KR20120030148A - 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

추출가능한 제품을 사용하여 마시기에 접합한 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 시스템. 상기 시스템은 교환가능한 캡슐(capsule)을 포함한다. 상기 시스템은 상기 교환가능한 캡슐에 물과 같은 상당량의 유체를 공급하기 위한 유체분배장치(fluid dispensing device)와, 상기 교환가능한 캡슐을 수용하기 위한 수용부(receptacle), 및 컵과 같은 용기(container)에 음료를 공급하기 위한 배출구 배치(outlet arrangement)을 포함하는 장치(apparatus)를 더 포함한다.
상기 캡슐은 주변벽, 바닥, 뚜껑, 입구영역 및 차폐된 출구영역을 포함한다. 상기 주변벽, 상기 바닥, 및 상기 뚜껑은 추출가능한 제품을 포함하는 내부공간을 에워싼다. 상기 시스템은 음료를 준비하기 위한 추출가능한 제품에 유체를 공급하기 위하여 상기 유체분배장치가 상기 입구영역과 유체 연결(fluid connection)되도록 배치된다. 상기 시스템은, 또한, 사용중에 상기 캡슐로부터 준비되는 음료를 흘러나가게 하기 위하여 상기 배출구 배치가 상기 출구영역과 유체 상호전달(fluid communication)되도록 할 수 있다.

Description

기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR PREPARING A PREDETERMINED QUANTITY OF BEVERAGE}
본 발명은 추출가능한 제품을 사용하여 마시기에 적합한 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 시스템에 관한 것이다.
상기 시스템은 교환가능한 캡슐(capsule)을 포함한다. 상기 시스템은 상기 교환가능한 캡슐에 물과 같은 상당량의 유체를 공급하기 위한 유체분배장치(fluid dispensing device)와, 상기 교환가능한 캡슐을 수용하기 위한 수용부(receptacle), 및 컵과 같은 용기(container)에 음료를 공급하기 위한 배출구 배치(outlet arrangement)을 포함하는 장치(apparatus)를 더 포함한다.
상기 캡슐은 주변벽, 바닥, 뚜껑, 입구영역 및 차폐된 출구영역을 포함한다. 상기 주변벽, 상기 바닥, 및 상기 뚜껑은 추출가능한 제품을 포함하는 내부공간을 에워싼다. 상기 시스템은 음료를 준비하기 위한 추출가능한 제품에 유체를 공급하기 위하여 상기 유체분배장치가 상기 입구영역과 유체 연결(fluid connection)되도록 배치된다. 상기 시스템은, 또한, 사용중에 상기 캡슐로부터 준비되는 음료를 흘러나가게 하기 위하여 상기 배출구 배치가 상기 출구영역과 유체 상호전달(fluid communication)되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 추출가능한 제품을 사용하여 마시기에 적합한 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 주변벽, 바닥, 뚜껑, 입구영역 및 차폐된 출구영역을 포함하는 교환가능한 캡슐을 포함하고, 상기 주변벽, 바닥 및 뚜껑은 추출가능한 제품에 제공되는 내부 공간을 에워싼다. 상기 교환가능한 캡슐을 수용하기 위한 수용부와, 상기 교환가능한 캡슐에 물과 같은 상당량의 유체를 공급하기 위한 유체분배장치, 및 사용 중에, 컵과 같은 용기에 음료를 공급하고 캡슐로부터 준비된 음료를 흘러나가게 하기 위해 상기 캡슐과 유체 상호전달하는 배출구 배치를 포함하는 장치를 포함한다. 상기 장치는 음료를 준비하기 위해 추출가능한 제품으로 유체를 공급하기 위한 캡슐의 입구영역과 유체 연결이 되도록 상기 유체분배장치를 가져오도록 배치된다.
종래에는, 커피분배장치(coffee dispensing apparatus)에 설치(placement)를 위한, 갈아놓은 커피를 포함하는 밀폐하여 밀봉된 캡슐이 알려져 있다. 커피를 준비하는 동안, 상기 밀봉된 캡슐의 입구영역은 관통되고, 상기 캡슐의 내부 공간 안에 갈아놓은 커피에 압력하에서 유체를 공급하기 위한 입구 구멍이 제공된다. 이것은 결국 상기 캡슐 내부공간의 압력이 올라가게 하고, 상기 캡슐의 출구영역이 상기 장치 안에 존재하는 뚜껑관통수단에 대항하여 압박된다. 충분한 압력이 적용되면, 상기 출구영역은 상기 뚜껑관통수단에 대항하여, 출구구멍을 생성하면서 찢어질 것이고, 상기 출구구멍을 통하여 커피 드링크(coffee drink)가 상기 장치에 존재하는 배출구를 통하여 캡슐로부터 흘러나갈 수 있다. 사용중에, 상기 배출구는 수용부의 출구영역과 유체 상호전달 상태에 있고, 커피 드링크는 상기 배출구를 통하여 흐를 수 있다.
