(57)【要約】  本発明は、シングルサーブコーヒーマシンで使用するためのシングルサーブカプセルに関し、シングルサーブカプセルは、剛性の本体要素と空洞とを有し、シングルサーブコーヒーマシンの抽出室の中に導入可能である。前記本体要素は、液体不透過性の材料で作製される。シングルサーブカプセルは、シングルサーブコーヒーマシンによって導入される液体と相互作用するための原材料を取り囲むシース要素を含み、シース要素は、空洞の内部に配置される。
2016511030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングルサーブコーヒーマシン（１０）で使用するためのシングルサーブカプセル（１）であって、前記シングルサーブカプセル（１）は、空洞（３）を含み、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）の抽出室に導入可能な実質的に剛性の本体要素（２）を有し、前記本体要素（２）は、液体不透過性材料から作製され、
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）により供給される液体と相互作用するための原材料（５）を収容するシース要素（４）を有し、
前記シース要素（４）が、前記空洞（３）の中に配置されることを特徴とするシングルサーブカプセル（１）。
【請求項２】
前記シース要素（４）が、液体透過性または液体不透過性材料から作製される、請求項１に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項３】
前記シース要素（４）が、圧力および／または温度に応じて開放する複数の微小孔を有する多孔性の膜材料から作製される、請求項１に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項４】
前記微小孔が、初期状態では閉じ、前記シングルサーブカプセルマシン（１０）によって前記シングルサーブカプセル（１）の内部に特に高温の液体が供給されることにより生じる前記シングルサーブカプセル（１）の内部の圧力上昇および／または温度上昇によってのみ開放するように構成される、請求項３に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項５】
前記原材料が、液体または微粒子物質を含む、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項６】
前記原材料が、飲料原材料（５）および／または、前記シングルサーブカプセルマシン（１０）を洗浄するための洗浄用物質を含む、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項７】
前記シース要素（４）が、前記原材料（５）を完全に収容し、および／または、前記シース要素（４）が多孔性の、曲げ降伏強度の高い材料から作製され、および／または、前記空洞（３）が、好ましくは前記本体要素（２）の周辺フランジ（９）に実質的に一体的に接続される膜（８）によって閉じられる、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項８】
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記シース要素（４）を前記本体要素（２）の基部領域（７）から離間させるための少なくとも１つのスペーサ要素（６）を有し、
前記スペーサ要素（６）が、前記本体要素（２）と一体的に構成されるか、前記本体要素（２）とは別の要素として前記空洞（３）内に配置され、
前記スペーサ要素（６）が、好ましくは前記カプセル基部（７）と前記シース要素（４）との間に配置される、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項９】
前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）により供給される液体と相互作用するために、
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記空洞（３）内に配置される原材料（５）を有し、
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記本体要素（２）の基部領域（７）に形成された開口部（１３）をまたぐフィルタ要素（１２）を有し、
前記フィルタ要素（１２）が、少なくとも部分的にプラスチック繊維を有する不織布の濾布を含むことを特徴とする、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の、または請求項１の前提部に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１０】
前記フィルタ要素（１２）が、前記本体要素（２）の、前記基部領域（７）の内側に実質的に一体的に固定され、特に確実に溶接されるか、
前記フィルタ要素（１２）が、前記基部領域（７）と膜（８）との間に延びる前記本体要素（２）の壁領域（１４）の内側に固定される、請求項９に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１１】
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）によって供給される液体と相互作用するために、前記空洞（３）内に配置される前記原材料（５）を有し、
前記シングルサーブカプセル（１）が、通路開口部が貫通する平坦な保持面（１９’）を有する剛性の保持要素（１９）と前記保持面（１９’）の領域に配置されるフィルタ要素（１２）とを有し、
このフィルタ要素が、前記原材料（５）と保持要素（１４）との間に配置されることを特徴とする、請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の、または請求項１の前提部に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１２】
前記フィルタ要素（１２）が、前記保持要素（１４）に、実質的に一体的に、特に少なくとも１本の溶接線により接続される、請求項１１に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１３】
前記フィルタ要素（１２）および／またはシース要素（４）が、好ましくはプラスチック繊維および／または野菜由来の繊維から作製される不織布の濾布を含む、請求項１〜請求項１２のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１４】
