KR20160003638A

KR20160003638A - 1회용 캡슐 및 시스템

Info

Publication number: KR20160003638A
Application number: KR1020157025860A
Authority: KR
Inventors: 볼프강 에플러; 귄터 엠플
Original assignee: 카-페 시스템 게엠베하
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2016-01-11
Also published as: TN2015000350A1; US20160058234A1; AU2014220733A1; IL240518A0; RU2015139724A; EP2958832A1; JP2016511030A; CN104995107A; CA2901819A1; BR112015020743A2; AU2014220733B2; PH12015501810A1; DE102013215274A1; DOP2015000190A; WO2014128205A1; MX2015010465A; NZ711458A

Abstract

본 발명은 1회용 커피 머신에서 사용하기 위한 1회용 캡슐에 관한 것으로, 상기 1회용 캡슐은 본질적으로 강성의 기본 부재 및 공동을 포함하고, 커피 머신의 추출실에 도입될 수 있다. 상기 기본 부재는 본질적으로 액체-불투과성 재료로 형성된다. 본 발명에 따르면, 상기 1회용 캡슐은 1회용 커피 머신(10)에 의해 도입된 액체와 상호작용하기 위한 원료를 둘러싸는 외장 부재를 포함하고, 상기 외장 부재는 공동 내에 배치된다.

Description

1회용 캡슐 및 시스템{SINGLE SERVE CAPSULE AND SYSTEM}

음료가 이른바 1회용 캡슐에 의해 대응하는 1회용 커피 머신에서 제조되는 것이 종래 기술에 공지되어 있다. 이러한 유형의 1회용 커피 머신은 예컨대 WO　2011/147　553　A1 또는 WO　2011/147　491　A1에 공지되어 있다. 이를 위해, 사용자는 음료 원료로 충진된 1회용 캡슐을 1회용 커피 머신에 삽입하고, 1회용 캡슐 음료-제조 머신을 폐쇄하며, 제조 메커니즘을 개시한다. 1회용 커피 머신이 폐쇄되면, 1회용 캡슐은 적어도 두 지점에서 천공되고, 가압된 온수가 2개의 천공된 구멍들 중 하나를 통해 1회용 캡슐 내부로 안내되며, 음료가 온수와 음료 원료의 상호작용에 의해 제조되고, 상기 음료는 2개의 천공된 구멍들 중 다른 하나를 통해 1회용 캡슐 밖으로 흐르며, 대응하는 음료 용기 내로 지향된다. 이러한 1회용 커피 머신은 주로 커피를 만들기 위해 고려된다. 이러한 이유로, 온수는 보통 최대 19바의 고압으로 1회용 캡슐 내에 안내된다. 통상적인 1회용 캡슐이 예컨대 WO　2012/038　063　A1 및 WO　2010/085　824　A1에 개시되어 있다.

이러한 유형의 1회용 커피 머신은 또한 차 음료를 만들기 위해 점점 더 사용된다. 이를 위해, 차 과립으로 충진된 1회용 캡슐이 사용되며, 예컨대 WO　2012/123　106　A1에 개시되어 있다. 1회용 캡슐에 가압된 온수를 도입함으로써 1회용 캡슐 내에 차 음료를 제조한다. 이후, 차 음료가 캡슐 기저부의 구멍을 통해 밖으로 흐르는 동안, 1회용 캡슐 내의 필터 부재는 차 과립의 입자가 1회용 캡슐로부터 쏟아져 나와 음료 용기에 들어가지 않도록 보장한다.

공지된 작동 방법의 경우, 만들어진 차 음료가 종종 탁해지며, 종래 방식으로, 즉 온수로 추출하고 수 분의 추출 시간 동안 유지함으로써 제조된 유사한 차 음료보다 강한 풍미를 갖는다는 단점이 있다.

아울러, 세제로 충진된 세척 캡슐이, 1회용 캡슐 머신에 삽입 가능하며 추출실 내의 액체와 부딪히는 1회용 캡슐 내에 사용되는 것이 종래 기술에 공지되어 있고, 그로 인해 1회용 캡슐 머신의 배출구를 통해 흐르는 세척액이 1회용 캡슐 머신을 세척하기 위해 제조된다. 여기서, 한편으론 양호한 세척 효과를 달성하고, 다른 한편으론, 추출실 내부의 액체의 비교적 높은 압력, 높은 온도, 및 높은 유속에도 불구하고, 과도한 발포 경향을 갖지 않는 세제를 발견하거나 사용하는 데에 어려움이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 종래 기술의 단점이 발생하지 않는, 1회용 캡슐 머신에서 사용하기 위한 1회용 캡슐, 및 1회용 캡슐과 1회용 캡슐 머신의 시스템을 제공하는 데에 있다. 특히, 종래 방식으로 제조된 차 음료에 필적할 만한 외관과 풍미를 갖는 차 음료를 만드는 것이 1회용 커피 머신에서 가능해질 것이다. 게다가, 특히, 소정의 작동 모드에서, 예컨대 차 음료를 만들 때, 크레마 없는 기존의 커피를 만들 때, 또는 1회용 캡슐을 세척할 때, 과도한 발포가 방지될 것이다.

이러한 목적은 1회용 커피 머신에서 사용하기 위한 1회용 캡슐에 의해 달성되되, 1회용 캡슐은 실질적으로 강성의 기본 부재를 구비하고, 기본 부재는 공동을 포함하며, 1회용 캡슐 음료-제조 머신의 추출실에 도입 가능하고, 실질적으로 액체-불투과성 재료로 형성되며, 1회용 캡슐은 1회용 커피 머신에 의해 공급된 액체와 상호작용하기 위한 원료를 둘러싸는 외장 부재를 구비하고, 외장 부재는 공동 내에 배치된다.

