(57)【要約】  フィルターコーヒータイプの飲料の抽出のためのカプセルは、チャンバ（３）を規定する水非浸透性材料で作成されたカプセル本体（２）を有し、その内部に、ソリュブルコーヒー及びロースト・グランドコーヒーを含む飲料の前駆体が与えられる。前駆体の少なくとも５１ｗｔ％は、３５０及び８００μｍの間で備えられるｘ５０で表される粒径を有するロースト・グランドコーヒーであり、前駆体の１００ｗｔ％の補完物は、１０００及び５０００μｍの間で備えられるｘ５０で表される粒径を有するソリュブルコーヒー。ロースト・グランドコーヒーは、カプセル本体（３）の下部に第１層（ＧＣ）を形成するように並べられ、ソリュブルコーヒー（ＳＣ）は、カプセル本体、すなわち、入口壁（５）に対応する位置及び／又は第１層（ＧＣ）の上にある上部に第２層（ＳＣ）を形成するように並べられる。ロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）の第１層はカプセル本体（３）の内部にプレスされ、ソリュブルコーヒー（ＳＣ）の第２層は実質的にプレスされないカプセル本体（３）の内部に存在する。【選択図】図４【特許請求の範囲】
【請求項１】
水不透過性材料で作成されたカプセル本体を有する、コーヒーベースの飲料の抽出のためのカプセルであって、
前記カプセル本体は、内部にソリュブルコーヒー及びロースト・グランドコーヒーを含む前記飲料の前駆体であるチャンバを規定し、前記カプセル本体は、前記カプセル本体に加圧水を導入するための入口壁及び前記カプセル本体から前記飲料を流出させるための出口壁を有するように構成され、
前記前駆体の少なくとも５１ｗｔ％は、３５０及び８００μｍの間に備えられるｘ５０で表される粒径を有するロースト・グランドコーヒーであり、
前記前駆体の１００ｗｔ％の補完物は、１０００及び５０００μｍの間で備えられるｘ５０で表される粒径を有するソリュブルコーヒーであり、
前記ロースト・グランドコーヒーは、前記カプセル本体の下部、すなわち、前記出口壁に対応する位置に第１層（ＧＣ）を形成するように並べられ、前記ソリュブルコーヒー（ＳＣ）は、前記カプセル本体の上部、すなわち、前記入口壁に対応する位置及び／又は前記第１層（ＧＣ）の上方に第２層（ＳＣ）を形成するように並べられ、
前記第１層のロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）は、前記カプセル本体内で高密度化又はプレスされ、前記第２層のソリュブルコーヒー（ＳＣ）は、前記カプセル本体内で実質的に高密度化又はプレスされない、
カプセル。
【請求項２】
前記第１層のロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）は、０．３０及び０．６０の間、好ましくは０．３３及び０．５０の間、さらに好ましくは０．３８及び０．４９の間で備えられるｇ／ｃｍ３で表される重量対容量比で高密度化される、請求項１に記載のカプセル。
【請求項３】
前記カプセル本体の前記チャンバは、１５ｃｍ３及び３０ｃｍ３の間、好ましくは１７．２０ｃｍ３及び２６．９０ｃｍ３の間で備えられる容量を有する、請求項１又は２に記載のカプセル。
【請求項４】
前記第１層のロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）は、前記カプセル本体の前記チャンバの総容量の６４％及び７４％の間、好ましくは６５％及び７２％の間、さらにより好ましくは６８％及び６９％の間を占める、請求項３に記載のカプセル。
【請求項５】
前記前駆体の総重量が１２ｇより高くない、好ましくは１０ｇより高くない、請求項１から４のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項６】
前記前駆体の総重量が５ｇ及び１２ｇの間、好ましくは７ｇ及び１０ｇの間で備えられる、請求項５に記載のカプセル。
【請求項７】
前記第１層のロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）は、５ｇ及び８．５ｇの間のロースト・グランドコーヒーを含み、
前記第２層のソリュブルコーヒー（ＳＣ）は、１ｇ及び３．５ｇの間のソリュブルコーヒーを含む、
請求項６に記載のカプセル。
【請求項８】
前記第１層のロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）と前記第２層のソリュブルコーヒー（ＳＣ）との間に透水性の分離パーティションがセットされる、請求項１から７のいずれか一項に記載のカプセル。
【請求項９】
コーヒーベースの飲料を調製するためのカプセルを取得するための方法であって、
ａ）前記飲料の前駆体を受けるように設計され、前記カプセルから前記飲料を流出させるための出口壁を有するチャンバを規定するカプセル本体を提供する段階と、
ｂ）ソリュブルコーヒー及びロースト・グランドコーヒーを含む前記飲料の前駆体を前記チャンバに導入する段階と、
ｃ）前記カプセルに水を導入するための入口壁を前記カプセル本体に提供する段階と、
を備え、段階ｂ）は、
ｂ１）前記チャンバに３５０及び８００μｍの間で備えられるｘ５０で表される粒径を有するある量のロースト・グランドコーヒーを導入して、下層（ＧＣ）を形成する段階と、
ｂ２）機械的プレスを介して前記下層（ＧＣ）の前記ロースト・グランドコーヒーを高密度化する段階と、
ｂ３）前記チャンバに１０００及び５０００μｍの間で備えられるｘ５０で表される粒径のある量のソリュブルコーヒーを導入して、機械的プレスなしで上層（ＧＣ）を形成する段階と、を含み、
