JP2014511749A - 飲料を調製するための機械 - Google Patents

Abstract

本発明は、カプセル（１）のその挿入物をその機械内に案内し、カプセルを軸合せされた位置で保持し、カプセルが抽出位置に入るように軸方向に移動中にカプセルを解放し、カプセルが抽出位置から離れたときカプセルを保持し、解放されたカプセルの退出を案内することを可能にするレールを含む、カプセル・ハウジング（１０）に挿入されたカプセルを使用する抽出機械に関する。

Description

本発明は、飲料、例えばコーヒー系飲料を、カプセル内に収容された濃縮ドーズ（ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｄｏｓｅ）、例えば挽かれたコーヒーの濃縮用量を抽出することによって調製する分野に位置付けられる。より詳細には、本発明は、かかる用量を使用するデバイス、特にコーヒー機械のような抽出機械に関する。

上述の原理に従って機能するカプセルおよび機械は、何十年もの間存在している。

特許文献１、２、３および４には、最初にカプセルに数箇所穴を開け、次いで加圧水を通過させるデバイスが記載されている。

特許文献５または６に記載のカプセルは、その下部に膜を備える。加圧水が、まずカプセルの上部から導入され、この加圧水によって、主に膜の高さでカプセルが膨潤する。ある圧力を超えると、膜は破れ、その結果水とコーヒーとの混合物が流れ出ることになる。

膜を備えた他のカプセルが、以下の特許文献７、８、９に記載されている。

例として、特許文献１０には、カプセルを抽出するデバイスが記載されており、その内容を参照により本願に組み入れる。この公報に詳細に記載されているように、かかるデバイスで直面する問題の１つとして、デバイス内でのカプセルの位置決め、および抽出を実施するためのカプセル周囲でのデバイスの閉止の問題がある。

特に、ユーザが非常に簡単に行うことができ、かつ機械による抽出が最適な条件下で確実に実施されるような位置決めを可能にすることが求められている。

従来技術の公報が特許文献１０で多数確認されており、従来技術の詳細な解説のために、これらの文献が参照されている（特許文献１０の１〜３頁参照）。

この従来技術特許文献１０では、抽出システムを実現するためのいくつかの実施の形態が提案されている。この従来技術の原理は、以下の通りである：カプセルを中間位置から抽出位置へと進ませることに関し、カプセルは第１の位置（中間位置として示す）で保持され、カプセルは抽出位置へと進み、抽出後、カプセルは単純な重力作用によって自然に解放され、例えば、カプセルは回収手段に落下し、新しいカプセルをこの機械に導入することができる。

固定部材は、可動部材を固定部材の方へと並進運動させるガイド本体を備える。このガイド本体は、例えば、可動部材を水平運動に沿って案内するように実質的に水平に向けることができる。このガイド本体は、例えば、少なくとも２本のレール、好ましくは４本のガイド・レールによって構成される。この発明によるデバイスによって、水の水平注入による抽出が可能になる。可動部材は、好ましくは実質的に円筒形である。

特許文献１０に記載のデバイスでは、カプセル導入位置決め部材が、ガイド本体の前方、かつガイド本体に対して垂直に配設され、少なくとも１つのガイド手段を含む。好ましくは、このカプセル導入位置決め部材は、２つのガイド手段を含む。これらの手段は、いかなる種類のものでもよく、例えば、特許文献１１に記載のカプセルを抽出する場合、これらの手段は、カプセルのカラーとの係合を可能にする導入レールを備えたものである。

特許文献１０では、第１の実施の形態が特に図５〜図６に示され、第２の形態が図７〜図１０に示され、第３の形態が図１１〜図１３に示されている。

より詳細には、第１の形態では、このデバイスは、カプセル停止手段を含む。これらの停止手段は、カプセルが導入位置決め部材に導入されたときに、カプセルを中間位置で保持するように構成される。これらの停止手段は、ハウジング内の抽出位置におけるカプセルの軸に対して偏位した（ｏｆｆｓｅｔ）、または傾斜した軸に沿ってカプセルを保持し、抽出位置とは、可動部材がカプセルを保持することによって固定部材に接して閉止される位置に相当する。

