(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料調製カプセルにおいて、
飲料調製原料を入れるのに適した中空体であって、該中空体内へと液体を受け入れるための上端部と、前記中空体から飲料を分注するための、前記上端部に流体連通している下端部と、前記上端部および前記下端部の間の少なくとも１つの側壁とを有する、中空体、
を備え、さらに前記中空体が、フィルタ材料のシートであって該フィルタ材料のシートの表面積の少なくとも１つの寸法に沿って可変透過度を有するフィルタ材料を、中に含み、
前記フィルタ材料のシートが前記少なくとも１つの側壁に対して傾斜して前記中空体の内部を横切って延在するように、前記フィルタ材料のシートが、前記中空体の前記上端部に相対的に近い第１の位置において前記少なくとも１つの側壁に接合しているとともに、前記中空体の前記下端部に相対的に近い第２の位置において前記少なくとも１つの側壁に接合しており、
前記フィルタ材料のシートが、前記中空体の上部または注入口のより近くで、より透過性ではなく、かつ前記中空体の下部または排出口のより近くで、より透過性である、または前記フィルタ材料のシートが、前記中空体の前記側壁のより近くで、より透過性ではなく、かつ前記フィルタ材料のシートの中心のより近くで、より透過性である、あるいはこれら両方を組み合わせたものである、ことを特徴とする飲料調製カプセル。
【請求項２】
前記フィルタ材料のシートの前記可変透過度が、前記フィルタ材料のシートの、可変厚さ、可変細孔サイズ、可変細孔密度、または可変組成、によって提供されることを特徴とする請求項１記載の飲料調製カプセル。
【請求項３】
前記フィルタ材料のシートの前記透過度が、前記中空体の前記上端部に相対的に近い前記第１の位置から前記中空体の前記下端部に相対的に近い前記第２の位置に向かって増加しており、前記フィルタ材料のシートの前記透過度が、該透過度が少しずつ変化することによって増加していることを特徴とする請求項１または２記載の飲料調製カプセル。
【請求項４】
前記フィルタ材料のシートが、単一の折り畳まれていない材料のシートであることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項５】
前記フィルタ材料のシートが該シートの周縁の周りで、前記中空体の前記少なくとも１つの側壁に固定されていることを特徴とする請求項１から４いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項６】
前記フィルタ材料のシートが前記中空体を、前記液体を受け入れるための注入チャンバと、排出チャンバであって前記飲料が該排出チャンバから分注される、排出チャンバとに分割することを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項７】
前記フィルタ材料の表面積が、前記中空体のキャビティの横断面積よりも大きいことを特徴とする請求項１から６いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項８】
ノズルである液体の注入口であって、前記液体が該注入口を通って前記中空体に入ることができる、注入口をさらに備えていることを特徴とする請求項１から７いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項９】
開口可能な継ぎ目である液体の排出口であって、前記飲料が該排出口を通って前記中空体から出ることができる、排出口をさらに備えていることを特徴とする請求項１から８いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項１０】
前記排出口が、熱および／または圧力で解除可能な接合で密封されていることを特徴とする請求項９記載の飲料調製カプセル。
【請求項１１】
前記フィルタ材料と前記中空体の前記上端部との間で前記フィルタ材料上に支持された、挽いたコーヒーまたは茶葉である前記飲料調製原料を備えていることを特徴とする請求項１から１０いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項１２】
前記飲料調製原料が、使用前に前記カプセル内に密閉されていることを特徴とする請求項１１記載の飲料調製カプセル。
【請求項１３】
前記フィルタ材料が、ウェブ材料または不織布繊維材料であることを特徴とする請求項１から１２いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項１４】
約２５ｍｌから約５００ｍｌの飲料の調製のための、および／または、約２ｇから約２５ｇの挽いたコーヒー、または約１ｇから約９ｇの茶葉、あるいは約２ｇから約３０ｇの水分散性原料が入っている、一杯分のカプセルであることを特徴とする請求項１から１３いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項１５】
前記中空体が、対面した関係で配置されかつその縁端に沿って密封された、フレキシブルフィルム材料の前方シートと後方シートとを備えた、サシェの形を成しており、前記フィルタ材料が、前記第１の位置において前記中空体の前記前方シートに接合しているとともに、前記第２の位置において前記中空体の前記後方シートに接合していることを特徴とする請求項１から１４いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項１６】
前記中空体の前記前方シートおよび前記後方シートが、空気および水不浸透性の積層シートであることを特徴とする請求項１５記載の飲料調製カプセル。
【請求項１７】
前記中空体の前記前方シートおよび前記後方シートが、前記中空体の下部の継ぎ目に排出領域を提供した状態で、両縁端の継ぎ目および上部の継ぎ目に沿って恒久的に一緒に接合されており、かつ液体の注入ノズルが、前記中空体の前記上部の継ぎ目または一方の縁端の継ぎ目内へと挿入されていることを特徴とする請求項１５または１６記載の飲料調製カプセル。
【請求項１８】
前記排出領域が、熱および／または圧力で解除可能な接合で密封されていることを特徴とする請求項１７記載の飲料調製カプセル。
【請求項１９】
前記中空体の前記フレキシブルフィルム材料が積層体であり、該積層体が、前記中空体を前記カプセルの他の部材に接合するための熱可塑性シーラント層、実質的に気体不浸透性のバリア層、前記積層体の層間の付着を促進する付着層、構造層、のうちの２以上を備えていることを特徴とする請求項１５から１８いずれか１項記載の飲料調製カプセル。
【請求項２０】
前記中空体のフィルム材料が、ポリプロピレン層とポリビニルアルコール層とを備えた積層体であることを特徴とする請求項１９記載の飲料調製カプセル。
【請求項２１】
飲料を調製する方法であって、請求項１から２０いずれか１項記載の飲料調製カプセルに、水性の液体を通過させるステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
前記中空体の前記上端部または上端部領域側壁に位置している、ノズルを通じて、水注入管を前記中空体内へと挿入し、さらに次いで、前記中空体の内部の前記飲料調製原料上へと前記液体を注入して、前記飲料または飲料成分を調製するステップを含むことを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
前記中空体の前記下端部または下端部領域側壁が、前記中空体内に前記液体が導入されると破裂開口して前記飲料を前記中空体から排出管を通じて流出させることができる、感熱および／または感圧シールを備えていることを特徴とする請求項２１または２２記載の方法。
【請求項２４】