前記シングルサーブカプセル（１）が、実質的に気密性材料から作製される外部シース（１１）を有し、
前記本体要素（２）が、前記外部シース（１１）の中に完全に包囲される、請求項１〜請求項１３のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１５】
前記基部領域（７）内の開口部（１３）の全体にわたり、手で取り外すことのできるフィルムシール（１５）が、前記基部領域（７）の外側に配置される、請求項１〜請求項１４のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１６】
シングルサーブコーヒーマシン（１０）と請求項１〜請求項１５のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）を有するシステムにおいて、
前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）が、第一の抽出室要素（１６）と第二の抽出室要素（１７）とを有し、
少なくとも前記第一の抽出室要素（１６）が、長手方向（１００）に沿って、前記第一の抽出室要素（１６）および第二の抽出室要素（１７）が離間されて、前記シングルサーブカプセル（１）を前記第一の抽出室要素（１６）および第二の抽出室要素（１７）間に導入できる装填位置と、前記第一の抽出室要素（１６）および第二の抽出室要素（１７）が合体し、これらが、すでに前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）の中に導入されている前記シングルサーブカプセル（１）を抽出するための閉じた抽出室（１８）を形成する動作位置との間で移動可能であるシステム。
【請求項１７】
前記抽出位置において、前記抽出室（１８）の長手方向（１００）に沿った最大範囲（１８’）が、前記シングルサーブカプセル（１）の長手方向（１００）に沿った長手方向最大範囲（１’）より大きい、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記長手方向範囲（１’）が、前記範囲（１８’）の９０パーセント未満、好ましくは８０パーセント未満、特に好ましくは７５パーセント未満である、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記第一の抽出室要素（１６）が、前記第一の抽出室要素が前記装填位置から動作位置へと移動される間に前記膜（８）を穿孔するために提供された少なくとも１つの第一の穿孔手段を有する、請求項１６〜請求項１８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２０】
前記第二の抽出室要素（１７）が少なくとも１つの第二の穿孔手段を有し、これは特に使用される前記シングルサーブカプセルに応じて、前記動作位置において前記シングルサーブカプセル（１）の基部領域（７）を穿孔し、および／または前記動作位置において、前記長手方向（１００）に沿って、前記本体要素（２）の基部領域（７）に構成された開口部（１３）から離間され、および／または前記動作位置において、前記長手方向（１００）に沿って、前記本体要素（２）の基部領域（７）内に構成された開口部（１３）をまたぐフィルタ要素（１２）から離間される、請求項１６〜請求項１９のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
所謂、シングルサーブカプセルによってこれに対応するシングルサーブコーヒーマシンの中で飲料を調製することは、先行技術からよく知られている。
このようなシングルサーブコーヒーマシンは、例えば、国際公開第２０１１／１４７  ５５３  Ａ１号パンフレットまたは国際公開第２０１１／１４７  ４９１  Ａ１号パンフレットから知られている。
そのために、使用者は、飲料の原材料が充填されたシングルサーブカプセルをシングルサーブコーヒーマシンに挿入し、シングルサーブカプセル飲料調製機を閉じ、調製機構を始動させる。
シングルサーブコーヒーマシンが閉じられると、シングルサーブカプセルは、少なくとも２点で穿孔され、加圧された熱湯が、２つの穿孔による開口部のうちの一方を通じてシングルサーブカプセルの中に導入され、熱湯と飲料原材料との間の相互作用によって飲料が生成され、この飲料は、シングルサーブカプセルから２つの穿孔による開口部のもう一方を通じて流出し、対応する飲料容器の中へと方向付けられる。
このようなシングルサーブコーヒーマシンは、主として、コーヒーを作ることを想定している。
このため、熱湯は、通常、シングルサーブカプセルの中に最高１９バールという高圧で導入される。
典型的なシングルサーブカプセルは、例えば、国際公開第２０１２／０３８  ０６３  Ａ１号パンフレットおよび国際公開第２０１０／０８５  ８２４  Ａ１号パンフレットにおいて開示されている。
【０００２】
このようなシングルサーブコーヒーマシンは、茶飲料を作るために利用されるようになっている。
そのためには、茶葉細粒が充填されたシングルサーブカプセルが使用され、これは、例えば、国際公開第２０１２／１２３  １０６  Ａ１号パンフレットにおいて開示されている。
茶飲料は、シングルサーブカプセルの中で、加圧された熱湯がシングルサーブカプセルの中に導入されることによって生成される。
次いで、茶飲料は、カプセル基部の開口部を通じて流出するが、その際、シングルサーブカプセル内のフィルタ要素によって、茶葉細粒の粒子が、シングルサーブカプセルから押し流されて飲料容器の中に入ることが確実になくなる。
【０００３】
既知の動作方法の場合の欠点は、作られる茶飲料が混濁し、従来の方法、すなわち、熱湯で抽出し、数分間の抽出時間中、そのままにすることによって調製される同等の茶飲料より風味が強いことが多いという点である。
【０００４】
さらに、先行技術から、洗剤が充填されたクリーニング用カプセルをシングルサーブカプセルの中で使用することが知られており、これは、シングルサーブカプセルマシンの中に挿入可能であり、抽出室の中でそこに液体が衝突し、それによってシングルサーブカプセルマシンの出口を通って流れる洗浄液を生成して、シングルサーブカプセルマシンを洗浄している。
ここでの問題は、一方で、良好な洗浄効果を実現し、他方で、抽出室の内部の液体が、比較的高圧、高温、高い流速であっても、過剰な発泡傾向を持たない洗剤を見つけるか、または、使用することにある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
