KR20200053477A

KR20200053477A - 캡슐과 브루 챔버의 조립체, 브루 챔버, 음료 제조 기계, 캡슐 및 캡슐의 용도

Info

Publication number: KR20200053477A
Application number: KR1020207004475A
Authority: KR
Inventors: 랄프 카머벡; 아렌드 헨드릭 흐로트호른테; 히엘커 데이크스트라; 에릭 피터 반 하스벡
Original assignee: 코닌클리케 도우베 에그베르츠 비.브이.
Priority date: 2017-07-14
Filing date: 2018-07-13
Publication date: 2020-05-19
Also published as: WO2019013641A8; NL2019253B1; JP2020527398A; US20230096075A1; CA3069633A1; AU2018301174A1; RU2020106734A; WO2019013641A1; IL272047B2; CN110913732B; IL272047A; JP7222970B2; EP3651622A1; CN110913732A; AU2018301174B2; RU2020106734A3; US11844453B2; IL272047B1; US20210085122A1; BR112020000727A2

Abstract

본 명세서는 음료 제조 기계를 위한 캡슐(5)과 브루 챔버(3)의 조립체를 기술한다. 브루 챔버(3)는 캡슐(5)을 위한 공동(10) 및 캡슐(5)을 천공하기 위한 나이프(11)를 포함하는 제1 브루 챔버 부분(7)을 갖는다. 알루미늄 캡슐 본체(15)는 절두 원추형 형상이고, 저부(20), 측벽(21), 플랜지(22) 및 캡슐(5)을 폐쇄하기 위한 덮개(17)를 갖는다. 플랜지(22)는 제1 및 제2 브루 챔버 부분들(7, 8) 사이에 수용되어 브루 챔버 부분(7, 8)의 림과 상호작용하는 시일(30)을 제공하도록 구성된다. 저부(20)는 캡슐(5)을 통한 종축과 일정 각도로 있는 경사진 벽 부분(35)을 포함하고, 브루 챔버(3)의 폐쇄 시에 그것과 맞물리는 나이프(11)와 상호작용하도록 구성된다. 이는 캡슐의 천공 전에 브루 챔버(3)의 중심축에 대한 캡슐(5)의 중심설정을 가능하게 한다.

Description

캡슐과 브루 챔버의 조립체, 브루 챔버, 음료 제조 기계, 캡슐 및 캡슐의 용도

본 발명은 캡슐(capsule)과 브루 챔버(brew chamber)의 조립체에 관한 것으로서, 브루 챔버는 음료 제조 기계에 사용하도록 구성되고, 브루 챔버는 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분을 포함하고, 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분은 브루 챔버를 형성하기 위해 서로 상호작용하도록 배열되고, 제1 브루 챔버 부분은 캡슐을 수용하기 위한 공동(cavity)을 갖고, 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 캡슐을 천공하기 위해 브루 챔버의 중심축 주위에 동심으로 배열되는, 공동 내에 위치되는 복수의 나이프(knife)들을 추가로 포함하고, 캡슐은 캡슐 본체 및 캡슐 본체의 개방 단부를 폐쇄하는 덮개(lid)를 포함하고, 캡슐 본체는 절두 원추형으로 형상화되고, 캡슐 본체는 개방 단부 반대편의 저부, 저부로부터 연장되는 측벽, 및 개방 단부 부근에서 측벽으로부터 외향으로 연장되는 플랜지(flange)를 포함하고, 덮개는 플랜지에 부착되고 캡슐의 출구 면을 형성하기 위해 유체 압력 하에서 개방되도록 구성되고, 캡슐은 밀폐식으로 폐쇄되고, 캡슐의 저부는 캡슐의 입구 면을 형성하기 위해 제1 브루 챔버 부분의 나이프들에 의해 천공되도록 구성된다. 본 발명은 추가로 위에 언급된 바와 같은 조립체에 사용하기 위한 브루 챔버에 그리고 캡슐에, 그리고 추가로 그러한 브루 챔버를 포함하는 음료 제조 기계에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 위에 언급된 바와 같은 캡슐의, 언급된 바와 같은 조립체에서의, 또는 브루 챔버에서의, 또는 음료 제조 기계에서의 사용에 관한 것이다.

캡슐 기반 음료 제조 기계는 음료를 브루잉하기(brewing) 위해 기계 내로의 캡슐의 로딩(loading)을 필요로 한다. 그러한 기계는 가정, 준전문적 및 전문적 환경에서 일정한 품질의 브루의 제조를 허용하는 그들의 능력으로 인해 매우 인기가 있다. 사적인 사용자에게, 이는 그 또는 그녀가, 외출하여 커피 전문점 또는 카페를 방문할 필요 없이, 가정에서 손님에게 또는 자신의 사용을 위해 최고 품질의 음료를 제공하도록 허용한다. 또한, 이용가능한 캡슐은 일정한 수준의 변하지 않는 품질의 매우 다양한 상이한 유형과 맛의 음료를 제공한다.

캡슐 기반 음료 제조 기계에서, 음료 제조는 본질적으로 브루 챔버 및 그 내부로 로딩될 대응하게 형상화된 캡슐에 의해 형성되는 조립체 내에서 이루어진다. 따라서, 캡슐은 보통 먼저 브루 챔버 내로 로딩된다. 다음으로, 브루 챔버는 폐쇄되고 밀봉될 수 있고, 캡슐은 천공된다. 그 후에, 유체(전형적으로 물)가 캡슐 내로 주입된다. 캡슐은 음료 성분으로 충전되며, 이는 유체와 혼합 시에 원하는 음료를 생성한다. 전형적으로, 캡슐은 캡슐 내의 증가하는 압력의 결과로서 유출 개구(outflow opening)를 생성하기 위해 브루 챔버의 부분, 예컨대 적합하게 형상화된 추출 판(extraction plate)과 상호작용한다. 이는 제조된 음료가 외부로 유동하도록 허용하고, 그 후에 음료는 리셉터클, 예컨대 컵을 향해 수집되고 안내된다.

브루잉 중의 브루 챔버의 적절한 밀봉은 음료가 그러한 특정 캡슐 유형과 관련된 예상되는 수준의 품질로 제조되는 것을 보장하기 위한 브루잉 과정의 중요한 양상이다. 브루 챔버의 밀봉이 불충분한 경우, 주입된 유체 또는 반-제조된 음료는 리셉터클 내에 수집되지 않고서 또는 성분과의 적절한 혼합이 이루어지기 전에 브루 챔버 외부로 누출될 수 있다. 이해될 바와 같이, 밀봉의 수준이 각각의 사용마다 상이한 경우, 그에 따라 제조된 음료의 품질이 각각의 사용에 대해 상이할 것이며, 이는 바람직하지 않다.

다수의 캡슐 기반 음료 제조 기계에 대해, 브루 챔버의 적절한 밀봉을 얻기 위해, 캡슐이 브루 챔버와 적절히 정렬되는 것이 중요하다. 그러한 기계에서, 브루 챔버의 밀봉은 캡슐이 브루 챔버의 개념적 중심축에 관하여 적절히 중심설정되는(centered) 경우에 최적일 수 있다. 전술한 것은 특히 브루 챔버가 폐쇄될 때 제1 및 제2 브루 챔버 부분 사이에, 예컨대 브루 챔버 공동과 브루 챔버를 폐쇄하는 대응하게 형성된 추출 판 사이에 고정되는(clasped) 플랜지를 포함하는 캡슐에서 그러하다. 그러한 경우에, 브루 챔버의 중심축과의 캡슐을 통한 종축의 부정확한 정렬(즉, 캡슐이 브루 챔버 내에서 중심설정되지 않거나 적절히 중심설정되지 않을 때)은 음료의 제조 중에 브루 챔버의 과도한 누출을 야기할 수 있다.

이들 기계들 중 일부는 브루 챔버의 폐쇄 중에 캡슐의 중심설정에 기여하는 전용 요소, 예컨대 리지(ridge) 또는 돌출부를 브루 챔버의 벽 내에 포함한다. 그러나, 그러한 전용 요소는 모든 캡슐 기반 브루잉 기계에서 이용가능하지는 않다. 그러한 것의 부재 시에, 캡슐은 챔버의 원하는 적절한 밀봉을 보장하기 위해 상이한 방식으로 중심설정되어야 한다.

본 발명의 목적은 전술된 어려움들을 극복하는 것 및 음료 제조 기계에 사용하기 위한 캡슐과 브루 챔버의 조립체를 제공하는 것이며, 브루 챔버의 벽들 내의 전용 중심설정 요소들의 부재 시에도, 브루 챔버의 폐쇄 시에 브루 챔버 내에서의 캡슐의 자가-중심설정(self-centering)이 달성된다.