飲料を調製する方法であって、請求項１から２０のいずれか１項記載の飲料調製カプセルに、水性の液体を通過させるステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項２５】
前記中空体の前記上端部または上端部領域側壁に、注入管で、該注入管の開口が前記フィルタ材料の上方に存在するように孔をあけ、さらに次いで、前記中空体の内部の前記飲料調製原料上へと前記液体を注入して、前記飲料または飲料成分を調製するステップを含むことを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
前記中空体の前記下端部または下端部領域側壁に、排出管で、該排出管の開口が前記フィルタ材料の下方に存在するように孔をあけ、さらに次いで前記飲料を、前記排出管を通じて前記中空体から流出させることを可能にするステップを含むことを特徴とする請求項２４または２５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料調製カプセルに関する。
【背景技術】
【０００２】
挽いたコーヒーなどの粒子状の飲料製造原料が入っているカプセルを、飲料製造装置の飲料製造ステーションに挿入することによって、一杯分の飲料を作るいくつかの飲料製造システムが知られている。この装置は次いでカプセル内に水を注入し、ここで飲料製造原料が水に溶解して、あるいは水に浸出して、飲料が生成される。飲料は、適切な排出口を通ってカプセルから流れ出る。排出口は、カプセルの単なる開口または穿孔でもよいし、または、カプセルの排出領域に孔をあける排出管を含むものでもよい。カプセルはフィルタを組み込んで、コーヒーかすなどの固形成分がカプセルから外へと移動するのを防ぐことができる。この一般的なタイプの飲料製造システムは、例えば、特許文献１、特許文献２、および特許文献３（全てＮｅｓｔｌｅ）、特許文献４（Ｋｅｕｒｉｇ）、特許文献５（Ｋｅｎｃｏ）、特許文献６（Ｓａｒａ Ｌｅｅ）、さらに特許文献７および特許文献８（Ｍａｒｓ）に記載されている。
【０００３】
特許文献９、特許文献１０、特許文献７、特許文献１１、および特許文献１２は、フラビア（ＦＬＡＶＩＡ）という登録商標でマースドリンクスにより販売されている、現在幅広く利用されているタイプのカプセルベースの飲料調製システムを記載している。最新式のものによるフラビアカプセルの例示的な実施形態が、図１、２ａ、および２ｂに示されている。
【０００４】
図１、２ａ、および２ｂを参照すると、現在のフラビアタイプの飲料調製カプセル１００は、以下でより詳細に説明するが、その上部縁端および側部縁端の周りで恒久的に一緒に接合された、液体および空気不浸透性シート材料の前方シート１１０および後方シート１１２を備えている。前方シートおよび後方シートはカプセルの下部縁端１２０に沿ってさらに一緒に接合されているが、この接合はカプセル内部の熱または圧力の影響下で解除可能である。例えば下部縁端１２０の接合は、感圧接着剤を用いたものでもよい。カプセル１００内には、前方シートおよび後方シートの内壁に接合された、折り畳まれたフィルタ材料１３０のウェブが存在している。フィルタ材料のウェブは、挽いたコーヒーまたは茶葉などの飲料調製原料１５０を支持している。カプセル１００は、管状孔１４２を有するノズル１４０をさらに備えている。カプセル１００を飲料調製マシンに正確に設置するのを助けるようフランジが付されたこのノズルは、カプセルの上部縁端に挿入されて、前方シートおよび後方シートに気密状態で接合されている。ノズルの孔は最初に、適切な気密鮮度バリアによって密封されている。
【０００５】
図２ａを参照すると、ウェブ材料１３０のシートは折り畳まれて、不溶解性の飲料調製原料１５０を支持する「Ｗ」字状の断面を形成している。液体の導管を通じて液体が導入されると、液体の圧力によってＷの頂点１３２が外側にめくり返され、図２ｂに示されているように下方に凸状の濾床が提供される。この外側にめくり返されることによる影響で、下部の継ぎ目１２０の感圧シールの破裂が助けられ、カプセル内で淹れられた飲料が分注される。この外側にめくり返されるフィルタウェブのさらなる詳細は、特許文献７において見出すことができる。
【０００６】
上記タイプの飲料製造カプセルは幅広い用途を見出した。しかしながら、このカプセルは特定の欠点を抱えている。このカプセルを製造する際には、適切に成形された構成要素を正確かつ確実なやり方でアセンブリすることが必要となり、これは製造コストを増加させる。さらに、原料およびフィルタシートを通る飲料の流速が、最適な飲料調製で望まれる速さおよび／または均一さと同等ではない可能性がある。上記システムでは、カプセル内部の飲料原料の不完全な溶解または抽出という難題が生じ得る。例えば、カプセルベースのシステムを用いて飲料を調製すると、特にエスプレッソおよびエスプレッソタイプの飲料の調製など比較的高圧が必要である場合、淹れている際に飲料調製原料の圧縮層を通って液体のチャネリングが起こる可能性がある。このチャネリングでは、液体は飲料調製原料の圧縮層内の優先的経路を通って導かれ、飲料調製原料が液体に均一に触れることを妨げる。これは無駄な飲料調製原料と、溶解または浸出された材料の濃度が減少した飲料をもたらし得る。チャネリングはさらに、飲料調製原料が均一に分配されていない場合にも起こり得る。生じ得る別の難題は、フィルタの下部領域など粒子状材料がより高密度な領域または堅く詰め込まれた領域での、水の流れの遮断または部分的な閉塞に起因する、過剰なシステムの背圧である。
【０００７】
上記問題は全て、一貫性のない販売性能および飲料の味の悪さにつながり得る。上記問題を解決する試みが行われた。特許文献１３は、フィルタ要素が平坦な底面と波型の側部とを有して、フィルタおよび飲料原料を通過する液体の流れを向上させる飲料カプセルを記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第９４／０１３４４号
【特許文献２】欧州特許出願公開第０５１２４６８（Ａ）号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第０４６８０７９（Ａ）号明細書
【特許文献４】米国特許第５，８４０，１８９号明細書
【特許文献５】欧州特許出願公開第０２７２９２２（Ａ）号明細書
【特許文献６】欧州特許出願公開第０８２１９０６（Ａ）号明細書
【特許文献７】欧州特許出願公開第０１７９６４１（Ａ）号明細書
【特許文献８】国際公開第０２／１９８７５（Ａ）号
【特許文献９】英国特許出願公開第２１２１７６２（Ａ）号明細書
【特許文献１０】英国特許出願公開第２１２２８８１（Ａ）号明細書
【特許文献１１】欧州特許出願公開第０２４７８４１（Ａ）号明細書
【特許文献１２】国際公開第９９／０５０４４（Ａ）号
【特許文献１３】国際公開第２００５０２６０１８（Ａ）号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、フラビアタイプの設備での使用に適しているものの排他的ではない改良された飲料調製カプセルの必要性が未だ残っている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は飲料調製カプセルを提供し、この飲料調製カプセルは、飲料調製原料を入れるのに適した中空体であって、中空体内へと液体を受け入れるための上端部と、中空体から飲料を分注するための、上端部に流体連通している下端部と、上端部および下端部の間の少なくとも１つの側壁とを有する、中空体、を備え、さらに中空体は、フィルタ材料であってこのフィルタ材料の表面積の少なくとも１つの寸法に沿って可変透過度を有するフィルタ材料を、中に含み、このフィルタ材料は、中空体の上部または注入口のより近くで、より透過性ではなく、かつ中空体の下部または排出口のより近くで、より透過性である、またはフィルタ材料は、中空体の側壁のより近くで、より透過性ではなく、かつフィルタ材料の中心のより近くで、より透過性である、あるいはこれら両方を組み合わせたものであることを特徴とする。使用時に上端部は、飲料調製原料に接触させるための液体を中空体内へと受け入れる。
