KR20090027637A

KR20090027637A - 이동 가능하게 배치된 바늘부재를 갖는 음료 제조기용 일회용 카트리지

Info

Publication number: KR20090027637A
Application number: KR1020087030691A
Authority: KR
Inventors: 피터 리에스캄프; 프란스 로제붐
Original assignee: 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date: 2006-05-17
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2009-03-17
Also published as: EP2019794A1; CN101448717B; JP2013035609A; US20090110775A1; ATE455053T1; WO2007132409A1; EP2019794B1; US8186264B2; CN101448717A; JP5608719B2; DE602007004323D1; JP2009537404A

Abstract

음료 제조기용 일회용 카트리지(1)는, 적어도 하나의 음료 성분을 담는 용기(10)와, 일회용 카트리지(1)와 음료 제조기간의 연결을 확립하는 커넥터(20)를 구비한다. 상기 커넥터(20)는, 상기 용기(10)의 벽(12)의 일부(11)를 관통하는 끝(23)이 둥근 중공의 바늘 부재(22)를 구비하고, 상기 바늘 부재(22)는 상기 용기벽(12)의 돔형부(13) 안쪽에 연장되어 있다. 더욱이, 상기 커넥터(20)는, 상기 용기(10)에 대해 이동 가능하게 배치된다. 작동시에, 상기 바늘 부재(22)에 충돌력을 가하고, 이 때문에 상기 커넥터(20)는 상기 용기(10)에 대해 상기 용기(10)를 향하는 방향으로 이동되고, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)은 상기 바늘 부재(22)의 상기 끝(23)에서 관통된다. 상기 관통 과정이 일어난 후, 상기 용기(10)의 내용물은 상기 바늘 부재(22)를 통해 꺼낼 수 있다.

음료 제조기, 일회용 카트리지, 커넥터, 용기, 바늘 부재.

Description

이동 가능하게 배치된 바늘부재를 갖는 음료 제조기용 일회용 카트리지{Disposable cartridge for use in a beverage maker, comprising a movably arranged needle member}

본 발명은 적어도 하나의 음료 성분을 담는 용기를 포함하는 음료 제조기용 일회용 카트리지에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 상기 용기를 개봉하기 위해서, 예를 들면 바늘 등에 의해 그 용기 벽의 일부가 관통되도록 되어, 그것의 내용물을 음료 제조과정에서 꺼내는, 일회용 카트리지에 관한 것이다.

특히, 용기 벽부분이 관통 가능한 카트리지의 이점은, 그것의 내용물을 꺼내기 위한 바늘이 상승할 때까지 완전히 닫혀진 채로 있어도 되고, 이 때문에 음료 성분이 그 카트리지를 취급할 때 카트리지로부터 누설할 위험이 없다는 것이다. 더욱이, 상기 용기의 내용물의 품질 저하의 과정은, 외부의 영향을 최소화하기 때문에, 가능한 낮은 속도로 일어날 뿐이다.

서두에서 언급된 것 등의 일회용 카트리지는 실제로 알려져 있다. 예를 들면, 상기 용기의 일부는, 매우 얇은 박으로 구성되어도 된다. 종래기술에 따르면, 상기 카트리지를 수납하고 작동시키는데 사용된 음료 제조기는, 그 박을 관통하고 그 음료 성분(들)을 상기 용기로부터 흡수하기 위한 중공의 바늘부재를 구비한다. 관통을 성공적으로 하기 위해서, 상기 바늘 부재의 끝의 구조는 날카롭다. 또한, 상기 바늘 부재는, 통상 유리가 충전된 플라스틱 또는 금속으로 제조된다.

종래 기술과 연관된 문제점은, 상기 음료 제조기의 바늘 부재가 음료 성분(들)에 의해 오염되어 있다는 것이다. 본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하는데 있다. 상기 목적은, 적어도 하나의 음료 성분을 담는 용기와, 상기 용기의 벽의 일부분을 관통하는 바늘 부재를 구비하는, 음료 제조기용 일회용 카트리지에 의해 달성되고, 이때 상기 바늘 부재와 상기 용기 벽의 관통 가능한 부분은 서로에 대해 이동 가능하게 배치된다.

