(57)【要約】  本発明は、吐出装置により容器から物質を吐出することに関する。特に、本発明の代表的な実施形態は、（１）容器と、（２）係る容器を開放するための自動化された方法と、（３）係る容器から内容物を顧客のレセプタクルまたはグラスに吐出する自動化された方法と、に関する。【選択図】図２１
2017528238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
飲料吐出器において使用するための、単一片の物質からプレス加工されたカプセルであって、
縦方向軸および縦方向寸法と、横方向軸および横方向寸法と、垂直方向軸および垂直方向寸法とを有し、前記縦方向寸法は前記横方向寸法よりも大きいレセプタクル壁部を有する、飲み物混合物を含むための凹状レセプタクル部分であって、
前記レセプタクル部分は、前記凹状レセプタクルにおける開口部を包囲する上方表面および下方表面を有する実質的に平坦なリム部分を有し、前記リム部分は前記レセプタクル壁部との階段接合部を有し、前記開口部から外向きに離間する方向に延長し、前記リム部分は、前記レセプタクル部分の前記縦方向寸法および前記横方向寸法よりも大きい縦方向寸法および横方向寸法を有し、
前記リム部分は、前記リムの前記上方表面上に配置された平坦なカバーを受容するよう構成されている、
レセプタクル部分を含み、
前記リム部分の前記下方表面は、前記リム部分と前記レセプタクル壁部との間の前記接合部に配置され、且つ前記レセプタクルの前記縦方向寸法の約１／３に配置された地点まで両側に前記レセプタクルの周りで延長する、弱化区域を有し、
前記カプセルは、縦方向中心線の付近で前記リム部分の前記底部表面のみと係合する突出部材または突出部に対して前記カプセルを下向きに押し付けることと、前記レセプタクル部分を機械的に押し付け続けて、下向きに枢動させ、それにより前記リム部分が前記弱化区域に沿って前記レセプタクル部分から離間する方向に破断されるようにすることと、により開放されるよう適応されている、
カプセル。
【請求項２】
前記弱化区域は刻み目が入れられている、請求項１に記載のカプセル。
【請求項３】
前記弱化区域は折り目または溝部である、請求項１に記載のカプセル。
【請求項４】
前記開口部は略楕円形状である、請求項１に記載のカプセル。
【請求項５】
前記開口部は線対称である、請求項１に記載のカプセル。
【請求項６】
前記凹状レセプタクル部分は粉末を含む、請求項１に記載のカプセル。
【請求項７】
前記凹状レセプタクル部分は液体を含む、請求項１に記載のカプセル。
【請求項８】
前記凹状レセプタクル部分はカップ形状である、請求項１に記載のカプセル。
【請求項９】
前記リム部分は巻き付けられた外側リップ部である、請求項１に記載のカプセル。
【請求項１０】
飲料の混合において使用するための、単一片の物質からプレス加工されたカプセルであって、
容器壁部を有するカップ形状の容器部分であり、前記容器部分が縦方向軸および横方向軸を有する開口部を有し、前記開口部は、前記縦方向軸上の第１縦方向端点および第２縦方向端点により画定される縦方向寸法と、前記横方向軸上の第１横方向端部および第２横方向端部により画定される横方向寸法と、を有し、前記縦方向寸法は前記横方向寸法よりも大きい前記カップ形状の容器部分を含み、
前記カプセルは、前記開口部の周りで延長する、上部表面および底部表面を有する平坦な環状リム部分も有し、前記底部表面は前記縦方向軸および前記横方向軸により画定される平面上に配置され、前記リム部分は前記開口部から内向きではなく外向きに延長し、前記リム部分の前記上部表面は平坦な蓋部を受容するよう適応され、
前記リム部分が前記容器壁部に接触する前記リム部分の前記底部表面における弱化区域であって、前記縦方向軸の両側で、前記第１縦方向端部または前記第２縦方向端部のいずれかから前記縦方向寸法の約１／３だけ延長する、前記弱化区域も有し、
前記カプセルは、前記リム部分の前記底部表面を、固定された突出部材または突出部に対して係合させることと、前記カプセルに対して力を印加して、前記カプセルを下方に移動させるか、または枢動させ、それにより、前記リム部分および前記容器壁部が分離するよう、前記弱化区域に沿って前記リム部分を前記容器部分から破断させることと、により開放され、それにより、液体流が前記カプセルに供給されて、内容物を前記カプセルから流れ出させることが可能となるよう適応されている、
カプセル。
【請求項１１】
前記第１縦方向端部および前記第２縦方向端部の両方から延長する２つの弱化区域をさらに含む、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１２】
前記弱化区域は刻み目が入れられている、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１３】
前記弱化区域は折り目または溝部である、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１４】
前記開口部は略楕円形状である、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１５】
前記開口部は線対称である、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１６】
前記カップ形状の容器は粉末を含む、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１７】
前記カップ形状の容器は液体を含む、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１８】
前記カップ形状の容器はカップ形状である、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項１９】
前記平坦なリムは巻き付けられた外側リップ部を有する、請求項１０に記載のカプセル。
【請求項２０】
飲料の混合において使用するための、単一片の物質からプレス加工されたカプセルであって、
容器壁部を有するカップ形状の容器部分であり、前記容器部分が縦方向軸および横方向軸を有する開口部を有し、前記開口部は、前記縦方向軸上の第１縦方向端部および第２縦方向端部により画定される縦方向寸法と、前記横方向軸上の第１横方向端部および第２横方向端部により画定される横方向寸法と、を有し、前記縦方向寸法は横方向寸法よりも大きい前記カップ形状の容器部分であって、
前記容器部分は、前記開口部の周りで延長する、上部表面および底部表面を有する平坦な環状リム部分も有し、前記底部表面は前記縦方向軸および前記横方向軸により画定される前記平面上に配置され、前記リム部分は前記開口部から内向きではなく外向きに延長し、前記平坦な環状リム部分の前記上部表面は平坦な蓋部を受容するよう適応され、
前記容器壁部が前記リム部分に接触する前記リム部分ではなく前記容器壁部における弱化区域であって、前記縦方向軸の両側で、前記第１縦方向端部または前記第２縦方向端部のいずれかから前記縦方向寸法の約１／３だけ延長する、前記弱化区域を含み、
前記カプセルは、前記リム部分の前記底部表面を、固定された突出部材に対して係合させることと、前記カプセルに対して力を印加して、前記カプセルを下方に移動させるか、または枢動させ、それにより、前記リム部分および前記容器壁部が分離するよう、前記弱化区域に沿って前記容器壁部を破断させることと、により開放され、それにより、液体流が前記カプセルに供給されて、内容物を前記カプセルから流れ出させることが可能となるよう適応されている、
カプセル。
【請求項２１】
飲料の混合において使用するための、単一片の物質からプレス加工されたカプセルであって、
縦方向軸および横方向軸を有する開口部を有し、前記開口部は、前記縦方向軸上の第１縦方向端点および第２縦方向端点により画定される縦方向寸法と、前記横方向軸上の第１横方向端部および第２横方向端部により画定される横方向寸法と、を有し、前記縦方向寸法は横方向寸法よりも大きい、容器壁部を有するカップ形状の容器部分、を含み、
前記カプセルは、前記開口部の周りで延長する、上部表面および底部表面を有する平坦な環状リム部分も有し、前記底部表面は前記縦方向軸および前記横方向軸により画定される平面上に配置され、前記リム部分は前記開口部から内向きではなく外向きに延長し、前記リム部分の前記上部表面は平坦な蓋部を受容するよう適応され、
前記リム部分が前記容器壁部に接触する前記リム部分の前記底部表面における弱化区域であって、前記縦方向軸の両側で、前記第１縦方向端部または前記第２縦方向端部のいずれかから前記縦方向寸法の約１／３だけ延長する、弱化区域も有し、
前記カプセルは、前記リム部分を締め付けることと、前記容器壁部に対して力を印加して、前記カプセルを下方に移動させるか、または枢動させ、それにより、前記リム部分および前記容器壁部が分離するよう、前記弱化区域に沿って前記リム部分を前記容器部分から破断させることと、により開放され、それにより、液体流が前記カプセルに供給されて、内容物を前記カプセルから流れ出させることが可能となるよう適応されている、
