JP2017524461A - 抽出飲料を調製する装置および方法 - Google Patents

抽出飲料を調製する装置および方法 Download PDF

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Abstract

水を加熱し圧送するための装置(10,11)と、加熱された水が導入される抽出チャンバ(6)と、抽出チャンバ(6)の側方の開口(20)において、飲料を抽出するための内容物を備えるカプセル(15)を位置決めするための位置決め装置(19)と、抽出チャンバ(6)の下側に設けられた流出部(22)と、を備える、抽出飲料を調製する装置(1)において、駆動装置(8)が設けられており、駆動装置(8)を介して抽出チャンバ(6)が移動可能である。本発明はさらに、抽出飲料を調製する方法に関し、この方法では、各抽出工程後にカプセル(15)が駆動装置(8)を介して排出され、これにより自動的な洗浄工程を実施することができる。

Description

本発明は、水を加熱して圧送するための装置と、加熱された水が導入される抽出チャンバと、該抽出チャンバの側方の開口に、飲料を抽出するための内容物を有するカプセルを位置決めするための位置決め装置と、抽出チャンバの下側において切換可能な弁を有する流出部と、を備える、抽出飲料を調製する装置、及び、抽出飲料を調製する方法に関する。
欧州特許出願公開第2159167号明細書には、抽出飲料を製造するための装置が開示されている。この装置では、カプセルが抽出チャンバに隣接して配置され、抽出チャンバ内で浸出された飲料は、ある程度の蒸らし時間の間、留まることができる。抽出工程のために、カプセルは背面側において刺し通され、次いでニードルを介して液体がカプセル内に注入される。液体は、次いでカプセルの一方の側に設けられたスクリーンを通じて抽出チャンバ内へと流れることができる。この抽出装置は、十分な圧力なしに作動することができ、お茶の製造のためにも使用可能である。しかし、カプセルの刺通しにより、カプセルが破損して、ある程度の充填状態では漏れ流が発生し得るので不都合である。さらに、カプセル内に突入した尖端部に茶が付着したままとなることがあり、この茶は次の抽出工程のための抽出チャンバ、ひいては抽出された茶を汚染する。噴射ニードルを介した抽出チャンバのクリーニングは、抽出チャンバの一部しか洗浄できないので困難である。
したがって、本発明の課題は、効果的な形式でお茶も調製することができ、快適な操作が保証される、抽出飲料を調製する装置および方法を提供することにある。
この課題は、請求項1の特徴部に記載の特徴を有する装置と、請求項11の特徴部に記載の特徴を有する方法と、によって解決される。
本発明に係る装置では、駆動装置が設けられており、該駆動装置により、抽出チャンバが移動可能である。ユーザは、抽出工程の開始後に、装置が抽出飲料を排出するまで待つだけでよく、装置は、自動的に抽出飲料を調製するためのパラメータを選択することができる。駆動装置を介して、簡単な形式で、カプセルのシールおよび/またはカプセルの排出が行われ、この場合にユーザは別の操作ステップを行う必要がない。抽出チャンバの走行後に、この抽出チャンバを自動的にクリーニングすることができる。
有利には、抽出チャンバは、カプセルに対して直線的に走行可能である。抽出チャンバは、投入縦孔においてカプセルを抽出チャンバに対して投入可能であり、開口に隣接して位置決め可能である投入位置と、カプセルの縁部が抽出チャンバの開口にシールされて当て付けられている抽出位置と、カプセルが抽出チャンバから取り除かれる排出および洗浄位置と、の間で移動可能である。互いに異なる位置には、駆動装置を介して自動的に接近可能である。
有利には、注入管片が、抽出位置では、容器を満たすために貫通部の上方に配置され、洗浄位置では、貫通部から離間して、洗浄液を集めるためにガイドエレメントの上方に配置される。これにより、抽出工程後に、自動的に洗浄を実施することができる。この場合、洗浄液が、場合によってはまだ貫通部の下方に配置されている容器内に到達することが回避される。洗浄液は、抽出チャンバと注入管片の走行に基づいて、自動的にガイドエレメントを介して回収コンテナ内へと導入される。これにより、抽出工程後に短時間で自動的な洗浄を行うことができる。洗浄時に、お茶で濡れた全ての部分、つまり特に管路、弁および抽出チャンバが洗浄される。