【００１１】
この手法では、実質的に全ての飲料材料が液体に接触するよう、飲料材料全体を通る一貫した液体の流れを促すために、また最も抵抗が小さい通路を通る液体のチャネリングを実質的に回避するために、中空体の上端部から下端部までの圧力降下（Δ−Ｐ）を全フィルタ材料に亘って類似したまたは同一のものとすることができる。これは特に、フィルタ材料の異なるエリアが異なる量の飲料原料を支持する場合に有用である。
【００１２】
例えば、水がより多くの飲料原料を通過しなければならないフィルタ材料のエリア（フィルタ材料のより低い部分など）では、フィルタ材料の透過度はより大きくなり得、また水がより少ない量の飲料原料を通過しなければならないエリア（フィルタ材料のより高い部分など）では、フィルタ材料の透過度はより小さくなり得る。これは、フィルタ材料の全てのエリアを通じて、一貫した液体の流れを促す。
【００１３】
カプセルの側壁付近により透過性ではない領域を有した状態で、フィルタ材料の中心に向かって、より透過性の領域を提供すると、ポッドの側壁付近を優先的に進んで飲料調製原料のいくらかを避けて通るといった液体の傾向を、低減するのに有用である。
【００１４】
フィルタ材料の可変透過度は、フィルタ材料の表面積に亘って変化する、厚さ、細孔サイズ、細孔密度、または組成によって提供され得る。透過度は、異なる細孔サイズの分布、または細孔密度によって、変化することが好ましい。
【００１５】
可変透過度を有するフィルタ材料の寸法は、中空体の上端部に相対的に近い第１の位置と、中空体の下端部に相対的に近い第２の位置との間に延在し得るものである。フィルタ材料は、中空体の上部または注入口のより近くで、より透過性ではなく、かつ中空体の下部または排出口のより近くで、より透過性であることが好ましい。この手法では、フィルタ材料の下方エリアがより多量の飲料原料を支持し得るとしても、中空体の上端部から下端部への圧力降下は、全フィルタ材料に亘って類似したまたは同一のものになり得る。
【００１６】
フィルタ材料がフィルタ材料のシートであり、種々の配置で存在させることができると都合がよい。例えばフィルタ材料のシートは、側壁に対して傾斜して中空体の内部を横切って延在しているものでもよく、好適にはこのときフィルタ材料のシートは、側壁上の第１の位置から側壁上の第２の位置へと直接延在しており、この第１の位置は中空体の上端部に相対的に近く、かつ第２の位置は中空体の下端部に相対的に近い。フィルタ材料のこの傾斜した配置は、フィルタ材料が中空体の上部または注入口のより近くで、より透過性ではなく、かつ中空体の下部または排出口のより近くで、より透過性である、本発明の実施形態を達成するのに特に有用であることが理解されよう。好適にはフィルタ材料の透過度は、中空体の内部を一方の側壁から他方へと横切って延在する寸法に亘って変化する。この手法では、フィルタ材料の透過度は、中空体の上端部に相対的に近い第１の位置から中空体の下端部に相対的に近い第２の位置に向かって増加し得、このフィルタ材料の透過度は、透過度が少しずつ変化することによって増加していることが好ましい。フィルタ材料のシートは、中空体の内部（キャビティ）を横切って延在しているフィルタ材料が折り畳まれていないという点で、単一の折り畳まれていない材料のシートであることが好ましい。
【００１７】
このやり方ではいくつかの利点が提供される。すなわち、製造時のカプセルの構造がより簡単になり、必要な構成材料、特にフィルタ材料がより少なくなり、より一貫した販売性能となり、さらに飲み味がより一貫したものとなる。特に、カプセルの中空体内部のフィルタ材料を傾斜させることによって、従来技術で使用されていた多層または複雑な折り畳んだ配置のフィルタ材料を必要とせずに、フィルタの表面積、およびフィルタ上に載っている飲料調製原料の液体接触面積が最大化される。これは、傾斜したフィルタ材料が中空体の上部へと上昇するにつれてより透過性ではなくなるという点で可変透過度を有する、フィルタ材料の都合のよい配置も可能にする。フィルタ材料の表面積は、中空体のキャビティの横断面積よりも大きいことが好ましい。フィルタ材料のシートは、中空体の内部（キャビティ）を横切って延在しているフィルタ材料が折り畳まれていないという点で、単一の折り畳まれていない材料のシートであることが好ましい。ただしフィルタ材料のシートの縁端は、カプセルにフィルタ材料を固定するのを助けるために折り畳まれていてもよいことを理解されたい。多層および複雑な折り畳んだ配置のフィルタ材料が必要なくなることによって、カプセルの構造の複雑さは最小限になる。さらに、飲料調製原料と液体との接触面積がより大きくなることによって、より短時間でのより完全な飲料調製原料の抽出が可能になると共に、液体に触れずに残存し無駄になる飲料調製原料の領域がより少なくなるよう液体のチャネリングが減少する。これにより、より一貫かつ向上した販売性能および飲み味が実現される。
【００１８】
あるいはフィルタ材料のシートは、下部が丸みを帯びたまたは下部が平坦なＵ字状で、好適には単一の折り畳まれていない材料のシートとして、中空体の内部を横切って延在しているものでもよい。この手法では、フィルタ材料の透過度は、Ｕ字状のフィルタ材料の中心下部領域に向かって増加するものでもよく、このフィルタ材料の透過度は、透過度が少しずつ変化することによって増加していることが好ましい。
【００１９】
あるいはフィルタ材料のシートは折り畳まれたものでもよく、かつ中空体の内部を横切って、Ｖ字状またはＷ字状で、あるいは一連の溝を備えて、延在しているものでもよい。この手法では、フィルタ材料の透過度が、Ｖ字状、Ｗ字状、または一連の溝の、各溝の底面に向かって増加しているものでもよく、このフィルタ材料の透過度は、透過度が少しずつ変化することによって増加していることが好ましい。
【００２０】
本発明の一実施の形態において、フィルタ材料のシートの周囲縁端は、中空体の少なくとも１つの側壁に固定されている。より好適にはフィルタ材料は、シートの実質的に全周縁の周りで連続的に、最も好適にはシートの全周縁の周りで連続的に、中空体の少なくとも１つの側壁に固定されている。
【００２１】
本発明の別の実施形態において、フィルタ材料のシートは中空体の１以上の側壁から形成されている。この事例において側壁のフィルタ領域は、フィルタ領域内において側壁が少なくとも部分的に透過性になるよう穿孔されている。従ってフィルタ材料のシートは、中空体の１以上の側壁と同じ材料を含むことになるが、側壁のフィルタ領域に積層された不織布フィルタ材料層をさらに備えてもよい。
【００２２】
フィルタ材料のシートは中空体を、液体を受け入れるための注入チャンバと、飲料がここから分注される排出チャンバとに分割することが好ましい。
【００２３】
中空体は液体の注入口を備えていてもよく、液体はこの注入口を通って中空体に入ることができる。注入口は、中空体の上端部または上端部領域側壁に位置していることが好ましい。注入口は、孔を有しているノズルであることが好ましい。孔は使用前には、脆弱な鮮度バリアによって密封されていてもよい。例えば鮮度バリアは、ノズルの孔を横切って延在する、酸素不浸透性の金属箔の膜および／または熱可塑性フィルムを含み得る。注入口に関連する前述の特徴は、以下でより詳細に論じる本発明のサシェカプセルの実施形態において特に好ましい。
【００２４】
あるいは中空体の上端部が注入口を含まずに、使用時に中空体を切開するまたは中空体に孔をあけて、中空体内への液体の送出を可能にするものでもよい。この特徴は、以下でより詳細に論じる本発明のポッドカプセルの実施形態において特に好ましい。
