JP2016513483A - バリア性を有する供給装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、飲料原材料を含むカプセルの制御された供給のための装置を提案し、この装置は、該装置によって供給される複数のカプセル（１０）を含むパッケージ（２０）に選択的に接続可能なように設計された受け手段（１）と、該受け手段（１）に受けられる複数のカプセル（１０）の少なくとも１つを供給するための出口手段（３）、好ましくは排出口（３）と、受け手段（１）から出口手段（３）までのカプセル移送経路内に配置され、且つ、出口（３）から受け手段（１）への、水蒸気及び酸素ガスの少なくとも一方の移動及び／又は侵入を防止するように設計された、バリア手段（５）、好ましくは分配領域（５）とを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、飲料原材料を含むカプセルを、複数のカプセルを保持する貯蔵又は供給手段から供給するための装置に関する。具体的には、本発明は、装置の一部分内及び／又は供給手段内の所定の雰囲気環境を維持しながら、カプセルを排出口に供給することを可能にする装置及び方法に関する。

従来技術において、所定分量の飲料原材料を含むカプセルからのコーヒー又は茶などの飲物の調製は良く知られている。カプセルは、飲物を調製する作業を容易にし、比較的清浄な調製を保証し、調製される生成物の量及び品質を制御するという利点を有する。

カプセルからの抽出の原理は、（ｉ）カプセルを耐圧囲繞体内に封入するステップと、（ｉｉ）一般に、水注入口又は注入装置を含む部分内にある１つ以上のスパイク又はブレードによってカプセルの面の１つを穿孔するステップと、（ｉｉｉ）ある量の好ましくは熱水をカプセル内に導入し、内部に加圧環境を生じさせて液体飲料抽出物を生成するステップと、最後に（ｉｖ）例えば専用開口手段に押し付けられることによってカプセル内に生じる内圧によって開口するカプセルの反対側の面を通して、液体飲料抽出物を放出するステップと、を含む。

大部分の市販の抽出装置においては、カプセルは、例えば従来のエスプレッソマシンに使用されるタイプのバヨネット係合型カプセルホルダなどによって、抽出カプセルホルダ内に手動で又は個々に装填される。

より自動化された機構を提供するために、特定的には、カプセルを消費者又は飲料調製装置に自動供給するために、カプセルをカプセルマガジンから装置に給送するように設計された入手可能な装置もある。

例えば、米国特許出願公開第２００５／００００３６６Ａ号は、飲物の調製のために、加圧下で抽出システムにおいて抽出される物質を含むカプセルを給送するための装置を提案する。この装置は、幾つかの列に配置されたカプセルの供給部と、１つのカプセルを個々に取り出して飲料抽出装置の受け部分内に直接入れるための機構とを含み、この受け部分は、放出されたカプセルが受け部分内に直接落下するのを可能にするように取り出し機構の真下に配置される。さらに、この装置は、カプセルを開口し、カプセルから液体抽出物を放出するための構造部を含む。

結果として得られる飲料の品質は、カプセル内に含まれる原材料に大きく左右されることが知られている。従って、結果として得られる飲料の再現可能な品質をもたらすために、カプセル内のオリジナルの飲料原材料の保護が重要な要因となる。特に、飲料原材料と空気との、具体的には酸素とのいずれの接触も原材料の望ましくない酸化プロセスをもたらし、従って、防止されるべきである。

上述のような利用可能な自動供給装置内に配置されたカプセル内の飲料原材料の保護は、通常、個々のカプセルに、酸素バリア性を備えた外側封入材料をもたらすことにより達成される。

しかしながら、そうした供給装置を、基本的にガス透過性であり、従ってそうした酸素バリア性を備えていない、例えば紙、厚紙又は生分解性材料などで作製されたカプセルと一緒に用いる必要性も存在する。

ガス透過性材料で作製されたそうしたカプセルを保護するために、一般に、複数のそうしたカプセルが封入される、バリア性を備えた二次パッケージが提供される。これは、二次パッケージの開口後、個々のカプセル内に備えられた原材料のさらなる保護が行われないという欠点をもたらす。

従って、個々のカプセル内に含まれる原材料の保護を維持しながら、カプセル供給又は給送装置と共に、ガス透過性材料で作製されたそうしたカプセルを使用することが可能になる解決策が求められる。

本発明は、従来技術の上記の問題を克服することを目的とする。さらに、本発明は、説明の中で明らかにされるさらに別の問題に対する解決策を提供することを目的とする。

第１の態様において、本発明は、飲料原材料を含むカプセルの制御された供給のための装置に関し、この装置は、該装置によって供給される複数のカプセルを含む、例えばパッケージなどの貯蔵手段に選択的に接続可能なように設計された受け手段と、該受け手段に受けられる複数のカプセルの少なくとも１つを供給するための出口手段、好ましくは排出口と、受け手段から出口手段までのカプセル移送経路内に配置されたバリア手段又は分配領域（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ａｒｅａ）とを含む。分配領域は、制御された雰囲気環境下で、パッケージからカプセルを個々に排出するように設計されることが好ましい。分配領域は、排出口から受け手段への、水蒸気及び酸素ガスの少なくとも１つの移動及び／又は侵入を防止するように設計されることが好ましい。

好ましい実施形態において、バリア手段又は分配領域は、受け手段と排出口との間に、選択的に動作可能な水蒸気及び／又は酸素バリアをもたらすように設計される。

本装置のバリア手段又は分配領域は、該分配領域の少なくとも部分内の雰囲気環境を制御するように設計されることが好ましい。分配領域は、同様に、装置の受け手段に接続されるパッケージ内の雰囲気環境を制御するようにも設計することができる。

