(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数回の供給分のコーヒー豆を保持及び供給するコーヒー豆パッケージング用カートリッジであって、該カートリッジは、
内部容積を画定する外壁と、コーヒー豆排出口を画定する少なくとも１つの出口開口部とを有する容器であって、該容器は少なくとも１回の供給分のコーヒー豆を保持する、容器と、
該コーヒー豆を該カートリッジの該出口開口部へ向けて運搬するように該カートリッジの外側で回転駆動されるように適合されているコンベヤー手段と、
該コンベヤー手段をコーヒー抽出装置の回転起動手段に駆動連結するように適合されている連結手段と、
を含み、
該カートリッジは該出口開口部を露呈するように開放可能であり、
該回転駆動されるコンベヤー手段は回転移動可能なコンベヤー手段を含み、
該回転駆動されるコンベヤー手段は回転表面要素を含み、
該回転表面要素はコンベヤーディスクである、コーヒー豆パッケージング用カートリッジ。
【請求項２】
該少なくとも１回の供給分のコーヒー豆と対面する該コンベヤーディスクの表面は、その中心がより高くその周囲に向かってより低くなっていることによって凸状である、請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
該コンベヤーディスクは、遠心力によって該豆を搬送するための回転速度で駆動されるように適合されている、請求項１又は２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
該コンベヤーディスクは、ガイド手段に沿って該豆を搬送するための回転速度で駆動されるように適合されている、請求項１又は２に記載のカートリッジ。
【請求項５】
該ガイド手段は、該少なくとも１回の供給分のコーヒー豆と対面する該コンベヤーディスクの表面上の放射状のリッジ構成部を含む、請求項４に記載のカートリッジ。
【請求項６】
該ガイド手段は、該少なくとも１回の供給分のコーヒー豆と対面する該コンベヤーディスクの表面の一部と重なっていると共に、コーヒー豆を該ディスクから該出口開口部へ向けてガイドするように適合されている静止ガイドアームを含む、請求項４又は５に記載のカートリッジ。
【請求項７】
該コーヒー豆を該カートリッジの該出口開口部へ向けて運搬することは、該コンベヤー手段の回転により部分的にのみ行われる、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項８】
該外壁の少なくとも一端に取り付けられ、該出口開口部を含む、恒久的な、取り外し不可能な閉鎖部材をさらに含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項９】
該内部容積からコーヒー豆を運ぶための該出口開口部を画定する、該閉鎖部材にある出口通路をさらに含む、請求項８に記載のカートリッジ。
【請求項１０】
該閉鎖部材は、該出口開口部を選択的に開閉する相対的に移動可能な閉鎖手段を有し、閉状態では、該コーヒー豆が該カートリッジから逃げることが防止され、該コーヒー豆のガスの形態の内容物が周囲空気に逃げることが阻止され、該カートリッジは、該カートリッジをコーヒー抽出装置に接続する接続手段をさらに含む、請求項８又は９に記載のカートリッジ。
【請求項１１】
該相対的に移動可能な閉鎖手段は、該閉鎖部材の外側で駆動されるように適合されている、請求項１０に記載のカートリッジ。
【請求項１２】
該コンベヤー手段及び該相対的に移動可能な閉鎖手段は互いに対して固定されている、請求項１０又は１１に記載のカートリッジ。
【請求項１３】
該コンベヤー手段及び該相対的に移動可能な閉鎖手段は１つの単一要素として一体形成される、請求項１２に記載のカートリッジ。
【請求項１４】
該コンベヤー手段及び該相対的に移動可能な閉鎖手段は、該閉鎖部材の外側で共通に駆動されるように適合されている、請求項１０乃至１３のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項１５】
該出口開口部は、該カートリッジを作動させるまで該内部容積を封止する除去可能な封止要素と関連しており、該封止要素はガスが該カートリッジから逃げることを防止する、請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項１６】
該封止要素を破断及び変位させる手段をさらに含む、請求項１５に記載のカートリッジ。
【請求項１７】
該封止要素は封止膜である、請求項１５又は１６に記載のカートリッジ。
【請求項１８】
該破断及び変位させる手段はプルタブである、請求項１６又は１７に記載のカートリッジ。
【請求項１９】
該破断及び変位させる手段は、該封止膜を環状溝に押し込む円筒壁を含む、請求項１６又は１７に記載のカートリッジ。
【請求項２０】
該破断及び変位させる手段は、該コンベヤーディスクの中心で突出する穴あけピンをさらに含む、請求項１９に記載のカートリッジ。
【請求項２１】
該コンベヤーディスクは駆動ハブを有する、請求項１乃至２０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項２２】
該駆動ハブは、請求項１６に記載の該封止膜を破断するように該封止膜と相互作用するように適合されている請求項２０に記載の穴あけピンを担持している、請求項２１に記載のカートリッジ。
【請求項２３】
該容器は首部を含む、請求項１乃至２２のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項２４】
該首部は放射状に延在する環状リッジを有する、請求項２３に記載のカートリッジ。
【請求項２５】
該首部は、間に環状溝を画定する円筒形の内側スリーブ及び円筒形の外側スリーブを含む、請求項２４に記載のカートリッジ。
【請求項２６】
該円筒形の外側スリーブは外側雄ねじ山を含む、請求項２５に記載のカートリッジ。
【請求項２７】
該封止膜は該環状溝に折り込まれるように適合されている、請求項１７及び２５に記載のカートリッジ。
【請求項２８】
該容器は剛性である、請求項１乃至２７のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項２９】
該容器はボトル状の形状を有する、請求項１乃至２８のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項３０】
該容器は筒状である、請求項１乃至２９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項３１】
該容器は、その内部容積内に、該コーヒー豆によって空けられた該内部容積内のスペースを占める手段を含む、請求項１乃至３０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項３２】
該容器は、該コーヒー豆によって空けられた該内部容積内のスペースをなくすように該内部容積を減らすように適合されている、請求項１乃至３１のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項３３】
該空けられたスペースを占める手段はガスを含む、請求項３１に記載のカートリッジ。
【請求項３４】
該空けられたスペースを占める手段は膨張可能な袋を含む、請求項３１又は３３に記載のカートリッジ。
【請求項３５】
該閉鎖部材は底面及び周方向外壁を画定する、請求項８乃至１４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項３６】
該相対的に移動可能な閉鎖手段は、該底面にある中心開口部を介してコーヒー飲料を調製する装置の駆動手段によって駆動されるように適合されている、少なくとも請求項１０及び３５に記載のカートリッジ。
【請求項３７】
該コンベヤー手段は、該底面にある中心開口部を介してコーヒー飲料を調製する装置の駆動手段によって駆動されるように適合されている、少なくとも請求項３５に記載のカートリッジ。
【請求項３８】
該相対的に移動可能な閉鎖手段及び該コンベヤー手段は、該底面にある該中心開口部を介して共通に駆動されるように適合されている、請求項３６及び３７に記載のカートリッジ。
【請求項３９】
該出口開口部を選択的に閉鎖する該相対的に移動可能な閉鎖手段は、該コンベヤーディスクに接続されている閉鎖フラップを含み、該閉鎖フラップは該コンベヤーディスクから軸方向に延在する、請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項４０】
該出口通路は、周囲孔部と、コーヒー豆排出口を形成する該出口開口部との間に延在する、請求項９乃至１４及び３９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項４１】
該封止膜は、その破断を制御するように機械的に弱化された領域が設けられている予め弱化された箔である、請求項１７に記載のカートリッジ。
【請求項４２】
該カートリッジをコーヒー抽出装置に接続する該接続手段は、該コーヒー抽出装置に取り外し可能に接続されるバヨネット要素を含み、コーヒー飲料システムを形成する、請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項４３】
該連結手段は、回転されると該コンベヤー手段を駆動する回転要素を備え、該回転要素は、該コーヒー抽出装置の該起動手段によって回転されるように構成されている、請求項１乃至４２のいずれか１項に記載のカートリッジ。
【請求項４４】
該閉鎖部材は、該コーヒー豆を該コンベヤー手段へ向けてガイドするリブ付き漏斗を有する、請求項８に記載のカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コーヒー豆を収容する内部容積を有するコーヒー豆パッケージング用カートリッジに関する。特に、本発明は、コーヒー飲料を調製するシステムの一部を形成すると共に使用するまで密封して封止することができる、そのようなカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
焙煎したコーヒー豆を、粉砕機構を含むコーヒー抽出（brewing）装置に接続することができる気密容器に詰めることが知られている。そのようなシステムが効率的であるために、容器は多くの場合、１ｋｇから３ｋｇの間のコーヒー豆を保持するように設計されている。そのような容器の内容物は、一種類のコーヒー豆であるか、又はコーヒー豆のシングルブレンドである。違いの分かる消費者は、自身のコーヒー飲料に挽きたての豆の種類を選択することにますます関心を持っている。コーヒー飲料システムにおいて用いられる既知の豆容器は、コーヒー豆、又はコーヒー豆のブレンドの選択を提供することができない。既知の容器は、既知のコーヒー抽出装置に設置されると、まず完全に空にされなければならず、その後、異なる種類のコーヒー豆又はコーヒー豆のブレンドを保持している容器と交換することができる。特許文献１によって、１杯の供給分（serving）の豆のみを収容しているコーヒー豆容器を用いることが提案されているが、この解決策にも欠点がないわけではない。この解決策は、パッケージング及び廃棄物管理の点であまり経済的ではないだけでなく、全ての豆の種類又はブレンドを、異なるサイズの豆容器又は充填されている豆容器に追加して提供しない限り、消費者の特定のニーズに合わせて１杯の供給分の量を調整することもできない。そのような選択肢に関連する手配の難点によって、この解決策が実際には実現不可能なものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００４／０２３９５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明の目的は、改良されたコーヒー豆パッケージング用カートリッジ、改良されたコーヒー豆定量供給デバイス、及び上記で言及された種類のコーヒー飲料を調製するシステムを提案することである。それによって、より包括的な意味では、本発明の目的は、従来技術の不都合点の少なくとも１つを克服するか又は改善することである。本発明の目的はまた、組立て及び動作においてあまり扱いにくくなく、かつその上、比較的安価に作製することができる代替的な構造を提供することである。代替的には、本発明の目的は、少なくとも公衆に有用な選択を提供することである。
【０００５】
別途記載しない限り、本明細書及び特許請求の範囲において、コーヒー豆は、焼いた／焙煎したコーヒー豆であると理解される。本明細書及び特許請求の範囲におけるコーヒー豆は、砕いたコーヒー豆、すなわち、コーヒー豆砕片も包含するものと理解することができ、このコーヒー豆砕片は、所望のコーヒー飲料を抽出するためにさらに挽かれることになる。コーヒー豆は例えば、パッケージ詰めされる前に粉々にされる。一実施の形態では、コーヒー豆パッケージ内のコーヒー豆の少なくとも一部は約３０以下、特に約１５以下、さらに特に約１０以下の砕片に分割される。その場合、１つのコーヒー豆砕片は例えば、１粒のコーヒー豆の１／３０部分、特に１／１５部分、さらに特に１／１０部分又はそれ以上を含む。例えば、コーヒー豆砕片は、１粒のコーヒー豆の半分又は１／４を含む。丸ごとのコーヒー豆と比較したコーヒー豆砕片の使用の利点は、コーヒー豆砕片はグラインダーに比較的簡単に供給することができること、及び／又はパッケージを比較的簡単に閉鎖することができることとすることができる。この理由は、コーヒー豆砕片が比較的小さく、したがって、パッケージ及び装置の開口部を通って比較的容易に摺動することができ、かつ／又はコーヒー豆排出口及び／若しくは閉鎖手段をそう簡単には塞がないであろうからである。コーヒー豆は挽かずに予め分割して砕片にしておくことができるため、その間、丸ごとのコーヒー豆の場合よりも比較的より多くの豆表面が周囲空気と接触する可能性がある。その一方、挽いたコーヒーの場合よりも少ない豆表面が空気と接触するため、コーヒー豆砕片は挽いたコーヒー豆よりも比較的良好に保存することができる。コーヒー飲料を調製する直前に限り、コーヒー飲料を得るようにコーヒー豆砕片が挽かれる。したがって、本明細書では、コーヒー豆は、所望のコーヒー飲料を調製するようにさらに挽く必要のある砕いたコーヒー豆を含むことも理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このために、本発明の一態様によると、コーヒー豆の複数回の供給分を保持及び供給するコーヒー豆パッケージング用カートリッジであって、当該カートリッジは、内部容積を画定する外壁を有し、少なくとも一端が開放している容器であって、少なくとも１回の供給分のコーヒー豆を保持する容器と、当該カートリッジの外側で回転可能に駆動されるように適合されているコンベヤー手段と、当該コンベヤー手段をコーヒー抽出装置の駆動手段又は起動手段に駆動連結するように適合されている連結手段とを含み、当該カートリッジは、コーヒー豆排出口を画定する出口開口部を露呈するように開放可能であるか又は開放している、コーヒー豆パッケージング用カートリッジが提供される。この点に関して、移動可能なコンベヤー手段が出口通路と関連し、閉鎖部材の外側で駆動されるように適合されている場合に有利であることができる。
