JP6204574B2 - Capsule for consumer product manufacturing - Google Patents
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Description
本明細書は、消費製品に関し、特に消費製品を製造するためのカプセルに関する。 The present description relates to consumer products, and in particular to capsules for making consumer products.
以下の背景記述は、下に述べるいずれのものも先行技術あるいはありふれた一般知識として引用可能であるということを自認するものではない。以下に列記した各文献は、その全体が、それらに関連するこれによってここに組み込まれる。 The following background description is not an admission that any of the following may be cited as prior art or common general knowledge. Each document listed below is hereby incorporated by reference in its entirety.
消費可能な所望の製品を作るために装置にて使用される単一の給仕カプセルは、ますます普及してきている。このようなカプセルは、様々な形式において存在し、最も一般的なものがエスプレッソコーヒー、ドリップコーヒー、茶、ホットチョコレートあるいはスープブイヨンのような飲料を生産するものである。 Single serving capsules used in equipment to make the desired consumable product are becoming increasingly popular. Such capsules exist in a variety of forms, the most common ones producing beverages such as espresso coffee, drip coffee, tea, hot chocolate or soup bouillon.
カプセル装置は、通常、カプセル内に配置された材料と混合するためにカプセルの中へ湯のような液体を注入するための注入システムを含む。また、カプセルから製造された分配用の製品をユーザのカップ又はボウルなどの容器へ分配するために、分配システムが設けられる。分配システムは、例えば、カプセルを貫通し、分配用のカプセルから所望の容器へプローブを通り製品を流すことができるのに適した中空のプローブを含むことができる。 Capsule devices typically include an injection system for injecting a liquid such as hot water into the capsule for mixing with the material disposed within the capsule. A dispensing system is also provided for dispensing dispensing products made from the capsules to a container such as a user cup or bowl. The dispensing system can include, for example, a hollow probe suitable for allowing the product to flow through the capsule and through the probe from the dispensing capsule to the desired container.
従来の単一の給仕カプセル及びカプセル装置が有する問題は、それらが不溶性の消費材料とともに使用するのに適していないことである。そのような材料は、ユーザによる消費用の所望の容器に付着するかもしれないために、中空の小さい直径のプローブを有するような従来の分配システムを通って流れることが容易ではないだろう。例えば、スープ製品用の野菜及び麺は、カプセル装置用の従来の中空プローブの分配システムを通って流れることはないだろう。 A problem with conventional single serving capsules and capsule devices is that they are not suitable for use with insoluble consumer materials. Such materials would not be easy to flow through conventional dispensing systems with hollow small diameter probes because they may adhere to the desired container for consumption by the user. For example, vegetables and noodles for soup products will not flow through a conventional hollow probe dispensing system for capsule devices.
従来の単一の給仕カプセルが有する別の問題は、それらが規制基準又は他の製品の要求を満たすために、コスト的に有効な方法でカプセル内の材料を分離するのに適していないことである。例えば、準備段階まで、カプセル内で互いに別々に保持されなければならない2つ以上の材料から製品を製造することが望ましい場合がある。材料は、準備段階まで混合しないかもしれない乾燥材料及び湿った材料を含むかもしれない。あるいは材料は、他の材料の存在下で反応する活性のある材料を含むかもしれない。あるいは材料は、他の材料から分離されなければならず、かつ有効性を改善するためにカップへ直接に分配されねばならない添加物を含むかもしれない。 Another problem with traditional single serving capsules is that they are not suitable for separating materials in capsules in a cost effective manner to meet regulatory standards or other product requirements. is there. For example, it may be desirable to produce a product from two or more materials that must be held separately from each other in the capsule until the preparation stage. The material may include dry and wet materials that may not mix until the preparation stage. Alternatively, the material may include an active material that reacts in the presence of other materials. Alternatively, the material may contain additives that must be separated from other materials and that must be dispensed directly into the cup to improve effectiveness.