カプセル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料を吐出するためのシステムに関する。本発明は、飲料を吐出するためにシステムにおいて使用されるカプセル、およびカプセルから飲料を吐出する方法にも関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば１カップ分のコーヒーまたは紅茶などの飲料をカプセルから吐出するためのいくつかの装置および技術が存在する。１つのアプローチでは、使い捨て容器がカップの上部に装着される。使い捨て容器は、コーヒーなどの飲料抽出物を受容するための区画を有する。その区画の上部には大きい槽があり、人がその槽に熱湯を注ぎ込まなければならない。このような装置は使い捨て式であるが、高価となり得る。コーヒーは、空気にさらされているため、容易に鮮度を失うか、または汚染される。係る装置は、自動コーヒーメーカーまたは他の飲料用機械に対して、一般に好適ではない。飲料の流速が一般に遅いため、これらの装置は通常、吐出される飲料の体積に対して大きい。さらに、これらの装置は縦置き式で使用されるよう設計され得、底部エリアのみが濾過フローのために利用可能である。このことは濾過プロセスの低速化に寄与する。１つの構成では、フィルタが密閉レセプタクル内に提供される。支持部材が、レセプタクルおよびフィルタの中間に含まれ、フィルタを支持する機能を果たす。フィルタが湿ると、フィルタは沈下して支持部材とぴったり密着する。支持部材には内部に穴があって、濾過済み飲料は放出されるが、フィルタが出力されることは阻止される。水が加圧状態で注入される応用例において使用される係るフィルタ設計では、流速は低くなるであろう。
【０００３】
ＮｅｓｔｌｅのＮｅｓｐｒｅｓｓｏ、Ｇｒｅｅｎ  Ｍｏｕｎｔａｉｎ  Ｃｏｆｆｅｅ  ＲｏａｓｔｅｒのＫｅｕｒｉｇ、およびＫｒａｆｔのＴａｓｓｉｍｏを含む、コーヒーおよび紅茶の分野で、プロプライエタリなカプセルベースの機械を運用する、いくつかの企業が知られている。Ｍａｒｓ  ＦｌａｖｉａおよびＢｒｉｔｔａ  Ｙｏｕｒｃｅは小袋式使い捨て吐出システムを利用する機械である。
【０００４】
現在では、同様のカプセル／ポッドベースのシングルサーブポイントオブユース飲料システムを市販しようとしている３つの他の機械が存在する。Ｏｍｎｉｆｒｉｏは穿孔機構を使用する。穿孔機構がカプセルの上部および底部を穿孔すると、シロップ濃縮物の流出が可能となる。Ｂｅｖｙｚは、混合プロセスが可能となるようカプセルをポンと開くために、圧力機構を使用する。最後にＥｓｉｏは、小袋システムを使用してシングルサーブ飲料溶液を提供する機械を作る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
低温流体（通常は水および粉末）を混合することにより飲料が準備されるシステムにおいて低温飲料が吐出される場合、１つの重要な課題は、混合プロセスにおいて粉末が効果的に溶解されないことである。その結果、飲料システムからの出力に品質の低下が生じ、見苦しく且つ健康に害をもたらし得る残留物質が機械自体に残ることとなるであろう。本発明は、吐出時において粉末および低温流体の効果的な混合を可能にし、それにより残留物質を、汚染を、または複数の飲料間でのクロス汚染を、ほとんど提供しないかまたはまったく提供しないよう設計された、高温、低温の周辺温度の混合済み飲料を提供するためのシステムを提供することを意図するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、瓶入りの水および他の水ベースのそのまま飲用可能（ＲＴＤ：ｒｅａｄｙ−ｔｏ−ｄｒｉｎｋ）である飲料に対する魅力的な代替物を提供することである。本発明は、消費者の水分および飲料の要求に対する、簡便性、信頼性、および費用対効果が高い、
ポイントオブユースの解決策を提供することを意図したものである。本発明は、プロプライエタリなカプセルベースのシステムを使用して、制限のない冷却された濾過水の他にもシングルサーブの独自の飲料を作ることが可能であるシングルサーブ飲料システムである。本発明は、低温、高温、炭酸なし（非発泡性）、風味付与、機能強化、ウルトラピュリファイド（ｕｌｔｒａ  ｐｕｒｉｆｉｅｄ）、濾過水および風味であり得る。
【０００７】
カプセルは粉末または液体を含む。粉末または液体が濾過水に混合されて、飲料が作られる。飲み物は、「自家製の配合」であってもよく、または製造者から
許諾された一般的な大量販売用のブランド飲料であってもよい。
【０００８】
本発明の多様な実施形態は、以下のような複数の利点を有する。
・オンデマンド式の純粋な水：制限のない濾過処理された純粋水。健康面で望ましくない汚染は濾過により水から除去され得る。
・オンデマンド式のカスタム飲料：顧客は、非常に純粋な水で作られ且つ適正な温度に冷却された、多数の気に入ったブランドの飲料を楽しむことができる。発泡性飲料を作る選択肢が特定の機械モデルでは利用可能である。
・Ｃ02の削減：重量のある瓶詰め飲料を消費地点まで運搬する必要がない。使用中の各機械は炭素排出量が低い。
・省スペース性：大容量の飲料を貯蔵する必要がないため、冷蔵庫／キッチン／食料品貯蔵室での省スペース化が図られる。
・健康上の利点：より簡便でより良好な水分補給選択肢によりもたらされる改善された水分補給は、より良好な集中力、より良好な循環、および全体的に概して良好な健康を提供する。
・経済的利点：カプセルコストは、通常の瓶詰め水のコストの約２〜３％であり、瓶詰め飲料のコストの約３３％である。
【０００９】
カプセルにアクセスする剥離方法は、飲料の準備および供給を行うための効果的且つ効率的な方法を提供する。機械的装置が、カプセルの上部カバーの一部または全部を剥離するよう適応される。代替的に駆動モータが、カプセルの上部カバーをカッターに向かって回転させ、それによりカプセルの上部カバーが切断されるかまたは削り取られる。代替的に、わずかな折り目がカプセルのリップ部に含まれてもよく、その折り目は密閉を破壊するために使用され、それによりカバーが剥離され得る。カバーが剥離（断裂または削取）されると、飲み物が混合液体流と混合される。混合液体流は、多くの実施形態では、水（冷水もしくは温水、または発泡性の有無のいずれの場合もあり得る）である。試験は、通常の流し台の蛇口から出る水流を使用して、ならびに、完全に機能する試験装置における制御された実験でも、カプセルから飲み物粉末濃縮物を流し出すことにおいて成功であった。
【００１０】
他の実施形態では、本発明は、１つまたは複数の折り目をカプセルカバーとカプセル本体との間の境界に含むカプセルを含む。カプセルに力が印加されると、折り目においてカプセルが開放され、飲料へのアクセスが可能となる。カプセルへと流入する混合流を使用して、カプセル内の物質をカプセルから流し出してカプセル外で混合するために振動を使用して、または、その両方の組み合わせを使用して、飲料はカプセル内で混合され得る。多数の実施形態では、混合された飲料で充填された容器内に混合流を誘導するために、仕上げ流が使用される。
【００１１】
カプセルの折り目において制御された破断を促進し、それによりカプセルが滑らかに開放されることは有利となり得るであろう。制御された破断は、カプセルの開放に要求される力を小さくするよう、および／または、より均一で再現可能な断裂を提供してカプセルを開放するよう、機能し得る。カプセルを開くために使用される機構上の持ち上げられた前縁部は、制御された破断を提供するよう機能し得る。隆起した前縁部がカプセルの長手方向中心線に沿ってカプセルを解放することを支援するよう、前縁部が配置されてもよく、または、剥離が中心線から逸脱した位置で開始されて折り目に沿って進行し、それによりカプセルが開かれるよう、前縁部がカプセルの中心線から逸脱した位置に配置されてもよい。
【００１２】
本発明の特定的な技術的達成は、
・リサイクルの容易性：カプセルは、アルミニウム缶とともに通常のアルミニウムリサイクルストリームに沿ってリサイクル可能である。リサイクルのための特殊な処理または収集は不要である。カプセルには残留物質または汚染物質（例えばコーヒー挽きカスなど）がない。
・バクテリア抑制：すべての混合がカプセル内で行われるため、機械により吐出される砂糖を含み得る物質と機械自体との間にクロス汚染が生じることがまったくない。完成品がカプセルから出て、顧客のグラスに直接的に入る。
・殺菌性：混合チャンバは機械の構成およびモデルに応じて、熱またはＵＶ光により自動殺菌され得る。
・優れた混合特性のための仕上げ流：仕上げ流は飲料容器（例えばグラス）に到達し得たあらゆる粉末または液体と混合する。この比較的強力なジェットがグラス／レセプタクル内に渦流を作り、それにより追加的な混合が提供される。任意で、特定の機械は２次的洗浄可能混合漏斗を有し得る。その場合、追加的な混合が特定の飲料タイプに対して行われ得る。
を含み得る。
【００１３】
以下の図面は例示を目的とするものであり、本発明の範囲または領域を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の代表的な実施形態の等角図である。
【図１Ａ】図１における切断線１Ａ−１Ａに沿った断面図である。
【図２】図１の実施形態におけるカプセル挿入の詳細を示す図である。
【図２Ａ】カプセルが吐出装置に挿入された状態の、図２における切断線２Ａ−２Ａに沿った詳細な断面図である。
【図２Ｂ】本発明の第１の実施形態に係るカプセル開放プロセスおよび飲料混合を示す図である。
【図２Ｃ】本発明の第１の実施形態に係るカプセル開放プロセスおよび飲料混合を示す図である。
【図２Ｄ】本発明の第１の実施形態に係るカプセル開放プロセスおよび飲料混合を示す図である。
【図３】本発明の第２の代表的な実施形態の等角図である。
【図３Ａ】図３における切断線３Ａ−３Ａに沿った断面図である。