【００２５】
好適には中空体は排出口を備え、飲料はこの排出口を通って中空体から出ることができる。中空体の下端部または下端部領域側壁は、排出経路を備えていることが好ましい。排出経路は、飲料調製中に飲料をこの排出経路から流出させることができる開封可能なシールを用いて、任意の都合のよいやり方で密封してもよい。シールは、中空体内に空気または水などの流体媒体が導入されると開封され得る、熱および／または圧力で解除可能な接合で形成されていると都合がよい。排出口に関連する前述の特徴は、以下でより詳細に論じる本発明のサシェカプセルの実施形態において特に好ましい。
【００２６】
あるいは中空体の下端部は排出口を含まないものでもよく、使用時に中空体を切開し、または中空体に孔をあけて、飲料の流出を可能にするものでもよい。この特徴は、以下でより詳細に論じる本発明のポッドカプセルの実施形態において特に好ましい。
【００２７】
飲料調製カプセルは、フィルタ材料と中空体の上端部との間でフィルタ材料上に支持された、飲料調製原料を備えていることが好ましい。飲料調製原料は、不溶解性の飲料原料、例えば挽いたコーヒーまたは茶葉でもよい。飲料調製原料は、前述したようにカプセルの注入チャンバ内に存在していることが好ましい。飲料調製原料は、カプセル本体内に密閉されていることが好ましい。つまり中空体は、実質的に気密および液密の状態で飲料調製原料を封入したエンクロージャを、使用時に中空体の上端部が破られるまで画成し、注入口または穿孔を通じてエンクロージャ内に水を注入してエンクロージャ内部の原料から飲料を調製し、さらに飲料調製中に中空体の下端部に生成された排出口または穿孔から、こうして調製された飲料を流出させることができる。
【００２８】
フィルタ材料は、ウェブ材料または不織布繊維材料を含むことが好ましい。飲料調製原料が、浸出後にカプセル内に残存するよう意図された浸出タイプの飲料である場合（例えば、挽いたコーヒーまたは茶葉）、フィルタ材料は、液体飲料の自由な通過を可能にしながら、浸出された固形物質を残すよう、十分に細かいメッシュサイズを有することが好ましい。例示的なフィルタ材料は、メルトブローポリプロピレンがスパンボンデッドポリプロピレン不織布の層間に挟持された積層体である。コストおよび生分解性のために、セルロース系材料を用いることも望ましいであろう。飲料調製原料が分散または溶解タイプの飲料であり、カプセルの全内容物が分注されるよう意図されている場合、フィルタ材料は、飲料原料が流出することができるよう、比較的粗いメッシュ材料であることが好ましい。それでもなおこのフィルタ材料は、分散性原料の大部分の急速な流出を依然として防いで、その一纏まりを分散されていない粒子としてではなく分散液として残すべく、飲料液体と混合するための十分な時間を割り当てるものであるべきである。さらに使用前の保管中には、分散性材料の大部分は粗いフィルタ材料の上方側、すなわちフィルタ材料の表面と中空体の上端部との間に留まっているべきである。
【００２９】
カプセルは、一人分の飲料、すなわち約２５ｍｌから約５００ｍｌ、好適には約１００ｍｌから約２５０ｍｌの飲料の調製に十分な飲料調製原料が入っている、一杯分のカプセルであることが適している。例えばカプセルには、約２ｇから約２５ｇの挽いたコーヒー、または約１ｇから約９ｇの茶葉、または約２ｇから約３０ｇの水分散性原料が入っていてもよい。
【００３０】
本発明の一実施の形態において中空体は、対面した関係で配置されかつその縁端に沿って密封された、フレキシブルフィルム材料の前方シートと後方シートとを備えた、サシェの形を成しており、このときフィルタ材料は、中空体の前方シートから中空体の後方シートへと延在している。
【００３１】
サシェの実施形態の前方シートおよび後方シートは、好適には空気および水不浸透性である、積層シートでもよい。
【００３２】
好適にはサシェの実施形態のシートは、サシェの下部の継ぎ目に排出領域を提供した状態で、両横縁端の継ぎ目および上部の継ぎ目に沿って恒久的に一緒に接合されており、かつこのとき液体注入ノズルが、サシェの上部の継ぎ目または一方縁端の継ぎ目内へと挿入されている。これらの実施形態においてサシェの構造は、可変透過度フィルタ材料が付加されていることを除いて、上述した従来のフラビアカプセルと実質的に同じである。
【００３３】
サシェの実施形態の可変透過度フィルタ材料は、注入ノズルに相対的に近い、サシェの一方のシート上の第１の位置から、排出領域に相対的に近い、対向するシート上の第２の位置へと延在していることが好ましい。
【００３４】
サシェの一実施の形態において、フィルタ材料のシートは、フレキシブルフィルム材料の前方シートおよび後方シートとは別個の材料片であり、フィルタ材料のシートの周囲縁端は前方シートおよび後方シートに固定されている。
【００３５】
サシェの別の実施形態において、フィルタ材料のシートは、フレキシブルフィルム材料の前方シートまたは後方シートのいずれかまたは両方から形成されている。この事例においてフレキシブルフィルム材料のフィルタ領域は、フィルタ領域内において材料が少なくとも部分的に透過性になるよう穿孔されている。例えば単一のフレキシブルフィルム材料のシートを、シートの第１の末端部分がカプセルの前方を形成し、シートの中間の傾斜した部分が穿孔されフィルタ材料として機能し、さらにシートの第２の末端部分がカプセルの後方を形成するように、「Ｎ」または「И」字状に折り畳んでもよい。別の例ではフレキシブルフィルム材料の第１のシートを、この第１のシートの第１の部分がカプセルの前方を形成し、第１のシートの第２の部分が穿孔されフィルタ材料として機能するように、「Ｖ」または「Λ」字状に折り畳んでもよい。カプセルの後方は、第１のシートの液体浸透性部分に接続された、フレキシブルフィルム材料の第２のシートから形成される。この手法では、唯一または２つのフレキシブルフィルム材料のシートを用いて、より容易で安価な構造で完全なカプセルを提供することができる。いずれの事例でも、シートの液体浸透性部分はレーザ穿孔されたものでもよく、またシートの液体浸透性部分を、積層された不織布フィルタ材料層と組み合わせてもよいし、または組み合わせなくてもよい。
【００３６】
可変透過度フィルタ材料は、サシェの上部または注入口のより近くで、より透過性ではなく、かつサシェの下部または排出口のより近くで、より透過性であることが好ましい。
【００３７】
サシェの実施形態の排出領域は、飲料調製中に飲料をこの排出領域から流出させることができる開封可能なシールを用いて、任意の都合のよいやり方で密封してもよい。このシールは、前方シートおよび後方シートを熱および／または圧力で解除可能な接合で一緒に接合することによって形成すると都合がよい。
【００３８】
特定の実施形態において、サシェの実施形態の中空体は、その一方の端部に排出領域を有する管の形を成した単一のシートから形成され得る。この管は押出成形によって形成してもよいし、あるいは単一のシートから、そのシートを折り重ね、縦方向のラップシールまたはフィンシールに沿ってその対向する縁端を接合することにより形成してもよい。
【００３９】
サシェの実施形態の中空体の形成に使用される材料は、例えば既存のフラビアカプセルの形成に使用されたタイプのフレキシブルフィルム材料から、適切に実質的に構成され得る。フレキシブルフィルム材料は通常、２以上の以下の層を備えた積層シートになる。すなわちその層とは、中空体をカプセルの他の部材に接合するための熱可塑性シーラント層、アルミニウムフィルムなどの金属フィルムまたはポリビニルアルコール（ＰｖＯＨ）などの気体バリアポリマーとされ得る、実質的に気体不浸透性のバリア層、積層体の他の層間の付着を向上させる付着層、例えば穿刺抵抗を提供するための構造層、および／または印刷用基材層である。構造層は、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、または当技術において既知の他のポリマーから作製してもよい。一実施の形態において積層材料は、ポリプロピレン層およびポリビニルアルコール（ＰｖＯＨ）層を備えている。カプセル材料は、カプセルの内容物の可視性を実現するよう少なくとも透明領域を含み得る。