従って、本装置は、該装置の排出口と、カプセルのための所定のパッケージが選択的に接続可能な受け手段との間に酸素バリア及び／又は水蒸気バリアを維持しながら、パッケージからカプセルを供給することを可能にする。従って、供給プロセスの間、空気及び／又は水蒸気、特に酸素が、排出口を通って装置の所定の部分内及び／又はパッケージ内に侵入することが防止される。

従って、本装置は、カプセル内に含まれる飲料原材料の保護について、カプセル供給装置内及び／又は受け手段に接続された所定のカプセルパッケージ内のカプセルに、改良された貯蔵環境を提供する。それにより、本装置は、個々のカプセルに、ガスバリア性を有する材料を提供する必要性を排除する。

本装置のバリア手段（分配領域）は、装置の受け手段から排出口までのカプセルの移送用に設計されることが好ましい。より好ましくは、バリア手段（分配領域）は、供給プロセスごとに少なくとも１つのカプセル、即ち、受け手段から排出口まで一度に１つのカプセルの供給を可能にするように設計される。

受け手段から排出口までのカプセルの移送は、専用のカプセル移送手段によって行われることが好ましい。それに関して、移送手段は、装置を通る及び／又はバリア手段（分配領域）を通るカプセル移送経路を提供することが好ましい。カプセルの移送は、重力に支援されることが好ましい。受け手段から排出口までのカプセルの移送経路は、装置内に、基本的に垂直方向に配置されることが好ましい。

移送手段は、支持手段、じょうご又は基本的に垂直方向に配置された導管又は配管を含むことができる。しかしながら、移送手段はまた、それぞれのカプセルを、重力に支援されてバリア手段（分配領域）を通って所望の方向に案内できるように設計された摺動又は傾斜面を含むこともできる。

バリア手段（分配領域）は、該バリア手段（分配領域）の少なくとも一部分又は所定の囲繞体内の雰囲気環境を制御するように設計される。それにより、バリア手段（分配領域）の一部分又は囲繞体内の雰囲気環境の制御を、連続的に行うことができ、及び／又は、例えばユーザ要求時に装置のカプセル供給動作によりトリガすることができる。

バリア手段（分配領域）は、さらに、該バリア手段（分配領域）の少なくとも第２の部分又は所定の第２の囲繞体内の雰囲気環境を制御するようにも設計することができる。それに関して、バリア手段（分配領域）の第２の部分又は囲繞体内の雰囲気環境の制御は、第１の部分又は所定の囲繞体内の雰囲気環境の制御に従って行うことができ、又はそれとは異なってもよい。

用語「雰囲気環境」又は「制御された雰囲気環境」とは、所定の囲繞体、例えば分配手段の所定の部分などのガス環境、又はそうした囲繞体内に存在する制御されたガス環境を指すことに留意されたい。分配手段のそうした部分は、雰囲気環境が存在する又は制御される専用チャンバとすることができる。それに関して、（制御された）雰囲気環境は、その組成が大気と異なることが好ましい。特に、（制御された）雰囲気環境内の酸素含有率は、大気内の酸素含有率に比べて低減される。

好ましい実施形態において、バリア手段（分配領域）は、受け手段に接続された第１の受けチャンバ（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｃｈｍａｂｅｒ）と、そこから少なくとも１つのカプセルを選択的に供給するための排出口に接続された第２の供給チャンバとを含む。

バリア手段（分配領域）は、各々が、互いに独立して開状態から閉状態に選択的に移行可能であるように設計された、少なくとも第１及び第２のロック手段を含むことが好ましい。

それぞれ第１又は第２のロック手段の開状態において、それぞれのロック手段の第１の側から第２の側へのカプセルの移送が可能になる。それぞれロック手段は、それらの開状態において、少なくとも１つのカプセルを、それぞれロック手段の第１の側からその第２の側へ移送するのに十分に大きい開口を提供する。それぞれ第１又は第２のロック手段の閉状態において、それぞれ第１又は第２のロック手段は、それぞれ第１又は第２のロック手段の第１の側からそれぞれ第１又は第２のロック手段の第２の側への酸素バリア性及び／又は水蒸気バリア性をもたらす。少なくとも第１及び第２のロック手段は、バリア手段（分配領域）の所定の部分を囲むように配置される。好ましい実施形態において、少なくとも第１及び第２のロック手段は、少なくとも装置の受けチャンバ及び／又は供給チャンバを囲む。

好ましい実施形態において、それぞれのロック手段は、装置の受けチャンバを供給チャンバと接続する選択的に動作可能なバリアをもたらす。第２のロック手段は、装置の供給チャンバを排出口と接続する選択的に動作可能なバリアをもたらす。

従って、装置の受け手段から排出口までのカプセル移送経路内に設けられた供給チャンバは、それぞれ第１及び第２のロック手段に囲まれる。それに関して、供給チャンバは、単一のカプセルがチャンバに包含されるような大きさにされることが好ましい。しかしながら、供給及び／又は受けチャンバは、少なくとも２つ又は３つのカプセルを内部に包含するような大きさにすることもできる。

ロック手段は、選択的に摺動可能なドア、板、引出し等であることが好ましい。ロック手段は、装置の受け手段から排出口までのカプセル移送経路に対して基本的に垂直な方向に移動可能であるように、従って、カプセル移送経路に対して基本的に垂直に移動可能であるように配置されることが好ましい。

少なくとも第１及び第２のロック手段は、細長い支持部材、又は、例えば管若しくはじょうご部材などのカプセル移送手段の内部に直列に配置され、支持部材又は移送手段内の所定の部分又は空間を選択的に囲むことが好ましい。

ロック手段は、装置の移送手段内に設けられ、ロック手段の動きを案内するように設計された案内手段内に配置されることが好ましい。案内手段は、それぞれのロック手段の閉状態において、バリア手段（分配領域）のそれぞれのチャンバを封止するための封止手段を含むことができる。

