JP7245180B2 - 飲料製造装置 - Google Patents

Description

本発明は飲料製造装置に基づく。

本発明の目的は、交換可能なカートリッジを使用して飲料を製造する装置を提供することであり、ここで、装置へのカートリッジの装填及び取り外しが、単純化され、従来技術の装置と比べて簡単な操作性をユーザに提供する。

カートリッジによって飲料を製造するための装置は、米国特許出願公開第２００４／１９１３７２Ａ１号明細書から知られている。
この明細書は、コーヒー顆粒が含まれたカートリッジによってコーヒー飲料を製造可能であるコーヒーマシンを開示する。
このため、カートリッジは、ユーザによって、スイング式に開ける製造チャンバに手動で入れられる。
カートリッジによって飲料を製造するためのさらなる装置は、米国特許出願公開第２０１６／２７２４１４Ａ１号明細書、米国特許出願公開第２０１６／０６８３３４Ａ１号明細書、米国特許出願公開第２０１５／３３５１９７Ａ１号明細書および米国特許出願公開第２０１１／２１０１４０Ａ１号明細書から知られている。

本発明の目的は、特許請求項１で特許請求されたような装置によって達成される。

本発明の装置は、装置の外部からアクセス可能な受容開口部にカートリッジが受け入れられるという利点を有している。
ここで、受容開口部は、２つの別個の保持要素によって形成され、第１保持要素は、他方の保持要素に対して移動可能である。
このようにして、ユーザによるカートリッジの簡単な挿入が可能になり、正しい向きでのカートリッジの確実な固定が、作業位置で保証される。
カートリッジマウントは、操作が簡単であるのと同時に、可動部品がほとんどないのでメンテナンスが少ない。
加えて、カートリッジの挿入及び装填位置から作業位置への移行は、飲料調製の合計時間を最小化するように、可動部分の短い経路で実行される。

本発明の説明は、本発明の他の主題にも、同様に適用され、逆もまた同様である。

本発明は、カートリッジを支持及び／又は案内するカートリッジマウントを有する装置に関する。
カートリッジは、飲料基体及び／又は食品基体が配置される空洞を有している。
前記基体は、液体であり、特に、濃縮物であり、飲料又は食品の製造のために溶媒、特に、水と混合され、その後、マウントの下に配置される装置の支持板の上に立てられる容器、特に、グラスに集められる。
飲料基体及び／又は食品基体は、カフェイン、二酸化炭素、果物及び／又は砂糖を含有する炭酸清涼飲料及びジュースなどのソフトドリンク、ビール（混合）飲料、又はその他のアルコール又はノンアルコール（混合）飲料用の液体プレミックス成分を含む。

カートリッジは、ボトル形状であるように、カートリッジネックを有する。
カートリッジは、開口部が下向きに、すなわち、重力方向に向けられた状態でカートリッジマウントに挿入される。

本発明によれば、カートリッジ受容部は、第１保持要素及び第２保持要素を有し、第１保持要素は、受容開口部を有し、第１保持要素は、カートリッジ受容部を装填位置から作業位置に、又は、作業位置から装填位置に移行するために、第２保持要素に対して移動可能であるように構成される。
第２保持要素は、作業位置で第１保持要素と形状合致式及び／又は圧力嵌め式に相互作用する間隙を有する。
これにより、装填位置で第１保持要素に挿入されたときにカートリッジがカートリッジネックの全周に沿って保持されるため、装置の安定性が向上する。
ここで、第２保持要素は、第１保持要素を作業位置で固定する。

