KR101727340B1 - 필터 가드를 갖는 음료 카트리지 - Google Patents

필터 가드를 갖는 음료 카트리지 Download PDF

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Abstract

본 발명의 음료를 형성하기 위한 카트리지(10)는 내부 공간(14)을 규정하는 용기(12), 필터(30), 내부 공간에 수용되는 음료 매체(20), 필터 가드(40)를 포함한다. 필터(30)는 음료 매체와 상호작용하는 액체가 필터를 통해 내부 공간을 빠져나가도록 구성될 수 있다. 용기는 음료가 용기를 빠져나가는 것을 허용하기 위해 관통 부재(52)에 의해 관통되도록 구성된 표면을 포함한다. 필터 가드(40)는 용기 표면이 관통될 때 필터의 손상을 막기 위해 관통 부재(52)와 접촉하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 필터 가드(40)와 필터(30)는 관통된 표면과 접촉할 수 있지만, 관통 요소에 의해 발생될 수 있는 필터의 손상은 방지될 수 있다.

Description

필터 가드를 갖는 음료 카트리지 {BEVERAGE CARTRIDGE WITH FILTER GUARD}
본 발명은 일회용(single-serve) 커피 메이커와 같은 음료 형성 시스템과 함께 사용될 음료 카트리지에 관한 것이다.
음료 형성 기계와 함께 사용되는 카트리지는 잘 알려져 있으며, 가루 커피 콩, 차 잎 등과 같은 음료 매체뿐만 아니라 하나 이상의 필터를 포함할 수 있다. 일부 카트리지에서, 필터는 카트리지의 내부 공간의 2개 이상의 부분들 사이에, 즉 음료 매체가 위치한 한 부분과 필터를 통과한 액체가 유입될 수 있는 제2 부분 사이에 위치될 수 있다. 그러한 카트리지의 예는 미국 특허 제5,840,189호 및/또는 미국 특허 제6,607,762호에 개시되어 있으며, 이들은 미국 특허 제7,398,726호에 기재된 것과 같은 음료 제조 기계와 함께 사용될 수 있다(상기 특허들은 그 전체 내용이 본원에 참고로 포함된다). 사용시에, 음료 형성 기계는 유체를 카트리지 내로 도입하여 음료 매체와 상호작용시킨다. 일부 기계에서는, 기계의 관통 출구 니들이 사용되어 카트리지의 표면(예를 들어, 카트리지 용기의 바닥 벽)을 관통함으로써 음료 매체와 상호작용한 액체가 필터를 통해 유동하여 카트리지를 빠져나가는 것을 허용한다.
본 발명자들은 예를 들어 미국 특허 출원 공개 제2005/0051478호에 도시된 것과 같이 카트리지의 바닥 위로 적절히 멀리 필터의 하단부를 위치시키는 것과 같이, 카트리지 내에 필터를 적절히 위치시키는 것이 관통 요소에 의한 필터의 손상을 방지할 수 있지만, 그러한 구성은 음료 매체를 담기 위해 사용될 수 있는 카트리지의 체적을 감소시킨다는 것을 이해하였다. 예를 들어, 일부 음료 음용자는 적절히 강한 커피 드링크가 단일 카트리지에 의해 만들어질 수 있도록 비교적 많은 양의 가루 커피의 사용을 요구한다. 본 발명자들은 전체적인 카트리지 크기를 증가시키지 않고 필터 카트리지의 가용 체적을 증가시키는 한편 출구 니들 또는 기타 관통 요소에 의해 관통될 때 필터가 손상될 위험을 감소시키는 방법 및 장치를 개발하였다.
따라서, 본 발명의 태양들은 낭비를 줄이는 것과 같은 이점을 제공할 수 있는데, 이는 전체적인 카트리지 크기가 작게 유지될 수 있는 한편 음료 매체를 담기 위한 카트리지의 가용 체적이 종래의 구성보다 증가하기 때문이다. 또한, 카트리지의 전체적인 크기를 동일하게 유지함으로써, 증가된 음료 매체 체적을 가진 카트리지가 기존의 음료 기계와 함께 사용될 수 있다. 즉, 음료 카트리지를 수용하고 사용하는 일부 음료 기계는 규정된 크기 및 형상의 카트리지를 수용하도록 구성되는 브류 챔버를 가져서, 큰(또는 작은) 카트리지 또는 심지어 상이한 형상의 카트리지들은 기계에 사용하기에 적절하지 않을 수 있다. 카트리지의 전체적인 크기 및 형상을 동일하게 유지함으로써, 사용자가 이미 소유하거나 사용하고 있는 음료 기계와 함께 사용하여도 큰 음료 매체 체적, 낭비의 감소 및/또는 기타 특징들과 같은 이점이 제공된다. 물론, 본 발명의 태양들은 종래의 버전들에 비해 카트리지의 전체적인 크기의 감소를 허용할 수 있다. 즉, 본 발명의 태양들은 카트리지 체적의 더 효율적인 사용을 허용할 수 있기 때문에, 전체적인 카트리지 크기가 감소될 수 있고, 따라서 용기 재료 등과 관련된 낭비를 더 줄일 수 있다. 그러한 이점은 이전에는 큰 카트리지에서만 제공될 수 있었던 음료 매체 체적 및/또는 기타 성능 특징을 유지하면서 구현될 수 있다.
본 발명의 일 태양에서, 음료를 형성하는데 사용하기 위한 카트리지는 제1 및 제2 부분을 갖는 내부 공간을 규정하는 용기를 포함한다. 용기는 음료가 내부 공간을 빠져나가는 것을 허용하도록(또는 액체가 내부 공간에 유입되는 것을 허용하도록) 관통 요소에 의해 관통되도록 구성된 표면, 예를 들어 절두원추 형상을 갖는 용기의 바닥을 가질 수 있다. 음료 매체(가루 커피, 차 또는 기타)는 용기의 내부 공간의 제1 부분에 배치될 수 있고, 용기 내로 도입되는 액체와 상호작용하여 음료를 형성할 수 있다. 필터가 예를 들어 절두원추형 용기의 측벽에서 용기에 부착될 수 있고, 내부 공간의 제1 부분 내의 음료 매체와 상호작용하는 액체가 필터를 통해 내부 공간의 제2 부분을 향해 유동하도록 구성될 수 있다. 필터 가드가 내부 공간에 배치될 수 있고, (예를 들어, 음료 배출 또는 액체 유입을 위해) 용기 표면이 관통 요소에 의해 관통될 때 관통 요소에 접촉하여 필터의 손상을 막도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 필터 가드는 음료가 카트리지를 빠져나가는 것을 허용하기 위해 니들 또는 기타 관통 요소가 절두원추형 용기의 바닥을 관통할 때, 필터 가드가 니들에 접촉하여 니들이 필터에 접촉하는 것을 방지하도록 용기의 바닥에 위치한 디스크형 요소를 포함할 수 있다. 그 결과, 필터는 니들이 일반적으로 들어가는 영역에서 용기의 바닥에 매우 근접하게 위치될 수 있지만, 용기로 들어오는 니들에 의해 유발될 수 있는 손상을 피할 수 있다.
