KR101523826B1 - 음료 제조를 위한 시스템, 캡슐 및 방법 - Google Patents

Abstract

추출 가능한 제품을 이용하여 섭취하기 적당한 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 캡슐(2)을 포함하는 시스템에 있어서, 상기 시스템은, 실질적으로 경직한 원주벽(6), 제1단(8)에서 상기 원주벽을 막는 바닥(7) 및 상기 바닥 반대편의 개방된 제2단(10)에서 상기 원주벽을 막는 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질의 뚜껑(9)을 포함하고, 상기 원주벽, 상기 바닥, 상기 뚜껑은 상기 추출 가능한 제품을 포함하는 내부 공간(11)을 감싸며, 상기 뚜껑은 불투과성 외측 원주형 영역(30)과 상기 불투과성 외측 원주형 영역에 의해 감싸지는 배출 영역(32)을 포함하여 상기 제조된 음료가 상기 배출 영역을 통해 상기 캡슐로부터 빼내어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 추가적으로 상기 시스템을 이용하여 상기 음료를 제조하기 위한 방법에 관한 것이기도 하다.

Description

음료 제조를 위한 시스템, 캡슐 및 방법 {SYSTEM, CAPSULE AND METHOD FOR PREPARING A BEVERAGE}

본 발명은 교환 가능한 캡슐(capsule) 및 교환 가능한 캡슐을 홀딩(holding)하기 위한 용기(receptacle)와 교환 가능한 캡슐에 압력을 가하며 물과 같은 액체를 공급하기 위한 액체 공급(dispensing) 장치를 포함하는 장치를 포함하는 추출 가능한 제품(extractable product)을 이용하여 섭취하기 적당한 기설정된 양(量)의 음료를 제조하기 위한 시스템에 관한 것이다. 교환 가능한 캡슐은 원주벽(circumferential wall), 제1단에서 원주벽을 막는 바닥 및 바닥 반대편의 제2단에서 원주벽을 막는 뚜껑을 포함한다. 상기 벽, 바닥 및 뚜껑은 추출 가능한 제품을 포함하는 내부 공간을 감싸고, 액체 공급 장치는 음료를 제조하기 위해 액체를 바닥을 통하여 추출 가능한 제품으로 공급하도록 배치된다. 용기는 지지 표면을 포함하고, 캡슐은 제조된 음료를 뚜껑과 지지 표면을 통해 빼내기 위해 적어도 부분적으로는 지지 표면과 접하며, 뚜껑은 유연한 시트(sheet) 형상의 천공(perforate) 및/또는 다공성(porous) 물질을 포함한다. 상기 시스템은 사용시에 뚜껑과 함께 액체를 전달하는 배출구(outlet)를 포함하여 캡슐로부터 제조된 음료를 빼내고, 음료를 컵과 같은 그릇(container)에 공급하게 된다.

캡슐로부터 제조된 음료를 빼내고 음료를 그릇에 공급하기 위한 개구(opening)를 가지는 뚜껑을 포함하는 캡슐을 이용하는 이러한 시스템은 그 자체로 알려져 있다. 이러한 캡슐은 캡슐 자체에 천공 또는 다공성 부분이 있어 개방형(open) 캡슐로 알려져 있으며, 따라서 사용 전에 주변 공기에 개방되어 있다(개방형 캡슐이 밀폐된 외부 포장 안에 들어있다고 하여도). 캡슐 안의 추출 가능한 제품에 액체를 즉시 공급하기 위해 연장된 위치(extended position)의 시스템의 장치 안에서 개방형 캡슐을 사용하는 경우 개방형 캡슐은 용기 안에 위치하게 되고, 캡슐의 뚜껑은 지지 표면과 마주하게 되며 캡슐의 바닥은 액체 공급 장치와 마주하게 된다.

개방형 캡슐을 이용하는 앞서 언급된 시스템의 문제점은 압력 하에서 액체를 공급하는 동안 이미 제조된 음료가 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 뚜껑을 통과한 후에 시스템의 배출구를 우회(bypass)할 수 있다는 것이다. 이는 캡슐이 지지 표면에 대하여 압축된다고 하여도 뚜껑과 배출구 사이에 존재할 수 있는 공기와 혼합된 제조된 음료의 일부가 캡슐과 지지 표면 사이로 통과하려고 한다는 것을 의미한다.

본 발명의 목적은 이미 알려진 앞서 언급된 타입(type)의 시스템의 장점은 유지하고 단점은 적어도 부분적으로는 극복하는 시스템을 제공하는데 있다. 뿐만 아니라, 제조된 음료가 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질을 통과한 후 우회할 위험을 최소화한 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 시스템을 제공하는 것에도 본 발명의 목적이 있다.

