JP2023501165A - 電動式作動で飲料を調製するためのシステム及びプロセス - Google Patents

Abstract

本発明は、飲料調製装置（１）に基づき飲料、特にエスプレッソコーヒー及び同様の香りのよい飲料を調製するためのシステム及びプロセスを開示し、飲料調製装置（１）は、飲料調製デバイス（２）であって、電気モータ（３１）を含む作動装置（３）により開放及び閉鎖位置の間で駆動させられ得る、及びそれにより、飲料成分の個々の部分（５）を取集し得るように適合した飲料調製デバイス（２）を含み、並びに、制御手段（４）であって、装置（１）のいくつかのコンポーネントの動作を調整するように構成された制御手段（４）をさらに含み、前記制御手段（４）は、開放及び閉鎖位置の間の動作経路の少なくともほとんどの部分に沿って少なくとも１つの予め定義されたルールにより電気モータ（３１）に供給される電力を制限するのに適している。

Description

発明の分野
本発明は、飲料成分の個々の部分に基づく飲料調製のシステム及びプロセスの分野に関連し、特に、飲料調製デバイスの作動が電気モータにより駆動される分野に関連する。

発明の背景
先行技術は、例えばコーヒーマシンなどの飲料調製装置のいくつかの解決策を提示し、そこでの抽出デバイスは、例えば煎った及び挽いたコーヒー豆などの可食物質の個々の部分を取集することができるように適合しているとともに、電気モータにより開放及び閉鎖位置の間で作動させられ得る。

文献米国特許出願公開第２０１０／００９８８２３Ａ１号は、１００Ｗ未満の電力で電気モータにより作動させられるピストンにより動作させらされる抽出デバイスを含む携帯用エスプレッソコーヒーメーカーを開示している。

文献欧州特許第２１７７３９３Ｂ１号もまたエネルギー消費の低いモータにより作動させられる抽出デバイスを備えたコーヒーメーカーを開示している。電気モータは直流及び低電圧モータ、例えば安定化２４Ｖであり得る。電気モータは制御ユニットと作動接続された状態で提供され、その結果、制御ユニットは電気モータを起動及び停止させ得る。電流センサが制御ユニットに作動可能に接続され、それに基づき、制御ユニットが、浸出液室の開放及び閉鎖のいくつかのステージにおいて電気モータにより吸収される電流を決定し得ることがさらに予想される。この文献は、抽出デバイスの作動のための電気モータの動作を表すエネルギー使用、特に、それぞれの初期及び最終作動経路の間での経時的な電流強度の発生のいくつかの図をさらに開示している。前記図は５０Ｗ未満、特に２５Ｗ未満の電力での最大消費を開示している。さらに、エネルギー使用の前記図は消費発生パターンを開示しており、電気モータの第１作動段階は、目的地位置の隣の第２段階において使用される電流の一部を消費する。文献は、動作経路の、目的地位置の近くの領域を含むが、変位経路の、目的地位置に隣接する領域は含まない、電気モータにより生じる動作経路のほとんどの部分に沿って消費される電力の能動的制御に関しては言及していない。

文献国際公開第２０１２／０２５２５９Ａ１号もまた、電気モータ、この場合、抽出デバイスを開放及び閉鎖位置の間で移動させるために必要な電力が５０Ｗ以下である、及び／又は、生じるトルクが５０ｍＮ．ｍ以下である低消費モータにより作動させられる抽出デバイスを開示している。

文献国際公開第２０１２／０２５２５８Ａ１号は、モータにより消費される電力を表す少なくとも１つの電気パラメータの測定、及び予め定義された基準に合わせたこの代表的なパラメータの発生の比較を含むモータの制御方法を開示する。

文献中国実用新案出願第２０１４５２８６７Ｕ号は、電気モータによる抽出デバイスを提示するコーヒーカープセルのためのコーヒーメーカーを開示している。特に、電気モータは、駆動カムの方向に、したがって抽出デバイスの動作に対して略平行の方向に沿って及び機械の略長手方向に沿って延在するように配置される。駆動カムへの電気モータの動作の伝達はギヤセットにより提供され、３つの動作部品の各々は共通の支持構造により支持される。

文献国際公開第２０１２／０７２７６４Ａ１号は、互いに対する相対的配設の点で、且つ機械の内部での相対的配設の点で、３つの部品、すなわち、電気モータ、伝達ギヤセット及び駆動カムの同様の配設を提示しているように思われる。さらに、電気モータ及び動作伝達の複数の要素は各々、共通の機械的支持体の単一の要素に直接固定される。

文献国際公開第２００８／１２９０３３Ａ１号もまた、コーヒーメーカーの抽出ユニットを開示しているように思われ、電気モータ及び動作の伝達の要素は共通の支持体要素に固定されている。さらに、この場合もまた、電気モータは、その相対的に大きい延在部が抽出デバイスの可動部の動作の方向に平行な方向に沿って延在するように配設される。

したがって、先行技術における文献のいずれも、有効なトルク要件、したがって電力に対する調整状況において電気モータにより作動させられ、動作経路に沿った動作パラメータに基づく電気モータの調整を提供するように適合された作動監視手段を提供する飲料調製デバイスを装置に提供する、並びにさらに、伝達効率の点で、且つ構造の単純さ及び飲料調製装置内部で作動装置により必要とされる容積の減少の点で、電気モータと前記飲料調製デバイスの少なくとも一部と作動的に関連する駆動カムとの間の動作の伝達のより有利な配設を装置に提供する解決策を開示していない。