従来の単一の給仕のカプセルが有する他の問題は、それらが分配された製品によってカプセル装置の一部を汚れに触れさせることなく所望の容器に製品を分配するのに適していないことである。このことは、分配された製品の残留物が、カプセル装置にて製造されるその後の製品に接触したときに問題である。このことは、味に影響を与える可能性があり、また、分配された製品が他の人に害を与えるかもしれない材料(規制薬物、アルコール、あるいは、例えばピーナッツアレルギーのようなアレルギーリスクになるかもしれない材料など)を含む場合、健康上のリスクも存在する可能性もある。 Another problem with conventional single serving capsules is that they are not suitable for dispensing the product into the desired container without letting a portion of the capsule device touch the soil by the dispensed product. . This is a problem when the dispensed product residue comes into contact with a subsequent product produced in a capsule device. This can affect the taste, and the ingredients that the dispensed product may harm others (regulated drugs, alcohol, or allergic risks such as peanut allergies) May contain health risks if they contain materials that may be.
上に挙げたような、従来のカプセルが有する一もしくは複数の問題に取り組む、カプセル装置で使用するための改良されたカプセルに関する必要性がある。 There is a need for an improved capsule for use in a capsule device that addresses one or more of the problems of conventional capsules, such as those listed above.
一態様において、発明は、カプセルから消費製品を製造するための装置で使用するためのカプセルを提供し、このカプセルは、
一方の場所に開口部を、別の場所に穴を有する内部空間を形成する本体と、
上記穴を閉鎖するために上記本体に配置される可溶性クロージャと、
所望の製品を製造するために上記内部空間内に配置される材料と、
上記開口部を覆って配置されるカバーと、
上記穴を覆い上記本体の外面に配置される取り外し可能なカバーと、
を備える。
In one aspect, the invention provides a capsule for use in an apparatus for producing a consumer product from the capsule, the capsule comprising:
A body forming an internal space with an opening in one location and a hole in another location;
A soluble closure disposed on the body to close the hole;
A material disposed within the interior space to produce a desired product;
A cover disposed over the opening;
A removable cover that covers the hole and is disposed on the outer surface of the body;
Is provided.
別の態様において、発明は、カプセルから消費製品を製造するための装置で使用するためのカプセルを提供し、このカプセルは、
一方の場所に開口部を、別の場所に穴を有する内部空間を形成する本体と、
上記本体に配置された可溶性のデリバリーシステムと、この可溶性のデリバリーシステムは所望の製品を製造するための材料を含み、
上記開口部を覆って配置されるカバーと、
上記穴を覆い上記本体の外面に配置される取り外し可能なカバーと、
を備える。
In another aspect, the invention provides a capsule for use in an apparatus for producing a consumer product from the capsule, the capsule comprising:
A body forming an internal space with an opening in one location and a hole in another location;
A soluble delivery system disposed on the body, the soluble delivery system comprising a material for producing a desired product;
A cover disposed over the opening;
A removable cover that covers the hole and is disposed on the outer surface of the body;
Is provided.
ここに開示された教示における他の態様及び特徴は、本明細書の具体的な実施例の以下の記述を検討することで当業者に明らかになろう。 Other aspects and features of the teachings disclosed herein will become apparent to those skilled in the art upon review of the following description of specific examples herein.
ここに含まれた図面は、本明細書の記述、方法、及び装置の種々の例を説明するためのものであり、任意の方法で教示されるものの範囲を制限するようには意図されない。図示の単純さ及び明瞭さのために、適切と考えられるところで、対応するあるいは類似する要素を示すために、参照符号は図面間で繰り返されるかもしれない。 The drawings included herein are for purposes of illustrating various examples of the description, methods, and apparatus herein and are not intended to limit the scope of what is taught in any way. For the sake of simplicity and clarity of illustration, where considered appropriate, reference numerals may be repeated among the drawings to indicate corresponding or similar elements.