【０００７】
本発明によるカートリッジは、回転可能に駆動されるコンベヤー手段が豆攪拌手段を含むか又は振動手段を含む場合にさらに有利である。
【０００８】
同様に、回転可能に駆動されるコンベヤー手段は、移動可能なコンベヤー手段、又はより詳細には回転移動可能なコンベヤー手段を含むことができる。有利には、回転可能に駆動されるコンベヤー手段は回転表面要素を含むことができる。そのような回転表面要素は有利には、コンベヤーディスクとして形成されるものとすることができる。少なくとも１回の供給分のコーヒー豆と対面するコンベヤーディスクの表面は、好適には、その中心がより高くその周囲に向かってより低くなっていることによって、凸状であることができる。その場合、そのようなコンベヤーディスクは、遠心力によって豆を搬送するように比較的速い回転速度で駆動されるように適合されていることができる。代替的には、コンベヤーディスクは、少なくとも１回の供給分のコーヒー豆と対面するディスクの表面上で放射状のリッジ構成部（ridge formations）のようなガイド手段に沿って豆を搬送するために、比較的緩やかな回転速度で駆動されるように適合されていることもできる。ガイド手段は、少なくとも１回の供給分のコーヒー豆と対面するコンベヤーディスクの表面の一部と重なる静止ガイドアームも含むことができ、コーヒー豆をコンベヤーディスクから出口開口部へ向けてガイドするように適合されている。
【０００９】
本発明によるカートリッジは、さらに有利には、少なくとも１つの端に取着されると共に出口開口部を実質的に含む、恒久的な、好適には取り外し不可能な閉鎖部材を含むことができる。閉鎖部材は、当該閉鎖部材と組み合わせて内部容積からコーヒー豆を運ぶ出口開口部を画定する出口通路をさらに含むことができる。好適には、閉鎖部材は、コーヒー豆内容物が周囲空気へ逃げるのを防止するために出口通路を選択的に閉鎖する、相対的に移動可能な閉鎖手段を有することができ、カートリッジは、カートリッジをコーヒー飲料システムに接続する接続手段をさらに含む。
【００１０】
そのようなコーヒー豆パッケージング用容器は、完全に空になるまでコーヒー飲料システムに接続されたままである必要はない。出口通路を選択的に閉鎖するという選択肢によって、それはシステムから一時的に取り外されることができ、異なる内容物を有する豆カートリッジを中間でシステムに接続することができる。これによって、並行して動作するコストのかかる複数のシステムを有することなく、消費者又は客に異なる味のコーヒーを提供することが可能となる。好適には、相対的に移動可能な閉鎖手段は、閉鎖部材の外側で駆動されるように適合されていることができる。特に好適な構成では、移動可能なコンベヤー手段及び相対的に移動可能な閉鎖手段は互いに対して固定することができる。そのような有利な構成は、１つの単一要素として一体形成されているコンベヤー手段及び相対的に移動可能な閉鎖手段を含むことができ、この場合、移動可能なコンベヤー手段及び相対的に移動可能な閉鎖手段は、閉鎖部材の外側で共通に駆動されるように適合されていることができる。
【００１１】
本発明のさらなる有利な構成では、出口開口部は、カートリッジをその使用前に作動させるまで内部容積を封止する、除去可能な封止要素と関連することができる。それによって、封止要素を破断させ（disrupting）及び変位させる手段が含まれている場合、さらに有利である。封止要素は有利には封止膜とすることができる。特に、破断及び変位させる手段は、プルタブとすることができるため、手で把持して除去することができる。本発明のさらなる詳細では、破断及び変位させる手段は、有利には、封止膜を環状溝に押し込む円筒壁を含むことができる。このように、封止膜はカートリッジに取り付けられたままにすることで封止膜の廃棄を容易にすることができる。さらに、円筒壁がカートリッジを受け入れるシステムによって機械的に移動すると、封止手段の除去を完全に自動的に達成することができる。封止膜の破裂は、コンベヤーディスクの中心で突出する穴あけピンをさらに含めることによってさらに補助されることができる。封止膜が、その破断を制御するために機械的に弱化された領域が設けられている予め弱化された箔である場合にも有利であることができる。
【００１２】
本発明によるカートリッジが、駆動ハブが設けられているコンベヤーディスクを有する場合にさらに役立つ。その場合、駆動ハブは、封止膜を破断するために封止膜と相互作用するように適合された穴あけピンを担持することもできる。
【００１３】
有利には、本発明によるカートリッジは、首部を含む容器を有することができる。その場合、そのような首部は、閉鎖部材を固定保持するように放射状に延在する環状リッジを含むことができる。そのような首部は、好都合には、間に環状溝を画定する円筒形の内側スリーブ及び円筒形の外側スリーブも含むことができる。それによって、封止膜は、好都合には、その外周が外側円筒形スリーブに取り付けられたままで環状溝内に折り込まれるように適合されている。円筒形の外側スリーブは、閉鎖部材の要素と協働する外側雄ねじ山をさらに含むことができる。
【００１４】
容器は、有利には、剛性の設計とすることができ、金属又はプラスチックで実現されることができる。容器は、プラスチックで実現される場合、有利には透明とすることができるため、その内容物を検査することができる。
【００１５】
これに関して、容器は、ボトル状の形状を有することもでき、又は筒状とすることもできる。本発明によるカートリッジは、さらに有利には、その内部容積内に、コーヒー豆によって空けられた内部容積内のスペースを占める手段を含むことができる。空いたスペースを占めるそのような手段は、有利には、ガス及び／又は膨張可能な袋を含むこともできる。そのような追加の任意選択的な措置は、内容物を長期間にわたって新鮮に保つことを補助することができる。
【００１６】
本発明によるカートリッジは、底面及び周方向外壁を画定するその閉鎖部材も有することができる。そのような構成では、相対的に移動可能な閉鎖部材は、底面の中心開口部を介して、コーヒー飲料を調製する装置の駆動手段又は起動手段によって駆動されるように適合されていることができる。これに関して、移動可能なコンベヤー手段は、底面の中心開口部を介して、コーヒー飲料を調製する装置の駆動手段によって駆動されるように適合されていることができる。特に、好適には、相対的に移動可能な閉鎖手段及び移動可能なコンベヤー手段は、底面の中心開口部を介して共通に駆動されるように適合されていることができる。
【００１７】
本発明による、移動可能なコンベヤー手段が回転可能なコンベヤーディスクである好適な変更形態のカートリッジは、出口開口部を選択的に閉鎖する相対的に移動可能な閉鎖手段を有することができ、好都合には、コンベヤーディスクに接続されている閉鎖フラップを含むことができ、かつ特に、コンベヤーディスクから軸方向に延在した閉鎖フラップを有する。カートリッジは、周囲孔部とコーヒー豆排出口との間に延在するその出口通路をさらに有することができる。それによって、出口通路は、コーヒー豆が出口開口部若しくは豆排出口を閉塞するか又は詰まらせることを防止するように、カートリッジ内でコーヒー豆からなる柱状部から横方向にオフセットされるキャビティの形態とすることができる。好適には、周囲孔部はカートリッジに対して半径方向に方向付けられ、一方で豆排出口はカートリッジに対して軸方向に方向付けられる。出口通路、すなわち横方向にオフセットされるキャビティが、少なくとも５つの豆に相当する、最小でも１グラムのコーヒー豆を保持することができる場合にさらに有利である。出口通路又はキャビティは、容積が１ミリリットルから３ミリリットルの間の範囲で選択されることができる。出口通路又はキャビティによってもたらされる緩衝は、カートリッジに、豆排出口を閉鎖する回転可能な閉鎖ディスクのような閉鎖デバイスがさらに設けられている場合に、豆が挟まるといういかなるあり得る影響も防止する。さもなければ、この挟まる影響は、豆が豆排出口から部分的に突出して閉鎖ディスクの閉鎖経路を妨げる場合に生じる可能性がある。周囲孔部及び豆排出口を含む、キャビティ及び豆通路の全体が少なくとも２５ｍｍ２の断面積を有する場合にさらに有利である。他方で、この断面積が４００ｍｍ２よりもはるかに大きいことは必要ではないか又は実際的ではない。本発明によるカートリッジは、それをコーヒー飲料システムに接続するその接続手段をさらに有することができ、当該接続手段は、コーヒー飲料システムを形成するようにコーヒー抽出装置に取り外し可能に接続する、放射状に延在するバヨネット要素を含む。
【００１８】
本発明は、上記で規定したような取り外し可能に接続されているコーヒー豆パッケージング用カートリッジと、その接続状態においてコーヒー豆パッケージング用カートリッジの連結手段と駆動係合する制御ユニット及び起動手段を備えるコーヒー抽出装置とを含むコーヒー飲料システムをさらに提供する。好適には、本システムは定量供給デバイスをさらに備える。
【００１９】
１つの代替形態によると、定量供給デバイスは、コンベヤー手段の回転駆動の持続時間を求めるタイミング手段を含むことができ、この場合、制御ユニットは、タイミング手段に応じて駆動手段を動作させるように構成することができる。
【００２０】
本発明によるシステムは粉砕機構をさらに備えることができる。
【００２１】
本発明によるシステムは、センサー手段もさらに備えることができ、この場合、好適には、定量供給デバイスがコンベヤー手段及び相対的に移動可能な閉鎖手段の少なくとも一方を含む。
【００２２】
そのようなシステムでは、定量供給デバイスが、１杯の供給分のコーヒー飲料を調製するのに必要な量に相当する１回分のコーヒー豆を受け取る計量チャンバーを含む場合に有利である。有利には、１回の供給分のコーヒー豆の量は、４グラムから１２グラムの間のコーヒー豆、好適には６グラムから８グラムの間のコーヒー豆、より好適には６．５グラムから７．５グラムの間のコーヒー豆によって表される。
【００２３】
本発明によるシステムは、好適には、空にする手段をさらに備える定量供給デバイスを有する。１つの代替的な構成によると、空にする手段は、好適には、計量チャンバーの枢動可能に配置されている底面を含む。別の代替的な構成によると、空にする手段は、計量チャンバーの傾動手段を含むことができる。空にする手段の特定の形状とは関係なく、これらの空にする手段は、好適には、制御ユニットによって制御されるように適合されている。
【００２４】
さらに有利な構成におけるシステムは、計量チャンバー内のコーヒー豆の量を検出する第１のセンサー手段を備える定量供給デバイスを有することができる。それによって、第１のセンサー手段は、計量チャンバー内の或る特定のレベルに相当する所定の量のコーヒー豆が検出されると信号を生成することができる。そのような第１のセンサー手段は、当該第１のセンサー手段によって検出される計量チャンバー内の豆の量を変えるように調整することができる、計量チャンバーに対する或る位置にさらに配置することができる。
【００２５】
本発明によるシステムでは、カートリッジの連結手段と駆動係合する起動手段は、駆動手段を含むことができ、制御ユニットは、駆動シャフトによって相対的に移動可能な閉鎖手段及びコンベヤー手段の少なくとも一方を駆動する駆動手段を制御することができる。本発明によるシステムは、制御ユニットに接続されているその第１のセンサー手段と、当該第１のセンサー手段からの信号に応じて駆動手段を制御するように構成されているその制御ユニットとを有することができる。そのような構成では、所定の量のコーヒー豆が第１のセンサー手段によって検出されると制御ユニットが駆動手段を停止するよう制御するようにも構成される場合に好ましい。特に、その場合、いかなる豆も出口開口部を妨げないことを確実にするために、制御ユニットが駆動を遮断する前に駆動手段を短時間逆回転させるように構成される場合にさらに有利である。逆回転は、いかなる豆も出口開口部の閉鎖を妨害する位置にないことができることを確実にする。
【００２６】
本発明によるシステムは、相対的に移動可能な閉鎖手段が出口通路を閉鎖したこと又はコンベヤー手段の回転が遮断されたことの少なくとも一方の発生を確認したときにのみ、制御ユニットが粉砕機構の動作を開始するように構成される場合にさらに有利である。これに関して、コンベヤー手段の回転は、回転速度に関して、並びに抽出装置の駆動シャフト及びカートリッジの被駆動ディスク双方の位相に関しても検出することができる。その関連する発生は第２のセンサー手段によって確認することができる。そのような追加の確認は、システムの動作の信頼性を高めることができる。
【００２７】
