カートリッジ式抽出装置
材料カートリッジ（２）を受け入れ、且つカートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置（１）に関する。この装置は、カートリッジを受け入れ及び／又はそのような装置からカートリッジを除去するための開放状態と、材料を抽出するための閉鎖状態とを有するカートリッジシート（１０）と、カートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を支援するための力生成手段（４６）とを備える。力生成手段は、力生成手段により支援される時にカートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を抑制するためのダンピング手段（４７、４８）と連携することができる。装置は、ハンドルを作動させているユーザに対応するフィードバックを提供するためのストローク終了フィードバック手段（５０）と連携するユーザ可動ハンドル（４１）を有することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカートリッジ式抽出装置、特に、飲料調製機のためのカートリッジ式抽出装置に関する。カートリッジ式抽出装置は、カートリッジを導入及び除去するために抽出装置を開閉する人間工学的な手動取扱装置を有することができる。
【０００２】
本明細書の記載上の目的で、「飲料」には、お茶、コーヒー、ホットチョコレート又はアイスチョコレート、ミルク、スープ、ベビーフードなどの任意の液体の食品が含まれるものとする。カートリッジとは、予め小分けされた材料を収容する任意の容器を指し、剛性なカプセル、又は、柔らかい若しくは柔軟性のあるポッドなどで、再利用可能又は再利用不可能な、生分解可能又は生分解不可能な、アルミニウム又はプラスチックなどの任意の材料から作成されたもの、特にアルミニウムポッド又はアルミニウムカプセルなどを指す。
【背景技術】
【０００３】
材料カートリッジの取扱について直面する問題の１つに、抽出装置内でのカートリッジの位置決め、及び抽出処理を実行するためのカートリッジ周辺の抽出装置の閉鎖の問題がある。カートリッジは、通常、カートリッジサポート上、又は筺体内にユーザにより位置決めされる必要があり、装置は手動で又は自動的にカートリッジの周辺で閉鎖される。
【０００４】
カートリッジを正確に位置決めして装置をカートリッジ周辺で適切に閉鎖させること、及び、良好に封止して良好な抽出条件を形成することは重要である。位置決めが悪いと、カートリッジを損ない、抽出の条件に悪影響を及ぼす恐れがある。
【０００５】
カートリッジ周辺で装置を封止して、加圧液体を不要な液漏れなくカートリッジを通過させることにより適切な抽出を可能にするためには、カートリッジ周辺での装置の閉鎖を、高レベルの精度で実行させなければならない。そのような装置の機械的閉鎖装置の閉鎖の距離は、通常、装置の製造工程において手動で調整され必要レベルの精度が達成される。
【０００６】
装置にカプセルを正確に位置決めする際に困難や間違いがないよう、カプセルの装着も簡単でなければならない。また、装着はできる限り素早くでき、且つ過剰な操作を要さないものでなければならない。
【０００７】
国際公開第２００５／００４６８３号は、カプセル式浸出装置に関し、該装置は、第１の部分、第１の部分に対して移動可能な第２の部分、カプセル用のハウジングであって、固定部分に対する可動部分の閉鎖位置において該ハウジングの軸に沿ってカプセルの抽出位置を画定するハウジング、カプセルを案内して、カプセルが重力により挿入され且つ該カプセルが中間位置に位置決めされるように配置させる手段を備える挿入／位置決め部、飲料注ぎ込みシステムを備え、第２の可動部分は、装置が閉鎖する時に、カプセルを中間位置から抽出位置まで移動させるよう配置及び構成される。
【０００８】
欧州特許第１ ７２１ ５５３号明細書は、カプセルを使用するコーヒーメーカ用の浸出ユニットを開示している。ユニットは、飲料出口を有する前側部、及び温水入口を有する後側部を含む。前側部及び後側部は一対の対向する肩案内部材の間に装着される。前側部は、これらの案内部材の間で移動可能であり、抽出されるカプセルを収容するための浸出チャンバを後側部と共に形成するように、後側部に対して押圧され、それにより、コーヒーメーカ内で案内部材の間の前側部材の前に空き容積が残される。
【０００９】
欧州特許第１ ６５９ ５４７号明細書は、浸出液、特にエスプレッソコーヒーの生成のための飲料機器に関する。機器は、伸縮ばね及びアセンブリの外側ハウジングを通って伸びる飲料出口導管を有する可動前側部を含む浸出ユニット内に、浸出液チャンバを備える。可動前側部は後側部と協働し、後側部は、ハウジング内で移動可能であり、且つ、可動前側部に対して押されて伸縮ばねを圧縮しそれにより出口導管をアセンブリの外側ハウジングを通ってスライドさせることができる。ポッドは、外部ハウジングを通り、剛性なポッド供給チャネルを介して浸出液チャンバへ送られ、次に、ポッドは、後側部を移動させるためのカム状の経路が設けられた浸出ユニットの可動後側部の上にある外部ブッシングにより、浸出液チャンバ内に移送される。この配置はいくつかの問題点を伴う。ポッドは、浸出チャンバが閉鎖している間に移動させなければならず、これがブロッキングの原因となり得、ポッドの保持手段をより複雑にすることにもなる。さらに、浸出チャンバの開閉は、ハウジング内での可動後側部の直線移動、ハウジング内での可動前側部の直線移動、及びハウジングを通る出口導管の直線移動を同時に伴い、そのため、互いに対して直線的に移動する種々の部分の過剰な案内、詰まり、又は不適切な位置合わせの危険が高まる。流体システムは、流体システムの組み付けをより複雑にする移動アセンブリを備える。抽出後、ポッドを除去するために浸出ユニットが再開放されると、浸出液チャンバ内に収容される加圧水がハウジングの外側に噴出する場合がある。さらに、出口導管がその引込み位置にあるときに、飲料機器内には前側部材とケーシングとの間に空き容積が残される。
【００１０】
米国特許第３，２６０，１９０号明細書及び国際公開第２００５／０７２５７４号は、コーヒー缶を内部に位置決めするための着脱可能な引出し器を有するコーヒーメーカを開示している。引出し器は、コーヒーメーカ内へと水平にスライドさせることができるとともに、水注入装置に向けて引上げることができる。国際公開第２００６／０２３３０９号は、コーヒーカートリッジを機器内へ導入するためのスライド可能な引出し器を有するコーヒーメーカを開示している。引出し器は、開放位置と閉鎖位置との間で移動可能であるとともに、引出し器が閉鎖位置にあるときに浸出チャンバを形成するべく互いの方へ枢動し、引出し器が機器からスライドして出るときに離間して枢動する２つのカートリッジハーフシェルを有する。米国特許第６，９６６，２５１号明細書は、カプセルを内部に位置決めするための水平にスライド可能な引出し器を有するコーヒーメーカを開示している。引出し器は、機器内へスライドされると、カプセルの浸出チャンバを形成するために、固定されたカプセルケージへ向けて上方へ移動することができる。欧州特許第１ ５６６ １２６号明細書は、コーヒーポッドを収容するための垂直浸出ユニットを有するコーヒーメーカを開示している。浸出ユニットは、固定上側部分、及び、浸出ユニットを閉じるために引上げることができ、且つポッドを挿入又は除去するために下降させることができる、ポッドを保持するための可動下側部分を有する。
【００１１】
さらなる浸出ユニットは、欧州特許第０ ７３０ ４２５号明細書、欧州特許第０ ８６２ ８８２号明細書、欧州特許第１ ２１９ ２１７号明細書、欧州特許第１ ４８０ ５４０号明細書、欧州特許第１ ６３５ ６８０号明細書、欧州特許第１ ６６９ ０１１号明細書、欧州特許第１ ７７４ ８７８号明細書、欧州特許第１ ７７６ ０２６号明細書、欧州特許第１ ８９３ ０６４号明細書、仏国特許第２ ４２４ ０１０号明細書、米国特許第３，２６０，１９０号明細書、米国特許第４，７６０，７７４号明細書、米国特許第５，５３１，１５２号明細書、米国特許第７，１３１，３６９号明細書、米国特許第２００５／０１０６２８８号明細書、米国特許第２００６／０１０２００８号明細書、国際公開第２００５／００２４０５号、国際公開第２００５／０１６０９３号、国際公開第２００６／００５７５６号、国際公開第２００６／０６６６２６号、及び国際公開第２００７／１３５１３６号に開示されている。
【００１２】
国際公開第２００５／００４６８３号、国際公開第２００７／１３５１３５号、及び国際公開第２００７／１３５１３６号に開示されている浸出ユニットなどの改良された浸出ユニットは、第１の部分、第１の部分に対して移動可能な第２の部分、カプセル用のハウジングであって、固定部分に対する可動部分の閉鎖位置において該ハウジングの軸に沿ってカプセルの抽出位置を画定するハウジング、カプセルを案内して、カプセルが重力により挿入され且つ該カプセルが中間位置に位置決めされるように配置させる手段を備える挿入／位置決め部、飲料注ぎ込みシステムを備え、第２の可動部分は、装置が閉鎖する時に、カプセルを中間位置から抽出位置まで移動させるよう配置及び構成される。可動部分は浸出ユニットを開閉するハンドルにより駆動される。
【００１３】
国際公開第２００７／１３５１３５号では、閉鎖移動中にハンドルに要する手動の力が、閉鎖距離の中間点に至るまで漸次増加し、中間点から閉鎖移動の終了点に向かって漸次減少し、中間点が閉鎖移動に沿った中間の「ハードポイント」を形成する。さらに、浸出ユニットの再開放を支援するために、閉鎖移動中は圧迫され、開放移動中は弛緩するばねを設けても良く、例えば、国際公開第２００７／１３５１３６号において例示されている。
【００１４】
欧州特許第１ ９８０ １８３号明細書は、材料カプセルのための浸出液ユニットを開示している。ユニットは、カプセルを保持し、浸出後にカプセルを排出するために枢動可能な浸出液チャンバを画定する第１の部分を有する。さらに、ユニットは、チャンバの開閉のためにそれぞれ、第１の部分に対して及び第１の部分から平行移動で移動可能な第２の部分を有する。第２の部分は、転がり軸受を介して第１の部分に対して第２の部分を押圧するスラストカムを支持するレバーにより駆動される。第２の部分が第１の部分から離れるように移動する際に、すなわち、浸出液ユニットを再開放する際に、圧縮ばねを有する自動復帰機構が、スラストカムに対して軸受を介して第２の部分を押圧する。これらのばねは、第２の部分を第１の部分に対して駆動する際に圧迫され、第２の部分を第１の部分から移動させる時に伸長する。一実施形態において、軸受及び移動可能な第２の部分は、転がり軸受に対するスラストカムの摩耗の結果起こる何らかの遊びを自動的に吸収する摩耗補償圧縮ばねにより接続されて、第２の部分の第１の部分に対する閉鎖距離を自動的に調整するものが多い。開示される全てのばね、すなわち、自動復帰ばね及び摩耗補償ばねは、同一の方向、同一の開閉シーケンスで圧縮及び伸長して動作し、機械的に元の状態に戻り、又はそれぞれに弾性エネルギーを蓄積する。
【発明の概要】
【００１５】
本発明は、材料カートリッジを受け入れ、且つカートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置に関する。装置は、カートリッジを受け入れ及び／又はそのような装置からカートリッジを除去するための開放状態、及び材料を抽出するための閉鎖状態を有するカートリッジシート、並びにカートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を支援するための力生成手段を備える。
【００１６】
典型的には、本装置は、カプセル及び／又はポッドなどの材料カートリッジを受け入れる飲料調製機に備えられる。例えば、機器は、コーヒー、お茶、チョコレート又はスープの調製機である。特に、機器は、挽いたコーヒー又はお茶又はチョコレート又はココア又はミルク粉末など、調製する飲料の材料を収容するカートリッジ内に温水又は別の液体を通過させることにより、カートリッジシート内で飲料を調製するよう配置される。
【００１７】
例えば、調製機は、使用のためにカートリッジを受け入れ、且つ使用後にカートリッジを排出するよう配置される、抽出装置などの飲料調製ユニット、調製ユニットから排出されるカートリッジの排出先の領域につながる開放を有するハウジング、及び貯蔵スペースを形成する空洞を有する受入容器であって、そのような領域に排出されるカートリッジを受入容器が満たされるまで収集する受入容器を備える。受入容器は、使用済みカートリッジを収集するための領域に挿入可能であり、収集されたカートリッジを出して空にするためにこの領域から着脱可能である。そのような機器の例は、国際公開第２００９／０７４５５０号及びＰＣＴ／欧州特許０９／０５３３６８号明細書に開示されている。
