(57)【要約】  飲料用カプセルを作製する方法は、キャビティ（１０６）を区切り、前記キャビティ（１０６）と連通する開放端（１０８）の周りにフランジ（１０９）が配置される第１壁部材（１０３）を準備するステップと、前記キャビティ（１０６）内に多少の食用顆粒（１０７）を準備するステップと、前記第１壁部材（１０３）の前記開放端（１０８）及び前記フランジ（１０９）に第２壁部材（１１２）を配置するステップと、前記フランジ（１０９）の少なくとも２つの領域で前記第２壁部材を前記フランジ（１０９）に取り付け、前記フランジ（１０９）を周囲で、少なくとも２つの取付けられた領域および少なくとも２つの取付けられない領域に分けるステップと、前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）間に真空を適用し、前記キャビティ（１０６）内部に真空をつくるステップと、前記フランジ（１０９）に沿って前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）を密封し、前記キャビティ（１０６）内で前記真空を維持するステップと、を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料用カプセルを作製する方法であって、
キャビティ（１０６）を少なくとも部分的に区切り、前記キャビティ（１０６）と連通する開放端（１０８）の周りにフランジ（１０９）が周囲に配置される第１壁部材（１０３）を準備するステップと、
前記第１壁部材（１０３）の前記キャビティ（１０６）内に多少の食用顆粒（１０７）を準備するステップと、
前記第１壁部材（１０３）の前記開放端（１０８）および前記フランジ（１０９）に第２壁部材（１１２）を配置するステップと、
前記フランジ（１０９）の少なくとも２つの領域で前記第２壁部材を前記フランジ（１０９）に取り付け、前記フランジ（１０９）を周囲で、少なくとも２つの取付けられた領域および少なくとも２つの取付けられない領域に分けるステップと、
前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）間に真空を適用し、前記キャビティ（１０６）内から前記ガス及び前記食用顆粒（１０７）を前記少なくとも２つの取り付けられない領域から排除し、前記キャビティ（１０６）内に真空をつくるステップと、
前記フランジ（１０９）に沿って前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）を密封し、前記キャビティ（１０６）内で前記真空を維持するステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記第２壁部材（１１２）は、前記フランジ（１０９）の複数の領域で前記フランジ（１０９）に取り付けられ、前記フランジ（１０９）を周囲で複数の取り付けられる領域と複数の取り付けられない領域とに分離し、
前記真空（１１９）は、前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）間に適用され、前記キャビティ（１０６）内部から前記ガスと前記食用顆粒（１０７）を前記フランジの前記複数の取り付けられない領域を通って排除し、前記キャビティ（１０６）内で真空をつくることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１壁部材（１０３）は、自己支持形カプセル本体であり、前記第２壁部材（１１２）は、柔軟な膜であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付けるステップ及び密封するステップは、ヒートシーリングによって行われることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付けるステップ及び密封するステップは、超音波圧接によって行われることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
取り付ける領域にわたって、前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付けるステップは、前記第１壁部材（１０３）の前記フランジ（１０９）の前記密封される全体表面の２５％〜９０％、好ましくは、３０％〜７５％であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記食用顆粒（１０７）は、ゆるめた形で前記キャビティ（１０６）内で準備されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記真空の適用及び前記キャビティ内で真空を維持する間の密封は、前記第２壁部材を前記フランジに取り付け、前記フランジを前記少なくとも２つ又は複数の取り付けられる領域及び取り付けられない領域に分離した直後に実行されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法によって作製される飲料用カプセル。
【請求項１０】
飲料用カプセルを作製する為の装置において、取り付け手段（１００，２００）、真空適用手段（１１５）、密封手段（１１６）を備え、
前記取り付け手段は、フランジ（１０９）において第１壁部材（１０３）を第２壁部材に取り付けるように構成され、前記フランジ（１０９）は、前記第１壁部材（１０３）の開放端（１０８）の周りで周囲に配置され、前記取り付けは、前記フランジ（１０９）の少なくとも２つの領域にわたって位置され、前記フランジ（１０９）を少なくとも２つの取り付けられる領域と少なくとも２つの取り付けられない領域とに分離し、前記第１壁部材（１０３）は、キャビティ（１０６）を少なくとも部分的に区切り、前記キャビティ（１０６）は、前記開放端（１０８）と連通し、前記キャビティ（１０６）内部には多少の食用顆粒（１０７）が準備されており、
前記真空適用手段は、前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）と気密連通の為に適合された容器が設けられ、前記少なくとも２つの、前記フランジ（１０９）の取り付けられない領域を通って、前記第１壁部材から前記ガス及び食用顆粒（１０７）を排除するように構成され、前記キャビティ（１０６）内部に真空（１１９）をつくり、
前記密封手段は、前記フランジ（１０９）に沿って、前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）間に密封をつくり、前記キャビティ（１０６）内で前記真空を維持するように構成される、装置。
【請求項１１】
前記取り付け手段（２００）は、前記フランジ（１０９）の複数の領域にわたり、前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付け、前記フランジ（１０９）を複数の取り付けられる領域と複数の取り付けられない領域とに分離し、
前記真空適用手段（１１５）は、前記第１壁部材（１０３）から前記ガス及び食用顆粒を前記フランジ（１０９）の前記複数の取り付けられない領域を通って排除することを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記取り付け手段（２００）は、前記取り付け手段（１００，２００）の軸（１０２）について垂直かつ放射相称に配置された複数の面（２０２，２０４，２０６，２０８）を備え、これらは、前記複数の面（２０２，２０４，２０６，２０８）に対応した複数の領域にわたり、前記第２壁部材（１１２）を前記第１壁部材（１０３）の前記フランジ（１０９）に取り付けることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記真空適用手段（１１５）及び前記密封手段（１１６）は、長手方向軸（１１７）について同軸で配置され、前記真空を適用する手段（１１５）は、前記密封手段（１１６）に対して前記長手方向軸（１１７）に沿って平行移動するように適合されることを特徴とする、請求クオ１０〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記フランジ（１０９）の前記アウトラインと前記第１壁部材（１０３）の開放端（１０８）とを実質的に合わせるように、前記第２壁部材（１１２）を切断する為の手段を更に備える、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記第２壁部材（１１２）を切断する為の前記手段（１０１）は、前記取り付け手段（１００）の周りに配置され、前記取り付け手段（１００）及び前記第２壁部材（１１２）を切断する為の手段（１０１）は、長手方向軸（１０２）について同軸であり、前記第２壁部材（１１２）を切断する為の前記手段（１０１）は、前記取り付け手段（１００）に対して前記長手方向軸（１０２）に沿って平行移動するように適合されている、請求項１４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の分野】