일 실시예에서, 필터 가드는 관통될 용기 표면의 적어도 일부와 필터를 분리할 수 있고, 일부 예에서는 용기 표면이 관통될 때 관통 요소와 필터 모두에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 필터 가드는 필터와 용기 바닥 사이에 위치될 수 있고, 관통 요소가 용기의 내부 공간으로 들어옴에 따라 필터 가드가 관통 요소에 접촉되고 변위될 때 필터의 적어도 일부를 변위시키도록 구성될 수 있다. 필터 가드는 임의의 적절한 구성을 가질 수 있으며, 예를 들어 중심 개구를 갖는 와셔 형상 또는 액체가 본체를 통과하는 것을 허용하도록 구성된 적어도 하나의 채널을 갖는 기타 본체와 같은 디스크 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 태양에서, 음료 조제 기계와 함께 사용하기 위한 카트리지를 제조하는 방법은 필터, 필터 가드 및 용기를 제공하는 단계를 포함하고, 용기는 개구, 내부 공간 및 음료가 내부 공간을 빠져나가는 것을 허용하기 위해 관통되도록 구성되는 표면을 갖는다. 필터의 적어도 일부는 용기의 내부 공간에 삽입될 수 있고, 필터 가드는 용기의 내부 공간에 삽입된다. 필터 가드는 필터의 삽입 전에, 후에, 또는 그와 동시에 삽입될 수 있다. 필터는 용기에 부착될 수 있고, 음료 재료와 상호작용하는 액체가 필터를 통해 내부 공간의 제2 부분을 향해 유동하도록 내부 공간의 제1 부분에 음료 매체를 수용하도록 구성될 수 있다. 또한, 필터 가드는 용기 표면이 관통 요소에 의해 관통될 때 관통 요소에 접촉하여 손상을 억제하도록 구성될 수 있다. 음료 매체는 용기의 내부 공간의 제1 부분에 배치될 수 있고, 내부 공간의 제1 부분에 도입되는 액체와 상호작용하여 음료를 형성하도록 구성될 수 있다. 그 후, 예를 들어 개구 위에 뚜껑을 배치함으로써 용기의 개구가 폐쇄될 수 있다. 뚜껑은 내부 공간의 제1 부분에 액체가 유입되는 것을 허용하도록 제2 관통 요소에 의해 관통되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 태양에서, 음료 시스템은 카트리지를 수용하도록 구성된 리셉터클, 카트리지에 액체를 도입하도록 구성된 유체 입구 및 카트리지의 표면을 관통하도록 구성된 관통 요소를 포함하는 유체 출구를 갖는 음료 기계를 포함한다. 이 시스템은 또한 음료 기계의 리셉터클에 의해 수용되도록 구성된 카트리지를 포함할 수 있다. 카트리지는 내부 공간을 규정하고 관통 요소에 의해 관통되도록 구성된 표면을 갖는 용기, 유체 입구에 의해 용기에 도입되는 액체와 상호작용하여 음료를 형성하도록 구성된 내부 공간 내의 음료 매체, 내부 공간에 적어도 부분적으로 배치되고 내부 공간 내의 음료 매체와 상호작용하는 액체를 여과하도록 구성된 필터, 및 음료가 용기의 내부 공간을 빠져나가는 것을 허용하도록 용기 표면이 관통 요소에 의해 관통될 때 관통 요소에 접촉하여 필터의 손상을 막도록 구성된 필터 가드를 포함한다.
본 발명의 다른 태양에서, 음료를 만드는 방법은 카트리지를 수용하도록 구성된 리셉터클, 카트리지 내로 액체를 도입하도록 구성된 유체 입구, 카트리지의 표면을 관통하도록 구성된 관통 요소를 구비하는 유체 출구를 갖는 음료 기계를 제공하는 단계를 포함한다. 카트리지는 음료 기계의 리셉터클 내에 제공될 수 있고, 카트리지는 내부 공간을 갖는 용기 및 필터와 필터 가드를 포함하고, 필터와 필터 가드는 모두 내부 공간에서 카트리지의 표면 근처에 배치된다. 카트리지의 표면은 음료가 용기를 빠져나가는 것을 허용하기 위해 표면에 개구를 형성하도록 관통 요소에 의해 관통될 수 있고, 관통 요소는 필터의 손상을 막기 위해 필터 가드와 접촉될 수 있다. 이 방법은 또한 유체 입구에 의해 내부 공간으로 액체를 도입하는 단계 및 음료가 관통 요소에 의해 형성된 개구를 통해 카트리지를 빠져나가는 것을 허용하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 이러한 태양 및 기타 태양은 다음의 상세한 설명 및 청구범위로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 태양들은 다음의 도면을 참고하여 설명되며, 도면에서 유사한 도면부호들은 유사한 요소들을 지칭한다.
도 1은 본 발명의 태양들에 따른 카트리지의 측단면도이다.
도 2는 도 1의 카트리지의 분해 사시도이다.
도 3은 카트리지의 표면이 관통 요소에 의해 관통된 후의 도 1의 카트리지의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 태양들에 따른 다수의 채널을 가진 필터 가드의 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 태양들에 따른 메쉬 필터 가드를 위한 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 태양들에 따른 다공성 재료를 포함하는 필터 가드의 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 태양들에 따른 원호형 채널을 가진 필터 가드의 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 태양들에 따른 주연부에 위치한 돌기 및 채널을 가진 필터 가드의 실시예를 나타내는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 태양들에 따른 카트리지의 용기에 대해 수직 및/또는 수평으로 이동하도록 구성된 필터 가드의 실시예를 나타내는 측단면도이다.
도 10은 본 발명의 태양들에 따른 카트리지의 용기에 부착되도록 구성되는 중심부 및 카트리지의 용기에 대해 이동하도록 구성된 연장부를 갖는 필터 가드의 평면도이다.
도 11은 카트리지의 요기에 부착되는 도 10의 필터 가드의 측단면도이다.
도 12는 본 발명의 태양들에 따라 사용 가능한 음료 기계의 사시도이다.
도 13은 도 12의 음료 기계의 측면도이다.
도 14는 본 발명의 태양들에 따라 사용 가능한 음료 기계의 구성요소들의 개략적인 블록 다이어그램이다.
도 15는 본 발명의 태양들에 따른 카트리지를 제조하는 방법의 단계들을 도시한다.
도 16은 본 발명에 따른 음료를 조제하는 방법의 단계들을 도시한다.
