JP2013521961A - 飲料を用意するための装置 - Google Patents

Abstract

２つのチャンバ部（４，５）は、カプセル（２）を受け入れるために、密封した態様で互いに押さえつけられる。開いた位置において、カプセルは位置決め部（６）によってチャンバ部の間の中間位置に保持することができる。位置決め部（６）は好ましくは縦の挿入面において、カプセルを中間位置に保持するために、カプセルをカプセルカラー（３）の互いに正反対の部分で案内するための互いに対向するガイド部（７，８）を有する。挿入部はヒンジガイド（７）として形成され、対向するガイド部はリリースガイド（８）として形成される。リリースガイドはカプセルがヒンジガイド（７）を中心として中間位置から回転して、リリースガイドから解放されるような態様で形成される凹所を有する。閉じられた位置に達する前に、カプセルは第１の動作フェーズにおいてリリースガイド（８）から解放され、第２の移動フェーズにおいて一方のチャンバ部により作用を受ける、ヒンジガイド（７）から解放される。

Description

本発明は、請求項１のプリアンブルに記載の、液体を用いて、環状カラーを有するカプセルに含まれる材料から飲料を用意するための装置に関する。この種の装置は、たとえばコーヒーや紅茶を作るために、長い間用いられてきた。カプセルは、ラミネートを含む、たとえばプラスチック材やアルミニウムからなり得る相対的に硬い、ポットのような容器であり得る。しかし、環状カラーを有する他の形の個別パッケージ、たとえば平たいポッドも考えられる。

匹敵するカプセルは、たとえばＥＰ １５００３５７およびＥＰ １９４５２４８に開示されている。これら文献によれば、カプセルの本体は好ましくは回転可能である対称的なレセプタクルおよび前記レセプタクルに隣接するフランジ状カラーを有する。レセプタクルは包装するべき製品を密封包装する目的のために、フィルムまたはホイルによって密閉されている。前記フィルムまたはホイルは、カラーに対してたとえば溶接されるか、材料に応じて他の態様で取付けられている。

さらに、ＥＰ １７５７２１２またはＷＯ ２００８／００４１１６は、カプセルが位置決め部よって２つのチャンバ部の間の中間位置に保持され、その後前記チャンバ部が抽出処理のために閉じられる装置を開示している。両方とも、横方向のガイド部は閉じられる動作の間広げられ、それにより２つのチャンバ部は密閉した態様で互いに押付けられる。チャンバ部が開いたときには、カプセルは重力の作用により落下し、位置決め部はその落下動作を妨げることはない。これら広がるガイド部の重大な欠点は、多くの可動部分が必要なことであり、それにより構成が複雑および高価なものとなる。横方向の移動はスペースも必要となるので、スリムな設計は難しくなる。

したがって、本発明の目的は、機能性および設計において簡略化された、導入部で記載されている種類の装置を提供することである。この場合、装置はできるだけ少ない数の可動コンポーネントを有するが、確実な態様で動作する。この構成はスリムな設計を可能にし、製造における費用効率が高い。さらに、カプセルが位置決め部から解放される際には、可能な限り、全くまたはほんの小さな力しかカプセルの環状カラーに与えられないようにする。なぜなら、カラーの変形は、抽出チャンバの漏れに対する気密性によくない影響を与えるからである。抽出処理が終わったあとの使用済みカプセルの取出しは、カラーが変形していればさらに困難となる。本発明に従い、これらの課題はクレーム１の特徴を有する装置によって達成される。

２つの対向するガイド部の非対称な構成として、一方は屈曲ガイドであり、他方は凹所を有するリリースガイドであるが、これによりカプセルは非常に簡単な態様で位置決め部から解放され、横方向への移動部分はなく、さらに環状カラーに対して実質的には力が与えられない。位置決め部において緩く保持されているカプセルは、チャンバ部が閉じられた場合に蛇行する。これは一方のチャンバ部が作用することによる。この蛇行運動は実質的に２つの動作フェーズに分けることができる。第１の動作フェーズにおいて、カプセルは屈曲ガイドを中心として幾分回転し、その中間位置から外れ、その処理の際リリースガイドから解放される。この場合、カプセルは、閉じる方向に対してまたは縦の挿入する面に対して斜めの特定の角度に位置付けられている。第２の動作フェーズでは、カプセルは横に動き、前記カプセルは屈曲ガイドから解放されて、その長手方向の軸が再びチャンバ部の動く方向に対してほぼ平行になるよう戻される。

