JP6987065B2 - 飲料自動注出装置のための付加機器 - Google Patents

Description

本発明は、一台又は複数台の飲料自動注出装置を介して注出可能な液体食品の貯蔵、温度調節及び供給に使用される、該飲料自動注出装置用の付加機器に関する。

ホット又はコールドドリンクを注出するための飲料自動注出装置では、液体食品の注出、ないし混合が頻繁に行われるが、その際、該液体食品は冷却貯蔵されていなければならない。これは、特に、抽出し立てのコーヒードリンクの他に、ミルク又はミルク含有ドリンクの注出も行われる全自動コーヒーメーカの場合に当てはまる。したがって、たとえばカプチーノ又はラテ・マキアートの場合、抽出し立てのコーヒーに発泡ミルクが加えられる。この場合、該ミルクの貯蔵は、ミルクが腐敗しないように、冷却チャンバにて行われなければならない。他方で、とりわけミルクフォームの製造に際しては、該ミルク温度が決定的な重要性を有している。理想的な該ミルク温度から僅かに相違しただけで、早くも、ミルクフォーム稠度の悪化が生ずる。

特に、全自動コーヒーメーカの場合、付加機器として形成された独立した冷却ユニットにミルクを貯蔵することが知られている。まさしくプロフェショナルな分野では、複数の全自動コーヒーメーカが並行運転されることが多い。こうした場合、ミルクの貯蔵及び冷却のために、一つの共通の付加機器を設けるのが好適である。

公知のタイプの従来の冷却ユニット、ないし冷蔵設備の場合、冷蔵品の冷却は該冷蔵設備内部スペースの冷却によって行われる。この場合、該熱除去は、とりわけ、冷却された冷蔵設備壁面と冷蔵設備内に貯蔵された該冷蔵品との間の空気体積を介した対流によって行われる。

複数の飲料自動注出装置用に一つの共通の冷却ユニットが付加機器として使用される場合には、該冷却ユニットの冷却チャンバ内部に、各々の飲料自動注出装置用の専用貯蔵容器が用意される必要があろう。貯蔵容器が空であれば、該容器は補充されるか又は新しい貯蔵容器（たとえば新しいミルクカートン）と交換されなければならない。この場合、補充、ないし新しく装入された該液体食品の温度は該冷蔵設備の該温度に緩慢に調節されるにすぎない。それゆえ、新しい該食品が該目標温度に達するまでにはしばらく時間がかかる。

別法として、冷却相において、該冷却ユニットの冷却能力を高めることが可能であろう。ただし、この場合には、その他の該食品容器も同じく強度に冷やされることとなり、その結果、該容器内の該食品温度は該目標温度以下に下がってしまい、極端な場合には、該液体食品が凍ってしまうことさえあろう。

そこで、本発明の目的は、別々の該貯蔵容器内の液体食品の該温度を速やかに目標温度に調節することのできる、二つ以上の貯蔵容器用の冒頭に述べたタイプの付加機器を提供することである。

上述した目的は、請求項１に記載の特徴によって解決される。好適な実施形態は従属項の記載から判明するとおりである。

本発明による付加機器は、食品供給導管を介して一台又は複数台の飲料自動注出装置と接続可能な、液体食品用、特にミルク用の少なくとも二つの貯蔵容器を格納するための収容スペースを有する。前記付加機器は、前記貯蔵容器に満たされた液体食品をプリセット可能な温度に温度調節するための冷却装置を有する。前記食品容器のそれぞれのために、貯蔵容器が格納されている際に、該貯蔵容器の該内容物を冷却するために、該貯蔵容器の熱伝導性の外壁、特に該容器の底面と熱伝導性の接触をする、それぞれ一つの熱伝導性の特に金属製の接触面を有する。さらに、該熱伝導性接触面はそれぞれ、別々に制御可能な冷却循環系を介して、前記冷却装置によって、冷却可能である。

したがって、本発明によれば、該液体食品の該冷却は、対流によって行われるのではなく、該貯蔵容器の該熱伝導性の外壁と前記冷却装置によって冷却された冷却チャンバ内の該接触面との間の直接の接触による熱伝導（伝熱）によって行われる。該熱伝導は、とりわけ、接触面が金属製であり、ないし該貯蔵容器の外壁が金属製であれば特に効率的に行われる。衛生上、ないし食品技術上の理由から、該貯蔵容器の該外壁の材料としては、特殊鋼が好ましい。

