JP2016537053A - カプセルによって飲料を製造する方法 - Google Patents

Abstract

側壁（５）とカプセル（１）内へ圧力水を進入させる進入面（６）とを備え、前記側壁（５）及び前記進入面（６）が抽出性又は可溶性の製品（Ｐ）を収容するための収容容積（Ｖ）を形成し、前記進入面（６）が１つ以上の減肉領域（３）を有するカプセル（１）によって飲料を製造する方法であって、押圧手段（Ｓ）を用いて前記カプセル（１）の前記進入面（６）を押圧するステップと、前記カプセル（１）の前記進入面（６）に対して圧力水を噴射することにより、前記カプセルの前記進入面（６）に対する圧力水の噴射によって、前記進入面（６）の前記減肉領域（３）を開口させ、これにより前記カプセル（１）内へ圧力水の進入を可能にするステップと、を含むことを特徴とする方法である。

Description

本発明は、エスプレッソのような抽出物を得るためのカプセルの技術分野に関する。特に、本発明は、エスプレッソコーヒーのような抽出性製品又はミルクやココアのような水溶性の製品を密閉かつ収容する射出成形されたカプセルの技術分野に関する。

エスプレッソのような抽出性製品用のカプセルとして種々の形式のものが知られている。従来公知のカプセルの例は、米国特許第５９４８４５５号明細書（ＵＳ５９４８４５５）、米国特許第５２４２７０２号明細書（ＵＳ５２４２７０２）、米国特許出願公開第２００３／０５６６６１号明細書（ＵＳ２００３／０５６６６１）及び伊国特許第１１３３９０１号明細書（ＩＴ１１３３９０１）に見られる。更に、これらのカプセルを用いる幾つかの方法が知られている。実際に、これらのカプセルは、異なる構成要素及び特徴を有する種々の形式の飲料製造装置において使用することができる。

米国特許第５９４８４５５号明細書 米国特許第５２４２７０２号明細書 米国特許出願公開第２００３／０５６６６１号明細書 伊国特許第１１３３９０１号明細書

残念なことに、異なる飲料製造装置は、しばしば複数の形式のカプセルと互換性がなく、逆もまた然りである。それ故、解決すべき問題は、カプセルを用いて飲料を得るための効率的な方法を提供することにある。

本発明は、エスプレッソのような抽出物を得るためのカプセルを用いる方法を提供するものであり、この方法は、適切な押圧手段を用いてカプセルの進入面に圧力を加えることと、カプセルの、１つ以上の減肉領域が設けられた進入面に対して圧力水（圧力下にある水）を噴射することとを備え、上記１つ以上の減肉領域を押圧手段によって張られた状態に保ち、そして圧力水を作用させることによって当該減肉領域を開口させ、圧力水をカプセル内に進入させるものである。減肉領域は、例えば、進入面の、厚みが相対的に薄い領域である。

本発明によると、側壁とカプセル内へ圧力水を進入させる進入面とを備え、側壁及び進入面が抽出性又は可溶性の製品を収容するための収容容積を形成し、進入面が１つ以上の減肉領域を有するカプセルによって飲料を製造する方法が提供され、この方法は、押圧手段を用いてカプセルの進入面を押圧するステップと、カプセルの進入面に対して圧力水を噴射することにより、進入面の減肉領域を開口させ、これによりカプセル内へ圧力水の進入を可能するステップと、を含むものである。このようにして、本発明の方法は、カプセルの進入面を押圧し、減肉領域を開口させずに伸張下に保つ押圧手段を有する如何なる飲料製造装置において使用することができる。

本発明の更なる実施形態によると、押圧手段を用いてカプセルの進入面を押圧することによって、進入面上の減肉領域を伸張させる方法が提供される。これにより、減肉領域を、カプセルの進入面への水圧によって容易に開口させることができる。

本発明の更なる実施形態によると、カプセルの進入面に対する圧力水の噴射が、進入面の減肉領域を開口させてカプセル内へ圧力水を進入させることを含む方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、押圧手段が1つ以上のピストン、ブレード、ニードル又は同種のものを備える。押圧手段は、飲料製造装置の他の部品（コンポーネント）に固定することができ、又は当該他の部品に対して可動に構成することができる。

本発明の更なる実施形態によると、押圧手段がカプセルの進入面を貫通せず又は部分的にのみ進入面に入り込み、進入面に孔を開けない方法が提供される。押圧手段が押圧する、進入面の対応領域に開口は形成されない。これにより、押圧手段による加圧は、減肉領域を伸張させて圧力水のよる減肉領域の開口を容易にするだけである。

本発明の更なる実施形態によると、押圧手段がカプセルの進入面の、減肉領域によって占められていない箇所を押圧する方法が提供される。これにより、押圧手段はカプセルの進入面の減肉領域を直接押圧せず、押圧手段が減肉領域を塞ぐのを回避することができる。

本発明の更なる実施形態によると、カプセルから飲料を排出させるため、カプセルの、進入面とは反対側に設けられた排出面に孔を開けるステップを更に含む方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、射出成形で製造されたカプセルを用いる方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、熱変形可能なプラスチック材料製のカプセルを用いる方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、生物材料製のカプセルを用いる方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、茶、又はエスプレッソ等のコーヒーのような抽出飲料を得るためにカプセルを用いる方法が提供される。このためカプセルは、茶葉やコーヒー粉のような、抽出飲料を製造するのに適した抽出性製品を収容していてよい。つまりこれは、飲料の製造後にカプセル内に固形残渣が残ることを意味する。