本装置は、付加的に、受け手段から排出口までのカプセル移送経路内に付加的な酸素バリア及び／又は水蒸気バリアをもたらすように、第１及び第２のロック手段と直列に配置されたさらに別のロック手段を含むことができる。

本装置は、受け手段から排出口までのカプセル移送経路に接続される雰囲気制御手段をさらに含むことが好ましい。雰囲気制御手段は、バリア手段（分配領域）の所定の部分又は囲繞体に接続され、該囲繞体内の雰囲気環境を制御又調整するための制御ユニットを含むことができる。

雰囲気制御手段は、装置の少なくとも受けチャンバに接続されることが好ましい。雰囲気制御手段は同様に、装置への接続時に受け手段及びパッケージに接続することもできる。さらに、雰囲気制御手段は同様に装置の供給チャンバに接続することもできる。

雰囲気制御手段は、所定の組成のガス状媒体で、所定の部分、囲繞体又はチャンバをフラッシングすることを可能にするフラッシング手段を含むことができる。フラッシング手段は、注入バルブ及びリリーフバルブを含むことが好ましい。

雰囲気制御手段は、接続される装置の所定の部分、囲繞体又はチャンバを、不活性ガスでフラッシングし、そこからあらゆる酸素含量を除去することができるように設計することができる。具体的には、過剰な不活性ガスを所定の部分、囲繞体又はチャンバに供給して、あらゆる残留酸素ガスがリリーフバルブを通して放出されるようにする。

フラッシングに用いられる不活性ガスは、窒素ガスであることが好ましい。しかしながら、任意の他の不活性ガスを使用してもよい。不活性ガスを供給するための供給容器は、装置の専用受け手段に選択的に接続可能であることが好ましい。従って、供給容器は装置の雰囲気制御手段に選択的に結合することができる。

雰囲気制御手段は、酸素の存在を検知するために、装置のそれぞれ所定部分、囲繞体又はチャンバ内に配置されたセンサをさらに含むことができる。

本発明による装置は、好ましくは、内部に複数のカプセルを保持し、装置の受け手段に選択的に接続可能であるように設計された、専用のカプセル二次パッケージを含むことに留意されたい。

用語「複数のカプセル」は、パッケージ内に配置される少なくとも２つの個々のカプセルを指すものと理解されるべきであることに留意されたい。好ましい実施形態においては、３個から２０個までのカプセルがパッケージ内に配置される。

本発明による装置によって、個々のカプセルに用いられる材料に関係なく、接続されたパッケージ内又はバリア手段（分配領域）の所定の部分内に貯蔵されたカプセルの中に保持される飲料原材料の保護が改善される。従って、厚紙又は生分解性材料などのガス透過性材料で作製されたカプセルの中に保持される原材料でさえも、貯蔵中の酸素との反応から保護される。

さらに別の態様において、本発明は、飲料原材料を含むカプセル内への液体の注入時に飲料を調製するための飲料調製マシンに関する。この飲料調製マシンは、上述したような制御された供給のための装置を含む。

供給装置は、飲料調製マシンの淹出チャンバに対して、カプセルを供給装置の排出口から飲料調製マシンの淹出チャンバ内に直接供給することができるように配置されることが好ましい。

さらに別の態様において、本発明は、複数の原材料含有カプセルを保持するためのパッケージに関する。

上記のように、これに関連して用語「複数のカプセル」は、パッケージ内に配置された少なくとも２つの個々のカプセルを指すものと理解されたい。好ましい実施形態においては、３個から２０個までのカプセルが、パッケージ内に配置される。

パッケージは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＥＶＯＨ、酸素バリア性を備えた多層構造体又はアルミニウムなどの、ガス（酸素及び／又は水蒸気）バリア性を備えた材料で作製されることが好ましい。

パッケージは、該パッケージによって保持されるカプセルの制御された供給のために供給装置の受け手段に接続されるように設計された少なくとも１つの出口開口を含むことが好ましく、出口開口は、閉鎖材料、好ましくは酸素バリア性を備えた閉鎖部材で気密に封止される。

パッケージは、上述のようなカプセル供給装置の専用受け手段と相互作用して、パッケージの挿入時、及び／又は、パッケージと、供給装置に設けられた受け手段との接続時に、出口開口における閉鎖部材を開放するように設計されることが好ましい。

供給装置の受け手段は、パッケージを受け手段に接続したときに、パッケージ内への酸素の侵入を防止するために、パッケージの出口開口を開放及び封止するように構成された特別設計の開放部材を含むことができる。

特に好ましい実施形態において、パッケージの出口開口の近くに配置された第１のカプセルの少なくとも一部分によって、少なくとも１つの出口開口を閉鎖するためのパッケージの閉鎖部材が形成される。

さらに別の態様において、本発明は、所定の雰囲気環境が存在する貯蔵手段、特にパッケージからの、飲料原材料を含むカプセルの制御された供給方法であって、
カプセルを貯蔵手段、好ましくはパッケージから受けチャンバ又は供給チャンバに移送するステップと、
カプセルを受けチャンバ又は供給チャンバから排出口まで移送するステップと、
排出口から貯蔵手段への、酸素ガス及び水蒸気の少なくとも１つの移動及び／又は侵入を防止するように、受けチャンバ及び／又は供給チャンバ内の雰囲気環境を制御するステップと、
を含む方法に関する。

本方法は、貯蔵手段、即ちパッケージ、受けチャンバ及び／又は供給チャンバ及び排出口の間のカプセルの移送経路内に配置された酸素及び／又は水蒸気バリア手段などのバリア手段を選択的に開閉するステップをさらに含むことが好ましい。

