KR20060129472A

KR20060129472A - 음료 조제용 삽입체, 기계 및 시스템

Info

Publication number: KR20060129472A
Application number: KR1020067018969A
Authority: KR
Inventors: 앤드류 마이클 할리데이; 니콜라스 앤드류 한센; 콜린 다렐 발라드; 사트윈더 싱 파네사
Original assignee: 크라프트 푸즈 알앤디, 인크.
Priority date: 2004-02-17
Filing date: 2005-02-11
Publication date: 2006-12-15
Also published as: GB2413480A; GB0403495D0; JP2007521935A; US8087347B2; GB2413480B; KR101210716B1; EP1715777A1; BRPI0507809A; DE602005022408D1; CN100496354C; HK1104957A1; CA2556421C; CN1942126A; AU2005215201A1; ATE474485T1; ES2346890T3; EP1715777B1; US20070175334A1; WO2005079637A1; CA2556421A1

Abstract

강성 또는 반강성 카트리지(1)를 수용하기에 적합한 추출 헤드(250)를 포함하는 형태의 음료 조제 기계(201)에 사용하기 위한 삽입체(400)를 제공한다. 추출 헤드(250)는 추출 헤드(250)에 물을 공급하기 위한 상향 유입구(253), 기계(201)에 의해 제조된 음료를 유출하기 위한 하향 유출구(254), 및 개방 구조와 폐쇄 구조 사이를 이동할 수 있는 폐쇄 기구를 포함한다. 삽입체(400)는 리셉터클(401) 및 밀봉 수단(403)을 포함하며, 리셉터클(401)은 사용 중에 복수의 음료 성분이 관통하여 리셉터클에 충진될 수 있는 개구를 갖고, 삽입체의 하측 부분은 유입구(405) 및 유출구(404)를 갖는다. 사용 중에 삽입체(400)가 음료 조제 기계(201)의 추출 헤드(250)에 삽입되고 폐쇄 기구가 폐쇄 위치로 이동하면 밀봉 수단(403)은 추출 헤드(250)와 접촉하여 이에 대해 밀봉할 수 있으며 그로 인해 리셉터클(401)의 개구를 폐쇄하여 복수의 음료 성분을 함유하는 추출 용적을 형성하고, 삽입체(400)가 추출 헤드(250)에 삽입될 때 삽입체(400)의 유입구(405) 및 유출구(404)는, 사용 중에 추출 헤드(250)의 유입구(253)로부터의 물이 삽입체(400)의 유입구(405)를 통해서 추출 용적 내로 상향 이동하도록 그리고 물과 복수의 음료 성분으로 제조된 음료가 삽입체(400)의 유출구(404)를 통해서 하향 이동하여 추출 헤드(250)의 유출구(254)로부터 유출되도록, 각각 추출 헤드(250)의 유입구(253) 및 유출구(254)와 연통하도록 배치된다.

카트리지, 추출 헤드, 밀봉 수단, 코딩 수단, 여과 수단, 폐쇄 기구

Description

음료 조제용 삽입체, 기계 및 시스템{AN INSERT, A MACHINE AND A SYSTEM FOR THE PREPARATION OF BEVERAGES}

본 발명은 음료 조제용 삽입체, 기계 및 시스템에 관한 것이다.

커피, 차 및 초콜렛과 같은 음료를 조제하기 위한 기계 및 시스템을 제공하는 것은 공지되어 있다. 통상적으로, 이러한 시스템에서 음료 성분은 비포장(loose) 형태로 사용되거나 용기에 담겨져 사용된다. 일부 기계에서는 볶아서 갈아놓은 (roast and ground) 커피 또는 잎차를 담은 여과지 백과 같은 가요성 용기를 사용하는 것이 공지되어 있다. 또한 다른 기계에서는 강성, 반강성, 또는 가요성일 수 있거나 음료 조제 중에 관통되는 카트리지 형태의 용기를 사용하는 것이 공지되어 있다. 두 경우에, 이러한 용기와 함께 사용하기 위한 기계는 특히, 추출 헤드(brew head)에서의 특별한 설계의 용기를 수용하고 이 용기에 물 및/또는 증기를 통과시켜서 분배될 음료를 조제하도록 구성된다. 이러한 음료 조제 기계는 상업용 시장 또는 가정용 시장에서 사용될 수 있다. 가정용 시장에서 소비자는 상이한 음료 성분 함유 용기 또는 실제로 비포장 음료 성분으로부터 음료를 조제할 때 별도의 기계를 사용하는 것을 원하지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명의 목적은 소비자가 단일의 음료 조제 기계에서 다양한 용기 또는 비포장 성분을 사용할 수 있 는 삽입체, 음료 조제 기계, 및 음료 조제 시스템을 제공하는 것이다. 일 태양에서, 본 발명의 목적은, 그것이 강성, 반강성 또는 가요성이거나 간에 주로 카트리지와 함께 사용하도록 설계되고 음료 조제 기계가 필터 백과 같은 가요성 용기로부터 음료 성분을 분배할 수 있게 하는 음료 조제 기계용 삽입체를 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명은 강성 또는 반강성 카트리지를 수용하기에 적합한 추출 헤드를 포함하는 형태의 음료 조제 기계에 사용하기 위한 삽입체를 제공하며, 상기 추출 헤드는 추출 헤드에 물을 공급하기 위한 상향 유입구, 상기 기계에 의해 제조된 음료를 유출하기 위한 하향 유출구, 및 개방 구조와 폐쇄 구조 사이를 이동할 수 있는 폐쇄 기구를 포함하고, 상기 삽입체는 리셉터클 및 밀봉 수단을 포함하며, 상기 리셉터클은 사용 중에 복수의 음료 성분이 관통하여 리셉터클에 충진될 수 있는 개구를 갖고, 상기 삽입체의 하측 부분은 유입구 및 유출구를 가지며,

사용 중에 삽입체가 음료 조제 기계의 추출 헤드에 삽입되고 폐쇄 기구가 폐쇄 위치로 이동하면 상기 밀봉 수단은 추출 헤드와 접촉하여 추출 헤드에 대해 밀봉할 수 있으며 그로 인해 리셉터클의 개구를 폐쇄하여 복수의 음료 성분을 함유하는 추출 용적을 형성하고,

삽입체가 추출 헤드에 삽입될 때 삽입체의 유입구 및 유출구는, 사용 중에 추출 헤드의 유입구로부터의 물이 삽입체의 유입구를 통해서 추출 용적 내로 상향 이동하도록 그리고 물과 복수의 음료 성분으로 제조된 음료가 삽입체의 유출구를 통해서 하향 이동하여 추출 헤드의 유출구로부터 유출되도록, 각각 추출 헤드의 유입구 및 유출구와 연통하도록 배치된다.

유리하게, 삽입체는 강성, 반강성, 및 가요성 카트리지를 수용하도록 설계된 음료 조제 기계로부터 복수의 음료 성분을 분배할 수 있으며, 이들 음료 성분은 반드시 카트리지에 담겨있지는 않다.

사용 중에 삽입체에 충진되는 복수의 음료 성분은 비포장 상태일 수 있다. 예를 들면, 삽입체에는 비포장의 볶아서 갈아놓은 커피 또는 잎차가 충진될 수 있다. 이 경우에 삽입체는 추출 용적과 삽입체의 유출구 사이에 여과 수단을 포함하는 것이 바람직하다. 이는 침전물 또는 잎이 컵에 분배되는 것을 방지한다. 필터는 유출 개구 자체를 커버할 수도 있다.

대안적 태양에서, 사용 중에 삽입체에 충진되는 복수의 음료 성분은 여과 수단을 포함하는 용기에 담겨질 수 있다. 용기는 가요성일 수 있다. 용기는 적어도 부분적으로 여과지 또는 여과 멤브레인으로 형성될 수 있다. 특별한 태양에서, 용기는 필터 백이다. 유리하게, 상기 삽입체는 상기 백을 추출 헤드의 크기로 정확히 크기조절할 필요없이도 필터 백 등의 내부의 음료 성분을 분배시킬 수 있다.

대안적 태양에서, 용기는 강성 또는 반강성 카트리지이다. 카트리지는 반구형, 원통형, 라운드형 또는 정방형 중 임의의 형상일 수 있다. 삽입체 자체가 용기를 수용할 수도 있다. 이는 음료 조제 기계가 특히 추출 헤드용으로 크기 조절되지 않은 카트리지를 사용할 수 있게 한다.

리셉터클의 개구는 위쪽으로 향하는 것이 바람직하다.

상기 밀봉 수단은 삽입체의 상측 부분 상에 배치될 수 있다. 상기 밀봉 수단은 삽입체의 상측 림 상에 배치되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 상기 밀봉 수단은 리셉터클로부터 분리되어 있다. 대안적으로, 상기 밀봉 수단은 삽입체의 하측 부분에 배치될 수도 있다.

상기 밀봉 수단은 추출 용적의 주위 둘레를 밀봉하기 위한 링 시일을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 밀봉 수단은 O-링을 포함할 수도 있다.

상기 밀봉 수단은 탄성중합 재료로 형성될 수도 있다.

상기 리셉터클은 컵 형상일 수 있다. 상기 컵은 추출 헤드에 삽입될 때 위쪽을 향하는 것이 바람직하지만, 아래족을 향하도록 배치될 수도 있다.

바람직하게, 상기 삽입체는, 음료 조제 기계의 폐쇄 기구가 폐쇄될 때 상기 폐쇄 기구에 의해 사용 중에 삽입체에 가해지는 압력이 삽입체를 밀봉 수단으로써 추출 헤드를 밀봉하기에 충분한 힘으로 압착하도록 강성 또는 반강성이다.

상기 삽입체는 폐쇄 기구의 관찰 창에 대해 밀봉될 수 있다.

바람직하게, 상기 삽입체는, 음료 조제 기계의 폐쇄 기구가 폐쇄될 때 상기 폐쇄 기구에 의해 사용 중에 삽입체에 가해지는 압력이 삽입체의 하면을 음료 조제 기계의 추출 헤드의 유입구에 대해 밀봉시키도록 강성 또는 반강성이다. 이 압력은 분배 중에 삽입체와 추출 헤드 사이에 누설이 전혀 없도록 보장한다.

상기 삽입체는 하나의 피스로서 형성될 수 있다.

상기 삽입체는 대안적으로, 하나 이상의 피스로 형성될 수 있다.

상기 삽입체는 디스크 형상일 수 있다.

상기 삽입체는 플라스틱으로 형성될 수 있다.

상기 삽입체의 유입구 및 유출구는 동일 평면에 있을 수 있다. 대안적으로, 상기 삽입체의 유입구 및 유출구는 동일 평면에 있지 않다.

상기 삽입체는 음료 기계에 삽입체를 삽입할 때 상기 기계의 바코드 리더 또는 RFID 리더의 창을 수용하기 위한 개구를 추가로 포함할 수 있다.

상기 개구는 삽입체의 유입구 및 유출구와 동일 평면에 있을 수 있다.

바람직하게, 상기 삽입체의 유입구는 삽입체의 주위에 또는 그 근처에 배치되며, 상기 삽입체의 유출구는 삽입체의 중심에 배치된다. 따라서, 사용 중에 삽입체를 통한 유동은 유입구로부터 유출구를 향한다. 바람직하게, 사용 중에 삽입체를 통한 유동은 일반적으로 유입구로부터 유출구로 내측을 향한다. 유리하게, 중심 유출구를 향한 내향 유동은 음료 조제 기계가 특히 콤팩트한 크기를 가질 수 있게 해준다.

삽입체는, 삽입체를 음료 조제 기계에 회전가능하게 부착하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 회전가능한 수단은 폐쇄 기구가 수평 배향으로 폐쇄될 때 삽입체를 삽입체의 하면이 추출 헤드의 유입구에 대해 밀봉되도록 회전시킬 수 있다. 상기 회전가능한 수단은, 추출 헤드의 하나 이상의 피봇 지점에 부착될 수 있고 그 주위로 회전가능한 하나 이상의 레그를 포함할 수 있다.

상기 삽입체는 상기 음료 조제 기계의 작동을 제어하기 위한 코딩 수단을 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 상기 코딩 수단은 바코드 또는 무선주파수 확인장치(RFID)를 포함할 수 있다.

상기 삽입체는 일회용(disposable)일 수 있다. 상기 삽입체의 유입구 및/또는 유출구는 초기에 부서지기 쉬운(frangible) 멤브레인에 의해 폐쇄될 수 있다.