請求された発明の例を提供するために、種々の装置あるいは方法が以下に述べられるだろう。請求された発明は、以下に記載するいずれか一つの装置あるいは方法の全ての特徴を有する装置あるいは方法に、又は以下に記載する複数のあるいは全ての装置に共通の特徴に、制限されない。請求された発明は、以下に記載する装置の要素、あるいは方法のステップのコンビネーションあるいはサブコンビネーションに属してもよい。以下に記載する装置あるいは方法は、請求された発明の例ではないという可能性がある。出願人、発明者、及び/又は所有者は、この書類において請求していない、以下に記載する装置あるいは方法において開示するいずれの発明における全ての権利を留保し、かつ、この書類におけるその開示によるそのようないずれの発明も放棄せず、否認せず、公衆に捧げない。 Various apparatus or methods will be described below to provide examples of the claimed invention. The claimed invention is not limited to an apparatus or method having all the features of any one of the apparatuses or methods described below, or to features common to multiple or all of the apparatuses described below. The claimed invention may belong to any combination of the following elements of the apparatus or method steps or sub-combinations. The apparatus or method described below may not be an example of the claimed invention. Applicant, inventor, and / or owner reserves all rights in any invention disclosed in the following apparatus or method not claimed in this document and by its disclosure in this document No such invention is abandoned, denied, or dedicated to the public.
本発明による単一の給仕カプセルは、図において全体を10にて示している。カプセル10は、本体12と、フィルタ14(必要な場合)、材料16、及びカバー18を含む。
A single serving capsule according to the invention is indicated generally at 10 in the figure. Capsule 10 includes a
材料16は、可溶性及び不溶性の材料を含んでもよい。不溶性材料は、消費材料16a(麺及び乾燥野菜などのような、製造される製品の一部として消費されることを意図している材料)、及び非消費材料16b(茶葉、コーヒー粉末、ハーブ、又は他の香味料材料などのような、製造される製品の一部として消費されることを意図していない材料)を含んでもよい。材料16は、活性材料(例えば発泡剤)、天然の健康添加物、規制薬物、アルコール、又は他の所望の材料を含んでもよい。
カプセル10は、カプセル10から製品を製造するのに適した装置20で使用するように大きさが設定され構成される。カプセルは、装置20内に配置された対応のカプセルチャンバ内に嵌合するように適した任意の形状に形成されてもよい。装置20は、材料16と混合するために、典型的には加熱された水である液体をカプセル内に注入する注入システム22を含んでもよい。注入システム22は、カプセル10内に流体を注入するためにカバー18を貫通するのに適した、装置20に配置されたノズル22aを含んでもよい。あるいはまた注入システム22は、例えばカバー18のようにカプセル10に配置され、カプセル10内に流体を注入するために本体12を貫通し装置20と相互作用するのに適した少なくとも一つの部品を有してもよい。
The
装置は、また、ボウルあるいはカップなどの所望の容器26へカプセル10から製品を分配するための分配システム24を含んでもよい。分配システム24は、カプセル10から製造した製品を分配するためにカプセル10を貫通するのに適した中空のプローブ24aを含んでもよい。分配システム24は、さらに、容器26へ製造された製品を収集し分配するため、中空のプローブ24aから下流に、収集チャンバ24b及び出口ポート24cを含んでもよい。
The device may also include a dispensing system 24 for dispensing the product from the
カプセル10は、従来の中空のプローブ24aが不溶性の消費材料16aを分配するのに適していない場合における使用に関して中空のプローブ24aとの相互作用を回避するように構成してもよい。このような材料16aは、中空のプローブ24aに形成された小径の流路内で目詰まりするかもしれない。
