JP6665170B2 - 混合室および冷却機能を有する飲料供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、異なる種類の飲料または飲料成分を供給するための飲料供給装置であって、飲料原料の少なくとも１つがポッドまたはカプセルとして単位用量で提供される、飲料供給装置に関する。

特に、本発明は、そのような飲料供給装置であって、前記飲料または飲料成分のうちの少なくとも１つが麦芽ベース飲料または麦芽ベース飲料成分である、飲料供給装置に関する。

現在、より凝った種類の飲料が好まれる傾向があり、複数の飲料成分または飲料が、消費者の味覚に適合した感覚を消費者に提供するように互いに加えられる。

本発明の目的は、消費者が、調理台設置面積の小さい１つの装置により、住宅でそのようなより凝った飲料を準備および提供することを可能にする飲料供給装置を提供することである。

従来技術によると、異なる種類の飲料または飲料成分を供給することが可能なあらゆる飲料供給装置、たとえば牛乳、クリーム、または砂糖などと場合により混合される異なる種類のコーヒーおよび紅茶を供給するための飲料供給装置などが存在する。

通常、コーヒーまたは紅茶は、それぞれ湯をコーヒー粉末または茶葉に通すことよって作られる。

他の飲料供給装置は、たとえば、あらゆるジュースまたはソーダを供給することが意図される。

そのような飲料供給装置が、本発明が対象とする飲料供給装置の種類とは完全に別のカテゴリであることは明らかである。

実際、異なる種類の飲料または飲料成分を供給することであって、前記飲料または飲料成分のうちの１つの少なくとも１つが麦芽ベース飲料または麦芽ベース飲料成分である、供給することは、麦芽ベース飲料または飲料成分に関連する特定の必要性に対処可能である適合機器を必要とする。

たとえば、麦芽ベース飲料または飲料成分を供給するとき、関連する飲料または飲料成分の発泡を制御することは重要である。

また、麦芽ベース飲料または麦芽ベース飲料が通過する供給ラインを有する飲料供給装置では、バイオフィルムが供給ラインにゆっくりと形成される。

供給ラインを通して供給される麦芽ベース飲料または飲料成分の味および香りに関する限り、このバイオフィルムは、品質を低下させるため、供給ラインの完璧な清掃により極めて定期的に除去しなければならない。

さらにまた、飲料または飲料成分のうちの少なくとも１つが麦芽ベース飲料または麦芽ベース飲料成分である飲料供給装置で供給される液体の供給速度、供給中に必要な圧力、および体積は、通常、典型的なコーヒーマシンまたは同様のものよりも非常に大きく、増加する能力および強度に適合する機器を必要とする。

上記の差異の他に、いくつかの原料は濃縮が容易であり、品質に影響を与えることなく高い濃縮率で濃縮することができ、他の原料は品質への影響なしに濃縮することがはるかに困難であることが理解されるべきである。

結果として、いくつかの原料は、非常に小さいレベル（高濃縮）でポッドに装墳される可能性があり、一方、他のものは、わずかにのみ濃縮された形態でポッドに装填される可能性があり、結果として比較的大きい体積になる。

冷却されたベース液体とポッドまたはカプセルから出る原料との体積比は、最終的な飲料を供給できる温度の重要な要因であり、高温で供給されるコーヒーもしくは紅茶と異なり、または高糖度の内容物を有する清涼飲料と異なり、麦芽ベース飲料のベース液体は約０℃の凍結温度を有するが、理想的な供給温度は２〜５℃である。したがって、ベース液体が飲料の混合および供給中に温かくなり得る温度は非常に小さく、ベース液体に加えられる濃縮原料の量に対して、最終的な飲料の所望の温度での供給を妨げないために可能な限り小さくなければならない。

したがって、知られている飲料供給装置の上記欠点または場合により他の言及されない欠点のうちの１つまたは複数を克服することが本発明の目的である。

本発明は、上記および他の欠点に対処し、液体入口と飲料出口とを有する飲料ユニットを備える筐体を備える、飲料を準備および供給するための飲料供給装置であって、飲料ユニットは、
− 供給される飲料の濃縮原料の単位用量を含有する少なくとも１つのカートリッジまたはポッドを受け取るための受取手段であって、原料放出部を備える受取手段と、
− 液体入口に接続される、原料放出部と飲料出口とを有する液体ラインと、
− 液体ラインに画定される混合室と
を備える、飲料供給装置において、温度調整手段が混合室に設けられること、または混合室が、加圧流体のための入口であって、前記混合室で前記流体を膨張させるための入口を備えることを特徴とする、飲料供給装置に関する。