【００４０】
サシェの実施形態の中空体のシート材料は、ポリプロピレン層とポリビニルアルコール層とを備えた積層体であることが最も好ましい。
【００４１】
本発明のカプセルが、既存の飲料調製設備、特にフラビアタイプのマシンで、この設備を変更することなく使用できるよう、サシェの実施形態のサシェカプセルの寸法は、上述した既存のシステムで使用されるものに類似したものとされ得る。サシェの前方および後方のサイズは、約１０ｃｍ×約７ｃｍ、または約１０ｃｍ×約５ｃｍであることが好ましい。サシェの注入ノズルの上面の形状は、２つの対向する約１０ｍｍの辺と、２つの対向する約３ｍｍの辺と、２つの対向する約６ｍｍの辺と、２つの対向する約３ｍｍの辺とを有する、８面体であることが好ましい。
【００４２】
別の実施形態において中空体は、例えば熱成形または射出成形された半剛体の少なくとも１つのプラスチックおよび／または金属箔材料のシートを備えた、ポッドの形を成したものである。このシート材料は積層体でもよく、この積層体は、以下の層、すなわち中空体をカプセルの他の部材に接合するための熱可塑性シーラント層、アルミニウムフィルムなどの金属フィルムが適している実質的に気体不浸透性のバリア層、積層体の他の層間の付着を向上させる付着層、例えば穿刺抵抗を提供するための構造層、および／または印刷用基材層、のうちの少なくとも１つを備えたものでもよい。構造層は、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ナイロン、または当技術において既知の他のポリマーから作製してもよい。カプセル材料は、カプセルの内容物の可視性を実現するよう少なくとも透明領域を備え得る。
【００４３】
好適にはポッドの実施形態は、例えば熱成形によってフランジ付きリムを有するカップまたはボウルの形状に形成された、第１のシートと、ポッドを形成するようフランジ付きリムを横切って接合された、第２のシートとを備え得る。例えば第１のシートは、フランジ付きリムを有するカップまたはボウルの形状に熱成形された、比較的堅い熱可塑性シートでもよく、第２のシートは、フランジ付きリムを横切って接合された平坦なシートであり、フレキシブルフィルム材料から成るでもよい。これらの実施形態においてポッドは円錐台形形状を有するものでもよく、孔をあけることが可能な上部および底面を有しているのが適している。カプセルの下部は孔をあけることが可能なものであるか、あるいはそうでなければ、例えば取外し可能なカバーまたはヒンジ付きカバーを備えた孔、またはセプタム、またはスプリットセプタム、または例えば国際公開第０２１９８７５（Ａ）号に記載されているような脆弱な鮮度バリアを有するノズルなど、排出管を挿入するための手段を備えている。
【００４４】
ポッドの実施形態の可変透過度フィルタ材料は、接着剤、またはポッドの内部表面に提供されたアニュラスへの溶接によって、ポッドの内部表面に固定され得ることが適しており、あるいは他の実施形態では、ポッドの内側でフランジを保持することによって所定の位置に保持してもよいし、またはフィルタ材料を覆って延在している、フィルタ層の周縁の周りでポッドの内面に接合された、液体浸透性シートによって保持することさえ可能である。フィルタ材料の面積は、約１ｃｍ2から約２０ｃｍ2、例えば約２ｃｍ2から約１０ｃｍ2であることが適している。
【００４５】
フィルタ材料が、中空体の側壁のより近くでより透過性ではなく、フィルタ材料の中心のより近くでより透過性であることは、本発明のポッドの実施形態において特に有益である。
【００４６】
あるいは、またはさらに、可変透過度フィルタ材料は、ポッドの上部または注入口のより近くでより透過性ではなく、かつポッドの下部または排出口のより近くでより透過性であるものでもよい。
【００４７】
ポッドの実施形態において、フィルタ材料は柔軟なものでもよいし、あるいは剛性のものでもよい。
【００４８】
本発明のカプセルが、既存の飲料調製設備で、この設備を変更することなく使用できるよう、ポッドの実施形態のカプセルの寸法は、上述した既存のシステムで使用されるものに類似したものとされ得る。ポッドの内部容積は、約１ｃｍ3から約１００ｃｍ3、例えば約５ｃｍ3から約５０ｃｍ3であることが好ましい。
【００４９】
ポッドの実施形態のポッドのベース部品の側壁とポッドの蓋は、蓋をベースに固定するための相補的な係合要素を備えていることが適している。適切な要素は相補的な突起または凹部であり、例えばねじ山、バヨネット嵌合、またはスナップ嵌合要素である。係合要素は、飲料調製後にポッドを蓋とベースとに分解することができるよう、解除可能なものであることが適している。従ってポッドは、蓋をベースに接着接合または溶融接合することによって形成されたものではないことが適している。
【００５０】
ポッドの実施形態の下部壁および側壁は、使用前の飲料原料の鮮度を維持するために、前述したような空気および水分不浸透性材料から形成され得る。これらの実施形態においてポッドは、飲料の調製前または調製中に開口されてポッド内部で生成された飲料を放出する、排出口を備えている。例えば排出口は、感圧接着剤でポッドに接着されたカバーシートにより密封された、ポッドの開口でもよい。カバーシートは、カプセルを組み立てる直前に取り外され廃棄される。あるいはポッドのシート材料が、開口を画成する打抜き脆弱ラインなどの脆弱ライン、例えばＣ字状またはＵ字状の脆弱ラインを備えていてもよい。ユーザは使用直前に、シート材料を押して脆弱ラインに沿ってポッドを開口する。さらに他の実施形態では、ポッド内への熱湯の注入により生じるポッド内部の熱または圧力によって解除可能な接着剤を用いて、開口の周りに接着された、フラップにより開口が密封される。
【００５１】
ポッドの実施形態の代わりの形態において、ポッドの少なくとも下部領域および／または側壁を液体浸透性材料から作製してもよく、この液体浸透性材料が、ポッドの蓋から水を注入することによって生成される飲料のための、フィルタ材料として機能する。いくつかの実施形態においてポッドの下部壁は、側壁に対して傾斜したものでもよく、前述した傾斜したフィルタ材料として機能する。好適には、フィルタ材料として作用するポッドの下部壁は、中空体の側壁のより近くでより透過性ではなくかつ下部壁の中心のより近くでより透過性であるものでもよく、および／または、ポッドの上部または注入口のより近くでより透過性ではなくかつポッドの上部または注入口から離れるとより透過性であるものでもよい。ポッドは、使用前の飲料原料の鮮度を維持するために、空気および水分不浸透性パッケージ内に入れることが適している。
【００５２】
さらなる態様において本発明は飲料を調製する方法を提供し、この方法は、本発明による飲料調製カプセルに水性の液体を通過させるステップを含む。水性の液体は、例えば８５℃から９９℃の温度の水であることが好ましい。この方法は、例えば上記の参照特許文献に記載されているような既存のカプセル形式で使用される既知の飲料調製装置において、装置を変更することなく実行することができる。水はシステムに応じて、フィルタタイプのコーヒーでは０．５から１．５バールゲージの圧力で、またエスプレッソタイプのコーヒーでは５〜２０バールゲージなどのより高い圧力で、注入され得ることが適している。
【００５３】