이를 위해, 제1 태양에 따르면, 이로써 캡슐과 브루 챔버의 조립체가 제공되며, 브루 챔버는 음료 제조 기계에 사용하도록 구성되고, 브루 챔버는 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분을 포함하고, 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분은 브루 챔버를 형성하기 위해 서로 상호작용하도록 배열되고, 제1 브루 챔버 부분은 캡슐을 수용하기 위한 공동을 갖고, 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 캡슐을 천공하기 위해 브루 챔버의 중심축 주위에 동심으로 배열되는, 공동 내에 위치되는 복수의 나이프들을 추가로 포함하고, 캡슐은 캡슐 본체 및 캡슐 본체의 개방 단부를 폐쇄하는 덮개를 포함하고, 캡슐 본체는 절두 원추형으로 형상화되고, 캡슐 본체는 개방 단부 반대편의 저부, 저부로부터 연장되는 측벽, 및 개방 단부 부근에서 측벽으로부터 외향으로 연장되는 플랜지를 포함하고, 덮개는 플랜지에 부착되고 캡슐의 출구 면을 형성하기 위해 유체 압력 하에서 개방되도록 구성되고, 캡슐은 밀폐식으로 폐쇄되고, 캡슐의 저부는 캡슐의 입구 면을 형성하기 위해 제1 브루 챔버 부분의 나이프들에 의해 천공되도록 구성되고, 캡슐 본체 및 덮개는 알루미늄으로부터 제조되고, 캡슐의 플랜지는 저부보다 넓고, 플랜지는 제1 및 제2 브루 챔버 부분 사이에 수용되도록 구성되고, 플랜지는 예컨대 시일(seal)을 제공하도록 형성되고, 시일은 브루 챔버의 폐쇄 시에 브루 챔버를 밀봉하기 위해 제1 브루 챔버 부분의 림(rim)과 상호작용하고, 캡슐의 저부는 캡슐의 종축 주위에 원주방향으로 배열되는 경사진 벽 부분을 포함하고, 경사진 벽 부분은 종축과 일정 각도로 배향되어, 경사진 벽 부분 상에의 나이프들 중 적어도 하나의 맞물림 시에 적어도 하나의 나이프의 미끄러짐으로 인해 캡슐의 천공 전에 캡슐을 브루 챔버의 중심축에 대해 중심설정한다.

본 발명에 따르면, 경사진 벽 부분은 종축과 일정 각도로 배향된다. 이는 경사진 벽 부분의 비교적 낮은 정지 마찰 계수를 생성하며, 이는 나이프들 각각이 경사진 벽 부분 상에의 맞물림 시에, 그러한 나이프의 맞물림 시에 캡슐이 아직 고정되지 않아 각각의 나이프에 대한 캡슐의 일정 정도의 이동 자유도를 남기는 경우, 미끄러지게 할 것이다. 따라서, 미끄러짐은 모든 나이프들이 아니라 적어도 하나의 나이프가 경사진 벽 부분의 표면 상에 맞물릴 때 발생한다. 이는 캡슐을 브루 챔버의 중심축에 대해 중심설정된 배향으로 가압할 것이다.

경사진 벽 부분은 캡슐을 통한 종축과 일정 각도로 배향된다. 경사진 벽 부분은 사용 시에 제1 브루 챔버 부분의 공동 내의 원주방향으로 배열된 나이프들과 상호작용한다. 제1 브루 챔버 부분의 나이프들이 경사진 벽 부분과 맞물릴 때, 캡슐이 브루 챔버에 대해 적절히 중심설정되지 않은 경우, 경사진 벽 부분의 표면 상에서의 나이프들의 미끄러짐이 발생한다. 바꿔 말하면, 캡슐을 통한 종축이 브루 챔버를 통한 중심축과 정렬되지 않거나 충분히 정렬되지 않은 경우에, 경사진 벽 부분의 표면과 먼저 접촉할 하나 이상의 나이프들이 표면 상에서 미끄러질 것이다. 결과적으로, 캡슐은 캡슐을 통한 종축이 브루 챔버를 통한 중심축과 정렬되도록 약간 이동(회전)할 것이다. 따라서, 캡슐은 브루 챔버의 폐쇄 시에 브루 챔버 내에서 자가-중심설정될 것이다.

브루 챔버의 공동 내의 모든 원주방향으로 배열된 나이프들이 경사진 벽 부분과 접촉할 때, 경사진 벽 부분의 표면 상에서의 나이프들의 미끄러짐이 중단될 것이고, 브루 챔버에 대한 캡슐의 위치가 고정될 것이다. 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 중에, 이는 나이프들이 캡슐 본체의 벽을 뚫고 들어가서 캡슐 본체 내부에 입구를 생성하게 할 것이다.

인식될 수 있는 바와 같이, 경사진 벽 부분의 표면 상에서의 나이프의 미끄러짐은, 표면 상에 나이프에 의해 가해지는 힘이 표면 상에서의 나이프의 정지 마찰 임계 힘을 초과하는 표면에 평행한 성분을 포함하는 한편, 동시에 경사진 벽 부분의 표면에 수직인 힘 성분이 벽을 뚫고 들어가는 데 필요한 임계 힘을 초과하지 않을 때 발생할 것이다. 캡슐의 플랜지가 제1 브루잉 챔버 부분과 제2 브루잉 챔버 부분 사이에 고정되기 전에, 캡슐은 아직 제1 브루 챔버 부분의 공동 내에서 고정되지 않는다. 따라서, 제1 나이프가 경사진 벽 부분의 표면과 접촉할 때, 캡슐은 공동 내에서 약간 이동하고 재위치되기에 충분한 정도의 자유도를 갖는다. 결과적으로, 정지 마찰 임계 힘은 비교적 작아, 예컨대 동심으로 배열된 나이프들에 대한 캡슐의 자가-중심설정을 허용하도록 나이프가 표면 상에서 쉽게 미끄러지게 한다.

일부 실시예에 따르면, 캡슐의 저부는 레지(ledge)를 포함하고, 레지는 경사진 벽 부분 주위에 동심으로 배열되고 경사진 벽 부분에 인접해 있어, 캡슐의 중심설정 후에 캡슐을 천공하기 위한 천공 레지를 제공한다. 경사진 벽 부분 주위에 동심으로 배열되고 경사진 벽 부분에 인접해 있는 레지는 경사진 벽 부분 상에서 미끄러짐이 발생하는 경우 나이프들을 위한 휴지 영역(resting area)을 제공한다. 따라서, 캡슐 저부의 천공은 레지 상에서 발생할 것이다. 따라서, 최적 중심설정을 얻기 위해, 경사진 벽 부분과 레지 사이의 에지(edge), 즉 경사진 벽 부분이 레지로 되는 곳은 최적 중심설정과 관련되는 의도된 천공 위치들의 바로 내측에 동심으로 위치된다. 전형적으로, 나이프들은 또한 브루 챔버를 통한 중심축 주위의 다양한 위치들에서 고정된 반경으로 동심으로 배열된다. 그러한 경우에, 바람직하게는 캡슐 상의 에지는 그것과 대응하는 반경을 가질 것이고, 따라서 캡슐의 종축이 브루 챔버를 통한 중심축과 최적으로 정렬될 때 천공이 발생한다. 인식될 수 있는 바와 같이, 이는 중심설정에 관한 임의의 허용가능한 공차에 어느 정도 의존하여 나타날 수 있다.

추가의 실시예에 따르면, 캡슐의 저부는 경사진 벽 부분 또는 레지 주위에 동심으로 배열되는 추가의 벽 부분을 포함하고, 추가의 벽 부분은 종축과 추가의 각도로 배향된다. 캡슐의 중심으로부터 캡슐의 저부와 측벽 사이의 에지까지, 경사진 벽 부분, 레지 및 역시 경사진 추가의 벽 부분의 조합은 천공 중에 나이프들의 압력 하에서 저부 벽의 임의의 굽힘을 감소시키는 일정 정도의 추가의 구조적 완전성을 제공한다.

바람직하게는, 추가의 벽 부분의 배향도 (종축에 가장 근접한) 경사진 벽 부분의 내측 에지가 추가의 벽 부분의 접선과 일직선을 이루어 위치되도록 한다. 그러면, 경사진 벽 부분과 추가의 벽 부분 사이에 있는 레지에 의해, 종축에 대한 경사진 벽 부분의 각도는 추가의 벽 부분과 종축 사이의 각도보다 작을 것이다. 이는 경사진 벽 부분의 마찰 계수를 추가로 감소시켜, 그의 중심설정 능력을 개선한다.

종축에 대한 경사진 벽 부분의 각도는 미끄러짐이 발생하기에 충분히 작아야 한다. 작은 각도들에서, 전형적으로 공동의 중심축에 평행하게 배향되는 나이프들은 대응하는 작은 각도들로 표면과 접촉한다. 미끄러짐에 대한 전술된 요건은 더욱 쉽게 충족된다. 본 발명의 조립체에서, 캡슐의 플랜지는 예컨대 제1 브루 챔버 부분 상의 림과 상호작용하는 시일을 형성하도록 대응하게 형상화되거나 형성된다. 특히 이들 유형의 캡슐들의 경우, 제1 브루 챔버 부분의 림에 대한 캡슐의 적절한 중심설정은 브루 챔버의 적절한 시일을 얻는 데 중요하다. 따라서, 이들 유형의 캡슐들을 가진 본 발명의 이점들은 명백하다. 캡슐의 부정확한 중심설정이 브루 챔버의 불충분한 시일, 및 음료의 제조 중에 브루 챔버의 누출을 쉽게 야기할 것이다.