따라서, 본 발명의 제1실시예에 따르면, 상기 시스템은 불투과성(impermeable)의 외측 원주형 영역과 상기 불투과성 외측 원주형 영역에 의해 감싸지는 배출(exit) 영역을 포함하는 뚜껑을 특징으로 한다. 이로써 제조된 음료는 상기 배출 영역을 통하여 캡슐로부터 빼내어진다.

캡슐로부터 제조된 음료를 빼내기 위하여 배출 영역 주변에 불투과성 외측 원주형 영역을 제공함으로써, 제조된 음료는 배출 영역을 통과하도록 강제되고, 그 다음으로는 시스템의 배출구를 통과하게 된다. 따라서 제조된 음료가 캡슐의 뚜껑과 용기의 지지 표면 사이를 통과할 위험은 최소화된다. 예를 들어, 용기를 더 강한 압력으로 지지 표면에 대하여 누르는 것 대신, 본 발명에 따르면 제조된 음료를 캡슐로부터 시스템의 배출구까지 더 정확하게 유도할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질은 적어도 부분적으로는 다수의 배출 개구가 구비된 폴리머(polymeric) 필름과 같은 유연한 호일(foil)인 것이 바람직하다. 그러한 유연한 호일은, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET-P)와 염화폴리프로필렌(CPP)의 다층 구조(multilayer)일 수 있다. 본 발명의 변형예에 따르면, 첫 번째 층은 약 15 ㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트이고 두 번째 층은 약 30 ㎛ 두께의 염화폴리프로필렌이다. 또한, 상기 다층 구조 호일은 약 12 ㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트를 첫 번째 층으로, 약 30 ㎛ 두께의 염화폴리프로필렌을 두 번째 층으로 포함할 수 있다.

본 발명을 더 상세히 설명하면, 다수의 배출 개구가 뚜껑의 중앙에 제공되고, 뚜껑의 불투과성 외측 원주형 영역은 배출 개구를 포함하지 않는다. 이로써 배출 영역과 불투과성 외측 원주형 영역을 포함하는 뚜껑은 보다 간단한 방식으로 제공될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에서는, 시스템의 지지 표면과 마주하는 뚜껑의 한쪽 면 위에 실질적으로 환형(annular)인 추가적 밀봉 부재(sealing member)가 제공되어 뚜껑의 불투과성 외측 원주형 영역을 형성할 수 있다. 이러한 환형 밀봉 부재는 뚜껑을 캡슐에 접착한 후에 뚜껑의 외측면에 쉽게 접착될 수 있다. 본 발명의 변형예에 따르면, 뚜껑과 환형 밀봉 부재는 동일한 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 앞서 언급되었듯이 다층 구조 호일의 환형 밀봉 부재는, 예를 들어, 접착제(adhesive) 또는 그것을 밀봉하는 방법을 통해 다층 구조의 뚜껑의 외측면에 결합될 수 있다.

본 발명의 또 따른 다른 실시예에서는, 환형 밀봉 부재가 플라스틱(예를 들어, 폴리에틸렌 또는 고무)과 같은 탄력 있는 재질인 것이 가능하다. 환형 밀봉 부재는 적당한 접착제로 인해 용기의 지지 표면과 마주하고 있는 뚜껑의 한쪽 면과 결합한다. 용기가 닫힐 때 캡슐이 지지 표면에 대하여 눌리고 밀봉 부재가 약간 인가(impressed)되어 뚜껑과 지지 표면 사이에 단단한 밀봉을 제공할 수 있기 때문에 상기 탄력 있는 밀봉 부재는 유리하게 사용될 수 있다.

지지 표면과 캡슐 사이에서의 우회를 추가적으로 방지하기 위해서는 본 발명의 또 다른 실시예를 따르는 것이 유리한데, 이 경우 불투과성 외측 원주형 영역이 원주벽으로부터 방사 내측(radially inward)으로 연장된다. 1mm - 5mm 사이인 방사 거리(radial distance)보다 더 길게 연장되는 것이 바람직하다. 불투과성 외측 원주형 영역의 상기 치수는 제조된 음료의 우회를 충분히 방지해주는 동시에, 캡슐로부터 제조된 음료를 빼내기 적당하게 충분히 넓은 배출 영역을 제공해준다.