종래 기술의 단점이 본 발명에 따른 1회용 캡슐로 방지될 수 있다는 것이 유리하게 입증되었다. 특히, 예컨대 차 음료 또는 크레마 없는 기존의 커피를 만들 때, 또는 1회용 캡슐을 사용하여 세척할 때, 본 발명에 따른 1회용 캡슐을 사용하여 과도한 발포가 방지된다. 여기서, 원료는 예컨대 세절의 찻잎 또는 볶아서 분쇄한 커피콩의 커피 과립과 같은 음료 원료, 또는 세제 과립 또는 액상 세제와 같은 세척 재료를 포함한다.

게다가, 예컨대 음료 원료를 포함하는 원료가 기본 부재 내에 위치하는 액체-투과성 외장 부재 내에 배치되는 경우, 제조된 음료의 탁함이 현저히 감소된다는 것이 놀랍게도 입증되었다. 외장 부재는 바람직하게는 액체-투과성 재료로 형성되므로, 추출실에 들어간 추출액은 외장 부재의 임의의 지점에서 음료 원료의 영역으로부터 빠져나갈 수 있고, 그에 따라 종래 기술에 공지된 1회용 캡슐과 달리, 음료 원료의 영역에서 필터 매체를 통해 발생하는 압력의 증가가 없다. 외장 부재로부터 빠져나간 음료 액체는 외장 부재 외부에서 즉시 완화되고 캡슐 기저부의 방향으로 흘러서, 거기서 1회용 캡슐로부터 빠져나갈 수 있다. 음료 원료의 영역 내의 압력의 감소로 인해, 종래 방식으로 제조된 차 음료에 필적할 만한 외관과 풍미를 갖는 맑고 향기로운 차 음료가 1회용 캡슐 음료-제조 머신에서 제조 가능하다. 캡슐 기저부 상에 지지되는 강성 필터 매체 또는 부직포 필터 직물과 같은, 종래 기술에 공지된 필터 매체의 경우, 예컨대 음료 원료 내에 위치하는 미세 먼지가 종종 필터 구멍들로 들어가고, 거기서 수분 흡수로 인해 팽창되고, 그에 따라 대응하는 필터 구멍들이 막히게 된다. 빠져나갈 수 있는 단지 제한된 필터 영역만이 존재하기 때문에, 이는 음료 원료의 영역 내의 압력의 증가로 이어지고, 그로 인해 탁하고 더 강한 맛을 갖는 음료가 제조된다. 아울러, 본 발명에 따른 1회용 캡슐은 제조가 비교적 간단하며 비용효율적이다. 원료는 특히 액상 또는 미립자 물질을 포함한다.

그러나, 대안적으로, 외장 부재가 다공성 박막 재료를 포함하는 원래 액체-불투과성 재료로 형성되는 것을 또한 고려할 수 있다. 다공성 박막 재료는 바람직하게는 압력 및/또는 온도에 따라 개방되는 다수의 미세 기공들을 구비한다. 따라서, 유리하게는, 추출액이 추출실의 1회용 캡슐에 압력 하에 충진될 때까지, 원료는 유리하게는 기밀 및/또는 액밀 방식으로 패키징된다. 이는, 강성 기본 부재가 사전제조되며 의도하지 않은 구멍들을 가질지라도, 임의의 음료 물질이 향기-밀봉 방식으로 패키징되는 이점을 제공한다. 게다가, 이런 방식으로, 임의의 세척 물질이 특히 안전한 방식으로 패키징될 수 있고, 그에 따라 예컨대 선적 또는 보관 중에 1회용 캡슐로부터 세척 물질이 조금씩 떨어지거나 흘러나오는 것이 방지될 수 있다.

외장 부재의 재료는 바람직하게는 플라스틱 섬유 및/또는 식물 기원의 섬유로 바람직하게 형성되는 부직포 필터 직물을 포함한다. 부직포 필터 직물은 특히, 음료 원료가 배치되는, 모든 측면이 폐쇄된 주머니가 되도록 구성된다. 플라스틱 섬유의 사용으로 인해, 부직포 필터 직물은 유리하게는 용접 가능하다. 음료 원료가 외장 부재에 충진된 후에, 외장 부재가 차단 용접되는 것을 고려할 수 있다. 그러므로, 외장 부재는 특히 용접선(weld seam)을 구비한다. 대안적으로, 부직포 필터 직물의 폐쇄가 물론 접착 결합 또는 봉합에 의해 구현될 수 있다는 것을 고려할 수 있다. 플라스틱 섬유는 바람직하게는 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및/또는 폴리에스테르로 이루어진다. 대안적으로, 여과지와 같은 외장 부재가 전적으로 셀룰로오스로 형성되는 것을 또한 고려할 수 있다.

