JP6063461B2 - 水ヒータを備える調合ユニット - Google Patents

Description

本発明は、容器に入っていない(loose)コーヒー粉末、或いはカプセル又はポッドのような単回投与パッケージから、コーヒーのような飲料を製造するための調合ユニットに関する。

例えば、コーヒー、茶、野菜に基づく浸出液等のような高温飲料を製造するために、所謂カプセル、ポッド、カートリッジ等の形態の単回投与パッケージが頻繁に使用される。以下、そのような単回投与パッケージングを広義に指すために、「カプセル」という用語を使用する。特段の断りのない限り、前記用語は、熱湯（高温水）を使用する、可能であれば加圧水を使用する抽出によって飲料又は他の食用製品を製造するのに適した任意の種類の単回投与パッケージングを含むものとして理解されるべきである。単回投与パッケージングは、飲料の１つだけの部分よりも多く、例えば、２つの部分を調製するのに十分な材料を含み得る。

カプセルは飲料を製造するための材料を含むのが普通である。熱湯はカプセル内に含まれる材料から風味を抽出するのに十分な圧力でカプセルを通じて流される。カプセルを取り扱うための並びに水通過を通じてカプセルから風味を抽出する段階である浸出のための様々な種類の装置がある。

一部のコーヒー機械は、容器に入っていないコーヒー粉末又は他の容器に入っていない製品の使用のために設計される。チャンバは水密な方法において閉塞され、材料から風味を抽出するために、高温加圧水が水ヒーターから調合チャンバ内に装填された製品を通じて送られる。

米国特許第６，１２９，００６号及び欧州特許出願公開０９３１４９１Ａは、バルクのコーヒー粉末からコーヒーを調合することを特に意図する調合ユニットを開示している。この既知の調合ユニットは調合チャンバ及び水ヒータを含む。水ヒータは調合チャンバ付近に配置される。

水ヒータを調合チャンバ付近に配置することは、水ヒータから調合チャンバへの経路に沿って加熱される水からの熱放散を減少させるという利点を有する。

事前パッケージ化される単回投与カプセル又は容器に入っていない材料を使用する種類である、これらの調合ユニットの１つの問題は、調合チャンバを通じて送られる加圧水によって生成される高い機械応力に抗し得る調合チャンバを取り囲む構造をもたらす必要と関連する。例えば、エスプレッソコーヒーの調製のために、８〜１５バールまで加圧される水が調合チャンバを通じて流れる。水によって調合チャンバの部分に対して加えられる力は、調合チャンバを取り付ける適切に設計されたフレームによって支持されなければならない。これは嵩張ったシステムを要求する。

本発明は、上述の課題を少なくとも軽減する、互いに対して移動可能な少なくとも２つの部分によって形成される調合チャンバを備える調合ユニットに関する。本発明の好適実施態様の目的は、特にコンパクトであり製造が簡単な調合ユニットを提供することである。

本発明の１つの特徴によれば、互いに対して移動可能な少なくとも２つの調合チャンバ部分を含む調合チャンバと、水ヒータと、少なくとも２つの調合チャンバ部分を支持する構造フレームとを含み、調合中に調合チャンバ内で加圧水によって生成される力は構造フレームに対して放出される、飲料の製造のための調合ユニットが提供される。構造フレームは、調合チャンバの側方に配置される２つの側方構成部品と、２つの側方構成部品に機械的に拘束される２つの端部構成部品とを含む。その上、端部構成部品の第１の端部構成部品は、水ヒータと、少なくとも２つの調合チャンバ部分のうちの第１の調合チャンバ部分とを含み、第１の調合チャンバ部分は水ヒータに隣接して配置され、それによって、調合中に調合チャンバ内で加圧水によって生成される力は水ヒータに対して放出される。第１の調合チャンバ部分、側方構成部品、及び第２の端部構成部品は、水ヒータを拘束する閉塞構造を形成する。第１の調合チャンバ部分及び水ヒータは、別個の拘束部材を用いて互いに独立して２つの側方構成部品に拘束される。

独立して拘束されるということは、側方構成部品に接続される調合チャンバ部分を維持する側方構成部品から水ヒータを分離し得ること、即ち、調合チャンバ部分が水ヒータを介して側方構成部品に接続されないことを意味する。

第１の調合チャンバ部分、側方構成部品、及び第２の端部構成部品によって形成される閉塞構造を、減少させられた公差で製造し且つ組み立て得るので、調合チャンバ部分は正しく作動し得る。精密な寸法取り及び公差の削減は、調合チャンバ部分の案内された動作の改良をもたらす。よって、調合チャンバの正しい水密閉塞及び／又は調合チャンバ内に配置されるカプセルに対する防水封止作用が保証され、調合サイクル中の水及び／又は飲料の漏れを防止する。

水ヒータは調合チャンバ部分とは別個に側方構成部品に接続されるので、水ヒータは精密な製造を必要としない。水ヒータを構造フレームの残余の構成部品に幾分粗い接続で接続し得る。弾性変形のお陰で、一方の側では側方構成部品及び第１の調合チャンバ部分によって形成され且つ他方の側では水ヒータによって形成される閉塞構造の間の可能な隙間を調合中に吸収し得る。調合中、第１の調合チャンバ部分は、加圧水によって、隣接する水ヒータに対して押される。可能な隙間は吸収され、水ヒータは、加圧調合水によって調合チャンバ内で加えられる圧力に対して調合チャンバを閉塞状態に維持するのに寄与する。換言すれば、調合チャンバ内で加圧水によって生成される力が少なくとも部分的に水ヒータ本体によって支持されるという事実の故に、水ヒータ本体は、その一部を形成する調合ユニットの構造フレームの機械的抵抗に寄与する。これは構造をより経済的且つ効率的にする。

水ヒータを閉塞構造の側方構成部品に接続するために比較的頑健な拘束部材を使用し得るのに対し、より軽量且つより安価でありながら十分に精密な拘束部材を用いて調合チャンバ部分を側方構成部品に接続し得る。

一部の実施態様において、第１の調合チャンバ部分は、水ヒータ本体に隣接して、水ヒータと直接的又は間接的に機械的接触して取り付けられる。間接的な機械的接触は、軸方向の力が調合チャンバ部分から水ヒータ本体に間接的に又は中間機械構成部品を介して移転されるよう、水ヒータ本体と調合チャンバ部分との間に中間機械構成部品を配置し得ることを意味する。中間機械構成部品は、例えば、調合チャンバ部分と水ヒータとの間に並びに調合チャンバ部分を支持する閉塞構造を形成する２つの側方構成部品の間に配置されるプレートであり得る。

一部の実施態様によれば、第１の調合チャンバ部分は、閉塞構造に対して固定的であり、水ヒータと直接的に又は間接的に接触する。第２の調合チャンバ部分は、閉塞構造に対して移動可能である。第２の調合チャンバ部分は、調合チャンバを選択的に開閉するために、第１の調合チャンバ部分に向かって移動させられ、２つの調合チャンバ部分は、水ヒータとは無関係に、閉塞構造によって互いに接続される。

本発明の更なる有利な実施態様を従属項に示す。

一部の実施態様において、水ヒータは、本体と、構造フレームの側方構成部品内に設けられるシートに係入させられる突起とを含む。これは、調合チャンバの内側の高圧に耐える、単純でありながら効率的で頑健な、側方構成部品と水ヒータとの間の接続をもたらす。

一部の実施態様において、構造フレームの側方構成部品は、移動可能な調合チャンバ部分を滑動可能に係合させるためのガイド（案内部）を形成する。同じ側方構成部品が異なる機能を遂行するので、これは調合ユニットを形成する構成部品の数を削減させる。

更に、本発明は上記に定めるような調合ユニットを含む飲料製造機械に関する。

本記載及び付属の請求項の文脈内で、「調合ユニット」という用語は、必ずしも封止的に閉塞されるチャンバとして理解される必要はない。むしろ、本発明の幾つかの例示的な実施態様の詳細な記載から明らかになるように、カプセル又はカートリッジを配置し且つそれ自体は封止されない容積を定めるチャンバ部分によっても調合チャンバを形成し得る。この場合、調合チャンバ部分はカプセルを保持し、加圧水がカプセルを通じて流れるときにカプセルが破裂するのを防止する。しかしながら、チャンバ部分は、必ずしもカプセルの周りの水密封止をもたらすことなくカプセルを取り囲む。

添付図面との関連において考察されるときに以下の詳細な記載を参照することによって、本発明の開示の実施態様及びそれらに付随する利点の多くがより十分に理解されるときに、本発明の開示の実施態様及びそれらに付随する利点の多くのより完全な理解が直ちに得られよう。

