Hot beverage preparation device

【発明の詳細な説明】 ホット飲料準備装置 本発明は、熱い飲料を準備するため、水リザーバと、この水リザーバから水を取り出して加熱して調製室に転送する手段と、この調製室から排出される熱い液体を捕集する光透過性ジャグとを具え、ジャグの壁にはジャグ内の液体の容積を表示する光学的手段を設けたホット飲料準備装置に関するものである。 本発明は更にこのような装置での使用に適するジャグに関するものである。 用語「光透過性」は、透明又は半透明を意味するものとする。 ジャグ全体を光透過性にする必要はなく、少なくとも、光学的手段の近傍のジャグ壁部分が透明又は半透明であり、ジャグ内の液体レベルが見えるものであればよい。 実際上、 このようなジャグはガラス製とするのが一般的であるが、原理的にはこの目的のため他の材料を適用することもできる。 冒頭に述べた装置は一般的に既知であり、調製室内に入れた粒子材料例えば、 挽いたコーヒー豆、お茶の葉、又はスープパウダーからコーヒー、お茶、スープ等を準備するのに使用する。 飲料の味及び色は単位容積水あたりの使用する粒子材料の量によって決定されるのが一般的であるため、装置にはリザーバに入れる水の容積を表示する何からの手段を設けるのが好ましい。 他方、カップ何杯分の飲料がジャグ内に収容されているかを知ることも有益である。 これらの条件を満足するため、ジャグの壁には目盛り付きの容積スケールを設けるのが普通である。 ジャグを使用して水道口からリザーバに移し替える場合、 このスケールは、ユーザーが特定の場合に調製しようとする飲料の量に応じて水道口から入れた水の容積を測定するのに使用する。 このスケールは、更に、調製プロセス後に、ジャグ内に収容するホット飲料の量を示す目的のためにも使用する。 このようなスケールは、例えば、リットルやピントの標準的な分量よりも、 「カップ」分の液体かの単位で直接目盛り付けを行うと特に好適である。 しかし、このような単純なスケールを設ける場合、飲料の準備において本来的に不正確なものである。 これは、調製プロセスで生ずるホット飲料の容積Ｖ _fはリザーバ３に最初に投入された水道水の容積Ｖ _iよりも相当少ない。 本明細書中Ｖ _f ／Ｖ _iを以下液体発生量Ｒ _Lと称する。 コーヒーメーカーの場合、約０．８が典型的な値である。 この比較的低い値は、調製室５内でのスチーム発生及び凝縮及び調製室５における粒子材料の保水作用による損失によって生ずる。 ジャグスケールによって初めに表示される水道水の量は、その後ジャグスケールによって示される導出した飲料量には対応しない。 このシナリオでは、ユーザーは調製プロセスにおいて水の損失を容認しなければならない。 飲料を正確な量Ｑで調製するためには、リザーバ内にＱ／Ｒ _Lの量の水を入れなければならない。 従って、ユーザーは使用する特定の装置のＲ _Lの値を知るだけでなく、装置を使用する度毎に計算しなければならない。 この問題を回避する試みとして、ジャグの壁に２個の別個のスケールを設け、互いに係数（倍数）Ｒ _Lだけピッチを異ならせるものがある。 しかし、このことは、特に年配のユーザーにとっては紛らわしいものであり、カップ用及びマグ用の双方目盛りを付けることが要求される場合には問題が一層複雑に錯綜する。 従って、本発明の目的は、上述の段落に示した問題を軽減する飲料調製装置を得るにある。 特に、飲料を過不足なく正確な量でお決まりの作業で準備できる飲料調製装置を得るにある。 更に、本発明の目的は、ユーザーフレンドリーな装置を得るにある。 更にまた、本発明の目的は、以下に説明する装置に適用できるとともに、上述の目的に適合するジャグを得るにある。 これらの及び他の目的を達成するため、冒頭の段落に述べた装置において、前記光学的手段を、第１目盛り付きスケールと第２目盛り付きスケールとにより構成し、前記第１目盛り付きスケールはジャグ壁温度が基準温度Ｔ _o以下のときのみはっきりと見えるようにし、第２目盛り付きスケールはジャグ壁温度が基準温度Ｔ _o以上のときのみはっきりと見えるようにし、第１目盛り付きスケールの目盛りのピッチに対する第２目盛り付きスケールの目盛りのピッチの比が、装置の液体発生比にほぼ等しくなるようにしたことを特徴とする。 いずれの（リニア） スケールにおける目盛りの「ピッチ」は、スケールにおける順次の目盛り間の相互間隔と理解されたい。 