それに加えて、粉砕機構は、計量された量のコーヒー豆を定量供給デバイスから受け取るように適合されていることができる。挽いたコーヒーではなく挽いていない豆を計量することには、コーヒーの油及び塵粒子が計量チャンバーを汚染する可能性が低いという利点がある。それによって残留物の完全な除去を高めることができる。これに関して、粉砕機構が、制御ユニットの制御下で、コーヒー飲料の調製後に自動的に空にされるように適合されている場合も有益である。
【００２８】
１回分のコーヒー豆を受け取る定量供給デバイスの計量チャンバーは、好都合には、秤量ユニット、豆計数ユニット、及び体積レベル検出ユニットのいずれか１つを含むことができる。これらのユニットは、駆動手段の制御を開始するために制御ユニットと通信するように構成することができる。精度を高めるために、個々の判定を互いに対してチェックするようにこれらの測定原理の２つ以上を組み合わせて用いることも可能である。
【００２９】
本発明によるシステムは、好適には、その制御ユニットが粉砕機構をさらに制御するように構成されているものとすることができる。コーヒー飲料を調製するシステムには、挽いたコーヒーを得るためにコーヒー豆を粉砕する粉砕機構、コーヒー豆を定量供給する手段を含むコーヒー抽出装置と、上記で規定したような分離可能なコーヒー豆パッケージング用カートリッジとをさらに設けることができ、コーヒー抽出装置は、コーヒー豆パッケージング用カートリッジからのコーヒー豆を粉砕機構へ供給するコーヒー豆入口と、コーヒー豆パッケージング用カートリッジをコーヒー飲料システムに取り外し可能に接続する接続手段とを備える。制御ユニットを、抽出装置を制御するようにさらに構成することができる。コーヒー抽出装置は、好適には、挽いたコーヒーに抽出用の水を供給することによってコーヒー飲料を抽出するように、また、コーヒー飲料排出口がコーヒー飲料を送出するように構成されている。特に、そのようなシステムは、カートリッジの存在を認識する検出手段をさらに含むことから利益を得る。そのような特徴は、システムの不適切な動作を防止することができるだけではなく、制御ユニットに、カートリッジ内のコーヒー豆の種類に従って抽出プロセスのパラメーターを設定するように命令することもできる。検出手段は、好適には、一意のカートリッジ識別子、及びカートリッジが１回の供給分のコーヒー豆を供給した回数を記録するように構成されている。
【００３０】
概して、システムは、コーヒー豆を定量供給する手段が定量供給デバイスを含む場合にも有利であり、一方でコーヒー豆パッケージング用カートリッジを装置に接続する接続手段は、コーヒー豆出口部及びコーヒー豆入口部を接続することができるように構成されており、定量供給デバイスには、計量チャンバーを有する計量システムが設けられ、当該計量チャンバーは、コーヒー豆出口部から当該計量チャンバーへの或る所定の量のコーヒー豆を計量するように構成されている。定量供給デバイスは有利には、カートリッジの相対的に移動可能な閉鎖手段及び装置のコーヒー豆入口の少なくとも一方の閉鎖を開始するように構成されている定量供給検出センサーを含む。
【００３１】
システムは、その閉鎖部材の外側のカートリッジの出口通路と関連する移動可能なコンベヤー手段を駆動するように構成されている駆動モーターのような起動手段も含むことができる。それによって、カートリッジの移動可能な閉鎖手段を移動させてカートリッジの出口通路の選択的な閉鎖を可能にするように適用されている割り出し手段を設けることができる。コーヒー豆は半分のコーヒー豆とすることもできる。豆は、焙煎されたコーヒー豆とすることができ、好適には、豆は既知の方法で焙煎されて焙煎豆を形成する。
【００３２】
本発明のさらなる有利な態様は、好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【００３３】
ここで、添付の図面を参照して本発明を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】コーヒー豆を定量供給及び粉砕すると共に、それに伴ってコーヒー飲料を調製するシステムの側面概略図である。
【図２Ａ】まだ非作動位置にあるコーヒー豆パッケージング用カートリッジの第１の実施形態の断面図である。
【図２Ｂ】作動位置にある、図２Ａのコーヒー豆カートリッジを示す図である。
【図２Ｃ】半割体にされて分解された構成の、図２Ａ及び図２Ｂのコーヒー豆カートリッジの構成要素を示す図である。
【図２Ｄ】使用前の状態にある、第１の実施形態のコーヒー豆カートリッジの斜視図である。
【図３Ａ】使用前の状態にある、コーヒー豆パッケージング用カートリッジの第２の実施形態の断面図である。
【図３Ｂ】図３Ａと同様の断面図であるが、コーヒー豆カートリッジが使用のために作動されている。
【図３Ｃ】半割体にされて分解された構成の、図３Ａ及び図３Ｂのコーヒー豆カートリッジの構成要素を示す図である。
【図３Ｄ】使用する準備が整った状態の、第２の実施形態の斜視図である。
【図４Ａ】使用前の状態にある、第３の実施形態のコーヒー豆パッケージング用カートリッジの断面図である。
【図４Ｂ】図４Ａと同様の断面図であるが、使用のために豆カートリッジが作動されている。
【図４Ｃ】半割体で示される、豆カートリッジの第３の実施形態の構成要素の分解図である。
【図４Ｄ】組み立てられた形態にある、豆カートリッジの第３の実施形態の斜視図である。
【図５Ａ】使用前の閉鎖位置にある、コーヒー豆パッケージング用カートリッジの第４の実施形態を示す断面図である。
【図５Ｂ】図５Ａと同様の断面図であるが、豆カートリッジが使用する準備が整った開状態にある。
【図５Ｃ】部品を反転した構成で示す、豆カートリッジの第４の実施形態の第１の分解斜視図である。
【図５Ｄ】使用位置に対して垂直である構成の第４の実施形態の、第２の分解斜視図である。
【図５Ｅ】封止膜が除去されている状態の、第４の実施形態の豆カートリッジの底面図である。
【図５Ｆ】第４の実施形態の豆カートリッジと共に用いる変更された閉鎖部材の部分断面斜視図である。
【図６】パッケージング用カートリッジから排出されたコーヒー豆を計量する定量供給デバイスの構成要素を示す図である。
【図７】コーヒー豆定量供給デバイスにおいて用いるのに好適な計量原理の第１の変更形態の概略図である。
【図８】コーヒー豆定量供給デバイスにおいて用いる計量原理の第２の変更形態の概略図である。
【図９】コーヒー豆定量供給デバイスにおいて用いる第３の計量原理の概略図である。
【図１０】コーヒー豆定量供給デバイスにおいて用いる第４の計量原理の概略図である。
【図１１】図１に従ったシステムの特別な実施形態の一部を示す図である。
【図１２】本発明と共に用いるコンベヤー手段の代替的な形態を示す断面図である。
【図１３】図１２のコンベヤー手段の一部の平面図である。
【図１４】コンベヤー手段のさらに別の形態を採用する本発明による別のカートリッジの断面図である。
【図１５】図１４の実施形態において用いる可撓性弁の等角図である。
【図１６】コーヒー抽出器具において追加の同期手段を用いる、図１４の実施形態の変形形態である。
【図１７Ａ】カートリッジの一部としてのコンベヤー手段のさらなる実施形態を示す断面図である。
【図１７Ｂ】図１７Ａのカートリッジの透視（ghost）等角図である。
【図１８Ａ】第１の位置にある別のコンベヤー手段の断面図である。
【図１８Ｂ】第１の位置にある図１８Ａのコンベヤー手段の等角図である。
【図１８Ｃ】第２の位置にある図１８Ａのコンベヤー手段の断面図である。
【図１８Ｄ】第２の位置にある図１８Ａのコンベヤー手段の等角図である。
【図１９Ａ】第１の位置にあるコンベヤー手段の別の代替的な形態を示す断面図である。
【図１９Ｂ】第２の位置にある図１９Ａのコンベヤー手段の代替的な形態を示す図である。
【図２０】器具の体積定量供給チャンバーと組み合わせた本発明のカートリッジの変形形態を示す部分断面図である。
【図２１】駆動シャフト連結端を伴った、コンベヤーディスクの代替的な形態の等角分解図である。
【図２２】本発明によるコーヒー豆パッケージング用カートリッジのさらなる実施形態の分解等角図である。
【図２３Ａ】図２２のパッケージング用カートリッジの底部の詳細な分解等角図である。
【図２３Ｂ】反対方向で見た図２３Ａの底部の詳細な分解図である。
【図２４】組み立てられた底部の断面の詳細を示す図である。
【図２５】器具のラッチ解除突起を有する、図２３Ｂの底部の底面斜視詳細図である。
【図２６】幾分変更された底部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１には、コーヒー飲料を調製するシステム１が示されている。システム１は、コーヒー抽出装置２及びコーヒー豆パッケージング用カートリッジ３を含む。コーヒー豆パッケージング用カートリッジ３をコーヒー抽出装置２に取り外し可能に接続するために接続手段４が設けられている。コーヒー豆パッケージング用カートリッジ３は、コーヒー豆を収容する内部スペースを画定している。これらのコーヒー豆は焙煎されており、概して、焙煎された半分の豆を含む。好適には、コーヒー豆パッケージング用カートリッジ３は、コーヒー抽出装置２に配置されるまで気密に閉鎖されているか、かつ／又は真空下にある。また、コーヒー豆パッケージング用カートリッジ３は使い捨て包装の形態とすることができるため、空になった後で捨てることができる。
接続手段４は、コーヒー豆パッケージング用カートリッジ３とコーヒー抽出装置２のコーヒー豆供給口５との間に接点を形成する。以下で説明するように、そのような接続手段は、コーヒー抽出機の対応する部材と協働するカートリッジのバヨネット接続部材を含むことができる。抽出機及びカートリッジは共にその例において接続手段（の一部）を含む。
【００３６】
コーヒー豆パッケージング３のコーヒー豆出口開口部１１は、コーヒー抽出装置２のコーヒー豆供給口５において移動可能な閉鎖手段１２Ａと一致している。閉鎖手段１２Ａは例えば、電磁閉鎖機構１２Ｂによって動作することができる。電磁閉鎖機構１２Ｂは、制御デバイスユニット１３Ａによって制御される。制御デバイスユニット１３Ａは、作動制御素子１３Ｂによって作動及び／又は調整することができる。システムには、所定の量のコーヒー豆をカートリッジ３からコーヒー抽出装置２内へ運搬する定量供給デバイス２３がさらに設けられている。コーヒー豆は、出口開口部１１を介してカートリッジを出て、コーヒー豆供給口５を介してコーヒー抽出装置に入る。この定量供給デバイス２３は、コーヒー抽出装置２の一部又はカートリッジ３の一部とすることができる。定量供給デバイスがコーヒー抽出装置２の一部とカートリッジ３の一部とによって組み合わせて形成されることもできる。したがって図１では、定量供給デバイスは点線によって概略的に示されている。コーヒー抽出装置３には、カートリッジ３からコーヒー抽出装置２内へ運搬されるコーヒー豆を粉砕する粉砕機構６がさらに設けられている。コーヒー豆運搬経路２５がコーヒー豆供給口５と、グラインダー機構６のコーヒー豆供給開口部２９との間に延在する。粉砕機構６は、コーヒー抽出デバイス７へ挽いたコーヒーを供給する。挽いたコーヒーの運搬経路２７が粉砕機構６の挽いたコーヒーの出口開口部３０とコーヒー飲料抽出デバイス７との間に延在する。コーヒー抽出デバイス７は、挽いたコーヒーからコーヒー飲料を抽出するために水の供給を受けるように構成されている。コーヒー飲料は、コーヒー抽出装置のコーヒー飲料出口部８から排出されてカップ９又は同様の家庭用の容器に入る。給水部１０は、エスプレッソタイプのコーヒー飲料のために圧力をかけた状態で水をコーヒー抽出デバイス７に供給するように構成されることができるか、又はコーヒー抽出デバイス７によって形成される抽出システムへの滴下注入（drip feed）を提供することができる。
この例では、カートリッジには、当該カートリッジのコンベヤー手段をコーヒー抽出装置の回転起動手段４０に駆動連結するように適合されている連結手段１７１を設けることができる。コンベヤー手段の可能な実施形態は図２乃至図５に基づいて説明する。コンベヤー手段１６９（図１に概略的に示される）は、コーヒー豆をカートリッジ３のコーヒー豆出口開口部１１へ向けて運搬するためにカートリッジの外側で回転駆動されるように適合されている。したがって、コンベヤー手段は定量供給デバイス２３の一部を形成する。
【００３７】
この例では、連結手段１７１は、豆コンベヤー手段１６９に取り付けられていると共に、カートリッジ３の底面１５１にある中心開口部１７３を通って延在している駆動ハブ１７１を備える。駆動ハブ１７１は、飲料システム１から延在し、また飲料システム１の中に延在すると共に図１に示されるような起動手段４０によって回転させることが可能な駆動シャフト１７２に連結され、当該駆動シャフト１７２によって回転されることができる。
【００３８】
この実施形態では、制御デバイスユニット１３Ａは、コーヒー豆パッケージング用カートリッジ３のバーコード又はＲＦＩＤラベルのような識別素子２２を検出する検出手段として働く第２のセンサー２１に接続されている。それによって、制御デバイスユニット１３Ａは、コーヒー豆カートリッジ３の存在又は取り外しを検出するだけでなく、その内容物、及び／又はカートリッジ３を識別する識別子についての情報を受け取ることもできる。好適には、制御ユニット１３Ａは、第２のセンサー２１によって読み取られた識別子に依拠して、グラインダー機構６、コーヒー抽出デバイス７、給水手段１０、閉鎖機構１２Ｂ、及び／又は定量供給デバイス２３を制御する。
【００３９】
したがって、制御ユニット１３Ａは、粉砕機構６、及びコーヒー抽出デバイス７への給水部を制御するようにさらに構成される。そのため、制御デバイスユニット１３Ａが、カートリッジ３が提供する特定のコーヒー豆製品に従って粉砕及び抽出プロセスを調整することが可能となる。そのような情報は、識別素子２２によって制御ユニット１３Ａに提供することができる。
【００４０】