【００１８】
本発明によると、力生成手段は、力生成手段により支援される時カートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を抑制するためのダンピング手段と連携する。ダンピング手段は、慣性ダンパ、摩擦ダンパ、水圧式ダンパ、空気ダンパ、及び磁気ダンパのうちの少なくとも１つを備えることができる。例えば、ダンピング手段は、慣性ダンパ及び／又は摩擦ダンパ、特に、平歯車ベースのダンパを備える。
【００１９】
典型的には、ダンピング手段を配置して力生成手段により支援される時にカートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を抑制することにより、抑制中、その移動は略一定の速度を有し、且つ／又は、一定の速度に到達するように略一定の追加の力を必要とする。「略一定の」とは典型的には、平均速度を中心に５又は１０％の範囲内、又は、移動の距離の９０又は９５％を超える必要な力であることを意味する。
【００２０】
従って、力生成手段の影響による何らかの乱暴な／制御不良の開放を回避することができる。特に、装置の機械的部品への何らかの乱暴な／制御不良の打撃又は衝撃が阻止され、機械的部品が早期に故障することを回避でき、さらなる快適さをユーザに提供する。力生成手段により支援される又は引き起こされる移動は、ダンピング手段により制御される。
【００２１】
力生成手段を配置して、カートリッジシートの閉鎖中にエネルギーを蓄積し、カートリッジシートの開放中にその開放を支援するためにエネルギーを解放し、又はその逆を行うことができる。
【００２２】
典型的には、装置は、ユーザにより移動可能であり、カートリッジシートを開放状態から閉鎖状態まで、及び／又はその逆に駆動するためのハンドルを有する。ハンドルを使用して、カートリッジシートの開閉のどちらか一方、すなわち、単動式ハンドルのように一方向にのみを行うこと、又は、カートリッジシートの開閉どちらも、すなわち、複動式ハンドルのように両方向に行うことができる。ハンドルが一方向のみに動作する場合、力生成手段及びダンピング手段は典型的には、カートリッジシートの復帰移動を行うように構成される。ハンドルが両方向に動作する場合は、力生成手段及びダンピング手段は、ユーザにより駆動される時のハンドルの復帰移動を支援するよう、又は、ユーザによる何の支援も必要とせずにハンドルを復帰させるようにも、構成することができる。複動式ハンドルは、枢動可能なユーザがつかめるレバーの形式で提供することができる。単動式ハンドルは、ユーザがつかめる回転式ボタンの形式で提供することができる。
【００２３】
一実施形態において、力生成手段はばね要素を備える。ばね要素は、螺旋ばね、ぜんまいばね、及びばねブレードから選択することができる。ばね要素は、カートリッジシートの開放移動又は閉鎖移動により圧迫され、且つ、カートリッジシートの反対の移動により弛緩するようにできる。例えば、ばね要素は、カートリッジシートの閉鎖中に圧迫され、且つ、カートリッジシートの開放中に弛緩して開放を支援し、又はその逆も可能である。装置におけるばね要素及びばね要素の構成に応じて、ばね要素は、ねじれ、圧縮及び伸長、並びに屈曲により圧迫及び弛緩することができる。
【００２４】
別の実施形態において、力生成手段は、カウンタウェイト装置などの質量系を備える。例えば、質量の慣性中心をカートリッジシートの閉鎖中に上昇させ、カートリッジシートの開放中に重力の効果により下降させて開放を支援する、又はその逆を行う。特に、ハンドルは、軸の周り及びハンドルと共に回転するために偏心して搭載された質量の周りを回転可能とすることができる。
【００２５】
典型的には、カートリッジシートは、第１のカートリッジサポート、及び第１のサポートに対向する第２のカートリッジサポートを備え、カートリッジサポートは、カートリッジシートの開放中は離間するように駆動され、カートリッジシートの閉鎖中は閉合される。そのようなカートリッジシートの例は、上述の国際公開第２００５／００４６８３号、国際公開第２００７／１３５１３５号、及び国際公開第２００７／１３５１３６号で提供されている。
【００２６】
少なくとも１つのカートリッジサポートは、水圧により変位可能とすることができる。
【００２７】
少なくとも１つのカートリッジサポートは、ハンドルの移動により機械的駆動装置を介して変位可能とすることができる。例えば、機械的駆動装置は、力伝達レバー、特にナックル装置、及び／又は、力伝達歯車装置、特に平歯車装置を備える。
【００２８】
本発明は、材料カートリッジを受け入れ、且つカートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置、特に上述した装置に関する。装置は、カートリッジを受け入れ及び／又はそのような装置からカートリッジを除去するための開放状態、及び材料を抽出するための閉鎖状態を有するカートリッジシート、並びにカートリッジシートを開放状態から閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドルを備える。装置は、上記に開示された特徴のうちの任意の特徴又は組み合わせを含むことができる。
【００２９】
本発明によると、ユーザ可動ハンドルは、ハンドルを作動させているユーザに、対応するフィードバックを提供するためのストローク終了フィードバック手段と連携する。
【００３０】
本装置は、抽出装置の上述の特徴のうちの任意の特徴、又はそのような特徴の任意の組み合わせと統合することができる。
【００３１】
典型的には、フィードバック手段は力感知フィードバック装置を有する。ストローク終了フィードバック手段は、ハンドルのストローク終了時にハンドルをおおむね突然解除して機械的「ハードポイント」を生成するための装置を含むことができ、ストローク終了フィードバック手段は、特に、弾性クリップ又は弾性スナップの装置を備える。典型的には、機械的「ハードポイント」の構成を配置して、ユーザが特定のポイントを通過するために要する力を増加させ、そのポイントを通過することは、ユーザの安堵感と関連する。
【００３２】
他の力フィードバックシステムを実装して、ユーザがハンドルの移動距離の終わりに到達しつつあることをユーザに通知し、動作が適切に実行されたとしてユーザを安心させることができる。
【００３３】
上記で検討したように、装置は、カートリッジシートの閉鎖又は開放を支援するための力生成手段を含むことができる。ユーザ可動ハンドルは、力生成手段により支援される時にユーザハンドルの動きを抑制するためのダンピング手段と連携することができる。
【００３４】
一実施形態において、カートリッジシートの開放を支援するために力生成手段が配置され、カートリッジシートの閉鎖時にストローク終了フィードバック手段が配置される、又はその逆に配置される。
【００３５】
本発明のさらなる態様は、材料カートリッジを受け入れ、且つカートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置、特に上述した装置に関する。装置は、カートリッジを受け入れ及び／又はそのような装置からカートリッジを除去するための開放状態、及び材料を抽出するための閉鎖状態を有するカートリッジシート、並びにカートリッジシートを開放状態から閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドルを備える。ユーザ可動ハンドルは、ユーザハンドルの動きを抑制するためのダンピング手段と連携する。本装置は、種々の抽出装置の上述の特徴のうちの任意の特徴、又はそのような特徴の任意の組み合わせと統合することができる。
【００３６】
本発明の別の態様は、飲料調製機、特に、お茶、コーヒー、又はチョコレートを調製するための機器に関する。機器は、上述の装置を備える。
【００３７】
本発明のさらなる態様は、材料カートリッジ及び上述の飲料機器を備えるシステムに関する。カートリッジが飲料機器の装置のカートリッジシート内に保持される。
【００３８】
本発明のさらなる特徴及び利点は、以下の詳細な説明において明らかにされる。
【００３９】
以下、図面を参照して本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１ａ】比較用の従来技術の抽出装置の断面図である。
【図１ｂ】比較用の従来技術の抽出装置の断面図である。
【図２ａ】本発明による開放状態にある飲料抽出装置の一部の断面図である。
【図２ｂ】本発明による開放状態にある飲料抽出装置の一部の断面図である。
【図２ｃ】本発明による開放状態にある飲料抽出装置の一部の断面図である。
【図３ａ】閉鎖状態にある飲料抽出装置の一部の斜視図である。
【図３ｂ】開放状態にある飲料抽出装置の一部の斜視図である。
【図４】図２ａ〜図３ｂの飲料抽出装置の閉鎖状態における断面及び部分的概略図である。
【図５ａ】本発明による、ストローク終了フィードバック装置を有する装置の一部の断面図である。
【図５ｂ】本発明による、ストローク終了フィードバック装置を有する装置の一部の断面図である。
【図５ｃ】本発明による、ストローク終了フィードバック装置を有する装置の一部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１ａ及び図１ｂは、抽出装置１ａの比較用の従来技術の実施形態を例示する。本実施形態の構造的及び動作の詳細については、国際公開第２００７／１３５１３６号に詳細に説明されており、本明細書に参照により組み込まれる。特に、本明細書の添付の図１ａ及び図１ｂは、それぞれ国際公開第２００７／１３５１３６号の図７及び５に対応する。
【００４２】
図１ａ及び図１ｂの抽出装置１ａは、手動開閉装置を有し、手動開閉装置はハンドル４１ａ、及び開放状態への本手動開閉装置の復帰を支援するためのシステム４３ｃ、４３ｃ′、４６ａ、４６ａ′を含む。図１ａにおいて、抽出装置１ａは、閉水平位置に近づくハンドル４１ａを用いて閉鎖しようとしている。図１ｂにおいて、抽出装置１ａは、ハンドル４１ａが一般に直立して、完全に開放している。
【００４３】
抽出装置１ａは、２つの対向するカートリッジサポート２０ａ、３０ａで形成されるカートリッジシートを有する。カートリッジサポート３０ａは、ハンドル４１ａを固定枢動軸４２ａの周りで枢動させることにより、対向するサポート２０ａに向かって及び対向するサポート２０ａから、一般に平行移動で移動させることができる。ハンドル４１ａの枢動移動は、ナックル継ぎ手装置４３ａ、４３ｂ、４４ａ、及び枢動可能部材４２ａ′を介して相互接続される枢動低減（ｄｅ−ｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｏｎ）装置４３ａｂを有する可動レバーシステムを介して、可動カートリッジサポート３０ａに伝達される。ナックル装置は、軸４５ａにおいてカートリッジサポート３０に枢動可能に組み付けられたレバー４３ａを有する。枢動低減装置は、軸４２ｂにおいてハンドル４１ａに枢動可能に組み付けられる。従って、ハンドル４１ａが弓形矢印Ａ１、Ａ２で示すように、特に、閉鎖位置から直立位置に枢動すると、レバー４３ｂ′が、僅かに回転するとともに、ナックル継ぎ手装置４３ａ、４３ｂ、４４ａの枢軸４４ａ上を平行移動し、一方、枢軸４４ａが軸４２ａ′の周りのレバー４３ｂの回転移動で下降する。
【００４４】
抽出装置１ａの開放を支援するために、可動レバーシステム４３ａ、４３ｂ、４３ａｂ、４４ａは螺旋けん引ばね４６ａと連携する。ばね４６ａは一対のフック端部４６ａ′を有し、その一方が図１ａに示され、対応する開放部、すなわちレバー４３ｂ、４３ｂ′それぞれの対向する拡張部４３ｃ、４３ｃ′における貫通穴に装着される。ばね４６ａは、拡張部４３ｃ、４３ｃ′に装着されると、開放及び閉鎖の状態における拡張部４３ｃと４３ｃ′との間の距離の変化に応じて、抽出装置の閉鎖状態（図１ａ）においては伸長された状態になり、装置の開放状態（図１ｂ）においては弱伸長状態又は弛緩状態になる。従って、ばね４６ａは、抽出装置１ａの開放を支援して開放移動を容易にし、装置１ａの閉鎖中には圧迫されることになる。
【００４５】
ここで、図２ａから図４に例示される特定の実施形態を参照して本発明を説明する。
【００４６】
図２ａから図４は本発明による抽出装置１を示す。この装置１は、例えば挽いたコーヒーなどの飲料材料を収容する封止された気密性のあるアルミニウム製の袋状のものから成る、例えばＮＥＳＰＲＥＳＳＯ（商標）により商品化されているような、柔らかいポッドの形状の材料カートリッジ２を介して、水などの加熱された液体を循環させることにより飲料を調製するための機器の一部である。