発明の概要
本発明の目的は、装置であって、可食物質の個々の部分、例えば煎った及び挽いたコーヒー豆の一部を取集し得るように適合された飲料調製デバイス、例えば抽出デバイスと、前記飲料調製デバイスを開放及び閉鎖し得るよう適合された作動装置（disposicao de atuacao、actuation disposition）とを含み、前記作動装置が初期及び目的地位置の間での飲料調製デバイスの動作の作動の有効な要件に対して可能な限り最も調節されたやり方で可能な限り少ない量の電気エネルギーを使用するように構成された制御手段をさらに含む装置を提供することである。

飲料調製デバイスの少なくとも１つの可動部は、初期位置と目的地位置との間で作動装置により直線動作で作動させられ得、前記位置は、飲料調製デバイスが可食物質の個々の部分を取集することができる開放状態、及び前記個々の部分が内部に閉じ込められる閉鎖状態に交互に対応する。

特に、本発明の目的は、エネルギー効率が向上し、より効率的な動作の伝達に寄与し、開放から閉鎖状態への前方並進動作経路、及び逆方向への後方並進動作経路に沿って生じた動作の進行のより良好な監視に基づく飲料調製デバイスの作動装置を含む装置を提供することである。

この目的は、本発明によれば、飲料調製デバイスを含む請求項１に記載の装置により達成される。

特に、この目的は、本発明によれば、飲料調製装置であって、作動装置と関連する電気モータによるその作動が、動作経路に沿った相対的位置及びそこでの進行の速度の少なくとも１つに応じて、少なくとも、例えば電子的なやり方で、電気モータに供給された電力及びしたがって電気モータにより効果的に消費される電力に対して与えられ得る電力の制限により各動作経路において調整され得る、飲料調製装置により解決される。

飲料調製デバイスの少なくとも１つの可動部の作動装置により生じた動作経路は、例えば重力の方向に対して直角の方向に沿って線形であり得るとともに、開放及び閉鎖されたデバイスの位置と関連する完全な動作経路の第１端及び第２端を含み得る。

制御手段は、動作経路に沿った相対的位置により電気モータへの電気エネルギーの供給を調整し得るように、並びに開放及び閉鎖位置間の及びまた逆の作動が５秒より長く必要としない、好ましくは３秒より長く必要としないように構成され得る。

電気モータに供給される電力の制限は、少なくとも閉鎖動作経路の場合、目的地位置を除き、動作経路の少なくともほとんどの部分にわたって課され得る。

電気モータに供給される電力の制限は、少なくとも閉鎖動作経路の場合、動作経路の少なくとも９０％にわたって、作動監視手段により感知されたデータに基づき制御手段により課され得る。

電気モータに供給される電力の制限は、
－ 電気モータに供給される電力の制限に基づく第１調整ルール、
－ 作動装置の作動的パラメータの予め定義された変動の感知があった場合の電気モータに供給される電力の減少及び／又は削減を含む第２調整ルール
の少なくとも１つにより課され得る。

動作経路に沿って感知された可動部の移動の速度及び相対的位置の少なくとも１つにより第１及び第２ルールは適用され得る。

電気モータにより消費される電力の制限の第１ルールは、少なくとも飲料調製デバイスの閉鎖移動の場合、初期位置を含み、目的地位置に隣接する領域を除く、動作経路の少なくともほとんどの部分に沿って、制限値タイプ及び／又は制限値の間隔であり得、予め定義され得、並びに供給される電力が概ね一定であり得る。

供給される電力の制限値は、電気モータの公称又は定格電力Ｐ_Ｎの最大で２０％、好ましくは最大で１０％、特に好ましくは最大で８％であり得る。

供給される電力の制限値は、電気モータの公称又は定格電力Ｐ_Ｎの１～１０％、好ましくは２～９％、特に好ましくは３～８％の間隔であり得る。

電力の制限値は、各動作経路において１０ｍＷｈ未満、好ましくは８ｍＷｈ未満、特に好ましくは５ｍＷｈ未満の電気モータによる電気エネルギーの消費を提供し得る。

電気モータに供給される電力の制限の第１ルールは、前記制限値が、飲料調製デバイスの可動部の、予め定義されたその動作経路に沿った及び対する相対的変位に応じてのみ適用されるように、変数が１つのみの関数タイプのものであり得る。前記相対的位置は、少なくとも閉鎖位置の近くにおける領域を含み閉鎖位置に隣接する領域を除く動作経路の予め定義された第１部分に沿って検討され得る。動作経路の前記第１経路は、開放位置及び、開放位置と閉鎖位置の近くの領域との間の動作経路の延在部全体を有利には含み得る。第１部分は、開放位置と閉鎖位置の近くの領域とを含む飲料調製デバイスの可動部の、動作経路の少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９０％、特に好ましくは少なくとも９５％に対応し得る。

第２ルールは、２つ以上の変数を有する関数タイプであり得る。

第２ルールは、動作経路に沿った所定の相対的位置の関数として、及び動作経路に沿った変位方向の関数として適用され得る。

第２ルールは、変位の速度、変位の速度の変動率、電流強度、電気モータにより消費される電流強度の変動率の少なくとも１つの予め定義された変動が検出された場合に電気モータへの電力供給を中止すること又は一時的に中断することを含み得る。

第２ルールは、少なくとも閉鎖位置に隣接する領域において、好ましくは動作経路の１０％に対応する領域において、又は動作経路の少なくともほとんどの部分において適用され得る。

例えば、電気モータの過熱のリスクを最少化しながら、飲料調製デバイスの部品を結びつけるのに、最終的にさらに、個々の部分をデバイスの１つの部品の内部へ押し込むのに閉鎖領域において十分な電力、したがってトルクを備えた電気モータを有する可能性がここで有利には提供される。