本発明のサシェカプセルの実施形態を用いて飲料を調製する方法では、中空体の上端部または上端部領域側壁に位置している、ノズルを通じて、水注入管を中空体内へと挿入してもよく、さらに次いで、中空体の内部の飲料調製原料上へと液体を注入して、飲料または飲料成分を調製してもよい。中空体の下端部または下端部領域側壁は、中空体内に液体が導入されると破裂開口して飲料を中空体から排出管を通じて流出させることができる、感熱および／または感圧シールを備えていてもよい。
【００５４】
本発明のポッドカプセル実施形態を用いて飲料を調製する方法では、中空体の上端部または上端部領域側壁を、注入管で、注入管の開口がフィルタ材料のシートの上方に存在するように孔をあけてもよく、さらに次いで、中空体の内部の飲料調製原料上へと液体を注入して、飲料または飲料成分を調製してもよい。中空体の下端部または下端部領域側壁も同様に、中空体内に液体を注入する前または注入した後に、排出管で、排出管の開口がフィルタ材料のシートの下方に存在するように孔をあけてもよく、さらに次いで飲料を、排出管を通じて中空体から流出させることが可能になり得る。
【００５５】
本書では「可変透過度」という用語は、フィルタ材料などの材料の透過度が、材料の範囲に亘って変化するという意味で用いられる。材料の一方の端部での透過度が反対側の端部よりも大きいことが好ましい。ただしこの透過度は他の方向または向きにおいて変化するものでもよく、厳密に直線状または縦方向に進むものに限定されない。例えば透過度は、異なる透過度の一連の同心環など、フィルタ材料の中心からの半径に応じて変化するものでもよい。
【００５６】
本書では「フィルタ材料」という用語は、飲料調製原料の少なくとも一部分の通過を部分的にまたは実質的に防ぐまたは妨害することができるが、飲料液体を通過させることができる材料という意味で用いられる。いくつかの実施形態において、飲料調製原料は挽いたコーヒーまたは茶葉などの不溶解性のタイプの原料でもよく、この場合フィルタ材料は、コーヒー粉および茶葉などの残存する不用な固形原料がカプセルから外へと通過するのを実質的に防ぐべきである。しかしながら他の実施形態において、飲料調製原料はスープなどの分散性または溶解性のタイプの原料でもよく、この場合フィルタ材料は、分散または溶解された原料が飲料液体と共にカプセルから外へと通過するのを可能にするべきであるが、分散または溶解されていない原料の通過は防ぐべきである。
【００５７】
「中空体」という用語は本書において、飲料抽出原料を保持するためのエンクロージャを含む３次元形状という、その通常の意味で用いられる。中空体は、平面図において、円形、正方形、他の通常の多角形、または台形など、任意の適切な形状のものでもよいことが理解されよう。中空体は原料チャンバを画成し、この中で飲料調製原料を保存することができ、また飲料調製原料の浸出または溶解により飲料を調製することができる。原料チャンバは、原料によって適切に実質的に満たされていることが好ましい。
【００５８】
「上端部」および「下端部」といった用語、さらに「上」「下」「より高い」および「より低い」などの関連する表現は、添付の図面に関して、カプセルの要素の相対位置を明確にするよう意図された相対的な表現である。カプセルの「上端部」は、使用時に実際に最上部になり得るが、これは飲料調製マシンの向き次第で必ずしも事実になり得ないことは当業者には容易に明らかであろう。いずれにしても、カプセルの「上部」または「上方」の領域は飲料調製中の液体の流れに対して上流の領域であり、「下部」または「下方」の要素は下流のものである。
【００５９】
同様に「前方」および「後方」という用語は、添付の図面に関して、カプセルの要素の相対位置を明確にするよう意図された相対的な表現である。特にカプセルの「前方」部分は、典型的には、「後方」部分に対向した配置に位置することになる。ただしカプセルの「前方」部分は、カプセルの向き次第で、飲料調製マシンの中または外で必ずしもユーザに面している必要はないことは容易に明らかであろう。
【００６０】
「排出経路」という用語は、飲料調製中に飲料がこれを通ってチャンバから流出する、飲料原料チャンバから延在する経路を称する。排出経路には、実質的に飲料原料が含まれないことが好ましい。排出経路は、飲料の流れの方向の長さと、流れに垂直な断面とを有することが好ましい。
【００６１】
本書では「脆弱な鮮度バリア」という用語は、カプセル内部の飲料調製原料の品質を、例えば雰囲気の水分または細菌によって時間と共に劣化させないような、カプセルの注入口、排出口、または他の開口を覆う、シールまたはキャップという意味で使用される。さらに、カプセルを飲料の調製に使用できるようにするためにシールまたはキャップを開封または開口できるという意味で、鮮度バリアは脆弱である。
【００６２】
本書では「サシェ」という用語は、内部に飲料調製原料を保存することができる、実質的に柔軟な袋または小袋という意味で用いられる。
【００６３】
本書では「ポッド」という用語は、内部に飲料調製原料を保存することができる、実質的に剛性のまたは実質的に柔軟な蓋または上部をその上に備えている実質的に剛性のボウルまたはカップから好適には形成された、実質的に剛性の容器という意味で用いられる。
【００６４】
本書では「傾斜した」という用語は、より高い位置からより低い位置までの間で傾いているという、通常の意味で用いられる。
【００６５】
ここで本発明の実施形態を、例として添付の図面を参照してさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】従来技術による飲料調製カプセルの斜視図
【図２ａ】使用前の図１の飲料調製カプセルの断面図
【図２ｂ】使用時の図１の飲料調製カプセルの断面図
【図３】本発明のサシェの実施形態による飲料調製カプセルの斜視図
【図４ａ】使用前の図３の飲料調製カプセルの断面図
【図４ｂ】使用時の図３の飲料調製カプセルの断面図
【図５】本発明のポッドの実施形態による飲料調製カプセルの斜視図
【図６ａ】使用前の図５の飲料調製カプセルの断面図
【図６ｂ】使用時の図５の飲料調製カプセルの断面図
【図７】傾斜したフィルタ材料の実施形態において配置された、使用時の可変透過度領域を有する本発明のフィルタ材料を示した図
【図８】可変透過度領域を有する本発明のフィルタを示した図
【図９】単一の液体および空気不浸透性材料のシートから形成された、本発明のサシェの実施形態による飲料調製カプセルの断面図
【図１０】２つの液体および空気不浸透性材料のシートから形成された、本発明のサシェの実施形態による飲料調製カプセルの断面図
【図１１】下部が丸みを帯びたまたは下部が平坦な、Ｕ字状のフィルタ材料を備えている、本発明のポッドの実施形態による飲料調製カプセルの断面図
【発明を実施するための形態】
【００６７】
図３を参照すると、本発明のサシェの実施形態の飲料調製カプセル２００は、以下でより詳細に説明するが、その上部縁端および側部縁端の周りで恒久的に一緒に接合された、液体および空気不浸透性シート材料の前方シート２１０および後方シート２１２を備えている。前方シートおよび後方シートはカプセルの下部縁端２２０に沿ってさらに一緒に接合されているが、この接合はカプセル内部の熱または圧力の影響下で解除可能である。例えば下部縁端２２０の接合は、感圧接着剤を用いたものでもよい。カプセル２００は、管状孔２４２を有するノズル２４０をさらに備えている。カプセル２００を飲料調製マシンに正確に設置するのを助けるようフランジが付されたこのノズルは、カプセルの上部縁端に挿入されて、前方シートおよび後方シートに気密状態で接合されている。ノズルの孔は最初に、適切な気密鮮度バリアによって密封されている。前方シート２１０および後方シート２１２の内壁に接合された、傾斜したフィルタ材料２３０のシートが、カプセル２００の中空キャビティ２６０内に存在している。フィルタ材料２３０は、ウェブ材料または不織布材料である。フィルタ材料２３０のシートは、注入ノズル２４０により近いサシェの前方シート２１０上のより高い位置から、排出領域２２０により近いサシェの後方シート２１２上のより低い位置へと延在しているので、サシェの前方シート２１０および後方シート２１２に対して傾斜している。フィルタ材料２３０は、フィルタ材料の全周縁の周りで前方シート２１０および後方シート２１２の内壁に接合されており、それによりサシェの中空キャビティ２６０を、液体を受け入れるための注入チャンバ２６１と液体を分注するための排出チャンバ２６２とに分割する。フィルタ材料のシートは、挽いたコーヒーまたは茶葉などの飲料調製原料２５０を支持している。
