(57)【要約】  本発明は、未加工飲料原料で充填されたポーションカプセルと、ポーションカプセルを受け入れて抽出液によりポーションカプセルから飲料を抽出するための製造チャンバを含む製造装置とを含む、飲料を作るためのシステムに関する。前記ポーションカプセルは、製品識別子を含み、前記製造装置は、ポーションカプセルの識別情報を識別するための識別子検出器を含む。
2017500067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未加工飲料原料で充填されたポーションカプセル（２）と、前記ポーションカプセル（２）を受け入れるための、および抽出液によって前記ポーションカプセル（２）から飲料を抽出するための製造チャンバを含む製造装置（５）とを有する、飲料を作るためのシステム（１）であって、
前記ポーションカプセル（２）が、製品識別子を有し、
前記製造装置（５）が、前記ポーションカプセル（２）の識別子を識別するための識別子検出器（５０）を有していることを特徴とするシステム（１）。
【請求項２】
前記製品識別子が、ＧＳ１コードである、請求項１に記載のシステム（１）。
【請求項３】
前記製品識別子が、バーコード（６１）、ＲＦＩＤコード、ＱＲコード（６０）、データマトリックスコード、ラインコード、ドットコード、バイナリコード、モールスコード、点字コードなどに埋め込まれる、請求項１または請求項２に記載のシステム（１）。
【請求項４】
前記製造装置（５）が、前記識別子検出器（５０）が既知の製品識別子を検出する場合に限り抽出を開始する制御ユニットを含む、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項５】
前記製造装置（５）が、前記識別子検出器（５０）によって検出された前記製品識別子に依存して特定の製造プログラムを開始する制御ユニットを含む、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項６】
前記製造装置（５）が、前記識別子検出器（５０）が未知の製品識別子を検出する場合に代替プロセスを開始する制御ユニットを含む、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項７】
前記代替プロセスが、カプセル排出工程、洗浄工程、または低減された量の製造水、低減された製造速度、低減された製造圧力および／または低減された製造水温を用いる製造プログラムを含む、請求項６に記載のシステム（１）。
【請求項８】
前記ポーションカプセル（２）が、前記製造装置（５）内に置かれる前にその中に配置される販売パッケージ（６２）を有し、前記販売パッケージ（６２）に同じ製品識別子が、与えられる、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のシステム（１）。
【請求項９】
前記販売パッケージ（６２）上に配置された前記製品識別子は、前記販売パッケージ内に配置された前記ポーションカプセル（２）を、前記ポーションカプセル（２）の輸送、保管および／または販売の間、識別し追跡するように意図される、請求項８に記載のシステム（１）。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載のシステム（１）用のポーションカプセル（２）であって、
前記未加工飲料原料を受け入れるためのキャビティを備えた円錐台状のベース要素（３１）と、前記キャビティを閉鎖するカプセルカバー（２５）とを有し、
前記製品識別子が、前記カプセルカバー（２５）の領域におよび／またはカプセルフランジ（２７）の領域におよび／または前記ベース要素（３１）上に配置される、ポーションカプセル（２）。
【請求項１１】
前記製品識別子が、ＱＲコード（６０）および前記カプセルカバー（２５）の円周方向に連続的に円形経路上に配置された複数の前記ＱＲコード（６０）に埋め込まれる、請求項１０に記載のポーションカプセル（２）。
【請求項１２】
前記ＱＲコード（６０）が、前記カプセルカバー（２５）の合計半径の４０〜１００パーセントの間、好ましくは、５０〜８０パーセントの間、および好ましくは、５５〜６５パーセントの間の半径を有する円形経路の領域に配置される、請求項１１に記載のポーションカプセル（２）。
【請求項１３】
前記ＱＲコード（６０）が、前記カプセルカバー（２５）の合計半径の２０〜１００パーセントの間、好ましくは、３０〜７０パーセントの間、特に好ましくは、４０〜６０パーセントの間、および最も特に好ましくは、４５〜５５パーセントの間の半径を有する円形経路の領域に配置される、請求項１２に記載のポーションカプセル（２）。
【請求項１４】
各ＱＲコード（６０）が、前記円周方向に最大第１範囲（７３）を有し、
前記２つの隣接するＱＲコード（６０）の間にそれぞれ設けられた間隔（７４）が、前記第１範囲（７３）より小さいか、それと等しいか、それより大きい、請求項１０〜請求項１３のいずれか一項に記載のポーションカプセル（２）。
【請求項１５】
前記ポーションカプセル（２）が、少なくとも１つの支持フォイル（７８）と透明カバーフォイル（７６）とを含み、
前記ＱＲコード（６０）が、前記支持フォイル（７８）と前記カバーフォイル（７６）との間に配置され、詳細には前記カバーフォイル（７６）の後側に印刷され、好ましくは前記支持フォイル（７８）が前記ベース要素（３１）に面し、
前記カバーフォイル（７６）が前記ベース要素（３１）から離れる方に面する、請求項１０〜請求項１４のいずれか一項に記載のポーションカプセル（２）。
【請求項１６】
前記ＱＲコード（６０）が、紫外線光を反射するインクで印刷される、請求項１０〜請求項１５のいずれか一項に記載のポーションカプセル（２）。
【請求項１７】
前記ベース要素（３１）が、周囲フランジ（２７）を有し、
前記周囲フランジ（２７）に前記カプセルカバー（２５）が結合され、
前記複数のＱＲコード（６０）が、前記カプセルカバー（１５）から離れる方を向く前記周囲フランジ（２７）の下側において前記円周方向に連続的に円形経路上に配置される、請求項１０〜請求項１６のいずれか一項に記載のポーションカプセル（２）。
【請求項１８】
請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載のシステム（１）用の、または請求項１０〜請求項１７のいずれか一項に記載のポーションカプセル（２）とともに使用するための製造装置（５）であって、
前記製造装置（５）が、前記ポーションカプセル（２）用の受入れ部を備えた受入要素（４）と、閉鎖要素（３）とを有し、
前記閉鎖要素（３）が、前記受入要素（４）および前記閉鎖要素（３）が互いに離される装填位置（１０）と、前記受入要素（４）および前記閉鎖要素（３）が本質的に閉鎖された製造チャンバ（１’）を形成するために近づけられて結合される抽出位置（１１）との間で移動可能である、製造装置（５）。
【請求項１９】
前記受入要素（４）、前記製造装置（５）のハウジング、または前記閉鎖要素（３）が前記識別子検出器（５０）を有する、請求項１８に記載の製造装置（５）。
【請求項２０】
前記閉鎖要素（３）が、前記受入要素に面する側に開口（７１）を有し、
前記識別子検出器（５０）が、前記閉鎖要素（３）内の前記開口（７１）の領域に配置され、
前記開口（７１）が好ましくは透明の窓によって閉鎖される、請求項１８または請求項１９に記載の製造装置（５）。
【請求項２１】
前記閉鎖要素（３）が、前記抽出位置（１１）で前記カプセルカバー（１５）と接触するための、前記受入要素（４）に面する丸い接触領域（７２）を有し、
前記識別子検出器（５０）の検出領域および／または前記開口（７１）が、前記接触領域（７２）に形成される、請求項１８〜請求項２０のいずれか一項に記載の製造装置（５）。
【請求項２２】
前記検出領域および／または前記開口（７１）が、前記接触領域（７２）の合計半径の５０〜１００パーセントの間、好ましくは、６０〜９０パーセントの間、および好ましくは、７０〜９０パーセントの間の領域に配置される、請求項２１に記載の製造装置（５）。
【請求項２３】
前記開口（７１）が、前記接触領域の合計半径の２０〜１００パーセントの間、好ましくは、３０〜７０パーセントの間、特に好ましくは、４０〜６０パーセントの間、および最も特に好ましくは、４５〜５５パーセントの間の領域に配置される、請求項２１に記載の製造装置（５）。
【請求項２４】
前記検出領域および／または前記開口（７１）が、前記接触領域（７２）の前記円周方向に第２範囲（７５）を有し、前記第２範囲（７５）が、前記第１範囲（７３）よりも前記円周方向において大きい、請求項１８〜請求項２３のいずれか一項に記載の製造装置（５）。
【請求項２５】
前記円周方向の前記第２範囲（７５）が、前記第１範囲（７３）と前記間隔（７４）との合計に等しいかそれより大きい、請求項１８〜請求項２４のいずれか一項に記載の製造装置（５）。
【請求項２６】