일부 실시예에 따르면, 종축에 대한 캡슐의 경사진 벽 부분의 각도는 60도 미만, 바람직하게는 55도 미만이다. 예를 들어, 대략 49도의 종축에 대한 각도를 갖는 경사진 벽 부분들에 의해 양호한 결과들이 얻어졌다. 그러나, 종축에 대한 경사진 벽 부분의 각도는 예를 들어 42도, 47도, 48도, 50도, 51도, 또는 55도로 상이할 수 있다. 실제로, 미끄러짐이 발생하는 각도는 캡슐 상부의 강성, 천공 나이프들의 속도, 상부의 형상, 재료 유형 또는 두께 - 예를 들어, 캡슐 재료가 얼마나 어렵게 또는 쉽게 움푹 들어가는(dent) 경향을 갖는지를 결정함 - 와 같은 인자들에 추가로 좌우될 수 있다. 경사진 벽 부분의 최적 각도는 이들 인자들에 또한 좌우될 수 있다. 표면 상에 나이프에 의해 가해지는 힘은 표면을 가로지르는 힘 성분들을 초과하는 표면에 평행한 힘을 힘 성분들로 분해된다. 따라서, 미끄러짐이 쉽게 발생하여, 캡슐의 자가-중심설정을 유발한다.

일부 실시예에서, 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에, 시일은 브루 챔버의 밀봉을 제공하기 위해 제1 브루 챔버 부분의 림에 대항하여 제1 및 제2 브루 챔버 부분 사이에 고정된다. 이들 실시예에서, 시일은 플랜지의 접힌 벽 부분으로 형성되고, 림은 브루 챔버의 밀봉을 가능하게 하도록 접힌 벽 부분과 대응하게 형상화된다.

특히, 시일이 플랜지의 접힌 벽 부분으로 형성되는 경우, 브루 챔버에 대한 캡슐의 부정확한 중심설정은 플랜지가 제1 브루 챔버 부분과 제2 브루 챔버 부분 사이에 고정될 때 플랜지가 손상되게 할 수 있다. 유체가 비교적 높은 압력(8 내지 19 바(bar)) 하에서 음료 제조 중에 브루 챔버 내에 분배될 것이기 때문에, 제1 브루 챔버 부분과 제2 브루 챔버 부분은 누출을 방지하기 위해 서로 밀착하여 가압된다. 이들 압력 하에서, 접힌 벽 부분 상에 형성되는 시일은 캡슐이 적절히 중심설정되지 않은 경우에 쉽게 손상될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 조립체의 자가 중심설정 효과는 본 실시예에 관하여 제안된 바와 같이, 시일이 접힌 벽 부분으로 형성되는 캡슐들에 있어서 특히 유리하다. 또한, 접힌 벽 부분의 플랜지 상에의 시일의 형성이 캡슐의 제조 중에 추가의 이점들을 제공하는 것으로 확인된다. 이는 플랜지의 적절한 접힘이 시일로서 역할할 수 있는 플랜지의 구조체들 및 에지들을 생성하는 비교적 간단한 방식이고, 제조 공정을 복잡하게 할 수 있는 밀봉 구역 또는 다른 벽 부분들과 같은 추가의 요소들을 제공할 필요성을 방지하기 때문이다. 특히 본 발명에 따르면, 캡슐들이 완전히 알루미늄으로 제조되는 경우, 그러한 접힘은 제조 중에 간단하게 달성된다.

이들 실시예 중 일부에서, 림은 홈(groove)을 포함하고, 플랜지는 캡슐의 상기 중심설정 후에 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 홈 내로 하강하는(fall), 예컨대 에지를 형성하도록 접힌다.

일부 음료 제조 기계들은 림을 포함하는 제1 브루 챔버 부분을 갖는 브루 챔버를 포함하며, 림은 이미 홈을 포함하고, 이러한 홈은 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 홈 내로 하강하는 에지 형태의 대응하게 형상화되는 시일과의 상호작용을 허용한다. 캡슐들이 위에 한정된 추가의 경사진 벽 부분을 포함하는 본 발명은 그러한 기계들과 조합되어 특히 유리하다.

일부 실시예에 따르면, 종축에 대한 경사진 벽 부분의 각도는 캡슐의 하나 이상의 재료 속성들에 좌우되고, 재료 속성들은 캡슐 본체의 재료 경도(hardness), 경사진 벽 부분의 표면 거칠기 정도(roughness), 및 캡슐 본체의 벽 두께 중 적어도 하나를 포함한다.

위에 설명된 바와 같이, 경사진 벽 부분의 표면 상에서의 나이프들의 미끄러짐은 종축에 대한 경사진 벽 부분의 정확한 각도 형성(angling)으로 인해 달성된다. 또한, 그러한 미끄러짐은 나이프가 벽의 재료를 뚫고 들어가기 전에 캡슐과 나이프들 사이의 마찰력을 극복하는 것에 기초하기 때문에, 자가-중심설정 효과를 개선하기 위해 추가의 조치가 취해질 수 있다. 예를 들어, 나이프들의 미끄러짐의 가능성을 증가시키기 위해, 경사진 벽 부분의 표면이 매끄럽게 될 수 있다. 예를 들어, 표면은 폴리싱되거나(polished) 달리 처리될 수 있고, 또는 표면을 매우 매끄럽게 하는 코팅으로 덮일 수 있다. 이에 더하여, 벽을 뚫고 들어가기 위해 극복될 필요가 있는 임계 힘을 증가시키기 위해, 캡슐 본체의 재료 경도가 증가될 수 있다. 이는 다양한 방식들로, 예를 들어 캡슐들이 제조되는 알루미늄의 사전처리에 의해, 또는 (위에서 이미 제안된 바와 같이) 예컨대 표면의 경도를 증가시키기 위해 캡슐의 벽(또는 적어도 경사진 벽 부분)의 코팅에 의해 달성될 수 있다. 또한, 캡슐 본체의 두께는 이러한 점에서 조정되는 파라미터일 수 있다.

또한, 일부 실시예에 따르면, 브루 챔버는, 물과 같은 일정량의 유체를 압력 하에 제1 브루 챔버 부분에 공급하여 덮개를 개방하기 위한 유체 압력을 제공하기 위해 유체를 입구 면을 통해 캡슐에 제공하기 위한 유체 분배 장치를 추가로 포함한다.

제2 태양에 따르면, 전술된 조립체에 사용하기 위한 브루 챔버가 제공되며, 브루 챔버는 음료 제조 기계에 사용하도록 구성되고, 브루 챔버는 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분을 포함하고, 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분은 브루 챔버를 형성하기 위해 서로 상호작용하도록 배열되고, 제1 브루 챔버 부분은 절두 원추형 형상의 캡슐 본체를 갖는 캡슐을 수용하기 위한 공동을 갖고, 제1 브루 챔버 부분은 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 캡슐을 천공하기 위해 브루 챔버의 중심축 주위에 동심으로 배열되는, 공동 내에 위치되는 복수의 나이프들을 추가로 포함하고, 제1 및 제2 브루 챔버 부분은 제1 및 제2 브루 챔버 부분 사이에 캡슐의 플랜지를 수용하도록 구성되고, 플랜지는 예컨대 시일을 제공하도록 형성되고, 제1 브루 챔버 부분은 브루 챔버의 폐쇄 시에 브루 챔버를 밀봉하기 위해 시일과 상호작용하도록 구성되는 림을 포함하고, 제1 브루 챔버 부분의 나이프들은 예컨대 캡슐 본체의 경사진 벽 부분과 맞물리도록 공동 내에 위치되고, 나이프들은 예컨대 나이프들의 맞물림 시에 경사진 벽 부분 상에서의 나이프들 중 적어도 하나의 미끄러짐으로 인해 캡슐의 천공 전에 캡슐을 브루 챔버의 중심축에 대해 중심설정하도록 배치된다.

제3 태양에 따르면, 전술된 바와 같은 또는 제1 태양에 따른 조립체에 사용하기 위한 브루 챔버를 포함하는 음료 제조 기계가 제공된다.

또한, 제4 태양에 따르면, 음료 제조 기계로부터의 음료의 제조를 위한 캡슐이 제공되며, 캡슐은 전술된 제1 태양에 따른 조립체에 사용하도록 구성되고, 캡슐은 음료 제조 기계의 브루 챔버 내로 삽입되도록 추가로 구성되고, 제1 브루 챔버 부분과 상호작용하는 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄에 의해, 브루 챔버는 폐쇄가능하고, 제1 브루 챔버 부분은 캡슐을 수용하기 위한 공동을 갖고, 브루 챔버의 중심축 주위에 동심으로 배열되는, 공동 내에 위치되는 복수의 나이프들을 추가로 포함하고, 캡슐은 캡슐 본체 및 캡슐 본체의 개방 단부를 폐쇄하는 덮개를 포함하고, 캡슐 본체는 절두 원추형으로 형상화되고, 캡슐 본체는 개방 단부 반대편의 저부, 저부로부터 연장되는 측벽, 및 개방 단부 부근에서 측벽으로부터 외향으로 연장되는 플랜지를 포함하고, 덮개는 플랜지에 부착되고 캡슐의 출구 면을 형성하기 위해 유체 압력 하에서 개방되도록 구성되고, 캡슐은 밀폐식으로 폐쇄되고, 캡슐의 저부는 캡슐의 입구 면을 형성하기 위해 브루 챔버의 나이프들에 의해 천공되도록 구성되고, 캡슐 본체 및 덮개는 알루미늄으로부터 제조되고, 캡슐의 플랜지는 저부보다 넓고, 플랜지는 브루 챔버의 제1 브루 챔버 부분과 제2 브루 챔버 부분 사이에 수용되도록 구성되고, 플랜지는 예컨대 시일을 제공하도록 형성되고, 시일은 브루 챔버의 폐쇄 시에 브루 챔버를 밀봉하기 위해 제1 브루 챔버 부분의 림과 상호작용하도록 구성되고, 캡슐의 저부는 캡슐의 종축 주위에 원주방향으로 배열되는 경사진 벽 부분을 포함하고, 나이프들이 브루 챔버의 폐쇄 시에 경사진 벽 부분과 맞물리도록 경사진 벽 부분은 나이프들과 상호작용하게 구성되고, 경사진 벽 부분은 종축과 일정 각도로 배향되어, 경사진 벽 부분 상에의 나이프들 중 적어도 하나의 맞물림 시에 적어도 하나의 나이프의 미끄러짐으로 인해 캡슐의 천공 전에 캡슐을 브루 챔버의 중심축에 대해 중심설정한다.