【０００１】
この発明は、全体的に、飲料機で使用する為の飲料用カプセルの作製の為の方法に関する。また、この発明は、前記方法を実施する為の装置と、そのように作り出された飲料用カプセルとに関する。特に、この発明は、コーヒー飲料に適合されるようなカプセルに関する。
【０００２】
【背景】
【０００３】
密封されたパッケージ又は容器に腐りやすい食品製品を詰めることは技術的に知られている。これは、空気と水分を未開封容器から除外し、内部の製品の保存性及び風味を改善する。この方法は、詰められた焙煎コーヒーにとって特に有利である。
【０００４】
焙煎処理は、生々しいコーヒー豆を膨らませ、色、芳香、密度を変えることによって、コーヒーの特徴風味を生み出すことである。焙煎中に含まれるオイル及び芳香性揮発性物質及び／又は焙煎中に現れるオイル及び芳香性揮発性物質は、それから生み出されるコーヒー飲料の芳香及び風味を授けるが、また、周囲の空気内の酸素に晒されるときに劣化の傾向がある。密封容器にコーヒーを詰めることにより、コーヒーを周囲の空気から保護し、高い保存性と摂取中の最適風味及び芳香を生じる。
【０００５】
最近、１回使い切りに役立つカプセル内に、コーヒー及び他のそのような飲料原料を詰めることが一般的になってきており、これらは、そのようなカプセルからオンデマンドで飲料を調製する飲料システムで使用するように適合されている。これらのカプセルは、細かく極めのある食用顆粒形式で、予め小分けされた量の一つ又は複数の飲料原料を含む。そのようなカプセルは、気密密封され、摂取前に内部の飲料用原料の劣化を防止してもよい。
【０００６】
本願は、主に、焙煎されたコーヒーを含む飲料用カプセルに関するが、他の栄養物質も、そのようなカプセル内に使用されてもよい。限定されない例によると、そのような食用顆粒は、焙煎された粉コーヒー、可溶性コーヒー、粉末ミルク、粉末ココア、ばらの茶葉及び／又は他のハーブ、ブイヨン、これらの任意の組み合わせを含んでもよい。
【０００７】
飲料を調製するために、飲料用カプセルは、飲料調製機内へと配置され、飲料調製機は、お湯を飲料用カプセル内へと導入し、結果として生じる飲料を摂取の為の容器へと注出する。本願は、「カプセル」と呼ぶが、「ポッド」、「カートリッジ」、「パケット」のような他の用語が代わりに使われてもよいことが理解されるべきである。
【０００８】
摂取前の劣化からの食用顆粒の更なる保護を与える為に、修正された雰囲気（例えば、窒素又は二酸化炭素で満たされた雰囲気）又は真空下で飲料用カプセルを密封することも知られている。特に、カプセルが飲料用原料で満たされたとき、真空が適用され、内部から空気を除去する。飲料用カプセルは、気密性パッケージ材料から形成され、気密密封され、内部に真空を保つ。このように、カプセル内に存在する酸素が密封前に除去されるので、食用顆粒は、摂取前の劣化から保護される。
【０００９】
しかしながら、真空密封による飲料用カプセルの密封は、追加の複雑化の要因をもたらす。食用顆粒は、一般的に大きさが小さく、重量が軽いので、真空の適用によって、それらがカプセルから吸われる場合がある。そのような食用顆粒は、真空適用手段へと吸い込まれ、真空密封装置の損傷の原因となり、真空密封装置の保守費用を増加させる場合がある。
【００１０】
食用顆粒は、また、カプセルの密封壁の間（本体とカプセル密封手段との間）に引き込まれる場合があり、本体がカプセル密封手段に適切に結合することが妨げられる。これは、飲料用カプセル密封の強度、美的品質、拡張により、飲料用カプセルの密封内部の食用顆粒の保護を危うくする。
【００１１】
食用顆粒の引き込みは、また、飲料調製処理中のカプセル内部の圧力増加のため、飲料用カプセルの密封部が引き裂かれる場合がある。これは、カプセルの破裂、破れた密封を通じて湿ったコーヒー粉末が放流するので、飲料機を汚し、不潔な味の飲料を生産する。
【００１２】
粉コーヒーを含む飲料用カプセルの真空下の密封は、技術的に知られている（例えば、ＵＳ特許第５，４７２，７１９号、欧州特許ＥＰ１  ８６６  ９４２）。後者の文献は、多少のコーヒーを含む飲料用カプセルを開示するが、コーヒーは、タブレットへと圧縮され、カプセルの大きさに減少され、中のフィルタは不要になっている。真空はカプセル内部でつくられ、カプセルは柔軟な蓋によって密封されるので、内部のコーヒータブレットの劣化が防止される。
【００１３】
ＷＯ２００８１２９３５０は、真空内及び／又は制御雰囲気内でカプセルを詰める為の機械に関する。コーヒーを充填した後、カプセルは気密フィルムによって部分的に閉じられる。その後、真空がカプセルの内側で形成され、サーモ・シーリング真空装置によって密封される。
【００１４】
ＵＳ３７７５９３２は、２枚の重ね合わされたフィルムと、それらの間に含まれた製品と共に密封することによって、製品の真空パックを行う為のパッケージ装置に関する。真空は、部分的に密封されるパッケージ内の真空管接続部によって引かれ、パッケージフィルムのエッジは密封ヘッド及び弾力的なストリップとの間に捕捉され、重ね合わされたフィルムのエッジは自由にされる。
【００１５】
ＷＯ２０１０００７６３３は、製品、特に、注入用飲料を供給する為の機械用カプセルを詰める為の機械に関する。真空ベルは、圧接される各カプセル周囲に真空を与える。同時に、真空補正手段は、真空の存在を補正するように、各カプセル内側の挿入ガス、特に、窒素を扱う。その後、圧接手段は、アルミニウムシートを、それぞれのカプセルのエッジに圧接することを扱う。
【００１６】
ＵＳ４０６９３４９は、小袋内の焙煎された粉コーヒーの真空パックの為の処理に関する。小袋は、屈曲した、未開封通路で部分的に密封され、その後、小袋からガスを放出させる為に所定期間の間貯蔵され、それから、小袋を密封し、製品との更なるガスの通過を防止する。
【００１７】
しかしながら、従来技術は、食用顆粒の吸い引み及び引き込み問題を解決しない。
【００１８】
本発明は、食用顆粒が飲料用カプセル内部に真空下で密封しつつ、そのような食用顆粒の吸引を減少又は排除し、高保全性の密封を生み出すことができる飲料用カプセルの作製の為の方法を提供することを目的とする。
【発明の概要】
【００１９】
そのため、本発明の第１態様によると、本発明は、飲料用カプセルの作製する為の方法を目的とし、当該方法は、キャビティを少なくとも部分的に区切り、前記キャビティと連通する開放端の周りにフランジが周囲に配置される第１壁部材を準備するステップと、前記第１壁部材の前記キャビティ内に多少の食用顆粒を準備するステップと、前記第１壁部材の前記開放端および前記フランジに第２壁部材を配置するステップと、前記フランジの少なくとも２つの領域で前記第２壁部材を前記フランジに取り付け、前記フランジを周囲で、少なくとも２つの取付けられた領域および少なくとも２つの取付けられない領域に分けるステップと、前記第１壁部材及び前記第２壁部材間に真空を適用し、前記キャビティ内から前記ガス及び前記食用顆粒を前記少なくとも２つの取り付けられない領域から排除し、前記キャビティ内に真空をつくるステップと、前記フランジ（１０９）に沿って前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）を密封し、前記キャビティ（１０６）内で前記真空を維持するステップと、を備える。