【００４７】
抽出装置１は、第１のカートリッジサポート２０及び第１のカートリッジサポート２０に対向する第２のカートリッジサポート３０を備えるカートリッジシート１０を有する。カートリッジサポート２０、３０は、開放して離間した状態でカートリッジ２を受け入れ、且つ閉鎖して圧接した抽出状態においてカートリッジ２を包容するように構成される。図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、及び図３ｂは、カートリッジサポート２０、３０が開放して離間した状態にあるカートリッジシート１０を例示する。図３ａ及び図４は、カートリッジサポート２０、３０が閉鎖して圧接した抽出状態にあり、カートリッジ２がシート１０内に包容されたカートリッジシート１０を示す。
【００４８】
図２ａは、カートリッジ２が重力により上からカートリッジシート１０内に挿入されることを例示する。より詳細には、下にあるシート１０へと導くカートリッジ入口チャネル１１の上部に、カートリッジ２を示す。
【００４９】
図２ｂにおいて、抽出の前の開放した位置にあるカートリッジシート１０内に保持されるカートリッジ２を示す。カートリッジシート１０は、サポート部材２０、３０が離間開放した位置にある間、カートリッジ２をシート１０内に保持するためのカートリッジ保持部材１２と連携する。より詳細には、保持部材１２はシート１０の周囲に配置されて、カートリッジ２の縁３が、このカートリッジ装着途中位置において部材１２の上に載りもたれかかる。サポート部材２０、３０が圧接されると、カートリッジ２が縁３と共に、サポート部材３０により周囲の部材１２を介して対向する部材２０に対してカートリッジ抽出位置まで押され、カートリッジ２はサポート部材２０と３０との間に包容される（図４に示す通り）。
【００５０】
図２ｃにおいて、サポート部材２０、３０が離間した状態にある、抽出後の再開放位置にあるカートリッジシート１０を示す。装置１は、下部の排出路１３を介してシート１０から使用済みのカートリッジ２を重力により排出するよう配置される。カートリッジ２を、シート１０の下に設置されるカートリッジコレクタ、例えばカートリッジ受入容器（図示せず）に集めても良い。
【００５１】
カートリッジ２の挿入、途中位置決め、包容、及び排出に関して、保持部材を有する抽出装置の一般的原理が、欧州特許第１ ８５９ ７１４号明細書において、特にポッドなどの柔らかい又は柔軟性のあるカートリッジについて、より詳細に開示され、同様に、欧州特許第１ ６４６ ３０５号明細書において、特にカプセルなどの剛性のカートリッジついて、より詳細に開示されている。これらの公報は、本明細書において参照により組み込まれる。
【００５２】
図３ａ及び図４において、カートリッジ２をシート１０内に包容して圧接されたサポート部材２０、３０を示す。
【００５３】
図４においてより詳細に示すように、水圧式カートリッジサポート２０は、ピストンチャンバ２５内で移動可能なチューブ状ピストン２１を有する。ピストンチャンバ２５は、カプセルサポート部材２０の前の部分を保持する外形が概してカップ型の前側部２６、及びピストン２１が内部に沿って移動可能な概してチューブ状の後側部２７によって画定される。
【００５４】
さらに、抽出装置１は、液体注入装置と連携し、液体注入装置には以下が含まれる。すなわち、冷水などの液体源が特に貯蔵器６０ａに貯蔵され、ポンプ６０が液体を、貯蔵器６０ａからパイプ６１及びチャンバ入口２８を介してピストンチャンバ２５まで圧力下で送り込み、そのまま圧力下でチャンバ出口２９を介し、チューブ７１を介してインラインヒータ７０に送り、ヒータ７０からチェックバルブ８０、チューブ８１を介して、カートリッジシート１０の加熱された液体の入口を形成するピストンチューブ２１に送り込む。
【００５５】
カートリッジシート１０において、加圧且つ加熱された液体が流れてカートリッジ２を通り、カートリッジ２内に収容される材料を抽出することにより飲料を生成する。飲料は収集されカートリッジサポート３０と連携する出口３５を介して分配される。
【００５６】
明確にする目的で、抽出装置１を通る液体の流路を、図４において太矢印で概略的に示す。
【００５７】
従って、この液体注入装置は、ピストンチャンバ２５に接続されて、未加熱の加圧液体をチャンバ２５内に注入し、カートリッジサポート２０を対向するカートリッジサポート３０に対してピストン２１で閉鎖位置まで水圧で駆動する。カートリッジサポート２０、２１と、前側部２６及び後側部２７との間の、Ｏ−リングシールなどのシール２２、２３は、チャンバ２５からの漏れを防止する。本発明によると、ピストンチャンバ２５を通る循環後、液体はさらに、ピストンチャンバ２５からヒータ７０を通りカートリッジチャンバ１０に連続的に圧力下で循環する。
【００５８】
さらに、カートリッジサポート３０は、機械的駆動装置によって、対向するカートリッジサポート２０に向かって、且つ対向するカートリッジサポート２０から離れるように移動可能である。
【００５９】
図３ａ及び図３ｂにさらに詳細に示すように、機械的駆動装置は、ハンドル４１の軸４２を介して固定フレーム４０に枢動可能に装着される手動駆動可能な略Ｌ字型のハンドル４１を備える。一対のクランク４３は、ロッドを介して接続される一方の端部４４でハンドル４１に軸４２から距離を置いて回転可能に装着され、他方の端部４５でカートリッジサポート３０に回転可能に装着され、その結果、略Ｌ字型のハンドル４１が開放位置（図３ｂ）から閉鎖位置（図３ａ）に押されると、クランク４３が軸４２の周りを枢動するハンドル４１によって駆動され、カートリッジサポート３０をカートリッジサポート２０に向かって引き寄せる。手動で作動させるもの及び／又はモータ付きのものなど種々の機械的駆動装置を使用して、本発明のこの補助的な態様を実装することができ、例えば、欧州特許第１ ６４６ ３０５号明細書、欧州特許第１ ８５９ ７１３号明細書、欧州特許第１ ７６７ １２９号明細書、及び国際公開第２００９／０４３６３０号に開示されており、これらは本明細書において参照により組み込まれる。特に、機械的駆動装置は、図１ａ及び図１ｂに例示される一般的な原理に従って動作するナックル継ぎ手装置及び枢動低減装置を形成する一連の接続要素を有することができる。
【００６０】
フレーム４０はまた、チューブ６１、入口接続２８、並びに、ピストンチャンバ２５を画定する前側部２６及び後側部２７を遮蔽するためのハウジングパネル４０′を支持する。前側部２６及び後側部２７はまた、フレーム４０に固定される。従って、チューブ６１、７１は、固定された構成要素２６、６０、７０、８０の間に装着することができ、また、抽出装置の自動的な製造工程において簡単に扱うことができる剛性の材料で作成してもよい。
【００６１】
さらに、ハンドル４１の再開放を容易にするために、図３ｂに示すようにばね要素４６が設けられる。ばね４６は、閉鎖移動時に圧迫され、開放移動時に自動的にハンドル４１を後方に駆動するか、又は少なくともそのような開放移動を支援する。特に、螺旋ばね４６は、一端４６′がフレーム４０に固定され、他端が軸４２に固定されるか、又は軸４２の近辺でハンドル４１に支えられる。螺旋ばね４６は、軸４２の周りに装着される。もちろん、異なるばね装置を設けてこの効果又は同様の効果を生み出すことができる。ばね装置は、例えば、カートリッジサポート３０をハンドル４１にリンクさせる要素連結鎖などの異なる要素に接続することができる。ばねを装着して、図１ａ及び図１ｂに例示するように、圧縮状態又はねじれた状態でけん引の動作をさせることができる。さらに、ばねはブレード状のものとすることもでき、装着されてフレーム４０とハンドル４１との間で屈曲した状態で動作する。
【００６２】
反対方向にばねを装着し、すなわち、抽出装置の閉鎖移動を支援することももちろん可能である。
【００６３】
さらに、本発明によると、ハンドル４１を作動させる際のユーザの快適さを向上させ、且つばね４６により駆動される際のハンドル４１のストローク終了時の衝撃を回避する目的で、ハンドル４１を介した開閉移動時に機械的駆動装置の人間工学的な感触のある制御を提供するために、移動ダンパが設けられる。この特定の実施形態において、ダンパは、軸４２の回転に追随する平歯車の形式で提供される。従って、ハンドル４１に固定される軸４２に第１の歯車４７が組み付けられる。第１の歯車４２と協働する第２の歯車４８は、フレーム４０に回転可能に装着されて、軸４２の回転を抑制する。平歯車の移動に関連する慣性と摩擦が、開放移動を制御しダンパとして動作する。もちろん、別のダンピングシステムも、そのような抽出装置の開放及び／又は閉鎖の制御に適切であり、特に、ダンパは、摩擦ダンパ、水圧式ダンパ、空気ダンパ、磁気ダンパなどから選択される。
【００６４】
抽出装置１にはまた、抽出後の再開放時にカートリッジ２を取り出してカートリッジ２の排出を支援するためのカートリッジ取出装置９０が設けられる。取出装置ロッド９０は、チューブ状ピストン２１内で移動可能であり、カム４９及びカムフォロア９１を介して、カム４９が接続されるハンドル４１の移動により作動する。図４に示す取出装置９０は引込み位置にあり、一方、図２ｂに示す取出装置９０はカートリッジサポート２０からカートリッジ２を取り出すための配備位置にある。
【００６５】
また、図４に示すように、カートリッジサポート２０は、カートリッジ２に穴を開けるための中空針９６を介して加熱された液体をカートリッジ２内に注入するためのスプリンクラ９５に嵌合される。使用中、加熱された液体がチューブ８１からチューブ状ピストン２１の周辺に圧力下で供給されて、取出装置９１周辺をスプリンクラ９５に沿って循環し、針９６を介してカートリッジ２に供給される。Ｏ−リングシールなどのシール９２、９３が設けられ、注入された液体が取出装置９０に沿って漏れることを防ぐ。対向するカートリッジサポート３０は、例えば、ピラミッド型のプレートなど引裂き要素を有するプレートの形状の開放装置９７を支持する。従って、カートリッジ２に針９６を介して注入された加熱された流体が、カートリッジ内に収容される材料を抽出し、カートリッジ２を開放装置９７に残して分配出口３５に向かって循環する。そして、カップ又はマグを使用して、カートリッジサポート３０に接続される出口３５で分配される飲料を収集することができる。抽出後、取出装置９０は特にカートリッジ２を針９６から取り外す際に役立つ。
【００６６】
カートリッジ２を開放シート１０（図２ｂ）に導入後、ユーザはハンドル４１を下向きに動かし、それにより抽出装置１の前側部、すなわち、カートリッジサポート３０が、抽出装置１の両側部に配置されるクランク４３及びレバー機構により平行移動で駆動される。それにより、カートリッジ２は、カートリッジ２の周囲の縁３を曲げることにより保持部材１２に対して押しつけられる。ハンドル４１を介した機械的閉鎖移動が終了すると、カートリッジ２はピラミッド型プレート９７とスプリンクラ９５との間に取り込まれ、針９６により穴が開けられる。この段階で、カートリッジ２周辺のカートリッジシート１０の封止がほぼ達成される。このほぼ閉鎖した状態において、カートリッジサポート２０、３０の離間間隔は、典型的には２．５ｍｍ未満、通常は１．５ｍｍ未満、例えば０．５ｍｍ未満である。
【００６７】
変形例として、カートリッジの穴開けを、機械的閉鎖による代わりにカートリッジシートの水圧式閉鎖の効果により発生させるように、閉鎖距離を設定することも可能である。これにより、ユーザがカートリッジに穴を開けるために閉鎖時に大きな力を入れる必要が無いという利点が与えられる。この閉鎖時の力はポンプによって与えられる。
【００６８】
ポンプ６０が起動されて飲料の調製が始まると、冷水などの未加熱の液体が、ピストンチャンバ２５に送られる。次に、液体はピストンチャンバ２５から出て、加熱要素７０を通り、その後、バルブ８０まで流れる。バルブ８０の前で流体内の圧力が増加し始めると、ピストン２１を有するカートリッジサポート２０が、ピストンチャンバ２５内の液体の増大する圧力下で、対向するカートリッジサポート３０に対して平行移動且つ押圧されて、カートリッジシート１０内のカートリッジ２を適切に封止する。図４に例示するように、バルブ８０は、カプセルサポート２０と３０との間の何らかの漏れを回避するのに十分なレベルの圧力で開く。
【００６９】
バルブ８０が開いて流体が流されると、加圧且つ加熱された液体がスプリンクラ９５へ流れると共に針９６を介してカートリッジ２内へ流れ、それにより、カートリッジ２内において、カートリッジがピラミッド型９７上で引裂かれて開くまで圧力が増加し、抽出中に液体がカートリッジ２から流れ出る。