図２Ａ乃至図２Ｄを参照すると、コーヒー豆カートリッジ１０３の第１の実施形態が示されている。コーヒー豆カートリッジ１０３は、ボトル状容器１３１及び閉鎖部材１３３を含む。閉鎖部材１３３には、図１を参照して開示されているような飲料システムと協働するコーヒー豆排出口１１１を画定する出口開口部が設けられている。容器１３１は、内部容積１３５と、容器１３１へのネック開口部１３９の境界を定める首部１３７とを画定する。首部１３７は、間に環状溝１４５を画定する円筒形の内側スリーブ１４１及び円筒形の外側スリーブ１４３を含む。外側円筒形スリーブ１４３には外側雄ねじ山１４７が設けられている。外側円筒形スリーブ１４３と容器１３１の主要部分との間には、放射状に延在する環状リッジ（ridge）１４９が設けられている。
【００４１】
閉鎖部材１３３は、実質的に平坦な底面１５１及び周方向外壁１５３を含む。周方向外壁１５３には、周方向の弱化線１５７によって外壁１５３に接続されている周方向の引き裂きストリップ１５５が設けられている。引き裂きストリップ１５５には、手で把持することができるプルタブ１５９がさらに設けられている。
【００４２】
閉鎖部材１３３は、第１の円筒内壁１６１と、内側円筒壁１６１及び周方向外壁１５３間に同心円状にある第２の内側円筒壁１６３とをさらに含む。第２の内側円筒壁１６３は、周方向外壁１５３よりもわずかに低いが、第１の内側円筒壁１６１よりも高い。図２Ｃにおいて最も良く分かるように、第２の内側円筒壁１６３は、容器の首部１３７の雄ねじ山１４７と協働するように適合されている雌ねじ山１６５をその内面に有する。第１の内側円筒壁１６１には、コーヒー豆排出口１１１と連通している周囲孔部１６７がその内面に設けられている。周囲孔部１６７は、カートリッジの底面１５１上のコーヒー豆からなる柱状部に対して半径方向外方にオフセットされているキャビティによってコーヒー豆排出口１１１と連通している。この構成は、コーヒー豆が豆排出口１１１へ非制御の状態で進むことを防止する。
【００４３】
閉鎖部材１３３の底面１５１及び第１の内側円筒壁１６１によって画定されているチャンバー内には、コンベヤーディスク１６９として具現されている豆コンベヤー手段が回転可能に配置されている。カートリッジには、コンベヤー手段１６９をコーヒー抽出装置の回転起動手段４０に駆動連結するように適合されている連結手段１７１が設けられている。この例では、連結手段は、豆コンベヤーディスクに取り付けられていると共に底面１５１にある中心開口部１７３を通って延在している駆動ハブ１７１を備える。駆動ハブ１７１は、図１の飲料システム１から延在すると共に、図１に示されるように起動手段４０によって回転されることが可能な駆動シャフト１７２に連結され、当該駆動シャフト１７２によって回転されることができる。そのような駆動シャフト及びそれらの接続は当業者に既知であり、さらなる説明は必要ではないとみなされる。コンベヤーディスク１６９には、少なくとも１つの回転位置において周囲孔部１６７を閉鎖する閉鎖フラップ１７５がその外周にさらに設けられている。閉鎖フラップ１７５は相対的に移動可能な閉鎖手段を具現する。駆動ハブ１７１には、軸方向かつ上方に延在する穴あけピン１７７をさらに設けることができる。さらに、コンベヤーディスクは、コーヒー豆をコンベヤーディスクの周囲に向かって搬送することを補助するために、上方に凸状となる形状とすることができる。しかし、そのような形状は任意選択的なものであり、他の好適な形態も考えられる。閉鎖フラップ１７５が周囲孔部１６７を閉鎖するには、コーヒー豆の通路を単に妨げるだけでよく、これは、周囲孔部１６７がフラップ１７５によって部分的にのみ塞がれているときに既に達成されている場合がある。しかし、豆カートリッジを装置から時間間隔をおいて取り出すことができるようにするには、フラップ１７５による孔部１６７の閉鎖は、少なくとも或る程度まで、残りのコーヒー豆内容物の劣化を遅らせることが好ましい。したがって、フラップは閉鎖部材１３３の一部を形成し、この場合、閉鎖部材は、孔部１６７を閉鎖することによって出口開口部を選択的に開閉するフラップの形態の相対的に移動可能な閉鎖手段を有し、閉状態では、コーヒー豆がカートリッジから逃げることが防止され、好適には、コーヒー豆のガスの形態の内容物が周囲空気へ逃げることが阻止される。
【００４４】
さらに、この場合も同様に図２Ｃにおいて最も良く分かるように、第２の内側円筒壁１６３には、その自由端に内周リッジ１７９が設けられている。容器１３１の首部１３７の開放端１３９は、封止膜１８１によって形成される封止手段によって閉鎖することができる。さらに、図２Ｄにおいて最も良く分かるように、閉鎖部材１３３には、閉鎖部材１３３を図１のコーヒー抽出装置２に接続するための放射状に延在するバヨネット要素１８３、１８５を設けることができる。したがって、バヨネット要素は、カートリッジをコーヒー抽出装置に接続する接続手段の一部を形成する。当業者であれば、（１８３、１８５等の）バヨネットタイプの接続部以外の任意の考えられる手段が、カートリッジ１０３を図１に示されるようなコーヒー抽出装置２に接続する接続手段として好適であるものとすることができることを理解するであろう。
【００４５】
ここで図２Ａ及び図２Ｂに戻ると、容器１３１に対する閉鎖部材１３３の２つの軸方向位置が示されている。図２Ａには、カートリッジ１０３がユーザーに供給される状態で示されている。この購入の状態では、内部容積１３５は、選択された種類の焙煎されたコーヒー豆で完全に充填されている。そのような内容物の特性は、図１を参照して説明したように、カートリッジ１０３の外側に取り付けられている識別素子２２によって伝達することができる。容器１３１の内容物を周囲空気による劣化から保護するために、ネック開口部１３９は封止膜１８１によって密封して閉鎖される。封止膜１８１は、好適には外側円筒形スリーブ１４３のみに取り付けられる。ユーザーがカートリッジ１０３を使用状態にすることを望む場合、図２Ｂに示されるように、プルタブ１５９を把持することによってまず引き裂きストリップ１５５を取り外す。引き裂きストリップ１５５は、弱化線１５７によって閉鎖部材１３３から完全に取り外すことができる。これは、コーヒー抽出装置２に既に接続されているカートリッジ１０３に対して実施済みであることができる。引き裂きストリップ１５５を取り外した状態で、容器１３１を閉鎖部材１３３に対して回転させることができる。そのような、すなわち時計回りの回転は、雄ねじ山１４７及び雌ねじ山１６５が共に作用して、容器１３１及び閉鎖部材１３２を軸方向に互いに近づけるように動かすという効果を有する。この軸方向の移動によって、図２Ｂに示されるように第１の内側円筒壁１６１が封止膜１８１を首部１３７の環状溝１４５に押し込むと同時に、穴あけピン１７７が封止膜１８１に貫入することができると共に封止膜１８１が開口部１３９にわたって裂けることを可能にする。第１の内側円筒壁１６１によって具現される破断及び変位させる手段による封止膜１８１のこの動きは、封止膜１８１の周囲を外側円筒形スリーブ１４３のみに取り付けることによって補助される。封止膜１８１を、所定の引き裂き線に沿って破れるように準備することがさらに有益であろう。そのような所定の引き裂き線は、封止膜箔の部分的なレーザー切断によって好都合に作ることができる。封止膜１８１の除去は、コーヒー豆を重力によってコンベヤーディスク１６９上へ給送することを可能にする。カートリッジ１０３を、図２Ｂに示されると共に図１の抽出装置に接続されている使用状態にこのように作動させると、制御ユニット１３Ａ（図１を参照のこと）がコンベヤーディスク１６９を回転させることができる。回転モーメントの間、閉鎖フラップ１７５が周囲孔部１６７（図２Ｃを参照のこと）を覆っていなければ、コーヒー豆は半径方向外方へ搬送されてコーヒー豆排出口１１１を通過し、例えば後述するようにコーヒー抽出装置の計量チャンバーに入るか、又は粉砕機構６に直接入る。
コーヒー抽出装置に計量チャンバーが設けられている場合、そのような計量チャンバー、コンベヤーディスク及びフラップは組み合わせて定量供給デバイスを形成する。定量供給デバイスは、好適には、コーヒー飲料の１杯の供給分を調製するのに必要である定量供給量のコーヒー豆に相当する１回分のコーヒー豆を受け取る計量チャンバーを含み、この場合、システムは、コーヒー豆をカートリッジから計量チャンバー内へ運搬するように構成される。定量供給デバイスは、計量チャンバーを空にする、空にする手段をさらに備えることができる。
【００４６】
豆がカートリッジからグラインダー機構へ直接運搬される場合、カートリッジのコンベヤー手段及びフラップは、制御ユニットのタイマーと組み合わせて定量供給デバイスを形成する。その場合、制御ユニットは、所定の長さの時間の間にコーヒー豆をコーヒー抽出装置に運搬するためのタイマーを備えることができる。使用時に１秒あたりに運搬されるコーヒー豆の量が分かっている場合、運搬されるコーヒー豆の総量を予め定めることができる。したがって、そのような実施形態では、定量供給デバイスは、コンベヤー手段及び相対的に移動可能な閉鎖手段の少なくとも一方を備える。制御手段はタイミング手段を備え、制御ユニットは、使用時に、所定の量のコーヒー豆をカートリッジからコーヒー抽出装置へ運搬するように所定の長さの時間だけ起動手段を動作させるように構成されており、好適には、所定の量のコーヒー豆は、１杯のドリンクを調製するための定量供給量のコーヒー豆に相当する。
【００４７】
当業者は、抽出装置の変形形態において、計量チャンバーが代替的には粉砕機構６の下流に位置決めされることもできることを容易に理解するであろう。後者の場合、コーヒー豆は、カートリッジの豆排出口１１１から粉砕機構に直接入る。
【００４８】
図２Ｂに示される作動状態では、内周リッジ１７９が容器の首部１３７の放射状に延在する環状リッジ１４９の後ろでスナップ嵌合されていることがさらに分かる。この位置ではまた、雄ねじ山１４７及び雌ねじ山１６５は完全に係脱している。それによって、容器１３１及び閉鎖部材１３３が図２Ａの位置に偶発的に戻ることが防止される。またそれによって、コーヒー抽出装置において用いるために作動されているカートリッジとは対照的に、真新しくかつ未使用のままであるカートリッジは明確に区別される。したがって、図２Ａ乃至図２Ｄは、コンベヤーディスク１６９が設けられた封止キャップ１３３、及びボトル状の容器１３１に封止膜１８１を直接伴ったコーヒー豆パッケージングの第１の実施形態を示す。カートリッジ１０３がシステムに既に接続された状態で、不正開封の跡がすぐ分かるようになっている引き裂きストリップ１５５を取り外すと、パッケージング用カートリッジは回転（１８０度）によって手で作動させることができる。レーザーによる予め切り込みの入った箔であることができるシールは、作動すると制御された方法で破られ、押しのけられてボトルの輪内の溝１４５に入る。その移動の終わりに、閉鎖キャップ１３３の内側リング１６３がボトルの環状リッジ１４９によって形成されている厚い縁部にぱちっと締まり、ねじ山１４７、１６５は係脱しているため、そこから取り外されることができなくなる。それによって逆方向へのねじ戻りが阻止される。
【００４９】
図３Ａ乃至図３Ｄは、この場合も同様に容器２３１及び閉鎖部材２３３を含むコーヒー豆カートリッジ２０３の第２の実施形態を示す。閉鎖部材２３３は、豆排出口２１１が設けられている環状の底面２５１を有する。環状の底面２５１は、相対的に移動可能な補助閉鎖部材２５６に適用した中心ボア２５４を画定する。ボトル状の容器２３１は、内部容積２３５と、容器２３１の一端に開口部２３９を画定する首部２３７とを画定する。第１の実施形態と同様に、首部２３７は、間に環状溝２４５を画定するように同心円状に配置されている内側円筒形スリーブ２４１及び外側円筒形スリーブ２４３から構成される。容器２３１の開放端２３９がこの場合も同様に封止膜２８１によって封止されているため、封止膜２８１を開口部２３９から除去するときに環状溝２４５がこの場合も同様に封止膜２８１を集める役割をする。この場合も同様に、封止膜２８１は、好適には、その外周が外側円筒形スリーブ２４３のみに取り付けられている。
【００５０】
閉鎖部材２３３には、第１の内側円筒壁２６１及び第２の内側円筒壁２６３がさらに設けられている。第２の内側円筒壁はその上側自由端に内周リッジ２７９を有する。閉鎖部材２３３は、内周リッジ２７９が容器２３１の首部２３７の放射状に延在する環状リッジ２４９にスナップ嵌合されることによって容器２３１に接続される。スナップ嵌合接続は、容易に分離することができず、それによって閉鎖部材２３３が容器２３１から偶発的に取り外されることを防止するようなものである。さらに、閉鎖部材２３３は、その中心ボア２５４内に、軸方向に配置されているコーヒー豆排出口２１１と連通しているキャビティへの半径方向のアクセスを与える、その第１の内側円筒壁２６１の周囲孔部２６７を含む。この場合も同様に、半径方向周囲孔部２６７と軸方向豆排出口２１１との間のキャビティは、カートリッジ２０３内のコーヒー豆、すなわち粒子からなる柱状部に対してオフセットされており、排出口２１１へ進む豆すなわち粒子の制御を可能にする。閉鎖部材２３３は、その内側円筒壁２６３に、補助閉鎖部材２５６にある環状外壁２６２の雄ねじ山構成部２４７と協働する雌ねじ山構成部２６５も設けられている。補助閉鎖部材は、概して、その底面にあるコンベヤーディスク２６９の形態の豆コンベヤー手段と、円筒周囲壁２６４とを有するカップ状要素として形成されている。円筒周囲壁２６４は、後述する目的で上方に開放している周囲溝２６６を形成するように環状外壁２６２を担持している。補助閉鎖部材２５６には、飲料調製装置の駆動シャフトと連結されると共に連結手段（図示しないが従来からのものである）を形成する駆動ハブ２７１がさらに設けられている。駆動ハブ２７１には、封止膜２８１と係合して穴あけをする穴あけピンも設けることができる。補助閉鎖部材２５６の円筒周囲壁２６４には、周囲孔部２６７と位置合わせされるように適合されている複数の、例えば３つ又は４つの周囲窓部２７４Ａ、２７４Ｂ、２７４Ｃがさらに設けられている。周囲窓部２７４Ａ、２７４Ｂ、２７４Ｃは、中断壁セクションによって互いから隔たれており、それによって移動可能な閉鎖手段を呈する。
