JP6321672B2 - 遠心淹出システムにおいてカプセルにより飲料を調製するためのパラメータレシピ - Google Patents

Description

本発明は、遠心力を用いて物質に液体を通すことによって、カプセル内に収容される飲料物質から飲料を調製することに関する。

具体的には、本発明は、飲料の調製に用いられるカプセルのタイプに抽出パラメータを正確に調整するための、レシピを用いて飲料を調製する方法に関する。

遠心力を用いてカプセル内に収容される原材料に液体を通過させることによって、コーヒーなどの飲料を調製するためのシステムが存在する。

例えば、国際公開第２００８／１４８６０４号は、淹出遠心力を用いてカプセル内に収容される物質に水を通すことによって、遠心淹出ユニット内で、物質から飲料又は液状食品を調製するためのカプセルであって、所定の一回量の物質を含む囲繞体と、遠心効果のもとで開放して淹出された液体がカプセルから出るのを可能にする開放手段とを含むカプセルに関する。カプセルはまた、該カプセルを遠心淹出装置の外部回転駆動手段に係合させるための手段を含むこともでき、この係合手段は、カプセルの回転中にトルクに抵抗を与えて、カプセルを基準回転位置に保持するように構成される。

これにより、コーヒーを淹出するため又は食品物質を調製するための遠心力の効果は、圧力ポンプを使用する通常の淹出方法と比べて多くの利点を与える。例えば、圧力ポンプを使用する従来のエスプレッソ又はルンゴコーヒー・タイプの淹出方法においては、供給されるコーヒー抽出物の抽出品質に影響を与える全てのパラメータを習得することは非常に困難である。これらのパラメータは、一般に、圧力、圧力と共に減少する流量、流れ特性にも影響を与えるとともにコーヒー挽き粒径に依存するコーヒー粉末の圧密度（ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ）、温度、水流分布などである。特に、抽出圧力及び流量は、ポンプによって与えることができる静圧、コーヒーの層の抵抗、及び下流のろ過システムによって実質的に決定されるため、これらを変えることは容易でない。

遠心分離抽出においては、遠心ポンプとして、回転するカプセルが使用される。従って、回転速度が、カプセルから出る遠心力を受けた液体の流量を決定する。調製される飲料の品質は、特に流量の制御によって決まる。具体的には、流量は、２つのパラメータ：すなわち、装置内でのカプセルの回転速度、及び遠心力を受けた液体にカプセルから放出される前に及ぼされる背圧に影響される。

さらに、例えば、飲料が接触するマシンの部分の温度などの他のパラメータが、供給される飲料の品質に影響を与える。

飲料の調製に適用される最適パラメータは、調製する原材料のタイプ及び調製する飲料のタイプに応じて大きく変わる。例えば、理想的には、パラメータは、コーヒーの粉末、濃さ、香り、風味、クレマ、液量などに従って設定されるべきである。

国際公開第２０１０／０２６０５３号は、飲料生成の抽出段階中の駆動手段の回転速度を測定された流量又は測定された圧力に応じて自動調整することによって、制御ループ内で、液体の流量又は圧力を、流量基準又は圧力基準に合致するように制御するための制御手段を含む、遠心力を用いる制御された飲料生成装置に関する。制御ユニットは、例えば、飲料調製サイクルの様々な段階における、駆動手段の回転速度の設定点及び値を含むことができる。使用されるカプセルは、以下のパラメータ：すなわち、流量、飲料の液量、速度、飲料の温度のうちの少なくとも１つに関する情報を含むコードと関連付けることもできる。

従って、簡単で汎用性のあるシステムにおいて、濃さ、風味、香り、泡／クレマの様々な特性を有する飲料（例えば、コーヒー）を提供できることに対する必要性が存在する。供給されるコーヒーの品質を向上させ、様々な液量（例えば、２５、４０、２３０ｍｌ）の広範囲のコーヒー飲料を供給する機会を与えるために、淹出パラメータが、より良好に、より正確に、かつより独立して制御される新しいシステムを提案する必要性がさらに存在する。淹出プロセス中、使用されるカプセル及び生成されるコーヒー飲料のタイプに応じて、全てのこれらのパラメータ及びその変形を管理するための信頼性が高く正確な解決策を実装する解決策を提案する必要性が依然として存在する。

本発明は、前述の問題に対する解決策を提供すると共に、付加的な利益を既存の技術に与える。

本発明の第１の態様は、飲料調製システムの遠心淹出装置内においてカプセルの遠心作用によって飲料を調製する方法に関する。この飲料調製システムは、飲料調製プロセス中に使用される遠心淹出装置のパラメータを制御するように構成された制御手段を含む。本方法は、
（ａ）第１のステップにおいて、遠心淹出装置内にユーザにより挿入されたカプセルのタイプ、及び／又はそのカプセル内に封入された原材料に関する認識情報を決定するステップと、
（ｂ）第２のステップにおいて、認識情報に従ってレシピを選択するステップであって、レシピは、各々が特定の条件に関連付けられた、遠心淹出装置のパラメータについての目標値のうちの少なくとも２つのセットを含む、選択するステップと、
（ｃ）第３のステップにおいて、制御手段は、現在満たされている特定の条件に関連付けられたセットの目標値に達するように、遠心淹出装置のパラメータを制御するステップと、を含む。

用語レシピは、飲料を調製するために飲料調製装置を制御するための情報を指す。より具体的には、レシピは、飲料調製パラメータ、とりわけ、回転する淹出ユニットを駆動するモータの回転速度、液体の温度、カプセルから排出される液体を収集する収集器の温度、飲料生成プロセス中にカプセルに供給される液体の圧力及び／又は液量、ポンプの流量等などの、制御ユニットにより制御されるパラメータに関する情報を含むことができる。本方法は、カプセルの各タイプ及び／又はカプセル内に収容される各原材料についての特定のレシピを用いて、様々なタイプのカプセルによりコーヒー飲料を調製することを可能にする。

特に、パラメータを時間経過と共に動的に変化させ、正確に定めることが可能である。本発明により、様々なタイプのカプセルに関する、時間経過に伴う又は調製プロセスの他の特性に従ったパラメータの変動を含む抽出の正確なプロファイルを、信頼性が高くユーザにトランスペアレントな方法で定めることが可能になる。第２のステップ中、レシピは、第１のステップ中に収集及び／又は決定された調製する飲料に関する情報に従って、決定及び／又は取得することができる。レシピは、マシンのカプセルホルダ内に挿入されたカプセルのタイプ、カプセルホルダに挿入されたカプセル内に収容される原材料、及び／又はユーザによって与えられた及び／又はそのカプセル内に埋め込まれた情報に従って、決定及び／又は取得することができる。レシピは、例えばレシピの識別子及び／又はカプセルのタイプの識別子及び／又はカプセル内に収容される原材料の識別子、及び／又はユーザによって与えられる情報を用いて、マシン内に格納された及び／又はマシンによりアクセス可能なリストから読み出すことができる。第３のステップ中、レシピ内に含まれる対応するパラメータの目標値を適用するように、飲料調製マシンの様々な部分が調整される。例えば、液体の流量及び量は流量計によって制御され、この流量計は、液体供給ポンプの計算及び制御のために流量情報を制御ユニットに提供し、例えば所定の時間又は調製される飲料の液量に関して、関連する特定の条件が満たされると、レシピ内に記載される目標レベルに達するようにする。

特に、２つのセットのうちの少なくとも１つについての特定の条件は、調製済みのコーヒーの液量に関する。例えば、条件は、一例を挙げると「調製済みコーヒーの液量は、調製するコーヒーの全液量の０％から５０％までの間にある」とすることができる。

目標値の少なくとも２つのセットが、少なくとも２つの連続した淹出段階に関連することが好ましい。従って、種々のコーヒーの液量のための広範囲のコーヒーレシピを管理することが可能になる。具体的には、生成されるコーヒーのタイプ（例えば、リステロット、エスプレッソ、ロングコーヒー、ミルクコーヒー及びスペシャルティコーヒー）に応じた淹出特性を最適化することが可能になる。また、考えられる各液量に対して、様々なコーヒー品質／感覚特性（ボディ、風味、香り、クレマなど）を達成することも可能になる。

２つのセットのうちの少なくとも１つに関する特定の条件は、飲料の調製開始後の経過時間に関連させることもできる。例えば、条件は、例えば「調製プロセス開始後の経過時間が、５ｓから１０ｓまでの間にある」とすることができる。

２つのセットのうちの少なくとも１つに関する特定の条件は、飲料の調製に関するユーザ入力又は好みに関連させることができる。例えば、条件は、例えば「ユーザが調製する飲料の液量を１２０ｍｌより多くなるように選択した」とすることができる。従って、ユーザの様々な選択に従って、レシピを最適化することが可能である。

