飲料生成機および飲料生成機の開口装置のための穿刺部材
【課題】 本発明は、カプセルを使用して浸出装置で飲料を生成して供給するための飲料生成機に関する。
【解決手段】
本発明は、カプセル（２）内に収容される原料に基づいて飲料を浸出するようになっている装置（１０）を備える飲料生成機であって、浸出装置（１０）が、カプセル（２）を所定の位置に保持するための手段（６３，５１）と、カプセルが所定の位置に保持されている間にカプセルへの温水入口を開口するための注入手段（３８）と、カプセルが所定の位置に保持されている間にカプセルからの飲料出口（４１）を開口するための手段（３７）とを備える飲料生成機は、注入手段（３８）が少なくとも１つの出口開口（１１４，１１８）を備え、カプセルが所定の位置に保持されている間に該出口開口がカプセルの最下部へ向かう下方を向いていることを特徴とする。
【解決手段】
本発明は、カプセル（２）内に収容される原料に基づいて飲料を浸出するようになっている装置（１０）を備える飲料生成機であって、浸出装置（１０）が、カプセル（２）を所定の位置に保持するための手段（６３，５１）と、カプセルが所定の位置に保持されている間にカプセルへの温水入口を開口するための注入手段（３８）と、カプセルが所定の位置に保持されている間にカプセルからの飲料出口（４１）を開口するための手段（３７）とを備える飲料生成機は、注入手段（３８）が少なくとも１つの出口開口（１１４，１１８）を備え、カプセルが所定の位置に保持されている間に該出口開口がカプセルの最下部へ向かう下方を向いていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセルを使用して浸出装置で飲料を生成して供給するための飲料生成機に関する。特に、本発明は、浸出させたティーを供給するカプセルを使用する飲料生成機の提供を目的とするが、他の飲料もカプセル内でしっかりと浸出させることができる。
【背景技術】
【０００２】
ティー飲料の品質は、リーフティー原料の品質、すなわち、用いられるティーの由来（土壌、乾燥方法、ブレンドなど）およびそれらの保存状態に大きく依存している。例えば、ティー原料は、通常、酸素および光に影響される。好ましいティー原料は、小さな断片へと刻まれたあるいは破断されたばらばらの葉から採取される。しかしながら、使用される原料の品質を十分に生かすためには、浸出状態も重要である。
【０００３】
飲料を浸出するためにカプセルを使用する様々な飲料生成機が既に知られている。しかしながら、従来技術によれば、温水をカプセルへ注入するために使用される穿刺針には、温水が穿刺方向でカプセルに注入されるように、穿刺針の先端で開口する軸方向チャンネルが設けられている。
【０００４】
ＥＰ２４２５５６には、穿刺針が互いに正反対の好ましくは２つの穴をその先端に有する、コーヒーを抽出するためのそのような機械が既に記載されている。これらの穴の軸は、カートリッジ内のコーヒーの塊の全体にわたる水の効果的な拡散を可能にして、完全な抽出を得るとともに、挽いたコーヒーにおけるチャンネルの形成を回避するため、針の軸方向チャンネルと７０°〜８０°の角度を成している。
【０００５】
ＥＰ４６９１６２およびＥＰ４６８０８０には同じタイプの機械が記載されているが、穿刺針の先端の穴の軸は、水平に対して０〜２５°の角度を成している。ここでの水平とは、平坦な円形表面によって形成される面を意味し、また、角度とは、水平の面の上方へ形成される角度を意味する。したがって、針の穴の形状によって、水はカプセルの上端へ向けられ、それにより、水はカプセルの上端での偏向後にカプセルの全面にわたって均一に分配される。
【０００６】
ＥＰ１５１０１５８は同じタイプの機械について記載しているが、穿刺針は、連続的、発散的、かつ多方向に延びるとともにカプセル内部において円弧状態に噴射面を覆う少なくとも１つの薄層の形態で、液体をカプセル内に注入するようになっている。そのような噴射形態は、噴射のパワーおよび速度の利点を保持しつつ、液体を広い表面にわたって分散することを目的とするが、噴射が別々の向きを向いて物質を抜ける穴または優先路が形成されることが回避される。温水の薄層は、少なくとも２つの噴射層を形成する穿刺要素または注入要素のスロットによって得られ、各噴射層は、４５〜１８０°の円弧、好ましくは１２０〜１８０°の円弧を成す。噴射層は、好ましくは飲料がカプセルから抜け出す方向へと横方向に向けられ、それにより、可能な限り最も幅広い表面を噴射するとともに、注入された液体がその後にコーヒーの塊を通じて流れることができるようにする。
【０００７】
ＷＯ０１／７２１８７は、可溶性原料を備えるマグカップ内に穿刺針が温水を注入する温水分配装置について記載している。マグカップは、マグカップ内に温水の水平噴射を形成する針によって水平に穿孔され、それにより、針の先端に対面するマグの上側の壁に上記噴射がぶつかって砕ける。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来技術の教示内容は、炒ったコーヒー抽出に特に適合される。しかし、ＥＰ１７７４８７８、ＥＰ１７７５２３４またはＥＰ１８５９７１２に記載されるような公知の飲料生成機を用いてティーが抽出される場合には、リーフティー原料が最適に溶出されない。したがって、本発明の目的は、既知の実施形態のこの不都合を克服し且つティー飲料の生成に更に適する飲料生成機のための構造を提案することである。
【０００９】
本出願において、「カプセル」または「カートリッジ」または「パッケージ」の用語は同意語と見なされる。用語「カプセル」が優先的に使用される。「浸出」、「溶出」または「煎じる」の用語は同意語として使用される。用語「浸出流体」とは、一般には飲料原料に注ぎ込まれる液体、より一般的には温水のことである。
【００１０】
本出願において、用語「ティー」は、緑茶、紅茶、白茶、チャイティー、フレーバーティー、および、ハーブティーまたはフルーツティーなどの全てのタイプのリーフティーを包含する。用語「茶葉」または「リーフ原料」とは、完全な葉、カットされた葉、または、刻まれた葉、葉の小さな断片、粉末（ｐｏｗｄｅｒ ｏｒ ｄｕｓｔ）などの任意の形態の浸出可能なティーまたは他の原料のことである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、カプセル内に収容される原料に基づいて飲料を浸出するようになっている装置を備える飲料生成機であって、上記浸出装置が、
カプセルを所定の位置に保持するための手段と、
カプセルが所定の位置に保持されている間に温水をカプセル内へ注入するための注入手段であって、温水を案内するための内部軸方向チャンネルを有する穿刺部材を備え、穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿している間上記内部軸方向チャンネルが略水平方向を向いている、注入手段と、
を備える飲料生成機において、
注入手段は、カプセルが所定の位置に保持されている間、温水をカプセルの最下部へ向かう下方へ向ける少なくとも１つの出口開口を備える、飲料生成機に関する。
【００１２】
本発明は、特に、温水を注入するための穿刺部材が垂直な上下方向以外の方向でカプセルへ導入される飲料生成機に適合される。この飲料生成機は、温水注入手段が温水を案内するための内部軸方向チャンネルを有する穿刺部材を備えかつ穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿している間に略水平方向を向いているタイプの飲料生成機に対応する。好ましくは、この内部軸方向チャンネルは、穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿したときに水平である。
【００１３】
このタイプの飲料生成機は、浸出装置内に「垂直」方向に配置されるカプセルの処理に特に適合する。この「垂直」方向において、カプセルの通常のカップ形状ハウジングは、ハウジング開口と底部とが垂直な位置関係になるように向けられる。こうして、カプセルを保持するための手段は、カプセルを垂直方向に保持するようになっている。
【００１４】
この新規な飲料生成機は、ティーの浸出にも特に適合する。これは、カプセルの最下部に集められる茶葉へ直接に温水を注入できるからである。したがって、茶葉が温水噴射によってかき混ぜられ、それにより、温水をカプセル内の全ての茶葉と接触させることができる。したがって、ティーの最適な浸出が実現される。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態では、穿刺部材の内部チャンネルが少なくとも１つの側面出口開口へと通じている。「側面」とは、温水を排出するための出口開口が内部軸方向チャンネルの側部に位置されていることを意味する。この側面出口開口は、温水をカプセルの最下部へ向かって下方へ向けるための出口開口に対応する。このため、側面出口開口が下方へ向けられることが好ましい。
【００１６】
