JP6688743B2 - 部分カプセルのためのコーヒーマシン - Google Patents

Description

本発明はカプセル内に含まれた抽出素材たとえば挽かれたコーヒー（コーヒー粉）から飲料またはその類を準備するための抽出機器の分野に関する。特にコーヒーマシンに関する。

部分パッケージ内で他の物の間に存在する抽出素材から飲料またはその類を準備するための抽出機器はコーヒーマシンまたはエスプレッソマシンとして知られている。多くの関連システムにおいて、部分パッケージは抽出素材がたとえば気密な方法で封止されるカプセルとして設計される。抽出のために、カプセルはたとえば互いに対向する２つの側から穿刺される。概ね温水である抽出流体は第１の側から導入される。抽出製品はカプセルの第２の側から排出される。

水は様々な種類のコーヒー特にエスプレッソ、リステロット、またはエスプレッソルンゴ（スイスではカフェクレマと呼ばれる）の準備のためにカプセル内で比較的大きな圧力−ポンプ圧力はしばしば１５から２０バールの間−下で導入されなければならず、コーヒー愛好家の間で人気のいわゆる「クレマ」の形成が可能なのは十分に高い抽出圧力のみである。

しかしながら、いくつかのカプセルと確かに細かく挽かれたコーヒーを有する抽出中に、流れ−カプセル内に流れる（そしてカプセル内に留まる残量を除いてカプセルから再び流れ出す）流体の流量−は突然大きく落ち所定の抽出時間では不完全なコーヒーが得られる。これは悩ましい。所定の流量が流れ出すまで抽出過程が継続するようコーヒーマシンを制御することは可能であるが、ポンプの負荷を増すこととは別に、味に関しても不満足な結果となる。

抽出機器が抽出過程中に広がる不可避のカプセル特性および／または状態の変動にもかかわらず非常に高い割合の使用されたカプセルから高品質要求を満たす飲料が抽出されることを保証する手段を備えるよう設計されれば望ましい。

本発明の１つの局面によれば、抽出機器、特にコーヒーマシンは飲料またはその類を抽出物として準備するために提供される。装置は部分カプセルのための抽出チャンバを形成するための抽出モジュールを備え、水供給部は抽出チャンバに圧力下で水を供給するためにポンプおよび一般的には温水器（ボイラまたは瞬間温水器）を備える。抽出機器はさらに少なくともポンプの制御−この制御はポンプと統合されるか少なくとも部分的にポンプの外側に存在する−および抽出チャンバ内への流体の流れを測定する手段を備える。本発明の態様によれば、制御はポンプのポンプ動力は少なくとも所定の前定条件のもとで、流体の流れが多い時と比較して流体の流れは少ない時にポンプ動力が低減されるよう、流体の流れに依存するよう設計される。

この概略手順はポンプの制御された変数（規制変数）がポンプ動力自体であろうとたとえば速度またはポンプ圧であろうと独立して機能する。重要なのは単にポンプ内を効果的に流れる力は少ない流体の流れの時に低減されることであり、これはポンプ動力自体以外の変数の制御を与えうる。

この手順は反直感的である。通常は、流体の流れが少ない時には流体の流れを再び増して少なくとも設定点の近くに、言わば望ましい値にもたらすために力は増すと予測する。

しかしながら、高圧が内流抵抗を増す状態は部分カプセルを有するシステムに帰着し得ることが知られている。極端なケースでは、最大のポンプ圧に達したときに処理能力はこれによって完全な停止に至る。これは従前のポンプ活性化のケースの障害につながり得る。本発明によるそのような条件下の手順では、抽出チャンバ内の圧力を低減し、これは障害を弱める。

図３ａはカプセル（破線）内部の圧力の経時的なコースおよび通常に機能する抽出過程中に典型的に測定されるカプセル（非破線）内への流れを示す。カプセルは抽出過程の最初において水で満たされる。流れは多い。液体抽出素材が抽出側および／または突起に押されると同時に反対圧力が生じる。カプセルおよび抽出側開口装置の実施形態において、反対圧力は、流入過程ではまだカプセルの排出開口部は開いておらず構築中の圧力によってのみ完全に開かれるという事実により増加され得る。流れおよび圧力は一定レベルに設定され抽出時間の残りの間略一定のままである。非常に短い抽出−たとえばエスプレッソ用−ではそのような一定レベルが設定される前に抽出が終わる。１９バールに到達可能なポンプ圧力が与えられる（典型的なコーヒーマシン振動隔壁ポンプ）設定される圧力は、カプセル特性に依存して５バールから１６バールの間の値に落ち着くことができる。一定時間後に設定され略一定に維持される流れを以後「通常流」という。