前記円周方向の前記第２範囲（７５）が、前記第１範囲（７３）の２倍と前記間隔（７４）との合計または前記第１範囲（７３）と前記間隔（７４）の２倍との合計に等しいかそれより大きい、請求項１８〜請求項２５のいずれか一項に記載の製造装置（５）。
【請求項２７】
前記閉鎖要素（３）が、前記ポーションカプセル（２）の方向に可視光および／または紫外線光を放出するための放射源、詳細には光源（７９）を有する、請求項１８〜請求項２６のいずれか一項に記載の製造装置（５）。
【請求項２８】
前記識別子検出器（５０）が、可視および／または紫外波長範囲の前記ポーションカプセル（２）によって反射された信号を読み取るように設計される、請求項１８〜請求項２７のいずれか一項に記載の製造装置（５）。
【請求項２９】
前記製造装置（５）が、評価電子回路を有し、前記評価電子回路は、前記識別子検出器（５０）と結合され、検出されたＱＲコード（６０）の分析によって前記製品識別子を決定するように意図される、請求項１８〜請求項２８のいずれか一項に記載の製造装置（５）。
【請求項３０】
前記製造装置（５）が、比較ユニットを有し、前記比較ユニットは、特定の製品識別子を、予め記憶された製品識別子のリストと比較するように意図される、請求項２９に記載の製造装置（５）。
【請求項３１】
ポーションカプセル（２）を取り扱う方法であって、
第１方法ステップにおいて、少なくとも１つのポーションカプセル（２）および販売パッケージ（６２）に同一の製品識別子が与えられ、
第２方法ステップにおいて、前記販売パッケージ（６２）が前記少なくとも１つのポーションカプセル（２）で充填され、
第３方法ステップにおいて、前記充填された販売パッケージ（６２）が保管、輸送および／または販売され、
第４方法ステップにおいて、前記ポーションカプセル（２）が消費者によって前記販売パッケージ（６２）から取り出され、製造装置（５）に置かれ、そして前記ポーションカプセル（２）から飲料を抽出するために前記製造装置（５）が始動される方法において、前記第３方法ステップにおいて、前記販売パッケージ（６２）上に配置された前記製品識別子が、物流上の目的のために前記ポーションカプセル（２）および／または前記ポーションカプセル（２）の製造業者を識別するために読み取られかつ評価されること、および、
前記第５方法ステップにおいて、前記ポーションカプセル（２）上に配置された前記製品識別子が、前記ポーションカプセル（２）の前記製造装置（５）との適合性を確認するために前記製造装置（５）の識別子検出器（５０）によって読み取られかつ評価されることを特徴とする方法。
【請求項３２】
前記第１方法ステップにおいて、前記少なくとも１つのポーションカプセル（２）および前記販売パッケージ（６２）にＧＳ１コードの形態の製品識別子が与えられる、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１方法ステップにおいて、前記製品識別子が埋め込まれた、バーコード（６１）、ＲＦＩＤコード、ラインコード、ドットコード、バイナリコード、モールスコード、点字コードまたはＱＲコード（６０）が、前記ポーションカプセル（２）および前記販売パッケージ（６２）上に印刷される、請求項２５または請求項２６に記載の方法。
【請求項３４】
請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載のシステム（１）を作動する方法であって、
第１作動ステップにおいて、請求項１０〜請求項１７のいずれか一項に記載のポーションカプセル（２）が請求項１８〜請求項３０のいずれか一項に記載の製造装置（５）に挿入され、
第２作動ステップにおいて、前記製造装置（５）が、前記装填位置（１０）から前記抽出位置（１１）へ切り替えられ、
第３作動ステップにおいて、前記ポーションカプセル（２）上に配置された前記ＱＲコード（６０）が、前記識別子検出器（５０）によって読み取られ、
第４作動ステップにおいて、前記製品識別子が、最初に前記ＱＲコード（６０）から決定され、
第５作動ステップにおいて、前記製品識別子が識別できる場合、前記抽出工程が続いて開始されるか、または、第５作動ステップにおいて、前記抽出工程が最初に開始され、続く第４方法ステップにおいて、前記製品識別子が前記ＱＲコードから決定され、前記製品識別子が識別できる場合、前記抽出工程が維持されるか特定の製造プログラムに従って実行される方法。
【請求項３５】
前記第５作動ステップにおいて、製造パラメータを用いた抽出工程が、開始または続行され、少なくとも１つの製造パラメータが、前記識別された製品識別子に依存して選択される、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記第３作動ステップにおいて、前記ＱＲコード（６０）が、前記閉鎖要素（３）に配置された光源（７９）によって、詳細には可視光および／または紫外線光で照射され、前記ＱＲコード（６０）によって反射された光線が、前記識別子検出器（５０）によって検出される、請求項３４または請求項３６に記載の方法。
【請求項３７】
前記第５作動ステップにおいて、前記製品識別子が、予め記憶された製品識別子のリストと比較される、請求項３４〜請求項３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３８】
前記第５作動ステップにおいて、前記製品識別子が識別されない場合、詳細には予め記憶された製品識別子のリスト上で見つけられない場合、前記製造装置（５）が、抽出工程なしに、または前記抽出工程を中断した後、前記装填位置（１０）へ戻るか、代替プロセス、詳細にはカプセル排出工程、洗浄工程、または低減された製造水の量、低減された製造圧力および／または低減された製造水温度を用いる製造プログラムなどが開始される、請求項３４〜請求項３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３９】
請求項１０〜請求項１７のいずれか一項に記載のポーションカプセル（２）を作製する方法であって、
第１作製ステップにおいて、透明カバーフォイル（７６）が提供され、
第２作製ステップにおいて、前記ＱＲコード（６０）が前記カバーフォイル（７６）の後側に印刷され、
第３作製ステップにおいて、前記カバーフォイル（７６）の前記後側がバリヤフォイル（７７）に接続され、
第４作製ステップにおいて、前記カバーフォイル（７６）と前記バリヤフォイル（７７）とを含む複合体が前記ベース要素（４１）に結合される方法。
【請求項４０】
前記第２作製ステップにおいて、前記ＱＲコード（６０）の印刷のあとで同時に文字および／または図形が前記カバーフォイル（７６）の前記後側に印刷される、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記第３作製ステップの前、後、または、間に実行される第５作製ステップにおいて、前記バリヤフォイル（７７）が、前記カバーフォイル（７６）から離れる方を向く側で、支持フォイル（７８）に接続される、請求項３９または請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記第２方法ステップにおいて、前記ＱＲコード（６０）が、紫外線光による選択的照射によって視認性が増大されるインクを用いて印刷される、請求項３９〜請求項４１のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、未加工飲料原料を含有するポーションカプセルと、このポーションカプセルを受け入れて熱湯によりポーションカプセルから飲料を抽出するための製造チャンバとを有する、飲料を作るためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
そのようなシステムは、例えば、独国特許出願公開第１０  ２０１１  ０１１  ２０４  Ａ１号明細書から知られている。
このシステムは、ポーションカプセルと、ポーションカプセルの中に提供された原料を抽出および／または溶解するための製造チャンバを備えた製造装置とを含み、製造チャンバは、第１製造チャンバ要素と第２製造チャンバ要素とを有し、第１製造チャンバ要素は、第１製造チャンバ要素と第２製造チャンバ要素が互いに離間される装填位置と、第１製造チャンバ要素と第２製造チャンバ要素が本質的に閉鎖された製造チャンバを形成するために近づけられて結合される抽出位置との間で移動可能であり、各製造チャンバ要素は、それぞれ穿孔手段を有し、カプセルカバーが、第１穿孔手段によって穿刺可能であり、ポーションカプセルの底部領域は、第２穿孔手段によって穿刺可能である。
ポーションカプセルは、この場合において、問題のない信頼性ある製造工程と、作られる飲料の高い品質とを常に保証するために、製造装置と適合するように特別に作製される。
【０００３】
そのようなポーションカプセル製造システムの人気は、ここ数年にわたり着実に伸びており、その結果、その間に多くの異なるポーションカプセルシステムを市場で見ることができる。
