カプセル、およびカプセルからコーヒーなどの飲料を調製するための方法
飲料調製装置での飲料調製のためのカプセルであって、カップ状本体であり、飲料原料を収容する凹部および本体の基部から外向きに延びるフランジ状縁部を有するカップ状本体と、フランジ状縁部に結合される伝達壁とを備えるカプセルにおいて、フランジ状縁部が、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃のビカット軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する等級から選択される重合体材料、または３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される重合体から形成されることを特徴とする、カプセル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセル、および飲料原料（焙煎したコーヒー挽豆など）を収容する使い捨てカプセルを飲料調製装置に挿入し、コーヒー抽出物などの飲料を調製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料原料を収容するカプセルから飲料を調製するための成功した方法が欧州特許第０４６８５７０号明細書に記載されている。この原理は、コーヒー粉末を収容するカプセルを挿入し、小さな角錐台の網目を有するカプセルホルダに対する圧力でカプセルの伝達膜を破ることによりコーヒー液を抽出する。角錐台は、調節されたオリフィスを膜に形成し、カプセルホルダを通じて排出されて排出管に排出されるコーヒー抽出物を濾過する。
【０００３】
欧州特許第１６５４９６６号明細書、同１７０２５４３号明細書、同１７００５４８号明細書、同１８１６９３６号明細書、国際公開第２００９／１１５４７４号パンフレットなどの他の特許文献は、カプセルと、加圧注水システムとの間の水密性を向上するためにカプセルに封止部材を設けることに関連している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
消費者は、従来技術の高圧抽出方法により一般に得られる濃すぎない味わいまたは強すぎない香りのコーヒーを好む場合がある。ルンゴなど特定のコーヒーの場合、この方法は、コーヒー抽出物に望ましくない苦味をもたらす、成分の過剰抽出も引き起こす場合がある。
【０００５】
よって、高い香りおよび厚いクレマを伴って緻密に抽出されるコーヒー飲料をオンデマンドで供給可能である従来技術の抽出原理の有効性を維持するとともに、低濃度または薄味のコーヒー飲料、または低密度のコーヒークレマを供給することが有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一目的は、装置からの熱湯によりカプセルを通じて抽出されるコーヒー抽出物を希釈するために水のバイパス流（ｗａｔｅｒ ｂｙｐａｓｓ）を形成する、という原理に基づく方法を提案することにより、この必要性に対する解決をもたらすことにある。
【０００７】
より具体的には、本発明は、一回分の飲料原料、好ましくはコーヒー挽豆を収容するカプセルを用いて、カプセルホルダおよび注水封入部材を備える飲料調製ユニットにカプセルを挿入することにより、飲料、好ましくはコーヒーを調製する方法に関する。この方法は、
− 注水封入部材の溝付き押圧面によりカプセルホルダに対して封止縁部を押し付けながら、カプセルホルダと注水封入部材との間にカプセルを挿入する工程と、
− カプセルと注水封入部材との間の空間およびカプセルに圧力により注水する工程と
を含み、
注水工程の初期に、径方向溝を有する押圧面とカプセルとの間に水のバイパス流が形成され、
注水工程をさらに続行すると、水のバイパス流が制止または少なくとも縮小され、
抽出液がカプセルの内部から伝達壁（ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｗａｌｌ）を通じて、カプセルホルダを通じて流出管に流され、
水のバイパス流が集められて流出管に導かれる。
【０００８】
好ましい形態では、水のバイパス流は、カプセルと封止部材との間に注入される熱湯と、注入封入部材により縁部に加えられる機械的な圧力とにより、縁部の材料を軟化させることにより、注水中に制止され、または少なくとも縮小される。
【０００９】
第１の形態では、縁部の材料は、好ましくは、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃、最も好ましくは４０〜８０℃のビカット（Ｖｉｃａｔ）軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する等級（ｇｒａｄｅ）から選択される半結晶化された重合体材料（ｐｏｌｙｍｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌ）である。
【００１０】
好ましくは、半結晶化材料は、ポリオレフィン系の熱可塑性の重合体（ｐｏｌｙｍｅｒ）である。
【００１１】
より好ましくは、材料は、以下の群から選択される。
− ポリエチレン、特に高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、または鎖状低密度（ｌｏｗ ｌｉｎｅａｒ ｄｅｎｓｉｔｙ）ポリエチレン、
− ａ）ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ）エチレンの１以上の共重合体、１以上の三元重合体、およびこれらの組合せの群から選択される少なくとも１つの共重合体との混合物
【００１２】
より好ましくは、項目ｂ）の共重合体は、以下の群から選択される。
ｂ１）ＥＶＡ（エチレンビニル酢酸）、ＥＭＡ（エチレングリコールモノブチル単量体酢酸エーテル）、ＥＢＡ（ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル））、およびこれらの組合せ、または
ｂ２）ポリオレフィンのエラストマまたはプラストマ、好ましくはＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン単量体）、または
これらの組合せ
【００１３】
特に、上記重合体（ＰＥまたはＰＰ）は、カプセルに機械的特性、特に、注入針による穿孔中の座屈に対する抵抗性をもたらす。これは、第２の重合体または官能性ポリオレフィン（ＥＶＡ、ＥＭＡ、ＥＢＡなど）の低耐熱性をも補償する。
【００１４】
低耐熱性に代えて、またはそれとともに、ゴム性のエラストマ（ＴＰＥｓ）またはプラストマは、同様の官能基（ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ）を提供するために第１の重合体に加えられうる。
【００１５】
よって、好ましくは、１以上の重合体と１以上の共重合体との比率ａ：ｂは、１０：０．１〜１０：５、より好ましくは１０：０．２〜１０：３、最も好ましくは１０：０．３〜１０：１である。
【００１６】
項目ｂ）の１以上の共重合体などの材料には、炭酸カルシウム、二酸化チタン、繊維、ガラス玉、およびこれらの組合せなど、追加の電荷（ｃｈａｒｇｅｓ）および／または特定の添加物が加えられてもよい。
【００１７】
他の形態では、縁部の少なくとも一部を構成する材料は、３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される（熱可塑性などの）重合体である。材料のガラス転移温度に達すると、注入高温液により、材料はゴムのように挙動する。これは、注入封入部材の押圧面の溝を材料により閉塞させ、これにより、水のバイパス流を制止させる。
【００１８】
好ましくは、縁部の少なくとも一部を構成する重合体材料は、生分解性ポリエステルである。このポリエステルは、好ましくは、農業資源ベースのポリエステルでもよい。
【００１９】