【図４】図３の実施形態におけるカプセル挿入を示す図である。
【図４Ａ】カプセルが吐出装置に挿入されるよう向けられた状態の、図４における切断線４Ａ−４Ａに沿った断面図である。
【図５】カプセルが吐出器内にある状態の、本発明の第２の代表的な実施形態の等角図である。
【図５Ａ】図５における切断線５Ａ−５Ａに沿った断面図である。
【図６】図５の実施形態におけるカプセル挿入を示す図である。
【図６Ａ】カプセルが吐出装置内に配置された状態の、図６における切断線６Ａ−６Ａに沿った断面図である。
【図７】本発明の他の代表的な実施形態の等角図である。
【図７Ａ】図７の切断線７Ａ−７Ａに沿った断面図である。
【図７Ｂ】本発明（特に、例えば図７の実施形態）を用いて可能である混合動作の詳細を示す図である。
【図８】カプセルが破砕される様子を示す、本発明の他の代表的な実施形態の等角図である。
【図８Ａ】図８における切断線８Ａ−８Ａに沿った断面図である。
【図９】本発明に係る飲料を吐出するための代表的なプロセスを示す詳細なフローチャートである。
【図１０】飲料吐出器内の流体の流路を描く代表的なシステムの概略図である。
【図１１Ａ】飲料の混合および／または吐出のプロセスにおいて振動が使用される、本発明の他の実施形態を示す図である。
【図１１Ｂ】飲料の混合および／または吐出のプロセスにおいて振動が使用される、本発明の他の実施形態を示す図である。
【図１２Ａ】本発明の図５および図７に関連して説明された実施形態におけるカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１２Ｂ】本発明の図５および図７に関連して説明された実施形態におけるカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１３Ａ】本発明の図５および図７に関連して説明された実施形態におけるカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１３Ｂ】本発明の図５および図７に関連して説明された実施形態におけるカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１４Ａ】図５および図７で開示された実施形態に対するカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１４Ｂ】図５および図７で開示された実施形態に対するカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１４Ｃ】図５および図７で開示された実施形態に対するカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１４Ｄ】図５および図７で開示された実施形態に対するカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１４Ｅ】図５および図７で開示された実施形態に対するカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１４Ｆ】図５および図７で開示された実施形態に対するカプセル開放プロセスの詳細を示す図である。
【図１５】本発明のカプセルの底面図である。
【図１６】本発明のカプセルの側面図である。
【図１７】本発明のカプセルの端面図である。
【図１８】本発明の、他の、より大きいカプセルの底面図である。
【図１９】本発明の、他の、より大きいカプセルの側面図である。
【図２０】本発明の、他の、より大きいカプセルの端面図である。
【図２１】本発明で使用され得るカプセルの一実施形態の斜視図を示す。
【図２２】図２１の実施形態の側面図を示す。
【図２３】図２１の実施形態の底面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、吐出装置により容器から物質を吐出することに関する。特に本発明の代表的な実施形態は、（１）カプセルと、（２）カプセルを開くための機構を有する吐出器と、（３）飲み物準備サイクルの終了時にカプセルを排出するオプションを有する、係る容器から顧客のレセプタクルまたはグラスに内容物を吐出する自動化された方法と、に関する。これらのエリアのうちの各エリアについては、以下でより詳細に説明するであろう。
【００１６】
（１）容器／カプセル：カプセルは３つの部分からなる。これら３つの部分のすべては、生分解性材料およびプラスチックなどの他の物質も本発明に関して可能ではあるが、好適な実施形態ではアルミニウム製である。
・カプセル上部を覆うアルミニウム箔。
・混合剤（粉末形態であってもよく、または液体形態であってもよい）を保持するためのレセプタクル。レセプタクルは上方から見られたとき半分に切られた楕円形などの多様な形状であり得る。
・レセプタクルと同一の物質またはレセプタクルとは異なる物質から形成され得るレセプタクルのより硬質な上縁部。この上縁部に対してアルミニウム箔が何らかの接着剤（例えば糊など）により固定されている。
【００１７】
本発明の一実施形態では、カプセルは、充填キャビティを画成する事前形成された本体またはレセプタクルを含む。本体は開口部と、開口部を包囲する一体型の平坦な周縁リムと、を有する。開口部は、周縁密閉糊により周縁リムに密閉されているカバーシートにより閉じられている。
【００１８】
周縁リムは、カバーシート（例えばアルミニウム箔）によりカバーされた平坦な吐出部分をいずれかの端部上に有する。このカバーシートは、各側面上の少なくとも２つの外向きの密閉シーム部により吐出部分に密閉されて、周縁密閉シーム部と接合し、周縁密閉シーム部からいずれかの端部上の吐出部分の縁部まで互いからある距離を隔てて延長する。
【００１９】
弱化された密閉は、垂直側面上の２つの向きの密閉シーム部間で延長する。２点間のノッチはキャビティに向けられ、弱化された密閉シーム部は、それぞれの外向きのシール部が周縁シールと接合する位置からある距離を隔てて、それぞれの外向きの密閉シーム部と接合する。
【００２０】
２つのサイズのカプセルが存在する。一方のカプセルは約２０ｃｃであり、他方のサイズは約４０ｃｃである。もちろん、本発明において他のサイズも考えられる。これら２つのサイズ間の１つの差異は、カプセルのレセプタクル部分の体積である。このレセプタクル部分は、より大きいバージョンでは、より多くの混合剤（単数または複数）を保持することが可能であるため、より長く、より大容量である。カプセルの上部は同じである。そのため、カプセルは、機械内の同一のチャンバ供給・排出機構に収まることが可能である。カプセルは粉末または液体濃縮物を含む。本発明の一実施形態によれば、物質（例えば粉末もしくはシロップ、またはエナジードリンクもしくは他の飲み物のための物質）は直接的に容器からサービング容器（例えばカップまたは瓶）に吐出される。また、混合がサービング容器内で発生し、吐出装置が物質により汚染されないよう、水はサービング容器に吐出される。カプセルについては、以下の図面との関連においてより詳細に説明する。
【００２１】
（２）係るカプセルを開くための吐出器。本発明の他の態様はカプセルを開くための吐出器である。一般に、機械を操作するにあたっては、ユーザは機械の上部に配置された蓋部を持ち上げる。次にユーザは、アルミニウムカプセルをトレイスロットに、またはカプセルを保持するサイズの開口部に、挿入し、蓋部を閉じる。任意のカプセル上のバーコードが読み取られ、中央処理装置を含み得る制御システムにより適切な混合プロセスが作動されるよう、任意で光学スキャナが使用され得る。カプセルは、カプセルを挟持および剥離するプロセスにより、開かれる。一実施形態では、カプセルリムの縁部が蓋部機構により固く挟持される。カプセルの上部の一部は、カプセルの後端部を把持し、シーム部を破壊して開き、次に、カプセルからカバーを剥離するためにカバーを引っ張るフィーダー機構により、剥離される。シーム部のこの初期部分は、開く際に大部分の力を要し、これはユーザにより達成され得る。カバーが密閉を破壊すると、小さいトルクを発生するサーボモータが、機械のコストおよび複雑度を低下するために選択され得る。この実施形態では、カプセルの上部部分上のカバーの破壊および剥離を支援するために、カプセルは回転される（例えば水平から下方に約４５°〜９０°旋回される）。
【００２２】
支持表面またはリムは、カバーシートを支持し、しっかりと把持された状態に前縁部を保つが、カバーシートが、リムの吐出部分上の外向きの密閉シーム部に沿って、および側面に沿って、剥離することを可能にする。適切なカバーの物質または構成を選択することにより、事前に決定した力で所望の経路に沿った安定した断裂が可能となる場合、シーム部は任意選択であり得る。上記の方法で容器を開放するならば、物質で汚染され得る切断手段または容器を開放するよう適応された他の手段は、不要となる。このことは、衛生的な観点から、およびクロス汚染を回避する観点から、有利である。もちろん、以下の代替的な実施形態で説明するように、カプセルは、１つまたは両方の縁部を開放することにより、折り目に沿って開放され得る。いずれの構成でも、カプセルには、カプセルの前縁部の凹状形状が設けられる。このことは、吐出装置が飛沫を浴びることまたは汚染されることが低減または防止されるよう、混合された製品の流れを誘導するという有益な効果を有する。
【００２３】
（３）係る容器から内容物を吐出する自動化された方法。