前記下層（ＧＣ）の前記ロースト・グランドコーヒーは少なくとも前記前駆体の５１ｗｔ％を形成し、前記上層（ＳＣ）の前記ソリュブルコーヒーは前記前駆体の１００ｗｔ％の補完物を形成する、
方法。
【請求項１０】
段階ｂ２）は、０．３０及び０．６０の間、好ましくは０．３３及び０．５０の間、さらに好ましくは０．３８及び０．４９の間で備えられるｇ／ｃｍ３で表される重量対容量比で前記ロースト・グランドコーヒーを高密度化することを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
段階ａ）は、１５ｃｍ３及び３０ｃｍ３の間、好ましくは１７．２０ｃｍ３及び２６．９０ｃｍ３の間で備えられる総容量を有するチャンバを有するカプセル本体を提供することを含み、
段階ｂ１）は、前記チャンバに５ｇ及び８．５ｇの間で備えられる量のロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）を導入することを含み、
段階ｂ２）は、前記チャンバの前記総容量の６４％及び７４％の間、好ましくは６５％及び７２％の間、さらにより好ましくは６８％及び６９％の間で備えられる容量の前記ロースト・グランドコーヒー（ＧＣ）を高密度化することを含む、
請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記下層（ＧＣ）と前記上層（ＳＣ）との間に透水性の分離パーティションがセットされる、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
請求項１から８のいずれか一項に記載のカプセルと、
ポンプ、水加熱デバイス、及び抽出ユニットを含む油圧回路を有する飲料を調製するためのマシンであって、前記ポンプは、水を、少なくとも４ｂａｒの圧力で前記抽出ユニットに向けて強制するように構成される、前記マシンと、
を備えるコーヒーベースの飲料を調製するためのシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、コーヒーベースの飲料の調製のためのシステムに関し、特に上記の飲料の前駆体を有するカプセルを参照して開発されたものである。
【背景技術】
【０００２】
コーヒーベースの飲料を調製するための様々なシステムは、家庭用タイプ又はベンダーマシンタイプのいずれであろうと、基本的に、人間が消費する飲料を得るために協働するように設計された２つのサブシステムから構成される。
【０００３】
第１のサブシステムは、複数のカプセル（又は現在使用されている別の用語に従うとカートリッジ）により構成され、これは一般に、飲料の前駆体、例えばロースト・グランドコーヒー（煎って挽いたコーヒー）、そうでなければソリュブルコーヒー（可溶性コーヒー）を含むように設計された流体を透過しない材料で作成された包装体を含む。
【０００４】
第２のサブシステムは、代わりに、いわゆる「コーヒーマシン」、すなわち、上述のカプセルを受けて、圧力下でも飲料の抽出を可能にするように設計された電気機械装置によって構成される。
【０００５】
このタイプの典型的なコーヒーマシンは、少なくともポンプ、ボイラ、及び注入又は抽出ユニット（現在のアングロサクソン用語によると「抽出ユニット」）を含む油圧回路を備え、その内に調製される飲料の前駆体を有するカプセルが毎回ロードされる。
【０００６】
図１は、本明細書で考慮されるタイプのコーヒーマシン用のポンプの典型的な動作特徴を例示する圧力対流量グラフである。ポンプの作動点は、ポンプの油圧特徴と、マシン自体、すなわちその油圧回路に挿入されたカプセルのそれと、の間の交点として得られる。これに由来するのは、異なる流れ及び圧力であり、最終的な分析では、抽出された飲料の異なる化学物理的特徴である。
【０００７】
市場に存在するコーヒーマシンの抽出ユニットの大部分は、一定の容量を有するカプセルを収容するためのチャンバを有するという事実によって区別される。これは、対応するカプセルの幾何学及び構造的特徴もまた、マシンの設計段階で規定されなければならないことを暗示する。この状況は、カプセルの寸法および関連する動作モードがその特定のタイプのマシンに対して実質的に不変を維持しなければならない限り、かなりの商業的剛性の要素を表す。言い換えれば、「マシン＋カプセル」システムの生産者にとって、上述の新しいカプセルを収容するのに適した新しいマシンを開発する以外に、最初に提案されたものとは異なる寸法を有する新しいカプセルを市場に送り出すことは不可能であろう。異なる寸法及び／又はフォーマットのカプセルをその内部に受け入れることができるように、可変容量のハウジングチャンバを規定するために事前に配置された抽出ユニットを有するコーヒーマシンを提供することは確かに可能であろう。しかしながら、これは、マシンの構造及び動作の複雑さ、並びにそのコストの大きな増加を伴うであろう。
【０００８】
従って、上記の基準に基づいて、市場で一般的に入手可能なコーヒーマシンは、固定容量チャンバを備えた抽出ユニットを有し、それらの油圧回路は、流量／圧力の観点で使用の２つの「制限」条件に対処できるように実質的に設計される。この態様をより十分に明確にするために、図２は、現在市場で入手可能な２種類のカプセルの作動点を例示する。これらは、それらの動作特徴を考慮して、２つの前述の制限条件、すなわち、
ｉ）「エスプレッソコーヒー」タイプのカプセル、すなわち、約８ｂａｒの典型的な圧力で、約５〜８Ｂｘ（ブリックス）の濃度及び約１８％及び２４％の間で備えられる抽出パーセンテージで、３０ｇに対して約３０秒の典型的な水／コーヒー接触時間で抽出を受けるカプセル、
ｉｉ）「ソリュブルティ（可溶性ティ）」タイプのカプセル、すなわち、低圧及び高流量で抽出を受けるカプセル、
を表す。
【０００９】