あるいは、本発明の更なる実施形態によると、例えば粉末ミルク、ココア、又は同種のもののような可溶性製品から飲料を得るためにカプセルを用いる方法が提供される。この場合、飲料の製造後にカプセル内に残渣は残らない。

本発明の更なる実施形態によると、エスプレッソのような抽出物を得るためのカプセルであって、側壁と、カプセル内に圧力水を進入させる進入面とを備え、これらの側壁及び進入面が抽出性製品を収容する収容容積を形成し、進入面は、圧力水が進入面にぶつかることで開口して当該圧力水をカプセル内に進入させる１つ以上の減肉領域を備える。進入面の減肉領域は、圧力水の噴流によって開口されるので、飲料製造装置にカプセルを穿孔するための専用の部品を用いることは避けることができる。更に、本発明に係るカプセルは、簡単かつ経済的に製造することができる。例えば、このカプセルは射出成形により製造してよい。進入面は、例えば、カプセルの底部としてよい。減肉領域は、進入面の外面又は内面に形成してよい。減肉領域を進入面の外面に形成する場合、進入面は、カプセルの外側に配置されそれ故カプセルが包装されている際に視認可能な例えば止まり穴、窪み又は割れ目を有していてよい。それとは逆に、減肉領域をカプセル内側に位置する、進入面の内面に形成する場合、当該内面の外面は滑らかで均一な面とすることができる。減肉領域は、種々の配置で進入面の内面に設けることができる。

本発明の更なる実施形態によると、側壁と進入面が単一体として形成されたカプセルを用いる方法が提供される。これにより、側壁と進入面を、例えば射出成形を用いて、容易に形成することができる。

本発明の更なる実施形態によると、カプセルを密閉する閉鎖要素を支持する均一厚み面を備えるカプセルであって、当該均一厚み面が側壁の、進入面とは反対側の端に配置され、閉鎖要素が進入面とは反対側でカプセルから飲料を排出する排出面を形成するよう構成されたカプセルを用いる方法が提供される。均一厚み面は、カプセルの閉鎖要素が固定可能な面を提供する。したがって、カプセルは密封シールされ、収容された製品の官能特性は長期に亘って保たれる。閉鎖要素は、例えば、剥離可能なバリアフィルムからなる閉鎖膜を備えていてよい。閉鎖要素は、生物材料製であってよい。閉鎖要素は、進入面とは反対側で排出面を形成する。これにより、進入面を通じてカプセル内に進入した圧力水は、飲料としてカプセルから排出される前にカプセルの全容積を通過する。これにより、抽出プロセスは特に効率的に行われ、カプセル内に収容された全抽出性製品が抽出プロセスに係わることになる。得られた飲料の品質はとりわけ良好である。均一厚み面、側壁及び進入面は、有利には単一体として形成してよい。例えば、これらの３つの要素は、射出成形を用いて形成してよい。

本発明の更なる実施形態によると、１つ以上の減肉領域が進入面の１つ以上の直径に沿って配置されたカプセルを用いる方法が提供される。減肉領域を進入面の１つ以上の直径に沿って配置することにより、カプセル内に進入させる圧力水をカプセルの内側容積内に均一に分配することができる。カプセルの水平部は、カプセルの進入面が円形状を有するよう円形としてもよい。

本発明の更なる実施形態によると、進入面の中心に対して径方向に配置された複数の減肉領域を備えるカプセルを用いる方法が提供される。これにより、カプセルの容積内への水の分配はより一層最適化される。特に、カプセルの容積の各域に水流が行き届かないということは回避されている。これにより、カプセルの容積内に収容された製品を無駄にすることは回避されるとともに、製造される飲料の品質は最適化される。

本発明の更なる実施形態によると、１つ以上の環状の減肉領域を備えるカプセルを用いる方法が提供される。この形状は実現するのが特に簡単である。更に、環状の減肉領域は、当該環状の減肉領域を通じてカプセル内へ進入する水の均一な分配を確実なものとする。特に、これによれば、カプセルの容積の各域に水流が容易に行き届かないということを回避することができる。カプセルには更に、複数の環状の減肉領域、例えば同心配置された複数の減肉領域を設けることができる。例えば、カプセルには２つ又は３つの環状の減肉領域を設けることができる。当該２つ又は３つの環状の減肉領域は同心に配置することができる。

本発明の更なる実施形態によると、１つ以上の環状の減肉領域が進入面の中心を中心として配置されたカプセルを用いる方法が提供される。これによりカプセル内への水の分配をより一層最適化することができる。

本発明の更なる実施形態によると、減肉領域を押圧手段によって伸張させるとともに、圧力水によって開口させた後、当該加圧を停止した際に閉鎖位置に復元するよう１つ以上の減肉領域が弾性材料により実現されたカプセルを用いる方法が提供される。減肉領域は、例えば、裂開し、それによって圧力水の作用によって開口するようにしてもよい。これと同時に、減肉領域の弾性によって加圧が停止されると減肉領域は自身の閉鎖位置へと復元する。このことは、カプセルの使用後に、カプセルからの抽出性製品の不要な排出を避けることができるという点で特に有利である。これにより、本発明に係るカプセルが使用される装置の清掃を簡素化することができる。更に、使用後のカプセルを取り扱う際の、カプセル内の製品の拡散をより簡単に回避することができる。

本発明の更なる実施形態によると、進入面を補強するとともに進入面に対して圧力水が噴射された際の減肉領域の開口を容易にするため、進入面に配置された１つ以上の補強リブを更に備えるカプセルを用いる方法が提供される。補強リブの存在は、減肉領域を容易に開口することができるようになるため特に有利である。特に、進入面はリブによって補強されて安定化される。これにより、進入面の外面を加圧する圧力水は、押圧要素の作用下で変形された進入面の形状を変化させずもしくは僅かに変化させるだけであるが、減肉領域を開口させる。