さらに、飲料調製デバイスにおける個々の部分の最終的な詰まり又は不正確な位置付けを、その閉鎖前に検出し、及びその閉鎖を抑制し、電気モータが動作経路の段階において過剰なトルクを提供することを防ぐ可能性が有利には提供される。

飲料調製装置は、駆動カムを回転するように作動させるように提供されたギヤセットに作動接続された電気モータを含む作動装置を含み得、前記回転駆動カムは、初期及び目的地位置の間で飲料調製デバイスの部品の少なくとも１つの並進動作を生じ得るように、飲料調製デバイスと機能的に関連した状態で提供され得る。

飲料調製装置は、制御手段であって、電気モータへのエネルギーの供給を制御し得るように適合され、作動監視手段と機能的に接続された状態で提供され、そこからデータを受信し得るように適合された制御手段を含み得る。

制御手段は、動作経路に対する飲料調製デバイスの可動部の変位の相対的位置により、例えば動作経路の少なくともほとんどの部分の間、電気モータに効果的に供給された電力を制限し得るように構成され得る。

制御手段は、動作経路に対する飲料調製デバイスの可動部の変位の動作の速度及び／又は相対的位置に応じて、供給される電圧及び／又は電流強度、及びそれをもって電気モータに供給される最大電力を好ましくは予め定義された最大値及び／又は値の予め定義された間隔に制限し得るように構成され得る。

制御手段は、電気モータにより効果的に消費される電力が、とりわけ動作経路に沿って必要とされるロードの変動により動作経路に沿って変わり得るが、電気モータに対して利用可能にされる最大電力に制限されるように構成され得る。

制御手段は、駆動カムと関連する作動監視手段により感知された回転の方向及び回転数に基づき、動作経路の両端に対する駆動カムの変位の相対的位置を決定し得るように構成され得る。

制御手段は、特に前記作動監視手段から受信されたパラメータのデータに基づき、電気モータに供給される最大電圧及び最大電流強度の少なくとも１つを調整し得るように構成され得る。

電気モータは、特に５０Ｖ未満、例えば１２Ｖ ＤＣ～４４Ｖ ＤＣの低電圧電気モータ、好ましくは２４Ｖのモータ、又は１２Ｖのモータであり得る。

電気モータは直流、ＤＣの電気モータであり得る。

電気モータには、装置に含まれるＡＣ－ＤＣ変換デバイスにより直流、ＤＣが供給され得、装置には交流、ＡＣ、例えば１１０Ｖ ＡＣ、又は２３０Ｖ ＡＣが供給される。

電気モータは、公称電力（Ｐ_Ｎ）、又は定格電力が少なくとも６０Ｗ、好ましくは少なくとも３０Ｗ、特に好ましくは少なくとも１０Ｗ及び２５Ｗ未満の電気モータであり得る。

電気モータは、伝達率が１：１００～１：５００、好ましくは１：２００～１：４００に含まれる伝達ボックスと作動的に関連し得る。

本発明の別の目的は、特に電気モータによる電気エネルギーのより良好な使用効率を提供すると同時に、飲料調製デバイスの動作に関連する特定の必要条件のために十分なトルクを提供する飲料を調製するためのプロセスを提供することである。

この目的は、請求項１２により解決される。

特に、このプロセスは、請求項１～１１のいずれか一項に記載の飲料調製装置の動作と関連付けられ得る。

好ましい実施形態は、従属請求項において提示される。

本発明の説明の範囲において、「公称電力」という表現は、それぞれの製造者によるデバイスに起因する定格電力の分類と等しいもの、及び装置を流れ得る最大エネルギー入力、すなわち電気モータの最大電力、又は「ストール」電力に概ね対応するものとして理解されるべきである。

特に、２４Ｖ ＤＣの電気モータの公称電力は、そのような電圧と最大許容可能な、最終的に承認する公差として製造者により評価された電流強度との積に対応する。

電気モータの動作のタイプから推論可能な製造者により提供された明白な値が無い場合、及び少なくとも２４Ｖ ＤＣモータである場合、「公称電力」、Ｐ_Ｎ、の値は５０Ｗ以下と考えられる。

図面の説明
以下、本発明は、好ましい実施形態に基づき、及び添付の図において、より詳細に説明される。

図は、簡略化された概略図で示す。

本発明のタイプの飲料調製装置（１）の実施形態の側面（左側）及び正面図。 本発明による装置（１）における飲料調製デバイス（２）の作動ダイアグラム。 本発明による装置（１）における飲料調製デバイス（２）の開放位置に対応する瞬間における開放サイクルの作動ダイアグラム。 本発明による装置（１）における飲料調製デバイス（２）の可動部（２１）の第１変位位置に対応する瞬間における開放サイクルの作動ダイアグラム。 本発明による装置（１）における飲料調製デバイス（２）の可動部（２１）の第２変位位置に対応する瞬間における開放サイクルの作動ダイアグラム。 本発明による装置（１）における飲料調製デバイス（２）の閉鎖位置に対応する瞬間における開放サイクルの作動ダイアグラム。 本発明による飲料調製デバイス（２）及びそれぞれの作動デバイス（３）の好ましい実施形態の上からの斜視図。 図７に示された好ましい実施形態の上からの分解斜視図。 本発明による装置（１）の作動装置（３）における作動監視手段（３４）の可動部（３４１）及び静止部（３４２）の好ましい実施形態の側面図。 本発明による装置（１）の作動装置（３）における作動監視手段（３４）の可動部（３４１）及び静止部（３４２）の好ましい実施形態の正面図。 図７に示された実施形態の第１側面図。 図７に示された実施形態の第２側面図。 本発明による装置（１）における、開放位置にある飲料調製デバイス（２）を伴う作動装置（３）の好ましい実施形態の側面切断図（左側）。 本発明による装置（１）における、閉鎖位置にある飲料調製デバイス（２）を伴う作動装置（３）の好ましい実施形態の側面切断図（左側）。 本発明による、閉鎖動作経路における電気モータ（３１）に提供される電力の制限の第１ルールの好ましい実施形態の適用形態の概略図。 本発明による、閉鎖動作経路における電気モータ（３１）に提供される電力の制限の第１ルールの好ましい実施形態の適用形態の概略図。 本発明による、閉鎖動作経路における電気モータ（３１）に提供される電力の制限の第２ルールの好ましい実施形態の概略図。 本発明による、閉鎖動作経路における電気モータ（３１）に提供される電力の制限の第２ルールの好ましい実施形態の概略図。