このような装置において、ジャグ壁が室温（２５〜３０℃）であるときのみ明瞭に見えるスケールを、特定の量の飲料を得るためにリザーバに入れるべき水道水の量を示す第１スケールとする。 この第１スケールは、ジャグ内に入れた水の真の容積を示さず、１／Ｒ _Lの倍数だけ増量してあり、従って、調製プロセスで生ずる水損失を許容できる。 換言すれば、第１スケールが例えば、カップ「４杯」に等しいジャグ内の水道水量を示す場合、ジャグ内の実際の水の量は４カップよりも多く、調製中に予想される水の損失に等しい分だけ多い。 他方、ジャグにホット飲料（典型的には７０〜８０℃）を収容しているときのみ見えるスケールを、任意の時間にジャグ内に収容した飲料の量を示すのに使用する第２スケールとする。 この第２スケールはジャグ内の真の液体量に対応する。 本明細書中、Ｔ _oの適正な値は必ず水が液体である温度範囲（０〜１００℃） に限定される。 実際上は、Ｔ _oは約２５〜８０℃の範囲とし、好適には、５５〜 ６５℃の範囲内のＴ _oの値が好ましい。 本発明により温度に依存して選択的に見えるようにする方法を実施するにあたり、好適には、前記光学的手段を、クリアランス温度がＴ _oであるポリマー分散液晶フィルムにより構成し、この液晶フィルムを第１目盛り付きスケールと第２ 目盛り付きスケールとの間に積層関係となるよう配置する。 ポリマー分散液晶フィルムの特性については、未公開のヨーロッパ特許出願第９４２００７６２．６ 号（ＰＨＮ１４．７８２）に説明されている。 要旨は、このような材料は、カプセル内のポリメリック材料（以下「バルクポリマー(bulk polymer)」と称する） 全体に分散されている液晶材料の分子を有する。 このような分散は異なる方法で得ることができる。 特に、 (a) 液晶材料をバルクポリマーにわたり超微細液滴として直接分散させる。 (b) 液晶分子を先ず共有結合によってホスト重合体に組み込み、次にバルクポリマーにわたり分散させる。 いかなる場合においても、ＰＤＬＣ材料はいわゆるクリアランス（明瞭化）温度Ｔ _o以上の温度では透明となり、Ｔ _o以下の温度では不透明となる。 この結果、 このようなＰＤＬＣ材料のフィルムの下側の目盛り付きスケールはＴ _o以上の温度でのみ見えることになる。 このようなＰＤＬＣ材料を使用する本発明の好適な実施例においては、前記光学的手段を、 (1) 第１の色を呈するベース層であって、このベース層上に第２の色で第２目盛り付きスケールを設け、第２の色が第１の色に対して明瞭なコントラストを示すようにしたベース層と、 (2) 少なくとも第２目盛り付きスケールをカバーするポリマー分散液晶（ＰＤＬ Ｃ）フィルムであって、この液晶フィルム上に第３の色の第１目盛り付きスケールを設け、この第３の色は第１の色とコントラストの明瞭でない色とした液晶フィルムとにより構成する。 このような実施例において、ＰＤＬＣフィルムはＴ _o以下の温度では不透明となり、不透明な（白濁）背景に対して第１スケールが見えるようになる。 他方、 Ｔ _o以上の温度ではＰＤＬＣフィルムは透明にナリ、従って、第２スケールが見えるようになる。 しかし、第１スケールの色は（見えるようになった）ベース層の色とはコントラストがはっきりしないため、第１スケールはもはや明瞭には見えない。 このようにして、いかなるときでも、双方のスケールの一方のみがはっきりと見える。 ＰＤＬＣフィルムはＴ _o以下の温度では白濁するため、第３の色は白又はグレーに対してコントラストが明瞭なものとすると好適である。 本発明の他の好適な実施例においては、ベース層を省き、第３の色を、液体コーヒー又はお茶の色とのコントラストがはっきりしないものに選択することができる。 このような好適な色としては黒又はダークブラウンがよい。 この場合、第２の色は白又はグレーとする。 Ｔ _o以上の温度では、第１スケールは、飲料が光学的手段に対する背景をなすポイントで見えるようになる。 上述したように、ＰＤＬＣの液晶分子はバルクポリマーにわたり異なる方法で分散させることができる。 しかし、上述の方法（ａ）での直接分散の場合、液晶分子がバルクポリマーから比較的容易に放散し、ＰＤＬＣの光学的特性が徐々に劣化するという欠点がある。 この理由から、上述の方法（ｂ）での間接的分散の方が好ましい。 