好ましくは、穿刺部材は、円筒体と円錐先端部とを有する針である。そのような実施形態において、側面出口開口は、円筒体の側面に配置され、円錐先端部の側面に配置されない。円錐先端部の先端角度は、カプセルのシェルを穿刺できるように十分に尖っている。好ましい実施形態では先端部の角度は６０°である。
【００１７】
一般に、少なくとも１つの側面出口開口は、注入手段の先端部に近い。
【００１８】
特に、穿刺部材の内部チャンネルが温水を案内するための２つの側面出口開口へ通じていることが好ましい。好ましくは、２つの側面出口開口が孔であり、該孔のそれぞれの軸が穿刺部材の内部軸方向チャンネルの軸に対して垂直であり、２つの側孔の軸が穿刺部材の内部軸方向チャンネルの軸に対して垂直な共通の面内に位置する。特定の有利な実施形態では、２つの出口開口が穿刺部材の周囲回りに１２０°だけ互いに離間される。本発明に係る飲料生成機の好ましい実施形態では、カプセルが所定の位置に保持されかつ穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿している間、２つの開口のそれぞれが鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられる。
【００１９】
飲料生成機は、カプセルが所定の位置に保持されている間に注入手段の穿刺部材がカプセルのシェルをその中心位置で穿孔するように設けられるべく更に形成することができる。
【００２０】
好ましくは、注入手段の穿刺部材およびカプセルを保持するための手段は、相対的に水平方向に移動してカプセルのシェル壁を穿孔するようになっている。
【００２１】
本発明の好ましい実施形態によれば、飲料生成機は、カプセルが所定の位置に保持される間にカプセルからの飲料出口を開口するための開口手段を備える。
【００２２】
第２の態様において、本発明は、浸出装置を備える飲料生成機によってカプセル内に収容される原料を浸出するための方法であって、上記浸出装置が、
カプセルを所定の位置に、好ましくは垂直方向に保持するための手段と、
カプセルが所定の位置に保持されている間に温水をカプセル内へ注入するための注入手段と、
を備える方法において、
温水が、まず水平方向に沿って注入手段に注入された後、カプセルの最下部へ向かう下方へ向けられた少なくとも２つの噴射の形態でカプセル内へ注入され、少なくとも２つの噴射がカプセルの垂直軸に対して対称である方法に関する。好ましくは、２つの噴射は、２つの渦を形成する方向に向けられている。本発明の好ましい実施形態によれば、２つの噴射が鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられる。
【００２３】
次に、添付図面を参照して、本発明の一実施形態を単なる一例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の１つの特定の実施形態に係るカプセルおよびそのカプセルのための浸出装置の両方を示した概略図であって、浸出前の状態を示している。
【図２】図１のカプセルおよび浸出装置の概略図であって、カプセルを浸出している最中の状態を示している。
【図３Ａ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｂ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｃ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｄ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｅ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図４】本発明の第２の態様による穿刺部材を示す長手方向断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿っての穿刺部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
最初に、図１および図２に関し、本発明に係る飲料生成機の一般的な浸出原理について説明する。
【００２６】
カプセル２と飲料浸出装置１０とを備えるカプセルシステムが設けられる。簡素化するため、飲料浸出装置は、単に概略的に描かれており、実際には当業者の通常の知識内で更なる技術的特徴を備えていてもよい。カプセルは、茶葉などの飲料原料を収容する筐体２０を備える。筐体は、オーバーフロー壁またはプレート３によって閉じられるカップ形状ハウジング２１によって形成される。筐体の内容物はガスおよび光から保護されることが好ましい。ハウジングは、円形、楕円形、正方形、長方形、または、多角形などの様々な断面を有していてもよく、また、この断面が平坦なオーバーフロー壁３の大まかな外形を決定する。
【００２７】
筐体は、一般に約１〜１０グラム、好ましくは２〜５グラムの用量のリーフ飲料原料を収容する寸法になっている。リーフ原料の用量は、製造する飲料の最終的な量によって決まってもよい。ティーの個々のカップに対しては、約２グラムが一般的な用量となり得るが、ティーポットに対しては、約８〜１０グラムが一般的な用量となり得る。図１から明らかなように、オーバーフロー壁３が実質的に筐体の底部から略垂直に延びるように、カプセルが浸出装置に対して配置されている。これに関しては、カプセルは、浸出装置１０内において「垂直」方向に配置されることが好ましい。カップ形状ハウジング２１は、その大きな開口およびその底部が垂直位置となるように向けられ得る。
【００２８】
オーバーフロー壁３は、少なくとも１つの（好ましくは、いくつかの）オーバーフロー開口２５を更に備える。オーバーフロー開口は、少なくとも、筐体の高さ位置の３／４を超えて配置される。オーバーフロー壁は、ハウジング２１の周囲の内側肩部２３によって所定位置に保持される。筐体と対向するオーバーフロー壁またはプレート３の面はフィルタ手段を有する。この特定の実施形態によれば、フィルタ手段は、オーバーフロー壁の面から突出するおおよそ平行なスタッド２２の配列から成る。また、フィルタ手段は、浸出液の経路上においてオーバーフロー壁３より前にあるフィルタ壁、例えば濾紙であってもよい。
【００２９】
カプセルは、カップ形状ハウジング２１を密閉するカバー４によって閉じられる。このカバーは、カプセルハウジングの外周リム２４に対して取り付けられる。カバーは、接着または溶着あるいは当業者に知られる任意の他の適切な技術によって外周リムに対して取り付けることができる。カバーおよびハウジングはいずれも、酸素気密容器を形成するために酸素バリア材料から形成することができる。このようにすると、筐体２０をほぼ無酸素状態にすることができ、それにより、飲料原料の鮮度を長期間にわたって保つことができる。筐体は、注入されたＮ２，Ｎ２ＯまたはＣＯ２などの不活性ガスを収容していてもよい。カバー４は、柔軟性のある薄膜または適度に硬質なプラスチック部品であってもよい。適した材料としては、プラスチック、ＰＥＴ、アルミニウム箔、高分子膜、紙などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３０】
カプセルのシェルの形状はあまり重要ではない。様々な理由により、円錐台形状または楕円形状、あるいは、半球形状が好まれる。シェルは、プラスチック熱成型またはアルミニウム深絞りによって工業的に低コストで製造することができる。より滑らかな角部を有するこの形状は、カプセルを排出するためのハンドリング手段の除去に都合よく働く。
【００３１】
浸出装置１０は、固定フロントプレート５１と可動部品６１（図３Ａ〜図３Ｅで確認される）とを備えるカプセルハンドリング手段を備える。可動部品６１は、カプセル２のカバー側をフロントプレートに対して押し付けて、カプセルを固定し、前述したようにカプセルを「垂直」方向に保持するようになっている（図１および図２も参照）。可動部品６１は、カプセルの周囲を開閉することができ且つカプセルをしっかりと所定位置に保持することができる機械ジョーまたは任意の適した機械的囲繞手段を備えることができる。カプセル内の流体圧が比較的低く保たれているため、好ましくは可能な限り大気圧に近く保たれているため、強い力で閉める必要はない。更に、カプセル自体が低い浸出圧に耐えることができる。したがって、カプセルを必ずしも完全に取り囲む必要はなく、単に浸出中に所定位置に水密に保持しさえすればよい。これは、機械の簡略化に寄与するとともに、機械コストを削減する。
【００３２】
浸出装置は、水タンクなどの給水源３２と、送水ポンプ３３と、ヒータ３４と、ハンドリング手段の可動部と関連付けられる温水注入ライン３５とを備える。浸出装置は、コントローラおよびユーザインタフェースボード（図示せず）を備えて、当該技術分野において知られている飲料生成サイクルを管理してもよい。注入部材３８の入口側の圧力を下げるために背圧弁３６を設けることができる。この注入部材は、吸水口としての機能を果たすために、カプセル２のシェルを通り抜けるように形成される。言うまでもなく、背圧弁は省略することができ、低圧流体を送る低圧ポンプを利用することができる。しかしながら、強固かつ高い信頼性のためには、中程度の圧力から高い圧力のポンプが好ましく、そのようなポンプが背圧弁と組み合わせて使用され得る。
