JP2017530732A - 飲料を抽出するためのカートリッジ - Google Patents

Abstract

流体を注入することによって、飲料を抽出するためのカートリッジ（１）であって、カートリッジ（１）は、物質を収容するのに適した格納容器本体（２）を備え、格納容器本体（２）は流体を受け取るのに適していて、飲料は物質から抽出され、格納容器本体（２）は、少なくとも１つの飲料流出用の開口（５）を含み、開口（５）は、流体が注入されるときに、カートリッジ（１）内部の水圧の増加を防ぐのに適していて、格納容器本体（２）は、飲料の流れを妨げるための複数の隆起部（６）をさらに含み、複数の隆起部（６）は、少なくとも１つの流出用開口（５）の周辺において、相互にオフセットされた配列で配置される。

Description

本発明は、好ましくは、低圧で流体を注入することによって、飲料を抽出するためのカートリッジに関し、特に、アメリカンコーヒー又はドリップコーヒーとしても知られているフィルターコーヒーを得るためのカートリッジに関する。

例えば、エスプレッソコーヒーなどの飲料を得るためのものとして、現在、数種類のカートリッジが知られている。挽いた焙煎コーヒーなどの抽出される物質を含むカートリッジの内部容積は、優れた空気密閉を可能にする。このような結果は、物質を収容するための単一の本体を使用することよって得られる。その単一の本体は、カップ形状で、且つフィルムによって又は剛性カバーによって上部が密閉されている。フィルム又は剛性カバーには、流体、一般的には熱湯の注入を可能にするために、穴を開けることが可能である。

しかし、低圧で熱湯を注入して、飲料、例えば、フィルターコーヒーを得るためには、熱湯がカートリッジに注入されるときのカートリッジ内部の水圧の増加を防ぐ又は低減することが必要である。この目的を達成するために、物質の格納容器本体が非常に大きなサイズの開口を備えて、開始時及びろ過中の両方において、この圧力の増加を防ぐことが知られている。

フィルムを使用して開口を密閉した場合、飲料の抽出前に、そのフィルムを手で引き剥がさなければならない、又は機械によってフィルムに穴を開けなければならないことも知られている。

従来技術の欠点は、開口から流出する飲料の流れが均一ではない、又は「ねずみのしっぽのよう」ではないことである。これにより、従来のカートリッジは、飲料を直接カップに投与するのに適さない。

別の欠点は、従来のカートリッジの製造は、飲料流出用の開口を密閉するフィルムを貼るステップを必要とすることである。このようなステップは、製造を延ばす、又は複雑にする。

本発明の目標は、上述した観点の１つ又は複数の従来技術を改良することが可能な、流体を注入することによって飲料を抽出するためのカートリッジを提供することである。

この目標の範囲内において、本発明の目的は、飲料を抽出するためのカートリッジであって、飲料の均一な流出を可能にし、結果として、飲料を直接カップ又はビーカーに投与することを可能にするカートリッジを提供することである。

本発明の別の目的は、飲料を抽出するためのカートリッジであって、製造中にフィルムを貼って飲料流出用の開口を密閉するステップを除去するカートリッジを提供することである。

本発明の別の目的は、飲料を抽出するためのカートリッジであって、信頼性が高く、実施が容易で、低コストのカートリッジを提供することである。

以下でより明らかになる、この目標とこれらの及び別の目的は、流体を注入することによって、飲料を抽出するためのカートリッジによって、実現される。そのカートリッジは、物質を収容するのに適した格納容器本体を備え、格納容器本体は流体を受け取るのに適していて、飲料が物質から抽出される。格納容器本体は、少なくとも１つの飲料流出用の開口を含み、その開口は、流体が注入されるときに、カートリッジ内部の水圧の増加を防ぐのに適している。格納容器本体は、飲料の流れを妨げるための複数の隆起部を含み、複数の隆起部は、少なくとも１つの流出用開口の周辺において、相互にオフセットされた配列で配置されることを特徴とする。