中間位置から抽出位置へと進ませるには、特許文献１０によれば２つの解決策がある。

第１の解決策は、例えば、カプセルを中間位置で、抽出位置におけるカプセルの軸に対して偏位した形で保持するものであり、したがって可動部材が動く間にカプセルに作用してカプセルを下げ、前記可動部材の軸に沿ってカプセルをその抽出位置へと押し進めることになる。このカプセルは、その再心出し軸（ｒｅｃｅｎｔｒｉｎｇ ａｘｉｓ）（または抽出軸）に沿って偏位させる、例えばそこに対して平行にすることも、またはその心合せ変更軸に対してある角度、好ましくは３０度未満の小角度で傾斜させることもできる。かかる解決策によって、どのような機械的複雑さも回避することが可能になり、可動部材の使用が最小限に抑えられる。実際に、カプセルは、静止した停止手段によって中間位置に保持するだけでよく、カプセルが固定部材の方へと変位する間、カプセルを変位させるのは可動部材であり、その後カプセルの軸をその抽出位置に位置決めすることによって、カプセルがその抽出位置に配置されることになる。

したがって、第１の好ましい実施形態では、可動部材は、カプセルがその中間位置からその抽出位置へと進む間、停止手段を越えてカプセルを強制的に進ませるように構成される。したがって、可動部材がカプセルを駆動するとき、カプセルは偏位した、または傾斜した軸に沿って配置されているので、このカプセルは、可動部材の変位軸に強制的に再度設定されることになり、この変位軸は、抽出位置におけるカプセル軸に相当し、したがって停止手段を越えてカプセルを強制的に進ませることになる。カプセルが停止手段を通り越した後、カプセルは、部材の一方が、他方に対して少なくとも接して閉止することによって抽出位置に配置され、カプセルは抽出部材に押し当てられることになる。これら２つの部材が再度開くと、カプセルはもはや停止手段によって保持されず、したがって解放可能になる。

第２の可能性は、可動部材によって、カプセルをその変位軸に沿って抽出位置へと単に押し進めるものである。

この第２の可能性を実現するために、特許文献１０のデバイスは、カプセルを中間位置で、ハウジングの軸と実質的に同軸の軸に沿って保持するように構成された停止手段を提案しているが、ここでは可動部材が停止手段を開かせるように作用して停止手段を積極的に分離させ、カプセルをその中間位置から抽出位置へと進ませるものである。

この形態では、ガイド手段が回動し、可動部材が開位置にあるときにカプセルを中間位置でロックし、可動部材が閉位置にあるときにカプセルをロック解除するように配置された停止手段を形成するか、または含む。これらのガイド手段は、可動部材の外面に回転可能に取り付けられ、配設された起動レバーによって、ロック位置およびロック解除位置に起動される：すなわちこのレバーにより、可動部材が変位することによって、ガイド手段がロック位置またはロック解除位置になる。

特許文献１０に記載の発明によるデバイスの最後の実施形態では、このデバイスは、ガイド本体の前方に、可動部材の下に配設された可倒式停止部を含む。この可倒式（retractable）停止部もやはり、可動部材の変位によって起動する：すなわち可動部材が開位置にあるときにカプセルを定位置に保持することが可能になる。

理解されるように、特許文献１０は、カプセルを一時的に中間位置で保持し、カプセルを抽出位置へと変位させ、抽出後、カプセルの解放を可能にするいくつかの独自の解決策を提案しているが、これらの解決策は複雑であり、問題および機能不良が生じる可能性がある。

米国特許第２８９９８８６号 米国特許第２９６８５６０号 米国特許第３４０３６１７号 米国特許第３６０７２９７号 ＣＨ６０５２９３ ＥＰ０２４２５５６Ｂ１ ＥＰ０４６８０７９Ａ ＥＰ０８０６３７３Ａ ＥＰ０５５４４６９Ａ ＷＯ２００５／００４６８３ ＥＰ５１２１４８

本発明の目的の１つは、機械の全体的な機能を改善しようとするものである。

より正確には、本発明の目的は、簡易で、信頼性が高く、かつ実施しやすい手段を提案することによって、既知のシステム、特に特許文献１０に記載のデバイスを改善することである。

上記で引用した従来技術と同様に、本発明は、あらゆる種類のカプセルに応用できるが、特に機械のガイド手段と協働するカラーのような縁部を有するカプセルに応用でき、前記カプセルは、特許文献１０に記載のようにいかなる種類の製品も収容するものである。本発明は、従来の抽出機械、典型的にはこの同従来技術に記載の抽出機械に使用することができ、特許文献１０の説明および原理が、対応する形で本明細書にもあてはまる。

本発明の概念は、（ユーザがカプセルを機械に導入した後）カプセルを、その軸が特許文献１０に記載のように偏位していない中間位置からその抽出位置へと進ませることを可能にするが、特許文献１０の第２および第３の実施の形態に記載のような、ガイド手段を分離させる、または停止部を形成する補助作動手段は使用しないものである。