受けチャンバ及び／又は供給チャンバ内の雰囲気環境を制御するステップは、連続的に、貯蔵手段と受けチャンバとの間のカプセルの移送経路を開放する前及び／又は開放した後に行うことが好ましい。

さらに、受けチャンバ及び／又は供給チャンバ内の雰囲気環境を制御するステップは、例えば専用センサを用いて、受けチャンバ及び／又は供給チャンバ内の酸素含量を検出し、検出された酸素含量に応じた所定値に従って、受けチャンバ及び／又は供給チャンバ内の雰囲気環境を調整するステップをさらに含むことができる。

雰囲気環境を制御するステップは、受けチャンバ及び／又は供給チャンバから／へのガス状媒体の除去及び／又は供給を含むことができる。

好ましい実施形態において、雰囲気環境を制御するステップは、不活性ガス、好ましくは窒素で、受けチャンバ及び／又は供給チャンバをフラッシングし、そこからあらゆる酸素を除去するステップを含む。

本発明のさらに別の特徴、利点及び目的は、本発明の実施形態の以下の詳細な説明を、添付図面の図と併せて読むと、当業者には明らかになるであろう。

本発明による装置の好ましい実施形態の斜視側面図を示す。 本発明による装置の好ましい実施形態を側断面図で示す。 図１及び図２による本発明の好ましい実施形態の断面上面図を示す。 本発明による、複数の供給装置を含む供給マシンの好ましい実施形態の斜視側面図を示す。 図４によるマシンの概略前面図を示す。 本発明による供給装置に選択的に接続可能なパッケージ又は供給手段の概略図を示す。 図１〜図３に示す実施形態による装置の分配領域の詳細な図を示す。 図１〜図３に示す実施形態による装置の分配領域の詳細図を示す。 図１〜図３に示す実施形態による装置の分配領域の詳細図を示す。 図１〜図３に示す実施形態による装置の分配領域の詳細図を示す。 本発明によるパッケージからカプセルを排出する際の好ましい方法ステップのチャートに関する。

図１は、本発明によるカプセル供給装置５０の好ましい実施形態の概略図を示す。図２は、図１による実施形態に関し、その側断面図を示す。

図１及び図２に示すように、装置５０は、貯蔵又は供給手段２０（例えば、図６参照）、特定的には二次パッケージに選択的に接続可能なように設計された受け手段１を含む。受け手段１は、パッケージ２０の出口開口即ち開口部１ｂ（図７ａ参照）と相互作用するように設計された係合手段１ａを含むことが好ましい。係合手段１ａは、ねじ山、スナップ式部材、又はパッケージ２０を受け手段１に接続するための他の適切な手段を含むことが好ましい。

係合手段１ａは、例えばパッケージ２０の出口開口など、パッケージ２０の一部分を開放、又は切断又は穿孔するように設計された、円形の切断部材のような開放部材をさらに含むことができる。

例えば図４及び図５に示すように、受け手段１は、該受け手段１に接続されたときにパッケージ２０からのカプセル１０を受けるような形状にされることが好ましい。それに関して、受け手段１は、パッケージ２０内に封入された飲料原材料を含むカプセル１０を装置５０に給送することができる円形開口を含むことが好ましい。

受け手段１は、装置を通るカプセルの移送を可能にするように設計されたカプセル移送手段６に接続される。移送手段６は、装置５０を通ってパッケージ２０により供給されるカプセル１０を、特に装置５０のカプセル排出口３に向けて移送するための、装置５０内に基本的に垂直方向に配置された管状部材を含むことが好ましい。管状部材６の内径は、重力の影響下で管状部材を通る移送が可能であるように、カプセル１０の外径より僅かに大きいことが好ましい。移送手段６は同じく、それにより重力の影響下でそれぞれのカプセル１０をパッケージ２０から装置の排出口３に給送することができる傾斜面又は傾斜部分を含むこともできる。

受け手段１と排出口３との間に、排出口３から受け手段１への、ガス、特に酸素ガスの移動及び／又は侵入を防止するように設計されたバリア手段（分配領域）５が配置される。このバリア手段（分配領域）５は、付加的に又は代替的に、排出口３から受け手段１への水蒸気の移動及び／又は侵入を防止するように設計することもできる。

バリア手段（分配領域）５は、受け手段１に接続された受けチャンバＡを含む。バリア手段（分配領域）５は、排出口３及び受けチャンバＡに接続された供給チャンバＢをさらに含むことが好ましい。

図１及び図２（同じく図７ａ〜図７ｄ）に示すような好ましい実施形態において、受けチャンバＡ及び供給チャンバＢは、装置５０のカプセル受け手段１と排出口３との間に直列に配置される。受けチャンバＡ及び供給チャンバＢは、装置の管状部材６内に配置される。

受けチャンバＡは、第１のロック手段７ａによって、供給チャンバＢに選択的に接続可能である、又は供給チャンバＢから分離可能であることが好ましい。

さらに、装置５０は、好ましくは装置の供給チャンバＢと排出口３との間に配置される少なくとも１つの第２のロック手段７ｂを含む。これらの第２のロック手段７ｂによって、供給チャンバＢは、排出口３に選択的に接続可能である、又は排出口３から分離可能である。

装置５０は、受け手段１から排出口３までのカプセル移送経路内に配置される付加的なロック手段をさらに含むことができる。

ロック手段７ａ、７ｂは、各々が、カプセル移送手段６の配向に対して基本的に垂直方向に配置された、摺動可能ドア部分などの摺動機構を含むことが好ましい。ロック手段７ａ、７ｂは、例えば、カプセル移送手段の管状部材６内に形成された溝のような専用の案内手段２４ａ、２４ｂによって案内されることが好ましい。それに関して、それぞれのロック手段７ａ、７ｂの少なくとも閉位置において、空気、特に酸素ガスが、溝２４ａ、２４ｂを通ってそれぞれのロック手段７ａ、７ｂの第１の側からそれぞれのロック手段７ａ、７ｂの反対の第２の側に移送されるのを防止するように、溝２４ａ、２４ｂに、封止手段が装備されることが好ましい。

