JP6663922B2 - 再現可能な特性を有する飲料を調製するマシン - Google Patents

Description

本発明は、飲料調製マシンの分野に関するものである。より詳しくは、本発明は、同じ特性、概して所望の濃度、を有するエスプレッソコーヒーを注出し得るマシンに関する。

多くの飲料調製マシンが知られている。特に、コーヒー粉、コーヒーポッド、コーヒーカプセル等からエスプレッソコーヒーを調製する多くのマシンが知られている。

一般的に、コーヒー調製マシンでは、挽いたコーヒーのパックに水を所定の圧力及び所定の温度で通過せしめる。いくつかの既知のマシンでは、コーヒーパックを通過する水の温度及び／又は圧力を精密に調整することができる。いくつかの既知のマシンでは、注出中に水の温度及び／又は圧力を変更することができる。飲料の品質を高めるために上述した機能のすべてが一部のコーヒーマシン製造業者により採用され、挽いたコーヒーから成分物質及びエッセンスを最良に抽出しようとしている。上述した機能はまた、例えば異なるコーヒー混合物、異なる処理、異なる粒経、挽いたコーヒーの異なる圧縮度及び異なる湿度を補償するために他の機能とともに利用されている。

ある場合には、コーヒーマシンの製造業者はまた、同じ特性を有するコーヒーの調製をもたらすという解決策を見いだそうとしている。例えば、特許文献１（欧州特許出願公開第２，７０１，５６３号明細書）に、エスプレッソコーヒーマシン用の秤量装置が開示されている。この装置は、マシンのディスペンスユニットの下方のドリップ領域内に配置可能な秤量台と、秤量台に接続された制御ユニットと、開始／停止ボタンと、タイマーユニットと、ディスプレイとを備え、これら全てが制御ユニットに接続され、使用時には、一杯分のコーヒーの重量が秤量台で測定されるとともにその注出に要した時間がタイマーユニットで測定され、その結果がディスプレイに表示されるように構成されている。

特許文献１による解決策は極めて有効であって、設定質量に一致する（測定機器の公差未満の）質量を有するエスプレッソコーヒーの用量を得ることができる。従って、特定の所望の質量を設定することによって、マシンは特定の用量のエスプレッソコーヒーを調製し、所望の質量に達したときに停止する。エスプレッソコーヒーの質量は直ちに注出ユニットの下部で測定される。

飲料の特性の再現性を確保するためには、注出される飲料の質量とその飲料の注出に要する時間との比として理解される流量の再現性を必要とすることが知られている。

欧州特許出願公開第２，７０１，５６３号明細書

本出願人は、注出されるエスプレッソコーヒーの質量の制御は重要であり、所定量のエスプレッソコーヒーを含む複数杯のコーヒーを得ることができるが、飲料が長時間に亘って同じ特性を有することを保証するには十分ではないことに気が付いた。実際には、例えば同じ質量に対して、コーヒーの挽き度合いにのみ依存して、極めて濃い又はあまり濃くない飲料が得られることが起こり得る。

本出願人は、エスプレッソコーヒーを特徴づける特性は飲料の濃度にあることに気が付いた。

本出願の所定の目的は、オペレータが必要に応じ設定してもよい所望の濃度を有するエスプレッソコーヒーを注出し得るマシンを提供することにある。このマシンは、注出されるエスプレッソコーヒーの濃度を制御することによって、消費者に望まれる特性を有するエスプレッソコーヒーを長時間に亘って高い再現性で調製することができる。

本明細書及び添付の請求項の目的に対して、「抽出比(brew ratio)」（即ち、濃度又は飲料の濃度）は、使用する挽いたコーヒーの質量と注出される最終飲料の質量との比を意味するものと理解されたい。

本明細書及び添付の請求項の目的に対して、２つの飲料は、上述した抽出比が同一もしくは約１０％未満、好ましくは約５％未満、より好ましくは約２−３％だけ異なるとき、同一の抽出比であると理解されたい。