【００７０】
本明細書において、「加熱された液体」は、抽出装置のヒータにより直接加熱された液体を意味する。「未加熱の液体」は、特に、ピストンチャンバを出ず、ヒータを通過していない液体を意味する。従って、「未加熱の液体」は、タンクのような液体源から、ピストンチャンバの上流、ピストンチャンバの内部、ヒータの上流の液体を含むものである。
【００７１】
浸出処理の最後で、バルブ８０の作動を停止させて、ピストンチャンバ２５内の圧力を解除することができる。従って、カートリッジサポート２０、３０は、封止を解除され、分離可能になる。典型的には、バルブ８０は、ソレノイドバルブで良く、ポンプ６０の作動停止と共に作動を停止させる。
【００７２】
使用後にカプセル２を排出するために、ユーザがハンドル４１を開放すると、ハンドル４１はばね４６の効果により、ダンパ４７、４８の効果で制御されたスピードで、自動的に開く。
【００７３】
それにより、抽出装置１の前側部、すなわち、カートリッジサポート３０は駆動されて、抽出装置１の後側部、すなわち、カートリッジサポート２０から離れる。これにより、カートリッジシート１０がさらに開放することになり、一方で、取出装置９０がカム４９及びカムフォロア９１の効果により配備されて、カートリッジ２をカートリッジサポート２０から離間させるように押し、重力の効果により、カートリッジシート１０から、例えば下に設置される使用済みカプセルコレクタ（図示せず）に落下させる（図２ｃ）。
【００７４】
図５ａから図５ｃは、抽出装置１のさらなる人間工学的な態様を例示する。装置１は、ハンドル４１が水平位置に到達間近になると、ロックした感触をユーザに与えて、移動の終了の人間工学的なフィードバックをユーザに与えるように配置される。図５ａは、直立して開放位置にあるハンドル４１を例示する。図５ｂは、閉鎖移動中の中間位置にあるハンドル４１を示す。図５ｃは、閉鎖位置にあるハンドル４１を例示する。
【００７５】
本発明によると、ハンドル４１は、ストローク終了フィードバック手段５０と連携する。フィードバック手段５０を配置して、ハンドル４１を作動させているユーザにフィードバックを与えて、ハンドルの開放位置から閉鎖位置への移動が終了に達したことを示し、ユーザに閉鎖移動が適切に実行されたことを知らせる。
【００７６】
図５ａから図５ｃに例示する実施形態において、移動終了フィードバック手段５０には、ハンドル４１を介して力のフィードバックをユーザに与えるための装置、特に、ハンドルのストローク終了時にハンドルを突然解除して機械的「ハードポイント」を生成するための装置が含まれる。そのような力のフィードバックを生成するために、手段５０には、弾性クリップ又は弾性スナップの装置が含まれる。特に、手段５０は、フレーム４０に対して又は反対に固定された固定端５１、すなわち、略Ｌ字型のベース５１、及び弾性的に変形可能である自由端５２を有するばねブレードで形成することができる。略Ｌ字型の自由端５２は、解除ランプ５４と結合する抵抗ランプ５３を有する。ハンドル４１が押し下げられると、すなわち、図５ａに例示する位置から図５ｃに示す位置まで押し下げられると、ロッド４４が軸４２の周りを枢動する。ハンドル４１が、図５ｂに示すように水平閉鎖位置に近づくと、ロッド４４が抵抗ランプ５３に接触する。軸４２の周りを枢動するにつれて、ロッド４４が抵抗ランプ５３に沿ってスライドし、ランプ４２を軸４２に向かって押し、それにより、自由端５２が弾性的に変形されて、これが、ロッド４４にかかり且つ軸４２周りのロッド４４の時計回りの回転に対抗する力を生成し、この力はロッド４４がさらに回転すると大きくなる。ロッド４４が大体抵抗ランプ５３と解除ランプ５４との間の結合点周辺にある時、ばね４６により生み出される力を考慮すると、ロッド４４は平衡状態に到達する。その平衡点を過ぎると、ロッド４４は、解除ランプ５３に沿って通過しハンドル４１に閉鎖方向にかかる力を生成する。換言すると、ロッド４４がばねブレード５０上を通過する間、ハンドル４１を水平閉鎖位置に移動させるために必要な力が、漸次的に増加して徐々に減少する。これは、ハンドル４１を作動させているユーザに「ハードポイント」を通過する感触を与える。従って、ハンドル４１のストローク終了時のこの「ハードポイント」により、ハンドル４１の移動が適切に完了したことを示す機械的感知フィードバックがユーザに提供される。
【００７７】
代替として又は重複して、ストローク終了フィードバック手段を提供して、ハンドルが閉鎖位置から開放位置への移動の終了に達したことをユーザに示すことも可能である。
【００７８】
もちろん、フィードバックの力をハンドル４１に与えるのではなく、他の感知フィードバック手段を提供することも可能である。例えば、フィードバック手段は、ユーザに対する視覚的又は音声のフィードバックシステムとして配置することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明はカートリッジ式抽出装置、特に、飲料調製機のためのカートリッジ式抽出装置に関する。カートリッジ式抽出装置は、カートリッジを導入及び除去するために抽出装置を開閉する人間工学的な手動取扱装置を有することができる。
【０００２】
本明細書の記載上の目的で、「飲料」には、お茶、コーヒー、ホットチョコレート又はアイスチョコレート、ミルク、スープ、ベビーフードなどの任意の液体の食品が含まれるものとする。カートリッジとは、予め小分けされた材料を収容する任意の容器を指し、剛性なカプセル、又は、柔らかい若しくは柔軟性のあるポッドなどで、再利用可能又は再利用不可能な、生分解可能又は生分解不可能な、アルミニウム又はプラスチックなどの任意の材料から作成されたもの、特にアルミニウムポッド又はアルミニウムカプセルなどを指す。
【背景技術】
【０００３】
材料カートリッジの取扱について直面する問題の１つに、抽出装置内でのカートリッジの位置決め、及び抽出処理を実行するためのカートリッジ周辺の抽出装置の閉鎖の問題がある。カートリッジは、通常、カートリッジサポート上、又は筺体内にユーザにより位置決めされる必要があり、装置は手動で又は自動的にカートリッジの周辺で閉鎖される。
【０００４】
カートリッジを正確に位置決めして装置をカートリッジ周辺で適切に閉鎖させること、及び、良好に封止して良好な抽出条件を形成することは重要である。位置決めが悪いと、カートリッジを損ない、抽出の条件に悪影響を及ぼす恐れがある。
【０００５】
カートリッジ周辺で装置を封止して、加圧液体を不要な液漏れなくカートリッジを通過させることにより適切な抽出を可能にするためには、カートリッジ周辺での装置の閉鎖を、高レベルの精度で実行させなければならない。そのような装置の機械的閉鎖装置の閉鎖の距離は、通常、装置の製造工程において手動で調整され必要レベルの精度が達成される。
【０００６】
装置にカプセルを正確に位置決めする際に困難や間違いがないよう、カプセルの装着も簡単でなければならない。また、装着はできる限り素早くでき、且つ過剰な操作を要さないものでなければならない。
【０００７】
国際公開第２００５／００４６８３号は、カプセル式浸出装置に関し、該装置は、第１の部分、第１の部分に対して移動可能な第２の部分、カプセル用のハウジングであって、固定部分に対する可動部分の閉鎖位置において該ハウジングの軸に沿ってカプセルの抽出位置を画定するハウジング、カプセルを案内して、カプセルが重力により挿入され且つ該カプセルが中間位置に位置決めされるように配置させる手段を備える挿入／位置決め部、飲料注ぎ込みシステムを備え、第２の可動部分は、装置が閉鎖する時に、カプセルを中間位置から抽出位置まで移動させるよう配置及び構成される。
【０００８】
欧州特許第１ ７２１ ５５３号明細書は、カプセルを使用するコーヒーメーカ用の浸出ユニットを開示している。ユニットは、飲料出口を有する前側部、及び温水入口を有する後側部を含む。前側部及び後側部は一対の対向する肩案内部材の間に装着される。前側部は、これらの案内部材の間で移動可能であり、抽出されるカプセルを収容するための浸出チャンバを後側部と共に形成するように、後側部に対して押圧され、それにより、コーヒーメーカ内で案内部材の間の前側部材の前に空き容積が残される。
【０００９】
欧州特許第１ ６５９ ５４７号明細書は、浸出液、特にエスプレッソコーヒーの生成のための飲料機器に関する。機器は、伸縮ばね及びアセンブリの外側ハウジングを通って伸びる飲料出口導管を有する可動前側部を含む浸出ユニット内に、浸出液チャンバを備える。可動前側部は後側部と協働し、後側部は、ハウジング内で移動可能であり、且つ、可動前側部に対して押されて伸縮ばねを圧縮しそれにより出口導管をアセンブリの外側ハウジングを通ってスライドさせることができる。ポッドは、外部ハウジングを通り、剛性なポッド供給チャネルを介して浸出液チャンバへ送られ、次に、ポッドは、後側部を移動させるためのカム状の経路が設けられた浸出ユニットの可動後側部の上にある外部ブッシングにより、浸出液チャンバ内に移送される。この配置はいくつかの問題点を伴う。ポッドは、浸出チャンバが閉鎖している間に移動させなければならず、これがブロッキングの原因となり得、ポッドの保持手段をより複雑にすることにもなる。さらに、浸出チャンバの開閉は、ハウジング内での可動後側部の直線移動、ハウジング内での可動前側部の直線移動、及びハウジングを通る出口導管の直線移動を同時に伴い、そのため、互いに対して直線的に移動する種々の部分の過剰な案内、詰まり、又は不適切な位置合わせの危険が高まる。流体システムは、流体システムの組み付けをより複雑にする移動アセンブリを備える。抽出後、ポッドを除去するために浸出ユニットが再開放されると、浸出液チャンバ内に収容される加圧水がハウジングの外側に噴出する場合がある。さらに、出口導管がその引込み位置にあるときに、飲料機器内には前側部材とケーシングとの間に空き容積が残される。
【００１０】
米国特許第３，２６０，１９０号明細書及び国際公開第２００５／０７２５７４号は、コーヒー缶を内部に位置決めするための着脱可能な引出し器を有するコーヒーメーカを開示している。引出し器は、コーヒーメーカ内へと水平にスライドさせることができるとともに、水注入装置に向けて引上げることができる。国際公開第２００６／０２３３０９号は、コーヒーカートリッジを機器内へ導入するためのスライド可能な引出し器を有するコーヒーメーカを開示している。引出し器は、開放位置と閉鎖位置との間で移動可能であるとともに、引出し器が閉鎖位置にあるときに浸出チャンバを形成するべく互いの方へ枢動し、引出し器が機器からスライドして出るときに離間して枢動する２つのカートリッジハーフシェルを有する。米国特許第６，９６６，２５１号明細書は、カプセルを内部に位置決めするための水平にスライド可能な引出し器を有するコーヒーメーカを開示している。引出し器は、機器内へスライドされると、カプセルの浸出チャンバを形成するために、固定されたカプセルケージへ向けて上方へ移動することができる。欧州特許第１ ５６６ １２６号明細書は、コーヒーポッドを収容するための垂直浸出ユニットを有するコーヒーメーカを開示している。浸出ユニットは、固定上側部分、及び、浸出ユニットを閉じるために引上げることができ、且つポッドを挿入又は除去するために下降させることができる、ポッドを保持するための可動下側部分を有する。
【００１１】
さらなる浸出ユニットは、欧州特許第０ ７３０ ４２５号明細書、欧州特許第０ ８６２ ８８２号明細書、欧州特許第１ ２１９ ２１７号明細書、欧州特許第１ ４８０ ５４０号明細書、欧州特許第１ ６３５ ６８０号明細書、欧州特許第１ ６６９ ０１１号明細書、欧州特許第１ ７７４ ８７８号明細書、欧州特許第１ ７７６ ０２６号明細書、欧州特許第１ ８９３ ０６４号明細書、仏国特許第２ ４２４ ０１０号明細書、米国特許第３，２６０，１９０号明細書、米国特許第４，７６０，７７４号明細書、米国特許第５，５３１，１５２号明細書、米国特許第７，１３１，３６９号明細書、米国特許第２００５／０１０６２８８号明細書、米国特許第２００６／０１０２００８号明細書、国際公開第２００５／００２４０５号、国際公開第２００５／０１６０９３号、国際公開第２００６／００５７５６号、国際公開第２００６／０６６６２６号、及び国際公開第２００７／１３５１３６号に開示されている。
【００１２】
国際公開第２００５／００４６８３号、国際公開第２００７／１３５１３５号、及び国際公開第２００７／１３５１３６号に開示されている浸出ユニットなどの改良された浸出ユニットは、第１の部分、第１の部分に対して移動可能な第２の部分、カプセル用のハウジングであって、固定部分に対する可動部分の閉鎖位置において該ハウジングの軸に沿ってカプセルの抽出位置を画定するハウジング、カプセルを案内して、カプセルが重力により挿入され且つ該カプセルが中間位置に位置決めされるように配置させる手段を備える挿入／位置決め部、飲料注ぎ込みシステムを備え、第２の可動部分は、装置が閉鎖する時に、カプセルを中間位置から抽出位置まで移動させるよう配置及び構成される。可動部分は浸出ユニットを開閉するハンドルにより駆動される。