各システムのポーションカプセルおよび製造チャンバマシンは、外面的に互いにわずかに異なるだけであることが多いが、内部構造およびポーションカプセルの各特性は、場合によっては互いに大きく異なっている。
結果、消費者は、あるポーションカプセルシステムのポーションカプセルを使用して別のポーションカプセルシステムの製造装置の中で飲料をうっかり作ろうとする危険を不利に冒し、その結果として、製造装置に相当の損傷が生じる恐れがある、または、使用者に対する健康リスクさえ存在し得る。
例えば、適合するポーションカプセルの薄い蓋フォイルに穴をあけるためだけに標準的に作られたある製造ユニットの穿孔手段は、蓋フォイルの真下の剛性の安定した分配またはフィルタ要素を有する異なるシステムのポーションカプセルと一緒に使用される場合、曲がることが考えられる、または、折れて取れることさえ考えられる。
異なるシステムのポーションカプセルの使用は、製造チャンバ内の圧力の状態が予測できない形で増大し、ポーションカプセルの破裂を、または、製造チャンバ全体の破裂さえも引き起こし、これにより、使用者にやけどなどの危険がもたらされることも考えられるであろう。
同じく、製造チャンバが密閉した状態で閉じられず、その結果として、製造チャンバが製造する間、熱い抽出液が装置から飛び散るという危険も存在する。
【０００４】
従って、従来技術、例えば、未公開の独国特許出願公開第１０  ２０１２  １０５  ７８７  Ａ１号明細書は、飲料を作るためのシステムを開示するが、このシステムでは、ポーションカプセルに特別の識別子が設けられ、連動するポーションカプセルマシンがこの特別の識別子を検出する識別子を有している。
ポーションカプセルマシンの機能的な性能および長い耐用年数を目的として、および、使用者の安全性を高めるために、各製造工程の前に、配置されたポーションカプセルが既知のものかどうかおよびこのポーションカプセルマシンで製造するのに適切かどうかを、識別子に基づいて確認することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この解決策の欠点は、ポーションカプセルごとに特別のコードを開発し、記憶し、記録し、処理しなければならないことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
従って、面倒な方法で導入しなければならない専用コードシステムなしに、異なるシステムのポーションカプセルを用いた製造装置の作動が防止される、ポーションカプセルを使用することによって飲料を作るためのシステムを提供することが、本発明の目的である。
【０００７】
この目的は、未加工飲料原料で充填されたポーションカプセルと、ポーションカプセルを受け入れるためのおよび抽出液によってポーションカプセルから飲料を抽出するための製造チャンバを含む製造装置とを有する、飲料を作るためのシステムであって、ポーションカプセルが製品識別子を有し、製造装置がポーションカプセルの識別子を識別するための識別子検出器を有するシステムによって達成される。
【０００８】
本発明によるシステムは、連動するポーションカプセルが製造装置にも使用者にも危険を及ぼさない承認された既知のポーションカプセル、すなわち、システム所有のポーションカプセルかどうかを確かめるために、製造装置が作動される前に製品識別子に基づいて、ポーションカプセルを確認することを有利に可能にする。
例えば、ポーションカプセルをその製品識別子に基づいて明確に識別できない場合、製造チャンバを閉鎖できないこと、または、ポーションカプセルが製造チャンバを単に抜け落ちること、または、製造工程が危険のないモードでのみ開始できるか開始できないことが考えられる。
このようにして、製造装置が異なるシステムのポーションカプセルによって作動されることが防止される。
そのような異なるシステムのポーションカプセルで製造装置を作動することによって生じる製造装置を損傷するリスクまたは人への危険性は、消費者側の注意を深める必要なく有利に完全に排除される。
この場合において、ポーションカプセルの確認は、製品識別子に基づいて実行され、その結果、追加のコードシステムを導入する必要はない。
いずれの場合にも、全ての食品は、固有の間違えようのない製品識別子を与えられ、製品識別子は、その製品を特定の製造業者に一意的に割り当てる。
在庫を確認するため、輸送ルートを記録するため、原産地の証拠を提供するため、または、自動キャッシュレジスタで製品を精算するための基礎としてこの製品識別子を使用することは、食品業界の慣習である。
本発明の基本的概念は、製造装置が、置かれたポーションカプセルと適合性があるかどうかを決定し、その結果として製造工程が安全に開始されることを許容するべく製造装置の確認を実行するために、いずれの場合にも与えられるこの固有コードを使用することである。
詳細には、製品識別子は、いわゆる製品識別番号、具体的には、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔ  Ｃｏｄｅ（ＵＰＣ）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ａｒｔｉｃｌｅ  Ｎｕｍｂｅｒ（ＥＡＮ）、ＧＳ１コード、Ｇｌｏｂａｌ  Ｔｒａｄｅ  Ｉｔｅｍ  Ｎｕｍｂｅｒ（ＧＴＩＮ）などを含む。
このように、新たなコードシステムをこのために導入する必要はない。
詳細には、製品識別子は、ＧＳ１規格に従っている。
本発明の目的のために、用語飲料の抽出は、詳細には、ポーションカプセルへの製造液の導入を含む。
この場合において、ポーションカプセル内に配置される未加工飲料原料は、未加工飲料原料から溶解、製造および／または溶解され得る、または、未加工飲料原料から分離され得る。
結果として、粒状の焙煎されたコーヒー豆、含浸された茶葉、またはインスタント粉末、例えば、インスタントコーヒー、インスタントチョコレートもしくはインスタントミルクなど、全ての一般的な種類の未加工飲料原料から、飲料を特に作ることができる。
未加工飲料原料が、例えば、インスタントコーヒーと焙煎されたコーヒー豆など、可溶性原料と分離性原料との組合せを含むことも考えられる。
同じように、未加工飲料原料は、上手く、冷たい飲料を作るためのベース原料、特に、インスタント原料を含むことがある。
【０００９】
本発明の有利な改良および発展は、従属項および図面を参照する記載から理解することができる。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態によれば、製品識別子は、バーコード、ＲＦＩＤコード、ＱＲコード、データマトリックスコードなどに埋め込まれることが提供される。
有利な方法による製品識別子の自動読取りが、結果として可能である。
識別子検出器は、特に、ポーションカプセルが製造装置内に配置されるときバーコードまたはＱＲコードまたはデータマトリックスコードを自動的に読み取る、例えば、カメラなどの光学センサを含む。
あるいは、識別子検出器は、ＲＦＩＤコードを自動的に読み取る送受信アンテナを含む。
あるいは、識別子検出器が、他の自動読取り可能なコンピューターチップに同じく埋め込まれることも考えられるであろう。
本発明の目的のために、用語ＱＲコードは、特にいかなるデータマトリックスコードも含む。
この点で、本明細書において、これ以後、用語ＱＲコードおよびデータマトリックスコードは、同じ意味で使用される。
あるいはまたはそれに加えて、製品識別子は、ラインコード、ドットコード、バイナリコード、モールスコード、点字コードなどを含むことも考えられるであろう。
この場合において、コードは、例えば、レリーフなどの３次元構造物に埋め込むこともできる。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、識別子検出器が既知の製品識別子を検出する場合だけ抽出を開始または続ける制御ユニットを製造装置が含むことが提供される。
詳細には、未加工飲料原料を抽出または製造または溶解するための製造液は、識別子検出器が既知の製品識別子を検出する場合だけ導入される。
製品識別子が検出される場合に、製造プログラムが自動的に開始または連続されることが考えられる。
製造装置は、メモリを含むのが好ましく、このメモリには、全ての適応可能なポーションカプセルの全ての製品識別子が記憶され、その結果、識別子検出器によって読み取られた製品識別子が記憶された（または既知の）製品識別子のリストの中に存在するかどうかを制御装置を用いて比較するだけでよい。
そうでない場合、製造工程の開始は、安全上の理由で阻止される。
挿入後、抽出工程は、最初に、保護モードで、例えば、より低い圧力または温度で開始され（この際、異なるシステムのカプセルが使用される場合でさえ、機械への損傷も使用者への危険も存在しない）、ポーションカプセルが検出されると、「調和した抽出工程」、すなわち、必要な圧力または必要な温度による抽出工程が開始されることも考えられるであろう。
製品識別子が検出されない場合、安全のため、機械は、「保護モード」に維持される、またはそれ自体をオフに切り替える。