제5 태양에 따르면, 본 발명은 전술된, 제1 태양에 따른 조립체에서의, 또는 제2 태양에 따른 브루 챔버에서의, 또는 제3 태양에 따른 음료 제조 기계에서의, 제4 태양에 따른 캡슐의 용도에 관한 것이다.

본 발명은 전술된 어려움들을 극복하는 것 및 음료 제조 기계에 사용하기 위한 캡슐과 브루 챔버의 조립체를 제공하는 효과가 있으며, 브루 챔버의 벽들 내의 전용 중심설정 요소들의 부재 시에도, 브루 챔버의 폐쇄 시에 브루 챔버 내에서의 캡슐의 자가-중심설정(self-centering)이 달성되는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일부 특정 실시예의 설명에 의해 추가로 설명될 것이다. 상세한 설명은 본 발명의 가능한 구현예의 예를 제공하지만, 단지 범주에 속하는 실시예만을 기술하는 것으로 간주되어서는 안 된다. 본 발명의 범주는 청구범위에 한정되며, 설명은 본 발명을 제한함이 없이 예시적인 것으로 간주되어야 한다. 도면에서:
도 1a 및 도 1b는 각각 일 실시예에 따른 조립체에 사용하기 위한 캡슐의 측면도 및 평면도.
도 2a 내지 도 2c는 일 실시예에 따른 조립체 내에서의 브루 챔버와 자가-중심설정 캡슐 사이의 상호작용을 개략적으로 예시한 도면.
도 3은 일 실시예에 따른 조립체에 사용하기 위한 캡슐의 플랜지의 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐을 예시한 도면.
도 5a 내지 도 5c는 상이한 밀봉 배열의 다양한 단면도.
도 6은 밀봉 배열의 단면도.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 조립체(1)에 사용하기 위한 캡슐(5)을 개략적으로 예시한다. 도 1b는 캡슐(5)의 평면도를 예시하는 한편, 도 1a는 캡슐의 측면도를 예시한다. 도 1a 및 도 1b는 개략적이고, 본 발명의 설명을 이해하기 어렵게 하는 것을 방지하기 위해 캡슐의 다양한 상세 사항이 생략되었다. 캡슐(5)은 캡슐 본체(15)를 포함한다. 캡슐(5)은 도 1a에서 아래로 향한 상태로 예시된다. 캡슐 본체(15)는 그의 상부 면 상에서, 캡슐(5)의 플랜지(22)에 부착되는 덮개(17)에 의해 폐쇄된다. 덮개(17)는 알루미늄 포일(foil) 또는 시트(sheet)로 형성될 수 있고, 도면 부호 17은 캡슐 상의 덮개의 위치를 표시한다. 캡슐 본체(15)는 측벽(21)을 추가로 포함한다. 캡슐(5)은 종축(38)을 중심으로 대칭으로 형상화된다. 따라서, 측벽(21)은 종축(38)을 중심으로 대칭인 경사진 원통형 측벽이다. 캡슐(5)은 절두 원추형으로 형상화된다. 캡슐 본체의 저부(20)는 이로써 도 1a에 예시된 바와 같이 명백한 원추형 형상을 갖는다. 저부(20)의 원추형 형상은 종축(38)을 중심으로 원통형으로 대칭인 경사진 벽 부분(35)에 의해 제공된다. 경사진 벽 부분(35)은 종축(38)과 각도 α(36)로 배향된다.

사용 시에, 캡슐은 브루 챔버(3) 내로 삽입될 것이다. 많은 경우에, 브루 챔버는 거의 수평 배향으로 배열될 것이고, 따라서 중력이 브루 챔버(3)의 중심축(13)을 거의 가로지르는 방향으로 캡슐에 작용할 수 있다. 캡슐의 저부(20)는 브루 챔버(3)의 나이프에 의해 천공될 것이고, 그 후에 저부(20)는 캡슐의 입구 면(26)을 형성한다. 브루 챔버(3)에서, 온수(hot water)와 같은 유체가 캡슐 본체(15)의 내부로 분배될 것이다. 캡슐 본체(15)의 내부는, 그 내에 분배되는 유체와 혼합되는 음료 성분, 예컨대 커피 그라인드(coffee grind) 또는 상이한 음료 성분으로 충전된다. 전형적으로, 유체가 캡슐 내로 분배되는 압력은 8 내지 19 바이고, 제조될 음료의 유형에 좌우될 수 있다. 캡슐(5) 내로 유체를 분배함으로써, 캡슐 본체(15) 내부의 압력은, 캡슐(15) 내부의 유체 압력이 (예컨대, 제2 브루 챔버 부분(8)을 형성하는 추출 판에 대항하여) 덮개(17)를 인열 개방시키기에 충분히 클 때까지 증가한다. 캡슐(5)의 상부 면은 이로써 캡슐의 출구 면(25)을 형성하고, 이를 통해 제조된 음료는 음료 제조 기계의 출구를 향해 배출될 수 있다.

플랜지(22)는 상부 면(29) 및 하부 면(28)을 포함한다. 아래에서 추가로 설명될 바와 같이, 플랜지(22)는 예컨대 사용 시에 브루 챔버를 밀봉하기 위한 시일(30)(도 3 참조)을 제공하도록 형성된다. 전형적으로, 시일(30)은 제1 브루 챔버 부분(7)의 림과 상호작용하기 위해 플랜지(22)의 하부 면(28) 상에 위치된다(도 2a 내지 도 2c 참조).

경사진 벽 부분(35)의 각도 α는, 특히 캡슐의 종축(38)과 브루 챔버를 통한 중심축(13)이 적절히 정렬되지 않은 상황에서, 예컨대 경사진 벽 부분과의 맞물림 시에 브루 챔버의 나이프의 일정 정도의 미끄러짐을 가능하게 하는 것이다. 종축에 대한 캡슐의 경사진 벽 부분의 각도는 60도 미만, 바람직하게는 55도 미만이다. 주어진 각도에서, 나이프의 맞물림 시의 경사진 벽 부분의 얻을 수 있는 정지 마찰 계수는 0.25 내지 0.40, 바람직하게는 0.30 내지 0.35의 범위 내, 예컨대 0.32일 수 있다.

중심설정의 원리는 도 2a 내지 도 2c에 개략적으로 예시된다. 이들 도면에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 조립체가 개략적으로 예시된다. 또한, 본 발명의 조립체(1)의 브루 챔버(3)와 캡슐(5) 둘 모두의 다양한 상세 사항이 본 명세서의 설명을 이해하기 어렵게 하지 않도록 생략되었다. 도 2a 내지 도 2c의 예시는 오직 예컨대 본 발명의 원리를 설명하기 위해 개략적이다. 조립체(1)에서, 브루 챔버(3)는 제1 브루 챔버 부분(7) 및 제2 브루 챔버 부분(8)으로 구성된다. 제2 브루 챔버 부분(8)은 전형적으로 추출 판을 제공하고, 캡슐(5)을 수용하기 위한 공동(10)을 포함하는 제1 브루 챔버 부분(7)과 상호작용한다. 도 2a의 상황에서, 캡슐(5)은 이미 많은 부분이 제1 브루 챔버 부분(7)에 의해 제공되는 공동(10) 내에 위치되어 있다. 그러나, 캡슐(5)은 공동(10)과, 그리고 마찬가지로 공동(10) 내의 동심으로 배열된 나이프(11)와 적절히 중심설정되어 있지 않다. 이는 브루 챔버(3)의 중심축(13) 및 캡슐(5)을 통한 종축(38)에 의해 예시된다. 도 2a에서 볼 수 있는 바와 같이, 중심축(13)과 종축(38)은 정렬되어 있지 않다. 이는 나이프들(11) 중 하나가 이미 지점(44)에서 캡슐(5)의 경사진 벽 부분(35)과 맞물리게 한다. 브루 챔버(3)의 폐쇄 중에, 제2 브루 챔버 부분(8)과 제1 브루 챔버 부분(7)은 화살표(40, 41)에 의해 표시된 바와 같이 서로를 향해 이동하기 때문에, 제2 브루 챔버 부분(8)은 도 2a의 우측에서 플랜지(22)와 맞물리는 한편, 도 2a의 좌측에서 플랜지(22)와 제2 브루 챔버 부분 사이의 접촉은 없다. 도 2a에 예시된 상황에서, 제1 브루 챔버 부분(7)과 제2 브루 챔버 부분(8)의 서로에 대한 이동은 나이프(11)가 지점(44)에서 캡슐(5)의 경사진 벽 부분(35)에 힘(45)을 가하게 한다. 동시에, 도면의 우측에서 제2 브루 챔버 부분(8)이 도 2a에 예시된 접촉력(49)을 가한다. 위치(44)에서 경사진 벽 부분(35)에 대한 나이프(11)의 힘(45)은 경사진 벽 부분(35)에 평행한 성분(46) 및 경사진 벽 부분(35)에 수직한 성분(47)으로 분해된다. 경사진 벽 부분에 평행한 성분(46)은 경사진 벽 부분의 표면 상에서 나이프(11)의 일정 정도의 미끄러짐을 허용하기에 충분히 크다. 힘(45, 49) 사이에 생성되는 토크(torque)를 고려하면, 이는 캡슐(5)의 약간의 회전을 유발하여 종축(38)을 중심축(13)과 정렬시킨다: 캡슐(5)의 중심설정 작용.