【００３３】
注入部材３８は、針または刃または任意の他の適した装置であってもよい穿刺部材１００である。一例として、図４に示される穿刺部材１００は、円筒体１０２と円錐先端部１０４とを有する針である。円筒体１０２には、先端部１０４から離れたその端部に、カプセルハンドリング手段の可動部品６１に針を装着するための拡径部１０６が設けられている。チップ角度αは、９０°未満であり、図示の例では６０°である。
【００３４】
円筒体１０２は、先端部１０４から離れた円筒部１０２の後端で開口する止まり穴を形成する軸孔１０８を備える。軸孔１０８は、円筒体１０２の後端に温水用の入口開口１１０を形成する。
【００３５】
先端部１０４の近傍には、円筒体１０２の周壁１０３に側孔１１２が形成される。側孔１１２の孔軸Ｘ１は、針１００の円筒体１０２の長手方向軸Ｘに対して垂直である。側孔１１２は、チャンネル１０８を針１００の側面に対して開放し、それにより、チャンネル１０８のための出口開口１１４を形成し、そのため、入口開口１１０を通じてチャンネル１０８内へ入る温水がチャンネル１０８から出口開口１１４を通じて抜け出ることができる。
【００３６】
図５は、図４に示した針１００の線Ｖ−Ｖに沿う断面図を示している。図示のように、出口開口１１４を形成する側孔１１２に加えて、先端部１０４の近傍の針の壁１０３に第２の側孔１１６が設けられる。第２の側孔１１６は、温水のための第２の出口開口１１８を形成する。第２の側孔１１６の軸Ｘ２も針１００の長手方向軸Ｘに対して垂直であり、それにより、２つの側孔１１２，１１６の軸Ｘ１，Ｘ２は、針１００の長手方向軸Ｘに対して垂直な共通の面内に位置する。
【００３７】
図５から更に分かるように、軸Ｘ１，Ｘ２は、互いの間で１２０°の角度βを規定する。針１００は、角度βの二等分線Ｘ３が垂直下方に向けられることにより、軸Ｘ１，Ｘ２が垂直線の左および右のそれぞれへと６０°の角度で斜め下方に向けられるように、可動部品６１に対して装着される。
【００３８】
浸出装置は、カバー４の最下部の近傍に出口を形成するために設けられる穿孔手段を穿孔要素４３と協働して形成する機械プッシャ３７を更に備える。機械プッシャ３７は、浸出装置の固定フロントプレート５１の最上部に形成される開口内において上下方向にスライド可能に配置される。機械プッシャは、該プッシャの本体から下方へ延びるロッド５４を備える。プッシャ３７の本体は、本体の下面とフロントプレートの肩部との間に配置されるスプリング５３によって支持される。機械プッシャの本体は、水平ストッパ５７を受けるようになっている垂直スロット５５を更に備える。機械プッシャがその休止位置にあるときには（図１）、スプリング５３がスロット５５の下端をストッパ５７に押し付ける。プッシャがその作動位置にあるときには（図２）、スロットの上端がストッパに当接する。
【００３９】
この例では、穿孔手段がレバーアーム５９を更に備える。このレバーアームは、該レバーが下げられるときには常に、機械プッシャ３７の上面と接触するようになっている。図２に示されるように、レバーアーム５９を完全に下降させることにより、浸出装置１０のユーザは、機械プッシャをその作動位置へと駆動させる。他の実施形態では、ソレノイドまたは任意の他の等価な駆動手段により、機械プッシャをその作動位置へと自動で駆動させることができることは言うまでもない。
【００４０】
機械プッシャは、穿孔要素４３を操作するために使用される。機械プッシャ３７がその休止位置からその作動位置へと移動すると、機械プッシャ３７は、カバー４の上側部分を切り開き、穿孔要素４３の後端近傍に形成された肩部４４と直接に接触する。他の実施形態では、カバーを穿刺する代わりに、機械プッシャ３７は、カバー４の上側部分の変形可能領域に圧接して、この領域を肩部４４と接触させることができる。前述したように、プッシャ３７により肩部４４に対して直接的にあるいは間接的に加えられる機械的な圧力によって、穿孔要素が溝に沿ってスライドし、それにより、カバー４の最下部近傍の飲料出口４１の開口がもたらされる。
【００４１】
他の実施形態では、肩部４４を省いて、機械プッシャ３７を単に穿孔要素４３の後端に押し付けることができる。しかしながら、図２に示されるように、肩部４４を有する１つの利点は、機械プッシャ３７のロッド５４が肩部４４と接触するときに、穿孔要素の後端がロッドの側面によってオーバーフロー壁３に対して押さえ付けられるという点である。この有利な特徴により、確実に、穿孔要素は、溝を下降する間にわたって適切に案内される。
【００４２】
機械プッシャ３７によって穿孔要素４３がその下方移動を完了すると、プッシャ３７は、カプセルから退避することができあるいはその作動位置にとどまることができる。しかしながら、穿孔要素４３は、図２に示される「使用」位置にとどまることが好ましい。この位置では、穿刺尖端部９２が飲料出口４１から延出する。穿刺尖端部９２は、カプセルの最下部よりも下側へ延びることが好ましい。このようにすれば、穿刺尖端部９２が飲料ガイドとして機能することができ、飲料出口から出てくる流体は、この飲料ガイドに沿って、それがカップ内へ真直ぐに入るまで流れ落ちることができる。この形態では、当然、表面張力により、飲料が穿刺尖端部９２の表面の長さに沿って流れ、したがって、乱流および泡立ちが回避されるとともに、カプセルからカップ内への直接的な鮮やかできれいな流れがもたらされる。
【００４３】
機械プッシャ３７は、カプセルをカプセルハンドリング手段５１，６１で封止している最中または封止した後（好ましくは、封止している最中）に作動させることができる。しかしながら、本発明によれば、機械プッシャを省略することもできることは言うまでもない。この場合、好ましくはカプセル２を飲料浸出装置１０に嵌め込む前に穿孔要素４３が手動で操作される。
【００４４】
図３Ａ〜図３Ｅは、前述したカプセルを使用するようになっている飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示している。ここでは、図３Ａ〜図３Ｅのほかに図２も参照しつつ、本発明の方法の特定の実施を説明する。ユーザは、最初に、浸出装置の上の開口内へ手でカプセルを挿入する。その際、ユーザは、前述した「垂直」方向でカプセルを保持する。その後、カプセルは、それが事前固定手段（図示せず）によって保持される事前固定位置に達するまで、垂直開口を通じて下降する。例えば、事前固定手段が一対の柔軟アームであってもよい。これらのアームは、図３Ａに概略的に示される位置でカプセルを保持する。この位置で、カプセルは、フロントプレート５１から僅かに離れ且つ該フロントプレートに対向して保持される。この段階では、カプセルハンドリング手段の可動部品６１がプロントプレート５１から離れて位置しており、この状態が可動部品の「開放」位置に対応する。可動部品は、詳しくは後ほど説明するが、図３Ａに示されるようにこの段階では水平面に対して僅かに回転している。
【００４５】
可動部品６１は中空開口６３を備えており、中空開口６３の形状は、カプセルのシェル２１の外形と一致するように形成される。可動部品は、手動操作できるレバーアーム５９に接続される。ユーザがレバーアームを操作すると、可動部品６１は、まず、図３Ｂに示される位置へと移動する。この中間位置では、可動部品およびフロントプレート５１が、実質的にお互い係合している。また、このとき、カプセル２のシェル２１が可動部品の中空開口６３内に保持される。最初の段階でカプセルを保持していた柔軟アームはここでは無用となり、これらのアームは、前進する可動部品６１によって押し退けられ、それにより柔軟アームがカプセルから外される。
【００４６】
浸出が始まる前に、吸水口および飲料出口の両方がカプセルに開口される。前述したように、温水注入ライン３５（図１および図２に示される）および注入部材３８が可動部品６１と関連付けられる。レバーアーム５９は、可動部品の閉塞および注入部材３８の移動の両方を制御するようになっている。ユーザがレバーアームを完全に下降させると、可動部品がカプセルをフロントプレート５１に対して押し付ける。同時に、流体注入部材３８がその事前の引込位置から図３Ｃに示される突出位置へと移動する。流体注入部材３８の前方移動により、流体注入部材がカプセルのシェル２１を通り抜ける。プラスチック材料で形成されるカプセルを穿刺することは難しい。しかしながら、中空開口６３の側面もカプセルのシェルを追加的に支持するので、プラスチック壁が注入部材と係合したときに歪む可能性は低くなっている。レバーアームがその最下位置に近づくと（図３Ｃ）、注入ライン３５が温水を供給し始める。温水は、注入部材３８を通じてカプセルに流入する。温水は、入口開口１１０を通じて針１００の軸方向チャンネル１０８に入り、出口開口１１４，１１８を通じてカプセル２の最下部へ注入されて、カプセルの最下部内に集められた茶葉上に至り、それにより、出口開口１１４，１１８からの２つの温水噴射によって茶葉がかき混ぜられる。温水は、比較的低い圧力、好ましくは１バールを越えない圧力、より好ましくは０．２バールの圧力、上述の大気圧で注入される。温水は、１５０〜２５０ｍｌであってもよい。温水は、ゆっくりと筐体を充たして筐体内に収容された飲料原料を浸していく。飲料は、フィルタ手段２２を通過することにより、筐体内の流体の水面の高さ位置までの様々な垂直高さ位置において濾過される。
