(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセルからの飲料を混合するためのディスペンサであって、前記ディスペンサが、前記カプセルを収納するためのフレームであって、その内部で前記カプセルがしっかりと位置付けられるようにする、フレームと、前記カプセルのカバーを開封する機構とを備え、前記フレームは、前記カプセルが開封されたときに、混合流が前記カプセル内へ指向され、前記カプセルの開封された縁に注ぐように構成されるように、前記カプセルを位置決めし、
前記フレームはヒンジを備え、これにより前記機構が前記ヒンジ上で揺動し、前記カプセルの開封を実施でき、前記カプセルは、前記カプセルの頂部に薄材を含み、前記機構が前記カプセルの開封を実施するために前記ヒンジ上で前記フレームを揺動させている間、前記薄材が固定された状態に保たれるように、前記機構は前記薄材の縁を固設する手段をさらに含む、ディスペンサ。
【請求項２】
前記カプセルのカバーを開封する機構が、前記カプセルの前記カバーを剥離開封する、請求項１に記載のディスペンサ。
【請求項３】
前記カプセルのカバーを開封する前記機構が、前記カプセルの前記カバーを裂開する、請求項１に記載のディスペンサ。
【請求項４】
前記フレームは、混合流が前記カプセル内の前記飲料を混合できるように前記カプセルを位置決めするように適合されている、請求項１に記載のディスペンサ。
【請求項５】
前記カプセル内に入るように配向されるのではなく、飲料用容器へ指向される仕上げ流をさらに備える、請求項４に記載のディスペンサ。
【請求項６】
カプセル上の符号化された情報を読み取るための、前記ディスペンサ上の読み取り器と、
前記カプセル上の前記符号化された情報に基づき、１組の指示に従って前記飲料を作成するための、前記ディスペンサ上のコンピュータと、をさらに備える、
請求項１に記載のディスペンサ。
【請求項７】
カプセルからの飲料を混合するためのディスペンサであって、前記ディスペンサが、前記カプセルを収納するためのフレームであって、その内部で前記カプセルがしっかりと位置付けられるようにする、フレームと、前記カプセルのカバーを開封する機構とを備え、前記フレームは、前記カプセルが開封されたときに、混合流が前記カプセル内へ指向され、前記カプセルの開封された縁に注ぐように構成されるように、前記カプセルを位置決めし、
前記ディスペンサは、ヒンジ上で中心部に対して旋回する少なくとも１つの端部を含んだフレームをさらに備え、前記機構は、前記カプセルを前記フレームに対して不動に保つためのデバイス部分をさらに含み、前記機構は、前記少なくとも１つの端部を前記中心部に対して旋回させることにより前記カプセルの開封を行う、ディスペンサ。
【請求項８】
前記少なくとも１つの端部の前方端の旋回により前記カプセルが開封されると、前記カプセル内に水の混合流を提供するように適合された混合流ノズルをさらに備える、請求項７に記載のディスペンサ。
【請求項９】
前記混合流に加え、水の仕上げ流を提供するように適合された第２ノズルをさらに備え、前記仕上げ流は前記カプセルを経由せずに飲料用容器へと指向される、請求項８に記載のディスペンサ。
【請求項１０】
前記フレームは、前記混合流が前記カプセル内の前記飲料を混合できるように前記カプセルを位置決めするように適合されている、請求項９に記載のディスペンサ。
【請求項１１】
前記フレームは、前記仕上げ流が前記飲料用容器内の前記飲料を混合できるように前記カプセルを位置決めするように適合されている、請求項１０に記載のディスペンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１０年１１月９日に出願された米国仮出願第６１／４１１，７８６号の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、飲料を吐出するシステムに関する。本発明はさらに、飲料を吐出するシステムで使用されるカプセル、およびカプセルから飲料を吐出させる方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
カプセルから例えば一杯分のコーヒーまたは紅茶のような飲料を吐出するためのデバイスおよび技術は数多くある。１つのアプローチでは、コーヒーのような飲料抽出物を受容するためのコンパートメントを有する使い捨ての容器をカップの上に嵌合させ、その上の大型受水部内に使用者が沸騰した熱湯を注ぐ必要がある。これらのデバイスは使い捨てであるが高価であり、コーヒーが空気に晒されるために劣化または汚染され易く、また一般に自動コーヒーメーカーまたは他の飲料機械には適さない。飲料の流量が非常に遅いため、通常、これらのデバイスは吐出される飲料の量に対して大型である。また、これらのデバイスは直立状態で使用するように設計されており、濾過流が底部範囲のみで利用されるので、これが濾過工程の遅速化の一因となっている。１つの構造では、密封された器の中にフィルタが設けられているが、この器とフィルタの中間に支持部材を備え、これによってフィルタを支持している。フィルタを湿潤させるとこれが垂れ下り、穴を設けた支持部材と合致して、濾過された飲料が開放されるが、ともするとフィルタの出口が遮断されてしまう。加圧した水を注入する用途に使用されるこのようなフィルタ設計は、流量を低下させる。
【０００４】
コーヒーおよび紅茶業界で独自のカプセルベースの機械を取り扱う企業が数社知られており、こうした企業にはＮｅｓｔｌｅ’ｓ  Ｎｅｓｐｒｅｓｓｏ，  Ｇｒｅｅｎ  Ｍｏｕｎｔａｉｎ  Ｃｏｆｆｅｅ  Ｒｏａｓｔｅｒ’ｓ  Ｋｅｕｒｉｇ，  およびＫｒａｆｔ’ｓ  Ｔａｓｓｉｍｏが含まれる。Ｍａｒｓ  ＦｌａｖｉａおよびＢｒｉｔｔａ  Ｙｏｕｒｃｅは、パウチスタイルの１人分吐出システムを利用した機械である。
【０００５】
現在、同様のカプセル／ポッドベースの１人分用のポイントオブユース型の飲料システムの商業化を試みている機械はこの他に３つある。「Ｏｍｎｉｆｒｉｏ」は、カプセルの頂部および底部を穿刺し、濃縮シロップが排出できるようにする穿刺機構を使用している。「Ｂｅｖｙｚ」は、カプセルを破裂させて開き、混合工程を行えるようにする圧力機構を使用している。最後に、「Ｅｓｉｏ」は、パウチシステムを使用した１人分用の飲料溶液を提供する機械を製造している。
【０００６】
低温の流体（通常は水）を粉体と混合して飲料を調製するシステムでアイス飲料を吐出する場合、混合工程中に粉体が効率的に溶解しないという大きな難点がある。これは、飲料システムから低品質な製品を出力することにつながり、体裁が悪く、また恐らくは健康にとって望ましくない残留物が機械自体の内部に残ることになる。本発明は、各飲料供給どうしの間に残留物、汚れ、相互汚れがほとんどまたは全くない、粉体を低温の液体と効果的に混合しながら吐出できるように設計された、高温、低温の環境温度で混合した飲料を提供するシステムの提供を目的とする。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の目的は、ボトル入りの水または他の水ベースのそのまま飲める（ＲＴＤ）飲料への魅力的な代替品を提供することである。本発明は、利用者の水分補給および飲料への要求に対する、便利で、信頼性が高く、コスト効果的なポイントオブユース型の解決法を提供することを意図する。本発明は、独自のカプセルベースのシステムを介して、無制限冷却濾過水、ならびに１人分用の独特な飲料を作ることができる、１人分用の飲料システムである。本発明は、アイス、ホット、無発泡（非スパークリング）、フレイバー付き、高品質で、超精製および濾過された水およびフレイバー剤であってよい。
【０００８】
カプセルは、濾過水中に混合されて飲料となる粉体または液体を含む。飲み物は「自社製法」、あるいは製造者公認のマスマーケット向けブランドの飲料であってよい。
【０００９】
