JP5329424B2 - 一回量カプセルで飲料を作る機械用のディスペンシングヘッド及びディスペンシングヘッドを備えた機械 - Google Patents

Description

本発明は、エスプレッソコーヒー或いはその他の飲料或いは食料品をカプセルすなわち典型的には一回量カプセルから作り始めるための機械の改良に関するものである。さらに特に、本発明はこの種の機械のディスペンシングヘッドの改良に関するものである。

一回量カプセルから水による抽出を介して飲料を作るために、相互に移動可能である二つの部分を備えた浸出(infusion)チャンバーを有する様々な機械が公知であり、典型的には二つの部分のうちの一方は一回量カプセルを収容する受座を形成し、他方の部分は浸出チャンバーを閉じるために設けられている。浸出チャンバーのディスペンシングヘッドの形態は、飲料を作ることになる原料を収容している一回量カプセルの種類及び形態に依存している。また浸出ヘッドが挿差される機械が実際にどの程度自動化された機械であるかによって浸出チャンバーの開閉は様々な種類の機構で得ることができる。また通常抜出或いは放出部材は飲料分配後、使用済みカプセルを放出或いは排出するために設けられている。

浸出チャンバーを開閉する揺動動作を伴うディスペンシングヘッドの例は、特許文献１及び特許文献２に記載されている。特許文献３には、使用済みカプセルを排出するための揺動する排出装置或いは抜出装置を備えた浸出システムが記載されている。排出装置の揺動は浸出チャンバーの開放動作によって制御されている。

特許文献４には、請求項１の前文によるエスプレッソコーヒーを一回量カプセルから作り始めるための浸出ヘッドが記載されている。前記ディスペンシングヘッドは、一回量カプセル或いはカートリッジを受けるための受座を設けた第一部分と、浸出チャンバーの第二の閉鎖部分とを備えた形状の浸出チャンバーを有している。これら二つの部分は、開閉揺動動作により移動可能である。二つの部分の間には、浸出チャンバーが開放される際に、浸出チャンバーに挿差されたカプセルを排出するために該カプセルと係合する揺動排出装置がセットされている。浸出チャンバーの開放時には、排出装置は浸出チャンバーの頂部可動部分に一時的に拘束され、それにより、浸出チャンバーがチャンバー自体の頂部部分の上に向かう揺動を介して開放される際、排出装置は、上向きに引き抜かれ、そしてカプセルをそれの受面から浸出チャンバーの底部部分から抜き出し、カプセルの頂部表面を包囲する円形フランジに沿ってそれと係合する。そしてカプセルは、揺動する排出部材の案内面に沿って摺動し、その下位に配置された収集領域に落下する。

ＵＳ−Ａ−２００２／０００２９１３ ＵＳ−Ａ−２００３／００５６６５５ ＵＳ−Ａ−６８５７３５３ ＥＰ−Ａ−１６６９０１１

本発明の一実施形態の目的は、その他の形状をもつカプセルも利用できる上記種類のディスペンシングヘッドを提供することにある。

実質的に、本発明によれば、フランジ縁部をもたないカプセル或いは例えば特許文献４に記載された種類の揺動排出装置によって係合されるには小さすぎる半径寸法のフランジを備えた縁部を有するその他のカプセルを使用するために、排出装置には、カプセル自体の底部から一回量カプセルと係合するような形状をした付属部材が設けられることが予見される。この付属部材は、それ自体、カプセルがチャンバーに挿差される際に浸出チャンバーの第一部分に形成される受座の底部に近接して配置され、飲料を抽出するため浸出チャンバーは閉じられる。浸出チャンバーが開かれると、排出装置は上に向かって揺動し、前記付属部材によって底部から使用済みカプセルを押し出してそれに沿って使用済みカプセルを排出させる。

本発明によるディスペンシングヘッドの有利な特徴及び実施形態は、添付の特許請求の範囲において示され、また本発明の実施形態の限定されない例を参照して以下に詳細に説明される。