屈曲ガイドは、カプセルが縦の挿入面から０°から４５°の角度で回転または傾くことができるよう、特に有利に設計されている。しかし、一般に１５°未満の回転でも十分である。この場合、屈曲ガイドは案内溝を有することによりこの回転運動を可能にする。案内溝は、少なくとも中間位置の領域において、断面がほぼＶ字形またはほぼＵ字形である。溝の開く角度に応じて、相対的に小さいまたは相対的に大きい傾斜角度を有する傾斜屈曲が形成される。しかし、代替的に、または付加的に、案内溝は中間位置の領域において柔軟な壁部を有することもでき、それにより案内溝はカプセルを回転または傾斜させる目的のために広げられ得る。

２つのガイド部は好ましくは、カプセルを中間位置で保持するために、その下端部において、カラーに対する支持をなすよう設計されている。しかし、カプセルが別の要素であって、中間位置において案内部と関連しない手段によって支持されることもできる。

一方のチャンバ部は好ましくはフレーム上に固定して配置され、他方のチャンバ部は変位可能な態様でフレームに取付けられる。しかし、両方のチャンバ部が動くことができるような態様で取付けることもでき、それにより前記チャンバ部は閉じられた位置に達するよう互いに向かって動くことができる。この場合、位置決め部が変位可能なチャンバ部の両方または一方に関連付けられると、特に有利である。この場合、位置決め部は関連付けられるチャンバ部とともに移動する。しかし、位置決め部が相対的に固定した態様で配置されることもできる。

固定的に配置されるチャンバ部は好ましくはカプセルを収容するための空洞を有するカプセルホルダの形を取り、変位可能なチャンバ部は好ましくは空洞を閉じるための閉鎖エレメントの形を取る。しかし、カプセルの構成に応じて、２つのチャンバ部の両方が空洞を有することもでき、この場合、ほぼ対称的な態様で設計される。

カプセルホルダおよび位置決め部の寸法は、空洞が閉じられた場合に、２つのガイド部が両側からカプセルホルダ上に押さえられるよう、好ましくは選択される。これにより、２つのチャンバ部が密封した態様で互いに押さえつけられる前に、カプセルは特に有利に配置される。

抽出チャンバが再度開けられたときに、カプセルの取出しを容易にするために、一方のチャンバ部がばねを有する場合は特に有利であり、このばねはカプセルが収容されているときには閉じた位置で圧縮される。閉じるための圧力が停止してチャンバ部が互いに離れる方向に動くと、カプセルはばねの助けにより排出される。前記ばねは有利的に圧縮コイルばねである。

カプセルの取出しは、位置決め部が返し手段を有することによってさらに促進される。返し手段により、カプセルはそのカラーにより、一方のチャンバ部から返される。これにより、カプセルが過度に高い接着力または負圧により、一方のチャンバ部に残らないことを確実にする。この返し手段は、リリースガイドの凹所の下に配置されるウェッジ突出部であり得る。前記ウェッジ突出部は有利に、挿入面に対して傾斜している走り面と、挿入面にほぼ位置する返し面とを有する。走り面はカプセルの端が解放された場合に、カプセルを解放ガイドから少し持ち上げる働きをし、それにより、返し面は開く動きの際にはカプセルのエッジと係合する。

屈曲ガイドは特に有利にガイドランプを有する。ガイドランプは、カプセルが第２の動作フェーズにおいて屈曲ガイドから解放された場合に、カプセルが横に動くようにする。これによって、カプセルカラーは屈曲ガイドの案内溝内に留まるのではなく、ガイドランプによって横方向に押されることを確実にする。この結果、カプセルは２つのチャンバ部に対して正しい位置に戻る。この横方向の動きは、リリースガイドが凹所の領域において先端面取り部を有することによりさらに促される。この先端面取り部は横の復帰移動の際に、カプセルカラーがリリースガイドに当接することを防ぐ。

カプセルは蛇行を引き起こすために、および前記カプセルを位置決め部から解放する目的のために、一方のチャンバ部により作用を受ける。前記チャンバ部は、チャンバ部の一方とのみに関連付けられるエレメントであり得る。前記カプセルは圧縮可能なばねによって有利に作用を受け、この圧縮可能なばねはカプセルを空洞から取出す助けもする。これにより、ばねがカプセルに当たると、圧力が次第に形成されて、蛇行が引き起こされるというさらなる利点がある。これは、カプセルへのダメージのリスクを減少させる。