より具体的には、遠心淹出装置のセット内に含まれるパラメータの目標値の少なくとも１つは、以下のパラメータ：すなわち、調製プロセスの特定の段階中のカプセル内に導入する液体の液量、液体の流量、調製プロセスの特定の段階の後の待ち時間、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中の淹出ユニットの回転速度の加速／減速機能、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中のカプセルに導入される液体の初期流量、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中にカプセルに導入される液体の流量の加速／減速、淹出プロセスの特定の段階中の液体の温度、淹出プロセスの特定の段階中又は事前湿潤（ｐｒｅ−ｗｅｔｔｉｎｇ）プロセス中の淹出装置の収集器の目標温度、淹出プロセスの特定の段階中の淹出ユニットの最小回転速度、のうちの少なくとも１つ又はこれらの組み合わせに関する。

１つの実施形態においては、第１のステップ中に、遠心淹出装置内に挿入されたカプセル上に設けられた識別手段が読み取られ、この識別手段は、制御ユニットが、カプセルのタイプ及び／又はカプセル内に封入された原材料及び／又はカプセルにより調製する飲料のタイプを取得又は特定するのに適した情報を含む。例えば、そのような適切なカプセル及び該カプセルを識別するための関連したシステムが、国際公開第２０１１／１４１５３２号に開示されている。コードは、レシピの識別子、例えばレシピに対応する一意の番号を含むことができる。コードは、カプセルのタイプ及び／又はカプセル内に含まれる原材料のタイプに関する識別子、例えばカプセルのタイプ及び／又はカプセル内に含まれる原材料のタイプに対応する一意の番号を含むことができる。

識別手段は、レシピにアクセスすることができる位置に関する情報を含むことができ、制御ユニットは、第２のステップ中に、位置に関連する情報を用いてレシピを取得するように構成される。

カプセル上のコードは、そのアドレスを含むことができる。アドレスは、レシピが格納されているマシン内のメモリ空間を指し示すことができる。代替的に、アドレスは、レシピが格納されている外部メモリ位置を指し示すことができ、マシンは、その位置にあるレシピに関する情報を取得するように構成される。その結果、マシンが、まだローカルに利用可能でないレシピにアクセスすることが可能になる。代替的に、アドレスは外部装置を指し示すことができ、外部装置は、要求を受信するとレシピを送るように構成される。その結果、マシンが、まだローカルに利用可能でないレシピにアクセスすることが可能になる。

１つの実施形態において、識別手段は、カプセルと共に用いるレシピに関連する情報の少なくとも一部分を含むことができ、制御ユニットは、レシピを取得できない場合に及び／又はレシピの対応するパラメータの代わりに、その情報を用いるように構成される。これにより、マシンは、レシピがローカルに十分に利用可能でない場合にも又はレシピがローカルに格納されたレシピに比較して更新又は修正されている場合にも、レシピに関連する情報を取得して、レシピのリスト内の対応するエントリ及び／又はレシピ自体を更新することが可能になる。

以下の態様において、本発明の方法による、コーヒーの液量及びコーヒー製品特性に応じた種々様々なコーヒーレシピを生成する多用性がさらに例示される。これらの好ましい様式によると、広範囲の（好ましくはブラックの）コーヒー飲料（例えば、リステロット、エスプレッソ、ルンゴ、ロングコーヒー）を設計すると同時に、それらの製品の品質特性（すなわち、濃さ、香り、「クレマ」）を最適化し、個別化することが可能になる。

具体的には、本方法は、目標値の第１及び第２のセットによってそれぞれ定められる少なくとも第１及び第２の淹出段階を含む。目標値の第１及び第２のセットはそれぞれ、少なくとも、ヒータの目標温度、ポンプの目標流量、及び目標回転速度、並びにオプションとして収集器の目標温度を含むことが好ましい。

第１の淹出段階の目標値の第１のセットは、事前湿潤段階又は湿潤待ち段階の終了後、調製済みのコーヒー飲料の液量がカプセル内に導入された液体の第１段階液量閾値を超えるか又はこれと等しくなるまで、第１の淹出段階が第１のセットのもとで実行されることを指定する条件に関連付けられることが好ましい。第２の淹出段階の目標値の第２のセットは、第１の淹出段階の終了後、調製済みのコーヒー飲料の液量がカプセル内に導入された液体の第２段階液量閾値（記述中、「移行液量（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｖｏｌｕｍｅ）」又は「段階液量閾値」とも呼ばれる）を超えるか又はこれと等しくなるまで、第２の淹出段階が第２のセットのもとで実行されることを指定する条件に関連付けられることがさらに好ましい。

そのように独立に制御される淹出段階を有することにより、多種多様な製品特性（香り、風味、クレマなど）で様々な液量のコーヒー飲料を供給することが可能になる。そのような制御は、例えば、コーヒーブレンド、コーヒー原産地、コーヒー粒度分析（例えば、平均粒径、分布、細粒含有量）、多数の様々な焙煎し、挽いたコーヒー特性、焙煎度、コーヒー重量などといったコーヒーの処理などといった、多数の様々な焙煎して挽いたコーヒーの特性と関連付けることができ、その結果、無限に可能な数の符号化されたレシピから、膨大な数の様々なコーヒー抽出物を再現可能な方法で設計し、生成することができる。

レシピが目標値の第３のセットによって定められ、第２の淹出段階の終了後に、調製済みの飲料の液量が少なくとも調製する飲料の液量に等しくなるまで実行される条件に関連付けられる、少なくとも第３の淹出段階を含むことが最も好ましい。第３の淹出段階は、少なくとも、ヒータの目標温度、ポンプの目標流量、及び目標回転速度、並びにオプションとして収集器の目標温度を含む目標値の第３のセットを含む。

所定の時点においてこれらの淹出段階を実行／終了するための調整可能な条件に関連付けられた３つの淹出段階を有することにより、非常に少ないコーヒー抽出量（２５ｍｌ）から大きいコーヒー液量（例えば、２３０ｍｌ、２５０ｍｌ、４００ｍｌ）までの広範囲の液量にわたるコーヒーレシピをより良好に管理することが可能になり、さらに、各液量内で供給される多様な液体コーヒー抽出物を適切に習熟することが可能になる。それにより、パラメータ（２つの可能な方向変化を有する）の様々なプロファイルを実行して、コーヒー抽出を温度、回転速度、流量などに関して微調整することが可能になる。

例えば、２つ又は３つの淹出段階にわたるレシピの管理により、目標とするコーヒーのタイプに応じたコーヒー抽出の特異性を考慮に入れることが可能になる。例えば、これにより、温度及び／又は流量のプロファイリングによってロングコーヒーの過剰抽出を減らすことが可能になる。例えば、１つの淹出段階から次の淹出段階へ、流量を増大させること及び／又はヒータ温度を下げることが可能である。また、様々な淹出段階にわたってヒータ及び／又は収集器の温度をプロファイリングすること（例えば、下げること）によって、特に大きいコーヒー液量に対する「コーヒークレマ」の品質を高く維持すること（すなわち、「クレマ」が崩壊する又は泡になって塊になるのを回避すること）も可能になる。例えば、収集器の温度を１つの淹出段階から次の淹出段階へ下げることができる。

１つの態様において、レシピはさらに、最終乾燥段階を含む。具体的には、レシピは、最後の淹出段階（例えば、第３の淹出段階）の後、乾燥が完了するまで又は一定時間が経過するまで乾燥段階がそのセットのもとで開始することを指定する条件に関連付けられる乾燥段階を定めるセットを含む。そのセットは、好ましくは、モータの目標回転速度、並びにヒータのスイッチを切るためのＯＦＦコマンド及び／又はモータの切り換えるためのＯＦＦコマンドを含むことができる。

レシピは、液体をカプセル内に導入する前に、カプセル内の原材料、例えば焙煎して挽いたコーヒー粉末を遠心力の効果により圧密化するための初期圧密化ステップをさらに含むことができる。このような場合、圧密化段階は、レシピモードの起動後に、モータの高回転速度を設定すること、及び、所定の時間が経過した（例えば、２〜３秒）後に回転速度を停止することにより、自動的に実行される。このステップは、遠心淹出装置内にユーザにより挿入されたカプセルのタイプ及び／又はそのカプセル内部に封入された原材料のタイプに関する認識情報を決定する第１のステップであることが好ましい。設定された目標は、装置の固定式コード読取装置によるカプセル上のコード（例えば、回転読み取り可能なバーコード）の読み取りを可能にする回転速度とすることもできる。

本方法はさらに、カプセル上に設けられた識別手段（固定式読取装置により読み取り可能な回転コードなど）によってカプセルのタイプが識別される、初期圧密化ステップの終了条件を含むことが好ましい。

第２の態様によれば、本発明は、カプセルの遠心作用によって飲料を調製するための遠心淹出装置であって、
カプセルを保持するための、淹出装置の回転カプセルホルダと、
回転遠心作用でカプセルを駆動するための回転駆動手段と、
カプセル内に液体を注入するための、ポンプに接続された注入手段と、
を含み、この装置は、
飲料の流量及び／又は飲料の液量を変えるように設計された、少なくとも回転駆動手段及びポンプに接続された制御手段と、
装置内に挿入されたカプセルのタイプに関する認識情報を決定するための認識情報手段と、
をさらに含み、
制御手段は、第１の態様による方法のステップを実行するように構成される、
遠心淹出装置に関する。