コンパクトな構造形式のために、駆動装置と抽出チャンバとは、カプセルの互いに反対に位置する側に配置されていてよい。したがって、駆動装置は、抽出飲料の調製後に容器が取り出されるべき装置の正面側に対して突出しない。さらに、保持手段には、引っ張り負荷を加えることができる。これは、カプセルと抽出チャンバのシールを容易にする。
抽出チャンバの正確な走行のために、駆動装置は、電動モータを有していてよい。この電動モータは、スピンドルまたはスピンドルナットを駆動する。別のリニア駆動装置も、抽出チャンバの走行のために使用可能である。
本発明の別の態様では、抽出チャンバの流出部に切換可能な弁が設けられており、抽出チャンバの上側に湯を導入するための流入部が設けられている。これにより、一方では抽出チャンバの内部である程度の蒸らし時間を有する抽出工程と、抽出チャンバの下方に配置されている容器を自動的に満たすこととが保証され、他方では洗浄工程を実施するためにも重力を使用することができる。この場合に、容器からの漏れ流は生じない。洗浄工程時に、抽出チャンバの側方の開口は、回収コンテナの上方に配置されていてよく、これにより開口を介した洗浄液の進出時に、この洗浄液が直接に回収コンテナ内へ導かれる。
本発明によれば、請求項11に記載の抽出飲料を調製する方法も提供される。この場合、抽出工程の後に、所定の待機時間、たとえば少なくとも30秒または1分以上の待機時間後に弁が開放され、容器に抽出飲料が満たされる。抽出工程後に、駆動装置によりカプセルが排出され、自動的な洗浄工程が実施される。これにより、装置は高い清潔度を有している。なぜならば、たとえば茶の乾燥付着が阻止され、洗浄工程を抽出工程の直後に、遅くとも抽出工程の30秒後に、自動的に実施できるからである。
有利には、抽出チャンバに隣接してストッパが設けられているので、抽出チャンバの走行により、カプセルを抽出チャンバの側方の開口に隣接するシールから強制的に解除するために、ストッパを使用することができる。蒸らし時間が比較的長いと、カプセルがシールに付着することが生じ得るので、ストッパは、強制的な解除のために役立つ。
以下、本発明を、添付の図面を参照しながら実施の形態に基づき詳しく説明する。
抽出飲料を調製する装置の斜視図である。 図1に示した装置をハウジングなしで示す斜視図である。 カプセル投入前の図1に示した装置をハウジングなしで示す断面図である。 カプセル投入中の図1に示した装置をハウジングなしで示す断面図である。 図1に示した装置をカプセルとともに抽出位置で示す断面図である。 図1に示した装置をカプセルの排出後に洗浄位置で示す断面図である。 図1に示した装置の抽出チャンバをカプセルとともに抽出位置で示す、詳細な斜視図である。 図1に示した装置の投入縦孔を示す図である。 カプセルの断面斜視図である。 カプセルの別の実施の形態の断面斜視図である。
抽出飲料を調製する装置1は、取出し可能な回収コンテナ2を有している。この回収コンテナ2は、ハウジング50内に配置されている。回収コンテナ2は、有利には2つの部分、すなわち、カプセルを収容するための、水透過性の底部を備えた容器と、該容器の下方に位置する、水を捕集するための容器とから成っている。回収コンテナ2には、容器4を置くために、複数の開口を備えた載置部3が配置されている。載置部3の下方には、回収コンテナ2を引き出すためのグリップ区分5が設けられている。
抽出飲料を調製する装置1は、さらに抽出チャンバ6を有している。抽出チャンバ6は、カプセルの投入縦孔7の隣に設けられている。
図2に示すように、カプセルの投入縦孔7は抽出チャンバ6と駆動装置8との間に位置している。駆動装置8を介して、抽出チャンバ6を投入縦孔7に対して相対的に走行させることができる。このために、電動モータ80が設けられている。電動モータ80は、伝動装置を介してスピンドル81を駆動する。このスピンドル81上に、スピンドルナット82が相対回動不能に支承されている。スピンドル81の回転により、スピンドルナット82に結合されたアーム83が直線的に走行させられる。アーム83は、対峙する側で抽出チャンバ6を把持しており、直線のガイド85上にガイドされている。ガイド85は、たとえば溝またはレールとして形成されていてよい。抽出チャンバ6は、これにより直線的に移動可能である。
