JP7843782B2 - 飲料調製マシン及びそのような飲料調製マシンを使用して飲料製品を調製するための方法 - Google Patents

Description

本発明は、コーヒー、茶、スープなどの飲料製品を調製する飲料調製マシンに関する。本発明はまた、そのような飲料調製マシンを使用して飲料製品を調製するための方法に関する。

既知の飲料調製マシンは、ｉ）淹出チャンバに挿入されたカプセル内に液体を送達するための注入器と、ｉｉ）得られた飲料製品をカプセルから放出するための、例えば針の形態の放出要素とを有することができる。

しかしながら、第１のカプセルから放出された後に、飲料製品の痕跡が放出要素上及びその周囲に残る可能性がある。次に、これらの飲料製品の痕跡は、後続のカプセルで調製される飲料製品と混ざり合い、したがって、特に後続のカプセルが第１のカプセルと異なる場合、飲料製品の特性、例えば、その味又は色を変える可能性がある。

更に、一部の飲料製品が使用済みカプセル内に残り、ユーザがカプセルを飲料調製デバイスから取り出しているときにカプセルから漏れ出ることがあり、それによってユーザにトラブルを引き起こす可能性がある。

したがって、本発明の目的は、飲料調製マシンで連続的に調製される２つの飲料製品の痕跡が混合される問題を軽減又は回避しながら、連続的な飲料製品を調製することを可能にする飲料調製マシン及び方法を提供することである。

一態様によれば、本発明は、飲料調製マシンであって、
飲料成分を保持するカプセルを受容するためのチャンバと、
飲料調製デバイスであって、
流体をチャンバに送達するための送達デバイスと、
第１の注入要素及び第２の注入要素であって、それぞれ、チャンバ内に液体を注入するための液体送達デバイスに選択的に流体接続可能である、第１の注入要素及び第２の注入要素と、
送達された流体をチャンバから放出するための放出要素を有する放出デバイスと、
を有する飲料調製デバイスと、を備え、
第１の注入要素は、第２の注入要素よりもチャンバ内に遠くまで突出し、第１の注入要素は、放出要素よりもチャンバ内に遠くまで突出し、
第２の注入要素がチャンバ内に突出する領域が、放出要素がチャンバ内に突出する領域よりも高い位置にある、
飲料調製マシンに関する。

したがって、第２の注入要素の出口は、放出要素よりも高く位置してもよい。そのため、第２の注入要素がすすぎ液、例えば水を注出するとき、すすぎ液は、特に先行する飲料製品の調製の後又は終了時、及び後続の飲料製品の調製の前に、放出要素上及び／又はその周囲を流れることができる。したがって、すすぎ液は、放出要素上及び／又はその周囲から、先行する飲料製品の痕跡を完全に又は部分的に除去することができ、その後、すすぎ液は、放出要素及び液体放出デバイスを介して淹出チャンバから排出することができる。

また、送達された流体及びすすぎ流体の全てがカプセルから排出され得るため、飲料調製マシンは、場合によっては生分解性カプセルがあまりにも早く劣化し、既にマシン内の容器にあることを制限又は回避することを可能にする。更に、これは、カプセル内に水が残らないため、回収エネルギーが高くなるので、環境への影響を低減するのに役立つ。

更に、飲料調製マシンは、このように飲料成分の全てがカプセルからユーザに実際に送達されることを確実にし、これは、いくつかの特定の製品にとって好ましい。

本出願において、「より高い」という用語、及び「上部」、「最上部」、「下部」、「最下部」のようなその派生語は、飲料調製マシンがそのサービス構成又はその動作の向きにあり、したがってカプセルを受容して飲料製品を調製する準備ができているときに測定される高度の差を指し得る。飲料調製マシンがそのような構成又は向きにあるとき、「第２の注入要素がチャンバ内に突出する領域は、放出要素がチャンバ内に突出する領域よりも高く位置する」という表現は、第２の注入要素によって注出されたすすぎ液が重力の作用下で放出要素に向かって流れることを意味し得る。

いくつかの実施形態では、第２の注入要素は、放出要素に向かってすすぎ液を噴出又は噴霧するように構成されてもよい。したがって、第２の注入要素又はその出口開口部は、第２の注入要素の出口開口部を介してチャンバ内に注入された液体が放出要素上に噴出又は噴霧され得るように構成されてもよい。したがって、第２の噴出要素によって噴出又は噴霧されるすすぎ液の噴流が、放出要素上及び／又はその周囲に位置する表面をすすぐことができるため、放出要素を高い効率で洗浄することができる。

本出願において、「カプセル」という用語は、乾燥、液体、固体、例えば粉末状、ペースト状、及び／又は他の形態の飲料原材料を封入する任意の容器を指し得る。例えば、カプセルは、硬質又は軟質の本体及び／又は膜を有し得る。本体及び膜（エンベロープ）は、概して、同じ材料又は異なる材料から作製され得る。本体及び膜（エンベロープ）は、概して、同じ形状又は異なる形状を有し得る。カプセルは、密封されていてもよい、又は部分的若しくは全体的に多孔性であってもよい。「カプセル」という用語はまた、シングルサーブの容器、ポッド又はサッシェに対応し得る。

本出願において、「飲料製品」という用語は、飲用可能な液体、又は食用（ｅｄｉｂｌｅ）若しくは食用（ｃｏｍｅｓｔｉｂｌｅ）液体、例えばスープを指し得る。本出願において、「飲料調製」という用語及びその派生語は、液体とカプセル内に収容された製品との間の任意の種類の相互作用、例えば、混合、溶解、浸出、又は、水若しくは蒸気のような流体の圧力を伴う若しくは伴わない抽出を指し得る。

一実施形態によれば、第２の注入要素は、放出要素に向けられた出口開口部を備えてもよい。

一実施形態によれば、第１の注入要素がチャンバ内に突出し得る領域は、放出要素がチャンバ内に突出する領域よりも高く、好ましくは第２の注入要素がチャンバ内に突出するのと同じ高さに位置する。

したがって、飲料製品の調製中、第１の注入要素は、放出要素に向かって流れ、放出要素を通過する飲料製品の痕跡を全く又はあまり受け取らない。換言すれば、飲料製品の痕跡は、大部分が放出要素の上及び／又は周囲に生じる。