開放位置にある第１の実施態様に従った調合ユニットを示す斜視図である。 閉塞位置にある第１の実施態様に従った調合ユニットを示す斜視図である。 カプセルの挿入中に開放位置にある図１の調合ユニットを示す平面図である。 図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに従った側面図を示している。 図２の線ＩＶ−ＩＶに従った断面図を示している。 図２の線Ｖ−Ｖに従った断面図を示している。 調合チャンバの閉塞前の調合ユニットの線ＶＩＩ−ＶＩＩに従った平面図を示している。 調合チャンバの閉塞前の調合ユニットの線ＶＩＩ−ＶＩＩに従った側面図を示している。 図６の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに従った断面図を示している。 図６の線ＩＸ−ＩＸに従った断面図を示している。 調合チャンバの閉塞中の調合ユニットの図１０の線ＸＩ−ＸＩに従った平面図を示している。 調合チャンバの閉塞中の調合ユニットの図１０の線ＸＩ−ＸＩに従った側面図を示している。 図１０の線ＸＩＩ−ＸＩＩに従った断面図を示している。 図１０の線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩに従った断面図を示している。 調合位置にある調合ユニットの図１４の線ＸＶ−ＸＶに従った平面図を示している。 調合位置にある調合ユニットの図１４の線ＸＶ−ＸＶに従った側面図を示している。 図１４の線ＸＶＩ−ＸＶＩに従った断面図を示している。 図１４の線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩに従った断面図を示している。 調合チャンバの開放及び使用済みカプセルの排出中の調合ユニットの図１８の線ＸＩＸ−ＸＩＸに従った平面図を示している。 調合チャンバの開放及び使用済みカプセルの排出中の調合ユニットの図１８の線ＸＩＸ−ＸＩＸに従った側面図を示している。 図１８の線ＸＸ−ＸＸに従った断面図を示している。 図１８の線ＸＸＩ−ＸＸＩに従った断面図を示している。 本発明に従った調合ユニットを含むコーヒー機械を示す斜視図である。 第２の実施態様における本発明に従った調合ユニットを示す斜視図である。 図２３の調合ユニットを示す斜視図であり、水ヒータが取り外されている。 図２３及び２４の調合ユニットから水ヒータを取り外した状態の斜視図である。 図２３乃至２５に従った調合ユニットを示す縦断面図であり、調合チャンバは開放位置にある。 図２３乃至２６の調合ユニットを示す縦断面図であり、調合チャンバは閉塞位置にあり、カプセルは調合のための準備が出来ている。 図２７の線ＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩに従った横断面図を示している。 図２８の線ＸＸＩＸ−ＸＸＩＸに従った横断面図を示している。 洗浄又はスケール除去サイクル前の図２３乃至２９に従った調合ユニットを示す縦断面図である。 洗浄又はスケール除去サイクル中の図２３乃至３０に従った調合ユニットを示す縦断面図である。 図３１の線ＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩに従った横断面図を示している。 更なる実施態様に従った調合ユニットを示す斜視図である。 垂直長手平面に従った図３３の調合ユニットを示す断面図である。 調合ユニットが閉塞位置にある状態の図３３に類似する斜視図を示している。 閉塞位置にある調合ユニットを示す断面図である。

例示的な実施態様の以下の詳細な記載は、添付の図面を参照している。異なる図面中の同じ参照番号は、同一又は類似の素子を特定している。加えて、図面は必ずしも原寸通りに描写されていない。また、以下の詳細な記載は本発明を限定しない。代わりに、本発明の範囲は付属の請求項によって定められる。

本明細書を通じた「１つの実施態様」又は「（ある）実施態様」又は「一部の実施態様」への言及は、ある実施態様との関係において記載さえる特定の機能、構成、又は特徴が、開示される主題の少なくとも１つの実施態様中に含まれることを意味する。よって、本明細書を通じた様々の場所における「１つの実施態様において」又は「（ある）実施態様において」又は「一部の実施態様において」の出現は、必ずしも同じ実施態様（複数の実施態様）に言及していない。更に、１つ又はそれよりも多くの実施態様において特定の機能、構成、又は特徴を適切な方法において組み合わせ得る。

以下、コーヒー飲料の調製のために事前パッケージ化されたカプセルを使用する調合ユニットを特に参照する。しかしながら、コーヒー粉末のような容器に入っていない(loose)材料を使用する調合ユニットにおいても並びに高温加熱水を用いた抽出による異なる種類の食用製品の調製のためのユニットにも本発明を具現し得ることが理解されなければならない。

図１〜２２の実施態様
図２２は、図１乃至２１を参照して以下に記載する調合ユニットを含む、カプセルと共に使用するための手動操作のコーヒー機械を概ね示している。コーヒー機械１は、調合ユニット２によって製造される飲料を供給する２つのノズル５Ａを備えるコーヒー注口５の下に、１つ又は２つのカップＴを配置し得るグリッド３を含む。滴下トレイ３Ａがグリッド３の下に配置されている。

一部の実施態様において、全体的に符号１０２で印す調合ユニット（図１〜２１）は、固定シェル１１０と、固定シェル１１０の上に配置され且つ固定シェル１１０に拘束されるブロック１１２とを含む。シェル１１０及びブロック１１２は、機械１の固定的な位置に取り付けられる。シェル１１０は、調合チャンバの２つの部分を拘束する構造フレームを取り囲む。構造フレームは調合チャンバを取り囲み、調合プロセス中に調合チャンバの内側で生成される力は構造フレームの上に放出される。

より具体的には、一部の実施態様において、構造フレームは、２つの横方向タイロッド１１１を含む。一部の実施態様において、各タイロッドは、板状の金属又は他の適切な材料で作製される。タイロッド１１１は、調合チャンバを支持する構造フレームの構造部品、即ち、調合チャンバによって生成される応力が加えられる構成部品を形成する。

２つのタイロッド１１１の第１の端部１１１Ａは、横断シャフト１１３によて互いに接続される。タイロッド１１１の反対の第２の端部１１１Ｂは、水ヒータ１１５への接続のためのコネクタ部材を形成するように成形される。一部の実施態様において、タイロッドの端部１１１Ｂは、例えば正方形の、貫通孔を備える。水ヒータ１１５の外表面に設けられる対応する突起１１５Ａとの機械的干渉による機械的接続をもたらすよう貫通孔の縁を成形し得る。他の実施態様では、異なる拘束部材、例えば、ネジ等を設け得る。

２つのタイロッド１１１、シャフト１１３、及び水ヒータ１１５は、調合中に調合チャンバ内で生成される力を支持する構造フレームを形成するよう、互いに構造的に協働する。従って、水ヒータ１１５は、フレームの構造構成部品である。

一部の実施態様において、水ヒータ１１５は、例えば、金属、例えば、アルミニウム又はアルミニウム基合金又は他の伝熱材料で作製されるブロックによって形成される、本体１１５Ｂを含む。突起１１５Ａは、本体１１５Ｂの外側の側面の上に形成されるのが好ましい。一部の実施態様において、水ヒータ１１５の本体を形成するブロックは、圧力ダイカストによって作製される。本体１１５Ｂのダイカスト中に突起１１５Ａを本体１１５Ｂと共に形成し得る。

一部の実施態様において、本体１１５Ｂは、電気抵抗器１１５Ｃ及び水ダクト１１５Ｄを取り囲む。電気抵抗器１１５Ｃ及び水ダクト１１５Ｄの両方を水ヒータ１１５の本体１１５Ｂの軸の周りに螺旋状に巻回し得る。電線への電気抵抗器１１５Ｃのコネクタは符号１１６で印されており、水ヒータ１１５に水を送る水ポンプへの水接続は符号１１８で印されている。

この種の水ヒータは、通常、瞬間ヒータ又は流通水ヒータ、即ち、極めて少量の水が螺旋状に成形される水ダクト１１５Ｄ内に収容されヒータと呼ばれ、電気抵抗器１１５Ｃは、使用中に水が水ヒータ１１５内を流通する間に水を加熱するのに十分な程に強力である。代わりに、より小さな抵抗器によってより多量の熱湯を所用温度に維持する蓄積容器を備えるボイラのような、異なる水ヒータを使用し得る。重要なことは、水ヒータが調合チャンバを支持するフレームの構造構成部品を形成することだけである。それにも拘わらず、流通ヒータは、電力消費に関する他の利点に加えて、より良好な機械的抵抗をもたらす。