抽出飲料を調製する装置1は、新鮮な水を入れるための概略的に図示されたタンク9をさらに有している。このタンク9は取外し可能に形成されていてよい。タンク9は、ポンプ10に接続されている。ポンプ10を介して、ボイラの形態の加熱装置11に給水される。加熱装置11からは、図2には単に部分的にしか図示されていない管路12が、抽出チャンバ6の上方の流入管路13へと通じている。流入管路13とタンク9との間には任意でフィルタが設けられていてもよい。
図3では、装置1が詳細に図示されている。投入縦孔7の上側にカプセル15が与えられている。カプセル15は、カップ状に形成されており、一方の側に開口を有している。この開口は、スクリーン(Sieb)31により閉じられている。スクリーン31は、この場合、縁部16に位置固定されている。この縁部16は、非対称に形成されており、一方の側にグリップ領域として突出する区分17を有している。カプセル15の底部に設けられた同様に非対称のガイド手段によって、カプセル15は、所定の位置および配向で投入縦孔7内に投入される。投入縦孔7は、カプセル15を位置決めするためのガイド手段を備えた対応する切欠きを有している。開口とは反対に位置する側に、カプセル15は底部18を有している。この底部18には、カプセル15を識別するためのマークが配置されている。このようなマークは、カラーコード、光学コード、電磁コード等のように形成されていてよく、これにより所定の位置で規定されたカプセルのタイプを識別することができる。装置におけるカプセル15のコードの読取りにより、制御装置を介して抽出チャンバ6のための湯の充填量、温度および滞留時間を調節することができる。コードを介して別のパラメータの制御も可能である。
抽出工程のために、カプセル15は、図4に示すように、まず投入縦孔7内に挿入される。カプセル15は、抽出チャンバ6の側方の開口20に配置されるまで、下方に向かってスライドする。このために、抽出チャンバ6の外面に、保持部19が設けられている。この保持部19は、カプセル15が図5に示した位置を越えて下方に滑落することを阻止する。図5には、抽出位置が示されており、抽出チャンバ6はカプセル15の投入後にこの抽出位置へと走行させられる。このために、電動モータ80を介して、スピンドル81を回転させて、アーム83をガイド85に沿って図5で左側に向かって走行させることができ、したがって、抽出チャンバ6の開口20に隣接するシールを、カプセル15の縁部16に対して押圧して、シールを提供することができる。カプセル15および抽出チャンバ6の内室21は、したがって1つのユニットを形成する。この場合、抽出チャンバ6の内室21およびカプセル15の内部は、スクリーン31によって互いに対して分離されている。抽出チャンバ6の内室21は、カプセル15の内室よりも数倍大きく、たとえば4倍よりも大きいので、抽出飲料は主に抽出チャンバ6内に位置しており、小さな部分だけがカプセル15内に位置している。このことは、抽出飲料の排出を簡略化する。
抽出位置において、いまや流入管路13を介して湯が加熱装置11から抽出チャンバ6内に導入される。このために、流入管路13の端部にノズル14が設けられている。このノズル14の尖端部は、抽出チャンバ6の内室21内に突入している。抽出チャンバ6は、下端部に、流出部22を有している。流出部22は、管路24を介して弁23に接続されている。この弁23の閉鎖により、導入された湯が抽出チャンバ6内に集められて、流出部22上で増え、これにより、カプセル15内に含まれる、飲料を抽出するための材料、特に茶葉に到達することができる。カプセル15に設けられたコードの、読取り機35による事前の読取りにより、制御装置を介して、抽出飲料の調製を個別に適合することができる。たとえば、緑茶は、紅茶、フルーツティーまたは別の抽出飲料もしくは煎出飲料とは異なって調製することができる。さらに、コードの読取りを介して、クリーニングプログラムまたはサービスプログラムを開始することができる。
抽出工程後に、弁23が開放され、これにより抽出飲料は抽出チャンバ6から流出部22、管路24を介して流出管片25内へと流れる。この流出管片25から、抽出飲料は容器4内へと導入される。流出管片25と容器4との間には、貫通部26または開口が位置しており、これにより高温の飲料が阻止されずに容器4内へと流れ込むことができる。抽出飲料の調製後に、弁23を再び閉鎖することができる。