본 발명의 유리한 디자인 실시예들 및 개선예들은 도면을 참조한 설명 및 종속항으로부터 유래될 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따르면, 외장 부재가 원료를 완전히 둘러싸도록 제공된다. 그러므로, 추출액이 원료의 영역으로부터 빠져나갈 수 있게 하는 영역이 유리하게 증가하고, 원료의 영역 내의 압력이 추가로 감소한다. 그로 인해, 발포가 효과적으로 방지된다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 외장 부재가 다공성 휨 항복형 재료로 형성되도록 제공된다. 외장 부재의 다공성으로 인해, 외장 부재 때문에 원료의 영역에서 발생하는 인지할 만한 압력의 증가가 없다. 아울러, 원료가 동시에 유지되면서, 물이 거의 방해 받지 않는 방식으로 외장 부재를 통해 흐를 수 있고, 그에 따라 원료의 입자에 의한 음료의 오염이 일어나지 않는다. 최종적으로, 캡슐 기저부의 방향으로의 액체, 특히 음료 또는 세척액의 유출이 또한 기본 부재의 벽과 벽 상에 잠재적으로 지지되고 있는 외장 부재 사이에서 가능해진다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 공동이 기본 부재의 주변 플랜지에 실질적으로 일체형 방식으로 바람직하게 연결되는 박막에 의해 폐쇄되도록 제공된다. 기본 부재의 공동은 유리하게는 기밀 박막에 의해 향기-밀봉 방식으로 폐쇄되고, 그에 따라 1회용 캡슐의 연장된 보관의 경우에도 음료 원료의 향기가 유지된다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 1회용 캡슐이 1회용 캡슐의 벽 및/또는 캡슐 기저부로부터 외장 부재를 이격시키기 위한 적어도 하나의 스페이서 부재를 구비하도록 제공되고, 스페이서 부재는 특히 기본 부재와 일체로 구성되거나, 공동 내에 기본 부재와 별개의 부재로 배치되고, 스페이서 부재는 바람직하게는 캡슐 기저부와 외장 부재 사이에 배치된다. 캡슐 기저부로부터 원료로 충진된 외장 부재를 이격시키는 것을 통해, 제조된 음료 또는 세척액이 1회용 캡슐로부터 흘러나가기 전에 축적될 수 있는 집수역(catchment basin)이 유리하게는 1회용 캡슐의 기저 영역에 제공된다. 스페이서 부재가 기본 부재의 벽에 성형되거나, 또는 스페이서 부재가 별개의 부재로서 기저 영역 상에 간단히 배치되는 것을 고려할 수 있다. 스페이서 부재는 바람직하게는 웨브 구조를 포함하고, 그에 따라 음료는 웨브들 사이로 흘러나갈 수 있다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 기저 영역의 구멍을 가로질러 연장되며 수동으로 제거 가능한 필름 밀봉구가 기저 영역의 외측에 배치되도록 제공된다. 필름 밀봉구는 유리하게는 1회용 캡슐이 1회용 커피 머신에 삽입되기 전에 사용자에 의해 제거될 수 있다. 그 후에 노출되는 1회용 캡슐의 기저 영역의 구멍은, 추출액이 1회용 캡슐의 공동 내로 안내될 때에도, 1회용 캡슐 내부에 고압이 발생할 수 없도록 보장한다. 그로 인해, 특히 차 음료의 품질이 추가로 개선된다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예 또는 추가적인 요지에 따르면, 1회용 커피 머신에 의해 공급된 액체와의 상호작용을 위해, 1회용 캡슐이 공동 내에 배치되는 원료를 구비하도록 제공되고, 1회용 캡슐은 기본 부재의 기저 영역에 구성되는 구멍에 걸쳐있는 필터 부재를 구비하고, 필터 부재는 적어도 부분적으로 플라스틱 섬유를 갖는 부직포 필터 직물을 포함한다. 캡슐 기저부의 구멍으로 인해, 캡슐 내부의 고압의 발생이 유리하게 방지된다. 이로써, 종래 기술에 비해 특히 더 맑고 더 향기로우며 산만하게 탁하지 않은 차 음료가 제조된다. 이를 위해, 구멍의 직경은 바람직하게는 1회용 캡슐의 기저 영역의 직경의 50% 이상, 특히 바람직하게는 60% 이상, 가장 바람직하게는 70% 이상이다. 이러한 크기의 구멍으로 인해, 1회용 캡슐 내부의 압력의 발생이 효과적으로 방지된다. 플라스틱 섬유로 형성된 부직포 필터 직물의 사용은 유리하게는 부직포 필터 직물이 특히 용접 공정, 예컨대 초음파 용접 공정에 의해 특히 간단하며 비용효율적인 방식으로 기본 부재의 기저 영역에 체결될 수 있도록 보장한다. 게다가, 부직포 필터 직물은 증가된 인장 강도를 갖는다. 기저 영역이 착탈식 필름 밀봉구에 의해 덮이는 것을 고려할 수 있고, 필름 밀봉구는 기저 영역의 외측에 접착 결합되며, 추출 공정 전에 사용자에 의해 수동으로 제거되어야 한다. 대안적으로, 기본 부재가 액체-불투과성 기밀 외부 외장 내에 봉지되는 것을 고려할 수 있고, 기본 부재는 1회용 캡슐의 사용 전에 사용자에 의해 외부 외장으로부터 분리되어야 한다. 외부 외장은 신선도를 유지하기 위한 밀봉 패키징 역할을 하며, 예컨대 얇고 유연한 플라스틱 필름으로 형성된다. 이런 방식으로, 캡슐 기저부가 단지 통기성 부직포 필터 직물로 주로 구성될 때에도, 음료가 항상 향기-밀봉 방식으로 패키징되도록 보장한다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 필터 부재가 기저 영역의 내측의 기본 부재에 실질적으로 일체형 방식으로 체결되도록, 특히 견고하게 용접되도록 제공되거나, 또는 필터 부재가 기저 영역과 박막 사이에 연장되는 기본 부재의 벽 영역의 내측에 체결된다. 따라서, 1회용 캡슐의 비용효율적이며 간단한 제조가 유리하게 달성된다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예 또는 추가적인 요지에 따르면, 1회용 캡슐이, 1회용 커피 머신에 의해 공급된 액체와의 상호작용을 위해, 공동 내에 배치되는 원료를 구비하도록 제공되고, 1회용 캡슐은 유로 구멍들에 의해 관통되는 편평한 유지면을 구비한 강성 유지 부재, 및 유지면의 영역에 배치되는 필터 부재를 포함하고, 필터 부재는 원료와 유지 부재 사이에 있다. 유로 구멍들은 바람직하게는, 특히 맑고 향기로운 차 음료가 제조 가능하도록, 필터 부재를 통해 충분한 압력 감소가 달성되게 하는 크기를 갖도록 선택된다.