인식될 수 있는 바와 같이, 경사진 벽 부분(35)의 각도 α(36)는, 나이프(11)가 지점(44)에서 표면을 가로질러 미끄러질지의 여부(자가 중심설정 효과를 가능하게 함) 또는 미끄러짐보다 경사진 벽 부분(35)의 천공이 더욱 용이하게 발생할지의 여부를 결정함에 있어서 중요한 인자이다. 미끄러짐이 발생하지 않고, 나이프(11)가 먼저 캡슐 벽을 통해 천공할 경우, 캡슐(5)은 움직일 수 없게 될 것이고, 브루 챔버(3) 내의 캡슐의 밀봉은 불충분할 수 있다. 예를 들어, 캡슐의 자가 중심설정 효과가 없으면, 플랜지(22)는 손상될 수 있거나, 슬릿(slit) 또는 불충분한 밀봉부가 캡슐의 일 면 상에 개방된 상태로 남겨진다. 그러한 경우에, 유체는 음료의 제조 중에 브루 챔버(3) 외부로 누출될 수 있다. 이는 특히 플랜지(22)가 적절한 밀봉을 얻기 위해 제1 브루 챔버 부분(7)의 림(33)과 상호작용하는 곳에서 발생한다. 플랜지(22)의 상세 사항 및 그것이 림(33)과 상호작용하는 방법은 도 3을 참조하여 추가로 후술될 것임에 유의한다.

브루 챔버(3) 내의 캡슐(5)의 자가 중심설정 효과는 각각 브루 챔버와 캡슐의 중심축(13)과 종축(38)이 적절히 정렬될 때까지 계속될 것이다. 이러한 상황이 도 2c에 예시된다. 결과적으로, 천공하기 전에, 브루 챔버(3)의 모든 나이프(11)가 캡슐(5)의 경사진 벽 부분(35)과 맞물릴 것이다. 도 2b에서, 이는 나이프(11)가 경사진 벽 부분(35) 상의 위치(50, 51)에서 캡슐(5)과 맞물리는 것에 의해 예시된다. 화살표(40, 41)에 의해 표시된 바와 같이, 브루 챔버(3)의 제1 브루 챔버 부분(7)을 향한 제2 브루 챔버 부분(8)의 추가의 이동 시에, 캡슐(5)은 나이프(11)에 의해 천공될 것이다. 이러한 상황이 도 2c에 예시된다. 도 2c의 개략적인 예시는, 캡슐(5)이 위치(50, 51)에서 나이프(11)에 의해 천공되는 반면, 플랜지(22)는 제1 브루 챔버 부분(7)과 제2 브루 챔버 부분(8) 사이에 고정되어 있는 상태에서 제1 브루 챔버 부분의 림(33)과 적절히 상호작용하는 것을 보여준다. 화살표(40, 41)에 의해 표시된 가해지는 압력과 조합되는 제1 브루 챔버 부분과 제2 브루 챔버 부분(8) 사이의 플랜지(22)의 고정은 아래에서 도 3을 참조하여 설명될 바와 같이 브루 챔버의 밀봉을 제공한다.

도 3은 플랜지(22)의 단면을 그의 근접도로 도시한다. 도 3의 좌측에서, 캡슐(5)의 측벽(21)의 일부를 볼 수 있다. 플랜지(22)는 단면에서 시일(30)이 그 상에 형성되도록 캡슐(5)의 제조 중에 접힌다. 시일(30)은 제1 브루 챔버 부분(7)의 림(33) 상에 존재하는 홈 및 에지와 상호작용하는 M-형상의 시일이다. 도 3에서, 플랜지(22)의 상부 면(29) 및 하부 면(28)이 예시된다. 시일(30)은 시일의 접촉 표면을 형성할 외측 링(ring)(61)으로 구성된다. 내측 링(60)이 플랜지(22)와의 림(33)의 맞물림 중에 탄성 요소로서 역할할 것이다. 내측 링(60)은 내측 링(60)의 굽힘 곡선을 통해 서로를 향해 그리고 서로로부터 멀어지게 휘어질 수 있는 제1 벽(65) 및 제2 벽(66)으로 구성된다. 플랜지(22)의 굽힘부(69)는 가상 힌지를 형성한다.

아래의 통합된 설명은 플랜지(22) 상의 M-시일(30)이 작용하는 방법을 설명한다. 제1 브루 챔버 부분(7)의 림(33)은 2개의 에지들 사이에 홈을 포함한다. 밀봉은 제1 브루 챔버 부분(7)의 림(33) 상의 홈과 외측 링(61) 사이의 상호작용에 의해 얻어진다. 제1 벽(65) 및 제2 벽(66)을 가진 내측 링(60)은 이로써 탄성 요소로서 작용하여, 허용가능한 브루잉 성능을 위한 충분한 수압 시일(hydraulic seal)(30)을 제공하도록 외측 링(61)이 그의 형상을 제1 브루 챔버 부분(7) 내의 홈에 맞추는 것을 가능하게 한다.

전술한 것에서, 시일의 특정 실시예가 기술되었다. 본 발명이 기술된 시일의 상세 사항에 의해 제한되지 않는 것이 이해될 것이다. 시일이 본 명세서에 구체적으로 기술된 것과 상이하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 일반적으로, 시일은 캡슐을 통한 종축으로부터 반경 방향으로 연장될 수 있다. 시일은 기부를 포함할 수 있다. 기부는 반경 또는 실질적으로 반경 방향으로 연장될 수 있고, 브루 챔버의 림과 상호작용하도록 구성되는 상승된 및/또는 하강된 부분을 포함할 수 있다. 그러한 상승된 또는 하강된 부분은 예컨대, 예를 들어 전술된 바와 같은 또는 상이하게 형성되는 접힌 알루미늄 벽에 의해 형성될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 밀봉 요소 또는 추가의 밀봉 구조체가 플랜지 또는 시일 상에 존재할 수 있다. 예를 들어, 림과 시일 사이에 가해지는 힘을 증가시키는 요소, 예컨대 탄성 또는 가요성 부분이 존재할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예가 도 4에 예시된다. 여기서, 캡슐(5)은 경사진 벽 부분(35) 주위에 링으로 배열되는, 천공 영역으로서 역할하는 원주방향 레지(80)를 포함한다. 캡슐이 적절히 중심설정되지 않은 경우, 나이프들 중 적어도 일부가 경사진 벽 부분(35)과 맞물릴 것이다. 캡슐(5)의 중심설정 시에, 나이프는 경사진 벽 부분 주위의 레지(80) 상에서 맞물리고, 캡슐(5)을 뚫고 들어간다. 바람직하게는, 레지(80)는 원주방향 배열로 경사진 벽 부분(35)에 바로 인접해 있다. 바람직하게는, 레지(80)의 내측 에지(81)의 직경은 도 4에 예시된 바와 같이 나이프(11)의 내측 에지(83)가 레지(80)의 내측 에지(81)에 대항하여 맞닿도록 나이프의 상호 상대 위치에 대응한다. 이는 천공이 발생하기 전에 캡슐(5)의 최적 중심설정을 보장한다.

도 4의 캡슐(5)에서, 레지(80) 주위에서 원주방향으로, 캡슐 저부는 추가의 벽 부분(93)을 포함한다. 추가의 벽 부분은 또한 캡슐(5)을 통한 종축(38)과 일정 각도로 배향된다. 이는 캡슐(5)의 증가된 체적을 제공한다. 또한, 경사진 벽 부분(35), 레지(80) 및 추가의 벽 부분(93)을 포함하는 저부의 전체 형상은, 만곡부 및 굽힘부로 인해, 그의 형상의 결과로서 증가된 구조적 완전성을 제공한다. 이는 천공 나이프(11)의, 그의 맞물림 시의 압력 하에서 저부의 굽힘을 최소화한다. 바람직하게는, 추가의 벽 부분(93)의 배향도 (종축(38)에 가장 근접한) 경사진 벽 부분(35)의 내측 에지(90)가 벽 부분(93)의 접선과 일직선을 이루어 위치되도록 한다. 경사진 벽 부분(35)과 추가의 벽 부분(93) 사이에 있는 레지(80)에 의해, 종축(38)에 대한 경사진 벽 부분(35)의 각도(여기서는 49도)는 그의 중심설정 능력을 개선하도록 경사진 벽 부분(35)의 마찰 계수를 추가로 감소시키기 위해 추가의 벽 부분(93)과 종축(38) 사이의 각도보다 작을 수 있다.