抽出工程後に、駆動装置8を介して、図6に示した矢印に対応して抽出チャンバ6を走行させることができるので、カプセル15は、抽出チャンバ6に設けられた側方の開口20に隣接する保持位置から遠ざけられて、下方に落ちる。この場合、カプセル15は、回収コンテナ2内の、捕集トレイ28の上方に配置されている網29または格子上に落ちる。抽出チャンバ6の走行により、同時に管路24および流出管片25も走行させられる。流出管片25はいまやもはや貫通部26の上方に配置されているのではなく、ガイドエレメント27の上方に配置されている。いまや加熱装置11からノズル14を介して抽出チャンバ6内に湯が噴射され、これにより湯が抽出工程の残り滓を取り除くことができるので、抽出チャンバ6を洗浄することができる。この場合、湯は部分的に開口20を通じて回収コンテナ2内へと直接に導入され、かつその他は流出部22および管路24を介して流出管片25内へと導入される。洗浄水は、流出管片25から、傾斜した底部として容器4の上方に形成されているガイドエレメント27上に到達する。ガイドエレメント27を介して、洗浄水は回収コンテナ2の捕集トレイ28内に到達する。ガイドエレメント27は、傾斜した底部の代わりに通路または溝として形成されていてよい。
容器4の取出し後に僅かな量の液体が貫通部26を通じて導入されると、この液体を、網29の下方の第2の捕集トレイ30または水滴受け内に捕集することができる。回収コンテナ2は、ユニットとして、装置1のハウジング50から取り出せるので、回収コンテナ2の両方の捕集トレイ28,30を空にすることができる。さらに、網29の上方の回収コンテナ2は、取出し可能であるので、使用済みのカプセル15も簡単な形式で空にすることができる。
図7には、抽出チャンバ6が詳細に図示されている。抽出チャンバ6の上側には、ノズル14が位置しており、該ノズルにより湯が抽出工程または洗浄工程のために導入される。ノズル14は、このために、全周にわたって分配された複数の開口40を有している。これらの開口40を通じて湯が抽出チャンバ6内へと噴射することができる。これによって、抽出チャンバ6の側壁に液膜が形成され、この液膜を、一方では洗浄のために、他方では抽出工程のために使用できる。さらに、下方に向いた1つの開口41がノズル14に設けられている。この開口41を通じて、たとえば湯が抽出工程中に注ぎ足されるべき場合に、湯を噴射できる。開口40および41は、この場合任意には弁を介して切換可能に形成されていてよい。代替的に、開口41は、鉛直方向で下方を向いているのではなく、カプセルの方向に向けられて形成されていてもよい。
抽出チャンバ6は、主に球形に形成されており、上方の領域に放物線状の区分を有している。この区分にノズル14が設けられている。
この場合、抽出チャンバ6は、外面に保持部84またはピンを有している。保持部84またはピンは、ガイド85内に支承されている。
抽出チャンバ6は、どのくらいの量の抽出飲料を一回で調製すべきかに応じて、0.1l〜1.0l、特に0.15l〜0.7lの容量を収容することができる。
さらに図7および図8から判るように、投入縦孔7は、カプセル15の底部18の側に、面70を有している。この面70から、第1のガイド条片71および第2のガイド条片72が突出している。ガイド条片71,72は、互いに異なる幅を有していて、カプセル15の中心平面に対して非対称に形成されているので、カプセル15は所定の位置においてのみ投入縦孔7内に投入することができる。
側方の開口20の高さで、カプセル15の底部18に隣接して、ガイド条片71および72を収容するための溝を備えた底面33が設けられている。この底面33において、カプセル15が位置決め手段19に載置している場合に、カプセル15は投入後に支持されている。したがって、この投入位置および抽出位置では、カプセル15が投入縦孔7内で落ちることは阻止されている。抽出チャンバ6が抽出工程後に走行させられ、投入縦孔7から遠ざけられると、カプセル15は、重力に基づいて下方に向かって回収コンテナ2内へと落下することができる。この場合に、カプセル15の縁部16が抽出チャンバ6に設けられた環状のシール32に付着し、抽出チャンバ6と一緒に走行させられることが起こり得る。カプセル15の解除を確実に保証するために、カプセルの走行路にストッパが配置されていてよく、たとえば上方に向かって突出する区分17にストッパが配置されていてよいので、カプセル15は抽出チャンバ6から規定された走行路の経過後に解除され、カプセル15が回収コンテナ2内へと落ちることが確実にされている。