【００４７】
既に説明したように、レバーアーム５９を完全に下降させると、機械プッシャ３７が更に作動される。したがって、温水が筐体内へ流入し始めるときに、プッシャ３７により、穿孔要素４３がカバー４の下側へと下方にスライドし、それにより、カプセルのカバーの最下部の近傍で飲料出口４１が開口する。このようにして、浸出液体を、筐体２０からオーバーフロー開口２５を通じて飲料ガイド手段に沿って排出することができ、飲料出口４１を通じて最終的にカプセルから出すことができる。この特定の実施形態では、カプセルハンドリング手段の閉めている最中および閉め終わるあたりで機械プッシャ３７が作動していることが理解されるであろう。
【００４８】
オーバーフロー開口２５から出てくる飲料は、その後、それが穿孔要素４３の下部に達するまで案内された後、（図２に示されるように）カップ内へと真直ぐに落ちる。
【００４９】
飲料装置のユーザが使用済みのカプセルを除去したい場合、ユーザはレバーアーム５９を引き上げる。レバーアームを引き上げると、機械プッシャ３７が解放され、機械プッシャがスプリング５３によってその休止位置へと戻される（図３Ｄ）。しかしながら、浸出段階（図３Ｃ）からカプセル挿入段階（図３Ｅ）への移行は、閉塞動作の単なる逆ではない。実際には、可動部品がフロントプレート５１から分離するとき、注入部材３８は、引っ込まず、その突出位置のままである。これは、注入部材３８とシェル２１の穴の周面との間に存在する摩擦に起因する。したがって、注入部材は、可動部品の中空開口６３内にカプセルを保持することができる。そのため、可動部品６１は、フロントプレート５１から分離するときにカプセル２を伴う。
【００５０】
ユーザが徐々にレバーアーム５９を上方へ回動させると、可動部品６１が次第に水平面に対して回転される。更に、図３Ｄに示される段階から図３Ｅに示される段階への最終的な移行中に、ようやく、注入部材３８がその突出位置から引っ込む。注入部材との摩擦係合によってこれまで保持されていたカプセル２は、傾けられた可動部品から外れる。したがって、カプセルは、飲料浸出装置の下側に配置された廃棄物容器（図示せず）内へ落ちる。
【００５１】
なお、他の実施形態によれば、注入部材３８がその突出位置に永久的に保持されるように、注入部材を可動部品６１に対して強固に固定することができることに注目されたい。この実施形態によれば、レバーアームが引き上げられると、可動部品６１の傾動（図３Ｅ）により、カプセルが注入部材３８および中空開口６３の両方から外れる。
【００５２】
添付の請求項によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書本文に記載される実施形態に対して様々な変更及び／又は適合を成すことができることは言うまでもない。
【００５３】
筐体の「全高」とは、浸出動作できる状態にある飲料生成機内にカプセルが位置されるときの筐体の最下点から筐体の最上点までの距離全体のことである。フィルタ手段を筐体の全高に略等しく延在させるという形態があり得る。
【００５４】
なお、「直接的な流れ」は、浸出された液体が容器６（図２）（例えば、カップ、マグカップなど）に直接入れられるときに得られる。「直接的な流れ」とは、浸出された液体が出口４１から出るときにその液体が常設の装置や部品にぶつからないように、浸出装置に対して出口４１が配置されていることを意味する。すなわち、出口は、浸出された液体がでるときに、これらの部材と悪影響のある接触しないように、十分に低くかつカプセルハンドリング手段から横方向に離れて配置される。
【符号の説明】
【００５５】
２…カプセル、３…オーバーフロー壁、４…カバー、６…容器、１０…浸出装置、２０…筐体、２１…シェル、２２…スタッド、２３…肩部、２４…外周リム、２５…オーバーフロー開口、３２…給水源、３３…送水ポンプ、３４…ヒータ、３５…温水注入ライン、３６…背圧弁、３７…機械プッシャ、３８…注入部材、４１…飲料出口、４３…穿孔要素、４４…肩部、５１…フロントプレート、５３…スプリング、５４…ロッド、５５…垂直スロット、５７…水平ストッパ、５９…レバーアーム、６１…可動部品、６３…中空開口、９２…穿刺尖端部、１００…針、１０２…円筒体、１０３…周壁、１０４…円錐先端部、１０６…拡径部、１０８…チャンネル、１１０…入口開口、１１２、１１６…側孔、１１４、１１８…出口開口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセルを使用して浸出装置で飲料を生成して供給するための飲料生成機に関する。特に、本発明は、浸出させたティーを供給するカプセルを使用する飲料生成機の提供を目的とするが、他の飲料もカプセル内でしっかりと浸出させることができる。
【背景技術】
【０００２】
ティー飲料の品質は、リーフティー原料の品質、すなわち、用いられるティーの由来（土壌、乾燥方法、ブレンドなど）およびそれらの保存状態に大きく依存している。例えば、ティー原料は、通常、酸素および光に影響される。好ましいティー原料は、小さな断片へと刻まれたあるいは破断されたばらばらの葉から採取される。しかしながら、使用される原料の品質を十分に生かすためには、浸出状態も重要である。
【０００３】
飲料を浸出するためにカプセルを使用する様々な飲料生成機が既に知られている。しかしながら、従来技術によれば、温水をカプセルへ注入するために使用される穿刺針には、温水が穿刺方向でカプセルに注入されるように、穿刺針の先端で開口する軸方向チャンネルが設けられている。
【０００４】
ＥＰ２４２５５６には、穿刺針が互いに正反対の好ましくは２つの穴をその先端に有する、コーヒーを抽出するためのそのような機械が既に記載されている。これらの穴の軸は、カートリッジ内のコーヒーの塊の全体にわたる水の効果的な拡散を可能にして、完全な抽出を得るとともに、挽いたコーヒーにおけるチャンネルの形成を回避するため、針の軸方向チャンネルと７０°〜８０°の角度を成している。
【０００５】
ＥＰ４６９１６２およびＥＰ４６８０８０には同じタイプの機械が記載されているが、穿刺針の先端の穴の軸は、水平に対して０〜２５°の角度を成している。ここでの水平とは、平坦な円形表面によって形成される面を意味し、また、角度とは、水平の面の上方へ形成される角度を意味する。したがって、針の穴の形状によって、水はカプセルの上端へ向けられ、それにより、水はカプセルの上端での偏向後にカプセルの全面にわたって均一に分配される。
【０００６】
ＥＰ１５１０１５８は同じタイプの機械について記載しているが、穿刺針は、連続的、発散的、かつ多方向に延びるとともにカプセル内部において円弧状態に噴射面を覆う少なくとも１つの薄層の形態で、液体をカプセル内に注入するようになっている。そのような噴射形態は、噴射のパワーおよび速度の利点を保持しつつ、液体を広い表面にわたって分散することを目的とするが、噴射が別々の向きを向いて物質を抜ける穴または優先路が形成されることが回避される。温水の薄層は、少なくとも２つの噴射層を形成する穿刺要素または注入要素のスロットによって得られ、各噴射層は、４５〜１８０°の円弧、好ましくは１２０〜１８０°の円弧を成す。噴射層は、好ましくは飲料がカプセルから抜け出す方向へと横方向に向けられ、それにより、可能な限り最も幅広い表面を噴射するとともに、注入された液体がその後にコーヒーの塊を通じて流れることができるようにする。
【０００７】
ＷＯ０１／７２１８７は、可溶性原料を備えるマグカップ内に穿刺針が温水を注入する温水分配装置について記載している。マグカップは、マグカップ内に温水の水平噴射を形成する針によって水平に穿孔され、それにより、針の先端に対面するマグの上側の壁に上記噴射がぶつかって砕ける。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来技術の教示内容は、炒ったコーヒー抽出に特に適合される。しかし、ＥＰ１７７４８７８、ＥＰ１７７５２３４またはＥＰ１８５９７１２に記載されるような公知の飲料生成機を用いてティーが抽出される場合には、リーフティー原料が最適に溶出されない。したがって、本発明の目的は、既知の実施形態のこの不都合を克服し且つティー飲料の生成に更に適する飲料生成機のための構造を提案することである。
【０００９】
本出願において、「カプセル」または「カートリッジ」または「パッケージ」の用語は同意語と見なされる。用語「カプセル」が優先的に使用される。「浸出」、「溶出」または「煎じる」の用語は同意語として使用される。用語「浸出流体」とは、一般には飲料原料に注ぎ込まれる液体、より一般的には温水のことである。
【００１０】
本出願において、用語「ティー」は、緑茶、紅茶、白茶、チャイティー、フレーバーティー、および、ハーブティーまたはフルーツティーなどの全てのタイプのリーフティーを包含する。用語「茶葉」または「リーフ原料」とは、完全な葉、カットされた葉、または、刻まれた葉、葉の小さな断片、粉末（ｐｏｗｄｅｒ ｏｒ ｄｕｓｔ）などの任意の形態の浸出可能なティーまたは他の原料のことである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、カプセル内に収容される原料に基づいて飲料を浸出するようになっている装置を備える飲料生成機であって、上記浸出装置が、