【００２０】
少なくとも２つの領域に沿って第１壁部材のフランジに第２壁部材を取り付けることにより、真空が適用されるとき、フランジに沿って任意方向に第２壁部材が移動することを防止する。第１壁部材のフランジの少なくとも２つの領域に第２壁部材を取り付けることにより、真空適用中に食用顆粒の吸引を減少又は排除するため、これは有利である。また、これは、第２壁部材が密封ステップ前に移動（例えば、中心から外れて移動）、変形、折られることを防止し、第１壁部材における皺、折り目、ひだ、他の望ましくない形の形成を防止する。その結果、生産ラインにおいて急速なベースでカプセルを生産することが可能になり、高真空レベルで品質を保証することが可能になる。
【００２１】
一つの特徴によると、第２壁部材は、前記フランジの複数の領域において、前記フランジに取り付けられ、前記フランジを周囲で複数の取り付けられた領域と複数の取り付けられない領域とに分離し、前記真空は、前記第１壁部材及び前記第２壁部材間に適用され、前記キャビティ内部から前記ガスと前記食用顆粒とを前記フランジの前記複数の取り付けられない領域を通って排除し、前記キャビティ内で真空をつくる。
【００２２】
用語「複数」は、本発明の文脈において、３つ以上を意味する。
【００２３】
第２壁部材を第１壁部材のフランジの複数の領域に取り付けることにより、真空適用中、食用顆粒の吸引を減少又は排除するので、これは有利である。特に、取り付けられる領域は、食用顆粒がカプセルを離れることから防止する。しかしながら、それは、取り付けられない領域において、フランジと第２壁部材との間の空間を通って流れるので、キャビティ内のガスと食用顆粒とが除去される場合がある。
【００２４】
そのため、食用顆粒は、真空が適用される間、第１壁部材に閉じ込められる場合があるが、真空密封装置に吸引される食用顆粒の量は、大いに減少される。食用顆粒が装置の密封及び真空手段に引き起こす損害合計及び結果として起こる維持費及び修理費は、減少され、排除される。この方法の実行は、そのため、より費用効果がよく、信頼性が良くなり、そのように作り出される飲料用カプセルの品質は、同時に改良される。
【００２５】
第２壁部材と第１壁部材のフランジとの間の、食用顆粒の引き込みは、同様に減少され、排除される。食用顆粒は、もはや、壁部材間のインタフェースと干渉しないので、これら２つの間の密封の強度及び美的品質は改善される。そのため、飲料用カプセルの物理的性質は、最適化され、食用顆粒に対して、より効果的な保護を提供し、それらから生み出される飲料の風味及び芳香を良好に保存する。
【００２６】
最後に、当該方法は、個別的に、飲料用カプセルに真空を与え、飲料用カプセルを密封する間、前述した利点が実現されることを許容する。真空の適用、飲料用カプセルの密封前に、第２壁部材を第１壁部材のフランジに取り付けることにより、密封される飲料用カプセル内の強度及び美的品質のレベルを維持しつつ、真空が素早く適用されることを可能にする。真空は、同時に１つの飲料用カプセルだけに適用されるので、各飲料用カプセルの密封は、個別にモニタされ、制御されてもよい。そのため、密封処理は、各カプセルが可能な最高品質の密封が与えられるように適合可能である。このように、当該方法の効率は、最大限にされ、同時に、そのように作製される飲料用カプセルが可能な最高品質を有することを確実にする。
【００２７】
他の特徴によると、当該方法は、前記第１壁部材が、自己支持形カプセル本体であり、前記第２壁部材が、柔軟な膜であることが特徴付けられている。
【００２８】
第１壁部材及び第２壁部材が自己支持形カプセル本体及び柔軟な膜という形式をとることにより、カプセル本体内部のコーヒーの提供およびフランジ上の膜の密封が容易になる点で、これは、有利である。また、自己支持形カプセル本体は、密封されない飲料用カプセルに構造的強度を与え、製造処理中の取扱いを容易にする。本発明の利点は、最小限の努力及び費用で実現可能である。
【００２９】
他の特徴によると、前記第２壁部材を前記フランジに取り付けるステップ及び密封するステップは、ヒートシーリングによって行われる。
【００３０】
これは、ヒートシーリング処理が、一般的に気密性、耐久性、柔軟性、衛生的な密封を素早く作り出す点で有利である。また、ヒートシーリング手段は、熱風噴射、電気抵抗ヒータ等の組み込みによって、この方法を具現化する装置に組み込まれてもよい。また、ヒートシーリング処理は、様々な材料で動作するように適合可能であり、この方法との互換性を改善する。
【００３１】
さらに、取り付けステップ中に第１壁部材のフランジと第２壁部材との間につくられる結合は、密封ステップ中につくられる密封と実質的に同一である。これは、減じられた強度や他の望ましくないバラツキの領域を有することなく、全体表面にわたり均一な密封を生じる。さらに、この特徴は、第１壁部材及び第２壁部材が２種類というより結合処理の単一種類に適することが必要であるだけであり、飲料用カプセルの構成要素にとって可能な材料の選択を増すという点で、有利である。そのため、この特徴は、改善された結果を与えつつ、発明の実施を簡単かつ容易にする。
【００３２】
可能な代替え案において、前記第２壁部材を前記フランジに取り付けるステップ及び密封するステップは、超音波圧接によって行われる。
【００３３】
これは、ヒートシーリングと同様、超音波圧接が、機密性、耐久性、柔軟性、衛生的である密封を素早く作り出すことができる点で、有利である。超音波圧接は、また、それが、密封をつくる為に第１壁部材及び第２壁部材が加熱されることを要せず、ヒートシーリングに適しないかもしれない材料から作製されることを可能にする点で、有利である。そのため、本発明の汎用性は改善される。
【００３４】
更に他の特徴によると、前記第１壁部材（１０３）の前記フランジ（１０９）の前記密封される全体表面の２５％〜９０％、好ましくは、３０％〜７５％を備える領域にわたって、前記フランジに第２壁部材が取り付けられる。
【００３５】
これは、上記範囲にわたってフランジに対する第２壁部材の取り付けが、最大速度で、飲料用カプセル内部の食用顆粒の最小限吸入で真空が適用されることを可能にする点で有利である。その結果、当該方法の効率及び費用効果は改善される。
【００３６】
更なる他の特徴によると、食用顆粒は、ゆるめた形式でキャビティ内部に準備される。
【００３７】
これは、このように食用顆粒を準備することにより、飲料用カプセル内部の食用顆粒を固める必要がないという点で有利である。その代わり、食用顆粒は、それらを固める為の時間や、そのようにする為の追加の装置を要することなく、単純にキャビティ内に挿入され、内部で密封される。このように、処理は、迅速かつより効率的になる。
【００３８】
また更なる特徴によると、第２壁部材をフランジに取り付け、フランジを少なくとも２つ又は複数の取り付けられる領域と取り付けられない領域とに分けた直後に真空の適用およびキャビティ内部で真空を維持する間の密封が行われる。「直後」は、数秒より長い休止が無く、食用顆粒にガス、結果的に芳香を著しく解き放つことを可能にすることを意味する。
【００３９】
第２態様によると、本発明は、前述されたように作製された飲料用カプセルを目的とする。
【００４０】
これは、そのように作製された飲料用カプセルが前述したような利点を体現する点で有利である。
【００４１】
第３態様によると、本発明は、飲料用カプセルを作製する為の装置を目的とし、これは、フランジにおいて第１壁部材を第２壁部材に取り付けるように構成された取り付け手段、真空適用手段、密封手段を備え、取り付け手段は、前記第１壁部材（１０３）の開放端（１０８）の周りで前記フランジが周囲に配置され、前記取り付けは、前記フランジの少なくとも２つの領域にわたり位置され、前記フランジを少なくとも２つの取り付けられる領域と少なくとも２つの取り付けられない領域とに分離し、前記第１壁部材は、キャビティを少なくとも部分的に区切り、前記キャビティは、前記開放端と連通し、前記キャビティ内部には多少の食用顆粒が準備されており、前記真空適用手段は、前記第１壁部材及び前記第２壁部材と気密連通の為に適合された容器が設けられ、前記少なくとも２つの、前記フランジの取り付けられない領域を通って、前記第１壁部材から前記ガス及び食用顆粒を排除するように構成され、前記キャビティ内部に真空をつくり、密封手段は、前記フランジに沿って、前記第１壁部材及び前記第２壁部材間に密封をつくり、前記キャビティ内で前記真空を維持するように構成される。