一実施形態によれば、第２の注入要素及び好ましくは第１の注入要素は、チャンバの上部若しくは最上部領域においてチャンバ内に突出してもよく、並びに／又は放出要素は、チャンバの下部若しくは最下部領域においてチャンバ内に突出してもよい。

したがって、第２の注入要素及び好ましくは第１の注入要素のこの配置は、第２の注入要素及び場合によっては第１の注入要素の上及び／又はその周囲の飲料製品の痕跡を最小限に抑える、又は更には回避することができる。

一実施形態によれば、第１の注入要素、第２の注入要素及び放出要素は全て、飲料調製デバイスの同じ側からチャンバ内に突出してもよい。

したがって、第１の注入要素、第２の注入要素及び放出要素のこの配置は、飲料調製マシン、特にその淹出チャンバの設計を簡略化するのに役立ち得る。

一実施形態によれば、飲料調製マシンは、カプセルを保持するためのカプセルホルダを更に備えてもよく、カプセルホルダは、好ましくは、チャンバを画定するように、飲料調製デバイスに対して移動可能であり、かつ／又は飲料調製デバイスに選択的に接続可能である。

したがって、カプセルホルダは、カプセルをチャンバ内の正しい場所に受容して保持するのに寄与することができる。いくつかの実施形態では、カプセルホルダは、飲料調製デバイスに対して以下の間で選択的に移動可能である。
ｉ）チャンバが開いて少なくとも１つのカプセルを受容するように、カプセルホルダが飲料調製デバイスから離れている受容構成と、
ｉｉ）チャンバを狭める又は閉じるように、カプセルホルダが飲料調製デバイスに近接している接続構成。

飲料調製マシンから取り外され得る取り外し可能なカプセルホルダの代わりに、飲料調製マシンは、カプセルを受容して取り扱うための淹出チャンバを画定する取り外し不可能な部分を含んでもよい。

一実施形態によれば、送達デバイスは、液体をチャンバに送達するための液体送達デバイスを備えることができ、好ましくは、液体送達デバイスは、導管を介して第１の注入要素及び第２の注入要素に選択的に流体接続可能であり、
好ましくは、第１の注入要素及び第２の注入要素のうちの少なくとも１つに液体を選択的に送達するために、好ましくは導管内に、弁が設けられてもよい。

したがって、第１の注入要素及び／又は第２の注入要素は、飲料成分と相互作用するために、チャンバ内に液体、例えばすすぎ液又は飲用液体を供給することができる。

一実施形態によれば、送達デバイスは、空気のような気体をチャンバに送達するための気体送達デバイスを更に備えることができ、気体送達デバイスは、好ましくは導管を介して、第１の注入要素及び第２の注入要素に選択的に流体接続可能であり、
好ましくは、第１の注入要素及び第２の注入要素のうちの少なくとも１つに気体を選択的に送達するために、弁が、好ましくは導管内に設けられてもよい。

したがって、第１の注入要素及び／又は第２の注入要素は、飲料製品及び／又はすすぎ液をカプセル及びチャンバから排出するのを助けるために、気体をチャンバ内に注入してもよい。送達された気体は、飲料製品内にエマルジョンを作るために使用されてもよい。

いくつかの実施形態では、気体送達デバイスは、気体が食品等級であるという条件で、圧縮空気、ＣＯ_２（二酸化炭素）、Ｎ_２（窒素）、蒸気を含む群において選択される少なくとも１つの気体を送達するように構成されてもよい。

別の実施形態によれば、弁は以下を備えてもよい。
第１の注入要素を気体送達デバイス又は液体送達デバイスのいずれかに選択的に接続するための第１の弁と、
第２の注入要素を気体送達デバイス又は液体送達デバイスのいずれかに選択的に接続するための第２の弁。

したがって、第１及び第２の弁は、気体を送達する回路及び液体を送達する回路に共通であってもよい。この配置は、飲料調製マシンの設計を簡略化するのに役立ち得る。

更なる態様によれば、本発明は、飲料を調製する方法であって、
前述したいずれかの飲料調製マシンを用意するステップと、
飲料成分を保持するカプセルを用意するステップであって、カプセルは、ｉ）空洞を画定する本体であって、空洞が一方の側に開口部を有する、本体と、ｉｉ）開口部を覆い、空洞を閉じるように本体に取り付けられた膜と、を有し、本体は、ｉ）飲料成分を収容する飲料スペースと、ｉｉ）飲料スペースと膜との間に広がるヘッドスペースと、ｉｉｉ）飲料スペースをヘッドスペースから分離する仕切り要素であって、好ましくはフィルタ要素を含む、仕切り要素と、を含む、ステップと、
カプセルをチャンバ内に受容するステップと、
膜を通して飲料スペース内に第１の注入要素を挿入するステップと、
膜を通してヘッドスペース内に第２の注入要素を挿入するステップと、
膜を通してヘッドスペース内に放出要素を挿入するステップと、
第１の注入要素を介して飲料スペース内に流体、好ましくは少なくとも液体を送達し、送達された液体が、飲料製品を調製するために飲料成分と相互作用し得るようにするステップと、
放出要素を介してカプセルから飲料製品を放出するステップと、
飲料製品を放出した後に、放出要素をすすぐように、第２の注入要素を介してヘッドスペース内に流体、好ましくは少なくとも液体及び／又は蒸気を注入するステップと、
を含む、方法に関する。

したがって、第２の注入要素がすすぎ液、例えば水を注出するとき、すすぎ液は、特に先行する飲料製品の調製の後又は終了時、及び後続の飲料製品の調製の前に、放出要素上及び／又はその周囲を流れることができる。

流体が蒸気である又は蒸気を含む場合、蒸気は、一定時間後に凝縮し、次いで、飲料製品の送達を可能にし得る。蒸気は、飲料製品の抽出前にカプセルを熱処理するために、例えば、飲料成分を殺菌するために、又は、特に予備湿潤（ｐｒｅ－ｗｅｔｔｉｎｇ）段階において飲料成分を前もって加熱するために使用されてもよい。

一実施形態によれば、飲料製品を放出した後に、第２の注入要素を介してヘッドスペース内に流体を注入するステップは、第２の注入要素を介してヘッドスペース内に流体を注入して、注入された流体を放出要素及び／又はその周囲に、好ましくは少なくとも放出要素の放出開口部に噴出又は噴霧するようにするステップを含む。