本発明では「冷浸出」プロセスが考えられ、冷浸出プロセスでは、Ｌａ  Ｖｉｔ機械内の飲料は、カプセルあたり最大の混合が可能となるように、冷「浸出」により準備される。ユーザは個々にパッケージされたカプセルを機械に導入する。
【００２４】
本発明の他の態様によれば、物質（例えば粉末、シロップ、または甘味が加えられていない飲み物もしくは他の飲み物のための他の物質）は、容器からサービング容器（例えばカップまたは瓶）に直接的に吐出される。また、混合がサービング容器内で発生し、それにより汚染が防止されるよう、水はサービング容器に吐出される。
【００２５】
飲料混合：カプセルが４５°〜９０°の注ぎ込み角度で進入すると、水はカプセルに注入され、カプセル内の粉末または液体は濾過水と混合される。粉末混合の大部分または全部は、カプセル内部で達成される。粉末は塊状に集められており、もともと溶解度が高い。
【００２６】
任意の２次混合：水ベースの混合物が重力によって下方に供給されて「漏斗」または「キャプチャトレイ」に入り、「漏斗」または「キャプチャトレイ」において２次混合が生じる。この２次混合は、水が前記の漏斗の側面に導入され、それにより第２混合チャンバ内で渦流が作られることにより支援されて、生じるものである。漏斗により渦流が作られ、この渦流形成は、混合物に水をさらに追加する第２ノズルにより補完される。次いで混合物は、漏斗を伝わって下方に供給され、吐出器ノズルを出て、飲み物レセプタクルに入る。このステップは任意選択であり、機械モデルに依存するであろう。
【００２７】
注ぎ込み品質：飲料は、カプセル（または２次混合チャンバ）から出て、顧客のレセプタクル／グラスに直接注ぎ込まれる。初期流がカプセルを出ると、重力が顧客のレセプタクルに供給する。
【００２８】
仕上げ流：比較的加圧された濾過水の２次流が顧客のレセプタクル／グラスから直接注入されると、グラス内に攪拌が生じ、それにより、あらゆる未混合状態の粉末または液体は飲料容器（例えばグラス）内で十分に混合されることとなる。
【発明の詳細な説明】
【００２９】
図１は、本発明の代表的な飲料吐出器１０の等角図であり、図１Ａは、図１における切断線１Ａ−１Ａに沿った断面図である。飲料吐出器１０は、家庭環境またはビジネス環境に対して好適である。図示のように吐出器１０は略長方形の形状であり、キッチンカウンタ上に、または好適なサイズのテーブル上に、配置されるよう適応されている。本装置の全体的サイズは約３０ｃｍの高さ、２０ｃｍの奥行き、および３５ｃｍの幅であり、この特定的な寸法は、本明細書に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、代わり得る。
【００３０】
吐出器１０は、吐出器状態情報（例えば、吐出、混合、カプセルのサイズが不適切など）を伝達するための、または、吐出中の飲料に関する情報（例えばカロリー量、成分、製造者情報など）を含むユーザに有用となり得る他の情報（これには広告さえも含まれる）のための、任意選択の表示１２を含む。例えばビタミンを豊富に含む飲み物が選択された場合には、関連する健康関連製品に、または関連する健康関連製品を販売する店舗に、広告が向けられ得るよう、広告は特定の飲料の選択に関連付けられ得る。図１では、ステップ１が示されており、ステップ１では、装置は、「飲料カプセルを選択してください」、「ハンドルを持ち上げてください」、および「カプセルを差し込んでください」などの初期的指示をユーザに提供する。この指示は、機械を操作する間に支援を提供するために、ステップ番号を、またはステップ番号に関連付けられた文字を、有し得る。様々な画像またはアイコンが、ステップまたは指示を表現するために使用され得る。これらのアイコンは、プロセスのステップを表現してもよく、または機械の状態（例えば、利用可能、作動中、その他）を表現してもよく、または飲料の状態（例えば、高温、微温、低温、その他）を表現してもよい。
【００３１】
例えば、表示は、飲料吐出プロセスのステップを示すようプログラムされ得る。吐出プロセスのステップ１は、初期的指示（例えば「飲料カプセルを選んでください」、「ハンドルを持ち上げてください」、および「カプセルを差し込んでください」など）をユーザに提供する表示を含み得る。この指示は、機械を操作する間に支援を提供するために、ステップ番号を、またはステップ番号に関連付けられた文字を、有し得る。様々な画像またはアイコンが、ステップまたは指示を表現するために使用され得る。これらのアイコンは、プロセスのステップを表現してもよく、または機械の状態（例えば、利用可能、作動中、その他）を表現してもよく、または飲料の状態（例えば、高温、微温、低温、その他）を表現してもよい。本プロセスの他のステップ（例えばステップ２）は、表示を含み得、この表示では、装置からの情報（例えば、取られたステップを装置が検出した、例えば、カプセルが機械に挿入された、など）が表示される。スクリーンは、吐出のプロセスが開始し得るよう、「吐出」するための要求を示す。次いで、ユーザがタッチスクリーンのボタンまたはアイコンを押すと、吐出のプロセスが開始する。代替的に、機械上のボタンが、タッチスクリーン制御に代わって、たまはタッチスクリーン制御に加えて、使用されてもよい。指示は、飲料吐出プロセスを開始するアイコンと別であってもよく、または指示は、指示と重なり合ってもよい。追加的なステップ（例えばステップ３）は、吐出プロセスの間の機械の状態を示す表示がどこで使用されるか、であり得る。アイコンおよび／または単語もしくは語句が、機械の状態を表示するために使用され得る。最終的なステップ（例えばステップ４）は、飲料が準備できたことを、および吐出プロセスが完了したことを、ユーザに通知するために好適である代表的なスクリーン表示であり得る。再び単語またはアイコンがメッセージをユーザに伝えるために使用され得る。また、プロセスを説明するために、４つステップが使用されたが、本発明では、より多くのステップを吐出プロセスの一部として有するタッチスクリーン飲料吐出プロセスの使用も考えられる。より少ないステップも考えられ、これも本発明の範囲に含まれる。もちろん、追加的な照明を提供すること、および／または情報をユーザに伝えること、が可能となるよう、他のライト（例えばＬＥＤ光など）が機械の様々な部分および吐出区画を照明するために使用され得る。カプセルバーコードは、機械が、カプセルを、およびカプセルまたは正確なステップに関する表示情報を、読み取ることを可能にする。プログラムはＵＳＢキーを使用して、またはワイヤレスで、更新され得る。
【００３２】
ユーザが特定の飲料を選択することを可能にするアクチュエータボタン１４および１６が、提供されている。ボタン１４は、例えば、温水を吐出するために選択され得るものであり、何が選択されたかを吐出器のユーザに伝えるための適切な指標（図面では「Ｈ」が使用されている）を有し得る。代替的に、例えば液体シンボルの上方における色（例えば赤色）または波線などの、他の指標が使用され得る。ボタン１６は、飲料を混合するために冷水が使用される飲料吐出サイクルを起動するために使用され得、適切な指標（例えば文字「Ｃ」など）が使用され得る。もちろん、アクチュエータに冷飲料を吐出するよう指示するために他種類のシンボルが使用されてもよい。加えて、飲料容器（図１では図示せず）が飲料吐出器のトレイ２２上の適切な充填位置２４に存在するかどうかを判定するために、任意選択のセンサ１８が使用され得る。
【００３３】
吐出器１０は、ハンドル２８により作動される開放可能な扉またはカバー２６を含む。カバー２６は、吐出器の上部上に配置されたものとして示されてはいるが、吐出器の前面上または側面上に配置されてもよい。カバーまたは扉は、吐出器のカプセル受容区画３０部分にアクセスするために使用され、図１Ａで示されているように、カバーは枢動軸２７を含み、枢動軸２７は、扉が枢動して開くことを可能にする。もちろん、他の種類の機構が使用されてもよい。本発明の一実施形態に係る飲料の混合および吐出を行うための機構については、以下で説明する。壁部４２により作られた側面を有する着脱可能な収容器４０が、以下で説明するように、使用済みカプセルを格納するために使用され得る。吐出器１０の後方部分４４は、ＣＰＵおよび他の電子部品４６、水容器、または水を冷却するための冷却機（図１０で示される）を収容するために使用され得る。水を加熱するために有用である加熱器（図１０で示される）が提供され得る。任意選択の望ましい特徴物として、飲料吐出器は、システムを通って移動する水が濾過されていることをユーザに伝える、実際のフィルタまたはフィルタの表現を示すウィンドウを含み得る。
【００３４】
図１Ａで示されているように、吐出器１０は任意選択の混合漏斗４８も含む。混合漏斗４８は、水を飲料容器内に案内し、混合プロセスを支援するために、使用され得る。混合漏斗は様々な形状を有し得、飲料を案内するよう機能する。混合漏斗には、任意では、２次混合流９４を吐出するノズル９２が提供され得る。加えて、他種類の飲料案内構造体が、流体を飲料容器内に案内するために使用され得る。例えば本実施形態では図示しないが、流れが潤滑化されるよう、流体はチューブまたは円筒の内部に沿って、または外側に沿ってさえも、案内され得る。仕上げチューブまたは円筒が、混合漏斗に追加されてもよく、または混合漏斗の代わりに配置されてもよい。
【００３５】