前記温度調整手段は、好ましくは、混合室で延在する冷却フィンを備え、前記冷却フィンは、混合室の外にフィンから熱を除去するために熱交換器に接続される。

代替的な実施形態によると、供給装置は、
− 混合室の温度をリアルタイムで測定するように構成される温度センサと、
− 温度センサの入力に基づいて熱交換器を制御するマイクロプロセッサおよびアクチュエータアセンブリと、
− 混合室の飲料出口に設けられる弁であって、マイクロプロセッサに電子的に結合されるアクチュエータによって制御される弁と
を備える。

好ましい実施形態によると、前記加圧流体入口は、原料とベース液体との混合中、混合室を支配する圧力より少なくとも０．５バール高い、好ましくは少なくとも２バール高い圧力で加圧流体の供給源に接続されるか、または接続可能である。

この場合、加圧流体入口は、好ましくは、入口の制御された開閉を可能にする弁を備える。

飲料供給は、
− 混合室の温度をリアルタイムで測定するように構成される温度センサと、
− 温度センサによって提供される入力に基づいて加圧流体入口の弁を制御するマイクロプロセッサおよびアクチュエータアセンブリと、
− 混合室の飲料出口に設けられる弁であって、マイクロプロセッサに電子的に結合されるアクチュエータによって制御される弁と
をさらに備えてもよい。

本発明はまた、壁によって分離される少なくとも２つの室を備える原料容器に関するものであり、ここで、第１の原料室は、濃縮原料の単位用量を含有し、かつ易壊蓋または弁によって密閉される液体入口と、弁によって流体的に閉じられ、および原料室を第２の混合室と接続する原料放出部とを備える。混合室は、弁によって閉じられる飲料出口を備え、かつ液体入口および原料放出部が閉じられると、混合室を支配する圧力より高い圧力においてある量の加圧ガスを含有する。

原料放出部を閉じる弁は、好ましくは、飲料出口の弁の開口前に開くように構成され、それにより、原料容器における加圧ガスの膨張を可能にする。飲料出口のこの弁は、好ましくは、混合室から飲料出口を通した流体流れを可能にする一方向弁であり、弁が混合室の加圧ガスの膨張時に混合室内の圧力低下とともに開くように、混合室内の圧力に対して弁を開位置に付勢するばねによって作動してもよい。

本発明の特性をよりよく示すことを意図して、以降では、任意の限定的な特徴を有しない例として、本発明による飲料供給装置のいくつかの実施形態が添付図面を参照して説明される。

本発明による飲料供給装置の第１の実施形態の概略図である。 本発明による飲料供給装置の代替的な実施形態を概略的に示す。 本発明による原料容器を概略的に示す。

図１および２に示される本発明による飲料供給装置１は、家電製品として扱われる種類の飲料供給装置１であり、典型的には、供給サイクルごとに１杯の飲料を供給する家庭用として設計されており、卓上機器として構成され、最大約５０ｃｍの限られた高さおよび最大約２５００ｃｍ^２の設置面積を有する。

飲料供給装置は、第１のベース液体源５の供給源４に接続されるベース液体入口３を備える筐体２を備える。

供給装置飲料入口３は、たとえば、供給源４を飲料供給装置１に接続するために好適である管継手であり得、または単に供給源４からのベース液体５の流動のために使用される管またはフレキシブルチューブの入口であり得る。

ベース液体５は、たとえば、水、麦芽ベース飲料、発酵飲料、ビール、サイダー系飲料もしくサイダー、ジュース、清涼飲料、牛乳、クリーム、コーヒー、紅茶、またはそれらの混合物などの飲料を構成するために使用される可能性がある任意の製品であり得、ベース液体供給源は、炭酸なしまたは炭酸入りのいずれかにすることができる。

飲料成分５を供給し、飲料成分５が含有される供給源４は、ベース液体５の種類に応じて、たとえば、容器、プラスチック袋、ボトル、小さい樽、または樽などとすることができる。

供給源４は、ベース液体５を槽から送り出すための加圧ガスを含有する加圧槽とすることができる。

その他の場合において、供給源４は、その目的のためにポンプ手段または別個のガス容器を備えることができ、またはベース液体５をたとえば重力の影響下で供給源４から完全に送り出すことができる。