装置は、バリア手段（分配領域）に接続された駆動機構１１をさらに含む。駆動機構１１は、ロック手段７ａ、７ｂに接続されたレバー１２ａ、１２ｂに接続される、第１及び第２のカムディスク１３ａ、１３ｂなどのカム構成を含むことが好ましい。従って、駆動機構は、ロック手段７ａ、７ｂの制御された動作を可能にする。駆動機構１１は、カムディスク１３ａ、１３ｂに結合されたモータ１４をさらに含む。

駆動機構１１は、互いから独立した、少なくとも第１及び第２のロック手段７ａ、７ｂの運動を可能にするように配置されることが好ましい。代替案において、第１及び第２のロック手段７ａ、７ｂの運動は、それぞれのロック手段７ａ、７ｂの開閉が所定のパターンに従って行われるように制御される。

図２に示す構成において、レバー１２ａに接続された第１のロック手段７ａはその伸長位置即ち閉位置にあり、そこで、ロック手段７ａが案内溝２４ａと相互作用して、受けチャンバＡから供給チャンバＢへの及びその逆の、ガス及び／又は水蒸気のあらゆる移動を防止する。

図２において、第２のロック手段７ｂがその後退位置即ち開位置で示され、そこで、供給チャンバＢ内に保持されたカプセルを装置５０の排出口３に向けて移送することができる。特定的には、カプセル１０が供給チャンバＢ内に保持され、ロック手段７ｂが示される開位置にもってこられた場合、カプセル１０は、供給チャンバＢの下に配置された排出口３を通って落下する。

装置は、バリア手段（分配領域）５に結合された雰囲気制御手段１５をさらに含む。それに関して、雰囲気制御手段１５は、内部に囲まれた雰囲気環境の制御を可能にするために、受けチャンバＡ及び／又は供給チャンバＢに結合されることが好ましい。

雰囲気制御手段１５は、例えば窒素ガスなどの不活性ガスを、バリア手段５（分配領域）の少なくとも受けチャンバＡ及び／又は供給チャンバＢに供給するように設計されたバルブ手段４０ａ、４０ｂ（図７ａ参照）を含むことが好ましい。それに関して、制御手段１５は、例えば、装置５０に選択的に接続可能なガスタンク１６などの不活性ガスの供給部に接続される（図２及び図５の概略図を参照されたい）。

制御手段１５は、不活性ガスをバリア手段５（分配領域）に選択的に供給するために、供給部１６とバリア手段５（分配領域）との間に配置されたポンプ（１５ａ）を含むことが好ましい。

制御手段１５は、あらゆる過剰ガスがバリア手段（分配領域）５の所定の部分から出ることができるように、バリア手段（分配領域）５に接続された少なくとも１つのリリーフバルブ４０ｂを含むことができる（図７ａ参照）。具体的には、リリーフバルブは、受けチャンバＡ及び／又は供給チャンバＢ内に配置することができる。

制御手段１５は、窒素などの不活性ガスで、受けチャンバＡ及び／又は供給チャンバＢをフラッシングすることを可能にするように設計されることが好ましい。

それに関して、少なくとも受けチャンバＡ及び供給チャンバＢには、それぞれのチャンバＡ、Ｂに不活性ガスを供給するために、注入バルブ４０ａを装備することができる。さらに、不活性ガスによる、受けチャンバＡ及びそれに接続されたパッケージのフラッシングを可能にするために、少なくとも受けチャンバＡにリリーフバルブ４０ｂを装備することができる。さらに、供給チャンバＢへの過剰不活性ガスの供給を可能にし、リリーフバルブによって供給チャンバＢからあらゆる残留酸素ガスを除去するために、同じく供給チャンバＢにもリリーフバルブ４０ｂを装備することができる。

それぞれチャンバＡ、Ｂを囲む管状部材６及びロック手段７ａ、７ｂは、例えばアルミニウムなどの実質的にガス不透過性の材料で作製されることが好ましい。

管状部材６は、それぞれロック手段７ａ、７ｂの少なくとも閉状態において実質的にガス不透過となるように、それぞれチャンバＡ及び／又はＢを閉鎖する専用の封止手段をさらに含むことができる。

特に、第１のロック手段７ａの閉状態において、供給チャンバＢから選択的に分離可能な受けチャンバＡは、例えば酸素ガス及び／又は水蒸気などのガスのあらゆる侵入を防止するように設計される。

受けチャンバＡは、直接流体連通した状態で、即ち、それらの間に如何なる付加的なバリア手段も又はロック手段も配置されることなく、装置の受け手段１に接続されることが好ましい。代替的に、装置５０のこれらの２つの部分の間に選択的に動作可能な酸素及び／又は水蒸気バリア手段を設けるために、受け手段１と受けチャンバＡとの間に配置された付加的なロック手段があってもよい。

排出プロセスの好ましい実施形態を、図１乃至図３及び詳細図７ａ乃至図７ｄ関して以下に説明する。

パッケージ２０は、例えば、ねじ込み式接続又はバヨネット型接続１ａ、１ｂのような係合手段を用いて受け手段１に接続される。それに関して、受け手段１との接続時、パッケージ２０を初めに閉じたままにすることができる、即ち、それ自体が酸素バリア性を有する材料で作製されたパッケージ２０を直ちに開放することはできない。

装置に接続されたときにパッケージ２０の内部を封止するために、受け手段１は、少なくとも１つのＯリング３０などの封止部材を含むことができる。パッケージ２０が受け手段に接続されると、Ｏリング３０は、パッケージ２０の外面に押し付けられる（図７ａ参照）。