好ましくは、縁部の少なくとも一部を構成する重合体材料は、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）その他のポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される。
【００２０】
少なくとも部分的に結晶化したＰＬＡまたはＰＥＴは、抽出中に高耐熱性および高耐圧性をもたらすので、結晶化していないＰＬＡまたはＰＥＴよりも好ましい。
【００２１】
ある形態では、ＰＬＡポリエステルは、ＰＬＬＡ（ポリＬラクチド）およびＰＤＬＡ（ポリＤラクチド）の共重合体または混合物である。ＰＬＬＡ：ＰＤＬＡの比率は、結晶化度、機械的特性および耐温度性の所望される程度に応じて変化しうる。
【００２２】
本発明によれば、カプセル、特にその縁部の材料の挙動特性と、装置の構成との間の相乗効果により、最終飲料の特定の希釈率がもたらされる。希釈率は、カプセルの適当な材料を選択し、それに応じて装置の溝付き押圧面の寸法を決定することにより調節されうる。
【００２３】
抽出は、縁部に沿って特定の水のバイパス流が形成される第１ステップと、カプセルを通じて飲料が本質的に抽出され、バイパス流が制止または縮小される第２ステップとの基本的に２つのステップで実施される。これは、バイパス流効果をもたらさない従来技術のカプセルシステムにより得られる一般的なコーヒーバー飲料（エスプレッソ／ルンゴ）と比べて、薄く、クレマの少ないコーヒーをもたらす。
【００２４】
カプセルの伝達壁は、好ましくは、注水中にカプセルホルダに設けられる突起に対する圧力により破れる。特に、伝達壁は、厚さ１０〜１２０ミクロン、好ましくは２０〜１００ミクロンのアルミニウム膜である。膜は、欧州特許第０４６８５７０号明細書に記載されている原理によって、カプセル内での圧力の閾値に達したときにのみ破れうる。これは、カプセル内でコーヒーと熱湯との間により多くの相互作用をもたらしうる。これは、抽出の第１の部分で水のバイパス流も促す。しかし、バイパス流が大きくなりすぎて、カプセル内での圧力の十分な増加が妨げられ、これにより、カプセルホルダに対する膜の破れが妨げられないように、適当な妥協点を見出す必要がある。このような調節は、縁部の材料および縁部の厚さを選択することにより達成できる。このため、縁部の厚さは、好ましくは０．５〜１．２ｍｍ、最も好ましくは０．７〜１．１ｍｍである。
【００２５】
代替的に、伝達壁は、多孔質壁でもよい。カプセル内に形成される低圧と、潜在的に弱い抽出結果（つまり、カップ内の低い全固形物質量（Ｔｃ））との点で有利である。
【００２６】
本発明は、飲料調製装置での飲料調製のためのカプセルにさらに関する。このカプセルは、
カップ状本体であり、飲料原料を収容する凹部（ｃａｖｉｔｙ）および本体の基部から外向きに延びるフランジ状縁部を有するカップ状本体と、
フランジ状縁部に結合される伝達壁と
を備えるカプセルにおいて、
フランジ状縁部が、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃、最も好ましくは４０〜８０℃のビカット軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する等級から選択される重合体材料、または３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される重合体から形成されることを特徴とする。
【００２７】
本発明のカプセルは、好ましくは本発明の方法を実施するために用いられるが、他の方法を実施するために用いられてもよい。
【００２８】
ある形態では、重合体材料は、農業資源ベースのポリエステルである。
【００２９】
ある形態では、重合体材料は、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）その他のポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される。
【００３０】
ある形態では、ＰＬＡ重合体は、ＰＬＬＡ（つまりポリＬラクチド）およびＰＤＬＡ（つまりポリＤラクチド）の共重合体または混合物である。ＰＬＬＡ：ＰＤＬＡの比率は、結晶化度、機械的特性および耐温度性の所望される程度に応じて変化しうる。ＰＬＬＡとＰＤＬＡの比率は、９９：１〜４０：６０ｍ、より好ましくは９５：５〜５０：５０の範囲でもよい。
【００３１】
ある形態では、伝達壁は、注水中にカプセルホルダに設けられる突起に対する圧力により少なくとも部分的に破れるように構成される膜である。
【００３２】
ある形態では、伝達壁は、濾過孔を伴って構成される。濾過孔の直径は、好ましくは３００ミクロン未満、より好ましくは２００ミクロン未満、最も好ましくは１００ミクロン未満である。
【００３３】
縁部の厚さは、０．５〜１．２ｍｍである。
【００３４】
ある形態では、フランジ状縁部は、本体の側壁よりも厚い増厚部を少なくとも部分的に有する。この増厚部によって、十分な材料が注水部材の溝付き押圧面により軟化および押圧され、最終的な水密係合をもたらすことを確実にできる。
【００３５】
ある形態では、フランジ状縁部は、膜とは反対方向に縁部から突出する局部的な増厚部を形成する少なくとも一つの舌部を含む。ふたたび、この構成によって、カプセルの軽量な低環境負荷構造を維持するとともに、縁部の十分な材料が注水部材の溝付き押圧面により軟化および押圧され、最終的な水密係合をもたらすことを確実にできる。
【００３６】
ある形態では、膜は、アルミニウム膜またはアルミニウム合金膜である。
【００３７】
他の形態では、膜は、本体の重合体材料と同一の材料から成る。
【００３８】
本発明は、前述したカプセルおよび飲料調製ユニットを有する飲料調製のためのシステムにも関する。このシステムは、
飲料調製ユニットが、カプセルホルダ、およびカプセルを受容するための封入部材を備え、封入部材が、径方向溝を有する環状押圧面を備え、押圧面が、カプセルのフランジ状縁部を押圧するように構成され、フランジ状縁部の材料が、注水中に押圧面の溝を閉塞するように構成され、これにより、カプセルと封入部材との間の水密係合をもたらす。
【００３９】
本発明は、好ましい実施形態を表す添付図面に関連してより理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の方法による、飲料調製装置内へのカプセルの挿入工程を示す図である。
【図２】閉鎖された装置内でコーヒー抽出の開始時に注水する工程を示す図である。
【図３】コーヒー抽出中の注水工程を示す図である。
【図４】カプセルの第２の実施形態による、飲料調製装置内へのカプセルの挿入工程を示す図である。
【図５】カプセルの第３の実施形態による、飲料調製装置内へのカプセルの挿入工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本発明の方法では、カプセル２を挿入される飲料調製装置１が準備される。装置１は、カプセルホルダ３、注水封入部材４、およびコレクタ５を有している。
【００４２】
カプセルホルダ３は、角錐台６などの突起と、突起間の流路７と、カプセルホルダを通じて抽出液を排出するためにホルダ３に貫設されるオリフィス８とを有する支持部材から形成されている。
【００４３】
注水封入部材４は、内部空洞９と、注入管１０と、カプセル２の注入面に注水孔を穿孔可能にするブレード１６とを有するベル状を成している。封入部材４の自由端には、参照により本明細書に組み入れられる国際公開第２００９／１１５４７４号パンフレットに記載されている複数の径方向溝１５を有する押圧面１７が設けられている。本発明では、溝は、後述するようにカプセルの材料による溝の閉塞により水密封止が得られるまで、カプセルと封止部材との間で水の一時的なバイパス流を調節するために利用される。
【００４４】