カプセルを所定の位置に保持するための手段と、
カプセルが所定の位置に保持されている間に温水をカプセル内へ注入するための注入手段であって、温水を案内するための内部軸方向チャンネルを有する穿刺部材を備え、穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿している間上記内部軸方向チャンネルが略水平方向を向いている、注入手段と、
を備える飲料生成機において、
注入手段は、カプセルが所定の位置に保持されている間、温水をカプセルの最下部へ向かう下方へ向ける少なくとも１つの出口開口を備える、飲料生成機に関する。
【００１２】
本発明は、特に、温水を注入するための穿刺部材が垂直な上下方向以外の方向でカプセルへ導入される飲料生成機に適合される。この飲料生成機は、温水注入手段が温水を案内するための内部軸方向チャンネルを有する穿刺部材を備えかつ穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿している間に略水平方向を向いているタイプの飲料生成機に対応する。好ましくは、この内部軸方向チャンネルは、穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿したときに水平である。
【００１３】
このタイプの飲料生成機は、浸出装置内に「垂直」方向に配置されるカプセルの処理に特に適合する。この「垂直」方向において、カプセルの通常のカップ形状ハウジングは、ハウジング開口と底部とが垂直な位置関係になるように向けられる。こうして、カプセルを保持するための手段は、カプセルを垂直方向に保持するようになっている。
【００１４】
この新規な飲料生成機は、ティーの浸出にも特に適合する。これは、カプセルの最下部に集められる茶葉へ直接に温水を注入できるからである。したがって、茶葉が温水噴射によってかき混ぜられ、それにより、温水をカプセル内の全ての茶葉と接触させることができる。したがって、ティーの最適な浸出が実現される。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態では、穿刺部材の内部チャンネルが少なくとも１つの側面出口開口へと通じている。「側面」とは、温水を排出するための出口開口が内部軸方向チャンネルの側部に位置されていることを意味する。この側面出口開口は、温水をカプセルの最下部へ向かって下方へ向けるための出口開口に対応する。このため、側面出口開口が下方へ向けられることが好ましい。
【００１６】
好ましくは、穿刺部材は、円筒体と円錐先端部とを有する針である。そのような実施形態において、側面出口開口は、円筒体の側面に配置され、円錐先端部の側面に配置されない。円錐先端部の先端角度は、カプセルのシェルを穿刺できるように十分に尖っている。好ましい実施形態では先端部の角度は６０°である。
【００１７】
一般に、少なくとも１つの側面出口開口は、注入手段の先端部に近い。
【００１８】
特に、穿刺部材の内部チャンネルが温水を案内するための２つの側面出口開口へ通じていることが好ましい。好ましくは、２つの側面出口開口が孔であり、該孔のそれぞれの軸が穿刺部材の内部軸方向チャンネルの軸に対して垂直であり、２つの側孔の軸が穿刺部材の内部軸方向チャンネルの軸に対して垂直な共通の面内に位置する。特定の有利な実施形態では、２つの出口開口が穿刺部材の周囲回りに１２０°だけ互いに離間される。本発明に係る飲料生成機の好ましい実施形態では、カプセルが所定の位置に保持されかつ穿刺部材がカプセルのシェルを貫挿している間、２つの開口のそれぞれが鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられる。
【００１９】
飲料生成機は、カプセルが所定の位置に保持されている間に注入手段の穿刺部材がカプセルのシェルをその中心位置で穿孔するように設けられるべく更に形成することができる。
【００２０】
好ましくは、注入手段の穿刺部材およびカプセルを保持するための手段は、相対的に水平方向に移動してカプセルのシェル壁を穿孔するようになっている。
【００２１】
本発明の好ましい実施形態によれば、飲料生成機は、カプセルが所定の位置に保持される間にカプセルからの飲料出口を開口するための開口手段を備える。
【００２２】
第２の態様において、本発明は、浸出装置を備える飲料生成機によってカプセル内に収容される原料を浸出するための方法であって、上記浸出装置が、
カプセルを所定の位置に、好ましくは垂直方向に保持するための手段と、
カプセルが所定の位置に保持されている間に温水をカプセル内へ注入するための注入手段と、
を備える方法において、
温水が、まず水平方向に沿って注入手段に注入された後、カプセルの最下部へ向かう下方へ向けられた少なくとも２つの噴射の形態でカプセル内へ注入され、少なくとも２つの噴射がカプセルの垂直軸に対して対称である方法に関する。好ましくは、２つの噴射は、２つの渦を形成する方向に向けられている。本発明の好ましい実施形態によれば、２つの噴射が鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられる。
【００２３】
次に、添付図面を参照して、本発明の一実施形態を単なる一例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の１つの特定の実施形態に係るカプセルおよびそのカプセルのための浸出装置の両方を示した概略図であって、浸出前の状態を示している。
【図２】図１のカプセルおよび浸出装置の概略図であって、カプセルを浸出している最中の状態を示している。
【図３Ａ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｂ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｃ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｄ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図３Ｅ】本発明のカプセルの使用に適用される飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示した図である。
【図４】本発明の第２の態様による穿刺部材を示す長手方向断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿っての穿刺部材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
最初に、図１および図２に関し、本発明に係る飲料生成機の一般的な浸出原理について説明する。
【００２６】
カプセル２と飲料浸出装置１０とを備えるカプセルシステムが設けられる。簡素化するため、飲料浸出装置は、単に概略的に描かれており、実際には当業者の通常の知識内で更なる技術的特徴を備えていてもよい。カプセルは、茶葉などの飲料原料を収容する筐体２０を備える。筐体は、オーバーフロー壁またはプレート３によって閉じられるカップ形状ハウジング２１によって形成される。筐体の内容物はガスおよび光から保護されることが好ましい。ハウジングは、円形、楕円形、正方形、長方形、または、多角形などの様々な断面を有していてもよく、また、この断面が平坦なオーバーフロー壁３の大まかな外形を決定する。
【００２７】
筐体は、一般に約１〜１０グラム、好ましくは２〜５グラムの用量のリーフ飲料原料を収容する寸法になっている。リーフ原料の用量は、製造する飲料の最終的な量によって決まってもよい。ティーの個々のカップに対しては、約２グラムが一般的な用量となり得るが、ティーポットに対しては、約８〜１０グラムが一般的な用量となり得る。図１から明らかなように、オーバーフロー壁３が実質的に筐体の底部から略垂直に延びるように、カプセルが浸出装置に対して配置されている。これに関しては、カプセルは、浸出装置１０内において「垂直」方向に配置されることが好ましい。カップ形状ハウジング２１は、その大きな開口およびその底部が垂直位置となるように向けられ得る。
【００２８】
オーバーフロー壁３は、少なくとも１つの（好ましくは、いくつかの）オーバーフロー開口２５を更に備える。オーバーフロー開口は、少なくとも、筐体の高さ位置の３／４を超えて配置される。オーバーフロー壁は、ハウジング２１の周囲の内側肩部２３によって所定位置に保持される。筐体と対向するオーバーフロー壁またはプレート３の面はフィルタ手段を有する。この特定の実施形態によれば、フィルタ手段は、オーバーフロー壁の面から突出するおおよそ平行なスタッド２２の配列から成る。また、フィルタ手段は、浸出液の経路上においてオーバーフロー壁３より前にあるフィルタ壁、例えば濾紙であってもよい。
【００２９】