【００５１】
使用時には、カートリッジ２０３は、封止膜２８１が完全に無傷なままであり、内部容積２３５の内容物を保護している、図３Ａに示されているような状態でエンドユーザーに提供される。補助閉鎖部材２５６は、底面２５１にある開口部２５４から部分的に突出している。カートリッジ２０３を使用のために作動させるには、閉鎖部材２３３から横方向に突出しているバヨネット要素２８３、２８５として構成される接続手段によってカートリッジ２０３を単にコーヒー抽出装置２（図１）に接続する。駆動ハブ２７１は、装置に弾性的に取り付けられている駆動シャフトと係合し、これを収縮位置まで弾性的に押す。作動素子１３Ｂ（図１を参照）を通じて抽出装置２を動作させると、駆動シャフト（図示しないが従来からのものである）が補助閉鎖部材２５６を回転させ、当該補助閉鎖部材２５６はそれにより、雄ねじ山構成部２４７及び雌ねじ山構成部２６５によって図３Ｂに示される位置まで上方に動く。駆動シャフト（図示せず）が弾性的に付勢されて駆動ハブ２７１に追従し、駆動ハブ２７１と係合したままとなる。補助閉鎖部材２５６が図３Ｂに示されるようなその最上位置に達すると、ねじ山構成部２４７、２６５が係脱して補助閉鎖部材２５６を図３Ａの位置へ逆移動させなくする。補助閉鎖部材２５６の、図３Ａの非作動位置から図３の作動位置への移動中に、穴あけピン２７７及び補助部材２５６の周囲壁２６４が、容器２３１の首部２３７に設けられている環状溝２５４に封止膜２８１を寄せるように押し込める。それによって、穴あけピン２７７及び周囲壁２６４は、封止要素を破断及び変位させる手段を形成する。この時点で、コーヒー豆は重力によってコンベヤーディスク２６９上へ給送されることができ、周囲窓２７４Ａ、２７４Ｂ又は２７４Ｃが回転中に位置合わせされるとこれらの窓のいずれか１つを通って周囲孔部へ搬送されることができる。（図１の）定量供給デバイス２３及び／又は制御ユニット１３Ａが、定量供給が十分であると判断すると、それによって、補助部材２５６及びそのコンベヤーディスク２６９の回転は中断される。そのため、豆の供給を中断する手段が提供される。抽出装置２（図１）の動作機構は、補助部材２５６の回転が、周囲窓部２７４Ａ、２７４Ｂ、２７４Ｃのうちの２つの隣接する窓部間の周囲壁２６４の或るセクションが周囲孔部２６７と重なった状態であることを常に伴うことを確実にする。これは、コーヒー豆排出口２１１を通したコーヒー豆のさらなる運搬を一切防止するだけでなく、容器２３１の内容物を、周囲環境と接触することからも保護する。図３Ｂの作動状態のカートリッジ２０３を抽出装置から安全に取り外すことができることが考えられ、また好ましい。これは、異なる質の種類のコーヒー豆を有するカートリッジを間に挟んで使用することを可能にし、それによって、抽出される飲料のバリエーションを可能にするために望ましいであろう。
【００５２】
第２の実施形態によるコーヒー豆パッケージング用カートリッジの、第１の実施形態によるコーヒー豆パッケージング用カートリッジとの１つの注目すべき違いは、そのコンベヤーディスクが閉鎖部材の一部と一体であることである。別の変形形態において考えられるのは、豆パッケージング用カートリッジ全体をコンベヤーディスクと共に回転させることが可能なことである。
【００５３】
コーヒー豆パッケージング用カートリッジ３０３の第３の実施形態が図４Ａ乃至図４Ｄに示されている。コーヒー豆カートリッジ３０３はこの場合も同様に、ボトル状の容器３３１及び閉鎖部材３３３を含む。閉鎖部材３３３は、その底面３５１に、図１に示される抽出装置２と協働するコーヒー豆排出口３１１が設けられている。容器は、コーヒー豆（図示しないが従来からのものである）が充填される内部容積３３５を画定する。容器３３１には、ネック開口部３３９を画定する首部３３７が設けられている。ネック開口部３３９は、容器３３１の開放端を画定しており、内側円筒形スリーブ３４１及び同心円状に配置されている外側円筒形スリーブ３４３によって境界を定められている。内側円筒形スリーブ３４１及び外側円筒形スリーブ３４３間には、この場合も環状溝３４５が形成されている。したがって、第３の実施形態３０３の容器３３１は、厳密に同一ではないにしても、第１の実施形態及び第２の実施形態の容器と実質的に同様である。
【００５４】
首部３３７には、その自由端に隣接する場所において外側円筒形スリーブ１４３から延在し、放射状に延在する環状リッジ３５０が設けられている。
【００５５】
閉鎖部材３３３は、その底面３５２から軸方向に突出している周方向外壁３５３を含む。同様に底面３５１から軸方向に突出しているのは、第１の内側円筒壁３６１と、第１の内側円筒壁３６１及び周方向外壁３５３間に同心円状にある第２の内側円筒壁３６３とである。第２の内側円筒壁３６３には、閉鎖部材３３３を容器３３１に取り付けるために放射状に延在する環状リッジ３５０とスナップ嵌合式に係合する、内方に突出する周囲リッジ３７９が設けられている。
【００５６】
底面３５１に回転可能に受け入れられるのは、底面３５１にある中心開口部３７３を通って駆動係合することができる駆動ハブ３７１を有する豆コンベヤーディスク３６９である。回転可能な豆コンベヤーディスク３６９は、第１の円筒内壁３６１にある周囲孔部３６７を閉鎖する直立閉鎖フラップ３７５を含む。周囲孔部３６７は、既に説明した目的で、内部容積３３５内のコーヒー豆からなる柱状部に対してオフセットされるキャビティを介して豆排出口３１１と連通している。閉鎖フラップ３７５は移動可能な閉鎖手段として機能する。図４Ｃにおいて分かるように、コンベヤーディスク３６９は、上方に凸状の形状に加えて複数の放射状に延在するリッジを有するコンベヤー手段及びガイド手段の一部として設けることができる。任意選択的であるこれらの特徴によって、コーヒー豆の攪拌及びガイド手段を形成することにより、コンベヤーディスク３６９の周囲へ向かってコーヒー豆を搬送することを補助することができる。代替的な構成では、回転可能な豆コンベヤーは、放射状に延在するパドル又は羽根を有するパドルホイールによって形成することができる。豆が詰まることを防止するには、これらのパドル又は羽根を、パドルホイール又はインペラーの周囲縁部までの半径方向距離の全てに延在させないようにすることが有利であろう。代替的に又は付加的に、羽根は可撓性材料で形成することができる。より詳細には、インペラー全体を、弾性材料、特に１５０Ｎ／ｍｍ２から１２００Ｎ／ｍｍ２の間、より詳細には１７５Ｎ／ｍｍ２から８００Ｎ／ｍｍ２の間、好適には１７５Ｎ／ｍｍ２から３００Ｎ／ｍｍ２の間の範囲の弾性係数（E-modulus）を有するプラスチック材料で作製することができる。さらに、周囲孔部の領域に対する羽根の数を変えて、インペラーが停止した状態で豆が逃げることを阻止することが可能である。
【００５７】
豆コンベヤーディスク３６９を囲み、第１の円筒内壁３６１と同一の広がりを有するのは移動可能なスリーブ３４６である。移動可能なスリーブには、その外面に、第１の円筒内壁３６１の内面の雌ねじ山構成部と係合する雄ねじ山３４７が設けられている。移動可能なスリーブ３４６には、閉鎖フラップ３７５の対向する直立側部の１つとそれぞれ係合する、内方に突出するノッチがさらに設けられている。
【００５８】
動作時には、豆カートリッジ３０３は、バヨネット構成部３８３、３８５によってコーヒー抽出機（例えば図１に示されるような接続手段４によって装置２）と接続される。カートリッジを作動させるには、コーヒー抽出機が制御信号を開始して駆動ハブ３７１を駆動し、それによってコンベヤーディスク３６９及び直立閉鎖フラップ３７５を駆動する。それによって、閉鎖フラップ３７５は、ノッチ３４８のうちの関連するノッチと係合し、容器３３１の外側円筒形スリーブ３４３にその周囲が取り付けられ、それにより封止手段を形成する封止膜３８１に向けた上方方向に、係合しているねじ山構成部３４７、３６５に沿って移動可能なスリーブ３４６を移動させる。この移動により封止膜３８１を破断し、封止膜３８１を環状溝３４５内へ押し込む。それによって、移動可能なスリーブ３４６は、封止要素を破断及び変位させる手段を形成する。特に、封止膜３８１は、予め画定された弱化線に沿って破れるように準備することができる。移動可能なスリーブ３４６の上方移動が完了すると、図４Ｂに最も良く示されるように、閉鎖フラップと係合しているノッチ３４８が閉鎖フラップから係脱する。当業者には、カートリッジ３０３を作動させるには、移動可能なスリーブ３４６の内周に単一のノッチ３４８を設けるだけでよいことが明らかであろう。この第３の実施形態では、閉鎖フラップ３７５の垂直な後縁部と係合している第２のノッチは単に組立てを簡単にするために設けられる。
【００５９】
上述した第２の実施形態及び第３の実施形態は共に、システムの駆動手段によって自動的に作動することができる。駆動ハブの連続回転により、封止膜が容器の開口部から押しのけられると、コーヒー豆の搬送を開始する。
【００６０】
図５Ａ乃至図５Ｅは、コーヒー豆パッケージング用容器４０３の第４の実施形態を示す。パッケージング用カートリッジ４０３は、内部容積４３５を画定するボトル状容器４３１を含み、首部４３７及び外側カラー４４２を有する。外側カラー４４２によって画定されている開放端４３９内に受け入れられるのは、好適には容器４３１に対して取り外し不可能に取り付けられる閉鎖部材４３３である。外側カラー４４２の外周には、バヨネット構成部４８３、４８５、又は装置２等のコーヒー抽出装置へ接続するための他の好適な接続手段及び図１の接続手段４を設けることができる。
【００６１】
閉鎖部材４３３は、容器４３１の首４３７及び外側カラー４４２によって画定されるような開放端４３９にぴったりと嵌合され、接着剤又は溶接結合によって取り付けることができる。閉鎖部材４３３の軸方向外側縁部は、図５Ａ及び図５Ｂに示されるように外側カラー４４２の軸方向外側縁部からわずかに凹んでいる。閉鎖部材４３３も、コーヒー豆排出口４１１を有する底面４５１を有する。図５Ｃ及び図５Ｄに最も良く示されるように、閉鎖部材４３３は、周囲孔部４６７を有する中心キャビティ壁４６２を画定する。周囲孔部は、この場合も同様に内部容積４３５内に保持されているコーヒー豆からなる柱状部から半径方向にオフセットされるキャビティを介してコーヒー豆排出口４１１と連通している。キャビティ壁４６２及び底面４５１によって画定されている中心キャビティに受け入れられるのは、回転可能な豆コンベヤーディスク４６９である。コンベヤーディスク４６９から軸方向に延在するのは、周囲孔部４６７の移動可能な閉鎖手段を形成するように構成されている閉鎖フラップ４７５である。豆コンベヤーディスクは、底面４５１にある中心開口部４７３を通って突出する駆動ハブ４７１を有する。当業者には考えられることとして、この実施形態の閉鎖部材４３３も、前述した実施形態におけるのと同様の方法で容器４３１の外側と係合するように設計することができることが明らかであろう。そのような代替的な構成では、バヨネット構成部４８３、４８５は容器４３１ではなく閉鎖部材４３３の一部である。
【００６２】
カートリッジ４０３の豆内容物を保護するために、コーヒー抽出機を使用するためにそれを作動させる前まで、封止膜４８１が外側カラー４４２の軸方向自由縁部に密封に取り付けられている。第４の実施形態では、封止手段を形成する封止膜４８１はコーヒー抽出機によって自動的に除去されるのではなく、ユーザーによって除去される。このために、封止要素を破断及び変位させる手段の構成として手で掴む（manual）プルタブ４８２を設けることができる。容器４３１の外面のバヨネット構成部４８３、４８５の構成は、閉鎖部材４３３がその開放端に嵌め込まれている状態では、バリアー箔又は封止膜４８１が容器４３１の外側縁部に封止可能に取り付けられることを可能にする。それによって、封止バリアー４８１は、容器４３１と閉鎖部材４３３との間の接合部も覆う。封止膜又はバリアー箔４８１は、出荷中及び在庫保存中に、カートリッジが使用されるまで豆内容物を新鮮なまま保ち、周囲空気から保護することができる。しかし、焙煎されたてのコーヒー豆は依然としてＣＯ２等のガスを発する可能性がある。焙煎された豆を新鮮なまま詰めることを可能にするには、封止膜、すなわち４８１等のバリアー箔に、一方向圧力リリーフ通気弁（図面には示さないが従来からのものである）を追加的に設けることができる。
【００６３】
動作時には、第４の実施形態のカートリッジ４０３は、その封止膜４８１を手で除去した後で、バヨネット構成部４８３、４８５又は同様の好適な接続手段によって図１の抽出機２に連結することができる。コーヒー豆をコーヒー抽出装置２に搬送する動作は他の実施形態と同様である。抽出装置がコーヒー抽出を行うように作動されると、制御ユニット１３Ａはコンベヤーディスク４６９の回転を開始し、閉鎖フラップ４７５は回転して周囲孔部４６７から離れる。コンベヤーディスク４６９の回転は連続的であり、閉鎖フラップ４７５は、一回転すると唯一周囲孔部４６７と一列に並ぶ。閉鎖フラップ４７５が周囲孔部４６７と位置合わせされていない間、コーヒー豆はコーヒー豆排出口４１１に向かって出て、抽出機の粉砕ユニット又は計量ユニットに入る。挽かれるべき必要な量のコーヒー豆がカートリッジ４０３から引き出されるとすぐに、豆コンベヤーディスク４６９は、閉鎖フラップ４７５が周囲孔部４６７と位置合わせする正確な位置でその回転を停止する。それによって、豆の供給を中断する手段が提供される。好適には、閉鎖フラップ４７５及び周囲孔部４６７を備える構成要素の回転動力及び頑丈さ（sturdiness）は、閉鎖経路にある可能性があるいかなるコーヒー豆も切断されるか又は破砕されるようなものであり、そのため、コーヒー豆が周囲孔部４６７の閉鎖に対する障害物とならない。
【００６４】