次のステップにおいて、受け手段１に接続され、閉じたロック手段７ａによって供給チャンバＢから分離された受けチャンバＡを、窒素などの不活性ガスでフラッシングして、受けチャンバＡからあらゆる過剰酸素を除去することができる。従って、窒素などの不活性ガスのみを含む受け取りチャンバＡ内に、所定の雰囲気環境が確立される。次のステップとして、受け手段１に又はその近くに配置された開放手段を作動させて、受け手段１に接続されたパッケージ２０を開放することができる。パッケージ２０が開放されると、内部に収容されるカプセルが、重力の影響を受けて好ましくは下向きに押し進められ、少なくとも１つのカプセルが受けチャンバＡ内に配置されるようになる。

装置５０に対するパッケージ２０の上述の接続プロセスの代替案として、パッケージ２０は、例えばバヨネット型接続機構１ａ、１ｂによって装置５０と接続すると開放するように設計することができる。それにより、パッケージ２０を装置に接続した後、少なくとも受けチャンバＡに接続された雰囲気制御手段１５を作動させて、過剰不活性ガスにより受けチャンバＡ及びパッケージ２０をフラッシングし、受けチャンバＡ及びそれに接続されたパッケージ２０からあらゆる酸素を除去することができる。

次のステップにおいて、駆動機構１１を作動させて、供給チャンバＢを排出口３から分離するロック手段７ｂを、これがまだ閉状態にない場合、閉じるようにすることができる。図７ａは、パッケージ２０が受け手段１に接続され、ロック手段７ａ及び７ｂがその閉位置にある、好ましい初期状態を示す。

さらに、供給チャンバＢからあらゆる酸素含量を除去するために、その供給チャンバＢに接続された雰囲気制御手段を制御して、窒素などの過剰不活性ガスを前述の第２のチャンバに供給し、そこからあらゆる酸素含量を除去する。これは、特に、受けチャンバＡに関して上述したようなチャンバＢの専用のフラッシングによって行われる。特定的には、不活性ガスは、注入バルブ４０ａを介して導入される。チャンバＢから過剰空気又は酸素を除去するために、チャンバＢ内にリリーフバルブ４０ｂが配置されることが好ましい。同じ目的で、受けチャンバＡに、注入バルブ４０ａ及び／又はリリーフバルブ４０ｂを付加的に装備できることが留意される。

このように、供給チャンバＢ内にも所定の雰囲気環境が達成される。それに関して、ロック手段７ｂは、あらゆるガス、特にあらゆる酸素ガス及び／又は水蒸気が排出口３から供給チャンバＢ内に入るのを防止するように設計されることも好ましい。

図７ｂに示すように、ここで第１のロック手段７ａが開放し、装置のカプセル移送手段６により支援されて及び／又は重力により、少なくとも１つのカプセルを受けチャンバＡから供給チャンバＢに移送することができる（図７ｂの矢印Ｃ参照）。好ましい実施形態においては、図７ｂに示すように、供給チャンバＢは、少なくとも１つのカプセルを収容するような大きさにされる。

次に図７ｃに示すように、ロック手段７ａが再び閉鎖されて、受けチャンバＡと供給チャンバＢとの間に酸素及び／又は水蒸気バリアをもたらす。それにより、ロック手段７ａがチャンバＡとチャンバＢとの間の移送経路を遮断するので、装置の移送手段６を通って供給チャンバＢに向けて自動給送することができるあらゆる後続のカプセルは、パッケージ２０内又は受けチャンバＡ内に保持される。

図７ｄに示すようなさらに別のステップにおいて、ロック手段７ｄがその開位置にもっていかれ、カプセル移送経路を供給チャンバＢから装置の排出口３まで開放する。従って、カプセルが装置の排出口３から出るようにされる。排出口３は、カプセルを排出口３から収集部分３ｂに向けて移送する摺動及び／又は支持部材３ａを含むことができる。次に、消費者は、収集部分３ｂから供給されたカプセル１０を収集することができる。

代替的に、供給されたカプセル１０が排出口３から、直接マシンの淹出チャンバ内に移送されるように、供給装置を飲料調製マシンと組み合わせて配置することができる。

さらに別のステップにおいて、ロック手段７ｂを再び閉鎖して、流体が排出口３から供給チャンバＢに流れるのを防止するようにすることができる。

雰囲気制御手段１５は、それぞれのロック手段の開放及び／又は閉鎖に応じて、及び／又は専用カプセル１０の供給プロセスに対するユーザの要求に応じて、不活性ガスをそれぞれのチャンバに供給するように構成されることが好ましい。

さらに、雰囲気制御手段１５は、不活性ガスを供給することによって、少なくとも受けチャンバＡ内及びそれに接続されたパッケージ２０内の雰囲気環境を連続的に監視する及び／又は調整するように構成することができる。

図４及び図５は、本発明による供給マシンのさらに別の好ましい実施形態を示す。マシン１００は、好ましくは、図１乃至図３に関して前述したような４つの供給装置５０’〜５０’’’’を含む。それに関して、供給装置には、各々が、消費者が選ぶことができる多様性を与えるように異なるタイプのカプセルを保持する、パッケージ容器２０が装備されることが好ましい。

図４及び図５に示すように、本発明の装置５０は、パッケージ２０からそれぞれの装置の排出口３へのカプセルの供給プロセスを開始するのに適した、少なくとも供給ボタン又は作動手段１８を備えた専用ユーザインタフェースを含むことができる。

図６は、内部に封入された複数のカプセル１０ａ〜１０ｆを含む貯蔵手段２０又はパッケージに関する。

カプセル１０の各々は、周方向の外縁部分３０ｃで互いに封止され、それにより、飲料原材料の所定の部分を封入する、第１の入口面３０ａ及び第２の出口面３０ｂを含むことが好ましい。