【００６８】
使用時にはカプセル２００を、フラビアディスペンシングマシン内へと導入する。フラビアディスペンシングマシンは、フランジの下でノズル２４０を把持するクランプと、中空注入管とを備えており、中空注入管は、ノズル孔２４２内に中空注入管を挿入することにより鮮度バリアに孔をあける機構を有している。このディスペンシングマシンは、熱湯の供給源と、熱湯を注入管に通してカプセル内へと注入する、ポンプとをさらに備えている。熱湯が注入管およびノズル孔２４２からカプセル２００の注入チャンバ２６１内へと導入されると、カプセル２００内に入っている飲料調製原料２５０が熱湯と混合されて飲料が淹れられる。カプセル２００の下部の継ぎ目２２０がカプセル内部の熱および液体の圧力の影響下で開口し、カプセル２００の排出チャンバ２６２内へと飲料がフィルタシート２３０を通過して、さらにこの飲料がカプセル２００の開口した下部を通って、カプセル２００の真下に位置する容器ステーションに設置された容器内に集められる。
【００６９】
カプセル２００の前方シートと後方シートとの間の接合は、上部の継ぎ目２１４から下向きに延在し下部の継ぎ目２２０の位置で内向きにテーパしている、一対の側部の継ぎ目２１６を含むことが分かるであろう。この側部の継ぎ目２１６は夫々、カプセルの「ウエスト」を形成するよう内向きに延在した、密封されたランド２１８を含む。ランドのさらなる接合領域が、カプセルの使用時にカプセルを管状の構成で維持するのを助ける。特にランド２１８は、カプセルの下部縁端が開口したときに上向きに丸まる傾向を低減し、それによりカプセルの下部からの飲料の流れの制御を向上させることができる。従ってランド２１８は、より一貫した正常なカプセルの開口を実現する。この特徴のさらなる詳細は、欧州特許出願公開第０２４７８４１（Ａ）号明細書で見出すことができる。
【００７０】
図４ａを参照すると、フィルタ材料２３０のシートはサシェの前方シート２１０および後方シート２１２に対して傾斜しており、注入ノズル２４０により近いサシェの前方シート２１０上のより高い位置から、排出領域２２０により近いサシェの後方シート２１２上のより低い位置へと延在している。フィルタ材料は、不溶解性の飲料調製原料２５０を支持している。
【００７１】
図４ｂを参照すると、液体がノズル２４０からカプセル２００の注入チャンバ２６１内へと導入されると、液体は飲料調製原料２５０に接触して浸出し、飲料が生成される。次いで液体飲料が、不用な固形の飲料調製原料を残して、排出チャンバ２６２内へとフィルタ材料２３０のシートを通過する。液体の通過により下部の継ぎ目２２０の感圧シールが破裂し、カプセル２００内で淹れられた飲料が分注される。フィルタ材料２３０の傾斜したシートは、サシェの中空キャビティの横断面積よりも大きい、大表面積を提供する。この手法では、液体および不溶解性飲料調製原料はより大きい表面積を有し、これを通って液体は、サシェ２００を破裂させ得る過剰な圧力を必要とせずに、迅速かつ容易に通過することができる。
【００７２】
図５および６ａを参照すると、本発明のポッドの実施形態の飲料調製カプセル３００は、実質的に平坦な底面３１１と、フランジ付き上部３１２と、底面３１１から上部３１２へと延在している円錐台形の側壁３１３とを有する、カップ要素３１０を備えている。カップ要素は、適切な熱可塑性の例えばポリスチレンから、例えば熱成形によって形成されている。カップ要素の厚さおよび材料は、以下で説明されるように、飲料調製中にカップを潰すことなく底面に孔をあけ得るのに十分な剛性をカップ要素が有するように、選択される。カップのフランジ付き上部３１２は、前述したように、適切な積層シート材料のフレキシブルフィルムの蓋３２０で密封されている。蓋３２０は、溶融接合または接着によって従来のやり方でフランジ付き上部３１２の縁に接合されている。
【００７３】
フィルタ材料３３０のシートが、傾斜した向きでカプセル３００の内部に提供されている。フィルタ材料３３０は、不織布織物材料シートまたはウェブ材料である。フィルタ材料３３０はカップ３１０の側壁３１３の内部表面に、接着剤、またはカップの側壁の内部表面に提供されたアニュラスへの溶接によって、固定されている。この例では挽いたコーヒーである飲料調製原料３５０が、カプセル３００内部のフィルタ材料３３０上に堆積されている。
【００７４】
使用時にカプセル３００は、図６ｂに示されているように、飲料製造装置のクランプ内で保持される。クランプは、カプセルのカップ要素３１０に嵌合するための凹部を備えた下方部分３６１と、カプセルの蓋３２０に隣接するよう移動可能な上方クランプ部分３６２とを有している。この例においてカプセルは、クランプによって把持され、飲料調製中にクランプによって部分的にのみ包囲される。しかしながら代わりの実施形態では、カプセルをクランプによって完全に包囲してもよく、これによれば飲料調製中にカプセルをバーストさせることなく、上昇した圧力を使用することが可能になる。あるいはカプセルのフランジ３１２を、飲料製造装置の環状カラー部によって単に支持してもよい。
【００７５】
飲料製造装置は、カプセルの蓋に孔をあけて飲料の調製のためにカプセル内に水を注入する注入管３７１に水を供給するための、熱湯の供給源であることが適している水の供給源（図示なし）を備えている。飲料調製装置は排出管３７２をさらに備え、この排出管３７２はカプセルの底面に孔をあけてカプセル内に短い距離だけ突出し、それにより排出管の開口端部はフィルタ材料３３０のシートの下に位置する。注入管および排出管は、夫々のクランプ部分に空間的に関連付けながら固定され得、この場合カプセルの穿孔は、クランプがカプセルの周りで閉じられたときに行われる。あるいは注入管および排出管は、カプセルがクランプされた後にカプセル内へと動き飲料の調製が完了した後にカプセル外へと動く、夫々の管の往復運動を提供する機構に関連付けられ得る。２以上の注入管および／または排出管が、適切であれば、提供され得ることは理解されよう。
【００７６】
本発明の本実施形態によるカプセル３００は、極めてシンプルであり、製造コストが安価であり、さらに、排出管によって孔をあける飲料カプセルを使用する任意の既存の飲料調製設備で使用されるカプセルに適合し得ることが分かるであろう。前述の実施形態と同様に、フィルタ材料３３０の傾斜したシートは、ポッドの中空キャビティの横断面積よりも大きい、大表面積を提供する。この手法では、液体および不溶解性飲料調製原料はより大きい表面積を有し、これを通って液体は、過剰な圧力を必要とせずに迅速かつ容易に通過することができる。
【００７７】
図７を参照すると、本発明のサシェの実施形態において使用される代表的なフィルタ材料配置が示されており、ここでフィルタ材料４３０は、その長さに沿って可変透過度を有している。ただしこのタイプのフィルタ材料は、図１から６に示されている任意の配置など、他の配置で使用することができる。図７においてフィルタ材料４３０は、サシェの上部または注入口４４０のより近くで、より厚く４３１従ってより透過性ではなく、かつサシェの下部または排出口４２０のより近くで、より薄く４３２従ってより透過性である。この手法では、圧力降下（Δ−Ｐ）が全フィルタ材料４３０に亘って類似したまたは同じものとなり、全飲料材料４５０を通じて一貫した液体４７０の流れが促される。これは、最も抵抗が小さい通路を通る液体のチャネリングと、液体が接触してない飲料材料がいくらか残されることを、回避する助けとなる。