それゆえ、本発明の目的は、先行技術の欠点が発生しないような、シングルサーブカプセルマシンで使用するシングルサーブカプセルと、このシングルサーブカプセルとシングルサーブカプセルマシンのシステムを提供することである。
特に、見た目と香りが従来の方法で調製された茶飲料と同等の茶飲料をシングルサーブコーヒーマシンの中で作ることができる。
さらに、例えば、茶飲料や従来のドリップコーヒーを作る時、または、シングルサーブカプセルを洗浄する時等の特定の動作モードにおいて、過剰な発泡が防止される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、シングルサーブコーヒーマシンで使用するシングルサーブカプセルにより実現され、このシングルサーブカプセルは、剛性の本体要素を有し、これは、空洞を含み、シングルサーブカプセル飲料調製機の抽出室に導入可能であり、本体要素は、液体不透過性材料から作られ、シングルサーブカプセルは、シングルサーブコーヒーマシンにより供給される液体と相互作用するための原材料を収容するシース要素を有し、このシース要素は、空洞の中に配置される。
【０００７】
有利には、先行技術の欠点が、本発明によるシングルサーブカプセルで回避できることが実証された。
特に、本発明によるシングルサーブカプセルを使用すれば、例えば、茶または従来のドリップコーヒーを作る時、または、シングルサーブカプセルを使って洗浄する時に過剰な発泡が防止される。
ここで、原材料は、例えば、細かく細断された茶葉または焙煎、粉砕されたコーヒー豆からのコーヒー細粒等の飲料原材料、または、粒状洗剤または液体洗剤等の洗浄用材料を含む。
【０００８】
さらに、驚くべきことに、例えば、飲料原材料を含む原材料が、本体要素の中に設置された液体透過性のシース要素の中に配置されている場合に、生成された飲料の混濁が大幅に減少することもまた実証された。
シース要素は、液体透過性の材料から作製するため、抽出室の中に入る抽出液が飲料原材料の領域からシース要素のいずれの地点においても出ることができ、それによって、先行技術から知られているシングルサーブカプセルとは異なり、飲料原材料の領域で濾材による圧力上昇が生じない。
シース要素から出る飲料の液体は、シース要素の外部で直ちに弛緩し、カプセル基部の方向へと流れ、そこで、シングルサーブカプセルから出る。
飲料原材料の領域における圧力低下が、その見た目と風味が従来の方法で調製された茶飲料と同等の透明で香りのよい茶飲料がシングルサーブカプセル飲料調製機で生成されることにつながる。
例えば、カプセル基部上に支持された剛性タイプの濾材または不織布の濾布等、先行技術から知られている濾材の場合、飲料原材料内にある微細粒子がフィルタ細孔の中に入り、そこで、水分吸収によって膨張し、それに対応するフィルタ細孔が詰まることが、よくある。
これは、排出に使用できるフィルタ面積が限定されてしまうことから、飲料原材料の領域の圧力上昇につながり、それによって混濁した、より強い味の飲料が生成される。
さらに、本発明によるシングルサーブカプセルは、比較的簡単で費用対効果の高い方法で製造される。
特に、原材料は、液体または微粒子物質を含む。
【０００９】
または、シース要素を、多孔性の膜材料を含む液体不透過性の材料から作製することもできる。
多孔性の膜材料は、圧力および／または温度に応じて開く複数の微小孔を有しているのが好ましい。
それゆえ、原材料は、抽出室において抽出液が加圧されてシングルサーブカプセルの中に注入されるまで、気密および／または液密状態に包装することができる。
これは、剛性の本体要素に意図しない開口部があったとしても、飲料物質が香りの漏れない方法で包装することができる。
さらに、このようにして、あらゆる洗浄用物質を特に安全な方法で包装することができ、例えば、出荷または保管中に、洗浄用物質がシングルサーブカプセルから浸み出したり、流れ出たりするのを防止することができる。
【００１０】
シース要素の材料は、好ましくは、不織布の濾布を含み、この不織布は、プラスチック繊維および／または野菜由来の繊維から作製するのが好ましい。
特に、不織布の濾布は、すべての辺において閉じられたパウチとして構成され、その中に飲料原材料が配置される。
プラスチック繊維の使用により、不織布の濾布は、溶接することができる。
シース要素は、飲料原材料をその中に充填してから溶接して閉じることができる。
それゆえ、シース要素は、溶接線を有する。
代替的に、不織布の濾布を閉じることは、可能であり、接着剤結合や縫合により実行することができる。
プラスチック繊維は、好ましくは、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、および／またはポリエステルからなる。
あるいは、濾紙のようなシース要素をセルロースだけで作製することもできる。
【００１１】
本発明の実施形態および改良形態は、特許請求の範囲の従属項および図面に関する説明からわかる。
【００１２】
本発明の１つの好ましい実施形態によれば、シース要素が原材料を完全に収容するようになされる。
それゆえ、抽出液が原材料の領域から出る時に通る面積が、大きくなり、原材料領域内の圧力をさらに低下させることができる。
そのために、発泡が、有効に回避される。
【００１３】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、シース要素は、多孔性の曲げ降伏強度の高い材料から作製される。
シース要素の多孔性は、シース要素によって原材料の領域内で発生する認識可能な圧力上昇がないことにつながる。
さらに、水が、シース要素を通ってほとんど障害物のない状態で流れ、同時に原材料も保持され、飲料への原材料の粒子の混入が発生しない。
最後に、液体、特に、飲料または洗浄用液体のカプセル基部の方向への流出が、本体要素の壁と、壁の上に支持されている場合のあるシース要素との間でも可能となる。
【００１４】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、空洞は、本体要素の周囲のフランジに一体的に接続される膜によって閉じられる。
本体要素の空洞は、気密性の膜によって香りが漏れない方法で閉じられ、シングルサーブカプセルが長期間保管されても、飲料原材料の香りを保持することができる。