바람직하게는, 부직포 필터 직물은 플라스틱 섬유를 갖는다. 부직포 필터 직물은 또한 선택적으로 식물 기원의 섬유, 셀룰로오스를 갖는다. 플라스틱 섬유는 바람직하게는 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및/또는 폴리에스테르로 이루어진다. 대안적으로, 여과지와 같은 필터 부재가 전적으로 셀룰로오스로 형성되는 것을 또한 고려할 수 있다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 필터 부재가 실질적으로 일체형 방식으로 및 특히 적어도 하나의 용접선을 통해 유지 부재에 연결되도록 제공된다. 그러므로, 유지 부재 상의 필터 부재의 부동(floating)이 유리하게 방지된다.

본 발명의 추가적인 요지는 본 발명의 선행 청구항들 중 하나에 기재된 바에 따른 1회용 캡슐 및 1회용 커피 머신으로, 1회용 커피 머신은 제1 추출실 부재 및 제2 추출실 부재를 구비하고, 적어도 제1 추출실 부재는, 1회용 캡슐이 제1 및 제2 추출실 부재 사이에 도입 가능하도록 제1 및 제2 추출실 부재가 이격되는 로딩 위치와, 제1 및 제2 추출실 부재가 1회용 커피 머신에 도입된 1회용 캡슐을 추출하기 위해 폐쇄된 추출실을 형성하도록 제1 및 제2 추출실 부재가 모이게 되는 작동 위치 사이에서 종방향을 따라 이동 가능하다. 유리하게는, 본 발명에 따른 시스템에 의해, 종래 방식으로 제조된 차 음료에 필적할 만한 외관과 풍미를 갖는 맑고 향기로운 차 음료의 제조가 가능하다. 게다가, 예컨대 커피 음료를 제조할 수 있도록, 종래의 1회용 캡슐이 또한 1회용 캡슐 제조 머신에 공급 가능하다는 것이 특히 유리하다. 대안적으로, 이러한 유형의 1회용 캡슐은 또한 1회용 캡슐 머신을 세척하기 위한 세척 물질로 충진될 수 있다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 제1 추출실 부재는 제1 추출실 부재가 로딩 위치로부터 작동 위치로 이동되는 동안 박막을 천공하기 위해 제공되는 적어도 하나의 제1 천공 수단을 구비하도록 제공된다. 유리하게는, 박막은 추출실이 폐쇄될 때 천공되고, 그에 따라 추출액의 진입이 달성된다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 제2 추출실 부재가 적어도 하나의 제2 천공 수단을 구비하도록 제공되고, 제2 천공 수단은 특히 사용되는 1회용 캡슐에 따라, 작동 위치에서 1회용 캡슐의 기저 영역을 천공하고/천공하거나, 종방향을 따른 작동 위치에서 기본 부재의 기저 영역에 구성되는 구멍으로부터 이격되고/이격되거나, 종방향을 따른 작동 위치에서 기본 부재의 기저 영역에 구성되는 구멍에 걸쳐있는 필터 부재로부터 이격된다. 유리하게는, 필터 부재는 제2 천공 수단에 의해 천공되지 않고, 그에 따라 필터 부재의 결과적인 손상이 없다. 이런 방식으로, 원료 및 특히 차 입자가 각각 음료 또는 음료 용기에 들어가지 않도록 보장한다. 그럼에도 불구하고, 제2 추출실 부재는 동시에 제2 천공 수단을 구비하고, 그에 따라 다른 유형의 종래의 1회용 캡슐, 예컨대 종래 기술에 공지된 1회용 캡슐이 1회용 커피 머신과 함께 사용될 수 있다.

본 발명의 하나의 추가적인 바람직한 실시예에 따르면, 추출 위치에서, 종방향을 따른 추출실의 최대 범위가 종방향을 따른 1회용 캡슐의 최대 종방향 범위보다 크도록 제공된다. 그로 인해, 이것이 유리하게 방지된다. 유리하게는, 그로 인해, 추출실이 폐쇄될 때, 제2 천공 수단이 필터 부재 또는 외장 부재와 접촉하게 되어, 필터 부재 또는 외장 부재가 손상되는 것이 방지된다. 바람직하게는, 종방향 범위는 범위의 90% 미만, 바람직하게는 80% 미만, 특히 바람직하게는 75% 미만이다.

원칙적으로, 음료 원료가 커피 입자, 초콜릿 입자, 및/또는 우유 분말을 포함하는 것을 또한 고려할 수 있다. 음료 원료는 미립자 또는 액상일 수 있다.

본 발명의 추가적인 상세들, 특징들, 및 이점들은 도면, 및 도면에 의한 바람직한 실시예들의 후술하는 설명으로부터 유래된다. 여기서, 도면은 본 발명의 본질적인 개념을 제한하지 않는 본 발명의 예시적인 실시예들을 예시할 뿐이다.

도 1은 본 발명의 예시적인 제1 실시예에 따른 1회용 캡슐의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 예시적인 제2 실시예에 따른 1회용 캡슐의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 예시적인 제3 실시예에 따른 1회용 캡슐의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 예시적인 제4 및 제5 실시예에 따른 1회용 캡슐의 개략적인 단면도들을 도시한다.
도 5는 본 발명의 예시적인 제6 실시예에 따른 1회용 캡슐의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 예시적인 제7 실시예에 따른 시스템의 개략적인 단면도들을 도시한다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 예시적인 제8 실시예에 따른 시스템의 개략적인 단면도들을 도시한다.
도 8은 본 발명의 예시적인 제9 실시예에 따른 1회용 캡슐의 개략적인 단면도를 도시한다.