カプセルホルダの下流には、抽出液ならびに装置から漏れる水を集めるコレクタ５が設けられている。コレクタは、共通排液管１１へ液体を導くように設計されている。よって、コレクタは、カプセルホルダの周囲を包囲するに十分な大きさを有する。例えば、コレクタは、国際公開第２００９／１１５４７４号パンフレットに記載されているように設計されうる。装置は、例えば、封入部材４とカプセルホルダが、ここで示すように垂直を成す（つまり部材４の下にホルダ３が位置する）代わりにほぼ水平を成すように、異なる向きで配置されてもよいことに留意すべきである。
【００４５】
本発明に係るカプセル２は、一回分の飲料原料、焙煎したコーヒー挽豆などを収容するカップ状の本体１２と、本体の縁部１４に封止される伝達壁１３とを有している。
【００４６】
伝達壁１３は、様々な構成をとることができる。
【００４７】
好ましい構成では、伝達壁は、欧州特許第０４６８５７０号明細書に記載されているような２０〜１２０ミクロンのアルミニウム膜など、突起６に対してカプセル内で形成される抽出圧により破れる薄膜である。「アルミニウム」は、ここで、適当な種類のアルミニウム合金も含んでいる。薄膜は、膜の抵抗を減少するための手段（脆弱な線またはカットなど）、またはカプセル内での膜の開放圧を減少するための手段（限定された数で事前に設けられる小さな穿孔など）を含んでもよい。
【００４８】
第２の構成では、伝達壁は、カプセルホルダに対する圧力により破れない、または部分的にのみ破れる多孔質壁から形成される。
【００４９】
カプセルの本体は、好ましくは、フランジ状縁部１４と一体形成される。縁部の材料は、好ましくは加圧高温液との接触により軟化する封止材料から少なくとも部分的に形成され、または少なくとも被覆される。好ましくは、本体の全体は、この材料により一体的に形成されている。
【００５０】
前述したように、材料は、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃のビッカー軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する重合体材料から形成される。
【００５１】
それ自体が公知であるように、ビッカー軟化温度は、ニードルの平たらな端部が特定の荷重（５０Ｎ）により供試体に１ｍｍの深さで貫入する温度である。
【００５２】
第１の形態では、重合体材料は、熱可塑性重合体、好ましくはポリオレフィンでありうる。好ましい形態では、重合体は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、または鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などのポリエチレンである。ここで、ポリエチレン材料の等級は、所定の範囲のビッカー軟化点を満たすように選択される。
【００５３】
第２の形態では、重合体材料は、ａ１：ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ１：最も好ましくはＥＶＡ（エチレンビニル酢酸）、ＥＭＡ（エチレングリコールモノブチル単量体酢酸エーテル）、ＥＢＡ（ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル））、およびこれらの組合せから選択される、エチレン共重合体またはエチレン三元重合体の少なくとも１つの第２の共重合体との混合物である。
【００５４】
ａ：ｂ１の比率は、好ましくは１０：０．１〜１０：５、より好ましくは１０：０．２〜１０：３、最も好ましくは１０：０．３〜１０：１である。
【００５５】
第３の形態では、重合体は、ａ：ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ２：ゴム性のエラストマまたはプラストマとの混合物である。重合体ｂ２は、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン単量体）、またはＥＰＤＭとメタロセンプラストマとの混合物でもよい。
【００５６】
ａ：ｂ２の比率は、好ましくは１０：０．１〜１０：５、より好ましくは１０：０．２〜１０：３、最も好ましくは１０：０．３〜１０：１である。
【００５７】
他の形態では、重合体材料は、３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される１以上の重合体から選択されてもよい。
【００５８】
重合体材料は、農業資源ベースのポリエステルから選択されてもよい。
【００５９】
よって、第４の形態では、材料は、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）などのポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される。
【００６０】
ポリ（乳酸）（つまり、ＰＬＡ）は、乳酸菌（ｌａｃｔｏｂａｃｃｉｌｕｓ）による炭水化物の発酵などにより、化学的または生物学的に、異なる方法で製造されうる。ＰＬＡは、開環重合により環状二量体（ラクチド）を介して高分子重合体に多環縮合される異なる鏡像異性単量体（ＰＬＬＡまたはＰＤＬＡ）を含んでいる。ＰＬＡの熱特性および結晶化度は、２つのメソ形Ｄ、Ｌの間の比率に関連している。本発明の場合、ＰＬＬＡ：ＰＤＬＡの比率は、好ましくは９５：５〜４０：６０の範囲で変化する。ＰＬＡは、オリゴマー乳酸（ＯＬＡ）、クエン酸エステル、低分子量ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、およびこれらの組合せによりさらに可塑化されてもよい。
【００６１】
図２に示すように、装置は、封止部材４の押圧面の機械圧および／または流体圧をカプセルの縁部に加えることにより、カプセルに対して閉鎖されている。機械的および流体圧的な手段の組合せにより得られる閉鎖については、例えば、参照により本明細書に組み込まれる国際公開第２００８／０３７６４２号パンフレットに記載されている。
【００６２】
方法は、図２に示すような閉鎖の後に、注入封入部材４を通じて熱湯を空洞に注ぐ工程を含んでいる。この工程の初期段階（図２）では、縁部の材料が加圧液によりまだ軟化していない。これにより、溝１５は、少なくとも部分的に開放されたままとなり、封入部材４にバイパス流の貫通孔を形成している。装置のポンプ、例えばピストンポンプ（不図示）は、加圧水を空洞に押し込む。これによる圧力の増加は、縁部の材料によりまだ閉塞されていない溝により形成される制水部に水を通過させる。この漏水は、水のバイパス流１８を形成する。水流は、コレクタ５により集められ、排出管１１を通じて排出され、下方に配置される受容体（コーヒーカップなど）を満たす。この段階では、カプセル内に形成される圧力損失（例えば、コーヒー層および伝達壁による）は、カプセル外で形成される圧力損失（つまり、溝１５による流れの制限による）より高くなりうる。結果として、本質的に水は、縁部と封止部材との間の接触部で排出される。この段階では、膜は、カプセルホルダ３に対してまだ穿孔されておらず、または部分的にのみ穿孔されてカプセルからの抽出液の供給を開始させる。水または混合物（つまり、水と抽出液との混合物）は、コレクタ５により集められ受容体内に集められる。
【００６３】
本発明の方法の次の段階では、加圧熱湯は、縁部を十分に軟化させ、封止部材は、機械的／流体的な圧力により縁部にさらに食い込み、縁部の材料により溝１５を閉塞させる。結果として、水のバイパス流１８は、制止され、または少なくとも著しく縮小され、カプセル内の圧力をさらに著しく増加させる。コーヒー粉末と水との間の相互作用は、通常、第１の抽出段階よりも高い圧力で得られる。伝達壁が破れる膜であると、伝達壁は、突起に対して穿孔され（またはさらに破れて）、図示するように、第１の段階よりも少なくとも高い流量で抽出液が解放される。
【００６４】
伝達壁が多孔質部材であると、抽出液は、壁の背圧を越え、カプセルホルダを通じて排出される。