【００４２】
これは、そのような装置が、前述された飲料用カプセルを作製する為の方法を具現化する点で有利である。本発明の利点は、生産がより効率的になり、適用性がよく、調和しており、経済的な飲料用カプセルで具現化されることである。
【００４３】
好ましい形式において、第１壁部材は、前記キャビティを画成する自己支持形カプセル本体であり、前記フランジ及び第２壁部材は、柔軟な膜である。膜は、１０〜２５０ミクロン、好ましくは３０〜１００ミクロンの厚みを有することができる。膜は、アルミニウムのようなガス遮断特性を有する材料から作製された少なくとも一つの層を含む。また、膜は、ポリプロピレンのような材料から構成されたシーラント層を備えるのが好ましい。
【００４４】
一つの特徴によると、前記取り付け手段が、前記フランジの複数の領域にわたって前記第２壁部材を前記フランジに取り付け、前記フランジを複数の取り付けられる領域と複数の取り付けられない領域とに分離し、前記真空を適用する手段が、前記第１壁部材から前記ガス及び食用顆粒を前記フランジの前記複数の取り付けられない領域を通って排除することを当該装置は特徴とする。
【００４５】
現文脈中の用語「複数」は、３つ以上を意味する。
【００４６】
これは、前述したように、一つが取り付け手段及び真空適用手段を最適化することを可能にする点で利点がある。
【００４７】
他の特徴によると、前記取り付け手段は、前記取り付け手段の軸について垂直かつ放射相称に配置された複数の面を備え、これらは、前記複数の面に対応した複数の領域にわたり、前記第２壁部材を前記第１壁得部材の前記フランジに取り付ける。
【００４８】
これは、取り付け手段が第２壁部材を第１壁部材のフランジに均等かつ対称パターンで取り付け、複数の等しく均一かつ均等な取り付けられない領域を準備する点で有利である。結果として生じる取り付けは、そのため、より均等であり、信頼性がよい。これは、真空適用中、食用顆粒吸入及び巻き込みを更に減少させ、更に改善された密封品質を有する飲料用カプセルを作り出す。そのため、当該装置の効率性及び費用効果性は改善される。
【００４９】
他の特徴によると、前記真空適用手段及び前記密封手段は、長手方向軸について同軸で配置され、前記真空を適用する手段は、前記密封手段に対して前記長手方向軸に沿って平行移動するように適合される。
【００５０】
これは、密封手段が真空適用手段内部に配置されてもよい点で有利である。これは、２つの手段を一つの空間内に効果的に置き、当該装置内に空間を保全する。これは、真空適用の為のステップ及び密封の為のステップが、前述したように、同時に行われてもよい点でも有利である。そのため、この特徴は、当該装置の産出量及び効率を改善し、同時に、それを、よりコンパクトにし、空間効率を良くする。
【００５１】
また更なる特徴によると、当該装置は、前記フランジの前記アウトラインと前記第１壁部材の開放端とを実質的に合わせるように、前記第２壁部材を切断する為の手段を更に備える。
【００５２】
これは、それが、第２壁部材が作製される材料をシート又はリボンのようなバルク形式で準備でき、前記第２壁部材の取扱を容易にし、当該装置の全体の複雑性を減少する点で有利である。さらに、前記フランジの前記アウトラインと前記第１壁部材の開放端とを実質的に合わせるように前記第２壁部材を切断することにより、第２壁部材は、飲料用カプセルの作製後にトリミングが不要になる。これにより、トリミングの為の追加手段が不要になる。このように、本発明の効率性及びスピードが改善されてもよい。
【００５３】
また更なる特徴によると、前記第２壁部材を切断する為の前記手段は、前記取り付け手段の周りに配置され、前記取り付け手段及び前記第２壁部材を切断する為の手段は、長手方向軸について同軸であり、前記切断する手段は、前記密封手段に対して前記長手方向軸に沿って平行移動するように適合されている。
【００５４】
これは、第２壁部材を切断する為の手段内部に取り付け手段があるように２つの手段が配置される点で有利である。これは、当該装置内の空間を保全し、２つの構成要素を一つの空間内に効果的に置く。真空適用手段及び密封手段は、第１壁部材及び第２壁部材に同時に作用するように適合され、取り付け及び切断ステップを行うのに要する時間を減少させてもよい。そのため、この特徴は、当該装置の産出量及び効率を改善しつつ、同時に、それを、よりコンパクトにし、空間効率を良くする。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
本発明の他の詳細及び利点は、以下の説明から明らかになる。
限定されない実施例により、添付図面が示されている。
【図１】図１は、取り付け手段、切断手段、真空を適用する手段、密封手段を示す一連の直角断面図である。
【図２】図２は、４つの異なる構成における取り付け装置の一連の図である。
【図３】図３は、飲料用カプセルの作製の為の処理に一体化されたような本発明の方法を示すフローチャートであり、前記処理は一連のステップを有する。
【発明の説明】
【００５６】
以下、前述した図を参照して、説明する。
【００５７】
図１は、本発明に従う飲料用カプセルの密封を表す一連の断面図である。図１は、分図Ａ〜Ｄにおいて、取り付けステップ及び切断ステップを表し、分図Ｅ〜Ｈにおいて、真空適用ステップ及び密封ステップを表す。当該装置の部分は、明りょうにするため、これらの各々の分図からは省略されている。
【００５８】
分図Ａは，取り付けステップが始まる前の、第１位置に配置された取り付け手段１００及び切断手段１０１を表す。取り付け手段１００及び切断手段１０１は、全体的に管状になっており、第１長手方向軸１０２について同軸になっている。好ましくは、切断手段１０１は、前述したように、取り付け手段の周りに配置され、取り付け手段に対して平行移動することができる。
【００５９】
カプセル本体１０３は、ベースプレート１０４内部に位置され、ここには、カプセル本体１０３が内部に位置されるカプセルシート１０５が設けられている。ベースプレート１０４は、好ましくは、可動であるように構成され、高い飲料用カプセルの生産率を促進する。この可動構成は、例えば、コンベヤベルトシステム又は回転タレットのような手段を備えてもよい。好ましい実施形態において、カプセル本体１０３は、第１長手方向軸１０２について同軸となるように、取り付け手段１００及び切断手段１０１の下に位置される。
【００６０】
カプセル本体１０３は、キャビティ１０６を画成し、この中に、所定量の粉コーヒー用粉末１０７が準備される。カプセル本体１０３は、実質的にカップ形状になっており、前記キャビティ１０６と連通した開放端１０８が設けられている。カプセル本体１０３には、開放端１０８においてカプセル本体の周囲付近に配置されたフランジ１０９が更に設けられている。
【００６１】
カプセル本体１０３は、好ましくは、アルミニウム、プラスチック、スターチ、ボール紙、これらの組み合わせのような成形可能な材料から作製される。カプセル本体が、それ自体、ガスを通さない場合、ガス遮断層が中に組み込まれ、酸素が入ることを防止する。ガス遮断体は、アルミニウム、エチレンビニルアルコール、ポリアミド、アルミニウム又はシリコンの酸化物、これらの組み合わせの被覆、膜、層を備えてもよい。
【００６２】
例えば、一実施形態において、カプセル本体１０３は、深絞りされたアルミニウムから形成される。他の実施形態において、カプセル本体１０３は、深絞りされたポリプロピレン及びアルミニウムから形成される。第３実施形態において、カプセル本体１０３は、ポリプロピレン、エチレンビニルアルコール、ポリエチレンテレフタレートの組み合わせから熱成形される。
【００６３】