상술한 것과 같은 시스템에는 선호되는(preferential) 유체의 통로가 상기 캡슐 안에 있는 추출가능한 제품을 통하여 흐를 수 있고-예를 들어 적어도 하나의 입구구멍으로부터 적어도 하나의 출구구멍으로-, 이것은 준비된 음료의 원하지 않는 농도(strength) 및/또는 하나의 캡슐에서 다른 캡슐로의 준비된 음료의 농도의 변화로 이르게 할 수 있다. 더욱이, 유체의 압력에 의해 출구구멍이 형성되기 때문에, 상기 출구구멍의 수, 위치 및/또는 크기가 우연적으로 형성된다.
그러므로, 본 발명의 목적 가운데 하나는 대체적인 시스템, 캡슐 및 방법을 제공하는 것이다.
거기에, 제1 측면에 의하면, 시스템은 청구항 1항에 의하여 제공된다.
본 발명에 의한 캡슐은 차폐된 출구영역을 관통하는 적어도 하나의 구멍을 제공하기 위해 배치된 개방요소를 구비한다. 이러한, 개방요소는 상기 캡슐 자체에 존재할 수 있고, 대신에 수용부 또는 배출구 배치에 존재할 수 있다. 상기 개방요소는 추가적인 특징 및 상기 캡슐에의 조정을 포함할 수 있다. 상기 개방요소는 그 자체로 상기 출구영역을 개방할 수 있다. 적어도 하나의 출구구멍이 형성되고, 준비된 음료는 상기 캡슐로부터 상기 배출구 배치를 통하여 용기 안으로 흘러갈 수 있다. 상기 캡슐에 개방요소를 갖추는 것은,예를 들어 캡슐의 내부의 유체압력에 주로 의존하는 것 대신에, 기설정된 수의 출구구멍, 각각의 출구구멍의 기설정된 위치 및/또는 출구구멍의 기설정된 크기를 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 출구구멍의 배치는 상기 장치에 관계없이 기설정될 수 있다. 출구구멍의 수, 위치 및/또는 크기는, 예를 들어 추출가능한 제품의 타입(type), 추출가능한 제품의 입자 크기, 음료의 원하는 농도 등을 기초로 결정될 수 있다. 이러한 추출가능한 제품을 운반하는 상기 캡슐은 출구구멍의 기설정된 수, 위치 및/또는 크기를 제공할 수 있는 하나 또는 그 이상의 개방요소를 포함할 수 있다. 또한, 상기 개방요소는 캡슐 내부에 구축된(built-up) 압력과 독립된 또는 부분적으로 독립된 출구구멍을 형성할 수 있다. 다수의 구멍 부분(opening portions)이 제공될 수 있다.
효과적으로는, 상기 캡슐은 주위의 환경에 대하여 밀봉될 수 있다. 동봉된 것은 유체 및/또는 밀폐된(air-tight)이고, 상기 추출가능한 제품은 실질적으로는 손상되지 않은 상태로 남아있는 것이 바람직하고, 사용 전에 상대적으로 긴 기간 동안 실질적으로 향 또는 추출률(extractability)의 손실 없는 것이 바람직하다. 단지, 사용 전에 또는 사용하는 동안에, 개방요소는 활성화될 수 있고, 음료가 상기 출구영역을 통하여 흐를 수 있다.
일 실시예에서, 상기 개방요소는, 예를 들어 상기 장치를 작동하기 전에, 수동적으로 활성화될 수 있도록 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 개방요소는, 예를 들어 동작중에, 상기 장치에 의해 활성화되도록 배치된다.