대안적으로, 상기 삽입체는 재사용될 수 있다. 상기 리셉터클의 개구는 뚜껑에 의해 개방 또는 폐쇄될 수 있다. 상기 뚜껑은 리셉터클에 푸시 또는 슬라이드 끼움될 수 있다.

본 발명은 또한, 음료 조제 기계, 및 상기 기계에 사용하기 위한 전술한 삽입체를 포함하는 음료 조제 시스템을 제공한다. 유리하게, 상기 음료 조제 기계는 삽입체로의 유입이 상측 방향이고 유출이 하측 방향이므로 특히 콤팩트하다. 이는 제공될 추출 헤드의 상측 부분, 및 물, 음료 또는 파워의 유동을 위한 도관에 대한 필요성을 제거하며, 그 결과 기계의 구조가 보다 간단해지고 기계의 전체 높이가 감소된다.

상기 음료 조제 기계는 강성 또는 반강성 카트리지를 수용하기에 적합한 추출 헤드를 바람직하게 포함하고, 상기 추출 헤드는 추출 헤드에 물을 공급하기 위한 상향 유입구 및 상기 기계에 의해 제조된 음료를 유출하기 위한 하향 유출구를 포함한다.

상기 추출 헤드의 유입구는 추출 헤드의 주위에 또는 그 근처에 배치될 수 있고, 상기 추출 헤드의 유출구는 추출 헤드의 중심에 배치될 수 있다.

상기 추출 헤드에 삽입체를 삽입할 때, 삽입체의 유입구 및 유출구는 추출 헤드의 상향 유입구 및 하향 유출구 오리피스의 상부에 놓인다.

바람직하게, 상기 음료 조제 기계의 추출 헤드는, 삽입체가 추출 헤드에 삽입될 수 있는 개방 구조와, 삽입체의 밀봉 수단이 추출 헤드에 대해 밀봉하여 리셉터클의 개구를 폐쇄하기에 충분한 힘으로 삽입체가 폐쇄 기구에 의해 압착되는 폐쇄 구조 사이를 이동할 수 있는 폐쇄 기구를 포함한다.

바람직하게, 상기 음료 조제 기계의 추출 헤드는, 삽입체가 추출 헤드에 삽입될 수 있는 개방 구조와, 삽입체가 음료 조제 기계의 추출 헤드의 유입구에 대해 밀봉되는 폐쇄 구조 사이를 이동할 수 있는 폐쇄 기구를 포함한다.

일 태양에서, 상기 추출 헤드는 고정된 하측 부분 및 회전가능한 상측 부분을 포함하고, 상기 고정된 하측 부분은 추출 헤드 유입구 및 유출구를 포함하며, 상기 상측 부분은 삽입체가 추출 헤드에 삽입될 수 있는 개방 위치와, 삽입체가 고정된 하측 부분과 회전가능한 상측 부분 사이에 결합되는 폐쇄 위치로부터 회전할 수 있다.

상기 삽입체는 추출 헤드에 대한 회전가능한 부착물이며, 추출 헤드의 상측 부분이 개방 위치에서 폐쇄 위치로 회전하면 삽입체는 고정된 하측 부분과 접촉하도록 회전한다.

대안적으로, 상기 삽입체는 추출 헤드의 상측 부분이 개방 위치에 있을 때 추출 헤드의 고정된 하측 부분 상에 직접 배치될 수 있다. 상기 삽입체는 추출 헤드에 부착될 필요가 없다.

상기 음료 조제 기계는 삽입체 상에 설치된 바코드 또는 무선주파수 확인장치(RFID)를 검출하기 위한 리더를 포함할 수 있다.

상기 시스템은 복수의 음료 성분을 추가로 포함할 수 있다. 일 태양에서, 상기 복수의 음료 성분은 여과 수단을 포함하는 용기에 담겨있다. 상기 음료 성분은 볶아서 갈아놓은 커피, 잎차, 분말 커피, 분말 차, 크리머, 카푸치노 믹스, 초콜렛과 액상 초콜렛, 커피, 차, 및 우유를 포함하는 그룹에서 선택될 수 있다. 상기 용기는 가요성일 수 있다. 상기 용기는 적어도 부분적으로 여과지 또는 여과 멤브레인으로 형성될 수 있다.

본 발명은 추가로, 강성 또는 반강성 카트리지를 수용하기에 적합한 추출 헤드를 포함하는 음료 조제 기계를 이용한 음료 분배 방법이며, 상기 추출 헤드는 추출 헤드에 물을 공급하기 위한 상향 유입구 및 상기 기계에 의해 제조된 음료를 유출하기 위한 하향 유출구를 포함하고, 상기 방법은,

음료 조제 기계의 폐쇄 기구를 개방하는 단계,

복수의 음료 성분을 담고있는 제1항 내지 제40항 중 어느 한 항의 삽입체를 상기 추출 헤드 내에 삽입하는 단계,

상기 삽입체의 밀봉 수단이 추출 헤드에 대해 밀봉하여 리셉터클의 개구를 폐쇄하도록 삽입체를 충분한 힘으로 압착하기 위해 폐쇄 기구를 폐쇄하는 단계,

추출 헤드의 유입구로부터 삽입체의 유입구를 통해 삽입체의 추출 용적 내로 물을 상향 통과시키도록 음료 조제 기계를 작동시키는 단계, 및

물과 음료 성분으로 추출 용적 안에 형성된 음료를 삽입체의 유출구와 추출 헤드의 유출구를 통해서 하향 분배하는 단계를 포함하는 음료 분배 방법을 제공한다.

본 발명의 삽입체는 음료 제품을 형성하기에 적합한 하나 이상의 음료 성분으로 충진될 수 있다. 음료 제품은 예를 들어, 커피, 차, 초콜렛 또는 우유를 포함하는 유제품-기반 음료 중 하나일 수 있다. 음료 성분은 분말형, 과립형, 잎-기초형, 또는 액상일 수 있다. 음료 성분은 불용성 또는 가용성일 수 있다. 예로는 볶아서 갈아놓은 커피, 잎차, 분말 초콜렛과 수프, 액상 우유-기반 음료, 탄산 드링크, 및 농축 과일 주스를 포함한다.

하기 설명에서, "상측"과 "하측" 및 등가의 용어는 본 발명의 특징들의 상대적 위치관계를 설명하는데 사용될 것이다. "상측"과 "하측" 및 등가의 용어는 삽입체(또는 다른 부품)가 그 정상 배향에서 음료 조제 기계에 삽입되고 이어서 분배되는 것을 지칭하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, "내측"과 "외측" 및 등가의 용어는 본 발명의 특징들의 상대적 위치관계를 설명하는데 사용될 것이다. "내측"과 "외측" 및 등가의 용어는 삽입체(또는 다른 부품)의 중심 또는 주축 X에 대해 더 가깝거나 더 먼 삽입체(또는 다른 부품)의 상대 위치를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.

이제 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 단지 예시적으로 설명할 것이다.

도1a는 본 발명의 음료 조제 기계의 정면 사시도이다.

도1b는 추출 헤드가 개방 위치에 있는 상태의 도1a의 기계의 정면 사시도이다.

도2는 명료함을 위해 일부 부분을 생략한 상태의 도1a의 기계의 후면 사시도이다.

도3은 명료함을 위해 일부 부분을 생략한 상태의 도1a의 기계의 다른 후면 사시도이다.

도4는 명료함을 위해 일부 부분을 생략한 상태의 도1a의 기계의 추출 헤드의 사시도이다.

도5는 명료함을 위해 일부 부분을 생략한 상태의 도1a의 기계의 추출 헤드의 다른 사시도이다.

도6은 폐쇄 위치에 있는 추출 헤드의 단면도이다.

도7은 카트리지를 수납하는 것으로 도시된, 개방 위치에 있는 추출 헤드의 단면도이다.

도8은 도1a의 기계의 개략적인 레이아웃 도시도이다.

도9a 및 도9b는 도1a의 기계에 대한 제1 및 제2 코드 인식 수단의 개략적 레이아웃 도시도이다.

도10은 바코드를 포함하는 본 발명의 음료의 평면도이다.

도11은 본 발명의 음료 조제 기계에 사용될 수 있는 카트리지의 외측 부재의 단면도이다.

도12는 내향 원통형 연장부를 도시하는 도11의 외측 부재의 상세의 단면도이다.

도13은 슬롯을 도시하는 도11의 외측 부재의 상세의 단면도이다.

도14는 도11의 외측 부재의 위로부터의 사시도이다.

도15는 역전 배향된 도11의 외측 부재의 위로부터의 사시도이다.

도16은 도11의 외측 부재의 위로부터의 평면도이다.

도17은 카트리지의 내측 부재의 단면도이다.

도18은 도17의 내측 부재의 위로부터의 사시도이다.

도19는 역전 배향된 도17의 내측 부재의 위로부터의 사시도이다.

도20은 도17의 내측 부재의 위로부터의 평면도이다.

도21은 조립된 상태의 카트리지의 단면도이다.

도22는 본 발명에 따른 삽입체의 위로부터의 사시도이다.

도23은 도22의 삽입체의 아래로부터의 사시도이다.

도24는 도22의 삽입체를 수용하는 것으로 도시된, 개방 위치에 있는 음료 조제 기계의 추출 헤드의 단면도이다.

음료 조제 시스템

도1a 내지 도9b에는 본 발명의 음료 조제 시스템의 음료 조제 기계(201)가 도시되어 있다. 음료 조제 기계(201)는 일반적으로, 물 탱크(220), 물 가열기(225), 물 펌프(230), 공기 압축기(235), 제어 프로세서, 사용자 인터페이스(240), 및 추출 헤드(250)를 수납하는 하우징(210)을 포함한다. 이어서 추출 헤드(250)는 일반적으로 홀더(251), 인식 수단(252), 및 유입구와 유출구 천공 부재(253, 254)를 포함한다.

음료 조제 기계(201)는 도10 내지 도21에 도시된 것과 같은 카트리지(1)로부터 음료 성분을 분배할 수 있도록 설계된다. 특히, 추출 헤드(250)는, 이러한 카 트리지를 수용하여 그 안에 담긴 음료 성분을 정확히 분배하도록 설계된다. 본 발명의 일 태양에 따르면, 추출 헤드가 비포장 상태이거나 또는 가요성 백과 같은 용기에 담겨있는 음료 성분을 분배할 수 있도록 삽입체가 제공된다. 그러나, 음료 조제 기계 및 추출 헤드의 가요성 작동의 이해를 돕기 위해, 카트리지(1)의 예를 먼저 설명할 것이며, 음료 조제 기계(201)에서의 그 사용을 삽입체 자체의 설명 이전에 기술한다.

시스템에 사용하기 위한 카트리지

도10 내지 도21에 도시하듯이, 카트리지(1)는 일반적으로 외측 부재(2), 내측 부재(3) 및 적층체(laminate)(5)를 포함한다. 상기 외측 부재(2), 내측 부재(3) 및 적층체(5)는, 하나 이상의 음료 성분을 담기 위한 내부(120), 유입구(121), 유출구(122), 및 상기 유입구(121)를 유출구(122)에 링크연결하는 음료 유동 경로를 가지며 상기 내부(120)를 통과하는 카트리지(1)를 형성하도록 조립된다. 상기 유입구(121) 및 유출구(122)는 초기에 적층체(5)에 의해 밀봉되며, 사용 시에는 적층체(5)의 관통 또는 절단에 의해 개방된다. 음료 유동 경로는 후술하듯이 외측 부재(2), 내측 부재(3), 및 적층체(5) 사이의 공간적 상호-관계에 의해 규정된다. 카트리지(1) 내에는 추가로 후술하듯이 필터(4)와 같은 다른 부품이 선택적으로 포함될 수 있다.

카트리지(1)는 특히, 볶아서 갈아놓은 커피 또는 잎차와 같은 여과된 제품을 분배하는데 사용하도록 설계된다. 그러나, 카트리지(1)는 초콜렛, 커피, 차, 감미료, 코디얼(cordials: 단맛이 도는 농축 알콜 음료), 향신료, 알콜 음료, 맛향 첨 가 우유, 과일 주스, 스카시, 소스, 및 디저트와 같은 다른 제품과 함께 사용될 수도 있다.

도15에서 알 수 있듯이, 카트리지(1)의 전체 형상은 대체로, 그 직경이 높이에 비해 현저히 큰 원형 또는 디스크 형상이다. 도11에 도시하듯이 주축(X)은 외측 부재의 중심을 통과한다. 통상적으로 외측 부재(2)의 전체 직경은 74.5mm±6mm이며, 전체 높이는 16mm±3mm이다. 통상적으로, 조립되었을 때의 카트리지(1)의 용적은 30.2㎖±20%이다.