本発明の淹出装置は、カプセル内に導入される液体を加熱するための加熱手段（すなわち、液体加熱手段）と、カプセルから注出される飲料の収集器を加熱するための加熱手段（すなわち、収集器加熱手段）と、液体加熱手段及び収集器加熱手段の温度を制御するための温度制御手段と、をさらに含むことが好ましい。

第３の態様によれば、本発明は、様々なタイプのカプセルのキット（又はシリーズ）に関し、ここで、キットの各カプセルは、第２の態様による遠心淹出装置によって使用され、カプセルのタイプに応じた及び／又はそのカプセル内に収容される原材料に応じた特定のレシピを用いてコーヒー飲料を調製するように構成される。具体的には、キットの各カプセルに、認識手段を設けることができる。キットの様々なカプセルと関連した認識手段は、以下のリスト：すなわち、バーコード、ＲＦＩＤタグ、イメージ及び／又は色認識手段、強磁性要素、電気的要素、機械的要素のうちの１つ又はそれらの組み合わせとすることができる。この認識手段は、遠心淹出装置内に埋め込まれ、カプセルの認識手段を読み取るのに適した読取装置によって読み取ることができるように構成される。読取装置は、検出されたカプセルに応じて装置の様々な手段を制御するための装置の制御ユニットに接続することができる。

具体的には、第３の態様によるキットのカプセルは、特定の品質特性（濃さ、香り、風味、クレマなど）、及び、例えば２５、４０、１１０、２５０、４００ｍＬなどの様々な液量を有するコーヒー飲料（例えば、リステロット、エスプレッソ、ルンゴ、ドッピオ、アメリカーノ、ロングブラックコーヒーなど）を生成するための、様々な種類のコーヒー粉末を含む。

より好ましくは、キットの各カプセルは、レシピ番号などのレシピ関連情報を含み、そのような情報は、装置の認識情報手段によって識別され、それにより、カプセルのタイプに関する認識情報に応じた対応するレシピの選択が可能になり、かつ、本発明の方法による、制御手段によるレシピの処理が可能になる。

飲料物質又はコーヒーの「様々なタイプ」とは、原材料（コーヒー、茶、ココア、添加物など）のカプセル内の重量、挽きサイズ、タップ密度、焙煎レベル、原産地、ブレンド、性質及びそれらの組み合わせに関するあらゆる違いを意味する。

用語「淹出段階」は、一般に、液体（水）がポンプによってカプセルに供給され、カプセルがある回転速度で回転されてこうしたコーヒーの抽出が行われ、コーヒー抽出物の注出を可能にする間、コーヒー飲料が生成され、カプセルから注出される期間を指す。用語「事前湿潤段階」は、一般に、液体がポンプによってカプセルに供給されるが、コーヒーがまだ供給されていない期間を指す。用語「事前湿潤待ち段階」は、飲料原材料を濡らすための液体がカプセル内に存在し、カプセルがまだコーヒーの抽出を行い得る回転速度で回転されない、事前湿潤段階の後及び第１の淹出段階の前の期間を指す。用語「乾燥段階」は一般に、もはや液体がポンプによってカプセルに供給されず、液体をカプセルから除去するためにカプセルが高回転速度で回転される期間を指す。「調製済みのコーヒーの液量」又は「段階液量閾値」又は「移行液量」について言及するとき、目標の全コーヒー液量（例えば、２５、４０、２３０ｍｌ）に対して、最終的に乾燥後の液体の残留液量を考慮に入れた百分率（例えば、２０、４０、９０％）で表した、ポンプによってカプセル内に導入される液体の液量を意味する。

本発明のさらなる特徴、利点及び目的は、本発明の実施形態の以下の詳細な説明を添付図面の図と併せて読むときに、当業者には明らかになるであろう。

本発明による、あるサイズを有するカプセルの実施形態及びそのリムの高さの変化の側断面図である。 本発明による、別のサイズを有するカプセルの実施形態及びそのリムの高さの変化の側断面図である。 本発明による、さらに別のサイズを有するカプセルの実施形態及びそのリムの高さの変化の側断面図である。 本発明による、カプセルが挿入され、ばね荷重手段によって背圧が加えられた、遠心装置の概略図である。 本発明による飲料を調製するための方法の実施形態のステップを表すブロック図である。 本発明の１つの実施形態による、飲料を調製するためのレシピに関するダイアグラムである。 カプセルを保持する遠心カプセルホルダ及びそれと関連した装置のカプセル認識情報手段の一例を示す。 カプセルを保持する遠心カプセルホルダ及びそれと関連した装置のカプセル認識情報手段の一例を示す。 カプセルの識別手段（回転読み取り可能コード）の一例を示す。

図１ａ、１ｂ及び１ｃは、容器、より具体的には使い捨てカプセル１Ａ、１Ｂ、１Ｃのセットの１つの実施形態に関する。カプセルは、カップ状の本体２と、リム３と、上壁部材又は穿孔可能な膜４とを含むことが好ましい。これにより、膜４及び本体２は、コーヒー粉末を収容する区画室６を取り囲む。図示のように、膜４は、好ましくは１ｍｍから５ｍｍまでの間であるリム３の内側環状部分Ｒに接続されることが好ましい。膜４は、封止部分（例えば、溶接接合部）によって本体のリム３に接続される。

カプセルのリム３は、カプセル１の回転軸Ｚに対して（図示のように）略垂直な方向又は僅かに傾けられた方向で外側に延びることが好ましい。この場合、回転軸Ｚは、淹出装置内のカプセル遠心作用を及ぼす際の回転軸を表す。

図示されていない他の実施形態において、カプセル１、特に、カプセル本体２は様々な形状をとることができる。

それぞれのカプセルの本体２は、可変の深さｄ１、ｄ２、ｄ３の単一の３次元凸部分５ａ、５ｂ、５ｃをそれぞれ有する。そのため、カプセル１Ａ、１Ｂ、１Ｃは、様々な容積を有するが、飲料生成装置内への挿入を容易にするために同じ挿入直径「Ｄ」からなることが好ましい。図１ａのカプセルは小容積のカプセル１Ａを示し、一方、図１ｂのカプセルは、より大きい容積のカプセル１Ｂ、すなわち中間容積のカプセルを示し、図１ｃのカプセルは、さらに大きい容積のカプセル１Ｃ、すなわち大容積カプセルを示す。この実施形態において、挿入直径「Ｄ」は、これにより、リム３の下面と本体２の上部分との間の交線で定められる。

カプセルの本体２は、剛性又は半剛性であることが好ましい。本体は、ＥＶＯＨ等のガスバリア層、又はアルミニウム合金、又はプラスチックとアルミニウム合金との積層体を有する食品グレードプラスチック、例えばポリプロピレン、又は、植物繊維、デンプン若しくはセルロースなどの生分解性材料、及びこれらの組み合わせから形成することができる。膜４は、バリア層（ＥＶＯＨ、ＳｉＯｘ等）、又はアルミニウム合金、又はプラスチックとアルミニウム合金との組み合わせも含むプラスチックフィルムなどのより薄い材料から作製することができる。膜４は、通常、例えば１０ミクロンから２５０ミクロンまでの厚さを有する。本説明で後述するように、水の入口を形成するために、膜が穿孔される。また、膜は、穿孔可能な外周出口領域又は部分もさらに含む。

上膜４の代わりに、カプセル１Ａ、１Ｂ、１Ｃは、フィルタ壁又は剛性若しくは半剛性の蓋部材を含むこともでき、この蓋部材は、好ましくは、水注入部材の導入を可能にするための入口ポートを有する中央部分と、周方向に配置された出口開口を有する外周出口部分とを含む、プラスチックのディスクの形態を有する。中央の入口ポートと外周の出口開口との間では、膜又は蓋は液体不透過性の中間部分から形成されることが好ましく、これにより、液体がカプセルの外周に達する前にカプセルから漏出しないことが保証される。

小型カプセルと大型カプセルとの間の容積差は、とりわけ、セット内のカプセルの本体２の深さ（ｄ１、ｄ２、ｄ３）を変えることによって得ることができる。具体的には、より小さいカプセル１Ａの本体の深さは、より大きいカプセル１Ｂ、１Ｃの本体の深さよりも浅い。各カプセルの格納容積（又はサイズ）の差は、供給されるコーヒー飲料に応じて、カプセル内に様々な量のコーヒー粉末を充填することで対処する。一般に、カプセルが大きくなるほど、カプセルが収容するコーヒー粉末の量が多くなる。また一般に、量が多くなるほど、供給されるコーヒー抽出物が多くなる。このため、コーヒー粉末の量が多くなるほど、カプセル内に供給される液体の量も多くなる。もちろん、同じ容積のカプセルでコーヒーの量を変えることもできるが、その場合、供給される飲料の全てのサイズにおいて、より大きいカプセルが選択されることが好ましい。

