JP3315121B2 - シールされた可撓性香料袋の抽出方法及びそのための装置 - Google Patents

シールされた可撓性香料袋の抽出方法及びそのための装置

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は飲料を調製するための少なくとも１つの物質
を含んでいるシールされた可撓性香料袋の抽出方法に関
するものであり、該香料袋は同一材料からなる２枚の可
撓性シートによって形成されている。前記シートはそれ
らの周縁上でシールされており、シール平面に関して互
いに実質的に対称である。なお前記物質は粉末の形態を
なしていても良いし、１つ又は複数個の塊片状にある適
当な形状のケーキへと圧密されていても良い。本発明は
又前記方法を適用するための装置にも関している。
予め計量され包装された挽きコーヒー部分を利用して
エクスプレッソタイプのコーヒーを作成する方法には、
コーヒーの作成が容易であるにもかかわらず製品の品質
が比較的安定しているという利点がある。
これらの部分は現行では２つの主たる形態により提供
されている。
第１の一般的形態によれば、特許明細書CH−636311、
US−5012629及びEP−0272432に開示された部分はフィル
タ紙からなる２枚のシートによって形成されており、該
シートはそれらの周縁がシールされ、挽きコーヒーによ
って充填されている。この解決策には貯蔵中における製
品の酸化を防止するには酸素バリアの性能がある外側パ
ッケージが必要とされる。この外側パッケージは余分な
コストをもたらすのみならず、消費者は所望のコーヒー
を抽出する前に同パッケージを取除くという余分な手間
がかかってしまう。
特許出願PCT/CH91/00222に開示された第２の形態によ
れば、前記部分は水密性のカプセルによって形成されて
おり、該カプセルは抽出流体を導入して変形させ、尖り
部材に対抗して穿孔させることで抽出装置内へと開口す
る凹状ベースを備えている。このカプセルは１つの横方
向壁と２つの壁にしてその１つがカートリッジのベース
を形成し、他方がカートリッジの反対方向端部を閉じて
いる壁を形成する１つの耐漏洩性封筒からなっている
が、同カプセルにはそれが幾つかの異なる包装材料を同
時に利用しており、該材料の少なくとも１つはそれが半
剛固になる程十分に厚くしなければならないという欠点
がある。前記カプセルは完全に同カプセル用に仕つらえ
た抽出装置とともに一方向においてのみ用いることが可
能である。更には同カプセルはコーヒーが圧密されてい
ないので比較的にかさばる。
本発明の目的はシールされた可撓性香料袋を予め開口
させることなく抽出可能とする方法及びその装置を提供
することであり、当該方法によれば香料袋の上側及び下
側表面の配置に関して何らの特別な要求条件が課せられ
ない。
本発明の関する方法においては、香料袋がそのホルダ
を有する密閉チャンバによって形成される抽出装置内に
定置、保持され、２〜20バールの間の圧力にある空気と
水の混合物が取入口部材を介して香料袋の中に導入さ
れ、***及び中空部分を有する香料袋ホルダの***表面
に対抗して香料袋の抽出表面が徐々にかつ局部的に伸張
され、かくて抽出表面が前記***及び／又は中空部分の
位置によって予め定められるパターンに従って多数地点
で引き裂かれ、又は表面の引張り破断が起り、抽出の後
における液体の流動が許容される。
本発明は又抽出圧力が高いことも特徴としている。何
故ならば圧力の最大値は必らずしも香料袋の開口中には
到達せず、抽出の後期段階においてコーヒー床中の荷重
がその最大値に到達した後に到達するからである。
本方法を良好に理解するためにその連続する段階を説
明するが、該説明は市販されているエキスプレッソ機械
を用いてコーヒーを抽出するという特定のケースについ
て行なう。前記機械はアダプタが有る場合も無い場合も
あるが、いづれにしても香料の表面の１つを穿孔して、
水を内部に導入し、圧力に効果のもとで他方の表面を変
形させる結果同表面を制御した態様で引き裂き、コーヒ
ー抽出分を集めるという手段装置を有している。
第１の段階においては、香料袋が香料袋ホルダ内に配
置され、下側表面がこの装置の場合抽出表面となる。
第２の段階においては、香料袋を設けた香料袋ホルダ
が機械内に置かれ、香料袋の上側表面が次に抽出機械の
上側部分の下側表面の下方に配置された切断又は穿孔部
材によって穿孔される。
この段階中において、香料袋の形状は抽出装置のチャ
ンバの形状に適応させることでもとの形状に関して任意
に修正してやることが出来る。香料袋の形状はかくして
抽出に先立つその位置決め中において完全に画成される
ものであり、更には特に香料袋の含んでいる製品がわず
かに圧密されているか又は全く圧密されていない時には
取扱いから生じた変形が発生した後においても画成可能
である。
本方法の１つの変更例によれば、前記位置決め操作は
クランプ効果をもたらし、該効果により香料袋の利用出
来る内側体積が減少し、抽出されるべき物質によって充
満されない地点が所定の最小値に押えられる。香料袋の
製造方法に依存して、その初期体積は前記袋が内包する
物質の体積よりも大きくしてやることが出来る。だだし
この場合挽いたコーヒーの場合の如く前記物質を抽出に
先立ってわずかに圧密してやることが所望されることが
前提である。利用可能体積をこのように変更してやるこ
とにより抽出が容易になり得る。何故ならば、物質がチ
ャンバ内に一様に分配されるので、同物質は抽出流体に
よって適正にトラバースされるばかりでなく、香料袋が
過剰な水によって湿潤されることも無いからであり、結
果として本方法の清浄性及び実用性が増進されることに
なる。
更には、香料袋の可撓性に富んだ上側表面は水圧の作
用のもとかつ又コーヒーの膨潤効果のもとチャンバの上
側表面に対して押圧され、かくしてコーヒーの湿潤度並
