６０）に接続されてもよい。

エスプレッソメーカーのためのアセンブリは、第１の水槽（４０）よりも小さく、第１の水槽（４０）に接続されていない第２の水槽（４４）をさらに含んでもよい。第２の短波発熱体（２２）は、それが第２の水槽（４４）の内部にあるが、例えば、第２の水槽内の水位よりも下で第２の水槽を横断する第２の熱伝導スリーブ（３２）で覆われることによって、第２の水槽内の水とは接触しないという点で、一部が外部にある。第２の熱伝導スリーブ（３２）の内壁（３２Ａ）（しばしば第２の内壁と呼ばれる）は、水槽（４４）からの水とは接触しない。すでに述べたように、第２の短波発熱体（２２）は乾燥させたまま保たれ、ハロゲンランプおよび赤外線ランプを含むグループから選ばれてもよい。

図４は、第２の水槽が制御装置にどのように接続されるかを示している。第２の短波発熱体（２２）は、第２の短波発熱体がいつ、どれくらいの間作動するのかを決定する制御装置（６０）に接続されてもよい。例えば、制御装置は、水槽内の水がエスプレッソヘッドまで流れることで挽いたコーヒー豆と接触したとき、この水がエスプレッソを作るためにコーヒーを抽出するのに適した従来で知られている温度まで冷えるように、この発熱体が十分な温度で水を沸騰させるべく作動することを決定してもよい。第２の短波発熱体（２２）によって熱せられた湯は第２の水槽（４４）から出て、挽いたコーヒー豆（５１）からエスプレッソをいれるために第２の短波発熱体によって十分に加熱された後に、挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソに流れてもよい。

任意の実施形態では、第１と第２の熱伝導スリーブは、水槽全体を横断するか、あるいはその代りに、水槽全体を横断するわけではない。例えば、図２に示されるように、熱伝導スリーブ（３０）は水槽全体の長さの少なくとも３分の２を横断することもある。アセンブリ（１００）では、第１と第２の熱伝導スリーブは、該スリーブが入る水槽全体の長さの少なくとも３分の２と横断することもある。

典型的には、第１の短波発熱体（２０）は、第１の熱伝導スリーブに隣接してもよく、あるいは、場合によっては、空気のクッション／ポケット（図３から分かるように）によって分離されてもよい。しかしながら、他の発熱体と異なり、スリーブと発熱体（２０）（または２２）の間の空気のクッション（２７）は、問題を引き起こさず、短波発熱体が熱伝導スリーブを加熱するのにかかる時間には影響を与えないであろう。アセンブリ（１００）では、第２の短波発熱体（２２）は第２の熱伝導スリーブに隣接してもよく、第２の熱伝導スリーブからの空気のクッション／ポケットによって分離されてもよく、これと無関係に、第１の短波発熱体は第１の熱伝導スリーブに隣接してもよく、第１の熱伝導スリーブからの空気のクッション／ポケットによって分離されてもよい。

任意の実施形態において、図２から分かるように、熱交換経路（７０）は、短波発熱体（２０）を収容する熱伝導スリーブ（３０）が入れられる水槽（４０）を遮ってもよい。熱交換経路（７０）は、水槽の底部から水槽の上部に達してもよい。冷却液（７７）は、熱交換経路（７０）を通って置かれてもよい。任意のそのような熱交換経路（７０）は、ハロゲンランプまたは赤外線ランプを収容する熱伝導スリーブ（３０）それ自体を遮ることはない。

図５から分かるように、本発明も、水槽を有するエスプレッソメーカーを操作する方法として表されてもよい。方法（１００）は、短波発熱体を備えたエスプレッソメーカーを提供する工程（１１０）であって、該短波発熱体がコーヒーメーカーの水槽の内部にあるが水槽の水には接触していない、工程を含んでもよい。これは、短波発熱体が水槽内部の水の下にある熱伝導スリーブで覆われた図１〜５の任意の１つからわかる。