本発明の様々な実施形態には複数の利点がある。・オンデマンドの浄水：無制限の濾過された浄水。潜在的に、健康によくない汚染物質が水から濾過除去されている。
・オンデマンドのカスタム飲料：利用者は、高品質の浄水で製造され、適正な温度に冷却された多くの好みのブランドの飲料を楽しむことができる。特定の機械モデルでは、オプションでスパークリング飲料の製造が可能である。
・二酸化炭素の削減：重いボトル入り飲料を消費地点まで搬送する必要がない。使用の機械はどれも炭素排出を低減している。
・スペースの節約：かさ張る飲料をストックしておく必要がなく、冷蔵庫／キッチン／食糧庫内のスペースを節約できる。
・健康上の利点：より便利で、より優れた水分補給オプションにより水分補給の改善（集中力の向上、循環が良くなる、および総合的な優れた健康）が得られる。
・経済的利点：カプセルの価格は、通常のボトル入り水の価格の約２〜３％であり、ボトル入り飲料の価格の約３３％である。
【００１０】
カプセルにアクセスする剥離方法は、有効で効率的な飲料の調製および放出方法を提供する。機械的デバイスは、カプセルの頂部カバーのいくらかまたは全てを剥離するように適合されている。あるいは、駆動モータがこれを回転させて切断部へと移動させ、カプセルの頂部カバーを切断または削り取る。あるいは、密封破壊に使用でき、カバーを引き剥がせるようにする若干の折り目を、カプセルのリップ部に設けることができる。カバーの引き剥がし（破断または削り取り）が終わると、飲料が液体の混合流と混合される。多くの実施形態において、混合流は、低温または高温、発泡または非発泡性の水である。通常の流し台の蛇口からの水流を使用して濃縮ドリンク粉体をカプセルからの洗い流し試験、ならびに、十分な機能試験装置での制御試験に成功した。
【００１１】
別の実施形態では、本発明は、カプセルカバーとカプセル本体の境界に１つ以上の折り目を含んだカプセルを含む。飲料に到達するには、カプセルの折り目に力を加えてカプセルを開封する。カプセル内に入る混合流と、カプセル内の材料をカプセルの外へ出してカプセル外部で混合させるための振動とを使用して、またはこれらの両方を使用して、カプセル内で飲料を混合することができる。多くの実施形態では、仕上げ流を使用して混合流を混合飲料で充填された容器部内に指向させることができる。
【００１２】
カプセルのスムーズな開封が確実に得られる、カプセルの折り目における制御された破断を促進することが有利である。制御された破断は、カプセル開封において、カプセルの開封に必要な力を低減し、および／またはより均一で連続的な破断を提供する上で役立つ。カプセル開封に使用する機構上の上昇した前縁は、制御された破断の提供に役立つ。この上昇前縁は、カプセルの長手中心線に沿ったカプセルの開封を促進するように位置付けることができる。また、カプセル開封のために、剥離が中心線から外れた場所から開始し、折り目に沿って移動できるように、この上昇前縁をカプセルの中心から外して位置決めすることもできる。
【００１３】
本発明の特定の技術的達成は以下のとおりである：
・リサイクルの容易性：カプセルは、一般のアルミニウムリサイクルストリームにおいて、アルミ缶と同様に再生利用可能である。リサイクルのための特別な処理または収集は不要である。カプセルには残留物または汚染物（コーヒーの粉など）はない。
・バクテリア制御：全ての混合はカプセル内で生じるため、機械が吐出した恐らくは糖分の多い物質と機械自体との間での相互汚れがない。完成品はカプセルから離れ、利用者用グラス内に直接流入する。
・滅菌：混合チャンバは、機械のメーカーおよびモデル応じて熱または紫外線光のいずれかによって自己滅菌を行うことができる。
・優れた混合特徴のための仕上げ流：仕上げ流は、飲料用容器（例えばグラス）内に入れられたあらゆる粉体または液体を混合する。この比較的強力な噴射によってグラス／器内に渦が生じ、これにより追加の混合を提供する。オプションで、特定の機械は洗浄可能な２次混合用漏斗を設けていてよく、この漏斗内で、特定の飲料タイプのための追加の混合を行う。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の例示的実施形態の等角図である。
【図１Ａ】図１の断面線１Ａ−１Ａに沿った断面図である。
【図２】図１の実施形態におけるカプセル挿入の詳細な図を示す。
【図２Ａ】図２の断面線２Ａ−２Ａに沿った詳細な断面図を示し、カプセルはディスペンサデバイス内に挿入されている。
【図２Ｂ−２Ｄ】本発明の第１実施形態によるカプセル開封工程および飲料混合を示す。
【図３】本発明の例示的な第２実施形態の等角図である。
【図３Ａ】図３の断面線３Ａ−３Ａに沿った断面図である。
【図４】図３の実施形態におけるカプセル挿入の図を示す。
【図４Ａ】図４の断面線４Ａ−４Ａに沿った断面図を示し、カプセルはディスペンサデバイス内に挿入するべく配向された状態にある。
【図５】本発明の例示的な２次実施形態の等角図であり、カプセルはディスペンサ内に挿入された状態にある。
【図５Ａ】図５の断面線５Ａ−５Ａに沿った断面図である。
【図６】図５の実施形態におけるカプセル挿入の図を示す。
【図６Ａ】図６の断面線６Ａ−６Ａに沿った断面図を示し、カプセルはディスペンサデバイス内に挿入された状態にある。
【図７】本発明の別の例示的な実施形態の等角図である。
【図７Ａ】図７の断面線７Ａ−７Ａに沿った断面図である。
【図７Ｂ】本発明、より具体的には図７の実施形態によって可能な混合動作を詳細に示す。
【図８】本発明の別の例示的実施形態の等角図であり、カプセルの押し潰し方式を示す。
【図８Ａ】図８の断面線８Ａ−８Ａに沿った断面図である。
【図９】本発明による例示的な飲料吐出工程を示すフロー図を詳細に示す。
【図１０】飲料ディスペンサ内における流体の流路を説明する例示的なシステムの略図である。
【図１１Ａ−１１Ｂ】飲料混合および／または吐出工程に振動を使用した、本発明の別の実施形態を示す。
【図１２Ａ−１２Ｂ】本発明の図５および図７に関連して説明した実施形態におけるカプセル開封工程の詳細を示す。
【図１３Ａ−１３Ｂ】本発明の図５および図７に関連して説明した実施形態におけるカプセル開封工程の詳細を示す。
【図１４Ａ−１４Ｆ】図５および図７に開示した実施形態でのカプセル開封工程の詳細を示す。
【図１５−１７】本発明のカプセルの頂面図および端面図をそれぞれ示す。
【図１８−２０】本発明のより大型のカプセルの頂面図および端面図をそれぞれ示す。
【００１５】
これらの図面は本発明の例証であり、本出願において呈示する本発明の範囲または区域の制限として解釈されるべきではない。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、吐出機器の手段によって容器から物質を吐出させることに関する。詳細には、本発明の例示的な実施形態は以下に関する。（１）カプセル、（２）カプセルを開封する機構を設けたディスペンサ、（３）このような容器から利用者用の器またはグラス内に内容物を自動吐出させる方法であり、飲料調製サイクルの最後にカプセルを排出するオプションを設ける。以下に、これらの範囲の各々についてさらに詳細に説明する。
【００１７】
（１）容器／カプセル：
カプセルは３つの部分を備え、本発明の好適な実施形態ではこれらは全てアルミニウム製であるが、本発明ではこれ以外にも生物分解性材料およびプラスチックといった材料の使用が可能である。
・カプセルの頂部はアルミホイルで覆われており、
・粉体形態、さらには液体形態であってよい混合材料を保持するための器であり、この器は、半分に切断され上から見た場合に様々な形状（例えば楕円形）であってよく、
・器のより硬質な頂部縁であり、この縁は器と同じまたは異なる材料で形成されていてよく、また縁には接着剤のような何らかの結合剤によってホイルが固定される。
【００１８】
本発明の一実施形態では、カプセルは、充填空洞を画定する予め形成された本体または器を備える。この本体は開封部と、開封部を包囲する一体型の平坦な円周枠とを設けている。開封部は、円周密封接着剤の手段により円周枠に密封したカバーシートで閉鎖されている。