カプセルは、カップ形状ハウジング２１を密閉するカバー４によって閉じられる。このカバーは、カプセルハウジングの外周リム２４に対して取り付けられる。カバーは、接着または溶着あるいは当業者に知られる任意の他の適切な技術によって外周リムに対して取り付けることができる。カバーおよびハウジングはいずれも、酸素気密容器を形成するために酸素バリア材料から形成することができる。このようにすると、筐体２０をほぼ無酸素状態にすることができ、それにより、飲料原料の鮮度を長期間にわたって保つことができる。筐体は、注入されたＮ２，Ｎ２ＯまたはＣＯ２などの不活性ガスを収容していてもよい。カバー４は、柔軟性のある薄膜または適度に硬質なプラスチック部品であってもよい。適した材料としては、プラスチック、ＰＥＴ、アルミニウム箔、高分子膜、紙などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３０】
カプセルのシェルの形状はあまり重要ではない。様々な理由により、円錐台形状または楕円形状、あるいは、半球形状が好まれる。シェルは、プラスチック熱成型またはアルミニウム深絞りによって工業的に低コストで製造することができる。より滑らかな角部を有するこの形状は、カプセルを排出するためのハンドリング手段の除去に都合よく働く。
【００３１】
浸出装置１０は、固定フロントプレート５１と可動部品６１（図３Ａ〜図３Ｅで確認される）とを備えるカプセルハンドリング手段を備える。可動部品６１は、カプセル２のカバー側をフロントプレートに対して押し付けて、カプセルを固定し、前述したようにカプセルを「垂直」方向に保持するようになっている（図１および図２も参照）。可動部品６１は、カプセルの周囲を開閉することができ且つカプセルをしっかりと所定位置に保持することができる機械ジョーまたは任意の適した機械的囲繞手段を備えることができる。カプセル内の流体圧が比較的低く保たれているため、好ましくは可能な限り大気圧に近く保たれているため、強い力で閉める必要はない。更に、カプセル自体が低い浸出圧に耐えることができる。したがって、カプセルを必ずしも完全に取り囲む必要はなく、単に浸出中に所定位置に水密に保持しさえすればよい。これは、機械の簡略化に寄与するとともに、機械コストを削減する。
【００３２】
浸出装置は、水タンクなどの給水源３２と、送水ポンプ３３と、ヒータ３４と、ハンドリング手段の可動部と関連付けられる温水注入ライン３５とを備える。浸出装置は、コントローラおよびユーザインタフェースボード（図示せず）を備えて、当該技術分野において知られている飲料生成サイクルを管理してもよい。注入部材３８の入口側の圧力を下げるために背圧弁３６を設けることができる。この注入部材は、吸水口としての機能を果たすために、カプセル２のシェルを通り抜けるように形成される。言うまでもなく、背圧弁は省略することができ、低圧流体を送る低圧ポンプを利用することができる。しかしながら、強固かつ高い信頼性のためには、中程度の圧力から高い圧力のポンプが好ましく、そのようなポンプが背圧弁と組み合わせて使用され得る。
【００３３】
注入部材３８は、針または刃または任意の他の適した装置であってもよい穿刺部材１００である。一例として、図４に示される穿刺部材１００は、円筒体１０２と円錐先端部１０４とを有する針である。円筒体１０２には、先端部１０４から離れたその端部に、カプセルハンドリング手段の可動部品６１に針を装着するための拡径部１０６が設けられている。チップ角度αは、９０°未満であり、図示の例では６０°である。
【００３４】
円筒体１０２は、先端部１０４から離れた円筒部１０２の後端で開口する止まり穴を形成する軸孔１０８を備える。軸孔１０８は、円筒体１０２の後端に温水用の入口開口１１０を形成する。
【００３５】
先端部１０４の近傍には、円筒体１０２の周壁１０３に側孔１１２が形成される。側孔１１２の孔軸Ｘ１は、針１００の円筒体１０２の長手方向軸Ｘに対して垂直である。側孔１１２は、チャンネル１０８を針１００の側面に対して開放し、それにより、チャンネル１０８のための出口開口１１４を形成し、そのため、入口開口１１０を通じてチャンネル１０８内へ入る温水がチャンネル１０８から出口開口１１４を通じて抜け出ることができる。
【００３６】
図５は、図４に示した針１００の線Ｖ−Ｖに沿う断面図を示している。図示のように、出口開口１１４を形成する側孔１１２に加えて、先端部１０４の近傍の針の壁１０３に第２の側孔１１６が設けられる。第２の側孔１１６は、温水のための第２の出口開口１１８を形成する。第２の側孔１１６の軸Ｘ２も針１００の長手方向軸Ｘに対して垂直であり、それにより、２つの側孔１１２，１１６の軸Ｘ１，Ｘ２は、針１００の長手方向軸Ｘに対して垂直な共通の面内に位置する。
【００３７】
図５から更に分かるように、軸Ｘ１，Ｘ２は、互いの間で１２０°の角度βを規定する。針１００は、角度βの二等分線Ｘ３が垂直下方に向けられることにより、軸Ｘ１，Ｘ２が垂直線の左および右のそれぞれへと６０°の角度で斜め下方に向けられるように、可動部品６１に対して装着される。
【００３８】
浸出装置は、カバー４の最下部の近傍に出口を形成するために設けられる穿孔手段を穿孔要素４３と協働して形成する機械プッシャ３７を更に備える。機械プッシャ３７は、浸出装置の固定フロントプレート５１の最上部に形成される開口内において上下方向にスライド可能に配置される。機械プッシャは、該プッシャの本体から下方へ延びるロッド５４を備える。プッシャ３７の本体は、本体の下面とフロントプレートの肩部との間に配置されるスプリング５３によって支持される。機械プッシャの本体は、水平ストッパ５７を受けるようになっている垂直スロット５５を更に備える。機械プッシャがその休止位置にあるときには（図１）、スプリング５３がスロット５５の下端をストッパ５７に押し付ける。プッシャがその作動位置にあるときには（図２）、スロットの上端がストッパに当接する。
【００３９】
この例では、穿孔手段がレバーアーム５９を更に備える。このレバーアームは、該レバーが下げられるときには常に、機械プッシャ３７の上面と接触するようになっている。図２に示されるように、レバーアーム５９を完全に下降させることにより、浸出装置１０のユーザは、機械プッシャをその作動位置へと駆動させる。他の実施形態では、ソレノイドまたは任意の他の等価な駆動手段により、機械プッシャをその作動位置へと自動で駆動させることができることは言うまでもない。
【００４０】
機械プッシャは、穿孔要素４３を操作するために使用される。機械プッシャ３７がその休止位置からその作動位置へと移動すると、機械プッシャ３７は、カバー４の上側部分を切り開き、穿孔要素４３の後端近傍に形成された肩部４４と直接に接触する。他の実施形態では、カバーを穿刺する代わりに、機械プッシャ３７は、カバー４の上側部分の変形可能領域に圧接して、この領域を肩部４４と接触させることができる。前述したように、プッシャ３７により肩部４４に対して直接的にあるいは間接的に加えられる機械的な圧力によって、穿孔要素が溝に沿ってスライドし、それにより、カバー４の最下部近傍の飲料出口４１の開口がもたらされる。
【００４１】
他の実施形態では、肩部４４を省いて、機械プッシャ３７を単に穿孔要素４３の後端に押し付けることができる。しかしながら、図２に示されるように、肩部４４を有する１つの利点は、機械プッシャ３７のロッド５４が肩部４４と接触するときに、穿孔要素の後端がロッドの側面によってオーバーフロー壁３に対して押さえ付けられるという点である。この有利な特徴により、確実に、穿孔要素は、溝を下降する間にわたって適切に案内される。
【００４２】
機械プッシャ３７によって穿孔要素４３がその下方移動を完了すると、プッシャ３７は、カプセルから退避することができあるいはその作動位置にとどまることができる。しかしながら、穿孔要素４３は、図２に示される「使用」位置にとどまることが好ましい。この位置では、穿刺尖端部９２が飲料出口４１から延出する。穿刺尖端部９２は、カプセルの最下部よりも下側へ延びることが好ましい。このようにすれば、穿刺尖端部９２が飲料ガイドとして機能することができ、飲料出口から出てくる流体は、この飲料ガイドに沿って、それがカップ内へ真直ぐに入るまで流れ落ちることができる。この形態では、当然、表面張力により、飲料が穿刺尖端部９２の表面の長さに沿って流れ、したがって、乱流および泡立ちが回避されるとともに、カプセルからカップ内への直接的な鮮やかできれいな流れがもたらされる。
【００４３】
機械プッシャ３７は、カプセルをカプセルハンドリング手段５１，６１で封止している最中または封止した後（好ましくは、封止している最中）に作動させることができる。しかしながら、本発明によれば、機械プッシャを省略することもできることは言うまでもない。この場合、好ましくはカプセル２を飲料浸出装置１０に嵌め込む前に穿孔要素４３が手動で操作される。
【００４４】
