KR0126290B1 - 음료 제조 방법 및 음료 제조기 - Google Patents

Abstract

요약 없음

Description

음료 제조 방법 및 음료 제조기

도 1은 제1음료 제조기의 사시도.

도 2는 사용 중에 최상부 표면인 팩키지 표면을 나타내는 부분적으로 절췌된 도 1의 기계에 사용하기 위한 팩키지를 나타내는 도면.

도 3은 도 2의 팩키지의 하부를 나타내는 도면.

도 4는 도 1의 기계 내에 저장된 4개의 적층 중의 하나를 후방에서 본 사시도.

도 5는 슬롯 도어가 밀폐된 상태로 있는, 팩키지를 선택하기 전의 캠 장치를 나타내는 도면.

도 6은 팩키지가 슬롯 내로 수동으로 삽입될 수 있도록 슬롯 도어를 개방시키도록 후방으로 회전된 캠을 나타내는 도 5와 유사한 도면.

도 7은 팩키지가 슬롯 내로 삽입되어 조합 스테이션을 향해 전방으로 구동된 후 슬롯 도어가 폐쇄된 상태를 나타내는 도면.

도 8은 캠이 도 6과 동일한 위치에 있는 상태에서 팩키지를 조합 스테이션으로 이동시키기 위한 캠 및 아암 사이에 위치하는 마찰 커플링을 도시한 도면.

도 9는 캠이 도 7과 동일한 위치에 있는 도 8과 유사한 도면.

도 10은 아암이 팩키지를 이동시키기 위해 도 8 및 도 9의 상기 아암 위치들 중의 중간에 위치하여 활주된 상태에 있는 마찰 커플링을 도시한 도면.

도 11은 평판 사이에 체결된 팩키지를 나타내는 도면.

도 12는 팩키지의 출구를 천공하기 위해 상승된 천공 바늘을 나타내는 도면.

도 13은 발출되고 후방으로 선회된 천공 바늘을 나타내는 도면.

도 14는 조합 사이클이 끝난 후의 팩키지의 방출을 나타내는 도면.

도 15는 물 및 공기 주입 장치를 나타내는 도면.

도 16은 물 및 공기를 동시에 펌핑하기 위한 연동 펌프의 부분적으로 절췌된 사시도.

도 17은 제2음료 제조기의 확대도.

도 18은 도 17의 기계에서 처리되는 팩키지의 저면도.

도 19는 천공 공구의 절단 작용 및 절곡 작용을 나타내는 도 18의 선 19-19를 따른 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10,200 : 팩키지16,209 : 삽입 지점

21,208 : 랙24,217,221,222 : 구동장치

30 : 아암35,243 : 단부 정지구

38 : 출구 개구부49 : 공구

65 : 공급부87 : 폐기물 상자

120 : 환형부121 : 카운터보어

122,123,227,228 : 커플링222 : 기어

230 : 치부

본 발명은 음료 제조기에 관한 것으로, 특히 음료 함유 팩키지로부터 음료를 제조하기 위한 제조기의 관한 것이다.

본 출원인의 유럽 특허 출원 제87311325.2호에는 예컨대 커피와 같은 최소한 하나의 음료 성분을 포함하는 팩키지가 기재되어 있다. 바람직한 실시예에서, 팩키지는 대체로 공기 및 물의 불투과성 재료로 성형되고 밀봉된 본체부로 구성되며 상기 본체부는 음료 성분을 함유하는 격실 및 제조된 음료가 여과되어 외부 여과기의 필요성을 제거하도록 설계된 출구 장치로 구성된다.

또한 상기 유럽 특허 출원 제87311325.2호에는 음료를 제조하는 방법이 기재되어 있고, 상기 방법은 음료를 함유한 패키지를 조합 스테이션(brewing station)에 위치시키는 단계, 물 주입 장치를 통하여 물을 팩키지 내로 주입하는 단계, 물이 음료 성분과 혼합되도록 하는 단계, 및 상기의 단계로 제조된 음료를 팩키지 내에 성형된 출구를 통하여 수집하는 단계로 구성된다.

본 발명에 따라, 팩키지를 조합 스테이션에 위치시키는 단계, 팩키지 내에 출구 개구부를 성형하기 위해 공구로 팩키지를 천공하는 단계, 팩키지 내로 수성 매체를 주입하는 단계, 수성 매체를 음료 성분과 혼합될 수 있게 하는 단계 및 상기와 같이 제조된 음료를 팩키지 내에 성형된 출구 개구부를 통해 수집하는 단계로 구성되는 하나 이상의 음료 성분을 포함하는 팩키지를 이용한 음료 제조 방법이 제공되며, 천공 공구는 출구 개구부를 성형하기 위해 또한 개구부를 둘러싸는 재료를 출구 개구부를 통해 순차적으로 배출되는 음료의 통로 밖으로 절곡하기 위해 이용된다.

바람직하게는 팩키지는 밀봉된 출구를 가지며, 공구는 상기 개구부를 성형하기 위해 상기 출구에서 밀봉 재료를 천공한다.

일 실시예에서, 밀봉된 출구는 카운트보어(counterbore)를 갖고, 공구의 천공작용은 공구에 이해 성형된 개구부를 포위하는 재료를 내측으로 절곡하여 재료가 출구의 카운터보어 내에 놓이게 한다.

바람직하게는 수성 매체를 주입하기 이전에, 천공 공구는 출구 개구부로부터 또한 출구를 통해 배출되는 음료의 통로 밖으로 발출된다.

다른 실시예에서, 밀봉된 출구는 출구에 인접한 홈통(trough)을 가지며 공구의 천공 작용으로 인하여 출구를 덮고 있는 재료가 홈통 내로 접혀져서, 출구를 통해 배출되는 음료의 통로 밖으로 재료를 이동시키게 된다.

팩키지는 공구에 의해 저부로부터 천공되는 것이 바람직하다.

또한 바람직하게는 상기 방법은 팩키지를 팩키지의 삽입 지점에서 기계 내로 결합시키는 단계 및 팩키지를 조합 스테이션으로 이송하는 단계를 포함한다.

상기 방법은 바람직하게는 출구 개구부를 성형하기 위해 팩키지가 천공되기 이전에 조합 스테이션에 팩키지를 체결하는 또 다른 단계를 포함한다.

바람직하게는 온수는 팩키지를 관통하게 통과하는 수성 매체이다. 또한 수성 매체의 통고 이후 팩키지를 관통하는 압축 공기의 폭발이 수반되게 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 방법은 바람직하게는 사용된 팩키지를 조합 스테이션으로부터 예컨데 음료 제조기 내의 폐기물 상자 내로 방출시키는 단계를 포함한다.

상기 방법은 사용자가 음료 제조기의 저장 부분으로부터 팩키지를 선택하는 준비 단계를 포함할 수 있다.

본 발명은 또한 팩키지를 조합 스테이션에 위치시키기 위한 장치, 팩키지 내에 출구 개구부를 성형하기 위해 팩키지를 천공하기 위한 공구, 및 음료를 제조하기 위하여 수성 매체가 음료 성분과 혼합될 수 있도록 수성 매체를 팩키지 내로 주입하기 위한 장치로 구성된 하나 이상의 음료 성분을 포함하는 팩키지를 이용한 음료 제조기가 제공되며 상기와 같이 제조된 음료는 팩키지 내에 성형된 출구 개구부를 통해 수집되고 천공 공구는 출구 개구부를 포위하는 재료를 출구 개구부로부터 음료의 통로 밖으로 절곡시킨다.

바람직하게는, 팩키지의 밀봉된 출구를 가지며, 공구는 상기 개구부를 성형하기 위해 상기 출구에서 밀봉 재료를 천공한다.

일 실시예에서, 밀봉된 출구는 카운터보어를 가지며, 공구는 공구에 이해 성형된 개구부를 둘러싸는 재료를 내측으로 접어서 재료가 출구의 카운터보어 내에 놓이게 하기 위하여 카운터보어 내로의 삽입을 위한 생크부를 갖는다.

천공 공구를 왕복 운동시켜서, 출구를 성형하고 출구로부터 공구를 발출시키며 또한 공구를 출구 개구부로부터 음료의 통로 밖으로 선회시키기 위한 장치가 제공될 수 있다.

천공 공구는 캠과의 결합을 위한 캠 종동체를 가지고 있는 프레임에 수반되고, 캠의 회전은 프레임 및 상기 프레임 상의 천공 공구의 선회 이동을 가능케 한다. 또한 출구 개구부로부터 천공 공구를 발출하기 위한 장치는, 이완되었을때 공구가 팩키지 내에 출구 개구부를 성형하도록 스프링 압력 하에 팩키지를 천공할 수 있는 캠과 프레임 사이의 기계적 링크로 될 수 있다.