본 발명에 따른 상기 일회용 카트리지는, 음료 제조기가 바늘 부재를 가질 필요가 없는 바늘 부재를 구비한다. 이에 따라서, 상기 바늘 부재의 오염은, 그 바늘 부재가 사용 후 버리는 카트리지의 일부이므로, 문제가 되지 않는다.

원리상, 상기 카트리지의 가격이 가능한 싸야 하므로, 그 바늘 부재가 상기 일회용 카트리지의 일부가 되게 하는 것은 바람직한 선택이 아니다. 단편이 값싼 플라스틱의 날카로운 구조를 갖게 하는 것이 쉽지 않다는 사실로 인해, 종래기술은 상기 음료 제조기가 상기 바늘 부재를 구비하는 해결책만을 제안하였다. 그렇지만, 본 발명의 기초를 이루는 고안에 의하면, 충격, 즉 갑자기 풀리는 소정의 힘으로, 상기 관통 가능한 용기 벽 부분을 관통하는 경우, 끝이 둥근 바늘 부재를 적용하는 것이 가능하다.

충격으로 관통하는 경우, 상기 바늘 부재의 구조는 덜 중요하고, 상기 관통 가능한 용기 벽 부분을 관통하도록 구성된 상기 바늘 부재의 끝은 날카로울 필요가 없다. 더욱이, 관통력은, 종래의 관통과정을 수행하는데 필요한 관통력보다 낮아도 되어, 상기 바늘 부재가 거의 변형하지 않거나 변형하지 않는다. 이에 따라서 가능한 것은, 상기 바늘 부재가 강화 플라스틱 또는 금속 등의 종래의 재료, 예를 들면 폴리프로필렌이외의 또 다른 재료를 포함한다는 것이다. 이는, 일회용 카트리지의 일부인 바늘 부재일 경우에 매우 이롭다.

종래의 방식으로, 즉 바늘 부재를 밀어서 상기 용기의 박을 통과하는 것에 의해 관통 과정을 수행하는 경우, 상기 바늘 부재의 관통력과 스트로크는, 상기 바늘 부재의 구조뿐만 아니라 상기 박의 두께 및 조성물에 의해서도 결정된다. 특히 음료 성분(들)의 보존기간이 긴 것이 필요한 경우, 상기 용기의 재료는, 안쪽에 질긴 층을 갖는 조성물로 이루어지고, 이 층은 예를 들면 폴리에틸렌으로 이루어져도 된다. 이러한 층을 파괴하는 것은 매우 어려우므로, 종래의 관통방식에서는, 높은 관통력, 큰 스트로크 및 날카로운 바늘 부재가 필요하였다. 본 발명을 적용하는 경우인 충격으로 관통을 행하는 경우, 이들의 단점은 해결된다. 실행 가능한 대책에 의하면, 충격력에 의한 관통은, 한번에 상기 바늘 부재 상에서 특정 힘을 해제시키는 것을 포함한다. 이렇게 함으로써, 상기 관통력은 4배까지도 낮아지고, 그 바늘 부재의 스트로크는 2배 또는 심지어 3배까지 작기도 하다. 또한, 명확한 개봉은 상기 용기 벽에서 얻어지고, 이 때문에 입구 저항이 명확하고, 관통 가능한 용기 벽을 통과하는 끝이 둥근 바늘 부재를 사용하여도 된다. 둥근 바늘 부재를 사용하는 것의 이점 중 하나는, 상기 용기의 조급한 개봉을 피한다는 것이다. 둥근 바늘 부재를 사용하는 것의 또 다른 이점은, 바늘 부재가 플라스틱으로 제조되어도 된다는 것이다. 이렇게 하여 달성되는 것은, 전체 카트리지가, 제조 가격이 싸다는 것에 의거하여 플라스틱으로 제조되어도 된다는 것이다.