一部の実施態様において調合チャンバは、２つの部分を含む。図示の実施態様において、調合チャンバは、第１の調合チャンバ部分１２１と、第２の調合チャンバ部分１２３とを含む。一部の実施態様において、第１の調合チャンバ部分１２１は、タイロッド１１１、シャフト１１３、及びボイラ１１５によって形成されるフレームに対して固定的に取り付けられる。第１の調合チャンバ部分１２１は、水ヒータ１１５の本体に隣接して或いは熱接触して水ヒータ１１５に取り付けられるのが好ましい。第１の調合チャンバ部分１２１は、拘束部材によってタイロッド１１１に拘束される。図面に例示する実施態様において、前記手段は、１２０で概略的に示すリベット、ピン、ネジ等を含む。このようにして、２つの調合チャンバ部分１２１，１２３は、調合チャンバの横に配置されるタイロッド１１１によって互いに接続される。タイロッド、横断シャフト１１３、及び調合チャンバ部分１２１は、その調合チャンバ部分を取り囲む閉塞構造を形成する。第１の調合チャンバ部分１２１及び横断シャフト１１３は、閉塞構造の２つの端部構成部品の一部を形成する。タイロッドは、横断シャフトを用いて並びに第１の調合チャンバ部分１２１によって互いに横方向に接続される。

上述のように、次に、水ヒータ１１５は、タイロッド１１１に係合させられる。水ヒータ１１５へのタイロッド１１１の接続は、タイロッド１１１への調合チャンバ部分１２１，１２３の接続とは無関係である、即ち、１つの側で調合チャンバ部分をタイロッド１１１に接続し且つ他の側で水ヒータをタイロッド１１１に接続するために異なる拘束部材が使用される。

図面に例示する実施態様において、調合チャンバ部分１２１は、ネジ、リベット等１２０によってタイロッド１１１に直接的に接続されるのに対し、水ヒータ１１５は、調合チャンバ部分１２１とは無関係に、突起１１５Ａを通じてタイロッド１１１に接続される。

製造公差に起因するある程度の隙間又は遊びが水ヒータ１１５とタイロッド１１１及び／又は調合チャンバとの間に存在し得る。この隙間又は遊びは、調合ユニットの動作、特に、調合チャンバの正しい閉塞に否定的な影響を及ぼさない。何故ならば、２つの調合チャンバ部分１２１，１２３の相互の位置は、タイロッド１１１、調合チャンバ部分１２１，１２３、横断シャフト、及びそれらの間に形成される接続によって形成される閉塞構造によって正しく定められるからである。

しかしながら、調合チャンバ部分１２１，１２３が閉塞され、加圧水が調合チャンバに送られるとき、水圧力によって生成される軸方向の力は、水ヒータ１１５の上に放出される。このようにして、水ヒータの本体は、調合サイクル中に調合チャンバ内の水圧によって生成される応力を支持し、閉塞位置において調合チャンバを維持することにおいてタイロッド１１１及び横断シャフト１１３と協働する。タイロッド１１１の軸方向の変形のお陰で、可能な隙間は調合サイクル中に吸収される。

図面に示す実施態様において、第１の調合チャンバ部分１２１は、中間成形プレート１２２の介在を伴って水ヒータ１１５に接続され或いは水ヒータ１１５と接触する。よって、水ヒータ１１５は、中間成形プレート１２２を通じて調合チャンバ部分１２１と熱接触する。熱接触は、伝熱の故に水ヒータ１１５が調合チャンバ部分１２１を周囲温度よりも高い温度に維持し得るよう、水ボイラ本体１１５Ｂから調合チャンバ部分１２１に伝導によって熱を移転し得ることを意味する。

第２の調合チャンバ部分１２３は、図面中にＡ−Ａで印す調合チャンバの軸と実質的に平行な方向に沿って二重矢印ｆ１２３に従って第１の調合チャンバ部分１２１に対して移動可能である。

一部の実施態様において、調合チャンバ部分の少なくとも一方又は調合チャンバ部分の両方は、コーヒー飲料の調製のための材料を収容するカプセルＣを穿孔するための穿孔手段を備える。図面に示す実施態様において、固定的な調合チャンバ部分１２１は、固定的な調合チャンバ部分１２１内に滑動可能に配置されるディスク部材１２７内に設けられる貫通孔を通じて延びる穿孔機を備える。ディスク部材１２７は、反対の移動可能な調合チャンバ部分１２３の環状縁と協働する封止リング１２９を備える。調合チャンバが閉塞され、調合サイクルが開始するとき、水ヒータ１１５から流れる熱湯は、ダクト１２４を通じて調合チャンバに入り、ディスク部材１２７内に設けられる孔を通じて流れ、穿孔機１２５によってカプセルの頂面に穿孔される孔を通じてカプセルＣに入る。

調合サイクルの完了後に調合チャンバが開放すると、例えば、調合が起こった後のカプセルＣの抽出装置として機能するよう、バネ（図示せず）がディスク部材１２７を固定的な調合チャンバ部分１２１の外側の実質的に円筒形の壁によって形成されるハウジングの底から離れる方向に押す。

図面に見ることが出来るように、水が水ヒータ１１５から調合チャンバの内部まで移動しなければならない経路が極めて短く、実質的に熱が浪費されないよう、固定的な調合チャンバ部分１２１は、水ヒータ１１５の直ぐ近傍に配置される。また、機械の待機の期間に続く第１の調合サイクルの間に計量分配される飲料は十分に高温である。何故ならば、水ヒータ１１５と調合チャンバとの間に実質的に冷水が残らないからである。

移動可能な調合チャンバ部分１２３はカップ形状であり、その底付近にプレート１３１を配置し得る。プレート１３１は、穿孔突起１１３を備えるのが有利である。一部の実施態様において、突起１３３は、調合チャンバ内に収容される材料から抽出される飲料が突起１３３に沿って延びる通路を通じて調合チャンバから出るように穿孔される。

実質的に円筒形の中空部材１３５を移動可能なチャンバ部分１２３の凹部の内側に収容し得る。円筒形の中空部材１３５は、カプセルＣの外側の側面の形状に対応する形状、例示の実施例では略切頭円錐形の形状を有し得る内壁１３５Ａを備える。中空部材１３５は、円筒形の中空部材１３５と移動可能なチャンバ部分１２３の底との間に配置されるバネ１３７によって弾性的に付勢される。円筒形の中空部材１３５は、調合後に可動調合チャンバ部分１２３の内側からカプセルＣを排出する排出装置として作用する。図面において、バネ１３７は、単純性の故に、調合ユニットが開放されているときでさえも、その圧縮状態において示されている。

ここに記載するようなカプセルＣの底面及び頂面を穿孔する２つの穿孔手段は、プラスチック、金属シート、又は他の適切な材料で作製される、封止されたカプセルの使用を可能にする。例えば、外側の水圧の及び／又はカプセルの内側の圧力の効果によって開放するカプセルが使用されるとき、或いは、不織布又は液体を通す紙又は他の材料で作製されるフィルタで閉塞されるカプセルが使用されるとき、穿孔手段の一方又は両方を省略する可能性は排除されない。

固定的な調合チャンバ部分１２１は水ヒータ１１５と固定的に接触し、タイロッド１１１によって支持されるが、調合チャンバの可動部分１２３は、水ヒータ１１５、第１の調合チャンバ部分１２１、タイロッド１１１、及び横断シャフト１１３によって形成されるフレーム内に滑動可能に支持される。より具体的には、図示の実施例において、調合チャンバの可動部分１２３は、二対の横方向に突出するピン１２３Ａ，１２３Ｂを備える。ピン１２３Ａは、外側シェル１１０のスロット１１０Ａ内に及び２つの対抗して配置されるタイロッド１１１の対応するスロット１１１Ｃ内に滑動可能に係合させられるのに対し、ピン１２３Ｂは、外側シェル１１０のスロット１１０Ｂ内に滑動可能に係合させられる。フレームに対して調合チャンバ部分を滑動可能に案内するための異なる案内機構、例えば、細長い断面を有する単一の対のピンを想起し得る。

移動可能な調合チャンバ部分１２３の動作を制御するために、適切な手動アクチュエータ又はサーボアクチュエータが設けられる。図面に示す実施例において、移動可能な調合チャンバ部分１２３の動作は、符号１４３で対応する対のロッド１４７に旋回されるクランク１４１によって制御される。次いで、ロッドは、符号１４８で移動可能な調合チャンバ部分１２３に蝶番付けされる。クランク１４１はシャフト１１３について蝶番付けされ、付加物１４５と一体的である。次いで、付加物１４５は、符号１５１で制御レバー１５６に蝶番付けされる。次いで、制御レバー１５６は、符号１５７で固定的な調合チャンバ部分１２１と途切れない突起１５９に或いは調合チャンバを取り囲むフレームに剛的に接続される任意の他の部分に旋回可能に係合させられる。