発明の好ましい実施形態の詳細な説明
本発明は、得られた飲料をそれぞれの配置配設に配置された、例えばガラスのカップなどの飲料受取部へ排出するために抽出デバイスに供給された、飲料調製システム、特に例えば、カプセルなどの容器内に提供される可食物質、例えば煎った及び挽いたコーヒー豆の個々の部分の抽出に基づくものの実施形態に基づき説明される。

図１は、開放位置にあるときに個々の部分（７）を取集し得るように適合された本発明による飲料調製装置（１）の側面図（図の左側）及び正面図を示す。

前記装置（１）は、前記可食物質と相互作用するために、６０～１００℃の温度及び１～２０バー、好ましくは８～１６バーの圧力のフロー供給（ＦＳ）を提供し得るように流体貯蔵器（図示せず）、並びに流体加圧デバイス（５）、例えば油圧式ポンプ、及び流体加熱手段（６）を含み得る。当業者には、そのより詳細な表示又は説明を放棄するように、これらの手段は既知である。

さらに、前記装置（１）は、前記個々の部分（７）を取集し得るとともに、可食物質と混合されて飲料がもたらされるように前記個々の部分（７）を前記加圧されたフロー（ＦＳ）と衝突させ得るように設けられた、以下抽出デバイスともいう飲料調製デバイス（２）を有する。前記飲料調製デバイス（２）は、電気モータ（３１）を含む作動装置（３）により開放及び閉鎖位置並びにその逆の間で作動させられ得る。

装置（１）は、作動装置（３）を含む装置（１）のいくつかのコンポーネントの動作を制御し得るように適合された制御手段（４）をさらに含む。

前記制御手段（４）は、装置（１）における個々の部分（７）の存在に関するデータ、及び特に動作経路の両端での作動装置（３）の位置に関するデータを含む複数の動作パラメータのデータを感知し得るように適合され、それにより飲料調製デバイス（２）の対応する位置、特に完全な閉鎖及び開放を推測する。

電気モータ（３１）は有利には、例えば１２Ｖ～４４Ｖの直流ＤＣ及び低電圧モータであり得る。特に、電気モータ（３１）の公称電力は５０Ｗ以下であり得る。特に、公称電力の値、又は電気モータ（３１）により消費され得る最大電力の値は、最大で４０Ｗ、好ましくは最大で２５Ｗであり得る。

図２は、本発明による飲料調製装置（１）における、可食物質の個々の部分（７）の取集に適合されているが、可食物質の圧縮には適合されていない飲料調製デバイス（２）と関連する作動装置（３）の好ましい実施形態の主コンポーネントを示す。

作動装置（３）は、飲料調製デバイス（２）の動作経路と関連する作動方向に対して直交する方向に沿ったそれぞれのモータ駆動軸（Ｘ）が配設された電気モータ（３１）を含む。

例えば３０Ｗの公称又は定格電力、及び２４Ｖ ＤＣの電気モータ（３１）は、前記モータ駆動軸（Ｘ）の方向に沿って配設された単一のギヤセット（３２）に直接接続される。前記単一のギヤセット（３２）はそれぞれのボックスの内部に有利には設けられ、モータ駆動軸（Ｘ）の方向に直交する方向に沿って配設された駆動出口を有する。

ギヤボックス（３２）は、ギヤボックス（３２）の駆動出口に直接第１端で接続された駆動カム（３３）と作動接続され、その延在部のほとんどにおいて飲料調製デバイス（２）に対して及びその作動方向に対して横断方向に延在し、その結果、ギヤボックス（３２）と飲料調製デバイス（２）との間の動作伝達は前記駆動カム（３３）によってのみ駆動される。

作動装置（３）は、分離したギヤ、レバータイプの要素などを欠いていることを含み、他の動作伝達要素を欠いている。

作動装置（３）の全ての主コンポーネントは、ゴミ又は腐食性薬品に露出されないように封入された状態で提供される。

駆動カム（３３）は、およそ四分円（象限）に相当する角度、すなわち最大で１１０°まで、好ましくは最大で９５°の付いた延在部において、時計回りの方向及び反対方向に、各動作経路において回転動作において作動させられ得る。

提示された実施形態の場合、駆動カム（３３）は、前記飲料調製デバイス（２）の可動部（２１）の移動手段に、前記可動部（２１）が開放位置におけるデバイス（２）に対応する初期位置と、閉鎖位置におけるデバイス（２）に対応する最終位置との間を移動し得るように、直接作動接続される。