方法（１００）のさらなる工程（１２０）は、短波発熱体が短絡を引き起こすことなく燃え尽きるまで、短波発熱体がエスプレッソメーカーの他の電気部品から切り離されている間にエスプレッソメーカーを操作する工程を含んでもよい。

方法（１００）は、短波発熱体を新しい短波発熱体に取り替える工程を含む。いくつかのバージョンでは、該方法は、資格を有するエスプレッソメーカーの技術者が修理を行う必要なく、短波発熱体を修理する工程をさらに含んでいる。

図６Ａ−６Ｂで示されるように、本発明は、エスプレッソメーカーを操作するさらなる方法として記載されてもよい。方法（２００）は、水槽を備えたエスプレッソメーカーを提供する工程（２１０）を含んでもよく、水槽は水を入れることができるとともに、連通経路を通って挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルと連通する放水口を有しており、連通経路は制御装置によって管理される。方法（２００）は、水槽を横断する熱伝導スリーブを設置する工程（２２０）を有してもよい。水槽を横断することは、実施形態によっては、左右に横断する、すなわち、図１で見える水槽の全長を横断することを意味する。他の実施形態では、水槽を横断することは、図２のように、全長に満たない長さを横断することを含んでもよい。熱伝導スリーブはその内部で短波発熱体を覆ってもよい。覆うことは、短波発熱体を熱伝導スリーブの内壁に隣接するようにしておくようなものであってもよい。他の場合では、覆うことは、短波発熱体の外部表面と熱伝導スリーブの内壁の間の空隙を可能にするようなものであってもよい。すべての実施形態では、短波発熱体は水と接触しておらず、ハロゲンランプおよび赤外線ランプから選択されてもよい。

短波発熱体（２０）（または２２）は、水槽の水を沸点まで加熱するように熱伝導スリーブを加熱することができてもよい。実際に、ハロゲンランプは非常に早く熱くなり、水槽の水はとても早く沸点以上に達することもある。場合によっては、これは数秒で生じることもある。

方法（２００）は、水を熱するためにいつ短波発熱体を作動させるべきかを制御する制御装置を使用する工程（２３０）を含んでもよい。加熱された水がエスプレッソヘッドに流れてその内部の挽いたコーヒー豆に接触する際に、加熱された水がエスプレッソを作るのに適した当該技術分野で知られている温度（摂氏約８５〜９２度）まで冷えるように計算された沸点まで水は加熱されてもよい。「ほぼ沸点」という用語は、挽いたコーヒー豆を保持するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルと接触するようになるときの加熱された温度のことを指す。実施形態によっては、この温度は摂氏９２度であってもよい。したがって、短波発熱体によって加熱された水の温度は、ほぼ沸点よりも高く、沸点以上であってもよい。そのような温度は、加熱された水が水槽から、挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルへと流れるときに、および、コーヒーを抽出するときに、エスプレッソを作るように計算されてもよい。

方法（２００）は、水槽から出て放水口を通り連通経路を通って移動する熱湯からの加熱された水（ほぼ熱湯）の流れに、挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドル中の挽いたコーヒー豆を晒す工程（２４０）を含んでもよく、加熱された水（ほぼ沸騰している）は、短波発熱体によって加熱された。方法（２００）のさらなる工程は、短波発熱体が、エスプレッソメーカーの耐用期間中、石灰および水からの鉱物の沈殿物を含まずに維持されることを含む。これは、発熱体が熱伝導スリーブで覆われ、石灰と鉱物の沈殿物から保護される間、その耐用期間にわたってエスプレッソメーカーを操作することによって達成されてもよい。これも、発熱体の性能メンテナンスによって、および／または、発熱体を水槽からの水に接触させるようにする必要なく、発熱体を交換することによって、達成されてもよい。

該方法のバージョンによっては、該方法は、短波発熱体のメンテナンスと交換のために、必要に応じて、短波発熱体を湿らせることなく、短波発熱体を取り外す工程をさらに含む。