混合漏斗４８に代わって、または混合漏斗４８に加えて、ノズル４５が流体２３０（例えば水）の仕上げ流を提供し得る。仕上げ流ノズル４５の位置は、以下で詳細に説明するように、好適には、漏斗４８からの混合流の前方（ユーザの観点から見て）であるか、または、もし存在する場合にはカプセルからの混合流の前方である。仕上げ流は、混合流に加えて、混合流の代わりに（ユーザが濾過済み飲料のみを望む場合）、使用され得る。カプセル内の飲料混合物が混合流なしに飲料容器に入れられる場合、仕上げ流は混合容器内で飲料と混合し得る。加えて、仕上げ流が使用されるとき、以下でより詳細に説明するように、乱流の（および、おそらく審美的にあまり美しくない）流れが、より層流の仕上げ流により覆われると、ユーザは、審美的により美しい飲料吐出経験を経験することができる。
【００３６】
図２では、図１の実施形態におけるカプセル挿入の詳細な図が示され、図２Ａでは、カプセルが吐出装置に挿入された状態の、図２における切断線２Ａ−２Ａに沿った詳細な断面図が示されている。図２Ａでは、２つのカプセル５０、５２も示されている。これらのカプセル５０、５２は、吐出器１０により混合され得る混合物を含むために使用され得る。本発明の本実施形態では、これらのカプセルはそれぞれ長方形（または正方形）の上部５４、５６を有する。上部５４、５６はそれぞれ、アーチ状の湾曲底部６０、６２を有する。アーチ状表面構成は、おおよそ飲料混合物に適するよう、変更され得る。例えば、より小さいカプセル５０は２０ｃｃの物質を含み、より大きいカプセル５２は４０ｃｃの混合物を含み得る。より大きいカプセル５２は、より強力な飲料を作るためのより多くの混合物に対して、より甘い飲料を作るためにより多くの甘味料に対して、または、２０ｃｃのサイズで利用可能である容量よりも大きい容量を占め得る、混合され得る物質に対して、望ましいものであり得る。カプセル５０、５２の構成要素について、より詳細に説明する。カプセル５０、５２の構成要素は、リップ部６８を含み、リップ部６８上には、カバー７０が配置されている（通常は糊を用いるが、図示しない）。カバー７０は一実施形態では、箔であり得る。リップ部はカプセルに対して剛性を提供する。好適な実施形態では、箔カバーは、リップ部に糊付けされるか、または別様に密閉される。それにより、箔カバーはカプセルに固定的に取り付けられ、物質は、吐出器により吐出されるまで、カプセル内に密閉されることとなる。
【００３７】
図２Ａ〜図２Ｄでは、本発明の第１の実施形態に係るカプセル開放プロセスおよび飲料混合が示されている。この第１の実施形態は、挟持・剥離プロセスとして説明され得る。以下でより詳細に説明するように、箔の１部分が固定的に保持（「挟持」）され、次に、機構が、弧を描くようにカプセルを動かすと、カプセルが破断または「剥離」されて開かれ、それにより飲料の混合が可能となる。このように、この実施形態に対するカプセルの開放方法は、吐出器が粉末または未混合の飲み物で汚染されるプロセス（このプロセスによりバクテリアの成長が可能となり得る）を低減させるために、飲料が（任意で）カプセル自体の内部で混合され得るよう、カプセルの上部箔を破断または剥離することによる。カプセル５０、５２は、飲料を混合するために選択され、以下で説明するように吐出プロセスの間にヒンジ７４上で弧を描くように動くフレーム７２上のスロット６４上に嵌まる。カプセル５０、５２がスロット６４へと滑り込み、３つの側面上で固定的に保持される（図２Ａ）と、カバー２６が、矢印により示される方向にヒンジ２７上で閉じられる。
【００３８】
光学式読み取り装置８０は、カプセルから情報をスキャンし、カプセルに関する情報およびその内容が、飲料吐出器１０のＣＰＵを含む電子パッケージ４６（図１で概略的に示されている）により処理されるよう、使用され得る。そのようにして飲料吐出器は、あらゆるプログラム可能な変数（例えば、温度、容積、混合パラメータ、その他）が、特定の飲み物に対する飲料吐出器の混合プロセスに組み込まれ得ることを確実にする。
【００３９】
カプセルを開くプロセスに戻って、ユーザが蓋部を閉じると、蓋部（またはフィーダー機構７８の何らかの他の部分）が箔の後端部５８を把持し、シーム部を「破り」開く。シーム部のこの初期第１部分は開くにあたり最も難しい部分であり、蓋部２６上を押すことにより、ユーザにより達成される。亀裂が生じて開かれると、サーボモータ（図示せず）がギア８２を回転させる。次いでギア８２は従動ギア８４を回転させ、それによりフレーム７２が弧を描くようにヒンジ７４周りに動かされる。フレーム７２が弧を描くように下方に動かされると、カバー７０の一部分は静止状態で保持され、カプセルの残りの部分が、図２Ｃで示されているように、弧を描くように下方に動かされる。任意では、カプセルは、吐出器内のサーボモータによってではなく、カバーの力により、「亀裂」して開かれる。これは、より小型のサーボモータの使用を可能にし、サーボモータの長寿化を確保し得る。この機構では、箔が穿孔されることはまったくない。したがって、穿孔表面上に何らかのものが存在したとしても、それによる汚染の可能性は低くなる。カバーシートがカプセルの吐出部分から分離されることは、外向きの密閉シーム部に向かって、弱化された密閉に沿って進行する。このようにカプセルを開く方法では、物質で汚染され得るカプセルを開くよう適応された切断手段または他の手段が、まったく必要ない。このことは、衛生の観点で、およびクロス汚染を回避するという点で、有利である。図２Ｃでも示されているように、混合流８６がノズル８８から提供される。混合流８６は容器においてカプセルの内容物と混合する。次にこの混合流は、２次ノズル９２（図２Ｃ）により混合漏斗４８へと流れ込むことが可能となる。このようにして混合飲料は、混合飲料容器へと誘導される際に、漏斗に案内（およびさらに混合）され得る。多くの場合は望ましいが任意選択の仕上げ流が、飲料容器９０に向かう方向に下向きに誘導され得る。ノズル４５から出る仕上げ流２３０は、（カプセルから出た）飲料の混合を支援し、混合飲料をグラス９０に誘導することを支援し得る。仕上げ流が最適且つ適切となるよう設計されている場合、漏斗は任意選択であり得る。
【００４０】
飲料が吐出されると、カプセルは、図２Ｄで示されているように、飲料吐出器の使用済みカプセル収容器に配置される準備が完了する。フィーダー機構は箔の縁部５８をその固定位置から開放し、カプセルは重力により容器に落下することが可能となる。スロットが、使用済みカプセル容器に向かって使用済みカプセルを誘導するよう、フレームが向けられていると好適である。飲料が吐出され、カプセルが使用済みカプセル収容器に廃棄されると、吐出器は、他の飲料を吐出する準備が完了する。光検出器４３は、使用済みカプセル区画がフル状態となるときを検知し、収容器を空にするよう表示１２上にメッセージを指示する。
【００４１】
図３は、本発明の第２の代表的な実施形態の等角図であり、図３Ａは、図３における切断線３Ａ−３Ａに沿った断面図である。本実施形態では、特別に構築されたカプセルの前縁部および後縁部のうちの一方または両方がシーム部に沿って「亀裂」を生じて開き、それにより飲料装置が（任意では）カプセルにおいて混合されることが可能となる。吐出器の全体的形状および輪郭は同一であり（および、吐出器ハウジングの同様の特徴物は同様の番号で識別される）、カプセルを開くプロセスは異なる。
【００４２】
第２の実施形態では、吐出器１００はカバー１２６を含み、このカバーはヒンジ１２７周りに閉じるよう構成されている。センサ８０が、カプセル上の記号指示を読み取るために、ハウジング内に配置され得る。図４で示されるカプセルは、２つのサイズ、すなわち２０ｃｃおよび４０ｃｃであり得る。これらのサイズ間の主要な差異はカプセルの下方部分の容積である。図４Ａでは、２つのカプセル１５０、１５２も示されている。これらのカプセル１５０、１５２は、吐出器１００により混合され得る混合物を含むために使用され得る。本発明のこの実施形態では、これらのカプセルはそれぞれ長方形（または正方形）の上部１５４、１５６を有する。上部１５４、１５６はそれぞれ、凹状底部１６０、１６２を有する。凹状表面構成は、おおよそ飲料混合物に適するよう、変更され得る。例えば、より小さいカプセル１５０は２０ｃｃの物質を含み得、より大きいカプセル１５２は４０ｃｃの混合物を含み得る。より大きいカプセルは、より強力な飲料を作るためのより多くの混合物に対して、より甘い飲料を作るためにより多くの甘味料に対して、または、２０ｃｃのサイズで利用可能である容量よりも大きい容量を占め得る、混合され得る物質に対して、望ましいものであり得る。カプセル５０の構成要素について、より詳細に説明する。当該の構成要素は、リップ部１６８を含み、リップ部１６８上には、カバー１７０が配置されている（通常は糊を用いるが、図示しない）。カバー１７０は一実施形態では、箔であり得る。リップ部または巻かれた縁部はカプセルに対して剛性を提供する。好適な実施形態では、箔カバーは、カプセルに固定的に取り付けられて物質がカプセル内に密閉されるよう、リップ部に糊付けされる。カプセル１５０および１５２については、図１５〜図２０に関連して、より詳細に説明する。
【００４３】
図５は、カプセル１５０が吐出器１００内にある状態の、本発明の第２の代表的な実施形態の等角図であり、図５Ａは図５における切断線５Ａ−５Ａに沿った断面図である。図６は、図５の実施形態におけるカプセル挿入の図を示し、図６Ａは、カプセルが吐出装置内に配置された状態の、図６における切断線６Ａ−６Ａに沿った断面図を示す。カプセル１５０または１５２は、リップ部１６８の基部においてカプセルを収容するサイズを有するフレーム２００の開口部に配置される。図５および図５Ａで示されているようにフレーム２００に配置されると、カバーはヒンジ１２７上で閉じられ、それによりカバーが吐出器にして閉じられることとなる。図６および図６Ａで示されているように、カバーは、フレーム２００内のカプセルの上部に対面して配置されている部分１２９を含む。部分１２９内の光学式読み取り装置８０がカプセルから情報を読み取り、その情報をＣＰＵ（この図面では図示せず）に送る。