다른 실시예에서, 천공 공구는 관형이고, 재료를 전혀 제거함이 없이 출구의 일부분 둘레에서 밀봉 재료를 천공하도록 단부면을 갖고, 공구는 절단된 재료를 출구의 외측으로 접는다.

천공 공구는 D-형 횡단면으로 되어 있고, 단부면의 궁형 부분은 밀봉 재료를 천공해서 결국 절단하도록 톱니 형태로 되어 있으며, 또한 단부면의 직선 부분은 절단된 재료를 접어서 재료가 출구의 외측에 놓이도록 한다.

천공 공구는 조합 스테이션에 배치되어 있을 때 팩키지의 바로 아래에 위치되는 것이 바람직하다.

기계는 또한 팩키지의 삽입 지점에서 팩키지를 기계 내로 결합시키기 위한 장치 및 팩키지를 조합 스테이션으로 이송시키기 위한 장치를 포함하는 것이 바람직하다.

바람직하게는 기계는 또한 팩키지를 조합 스테이션에 체결하기 위한 장치를 포함한다.

바람직하게는 수성 매체인 온수의 공급부 및 공급부로부터 팩키지 내로 물을 주입하기 위한 장치로 온수를 공급하기 위한 장치가 제공된다.

또한 바람직하게는 이 장치에는 압축 공기를 팩키지로 통과시키기 위한 장치가 제공되고 상기 장치는 바람직하게는 수성 매체를 주입하기 위한 장치와 연통된다.

사용된 팩키지를 조합 스테이션으로부터 방출시키기 위한 장치가 제공되는 것이 바람직하고 또한 바람직하게는 폐기물 상자는 사용된 팩키지를 수집하기 위해 제공된다.

바람직하게는, 복수개의 팩키지들을 저장하기 위한 장치 및 사용자가 저장장치로부터 필요한 팩키지를 선택하기 위한 장치가 제공된다.

일예로서, 본 발명에 따른 음료 제조기의 특정 실시예를 도면을 참조로 하여 상술한다.

본 실시예는 일반적으로 사용자가 하나 이상의 음료 성분을 보유하는 팩키지를 제조기내로 삽입시키고 제조기는 요구되는 음료를 분해하게 되는 음료 제조기에 관한 것이다. 기재된 특정 실시예에서, 음료는 예컨대 볶아서 잘게 간(roast and ground) 커피와 같은 커피 음료이나, 제조기는 적당한 음료 팩키지들로부터 예컨대, 차, 쵸콜렛 또는 수우프와 같은 다른 음료들을 분배하는 데에도 동등하게 사용될 수 있다. 또한, 다른 냉수 공급의 도움으로, 제조기는 적합한 팩키지의 삽입시 냉음료를 용이하게 분배할 수 있도록 되어 있다.

도1 내지 도 16에 도시된 실시예에 있어서, 적합한 팩키지는 본 출원과 함께 계류 중인 유럽 특허 제87311325.2호의 명세서의 도 1 내지 도6에 상세히 기재되어 있다. 그러나, 본 팩키지(본 출원의 도 2 및 3도)는 평평한 상부 및 바닥 표면들을 갖는 대체로 장방형으로 되어 슬롯을 통해 종방향으로 제조기 내로 삽입시키기에 적합하다. 팩키지(10)는 예컨데, 폴리프로필렌과 같은 강성 플라스틱 재료로부터 성형된 본체 부분(110)을 갖는데, 이는 본 실시예에서는 필요한 볶아서 잘게 간 커피 음료 성분을 보유하기 위한 격실(111)의 벽을 제공한다. 격실의 저부에는, 본 실시예에서는 알루미늄박으로 되어 있는, 가요성 재료의 바닥 밀봉층(118)(도 3)이 구비되어 있다. 본체 부분(110)은 또한 팩키지의 선단부에서 물 입구(112)를 제공하는데, 상기 입구는 팩키지의 상부에서 개구되며 팩키지의 내부로 격실(111)의 바닥과 연통된다. 마찬가지로, 다른 단부에서 팩키지의 바닥으로 개구되는 커피 출구공(38)은 팩키지의 내부로 통로들과 격실이 사이의 통로(114)들 및 슬롯(115)들을 통해 격실의 상부와 연통된다. 슬롯(115)들은 통로(114)를 격실(111)로부터 분할시키는 본체 부분(110)의 벽들 내의 케스텔레이션(116)들의 의해 형성되어 있다. 본체 부분(110)의 전체의 상부 표면은 공기의 유입을 방지하기 위해 본체 부분의 주연부 둘레로 연속적으로 연부 밀봉된 알루미늄박의 밀봉층(119)(도 2)에 의해 덮혀있고, 또한 슬롯(115)들 사이의 케스텔레이션들에 스폿 밀봉되어 있다. 따라서 박판의 층(119)은 각각의 슬롯(155)의 상부 표면을 제공한다. 초기에, 출구공(38)도 역시 알루미늄박(117)(도 3)로 별도로 밀봉된다. 이에 따라 커피는 저장 중에 팩키지 내에 신선하게 유지된다. 사용시, 입구(112) 및 출구(38)는 개방되고 충분한 물이 가압하에 팩키지를 통해 통과된다. 물은 입구(112)를 통해 격실(111)의 바닥 내로 아래로 이송되고, 커피 그라운드들을 통해 위로 분산되며, 여과된 커피는 칸막이의 상부로부터 슬롯(115)들을 통해 통로(114)내로 분배되고 출구공(38)을 통해 출구 밑에 위치된 컵(40)내로 분배된다.

도 1 내지 도 16을 참조하면, 커피 분배기는 팩키지(10)의 4개의 적층들을 힌지된 전방 판재(99) 후방에 나란히 저장할 수 있는 용량을 갖는다. 본 실시예에서, 분배기는 동전-작동식으로 되어 있으므로 동전을 슬롯(11)을 통해 삽입시키고, 특정 적층의 버튼(12)을 누름으로써, 적층과 관계된 방출 기구는 사용자에 의해 제거되도록 적층의 바닥 팩키지를 트레이(14)내로 낙하시킨다. 팩키지가 제공되지 않을 경우에는, 몇 가지 이유로 인해, 버튼(15)을 누름으로써 요구부(13)로부터 동전을 회수할 수 있다.

또한, 동전-작동식 기구가 생략되거나 바이패스될 수 있으므로, 적당한 버튼(12)을 누름으로써 요구되는 팩키지를 이용할 수 있다.

각각의 적층에 대한 방출 기구(도 4)는 전기 모터(91)에 의해 수평 평면 내에서 왕복, 회전 운동되도록 장착된 핑거(finger) 장치(90)로 구성된다. 핑거 장치(90)들의 세트들은 팩키지들의 기둥의 반대측에 배설 되어 있으며, 각각의 세트는 위로 하나씩 격설된 3개의 핑거(92,93,94)들로 구성된다. 각 세트의 핑거들은 고정식으로 배열되어 있고, 상부 핑거(92)와 중간 핑거(93)들은 수직으로 정렬되어 있으나, 바닥 핑거(94)는 상부 및 중간 핑거들에 대해 90도로 변위되어 있다. 각각의 핑거들은 세트는 랙(96) 및 피니언(95)에 의해 회전되는데, 랙(96)들은 모터(91)의 작동에 의해 일방향으로 이동되고 스프링(98)에 의해 복귀되는 바닥 활주판(97)에 부착되어 있거나 상기 활주판의 일부분으로 되어 있다.

초기에, 최하 팩키지가 기계 내로 처음에 장전될 때, 상기 팩키지는 아래로 향하는, 즉 도시된 바와 같이 팩키지를 횡단하는 4개의 상부 핑거(92)들 상에 착좌된다. 버튼(12)의 누름에 의한 모터(91)의 작동은 판(97)을 후방으로 활주시켜 핑거들의 세트들을 한쪽에서 90도로 시계 방향으로 회전시키고 다른 쪽에서 반시계 방향으로 회전시키므로, 상부 핑거(92) 및 중간 핑거(93)들은 최하 팩키지의 종방향으로 연장되고 바닥 핑거(94)들은 팩키지의 내측으로 연장된다. 팩키지들의 적층은 중력하에 4개의 바닥 핑거(94)들 상으로 낙하한다. 다음에 판(97)은 스프링(98)들에 의해 전방으로 복귀되는 것이 허여된다. 최하 팩키지는 트레이(14)내로 낙하하고, 다음의 팩키지가 상부 핑거(92)와 중간 핑거(93)들 사이에 보유지지된다. 기구가 매회 작동 될 때마다, 최하 팩키지가 분배되고, 팩키지들의 적층은 하나씩 아래로 전진한다.