일 실시예에서, 상기 출구영역은 상기 캡슐의 뚜껑에 및/또는 상기 주변벽의 일부분에 제공될 수 있다. 상기 출구영역은 추출가능한 제품을 함유하고, 음료를 흘러내리기 위한 출구필터를 더 포함할 수 있다. 상기 입구영역은 상기 캡슐의 바닥 및/또는 상기 주변벽의 일부분에 제공될 수 있다. 상기 입구는, 가압된 유체가 지나는 것을 허용하고, 추출가능한 제품을 함유하기 위하여, 입구필터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 개방요소는 상기 출구필터 및/또는 상기 뚜껑으로부터 분리될 수 있다. 예를 들어, 상기 개방요소는 상기 출구영역을 개방하기 위해 적어도 부분적으로 움직여질 수 있다. 일 실시예에서, 적어도 부분적으로 상기 개방요소를 움직이는 것에 의해서, 상기 출구영역을 부분적으로 찢고, 부러지고, 깨지거나, 개방할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 상기 장치는 바닥관통수단 및/또는 수용부와 같은 이동부(moving elements)를 구비할 수 있다. 상기 개방요소는 상기 출구영역을 개방하기 위해 바닥관통수단 및/또는 수용부에 의해 움직여질 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 개방요소는 상기 출구필터에 제공되는 각각의 출구구멍으로부터 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 개방요소는, 예를 들어 열 및/또는 유체에 대한 반응에 의해 적어도 부분적으로 변형되도록 배치될 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 개방요소는 상기 출구필터 및/또는 상기 뚜껑과 통합될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 개방요소는, 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위한 유체분배장치로부터의 유체에 의하여 적어도 부분적으로 용해 및/또는 분해되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 출구구멍은 상기 출구필터 안에 및/또는 상기 출구필터에 대항하여 제공될 수 있고, 구멍은 용해 및/또는 분해될 수 있는 물질로 가득 찬다. 상기 출구필터에 유체를 공급하는 것에 의해, 상기 출구구멍은 개방될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 캡슐에, 특히 상기 추출가능한 제품에, 예를 들어 대략 동일한 시간에, 상기 출구영역을 관통하여 유체를 공급하기 위해 상기 입구영역을 통하여 구멍을 제공하도록 상기 동일한 구멍부가 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 개방요소는 제1 및 제2 개방요소를 포함할 수 있다. 사용중에, 상기 제1 개방요소는 상기 입구 영역을 관통하는 구멍을 제공할 수 있고, 상기 제2 개방요소는 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공할 수 있다.
상기 캡슐은 단단한 테두리(rim) 및/또는 단단한 주변벽을 포함할 수 있고, 상기 캡슐은 상기 수용부에 의해 지지될 수 있다. 사용중에, 상기 캡슐로부터 음료가 흘러나가는 동안에 상기 캡슐을 제자리에 수용하기 위해, 상기 테두리는 상기 수용부 및 상기 배출구 배치 사이에서 압박이 가해질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수용부는 대체가능한 캡슐의 입구영역에 적어도 하나의 입구구멍을 생성하기 위하여, 그리고 적어도 하나의 입구구멍을 통하여 추출가능한 제품으로 유체를 공급하기 위하여, 대체가능한 캡슐의 바닥을 관통하는 바닥관통수단을 포함한다. 상기 시스템의 캡슐은 배치되고, 사용중에, 상기 시스템의 캡슐의 바닥이 상기 바닥관통수단으로부터 소정 거리에 위치되어, 상기 바닥관통수단에 의하여 관통되지 않고, 손상되지 않은 상태로 남아있다.
다른 실시예에서, 상기 수용부는 출구영역이 상기 캡슐에서의 유체 및/또는 음료의 압력의 영향 하에서 상기 뚜껑관통수단에 대항하여 충분히 압박되는 경우에, 대체가능한 캡슐의 출구영역을 관통하는 뚜껑관통수단을 포함하고, 상기 대체가능한 캡슐로부터 음료가 흘러나갈 수 있는 적어도 하나의 출구구멍이 상기 출구영역에 생성된다. 바람직하게는, 상기 뚜껑관통수단 및 상기 시스템의 캡슐은 서로 맞춰져서, 상기 뚜껑은, 사용중에 상기 뚜껑관통수단에 의해 관통되지 않고, 손상되지 않는 상태로 남아있다.