본 발명에 따른 일회용 카트리지에서는 그 바늘 부재가 반드시 속이 비도록 할 필요는 없다. 바늘 부재는 상기 용기 벽의 일부를 관통하는데만 사용되고, 그 용기의 내용물은 상기 바늘 부재 이외의 또 다른 방식으로 전송되는 것도 가능하다. 그렇지만, 상기 용기로부터 적어도 하나의 음료 성분을 상기 카트리지의 출구를 향해 전송하는 바늘 부재를 사용하는 것은, 상기 바늘 부재가 2개의 중요한 기능을 수행하게 하는 것, 즉 상기 용기를 개봉하는 것과 그 내용물을 꺼내어 전송하는 것이 일회용 카트리지의 콤팩트한 설계에 도움이 된다는 사실로 인해 바람직한 선택이다.

실용적인 대책에 의하면, 상기 바늘 부재는, 상기 카트리지와 음료 제조기 사이를 확실하게 접속하는 역할을 하는 상기 일회용 카트리지의 커넥터의 일부이다. 본 발명에 따른 일회용 카트리지의 바람직한 실시예에서, 전체 용기와 전체 커넥터는, 서로에 대해 이동 가능하게 배치된다. 이렇게 하여, 단순하고, 신뢰 가능하고, 강건한 구조의 카트리지를 얻는다.

이때, 상기 카트리지의 용기와 커넥터 양쪽은, 어떠한 적절한 형태이어도 되고, 어떠한 적절한 형상이어도 된다. 예를 들면, 상기 커넥터는, 작동시에 유체 펌프와 같이 작동하고, 바늘 부재를 통해 상기 용기의 내용물을 흡수하는데 필요한 흡수력을 제공하는 역할을 하는, 덕트 시스템을 구비하여도 된다. 또한, 상기 일회용 카트리지도 종래의 카트리지에 적용 가능한 많은 특징을 갖고, 이들 특징이 본 발명과 충돌하지 않거나 본 발명의 기능을 방해하지 않는다는 것을 가정한다. 예를 들면, 상기 일회용 카트리지에는 인식 코드가 구비되고, 이것에 의거하여 상기 카트리지를 수납하고 작동시키는데 사용된 음료 제조기의 기능이 결정된다.

충격으로 관통하는 과정 동안 에너지를 손실하지 않도록, 상기 관통 가능한 용기 벽부분이 잘 지지되는 것이 중요하다. 그러므로, 본 발명에 따른 일회용 카트리지의 바람직한 실시예에서, 상기 관통 가능한 용기벽 부분은, 상기 용기의 지지부에 놓여 있는 지지수단에 의해 지지된다. 특별한 실시예에서, 상기 용기벽은 돔형부를 갖고, 여기서 상기 바늘 부재는 이러한 돔형 용기벽 부분 안쪽에 연장되고 있고, 상기 관통 가능한 용기벽 부분은 상기 돔형 용기벽 부분의 끝에 있다. 그 경우에, 상기 관통 가능한 용기벽 부분의 지지는, 상기 돔형 용기벽 부분의 끝에 배치된 지지수단에 의해, 상기 돔형 용기벽 부분이 상기 용기의 일부를 지지하는 부분에 놓이게 하여서 이루어진다. 이들 지지수단은, 예를 들면, 상기 관통 가능한 용기벽 부분을 둘러싸는 빈틈이 있는 리브(rib)들로 이루어진 어레이를 구비하여도 된다. 상기지지 리브들 사이의 공간에 의해, 상기 용기 벽에 개구를 만들 때 상기 용기로부터 바늘 부재로 음료 성분(들)이 흐를 수 있다.

또한, 본 발명은, 본 발명에 따른 일회용 카트리지를 작동시키는 방법에 관한 것이다. 특히, 이러한 방법은, 소정의 힘으로 한번에 상기 바늘 부재를 작동시킬 수 있게 함으로써 상기 바늘 부재가 상기 관통 가능한 용기벽 부분에 충돌하는 것을 포함한다. 바람직하게는, 상기 바늘 부재가 상기 일회용 카트리지의 커넥터의 일부일 경우에, 커넥터 전체는 상기 충돌력으로 상기 용기 전체에 대해 이동되어, 상기 바늘 부재와 상기 관통 가능한 용기벽 부분이 명백하게 상대적으로 이동된다.

