JP2013521918A

JP2013521918A - 注入組立体

Info

Publication number: JP2013521918A
Application number: JP2012557614A
Authority: JP
Inventors: マグノ，アレサンドロ
Original assignee: エヌアンドダブリュグローバルヴェンディングソシエタペルアチオニ
Priority date: 2010-03-19
Filing date: 2010-03-19
Publication date: 2013-06-13
Also published as: WO2011114179A1; EP2547242B1; CN102939033B; EP2547242A1; CN102939033A; US20130092031A1; US9271599B2

Abstract

注入組立体（１）であって、ピストン（１６）がカップ（３５）の開放端部（４０）に面して位置付けられ、粉末材料の容器（２）をカップ（３５）内に挿入するよう第一軸（８）に沿って移動可能であり、容器（２）は、使用中、グリッパ型の停止装置（４３）によって、ピストン（１６）とカップ（３５）との間に介装される貫通経路（４２）の内側で、第一軸（８）と同軸な位置に拘束され、グリッパ型の停止装置（４３）は、カップ（３５）に向かう作業移動を遂行するよう、ピストンと共に並びにピストンによって移動可能であり、カップ（３５）は、第二軸（３３ａ）を有し、カップ（３５）の開放端部（４０）が下向きに面する通常の取出し位置と第二軸（３３ａ）が第一軸（８）と同軸である作業位置との間で、第一軸（８）に対して垂直な第三軸（３０）について往復動するよう取り付けられる。

Description

本発明は計量分配可能な容器の内側に収容される材料から調合飲料(brewed beverage)を作成するための注入組立体(infusion
assembly)に関する。

本発明は如何なる種類の飲料を作成するのにも適するが、ウエハ(wafer)又はカプセル(capsule)のような挽きコーヒー容器を利用するコーヒーメーカーにおける使用に特に有利であり、以下の記載は、単に一例として、コーヒーメーカーに言及している。

製造が容易で安価であると同時に使用済み容器を自動的に取り出す(unload)注入組立体を提供することが本発明の目的である。

本発明によれば、請求項１において請求されるような、好ましくは、請求項１に直接的又は間接的に従属する後続の請求項のいずれか１項において請求されるような注入組立体が提供される。

添付の図面を参照して、一例として、本発明の非限定的な実施態様を記載する。

本発明に従った注入組立体の好適実施態様を示す頂面図である。本発明に従った注入組立体の好適実施態様を示す底面図である。異なる動作配置における図１及び２の注入組立体を示す部分断面図である。異なる動作配置における図１及び２の注入組立体を示す部分断面図である。異なる動作配置における図１及び２の注入組立体を示す部分断面図である。図１中の線ＶＩ−ＶＩに沿う断面を示す断面図である。図６中の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿う断面を示す断面図である。図７におけると同じであるが異なる動作配置における断面を示す断面図である。図４における詳細を拡大して示す底面図である。図５における詳細を拡大して示す底面図である。図８中の線ＸＩ−ＸＩに沿う断面を示す断面図である。

図１中の番号１は、シール（封止）された実質的に切頭円錐形状のカプセル２（図３）を利用するコーヒーメーカーのための注入組立体を全体的に示しており、各カプセル２は、ある程度の挽きコーヒーを収容し、各カプセル２は、カップ形状の本体３を含み、本体３は、その狭い端部で、端壁４によって閉塞され、その広い端部に、外側フランジ５と、箔材料のシート６によって定められるシール（封止）とを有し、シート６は、その縁部に沿って、外側フランジ５にシールされる。

注入組立体１は、長方形の平行六面体形状のフレーム７を含み、フレーム７は、長手軸８を有し、互いに平行であり且つ軸８と平行である２つの縦壁９，１０によって、並びに、軸８に対して横方向にあり且つ縦壁９，１０を接続する２つの平行な横壁１１，１２によって定められる。

軸８は水平に対して多少傾斜し得るが、以下の記載は、軸８が水平であり、縦壁９，１０及び横壁１１，１２の各々が垂直であり、よって、頂縁部と底縁部とを有する、好適実施態様に言及している。

注入組立体１は、水圧シリンダ１３も含み、水圧シリンダ１３は、固定された実質的に円筒形でカップ形状の外側本体１４を含み、外側本体１４は、軸８と同軸に縦壁９と縦壁１０との間に配置され、横壁１１と接触する端壁を有し、軸８に対して横方向にある外部ピンを用いて、縦壁９，１０と、従って、フレーム７と横方向に一体的に固定され、且つ、その開放端部１５が横壁１２に面した状態で位置付けられる。