二重矢印ｆ１５６に従ったヒンジ１５７（蝶番）についての制御レバー１５６の回転は、シャフト１１３についてのクランク１４１の回転を引き起こす。クランク１４１の回転運動は、クランク−ロッド接続１４１〜１４７によって移動可能な調合チャンバ部分１２３の並進運動（平行移動運動）に変換させられる。

調合チャンバの開閉動作を制御するために、他の種類の作動機構を使用し得る。クランク１４１の動作を制御するシャフトの上に例えば作用する、電気モータ又は液圧若しくは空圧アクチュエータを例えば使用し得る。

図１乃至２１に示す実施態様によれば、カプセルＣは、重力によって調合チャンバ内に導入される。その目的のために、ブロック１１２の頂面１１２Ａに孔１６０が設けられる。カプセルＣは、孔１６０を通じて矢印Ｆ１（図４）に従った落下させられる。

調合チャンバがその開放位置（図２〜５）にあるとき、ピン１６１によって上方ブロック１１２に蝶番付けされる移動可能な偏向部材１６３が、孔１６０の下に配置される。

往復動アーム１６５によって支持される壁又はシュート１６４で移動可能な偏向部材１６３を構成し得る。旋回ピン１６１は、シャフト１１３及び上述の伝動部材１５６，１４９，１４７，１４１と平行であり、且つ調合チャンバの開閉動作の方向ｆ１２３と直交する。

以下により詳細に説明するように、移動可能な偏向装置１６３は、カプセルＣを移動可能な調合チャンバ部分１２３の内側に向かって案内し且つ偏向させ、放出、即ち、調合後の使い尽くしたカプセルＣの排出を有利にすることを目標とする。

好ましくはレバー１５６によって、ピン１６１の周りの移動可能な偏向装置１６３の二重矢印ｆ１６３に従った回転運動を付与し得る。例示の実施態様において、この運動は制御レバー１５６と移動可能な偏向装置１６３との間の運動力学的な接続によって得られる。例示の実施態様において、運動力学的な接続部材は、一対のスライダ１６８を含み、各スライダ１６８は、対応するピン１５６Ａが係合するスロット付きカムプロファイル１６８Ａを備え、ピン１５６Ａは、レバー１５６と一体的な突起１５６Ｂの端部に配置される。従って、レバー１５６の回転は、スライダ１６８のスライド運動を引き起こす。各スライダ１６８は、それぞれのカム付きプロファイル１６８Ａに対向して端部突起１６８Ｂを有する。それぞれの端部突起１６８Ｂは、移動可能な偏向装置１６３の対応するアーム１６５のスリット１６５Ａに係入する。この構成を用いるならば、スライダ１６８の往復運動は、移動可能な偏向装置１６３に旋回運動を付与する。従って、レバー１５６は、同期的な方法において、移動可能な偏向装置１６３の旋回運動及び調合チャンバ部分１２３の並進運動を制御する。

これまで記載した調合ユニットの動作は以下の通りである。図２乃至５において、調合ユニット１０２は開放している。使用者は機械の上方部分から孔１６０にアクセスし得る。使用者はカプセルＣを挿入孔１６０の内側に挿入し得る。カプセルＣは重力によって調合ユニット１０２内に落ち、図８の断面内に特に示す位置に達する。カプセルＣは、旋回アームによって支持されるシュート１６４と接触して停止させられる。

この段階で、移動可能な偏向装置１６３は、シュート１６４と接触することによって、図８に示すように、その底で、移動可能な調合チャンバ部分１２３の内部に形成される調合凹部に向かって偏向させられる。レバー１５６を作動させることによって調合ユニット１０２を閉塞する前に、カプセルＣは、その頂面が移動可能な偏向装置１６３のシュート１６４に対して位置付け且つその側壁を移動可能な調合チャンバ部分１２３の縁に対して位置付けることによって、この位置において保持される。

制御レバー１５６を下向きに動かすことによって、調合チャンバは閉塞させられる。図１０乃至１３は、その閉塞位置に接近する調合チャンバ１２１，１２３を示しているのに対し、図１４乃至１７は、閉塞位置にある調合チャンバが調合サイクルを開始する準備が出来た状態の調合ユニットを示している。閉塞運動の間、移動可能な偏向装置１６３は漸進的に持ち上げられ、固定的な調合チャンバ部分１２１に接近する間に移動可能な調合チャンバ部分１２３が移動する領域を空ける。ピン１６１の周りの持ち上げ旋回運動は、カムプロファイルとして作用するスリット１６５Ａ内でフォロワとして作用する突起１６８Ｂで移動可能な偏向装置１６３と係合するスライダ１６８によって制御される。

閉塞位置（図１４〜１７）において、カプセルＣのフランジＦは、移動可能な調合チャンバ部分１２３の縁と固定的な調合チャンバ部分１２１のシール１２９（封止）との間に封止的に係合させられる。穿孔装置の突起１２５及び１３３は、それぞれカプセルＣの前面及び底面に進入し、高温加圧水がカプセルを通じて流れてカプセル内に収容される材料が飲料の製造のために風味を抽出させるのを可能にする。

調合サイクルが終了するや否や、図１８〜２１に示すように、制御レバー１５６の逆の回転運動が調合チャンバ１２１，１２３を開放させる。移動可能な偏向装置１６３のシュート１６４がカプセルＣを押すよう、移動可能な偏向装置１６３はスライダ１６８によって下向きに押される。カプセルＣは、バネ１３７によって中空部材１３５に加えられる弾性推力によって移動可能な調合チャンバ部分１２３の凹部から排出され或いは少なくとも部分的に外され、よって、カプセルＣが移動可能な調合チャンバ部分１２３の内側に残ることを回避する。移動可能な偏向装置１６３によってカプセルＣの上方側に加えられる押しは、カプセルＣが固定的な調合チャンバ部分１２１に付着したままであり得ることを回避する。よって、使い尽くされたカプセルＣは、重力によって確実に排出させられる。使い尽くされたカプセルＣは、外側シェル１１１に設けられた開口１８５を通過し、収集部内に排出され、次に、カプセルＣは使用者によって収集部から取り除かれる。

図２３〜３２の実施態様
本発明の第２の実施態様を図２３〜３２に示す。調合ユニットは全体的に符号２０２で示され、調合ユニットを図２２に示すコーヒー機械内に配置し得る。

例えば、図２３乃至２５を参照すると、調合チャンバは、調合サイクル中に加圧調合水によって生成される力を支持する閉塞された構造フレームを形成するよう互いに接続された２つの側方パネル２０５の間に収容されている。１つの端部で、側方パネル２０５は水ヒータ２０７によって互いに接続されている。

一部の実施態様において、水ヒータ２０７は、瞬間ヒータ又は流通水ヒータである。水ヒータ２０７は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、又は他の適切な伝熱材料で作製された本体２０７Ｂを含み得る（特に図２６を参照）。本体２０７Ｂは、図示しない電力源への接続のためのコネクタ２０９Ａを備える螺旋状に巻回された電気抵抗器２０９を収容するのが好ましい。本体２０７Ｂ内で、螺旋状に巻回された水ダクト２１１が配置されるのも好ましく、調合水は水ダクト２１１を通じて注入（ポンピング）される。冷水入口が＋Ａに示され、熱湯出口が２１１Ｂに示されている。本体２０７Ｂは、内部キャビティ２０７Ｃを有し、以下に記載するように、コーヒー計量分配ダクトが内部キャビティ２０７Ｃを通じて延びている。

外表面で、水ヒータ２０７の本体２０７Ｂは、本体２０７Ｂの軸と直交して延びる２つの対向する突起２０７Ｄを備える。例えば、ダイカストによって、２つの突起を本体２０７Ｂと一体的に形成し得る。２つの突起２０７Ｂは、水ヒータ２０７を２つのプレート２０５に接続するための係合部材を形成する。突起２０７Ｂを側方パネル２０５に形成されるシート２１３内に拘束し得る。プレート２１５の突起２１５Ａに形成されるネジ山付き孔に係入するネジ２１７を用いて、プレート２１５を側方パネル２０５に接続し得る。一部の実施態様において、プレート２１５は、２１５Ｂに示す調合チャンバの第１の部分を中心的に形成する。プレート２１５の中央部分２１５Ｂは漏斗形状であり得るし、中心的に出口孔２１５Ｃを備え得る。コーヒー飲料は、出口孔２１５Ｃから、水ヒータ２０７のキャビティ２０７Ｃを通じて延びる計量分配ダクト２１９内に計量分配される。水ヒータ２０７がプレート２１５によって形成される調合チャンバの部分と実際に熱接触するよう、プレート２１５は水ヒータ２０７の本体２０７Ｂと機械的に接触する。水ヒータ２０７の本体２０７Ｂからプレート２１５への伝熱は、調合チャンバの少なくとも一部を周囲温度よりも高い温度に維持する。