【００１９】
円周枠の両端部には平坦な吐出部が設けられ、これは例えばアルミホイルのようなカバーシートで覆われており、このカバーシートは、片側につき少なくとも２つの外方に向いた密封シームによって吐出部に密封されており、また円周密封シームを結合させ、互いに円周密封シームから両端部の吐出部の縁へとある距離で延びている。
【００２０】
垂直な側部上の２つの指向された密封シームの間には弱い密封部が延びている。２点の間の切り欠き部は空洞に向かっており、弱い密封シームが、外方に指向されたそれぞれの密封シームを、それぞれの外方に指向された密封部が円周密封と結合する場所からある距離において結合している。
【００２１】
カプセルには２つのサイズがあり、一方は約２０ｃｃ、他方は約４０ｃｃである。当然ながら、本発明ではその他のサイズの使用も企図される。２つのサイズの違いはカプセルの器部分の容量であり、大きい方は、より多くの混合材料を保持できるように器の長さがより長く、大容量になっている。カプセルの頂部は、機械内で供給および放出機構を扱う同一のチャンバ内に嵌合できるように同一の形状をしている。カプセルは濃縮された粉体または液体を含んでいる。本発明の実施形態によれば、物質（例えば粉体、シロップ、あるいはエネルギードリンクや他の飲料用の物質）が容器から直接、カップまたはボトルのような１人用容器内へ吐出される。さらに１人用容器内に水が吐出されてこの容器内で混合が行われるため、吐出機器が物質で汚れることを防止する。カプセルについて、以下の例証に関連しさらに詳細に説明する。
【００２２】
（２）上述タイプのカプセルを開封するディスペンサ：
本発明の別の態様はカプセルを開封するためのディスペンサである。通常、この機械を操作するために、使用者は機械頂部にある蓋を持ち上げる。次に、トレイスロットまたは指定サイズ開口部内にアルミニウム製カプセルを挿入し、蓋を下げ閉じる。オプションの光学スキャナを使用して、オプションでカプセル上に付したバーコードを読み取ることで、中央処理ユニットを設けていてよい制御システムが適切な混合工程を確実に作動できるようにすることが可能である。カプセルは挟持および剥離の工程によって開封される。一実施形態では、蓋機構がカプセル枠の縁をしっかりと挟持し、カプセルの終端部を掴んでいるフィーダ機構がカプセル頂部のいくらかを剥離してシームを破り開け、カバーを引っ張ってカプセルから剥離する。このシームの開始部分の開封には最も大きな力が必要であるため、この作業を使用者が行ってもよい。トルク生成の低いサーボモータを選択すれば、カバーの密封を破壊する際の機械のコストと複雑性を低減できる。この実施形態では、カプセル頂部のカバーの破壊および剥離を促進するために、カプセルを回転させる（例えば、水平から約４５〜９０°下方へ揺動させる）ことができる。
【００２３】
支持面または枠がカバーシートを支持しているが、この際、前縁が堅固に掴持されるように維持しながら、カバーシートが枠の吐出部上の外方に向いた密封シームに沿って剥離され、さらに両側部に沿って剥離が進むことができるようになっている。適切なカバー材料または形状が選択され、所定の力で所望の経路に沿った均一な破断が得られるのであれば、シームはオプションであってよい。この容器部開封方法では、容器部を開封するように適合されており、物質によって汚れる可能性のある切断手段または他の手段が不要であるため、衛生面から見て有利であり、相互汚れを防止できる。当然ながら、以降の代替実施形態で述べているように、カプセルを、片方または両方の縁を開封することにより折り目に沿って開封することが可能である。いずれの形状においても、カプセルには凹型の前縁が設けられているため、混合された製品の流れを、吐出装置のはねおよび汚れを低減または防止する方向へ指向させる有利な効果がある。
【００２４】
（３）既述の容器部から内容物を自動吐出させる方法：
本発明は、カプセル毎の最大限の混合を可能にするために、ＬａＶｉｔ機械の内部で低温「インフュージョン」により飲料が調製される、「低温インフュージョン」工程を企図する。使用者は個包装カプセルをマシンに導入する。
【００２５】
本発明の別の態様によれば、無糖飲料または他の飲料に用いる物質（例えば粉体、シロップ、あるいは他の物質）を容器部から１人用容器（例えば、カップまたはボトル）内に直接吐出させる。さらに１人用容器内に水も吐出し、この１人用容器内で混合を生じさせることで、汚れを防止する。
【００２６】
飲料混合：カプセルが４５〜９０°の注ぎ角度に入ると、カプセル内に水を噴射して、カプセルに内蔵された粉体または液体を濾過水と混合させる。粉体の混合のほとんどまたは全てがカプセル内部で達成される。粉体は塊化されているが、その性質から溶解性が高い。
【００２７】
オプションの２次混合：水性混合物が重力によって「漏斗」または「捕獲トレイ」内へと落下し、ここで２次混合が生じる。この２次混合は、上記漏斗の側部内に導入され、２次混合室内に渦を生じさせる水の補助によって行う。漏斗が渦を作り、第２ノズルが混合物にさらに水を加えることでこの渦を補足する。次に混合物が漏斗からその下にあるディスペンサノズルに供給され、ディスペンサから飲料器内へと排出される。このステップはオプションであり、機械モデルに応じて異なる。
【００２８】
注ぎ品質：飲料はカプセル（または２次混合室）から排出され、利用者用の器／グラス内に直接注がれる。主流がカプセルを離れると、利用者用の器内に重力で供給される。
【００２９】
仕上げ流；比較的加圧された濾過水の２次流が利用者用器／グラスから直接噴射されてグラス内で撹拌が生じることで、混ざり切っていなかった粉体または液体が飲料容器内（例えばグラス）で完全に混合される。
【００３０】
＜図示の例示的実施形態の説明＞
図１は本発明の例示的な飲料ディスペンサ１０の等角図であり、図１Ａは図１の断面線１Ａ−１Ａに沿った断面図である。飲料ディスペンサ１０は家庭またはビジネス環境に適している。図示にあるように、ディスペンサ１０は全体的に長方形の形状をしており、キッチンカウンタまたは適当なサイズのテーブルの上に位置付けできるように適合されている。このデバイスの全体サイズは、おおよそ高さ３０ｃｍ、奥行２０ｃｍ、幅３５ｃｍであるが、この特定の寸法は、本明細書で列挙した本発明の範囲から逸脱することなく変更が可能である。
【００３１】
ディスペンサ１０はオプションの表示部１２を含み、この表示部１２は、ディスペンサの状態についての情報（吐出、混合、カプセルのサイズが合っていない、など）、また吐出中の飲料についての情報を含む使用者にとって便利な他の情報（カロリー量、成分、生産者の情報）、さらには広告を伝達する。広告は特定の飲料の選択に関連したものであってよいため、例えばある人物がビタミン入り飲料を選択した場合、伝達される広告は、健康関連製品指向、または関係のある健康関連製品を販売する店の配向のものになる。図１は、デバイスが、「飲料カプセルを選択」「ハンドルを持ち上げる」、および「カプセルを挿入」のような初期指示を使用者に提供するステップ１を示す。この指示に、関連するステップ番号または文字を付けて、機械の動作中の補助としてもよい。ステップまたは指示を、様々な画像またはアイコンを使用して表すことができる。アイコンは、工程ステップ、機械の状態（例えば利用可能、作業中など）、あるいは飲料の状態（例えばホット、ぬるめ、アイスなど）を表すことができる。
【００３２】