小容積カプセル１Ａは、より大きい容積のカプセル１Ｂ、１Ｃよりも少ない量のコーヒー粉末を収容することが好ましい。また、中間容積カプセル１Ｂは、大容積カプセル１Ｃの量よりも少量のコーヒー粉末を収容する。言い換えれば、粉末の量は、カプセルの容積と共に増大することが好ましい。

そのため、小型カプセル１Ａは、１０ｍｌから６０ｍｌまでの間、好ましくはリステロットに対する２５（±３）ｍｌ及びエスプレッソに対する４０（±３）ｍｌのショートコーヒーの供給を意図しており、４グラムから１５グラムまでの間、より好ましくは５グラムから８．５グラムまでの間、最も好ましくは７グラム及び８グラムを含む量の挽いたコーヒーを含むことが好ましい。中間サイズのカプセル１Ｂは、例えば６０ｍｌから１２０ｍｌまでの間、より好ましくは、ルンゴコーヒーに対する１２０（±１０）ｍｌの中間サイズのコーヒーの供給を意図することが好ましい。最も大型のカプセル１Ｃは、例えば、１２０ｍｌから５００ｍｌまでの（好ましくは、ラージコーヒーに対する２３０（±１０）ｍｌの）ロングサイズのコーヒーの供給を意図することが好ましい。さらに、中間サイズのコーヒーカプセル１Ｂは、７グラムから１５グラムまで、より好ましくは８グラムから１２グラムまでの間の量の挽いたコーヒーの量を含むことができ、ロングサイズのコーヒーカプセル１Ｃは、１０グラムから３０グラムまで、より好ましくは１２グラムから１５グラムまでの量の挽いたコーヒーを含むことができる。

さらに、セット中のカプセルは、様々なブレンド、及び／又は、様々な原産地及び／又は様々な焙煎特性及び／又は挽き特性を有する（すなわち、平均粒径Ｄ_４，３として測定できる）焙煎して挽いたコーヒーを収容することができる。コーヒー粉末は容器内で締まっていない（ｌｏｏｓｅ）ことが好ましい。小分けコーヒーの分野において通常のように、コーヒー粉末は、カプセルを蓋で閉じる前に僅か押圧することができる。

挽きサイズは、各カプセルにおいて、抽出を確実に向上させるように選択される。特に、小型カプセル１Ａには、５０ミクロンから５００ミクロンまで、より好ましくは１６０ミクロンから４００ミクロンまでの範囲内の平均粒径Ｄ_４，３を有する挽いたコーヒーが充填されることが好ましい。通常は２２０ミクロンが下限である従来の抽出方法と比べてショートカップにおける粒径をうまく小さくし、カプセル内のコーヒー抽出物の目詰まりを回避できるのは驚くべきことである。従って、カプセル１Ａには、１６０ミクロンから２５５ミクロンまで、最も好ましくは１６０ミクロンから２２０ミクロンまでの平均粒径Ｄ_４，３を有する挽いたコーヒーが充填される。

ルンゴなどの中間サイズ（１２０ｍｌ）の場合には、驚いたことに、２００ミクロンを超える、具体的には３００ミクロンから７００ミクロンまでの間のコーヒー粉末の平均挽きサイズを選択すると、官能試飲時により良好な結果が得られることが分かった。もちろん、これらの結果もブレンド及び焙煎に依存するが、平均すると、これらの好ましい選択範囲において良好な結果が見出された。

図１ａ〜図１ｃに示されるように、リム３の幾何学的形状は、例えば、膜４が配置される平面に対して垂直な方向に形成された環状外側突出部８を有するＬ形状断面を含むように構成することができる。この場合、リム３の厚さｈ１、ｈ２、ｈ３は、カプセルが飲料生成装置の専用の囲繞部材１５によって取り囲まれるときにカプセルに対して及ぼされる背圧の調整を可能にするために、図示のカプセル１Ａ、１Ｂ、１Ｃに収容される飲料物質の量及び／又は特性に適合されることが好ましい。

具体的には、少量のコーヒー粉末を収容するカプセル（例えば、カプセル１Ａ）において、例えばリステロット又はエスプレッソコーヒー飲料を調製するために、より高濃度（すなわち、大量の総コーヒー固形物がコーヒー抽出物中に移動される）を伴うコーヒーを供給するために低速の抽出が望ましい場合がある。これらの特性は、大量のコーヒー粉末を収容するカプセル１Ｂ又は１Ｃから流出する飲料に対して望ましい場合がある高速の抽出と対比させることできる。本明細書において、抽出は、抽出中の液体抽出物のより低速の流量を制御することによって「より低速」であるとして定められる。そのような低速の流量は、カプセルを低速で回転させることにより、及び／又は液体抽出物がカプセルから出るのを制限することにより高い背圧を与えることによって制御することができる。言い換えれば、カプセル内のコーヒー粉末の量が少ないほど、流量が小さくなることが好ましい。

例えば、図１ａに示される小さいサイズのカプセルにおいては、厚さｈ１が０．５ｍｍから２．５ｍｍまでの間となるように選択されることが好ましい。図１ｂ及び１ｃに示されるより大きいサイズのカプセルにおいては、厚さｈ２又はｈ３がそれぞれ、０．８ｍｍから１．８ｍｍまで及び０．５ｍｍから１．５ｍｍまでとなるように選択されることが好ましい。もちろん、そのような値は、特に装置側の弁手段の構成に応じて大きく異なり得る。

特定のカプセルのリム３又は環状突出部８の厚さ（ｈ１、ｈ２、ｈ３）は、カプセル容積（すなわち、格納容積）だけでなく、カプセル内に収容される飲料物質の性質（例えば、量、密度、組成など）に対しても、カプセルのリム３が専用の装置の弁の一部と係合するときに生じる背圧が所望の値に調整されるように、適合させることができる。厚さは、装置内へのカプセルの挿入により、飲料抽出プロセス中に背圧を調整するように構成される有効距離である。

可能な代替案において、厚さ（ｈ１、ｈ２、ｈ３）は、カプセルのタイプ全体にわたって同一である。その結果、リムへの装置の弁の一部の係合によって生じる初期閉鎖圧力が同じになる。そして、例えば、液体流量、回転速度、事前淹出段階（圧密化、事前湿潤、回転速度の加速ランプなど）についてのパラメータのセット、及び／又はカプセル内の焙煎して挽いたコーヒー粉末の特性（重量、粒度分布など）といった種々の操作パラメータ及び／又は製品パラメータを調整することによって、背圧を、カプセル及び／又は供給されるコーヒーのタイプに応じて制御することができる。

図２は、本発明のシステムによる飲料生成装置の、その閉じられた状態の側断面図を示す。この場合、装置は、回転カプセルホルダ１０と、回転軸Ｚの軸によってカプセルホルダ１０に接続される回転モータ２７とを含む回転駆動手段を含む。装置はまた、遠心力を受けた液体が衝突して飲料出口１２を通じて排出される収集器１１も含む。

さらに、装置は、カプセル１の膜４の中心部分で穿孔して液体（好ましくは、熱水）をカプセル内に供給するように配置された液体注入器１３を有する液体供給手段１８を含む。注入手段１８は、国際公開第２００８／１４８６０４号に記載されるような一連の出口穿孔器２４も含むことが好ましい。従って、膜４の環状部分に出口が形成され、それにより、カプセル１の回転運動中に、抽出された飲料がカプセル１から出ることが可能になる。液体供給手段１８は、飲料調製プロセス中に所定量の加熱された加圧液をカプセル１に供給するために、液体供給源２１、ポンプ２０及びヒータ１９を含む液体回路２２に接続される。

装置は、液体供給手段１８の周囲に配置され、下側環状押圧面１５ａを有する弁部分１５をさらに含む。

弁部分１５及び注入ユニット１８は、飲料調製プロセスの前又はその後に、カプセルホルダ１０に対するカプセル１の挿入及び排出を可能にするために、カプセルホルダ１０に対して移動可能であることが好ましい。また、液体供給手段１８、弁部分１５、及びカプセルホルダ１０は、軸Ｚを中心に回転することもできる。また、弁部分１５は、カプセルの様々な可能な厚さを考慮に入れるように、カプセルに対して係合されるときの注入部分の相対位置に影響を及ぼすことなく、液体供給手段１８から独立して移動可能にされる。このため、部分１５を液体供給手段１８の周囲に摺動可能に取り付けることができる。

カプセル１は、本体２が半径方向に実質的に変形することなく、そのリム３がカプセルホルダ１０の上側フランジ１０ａ上にしっかりと横たわる。この構成では、液体供給手段１８及び弁部分１５が、それぞれ膜４及びリムに対して係合される。これにより、システムは、装置の弁部分１５とカプセルの弁部分８との係合により制限弁２３を形成する。弁２３の開構成では、遠心力を受けた液体の流れを装置の衝突面１１に放出される液体の少なくとも１つの狭い噴流にすることができる流れ制限部が生み出される。制限部は、１．０ｍｍ^２から５０ｍｍ^２まで、好ましくは１．０ｍｍ^２から１０ｍｍ^２までの表面積を有する環状開口を形成する。流れ制限部の表面積は、カプセルによる弁内で設定された背圧値、弁部分の形状、及びカプセルの回転速度に応じて変化することができ、一般に、速度が高いほど、表面積が大きくなる。流れ制限部は、連続する周方向スリットとして、又は別個の複数の周方向制限開口として形成することができる。