エスプレッソまたはコーヒーを作るために使用されるポッド／カプセルまたはハンドルに収容される、「粉末」という用語と「顆粒」との用語は、エスプレッソを作るために、または、別の種類のコーヒーを作るために使用される抽出されたコーヒーの抽出元の任意の物質を含む広義な用語である。「ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドル」とのフレーズは、ポッド、カプセルを含み、エスプレッソハンドルを含んでいる。

「鉱物を包含する水」とは、水道水、または、ミネラルウォーターのような鉱物を含有する瓶で販売されている水を意味する。その用語は、瓶で売られている水、とりわけ、鉱物が除去された「ろ過水」として売られている水を含まない。鉱物を含有する水は、コーヒーまたはエスプレッソを作る際に使用するのに適している。

本発明は限られた数の実施形態に関して記載されているが、当然のことながら、本発明の多くの変化、修飾、および、他の応用がなされてもよい。したがって、以下に続く特許請求の範囲で記載されるような請求される本発明は、本明細書に記載の実施形態に限定されない。

Claims (21)

1. 水槽内部にある短波発熱体を有するエスプレッソメーカーであって、
   水槽は、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルに流れる加熱された水を収容し、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルは挽いたコーヒー豆を収容し、短波発熱体は水槽内部の水に接触しないように熱伝導スリーブに覆われ、水は鉱物を含有する、ことを特徴とするエスプレッソメーカー。
2. 熱伝導スリーブは、水槽内の水位よりも下の位置で水槽を横断する、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
3. 短波発熱体はハロゲンランプおよび赤外線ランプを含むグループから選ばれる、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
4. 短波発熱体はハロゲンランプである、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
5. 短波発熱体は赤外線ランプである、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
6. 短波発熱体に動作可能に係合するとともに、短波発熱体の作動するタイミングを決定する制御装置をさらに含む、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
7. 制御装置は、水槽から選択された放水口までの加熱された水の流路を制御する、ことを特徴とする請求項６に記載のエスプレッソメーカー。
8. 水槽をほぼ垂直に横断する熱交換器をさらに含む、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
9. 短波発熱体は水槽の第１の側の内部にあり、水槽の第２の側の内部にある、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
10. 熱伝導スリーブは、水槽の第１の側から水槽の第２の側まで横断する、ことを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
11. 水槽はチューブ状の取水口を備えていることを特徴とする請求項１に記載のエスプレッソメーカー。
12. 一部が外部にある発熱体を含むコーヒーメーカー用アセンブリであって、
    前記アセンブリは、
    飲料用の湯を生成するための第１の水槽、
    第１の水槽を横断するとともに、内壁が第１の水槽からの水に接触しないように囲まれた第１の熱伝導スリーブ、
    第１の水槽からの水に接触していない第１の短波発熱体であって、第１の熱伝導スリーブで覆われ、ハロゲンランプおよび赤外線ランプを含むグループから選ばれ、いつ、および、どれくらいの時間作動するのかを決定する制御装置に接続された、第１の短波発熱体、
    コーヒー用の湯を生成するための、エスプレッソグループのヘッドの一体型部分としての第２の水槽、
    第２の水槽を横断する第２の熱伝導スリーブであって、その第２の内壁が水槽からの水と接触していない第２の熱伝導スリーブ、および、
    水と接触していない第２の短波発熱体であって、第２の熱伝導スリーブで覆われ、ハロゲンランプおよび赤外線ランプを含むグループから選ばれ、いつ、および、どれくらいの時間作動するのかを決定する制御装置に接続された、第２の短波発熱体、を備え、