第１の態様によれば、本発明は、エスプレッソコーヒーを調製するために使用するある量の挽いたコーヒーの質量を測定する第１の装置と、抽出されたエスプレッソコーヒーの質量を測定する第２の装置と、前記ある量の挽いたコーヒーの質量と前記抽出されたエスプレッソコーヒーの質量との比に対応する抽出比を計算する処理装置とを備える、エスプレッソコーヒーマシンを提供する。このマシンは更に、前記計算された抽出比をオペレータに知らせる装置を備えてもよい。

好ましくは、第２の装置はエスプレッソコーヒーの注出中ほぼ連続的に動作する。

好ましくは、前記マシンは更に一以上の抽出比の値を記憶するメモリを備える。

前記マシンは一以上の記憶抽出比の値を選択する装置を備えてもよい。

前記マシンは更に、現在の抽出比の値を記憶抽出比の値と比較する比較装置と、前記比較装置が現在の抽出比の値と所望の抽出比の値の一致を検出するときエスプレッソコーヒーの注出を停止する停止装置とを備えてもよい。

前記第１の秤量装置はロードセルを備えた秤量装置を備えてもよい。

前記第２の秤量装置はロードセルを備えた秤量装置を備えてもよい。

一実施形態では、第１の装置及び第２の装置は単一の装置である。

一実施形態では、使用するある量の挽いたコーヒーの質量を測定する第１の装置はコードリーダを備える。

別の態様によれば、本発明は飲料を調製し注出する方法に関し、該方法は、ある量の挽いたコーヒー粉を準備するステップと、前記コーヒー粉の質量を測定するステップと、所望の抽出比の値を選択してエスプレッソコーヒーの抽出を開始するステップと、その飲料が抽出されている間、その飲料の質量を測定し、現在の抽出比を計算するステップとを備える。この方法は、所定の抽出比の到達を知らせるステップ及び／又は所定の抽出比の到達時に飲料の抽出を提出するステップを備えてもよい。

コーヒー粉の質量を測定するステップは、フィルタ及びフィルタホルダアセンブリとその対応質量を識別し、その後フィルタ、フィルタホルダ及びフィルタ内に詰め込まれたコーヒー粉を含むアセンブリの質量を測定するステップを備えてもよい。

本発明は、非限定的な一例として与えられる以下の説明を添付図面を参照して読めばその説明からより明らかになる。

本発明の一実施形態によるエスプレッソコーヒーマシンを示す概略図である。 図１のマシンに採用し得る有利な機構を示す概略図である。 抽出比の一例の概略図である。 本発明の一実施形態によるマシンの動作を概略的に示す流れ図である。 コーヒー粉の質量の計算に関する流れ図である。 抽出された飲料の質量の計算に関する流れ図である。 設定抽出比に基づく動作に関する流れ図である。 構成要素間の接続を示す図である。

以下の記載はもっぱら便宜のために特にエスプレッソコーヒーマシンに関して与えられるが、本発明はこれらのマシンに限定されず、一般に煎出によって調製される他の飲料を注出するマシンに適用可能である。

前記マシンのいくつかの構成要素は本発明の目的に実質的に無関係であるため、前記マシンは詳細に説明されない。ごく一般的な言い方をすると、本発明が適用可能なマシンは水源（一般的に水道水）からの水を加圧下で注出するポンプと、水を適切な温度に加熱するシステムとを備える。上述したように、現在、一部の既知のマシンは、水の温度及び／又は圧力等のパラメータを場合によっては飲料の抽出中も調整する装置を備えている。このすべてが挽いたコーヒーから飲料を最良に抽出することを確実にする。

一般に、エスプレッソコーヒーを調製するための挽いたコーヒーは底壁に所定の形状及び大きさの孔が適切に設けられたほぼカップ状の容器内に入れられる。この容器は「フィルタ」と呼ばれている。挽いたコーヒーが（手作業で又は機械的に）詰め込まれたフィルタはフィルタホルダの専用空洞内に挿入され、フィルタホルダには一般に１〜２つの注出口と、注出ユニットのディフューザと（例えばバイオネット型結合によって）取り外し可能に結合されたレバーが設けられている。一般的に、結合はフィルタホルダを一方向に回転させることによって行われる。コーヒーの注出後の離合はフィルタホルダを反対方向に回転させることによって行われる。