【００７８】
図８は、その縦方向の長さに沿って可変透過度を有する、フィルタ材料のシートの別の例を示したものであり、ここで細孔５３１のサイズは、一方の横の端部５３２から他方の横の端部５３３へと徐々に増加している。さらに代わりの実施形態は、可変透過度を提供するために、異なる細孔密度、または様々なフィルタ材料、例えば可変疎水性を有する材料を使用してもよい。
【００７９】
図９は、前方シート６１０、フィルタ材料６３０、および後方シート６１２が、単一の「И」字状に折り畳まれた液体および空気不浸透性材料のシートから形成されている、サシェ６００の実施形態を示している（あるいはシートは、単に図９のサシェの鏡像である「Ｎ」字状に折り畳まれたものでもよい）。シート材料は液体および空気不浸透性材料であるため、シートのフィルタ領域６３０は、シートがフィルタ領域６３０内で少なくとも部分的に透過性になるよう穿孔されている。シートをレーザ穿孔してもよいし、またさらなる積層された不織布フィルタ材料層と組み合わせてもよい。前方シート６１０および後方シート６１２は、シートのフィルタ部分６３０が自由な状態のままサシェ内を横切って延在した状態で、その上部縁端および側部縁端の周りで恒久的に一緒に接合され、それによりサシェの中空キャビティは、液体を受け入れるための注入チャンバ６６１と液体を分注するための排出チャンバ６６２とに分割される。前方シート６１０および後方シート６１２はカプセルの下部縁端６２０に沿ってさらに一緒に接合されているが、この接合はカプセル内部の熱または圧力の影響下で解除可能である。例えば下部縁端６２０の接合は、感圧接着剤を用いたものでもよい。カプセル６００は、管状孔を有するノズル６４０をさらに備えている。カプセル６００を飲料調製マシンに正確に設置するのを助けるようフランジが付されたこのノズルは、カプセルの上部縁端に挿入されて気密状態で接合されている。ノズルの孔は最初に、適切な気密鮮度バリアによって密封されている。フィルタ材料６３０のシートは、挽いたコーヒーまたは茶葉などの飲料調製原料６５０を支持している。フィルタ材料６３０の透過度がサシェの排出口６２０のより近くでより大きく、注入ノズル６４０のより近くでより透過性ではなくなるように、フィルタ材料６３０の穿孔はフィルタ材料６３０の下方領域においてより多数であることが好ましい。
【００８０】
図１０は、前方シート７１０およびフィルタ材料７３０が、「Ｖ」字状に折り畳まれた液体および空気不浸透性材料の第１のシートから形成されている、サシェ７００の別の実施形態を示している（あるいはシートは、「Λ」字状に折り畳まれたものでもよい）。シート材料は液体および空気不浸透性であるため、シートのフィルタ領域７３０は、シートがフィルタ領域７３０内で少なくとも部分的に透過性になるよう穿孔されている。シートをレーザ穿孔してもよいし、また積層された不織布フィルタ材料層と組み合わせてもよい。液体および空気不浸透性材料の第２のシートが、サシェの後方シート７１２を形成するよう、第１のシートのフィルタ材料部分７３０に接続されている。前方シート７１０および後方シート７１２は、シートのフィルタ部分７３０が自由な状態のままサシェ内を横切って延在した状態で、その上部縁端および側部縁端の周りで恒久的に一緒に接合され、それによりサシェの中空キャビティは、液体を受け入れるための注入チャンバ７６１と液体を分注するための排出チャンバ７６２とに分割される。前方シート７１０および後方シート７１２はカプセルの下部縁端７２０に沿ってさらに一緒に接合されているが、この接合はカプセル内部の熱または圧力の影響下で解除可能である。例えば下部縁端７２０の接合は、感圧接着剤を用いたものでもよい。カプセル７００は、管状孔を有するノズル７４０をさらに備えている。カプセル７００を飲料調製マシンに正確に設置するのを助けるようフランジが付されたこのノズルは、カプセルの上部縁端に挿入されて気密状態で接合されている。ノズルの孔は最初に、適切な気密鮮度バリアによって密封されている。フィルタ材料７３０のシートは、挽いたコーヒーまたは茶葉などの飲料調製原料７５０を支持している。フィルタ材料７３０の透過度がサシェの排出口７２０のより近くでより大きく、注入ノズル７４０のより近くでより透過性ではなくなるように、フィルタ材料７３０の穿孔はフィルタ材料７３０の下方領域においてより多数であることが好ましい。
【００８１】
図１１は、実質的に平坦な底面８１１と、フランジ付き上部８１２と、底面８１１から上部８１２へと延在している円錐台形の側壁８１３とを有しているカップ要素８１０を備えた、ポッド８００の実施形態を示している。このカップ要素は、適切な熱可塑性の例えばポリスチレンから、例えば熱成形によって形成されている。カップ要素の厚さおよび材料は、以下で説明されるように、飲料調製中にカップを潰すことなく底面に孔をあけ得るのに十分な剛性をカップ要素が有するように、選択される。カップのフランジ付き上部８１２は、前述したように、適切な積層シート材料のフレキシブルフィルムの蓋８２０で密封されている。蓋８２０は、溶融接合または接着によって従来のやり方でフランジ付き上部８１２の縁に接合されている。フィルタ材料８３０のシートが、下部が丸みを帯びたまたは下部が平坦な、Ｕ字状の、単一の折り畳まれていない材料のシートとして、カプセル８００の内部に提供されている。フィルタ材料８３０は、不織布織物材料シートまたはウェブ材料である。フィルタ材料８３０はカップ８１０の側壁８１３の内部表面に、接着剤、またはカップの側壁の内部表面に提供されたアニュラスへの溶接によって、固定されている。この例では挽いたコーヒーである飲料調製原料８５０が、カプセル８００内部のフィルタ材料８３０の上に堆積されている。フィルタ材料８３０の透過度は、Ｕ字状のフィルタ材料８３０の中心下部領域８３１に向かってより大きくなり、カップの側壁８１３により近いフィルタ材料の縁端８３２に向かってより透過性ではなくなる。
【００８２】
上記実施形態は、単なる例として説明したものであることを理解されたい。添付の請求項の範囲に含まれる多くの他の実施形態が、当技術の読者には明らかであろう。任意の一実施の形態に関連して開示された任意の特徴は、任意の他の実施形態において、代わりにまたはさらに存在し得ることをさらに理解されたい。
【符号の説明】
【００８３】
２００、３００、８００    カプセル
２１０    前方シート
２１２    後方シート
２１６    側部の継ぎ目
２２０    下部の継ぎ目
２３０、３３０、４３０、８３０    フィルタ材料
２４０    注入ノズル
２４２    管状孔
２５０、３５０、４５０、８５０    飲料調製原料
２６０    中空キャビティ
２６１    注入チャンバ
２６２    排水チャンバ
３１０、８１０    カップ要素
３１１、８１１    底面
３１２、８１２    フランジ付き上部
３１３、８１３    側壁
３２０、８２０    蓋
３７１    注入管
３７２    排出管
４７０    液体
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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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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