制限弁２３は、好ましくはばね付勢要素１６を含む荷重生成システム１６、１７によって得られる弾性閉鎖荷重の力のもとで、流路を閉鎖する又は少なくとも制限するように設計される。ばね付勢要素１６は、所定の弾性荷重を囲繞部材１５に適用する。荷重自体は、主として、リム３の弁部分の環状面に押し当たって閉じるように作用する弁部分１５の押圧面１５ａに沿って分布する。そのような表面は、単純な環状接触線であってもよい。従って、弁２３は、通常は、穿孔要素２４によって生成されるオリフィスを通って出ていく遠心力を受けた液体により十分な圧力が弁の上流側領域に及ぼされるまで、遠心力を受けた液体のための流路を閉鎖する。液体によるカプセルの事前湿潤（図示せず）中にカプセル内に含まれるガス又は空気の放出に役立つ弁手段２３を通じた液体又はガスの少量の漏れが必要になり得ることに留意されたい。ガスの漏れは、少なくともカプセルの外周で特定の圧力に達するまで液密となるように又は少なくとも液体の流れを僅かな流れにまで減らすように、十分に少なくなるように制御されることが好ましい。

従って、抽出中、液体は、膜４と弁部分１５との間を流れ、ばね付勢要素１６の力に抗して囲繞部材１５全体を上方に押し上げることによって、弁２３を開放させる。従って、遠心力を受けた液体は、部分１５の表面１５ａとリム３又は突出部分１８の上面若しくは線との間に生成される制限部を横切ることができる。そのため、液体は、図２の矢印Ａにより示されるように、高速で排出されて収集器１１に当たるか、又は収集器と弁２３との間に配置された、装置の別の垂直に配向された環状壁（図示せず）に当たる。

遠心力を受ける最も外側の接触面（例えば、流れ制限部又は別の表面）と収集器１１の衝突壁（例えば、図２の円筒型垂直壁）との間における、本明細書では「飛行距離（ｆｌｙｉｎｇ ｄｉｓｔａｎｃｅ）」と呼ばれる距離を制御することにより、「クレマ」をカップ内で著しく改善できることが分かった。特に、多量のクレマを供給するためには、この距離をさらに短くすべきであることが分かった。好ましい飛行距離は０．３ｍｍから１０ｍｍまで、より好ましくは０．３ｍｍから３ｍｍまで、最も好ましくは０．５ｍｍから１ｍｍまでの範囲であることが分かった。従って、供給されるコーヒー抽出物の量が増大する場合には、それに応じてクレマの量を調整するように飛行距離を増大しなければならないことも分かった。驚いたことに、最も多いクレマは、常に、１ｍｍ未満の飛行距離において得られた。もちろん、クレマの形成は、後述するように適切に調整され得る弁の背圧などの他の考え得るパラメータにも依存する（一般に、背圧が高いほど、クレマが多くなる）。

従って、カプセル１からの飲料の抽出は、液体をカプセルに供給しながら、液体供給手段１８、弁部分１５、及びカプセルホルダ１０をカプセルと共に軸Ｚの周りで回転（Ｙ）駆動させることによって得られる。回転は、少なくともカプセルホルダ１０又は注入ユニット１８に接続される回転モータ２７によって駆動される。そのため、本発明によるシステム内に配置されたカプセル１の動作中、カプセル１がその軸Ｚの周りに回転される。これにより、カプセル１内に中心に注入される液体は、コーヒー粉末を通り抜けて、本体２の側壁の内面に沿って膜４の内側まで案内され、その後、穿孔部材２４によって膜４内に形成される穿孔出口開口を通じて案内される。カプセル１内の液体に与えられる遠心力に起因して、液体及びコーヒー粉末は、弁２３を通って出ていく前に、液体食品（例えば、液体抽出物）を形成するように相互作用させられる。

押圧面１５ａによりカプセル１のリム３に作用する力を、例えばリム３の厚さｈ（又は図１ａ〜図１ｃにおける外側突出部８の厚さｈ１、ｈ２及びｈ３）などのリム３の幾何学的形状によって調整できることを理解されたい。従って、特に、リム３に作用して及ぼされる背圧は、リム３の厚さｈをその所定の値に適合させることにより調整することができる。この場合、より高い背圧は、より大きい厚さ「ｈ」によって得ることができるが、これは、それによってばね付勢要素１６のより大きい圧縮がもたらされ、この圧縮がより大きい力を押圧面１５ａに及ぼすからである。これに対応して、厚さ「ｈ」の値がより小さくなり、ばね付勢要素１６の圧縮がより小さくなると、押圧面１５ａには相対的にさらに小さい力が作用し、そのため、背圧がより低くなる。従って、結果として高い背圧を得るためには、厚さｈが増大するように設計されることが好ましい。図２に示されるように、係合されたカプセルのリム３に作用する現在の背圧に関する情報、すなわち、圧力又は力の値を与えるために、検知手段２６を装置の制御ユニット２５に接続することができる。

制御ユニット２５は、少なくとも、回転モータ２７、液体ポンプ２０、ヒータ１９、及びセンサに接続されることが好ましい。従って、モータ２７の回転速度、飲料生成プロセス中にカプセルへ供給される液体の温度、圧力、及び／又は液量などの飲料調製パラメータが、装置の検知手段２６又は他のセンサの情報を最終的に使用して調整されてもよい。速度の選択は制御ユニット２５で行われ、制御ユニット２５は、選択された速度に応じてカプセル内への液体の十分な供給を確保するために、回転モータ２７を制御し、必要に応じてポンプ２０の流量を制御する。ポンプの調整が入口圧力（カプセル内に注入される水の圧力）を制限するために有益な場合もあり、そのような圧力制御は、カプセルの装置との封止係合によって、例えば注入器１３の周囲の封止ガスケットによって与えられる。

１つの実施形態において、カプセル１は、淹出パラメータを制御するため及び／又は飲料生成装置と相互作用させるための識別情報を含む。例えば、そのような適切なカプセル及び該カプセルを識別するための関連システムが、国際公開第２０１１／１４１５３２号に開示されている。これにより、識別手段は、飲料生成装置内に係合されたカプセルのタイプに関する情報を提供できるようになることが好ましい。

図３は、本発明の１つの実施形態による、装置を動作させるための方法の１つの実施形態のステップを示す。より具体的には、この方法は、カプセルの各タイプ及び／又はそのカプセル内に収容される各原材料についての特定のレシピを用いて、図１ａ〜図１ｃのカプセルのいずれかによりコーヒー飲料を調製することを可能にする。レシピは、飲料の調製のために飲料調製装置を制御するための情報を含む。より具体的には、レシピは、飲料調製パラメータ、とりわけ、モータ２７の回転速度、液体の温度、収集器１１の温度、飲料生成プロセス中にカプセルに供給される液体の圧力及び／又は液量、ポンプ２０の流量等といった、制御ユニット２５により制御されるパラメータに関する情報を含むことができる。より具体的には、レシピは、以下の情報：すなわち、淹出プロセスの特定の段階又は事前湿潤段階中にカプセル内に導入される液体の液量、事前湿潤段階中の液体の流量、事前湿潤段階後の待ち時間、調製する飲料の最大液量、調製する飲料の推奨液量、調製する飲料の最小液量、乾燥段階後に残っている水の液量、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中の淹出ユニットの回転速度の加速ランプ、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中にカプセル内に導入される液体の初期流量、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中にカプセル内に導入される液体の流量の加速ランプ、淹出プロセスの特定の段階又は事前湿潤プロセス中の液体の目標温度、淹出プロセスの様々な段階又は事前湿潤プロセスの収集器の目標温度、淹出プロセスの様々な段階又は事前湿潤プロセスの開始及び／又は終了を識別する移行点、乾燥段階中の淹出ユニットの最小回転速度、乾燥段階への移行中の淹出ユニットの回転速度の加速ランプ、乾燥段階の継続時間等のうちの少なくとも１つ又は組み合わせに関する情報を含むことができる。

第１のステップ１１０において、調製する飲料に関する情報を収集し及び／又は決定する。例えば、調製する飲料のタイプは、カプセルホルダ１０に挿入されるカプセルのタイプ、及び／又は、調製する飲料の液量などの、ユーザによって与えられる情報を認識することによって決定することができる。１つの実施形態において、カプセル１は、淹出パラメータを制御するため及び／又は飲料生成装置と相互作用させるための識別手段を含む。例えば、そのような適切なカプセル及びそのカプセルを識別するための関連システムが、国際公開第２０１１／１４１５３２号に開示されている。前述のようにカプセル１ａ、１ｂ又は１ｃが装置に挿入されると、その識別手段を用いてこのカプセルが認識され、及び／又は、その識別手段を用いて調製する飲料に関する情報が読み取られ又は用いて決定される。

