(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
抽出膜（７）を備えたカートリッジ（１）に含まれる所定量の飲料を抽出することによって飲料を調製する調製デバイスであって、水入口部（５）と、カートリッジホルダ（２）と、カートリッジケージ（３）と、前記カートリッジケージ（３）に対して移動可能な形態で取り付けられるピストン（４）を備えるクランプ手段と、尖鋭部支持部（８）と、前記尖鋭部支持部（８）に固定されていて前記抽出膜（３）を穿刺するようになっている一連の尖鋭部（６）とを備える調製デバイスにおいて、
前記ピストン（４）及び前記カートリッジケージ（３）が降下したときに、前記ピストン（４）が前記尖鋭部支持部（８）に直接的に接触し、前記ピストン（４）と前記尖鋭部支持部（８）との間の直接的な接触により、前記ピストン（４）及び前記尖鋭部支持部（８）を下方に移動させるとともに、前記尖鋭部（６）を前記カートリッジホルダ（２）内に後退させるようになっており、
加圧水が前記水入口部（５）を介して前記カートリッジ（１）に導入されたときに、前記ピストン（４）が上方に移動するのに応じて、前記尖鋭部支持部（８）が上方に移動できるようになるとともに、前記尖鋭部（６）が、前記抽出膜（７）を穿刺するように前記カートリッジホルダ（２）に通して突出できるようになることを特徴とする、調製デバイス。
【請求項２】
前記尖鋭部（６）が、前記カートリッジホルダ（２）に対して移動可能な形態で取り付けられる、請求項１に記載の調製デバイス。
【請求項３】
前記ピストン（４）が前記尖鋭部支持部（８）を駆動する、請求項２に記載の調製デバイス。
【請求項４】
前記カートリッジケージ（３）がカートリッジ排出構成要素（１７）を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の調製デバイス。
【請求項５】
前記カートリッジ排出構成要素（１７）がカートリッジ穿刺要素を備えないようにした、請求項４に記載の調製デバイス。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の調製デバイスの使用であって、
前記カートリッジ（１）を前記カートリッジケージ（３）内に導入し、
前記カートリッジケージ（３）および前記ピストン（４）を降下させ、前記ピストン（４）を前記尖鋭部支持部（８）に直接的に接触させ、それにより、前記尖鋭部支持部（８）及び前記一連の尖鋭部（６）を下方に移動させるとともに、前記尖鋭部（６）を前記カートリッジホルダ（２）に後退させ、
加圧水を前記カートリッジ（１）内に導入し、それにより、前記ピストン（４）及び前記尖鋭部支持部（８）を上方に移動させるとともに、前記カートリッジホルダ（２）を通して突出する前記尖鋭部（６）により前記抽出膜（７）を穿刺する、逐次の工程を含む、調製デバイスの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カートリッジに含まれる、例えば挽かれたコーヒーからなる所定量の飲料を抽出することによって飲料を調製する調製デバイスの分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
前述した原理に従って動作する調製デバイスは数十年にわたって存在している。
特許文献１〜４は、カートリッジの多数の箇所において孔が始めに形成され、次いで加圧水がこのカートリッジを通る調製デバイスを開示している。
特許文献５または特許文献６に開示されるカートリッジは、膜を下方部に備えている。加圧水は、カートリッジの上方部に始めに導入され、それによりカートリッジを、主としてこの膜において膨張せしめるようになる。特定の圧力を超えると、膜が破断して、したがって水とコーヒーとの混合物を流出させられる。
【０００３】
特許文献７に開示される調製デバイスにおいては、水をカートリッジ内に導入するのに続いて膜を膨らませることによって、起伏のある要素を備えた表面に対して膜が押しつけられて穿孔される。
前述した内容と同一または類似の動作態様を利用するその他の調製デバイスが、特許文献８〜１３に開示されている。
水とコーヒーとの混合物がまず最初にカートリッジを含むチャンバに供給されるが、カートリッジを含むチャンバ内の圧力が所定の最小値に到達したときのみ流出が始まる調製デバイスも公知である。特に、特許文献１１，１４，１５を参照されたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第２８９９８８６号明細書