図５Ｆは、図５Ａ乃至図５Ｄの豆カートリッジと共に用いる変更された代替的な閉鎖部材を示す。図５Ｆの閉鎖部材４３３Ａは、図５Ａ乃至図５Ｄの容器４３１の開放端に取り外し不可能に取り付けられるように適合されている。それによって、閉鎖部材４３３Ａの軸方向外側縁部は、この場合も同様に、図５Ａ及び図５Ｂに示されるように容器４３１の外側カラーの軸方向外側縁部からわずかに凹んでいることができ、封止膜を容器の外側カラーの軸方向自由縁部にのみ取り付けることを可能にする。閉鎖部材４３３Ａにも、コーヒー豆排出口４１１Ａが貫通する底面４５１Ａが設けられる。閉鎖部材４３３Ａは、コーヒー豆排出口４１１Ａと連通している周囲孔部を有する中心キャビティ壁４６２Ａを画定する。キャビティ壁４６２Ａ及び底面４５１Ａによって画定されている中心キャビティに収容されているのは、回転可能な豆コンベヤーディスク４６９Ａである。ガイド手段が、使用時に容器４３１の内側と対面するコンベヤーディスク４６９Ａの上面にある複数の、概して、放射状に延在する交互のリッジ及び溝を含む。コンベヤーディスク４６９Ａの複数の、概して、放射状に延在する交互のリッジ及び溝は、コーヒー豆の攪拌及びガイド手段を形成することによって、コンベヤーディスク４６９Ａの周囲へ向かってコーヒー豆を運搬することを補助する。代替的には、コンベヤーディスク４６９Ａが高速で回転する場合には、その平坦な上面を用いることができる。加えて、図５Ｆの実施形態のガイド手段は、コーヒー豆をコンベヤーディスク４６９Ａから、概して、放射状に延在するガイド面４９３に沿って出口開口部４１１Ａに向けてガイドするために、コンベヤーディスク４６９Ａの上面の一部と重なる静止ガイドアーム４９１を含む。
【００６５】
図６乃至図１０を参照して、前述したコーヒー豆カートリッジと共に用いるのに好適ないくつかの計量デバイスをここで説明する。
【００６６】
図６には、コーヒー豆を定量供給する手段を具現する定量供給ユニット５２３のいくつかの主要な構成要素を示す。定量供給ユニット５２３は、図１に示されているようなコーヒー装置の一部を形成し、コーヒー豆運搬経路２５内に位置決めされる。上記で説明したように、カートリッジのコンベヤー手段は、この実施形態においても定量供給デバイスの一部を形成する。したがって、コーヒー抽出装置２の定量供給ユニット５２３及びカートリッジ３のコンベヤー手段は組み合わせて、図１に示されるシステムの定量供給デバイス２３の一部を形成する。機械接続面５２５が、キャビティ５２７と、前述した豆カートリッジに設けられるようなバヨネット構成部と協働するためのバヨネット構成部５２９、５３０とを有する。キャビティ５２７の底面から突出するのは、記載したカートリッジのコンベヤーディスクの駆動ハブと駆動係合する回転可能な駆動シャフト５３１である。キャビティ５２７の底面には、機械接続面５２５に接続されると一列に並ぶ計量入口部５３３も設けられている。
【００６７】
計量入口部５３３は、定量供給チャンバー５３５とも称される計量チャンバーへのアクセスを与える。定量供給チャンバー５３５は、その下側端に、空にする手段の構成として移動可能な解放蓋５３７が設けられている。図示の例では、移動可能な解放蓋５３７は、摺動可能なゲートであるが、回転可能なシャッター等の形態であることも考えられる。解放蓋５３７は、双頭矢印Ａ１によって示される２つの反対の方向のいずれかに移動するように自動的に動作することができる。
【００６８】
計量チャンバーは、図６に示されるように透明又は半透明な外壁を有する場合、協働する発光ダイオード（ＬＥＤ）及び赤外線（ＩＲ）センサーのような第１のセンサー又は第１のセンサー手段とも称される光センサー検出手段５３９によって管理されることができる。光センサー検出手段は、好適には調整可能な検出用キャリアー５４１上で担持することができる。検出用キャリアー５４１は、双頭矢印Ａ２に従って定量供給チャンバー５３５の高さに沿って自身を垂直方向に位置決めするための手段を有することができる。
【００６９】
図６では、回転可能な駆動シャフト５３１（図１のシャフト１７２）を駆動するために、駆動モーター５４３（図１の起動手段４０）を機械接続面５２５の下面に直接取り付けることができることがさらに分かる。モーター５４３に給電するために電気ケーブル５４５が設けられている。駆動モーター５４３は、図１のシステムの駆動手段又は起動手段を、概して、具現する。電気ケーブル５４５には、システムの制御ユニットの制御下で電気エネルギーを供給することができる。システムの制御ユニットは第１のセンサーに応答して作用することができる。動作時に、コーヒー豆は、前述した豆パッケージング用カートリッジのいずれか１つの豆コンベヤーディスクを駆動する駆動シャフト５３１の作用によって、計量入口５３３を介して定量供給チャンバー５３５内に排出される。センサー検出手段５３９は、定量供給チャンバー５３５の適切な高さに予め位置決めされ、それによって適切な量に相当するコーヒー豆の体積を検出する。光センサー検出手段５３９のＩＲビームの遮断が所定の時間間隔よりも長い時間期間を超える場合、これは、豆がＩＲビームを恒久的に阻止しており、したがってチャンバー内の豆のレベルが第１のセンサーの高さに到達していることを意味する。この場合、この事象は制御ユニットに通信される。制御ユニットは、コンベヤー手段がカートリッジから計量チャンバー内への豆の運搬を停止するように、コーヒー装置の起動手段を制御する。また、制御ユニットは、駆動シャフト５３１が、カートリッジ内の、そのコーヒー豆排出口との連通をコンベヤーディスクが閉鎖する位置にそれを戻すように、起動手段を動作させる。この時点で、計量チャンバー５３５の底面を閉鎖したままである移動可能な解放蓋５３７に、制御ユニット１３Ａ（図１）によって命令を与え、正確な量をコーヒーグラインダー機構６へ排出させることができ、この場合、システムには、コーヒーを調製するためにカートリッジからコーヒー抽出装置内へ運搬されるコーヒー豆の量を測定する第１のセンサーが設けられる。さらに、第１のセンサー５３９が制御ユニット１３Ａに接続されており、制御ユニット１３Ａは、第１のセンサーによって、所定の量のコーヒー豆がカートリッジからコーヒー抽出装置内へ運搬されたことを検出すると、起動手段４０を停止するよう制御するように構成されており、好適には、所定の量のコーヒー豆は１杯のドリンクを調整するための定量供給量のコーヒー豆に相当し、制御ユニットは、第１のセンサーによって、所定の量のコーヒー豆がカートリッジからコーヒー抽出装置内へ運搬されたことを検出すると、カートリッジの出口開口部を閉鎖するよう相対的に移動可能な閉鎖手段（例えばフラップ３７５）を制御するように構成されており、好適には、所定の量のコーヒー豆は１杯のドリンクを調整するための定量供給量のコーヒー豆に相当する。
【００７０】
第１のセンサー手段は、計量チャンバーの選択された部分においてコーヒー豆を検出するように構成されており（この場合、計量チャンバーのこの部分は第１のセンサーの高さに位置付けられる）、システムは、計量チャンバーの部分を選択するように構成されており、コーヒー豆は、第１のセンサー手段によって検出される計量チャンバー内のコーヒー豆の相当する量を選択するように第１のセンサー手段によって検出される。
【００７１】
上述したように第１のセンサー５３９と計量チャンバーの底面との間の距離を適合させる代わりに、計量チャンバー５３５自体が、例えば入れ子式の壁セクション等によって容積を変えることができる。そのような構成を用いて、センサー手段５３９をなくすこともでき、また、計量チャンバー内に収容されることができる体積を単に制限することによって定量供給を得ることもできる。この例では、空にする手段は、計量チャンバーの取り外し可能に配置されている底面を含む。代替的には、空にする手段は、計量チャンバーを傾動させる傾動手段を含む。空にする手段は、制御ユニット１３Ａによって制御されるように適合されている。したがって、この例では、第１のセンサー手段は、計量チャンバー内の或る特定のレベルに相当する所定の量のコーヒー豆が検出されると信号を生成し、好適には、所定の量のコーヒー豆は定量供給量のコーヒー豆に相当する。
【００７２】
図７は、図６の定量供給デバイス５２３を組み込む、わずかに変更された計量機構を示す。コーヒー豆６５３を定量供給入口部（図６に５３３として示される）から計量チャンバー６３５へ導くためにシュート６５１が用いられる。この場合も同様に、半透明又は透明な計量チャンバー６３５を横切るのは、水平ＬＥＤビーム発生器６５５及びＩＲ検出センサー６５７を含む水平ビームＩＲ光検出システムである。ケーブル６５９によって、ＩＲセンサー６５７を制御ユニット（例えば図１の制御デバイス１３Ａ）に接続することができる。図７の計量機構には追加的に、垂直ＬＥＤビーム発生器６６１を含む、さらなる実質的に垂直に方向付けられる光ＩＲ検出システムが設けられる。
【００７３】
ＬＥＤ６５５とセンサー６５７との間の水平ＩＲビームの遮断は、個々のコーヒー豆が計量チャンバー６３５内に落下するときにビームを遮断する場合に繰り返し生じる可能性がある。したがって、制御ユニットは、水平ビームの遮断が所定の時間期間を超えたときにのみ、計量チャンバー満杯信号を生成する。水平光検出システムのダブルチェックとして、垂直光検出システムが設けられる。ＬＥＤビーム発生器６６１によって発生されるビームは、垂直検出に対してわずかに傾けられ、ＩＲ検出センサー６６３が、ＩＲビームの反射が水平光検出システムによって規定された計量レベルと一致するときにのみ、このＩＲビームの反射を検出するように位置決めされる。代替的に、ＩＲ検出センサー６６３は、ＬＥＤビーム発生器６６１によって発生されるＩＲビームの反射を広角にわたって検出し、反射に必要な時間を記録することができる。この反射の遅延は、計量チャンバー６３５が充填されるにつれて短くなる。この基準信号は、ケーブル６６５を介して制御ユニットに通信されて、水平センサー６５７から受信した信号と比較されることができる。
【００７４】
計量チャンバー６３５の下端には、この場合も同様に、双方向矢印Ａ３に従って摺動移動又は回転移動するようにケーブル接続部６６７を通じて制御ユニット（図１の１３Ａ）によって電気的に作動されることができる移動可能な解放蓋６３７の形態の空にする手段が設けられる。
【００７５】
図８には、同様に図６の定量供給デバイス５２３に組み込むのに好適である計量機構のさらなる変更形態が示されている。定量供給入口部（図６に５３３として示される）から出てくるコーヒー豆７５３用のシュート７５１が、ＩＲ光に対して半透明であるか又は透明である。ＬＥＤタイプのＩＲビーム発生器７６１がシュート７５１を通じてＩＲ検出センサー７６３と通信し、コーヒー豆７５３がＩＲビームを遮断する回数を計数する。ケーブル７６５が、コーヒー豆の量を計数するためにこれらの遮断を図１の１３Ａのような制御ユニットに通信することができる。
【００７６】
１回分の量の所定の数の豆７５３が計数されると、制御ユニット１３Ａ（図１）は、駆動モーター５４３（図６）をその停止位置に戻し、それによってさらなる豆７５３がシュート７５１及び計量チャンバー７３５に入らないように制御する。同時に、移動可能な解放蓋７３７として具現される空にする手段を、導線７６７を通じて、蓋７３７を双頭矢印Ａ４の関連する方向に開くように動作させることができる。制御ユニット１３Ａによってすべてを制御することができる。
【００７７】
この例では、計量チャンバーは平坦なプレートとすることもでき、計数された豆は、所定の量の豆がプレート上に載るまで落下する。コーヒー抽出装置は、豆をグラインダー機構内に運搬するように、所定の量のコーヒー豆がプレート上に載るとプレートを傾けるようにさらに構成されている。計数された豆が図１のグラインダー機構内に直接給送されるように計量チャンバーを排除することも可能である。豆の運搬は、所定の量の豆に相当する数の豆が計数されると制御ユニットによって停止される。
【００７８】
図９には、計量機構の第３の代替形態が概略的に示されている。図６に示される例と同様に、第３の代替形態の計量機構の計量チャンバー８３５はシュートを用いず、コーヒー豆８５３は計量チャンバー８３５に直接落下する。計量チャンバー８３５に突出しているのは、低摩擦支承部８７３上で枢動可能にバランスがとられている、跳ね上げ（basculating）荷重支持体８７１である。計量チャンバー８３５内に突出している跳ね上げ荷重支持体８７１の部分に落下する或る量のコーヒー豆８５３が、所定の量の重量に達すると、跳ね上げ荷重支持体はその低摩擦支承部８７３を中心に傾動し、荷重検出センサー８７５を作動させる。荷重検出センサー８７５は、コーヒー豆が７グラムの重量に達するとすぐに作動するように構成することができる。しかし、これは一例に過ぎず、他の重量の量を予め定めることができることが考えられる。荷重検出センサーは、作動すると、導線８７７を介して信号を制御ユニット１３Ａ（図１）に通信する。制御ユニット１３Ａ（図１）は、それを受けて、電気接続部８６７を通じてモーター５４３（図６）の停止及び電気的に作動される解放蓋８３７の開放を開始して、双頭矢印Ａ５の適切な方向へ開き、計量チャンバーを空にすることができる。それによって、所定の量のコーヒー豆８５３を粉砕機構６（図１）へ通すことができる。代替的には、荷重支持体は、空になると既知の所定の重量を有する計量チャンバーを担持する。ユニット８７５は排除される。豆が計量チャンバー内に運搬されると、チャンバーの重量が増し、支承部に作用する支承部の力を測定する力測定ユニット８７８の形態の第１のセンサーによってその重量を測定することができる。ユニット８７８は、支承部８７１を安定化もさせる。測定結果は、ケーブル８８０を介して、ユニット８７８によって生成される信号によって制御ユニット１３Ａに通信される。したがって、この力は、計量チャンバー内の豆を含む当該チャンバーの重量に相当する。計量チャンバーの増加した重量が所定の量のコーヒー豆に相当する場合、制御ユニットは起動手段を停止させ、計量チャンバーを空にする、空にする手段を作動させる。したがってこの例では、システムは、第１のセンサー手段によって、計量チャンバー内に存在するコーヒー豆の量に対応する信号を生成するように構成される。