本発明の目標と目的は、同様に、流体を注入することによって、飲料を抽出するためのカートリッジによって、実現される。そのカートリッジは、物質を収容するのに適した格納容器本体を備え、格納容器本体は流体を受け取るのに適していて、飲料が物質から抽出される。格納容器本体は、少なくとも１つの飲料流出用の開口を含み、その開口は、流体が注入されるときに、カートリッジ内部の水圧の増加を防ぐのに適している。格納容器本体は、格納容器本体と一つに一体化した閉鎖体を含み、弱化領域が、少なくとも１つの流出用開口の周囲の閉鎖体と格納容器本体との間に設けられ、弱化領域は、格納容器本体から閉鎖体を取り除いて少なくとも１つの流出用開口を解放するために、手で壊されるのに適していることを特徴とする。

本発明のさらなる特徴と利点は、好ましい、しかし排他的ではない、本発明のカートリッジの実施形態の説明によって、より明らかになるであろう。これらは、添付の図面において、限定しないことを目的とした例として、図示されている。

本発明の第１の実施形態のカートリッジの切断図である。この図では、明確にするために、カートリッジに含まれる物質は、取り除かれている。 図１のカートリッジの分解図である。 図１のカートリッジの底面の詳細図である。 図１のカートリッジの下部のみを分解した図である。 本発明の第２の実施形態のカートリッジの切断図である。この図では、明確にするために、カートリッジに含まれる物質は、取り除かれている。 図５のカートリッジの分解図である。

図を参照すると、本発明のカートリッジは、全体的に、図示されている実施形態において、参照符号１又は１０１によって示されている。本発明のカートリッジ１，１０１は、格納容器本体２，１０２を備える。格納容器本体２，１０２は、図示されていない食用物質を収容するのに適している。飲料は、食用物質から抽出される。格納容器本体２、１０２は、流体を、好ましくは低圧の、特に水を、受け取るのに適している。

本発明の好ましい実施形態において、食用物質は挽いた焙煎コーヒーであり、低圧の水は熱湯、例えば、約９０〜９９℃で、圧力が０．５バール〜１．５バールであり、これによって得られる飲料は、アメリカンコーヒー又はドリップコーヒーとしても知られているフィルターコーヒーである。熱湯は、それ自体知られている機械によって、重力だけでも、カートリッジ１，１０１に注入されうる。

これに代えて、カートリッジに収容される物質は、水溶きコーヒーであってもよく、又は粉末状、葉、又はフリーズドライの任意の食用物質であってもよく、又は濃縮物からなってもよい。

例えば、射出及び／又は圧縮、熱形成又は押し出しなどの成形技術を使用して、例えば、ポリマー材料で、格納容器本体２，１０２を作ることができる。格納容器本体２，１０２はカップ形状又はビーカー形状であって、底面に少なくとも１つの開口５、１０５を含み、カバー３，１０３によって上部を密閉されている。カバー３，１０３に穴を開けることができ、これにより、流体、特に、低圧の熱湯の注入を可能にしている。

図示されている実施形態において、カバー３，１０３は、剛性タイプのものであって、ポリマー材料の成形（射出又は圧縮）、熱形成又は押し出しによって作られる。カバー３，１０３の管状吐水口３４，１３４に穴を開けることができる。管状吐水口３４，１３４は、実質的に中央の位置において、カートリッジ１，１０１から外向きに、カバー３，１０３から突き出ている。しかし、本発明の目的のために、カバー３，１０３は剛性タイプである必要はなく、また、格納容器本体２，１０２の上部を完全に密閉する必要もない。例えば、カバーは、フィルムであってもよく、又は流体の流入用の１つ又は複数の開口を有していてもよい。

カートリッジ１，１０１は、シャワーフィルタ９，１０９を備える。シャワーフィルタ９，１０９は、好ましくは、カバー３，１０３に固定されていて、低圧の流体を受け取るのに適している。流体は、カバーを通って注入されることによって、カートリッジ１，１０１に収容されている食用物質に実質的に均一に分配される。