好ましい実施形態において、フランジ１０９及びカプセルシート１０５は、カプセル本体１０３がベースプレート１０４を通って突き出るように構成され、フランジ１０９はベースプレート１０４上で直接載せてあり、実質的に全体の飲料用カプセル１０３は、ベースプレート１０４の下に配置される。代替えの構成において、カプセルシートは、カップのように構成されてもよく、この中にカプセル本体が付けられる。
【００６４】
膜材料１１０の一部分は、切断手段１０１及びベースプレート１０４間に配置される。前記膜材料１１０は、好ましくは、連続シート又はウェブの形で準備され、これらは、材料取扱いの技術で既知のものから適合された技術によって、当該装置に供給されてもよい。膜材料１１０は、好ましくは、柔軟であり、穏やかな弾性変形を許容する。膜材料１１０は、１０〜２５０ミクロン、好ましくは、３０〜１００ミクロンの厚みを有してもよい。
【００６５】
好ましい実施形態において、膜材料１１０は、アルミニウム、ポリエステル（例えば、ＰＥＴ又はＰＬＡ）、ポリオレフィン、ポリアミド、スターチ、紙、これらの任意の組み合わせから作製された少なくともベース層を備える。ベース層は、優先して、これらの材料の、２つ以上の副次的な層を備える積層物から形成される。ベース層は、他の副次的な層の、いずれも、ガスに対して不浸透性でない場合、ガス遮断として作用する副次的な層を備えてもよい。ガス遮断副次的層は、アルミニウム、エチレンビニルアルコール、ポリアミド、アルミニウム又はシリコンの酸化物、これらの組み合わせのようなガス不透過性材料から作製される。膜材料１１０は、好ましくは、カプセル本体１０３と共に密封をつくるように配置されるシーラント層（例えば、ポリプロピレン）を備えてもよい。
【００６６】
例えば、一実施形態において、膜材料１１０は、２５〜４０ミクロンのアルミニウム層である。他の実施形態において、膜材料１１０は、２つの副次的層（）ＰＥＴから形成された外部副次的層とアルミニウムから形成された内部副次的層）を備えたベース層を備える。アルミニウムの副次的層は、光、水分、酸素の望ましくない透過を防止する機能に役立つ。他の実施形態において、膜材料１１０は、３つの副次的層（厚さ５〜５０ミクロンのＰＥＴの外部副次的層、厚さ５〜２０ミクロンのアルミニウムの中間副次的層、厚さ５〜５０ミクロンのキャストポリプロピレンの内部副次的層）を備える。
【００６７】
分図Ｂは、切断ステップ中の第２一にある装置を表す。切断手段１０１は、第１長手方向軸１０２に沿って、下方へと、膜材料１１０の中に進められる。好ましい実施形態において、切断手段１０１は、膜材料１１０が押し付けられたときに切断するように、その周囲エッジに沿って鋭くされている。しかしながら、ホットナイフ装置のような代替えの構成は、熱に敏感な膜材料の一定の組成物に対しては好ましいかもしれない。切断装置１０１は、膜材料１１０を通って進められ、膜材料１１０から膜１１２を切断する。
【００６８】
分図Ｃは、取り付けステップ中の第３位置にある装置を表す。取り付け手段１００の下端１１３において、膜１１２へと押し付けられる長手方向軸１０２に対して実質的に垂直に配置された複数の面が配置されている。取り付け手段１００は、前述した面に対応する複数の領域にわたって、下端１１３が膜１１２をフランジ１０９へと押し付けるように進められる。
【００６９】
取り付け手段１００は、下端１１３の面が前記膜１１２をカプセル本体１０３のフランジ１０９へと押し付ける領域にわたって膜１１２をフランジ１０９に取り付けるように構成されている。現実施形態において、カプセル本体１０３のフランジ１０９に対する膜１１２の取り付けは、ヒートシーリングによって達成されるが、他の実施形態を通して、超音波圧接のような代替え技術も好ましい。
【００７０】
そのため、取り付け手段１００に、取り付けステップ中、フランジ１０９に膜１１２を取り付ける為の適した手段が備えられるのが好ましい。例えば、そのような手段は、抵抗加熱器、熱風噴射、超音波圧接ホーンを備えてもよい。これは、当該装置をよりコンパクトにし、空間効率を良くする。
【００７１】
取り付け手段１００の下端１１３の面に対応する、フランジ１０９の前記領域は、フランジ１０９の全体表面の一部分を備える。カプセル本体１０３のキャビティ１０６は、それによって、膜１１２がフランジ１０９に取り付けられないままになっている、フランジ１０９及び膜１１２間の空間を経て、取り囲む雰囲気と連通し続ける。
【００７２】
分図Ｄは、取り付けステップの終了後、第４位置における当該装置を表す。取り付け手段１００及び切断手段１０１は、カプセル本体１０３及び膜１１２から引っ込められる。切り抜かれた膜材料１１０は、除去可能であるが、ベースプレート１０４は、現在の飲料用カプセルを真空密封の為の位置に配置するため、更に、次の飲料用カプセルを取り付けステップ及び切断ステップの為の位置に持ってくるため、方向１１４に進められる。
【００７３】
好ましくは、分図Ｂに表されているように、膜１１２を切断する為のステップ、分図Ｃに表されているように、フランジ１０９に前記膜１１２を取り付ける為のステップは、順番に行われるが、切断手段１０１及び取り付け手段１００の下降の連続運動で行われる。僅かな真空が取り付け手段を通じて更に適用され、切断及び取り付けステップ中、軸１０２における同軸位置に膜１１２を維持する。これは、カプセルを作製する時間を最小限にするため、カプセルが作り出される割合が増加する点で有利である。
【００７４】
分図Ｅは、密封ステップを始める前の第５位置における装置を表す。この図では、明瞭さの為に、先のステップにおいて表された切断手段及び取り付け手段が省略されているが、切断手段及び取り付け手段は、理想的には、真空適用手段１１５及び密封手段１１６に隣接して、或いは、密接な近傍に配置され、装置をよりコンパクトにし、空間効率を良くする。
【００７５】
好ましい実施形態において、真空適用手段１１５及び密封手段１１６は、好ましくは、管状であり、第２長手方向軸１１７について同軸に配置されている。密封手段１１６は、中空円筒の形になっており、飲料用カプセル１０３のフランジ１０９とほぼ同一の幅及び直径になっている。また、真空適用手段１１５も同様に、中空円筒の形になっており、内部に真空をつくる為の手段が設けられている。好ましくは、真空適用手段１１５は、それらが共有する第２長手方向軸１１７に沿って、密封手段１１６に対して平行移動できるように構成されている。
【００７６】
ベースプレート１０４は、カプセル本体１０３及び膜１１２も同様に、第２長手方向軸１１７について真空適用手段１１５及び密封手段１１６と同軸になるまで方向１１４に進められる。そのため、カプセル本体１０３及び膜１１２は、真空適用手段１１５及び密封手段１１６の真下の中心位置に位置される。
【００７７】
分図Ｆは、真空適用ステップ中の第６位置における装置を表す。真空適用手段１１５は、真空適用手段１１５の吸い口１１８とカプセル本体１０３のフランジ１０９との間に気密シールをつくるように進められている。真空１１９は、真空適用手段１１５を通じてカプセル本体１０３に適用され、大気圧以下に、カプセル本体１０３のキャビティ１０６内の圧力を減少する。
【００７８】
前記膜１１２が前記フランジ１０９に取り付けられないままの領域によって画成される、フランジ１０９及び膜１１２間の複数の空間を通って、真空１１９は、カプセル本体１０３のキャビティ１０６内部のガスを引き出す。ガスは、空気又は窒素、ＣＯ２、これらの任意の組み合わせのような不活性ガスでもよい。このように、カプセル本体１０７のキャビティ１０６は、ガスが放出され、内部に真空がつくられる。
【００７９】
真空が素早くカプセル本体１０３に適用されると同時にキャビティ１０６からコーヒー粉末１０７の吸い込みを避けるように、真空適用ステップが優先して設定されている。飲料用カプセルに真空を素早く適用すると、中のコーヒー粉末の一部が吸い込まれ、これが、吸引されたコーヒー粉末から当該装置に損傷が生じることが知られている。コーヒー粉末は、飲料用カプセルの密封表面間に巻き込まれるようになる場合もあり、密封を弱め、その美的特性を損なう。真空の適用は、密封手段を移動させる場合もあり、密封保全性を更に危うくする。
【００８０】