本発明によれば、第２保持要素が、さらなる受容開口部を有し、第１保持要素及び第２保持要素が、受容開口部とさらなる受容開口部が一致しかつ軸方向に沿って互いにオフセットされるように配置されるような方法で、互いに対して配置されることが提供される。すなわち、本発明によれば、第２保持要素が、さらなる受容開口部を有し、第１保持要素及び第２保持要素が、前記第１保持要素の受容開口部と前記第２保持要素のさらなる受容開口部が前記軸方向に沿って互いに一致するか、又は、前記軸方向に沿って互いにオフセットされるように配置されるような方法で、互いに対して配置されることが提供される。
受容開口部及び／又はさらなる受容開口部は、円形又は楕円形であるように設けられている。
そのような場合、２つの実質的に一致したリング要素が提供され、前記２つの実質的に一致したリング要素は、作業位置においてロック式に相互作用するように配置されるので、装置の安定性が著しく増加する。
この場合、カートリッジは、カートリッジネックの円周に沿って、例えば、第１保持要素及び第２保持要素がＵ字形であるように構成される場合のように、１つだけではなく２つの要素で保持されるからである。
さらに、カートリッジの長手方向軸に平行であるように提供されるこのような軸方向の変位は、より安定しており、カートリッジの、例えば、滑りによる不正確な位置決めのリスクが最小限に抑えられる。

本発明によれば、軸方向の第１保持要素及び第２保持要素が装填位置において相互に離間され、作業位置において装填位置と比較して互いに近づけられる。
垂直方向、したがって、軸方向の第１保持要素は、第２保持要素の上方に配置される。換言すると、前記カートリッジ（３）の長手方向軸を垂直方向とする軸方向の第１保持要素は、前記カートリッジ（３）の長手方向軸を垂直方向とする軸方向で第２保持要素の上方に配置される。
このようにして、カートリッジマウントの安定したコンパクトな構造を実現することができる。

さらなる実施形態によれば、第１保持要素が、リング状構成要素を含み、第２保持要素が、リング状構成要素の方向に開いたＵ字形凸状部を有し、第１保持要素は、第２保持要素に対して回転軸の周りで傾きを調整することが可能である。
リング状構成要素は、装填位置で第２保持要素に対して傾きを調整され、作業位置のリング構造要素の断面は、第２保持要素の主延在面に平行である。
これにより、カートリッジが、リング状構成要素によってカートリッジネックの全周で保持されると同時に、リング状構成要素の傾きにより、ユーザが、カートリッジを簡単に挿入できるため、単純な操作が可能になるのと同時に高い安定性が保証される。

さらなる実施形態によれば、装置は、カートリッジ受容部を装填位置から作業位置に、又は、作業位置から装填位置に移行するためのハンドレバーを有し、ハンドレバーは、第１保持要素及び／又は第２保持要素に連結される。
ハンドレバーは、カートリッジ受容部が作業位置で可逆的にロックされるように、機構と相互作用する。
これにより、カートリッジ受容部を位置間で移行することが、簡単な方法で可能になる。
レバーのおかげで、移行のためのユーザに必要とされる力に関する労力が少なくなる。

さらなる実施形態によれば、カートリッジ受容部が、装填位置にある第１作動位置と、カートリッジ受容部が、作業位置にある第２作動位置との間でハンドレバーが旋回可能であり、ハンドレバーは、第１作動位置において、カートリッジ受容部を少なくとも部分的に取り囲むハンドルを含む。
このようにして、装置の人間工学的な簡単な操作が有利に達成される。
加えて、ハンドルが、カートリッジ受容部を部分的に取り囲むので、さらなる安全性が実現される。

本発明を図１～図８を用いて、以下で説明する。
これらの説明は、単なる例であり、本発明を制限するものではない。
説明は、本発明による装置に、同様に本発明による方法に適用される。
同一部品は、同じ参照番号で識別されている。
個々の図面には、左から右、上から下に番号が付けられている。

本発明の実施形態による装置で使用されるようなカートリッジを示す。 本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第１実施形態のカートリッジマウントを示す。 本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第２実施形態のカートリッジマウントを示す。 本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第３実施形態のカートリッジマウントを示す。 装填位置から作業位置へ移行中の第４の実施形態による本発明のカートリッジマウントを示す。 本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の本発明の第５実施形態によらないカートリッジマウントを示す。 本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第６実施形態のカートリッジマウントを示す。 本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第７実施形態のカートリッジマウントを示す。