本発明のさらなる利点および個々の特徴は、以下の例示的実施例および図面から得られる。

本発明の装置であって、カプセルが中間位置にある開いた位置の斜視図である。 カプセルが挿入される前の開いたチャンバ部の斜視図である。 カプセルが中間位置にある、図２に従うチャンバ部を示す図である。 図３に従う配置に基づく水平方向の断面図である。 閉じる過程における、図４に従う２つのチャンバ部を示す図である。 カラーがリリースガイドから解放されるときの、第１の動作フェーズにおける図５に従うチャンバ部を示す図である。 カラーが屈曲ガイドから解放されるときの、第２の動作フェーズにおける図６に従うチャンバ部を示す図である。 密封した態様で互いに押さえつけられるチャンバ部を示す図である。 開いた位置に戻されるチャンバ部を示す図である。 カプセルが取出される場合の、図９に従うチャンバ部を示す図である。 屈曲ガイドの斜視側面図である。 リリースガイドの斜視側面図である。 凹所の領域において、図１２に従うリリースガイドの拡大平面図である。 異なる視点からの、図１２に従うリリースガイドの斜視側面図である。

図１に示されるように、全体として１と示される装置はフレーム１２を含み、その中にカプセルホルダ４が固定的に配置される。閉鎖エレメント５は可動な態様でフレーム内に取付けられ、密封した態様でカプセルホルダ４に対して押さえつけられる。図示されている開いた位置において、環状カラー３を有するカプセル２は、位置決め部６によって、カプセルホルダ４と閉鎖エレメント５との間の中間位置に保持される。

操作レバー１７はフレーム１２に取付けられ、閉鎖エレメント５を変位させるために、および閉鎖力を与えるために、レバー屈曲軸１８を中心として回動することができる。操作レバーは短いレバーアーム１９に接続され、レバーアーム１９の端部には屈曲した態様で結合対２０に接続され、結合対２０は閉鎖エレメント５を屈曲した態様で短いレバーアーム１９の端部に接続する。操作レバー１７が矢印ａの方向に回動させられると、閉鎖エレメント５および前記閉鎖エレメントに固定的に接続される位置決め部６は、矢印ｂの方向にカプセルホルダ４に向かって動く。できあがった飲料は抽出チャンバの出口２２から出される。移動機構の動作は当業者にとって既知であるので、ここでは詳細に説明されない。装置１が、たとえば水タンク、ポンプ、フローヒータ、制御手段などのような要素をさらに含むたとえばコーヒーメーカーに設置する態様も同様に既知である。

図２および図３は、本発明に係る装置のさらなる詳細を示す。カプセルホルダ４はここでは概略的にしか示されない。位置決め部６は屈曲ガイド７およびリリースガイド８を含む。両方のガイド部はあごの形を取り、閉鎖エレメント５の両側に配置される。刺通エレメント２３は閉鎖エレメント５上にある。前記刺通エレメントは、環状カラー３に接続されるカプセル２のフィルムまたはホイルのカバーに穴を開けるために用いられる。位置決め部６は同時にガイドキャレッジ２１を形成して、全体のユニットを直線に案内する。

カプセル２は環状カラー３によって案内溝１０内に挿入され、重力の作用により、図３に示される中間位置に滑り込む。この場合、カプセルはカラー３の互いに正反対にある部分によって保持される。ここでは、カラーは刺通エレメント２３の先端から特定の距離にある。開いた位置において、カプセルホルダ４はカプセル２が妨げられることなくその端の位置に到達するよう、案内溝１０から十分に離れるよう動かされなければならない。ここでは、カラー３は２本の案内溝１０を通る縦の面上にある。特定の中央付けの効果を得るために、案内溝１０はその幅方向に対して下向きに先細りとなる。屈曲ガイド７およびリリースガイド８は以下でより詳細に説明されるように非対称な構成を取る。各案内溝の最も下の端部は、カラーによってカプセル２を中間位置に保持するために、支持部１１を形成する。

屈曲ガイド７およびリリースガイド８の詳細は、個々の移動シーケンスを説明する前に、図１１から図１４を参照して記載する。図１１に示されるように、カラーの外径に一致し、かつ案内溝１０から傾斜するガイドランプ１５は、カプセルの中間位置の領域において、案内溝１０に隣接する。この案内ランプの機能は、以下でより詳細に説明される。