또한, 본 발명은, 본 발명에 따른 일회용 카트리지를 수납하고 작동시키도록 구성된 음료 제조기에 관한 것이다. 이러한 음료 제조기는, 상기 카트리지의 바늘 부재에 충돌력을 가하는 수단을 구비하고, 이 수단은, 예를 들면 해제될 수 있도록 배치된 피스톤을 구비한다.

이제, 본 발명을 도면들을 참조하여 보다 상세히 설명하겠고, 여기서 동일 또는 유사한 부분은 동일한 참조부호로 나타내고, 도면에 있어서,

도 1은 본 발명에 따른 일회용 카트리지의 단면의 측면도이고, 여기서 카트리지는 비작동 상태, 즉 카트리지의 용기가 닫힌 상태에 있도록 도시되어 있고,

도 2는 본 발명에 따른 일회용 카트리지의 단면의 측면도이고, 여기서 카트리지는 작동 상태, 즉 카트리지의 용기가 열린 상태에 있도록 도시되어 있고,

도 3은 비작동 상태에서의 상기 일회용 카트리지의 용기의 벽의 돔형부의 다이어그램적 사시도이고,

도 4는 작동 상태에서의 상기 일회용 카트리지의 용기의 벽의 돔형부의 다이어그램적 사시도이고,

도 5는 비작동 상태에서의 상기 일회용 카트리지의 용기의 벽의 돔형부의 종방향 단면의 측면도이다.

도 1 및 도 2에는, 본 발명에 따른 일회용 카트리지(1)의 단면이도시되어 있다. 상기 일회용 카트리지(1)는, (미도시된) 음료 제조기에서 삽입되도록 구성되 고, 하나 이상의 음료 성분을 공급하는 역할을 한다.

상기 일회용 카트리지(1)는, 서로에 대해 이동 가능하게 배치된 2개의 부분, 즉 하나 이상의 음료 성분으로 채워진 용기(10)와, 상기 음료 제조기와 상기 카트리지를 연결하는 역할을 하는 커넥터(20)로 이루어진다. 이하에서는 설명의 명백함을 위해, 상기 카트리지는 도 1 및 2에 도시된 것과 같은 방위, 즉 상기 커넥터(20)가 카트리지(1)의 상부에 위치되는 방위에서 사용된다고 한다. 그것은, 본 발명의 범위 내에서 카트리지(1)가 또 다른 적절한 방위에서 사용되는 것도 가능하다는 사실을 변경하지 못한다. 또한, 이하에서는, 상기 카트리지(1)의 용기(10)에 우유를 담는다고 가정한다. 그것은, 본 발명의 범위 내에서 상기 용기(10)가 또 다른 유체나 유체 혼합물을 포함한다는 사실을 변경하지 못한다.

상기 커넥터(20)는, 평탄한 기초부(21)와, 그 기초부(21)로부터 하향으로 연장되는 중공의 바늘 부재(22)를 구비하고, 여기서 상기 바늘부재(22)의 종축은 상기 기초부(21)가 연장되어 있는 평면에 거의 직각이다. 상기 바늘 부재(22)의 끝(23)은, 상기 용기(10)의 벽(12)의 관통 가능한 부분(11)을 관통하도록 구성되고, 전체적으로 상기 바늘 부재(22)는 상기 용기(10)로부터 상기 기초부(21)에 존재하는 덕트 시스템(30)으로 우유를 전송하는 역할을 한다. 바람직하게는, 상기 덕트 시스템(30)은, 압력을 받아서 우유를 펌핑하는데 적합하지만, 이것은 본 발명의 범위 내에서 필요하지 않다.

상기 기초부(21) 및 상기 바늘 부재(22)에다가, 상기 커넥터(20)도 출구단(25)을 갖는 출구부재(24)를 구비한다. 작동시에, 상기 우유는 상기 용기(10)로 부터 상기 커넥터(20)의 기초부(21)에서의 상기 덕트 시스템(30)으로 상기 바늘 부재(22)를 통해 흘러, 그 덕트 시스템(30)에 의해 상기 출구 부재(24)에 전송되고, 그 카트리지(1)를 상기 출구부재(24)의 출구용 개구(25)를 통해 퇴출시킨다.