図３～６は、デバイス（２）の開放及び閉鎖位置の間の作動装置（３）の動作経路の連続する瞬間を表す。

電気モータ（３１）は、ギヤボックス（３２）によって第１回転軸（Ｒ１）から第１回転軸に対して直交する第２回転軸（Ｒ２）へ方向が変わるように変換される回転動作を生じ、１分当たりの回転数の点で速度が低下し、トルクが増加する。

駆動カム（３３）は、駆動カム（３３）の回転動作がデバイス（２）の開放及び閉鎖位置により境界付けられた経路に対応する予め定義された動作経路に沿った直線動作へ変換されるように、飲料調製デバイス（２）の駆動作動装置、例えばピストンタイプの配設などと関連付けられる。

駆動カム（３３）の回転動作は、飲料調製デバイス（２）の可動部（２１、２２）で駆動カム（３３）により生じた直線動作経路の延在部に対応する、最大で１６０°、好ましくは最大で１２０°、特に好ましくは最大で９５°の角度の付いた延在部を有利には提示する。

作動装置（３）は、作動監視手段（３４）であって、駆動カム（３３）と作動的に関連するとともに回転方向（時計回りの方向、又はそれに対して反対側）、角回転速度及び回転数の少なくとも１つを感知し得るように適合された作動監視手段（３４）を含む。

特に、作動監視手段（３４）は、予め定義された角度の付いた延在部における、及び駆動カム（３３）により生じた直線動作経路の一部に対応する複数の相対的角度位置を感知するように提供される。

図７～１０においてより詳細に示されているとおり、作動監視手段（３４）は、例えば「エンコーダ」タイプの、位置の変動の感知の光学的手段の形で提供され得る。

図７及び８、並びに図１１及び１２は、飲料調製デバイス（２）及びその作動装置（３）の好ましい実施形態を表す。

電気モータ（３１）及びギヤボックス（３２）は、飲料調製デバイス（２）による動作経路に対して直交する第１整列に沿って配設される。

電気モータ（３１）は、ギヤボックス（３２）が第１支持体（３６）に固定されると、ギヤボックス（３２）に作動接続される。

作動装置（３）のこれらのコンポーネントにより占められる基準容積は、飲料調製デバイス（２）の推定的な容積と同様であり得、好ましくはより小さいものであり得る。さらに、作動装置（３）の動作伝達の要素のいずれも飲料調製デバイス（２）より高いところにない場合有利である。

電気モータ（３１）及びギヤセット（３２）により形成されたセットの動作経路の方向に対して横断方向の延在部は、飲料調製デバイス（３）の横断方向の延在部より小さい。

電気モータ（３１）及びギヤボックス（３２）により形成されたセットの動作経路の方向に対して横断方向の延在部の少なくとも一部は、飲料調製デバイス（２）の横断方向の延在部の少なくとも一部と突出して整列させられ得る。

作動装置（３）及び飲料調製デバイス（２）の動作伝達の点で単純で、コンパクトで効果的である構造がここで有利には提供され、飲料調製デバイス（１）内部のセットにより必要とされる容積が減少する。

図９及び１０は、本発明による装置（１）の制御手段（４）と機能的に接続された状態で提供された光学タイプの作動監視手段（３４）の２つの部品（３４１、３４２）を表す。

前記作動監視手段（３４）は、例えば開口又は窓の形の複数の観察基準を含む第１可動部（３４１）並びに電磁放射線、例えば赤外線ビームの送信器を含む第２静止部（３４２）を含むことができる。第１及び第２部品（３４１、３４２）は、好ましくは、共通の構造的支持体（３７）において、並びに、赤外線ビームが開口と連続的に交差し得るような互いに対する空間的な関係における配置で設けられる。

第１可動部（３４１）は、駆動カム（３３）と動作において連動し、その結果それと共に回転し得る。さらに、第１可動部（３４１）は、第２静止部（３４２）により照らされる、動作の角度の付いた延在部の一部に対応する観察の窓を提供するように間に一定の距離があいた同様の寸法の複数の開口を有し、その結果直線動作経路の相対的位置が感知され得る。

図１１及び１２は提示された実施形態の反対側の側面図を示す。

図１３及び１４は、作動装置（３）がそれぞれ開放及び閉鎖位置にある状態での飲料排出に関連する側面図及び背面図を示す。

説明された実施形態において観察され得るとおり、駆動カム（３３）は、その両端領域において、ピストン様配設のそれぞれのアームに機能的に接続され、その結果、駆動カム（３３）の回転動作は、開放及び閉鎖位置の間での動作経路に沿った可動部（２１）の直線動作へ変換される。

図１５～１８は、作動装置（３）の動作経路に沿った電気モータ（３１）に供給される電力の発生の曲線を、その調整の第１及び第２ルールにより、指標に基づき概略的に表す。

図１５及び１６において再現されるとおり、第１ルールにより、制御手段（４）及び作動装置（３）は、少なくとも閉鎖位置の近くの領域を含むが、それに直接隣接する領域を除く動作経路の少なくともほとんどの部分に沿って、電気モータ（３１）への電力の供給を予め定義された最大制限値（Ｐ_１）（図１５を参照）に制限するように適合され得る。電気モータ（３１）に供給される電力の前記制限は、電気モータ（３１）の電源回路において利用可能な電圧の制限により、制御手段（４）により制御され得る。