さらに、前記収容スペース内部の該接触面、ないし冷却面のために、別々に制御可能な冷却循環系が設けられている。したがって、それぞれの該貯蔵容器内の該温度は別々に、しかもその他の貯蔵容器内の該温度とは独立して制御可能であり、それぞれの該接触面のための該冷却能力も相応して適合化可能である。

好ましくは、さらに、前記熱伝導性接触面のそれぞれは、該食品容器内の実温度を測定するための温度センサを備えることができる。これにより、簡単な方法で、前記冷却装置から前記接触面に供給される該冷却能力の調節を行うことが可能である。別法として、たとえば該貯蔵容器から導出される該食品供給導管内に設けられた温度センサにより、該液体食品の該温度を直接に測定することも可能であろう。ただし、該貯蔵容器の該外壁を介した該熱伝達による、接触面と該食品との間の熱調節は非常に速やか、かつ効率的に行われるために、該接触面に配された温度センサにより、十分正確な該実温度の測定と該冷却能力の制御が可能であり、そのために該温度センサ自体が該液体食品と接触させられる必要はない。それゆえ、こうしたシステム配置は、温度センサが該液体食品と直接に接触させられる場合に比較して、遥かに衛生的であると共に、洗浄もずっと容易に行うことが可能である。

好ましい実施形態において、前記冷却装置は、それ自体として公知の方法で、圧縮式冷凍機として形成されていてよい。この場合、前記別々の冷却循環系のために一つの共通の圧縮機を設けると共に、前記別々の冷却循環系のそれぞれに専用の蒸発器を設けるのが好適である。この場合、前記冷却循環系の別々の制御は、たとえば、今は冷却される必要のない一方の冷却循環系を前記圧縮機から切り離すか又は、それに代えて、該冷媒供給の抑制によって該冷却能力を低下させることができる。

さらに別の好適な実施形態において、さらに、一台又は複数台の飲料自動注出装置の対応する制御ユニットと接続されて、該貯蔵容器内でプリセット可能な目標温度とは相違する製品温度が支配的である限りは、及び／又は、該貯蔵容器内に残存する製品量がプリセット可能な最少量を下回っているか、該貯蔵容器が空であるか又は該液体食品が少なくともなくなる虞がある場合に、製品供給停止するための信号を送信する制御ユニットが設けられている。

したがって、該飲料自動注出装置において、液体食品の補充を促す信号がユーザに向けて送信可能である。さらに、補充したばかりの液体食品がプリセット可能な該目標温度に達していない限りで、該製品供給を停止することが可能である。これは、たとえば、ミルクフォームが送出される必要があるが、該ミルクがまだミルクフォーム製造に必要な該温度に達していない場合に、有用である。これにより、発泡プロセスに際して該ミルク温度が高すぎるために低品質、ないし低稠度のミルクフォームが送出されるという事態が回避される。

さらに、本発明の範囲において、前記付加機器には、それぞれの接触面で測定された実温度値を表示可能な表示装置が設けられている。

さらに別の実施形態において、前記貯蔵容器のそれぞれのために、前記液体食品を送出するためのそれぞれ一台のポンプが設けられていてよい。さらに、前記貯蔵容器を、前記接触面に対して保持するために、保持要素及び／又は押圧要素が設けられていてよい。加えてさらに、前記収容スペースは、隔壁によって個別の収容区画に区分されていてよい。

以下、一連の実施形態及び図面を参照して、その他の好ましい特徴及び実施形態を説明する。各図は以下を示す。

付加機器の形態の一つの共通の冷却ユニットを有する、二台の全自動コーヒーメーカを示す図である。 概略的に示したミルク容器とミルク供給導管を有する、図１に示した前記全自動コーヒーメーカ及び前記付加機器の平面図である。 底面側の接触面、ないし冷却面とそれぞれ独立した冷却循環系とを有する、前記付加機器の内部に組み込まれた二つの貯蔵容器を示す図である。 本発明による付加機器用の冷却装置の概略的なフローチャートを示す図である。