図３ｂは障害発生時の状況を示す。図３ｂの非破線は流れの経時的なコースを示し、破線は圧力のコースを示す。最初の局面におけるパラメーターは同じに見え、カプセルは水で満たされる。しかしながらカプセル内の抵抗は抽出コース中大きく増す。抽出圧力はポンプ（ポンプ圧）によって達成可能な最大圧力まで実質的に増し、流れは連続的に低減する。最新技術によれば、ポンプは安全の理由およびシステムの加熱を防止するために一定の流れ制限または一定時間後スイッチオフされて、抽出は時期尚早に終了される。使用されたカプセルはこの理由により破棄され、これは使用者に非常に悩ましい。

流れの大きすぎる低減に関し時々生じ得るこれらの観察された問題は一方で部分カプセルと、他方で膨張する抽出素材（特にコーヒー粉）の機能手法の相互作用によって説明される。カプセル内の圧力が維持されるよう、カプセルから流体が流れ出るチャネルが比較的小さく寸法設計される必要があるケースは特別である。抽出製品が流れる際に乗り越えなければならない抵抗はカプセル特性の繰り返し生じる小さな変化、たとえば、コーヒー粉の挽きの細かさによって少し高めである。自己補強効果はその後生じる。

まずそのような可能な効果は、たとえば抽出製品が比較的細かく挽かれた場合に温水、圧力および温度の協働作用によりカプセルの抽出側限界におけるコーヒーの土台の形成である。そのようなコーヒー土台はもはや通常の抽出のために十分な透過性を有しない。コーヒー土台にさらなるコーヒー粉が押され、その後カプセル内の圧力を増すため流速は落ち、極端なケースでは抽出過程は停止に至る。

第１の効果と協働するさらなる可能な効果は、特にこれがたとえば（ポリプロピレンまたはその類）プラスチックのような比較的硬い素材で形成された場合、大きすぎる開口部の層に抵抗する部分カプセルにおける抽出開口部の層に関する。

図４は図解により、抽出チャンバの閉鎖上でカプセルを穿刺するか、閉鎖後でさえも抽出側におけるカプセル内側圧の増加の作用による抽出側開口装置１２の例を示し、当該手段によって抽出製品が排出される。ここで図示される開口装置は欧州特許出願１３ １８５ ３５９．０に対応し、ここで参照される。開口装置はベースプレート１０２およびベースプレートから抽出チャンバ内に突き出す複数の抽出スパイクを備える。それぞれの抽出スパイクはここではピラミッド形状でティップ１０５に向けて先細になるメイン本体を備える。外側に突き出す軸方向のリブ１２０は横方向の表面１１１に沿って延びる。通路開口部１０８はベースプレート内に、それぞれのケースにおいてリブの両側に形成される。

穿刺後のカプセル壁は抽出スパイク１０３の基板（低い部分、たとえば、ほぼリブ厚が上に向かって先細になり始める位置）を襟形状に取り囲み、カプセルの内側圧力によってこれらのスパイク１０３上に押される。これにより、リブ１２０の基板に沿ったチャネルはこれらのリブの角度のある断面によって自由なままであり、そのチャネルを通じて製品はカプセルから通路開口に流れ出し、これらから出る。

図５はこれに関係するカプセル壁２１を有するリブ１２０の１つの断面表現を示す。参照番号２２はカプセル内に存在するコーヒー粉を非常に概略的に表現するが、実質はコーヒー粉は実質的にカプセル壁２１全体に沿って存在する。二重矢印で概略的に表現されるように、カプセルの内側圧はカプセル壁を抽出スパイクに押す。これは、特にカプセル壁２１が温水による温度上昇によって柔らかくなった場合に、通路開口へのチャネル１４０の断面エリアを減少させる。高すぎる圧力の場合のこの効果は追加的にまたは代替的にーカプセルの特性に応じてチャネル１４０の狭窄による障害につながる。