【００１２】
さらに好ましい実施形態によれば、製造装置が、識別子検出器によって検出された製品識別子に依存して特定の製造プログラムを開始する制御ユニットを含むことが提供される。
有利な方法で、未加工飲料原料と調和する製造プログラムが、結果として自動的に選択される。
様々な製造プログラムは、ポーションカプセルに製造液を導入する間の温度、圧力、フィード速度、フィード時間、および／または、フィードの中止に関して異なっているのが好ましい。
【００１３】
さらに好ましい実施形態によれば、識別子検出器が未知の製品識別子を検出する場合に、代替プロセス（保護モードとも呼ばれる）を開始する制御ユニットを製造装置が含むことが提供される。
製品識別子が認識されない場合、現在のポーションカプセルは、異なる種類の製造装置のために設計された異なるシステムのポーションカプセルであると仮定される。
製造装置は、そのような異なるシステムのポーションカプセルを使用することによって損傷し得ること、および／または、消費者にとって安全な適切な製造工程を保証できないことがこれまでに分かっている。
例えば、時折、異なるシステムのポーションカプセルの使用は、抽出工程の間製造チャンバが液密な状態で閉まらない、ポーションカプセルが誤って穿刺される、および／または、カプセルが製造チャンバ内で破裂するという効果を有する。
これにより、例えば、熱傷による消費者の怪我に対するかなりのリスクが生じる。
従って、予防策として、製品識別子が認識されない場合、消費者に対する怪我のリスクがより低い代替プロセスが有利に実行される。
代替プロセスは、好ましくは、カプセル排出工程、洗浄工程、低減された量の製造水、低減された製造圧力および／または低減された製造水温度による製造プログラムを含む。
【００１４】
より低い圧力、温度および／または水量の使用は、密閉されていない製造チャンバの場合、または、製造チャンバの破裂の場合、消費者への熱傷のリスクを低減するという効果を有する。
これは、また、いずれの場合にもプログラムされる洗浄工程を実行することによっても達成することができる。
あるいは、ポーションカプセルは、直接排出される。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によれば、ポーションカプセルが製造装置内に置かれる前にその中に配置される販売パッケージをシステムが有し、販売パッケージには同一の製品識別子が与えられることが提供される。
有利な方法で、販売パッケージ上にいずれの場合にも予め配置されかつポーションカプセルの一意の割り当てを許容する同一のコードが、ポーションカプセル上に配置された製品識別子に使用される。
販売パッケージ上に配置された製品識別子は、具体的には、ポーションカプセルの輸送、保管および／または販売の間、販売パッケージ中に配置されたポーションカプセルの識別および追跡用として機能する。
【００１６】
本発明のさらなる主題は、本発明によるシステム用のポーションカプセルであり、このポーションカプセルは、未加工飲料原料を受け入れるためのキャビティを備えた円錐台状のベース要素と、キャビティを閉鎖するカプセルカバーとを有し、製品識別子が、カプセルカバーの領域におよび／またはカプセルフランジの領域におよび／またはベース要素上に配置される。
有利な方法で、製品識別子、および、詳細には製品識別子を代表するＱＲコードまたはデータマトリックスコードが、特に簡単かつ安価な方法でカプセルカバーまたはカプセルフランジの領域に配置されることができる。
さらに、この領域は、閉鎖された製造チャンバ内で識別子検出器が読み取ることが比較的簡単である。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態によれば、製品識別子は、ＱＲコードに埋め込まれ、複数のＱＲコードがカプセルカバーの円周方向において連続的に円形経路上に配置されることが提供される。
ポーションカプセルは、その長手軸の周りで回転対称状に構成され、その結果として、製造チャンバ内のポーションカプセルの向きは、正確に定められず、製造工程ごとに異なる。
それにもかかわらず、円形経路上に複数の同一のＱＲコードを配置することによって、識別子検出器の視界に少なくとも１つのＱＲコードが常に存在することが保証される。
この場合において、ＱＲコードは、好ましくは、カプセルカバーの合計半径の４０〜１００パーセントの間、好ましくは、５０〜８０パーセントの間、好ましくは、５５〜６５パーセントの間の半径を有する円形経路の領域に配置される。
ＱＲコードの円形リングの平均直径は、好ましくは、１５〜３５ミリメートルの間、特に好ましくは、２０〜３０ミリメートルの間、特に好ましくは本質的に、２６ミリメートルである。
あるいは、ＱＲコードは、カプセルカバーの合計半径の２０〜１００パーセントの間、好ましくは、３０〜６０パーセントの間、特に好ましくは、４０〜６０パーセントの間、最も特に好ましくは、４５〜５５パーセントの間の半径を有する円形経路の領域に配置されることが提供される。
ＱＲコードの円形リングの平均直径は、好ましくは、１０〜２０ミリメートルの間、特に好ましくは、１２〜１５ミリメートルの間、および特に好ましくは本質的に、１３．５ミリメートルである。
各ＱＲコードは、正方形の形状であるのが好ましく、辺の長さは、好ましくは、１〜５ミリメートルの間、特に好ましくは、１．５〜２．１ミリメートルの間、および特に好ましくは本質的に１．８ミリメートルである。
この領域に、多数の同一のＱＲコードを、識別子検出器によって比較的簡単に検出できるサイズで有利に提供することができる。
円形リング１．５に沿った２つの隣接するＱＲコード間の間隔は、好ましくは、１〜２ミリメートルの間、特に好ましくは、１．２〜１．８ミリメートルの間、および特に好ましくは本質的に、１．５ミリメートルである。
有利にカプセルカバーの中心に十分なスペースが残り、これにより、ポーションカプセルを抽出するとき穿孔手段がカプセルカバーを穿孔することが許容され、および抽出液がポーションカプセルの内側に導かれることが許容される。
識別子検出器の視界は、好ましくは、３〜６ミリメートルの間、特に好ましくは、４〜５ミリメートルの間、および特に好ましくは本質的に、４．５ミリメートルの幅を有している。
同じく、識別子検出器の視界は、好ましくは、７〜１１ミリメートルの間、特に好ましくは、８〜１０ミリメートルの間、特に好ましくは本質的に、９ミリメートルの長さを有している。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態によれば、各ＱＲコードが円周方向に最大第１範囲を有すること、および、２つの隣接するＱＲコードの間に間隔がそれぞれ設けられ、その間隔は、第１範囲より小さいか、それに等しいか、または、それより大きいことが提供される。
【００１９】
本発明の好ましい実施形態によれば、ポーションカプセルが少なくとも１つの支持フォイルと透明カバーフォイルとを含み、ＱＲコードが支持フォイルとカバーフォイルとの間に配置され、詳細には、カバーフォイルの後側に印刷されることが提供される。
有利な方法で、結果として、ＱＲコードは、カバーフォイルによってかき傷から保護される。
好ましくは、支持フォイルは、この場合においてベース要素に面し、一方で、カバーフォイルはベース要素から離れる方に面する。
【００２０】
本発明の好ましい実施形態によれば、ＱＲコードは、紫外線を反射するインクで印刷される。
ＱＲコードは、視覚的に人間の目に昼光の下よりも人工ＵＶ光の下で簡単に視認できるインクで印刷されることが考えられる。
有利な方法で、そのカバー上に商標または飲料のそれぞれの種類が視覚的に魅力的な方法で典型的に印刷されるポーションカプセルの外観は、複数のＱＲコードによって損なわれることはなく、ほんのわずか損なわれることもない。
【００２１】
本発明の好ましい実施形態によれば、ベース要素が周囲フランジを有し、この周囲フランジにカプセルカバーが結合され、複数のＱＲコードが、カプセルカバーから離れる方を向く周囲フランジの下側において円周方向に連続的に円形経路上に配置されることが提供される。
製造工程の間、周囲フランジは、閉鎖要素と受入要素の間にしっかり締め付けられ、その結果、信頼性のある読取りが有利に促される。
あるいは、ＱＲコードまたは複数のＱＲコードが、カプセル底部の外側にまたはベース要素の壁部の外側に配置されることが考えられる。
【００２２】
本発明のさらなる主題は、本発明によるシステムのための、または、本発明のポーションカプセルと一緒に使用するための製造装置であり、製造装置は、ポーションカプセル用の受入れ部を備えた受入要素と、閉鎖要素とを有し、閉鎖要素は、受入要素および閉鎖要素が互いに離される装填位置と、受入要素および閉鎖要素が本質的に閉鎖された製造チャンバを形成するために近づけられて結合される抽出位置との間で移動可能であり、受入要素、製造装置のハウジングまたは閉鎖要素が好ましくは識別子検出器を有している。