상기 시스템의 유체분배장치는, 대략 4 내지 20bar, 바람직하게는 5 내지 18bar, 보다 바람직하게는 6 내지 15bar의 압력하에서, 상기 추출가능한 캡슐에 유체를 공급하기 위해 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 적합한 유체분배장치에 구축된 6 bar의 압력이 상기 캡슐에 공급된다. 예를 들어, 상기 추출가능한 제품은 갈아놓은 커피 알갱이를 포함할 수 있고, 상기 시스템은 에스프레소(espresso) 및/또는 커피타입의 음료를 만들기 위해 배치될 수 있다.
제2 측면에 의하여, 방법은 청구항 25항에 의하여 제공된다.
이러한 방법에서, 캡슐이 사용되고, 상기 캡슐은 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하는 개방요소를 포함하고, 그 이후에 상기 캡슐로부터 준비된 음료가 흘러나간다. 사용전에, 상기 출구영역은 차폐될 수 있다. 사용중에, 또는 사용 바로 직전에, 상기 개방요소는 활성화될 수 있고, 따라서 구멍이 상기 출구영역을 통하여 생성된다. 그러면, 유체 및/또는 음료는 상기 캡슐로부터 상기 출구구멍을 통하여, 상기 배출구 배치로, 바람직하게는 컵과 같은 용기 안으로 흘러들어 간다. 상기 개방요소를 활성화-예를 들어, 누름(pushing), 가열, 수분을 제공(moisturing), 압박(pressuring), 깨짐(breaking), 찢어짐 등-것에 의하여, 상기 출구영역 및/또는 상기 입구영역은 개방될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예 및 그 효과는, 도면을 참조하여 청구항 및 상세한 설명에 나타날 수 있다.
도 1a 내지1c는 종래의 음료를 준비하기 위한 시스템의 정단면도을 개략적으로 도시한다.
도 2는 음료를 준비하기 위한 시스템의 정단면도를 개략적으로 도시한다.
도 3은 캡슐의 정단면도를 개략적으로 도시한다.
도 4는 다른 캡슐의 정단면도를 개략적으로 도시한다.
도 5는 또 다른 캡슐의 정단면도를 개략적으로 도시한다.
도 6은 또 다른 캡슐의 일 부분의 정단면도를 개략적으로 도시한다.
도 7은 캡슐 및 바닥관통수단의 정단면도를 개략적으로 도시한다.
도 8은 또 다른 캡슐의 정단면도를 개략적으로 도시한다.
도 9는 또 다른 캡슐의 정면도를 개략적으로 도시한다.
본 상세한 설명에서, 동일하거나 상응하는 영역은 동일하거나 상응하는 참조번호를 갖는다. 도시되는 실시예는 어떤 방식으로든 제한적으로 해석되어서는 안 되고, 단지 실례로서 취급되어야 한다.
도 1a 내지 1c는 추출가능한 제품을 사용하여 마시기에 적합한 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 종래의 시스템(101)을 도시한다. 상기 시스템(101)은 교환가능한 캡슐(102)과 장치(104)를 포함한다. 상기 장치는 상기 교환가능한 캡슐(102)을 수용하기 위한 수용부(106)를 포함한다. 도 1a 내지 1c에서, 명확함을 위해 상기 캡슐(102) 및 상기 수용부(106) 사이에 간격(gap)이 그려졌다. 사용중에, 상기 캡슐(102)은 상기 수용부(106)와 접촉된 상태로 놓여있을 수 있다. 일반적으로, 상기 수용부(106)는 상기 캡슐(102)의 형상에 대응되는 형상을 갖는다. 상기 장치(104)는, 예를 들어 9 bar의 압력하에서, 상기 교환가능한 캡슐(102)에 물과 같은 상당량의 유체를 공급하기 위한 유체분배장치(108)를 더 포함한다. 또한, 배출구 장치(109)는 상기 캡슐(102)로부터 컵과 같은 용기에 유체를 제공하기 위해 제공될 수 있다.
도 1a 내지 1c에서 도시되는 상기 시스템(101)에서, 상기 교환가능한 캡슐(102)은 주변벽(110)과, 제1 단부(114)에서 상기 주변벽(110)을 차폐하는 바닥(112), 및 상기 바닥(112)의 맞은편에 있는 제2 단부(118)에서 상기 주변벽(110)을 차폐하는 뚜껑(116)을 포함한다. 상기 주변벽(110)과, 상기 바닥(112), 및 상기 뚜껑(116)은 상기 추출가능한 제품(20)을 포함하는 내부 공간(120)을 에워싼다.