본 발명을 더 상세히 설명하면, 캡슐은 외측으로 연장된 테두리(rim)을 포함하는 것이 바람직하고, 상기 외측으로 연장된 테두리에 뚜껑이 접착되어 있다. 상기 테두리는 뚜껑과 마주하는 면에서 약 0.2 mm ± 0.025 mm의 방사 길이를 가질 수 있고, 선택적으로는, 4.7 mm ± 0.1 mm의 방사 길이를 가질 수 있다. 방사 길이는 캡슐 원주벽의 내측과 테두리의 외측 원주형 가장자리 사이의 치수로 정의될 수 있다. 상기 테두리로 인하여, 용기 윗부분이 지지 표면을 향해 이동하게 되고, 따라서 용기 윗부분은 캡슐과 뚜껑을 용기의 지지 표면에 대하여 쉽게 누를 수가 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 배출 영역은 75-170개의 개구를 포함하며(예를 들면, 100-170개), 바람직하게는 90-150개(예를 들면, 110-150개), 더 바람직하게는 100-125개의 개구를 포함한다. 선택적으로는, 상기 배출 영역은 약 145개의 개구를 포함할 수 있다. 개구의 직경은 0.4mm ± 0.05mm 와 0.2mm ± 0.05mm 사이이고, 바람직하게는 약 0.3mm ± 0.05mm이다. 상기 개구로 인해, 제조된 음료를 캡슐로부터 원하는 속도로 빼낼 수 있어 제조 시간(예를 들어, 40초 이하, 바람직하게는 30초 이하)이 너무 길지 않게 할 수 있다. 위와 같은 직경을 가진 상기 개구는 볶은 커피와 분말 커피의 입자가 캡슐로부터 이탈하는 것을 방지해주기도 한다.

선택적으로, 캡슐의 바닥은 액체를 투과한다. 바람직하게는, 캡슐의 바닥은 천공성 및/또는 다공성이다.

본 발명은 앞서 언급된 시스템에 사용되는 청구항 15에 따른 캡슐에 관한 것이기도 하다. 본 발명은 상기 시스템의 장치 안에서 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 캡슐의 용도에 관한 것이기도 하다.

본 발명은 추출 가능한 제품을 이용하여 섭취하기 적당한 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 방법에 관한 것이기도 한데, 상기 방법은, 원주벽, 제1단에서 상기 원주벽을 막는 바닥 및 상기 바닥 반대편의 제2단에서 상기 원주벽을 막는 뚜껑을 포함하고, 상기 벽, 상기 바닥 및 상기 뚜껑이 상기 추출 가능한 제품을 포함하는 내부 공간을 감싸는 교환 가능한 캡슐을 제공하는 단계 및 상기 교환 가능한 캡슐을 홀딩(holding)하기 위한 용기, 상기 교환 가능한 캡슐에 압력을 가하며 물과 같은 액체를 공급하기 위한 액체 공급 장치 및 사용시에 상기 캡슐과 함께 상기 액체를 전달하여 상기 캡슐로부터 제조된 상기 음료를 빼내고 상기 음료를 컵과 같은 그릇(container)에 공급하는 배출구를 포함하는 장치를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 용기는 지지 표면을 포함하고, 상기 캡슐은 적어도 부분적으로는 상기 지지 표면과 인접하여 상기 제조된 음료를 상기 뚜껑과 상기 지지 표면을 통해 상기 캡슐로부터 빼내게 되며, 상기 뚜껑은 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질을 포함하고, 상기 장치는 사용시에 상기 뚜껑과 함께 상기 액체를 전달하여 상기 캡슐로부터 제조된 상기 음료를 빼내고 상기 음료를 컵과 같은 그릇에 공급하는 배출구를 포함하며, 상기 뚜껑은 불투과성 외측 원주형 영역과 상기 불투과성 외측 원주형 영역에 의해 감싸지는 배출 영역을 포함하여 상기 제조된 음료가 상기 배출 영역을 통해 상기 캡슐로부터 빼내어지는 것을 특징으로 하며, 상기 음료를 제조하기 위해 상기 추출 가능한 제품에 상기 액체를 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 캡슐과 방법은 상술한 시스템과 비슷한 장점과 효과를 제공한다.

개방형 캡슐을 이용하는 공지의 시스템의 문제점은 압력 하에서 액체를 공급하는 동안 이미 제조된 음료가 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 뚜껑을 통과한 후에 시스템의 배출구를 우회(bypass)할 수 있다는 것이다. 이는 캡슐이 지지 표면에 대하여 압축된다고 하여도 뚜껑과 배출구 사이에 존재할 수 있는 공기와 혼합된 제조된 음료의 일부가 캡슐과 지지 표면 사이로 통과하려고 한다는 것을 의미한다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 캡슐로부터 제조된 음료를 빼내기 위하여 배출 영역 주변에 불투과성 외측 원주형 영역을 제공함으로써, 제조된 음료는 배출 영역을 통과하도록 강제되고, 그 다음으로는 시스템의 배출구를 통과하게 된다. 따라서 제조된 음료가 캡슐의 뚜껑과 용기의 지지 표면 사이를 통과할 위험은 최소화된다. 용기를 더 강한 압력으로 지지 표면에 대하여 누르는 것 대신, 본 발명에 따르면 제조된 음료를 캡슐로부터 시스템의 배출구까지 더 정확하게 유도할 수 있다. 지지 표면과 캡슐 사이에서의 우회를 추가적으로 방지하기 위해서 불투과성 외측 원주형 영역이 원주벽으로부터 방사 내측으로 연장된다. 1mm - 5mm 사이인 방사 거리보다 더 길게 연장되는 것이 바람직하다. 불투과성 외측 원주형 영역의 상기 치수는 제조된 음료의 우회를 충분히 방지해주는 동시에, 캡슐로부터 제조된 음료를 빼내기 적당하게 충분히 넓은 배출 영역을 제공해준다. 이로써 본 발명에 따르면, 상기 공지 시스템의 문제점이 상당부분 개선되는 것을 확인할 수 있다.