例えば、表示部を飲料吐出工程の各ステップを示すようにプログラムすることが可能である。吐出工程のステップ１は、「飲料カプセルを選択」、「ハンドルを持ち上げる」、「カプセルを挿入」のような初期指示を使用者に提供する表示を含んでいてよい。この指示に、関連するステップ番号または文字を設けて、機械の動作中の補助としてもよい。ステップまたは指示を、様々な画像またはアイコンを使用して表すことができる。アイコンは、工程ステップ、機械の状態（例えば利用可能、作業中など）、あるいは飲料の状態（例えばホット、ぬるめ、アイスなど）を表すことができる。別の工程ステップ、例えばステップ２は、例えばカプセルが機械内部に挿入されたなどの、デバイスが感知した実施されたステップといったデバイスからの情報の表示を含む。画面は、吐出工程を開始できるようにするために「吐出」という要求を示す。使用者が画面ボタンまたはアイコンを押すと、吐出工程が開始する。あるいは、タッチ画面制御の代わりに、またはこれに追加して、機械上に設けたボタンを使用することもできる。飲料吐出工程を開始させるアイコンを指示と別々に表示する、あるいは指示に重ねて表示することが可能である。さらなるステップ（例えばステップ３）は、表示を用いて吐出工程中の機械の状態を示すものであってよい。機械の状態を、アイコンおよび／または単語あるいはフレーズを使用して表示することができる。最終ステップ（例えばステップ４）は、飲料が出来上がり、吐出工程が完了したことを使用者に知らせるのに適した例示的な画面表示であってよい。やはりここでも、単語またはアイコンを使用して使用者にメッセージを伝達することができる。また、吐出工程を４つのステップを用いて説明したが、本発明は、より多くの吐出工程ステップを有するタッチ画面使用の飲料吐出工程が可能であると企図する。より少ない工程数も想起され、これも本発明の範囲に含まれる。当然ながら、ＬＥＤ光のような他の光を使用して、使用者に追加の電灯および／または伝達情報を提供する形で機械の様々な部分および吐出コンパートメントを照明してもよい。カプセル上のバーコードにより、機械がカプセルを読み取って、そのカプセルについての情報または適切なムービーを表示することが可能になる。プログラムはＵＳＢキーを使用して、または無線によって更新することができる。
【００３３】
使用者が特定の飲料を選択できるように、アクチュエータボタン１４、１６を設けている。例えばボタン１４は、熱水を吐出させるために選択でき、またディスペンサの使用者に選択肢を知らせるための適切な印を設けている（同図中では「Ｈ」を使用）。あるいは、色（例えば赤）または液体記号の上の波線のような他の印を使用してもよい。ボタン１６は、冷水を使用して飲料を混合する飲料吐出サイクルを開始するために使用でき、また、適切な印（文字「Ｃ」など）を使用できる。当然ながら、他のタイプの記号を使用して、アクチュエータがアイス飲料を吐出することを示すことも可能である。これに加え、オプションのセンサ１８を使用して、飲料ディスペンサのトレイ２２上の適切な充填位置２４における飲料用容器（図１には示していない）の存在を判断することができる。
【００３４】
ディスペンサ１０は、ハンドル２８で作動させる開放可能なドアまたはカバー２６を含む。カバー２６はディスペンサの頂部にあるものとして示されているが、ディスペンサの正面または側部に設けることもできる。カバーまたはドアは、ディスペンサのカプセル受容コンパートメント３０部分に到達するために使用され、また、図１Ａに示すように、カバーはドアの揺動開放を可能にする旋回軸２７を含む。当然ながら、他タイプの機構の使用も可能である。以下に、本発明の一実施形態による飲料を混合および吐出する機構について説明する。以下で説明するように、側部が壁部４２で作られた取り外し可能なごみ入れ４０を使用して、使用済みカプセルを入れておくことができる。ディスペンサ１０の後部４４は、ＣＰＵおよび他の電子コンポーネント４６、水用容器（図１Ａ）、または水を冷却するための冷却装置（図９にて参照）を収納するために使用できる。水の加熱に有用な加熱器（図９にて参照）を供給してもよい。オプションの望ましい特徴として、飲料ディスペンサは、システム内を移動している水が濾過されていることを使用者に伝達するために、実際のフィルタまたはフィルタの画像を示す窓を含んでいてよい。
【００３５】
図１Ａに示すように、ディスペンサ１０は、水を飲料用容器内へ案内し、混合工程を補助するために用いる、オプションの混合用漏斗４８も含んでいる。混合用漏斗は様々な形状であってよく、飲料を案内するべく働く。オプションで、２次混合流９４を吐出するためのノズル９２を混合用漏斗に設けることができる。これに加え、他タイプの飲料案内構造を使用して、流体を飲料用容器内へ案内することができる。例えば、この実施形態には示していないが、流体を、管またはシリンダの内側に沿って、あるいはさらには外側に沿って案内することで、流れを滑らかにすることが可能である。仕上げ用の管またはシリンダは、混合用漏斗に加えて、あるいはその代わりとして設けられる。
【００３６】
混合用漏斗４８の代わりに、またはこれに加えて、ノズル４５が液体２３０（例えば水）の仕上げ流を提供することができる。仕上げ流ノズル４５の位置は、漏斗４８からの混合流がある場合にはその前（使用者から見て）、または以下で詳細に述べるように、カプセルからの混合流の前にすることが好適である。仕上げ流は、混合流に加えて、混合流の代わりに（使用者が濾過された飲料のみを求める場合）使用できる。カプセル内の飲料混合物を、混合流を用いずに飲料用容器内に配置する場合には、混合容器部内で飲料を仕上げ流によって混合することができる。これに加え、仕上げ流を使用する場合、以下でより詳細に説明するように、乱れた（さらに恐らくは審美的に心地よくない）乱流を、より層状の仕上げ流で覆うことで、審美的に心地よい飲料吐出体験を使用者に提供できるようになる。
【００３７】
図２は、図１の実施形態におけるカプセル挿入の詳細な図を示し、図２Ａは、カプセルをディスペンサデバイス内に挿入した状態で、図２の断面線２Ａ−２Ａに沿った詳細な断面図を示す。図２Ａはまた、ディスペンサ１０で混合できる混合物を含めるように使用できる２個のカプセル５０、５２を示す。本発明のこの実施形態では、カプセルは、それぞれ長方形（または正方形）の頂部５４、５６と、それぞれ弧状に湾曲した底部６０、６２とを設けている。この湾曲面形は、飲料混合物に合うように若干変更することができる。例えば、小型のカプセル５０は材料を２０ｃｃ、大型のカプセル５２は４０ｃｃを含むことができる。大型カプセル５２は、より濃い飲料を作るためのより多量の混合物、より甘みの強い飲料を作るためのより多量の甘味料、または２０ｃｃサイズに入りきれない量を要する混合可能なあらゆる材料にとって望ましい。カプセル５０、５２の要素についてより詳細に説明すると、カプセルはリップ部６８を含み、このリップ部の上に、一実施形態ではホイル製であってよいカバー７０が配置される（通常は接着剤を使用（図示せず））。リップ部はカプセルに硬質性を提供する。好適な実施形態では、ホイル製カバーをリップ部に接着または密封することでカプセルにしっかりと取り付けられ、また、材料を、ディスペンサによって吐出されるまでカプセル内に密封しておくことができる。
【００３８】
図２Ａ〜図２Ｄは、挟持および剥離工程として説明できる、本発明の第１実施形態によるカプセル開封工程および飲料混合を示している。以下で詳細に説明するように、ホイルの一部をしっかりと保持し（「挟持し」）、次に機構によりカプセルを揺動させることでカプセルを破断または「剥離」して開封し、飲料混合を行える状態にする。したがって、この実施形態のカプセル開封方法は、カプセル頂部のホイルを破断または剥離し、（オプションで）カプセル内で飲料を自己混合させることで、ディスペンサが粉体または未混合の飲料によって汚れる工程（バクテリア繁殖を許容する）を縮小する。飲料を混合するためにカプセル５０、５２を選択し、以下で述べるとおり吐出工程中にヒンジ７４上で揺動するフレーム７２のスロット６４内にカプセルを嵌合させる。カプセル５０、５２がスロット６４内に滑入され、３側部上をしっかり保持されたら（図２Ａ）、カバー２６をヒンジ２７の上に図中の矢印で示す方向に閉じる。
【００３９】
光学読み取り装置８０を使用してカプセルから情報を走査することで、カプセルおよびその内容物についての情報を、飲料ディスペンサ１０の電子パッケージ４６（図１に概略的に示す）を含むＣＰＵで処理することができる。こうすることで、飲料ディスペンサはあらゆるプログラム可能変数（例えば温度、容量、混合のパラメータなど）を、特定飲料についての飲料ディスペンサの混合工程に確実に組み込めるようになる。