    第２の短波発熱体によって加熱された湯は、第２の水槽から出てポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルへと流れ、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルは、挽いたコーヒー豆と、挽いたコーヒー豆をいれてエスプレッソを作るのに十分なほど第２の短波発熱体によって加熱された湯を収容する、ことを特徴とするアセンブリ。
13. 第１の水槽と第２の水槽は互いに対して接続されておらず、第１の水槽は第２の水槽よりも大きい、ことを特徴とする請求項１２に記載のアセンブリ。
14. 第１の熱伝導スリーブは、第１の水槽の全長の少なくとも３分の２を横断して、第２の熱伝導スリーブは、第２の水槽の全長の少なくとも３分の２を横断する、ことを特徴とする請求項１２に記載のアセンブリ。
15. （ｉ）第１の短波発熱体が第１の熱伝導スリーブに隣接するか、（ｉｉ）第２の短波発熱体が第２の熱伝導スリーブに隣接するか、（ｉｉｉ）第１の短波発熱体が第１の熱伝導スリーブに隣接し、かつ、第２の短波発熱体が第２の熱伝導スリーブに隣接する、ことを特徴とする請求項１２に記載のアセンブリ。
16. 第２の水槽の底部から第２の水槽の上部まで第２の水槽を遮る熱交換経路と、熱交換経路を通るように配される冷却液をさらに備え、熱交換経路は第２の熱伝導スリーブを遮らない、ことを特徴とする請求項１２に記載のアセンブリ。
17. 第１の水槽の底部から第１の水槽の上部まで第１の水槽を遮る第１の熱交換経路と、第１の熱交換経路を通るように配される冷却液をさらに備え、第１の熱交換経路は第１の熱伝導スリーブを遮らない、ことを特徴とする請求項１６に記載のアセンブリ。
18. 水槽を有するエスプレッソメーカーを操作する方法であって、
    前記方法は、
    水槽内部にあるが水槽内の水には接触していない短波発熱体を備えたエスプレッソメーカーを提供する工程と、
    短波発熱体が短絡を引き起こすことなく燃え尽きるまで、短波発熱体がエスプレッソメーカーの他の電気部品から分離されている間にエスプレッソメーカーを操作する工程と、
    短波発熱体を新しい短波発熱体に取り替える工程を含む、ことを特徴とする方法。
19. 資格を有するエスプレッソメーカーの技術者に修理をさせる必要なく、短波発熱体を修理する工程をさらに含む、ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
20. エスプレッソメーカーを操作する方法であって、
    前記方法は、
    水槽を備えたエスプレッソメーカーを提供する工程であって、水槽が水を保持するとともに、連通経路を介してポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルと連通する放水口を有し、ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルが挽いたコーヒー豆を収容し、連通経路が制御装置によって管理される、工程、
    水槽を横断する熱伝導スリーブを設置する工程であって、熱伝導スリーブがその内部によって覆われる短波発熱体を有し、短波発熱体が、水に接触しておらず、ハロゲンランプおよび赤外線ランプから選ばれるとともに、水槽内の水を沸点まで加熱するように熱伝導スリーブを加熱することができる、工程、
    水槽内の水を沸点まで加熱すべく短波発熱体を作動させるために制御装置を使用する工程であって、短波発熱体によって加熱される水の温度は、加熱された水が、水槽から、挽いたコーヒー豆を収容するポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドルまで流れて、コーヒーを抽出するときに、エスプレッソを作るのに適するように計算される、工程、
    ポッド／カプセルまたはエスプレッソハンドル中の挽いたコーヒー豆を、水槽から出て放水口を通って連通経路を移動する熱湯からの加熱された水の流れにさらす工程であって、加熱された水は短波発熱体によって加熱されている、工程、および、
    エスプレッソメーカーの耐用期間の間、石灰、および、水からの鉱物の沈殿物がない状態で短波発熱体を維持する工程を含む、ことを特徴とする方法。
21. 短波発熱体のメンテナンスと交換のために、必要に応じて、短波発熱体を湿らせることなく、短波発熱体を取り外す工程をさらに含む、ことを特徴とする請求項２０に記載の方法。