ここで、複数の領域にわたる膜１１２のカプセル本体１０３のフランジ１０９への取り付けは、フランジ１０９及び膜１１２のコーヒー粉末１０７の吸引及び巻き込みを防止し、真空１１９の適用中、カプセル本体に対する膜の変位を防止する。そのため、飲料用カプセル密封の保全性及び密封装置の信頼性は、真空が非常に素早く適用されるときであっても保たれ、より高速に、高品質飲料用カプセルが作り出されることを可能にする。
【００８１】
また、真空適用ステップは、真空１１９が適用されるとき、カプセル内部の状態がモニタされるように、優先して設定されている。特に、真空適用手段は、真空室内のカプセル本体のグループに真空をゆっくりと適用するというより、むしろ、単一カプセル本体１０３に真空１１９を素早く適用することを可能にする。そのため、技術的に知られたデータ収集及び／又は制御ループ法を使用することにより、真空密封処理のパラメータを引き続いて適応させ、高い全体の生産効率を維持しつつ、各カプセルの密封を最適化することが可能である。
【００８２】
分図Ｇは、密封中の第７位置における装置を表す。真空適用手段１１５の吸い口１１８は、カプセル本体１０３のキャビティ１０６内部の真空が維持されるように、カプセル本体１０３のフランジ１０９との接触が保たれる。
【００８３】
密封手段１１６は、好ましくは、前述されたような取り付け手段に類似した、膜１１９とカプセル本体１０３のフランジ１０９との間で密封をつくる為の手段が設けられている。取り付け手段が備えているように、これは、電気抵抗加熱器、熱風噴射、超音波圧接ホーンのような手段を備えてもよい。
【００８４】
密封手段１１６は、膜１１２と接触するように進められ、前記密封手段１１６の端部に配置された密封エッジ１２０に沿って、膜１１２を押し付ける。膜１１２は、密封手段１１６によってフランジ１０９へと押し付けられ、それによって、膜１１２の取り付けられない残りの領域をフランジ１０９の表面に結合させ、カプセル本体１０３のキャビティ１０６を密封する。膜の取り付けられない残りの領域が結合される間、取り付けステップ中につくられた取り付けられる領域の結合が再生されてもよい。フランジ１０９と膜１１２との間につくられた気密ハーメチックシールは、そのため、カプセル本体１０３のキャビティ１０６内の真空を保全し、コーヒー粉末が大気に露出すること、更に、風味及び芳香の後の喪失を防止する。
【００８５】
分図Ｈは、密封ステップの終了後の密封された飲料用カプセルを表す。密封手段１１６は、引っ込められ、結合部が固化することを可能にする。その後、真空手段で真空が止められ、カプセル本体１０３と膜１１２が大気圧に晒され、表されているように、膜１１２は凹形をとる。最後に、真空適用手段１１５が引っ込められる。初期ステップにおいて、カプセル本体１０３に適用される真空は、フランジ１０９と膜１１２との間の密封によって、内部に保全される。ベースプレート１０４は、その後、方向１１４から外れて移動され、詰められ、流通されるカプセルが除去され、次のカプセルが真空密封の為に所定位置にもたらされる。
【００８６】
前述されたように、本発明により達成される利点に加えて、追加の利点が、この実施形態におけるように、食用顆粒が、ガスを放出する傾向を有する物質であるときに達成される。そのような物質は、焙煎されたコーヒー、特に、挽かれた焙煎コーヒー粉末を顕著に含む。
【００８７】
焙煎処理により始められる化学的処理の結果、コーヒー粉末１０７は、焙煎処理が終わった後、一定の時間の間、ガスを放出する（「脱気」として技術的に知られる処理）。飲料用カプセル内部のコーヒー粉末１０７は脱気するので、放出されるガスは、膜１１２、カプセル本体１０３，これらの間のハーメチックシールによって飲料用カプセルのキャビティ内部に保たれる。
【００８８】
放出されるガスの蓄積は、飲料用カプセル内部の圧力を平衡状態圧力に達するまで増加させる。平衡状態において、飲料用カプセル内部に正圧、即ち、大気圧以上の圧力が存在し、膜１１２を外側に曲がらせる。
【００８９】
飲料用カプセルに密封される真空は、そのため、コーヒー粉末１０７から放出されるガスによって生成される圧力を部分的にオフセットさせる。真空が放出ガスをオフセットする程度は、飲料用カプセルの容量、内部に供給されるコーヒー量、コーヒー粉末の焙煎の種類及び程度に従って、実施形態毎に変えてもよい。いずれの場合でも、飲料用カプセル内部の真空は、少なくとも、放出ガスが飲料用カプセルの構造的保全性及びそのハーメチック特性を危うくすることが防止される程度に脱ガスを補正する。
【００９０】
好ましい実施形態において、密封ステップ後のカプセルの初期真空圧力は、３００〜６００ミリバール、好ましくは、４００〜５００ミリバールである。飲料用カプセルが密封された後、脱ガス中にコーヒー粉末によって放出されるガスは、飲料用カプセルのキャビティ１０６内に蓄積続け、およそ５時間で飲料用カプセルの内部圧力を大気圧以上に上昇させ、１０５０〜１６００ミリバールで平衡状態に達し、最も好ましくは、およそ７２時間で１０５０〜１３５０ミリバールに達する。
【００９１】
さらに、全て又は実質的に全ての脱ガスは、それが密封された後に飲料用カプセル内部で生じるように、当該方法は、好ましくは、設定されている。飲料用カプセル内部の圧力が密封時には負になるが、放出ガスは、カプセル内部で圧力を素早く増加させる。好ましい実施形態において、カプセルは、５時間未満で大気圧以上に上昇し、およそ７２時間で安定する。
【００９２】
図２は、取り付け手段の為の幾つかの構成を表す一連の図である。前述したように、取り付け手段は、その底端部において、複数の面を備え、これらは、膜へと圧縮され、前記面に対応する複数の領域にわたって、それをカプセル本体のフランジに取り付ける。
【００９３】
図２Ａ及び図２Ｂは、取り付け手段２００の直角視および斜視図である。前述したように、取り付け手段２００は、実質的に中空円筒の形になっている。２つのスロットが取り付け手段２００に設けられ、その結果、取り付け手段２００の端部は２つの面２０２及び２つの空隙２０３へと分離される。
【００９４】
前述したように、取り付けステップ中に膜に押し付けられると、膜は、第１種類の面２０２に対応するフランジの表面の部分にわたって、カプセル本体のフランジに取り付けられる。膜は、取り付けられないままになり、カプセル本体のキャビティと取り囲む雰囲気との間の流体連通を、第１種類の空隙２０３によって画成されたフランジと膜との間の、取り付けられない領域を通って可能にする。
【００９５】
図２Ｃは、第２種類の４つの面２０４と第２種類の４つの空隙２０５を備える、取り付け手段の為の代替え構成の直角視を表す。そのような取り付け手段は、第２種類の４つの面２０４の各々に対応する複数の領域にわたって、膜をカプセル本体のフランジに取り付けつつ、取り付けられない第２種類の４つの空隙２０５に対応する膜の領域を残す。
【００９６】
図２Ｄは、第３種類の８つの面２０６及び第３種類の８つの空隙２０７が設けられた取り付け手段の為の他の代替え構成の直角視を表す。前述のように、第３種類の面２０６は、膜がカプセル本体のフランジに取り付けられる領域を画成し、第３種類の空隙２０７は、取り付けられない場所を画成する。
【００９７】
図２Ｅは、第４種類の８つの空隙２０９によって分けられた第４種類の８つの面２０８が設けられた取り付け手段の為の他の代替え構成の直角視を表す。図２Ｄに表された取り付け手段と比較すると、第４種類の面２０８は、第３種類の面２０６より、かなり小さく、第４種類の空隙２０９は、第３種類の空隙２０７より、かなり大きい。その結果、図２Ｅにおいて取り付け装置によって膜が取り付けられるカプセル本体のフランジの割合は、膜が取り付けられないままのフランジの領域の大きさの対応した増加をうけて、図２Ｄの取り付け装置によって達成されるであろうものより、かなり低い。
【００９８】
取り付け装置は、このように、取り付け装置が使われるべき特定用途に最も適するように構成されてもよい。前述した実施形態において、取り付け装置は、それらの数や大きさを調整することによって変えられるが、他の実施形態においては、それらの形や幾何学的形状（例えば、形状、厚さ、取り付け手段の下端付近の配置）の他の要素を変更することが有利である場合がある。
【００９９】