本発明の実施形態による装置で使用されるようなカートリッジ３が、図１に示されている。
ここでは、カートリッジ３は、円筒形に構成され、及び、水供給部と完成飲料用出口とが設けられたカートリッジネック３１を一端に有するように構成されている。
ここで、このタイプのカートリッジ３は、他の任意の形状を有することもできる。
ここで、重要なのは、カートリッジ３を装置に挿入できること、及び、特に、カートリッジネック３１がしっかりと保持されるように装置のカートリッジマウント１と相互作用できることである。
カートリッジ３は、水との相互作用により、飲料を形成する飲料物質を含む。

本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第１実施形態のカートリッジマウント１が、図２ａ～図２ｄに複数の中間ステップにおいて示されている。
ここに示されるカートリッジマウント１は、飲料調製装置の一部であるが、飲料調製装置は、明確にするために、ここでは示されていない。
ここでの飲料調製サイクルの開始が、図２ａに示されている。
ここでは、カートリッジ受容部は、半円形の間隙を有する第１保持要素１１を備え、第１保持要素１１は、第２保持要素１２から離間され、第２保持要素１２は、第１保持要素１１とともに円形の受容開口部２を形成し、カートリッジマウント１を装填位置に移行させる。
この目的のために、前記第１保持要素１１は、ここでは、直線的に提供される変位方向Ａに沿って変位する。

ここでは、カートリッジ３は、円錐台の形状で提供され、第１保持要素１１の間隙に挿入され、そこで、カートリッジ３は、その形状と重力により、形状合致式に保持される。
これは、図２ｂに示されている。

飲料を調製するために、カートリッジマウント１は、装填位置から作業位置に移動され、作業位置で、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、互いに接触し、円形の受容開口部２の形態を提供する。
その結果、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、相互作用すると、カートリッジ３を適所に保持又は固定する（円の）周辺部を含む。

この目的のために、図示の実施形態によれば、第２保持要素１２に取り付けられているが、同様に、第１保持要素１１に取り付けることもできるハンドレバー４は、ここで、垂直位置から水平位置に移行される。
第１保持要素１１は、対応する機構、例えば、歯車によって、ハンドレバー４の移動により、第２保持要素１２に近づけられる。
これは、図２ｃに示される。

最後に、作業位置が、図２ｄに示される。
カートリッジ３は、カートリッジ受容部によって保持され、カートリッジ受容部内で、カートリッジネック３１が、第１保持要素１１及び第２保持要素１２の間に挟まれる。
ハンドレバー４は、第１保持要素１１、第２保持要素１２の主延在面に平行になるように水平位置に置かれる。

カートリッジ受容部が誤って開くのを防ぐために、ハンドレバー４が作業位置においてカートリッジ受容部を可逆的にロックするような方法で、カートリッジマウント１を提供することができる。
これは、例えば、ナックル継手によって行うことができる。
カートリッジ受容部を作業位置から装填位置に再度移行するために、ユーザは、この場合、ハンドレバー４を水平位置から垂直位置に、初期抵抗に抗して移動する必要がある。

カートリッジ受容部は、水をカートリッジ３に導入するための水供給部（図示せず）と、圧縮空気をカートリッジ３に導入するための圧縮空気供給部とを有している。
ここでは、水供給部及び圧縮空気供給部は、例えば、第２保持要素１２上に配置することができ、それに接続することができる。
動作中、水が、カートリッジ３に導入され、水は、カートリッジ３内の飲料物質と相互作用して飲料を作り出す。
圧縮空気をカートリッジ３に導入することにより、飲料は、カートリッジ３から排出され、飲料は、装置の飲料出口を介して飲料容器、例えば、グラス又はコップに分配される。