これらの２つの効果の組み合わせもまた、特にコーヒー土台をカプセル壁２１に対して押圧し、その部分への前記押圧はチャネル１４０または、圧力により既に大きさを減少させたチャネルの入口におけるコーヒー土台の層のサイズを低減する。

これらの効果は図４に表現されたように抽出スパイクの特定の設計に依存しない。対照的にこれらは流体が流れ出すためのチャネルがたとえば横側表面１１１に沿った溝内の通路および／または横側表面の貫通開口部の場合、抽出スパイク内に入れることに帰着さえする。これは図６および図７に概略的に表現される。

図６は抽出チャンバの閉鎖上でカプセルを穿刺するか抽出側におけるカプセル内部圧の増加の効果により閉鎖後であっても当該手段によって抽出製品が排出される、抽出側開口装置１２のさらなる例を示す。開口装置はまたベースプレート１０２およびベースプレートから抽出チャンバに向けて突き出す複数の抽出スパイク１０３を備える。それぞれの抽出スパイクはここではピラミッド形状でティップ１０５に向かって先細になるメイン本体を備える。突起１３０は横側表面１１１に沿って延びる。チャネル状開口部１４０の形態の通路開口部は横側表面に、それぞれの抽出スパイク１０３の突起の上側に形成される。

これらの実施形態でも障害は生じ得て、前記障害はコーヒー土台の効果、カプセル内部の圧力による開口部１４０の閉鎖の効果またはその組み合わせによるより高い圧力において生じ、図７に示される。

さらに、カプセル内部の圧力は摩擦との組み合わせにより、カプセル壁内の開口部の入口、ティップ１０５によってチャネルの入口を解放するために（図４においてリブ１２０の上側端部、図６において開口部１４０の上側端部）、生産された開口部を基盤に向かって（図４および図６から底へ）十分に遠く摺動することを防止し得、これは抽出スパイクの最も変化した設計と同様である。

仮に今、本発明の手順により、ポンプ動力およびこの結果、カプセル内部圧力が障害に対する反応として低減され、その後チャネル１４０は減少した圧力により大きくされることができる。これに関連したカプセル内の動きもまたあるいは存在するコーヒーの土台まで緩められる。さらに、カプセル壁は減少した摩擦によりそれぞれの開口スパイクに沿ってより容易に摺動でき、改善された程度にチャネルに入口を解放する。障害は解消された。

計測された流れ上の規制される変数（ポンプ動力、スピード、圧力など）の依存状態の選択に関して様々な可能性がある。

最初の単純なオプションは流れしきい値の不足時の電力の低減であり、電力（またはその他の規制される変数）はーたとえば０とは異なる０＜Ｋ_０＜１の因子Ｋ_０による低減で、流れが一定のしきい値に不足するとすぐに第１の値から第２の値に低減される。規制される変化はその後抽出手順（醸造手順）が終わるまで第２の値に留まる。１つ以上のしきい値への一般化とたとえば規制される変数の段階的な適合もまた可能である。

第２のオプションは連続的または非連続的な関数補正（関数が非連続的な場合、ケースによっては非連続において、過去の対応が想定される）の提供である。電力（または他の規制変化）はその後補正因子Ｋによって補正され、Ｋは少なくともインターバルにおける流れの関数である。

一連の可能性は第２のオプションに帰着する。第１の単純な可能性はステップ機能であり、素早いスイッチの出入りが生じないよう、場合によってはヒステリシスを有する。規制変数は第１のオプション同様流れが一定のしきい値に達しないとすぐに第２の値に低減される。しかしながら、第１のオプションと比較して規制変数は流れがしきい値を超えるか上側しきい値がしきい値よりもいくらか上回るとすぐに第１の値に跳ね上がる。いくつかのステップの一般化もまたこの可能性を有して可能である。

たとえば第２の可能性は連続的に変化する値の提供であり、たとえば線形に１（同じ理由で流れが上側しきい値上にある）および最少補正因子ｍＦの間で、０＜ｍＦ＜１で、流れに従属して、流れが下側しきい値より下にある場合補正因子は追加的にｍＦで一定であり得る。