したがって、すすぎ流体は、放出要素上及び／又はその周囲から、先行する飲料製品の痕跡を完全に又は部分的に除去することができ、その後、すすぎ流体は、放出要素及び放出デバイスを介して淹出チャンバから排出することができる。

一実施形態によれば、方法は、ｉ）第１の注入要素を介した飲料スペース内への流体、好ましくは液体の送達中、及び／又は、ｉｉ）放出要素を介した飲料製品の放出中に、第２の注入要素を介してヘッドスペース内に気体を注入するステップを更に含んでもよい。

したがって、注入された気体は、飲料製品がヘッドスペース内に拡散するのを防止又は軽減することができ、これは、その清浄度を高める。

一実施形態によれば、第１の注入要素を介して飲料スペース内に流体、好ましくは液体を送達するステップは、飲料製品を生成する前に、飲料成分を予備湿潤するステップと、任意選択で、第２の注入要素及び放出要素のうちの少なくとも１つを介してカプセルから気体を排出するステップと、を含んでもよい。

したがって、飲料成分を予備湿潤するステップは、飲料製品のいくつかの特性を向上させることに寄与し得る。蒸気は、予備湿潤のために、あるいはすすぎのために使用され得る。

一実施形態によれば、本方法は、ｉ）飲料スペース内に流体、好ましくは液体を注入した後に、ｉｉ）飲料製品を放出する間に少なくとも部分的に同時に、並びに／又は、ｉｉｉ）ヘッドスペース内に流体、好ましくは液体及び／若しくは蒸気を送達する間に少なくとも部分的に、飲料スペース内に気体を注入するステップを更に含んでもよい。

したがって、注入された気体は、飲料スペースから放出要素内に飲料製品を放出するのに役立ち得る。

一実施形態によれば、方法は、ヘッドスペース内に流体、好ましくは液体及び／又は蒸気を注入した後に、第２の注入要素を介してヘッドスペース内に気体を注入するステップを更に含んでもよい。

したがって、注入された気体は、ヘッドスペースから放出要素内に飲料製品を放出するのに役立ち得る。

（残りの水を取り出すことによる）カプセルのこのすすぎ及びフラッシングにより、飲料調製マシンの容器の内側にあるカプセルの浸軟及び事前の堆肥化が回避され、カプセルの分解中に放出されるエネルギーのレベルが更に改善される。

いくつかの実施形態では、放出された飲料製品は、放出要素の下流に配置され、飲料製品を抽出するように構成された注出ユニットに送達されてもよい。したがって、注出ユニットは、飲料製品を更に下流に、好ましくはユーザのカップ内に注出することができる。

本発明の更なる特徴、詳細及び利点は、添付の図面の実施形態に関連して説明される。
カプセルホルダを含む一実施形態による飲料調製マシンの一部の、図２の矢印Ｉに沿った概略外観図を示す。 図１の線ＩＩ－ＩＩに沿って切断された概略半切り欠き斜視側面図を、それに適したカプセルと共に示す。 図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩに沿って切断された概略半切り欠き斜視側面図を、カプセルと共に示す。 図１の線ＩＶ－ＩＶに沿って切断された概略半切り欠き斜視側面図を、カプセルと共に示す。 図３の細部Ｖの拡大図を示す。 カプセルを有する図１のカプセルホルダの概略斜視図を示す。 図７～図８のカプセルを有する図１～図６の飲料調製マシンのチャンバの、図４の線ＶＩＩ－ＶＩＩにほぼ沿った概略拡大断面図を示す。 図１～図５に示されるカプセルの概略分解斜視図を示す。 その膜のない図８のカプセルの概略斜視図を示す。 一実施形態による方法を示すフロー図を示す。 液体又は気体が流れ得ない待機状態における、カプセルを有する図１～図７の飲料調製マシンの一部の流体図の概略図を示す。 液体が流れ得る状態における図１１と同様の図を示す。 気体が流れ得る状態における図１１と同様の図を示す。 飲料成分が予備湿潤され得る状態における図１１と同様の図を示す。 液体又は気体が流れることなく、液体が飲料成分と相互作用し得る浸出状態における図１１と同様の図を示す。 気体がカプセルから飲料製品を流し出し得る状態における図１１と同様の図を示す。 飲料製品によって汚れた部分の一部を液体がすすぎ得る状態の図１１と同様の図を示す。 図１６及び図１７に示される機能を組み合わせた状態の図１１と同様の図を示す。 図６のカプセルの概略断面図を、詳細な液体の流れと共に示す。 図１２及び図１３に示される機能を同時に果たす状態における図１１と同様の図を示す。 図１９と同様の図を、詳細な液体及び気体の流れと共に示す。

図１～図６は、飲料製品を調製する飲料調製マシン１の一実施形態、並びにその特定の詳細及び部品を示す。図１～図６は、チャンバ２と飲料調製デバイス４とを備える飲料調製マシン１を示す。

チャンバ２は、飲料成分１０２を保持するカプセル１０１を受容するように構成される。チャンバ２は、飲料調製マシン１のカプセルホルダ６とカバー８との間に形成することができる。チャンバ２は、カプセル１０１のような形状の容積を有してもよい。

カプセル１０１は、図２及び図３に見られ、図８及び図９に詳述されるように、本体１０４及び膜１０６を有してもよい。膜１０６は、本体１０４に直接又は間接的に取り付けられてもよい。膜１０６は、概して円形形状を有してもよい。膜１０６は、比較的可撓性であってもよく、プラスチック箔及び／又はアルミニウム箔を含む積層体を含んでもよい。

本体１０４は、空洞１０４．０を画定してもよく、概して円錐台形状を有してもよい。本体１０４は、側壁１０４．１と、端壁１０４．２と、空洞１０４．０の一方の側の開口部１０４．５の周りの環状リム１０４．４とを有してもよい。側壁１０４．１は、端壁１０４．２と一体であってもよく、例えば一体型であってもよい。膜１０６は、環状リム１０４．４上に接着又は溶接されてもよい。本体１０４は、比較的剛性であってもよい。本体１０４は、アルミニウムから作られてもよい。本体１０４はまた、バイオベースのプラスチック又は繊維ベースの材料から作製されてもよい。好ましくは、本体１０４の材料は、リサイクル可能、堆肥化可能、及び／又は生分解性である。