【００１３】
国際公開第２００７／１３５１３５号では、閉鎖移動中にハンドルに要する手動の力が、閉鎖距離の中間点に至るまで漸次増加し、中間点から閉鎖移動の終了点に向かって漸次減少し、中間点が閉鎖移動に沿った中間の「ハードポイント」を形成する。さらに、浸出ユニットの再開放を支援するために、閉鎖移動中は圧迫され、開放移動中は弛緩するばねを設けても良く、例えば、国際公開第２００７／１３５１３６号において例示されている。
【００１４】
欧州特許第１ ９８０ １８３号明細書は、材料カプセルのための浸出液ユニットを開示している。ユニットは、カプセルを保持し、浸出後にカプセルを排出するために枢動可能な浸出液チャンバを画定する第１の部分を有する。さらに、ユニットは、チャンバの開閉のためにそれぞれ、第１の部分に対して及び第１の部分から平行移動で移動可能な第２の部分を有する。第２の部分は、転がり軸受を介して第１の部分に対して第２の部分を押圧するスラストカムを支持するレバーにより駆動される。第２の部分が第１の部分から離れるように移動する際に、すなわち、浸出液ユニットを再開放する際に、圧縮ばねを有する自動復帰機構が、スラストカムに対して軸受を介して第２の部分を押圧する。これらのばねは、第２の部分を第１の部分に対して駆動する際に圧迫され、第２の部分を第１の部分から移動させる時に伸長する。一実施形態において、軸受及び移動可能な第２の部分は、転がり軸受に対するスラストカムの摩耗の結果起こる何らかの遊びを自動的に吸収する摩耗補償圧縮ばねにより接続されて、第２の部分の第１の部分に対する閉鎖距離を自動的に調整するものが多い。開示される全てのばね、すなわち、自動復帰ばね及び摩耗補償ばねは、同一の方向、同一の開閉シーケンスで圧縮及び伸長して動作し、機械的に元の状態に戻り、又はそれぞれに弾性エネルギーを蓄積する。
【発明の概要】
【００１５】
本発明は、材料カートリッジを受け入れ、且つカートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置に関する。装置は、カートリッジを受け入れ及び／又はそのような装置からカートリッジを除去するための開放状態、及び材料を抽出するための閉鎖状態を有するカートリッジシート、並びにカートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を支援するための力生成手段を備える。
【００１６】
典型的には、本装置は、カプセル及び／又はポッドなどの材料カートリッジを受け入れる飲料調製機に備えられる。例えば、機器は、コーヒー、お茶、チョコレート又はスープの調製機である。特に、機器は、挽いたコーヒー又はお茶又はチョコレート又はココア又はミルク粉末など、調製する飲料の材料を収容するカートリッジ内に温水又は別の液体を通過させることにより、カートリッジシート内で飲料を調製するよう配置される。
【００１７】
例えば、調製機は、使用のためにカートリッジを受け入れ、且つ使用後にカートリッジを排出するよう配置される、抽出装置などの飲料調製ユニット、調製ユニットから排出されるカートリッジの排出先の領域につながる開放を有するハウジング、及び貯蔵スペースを形成する空洞を有する受入容器であって、そのような領域に排出されるカートリッジを受入容器が満たされるまで収集する受入容器を備える。受入容器は、使用済みカートリッジを収集するための領域に挿入可能であり、収集されたカートリッジを出して空にするためにこの領域から着脱可能である。そのような機器の例は、国際公開第２００９／０７４５５０号及びＰＣＴ／欧州特許０９／０５３３６８号明細書に開示されている。
【００１８】
本発明によると、力生成手段は、力生成手段により支援される時カートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を抑制するためのダンピング手段と連携する。ダンピング手段は、慣性ダンパ、摩擦ダンパ、水圧式ダンパ、空気ダンパ、及び磁気ダンパのうちの少なくとも１つを備えることができる。例えば、ダンピング手段は、慣性ダンパ及び／又は摩擦ダンパ、特に、平歯車ベースのダンパを備える。
【００１９】
典型的には、ダンピング手段を配置して力生成手段により支援される時にカートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を抑制することにより、抑制中、その移動は略一定の速度を有し、且つ／又は、一定の速度に到達するように略一定の追加の力を必要とする。「略一定の」とは典型的には、平均速度を中心に５又は１０％の範囲内、又は、移動の距離の９０又は９５％を超える必要な力であることを意味する。
【００２０】
従って、力生成手段の影響による何らかの乱暴な／制御不良の開放を回避することができる。特に、装置の機械的部品への何らかの乱暴な／制御不良の打撃又は衝撃が阻止され、機械的部品が早期に故障することを回避でき、さらなる快適さをユーザに提供する。力生成手段により支援される又は引き起こされる移動は、ダンピング手段により制御される。
【００２１】
力生成手段を配置して、カートリッジシートの閉鎖中にエネルギーを蓄積し、カートリッジシートの開放中にその開放を支援するためにエネルギーを解放し、又はその逆を行うことができる。
【００２２】
典型的には、装置は、ユーザにより移動可能であり、カートリッジシートを開放状態から閉鎖状態まで、及び／又はその逆に駆動するためのハンドルを有する。ハンドルを使用して、カートリッジシートの開閉のどちらか一方、すなわち、単動式ハンドルのように一方向にのみを行うこと、又は、カートリッジシートの開閉どちらも、すなわち、複動式ハンドルのように両方向に行うことができる。ハンドルが一方向のみに動作する場合、力生成手段及びダンピング手段は典型的には、カートリッジシートの復帰移動を行うように構成される。ハンドルが両方向に動作する場合は、力生成手段及びダンピング手段は、ユーザにより駆動される時のハンドルの復帰移動を支援するよう、又は、ユーザによる何の支援も必要とせずにハンドルを復帰させるようにも、構成することができる。複動式ハンドルは、枢動可能なユーザがつかめるレバーの形式で提供することができる。単動式ハンドルは、ユーザがつかめる回転式ボタンの形式で提供することができる。
【００２３】
一実施形態において、力生成手段はばね要素を備える。ばね要素は、螺旋ばね、ぜんまいばね、及びばねブレードから選択することができる。ばね要素は、カートリッジシートの開放移動又は閉鎖移動により圧迫され、且つ、カートリッジシートの反対の移動により弛緩するようにできる。例えば、ばね要素は、カートリッジシートの閉鎖中に圧迫され、且つ、カートリッジシートの開放中に弛緩して開放を支援し、又はその逆も可能である。装置におけるばね要素及びばね要素の構成に応じて、ばね要素は、ねじれ、圧縮及び伸長、並びに屈曲により圧迫及び弛緩することができる。
【００２４】
別の実施形態において、力生成手段は、カウンタウェイト装置などの質量系を備える。例えば、質量の慣性中心をカートリッジシートの閉鎖中に上昇させ、カートリッジシートの開放中に重力の効果により下降させて開放を支援する、又はその逆を行う。特に、ハンドルは、軸の周り及びハンドルと共に回転するために偏心して搭載された質量の周りを回転可能とすることができる。
【００２５】
典型的には、カートリッジシートは、第１のカートリッジサポート、及び第１のサポートに対向する第２のカートリッジサポートを備え、カートリッジサポートは、カートリッジシートの開放中は離間するように駆動され、カートリッジシートの閉鎖中は閉合される。そのようなカートリッジシートの例は、上述の国際公開第２００５／００４６８３号、国際公開第２００７／１３５１３５号、及び国際公開第２００７／１３５１３６号で提供されている。
【００２６】
少なくとも１つのカートリッジサポートは、水圧により変位可能とすることができる。
【００２７】
少なくとも１つのカートリッジサポートは、ハンドルの移動により機械的駆動装置を介して変位可能とすることができる。例えば、機械的駆動装置は、力伝達レバー、特にナックル装置、及び／又は、力伝達歯車装置、特に平歯車装置を備える。
【００２８】
本発明は、材料カートリッジを受け入れ、且つカートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置、特に上述した装置に関する。装置は、カートリッジを受け入れ及び／又はそのような装置からカートリッジを除去するための開放状態、及び材料を抽出するための閉鎖状態を有するカートリッジシート、並びにカートリッジシートを開放状態から閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドルを備える。装置は、上記に開示された特徴のうちの任意の特徴又は組み合わせを含むことができる。
【００２９】
本発明によると、ユーザ可動ハンドルは、ハンドルを作動させているユーザに、対応するフィードバックを提供するためのストローク終了フィードバック手段と連携する。
【００３０】
本装置は、抽出装置の上述の特徴のうちの任意の特徴、又はそのような特徴の任意の組み合わせと統合することができる。
【００３１】
典型的には、フィードバック手段は力感知フィードバック装置を有する。ストローク終了フィードバック手段は、ハンドルのストローク終了時にハンドルをおおむね突然解除して機械的「ハードポイント」を生成するための装置を含むことができ、ストローク終了フィードバック手段は、特に、弾性クリップ又は弾性スナップの装置を備える。典型的には、機械的「ハードポイント」の構成を配置して、ユーザが特定のポイントを通過するために要する力を増加させ、そのポイントを通過することは、ユーザの安堵感と関連する。
【００３２】
他の力フィードバックシステムを実装して、ユーザがハンドルの移動距離の終わりに到達しつつあることをユーザに通知し、動作が適切に実行されたとしてユーザを安心させることができる。
【００３３】
上記で検討したように、装置は、カートリッジシートの閉鎖又は開放を支援するための力生成手段を含むことができる。ユーザ可動ハンドルは、力生成手段により支援される時にユーザハンドルの動きを抑制するためのダンピング手段と連携することができる。
【００３４】
一実施形態において、カートリッジシートの開放を支援するために力生成手段が配置され、カートリッジシートの閉鎖時にストローク終了フィードバック手段が配置される、又はその逆に配置される。
【００３５】
本発明のさらなる態様は、材料カートリッジを受け入れ、且つカートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置、特に上述した装置に関する。装置は、カートリッジを受け入れ及び／又はそのような装置からカートリッジを除去するための開放状態、及び材料を抽出するための閉鎖状態を有するカートリッジシート、並びにカートリッジシートを開放状態から閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドルを備える。ユーザ可動ハンドルは、ユーザハンドルの動きを抑制するためのダンピング手段と連携する。本装置は、種々の抽出装置の上述の特徴のうちの任意の特徴、又はそのような特徴の任意の組み合わせと統合することができる。
【００３６】
本発明の別の態様は、飲料調製機、特に、お茶、コーヒー、又はチョコレートを調製するための機器に関する。機器は、上述の装置を備える。
【００３７】
本発明のさらなる態様は、材料カートリッジ及び上述の飲料機器を備えるシステムに関する。カートリッジが飲料機器の装置のカートリッジシート内に保持される。
【００３８】
本発明のさらなる特徴及び利点は、以下の詳細な説明において明らかにされる。
【００３９】
以下、図面を参照して本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１ａ】比較用の従来技術の抽出装置の断面図である。
【図１ｂ】比較用の従来技術の抽出装置の断面図である。
【図２ａ】本発明による開放状態にある飲料抽出装置の一部の断面図である。
【図２ｂ】本発明による開放状態にある飲料抽出装置の一部の断面図である。
【図２ｃ】本発明による開放状態にある飲料抽出装置の一部の断面図である。
【図３ａ】閉鎖状態にある飲料抽出装置の一部の斜視図である。