各マシンには通常１〜３個の注出ユニットが設けられる。注出ユニットの下部にカップを支持する表面が存在する。この支持表面は通常平らなグリルを備え、その下部に、カップ内に収集されずフィルタホルダから滴り落ちるコーヒー及び／又は注出ユニットの洗浄水を収集するトレイが配置される。

各マシンには通常スイッチオン及び／又は注出を実行する押しボタンが設けられ、任意選択で注出パラメータ（例えば、圧力及び／又は温度）を表示する装置が設けられる。

単なる一例として、図１に示すマシン１０は２つの注出ユニット２０を備える。しかしながら、本発明は単一の注出ユニット又は３つ以上の注出ユニットを備えるマシンに適用可能である。

本発明によるマシン１０は、エスプレッソコーヒーを抽出するために使用するある量の挽いたコーヒーの質量と実際に抽出されたエスプレッソコーヒーの質量との抽出比を計算する手段を備えることを特徴とする。周知のように、消費者はそれぞれの習性、個人的な好み、及び／又は居住地域の慣行に応じて異なる量及び／又は異なる希釈度のエスプレッソコーヒーを要求する。従って、消費者はリストレット（ショート）コーヒー、ノーマルコーヒー、ロングコーヒー、カフェクレーム又は「ドリップコーヒー」（フィルタコーヒー）を要求し得る。消費者はシングル、ダブル、トリプル等のエスプレッソコーヒーも要求し得る。

表１は、一例として、バーやコーヒーショップ等で一般にサービスされているいくつかのタイプのエスプレッソコーヒーのいくつかの特性を示す。

*コーヒー豆（ノットフレッシュ）から得られたエスプレッソコーヒーの量、注出口を有するフィルタホルダ；１００％アラビカミクスチャ；レバー操作マシン。
**フレッシュコーヒー豆から得られたエスプレッソコーヒーの量、オープンフィルタホルダ；「ストロング」ミクスチャ、約９バールの圧力のポンプ。
ｌ＝low(低)；ｍ=medium(中)；ｈ＝high(高)；ｓ=small(小)、lar．＝large(大)；typ.＝typical(一般的)

表１に示される値を参照すると、ノーマルシングルのエスプレッソコーヒーを調製するために使用されるある量のコーヒー粉の平均質量は約７ｇである（コーヒー粉の質量は６ｇと８ｇの間で変化する）。サービスされるシングルノーマルエスプレッソコーヒーは約１４ｇの平均質量を有する（その質量は最小１０ｇと最大２０ｇの間で変化する）。コーヒー粉とシングルノーマルエスプレッソコーヒーの質量の相対的な抽出比は一般的に５０%である（約４０％と６０%の間で変化する）。

表１に示されるように、一般的に上記の抽出比は、
・リストレット（ショート）エスプレッソコーヒーに対して約１００％である（約６０％と約１４０％の間で変化する）、
・ノーマルエスプレッソコーヒーに対して約５０％である（約４０％と約６０％の間で変化する）、
・ロングエスプレッソコーヒーに対して約３３％である（約２７％と４０％の間で変化する）、
・カフェクレームに対して約１４％である（約１２％と約１６％の間で変化する）、
・ドリップコーヒーに対して約５．５％である（５％と６％の間で変化する）、

抽出比を計算する前記手段は、挽いたコーヒーの質量を測定する第１の秤量装置４０と、抽出されたエスプレッソコーヒーの質量を測定する第２の秤量装置５０と、少なくとも挽いたコーヒーの質量の測定値及び抽出されたエスプレッソコーヒーの質量の測定値を受信し、２つの測定質量値から前記抽出比を得るように構成された処理装置（ＣＰＵ）とを備える。