びにコーヒー抽出分の品質が改善される。
本方法の更に別の変更例によると、補助装置を抽出装
置の上側表面下方及び／又は該抽出装置の下側表面上に
設けてやることにより、香料袋内のコーヒーを特定かつ
好ましい領域に向けて移動させ、デッドゾーンを避けて
やることにより抽出品の品質を向上させることが可能と
なる。
これらの手段装置はこれらの表面の幾何学的形状を特
定のものにすることで達成することが可能である。
（香料）物質床からの抽出を規則正しくするためには
この床が薄過ぎず、一様な厚味を備えることが望まし
い。可撓性香料袋の場合には前述した手段装置がもしも
用いられなかった場合には上述の厚味の条件が満足され
ないことも有り得よう。
製造中に圧密されるコーヒー粉を含んだ香料袋の一変
更例によれば、前記チャンバの体積はケーキ及び香料袋
の寸法と極めて近いものに相当しており、前記香料袋及
びケーキの間における自由領域の出現を防止するととも
に、抽出の際望ましくない指向的パスが発生するのを防
止している。
第３の段階において、可能ならば空気と混合されてい
る水が２〜20バール、好ましくは４〜15バールの間にあ
る圧力で香料袋内に導入される。香料袋の表面は抽出チ
ャンバの壁に対して押圧され、抽出表面は圧力の作用の
もと、浸出物用排出孔を設けた香料袋ホルダの***部分
に対して徐々に伸ばされ、変形される。この基本的段階
は抽出に先立ってコーヒーの予備加湿期間を提供してい
る。
前記空気は機械の導管内に存在する空気とすることが
可能であり、該空気は抽出プロセスの作動中水と混合さ
れる。
ある種の状況下においては、用いるエキスプレッソ機
械の種類及び初期の加熱温度に応じて最初の水のある部
分は蒸気の形をしていても良い。
本方法の１つの変更例によると、その間更なる抽出液
体を導入しない休止期間を前記第３と第４の段階間に設
けてやることが出来る。
第４段階の間、前記抽出表面を形成する材質は伸ばさ
れた結果としてその破断張力に到達して、前記突出***
部分地点又はこれら***部分間に形成された中空部分内
において引き裂かれ始める。***部分の形状に依存する
が、前記引裂部分は又前述した両領域内へと延びること
も出来る。このようにして引き裂かれた部分は張力を解
放された抽出表面から離脱する事無く***部分へと適用
されるので、形成された孔がより大きくなり、抽出液体
のその後の流れは容易化されるが、香料袋の外側には香
料物質の分散は発生しないような流れとなる。香料袋の
内側圧力は部分的に低下するが、この瞬間的な減圧現象
が限られたものである。何故ならば香料袋から流出する
流体の流れは前記***部分に対して適用される抽出表面
の引裂物質のリップによって形成された小さな裂け目並
びに前記***部分又はその付近において設けられた流れ
孔の両者によって層状化されるからである。流れはかく
して完全にコントロールされ、特に香料袋の中味の固相
の望ましくない動きにして、前記流れ孔をつまらせ、更
に抽出プロセスの規則性及び再現性を阻害する可能性の
ある動きを防止する。
予め弱化したキャップを備えるカプセルに関する特許
明細書CH−668545号において用いられている用語によれ
ば、香料袋の開口のこの段階は粉末物質の空気との混和
段階と考えられる。
本方法の１つの変更例によれば、その間更なる抽出流
体を導入しない休止期間を前記第４と第５の段階間に設
けてやることが出来る。
第５段階の間、コーヒーは２〜20バールの圧力で抽出
されるが、この圧力は加湿されたコーヒーの床中を経て
負荷を消失させようとすることに意図的かつ基本的にか
らめたものであり、同コーヒーはこの目的のために圧粉
されている。これが抽出段階である。
必要とあらば、抽出圧力が高い値に到達した時に、好
ましくは香料袋ホルダの周縁部に設けられた減少する高
さの同ホルダ***部分を介して付加的な孔を抽出表面内
に作成してやることが可能である。
第６段階において、例えば単純に香料袋ホルダを上向
きに持上げることにより香料袋が解放され、香料袋が除
去される。
以下に説明するフランジ付タイプのシステムの変更例
によると、香料袋はインサートを介して手動的にか又は
自動的に、第５段階の端末において適当な容器内へと除
去される。
本方法の第１の変更例によると、***部材の突出部分
間に形成された（中空）キャビティの中央部分内の変形
後袋材質がその破壊張力に到達した時に引裂部が生成さ
れる。
本方法の第２の実施態様によれば、香料袋の抽出表面
は***部分において引裂を開始し、同引裂がこれら***
部分によって形成される（中空）キャビティの中心へと
延びることが可能である。
本方法の第３の変更例によると、抽出表面の開口作業
は、可能ならば香料袋の抽出表面を引裂くように設計さ
れているのではなく、流れを容易化しながらシステムの
清浄度を保証するための付加的部材と協働させて、***
部分の地点において破断張力を得ることで行なわれる。
コーヒー抽出物は香料袋の抽出表面の引裂かれ、変形
した部分間を通り、流れ孔へと到達する。というのはこ
れらの引裂部分は前記***部分がかなり小さな寸法であ
り、比較的剛性が高いため同***部分に対して完全に流
体密な態様で押圧してやることが出来ないからである。
前記抽出表面内には数千の引裂部が作成されるのが好
ましい。一般的に言って、***部分の幾何形状は引裂き
部分が完全に離脱せず、香料袋と一体に残っているよう
配設されている。
例示のために以下炒って挽いたコーヒーに応用したも
のを説明するのは限定のためでは無く、本方法は浸出物
の形態をなした飲料、食料品を提供するべく、ティー、
溶解コーヒー、チョコレート又は脱水食品の如く可撓性
香料袋内に封入した他の製品又は製品混合物にも適用す
ることが出来る。
本発明に係る方法を適用するために用いる香料袋は本
出願人達により「シールされた可撓性香料袋及びその製