또한 본 발명에 따르면 배출 영역은 다수의 개구를 포함하는데, 상기 개구로 인해, 제조된 음료를 캡슐로부터 원하는 속도로 빼낼 수 있어 제조 시간(예를 들어, 40초 이하, 바람직하게는 30초 이하)이 너무 길지 않게 할 수 있다. 특정 치수의 직경을 가진 상기 개구는 볶은 커피와 분말 커피의 입자가 캡슐로부터 이탈하는 것을 방지해주기도 한다.

이제 본 발명은 도면예를 통해 더 설명될 것이나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 음료를 제조하기 위한 시스템을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 시스템의 제2실시예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 캡슐의 부분 개략 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 캡슐의 제2실시예의 개략 단면도이다.
각각 다른 도면에서의 동일하거나 일치하는 구성요소들에는 동일하거나 일치하는 참조 번호가 사용되었다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 추출 가능한 제품을 이용하여 섭취하기 적당한 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 시스템(1)을 도시한 것이다. 상기 시스템(1)은 교환 가능한 캡슐(2)을 포함하는 장치(4)를 포함한다. 상기 장치(4)는 교환 가능한 개방형 캡슐(2)을 홀딩(holding)하기 위한 용기(3)를 포함한다. 보통, 상기 용기(3)는 적어도 부분적으로는 상기 캡슐(2)의 형상을 보완하는 형상을 가지고 있다. 상기 장치(4)는 압력 하에서 물과 같은 액체를 교환 가능한 캡슐(2)에 공급하기 위한 액체 공급 장치(5)를 더 포함한다.

장치(4)의 용기(3) 안에 제공된 상기 교환 가능한 캡슐(2)은 실질적으로 경직한 원주벽(6), 제1단(8)에서 상기 원주벽(6)을 막는 바닥(7), 및 바닥(7) 반대편의 제2단(10)에서 원주벽(6)을 막는 뚜껑(9)을 포함한다. 상기 원주벽(6), 바닥(7), 뚜껑(9)은 추출 가능한 제품을 포함하는 내부 공간(11)을 감싼다. 추출 가능한 제품은 일정량의 볶은 커피와 분말 커피를 포함하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서, 교환 가능한 캡슐(2)은 1인분의 음료(바람직하게는 한 잔의 음료, 예를 들어, 30-200ml의 제조된 음료)를 제조하기에 적당한 양의 추출 가능한 제품(예를 들어, 약 5.0-6.5 그램의 볶은 커피와 분말 커피, 바람직하게는 약 5.2그램 ± 0.15 그램)을 포함한다.

상기 시스템(1)에 도시된 실시예에서, 캡슐(2)의 바닥(7), 더 구체적으로는 투입(entrance) 영역(15)은 사용시에 바닥 천공 수단(12)에 의해 구멍이 뚫려 바닥(7)에 개구(13)를 만들게 된다. 사용시, 액체 공급 장치(5)로부터 나온 액체는 개구(3)를 통하여 있는 보어(14, bore)를 통해 캡슐의 내부 공간(11)에 제공된다.

본 발명에 따르면, 캡슐(2)의 뚜껑(9)은 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질을 포함한다. 본 실시예에서, 폴리머 필름과 같은 유연한 호일이 다수의 개구(23)을 구비하여, 이를 통해 음료가 캡슐(2)로부터 빼내어질 수 있다. 상기 유연한 호일은 약 15 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET-P)와 약 30 ㎛의 염화폴리프로필렌(CPP)의 다층 구조일 수 있다. 선택적으로는, 상기 유연한 호일은 약 12 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트와 약 30 ㎛의 염화폴리프로필렌의 다층 구조일 수 있다. 또한, 뚜껑은 배출 영역(32)을 감싸는 불투과성 외측 원주형 영역(30)을 포함한다. 상기 배출 영역(32)은 시스템(1)의 캡슐(2)에서 배출구(26)로 제조된 음료를 빼내는 역할을 한다. 이러한 뚜껑(9)의 구조는 제조된 음료를 배출 영역(32), 그 다음으로 배출구(26)로 유도함으로써 제조된 음료가 시스템의 배출구(26)를 우회하는 것(40으로 표시됨)을 방지한다.