測定単位のブリックス度（°Ｂｘ）は、液体に溶解した固体状態の物質の量を表すのに対して、「抽出パーセンテージ」は、飲料の乾燥残留物（すなわち、飲料を１０３℃の温度で乾燥させた後、重量が一定を維持するまでに得られた残留物の重量）及び調製に使用したロースト・グランドコーヒーの重量の間のパーセンテージ比を意味する。
【００１０】
固定容量の抽出チャンバを備えた所与のコーヒーマシンで動作するように設計されたカプセルは、抽出前駆体又は可溶性前駆体の代替収容を可能にするような寸法、すなわち、
ｉ）典型的に、３０及び４０ｇの間の飲料の分量に対して５及び１０ｇの間のロースト・グランドコーヒーで備えられる、エスプレッソコーヒーの分量を抽出するのに有用なコーヒーの量、またはそうでなければ、
ｉｉ）８０−１５０ｇの飲料の指示分量で、お茶、再水和粉末ミルク、高麗人参などのような飲料を得るために設計された溶解製品の粉末の量、を有していなければならない。
【００１１】
最も普及したケースでは、そのようなカプセルの有用な容量は１５ｃｍ３及び３０ｃｍ３の間で備えられ、それらの幾何学は実質的にフルストコニカルである。
【００１２】
さらに、非常に普及しているタイプのコーヒーベースの飲料が少なくとも１つ存在する、すなわち、「フィルターコーヒー」として公知の液体製品で、北欧、米国、及びカナダで幅広く消費されている。フィルターコーヒーはグランドコーヒーベースの飲料であり、典型的にパーコレーションを介して得られる、すなわち、グランドコーヒーを、飲料が手動で、そうでなければパーコレーターを使用して調製されるかどうかに応じて、圧力がない場合又は中程度の圧力のみで、大量の熱湯流が横切るようにすることで得られる。グランドコーヒーは、適切なフィルタで保留される、又は大きなフィルタ紙ポッドに含められることができる。
【００１３】
フィルターコーヒーは、典型的に、以下の特徴を示す。
−飲料の分量：１５０−３００ｇ、
−抽出圧力：およそ０−１ｂａｒ、
−抽出時間：およそ６０秒、
−ロースト・グランドコーヒー粉末の分量：９−１４ｇ、
−濃度：およそ１−１．５°Ｂｘ、
−抽出パーセンテージ：およそ１８％−２４％。
【００１４】
下の表は、これまでに考慮されたエスプレッソコーヒー、ソリュブルティ、及びフィルターコーヒーの典型的な値をまとめる。
【表１】
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【００１５】
消費者により大きな利益を提供するために、既存のカプセルベースのシステムで抽出されることができる可能なコーヒーベースの飲料の数を増加する、すなわち、消費者の利益のための上述の可能性をフィルターコーヒータイプの飲料の調製にも拡張する、またはフィルターコーヒーのそれと類似の官能的結果によって区別される必要が生じる。上で説明したように、これは次のことを防止するためにカプセルの寸法を増加しないで行う必要がある。
−エスプレッソコーヒー用のカプセルの場合、充填重量を過剰に増加しなければならないため、過剰に濃縮された強い飲料が生成されること。
−コーヒーベースの飲料（エスプレッソコーヒー、ソリュブルコーヒー、フィルターコーヒー）の前駆体の各タイプに１つ、異なる寸法のカプセルを収容するための異なるキャビティを備えたコーヒーマシンを開発し、続いて市場に出す必要があること。
【００１６】
前に説明したように、通常市場で入手可能な固定容量チャンバを備えたコーヒーマシンは、エスプレッソコーヒーの調製及びソリュブルティの調製に表される２つの「極限」を管理するために考案される。しかしながら、許容可能なレベルの品質及び風味を尊重する、フィルターコーヒーのそれと類似のカップをもたらす分量の飲料を繰り出すことができるカプセルの供給は、典型的に、エスプレッソコーヒー用のカプセルと完全に可溶性前駆体用のカプセルで動作するように設計されたシステムで達成するのが難しいかもしれないことは理解されるであろう。
【００１７】
カプセル又はカートリッジ内でのグランドコーヒー及びソリュブルコーヒーの混合は、過去に既に提案されているが、頻繁に直接共に混合される２つの成分が比較的大容量である。
【００１８】
同じ本出願人は、ロースト・グランドコーヒーを、ソリュブル又はインスタントタイプ（「フリーズドライ」タイプ及び「スプレードライ」タイプの両方）のコーヒーと混合した結果を経験した。
「ロースト・グランドコーヒー」は、挽いた生コーヒーを焙煎した主な製品を意味する。この製品はまだ水抽出を受けていない。
「ソリュブルコーヒー」又は「インスタントコーヒー」は、水成分を含まないコーヒーの注入の乾燥残留物を意味し、そこから水を添加することにより、飲料を再構成することが可能であり、その唯一の成分は、水を除いて、コーヒーである。
【００１９】
問題の２種類のコーヒーの組み合わせでは、可溶性成分が機能を呈するようになる。流体飲料ユニットあたりの収率が高く（抽出パーセンテージは少なくとも５０％）、カプセルの抽出チャンバの容量が比較的制限されているため（３０ｃｍ３より多くない）、軽量化により、飲料の分量を１５０ｇを越えて３００ｇまで拡張できるようになる。代わりに、ロースト・グランドコーヒーは、官能的レベルで介入する機能を呈し、可溶性成分の典型的な風味を低減し、古典的なフィルターコーヒーのそれに似るように風味を回復する。
【００２０】