電気モータ（３１）の最大又は公称電力（Ｐ_ｎｏｍ）が最終的に比較的大きくなり、動作経路の、飲料調製デバイス（３）の部品（２１、２２）の遭遇に対応する部分について十分なトルクを生じることができることが最終的に必要となるにもかかわらず、動作経路の延在部のほとんどの部分の間に電気モータ（３１）が必要とするエネルギーは最小限であることがここで確実にされる。当然のことながら、電気モータ（３１）により効果的に消費される電力の値はわずかに変動するが、前記最大制限値（Ｐ_１）より下に常に保たれることになり得る。

代替的実施形態において、制御手段（４）及び作動装置（３）は、電気モータ（３１）への電力の供給が、動作経路の少なくともほとんどの部分に沿って電力（Ｐ_１、Ｐ_２）の予め定義された値の間隔内で変化し得るように適合され得る（図１６を参照）。

図１７及び１８において表されているとおり、制御手段（４）及び作動装置（３）は、少なくとも飲料調製デバイス（２）の閉鎖位置に隣接する領域において予め定義された変動（Ｄｅｌｔａ_Ｐ）、特に、電気モータにより効果的に消費される電力（３１）の増加の変動又は増加率の変動が検出された場合に、第２ルールにより、電気モータ（３１）に供給される電力が減少し得る又は中断され得るように適合され得る。

電力（Ｄｅｌｔａ_Ｐｍａｘ）の変動の予め定義された最大値よりも高い電力（Ｄｅｌｔａ_Ｐ）の変動が検出された場合、制御手段（４）は、電気モータ（３１）に供給される電力の、図１７に表されているとおり完全な中断又は図１８に表されているとおり一時的な減少を命令し得る。

例えば飲料調製デバイス（２）の部品（２１、２２）間での個々の部分（７）の詰まりに由来するトルクの過剰な要求を検出する、並びにトルクのそのような過剰な上昇がその一部又は作動装置（３）の一部を損傷し得るのを防ぐ可能性がここでは有利には提供される。

前記第１及び第２調整ルールの組合せは、有利には、閉鎖動作経路及び開放動作経路の両方において、特に閉鎖位置に隣接する領域において必要とされるトルクを提供するのに十分な公称電力（Ｐ_ｎｏｍ）の電気モータ（３１）を使用する可能性を提供すると同時に、後者が動作経路の各部分の必要性に対して調節されたエネルギー消費プロファイルで動作し、最終的な異常な状況と関連するリスクを防ぐことを確実にする。

電気モータ（３１）へのエネルギー供給の第１及び第２調整ルールは、好ましくは、制御手段（４）において定義され、作動監視手段（３４、３５）により感知されたデータに基づき制御手段（４）により適用される。
リスボン、２０２０年１１月１０日

Claims (16)