図３Ａ〜図３Ｅは、前述したカプセルを使用するようになっている飲料浸出装置の特定の実施形態の動作を示している。ここでは、図３Ａ〜図３Ｅのほかに図２も参照しつつ、本発明の方法の特定の実施を説明する。ユーザは、最初に、浸出装置の上の開口内へ手でカプセルを挿入する。その際、ユーザは、前述した「垂直」方向でカプセルを保持する。その後、カプセルは、それが事前固定手段（図示せず）によって保持される事前固定位置に達するまで、垂直開口を通じて下降する。例えば、事前固定手段が一対の柔軟アームであってもよい。これらのアームは、図３Ａに概略的に示される位置でカプセルを保持する。この位置で、カプセルは、フロントプレート５１から僅かに離れ且つ該フロントプレートに対向して保持される。この段階では、カプセルハンドリング手段の可動部品６１がプロントプレート５１から離れて位置しており、この状態が可動部品の「開放」位置に対応する。可動部品は、詳しくは後ほど説明するが、図３Ａに示されるようにこの段階では水平面に対して僅かに回転している。
【００４５】
可動部品６１は中空開口６３を備えており、中空開口６３の形状は、カプセルのシェル２１の外形と一致するように形成される。可動部品は、手動操作できるレバーアーム５９に接続される。ユーザがレバーアームを操作すると、可動部品６１は、まず、図３Ｂに示される位置へと移動する。この中間位置では、可動部品およびフロントプレート５１が、実質的にお互い係合している。また、このとき、カプセル２のシェル２１が可動部品の中空開口６３内に保持される。最初の段階でカプセルを保持していた柔軟アームはここでは無用となり、これらのアームは、前進する可動部品６１によって押し退けられ、それにより柔軟アームがカプセルから外される。
【００４６】
浸出が始まる前に、吸水口および飲料出口の両方がカプセルに開口される。前述したように、温水注入ライン３５（図１および図２に示される）および注入部材３８が可動部品６１と関連付けられる。レバーアーム５９は、可動部品の閉塞および注入部材３８の移動の両方を制御するようになっている。ユーザがレバーアームを完全に下降させると、可動部品がカプセルをフロントプレート５１に対して押し付ける。同時に、流体注入部材３８がその事前の引込位置から図３Ｃに示される突出位置へと移動する。流体注入部材３８の前方移動により、流体注入部材がカプセルのシェル２１を通り抜ける。プラスチック材料で形成されるカプセルを穿刺することは難しい。しかしながら、中空開口６３の側面もカプセルのシェルを追加的に支持するので、プラスチック壁が注入部材と係合したときに歪む可能性は低くなっている。レバーアームがその最下位置に近づくと（図３Ｃ）、注入ライン３５が温水を供給し始める。温水は、注入部材３８を通じてカプセルに流入する。温水は、入口開口１１０を通じて針１００の軸方向チャンネル１０８に入り、出口開口１１４，１１８を通じてカプセル２の最下部へ注入されて、カプセルの最下部内に集められた茶葉上に至り、それにより、出口開口１１４，１１８からの２つの温水噴射によって茶葉がかき混ぜられる。温水は、比較的低い圧力、好ましくは１バールを越えない圧力、より好ましくは０．２バールの圧力、上述の大気圧で注入される。温水は、１５０〜２５０ｍｌであってもよい。温水は、ゆっくりと筐体を充たして筐体内に収容された飲料原料を浸していく。飲料は、フィルタ手段２２を通過することにより、筐体内の流体の水面の高さ位置までの様々な垂直高さ位置において濾過される。
【００４７】
既に説明したように、レバーアーム５９を完全に下降させると、機械プッシャ３７が更に作動される。したがって、温水が筐体内へ流入し始めるときに、プッシャ３７により、穿孔要素４３がカバー４の下側へと下方にスライドし、それにより、カプセルのカバーの最下部の近傍で飲料出口４１が開口する。このようにして、浸出液体を、筐体２０からオーバーフロー開口２５を通じて飲料ガイド手段に沿って排出することができ、飲料出口４１を通じて最終的にカプセルから出すことができる。この特定の実施形態では、カプセルハンドリング手段の閉めている最中および閉め終わるあたりで機械プッシャ３７が作動していることが理解されるであろう。
【００４８】
オーバーフロー開口２５から出てくる飲料は、その後、それが穿孔要素４３の下部に達するまで案内された後、（図２に示されるように）カップ内へと真直ぐに落ちる。
【００４９】
飲料装置のユーザが使用済みのカプセルを除去したい場合、ユーザはレバーアーム５９を引き上げる。レバーアームを引き上げると、機械プッシャ３７が解放され、機械プッシャがスプリング５３によってその休止位置へと戻される（図３Ｄ）。しかしながら、浸出段階（図３Ｃ）からカプセル挿入段階（図３Ｅ）への移行は、閉塞動作の単なる逆ではない。実際には、可動部品がフロントプレート５１から分離するとき、注入部材３８は、引っ込まず、その突出位置のままである。これは、注入部材３８とシェル２１の穴の周面との間に存在する摩擦に起因する。したがって、注入部材は、可動部品の中空開口６３内にカプセルを保持することができる。そのため、可動部品６１は、フロントプレート５１から分離するときにカプセル２を伴う。
【００５０】
ユーザが徐々にレバーアーム５９を上方へ回動させると、可動部品６１が次第に水平面に対して回転される。更に、図３Ｄに示される段階から図３Ｅに示される段階への最終的な移行中に、ようやく、注入部材３８がその突出位置から引っ込む。注入部材との摩擦係合によってこれまで保持されていたカプセル２は、傾けられた可動部品から外れる。したがって、カプセルは、飲料浸出装置の下側に配置された廃棄物容器（図示せず）内へ落ちる。
【００５１】
なお、他の実施形態によれば、注入部材３８がその突出位置に永久的に保持されるように、注入部材を可動部品６１に対して強固に固定することができることに注目されたい。この実施形態によれば、レバーアームが引き上げられると、可動部品６１の傾動（図３Ｅ）により、カプセルが注入部材３８および中空開口６３の両方から外れる。
【００５２】
添付の請求項によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書本文に記載される実施形態に対して様々な変更及び／又は適合を成すことができることは言うまでもない。
【００５３】
筐体の「全高」とは、浸出動作できる状態にある飲料生成機内にカプセルが位置されるときの筐体の最下点から筐体の最上点までの距離全体のことである。フィルタ手段を筐体の全高に略等しく延在させるという形態があり得る。
【００５４】
なお、「直接的な流れ」は、浸出された液体が容器６（図２）（例えば、カップ、マグカップなど）に直接入れられるときに得られる。「直接的な流れ」とは、浸出された液体が出口４１から出るときにその液体が常設の装置や部品にぶつからないように、浸出装置に対して出口４１が配置されていることを意味する。すなわち、出口は、浸出された液体がでるときに、これらの部材と悪影響のある接触しないように、十分に低くかつカプセルハンドリング手段から横方向に離れて配置される。
【符号の説明】
【００５５】
２…カプセル、３…オーバーフロー壁、４…カバー、６…容器、１０…浸出装置、２０…筐体、２１…シェル、２２…スタッド、２３…肩部、２４…外周リム、２５…オーバーフロー開口、３２…給水源、３３…送水ポンプ、３４…ヒータ、３５…温水注入ライン、３６…背圧弁、３７…機械プッシャ、３８…注入部材、４１…飲料出口、４３…穿孔要素、４４…肩部、５１…フロントプレート、５３…スプリング、５４…ロッド、５５…垂直スロット、５７…水平ストッパ、５９…レバーアーム、６１…可動部品、６３…中空開口、９２…穿刺尖端部、１００…針、１０２…円筒体、１０３…周壁、１０４…円錐先端部、１０６…拡径部、１０８…チャンネル、１１０…入口開口、１１２、１１６…側孔、１１４、１１８…出口開口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセル（２）内に収容される原料に基づいて飲料を浸出するようになっている浸出装置（１０）を備える飲料生成機であって、
前記浸出装置（１０）が、
前記カプセル（２）を所定の位置に保持するための手段（６３，５１）と、
前記カプセルが前記所定の位置に保持されている間に温水を前記カプセル内へ注入するための注入手段（３８）と
を備え、
前記注入手段（３８）が、温水を案内するための内部軸方向チャンネル（１０８）を有する穿刺部材（１００）を備え、
前記穿刺部材（１００）が前記カプセル（２）のシェルを貫挿している間、前記内部軸方向チャンネル（１０８）が略水平方向を向いている、飲料生成機において、
前記注入手段（３８）は、前記カプセル（２）が前記所定の位置に保持されている間、温水を前記カプセル（２）の最下部へと下方に向ける少なくとも１つの出口開口（１１４，１１８）を備えることを特徴とする、飲料生成機。
【請求項２】
前記カプセル（２）を保持するための前記手段（６３，５１）が、前記カプセルを垂直方向に保持するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の飲料生成機。
【請求項３】
前記内部軸方向チャンネル（１０８）が、少なくとも１つの側面出口開口（１１４，１１８）へと通じていることを特徴とする、請求項１または２に記載の飲料生成機。
【請求項４】
前記穿刺部材（１００）が、円筒体（１０２）と円錐先端部（１０４）とを有する針であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項５】