本発明は、本発明の限定しない実施形態を示す添付図面及び以下の説明からさらに容易に理解される。
本発明によるディスペンシングヘッドを閉じた形態で示す概略断面図。 開放ステップにおける図１Ａのディスペンシングヘッドを示す概略断面図。 使用済みカプセルの排出ステップにおける図１Ａ及び図１Ｂのヘッドを浸出チャンバーがほぼ完全に開いた状態で示す断面図。 ほぼ完全に開いた状態における浸出チャンバーの側面図。 ディスペンシングヘッドの残りの部分から分離した排出装置の斜視図。 浸出チャンバーの底部に作られたカプセルの受座の拡大断面図。 浸出チャンバーの底部の一部及びカプセルを受ける対応受座の部分斜視図。 浸出チャンバーの底部の外側からの斜視図。 本発明によるディスペンシングヘッドを備えるコーヒーメーカー或いは類似の機械の概略図。

以下、特にエスプレッソコーヒーを作る機械に本発明を応用した場合に関して本発明を説明するが、発明の基礎をなす原理は、同様な問題の起こり得るその他の種類の機械においても利用可能であることが理解されるべきである。一般に、本発明は、浸出チャンバーに挿差されその後浸出チャンバーから抜き取られて排出される一回量カプセルから開始する飲料或いはその他の食料品を作るために構成されたあらゆる機械に応用され得る。

図７はエスプレッソコーヒーを作るための機械１を概略的に示し、この機械１は、本発明に従って構成された底部３、直立部５、及びディスペンシングヘッド７を備えている。ここで詳細に説明しない機械１の部分は、それら自体公知であって本発明の目的にとって重要ではない。

むしろ、ディスペンシングヘッド７及び特に使用済みカプセルを抜き取るための装置を図１Ａ乃至図６を参照して以下に詳細に説明する。

特に、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ及び図２を参照すると、本発明の特に有利な実施形態においては、ディスペンシングヘッド７は、直立部５に固定された第一部分２１と、実質的に水平な軸の周りで第一部分２１に２５で間接連結された第二部分２３とを備えている。第二部分２３は閉じ形態（図１Ａ）及び開いた形態（図２）を呈することができる。

二つの部分２１、２３は浸出チャンバーを画定している。第一部分２１の底部には飲料、例えばコーヒーを作るのに使用される一回量カプセルＣの受座２７が設けられている。受座２７は、以下により詳細に説明するように、使用済みカプセルＣの排出装置を受けるのに適した形状の底部及び側部壁を備えたほぼ切頭円錐体の形状を有する。受座２７の底部には、カプセルＣの底部を穿孔するため穿孔部材（図示されていない）が受座２７の底部から突き出た環状突出部で包囲されたハウジング２９で受けるよう配置され得る。それ自体公知の仕方で、穿孔部材には飲料の出口用チャネルが設けられている。穿孔部材を必要としない底部の開いたカプセル或いはカプセル内に穿孔部材の頂部を介して導入される水圧の結果として開かれ得る欠損部位を予めもったカプセルの使用或いはその他の適した方法での可能性を排除するものではない。

浸出チャンバーの頂部揺動部２３には、カプセルＣが受座２７に収容されて部分２１及び部分２３によって画定された浸出チャンバーが閉じられると、穿孔及びカプセルＣ内に水例えば加圧された熱湯を注入するための組立体３１を担持している。特に図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃを参照すると、穿孔及び注入組立体３１はダクト３５と連通する透水性の穿孔部材３３を備え、ダクト３５には、加圧水を供給する管（図示されていない）が接続される。穿孔部材３３の周囲には摺動部材３７が配置され、浸出チャンバーに配置されたカプセルＣの頂縁部Ｂを押すために、摺動部材３７上に圧縮バネ３９によって弾性的に圧力が印加される（図１Ａ）。