【００１５】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、シングルサーブカプセルは、シース要素をシングルサーブカプセルのカプセル基部および／または壁から離間させるための少なくとも１つのスペーサ要素を有し、このようなスペーサ要素は、本体要素と一体的に構成されるか、本体要素とは、別の要素として空洞内に配置され、カプセル基部とシース要素との間に配置される。
原材料が充填されたシース要素をカプセル基部から離間させることによって、シングルサーブカプセルの基部領域に集水枡が提供され、生成された飲料または洗浄液がその中に溜まってから、シングルサーブカプセルの外に流出することができる。
スペーサ要素を本体要素の壁に成形すること、または、別々の要素としてのスペーサ要素を単純に基部領域の上に設置することができる。
スペーサ要素は、ウェブ構造を含むのが好ましく、それによって、飲料がウェブ間から流出することができる。
【００１６】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、基部領域の開口部の全体にわたって延び、手で取り除くことのできるフィルムシールが基部領域の外側に配置されるようになされる。
フィルムシールは、使用者がこれを取り外してからシングルサーブカプセルをシングルサーブコーヒーマシンに挿入することができる。
シングルサーブカプセルの基部領域の開口部は、その後で露出するため、抽出液がシングルサーブカプセルの空洞の中に導入されても、シングルサーブカプセルの内部に高圧が発生しえないことが確実となる。
それによって、特に、茶飲料の品質がさらに改善される。
【００１７】
本発明の１つの好ましい実施形態および別の主題によれば、シングルサーブコーヒーマシンにより供給される液体と相互作用するために、シングルサーブカプセルが空洞内に配置された原材料を有し、シングルサーブカプセルは、本体要素の基部領域に構成された開口部をまたぐフィルタ要素を有し、フィルタ要素は、不織布の濾布を含み、この不織布は少なくとも部分的にプラスチック繊維を有している。
カプセル基部の開口部によって、カプセル内部の高圧の発生を防止することができる。
これは、先行技術と同等の茶飲料と比較して、より透明でより香りがよく、好ましくない混濁のない茶飲料が生成されることにつながる。
このための開口部の直径は、好ましくは、シングルサーブカプセルの基部領域の直径の少なくとも５０パーセント、特に好ましくは、少なくとも６０パーセント、最も特に好ましくは、少なくとも７０パーセントである。
この大きさの開口部により、シングルサーブカプセルの内部の圧力生成が有効に防止される。
プラスチック繊維からの不織布の濾布の使用によって、不織布の濾布が、本体要素の基部領域に簡単で費用対効果の高い方法で、溶接工程、例えば、超音波溶接工程によって固定することができる。
不織布の濾布は、さらに、より高い引張強度を有する。
基部領域を取り外し可能なフィルムシールにより覆うことが想定可能であり、これは、基部領域の外側に接着剤で結合され、使用者が抽出工程の前に手で取り除かなければならない。
あるいは、本体要素が、気密性の液体不透過性がある外側シースの中に取り囲まれるようにすることができ、使用者は、シングルサーブカプセルの使用前にそこから本体要素を取り出さなければならない。
外部シースは、新鮮さを保つための密閉包装として機能し、例えば、薄く、柔軟なプラスチックフィルムから作製される。
このようにして、カプセル基部が透気性不織布の濾布のみから構成されていても、飲料原材料は、常に、香りが漏れないような方法で包装される。
【００１８】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、フィルタ要素が、基部領域の内側に一体的に固定され、特に、確実に溶接されるか、フィルタ要素が、本体要素の壁領域の内側に固定され、それが基部領域と膜との間に延びるようになされる。
それゆえ、シングルサーブカプセルの費用対効率が高く、簡単な製造を実現することができる。
【００１９】
本発明の１つの好ましい実施形態または別の主題によれば、シングルサーブカプセルが、シングルサーブコーヒーマシンによって供給される液体と相互作用するために、空洞内に配置された原材料を有し、シングルサーブカプセルが、通路開口部が貫通する平坦な保持面を持つ剛性の保持要素と、保持面の領域内に配置されたフィルタ要素と、を有し、このフィルタ要素が原材料と保持要素との間にあるようになされる。
通路開口部は、好ましくは、フィルタ要素によって十分な圧力低下が実現され、特に透明で香りのよい茶飲料が生成可能となるような大きさに選択される。
【００２０】
不織布の濾布は、プラスチック繊維を有するのが好ましい。
これに加えて、不織布の濾布は、任意選択により、野菜由来の繊維、セルロースを有していてもよい。
プラスチック繊維は、好ましくは、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、および／またはポリエステルからなる。
代替的に、フィルタ要素、例えば、濾紙をセルロースのみから作製することも可能である。
【００２１】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、フィルタ要素が、保持要素に実質的に一体的に、特に少なくとも１本の溶接線によって接続される。
それゆえ、保持要素の上でフィルタ要素が浮き上がることを防止することができる。
【００２２】
本発明の別の主題は、シングルサーブコーヒーマシンと前項までの請求項の１項において請求される本発明のシングルサーブカプセルを有するものであり、シングルサーブコーヒーマシンは、第一の抽出室要素と、第二の抽出室要素と、を有し、少なくとも第一の抽出室要素が長手方向に沿って、第一の抽出室要素および第二の抽出室要素が離間されて、シングルサーブカプセルを第一の抽出室要素および第二の抽出室要素間に導入できる装填位置と、第一の抽出室要素および第二の抽出室要素が合体してこれらがすでにシングルサーブコーヒーマシンの中に導入されているシングルサーブカプセルを抽出するための閉じた抽出室を形成する動作位置との間で移動可能である。
本発明によるシステムによって、見た目と風味が、従来の方法で調製された茶飲料と同等の、透明で香りのよい茶飲料を生成することができる。
また、シングルサーブカプセル調製機は、従来のシングルサーブカプセルを供給でき、例えば、コーヒー飲料を生成することができる。
あるいは、このようなシングルサーブカプセルには、シングルサーブカプセルマシンを洗浄するための洗浄物質を充填してもよい。