抽出位置において、閉鎖要素は、詳細には、カプセルカバーに押し付けられ、その結果、カプセルカバー上に配置された製品識別子、および、詳細には製品識別子を代表するＱＲコードを、識別子検出器によって特に簡単かつ確実に読み取ることができる。
【００２３】
本発明の好ましい実施形態によれば、閉鎖要素が、受入要素に面する側に開口を有し、識別子検出器が、閉鎖要素内の開口の領域に配置され、開口は、好ましくは、透明の窓によって閉鎖されることが提供される。
有利な方法で、識別子検出器は、開口を通してポーションカプセル上に配置された製品識別子を検出することができる。
好ましくは、開口は、例えば、透明フォイルまたは透明ガラスの形態の透明な窓によって閉鎖され、その結果、識別子検出器自体が、加圧された熱い製造液と有利に接触しないようにする。
あるいは、受入要素が、開口および透明な窓を有することも考えられるであろう。
任意選択的に、識別子検出器は、挿入シャフト、ベル、または製造チャンバの不動要素に配置される。
本発明の好ましい実施形態によれば、閉鎖要素が、抽出位置でカプセルカバーと接触するための、受入要素に面する本質的に丸い接触領域を有し、識別子検出器の検出領域および／または開口が、接触領域に形成されることが提供される。
好ましくは、検出領域および／または開口は、接触領域の合計半径の５０〜１００パーセントの間、好ましくは、５５〜８０パーセントの間、特に好ましくは、６０〜７０パーセントの間の領域に配置される。
好ましくは、検出領域または開口は、結果として、カプセルカバー上に配置された製品識別子の領域にある。
詳細には、開口は、接触領域の合計半径の２０〜１００パーセントの間、好ましくは、３０〜７０パーセントの間、特に好ましくは、４０〜６０パーセントの間、および、最も特に好ましくは、４５〜５５パーセントの間の領域に配置される。
【００２４】
本発明の好ましい実施形態によれば、検出領域および／または開口は、接触領域の円周方向に第２範囲を有し、この第２範囲は、第１範囲よりも円周方向において大きいことが提供される。
有利な方法で、その結果として、完全な製品識別子、および、詳細には完全なＱＲコードを製品識別子によって検出することができる。
好ましくは、円周方向の第２範囲は、第１範囲と間隔との合計に等しいかそれより大きい。
有利な方法で、その結果として、ポーションカプセルが、どのように向けられるかにかかわらず、ＱＲコードの各領域は、識別子検出器によって必然的に検出可能である。
この構成の場合、しかしながら、例えば、ＱＲコード間の間隔が、検出領域および／または開口の前で中心寄りに配置される場合、製品識別子は、場合によっては２つの異なるＱＲコードから形成され、間隔の両側で、隣接するＱＲコードの一部だけが、それぞれ識別子検出器によって検出可能である。
あるいは、円周方向の第２範囲は、第１範囲の２倍と間隔との合計、または、第１範囲と間隔の２倍との合計に等しいか、それより大きいことが考えられる。
この構成の場合、ポーションカプセルが、どのように向けられるかにかかわらず、検出領域および／または開口の前に完全に配置されたＱＲコードが常に存在することが、保証される。
有利なことに、ここでは、ＱＲコードは、検出される２つのＱＲコード部分から、分断されたやり方で作る必要がない。
【００２５】
好ましい実施形態によれば、開口または検出領域は、接触領域に環状に形成される。
検出器は、環状カメラの方法で形成されるか、環状に形成された開口または検出領域に沿って製造チャンバの長手軸の周りを回転することが考えられる。
この実施形態の場合、ポーションカプセルは、任意選択的に円形リング上にＱＲコードを１つだけ有する。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態によれば、閉鎖要素が、ポーションカプセルの方向に可視光および／または紫外線光を放出するために放射源および詳細には光源を有することが提供される。
有利な方法で、製品識別子および詳細にはＱＲコードは、光源によって照射され、その結果、製造チャンバが閉鎖された状態での識別子検出器による識別子の読取りが、可能になる。
識別子検出器は、可視および／または紫外波長範囲のポーションカプセルによって反射された信号を読み取るように設計されるのが好ましい。
識別子検出器は、例えば、ＣＣＤカメラを含み、このＣＣＤカメラが、可視および／また紫外線光の波長範囲を感知することが考えられる。
【００２７】
本発明の好ましい実施形態によれば、製造装置が、評価電子回路を有し、これは、識別子検出器と結合され、検出されたＱＲコードの分析によって製品識別子を決定するように意図されていることが提供される。
評価電子回路は、ＱＲコードからＧＳ１コードを決定し、これにより、製造チャンバ内に配置された製品またはポーションカプセルの一意の識別が可能になるのが好ましい。
製造装置は、好ましくは、比較ユニットも有し、これは、特定の製品識別子を、予め、記憶された製品識別子のリストと比較するように意図されている。
あるいは、製造装置がアルゴリズム検出を有し、アルゴリズム検出は、アルゴリズムに基づいて、検出されたＱＲコードがシステムに属する（すなわち既知である）か、または、異なるシステムのものかを検出することが考えられる。
この場合において、アルゴリズムは、暗号化／復号化の既知の暗号化方法に基づいて機能する。
【００２８】
本発明のさらに好ましい実施形態によれば、製品に関連する情報の項目、例えば、飲料原料の消費期限などが、製品識別子におよび詳細にはＱＲコードに埋め込まれることが提供される。
製品識別子の検出の際、識別子検出器は、製品関連情報を読み取り、製品関連情報に依存して、製造工程を、場合によっては、変更した製造パラメータを用いて続けるか、中断する。
このようにして、例えば、すでに最短消費期限を過ぎたポーションカプセルを使用して飲料が製造されることを防止することができ、その結果、その製品を消費するときの健康リスクが回避される。
これは、ミルクを加えた製品の場合に、特に重要である。
【００２９】
識別されたＧＳ１コードが、比較ユニットのメモリチップに記憶された予め記憶されたＧＳ１コードのリストと比較され、予め記憶されたＧＳ１コードとの一致があるとき製造工程が開始されることが考えられる。
メモリチップに予め記憶された各ＧＳ１コードは、開始される製造工程で使用される少なくとも１つの特定の製造パラメータと関連付けられるのが好ましい。
例えば、水の量、水の温度、製造圧力、および／または暫定作動時間が、製造パラメータとしてリストから取得され、関連するポーションカプセルを用いて製造するときに適切に使用される。
【００３０】
本発明のさらなる主題は、ポーションカプセルを取り扱う方法であって、第１方法ステップにおいて、少なくとも１つのポーションカプセルおよび販売パッケージに同一の製品識別子が与えられ、第２方法ステップにおいて、販売パッケージが少なくとも１つのポーションカプセルで充填され、第３方法ステップにおいて、充填された販売パッケージが保管、輸送および／または販売され、第４方法ステップにおいて、ポーションカプセルが消費者によって販売パッケージから取り出され、製造装置に置かれ、そしてポーションカプセルから飲料を抽出するために製造装置が始動される方法において、第３方法ステップにおいて、販売パッケージ上に配置された製品識別子が、物流上の目的のためにポーションカプセルおよび／またはポーションカプセルの製造業者を識別するために読み取られかつ評価されること、および、第５方法ステップにおいて、ポーションカプセル上に配置された製品識別子が、ポーションカプセルの製造装置との適合性を確認するために製造装置の識別子検出器によって読み取られかつ評価されることを特徴とする方法である。
【００３１】
本発明の好ましい実施形態によれば、第１方法ステップにおいて、少なくとも１つのポーションカプセルおよび販売パッケージにＧＳ１コードの形態の製品識別子が与えられることが提供される。
【００３２】
本発明の好ましい実施形態によれば、第１方法ステップにおいて、製品識別子が埋め込まれた、バーコード、ＲＦＩＤコード、ＱＲコード、ラインコード、ドットコード、バイナリコード、モールスコード、点字コードまたはデータマトリックスコードが、ポーションカプセルおよび販売パッケージ上に印刷されることが提供される。
【００３３】
本発明のさらなる主題は、本発明によるシステムを作動する方法であって、第１作動ステップにおいて、本発明によるポーションカプセルが本発明による製造装置に挿入され、第２作動ステップにおいて、製造装置が装填位置から抽出位置へ切り替えられ、第３作動ステップにおいて、ポーションカプセル上に配置されたＱＲコードが識別子検出器によって読み取られ、第４作動ステップにおいて、製品識別子が最初にＱＲコードから決定され、第５作動ステップにおいて、製品識別子が識別できる場合、抽出工程が続いて開始されるか、または、第５作動ステップにおいて、抽出工程が最初に開始され、続く第４方法ステップにおいて、製品識別子がＱＲコードから決定され、製品識別子が識別できる場合、抽出工程が維持されるか特定の製造プログラムに従って実行される方法である。