造方法」なる題名で1992年７月６日に出願されヨーロッ
パ特許出願第92.111.422.9号の主題を構成している香料
袋と同様のタイプのものとすることが出来る。
香料袋の内径は好ましくは25〜70mmであり、シールさ
れたエッジは３〜15mmの幅を備えている。いったん充満
されたならば、香料袋はその中心において５〜20mmの厚
味を備えていることが好ましい。コーヒーの場合には、
香料袋が含む量は可能ならばケーキの形態に圧粉された
５〜20gの挽かれたコーヒーとすることが出来る。香料
袋の全体的形状は円形、長円形又は丸味エッジを備えた
４〜10側辺を有する多角形状又はこれら３つの形状要素
の組合せとすることが出来る。
機械内に配置した後、香料袋の抽出表面は必らずしも
水平面内には配置されない。使用の容易さのために他の
配向が好まれることもあり得る。
本発明は又本方法の適用のための装置にも関してい
る。この装置は香料袋の上側表面を穿孔し、水がこの香
料袋内に入ることを許容するようにされた手段装置を備
えた上側部材と、***及び流れ領域を形成する中空部分
を備えた下側部材とを有している。これらの２つの部材
は、互いに協働して香料袋のエッジを把持することで水
密性を保証しており、必らずしも香料袋の初期の形状に
は等しくない香料袋の１つの特定の形状を保証する１つ
のチャンバを形成しており、更に前記部材の各々は前記
チャンバの実質的に半分を形成せしめており、緊定状態
は前記下側及び上側部材を互いに剛固状態にしてやる補
助締結手段装置によって保証されている。
抽出チャンバの特定の構造によれば、その内側体積は
香料袋の初期体積よりも小さい。この構造は特に非圧密
香料袋の抽出用に適合する。
抽出チャンバの別の特定の構造によれば、前記上側部
材及び／又は下側部材は抽出される物質をして香料袋の
内側の特定かつ好ましい領域内に抽出するよう移動させ
るのに役立つ要素を備えている。
これらの要素は前記上側部材の下側表面上に配置した
突起の形態及び／又は抽出装置の下側部材の上側表面を
特定の幾何形状、好ましくは円形、らせん形又は直線又
は円弧の部分からなる形状の幾何形状からなることが可
能である。この構造は特に非圧密香料袋の抽出に適用さ
れる。
水を導入するための装置の第１の変更例によれば、香
料袋の上側表面を穿孔し、水を内部に導入するようにさ
れた前記上側部材の手段装置が例えば1991年７月５日に
出願されたヨーロッパ特許出願91.111.211.8号に記載さ
れているような突出点、ブレード又は交差点部材を下側
表面上に設けた水配分グリッドの形態を取ることが出来
る。前記水貫通孔は必らずしもこれらの部材と符号はし
ないが、好適にはそれらの周縁上に位置しているのが良
い。
第２の変更例によれば、例えばヨーロッパ特許出願第
90.114.402.2（1990年７月27日出願）に記載されたタイ
プの如く、１つ又は複数個の水注射針を上側部材のチャ
ンバ内に突出するよう配設してやることが出来る。この
タイプの注射針によれば、香料袋が装置内に配置された
時に袋上側表面を穿孔し、流体を香料袋内に注入してや
ることが可能となる。
前記水注射針はテーパ形状を有するように設計されて
いるので、香料袋の材質に開口が穿孔されても、同開口
は少なくとも部分的に再閉鎖し、香料袋が除去された時
における漏洩が最小限に押えられる。更には、それら穿
孔開口は香料袋が膨脹し、隣接する壁に対して押圧され
ることを妨げない。これら水注射装置の寸法並びに配列
はコーヒー床中を望ましくない優先した通路が走らない
ように、しかし体積中を一様に加湿するように選択され
る。前記針の形状、寸法及び配列は香料袋の形状及び寸
法に適合されている。
複数個の水注射針を有する構造の場合には、これらの
針は香料袋を引裂かないよう回転運動出来る部材上に装
着してやることが好適であり、この回転運動は香料袋の
挿入の際並進的に同調される。
上記上側部材及びその一体部分にして緊定作用を協働
して行なっている部分の１つの好ましい変更例によれ
ば、これらの部材はそのような香料袋の抽出のために特
別に設計されたエキスプレッソ機械の一体部品とするこ
とが出来る。
この変更例の慣用的配列によれば、上側部材と一体化
された前記緊定手段装置は好ましくは２〜３個の既知の
形態の緊定フランジにして、バヨネットタイプの締結装
置を備えたエキスプレッソ機械において慣用的に見られ
るフランジの形態を取っている。
特定の実施例によれば、前記下側着脱自在の部材は水
導入手段装置の同時的回転作用を誘起するので、前記水
導入装置が複数個の開口である時に香料袋が偶発的に引
き裂かれる危険性は回避される。
前記上側部材及びその一体部分にして緊定作用を協働
的に行なっている部分の１つの好ましい変更例によれ
ば、これらの部材はより一体的な着脱自在な部材にして
市販の慣用エキスプレッソ機械に装着可能な部材の一部
分の形態を取り、かくしてそのような香料袋の抽出を許
容することが可能である。
この変更例の第１の構造によれば、香料袋の抽出を可
能とする工夫は２つの部品を用い、その内の１つを一時
的にエキスプレッソ機械内の定位置に留まらせることに
より実施される。アダプタと呼ばれる前記第１の部品は
エキスプレッソ機械用に作成されたものであるが、これ
が同機械上に装着され、香料袋ホルダと呼ばれる第２の
部品が第１の部品上に装着される。
これらの部品の内の第１のもの即ちアダプタはその外
側に緊定突起を有しており、該突起はエキスプレッソ機
械の主緊定フランジ上に係合するようにされている。前
記アダプタは又その内部において副緊定フランジ、キャ
ビティ及び香料袋の上側表面を穿孔して水を導入するよ
うにされた手段装置とを有している。この第１の部品は
一時的に前記機械内定位置にとどまり、緊定ねじを介し
て回転しないよう錠止されることが可能である。
前記第２の部品である香料袋ホルダは流れ孔を有する