第１のステップの１つの実施形態において、調製する飲料に関する情報は、国際公開第２０１１／１４１５３２号に記載されるように、カプセルホルダ内へのカプセルの導入後に、カプセルの外周リム内に印刷されたコードを回転しながら読み取ることによって、決定される。コードは、例えばレシピに対応する一意の番号など、レシピの識別子を含むことができる。コードは、例えば、カプセルのタイプ及び／又はカプセル内に含まれる原材料のタイプに対応する一意の番号など、カプセルのタイプ及び／又はカプセル内に含まれる原材料のタイプに関する識別子を含むことができる。

調製する飲料に関する情報は、特定のアドレスに対するデータを読み取ること、又は特定のアドレスからデータを受け取ることによって取得することができる。カプセル上のコードは、そのアドレスを含むことができる。アドレスは、レシピが格納されているマシン内のメモリ空間を指し示すことができる。代替的に、アドレスは、レシピが格納されている外部メモリ位置を指し示すことができ、マシンは、その位置におけるレシピに関する情報を取得するように構成される。代替的に、アドレスは外部装置を指し示すこともでき、外部装置は、要求の受信時にレシピを送るように構成される。

コードは、カプセルと共に用いられるレシピに関する情報の少なくとも一部分を含むことができる。カプセルに直接埋め込まれたレシピに関する情報は、そのレシピに関する他の情報が利用可能でないか又は部分的に利用可能である場合に、マシンにより用いることができる。例えば、コードは、淹出プロセスの特定の段階中又は事前湿潤段階中にカプセル内に導入される液体の液量、事前湿潤段階中の液体の流量、事前湿潤段階後の待ち時間、調製する飲料の最大液量、調製する飲料の推奨液量、調製する飲料の最小液量、乾燥段階後に残っている水の液量、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中の淹出ユニットの回転速度の加速ランプ、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中にカプセル内に導入される液体の初期流量、淹出の特定の段階中又は特定の段階の間の移行中にカプセル内に導入される液体の流量の加速ランプ、淹出プロセスの特定の段階又は事前湿潤プロセス中の液体の目標温度、淹出プロセスの特定の段階中又は事前湿潤プロセス中の収集器の目標温度、淹出プロセスの様々な段階又は事前湿潤プロセスの開始及び／又は終了を識別する移行点、乾燥段階中の淹出ユニットの最小回転速度、乾燥段階への移行中の淹出ユニットの回転速度の加速ランプ、乾燥段階の継続時間などに関する情報の任意の組み合わせを含むことができる。

第２のステップ１２０において、第１のステップ１１０中に収集及び／又は決定された、調製する飲料に関する情報に従って、レシピが決定及び／又は取得される。レシピは、カプセルホルダ１０に挿入されるカプセルのタイプ、カプセルホルダ１０に挿入されるカプセル内に収容される原材料のタイプ、及び／又はユーザによって与えられた及び／又はそのカプセル内に埋め込まれた情報に従って、決定及び／又は取得することができる。レシピは、例えば、レシピの識別子、及び／又はカプセルのタイプの識別子、及び／又はカプセル内に収容される原材料の識別子、及び／又はユーザによって与えられた情報を用いて、マシン内に格納された及び／又はマシンによりアクセス可能なリストから、読み出すことができる。

第３のステップ１３０において、飲料調製マシンは、第２のステップ１２０中に選択されたレシピを適用して、飲料を調製する。より具体的には、制御ユニットは、飲料調製マシンの様々な部分を、レシピ内に含まれる対応するパラメータの目標値を適用するように調整するように構成される。例えば、液体の流量及び量は、流量計（図示せず）によって制御され、この流量計が、液体供給ポンプの計算及び制御のために流量情報を制御ユニットに提供し、所定の時間又は調製される飲料の液量に関して、レシピ内に記載された目標レベルに達するようにする。

１つの実施形態において、第２のステップ中に選択されるレシピは、パラメータの少なくとも２つのセットＳ１、Ｓ２を含む。パラメータの各セットは、対応するセットのパラメータを適用するために満たされるべき条件を含む。例えば、セットＳ１、Ｓ２は、それぞれ、調製済みのコーヒーの液量に関連する条件Ｃ１、Ｃ２を含むことができる。条件Ｃ１は、例えば、「調製済みのコーヒーの液量は、調製するコーヒーの全液量の０％から５０％までの間である」とすることができる。条件Ｃ２は、「調製済みのコーヒーの液量は、調製するコーヒーの全液量の５１％から１００％までの間である」とすることができる。制御ユニット２５は、第３のステップ１３０中に、対応する条件が確認されるまでパラメータの各セットのパラメータを適用することによって、調製を制御するように構成される。例えば、制御ユニット２５は、条件Ｃ２が確認されるまで、すなわち、調製済みのコーヒーの液量が調製するコーヒーの全液量の５１％から１００％までの間となるまで、セットＳ２内に含まれるパラメータを適用することによって、調製を制御するように構成される。

ここで、図４を参照して、飲料調製プロセスの一例を説明する。ダイアグラムのＸ軸は、秒単位で表した時間スケールに対応する。ダイアグラムの左Ｙ軸は、毎分回転数（ｒｐｍ）でのモータ２７の回転速度に対応し、ダイアグラムの右Ｙ軸は、ポンプ２０の流量に対応する。曲線ＴＲは、選択されたレシピに記載されるモータ２７の目標回転速度に対応する。曲線ＴＦは、選択されたレシピに記載されるポンプの目標流量に対応する。

コードを含むカプセル１ａ、１ｂ又は１ｃを装置に挿入した後、ユーザは、通常、調製プロセスを開始するためのスイッチ（図示せず）を作動させるか、又は、装置にカプセルを挿入した後、プロセスが自動的に開始することができる。

乾燥遠心作用又は圧密化段階２０１において、制御ユニット２５は、回転駆動手段（図２のモータ２７）に、乾燥コーヒー粉末の最適な遠心作用３０１、３０２、３０３、３０４を開始するように命令する。液体ポンプ２０は、まだ作動されない。回転速度３０３は、カプセルの外周に対する、主に側壁及び上壁の外周領域に対するコーヒーの圧密化を確実にするために、比較的高く、約２０００ｒｐｍから５０００ｒｐｍまで、典型的には３０００ｒｐｍであり、且つ、その継続時間は短く、２秒から６秒までである。コードは、この段階の間、回転しながら読み取られる。

第１のステップ１１０中にコードを読み取った後、コントローラは、このコードを用いてレシピＲを選択又は決定する。例えば、制御ユニットは、コードに含まれる識別子を用いて、対応するレシピＲが格納されている内部メモリにアクセスすることにより、第２のステップ中に、レシピＲのデータを取得することができる。この例では、レシピＲは、それぞれ６つの条件Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ4、Ｃ５、Ｃ６を含む６つのパラメータのセットＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６を含む。

セットＳ１は、事前湿潤段階２０２を定める。条件Ｃ１は、乾燥遠心作用段階２０１の終了後、カプセルが事前湿潤液量ＰＷＶの液体で満たされるまで、Ｓ１を用いるべきであると指定する。セットＳ１は、ヒータ１９の目標温度ＰＷＴ、収集器１１の目標温度ＰＷＴＣ、ポンプ２０の目標流量４０１、モータ２７についてのＯＦＦコマンド（すなわち、モータ２７の目標回転速度が０ｒｐｍに等しい）を含む。

セットＳ２は、事前湿潤待ち段階（図４のダイアグラムには表されていない）を定める。条件Ｃ２は、事前湿潤段階２０２の終了後、事前湿潤待ち時間ＰＷＴＭが満了するまで、セットＳ２を用いるべきであると指定する。セットＳ２は、ポンプ２０のＯＦＦコマンド（すなわち、ポンプの目標流量が０ｍｌ／分に等しい）を含む。

セットＳ３は、第１の淹出段階２０３を定める。条件Ｃ３は、事前湿潤待ち段階の終了後、調製済みの飲料の液量が、液体の第１段階液量閾値ＶＴ１を上回るか又はこれに等しくなるまで、セット３を用いるべきであると指定する。セットＳ３は、ヒータ１９の目標温度ＴＴ１、収集器１１の目標温度ＴＴＣ１、ポンプ２０の目標流量コマンドＴＦＣ１、モータ２７の目標回転速度コマンドＴＲＳＣ１を含む。ポンプ２０の目標流量コマンドＴＦＣ１は、初期流量目標４０２、流量加速目標４０３、及び流量目標４０４を含む。目標回転速度コマンドＴＲＳＣ１は、初期回転速度目標３０１、回転速度加速目標、及び回転速度目標３０５を含む。初期回転速度目標３０１は、第１の淹出段階２０３の開始時の無駄時間を回避し、モータの反応時間を減らすことを可能にする。