水ヒータ２０７の反対側には、対向する閉塞部材が設けられる。図示の実施態様では、液圧装置２２１が設けられる。液圧装置２２１は、ネジ２２３を用いて側方パネル２０５に係合させられる外側シリンダ２２５を含む。よって、水ヒータ２０７、液圧装置２２１のシリンダ２２５、及び側方パネル２０５は、調合チャンバを取り巻く構造フレームを形成する。

調合チャンバは、プレート２１５の中央部分２１５Ｂによって、液圧装置２２１の一部を形成するピストン２２７によって、及び液圧装置２２１に拘束されるブロック２３１に旋回的に係合させられる旋回ブラケット２２９によって形成される。旋回ピン２３３がブラケット２２９をブロック２３１に接続する。旋回ピンの周りに取り付けられる螺旋バネ２３４が、閉塞位置において２つのブラケット２２９を弾性的に付勢する。閉塞位置において、ブラケット２２９の遠位端部、即ち、旋回ピン２３３の反対側の端部は、互いに当接し合う。

ブラケット２２９は、弧状の形状及び実質的に円筒形又は切頭円錐形の内表面２２９Ａを有し得る。内表面の形状は、カプセルＣの側壁の外側形状に対応する。よって、ブラケット２２９が閉塞位置にあるとき、その円筒形又は切頭円錐形の内表面２２９Ａは、カプセルＣの外側の側面に対応する閉塞表面を定める。

ピストン２２７は、プレートに面し且つカプセルＣの頂面を押すよう設計される閉塞表面２２７Ａを備える。ピストン２２７はシリンダ内に滑動的に収容され、圧縮バネ２２８によってシリンダ２２５の底に対して押される。よって、加圧流体チャンバが、シリンダ２２５の底と表面２２７Ａの反対側のピストン２２７の表面２２７Ｂとの間に形成される。

従って、プレート２１５の中央領域２１５Ｂによって形成される調合チャンバ部分は、側方パネル２０５に直接的に接続される。プレート２１５、側方パネル２０５、及び液圧装置２２１は閉塞構造を形成し、閉塞構造内には調合チャンバ部分が移動可能に配置され、調合チャンバは閉塞構造によって取り囲まれる。調合チャンバの正しい動作、具体的には、カプセルＣの周りでの調合チャンバの正しい閉塞を保証するために、幾分高い程度の精度でこれらの部分を寸法取り且つ製造し得る。他方、水ヒータも、ある程度の隙間又は遊びを伴って閉塞構造に接続し得る。調合ユニットが動作させられるとき、調合チャンバは閉塞し、加圧水が調合チャンバ内に収容されるカプセルＣを通じて送られる。以下に記載するように、調合サイクル中に調合チャンバ内の圧力によって生成される軸方向の力は、液圧装置２２１の本体、側方パネル２０５、及び水ヒータ２０７の本体によって形成される構造フレームによって支持される。力は対向する突起２０７Ｄを通じて水ヒータ２０７の本体に伝達される。側方パネル２０５の弾性変形によって隙間又は遊びを回収又は吸収し得る。

調合チャンバを閉塞するために、加圧流体がシリンダ２２５の内表面及びピストン２２７の表面２２７Ｂによって定められる加圧流体チャンバ内のダクト２３５を通じて流れる。カプセルＣの頂面に対して表面２２７Ａを押すように、加圧流体はバネ２２８の作用に対してピストン２２７を付勢する。加圧流体は、加圧水を水ヒータ２０７に送るのと同じポンプ又は異なるポンプによって送られる冷水であり得る。

水ヒータ２０７によって計量分配される熱湯は、ダクト２３７を通じてピストン２３７に形成される熱湯チャンバ２３９（特に図２８及び２９を参照）内に流れる。ポートが熱湯チャンバ２３９をプレナム２４１に接続し、次いで、プレナム２４１はピストン２２７の表面２２７Ａで終端するダクト２４３と流体接続する。熱湯チャンバ２３９内の圧力が事前設定値、例えば、８〜２０バールの範囲内の事前設定値に達するまで、調整弁２４５がチャンバ２３９とプレナム２４１との間のポートを閉塞する。

調合ユニット２０２の動作を図２６及び２７の順序において明らかに示す。液圧装置２２１が開放のとき（図２６）、即ち、ピストン２２７がバネ２２８の効果の下でシリンダ２２５内に完全に引っ込められるとき、カプセルＣを調合ユニット２０２内に導入し得る。一部の実施態様では、前の調合サイクルにおいて使用した使用済みカプセルＣ０がブラケット２２９の間に依然として保持される（図２６を参照）。従って、新しいカプセルＣは上からブラケット２２９の間に押され、バネ２３４の作用に抗してブラケット２２９を開放させる。従って、ブラケット２２９の間に保持される使用済みカプセルＣ０は解放され、重力によって図示しない収集トレイ内に落ちる。新しいカプセルＣはブラケット２２９の間に押され、ブラケット２２９は、バネ２３４によって適用される力の故に、新しいカプセルの周りで閉塞する。

図２６乃至３２に示すような一部の実施態様において、新しいカプセルＣは、符号２３２で機械の図示しない固定的な構造に蝶番付けされる旋回アーム２３０を用いてブラケット２２９の間に押される。旋回アーム２３０は、符号２３８で旋回アーム２３０に蝶番付けされるレバー２３６を支持する。次いで、レバー２３６は、互いに約９０°に向けられる２つの部分２３６Ａ，２３６Ｂを含む。部分２３６Ａは、カプセルＣをブラケット２２９の間に押すプッシャを形成する。部分２３６Ｂは、後に説明する目的のためのダミーカプセル２４０を支持する。

カプセルＣがブラケット２２９の間に位置付けられるや否や、ピストン２２７の前面２２７ＡがカプセルＣの頂面と封止的に係合するまでピストン２２７をカプセルＣに対して押すために、加圧水がダクト２３５を通じて送られる。ピストン２２７によって加えられる推力も、カプセルＣをその底面でプレート２１５に対して押させ、よって、カプセルをそれに対して封止的に係合させる。従って、ピストン２２７の表面２２７Ａ、ブラケット２２９、及びプレート２１５によって、調合チャンバが形成される。一部の実施態様では、閉塞位置においてブラケット２２９を維持するために如何なる特別な手段も必要とされないよう、カプセルＣの円筒形又は切頭円錐形の側壁は、水によって生成される内圧に抗するのに十分な程に強い。他の実施態様では、内圧に起因するカプセルＣのあらゆる側方膨張が係止ピンによって閉塞位置に係止されるブラケット２２９によって防止されるよう、ピストン２２７はブラケット２２９と係合する係止ピン又は類似の係止装置を備え得る。

図２７に示すように、調合チャンバが閉塞されるや否や、高温加圧水は水ヒータ２０７からダクト２３７を通じてチャンバ２３９内に流れる。圧力が弁２４５の開放圧力に達するや否や、弁２４５は開放し、加圧熱湯がカプセルＣを通じてカプセルＣ内に流れる。加圧熱湯はカプセル内に収容される材料（例えばコーヒー粉末）から風味を抽出し、そのように製造される飲料は孔２１５Ｃ及びダクト２１９を通じて調合チャンバから出る。ダクト２１９は飲料計量分配注口（図示せず）に接続され、飲料は飲料計量分配注口から容器内に計量分配される。

調合中に加圧水によってピストン２２７の対向する表面２２７Ａ及びプレート２１５の２１５Ｂに対して加えられる押す力は、水ヒータ２０７、側方パネル２０５、液圧装置２２１のシリンダ２２５によって形成される構造フレームの上に放出される。

水ヒータ２０７から調合チャンバまでの熱湯ダクトの長さが減少させられ、よって、一方では、熱損失を最小限化し、他方では、調合ユニットの待機期間後の第１の調合サイクルの間に計量分配される飲料の温度を減少させる水ヒータと調合チャンバとの間の水量を最小限化するよう、水ヒータ２０７は、調合チャンバに近接して配置される。

その上、この実施態様では、飲料の温度が維持され或いは少なくとも温度減少が最小に限定され、よって、機械の計量分配注口でより熱い飲料が得られるよう、飲料を計量分配する計量分配ダクト２１９は、水ヒータ２０７の空のキャビティ２０７Ｃを通じて延びる。その上、水ヒータ２０７のスイッチが入れらるときには、調合ユニットが配置されるコーヒー機械のスイッチオンに続く或いは長期にわたる待機間隔に続く第１の調合サイクルが行われる前でさえも、計量分配ダクト２１９は周囲温度よりも高い温度に維持される。よって、調合ユニットによって計量分配される第１の飲料も比較的高温である。