本発明の更なる実施形態によると、１つ以上の補強リブは、進入面の１つ以上の減肉領域を横切らないカプセルを用いる方法が提供される。これにより、減肉領域は補強リブによってブロックされず、圧力水によって簡単に減肉領域を開口させることができる。

本発明の更なる実施形態によると、補強リブのうちの少なくとも１つが進入面の中心を横切るカプセルを用いる方法が提供される。本発明に係るこの実施形態は、カプセルの進入面を効果的に補強することができるという点で特に有利である。進入面の中心には少なくとも１つの補強リブが設けられているため、圧力水の作用による進入面の変形は効果的に回避されもしくは少なくとも減じられる。これは、圧力水による減肉領域の開口をより一層容易にする。

本発明の更なる実施形態によると、補強リブが進入面の１つ以上の直径に沿って配置されたカプセルを用いる方法が提供される。進入面の補強は、補強リブの当該特有の配置によって最適化される。

本発明の更なる実施形態によると、進入面の中心に対して径方向に配置された複数の補強リブを備えるカプセルを用いる方法が提供される。進入面の補強は、補強リブの当該特有の配置によって最適化される。

本発明の更なる実施形態によると、補強リブが進入面の中心において相互に交差したカプセルを用いる方法が提供される。これにより、カプセルの進入面を特に効果的に強化することができる。

本発明の更なる実施形態によると、押圧手段と圧力水の作用下では進入面を屈曲させ、カプセルの進入面への圧力がもはや負荷されなくなった際には進入面を元の状態へ復元させるよう、１つ以上の補強リブが弾性材料で形成されたカプセルが提供される。

本発明の更なる実施形態によると、１つ以上の減肉領域の弾性が、補強リブの弾性よりも大きくされたカプセルを用いる方法が提供される。これにより、減肉領域を補強リブよりも大きく屈曲させることができ、減肉領域を圧力水によって容易に開口させることができる。更に、補強リブの弾性は、一旦開口された減肉領域の、カプセルの進入面への押圧手段及び圧力水による加圧を停止した後の閉鎖を簡素化する。これは、進入面を減肉領域が閉じられた実質平坦な初期状態へ戻すというリブの機能によるものである。したがって、カプセル内に収容された抽出性製品の不要な排出（拡散）は効果的に回避される。

本発明の更なる実施形態によると、補強リブがカプセルの内側に配置されたカプセルを用いる方法が提供される。したがって、カプセルは容易に製造することができる。更に、カプセルは容易に取り扱うことができる。

本発明の更なる実施形態によると、少なくとも１つの補強リブが、進入面に実質平行でかつ進入面に隣接したベース部と、ベース部の各端に位置し、補強リブを実質Ｕ字形とするアームとを備えるカプセルを用いる方法が提供される。アームは、例えば、ベース部に対して実質垂直であってよい。更に、アームは、カプセルの側壁と実質平行な方向に沿って延在するものであってよい。例えば、側壁が円錐台形状である場合、アームは、側壁の傾斜形状に追従し、ベース部の垂線に対して傾斜させられていてよい。補強リブのアームは、カプセルの側壁の内面に隣接していてよい。例えば、補強リブのアームの面はカプセルの側壁に対して垂直であり、この面の、カプセルに対して外側を向く縁は側壁の内面に接触している。ベース部及びアームは、単一体として形成されてよい。例えば、これらは射出成形により形成されてよい。実質的に「Ｕ」字状の補強リブを設けることは、カプセルの全体構造を強化することができる点で特に有利である。更に、実質的に「Ｕ」字状の補強リブは、カプセルの進入面の弾性を消失させることなく、補強リブが配置された領域でのみ進入面の弾性を低下させる。

本発明の更なる実施形態によると、少なくとも１つの補強リブが、側壁に対して実質平行でかつ側壁に隣接する第１の部分と、進入面に対して実質平行でかつ進入面に隣接した第２の部分とを備えて実質的にＬ字状であるカプセルを用いる方法が提供される。補強リブの当該構成は、例えば、減肉領域が環状である場合に特に有利である。この場合、補強リブの第２の部分は、有利にはカプセルの側壁から減肉領域への隣接位置まで延在させることができ、これにより、カプセルの進入面の、環状の減肉領域よりも外側の部分を補強することができる。

本発明の更なる実施形態によると、カプセルの底部の内面上の補強リブが、カプセルに外側から圧力が加えられた際の減肉領域の開口を簡素化するとともに、加圧の停止に伴い当該減肉領域を閉鎖位置へと復元させてカプセル内のコーヒー粉の排出を防ぐよう構成されているカプセルを用いる方法が提供される。カプセルの内側リブは、減肉領域と正反対ではなく、種々の配置で配置される。

本発明の更なる実施形態によると、減肉領域がカプセルの底部に内側から外側に向けて又は外側から内側に向けて形成されているカプセルを用いる方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、閉鎖要素がバリアフィルムからなる閉鎖膜を備えるカプセルを用いる方法が提供される。この膜は、カプセルの内部に噴射される圧力水によって外側に容易に変形させることができ、飲料を、当該閉鎖膜に形成される１つ又は複数の孔を介して排出されるまでの所定期間の間、抽出下に留める。