【図３ｂ】開放状態にある飲料抽出装置の一部の斜視図である。
【図４】図２ａ〜図３ｂの飲料抽出装置の閉鎖状態における断面及び部分的概略図である。
【図５ａ】本発明による、ストローク終了フィードバック装置を有する装置の一部の断面図である。
【図５ｂ】本発明による、ストローク終了フィードバック装置を有する装置の一部の断面図である。
【図５ｃ】本発明による、ストローク終了フィードバック装置を有する装置の一部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１ａ及び図１ｂは、抽出装置１ａの比較用の従来技術の実施形態を例示する。本実施形態の構造的及び動作の詳細については、国際公開第２００７／１３５１３６号に詳細に説明されており、本明細書に参照により組み込まれる。特に、本明細書の添付の図１ａ及び図１ｂは、それぞれ国際公開第２００７／１３５１３６号の図７及び５に対応する。
【００４２】
図１ａ及び図１ｂの抽出装置１ａは、手動開閉装置を有し、手動開閉装置はハンドル４１ａ、及び開放状態への本手動開閉装置の復帰を支援するためのシステム４３ｃ、４３ｃ′、４６ａ、４６ａ′を含む。図１ａにおいて、抽出装置１ａは、閉水平位置に近づくハンドル４１ａを用いて閉鎖しようとしている。図１ｂにおいて、抽出装置１ａは、ハンドル４１ａが一般に直立して、完全に開放している。
【００４３】
抽出装置１ａは、２つの対向するカートリッジサポート２０ａ、３０ａで形成されるカートリッジシートを有する。カートリッジサポート３０ａは、ハンドル４１ａを固定枢動軸４２ａの周りで枢動させることにより、対向するサポート２０ａに向かって及び対向するサポート２０ａから、一般に平行移動で移動させることができる。ハンドル４１ａの枢動移動は、ナックル継ぎ手装置４３ａ、４３ｂ、４４ａ、及び枢動可能部材４２ａ′を介して相互接続される枢動低減（ｄｅ−ｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｏｎ）装置４３ａｂを有する可動レバーシステムを介して、可動カートリッジサポート３０ａに伝達される。ナックル装置は、軸４５ａにおいてカートリッジサポート３０に枢動可能に組み付けられたレバー４３ａを有する。枢動低減装置は、軸４２ｂにおいてハンドル４１ａに枢動可能に組み付けられる。従って、ハンドル４１ａが弓形矢印Ａ１、Ａ２で示すように、特に、閉鎖位置から直立位置に枢動すると、レバー４３ｂ′が、僅かに回転するとともに、ナックル継ぎ手装置４３ａ、４３ｂ、４４ａの枢軸４４ａ上を平行移動し、一方、枢軸４４ａが軸４２ａ′の周りのレバー４３ｂの回転移動で下降する。
【００４４】
抽出装置１ａの開放を支援するために、可動レバーシステム４３ａ、４３ｂ、４３ａｂ、４４ａは螺旋けん引ばね４６ａと連携する。ばね４６ａは一対のフック端部４６ａ′を有し、その一方が図１ａに示され、対応する開放部、すなわちレバー４３ｂ、４３ｂ′それぞれの対向する拡張部４３ｃ、４３ｃ′における貫通穴に装着される。ばね４６ａは、拡張部４３ｃ、４３ｃ′に装着されると、開放及び閉鎖の状態における拡張部４３ｃと４３ｃ′との間の距離の変化に応じて、抽出装置の閉鎖状態（図１ａ）においては伸長された状態になり、装置の開放状態（図１ｂ）においては弱伸長状態又は弛緩状態になる。従って、ばね４６ａは、抽出装置１ａの開放を支援して開放移動を容易にし、装置１ａの閉鎖中には圧迫されることになる。
【００４５】
ここで、図２ａから図４に例示される特定の実施形態を参照して本発明を説明する。
【００４６】
図２ａから図４は本発明による抽出装置１を示す。この装置１は、例えば挽いたコーヒーなどの飲料材料を収容する封止された気密性のあるアルミニウム製の袋状のものから成る、例えばＮＥＳＰＲＥＳＳＯ（商標）により商品化されているような、柔らかいポッドの形状の材料カートリッジ２を介して、水などの加熱された液体を循環させることにより飲料を調製するための機器の一部である。
【００４７】
抽出装置１は、第１のカートリッジサポート２０及び第１のカートリッジサポート２０に対向する第２のカートリッジサポート３０を備えるカートリッジシート１０を有する。カートリッジサポート２０、３０は、開放して離間した状態でカートリッジ２を受け入れ、且つ閉鎖して圧接した抽出状態においてカートリッジ２を包容するように構成される。図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、及び図３ｂは、カートリッジサポート２０、３０が開放して離間した状態にあるカートリッジシート１０を例示する。図３ａ及び図４は、カートリッジサポート２０、３０が閉鎖して圧接した抽出状態にあり、カートリッジ２がシート１０内に包容されたカートリッジシート１０を示す。
【００４８】
図２ａは、カートリッジ２が重力により上からカートリッジシート１０内に挿入されることを例示する。より詳細には、下にあるシート１０へと導くカートリッジ入口チャネル１１の上部に、カートリッジ２を示す。
【００４９】
図２ｂにおいて、抽出の前の開放した位置にあるカートリッジシート１０内に保持されるカートリッジ２を示す。カートリッジシート１０は、サポート部材２０、３０が離間開放した位置にある間、カートリッジ２をシート１０内に保持するためのカートリッジ保持部材１２と連携する。より詳細には、保持部材１２はシート１０の周囲に配置されて、カートリッジ２の縁３が、このカートリッジ装着途中位置において部材１２の上に載りもたれかかる。サポート部材２０、３０が圧接されると、カートリッジ２が縁３と共に、サポート部材３０により周囲の部材１２を介して対向する部材２０に対してカートリッジ抽出位置まで押され、カートリッジ２はサポート部材２０と３０との間に包容される（図４に示す通り）。
【００５０】
図２ｃにおいて、サポート部材２０、３０が離間した状態にある、抽出後の再開放位置にあるカートリッジシート１０を示す。装置１は、下部の排出路１３を介してシート１０から使用済みのカートリッジ２を重力により排出するよう配置される。カートリッジ２を、シート１０の下に設置されるカートリッジコレクタ、例えばカートリッジ受入容器（図示せず）に集めても良い。
【００５１】
カートリッジ２の挿入、途中位置決め、包容、及び排出に関して、保持部材を有する抽出装置の一般的原理が、欧州特許第１ ８５９ ７１４号明細書において、特にポッドなどの柔らかい又は柔軟性のあるカートリッジについて、より詳細に開示され、同様に、欧州特許第１ ６４６ ３０５号明細書において、特にカプセルなどの剛性のカートリッジついて、より詳細に開示されている。これらの公報は、本明細書において参照により組み込まれる。
【００５２】
図３ａ及び図４において、カートリッジ２をシート１０内に包容して圧接されたサポート部材２０、３０を示す。
【００５３】
図４においてより詳細に示すように、水圧式カートリッジサポート２０は、ピストンチャンバ２５内で移動可能なチューブ状ピストン２１を有する。ピストンチャンバ２５は、カプセルサポート部材２０の前の部分を保持する外形が概してカップ型の前側部２６、及びピストン２１が内部に沿って移動可能な概してチューブ状の後側部２７によって画定される。
【００５４】
さらに、抽出装置１は、液体注入装置と連携し、液体注入装置には以下が含まれる。すなわち、冷水などの液体源が特に貯蔵器６０ａに貯蔵され、ポンプ６０が液体を、貯蔵器６０ａからパイプ６１及びチャンバ入口２８を介してピストンチャンバ２５まで圧力下で送り込み、そのまま圧力下でチャンバ出口２９を介し、チューブ７１を介してインラインヒータ７０に送り、ヒータ７０からチェックバルブ８０、チューブ８１を介して、カートリッジシート１０の加熱された液体の入口を形成するピストンチューブ２１に送り込む。
【００５５】
カートリッジシート１０において、加圧且つ加熱された液体が流れてカートリッジ２を通り、カートリッジ２内に収容される材料を抽出することにより飲料を生成する。飲料は収集されカートリッジサポート３０と連携する出口３５を介して分配される。
【００５６】
明確にする目的で、抽出装置１を通る液体の流路を、図４において太矢印で概略的に示す。
【００５７】
従って、この液体注入装置は、ピストンチャンバ２５に接続されて、未加熱の加圧液体をチャンバ２５内に注入し、カートリッジサポート２０を対向するカートリッジサポート３０に対してピストン２１で閉鎖位置まで水圧で駆動する。カートリッジサポート２０、２１と、前側部２６及び後側部２７との間の、Ｏ−リングシールなどのシール２２、２３は、チャンバ２５からの漏れを防止する。本発明によると、ピストンチャンバ２５を通る循環後、液体はさらに、ピストンチャンバ２５からヒータ７０を通りカートリッジチャンバ１０に連続的に圧力下で循環する。
【００５８】
さらに、カートリッジサポート３０は、機械的駆動装置によって、対向するカートリッジサポート２０に向かって、且つ対向するカートリッジサポート２０から離れるように移動可能である。
【００５９】
図３ａ及び図３ｂにさらに詳細に示すように、機械的駆動装置は、ハンドル４１の軸４２を介して固定フレーム４０に枢動可能に装着される手動駆動可能な略Ｌ字型のハンドル４１を備える。一対のクランク４３は、ロッドを介して接続される一方の端部４４でハンドル４１に軸４２から距離を置いて回転可能に装着され、他方の端部４５でカートリッジサポート３０に回転可能に装着され、その結果、略Ｌ字型のハンドル４１が開放位置（図３ｂ）から閉鎖位置（図３ａ）に押されると、クランク４３が軸４２の周りを枢動するハンドル４１によって駆動され、カートリッジサポート３０をカートリッジサポート２０に向かって引き寄せる。手動で作動させるもの及び／又はモータ付きのものなど種々の機械的駆動装置を使用して、本発明のこの補助的な態様を実装することができ、例えば、欧州特許第１ ６４６ ３０５号明細書、欧州特許第１ ８５９ ７１３号明細書、欧州特許第１ ７６７ １２９号明細書、及び国際公開第２００９／０４３６３０号に開示されており、これらは本明細書において参照により組み込まれる。特に、機械的駆動装置は、図１ａ及び図１ｂに例示される一般的な原理に従って動作するナックル継ぎ手装置及び枢動低減装置を形成する一連の接続要素を有することができる。
【００６０】
フレーム４０はまた、チューブ６１、入口接続２８、並びに、ピストンチャンバ２５を画定する前側部２６及び後側部２７を遮蔽するためのハウジングパネル４０′を支持する。前側部２６及び後側部２７はまた、フレーム４０に固定される。従って、チューブ６１、７１は、固定された構成要素２６、６０、７０、８０の間に装着することができ、また、抽出装置の自動的な製造工程において簡単に扱うことができる剛性の材料で作成してもよい。
【００６１】
さらに、ハンドル４１の再開放を容易にするために、図３ｂに示すようにばね要素４６が設けられる。ばね４６は、閉鎖移動時に圧迫され、開放移動時に自動的にハンドル４１を後方に駆動するか、又は少なくともそのような開放移動を支援する。特に、螺旋ばね４６は、一端４６′がフレーム４０に固定され、他端が軸４２に固定されるか、又は軸４２の近辺でハンドル４１に支えられる。螺旋ばね４６は、軸４２の周りに装着される。もちろん、異なるばね装置を設けてこの効果又は同様の効果を生み出すことができる。ばね装置は、例えば、カートリッジサポート３０をハンドル４１にリンクさせる要素連結鎖などの異なる要素に接続することができる。ばねを装着して、図１ａ及び図１ｂに例示するように、圧縮状態又はねじれた状態でけん引の動作をさせることができる。さらに、ばねはブレード状のものとすることもでき、装着されてフレーム４０とハンドル４１との間で屈曲した状態で動作する。
【００６２】
反対方向にばねを装着し、すなわち、抽出装置の閉鎖移動を支援することももちろん可能である。
【００６３】
さらに、本発明によると、ハンドル４１を作動させる際のユーザの快適さを向上させ、且つばね４６により駆動される際のハンドル４１のストローク終了時の衝撃を回避する目的で、ハンドル４１を介した開閉移動時に機械的駆動装置の人間工学的な感触のある制御を提供するために、移動ダンパが設けられる。この特定の実施形態において、ダンパは、軸４２の回転に追随する平歯車の形式で提供される。従って、ハンドル４１に固定される軸４２に第１の歯車４７が組み付けられる。第１の歯車４２と協働する第２の歯車４８は、フレーム４０に回転可能に装着されて、軸４２の回転を抑制する。平歯車の移動に関連する慣性と摩擦が、開放移動を制御しダンパとして動作する。もちろん、別のダンピングシステムも、そのような抽出装置の開放及び／又は閉鎖の制御に適切であり、特に、ダンパは、摩擦ダンパ、水圧式ダンパ、空気ダンパ、磁気ダンパなどから選択される。
【００６４】