図２３乃至３２に示す実施態様は、穿孔手段が必要とされないよう、透過性の頂面及び底面を有するカプセルとの組み合わせにおける使用のために設計されている。図示しない一部の実施態様では、カプセルの頂面及び底面の一方又は両方のための穿孔機を設け得る。

その上、上述のように、図２３〜３２の実施態様は、旋回アーム２３０によって支持されるダミーカプセル２４０を備える。ダミーカプセル２４０は、カプセルＣの形状に近似する形状を有する本体であり、貫通孔２４０Ｃを備える（図２６〜３２）。ダミーカプセル２４０は、環状尾根２４０Ｃによって取り囲まれる２つの対向する圧痕２４０Ｂも備え得る。通常の調合サイクル（図２６及び２７）の間、ダミーカプセル２４０が調合ユニット２０２と干渉しないよう、ダミーカプセル２４０は、旋回アーム２３０の下面に対して折り畳まれて、閉塞位置において維持される。

調合ユニットが洗浄又はスケール除去サイクルを経なければならないときには、水又は洗浄媒体が、水ヒータ２０７、調合チャンバ、及びコーヒー計量分配ダクト２１９を含む機械の液圧回路を通じて循環しなければならない。調合チャンバは封止されないので、洗浄又はスケール除去サイクル中に使用されるあらゆる流体は滴り出し、回路を通じて飲料計量分配注口まで正しく流れない。水又は洗浄媒体が液圧回路を通じて正しく流れるよう、ピストン２２７の表面２２７Ａとプレート２１５との間にダミーカプセル２４０を介在させることによって、及びピストン２２７をダミーカプセル２４０に対して押すことによって、ピストン２２７と飲料計量分配注口との間に封止された液圧回路が形成される。ダミーカプセル２４０がブラケット２２９の間に押されるや否や、ブラケット２２９が広げられた状態に維持され（特に図３２を参照）、旋回アーム２３０を単に持ち上げることによってダミーカプセル２４０を容易に回収し得るよう、ダミーカプセル２４０の直径は、通常のカプセルＣよりも僅かに大きい。

ダミーカプセル２４０を旋回アーム２３０の上で支持することによって、ダミーカプセル２４０の紛失が防止される。また、洗浄又はスケール除去サイクルの完了後、ダミーカプセル２４０は調合ユニット２０２から引っ込められ、調合ユニットの下の消尽カプセルトレイ内に落ちない。

カプセルを調合ユニット内に押すためのアーム又はレバーを備える任意の調合ユニットにおいて上述のようなダミーカプセルを使用し得る。

よって、更なる特徴によれば、本発明は、調合チャンバ、調合チャンバを開閉するための手段、及びカプセルを調合ユニット内に押すための旋回アーム又はレバーのような可動ユニットを含み、可動ユニットはダミーカプセルを支持する、飲料の製造のための調合ユニットにも関する。

ダミーカプセルが可動ユニットに対して活性位置又は不活性位置を取り得るよう、ダミーカプセルは可動ユニットの上に移動可能に支持されるのが有利である。不活性位置において、ダミーカプセルは調合ユニットと干渉しない。活性位置において、ダミーカプセルは普通のカプセルの代わりに調合ユニットに入る。好適実施態様において、ダミーカプセルは、２つの部分を有する旋回アームによって支持され、２つの部分は、それらの間に、９０°のような、ある角度を係止する。一方の部分は、普通のカプセルを調合ユニット内に押すためのプッシャを形成する。他方の部分は、ダミーカプセルと一体的である。

図３３〜３６の実施態様
図３３〜３６は、本発明に従った調合ユニットの更なる実施態様を示している。

全体的に符号３０２で印す調合ユニットは、固定シェル３１０と、固定シェル３１０の上に配置され且つ固定シェル３１０に拘束されるブロック３１２とを含む。固定シェル３１０及びブロック３１２は、図２２中のコーヒー機械１のような、コーヒー機械の内側の固定位置において取り付けられる。シェル３１０は、調合チャンバの２つの部分を取り囲み、調合チャンバを取り囲む構造フレームを収容し、調合プロセス中に調合チャンバの内側で生成される力は構造フレームの上に放出される。

一部の実施態様において、構造フレームは、２つの横方向タイロッド３１１を含む。各タイロッド３１１を板金又は任意の他の適切な材料で作製し得る。

２つのタイロッド３１１の第１の端部３１１Ａは、横断シャフト３１３によって互いに接続される。タイロッド３１１の反対側の第２の端部３１１Ｂは、水ヒータ３１５への接続のためのコネクタ部材を形成するよう成形される。一部の実施態様では、水ヒータ３１５の外表面に設けられる対応する突起３１５Ａにへの機械的接続をもたらすよう、タイロッドの端部３１１Ｂは貫通孔を備える。

２つのタイロッド３１１、シャフト３１３、及び水ヒータ３１５は、調合中に調合チャンバ内で生成される力を受ける構造フレームを形成するよう構造的に接続される。

一部の実施態様において、水ヒータ３１５は、例えばアルミニウム又はアルミニウム基合金又は他の伝熱材料のような金属で作製されるブロックによって形成される本体３１５Ｂを含む。突起３１５Ａは、本体３１５Ｂの外側の側面に形成されるのが好ましい。圧力ダイカストによって本体３１５Ｂを作製し得る。単一のダイカスト製造ステップにおいて突起３１５Ａを本体３１５Ｂと一体的に形成し得る。

一部の実施態様において、本体３１５Ｂ内には、電気抵抗器３１５Ｃ及び水ダクト３１５Ｄが取り囲まれる。電気抵抗器３１５Ｃ及び水ダクト３１５Ｄの両方を水ヒータ３１５の本体３１５Ｂの軸の周りに螺旋状に巻回し得る。電線への電気抵抗器３１５Ｃのコネクタは符号３１６で印されている。水ダクト３１５Ｄの入力端部は、接続パイプを介して水ポンプ（図示せず）に接続される。水ダクト３１５Ｄの出力端部は、コネクタ３１８を有し、後に開示するように、高温圧力水がコネクタ３１８から調合チャンバに送られる。

そのような水ヒータは、所謂瞬間ヒータ又は流通水ヒータ、即ち、極めて少量の水が螺旋状に成形される水ダクト３１５Ｄ内に収容され、電気抵抗器３１５Ｃは、使用中に水が水ヒータ３１５を通じて送られる間に水を加熱するのに十分な程に強力である水ヒータである。余り有利でない実施態様では、より小さい抵抗器によって大量の熱湯を所定温度に維持する蓄積容器を備えるボイラのような、異なる水ヒータを代わりに使用し得る。

重要なことは、水ヒータが調合チャンバを支持するフレームの構造構成部品を形成するということである。

一部の実施態様において、調合チャンバは、２つの部分を含む。図３３〜３６に示す実施態様において、調合チャンバは、第１の調合チャンバ部分３２１と、第２の調合チャンバ部分３２３とを含む。一部の実施態様において、第１の調合チャンバ部分３２１は、タイロッド３１１、シャフト３１３、及び水ヒータ３１５を含み且つ水ヒータに隣接するフレームに対して固定的に取り付けられる。第１の調合チャンバ部分３２１は、水ヒータ３１５の本体と熱接触する、例えば、水ヒータ３１５に取り付けられ、或いは水ヒータ３１５によって支持されるのが好ましい。

図３３〜３６に示す実施態様において、第１の調合チャンバ部分３２１は、水ヒータ３１５の本体に剛的に拘束されるシート３２２内に収容される。シート３２２を水ヒータ３１５の本体３１５Ｂと一体的に形成し得る。例えば、単一の成形又はダイカスト製造ステップにおいて、本体３１５Ｂの残部と共に及び突起３１５と共にシート３２２を製造し得る。よって、水ヒータ３１５は、シート３２２を通じて調合チャンバ部分３２１と熱接触する。熱接触が意味することは、熱伝導の故に水ヒータ３１５が調合チャンバ部分３２１を周囲温度よりも上の温度に維持し得るよう、水ヒータ３１５の本体３１５Ｂから調合チャンバ部分３２１に伝導によって熱を移転し得るということである。