部品（下側部材）上において、第１の部品の副緊定フラ
ンジ上に係合するようにされたクランピング突起のみな
らず、キャビティ並びに***及び中空部分とを有してい
る。
これらの２つの部品はヨーロッパ特許出願91.111.21
2.6号（1991年７月５日出願）に開示されている発明の
タイプのものであるが、特に香料袋、水導入装置及び流
れ部材を収容するようにされたキャビティの形状に関し
て、可撓性香料袋の抽出用に特別に工夫されたタイプの
部品である。
この変更例の第２の構造によれば、香料袋の抽出を可
能とする工夫は２つの部品であってそれらを接続して組
立てた後同組立体をエキスプレッソ機械内に配置するこ
との出来る２つの部品を用いて行なわれる。
下側部品上に配置されるかその上に連結されている上
側部品はエキスプレッソ機械の水分配部材用の部材であ
って同機械の流体密なジョイントと協働するように設計
されている部材と、キャビティと、香料袋の上側表面を
穿孔し、水を注入するようにされた装置とを有してい
る。
下側部品はエキスプレッソ機械の緊定フランジ上に係
合するようにされた緊定突起と、流れグリッドとして作
用している部品と一体をなす***及び／又は中空部材と
を有している。この部品は香料袋ホルダに対応してい
る。取っ手によって操作することにより、下側及び上側
部品が形成する組立体はいったんそれがエキスプレッソ
機械の緊定フランジ内に噛合ったならば上昇又は下降回
転運動を行なう。
これら２つの部品は1991年７月５日に出願されたヨー
ロッパ特許出願第91.111.211.8号に開示されている本発
明のタイプのものであるが、特に香料袋を収容するよう
に作られたチャンバを提供するという点に関して、可撓
性香料袋の抽出用に特別の工夫が成されている。
抽出装置の下側部材及びその締結手段装置の特定の実
施例によれば、これらの部材は1992年５月５日出願のヨ
ーロッパ特許出願第92.107.548.7号に開示されたカート
リッジホルダのタイプにして、可撓性香料袋の抽出用に
工夫された香料袋ホルダの形態とすることが出来る。前
記香料袋ホルダはかくてこれよりも以前の出願に開示の
特定の部材を内蔵することが可能であり、特にその流体
密な装置に関しては、香料袋ホルダと同支持体を分離し
て、互いに回転可能にしてやること、１つ又は２つの円
錐を内部に組込んで抽出成分と抽出後の成分の流れを分
離してやるということが可能となる。
チャンバの下側部分及び***部分を構成する部品は必
らずしも一体である必要は無い。
香料袋ホルダは緊定装置を含め下側部品及びその支持
体を一体に形成してやるか、又は下側部品（これには流
れを可能とする部品上に設けた***及び中空部分が含ま
れる）並びに緊定装置を含む前記下側部品のための支持
体とからなる２つの片から形成してやることも出来る。
特に前記流体密な装置を参照すると、第１の構造によ
れば、上側部材の下側外表面は円錐状エッジを有してい
る。対応する円錐部分が香料袋ホルダの周縁上において
このエッジと対面している。前記２つの部分は互いに係
合することにより香料袋のエッジを把持している。角度
は２つの円錐の各々でわずかに異なっており、理論上の
接触領域を狭いクラウン領域に限定してやるのが好まし
い。
流体密な装置の第２の構造によれば、上側部材の下側
部分は香料袋ホルダの周縁上の配設された弾性オーリン
グに対抗して香料袋のリムを押圧している。
前記装置の好ましい変更例によると、***及び中空部
分並びに流体密な円錐を備えた部材は１つのリムを有し
ており、該リムの下側部分は凸状球形リングの形状をな
している。同リングの曲率中心は香料袋の担持表面をな
す平面に垂直な軸線と符合しており、この球形リムは凹
状表面を備えた座上に自由に係合している。前記リムは
その凹状表面の曲率が下側部材（香料袋ホルダ支持体）
と同一曲率半径を有しており、好ましくは低いすべり係
数を備えた材質から形成されている。かくして、組立体
はスイベルジョイント組立体を形成する。前記曲率の方
向は反転してやることも可能なることを理解されたい。
好ましい変更例によれば、流体密な作用は１つの可撓
性ジョイントによって発生しており、該ジョイントの特
徴とする所によれば、該ジョイントはハウジング内に自
由に配置されており、ジョイントとハウジング基底部間
に導かれた水の圧力により、押されて香料袋のエッジに
対抗して潰されることが可能である。この変更例によれ
ば、ジョイントを垂直方向に押している前記加圧水はハ
ウジングの基底部を経て供給されている。
この変更例の第２の構造によれば、可撓性ジョイント
を収納している前記ハウジングは半径方向のみの遊びを
有している。この場合にはジョイントを変形させる水は
抽出チャンバ内に含まれている水そのものである。
２つの前述の構造によれば、ジョイントは円環状、円
筒状又は任意の他の既知で市販されている形状のものと
することが出来る。
前記流体密装置の特定の構造によれば、前記上側及び
下側部材は互いにフィットするよう作られた補合的部材
からなっており、組立体の緊定作業中に香料袋の表面を
伸張することが（すなわち香料袋が間に挿入された状態
において下側部材を上側部材に対抗して伸張すること
が）可能とされている。
香料袋を製造する際、２つの面状シートを充填しなが
ら乱雑な折り目が出ている外観にならないようにするた
め作った波形部を袋の両表面の周縁領域内に備えている
場合においては、抽出装置の上側及び下側部材のキャビ
ティを画成している表面並びに抽出中におけるシーリン
グを保証しているそれらのエッジは香料袋の波形部と適
合するような波形部の形態をなして***させることが可
能である。
上側部材及び下側部材間の接触領域の類似の構造を設
けてやることは、抽出用可撓性香料袋の周縁が平面状で
ある時でさえ好適である。この構造においては、波形部
は、しかしながら、小さな振幅のものであり、香料袋の