【００３４】
有利な方法で、製品識別子、すなわち、ＱＲコードは、いったん、製造チャンバが抽出位置へ切り替えられると、すなわち、閉鎖されると、識別子検出器によって単に読み取られる。
これは、ポーションカプセルの位置が固定され、識別子検出器に対してうまく定められ、その結果として、信頼性のある、誤りのない検出工程を達成できるという利点を有する。
さらに、迷光が閉鎖された製造チャンバの中へ外側から入射できることが防止されることによって、コード識別の失敗は、回避される。
第２の代替策において、ＱＲコードが読み取られて決定される前に、製造工程は、開始される。
これは、前もって流れる抽出液が、ポーションカプセルの内側で正圧を蓄積させ、その結果として、閉鎖要素が識別子検出器に対して平らに横たわるという利点を有する。
使用者および機械に対する危険性を低減するために、ＱＲコードが読み取られる前、製造工程が保護モードでのみ、すなわち、より低い温度および／またはより低い製造圧力で実行されることが考えられる。
それにもかかわらず、誤りのない読取りはそれによって促進される。
ＱＲコードが検出される場合、抽出工程は、詳細には、正確なおよび／またはカプセルに調和する必要な製造パラメータを用いて、維持されるまたは続行される。
第５方法ステップにおいて、製造工程は、検出された製品に従って、検出されたポーションカプセルに調和する製造プログラムに変更されることも考えられる。
ＱＲコードが認識されない場合、製造工程は中断される、または洗浄工程、低減された製造水の量、低減された圧力および／または低減された製造水温度を用いる製造プログラムを含む代替プロセス（保護モードとも呼ばれる）が開始されるか続行される。
ポーションカプセルは、例えば、洗浄カプセルのように取り扱われる、すなわち、抽出工程の製造パラメータは、洗浄カプセルに対して設定される。
例えば、冷水または飲料製造プロセスよりも冷たい水が使用される。
機械が送出できる１９バールのポンプ圧を使用するとき、異なるシステムのカプセルの破裂が防止されるようにおよび使用者に危険がないように、製造装置は、保護モードにおいて、例えば、より低い製造圧力で作動することも考えられる。
【００３５】
本発明の好ましい実施形態によれば、第５作動ステップにおいて、製造パラメータを用いた抽出工程が開始または続行され、好ましくは、少なくとも１つの製造パラメータが、識別された製品識別子に依存して選択されることが提供される。
有利な方法で、ポーションカプセル内に配置された未加工飲料原料の製造と調和するように特別に行われる製造工程が、ポーションカプセルの識別に基づいて自動的に開始されることが可能である。
【００３６】
例えば、水量、水温、製造圧力および／または暫定作動時間が、製品識別子に基づいて製造パラメータとして特定され、関連する抽出工程で使用される。
【００３７】
本発明の好ましい実施形態によれば、第３作動ステップにおいて、ＱＲコードが、閉鎖要素に配置された光源によって、詳細には、可視および／または紫外線光で照射され、ＱＲコードによって反射された光線が識別子検出器によって検出されることが提供される。
【００３８】
本発明の好ましい実施形態によれば、第５作動ステップにおいて、製品識別子が、予め記憶された製品識別子のリストと比較されることが提供される。
【００３９】
本発明の好ましい実施形態によれば、第５作動ステップにおいて、製品識別子が識別されない場合、詳細には、予め記憶された製品識別子のリスト上で見つけられない場合、製造装置は、抽出工程なしに、または抽出工程を中断した後、自動的に装填位置へ戻ることが提供される。
【００４０】
本発明のさらなる主題は、本発明によるポーションカプセルを作製する方法であって、第１作製ステップにおいて、透明カバーフォイルが提供され、第２作製ステップにおいて、ＱＲコードがカバーフォイルの後側に印刷され、第３作製ステップにおいて、カバーフォイルの後側がバリヤフォイルに接続され、第４作製ステップにおいて、カバーフォイルとバリヤフォイルを含む複合体がベース要素に結合される方法である。
この複合体は、ベース要素の周囲フランジに接着により取り付けられるおよび／または封じ付けられるのが好ましい。
ＱＲコードは、一方では、透明カバーフォイルを通して識別子検出器によって検出可能であり、他方では、透明カバーフォイルによって保護される。
バリヤフォイルは、ＱＲコードおよびカバーフォイルが未加工飲料原料と接触せず、その結果、食品安全性の形態のものである必要がないことを有利に保証するのが好ましい。
この作製方法により、本発明によるポーションカプセルの高速で簡単な低コストの作製が可能になる。
【００４１】
本発明の好ましい実施形態によれば、第２作製ステップにおいて、ＱＲコードの印刷のあとで同時に文字および／または図形がカバーフォイルの後側に印刷されることが提供される。
有利な方法で、視覚的に魅力的な商標または装飾または飲料のそれぞれの種類を、ＱＲコードを作成する同じ作製ステップで印刷することができる。
ＱＲコードは、視覚的に知覚できず紫外線光による照射によってのみ視認できるようになるインクを使用して印刷されるのが好ましい。
その結果、カプセルカバーの外側の意匠は、複数のＱＲコードによって損なわれない。
【００４２】
本発明の好ましい実施形態によれば、第３作製ステップの前、後、または、間に実行される第５作製ステップにおいて、バリヤフォイルが、カバーフォイルから離れる方を向く側で、支持フォイルに接続されることが提供される。
第４作製ステップにおいて、カプセルカバーは、ベース要素に接続され、その際、バリヤフォイルの後側は、フランジに接着により取り付けられる、または封じ付けられる。
【００４３】
本発明のさらなる詳細、特徴および利点は、図面から、および、図面に基づく好ましい実施形態の以下の記載から明らかになる。
それにより、図面は、本発明の本質的概念を制限しない本発明の実施形態を単に示す。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１ａ】本発明の実施形態による飲料を作るためのシステムおよび方法の概略断面図を示す。
【図１ｂ】本発明の実施形態による飲料を作るためのシステムおよび方法の概略断面図を示す。
【図１ｃ】本発明の実施形態による飲料を作るためのシステムおよび方法の概略断面図を示す。
【図１ｄ】本発明の実施形態による飲料を作るためのシステムおよび方法の概略断面図を示す。
【図１ｅ】本発明の実施形態による飲料を作るためのシステムおよび方法の概略断面図を示す。
【図２ａ】本発明の実施形態によるシステムのポーションカプセルの概略斜視図を示す。
【図２ｂ】本発明の実施形態によるシステムのポーションカプセルの概略斜視図を示す。
【図３】本発明の実施形態によるシステムのポーションカプセルの販売パッケージを示す。
【図４ａ】本発明の実施形態によるシステムのポーションカプセルの概略図を示す。
【図４ｂ】本発明の実施形態によるシステムのポーションカプセルの概略図を示す。
【図５ａ】本発明の実施形態によるシステムの製造装置の細部の図を示す。
【図５ｂ】本発明の実施形態によるシステムの製造装置の細部の図を示す。
【図６】本発明の実施形態によるポーションカプセルの概略部分図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
様々な図面中、同一の部品は、常に同一の符号を与えられ、従って、全体的にそれぞれ一度だけ言及されるまたは記載される。
【００４６】
図１ａ〜図１ｅにおいて、本発明の実施形態による飲料を作るためのシステム１および方法の概略断面図が示されている。
システム１は、製造装置（ｂｒｅｗｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）５およびポーションカプセル２を含む。
この場合において、製造装置５は、ベルとして形成された受入要素４と、閉鎖要素３とを含む。
閉鎖要素３は、図１ａおよび図１ｂに示される装填位置１０と、図１ｄに示される抽出位置１１との間で、軸方向６に沿って受入要素４に対して移動可能である。
【００４７】
ポーションカプセル２は、プラスチックから作製されかつカップ状に形成された円錐台３１を含む。
円錐台のベース要素３１は、プラスチックまたはアルミニウムフォイルから作製されたカプセルカバー２５によって気密式に閉鎖される。
ポーションカプセル２の中には、飲料原料、具体的には焙煎されたコーヒー粉末があり、飲料原料は抽出液によって抽出されることができる。
任意選択的に、ポーションカプセル２は、フィルタ要素（不図示）を有し、フィルタ要素は、カプセル底部２９と飲料原料との間に配置される。
カプセルカバー２５は、カプセルフランジ２７の領域で円錐台のベース要素３１に接着接合または溶着される。
【００４８】
閉鎖要素３は、受入要素４に面する端面８に、複数の第１穿孔手段１８を有する。
第１穿孔手段１８は、それぞれ穿孔点を含み、端面８から受入要素４の方向に突出する。