カプセル10の本体12は、側壁30及び端壁32を含み、共に内部空間34を形成する。側壁30は、第1部分30a及び第2部分30bを有する。第2部分30bは、カプセルが装置20に配置されたときに分配システム24との接触を回避するように構成されている。よって第2部分は、分配システム24との接触を十分に回避するために第1部分30aから端壁32まで内側へ先細りになっていてもよい。
The
開口部36は、本体12の一方の端部に形成されており、フランジ38が開口部36の周囲に延在する。
The
フィルタ14は、一もしくは複数の材料16、特に非消費材料16bを受け入れる内部空間34内に少なくとも1つの材料チャンバを形成するように本体12内に配置されるのに適している。フィルタ14は、フランジ38又はカプセル10の内面に(例えば側壁30などに)固定されてもよい。カプセル10は、例えば、材料が可溶性である場合、又は材料16が液体と共に容器26へ分配される(図2に示すように)ことが要求される場合には、フィルタ14なしで提供されてもよい。
The
カバー18は、開口部36を覆って配置され、カバー18をフランジ38に直接に密封する、あるいは間に位置するフィルタ14の一部と間接的に密封することなどによって、本体12に固定される。
The
穴40は、カプセルから製品を分配するための端壁32に形成される。穴40は、目詰まりすることなく、消費材料16aを含む製品が穴40を通過可能なようにサイズが設定される。好ましくは、穴40は、5〜50mmの範囲、より好ましくは10〜30mm、最も好ましくは15〜25mmの範囲の直径を有する。
A
側壁30の第2部分30bは、第1部分30aから穴40まで内側へ先細りになっている。よって第2部分30bは、カプセル10内の、消費可能な不溶性材料16aを含む製品を穴40の方へ向ける。
The
可溶性クロージャ42は、流体がカプセル内に注入されるまで消費材料16aが穴40を通過するのを防ぐために、穴40を閉鎖するために設けられる。可溶性クロージャ42は、所望の時間まで材料が穴40を通過するのを防止するのに適した任意の食品安全(食用)の可溶性材料で形成されてもよい。
A
可溶性クロージャ42は、例えば、穴40を覆う膜の形態(図1、図2及び図4に示すような)であってもよいし、穴40内に配置されるプラグの形態(図3(a)及び図3(b)に示すような)であってもよい。クロージャ42が膜の形態である場合、該膜は、例えばポリエチレンあるいはポリプロピレンのような適切なシール材を使用して、カプセル10の内面の穴40の周囲に密閉されてもよい。クロージャ42がプラグの形態である場合には、該プラグは、同様のシール材を用いて又はシール材なしで、穴40内にぴったり嵌まり込むように寸法決めされてもよい。穴40が細長い通路を備える場合には、プラグの使用が最適である。
The
クロージャ42は、流体にさらされた際に所定の時間内で溶解するように構成されている。いくつかの例では、カプセル10から製品を分配する前に、風味又は機能的成分を抽出するように流体と材料16とが混合し浸るのを可能にするために、クロージャ42の溶解が遅れることが好ましい。このことは、特定の材料がフィルタ14内に含まれる非消費不溶性材料である場合に特に望ましい。このような場合には、流体は、カプセル10内に含まれ、既定の時間、材料と混合し浸っているのが許されることが望ましい。クロージャ42の溶解速度は、流体温度及び内部圧力のような外的要因と共に、厚さ、密度及び組成(分子量及び分子化学)のようなクロージャ42のパラメータによって少なくとも部分的に決定され/プログラムされてもよい。
The
可溶性クロージャ42用の好ましい原料は、蛋白質系あるいは炭水化物系の原料を含み、該原料は、幾つか例を挙げると、澱粉系(例えば、アミロースフィルム及びアミロペクチンフィルム)、蛋白質系(例えば、ゼラチンフィルム、カゼインフィルム)、多糖類系(例えば、プルランフィルム、セルロースフィルム)、アルギン酸ナトリウムフィルム、及びペクチンフィルムであるのが可能かもしれない。例えば、MonoSol(登録商標)からのVivos(登録商標)食用の可溶性フィルムは、この用途におけるクロージャ42の膜形態として使用することができる。前述のように、可溶性クロージャの溶解速度は、原料の種類に依存する。同じ種類内では、溶解速度は、通常、より重い物質密度あるいは分子量を有する場合に遅い。クロージャ42の厚さは、好ましくは、10〜100μmの範囲、より好ましくは20〜80μm、最も好ましくは30〜70μmの範囲である。
Preferred ingredients for
また可溶性クロージャ42は、材料16から形成することもできる。それら自体で又は食品安全なバインダー物質を有する、ブイヨンキューブに類似した、可溶性及び/又は不溶性の消費材料16aのかたまりは、例えば、穴40内に配置されたプラグに形成されてもよい。
The
バリア層(好ましくは、水分、酸素、及び光の一もしくは複数に関するバリアとして作用するのに適した)を含む、好ましくは多層材料で形成された取り外し可能なカバー44は、カプセル10内の材料16用のバリアシールを提供するために、カプセル10の外面に穴40を覆って配置される。取り外し可能なカバー44は、取り外し可能なカバー44を剥離して穴40を露出させるためにユーザが把持してもよいタブ46を含んでもよい。
これは、装置20にてカプセル10が使用されるまで、次にカバー44が除去される穴40をクロージャ42が覆い続けていることが理解されるであろう。
It will be appreciated that until the