저장 유니트의 한쪽에는, 기계 하우징 내의 슬롯(16)이 있고, 선택된 팩키지(10)를 위해 사용자가 용이하게 접근할 수 있으며, 슬롯의 밑에는 자체의 내부로 커피가 분배되게 되는 컵(40)을 위한 요구부(17)가 있다. 팩키지는 상기 팩키지가 물을 보유하는 입구(112)이 선단 및 아래로 향한 자체의 출구(38)가 삽입되는 경우에만 수용하도록 설계되어 있다. 이를 위해, 슬롯의 측면들은 본 실시예의 특정 팩키지 상의 각 플랜지(19)들의 수납을 위한 홈(18)들에 의해 형성된다. 팩키지가 슬롯 내로 삽입될 때(도 6 참조) 팩키지의 우측면 상의 플랜지는 팩키지의 좌측면 상의 플랜지보다 더 큰 높은 치수를 갖는다. 팩키지의 선단은 또한 노우즈(nose)(20)를 가지며 팩키지의 우측면을 따라, 즉 두꺼운 플랜지(19) 내로 설립된, 요구부(21)들의 열을 형성하는 랙을 갖는데 상기 랙은 아암(30)의 크랭크식 단부(22)에 의한 결합을 위한 치들로서의 작용을 하여 팩키지를 기계의 조합 스테이션으로 구동시키는데 상기 스테이션 내에서 팩키지의 노우즈(20) 상의 평면은 단부 정지부(35)와 결합된다.

정적 시동 위치에서, 단부 정지부(35)는 아래로 회동된 위치(도 7)에 위치되어 있는데, 상기 위치에서 단부 정지부 상의 플랜지(81)는 스프링(86)에 이해 캠(83)의 면(82)에 대해 보유되고, 단부 정지부 상의 핀(84)은 캠 면(82)내의 노치(85)와 결합된다. 따라서 단부 정지부(35)는 자체의 아래의, 작동 위치에 보유된다. 슬롯(16)은 또한 기계 케이싱의 내측의 수직으로 활주하는 문(23)에 의해 밀폐된다. 조합 스테이션에는 역전 전기 모터(109)(도 7)에 의해 축 커플링(125)(도 8)를 통해 구동되는 축(25)상에 장착된 캠(24)이 있다. 사용자에 의한 팩키지의 선택은 모터(109)를 시동시켜 역방향으로 운전시키는데, 이는 캠(24)을 후방으로, 즉 도5에 도시된 바와 같은 방향으로 횐전시킨다. 캠 상의 견부(26)는 문으로부터 후방으로 연장되는 핀(27)으로 결합되어 요구되는 팩키지(10)의 수납을 위한 슬롯(16)을 개방시키도록 문(23)을 들어올린다. 캠(24)의 역회전은 마이크로 스위치(28)를 캠의 표면(29)으로부터 분리시킬 때 모터(109)를 끌 때 정지된다. 아암(30)은 마찰 커플링을 통해 캠(24)에 연결되어 있다. 특히 캠(30)은 도 5에 도시된 바와 같이 캠(24)의 후방의 축(25)상에 장착되어 있고 캠의 후방 표면 내의 카운터보어(121) 내에 고정되는 환형부(120)(도 8 및 9도)를 갖는다. 환형부(120) 및 카운터보어(121)의 양 대면 표면들은 언더커트(undercut)되어 카운터보어 내의 내측으로 돌출하는 긴 오목면(123)과 마찰 결합 상태로 있는, 환형부(120)상의 외측으로 돌출하는 짧은 볼록면(122)을 제공한다. 환형부(120)의 연결부 및 아암(30)의 본체 부분에는, 볼록면(122)과 함께 정렬된 상태로 있는 예컨데, 밀링에 의한 궁형 슬롯(124)이 또한 구비되어 있다. 상기 슬롯(124)은 환형부(120)의 잔존 부분에 의해 고정식 비임으로써 만곡식으로 지지되는 볼록면(122)으로 인한 것이다. 조립 중에, 하나의 면에 의해 다른 면 상에 인가된 마찰력이 이들 사이의 구동 커플링 또는 마찰 커플링을 확실하게 하도록 아암(30)의 블록면(122)은 캠(24)의 오목면(123)에 대해 예비 하중을 받는다. 따라서, 캠(24)이 후방으로 회전되어 문(23)을 개방시킬 때, 아암(30)은 캠에 의해 후방으로 후방 정지부(31)에 대해 구동된다(도 6 및 8도). 따라서, 아암(30)의 단부(22)는 팩키지가 기계 내로 삽입될 때 팩키지 내의 요구부(21)들 상부로 위치된다. 그 기구는 아래 팩키지의 삽입을 기다리면서 정지하고 있다.

팩키지(10)의 삽입시, 캠(24)은 마찰 커플링을 통해 아암(30)을 도 7 및 도 9도에 도시된 바와 같은 자체의 위치로 전방으로 구동시키는데, 아암의 단부(22)는 패키지(10)내의 요구부(21)들의 하나와 결합되고 팩키지를 단부 정지부(35)에 대향하여 이동시킨다. 그러나, 캠(24)의 정상 회전 중에, 마찰 커플링은 캠의 면(123)의 캠(30)의 면(122)으로부터의 분리를 허용하게 된다. 또한 아암(30)의 단부(22)가 팩키지(!0)를 자체의 단부 정지부(35)를 향해 팩키지가 조합 스테이션에 있는 위치로 구동시키는 단계 중에, 사용자는 팩키지 상의 자신의 파지를 유지해야 하고 또는 슬롯(16)으로부터 부분적으로 또는 전체적으로 발출해야 하며, 마찰 커플링의 면(122)은 면(123)(도 10)에 대해 활주하게 되며, 사용자를 부상시킬 위험이 없이, 아암(30)은 중간 위치에 잔류시키고, 팩키지가 발출되는 것을 허용하거나, 또는 적어도 아암의 단부에 의해 전방으로 이동되지 않는다. 따라서, 마찰 커플링은 구동 장치가 무효화되는(overidden) 것을 가능하게 하며 캠(24)은 계속 회전될 수 있다.

팩키지(10)의 노우즈(20)는 사용자에 의해 슬롯의 홈(18)들 내에 결합된 측면 플랜지(19)들을 따라 삽입된다. 팩키지는 또한 조합 스테이션에서 고정된 바닥판(33) 상에 착좌된다. 팩키지가 우측 홈의 벽면을 통해 돌출되는 제1마이크로 스위치(34)와 결합하기에 충분하도록 삽입될 경우에만 사이클을 작동시키게 된다. 팩키지가 마이크로 스위치(34)와 결합되게 되면 토터(109)를 작동시켜 캠(24)을 전방으로, 즉 도 6의 시계방향으로 구동시킨다. 아암(30)은 캠과 함께 운동하고 아암의 단부(22)는 팩키지의 랙의 요구부(21)들 중 하나와 결합되어, 팩키지가 사용자에 의한 상술한 바와 같이 보유되지 않는 경우에는, 아암의 전방으로의 계속적인 이동은 팩키지의 노우즈가 단부 정지부(35)와 결합될 때까지 팩키지를 바닥판(33)을 따라 구동시킨다(도 7 및 9도), 동시에, 캠(24)의 전방으로의 이동은 문(23)이 중력 하에 팩키지 후방의 자체의 밀폐 위치내로 낙하하는 것을 허용한다. 또한, 팩키지가 단부 정지부(35)에 도달할 때 팩키지는 우측 홈의 벽면을 통해 돌출하는 제2마이크로 스위치(36)(도 6)을 작동시켜 모터(109)를 정지시키고 이에 따라 캠을 전방으로 이동시킨다. 캠이 상술한 바와 같이 사용자에 의해 보유되게 되거나, 또는 단부 정지부(35)에 도달하지 않게 되면, 구동 장치는 무효화되고 캠은 팩키지가 재결합되고 단부 정지부(35)에 도달할 때까지 계속 회전한다. 다음에 마이크로 스위치(36)가 작동되어 모터를 정지시킨다.