본 발명의 태양들은 실시예를 도시하는 도면들을 참조하여 설명된다는 것이 이해되어야 한다. 본원에 설명된 실시예들은 반드시 본 발명의 모든 태양들을 보여주는 것을 의도하지 않으며, 몇 가지 실시예를 설명하기 위해 사용된다. 따라서, 본 발명의 태양들은 실시예들의 관점에서 좁게 해석되어서는 안된다. 또한, 본 발명의 모든 태양들은 단독으로 또는 본 발명의 다른 태양들과의 임의의 적절한 조합으로 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 하나 이상의 태양을 포함하는 예시적인 카트리지(10)의 측단면도 및 분해 사시도를 각각 도시한다. 카트리지(10)는 차, 커피, 기타 주입식 음료, 액체 또는 분말 농축물로부터 형성되는 음료 등과 같은 임의의 적절한 음료를 형성하도록 음료 기계에 사용될 수 있다. 따라서, 카트리지(10)는 예를 들어 가루 커피, 차 잎, 건조 허브 티, 분말 음료 농축물 및/또는 기타 음료 제조 재료(분말 우유 등)와 같은 임의의 적절한 음료 매체(20)를 담을 수 있다. 일 실시예에서, 카트리지(10)는 커피 및/또는 차 음료를 형성하는 기계와 함께 사용하도록 구성된 음료 매체(20)를 담고 있지만, 본 발명의 태양은 이것에 한정되지 않는다.
이 실시예에서, 카트리지(10)는 제1 부분(14a) 및 제2 부분(14b)을 갖는 내부 공간(14)을 포함하는 용기(12)를 포함한다. 그러나, 다른 실시예에서는 내부 공간의 다른 추가적인 부분 및/또는 제1 및 제2 부분의 하위 부분이 제공될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 카트리지는 상이한 음료 매체를 각각 유지하는 2개의 내부 공간 부분 등을 갖는 것이 가능하다. 이 실시예에서, 용기(12)는 측벽(17) 및 개구(13)를 갖는 절두원추형 컵 형상을 가질 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 용기(12)는 홈이 형성되거나 원추형이거나 원통형인 형상을 가질 수 있거나, 정방형 컵, 돔형 컵, 구 또는 기타 적절한 형태일 수 있거나, 홈이 형성되거나 주름이 지거나 다른 형상을 갖는 측벽 등을 가질 수 있다. 또한, 용기(12)는 규정된 형상을 반드시 가질 필요는 없는데, 몇몇 음료 주머니(sachet) 또는 팟(pod)이 그러한 경우이다. 예를 들어, 이 실시예에서는 용기(12)가 형상을 유지하는 경향을 갖도록, 용기(12)가 비교적 단단하고 그리고/또는 탄성을 가진 구성을 갖지만, 용기(12)는 예를 들어 변형 가능한 재료의 시트로 만들어진 주머니 용기와 같이 더 유연하고 그리고/또는 변형 가능한 구성을 갖도록 만들어질 수 있다. 따라서, 용기(12)에 의해 규정된 내부 공간은 2개의 필터 종이 층(용기 재료)이 커피 가루의 충전물을 둘러싸서 서로 결합되어 카트리지를 형성할 때와 같이, 용기 재료가 음료 매체, 필터 및/또는 기타 카트리지 구성요소의 둘레에 형성된 후에만 형성될 수 있다.
용기(12)가 개구(13)를 포함하면, 개구(13)는 예를 들어 용기(12)의 림(19)에 부착되는 포일 및 폴리머 박판 재료와 같은 뚜껑(38)에 의해 폐쇄될 수 있다. 물론, 예를 들어 용기가 주머니 타입 또는 팟 타입 구성을 가질 때 뚜껑(38)은 필요하지 않다. 용기(12) 및/또는 뚜껑(38)은 수분 및/또는 산소와 같은 기체에 대한 방벽을 제공할 수 있다. 예를 들어, 용기(12)는 예를 들어 폴리스티렌 또는 폴리프로필렌의 층 및 EVOH 및/또는 기타 방벽 재료의 층을 포함하는 시트로 형성된 폴리머 박판으로 만들어질 수 있다. 그러한 구성은 수분, 산소 및/또는 기타 물질에의 원하지 않는 노출로부터 음료 매체(20)를 적절히 보호할 수 있다. 다른 실시예에서, 내부 공간(14)은 필터 종이, 폴리머 시트, 메쉬 층 또는 기타 투과성 재료와 같은 투과성 피복에 의해 또는 몇몇 다른 방식으로 둘러싸이며, 본 발명은 이것과 관련하여 제한되어 있지 않다.
카트리지(10)는 용기(12)에 부착되고(또는 부착되지 않음) 내부 공간(14) 내에 적어도 부분적으로 배치되는 필터(30)를 포함한다. 필터(30)는 음료 매체(20)와 상호작용하는 내부 공간의 제1 부분(14a) 내의 액체가 용기(12)를 빠져나기 전에 필터(30)를 통해 내부 공간(14)의 제2 부분(14b)을 향해 유동하도록 내부 공간(14)의 제1 부분(14a)과 제2 부분(14b) 사이에 배치될 수 있다. 필터(30)는 내부 공간(14) 내에 완전히 배치되거나 필터(30)의 일부가 내부 공간(14) 밖으로 연장될 수 있으며, 본 발명의 태양은 이와 관련하여 제한되어 있지 않다. 예를 들어, 필터(30)의 일부는 뚜껑(38)에 결합될 수 있고 그리고/또는 뚜껑(38)과 림(19) 사이에 결합될 수 있고, 따라서 내부 공간(14)의 외부에 배치될 수 있다. 또한 필터(30)는 필터(30)를 통과하는 액체를 여과하는 기능을 하는 하나 이상의 부분과, 불투과성이거나 또는 다른 방식으로 유동을 제한하는 부분을 포함할 수 있다. 필터(30)는 제1 부분(14a)과 제2 부분(14b)을 분리하거나, 벽, 리브 또는 기타 구조물과 같은 기타 구성요소를 분리할 뿐만 아니라, 필터(30)는 내부 공간(14)의 2개 이상의 부분을 서로 물리적으로 분리하는 내부 공간(14) 내의 유일한 요소일 수 있다. 그러나, 유동의 관점에서, 필터(30)는 내부 공간(14)의 2개 이상의 부분을 분리 또는 분할하는 유일한 구성요소일 수 있으며, 예를 들어 액체는 제1 부분(14a)으로부터 제2 부분(14b)으로 가기 위해 필터(30)를 통해 유동할 필요가 있을 수 있다. 물론, 필터(30)는 상대적으로 큰 입자를 여과하는 거친 필터 부분 및 이것에 이어 상대적으로 작은 입자를 여과하는 미세 필터 부분과 같은 다수의 단계를 가질 수 있다. 따라서, 필터(30)는 원한다면 2개 이상의 별개의 구성요소를 포함할 수 있다.