図１には、たとえば二台の全自動コーヒーメーカ１ａ、１ｂならびにそれらの間に配設された付加機器の形態の第三のユニット２が示されている。付加機器２とは、ホット又はコールドミルク又はミルクフォームを含んだコーヒー飲料又はミルク飲料を調製するための冷却されたミルクの貯蔵に資する冷却ユニットである。そのために、冷却ユニット２は、ミルク製品用の送出装置を含んでいる。該付加機器は、二台のコーヒーメーカの間の中心に配設される。別法として、該付加機器はアンダーカウンターユニットとして形成されていてもよいことは言うまでもなく、すなわち、カウンターの下又はその他の態様で、該全自動コーヒーメーカの空間的近傍に設けられていても、本発明の趣旨における付加機器として理解されることとする。

付加機器２は電子制御されて、二台の全自動コーヒーメーカ１ａ、１ｂの制御ユニットと連携する。たとえば、前記冷却ユニットの冷却温度の温度表示及び温度設定は、全自動コーヒーメーカ１ａ、１ｂのディスプレイを介して行うことができる。同じく、エンプティー・ステータス・メッセージ、ミルク不足時の製品供給停止及び、該エンプティー・ステータス・メッセージに対応する、接続されたコーヒーメーカ１ａ、１ｂにおけるミルク／ミルクコーヒー製品の残量基準もプログラミングすることが可能である。加えてさらに、ミルクが供給される必要がある場合には、任意の全自動コーヒーメーカから、前記付加機器の制御ユニットに要求が送信される。前記付加機器は、組み込まれたミルクポンプによってミルク供給導管を介して全自動コーヒーメーカに向けてミルクを送出することにより、要求に対して応答する。

図２には、コーヒーメーカ１ａ、１ｂ及び付加機器２が示されている。付加機器２は二台の高性能ミルクポンプ３ａ、３ｂを含み、該ミルクポンプによってそれぞれミルク容器５ａ、５ｂから、対応するミルク供給導管４ａ、４ｂ、４ａ‘、４ｂ‘を介して、双方の全自動コーヒーメーカ１ａ、１ｂにミルクが送出可能である。ミルク供給導管４ａ、４ｂはそれぞれ、ミルク容器５ａ、５ｂから双方のミルクポンプ３ａ、３ｂに通じ、同所から、外部供給導管４ａ‘、４ｂ‘として、さらに、双方の全自動コーヒーメーカ１ａ、１ｂに通じている。

図３には、付加機器２の“内部構造”が概略的に示されている。該付加機器の収容スペースには、二つのミルク容器５ａ、５ｂが格納可能である。ミルク容器５ａ、５ｂは、本実施形態において、上方に向かって開放した、それぞれ蓋６ａ、６ｂを備えた容器として形成されている。図３に示した該ミルク容器には、異なった注入液位で、ミルクが注入されている。蓋６ａ、６ｂを貫いてそれぞれ吸引管４ａ、４ｂがミルク容器５ａ、５ｂ内に導入され、該吸引管を介して、ミルクポンプ３ａ、３ｂによってミルクが吸引されて、接続された該全自動コーヒーメーカへ送出される。ミルク容器５ａ、５ｂは、注入のために、付加機器２から取り出され、また、洗浄のために、たとえば洗浄機に装入することが可能である。

ミルク容器５ａ、５ｂの底部７ａ、７ｂはそれぞれ、熱伝導性の外壁として形成されており、そのために、かつ、また衛生上の理由から、特殊鋼製である。底部領域７ａ、７ｂはさらに、強化仕様が施され、加えてさらに、熱伝導率を向上させるため、高伝熱性材料、たとえば銅製のコアを有していてよい。他方、ミルク容器５ａ、５ｂのその他の領域は、従来のように、プラスチック製であってよい。ただし、ミルク容器５ａ、５ｂは全体が特殊鋼で製造されていてもよいことは言うまでない。

ミルク容器５ａ、５ｂはそれぞれ、熱伝導性の接触板８ａ、８ｂ上に配設されている。接触板８ａ、８ｂは、別々の冷却循環系９ａ、９ｂを介して、冷却装置１０、たとえば圧縮式冷凍機によって冷却される。接触板８ａ、８ｂは、ミルク容器５ａ、５ｂの前記底部と同様に、特殊鋼製又はその他の熱伝導性金属製であってよい。双方の接触板８ａ、８ｂにはそれぞれ温度センサ１１ａ、１１ｂが配置され、温度センサ１１ａ、１１ｂは制御装置１２と信号技術的に接続されている。制御装置１２は、温度センサ１１ａ、１１ｂによって測定された温度に応じて、冷却装置１０を制御し、こうして、双方の接触板は、それぞれの冷却循環系９ａ、９ｂを介して、プリセットされた目標温度にまで冷却される。ミルク容器５ａ、５ｂの熱伝導底部７ａ、７ｂは、サイズ及び形状が接触板８ａ、８ｂに適合化されており、そのため、優れた熱伝導が保証されている。ミルク容器５ａ、５ｂの底面７ａ、７ｂは、本実施形態において、接触板８ａ、８ｂの設置面よりもわずかに大きいために、底部と設置面との間に常に十分な接触が確保されている。