更に、本体１０４は、空洞１０４．０を以下のものに分割するように構成された、仕切り構成要素１０５を含むことができる。
ｉ）飲料成分１０２、例えばコーヒー粉末を収容する飲料スペース１０８と、
ｉｉ）飲料スペース１０８と膜１０６との間に広がるヘッドスペース１１０。

仕切り要素１０５は、飲料スペース１０８をヘッドスペース１１０から分離することができる。仕切り要素１０５は、好ましくはフィルタ要素を含む。

図示された例では、仕切り構成要素１０５は、その中央領域において平坦であってもよく、又はわずかに膨らんでいてもよい。仕切り構成要素１０５は、フィルタ要素を備えてもよく、織布又は不織布材料、例えば、ＰＡ、ＰＥＴ、ＰＰ、紙などから形成されてもよい。

例示的な形状及びサイズとして、カプセル１０１は、約５０～５５ｍｍの最大直径を有する、概ね円形形状を有してもよい。飲料スペース１０８は約９ｍｍの高さを有してもよく、ヘッドスペースは約７．５ｍｍの高さを有してもよく、これはカプセル１０１の対称軸に平行に測定することができる。

カプセルホルダ６は、カプセル１０１がチャンバ２内の正しい場所に受容されるように、カプセル１０１、特にその本体１０４を保持するように構成されてもよい。カプセルホルダ６は、チャンバ２を画定するように飲料調製デバイス４に選択的に接続可能であってもよい。図１～図６の実施形態では、カプセルホルダ６は、カバー８及び飲料調製デバイス４に対して軸Ｘに沿って選択的に並進移動可能であってもよい。したがって、カプセルホルダ６は、以下の間で移動することができる。
ｉ）チャンバ２が開いてカプセル１０１を受容するように、カプセルホルダ６が飲料調製デバイス４及びカバー８から離れている受容構成（図示せず）と、
ｉｉ）チャンバ２を閉じて飲料製品を調製するように、カプセルホルダ６が飲料調製デバイス４及びカバー８に近接し、ここでは接触さえしている接続構成（図１～図６）。

飲料調製マシン１は、カプセル１０１がチャンバ２に挿入されることを可能にするように構成された図示されていない挿入導管（ｉｎｓｅｒｔｉｏｎｃｏｎｄｕｃｔ）を更に備えてもよい。挿入されたカプセル１は、重力の作用下でチャンバ２に到達することができる。

更に、飲料調製デバイス４は、送達デバイス２３と、第１の注入要素１４と、第２の注入要素１６と、放出デバイス１８とを有する。

送達デバイス２３は、少なくとも１つの流体をチャンバ２に送達するように構成される。流体は、例えば、熱水、冷水、蒸気、ミルク（例えば、乳製品又は植物ベースのミルク）、コーヒーなどであってもよい。図１～図６の実施形態では、液体は、１℃～１２０℃（蒸気）、好ましくは４０℃～１００℃の温度の熱水又は蒸気であってもよい。流体は、飲料製品を生成するようにカプセル１０１内の飲料成分１０２と相互作用するのに適していてもよい。飲料調製マシン１、特に送達デバイス２３を動作させる例を、図１２～図２１の流体図に関連して以下に詳細に説明する。

第１の注入要素１４は、流体をチャンバ２内に注入するための送達デバイス２３に、選択的に流体接続可能である。同様に、第２の注入要素１６は、流体をチャンバ２内に注入するための送達デバイス２３に、選択的に流体接続可能である。

特に図７に見られるように、第１の注入要素１４及び第２の注入要素１６は、実質的に直線形状を有してもよい。第１の注入要素１４及び第２の注入要素１６は、それぞれの中空針又はカニューレを含むことができる。第１及び第２の注入要素１４及び１６の針は、例えば、それぞれ長さ約１１ｍｍ及び長さ７ｍｍであってもよく、両方とも約１ｍｍの内径を有する。第１及び第２の注入要素１４及び１６の針の片持ち梁端部は、例えば、それぞれ約３０度及び－３０度のベベル角度を有してもよく、これは、膜１０６及び仕切り構成要素１０５を貫通するのに役立つ。

図７に見られるように、第１の注入要素１４は、（例えば）熱水を飲料成分１０２に送達するために、カプセル１０１の飲料スペース１０８内に位置する飲料成分１０２に向けられた出口開口部１４．１を備えてもよい。第２の注入要素１６は、放出要素２０に向けられた出口開口部１６．１を備えてもよい。第２の注入要素１６は、放出要素２０に向かってすすぎ流体を噴出又は噴霧するように構成されてもよい。したがって、第２の注入要素１６又はその出口開口部１６．１は、第２の注入要素１６を介して（すなわち、その出口開口部１６．１を介して）チャンバ２内に注入された流体を放出要素２０に噴出又は噴霧することができるように構成され得る。

放出デバイス１８は、送達された流体をチャンバ２から放出するための放出要素２０を有する。放出要素２０は、実質的に直線形状を有してもよい。放出要素２０は、例えば長さ７ｍｍで内径約２．５ｍｍを有し得る中空針又はカニューレを含んでもよい。放出要素２０の針の片持ち梁端部は、重力による適切な流体放出を向上させるために、例えば約１７０度のベベル角を有してもよい。更に、放出デバイス１８は放出導管２２を有してもよく、放出導管２２は、放出要素２０の下流に配置され、放出された飲料製品をユーザのカップ５１のような容器（図示せず）に向かって導くことができる。

チャンバ２に対する第１の注入要素１４及び第２の注入要素１６並びに放出要素２０の水平方向及び長手方向の配置が、図７に拡大して示されている。図１～図７において、軸Ｘは水平方向及び長手方向を表し、軸Ｙは水平方向及び横断方向を表し、軸Ｚは、飲料調製マシン１がそのサービス構成又は動作向きにあるときに上方に（重力と反対に）方向づけられた垂直方向を表す。

第１の注入要素１４は、第２の注入要素１６よりもチャンバ２内に遠くまで突出する。これは、長手方向Ｘに沿って測定することができる。第１の注入要素１４はまた、放出要素２０よりもチャンバ２内に遠くまで突出している。これは、長手方向Ｘに沿って測定することができる。