이 실시예에서, 필터(30)는 도시된 바와 같이 홈이 형성된 측벽 및 대체로 편평한 바닥(31)을 갖는 실질적으로 절두원추형인 형상을 가질 수 있다. 그러나, 필터(30)는 원통 형상, 정방형 컵 형상, 돔 형상, 편평한 시트 또는 기타 형상과 같은 임의의 적절한 형상을 가질 수 있다. 필터(30)는 접착제, 열 용접, 기계적 억지 끼워맞춤 등과 같은 임의의 적절한 방식으로 용기(12)에 부착될 수 있다. 이 실시예에서, 필터(30)는 폴리프로필렌 재료와 셀룰로오스 재료의 조합을 포함할 수 있고, 열 용접에 의해 필터(30)의 상부에서 용기 측벽(17)에 부착될 수 있지만, 필터(30)는 용기(12)의 림(19)에 또는 임의의 다른 적절한 위치에 부착될 수 있다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 카트리지는 액체가 카트리지 안으로 그리고/또는 밖으로 유동하는 것을 허용하기 위해 카트리지에 개구를 형성하는 관통 요소에 의해 유발될 수 있는 필터의 손상을 막는, 예를 들어 필터 가드와 같은 보호 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 필터의 손상은 커피 가루 또는 기타 음료 매체가 바람직하게 않게 필터를 우회하여, 완성된 음료에 도달하게 할 수 있다. 일 태양에서, 필터 가드는 카트리지가 관통되는 정확한 위치가 관통 전에 알려지지 않은 상황에서도 필터의 손상을 막을 수 있다. 따라서, 카트리지는 여러 상이한 위치 중 하나에서 관통될 수 있지만, 필터 가드는 하나 이상의 관통 요소가 필터에 유발할 수 있는 손상을 막을 수 있다. 따라서, 필터 가드는 필터가 관통되는 카트리지의 표면에 또는 그 근처에 초기에 배치되는 것을 허용하면서, 여전히 필터의 손상을 막는다. 일부 실시예에서, 필터 가드는 필터를 관통 요소로부터 멀리 이동시킬 수 있으며, 따라서 필터 손상을 막는다. 일부 실시예에서의 필터 가드를 사용하는 것의 하나의 가능한 이점은 카트리지의 전체적인 크기를 줄이는 것 그리고/또는 음료 매체를 위한 카트리지의 가용 체적을 증가시키는 것일 수 있는데, 이는 필터가 카트리지가 관통될 가능성이 있는 곳에서조차도 카트리지 벽에 또는 그 근처에 위치될 수 있기 때문이다. 따라서, 카트리지의 내부 공간은 더욱 효율적으로 사용될 수 있다.
다른 실시예에서, 본 발명의 태양들은 관통될 카트리지 표면에 또는 그 근처에 필터가 의도하지 않게 배치되는 상황에서 필터 손상을 막는데 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제5,840,189호 또는 미국 특허 출원 공개 제2005/0051478호에 도시된 것과 같은 카트리지에서, 제조 공정에서의 오류는 의도하지 않게 필터를 카트리지 내에서 정상보다 낮게 위치시키거나 또는 카트리지가 관통되는 지점에 근접하게 위치시켜, 잠재적으로 필터를 관통 배출 니들에 노출시킬 수 있다. 그러나, 본 발명의 태양들 중 하나 이상에 따른 필터 가드가 제공되면, 필터의 손상이 방지될 수 있다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 필터와 같은 카트리지 내의 구성요소는 카트리지의 내부 공간의 적어도 일부의 체적을 변경하기 위해 카트리지를 관통하는 관통 요소에 의해 이동될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 카트리지에 출구 개구를 형성하는 관통 요소는 (적어도 간접적으로) 필터에 접촉할 수 있고, 필터의 하류에 있는 내부 공간의 일부의 체적을 증가시키기 위해 필터의 일부를 이동시킬 수 있다. 이러한 체적 증가는 관통 요소를 위한 공간을 허용할 수 있고, 음료가 카트리지를 더 용이하게 빠져나오는 것 그리고/또는 기타 특징을 허용할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 태양들에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 카트리지(10)는 필터 가드(40)를 포함한다[이 경우에는 용기(12)의 바닥에서 용기(12)의 바닥(16)과 필터(30)의 바닥(31) 사이에 포함함]. 필터 가드(40)는 여러 상이한 형태들 중 임의의 하나를 취할 수 있지만, 이 실시예에서 필터 가드(40)는 중심 부근에 개구(42)를 갖는 디스크 형상을 갖는다(예를 들어, 와셔 형상). 카트리지(10)의 조립 동안, 필터 가드(40)가 용기(12) 안으로 낙하될 수 있고, 그 후 필터(30)가 용기(12) 안에 배치되고 [예를 들어, 필터(30)를 그 상부 에지 근처에서 측벽(17)에 용접함으로써] 용기 측벽(17)에 부착될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 필터(30)는 필터 가드(40)가 용기의 바닥(16)과 필터(30)의 바닥(31) 사이에 위치한 상태에서 용기(12)의 바닥(16)에 또는 그 근처에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 필터(30)는 원한다면 필터 바닥(31)이 용기(12)의 바닥(16) 위로 소정 거리에 위치하도록 용기(12) 내에 위치될 수 있다. 음료 매체(20)는 카트리지(10) 내에 배치될 수 있고, 뚜껑(38)이 용기(12)에 부착되어 개구(13)를 폐쇄할 수 있다. 어떠한 경우에도, 필터(30)를 용기(12) 내에 올바르게 수직 배치하는 것과 관련한 공차가 완화될 수 있는데, 이는 용기(12) 내에 낮게 배치된 필터(30)가 필터 가드(40)에 의해 손상으로부터 보호될 수 있기 때문이다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 카트리지(10)가 음료를 만드는데 사용될 때, 뚜껑(38)은 물 또는 기타 액체가 카트리지(10)에 도입될 수 있도록 입구 관통 요소(50)(예를 들어, 니들)에 의해 관통될 수 있다. 다수의 니들, 샤워 헤드, 비중공형 니들, 콘, 피라미드, 나이프 블레이드 등과 같은 기타 입구 관통 장치도 가능하다. 음료 기계는 동일한 유형 또는 상이한 유형의 다수의 관통 요소들을 포함할 수 있으며, 본 발명은 이와 관련하여 한정되어 있지 않다. 다른 구성에서, 음료 기계는 용기 표면에 구멍을 형성하는 관통 요소를 포함할 수 있고, 그 후에 제2 관통 요소가 형성된 구멍을 통과하여 액체를 용기에 도입할 수 있다(또는 액체를 용기 밖으로 인도할 수 있음). 또한, 필터 가드는 이 실시예에서는 입구 관통 요소(50)에 의해 유발될 수 있는 필터(30)의 손상을 막는 것을 돕는데 사용되지 않지만, 다른 카트리지 구성은 그러한 목적으로 필터 가드를 포함할 수 있다.
카트리지(10)는 또한 용기(12)의 바닥(16)에서 출구 관통 요소(52)(예를 들어, 니들)에 의해 관통될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 출구 관통 요소(52)는 바닥(16)을 관통하고 필터 가드(40)에 접촉하여, 필터 가드(40) 및 필터(30)의 일부를 상방으로 가압한다. 일부 실시예에서, 관통 요소(52)는 항상 카트리지(10) 안으로 동일한 거리만큼, 예를 들어 카트리지(10) 안으로 약 0.25인치만큼 연장된다. 그러나, 카트리지 안으로의 관통 요소 연장은 길이, 폭 또는 본 발명의 범위 내에 속하는 관통 요소의 상이한 크기, 유형 및 구성과 같은 기타 파라미터에 있어서 달라질 수 있다. 이 실시예에서, 관통 요소(52)는 음료가 용기(12)에 형성된 개구를 빠져나가는 것을 허용하도록 제 위치에 유지된다. 그러나, 다른 실시예에서, 관통 요소(52)는 개구를 형성한 후에 인출되어, 관통 요소(52)가 카트리지(10) 안으로 연장되지 않는 상태로 음료가 개구를 빠져나오는 것을 허용할 수 있다.