第１の調合チャンバ部分３２１は、一例として３２０に示すネジ、リベット、又は他の拘束部材を用いて、タイロッド３１１に追加的に直接的に接続される。よって、固定的な調合チャンバ部分３２１、タイロッド３１１、及び横断シャフト３１３は、調合チャンバを包み込む或いは取り囲む閉塞構造を形成する。従って、調合チャンバ部分３２１は、その突起３１５Ａがタイロッド３１１への接続のための別個の拘束部材を形成する水ヒータ３１５とは独立して、閉塞構造、具体的には、その側方構成部品を形成するタイロッドに接続される。

調合チャンバ部分は、第１の調合チャンバ部分３２１自体、タイロッド３１１、及び横断シャフト３１３によって形成される端部構成部品によって形成される閉塞構造内に移動可能に収容される。調合チャンバが正しく作動するように、例えば、調合サイクル中に調合チャンバの内部容積を正しく封止するように、公差を減少させる十分な精度を伴ってこれらの構成部品を設計し得る。

第２の調合チャンバ部分３２３は、調合チャンバの軸Ａ−Ａと実質的に平行な方向に沿って二重矢印ｆ３２３に従って第１の調合チャンバ部分３２１に対して移動可能である。より具体的には、第２の調合チャンバ部分３２３は、後により詳細に記載するように、第２の調合チャンバ部分３２３の動作を制御するよう配置される手動制御アクチュエータを形成する機械的接続構成を通じて横断シャフト３１３に接続される。

調合チャンバ部分の一方又は両方は、浸出によってコーヒー飲料又は任意の他の食用製品を製造するための材料を含むカプセルＣを穿孔する穿孔手段を備え得る。

図面に示す実施態様において、移動可能な調合チャンバ部分３２３は、移動可能な調合チャンバ部分３２３内に滑動可能に配置されるディスク部材３２７に設けられる貫通孔を通じて延びる穿孔３２５を備える。ディスク部材３２７は、固定的な調合チャンバ部分３２１の反対側の環状縁と協働する封止リング３２９を備える。調合チャンバが閉塞され、調合サイクルが開始するとき、水ヒータ３１５から流れてコネクタを出る熱湯は、移動可能な調合チャンバ部分３２３の側方からダクト３２４を通じて調合チャンバに入る。可撓なパイプ３１８Ａがダクト３２４及びコネクタ３１８を接続し、２つの調合チャンバ部分の開閉運動を可能にする。加圧熱湯はディスク部材３２７に設けられる孔を通じて流れ、穿孔機３２５によってカプセルの頂面に穿孔される孔を通じてカプセルＣに入る。

例えば、調合が起こった後にカプセルＣを穿孔機３２５から取り除くために、バネ（図示せず）が、ディスク部材３２７を、移動可能な調合チャンバ部分３２３の外側の実質的に円筒形の壁によって形成されるハウジングの底から離れる方向に押す。

固定的な調合チャンバ部分３２１はカップ形状であり、その底付近には、穿孔する突起３３３を備えるプレート３３１が配置される。突起３３３は、調合チャンバ内に収容される材料から抽出される飲料が突起３３３に沿って延びる通路を通じて出て計量分配ダクト３３４を通じて計量分配されるように穿孔される。

実質的に円筒形の中空部材３３５を移動可能なチャンバ部分３２３の調合凹部の内側に収容し得る。円筒形の中空部材３３５は、カプセルＣの外側の側面の形状を再現する形状、例示の実施例では、ほぼ切頭円錐形の形状を有する内壁３３５Ａを備え得る。中空部材３３５は、円筒形の中空部材３３５と固定的な調合チャンバ部分３２１の底との間に配置されるバネ３３７によって弾性的に付勢される。円筒形の中空部材３３５は、調合後に固定的な調合チャンバ部分３２３の内側からカプセルＣを排出する排出装置として作用する。

飲料を計量分配する計量分配ダクト３３４は、水ヒータ３１５の本体３１５Ｂを横断して延びている。好ましくは、水ヒータ３１５の本体３１５Ｂは、符号３１５Ｅに示すように軸方向に中実であり、調合ユニットを配置する機械の飲料計量分配注口５Ａに計量分配ダクト３３４を接続し得るよう、前方貫通孔を有する。

この特別な構成は、計量分配ダクト３３４が加熱され、第１の調合プロセスが行われる前でさえも、周囲温度よりも高い温度に導かれることを保証する。計量分配ダクト３３４の加熱は、水ヒータ３１５からの伝熱によって達成される。固定的な調合チャンバ部分３２１と水ヒータ３１５の本体３１５Ｂとの間の緊密な接触は、２つの調合チャンバ部分のうちのより大きな方が、調合サイクルの開始前に調合水を加熱する同じ抵抗器によって加熱されるような接触である。両方の手段は、調合ユニット３０２によって計量分配される正に第１の飲料部分から既に計量分配される高温飲料をもたらす。

カプセルＣの底面及び頂面を穿孔する２つの穿孔機の使用は必須ではない。しかしながら、２つの穿孔機を提供することは、プラスチック、金属シート、又は他の適切な材料で作製される、封止されたカプセルの使用を可能にする。例えば、外側の水圧の及び／又はカプセルの内側の飲料圧力の効果によって開放するカプセルが使用されるとき、或いは、例えば、不織布又は紙若しくは他の透過性材料から成るフィルタで閉塞される透水性領域を備える一方又は両方の対向する面を有するカプラセルが使用されるとき、穿孔機の一方又は両方を省略する可能性は排除されない。

固定的な調合チャンバ部分３２１は、タイロッド３１１の上で固定的に支持されるが、移動可能な調合チャンバ部分３２３は、第１の調合チャンバ部分３２１、タイロッド３１１、及びシャフト３１３によって形成されるフレーム内に滑動可能に支持される。より具体的には、移動可能な調合チャンバ部分３２３は、外側シェル３１０のスロット３１０Ａに滑動可能に係入させられる対の横方向に突出するピン３２３Ａを備え得る。ピン３２３Ａは、移動可能な調合チャンバ部分３２３を便利に案内してその傾斜を防止するのに一対のそのようなピンで十分であるような細長い断面を有する。

移動可能な調合チャンバ部分３２３の動作は、シャフト３１３について蝶番付けされ且つ符号３４３で対応する対のロッド３４７に旋回されるクランク３４１によって制御される。次いで、ロッド３４７は、符号３４８で移動可能な調合チャンバ部分３２３に蝶番付けされる。符号３４３でクランク３４１及びロッド３４７を接続する旋回地点で蝶番付けされるタイロッド３４９を用いて調合チャンバ部分３２３の動作を制御し得る。次いで、タイロッド３４９は、符号３５７でシェル３１０に旋回的に係合させられる制御レバー３５６に符号３５０で旋回される。

二重矢印ｆ３５６に従ったヒンジ３５７（蝶番）についての制御レバー３５６の回転は、シャフト３１３についてのクランク３４１の回転を引き起こす。クランクの回転運動は、クランク−ロッド接続３４１〜３４７によって、移動可能な調合チャンバ部分３２３の回転運動に変換させられる。

調合チャンバの開閉を制御するために他の種類の作動機構を使用し得る。クランク３４１の動作を制御するシャフトに対して例えば作用する電気モータ又は液圧若しくは空圧アクチュエータを例えば使用し得る。

図３３乃至３６に示す実施態様によれば、カプセルＣは、重力によって調合チャンバ内に導入される。その目的のために、孔又はスロット３６０がブロック３１２の頂面３１２Ａに設けられる。カプセルＣは、孔又はスロット３６０を通じて矢印Ｆ１（図３４）に従って落とされる。

調合チャンバがその開放位置にあるとき（図３３及び３４）、ピン３６１を用いて上方ブロック３１２に蝶番付けされる移動可能な偏向部材３６３が孔３６０の下に配置される。旋回ピン３６１は、シャフト３１３と平行であり且つ上述の伝動部材３５６，３４９，３４７，３４１の旋回軸と平行であり、調合チャンバの開閉運動の方向ｆ３２３と直交するのが好ましい。

以下により詳細に説明するように、移動可能な偏向装置３６３は、カプセルＣを固定的な調合チャンバ部分３２１の内側に向かって案内し且つ偏向させ、放出、即ち、調合後の使い尽くしたカプセルＣの排出を有利にすることを目標とする。

好ましくは、レバー３５６によって、ピン３６１の周りで移動可能な偏向装置３６３の二重矢印ｆ３６３に従った回転運動を付与し得る。例示の実施態様において、この回転運動は、制御レバー３５６と移動可能な偏向装置３６３との間の接続部材を用いて得られる。接続部材は、符号３６８Ａで制御レバー３５６に旋回され且つ符号３６８Ｂで移動可能な偏向装置３６３の付加物３６３Ａに旋回される一対の接続ロッド３６８を含み得る。従って、制御レバー３５６の回転運動は、移動可能な偏向装置３６３の旋回運動も引き起こす。移動可能な偏向装置３６３は、調合チャンバの開放位置及び閉塞位置にそれぞれ対応する、図３４及び３６にそれぞれ示す２つの端部位置を取り得る。