상기 용기 벽(12)의 관통 가능한 부분(11)은, 이하 간략함을 위해 돔(13)이라고 하는 상기 용기 벽(12)의 돔형부(13)의 일부이다. 도시된 예에서, 상기 돔(13)은, 원형 단면을 갖고, 상기 용기(10)의 상부로부터 상기 용기(10)의 바닥 방향으로 점점 가늘어진다. 또한, 이것은 도 3에서 알 수 있고, 여기서 상기 돔(13)은 따로따로 도시되어 있다. 상기 용기(10)의 상부에서, 상기 돔(13)은 개방되고, 상기 바늘 부재(22)의 상당한 부분은 돔(13) 안쪽에 연장되어 있다. 상기 관통 가능한 부분(11)은, 상기 용기(10)의 바닥에 있는 상기 돔(13)의 폐쇄 단(14)에 위치된다. 상기 돔(13)은, 상기 관통 가능한 부분(11) 너머의 위치, 즉 상기 관통 가능한 부분(11)의 레벨보다 낮은 레벨에 상기 돔(13)의 국소적 확장으로서 형성된 틈이 있는 지지 리브(16)를 통해 상기 용기(10)의 바닥부재(15)에 놓는다. 도시된 예에서, 상기지지 리브(16)의 수는 3이지만, 이것은 본 발명에 따른 카트리지(1)의 필수적인 특징이 아니다. 또한, 도시된 예에서, 상기지지 리브(16)의 모양은 둥글다.

이하에서는, 본 발명에 따른 카트리지(1)의 동작을 설명하겠다.

제 1 장소에서, 상기 카트리지(1)는, 상기 카트리지(1)를 수납하고 수용하는 공간을 갖는 (미도시된) 음료 제조기에 위치된다. 그 카트리지(1)가 음료 제조기에서 적절한 위치에 있는 경우, 상기 카트리지(1)를 상기 음료 제조기에 접속하는 것 은 상기 커넥터(20)에 의해 확립된다. 특히, 상기 커넥터(20)의 덕트 시스템(30)은, 상기 음료 제조기의 덕트(미도시됨) 또는 덕트 시스템(미도시됨), 예를 들면 우유를 가열하여 펌핑하기 위해 스팀을 공급하는 덕트에 연결된다.

초기에, 상기 카트리지(1)는, 도 1에 도시된 것과 같은 상태로, 즉 전체 바늘 부재(22)가 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11) 보다 위에 있는 상태로 상기 음료 제조기에 배치되고, 여기서 상기 바늘 부재(22)의 끝(23)은 상기 관통 가능한 부분(11)에 매우 근접하다.

갑자기, 상기 커넥터(20)는, 상기 커넥터(20)가 상기 용기(10)의 방향으로 이동되도록, 음료 제조기의 수단(미도시된)에 의해 충돌된다. 예를 들면, 상기 음료 제조기는, 갑자기 해제되고, 상기 바늘 부재(22)의 위치에서 상기 커넥터(20)에 충돌하도록 배치된 피스톤(미도시됨)을 구비하기도 한다. 도 1에서, 이러한 충돌은, 화살표가 아래로 향하게 나타내어져 있다.