바람직하게는, 도 4의 배열을 가진 캡슐은 도 3에 예시된 시일과 유사한 M-유형 시일(30)을 포함하는 플랜지(22)를 포함한다. 도 3에 예시된 M-유형 시일(30) 대신에, 플랜지(22) 상에 위치되는 밀봉 배열은 상이한 유형의 것일 수 있다. 예를 들어, 상이한 시일이 도 5a 내지 도 5c 및 도 6에 예시된다. 도 3, 도 5a 내지 도 5c, 및 도 6에 예시된 밀봉 배열들 중 임의의 것이 예컨대 도 1 또는 도 2a 내지 도 2c 중 임의의 도면의 실시예와 같이 본 명세서에서 논의된 바와 같이, 청구범위의 범주에 속하는 다양한 캡슐 설계와 조합되어 적용될 수 있다.

도 5a는 캡슐 본체(312)의 외향 연장 플랜지(320)에서 추가의 지지부(bearing)를 형성하는 밀봉 부재(328)의 일 실시예를 도시한다. 밀봉 부재(328) 및 캡슐 본체(312)의 나머지 부분은 동일한 판 재료(plate material)로 제조된다. 밀봉 부재(328)는 캡슐 본체(312)의 저부를 향해 축 방향(355)으로 내측 및 외측 풋 부분(foot portion)(353, 354)으로부터 축방향으로 돌출되는 돌출부(350)를 갖는다. 저부(352)를 갖는 트로프(trough)가 돌출부(350)에 인접하여 내향으로 위치된다. 트로프의 저부(352)는 캡슐 본체(312)의 저부의 방향(355)으로 돌출부(350)의 외측 풋(354)으로부터 그리고 또한 밀봉 부재(328)와 말린 에지 사이의 외향 연장 플랜지(320)의 부분(356)으로부터 축방향으로 떨어져 위치되고, 실질적으로 평평하다.

제1 브루 챔버 부분(306)은 내측 리지(360) 및 자유 접촉 단부(330)를 가진 환형 요소(annular element)(341)를 포함한다. 또한, 돌출부(350) 및 트로프의 저부(352)는 캡슐이 음료 제조 장치의 제1 브루 챔버 부분(306) 내에 위치되고 제1 브루 챔버 부분이 제2 브루 챔버 부분(308)에 의해 폐쇄되는 경우에 환형 요소(341)의 자유 접촉 단부(330)가 트로프의 저부(352)에 의해 접촉되도록 배열된다.

캡슐 본체(312)의 측벽(316)과 돌출부(350) 사이의 거리는 바람직하게는 0.9 내지 1.25 mm이며, 이는 널리 사용되고 구매가능한 음료 제조 장치(예컨대, 시티즈(Citiz), 라티시마(Lattisima), 유(U), 마에스트리아(Maestria), 픽시(Pixie), 이니시아(Inissia) 및 에센자(Essenza))의 제1 브루 챔버 부분(306)의 내측 리지(360)가, 측벽(316)이 그것에 매우 근접해 있지만 측벽(316)으로부터 약간 이격되어 있는 돌출부(350)에 대항하여 신뢰성 있게 압착되도록 허용한다.

돌출부(350)는 돌출부의 일부분, 예를 들어 돌출부(350)의 풋(353, 354)으로부터 축방향으로 가장 말단에 있는 돌출부의 1/2, 1/3 또는 1/4을 구성하는 돌출부 상부를 갖는다. 돌출부(350)는 캡슐이 음료 제조 장치의 제1 브루 챔버 부분(306) 내에 위치되고 제1 브루 챔버 부분이 음료 제조 장치의 제2 브루 챔버 부분(308)에 의해 폐쇄되는 경우에 그의 돌출부 상부가 환형 요소(341)의 자유 접촉 단부(330) 상에 반경방향 힘을 가하도록 구성된다.

도 5b는 캡슐 본체(312)의 외향 연장 플랜지(320)에서 추가의 지지부를 형성하는 밀봉 부재(328)의 추가의 실시예를 도시한다. 밀봉 부재(328) 및 캡슐 본체(312)의 나머지 부분은 동일한 판 재료로 제조된다. 밀봉 부재(328)는 캡슐 본체(312)의 저부를 향해 축 방향(355)으로 내측 및 외측 풋 부분(353, 354)으로부터 축방향으로 돌출되는 단일 돌출부(350)를 갖는다. 평평한 내측 플랜지 부분(352)을 갖는 트로프가 돌출부(350)에 인접하여 내향으로 위치된다. 트로프의 평평한 내측 플랜지 부분(352)은 돌출부(350)의 외측 풋(354)과 동일한 높이에, 그리고 또한 밀봉 부재(328)와 말린 외측 에지(343) 사이의 외향 연장 플랜지(320)의 평평한 외측 플랜지 부분(356)과 동일한 높이에 위치된다.

또한, 돌출부(350) 및 트로프의 평평한 내측 플랜지 부분(352)은 캡슐이 음료 제조 장치의 제1 브루 챔버 부분 내에 위치되고 제1 브루 챔버 부분이 제2 브루 챔버 부분(308)에 의해 폐쇄되는 경우에 환형 요소(341)의 자유 접촉 단부(360)가 트로프의 평평한 내측 플랜지 부분(352)에 의해 접촉되도록 배열된다.

캡슐 본체(312)의 측벽(316)과 돌출부(350) 사이의 거리는 바람직하게는 0.9 내지 1.25 mm이며, 이는 널리 사용되고 구매가능한 음료 제조 장치(예컨대, 시티즈, 라티시마, 유, 마에스트리아, 픽시, 이니시아 및 에센자)의 제1 브루 챔버 부분(306)의 내측 리지 또는 자유 접촉 단부(360)가, 측벽(316)이 그것에 매우 근접해 있지만 측벽(316)으로부터 약간 이격되어 있는 돌출부(350)에 대항하여 신뢰성 있게 압착되도록 허용한다.

도 5c에 도시된 추가의 밀봉 배열에서, 밀봉 부재(328)가 캡슐 본체(312)의 외향 연장 플랜지(320)에서 추가의 지지부를 형성한다. 밀봉 부재(328) 및 캡슐 본체(312)의 나머지 부분은 동일한 판 재료로 제조된다. 밀봉 부재(328)는 캡슐 본체(312)의 저부를 향해 축 방향(355)으로 내측 및 외측 풋 부분(353, 354)으로부터 축방향으로 돌출되는 단일 돌출부(350)를 갖는다. 평평한 내측 플랜지 부분(352)을 갖는 트로프가 돌출부(350)에 인접하여 내향으로 위치된다. 트로프의 평평한 내측 플랜지 부분(352)은 캡슐 본체(312)의 저부로부터 멀어지는 방향으로 돌출부(350)의 외측 풋(354)으로부터 일정 축방향 거리에, 그리고 또한 밀봉 부재(328)와 말린 외측 에지(343) 사이의 외향 연장 플랜지(320)의 평평한 외측 플랜지 부분(356)으로부터 멀어지게 일정 축방향 거리에 위치된다.

도 6은 벽(201, 202)의 V-형상의 배열을 갖는 추가의 대안적인 시일(200)을 도시한다. 시일(200)에 의해, 브루 챔버의 폐쇄 시에, 벽(202)은 굽혀져, 림(33)이 브루 챔버를 폐쇄할 때 정점(205)이 홈(70) 내에 밀착 시일을 형성하게 한다.

본 발명은 그의 일부 특정 실시예에 관하여 기술되었다. 도면에 도시되고 본 명세서에 기술된 실시예가 단지 예시된 목적을 위해 의도되고 임의의 방식 또는 수단에 의해 본 발명을 제한하도록 의도되지 않는 것이 인식될 것이다. 본 발명의 작동 및 구성이 첨부된 전술한 설명 및 도면으로부터 명백하게 될 것으로 여겨진다. 본 발명이 본 명세서에 기술된 임의의 실시예로 제한되지 않으며 첨부된 청구범위의 범주 내에 있는 것으로 고려되어야 하는 변형이 가능함이 당업자에게 명백할 것이다. 또한, 운동학적 반전(kinematic inversion)이 본질적으로 개시된 것으로 그리고 본 발명의 범주 내에 있는 것으로 고려된다. 또한, 개시된 다양한 실시예의 구성요소들 및 요소들 중 임의의 것이 조합될 수 있거나, 청구범위에 한정된 바와 같은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 필요한, 원하는 또는 바람직한 것으로 고려되는 다른 실시예에 통합될 수 있다.