다양한 도면들에서, 동일한 구성요소들은 항상 동일한 도면부호를 부여 받고, 그에 따라 또한 통상적으로 각각 단 한번만 언급되거나 설명된다.

본 발명의 예시적인 제1 실시예에 따른 1회용 캡슐 커피 머신(10)에서 음료를 제조하기 위한 1회용 캡슐(1)의 개략적인 단면도가 도 1에 도시되어 있다. 1회용 캡슐(1)은 기본 부재(2)를 구비하고, 이는 각각 원뿔대 또는 컵의 형상으로 실질적으로 구성되며, 특히 진공-성형 공정에서 강성 또는 반강성 플라스틱 재료로 형성된다. 기본 부재(2)는 기밀 박막(8)에 의해 폐쇄되는 공동(3)을 구비한다. 이를 위해, 박막(8)은 기본 부재(2) 상에 구성되는 주변 플랜지(9)에 접착 결합되거나 용접된다. 기본 부재(2)는 박막(8)의 반대편에 놓인 측에 기저 영역(7)을 구비한다. 1회용 캡슐(1)의 구입 상태에서 착탈식 필름 밀봉구(15)에 의해 폐쇄되는 구멍(13)이 기저 영역(7)에 구성된다. 1회용 캡슐(1)이 1회용 커피 머신에 삽입되기 전에, 필름 밀봉구(15)는 구멍(13)을 노출시키기 위해 사용자에 의해 캡슐 기저부로부터 수동으로 제거되어야 한다. (물론, 필름 밀봉구(15)가 1회용 커피 머신의 천공 수단에 의해 천공되는 것을 또한 고려할 수 있다). 이를 위해, 필름 밀봉구(15)는 기저 영역(7)으로부터 돌출되는 절취 탭을 구비한다.

게다가, 1회용 캡슐(1)은 공동(3) 내에 배치되는 외장 부재(4)를 구비한다. 외장 부재(4)는 음료 원료(5), 이 경우 각각 차 과립 또는 차 혼합물을 위한 폐쇄 외장을 형성한다. 외장 부재(4)는 플라스틱 섬유 및 식물 기원의 섬유 둘 다로 바람직하게 형성되는 다공성 및 그에 따른 투수성 부직포 필터 직물로 형성된다. 플라스틱 섬유는 바람직하게는 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및/또는 폴리에스테르로 이루어진다. 폐쇄 외장이 형성되도록, 부직포 필터 직물은 주머니형 또는 자루형 외장 부재(4)를 형성하기 위해 부직포 필터 직물 재료가 용접되는 용접선을 구비한다. 박막(8), 기본 부재(2), 및 필름 밀봉구(15)는 액밀성 및 기밀성을 모두 갖도록 구성되고, 그에 따라 1회용 캡슐(1)의 구입 상태에서 음료 원료(5)는 1회용 캡슐(1) 내에 향기-밀봉 방식으로 보관된다.

1회용 캡슐(1)은 1회용 커피 머신(예컨대, 도 6a, 도 6b, 도 7a, 및 도 7b 참조)에서 사용하기 위해 제공된다. 여기서, 박막(8)이 천공되며, 온수 형태의 추출액이 박막(8)의 천공 구멍들을 통해 공동(3) 내로 압력 하에 안내된다. 온수는 다공성 부직포 필터 직물을 통해 외장 부재(4)에 들어가고, 거기서 음료 원료(5)와 상호작용한다. 제조되는 차 음료는 각각 외장 부재(4)의 모든 측면에서 또는 그 전체 원주를 따라 외장 부재(4) 및 음료 원료(5)의 영역으로부터 빠져나갈 수 있다. 이후, 음료는 기저 영역(7)의 방향으로 흐르며, 구멍(13)을 통해 1회용 캡슐(1)을 빠져나가서, 예컨대 음료 용기 내로 지향될 수 있다. 외장 부재(4)가 모든 측면에서 투과성을 갖도록 구성된다는 점에서, 음료 원료(5)의 영역 내의 증가된 내부 압력의 발생이 방지된다. 더욱이, 부직포 필터 직물은 음료 원료(5)의 입자가 차 음료에 들어가지 않도록 보장한다.

본 발명의 예시적인 제2 실시예에 따른 1회용 캡슐(1)의 개략적인 단면도가 도 2에 도시되어 있다. 제2 실시예는 도 1에 도시된 제1 실시예와 실질적으로 동일하지만, 제1 실시예와 달리 기저 영역(7)으로부터 외장 부재(4)를 이격시키는 역할을 하는 스페이서 부재들(6)을 구비한다. 그로 인해, 음료의 개선된 유출이 달성된다. 스페이서 부재들(6)은 기저 영역(7)과 외장 부재(4) 사이에 배치되는 별개의 수단들이거나, 기본 부재(2)의 벽 영역(14) 또는 기저 영역(7)에 성형되는 스페이서 리브들이다. 바람직하게는, 스페이서 부재들(6)은 구멍(13)을 중심으로 반경 방향으로 별 모양 방식으로 배치되는 웨브들을 구비하고, 그 사이에서 기저 영역(7)으로부터 구멍(13)으로의 음료의 유출이 촉진된다.