뚜껑(9)의 불투과성 외측 원주형 영역(30)은 글루잉(gluing), 용접 등과 같은 방법으로 지지 표면(3b)과 마주하는 뚜껑(9)의 측면에 접착된 추가적인 실질적으로 환형인 밀봉 부재(31)에 의하여 형성된다. 본 실시예에서, 플라스틱과 같이 탄력 있는 물질로 이루어진 환형 밀봉 부재는 예를 들어 폴리에틸렌 또는 고무이다. 환형 밀봉 부재(31)는 원주벽(6)으로부터 방사 내측으로 연장된다. 1mm - 5mm 사이인 방사 거리 L(도 3 참조)보다 더 길게 연장되는 것이 바람직하다. 캡슐(2)은 글루잉, 용접 등과 같은 방법으로 뚜껑(9)이 접착된 외측으로 연장된 테두리(24)를 포함한다. 뚜껑(9)과 마주하는 테두리의 방사 거리 l(도 3 및 4 참조)은 약 4.7 mm ± 0.1 mm이다.

장치(4)는 선행기술인 폐쇄형(closed) 캡슐(도시되지는 않음)의 뚜껑에 구멍을 내기 위하여, 여기서는 돌출처럼 도시된 뚜껑 천공 수단(22)을 더 포함한다. 본 발명에 따르면, 뚜껑(9)은 충분히 강하고 뻣뻣하여 캡슐(2) 내부 압력의 영향 하에서 시스템(1)의 뚜껑 천공 수단(22)으로는 구멍이 뚫리지 않는다. 캡슐(2)의 내부 압력의 영향 하에서, 뚜껑(9)은 뚜껑 천공 수단(22)에 의해 변형은 될 것이나, 찢어지거나 파열되거나 구멍이 뚫리지는 않을 것이고, 상기 압력의 영향 하에 온전히 유지될 것이다. 도 1에 도시된 바닥 천공 수단(12)과 용기의 윗부분(3a)은 연장된 위치에 위치하여 캡슐(2)을 용기(3)의 지지 표면(3b)에 대하여 누른다.

도 1에 도시된 시스템(1)은 한 잔의 커피를 제조하기 위해 다음과 같이 작동되며, 여기서 추출 가능한 제품은 볶은 커피와 분말 커피이다.

캡슐(2)이 용기(3) 내부에 배치된다. 용기(3)의 윗부분(3a)은 용기(3)의 지지 표면(3b)을 쪽으로 연장된다. 용기의 윗부분(3a)의 이동으로 인하여 연장된 바닥 천공 수단(12)은 도 1에 도시된 것처럼 바닥(7)에 개구(13)를 제공하기 위하여 캡슐(2)의 바닥(7)에 구멍을 뚫도록 활성화된다. 용기 윗부분(3a)의 이동으로 인하여 캡슐(2)의 테두리(24)와 뚜껑(9)은 장치(4)의 용기(3)의 지지 표면(3b)에 대하여 눌리게 된다. 이로 인해, 액체(여기서는 압력 하의 뜨거운 물)는 천공 수단(12) 안에 제공된 보어(14)를 통한 개구(13)를 통해 내부 공간(11) 안의 추출 가능한 제품으로 공급된다. 물은 커피 분말을 적시고 원하는 물질을 추출하여 커피 음료를 형성한다. 제조된 커피는 뚜껑(9)의 배출 영역(32)을 통해 캡슐(2)로부터 빼내어지는데, 이 때 불투과성 외측 원주형 영역(30)에 의하여 지지 표면(24)의 개구(26)로 유도된다. 그리고 제조된 커피는 컵(도시되지는 않음)과 같은 그릇에 공급된다.

도 2에는 본 발명에 따른 시스템(1)이 도시되어 있다. 간략화를 위해 도 1에 도시된 시스템(1)과 다른 요소들만 자세히 설명하기로 한다.

본 발명의 제2실시예에 따라, 개방형 캡슐(2)은 캡슐(2)의 바닥(7)에 투입(entrance) 필터(15)를 포함한다. 상기 투입 필터(15)는 장치(4)의 액체 공급 장치(5)로부터 캡슐의 내부 공간(11)으로 액체를 공급하기 위한 일정량의 개구(17)를 포함한다. 따라서 액체는 다수의 투입 개구를 통하여 추출 가능한 제품에 공급되며, 캡슐(2)의 실질적인 전체 단면에서 추출 가능한 제품을 적신다. 이로써 추출 가능한 제품에 균일하게 액체가 공급된다. 바닥(7)은 천공성이어서 액체를 투과시킨다. 선택적으로는, 상기 바닥은 다공성일 수 있다.