【００７９】
第４の代替的な、さらに簡略化された計量機構が図１０に概略的に示されている。前述の実施形態と同様に、コーヒー豆９５３は、重力によって上方から垂直方向に計量チャンバー９３５に入る。この簡略化された実施形態では、一定量を計量するために機械的な手段のみが用いられ、解放蓋等による空にする機能及び荷重検出機能が、低摩擦支承部９７３を中心に枢動可能に配置されている跳ね上げ解放蓋９７１に組み合わせられる。跳ね上げ解放蓋９７１の一部が計量チャンバー９３５と適合し、その底面として機能する。コーヒー豆９５３の予め定められた荷重が跳ね上げ解放蓋９７１のこの部分に蓄積すると、それは低摩擦支承部９７３を中心に傾斜し、一定量を粉砕機構へ自由に通す。このために、跳ね上げ解放蓋９７１の、計量チャンバー９３５とは反対の部分に、事前設定された７グラムの釣り合い重り９８１又は同様の一定量の重りが設けられる。釣り合い重り９８１は、様々な一定量に関して他の値の重量と交換可能とすることができる。図１０にさらに示されるように、重り９８１は、コーヒー豆の正確な計量の重量を調整するか又は微調整するように双頭矢印Ａ６の方向にも調整可能である。明らかに、図１０の定量供給手段としての機械的な計量は、コーヒー豆９５３の計量チャンバー９３５への供給を遮断する追加の手段と好適には協働する。そのような手段は、適当なタイミング及び／又はセンサー手段に応じて、（図１の）制御ユニット１３Ａが駆動モーター５４３（図６）をその非作動位置へ戻すことを可能にするように、解放蓋９７１によって動作される任意の追加の電気スイッチを含むことができる。蓋９７１が上記で説明したように傾いて自由に通す場合、制御ユニットによって作動される電磁石等の、チャンバーから落下する豆以外に蓋を傾いたままに保つ手段があることができる。チャンバーを空にするのに十分な時間の後で、制御ユニットは、蓋がチャンバーを再び閉鎖するように電磁石の作動を解除することができる。跳ね上げ解放蓋９７１を用いるのではなく、予め定められた一定量の量に達すると、計量チャンバー９３５全体をひっくり返すことが可能であることも考えられる。そのように計量チャンバー全体をひっくり返すことは、制御ユニットによって作動する電気手段によって制御することができることも考えられる。上記で説明した実施形態のそれぞれにおいて、制御ユニットは、いずれの豆も出口開口部を塞がないことを確実にするために、駆動を遮断する前に起動手段を短時間逆回転させるように構成することができる。したがって、コンベヤー手段が短時間だけ逆さに動作される場合、そのようなコンベヤー手段に上述したような閉鎖フラップが設けられていると、当該閉鎖フラップはその後にカートリッジの出口開口部を閉鎖することができる。
【００８０】
したがって、本発明は、コーヒー豆を定量供給及び／又は粉砕するシステムにおいて用いるコーヒー豆パッケージング用カートリッジに関するものであることが説明される。それによって、システムには、少なくとも、複数回分の量のコーヒー豆の内部スペースを囲む単一の壁部材、及びコーヒー豆を送出するコーヒー豆排出口を有するコーヒー豆パッケージング用カートリッジが設けられる。装置には、コーヒー豆パッケージング用カートリッジから粉砕機構へコーヒー豆を供給するコーヒー豆供給口を有するコーヒー豆粉砕機構がさらに設けられる。コーヒー豆パッケージング用カートリッジを装置に接続する接続手段が設けられ、それによって、パッケージング用カートリッジのコーヒー豆排出口が、コーヒー豆出口部からコーヒー豆供給口への１杯分の所定の量のコーヒー豆を定量供給ユニットに供給することができる装置のコーヒー豆供給口に接続される。接続手段には、コーヒー豆パッケージングを装置に対して連結及び連結解除する連結要素を設けることができる。コーヒー豆パッケージング用カートリッジは、使用の前まで、コーヒー豆が周囲の空気に晒されることが防止されるように封止される。
図１のシステム１では、コーヒー抽出装置２は、挽いたコーヒー豆及び水をベースにコーヒーを抽出する抽出手段７をさらに備え、当該抽出手段は制御ユニットによって制御される。制御ユニット１３Ａは、相対的に移動可能な閉鎖手段が出口開口部を閉鎖したこと又はコンベヤー手段が中断されたことの少なくとも一方の発生を確認したときにのみ、抽出手段７及び／又はグラインダー機構６の動作を開始するように構成することができる。連結手段は、回転されるとコンベヤー手段を駆動する、駆動シャフト１７１等の回転要素を備えることができ、回転要素１７１は、コーヒー抽出装置の起動手段４０によって回転されるように構成される。
【００８１】
システム（図１１を参照のこと）は、回転要素１７１並びにコーヒー抽出装置の起動手段４０の回転速度及び／又は位相を検出する検出手段９００をさらに備えることができる。回転要素１７１には、例えば、制御ユニット１３Ａに接続されている光センサー又は検出器９０４によって検出することができる光学的なマーク９０２を設けることができる。回転要素１７１が回転すると、光学的なマーク９０２も回転し、当該マークが検出器９０４によって検出された時間的な瞬間は、回転要素１７１の回転速度及び回転位相の組み合わせを示す。起動手段４０にも同様に光学的なマーク９０６を設けることができ、制御ユニット１３Ａに接続されている別の光検出器９０８によって起動手段の回転速度及び回転位相が測定される。この例では、回転要素１７１は駆動シャフト１７２に接続されており、駆動シャフト１７２は起動手段に接続されている。回転要素１７１と駆動シャフト１７２との間の接続部９１０は、この例では、マーク９０２及びマーク９０６を（垂直方向９１２で一列に並んで）互いに垂直方向上方から見た場合に、接続を、シャフト１７２に対して回転要素１７１の既知の回転位置においてのみ行うことができるようなものである。制御ユニット１３Ａは、回転要素１７１の検出された回転速度が起動手段４０の検出された回転速度と同じである場合、かつ／又は回転要素１７１の検出された位相が起動手段４０及び駆動シャフト１７２の検出された位相と同じである場合にのみ、抽出手段及び／又は粉砕機構を開始するように構成することができる。
【００８２】
図１２及び図１３では、コンベヤー手段１０６９はカートリッジ１００３の一部であり、逆向きに回転する第１のゴム豆ホイール１０５１及び第２のゴム豆ホイール１０５３の一部を含む。第１のゴム豆ホイール１０５１及び第２のゴム豆ホイール１０５３はそれぞれ、それらの周囲から延在する複数の可撓性の放射状の突起を有する。コーヒー豆１０５５は、ゴム豆ホイール１０５１及び１０５３の運動中にはこれらの間を搬送されるが、カートリッジ１００３の出口部は、ゴムホイール１０５１、１０５３が静止して保持されている場合には、放射状に延在する突起によって、豆が落下することを防止するように効果的に閉鎖される。図１２において分かるように、カートリッジ１００３はコーヒー抽出器具１００２の上部に位置決めされており、コンベヤー手段１０６９によって搬送されるコーヒー豆１０５５は、抽出器具１００２の豆供給開口部１０２９に入ることが可能になる。図１３の平面図構成において分かるように、第１のゴム豆コンベヤーホイール１０５１は第１のヘリカル駆動ギヤ１０５７を有する。同様に、第２のゴムコンベヤーホイール１０５３は第２のヘリカル駆動ギヤ１０５９を有する。第１のヘリカル駆動ギヤ１０５７及び第２のヘリカル駆動ギヤ１０５９は共に、カートリッジ１００３の一部ではなく器具１００２の一部である器具駆動部１０６１によって駆動される。ここでは、駆動連結は一般的なシャフトによる連結等の形態ではなく、相補的なギヤ部材の駆動係合によって達成されることが明らかである。
【００８３】
図１４乃至図１６に示される実施形態は、器具１１０２からの回転駆動を用い、この回転駆動が、カートリッジ１１０３の内部容積１１３５における直線運動に変換される。駆動シャフト１１７２は、矢印１１６５に従ってリードねじ１１６３と回転係合し、コンベヤーピストン１１６７を、矢印１１６９によって示されるような下方向に移動させる。これによって、コーヒー豆１１５５が可撓性弁１１７１を押し通される。図１５に別個に示される可撓性弁１１７１は、比較的硬い弾性材料であり、複数の屈曲可能な個々のフラップ１１７３を形成するように放射状にスロットが入っている。放射状のスロットによって隔たれている個々のフラップに対して弁１１７１の材料が与える硬さは、カートリッジ１１０３内でのコーヒー豆１１５５の充填を支持するのに十分なものである。コーヒー豆１１５５が曲げられ可能なフラップ１１７３間の放射状のスリットに押し通されることは、専らコンベヤーピストン１１６７が加える力によるものである。好都合には、可撓性弁１１７１はプラスチック材料から作製することができる。圧力がコンベヤーピストン１１６７及び介在するコーヒー豆１１５５を通じて可撓性弁１１７１に加えられなければ、豆１１５５は、カートリッジ１１０３から落下することが妨げられる。それによって、駆動手段１１７２の回転時に、カートリッジ１１０３が粉砕及び／又は抽出器具１１０２と係合することが明らかである。駆動手段１１７２の回転の遮断は、可撓性弁１１７１を通したコーヒー豆１１５５の供給を停止させる。
【００８４】
図１６の代替形態では、回転シュート１１７７が駆動シャフト１１７２と関連しており、駆動シャフト１１７２と共に矢印１１７５によって示される方向に回転する。図１６の変形形態は、カートリッジ１１０３の内部に、駆動シャフト１１７２によって駆動されるとリードねじ１１６３と共に回転する回転閉鎖部材１１７９を有する。回転可能な閉鎖部材１１７９は、回転シュート１１７７と整合する出口孔部１１８１を有する。駆動シャフト１１７２を、シュート１１７７が器具の豆供給開口部１１２９と整合しない位置で停止させることによって、出口孔部１１８１も、カートリッジ１１０３に形成されている内部シュート１１８３と整合しなくなる。それによって、豆１１５５が器具１１０２によってカートリッジ１１０３から引き出されなくなると、カートリッジ１１０３の追加の閉鎖体が得られる。空になっていないカートリッジ１１０３を器具１１０２から交換することができるようにするには、豆の落下を防止するだけで十分である。しかし、部分的に空になったカートリッジを長期間保存することを可能にするには、カートリッジへの空気の進入を阻止し、少なくとも周囲空気にさらされることを制限することが確実に有益である。このために、追加の閉鎖部材１１７９が非常に有用であることができる。
【００８５】
カートリッジ１２０３の別の変形形態が図１７Ａ及び図１７Ｂに示されている。カートリッジ１２０３は、この場合も同様に回転可能なリードねじ１２６３を有し、リードねじ１２６３は、前述した実施形態と同様にコーヒー調製器具１２０２によって駆動されるように構成されている。矢印１２６５の方向へのリードねじ１２６３の回転によって床形成ピストン１２６７を上昇させている。床形成ピストン１２６７の上昇によって、床形成ピストン１２６７の上部に載っているコーヒー豆１２５５を内部シュート１２８３の上のレベルまで上昇させている。アーム１２８５がリードねじ１２６３と共に回転し、上面のコーヒー豆１２５５を一掃して内部シュート１２８３に入れることを補助する。図１７Ｂでは、床形成ピストン１２６７が、内部シュート１２８３の周りに滑り嵌めされる凹部１２８７を有して形成されていることがさらに分かる。カートリッジ１２０３が、図１７Ｂに示されるように円筒形容器の形態である場合、凹部１２８７は、他の回転防止手段の必要なく、床形成ピストン１２６７とカートリッジ１２０３の残りの部分との間の相対的な回転を効果的に防止する。シュート１２８３内に運ばれた豆１２５５は、図１７Ａに示されるように供給開口部１２２９を通って器具１２０２に入る。
【００８６】
カートリッジ１３０３内のコンベヤー手段のさらに別の形態が図１８Ａ乃至図１８Ｄに示されている。カートリッジ１３０３は、器具１３０２に接続されて器具１３０２の駆動シャフト１３７２に駆動接続されるように適合されている。カートリッジ１３０３は、器具１３０３の豆供給開口部１３２９と一列に並ぶコーヒー豆排出口１３１１を有する第１の底面１３８９を有する。カートリッジ１３０３には、シャトルスライダー１３９３と連通するように最下部分が中断されている、概して、漏斗形状の第２の底面１３９１がさらに設けられている。
【００８７】
シャトルスライダー１３９３は、駆動シャフト１３８２により回転される偏心部（excentric）１３９５によって往復運動するようにガイドされる。特に図１８Ｂ及び図１８Ｄも参照されたい。図１８Ａ及び図１８Ｂに示されるように、シャトルスライダー１３９３は、予め定められた量のコーヒー豆１３５５を保持する定量供給キャビティ１３９７を有する。図１８Ａ及び図１８Ｂに示されるような第１の位置では、シャトルスライダー１３９３は、第２の底面１３９１によって支持されているコーヒー豆１３５５の供給と連通しているその定量供給キャビティ１３９７を有する。矢印１３９９の方向への偏心部１３９５の回転は、シャトルスライダー１３９３を図１８Ａ及び図１８Ｂに示される第１の位置から図１８Ｃ及び図１８Ｄに示される第２の位置へ移動させる。第２の位置では、定量供給キャビティ１３９７は出口開口部１３１１と位置合わせされ、豆が器具１３０２の供給開口部１３２９を通過することができる。当業者には、図１８Ａ乃至図１８Ｄの実施形態を、器具への豆の搬送及び定量供給の双方に用いることができることが明らかであろう。駆動シャフト１３７２の複数回の回転は、定量供給キャビティ１３９７の容量と共に、選択された数の飲料の供給分を正確に定量供給することができる。また、シャトルスライダー１３９３が第１の位置及び第２の位置のいずれか一方にある状態では、カートリッジ１３０３内の豆１３５５の供給との間の連通が、固定シャトルスライダー１３９５では可能ではないことから、カートリッジ１３０３が閉鎖されることが明らかであろう。
【００８８】