그 충돌 때문에, 상기 커넥터(20)는, 빗발치는 화살로 도 1에 도시된 거리 d1을 따라 이동된다. 그 과정에서, 상기 바늘 부재(22)의 끝(23)은, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)을 관통한다. 상기 커넥터(20)가 이동되는 거리 d1도, 상기 바늘 부재(22)의 스트로크로서 간주되어도 된다. 도 2에는, 상기 카트리지(1)가, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)이 상기 바늘 부재(22)에 의해 관통되는 상태로 도시되어 있고, 상기 바늘 부재(22)의 단부(26)는 상기 용기(10)의 바닥 부재(15), 상기 관통 가능한 부분(11)의 파손되지 않은 부분 및 상기 지지 리브(16) 사이의 룸(room;17) 안쪽에 연장되어 있다. 우유는 상기 지지 리브(16) 사이의 공간(18)을 통해 상기 룸(17)에 들어갈 수 있다. 우유가 상기 바늘 부재(22)에 흐를 수 있도록, 상기 바늘 부재(22)는, 상기 용기(10)의 바닥 부재(15) 보다 위의 짧은 거리에 상기 바늘 부재의 끝(23)이 있도록 위치된다. 그럼에도 불구하고, 본 발명의 범위 내에서, 상기 바늘 부재(22)의 끝(23)은, 상기 끝(23)이 상기 용기(10)의 바닥부재(15)와 접촉할 때 우유가 바늘 부재(22)에 흐르도록 설계되어도 된다. 예를 들면, 상기 바늘 부재(22)의 링형 끝면은, 반드시 평면일 필요는 없고, 리지형(ridged)이어도 된다.

상기 바늘 부재(22)는, 카트리지(1)의 다른 성분과 같은 재료로 이루어지는 것이 바람직하고, 이 재료는, 음료를 준비하는 과정에서 한번만 또는 제한된 회수만 사용되는데 적합하게 카트리지(1)를 일회용으로서 사용하는데 있는 사실의 관점에서, 통상 다소 값싼 플라스틱이다. 또한, 상기 바늘 부재(22)의 끝(23)은 둥글고, 이 때문에 날카로운 구조보다는 둥근 구조로 제조하기 용이하고, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)을 관통하기 위해서 충돌력을 상기 바늘 부재(22)가 받는다는 사실로 인해, 날카로운 구조가 필요하지 않다. 상기 관통과정의 효과를 도 4에 나타내고, 여기서는 상기 돔(13)의 일부가 도시되어 있다. 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)에서 상대적으로 큰 개구(19)를 얻는 것을 알 수 있다. 이러한 개구(19)의 크기는, 주로 상기 바늘 부재(22)의 단부(26)의 크기(지름)에 의해 결정된다.

상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)에 상기 개구(19)를 생성하는 과정에서 사용된 충돌력은, 종래의 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)을 통해 끝 이 날카로운 바늘 부재를 구동하여서 개구를 생성하는 과정에서 필요한 충돌력보다 상당히 낮아도 된다. 이것은, 본 발명의 중요한 이점이다.

상기 지지 리브(16)에 의해, 상기 돔(13)은 잘 지지된다. 이렇게 하여, 상기 돔(13)의 변형 및/또는 이동으로 인한 에너지의 손실이 최소화되므로, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)의 성공적인 관통이 보증된다. 또한, 상기 관통과정의 성공은, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)의 두께에 좌우된다. 상기 용기(10)가 열성형으로서 알려진 과정으로 제조되는 경우, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)의 두께를 제어하는 것도, 즉 상기 지지 리브(16)의 상부와 상기 관통 가능한 부분(11) 사이의 거리 d2를 제어함으로써, 가능하고, 간략함을 위해, 이후 상기 돔(13)의 깊이 d2라고 한다. 도 5에는, 상기 돔(13)의 상기 깊이 d2를 빗발치는 화살표로 나타내어지고, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)의 두께는 2개의 반대의 화살표 사이의 거리로서 나타내어진다. 일반적으로, 상기 돔(13)의 깊이 d2와 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)의 두께간의 관계는, 상기 돔(13)의 깊이 d2의 증가로 상기 관통 가능한 부분(11)의 두께가 감소하는 것이다. 이러한 관계에 의거하여, 높이가 상대적으로 작은 용기(10)를 제조할 필요가 있는 경우에, 매우 얇은 기초박을 사용하는 것이 가능하고, 또 상기 돔(13)의 깊이 d2의 적절한 값, 즉 상대적으로 낮은 값을 선택함으로써 상기 용기벽(12)에 위험하게 얇은 부분이 발생하는 것을 막는 것이 가능하다.