本発明の更なる実施形態によると、エスプレッソのような抽出物を得るための射出成形されたカプセルを用いる方法であって、カプセルが、均一厚み面と、減肉領域と、底部の補強リブとを備えるとともに密閉要素によって密閉されるのに適しており、均一厚み面を密閉する中空シリンダでカプセルを覆い、押圧手段を用いてカプセルの進入面に圧力を加え、そして中空シリンダ内に圧力水を噴射し、カプセルの減肉領域を補強リブとの協働下で開口させ、カプセル内に圧力水を進入させ、閉鎖要素を外側に変形させ、ニードルに接触させて穿孔し、そして飲料を流出させる方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、減肉領域が、押圧手段及び圧力水による外部圧力によって補強リブよりも大きく屈曲し、そして開口するような弾性材料からなるカプセルを用いる方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、弾性材料からなる補強リブが押圧手段及び圧力水による外部圧力によって屈曲し、当該圧力の停止に伴い元の位置に復元して水による圧力下で開口された減肉領域の閉鎖に寄与するカプセルを用いる方法が提供される。

本発明の更なる実施形態によると、カプセルが押圧手段及び圧力水による外部圧力を受ける場合、補強リブよりも弾性である減肉領域が押圧手段の作用で伸張するとともに圧力水の作用で開口し、そして水がカプセル内に進入するよう構成されたカプセルを用いる方法が提供される。加圧が停止すると、補強リブは減肉領域を閉鎖位置へと戻し、製品の排出（拡散）を防止する。

本発明の更なる実施形態によると、カプセルが外部圧力を受けたときに減肉領域を容易に開口し、当該圧力が停止したときに減肉領域を閉鎖位置へと戻すような形状及び配置とされた補強リブを内部に有するカプセルを用いる方法が提供される。

本発明を添付の図面を参照して説明する。同一の符号及び／又は参照記号は同一の部品及び／又は同様の部品及び／又はシステムの対応する部品を示すものである。

本発明の実施形態に用いることができるカプセルの立体視を示す概略図である。 本発明の実施形態に用いることができるカプセルの内面側を上方からみた概略図である。 本発明の実施形態に用いることができるカプセルを、減肉領域が設けられた箇所での進入面の直径うちの１つに沿った断面で示す概略図である。 図３のカプセルを、補強リブが設けられた箇所での進入面の直径のうちの１つに沿った断面で示す概略図である。 本発明の更なる実施形態に用いることができるカプセルの立体視を示す概略図である。 図４のカプセルの内面側を上方からみた概略図である。 図４のカプセルを、進入面の直径のうちの１つに沿った断面で示す概略図である。 本発明の実施形態に用いることができるカプセルを断面で示す概略図であり、内部の製品、閉鎖要素、中空の製造シリンダ、図示例ではピストンである押圧要素、及びカプセルの排出面を穿孔するニードルを保持するディスクも示されており、製造シリンダが、カプセルの周囲を覆い、カプセルの、ニードルを保持するディスクに対応する面を密閉している。 図７に示されたシステムにおいて、ピストンがカプセルの進入面を押圧し、当該圧力の作用により進入面を屈曲させた状態を示す概略図である。 図７に示されたシステムにおいて、噴射手段が圧力水の噴射を開始した後に、カプセルの底部が更に屈曲し、減肉領域が開口し、カプセル内に水が進入し、閉鎖要素がニードルに向けて外側に変形し、閉鎖要素が穿孔され、飲料が排出される様子を示す概略図である。 本発明の実施形態に用いることができるカプセルを断面で示す概略図であり、内部の製品と、閉鎖要素と、中空の製造シリンダと、押圧ニードルとして示された押圧要素と、カプセルの排出面を穿孔するニードルを保持するディスクとが示されており、製造シリンダがカプセルを覆い、カプセルの、ニードルを保持するディスクに対応する面を密閉している。 図１０に示されたシステムにおいて、ニードルがカプセルの進入面を押圧し、この押圧により進入面が屈曲した様子を示す概略断面図である。 図１０に示されたシステムにおいて、噴射手段が圧力水の噴射を開始した後に、カプセルの底部が更に屈曲し、減肉領域が開口し、カプセル内に水が進入し、閉鎖要素がニードルに向けて外側に変形し、閉鎖要素が穿孔され、飲料が排出される様子を示す概略図である。

以下、本発明を添付の図面に示される特定の実施形態を参照して説明するが、本発明は以下の詳細な説明及び図面で示された特定の実施形態に限定されず、開示される実施形態はむしろ、特許請求の範囲の記載によって規定される本発明のいくつかの態様を示すにすぎない。当業者には、本発明の更なる修正及び変更が明らかである。