図４は、本発明に係わるエスプレッソコーヒー調製方法を概略的に示す流れ図である。

第１のステップ（１００）は、ある量の挽いたコーヒー粉（又は得るべき飲料により決まる他の物質）を準備するステップである。コーヒー粉の質量を測定する（ステップ１１０）。次に（ステップ１２０）、所望の抽出比を選択し、エスプレッソコーヒー（又は他の飲料）の抽出を開始する。飲料が調製されている間に、前記飲料の質量が測定され（ステップ１３０）、現在の抽出比が算出される（ステップ１４０）。所定の抽出比の到達が通知される（ステップ１５０）。所定の抽出比に到達したとき、飲料の調製は（手動的に又は自動的に）停止される（ステップ１６０）。

既に簡単に上述したように、挽いたコーヒーは一般にフィルタ６１に詰め込まれ、次いでフィルタ６１はフィルタホルダ６２の空洞内に設置される。第１のオプションに従って、挽いたコーヒーの質量はそれがフィルタに詰め込まれる前に測定してよい。或いは、第２のオプションに従って、挽いたコーヒーの質量はそれがフィルタに詰め込まれた後に測定してもよい。好ましくは、第３のオプションに従って、挽いたコーヒーの質量はフィルタ（その内部に詰め込まれた挽いたコーヒーと一緒に）フィルタホルダの空洞内に設置した後に測定してもよい。

第１の秤量装置４０は挽いたコーヒーの質量を第３のオプションに従って測定するように構成するのが好ましい。これは、バーテンダーが通常実行する操作をできるだけ変えずに維持するという目的を達成するためである。従って、好ましくは、第１の秤量装置４０は挽いたコーヒー、フィルタ及びフィルタホルダからなる集合体の質量を測定する。

図５の流れ図は、一例として、挽いたコーヒーの質量値を得るためのいくつかのオプションを示す。第１のオプションによれば、空のフィルタ、即ち粉のないフィルタの質量（ステップ１１１^’ａ）及びフィルタのないフィルタホルダの質量（ステップ１１１^’ｂ）が別々に測定される。

第２のオプションによれば、空のフィルタとフィルタホルダの全体質量が測定される（ステップ１１１”）。第３のオプションによれば、フィルタ及びフィルタホルダアセンブリとそれらの対応質量が（手動的に、視覚的に又は自動的に）識別される（ステップ１１１^’’’）。

その後、フィルタ、フィルタホルダ及び（フィルタ内に詰め込まれた）粉からなる集合体の質量が測定される（ステップ１１２）。

フィルタ６１及びフィルタホルダ６２の質量を全体質量から差し引くことによって挽いたコーヒーの質量が得られる（ステップ１１３）。

しかしながら、バーテンダーは、同じ日の仕事の途中で異なる製造業者により製造された異なる形状のフィルタ及び／又はフィルタホルダを使用することもあり得る。各フィルタ及び／又はフィルタホルダは異なる質量を有し得る。

複数の異なるフィルタ及びフィルタホルダ（又は異なるフィルタ及び対応フィルタホルダのアセンブリ）の質量はバーテンダーにより測定されるか、製造業者により供給され得る。それらの値はバーテンダーが選択できるように表又はリストに示し、記憶するのが好ましい。いずれにせよ、バーテンダーはコーヒー粉の質量を正確に得るために、正確な風袋重量を決定しなければならない。

上述したように、いくつかの実施形態は、各フィルタ＋フィルタホルダアセンブリを識別し、それをメモリに記憶された質量と関連づける装置を想定している。アセンブリの識別は、フィルタホルダの上（又はアセンブリの任意の部分の上）に刻印された、印刷された、添付された又はいずれにせよ押印又は固定されたシンボルを読み取る光学読取装置によって実行してよい。シンボルは一以上の英数字、バーコード、ＱＲコード（又は同等コード）又はＲＦＩＤ（無線周波数識別）コードを含んでよい。図２はコード読み取り装置による特性（例えば質量）の認識を示す。

第１の秤量装置４０はマシン１０内に組み込んでも、外部に設けてもよい。第１の秤量装置は専用のアナログ変換器を含むロードセルを用いるディジタルロードセルを備えてもよい。