本発明は、特に特定のプロファイル（ｐｒｏｆｉｌｅ）を有する可撓性ガイド手段を使用することによって実現される：すなわちこれらの独自の特徴によって、特許文献１０に教示の追加の手段を必要とせずに、または追加の手段による直接の作用なしに、カプセルをその中間位置で保持し、かつカプセルを抽出位置へと進ませることが可能になる。

あるいは、別の実施の形態によれば、ガイド手段は、剛性であるが、カプセルの方が、中間位置からその抽出位置へと進む間に変形する。

したがって、既知のシステム、特に特許文献１０から既知のシステムよりも遙かに簡易で、信頼性が高く、製造しやすく、かつ費用のかからないシステムが得られる。

本発明を実施する様々な形態が、添付の特許請求の範囲に規定されている。

本発明は、その実施の形態の説明、および図の説明によって、よりよく理解されよう。

本発明の側面図である。 第１の位置にある本発明を上面から見た斜視図である。 図１Ｂの詳細図である。 第１の位置にある本発明の上面図である。 図２Ａの詳細図である。 本発明の正面図である。 第２の位置にある本発明を上面から見た斜視図である。 図３Ｂの詳細図である。 第２の位置にある本発明の上面図である。 図４Ａの詳細図である。 第３の位置にある本発明の正面図である。 第３の位置にある本発明を上面から見た斜視図である。 図５Ｂの詳細図である。 第３の位置にある本発明の上面図である。 図６Ａの詳細図である。 第４の位置にある本発明の正面図である。 第４の位置にある本発明を上面から見た斜視図である。 図７Ｂの詳細図である。 第４の位置にある本発明の上面図である。 図８Ａの詳細図である。

以下の説明では、異なる図において類似、および／または同一の要素は、同じ参照番号により識別される。

図１Ａ〜図１Ｃ、および図２Ａ〜図２Ｂは、第１の位置にある本発明によるシステムを示す。したがって、リム２を備えたカプセル１（前記カプセルは、従来技術で既知のものであり、上記の説明を参照されたい）が、レール・ホルダ５によって保持されたレール３および４に導入される。このカプセルは、例えば特許文献１０から既知の様式で、頂部（図１Ａの頂部に相当）から、カプセル１の軸がほぼ水平の状態で導入される。このカプセルは、重力によって、そのカラー２がレール３、４を摺動しながら下降する。レール３および４は、特に図１Ｃ、２Ａ、および２Ｂから容易に分かるように、内側の輪郭が非対称であり、底部７と垂直側面６とで「Ｌ」字形になっており、第２の側面８は底部７に対して垂直ではないが、ある角度を成して傾斜面となっている。

以下の説明でさらに理解されるように、レールの底部は「Ｖ」字形で終端して、停止手段を形成し、したがってカプセル１を機械内に、すなわちレール３、４に導入した後、カプセル１は特定の位置で保持され、すなわち特許文献１０で論じられている中間位置で保持される。

図１Ａ、１Ｂ、および２Ａには、抽出手順中にカプセル１が接して止まることになる抽出プレート９と、抽出時にカプセル１を取り囲み、閉じ込めることになるカプセル・ハウジング１０とがさらに示されている。この手順は、従来技術、例えば特許文献１０に開示されている技術から既知の手順と同様である。

図３Ａ〜図３Ｃ、および図４Ａ〜図４Ｂは、第２の位置にある本発明によるシステムを示す。この位置で、カプセル１は、カプセル・ハウジング１０によって、先の図に比べてプレート９の方向に軸方向に動く。まず、図３Ａでは、レール３と４とが、カプセル１の動きのため、互いに分離されていることが分かり、この動きは、図３Ｂ、３Ｃ、４Ａ、および４Ｂで目に見える。実際に、これらの図では、（例えば図２Ｂと４Ｂを比べると）カプセル１のカラー２が、傾斜面８に沿って動いたのが分かる。

この動きは軸方向の動きであり、カプセル・ハウジング１０が既知の原理に従って軸方向に動くことによって生じる。したがって、カラー２が傾斜面８上で動くことにより、２つのレールが図３Ａに示すように分離される傾向にある。

図５Ａから５Ｃ、および６Ａ、６Ｂは、抽出位置にあるシステムを示す。この位置では、カプセル１は、プレート９に接して平坦に配置され、カプセル・ハウジングによってこのシステムは密閉され、それによって既知の方法に従った抽出が可能になる。

図５Ｂ、５Ｃ、６Ａ、６Ｂで分かるように、カラー２は、レール３、４を通り越した後、プレート９に接して平坦に位置する（特に図６Ｂの詳細図参照）。レール３、４は、レール・ホルダ５に対してほぼ垂直の位置に戻る（図３Ａと５Ａを比較されたい）。