단부 정지부(35)에 대향한 자체의 위치에서(도 7), 팩키지로부터 하부의 컵(40)내로 직접 커피를 분배하기 위해 팩키지는 바닥판 내의 구멍(39) 상부의 자체의 출구(38)가 바닥판(33)상에 착좌되도록 착좌된다. 팩키지의 상부에는 상부판(41)이 있는데, 상기 판은 캠(24)에 의해 비작동 상승 위치와 작동 하강 위치(도 11) 사이로 수직으로 이동할 수 있으며 상기 하강 위치에서 팩키지는 판들 사이에 견고하게 고정된다.

본 실시예에서, 상부판(41) 내에는 아래로 향하는 출구 노즐(48)로 인도되는 입구 연결기(47)로 구성되는 물 도입 장치가 장착되어 있다. 상부판(41)이 하강될 때, 노즐(48)이 팩키지의 입구(112)와 정렬되어 있는 알루미늄박 밀봉층(119) 내의 구멍을 천공하고 동시에 입구로 유입하도록, 노즐(48)은 상부판(41)의 바닥면 밑으로 연장된다.

상부판(41)의 아래로의 이동은 상부판에 부착된 브래킷(44) 상에 장착된 캠 종동체(43)와 결합하는 캠(24)의 표면(42)에 의해 이루어진다. 사이클의 상기 단계에 있어서, 캠(24)의 회전은 마이크로 스위치(45)와 캠 표면(46)과의 결합에 의해 작동된다.

상부판(41)에 의한 팩키지의 고정은 조합 사이클 중에 팩키지를 통한 압력 하의 물의 통과로 인해 필요하다. 또한 상부판(41)이 표면 접촉으로, 특히, 슬롯(115)들 및 중첩된 케스텔레이션(116)들의 상부로, 전체의 밀봉층(119)을 덮는다는 사실은, 슬롯(115)의 선들을 따라 알루미늄박을 보강하는 작용을 하며 커피의 유동이 박판을 들어올리는 것에 대해 저항하여 슬롯들의 높이를 국소적으로 확장시키게 되는데 이는 자체의 여과 특성에 역효과를 가져오게 된다.

팩키지가 판(41,43)들 사이에 견고하게 고정됨에 따라, 캠(24)의 계속적인 회전은 바늘(49)(도 12)를 작동시켜, 아래로 향한 팩키지의 출구공(38)의 하단부를 밀폐하는 밀봉 표면(117)(도 3)을 아래로부터 천공한다. 상기 목적을 위해서 바늘(49)은 위로 뾰족하게 되어 있고 축(51)의 수평축을 중심으로 회동 운동하도록 및 슬롯(52)의 경계들 내에서 왕복 수직 운동하도록 장착된 요우크(50)에 의해 반송된다. 바늘(49)은 자체의 뾰족한 천공 단부(54)와 자체의 생크(55) 사이의 견부(53)를 갖는다. 팩키지의 출구(38)는 또한 천공 작업중에 바늘의 생크(55)를 수용하기 위한 카운터 생크부(120)(도 3)를 갖는다. 바늘은 요우크(50)에 부착된 스프링(56)에 의해 자체의 최상 위치를 향해 압압되는데, 상기 스프링은 또한 캠(24)의 면(58)과 접촉상태에 있는 요우크 상의 돌출부(57)를 보유한다. 요우크(50)를 보유하기 위해 레버(59)가 제공되어 있으므로 바늘(49)은 스프링(56)의 힘에 대향하는 비작동 위치인, 자체의 최하 위치에 있게 된다. 상기 목적을 위해서, 자체의 자유 단부에 인접된 레버(59)는 요우크 상이 바아(60)와 결합하며, 캠(24)의 면(62)과 함께 결합하는 캠 종동세(61)를 갖는다. 캠의 면(62)에는 노치(63)가 있다.

캠(24)이 시계 방향으로 정상 회전하는 동안, 레버(59)와 캠(24)의 제1의 평평한 면(58a)의 조합에 의해, 바늘(49)은 아래로 보유되고 전방으로 회동되어, 팩키지의 출구공(38) 밑의 위치로 위치된다(도 12). 캠 종동체(61)가 노치(63)와 결합될 때, 바늘이 출구공을 밀폐하는 밀봉 표면(117)을 천공하도록 스프링(56)은 요우크(50) 및 그 상부에 지지된 바늘(49)을 들어올린다. 밀봉 표면(117)을 형성하는 알루미늄은 상기와 같이 천공되고 자체의 파열된 연부들은 바늘의 생크(55)에 의해 내측으로 선회되어 출구공(38)의 카운터보어(120)내에 정연하게 위치하게 된다. 이는 박판이 팩키지의 출구공을 방해하는 것을 방지하여, 조합 사이클의 적당한 단계에서, 커피가 박판 상에 걸림이 없이 팩키지 밖으로 유동할 수 있게 한다. 커피가 박판 연부에 접촉하게 되면, 커피는 균일한 유선으로 아래의 컵 내로 유동하지 않게 된다. 팩키지의 출구공을 천공한 후에 바늘(49)은 캠(24)의 계속적인 회전에 의해 후퇴되고, 팩키지로부터 캠(24)의 제2의 평평한 면에 의해 컵 내로의 커피 유동 경로 밖으로 자체의 후방으로 회동된 위치도(도 13) 경사진다. 기구는 다음에 시간이 맞추어진 조합 사이클이 발생하도록 조절된다. 바늘(49)의 커피 경로 밖으로의 회전 운동은 중요하므로 바늘은 커피에 의해 접촉되지 않으며 따라서 오염되거나 또는 다음의 팩키지의 출구공(38)을 천공하기 전에 세척을 필요로 하지 않게 된다.

물 입구 연결기(47)는 파이프(64)에 의해 탱크(65)에 연결되어, 본 실시예에서는, 온수를 팩키지로 공급한다(도 15). 탱크(65)는 턴디쉬(turndish)(132)를 통해 충전되는데, 플로우트(134)는 탱크가 충만될 때를 지시한다. 탱크(65)내의 가열 장치(110)는 항온식으로 제어되어 수온을 98℃로, 즉 비등점 바로 밑으로 유지시킨다. 또한 온도의 최소 손실은 탱크(65)를 떠나는 물과 팩키지를 통한 자체의 통로 사이에서 발생하는 것이 적합하다. 상기 목적을 위해서, 파이프(64)는 짧은 것이 유리하며 팩키지로 물을 공급하기 위해 제공된 펌프(66)는 뜨거운 탱크 자체에 가능한 한 근접하게 장착되어 있다. 본 실시예에서, 펌프(66)는 탱크(65)의 상부의 연장부 상에 장착되어 있다. 펌프(66)는 모터(92)에 의해 작동되는 연동 펌프이다. 본 실시예에서, 펌프 하우징(94) 내에는 13개의 로울러(93)(도 16)들이 제공되어 있는데 상기 로울러들은 도 16에 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 모터(92)에 의해 구동되는 축(104)에 의해 반송되는 판(101,102)들 사이에 장착되어 있다. 각각의 로울러(93)는 또한 일단부에 피니언(103)을 갖는데 상기 피니언은 펌프 하우징에 부착된 정지 랙(105)과 치합된다. 이에 따라, 로울러 조립체가 펌프 하우징 내에서 회전함에 따라 각각의 로울러(93)는 자체의 축을 중심으로 확실하게 회전된다. 로울러 조립체의 회전이 파이프(64)를 통한 물의 유동에 영향을 미치도록 파이프(64)는 로울러 조립체 주위로, 즉 로울러(93)들과 펌프 하우징의 내측 주연부 표면 사이로, 반시계 방향으로 통과한다. 동시에, 펌프(66)의 로울러(93)들은 파이프(67)의 개방단부를 통해 공기를 흡입하는데 상기 파이프도 역시 로울러 조립체 주위로(볼 수 있는 바와 같이) 반시계 방향으로 통과하나 펌프의 반대 측면으로부터 출발하여, 파이프(64,67)들을 펌프의 로울러들 주위로 반대 방향으로 효과적으로 통과시킨다. 파이프(67)의 타단부는 저장기(68)(도 15)에 연결되어 저장기 내에 압축 공기를 생성시킨다. 적어도 로울러 조립체가 파이프(64,67)들을 전방으로 구동시키는 것을 감소시키기 위해서, 각각의 파이프는 파이프의 제조 중에 형성된 일체로 돌출된 플랜지(107)를 갖는데 상기 파이프는 펌프 하우징의 내측 표면(106)내의 대응하는 형태로 된 홈(108)과 결합되어 각각의 파이프를 펌프 하우징 내에 확실하게 고정시킨다. 펌프(66)의 하류에서, 파이프(67)는, 물 도입 노즐로 인도되고 솔레노이드 자동식 밸브(70)에 의해 제어되는 분기 파이프(69)를 갖는다. 따라서 펌프(66)는 한쪽에서는 물을 공급하고 다른쪽에서는 공기를 공급하는 2중 펌프로서의 역할을 하는데, 밸브(70)는 필요할 때까지 공기가 저장기(68)의 밖으로 통과하는 것을 방지하고, 또한 물이 저장기 내로 유입하는 것을 방지한다.