本出願人によって行われた実験の過程で、カプセルは、エスプレッソコーヒー及びソリュブルティを調製するのに好適な、前述のタイプの標準的なコーヒーマシンで試験された。この試験段階の過程で、（すなわち、許容できないと見なされる機械操作の）技術的な失敗の異常でランダムなケースが高頻度で発生し、カプセル内の圧力が設計値に対して大幅に増加し（約１ｂａｒ）、結果的に、フィルターコーヒータイプの飲料で想定される典型的な状態から非常に離れた作動点を決定する。この発想は、図３の圧力対流量グラフに模式的に表される。ここで、フィルターコーヒータイプの飲料の調製のための予測される作動点と、機械操作の典型的な異常イベントに対応する作動点が強調表示される。カプセル内の圧力のかなりの増加（具体的に約５ｂａｒ）によって区別される。そのような異常イベントは、機能的な観点からも官能的な観点からも、次の点でこれまで明らかに許容できない。
消費者は、約１５０−３００ｇの分量に対応するフィルターコーヒーのそれと類似の官能的結果を有する飲料を含むカップを得るのに長い時間待たなければならない。
非常に高い圧力及び非常に長い接触時間の結果として、得られる飲料の風味及び官能プロファイルは、予測されるものとは顕著に異なる。
【００２１】
これらの異常な動作イベントの非系統的な性質、従ってプロセスの制御不能性は、状況をさらに複雑にする。
【発明の概要】
【００２２】
その一般的な用語では、本発明は、言及されたタイプの異常イベントの発生に関連する欠点を克服することを目的とする。これに関連して、本発明は、単純な構造を有し、安価で信頼性があり、フィルターコーヒータイプの飲料の調製を可能にするように設計された、又は、主にエスプレッソコーヒーの調製に好適なカプセル及び可溶性前駆体から開始して飲料を得るように設計されたカプセルで動作するように設計されたコーヒーマシンを使用して得られる場合でも、フィルターコーヒーのそれと類似の風味及び／又は官能的結果によって区別され、且つ、適切な品質を示す、カプセルを提供することを目的とする。本発明の別の目的は、前駆体の比較的制限された総量、特に約１２ｇより高くない、好ましくは１０ｇより高くない合計量を含むカプセルを使用して、満足のいく品質である言及されたタイプの飲料を得ることを可能にすることである。
【００２３】
これら及び他の目的は、以下で明らかになるであろう、本発明に従って、本発明に関連して本明細書で提供される技術的教示の技術の不可欠な部分を形成する、添付の特許請求の範囲で特定される特徴を有するコーヒーベースの飲料の調製のためのカプセルによって達成される。
【００２４】
同様に、本発明の主題は、そのようなカプセルを取得するための方法、及びそのようなカプセルを使用する飲料の調製のためのシステムである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
本発明のさらなる目的、特徴、及び利点は、純粋に非限定的な例として提供され、以下の添付の図面を参照して、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【図１】固定容量の調製チャンバを有する汎用カプセルタイプのコーヒーマシンのポンプに典型的な特徴動作曲線を例示することを目的とした単純化された圧力対流量グラフである。
【図２】図１のそれと類似のグラフであり、それぞれエスプレッソコーヒー及びソリュブルティの調製によって表された２つの典型的な動作条件が強調されている。
【図３】図１のそれと類似のグラフであり、フィルターコーヒータイプの飲料を調製する場合に予測される動作条件及び異常な動作条件が強調されている。
【図４】対応する含有物のない、本発明の可能な実施形態に係るカプセルの概略及び断面斜視図である。
【図５】本発明の第１の可能な実施形態に係るカプセルの概略断面図である。
【図６】本発明の第２の可能な実施形態に係るカプセルの概略断面図である。
【図７】図６のそれと類似の、含有物がない対応するカプセルの図である。
【図８】本発明の可能な実施形態に係るカプセルで使用されることができる分離ダイヤフラムの概略斜視図である。
【図９】は、本発明の可能な実施形態に係るカプセルの製造方法の一連の動作の概略図である。
【図１０】本発明に係るカプセルの使用に好適な飲料を調製するためのマシンの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本説明の枠組みにおいて「実施形態」との言及は、その実施形態に関連して記載された特定の構成、構造、又は特徴が少なくとも１つの実施形態に含まれていることを示すことを意図している。従って、本説明の様々な点に存在し得る「実施形態において」、「一実施形態において」、「様々な実施形態において」などのようなフレーズは、必ずしも１つ及び同じ実施形態を指すのではない。更に、本説明で規定された特定の構造、構造、又は特徴は、表されたものとは異なっていても、１又は複数の実施形態において任意の適切な手段で組み合わせてよい。本明細書で使用される参照番号及び空間参照（「上」、「下」、「上部」、「底部」などのような）は、単に便宜のために提供され、従って、保護の範囲又は実施形態の範囲を規定するものではない。図では、互いに類似又は技術的に同等の要素を指定するために同じ参照番号が使用される。
【００２７】
図４は、例として、本発明の実装に好適なカプセル（又は現在使用されている別の用語に従うとカートリッジ）の一般的な構造を示している。１で示されるカプセルは、水及び／又は蒸気を使用して液体製品を形成することができるある分量の前駆体を含むチャンバ２を規定する。様々な実施形態において、チャンバ２は、１５ｃｍ３及び３０ｃｍ３の間、好ましくは１７．２０ｃｍ３及び２６．９０ｃｍ３の間で備えられる容量を有する。分かるように、本明細書で考慮される場合、前駆体は、２つの異なる物質、特に、両方とも粉末形態のソリュブルコーヒー及びロースト・グランドコーヒーを含む。
【００２８】
カプセル１の構造は、全体として、実質的にトレイ又は小さなカップのように成形され、外周又は周壁４、上部５、及び底部６を有する本体３を備える。例では、上部５及び底部６は一般的に横壁であり、ここでは単に簡単にするために「上壁」及び「下壁」としても規定され、周壁４の反対の端部で本体３を軸方向に閉じる。