【００４０】
カプセル開封工程に戻ると、使用者が蓋を閉めるときに、蓋（またはフィーダ機構７８の他の何らかの部分）がホイルの終端部５８を掴持し、シームを「破り」開ける。シームのこの最初の第１部分は開封が最も困難な部分であるので、使用者が蓋２６を押下することによって達成される。シームが裂開すると、サーボモータ（図示せず）がギア８２を回転させ、次にこれが従動ギア８４を回転させることで、フレーム７２がヒンジ７４周囲で揺動する。フレーム７２が、カバー７０の固定保持されている一部を下方へ揺動させると、カプセルのこれ以外の部分が図２Ｃに示すように下方へ揺動する。オプションでは、カプセルをディスペンサ内蔵のサーボモータではなくカバーの力で「裂開」する。これによって、より小型のサーボモータを使用できるようになり、その耐用寿命が確保される。この機構ではホイルを一切穿刺しないので、穿刺面上に付くであろうものによる汚れの可能性が低減される。その後、カプセルの吐出部からのカバーシートの分離は、弱い密封部に沿って、外方に向いた密封シームへと進行する。このカプセル開封方法では、カプセルを開封するように適合された切断手段または他の手段が不要であるが、このような手段は物質で汚れる可能性があるので、この方法は衛生面で有利であり、相互汚れを防止する。やはり図２Ｃに示すように、ノズル８８から混合流８６が提供され、これが容器部内でカプセル内容物を混合し、次に、２次ノズル９０、９２（図２Ｃ）が混合流を混合用漏斗４８内へ流入できるようにすることで、混合された飲料は混合済み飲料容器へ指向されると、漏斗内を案内される（そして恐らく、さらに混合される）ことが可能となる。オプション（しばしば望ましい）の仕上げ流を飲料用容器９０へ向けて下方に指向させることができる。ノズル４５からの仕上げ流２３０は、飲料の混合（カプセルからの排出）を助け、混合された飲料をグラス９０に指向させることができる。仕上げ流が最適かつ適切に設計されている場合には、漏斗はオプションであってよい。
【００４１】
飲料の吐出後、カプセルは、図２Ｄに示すように飲料ディスペンサの使用済みカプセル入れに捨てるのみとなる。フィーダ機構がホイルの縁５８をその固設位置から解除すると、カプセルは重力によって容器内に落下する。スロットが使用済みカプセルを使用済みカプセル収容部へ指向させることができるように、フレームを配向することが好適である。飲料が吐出され、カプセルが使用済みカプセル入れに捨てられると、ディスペンサは別の飲料の吐出を行える状態となる。光検知器４３は、カプセルコンパートメントが一杯になるとこれを感知し、表示部１２上で、使用済みカプセル入れを空にするようメッセージを指示する。
【００４２】
図３は、本発明の第２の例示的な実施形態の等角図であり、図３Ａは図３の断面線３Ａ−３Ａに沿った断面図である。この実施形態では、特別構造のカプセルの前縁および後縁の一方または両方をシームに沿って「裂開」することで、（オプションで）カプセル内での飲料デバイスの混合を可能にしている。ディスペンサの全体形状および外形は同一で（ディスペンサハウジングの類似する特徴は同様の符号で識別されている）、カプセル開封工程が異なっていてもよい。
【００４３】
第２実施形態において、ディスペンサ１００はカバー１２６を含み、このカバーはヒンジ１２７周囲で閉鎖するように構成されている。ハウジング内にセンサ８０を配置して、カプセル上の記号指示を読み取ることができる。図４Ａに示すカプセルには、２０ｃｃおよび４０ｃｃの２つのサイズがある。両サイズの間の原則的な違いは、カプセル下部の容量である。図４Ａは、ディスペンサ１００によって混合され得る混合物を含むために使用できるカプセル１５０、１５２を示す。本発明のこの実施形態では、カプセルはそれぞれ長方形（または正方形）の頂部１５４、１５６と、それぞれ凹型の底部１６０、１６２とを設けている。凹型面は、飲料混合物に合うように若干変更することができる。例えば、小型のカプセル１５０は材料を２０ｃｃ、大型のカプセル１５２は混合物を４０ｃｃ含むことができる。大型カプセルは、より濃い飲料を作るためのより多量の混合物、より甘みの強い飲料を作るためのより多量の甘味料、または２０ｃｃサイズに入りきれない量を要する混合可能なあらゆる材料にとって望ましい。カプセル５０の要素についてより詳細に説明すると、カプセルはリップ部１６８を含み、このリップ部の上に、一実施形態ではホイル製であってよいカバー１７０が配置される（通常は接着剤を使用（図示せず））。リップ部または巻縁はカプセルに硬質性を提供する。好適な実施形態では、ホイル製カバーをリップ部に接着することでカプセルにしっかりと取り付けられ、また、材料をカプセル内に密封しておくことができる。カプセル１５０、１５２については、図１５〜図２０に関連してより詳細に説明している。
【００４４】
図５は、カプセル１５０をディスペンサ１００内に入れた状態にある、本発明の第２の例示的な実施形態の等角図であり、図５Ａは図５の断面線５Ａ−５Ａに沿った断面図である。図６は図５の実施形態におけるカプセル挿入の図を示し、図６Ａは、カプセルをディスペンサデバイス内に配置した状態にある図６の断面線６Ａ−６Ａに沿った断面図を示す。カプセル１５０または１５２は、リップ部１６８の基部にカプセルを収容できる大きさに設けられた、フレーム２００の開口部内に配置されている。図５、図５Ａに示すようにカプセルをフレーム２００内に配置すると、ヒンジ１２７上に蓋が閉じられ、これによりディスペンサのカバーが閉じられる。図６、図６Ａに示すように、カバーはフレーム２００内のカプセルの頂部と対向して配置される部分１２９を含む。この部分１２９に内蔵された光学読み取り装置８０が、カプセルからの情報を走査し、これをＣＰＵ（この図には示されていない）へ送信する。
【００４５】
フレーム２００は３つのセクション２０２、２０４、２０６を含む。セクション２０４はフレームの中央部であり、カプセルの端部を開封するときにカプセルをしっかりと保持するための設置部を形成している。カプセルの前部にあたるセクション２０２、および後部にあたるセクション２０６は、それぞれヒンジ片２１０、２１２によって中央部２０４に取り付けられている。ヒンジ片２１０は、前部セクション２０２が中央部２０４に対して上方へ揺動できるようにする。同様に、ヒンジ片２１２は、後部セクションを中央部２０４に対して上方へ揺動できるようにする。
【００４６】
図６Ａ、図６Ｂに見られる位置において、フレーム２００は、前部セクション、中央セクション、後部セクションがバネなど（図示せず）によって平面関係にて整列した「静止」位置にあると考えられる。前部セクション２０２は、案内部のための側部レール２１４上に載っている。以下に述べるように、レール２１４はカムと停止部の両方として機能する。図６Ａで最もよく見られるように、後部セクション２０６の底面直下にはさらなるカム２１６がある。使用者は、カプセルリップ部１６８の前部を図６Ａに見られる位置から手で押し下げ、ヒンジ２１２周囲で反時計回りに旋回させる。カプセルの両端部が図７Ａに見られるように完全に裂開されると、レール２１４が停止部として機能する。次に、混合サイクルおよび吐出サイクルの最中、押し潰しサイクルが終了するまで機構（図示せず）がカバーならびにフレームを完全な下降位置にて保持しているので、使用者はカバーを外すことができる。図１７〜図２０に関連して詳細に説明されるように、カプセルは、図７、図７Ａに示すとおり、カプセルの両端の制御された裂開を可能にする折り目を含む。カプセルの開封を可能にするのは、ヒンジ２１０、２１２によって作動される中央部２０４と前部２０２および後部２０６との間の相対動作である。当然ながら、様々な機構を使用して、前部セクションおよび後部セクションと中央セクションとの間に相対動作を作り出すことができる。例えば、中央セクションをサーボ機構で降下させる、または、前部セクションと中央セクションとの間、ならびに後部セクションと中央セクションとの間のヒンジ動作を許容するサーボ機構によって、前部セクションおよび後部セクションを中央セクションに対して移動させることが可能である。これに加えて、ここでは２個のヒンジ連結片を使用しているが、１個ヒンジ連結片を使用し、カプセルの片側のみを開封して混合物の注ぎ出しを可能にすることも本発明の範囲内に入る。さらに、用語「前部」および「後部」は配向を意図したものであり、本発明の説明の限定として理解されるべきではない。カプセルを図示の縦とは異なる角度に沿って配向し、これに従って注ぎ機構を調節することが可能である。その上、開封および混合を前部から後部へ向かって行うこともできる。