抽出装置１にはまた、抽出後の再開放時にカートリッジ２を取り出してカートリッジ２の排出を支援するためのカートリッジ取出装置９０が設けられる。取出装置ロッド９０は、チューブ状ピストン２１内で移動可能であり、カム４９及びカムフォロア９１を介して、カム４９が接続されるハンドル４１の移動により作動する。図４に示す取出装置９０は引込み位置にあり、一方、図２ｂに示す取出装置９０はカートリッジサポート２０からカートリッジ２を取り出すための配備位置にある。
【００６５】
また、図４に示すように、カートリッジサポート２０は、カートリッジ２に穴を開けるための中空針９６を介して加熱された液体をカートリッジ２内に注入するためのスプリンクラ９５に嵌合される。使用中、加熱された液体がチューブ８１からチューブ状ピストン２１の周辺に圧力下で供給されて、取出装置９１周辺をスプリンクラ９５に沿って循環し、針９６を介してカートリッジ２に供給される。Ｏ−リングシールなどのシール９２、９３が設けられ、注入された液体が取出装置９０に沿って漏れることを防ぐ。対向するカートリッジサポート３０は、例えば、ピラミッド型のプレートなど引裂き要素を有するプレートの形状の開放装置９７を支持する。従って、カートリッジ２に針９６を介して注入された加熱された流体が、カートリッジ内に収容される材料を抽出し、カートリッジ２を開放装置９７に残して分配出口３５に向かって循環する。そして、カップ又はマグを使用して、カートリッジサポート３０に接続される出口３５で分配される飲料を収集することができる。抽出後、取出装置９０は特にカートリッジ２を針９６から取り外す際に役立つ。
【００６６】
カートリッジ２を開放シート１０（図２ｂ）に導入後、ユーザはハンドル４１を下向きに動かし、それにより抽出装置１の前側部、すなわち、カートリッジサポート３０が、抽出装置１の両側部に配置されるクランク４３及びレバー機構により平行移動で駆動される。それにより、カートリッジ２は、カートリッジ２の周囲の縁３を曲げることにより保持部材１２に対して押しつけられる。ハンドル４１を介した機械的閉鎖移動が終了すると、カートリッジ２はピラミッド型プレート９７とスプリンクラ９５との間に取り込まれ、針９６により穴が開けられる。この段階で、カートリッジ２周辺のカートリッジシート１０の封止がほぼ達成される。このほぼ閉鎖した状態において、カートリッジサポート２０、３０の離間間隔は、典型的には２．５ｍｍ未満、通常は１．５ｍｍ未満、例えば０．５ｍｍ未満である。
【００６７】
変形例として、カートリッジの穴開けを、機械的閉鎖による代わりにカートリッジシートの水圧式閉鎖の効果により発生させるように、閉鎖距離を設定することも可能である。これにより、ユーザがカートリッジに穴を開けるために閉鎖時に大きな力を入れる必要が無いという利点が与えられる。この閉鎖時の力はポンプによって与えられる。
【００６８】
ポンプ６０が起動されて飲料の調製が始まると、冷水などの未加熱の液体が、ピストンチャンバ２５に送られる。次に、液体はピストンチャンバ２５から出て、加熱要素７０を通り、その後、バルブ８０まで流れる。バルブ８０の前で流体内の圧力が増加し始めると、ピストン２１を有するカートリッジサポート２０が、ピストンチャンバ２５内の液体の増大する圧力下で、対向するカートリッジサポート３０に対して平行移動且つ押圧されて、カートリッジシート１０内のカートリッジ２を適切に封止する。図４に例示するように、バルブ８０は、カプセルサポート２０と３０との間の何らかの漏れを回避するのに十分なレベルの圧力で開く。
【００６９】
バルブ８０が開いて流体が流されると、加圧且つ加熱された液体がスプリンクラ９５へ流れると共に針９６を介してカートリッジ２内へ流れ、それにより、カートリッジ２内において、カートリッジがピラミッド型９７上で引裂かれて開くまで圧力が増加し、抽出中に液体がカートリッジ２から流れ出る。
【００７０】
本明細書において、「加熱された液体」は、抽出装置のヒータにより直接加熱された液体を意味する。「未加熱の液体」は、特に、ピストンチャンバを出ず、ヒータを通過していない液体を意味する。従って、「未加熱の液体」は、タンクのような液体源から、ピストンチャンバの上流、ピストンチャンバの内部、ヒータの上流の液体を含むものである。
【００７１】
浸出処理の最後で、バルブ８０の作動を停止させて、ピストンチャンバ２５内の圧力を解除することができる。従って、カートリッジサポート２０、３０は、封止を解除され、分離可能になる。典型的には、バルブ８０は、ソレノイドバルブで良く、ポンプ６０の作動停止と共に作動を停止させる。
【００７２】
使用後にカプセル２を排出するために、ユーザがハンドル４１を開放すると、ハンドル４１はばね４６の効果により、ダンパ４７、４８の効果で制御されたスピードで、自動的に開く。
【００７３】
それにより、抽出装置１の前側部、すなわち、カートリッジサポート３０は駆動されて、抽出装置１の後側部、すなわち、カートリッジサポート２０から離れる。これにより、カートリッジシート１０がさらに開放することになり、一方で、取出装置９０がカム４９及びカムフォロア９１の効果により配備されて、カートリッジ２をカートリッジサポート２０から離間させるように押し、重力の効果により、カートリッジシート１０から、例えば下に設置される使用済みカプセルコレクタ（図示せず）に落下させる（図２ｃ）。
【００７４】
図５ａから図５ｃは、抽出装置１のさらなる人間工学的な態様を例示する。装置１は、ハンドル４１が水平位置に到達間近になると、ロックした感触をユーザに与えて、移動の終了の人間工学的なフィードバックをユーザに与えるように配置される。図５ａは、直立して開放位置にあるハンドル４１を例示する。図５ｂは、閉鎖移動中の中間位置にあるハンドル４１を示す。図５ｃは、閉鎖位置にあるハンドル４１を例示する。
【００７５】
本発明によると、ハンドル４１は、ストローク終了フィードバック手段５０と連携する。フィードバック手段５０を配置して、ハンドル４１を作動させているユーザにフィードバックを与えて、ハンドルの開放位置から閉鎖位置への移動が終了に達したことを示し、ユーザに閉鎖移動が適切に実行されたことを知らせる。
【００７６】
図５ａから図５ｃに例示する実施形態において、移動終了フィードバック手段５０には、ハンドル４１を介して力のフィードバックをユーザに与えるための装置、特に、ハンドルのストローク終了時にハンドルを突然解除して機械的「ハードポイント」を生成するための装置が含まれる。そのような力のフィードバックを生成するために、手段５０には、弾性クリップ又は弾性スナップの装置が含まれる。特に、手段５０は、フレーム４０に対して又は反対に固定された固定端５１、すなわち、略Ｌ字型のベース５１、及び弾性的に変形可能である自由端５２を有するばねブレードで形成することができる。略Ｌ字型の自由端５２は、解除ランプ５４と結合する抵抗ランプ５３を有する。ハンドル４１が押し下げられると、すなわち、図５ａに例示する位置から図５ｃに示す位置まで押し下げられると、ロッド４４が軸４２の周りを枢動する。ハンドル４１が、図５ｂに示すように水平閉鎖位置に近づくと、ロッド４４が抵抗ランプ５３に接触する。軸４２の周りを枢動するにつれて、ロッド４４が抵抗ランプ５３に沿ってスライドし、ランプ４２を軸４２に向かって押し、それにより、自由端５２が弾性的に変形されて、これが、ロッド４４にかかり且つ軸４２周りのロッド４４の時計回りの回転に対抗する力を生成し、この力はロッド４４がさらに回転すると大きくなる。ロッド４４が大体抵抗ランプ５３と解除ランプ５４との間の結合点周辺にある時、ばね４６により生み出される力を考慮すると、ロッド４４は平衡状態に到達する。その平衡点を過ぎると、ロッド４４は、解除ランプ５３に沿って通過しハンドル４１に閉鎖方向にかかる力を生成する。換言すると、ロッド４４がばねブレード５０上を通過する間、ハンドル４１を水平閉鎖位置に移動させるために必要な力が、漸次的に増加して徐々に減少する。これは、ハンドル４１を作動させているユーザに「ハードポイント」を通過する感触を与える。従って、ハンドル４１のストローク終了時のこの「ハードポイント」により、ハンドル４１の移動が適切に完了したことを示す機械的感知フィードバックがユーザに提供される。
【００７７】
代替として又は重複して、ストローク終了フィードバック手段を提供して、ハンドルが閉鎖位置から開放位置への移動の終了に達したことをユーザに示すことも可能である。
【００７８】
もちろん、フィードバックの力をハンドル４１に与えるのではなく、他の感知フィードバック手段を提供することも可能である。例えば、フィードバック手段は、ユーザに対する視覚的又は音声のフィードバックシステムとして配置することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料カートリッジ（２）を受け入れ、且つ前記材料カートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置（１）であって、
前記カートリッジを受け入れ及び／又は当該装置から前記カートリッジを除去するための開放状態と、前記材料を抽出するための閉鎖状態とを有するカートリッジシート（１０）と、
前記カートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を支援するための力生成手段（４６）と
を備える装置において、
さらに前記カートリッジシート及び前記力生成手段に対して、前記力生成手段により支援される時に前記カートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を抑制するためのダンピング手段（４７、４８）を備えることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記ダンピング手段が、慣性ダンパ、摩擦ダンパ、水圧式ダンパ、空気ダンパ、及び磁気ダンパのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ダンピング手段が、摩擦ダンパ及び／又は平歯車ベースのダンパ（４７、４８）を備える、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記ダンピング手段（４７、４８）は、前記力生成手段（４７、４８）により支援される時に前記カートリッジシート（１０）の閉鎖移動又は開放移動を抑制して、抑制中に、前記移動が略一定の速度を有し、且つ／又は、一定の速度に到達するように略一定の追加の力を必要とするように構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記力生成手段（４６）は、前記カートリッジシート（１０）の閉鎖中にエネルギーを蓄積し、前記カートリッジシートの開放中にその開放を支援するためにエネルギーを解放し、又はその逆を行うように構成され、前記力生成手段は、ばね要素及び／又はカウンタウェイト装置などの質量系を任意に備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
ユーザにより移動可能であり、前記カートリッジシート（１０）を前記開放状態から前記閉鎖状態まで、及び／又はその逆に駆動するためのハンドル（４１）を備え、
前記力生成手段（４６）は、特に、前記可動ハンドル（４１）の前記開放状態又は前記閉鎖状態への復帰を支援するよう構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記カートリッジシート（１０）が、第１のカートリッジサポート（２０）と、前記第１のカートリッジサポートに対向する第２のカートリッジサポート（３０）とを備え、前記第１のカートリッジサポート及び第２のカートリッジサポートは、前記カートリッジシートの開放中は互いから離間するように駆動され、前記カートリッジシートの閉鎖中は閉合され、少なくとも１つのカートリッジサポート（２０）が特に水圧により変位可能である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
少なくとも１つのカートリッジサポート（３０）が、前記ハンドル（４１）の移動により機械的駆動装置（４２、４３、４４、４５）を介して変位可能であり、前記機械的駆動装置は、特に、ナックル装置などの力伝達レバー、及び／又は、平歯車装置などの力伝達歯車装置を備える、請求項６、又は、請求項６に従属する請求項７に記載の装置。
【請求項９】
材料カートリッジ（２）を受け入れ、且つ前記材料カートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置（１）、特に、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置であって、