1. 電気モータ（３１）を含む作動装置（３）であって、飲料調製デバイス（２）が可食物質の個々の部分（５）を取集し得る開放位置と閉鎖位置との間の閉鎖動作経路において、及び逆の動作経路において制御手段（４）により調整され得る作動装置（３）により作動させられ得るように適合された少なくとも１つの可動部（２１、２２）を有する前記飲料調製デバイス（２）を含む装置（１）において、
   前記制御手段（４）が、
   － 初期位置と目的地位置の近くの前記動作経路の領域との間を含む少なくとも前記動作経路の第１部分において、前記電気モータ（３１）の公称電力Ｐ_Ｎの一部のみが前記電気モータ（３１）に供給され得る、
   － 各動作経路における前記電気モータ（３１）による総エネルギー消費が、公称電力Ｐ_Ｎでの前記電気モータ（３１）による基準最大エネルギー消費の４分の１未満、好ましくは５分の１未満、特に好ましくは６分の１未満である
   の少なくとも１つにより前記電気モータ（３１）への電気エネルギーの供給を調整し得るように構成されることを特徴とする装置（１）。
2. 前記制御手段（４）が、
   － 前記閉鎖位置に隣接する領域を除く動作経路の第１経路において供給され得る電力（Ｐ_１）の第１最大値を含む第１調整ルール、及び
   － 前記閉鎖位置に隣接する領域を含む動作経路の部分において少なくとも得られ得る作動的パラメータの第２最大値を含む第２調整ルール、
   の少なくとも１つにより、前記電気モータ（３１）への電気エネルギーの前記供給を調整し得るように構成されること、
   並びに
   前記制御手段（４）が、前記動作経路における相対的位置、並びに、前記電気モータ（３１）により駆動される駆動カム（３３）と関連する、及び前記制御手段（４）により及び／又は作動監視手段（３４）により感知される少なくとも１つの動作パラメータのデータに基づき優先的に決定された変位速度により、前記電気モータ（３１）への電気エネルギーの前記供給を調整し得るように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記制御手段（４）が、
   － 第１調整ルールであって、前記電力が、前記変位位置に応じて、少なくとも前記閉鎖位置の近くの領域を含む前記動作経路の少なくともほとんどの部分に沿って限定され得るが、前記閉鎖位置に隣接する前記領域においては制限され得ない第１調整ルール
   及び
   － 第２調整ルールであって、前記変位速度の予め定義された低下があると決定された場合、前記変位速度に応じて、前記閉鎖位置に隣接する前記領域を含む動作経路の少なくとも前記部分に沿って、好ましくは閉鎖経路全体に沿って、前記電気モータ（３１）への電力の前記供給を遮断し得る第２調整ルール
   の少なくとも１つにより、前記電気モータ（３１）への電気エネルギーの前記供給を調整し得るように構成されること、
   並びに
   前記制御手段（４）が、前記動作経路に対する前記可動部（２１、２２）の前記相対的位置の関数として、好ましくは第１及び第２調整ルールの少なくとも１つにより、前記電気モータ（３１）に供給された前記電流の電流強度及び電圧のうちの少なくとも１つを調整し得るように構成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記制御手段（４）が、第１ルールにより、前記電気モータ（３１）に供給される前記電力を、前記電気モータ（３１）の前記公称電力値Ｐ_Ｎの２０％未満、好ましくは１５％未満、特に好ましくは１０％未満に対応する第１最大電力値（Ｐ_１）に制限し得るように構成されること、
   及び
   前記制御手段（４）が、第２ルールにより、
   － 少なくとも前記閉鎖位置に隣接する前記領域を含む、前記動作経路の、前記開放及び閉鎖位置に対応しない相対的位置における前記変位速度において少なくとも３０％、好ましくは少なくとも５０％の減少が検出された場合に、前記電気モータ（３１）への電力の前記供給を遮断すること、
   － 急激な電力ピークを防止するために、前記電気モータ（３１）に供給される前記電力の経時的変動率を予め定義された経時的変動率に制限すること、
   の少なくとも１つを実施し得るように構成されることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記制御手段（４）が、前記飲料調製デバイス（２）の各動作経路における前記電気モータ（３１）による電気エネルギーの消費が、前記公称電力Ｐ_Ｎでの前記基準最大エネルギー消費の１０％未満、好ましくは８％未満であるように電力の前記供給を制御するように構成され、好ましい場合には各動作経路が４秒未満、好ましくは３秒未満を必要とするように、並びに各動作経路における前記電気モータ（３１）による電気エネルギーの前記消費が２０ｍＷｈ未満、好ましくは１５ｍＷｈ未満、特に好ましくは１０ｍＷｈ（１０００分の１ワット・アワー）未満であるように前記制御手段（４）が前記電気モータ（３１）に供給される前記電力を調整し得るように構成され、
   並びに、
   前記作動装置（３）が、ギヤセット（３２）であって、前記電気モータ（３１）と機能的に関連するとともに、各動作経路において前記電気モータ（３１）により必要とされる最大トルクが１０～６０ｍＮｍ、好ましくは２０～４０ｍＮｍに含まれるように適合されたギヤセット（３２）を含み、前記ギヤセット（３２）が１：１００～１：５００、好ましくは１：２００～１：４００に含まれる伝達比を提供し得るように適合されることを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記作動装置（３）が電気モータ（３１）、優先的にギヤボックス（３２）の形の速度及びトルク変換デバイス、並びに前記飲料調製デバイス（２）の直線動作の可動部（２１、２２）への最終回転動作の駆動伝達装置を含み、前記作動装置（３）が、好ましくは、前記飲料調製デバイス（２）の初期及び目的地位置の間、すなわち開放及び閉鎖位置の間及びまた逆の直線動作経路が、時計回りの方向及び逆において最大で１１０°、好ましくは最大で９５°の回転角度の駆動カム（３３）による回転動作のみを必要とするように適合されることを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記作動装置（３）が、直接動作伝達により、電気モータ（３１）の駆動軸に対して直交方向に優先的に方向付けられた動作出口を提示する単一のギヤセット（３２）に作動接続された電気モータ（３１）を含み、前記ギヤセット（３２）が、前記飲料調製デバイス（２）の少なくとも１つの可動部（２１、２２）を駆動する駆動カム（３３）の前記回転動作の直接伝達に適合しており、前記作動装置（３）の前記動作伝達の全てのコンポーネントが、前記単一のギヤセット（３２）が優先的にそれぞれのギヤボックスの内部に提供されること、及び前記駆動カム（３３）がそれぞれの駆動スリーブの内部に提供されることを含み、ゴミ又は腐食性薬品に露出されないように封入された状態で提供されること
   並びに、
   前記作動装置（３）が、ギヤセット（３２）の伝達出口と前記飲料調製デバイス（２）の作動部との間の直接動作伝達を提供するように適合された駆動カム（３３）を含み、前記駆動カム（３３）が、前記作動装置（３）の全幅及び前記飲料調製デバイス（２）の横断方向の延在部の少なくともほとんどの部分に沿って優先的に延在すること