본 발명의 예시적인 제3 실시예에 따른 1회용 캡슐(1)의 개략적인 단면도가 도 3에 도시되어 있다. 제3 실시예는 도 2에 도시된 제2 실시예와 실질적으로 동일하지만, 제2 실시예와 달리 기본 부재(2)의 벽 영역(14)에, 스페이서 부재(6) 역할을 하는 단차를 구비한다. 외부 가장자리의 외장 부재(4)가 단차 상에 지지되므로, 기저 영역(7)으로부터 이격된다. 게다가, 제1 및 제2 실시예와 달리, 기저 영역(7)은 구멍(13)을 구비하지 않고, 그에 따라 필름 밀봉구(15)도 구비하지 않는다. 따라서, 차 음료를 배출하기 위한 대응하는 구멍(13)이 형성되도록, 기저 영역(7)은 추출 공정 전에 1회용 커피 머신의 천공 수단에 의해 천공되어야 한다.

본 발명의 예시적인 제4 실시예에 따른 1회용 캡슐(1)의 개략적인 단면도가 도 4a에 도시되어 있다. 제4 실시예는 도 1에 도시된 제1 실시예와 실질적으로 동일하지만, 제1 실시예와 달리 외장 부재(4)를 구비하지 않는 대신, 필터 부재(12)를 구비하고, 필터 부재(12)는 부직포 필터 직물로 형성되며, 1회용 캡슐(1)의 기저 영역(7)에 배치되고, 기저 영역(7)에 구성되는 구멍(13)에 걸쳐있다. 음료 원료(5)가 박막(8)과 필터 부재(12) 사이에 배치된다. 구멍(13)은 1회용 캡슐의 기저부가 부직포 필터 직물에 의해 현저히 형성되게 하는 크기를 갖도록 구성된다. 그로 인해, 1회용 캡슐(1)의 추출 중 음료 원료의 영역 내의 고압의 발생이 제1 실시예와 유사한 방식으로 방지된다. 부직포 필터 직물은 플라스틱 섬유 및 식물 기원의 섬유 둘 다로 바람직하게 형성되는 다공성 및 그에 따른 투수성 부직포 필터 직물을 포함한다. 플라스틱 섬유는 바람직하게는 폴리아미드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 및/또는 폴리에스테르로 이루어진다. 원주 영역 내의 부직포 필터 직물은 기본 부재(2)에 초음파 용접된다. 게다가, 1회용 캡슐(1)의 보관 중에 음료 원료의 향기를 유지하기 위해, 1회용 캡슐(1)은 기밀 플라스틱 필름으로 형성된 외부 외장(11)을 구비한다. 1회용 캡슐(1)을 1회용 커피 머신(10)에 도입하기 전에, 외부 외장(11)은 사용자에 의해 수동으로 제거되어야 한다.

본 발명의 예시적인 제5 실시예에 따른 1회용 캡슐(1)의 개략적인 단면도가 도 4b에 도시되어 있다. 제5 실시예는 도 4a에 도시된 제4 실시예와 실질적으로 동일하지만, 제4 실시예와 달리 단지 더 짧게 구성된다. 박막(8)에 수직인 방향을 따른 1회용 캡슐(1)의 높이가 명백히 감소하였다. 이런 방식으로, 캡슐 기저부를 천공하기 위한 천공 수단을 구비한 이러한 1회용 커피 머신(10)에서 부직포 필터 직물의 손상이 방지된다.

본 발명의 예시적인 제6 실시예에 따른 1회용 캡슐(1)의 개략적인 단면도가 도 5에 도시되어 있다. 제6 실시예는 도 4a에 도시된 제4 실시예와 실질적으로 동일하지만, 제4 실시예와 달리 외부 외장(11)을 구비하지 않는 대신, 구멍(13)을 밀봉하기 위한 도 1에 나타낸 필름 밀봉구(15)를 포함하고, 제6 실시예는 강성 유지 부재(19)를 구비한다. 강성 유지 부재(19)는 유로 구멍들에 의해 천공되는 유지면(19')을 구비하고, 부직포 필터 직물로 구성되는 필터 부재(12)가 유지면(19') 상에 지지되며, 바람직하게는 이에 용접된다. 유로 구멍들은 유지 부재(19)를 통해 음료 원료의 영역 내의 추가 압력 발생이 일어나지 않게 하는 크기를 갖도록 구성된다. 유지 부재(19)는 기저 영역(7)으로부터 필터 부재(12)를 이격시키고, 그에 따라 도 4b와 유사한 방식으로, 1회용 커피 머신의 천공 수단에 의한 필터 부재(12)의 손상이 방지된다.

본 발명의 예시적인 제7 실시예에 따른 음료를 제조하기 위한 시스템의 개략적인 단면도들이 도 6a 및 도 6b에 도시되어 있다. 시스템은 필름 밀봉구(15)가 이미 제거된 도 1에 따른 1회용 캡슐, 및 1회용 커피 머신(10)을 포함한다. 1회용 커피 머신(10)은 종방향(100)으로 변위 가능한 제1 추출실 부재(16), 및 제1 추출실 부재(16)에 대해 고정된 제2 추출실 부재(17)를 구비한다. 제1 추출실 부재(16)는 도 6a에 도시된 로딩 위치와 도 6b에 도시된 작동 위치 사이에서 이동될 수 있다. 로딩 위치에서, 제1 및 제2 추출실 부재(16, 17)는 종방향(100)으로 이격되고, 그에 따라 1회용 캡슐(1)이 사용자에 의해 제1 및 제2 추출실 부재(16, 17) 사이에 도입될 수 있다. 그 후, 제1 추출실 부재(16)는 작동 위치로 이동된다. 작동 위치에서, 제1 및 제2 추출실 부재(16, 17)는 1회용 캡슐(1)의 플랜지를 죄어 밀봉하도록 모이게 된다. 그러므로, 1회용 캡슐(1)을 폐쇄하는 밀폐 밀봉된 추출실(18)이 형성된다. 추출실(18)이 폐쇄될 때, 제1 추출실 부재(16) 상에 배치되는 제1 천공 수단(20)이 박막(8)을 관통하고, 그에 따라 추출액이 제1 추출실 부재(16)로부터 1회용 캡슐(1) 내로 안내될 수 있다. 제2 추출실 부재(17) 상에 배치되며 다른 경우라면 종래의 커피 캡슐의 캡슐 기저부를 관통하는 역할을 하는 제2 천공 수단(21)이 단지 1회용 캡슐(1)의 기저 영역(7)의 구멍(13) 내로 돌출된다. 음료 물질과 상호작용한 액체는 구멍(13)을 통해 흘러나와 음료 용기 내로 지향될 수 있다.