외측 부재(2)는 일반적으로, 곡선형 환형 벽(13), 폐쇄 상부(11), 및 개방 바닥(12)을 갖는 사발-형상 셸(10)을 포함한다. 환형 벽(13)이 폐쇄 상부(11)로부터 개방 바닥(12)으로 갈수록 벌어지는 구조이기 때문에 외측 부재(2)의 직경은 바닥(12)에서의 직경에 비해 상부에서의 직경이 더 작다. 환형 벽(13)과 폐쇄 바닥(11)은 내부(34)를 갖는 리셉터클을 규정한다.

주축(X)에 중심조절된 폐쇄 상부(11)에는 중공의 내향 원통형 연장부(18)가 제공된다. 도12에 보다 명백히 도시되어 있듯이, 원통형 연장부(18)는 제1, 제2, 및 제3 부분(19, 20, 21)을 구비하는 계단형 프로파일을 갖는다. 제1 부분(19)은 직원(right circular) 기둥 형상이다. 제2 부분(20)은 절두원추 형상이며, 내측으로 테이퍼져 있다. 제3 부분(21)은 다른 직원 기둥이며, 하면(31)에 의해 폐쇄된다. 원통형 연장부(18)의 상부(11)에서 폐쇄된 하면(31)으로 갈수록 원통형 연장부(18)의 직경이 감소하도록 제1, 제2, 및 제3 부분(19, 20, 21)의 직경은 점진적으로 감소한다. 원통형 연장부(18)에서 제2 및 제3 부분(20, 21) 사이의 접합부에 는 대체로 수평한 숄더(32)가 형성된다.

외측 부재(2)에는 외측 연장 숄더(33)가 바닥(12)을 향하여 형성된다. 상기 외측 연장 숄더(33)는 환형 벽(13)과 동축적인 이차 벽(15)을 형성하여, 이차 벽(15)과 환형 벽(13) 사이에 매니폴드(16)를 형성하는 환형 트랙을 규정한다. 매니폴드(16)는 외측 부재(2)의 주위 둘레를 통과한다. 외측 부재(2)의 내부(34)와 매니폴드(16) 사이에 기체 및 액체 연통을 제공하기 위해 환형 벽(13)에는 매니폴드(16)와 동일 레벨로 일련의 슬롯(17)이 제공된다. 도13에 도시하듯이, 이들 슬롯(17)은 환형 벽(13)에 수직 슬롯을 포함한다. 20 내지 40개의 슬롯이 제공된다. 도시된 실시예에서는 매니폴드(16)의 주위 둘레에 서른일곱개의 슬롯(17)이 대체로 등간격으로 제공된다. 슬롯(17)은 길이가 1.4 내지 1.8mm인 것이 바람직하다. 통상적으로, 각 슬롯의 길이는 외측 부재(2)의 전체 높이의 10%를 나타내는 1.6mm이다. 각 슬롯의 폭은 0.25 내지 0.35mm이다. 통상적으로, 각 슬롯의 폭은 0.3mm이다. 슬롯(17)의 폭은 저장 중에 또는 사용 중에 음료 성분이 이를 통해서 매니폴드(16)내로 통과하는 것을 방지하기에 충분히 좁다.

외측 부재(2)에는 그 주위에 유입 챔버(26)가 형성된다. 도15에 가장 잘 나타나 있듯이, 원통형 벽(27)이 제공되는 바, 이는 외측 챔버(2)의 내부에 유입 챔버(26)를 형성하고, 유입 챔버(26)를 외측 챔버(2)의 내부(34)로부터 구획짓는다. 원통형 벽(27)은 주축(X)에 수직한 평면에 형성되는 폐쇄된 상면(28), 및 외측 부재(2)의 바닥(12)과 동일 평면에 놓이는 개방 하단부(29)를 갖는다. 유입 챔버(26)는 도11에 도시하듯이 두 슬롯(30)을 통해서 매니폴드(16)와 연통한다. 대 안적으로, 매니폴드(16)와 유입 챔버(26) 사이를 연통시키기 위해서 1 내지 4개의 슬롯이 사용될 수도 있다.

외측 연장 숄더(33)의 하단에는 주축(X)에 수직하게 연장되는 외측 연장 플랜지(35)가 제공된다. 통상적으로 플랜지(35)는 2 내지 4mm의 폭을 갖는다. 플랜지(35)의 일부는 핸들(24)을 형성하도록 확대되며, 상기 핸들에 의해 외측 부재(2)가 파지될 수 있다. 그립을 향상시키기 위해 상기 핸들(24)에는 위로접힌 림(25)이 제공된다.

외측 부재(2)는 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 또는 둘 이상의 이들 재료의 적층체로부터 단일 통합 피스로서 형성된다. 적절한 폴리프로필렌은 영국 리디치(Redditch, United Kingdom) 소재의 디에스엠 유케이 리미티드(DSM UK Limited)로부터 구입할 수 있는 폴리머의 범위이다. 외측 부재는 불투명, 투명 또는 반투명할 수 있다. 제조 공정은 사출 성형일 수 있다.

내측 부재(3)는 도17 내지 도20에 도시하듯이, 환형 프레임(41) 및 하향 연장 원통형 깔때기(funnel)(40)를 포함한다. 주축(X)은 도17에 도시하듯이 내측 부재(3)의 중심을 통과한다.

도18에 가장 잘 도시하듯이, 환형 프레임(41)은 10개의 등간격으로 이격된 방사상 스포크(spokes)(53)에 의해 접합되는 외측 림(51)과 내측 허브(52)를 포함한다. 내측 허브(52)는 원통형 깔때기(40)와 일체를 이루며 원통형 깔때기(40)로부터 연장된다. 환형 프레임(41)에서 방사상 스포크(53) 사이에는 여과 개구(55)가 형성된다. 환형 프레임(41) 상에는 여과 개구(55)를 커버하도록 필터(4)가 배 치된다. 필터는 습윤강도(wet strength)가 높은 재료, 예를 들면 폴리에스테르의 부직 섬유 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 사용될 수 있는 다른 재료에는 직조 종이 섬유를 포함하는 셀룰로스 재료와 같은, 불투수성(water-impermeable) 셀룰로스 재료가 포함된다. 직조 종이 섬유는 폴리프로필렌, 염화폴리비닐, 및/또는 폴리에틸렌의 섬유와 혼합될 수 있다. 이들 합성수지 재료를 셀룰로스 재료에 포함시키면 셀룰로스 재료가 열접착성(heat-sealable)으로 된다. 필터(4)는 또한, 이런 식으로 환형 프레임(41)에 밀봉될 수 있도록 열 및/또는 압력에 의해 활성화되는 재료로 처리 또는 코팅될 수 있다.

도17의 단면 프로파일에 도시하듯이, 내측 허브(52)는 외측 림(51)보다 낮은 위치에 위치하며, 그 결과 환형 프레임(41)은 하향 경사 프로파일을 갖는다.

각 스포크(53)의 상면에는 직립 웨브(54)가 제공되는 바, 이는 환형 프레임(41) 위의 빈 공간을 다수의 통로(57)로 분할한다. 각각의 통로(57)는 양쪽에서는 웨브(54)에 의해 또한 하면에서는 필터(4)에 의해 경계지어진다. 이들 통로(57)는 외측 림(51)으로부터 아래쪽으로, 웨브(54)의 내측 단부에 의해 규정되는 개구(56)에서의 원통형 깔때기(40)를 향해 연장되고, 그 내부로 개방된다.

원통형 깔때기(40)는 내측 방출 주둥이(spout)(43)를 둘러싸는 외측 튜브(42)를 포함한다. 외측 튜브(42)는 원통형 깔때기(40)의 외부를 형성한다. 방출 주둥이(43)는 환형 플랜지(47)에 의해 방출 주둥이(43)의 상단부에서 외측 튜브(42)에 접합된다. 방출 주둥이(43)는 통로(57)의 개구(56)와 연통하는 유입구(45)를 상단부에 포함하고, 하단부에는 조제된 음료가 이를 통해서 컵이나 기타 리셉터클 내로 방출되는 유출구(44)를 포함한다. 방출 주둥이(43)는 상단부에 절두원추형 부분(48)을 가지며, 하단부에는 원통형 부분(58)을 갖는다. 원통형 부분(58)은 유출구(44)를 향하여 좁아지도록 약간의 테이퍼를 가질 수 있다. 절두원추형 부분(48)은 음료에 난류를 유도하지 않으면서도 음료를 통로(57)로부터 아래로 유출구(44)를 향하여 이동시키는 것을 보조한다. 절두원추형 부분(48)의 상면에는 원통형 깔때기(40)의 주위 둘레에 등간격 배치되는 네 개의 지지 웨브(49)가 제공된다. 이들 지지 웨브(49)의 사이에는 채널(50)이 형성된다. 지지 웨브(49)의 상측 에지는 상호 같은 높이이며, 주축(X)에 대해 수직하다.

내측 부재(3)는 외측 부재(2)와 동일한 방식으로 전술한 폴리프로필렌 또는 유사 재료로 사출 성형에 의해 단일 통합 피스로서 형성될 수 있다.

대안적으로, 내측 부재(3) 및/또는 외측 부재(2)는 생분해성(biodegradable) 폴리머로 제조될 수도 있다. 적절한 재료의 예로는 생분해성 폴리에틸렌[예를 들면, 영구 보레엄우드(Borehamwood, United Kingdom) 소재의 심포니 인바이런먼털(Symphony Environmental)에 의해 공급되는 SPITEK], 생분해성 폴리에스테르 아미드[예를 들면, 심포니 인바이런먼털(Symphony Environmental)에 의해 공급되는 BAK 1095], 폴리 락트산[미국 미네소타주(Minnesota, USA) 소재의 카길(Cargil)에 의해 공급되는 PLA], 전분-기초 폴리머, 셀룰로스 유도체, 및 폴리펩티드가 포함된다.

적층체(5)는 두 개의 층, 즉 알루미늄 재질의 제1 층과 주조 폴리프로필렌 재질의 제2 층으로 형성된다. 알루미늄 층은 두께가 0.02 내지 0.07mm이다. 주조 폴리프로필렌 층은 두께가 0.025 내지 0.065mm이다. 일 실시예에서, 알루미늄 층은 두께가 0.06mm이고 폴리프로필렌 층은 두께가 0.025mm이다. 이 적층체는 조립 중에 잘 말리지(curling) 않으므로 특히 유리하다. 그 결과 적층체(5)는 정확한 크기 및 형상으로 예비절단된 후 뒤틀림 없이 제조 라인 상의 조립 스테이션으로 이송될 수 있다. 따라서, 적층체(5)는 특히 용접에 적합하다. PET/알루미늄/PP, PE/EVOH/PP, PET/금속화/PP, 및 알루미늄/PP 적층체를 포함하는 다른 적층체 재료가 사용될 수도 있다. 다이컷 스톡(die cut stock) 대신에 롤 적층체 스톡(roll laminate stock)이 사용될 수도 있다.

카트리지(1)는 가요성 적층체 대신에 강성 또는 반강성 뚜껑에 의해 폐쇄될 수도 있다.

카트리지(1)의 조립은 하기의 단계들을 포함한다:

a) 내측 부재(3)가 외측 부재(2)에 삽입되고,

b) 필터(4)가 형상으로 절단되며, 원통형 깔때기(40) 위로 수용되어 환형 프레임(41)에 대해 얹히도록 내측 부재(3) 상에 배치되고,

c) 상기 내측 부재(3), 외측 부재(2), 및 필터(4)는 초음파 용접에 의해 접합되며,

d) 상기 카트리지(1)에 하나 이상의 음료 성분이 충진되고,

e) 적층체(5)가 외측 부재(2)에 고정된다.

이들 단계에 대해서는 보다 자세히 후술한다.

상기 외측 부재(2)는 개방 바닥(12)이 위쪽으로 향하게 하여 배향된다. 이 후 카트리지(1)의 상부(11)에 있는 축방향 연장부(14)에 외측 림(51)이 느슨한 끼움으로 수용되는 상태로 내측 부재(3)가 외측 부재(2)에 삽입된다. 동시에 외측 부재(2)의 원통형 연장부(18)가 내측 부재(3)의 원통형 깔때기(40)의 상측 부분에 수용된다. 원통형 연장부(18)의 폐쇄된 하면(31)이 내측 부재(3)의 지지 웨브(49)에 대해 지지되는 상태에서 원통형 연장부(18)의 제3 부분(21)이 원통형 깔때기(40)의 내부에 착좌된다. 이후 필터 재료가 환형 림(51)과 접촉하도록 필터(4)가 내측 부재(3) 위에 배치된다. 이후 필터(4)를 내측 부재(3)에 접합하고 동시에 동일 처리 단계에서 내측 부재(3)를 외측 부재(2)에 접합하기 위해 초음파 용접 공정이 사용된다. 내측 부재(3)와 필터(4)는 외측 림(51) 둘레에서 용접된다. 내측 부재(3)와 외측 부재(2)는 웨브(54)의 상측 에지와 외측 림(51) 둘레에서 용접 라인에 의해 접합된다.