관통 요소(52)는 하나 이상의 예리한 선단 에지 또는 포인트를 가질 수 있지만, 필터 가드(40)는 관통 요소(52)에 의해 유발될 수 있는 손상으로부터 필터(30)를 보호하는데 도움이 되도록 구성될 수 있다. 또한 이 실시예에서는 내부 공간(14)의 제2 부분(14b)이 필터 가드(40) 및 필터(30)의 상향 이동에 의해 확대될 수 있다는 것에 주목하기 바란다. 이것은 제2 부분(14b) 내의 음료가 관통 요소(52)로 그리고/또는 관통 요소(52)에 의해 형성된 바닥(16)의 개구로 유동하는 것을 개선할 수 있다. 이 실시예에서, 출구 관통 요소(52)는 측벽(17)과 바닥(16)이 만나는 용기(12)의 에지로부터 내측으로 이격된 환형 영역에서 용기(12)의 바닥(16)을 관통하는 것으로 예상된다. 따라서, [예를 들어, 필터(30)의 바닥(31)을 통한 음료의 진행을 돕기 위해] 필터 가드(40)는 중심 부근에 개구(42)를 갖도록 구성될 수 있는데, 이는 관통 요소(52)가 그 위치에서는 바닥(16)을 관통하지 않기 때문이다. 그러나, 필터 가드(40)는 다양한 관통 장치를 위해 다양하게 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 필터 가드(40)는 액체가 필터 가드(40)를 통해 유동하는 것을 허용하는 다수의 채널(42)을 포함할 수 있다. 채널(62)은 (원형 구멍의 형태를 갖는 이 실시예에서) 관통 요소(52)의 포인트 또는 에지가 채널(42)들 중 하나에 수용되는 경우에도 관통 요소(52)가 필터(30)에 접촉하는 것을 방지하도록 크기설정될 수 있다. 물론, 채널(42)은 도 5에 도시된 바와 같이 메쉬 스크린의 정방형 구멍의 어레이 또는 도 6에 도시된 바와 같은 플레이트에 존재하는 작은 원형 구멍의 어레이와 같은 임의의 적절한 방식으로 배치될 수 있다. 도 7은 채널(42)들이 비원형 및/또는 다수의 상이한 단면 형상으로 구성된 필터 가드(40)의 다른 실시예를 도시한다. 도 7에서, 원형 채널(42)은 필터 가드(40)의 중심 근처에 위치되고, 다수의 원호 슬롯형 채널(42)이 중심 원형 채널(42) 둘레에 배치된다. 원한다면 여과 기능을 또한 제공할 수 있는 스폰지형 또는 기타 다공성 재료의 층과 같은 기타 구성도 가능하다.
도 4 내지 도 7은 원형 외측 주연부를 각각 갖는 필터 가드를 도시하지만, 필터 가드는 기타의 형상을 가질 수 있고, 예를 들어 카트리지의 유형 또는 형상 또는 기타 특징에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 필터 가드(40)는 필터 가드(40)가 예를 들어 원형 바닥(16)을 갖는 용기(12)와 같은 카트리지(10)의 용기(12) 내에서 측방향으로 변위되는 것을 도울 수 있는 하나 이상의 돌기(74)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 돌기(74)는 필터 가드(40)가 용기(12)의 내부와 억지 끼워맞춤을 형성하는 것을 가능하게 할 수 있다. 이 실시예에서, 채널(42)은 돌기(74)들 사이에서 필터 가드(40)의 주연부에 위치된다. 추가의 채널들이 예를 들어 필터 가드(40)의 중심 또는 그 밖의 곳에 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이, 도 3의 실시예의 필터 가드(40)는 관통 부재에 의해 접촉될 때 선회하거나 기울어지도록 구성될 수 있다. 그러나, 필터 가드(40)는 관통 요소에 의해 접촉될 때 다른 방식으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 도 9는 필터 가드(40)가 위치되는 용기(12)와 유사한 대체로 컵 형상을 갖는 필터 가드(40)를 도시한다. 필터 가드(40)가 도 1 내지 도 3의 것과 같은 절두원추형 용기(12)와 함께 사용되는 일 실시예에서, 필터 가드(40)는 유사하게 절두원추 형상을 가질 수 있고, 용기(12)의 바닥으로부터의 관통 요소에 의해 접촉될 때 용기(12)에 대해 수직 방향으로 활주하도록 크기설정될 수 있다. 도 9에 도시된 이러한 유형의 구성은 출구 관통 요소가 측벽(17)에서 용기(12)를 관통하는 구성에서 또한 사용될 수 있다. 이 경우에, 필터 가드(40)는 관통 요소가 내부 공간(14)으로 이동하는 것을 허용하는 한편 필터(30)의 손상을 막도록 용기(12) 내에서 측방향으로 또는 옆으로 이동하게 될 수 있다.
다른 실시예에서, 필터 가드는 용기에 그리고/또는 필터에 부착될 수 있다(예를 들어, 활주 가능하게 결합되거나, 선회 가능하게 결합되거나, 회전 가능하게 결합됨). 예를 들어, 일 실시예에서, 필터 가드(40)는 필터 가드(40)가 용기(12)에 대해 이동 불가능하도록 용기(12)와 억지 끼워맞춤될 수 있다. 다른 실시예에서, 필터 가드(40)의 하나 이상의 부분은 용기(12) 또는 필터(30)에 이동 불가능하게 부착될 수 있는 한편, 필터 가드(40)의 다른 부분들은 이동 가능하게 유지될 수 있다. 예를 들어, 도 10 및 도 11은 절두원추 형상을 갖는 용기(12)의 바닥(16)에 부착되는 필터 가드(40)를 도시한다. 도 10은 필터 가드(40)의 평면도를 도시하며, 점선(93)이 용기(12)의 바닥(16)의 주연부를 나타낸다. 필터 가드(40)의 중심부(43)는 예를 들어 접착제에 의해, 용기(12)와 일체로 몰딩되는 것 등에 의해 용기(12)에 부착된다. 필터 가드(40)의 연장부(44)는 "꽃잎" 형상을 가질 수 있고 중심부(43)로부터 연장될 수 있다. 연장부(44)는 관통 요소(52)에 의해 접촉될 때 (도 11의 우측에 도시된 바와 같이) 구부러지거나 기울어지도록 구성될 수 있다. 따라서, 필터 가드(40)의 일부[연장부(44)]는 관통 요소의 관통을 허용하고 관통 요소와 필터(30)의 접촉을 막도록 이동할 수 있는 한편, 필터 가드(40)의 다른 부분들은 용기(12) 및/또는 필터(30)에 대해 정지 상태로 유지된다. 플랩, 가이드, 배플 또는 용기(12) 내에 고정될 수 있고 필터 가드로서 기능할 수 있는 기타 유사한 구성이 통상의 기술자들에 의해 이루어질 수 있다. 다른 실시예에서, 필터 가드(40)는 도 1 내지 도 3의 실시예의 필터(30)의 바닥(31) 등에서 필터(30)에 고정될 수 있다. 이것은 예를 들어 조립되어야 할 부품의 수를 감소시킴으로써 카트리지의 구성을 용이하게 할 수 있다. 그러한 경우에, 필터 가드는 필터의 손상을 막기 위해 디스크형 요소를 필터 바닥(31)에 부착하는 것, 고온의 아교 또는 기타 재료를 필터 바닥(31)에 도포하는 것 등에 의해 필터(30)와 일체로 형성될 수 있다.