電気的な駆動装置8により、カプセル15を自動的に確実に排出することができる。これにより、各抽出工程後に、洗浄工程を開始できるので、抽出チャンバ6、流出部22および管路24の表面が汚れていることは回避される。洗浄は自動的に、抽出工程後にたとえば30秒以内に実施することができる。この場合、ユーザが洗浄工程を作動させる必要はない。
スピンドル81を備えた図示の駆動装置8の代わりに、別の駆動装置も使用可能である。この駆動装置は、抽出チャンバ6を直線的に移動させるか、または旋回もさせる。抽出チャンバ6は、投入位置、抽出位置および排出位置または洗浄位置の間で移動させられるように、たとえば曲線ガイドに沿って移動させることもできる。
カプセル15が、図9に断面で示されている。カプセル15は内室を有している。この内室は、スクリーン31または格子を介して閉鎖されている。カプセルの内容物のアロマを長く維持するために、スクリーン31または格子は、カバーフィルムで閉じられていてよい。このカバーフィルムは、投入縦孔7への投入前に完全にまたは部分的に取り除かれる。スクリーン31とは反対に位置する側に配置された底部18には、光学的な認識システムのために使用される少なくとも1つの入力面46、少なくとも1つの光偏向装置42,43ならびに少なくとも1つの出力面44が設けられている。底部18には、このためには光導体45が形成されている。さらに底部18には、突出したガイドプロフィール49が形成されている。このガイドプロフィール49は、ガイド条片71,72と協働する。図示の実施の形態では、4つの出力面44が設けられている。これらの出力面44において、それぞれ1つの光検知器が光の放出を検知するか、または検知しない。これにより、カプセル15の底部18に、4つのコードが生じるので、互いに異なる16のカプセルタイプを認識可能である。出力面44および光検出器36の個数を変更することも当然ながら可能である。光源および光センサを異なって配置することも可能であり、これによりたとえば出力面44が入力面に、かつ中心の入力面46が出力面になる。
図10には、図9に示したカプセルに対して変更されたカプセル15’の実施の形態が示されている。カプセル15’は、底部に、それぞれカップ状の収容部内に保護されて配置されている、4つの出力面44’と、1つの入力面46’とを有している。底部18の面に対して平行に向けられた出力面44’および入力面46’は、したがって下方に向かって突出するリングにより保護されて配置されている。さらに、スクリーン31’がカプセル15’の上縁部16に位置固定されている。
図示された実施の形態では、抽出チャンバ6は、たとえばプラスチック、金属またはガラスから成る1つの壁で形成されている。しかし、抽出チャンバ6を、温度耐性を高めるために、たとえば絶縁材料から成る被覆部を有しているか、または二重壁の構成により、遮断することも可能である。したがって、抽出飲料は、たとえば5分を越える長い蒸らし時間でも、十分に温度調節されて排出することができる。
1 装置
2 回収コンテナ
3 載置部
4 容器
5 グリップ区分
6 抽出チャンバ
7 投入縦孔
8 駆動装置
9 タンク
10 ポンプ
11 加熱装置
12 管路
13 流入管路
14 ノズル
15 カプセル
16 縁部
17 区分
18 底部
19 保持部
20 開口
21 内室
22 流出部
23 弁
24 管路
25 流出管片
26 貫通部
27 ガイドエレメント
28 捕集トレイ
29 網
30 捕集トレイ
31 スクリーン
32 シール
33 突出部
35 読取り機
40 開口
41 開口
42 光偏向装置
43 光偏向装置
44 出力面
45 光導体
46 入力面
49 ガイドプロフィール
50 ハウジング
71 ガイド条片
72 ガイド条片
80 電動モータ
81 スピンドル
82 スピンドルナット
83 アーム
84 保持部
85 ガイド

Claims (14)

  1. 抽出飲料を調製する装置(1)であって、