개방형 캡슐은 축 방향에서 보았을 때 약 23.7 mm ± 0.2mm의 높이 h1을 가진다. 그 결과, 바닥(7)의 투입 필터(15)는 본 발명의 시스템(1)의 바닥 천공 수단(12)에 의하여 구멍이 뚫리지 않는다. 바닥(7)의 두께 t는 약 0.7 mm ± 0.05 mm일 수 있다.

음료를 제조하는 동안 액체 공급 장치(5)에서 나온 액체는 용기(3)와 개방형 캡슐(2) 사이에 제공되는 공동(44,cavity)에 보어(14)를 통해 투입된다. 추출 가능한 제품으로부터 원하는 물질을 추출하기 위해 투입 필터(15)는 공동(44)으로부터 캡슐(2)의 내부 공간(11)으로 액체를 빼내는 역할을 한다.

일반적으로, 도 1의 실시예에서, 바닥(7)은 바닥 천공 수단(12)에서 떨어진 곳에 위치한 투입 필터(15)에 의해 형성된 투입 영역(16)을 포함한다. 음료를 제조하기 위해 추출 가능한 제품에 액체를 공급하기 위하여 장치(4)는 액체 공급 장치(5)가 투입 영역과 함께 액체 전달을 할 수 있도록 배치된다. 도시되지는 않은 다른 실시예에서는, 투입 필터(15)는 유연한 호일 또는 그와 같은 물질처럼 필터링 페이퍼로 형성될 수 있다.

도 2에 도시된 캡슐(2)의 원주벽(6)은 플라스틱 물질을 포함할 수 있고, 사출 성형, 진공 성형, 열성형 등과 같은 방법으로 형성될 수 있다. 또한, 도 2의 실시예에서, 원주벽(10)은 원추 절단형(frusto-conical)이나 다른 형상 또한 가능하다. 예를 들어, 원주벽은 원통형이거나 피라미드형일 수 있다. 본 발명의 시스템(1)에 따른 캡슐(2)에서, 불투과성 외측 원주형 영역(30)은 유연한 호일인 뚜껑(9)의 일부분으로서 배출 개구를 포함하지 않는다. 불투과성 외측 원주형 영역(30)은 천공의 뚜껑(9)의 임시 용융 부분에 의해 형성될 수 있고, 따라서 원주벽(6) 가까이에 위치한 개구(23)는 닫히게 된다. 불투과성 외측 원주형 영역(30)은 뚜껑의 배출 영역(32)에 오직 개구(23)만을 제공하는 방식으로 제공될 수 있다. 따라서 불투과성 외측 원주형 영역(30)은 쉬운 방법으로 제공된다. 이러한 일체형 불투과성 외측 원주형 영역(30)은 도 1에 도시된 환형 밀봉 부재(31)와 비슷한 치수와 재질을 포함할 수 있다.

도 3 및 4에서는, 본 발명에 따른 캡슐(2)의 2가지 추가적인 실시예들이 도시되어 있다. 상기 캡슐(2)은 본 발명에 따른 시스템(1)에 사용될 수 있다. 간략화를 위해, 도 1 및 2의 시스템(1)과 다른 요소들만 자세하게 설명하기로 한다. 도 3의 캡슐은, 도 2에서 캡슐(2)을 예로 들어 설명한 것처럼 투입 필터(15)를 포함하고, 도 1에서 캡슐(2)을 예로 들어 설명한 것처럼 불투과성 외측 원주형 밀봉 부재(30)를 포함한다. 도 4의 캡슐은, 도 1에서 캡슐(2)을 예로 들어 설명한 것처럼 사용시 구멍이 뚫리도록 고안된 바닥(7)을 포함하고, 도 2에서 캡슐(2)을 예로 들어 설명한 것처럼 일체형의 불투과성 외측 원주형 영역(30)을 포함한다.

상술한 설명에서, 본 발명은 본 발명의 특정 실시예들을 참조하여 설명되었다. 그러나 첨부된 특허청구범위에 제시된 것과 같이 본 발명의 보다 넓은 범위와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형과 변화가 분명히 있을 것이다.

예를 들어, 캡슐의 투입 영역은 다른 종류의 투입 필터를 포함할 수 있고, 캡슐과 캡슐의 부분은 다양한 재료로 만들어질 수 있으며, 또는 다양한 재료의 다양한 혼합물로 만들어질 수도 있다. 또한, 캡슐은 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어 캡슐의 원주벽은 원통형, 원추 절단형, 6각형 또는 8각형과 같은 다각형처럼 어떠한 형상도 가질 수 있다. 바닥과 뚜껑 역시 평평하지 않은 형상을 포함하여 다양한 형상을 가질 수 있다. 뿐만 아니라, 용기의 윗부분이 지지 표면으로 인입 및 인출될 수 있어서 캡슐이 지지 표면에 대하여 눌리고 후에 릴리스(released)될 수 있는 한, 용기는 서로 다른 구조를 가질 수 있다. 장치 역시 돌출이 없고 실질적으로 평평한 지지 표면 또는 3차원 패턴을 가지는 지지 표면 등 다양한 지지 표면을 구비할 수 있다. 장치는 또한 캡슐의 내부 공간에 다른 방식으로 액체를 공급하는 다른 종류의 액체 공급 장치를 구비할 수도 있다.