本発明の幾つかの実施形態においては、中空の穿孔部材３３の先端部の周囲には円筒状の要素４１が設けられ、要素４１はカプセルＣの閉じられた頂部に形成される突出領域或いはシャンクＳを包囲し、前記シャンクは、浸出チャンバーが固定部３１に向けて下方に揺動部２３を揺動することによって閉じられると、穿孔部材３３によって穿孔される。穿孔部材３３及びそれの周囲の領域の構成は、特定のディスペンシングヘッド７が適用されることになる一回量カプセルＣの頂部表面の形状に適合するよう変更可能であることが理解されるべきである。

幾つかの実施形態では、ヘッドは、全体を４５で示す、浸出チャンバーを閉じる機構を有している。閉鎖装置４５は、特許文献４に記載されたものと同じ或いは同等のものであり得、特許文献４は本明細書に参照文献として組み込まれ、別の構造上の細部についても参照され得る。ここで、閉鎖装置４５は歯４７を備え、歯４７は、浸出チャンバーの固定部分２１に固定される保持要素４９に係合することを認識することは有利である。

軸２５のまわりで相互に回動される固定部分２１と可動部分２３との間には、浸出チャンバーの受座２７から使用済みカプセルＣを抜き取ってシュート５３に沿って下方へそれらカプセルを排出する放出装置５１が設けられている。有利な実施形態によれば、シュート５３は部分２１と一体に単一部片で構成される。

放出装置５１は図３に斜視図によって単独で示されている。好ましい実施形態によれば、前記放出装置５１は、ディスペンシングヘッド７の可動部分２３の揺動する同じ軸２５のまわりに関節連結される。符号５５で示されている歯は、揺動ピボットに係合する貫通孔５７の近くに設けられ、この歯５５によって放出装置５１は付属部材５９と一時的に係合し、付属部材５９は浸出チャンバーの揺動部分２３に固定される。それにより、軸２５のまわりでの揺動で部分２３を持ち上げることで、放出装置５１も上向きに揺動される。付属部材５９及び歯５５の形態は、一旦カプセルＣの重力によって排出を保証する特定の傾斜が達成されると、放出装置５１が付属部材５９から解放され、底部位置に落下して浸出チャンバーの固定部分２１に当接するようにされている。このような浸出チャンバーの頂部揺動可動部分２３に放出装置５１を一時的に係合する機構はそれ自体公知であって特許文献４に記載されている。

特に図３で認められ得るように、有利な実施形態によれば、放出装置５１は二つのアーム５１Ａで終端するフォーク状或いはＵ字型の形態を有し、アーム５１Ａには、放出装置５１が揺動軸２５と係合する孔５７が形成されている。有利な実施形態によれば、放出装置５１は弓形の部分５１Ｂを備え、弓形の部分５１Ｂはアーム５１Ａと繋がっていてこれらを単一体で形成している。

本発明の好ましい実施形態によれば、放出装置５１の弓形の部分５１Ｂには、カプセルの係合する符号５１Ｃで示される部材が固定されており、下方に展開して注入ヘッドの受座２７に挿差されるカプセルＣの底面に係合するような形状にされている。

有利な実施形態によれば、係合部材５１Ｃは、切頭円錐体５１Ｄのような形状をした部分を有する壁を備えた形状であり、係合部材５１Ｃの内部表面は、特定のディスペンシングヘッド７のために設計したカプセルＣの外部側面と形状及び寸法に関して実質的に一致している。有利な実施形態によれば、切頭円錐体５１Ｄの形状を有する壁の底部半円形縁部５１Ｅから付属部材５１Ｆが伸長し、この付属部材５１Ｆは環帯セクターのように展開しており、付属部材５１Ｆの外径はカプセルＣの基底部の直径にほぼ等しい。

有利な実施形態によれば、環帯セクターのような形状をした付属部材５１Ｆはほぼ１８０°にわたって展開し、以下に明らかにされる目的を有する十分な広さの自由な半円形領域を中央に残している。

基本的には、部分５１Ｄ及び５１Ｆで形成された係合部材５１は、浸出過程の終わりに使用済みカプセルを排出し、受座２７に新しいカプセルを挿差するために、浸出チャンバーから及びさらに特に浸出チャンバーの受座２７からカプセルＣを抜き取る目的で横方向に且つ下からカプセルＣを包囲するようカプセルＣの一部の外面に相応した形状を有している。