図７Ａから７Ｃ、および８Ａ、８Ｂには、カプセル１が、例えば抽出後の排出位置にあるシステムが示されている。

ハウジング１０は後退し、カプセル１は、プレート９から離れ、カプセルのカラー２がレール３、４に接して停止部１１に到達するまでは、ハウジング１０によって閉じ込められた状態にある（図８Ａおよび８Ｂに詳細に示す）。この場合、レール３と４とは分離するのではなく、カプセル１を保持し、したがってハウジング１０からカプセル１を取り出すことが可能になり、ハウジング１０は、軸方向に後退し続ける。

ハウジング１０が完全に後退すると、カプセルは、図７Ａに表すように、レール３および４に沿って摺動することによって回収部（図示せず）に落下することができる。

前述の説明および図から理解されるように、本発明によるスライド部にはいくつかの役割がある：一方で、ハウジング１０をあてがうことができるように、カプセルを軸合せされた位置で保持する；次いで、分離することによってカプセルおよびハウジングを軸方向に動かして、抽出位置へと到達させる；最後に、抽出後、カプセル１を停止させる形で保持して、カプセルをハウジング１０から排出する。

別の形態では、ガイド手段、すなわちレール、例えば上述のレールを、剛性とするか、またはカプセルが進む間、変形しにくい、もしくは全く変形しないものとすることができ、カプセル、例えばカプセルのカラーの方が、上述の通り分離するレールの代わりに変形し、また、双方の変形（すなわちレールの分離、およびカプセルの変形）もやはり、想定され得る。本発明の一般的な原理は、上記で引用した従来技術のようにカプセルが傾斜しておらず、カプセルの軸がカプセル・ハウジングの軸に対して偏位しておらず、従来技術で説明した補助保持手段もないという意味で、変わらない。

通り越す際に、（少なくとも部分的に）変形するカプセルおよび／またはカラーは、弾性または可塑性変形を受けることができる。好ましくは、レールは、変形する場合、弾性変形を受ける。ハウジングの後退中に、レールによって生じる停止作用によって、使用済のカプセルを保持することができ、この作用は、カプセルの変形（弾性または可塑性、大きいまたは小さい）に応じて僅かに、または大幅に弱まる可能性があり、そのような場合、使用済のカプセルの取出しを補助する追加の手段を使用することが賢明となり得る。とはいえ、変形が小さい場合は、停止作用はそれでも実現される。

カプセルおよび／またはカラーの（可塑性の）変形は、抽出中の締まりに問題が生じる危険のないように、好ましくは小さい。当然ながら、締まりを向上させる補助手段を設けることは、有用および／または必要となり得る。

レールは、本発明による使用に適した任意の材料とすることができる。例えば、レールは、可塑性材料、合成材料などとすることができる。

当然ながら、本発明は、例示によって説明したものであり、非限定的である記載の実施の形態に限られるものではなく、特許請求する保護の範囲内での変形形態が可能である。記載の実施の形態はまた、状況に応じて自由に組み合わせることができる。

特に、記載の手段と等価の手段に頼ることもできる。

１ カプセル
２ カプセルのカラー
３ レール
４ レール
５ レール・ホルダ
６ 第１のレール壁
７ レール底部
８ 第２のレール壁、傾斜面
９ 抽出プレート
１０ カプセル・ハウジング
１１ レール停止部

Claims (9)

1. カプセル・ハウジング（１０）に挿入されたカプセルを使用する抽出機械用のレール（３、４）であって、カプセル（１）のその挿入物をその機械内に案内し、カプセルを軸合せされた位置で保持し、カプセルが抽出位置に入るように軸方向に移動中にカプセルを解放し、カプセルが抽出位置から離れたときカプセルを保持し、解放されたカプセルの退出を案内することを可能にする、上記レール（３、４）。
2. 前記レールは、カプセルが軸合せされた位置から抽出位置へと進むことが可能になるよう変形するように可撓性である、請求項１に記載のレール。
3. 前記レールは、僅かに可撓性または非可撓性であり、カプセルが軸合せされた位置から抽出位置へと進むことによって、カプセルおよび／またはその一部が変形する、請求項１に記載のレール。
4. 前記変形は、弾性および／または可塑性である、請求項２または３に記載のレール。
5. 少なくとも第１の壁（６）、底部（７）、傾斜面（８）の形の第２の壁、および停止部（１１）を形成する面を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のレール。
6. 上にレールが取り付けられるか、または単一部片を形成するレール・ホルダ（５）を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載のレール。
7. 合成材料、または可撓性材料で形成される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のレール。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に規定のもののようなレールを少なくとも含む抽出機械。
9. 少なくとも１つのカプセル、例えばコーヒー・カプセルと併用される、請求項８に記載の機械。

Images