エッジを伸張して偶発的に発生する折り目を抑制するの
に十分なだけのものである。
香料袋の抽出表面の開口を保証する前記***部分はヨ
ーロッパ特許出願第92.107.548.7号（1992年５月５日出
願）において開示された５つのタイプと同一のタイプの
ものである。
第１の実施例によると、***部分は小さなロッドによ
って形成されており、該ロッドは直線状又はわずかに曲
っているか又は閉じているか又は閉じていない円弧状の
形態をしており、当該円弧は個別の長さを備え、多数個
の小さな孔を穿孔したグリッド上において半径方向に同
心状をなして並列的に又は垂直的な態様で配設されてい
る。それら***部分は半円形又はほぼ切頭円錐状横断面
を備えることが出来る。それらの幅及び高さは0.5mm〜7
mmである。
第２の実施例によれば、前記***部分は又小さなプリ
ズム、切頭ピラミッド、円筒又は円形乃至非円形多角形
断面の切頭円錐の形態を取ることが出来る。
第３の実施例によれば、***部分の基底部は円形状か
又は空のキャビティ形状をなしており、それらの基底部
にコーヒーのための流れ孔が配設されている。前記キャ
ビティの深さは１〜7mmの範囲のものとすることが出来
る。
３つの前述の実施例の変更例によれば、***部分は流
れグリッド上に配設された一部品を形成している。
更に別の変更例によると、***部分は抽出物を流すた
めの濾過孔を穿孔した板と一体の部品から形成すること
が出来る。
第４の実施例（図示せず）によれば、***部分及び流
れ孔の相対的配置は反転されている。すなわち***部分
は主表面に関して中空である部分と少なくとも突出部分
内には設けられた流れ孔を有する部品によって形成され
ている。袋の材質は前記突出部分に孔が設けられるよう
に引裂する。
第５の実施例によると、***部分は補合部材と連結さ
れたピラミッド状部材である。前記補合部材はカートリ
ッジの抽出表面を引裂くようには作られておらず、その
代りに流体抽出物の流れを容易化する一方固体物質を保
持するように作られており、例えばピラミッド形状部を
取囲む0.2〜1mmの幅を備えたテラス並びに基底部におい
て約0.7〜2.5mmの幅と約0.3〜1.8mmの深さを備えた溝の
形態をなしている。これらの溝には10分の数mmの直径に
較正された数多くの流れ孔がドリル加工されている。
第１の変更例によれば、前記ピラミッド状形状部は切
頭ピラミッドによって形成されており、側辺は１〜7mm
であり、高さは１〜7mmであり、好ましくはグリッドを
なして配設されており、そのピッチは通常３〜10mmの間
である。表面は垂直線に対して10〜30゜の角度をなして
いるのが好ましい。
前記ピラミッドの上側表面は香料袋が圧力の効果にさ
らされた時に支持表面として作用する。引裂はこれらの
ピラミッドの頂点において開始される。
第２の変更例によると、前記ピラミッド形状は完全な
及び／又は部分的な即ち非対称形ピラミッドによって形
成されている。
これらの非対称形ピラミッドはピラミッドの垂直表面
全てが同一角度を備えないようにするかピラミッドその
ものの原形は対称形にして垂直部分を除去してやること
によっても得られる。
この第５の実施例においては、***部分及び可能なら
ばテラス部及び溝部も抽出物の排出を容易ならしめる小
さなあぜ溝（チャンネル溝）を備えることが出来る。こ
こに香料袋の抽出表面の材質は十分に剛固なものである
ので、それが完全に前記あぜ溝の形状に適合してしまう
のを防止することが出来る。
前記第５の実施例においては幾つかのタイプのピラミ
ッドが共存することが出来る。
第６の好ましい実施例によれば、ピラミッド及び近接
した溝の高さは全表面にわたって一定ではない。その一
部は通常の圧力値よりも高い圧力がかかった時にのみ香
料袋を開口し、かくて抽出流を増大させるという修正を
行なうようにされている。この効果はピラミッドの高さ
を減少させ、テラス間を分けている溝の深さを増大させ
ることによって得られるのが好ましい。その目的は異な
る香料袋からの流れを正規なものに一定化することであ
り、そうしなければ異なる香料袋が含んでいるコーヒー
のブレンドによって前記流れは変化してしまう可能性が
ある。
前述の形状の１つの変形例によると、抽出作用は好ま
しくは下側表面の環状領域に限定させ、水が中心に導入
された時にそれがコーヒーの床中を最大経路進行するよ
うにすることが出来る。別法として逆の形状配置とする
ことも出来る。
前述した全てのケースにおいて、香料袋の下側壁の開
口は破断点に到る迄の変形の結果であるが、水乃至水及
び空気の抽出混合物の効果及び後加圧効果を受けた状態
下に限られている。
香料袋を香料袋ホルダ内に配置して同ホルダを機械内
に配置する代りに、爪システムのような既知のシステム
内において香料袋ホルダが機械の一体部分として形成さ
れているような装置を提供することが出来る。この場合
香料袋は直接機械内に挿入され、香料袋の上側部分の穿
孔は前記爪が閉じられた時に切断又は穿孔部材によって
実施される。
この場合には、上側部材又は下側部材は水平乃至垂直
軸線のまわりの回転運動か又は折り曲げ運動かこの挿入
を許容する引込み運動を伴なうことが出来る。前記２つ
の部材はフックシステム又は他の適当な装置を介して抽
出中一体化される。この解決策の利点は緊定乃至解放の
瞬間において、香料袋の回転運動が無いので、回転する
シャワー部材又はピラミッド部材の使用を回避出来ると
いう事である。
更に利点とする所は、緊定力を抽出に先立って歯車減
速器を介することにより、より高いものにすることが出
来るという事である。更には、このシステムによれば、
香料袋をその抽出の後排出用タンク内に自動的に排出し
てやるような構造を採用出来るということである。
この構造は又香料袋の同一側において水を導入し、コ
ーヒーを抽出することを可能とする。なお、この場合水