【００４４】
フレーム２００は３つの区域２０２、２０４および２０６を含む。区域２０４はフレームの中央部分であり、カプセルの端部が開かれるときにカプセルを固定的に保持するための座部を形成する。カプセル前方の区域２０２と、後方の区域２０６と、はそれぞれ、ヒンジ部品２１０および２１２により、中央部分２０４に取り付けられている。ヒンジ部品２１０は、前方区域２０２が中央部分２０４に対して弧を描くように上方に動くことを可能にする。同様に、ヒンジ部品２１２は、後方区域が中央部分２０４に対して弧を描くように上方に動くことを可能にする。
【００４５】
図６および図６Ａで見られる位置では、フレーム２００は、バネまたはその他（図示せず）により、前方区域、中央部分、および後方区域が平坦な関係で整列した状態の、「静止」位置にあるとみなされ得る。前方区域２０２はサイドレールまたはガイド２１４上で静止する。レール２１４は、以下で説明するように、カムおよび止め具の両方として作用する。さらなるカム２１６が、図６Ａで最もよく見られるように、後方区域２０６の底部表面のまさに下方に着座する。図６Ａで見られる位置から、ユーザは、ヒンジ２１２周りで反時計方向に枢動させるために、カプセルのリップ部１６８の前方部分上を手動で下方に押さえる。レール２１４は、カプセル端部が図７Ａで見られるように完全に亀裂が生じて開かれたとき、止め具として作用する。次に、機構（図示せず）が、破砕サイクル後まで、カバーおよびフレームをその下方位置に保持するため、ユーザは、混合および吐出サイクルの間、カバーを解放し得る。図１７〜図２０に関連して詳細に示されているように、カプセルは、図７および図７Ａで示されているように、制御された亀裂と、カプセルの端部が開かれることと、を可能にする折り目を含む。カプセルが開かれることを可能にするのは、ヒンジ２１０および２１２により可能になる中央部分２０４と前方部分２０２および後方部分２０６との間の相対運動である。もちろん様々な機構が、前方区域および後方区域と中央部分との間の相対運動を発生するために、使用され得る。例えば、中央区域がサーボ機構により降下されてもよく、または前方区域および後方区域が、前方区域と中央区域との間の、および後方区域と中央区域との間の、ヒンジ的な動きを可能にするサーボ機構により、中央区域に対して移動され得る。加えて、２つのヒンジ部品が存在している一方で、単一のヒンジ部品のみが含まれ、混合物を注ぎ出すためにカプセルの１つの側面のみが開かれることも、本発明の範囲に含まれる。さらに、前方および後方という用語は、方向のためのものであって、本発明の説明を限定するものとみなすべきではない。カプセルが、図示の前部から後部とは異なる角度に沿って向けられることも可能であり、注ぎ出し機構はそれにしたがって調節され得る。さらに開放および混合は、前方から後方であり得る。
【００４６】
図７Ａで示されているように、本発明の一実施形態では、カプセル内の混合物は、液体の追加の以前に、カプセルから出ることが可能である。この実施形態では、混合は、混合漏斗において、および／または飲料容器自体において、生じ得る。図７Ｂでは、代替的な混合の可能性が示されている。後方区域２０６内に固定されたノズル２１８は、水をカプセルへと流し込む混合流２２０を提供する。図示のように、混合流２２０はフレーム２００内に固定されている。代替的に、混合流２２０は、フレーム外にあり、水が飲料混合部と混合することができるように流れがカプセルの上部に入ることを可能にする方向に、向けられてもよい。混合流の量、力、および温度は、特定の混合物に応じて調節されてもよく、または装置内で一定状態に保持されてもよい。加えて、ノズル４５からの仕上げ流２３０は、飲料混合物と混合する必要がない追加的な水を加えるために使用され得る。例えば８オンス給仕では、３オンスの水が、飲料と混合するため使用され、５オンスが、仕上げ混合物に含まれ得る。これは、混合および飲料吐出プロセスを完了させるために必要な時間を過度に遅延させることなく、適量の水が混合に使用されることを可能にする。加えて、仕上げ流が混合流と異なるため、飲料混合物が確実に完全に溶けるように混合流水の温度を加熱することが可能となる。飲料の全体的温度が確実に所望の冷たい温度となるように、冷水が仕上げ流として使用され得る。任意選択の仕上げ流を使用することの他の利点は、飲料吐出器のユーザが、混合された飲料の乱流ではなく、吐出器から出る層流のより快適なビューを得ることができるよう、係る仕上げ流が、機械から出る飲料の層流が作られることを支援し得ることである。係る仕上げ流は、ユーザが飲料を準備するプロセスを楽しむことができるよう、装置の使用が快適であり、心地よい経験となることを保証するプロセスを支援し得る。
【００４７】
上述のように、いずれの実施形態でも、混合プロセスにおいて用いられ得るいくつかの代替物が存在する。飲料を作るための液体全体は混合流により導入され得る。これは、飲料全体が混合されることと、代替的な混合構成に対する必要性を最小化することとを確実にするであろう。仕上げ流がない場合、吐出器は簡略化されるであろう。仕上げ流の利点が存在により、飲料吐出器の現在考えられる使用は、混合流および仕上げ流の両方を伴う。仕上げ流および混合流の量の比率は変動し得、飲料ごとに調節されることさえ可能である。他の代替的な設計上の考慮は、飲料混合物が重力によりカプセルから出ることが可能である状態の、「仕上げ流」の使用である。
【００４８】
仕上げ流の起点および向きもまた変動し得る。仕上げ流は、斜角から飲料容器に入るよう向けられ、飲料容器における混合プロセスに寄与し得る。快適な渦巻きがグラス内で作られ得る。このことは、吐出器の審美的に快適な特性に寄与し得る。仕上げ流は、カプセルの下方の開口部の下で（および側面に沿って）混合流に導入され得る。ここでは、混合流の方向は、仕上げ流と整列した状態に保たれ、仕上げ流は層流性を飲料混合流に導入し、他種類の快適な側面を吐出する飲料に付与し得る。最終的に、仕上げ流は、混合流がカプセルから出るときに仕上げ流が混合流と合流するよう、向けられ得る。このことは、飲料吐出流に層流がさらに導入されることを可能にする。異なる温度が混合流および仕上げ流に対して使用される場合、このことは、混合が、温度を、所望の温度に等しくすることを可能にする。より温かい水は飲料混合物をより均一に溶かすため、温かい水／温水が飲料を混合するために使用され、それが、飲料の全体的温度が所望の温度となるよう、冷水またはより冷たい水と混合されるだろう。より温かい水を混合流において使用することは、混合カプセルを通過する水の量を少なくすること、および混合飲料の供給を迅速化すること、も可能にする。もちろん、より冷たい水を混合カプセルにおいて、より温かい水を仕上げ流において、使用することも可能である。
【００４９】
図８は、カプセルを破砕する様式を示す、本発明の他の代表的な実施形態の等角図であり、図８Ａは図８における切断線８Ａ−８Ａに沿った断面図である。この実施形態では、飲料がすでに吐出されており、飲料吐出器が他のカプセルを受容して他の飲料を吐出するように利用可能となるために、カプセルがフレームから取り出されなければならない。この実施形態では、中央区域２０４は２つの可動フィンガ、すなわち左フィンガ２０４ａおよび右フィンガ２０４ｂ、を含む。左フィンガおよび右フィンガは、カプセルが破砕されるよう、カプセルに向かって横方向に摺動する。左アーム部２０４ａおよび右アーム部２０４ｂは、カプセル受容区域３０の側壁におけるスロットを通過し、線形アクチュエータ（図示せず）により作動される。カプセルは好適には、軽量で破砕可能な物質（例えば薄いアルミニウムシート）から作られる。カプセルが破砕されると、カプセルはフレームにおける開口部を通って落下するであろう。
【００５０】
空のカプセル容器を解放してカプセル容器が容器に落下することを可能にするための任意選択の機構２４０が、示されている。この機構２４０（機械的に制御されてもよく、またはＣＰＵにより制御されてもよい）は、図８Ａで示されているように壁部２４２が、カプセルを受容するための方向に向けられるよう、壁部２４２を移動させ得る線形アクチュエータモータを含む。ＣＰＵは、他の飲料を吐出するプロセスに対して向けられるよう、フレームも制御し得る。もちろん、中央部分２０４ａおよび２０４ｂが他のカプセルを受け取るための位置に戻るよう、バネ（図示せず）が提供され得る。
【００５１】
図９では、本発明に係る飲料を吐出するための代表的なプロセスを示すフローチャートが、詳細に示されている。この代表的なプロセスは、ハウジング１０のタッチスクリーン上に示され得る吐出器ワークフローのステップ３００を含む。ステップ３０５では、装置は、飲料容器（例えばグラスなど）が存在するかどうかを、および飲料容器のサイズが何であるかを、検知する。装置はステップ３１０にしたがってカプセル上のコードを読み取り、容器あたりのプロポーションサイズを判定する。ステップ３１５では、装置は、ハンドルを押し下げるよう、または別様にカプセル密閉破壊を起動するよう、ユーザに促す。ステップ３２０では、吐出器は、ユーザが温水または冷水の飲料選択を作動することを、要求する。飲料混合プロセスは、カプセルを破壊するためにカバーを押し下げることにより起動され得ることもまた、可能である。様々な自動化特徴物は、混合プロセスの起動を支援するために含まれ得、多様な混合プロセスを自動化し得る。