【００２３】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、第一の抽出室要素が少なくとも１つの第一の穿孔手段を有し、これが、第一の抽出室要素が装填位置から動作位置へと移動される間に膜を穿孔するために提供されるようになされる。
膜は、抽出室が閉じられた時に穿孔され、抽出液のための入口が得られる。
【００２４】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、第二の抽出室要素が少なくとも１つの第二の穿孔手段を有し、これが、特に使用されるシングルサーブカプセルに応じて、動作位置においてシングルサーブカプセルの基部領域を穿孔し、および／または動作位置において、本体要素の基部領域の中に構成される開口部から長手方向に沿って離間され、および／または動作位置において、長手方向に沿って、本体要素の基部領域内に構成された開口部をまたぐフィルタ要素から離間されるようになされる。
そして、フィルタ要素は、第二の穿孔手段によって穿孔されないため、フィルタ要素への損傷を招かない。
このようにして、原材料と茶の粒子が、それぞれ飲料または飲料容器に入らないことが確実となる。
それでもなお、第二の抽出室要素は、同時に第二の穿孔手段を備え、他の種類の従来のシングルサーブカプセル、例えば、先行技術から知られているシングルサーブカプセルをこのシングルサーブコーヒーマシンに使用してもよい。
【００２５】
本発明の１つの別の好ましい実施形態によれば、抽出位置において、長手方向に沿った抽出室の最大範囲が、長手方向に沿ったシングルサーブカプセルの長手方向最大範囲より大きくなるようになされる。
これによって、それが防止される。
そのために、抽出室が閉じられた時に、第二の穿孔手段が、フィルタ要素またはシース要素と接触し、フィルタ要素またはシース要素が損傷を受けることを防止することができる。
好ましくは、長手方向の範囲が、その範囲の９０パーセント未満、好ましくは、８０パーセント未満、特に好ましくは、７５パーセント未満である。
【００２６】
原則として、飲料原材料がコーヒー粒子、チョコレート粒子および／またはミルク粉末を含むこともできる。
飲料原材料は、微粒子であっても液体であってもよい。
【００２７】
本発明のその他の詳細な特徴は、図面とその実施形態の以下の説明からわかる。
図面は、ここでは、本発明の例示的な実施形態を示しているにすぎず、本発明の本質的概念を限定しない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第一実施形態によるシングルサーブカプセルの概略的な断面図。
【図２】本発明の第二実施形態によるシングルサーブカプセルの概略的な断面図。
【図３】本発明の第三実施形態によるシングルサーブカプセルの概略的な断面図。
【図４ａ−４ｂ】本発明の第四実施形態と第五実施形態によるシングルサーブカプセルの概略的な断面図。
【図５】本発明の第六実施形態によるシングルサーブカプセルの概略的な断面図。
【図６ａ−６ｂ】本発明の第七実施形態によるシステムの概略的な断面図。
【図７ａ−７ｂ】本発明の第八実施形態によるシステムの概略的な断面図。
【図８】本発明の第九実施形態によるシングルサーブカプセルの概略的な断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図面において、同じ部品には、常に同じ参照符号を付し、一般には、それぞれ１回のみ言及し、または説明する。
【００３０】
本発明の第一実施形態による、シングルサーブコーヒーマシン１０で飲料を生成するためのシングルサーブカプセル１の概略的な断面図が、図１に示されている。
シングルサーブカプセル１は、本体要素２を有し、この本体要素２は、それぞれ円錐台形またはカップの形状に構成され、剛性または半剛性プラスチック材料から特に真空成形工程によって作製される。
本体要素２は、空洞３を有し、この空洞３は、気密の膜８によって閉じられる。
このために、膜８は、本体要素２に構成された周辺フランジ９に接着剤で結合されるか、溶接される。
本体要素２は、膜８と反対側に基部領域７を有している。
基部領域７に開口部１３が構成され、これは、シングルサーブカプセル１の購入時の状態では取り外し可能なフィルムシール１５によって閉じられている。
シングルサーブカプセル１をシングルサーブコーヒーマシン１０に挿入する前に、使用者がフィルムシール１５をカプセル基部となる基部領域７から手で取り除き、開口部１３を露出させなければならない。
（フィルムシール１５は、シングルサーブコーヒーマシン１０の穿孔手段によって穿孔される。）
このために、フィルムシール１５は、破くためのタブを有し、これが、基部領域７から突出する。
【００３１】
さらに、シングルサーブカプセル１は、空洞３の中に配置されたシース要素４を有している。
そして、このシース要素４は、飲料原材料５、この場合はそれぞれ茶葉粒子または茶ブレンドのための閉じた収容部を形成している。
また、シース要素４は、多孔性であり、それゆえ、透水性の不織布の濾布から作製され、これは好ましくはプラスチック繊維および野菜由来の繊維の両方から作製されている。
プラスチック繊維は、好ましくは、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、および／またはポリエステルからなる。
閉じた収容部を形成するために、不織布の濾布は、特に溶接線を有し、そこに、不織布の濾布材料が溶接されて、パウチ型または袋型のシース要素４を形成している。
膜８、本体要素２、フィルムシール１５は、液密かつ気密の状態に構成され、購入時の状態のシングルサーブカプセル１の中の飲料原材料５が、シングルサーブカプセル１の中に、香りが漏れない状態で保管される。
【００３２】
シングルサーブカプセル１は、シングルサーブコーヒーマシンで使用されるように提供される（例えば図６ａ、６ｂ、７ａ、７ｂ参照）。
膜８は、ここで穿孔され、熱湯の形態の抽出液が、加圧されて膜８を穿孔した開口部から空洞３の中に誘導される。
熱湯は、多孔性の不織布の濾布を通ってシース要素４へと侵入し、ここで、飲料原材料５と相互作用する。
生成された茶飲料は、シース要素４からおよび飲料原材料５の領域から、それぞれシース要素４のすべての面において、または、その円周全体に沿って出ることができる。
その後、飲料は、基部領域７の方向に流れ、開口部１３を通ってシングルサーブカプセル１から出て、例えば、飲料容器の中へと方向付けられる。
飲料原材料５の領域における内部圧力の上昇は、シース要素４がすべての面で透過性となるように構成されることで回避される。
さらに、不織布の濾布によって、飲料原材料５の粒子が一切茶飲料内に入らないことが確実となる。