도21에 가장 명백히 도시하듯이, 외측 부재(2)와 내측 부재(3)는 함께 접합되었을 때 환형 플랜지(41) 아래의 내부(120)와 원통형 깔때기(40) 외부에 여과 챔버를 형성하는 빈 공간(130)을 규정한다. 환형 프레임(41) 위의 통로(57)와 여과 챔버(130)는 여과지(4)에 의해 분리된다.

여과 챔버(130)는 하나 이상의 음료 성분(200)을 담는다. 이 하나 이상의 음료 성분은 여과 챔버(130)에 패킹된다. 여과되는 스타일의 음료에 있어서 성분은 통상 볶아서 갈아놓은 커피 또는 잎차이다. 여과 챔버(130) 내에서의 음료 성분의 패킹 밀도는 원하는 대로 변경될 수 있다. 통상적으로, 여과된 커피 제품을 위해 여과 챔버는 통상 5 내지 14mm 두께의 여과 베드에 5.0 내지 10.2그램의 볶아 서 갈아놓은 커피를 담고있다. 선택적으로, 상기 내부(120)는, 음료의 방출 도중에 난류를 유도하여 음료 성분의 퇴적을 파괴함으로써 혼합을 돕기 위해 내부(120)에서 자유롭게 이동할 수 있는 구체(spheres)와 같은 물체를 하나 이상 포함할 수 있다.

이후, 적층체(5)를 외측 연장 플랜지(35)의 하면에 접합하기 위해 적층체(5)의 주위 둘레에 용접(126)을 형성함으로써 적층체(5)가 외측 부재(2)에 고정된다. 용접(126)은 적층체(5)를 유입 챔버(26)의 원통형 벽(27)의 하측 에지에 대해 밀봉하도록 연장된다. 또한, 적층체(5)와 상기 원통형 깔때기(40)의 외측 튜브(42)의 하측 에지 사이에 용접(125)이 형성된다. 적층체(5)는 여과 챔버(130)의 하벽을 형성하며, 또한 유입 챔버(26)와 원통형 깔때기(40)를 밀봉한다. 그러나, 적층체(5)와 방출 주둥이(43)의 하측 에지 사이에는 분배 이전에 작은 갭(123)이 존재한다. 적층체(5)의 재료 특징에 따라서 열 및 초음파 용접과 같은 다양한 용접 방법이 사용될 수 있다.

내측 부재(3)는 외측 부재(2)와 적층체(5) 사이에 걸쳐있는 것이 유리하다. 내측 부재(3)는 폴리프로필렌과 같은 상대적 강성의 재료로 형성된다. 따라서, 내측 부재(3)는 카트리지(1)가 압축될 때 적층체(5)와 외측 부재(2)를 이격 유지시키도록 작용하는 하중-지지 부재를 형성한다. 카트리지(1)는 사용 중에 130 내지 280 N의 압축 하중을 받는 것이 바람직하다. 압축력은 내부 압축 하에 카트리지가 파손되는 것을 방지하는 작용을 하며, 또한 내측 부재(3)와 외측 부재(2)를 함께 압착하는 작용을 한다. 이는 카트리지(1) 내의 통로 및 개구의 내부 치수가 고정 되고 카트리지(1)의 압축 도중에 변화할 수 없도록 보장한다.

카트리지(1)를 사용하기 위해서는 이것이 먼저 음료 조제 기계에 삽입되고 유입구(121)와 유출구(122)가 적층체(5)를 천공하여 되접는 음료 조제 기계의 천공 부재에 의해 개방된다. 압력 하의 수성 매체, 통상적으로 물은 0.1 내지 2.0 bar의 압력으로 유입구(121)를 통해서 유입 챔버(26)에 진입한다. 그곳으로부터 물은 슬롯(30)을 통해서 매니폴드(16) 주위로 유동하고 다수의 슬롯(17)을 통해서 카트리지(1)의 여과 챔버(130) 내로 향하게 된다. 물은 여과 챔버(130)를 통해서 반경방향 내측으로 강제이동하여 그 내부에 담겨있는 음료 성분(200)과 혼합된다. 물은 동시에 음료 성분을 통해서 상방으로 강제이동된다. 물이 음료 성분을 통해서 이동함으로써 형성되는 음료는 필터(4) 및 여과 개구(55)를 통과하여 환형 프레임(41) 위에 놓이는 통로(57) 내로 이동한다. 필터(4)를 스포크(53) 상에 밀봉시키고 림(51)을 외측 부재(2)와 용접하게 되면, 단락이 전혀 존재하지 않고 모든 음료가 필터(4)를 통과하는 것이 보장된다.

이후 음료는 웨브(54) 사이에 형성된 반경방향 통로(57)를 따라서 하향 유동하고 개구(56)를 통해서 원통형 깔때기(40) 내로 유동한다. 음료는 지지 웨브(47) 사이의 채널(50)을 따라서 그리고 방출 주둥이(43) 하방으로 유출구(44)로 유동하고, 유출구에서 음료는 컵과 같은 리셉터클 내로 방출된다.

바람직하게, 음료 조제 기계는 공기 퍼지(purge) 설비를 포함하는 바, 이 설비에서 압축 공기는 분배 사이클의 종료 시에 카트리지(1)를 통해 강제이동되어 잔여 음료를 리셉터클 내로 분출한다.

전술한 카트리지(1)는 음료 조제 기계의 추출 헤드가 분배를 행할 수 있는 카트리지 형태의 일 예로서 제공된다. 예를 들어 거품 우유, 에스프레소-스타일 커피, 초콜렛과 같은 다른 음료 형태를 분배하기 위해 유사한 형태의 다른 카트리지가 제공될 수도 있다.

음료 조제 기계

도1a에 도시하듯이, 하우징(210)은 기계(201)의 다른 부품들을 수용하고 적소에 유지한다. 하우징(210)은 전체적으로 또는 부분적으로 ABS와 같은 강고한 플라스틱 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 하우징(210)은 전체적으로 또는 부분적으로 스테인레스 스틸이나 알루미늄과 같은 금속 재료로 제조될 수 있다. 상기 하우징(210)은, 기계(201) 부품의 끼움을 위한 조립 도중에 접근을 허용하고 나중에 함께 결합되어 하우징(210)의 내부(213)를 규정하는 전방 절반부(211) 및 후방 절반부(212)를 갖는 클램-셸(clam-shell) 디자인을 갖는 것이 바람직하다. 후방 절반부(212)는 물 탱크(220)의 부착을 위한 리세스(214)를 제공한다. 하우징(210)은 기계(201)의 부품을 별도 새시의 필요 없이 적소에 유지하기 위한 디텐트(detents), 충합부(abutments), 보스, 및 나사부와 같은 수단으로 형성된다. 이는 기계(201)의 전체 비용 및 중량을 감소시킨다. 하우징(210)의 베이스(215)에는 기계를 그 위에 안정적으로 직립시키기 위한 족부(feet)가 제공되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 베이스(215) 자체가 안정적 지지부를 형성하는 형상을 가질 수도 있다.

하우징(210)의 전방 절반부(211)는 음료의 분배가 이루어지는 분배 스테이 션(270)을 포함한다. 분배 스테이션(270)은 드립 트레이(drip tray)(272)를 형성하는 중공 내부를 갖는 리셉터클 스탠드(271)를 포함한다. 리셉터클 스탠드의 상면(273)에는 그릴(274)이 제공되며 이 그릴 상에 리셉터클이 위치된다. 드립 트레이(272)는 수집된 물의 비움을 용이하게 하기 위해 하우징(210)으로부터 분리될 수 있다. 하우징(210)의 전방 절반부에서 리셉터클 스탠드(271) 위에는 리셉터클의 치수를 수용하기 위해 리세스(275)가 형성된다.

추출 헤드(250)는 도1a 및 1b에 도시하듯이 하우징(210)의 상부를 향하여 리셉터클 스탠드 위에 배치된다. 바람직하게, 추출 헤드(250)에 대한 그릴(274)의 높이는 다양한 크기의 리셉터클을 수용하도록 조절될 수 있다. 분배되는 음료가 리셉터클에 접촉하기 전에 하강해야 하는 높이를 최소화하기 위해 리셉터클은 분배 스테이션(270)에 대한 삽입 및 후퇴가 가능한 상태에서 가능한 한 추출 헤드(250)에 가까운 것이 바람직하다. 이는 음료의 분사 및 튐(splashing)을 최소화하고 혼입된 기포의 존재 위치에서의 손실을 최소화하는 작용을 한다. 바람직하게 그릴(274)과 추출 헤드(250) 사이에는 70mm 내지 110mm 높이의 리셉터클이 삽입될 수 있다.

하우징(210)의 정면에는 기계 사용자 인터페이스(240)가 배치되며, 이는 시작/정지 버튼(241), 및 다수의 상태 표시기(243-246)를 포함한다.

상태 표시기(243-246)는 바람직하게, 기계(201)의 준비 상태를 나타내기 위한 발광 다이오드(LED)(243), 기계(201) 작동에 에러가 발생했는지를 나타내기 위한 LED(244), 및 기계(201)가 수동 또는 작동 모드로 작동하고 있는지를 나타내기 위한 하나 이상의 LED(245-246)를 포함한다. 이들 LED(243-246)는 기계(201)의 상태에 따라서 일정한 강도로 발광하거나, 단속적으로 점멸하도록 제어될 수 있다. 이들 LED(243-246)는 녹색, 적색, 황색을 포함하는 다양한 색상을 가질 수 있다.

시작/정지 버튼(241)은 분배 사이클의 시작을 제어하며, 수동 조작식 푸시-버튼, 스위치 또는 그 유사체이다.

기계(201)의 사용자가 다른 조작 특징에 대한 경고 없이 분배되는 음료의 용적을 수동 조절할 수 있도록 용적 조절 제어부가 제공될 수도 있다. 바람직하게 용적 조절 제어부는 플러스 또는 마이너스 20%의 용적 조절이 가능하다. 용적 조절 제어부는 회전 노브, 선형 슬라이더, 증감 버튼이 달린 디지털 판독부 등일 수 있다. 보다 일반적으로, 용적은 시작/정지 버튼(241)을 조작하는 사용자에 의해 제어된다.

기계(201)에는 수동 파워 스위치(도시되지 않음)가 제공될 수도 있다. 대안적으로, 전력 공급은 간단하게 메인 전원에 대해 전원 플러그를 삽입하거나 제거함으로써 제어될 수 있다.

물 탱크(220)는 하우징(210)의 후방에 위치하며, 하우징(210)의 후방 절반부(212)에 연결된다. 물 탱크(220)는 미관상의 이유로 필요에 따라 진원형이거나 절두체(frustrum) 형상일 수 있는 대체로 원통형의 보디(221)를 포함한다. 상기 탱크는 탱크를 물로 채우기 위한 유입구를 포함하며, 이 유입구는 사용 중에 수동 제거가능한 뚜껑(222)에 의해 폐쇄된다. 탱크의 하단부를 향해서 유출구가 제공되며 이는 물 펌프(230)와 연통한다. 물 탱크(220)는 소비자가 탱크 내의 물 잔량을 볼 수 있도록 투명하거나 반투명한 재료로 제조될 수 있다. 대안적으로, 물 탱크(220)는 불투명한 재료로 제조되는 한편 관찰 창을 구비할 수 있다. 전술한 것에 추가적으로 또는 그것을 대신하여, 물 탱크(220)에는, 탱크 내의 수위가 예정된 레벨까지 내려가면 물 펌프(230)의 작동을 방지하고 선택적으로 LED와 같은 경고 표시기를 작동 촉발하는 저레벨 센서가 제공될 수도 있다. 물 탱크(220)는 대략 1.5리터의 내부 용량을 갖는 것이 바람직하다.

