JPH06507568A - ホットドリンクの抽出および供給用機械に使用する使捨てカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 十／トドリンクの抽出および供給用機械に使用する使捨てカートリッジ本発明は 、実質的に堅固なケーシングからなる使捨てカートリッジに関する。

ケーシングは、加圧下の湯を使用して、バーコレ−シコン（ｐｅｒｃｏｌａｔ　 １ｏｎ）や溶解や煎じ出しによって１杯分の飲料を作るための粉や粒や同等の微 粒子を収納している。ケーシングは円筒状の実質的に中空の本体からなる。本体 は、無孔の側壁、有孔の中央領域を有する入口端壁部、およびその反対側に位置 する有孔の出口端壁部からなる。入口端壁部はその外縁に環状リブを有しており 、環状リブは有孔の中央領域を取り囲んでいる。環状リブは加熱された板と機械 的な加圧によって係合し、水圧のかかった湯を前記中央領域を通してカートリッ ジ内に導入して飲料を作り、それを出口端壁部から供給することができる。

この一般的なカートリッジは、特に、ヨーロッパ特許出願公開第００５７６７１ 号（ＥＰ−Ａ−００５７６７１）に開示されている。

周縁部の環状リブは湯吐出板と協働する一種のシールとして作用し、加圧下の湯 を周縁部に含みうる。この湯は、上側の壁部の有孔領域を通してカートリッジ内 に湯吐出板から導入されたものである。

湯吐出板により供給された湯の圧力が約１０〜１５バールである場合は、前記吐 出板が環状リブを押して的確に係合し、湯がカートリッジ内に到達する前に周囲 から漏れるのを防止する。

しかし、この係合が完全でないことが多い。それは、前記吐出板とリブの頂面と が同一面になっていないからである。

本発明の目的は、板と環状リブとが共面となっていない場合であってもこの２つ の部分の完全なシール係合が保証される前述のようなタイプのカートリッジを提 供することである。

本発明によればこの目的は、湯吐出板が加熱される温度において軟化しうるプラ スチックで前記環状リブが作られていることを特徴とする前述のタイプのカート リッジによって達成することができる。

前記リブは環状の頂部を有していること、およびこの頂部は軟化した後は吐出板 による機械的加圧下で平担になりつることが好ましい。

好ましい実施例においてリブは、カートリッジの軸上に頂点がくる截頭円錐面を 有しており、その截頭円錐面は鈍角の頂角を有している。同様にリブは径方向外 側の面も有しており、この外側面は、截頭円錐面と共に前記平担化可能な環状頂 部を形成する。

このような構成により、熱の影響にょろりブの変形が、リブと吐出板とが同一面 となっていないことに基づく全ての欠点を解決し、加圧下での完全な液密シール を保証する。

好ましい実施例では、リブ表面は、上側の壁の中心に向かって非常に緩やかな下 り傾斜を有している。即ち、環状頂部が除々に軟化するので、湯吐出板はリブの 上面を押圧することができ、リブは、リブ上面に作用する特定の機械的圧力にお ける急速な減少に対応しながら、吐出板を下降させるように変形する。プラスチ ック材の軟化は、この特定圧力の減少に対応して除々に減少し、リブの変形は、 最終的には、完全に軟化されてしまうことなく停止する。

本発明の目的は、以下の好ましい実施例の詳細な説明を読めばよく理解できる。

好ましい実施例は本発明を限定するものではなく、添付の図面に描かれている。

図１は、環状リブが設けられた本発明のカートリッジの斜視図である。

図２は、図１のカートリッジの中心を通る断面図であり、拡大して描かれている 。

図３は、図２において円■で囲まれた部分をさらに拡大した部分断面図である。

図４は、図３に対応する部分断面図であり、環状リブ上に押し付けられた湯吐出 板の一部分が部分的に示されている。環状リブは熱と板による機械的加圧とによ って変形している。

図１および図２を参照すると、使捨てカート１ルｙジは、全体が１０で示される 中空の本体またはケーシングからなる。中空本体１０は、実質的に円筒形をして お７、粒、粉、微粒子などの材料Ｍ（図２）を、加圧下の湯を用いたバーコレー シぢンや溶解や煎じ出しによって１杯分の飲料を作りうるだけ含むことができる 。このカートリッジを使用する機械に関しては、例えばヨーロッパ特許出願公開 第００４１０３１号（ＥＰ−Ａ−００４１０３１）を参照することができる。当 該公開は、例えば本明細書に添付する図面に記載され説明されているカートリッ ジを使用しつる自動コーヒー装置に関する。