前記少なくとも１つの出口開口（１１４，１１８）が、前記注入手段（３８）の先端に近いことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項６】
前記穿刺部材（１００）の前記内部チャンネル（１０８）が、２つの側面出口開口（１１４，１１８）へ通じていることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項７】
前記２つの側面出口開口（１１４，１１８）が孔であり、前記孔のそれぞれの軸（Ｘ１，Ｘ２）が前記穿刺部材（１００）の前記内部軸方向チャンネル（１０８）の軸（Ｘ）に対して垂直であり、２つの側孔（１１２，１１６）の軸（Ｘ１，Ｘ２）が前記穿刺部材（１００）の内部軸方向チャンネル（１０８）の軸（Ｘ）に対して垂直な共通の面内に位置することを特徴とする、請求項６に記載の飲料生成機。
【請求項８】
前記２つの側面出口開口（１１４，１１８）が、前記穿刺部材の周囲回りに１２０°だけ互いに離間していることを特徴とする、請求項６または７に記載の飲料生成機。
【請求項９】
前記カプセルが前記所定の位置に保持され、かつ前記穿刺部材（１００）が前記カプセル（２）のシェルを貫挿している間、前記２つの側面出口開口（１１４，１１８）のそれぞれが鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられることを特徴とする、請求項６〜８のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項１０】
前記注入手段（３８）の前記穿刺部材（１００）は、前記カプセル（２）が前記所定の位置に保持される間に前記カプセルのシェルをその中心位置で穿孔するように設けられていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項１１】
前記注入手段（３８）の前記穿刺部材（１００）およびカプセル（２）を保持するための前記手段は、相対的に水平方向に移動して前記カプセル（２）のシェルを穿孔するように構成されていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項１２】
浸出装置（１０）を備える飲料生成機によってカプセル（２）内に収容された原料を浸出するための方法であって、
前記浸出装置が、
前記カプセル（２）が垂直方向に位置される所定の位置に前記カプセルを保持するための手段（６３，５１）と、
前記カプセルが前記所定の位置に保持されている間に温水をカプセル内へ注入するための注入手段（３８）と、
を備える方法において、
前記温水を、まず水平方向に沿って前記注入手段（３８）に注入した後、前記カプセル（２）の最下部へと下方に向けられた２つの噴射の形態でカプセル内へ注入し、
前記噴射が前記カプセルの垂直軸に対して対称であることを特徴とする、方法。
【請求項１３】
前記２つの噴射が２つの渦を形成する方向に向けられていることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記２つの噴射が鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられることを特徴とする、請求項１２または１３に記載の方法。
【請求項１】
カプセル（２）内に収容される原料に基づいて飲料を浸出するようになっている浸出装置（１０）を備える飲料生成機であって、
前記浸出装置（１０）が、
前記カプセル（２）を所定の位置に保持するための手段（６３，５１）と、
前記カプセルが前記所定の位置に保持されている間に温水を前記カプセル内へ注入するための注入手段（３８）と
を備え、
前記注入手段（３８）が、温水を案内するための内部軸方向チャンネル（１０８）を有する穿刺部材（１００）を備え、
前記穿刺部材（１００）が前記カプセル（２）のシェルを貫挿している間、前記内部軸方向チャンネル（１０８）が略水平方向を向いている、飲料生成機において、
前記注入手段（３８）は、前記カプセル（２）が前記所定の位置に保持されている間、温水を前記カプセル（２）の最下部へと下方に向ける少なくとも１つの出口開口（１１４，１１８）を備えることを特徴とする、飲料生成機。
【請求項２】
前記カプセル（２）を保持するための前記手段（６３，５１）が、前記カプセルを垂直方向に保持するように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の飲料生成機。
【請求項３】
前記内部軸方向チャンネル（１０８）が、少なくとも１つの側面出口開口（１１４，１１８）へと通じていることを特徴とする、請求項１または２に記載の飲料生成機。
【請求項４】
前記穿刺部材（１００）が、円筒体（１０２）と円錐先端部（１０４）とを有する針であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項５】
前記少なくとも１つの出口開口（１１４，１１８）が、前記注入手段（３８）の先端に近いことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項６】
前記穿刺部材（１００）の前記内部チャンネル（１０８）が、２つの側面出口開口（１１４，１１８）へ通じていることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項７】
前記２つの側面出口開口（１１４，１１８）が孔であり、前記孔のそれぞれの軸（Ｘ１，Ｘ２）が前記穿刺部材（１００）の前記内部軸方向チャンネル（１０８）の軸（Ｘ）に対して垂直であり、２つの側孔（１１２，１１６）の軸（Ｘ１，Ｘ２）が前記穿刺部材（１００）の内部軸方向チャンネル（１０８）の軸（Ｘ）に対して垂直な共通の面内に位置することを特徴とする、請求項６に記載の飲料生成機。
【請求項８】
前記２つの側面出口開口（１１４，１１８）が、前記穿刺部材の周囲回りに１２０°だけ互いに離間していることを特徴とする、請求項６または７に記載の飲料生成機。
【請求項９】
前記カプセルが前記所定の位置に保持され、かつ前記穿刺部材（１００）が前記カプセル（２）のシェルを貫挿している間、前記２つの側面出口開口（１１４，１１８）のそれぞれが鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられることを特徴とする、請求項６〜８のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項１０】
前記注入手段（３８）の前記穿刺部材（１００）は、前記カプセル（２）が前記所定の位置に保持される間に前記カプセルのシェルをその中心位置で穿孔するように設けられていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項１１】
前記注入手段（３８）の前記穿刺部材（１００）およびカプセル（２）を保持するための前記手段は、相対的に水平方向に移動して前記カプセル（２）のシェルを穿孔するように構成されていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の飲料生成機。
【請求項１２】
浸出装置（１０）を備える飲料生成機によってカプセル（２）内に収容された原料を浸出するための方法であって、
前記浸出装置が、
前記カプセル（２）が垂直方向に位置される所定の位置に前記カプセルを保持するための手段（６３，５１）と、
前記カプセルが前記所定の位置に保持されている間に温水をカプセル内へ注入するための注入手段（３８）と、
を備える方法において、
前記温水を、まず水平方向に沿って前記注入手段（３８）に注入した後、前記カプセル（２）の最下部へと下方に向けられた２つの噴射の形態でカプセル内へ注入し、
前記噴射が前記カプセルの垂直軸に対して対称であることを特徴とする、方法。
【請求項１３】
前記２つの噴射が２つの渦を形成する方向に向けられていることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記２つの噴射が鉛直線に対して６０°の角度で下方へ向けられることを特徴とする、請求項１２または１３に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１６５８３３（Ｐ２００９−１６５８３３Ａ）
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００９−５９２１（Ｐ２００９−５９２１）
【出願日】平成２１年１月１４日（２００９．１．１４）
【出願人】（５９９１３２９０４）ネステク ソシエテ アノニム (637)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５９２１（Ｐ２００９−５９２１）
【出願日】平成２１年１月１４日（２００９．１．１４）
【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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