본 발명의 예시적인 제8 실시예에 따른 시스템의 개략적인 단면도들이 도 7a 및 도 7b에 도시되어 있고, 제8 실시예는 도 6a 및 도 6b에 의해 설명된 제7 실시예와 실질적으로 동일하다. 제7 실시예와 달리, 제8 실시예는 단지 도 4b에 도시된 1회용 캡슐(1)을 구비하는데, 이는 종방향(100)을 따라 짧아지고, 그에 따라 제2 천공 수단(21)에 의한 외장 부재(4)의 손상 위험이 신뢰할 만하게 해결될 수 있다.

본 발명의 예시적인 제9 실시예에 따른 1회용 캡슐(1)이 도 8에 도시되어 있고, 제9 실시예는 도 1에 도시된 제1 실시예와 실질적으로 동일하다. 제1 실시예와 달리, 제9 실시예에서는, 단지 외장 부재(4)가 다른 재료로 형성된다. 여기서, 외장 부재(4)는 다공성 박막 재료 형태의 원래 액체-불투과성 기밀 재료를 포함한다. 다공성 박막 재료는 캡슐 내부의 압력 서지의 발생 시에만 개방되는 다수의 미세 기공들을 구비한다. 압력 서지는 추출실(18) 내로 압력 하에 추출액을 안내함으로써 야기된다. 따라서, 추출액이 추출실의 1회용 캡슐에 압력 하에 도입될 때까지, 원료는 유리하게는 기밀 및 액밀 방식으로 패키징된다. 이는, 강성 기본 부재(2)가 기저 영역(7)에 구멍(13)을 구비하고, 필름 밀봉구(15)가 단단히 고정되지 않거나 이미 제거된 때에도, 원료가 향기-밀봉 방식으로 패키징되는 이점을 제공한다.

대안적으로, 도 1 내지 도 8에 도시된 1회용 캡슐(1)이 음료 원료(3)를 포함한 원료가 아닌 액상 또는 미립자 세척 물질로 충진되는 것을 고려할 수 있다.

1 1회용 캡슐
2 기본 부재
3 공동
4 외장 부재
5 음료 원료
6 스페이서 부재
7 기저 영역
8 박막
9 플랜지
10 1회용 커피 머신
11 외부 외장
12 필터 부재
13 구멍
14 벽
15 필름 밀봉구
16 제1 추출실 부재
17 제2 추출실 부재
18 추출실
18' 추출실의 범위
19 유지 부재
19' 유지면
20 제1 천공 수단
21 제2 천공 수단
100 종방향

Claims

1회용 커피 머신(10)에서 사용하기 위한 1회용 캡슐(1)로, 상기 1회용 캡슐(1)은 실질적으로 강성의 기본 부재(2)를 구비하고, 상기 기본 부재(2)는 공동(3)을 포함하며, 상기 1회용 커피 머신(10)의 추출실에 도입 가능하고, 실질적으로 액체-불투과성 재료로 형성되는, 1회용 캡슐(1)에 있어서,
상기 1회용 캡슐(1)은 상기 1회용 커피 머신(10)에 의해 공급된 액체와 상호작용하기 위한 원료(5)를 둘러싸는 외장 부재(4)를 구비하고, 상기 외장 부재(4)는 상기 공동(3) 내에 배치되는, 1회용 캡슐(1).

제1항에 있어서,
상기 외장 부재(4)는 실질적으로 액체-투과성 또는 액체-불투과성 재료로 형성되는, 1회용 캡슐(1).

제1항에 있어서,
상기 외장 부재(4)는 압력 및/또는 온도에 따라 개방되는 다수의 미세 기공들을 구비한 다공성 박막 재료로 형성되는, 1회용 캡슐(1).

제3항에 있어서,
상기 미세 기공들은 초기 상태에 폐쇄되며 상기 1회용 캡슐(1) 내부의 온도의 상승 및/또는 압력의 증가 시에만 개방되도록 구성되고, 상기 온도의 상승 및/또는 압력의 증가는 상기 1회용 캡슐 머신(10)에 의한 상기 1회용 캡슐(1) 내부로의 특히 고온의 액체의 공급에 의해 야기되는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제4항 중 한 항에 있어서,
상기 원료는 액상 또는 미립자 물질을 포함하는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
상기 원료는 상기 1회용 캡슐 머신(10)을 세척하기 위한 세척 재료 및/또는 음료 원료(5)를 포함하는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제6항 중 한 항에 있어서,
상기 외장 부재(4)는 상기 원료(5)를 완전히 둘러싸고/둘러싸거나, 상기 외장 부재(4)는 다공성 휨 항복형 재료로 형성되고/형성되거나, 상기 공동(3)은 상기 기본 부재(2)의 주변 플랜지(9)에 실질적으로 일체형 방식으로 바람직하게 연결되는 박막(8)에 의해 폐쇄되는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제7항 중 한 항에 있어서,
상기 1회용 캡슐(1)은 상기 기본 부재(2)의 기저 영역(7)으로부터 상기 외장 부재(4)를 이격시키기 위한 적어도 하나의 스페이서 부재(6)를 구비하고, 상기 스페이서 부재(6)는 특히 상기 기본 부재(2)와 일체로 구성되거나, 상기 공동(3) 내에 상기 기본 부재(2)와 별개의 부재로 배치되고, 상기 스페이서 부재(6)는 바람직하게는 상기 캡슐 기저부(7)와 상기 외장 부재(4) 사이에 배치되는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제8항 중 한 항에 있어서 또는 제1항의 전제부에 있어서,
상기 1회용 커피 머신(10)에 의해 공급된 액체와의 상호작용을 위해, 상기 1회용 캡슐(1)은 상기 공동(3) 내에 배치되는 원료(5)를 구비하고, 상기 1회용 캡슐(1)은 상기 기본 부재(2)의 상기 기저 영역(7)에 구성되는 구멍(13)에 걸쳐있는 필터 부재(12)를 구비하며, 상기 필터 부재(12)는 적어도 부분적으로 플라스틱 섬유를 갖는 부직포 필터 직물을 포함하는 것을 특징으로 하는 1회용 캡슐(1).