조합 사이클의 시작 시에, 밸브(70)는 밀폐되어 있다. 펌프(66)는 탱크(65)로 부터의 물을 노즐(48)로 공급하도록 작동되고, 동시에 저장기(68)를 압축 공기로 충전한다. 노즐로 공급된 물은 팩키지를 통해 여과되게 되고, 여과된 커피는 천공된 출구를 통해 아래의 컵 내로 배출된다. 다음에 펌프는 정지되게 되고, 밸브(70)는 개방된다. 이는 저장기로부터의 공기가 짧은 파열로 팩키지를 통해 즉시 통과하는 것을 허여하여 2가지 기능들을 수행한다. 이는 먼저, 파이프(64)를 펌프의 하류에서 씻어내므로 물은 자체의 내부에 정지 상태로 잔존하지 않는다. 이는 또한 비교적 건조한 팩키지를 이탈하는 팩키지 자체를 같은 높이로 만든다. 또한, 펌프를 사용하여 압축 공기를 동시에 공급 물로 저장시키게 되면 공기가 시간의 지연이 없이 팩키지가 통과될 수 있게 하는 장점을 제공한다. 팩키지를 같은 높이로 만드는 단계 중에, 차단 펌프(66)는 밸브를 정지시켜 공기 또는 물이 후방으로 통과하여 온수 탱크(65)내로 통과하는 것을 방지한다.

시간이 맞추어진 조합 사이클에 후속하여, 사용된 팩키지는 조합 스테이션으로부터 제거된다. 팩키지를 방출시키기 위해서, 상부관(41)은 캠(24)의 계속적인 회전에 의해 상승되되, 캠의 면(71)(도 11)은 상부판으로부터 상부로 연장되는 브래킷(74)내의 구멍(73)의 아래로 접하는 표면(72)과 결합된다. 따라서, 본 실시예에서, 캠(83)은 회전되어 핀(84)과 결합되므로 단부 정지부가 팩키지의 상부로 올 때까지 스프링(80)에 대향하여 단부 정지부(35)를 들어올린다. 캠(83)은 단지 자체의 주연부 부분 주위에서만 치(76)들을 갖는 피니언(75)과 일체로 형성되어 있으므로, 캠(83)의 정지 위치에서, 치(76)들은 팩키지가, 삽입되는 것을 방지하지 않는다. 피니언/캠(75,83)에 구동 연결된 기어 휘일(77)은 피니언/캠과 함께 회전되도록 장착되어 있고 캠의 면(79)의 단지 일부분과, 부드럽게 되어 있는 다른 부분으로 구성되는 주연부 치(78)들에 의해 구동된다. 또한 기어 휘일(77) 중 하나의 치는 언더커트되어 있으므로 상기 치를 피니언/캠(78,83)의 정지 기간 중에 캠의 면(79)의 부드러운 부분과 결합되도록 배열함으로써, 이에 따른 구동 연결은 효과적으로 체결된다. 그러나, 캠의 면(79)의 치(78)들이 기어 휘일(77)과 결합되도록 캠(24)이 회전할 때, 치(78)들은 기어 휘일을 회전시켜 피니언/캠을 회전시키게 된다. 이에 따라 단부 정지부(35)는 상술한 바와 같이 해제되고, 피니언(75)은 자체의 치(76)들이 팩키지의 요구부들 또는 랙(21)과 결합되어 상기 랙을 바닥판(33)으로부터 폐기물 상자(87)내로 전방으로 구동시키도록 회전된다.동시에 캠(24)은 아암(30)과 함께 구동 관계로 재결합되고 상기 아암을 전방 정지부(37)에 대향하여 전방으로 구동시키는데, 상기 위치에서 아암의 단부(22)는 팩키지의 랙(21)으로부터 분리된다. 폐기물 상자는 컴 요구부(17) 밑에 및 뒤에 배치되어 있고 힌지식 문(100)을 통해 출입할 수 있다. 피니언/캠의 일회전 후에, 사용된 팩키지는 조합 스테이션으로부터 제거되고, 핀(84)은 캠(83)의 노치(85)내에 재결합되며 이에 따라 단부 정지부가 자체의 하강, 작동 위치로 복귀되어 다음의 팩키지를 기다리게 된다. 동시에, 캠(24)은 또한 천공 바늘(49)을 반송하는 요우크(50)가 자체의 정지 위치로 복귀하는 것을 허여하는데, 상기 정지 위치에서 바늘은 다음의 팩키지의 출구공에 의해 점유되게 되는 수직 방향 아래의 위치에 위치되어 있다.

사용 전에, 음료 제조 기계에는, 본 발명에서는, 요구되는 음료 성분 또는 볶아서 잘게 간 커피 음료 성분들의 선택을 함유하는 팩키지(10)들이 적재되어 있다. 상부판(41)은 상승되고, 단부 정지부(35)는 하강되며, 출구 천공 바늘(49)은 자체의 전방으로 회동된 위치에 있고, 슬롯 문(23)은 밀폐되어 있다. 탱크(64)에는 가열기(110)에 의해 온수로 충전되어 있고, 밸브(70)는 밀폐되어 있다.

사용자는 동전을 삽입하고 각각의 버튼(12)을 눌러 필요한 팩키지(!0)를 선택한다. 팩키지는 트레이(14)내로 낙하한다. 동시에 캠(24)은 모터(35)에 의해 작동되어 후방으로 회전하여 아암(30)을 자체의 후방 정지부에 대해 미리 조절하고 슬롯 문(23)을 개방시킨다. 사용자는 컵을 요구부(17)내에 위치시키고, 팩키지(10)를 슬롯(16)내로 마이크로 스위치(34)와 결합되기에 충분한 거리로 삽입시킨다. 이에 따라 캠(24)을 구동시키는 모터(109)의 작동되어 처리 공정을 시작시킨다. 캠(24)은 전방으로 회전되고, 아암(30)의 단부(22)는 팩키지(10)의 랙(21)과 결합되어 팩키지를 전방으로 바닥판 상의 위치로 구동시키는데, 상기 위치에서 팩키지의 노우즈(20)는 단부 정지부(35)와 결합되고 팩키지의 출구(38)는 천공 바늘(49)의 직상부에 위치된다. 상기 위치에서, 팩키지는 마이크로 스위치(36)를 작동시켜 캠 모터(109)를 끄고, 조합 스테이션에 위치된다. 다음에 캠 모터는 상부판(41)을 하강시키도록 작동되어 팩키지를 확실하게 고정시키고 물 도임 노즐(48)을 팩키지의 상부 표면(119)을 통해 삽입시키며, 다음에 천공 바늘(49)을 해제시켜 팩키지의 출구를 개방시킨다. 다음에 바늘(49)은 출구로부터 후퇴되고 출구의 수직 평면의 밖으로 후방으로 회동된다.

다음에 조합 사이클이 후속된다. 펌프(66)는 탱크(65)로부터 온수를 압력 하에 팩키지(10) 내로 공급하고 동시에 저장기(68)를 압축 공기로 충전하도록 작동된다. 물은 팩키지를 통과하고, 여과된 커피는 출구로부터 빠져나와 아래의 컵 내로 부드럽게 유동한다. 물의 측정된 양이 팩키지로 공급된 후에, 펌프(66)는 정지되고 밸브(70)는 개방된다. 밸브(70)가 개방되면 저장기(68)가 즉시 비워지는 것을 허여하게 되고, 팩키지를 통과하는 공기의 파열은 펌프(66)의 하류의 파이프(65)로부터 및 견고하고 건조한 팩키지 내의 배수된 그라운드 들을 떠나는 팩키지로부터 잔존하는 물을 비운다. 다음에 밸브(70)는 밀폐된다. 사용자가 자신의 커피 컵을 제거하는 동안, 캠 모터(109)는 다시 작동되어, 먼저, 상부판(41)을 상승시킨다. 다음에 단부 정지부(35)는 보조 캠(83)의 회전에 의해 상승된다. 사용된 팩키지는 피니언(75)에 의해 결합되고 조합 스테이션으로부터 폐기물 상자(87)내로 방출된다. 다음에, 단부 정지부는 자체의 작동 치로 다시 복귀하는 것이 허여되고, 동시에 천공 바늘은 자체의 전방으로 회동된 위치로 복귀하여 다음의 사용자에 의한 신규한 팩키지의 삽입을 대기한다. 작동 사이클은 반볼될 준비가 되어 있다.