図１は、エスプレッソのような抽出物（ｉｎｆｕｓｉｏｎｓ）を得るためのカプセル１の立体視を示す概略図である。カプセル１は側壁５とカプセル１内に圧力水を進入させる進入壁６とを備える。側壁５と進入壁６は単一体として形成されている。特に、側壁５と進入壁６は、同じ材料から作られ、例えば射出成形によって形成することができる。例えば、側壁５及び内面６は変形可能なプラスチック材料から形成することができる。更に、側壁５及び進入壁６は、所望の飲料を製造するための抽出性製品又は可溶性製品を収容する収容容積Ｖを形成する。図１に示す例では、進入面６はカプセル１の底部に対応する。図１に示すように、進入面６には減肉領域３が設けられている。減肉領域３は、進入面６の他の領域の厚みに比べて厚みが小さい領域である。本発明によると、減肉領域３は、例えば、進入面の厚みの１／２（２分の１）と１／２０（２０分の１）の範囲内の厚みを有することができる。好適には、減肉領域は、進入面の厚みの１／５（５分の１）と１／１５（１５分の１）の範囲内の厚みを有する。減肉領域は、例えば、進入面の厚みの１／１０（１０分の１）に等しい厚みを有してよい。例えば、進入面は、０．５ｍｍと等しい厚みを有してよく、この場合、減肉領域は０．０５ｍｍと等しい厚みを有することができる。図１は、進入面６上の減肉領域３の存在を示している。減肉領域３の数は変更してよい。進入面６は例えば１つの減肉領域３だけを備えることができる。また、進入面６は２つ以上の減肉領域３を備えることができる。進入面６は円形であり、減肉領域３は進入面６の３つの直径に沿って配置されたスロットを備えている。スロットの長さは、進入面６の各直径部分に対応する。減肉領域３は、進入面６の中心Ｏに対して径方向に配置されている。進入面６上の減肉領域３の数及び配置は変更することができる。図１の例に示された減肉領域３はカプセル１の外側から内側に向けて形成されている。特に、進入面６の外面は平坦かつ滑らかではなく、減肉領域３に対応したいくつかの窪みが存在する。あるいは、本発明によると、減肉領域３は、カプセルの内側から外側に向けて形成することができる。この場合、進入面６の外面は平坦かつ滑らかであり、一方、進入面６のカプセル内面は減肉領域３に対応する窪み又は溝を有する。図１に示すカプセル１は、厚みが均一な平面２を更に備える。特に、図１は均一厚み平面２の下面、すなわち均一厚み平面２の、カプセルの底部側を向く又は、如何なる場合でも水の進入面６側を向く表面を示している。均一厚み平面２は、側壁５の、圧力水のための進入面６が配置された側の端とは反対側の側壁５の端に配置されている。

均一厚み平面２、側壁５及び進入面６は、有利には単一体として形成することができる。例えば、均一厚み平面２、側壁５及び進入面６は、同一の材料、例えば熱変形可能なプラスチック材料から製作してよい。これらの２つの要素は例えば射出成形により形成することができる。図１に示されるカプセル１の水平部は円形である。したがって、進入面６は円形である。同様に、均一厚み平面２は、進入面６に実質的に平行は環状縁部からなる。側壁５は円錐台形形状を有する。円錐台形形状の上側ベースは、カプセルの底部、つまり進入面６に対応する。円錐台形形状の下側面は、均一厚み平面２の環状構造によって取り囲まれている。あるいは、側壁５は円筒形状を有するものでもよい。

更に、本発明の代替的な実施形態によると、四角形や六角形等の多角形の水平部を有するカプセルを用いてもよい。

図２は、図１に示されるカプセル１の内面側を上方からみた概略図である。この図は、均一厚み平面２の上面を示している。更に、この図は、圧力水の進入面６のカプセル内面を示している。水の進入面６の減肉領域３は、点線で示されている。更に、図は、圧力水の進入面６のカプセル内面に補強リブ４が設けられていることを示している。補強リブ４は、進入面６を補強するとともに、圧力水が進入面６の外面に対して流れる際の減肉領域３の開口を容易にする。図２に示される補強リブ４は、減肉領域３を横切らない。更に、補強リブ４は、進入面６の３つの直径に沿って配置され、これらの補強リブ４は、進入面６の中心Ｏにおいて交差する。補強リブ４は、進入面６の内面の直径の長さに実質対応した長さを有する。進入面６上の補強リブ４の数及び位置は変更することができる。例えば、このシステムは単一の補強リブ４を有することができる。あるいは、このシステムは、２以上の補強リブを備えることができる。図２は、３つの補強リブ４を示している。

図３は、図１及び２に示されるカプセル１を、減肉領域３が設けられた箇所での進入面６の直径うちの１つに沿った断面で示す概略図である。ここでは、側壁５及び圧力水の進入面６は、カプセル１の収容容積Ｖを形成しており、当該容積は、所望の飲料を製造するのに必要な製品によって満たすことができる。この図は、進入面６の２つの減肉領域３を断面で示している。２つの減肉領域は、カプセルの内側に向けて外側に形成されている。

図３ａは、図３のカプセルを、補強リブ４が設けられた箇所での進入面６の直径のうちの１つに沿った断面で示す概略図である。したがって、図３ｂは補強リブ４のうちの１つの構造を詳細に示している。補強リブは、進入面６の内面に実質平行でかつ隣接したベース部４ａと２つのアーム４ｂ及び４ｃとからなる実質Ｕ字形状を有する。アーム４ｂ及び４ｃはカプセル１の側壁５に実質平行な方向に延在する。特に、図３ｂに示される例において、リブ４のベース部４ａは進入面６の内面の直径に等しい長さを有する。アーム４ｂ及び４ｃは、カプセルの円錐台形状の側壁５と実質平行な方向に延在し、進入面６上のアーム４ｃ，４ｂの突起は、進入面６の内面の直径よりも大きな長さを占める。補強リブのアーム４ｂ及び４ｃはカプセルの側壁５の内面に隣接している。補強リブ４のアーム４ｂ及び４ｃによってかつベース部４ａによって画定される面は、カプセルの側壁５に垂直であり、この面の外側縁は側壁５と接触する。図２では、最小直径の円周がカプセルの進入面６の内面を表すことも見てとれる。中間径の円周は均一厚み平面２の高さでのカプセルの容積Ｖの開口を表す。アーム４ｂ及び４ｃは円錐台形状の側壁５と同じ傾斜を有していることから、アーム４ｂ及び４ｃの先端は最小直径の円周に対して突き出ていることに注目することができる。