물 펌프(230)는 도8에 개략 도시하듯이 물 탱크(220)와 물 가열기(225) 사이에 작동적으로 연결되며, 제어 프로세서에 의해 제어된다. 펌프는 2.5bar의 최대 압력으로 900㎖/min의 최대 물 유량을 제공한다. 바람직하게, 정상 사용 중에, 압력은 2bar로 제한될 것이다. 기계(201)를 통한 물의 유량은 제어 프로세서에 의해 펌프로의 전력 공급을 주기적으로 단절시킴으로써 펌프의 최대 유량의 특정 퍼센티지가 되도록 제어될 수 있다. 바람직하게 펌프는 최대 정격 유량의 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% 또는 100%중 임의의 것으로 구동될 수 있다. 펌핑되는 물 용적의 정확성은 + 또는 -5%인 것이 바람직하며, 이는 분배되는 음료의 최종 용적에 있어서 + 또는 -5% 정확성으로 이어진다. 적합한 펌프는 이탈리아 파이바 소재(Pavia, Italy)의 율카 에스. 알. 엘(Ulka S.r.l.)에 의해 제조된 Evolution(RTM) EP8 펌프이다. 물 펌프(230)의 상류 또는 하류의 유동 라인에는 용적 유동 센서(도시되지 않음)가 제공되는 것이 바람직하다. 바람직하게, 용적 유동 센서는 회전식(rotary) 센서이다.

물 가열기(225)는 하우징(210)의 내부에 배치된다. 이 가열기(225)는 1550W 의 정격 전력을 가지며, 물 펌프(230)로부터 수용된 물을 1분 안에 대략 20℃의 시작 온도로부터 대략 85℃의 작동 온도까지 가열할 수 있다. 하나의 분배 사이클의 종점으로부터 가열기(225)가 후속 분배 사이클을 시작할 수 있을 때까지 사이의 일시정지 기간은 10초 미만인 것이 바람직하다. 가열기는 분배 사이클 도중에 선택된 온도를 + 또는 -2℃ 이내로 유지시킨다. 분배 사이클에서의 물은 83℃ 또는 93℃의 온도로 추출 헤드(250)에 송출될 수 있다. 가열기(225)는 송출 온도를 85℃의 공칭 수온으로부터 83℃ 또는 93℃로 신속히 조절할 수 있다. 가열기(225)는 온도가 98℃를 초과할 경우 가열기를 차단하는 온도-초과 차단 기능을 갖는다. 가열기(225)로부터 출력되는 물은 3방 밸브에 의해 추출 헤드(250)로 이송된다. 물 유동의 압력이 허용가능하면, 물은 카트리지(1)로 이동된다. 압력이 소정 한계보다 낮거나 높으면, 물은 3방 밸브에 의해 드립 트레이 회수 리셉터클(270)로 분기된다.

공기 압축기(235)는 일방 밸브에 의해 추출 헤드(250)에 작동적으로 연결되며, 제어 프로세서에 의해 제어된다. 공기 압축기(235)는 1.0bar에서 500㎖/min의 최대 공기 유량을 제공한다. 사용 중에 35㎖의 작동 용적은 2.0bar로 가압된다. 바람직하게, 공기 압축기(235)는 두 개의 유량, 즉 빠른(또는 최대) 유량과 느린 유량을 생성할 수 있다.

음료 조제 기계(201)의 제어 프로세서는 처리 모듈 및 메모리를 포함한다. 제어 프로세서는 물 가열기(225), 물 펌프(230), 공기 압축기(235), 및 사용자 인터페이스(240)에 작동적으로 연결되어 그 작동을 제어한다.

제어 프로세서의 메모리는 음료 조제 기계(201)의 하나 이상의 작동 파라미터에 대해 하나 이상의 변수를 갖는다. 이들 작동 파라미터는 작동 스테이지 도중에 음료 카트리지(1)를 통과한 물의 온도, 음료 카트리지(1)의 충진 속도, 적심(soak) 단계의 존재 또는 부재, 음료의 전체 분배된 용적, 배출 스테이지 도중의 물의 유량, 및 퍼지 스테이지의 유량과 기간이다.

메모리에는 작동 파라미터의 변수가 저장된다. 카트리지(1)는 그 카트리지(1) 내의 음료의 최적 분배를 위해 필요한 작동 파라미터를 나타내는 카트리지(1) 상에 또는 카트리지 내에 제공되는 코드를 포함한다. 이 코드는 2진 포맷이며, 제어 프로세서 메모리에 저장된 변수에 대응하는 다수의 데이터 비트를 포함한다.

도4 내지 도7에는 추출 헤드(250)가 도시되어 있다. 추출 헤드(250)의 홀더(251)는 고정된 하측 부분(255), 회전가능한 상측 부분(256), 및 상기 고정된 하측 부분(255)과 회전가능한 상측 부분(256) 사이에 배치되는 피봇가능한 카트리지 장착대(257)를 포함한다. 상기 상측 부분(256), 하측 부분(255), 및 카트리지 장착대(257)는 공통 힌지축(258) 주위로 회전된다. 도4 내지 도7은 명료함을 위해 기계(201)의 일부 부품이 생략된 상태의 홀더(251)를 도시한다.

회전가능한 상측 부분(256) 및 피봇가능한 카트리지 장착대(257)는 고정된 하측 부분(255)에 대해 클램핑 기구(280)에 의해 이동된다. 클램핑 기구(280)는 제1 및 제2 부재 또는 부분(281, 282)을 갖는 클램핑 레버를 포함한다. 클램핑 레버의 제1 부분(281)은, 홀더(251)의 각 측부에 하나씩 위치하는 두 개의 제1 피봇 지점(283)에서 상측 부분(256)에 피봇 장착되는 U형 아암을 포함한다.

클램핑 레버의 제2 부분은 홀더(251)의 각 측부에 하나씩 위치하는 두 개의 오버-센터 아암(282)을 포함하며, 이들 아암의 각각은 상측 부분(256)을 고정된 하측 부분(255)에 결합시키는 힌지 축(258)에 위치된 제2 피봇 지점(285)에서 상측 부분(256)에 피봇 장착된다. 각각의 오버-센터 아암(282)은 실린더(282a), 스템(282b), 및 탄성 슬리브(282c)를 포함하는 왕복 부재이다. 실린더(282a)는 내부 보어를 가지며, 일 단부에서 힌지 축(258)에 회전가능하게 장착된다. 스템(282b)의 제1 단부는 실린더(282a)의 보어에 미끄럼 수용된다. 스템(282b)의 대향 단부는 제3 피봇 지점(286)에서 U형 아암(281)에 회전가능하게 장착된다. 제3 피봇 지점(286)은 상측 부분(256) 및 하측 부분(255)에 연결되지 않으며 이들 부분에 대해 자유롭게 이동가능하다. 탄성 슬리브(282c)는 스템(282b) 상에 외부에서 장착되며, 사용 중에는 실린더(282a) 및 스템(282b) 상의 충합 표면들 사이에서 연장된다. 탄성 슬리브(282c)는 오버-센터 아암(282)의 단축을 수용하지만, 오버-센터 아암(282)을 연장된 구조로 바이어스시킨다. 따라서 실린더(282a) 내에서의 스템(282b)의 상대 이동에 의해 힌지 축(258)에 대한 제3 피봇 지점(286)의 근접 및 이격 이동이 가능하다. 탄성 슬리브(282c)는 실리콘으로 형성되는 것이 바람직하다. 도시된 실시예는 두 개의 오버-센터 아암(282)을 사용하지만, 폐쇄 기구가 하나의 오버-센터 아암(282) 만으로 구성될 수도 있음은 명백할 것이다.

상기 U형 아암(281)은 홀더(251)의 전방 주위로 연장되고, 홀더(251)의 각 측부에 하나씩 두 개의 하향 현수 후크 부재(287)를 포함하며, 각각의 후크 부재는 힌지 축(258)을 향하는 캠 표면(288)을 갖는다. 홀더(251)의 고정된 하측 부분(255)에는 두 개의 보스(259) 또는 디텐트가 하측 부분(255)의 각 측부에 하나씩, 후크 부재(287)와 대체로 정렬되는 그 전방 에지(260)에 또는 그 근처에 제공된다.

도4에 도시하듯이, U형 아암(281)은 아암에 일체적인 후크 부재(287) 및 인간공학적 손잡이를 포함하는 원피스 플라스틱 성형으로 형성될 수 있다.

카트리지 장착대(257)는 홀더(251)의 상측 및 하측 부분(255, 256) 사이에 회전가능하게 장착된다. 상기 장착대(257)에는 사용 중에 음료 카트리지(1)를 수용하는 거의 원형의 리세스(290)가 제공된다. 상기 리세스(290)는 음료 카트리지(1)의 핸들부(24)를 수용하기 위한 요철부(291)를 구비하는 바, 이는 또한 홀더(251) 내에서의 음료 카트리지(1)의 회전을 방지하는 작용을 한다. 카트리지 장착대(257)는, 개방 위치에서 도7에 도시하듯이 카트리지 장착대(257)가 편위되어 고정 하측 부분(255)과의 접촉으로부터 벗어나서 카트리지 장착대(257)가 유출구 및 유입구 천공 부재(254, 253)와의 접촉으로부터 이동되도록 고정 하측 부분(255)에 대해 튕겨진다. 카트리지 장착대(257)에는 카트리지 장착대(257)가 폐쇄 위치로 이동될 때 유입구 및 유출구 천공 부재(253, 254) 및 카트리지 인식 수단(252)의 헤드(300)를 관통 수용하기 위한 개구(292)가 제공된다.

상측 부분(255)은 원형 관찰 창(312)을 수용하는 대체로 원형의 보디(310)를 포함하며, 상기 관찰 창을 통해서 소비자는 분배 사이클 도중에 음료 카트리지(1)를 관찰할 수 있고 또한 카트리지(1)가 기계(201)에 로딩되었는지를 눈으로 확인할 수 있다. 상기 관찰 창(312)은 하향 림(311)을 갖는 컵 형상을 하고 있다. 관찰 창(312)은 상측 부분(255)의 보디(310)에 대해 축방향으로 이동할 수 있다. 상대 운동을 달성하는 한 가지 배열은 관찰 창(312)과 원형 보디(310) 사이에 배치되는 웨이브 스프링(도시되지 않음) 또는 고무 링과 같은 유사 탄성 수단을 제공하는 것이다. 대안적 배열에서는, 관찰 창(312)과 보디(310) 사이에서 연장되는 일련의 헬리컬 압축 스프링(도시되지 않음)이 제공된다. 두 경우에 탄성 수단은 관찰 창(312)이 원형 보디(310)에 대해 축방향으로 조금 이동할 수 있게 한다.

홀더(251)가 폐쇄 위치에 있을 때, 관찰 창(312)은 이를 하측 부분(256)에 대해 가압하는 음료 카트리지(1)에 대해 지지된다. 하나의 배열에서, 관찰 창의 림(311)은 음료 카트리지의 플랜지(35)와 접촉하여 이를 지지한다. 동시에 창(312)은 카트리지(1)의 폐쇄 상부(11)와 접촉한다. 대안적 배열에서는, 관찰 창(312)만이 카트리지(1)의 폐쇄 상부(11)와 접촉하며 림(311)과 플랜지(35) 사이에는 지지 접촉이 전혀 존재하지 않는다. 림(311)에 의해 플랜지(35)에 가해지거나 및/또는 창(312)에 의해 폐쇄 상부(11)에 가해지는 압력은 카트리지(1)와 홀더(251) 사이에 액밀한 밀봉을 보장한다.

하측 부분(255)은 카트리지 인식 수단(252)의 헤드(300) 및 유입구와 유출구 천공 부재(253, 254)를 포함한다. 유입구 천공 부재(253)는 사용 중에 음료 카트리지(1)의 적층체(5)를 천공하기 위한 날카로운 단부(261)를 갖는 중공 니들형 튜브(260)를 포함한다. 유입구 천공 부재(253)는 도7에 도시하듯이 물 도관(262)과 유체 연통하며, 이 물 도관은 하측 부분(255)을 통과하고 물 가열기(225)의 유출구 도관(263)에 연결된다. 유출구 천공 부재(254)는 본 출원인의 유럽 특허 EP 0 389 141호 및 EP 0 334 572호에 개시된 유출구 천공 부재와 형태가 유사하며, 방출 주둥이(43)보다 큰 치수를 갖는 원형 또는 D-형상 단면의 개방 단부형 실린더(264)를 포함한다. 유출구 천공 부재(254)의 상단부의 아치형 부분(265)은 음료 카트리지(1)의 적층체를 관통하고 결국에는 절단하도록 톱니모양을 갖는다. 음료가 관통 분배되기 전에 절단된 적층체(5)를 유출 개구로부터 멀리 접거나 잡아당기기 위해 상단부의 나머지는 실린더의 종방향으로 적어도 톱니형 부분의 티쓰(266)의 베이스까지 다시 절단된다. 유출구 천공 부재(254)는 방출 주둥이(43)의 외부에서 적층체(5)를 천공하며, 카트리지 장착대(257)가 폐쇄 위치에 있을 때는 방출 깔때기(40)의 외벽(42)과 방출 주둥이(43) 사이의 환형부에 얹혀진다. 상기 유출구 천공 부재(254)는 절단 적층체(105)를 이 환형부 내로 되접는다. 이에 따라 유출구 천공 부재(254)와 절단 적층체(105)는 방출되는 음료의 길을 벗어나 유지된다.