第１の注入要素１４、第２の注入要素１６、及び放出要素２０は全て、飲料調製デバイス４の同じ側、すなわち図３の右側からチャンバ２内に突出し得る。

図２～図４は、チャンバ２に対する第１の注入要素１４及び第２の注入要素１６並びに放出要素２０の垂直配置を示す。特に図４に示されるように、第２の注入要素１６がチャンバ２内に突出する領域１６．２は、放出要素２０がチャンバ２内に突出する領域２０．２よりも高く位置する。これは、垂直方向Ｚに沿って測定することができる。

同様に、第１の注入要素１４がチャンバ２内に突出する領域１４．２は、放出要素２０がチャンバ２内に突出する領域２０．２よりも高く位置してもよい。好ましくは、第２の注入要素１６及び第１の注入要素１４は、実質的に同じ高さでチャンバ２内に突出することができる。

図１～図６の実施形態では、第２の注入要素１６及び第１の注入要素１４は、チャンバ２の上部領域、すなわち、図４の領域１６．２及び１４．２においてチャンバ２内に突出してもよい。放出要素２０は、チャンバ２の最下部領域、すなわち、図４の領域２０．２においてチャンバ２内に突出してもよい。

図１１～図１８及び図２０は、１つの特定の実施形態の油圧及び／又は空気圧回路を示す流体図を示す。しかしながら、本発明による飲料調製マシン及び方法は、これらの流体図に限定されず、様々な構成又は流体図を用いて実施されてもよい。

図１１～図１８及び図２０の流体図に示されるように、送達デバイス２３は、液体送達デバイス２４（図３）及び気体送達デバイス２６（図２）を備えてもよい。液体送達デバイス２４は、飲料製品の調製を助ける液体、例えば水を送達するためのポンプ又はブースタポンプユニット（ｂｏｏｓｔｅｒｐｕｍｐ ｕｎｉｔ、ＢＰＵ）を含んでもよい。気体送達デバイス２６は、飲料製品の調製、カプセルの洗浄及び／又はすすぎを助ける気体、例えば空気を送達するためのポンプ又はブースタポンプユニット（ＢＰＵ）を含んでもよい。

液体送達デバイス２４は、図１１に示される導管を介して、第１の注入要素１４及び第２の注入要素１６に選択的に流体接続可能であり得る。同様に、気体送達デバイス２６は、図１１に示される導管を介して、第１の注入要素１４及び第２の注入要素１６に選択的に流体接続可能であり得る。

これらの油圧及び空気圧接続を行うために、飲料調製デバイス４は、図１１に示されるような導管及び弁を更に備えてもよい。弁は、液体及び／又は気体を第１の注入要素１４及び／又は第２の注入要素１６に選択的に送達するように、導管にそれぞれ設けられる。弁は、以下を含むことができる。
第１の注入要素１４を送達デバイス２３に、したがって気体送達デバイス２６又は液体送達デバイス２４のいずれかに選択的に接続するように構成された第１の弁３０と、
第２の注入要素１６を送達デバイス２３に、したがって気体送達デバイス２６又は液体送達デバイス２４のいずれかに選択的に接続するように構成された第２の弁３２と、
第２の注入要素１６を気体排出ポート３５－ｏｕｔに選択的に接続するように構成された第３の弁３４と、
放出要素２０を注出導管又は液体排出ポート３７－ｏｕｔのいずれかに選択的に接続するように構成された第４の弁３６。

図１１～図１８及び図２０の例では、第１、第２、第３及び第４の弁３０、３２、３４、３６は、三方弁によって形成されてもよい。それにもかかわらず、流体図の設計に応じて、第１、第２、第３及び第４の弁３０、３２、３４、３６は、１つ以上の入口ポート及び１つ以上の出口ポート、並びに当該入口ポート及び出口ポートを選択的に接続するためのモータを有することができる。

導管及び弁の個々の配置は、図１１～図１８及び図２０に正確に示されているので、本明細書では説明しない。

図１１は、送達デバイス２３から、したがって液体送達デバイス２４及び気体送達デバイス２６から遠ざけるように液体及び気体流を向けるように、飲料調製デバイス４内に配置され得る逆止弁（ｃｈｅｃｋｖａｌｖｅ）又は逆止弁（ｎｏｎ－ｒｅｔｕｒｎ ｖａｌｖｅ）を更に示す。図１１はまた、ポンプを含み得る主水源３８を示す。

電子制御ユニット（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ、ＥＣＵ）４０が飲料調製マシン１に含まれてもよい。ＥＣＵ４０は、好ましくはカバー８に向かい、かつカバー８から離れるカプセルホルダ６の移動を制御することによって、チャンバ１２の開閉を制御するように構成されてもよい。ＥＣＵ４０は更に、第１、第２、第３及び第４の弁３０、３２、３４、３６の開閉を選択的に制御するように構成されてもよい。

ＥＣＵ４０はまた、好ましくは液体及び気体のそれぞれの圧力及び／又は温度を設定するために、送達デバイス２３、したがって場合によっては液体送達デバイス２４及び気体送達デバイス２６を制御するように構成されてもよい。特に、ＥＣＵ４０は、所与のカプセルのための特定のレシピに関する情報を受信し、それに応じてこれらの圧力及び／又は温度を設定することができ、情報は、例えば、カプセル１０１上に符号化される。