【００２９】
様々な実施形態において、カプセル１は、シールホイルのフィルムによって構成される上壁５を有する密閉カプセルであり、一方、下壁６は、穴がなく（開口がない）、周壁４を有する単一片から作成される。しかしながら、これは、下壁もまた、例えば、下に開いた本体３に取り付けられたホイル又は底部の形で、本体３とは個別の部分として構成されることができる限り、必須の特徴を構成しない。
【００３０】
様々な実施形態において、本体３は、一般的に半剛性であり、水不透過性材料で作成され、好ましくは、酸素及び水分に関して障壁特性を提示し、例えば、射出成形可能又は熱成形可能なプラスチック材料である。しかしながら、本発明の範囲から除外されないのは、アルミニウムベースの材料又は堆肥化可能なタイプの材料を使用する本体３の形成である。壁５を形成するフィルムは、好ましくは、可撓性の、場合によっては多層のホイルからなる材料で構成され、これは、特に、限定的ではないが、アルミニウムベースである。また、本体３は、層構造を有してよい。
【００３１】
壁５は、例えばヒートシール又は接着を介して、本体３の口部分を取り囲み、壁４の上端でカプセル１の中心軸Ａに対して外側に横方向に拡張するその上部環状フランジ７で壁４に固定される。従って、カプセル１は、フランジ７を通過する平面に対して非対称な形状を有する。本例では、カプセル１は密封カプセルであるため、壁５を形成するホイルは非浸透性であり、少なくとも後者の上面において、フランジ７にシール手段で固定される。
【００３２】
例示された場合、本体３は、底部６からホイル５によって閉じられた端部に向かって発散するカップ又はトレイのように成形される。有利には、上述の発散構造は実質的にフルストコニカルである。しかしながら、これは、カプセル１が全体として異なる形状として存在してよい限り、必須ではない。表される非限定的な例では、底部６は平面又は実質的に平面であるが、他の実施形態では、底部は、ドームの凹面がカプセル１の外部に対向する凹状ドームのように成形されてよい。また、この場合、カプセル１が、例えば、カプセル１の内部に対向する凹面を備えたドームのような形状の底壁６、または再び様々に成形される底部を有することができる限り、この形状の選択は必須ではない。
【００３３】
一般に、ここでは壁５で表される、より大きな面積を有する端壁は、カプセル１に加圧水及び／又は蒸気を導入する目的で入口側を構成することが好ましいが、ここでは壁６で表される、より小さな面積を有する端壁は、カプセル１から飲料を送達するための出口側を形成する。
【００３４】
カプセル１、従って対応するコーヒーマシンは、圧力下の水及び／又は蒸気を入口側（壁５）を通ってカプセル１に導入した後、出口側（壁６）の断裂又は穿孔をもたらすことができるように設計されてよい。代わりに、コーヒーマシンの抽出ユニットのカプセルホルダに関連する穿孔装置の１又は複数の先端による穿孔の作用に続いて、出口側の断裂又は穿孔が低温状態で生じてよい。上述の断裂又は穿孔は、抽出ユニットのインジェクタに関連する上部穿孔装置の１又は複数の先端による入口側の断裂又は穿孔の前、最中、又は後に、また水及び／又は蒸気のカプセル１への流入がもたらされる前にも、生じることができる。
【００３５】
上述のように、前駆体を含むように設計されたカプセル１のチャンバ２は、１５ｃｍ３及び３０ｃｍ３の間、好ましくは１７．２０ｃｍ３及び２６．９０ｃｍ３の間で備えられる容量を有する。以下で記載されるであろう飲料の前駆体の特徴は、これらの寸法に含まれるチャンバ２のケースを指すものとして理解される。更に、既に述べたように、前駆体は、ロースト・グランドコーヒー及びソリュブルコーヒーを備える。有利には、本発明に係るカプセルは、上述の２つの物質のみを、合計量が１２ｇより大きくなく、非常に好ましくは１０ｇより大きくなく、含む。
【００３６】
本発明の一態様によれば、前駆体の総重量が１００％に対応する場合、少なくとも５１％、好ましくは少なくとも５６％、非常に好ましくは少なくとも６０％は、ロースト・グランドコーヒーによって表され、１００％の補完物はソリュブルコーヒーによって表される。様々な実施形態において、前駆体の総重量は、５ｇ及び１２ｇの間、非常に好ましくは７ｇ及び１０ｇの間で備えられ、そのうち４ｇ及び８．５ｇの間のの重量は、ロースト・グランドコーヒーによって表され、１ｇ及び３．５ｇの間の重量は、ソリュブルコーヒーによって表される。
【００３７】
図５も参照すると、前駆体の２つの成分は、２つの層、すなわち、ロースト・グランドコーヒーＧＣの層及びソリュブルコーヒーＳＣの層に配置されている。
【００３８】
本発明の別の態様によると、ロースト・グランドコーヒーＧＣの層は、カプセル１の出口側に対応する位置、すなわち、チャンバ２の下部に設定され、一方、可ソリュブルコーヒーＳＣの層は、カプセル１の入口側に対応する位置、すなわちチャンバ２の上部、又はいずれにせよ層ＧＣの上に設定される。
【００３９】
本説明の導入部分で述べられた実験的分析に続いて、本発明者らは、驚いたことに、前駆体の２つの前述の成分の間で混合する場合、ソリュブルコーヒーは、最初に順番に溶解して（可溶性の高い可能性を示すとして）、抽出プロセスの第２の部分をグランドコーヒーに出す代わりに、グランドコーヒーと共に拮抗的に溶解する傾向があり、それにより、圧力の増加及び流量の減速を引き起こすことに寄与する（従って、図３に関連して説明されたように、ポンプの作動点がシフトする）ことに留意した。
【００４０】