유출구 천공 부재(254)는 그 주위에 대해 0.5mm 상승되는 레지(ledge)(254a)에 의해 둘러싸인다.

유리하게, 유출구 천공 부재(254)는 예를 들어 접시와셔에 완전히 클리닝될 수 있도록 하측 부분(255)으로부터 제거될 수 있다. 제거가능한 유출구 천공 부재(254)는 그것이 착좌되는 하측 부분(255) 내의 리세스(267)에 수용된다. 유입구 천공 부재(253) 및/또는 유출구 천공 부재(254)는 스테인레스 스틸과 같은 금속으로 제조되거나 플라스틱 재료로 제조될 수 있다. 유리하게, 플라스틱 절단 요소의 사용은 비금속 재료에 의해 천공 및 절단될 수 있는 적층체(5)의 사용에 의해 가능 해진다. 따라서, 천공 부재(253, 254)는 덜 날카로운 형상으로 제조될 수 있으며 이는 소비자에 대한 부상 위험을 낮춘다. 또한, 플라스틱 천공 요소는 녹이 잘 슬지 않는다. 유입구 천공 부재(253) 및 유출구 천공 부재(24)는 하측 부분(255)으로부터 제거될 수 있는 단일 일체 유닛으로서 형성되는 것이 바람직하다.

사용 중에, 홀더(251)의 상측 부분(256)은, 그것이 수직으로 또는 도1b에 도시하듯이 수직을 향해서 배향되는 개방 위치로부터, 그것이 거의 수평하게 또한 고정된 하측 부분(255) 및 카트리지 장착대(257)와 상호결합하여 배향되는 폐쇄 위치로 이동가능하다. 상측 부분(256)은 클램핑 레버의 조작에 의해 개방 위치에서 폐쇄 위치로 이동된다. 상측 부분(256)을 폐쇄하기 위해, 사용자는 클램핑 레버를 U형 아암(281)에 의해 쥐고서 아래쪽으로 잡아당긴다. 따라서, 상측 부분(256)이 회전하는 바 이는 먼저 관찰 창(312)의 림(311)을 카트리지 장착대(257)에서 음료 카트리지(1)의 플랜지(35)와 접촉시키고 및/또는 창(312) 자체를 카트리지(1)의 폐쇄 상부(11)와 접촉시킨다. 상측 부분(256)의 계속되는 회전은 상측 부분(256)과 카트리지 장착대(257)를 하향 회전시켜 하측 부분(255)과 접촉시킨다. U형 아암(281)의 추가 회전은 U형 아암(281)이 상측 부분(256) 및 하측 부분(255)에 대해 회전하게 만들며 그 결과 상측 부분(256)의 후크 부재(287)는 캠 표면(288)이 보스(259) 위에 걸쳐지는 상태에서 하측 부분(255)의 보스(259)와 결합된다. 이러한 회전의 마지막 단계 도중에, 카트리지(1)는 카트리지 장착대(257)와 관찰 창(312) 사이에서 압축된다. 그 결과, 관찰 창(312)은 웨이브 스프링 또는 헬리컬 스프링의 바이어스에 대항하여 상측 부분(256)의 원형 보디(310)에 대해 축방향으로 이동 된다. 이러한 이동은 음료 카트리지(1) 및 음료 조제 기계에서의 공차를 흡수할 수 있으며, 카트리지에 가해지는 압축력의 정도가 허용가능한 범위 이내로 유지되도록 보장한다. 웨이브 스프링이나 헬리컬 스프링의 작용에 의해 조절되는 기구의 클램핑 력은 카트리지 상의 클램핑 압력을 보장한다. 지지 압력이 카트리지(1)의 폐쇄 상부(11) 및 플랜지(35)에 가해지는 구조에서는 130 내지 280N의 압력이 요구되는 것으로 알려졌다. 이 힘은 대략 200N이 바람직하다. 대략 130N 미만의 힘은 적절한 밀봉을 제공하지 못하고, 대략 280N을 초과하는 힘은 카트리지(1)의 부품들의 소성 파괴로 이어진다. 지지 압력이 카트리지(1)의 폐쇄 상부(11)에만 가해지는 구조에서는 50N 내지 280N의 압력이 요구되는 것으로 알려졌다. 이 구조에 의하면 카트리지(1)의 밀봉에 해로운 효과가 없이 보다 낮은 압력 레벨이 가능한 것에 유의해야 할 것이다. 추출 헤드의 폐쇄 도중에 카트리지(1)의 적층체(5)는 유출구 천공 부재(254)를 둘러싸는 레지(254a)와 접촉됨에 따라 인장되며, 이는 원통형 깔때기의 외측 튜브(42)의 먼 단부가 플랜지(35)에 대해 상방으로 0.5mm 이동될 때 적층체(5)가 평면 밖으로 휘어지게 한다. 이러한 이동은 또한 카트리지에 가해지는 압축력의 대부분이 하중-지지 내측 부재(3)를 통해서 카트리지(1)의 중심 구역 전체에 작용하도록 보장한다. 폐쇄 위치에서 카트리지(1)는 따라서 관찰 창(312)의 림(311)에 의해 플랜지(35) 둘레에 클램핑될 수 있으며, 관찰 창(312) 및 레지(254a)와의 접촉에 의해 카트리지의 폐쇄 상부(11)와 내측 부재(3)의 외측 튜브(42) 사이에 항상 단단히 클램핑된다. 이들 클램핑 력은 압축 도중에 카트리지(1)의 파괴를 방지하는데 도움을 주며, 또한 내측 부재(3) 및 외측 부재(2)가 서 로에 대해 완전히 자리잡도록 보장하고, 따라서 내부 압축 도중에도 모든 내부 통로 및 개구가 그 의도된 치수로 유지되도록 보장한다.

홀더(251)의 제1 및 제2 피봇 지점(283, 285) 사이에는 가상의 데이터 라인이 그려질 수 있다. 도7에서 알 수 있듯이, 개방 위치에서 제3 피봇 지점(286)은 고정된 하측 부분(255)에 가장 근접한 데이터 라인 측에 배치된다. 상측 부분(256)이 폐쇄 위치에 도달함에 따라, 클램핑 레버의 제3 피봇 지점(286)은 제1 및 제2 피봇 지점(283, 285)을 고정 하측 부분(255)으로부터 가장 먼 라인의 반대측에 접합하는 데이터 라인을 통과한다. 따라서, 상기 U형 아암(281)은 제1 안정 위치로부터 제2 안정 위치로 '스냅 스루(snap through)'된다. 상기 스냅 스루 작용은, 오버-센터 아암(282)을 단축시키고 이어서 탄성 슬리브(282c)를 압축함으로써 수용된다. 제3 피봇 지점(286)이 가상 데이터 라인을 지나면, 탄성 슬리브(282c)의 회복은 가상 데이터 라인으로부터 멀어지는 제3 피봇 지점(286)의 운동을 지속시키는 작용을 한다. 따라서 클램핑 레버는, 이 레버가 개방 또는 폐쇄 위치에서는 안정적이지만 제1 및 제2 피봇 지점(283, 285)을 연결하는 가상 데이터 라인에 제3 피봇 지점(286)이 놓일 때 이 지점에서는 안정적이지 않다는 점에서 쌍안정 조작을 갖는다. 따라서, 클램핑 레버의 스냅-스루 작용은, 클램핑 레버의 회전의 마지막 단계에서 U형 아암(281) 및 제2 아암(284)의 스냅-스루 작용이 후크 부재(287)를 확고하게 보스(259)와 결합시키는 명확한 폐쇄 작용으로 이어지는 적극적 폐쇄 기구를 제공한다. 또한, 제3 피봇 지점(286)을 제1 및 제2 피봇 지점(283, 285)을 연결하는 데이터 라인과 일치하도록 되돌리기에 충분히 슬리 브(282c)를 압축하기 위해서는 최소한의 힘이 필요하므로, 탄성 슬리브(282c)는 상측 부분(256)의 재개방에 대한 저항을 제공한다. 유리하게, 후크 부재(287)와 보스(259)의 상호결합은 상측 및 하측 부분이 클램핑 레버의 회전에 의한 것 이외에 의해 분리되는 것을 방지한다. 이는 추출 헤드(250)가 내부 압축을 겪을 때 작동 중에 추출 헤드(250)의 개방을 방지하는데 유용하다.

인식 수단(252)의 목적은 기계(201)가 삽입된 음료 카트리지(1)의 형태를 인식하고 그에 따라 하나 이상의 작동 파라미터를 조절할 수 있게 하는 것이다. 통상적인 실시예에서, 인식 수단(252)은 도10에 도시하듯이 음료 카트리지(1)의 적층체(5)에 제공되는 인쇄된 바코드(320)를 판독하는 광학 바코드 리더를 포함한다. 바코드(320)는 다수의 대조되는 색상의 바로 형성된다. 이들 바는 콘트래스트를 최대화하기 위해 백색 배경 위에 흑색인 것이 바람직하다. 바코드(320)가 공개된 표준에 합치될 필요는 없지만, EAN-13, UPC-A 또는 Interleaf 2 of 5와 같은 표준 포맷의 바코드가 사용될 수도 있다. 광학 바코드 리더는 바코드(320)를 비추기 위한 하나 이상의 LED(321), 바코드의 화상을 취득하기 위한 포커싱 렌즈(322), 취득된 화상을 나타내는 전기 신호를 생성하기 위한 전하 결합 소자(CCD: charge coupled device)(323), 및 상기 LED 및 CCD용 지지 회로를 포함한다. 바코드 리더를 수용하기 위한 하측 부분에서의 공간은 제한된다. LED(321)로부터의 빛을 하측 부분(255)에 위치되지 않은 포커싱 렌즈로 반사시키기 위해 단일 또는 복수의 미러(324)가 사용될 수 있다. 도9a 및 9b에는 개략적인 배열이 도시되어 있다. 하측 부분(255)은 음료 카트리지(1) 상의 바코드(320)와 동일한 크기의 개구(326)를 포함한다. 상기 개구(326)는 바코드 리더에 의해 생성된 신호를 송신할 수 있는 창, 바람직하게는 유리에 의해 폐쇄된다. 사용 중에 상기 생성된 전기 신호는 신호 처리 소프트웨어에 의해 디코딩되며, 그 결과는 제어 프로세서로 송신된다. 상기 소프트웨어는 바코드의 판독이 오류를 포함하는지를 인식할 수 있다. 소비자에게 오류 메시지가 제공되기 전에 바코드(320)는 여러번 다시 스캔될 수 있다. 기계(201)가 바코드를 판독할 수 없으면, 소비자는 수동 조작 모드를 사용하여 음료를 분배하기 위해 음료 카트리지(1)를 사용할 수 있다. 대안적으로, 기계는 카트리지(1) 상의 RFID 코드를 검출하기 위한 RFID 리더를 포함할 수 있다.

추출 헤드(250)는 또한 카트리지가 홀더(251) 내에 존재하는지를 검출하기 위한 카트리지 센서를 구비할 수 있다.

추출 헤드(250)는 또한 홀더(251)가 적절히 폐쇄되어 있는지를 검출하는 로크 센서를 구비할 수 있다. 로크 센서는 홀더(251)가 폐쇄되어 로크될 때 작동 촉발되는 마이크로-스위치를 포함하는 것이 바람직하다. 카트리지 센서와 로크 센서는 분배 사이클이 시작될 수 있기 전에 이들 센서의 출력이 만족스럽도록, 즉 카트리지가 존재하고 기구가 로크되도록 직렬 연결된다.

기계(201)의 작동은 추출 헤드(250) 내로의 음료 카트리지(1) 삽입, 음료가 분배되는 분배 사이클의 수행, 및 기계로부터 카트리지(1)의 제거를 포함한다.

기계(201)의 작동 거동은 제어 프로세서에 매립된 소프트웨어에 의해 결정된다.