【００６５】
図４は、本発明の変形を示している。この変形では、カプセル２は、伝達壁１３とは反対方向に突出する局部的な増厚部を形成する舌部１９を有するフランジ状縁部１４を有している。舌部は、本体の外面を外向きに押圧する圧力の下で熱湯により十分に軟化した後に、封止部材４の押圧面１７により変形して溝１５を閉塞するように、フランジ状縁部に構成されている。１以上の舌部は、２つまたは３つの同心状を成す一連の環状舌部など、縁部の基部から延びてもよい。
【００６６】
舌部は、縁部の横方向の環状壁よりも柔軟におよび／または薄く形成されうる。結果として、舌部がより早く軟化するとともに、縁部の他の部分が剛性を維持する。
【００６７】
舌部は、好ましくは、その基部から自由端に向けて減少する横断面、例えば、円錐、ピラミッド、または丸みを帯びた断面を形成している。
【００６８】
図５は、他の変形を示している。この変形では、カプセル２は、縁部の外側の本体の少なくとも壁部分よりも厚いフランジ状縁部１４を有している。特に、本体は、フランジ状縁部１４、側壁２０、および底壁２１の３つの部分を含んでいる。フランジ状縁部１４の厚さ（ｔ１）は、側壁２０の厚さ（ｔ２）よりも厚く、または底壁２１の厚さ（ｔ３）よりも厚く寸法を決定されている。好ましくは、側壁２０の厚さ（ｔ２）は、底壁の厚さ（ｔ３）と同一か、それよりも大きい。底壁２１は、好ましくは、穿孔要素１６による穿孔に対する抵抗を小さくするために薄く形成されている一方で、フランジ状縁部は、封止のために十分な量の材料を確保するために厚く形成されている。もちろん、フランジ状縁部１４が側壁２０と同じ厚さで形成され、底壁のみが薄く形成されてもよい。また、フランジ状縁部は、図４の実施形態と同様に、縁部の基部から突出する舌部を有してもよい。
【００６９】
想定される形態では、封止手段（舌部１９または増厚部など）は、前述したようなバイパス流を形成しなくても注水工程の初期から有効な、押圧面との水密係合をもたらす。特に、水密係合は、例えば、エスプレッソまたはリストレットなどの少量および／または濃厚なコーヒーを抽出する場合に、カプセル内の高圧条件を確保するために望ましい場合がある。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセル、および飲料原料（焙煎したコーヒー挽豆など）を収容する使い捨てカプセルを飲料調製装置に挿入し、コーヒー抽出物などの飲料を調製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料原料を収容するカプセルから飲料を調製するための成功した方法が欧州特許第０４６８５７０号明細書に記載されている。この原理は、コーヒー粉末を収容するカプセルを挿入し、小さな角錐台の網目を有するカプセルホルダに対する圧力でカプセルの伝達膜を破ることによりコーヒー液を抽出する。角錐台は、調節されたオリフィスを膜に形成し、カプセルホルダを通じて排出されて排出管に排出されるコーヒー抽出物を濾過する。
【０００３】
欧州特許第１６５４９６６号明細書、同１７０２５４３号明細書、同１７００５４８号明細書、同１８１６９３６号明細書、国際公開第２００９／１１５４７４号パンフレットなどの他の特許文献は、カプセルと、加圧注水システムとの間の水密性を向上するためにカプセルに封止部材を設けることに関連している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
消費者は、従来技術の高圧抽出方法により一般に得られる濃すぎない味わいまたは強すぎない香りのコーヒーを好む場合がある。ルンゴなど特定のコーヒーの場合、この方法は、コーヒー抽出物に望ましくない苦味をもたらす、成分の過剰抽出も引き起こす場合がある。
【０００５】
よって、高い香りおよび厚いクレマを伴って緻密に抽出されるコーヒー飲料をオンデマンドで供給可能である従来技術の抽出原理の有効性を維持するとともに、低濃度または薄味のコーヒー飲料、または低密度のコーヒークレマを供給することが有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一目的は、装置からの熱湯によりカプセルを通じて抽出されるコーヒー抽出物を希釈するために水のバイパス流（ｗａｔｅｒ ｂｙｐａｓｓ）を形成する、という原理に基づく方法を提案することにより、この必要性に対する解決をもたらすことにある。
【０００７】
より具体的には、本発明は、一回分の飲料原料、好ましくはコーヒー挽豆を収容するカプセルを用いて、カプセルホルダおよび注水封入部材を備える飲料調製ユニットにカプセルを挿入することにより、飲料、好ましくはコーヒーを調製する方法に関する。この方法は、
− 注水封入部材の溝付き押圧面によりカプセルホルダに対して封止縁部を押し付けながら、カプセルホルダと注水封入部材との間にカプセルを挿入する工程と、
− カプセルと注水封入部材との間の空間およびカプセルに圧力により注水する工程と
を含み、
注水工程の初期に、径方向溝を有する押圧面とカプセルとの間に水のバイパス流が形成され、
注水工程をさらに続行すると、水のバイパス流が制止または少なくとも縮小され、
抽出液がカプセルの内部から伝達壁（ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｗａｌｌ）を通じて、カプセルホルダを通じて流出管に流され、
水のバイパス流が集められて流出管に導かれる。
【０００８】
好ましい形態では、水のバイパス流は、カプセルと封止部材との間に注入される熱湯と、注入封入部材により縁部に加えられる機械的な圧力とにより、縁部の材料を軟化させることにより、注水中に制止され、または少なくとも縮小される。
【０００９】
第１の形態では、縁部の材料は、好ましくは、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃、最も好ましくは４０〜８０℃のビカット（Ｖｉｃａｔ）軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する等級（ｇｒａｄｅ）から選択される半結晶化された重合体材料（ｐｏｌｙｍｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌ）である。
【００１０】
好ましくは、半結晶化材料は、ポリオレフィン系の熱可塑性の重合体（ｐｏｌｙｍｅｒ）である。
【００１１】
より好ましくは、材料は、以下の群から選択される。
− ポリエチレン、特に高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、または鎖状低密度（ｌｏｗ ｌｉｎｅａｒ ｄｅｎｓｉｔｙ）ポリエチレン、
− ａ）ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ）エチレンの１以上の共重合体、１以上の三元重合体、およびこれらの組合せの群から選択される少なくとも１つの共重合体との混合物
【００１２】
より好ましくは、項目ｂ）の共重合体は、以下の群から選択される。
ｂ１）ＥＶＡ（エチレンビニル酢酸）、ＥＭＡ（エチレングリコールモノブチル単量体酢酸エーテル）、ＥＢＡ（ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル））、およびこれらの組合せ、または
ｂ２）ポリオレフィンのエラストマまたはプラストマ、好ましくはＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン単量体）、または
これらの組合せ
【００１３】
特に、上記重合体（ＰＥまたはＰＰ）は、カプセルに機械的特性、特に、注入針による穿孔中の座屈に対する抵抗性をもたらす。これは、第２の重合体または官能性ポリオレフィン（ＥＶＡ、ＥＭＡ、ＥＢＡなど）の低耐熱性をも補償する。
【００１４】