水圧シリンダ１３は、外側本体１４の内側で軸方向に摺動するよう取り付けられる入れ子式のピストン(telescopic piston)１６も含み、次いで、第一ステージ１７と、第二ステージ１９とを含み、第一ステージ１７の環状のエンドプレート１８が外側本体１４から突出し、エンドプレート１８の直径は、外側本体１４の内径よりも大きく、第二ステージ１９は、エンドプレート１８の中心孔を通じて適合され、軸８と同軸である。その外側縁部に沿って、エンドプレート１８は、横壁１２に面し且つカプセル２のフランジ５とほぼ等しいがカプセル２のフランジ５よりも小さくない直径の円に沿って配置される、多数（図示の実施例では２つ）の軸方向に位置する付加物(appendix)２０を有する。

水圧シリンダ１３は、既知の方法において設計される。径方向の取付け金具(fitting)２１から外側本体１４に進入する加圧流体が、引っ込められた休止位置から、バネ２２に抗して横壁１２に向かって、第一ステージ１７及び第二ステージ１９を同時に移動させ、休止位置において、エンドプレート１８は、外側本体１４の開放端部１５と接触する。バネ２２は、軸８に沿って第二ステージ１９から縦壁１１を通じて延びる長手ロッド２３に適合され、ロッド２３の上で横壁１１とエンドプレート１８との間で圧縮される。

第一ステージ１７の軸方向の移動が停止させられるとき、第二ステージ１９はバネ２２に抗して移動し続けるので、カプセル２のシート６を穿刺するために、縦壁１２に面して第二ステージ１９の端部の上に配置される穿刺先端２４のリングが、エンドプレート１８から横壁１２に向かって突出する。

図３乃至５に示すように、エンドプレート１８は、２つの径方向の従動ピン２５を有し、従動ピン２５は、軸８に対して並びに縦壁９，１０に対して垂直な水平軸２６に沿って同軸であり、軸８及び２６によって常時定められる平面に沿って縦壁１２に並びに縦壁１２から、エンドプレート１８と共に移動可能である。各ピン２５は、それぞれの揺動アーム（ロッカーアーム）２９の第一アーム２８に沿って形成されるそれぞれの軌道２７と係合し且つ軌道２７に沿って横方向に摺動する。揺動アーム２９は、縦壁９と縦壁１０との間に配置され、固定軸３０についてそれぞれの縦壁９，１０に対して回転するよう、それぞれの縦壁９，１０に接続され、固定軸３０は、軸８に対して垂直であり、軸２６と平行であり、且つ、エンドプレート１８と横壁１２との間に配置される。

各軌道２７は、軸３０に対して垂直なそれぞれの平面内に延び、Ｖ字を形成するよう接続される２つの枝部３１及び３２を含み、Ｖ字の凹部は、実質的に上向きに面し、軸３０に面するＶ字の枝部３２は、枝部３１よりも長く、軸３０に対して垂直な軸３３を有する。各従動ピン２５は、それぞれの軌道２７に沿って、エンドプレート１８が外側本体１４の開放端部１５と接触する引っ込められた休止位置にある休止位置（図３）から移動し、従動ピン２５は、それぞれの軌道２７の一方の端部を占め、枝部３１及び３２の両方は、軸８及び３０によって定められる平面より下に配置される。既述の休止位置からの各従動ピン２５の移動は、それぞれの揺動アーム２９を開始位置（図３）から終了位置（図４）に（図３乃至５中で時計回りに）回転させる。開始位置において、軸３３及び他の揺動アーム２９の軸３３は、軸３０に沿って軸８及び３０によって定められる平面と交差し且つ軸３０から下向きに傾斜する平面を定める。従動ピン２５がそれぞれの軌道２７の枝部３２と係合するや否や終了位置が取られ、軸３３によって定められる平面は、終了位置において、軸８及び３０によって定められる平面と同一平面上にある。