導入部材及び***部材は好ましくは同心状をなしてお
り、水導入部材は中心に配置し、***部分は周辺上に配
置する。
簡単化された構造においては、香料袋は香料袋ホルダ
の一体部品とすることも出来るし、しなくても良いカラ
ーを介して除去される。このカラーは例えば環状形状を
備え、***部分を構成する部材のまわりに挿入すること
が出来る。前記カラーをばねにより動かしてやることに
より、香料袋を排出してやることも出来るし、香料袋を
下側袋から手動的に引き出すことも出来る。このカラー
が無い場合には、横方向の舌片を設けた香料袋を用いる
ことが特に好適である。
当業者にとっては前述した種々の変更例は１つの自動
的機械装置内に一体に組込むようにすることが可能であ
り、同装置は既知の補助装置（既知故詳細な説明は省
略）を用いることにより、香料袋の位置決め、水密緊定
作用並びに注入後における使用済み香料袋の解放及び除
去作用を実施する。それぞれの部材の配列構造は上述し
た点に関して修整してやることが出来る。例えば抽出表
面は垂直乃至傾斜表面内に配置することが出来る。この
場合には水の注入は前記平面に対して垂直であっても良
いし、垂直で無くても良い。
***部分、流れ部材及び香料袋ホルダの流体密装置に
関する本発明の装置の前述の説明全体は又香料袋ホルダ
に対しても有効であり、それらに関する説明は繰返す必
要は無い。
特に、香料袋ホルダは非対称ピラミッドを備えた***
及び中空部分並びに下側部材の周縁上に設けた波形部材
を有して１つ又は２つの片から構成してやることが出来
る。
以下の説明は付図を参照して行なうが、付図におい
て、第１図は密閉された可撓性香料袋の抽出装置を図式
的にあらわした図である。
第1a図は第１図の部分Ａの拡大図である。
第２図は前記抽出装置の水噴射用上側部材の展開した
断面図である。
第３図は第２図の種々の水噴射点の平面図である。
第４図は第２実施例に係る密閉式可撓性香料袋の抽出
装置の部分的線図である。
第５図は第２実施例に係る水噴射用上側部材の線図で
ある。
第６図は***及び中空部分並びに流通孔によって形成
された下側部材の部分的平面図である。
第７図は第６図の線６−６に沿って眺めた断面図であ
る。
第８図は本装置の上側表面下方に設けた水取入口部材
並びにコーヒー抽出成分を流すため下側表面上に設けた
***部材の配置を示す線図である。
第９図は本装置の上側表面下方に設けた水取入口部材
並びにコーヒー抽出成分を流すため下側表面上に設けた
***部材の、第２実施例に係る、配置を示す線図であ
る。
第10図は両者が本装置の下側表面上に設けられた、水
取入口部材並びにコーヒー抽出部材の、第３実施例に係
る、配置を示す線図である。
第11図は第３実施例に係る密閉可撓性香料袋の抽出シ
ステムの斜視線図である。
第12図は第11図の抽出システムの上側部材の線図であ
る。
第１図において、香料袋１は下側部材２上に配置され
ており、該部材２はその支持体４とともに香料袋ホルダ
を形成している。前記支持体は上側部材８の緊定フラン
ジ７上に係合するようにされた２つの直径方向に相対す
る緊定ラグ３を有している。
上側部材８は水取入口10と、香料袋１の上側表面を穿
孔するための尖った部材11とを有している。下側部材２
は突出部分19並びに流れ孔20を備えている。
作動は次の如く行なわれる。まず香料袋１が下側部材
２上に載置され、取っ手22を介して支持組立体４、下側
部材２及び香料袋１を維持しながら緊定ラグ３が上側部
材８の緊定フランジ７上に係合される。
流体緊密性はＡにおいて保証される。上側部材の下側
内側円錐状エッジ23は下側部材の円錐状リム24と協働
し、以って香料袋１の周縁を把持している。尖った部材
11は香料袋１を穿孔し、熱水が水取入口導管10を経て供
給され、香料袋１内に進入する。香料袋内の圧力が増大
し、香料袋の下側表面はそれが破壊張力状態に到達して
突起部分19上で引きさかれる迄該部分に押圧される。か
くして抽出段階が開始される。コーヒーは流れ穴20を経
て流れ、（図示せぬ）容器内へと穴21下方で集積され
る。
第２図及び第３図は水を供給するための上側部材であ
って第１図のそれとは異なるものを示している。この部
材は２つの部分からなっている。すなわち中央水取入口
42を有する部分41と、抽出すべき香料袋の上側表面を穿
孔するようにされた尖り部材44を担持した円板43とであ
る。この円板は部分41のハウジング45内に収容されるよ
うになっている。円板43の孔46は部分的に尖り部材44に
よって占有されており、水の通過が出来るようになって
いるので水は抽出されるべき香料袋内へと進入する。円
板43はそのハウジング45内で回転することが出来る。円
板43はその孔47内に配置されたねじ48によって定位置に
保持されている。
部分41の周縁上にはオーリングジョイント49が設けら
れているのみならず、複数個の水取入口導管50が配設さ
れており、抽出の際水が前記ジョイントを下向きに押圧
するのでシステムの水密性が保証される。
第４図において、抽出装置は空洞の天井の下方に配置
された注射針13を備えた上側部材12を有している。クラ
ンピングの際前記注射針は香料袋の上側表面を穿孔し、
かくして次に抽出流体が導管25を経て導入されることが
許容される。この上側部材は円錐状の突出部分14を備え
ている。この突出部分は下側部材15内に配置された補合
的円錐26内へとフィットしている。これら部材のクラン
ピングの際同部材が互い内にフィットすると、これらの
部分は香料袋の表面を伸延し、粉末物質の中心寄せに役
立つ。
下側部材は又コーヒーが流れることの出来る突出部分
並びに流れ孔18を備えている。
第４図は緊定突起及びフランジを用いた締結システム
は示していない。抽出の方法は第１図の装置に対するも
のと同一である。
第５図は上側水注射部材51の別の実施例を示してお