【００３３】
本発明の第二実施形態によるシングルサーブカプセル１の概略的な断面図が、図２に示されている。
第二実施形態は、図１に示される第一実施形態と実質的に同じであるが、第二実施形態は、第一実施形態と異なり、スペーサ要素６を有し、これは、シース要素４を基部領域７から離間させる役割を果たす。
そのために、飲料の流出の改善が実現されている。
スペーサ要素６は、基部領域７とシース要素４との間に設置される別々の手段か、基部領域７に、または本体要素２の壁領域１４に成形されたスペーサリブの何れかである。
好ましくは、スペーサ要素６は、ウェブを有し、これは、開口部１３の周囲に半径方向へと星形に配置され、それらの間で基部領域７から開口部１３へと飲料が流出しやすくなる。
【００３４】
本発明の第三実施形態によるシングルサーブカプセル１の概略的な断面図が、図３に示されている。
第三実施形態は、図２に示される第二実施形態と実質的に同じであるが、第三実施形態は、第二実施形態と異なり、本体要素２の壁領域１４に段差があり、これがスペーサ要素６として機能する。
シース要素４は、外縁において段差上に支持され、基部領域７から離間されている。
さらに、第一実施形態および第二の実施形態と異なり、基部領域７に開口部１３がなく、それゆえ、フィルムシール１５もない。
したがって、抽出動作の前にシングルサーブコーヒーマシンの穿孔手段によって基部領域７に穿孔することにより、茶飲料を排出するための対応する開口部１３を形成しなければならない。
【００３５】
本発明の第四実施形態によるシングルサーブカプセル１の概略的な断面図が、図４ａに示されている。
第四実施形態は、図１に示される第一実施形態と実質的に同じであるが、第四実施形態は第一実施形態と異なり、シース要素４を持たず、その代わりに、フィルタ要素１２を有し、これは、不織布の濾布から作製され、シングルサーブカプセル１の基部領域７に配置され、基部領域７に構成された開口部１３にまたがる。
飲料原材料５は、膜８とフィルタ要素１２との間に配置される。
開口部１３は、シングルサーブカプセル１の基部が不織布の濾布から形成されるような大きさとなるように構成される。
それによって、第一実施形態と同様の方法で、シングルサーブカプセル１の抽出中に飲料原材料５の領域内に高圧が発生することが防止される。
不織布の濾布は、多孔性で、それゆえ、透水性の不織布の濾布を含み、これは、好ましくはプラスチック繊維と野菜由来の繊維の両方から作製される。
プラスチック繊維は、好ましくは、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレン、および／またはポリエステルからなる。
円周領域内の不織布の濾布は、本体要素２に超音波溶接される。
シングルサーブカプセル１の保管中に飲料原材料５の香りを保持するために、シングルサーブカプセル１は、さらに、気密性プラスチックフィルムからの外部シース１１を有している。
シングルサーブカプセル１をシングルサーブコーヒーマシン１０に導入する前に、外部シース１１は、使用者によって手で取り除かれることになる。
【００３６】
本発明の第五実施形態によるシングルサーブカプセル１の概略的な断面図が、図４ｂに示されている。
第五実施形態は、図４ａに示される第四実施形態と実質的に同じであり、第五実施形態は、第四実施形態と比べて、より浅く構成されているだけである。
シングルサーブカプセル１の膜８に対して垂直の方向に沿った高さは、明らかに短縮されている。
このようにして、カプセル基部を穿孔するための穿孔手段を有するようなシングルサーブコーヒーマシン１０の中で不織布の濾布が損傷を受けることが避けられる。
【００３７】
本発明の第六実施形態によるシングルサーブカプセル１の概略的な断面図が図５に示されている。
第六実施形態は、図４ａに示される第四実施形態と実質的に同じであるが、第六実施形態は第四実施形態と異なり、外部シース１１を持たず、開口部１３を密閉するための、図１からわかるフィルムシール１５を含み、また、第六実施形態は、剛性の保持要素１９を有している。
剛性の保持要素１９は、保持面１９’を有し、これを通路開口部が貫通し、その上に、不織布の濾布からなるフィルタ要素１２が支持され、好ましくは、そこに溶接される。
通路開口部は、保持要素１９によって飲料原材料の領域内でさらに圧力が生じないような大きさに構成される。
保持要素１９は、フィルタ要素１２を基部領域７から離間させ、それによって、図４ｂと同様の方法で、シングルサーブコーヒーマシンの穿孔によるフィルタ要素１２への損傷が回避される。
【００３８】
本発明の第七実施形態による、飲料を生成するためのシステムの概略的な断面図が、図６ａと６ｂに示されている。
このシステムは、フィルムシール１５がすでに取り除かれている図１によるシングルサーブカプセルと、シングルサーブコーヒーマシン１０と、を含む。
シングルサーブコーヒーマシン１０は、長手方向１００に沿って移動可能である第一の抽出室要素１６と、第一の抽出室要素１６に関して静止している第二の抽出室要素１７と、を有している。
第一の抽出室要素１６は、図６ａに示される装填位置と図６ｂに示される動作位置との間で移動可能である。
装填位置において、第一の抽出室要素１６および第二の抽出室要素１７は、長手方向１００に離間され、それによって、シングルサーブカプセル１は、使用者により第一の抽出室要素１６および第二の抽出室要素１７間に導入される。
その後、第一の抽出室要素１６は、動作位置へと移動される。
動作位置において、第一の抽出室要素１６および第二の抽出室要素１７は、これらが固定され、シングルサーブカプセル１のフランジと密着するような方法で合体する。
それゆえ、気密状態に密閉され、その中にシングルサーブカプセル１が閉じ込められる抽出室１８が形成される。
抽出室１８が閉じられると、第一の抽出室要素１６に配置された第一の穿孔手段２０が膜８を穿刺し、それによって、抽出液を第一の抽出室要素１６からシングルサーブカプセル１の中へと誘導することができる。
第二の抽出室要素１７に配置され、通常、従来のコーヒーカプセルのカプセル基部を穿刺するための第二の穿孔手段２１は、シングルサーブカプセル１の基部領域７の開口部１３へと突出するだけである。
飲料物質と相互作用する液体が、開口部１３を通って流出し、飲料容器の中へと方向付けられてもよい。
【００３９】
本発明の第八実施形態によるシステムの概略的な断面図が図７ａ、７ｂに示されている、第八実施形態は図６ａと６ｂによって説明された第七実施形態と実質的に同じである。