청구범위에서, 임의의 도면 부호는 청구범위를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 할 것이다. 용어 '포함하는' 및 '구비하는'은 본 설명 또는 첨부된 청구범위에 사용될 때, 배타적인 또는 완전한 의미로 해석되어야 하는 것이 아니라, 오히려 포괄적인 의미로 해석되어야 한다. 따라서, 본 명세서에 사용되는 바와 같은 표현 '포함하는'은 임의의 청구항에 열거된 것에 더하여 다른 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 또한, 단어 '하나'('a' 및 'an')는 '오직 하나'로 제한되는 것으로 해석되어야 하는 것이 아니라, 대신에 '적어도 하나'를 의미하도록 사용되고, 복수를 배제하지 않는다. 구체적으로 또는 명시적으로 기술되거나 청구되지 않은 특징은 본 발명의 범주 내에서 본 발명의 구조에 추가적으로 포함될 수 있다. "...을 위한 수단(means for ...)"과 같은 표현은 "...을 위해 구성되는 구성요소" 또는 "...로 구성되는 부재"로 읽혀야 하고, 개시된 구조에 대한 등가물을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. "중요한", "바람직한", "특히 바람직한" 등과 같은 표현의 사용은 본 발명을 제한하도록 의도되지 않는다. 당업자의 이해의 범위 내에서의 추가, 삭제, 및 변형은 일반적으로 청구범위에 의해 결정되는 바와 같은 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어나지 않고서 이루어질 수 있다. 본 발명은 본 명세서에 구체적으로 기술된 바와 달리 실시될 수 있으며, 첨부된 청구범위에 의해서만 제한된다.