パッケージ２０は、酸素などのガスバリア性及び／又は水蒸気バリア性を備えた外側材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＥＶＯＨ、酸素バリア性を備えた多層構造体、又はアルミニウムなどで作製されることが好ましい。

図６に示すように、カプセル１０ａ、１０’、１０ｅ、１０ｆは、積層構成でパッケージ内に配置されることが好ましい。

パッケージ２０は、閉じた底部２０ｂ及び開口部２０ｃを有する管状部材２０ａを含むことが好ましい。

パッケージは、開口部２０ｃを覆うための閉鎖部材２２を配置することにより気密に閉鎖されることが好ましい。閉状態のパッケージ内に、所定の雰囲気環境が存在する。そのため、パッケージには、実質的に酸素がないことが好ましい。パッケージ２０は、その初期状態において、例えば窒素などの不活性ガスで充填されていることが好ましい。

閉鎖部材２２は、開口部２０ｃの外縁部分に封止されることが好ましい。そのため、熱溶着などの通常の技術を利用して、閉鎖部材２２と開口部２０ｃの縁部分又は境界部分との間の接続を確立することができる。

閉鎖部材２２は、その閉状態において酸素がパッケージ２０内に運ばれるのを防止するための、酸素及び／又は水蒸気バリア性を備える。

好ましい実施形態において、閉鎖部材２２は、例えば、アルミニウム、ポリエチレン、ＥＶＯＨ、又はそうした酸素バリア性を備えた多層構造体で作製される。閉鎖部材２２は、パッケージ２０内に貯蔵される第１のカプセル１０ａの一体部分であることが好ましい。その場合、閉鎖材料は、カプセルの外面３０ｂを与える。

第１のカプセル１０ａは、完全に、酸素及び／又は水蒸気バリア性を与える前述の材料から作製されることが好ましい。代替的に、閉鎖部材２２は、カプセル１０ａの第１の面によって構成され、それによって、第２の面２２ａは酸素透過性材料で作製される。

閉鎖部材２２とパッケージ２０との間の接続は、供給装置５０の専用受け手段１とパッケージ２０を接続する際に、分離又は切断されるように設計されることが好ましい。代替的に又は付加的に、受け手段１は、第１のカプセル１０ａがパッケージ２０から分離するのを可能にする開放手段を含むことができ、それにより、第１のカプセル１０ａとパッケージ２０との間の封止接続が分離される。従って、パッケージ２０が受け手段１に接続されると、第１のカプセル１０ａを、パッケージ２０から受け手段１内に直接移送し、従って、装置の受けチャンバＡに向けて押し進めることができる。

さらに、パッケージ２０は、例えば、外側ねじ山１ｂ（図７ａ参照）などの接続手段１２、又はパッケージ２０を装置５０の受け手段１と接続することができる装置５０のバヨネット型接続部材１ａと相互作用させるための手段を含むことが好ましい。

さらに、パッケージ２０には、その取り扱い、輸送、及び／又はその貯蔵の際、開口部２０ｃが意図せず開放するのを防止するためのキャップ２５を装備することもできる。キャップ２５は、例えば、開口部２０ｃの近くに配置された接続手段２１などによって、パッケージ２０に取り外し可能に接続することができる。

キャップ２５は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＥＶＯＨ、酸素バリア性を備えた多層構造体、又はアルミニウムなどのガス（酸素）バリア材料及び／又は水蒸気バリア材料で作製することができる。

図８は、パッケージ２０からのカプセル１０の排出プロセスの際の、好ましい方法ステップＳ１〜Ｓ５を示す。

第１のステップＳ１において、雰囲気制御手段１５（図２参照）に接続された注入バルブ４０ａ及びリリーフバルブ４０ｂを用いて、過剰な不活性ガス、好ましくは窒素によるチャンバＡ、Ｂのフラッシングが行われる。好ましい実施形態では、供給チャンバＢだけが、過剰不活性ガスによりフラッシングされる。このフラッシング・ステップＳ１の間、チャンバＢには、いずれのカプセルもなく、且つ、第１及び第２のロック手段７ａ、７ｂは初期の閉位置にある（図７ａ参照）ことが好ましい。

次のステップＳ２において、ロック手段７ａが開放され、それにより、重力により、複数カプセルを保持するパッケージ２０から供給チャンバＢへ、単一のカプセルが移送される（図７ｂ参照）。パッケージ２０及びチャンバＢ内に存在する制御された雰囲気のために、チャンバＢを受けチャンバＡ及びパッケージ２０から分離するロック手段７ａの開放は、装置のカプセル排出口から受け手段１までの酸素ガス又は水蒸気のいずれの侵入ももたらさない。

ステップＳ３において、ロック手段７ａを再び閉鎖して、図７ｃに示すようにカプセル１０を装置の供給チャンバＢ内に封入する。

ステップＳ４において、チャンバＢと排出口３を選択的に分離するロック手段７ｂを開放して、図７ｄに示すようにカプセル１０をチャンバＢから放出する。

ステップＳ５において、ロック手段７ｂを再び閉鎖して、チャンバＢを排出口３から分離する。

本発明による方法の可能な変形においては、パッケージ２０が装置５０の受け手段１に接続すると、ステップＳ１及びＳ２をステップＳ１’及びＳ２’と置き換えることができる。それによりステップＳ１’の間、（ロック手段７ｂを初期閉位置に保持しながら）ロック手段７ａの開放が行われる。従って、パッケージ２０の第１のカプセル１０がパッケージ２０及び受けチャンバＡから供給チャンバＢに移送される。次のステップＳ２’において、チャンバＢ、チャンバＡ及びそれに接続されたパッケージ２０が、過剰不活性ガスによりフラッシングされる。これは、好ましくは、チャンバＢに接続された注入バルブ４０ａ及びリリーフバルブ４０ｂによって行うことができる。従って、パッケージ２０を装置の受け手段１に接続した後、パッケージ２０及びチャンバＡ内の制御された雰囲気環境が維持又は保証される。次のステップＳ３乃至Ｓ５は、上述の方法ステップに対応する。