本発明の代替的な実施形態によると、アーム４０ｂ及び４ｃは、カプセルの収容容積Ｖの内側でベース部４ａに対して実質垂直な方向に延在することもできる。更に、図３ｂに示される例では、補強リブ４のアーム４ｂ及び４ｃは、カプセルの収容容積Ｖの高さの約半分に等しい高さを有する。アームは異なる高さを有することができる。例えば、補強リブのアームは、カプセルの側壁の全高を占めることができる。実質Ｕ字形状の補強リブを設けることは、カプセル全体を補強できるという点で特に有利である。

図４は、側壁５及び、カプセル１の内側へ圧力水を進入させる進入面６を示す概略図である。側壁５及び進入面６は一体に形成されている。特に、側壁５及び進入面６は同じ材料から製作され、更には例えば射出成形により形成することができる。例えば、側壁５及び進入面６は熱変形可能なプラスチック材料から製作することができる。更に、側壁５及び進入面６は所望の飲料を製造するための抽出性製品又は可溶性製品を収容する収容容積Ｖを形成する。図４に示される例では、進入面６はカプセル１の底部に相当する。図４に示されるカプセル１は、進入面６上に、環状の減肉領域３を備える。環状の減肉領域３は、進入面６の中心Ｏを中心として配置されている。加えて、減肉領域３はカプセルの外側から内側に向けて形成されており、進入面６の外面は滑らかでも平坦でもない。あるいは、減肉領域３はカプセルの内側から外側に向けて形成することができ、この場合進入面６の外面は平坦かつ滑らかである。図４に示される環状の減肉領域３は連続しており、すなわち中断せず、完全な環状をなす。

あるいは、環状の減肉領域３は不連続とすることができ、例えば、複数の湾曲部から形成することができる。更に、カプセルは複数の環状の減肉領域を備えることができ、例えば、複数の同心円状に配置された複数の減肉領域を備えることができる。

カプセルは、例えば２つ以上の厚みの減じられた環状かつ同心の領域を備えることができ、好適にはこれらは進入面６の中心を中心として配置される。環状の減肉領域は、例えば、進入面の厚みの１／２と１／２０の範囲内の厚みを有することができる。好ましくは、減肉領域は、進入面の厚みの１／５と１／１５の範囲内の厚みを有することができる。減肉領域は、例えば、進入面の厚みの１／１０と等しい厚みを有することできる。例えば、進入面は約０．５ｍｍと等しい厚みを有してよく、一方減肉領域は０．０５ｍｍと等しい厚みを有してよい。更に、環状の減肉部分３の厚みは、その周縁に沿って変化させることができる。例えば、環状の減肉領域３は、減肉領域３内のその他の部分よりも厚みの大きい１つ以上の部分を有することができる。厚みは、環状の減肉領域の円周に沿って最小厚みから最大厚みまで連続的に変化させることができ、最大厚みは、進入面６の厚みと等しくするかそれよりも小さくすることができる。

図５は、図４に示されるカプセル１の内側を上からみたときの概略図である。この図は、均一厚み平面２の上面を示している。この図はまた、カプセルへの圧力水の進入面６の内面を示している。水の進入面６上の環状の減肉領域３は、同心円状の点線によって示されている。この図はさらに、カプセルに設けられた補強リブ４を示している。補強リブ４は、進入面６を補強するとともに、圧力水が進入面６の外面に対して流れる際の減肉領域３の開口を容易にする。図５に示される補強リブ４は、減肉領域３を横切らない。本発明の代替的な実施形態によると、１つ以上の補強リブ４は減肉領域３を横切っていてよい。図５は更に、減肉領域３によって囲まれた面に補強リブ４’が設けられていることを示している。これらは、減肉領域３によって囲まれた面の中心を通過している。特に、図５は、減肉領域３によって囲まれた面の中心で交差する２つの垂直補強リブ４’を示している。環状の減肉領域３によって囲まれた面のリブ４’は、当該面上で異なる配置とすることができ、例えばそれらは、互いに交わることなく径方向に配置することができる。また、リブ４’の数も変えてよい。更に、本発明の更に代替的な実施形態によると、環状の減肉領域３によって囲まれた面に補強リブ４’を設けないこともできる。更に、図５に示されるシステムは、進入面６の中心に対して互いに等距離に配置され、該進入面６の周縁部に延びる４つの補強リブ４を備えている。特に、４つの補強リブ４は、進入面６の周縁部を各々の中心角が９０°に対応する４つの円弧に分けるよう配置されている。補強リブの数及び配置は変更することができる。例えば、システムは、進入面の中心に対して対称に配置され、進入面の周縁部を半円に分ける２つの補強リブを備えることができ、又は、進入面の中心に対して対称に配置され、進入面の周縁部を各々の中心角が１２０°に対応する３つの円弧に分ける３つの補強リブを備えることができる。補強リブ４の設けることは、進入面６に対して噴射される圧力水による環状の減肉領域の開口を簡素化できるため、非常に有利であることが確認されている。特に、補強リブ４は減肉領域３に対する環状の外側領域を安定化かつ補強し、したがって、その弾性を減肉領域３の内側領域の弾性と比べて減じる。更に、補強リブ４を設けることで、補強リブ４に隣接した領域は補強リブそれ自体により補強されるので、減肉領域３の全体が圧力水によって開口されるのを防ぐことができる。環状の減肉領域の一部又はそれ以上の部分が圧力水の作用によって開口すると、当該水はカプセル内に進入するとともに、カプセルの外の圧力は減少する。このようにして、減肉領域の全周が開口することはない。このことは、例えば環状の減肉領域３がその円周に沿って一定の肉厚を有さないようにすることで容易に実現することができる。このように、比較的厚みの小さい領域が圧力水によって開口されることで、水をカプセル内へ進入させるとともに、カプセルの外側の圧力を下げることができる。