り、該部材は水取入口52と、香料袋を穿孔するようにさ
れた単一の尖った部材53とを有している。この尖った部
材は香料袋に水を供給する孔54を有している。この部材
51は水の分布状態を改良して香料袋の上側表面が凹状領
域55に押圧されることを許容する凹状領域55を有してい
る。部材51は又水密性を保証するためのオーリングジョ
イント56を備えている。
第６図は種々のタイプの***ピラミッド部分を示して
いる。これらのピラミッド部分には切頭ピラミッド29、
２辺が切取られたピラミッド30、非対称ピラミッド31、
対称ピラミッド32、波形部を備えたピラミッド、３辺が
切取られたピラミッド34及び４辺が切取られたピラミッ
ド40が含まれる。これらのピラミッドは全てテラス部分
35を備えている。
流れ孔36は３つの異なる形状を備えることが出来る。
すなわち円筒状37、下拡がり状38又は円筒状かつ下拡が
り状39である。
テラス35の存在により香料袋の下側表面に開口（又は
引き裂き）をコントロールすることが可能となり、従っ
て香料袋にフィルタの機能を提供することが可能とな
る。
第８図は香料袋58を穿孔するための部材57と、流れ孔
60のまわりに配設された***及び中空部分59とを示して
いる。このシステムは第１図及び第４図のそれに対応し
ている。
第９図は単一尖り部材61並びに***及び中空部分によ
り、かつ又香料袋の周辺上に配設された流れ孔63により
香料袋58を抽出する様子を示している。
最後に、第10図は水を上向きに供給するための単一尖
り部材64と、同一側に設けられ流れ孔66のまわりに***
及び中空部分65を有するコーヒー集積システムを示して
いる。
第11図及び第12図はシャシ70を有する抽出システムを
示しており、該シャシ上にはロッド71に沿って回転する
ようにアーム75が装着されている。アーム75自体は揺動
レバー72を有し、該レバーにはアーム83上に装着された
フック73が装着されており、レバー自身はロッド74に沿
って回転するよう装着されている。アーム75はロッド77
に沿って回転するよう装着された下側部分76上にて閉じ
られており、同下側部分は抽出すべき香料袋を収納する
ようにされた***及び中空部分79を備えたハウジング78
を有している。
作動は次のように行なわれる。まず香料袋がハウジン
グ78内に定置され、アーム75が揺動レバー72を押圧し、
フック73をロッド77上に係合してやることにより下降さ
せられる。
カム80の存在により上側水供給部材81を下側部材76に
対抗してクランプし、以ってシステムがジョイント82上
に適当に係合することで良好な水密性を保持することが
保証される。香料袋は抽出され、揺動レバー72が解放さ
れ、アーム75が上昇される。この場合好適には下側部材
76を枢動させ以って香料袋をシャシ70内に設けられた隔
室へと排出することを可能ならしめる手段装置が設けら
れる。
フロントページの続き (72)発明者 プレイシュ，ジャン−ピエール スイス国1803 シャルドンヌ，シュマン デ ロシュ 16 (72)発明者 シャエフェ，ジャック スイス国1803 シャルドンヌ，シュマン デ ロシュ 14 (72)発明者 ヨアキム，アルフレッド スイス国1814 ラ トゥル−ドゥ−ペル ズ，アブニュ デ アルプ 63 (56)参考文献 特開 昭55−10987（ＪＰ，Ａ) 特表 平５−502817（ＪＰ，Ａ) 米国特許4429623（ＵＳ，Ａ) 米国特許3327614（ＵＳ，Ａ) 米国特許3403617（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A47J 31/24

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】飲料を作るためにの少なくとも１つの成分
    物質を収容するシールされ流体蜜の可撓性に富んだ香料
    袋を抽出する方法であって、前記香料袋が２枚の可撓性
    に富んだ同一材料からなる等しいシートによって形成さ
    れ、該シートがそれらの周縁上をシールしかつシールす
    る面に関して実質的に対称となるようにシールされてい
    るシールされ流体蜜の可撓性香料袋を抽出する方法にお
    いて、 前記香料袋の上方面を穿孔するようにされた装置を具備
    した上側部材および流れ領域を形成する***しかつ中空
    の部分を有する下側部材を含み、そして、これら２つの
    部材が、前記香料袋のエッジを把持しかつ互いの間に設
    けることにより流体蜜を保証するために互いに協働作用
    し、各々の部材が前記香料袋の特定の形状を保証するチ
    ャンバの実質的な半分を形成していることからなる抽出
    装置内に、前記香料袋がまず位置決め保持されて、 前記香料袋の上方面を、前記香料袋の位置決め保持のあ
    と穿孔し、 次に、２〜20バールの間の圧力にある空気と水の混合物
    が、取入口部材によって香料袋内に導入され、前記***
    および中空の部分を有する前記下側部材の***表面に対
    抗して除々にかつ局所的に香料袋の抽出表面を引張り、
    そして 前記抽出表面が前記***および／または中空の部分の位
    置において予め定められたパターンに従う多数地点で強
    く引張られ、そこで前記香料袋の破壊を行う引張り応力
    に到達させ、抽出後の液体の流通を許容する ことを特徴とするシールされ流体蜜の可撓性香料袋を抽
    出する方法。
  2. 【請求項２】飲料を作るためにの少なくとも１つの成分
    物質を収容するシールされ流体蜜の可撓性に富んだ香料
    袋を抽出し、前記香料袋が２枚の可撓性に富んだ同一材
    料からなる等しいシートによって形成され、該シートが
    それらの周縁上をシールしかつシールする面に関して実