飲料が調製された後、カートリッジ受容部は、作業位置から装填位置に移行され、このとき、空のカートリッジ３は、処分される。
これは、手動又は自動で行うことができる。

図３ａから図３ｄは、本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第２実施形態のカートリッジマウント１を示す。
第２実施形態は、本明細書において、図１ａ～図１ｄと併せて記載した第１実施形態に対応し、第１実施形態に関する説明が参照される。

相違点は、ハンドレバー４が、装填位置で水平位置をとり、カートリッジ受容部を装填位置から作業位置に移行するために垂直位置に移動され、そこで、ハンドレバー４は、カートリッジ３の長手方向軸と平行になるように整列されることである。

ここで、ハンドレバー４は、カートリッジ３を作業位置において、カートリッジマウント１から取り外すことができないように、少なくとも部分的にカートリッジ３の上方に配置される。

図４ａ～図４ｄは、本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第３実施形態のカートリッジマウント１を示す。
図示のカートリッジマウント１の機能モードに関して、先の説明を参照されたい。
この第３実施形態と前述の実施形態との違いを、以下で説明する。

図示の第３実施形態によれば、第１保持要素１１は、リング構造要素の形態で提供される。
したがって、第１保持要素１１は、カートリッジネック３１を完全に取り囲み、それを固定する。

ここで、作業位置にあるリング構造要素は、第２保持要素１２のＵ字形の間隙にほぼ完全に配置される。
ここで、装填位置にあるリング構造要素は、線形変位方向Ａに沿って間隙から離間される。
ここでは、線形変位方向Ａは、上述のように、第２保持要素１２の主延在面と平行になるように設けられる。

ここでも、装填位置と作業位置の間の、又は、その逆の移動は、各々ハンドレバー４によって行われるが、ハンドレバー４は、ここでは、第１実施形態及び第２実施形態とは対照的に、第２保持要素１２の片側のみに配置される。
ここでは、ハンドレバー４は、ユーザがより快適にレバーを操作できるように、より広いグリップを有している。

第２実施形態のように、第３実施形態によるハンドレバー４は、作業位置において垂直に整列される。

カートリッジ３は、円筒形であって、カートリッジネック３１は、より小さい直径を有している。
その結果、肩部が、例えば、カートリッジネック３１の上に形成され、肩部によって、カートリッジ３は、第１保持要素１１のリング構造要素に載ることができる。

装填位置から作業位置へ移行中の第４実施形態による本発明のカートリッジマウント１が、図５ａ～図５ｄに示されている。
図示のカートリッジマウント１の一般的機能モードに関して、先の説明が参照される。
この第４実施形態と前述の実施形態との差について、以下で説明する。

図示の第４実施形態によれば、第１保持要素１１と第２保持要素１２は、両方とも環状に構成され、第１保持要素１１は、受容開口部２を有し、第２保持要素１２は、さらなる受容開口部２’を有している。
ここで、装填位置にある第１保持要素１１、第２保持要素１２の両方は、互いに軸方向に離れており、すなわち、開口を通る中心軸に平行である。
ここで、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、同じ直径、特に、内径を有するが、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、ここに示されるように、異なる直径を有することもできる。

しかしながら、この第４実施形態によれば、いずれの場合にも、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、互いに一致するように配置される。換言すると、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、前記軸方向に沿って互いに一致するように配置される。
これは、受容開口部２、さらなる受容開口部２’が円形である場合、両方の第１保持要素１１、第２保持要素１２の中心軸が同一であることを意味する。

装填位置で、カートリッジ３は、第１保持要素１１に軸方向に挿入される。
ここで、作業位置への移行は、例えば、第１保持要素１１のリム形フランジに対する圧力によって行われる。
対応する機構及び／又はハンドレバーが、ここでも使用できる。

作業位置で、第１保持要素１１と第２保持要素１２は、互いに近づけられる。
水供給部及び圧縮空気供給部が、流体的にカートリッジ３の供給部に接続され、及び／又は、飲料出口が流体的にカートリッジ３の出口に接続されるという事実によって作業位置を定義できる。