필터 가드는 천공 부재로부터의 필터의 손상을 감소시키기에 충분히 질기고 그리고/또는 충분히 단단한 재료를 포함할 수 있다. 그러한 재료의 비제한적인 예는 가요성을 갖지만 질긴 재료, 단단하지만 취성을 갖는 재료, 신장가능하거나 탄성을 갖는 재료, 질기고 단단한 재료 등을 포함한다. 필터 가드는 하나의 재료 또는 다양한 재료 물성을 갖는 다수의 다양한 재료로 형성될 수 있다. 필터 가드는 하나의 구성요소, 분리된 다수의 구성요소, 또는 서로 결합된 다수의 구성요소를 포함할 수 있다. 통상의 기술자는 필터 가드가 다양한 구성을 가질 수 있고, 폴리머, 금속 등과 같은 다양한 적절한 재료들 또는 재료들의 조합으로 형성될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
본 발명의 다른 태양은 필터 가드를 포함하는 카트리지를 사용하는 음료 형성에 관한 것이다. 상술한 바와 같이, 카트리지는 다양한 구성을 취할 수 있지만, 이 실시예에서는 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 동일한 포괄적인 형태를 갖는다. 카트리지는 미국 매사추세츠주의 리딩에 소재하는 큐릭 인코포레이티드에 의해 현재 판매되는 조제기들 중 하나와 같은 임의의 적절한 음료 기계와 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 12 및 도 13은 차, 커피 또는 기타 주입식 음료, 액체 또는 분말 농축물로부터 형성되는 음료 또는 기타의 것과 같은 임의의 적절한 음료를 형성하는데 사용될 수 있는 음료 형성 장치(100)의 사시도 및 측면도를 각각 도시한다. 그러나, 이 실시예에서, 장치(100)는 커피 또는 차 음료를 형성하도록 구성되고, 장치(100)의 다양한 특징을 제어하기 위해 사용자가 작동시킬 수 있는 사용자 인터페이스(8)를 갖는 외부 프레임 또는 하우징(6)을 포함한다. 당해 분야에 공지된 바와 같이, 음료 카트리지(10)는 장치(100)에 제공될 수 있고, 필요하다면 드립 트레이(9) 또는 기타 지지물 상에 배치되는 컵(2) 또는 기타 적절한 용기에 배치될 수 있는 음료를 형성하는데 사용될 수 있다. 카트리지(10)는 음료 형성 장치(100)의 제1 및 제2 부분(3, 4)에 의해 규정되는 카트리지 수용부에 수동으로 또는 자동으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 핸들(5)을 들어올림으로써, 사용자는 제1 및 제2 부분(3, 4)을 개방 위치로 이동시켜 카트리지(10)가 배치될 수 있는 컵형상 또는 기타 적절한 형상의 영역을 노출시킬 수 있다. 카트리지(10)의 배치 후에, 핸들(5) 또는 기타 액츄에이터가 수동 또는 자동으로 이동되어 제1 및 제2 부분(3, 4)을 폐쇄 위치(도 1에 도시됨)로 이동시킴으로써, 카트리지(10)를 브류 챔버 내에 적어도 부분적으로 둘러싸이게 한다. 그러나, 카트리지(10)는 장치(100)에 의해 임의의 적절한 방식으로 수용될 수 있으며, 장치(100)가 카트리지(10)를 수용하거나 달리 사용하는 방식은 본 발명의 태양에서 중요하지 않다.
카트리지(10)가 수용되면, 음료 형성 장치(100)는 카트리지(10)를 사용하여 음료를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 부분(3)과 관련된 하나 이상의 입구 니들(50)(도 13 참조)이 카트리지(10)를 관통하여 가열된 물 또는 기타 액체를 카트리지(10) 안으로 주입할 수 있다. 주입된 액체는 원하는 음료 또는 음료 전구체(즉, 우유, 착향제 등의 첨가에 의해 음료를 형성하기 위한 추가의 작업에 사용되는 물질)를 형성할 수 있다. 제2 부분(4)은 또한 형성된 음료가 카트리지(10)를 빠져나가는 것을 허용하기 위해 출구 측에서 카트리지(10)를 천공하거나 관통하기 위한 하나 이상의 출구 니들 또는 기타 요소(52)(도 12 및 도 13에는 도시되지 않음)를 포함할 수 있다(도 3 참조).
도 14는 일 실시예에서 음료 형성 장치(100) 내에 포함되는 다양한 구성요소들의 개략적인 블록 다이어그램을 도시한다. 통상의 기술자는 음료 형성 장치(100)가 다양한 방식으로 구성될 수 있고, 따라서 본 발명의 태양은 일 유형의 음료 형성 장치에만 관련된 것으로 좁게 해석되어서는 안된다는 것을 이해할 것이다. 저장 탱크(110)로부터의 물 또는 기타 액체는 공급 도관(111)을 통해 펌프(원심 펌프 등)(112)에 제공될 수 있고, 펌프는 액체를 펌프 도관(115)을 통해 계량 탱크 또는 챔버(118)에 펌핑한다. 워터 펌프(112) 및 장치(100)의 기타 구성요소의 작동은 예를 들어 프로그래밍된 프로세서 및/또는 기타 데이터 처리 장치와 적절한 소프트웨어 또는 기타 작동 명령, 하나 이상의 메모리, 온도 및 액체 레벨 센서, 압력 센서, 입력/출력 인터페이스, 통신 버스 또는 기타 링크, 디스플레이, 스위치, 릴레이, 트라이악 또는 원하는 입력/출력 또는 기타 기능을 수행하는데 필요한 기타 구성요소를 함께 포함하는 제어기(130)에 의해 제어될 수 있다. 계량 탱크(118)는 펌프(112)를 소정 시간 동안 구동하는 것, 전도성 프로브 센서 또는 용량성 센서를 사용하여 계량 탱크(118) 내의 수위를 감지하는 것, 액체가 탱크를 채울 때 계량 탱크(118) 내의 압력 상승을 검출하는 것 또는 임의의 기타 실행 가능한 기술을 사용하는 것과 같은 임의의 적절한 기술에 의해 원하는 양의 액체로 충전될 수 있다. 예를 들어, 제어기(130)는 물이 계량 탱크(118)의 상부에 도달하였음을 나타내는 압력 상승을 압력 센서가 감지할 때 계량 탱크(118)가 완전히 채워졌음을 검출할 수 있다. 탱크 내의 물은 원한다면 가열 요소(123)에 의해 가열될 수 있고, 이것의 작동은 온도 센서로부터의 입력 또는 기타 적절한 입력을 사용하여 제어기(130)에 의해 제어된다. 계량 탱크(118) 내의 물은 계량 탱크 도관(119)을 통해 브류 챔버(120) 또는 기타 음료 형성 스테이션으로 분배될 수 있다. 브류 챔버(120)는 예를 들어 카트리지(10)에 담긴 가루 커피, 차, 착향 드링크 믹스 또는 기타의 물질과 같은 임의의 음료 제조 성분을 포함할 수 있다. 액체는 액체가 튜브(117)를 나와 계량 탱크 도관(119)으로 토출되게 하는 공기 펌프(121)에 의해 제공되는 공기로 계량 탱크를 가압함으로써 계량 탱크(118)로부터 토출될 수 있다. 계량 탱크(118)로부터의 분배의 완료는 계량 탱크(118) 내의 압력 강하를 검출하는 것, 계량 탱크(118) 내의 수위 변화를 검출하는 것, 또는 임의의 다른 실행 가능한 기술을 사용하는 것과 같은 임의의 적절한 방법에 의해 검출될 수 있다. 액체는 대안적으로 추가의 액체를 탱크(118) 내로 보냄으로써 물을 탱크(118) 밖으로 그리고 브류 챔버를 향해 변위시키도록 작동하는 펌프(112)에 의해 계량 탱크(118)로부터 토출될 수 있다. 유동 센서 또는 기타 적절한 장치가 탱크(118)로 전달되는 액체의 양을 판단하고, 따라서 브류 챔버로 전달되는 액체의 양을 판단하는데 사용될 수 있다. 대안적으로, 펌프(12)는 공지된 체적의 액체가 펌프(112)로부터 탱크(118)로 전달될 수 있도록 피스톤 타입이거나 또는 계량 펌프일 수 있고, 따라서 동일한 공지 체적의 액체가 브류 챔버(120)로 전달된다. 액체는 임의의 적절한 압력, 예를 들어 1 내지 2psi 이상의 압력에서 카트리지(10) 내로 도입될 수 있다.