第七実施形態と比べて、第八実施形態は、図４ｂに示され、長手方向１００に沿って短縮されたシングルサーブカプセル１を有し、第二の穿孔手段２１によるシース要素４への損傷の危険性に確実に対応している。
【００４０】
本発明の第九実施形態によるシングルサーブカプセル１が図８に示され、第九実施形態は、図１に示された第一実施形態と実質的に同じである。
第一実施形態と異なり、第九実施形態では、単にシース要素４が他の材料から作製される。
ここでは、シース要素４は、多孔性膜材料の形態の液体不透過性かつ気密性である材料を含む。
多孔性の膜材料は、カプセルの内部の圧力サージが生じた時のみ開放する複数の微小孔を有している。
圧力サージは、加圧された抽出液を抽出室１８へと誘導することによって発生する。
それゆえ、原材料は、抽出液が加圧されて抽出室内のシングルサーブカプセルの中へと導入されるまで、気密かつ液密状態に包装することができる。
これは、剛性の本体要素２が、基部領域７に開口部１３を有し、フィルムシール１５が密着していないかまたは既に取り除かれている場合であっても、原材料を香りが漏れない方法で包装することができる。
【００４１】
あるいは、図１〜図８に示されるシングルサーブカプセル１に、飲料原材料３を含む原材料ではなく、液体または微粒子の洗浄物質を充填することもできる。
【符号の説明】
【００４２】
１  ・・・シングルサーブカプセル
２  ・・・本体要素
３  ・・・空洞
４  ・・・シース要素
５  ・・・飲料原材料
６  ・・・スペーサ要素
７  ・・・基部領域
８  ・・・膜
９  ・・・フランジ
１０  ・・・シングルサーブコーヒーマシン
１１  ・・・外部シース
１２  ・・・フィルタ要素
１３  ・・・開口部
１４  ・・・壁
１５  ・・・フィルムシール
１６  ・・・第一の抽出室要素
１７  ・・・第二の抽出室要素
１８  ・・・抽出室
１８’ ・・・抽出室の範囲
１９  ・・・保持要素
１９’ ・・・保持面
２０  ・・・第一の穿孔手段
２１  ・・・第二の穿孔手段
１００  ・・・長手方向
【図１】
2016511030.tif 000003
【図２】
2016511030.tif 000004
【図３】
2016511030.tif 000005
【図４ａ−４ｂ】
2016511030.tif 000006
【図５】
2016511030.tif 000007
【図６ａ−６ｂ】
2016511030.tif 000008
【図７ａ−７ｂ】
2016511030.tif 000009
【図８】
2016511030.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年8月20日(2015.8.20)
【手続補正１】
【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】
シングルサーブコーヒーマシン（１０）で使用するためのシングルサーブカプセル（１）であって、
前記シングルサーブカプセル（１）が、空洞（３）を含み、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）の抽出室に導入可能な剛性の本体要素（２）を有し、
前記本体要素（２）が、液体不透過性材料から作製され、
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）により供給される液体と相互作用する原材料（５）を収容するシース要素（４）を有し、
前記シース要素（４）が、前記空洞（３）の中に配置されていることを特徴とするシングルサーブカプセル（１）。
【請求項２】
前記シース要素（４）が、液体透過性または液体不透過性材料から作製されている、請求項１に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項３】
前記シース要素（４）が、圧力および／または温度に応じて開放する複数の微小孔を有する多孔性の膜材料から作製されている、請求項１に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項４】
前記微小孔が、初期状態では閉じ、前記シングルサーブカプセルマシン（１０）によって前記シングルサーブカプセル（１）の内部に高温の液体が供給されることにより生じる前記シングルサーブカプセル（１）の内部の圧力上昇および／または温度上昇によってのみ開放するように構成されている、請求項３に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項５】
前記原材料が、液体または微粒子物質を含んでいる、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項６】
前記原材料が、飲料原材料（５）および／または、前記シングルサーブカプセルマシン（１０）を洗浄する洗浄用物質を含んでいる、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項７】
前記シース要素（４）が、前記原材料（５）を完全に収容し、および／または、前記シース要素（４）が多孔性の、曲げ降伏強度の高い材料から作製され、および／または、前記空洞（３）が、前記本体要素（２）の周辺フランジ（９）に一体的に接続される膜（８）によって閉じられている、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項８】
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記シース要素（４）を前記本体要素（２）の基部領域（７）から離間させる少なくとも１つのスペーサ要素（６）を有し、
前記スペーサ要素（６）が、前記本体要素（２）と一体的に構成されるか、前記本体要素（２）とは別の要素として前記空洞（３）内に配置され、
前記スペーサ要素（６）が、前記カプセル基部（７）とシース要素（４）との間に配置されている、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項９】
シングルサーブコーヒーマシン（１０）で使用するための、特に請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）であって、
前記シングルサーブカプセルが、空洞（３）を含み、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）の抽出室内に導入可能な、剛性の本体要素（２）を有し、
前記本体要素（２）が、液体不透過性材料から作製され、