【００４７】
図７Ａに示すように、本発明の一実施形態では、液体を加える前に、カプセル内の混合物を排出することができる。この実施形態では、混合は混合用漏斗の中、および／または飲料用容器自体の中で生じ得る。図７Ｂは代替的な混合の可能性を示す。後部セクション２０６内に固定されたノズル２１８が混合流２２０を提供して、水をカプセル内に流す。図示にあるように、混合流２２０はフレーム２００内に固定されている。あるいは、フレームの外に固定して、水が飲料混合物と混合できるように流れをカプセルの頂部に入れる形で配向することが可能である。混合流の量、力、温度は特定の混合物に従って調節するか、あるいはデバイス内で固定されたまま維持することもできる。これに加えて、ノズル４５からの仕上げ流２３０を使用して、飲料混合物の混合では必要なかった追加の水を加えることも可能である。例えば、出来上がり８ｏｚ（２４０ｃｃ）の飲料の場合、飲料の混合に３オンス（９０ｃｃ）の水を使用し、５ｏｚ（１５０ｃｃ）を仕上げ流に含めることができる。これであれば、適量の水を使用し混合を行え、混合および飲料吐出工程の完了までに要する時間を過度に延ばすことがない。これに加えて、仕上げ流は混合流とは別個であってよいため、飲料混合物が完全に溶解できるように混合流の水の温度を加熱してもよい。仕上げ流に冷水を使用することで、飲料の全体温度を所望の低温にすることができる。オプションの仕上げ流を使用することの別の利点は、機械から排出される飲料の薄層流の作成を補助することで、飲料ディスペンサの使用者が、ディスペンサから混合飲料の乱流ではなく、薄層流が出てくるという見た目に心地よい光景を得ることである。こうした仕上げ流は、使用者が飲料調製の工程を楽しめるように、本デバイスの使用を心地よく癒やされる体験にする工程を補助することができる。
【００４８】
上で述べたように、どの実施形態にも、混合工程に採用できるいくつかの代替形がある。飲料を作成する液体は全て混合流によって導入することができる。これにより飲料全体を混合できるので、代替的な混合アレンジメントを設ける必要性が最小化する。仕上げ流を設けない場合、ディスペンサは単純化する。仕上げ流の利点を考慮すれば、今般企図される飲料ディスペンサの使用は混合流と仕上げ流を用いたものになる。仕上げ流と混合流の比率は変更が可能であり、さらに飲料毎に調節することができる。企図される別の代替的設計は、「仕上げ流」を、重力によってカプセルからの排出が可能な飲料混合物と共に使用するというものである。
【００４９】
仕上げ流の発生源および配向も変更が可能である。仕上げ流を斜め角度から飲料用容器に入るように配向することで、飲料用容器内での混合工程に役立つ。グラス内で心地よい渦巻きを作成することができ、ディスペンサの審美的心地よさに役立つことができる。カプセルの下方開封部の下で（およびこれに沿わせて）仕上げ流を混合流に導入することができる。この場所で、混合流の配向は仕上げ流と直列に保たれるため、仕上げ流が飲料混合流に薄層流特性を導入し、飲料吐出の別タイプの心地よい態様に貢献する。最後に、混合流がカプセルから排出されたときにこれと合流するように仕上げ流を配向することができる。これにより、薄層流を飲料吐出流にさらに導入させることが可能になる。混合流と仕上げ流に異なる温度を使用した場合には、混合することで温度を均等化して所望の温度を得ることができる。温水は飲料混合物を均一に溶解させるので、飲料の混合には温水／熱水を使用し、次に冷水または冷却水を混合させて、飲料の全体温度を所望の温度にするのがよいだろう。混合流に温水を使用することで、混合用カプセルを通過する水の量が少なくて済み、および混合された飲料の移動も速まる。当然ながら、混合用カプセル内に冷却水を、そして仕上げ流に温水を使用することも可能である。
【００５０】
図８は、カプセルの押し潰し方式を示す本発明の別の例示的の実施形態の等角図であり、図８Ａは図８の断面線８Ａ−８Ａに沿った断面図である。この実施形態では、飲料は吐出済みであり、ディスペンサが別のカプセルを受容し、別の飲料を吐出できるよう、フレームからカプセルを除去する必要がある。この実施形態では、中央セクション２０４には２個の可動フィンガ、つまり左フィンガ２０４ａおよび右フィンガ２０４ｂが内蔵されている。左右のフィンガがカプセルに向かって側方へスライドし、カプセルを押し潰す。左アーム２０４ａおよび右アーム２０４ｂはカプセル受容コンパートメント３０の側壁のスロットを貫通し、直線アクチュエータ（図示せず）によって作動される。カプセルは軽量の押し潰し可能な材料、例えば薄型のアルミニウムシートからなることが好適である。押し潰されたカプセルはフレームの開口部から落下する。
【００５１】
空カプセルの収容部を開けて、それが容器部内に落下するのを可能にするためのオプションの機構２４０が示される。この機構２４０は、機械的にあるいはＣＰＵによって制御されてよく、図８Ａに示すように、カプセルを受容できるように壁２４２を移動させて配向させることができる直線アクチュエータモータを含んでいる。ＣＰＵは、別の飲料の吐出工程のために器を配向させるように制御することもできる。当然ながら、中央部分２０４ａ、２０４ｂを別のカプセルを受容する位置へと戻すために、バネ（図示せず）を設けることができる。
【００５２】
図９は、本発明による例示的な飲料吐出工程を示すフロー図を詳述する。この例示的な工程は、ハウジング１０上のタッチ画面上に示すことができるディスペンサワークフローのステップ３００を含む。ステップ３０５で、デバイスは、グラスのような飲料用容器の存在、およびそのサイズを感知する。ステップ３１０に従い、デバイスはカプセル（またはポッド）上のコードを読み取り、容器部毎の比率サイズを判断する。ステップ３１５で、デバイスは使用者にハンドルを押し下げるように、そうでなければカプセル密封の破壊を開始するように促す。ステップ３２０で、ディスペンサは、使用者に熱水飲料または冷水飲料の選択を作動させる要求を出す。カバーを押下してカプセルを破壊することで、飲料混合工程を開始することも可能である。混合工程の開始を促進し、多様な混合工程を自動化するために、様々な自動化特徴を含むことができる。
【００５３】
ステップ３２５で、表示画面に吐出される飲料の状態が表示される。ステップ３３０で、液体吐出中である旨が表示され、そして液体吐出が時間切れにより終了する。ステップ３３５で、デバイスが、飲料吐出が終了した旨のメッセージを使用者に対して表示し、ディスペンサから飲料用容器を取り除くよう求める。飲料容器が取り除かれたことをデバイスが感知すると、ステップ３４０でリサイクル工程が開始され、中央部分のフィンガ２０４ａ、２０４ｂが移動してカプセルを押し潰す。ステップ３４０ではさらにリサイクルドアが開かれる。ステップ３４５で、カプセルがリサイクル用ごみ入れに落下し、次いでリサイクル用ごみ入れが３５０で閉じられ、その後ステップ３５５でシステムを排水することができる。
【００５４】