同じく、端面８に形成されるのは、水出口開口である（視野上の理由のため図１ａ〜図１ｅでは見ることができない）。
また、閉鎖要素３は、水供給チャネル３２を有し、これは、抽出液を水出口開口に供給するために作られている。
閉鎖要素３は、２つの横方向保持アーム３４を有し、その自由端部は、互いに向き合い、カプセルフランジ２７を横方向に包み込む。
受入要素４は、第２穿孔手段１９を有し、第２穿孔手段１９は、穿刺点を含み、穿刺点は、閉鎖要素３の方向を指し、キャビティ内に配置される。
穿刺点には、軸方向６と平行に延在する側溝３３が設けられる。
穿刺点の領域において受入要素４は、キャビティの底部領域２２に窪み２３を有し、その中に出口チャネル２４が開口する。
【００４９】
図１ａにおいて、閉鎖要素３は、装填位置１０に示され、すなわち、閉鎖要素３は、軸方向６に沿って受入要素４から間隔を空けて離されている。
この開始位置において、続いてポーションカプセル２が使用者（不図示）によって装填方向２６に沿って挿入シャフト４２の中へ挿入され、その結果、ポーションカプセル２は、重力の効果によって閉鎖要素３と受入要素４の間の中間領域に落下する。
【００５０】
図１ｂに、中間領域内でポーションカプセル２が、カプセルストッパ１２にぶつかり、そこで、静止することが示されている。
同時に、ポーションカプセル２が受入要素４の方向に傾くことが横方向保持アーム３４によって防止され、その際、カプセルフランジ２７は、受入要素４の方向において保持アーム３４に支持され、その結果、ポーションカプセル２は、軸方向６に沿って本質的に軸方向に整列される。
【００５１】
図１ｃに基づいて示される次の工程において、閉鎖要素３は、受入要素４の方向に軸方向６に沿って直線移動を実行するために、トグルジョイント２８によって押される。
受入要素４の方向における閉鎖要素３の移動は、ポーションカプセル２が受入要素４のキャビティに挿入されるという効果を有する。
【００５２】
図１ｄにおいて、閉鎖要素３は、抽出位置１１へ軸方向６に沿って受入要素４まで移動され、その結果、ポーションカプセル２は、中空ベルのキャビティ内に実質的に完全に挿入される。
この場合において、カプセルカバー２５は、穿孔点として形成された第１穿孔手段１８によって穿孔され、一方で、カプセル底部２９は、穿刺スパイクとして形成された第２穿孔手段１９によって穿孔されている。
従って、閉鎖要素３および受入要素４は、密閉式に閉鎖された製造チャンバ（ｂｒｅｗｉｎｇ  ｃｈａｍｂｅｒ）１’を形成し、その中に、ポーションカプセル２は、配置される。
この場合において、カプセルフランジ２７は、閉鎖要素３と受入要素４との間に、特に弾性シールリング３６によって、しっかりクランプされる。
この場合において、カプセルストッパ１２は、受入要素４の下に配置される。
【００５３】
製造装置５は、周辺光学カメラの形態の識別子検出器５０を有する。
カメラは、ポーションカプセル２の壁部に配置されたデータマトリックスコード、もしくは、ＱＲコード６０またはバーコード６１を読み取るように設計される。
そのようなポーションカプセル２は、例えば、図２ａおよび図２ｃに示されている。
データマトリックスコードもしくはＱＲコード６０またはバーコード６１に埋め込まれているのは、製品識別子、特に、ＧＳ１コードの形態の製品識別番号である。
識別子検出器５０によって、製品識別子は、読み取られ、製造装置５に予め記憶された製品識別子リストと比較される。
検出された製品識別子が、予め記憶された製品識別子と一致する場合、それは、システム所有のポーションカプセル２であると仮定され、システム所有のポーションカプセル２は、躊躇することなく、製造装置５によって抽出に使用することができる。
続いて制御回路が閉じられ、抽出液をフィードするためのポンプ（不図示）をオンに切り替えることが許容され、その結果として、加圧された熱湯の形態の抽出液が製造チャンバ１’に供給される。
【００５４】
この場合において、抽出液は、ポンプによって、水供給チャネル３２を通して、水出口開口へフィードされ、そこから、第１穿孔手段１８によって開けられたカプセルカバー２５の穿孔開口を通って、ポーションカプセル２に流れ込む。
飲料原料は、抽出液によってかきまわされ、それにより、飲料抽出液が形成され、飲料抽出液は、穿刺スパイクによってカプセル底部２９に開けられた穿孔穴を通って、再び、ポーションカプセル２を離れ、次に、出口チャネル２４に流れ込む。
出口チャネル２４によって飲料抽出液は、例えば、コーヒーカップなどの飲料容器（不図示）に直接供給されるのが好ましい。
【００５５】
抽出工程のあと、閉鎖要素３は、図１ｅに示されるように抽出位置１１から装填位置１０の方向に再び戻される。
それによって、抽出されたポーションカプセル２は、保持アーム３４によって受入要素４のキャビティから再び引き出され、装填位置１０の方向に運ばれる。
閉鎖要素３の戻りは、カプセルフランジ２７が受入要素４に面するカプセル排出装置の停止面とぶつかるという効果を有する。
結果として、使用済みポーションカプセル２は、重力の効果により中間領域の下に配置された収集容器（不図示）に落下する。
その後、閉鎖要素３は、再び、装填位置１０に置かれ、その結果、図１ａによる未使用ポーションカプセル２を用いた製造装置５の更新された充填が可能になる。
【００５６】
製品識別番号が、予め記憶された製品識別番号と一致しない場合、制御回路は、遮断されたままであり、その結果、ポンプがオンに切り替えられることはなく、異なるシステムのポーションカプセルの抽出は防止される。
使用されているポーションカプセル２の不適合性をシステムのユーザーに知らせる対応する視覚的または音響的エラー信号が生成されることが考えられる。
あるいは、製造チャンバ１’が閉鎖要素３の自動的な戻りによって開放され、それによって、異なるシステムのポーションカプセル２は、自動的に収集容器に排出されることも考えられるであろう。
【００５７】
挿入後、抽出工程は最初に保護モードで、例えば、より低い圧力または温度で開始され（この場合、異なるシステムのカプセルの場合でさえ、機械に対する損傷も使用者に対する危険もない）、ポーションカプセルが検出されると、「調和する抽出工程」、すなわち、必要な圧力または必要な温度による抽出工程が開始されることも考えられるであろう。
製品識別子が認識されない場合、保護モードは維持される、すなわち、低減された量の製造水、低減された製造圧力および／または低減された製造水温度により製造プログラムが実行される、または代替プロセスが開始される。
代替プロセスは、洗浄工程またはカプセルの排出を含むのが好ましい。
保護モードにおいて、製造圧力は低減されるのが好ましく、その結果、最大１９バールの装置のポンプ出力（これは、異なるシステムのポーションカプセルの場合に破裂を引き起こす恐れがある）が使用者に危険を及ぼさないようにする。
【００５８】
好ましくは、挿入および製造チャンバの閉鎖後、抽出工程は、最初に、保護モードで開始され、次に、製品識別子が検出され、その後、保護モードは、製品識別子が認識されない場合には維持される、または、製品識別子が認識されるおよび／または特定の種類のポーションカプセルに割り当てることができる場合、ポーションカプセルと調和する実際の製造モードに変更される。
【００５９】
任意選択的に、例えば、飲料原料の消費期限などの製品関連情報の項目が、製品識別子に、特にＱＲコードに埋め込まれる。
製品識別子の検出の際、識別子検出器は、製品関連情報を読み取り、製品関連情報に応じて、ことによると変更された製造パラメータを用いて、製造プロセスを続ける、または中断する。
このようにして、最短使用期限をすでに過ぎたポーションカプセルを用いて飲料が製造されることを、例えば、防止することができ、その結果、その製品を消費したときの健康リスクが回避される。
これは、ミルクを加えた製品の場合に特に重要である。
【００６０】
代替実施形態では、ポーションカプセル２が、製品識別番号が埋め込まれたＲＦＩＤチップを含むことも考えられる。
この場合、識別子検出器５０は、ＲＦＩＤチップを読み取るために、送受信アンテナを含む。
【００６１】
図２ａおよび図２ｂに、本発明の２つの異なる実施形態によるポーションカプセル２の概略斜視図が示されている。
図２ａでは、ポーションカプセル２のカバー２５にＱＲコード６０が与えられ、一方、図２ｂでは、ポーションカプセル２の壁部にバーコード６１が印刷される。
両方の場合に、ＱＲコード６０またはバーコード６１は、識別子検出器５０によって読み取られる製品識別子を提供する働きをする。
【００６２】
図３に、販売パッケージ６２の概略図が示され、ポーションカプセル２が販売される間または製造装置５に装填される前、販売パッケージ６２の中にポーションカプセル２は、配置される。
販売パッケージ６２は、販売パッケージ６２内に詰められたポーションカプセル２と同じ製品識別子を与えられる。
このため、販売パッケージ６２は、例えば、ＱＲコード６０またはバーコード６１を同じように与えられる。