低耐熱性に代えて、またはそれとともに、ゴム性のエラストマ（ＴＰＥｓ）またはプラストマは、同様の官能基（ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ）を提供するために第１の重合体に加えられうる。
【００１５】
よって、好ましくは、１以上の重合体と１以上の共重合体との比率ａ：ｂは、１０：０．１〜１０：５、より好ましくは１０：０．２〜１０：３、最も好ましくは１０：０．３〜１０：１である。
【００１６】
項目ｂ）の１以上の共重合体などの材料には、炭酸カルシウム、二酸化チタン、繊維、ガラス玉、およびこれらの組合せなど、追加の電荷（ｃｈａｒｇｅｓ）および／または特定の添加物が加えられてもよい。
【００１７】
他の形態では、縁部の少なくとも一部を構成する材料は、３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される（熱可塑性などの）重合体である。材料のガラス転移温度に達すると、注入高温液により、材料はゴムのように挙動する。これは、注入封入部材の押圧面の溝を材料により閉塞させ、これにより、水のバイパス流を制止させる。
【００１８】
好ましくは、縁部の少なくとも一部を構成する重合体材料は、生分解性ポリエステルである。このポリエステルは、好ましくは、農業資源ベースのポリエステルでもよい。
【００１９】
好ましくは、縁部の少なくとも一部を構成する重合体材料は、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）その他のポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される。
【００２０】
少なくとも部分的に結晶化したＰＬＡまたはＰＥＴは、抽出中に高耐熱性および高耐圧性をもたらすので、結晶化していないＰＬＡまたはＰＥＴよりも好ましい。
【００２１】
ある形態では、ＰＬＡポリエステルは、ＰＬＬＡ（ポリＬラクチド）およびＰＤＬＡ（ポリＤラクチド）の共重合体または混合物である。ＰＬＬＡ：ＰＤＬＡの比率は、結晶化度、機械的特性および耐温度性の所望される程度に応じて変化しうる。
【００２２】
本発明によれば、カプセル、特にその縁部の材料の挙動特性と、装置の構成との間の相乗効果により、最終飲料の特定の希釈率がもたらされる。希釈率は、カプセルの適当な材料を選択し、それに応じて装置の溝付き押圧面の寸法を決定することにより調節されうる。
【００２３】
抽出は、縁部に沿って特定の水のバイパス流が形成される第１ステップと、カプセルを通じて飲料が本質的に抽出され、バイパス流が制止または縮小される第２ステップとの基本的に２つのステップで実施される。これは、バイパス流効果をもたらさない従来技術のカプセルシステムにより得られる一般的なコーヒーバー飲料（エスプレッソ／ルンゴ）と比べて、薄く、クレマの少ないコーヒーをもたらす。
【００２４】
カプセルの伝達壁は、好ましくは、注水中にカプセルホルダに設けられる突起に対する圧力により破れる。特に、伝達壁は、厚さ１０〜１２０ミクロン、好ましくは２０〜１００ミクロンのアルミニウム膜である。膜は、欧州特許第０４６８５７０号明細書に記載されている原理によって、カプセル内での圧力の閾値に達したときにのみ破れうる。これは、カプセル内でコーヒーと熱湯との間により多くの相互作用をもたらしうる。これは、抽出の第１の部分で水のバイパス流も促す。しかし、バイパス流が大きくなりすぎて、カプセル内での圧力の十分な増加が妨げられ、これにより、カプセルホルダに対する膜の破れが妨げられないように、適当な妥協点を見出す必要がある。このような調節は、縁部の材料および縁部の厚さを選択することにより達成できる。このため、縁部の厚さは、好ましくは０．５〜１．２ｍｍ、最も好ましくは０．７〜１．１ｍｍである。
【００２５】
代替的に、伝達壁は、多孔質壁でもよい。カプセル内に形成される低圧と、潜在的に弱い抽出結果（つまり、カップ内の低い全固形物質量（Ｔｃ））との点で有利である。
【００２６】
本発明は、飲料調製装置での飲料調製のためのカプセルにさらに関する。このカプセルは、
カップ状本体であり、飲料原料を収容する凹部（ｃａｖｉｔｙ）および本体の基部から外向きに延びるフランジ状縁部を有するカップ状本体と、
フランジ状縁部に結合される伝達壁と
を備えるカプセルにおいて、
フランジ状縁部が、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃、最も好ましくは４０〜８０℃のビカット軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する等級から選択される重合体材料、または３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される重合体から形成されることを特徴とする。
【００２７】
本発明のカプセルは、好ましくは本発明の方法を実施するために用いられるが、他の方法を実施するために用いられてもよい。
【００２８】
ある形態では、重合体材料は、農業資源ベースのポリエステルである。
【００２９】
ある形態では、重合体材料は、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）その他のポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される。
【００３０】
ある形態では、ＰＬＡ重合体は、ＰＬＬＡ（つまりポリＬラクチド）およびＰＤＬＡ（つまりポリＤラクチド）の共重合体または混合物である。ＰＬＬＡ：ＰＤＬＡの比率は、結晶化度、機械的特性および耐温度性の所望される程度に応じて変化しうる。ＰＬＬＡとＰＤＬＡの比率は、９９：１〜４０：６０ｍ、より好ましくは９５：５〜５０：５０の範囲でもよい。
【００３１】
ある形態では、伝達壁は、注水中にカプセルホルダに設けられる突起に対する圧力により少なくとも部分的に破れるように構成される膜である。
【００３２】
ある形態では、伝達壁は、濾過孔を伴って構成される。濾過孔の直径は、好ましくは３００ミクロン未満、より好ましくは２００ミクロン未満、最も好ましくは１００ミクロン未満である。
【００３３】
縁部の厚さは、０．５〜１．２ｍｍである。
【００３４】
ある形態では、フランジ状縁部は、本体の側壁よりも厚い増厚部を少なくとも部分的に有する。この増厚部によって、十分な材料が注水部材の溝付き押圧面により軟化および押圧され、最終的な水密係合をもたらすことを確実にできる。
【００３５】
ある形態では、フランジ状縁部は、膜とは反対方向に縁部から突出する局部的な増厚部を形成する少なくとも一つの舌部を含む。ふたたび、この構成によって、カプセルの軽量な低環境負荷構造を維持するとともに、縁部の十分な材料が注水部材の溝付き押圧面により軟化および押圧され、最終的な水密係合をもたらすことを確実にできる。
【００３６】
ある形態では、膜は、アルミニウム膜またはアルミニウム合金膜である。
【００３７】
他の形態では、膜は、本体の重合体材料と同一の材料から成る。
【００３８】
本発明は、前述したカプセルおよび飲料調製ユニットを有する飲料調製のためのシステムにも関する。このシステムは、
飲料調製ユニットが、カプセルホルダ、およびカプセルを受容するための封入部材を備え、封入部材が、径方向溝を有する環状押圧面を備え、押圧面が、カプセルのフランジ状縁部を押圧するように構成され、フランジ状縁部の材料が、注水中に押圧面の溝を閉塞するように構成され、これにより、カプセルと封入部材との間の水密係合をもたらす。
【００３９】
本発明は、好ましい実施形態を表す添付図面に関連してより理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の方法による、飲料調製装置内へのカプセルの挿入工程を示す図である。
【図２】閉鎖された装置内でコーヒー抽出の開始時に注水する工程を示す図である。
【図３】コーヒー抽出中の注水工程を示す図である。