図４には、前記冷却循環系のフローチャートが示されている。接触板８ａ、８ｂはそれぞれ、冷却コイル１３ａ、１３ｂを備えている。これらのコイルは接触板８ａ、８ｂの内部に組み込まれているか又は接触板８ａ、８ｂの下側面に固定されていてよい。たとえば、冷却コイル１３ａ、１３ｂは、接触板８ａ、８ｂの前記下側面にはんだ付けされていてよい。冷却コイル１３ａ、１３ｂは、該冷却循環系において蒸発器として使用され、該冷却循環系内を循環して冷却コイル１３ａ、１３ｂを貫流する際に蒸発する冷媒によって冷却される。

冷却コイル１３ａ、１３ｂは、該冷媒導管を介して、圧縮機として作動するコンプレッサ１４に接続されており、該コンプレッサは気体状の冷媒を圧縮して凝縮器１５を通して誘導する。該冷媒は、同所で、熱を放出して凝縮する。排熱は、たとえば、付加機器２の背面に付された冷却フィンを介して排熱される。凝縮器１５内で液化した冷媒は、次いで、絞り１６、たとえば毛細管を介して減圧される。冷媒導管は、絞り１６の後方で、二つの冷却循環系９ａ、９ｂに分岐する。冷却循環系９ａ、９ｂのいずれにも、冷却循環系９ａ、９ｂを遮断することのできる弁１７ａ、１７ｂが設けられている。

弁１７ａ、１７ｂは、この場合、オプショナルに純然たる閉鎖弁としてか又は、図４に示したように、絞り弁として形成されていてよい。後者の場合には、冷却循環系９ａ、９ｂを遮断することができるだけでなく、冷媒量を調節することも可能である。弁１７ａ、１７ｂは、図３に示した、必要に応じてコンプレッサ１４をもスイッチオンする制御ユニット１２を介して制御される。したがって、接触板８ａ、８ｂの該冷却能力は別々に制御可能である。また、弁１７ａ、１７ｂを、オプショナルに前記双方の冷却循環系のいずれか一方を作動もしくは遮断することのできる一つの共通の方向制御弁として形成することも同じく可能である。

前記制御は、既に述べたように、制御ユニット１２と、接触板８ａ、８ｂに配置された温度センサ１１ａ、１１ｂを介して行われる。温度センサとしては、たとえば温度依存抵抗素子、たとえばＮＴＣ又はＰＴＣ素子又は半導体温度センサを使用することが可能である。

別々の該冷却循環系用の一つの共通の圧縮機に代えて、前記冷却循環系のそれぞれのために別々の圧縮機を設けることができることは言うまでもない。双方の冷却循環系用の一つの共通の凝縮器を設けるか又は冷却循環系ごとに別々の凝縮器を設けることも同じく可能である。

実施形態に示したように、冷却装置１０は、圧縮式冷凍機の他に、公知のタイプの吸収冷凍機によっても実現可能である。また、冷却装置１０を、熱電方式に基づいて作動するペルティエ素子によって実現することも同じく可能である。

付加機器２の冷却チャンバ内部に配置された接触板８ａ、８ｂとミルク容器５ａ、５ｂの底部領域７ａ、７ｂとの間の優れた熱伝導を達成するために、これら両者は形状及びサイズの点で互いに適合化されている。加えてさらに、ミルク容器５ａ、５ｂをそれらの所定のポジションにおいて接触板８ａ、８ｂに対して保持して拘束するために、保持要素、ガイドレール等が設けられていてよい。さらに、ミルク容器５ａ、５ｂをプレストレス下で接触板８ａ、８ｂに対して保持するために、押圧要素、たとえばクランプ、ばね等を使用することが可能である。