本発明の有利な実施形態によれば、環帯セクターのような形状をした付属部材５１Ｆ及びそこに固定された切頭円錐体５１Ｄの形状をもつ部分壁を受座２７及び／又はカプセルＣに干渉するのを阻止するために、受座２７の内面は引っ込んだ側面領域２７Ａを有し、浸出チャンバーが閉じられた位置（図１Ａ）にある際に引っ込んだ側面領域２７Ａ内には、放出装置５１の切頭円錐体５１Ｄの形状を有する壁が挿差される。また、浸出チャンバーの受座２７の底部は、環帯セクターのような形状をした付属部材５１ＦとカプセルＣ及び／又は受座２７の底部との間のあらゆる干渉を阻止するために適した形態を備えている。特に図４及び図５で認められ得るように、受座２７の符号２７Ｆで示された底部は、放出装置５１の環帯セクターのような形状をした付属部材５１Ｆを受けるような形状及び寸法の下方部分２７Ｆ’を備えている。特に図１で認められ得るように、浸出チャンバーが受座２７内にカプセルＣを入れて閉じられると、壁５１Ｄ及び放出装置５１の環帯セクターのような形状をした付属部材５１Ｆは、受座２７の円錐側壁及び底部のそれぞれ部分２７Ａ及び下方部分２７Ｆ’に形成された付加的な空間に収容される。

受座２７の縁部は、符号２７Ｂで示すように（特に図４及び図６を参照）、揺動放出装置５１のアーム５１Ａの間に放射状に広がる湾曲した部分５１Ｂを受けるような仕方で形成されている。このようにして、浸出チャンバーが閉じられた位置にある際に、放出装置５１の頂部表面はカプセルＣの縁部Ｂを把持する弾性摺動部材３７の作用と干渉することはない。

本発明の有利な実施形態によれば、浸出チャンバーの受座２７の入口に沿った使用済みカプセルＣの排除及び排出を容易にするために、突出部６１が設けられている（特に図６及び図５を参照）。有利な実施形態によれば、突出部６１はその中央領域に、使用済みカプセルＣが揺動する放出装置５１によって受座２７から摺動されて外れる際に、使用済みカプセルＣの横方向の円錐表面と干渉する凹状の輪郭６１Ａを備えている。

基本的には、例えば図１Ｂから理解され得るように、軸２５のまわりで揺動する間に揺動する放出装置５１は、カプセルＣを下から支持しながら受座２７から引き抜き持ち上げる。カプセルは放出装置に沿って摺動して縁部６１と接触するようになる。その結果、カプセルＣは縁部６１と干渉することによって、押す作用に晒され、その作用によってカプセルＣを逆さにして放出装置５１の二つのアーム５１Ａの間の空隙へそしてその後シュート５３へ落下させ、シュート５３は下位に置かれた容器（示されていない）内にカプセルを排出する。

図面は単に本発明の実施形態の可能な例を示すものであって、本発明の基礎をなす概念の範囲から逸脱することなく形状及び構成を変更できることが理解される。添付の特許請求の範囲における参照番号の可能な存在は、明細書の説明及び図面を参照して特許請求の範囲を読むことを容易にする目的のものであって、決して特許請求の範囲に記載した保護の範囲を限定するものではない。

１ エスプレッソメーカー（機械）
３ 底部
５ 直立部
７ ディスペンシングヘッド
２１ 第一部分（固定部分）
２３ 第二部分（揺動部分）
２５ 連結部（軸）
２７ 受座
２７Ａ 側面領域
２７Ｂ 縁部
２７Ｆ 底部
２７Ｆ’最下位部分
２９ ハウジング
３１ 組立体
３３ 穿孔部材
３５ ダクト
３７ 摺動部材
３９ 圧縮ネジ
４１ 円筒状要素
４５ 閉鎖装置
４７ 歯
４９ 保持部材
５１ 放出装置
５１Ａ アーム
５１Ｂ 弓形部
５１Ｃ 係合部材
５１Ｄ 切頭円錐体
５１Ｅ 底部半円形縁部
５１Ｆ 付属部材
５３ シュート
５５ 歯
５７ 孔
５９ 付属部
６１ 突出部
６１Ａ 円錐輪郭
Ｂ 縁部
Ｃ カプセル
Ｓ シャンク