線形関数に代えて、たとえば異なる勾配や非線形関数を有するいくつかの直線による再区画など、上側しきい値以下で別の関数もまた選択され得る。

第３の可能性によれば、上側しきい値もまた廃止されてもよく、規制変数は流れに従属する線形または非線形特性ラインであり、追加的にポンプ動力を一定の高い流れから低減することも想定可能である。これはこれに関する限り重要なのは一定範囲の流れとポンプ動力は流れが減少した際落ちるよう制御される点であるため、発明の概念と抵触しない。

単一の測定された変数が抽出方法を特徴づけるにつれ（すなわち抽出方法中に定められそれにより抽出方法中にポンプ動力がそれぞれのカプセルに採用される唯一測定された変数により）、ポンプ動力は流れに依存するよう制御部は設計され得る。これは存在し得る他の抽出プログラムおよびたとえば選択された抽出プログラムに依存し得る手順を除外しない。たとえば、抽出プログラム間で手動で選択可能なユーザを想定でき、少ない（少なすぎる）流体排出のケースのポンプ動力は前提条件下で単に減少され、一定の抽出プログラム、たとえば「エスプレッソ」または「リステロット」が選択され、これは他の抽出プログラムでは効を奏しない。

自動的なカプセル認証もまた抽出プログラム間の手動選択に代えてまたは追加的に想定され、抽出プログラムの選択は認証されたカプセルの特性に応じて効を奏する。たとえばそのようなカプセル認証は適切な−たとえば最適なまたは魅力的な−抽出機器によって認証されたコードを有して提供されるそれぞれのカプセルを含むことができる。特に、認証されたカプセルがたとえば特に細かく挽かれたコーヒーまたは大容量のコーヒーまたは流れ抵抗を増すローストの程度、ロースト時間、脂肪含有率、湿度または混合のような他のコーヒー特性を備えるとき少ない（少なすぎる）流出量が選択されるケースにおけるポンプ電力の低減を有するプログラムを想定可能である。

水供給部は水導管がそこからポンプおよび温水器を通じて抽出モジュールに導く水タンクを備える。水タンクに代えて冷水への直接接続もまた除外されるべきではない。

流れを測定する手段は水導管内に配置されるたとえばポンプのアップストリームおよびダウンストリームおよび温水器のダウンストリームの流れセンサ（流れメータ）を備える。抽出チャンバの入口への直接の配置もまた、流れセンサが温水と直接接触するという欠点を含むとしても除外されていない。

流れを測定する手段は代替的にポンプ内に直接統合され得る。電力消費と他のパラメーターたとえば速度や振動頻度との間の関係もまたたとえば流れの測定を表現する。

それを介して最初から知られていない流体を分割して分岐させる分岐が流れを測定するための手段と抽出チャンバの間に配置されないことが好ましく、これらの手段は抽出チャンバの入口において直接配置されないため、すなわち流体の一部への抽出チャンバ内の分岐はたとえばポンプの流れセンサのダウンストリームに存在すべきではない。考え得る現在の迂回は抽出チャンバ内への流れがこれにもかかわらず少なくともおおよそ決定され得るよう規制されるべきである。

ポンプ動力の制御部には様々な可能性が存在する。現在の振動隔膜ポンプを飲料準備のための広く利用されている機器に変化させ、電力制御は局面角度制御の形態で提供され得る。様々な頻度または速度を通じた作動がまた可能である。これらのポンプのアップストリームまたはダウンストリームの作動可能なスロットルの提供の間で、さらなる種類の電力制御は除外されていない。

抽出機器は追加的に活性温度規制を有して提供され得る。そのような規制は流れが一定ではなく、たとえば瞬間温水器を温水器とする機器を有し、その電力は同様に一定の状況において単純に一定でないという事実によりそのような規制は意味を成す。活性温度規制はたとえば温水器および抽出チャンバの間または温水器それ自体の温度測定を含み得る。

それ自体公知の抽出モジュールは水平抽出モジュールとして設計され得、そのカプセルはこれ（挿入開口部またはその類）のために想定される位置に挿入され、抽出チャンバは操作レバーを介して閉じられたとえば、抽出手順後抽出チャンバの更新された開口部でカプセルが抽出チャンバから自動的に除去されカプセル容器内に取り出される。カプセル挿入はこうして上記のように効を奏し、抽出チャンバの閉鎖は抽出モジュールパーツの動きに対して水平で水は実質的に水平に流れ、カプセル容器は抽出チャンバの下に形成される。