本発明は、その好ましい実施形態に関して説明されるが、当業者であれば、添付の特許請求の範囲によって定められる本発明の範囲から逸脱することなく、多くの修正及び改変を行うことができる。

Claims (16)

1. 飲料原材料を含むカプセルの制御された供給のための装置であって、前記装置は、
   前記装置によって供給される複数のカプセル（１０）を含むパッケージ（２０）に選択的に接続可能なように設計された受け手段（１）と、
   前記受け手段（１）に受けられ前記複数のカプセル（１０）の少なくとも１つを供給するための出口手段（３）、好ましくは排出口（３）と、
   前記受け手段（１）から前記出口手段（３）までのカプセル移送経路内に配置され、且つ、前記出口手段（３）から前記受け手段（１）への、水蒸気及び酸素ガスの少なくとも一方の移動及び／又は侵入を防止するように設計されたバリア手段（５）、好ましくは分配領域（５）と、
   を含む装置。
2. 前記バリア手段（５）は、制御された雰囲気環境下で、カプセル（１０）を前記パッケージ（２０）から個々に排出するように設計されている、請求項１に記載の装置。
3. 前記バリア手段（５）は、前記バリア手段（５）の少なくとも一部分内の雰囲気環境を制御するように設計されている、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記バリア手段（５）は、前記受け手段（１）に接続された第１の受けチャンバ（Ａ）と、前記複数のカプセルの少なくとも１つを選択的に供給するための前記出口手段（３）に接続された第２の供給チャンバ（Ｂ）とを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記バリア手段（５）は、少なくとも第１及び第２のロック手段（７ａ、７ｂ）を含み、前記第１及び第２のロック手段（７ａ、７ｂ）の各々が、互いに独立して、開状態から閉状態に選択的に移行可能なように設計されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記第１及び第２のロック手段（７ａ、７ｂ）は、前記装置の前記受け手段（１）から前記出口手段（３）までのカプセル移送経路内に配置されている、請求項５に記載の装置。
7. 前記装置は、前記バリア手段（５）の少なくとも一部分内の雰囲気環境を調整するように設計された雰囲気制御手段をさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記雰囲気制御手段は、前記装置の第１の受けチャンバ（Ａ）及び／又は第２の供給チャンバ（Ｂ）に接続されている、請求項７に記載の装置。
9. 前記雰囲気制御手段は、前記バリア手段（５）からあらゆる酸素を除去するために、不活性ガス、好ましくは窒素で前記バリア手段（５）の少なくとも一部分をフラッシングするように設計されている、請求項７又は８に記載の装置。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置と、前記装置の前記受け手段（１）に選択的に接続されるように設計されたパッケージ（２０）とを含むシステムであって、
    前記パッケージ（２０）は、複数のカプセル（１０）を封入しており、且つ、酸素及び／又は水蒸気バリア性を有する材料で作製されている、システム。
11. 所定の雰囲気環境が存在するパッケージ（２０）からの、飲料原材料を含むカプセル（１０）の制御された供給方法であって、
    カプセル（１０）を前記パッケージ（２０）から受けチャンバ（Ａ）に移送するステップと、
    前記カプセル（１０）を前記受けチャンバ（Ａ）から供給出口（３）まで移送するステップと、
    前記供給出口（３）から前記パッケージ（２０）への、水蒸気及び酸素ガスの少なくとも一方の移動及び／又は侵入を防止するように、少なくとも前記受けチャンバ（Ａ）内の雰囲気環境を制御するステップと、
    を含む方法。
12. 前記雰囲気環境を制御するステップは、前記受けチャンバ（Ａ）からあらゆる酸素及び／又は水蒸気を除去するために、不活性ガス、好ましくは窒素で前記受けチャンバ（Ａ）をフラッシングするステップを含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記方法は、前記パッケージ（２０）、前記受けチャンバ（Ａ）及び前記供給出口（３）の間の、前記カプセル（１０）の移送経路内に配置された酸素及び／又は水蒸気バリア手段（７ａ、７ｂ）を、所定のパターンで選択的に開放及び／又は閉鎖するステップをさらに含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 前記受けチャンバ（Ａ）内の雰囲気環境を制御するステップは、連続的に行われ、及び／又は前記パッケージ（２０）と前記受けチャンバ（Ａ）との間の前記カプセル（１０）の移送経路を開放する前に行われる、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 飲料原材料を含むカプセルへの液体の注入時に飲料を調製するための飲料調製マシンであって、
    前記飲料調製マシンは、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置を含み、前記装置の前記出口手段（３）は、カプセルを前記飲料調製マシンの飲料淹出チャンバに送出するように配置されている、飲料調製マシン。
16. 飲料原材料を含むカプセルを保持するためのパッケージであって、
    前記パッケージ（２０）は、前記パッケージ（２０）により保持されるカプセル（１０）の制御された供給のための供給装置の受け手段に接続されるように設計された少なくとも１つの出口開口を含み、
    前記出口開口は、酸素バリア性及び／又は水蒸気バリア性を備えた、閉鎖材料、好ましくは閉鎖部材（２２）で気密に封止されており、前記閉鎖材料は、前記パッケージ（２０）の前記出口開口の近くに配置された第１のカプセル（１０ａ）の少なくとも一部分によって形成されている、パッケージ。

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