카트리지(1)를 삽입하기 위해서는, 홀더(251)가 전술했듯이 카트리지 장착 대(257)를 노출시키도록 개방된다. 카트리지(1)는 이후 카트리지의 핸들(24)이 요철부(291)에 위치하도록 리세스(290) 내에 수용된 카트리지 장착대(257)에 배치된다. 카트리지(1)의 광학 또는 마그네틱 바코드(320)는 카트리지 장착대(257) 내의 개구(326) 바로 위에 배향된다. 홀더(251)는 이후 전술했듯이 클램핑 레버의 조작에 의해 폐쇄된다. 폐쇄 도중에 유입구 및 유출구 천공 부재(253, 254)는 카트리지(1)의 적층체(5)를 천공하여 카트리지 유입구(121) 및 유출구(122)를 형성한다. 전술했듯이, 유출구 천공 부재(254)에 의해 절단된 적층체(5)는 방출 주둥이(43)를 둘러싸는 환형부 내로 절첩된다. 폐쇄될 때 홀더(251)는, 분배 사이클 도중에 발전되는 압력을 견뎌내기에 충분한 완전성의 액밀한 밀봉을 형성하기 위해, 카트리지(1)를 카트리지 장착대(257)와 상측 부분(256) 사이 및/또는 카트리지(1)의 상부(11)와 창(311) 사이에서 림(35) 둘레에서 파지한다.

작동 사이클을 시작하기 위해서 소비자는 시작/정지 버튼(241)을 조작한다.

작동 사이클은 카트리지 인식 및 방출 사이클의 단계를 포함한다.

카트리지 인식은 카트리지 센서 및 로크 센서로부터의 출력이 만족스럽다는 가정 하에 전술한 광학 인식 수단(252)에 의해 이루어진다. 바코드(320)가 디코딩되면 기계(201)의 작동 파라미터가 제어 프로세서에 의해 조절된다. 이후 방출 사이클이 자동적으로 시작된다.

방출 사이클은 네 개의 주요 스테이지를 갖는 바, 이들 전부가 모든 음료 형태에 사용되지는 않는다:

(i) 예비-적심(pre-wet)

(ⅱ) 일시 정지(pause)

(ⅲ) 추출/혼합(brew/mixing)

(ⅳ) 퍼지(purge)

예비-적심 스테이지에서 카트리지(1)는 물 펌프(230)에 의해 물 저장 탱크(220)로부터의 물로 충진된다. 물 충진은 여과 챔버(130) 내의 음료 성분(200)들의 적심을 초래한다. 충진은 600㎖/min의 "빠른" 유량으로 또는 325㎖/min의 "느린" 유량으로 이루어질 수 있다. 느린 충진 속도는, 높은 용적 유량으로 펌핑될 수 있기 전에 어느 정도의 희석을 요하는 점성 액상 음료 성분을 포함하는 카트리지에 있어서 특히 유용하다. 카트리지(1)에 주입되는 물의 용적은 이 스테이지 도중에 물이나 음료가 카트리지 유출구(122)로부터 드립되지 않게 보장하도록 선택된다.

일시 정지 스테이지는 음료 성분(200)이 상기 예비-적심 스테이지 중에 주입된 물에 소정 기간 동안 스며들 수 있게 해준다. 예비-적심 및 스며듬(soaking) 스테이지는 음료 성분(200)으로부터의 추출물 생산량을 증대시키고 음료의 최종 풍미를 향상시키는 것으로 알려져 있다. 예비-적심 및 스며듬은 특히 음료 성분이 볶아서 갈아놓은 커피인 경우에 사용된다.

추출/혼합 스테이지에서는 음료 성분(200)으로부터 음료를 생산하기 위해 물이 카트리지(1)를 통과한다. 물의 온도는, 물 탱크(220)로부터 추출 헤드(250)로 통과하는 물을 가열하도록 물 가열기(225)에 지령을 보내는 제어 프로세서에 의해 결정된다. 물은 도관(262)을 통해서 홀더(251)의 하측 부분(255)에 진입하고 유입 구 밸브 및 유입구 천공 부재(253)를 거쳐서 음료 카트리지(1)의 유입 챔버(126)에 유입된다. 추출 및/또는 혼합 그리고 후속적으로 음료 카트리지(1)로부터의 음료 분배는 음료 카트리지(1)의 변형에 대하여 전술한 바와 같다.

공기 퍼지는, 모든 음료가 분배되도록 또한 유동 경로가 다른 음료의 분배를 준비하도록 클리어되는 것을 보장하기 위해, 압축 공기를 음료 조제 기계 및 음료 카트리지(1)를 통해서 송풍하는 것을 포함한다. 유체의 대부분이 유동 경로를 클리어할 수 있도록 공기 퍼지는 추출/혼합 스테이지가 정지될 때 바로 시작되지 않는다. 이는 공기 퍼지가 시작될 때 내부 압력의 허용불가능한 스파이크를 방지한다.

정상 작동 중에 사용자는 시작/정지 버튼(241)을 조작하여 기계(201)를 수동으로 정지시킨다.

작동 사이클이 완료되면, 소비자는 홀더(251)를 개방하고 카트리지를 수동으로 제거 처분함으로써 카트리지(1)를 제거한다. 대안적으로, 홀더(251) 개방 시에 카트리지를 자동으로 제거하기 위한 자동 이젝션 기구가 기계(201)에 구비될 수도 있다.

시스템에 사용하기 위한 삽입체

전술한 음료 조제 기계에 사용하기 위한 본 발명의 일 태양에 따른 삽입체(400)가 도22 내지 도24에 도시되어 있다.

삽입체(400)는 일반적으로 전술한 장착대(257)의 형태이다. 그러나, 삽입체(400)에는, 사용 중에 복수의 음료 성분이 충진될 수 있는 리셉터클을 규정하는 직립 원통형 연장부(401)가 제공된다. 개구 연장부(401)의 상측 림에는 고무화 또는 탄성중합성 'O'링(403) 형태의 밀봉 수단이 삽입되거나 부착된다. O-링(403)은 연장부(401)에 해제가능하게 또는 영구적으로 부착될 수 있다. 대안적으로, O-링(403)은 추출 헤드에, 예를 들면 관찰 창(312)에 부착될 수도 있다.

장착대(257)와 마찬가지로, 삽입체(400)는, 음료 조제 기계(201)의 장착대(257)의 부착을 위해 전술한 것과 동일한 방식으로 음료 조제 기계(201)의 피봇축에 대한 부착을 위해 그 먼 단부에 C형 클립핑 수단(406)을 갖는 두 개의 현수 레그(407)를 포함한다. 삽입체(400)는 연장부(401)에 의해 규정되는 리셉터클의 주위 근처에 유입 개구(405)를 가지며 리셉터클의 중심에 유출 개구(404)를 갖는다. 도23은 삽입체(400)의 아래쪽을 도시한다. 도시하듯이, 유입 개구(405)는 접시형 리세스로 둘러싸일 수 있다. 대안적으로, 유입 개구(405)는 편평한 평면에서의 간단한 구멍일 수도 있다. 삽입체(400)의 하면(417)에는 또한, 전술한 카트리지(1)의 바코드 또는 RFID의 판독과 동일한 방식으로, 음료 조제 기계(201)의 바코드 리더 또는 RFID 리더에 의해 판독될 바코드 또는 RFID를 수용하기 위한 리세스(415)가 제공된다. 대안적으로, 바코드 또는 RFID는 리세스(415)의 필요 없이 삽입체(400)의 하면(417)에 직접 적용될 수도 있다.

삽입체(400)의 유출 개구(404)에는, 도24에 도시하듯이 제거가능한 유입구 및 유출구 천공 부재(253, 254)를 제거함으로써 추출 헤드의 폐쇄 시에 수용되는 하향 현수 원통형 연장부(410)가 제공된다.

사용 중에, 삽입체(400)와 추출 헤드(255)는, 삽입체(400)의 유입 개구(405) 에 의해 제공되는 유입구와 삽입체(400)의 유출 개구(404)에 의해 제공되는 유출구 사이에 추출 용적을 규정한다. 추출 용적으로의 유입구는 위쪽을 향하고 추출 용적으로부터의 유출구는 아래쪽을 향하는 것을 알 수 있다.

기계의 폐쇄 기구가 폐쇄될 때, 'O'링(403)은 리셉터클로부터의 유체 누설을 방지하기 위해 추출 용적을 둘러싸는 주위 밀봉을 제공한다.

도24에 도시하듯이, 전술한 형태의 음료 조제 기계에는 회전가능한 장착대(257)와 제거가능한 유입구 및 유출구 천공 부재(253, 254) 대신에 삽입체(400)가 삽입될 수 있다. 장착대(257)와 마찬가지로, 삽입체(400)는 음료 조제 기계의 피봇 액세스에 대해 회전가능하다.

사용 중에, 음료 성분을 연장부(401)에 의해 규정된 리셉터클에 배치함으로써, 삽입체(400)에 의해 규정된 추출 용적에는 복수의 음료 성분이 충진된다. 이러한 충진 작업은 삽입체(400)가 음료 조제 기계에 착탈가능하게 부착되기 전이나 후에 이루어질 수 있다. 바람직하게, 삽입체(400)는 음료 조제 기계(201)에 부착된 채로 유지되고, 사용자는 리셉터클 내에 복수의 음료 성분을 충진한다.

음료 조제 기계의 폐쇄 기구의 작동은 전술한 것과 정확히 동일하다. 특히, 폐쇄 기구의 폐쇄 시에 추출 헤드는 삽입체를 추출 헤드에 밀봉시키기 위해 삽입체(400)의 연장부(401)의 상측 림과 O-링(403)에 하향 압력을 인가하는 것에 유의해야 한다. 이 압력은 연장부(401)의 구조 및 크기설정에 따라 관찰 창(311)의 상부에 의해 또는 관찰 창의 하향 현수 림에 의해 림에 인가될 수 있다. 또한, 음료 조제 기계의 폐쇄 기구에 의해 인가되는 하향 압력은 삽입체(400)의 하면(417)을 추출 헤드의 고정된 하측 부분(255)에 대해 밀봉하여 삽입체(400)의 유입 개구(405)와 추출 헤드의 상향 유입구 사이에 밀봉을 보장하고 이 지점에서 분배 중에 물이 누설되지 않도록 보장한다. 유입구에서 추출 헤드(250)의 하측 부분(255)에는 삽입체(400)와 상향 유입구 사이에 개선된 밀봉을 생성하기 위해 하측 부분(255)의 평면에서 약간 도드라지는 고무화 시일(420)이 제공되는 것이 바람직하다.

삽입체(400)의 추출 용적에 충진되는 복수의 음료 성분은 비포장 상태이거나, 여과지로 제조된 가요성 필터 백과 같은 용기에 담겨질 수 있다. 필터 백의 사용은 음료 성분의 충진이 매우 신속하고 분배 이후 음료 성분의 제거가 보다 쉽다는 장점을 갖는다.

분배 중에 음료 조제 기계는 추출 헤드(250)의 상향 유입구로부터 추출 용적 내로 물을 상향 주입한다. 물은 추출 용적에 보유되어 있는 복수의 음료 성분과 혼합되고 그 결과적인 음료가 유출 개구(404)를 통해서 추출 헤드(250) 아래에 위치한 리셉터클 내로 하향 분배된다. 음료 조제 기계의 다른 작동 태양은 카트리지의 작동에 대하여 전술한 바와 같다. 특히, 음료 조제 기계의 인식 수단은 하면에, 바람직하게는 리세스(415)에 위치하는 바코드 또는 RFID를 판독하는데 사용될 수 있다.

삽입체(400)는 특히 필터 백과 같은 용기에 담긴 음료 성분과 함께 사용하기 위한 것으로 기술되었다. 언급했듯이, 음료 성분은 대안적으로 비포장 형태일 수 있다. 이 경우, 음료 성분 찌꺼기의 방출을 방지하기 위해 삽입체(400)에는 별도 의 필터가 제공될 수도 있다. 바람직한 배열은 유출 개구(404)의 상단부에 걸쳐서 평면 필터가 배치되는 것이다.

삽입체(400)는 양호한 밀봉을 보장하기 위하여 폐쇄 기구에 의해 생성된 하향 압력을 추출 헤드의 하측 부분(255)과 시일(403)에 전달할 수 있도록 강성 또는 반강성인 것이 유리함을 알 것이다.

삽입체(400)를 통한 유동은 일반적으로 유입구(405)로부터 유출구(404)로 내측을 향하고 있다. 또한, 유리하게 유입구(405)와 유출구(404)가 둘다 하나의 부분(402)에 제공되기 때문에 삽입체(400)의 구조가 간단해진다.