前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）によって供給される液体と相互作用するために前記シングルサーブカプセル（１）が、前記空洞（３）内に配置される原材料（５）を有し、前記本体要素（２）の基部領域（７）内に構成された開口部（１３）をまたぐフィルタ要素（１２）を有し、
前記フィルタ要素（１２）が、少なくとも部分的にプラスチック繊維を有する不織布の濾布を含んでいることを特徴とするシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１０】
前記フィルタ要素（１２）が、前記本体要素（２）の基部領域（７）の内側に一体的に固定され、確実に溶接されるか、前記フィルタ要素（１２）が、前記基部領域（７）と膜（８）との間に延びる前記本体要素（２）の壁領域（１４）の内側に固定されている、請求項９に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１１】
シングルサーブコーヒーマシン（１０）で使用するための、請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）であって、
前記シングルサーブカプセル（１）が、空洞（３）を含み、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）の抽出室内に導入可能な、剛性の本体要素（２）を有し、
前記本体要素（２）が、液体不透過性材料から作製され、
前記シングルサーブカプセル（１）が、前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）によって供給される液体と相互作用するために前記空洞（３）内に配置される原材料（５）を有し、通路開口部が貫通する平坦な保持面（１９’）を有する剛性の保持要素（１９）と、前記保持面（１９’）の領域に配置されるフィルタ要素（１２）と、を有し、
該フィルタ要素が、前記原材料（５）と保持要素（１４）との間に配置されていることを特徴とするシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１２】
前記フィルタ要素（１２）が、前記保持要素（１４）に一体的に少なくとも１本の溶接線により接続されている、請求項１１に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１３】
前記フィルタ要素（１２）および／または前記シース要素（４）が、プラスチック繊維および／または野菜由来の繊維から作製される不織布の濾布を含んでいる、請求項１〜請求項１２のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１４】
前記シングルサーブカプセル（１）が、気密性材料から作製される外部シース（１１）を有し、
前記本体要素（２）が、前記外部シース（１１）の中に完全に包囲されている、請求項１〜請求項１３のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１５】
前記基部領域（７）内の開口部（１３）の全体にわたり手で取り外すことのできるフィルムシール（１５）が、前記基部領域（７）の外側に配置されている、請求項１〜請求項１４のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）。
【請求項１６】
シングルサーブコーヒーマシン（１０）と請求項１〜請求項１５のいずれか一項に記載のシングルサーブカプセル（１）を有するシステムにおいて、
前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）が、第一の抽出室要素（１６）と第二の抽出室要素（１７）とを有し、
少なくとも前記第一の抽出室要素（１６）が、前記第一の抽出室要素（１６）および第二の抽出室要素（１７）が長手方向（１００）に沿って離間されて前記シングルサーブカプセル（１）を前記第一の抽出室要素（１６）および第二の抽出室要素（１７）間に導入できる装填位置と、前記第一の抽出室要素（１６）および第二の抽出室要素（１７）が合体して前記シングルサーブコーヒーマシン（１０）の中に導入されているシングルサーブカプセル（１）を抽出するための閉じた抽出室（１８）を形成する動作位置との間で移動可能であるシステム。
【請求項１７】
前記抽出位置において前記抽出室（１８）の長手方向（１００）に沿った最大範囲（１８’）が、前記シングルサーブカプセル（１）の長手方向（１００）に沿った長手方向最大範囲（１’）より大きい、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記長手方向範囲（１’）が、前記最大範囲（１８’）の９０パーセント未満、好ましくは、８０パーセント未満、特に好ましくは、７５パーセント未満である、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記第一の抽出室要素（１６）が、前記第一の抽出室要素（１６）が前記装填位置から動作位置へと移動される間に前記膜（８）を穿孔するために提供された少なくとも１つの第一の穿孔手段を有している、請求項１６〜請求項１８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２０】
前記第二の抽出室要素（１７）が、少なくとも１つの第二の穿孔手段を有し、これは特に使用される前記シングルサーブカプセル（１）に応じて、前記動作位置において前記シングルサーブカプセル（１）の基部領域（７）を穿孔し、および／または、前記動作位置において前記長手方向（１００）に沿って前記本体要素（２）の基部領域（７）に構成された開口部（１３）から離間され、および／または、前記動作位置において前記長手方向（１００）に沿って前記本体要素（２）の基部領域（７）内に構成された開口部（１３）をまたぐフィルタ要素（１２）から離間される、請求項１６〜請求項１９のいずれか一項に記載のシステム。
【国際調査報告】
2016511030.tif 000011
2016511030.tif 000012
2016511030.tif 000013
2016511030.tif 000014
2016511030.tif 000015
2016511030.tif 000016
2016511030.tif 000017
2016511030.tif 000018
2016511030.tif 000019
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