シャワーフィルタ９，１０９は、ろ紙、ポリマーで被覆された紙、不織布、又はカートリッジ１，１０１に収容されている物質の固体粒子に対して、ろ過する能力を持つ他のフィルム材料で作られうる。これに代えて、シャワーフィルタ９，１０９は、例えば、管状吐水口３４，１３４において、カバー３，１０３に干渉によって固定される剛性フィルタであってもよい。

格納容器本体２，１０２は、側壁２２，１２２と底壁４，１０４を備える。底壁４，１０４は、飲料を流出させるための少なくとも１つの開口５、１０５を備える。少なくとも１つの開口５，１０５の大きさは、流体が注入されるときのカートリッジ内部の水圧の増加を防ぐことができる程度である。この目的のために、開口５，１０５は、使用中、閉塞されない。そのため、開口５，１０５を通過する飲料は、カートリッジ１，１０１から出て行き、カートリッジ１，１０１内部の水圧の増加を引きおこす可能性のある障害物に出くわすことなく、カップに直接注がれる。

流出用開口５，１０５は、通常は閉じた状態で設けられ、使用されるときにだけ開けられる。

特に、第１の実施形態において、格納容器本体２は閉鎖体８を備える。閉鎖体８は、成形中に、格納容器本体２と一体で設けられ、弱化領域８１によって、底壁４に接続される。

ユーザは、カートリッジを使用する前に、格納容器本体２に対して、閉鎖体８を回転させることにより、及び／又は閉鎖体８を引き剥がすことによって、弱化領域８１を壊して、閉鎖体８を取り除くことができる。

この方法によれば、飲料流出用の開口に閉鎖フィルムを貼るステップを必要とすることなく、飲料を抽出するための任意のカートリッジを製造することができる。

本発明の流出用開口を閉じるために、任意の場合において、例えば本明細書に記載の第２の実施形態においては、閉鎖体８の代わりに、従来の「剥離」タイプの閉鎖フィルム１０８を使用することができる。

これに代えて、流出用開口１０５を閉じる必要はなく、二次包装を使用して、使用前のカートリッジ１０１が保護されてもよい。

第１の実施形態に戻ると、弱化領域８１は、好ましくは、流出用開口５を囲むように、例えば、流出用開口５の外縁５１に配置される。

閉鎖体８の形状は、好ましくは、平らである。さらにより好ましくは、閉鎖体８は、鋭いエッジの側面を持ち、例えば、平面図において実質的に正方形である。これにより、閉鎖体８を手で握って、それから回転及び／又は引き剥がすことによって、閉鎖体８を取り除くことを容易にする。

格納容器本体２，１０２の底壁４，１０４は、複数の隆起部６，１０６を備える。複数の隆起部６，１０６は、底壁４，１０４からカートリッジ１，１０１の内部に向かって突き出ている。複数の隆起部６，１０６は、流出用開口５，１０５の周辺において、相互にオフセットされた配列で配置されている。これにより、開口５，１０５に向かう半径方向の飲料の流れに対して障害物を規定している。

隆起部６，１０６は、閉じた線上、例えば、円周上に配置される。その円周は、カートリッジ１，１０１又は流出用開口５，１０５の軸と実質的に同心であって、相互にオフセットされている。これにより、流出用開口５，１０５に向かう飲料の流れを遮断して、飲料流出用の優先的な経路が形成されるのを防いでいる。隆起部６，１０６に出くわすと、流れはその障害物を迂回して、より低圧の領域に向かう。その際、開口５，１０５の周辺において、流れの分布が均一になる。その結果、飲料は、カートリッジ１，１０１からカップに向かって垂直に流れる。

隆起部６，１０６は、壁面形状であってもよいし、又は実質的に平面状であってもよい。隆起部６，１０６は、図示されている実施形態のように、２つの同心の円周上に配置されうる。具体的には、一方の円周上の隆起部６，１０６は、隣接する円周上の隆起部６，１０６に対して、オフセットされている。すなわち、一方の円周上の隆起部の各々は、隣接する円周上の２つの隣り合った隆起部間の分離領域と半径方向において対面していて、経路は、流出用開口５，１０５に至るまで、２つの円周を半径方向において横断することはない。２つの同心の円周間の距離は、１ｍｍ〜４ｍｍの間、例えば、３ｍｍであってもよい。