本実施形態において、冷却面と貯蔵容器との間の熱的連結は、該容器の底面を介して行われる。ただし、熱伝導が該容器の側壁を介して行われようにすることも全く同様に思量可能であろう。そのためには、冷却チャンバ内の適切な箇所に、貯蔵容器用の該熱伝導性接触面が設けられ、該接触面側の貯蔵容器外壁が伝熱領域として形成されさえすればよいであろう。

制御装置１２は、それ自体として公知の方法で、一つ又は複数の相応してプログラミングされたマイクロプロセッサを備えて形成されていてよく、通信インタフェースを介して、接続された該全自動コーヒーメーカの制御装置との間で通信を行うことができる。

ミルク容器５ａ、５ｂには、さらに、液位センサが備えられていてよいことから、制御装置１２を介して、ミルク容器内の温度の他に液位も、接続された全自動コーヒーメーカに通報することが可能である。

Claims (9)

1. 食品供給導管（４ａ、４ｂ、４ａ‘、４ｂ‘）を介して一台又は複数台の飲料自動注出装置（１ａ、１ｂ）と接続可能な、液体食品用の少なくとも二つの貯蔵容器（５ａ、５ｂ）を格納するための収容スペースを有する、前記飲料自動注出装置（１ａ、１ｂ）のための付加機器であって、
   −前記付加機器（２）は、前記貯蔵容器（５ａ、５ｂ）に満たされた液体食品をプリセット可能な温度に温度調節するための冷却装置（１０）を有し、
   −前記付加機器（２）は、貯蔵容器（５ａ、５ｂ）ごとに、該貯蔵容器（５ａ、５ｂ）の内容物を冷却するために、格納された貯蔵容器（５ａ、５ｂ）の金属製の熱伝導性の外壁（７ａ、７ｂ）と熱伝導性の接触をする、それぞれ一つの熱伝導性接触面（８ａ、８ｂ）を有し、
   −前記熱伝導性接触面（８ａ、８ｂ）はそれぞれ、別々に制御可能な冷媒循環系（９ａ、９ｂ）を介して、前記冷却装置（１０）によって、冷却されるように構成された付加機器。
2. 前記熱伝導性接触面（８ａ、８ｂ）のそれぞれは、該貯蔵容器（５ａ、５ｂ）内の実温度を測定するための温度センサ（１１ａ、１１ｂ）を備え、
   前記温度センサによって、前記冷却装置（１０）から前記接触面（８ａ、８ｂ）に供給される冷却能力の調節が行われるように構成された、請求項１に記載の付加機器。
3. 前記冷却装置（１０）は、別々の前記冷媒循環系（９ａ、９ｂ）のための一つの共通の圧縮機（１４）と、別々の前記冷媒循環系（９ａ、９ｂ）内に専用の蒸発器（１３ａ、１３ｂ）とを有して構成された、請求項１又は２に記載の付加機器。
4. 一台又は複数台の飲料自動注出装置（１ａ、１ｂ）の対応する制御ユニットと接続可能であって、該貯蔵容器（５ａ、５ｂ）内でプリセット可能な目標温度とは相違する製品温度が支配的である限りは、及び／又は、残存する製品量がプリセット可能な最少量を下回っている場合に、製品供給停止するための信号を送信する、制御ユニット（１２）を有して構成された、請求項１から３のいずれか一項に記載の付加機器。
5. それぞれの接触面（８ａ、８ｂ）で測定された実温度値を表示可能な表示装置が設けられて構成された、請求項１から４のいずれか一項に記載の付加機器。
6. 前記貯蔵容器（５ａ、５ｂ）のそれぞれのために、前記液体食品を送出するためのポンプ（３ａ、３ｂ）を有して構成された、請求項１から５のいずれか一項に記載の付加機器。
7. 前記貯蔵容器（５ａ、５ｂ）を、前記接触面（８ａ、８ｂ）に対して保持するために、保持要素及び／又は押圧要素が設けられて構成された、請求項１から６のいずれか一項に記載の付加機器。
8. 前記接触面（８ａ、８ｂ）に供給される冷却能力を別々に制御するために、前記冷媒循環系（９ａ、９ｂ）に弁（１７ａ、１７ｂ）を備えて構成された、請求項１から７のいずれか一項に記載の付加機器。
9. 前記熱伝導性の外壁（７ａ、７ｂ）は前記貯蔵容器（５ａ、５ｂ）の底面である請求項１から８のいずれか一項に記載の付加機器。

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