中空本体１０は、全体が１２で示されるカップ状の部分と、全体が１４で示され るカバーを形成する部分とを含む。１２および１４の両方の部分は、食品ととも に使用するのに適した実質的に堅固なプラスチック材料によって経済的に作るこ とができる。しかし、以下にさらに説明される特徴を除いて、プラスチック材料 を使用することに限定されるものではない。

部分１２および１４を作るのに適切な材料はポリプロピレンである。ポリプロピ レンは、以下に論じる本発明の目的を達成するために、約１００°Ｃの軟化点を 有する。

カップ状の部分１２は、無孔で実質的に円筒状の側壁１６と底壁１８とを有して おり、側壁１６はケーシング１０の側壁を構成し、底壁１８はケーシング１０の 出口端壁部を構成する。底壁１８は環状リブ１９に囲まれている。環状リブ１９ は、その下側に存在する板や池の要素上にシールを形成し、カートリッジはその 下部壁部によってその上に支持される。

底壁１８は有孔であって、例えばヨーロッパ特許出願公開第００４１９３１号（ ＥＰ−＾−００４１９３１）に開示されているように複数の孔を有する。または 、ヨーロアツク特許出願公開第００５７６７１号（ＥＰ−八−００５７６７１） に開示されているように、中央に１つの孔を有する。

カバー１４は有孔の中央領域２０を有する。領域２０はケーシング１０の入口端 壁部を構成する。中央領域２０の外側は環状のフランジ２２に囲まれている。フ ランジ２２は対応するフランジ２４と結合しており、フランジ２４は、カップ状 部分１２の側壁１６の上端に一体的に形成されている。

中央領域２０は図示されているように複数の孔を有しているか、または他の開口 を有する。あるいは、参照されるヨーロッパ特許出願公開第００５７６７１号（ ＥＰ−Ａ−００５７６７１）に開示されているように、周縁部分に１または２以 上の孔を膏する。

カバー１４の有孔の中央領域２０の外側面は、外縁部の環状リブ２６に囲まれて いる。

リブ２６の機能を図３および図４を参照して以下に説明する。

図３を参照すると、外縁部の環状リブ２６は入口端壁部の有孔の中央領域２０を 囲んでおり、截頭円錐面２８ををしている。截頭円錐面２８の頂点はカートリッ ジの軸上に位置している。截頭直円錐面２８の頂角は鈍角である。この頂角は約 １７５°でほぼ均一であることが好ましい。

環状リブ２６の範囲は半径方向外側面３０によって定まる。面３０と截頭円錐面 ２８とが円形の頂部つまり環状の頂部３２を形成する。少なくとも環状の頂部３ ２においては、前面２８と半径方向外側の面３０とが約９０°の角をなすことが 好ましい。

少なくともリブ２６に対して、好ましくは本体１０の全体に対して好ましい材料 は、食品に使用するのに適したポリプロピレン（ｒｏｏｄ　ｇｒａｄｅ　ｐｏｌ ｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）であり、その軟化点は水の沸点よりもやや低いが、融点 は水の沸点よりも高い（例えば約１１０℃）。

図４において、嘗照文字Ｐは金属板を示している。金属板Ｐはコーヒー機や他の 機械の一部であり、これらの機械はカートリッジに含まれた材料Ｍ（図２）から 飲料を抽出する。これらの機械はヨーロッパ特許出願公開第００４１０３１号（ ＥＰ−Ａ−００４１（１３１）に開示されたタイプのものであってもよい。

金属板Ｐは湯を吐出するための孔を中央に有しており、湯は例えば温度が９０℃ であり、圧力が１０〜１５バールである。

湯を加圧下で供給するために、金属板Ｐは環状リブ２６上に矢印Ｆの方向に下げ られているか、または押圧されている。金属板Ｐの温度は湯の温度と実質的に等 しく、約９０℃である。

矢印Ｆの方向の機械的加圧下で、金属板Ｐがリブ２６の環状の頂部を最初に、そ してその後部分的にその上方部を軟化し変形させる。

図４において、参照符号２６ａは軟化前のリブ２６の一体的な部分を示している 。

また、参照符号２６ｂは部分２Ｒａが軟化して頂部３２よりも下方にきたことに より膨らんだ部分を示している。図から分かるように、金属板Ｐの平担な押圧面 Ｓが、最初截頭円錐であった表面２８を大きく変形させて平担面２８ａとする。