隆起部６，１０６は円弧形状であってもよく、その中心角は１５°〜３０°の間、例えば、２２．５°であってもよい。

好ましくは、隆起部６，１０６は、低フィルタ７，１０７を支持する機能を実行する。低フィルタ７，１０７は、例えば、ポリマー材料を成形することによって得られた剛性フィルタであって、カートリッジ１，１０１に収容されている物質をフィルタリングするための複数の孔を有する。このようなフィルタリング孔の各々は、便宜上、２つの相互に正反対の斜角を内部に形成される。この２つの相互に正反対の斜角は、フィルタリング孔によって画定される経路の中心に実質的に向かう２つの円錐曲線を画定する。

カートリッジ１，１０１の上述した部品のうちの１つ又は複数は、従来のソース（例えば、油）又は再生可能なソース（例えば、アルコールの発酵）から合成された熱可塑性ポリマーで作ることができる。熱可塑性ポリマーは、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ビニルアルコール樹脂（例えば、エチレンビニルアルコール、ＥＶＯＨ）、ポリエチレン、又はポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）を含む群から選択される。これらの熱可塑性ポリマーのうちのいずれか一つは、カートリッジ１，１０１の任意の部品を提供するために、具体的には、カバー３，１０３、格納容器本体２，１０２、シャワーフィルタ９，１０９、低フィルタ７，１０７のために使用されうる。このような部品の１つ又は複数において、上述した２つ以上の熱可塑性ポリマーが、熱形成又は共射出成形などの製造工程中に、相互に結合されてもよい。例えば、カートリッジ１，１０１の１つ以上の部品は、上記で列挙した２つ以上の熱可塑性ポリマーから成る多層部品であってもよい。

カートリッジ１，１０１の上述した１つ以上の部品を生分解性材料で作ることができる。この生分解性材料は、生分解性ポリエステル（例えば、ＰＬＡ）、でんぷんベースの生分解性材料、微生物ポリエステル、生分解性ビニルアルコール樹脂（例えば、ＰＶＯＨ）、バイオベースの熱可塑性プラスチック、及びポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）を含む群から選択される。これらの生分解性材料のいずれか一つは、カートリッジ１，１０１の任意の部品を提供するために、具体的には、カバー３，１０３、格納容器本体２，１０２、シャワーフィルタ９，１０９、低フィルタ７，１０７のために使用されうる。上述した生分解性材料のうちの２つ以上が、相互に結合されてもよい。例えば、カートリッジ１，１０１の１つ以上の部品は、上記で列挙した生分解性材料のうちの２つ以上から成る多層部品であってもよい。

本発明のカートリッジの動作は、上述の記載から明らかである。

本発明のカートリッジは、特に、適当な細かさに挽いた焙煎コーヒーからフィルターコーヒーを抽出するために考案されたけれども、より一般的には、分配された材料から飲料を抽出するために使用することもできる。

このように考え出されたカートリッジは、多くの改良及び変化が可能であり、それらの全ては添付の特許請求の範囲に含まれる。さらに、全ての詳細が、他の技術的に等価な要素によって置き換えられても良い。

実際には、利用される材料と寸法は、要求に応じて及び最先端に応じて、任意であっても良い。

この出願が優先権を主張しているイタリア特許出願ＭＩ２０１４Ａ００１２９３の開示は、参照によってこの明細書に組み込まれる。

いずれかの請求項に記載の技術的な特徴には、参照符号が続いているけれども、これらの参照符号は、請求項の理解度を向上することだけを目的として含まれていて、このような参照符号は、例として参照符号によって識別される各要素の解釈に、何らかの限定する影響を与えない。

Claims (9)