使用の間に、使用者は、カプセル10のカバー44を取り外し、装置20内の対応するカプセルチャンバ内にカプセルを挿入する。装置20は、注入システム22がカプセル10内に例えば加熱された水などの流体を注入するため、ユーザによって起動される。流体は、材料16と混合しクロージャ42を溶解する。クロージャ42が溶解すると、穴40が露出し、製品([流体]プラス[非消費材料16aからの抽出物]、該当する場合には、プラス[不溶性の消費材料16b])は、所望の容器26内へ穴40を通過可能となる。
During use, the user removes the
カプセル10の代わりの実施形態を、図2〜図7を参照して以下に説明する。同様の参照符号を、上述の実施形態と同様の要素を指すために使用する。
An alternative embodiment of the
図2を参照して、カプセル10の別の実施形態が示されている。この実施形態では、カプセル10は、フィルタ14又は非消費材料16bを含んでいない。
With reference to FIG. 2, another embodiment of the
図3(a)及び図3(b)を参照して、カプセル10の別の実施形態が示されている。この実施形態では、カプセル10は、フィルタ14又は非消費材料16bを含んでいない。カプセル10は、さらに出口ノズル50を含み、この出口ノズルは、穴40内に配置され、カバー44の除去前の引き込み位置から、次にカバー44の除去後の伸長位置まで移動するように構成されている。その伸長位置では、出口ノズル50は、装置20の出口ポート24cを通り製品を容器26へ流すように、製品のためにきれいな使い捨ての表面を提供する。
With reference to FIGS. 3 (a) and 3 (b), another embodiment of the
出口ノズル50は、クロージャ42によって閉鎖される穴52を規定する。この実施形態では、クロージャ42は、出口ノズル50に配置されたプラグの形態である。出口ノズル50は、出口ノズル50が穴40を通り落下するのを防止するのに適した肩部54をさらに含む。
The
この実施形態の変形例では、カプセル10は、伸長位置に固定された出口ノズル50を設けてもよい。出口ノズル50及びカバー44は、カバー44が出口ノズル50に着脱可能に螺合可能に取付可能なように、対応のねじ(不図示)を有してもよい。あるいはまた出口ノズル50は、閉じた端部を有してもよいし、穴52を露出させるために壊される、切開される、あるいは突き刺されるように構成されてもよい。
In a variation of this embodiment, the
図4(a)を参照して、カプセル10の別の実施形態が示されている。この実施形態では、カプセル10は、飲料製品を製造するために使用されるカプセル10に類似する、従来の形状を有する。穴40へ製品を向けるための側壁30の第2部分30bを形成するために、円錐形インサート60(図4(b)に分離して示されるような)がカプセル10内に配置されている。円錐形インサートは、密封材料又は他の適切な取り付け手段で所定の位置に固定されてもよい。円錐形インサート60は、分配システム24と接触しないように寸法決めされる。その結果、プローブ24aのような分配システム24は、側壁30の第2部分30bに接触することなくカプセル10の端壁32を突き刺してもよい。図4(a)に示された実施形態の利点は、カプセルが従来のカプセルに似ており、また、カプセル10を使用前に平らな面に載置可能とするために、端壁32によって形成された平坦な基部を有することである。
Referring to FIG. 4 (a), another embodiment of the
図5を参照して、カプセル10の別の実施形態が示されている。この実施形態では、少なくともいくつかの消費材料16aは、小袋72の形態における可溶性のデリバリーシステム70内に含まれる。材料16は、液体材料(例えば、濃縮物のような)又はカプセル内で分離して保持されねばならない他の材料(例えば、発泡剤又は他の活性材料のような)を含んでもよい。可溶性及び不溶性の消費材料16aは、単一のデリバリーシステム70内に全てを含んでもよいし、複数のデリバリーシステム70へ分離されてもよい。非消費材料16bは、フィルタ14によって形成されたチャンバにおけるカプセル10内に別々に含まれてもよい。全ての緩んだ(loose)材料がデリバリーシステム70内に含まれている場合、可溶性クロージャ42は、この実施形態に関して必要とされない。しかしながら、特定の消費材料16aが可溶性のデリバリーシステム70内に含まれていない場合には、可溶性クロージャ42は、未だ設けられてもよい。可溶性クロージャ42はまた、上述したように分配前の、カプセル内での流体の滞留時間を超える追加のコントロールとして設けられてもよい。
Referring to FIG. 5, another embodiment of the
可溶性のデリバリーシステム70は、可溶性クロージャ42に関して上述したものに類似の食品安全な物質で作ることができる。デリバリーシステム70は、流体がカプセル10内に注入されたときに溶解するように構成される。デリバリーシステム70が溶解する速度は、流体温度及び内部圧力のような外的要因と共に、厚さ、密度及び組成のようなデリバリーシステム70のパラメータによって少なくとも部分的に決定されてもよい。
The