図１０は、飲料製品を調製するための方法２０１を示す。方法２０１は、以下のステップを含んでもよい。
第１のステップ２０２において、飲料調製マシン１が提供される。
第２のステップ２０４において、カプセル１０１が、例えばユーザによって提供される。
第３のステップ２０６において、カプセル１０１が、カプセルホルダ６及び／又は図示されていない挿入導管に挿入され、次いで、カプセル１０１が、カプセルホルダ６によって保持され得るチャンバ２内に受容される。
第４のステップ２０８において、第１の注入要素１４が、膜１０６を通して飲料スペース１０８内に挿入される。
第５のステップ２１０において、第２の注入要素１６が、膜１０６を通してヘッドスペース１１０内に挿入される。第５のステップ２１０は、カプセルホルダ６及びカバー８が互いに接続されるとき、すなわちチャンバ２が閉じられるときに、第４のステップ２０８と同時に行われてもよい。
第６のステップ２１２において、放出要素２０が、膜１０６を通してヘッドスペース１１０内に挿入される。第６のステップ２１２は、カプセルホルダ６及びカバー８が互いに接続されるとき、すなわちチャンバ２が閉じられるときに、第４のステップ２０８及び／又は第５のステップ２１０と同時に行われてもよい。
第７のステップ２１４において、流体、例えば熱水及び／又は蒸気が、第１の注入要素１４を介して飲料スペース１０８内に送達され、送達された液体が、飲料製品を調製するために飲料成分１０２と相互作用し得るようにする。この相互作用は、コーヒー、茶、スープなどのような飲料製品を調製するために、浸出、抽出、溶解などによって生じ得る。
第８のステップ２１６において、飲料製品が、放出要素２０を介してカプセル１０１から放出される。飲料製品は、ユーザのカップ５１内に注出されるように、注出ユニットを通して運ばれてもよい。
第９のステップ２１８において、飲料製品を放出した後に、放出要素２０をすすぐように、飲料調製デバイス４が第２の注入要素１６を介してヘッドスペース１０８内に液体、例えば水を注入してもよい。
第１０のステップ２２０において、使用済みカプセル１０１をチャンバ２から排出させるために、チャンバ２が開かれてもよい。

第９のステップ２１８において飲料製品を放出した後に、第２の注入要素１６を介してヘッドスペース１１０内に流体を注入するステップ２１８は、第２の注入要素１６を介してヘッドスペース１１０内に流体を注入して２１８、注入された流体を放出要素２０及び／又はその周囲に、好ましくは少なくとも放出要素２０の放出開口部２０．１（図７）に噴出又は噴霧するようにするステップを含む。

方法２０１のいくつかのステップが図１１～図１８及び図２０に示されており、以下の記号が使用される。
細い線及び太い線は導管を表す。
矢印は、流体（液体、蒸気又は気体）が従い得る方向を表す。
太線は、流体（液体、蒸気、又は気体）が導管内を流れていることを示す。

第１、第２、第３、及び第４の弁３０、３２、３４、３６は、黒い色をしているそれらの開放ポートと、白い色をしているそれらの閉じられた遮断ポートとを有する。

以下の表１及び表２は、「待機」、「水オン」、「空気オン」、「予備湿潤」、「注入」、「空気フラッシュ」、「水フラッシュ」、「空気／水フラッシュ」、及び「水／空気オン」とそれぞれラベル付けされた、図１１～図１８及び図２０に表された様々な基本機能を実行するために、ＥＣＵ４０が飲料調製デバイス４をどのように制御し得るかの例を示す。これらのラベルは、表１及び表２の第１の行、並びに図１１～１８及び図２０の両方に示されている。

表１及び表２の第１の列において、
「ＥＶ Ａ－水弁」という用語は、第１の弁３０を示す。
「ＥＶ Ｂ－空気弁」という用語は、第２の弁３２を示す。
「ＥＶ Ｃ－排出弁」という用語は、第３の弁３４を示す。
「モータ位置」という用語は、第４の弁３６を示し、以下の位置に置くことができる。
「クランプ」は、第４の弁３６が閉じられていることを示す。
「中間」は、第４の弁３６が飲料製品をユーザのカップ５１に向けて注出することを示す。
「すすぎ」は、第４の弁３６が液体排出ポート３７－ｏｕｔに向かって排出液体を許容することを示す。
「水ポンプ（ＢＰＵ）」という用語は、液体送達デバイス２４を示す。
「空気ポンプ」という用語は、気体送達デバイス２６を示す。
「ボイラー温度」という用語は、流体、好ましくは液体及び／又は蒸気が加熱され得る温度、例えば９０℃、１００℃、又は１２０℃を示す。
「主水ポンプ」という用語は、主水源３８を示す。
数字「１」は、対応する弁若しくはデバイスに又はそこから流体が流れていることを示す。
記号「－」は、対応する弁若しくはデバイスに又はそこから流体が流れていないことを示す。

方法２０１は、ｉ）第１の注入要素１４を介した飲料スペース１０８内への流体、好ましくは液体の送達中、及び／又は、ｉｉ）放出要素２０を介した飲料製品の放出中に、第２の注入要素１６を介してヘッドスペース１１０内に気体を注入するステップ２２２を更に含んでもよい。

流体、好ましくは液体を飲料スペース１０８内に送達するステップ２２２は、飲料製品を生成する前に、流体、液体及び／又は蒸気によって飲料成分１０２（図７、図８）を予備湿潤するステップ２２４を含んでもよい。更に、任意選択のステップ２２６は、第２の注入要素１６及び放出要素２０のうちの少なくとも１つを介して、カプセル１０１から気体を排出することを含んでもよい。

方法２０１は、ｉ）飲料スペース１０８内に流体、好ましくは液体を注入した後に、ｉｉ）飲料製品を放出する間に少なくとも部分的に同時に、及び／又は、ｉｉｉ）ヘッドスペース１１０内に流体、好ましくは液体を送達する間に少なくとも部分的に、飲料スペース１０８内に気体を注入するステップ２２８を更に含んでもよい。

方法２０１は、ヘッドスペース１１０内に流体、好ましくは液体を注入した後に、第２の注入要素１６を介してヘッドスペース１１０内に気体を注入するステップ２３０を更に含んでもよい。

更なるステップ２３２において、放出された飲料製品は、放出要素２０の下流に配置され、飲料製品を、例えばユーザのカップ５１内に注出するように構成された注出ユニットに送達されてもよい。

図１１～図２１の流体図を参照する。図１１は、「待機」の機能を示す。第４、第５及び第６のステップ２０８、２１０及び２１２は、第１及び第２の注入要素１４及び１６並びに放出要素２０が膜１０６を通して挿入された状態で実行されている。流体、液体、蒸気及び／又は気体は、回路内又は弁を通って流れなくてもよい。

図１２は、「水オン」の機能を示す。流体、例えば水は、送達デバイス２３から、ここでは液体送達デバイス２４から、第１の注入要素１４を介して飲料スペース１０８内に流れることができる。飲料成分１０２は濡れてもよく、一部の飲料製品は、放出要素２０及び弁３６を介して放出され、次いで、ユーザのカップ５１内に注出されてもよい。