他の抽出モジュール設計はたとえば、互いに傾いた抽出モジュールパーツを有したり、ピストン（特に垂直な配列で）として設計された抽出モジュールパーツを有するなどが公知で本発明による抽出機器に適している。

カプセルは特にプラスチックのカプセル壁を備え得る。プラスチックはポリプロピレンが検討される。カプセル壁の厚さは０．１から０．６ミリメートルの間でもよく特に０．２から０．５ミリメートルまたは０．４ミリメートルでもよい。実施形態ではＷＯ２０１０／１１８５４３や欧州特許出願１３ １９９ ５１４．４、または１２ １９９ ５１７．７に対応する方法で設計され得る。

同様に本発明の主題は抽出機器を有する準備システム同様抽出機器を操作する方法である。

実施例はこれ以降図を用いて説明される。図における同一の参照番号は同一または類似の要素を示す。図は互いに関連する要素を示すかもしれないが、それは図によって異なる大きさである。

抽出機器特にコーヒーマシンの概念ダイアグラムである。 測定流上の規制変数補正要素の依存状態の可能性である。 測定流上の規制変数補正要素の依存状態の可能性である。 測定流上の規制変数補正要素の依存状態の可能性である。 測定流上の規制変数補正要素の依存状態の可能性である。 測定流上の規制変数補正要素の依存状態の可能性である。 測定流上の規制変数補正要素の依存状態の可能性である。 時間に依存し、通常に機能する抽出手順における流れおよび圧力の測定された依存状態である。 最新技術による、抽出中の障害のケースにおいて、時間に依存する流れおよび圧力の測定された依存状態である。 抽出側開口装置である。 図４の開口装置の詳細な断面表現である。 異なる開口装置である。 図６の開口装置の詳細な断面表現であり、前記表現は図５と類似する。

図１は抽出機器特にコーヒーマシンの概念的なダイアグラムを示す。水供給部は水タンク１および水タンクから抽出モジュールへ１０への供給導管２を備える。水はポンプ５によって抽出モジュール内に流れる前に温水器−ここでは瞬間温水器として描かれる−を通じて運ばれる。供給導管２は分岐しないので抽出モジュール１０に流れる供給導管内の流れを測定する流れセンサ３はポンプの上流に配置される。

ポンプの前への流れセンサの配列は流れセンサが圧力下の領域に、また高温領域に配置されないという利点を有する。しかしながら、ポンプ下流の配置または温水器の下流でさえも、側方浸透流の方向に、あるいは温水器内にも、流れセンサの適切な設計のケースにおいて先天的に除外されていない。ポンプ内への流れセンサの統合もまたオプションである。すべての出来事において、それによって計測される流れは与えられた閉鎖抽出モジュールが形成されカプセル２０を取り囲んで規定される抽出チャンバへの流体の流れを許容するよう配置されるべきである。時間のユニット毎に流れる流れの量は流量として示され、たとえばユニット時間あたりの量または体積として表現される。

本質的に知られている抽出モジュールは水を部分カプセルに導くインジェクタ１１と流体を注ぎ出し口からカプセル外に排出するための排出装置１２（または抽出装置）を備える。

制御部９はポンプ５およびあるいは温水器も制御する。流れセンサ３によって計測される流値と場合によっては最適な温度センサ８によって規定される温度値は制御部のための入力変数として寄与する。

描かれたような温度センサ８は供給導管２と、続いて温水器に温水器それ自体の中にあるいは温水器の上に接触するような方法で配置される。制御部は、温度センサ８によって計測された温度が常に一定の範囲で動くよう温水器を作動させることを介して温度のための制御ループを形成するよう設計される。他の文献を含む事、具体的には測定流を含む事についてもまた温度規制のために可能である。

さらなる入力変数が制御部９に導かれ得てこれに影響する。
たとえば抽出機器は入力モジュールおよび／またはプログラミングモジュール６を有し得て、それを介して望ましい流体の流れと、一定条件下において温度およびあるいは望ましいポンプ動力もまた影響され得る。