    a)水を加熱し圧送するための装置(10,11)と、
    b)加熱された水が導入される抽出チャンバ(6)と、
    c)前記抽出チャンバ(6)の側方の開口(20)に、飲料を抽出するための内容物を備えるカプセル(15)を位置決めするための位置決め装置(19)と、
    d)前記抽出チャンバ(6)の下側に設けられた流出部(22)と、
    を備える装置において、
    駆動装置(8)が設けられており、該駆動装置(8)を介して前記抽出チャンバ(6)が移動可能であることを特徴とする、抽出飲料を調製する装置(1)。
  2. 前記抽出チャンバ(6)が、前記カプセル(15)に対して直線的に走行可能である、請求項1記載の装置。
  3. 前記抽出チャンバ(6)は、投入縦孔(7)において前記カプセル(15)を前記抽出チャンバ(6)に対して投入可能であり、前記抽出チャンバ(6)の前記側方の開口(20)に位置決め可能である投入位置と、前記カプセル(15)の縁部(16)が、前記抽出チャンバ(6)の前記開口(20)にシールされて当て付けられる、抽出位置と、前記カプセル(15)が前記抽出チャンバ(6)から取り除かれる、排出および洗浄位置と、の間で移動可能である、請求項1または2記載の装置。
  4. 注入管片(25)が、前記抽出位置では、容器(4)を満たすために貫通部(26)の上方に配置され、洗浄位置では、前記貫通部(26)から離間して、洗浄液を集めるためにガイドエレメント(27)の上方に配置される、請求項1から3までのいずれか1項記載の装置。
  5. 前記駆動装置(8)と前記抽出チャンバ(6)とは、前記カプセル(15)の互いに反対に位置する側に配置されている、請求項1から4までのいずれか1項記載の装置。
  6. 前記駆動装置(8)は、電動モータ(80)を有しており、該電動モータ(80)は、スピンドル(81)またはスピンドルナット(82)を駆動する、請求項1から5までのいずれか1項記載の装置。
  7. 前記抽出チャンバ(6)の上側に、湯を導入するための流入部が設けられており、前記流出部(22)に、切換可能な弁(23)が設けられている、請求項1から6までのいずれか1項記載の装置。
  8. 前記側方の開口(20)は、回収コンテナ(2)の上方に配置されている、請求項1から7までのいずれか1項記載の装置。
  9. 前記回収コンテナ(2)は、格子(29)または網を有しており、該格子または網において、使用済みのカプセル(15)が、液体のための捕集トレイ(28)の上方で集められる、請求項8記載の装置。
  10. 前記抽出チャンバ(6)に隣接してストッパが設けられており、前記投入縦孔(7)から前記抽出チャンバ(6)を遠ざける場合に、前記ストッパによって前記カプセル(15)がシール(32)から取り除かれる、請求項1から9までのいずれか1項記載の装置。
  11. 抽出飲料を調製する方法であって、
    a)抽出チャンバ(6)の側方の開口(20)に、前記飲料を抽出するための内容物を備えたカプセル(15)を位置決めするステップと、
    b)水を加熱して前記抽出チャンバ(6)へと圧送するステップと、
    c)加熱された水を前記抽出チャンバ(6)内に流入させるステップと、
    d)加熱された水を前記カプセル(15)に満たしながら、前記抽出チャンバ(6)内で前記飲料を調製するステップと、
    e)所定の待機時間後に弁を開放し、容器(4)に前記抽出飲料を満たすステップと、
    f)各抽出工程後に、前記カプセル(15)を排出し、自動的な洗浄工程を実施するステップと、
    を含む、抽出飲料を調製する方法。
  12. 前記自動的な洗浄工程で、前記抽出チャンバ(6)を洗浄位置に走行させ、次いで湯で洗浄する、請求項11記載の方法。
  13. 前記洗浄位置において、流出管片(25)が、回収コンテナ(2)へのガイドエレメント(27)の上方に配置されている、請求項11または12記載の方法。
  14. 前記駆動装置(8)を介して、前記抽出チャンバ(6)を、投入位置から前記カプセル(15)に向かって抽出位置へと移動させ、シール(32)を、前記カプセル(15)の縁部(16)に緊締するように当て付ける、請求項11から13記載までのいずれか1項記載の方法。
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