前記カートリッジを受け入れ及び／又は当該装置から前記カートリッジを除去するための開放状態と、前記材料を抽出するための閉鎖状態とを有するカートリッジシート（１０）と、
前記カートリッジシートを前記開放状態から前記閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドル（４１）と
を備える装置において
前記ユーザ可動ハンドル（４１）が、ハンドルを作動させているユーザに対応するフィードバックを提供するためのストローク終了フィードバック手段（５０）と連携することを特徴とする、装置。
【請求項１０】
前記ストローク終了フィードバック手段（５０）が力フィードバックを、前記ハンドル（４１）を介してユーザに提供するための装置（５２）、特に、前記ハンドルのストローク終了時に前記ハンドルを突然解除して機械的ハードポイントを生成するための装置（５３、５４）を含み、
前記ストローク終了フィードバック手段が、弾性クリップ式又は弾性スナップ式の装置を任意に備える、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記カートリッジシート（１０）の閉鎖又は開放を、前記ハンドル（４１）を介して支援するための力生成手段（４６）を備え、
前記ユーザ可動ハンドル（５１）は、前記力生成手段（４６）により支援される時にユーザ可動ハンドル（４１）の動きを抑制するためのダンピング手段（４７、４８）と任意に連携する、請求項９又は１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記カートリッジシート（１０）の開放を支援するために前記力生成手段（４６）が設けられており、前記カートリッジシートの閉鎖時に前記ストローク終了フィードバック手段（５０）が配置され、又はその逆に配置され、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
材料カートリッジ（２）を受け入れ、且つ前記材料カートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置（１）、特に先行請求項のいずれか１項に記載の装置であって、
前記カートリッジを受け入れ及び／又は当該装置から前記カートリッジを除去するための開放状態と、前記材料を抽出するための閉鎖状態とを有するカートリッジシート（１０）と、
前記カートリッジシートを前記開放状態から前記閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドル（４１）と
を備える装置において、
さらに、前記ユーザ可動ハンドル（４１）及び前記カートリッジシートに対して、前記ユーザハンドル（４１）の動きを抑制するためのダンピング手段（４７、４８）を備えることを特徴とする、装置。
【請求項１４】
飲料調製機、特に、お茶、コーヒー、又はチョコレートを調製するための飲料調整機であって、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置（１）を備える、飲料調製機。
【請求項１５】
材料カートリッジ（２）と、請求項１４に記載の飲料調整機とを備えるシステムであって、前記材料カートリッジが前記飲料調整機の装置（１）のカートリッジシート（１０）内に保持される、システム。
【請求項１】
材料カートリッジ（２）を受け入れ、且つ前記材料カートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置（１）であって、
前記カートリッジを受け入れ及び／又は当該装置から前記カートリッジを除去するための開放状態と、前記材料を抽出するための閉鎖状態とを有するカートリッジシート（１０）と、
前記カートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を支援するための力生成手段（４６）と
を備える装置において、
さらに前記カートリッジシート及び前記力生成手段に対して、前記力生成手段により支援される時に前記カートリッジシートの閉鎖移動又は開放移動を抑制するためのダンピング手段（４７、４８）を備えることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記ダンピング手段が、慣性ダンパ、摩擦ダンパ、水圧式ダンパ、空気ダンパ、及び磁気ダンパのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ダンピング手段が、摩擦ダンパ及び／又は平歯車ベースのダンパ（４７、４８）を備える、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記ダンピング手段（４７、４８）は、前記力生成手段（４７、４８）により支援される時に前記カートリッジシート（１０）の閉鎖移動又は開放移動を抑制して、抑制中に、前記移動が略一定の速度を有し、且つ／又は、一定の速度に到達するように略一定の追加の力を必要とするように構成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記力生成手段（４６）は、前記カートリッジシート（１０）の閉鎖中にエネルギーを蓄積し、前記カートリッジシートの開放中にその開放を支援するためにエネルギーを解放し、又はその逆を行うように構成され、前記力生成手段は、ばね要素及び／又はカウンタウェイト装置などの質量系を任意に備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
ユーザにより移動可能であり、前記カートリッジシート（１０）を前記開放状態から前記閉鎖状態まで、及び／又はその逆に駆動するためのハンドル（４１）を備え、
前記力生成手段（４６）は、特に、前記可動ハンドル（４１）の前記開放状態又は前記閉鎖状態への復帰を支援するよう構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記カートリッジシート（１０）が、第１のカートリッジサポート（２０）と、前記第１のカートリッジサポートに対向する第２のカートリッジサポート（３０）とを備え、前記第１のカートリッジサポート及び第２のカートリッジサポートは、前記カートリッジシートの開放中は互いから離間するように駆動され、前記カートリッジシートの閉鎖中は閉合され、少なくとも１つのカートリッジサポート（２０）が特に水圧により変位可能である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
少なくとも１つのカートリッジサポート（３０）が、前記ハンドル（４１）の移動により機械的駆動装置（４２、４３、４４、４５）を介して変位可能であり、前記機械的駆動装置は、特に、ナックル装置などの力伝達レバー、及び／又は、平歯車装置などの力伝達歯車装置を備える、請求項６、又は、請求項６に従属する請求項７に記載の装置。
【請求項９】
材料カートリッジ（２）を受け入れ、且つ前記材料カートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置（１）、特に、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置であって、
前記カートリッジを受け入れ及び／又は当該装置から前記カートリッジを除去するための開放状態と、前記材料を抽出するための閉鎖状態とを有するカートリッジシート（１０）と、
前記カートリッジシートを前記開放状態から前記閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドル（４１）と
を備える装置において
前記ユーザ可動ハンドル（４１）が、ハンドルを作動させているユーザに対応するフィードバックを提供するためのストローク終了フィードバック手段（５０）と連携することを特徴とする、装置。
【請求項１０】
前記ストローク終了フィードバック手段（５０）が力フィードバックを、前記ハンドル（４１）を介してユーザに提供するための装置（５２）、特に、前記ハンドルのストローク終了時に前記ハンドルを突然解除して機械的ハードポイントを生成するための装置（５３、５４）を含み、
前記ストローク終了フィードバック手段が、弾性クリップ式又は弾性スナップ式の装置を任意に備える、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記カートリッジシート（１０）の閉鎖又は開放を、前記ハンドル（４１）を介して支援するための力生成手段（４６）を備え、
前記ユーザ可動ハンドル（５１）は、前記力生成手段（４６）により支援される時にユーザ可動ハンドル（４１）の動きを抑制するためのダンピング手段（４７、４８）と任意に連携する、請求項９又は１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記カートリッジシート（１０）の開放を支援するために前記力生成手段（４６）が設けられており、前記カートリッジシートの閉鎖時に前記ストローク終了フィードバック手段（５０）が配置され、又はその逆に配置され、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
材料カートリッジ（２）を受け入れ、且つ前記材料カートリッジ内に加熱された液体を通過させることにより材料を抽出するための装置（１）、特に先行請求項のいずれか１項に記載の装置であって、
前記カートリッジを受け入れ及び／又は当該装置から前記カートリッジを除去するための開放状態と、前記材料を抽出するための閉鎖状態とを有するカートリッジシート（１０）と、
前記カートリッジシートを前記開放状態から前記閉鎖状態に、及びその逆に駆動するためのユーザ可動ハンドル（４１）と
を備える装置において、
さらに、前記ユーザ可動ハンドル（４１）及び前記カートリッジシートに対して、前記ユーザハンドル（４１）の動きを抑制するためのダンピング手段（４７、４８）を備えることを特徴とする、装置。
【請求項１４】
飲料調製機、特に、お茶、コーヒー、又はチョコレートを調製するための飲料調整機であって、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置（１）を備える、飲料調製機。
【請求項１５】
材料カートリッジ（２）と、請求項１４に記載の飲料調整機とを備えるシステムであって、前記材料カートリッジが前記飲料調整機の装置（１）のカートリッジシート（１０）内に保持される、システム。
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図２ｃ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図１ｂ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図２ｃ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【公表番号】特表２０１３−５０６４７５（Ｐ２０１３−５０６４７５Ａ）
【公表日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３１４５７（Ｐ２０１２−５３１４５７）
【出願日】平成２２年１０月５日（２０１０．１０．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６４７７３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０４２４０１
【国際公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【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２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月５日（２０１０．１０．５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２０１０／０６４７７３
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０４２４０１
【国際公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【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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