【図４】カプセルの第２の実施形態による、飲料調製装置内へのカプセルの挿入工程を示す図である。
【図５】カプセルの第３の実施形態による、飲料調製装置内へのカプセルの挿入工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本発明の方法では、カプセル２を挿入される飲料調製装置１が準備される。装置１は、カプセルホルダ３、注水封入部材４、およびコレクタ５を有している。
【００４２】
カプセルホルダ３は、角錐台６などの突起と、突起間の流路７と、カプセルホルダを通じて抽出液を排出するためにホルダ３に貫設されるオリフィス８とを有する支持部材から形成されている。
【００４３】
注水封入部材４は、内部空洞９と、注入管１０と、カプセル２の注入面に注水孔を穿孔可能にするブレード１６とを有するベル状を成している。封入部材４の自由端には、参照により本明細書に組み入れられる国際公開第２００９／１１５４７４号パンフレットに記載されている複数の径方向溝１５を有する押圧面１７が設けられている。本発明では、溝は、後述するようにカプセルの材料による溝の閉塞により水密封止が得られるまで、カプセルと封止部材との間で水の一時的なバイパス流を調節するために利用される。
【００４４】
カプセルホルダの下流には、抽出液ならびに装置から漏れる水を集めるコレクタ５が設けられている。コレクタは、共通排液管１１へ液体を導くように設計されている。よって、コレクタは、カプセルホルダの周囲を包囲するに十分な大きさを有する。例えば、コレクタは、国際公開第２００９／１１５４７４号パンフレットに記載されているように設計されうる。装置は、例えば、封入部材４とカプセルホルダが、ここで示すように垂直を成す（つまり部材４の下にホルダ３が位置する）代わりにほぼ水平を成すように、異なる向きで配置されてもよいことに留意すべきである。
【００４５】
本発明に係るカプセル２は、一回分の飲料原料、焙煎したコーヒー挽豆などを収容するカップ状の本体１２と、本体の縁部１４に封止される伝達壁１３とを有している。
【００４６】
伝達壁１３は、様々な構成をとることができる。
【００４７】
好ましい構成では、伝達壁は、欧州特許第０４６８５７０号明細書に記載されているような２０〜１２０ミクロンのアルミニウム膜など、突起６に対してカプセル内で形成される抽出圧により破れる薄膜である。「アルミニウム」は、ここで、適当な種類のアルミニウム合金も含んでいる。薄膜は、膜の抵抗を減少するための手段（脆弱な線またはカットなど）、またはカプセル内での膜の開放圧を減少するための手段（限定された数で事前に設けられる小さな穿孔など）を含んでもよい。
【００４８】
第２の構成では、伝達壁は、カプセルホルダに対する圧力により破れない、または部分的にのみ破れる多孔質壁から形成される。
【００４９】
カプセルの本体は、好ましくは、フランジ状縁部１４と一体形成される。縁部の材料は、好ましくは加圧高温液との接触により軟化する封止材料から少なくとも部分的に形成され、または少なくとも被覆される。好ましくは、本体の全体は、この材料により一体的に形成されている。
【００５０】
前述したように、材料は、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃のビッカー軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する重合体材料から形成される。
【００５１】
それ自体が公知であるように、ビッカー軟化温度は、ニードルの平たらな端部が特定の荷重（５０Ｎ）により供試体に１ｍｍの深さで貫入する温度である。
【００５２】
第１の形態では、重合体材料は、熱可塑性重合体、好ましくはポリオレフィンでありうる。好ましい形態では、重合体は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、または鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などのポリエチレンである。ここで、ポリエチレン材料の等級は、所定の範囲のビッカー軟化点を満たすように選択される。
【００５３】
第２の形態では、重合体材料は、ａ１：ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ１：最も好ましくはＥＶＡ（エチレンビニル酢酸）、ＥＭＡ（エチレングリコールモノブチル単量体酢酸エーテル）、ＥＢＡ（ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル））、およびこれらの組合せから選択される、エチレン共重合体またはエチレン三元重合体の少なくとも１つの第２の共重合体との混合物である。
【００５４】
ａ：ｂ１の比率は、好ましくは１０：０．１〜１０：５、より好ましくは１０：０．２〜１０：３、最も好ましくは１０：０．３〜１０：１である。
【００５５】
第３の形態では、重合体は、ａ：ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ２：ゴム性のエラストマまたはプラストマとの混合物である。重合体ｂ２は、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン単量体）、またはＥＰＤＭとメタロセンプラストマとの混合物でもよい。
【００５６】
ａ：ｂ２の比率は、好ましくは１０：０．１〜１０：５、より好ましくは１０：０．２〜１０：３、最も好ましくは１０：０．３〜１０：１である。
【００５７】
他の形態では、重合体材料は、３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される１以上の重合体から選択されてもよい。
【００５８】
重合体材料は、農業資源ベースのポリエステルから選択されてもよい。
【００５９】
よって、第４の形態では、材料は、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）などのポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される。
【００６０】
ポリ（乳酸）（つまり、ＰＬＡ）は、乳酸菌（ｌａｃｔｏｂａｃｃｉｌｕｓ）による炭水化物の発酵などにより、化学的または生物学的に、異なる方法で製造されうる。ＰＬＡは、開環重合により環状二量体（ラクチド）を介して高分子重合体に多環縮合される異なる鏡像異性単量体（ＰＬＬＡまたはＰＤＬＡ）を含んでいる。ＰＬＡの熱特性および結晶化度は、２つのメソ形Ｄ、Ｌの間の比率に関連している。本発明の場合、ＰＬＬＡ：ＰＤＬＡの比率は、好ましくは９５：５〜４０：６０の範囲で変化する。ＰＬＡは、オリゴマー乳酸（ＯＬＡ）、クエン酸エステル、低分子量ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、およびこれらの組合せによりさらに可塑化されてもよい。
【００６１】
図２に示すように、装置は、封止部材４の押圧面の機械圧および／または流体圧をカプセルの縁部に加えることにより、カプセルに対して閉鎖されている。機械的および流体圧的な手段の組合せにより得られる閉鎖については、例えば、参照により本明細書に組み込まれる国際公開第２００８／０３７６４２号パンフレットに記載されている。
【００６２】