本発明の一態様によれば、上記の問題は、カプセル１への水の入口側に近い層ＳＣ及び飲料の出口側に近い層ＧＣにより、層内に配置された前駆体の２つの成分の特定の位置によって部分的に軽減される。このようにして、秩序だった反応、すなわち、最初のソリュブルコーヒー及びそしてロースト・グランドコーヒーが、特に少なくとも４ｂａｒに等しい又はそれより大きい抽出圧力で可能になる。
【００４１】
コーヒーの可溶化及び抽出のこの正しいシーケンスの再現性は、本発明の追加の態様によれば、それらの脱水条件、すなわち圧力下の水がカプセルに入る前のこれらの層を考えると、層ＳＣと比較して、層ＧＣをより高密度化又はコンパクト化又はプレスすることによってさらに増加する。この目的のために、有利には、層ＧＣのコーヒーは、カプセルの下部、すなわち出口側に向かって、０．３０及び０．６０の間、好ましくは０．３３及び０．５０の間、さらにより好ましくは０．３８及び０．４９の間で備えられるｇ／ｃｍ３で表される重量対容量比で高密度化される。
【００４２】
様々な実施形態において、層ＧＣは、チャンバ２の総容量の６４％及び７４％の間、好ましくは６５％及び７２％の間、さらにより好ましくは６８％及び６９％の間を占める。
【００４３】
代わりに、層ＳＣのコーヒーがカプセル本体の内部で実質的に高密度化又はプレスされないことが好ましい。上記の秩序だった反応を促進することに加えて、層ＧＣの高密度化は、層ＳＣのソリュブルコーヒーによって占有されるように設計された自由空間をその上に提供することを可能にする。高密度化は、また、層ＧＣのグランドコーヒーが、最適でない抽出を引き起こす可能性のある不十分なコンパクトさを示すことなく、そこに確保された容量を完全に満たすことができる。
【００４４】
本発明のさらなる態様によると、ソリュブルコーヒーＳＣの層の粒子の平均サイズがロースト・グランドコーヒーの層ＧＣの粒子の平均サイズより大きいという事実のおかげで、前に言及された問題はさらに軽減される。
【００４５】
この一般的な枠組みでは、層ＧＣの粒径又は粒子サイズ分布について、３５０μｍ及び８００μｍの間で備えられるｘ５０（ＩＳＯガイドラインに従って）で評価される中央値を有することが好ましい。反対に、層ＳＣのコーヒーのｘ５０で表される粒径は、好ましくは１０００及び５０００μｍの間、より好ましくは２０００及び４０００μｍの間、さらにより好ましくは３０００及び４０００μｍの間で備えられる。留意され得るように、有利には、ソリュブルコーヒーの顆粒の平均サイズは、ロースト・グランドコーヒーの顆粒の平均サイズより明らかに大きい。
【００４６】
２つの層ＧＣ及びＳＣは、図５に模式に表されるように、互いの上部に直接設定されることができる。しかしながら、優先的な実施形態では、２つの層は、多孔性の分離パーティション、すなわち、図６の１０で示されるような透水性パーティションによって、互いから個別に維持されてよい。図７にも見られるように、そのようなパーティションの存在が、チャンバ２を、それぞれ２つの層ＧＣ及びＳＣが配置される下部サブチャンバ２'及び上部サブチャンバ２"に分割する。
【００４７】
２つの層ＧＣ及びＳＣの間に設定されたパーティション１０は、２種類のコーヒーの間の接触又は混合を防止し、物質の可溶化及び抽出の正しいシーケンスをさらに増加する。分離のこの効果は、飲料の調製に先立つ段階の過程で、特にロジスティック目的で発生するカプセルの操作中にも特に有用である（例えば、それらを箱に梱包する過程、倉庫環境でのそれらの移動、販売ポイントへのそれらの搬送、販売ポイントでのそれらの棚付けなどにおいて）。
【００４８】
パーティション１０は、場合によっては、層ＧＣのコーヒーをその高密度化又はプレスされた条件に保つことに寄与してよい。
【００４９】
上述のように、分離パーティション１０は、多孔性又はいずれの場合も透水性であり、例えば、射出成形要素として、そうでなければ多孔性紙のシートとして、又は不織布のシートとして構成されてよい。好ましいプラスチック材料は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）である。パーティション１０は、もちろん、カプセル１のチャンバ２に挿入されるのに好適な形状のシートから成形又は見えなく（ｂｌａｎｋｅｄ）される。
【００５０】
パーティションは、本体３に溶接又はスナップ嵌合される、そうでなければ単にロースト・グランドコーヒーの下層ＧＣ上に置かれることができる。
【００５１】
図６及び図７に表されるケースでは、図８のように平らなディスクのように成形された分離パーティション１０が使用され、例えば、透過性材料のシート、例えば多孔性紙のシート又は不織布のシートからのディンキング（突切り）を介して得ることができる。そのような構成では、例えば、パーティション１０は、僅かな変形があっても、本体３の壁４に対して締り嵌め嵌合される、そうでなければ単に層ＧＣ上に置かれてよい。
【００５２】
しかしながら、分離パーティションは、図８に例示されているものとは異なる形状を有することができる。
【００５３】
本出願人により行われた実際の試験により、本発明に係るカプセルが、調製過程における信頼性の観点及び飲料の品質及び風味のレベルの観点の両方から、どのようにして所望の効果を得ることができるかを確認することが可能になった。
【００５４】
それらの梱包に続いて、試験を受けたカプセルは、１００個のカプセルを含む４１ｃｍ×３７ｃｍ×３５ｃｍの寸法を有するコンテナ上で１８０°にわたって３０回転を与えることによって機械的応力を受けた。処理されたカプセルの本体は、本出願人によって既に現在市場で販売されている３種類のカプセル、すなわち、それぞれ約１７．３ｃｍ３、２０．６ｃｍ３、及び２６．８ｃｍ３の封じ込め容量によって区別される「Ａ Ｍｏｄｏ Ｍｉｏ」、「Ｆｉｒｍａ」及び「Ｂｌｕｅ」として商業的に公知のカプセルのそれらに類似する。