【００６３】
図４ａおよび図４ｂは、本発明の実施形態によるシステム１のポーションカプセル２の概略図を示す。
ポーションカプセル２は、ベース要素３１およびカプセルカバー２５を含む。
カプセルカバー２５に多数のＱＲコード６０が回転対称状に配置される。
この場合において、ＱＲコード６０は、カプセルカバー２５の円周に沿って連続的に円形経路上に配置される。
この場合において、ＱＲコード６０は、カプセルカバー２５の周辺領域に配置される。
この例では、ＱＲコード６０は、この場合においてカプセルカバーの合計半径（すなわち、カプセルカバーの中心点とカプセルカバーの外周との間の距離）の５５パーセント〜６５パーセントの間の半径７０を有する前記領域においてカプセルカバー２５の中心点の周囲に配置される。
ＱＲコード６０の円形経路の平均直径は、本質的に２６ミリメートルであるのが好ましい。
各ＱＲコード６０は、正方形の形状であるのが好ましく、辺の長さは、本質的に、１．８ミリメートルである。
この場合において、全てのＱＲコード６０は、同一であり、それぞれ、ＧＳ１コードの形態を取る製品識別子を示す。
詳細には、ＱＲコード６０は、昼光の下で人間の目に視覚的に認識できず、人工光源の紫外線で特別に照射されるときだけ視覚的に認識できるインクでカプセルカバー２５に印刷される。
その結果、カプセルカバー２５のデザインは、ＱＲコード６０によって損なわれず、ＱＲコード６０は、図４ａおよび図４ｂにおいて単に説明のために示されている。
【００６４】
代替実施形態では、ＱＲコードが、カプセルカバーの合計半径の２０〜１００パーセントの間、好ましくは、３０〜６０パーセントの間、特に好ましくは、４０〜６０パーセントの間、最も好ましくは、４５〜５５パーセントの間の半径の円形経路の領域に配置されることが提供される。
ＱＲコードの円形リングの平均直径は、好ましくは、１０〜２０ミリメートルの間、特に好ましくは、１２〜１５ミリメートルの間、特に好ましくは本質的に、１３．５ミリメートルである。
各ＱＲコードは、正方形の形状であるのが好ましく、辺の長さは、好ましくは、１〜２０の間、好ましくは、１〜５ミリメートル、特に好ましくは、１．５〜２．１ミリメートルの間、および特に好ましくは本質的に、１．８ミリメートルである。
円形リング１．５に沿った２つの隣接するＱＲコード間の間隔は、好ましくは、１〜２ミリメートルの間、特に好ましくは、１．２〜１．８ミリメートルの間、および、特に好ましくは本質的に、１．５ミリメートルである。
【００６５】
図５ａおよび図５ｂには、本発明の実施形態によるシステム１の製造装置５が示され、ここでは、全体的に明確にするために閉鎖要素３だけが示されている。
製造装置５は、図１ａ〜図１ｅに示される製造装置５および機能に基づいている。
相違点として、図５ａおよび図５ｂによる製造装置１は、閉鎖要素３内に、光学カメラ、詳細にはＣＣＤチップの形態を取る識別子検出器５０を閉鎖要素３の上部領域に有する。
このため、閉鎖要素４は、開口７１を有し、この開口７１は、透明パネルによって閉鎖され、受入要素４（図５ａおよび図５ｂには示されない）に面する接触領域７２に形成される。
製造チャンバ１’がひとたび閉鎖され、抽出位置（図１ｄ参照）に切り替えられると、および任意選択的に抽出工程が既に開始されると、接触領域７２は、カプセルカバー２５に押し付けられ、その結果、少なくとも１つのデータマトリックスコードまたはＱＲコード６０が、開口７１のパネルに対して平らに押し付けられる。
閉鎖要素３は、光源７９を有し、光源７９は、開口７１の前に配置されたカプセルカバー２５の領域を紫外線で照射する。
次に、データマトリックスコードまたはＱＲコード６０によって反射された光線は、識別子検出器５０によって再符号化され、再符号化されたデータマトリックスコードまたはＱＲコード６０は、評価電子回路によって分析され、関連するＧＳ１コードがデータマトリックスコードまたはＱＲコード６０から決定される。
製造装置５は、比較ユニットも有し、次に、比較ユニットは、ポーションカプセル２の種類を決定するためにＧＳ１コードを予め記憶されたＧＳ１コードのリストと比較する。
ＧＳ１コードが、リスト中のＧＳ１コードと一致する場合、抽出工程は、開始または維持され、そして、製造液を供給することによって、飲料は、ポーションカプセル２内に配置された未加工飲料原料から、指定された製造パラメータを用いて製造される。
【００６６】
データマトリックスコードまたはＱＲコードは、それぞれ円周方向に最大第１範囲７３を有し、それは、典型的には、公表可能であり、驚くべきことに好ましくは、１．９ミリメートルに等しい。
間隔７４は、２つの隣接するデータマトリックスコードまたはＱＲコード６０の間にそれぞれ設けられる。
円周方向における開口７１の最大第２範囲７５は、第１範囲７３および間隔７４の合計に少なくとも等しいかそれより大きい。
このようにして、ポーションカプセル２が製造チャンバ１’の長手軸に対してどのように向けられるかにかかわらず、常に、データマトリックスコードまたはＱＲコード６０の部分の少なくともすべてが、同じくことによると互いに分離された２つの部分の場合にも、識別子検出器５０によって検出できることが保証される。
データマトリックスコードまたはＱＲコード６０の分離した部分は、評価電子回路による評価のために、場合によっては、その後、再び１つにされなければならない。
【００６７】
あるいは、最大第２範囲７５は、（どちらの値がより小さいかに依存して）第１範囲７３の２倍と間隔７４との合計に等しいかそれより大きい、または、第１範囲７３と間隔７４の２倍との合計に等しいかそれより大きいことが考えられる。
この構成の場合、ポーションカプセル２が製造チャンバ１’内でどのように向けられるかにかかわらず、開口７１の前に完全に配置された連続したデータマトリックスコードまたはＱＲコード６０が常にあることが保証される。
【００６８】
図６において、本発明の実施形態によるポーションカプセル２の概略的な部分図が示される。
部分図は、ここでは、特にカプセルカバー２５の構成を示す。
カプセルカバー２５は、透明カバーフォイル７６を含み、その後側には、データマトリックスコードまたはＱＲコード６０が周囲領域に印刷され、および、その後側には、要求に従って、ロゴまたは図形などの図形要素が追加的に印刷される。
透明カバーフォイル７６は、続いて、カバーフォイル７６の背面としての役割を果たす透明フォイル上に接着により取り付けられる。
透明フォイルは、同時に、大部分が空気不透過性のバリヤフォイル７７としての役割を果たし、バリヤフォイル７７は、ポーションカプセル２を密封式に閉鎖する働きをする。
バリヤフォイル７７は、白色支持フォイル７８にさらに接続され、白色支持フォイル７８は、円錐台状ベース要素３１の周囲フランジ２７に接着により取り付けられる、または封じ付けられる。
【符号の説明】
【００６９】
１  システム
１’  製造チャンバ
２  ポーションカプセル
３  閉鎖要素
４  受入要素
５  製造装置
６  軸方向
８  端面
１０  装填位置
１１  抽出位置
１２  カプセルストッパ
１８  第１穿孔手段
１９  第２穿孔手段
２２  底部領域
２３  窪み
２４  出口チャネル
２５  カプセルカバー
２６  装填方向
２７  カプセルフランジ
２８  トグルジョイント
２９  カプセル底部
３１  円錐台のベース要素
３２  水供給チャネル
３３  溝
３４  保持アーム
４２  挿入シャフト
５０  識別子検出器
６０  ＱＲコード
６１  バーコード
６２  販売パッケージ
７０  半径
７１  開口
７２  接触領域
７３  第１範囲
７４  間隔
７５  第２範囲
７６  透明カバーフォイル
７７  バリヤフォイル
７８  支持フォイル
７９  光源／放射源
【図１ａ】
2017500067.tif 000003
【図１ｂ】
2017500067.tif 000004
【図１ｃ】
2017500067.tif 000005
【図１ｄ】
2017500067.tif 000006
【図１ｅ】
2017500067.tif 000007
【図２ａ】
2017500067.tif 000008
【図２ｂ】
2017500067.tif 000009
【図３】
2017500067.tif 000010
【図４ａ】
2017500067.tif 000011
【図４ｂ】
2017500067.tif 000012
【図５ａ】
2017500067.tif 000013
【図５ｂ】
2017500067.tif 000014
【図６】
2017500067.tif 000015
【国際調査報告】
2017500067.tif 000016
2017500067.tif 000017
2017500067.tif 000018
2017500067.tif 000019
2017500067.tif 000020
2017500067.tif 000021
2017500067.tif 000022
2017500067.tif 000023