이하의 테이블은, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)을 관통하는 2개의 서로 다른 과정, 즉 끝이(23)이 둥근 바늘 부재(22)를 사용하고, 상기 바늘 부 재(22)가 충돌력을 받고 고정된 스트로크를 따라 이동되는 본 발명에 따른 과정과, 끝이 날카로운 바늘 부재를 사용하고 상기 관통 가능한 부분(11)에 대해 상기 바늘 부재의 끝을 미는 미는 힘을 상기 바늘 부재가 받는 종래의 과정에서 얻어진 측정결과를 요약한 것이다. 상기 결과는, 약 0.25mm의 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)의 두께를 얻었던 열성형 과정으로, 상기 680㎛ 폴리스티렌(PS)과, 40㎛ 에틸렌 비닐 알콜(EVOH)과, 50㎛ 폴리에틸렌(PE)로 이루어진 0.8mm 두께의 박으로 양쪽이 이루어진 동일한 돔(13)을 사용하여 얻어진다.

측정 결과	본 발명에 따른 과정	종래의 과정
스트로크(mm)	4.3의 고정 스트로크	10-15
스트로크시의 평균력(N)	19.9	79.5
바늘 팁 구조	둥글다	30°

상기 결과의 비교에 의하면, 본 발명에 따른 관통과정에서, 상기 바늘 부재(22)의 스트로크와 상기 스트로크시에 가해진 힘 양쪽이 종래의 과정에서보다 상당히 낮다는 것이다. 게다가, 종래의 관통과정으로 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)에 개구를 생성하지 못하였지만, 이러한 부분(11)이 변형하지 못할 뿐인 반면에, 본 발명에 따른 관통 과정으로 도 4에 도시된 것처럼 개구(19)가 생성되었다.

당업자에게 명백한 것은, 본 발명의 범위가 상술한 예시에 한정되지 않지만, 이의 일부의 정정 및 변형은 첨부된 청구항에 기재된 것처럼 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 가능하다는 것이다.

상기 도시된 카트리지(1)는, 하나의 용기(10)만을 구비한다. 그렇지만, 본 발명에 따른 카트리지가 음료를 제조하는 과정에서 상기 카트리지에 의해 공급되는 유체의 수에 따라, 2개 이상의 용기(10)를 구비하는 것도 가능하다. 이러한 경우에, 그것은, 카트리지가 다수의 바늘 부재(22)를 포함하는 경우 바람직하고, 여기서 각 바늘 부재(22)는 또 다른 용기(10)와 연관된다.

도시된 카트리지(1)에서, 상기 용기벽(12)의 일부(11)는 관통 가능하다. 본 발명의 범위 내에서는, 관통 가능한 박 등이 상기 용기벽(12)에 삽입되는 것도 가능하다. 그렇지만, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)이 비교적 얇은 상기 용기벽(12)의 부분(11)으로 간단히 구성될 때 바람직하고, 상기의 경우처럼, 상기 용기벽(12)에 별도의 부재가 배치될 필요는 없다.

상기에서는, 음료 제조기용 일회용 카트리지(1)를 설명하였다. 실행 가능한 실시예에서, 상기 카트리지(1)는 적어도 하나의 음료 성분을 담는 용기(10)와, 상기 카트리지(1)와 음료 제조기간의 접속을 확립하는 커넥터(20)를 구비한다. 상기 커넥터(20)는, 상기 용기(10)의 벽(12)의 일부(11)를 관통하는 끝(23)이 둥근 중공의 바늘 부재(22)를 구비하고, 상기 바늘 부재(22)는 상기 용기벽(12)의 돔형부(13) 안쪽에 연장되어 있다. 더욱이, 상기 커넥터(20)는, 상기 용기(10)에 대해 이동 가능하게 배치된다. 작동시에, 상기 바늘 부재(22)에 충돌력을 가하고, 이 때문에 상기 커넥터(20)는 상기 용기(10)에 대해 상기 용기(10)를 향하는 방향으로 이동되고, 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)은 상기 바늘 부재(22)의 상기 끝(23)이 관통된다. 상기 관통 과정이 일어난 후, 상기 용기(10)의 내용물은 상기 바늘 부재(22)를 통해 꺼낼 수 있다.