【００５５】
前述の飲料前駆体を含む問題のカプセルは、上述の一連のカプセル「Ａ Ｍｏｄｏ Ｍｉｏ」、「Ｆｉｒｍａ」、及び「Ｂｌｕｅ」について、本出願人によってそれぞれ市場で販売されているコーヒーマシン「Ｍｉｎｕ」、「ＬＦ４００」、及び「ＬＢ２３１７」を使用して抽出を受け、エスプレッソコーヒーの調製用のカプセル及びソリュブルティの調製用のカプセルに表される、前述のそれぞれの「極限」を管理するための設計の観点から考察された。下の表は、使用された３種類のカプセルのそれぞれについて、層ＧＣが占有する容量Ｖ１を示す。
【表２】
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【００５６】
［試験１］  ２６．８ｃｍ３の容量を有するカプセルは、３０００μｍに等しいｘ５０を有する１．５ｇのソリュブルコーヒー、４５０μｍに等しいｘ５０を有する７ｇのロースト・グランドコーヒーを含む。２つの成分が共に混合され、従って、分離パーティションは存在しなかった。これらのカプセルのうち１００個は、ＬＢ２３１７マシンを使用して抽出を受けた。２０％のケースで、前述の図３を参照して言及したタイプの抽出の異常条件が見出されたが、これは許容できないと見なされた。
【００５７】
［試験２］  ２６．８ｃｍ３の容量を有するカプセルは、３０００μｍに等しいｘ５０を有する１．５ｇのソリュブルコーヒーの上層、８００μｍに等しいｘ５０を有する７ｇのロースト・グランドコーヒーの下層を含む。２つの層は、分離パーティションがない状態で互いの上部に設定された（図５に現れるように）。これらのカプセルのうち１００個は、ＬＢ２３１７マシンを使用して抽出を受けた。異常条件は見出されず、すべての抽出結果は許容できるものと見なされた。
【００５８】
［試験３］  ２０．６ｃｍ３の容量を有するカプセルは、３０００μｍに等しいｘ５０を有する１．５ｇのソリュブルコーヒーの上層、４５０μｍに等しいｘ５０を有する７ｇのロースト・グランドコーヒーの下層を含む。２つの層は、分離パーティションがない状態で互いの上部に設定された（図５に現れるように）。これらのカプセルのうち１００個は、ＬＦ４００マシンを使用して抽出を受けた。異常条件は見出されず、すべての抽出結果は許容できるものと見なされた。
【００５９】
［試験４］  １７．３ｃｍ３の容量を有するカプセルは、３０００μｍに等しいｘ５０を有する１．５ｇのソリュブルコーヒーの上層、４５０μｍに等しいｘ５０を有する５．５ｇのロースト・グランドコーヒーの下層を含む。２つの層は、分離パーティションがない状態で互いの上部に設定された（図５に現れるように）。これらのカプセルのうち１００個は、Ｍｉｎｕマシンを使用して抽出を受けた。異常条件は見出されず、すべての抽出結果は許容できるものと見なされた。
【００６０】
［試験５］  ２６．８ｃｍ３の容量を有するカプセルは、３０００μｍに等しいｘ５０を有する１．５ｇのソリュブルコーヒーの上層、４５０μｍに等しいｘ５０を有する７ｇのロースト・グランドコーヒーの下層を含む。２つの層は、分離パーティションがある状態で互いの上部に設定された（図６に現れるように）。これらのカプセルのうち１００個は、ＬＢ２３１７マシンを使用して抽出を受けた。異常条件は見出されず、すべての抽出結果は許容できるものと見なされた。
【００６１】
［試験６］  ２６．８ｃｍ３の容量を有するカプセルは、３０００μｍに等しいｘ５０を有する１．５ｇのソリュブルコーヒーの上層、４５０μｍに等しいｘ５０を有する８ｇのロースト・グランドコーヒーの下層を含む。２つの層は、分離パーティションがない状態で互いの上部に設定された（図５に現れるように）。これらのカプセルのうち１００個は、ＬＢ２３１７マシンを使用して抽出を受けた。異常条件は見出されず、すべての抽出結果は許容できるものと見なされた。
【００６２】
試験１の結果から、前駆体の２つの成分の間の混合が、異常な抽出の状況の高い発生率をどのように決定するか明らかである。代わりに、他のすべての試験は、本発明に係るカプセルがこの問題の解決をどのように可能にするかを示し、同時に、得られる飲料の満足のいく品質を保証する。
【００６３】
図９は、本発明に係るカプセルの製造の可能なシーケンスを例示する。本体３が、例えば、図９の部分ａ）のように成形又は熱成形を介して得られた後、図の部分ｂ）から明らかなように、層ＧＣを構成するロースト・グランドコーヒーの投与量が本体３に導入される。図の部分ｃ）は、機械的プレス部材を介して、層ＧＣが本体３内で高密度化される次の段階を例示する。このようにして、層ＧＣのグランドコーヒーにより当初占有された容量が減少する。様々な実施形態において、プレス部材は、本体自体の全高さの少なくとも５０％まで（図４から明らかなように、底壁６及びフランジ７の間の距離として理解される）、本体３に導入される。
【００６４】
図９の部分ｄ）は、本体３の内部のパーティション１０を層ＧＣの上に配置する次の任意の段階を例示する。その後、図９の部分ｅ）から明らかなように、層ＧＣを構成するソリュブルコーヒーの投与量の導入が続く。プロセスは、例えば、本体３のフランジ７にヒートシールされる上部シール壁又はホイル５の並置で終了する。場合によっては、シール動作は、カプセル１内に真空を生成するように、そうでなければ、特に前駆体を経時的に保存するために不活性ガス（例えば、Ｎ２又はＮ２Ｏ又はＣＯ２）を内部に導入するように実行することができる。
【００６５】