使用するＰＤＬＣ材料における共有結合した液晶分子は、種々の異なる方法でホスト重合体に組み込むことができる。 例えば、このような分子は２価の共有結合によってホストのバックボーンに挿入することができる。 代案として、ホストのバックボーンの側鎖として組み込むことができる。 この第２の方法（側鎖）は、熱的ヒステリシスが相当低い（側鎖の可動性が顕著）ので、第１ の方法（主鎖）よりも好ましい。 本発明による好適な実施例においては、ＰＤＬＣの液晶分子をシロキサン(sil oxane)ポリマーに側鎖グループとして結合し、例えば、ＵＶ重合化可能なアクリレートマトリックスにわたり分散させる。 シロキサンポリマーは、高温に対して耐久性があり、このタイプのＰＤＬＣ材料は特に高温に対して安定性を示す。 光学的手段における２個のスケールの温度依存選択的可視特性をＰＤＬＣフィルムなしで得る他の方法としては、マイクロプロセッサ及び温度センサと組み合わせた液晶（電子）ディスプレイを使用するものがある。 センサによって測定した温度に依存して、マイクロプロセッサは液晶ディスプレイを駆動し、第１又は第２のスケールを見えるようにする。 しかし、この方法は、本発明が提案したものよりも比較的コストが高く、またかさばり、更に、バッテリを組み込む必要がある。 更に、代案として、液晶材料はバルクポリマーには分散させず、透明材料の２ 枚のシート間に（液体フィルムとして）封じ込め、閉鎖したセルを形成する。 このセルを上述のＰＤＬＣの代わりに使用することもできる。 しかし、この代案はＰＤＬＣフィルムを使用するよりも高価であり、大量生産技術には向かない。 上述の光学的手段の他に、補助的液体レベルインジケータ手段、例えば、個別の水レベルインジケータをリザーバの壁に設けることも本発明の範囲内である。 更に、光学的手段の第１及び第２の目盛り付きスケールの少なくとも一方を、カップ用及びマグ用の目盛りを付けた、又はリットル及びピントの目盛りを付けた多重スケールとすることができる。 以下に、本発明の実施例及び添付図面（統一した縮尺ではない）を参照して本発明及び本発明の利点を説明する。 図１は、飲料ジャグのない状態の本発明によるホット飲料準備装置の斜視図であり、 図２は、図１に示す装置に使用するのに適した本発明によるジャグの斜視図であり、 図３は、図２の主要部分の分解斜視図である。 実施例図１〜図３は本発明による飲料調製装置の種々の部分の斜視図である。 種々の図面における対応部分には同一の参照符号を示して説明する。 図１は、水リザーバ３と調製室５とよりなる装置１を示す。 リザーバ３には水を着脱自在の蓋３１から充填する。 調製室５には、内部にアクセスするために回動して開放できるヒンジ５１を設ける。 紙フィルタ（図示せず）を調製室５の内部に配置し、（部分的に）溶解する粒子材料例えば、挽いたコーヒー等をこのフィルタに配置することができるようにする。 装置１には、更に、図面には示さないが、リザーバ３から水を出水させ、水を加熱し、加熱した水を調製室５の頂部に転送する手段を設ける。 これら手段は、 電気的瞬間水ヒータに関連したサイフォン装置により構成するのが一般的であり、この瞬間水ヒータは９５℃のオーダーの温度の熱水を供給する。 調製室５に転送された熱水は重力でフィルタにおける粒子材料に落下し、調製室５の出口７から熱い飲料として流出する。 着脱自在の光透過性ジャグ９（図１には示さない） をベースプレートのトップに配置し、出口７から流出する飲料を受け止める。 所要に応じ、ベースプレート１１には制御される電熱手段を設け、ジャグ９内に溜まる飲料を飲みごろな温度に維持する。 この温度は通常７０〜８０℃である。 一般的に、ジャグ９に最終的に溜まる飲料の容積Ｖ _fは、リザーバ３に最初に投入された水の容積Ｖ _iよりも相当少ない。 これは、調製室５内でのスチーム発生及び凝縮及び調製室５における粒子材料の保水作用による損失によって生ずる。 Ｖ _iに対するＶ _fの比Ｒ _Lは、０．８のオーダーが典型的であるが、正確な値は当該装置の特別な構造に依存し、また較正（キャリブレーション）によっても導き出すことができる。 図２はジャグ９の斜視図であり、例えば、このジャグ９は耐熱ガラスによって形成する。 ジャグ９の壁１３にはジャグ内の液体容積を表示する光学的手段１５ を設ける。 ジャグ９は図１の装置１の調製室出口７とベースプレート１１との間にぴったりフィットする寸法にする。 図３は図２に示す光学的手段１５の分解斜視図である。 