【００５２】
ステップ３２５では、表示スクリーンは、吐出する飲料の状態を表示する。ステップ３３０では、一定時間経過の後、液体の吐出が停止する。ステップ３３５では、装置は、飲料が吐出されたことをユーザに促し、吐出器から飲料容器を取り出すようユーザに勧める。飲料容器が取り出されたことを装置が検知すると、ステップ３４０でリサイクルプロセスが起動され、中央部分のフィンガ２０４ａおよびフィンガ２０４ｂが動いて、カプセルを破砕する。リサイクル扉もステップ３４０で開く。ステップ３４５では、カプセルがリサイクル収容器に落下し、次いでリサイクル収容器が３５０で閉じられ、システムはステップ３５５でパージされ得る。
【００５３】
他のシステム機能は、システムにおいて単語またはアイコンを用いて伝えられ得る。特定の機能が機械により実行され得、ステップが行われるべきであることをユーザに告知すること、または機械の状態をユーザに通知することのいずれかのために、タッチスクリーン上に示され得る。例えばタッチスクリーンは、システムをパージするようユーザに指示するために使用され得る。加えて、代表的なスクリーンが、ゴミ収容器がいっぱいになり、空にする必要があることをユーザに警告するために、使用され得る。吐出器は、冷水タンクが空になり充填が必要となったとき、ユーザに警告し得る。もちろん、機械は、水の供給源（例えば水道水）への接続ラインを有し得る。その場合、ユーザは、水供給に関連する問題について、または接続に関する問題について、警告され得る。温水および冷水の供給源が提供されてもよい。最終的に、フィルタが装置内で使用される場合、適切な時間にフィルタの交換をユーザに指示するためのスクリーンが提供されてもよい。フィルタ交換のための適切な時間（例えば使用回数ごと、日数ごと、その他）がプログラムに構築されてもよい。スクリーンは、所望により、定期的洗浄が、または異なるサイクル時間における「プレフィルタ」および「ポリッシュフィルタ」の交換が、可能となるよう、カスタマイズされ得る。様々な画像またはアイコンは、準備および吐出サイクルの間に、ユーザに通知するためにも、およびユーザに娯楽を提供するためにも、使用され得る。画像およびアイコンは、静的であってもよく、または動的であってもよい。
【００５４】
図１０は、飲料吐出器内の流体に対する流路を示す代表的なシステム概略図４５０である。水は、水道水導管４５２により、および／または補充可能な水タンク４５４により、供給され得る。補充可能なタンクは約２〜５リットルの容量を有し得る。タンクは、タンクを冷却または補充するために過度の遅延なく数回分の飲料が逐次準備されることが可能である十分な容量を有すべきである。ポンプ４５６は、水を、水タンク４５４からシステムバルブ４６０に向かって導管４５８を通して移動させるために、使用され得る。システムバルブ４６０は、吐出器への水を制御するために使用され得る。プレフィルタ４３０は導管ライン４６２に沿って配置されている。プレフィルタは、水を浄化し不純物を取り除くにあたり好適である市販のフィルタであり得る。導管バルブ４６４は、仕上げ水回路４６６と、パージ回路４９０と、を制御する。吐出ポンプ４７０も導管４６６に沿って、吐出器から吐出するための流体を提供するために設けられる。
【００５５】
加熱飲料および冷却飲料の両方を提供するユニットでは、ユニットは、図示のように、温水タンク４７２および冷蔵／冷却ユニット４７４を有するよう構成され得る。様々なバルブ４７６、４７８および４８０と、導管４６６、４８２、４８４、４８６および４８８と、が構成要素を接続する。吐出器流出口４９４、４９６は、システムから水を吐出するために使用され得る。
【００５６】
本発明に係る吐出器は、フィルタ後の無漂白の導管の全部を殺菌し、それにより、導管および構成要素内のバクテリアが効果的様式で処理されるこことなる「消毒ループ」を含み得る。導管は、例えば、バルブ４８０、４７８および４７６を開いて、温水の循環を可能にすることで清掃され得る。他種類の洗浄／殺菌設計も使用され得る。例えば導管は、洗浄流体の循環を可能にする内側および外側の流体導管を有し得る。
【００５７】
図１１Ａおよび図１１Ｂでは、飲料混合および／または吐出プロセスにおいて振動が使用される、本発明の他の実施形態が示されている。この実施形態では、カプセル１５２はフレーム５００の中央部分５０４に配置され、フレーム前方区域５０２およびフレーム後方区域５０６は、以前の実施形態で説明したように、（５１０および５１２において）ヒンジで留められている。ここでは、カプセル１５２の方向は、振動機構５２０の近傍に配置されている。振動機構５２０は、シャフト５２４により回転モータ（図示せず）に接続された偏心加重されたアーム部５２２である。回転モータが偏心加重を回転させるにつれて、カプセル１５２において作られた振動がカプセル内の飲料混合物を混合する。振動装置の位置は、カプセルの凹状部分に沿った任意の位置であり得る。このことは、飲料混合プロセスを支援し、飲料混合プロセスがより容易となるよう、機能し得る。加えて、振動は、飲料混合物がカプセルから出て、混合エリアに移動することを支援するよう、機能し得る。図１１Ｂで示される好適な形態では、混合が行われるとき、振動は、混合物が完全に湿らされ、混合水に溶けることを確保するために、使用される。
【００５８】
振動は、図示のように混合流とともに使用され得る。振動は、混合流および仕上げ流とともにも、使用され得る。最終的に、振動は、十分な量の物質がカプセルから振動させられ、飲料容器内での、または混合漏斗内での、混合が可能となるよう、設計され得る。
【００５９】
開放プロセスの間に、カプセルのより安定した開放を可能にするフレーム５００の追加的な特徴物も、図１１Ａおよび図１１Ｂで示されている。フレーム５０２の前方上の突起部分５４０は、カプセルの密閉に初期亀裂を作るための中心的な場所を提供する。初期開放が生じた後、開放は、カプセルの前端部および後端部に沿った折り目に沿って追随し、滑らかで且つ安定した開放プロセスが確保される。このことは、要求される最低の力と、カプセルの前端部および後端部における最も予測可能なパターンと、を含む。図１１Ｂに示されているように、混合が行われる間のカプセルは、混合と、カプセルからの注ぎ出しと、が支援されるような角度に向けられている。カプセルの側面（凹状区域）は、カプセルの底部における水平線において示されるように、水平から数度それた方向に向けられ得る。
【００６０】
図１２Ａ、図１２Ｂ、図１３Ａ、図１３Ｂでは、本発明の図５〜図７および図１１に関連して説明された実施形態におけるカプセル開放プロセスの詳細が示されている。特に、フレームの前方区域は、カプセルの対称中心に沿って突起部分５４０を含む。もちろん、突起部分は、フレーム上の部分の前方および後方の両方の上に配置され得る。突起部分を有するフレームを使用して開放されたカプセルを示す図１２Ｂで示されているように、開放された区域５２０はカプセルの折り目に沿って滑らかで且つ安定している。突起部分５４０を用いることなく作られた開口部５２２が、比較のために示されている。図１３Ａおよび図１３Ｂでは、フレーム上の突起部分５５０の代替的な実施形態が示されている。この実施形態では、突起部分５５０は、カプセルの中心線から、ある距離だけ離間して配置されている。このことは、カプセルが、カプセル前方（または後方）における折り目に沿って開放されることを支援するであろう。図１３Ｂに示されているように、カプセルは、中心線からずれた突起部分５５０により、５２４において開放される。
【００６１】
図１４Ａ〜図１４Ｆでは、折り目がカプセルに示されている、図５、図７、および図１１で開示の実施形態に対するカプセル開放プロセスの詳細が示されている。図１４Ａで示されているカプセル６００では、カプセルは、底部分６０２およびリップ部６０４を含む。箔カバー６０６の縁部はリップ部とわずかに重なり合っている。カプセル６００は、リップ部６０４の下面に沿って、前方における折り目６１０、および後方における折り目６１２がそれぞれ設けられている。図１４Ｂに示されているように、折り目は、カプセルが開放されるための事前決定された経路を作るよう、作用する。図１４Ｃおよび図１４Ｄでは、折り目または弱化区域６１０の特定的な位置が示されている。破断線はリップ部６０４のすぐ下方にあり、図１４Ｄで示される開口部を作り出す。開口部は、カプセルが構築された物質の種類と、カプセルにおける溝部または弱化区域の種類と、に応じて、より滑らかな縁部を有し得る。図１４Ｅおよび図１４Ｆでは、折り目６２０に対する代替的な位置が示されている。折り目または破壊縁部は、破壊および開放機構が、図１４Ｆにおける開放されたカプセルで示されているように、蓋部をカプセルの縁部から滑らかに剥離することができるよう、リップ部６０４にある。この構成では、開口部は、箔と、リップ部と、の間にあるか（例えば、糊において、またはリップ部と箔との間の接合点において、分離することにより）、または、リップ部の上部表面の下方にあり、リップ部の１部分が箔とともに割られ得る。
【００６２】