他のシステム機能は、システムにおいて単語またはアイコンにより伝達される。機械が実行し、タッチ画面上に示される機能には、使用者に行動を促すもの、または機械の状態を使用者に知らせるものがある。例えば、タッチ画面を使用して、システムを排水するように使用者に指示することができる。これに加えて、例示的な画面には、ごみ入れが一杯なので空にする必要があることを使用者に警告するものがある。ディスペンサは、冷水タンクが空なので補充が必要であると使用者に警告することができる。当然ながら、機械に水道水のような水源とつなぐ接続を設けることができ、この場合には、使用者は水供給または接続障害に関する問題について警告される。熱水源および冷水源の提供が可能である。最後に、デバイスにフィルタを使用している場合には、フィルタ交換を指示する画面が適時に使用者に提供される。例えば使用回数あたり、日数あたりなどのフィルタ交換の適時をプログラミングすることができる。所望であれば、「前置フィルタ」および「研磨フィルタ」を異なるサイクルタイムで定期的に洗浄あるいは交換できるように、画面をカスタマイズすることが可能である。様々な画像またはアイコンを使用して、調製および吐出サイクル中に使用者に情報を提供する、および使用者を楽しませることができる。画像およびアイコンは静止画または動画であってよい。
【００５５】
図１０は、飲料ディスペンサ内部での流体の流路を説明する例示的なシステム略図４５０である。水は水道管４５２および／または補充可能な水タンク４５４によって供給できる。補充可能タンクの容量は約２〜５リットルであってよい。タンクは、タンクの冷却または補充によって長時間の遅延を生じることがないように、連続して数杯の飲料を調製できる十分な容量を持つものでなくてはならない。ポンプ４５６を使用することで、水を、水タンク４５４から導管４５８を通って吐出に使用される水源を制御するシステム弁４６０へ移動させることができる。システム弁４５８を使用すれば、ディスペンサへの水供給を留めることができる。前置フィルタ４３０は管路４６２に沿って配置される。前置フィルタは、浄水および不純物除去の目的に適した市販のフィルタであってよい。コンジットバルブ４６４は、仕上げ水巡回路および排水回路４９０を制御する弁である。導管４６６に沿って吐出ポンプ４７０を提供して、ディスペンサから流体を吐出させることができる。
【００５６】
加熱飲料および冷却飲料を提供するユニットの場合、ユニットは、図示のとおり、熱水タンク４７２および冷蔵／冷却ユニット４７４を設けて構成することができる。様々な弁４７６、４７８、４８０、および導管４６４、４８２、４８４、４８６、４８８が構成要素どうしを接続する。システムから水を吐出するために、ディスペンサ排出口４９４、４９６を使用する。
【００５７】
本発明のディスペンサは、導管および構成要素内のバクテリアに対して効果的な方式で対処できるように、全ての後置フィルタ非塩酸処理導管を消毒する「衛生ループ」を含んでいてよい。例えば、導管は、弁４８０、４７８、４７６を開け、導管内に熱水を循環させることで洗浄できる。他のタイプの洗浄／消毒設計の使用が可能であり、例えば、洗浄用流体循環させるための内部流体導管および外部流体導管を導管に設けることができる。
【００５８】
図１１Ａ、図１１Ｂは、飲料混合工程および／または吐出工程に振動を用いる、本発明の別の実施形態を示す。この実施形態では、先行の実施形態と同様に、カプセル１５０はフレーム５００の中央部５０４内に配置され、フレーム前部セクション５０２およびフレーム後部セクション５０６は（５１０および５１２で）ヒンジ留めされている。ここでは、カプセル１５２を、シャフト５２４によって回転モータ（図示せず）に連結した偏心重り付きアーム５２２である振動機構５２０の付近に配向する。回転モータが偏心重りを回転させると、カプセル１５２内に振動が生じ、カプセル内の飲料混合物が混合される。振動デバイスの設置位置は、カプセルの凹型部分に沿ったどこであってもよい。これは飲料混合工程の促進および容易化に役立つ。これに加えて、振動は、飲料混合物のカプセルから混合範囲内への移動の促進にも役立つ。図１１Ｂに示す好適な形式では、混合が起こると、混合物を確実に湿潤させ混合水内に溶解させるために振動が発生する。
【００５９】
図示にあるように、振動を混合流と共に使用することができる。さらに、混合流および仕上げ流と共に使用することもできる。最後に、振動は、十分な量の材料をカプセルから振動させて、飲料用容器内あるいは混合用漏斗内で混合できるように設計することが可能である。
【００６０】
図１１Ａ、図１１Ｂでは、開封工程中においてより均一なカプセルの開封を可能にする、フレーム５００のさらなる特徴も示している。フレーム５０２の前部の上昇部分５４０は、最初にカプセルの密封を裂開する焦平面を提供する。最初の開封が起こると、開封はカプセルの前端および後端に沿った折り目へと続き、これにより、最小の力を要し、カプセルの前端と後端にかけて最もわかり易いパターンを設けている、スムーズで均一な開封工程が得られる。図１１Ｂに示すように、混合中のカプセルは、混合ならびにカプセルからの注ぎ出しが促進される角度に配向される。カプセルの側部（凹型のセクション）は、カプセル底部の水平線で示す水平から若干外れて配向することができる。
【００６１】
図１２Ａ、図１２Ｂ、図１３Ａ、図１３Ｂは、本発明の図５〜図７、図１１に関連して説明した実施形態でのカプセル開封工程の詳細部を示す。特に、フレームの前部セクションは、カプセルの対称中心に沿った上昇部分５４０を含む。当然ながら、この上昇部分をフレームの前部と後部の両方に設けることができる。上昇部分を設けたフレームを使用して開封されたカプセルを示す図１２Ｂに示されるように、開封されたセクション５２０は、カプセルの折り目に沿ってスムーズかつ均一である。これと比較するために、上昇部分５４０を使用せずに作られた開封部５２２を示す。図１３Ａ、図１３Ｂは、フレームの上昇部分５５０の代替実施形態を示す。この実施形態では、上昇部分５５０はカプセルの中心線からある距離で離れている。これにより、カプセルの前部（または後部）にかけての折り目に沿ったカプセルの開封が促進される。図１３Ｂに示すように、カプセルは、中心線から逸れた上昇部分５５０により５２４において開封される。
【００６２】
図１４Ａ〜図１４Ｆは、カプセルに折り目が示された、図５、図７、図１１に示す実施形態のカプセル開封工程の詳細を示す。図１４Ａに示すカプセル６００において、このカプセルは底部６０２ならびにリップ部６０４を含む。ホイル製カバー６０６の縁がリップ部から若干張り出している。カプセル６００は、前部および後部のそれぞれに、リップ部６０４の下側に沿って折り目６１０、６１２で構成されている。この折り目は、カプセルに所定の開封進路を作る上で役立つ。図１４Ｂ、図１４Ｃ、図１４Ｄに示すように、折り目または弱いセクション６１０の特定の位置が示されている。リップ部６０４の直下に破断線が設けられており、図１４Ｄに示すように開封部を作る。この開封部は、カプセルの構造材料のタイプと、カプセルの溝および弱いセクションのタイプとに応じてよりスムーズな縁を有してよい。図１４Ｅ、図１４Ｆは、折り目６２０の代替位置を示す。破壊および開封機構が、図１４Ｆの開封されたカプセルに示すようにカプセルの縁から蓋をスムーズに剥離できるように、折り目または破壊縁はリップ部６０４に設けられている。この構成では、開封部は、ホイルとリップ部の間（例えば、リップ部とホイルの間の接着剤または固定点を分離させる）、あるいはリップ部頂面の下であって、リップ部の一部がホイルと共に後方へ裂き返すことができる、のいずれかであってよい。
【００６３】