方法は、図２に示すような閉鎖の後に、注入封入部材４を通じて熱湯を空洞に注ぐ工程を含んでいる。この工程の初期段階（図２）では、縁部の材料が加圧液によりまだ軟化していない。これにより、溝１５は、少なくとも部分的に開放されたままとなり、封入部材４にバイパス流の貫通孔を形成している。装置のポンプ、例えばピストンポンプ（不図示）は、加圧水を空洞に押し込む。これによる圧力の増加は、縁部の材料によりまだ閉塞されていない溝により形成される制水部に水を通過させる。この漏水は、水のバイパス流１８を形成する。水流は、コレクタ５により集められ、排出管１１を通じて排出され、下方に配置される受容体（コーヒーカップなど）を満たす。この段階では、カプセル内に形成される圧力損失（例えば、コーヒー層および伝達壁による）は、カプセル外で形成される圧力損失（つまり、溝１５による流れの制限による）より高くなりうる。結果として、本質的に水は、縁部と封止部材との間の接触部で排出される。この段階では、膜は、カプセルホルダ３に対してまだ穿孔されておらず、または部分的にのみ穿孔されてカプセルからの抽出液の供給を開始させる。水または混合物（つまり、水と抽出液との混合物）は、コレクタ５により集められ受容体内に集められる。
【００６３】
本発明の方法の次の段階では、加圧熱湯は、縁部を十分に軟化させ、封止部材は、機械的／流体的な圧力により縁部にさらに食い込み、縁部の材料により溝１５を閉塞させる。結果として、水のバイパス流１８は、制止され、または少なくとも著しく縮小され、カプセル内の圧力をさらに著しく増加させる。コーヒー粉末と水との間の相互作用は、通常、第１の抽出段階よりも高い圧力で得られる。伝達壁が破れる膜であると、伝達壁は、突起に対して穿孔され（またはさらに破れて）、図示するように、第１の段階よりも少なくとも高い流量で抽出液が解放される。
【００６４】
伝達壁が多孔質部材であると、抽出液は、壁の背圧を越え、カプセルホルダを通じて排出される。
【００６５】
図４は、本発明の変形を示している。この変形では、カプセル２は、伝達壁１３とは反対方向に突出する局部的な増厚部を形成する舌部１９を有するフランジ状縁部１４を有している。舌部は、本体の外面を外向きに押圧する圧力の下で熱湯により十分に軟化した後に、封止部材４の押圧面１７により変形して溝１５を閉塞するように、フランジ状縁部に構成されている。１以上の舌部は、２つまたは３つの同心状を成す一連の環状舌部など、縁部の基部から延びてもよい。
【００６６】
舌部は、縁部の横方向の環状壁よりも柔軟におよび／または薄く形成されうる。結果として、舌部がより早く軟化するとともに、縁部の他の部分が剛性を維持する。
【００６７】
舌部は、好ましくは、その基部から自由端に向けて減少する横断面、例えば、円錐、ピラミッド、または丸みを帯びた断面を形成している。
【００６８】
図５は、他の変形を示している。この変形では、カプセル２は、縁部の外側の本体の少なくとも壁部分よりも厚いフランジ状縁部１４を有している。特に、本体は、フランジ状縁部１４、側壁２０、および底壁２１の３つの部分を含んでいる。フランジ状縁部１４の厚さ（ｔ１）は、側壁２０の厚さ（ｔ２）よりも厚く、または底壁２１の厚さ（ｔ３）よりも厚く寸法を決定されている。好ましくは、側壁２０の厚さ（ｔ２）は、底壁の厚さ（ｔ３）と同一か、それよりも大きい。底壁２１は、好ましくは、穿孔要素１６による穿孔に対する抵抗を小さくするために薄く形成されている一方で、フランジ状縁部は、封止のために十分な量の材料を確保するために厚く形成されている。もちろん、フランジ状縁部１４が側壁２０と同じ厚さで形成され、底壁のみが薄く形成されてもよい。また、フランジ状縁部は、図４の実施形態と同様に、縁部の基部から突出する舌部を有してもよい。
【００６９】
想定される形態では、封止手段（舌部１９または増厚部など）は、前述したようなバイパス流を形成しなくても注水工程の初期から有効な、押圧面との水密係合をもたらす。特に、水密係合は、例えば、エスプレッソまたはリストレットなどの少量および／または濃厚なコーヒーを抽出する場合に、カプセル内の高圧条件を確保するために望ましい場合がある。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料調製装置内での飲料調製のためのカプセルであって、
カップ状本体であり、飲料原料を収容する凹部および前記本体の基部から外向きに延びるフランジ状縁部（１４）を有するカップ状本体（１２）と、
前記フランジ状縁部に結合される伝達壁（１３）と
を備えるカプセルにおいて、
前記フランジ状縁部が、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃のビカット軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する等級から選択される重合体材料、または３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される重合体から形成されることを特徴とする、カプセル。
【請求項２】
前記重合体材料が、
− ポリエチレン、特にＨＤＰＥ、ＭＤＰＥ、またはＬＬＤＰＥ、
− ａ）ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ）エチレンの１以上の共重合体、１以上の三元重合体、およびこれらの組合せの群から選択される少なくとも１つの重合体との混合物
の群から選択される、請求項１に記載のカプセル。
【請求項３】
前記項目ｂ）の前記共重合体が
ｂ１）ＥＶＡ（エチレンビニル酢酸）、ＥＭＡ（エチレングリコールモノブチル単量体酢酸エーテル）、ＥＢＡ（ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル））、およびこれらの組合せ、または
ｂ２）ゴム性のエラストマまたはプラストマ、好ましくはＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン単量体）、および
これらの組合せ
からなる群から選択される、請求項２に記載のカプセル。
【請求項４】
前記重合体材料が農業資源ベースのポリエステルである、請求項１に記載のカプセル。
【請求項５】
前記重合体材料が、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）その他のポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１または４に記載のカプセル。
【請求項６】
前記伝達壁が、注水中に前記カプセルホルダに設けられる突起に対する圧力により少なくとも部分的に破れるように構成される膜である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項７】
前記伝達壁が濾過孔を伴って構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項８】
前記濾過孔の直径が３００ミクロン未満である、請求項７に記載のカプセル。
【請求項９】
前記フランジ状縁部が、前記本体の他の壁部（つまり側壁および／または底壁）の少なくとも一つよりも厚い増厚部を少なくとも部分的に有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１０】
前記フランジ状縁部が、膜とは反対方向に前記縁部から突出する局部的な増厚部を形成する少なくとも一つの舌部を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１１】
膜がアルミニウム膜またはアルミニウム合金膜である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１２】
膜が前記本体の前記重合体材料と同一の材料から成る、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１３】
前記縁部の厚さが０．５〜１．２ｍｍである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載のカプセル、および飲料調製ユニットを有する飲料調製のためのシステムであって、
前記飲料調製ユニットが、カプセルホルダ、および前記カプセルを受容するための封入部材を備え、前記封入部材が、径方向溝（１５）を有する環状押圧面（１７）を備え、前記押圧面が、前記カプセルの前記フランジ状縁部を押圧するように構成され、前記フランジ状縁部の材料が、注水中に前記押圧面の前記溝（１５）を閉塞するように構成され、これにより、前記カプセルと前記封入部材との間の水密係合をもたらす、システム。