図１５〜図１７では、それぞれ、本発明の第２の実施形態で使用され得る本発明のカプセル７００の底面図、側面図、および端面図が示されている。カプセル７００は、箔カバー７０２と、リップ部または巻き付き部分７０４と、凹状本体部分７０６と、を含む。凹状本体部分は混合物質を保持することを意図するものである。凹状本体部分の底部は平坦区域７１０を含み得る。平坦区域は、テーブル上でカプセルを安定化させることと、カプセルを縦列状にスタックすることと、を支援し得る。凹状本体の側面は、物質を適切に押圧すると、それにより凹状物質が作られることが可能となるような、形状を有し得る。リップ部分７０４は、本体部分と同じプロセスの間に形成され得る。代替的に、リップ部分は、本体形成プロセスの後に、２次的組み立てプロセスの間に追加されてもよい。このことは、本体部分の形成を能率化し得る。箔カバーはカプセル内の飲料混合物を密閉する。糊または何らかの他の物質が、密閉を作るために使用され得る。密閉は、図示のように平坦であってもよく、または代替的に、カプセルの縁部に対して異なる輪郭または向きを有し得る。折り目または弱化区域７１２、７１４が、リップ部に、またはリップ部近傍の本体に設けられ得る。弱化区域は、穿孔されてもよく、または物質の薄い区域であってもよい。弱化区域の縁部は、図示のように、カプセルの周りの特定部分にわたって延長し得る。係る延長は、図１５における参照距離ａおよびｂで示されているように、最大でカプセルの長手方向の約１／４までの、カプセルの１部分に沿ったものであり得る。開口部の特性に対する必要に応じて、異なる寸法がａおよびｂに対して提供され得る。カプセルは、特定のカプセルのみが機械で使用され得るような寸法であり得、カプセルは、特定の向きのカプセルのみがカートリッジにおいて使用され得るよう、不規則な向きを有し得る。
【００６３】
図１８〜図２０では、本発明の第２の実施形態で使用され得る本発明の、他のより大きいカプセル８００の、それぞれ上面図および端面図が示されている。カプセル８００は、箔カバー８０２と、リップ部または巻き付き部分８０４と、凹状本体部分８０６と、を含む。凹状本体部分は混合物質を保持することを意図するものである。凹状本体部分の底部は平坦区域８１０を含み得る。平坦区域は、テーブル上でカプセルを安定化させることと、カプセルを縦列状にスタックすることと、を支援し得る。凹状本体の側面は、物質を適切に押圧すると、それにより凹状物質が作られることが可能となるような、形状を有し得る。リップ部分８０４は、本体部分と同じプロセスの間に形成され得る。代替的に、リップ部分は、本体形成プロセスの後に、２次的組み立てプロセスの間に追加されてもよい。このことは、本体部分の形成を能率化し得る。箔カバーはカプセル内の飲料混合物を密閉する。糊または何らかの他の物質が、密閉を作るために使用され得る。
【００６４】
密閉は、図示のように平坦であってもよく、または代替的に、カプセルの縁部に対して異なる輪郭または向きを有し得る。折り目または弱化区域８１２、８１４が、リップ部に、またはリップ部近傍の本体に設けられ得る。弱化区域は、穿孔されてもよく、または物質の薄い区域であってもよい。弱化区域の縁部は、図示のように、カプセルの周りの特定部分にわたって延長し得る。係る延長は、図１８における参照距離ｃおよびｄで示されているように、最大でカプセルの長手方向の約１／４までの、カプセルの１部分に沿ったものであり得る。開口部の特性に対する必要に応じて、異なる寸法がｃおよびｄに対して提供され得る。カプセルは、特定のカプセルのみが機械で使用され得るような寸法であり得、カプセルは、特定の向きのカプセルのみがカートリッジにおいて使用され得るよう、不規則な向きを有し得る。
【００６５】
本発明の追加的な詳細
カプセルを開放するために剥離機構を使用することは、カプセルを開放するための独自且つ望ましい方法である。カプセルを剥離することはカプセル内の空間量を拡大させ、それにより塊状粉末は、濾過水と混合するために、より大きい空間を有することが可能となる。縁部破断方法は、本発明の任意の実施形態で使用され得る。カプセル混合方法では、カプセル混合は、混合された溶液が迅速にカプセルから出ることを可能にする。それにより、新しい水が常に乾燥粉末の新しい層と混合して、粉末が湿って塊が形成されないことが可能となる。塊状粉末は、固く梱包された場合、容易には混合しない。任意でカプセル内の粉末または液体を使用するために、カプセルは、粉末または液体で、充填され得る。いずれの場合にせよ、カプセル内の物質と水とを混合するために、振動が使用され得る。
【００６６】
本発明の他の利点は、カプセルの外部が飲み物と接触しない点である。箔蓋部またはカプセル基部が飲料まで穿孔されることがないため、完成品がカプセルの外側に接触しない。大半の機械はカプセルの外側および仕上がった飲料と接触するが、これは衛生的ではない。カプセルの外側は、非無菌様式で処理されている。自動化されたカプセル排出は、使用済みカプセルが混合チャンバ内で放置されバクテリアを繁殖させることを防止する。空のチャンバを有することは、前記のチャンバの殺菌を可能にする。
・カラースクリーン：顧客にブランド商標のついた飲料の経験を提供する。
・カプセルは、環境への負担が非常に小さく、リサイクルが容易である。
・カプセルおよび機械の高品質で貴重なルックアンドフィール。
【００６７】
飲料の準備および供給を行うための多くの穿孔機構が存在する一方で、Ｌａ  Ｖｉｔ剥離機構は、飲み物の準備をおび供給を行うための新しい方法であると考えられる。カプセルの内部をウォータージェットに曝露させることにより、この機構は、粉末がカプセルのあらゆる部分上に構築または凝集されることを防止する。なぜなら混合物が容易にカプセルから流し出され、それにより、物質の完全で且つ均一な混合が可能となるためである。将来の開発は、カプセルを剥離または開放するための異なる方法を、異なるカプセル形状を、および異なる薬剤ならびに水を混合するための異なる方法を、導入することを含み得る。混合がカプセル内で生じて、空のとき、カプセルが洗い流されない他のカプセルベースのシステムのような白黴またはバクテリアの成長は生じにくい。
【００６８】
本製品の市販用途としては、主にオフィスおよび家庭が挙げられるが、病院、教育機関、学校、ホテル、クルーズボート、およびポイントオブユースドリンク機械が便利で有益となるであろうあらゆる環境が挙げられる。
【００６９】
図２１では、本発明で使用され得るカプセルの一実施形態の斜視図が示されている。カプセルの壁部９００は、上方（下方から見上げて）の開口部を有する、凹状のカップ状のレセプタクルを形成する。平坦な環状リム９０１は、開口部に突出しない外向きのリップ部を有する開口部を画成する。リム９０１は、追加的な強度のためにリム９０１の下方に巻かれ得る縁部９０２を有する。カプセルおよびリムは別個に組み立てられるのではなく、物質（好適にはアルミニウム）の単一の平坦シートからプレス加工される。
【００７０】
リム９０２の下面は、線形の弱化区域９０３を有する。この区域９０３は、カプセルの一方または両方の長手方向端部において中心線の両側上で長手方向寸法の約１／３延長する。この弱化区域９０３は、リムとカプセル本体とが接触する正に接合部において配置されている。弱化区域は、溝部であってもよく、または刻み目が入れられていてもよい。弱化区域を作る技術は、本発明の範囲に含まれる。
【００７１】
図２２では、図２１のカプセルの側面図が示されている。平坦な環状リムを有する凹状レセプタクル本体９００が見られる。リムの巻き付き縁部９０２は、図２２で見られる。リムは、カプセルの本体の直径またはサイズよりも大きい直径またはサイズを有する。リム９０１の上方表面は平坦で、平坦な蓋部もしくはキャップ部または他の任意の種類のカバーを受容するよう適応され得る。平坦な蓋部は、リムの上方表面に糊付けまたは接着され得る。
【００７２】
図２３では、本システムで使用されるカプセルの好適な実施形態の底面図が示されている。底部からカプセルを見ると、縦方向寸法が横方向寸法よりも大きく、カプセルが線対称となっている（縦軸に対して対称であり、且つ横軸に関して対称である）ことが分かり得る。好適な実施形態は線対称であるが、対照的なカプセルを含むあらゆる他の形状も本発明の範囲に含まれる。
【００７３】
カプセルが下方に押圧されるか、または下方に枢動されると、突出部材または突出部が、いずれか一方の端部の近傍のリムの１部分と係合する。カプセルがさらに下方に押圧されるかまたは枢動されると、リムは、弱化区域に沿って破断し、蓋部と、リムの１部分と、がカプセル本体から分離することとなる。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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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３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
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【図６Ａ】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図８Ａ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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【図１４Ｆ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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