상기 설명에서 삽입체는 추출 용적을 규정하는 것으로 설명되었다. 삽입체 및 음료 조제 기계는, 추출을 요하지 않지만 대신에 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 용해, 희석되거나 그렇지 않으면 물과 혼합되는 음료 성분과 함께 사용될 수도 있음을 알아야 한다.

삽입체는 상기 예에서 기계(201)의 장착대(257)에 대한 대체물로서 특정하게 설명되었다. 그러나, 삽입체는, 음료 성분이 비포장 형태로 또는 하기 청구범위에 나타나있지만 그에 한정되지 않는 가요성 백과 같은 용기에 담긴 상태로 분배될 수 있도록 음료 조제 기계 내에 부착 여부에 관계없이 삽입될 수 있는 임의의 아이템 형태를 취할 수도 있음을 알아야 한다.

Claims

강성 또는 반강성 카트리지를 수용하기에 적합한 추출 헤드를 포함하는 형태의 음료 조제 기계에 사용하기 위한 삽입체로서, 추출 헤드는 추출 헤드에 물을 공급하기 위한 상향 유입구, 상기 기계에 의해 제조된 음료를 유출하기 위한 하향 유출구, 및 개방 구조와 폐쇄 구조 사이를 이동할 수 있는 폐쇄 기구를 포함하는 음료 조제 기계에 사용하기 위한 삽입체이며,

삽입체는 리셉터클 및 밀봉 수단을 포함하며,

리셉터클은 사용 중에 복수의 음료 성분이 관통하여 리셉터클에 충진될 수 있는 개구를 갖고,

삽입체의 하측 부분은 유입구 및 유출구를 가지며,

사용 중에 삽입체가 음료 조제 기계의 추출 헤드에 삽입되고 폐쇄 기구가 폐쇄 위치로 이동하면, 밀봉 수단은 추출 헤드와 접촉하여 추출 헤드에 대해 밀봉할 수 있으며, 그로 인해 리셉터클의 개구를 폐쇄하여 복수의 음료 성분을 함유하는 추출 용적을 형성하고,

삽입체가 추출 헤드에 삽입될 때 삽입체의 유입구 및 유출구는, 사용 중에 추출 헤드의 유입구로부터의 물이 삽입체의 유입구를 통해서 추출 용적 내로 상향 이동하도록, 그리고 물과 복수의 음료 성분으로 제조된 음료가 삽입체의 유출구를 통해서 하향 이동하여 추출 헤드의 유출구로부터 유출되도록, 각각 추출 헤드의 유입구 및 유출구와 연통하도록 배치되는 삽입체.
제1항에 있어서, 사용 중에 리셉터클에 충진되는 복수의 음료 성분은 비포장 상태인 삽입체.
제2항에 있어서, 삽입체는 추출 용적과 삽입체의 유출구 사이에 여과 수단을 포함하는 삽입체.
제1항에 있어서, 사용 중에 리셉터클에 충진되는 복수의 음료 성분은 여과 수단을 포함하는 용기에 담겨있는 삽입체.
제4항에 있어서, 용기는 가요성인 삽입체.
제4항 또는 제5항에 있어서, 용기는 적어도 부분적으로 여과지 또는 여과 멤브레인으로 형성되는 삽입체.
제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 용기는 필터 백인 삽입체.
제4항에 있어서, 용기는 강성 또는 반강성 카트리지인 삽입체.
제8항에 있어서, 카트리지는 반구형, 원통형, 라운드형 또는 정방형 중 임의 의 형상인 삽입체.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 리셉터클의 개구는 위쪽을 향하는 삽입체.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 수단은 삽입체의 상측 부분 상에 배치되는 삽입체.
제11항에 있어서, 밀봉 수단은 삽입체의 상측 림 상에 배치되는 삽입체.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 수단은 리셉터클로부터 분리되어 있는 삽입체.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 수단은 추출 용적의 주위 둘레를 밀봉하기 위한 링 시일을 포함하는 삽입체.
제14항에 있어서, 밀봉 수단은 O-링을 포함하는 삽입체.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 밀봉 수단은 탄성중합 재료로 형성되는 삽입체.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,리셉터클은 컵 형상이며, 기계에 삽입체가 배치될 때 컵은 위쪽을 향하거나 아래쪽을 향하는 삽입체.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체는, 음료 조제 기계의 폐쇄 기구가 폐쇄될 때 폐쇄 기구에 의해 사용 중에 삽입체에 가해지는 압력이 밀봉 수단이 추출 헤드에 대해 밀봉하기에 충분한 힘으로 삽입체를 압착하도록 강성 또는 반강성인 삽입체.
제18항에 있어서, 삽입체는 폐쇄 기구의 관찰 창에 대해 밀봉될 수 있는 삽입체.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체는, 음료 조제 기계의 폐쇄 기구가 폐쇄될 때 폐쇄 기구에 의해 사용 중에 삽입체에 가해지는 압력이 삽입체의 하면을 음료 조제 기계의 추출 헤드의 유입구에 대해 밀봉시키도록 강성 또는 반강성인 삽입체.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체는 하나의 피스로서 형성되는 삽입체.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체는 하나 이상의 피스로 형성되는 삽입체.
제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체는 디스크 형상인 삽입체.
제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 플라스틱으로 형성되는 삽입체.
제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체의 유입구 및 유출구는 동일 평면에 있는 삽입체.
제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 음료 기계에 삽입체를 삽입할 때 상기 기계의 바코드 리더 또는 RFID 리더의 창을 수용하기 위한 개구를 추가로 포함하는 삽입체.
제26항에 있어서, 개구는 삽입체의 유입구 및 유출구와 동일 평면에 있는 삽입체.
제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체의 유입구는 삽입체의 주위에 또는 그 근처에 배치되며, 삽입체의 유출구는 삽입체의 중심에 배치되는 삽입 체.
제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 사용 중에 삽입체를 통한 유동은 유입구로부터 유출구를 향하는 삽입체.
제29항에 있어서, 사용 중에 삽입체를 통한 유동은 일반적으로 유입구로부터 유출구로 내측을 향하는 삽입체.
제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체를 음료 조제 기계에 회전가능하게 부착하기 위한 수단을 추가로 포함하는 삽입체.
제31항에 있어서, 회전가능한 수단은 폐쇄 기구가 수평 배향으로 폐쇄될 때 삽입체의 하면이 추출 헤드의 유입구에 대해 밀봉되도록 삽입체를 회전시킬 수 있는 삽입체.
제31항 또는 제32항에 있어서, 회전가능한 수단은, 추출 헤드의 하나 이상의 피봇 지점에 부착될 수 있고 그 주위로 회전가능한 하나 이상의 레그를 포함하는 삽입체.
제1항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 음료 조제 기계의 작동을 제어 하기 위한 코딩 수단을 추가로 포함하는 삽입체.
제34항에 있어서, 코딩 수단은 바코드 또는 무선주파수 확인장치(RFID)를 포함하는 삽입체.
제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체는 일회용인 삽입체.
제36항에 있어서, 삽입체의 유입구 및/또는 유출구는 초기에 부서지기 쉬운 멤브레인에 의해 폐쇄되는 삽입체.
제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 삽입체는 재사용 가능한 삽입체.
제38항에 있어서, 리셉터클의 개구는 뚜껑에 의해 폐쇄될 수 있는 삽입체.
제39항에 있어서, 뚜껑은 리셉터클에 가압 또는 슬라이드 끼움되는 삽입체.
음료 조제 기계, 및 상기 기계에 사용하기 위한 제1 항 내지 제40항 중 어느 한 항의 삽입체를 포함하는 음료 조제 시스템.
제41항에 있어서, 음료 조제 기계는 강성 또는 반강성 카트리지를 수용하기에 적합한 추출 헤드를 포함하고, 추출 헤드는 추출 헤드에 물을 공급하기 위한 상향 유입구 및 상기 기계에 의해 제조된 음료를 유출하기 위한 하향 유출구를 포함하는 음료 조제 시스템.
제42항에 있어서, 추출 헤드의 유입구는 추출 헤드의 주위에 또는 그 근처에 배치되고, 추출 헤드의 유출구는 추출 헤드의 중심에 배치되는 음료 조제 시스템.
제42항 또는 제43항에 있어서, 추출 헤드에 삽입체를 삽입할 때, 삽입체의 유입구 및 유출구는 추출 헤드의 상향 유입구 오리피스 및 하향 유출구 오리피스의 상부에 놓이는 음료 조제 시스템.
제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 음료 조제 기계의 추출 헤드는, 삽입체가 추출 헤드에 삽입될 수 있는 개방 구조와 삽입체의 밀봉 수단이 추출 헤드에 대해 밀봉하여 리셉터클의 개구를 폐쇄하기에 충분한 힘으로 삽입체가 폐쇄 기구에 의해 압착되는 폐쇄 구조 사이를 이동할 수 있는 폐쇄 기구를 포함하는 음료 조제 시스템.
제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 음료 조제 기계의 추출 헤드는, 삽입체가 추출 헤드에 삽입될 수 있는 개방 구조와 삽입체가 음료 조제 기계의 추출 헤드의 유입구에 대해 밀봉되는 폐쇄 구조 사이를 이동할 수 있는 폐쇄 기구를 포함하는 음료 조제 시스템.
제42항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 추출 헤드는 고정된 하측 부분 및 회전가능한 상측 부분을 포함하고, 고정된 하측 부분은 추출 헤드 유입구 및 유출구를 포함하며, 상측 부분은 삽입체가 추출 헤드에 삽입될 수 있는 개방 위치와 고정된 하측 부분과 회전가능한 상측 부분 사이에 삽입체가 결합되는 폐쇄 위치로부터 회전할 수 있는 음료 조제 시스템.
제47항에 있어서, 삽입체는 추출 헤드에 대한 회전가능한 부착물이며, 추출 헤드의 상측 부분이 개방 위치에서 폐쇄 위치로 회전하면 삽입체는 고정된 하측 부분과 접촉하도록 회전하는 음료 조제 시스템.
제47항에 있어서, 삽입체는 추출 헤드의 상측 부분이 개방 위치에 있을 때 추출 헤드의 고정된 하측 부분 상에 직접 배치될 수 있는 음료 조제 시스템.
제41항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, 음료 조제 기계는 삽입체 상에 설치된 바코드 또는 무선주파수 확인장치(RFID)를 검출하기 위한 리더를 포함하는 음료 조제 시스템.
제41항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 음료 성분을 추가로 포함하는 음료 조제 시스템.
제51항에 있어서, 복수의 음료 성분은 여과 수단을 포함하는 용기에 담겨있는 음료 조제 시스템.
제51항 또는 제52항에 있어서, 음료 성분은 볶아서 갈아놓은 커피, 잎차, 분말 커피, 분말 차, 크리머, 카푸치노 믹스, 초콜렛과 액상 초콜렛, 커피, 차, 및 우유를 포함하는 그룹에서 선택된 음료 조제 시스템.
제52항 또는 제53항에 있어서, 용기는 가요성인 음료 조제 시스템.
제52항 또는 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 용기는 적어도 부분적으로 여과지 또는 여과 멤브레인으로 형성되는 음료 조제 시스템.
강성 또는 반강성 카트리지를 수용하기에 적합한 추출 헤드를 포함하는 음료 조제 기계를 이용한 음료 분배 방법으로서, 추출 헤드는 추출 헤드에 물을 공급하기 위한 상향 유입구 및 상기 기계에 의해 제조된 음료를 유출하기 위한 하향 유출구를 포함하는 음료 조제 기계를 이용한 음료 분배 방법이며,

음료 조제 기계의 폐쇄 기구를 개방하는 단계와,

복수의 음료 성분을 담고있는 제1항 내지 제40항 중 어느 한 항의 삽입체를 추출 헤드 내에 삽입하는 단계와,

삽입체의 밀봉 수단이 추출 헤드에 대해 밀봉하여 리셉터클의 개구를 폐쇄하기에 충분한 힘으로 삽입체를 압착하도록 폐쇄 기구를 폐쇄하는 단계와,

추출 헤드의 유입구로부터 삽입체의 유입구를 통해 삽입체의 추출 용적 내로 물을 상향 통과시키도록 음료 조제 기계를 작동시키는 단계와,

물과 음료 성분으로 추출 용적 안에 형성된 음료를 삽입체의 유출구와 추출 헤드의 유출구를 통해서 하향 분배하는 단계를 포함하는 음료 분배 방법.