図6及び図7を参照して、カプセル10は、可溶性バインダー84で互いにつながれた材料16の一もしくは複数の層82を備えた可溶性フィルム80の形態における代替のデリバリーシステム70を含んでもよい。可溶性の保護層86は、フィルム80内に含まれる他の材料16への曝露から、カプセル10内に含まれる特定の材料16を保護するために設けられてもよい。また保護層86は、処理及び取扱い中の外部要素からフィルム80内に含まれる材料16を保護してもよい。保護層86は、保護層86が溶解するまでフィルム80内に含まれる材料16の安定性を維持するために所望のバリア特性を有してもよい。
With reference to FIGS. 6 and 7, the
フィルム80は、風味、健康あるいは薬用の材料又は活性剤のような所望の添加物の微量を加えるためにカプセル10内に配置してもよい。薬用添加物のような特定の敏感な添加物の場合、フィルム80は、そのような材料を製造するための規制要件を満たし、カプセル10を製造する設備に配送する第三者の製造設備で形成してもよい。
上の記述は、一もしくは複数のプロセス又は装置の例を提供するが、他のプロセス又は装置が添付の請求範囲の権利範囲内であってもよいことが理解されるであろう。 While the above description provides examples of one or more processes or devices, it will be understood that other processes or devices may be within the scope of the appended claims.
Claims (15)
一方の場所に開口部を、別の場所に穴を有する内部空間を形成する本体と、ここで上記開口部は、所望の消費製品を製造するため上記装置から上記内部空間への流体の注入を受け入れるものであり、上記穴は、上記開口部の下流に存在し、所望の消費製品が上記内部空間から所望の容器へ分配されるように構成及び配置されている、
所望の製品を製造するために上記内部空間内に配置される材料と、ここで該材料は、不溶性の消費材料を含む、
上記不溶性の消費材料と上記穴との間で上記本体に配置される可溶性クロージャと、ここで可溶性クロージャは、当該カプセルに注入された流体によって可溶性クロージャが少なくとも部分的に溶解するまで、上記不溶性の消費材料が上記穴を通過するのを防止し、上記穴は、上記可溶性クロージャの溶解にて、上記不溶性の消費材料を含む所望の製品が当該穴を通過するのを可能にする、
上記開口部を覆って配置されるカバーと、該カバーは、上記内部空間への流体の注入のため上記装置によって貫通される、
を備えたカプセル。 A capsule for use in an apparatus for producing a consumer product from a capsule,
A body that forms an internal space with an opening in one location and a hole in another location, where the opening is for injecting fluid from the device into the internal space to produce the desired consumer product. The hole is downstream of the opening and is configured and arranged to distribute a desired consumer product from the interior space to a desired container;
A material disposed within the interior space to produce the desired product, wherein the material comprises an insoluble consumable material;
A soluble closure disposed in the body between the insoluble consumer material and the hole , wherein the soluble closure is insoluble until the soluble closure is at least partially dissolved by the fluid injected into the capsule; Preventing consumption material from passing through the hole, which allows the desired product containing the insoluble consumption material to pass through the hole upon dissolution of the soluble closure;
A cover disposed over the opening, the cover being penetrated by the device for injecting fluid into the interior space;
Capsule with.
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