このようにして、金属板Ｐの平担な面Ｓに対するシールか形成され、加圧下の湯 を３２で示される空間から逃がさない密閉シールが保証される。空間３２はカバ ー１４の有孔の中央領域２０とそれに対応する金属板Ｐの中央領域との間に存在 している。

熱の影響の下で軟化し変形する環状リブ２６のプラスチック材料は、その温度が カートリッジ内に導入される湯の温度と等しく、１００℃を越えないので溶けな い。

このプラスチック材料はゴムのような状態に止どまり、この状態においては事実 上の弾性シールとして挙動し、有利なシール効果が得られる。

図４から分かるように、板Ｐとリブ２６との接触境界面（２８ａで示される部分 に一致し、頂部３２のプラスチック材料の熱変形とリブ２６の残存部から得られ る）が最初截頭円錐であった面の大部分を占める。こうして、矢印Ｆ方向の特定 の機械圧が保証され、リブ２６が完全には軟化しない。リブ２６が完全に軟化す るとシール効果が減じられてしまう。

国際調査報告 麺−ｋｍ−ｐ−１ｗ＋ｆｌｙ−−−帽・−−一−−−−−−−−−−−□ηｍ　 −聞−■ｗｅ　ｗ　ｏ−噛−ｖｍ−１ｔｉト曽り一−０１Ｒｓｅ　ＥＯＰ　ｌ１ ｌｓ　＃−−Ｐ−〇ＩＩＩａｌｋｍ−ｍ−ｂｄａｋｍｈｅ−一−−ｗｅ−ｄａｍ ｂｒ−呻１−−２１／％／９３フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＰＴ、　Ｓ Ｅ）、ＧＡ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、　ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　Ｍ Ｌ、　ＭＲ，ＳＮ、　ＴＤ。

ＴＧ）、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＺ、　ＦＩ。

ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、ＭＧ、ＭＮ、ＭＷ、ＮＯ，ＮＺ、　ＰＬ、　Ｒ Ｏ，ＲＵ、　ＳＤ、　ＳＫ、　ＵＡ、　ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　加圧下の湯を使用してバーコレーションや溶解や煎じ出しによって１杯分の 飲料を作るための粒状、粉状、他の微粒子状の材料（Ｍ）を含む実質的に堅固な ケーシング（１０）からなる使捨てカートリッジであって、前記ケーシングは、 無孔の側壁（１６）を有する実質的に円筒状の中空本体（１０）、有孔の中央領 域を有する入口端壁部、およびその反対側の有孔の出口端壁部を有しており、 前記入口端壁部は外縁に有孔領域（２０）を囲む環状リブ（２６）を有しており 、加熱された板（Ｐ）と機械的加圧下で係合して湯を液圧下で前記カートリッジ 内に前記中央領域（２０）を通して導入して飲料を作り、出口端壁部（１８）か らそれを供給することができ、 前記環状リブ（２６）は、吐出板（Ｐ）が加熱されている温度において軟化しう るプラスチック材料から作られていることを特徴とするカートリッジ。 ２　前記リブ（２６）の面が、前記吐出板（Ｐ）による機械的加圧下で前記プラ スチック材料の軟化効果によって平担化されうる環状の頂部（３２）を有しいる ことを特徴とする請求項１記載のカートリッジ。 ３　前記リブ（２６）が截頭円錐面（２８）と半径方向外側の面（３０）とを有 しており、面（２８）の頂点が前記カートリッジの軸上に位置し、面（２８）の 頂角が鈍角であり、面（３０）と面（２８）とが前記平担化されうる環状の頂部 （３２）を形成することを特徴とする請求項２記載のカートリッジ。 ４　前記截頭円錐前面（２８）の鈍角である頂角の角度が約１７５°であること を特徴とする請求項３記載のカートリッジ。 ５　少なくとも前記平担化されうる環状の頂部（３２）の領域において、前記截 頭円錐前面（２８）と半径方向外側面（３０）とが９０°または９０°に近い角 度をなすことを特徴とする請求項３または４記載のカートリッジ。 ６　前記リブ（２６）の材料が、軟化点が水の沸点よりも低く融点が水の沸点よ りも高いポリプロピレンであることを特徴とする先行するいずれかの請求項に記 載のカートリッジ。