본 발명의 다른 태양은 카트리지를 제조하는 방법을 포함한다. 그러한 예시적인 방법의 단계들은 도 15에 도시되어 있다. 단계 S162에서는, 필터, 필터 가드 및 용기가 제공된다. 용기는 임의의 적절한 형상, 크기 및/또는 구성을 가질 수 있고, 내부 공간 및 예를 들어 용기로부터의 음료가 빠져나가는 것을 허용하기 위해 관통되도록 구성된 표면을 포함할 수 있다. 용기는 예를 들어 절두원추형 컵 형상을 갖는 열성형된 플라스틱 재료에서와 같이 규정된 형상을 가질 수 있거나, 용기가 가요성 재료 시트에 의해 형성되는 주머니형 구성에서와 같이 비교적 규정되지 않은 형상을 가질 수 있다. 필터는 재료, 크기, 형상 및/또는 구조를 포함하는 임의의 적절한 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 필터는 액체 및 소정 크기의 용해 및/또는 현탁된 재료가 통과하는 것을 허용하도록 구성된 필터 종이의 시트를 포함할 수 있다. 필터 가드는 마찬가지로 임의의 적절한 구성을 가질 수 있으며, 카트리지를 관통하는 관통 요소에 의해 유발될 수 있는 필터의 손상을 방지하는데 도움이 되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 필터 가드는 필터와 관통 요소 사이에 개재되어, 관통 요소가 카트리지를 관통한 후에 관통 요소와 필터 사이의 접촉을 방지할 수 있다.
단계 S164에서, 필터 가드는 예를 들어 용기의 개구를 통해 내부 공간으로 삽입되는 것에 의해 카트리지 용기의 내부 공간에 제공될 수 있다. 필터 가드는 필터 가드를 용기 안으로 낙하시키는 것, 필터 가드를 용기와 일체로 성형하거나 다른 방식으로 형성하는 것, 필터 가드를 용기에 접착하거나 다른 방식으로 고정하는 것, 필터 가드를 필터에 부착하는 것 등과 같은 임의의 적절한 방식으로 내부 공간에 제공될 수 있다.
단계 S166에서, 필터의 적어도 일부는 용기의 내부 공간에 제공될 수 있다. 필터의 적어도 일부는 필터를 용기 내로 낙하시키는 것, 필터의 일부를 용기와 일체로 형성하는 것, 필터를 필터 가드와 같은 기타 요소에 고정하는 것, 조합된 필터/요소를 용기 내에 배치하는 것, 필터를 용기에 용접하거나 다른 방식으로 고정하는 것 등과 같은 임의의 적절한 방식으로 용기 내에 제공될 수 있다. 필터는 음료 재료와 상호작용하는 액체가 필터를 통해 내부 공간의 제2 부분으로 유동하도록 카트리지의 내부 공간의 제1 부분 내에 음료 매체를 수용하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 이 방법은 음료 매체를 용기의 내부 공간에 배치하는 단계와 용기의 개구를 뚜껑으로 폐쇄하는 단계를 선택적으로 포함할 수 있다. 또한, 도 15는 특정한 순서로 발생하는 단계들을 도시하지만, 단계들은 다른 순서로 수행될 수 있다. 예를 들어, 용기에 필터의 적어도 일부를 제공하는 단계는 필터 가드가 용기에 제공되기 전에 수행될 수 있다. 또한, 일부 단계들은 다른 단계들에 포함될 수 있으며, 본 발명은 이와 관련하여 한정되어 있지 않다. 예를 들어, 필터를 용기에 제공하는 단계는 필터를 용기에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 태양은 음료 기계 및 카트리지를 사용하여 음료를 형성하는 방법을 포함한다. 그러한 방법의 일련의 단계들이 도 16에 도시되어 있다. 단계 S172에서는, 카트리지를 수용하도록 구성된 리셉터클, 액체를 카트리지 내로 도입하도록 구성된 유체 입구, 카트리지의 표면을 관통하도록 구성된 관통 요소를 포함하는 유체 출구를 포함하는 음료 기계가 제공된다. 단계 S174에서는, 내부 공간 및 내부 공간 내의 음료 매체, 필터 및 필터 가드를 갖는 용기를 포함하는 카트리지가 리셉터클에 제공된다. 필터는 내부 공간의 음료 매체와 상호작용하는 액체를 여과하도록 구성될 수 있고, 필터와 필터 가드는 관통될 카트리지의 표면에 또는 그 근처에 위치될 수 있다. 단계 S176에서, 카트리지의 표면은 음료가 카트리지를 빠져나오는 것을 허용하도록 표면에 개구를 형성하기 위해 관통 요소에 의해 관통된다. 상술한 바와 같이, 관통 요소는 카트리지와 결합된 상태로 유지될 수 있거나, 형성된 개구를 통해 음료가 빠져나가는 것을 허용하도록 인출될 수 있다. 단계 S180에서는, 관통 요소가 내부 공간으로 연장될 때 필터의 손상을 막기 위해 관통 요소가 필터 가드와 접촉될 수 있다. 다른 실시예에서, 관통 요소는 내부 공간으로 연장될 때 필터 가드 및/또는 필터를 이동시키거나 다른 방식으로 변위시킬 수 있다. 이 방법은 또한 물과 같은 액체를 내부 공간으로 도입하는 단계 및 음료 매체와 상호작용하는 액체에 의해 형성된 음료가 용기의 표면에 형성된 개구를 통해 빠져나가는 것을 허용하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 적어도 하나의 실시예의 몇몇 태양들이 이와 같이 설명되었지만, 다양한 변경, 수정 및 개선이 통상의 기술자에 의해 용이하게 이루어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 그러한 변경, 수정 및 개선은 본 개시 내용의 일부가 되는 것으로 의도되며, 본 발명의 사상 및 범위 내에 있는 것으로 의도된다. 따라서, 이상의 설명 및 도면은 예시일 뿐이다.