弁、スイッチ、検出器、電子または非電子制御機器などのあらゆる他の一般に使用される要素が、全体として図に示されていないことは明らかである。

この場合、供給源４は、たとえば、フレキシブルまたは剛性チューブまたは管６によって形成される液体ライン６により入口３に接続される。

ここで供給装置の筐体を参照すると、ベース液体入口は、ベース液体入口から最終的な飲料が供給される飲料出口まで延在する液体ライン７に結合される。

筐体は、飲料原料の単位用量を含むポッドまたはカプセルなどの原料容器９を受け取るための少なくとも１つの容器受取手段８をさらに備える。供給時、ポッドまたはカプセルに含有される単位用量を流体ラインに放出できる原料放出部を備える受取手段である。

原料容器は、飲料原料の１単位用量を正確に含み、したがって、１杯の飲料を正確に準備するのに適し、供給される飲料をカスタマイズする最高の融通性を可能にする。原料容器は、好ましくは、ポッドまたはカプセルとして一般に扱われる種類のものであり、以下の説明ではそのように言及される。

ポッドまたはカプセルは、好ましくは、固体もしくは液体原料、ホップ濃縮液から変化したもの、フルーツ濃縮液、甘味料、苦味添加剤、濃縮スパイス、発泡促進剤、濃縮麦芽ベース液体、濃縮発酵液、濃縮ビール、着色剤、およびまたはそれらの混合物を備える。

この場合、液体ラインは２つの区画７ａ、７ｂを備え、第１の区画は、ベース液体をポッドまたはカプセルに案内するためにベース液体入口から受取手段の液体入口まで延在し、たとえば、受取手段の原料放出部から飲料出口まで延在する液体ラインの第２の区画に飲料放出部１０を通して単位用量の飲料原料を放出する。

原料放出部の下流の場所で、混合室１１が液体ラインに設けられ、混合室は、いずれも弁で制御される液体入口と液体出口とを有する室を画定する壁を備える。

図１に示される実施形態によると、冷却手段は、熱伝導材料から作られる冷却フィン１２の形態で混合室に設けられる。

冷却フィンは、好ましくは、ベース液体と飲料原料とを含む液体流れが混合室液体入口から混合室液体出口へ直接流れるのを阻止するようなパターンで混合室において突出した。したがって、混合室にあるときに液体流れに乱流を作ることを可能にし、それにより単位用量飲料原料のベース液体との混合を促進する。

冷却フィンは、混合室の外に設けられる熱交換器１３に結合されて、混合室から周囲に熱を放出し、それにより、熱交換器は、ペルティエ素子（ペルティエ素子の低温側に結合される冷却フィン）または熱交換器を備える可能性があり、ガスの圧縮および膨張に基づいて冷却を提供する。いずれの場合も熱交換器は電気的に駆動される。

図１に示されるように、温度センサ１４が混合室に設けられて、供給中、センサが混合室で温度をリアルタイムで測定するように構成され、マイクロプロセッサおよびアクチュエータアセンブリ１５が供給装置の筐体に設けられ、温度センサの入力に基づいて熱交換器を制御することが好ましい。

マイクロプロセッサは、好ましくは、混合室内の飲料混合物が飲料を供給するための所望の範囲内の温度を有するときにのみ混合室出口を開けるように、温度センサの入力に基づいて混合室の液体出口の弁も制御する。

図２による実施形態において、混合室は、ＣＯ_２、Ｎ_２、またはＮ_２Ｏなどの加圧流体１７の供給源に圧力弁を通して結合される加圧流体入口１６を備え、それにより、加圧ガスの供給源に格納された流体は、混合室の出口の弁が開口しており、混合室が周囲と流体連通している場合、混合中、混合室を支配する圧力より少なくとも０．５バール高い、好ましくは少なくとも２バール高い圧力に維持される。その場合に混合室を支配する圧力は、周囲を考慮して０．１〜１バールの超過圧力の間で構成される。

明らかに、加圧流体の供給源の圧力が高いほど、混合室に入るときの流体の膨張は増加し、それにより混合室における冷却能力が増加する。

混合室の少量の加圧ガスの膨張は、混合室の飲料に対する冷却効果を有し、冷却されたベース液体とより温かい飲料原料との混合による、飲料への任意の過度の熱を打ち消すことを可能にする。