제9항에 있어서,
상기 필터 부재(12)는 상기 기저 영역(7)의 내측의 상기 기본 부재(2)에 실질적으로 일체형 방식으로 체결되거나, 특히 견고하게 용접되거나, 또는 상기 필터 부재(12)는 상기 기저 영역(7)과 상기 박막(8) 사이에 연장되는 상기 기본 부재(2)의 벽 영역(14)의 내측에 체결되는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제10항 중 한 항에 있어서 또는 제1항의 전제부에 있어서,
상기 1회용 캡슐(1)은, 상기 1회용 커피 머신(10)에 의해 공급된 액체와의 상호작용을 위해, 상기 공동(3) 내에 배치되는 상기 원료(5)를 구비하고, 상기 1회용 캡슐(1)은 유로 구멍들에 의해 관통되는 편평한 유지면(19')을 구비한 강성 유지 부재(19), 및 상기 유지면(19')의 영역에 배치되는 필터 부재(12)를 구비하고, 필터 부재는 상기 원료(5)와 상기 유지 부재(14) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 1회용 캡슐(1).

제11항에 있어서,
상기 필터 부재(12)는 실질적으로 일체형 방식으로 및 특히 적어도 하나의 용접선을 통해 상기 유지 부재(14)에 연결되는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제12항 중 한 항에 있어서,
상기 필터 부재(12) 및/또는 상기 외장 부재(4)는 플라스틱 섬유 및/또는 식물 기원의 섬유로 바람직하게 형성되는 부직포 필터 직물을 포함하는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제13항 중 한 항에 있어서,
상기 1회용 캡슐(1)은 실질적으로 기밀 재료로 형성되는 외부 외장(11)을 구비하고, 상기 기본 부재(2)는 상기 외부 외장(11) 내에 완전히 봉지되는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제14항 중 한 항에 있어서,
상기 기저 영역(7)의 구멍(13)을 가로질러 연장되며 수동으로 제거 가능한 필름 밀봉구(15)가 상기 기저 영역(7)의 외측에 배치되는, 1회용 캡슐(1).

제1항 내지 제15항 중 한 항에 기재된 바와 같은 1회용 캡슐(1) 및 1회용 커피 머신(10)을 구비한 시스템에 있어서,
상기 1회용 커피 머신(10)은 제1 추출실 부재(16) 및 제2 추출실 부재(17)를 구비하고, 적어도 상기 제1 추출실 부재(16, 17)는, 상기 1회용 캡슐(1)이 상기 제1 및 제2 추출실 부재(16, 17) 사이에 도입 가능하도록 상기 제1 및 제2 추출실 부재(17)가 이격되는 로딩 위치와, 상기 제1 및 제2 추출실 부재(16, 17)가 상기 1회용 커피 머신(10)에 도입된 상기 1회용 캡슐(1)을 추출하기 위해 폐쇄된 추출실(18)을 형성하도록 상기 제1 및 제2 추출실 부재(16, 17)가 모이게 되는 작동 위치 사이에서 종방향(100)을 따라 이동 가능한, 시스템.

제16항에 있어서,
추출 위치에서, 상기 종방향(100)을 따른 상기 추출실(18)의 최대 범위(18')는 상기 종방향(100)을 따른 상기 1회용 캡슐(1)의 최대 종방향 범위(1')보다 큰, 시스템.

제17항에 있어서,
상기 종방향 범위(1')는 상기 범위(18')의 90% 미만, 바람직하게는 80% 미만, 특히 바람직하게는 75% 미만인, 시스템.

제16항 내지 제18항 중 한 항에 있어서,
상기 제1 추출실 부재(16)는 상기 제1 추출실 부재가 상기 로딩 위치로부터 상기 작동 위치로 이동되는 동안 상기 박막(8)을 천공하기 위해 제공되는 적어도 하나의 제1 천공 수단을 구비하는, 시스템.

제16항 내지 제19항 중 한 항에 있어서,
상기 제2 추출실 부재(17)는 적어도 하나의 제2 천공 수단을 구비하고, 상기 제2 천공 수단은 특히 사용되는 1회용 캡슐에 따라, 작동 위치에서 상기 1회용 캡슐(1)의 상기 기저 영역(7)을 천공하고/천공하거나, 상기 종방향(100)을 따른 작동 위치에서 상기 기본 부재(2)의 상기 기저 영역(7)에 구성되는 구멍(13)으로부터 이격되고/이격되거나, 상기 종방향(100)을 따른 작동 위치에서 상기 기본 부재(2)의 상기 기저 영역(7)에 구성되는 상기 구멍(13)에 걸쳐있는 필터 부재(12)로부터 이격되는, 시스템.