도 17 내지 도 19는 도 1 내지 도 16의 기계와 대체로 동일한 방법으로 작동하는 또 다른 커피 분배기에 관한 도면이다. 따라서, 기초적인 차이들만을 도시하였고 이후에 설명한다.

팩키지(200)는 마찬가지로 자체의 선위에 인접된 팩키지의 상부 표면 내의 물 입구(201), 및 기계를 통한 팩키지의 이동 방향과 관계되는, 자체의 후단에 인접된 팩키지의 하부 표면 내의 커피 출구공(202)을 갖는다.

물 입구(201) 및 커피 출구공(202)은 모두 초기에 알루미늄박(203,204)에 의해 각각 밀봉되어 있다. 커피 출구공(202)의 경우(도 18 및 도 19), 박판(204)은 출구공을 덮으며, 출구공을 감싸는 표면 구역(256)에 대해서는 밀봉하나 림(257) 자체는 밀봉하지 않는다. 구역(256)과 림(257) 사이에 홈통(258)이 있다. 팩키지는 자체의 저부 부근의 비교적 얇은 주연부 플랜지(205) 및 노우즈형 선단(206)을 갖는다. 팩키지의 우측면에서, 팩키지가 기계 내로 삽입될 때, 랙을 구성하는 외측으로 돌출하는 수직 리브(208)들에 의해 두꺼운 플랜지(207)가 형성되는데, 상기 랙에 의해 팩키지가 조합 스테이션으로 구동되고 다음에 이로부터 방출된다. 첫번째 2개의 리브들은 팩키지의 노우즈를 향해 나머지 리브들에 대해 전방으로 격설되어 있다.

기계의 입구 슬롯(209)은 팩키지의 우측면 상이 두꺼운 플랜지(207)를 보충하는 형태로 되어 팩키지가 주위로 또는 거꾸로 잘못 삽입되는 것을 방지한다.

입구 문(210)이 기계 내의 슬로(209) 뒤에 위치되어 있다. 상기 문은 팩키지에 의해 자체의 상부 연부를 중심으로 내측으로 운동하도록 평행 측판(211)(이들 중 하나만이 도시되어 있음)들에 대해 힌지된다. 팩키지가 삽입되고 조합 스테이션으로 내측으로 구동된 후에 문은 중력에 의해 자체로 밀폐 위치로 복귀하고, 문의 내측 표면상의 4분원(212)은 팩키지의 후단에 대향하여 착좌된다. 문은 또한 자체의 정상부가 우측판(211)에 대해 회동하고, 자체의 작동 위치에서, 4분원(212) 상에 착좌되는 3각형 부재(214)에 의해 체결된다. 체결 부재(214)의 자체의 작동 위치와 비작동 위치 사이의 스윙 운동은 구동 캠(217)내의 환형 트랙 또는 통로(216)내의 부재 상의 돌출부(215)의 결합에 의해 이루어진다. 캠은 각각의 조합 사이클 중에 일회전 한다. 트랙(216)은 돌출부(215)가 캠의 정지 또는 본래 위치에 위치되게 되는 구역(218)을 포함하며, 다음에 부재는 자체의 비작동 위치에 있게 되고 문(210)은 체결되지 않는다. 도 17에 도시된 바와 같은 캠(217)이 시계 방향으로 회전하게 되면, 표면(251)은 부재(214)를 압축하여 문(210)을 체결하는데, 팩키지가 기계내로 삽입된 후에, 상기와 같이 밀폐된다. 도어의 개방 및 밀폐 중에 통로(220) 주위로 활주하는 외측으로 연장되는 돌출부(219)가 문 상의 제2의 4분원(213)에 부착되어 있다. 상기 돌출부(219)는 문이 밀폐될 때 마이크로 스위치를 작동시켜 신호를 제어기로 보낸다.

캠(217)은 중간 기어(222), 기어(222)와 결합되는 모터 축 상의 피니언(223), 및 캠에 고정된 기어 휘일(225)과 결합되는 기어(222) 상의 피니언(224)을 통해 모터(221)에 의해 구동된다. 중간 기어(222)는 2개의 별도의 부품(226,252)들로 구성되어 있는데, 이들 모두는 동일한 출(250)상에서 회전하도록 장착되어 있다. 기어(222)의 부품(226)은 중심 요구부(260)를 감싸는 치들의 외측 링을 지지하며, 부품(252)은 요구부(260) 내에 놓여 있는 판으로 구성되며 그 상부에는 피니언(224)이 장착되어 있다. 2개의 부품들 사이에 구동 커플링이 제공되어 있는데, 상기 커플링은 부품(252)의 판 상에 외측으로 연장되는 돌출부(227)를 결합시키기 위해, 요구부(260)의 벽면으로부터 내측으로 돌출하는 부품(226)상의 돌출부(228)로 구성된다. 그러나 2개의 부품(226,252)들 사이의 자유로운 회전 운동이 가능하므로, 캠(217) 및 부품(252)은 또한 부품(226) 및 모터(221)를 회전시킴이 없이 팩키지(200)에 의해 회전될 수 있다. 상기 목적을 위해서, 팩키지의 인도 리브(208)는 캠 상의 후방으로 접하는 표면(262)과 결합된다.

캠(21)은 또한 팩키지(200)의 리브(208)들과 함께 결합되도록 문 제어 트랙(216)의 외측 부분(229)의 주연부 둘레로 배치된 제2의 치들을 갖는다. 상기 제2의 치들은 팩키지(200)의 제2리브(208)의 뒤에서 결합하여 팩키지를 조합 스테이션으로 구동시키기 위한 단일 치(230), 및 팩키지의 후단부로 연장하는 다른리브(208)들과 결합하여, 사용된 팩키지를 방출시키기 위한 일련의 좁은 슬롯들 또는 치(231)들로 구성된다. 핀(261)이 또한 마지막 슬롯(231)을 바로 지나 구비되어 있는데, 상기 마지막 슬롯은 팩키지의 방출 중에 팩키지를 마지막으로 밀어내는 작용을 한다. 치(230) 및 슬롯(231)의 중간에서, 캠의 연부(232)는 후방으로 절췌되어 조합 사이클이 개입하는 동안 캠이 팩키지의 상기 다른 리브(208)들 상부로 탑승하는 것을 허용한다.

팩키지(200)가 조합 스테이션에 있을 때, 팩키지는 아직 밀봉되어 있는 출구공(202)과 함께 정렬된 절췌부(234)를 갖는 통호형 하부판(233)의 저부 상에 평평하게 착좌된다. 판(233)은 자체의 내측 단부에서 측판(211)들에 대해 힌지되고, 캐치(catch)(235)에 의해 수평 보유된다. 캐치(235)는 해제될 수 있고 판(233)은 예컨데, 잘못 공급된 팩키지 또는 다른 물체들에 의해 차단되는 경우, 기계의 서어비스를 위해서 또는 기계를 풀기 위해서 아래로 회동된다. 그러나, 기계의 정상 작동중에, 하부판(233)은 정지 상태로 남아 있게 된다. 측판(211)들은 또한 통로형 하부판 내에서 아래로 연장되나, 판의 저부 상부에 간극을 제공한다. 상기 간극은 팩키지의 각각의 종방향 연부 상의 주연부 플랜지(205)가 각각의 측판(211)의 하부 연부와 판의 저부 사이로 활주되는 것을 허용한다.