図１５〜図１７は、本発明の第２実施形態で使用できる、本発明のカプセル７００の頂面図および端面図をそれぞれ示す。カプセル７００は、ホイル製カバー７０２、リップ部または巻き部分７０４、凹型本体部分７０６を含む。凹型本体部分は混合材料を保持するためのものである。凹型本体部分の底部は平坦なセクション７１０を含んでいてよい。平坦なセクションは、テーブル上でカプセルの安定および柱状にカプセルを積み重ねることを補助する。この凹型本体部分の側部は、材料を適正に押圧することで凹型材料を作成できる形状になっている。リップ部７０４は本体部分と同じ工程中に形成できる。あるいは、本体形成工程後の２次組み立て工程中にリップ部を追加することができ、これは本体部分の形成を合理化する。カプセル内の飲料混合物はホイル製カバーによって密封される。接着剤または他の何らかの材料を使用して密封を作ることができる。密封は図示のように平坦であるか、あるいは、カプセルの縁とは異なった外形または配向を持っていてもよい。折り目または弱いセクション７１２、７１４は、リップ部、あるいはリップ部付近の本体に設けることができる。弱いセクションは、材料の破線または薄くなっているセクションであってよい。弱いセクションの縁は、図示のようにカプセル周囲の特定部分にかけて延びていてよく、図１５の参照距離ａおよびｂで示すように、カプセルの一部に沿って、カプセルの長手方向１／４の長さにまでわたっていてよい。開封特徴の必要性に応じて、このａおよびｂを異なる寸法で設けてもよい。カプセルは、機械に特定のカプセルしか使用できないようにする寸法にしたり、不規則な配向を設けて、特定の配向を持ったカプセルしかカートリッジで使用できないようにしてもよい。
【００６４】
図１８〜図２０は、本発明の２次実施形態で使用できる、本発明による、別のより大型のカプセル８００の頂面図および端面図をそれぞれ示す。カプセル８００はホイル製カバー８０２、リップ部または巻き部分８０４、凹型本体部分８０６を含む。凹型本体部分は、混合材料を保持することを目的とする。凹型本体部分の底部は平坦なセクション８１０を含んでいてよい。この平坦なセクションは、テーブル上でカプセルの安定化および柱状にカプセルを積み重ねることを補助する。この凹型本体部分の側部は、材料を適正に押圧することで凹型材料を作成できる形状になっている。リップ部８０４は本体部分と同じ工程中に形成できる。あるいは、本体形成工程後の２次組み立て工程中にリップ部を追加することができ、これは本体部分の形成を合理化する。カプセル内の飲料混合物はホイル製カバーによって密封される。接着剤または他の何らかの材料を使用して密封を作ることができる。
【００６５】
密封は図示のように平坦であるか、あるいは、カプセルの縁とは異なった外形または配向を持っていてもよい。折り目または弱いセクション８１２、８１４は、リップ部、あるいはリップ部付近の本体に設けることができる。弱いセクションは、材料の破線または薄くなっているセクションであってよい。弱いセクションの縁は、図示のようにカプセル周囲の特定部分にかけて延びていてよく、図１８の参照距離ｃおよびｄで示すように、カプセルの一部に沿って、カプセルの長手方向１／４の長さにまでわたっていてよい。開封特徴の必要性に応じて、このｃおよびｄを異なる寸法で設けてもよい。カプセルは、機械に特定のカプセルしか使用できないようにする寸法にしたり、不規則な配向を設けて、特定の配向を持ったカプセルしかカートリッジで使用できないようにしてもよい。
【００６６】
追加の本発明の詳細
剥離機構を使用してカプセルを開封することは、カプセル開封の独特かつ望ましい方法である。カプセルの剥離によってカプセル内部の空間範囲が広がることで、塊化している粉体が濾過水と混合するためのより大きな空間が得られる。縁をポキッと折る方法は、本発明のどの実施形態にも使用できる。カプセル混合方法では、カプセルで混合することにより、混合された溶液が迅速にカプセルを離れ、新たな水が新たな乾燥粉体の層と均一に混合できるようになるので、粉体が湿潤して凝固形成することがない。密接に梱包されて塊化した粉体は容易に混合しない。カプセルを粉体または液体で充填することができる。カプセル内に粉体または液体のどちらを使用するかはオプションである。いずれの場合でも、振動を使用してカプセル内の材料を水と混合することができる。
【００６７】
本発明の別の利点は、カプセル外部が飲料と接触しないことである。ホイル製の蓋を穿刺することも、カプセルの基部が飲料の中に浸かることもないため、完成品の飲料がカプセル外部と接触することはない。ほとんどの機械では、カプセル外部と完成品の飲料が接触するが、これは衛生的でない。カプセル外部は非滅菌方式で取り扱われている。自動カプセル排出は、使用済みカプセルが混合チャンバ内に放置されてバクテリアが繁殖することを防止する。チャンバが空になるので、上記チャンバを滅菌することができる。
・カラー画面：利用者にブランド飲料体験を提供する。
・カプセルは非常に自然に優しく、リサイクルが簡単である。
・カプセルと機械は高品質で高級な外観と雰囲気を持つ。
【００６８】
飲料を調製および放出する穿刺式機構は多くあるが、ＬａＶｉｔ剥離機構は、飲料を調製および放出するための新たな方法であると考えられる。この機構は、カプセル内部を水噴射に晒すことで、混合物がカプセルから容易に流し去られ、カプセルのどこにも粉体が蓄積または凝集しないため、物質を完全かつ均一に混合することができる。さらなる開発では、異なったカプセル剥離または開封方法、異なったカプセル形状、異なった飲料剤および水の混合方法を導入することができる。カプセルを水で流さない他のカプセルベースのシステムのように、カプセル内で混合が生じるときや、カプセルが空になったときに、白かびまたはバクテリアが繁殖しやすいということがない。
【００６９】
本製品の産業利用性は、主にオフィスおよび家庭での利用を含むが、しかし、病院、各種施設、学校、ホテル、クルーズ船、およびポイントオブユース型のドリンク機械が便利で有益であるあらゆる環境での利用も含まれる。
【図１】
0005911881.tif 000002
【図１Ａ】
0005911881.tif 000003
【図２】
0005911881.tif 000004
【図２Ａ】
0005911881.tif 000005
【図２Ｂ】
0005911881.tif 000006
【図２Ｃ】
0005911881.tif 000007
【図２Ｄ】
0005911881.tif 000008
【図３】
0005911881.tif 000009
【図３Ａ】
0005911881.tif 000010
【図４】
0005911881.tif 000011
【図４Ａ】
0005911881.tif 000012
【図５】
0005911881.tif 000013
【図５Ａ】
0005911881.tif 000014
【図６】
0005911881.tif 000015
【図６Ａ】
0005911881.tif 000016
【図７】
0005911881.tif 000017
【図７Ａ】
0005911881.tif 000018
【図７Ｂ】
0005911881.tif 000019
【図８】
0005911881.tif 000020
【図８Ａ】
0005911881.tif 000021
【図９】
0005911881.tif 000022
【図１０】
0005911881.tif 000023
【図１１Ａ】
0005911881.tif 000024
【図１１Ｂ】
0005911881.tif 000025
【図１２Ａ】
0005911881.tif 000026
【図１２Ｂ】
0005911881.tif 000027
【図１３Ａ】
0005911881.tif 000028
【図１３Ｂ】
0005911881.tif 000029
【図１４Ａ】
0005911881.tif 000030
【図１４Ｂ】
0005911881.tif 000031
【図１４Ｃ】
0005911881.tif 000032
【図１４Ｄ】
0005911881.tif 000033
【図１４Ｅ】
0005911881.tif 000034
【図１４Ｆ】
0005911881.tif 000035
【図１５】
0005911881.tif 000036
【図１６】
0005911881.tif 000037
【図１７】
0005911881.tif 000038
【図１８】
0005911881.tif 000039
【図１９】
0005911881.tif 000040
【図２０】
0005911881.tif 000041