このように、カプセル本体に真空を適用するのに要する時間を減らしつつ、カプセル本体内部に含まれる食用顆粒やコーヒー粉末の吸引や巻き込みを最小限にするように取り付け手段を構成してもよい。そのため、飲料用カプセルの密封は、最小限の費用で、最大産出量を達成するように最適化されてもよい。
【０１００】
図３は、飲料用カプセルの作製の為の処理を表すフローチャートであり、前記オペレーションは、一連の要素を備える。オペレーションの第１ステップは、カプセル本体の段ばらし３００である。空のカプセル本体は、使用前に貯蔵されるとき、一般的に、互いに頂上に積まれて貯蔵されるので、それらが更に処理可能になる前に分離されなければならない。カプセル本体の段ばらし３００の為のステップにおいて、カプセル本体は、互いに分離され、処理が続くように適した向きで配置される。
【０１０１】
同時に、コーヒー調製処理３０１は、飲料用カプセルに詰める為のコーヒー粉末を供給する。コーヒー調製処理３０１において、コーヒー豆は、所望の焙煎度まで焙煎され、その後、所望の粉末度まで挽かれる。
【０１０２】
前述したように、焙煎中にコーヒー豆内部で生成されるガスは、コーヒーから放出される。多少の脱気は、コーヒーの焙煎及び飲料用カプセルの密封間に生じる。しかしながら、カプセルの外側に脱気することを最小限にし、飲料用カプセルが密封された後に脱気が本質的に生じるように飲料用カプセルの作製処理を構成することが好ましい。好ましい実施形態において、コーヒーの粉砕と飲料用カプセル内部の供給までの時間は、１０分未満であり、このように、飲料用カプセルから最終的に生み出される飲料の風味及び芳香は、最良に保全される。
【０１０３】
さらに、コーヒーは、密封処理前には脱気されないので、事前にコーヒーの脱気に要する基礎設備は、もはや不要である。これは、飲料用カプセルの密封作業を、よりコンパクトで、経済的かつ柔軟にする。
【０１０４】
製品充填及び緻密化の間、コーヒー調製処理３０１によって供給されたコーヒー粉末の一部分はカプセル本体内部に配置されて緻密化されるので、コーヒーはカプセル本体内部に置かれ、内部のガス量は最小限にされる。代替えの実施形態において、飲料粉末は、コーヒー調製処理３０１ステップ中、タブレットへとコンパクトにされ、その後、それは、製品充填及び緻密化３０２のステップ中、カプセル本体内に位置される。
【０１０５】
理想的には、作業の各要素は、運搬３０３の為のステップによって接続され、ここで、カプセル本体は、作業の各要素を実行する為の装置間で搬送される。さらに、処理の各要素を実行する為の要素は、互いに近傍に配置されるか、或いは、互いに一体化されるので、要素間で飲料用カプセルを運搬するのに要する時間は最小にされる。そのため、処理は、空間効率が良く、経済的である。
【０１０６】
この後は、図１の分図Ａ−Ｄに表されるように、膜取り付け及び切断３０５である。このステップにおいて、膜は、フランジの複数の領域で、カプセル本体のフランジに取り付けられ、前記フランジに、密封されない複数の領域も残す。膜は、一定の大きさに切断され、これが、カプセル本体の開放端とフランジを覆う。
【０１０７】
膜取り付け及び切断３０５の次は、図１の分図Ｅ−Ｈに表されるように、真空適用及び密封３０６である。真空はカプセル本体に適用され、フランジの密封されない複数の領域を通って内部からガスが除去する。膜は、その後、フランジの表面の全体にわたって密封され、カプセル内部の真空を保全する。
【０１０８】
図示されるように、焙煎された粉コーヒーを含む飲料用カプセルにおいて、カプセル内の真空は、カプセル内で脱気するときコーヒーによって放出されるガスによって生成される圧力をオフセットするのに十分に高い圧力減少である。正常に構成される飲料用カプセルは、放出ガスの結果として密封カプセル内部に蓄積される圧力に抵抗する。
【０１０９】
最後に、カプセルは、流通３０８に搬送され、そこで、ボックス、スリーブ、バッグ等の中に詰められ、販売の為に流通される。
【０１１０】
もちろん、本発明は、これまでに説明され、図示された実施形態に限定されるものではない。本発明の保護範囲から逸脱することなく、特に様々な要素の構成に関して、或いは、技術的均等物の置き換えによる変形が可能である。
【０１１１】
特に、本発明が様々な種類の栄養物質（例えば、ブイヨン、ココア、コーヒー、乳幼児用粉ミルク、ミルク、ティー、薬湯、これらの任意の組み合わせ）の調製の為の飲料用カプセルを作製するのに適合可能であることは、理解されるべきである。また、前記栄養物質を含む食用顆粒が様々な形式及び大きさ（例えば、フレーク、粒子、顆粒、ペレット、粉末、断片、これらの任意の組み合わせ）で提供可能であることも理解されるべきである。先の説明の特定実施形態は、多少の焙煎された粉末コーヒーを含む飲料用カプセルを目的としているが、このように構成された飲料用カプセルに本発明の範囲が限定されるものとして解釈されるべきではない。
【０１１２】
さらに、添付図に表された実施形態は、複数の領域にわたりカプセル本体のフランジに膜を取り付けるように構成されている取り付け手段を表すが、カプセル本体のフランジの１領域だけにわたる取り付け装置も同程度に可能であることを理解されるべきである。
実施されるような発明の正確な構成及び動作は、そのため、本願に説明された本発明の原則から逸脱することなく前述の説明から変化してもよい。したがって、この開示内容の範囲は、限定的というより例示的であり、この発明の範囲は、それから少なくとも部分的に生じる請求の範囲によって画定される。
【図１】
2015527261.tif 000003
【図２Ａ】
2015527261.tif 000004
【図２Ｂ】
2015527261.tif 000005
【図２Ｃ】
2015527261.tif 000006
【図２Ｄ】
2015527261.tif 000007
【図２Ｅ】
2015527261.tif 000008
【図３】
2015527261.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成27年1月28日(2015.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
製品充填及び緻密化３０３の間、コーヒー調製処理３０１によって供給されたコーヒー粉末の一部分はカプセル本体内部に配置されて緻密化されるので、コーヒーはカプセル本体内部に置かれ、内部のガス量は最小限にされる。代替えの実施形態において、飲料粉末は、コーヒー調製処理３０１ステップ中、タブレットへとコンパクトにされ、その後、それは、製品充填及び緻密化３０３のステップ中、カプセル本体内に位置される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０５】
理想的には、作業の各要素は、運搬３０２の為のステップによって接続され、ここで、カプセル本体は、作業の各要素を実行する為の装置間で搬送される。さらに、処理の各要素を実行する為の要素は、互いに近傍に配置されるか、或いは、互いに一体化されるので、要素間で飲料用カプセルを運搬するのに要する時間は最小にされる。そのため、処理は、空間効率が良く、経済的である。
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月4日(2015.2.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
第３態様によると、本発明は、飲料用カプセルを作製する為の装置を目的とし、これは、フランジにおいて第１壁部材を第２壁部材に取り付けるように構成された取り付け手段、真空適用手段、密封手段を備え、取り付け手段は、前記第１壁部材（１０３）の開放端（１０８）の周りで前記フランジが周囲に配置され、前記取り付け手段は、前記フランジの少なくとも２つの領域にわたり位置され、前記フランジを少なくとも２つの取り付けられる領域と少なくとも２つの取り付けられない領域とに分離し、前記第１壁部材は、キャビティを少なくとも部分的に区切り、前記キャビティは、前記開放端と連通し、前記キャビティ内部には多少の食用顆粒が準備されており、前記真空適用手段は、前記第１壁部材及び前記第２壁部材と気密連通の為に適合された容器が設けられ、前記少なくとも２つの、前記フランジの取り付けられない領域を通って、前記第１壁部材から前記ガス及び食用顆粒を排除するように構成され、前記キャビティ内部に真空をつくり、密封手段は、前記フランジに沿って、前記第１壁部材及び前記第２壁部材間に密封をつくり、前記キャビティ内で前記真空を維持するように構成される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料用カプセルを作製する方法であって、