各揺動アーム２９は、第二アーム３４を含み、第二アーム３４は、相対的な軸３３と同軸に延び、カプセル２を受け入れるためのカップ３５を備える。より具体的には、カップ３５は、第二アーム３４の間に介装され、横壁１２に面し且つ軸３３に対して垂直な端壁３６と、横壁３７とを有し、横壁３７は、軸３３によって定められる平面と同一平面上にある軸３３ａ（図３）を有し、２つの平行なピン３８によって各第二アーム３４に接続され、２つのピン３８の軸は、軸３３によって定められる平面内に位置する。結果的に、揺動アーム２９が開始位置にあるとき、カップ３５は、その軸が下向きに傾斜した状態で位置付けられ、揺動アーム２９が終了位置にあるとき、カップ３５は、軸８と並びに注ぎ口３９と同軸に位置し、注ぎ口３９は、横壁３７の外側に突出し、実質的に垂直に下向きに面する。

カップ３５の端壁３６及び横壁３７は、カプセル２の長さよりも深いシート（座）を定め、横壁３７は、エンドプレート１８に面する自由縁部４０を有し、自由縁部４０は、シート６がエンドプレート１８に面した状態でカプセル２がカップ３５の内側に挿入され且つ入れ子式ピストン１５が横壁１２に向かって移動されるとき、端壁４に面するフランジ５の表面と協働し、エンドプレート１８に対して気密にフランジ５を把持し、エンドプレート１８と共に、外部的に注ぎ口３９を通じて連絡する注入室４１を定める。

揺動アーム２９が開始位置にあるとき、一方の側で下向きに傾斜するカップ３５、及び、他方の側で休止位置にあるエンドプレート１８は、それらの間に、フレーム７の内側に、貫通経路(through channel)４２を定め、カプセル２は、貫通経路４２に沿って、注入組立体１を通じて移動し、注入組立体１は、軸８と同軸な注入位置において、貫通経路４２に沿って、カプセル２を一時的に拘束し且つ支持する停止装置４３を含む。

停止装置４３は、軸８と平行な２つのロッド４４を含み、各ロッド４４は、揺動アーム２９の直ぐ上で、相対的な縦壁９，１０の頂縁部より上に配置される。縦壁１１に面する各ロッド４４の端部は、スリーブ４５を備え、スリーブ４５は、水圧シリンダ１３の外側本体１４と並んで、相対的な縦壁９，１０の頂縁部から上向きに突出するそれぞれのブラケット４６の上にクリック止めされる。横壁１２に面する各ロッド４４の端部は、横壁１２の頂縁部から上向きに突出するそれぞれのブラケット４７に形成される孔と係合する。

各ロッド４４のために、停止装置４３は、揺動アーム４８を含み、揺動アーム４８は、回転式に軸方向に摺動可能な方法で相対的なロッド４４に適合されるスリーブ４９によって定められる中心部分と、下向きに延びる２つのアーム５０，５１とを含む。アーム５０は、貫通経路４２に沿って、相対的な揺動アーム２９の内側に延び、アーム５１は、相対的な揺動アーム２９の外側に延び、その自由端部に従動部材を備え、従動部材は、相対的な縦壁９，１０に面する相対的な揺動アーム２９の第一アーム２８の表面の上に形成される軌道５２に沿って摺動するよう取り付けられる。

図７及び８により明らかに示すように、各軌道５２は、横壁１１により近接して軸８から第一距離に配置される第一部分５３と、横壁１２により近接して軸８から第二距離に配置される第二部分５４とを含み、第二距離は、第一距離よりも小さい。各アーム５１の上の従動部材は、相対的なロッド４４に適合される巻バネ５５によって相対的な軌道５２と接触して保持され、相対的なスリーブ４９を相対的なスリーブ４５の端部と接触した状態に維持するよう相対的なスリーブ４９と相対的なブラケット４７との間に圧縮され、且つ、相対的なアーム５０を軸８及び他のアーム５０に向かって移動するよう捩り式に圧縮される。

図２により明らかに示すように、各アーム５０は、鎌形状の端部分５６を有し、端部分５６は、休止時に、貫通経路４２の内側に延び、鎌形状の部分５６から横壁１１に向かって突出する付加物５７を有する。エンドプレート１８が、水圧シリンダ１３の外側本体１４の開放端部１５と接触する引っ込められた休止位置にあるとき、アーム５０は、エンドプレート１８に面し且つエンドプレート１８と実質的に接触して、貫通経路４２の内側に位置付けられ、付加物５７は、バネ５５によって、エンドプレート１８の横壁と接触して位置付けられ、鎌形状の部分５６を貫通経路４２内に下向きに送り込まれるカプセル２を取り囲むような位置に維持し、且つ、カプセル２を注入位置に保持する。