セットＳ４は、第２の淹出段階２０４を定める。条件Ｃ４は、第１の淹出段階２０３の終了後、調製済みの飲料の液量が液体の第２段階液量閾値ＶＴ２を上回るか又はこれに等しくなるまで、セットＳ４を用いるべきであると指定する。セットＳ４は、ヒータ１９の目標温度ＴＴ２、収集器１１の目標温度ＴＴＣ２、ポンプ２０の目標流量コマンドＴＦＣ２、モータ２７の目標回転速度コマンドＴＲＳＣ２を含む。ポンプ２０の目標流量コマンドＴＦＣ２は、流量目標４０５を含む。目標回転速度コマンドＴＲＳＣ２は、移行回転速度目標３０６、及び回転速度目標３０７を含む。

セットＳ５は、第３の淹出段階２０５を定める。条件Ｃ５は、第２の淹出段階２０４の終了後、調製済みの飲料の液量が、少なくとも、調製する飲料の液量に等しくなるまで、セットＳ５を用いるべきであると指定する。セットＳ５は、ヒータ１９の目標温度ＴＴ３、収集器１１の目標温度ＴＴＣ３、ポンプ２０の目標流量コマンドＴＦＣ３、モータ２７の目標回転速度コマンドＴＲＳＣ３を含む。ポンプ２０の目標流量コマンドＴＦＣ３は、流量目標４０６を含む。目標回転速度コマンドＴＲＳＣ３は、移行回転速度目標３０６、及び回転速度目標３０８を含む。

セットＳ６は、乾燥段階２０６を定める。条件Ｃ６は、第３の淹出段階２０５の終了後、乾燥が完了するまで又はある時間が経過するまで、セットＳ６を用いるべきと指定する。セットＳ６は、ヒータのスイッチを切るためのＯＦＦコマンド、ポンプのスイッチを切るためのＯＦＦコマンド、モータ２７の目標回転速度コマンドＴＲＳＣ４を含む。目標回転速度コマンドＴＲＳＣ４は、回転速度目標３１０、及び移行回転速度目標３１１を含む。

一般に、移行液量又は「段階液量閾値」（全液量の％）は、装置により、目標カップ容積（例えば、２２０ｍｌ）及び乾燥後にカプセル内に残る液体の液量（例えば、１２ｍｌ）を求めることによって、決定されることが好ましく、そのような液量が３０％に設定された場合、次の淹出段階は、液体の集積液量が６９．６ｍｌに達するとすぐに開始する。装置はまた、カプセル内に残る液体の液量の変化も、カプセルの容積の関数として考慮に入れる。所与の淹出段階（例えば、第３の淹出段階）において、移行液量が１００％に設定された場合、この淹出段階は、装置により単に無視される。

識別手段及び認識情報の実施例
図６を参照すると、コード支持体が平面図で示される。本発明によるカプセルは、少なくとも１つの光学的に読み取り可能なコード支持体を含む。コード支持体は、遠心ユニットによってカプセルの軸Ｚの周りをカプセルが回転する際に回転駆動されるように、カプセルと関連付けられる又はカプセルの一部分であるように構成される。カプセルの受け部分は、カプセルのリム３の下面である。コード支持体は、記号の少なくとも１つのシーケンスが表示された外周部を有するリングであってもよく、これにより、ユーザは、飲料マシンの淹出ユニット内にカプセルを導入する前にカプセルの外周部上にリングを位置決めすることができる。

記号は、光学的コード支持体上に表される。記号は少なくとも１つのシーケンスの形で配置され、シーケンスは、カプセルに関する情報のセットをコード化する。典型的には、各記号は特定の二進値に対応し、第１の記号は二進値の「０」を表すことができ、一方、第２の記号は二進値の「１」を表すことができる。

図６に示される実施形態において、支持体は、内半径２４．７ｍｍ及び外半径２７．５ｍｍの環形を有する。支持体６０ｂの平均半径Ｒは２６．１ｍｍに等しい。記号は、２６．１ｍｍに等しい半径Ｒ_ｓを有する円に沿って配置される。そして、各記号の幅Ｈｓの最大値は、２．８ｍｍに等しい。コード支持体６０ｂは、各々が１ビットの情報をコード化する１６０個の記号を含む。記号は連続的であり、各記号は、２．２５°の弧線長さ（ａｒｃ−ｌｉｎｅａｒ ｌｅｎｇｔｈ）θ_Ｓを有する。

各記号は、カプセルがカプセルホルダ内に配置され、上記記号が点Ｆで光源光線１０５ａと位置合わせされたときに、図５ａ及び図５ｂの読取機構１００によって測定されるように構成される。より具体的には、各々の様々な記号は、上記記号の値と共に変わる光源光線１０５ａの反射率のレベルを示す。各記号は、光源光線１０５ａの様々な反射特性及び／又は吸収特性を有する。

読取機構は、コード支持体の照射セクションの特性のみを測定するように構成されているため、光源光線がコードに含まれる全ての記号を照射するまで、カプセルが駆動手段によって回転される必要がある。一般的には、コードを読み取るための速度は、０．１ｒｐｍから２０００ｒｐｍまでにされ得る。

図５ａ及び５ｂにおいて、読取機構１００は、光源光線１０５ａを発するための発光器１０３と、反射光線１０５ｂを受け取るための受光器１０２とを含む。

典型的には、発光器１０３は発光ダイオード又はレーザダイオードであり、赤外光、より具体的には、波長８５０ｎｍの光を発する。一般的に、受光器１０２は、受け取った光線を電流信号又は電圧信号に変換するように構成された光ダイオードである。

読取機構１００は、プロセッサを組み込んだプリント基板、センサ信号増幅器、信号フィルタ、並びに、処理手段１０６を発光器１０３、受光器１０２、及びマシンの制御ユニット９に結合するための回路を含む、処理手段１０６も含む。

発光器１０３、受光器１０２、及び処理手段１０６は、支持体１０１によって固定位置に保持され、マシン・フレームに対して相対的に堅固に固定される。読取機構１００は、抽出プロセス中にその位置に留まり、カプセルホルダ３２とは対照的に、回転駆動されない。

特に、発光器１０３は、光源光線１０５ａがほぼ直線Ｌに沿って方向付けられるように配置され、直線Ｌは、カプセルホルダ３２の受け部分３４を含む平面Ｐと固定点Ｆで交差し、この平面Ｐは、点Ｆを通過する法線Ｎを有する。固定点Ｆは、光源光線１０５ａが反射面に当たるようにされる空間における絶対位置を決定するものであり、固定点Ｆの位置は、カプセルホルダが回転するときに不変のままである。読取機構は、集束手段１０４を含むことができ、集束手段は、例えば、穴、レンズ、及び／又はプリズムを使用して、光源光線１０５ａが、カプセルホルダ３２内に配置されたカプセルの蓋の下面の固定点Ｆにより効率的に集束するようにできる。特に、光源光線１０５は、固定点Ｆを実質的に中心として円盤を照射するように集束され得る。

読取機構１００は、図５ａに示されるように、線Ｌと法線Ｎとの間の角度θ_Ｅが２°から１０°までの間、特に４°から５°までの間となるように構成される。その結果、反射面が点Ｆに配置されたとき、反射光線１０５ｂは、固定点Ｆと交差する線Ｌ’にほぼ沿って方向付けられ、図５ａに示されるように、線Ｌ’と法線Ｎとの間の角度θ_Ｒは、２°から１０°までの間、特に４°から５°までの間である。受光器１０２は、線Ｌ’にほぼ沿って方向付けられた反射光線１０５ｂを少なくとも部分的に集めるように支持体１０１上に配置される。集束手段１０４はまた、反射光線１０５ｂが受光器１０２により効率的に集中するように構成することもできる。図５ａ、図５ｂに示される実施形態においては、点Ｆ、線Ｌ及び線Ｌ’は同一平面上にある。別の実施形態においては、点Ｆ、線Ｌ及び線Ｌ’は同一平面上ではなく、例えば、点Ｆ及び線Lを通る平面と、点Ｆ及び線Ｌ’を通る平面とは、実質的に９０°の角度で配置され、直接反射を除外し、よりロバストでノイズが少ない読取システムを可能にする。

カプセルホルダ３２は、線Ｌに沿って点Ｆまでの光源光線１０５ａの部分的な透過を可能にするように構成される。例えば、カプセルホルダの円筒型又は円錐形の大きく開いた形状の空洞を形成する側壁が、赤外光に対して不透明でないように構成することができる。この側壁は、赤外光が入ることを許容する入射面を有する、赤外線に対して透光性があるプラスチックベースの材料から作成されてもよい。

その結果、カプセルがカプセルホルダ３２内に配置されたとき、光線１０５ａは、反射光線１０５ｂを形成する前に、点Ｆで該カプセルのリムの底部に当たる。この実施形態においては、反射光線１０５ｂは、カプセルホルダの壁を通して受光器１０２まで通過する。

カプセルホルダ３２内に配置され、光源光線１０５によって点Ｆで照射される、カプセルのリム２３の下面の部分は、カプセルホルダ３２が回転駆動された場合のみ、時間経過と共に変化する。従って、光源光線１０５がリムの下面の環状部分全体を照射するためには、カプセルホルダ３２の完全な回転が必要とされる。