図１２から図１４に示されるリリースガイド８は、同様の案内溝１０を有し、案内溝１０は上側の第１の部分において、屈曲ガイド７の案内溝１０と同じ設計を有する。しかし、溝基部以外の側面で案内溝１０を露出させる凹所９は、カプセルの中間位置の領域において下側部分に配置される。凹所９はカプセルカラーの外径と同様に一致するが、これはカプセルカラーが凹所９によって中間位置から押出されるような態様で行なわれる。先端面取り部１６は凹所９にすぐ隣接する。前記先端面取り部は、前記カプセルカラーがどこにも当たることなく、切出し部９を通過したすぐ後でカプセルカラーが横に動くことができるような効果を有する。

リリースガイド８のさらなる特徴は、支持部１１の領域において、凹所９の下に配置されるウェッジ突出部１４にある。このウェッジ突出部は走り面２４を有し、これは水平または縦の挿入面に対して傾斜しており、さらに挿入面または案内溝１０に対してほぼ平行に走る返し面２５を有する。カプセルカラーが凹所９を通って押されると、カプセルカラーは返し面を通過したあとで下に下がる前に走り面２４上でわずかに上昇する。チャンバ部が開いた場合、返し面２５はストップを形成し、このストップはカプセルカラーと係合して、前記カプセルカラーをカプセルホルダ４から引出す。

チャンバ部およびカプセルの移動シーケンスは、図４から図１０を参照して以下で説明し、さらなる詳細は図４を基本として参照する。この図面は、カプセルホルダ４が空洞２６を形成することを示す。この空洞の形はカプセル２とほぼ一致する。チャンバが閉じられたときに、カプセル２のベースに穴を開ける刺通エレメント２３は、同様に空洞のベースに配置される。カプセルが挿入されたときに圧縮し、抽出処理後にカプセルを取出す効果を有する圧縮コイルばね１３は同様に、空洞のベースに配置される。環状シール２７は、抽出チャンバが密閉した態様で閉じられることを確実にするために、閉鎖エレメント５上に配置される。

図４は、閉鎖動作が始まる前に、中間位置にあるカプセル２を示す。この場合、カプセルの長手方向の中心軸は、２つのチャンバ部の長手方向の中心軸２９とほぼ同軸にある。カプセルの環状カラー３は屈曲ガイド７およびリリースガイド８によって保持されるが、後者によってのみ制限される。

図５によれば、閉鎖エレメント５はカプセルホルダ４に向かって、矢印ｂの方向に既に幾分移動している。屈曲ガイド７およびリリースガイド８に対するカプセル２の位置は変わっていないが、前記カプセルはある程度既に空洞２６内に入っている。

図６によれば、カプセル２のベースはばね１３の端に接触しており、閉鎖する力に対抗して矢印ｂの方向に力がカプセル２上に働く。カプセルのカラー３はまだ屈曲ガイド７によってしっかりと保持されているが、リリースガイド８の凹所９を通ることができるので、カプセルは屈曲ガイド７を中心として少し回転する。これにより、カプセルは傾いた位置を取り、第１の動作フェーズにおいて、長手方向の中心軸２８に対してαの角度となる。

図７によれば、カプセル２のベースはまだ圧縮コイルばね１３の端部に位置している。閉鎖エレメント５がさらに矢印ｂの方向に移動し続けると、ガイドランプ１５は矢印ｃの方向にカプセルを横方向に移動させ、それによりカラー３は屈曲ガイド７から解放される。この横方向の動きは、リリースガイド８の先端面取り部１６によって助けられる。閉鎖エレメント５は解放したカプセルが落下しないような程度まで、既にカプセルホルダ４に接近している。

図８に従う閉じた位置Ｓにおいて、チャンバ部４および５は密封した態様で互いに押さえつけられており、環状シール２７はカラーの外側に位置する。刺通エレメント２３はカプセル２のベースおよびカバーに穴を開けているので、たとえば熱湯がカプセル内を通るが、この態様は詳細には示されていない。屈曲ガイド７とリリースガイド８との間の距離は、閉鎖した位置Ｓにおいて、間にカプセルホルダ４を収容できるように選択される。

図９によると、抽出処理後、閉鎖エレメント５は矢印ｄの方向に再びカプセルホルダ４から取外される。閉鎖エレメント５上の刺通エレメント２３がカプセル２から離れると、直ちに、空洞のベースにある圧縮コイルばねは矢印ｄの方向においてカプセル２に力を与える。さらに、上記のウェッジ突出部はカラー３の後ろ面と係合して、カプセルを空洞の外に引っ張り出す。