그러나, 다른 변경, 변형 및 대체도 가능하다. 따라서 앞서 언급된 설명, 도면 및 실시예들은 본 발명을 분명하게 보여주기 위함이지, 한정하고자 하는 의미는 아니다.

특허청구범위에서, 괄호 사이에 위치한 모든 참조 부호들은 특허청구범위를 제한하는 것으로 이해되어서는 안 된다. '포함한다'는 단어는 청구항에 기재된 다른 특성 또는 단계의 존재를 배제하는 것이 아니다. 게다가, '하나의'라는 단어도 '오직 하나'의의미가 아니라, '적어도 하나'의미로 이해되어야 할 것이며 '다수'의 의미를 배제하는 것이 아니다. 서로 다른 청구항에 나열된 특정 수단들은, 상기 수단들의 조합이 유리하게 사용되지 못한다는 것을 의미하는 것은 아니다.

Claims (22)

1. 추출 가능한 제품을 이용하여 섭취하기 적당한 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 시스템에 있어서,
   상기 시스템은,
   교환 가능한 개방형 캡슐(2); 및
   상기 교환 가능한 개방형 캡슐(2)을 홀딩하기 위한 용기 및 상기 교환 가능한 개방형 캡슐(2)에 물과 같은 일정량의 액체를 압력 하에서 공급하기 위한 액체 공급 장치를 포함하는 장치(4);
   를 포함하고,
   상기 교환 가능한 개방형 캡슐(2)은 원주벽(6), 제1단에서 상기 원주벽을 막는 바닥(7) 및 상기 바닥 반대편의 제2단에서 상기 원주벽을 막는 뚜껑(9)을 포함하고, 상기 벽, 상기 바닥, 상기 뚜껑은 상기 추출 가능한 제품을 포함하는 내부 공간(11)을 감싸며,
   상기 음료를 제조하기 위해 상기 액체 공급 장치는 액체를 상기 바닥을 통하여 상기 추출 가능한 제품에 공급하도록 배치되고,
   상기 용기는 지지 표면(3b)을 포함하고, 상기 캡슐은 적어도 부분적으로는 상기 지지 표면(3b)과 인접하여 제조된 음료를 상기 뚜껑과 상기 지지 표면을 통하여 상기 캡슐로부터 빼내며,
   상기 시스템은 사용시에 상기 뚜껑과 함께 상기 액체를 전달하여 상기 캡슐로부터 제조된 상기 음료를 빼내고 상기 음료를 컵과 같은 그릇에 공급하는 배출구(26)를 포함하며,
   상기 뚜껑은 불투과성 외측 원주형 영역과 상기 불투과성 외측 원주형 영역(30)에 의해 감싸지는 배출 영역(32)을 포함하여 상기 제조된 음료가 상기 배출 영역을 통해 상기 캡슐로부터 빼내어지고,
   상기 뚜껑은 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질을 포함하며, 상기 배출 영역(32)은 75-170개의 개구를 포함하고, 개구 직경은 0.4mm ± 0.05mm 와 0.2mm ± 0.05mm 사이인 것을 특징으로 하는 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질은 폴리머 필름과 같은 유연한 호일이며, 적어도 부분적으로는 다수의 배출 개구를 구비하는 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 유연한 호일은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET-P)와 염화폴리프로필렌(CPP)의 다층구조(multilayer)인 시스템.
4. 제3항에 있어서,
   상기 호일은 15㎛ 두께의 폴리에틸렌테레프탈레이트을 제1층으로, 30㎛ 두께의 염화폴리프로필렌을 제2층으로 포함하는 시스템.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 다수의 배출 개구(23)는 상기 뚜껑의 중앙부에 제공되고, 상기 뚜껑의 상기 불투과성 외측 원주형 영역(30)은 배출 개구를 포함하지 않는 시스템.
6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   추가적인 실질적으로 환형인 밀봉 부재(31)가 상기 시스템의 상기 지지 표면(3b)과 마주하는 상기 뚜껑의 측면에 제공되어 상기 뚜껑의 상기 불투과성 외측 원주형 영역(30)을 형성하는 시스템.
7. 제6항에 있어서,
   상기 뚜껑과 상기 환형 밀봉 부재는 동일한 재질인 시스템.
8. 제6항에 있어서,
   상기 환형 밀봉 부재는 탄력 있는 물질인 시스템.
9. 제8항에 있어서,
   상기 탄력 있는 물질은 플라스틱인 시스템.
   