比較的厚みの大きい領域は開口されない。

図６は図４及び５に示されたカプセル１の断面であって、２つの補強リブがみてとれる位置での、進入面６の直径のうちの１つに沿った断面を示す概略図である。側壁５及び圧力水の進入面６は、カプセル１の収容容積Ｖを形成し、つまり、この容積は、所望の飲料を製造するのに必要な製品で満たすことができる。この図は、進入面６の減肉領域３の２点を断面で示している。更に、カプセルの進入面６の中心Ｏに対応して凹部が設けられている。この凹部は、カプセルの射出点を概略的に示しており、つまり、カプセルの成形工程中、当該点を通じてカプセルを構成する材料が射出される。この凹部を設けることにより、カプセルの成形中、射出点に対応する過剰な材料を当該凹部に蓄積させることができるという利点があり、この材料蓄積物は凹部の底に位置するため、カプセルの進入面６の外面に対して突出せず、これにより、進入面６上の突起物又は欠陥の生成を回避することができる。図６は、補強リブ４の構造を詳細に示している。各補強リブ４は、カプセルの側壁５に対して実質平行な方向に延在しかつ側壁それ自体に隣接する第１の部分４ｄを備える。特に、各補強リブ４は、側壁５と一体に形成されている。図６に示す例では、補強リブの第１の部分４ｄは、カプセルの収容容積Ｖの高さの約半分に等しい高さを有する。第１の部分は異なる高さを有することができる。例えば、第１の部分は、カプセルの側壁の全高を占めることができる。加えて、各補強リブは、ベースの第２の部分４ｅを備える。ベースの第２の部分４ｅは進入面６の直径部分に沿って延在する。図６に示される例において、第２の部分ベース４ｅはカプセルの側壁５から減肉領域３への隣接部分まで延在する。特に、図６に見てとれるように、各補強リブ４の部分４ｄ及び４ｅは補強リブ４が実質的にＬ字形状を有するよう配置される。

連続する図７から９まで及び図１０から１１までは、本発明に従う方法の主要な工程を概略的に示している。

図７は、図４から６までに示されたカプセル１の概略図であり、当該カプセル１は、進入面６の中心Ｏを中心として配置された環状の減肉領域３を有し、製品Ｐが充填され、閉鎖要素Ａによって密封されている。図示の例では環状の減肉領域を有するカプセルが使用されているが、上述した如何なる形式のカプセルをも使用することができる。本発明が対象とする方法と上述したカプセルにおいて用いることができる、飲料のための飲料製造装置のいくつかの要素も概略的に示されている。特に、外縁部Ｃを有する中空製造シリンダＢと、押圧要素Ｓと、カプセルからの飲料の排出面を穿孔するニードルＥをもたらすディスクＤとが示されている。この図に示される押圧手段Ｓはピストン形状であるが、ニードル、ナイフ又は同等のものとすることができる。押圧手段は、製造シリンダＢに一体とすることができ、又は、空洞シリンダＢに対して可動式とすることができる。図７に示されるピストンは可動式である。ピストンは後退位置に引き下げられた状態、つまりカプセル１の進入面と接触していない状態で示されている。カプセル１の収容容積Ｖは製品Ｐで満たされている。製品Ｐは、例えばコーヒー粉、茶葉又はハーブ、粉乳、ココアパウダーなどを備えることができる。一般には、製品Ｐは抽出性又は可溶性製品とすることができる。閉鎖要素Ａは、カプセル１を密閉するようカプセル１の均一厚み面２上に適用されている。例えば、閉鎖要素Ａは均一厚み面２の上面へ溶着させることができる。閉鎖要素Ａは剥離可能なバリアフィルムからなる閉鎖膜を備えてもよい。図７は、製造シリンダＢでカプセル１を覆い、製造シリンダＢでカプセルの面をニードルＥを持つディスクＤに対して密封状態に閉じた後のカプセル１を概略的に示している。

図８は、図７に示されたシステムにおいてピストンをカプセル１の進入面６に向けて移動させた後の状態を示す概略図である。ピストンは、カプセル１の進入面６を押圧する。ピストンによる押圧によって、カプセル１の進入面６はカプセル１に対して内側に屈曲され、環状の減肉領域３には張力が加わるが、減肉領域３は開放されない。カプセル１の進入面６の屈曲は補強リブ４によって制限される。

図９は、図７に示されたシステムにおいて噴射手段によって製造シリンダＢの収納容積内への圧力水の噴射を開始した後の状態を示す概略図である。製造シリンダＢの収納容積は密封されているため、製品シリンダの収納容積内に噴射される圧力水はカプセルの進入面６を押圧する。製造シリンダＢの収納容積内の水圧増大に伴い、圧力水によってカプセル底部の減肉領域３が開口し、カプセル１内への圧力水の進入が可能になる。したがって、圧力水は、製品Ｐが収容されたカプセルの収容容積Ｖ内に進入する。製品Ｐが抽出性製品の場合には、カプセル内に収容された製品Ｐの予抽出が始まる。これに対して、製品Ｐが可溶性製品の場合には、製品Ｐの溶解が始まる。減肉領域が開口すると、カプセル１の進入面６上の圧力は低下する。したがって、カプセルに２つ以上の減肉領域を設けた場合には、それらの全てを開口させる必要はなく、図示のように減肉領域が環状の場合には、減肉領域は部分的に開口する。このように、カプセル１の進入面６をカプセルの側壁５から完全に切り離されないようにして、進入面６がカプセル１の収容容積Ｖ内へ脱落しないようにすることができる。