出力信号は、反射光線の強度を時間経過と共に測定することにより、場合によっては、光源光線の強度に対して反射光線の強度を比較することにより、計算又は生成することができる。出力信号は、時間経過に伴う反射光線の強度の変動を求めることによって、計算又は生成することができる。

カプセルに関する情報は、例えば、レシピがマシン内に格納されている位置を定めるレシピアドレスについての番号コード化、調製の際に装置によってカプセルに適用されるレシピのタイプに関するレシピ番号コード化、並びにオプションとして、特定のパラメータ又は情報（例えば、製品番号、製品名など）を含むことができる。カプセル上のコードは、カプセル内のコーヒーの圧密化段階中に装置によって識別されることが好ましい。

事前飲料調製ステップの実施例
カプセル上のコードの読み取り及びコーヒーの圧密化段階を可能にするためにモータの回転を開始するためには、「準備完了モード」に対する条件が予め満たされている必要がある。例えば、ヒータ及び収集器の温度が温度目標値に達し、ポンプ及び回転モータは「オフ」である必要がある。予備的「準備完了モード」の終了条件は、ユーザが開始ボタンを押すこととすることができる。従って、次の段階は、「コード読み取り及び圧密化」段階であり、それに対する終了条件は、好ましくは準備完了モード段階の条件が依然として満たされていることに加えて、カプセルのタイプが適切に識別されていることとすることができる。「コード読み取り及び圧密化」段階において、好ましくは、目標回転速度及び加速／減速に関連するパラメータが制御される。

以下の例は、本発明による、認識情報に従って選択することができる、目標値のセット及び条件（Ｃ）を含むレシピを提示する。

選択可能なショートコーヒーレシピの実施例

選択可能なロングコーヒーレシピの実施例

Claims (17)

1. 飲料調製システムの遠心淹出装置においてカプセルの遠心作用によって飲料を調製する方法であって、前記飲料調製システムは飲料調製プロセス中に使用される前記遠心淹出装置のパラメータを制御するように構成された制御手段（２５）をさらに含む方法において、前記方法は、
   第１のステップ（１１０）において、前記遠心淹出装置内にユーザにより挿入された前記カプセルのタイプ、及び／又は前記カプセル内に封入された原材料に関する認識情報を決定するステップと、
   第２のステップ（１２０）において、前記認識情報に従ってレシピを選択するステップであり、前記レシピは、前記遠心淹出装置のパラメータについての目標値（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６）の少なくとも２つのセットを含み、各セットが特定条件（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６）に関連付けられる、選択するステップと、
   第３のステップ（１３０）において、前記制御手段は、現在満たされている前記特定条件に関連付けられた前記セットの前記目標値に達するように、前記遠心淹出装置の前記パラメータを制御するステップと、を含み、
   前記レシピは、それぞれ目標値の第１のセット（Ｓ３）及び第２のセット（Ｓ４）によって定められる少なくとも第１の淹出段階（２０３）及び第２の淹出段階（２０４）を含み、
   目標値の前記第１及び第２のセット（Ｓ３、Ｓ４）は、各々が、少なくとも、ヒータ（１９）の目標温度（ＴＴ１、ＴＴ２）、ポンプ（２０）の目標流量（ＴＦＣ１、ＴＦＣ２）、及び目標回転速度（ＴＲＳＣ１、ＴＲＳＣ２）を含むことを特徴とする方法。
2. 後の淹出段階での前記ヒータの目標温度が先の淹出段階での前記ヒータの目標温度以下である、請求項１に記載の方法。
3. 前記２つのセットの少なくとも１つについての前記特定条件は、調製済みのコーヒーの液量に関するものである、請求項１又は２に記載の方法。
4. 目標値の前記少なくとも２つのセットは、少なくとも２つの連続した淹出段階に関するものである、請求項３に記載の方法。
5. 前記２つのセットの少なくとも１つについての前記特定条件は、前記飲料の調製開始後の経過時間に関するものである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記セット内に含まれる前記遠心淹出装置のパラメータについての前記目標値の少なくとも１つは、以下のパラメータ：すなわち、前記飲料調製プロセスの特定段階中に前記カプセル内に導入される液体の液量と、液体の流量と、前記飲料調製プロセスの特定段階後の待ち時間と、淹出プロセスの特定段階中又は特定段階の間の移行中における淹出ユニットの回転速度の加速／減速関数と、前記淹出プロセスの特定段階中又は特定段階の間の移行中における前記カプセル内に導入される液体の初期流量と、前記淹出プロセスの特定段階中又は特定段階の間の移行中における前記カプセル内に導入される液体の前記流量の加速／減速と、前記淹出プロセスの特定段階中における液体の温度と、前記淹出プロセスの特定段階中又は事前湿潤プロセス中における前記遠心淹出装置の収集器の目標温度と、前記淹出プロセスの特定段階中における前記遠心淹出装置の最小回転速度と、のうちの少なくとも１つ又はそれらの組み合わせに関するものである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記第１のステップ（１１０）中、前記遠心淹出装置内に挿入された前記カプセル上に設けられた識別手段が読み取られ、前記識別手段は、前記制御手段が前記カプセルの前記タイプ、及び／又は前記カプセル内に封入された前記原材料、及び／又は前記カプセルにより調製する飲料の前記タイプを取得又は決定するのに適した情報を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記識別手段は前記カプセル上に設けられたコードを含み、前記コードは、前記遠心淹出装置内への前記カプセルの導入後、回転しながら読み取られる、請求項７に記載の方法。
9. 前記識別手段は、前記レシピにアクセスすることができるアドレスに関する情報を含み、前記制御手段は、前記第２のステップ中、アドレスに関する前記情報を用いて前記レシピを取得するように構成される、請求項７又は８に記載の方法。
10. 前記識別手段は、前記カプセルと共に使用されるレシピに関する前記情報の少なくとも一部分を含み、前記制御手段は、前記レシピを取得することができない場合に、及び／又は前記レシピの対応するパラメータの代わりに、前記情報を使用するように構成される、請求項８又は９に記載の方法。
11. 前記第１の淹出段階の目標値の前記第１のセット（Ｓ３）は、前記第１の淹出段階が、事前湿潤段階又は事前湿潤待ち段階の終了後、調製済みのコーヒー飲料の液量が前記カプセル内に導入された液体の第１段階液量閾値（ＶＴ１）を上回るか又はこれに等しくなるまで、前記第１のセット（Ｓ３）のもとで実行されると指定する条件（Ｃ３）に関連付けられる、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 前記第２の淹出段階の目標値の前記第２のセット（Ｓ４）は、前記第２の淹出段階が、前記第１の淹出段階（２０３）の終了後、調製済みの前記飲料の液量が前記カプセル内に導入された液体の第２段階液量閾値（ＶＴ２）を上回るか又はこれと等しくなるまで、前記第２のセット（Ｓ４）のもとで実行されると指定する条件（Ｃ４）に関連付けられる、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 前記レシピは、目標値の第３のセット（Ｓ５）によって定められ、かつ、前記第２の淹出段階（２０４）の終了後、調製済みの前記飲料の液量が調製する飲料の液量に少なくとも等しくなるまで実行されると指定する条件（Ｃ５）に関連付けられる、少なくとも第３の淹出段階（２０５）を含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
14. 目標値の前記第３のセットは、少なくとも、ヒータ（１９）の目標温度（ＴＴ３）、ポンプ（２０）の目標流量（ＴＦＣ３）、及びモータの目標回転速度（ＴＲＳＣ３）、並びにオプションとして、収集器（１１）の目標温度（ＴＴＣ３）を含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記レシピは、乾燥段階（２０６）を定めるセット（Ｓ６）を含み、前記乾燥段階は、最後の淹出段階の後、乾燥が完了するまで又はある時間が経過するまで、乾燥段階がセット（Ｓ６）のもとで開始すると指定する条件（Ｃ６）に関連付けられており、前記セット（Ｓ６）は、モータについての目標回転速度（ＴＲＳＣ４）、及びヒータのスイッチを切るためのＯＦＦコマンド、及び／又はポンプを切り換えるためのＯＦＦコマンドを含む、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の方法。
16. 前記レシピは、前記カプセルのタイプが前記カプセル上に設けられた識別手段によって識別される初期圧密化ステップの終了条件を含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の方法。
17. カプセルの遠心作用によって飲料を調製するための遠心淹出装置であって、
    カプセル（１）を保持するための、前記遠心淹出装置の回転カプセルホルダ（１０）と、
    回転遠心作用で前記カプセルを駆動するための回転駆動手段（２４）と、
    前記カプセル（１）内に液体を注入するための、ポンプ（２０）に接続された注入手段（１８）と、を含み、
    前記遠心淹出装置は、前記飲料の流量及び／又は前記飲料の液量を変えるように設計された、少なくとも前記回転駆動手段（２４）及び前記ポンプ（２０）に接続された制御手段（２５）と、前記遠心淹出装置内に挿入された前記カプセルのタイプに関する認識情報を決定するための認識情報手段とをさらに含み、
    前記制御手段（２５）は、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の方法のステップを実行するように構成されている、遠心淹出装置。

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