1. 流体を注入することによって、飲料を抽出するためのカートリッジ（１，１０１）であって、
   物質を収容するのに適した格納容器本体（２，１０２）を備え、前記格納容器本体（２，１０２）は前記流体を受け取るのに適していて、飲料は前記物質から抽出され、
   前記格納容器本体（２，１０２）は、少なくとも１つの飲料流出用の開口（５，１０５）を含み、前記開口（５，１０５）は、前記流体が注入されるときに、前記カートリッジ内部の水圧の増加を防ぐのに適していて、
   前記格納容器本体（２，１０２）は、飲料の流れを妨げるための複数の隆起部（６，１０６）を含み、前記複数の隆起部（６，１０６）は、前記少なくとも１つの流出用開口（５，１０５）の周辺において、相互にオフセットされた配列で配置されることを特徴とする、
   カートリッジ。
2. 前記複数の隆起部（６，１０６）は、前記少なくとも１つの流出用開口（５，１０５）に対して実質的に同心である少なくとも２つの閉じた線に沿って配置され、
   一方の線上の前記複数の隆起部（６，１０６）は、隣接する線上の前記複数の隆起部（６，１０６）に対してオフセットされていて、すなわち、一方の線上の前記複数の隆起部（６，１０６）の各々は、隣接する線上の２つの隣り合った前記隆起部（６，１０６）間の分離領域と半径方向において対面していて、
   前記格納容器本体（２，１０２）の底壁（４，１０４）に沿って前記少なくとも１つの流出用開口（５，１０５）に向かう半径方向の経路が存在することを防ぐことを特徴とする、
   請求項１に記載のカートリッジ。
3. 前記少なくとも２つの閉じた線はそれぞれ円周であることを特徴とする、請求項２に記載のカートリッジ。
4. 前記複数の隆起部（６，１０６）は、実質的に円弧形状であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載のカートリッジ。
5. 前記格納容器本体（２）は、前記格納容器本体（２）と一つに一体化した閉鎖体（８）を含み、弱化領域（８１）が、前記少なくとも１つの流出用開口（５）の周囲の前記閉鎖体（８）と前記格納容器本体（２）との間に設けられ、前記弱化領域（８１）は、前記格納容器本体（２）から前記閉鎖体（８）を取り除いて前記少なくとも１つの流出用開口（５）を解放するために、手で壊されるのに適していることを特徴とする、
   請求項１から請求項４のいずれかに記載のカートリッジ。
6. 前記閉鎖体（８）は鋭いエッジの側面を持ち、前記閉鎖体（８）を手で握りやすくすることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれかに記載のカートリッジ。
7. 前記少なくとも１つの流出用開口（１０５）はフィルム（１０８）によって閉じられていることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれかに記載のカートリッジ。
8. 前記カートリッジの部品（２，３，７，８，９，１０２，１０３，１０７，１０８，１０９）のうちの１つ又は複数は、
   −ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ビニルアルコール樹脂、ポリエチレン、又はポリエチレン・テレフタレートなどの熱可塑性ポリマー、又は
   −ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ビニルアルコール樹脂、ポリエチレン、及びポリエチレン・テレフタレートを含む群から選択される少なくとも２つの熱可塑性ポリマーの組み合わせ
   で作られることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれかに記載のカートリッジ。
9. 前記カートリッジの部品（２，３，７，８，９，１０２，１０３，１０７，１０８，１０９）のうちの１つ又は複数は、
   −生分解性ポリエステル、でんぷんベースの生分解性材料、微生物ポリエステル、生分解性ビニルアルコール樹脂、バイオベースの熱可塑性プラスチック、及びポリヒドロキシアルカノエートを含む群から選択される生分解性材料、又は、
   −生分解性ポリエステル、でんぷんベースの生分解性材料、微生物ポリエステル、生分解性ビニルアルコール樹脂、バイオベースの熱可塑性プラスチック、及びポリヒドロキシアルカノエートを含む群から選択される、少なくとも２つの生分解性材料の組み合わせ
   で作られることを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれかに記載のカートリッジ。

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