상부판(236)은 팩키지(200)를 하부판(233)상에 고정하는데, 상부판을 팩키지의 상부 표면과 표면 접촉을 하도록 평평한 하측면을 가지므로, 제1 실시예에서 설명한 바와 같이 여과 슬롯들의 폭을 팩키지 내에 유지시킨다. 또한, 앞에서와 마찬가지로, 상부판(236)은 기계의 물 도입 노즐(237)을 반송하는데, 이는 또한 판이 캠(217)에 의해 아래로 밀려질 때 팩키지의 입구 밀봉체를 천공하는 작용을 한다. 상기 목적을 위해서, 상부판(236)은 짧은 슬롯(238)들 내의 자체의 외측 단부에서 힌지되는데 이는 상부판의 상기 단부가 작은 크기로 수직 이동하는 것을 허여하여 팩키지와의 요구되는 표면 접촉을 이루게 한다. 상부판(236)의 상부에는 캠(217)내의 원형 트랙 또는 통로(240)와 결합되는 횡단 바아(239)가 장착되어 있다. 이에 따라, 캠이 회전될 때, 트럭의 볼록 표면(241)은 판을 정지 위치로부터 하강시켜 팩키지를 고정시킨다. 캠의 후방의 돌출부에 의해 작동된 마이크로 스위치는 상부판이 완전히 하강될 때 제어기를 지시한다. 커피가 팩키지로부터 분배된 후에, 트랙의 오목 표면(242)은 판을 자체의 정지 위치보다 높은 위치로 상승시키는 작용을 한다.

팩키지를 조합 스테이션에 위치시키기 위해 팩키지(200)의 노우즈(206)에 의해 결합되도록, 상부 평판(236)의 하부 측면 상에는 상기 평판의 내측 단부에 인접하여 단부 정지부(243)가 제공되어 있다. 상부 평판이 상기 캠에 의해 완전히 상승되면, 단부 정지부는 팩키지와 분리되어, 사용된 팩키지가 하부판(233)으로 부터 폐기물 상자 내로 방출되도록 한다. 동시에, 팩키지는 수평축을 중심으로 회전하도록 상부판의 내측 단부에 힌지된 플랩(244)을 개방시킨다.

플랩(244)은 작동기(245)를 반송하는데, 상기 작동기는 사용되는 팩키지가 폐기물 상자 내로 방출된 후 플랩이 자체의 수직 위치로 복귀되었을 때 마이크로 스위치를 작동시킨다. 이에 따라, 폐기물 상자가 너무 충만되어 플랩이 복구될 수 없을 경우, 제조기는 폐기물 상자가 정화될 때까지 작동하지 않는다.

플랩(244)은 또한 팩키지(200)의 커피 출구공(202)을 덮고 있는 박판(204)을 천공하기 위해 사용되어, 밀봉된 출구공을 개방시킨다. 상기 목적을 위해서, 하부판(233)의 아래로 종방향으로 연장된 레버(246)는 하부판 상의 중심 피봇(247)을 중심으로 균형이 맞추어진다. 하부판 내의 절췌부(234) 아래의 래버(246)의 단부상에는 관형 천공 공구(248)가 장착된다. 레버가 상기 레버의 다른 단부에서 하방으로 가압되면, 공구(248)는 절췌부를 통해 상승하여 출구공(202)의 외측에서 팩키지를 천공한다. 커피가 공급되는 동안 철공 공부(248)는 상승된 상태로 잔존하나, 커피의 경로 상에는 위치하지 않는다. 레버(246)의 상기 이동은 상부판(236)이 하부로 이동할 때 플랩(244) 상의 2개의 수직 리브(249)의 하부 측면에 의해 수행된다. 공구의 복귀 이동은 커피가 분배된 후에 상부판(236)이 상승될 때 레버(246)의 인접 단부를 들어올리는 플랩(244)상의 수평 바아(250)에 의해 수행된다.

상기 작동은 커피의 분배 전에 천공 바늘이 하강되어 출구 개구부(202)로부터 제거되게 되는 제1실시예와는 다르다. 상기 이유로 인해서, 본 실시예에서는, 천공 공구(248)는 출구(202)이 외측 치수보다 큰 치수를 갖는 D형 단면의 개방 단부로 이루어진 실린더(255)로 구성된다. 공구(248)의 상단부의 궁형 부분(253)은 톱니 모양으로 되어 박판(204)을 전혀 제거함이 없이 천공하여 절단한다. 동일 단부의 직선 바아 부분(254)은 커피가 출구 개구부를 통하여 분배되기 전에 출구공으로부터 절단된 박판(204)을 절곡하거나 밀어내기 위해 톱니 부분의 치부의 최소한 저부까지 실린더의 종방향으로 절췌되어 있다. 공구(248)의 바아 부분(254)은 박판의 절단 부분을 흠통(258)(도 19)내에 유지시켜, 도 1의 실시예에서와 같이, 분배되는 커피의 경로의 외측으로 출구(202)를 제거한다. 상기 실시예에서, D형 공구(248)는 바아 부분(254)이 레버(246)를 횡단하고 궁형 부분(253)보다는 레버의 인접 단부에 더욱 근접하도록 배열된다.

상기 실시예의 작동시, 사용자는 팩키지(200)를 선택하고 분배되는 커피를 수집할 수 있도록 컵을 정렬시킨다. 다음에 사용자는 팩키지를 삽입 슬롯(209)을 통하여 기계 내로 삽입시킨다. 도어(210)는 힌지 개방되고 마이크로 스위치를 작동시켜 제어기에 신호를 보낸다. 팩키지의 전방 리브(208)는 캠의 표면(262)과 결합하고 모터(221)가 아닌 캠(217)을 시계 방향으로 회전시켜 중간 기어(222)의 부품들(226,252) 사이의 구동 커플링에 의해 허여된 회전 운동의 자유도를 제공한다. 팩키지의 후단부가 삽입 슬롯(209)과 같은 높이로 될 때, 팩키지의 제2리브는 캠의 치부(230)와 결합하도록 위치된다. 모터(221)는 구동되어 팩키지가 치(230)에 의해 장치 내로 단부 정지부(243)까지 반입시키는데, 상기 단부 정지부는 팩키지를 하부 평판(233)상의 조합 스테이션에 위치시킨다. 상기 지점에서 삽입 도어(210)는 팩키지의 후단부에 대해 놓여 있는 4분원(212)에 접근할 수 있다. 캠(217)의 회전은 또한 다음 사이클이 시작될 때까지 도어(210)의 개방을 또한 방지하는 도어 록(214)을 작동시킨다.

팩키지가 조합 스테이션에 있는 동안, 후방으로 절췌된 연부(232)가 회전을 계속할 수 있으므로 캠(217)은 팩키지의 제2리브로부터 분리된다. 캠이 회전함에 따라, 상기 캠은 상부판을 상기 평판의 착좌 위치로부터 하방으로 이동시켜 팩키지(200)를 2개의 평판(233,236) 사이에 체결시킨다. 상부판(236)과 팩키지(200)사이의 표면 접촉은 또한 팩키지 내의 여과 슬롯의 폭을 유지시킨다. 팩키지를 체결함과 동시에 물 도입 노즐(237)은 밀봉부(203)를 통해 팩키지의 입구(201)내로 밀려진다. 상부판(236)의 하방향 이동은 또한 천공 공구(248)가 박판(204)을 천공하고 절단하여 상기 박판을 흠통(258) 내로 절곡시킴으로서 커피 출구 개구부(202)를 개방시키도록 플랩(244)상의 수직 리브들(249)이 레버(246)를 회전시키게 한다. 이에 따라, 절단 재료 및 공구(248)는 모두, 분배되게 하는 커피의 경로 외측에 유지된다. 상부판(236)의 하방향 이동이 종료되면, 캠(217)의 회전을 멈추고 제어기로의 신호는 제1실시예와 동일한 물 사이클을 개시한다.

조합 사이클이 종료되면, 캠(217)은 자체의 회전을 계속하여 상부판(236)이 자체의 초기 위치보다 높은 위치로 올라가도록 한다. 이에 따라 단부 정지부(243)는 팩키지(200)의 상부로 상승되고 레버는 천공 공구(248)를 하부 평판(233) 하방으로 복귀시키도록 회전된다. 캠 상의 구동 슬롯(231)은 다음에 팩키지의 후방리브 세트(208)와 결합하며, 사용된 팩키지가 하부판(233)을 플랩(244) 아래로 및 폐기물 상자 내로 이동시키도록 한다. 팩키지가 플랩(244)을 개방하면, 작동기(245)는 마이크로 스위치를 작동시켜 제어기에 신호를 보낸다. 캠 상의 핀(261)은 팩키지를 최종적으로 밀어내며 팩키지가 하부판을 이탈하도록 한다. 팩키지가 정화되면, 캠은 상기 캠의 본래 위치에서 정지한다. 플랩(244)의 밀폐가 실패되면, 폐기물 상자가 과다하게 차있는 신호를 발생시켜, 기계가 다른 팩키지를 수납하여 다른 조합 사이클이 시작되는 것을 방지한다.