さらなる可能性は、カプセル認証モジュール１５の提供であり、それを介してーたとえば挿入された部分カプセルの適切なコーディングを介してー、たとえばカプセルが細かく挽かれたコーヒーまたは対照的により粗く挽かれたコーヒーのいずれを含むかの情報であるカプセルを特徴づけるパラメーターが呼び起こされる。

さらに、ポンプ加熱センサ（図には示されていない）またはさらなるセンサまたは入力可能性を有することもまた可能である。

実施形態において、ポンプ動力に影響するために圧力計は必要ではなく、一般的にそのようなものはまったく存在しない。本発明による手順の利点の１つはそのような比較的高価でサービス集約的な要素なしで済ませることができるという事実である。

ポンプ作動は直接的または間接的にこれらのすべての計測パラメータに依存する。しかしながら、測定された流体の流れを単一の測定変数として使用することで制御部は抽出方法の最中にポンプ動力を採用することを好ましく想定できる。ポンプ作動に同じ程度の影響を与えるすべての他のパラメーターは、効果が既定（たとえば望ましい流体の流れまたは適応可能なポンプ作動の“オン／オフ”）であっても必要に応じて抽出方法（たとえばユーザによって活発に入力モジュールおよび／またはプログラミングモジュール６を介してまたはポンプ加熱保護などを介して）の終局であっても、好ましくはポンプ動力の適応可能な作動ではない。

規制変数が計測流に依存し得るかという可能性はまだ図２ａから図２ｆには描かれていない。それぞれのケースにおいて、補正因子Ｋは図における流れＦに依存してプロットされる。ポンプ動力Ｐには以下が有効と推定される：Ｐ＝Ｐ_０ＫここでＰ_０は通常力または最大力に対応する。他の電力に影響する規制変数（速度、頻度など）が同様に電力に設定可能である。

図２ａによれば、流れがしきい値Ｆ_Ｓ（図３ｂ参照）以下に落ちるとすぐに因子Ｋは１から値Ｋ_０までの間に低減される。因子は低減が実効されたあと流れのさらなる発展とは独立して値Ｋ_０のままである。

図２ａと比較していくつかのステップがまた想定され、たとえば上側しきい値以下でＫ_１への低減や、下側しきい値以下でＫ_１より小さいＫ_２への低減である。

図２ｂはＫの低減後流れがしきい値を超えて増加した場合に因子Ｋが１に戻る異形を示す。図２ｂに表現されたようなヒステリシスが想定され、すなわち１への切り替えしは早急なスイッチの出し入れを防止するために上側しきい値Ｆ’_Ｓを超えるまで実効されない。この実施形態もまたいくつかの実施形態に一般化される。

図２ａおよび図２ｂの実施形態において、値Ｋ_０は１より小さくて０よりも大きくたとえば０．３から０．８の間にあり、特に０．４から０．７の間、特別に０．５から０，６の間にある。

図２ｃはＦの連続的関数としてのＫへの依存状態の例を示す。値Ｋは上側しきい値Ｆ_Ｕより上の１であり、下側しきい値Ｆ_Ｌにおいて最少補正因子Ｌ_ｍに線形に減少する。たとえば値Ｋ_Ｍは０．３から０．８の間にあってもよく、特に０．４から０．７の間、特別に０．５から０，６の間にある。

いくつかの直線で構成され異なる傾斜を有し部分的に線形で全体として連続的で図２ｄ、図２ｅによる実施形態に帰着する関数としての流れへの因子の依存状態は連続的な、非線形関数の一般化を示す。

傾斜が負の領域（最右翼への非破線）の依存状態Ｋ（Ｆ）は図２ｆに描かれる。この異形によれば、ポンプ動力は非常に大きな測定流を伴って再び落ちることができる。

予備的な異形によれば、抽出の最も序盤において、経験上カプセルが流体で満たされるまで大きな流れ（破線（１））であっても補正因子を１のままにすることが想定でき、高い測定流における抽出プロセスの後の局面で低減される（非破線（２））。

類似的に、非常に小さな測定流（図の最も左）においてポンプ動力が再び増すことも完全に除外されているわけではない。

すべての実施形態において、それぞれのしきい値、特にＦ_Ｓは抽出の通常操作において障害を伴わないそれぞれの流量に一致する。図２ａおよび図２びのようなステップを有する実施形態において、しきい値または上側しきい値はたとえば通常流（平均流の内容の通常流で一定時間後カプセルが水で満たされたあと）の５０％から８５％の間にあり得る。連続的なコースを有する実施形態において、最下限しきい値Ｆ_Ｕはたとえば通常流の７０％から１１０％の間にあり得て、可能な下側しきい値（図２ｃおよび図２ｄ）は上側しきい値の０から最大７０％である。