Claims (11)

1. 水による浸出或いは溶解によって少なくとも一つの原料を収容したカプセルから飲料を得るため該カプセルを使用して飲料を作る機械用のディスペンシングヘッドであって、
   前記カプセルのための受座を備えた第一部分と第二部分とから成る浸出チャンバーであって、前記第二部分及び前記第一部分が前記浸出チャンバーを閉じるために相互に可動である浸出チャンバーと、
   前記第一部分と前記第二部分との間に設けられ、前記浸出チャンバーが開かれる際に前記カプセルを排出させるために前記浸出チャンバーに挿差された前記カプセルと係合しまた揺動軸のまわりで回動する少なくとも一つの関節アームを備えた揺動放出装置と
   を有し、
   前記放出装置が前記カプセルとその底部から係合するよう成形された付属部材を備え、前記付属部材が浸出チャンバーの前記第一部分における受座の底部に隣接して動き、前記カプセルが前記付属部材の上方で受座に挿差され、また
   前記付属部材が湾曲した壁を介して前記カプセルと接触する円錐表面により前記放出装置に接続され、前記湾曲した壁が前記受座の底部に向かって前記放出装置から伸長していること
   を特徴とするディスペンシングヘッド。
2. 前記放出装置が前記揺動軸のまわりで回動する第一の関節アーム及び第二の関節アームを備えたＵ字型の形態を成し、前記第一及び第二の関節アームが中間弓形部分によって相互に連結され、また、
   前記湾曲した壁が前記弓形部分に接続されていること
   を特徴とする請求項１に記載のディスペンシングヘッド。
3. 浸出チャンバーの前記第一部分及び第二部分が往復揺動し、
   前記放出装置と浸出チャンバーの前記第二部分とが一時的に係合され、浸出チャンバーの前記第一部分に対して放出装置を揺動させるために放出装置が浸出チャンバーの開放動作中に浸出チャンバーの前記第二部分に一時的に接続されること、
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のディスペンシングヘッド。
4. 前記湾曲した壁がほぼ円錐の形状を有することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のディスペンシングヘッド。
5. 前記付属部材が環帯セクターに近い形状を有し、前記付属部材が前記受座の底部の縁部に沿って前記カプセルの底部と係合し、前記カプセルの中央部とは係合しないことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載のディスペンシングヘッド。
6. 前記カプセルの前記受座が下方部分を備えた底部を有し、浸出チャンバーが閉じられる際に前記下方部分内に前記付属部材が収容されることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一項に記載のディスペンシングヘッド。
7. 前記受座の底部が環状突出部を有し、前記下方部分が前記環状突出部の外側に形成されることを特徴とする請求項６に記載のディスペンシングヘッド。
8. 前記受座が引っ込んだ領域を備えた側壁を有し、前記引っ込んだ領域内に放出装置の前記湾曲した壁が収容されることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のディスペンシングヘッド。
9. 前記受座の頂縁部に沿って突出部が形成され、前記突出部が、前記受座から前記放出装置を介して抜き取られる前記カプセルの転倒を容易にするため放出装置の揺動軸に近接して前記受座の頂縁部の領域に配置されていることを特徴とする請求項１〜請求項８の何れか一項に記載のディスペンシングヘッド。
10. 前記突出部の下方に使用済みカプセルを排出するためのシュートを有することを特徴とする請求項９に記載のディスペンシングヘッド。
11. 請求項１〜請求項１０の何れか一項に記載のディスペンシングヘッドを有する一回量カプセルから飲料を作る機械。

Images