【特許文献２】米国特許第２９６８５６０号明細書
【特許文献３】米国特許第３４０３６１７号明細書
【特許文献４】米国特許第３６０７２９７号明細書
【特許文献５】スイス国特許第６０５２９３号明細書
【特許文献６】欧州特許第０２４２５５６号明細書
【特許文献７】欧州特許第０５１２４７０号明細書
【特許文献８】欧州特許第０２５０８１０号明細書
【特許文献９】欧州特許第０５２１１８８号明細書
【特許文献１０】欧州特許第０５２１３９７号明細書
【特許文献１１】欧州特許第０７２６０５３号明細書
【特許文献１２】欧州特許第０４６９１６２号明細書
【特許文献１３】国際公開第９２／０７７７５号
【特許文献１４】欧州特許公開第０６２２０３９号明細書
【特許文献１５】欧州特許公開第１０１６３６４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、従来技術の調製デバイスに対する改良品を構成する。特に、本発明は、進歩的かつ効率的な態様でカートリッジ膜を穿刺する穿刺機構部および穿刺方法からなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的のために、本発明は第一に、抽出膜を備えたカートリッジに含まれる、例えば挽かれたコーヒーからなる所定量の飲料を抽出することによって飲料を調製する調製デバイスであって、水入口部と、カートリッジホルダと、カートリッジケージと、クランプ手段と、前記抽出膜を穿刺するようになっている一連の尖鋭部とを備える調製デバイスにおいて、前記クランプ手段が、前記カートリッジケージに対して移動可能な形態で取り付けられたピストンを備えることを特徴とする、調製デバイス。
【０００７】
本発明の第１の実施形態に従って、前記尖鋭部は、前記カートリッジホルダに対して移動可能な形態で取り付けられる。
当該調製デバイスは、移動可能な前記尖鋭部を前記ピストンに固定する機構部をさらに備えるのが有利である。
本発明の他の実施形態に従って、前記カートリッジケージは、カートリッジ排出構成要素を備える。
本発明の他の変形例において、前記カートリッジ排出構成要素は、カートリッジ穿刺要素を備えない。
本発明に係る調製デバイスの使用は、
カートリッジを前記カートリッジケージ内に導入し、
前記カートリッジホルダと、前記カートリッジケージと、前記クランプピストンとによって形成される組立体を降下させ、
前記組立体をクランプして、移動可能な前記尖鋭部を前記カートリッジホルダの内部に後退させ、
加圧水を前記カートリッジ内に導入し、前記ピストンを移動させるとともに、前記尖鋭部を前記カートリッジホルダおよび前記抽出膜に通して駆動する、逐次の工程を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】カートリッジを導入する際における、本発明の調製デバイスの実施形態を示す図である。
【図２】図１の調製デバイスにおいて、カートリッジホルダとカートリッジケージとの組立体が閉塞された後において停止している図である。
【図３】図１の調製デバイスにおいて、カートリッジホルダとカートリッジケージとの組立体がクランプされた後の状態を示す図である。
【図４】図１の調製デバイスにおいて、水が調製デバイスを通っているときの作動中の位置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図面に示される実施例により、本発明のより詳細について後述する。
図面において用いられる参照符号のリストは以下のとおりである。
１．    カートリッジ
２．    カートリッジホルダ
３．    カートリッジケージ
４．    クランプピストン
５．    水入口部
６．    尖鋭部
７．    抽出膜
８．    尖鋭部用の支持部
９．    尖鋭部
１０．  拡大空間
１１．  飲料出口部
１２．  フランジ
１３．  クランプピストンの下方端
１４．  カートリッジケージの下方端
１５．  上方ユニット
１６．  上方バネ
１７．  カートリッジ排出部
１８．  排出バネ
１９．  下方ユニット
２０．  下方バネ
【００１０】