図６ａから図６ｄは、本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第５実施形態のカートリッジマウント１を示している。
ここでも、第１実施形態及び第２実施形態に関連する説明が参照される。

ここでも、装填位置と作業位置との間の移行が、変位方向Ａに沿った線形の並進によって行われる。
ここで、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、互いに部分的に変位可能であることができるように配置される。
装填位置において第１保持要素１１と第２保持要素１２によって形成された受容開口部２は、カートリッジ３が挿入される長穴の形状を有している。

その後、第１保持要素１１は、作業位置にある受容開口部が円形の形状を有するまで、第２保持要素１２の方向に変位される。
かくして、カートリッジは、意図しない動きに対して形状合致式及び／又は圧力嵌め式に固定される。

装填位置と作業位置との間のカートリッジ受容部の移行が、ここで起こり、この際、ユーザは、引き出しのように第１保持要素１１を直接変位する。
しかしながら、移動を促進するためにハンドレバー４が設けられること、及び／又は、ユーザがより良いグリップを得ることができるように、第１保持要素が、例えば、間隙又は凹状グリップの形態のグリップを有している。

図７ａから図７ｄは、本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第６実施形態のカートリッジマウント１を示す。
装置の一般的な機能モードに関して、上記が参照される。
この場合の第１保持要素１１は、円錐台状の設計を有し、第２保持要素１２に背く第１保持要素１１の側に配置されたハンドレバー４を有している。

ここで、第１保持要素１１は、回転軸Ｂを介して第２保持要素１２に接続され、第２保持要素１２に対して傾きを調整できる。
これは、図７ｂに示される。
図示の第６実施形態によれば、第１保持要素１１は、第２保持要素１２の間隙に部分的に配置され、前記間隙は、第１保持要素１１の形状に対応する形状を有している。

カートリッジ受容部を装填位置に移行するために、ユーザは、ハンドレバー４を握り、第１保持要素１１の傾きを調整し、第１保持要素１１は、第２保持要素１２の主延在面に対して角度をなすように配置され、水平に対して、例えば、３０°～６０°の角度で、特に、４５°の角度で傾けられる。

カートリッジ３、好ましくは、第１保持要素１１の内面に適合された形状を有するそのカートリッジネック３１は、第１保持要素１１に挿入され、カートリッジ受容部は、第１保持要素１１の傾斜を調整することによって作業位置へ移行される。

装填位置における第１保持要素１１の傾けられた配置のために、ユーザは、カートリッジ３を装置に快適に挿入することが可能であり、及び、第１保持要素１１は、ハンドレバー４及び回転軸Ｂ周りの傾き調整により、簡単な方法で作業位置へ移行されることが可能である。

最後に、図８ａ～図８ｄは、本発明によらない、装填位置から作業位置へ移行中の第７実施形態のカートリッジマウント１を示している。
第７実施形態は、第１実施形態又は第２実施形態及び第６実施形態と類似しているため、それらの各説明が原則的に参照される。

第６実施形態と同様に、第１保持要素１１も、同様に、第２保持要素１２に対して回転軸Ｂの周りで傾き調整できるように配置される。
しかしながら、第１保持要素１１及び第２保持要素１２は、ここでは、第１実施形態と同様に、それぞれ半円形又はＵ字形の間隙を有し、その結果、円形の受容開口部２が作業位置において形成される。

装填位置にある第１保持要素１１は、第２保持要素１２に対して９０°の角度で旋回する。
カートリッジ３をカートリッジマウント１に挿入できる限り、多くのさらなる角度も可能である。

ここで、カートリッジネック３１は、部分的に取り囲むカラーを有し、カラーは、第２保持要素１２の対応する形状の受容チャネルと形状合致式及び／又は圧力嵌め式に相互作用するように提供される。
その結果、カートリッジ３は、カラーがチャネル又は溝に係合するように、第２保持要素１２の間隙に横方向に挿入される。