たとえばしきい値以下でのステップ状の低減と線形または非線形機能との組み合わせなど、図２ａから図２ｆの手順の組み合わせは認識可能である。

Claims (13)

1. カプセル（２０）内に含まれた抽出素材から抽出物を製造するための抽出機器であり、カプセルのための抽出チャンバを形成するための抽出モジュール（１０）と、圧力下で水を前記抽出チャンバに供給するためのポンプ（５）を備える水供給部と、制御部（９）および前記抽出チャンバ内への流体の流れを測定する手段を有し、前記制御部（９）は少なくとも所定の条件下において、測定された流体の流れに依存する方法で前記ポンプ（５）のポンプ動力を制御し、少ない流体の流れが与えられた際、大きな流体の流れと比較してポンプ動力が低減されるよう、前記ポンプに接続されかつ設計されることを特徴とする、抽出機器。
2. 温水器（７）および温度センサ（８）を備え、前記制御部（９）は前記温度センサによって測定された水の温度に応じて前記温水器（７）を作動させるよう設計された、請求項１に記載の抽出機器。
3. 前記制御部は、抽出手順中に決定される流れに応じて前記ポンプ電力を制御するよう設計された、請求項１または２のいずれか１つに記載の抽出機器。
4. 圧力計を有しない、請求項１から３のいずれか１つに記載の抽出機器。
5. 前記抽出チャンバ内への前記流体の流れを決定する手段は前記水供給部の供給導管に配置された流れセンサ（３）である、請求項１から４のいずれか１つに記載の抽出機器。
6. 前記カプセル（２０）を認証するためのモジュール（１５）を備え、前記制御部（９）は前記ポンプ（５）のポンプ動力を測定された流体の流れに応じて認証されたカプセルの性質に応じたプログラムによって制御するよう設計された、請求項１から５のいずれか１つに記載の抽出機器。
7. 前記ポンプ動力は、前記流体の流れがしきい値に達しないとすぐに因子Ｋ_０ を乗ずることによって低減され、０＜Ｋ _０ ＜１である、請求項１から６のいずれか１つに記載の抽出機器。
8. 前記ポンプ動力は前記流体の流れが第１のしきい値に達しないとすぐに補正因子Ｋを乗ずることによって減じられ、前記補正因子は、前記流体の流れの連続的な線形関数である、請求項１から７のいずれか１つに記載の抽出機器。
9. 前記ポンプ動力は、前記流体の流れが第１のしきい値に達しないとすぐに、１と、第２のしきい値における最小補正因子Ｋ_ｍの値との間の値である因子が乗じられ、前記Ｋ_ｍの値は０．３から０．８の間にある、請求項８に記載の抽出機器。
10. 前記ポンプ電力は前記流体の流れが第１のしきい値に達しないとすぐに補正因子Ｋを乗ずることによって減じられ、前記補正因子Ｋは前記流体の流れの連続的な非線形関数である、請求項１から９のいずれか１つに記載の抽出機器。
11. 抽出物を準備するための準備システムであって、請求項１から１０のいずれか１つに記載の抽出機器と、抽出素材を有する部分カプセルを有し、前記部分カプセルは形状に関しては前記抽出チャンバと一致し、穿刺可能なカプセル壁を備える、準備システム。
12. 前記カプセル壁はプラスチック製である、請求項１１に記載の準備システム。
13. 抽出機器のカプセル（２０）内に含まれた抽出素材から抽出物を準備するための、カプセルのための抽出チャンバを形成するための抽出モジュール（１０）と、圧力下において前記抽出チャンバに水を供給するためのポンプ（５）を備える水供給部を有する請求項１から１０のいずれかに記載の抽出機器の操作方法であって、抽出チャンバへの流体の流れは測定され、前記ポンプのポンプ動力は抽出過程中測定された流体の流れに応じる方法で制御され、少ない流体の流れが与えられた際、大きな流体の流れと比較して前記ポンプ電力は低減されることを特徴とする方法。

Images