Claims

적어도 하나의 음료 성분을 담는 용기(10)와, 상기 용기(10)의 벽(12)의 일부(11)를 관통하는 바늘 부재(22)를 구비하되, 상기 바늘 부재(22)와 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)이 서로에 대해 이동 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 1 항에 있어서,

상기 바늘 부재(22)와 상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11) 중 적어도 한쪽은, 충돌력으로 이동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 바늘 부재(22)는, 상기 용기(10)로부터 적어도 하나의 음료 성분을 상기 카트리지(1)의 출구(25)로 전송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 3 항에 있어서,

상기 바늘 부재(22)는 속이 빈 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 용기벽(12)의 관통 가능한 부분(11)을 관통하도록 구성된 상기 바늘 부재(22)의 끝(23)은 둥근 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 용기(10)와 상기 바늘 부재(22) 양쪽은 플라스틱으로 제조된 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 일회용 카트리지(1)와 음료 제조기간의 연결을 확립하는 커넥터(20)를 더 구비하고, 상기 바늘 부재(22)는 상기 커넥터(20)의 일부인 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 7 항에 있어서,

상기 용기(10) 전체 및 상기 커넥터(20) 전체는, 서로에 대해 이동 가능하게 배치된 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 용기벽(12)의 상기 관통 가능한 부분(11)은, 상기 용기(10)의 지지부분(15)에 놓여 있는 지지수단(16)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 9 항에 있어서,

상기 바늘 부재(22)는 상기 용기벽(12)의 돔형부(13) 안쪽에 연장되어 있고, 상기 용기벽(12)의 상기 관통 가능한 부분(11)은 상기 용기벽(12)의 상기 돔형부(13)의 끝(14)에 존재하고, 상기 돔형부(13)는 상기 용기벽(12)의 상기 돔형부(13)의 끝(14)에 배치된 지지수단(16)을 통해 상기 용기(10)의 지지부(15)에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
제 10 항에 있어서,

상기 지지수단은, 상기 용기벽(12)의 상기 관통 가능한 부분(11)을 둘러싸는 틈이 있는 리브(16)의 어레이를 구비한 것을 특징으로 하는 음료 제조기용 일회용 카트리지(1).
청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 따른 일회용 카트리지(1)의 일부가 되도록 구성된 용기(10)로서, 상기 용기(10)의 벽(12)은 돔형부(13)를 구비한 것을 특징으로 하는 용기(10).
청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 따른 일회용 카트리지(1)의 일부가 되도록 구성된 커넥터(20)로서, 상기 커넥터(20)는 상기 카트리지(10)의 또 다른 부재(10)의 벽(12)의 관통 가능한 부분(11)을 관통하도록 구성된 끝(23)을 갖는 바늘 부재(22)를 구비한 것을 특징으로 하는 커넥터(20).
청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 따른 일회용 카트리지(1)의 작동방법으로서, 상기 바늘 부재(22)의 상기 용기벽(12)의 상기 관통 가능한 부분(11)에의 충돌은, 상기 바늘 부재(22)를 한번에 소정의 힘으로 작동할 수 있게 하여 실현되는 것 을 특징으로 하는 일회용 카트리지(1)의 작동방법.
제 14 항에 있어서,

상기 바늘 부재(22)는 상기 일회용 카트리지(1)와 음료 제조기간의 연결을 확립하는 커넥터(20)의 일부이고, 상기 커넥터(20) 전체를 상기 충돌력으로 상기 용기(10) 전체에 대해 이동하는 것을 특징으로 하는 일회용 카트리지(1)의 작동방법.
청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 따른 일회용 카트리지(1)를 수납 및 작동시키도록 구성되고, 상기 카트리지(1)의 바늘 부재(22)에 충돌력을 가하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 음료 제조기.
제 16 항에 있어서,

상기 카트리지(1)의 바늘 부재(22)에 충돌력을 가하는 수단은, 해제 가능하게 배치된 피스톤을 구비한 것을 특징으로 하는 음료 제조기.