【請求項１５】
一回分の飲料原料、好ましくはコーヒー挽豆を収容するカプセルを用いて、カプセルホルダ（３）および注水封入部材（４）を備える飲料調製ユニット（１）に前記カプセル（２）を挿入することにより、飲料、好ましくはコーヒーを調製する方法であって、
− 前記注水封入部材の溝付き押圧面（１７）により前記カプセルホルダに対して封止縁部（１４）を押し付けながら、前記カプセルホルダと前記注水封入部材との間に前記カプセルを挿入する工程と、
− 前記カプセルと前記注水封入部材との間の空間および前記カプセルに圧力により注水する工程と
を含み、
前記注水工程の初期に、径方向溝（１５）を有する前記押圧面（１７）と前記カプセル（２）との間に水のバイパス流（１８）が形成され、
前記注水工程をさらに続行すると、前記水のバイパス流（１８）が制止または縮小され、
抽出液が前記カプセルの内部から伝達壁、前記カプセルの孔（８）を通じて流出管（１１）に流され、
前記水のバイパス流（１８）が集められて前記流出管（１１）を通じて流出される、方法。
【請求項１】
飲料調製装置内での飲料調製のためのカプセルであって、
カップ状本体であり、飲料原料を収容する凹部および前記本体の基部から外向きに延びるフランジ状縁部（１４）を有するカップ状本体（１２）と、
前記フランジ状縁部に結合される伝達壁（１３）と
を備えるカプセルにおいて、
前記フランジ状縁部が、３０〜１００℃、好ましくは４０〜９０℃のビカット軟化点（ＩＳＯ１０３５０）を有する等級から選択される重合体材料、または３０〜８０℃、好ましくは４０〜６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する等級から選択される重合体から形成されることを特徴とする、カプセル。
【請求項２】
前記重合体材料が、
− ポリエチレン、特にＨＤＰＥ、ＭＤＰＥ、またはＬＬＤＰＥ、
− ａ）ポリエチレン（ＰＥ）またはポリプロピレン（ＰＰ）から選択される重合体と、ｂ）エチレンの１以上の共重合体、１以上の三元重合体、およびこれらの組合せの群から選択される少なくとも１つの重合体との混合物
の群から選択される、請求項１に記載のカプセル。
【請求項３】
前記項目ｂ）の前記共重合体が
ｂ１）ＥＶＡ（エチレンビニル酢酸）、ＥＭＡ（エチレングリコールモノブチル単量体酢酸エーテル）、ＥＢＡ（ポリ（エチレン−アクリル酸ブチル））、およびこれらの組合せ、または
ｂ２）ゴム性のエラストマまたはプラストマ、好ましくはＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン単量体）、および
これらの組合せ
からなる群から選択される、請求項２に記載のカプセル。
【請求項４】
前記重合体材料が農業資源ベースのポリエステルである、請求項１に記載のカプセル。
【請求項５】
前記重合体材料が、結晶化または半結晶化されたＰＥＴ（ｃＰＥＴ）その他のポリエステル、結晶化または半結晶化されたポリ乳酸（ｃＰＬＡ）ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１または４に記載のカプセル。
【請求項６】
前記伝達壁が、注水中に前記カプセルホルダに設けられる突起に対する圧力により少なくとも部分的に破れるように構成される膜である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項７】
前記伝達壁が濾過孔を伴って構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項８】
前記濾過孔の直径が３００ミクロン未満である、請求項７に記載のカプセル。
【請求項９】
前記フランジ状縁部が、前記本体の他の壁部（つまり側壁および／または底壁）の少なくとも一つよりも厚い増厚部を少なくとも部分的に有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１０】
前記フランジ状縁部が、膜とは反対方向に前記縁部から突出する局部的な増厚部を形成する少なくとも一つの舌部を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１１】
膜がアルミニウム膜またはアルミニウム合金膜である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１２】
膜が前記本体の前記重合体材料と同一の材料から成る、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１３】
前記縁部の厚さが０．５〜１．２ｍｍである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載のカプセル、および飲料調製ユニットを有する飲料調製のためのシステムであって、
前記飲料調製ユニットが、カプセルホルダ、および前記カプセルを受容するための封入部材を備え、前記封入部材が、径方向溝（１５）を有する環状押圧面（１７）を備え、前記押圧面が、前記カプセルの前記フランジ状縁部を押圧するように構成され、前記フランジ状縁部の材料が、注水中に前記押圧面の前記溝（１５）を閉塞するように構成され、これにより、前記カプセルと前記封入部材との間の水密係合をもたらす、システム。
【請求項１５】
一回分の飲料原料、好ましくはコーヒー挽豆を収容するカプセルを用いて、カプセルホルダ（３）および注水封入部材（４）を備える飲料調製ユニット（１）に前記カプセル（２）を挿入することにより、飲料、好ましくはコーヒーを調製する方法であって、
− 前記注水封入部材の溝付き押圧面（１７）により前記カプセルホルダに対して封止縁部（１４）を押し付けながら、前記カプセルホルダと前記注水封入部材との間に前記カプセルを挿入する工程と、
− 前記カプセルと前記注水封入部材との間の空間および前記カプセルに圧力により注水する工程と
を含み、
前記注水工程の初期に、径方向溝（１５）を有する前記押圧面（１７）と前記カプセル（２）との間に水のバイパス流（１８）が形成され、
前記注水工程をさらに続行すると、前記水のバイパス流（１８）が制止または縮小され、
抽出液が前記カプセルの内部から伝達壁、前記カプセルの孔（８）を通じて流出管（１１）に流され、
前記水のバイパス流（１８）が集められて前記流出管（１１）を通じて流出される、方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公表番号】特表２０１３−５１１３０８（Ｐ２０１３−５１１３０８Ａ）
【公表日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３９２７６（Ｐ２０１２−５３９２７６）
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６７３８３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６１１２６
【国際公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（５９９１３２９０４）ネステク ソシエテ アノニム (637)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６７３８３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６１１２６
【国際公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（５９９１３２９０４）ネステク ソシエテ アノニム (637)
【Ｆターム（参考）】
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