図１９Ａ及び図１９Ｂに示される搬送手段は、この場合も同様に、傾動セクション１４９２によって完成されている第２の底面１４９１を有する。傾動セクション１４９２は、器具１４０２から突出している駆動シャフト１４７２の近傍で枢動する。駆動シャフト１４７２の上端は偏心部として形成され、フォロワー１４９４が、ばね１４９６によって駆動シャフト１４７２の偏心部上端に対して付勢される。駆動シャフト１４７２の回転速度は、振動運動が傾動セクション１４９２に誘発されるように構成することができる。傾動セクション１４９２が傾動するたびに、すなわち駆動シャフト１４７２の回転毎に単一のコーヒー豆１４５５がシュート１４８３に入ることができるという効果を有するように幾何学的形状を選択することができる。明らかに、さらに他の構成が当業者によって考えられるであろう。図１９Ａ及び図１９Ｂの実施形態は、その傾動セクション１４９２の開位置に付勢されて示されているが、実際には、第２の底面の閉位置に付勢されるようにして傾動セクションを配置し、それによってカートリッジが器具から取り外されたときにコーヒー豆が落下しないようにすることが容易に考えられる。
【００８９】
図２０は、コーヒー調製器具の一部を形成する体積定量供給チャンバー１５３６と協働するコーヒー豆カートリッジ１５０３を示す。図２０に示されているように、カートリッジ１５０３は、使用時に器具上にある位置で示されており、定量供給チャンバー１５３６は実際の器具の示されている唯一の要素である。器具の残りの部分は、明確にするために図２０では排除されている。カートリッジ１５０３が器具上の定位置にある状態では、出口開口部１５１１は、器具の定量供給チャンバー１５３６の上側開放端と一列に並ぶ。
【００９０】
定量供給体積の一部が、出口開口部１５１１と周囲孔部１５６７との間のキャビティ１５４０に収容される。キャビティ１５４０は、容器１５３１と共にカートリッジ１５０３を形成する閉鎖部材１５３３に形成されており、図２Ａ乃至図５Ｅの実施形態におけるように、半径方向に方向付けられている周囲孔部１５６７と軸方向に方向付けられている出口開口部１５１１との間の連通キャビティに相当する。定量供給チャンバー１５３６は一定の容積を有することができるか、又は入れ子式部分１５３８によって容積を調整可能とすることができるが、これは任意選択的なものである。定量供給チャンバー１５３６の下側端がコーヒー豆グラインダーによって形成される場合も考えられると共に有利である。キャビティ１５４０内に定量供給体積の一部を収容することと組み合わせたそのような方策は、飲料を調製するシステムを形成する器具及びカートリッジの全高を低減することができる。この特定の例では、定量供給チャンバー１５３６には、反転した漏斗のような溝付き（fluted）形状が与えられている。そのような形状の場合、豆経路の下流方向への断面積は徐々に増える。一例として、定量供給体積の上流の上端は２５ｍｍ２の断面を有することができ、下流の下側端は４００ｍｍ２の断面を有することができる。図２０の実施形態では、定量供給チャンバー１５３６及びキャビティ１５４０によって形成される定量供給体積を充填することは、インペラー１５６９として形成されるコンベヤー手段によって単に機械的に達成される。インペラー１５６９の１つの好適な形態が図２１に幾分より詳細に示されている。インペラー１５６９が、周囲孔部と放射状に延在する羽根１５７０との間で動きのとれなくなるコーヒー豆によって詰まることを防止するために、そのような羽根１５７０は好適には弾性材料から作製される。インペラー１５６９全体を曲げられ可能な弾性材料から作製することも可能である。インペラー１５６９は、コーヒー調製器具の駆動シャフト端１５７３と係合可能な中空ハブ部分を有する。駆動シャフト端１５７３は、突起に対応し、係合用の複数のキー１５７５、又は中空ハブ１５７１の内側におけるキー（図２１においては見えないが従来からのものである）を有することができる。カートリッジを器具に配置するときにインペラー１５６９と駆動シャフト端との間の係合を容易にするために、駆動シャフト端１５７３と中空ハブ１５７１との間でキーの数は異なることができる。図２１に示されているように、羽根１５７０は、インペラー１５６９の周囲縁部までは延在せず、これにより、豆が羽根１５７０と周囲孔部１５６７（図２０）との間で詰まることを防止することができる。上記で示したように、羽根は、同様に可撓性材料製とすることができ、羽根をより可撓性にするために、羽根は好都合には、隙間１５７９を残すことによってインペラーベース１５７７にも取り付けられない。
【００９１】
実際的な実施形態では、約２０％の定量供給体積をキャビティ１５４０内に収容することができ、この場合、約８０％の定量供給体積が定量供給チャンバー１５３６内に収容される。定量供給体積を充填するには、インペラー１５６９のおよそ１５回の回転で通常は十分である。しかし、さらに不都合な条件下での充填を確実にするために、合わせて３０回又は２５回等のいくらか余分な回転を可能にすることが好都合であろう。定量供給体積を充填するためには、搬送インペラー１５６９を、１００ｒｐｍから５００ｒｐｍの間の範囲、好適には２５０ｒｐｍから３００ｒｐｍの間の回転速度で回転させる。定量供給体積の充填が完了すると、器具は、インペラー１５６９の駆動からそのグラインダーの駆動へ切り替わる。インペラー１５６９が停止され、定量供給チャンバー１５３６及びキャビティ１５４０の中身が徐々にグラインダー（図示しないが従来からのものである）に流入する。インペラー１５６９は作動していないため、いずれの豆も容器１５３１から周囲孔部１５６７を通って逃げることがない。グラインダーの動作による器具の振動によっていかなる豆も逃げないようにすることを確実にするために、インペラー１５６９に直立の閉鎖フラップを設けることも可能である。この場合、図４Ａ乃至図４Ｄ及び図５Ａ乃至図５Ｄの実施形態を参照して説明されたような閉鎖フラップが、インペラー１５６９が所定の位置で停止しているときに周囲孔部１５６７を閉鎖する。
【００９２】
図２２を参照すると、コーヒー豆パッケージング用カートリッジのさらなる実施形態が、図５Ｄと相当する分解された構成で示されている。このパッケージング用カートリッジは、コーヒー豆用の内部容積を画定する容器１６３１を含む。容器１６３１は、その内容物を見ることができるように、好適には透明な材料から作製される。任意選択的には、容器１６３１は、入っているコーヒー豆の種類の説明が印刷されていることができると共に、容器１６３１の半透明な部分を露呈するように孔もあけることができる外側スリーブ１６３２によって部分的に覆われることができる。容器１６３１には、その下側端に、コーヒー調製器具と連結するためのバヨネット構成部１６８３、１６８５も設けられる。容器１６３１の開放下端には閉鎖部材１６３３が挿入される。閉鎖部材１６３３は、コーヒー豆をインペラー１６９６及びベースフランジ１６３６に向けてガイドするリブ付き漏斗１６３４を有する。回転可能な閉鎖ディスク１６３５を、閉鎖部材１６３３のベースフランジ１６３６に対して回転可能に接続可能である。閉鎖部材１６３３及び回転可能な閉鎖ディスクは共に、カートリッジとコーヒー飲料を調製する器具との間の接続面を形成する。組立てカートリッジは、容器１６３１の周囲縁部に取り付けられる封止膜１６８１によって、周囲空気による劣化に対して封止することができる。封止膜及びバリアー箔１６８１は、この場合も同様に、焙煎したての豆が発するガスによる余分な圧力をパッケージング用カートリッジの外部へ逃がす従来の一方向圧力リリーフ弁を設けることができる。好適には、そのような通気弁は、膨張による容器の変形を防止するために０．１バールから０．５バールの間の圧力で開くものとする。カートリッジを器具に配置する前に封止膜１６８１を除去することを容易にするために、プルタブ１６８２を設けることができる。
【００９３】
カートリッジの底部を形成する接続面は、図２３Ａ及び図２３Ｂにおいてより詳細に別々に示されている。図２３Ａの分解図でさらに分かるような漏斗１６３４のリブは、コーヒー豆が漏斗１６３４の表面にくっつくのを防止するのに有用である。
【００９４】
漏斗１６３４の連続するリブ間の適当な間隔によって、豆と漏斗の表面との間の接触面を最小限に抑えることが可能である。当業者であれば認識するように、そのようなリブは、接触面を減らすための種々の方法のうちの１つに過ぎず、突出している隆起が同様に効果的であるものとすることができる。漏斗に与えられている傾斜も変化させることができるが、３０度超の、９０度までの角度が効果的であることが分かっている。
【００９５】
回転可能な閉鎖ディスク１６３５は孔部１６１２を有し、適切に回転すると、孔部１６１２は閉鎖部材１６３３の豆排出口１６１１（図２３Ｂを参照のこと）と整合されることができる。閉鎖ディスク１６３５はその上面に、そこから突出している第１のデテント１７０１及び第２のデテント１７０３を有する。第１の当接部はそれぞれ半円スロット１７０５及び１７０７によって境界が定められている。回転可能な閉鎖ディスク１６３５の上面からさらに突出しているのは、豆排出口１６１１に対する回転移動を制限する第１の当接部１７０９及び第２の当接部１７１１である。閉鎖部材１６３３のベースフランジ１６３６の底面にさらに設けられているのは、第１の対のラッチアーム１７１３及び第２の対のラッチアーム１７１５である。可撓性の第１の対のラッチアーム１７１３は、回転可能な閉鎖ディスク１６３５の閉位置で第１のデテント１７０１と協働するように位置決めされている。第２のデテント１７０３及び可撓性の第２の対のラッチアーム１７１５も、閉鎖ディスク１６３５の閉位置において共に協働し、任意選択的である。
【００９６】
図２４を参照すると、第１のデテント１７０１が可撓性アームの第１の部分の収束する可撓性アーム１７１３Ａ及び１７１３Ｂの後ろで捕捉される様子が示されている。図２４に示されるように、デテント１７０１の位置は、閉鎖部材１６３３に対する矢印１７１７の方向への閉鎖ディスク１６３５の回転に起因する。矢印１７１９という反対方向への回転は、第１のデテント１７０１と係合している可撓性アーム１７１３Ａ及び１７１３Ｂによって効果的に防止される。したがって、図２４の部分断面図において判断されるようにカートリッジが閉位置にある場合、それは、豆をこぼすというリスクは一切なく器具から取り外すことができる。また、このラッチ構成は、カートリッジが閉鎖ディスク１６３５の回転によって偶発的に開かないことを確実にする。
【００９７】
図２５に示されるように、コーヒー抽出器具の一部である係止解除要素１７２１は、カートリッジが器具に配置されているときに、矢印１７２３の方向に半円形スロット１７０５と係合することができる。係止解除要素１７２１は、可撓性アーム１７１３の第１の対の可撓性アーム１７１３Ａ及び１７１３Ｂを引き離すＶ字型の上側輪郭を有する。この場合、これによって、広げられた可撓性アーム１７１３Ａ及び１７１３Ｂ間に第１のデテント１７０１を通すことにより、閉鎖ディスク１６３５を矢印１７１９の方向に回転させることができる。この回転移動は、容器１６３１にあるバヨネット手段１６８３、１６８５を、図６に示される構成部５２９及び５３０等の器具にあるバヨネット構成部と係合させるようにカートリッジを器具に対して手動で回転させることによって得られる。
【００９８】
可撓性の第２の対のラッチアーム１７１５に関する第２のデテント１７０３の動作は同一であり、任意選択的に設けられる場合には、器具と係合していないときに偶発的な開放に対する追加の保護を与える。
【００９９】
図２６は、閉鎖部材１８３３の形態の底部の幾分変更された形態を示す。閉鎖部材１８３３は、この場合も同様に、リブ付き漏斗１８３４と、中心領域１８５１に対してオフセットされている緩衝キャビティへのアクセスを与える周囲孔部１８６７とを有する。底部のこの形態は、図２Ａ乃至図２Ｄの実施形態の符号１７５又は図５Ａ乃至図５Ｄの実施形態の符号４７５のような閉鎖フラップを有しないインペラーと組み合わせて用いるように特に適合されている。このタイプの閉鎖フラップは、インペラー（図２６には示されていないが、他の実施形態を参照して説明した）が常に所定の位置で停止される場合にのみ用いることができる。図２６に示される閉鎖部材１８３３の実施形態は、任意の位置で停止することができるインペラーと共に用いるように特に適合されている。インペラーが停止位置にある状態で豆が逃げることを防止するために、周囲開口部１８６７にキャノピー突起１８６８が設けられており、キャノピー突起１８６８は、インペラーにある羽根と協働して、器具内で振動が発生している場合であっても豆の通過を十分に阻止することができる。
【０１００】
したがって、本発明の動作及び構成は前述の説明から明らかであると考えられる。本発明は、本明細書において説明される任意の実施形態に限定されず、当業者の認識範囲内で、添付の特許請求の範囲内で考慮されるべき変更が可能である。同様に、すべての運動学的な転換が本質的に開示されており、本発明の範囲内にあるとみなされる。「備える」という用語は、本明細書又は添付の特許請求の範囲において用いられる場合、排他的であるか又は網羅的な意味で解釈されるべきではなく、むしろ包括的な意味で解釈されるべきである。「…する手段」等の表現は、「…するように構成されている構成要素」又は「…するように構成されている部材」として読み取られるべきであり、開示されている構造の均等物を含むように解釈されるべきである。「重要である」、「好ましい」、「特に好ましい」等のような表現の使用は、本発明を限定することは意図されない。具体的に又は明示的に記載又は特許請求されていない特徴を、本発明の範囲から逸脱することなく本発明に従って構造に追加的に含めることができる。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１８Ｄ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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