加圧ガスの供給源は、市場で容易に入手可能である、液体の食品用ＣＯ_２、Ｎ_２またはＮ_２Ｏを含む金属製高圧カートリッジ、または４〜２バールの低圧で食品用ＣＯ_２、Ｎ_２またはＮ_２Ｏを含むプラスチック製カートリッジのいずれかであり得る。

別の代替的な実施形態によると、混合室はポッドまたはカプセルと一体である。この場合、ポッドまたはカプセルは、壁によって分離される少なくとも２つの室１８ａ、１８ｂを備え、ここで、第１の原料室は、濃縮原料１９の単位用量を含有し、かつ易壊蓋または弁によって密閉される液体入口と、弁によって流体的に閉じられ、および原料室を第２の混合室と接続する原料放出部とを備える。混合室は、弁によって閉じられる飲料出口を備え、かつ液体入口および原料放出部が閉じられると、混合室を支配する圧力より高い圧力においてある量の加圧ガス２０を含有する。

ここで、原料放出部を閉じる弁２１は、飲料出口の弁の開口前に開くように構成され、それにより原料容器における加圧ガスの膨張を可能にする。

これは、弁が混合室内の圧力低下とともに開くように、混合室外の圧力を超える混合室内の圧力に対して弁を開位置に付勢するばね２２によって弁を作動させることによって達成することができ、圧力低下は、原料放出部弁が開かれるときの容器の加圧ガスの膨張の結果である。

閉じられた混合室の加圧ガスは、好ましくは、２〜４バールの範囲の圧力に維持される。

Claims (10)

1. ベース液体を導入する液体入口と最終飲料を供給する飲料出口とを有する飲料ユニットを備える筐体を備える、飲料を準備および供給するための飲料供給装置であって、前記飲料ユニットが、
   − 前記液体入口と前記飲料出口とを接続する液体ラインと、
   − 前記液体ライン上に配され、供給される前記飲料の濃縮原料の単位用量を含有する少なくとも１つの容器を受け取る受取手段であって、前記ベース液体と前記濃縮原料とを含む液体流れを放出する飲料放出部を備える受取手段と、
   − 前記液体ライン上において前記飲料放出部の下流側に配され、前記液体流れを導入する混合室入口と、混合室出口とを有する混合室であって、
   前記混合室は、前記混合室内部に配された冷却フィンを含む温度調整手段と、加圧流体のための入口であって、前記混合室で前記加圧流体を膨張させるための入口とを備え、
   前記混合室は、前記冷却フィンにより液体流れを冷却しながら、前記加圧流体を前記混合室内の前記液体流れと混合する、
   飲料供給装置。
2. 前記冷却フィンは、前記混合室の外に前記フィンから熱を除去するために熱交換器に接続される、請求項１に記載の飲料供給装置。
3. − 前記混合室の温度をリアルタイムで測定するように構成される温度センサと、
   − 前記温度センサの入力に基づいて前記熱交換器を制御するマイクロプロセッサおよびアクチュエータアセンブリと
   を備える、請求項２に記載の飲料供給装置。
4. 前記混合室出口に設けられる弁であって、前記マイクロプロセッサに電子的に結合されるアクチュエータによって制御される弁を有する、請求項３に記載の飲料供給装置。
5. 前記加圧流体入口が、前記濃縮原料とベース液体との混合中、前記混合室を支配する圧力より少なくとも０．５バール高い圧力で加圧流体の供給源に接続されるか、または接続可能である、請求項１に記載の飲料供給装置。
6. 前記加圧流体入口が、前記入口の制御された開閉を可能にする弁を備える、請求項５に記載の飲料供給装置。
7. − 前記混合室の温度をリアルタイムで測定するように構成される温度センサと、
   − 前記温度センサによって提供される入力に基づいて前記加圧流体入口の前記弁を制御するマイクロプロセッサおよびアクチュエータアセンブリと
   を備える、請求項６に記載の飲料供給装置。
8. 前記混合室出口に設けられる弁であって、前記マイクロプロセッサに電子的に結合されるアクチュエータによって制御される弁を有する、請求項７に記載の飲料供給装置。
9. 前記冷却フィンは、前記混合室内における前記混合室入口から前記混合室出口への液体流れを阻止するようなパターンで前記混合室内において配置された、
   請求項１又は２に記載の飲料供給装置。
10. 前記加圧流体入口が、前記濃縮原料とベース液体との混合中、前記混合室を支配する圧力より少なくとも２バール高い圧力で加圧流体の供給源に接続されるか、または接続可能である、請求項１に記載の飲料供給装置。
    

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