図１３は、「空気オン」の機能を示す。空気は、送達デバイス２３、ここでは気体送達デバイス２６から、第２の注入要素１６を介してヘッドスペース１１０内に流れることができる。これにより、カプセル内に残っている飲料製品を押し出すことができ、一部の飲料製品は、依然として放出要素２０を介して放出され、次いで、ユーザのカップ５１内に注出され得る。

特に、気体、例えば空気は、カプセルをその環境、例えばチャンバ２に対して気密に保つように選択された圧力下で送達されてもよい。例えば、チャンバ２が周囲圧力下にある場合、空気圧は周囲圧力よりもわずかに高く、したがって最小であってもよい。

したがって、カプセル１０１は、特に、第１及び第２の注入要素１４及び１６並びに放出要素２０を形成する針の周囲で、送達された気体によって、並びにこれらの針を保持する針板の相補的形状によって、気密に保たれ得る。飲料調製後に、送達された気体は、第４の弁３６及び気体排出ポート３５－ｏｕｔを介して、カプセル１０１から排出され得る。この気体を排出するために、カプセル１０１の気密性を損なう恐れがあるハンマー効果を回避するために、弁及びポンプを穏やかに作動させることができる。

図１４は、「予備湿潤」の機能を示す。流体、液体及び／又は蒸気は、第４の弁３６が閉じられると、送達デバイス２３から第１の注入要素１４を介してカプセル１０１の飲料スペース１０８内に流れ、そこに留まることができる。空気は、第２の弁３４を介して気体排出ポート３５－ｏｕｔに排出されてもよい。飲料成分１０２は濡れてもよい。流体が蒸気である又は蒸気を含む場合、蒸気は、一定時間後に飲料成分１０２の周囲で凝縮し、次いで、飲料製品の送達を可能にし得る。

図１５は、「浸出」の機能を示す。水及び／又は蒸気が既に送達されており、飲料成分１０２と接触しているので、流体、液体、蒸気及び／又は気体は、回路内又は弁を通って流れる可能性はない。飲料成分１０２は、水と相互作用して飲料製品を生成することができ、飲料製品の送達は許可されない。

図１６は、「空気フラッシュ」の機能を示す。空気は、気体送達デバイス２６から第１の注入要素１４を介して流れて、飲料製品を飲料スペース１０８から流し出すことができる。第４の弁３６が開くと、飲料製品は、放出要素２０を介して放出され、ユーザのカップ５１内に注出され得る。

図１７は、「水フラッシュ」の機能を示す。流体、液体及び／又は蒸気は、送達デバイス２３から第２の注入要素１６を介して流れて、ヘッドスペース１１０をすすぐことができる。特に、流体は、図１９に垂直矢印によって示されるように、放出要素２０上及びその周囲に噴出又は噴霧することができる。第４の弁３６が「すすぎ」位置にあるとき、すすぎ流体、例えば水は、放出要素２０及び液体排出ポート３７－ｏｕｔを介して排出され得る。あるいは、すすぎ流体は、すすぎ流体が飲料製品と同じ特性を有する場合、飲料製品の一部として送達され得る。

図１８は、「空気／水フラッシュ」の機能を示し、これは、第４の弁３６が「すすぎ」位置にあるとき、全ての流体、例えば、液体が放出要素２０及び液体排出ポート３７－ｏｕｔを介して排出され得ることを除いて、図１６及び図１７に関連して前述した「空気フラッシュ」及び「水フラッシュ」の機能を組み合わせる。特に、水は、図２１の左側の垂直矢印によって示されるように、放出要素２０上及びその周囲に噴出又は噴霧することができ、一方、右側の矢印によって示されるような空気は、すすぎ液流体、好ましくは液体及び／又は蒸気をカプセルから流し出してもよい。

図２０は、「水／空気オン」の機能を示し、これは、図１２及び図１３に関連して上述した「水オン」及び「空気オン」の機能を同時に実行する。「水／空気オン」の機能は、「水オン」及び「空気オン」の機能を次々に続いて実行することの代替である。特に、水は飲料スペース１０８の内部を流れることができ、空気は、飲料スペース１０８から来る流体、好ましくは液体及び／又は蒸気を、仕切り要素１０５を通してカプセルから押し出すことができる。

本発明は、添付の特許請求の範囲によって包含される限り、上述した実施形態に限定されない。

Claims (16)