    質的に対称となるようにシールされているシールされ流
    体蜜の可撓性香料袋を抽出する方法であって、 上側部材および下側部材を含む抽出装置内に、前記香料
    袋がまず位置決めかつ保持され、前記位置決めかつ保持
    された香料袋の上方面が穿孔され、 次に、２〜20バールの間の圧力にある空気と水の混合物
    が、取入口部材によって香料袋内に導入され、前記下側
    部材の***表面に対抗して除々にかつ局所的に抽出袋の
    抽出表面を引張られて、 前記抽出表面が前記***および／または中空の部分の位
    置において予め定められたパターンに従う多数地点で強
    く引張られ、 そこで前記抽出袋の破壊を行う引張り応力に到達させ
    て、抽出後の液体の流通を許容するシールされ流体蜜の
    可撓性香料袋を抽出する方法を適用するための装置であ
    って、 前記上側部材が香料袋の上側表面を穿孔し、水が香料袋
    内に導入されることを許容するようにされた装置を具備
    し、 前記下側部材が流れ領域を形成する***および中空部分
    を備え、 これら２つの部材は、互いに協働し、香料袋のエッジを
    把持することにより流体蜜を保証するとともに、香料袋
    の初期の形状に必ずしも等しくない特定の形状を保証す
    る１つのチャンバを互いの間において形成するととも
    に、各々の部材が該チャンバの実質的に半分を形成して
    おり、前記下側および上側部材を互いに剛固にする補助
    的締結装置によって緊定状態が保証されていることを特
    徴とするシールされ流体蜜の可撓性香料袋を抽出する方
    法を適用する装置。
  3. 【請求項３】請求項２に記載の装置において、前記下側
    部材の締結手段装置は少なくとも２つの締結突起にして
    該突起は前記上側部材と一体となった少なくとも２つの
    締結フランジと協働している突起によって形成されてい
    ることを特徴とする装置。
  4. 【請求項４】請求項２から３のいづれか１つの項に記載
    の装置において、前記下側部材の締結手段装置と該部材
    は香料袋を下側部材内に定置させ、カートリッジホルダ
    を緊定、解放することを許容する自動的機械装置の一体
    部分をなしていることを特徴とする装置。
  5. 【請求項５】請求項２から４のいづれか１つの項に記載
    の装置において、該装置の上側部分は球状リングの形状
    を備えた締結部材を有しており、前記リングの曲率中心
    は香料袋の担持表面をなす平面と垂直な軸線と符合して
    おり、この球状締結部材はこれと同一の曲率を有する表
    面を備え、前記上側部材と剛固一体をなしスイベルジョ
    イント組立体を形成している座上に係合していることを
    特徴とする装置。
  6. 【請求項６】請求項２から５のいづれか１つの項に記載
    の装置において、前記水注射針は回転運動が出来る部材
    と剛固一体をなしており、この運動は香料袋ホルダの挿
    入中に並進することで同期化されていることを特徴とす
    る装置。
  7. 【請求項７】請求項２から６のいづれか１つの項に記載
    の装置において、前記水注射針はテーパ形状をもって設
    計されているので、それら針が香料袋の材質を穿孔した
    際の開口は少なくとも部分的に再び閉じることが可能で
    あり、香料袋が取り外された時に漏洩を最小に押えられ
    ること、かつ又前記開口は香料袋が膨潤して近接する壁
    に押圧されることをさまたげはしないことを特徴とする
    装置。
  8. 【請求項８】請求項２から７のいづれか１つの項に記載
    の装置において、前記下側部材は減少する高さを有する
    ***部分を好ましくはその周縁部分内に有していること
    を特徴とする装置。
  9. 【請求項９】請求項２から８のいづれか１つの項に記載
    の装置において、香料袋が機械内に直接挿入されてお
    り、該機械の上側又は下側部材は水平乃至垂直軸線のま
    わりの回転運動をするか、又は折り曲げ運動をするか、
    又はこの挿入を許容する引張り運動をしており、前記２
    つの部材は抽出の際フック又は他の適当な装置を介して
    剛固状態にされていることを特徴とする装置。
  10. 【請求項１０】請求項２から９のいづれか１つの項に記
    載の装置において、前記シーリング装置がハウジング内
    に自由に配置された香料袋ホルダの周縁上に配設された
    可撓性ジョイントを有しており、かくして前記ジョイン
    トとハウジングベース間にある水の圧力のもとでこのジ
    ョイントは押圧され香料袋のエッジに対して潰されるこ
    とを特徴とする装置。
  11. 【請求項１１】請求項８又は10のいづれか１つの項に記
    載の装置において、香料袋はその一体部分であっても良
    いし、なくても良いカラーによって除去されることを特
    徴とする装置。
  12. 【請求項１２】請求項２に記載の装置において、前記下
    側部材の前記***及び中空部分が非対称形ピラミッドの
    形態をなしていることを特徴とする装置。
  13. 【請求項１３】請求項２又は12に記載の装置において、
    前記下側部材はその周縁上において波形部材を備えてい
    ることを特徴とする装置。
JP50183494A 1992-07-20 1993-07-12 シールされた可撓性香料袋の抽出方法及びそのための装置 Expired - Lifetime JP3315121B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

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