層ＧＣのプレス及びパーティション１０の配置の段階ｃ）及びｄ）は、逆のシーケンスで実行されること（すなわち、最初にダイヤフラムを配置し、そしてダイヤフラム及び層ＧＣを下方にプレスする）、そうでなければ単一動作、例えば、後者がパーティション１０を本体３に持ち込み、そのプレスの終わりに層ＧＣ上でそれを解放するようにプレス部材Ｐを備え付けることに置き換えられることができることに留意されたい。
【００６６】
図１０に模式的に表されているのは、本発明に係るシステムで使用されることができるコーヒーマシンである。Ｍによって全体として示されるマシンは、カップなどのようにそれらの収集のために飲料をコンテナ１０２に送達するように構成された抽出ユニット１００（油圧の観点からは流量制限器と実質的に同等である）を含む油圧回路を有する。
【００６７】
様々な実施形態において、ユニット１００は２つの部分を備え、そのうちの少なくとも１つは他方、特にインジェクタ１００'及びカプセルホルダ１００"に対して可動であり、固定容量ハウジングを規定する後者は、少なくとも部分的にカプセル１を受け取るよう設計される。有利に言及されるハウジングは、３０ｃｍ３より大きくない容量を有する。
【００６８】
インジェクタ１００'及びカプセルホルダ１００"のうちの少なくとも１つは可動であり、それにより、２つの部分は、カプセル１が上述のハウジングに到達することができる装填又は開口の位置、及びユニット１００の２つの部分が水の流れによって横切られることができるカプセル１が含まれる抽出チャンバを規定する閉鎖又は送達の位置にもたらされることができる。この目的のために、様々な実施形態において、ユニットの２つの部分のうちの少なくとも１つは、カプセル１の２つの端壁５及び６の少なくとも１つの断裂又は穿孔を引き起こすための１又は複数の開口要素（例えば、先端の形状）を含んでよい。
【００６９】
マシンＭは、飲料の調製に必要な水を少なくとも４ｂａｒ又はそれより高い圧力でユニット１００に向けて押し込むことができる電気ポンプ１０３を備える。ポンプ１０３は、取込ダクト１０５を介して水貯蔵部１０４に接続された入口を有し、その上に、ポンプ１０３によって引き出された水の流れを示す電気信号（パルス）を供給するために、例えばタービンタイプの流量計１０６を介在することができる。ポンプ１０３は、電気振動ポンプ、そうでなければ電気モータ１０７によって駆動されるポンプであってよい。
【００７０】
ポンプ１０３から出口で放出された加圧水は、電気加熱デバイス又はボイラ１０９に到達し、そこから抽出ユニット１００に向かって進む。好ましくは、ポンプ１０３から来る水の圧力が例えば２ｂａｒの事前設定された閾値を超えるときに抽出ユニット１００に向かう水の流れを可能にするように設計されている少なくとも１つの通常閉じられた一方向油圧バルブ１１０が、加熱デバイス１０９及び抽出ユニット１００との間に設定される。
【００７１】
様々な実施形態において、マシンは、１１２によって示される排気バルブ、例えば、二方二位置バルブを設けられてよく、好ましくは、一方向バルブ１１０の出口と抽出ユニット１００の入口との間に接続された入口１２ＩＮ及びドリップトレイのようなドレンオフコンテナ１１１に接続された出口１２ＯＵＴを有する。
【００７２】
様々な実施形態において、バルブ１１２は、適切な電気線１１３を介してマシンＭの制御ユニットＣＵに接続された、励起ソレノイド１２ａを備えるソレノイドバルブである。他の実施形態では、代わりに、バルブ１１２は油圧式駆動バルブであり、回路はそれに応じて修正される。
【００７３】
本発明に係るカプセルは、これまでに例示された場合のように、その出口側に内部フィルタ要素がなくてよい。これは、上述の壁を穿孔するように設計された抽出ユニットの部分に関連する穿孔装置（典型的に、カプセルホルダ１００"に関連する穿孔装置）が、飲料の送達の過程でインソリュブルコーヒー（不溶性コーヒー）の粒子のカプセルの外部の通路を防ぐために事前に配置されている場合に可能である。しかしながら、他の実施形態では、チャンバ２内で、コーヒーＧＣの層と、穿孔又は断裂用に設計された出口壁６との間に、不溶性粒子の上述の放出を防止するために少なくとも１つのフィルタ要素が設定されてよい。
【００７４】
上記の説明から、本発明の特徴が明らかとなり、同様にその効果も明らかとなる。当業者であれば、例として説明されたカプセルに対して、後続の請求項に規定された本発明の範囲から逸脱することなく数々の変形例に想達しうることは明らかである。例えば、本発明に係るカプセルはまた、１又は複数の予め形成された通路が設けられた、下壁又は底部のようなその端壁の少なくとも１つを有してよく、及び／又は透水性の壁（例えば、フィルタ紙又は不織布で作成される）を含んでもよく、これらは、カプセル自体の内部で水及び／又は蒸気が所定の圧力に達すると裂けるように設計されたフィルムによって閉じられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ）】
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【図９ｂ）】
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【図９ｃ）】
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【図９ｄ）】
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【図９ｅ）】
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【図９ｆ）】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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