1. 飲料調製マシン（１）であって、
   飲料成分（１０２）を保持するカプセル（１０１）を受容するためのチャンバ（２）と、
   飲料調製デバイス（４）であって、
   流体を前記チャンバ（２）に送達するための送達デバイス（２３）と、
   第１の注入要素（１４）及び第２の注入要素（１６）であって、それぞれ、前記チャンバ（２）内に流体を注入するために前記送達デバイス（２３）に選択的に流体接続可能である、第１の注入要素（１４）及び第２の注入要素（１６）と、
   前記送達された流体を前記チャンバ（２）から放出するための放出要素（２０）を有する放出デバイス（１８）と、
   を有する飲料調製デバイス（４）と、を備え、
   前記第１の注入要素（１４）は、前記第２の注入要素（１６）よりも前記チャンバ（２）内に遠くまで突出し、前記第１の注入要素（１４）は、前記放出要素（２０）よりも前記チャンバ（２）内に遠くまで突出し、
   前記第２の注入要素（１６）が前記チャンバ（２）内に突出する領域（１６．２）が、前記放出要素（２０）が前記チャンバ（２）内に突出する領域（２０．２）よりも高い位置にあり、
   前記第２の注入要素（１６）は、前記放出要素（２０）をすすぐためのすすぎ液を前記放出要素（２０）上及び／又はその周囲に流れるように供給可能に構成されている、
   飲料調製マシン（１）。
2. 前記第２の注入要素（１６）は、前記放出要素（２０）に向けられた出口開口部（１６．１）を備える、請求項１に記載の飲料調製マシン（１）。
3. 前記第１の注入要素（１４）が前記チャンバ（２）内に突出する領域が、前記放出要素（２０）が前記チャンバ（２）内に突出する前記領域よりも高い位置にある、請求項１に記載の飲料調製マシン（１）。
4. 前記第２の注入要素（１６）は、前記チャンバ（２）の上部若しくは最上部領域（１６．２）において前記チャンバ（２）内に突出する、請求項１に記載の飲料調製マシン（１）。
5. 前記第１の注入要素（１４）、前記第２の注入要素（１６）、及び前記放出要素（２０）は全て、前記飲料調製デバイス（４）の同じ側から前記チャンバ（２）内に突出する、請求項１に記載の飲料調製マシン（１）。
6. 前記カプセル（１０１）を保持するためのカプセルホルダ（６）を更に備える、請求項１に記載の飲料調製マシン（１）。
7. 前記送達デバイス（２３）は、液体を前記チャンバ（２）に送達するための液体送達デバイス（２４）を備える、請求項１に記載の飲料調製マシン（１）。
8. 前記送達デバイス（２３）は、空気のような気体を前記チャンバ（２）に送達するための気体送達デバイス（２６）を備え、前記気体送達デバイス（２６）は、導管を介して前記第１の注入要素（１４）及び前記第２の注入要素（１６）に選択的に流体接続可能である、請求項１に記載の飲料調製マシン（１）。
9. 前記送達デバイス（２３）は、空気のような気体を前記チャンバ（２）に送達するための気体送達デバイス（２６）を備え、前記気体送達デバイス（２６）は、導管を介して前記第１の注入要素（１４）及び前記第２の注入要素（１６）に選択的に流体接続可能であり、
   前記飲料調製マシンは、
   前記第１の注入要素（１４）を前記気体送達デバイス（２６）又は前記液体送達デバイス（２４）のいずれかに選択的に接続するための第１の弁（３０）と、
   前記第２の注入要素（１６）を前記気体送達デバイス（２６）又は前記液体送達デバイス（２４）のいずれかに選択的に接続するための第２の弁（３２）と、
   を更に備える、請求項７に記載の飲料調製マシン（１）。
10. 前記飲料調製マシンは、
    前記第２の注入要素（１６）を気体排出ポート（３５－ｏｕｔ）に選択的に接続するように構成された第３の弁（３４）と、
    前記放出要素（２０）を注出導管又は液体排出ポート（３７－ｏｕｔ）のいずれかに選択的に接続するように構成された第４の弁（３６）と、
    を更に備える、請求項７に記載の飲料調製マシン（１）。
11. 飲料製品を調製するための方法であって、
    請求項１～１０のいずれか一項に記載の飲料調製マシン（１）を用意するステップ（２０２）と、
    飲料成分（１０２）を保持するカプセル（１０１）を用意するステップ（２０４）であって、前記カプセル（１０１）は、ｉ）空洞（１０４．０）を画定する本体（１０４）であって、前記空洞（１０４．０）が一方の側に開口部（１０４．５）を有する、本体（１０４）と、ｉｉ）前記開口部（１０４．５）を覆い、前記空洞（１０４．０）を閉じるように前記本体（１０４）に取り付けられた膜（１０６）と、を有し、前記本体（１０４）は、ｉ）飲料成分（１０２）を収容する飲料スペース（１０８）と、ｉｉ）前記飲料スペース（１０８）と前記膜（１０６）との間に広がるヘッドスペース（１１０）と、ｉｉｉ）前記飲料スペース（１０８）を前記ヘッドスペース（１１０）から分離する仕切り要素（１０５）と、を含む、ステップ（２０４）と、
    前記カプセル（１０１）を前記チャンバ（２）内に受容するステップ（２０６）と、
    前記膜（１０６）を通して前記飲料スペース（１０８）内に前記第１の注入要素（１４）を挿入するステップ（２０８）と、
    前記膜（１０６）を通して前記ヘッドスペース（１１０）内に前記第２の注入要素（１６）を挿入するステップ（２１０）と、
    前記膜（１０６）を通して前記ヘッドスペース（１１０）内に前記放出要素（２０）を挿入するステップ（２１２）と、
    前記第１の注入要素（１４）を介して前記飲料スペース（１０８）内に流体を送達し、前記送達された流体が、飲料製品を調製するために前記飲料成分（１０２）と相互作用し得るようにするステップ（２１４）と、
    前記放出要素（２０）を介して前記カプセル（１０１）から前記飲料製品を放出するステップ（２１６）と、
    前記飲料製品を放出した後に、前記放出要素（２０）をすすぐように、前記第２の注入要素（１６）を介して前記ヘッドスペース（１１０）内に流体を注入するステップ（２１８）と、
    を含む、方法。
12. 前記飲料製品を放出した後に、前記第２の注入要素（１６）を介して前記ヘッドスペース（１１０）内に流体を注入するステップ（２１８）は、前記第２の注入要素（１６）を介して前記ヘッドスペース（１１０）内に流体を注入して（２１８）、前記注入された流体を前記放出要素（２０）及び／又はその周囲に噴出又は噴霧するようにするステップを含む、請求項１１に記載の方法。
13. ｉ）前記第１の注入要素（１４）を介した前記飲料スペース（１０８）内への流体の前記送達中、及び／又は、ｉｉ）前記放出要素（２０）を介した前記飲料製品の前記放出中に、前記第２の注入要素（１６）を介して前記ヘッドスペース（１１０）内に気体を注入するステップ（２２２）を更に含む、請求項１１に記載の方法。
14. 前記第１の注入要素（１４）を介して前記飲料スペース（１０８）内に流体を送達するステップ（２１４）は、前記飲料製品を生成する前に、前記飲料成分（１０２）を予備湿潤するステップ（２２４）と、任意選択で、前記第２の注入要素（１６）及び前記放出要素（２０）のうちの少なくとも１つを介して前記カプセル（１０１）から気体を排出するステップ（２２６）と、を含む、請求項１１に記載の方法。
15. ｉ）前記飲料スペース（１０８）内に流体を注入した後に、ｉｉ）前記飲料製品を放出する間に少なくとも部分的に同時に、並びに／又は、ｉｉｉ）前記ヘッドスペース（１１０）内に流体を送達する間に少なくとも部分的に、前記飲料スペース（１０８）内に気体を注入するステップ（２２８）を更に含む、請求項１１に記載の方法。
16. 前記ヘッドスペース（１１０）内に流体を注入した後に、前記第２の注入要素（１６）を介して前記ヘッドスペース（１１０）内に気体を注入するステップ（２３０）を更に含む、請求項１１に記載の方法。