Claims (22)

  1. 음료를 형성하는데 사용하기 위한 카트리지이며,
    제1 및 제2 부분을 갖는 내부 공간을 규정하고, 음료가 내부 공간을 빠져나가는 것을 허용하기 위해 관통 요소에 의해 관통되도록 구성된 표면을 갖는 용기와,
    용기 내로 도입되는 액체와 상호작용하여 음료를 형성하도록 구성되고, 내부 공간의 제1 부분 내에 위치하는 음료 매체와,
    적어도 부분적으로 내부 공간 내에 위치하는 필터로서, 내부 공간의 제1 부분 내의 음료 매체와 상호작용하는 액체가 필터를 통해 내부 공간의 제2 부분을 향해 유동하도록 구성되는 필터와,
    내부 공간 내에 배치되고, 음료가 내부 공간을 빠져나가는 것을 허용하기 위해 용기 표면이 관통 요소에 의해 관통될 때 관통 요소에 의해 접촉되고 이 관통 요소에 의해 변위되도록 구성된 필터 가드를 포함하고,
    필터의 적어도 일부는 용기에 대해 변위 가능하고, 필터 가드의 적어도 일부가 관통 요소와의 접촉에 의해 변위됨에 따라 필터 가드는 필터의 적어도 일부를 변위시키도록 및 필터에 대한 손상을 방지하도록 구성되는
    카트리지.
  2. 제1항에 있어서, 필터 가드는 용기 표면이 관통될 때 관통 요소와 필터 모두에 접촉하도록 구성되는
    카트리지.
  3. 제1항에 있어서, 필터 가드는 필터의 일부를 이동시키도록 및 필터의 내부 공간 하류의 체적을 변화시키도록 구성되는
    카트리지.
  4. 제1항에 있어서, 용기는 액체가 내부 공간의 제1 부분 내로 도입될 수 있도록 제2 관통 요소에 의해 관통되도록 구성된 뚜껑에 의해 폐쇄되는 개구를 갖는
    카트리지.
  5. 제1항에 있어서, 필터 가드는 디스크 형상을 가지며 내부 공간에서 기울어지게 구성되는
    카트리지.
  6. 제1항에 있어서, 필터 가드는 적어도 하나의 채널을 갖는 본체를 포함하고, 적어도 하나의 채널은 액체가 본체를 지나 유동하는 것을 허용하도록 구성되는
    카트리지.
  7. 제1항에 있어서, 관통되도록 구성된 용기 표면은 용기의 바닥에 환형 영역을 포함하고, 필터 가드는 용기 표면의 환형 영역과 필터 사이에 위치되는
    카트리지.
  8. 제1항에 있어서, 필터 가드는 복수의 연장부를 포함하고, 각각의 연장부는 용기에 대해 정지 상태로 유지되는 제1 부분 및 이동가능한 제2 부분을 갖는
    카트리지.
  9. 제1항에 있어서, 용기는 측벽 및 바닥을 갖는 절두원추 형상을 가지며, 필터는 홈이 형성되거나 원추형인 형상을 가지며, 필터는 적어도 용기의 측벽에 고정되고, 필터 가드는 용기의 바닥에 디스크형 본체를 포함하는
    카트리지.
  10. 제1항에 있어서, 필터는 컵 형상을 가지며, 필터 가드는 컵 형상의 일부를 변위시키도록 구성되는
    카트리지.
  11. 제10항에 있어서, 필터의 바닥은 용기의 표면 근처에 위치되는
    카트리지.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 음료 시스템이며,
    카트리지를 수용하도록 구성된 리셉터클, 액체를 카트리지 내로 도입하도록 구성된 유체 입구, 카트리지의 표면을 관통하도록 구성된 관통 요소를 구비하는 유체 출구를 포함하는 음료 기계와,
    음료 기계의 리셉터클에 의해 수용되도록 구성된 카트리지로서, 내부 공간을 규정하고 관통 요소에 의해 관통되도록 구성된 표면을 갖는 용기와, 유체 입구에 의해 용기 내로 도입되는 액체와 상호작용하여 음료를 형성하도록 구성되는 내부 공간 내의 음료 매체와, 적어도 부분적으로 내부 공간에 배치되고 내부 공간 내의 음료 매체와 상호작용하는 액체를 여과하도록 구성된 필터와, 관통 요소에 의해 접촉되고 변위되도록 구성되며 음료가 용기의 내부 공간을 빠져나가는 것을 허용하기 위해 용기 표면이 관통 요소에 의해 관통됨에 따라 필터에 대한 손상을 방지하도록 필터의 적어도 일부를 변위시키도록 구성되는 필터 가드를 포함하는 카트리지를 포함하는
    음료 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 필터 가드는 용기의 내부 공간에 배치되고, 필터는 용기에 고정되는
    음료 시스템.
  18. 제16항에 있어서, 관통 요소는 니들을 포함하는
    음료 시스템.
  19. 음료를 만드는 방법이며,
    카트리지를 수용하도록 구성된 리셉터클, 카트리지 내로 액체를 도입하도록 구성된 유체 입구 및 카트리지의 표면을 관통하도록 구성된 관통 요소를 구비하는 유체 출구를 포함하는 음료 기계를 제공하는 단계와,
    음료 기계의 리셉터클에 카트리지를 제공하는 단계로서, 카트리지는 내부 공간을 갖는 용기와 내부 공간 내에 그리고 카트리지의 표면 근처에 위치하는 필터 및 필터 가드를 구비하는, 카트리지 제공 단계와,
    음료가 용기를 빠져나가는 것을 허용하기 위해 표면에 개구를 형성하도록 관통 요소에 의해 카트리지의 표면을 관통하는 단계와,
    내부 공간에서 필터의 일부와 필터 가드의 일부를 변위시키기 위해 관통 요소를 필터 가드와 접촉시키는 단계를 포함하는
    음료를 만드는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 유체 입구에 의해 내부 공간으로 액체를 도입하는 단계와,
    관통 요소에 의해 형성된 개구를 통해 음료가 카트리지를 빠져나가는 것을 허용하는 단계를 더 포함하는
    음료를 만드는 방법.
  21. 삭제
  22. 제20항에 있어서, 필터는 용기에 고정되고, 필터 가드가 관통 요소에 접촉함에 따라 필터 가드가 관통 요소의 적어도 일부와 필터의 적어도 일부를 분리시키는
    음료를 만드는 방법.
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