キャビティ（１０６）を少なくとも部分的に区切り、前記キャビティ（１０６）と連通する開放端（１０８）の周りにフランジ（１０９）が周囲に配置される第１壁部材（１０３）を準備するステップと、
前記第１壁部材（１０３）の前記キャビティ（１０６）内に多少の食用顆粒（１０７）を準備するステップと、
前記第１壁部材（１０３）の前記開放端（１０８）および前記フランジ（１０９）に第２壁部材（１１２）を配置するステップと、
前記フランジ（１０９）の少なくとも２つの領域で前記第２壁部材を前記フランジ（１０９）に取り付け、前記フランジ（１０９）を周囲で、少なくとも２つの取付けられた領域および少なくとも２つの取付けられない領域に分けるステップと、
前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）間に真空を適用し、前記キャビティ（１０６）内から前記ガス及び前記食用顆粒（１０７）を前記少なくとも２つの取り付けられない領域から排除し、前記キャビティ（１０６）内に真空をつくるステップと、
前記フランジ（１０９）に沿って前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）を密封し、前記キャビティ（１０６）内で前記真空を維持するステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記第２壁部材（１１２）は、前記フランジ（１０９）の複数の領域で前記フランジ（１０９）に取り付けられ、前記フランジ（１０９）を周囲で複数の取り付けられる領域と複数の取り付けられない領域とに分離し、
前記真空（１１９）は、前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）間に適用され、前記キャビティ（１０６）内部から前記ガスと前記食用顆粒（１０７）を前記フランジの前記複数の取り付けられない領域を通って排除し、前記キャビティ（１０６）内で真空をつくることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１壁部材（１０３）は、自己支持形カプセル本体であり、前記第２壁部材（１１２）は、柔軟な膜であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付けるステップ及び密封するステップは、ヒートシーリングによって行われることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付けるステップ及び密封するステップは、超音波圧接によって行われることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
取り付ける領域にわたって、前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付けるステップは、前記第１壁部材（１０３）の前記フランジ（１０９）の前記密封される全体表面の２５％〜９０％、好ましくは、３０％〜７５％であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記食用顆粒（１０７）は、ゆるめた形で前記キャビティ（１０６）内で準備されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記真空の適用及び前記キャビティ内で真空を維持する間の密封は、前記第２壁部材を前記フランジに取り付け、前記フランジを前記少なくとも２つ又は複数の取り付けられる領域及び取り付けられない領域に分離した直後に実行されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法によって作製される飲料用カプセル。
【請求項１０】
飲料用カプセルを作製する為の装置において、取り付け手段（１００，２００）、真空適用手段（１１５）、密封手段（１１６）を備え、
前記取り付け手段は、フランジ（１０９）において第１壁部材（１０３）を第２壁部材に取り付けるように構成され、前記フランジ（１０９）は、前記第１壁部材（１０３）の開放端（１０８）の周りで周囲に配置され、前記取り付け手段は、前記フランジ（１０９）の少なくとも２つの領域にわたって位置され、前記フランジ（１０９）を少なくとも２つの取り付けられる領域と少なくとも２つの取り付けられない領域とに分離し、前記第１壁部材（１０３）は、キャビティ（１０６）を少なくとも部分的に区切り、前記キャビティ（１０６）は、前記開放端（１０８）と連通し、前記キャビティ（１０６）内部には多少の食用顆粒（１０７）が準備されており、
前記真空適用手段は、前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）と気密連通の為に適合された容器が設けられ、前記少なくとも２つの、前記フランジ（１０９）の取り付けられない領域を通って、前記第１壁部材から前記ガス及び食用顆粒（１０７）を排除するように構成され、前記キャビティ（１０６）内部に真空（１１９）をつくり、
前記密封手段は、前記フランジ（１０９）に沿って、前記第１壁部材（１０３）及び前記第２壁部材（１１２）間に密封をつくり、前記キャビティ（１０６）内で前記真空を維持するように構成される、装置。
【請求項１１】
前記取り付け手段（２００）は、前記フランジ（１０９）の複数の領域にわたり、前記第２壁部材（１１２）を前記フランジ（１０９）に取り付け、前記フランジ（１０９）を複数の取り付けられる領域と複数の取り付けられない領域とに分離し、
前記真空適用手段（１１５）は、前記第１壁部材（１０３）から前記ガス及び食用顆粒を前記フランジ（１０９）の前記複数の取り付けられない領域を通って排除することを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記取り付け手段（２００）は、前記取り付け手段（１００，２００）の軸（１０２）について垂直かつ放射相称に配置された複数の面（２０２，２０４，２０６，２０８）を備え、これらは、前記複数の面（２０２，２０４，２０６，２０８）に対応した複数の領域にわたり、前記第２壁部材（１１２）を前記第１壁部材（１０３）の前記フランジ（１０９）に取り付けることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記真空適用手段（１１５）及び前記密封手段（１１６）は、長手方向軸（１１７）について同軸で配置され、前記真空を適用する手段（１１５）は、前記密封手段（１１６）に対して前記長手方向軸（１１７）に沿って平行移動するように適合されることを特徴とする、請求クオ１０〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記フランジ（１０９）の前記アウトラインと前記第１壁部材（１０３）の開放端（１０８）とを実質的に合わせるように、前記第２壁部材（１１２）を切断する為の手段を更に備える、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記第２壁部材（１１２）を切断する為の前記手段（１０１）は、前記取り付け手段（１００）の周りに配置され、前記取り付け手段（１００）及び前記第２壁部材（１１２）を切断する為の手段（１０１）は、長手方向軸（１０２）について同軸であり、前記第２壁部材（１１２）を切断する為の前記手段（１０１）は、前記取り付け手段（１００）に対して前記長手方向軸（１０２）に沿って平行移動するように適合されている、請求項１４に記載の装置。
【国際調査報告】
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