図１〜図４に示される調製デバイスはカートリッジケージ３を備えており、カートリッジケージ３の上方部には、水タンク（図示せず）およびポンプ（図示せず）に接続された水入口部５が形成されている。カートリッジケージ３は、調製デバイスの上方ユニット１５にさらに固定されている。
【００１１】
また、調製デバイスは、カートリッジケージ３および上方ユニット１５によって形成される組立体に対して摺動する形態で取り付けられたクランプピストン４を備えており、上方バネ１６が、上方ユニット１５の内壁とクランプピストン４の上面との間に形成される空間内に配置されている。ケージ３の内部には、下方部に可撓性膜７を有するカートリッジ１を保持するようになっている空間が形成されている。ケージ３の下方部１４は、カートリッジ１のフランジ１２に接触するようになっている。排出部１７はケージ３の上方部に配置されるとともに、ケージ３に対して摺動する形態で取り付けられている。排出部１７の下方部は、カートリッジ１の上面を穿刺するようになっている尖鋭部９を備えている。拡大空間１０は、ケージ３の外方上面とクランプピストン４の内方上壁との間に形成されている。拡大空間１０の変形例について、本明細書において後述する。
【００１２】
孔が形成された水平プレートから主として形成されるカートリッジホルダ２は、調製デバイスの下方部に配置されている。カートリッジホルダ２の下方に配置された支持部８に固定された一連の尖鋭部６は、カートリッジホルダ２に形成された孔を通って、カートリッジホルダ２に対して移動可能な形態で取り付けられている。
【００１３】
調製デバイスは次のように機能する。
まず、カートリッジ１がケージ３内に導入される（図１）。
次いで、上方ユニット１５、クランプピストン４およびケージ３からなる組立体が降下し、クランプピストン４の下方端１３と尖鋭部用の支持部８との間の接触状態によって特徴付けられる中間位置に到達する（図２）。膜７が特定の可撓性を有するとともに、さらに加圧水がカートリッジ１にまだ導入されていないので、尖鋭部６は、この段階において、カートリッジホルダ２からわずかに突出しているが、膜７を穿刺しないことに留意すべきである。
【００１４】
上方ユニット１５、クランプピストン４およびケージ３からなる組立体は、調製デバイスが開始位置に配置される（図３）まで降下し続ける。この降下動作は、尖鋭部用の支持部８および尖鋭部６を下方に移動させ、それにより尖鋭部６をカートリッジホルダ２内に後退させる効果を有する。同時に、ケージ３の下方部１４は、カートリッジ１のフランジ１２に対して当接し、したがってケージ３の内部とカートリッジ１との間の最適な封止作用を保証する。
【００１５】
さらに、この開始位置において、排出部１７は、ケージ３の上方部に配置されたハウジング内に後退し、それにより、排出部１７とハウジングの内壁との間に配置される排出バネ１８を圧縮させる効果を有することに留意されたい。
【００１６】
次いで加圧水が調製デバイス内に導入される（図４）。特に拡大空間１０に充填することによって、このことは、クランプピストン４を上方に駆動する効果を有する。同時に、水がカートリッジ１に進入する。このことにより、カートリッジ１内部の圧力が増大するとともに膜７が伸展する結果が生じる。
クランプピストン４が上方に移動することにより、尖鋭部用の支持部８もまた上方に駆動される。
【００１７】
そして、カートリッジホルダ２を通って突出している尖鋭部６が膜７を穿刺する。したがって、カートリッジ１の内容物（例えばコーヒー）と水との混合物が飲料出口オリフィス１１を通って流出する。
抽出操作がいったん行われると、上方ユニット１５と、クランプピストン４と、ケージ３とからなる組立体は上昇する。排出バネ１８が緩み、それにより排出部１７を下方に駆動するようになる。この駆動動作は、包容器１を調製デバイスから排出するのを容易にする効果を有する。
【００１８】
本発明が図１〜図４に示された調製デバイスに限定されないことはいうまでもない。本発明は、特許請求の範囲に記載されたいかなる機構にも及ぶ。
排出構成要素１７が尖鋭部を有しないようにすることも可能である点に留意されたい。
より一般的には、調製デバイスが尖鋭部を有しないようにすることも可能である。この場合、水は、他の手段、例えば自己穿刺用の起伏によりカートリッジに導入される。
【図１】
0005698136.tif 000002
【図２】
0005698136.tif 000003
【図３】
0005698136.tif 000004
【図４】
0005698136.tif 000005