着色したベース層１５ １を壁１３に直接設ける。 このベース層１５１は温度安定性を示し、また化学的に不活性を示し（少なくとも約０〜１２０℃の範囲で）、例えば、ワニス又は塗料により構成する。 ベース層１５１には目盛りを付けたスケール１５３を設け、 このスケール１５３はベース層１５１の色に対して明瞭なコントラストが出る色とする。 例えば、ベース層１５１を黒色とし、スケール１５３を白色とする。 スケール１５３は、例えば、ペイント又は透明転写フィルムを使用して設け、やはり温度的に安定性を示しかつ化学的に不活性を示すものとする。 スケール１５３は、２個の別個のサブスケール１５３ａ，１５３ｂを有し、それぞれカップ用及びマグ用の目盛りとし、通常このような飲料容器の平均的な容積を基準としている。 ベース層１５１及びスケール１５３を、ＰＤＬＣ材料で構成したフィルム１５ ５でカバーする。 フィルム１５５は、例えば、４０重量％のエソキシレーテッド(ethoxylated)ビスフェノールＡジアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒＳＲ３４９ ）と６０重量％のＬＣＰ１３７（Ｍｅｒｃｋ−ＢＤＨ）とにより構成し、このフィルムに２重量％のＩｒｇａｃｕｒｅ１６５を添加し（フォトイニシエータとして使用する）、この混合液を薄いフィルムに塗布し、数分間紫外線（ＵＶ）を照射することによって重合化する。 この結果生ずるＰＤＬＣ材料は約５８℃のクリアランス（明瞭化）温度Ｔ _oを有する。 フィルム１５５は透明な保護層１５７によってカバーし、この保護層１５７は例えば、フッ素処理をしたエチレンプロペン（ＦＥＰ）共重合体（コポリマー） フィルムとする。 所要に応じ、このＦＥＰフィルムは薄く金属化して化学的不活性を向上させる。 保護層１５７には、ベース層１５１の色に明瞭なコントラストが付かない色の目盛り付きスケール１５９を設ける。 例えば、黒色のベース層１ ５１の場合、スケール１５９は黒又はダークブラウンとする。 スケール１５３の場合と同様に、スケール１５９は例えば、ペイント又は透明転写フィルムを使用して設け、温度安定性及び化学的不活性を示すようにする。 スケール１５３と同様に、スケール１５９も２個の別個のサブスケール１５９ ａ，１５９ｂにより構成し、それぞれカップ用及びマグ用の目盛りを付ける。 しかし、スケール１５３とは異なり、スケール１５９の目盛りのピッチ即ち、サブスケール１５９ａ，１５９ｂの目盛りの順次の間隔を、１／Ｒ _Lして拡大する。 例えば、Ｒ _L ＝０．８の場合、ジャグ９内に収容される真の液体容積はスケール１５９により表示された値の２５％増しとなる。 ジャグ９に室温（２０〜３０℃）の水道水を部分的に入れた場合、ＰＤＬＣフィルム１５５は不透明になり、白色を呈する。 従って、スケール１５３は覆い隠され、（黒又はダークブラウン）のスケール１５９がＰＤＬＣフィルム１５５の背景に対してはっきりと見えるようになる。 スケール１５９の目盛りのピッチは係数１／Ｒ _Lだけ人為的に拡大されているため、ジャグ９内の液体容積はスケール１５９で示される容積よりも多い。 このようにして、ジャグ９を使用してリザーバ３に水を入れる場合、リザーバ３内に、装置１のＲ _Lの値に調整した分だけ余分な水が収容されることになる。 リザーバ３に水を入れた後、空のジャグ９をベースプレート１１に配置する。 調製工程が進行するにつれて、調製室の出口７から出る熱い飲料が、７０〜８０ ℃の温度でジャグ９を満たし始める。 ジャグ壁１３の温度が５８℃（フィルム１ ５５のクリアランス温度）を越えると、フィルム１５５は透明になり、従って、 （白色）スケール１５３がはっきりとしてくるようになり、ベース層１５１の背景（黒色）に対して明瞭に見えるようになり、ジャグ９の熱い飲料の容積を示すことができる。 しかし、（黒色又はダークブラウン）スケール１５９は、はっきりと表れたベース層１５１に対して明瞭には見えなくなる。 ジャグ９が空になり、十分冷えた（即ち、５８℃以下の温度）とき、ＰＤＬＣ フィルム１５５は再び不透明になり、スケール１５９が「再出現」することになる。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 り付きスケールとの間に配置したポリマー分散液晶（Ｐ ＤＬＣ）のフィルム（１５５）とする。