マシン内に組み込む場合には、第１の秤量装置はコーヒー注出ユニットの下方の、例えばドリップトレイのグリル部の上又はその近傍に配置される。特許文献１は、エスプレッソコーヒーマシン等における秤量装置の可能な実施形態を開示している。その秤量装置は筐体の内部に配置された秤量台を含み得る。秤量台は筐体の天板の開口部を通してアクセス可能にするのが好ましい。

第２の秤量装置５０はコーヒー注出ユニットの下方の、ドリップトレイのグリル部の上又はその近傍に配置するのが好ましい。上述したように、特許文献１はエスプレッソコーヒーマシン等における秤量装置の可能な実施形態を開示している。

第２の秤量装置５０は好ましくは図６の流れ図に示すように動作する。最初に（ステップ１３１において）、抽出された飲料を入れるカップ（又は他の容器）の質量を測定する。第２の秤量装置がドリップトレイのグリル部の上に置かれた物体の質量を検出するよう構成されている場合には、空のカップをグリル部の上に置くだけで十分である。代わりに、カップの質量をマシンメモリに格納しておき、飲料の注出を開始する前にその質量をバーテンダーが選択するようにしてもよい。

飲料の注出が開始すると、第２の秤量装置はカップが抽出された飲料で満たされる間カップの質量を測定する。その後、（例えばＣＰＵによって）上記の測定値から風袋重量（カップの質量）を差し引くことによって抽出された飲料の質量をリアルタイムに算出することができる（図６のステップ１３３）。

この時点において、本発明によるマシンは、抽出された飲料とコーヒー粉の測定質量値から抽出比を算出し、相対比率を決定する。

本発明によるマシン１０は、算出された抽出比の値を好ましくはリアルタイムに示すように構成してよい。例えば、特に抽出比の値のみを表示するように設計されたディスプレイを設けてもよいし、抽出比の値は他の値又は情報も表示されるディスプレイ上に表示するようにしてもよい。

飲料の注出は所望の抽出比の値に達したときにバーテンダーが手動で停止してもよく、また注出の停止は設定抽出比に達したときに自動的に実行されるようにしてもよい。

図７の流れ図に示すように、一以上の抽出比の値を記憶してもよい（ＭＥＭ）。この記憶は工場で実行してもよく、またバーテンダーが必要に応じ外部メモリ装置からのデータをインポートすることによって又は所望の値を手動的に設定することによって実行してもよい。

飲料の注出を開始する前に、バーテンダーは記憶された抽出比の値の一つを選択することができ（ＳＥＬ）、また顧客から特別の要求を受けた場合には新たな抽出比を設定することができる。図１及び図２は３つのボタン３１ａ、３１ｂ及び３１ｃを備えるマシン１０を示す。第１のボタン３１ａは３３％の抽出比（ロングコーヒーの注出用）を選択するとき押すことができ、第２のボタン３１ｂは５０％の抽出比（ノーマルコーヒーの注出用）を選択するとき押すことができ、第３のボタン３１ｃは７５％の抽出比（リストレット（ショート）コーヒーの注出用）を選択するとき押すことができる。各ボタンは、通常の押しボタン、キーパッド又はタッチスクリーンとしてよい。固定値のボタンの代わりに、目盛り付きバーを設けてもよく、このバーは０%から１００％までの目盛りと例えばカーソルを有するため、バーテンダーはカーソルを変化させて所望の抽出比を設定することができる。

飲料の注出はその後、設定／選択された抽出比に達したときに自動的に停止される（図７のステップ１６０）。

図１は手動開始及び停止機能を実行するボタン３１ａ，３１ｂ及び３１ｃを示す。好ましくは、ボタン３１ａ、３１ｂ及び３１ｃのすべて（抽出比の値を何らかの形で示すものを含む）はプログラムされた抽出比の値と関連する開始及び停止機能を有し、これらの抽出比の値は変更可能である。

本発明によれば、上述したように、好ましくは処理装置（ＣＰＵ）が設けられ、この処理装置はマシンの動作を上述のプロシージャに従って開始及び停止させるために少なくとも第１の秤量装置、第２の秤量装置、抽出比選択装置及びマシンの電子回路に接続することができる。