   を特徴とする、請求項１～６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記制御手段（４）が、
   － 前記個々の部分（７）の正しい出入り、特に前記飲料調製デバイス（２）の前記入口での前記個々の部分（７）の最終的な詰まり、
   － 前記作動装置（３）の動作経路の始まり及び終わりの位置、それにより前記飲料調製デバイス（２）の完全な開放又は完全な閉鎖の状態を推測する
   の少なくとも１つに基づき、前記作動装置（３）の作動及び流体加圧デバイス（５）の作動、及びユーザへの作動状態の表示の少なくとも１つを調整し得るように構成されることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記制御手段（４）が、以下の状態、すなわち、
   － それぞれの配置配設（９）上での飲料受取部（１０）の配置が検出されない場合、及び／又は、前記飲料調製デバイス（２）が前記完全な閉鎖位置にない場合、さらにはその内部で個々の部分（７）の存在が検出及び／又は推定された場合に開始され得ない、並びに、
   － 前記閉鎖された飲料調製デバイス（２）の内部で個々の部分（７）の存在が検出又は推定されない場合であっても開始され得る、
   － 前記配置配設（９）からの前記飲料受取部（１０）の除去の検出の場合に中断され得る及び／又は終了させられ得、それぞれの配置配設（９）での前記飲料受取部（１０）の操作の検出の場合に停止させられ得る
   の少なくとも１つにより前記流体加圧デバイス（５）の前記動作を調整し得るように構成されることを特徴とする、請求項１～８のいずれか一項に記載の装置。
10. 前記制御手段（４）が、前記飲料調製デバイス（２）に対する前記個々の部分（７）の前記相対的位置に基づき、及び、前記作動装置（３）の動作経路の始まり及び終わりの前記位置に基づくことを含み、前記動作経路に対する前記作動装置（３）の前記相対的位置に基づき、前記作動装置（３）の前記動作を調整し得るように構成されること、並びに、
    前記制御手段（４）が、前記作動装置（３）、特に前記駆動カム（３３）と関連する前記変位速度の減少率の予め定義された減少の決定に基づき、前記個々の部分（７）の前記相対的位置及び前記飲料調製デバイス（２）の前記入口でのその最終的な詰まりを推測し得る、又はそれを止め得るように構成されることを特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載の装置。
11. 前記制御手段（４）が、以下のそれぞれの手段に基づき、以下の事象、すなわち、
    － 部分検出手段、優先的に前記飲料調製デバイス（２）と関連する第１及び第２部分センサの作動に基づく個々の部分（７）の存在、
    － 前記作動装置（３）の動作経路の両端のうちの少なくとも一端と関連するとともに前記飲料調製デバイス（２）の前記完全な開放及び完全な閉鎖に対応する、例えば光学タイプ及び電気機械スイッチタイプの位置センサ（３４、３５）の前記作動に基づく前記飲料調製デバイス（２）の位置、
    － 駆動カム（３３）の前記変位速度の変動に基づく前記飲料調製デバイス（２）での前記個々の部分（７）の最終的な詰まり
    を推測し得るように構成されることを特徴とする、請求項１～１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 飲料を調製するためのプロセスであって、
    － 飲料調製装置（１）を提供すること、
    － 作動準備を提供するために前記装置（１）をオンにすること、
    － 任意選択的に、個々の部分（７）と関連する各飲料調製サイクルにおいて、電気モータ（３１）の作動状態を含む、飲料調製デバイス（２）の位置及び作動装置（３）との制御手段（４）の機能的接続を確認すること、
    並びに、
    －
    ・作動監視手段（３４、３５）により感知されたデータに応じて前記飲料調製デバイス（２）の開放及び閉鎖動作を生じるため、
    ・前記飲料調製デバイス（２）の少なくとも１つの可動部（２１、２２）の各動作経路が４秒未満、好ましくは３秒未満を必要とし、各動作経路における前記電気モータ（３１）による電気エネルギーの消費が２０ｍＷｈ未満、好ましくは１５ｍＷｈ未満、特に好ましくは１０ｍＷｈ（１０００分の１ワット・アワー）未満であるように
    各動作経路における前記電気モータ（３１）への電力の供給を調整すること
    を含むプロセス。
13. － 前記電気モータ（３１）への電力の前記供給を、予め定義された最大値（Ｐ_１）又は、閉鎖位置に隣接する領域を除く近くの領域を含む前記動作経路の少なくともほとんどの部分に沿った電圧及び電流の強度の少なくとも１つの作動値（Ｐ_１、Ｐ_２）の間隔へ制限する
    ステップをさらに含み、
    各動作経路における前記電気モータ（３１）による電気エネルギーの前記消費が１０ｍＷｈ未満、好ましくは５ｍＷｈ未満、特に好ましくは２ｍＷｈ（１０００分の１ワット・アワー）未満であるように、前記制限が、前記作動装置（３）の駆動カム（３３）の回転方向、回転数、及び回転速度の少なくとも１つに基づき前記制御手段（４）により調整されることを特徴とする、請求項１２に記載のプロセス。
14. 少なくとも閉鎖動作経路の場合、
    － 少なくとも前記閉鎖位置に隣接する前記領域における作動速度、例えば前記駆動カム（３３）の回転速度の低下又はその不動化の検出後の前記電気モータ（３１）への電力の供給の減少又は中断
    のステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１２又は１３に記載のプロセス。
15. 前記電気モータ（３１）への電力の前記供給が、流体加圧デバイス（５）への電力の供給と同時に実施されないように、前記制御手段（４）により調整され、好ましい場合には各飲料調製サイクルにおいて、前記電気モータ（３１）への電力の前記供給が、前記制御手段（４）への、流体加熱デバイス（６）への、及び任意選択的にさらに前記装置（１）のインターフェイスを使用するための電力の前記供給と少なくとも部分的に同時に起こるだけであることを特徴とする、請求項１２～１４のいずれか一項に記載のプロセス。
16. 前記飲料調製デバイス（２）の入口／出口領域における個々の部分（７）の詰まりが検出された場合、個々の部分（７）を前記飲料調製デバイス（２）の前記入口／出口領域から取り除くために、
    － 前記飲料調製デバイス（２）の閉鎖の命令後の予め定義された時間間隔において、例えば第１部分センサの作動による個々の部分（７）の供給の感知があり、前記飲料調製デバイス（２）の完全な閉鎖の感知が無い場合の、前記飲料調製デバイス（２）の部分的開放及び閉鎖の試みの少なくとも１つ及び最大で３つの連続的動作において
    － 前記飲料調製デバイス（２）の開放の命令後に予め定義された時間間隔において、例えば第２部分センサの作動により、前記作動デバイス（３）の開放の感知があり前記個々の部分（７）が完全に出たという感知が無い場合、前記飲料調製デバイス（２）を閉鎖及び開放する少なくとも１つ及び最大で５つの連続的動作において、
    の少なくとも１つにより前記作動装置（３）に命令するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１２～１５のいずれか一項に記載のプロセス。
    リスボン、２０２０年１１月１０日

Images