カプセル２は、管状本体５８によって貫通経路４２内に下向きに送り込まれ、管状本体５８は、貫通経路４２の上でフレーム７に適合され、カプセル２を貫通経路４２内に送り込むための垂直な送り経路５９を定める。

上述の種類のコーヒーメーカーは、例えば、ＥＰ２０４４８６７から既知であり、通常極めて複雑であり、従って、機械の頑丈さ及び製造コストを損なうという欠点を有する。

Claims

粉末材料の容器を受け入れるためのカップと、
該カップの開放端部に面し、且つ、作業ストロークを遂行するよう第一軸に沿って、引っ込められた休止位置と引き出された作業位置との間で、前記カップから並びに前記カップに移動可能なピストンと、
該ピストンの前方に配置される停止手段とを含み、
前記休止位置において、前記ピストンは、前記カップと共に、前記容器の通過のために、前記第一軸に対して横方向の経路を定め、前記作業位置において、前記ピストンは、前記カップと協働して、前記容器を受け入れるための注入室を定め、該注入室を通じて、加圧流体が送り込まれ、
前記停止手段は、前記経路に沿って前記容器を遮り、前記第一軸と同軸な位置に前記容器を拘束するよう配置される、
注入組立体であって、
前記停止手段は、前記カップに向かう作業移動を遂行するよう、前記ピストンと共に移動可能であり、
前記カップは、第二軸を有し、前記カップの前記開放端部が下向きに面する通常の取出し位置と、前記第二軸が前記第一軸と同軸である作業位置との間で、前記第一軸に対して垂直な第三軸について往復動するよう取り付けられることを特徴とする、
注入組立体。
前記停止手段は、グリッパ停止手段である、請求項１に記載の注入組立体。
前記ピストンが前記引き出された作業位置に移動するとき、前記カップを前記取出し位置から前記作業位置に揺動するよう、伝動手段が前記カップと前記ピストンとの間に介装される、請求項１又は２に記載の注入組立体。
前記伝動手段は、前記第三軸について回転する、前記カップと一体的な少なくとも１つのレバーアームと、該レバーアームに沿って形成される軌道と、前記ピストンから径方向に突出し且つ横方向に摺動する方法で前記軌道と係合するピンとを含む、請求項３に記載の注入組立体。
前記軌道は、Ｖ形状であり、第一枝部と、第二枝部とを含み、該第二枝部は、前記第二軸と平行であり且つ前記第三軸に対して垂直な第四軸を含み、該第四軸は、前記ピストンが前記引き出された作業位置に移動するとき、前記ピストンの前記ピンが前記第二枝部と係合するときに、前記第二軸と共に、前記第一軸および前記第三軸によって定められる平面と同一平面に位置付けられる、請求項４に記載の注入組立体。
前記停止手段の作業において前記作業手段を案内するために前記第一軸と平行に延びる案内手段と、前記作業移動と反対の戻り移動を前記停止手段に付与するよう設けられる弾性手段とを含む、請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の注入組立体。
前記ピストンの前記作業ストロークは、前記停止手段の前記作業移動よりも長い、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の注入組立体。
前記弾性手段による前記停止手段の前記戻り移動を可能にするために、前記停止手段の作業移動の終わりに前記停止手段を開放し且つ前記停止手段を前記ピストンから解放するよう前記停止手段と協働するカム手段を含む、請求項６及び７に記載の注入組立体。
前記カム手段は、前記伝動手段に沿って形成される、請求項４、５及び８に記載の注入組立体。
前記ピストンが前記カップに向かう作業ストロークを遂行するとき、前記ピストンの前記ピンが前記軌道の前記第一枝部及び第二枝部に到達するときに、前記カム手段は、前記停止手段を開放し且つ前記停止手段の前記作業移動を遮るよう設計される、請求項９に記載の注入組立体。
前記ピストンは、前記停止手段と係合して前記作業移動を前記停止手段に付与する第一ステージと、前記容器を穿刺するための穿刺手段を有する第二ステージとを含む、入れ子式ピストンである、請求項１乃至１０のうちのいずれか１項に記載の注入組立体。
前記第一軸及び前記第二軸は、実質的に水平である、請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の注入組立体。