본 발명은 상기 설명된 실시예의 특성 설명에 한정되지 않는다. 예컨데, 필요한 음료를 제조하기 위해 물이 팩키지를 통과하더라도, 예컨데, 설탕이 함유되거나 또는 제거된 물/우유와 같은, 팩키지 내에서의 음료 성분으로 적합한, 임의의 요구되는 수성 매체도 사용될 수 있다는 것을 알 수 있다.

또한, 다른 실시예에서, 팩키지(10)가 그를 통해 삽입되게 되는 슬롯(16)은 처리되는 특정 팩키지에 대응하기 위해 예컨데, 정방형 개구부와 같은 다른 형태의 구멍을 가질 수 있다.

또한 물 또는 다른 수성 매체를 도입하기 위한 장치는 상부판(41)과 독립적으로 될 수 있다.

Claims (30)

1. 하나 이상의 음료 성분을 포함하는 팩키지(10 또는 200)를 조합 스테이션에 위치시키는 단계와 팩키지 내에 출구 개구부를 성형하기 위해 공구(49 또는 248)로 팩키지를 천공하는 단계와 팩키지 내로 수성 매체를 주입하는 단계와 수성 매체를 음료 성분과 혼합될 수 있게 하는 단계와 상기와 같이 제조된 음료를 팩키지 내에 성형된 출구 개구부(38 또는 202)를 통해 수집하는 단계를 포함하고, 상기 팩키지(10 또는 200)를 이용하는 음료 제조 방법에 있어서, 출구 개구부를 성형하기 위해 또한 개구부를 둘러싸는 재료(117 또는 204)를 출구 개구부를 통해 순차적으로 배출되는 음료의 통로 밖으로 접기 위해 천공 공구(49 또는 248)를 이용하는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)는 밀봉된 출구 개구부(38 또는 202)를 가지고 있으며, 공구(49 또는 248)는 상기 개구부를 성형하기 위하여 상기 출 출구에서 밀봉 재료(117 또는 204)를 천공하는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 밀봉된 출구 개구부(38)는 카운터보어(120)를 가지고 있으며 또한 공구(49)의 천공 작용이 공구에 의해 성형된 개구부를 둘러싸는 재료(117)를 내측으로 접어서 재료가 출구의 카운터보어 내에 놓이게 하는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 수성 매체를 주입하기 이전에 천공 공구(49)가 출구 개구부(38)로부터 또한 출구를 통해 배출되는 음료의 통로 밖으로 물러나게 되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
5. 제 2 항에 있어서, 밀봉된 출구 개구부(202)는 출구에 인접한 홈통(trough, 258)을 가지고 있으며, 공구(248)의 천공 작용이 출구를 덮고 있는 재료(204)를 홈통 내로 접음으로써 출구를 통해 배출되는 음료의 통로 밖으로 재료를 이동시키는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
6. 제 1 항 또는 제 2항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)는 공구에 의해 아래로부터 천공되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)는 팩키지의 진입 지점(16 또는 209)에서 기계 내로 결합되어 조합 스테이션으로 이송되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
8. 제 7 항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)는 출구 개구부를 성형하기 위해 천공되기 이전에 조합 스테이션에 체결되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
9. 제 4 항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)를 통과하는 수성 매체가 온수인 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
10. 제 9 항에 있어서, 수성 매체의 통과 이후에 팩키지(10 또는 200)를 관통하는 압축 공기의 폭발이 수반 되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
11. 제 8 항에 있어서, 사용된 팩키지(10 또는 200)는 조합 스테이션으로부터 방출되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
12. 제11항에 있어서, 사용된 팩키지(10 또는 200)는 음료 제조기 내의 폐기물 상자(87)내로 방출되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
13. 제 1 항에 있어서, 준비 단계로서 사용자가 음료 제조기의 저장 부분으로부터 팩키지(10 또는 200)를 선택하는 것을 특징으로 하는 음료 제조 방법.
14. 팩키지(10 또는 200)를 조합 스테이션에 위치시키기 위한 장치(35 또는 243)와, 팩키지 내에 출구 개구부(38 또는 202)를 성형하기 위해 팩키지를 천공하기 위한 공구(49 또는 248)와 음료를 제조하기 위하여 수성 매체가 음료 성분과 혼합될 수 있도록 수성 매체를 팩키지 내로 주입하기 위한 장치(48 또는 237)를 포함하고, 상기와 같이 제조된 음료가 팩키지 내에 성형된 출구 개구부를 통해 수집되며, 하나 이상의 음료 성분을 포함하는 팩키지(10 또는 200)를 이용하는 음료 제조기에 있어서, 천공 공구가 출구 개구부를 둘러 싸는 재료(117 또는 204)를 출구 개구부로부터 음료의 통로 밖으로 접도록 설계된 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
15. 제14항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)는 밀봉된 출구 개구부(38 또는 202)를 가지고 있으며, 공구가 상기 개구부를 성형하기 위해 상기 출구에서 밀봉 재료(117 또는 204)를 천공하도록 설계된 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
16. 제15항에 있어서, 밀봉된 출구(38)는 카운터보어(120)를 구비하고 있으며, 공구(49)는 공구에 의해 성형된 개구부를 둘러싸는 재료를 내측으로 접기 위해 카운터보어 내로의 삽입을 위한 생크(55)를 구비함으로써 상기 재료가 출구의 카운터보어 내에 위치되도록 하는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
17. 제16항에 있어서, 천공 공구(48)를 왕복 운동시켜서, 출구(38)를 성형하고 출구로부터 공구를 물러나게 하며 또한 공구를 출구 개구부로부터 음료의 통로 밖으로 선회시키기 위한 장치가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
18. 제17항에 있어서, 천공 공구(48)는 캠(24)과의 결합을 위한 캠 종동체(57)를 가지고 있는 프레임(50)에 의해 수반되고, 캠의 회전이 프레임 및 상기 프레임 상의 천공 공구의 선회 이동을 초래하는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
19. 제18항에 있어서, 출구 개구부(38)로부터 천공 공구(48)를 물러나게 하기 위한 장치가, 이완되었을때 공구가 팩키지(10)내에 출구 개구부를 성형하도록 스프링(56) 압력하에 팩키지(10)를 천공할 수 있는, 캠(24)과 프레임(50) 사이의 기계적 링크(59)인 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
20. 제14항 또는 15항에 있어서, 천공 공구(248)는 관형이고 또한 재료를 전혀 제거함이 없이 출구의 일부분 둘레에서 밀봉 재료(204)를 천공하게 하는 단부면(253)을 가지고 있으며, 상기 공구가 출구(202)의 외측으로 절단된 재료를 접도록 설계된 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
21. 제20항에 있어서, 천공 공구(248)는 D-형 횡단면으로 되어 있고, 단부면의 궁형 부분(253)은 밀봉 재료(204)를 천공해서 결국 절단하도록 톱니 형상으로 되어 있으며, 또한 단부면의 직선 부분(254)은 절단된 재료를 접어서 재료가 출구(202)의 외측에 놓이게 하는 역할을 하는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
22. 제14항 또는 제15항에 있어서, 천공 공구(49 또는 248)는 조합 스테이션에 배치되어 있을 때 팩키지(10 또는 200)의 바로 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
23. 제22항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)의 진입지점(16 또는 209)에서 팩키지를 기계 내로 결합시키고 또한 팩키지를 조합 스테이션으로 이송시키기 위한 장치(30 또는 230)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
24. 제23항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)를 조합 스테이션에 체결하기 위한 장치(30,41 또는 233,236)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
25. 제14항 또는 제15항에 있어서, 수성 매체인 온수의 공급부(65)와 공급부로부터 팩키지 내로 물을 주입하기 위한 장치(48 또는 237)로 온수를 공급하기 위한 장치(64)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
26. 제25항에 있어서, 팩키지(10 또는 200)를 통해 압축 공기를 통과시키기 위한 장치(69)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
27. 제26항에 있어서, 압축 공기를 팩키지(10 또는 200)로 통과시키기 위한 장치(69)가 수성 매체를 주입하기 위한 장치(48 또는 237)와 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
28. 제14항 또는 제15항에 있어서, 사용된 팩키지(10 또는 200)를 조합 스테이션으로부터 방출시키기 위한 장치(75 또는 231)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
29. 제28항에 있어서, 사용된 팩키지들(10 또는 200)을 수집하기 위한 폐기물 상자(87)가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
30. 제29항에 있어서, 복수개의 팩키지들(10 또는 200)을 저장하기 위한 장치와 사용자가 저장 장치로부터 필요한 팩키지를 선택하기 위한 장치가 갖추어져 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기.

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