図１０によると、閉鎖エレメント５は再度開いた位置Ｏに達し、カプセル２はここでは屈曲ガイド７とリリースガイド８との間に保持されず、支持がなければ回収容器内に落下することができる。

Claims (15)

1. 液体を用いて、環状カラー（３）を有するカプセル（２）内にある材料から飲料を用意するための装置（１）であって、
   カプセルを受け入れる目的のために、互いに密封した態様で押さえつけられ、開いた位置（Ｏ）および閉じられた位置（Ｓ）との間で互いに好ましくは水平に移動することができる２つのチャンバ部（４、５）を備え、
   開いた位置において、カプセルは位置決め部（６）によってチャンバ部の間の中間位置に保持可能であり、閉じられた位置において、液体はカプセル内を通過可能であり、
   位置決め部は２つのガイド部を有し、２つのガイド部は、互いに正反対に位置するカラーの部分においてカプセルを案内するために、かつカプセルを中間位置に保持するために、好ましくは縦の挿入面において互いに対向して位置し、
   一方のガイド部は屈曲ガイド（７）の形を取り、対向するガイド部はリリースガイド（８）の形を取り、リリースガイドは、凹所（９）を有し、凹所（９）はカプセル（２）が屈曲ガイド（７）を中心として回転して中間位置から外れ、かつリリースガイドから解放されるような態様で形成され、カプセルは、閉じられた状態（Ｓ）に達する前に、一方のチャンバ部によって受ける作用の結果として、第１の動作フェーズにおいて解放位置（８）から解放され、第２の動作フェーズにおいて屈曲ガイド（７）から解放される、装置。
2. 屈曲ガイド（７）は、挿入面から０°から４５°の角度で、カプセル（２）の回転を可能にするような態様で形成される、請求項１に記載の装置。
3. 屈曲ガイド（７）は案内溝（１０）を有し、案内溝は少なくとも中間位置の領域において、断面がほぼＶ字形またはＵ字形である、請求項２に記載の装置。
4. 屈曲ガイド（７）は、少なくとも中間位置の領域において、柔軟な壁部を有する案内溝（１０）を含む、請求項２または３に記載の装置。
5. ２つのガイド部（７，８）は、カプセル（２）を中間位置に保持するために、カラー（３）用の支持部（１１）を形成する、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
6. 一方のチャンバ部（４）は、フレーム（１２）に固定的に配置され、他方のチャンバ部（５）は、変位可能な態様でフレームに取付けられる、請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
7. 位置決め部（６）は、変位可能なチャンバ部（５）と関連付けられ、前記変位可能なチャンバ部とともに変位することができる、請求項６に記載の装置。
8. 固定的に配置されるチャンバ部（４）は、カプセルを収容するための空洞を有するカプセルホルダの形を取り、変位可能なチャンバ部（５）は、空洞を閉じるための閉鎖エレメントの形を取る、請求項６または７に記載の装置。
9. ２つのガイド部（７，８）は、空洞が閉じられたときに、両側からカプセルホルダ（４）上に押し出されることができる、請求項７および８に記載の装置。
10. 一方のチャンバ部はばね（１３）を有し、ばねはカプセルが収容された場合に閉じた位置において圧縮することができ、開いた位置においてはカプセル（２）をチャンバ部から取出すことができる、請求項１から９のいずれか１項に記載の装置。
11. 位置決め部は返し手段（１４）を有し、返し手段によりカプセルはそのカラーによって、一方のチャンバ部から返される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の装置。
12. 返し手段はウェッジ突出部（１４）であり、ウェッジ突出部はリリースガイド（８）の凹所（９）の下に配置され、挿入面に対して傾斜する走り面（２４）と、挿入面にほぼ位置する返し面（２５）とを有する、請求項１１に記載の装置。
13. 屈曲ガイド（７）はガイドランプ（１５）を有し、ガイドランプはカプセルが第２の動作フェーズにおいて屈曲ガイドから解放されたときに、カプセルを横に移動させる、請求項１から１２のいずれか１項に記載の装置。
14. リリースガイド（８）は、凹所（９）の領域において先端面取り部（１６）を有し、前記先端面取り部は第２の動作フェーズにおいてカプセルが横に動くことを可能にする、請求項１３に記載の装置。
15. カプセル（２）が収容された場合に閉じた位置において圧縮することができ、開いた位置においてカプセルをカプセルホルダから取出すことができるばね（１３）は、空洞のベースに配置され、カプセルは位置決め部（６）から解放されるためにばねの端部によって作用を受ける、請求項８に記載の装置。

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