第１の位置において、移動可能な偏向装置３６３は、スロット３６０を通じて導入されるカプセルＣが移動可能な偏向装置３６３によって調合チャンバの固定的部分３２１に向かって偏向させられるよう、孔又はスロット３６０の下に配置される。第２の位置（図３６）において、移動可能な偏向装置３６３は、調合チャンバの上に配置される。レバー３５６によって制御される移動可能な偏向装置３６３の動作は、閉塞動作と干渉しないよう調合チャンバの閉塞に先立って、移動可能な偏向装置３６３が移動可能な調合チャンバ部分３２３の経路から離れる方向に動かされるように段階的に行われる。

これまで記載した調合ユニット３０２の動作は以下の通りである。図３３及び３４において、調合チャンバ３０２は開放している。調合ユニット内へのカプセルＣの導入のために、孔３６０はアクセス可能である。カプセルＣは、重力によって調合チャンバ内に落ち、図３４の断面に実線で示す位置に達する。その落下動作中、カプセルＣは可動偏向装置３６３シュートと接触し、それによって停止させられる。移動可能な偏向装置３６３は、カプセルＣが、移動可能な偏向装置３６３と接触することによって、その底で固定的な調合チャンバ部分３２１の内部に形成される調合凹部に向かって偏向させられるような位置にある。調合ユニットが閉塞され、制御レバー３５６に対して作用し、頂面が移動可能な偏向装置３６３に対して位置し且つ側面が固定的な調合チャンバ部分３２１の縁に対して位置するまで、カプセルＣはこの位置に保持される。

制御レバー３５６を下向きに作動することによって、調合チャンバは閉塞される（図３５及び３６）。閉塞位置の間、移動可能な偏向装置３６３は漸進的に持ち上げられ、移動可能な調合チャンバ部分３２３が移動して固定的な調合チャンバ部分３２１に接近する領域を空ける。ピン３６１の周りでの持ち上げ旋回運動は、ロッド３６８を介して制御レバー３５６によって制御される。

閉塞位置において、カプセルＣのフランジＦは、固定的な調合チャンバ部分３２１の縁と移動可能な調合チャンバ部分３２３のシール３２９との間に封止的に係合させられる。穿孔機の突起３２５及び３３３は、カプセルＣの前面及び底面にそれぞれ進入して、高温圧力水がカプセルを通じて流れ、カプセル内に収容される材料が飲料の製造のための風味を抽出することを可能にする。

調合中に水圧によって２つの調合チャンバ部分３２１，３２３に対して生成される軸方向の力は、水ヒータ３１５、タイロッド３１１、及び横断シャフト３１３によって形成される構造フレームによって支持される。第１の調合チャンバ部分３２１は、水圧によって、第１の調合チャンバ部分３２１に隣接し且つ第１の調合チャンバ部分３２１と接触する水ヒータに対して押される。閉塞構造と水ヒータ３１５との間の可能な隙間又は遊びは、弾性変形、具体的には、タイロッドの弾性変形によって吸収される。従って、水ヒータ３１５の本体は、水圧によって、調合チャンバを収容する構造に対して生成される力を支持する。

調合サイクルが終了するや否や、制御レバー３５６の逆の回転運動を用いて、調合チャンバ３２１，３２３は再び開放させられる。移動可能な偏向装置３６３は、例えばカプセルＣを押すように、アーム３６８によって下向きに押される。カプセルは、バネ３３７によって中空部材３３５に対して加えらえっる弾性的な推力によって固定的な調合チャンバ部分３２１の凹部から排出され或いは少なくとも部分的に外され、よって、カプセルＣが固定的な調合チャンバ部分３２１の内側に留まることを防止する。移動可能な偏向装置３６３によってカプセルＣの上方側部に対して加えられる押しは、カプセルＣが移動可能な調合チャンバ部分３２３に付着したままであり得ることを回避する。よって、使い尽くしたカプセルＣは重力によって確実に排出される。

ここに記載した主題の開示の実施態様を図面に示し、幾つかの例示的な実施態様との関係で具体的に詳細に十分に上述したが、多くの変形、変更、及び省略が、ここに示される新規な教示、原理、及び着想、並びに付属の請求項中に列挙される主題の利点から本質的に逸脱することなく可能であることは、当業者に明らかである。故に、開示の革新の正しい範囲は、そのような全ての変形、変更、及び省略を含むような付属の請求項の最広義の解釈によってのみ決定されなければならない。「含む」という用語は、請求項中に列挙される以外の素子又はステップの存在を排除しない。素子に先行する不定冠詞（単数形）の使用は、そのような素子が複数存在することを排除しない。幾つかの手段を列挙する装置の請求項では、それらの手段の幾つかを１つの同じ品目のハードウェアによって具現し得る。特定の手段が相互に異なる従属校において引用されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせを有利に使用し得ないことを示さない。

Claims (15)

1. 飲料の製造のための調合ユニットであって、
   互いに対して移動可能な少なくとも２つの調合チャンバ部分を含む調合チャンバと、
   水ヒータと、
   前記少なくとも２つの調合チャンバ部分を支持する構造フレームとを含み、
   調合中に前記調合チャンバ内で加圧水によって生成される力は、前記構造フレームに対して放出され、
   前記構造フレームは、前記調合チャンバの側方に配置される２つの側方構成部品と、該２つの側方構成部品に機械的に拘束される２つの端部構成部品とを含み、前記側方構成部品及び前記端部構成部品は、閉塞構造を形成し、前記端部構成部品の第１の端部構成部品は、前記少なくとも２つの調合チャンバ部分の第１の調合チャンバ部分を含み、該第１の調合チャンバ部分は、前記水ヒータに隣接して配置され、前記第１の調合チャンバ部分及び前記水ヒータは、別個の拘束部材を用いて互いに独立して前記２つの側方構成部品に拘束され、それによって、前記水ヒータが前記構造フレームの機械的抵抗に寄与するよう、調合中、前記第１の調合チャンバ部分は、前記加圧水によって前記隣接する水ヒータに対して押され、調合中に前記調合チャンバ内で前記加圧水によって生成される前記軸方向の力は、前記水ヒータに対して放出される、
   調合ユニット。
2. 前記第１の調合チャンバ部分は、前記閉塞構造に対して固定的であり、前記少なくとも２つの調合チャンバ部分の第２の調合チャンバ部分は、前記閉塞構造に対して移動可能である、請求項１に記載の調合ユニット。
3. 前記側方構成部品及び前記端部構成部品は、互いに固定的且つ剛的に接続される、請求項１又は２に記載の調合ユニット。
4. 前記第２の端部構成部品は、前記第２の調合チャンバ部分を支持する、請求項１、２、又は３に記載の調合ユニット。
5. 前記第２の調合チャンバ部分は、前記構造フレームに対して移動可能であり、前記第２の調合チャンバ部分の動作を制御するために、手動アクチュエータ又はサーボアクチュエータが前記第２の端部構成部品と前記第２の調合チャンバ部分との間に配置される、請求項４に記載の調合ユニット。
6. 前記水ヒータは、本体と、前記側方構成部品に設けられるシートに係入する突起とを含む、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の調合ユニット。
7. 前記側方構成部品は、タイロッドを含む、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の調合ユニット。
8. 前記側方構成部品は、前記第２の調合チャンバ部分を滑動的に係合させるためのガイドを形成する、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載の調合ユニット。
9. 前記水ヒータは、前記第１の調合チャンバ部分に機械的に拘束される、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載の調合ユニット。
10. 前記水ヒータから前記調合チャンバ内に高温加圧水を送るための高温水ダクトが、前記水ヒータを前記第１の調合チャンバ部分に接続する、請求項９に記載の調合ユニット。
11. 前記飲料を計量分配する計量分配ダクトが、前記水ヒータのキャビティを通じて延びる、請求項１乃至９のうちのいずれか１項に記載の調合ユニット。
12. 前記水ヒータは、前記第１の調合チャンバ部分と直接的又は間接的に熱接触する、請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の調合ユニット。
13. 前記調合チャンバ内にカプセルを押すためのアームを含み、該アームは、ダミーカプセルを支持する、請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載の調合ユニット。
14. 前記ダミーカプセルは、動作位置及び不活性位置を取るよう、前記アームに対して移動可能である、請求項１３に記載の調合ユニット。
15. 請求項１乃至１４のうちのいずれか１つ又はそれよりも多くの項に記載の調合ユニットを含む、飲料製造装置。
    

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