10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 불투과성 외측 원주형 영역은 상기 원주벽(6)으로부터 방사방향에서 중심으로(radially inward) 연장하고, 바람직하게는 1mm - 5mm 사이 방사 거리(radial distance, L)보다 더 길게 연장하는 시스템.
11. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캡슐은 외측으로 연장되는 테두리(24)를 포함하고, 상기 뚜껑은 상기 외측으로 연장되는 테두리에 접착되는 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 외측으로 연장되는 테두리(24)의 상기 뚜껑과 마주하는 면에서의 방사 길이(l)는 약 4.7 mm ± 0.1 mm인 시스템.
13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배출 영역(32)은 90-150개의 개구를 포함하는 시스템.
    
14. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배출 영역(32)은 100-125개의 개구를 포함하는 시스템.
15. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개구 직경은 0.3mm ± 0.05mm 인 시스템.
16. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캡슐의 상기 바닥은 액체를 투과시키는(permeable) 시스템.
17. 제16항에 있어서,
    상기 캡슐의 상기 바닥은 천공 및/또는 다공성인 시스템.
18. 추출 가능한 제품을 이용하여 섭취하기 적당한 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 개방형 캡슐(2)에 있어서,
    상기 캡슐은,
    실질적으로 경직한 원주벽(6);
    제1단에(8)서 상기 원주벽을 막는 바닥(7); 및
    개방된(open) 제2단(10)에서 상기 원주벽을 막는 뚜껑(9);
    을 포함하고,
    상기 원주벽, 상기 바닥 및 상기 뚜껑은 상기 추출 가능한 제품을 포함하는 내부 공간(11)을 감싸고, 상기 뚜껑은 불투과성 외측 원주형 영역(30)과 상기 불투과성 외측 원주형 영역에 의해 감싸지는 배출 영역(32)을 포함하여, 사용시, 상기 제조된 음료는 상기 배출 영역을 통해 상기 캡슐로부터 빼내어지고,
    상기 뚜껑은 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질을 포함하며, 상기 배출 영역(32)은 75-170개의 개구를 포함하고, 개구 직경은 0.4mm ± 0.05mm 와 0.2mm ± 0.05mm 사이인 것을 특징으로 하는 캡슐.
19. 제18항에 있어서,
    상기 개방형 캡슐은 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 시스템의 캡슐인 캡슐.
    
20. 추출 가능한 제품을 이용하여 섭취하기 적당한 기설정된 양의 음료를 제조하기 위한 방법에 있어서,
    상기 방법은,
    원주벽, 제1단에서 상기 원주벽을 막는 바닥 및 상기 바닥 반대편의 제2단에서 상기 원주벽을 막는 뚜껑을 포함하고, 상기 벽, 상기 바닥 및 상기 뚜껑이 상기 추출 가능한 제품을 포함하는 내부 공간을 감싸는 교환 가능한 개방형 캡슐(2)을 제공하는 단계; 및
    상기 교환 가능한 캡슐을 홀딩(holding)하기 위한 용기(3), 상기 교환 가능한 캡슐에 압력을 가하며 물과 같은 액체를 공급하기 위한 액체 공급 장치 및 사용시에 상기 캡슐과 함께 상기 액체를 전달하여 상기 캡슐로부터 제조된 상기 음료를 빼내고 상기 음료를 컵과 같은 그릇(container)에 공급하는 배출구를 포함하는 장치(4)를 제공하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 용기(3)는 지지 표면(3b)을 포함하고, 상기 캡슐은 적어도 부분적으로는 상기 지지 표면과 인접하여 상기 제조된 음료를 상기 뚜껑과 상기 지지 표면을 통해 상기 캡슐로부터 빼내게 되며, 상기 장치는 사용시에 상기 뚜껑과 함께 상기 액체를 전달하여 상기 캡슐로부터 제조된 상기 음료를 빼내고 상기 음료를 컵과 같은 그릇에 공급하는 배출구(26)를 포함하며, 상기 뚜껑은 불투과성 외측 원주형 영역(30)과 상기 불투과성 외측 원주형 영역에 의해 감싸지는 배출 영역(32)을 포함하여 상기 제조된 음료가 상기 배출 영역을 통해 상기 캡슐로부터 빼내어지며,
    상기 음료를 제조하기 위해 상기 추출 가능한 제품에 상기 액체를 공급하는 단계;
    를 더 포함하고,
    상기 뚜껑은 유연한 시트 형상의 천공 및/또는 다공성 물질을 포함하며, 상기 배출 영역(32)은 75-170개의 개구를 포함하고, 개구 직경은 0.4mm ± 0.05mm 와 0.2mm ± 0.05mm 사이인 것을 특징으로 하는 방법.
21. 제20항에 있어서,
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 시스템을 이용하는 방법.
    
    
22. 삭제

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