Claims

캡슐(capsule)과 브루 챔버(brew chamber)의 조립체로서,
상기 브루 챔버는 음료 제조 기계에 사용하도록 구성되고, 상기 브루 챔버는 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분을 포함하고, 상기 제2 브루 챔버 부분에 의한 상기 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 상기 제1 브루 챔버 부분 및 상기 제2 브루 챔버 부분은 상기 브루 챔버를 형성하기 위해 서로 상호작용하도록 배열되고,
상기 제1 브루 챔버 부분은 상기 캡슐을 수용하기 위한 공동(cavity)을 갖고, 상기 제2 브루 챔버 부분에 의한 상기 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 상기 캡슐을 천공하기 위해 상기 브루 챔버의 중심축 주위에 동심으로 배열되는, 상기 공동 내에 위치되는 복수의 나이프(knife)들을 추가로 포함하고,
상기 캡슐은 캡슐 본체 및 상기 캡슐 본체의 개방 단부를 폐쇄하는 덮개(lid)를 포함하고, 상기 캡슐 본체는 절두 원추형으로 형상화되고, 상기 캡슐 본체는 상기 개방 단부 반대편의 저부, 상기 저부로부터 연장되는 측벽, 및 상기 개방 단부 부근에서 상기 측벽으로부터 외향으로 연장되는 플랜지(flange)를 포함하고, 상기 덮개는 상기 플랜지에 부착되고 상기 캡슐의 출구 면을 형성하기 위해 유체 압력 하에서 개방되도록 구성되고, 선택적으로 상기 캡슐은 밀폐식으로 폐쇄되고, 상기 캡슐의 상기 저부는 상기 캡슐의 입구 면을 형성하기 위해 상기 제1 브루 챔버 부분의 상기 나이프들에 의해 천공되도록 구성되고, 상기 캡슐 본체 및 상기 덮개는 알루미늄으로부터 제조되고,
상기 캡슐의 상기 플랜지는 상기 저부보다 넓고, 상기 플랜지는 상기 제1 및 상기 제2 브루 챔버 부분 사이에 수용되도록 구성되고, 상기 플랜지는 예컨대 시일(seal)을 제공하도록 형성되고, 상기 시일은 상기 브루 챔버의 폐쇄 시에 상기 브루 챔버를 밀봉하기 위해 상기 제1 브루 챔버 부분의 림(rim)과 상호작용하고,
상기 캡슐의 상기 저부는 상기 캡슐의 종축 주위에 원주방향으로 배열되는 경사진 벽 부분을 포함하고, 상기 나이프들이 상기 브루 챔버의 폐쇄 시에 상기 경사진 벽 부분과 맞물리도록 상기 경사진 벽 부분이 상기 나이프들과 상호작용하게 구성되고, 상기 경사진 벽 부분은 상기 종축과 일정 각도로 배향되어, 상기 경사진 벽 부분 상에의 상기 나이프들 중 적어도 하나의 맞물림 시에 상기 적어도 하나의 나이프의 미끄러짐으로 인해 상기 캡슐의 천공 전에 상기 캡슐을 상기 브루 챔버의 상기 중심축에 대해 중심설정하는(centering), 조립체.
제1항에 있어서,
상기 캡슐의 상기 저부는 레지(ledge)를 포함하고, 상기 레지는 상기 경사진 벽 부분 주위에 동심으로 배열되고 상기 경사진 벽 부분에 인접해 있어, 상기 캡슐의 중심설정 후에 상기 캡슐을 천공하기 위한 천공 레지를 제공하는, 조립체.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 캡슐의 상기 저부는 상기 경사진 벽 부분 또는 상기 레지 주위에 동심으로 배열되는 추가의 벽 부분을 포함하고, 상기 추가의 벽 부분은 상기 종축과 추가의 각도로 배향되는, 조립체.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 종축에 대한 상기 캡슐의 상기 경사진 벽 부분의 상기 각도는 60도 미만, 바람직하게는 55도 미만인, 조립체.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 브루 챔버 부분에 의한 상기 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에, 상기 시일은 상기 브루 챔버의 상기 밀봉을 제공하기 위해 상기 제1 브루 챔버 부분의 상기 림에 대항하여 상기 제1 및 제2 브루 챔버 부분 사이에 고정되고(clasped), 상기 시일은 상기 플랜지의 접힌 벽 부분으로 형성되는, 조립체.
제5항에 있어서,
상기 림은 상기 브루 챔버의 상기 밀봉을 가능하게 하도록 상기 접힌 벽 부분과 대응하게 형상화되는 것; 또는
상기 림은 상기 시일에 대항하여 고정될 리지(ridge)를 포함하는 것
중 적어도 하나인, 조립체.
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 림은 홈(groove)을 포함하고, 상기 플랜지는 상기 캡슐의 상기 중심설정 후에 상기 제2 브루 챔버 부분에 의한 상기 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 상기 홈 내로 하강하는(fall), 예컨대 돌출부 또는 외측 링(outer ring)을 형성하도록 접히는, 조립체.
제1항 내지 제7항 중 어느 하나 이상의 항에 있어서,
상기 종축에 대한 상기 경사진 벽 부분의 상기 각도는 상기 캡슐의 하나 이상의 재료 속성들에 좌우되고, 상기 재료 속성들은 상기 캡슐 본체의 재료 경도(hardness), 상기 경사진 벽 부분의 표면 거칠기 정도(roughness), 및 상기 캡슐 본체의 벽 두께 중 적어도 하나를 포함하는, 조립체.
제1항 내지 제8항 중 어느 하나 이상의 항에 있어서,
상기 경사진 벽 부분의 상기 각도와 조합되어, 0.25 내지 0.40, 바람직하게는 0.30 내지 0.35 범위 내의 최대 정지 마찰 계수가,
상기 캡슐 본체의 적어도 일부의 재료 경도;
상기 경사진 벽 부분의 표면 거칠기 정도;
상기 경사진 벽 부분 상의 또는 상기 캡슐 본체의 적어도 일부 상의 코팅; 및
상기 캡슐 본체의 벽 두께
중 적어도 하나에 의해 얻어지는, 조립체.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 브루 챔버는, 물과 같은 일정량의 유체를 압력 하에 상기 제1 브루 챔버 부분에 공급하여 상기 덮개를 개방하기 위한 상기 유체 압력을 제공하기 위해 상기 유체를 상기 입구 면을 통해 상기 캡슐에 제공하기 위한 유체 분배 장치를 추가로 포함하는, 조립체.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 캡슐은 상기 경사진 벽 부분 주위에 원주방향으로 배열되는 천공 영역을 추가로 포함하고, 상기 천공 영역이 상기 종축을 실질적으로 가로지르게 배향되는 표면을 갖는, 조립체.
제11항에 있어서,
상기 천공 영역의 내측 에지(inner edge)가 상기 종축으로부터 대략 11 내지 13 밀리미터의 거리에 있는, 조립체.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 조립체에 사용하기 위한 브루 챔버를 포함하는, 음료 제조 기계.
음료 제조 기계로부터의 음료의 제조를 위한 캡슐로서,
상기 캡슐은 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 조립체에 사용하도록 구성되고, 상기 캡슐은 상기 음료 제조 기계의 브루 챔버 내로 삽입되도록 추가로 구성되고, 상기 제1 브루 챔버 부분과 상호작용하는 제2 브루 챔버 부분에 의한 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄에 의해, 상기 브루 챔버는 폐쇄가능하고, 상기 제1 브루 챔버 부분은 상기 캡슐을 수용하기 위한 공동을 갖고, 상기 브루 챔버의 중심축 주위에 동심으로 배열되는, 상기 공동 내에 위치되는 복수의 나이프들을 추가로 포함하고,
상기 캡슐은 캡슐 본체 및 상기 캡슐 본체의 개방 단부를 폐쇄하는 덮개를 포함하고, 상기 캡슐 본체는 절두 원추형으로 형상화되고, 상기 캡슐 본체는 상기 개방 단부 반대편의 저부, 상기 저부로부터 연장되는 측벽, 및 상기 개방 단부 부근에서 상기 측벽으로부터 외향으로 연장되는 플랜지를 포함하고, 상기 덮개는 상기 플랜지에 부착되고 상기 캡슐의 상기 출구 면을 형성하기 위해 유체 압력 하에서 개방되도록 구성되고, 선택적으로 상기 캡슐은 밀폐식으로 폐쇄되고, 상기 캡슐의 상기 저부는 상기 캡슐의 상기 입구 면을 형성하기 위해 상기 브루 챔버의 상기 나이프들에 의해 천공되도록 구성되고, 상기 캡슐 본체 및 상기 덮개는 알루미늄으로부터 제조되고,
상기 캡슐의 상기 플랜지는 상기 저부보다 넓고, 상기 플랜지는 상기 브루 챔버의 상기 제1 브루 챔버 부분과 제2 브루 챔버 부분 사이에 수용되도록 구성되고, 상기 플랜지는 예컨대 시일을 제공하도록 형성되고, 상기 시일은 상기 브루 챔버의 폐쇄 시에 상기 브루 챔버를 밀봉하기 위해 상기 제1 브루 챔버 부분의 림과 상호작용하도록 구성되고,
상기 캡슐의 상기 저부는 상기 캡슐의 종축 주위에 원주방향으로 배열되는 경사진 벽 부분을 포함하고, 상기 나이프들이 상기 브루 챔버의 폐쇄 시에 상기 경사진 벽 부분과 맞물리도록 상기 경사진 벽 부분이 상기 나이프들과 상호작용하게 구성되고, 상기 경사진 벽 부분은 상기 종축과 일정 각도로 배향되어, 상기 경사진 벽 부분 상에의 상기 나이프들 중 적어도 하나의 맞물림 시에 상기 적어도 하나의 나이프의 미끄러짐으로 인해 상기 캡슐의 천공 전에 상기 캡슐을 상기 브루 챔버의 상기 중심축에 대해 중심설정하는, 캡슐.
제14항에 있어서,
상기 캡슐의 상기 저부는 레지를 포함하고, 상기 레지는 상기 경사진 벽 부분 주위에 동심으로 배열되고 상기 경사진 벽 부분에 인접해 있어, 상기 캡슐의 중심설정 후에 상기 캡슐을 천공하기 위한 천공 레지를 제공하는, 캡슐.
제14항 또는 제15항에 있어서,
상기 캡슐의 상기 저부는 상기 경사진 벽 부분 또는 상기 레지 주위에 동심으로 배열되는 추가의 벽 부분을 포함하고, 상기 추가의 벽 부분은 상기 종축과 추가의 각도로 배향되는, 캡슐.
제16항에 있어서,
상기 종축에 대한 상기 캡슐의 상기 경사진 벽 부분의 상기 각도는 60도 미만, 바람직하게는 55도 미만인, 캡슐.
제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 시일은 상기 브루 챔버의 상기 밀봉을 제공하기 위해 상기 제1 브루 챔버 부분의 상기 림에 대항하여 고정되도록 구성되고, 상기 시일은 상기 플랜지의 접힌 벽 부분으로 형성되는, 캡슐.
제18항에 있어서,
상기 림은 예컨대 밀봉력을 가하기 위해 상기 시일과 상호작용하도록 배열되는 에지 또는 홈 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 접힌 벽 부분은 상기 브루 챔버의 상기 밀봉을 가능하게 하도록 상기 림의 상기 적어도 하나의 에지 또는 홈과 대응하게 형상화되는, 캡슐.
제15항 또는 제16항에 있어서,
상기 림은 홈을 포함하고, 상기 플랜지는 상기 캡슐의 상기 중심설정 후에 상기 제2 브루 챔버 부분에 의한 상기 제1 브루 챔버 부분의 폐쇄 시에 상기 림 상에 위치되는 홈 내로 하강하는, 예컨대 외측 링 또는 돌출부를 형성하도록 접히는, 캡슐.
제14항 내지 제20항 중 어느 하나 이상의 항에 있어서,
상기 종축에 대한 상기 경사진 벽 부분의 상기 각도는 상기 캡슐의 하나 이상의 재료 속성들에 좌우되고, 상기 재료 속성들은 상기 캡슐 본체의 재료 경도, 상기 경사진 벽 부분의 표면 거칠기 정도, 및 상기 캡슐 본체의 벽 두께 중 적어도 하나를 포함하는, 캡슐.
제14항 내지 제21항 중 어느 하나 이상의 항에 있어서,
상기 경사진 벽 부분의 각도 형성(angling)과 조합되어, 0.25 내지 0.40, 바람직하게는 0.30 내지 0.35 범위 내의 최대 정지 마찰 계수가,
상기 캡슐 본체의 적어도 일부의 재료 경도;
상기 경사진 벽 부분의 표면 거칠기 정도;
상기 경사진 벽 부분 상의 또는 상기 캡슐 본체의 적어도 일부 상의 코팅; 및
상기 캡슐 본체의 벽 두께
중 적어도 하나에 의해 얻어지는, 캡슐.
제14항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 경사진 벽 부분 주위에 원주방향으로 배열되는 천공 영역을 추가로 포함하고, 상기 천공 영역이 상기 종축을 실질적으로 가로지르게 배향되는 표면을 갖는, 캡슐.
제23항에 있어서,
상기 천공 영역의 내측 에지가 상기 종축으로부터 대략 11 내지 13 밀리미터의 거리에 있는, 조립체.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 조립체에서의 또는 제13항에 따른 음료 제조 기계에서의, 제14항 내지 제24항 중 어느 하나 이상의 항에 따른 캡슐의 용도로서,
상기 브루 챔버는 상기 브루 챔버를 형성하기 위해 서로 상호작용하도록 배열되는 제1 브루 챔버 부분 및 제2 브루 챔버 부분을 포함하고,
상기 제1 브루 챔버 부분은 상기 캡슐을 수용하기 위한 공동을 갖고, 상기 캡슐을 천공하기 위해 상기 브루 챔버의 중심축 주위에 동심으로 배열되는, 상기 공동 내에 위치되는 복수의 나이프들을 추가로 포함하고,
상기 캡슐은 캡슐 본체 및 상기 캡슐 본체의 개방 단부를 폐쇄하는 덮개를 포함하고, 상기 캡슐 본체는 절두 원추형으로 형상화되고, 상기 캡슐 본체는 상기 개방 단부 반대편의 저부, 상기 저부로부터 연장되는 측벽, 및 상기 개방 단부 부근에서 상기 측벽으로부터 외향으로 연장되는 플랜지를 포함하고, 상기 덮개는 상기 플랜지에 부착되고 상기 캡슐의 상기 출구 면을 형성하기 위해 유체 압력 하에서 개방되도록 구성되고, 상기 캡슐의 상기 저부는 상기 캡슐의 상기 입구 면을 형성하기 위해 상기 제1 브루 챔버 부분의 상기 나이프들에 의해 천공되도록 구성되고, 상기 캡슐 본체 및 상기 덮개는 알루미늄으로부터 제조되고,
상기 캡슐의 상기 플랜지는 상기 저부보다 넓고, 상기 플랜지는 상기 제1 및 상기 제2 브루 챔버 부분 사이에 수용되도록 구성되고, 상기 플랜지는 예컨대 시일을 제공하도록 형성되고, 상기 시일은 상기 브루 챔버의 폐쇄 시에 상기 브루 챔버를 밀봉하기 위해 상기 제1 브루 챔버 부분의 림과 상호작용하고,
상기 캡슐의 상기 저부는 상기 캡슐의 종축 주위에 원주방향으로 배열되는 경사진 벽 부분을 포함하고, 상기 경사진 벽 부분은 상기 종축과 일정 각도로 배향되고,
추가로,
상기 제1 또는 제2 브루 챔버 부분 중 어느 하나가 상기 브루 챔버의 폐쇄를 위해 상기 제1 또는 제2 브루 챔버 부분 중 다른 하나를 향해 상대적으로 이동하는 것; 및
상기 제1 또는 제2 브루 챔버 부분 중 상기 어느 하나의 상기 이동 중에, 상기 나이프들 중 적어도 하나의, 상기 경사진 벽 부분과의 맞물림을 포함하고,
상기 나이프들 중 적어도 하나의 상기 맞물림 시에,
상기 캡슐의 종축이 상기 브루 챔버를 통한 상기 중심축과 정렬되지 않을 때, 예컨대 상기 브루 챔버의 상기 중심축과의 상기 캡슐의 상기 종축의 정렬을 유발하도록 상기 적어도 하나의 나이프는 상기 경사진 벽 부분의 표면 상에서 미끄러지고,
상기 캡슐의 종축이 상기 브루 챔버를 통한 상기 중심축과 정렬될 때, 상기 적어도 하나의 나이프는 상기 브루 챔버에 대한 상기 캡슐의 위치를 고정시키고 상기 경사진 벽 부분의 상기 표면을 뚫고 들어가는, 캡슐의 용도.