エスプレッソコーヒーを調製するために使用するある量の挽いたコーヒーの質量を測定する第１の秤量装置、抽出されたエスプレッソコーヒーの質量を測定する第２の秤量装置、前記ある量の挽きコーヒーの質量と前記抽出されたエスプレッソコーヒーの質量との比に対応する抽出比を計算する処理装置及び前記計算した抽出比をオペレータに知らせる装置（ディスプレイ等）はすべて（又は部分的に）コーヒーマシン内に組み込んでもよい。その代わりに、上述の装置のすべてを別のマシンに組み込んでもよい。

Claims (14)

1. ドリップコーヒーではなくエスプレッソコーヒーを調製し、注出するマシン（１０）であって、エスプレッソコーヒーを調製するために使用するある量の挽いたコーヒーの質量を測定する第１の装置（４０，２０）と、抽出されたエスプレッソコーヒーの質量を測定する第２の装置（５０）と、前記ある量の挽いたコーヒーの前記質量と前記抽出されたエスプレッソコーヒーの前記質量との比に対応する抽出比を計算する処理装置（ＣＰＵ）とを備える、マシン（１０）。
2. 計算した前記抽出比をオペレータに知らせる装置を更に備える、請求項１記載のマシン（１０）。
3. 前記第２の装置（５０）はエスプレッソコーヒーの注出中に実質的に連続的に動作する、請求項１又は２記載のマシン（１０）。
4. 一以上の抽出比の値を記憶するメモリを更に備える、請求項１〜３の何れか一項に記載のマシン（１０）。
5. 前記一以上の記憶した抽出比の値を選択する装置（３０）を更に備える、請求項４記載のマシン（１０）。
6. 現在の抽出比の値を前記記憶した抽出比の値と比較する比較装置（ＣＰＵ）と、前記比較装置が現在の抽出比の値が選択した記憶抽出比の値に一致することを検出するときエスプレッソコーヒーの注出を停止する停止装置（ＣＰＵ，３１ａ、３１ｂ、３１ｃ）とを更に備える、請求項４又は５記載のマシン（１０）。
7. 第１の秤量装置はロードセルを含む秤量装置を備える、請求項１〜６の何れか一項に記載のマシン（１０）。
8. 第２の秤量装置（５０）はロードセルを含む秤量装置を備える、請求項１〜７の何れか一項に記載のマシン（１０）。
9. 前記第１の装置及び前記第２の装置は単一の装置である、請求項１〜８の何れか一項に記載のマシン（１０）。
10. 前記使用するある量の挽いたコーヒーの質量を測定する前記第１の装置（４０，２０）はコードリーダを備える、請求項１〜９の何れか一項に記載のマシン。
11. ドリップコーヒーではなくエスプレッソコーヒーを調製し注出する方法であって、ある量の挽いたコーヒー粉を準備するステップ（１００）と、前記コーヒー粉の質量を測定するステップ（１１０）と、エスプレッソコーヒーの抽出を開始し、所望の抽出比の値を選択するステップ（１２０）と、前記エスプレッソコーヒーが抽出される間、その飲料の質量を測定するステップ（１３０）及び現在の抽出比の値を計算するステップ（１４０）とを備えることを特徴とする方法。
12. 所定の抽出比に到達したことをオペレータに知らせるステップ（１５０）を更に備える、請求項１１記載の方法。
13. 所定の抽出比に到達した時に前記飲料の抽出を停止するステップ（１６０）を更に備える、請求項１１又は１２記載の方法。
14. 前記コーヒー粉の質量を測定するステップ（１１０）は、第１の秤量装置（４０，２０）によって、フィルタ及びフィルタホルダのアセンブリとその対応質量を識別するステップ（１１１’’’）、及びその後フィルタ、フィルタホルダ及びフィルタ内に詰め込まれたコーヒー粉よりなる集合体の質量を測定するステップ（１１２）を備える、請求項１１又は１２記載の方法。