図９には、カプセル１内の圧力水が増大し、カプセルの、進入面６とは反対側の外面が外側に屈曲し、装置の飲料製造ディスクＤのニードルＥに到達する様子も示されている。カプセルの排出面の屈曲により、装置の飲料製造ディスクＤのニードルＥが閉鎖要素を突き破り、飲料が外に流出する。押圧手段は屈曲させ続けるので、カプセル１の進入面６及び噴射手段は圧力水を装置のシリンダの収納容積内に噴射し続け、進入面６の減肉領域３は開口したままであり、カプセル１内への水の流入は継続される。噴射手段から放出される水の流量を調整することで、得られる飲料の量及び質を共に調整することができる。

図１０，１１及び１２は、図７から９にそれぞれ対応する。図７から９と図１０から１２との違いには、後者において飲料製造装置が押圧ニードル形式の押圧手段Ｓを有することが含まれる。図１０から１２に示される押圧ニードルは図７から９に示されたピストンと同様に機能する。押圧ニードルは製造シリンダＢに対して可動するとともにカプセル１の進入面６に圧力をかけ、１つ以上の減肉領域を変形させかつ伸張下におく。押圧ニードルは、進入面６を貫通せず又は部分的にのみ進入面６に入り込み、進入面６に孔を開けない。前述の形態のように、流入する水の圧力によって１つ以上の減肉領域が開口する。

なお、上述の実施形態を参照して本発明を説明したが、当業者には、上述した教示に基づき、特許請求の範囲の記載内でかつ本発明の目的及び保護の範囲から逸脱することなく、本発明に種々の修正、変更及び改変をなし得ることは明らかである。

例えば、ピストンや押圧ニードル等のような押圧手段を備える飲料製造装置を示したが、押圧手段は、進入面を貫いたり減肉領域の開口を引き起こしたりせずにカプセルの進入面に圧力を加える、飲料製造装置の他の要素としてもよい。更に、図示の押圧手段は製造シリンダＢに対して可動であるが、押圧手段は飲料製造装置の製造シリンダＢと一体とすることができる。この場合、カプセル１が飲料製造装置内に挿入され、当該カプセル１上に製造シリンダＢが閉じられると、押圧手段が自動的にカプセル１の進入面６を押圧することになる。

最後に、本発明を不当に曖昧にするのを避けるため、当業者に既知であると考えられる態様は説明しない。

したがって、本発明は上述の実施形態によって何ら制限を受けず、特許請求の範囲の保護範囲によってのみ制限される。

１ カプセル
２ 均一厚み面
３ カプセルの水進入面上の減肉領域
４ カプセルの水進入面上の補強リブ
４ａ 補強リブのベース
４ｂ及び４ｃ 補強リブのアーム
４ｄ及び４ｅ 補強リブの第１及び第２の部分
４’ 他の補強リブ
５ カプセルの側壁
６ カプセル内への圧力水の進入面
Ａ カプセルの閉鎖要素
Ｂ カプセルを使用するための装置の液製造シリンダ
Ｃ 空洞シリンダＢの周縁部
Ｄ カプセルを使用するための装置のニードルを支持するディスク
Ｅ カプセルを使用するための装置のニードル
Ｆ 装置の製造シリンダ内に圧力水を流入させる孔
Ｉ 製造された飲料
Ｏ カプセル内の圧力水の進入面の中心
Ｐ カプセル内の製品
Ｓ 飲料製造装置の押圧手段
Ｖ カプセル内の収容容積

Claims (6)

1. 側壁（５）とカプセル（１）内へ圧力水を進入させる進入面（６）とを備え、前記側壁（５）及び前記進入面（６）が抽出性又は可溶性の製品（Ｐ）を収容するための収容容積（Ｖ）を形成し、前記進入面（６）に１つ以上の減肉領域（３）を有するカプセル（１）によって飲料を製造する方法であって、
   押圧手段（Ｓ）を用いて前記カプセル（１）の前記進入面（６）を押圧するステップと、
   前記カプセル（１）の前記進入面（６）に対して圧力水を噴射することにより、前記カプセルの前記進入面（６）に対する圧力水の噴射によって、前記進入面（６）の前記減肉領域（３）を開口させ、これにより前記カプセル（１）内へ圧力水の進入を可能にするステップと、を含むことを特徴とする方法。
2. 請求項１に記載の方法において、前記押圧手段（Ｓ）を用いて前記カプセル（１）の前記進入面（６）を押圧することによって、前記進入面（６）上の前記減肉領域（３）を伸張させることを特徴とする方法。
3. 請求項１又は２に記載の方法において、前記押圧手段（Ｓ）は、１つ以上のニードル、ブレード、ピストン又は同種のものを備えることを特徴とする方法。
4. 請求項１から３までの何れか一項に記載の方法において、前記押圧手段（Ｓ）は、前記カプセル（１）の前記進入面（６）を貫通せず又は部分的にのみ進入面（６）に入り込み、進入面（６）に孔を開けないことを特徴とする方法。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載の方法において、前記押圧手段は、前記カプセル（１）の前記進入面（６）の、前記減肉領域（３）によって占められていない個所を押圧することを特徴とする方法。
6. 請求項１から５までの何れか一項に記載の方法において、カプセル（１）から飲料（Ｉ）を排出させるため、カプセル（１）の、前記進入面（６）とは反対側に設けられた排出面（Ａ）に孔を開けるステップを更に含むことを特徴する方法。

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