カートリッジ受容部を作業位置に移行するために、第１保持要素１１を、第１保持要素１１と一体のハンドレバー４によって上方に旋回する。
前記第１保持要素１１が、第２保持要素１２と一緒に、カートリッジ３が保持される連続面、又は、円形の受容開口部２を形成するまで旋回する。
カートリッジマウント１は、作業位置における第１保持要素１１の意図しない旋回を防止するようにロック機構を備えている。

飲料が調製された後、第１保持要素１１は、任意選択的にロック機構を解除した後、再び下方へ旋回され、カートリッジ３は、カートリッジ受容部の線形の並進によって回収され、その後、処分される。

１ ・・・カートリッジマウント
２ ・・・受容開口部
２’ ・・・さらなる受容開口部
３ ・・・カートリッジ
４ ・・・ハンドレバー
１１ ・・・第１保持要素
１２ ・・・第２保持要素
３１ ・・・カートリッジネック
Ａ ・・・変位方向
Ｂ ・・・回転軸

Claims (3)

1. 飲料物質で充填されたカートリッジ（３）を受け入れるためのカートリッジ受容部を有するカートリッジマウント（１）を有する、飲料を製造するための装置であって、
   前記カートリッジ受容部が、受容開口部（２）を備え、
   前記カートリッジ受容部が、前記カートリッジ（３）に水を導入するための水供給部と前記カートリッジ（３）に圧縮空気を導入するための圧縮空気供給部とを有し、
   前記カートリッジ受容部が、装填位置と作業位置との間で移行可能であり、前記装填位置において前記カートリッジ（３）を前記受容開口部（２）に挿入可能であり、又は、前記受容開口部（２）から回収可能であり、前記作業位置において水及び圧縮空気を前記カートリッジ（３）に導入することによって、及び、水が飲料物質と相互作用することによって、前記カートリッジ（３）内で飲料を製造可能であり、及び、前記カートリッジ（３）の飲料出口から排出可能であり、
   前記カートリッジ受容部が、第１保持要素（１１）及び第２保持要素（１２）を有し、
   前記第１保持要素（１１）が、前記受容開口部（２）を有し、
   前記第１保持要素（１１）が、前記カートリッジ（３）の長手方向軸を垂直方向とする軸方向で前記第２保持要素（１２）の上方に配置されて、前記カートリッジ受容部を前記装填位置から前記作業位置に、又は、前記作業位置から前記装填位置に移行するために、前記第２保持要素（１２）に対して移動可能に構成され、
   前記第２保持要素（１２）が、さらなる受容開口部（２’）を有し、
   前記第１保持要素（１１）の前記受容開口部（２）と前記第２保持要素（１２）の前記さらなる受容開口部（２’）とが前記軸方向に沿って互いに一致するか、又は、前記軸方向に沿って互いにオフセットされるように、前記第１保持要素（１１）と前記第２保持要素（１２）とが、互いに対して配置され、
   前記軸方向の前記第１保持要素（１１）及び前記第２保持要素（１２）が、前記装填位置において相互に離間され、前記作業位置において前記装填位置と比較して互いに近づけられることを特徴とする装置。
2. 前記装置が、前記カートリッジ受容部を前記装填位置から前記作業位置に、又は、前記作業位置から前記装填位置に移行するためのハンドレバー（４）を有し、
   前記ハンドレバー（４）が、前記第１保持要素（１１）及び／又は前記第２保持要素（１２）に連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記カートリッジ受容部が前記装填位置にある第１作動位置と前記カートリッジ受容部が前記作業位置にある第２作動位置との間で、前記ハンドレバー（４）が、旋回可能であり、
   前記ハンドレバー（４）が、前記第１作動位置において前記カートリッジ受容部を少なくとも部分的に取り囲むハンドルを含むことを特徴とする、請求項２に記載の装置。

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