도 1a 내지 1c의 시스템(101)은 상기 캡슐(102)을 관통하기 위한 바닥관통수단(122)를 포함한다. 도 1a는 상기 바닥관통수단(122)이 집어 넣어진 위치에 있는 것을 도시한다. 도 1b는 상기 입구구멍(124)을 통하여 유체를 상기 추출가능한 제품(20)에 공급하기 위해 상기 바닥(122)에 입구구멍(124)을 생성하기 위하여 바닥관통수단(122)이 연장된 위치에 있는 것을 도시한다. 도 1a 내지 1c에서, 상기 관통수단(122)는 보어(bore, 126)를 포함하고, 상기 보어를 통하여 유체는 상기 내부 공간(120)에 포함된 상기 추출가능한 제품(20)에 공급될 수 있다. 도 1a 내지 1c의 시스템(101)은 상기 캡슐(102)의 뚜껑(116)을 관통하기 위한 뚜껑관통수단(128)-본 실시예에서는 돌출된 것으로 구체화 됨-을 더 포함한다. 도시되는 실시예에서, 상기 뚜껑관통수단(128)은 배출구 배치(109)의 일부분을 형성할 수 있다.
도 1a 내지 1c에 도시된 상기 시스템(101)은 한 잔의 커피를 준비하기 위해, 후술하는 것과 같이 작동되고, 상기 추출가능한 제품(20)은 구운 갈아놓은 커피이다.
상기 캡슐(102)은 수용부(106)에 설치된다(도 1a 참조). 상기 바닥관통수단은 입구구멍(124)를 생성하기 위해 상기 캡슐(102)의 바닥(112)을 관통하기 위해 활성화된다(도 1b 참조). 상기 유체-여기서는 압력하의 뜨거운 물-는 입구구멍(124)을 통하여 상기 내부공간(120)으로 상기 추출가능한 제품(20)으로 공급된다. 물은 상기 커피 갈아놓은 것을 적시고, 커피 음료를 형성하기 위한 원하는 물질을 추출한다.
압력 하에서 상기 내부 공간(120)으로 물을 공급하는 동안 상기 캡슐(102) 내부의 압력은 상승한다. 압력의 상승은 상기 뚜껑(116)이 변형하는 것을 야기할 것이고, 상기 뚜껑관통수단(128)에 대항하여 압박될 수 있다. 상기 압력이 특정 수준에 도달하면, 상기 뚜껑(116)의 찢어짐 강도(tear strength)를 뛰어넘고, 상기 뚜껑은 상기 뚜껑관통수단(128)에 대항하여 출구구멍(130)을 생성하며 파열된다(도 1c 참조). 상기 준비된 커피는 상기 캡슐(102)에서부터 상기 출구구멍(130) 및상기 배출구 배치(109)의 배출구(132)를 통하여 흘러나가고, 컵(미도시)과 같은 용기공급될 수 있다.
도 1a 내지 1c에 도시된 상기 시스템(101) 안의 음료를 준비하는 동안, 선호되는 흐름 통로는 상기 캡슐(102)의 내부 공간(120) 안의 상기 추출가능한 제품(20)에 존재할 수 있다. 이러한 선호되는 통로는 입구구멍(124)으로부터 상기 출구구멍(130)으로 연장될 수 있다. 도 1c에는 하나의 이러한 가능한 선호되는 통로는 PP선으로 지시된다.
도 2는 추출가능한 제품(20)을 사용하여 마시기에 적합한 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 시스템(1)의 제1 실시예를 도시한다. 상기 시스템(1)은 교환가능한 캡슐(2) 및 장치(104)를 포함한다. 상기 캡슐(2)은 개방된 상태에 있고, 개방요소(도 2에는 미도시)는 상기 출구 및 입구영역을 개방하기 위해 이미 활성화되었다. 여기에서, 상기 개방요소는 아래에서 서술하기로 한다.
상기 장치(104)는 상기 교환가능한 캡슐(2)을 수용하는 수용부(106)를 포함한다. 본 실시예에서, 상기 수용부(106)는 상기 캡슐(2)의 형상과 대응되는 형상을 구비한다. 도 2에서, 명확성을 위해 상기 캡슐(2) 및 상기 수용부(106) 사이에 간격이 그려졌다. 사용중에, 상기 캡슐(2)은 상기 수용부(106)와 접촉된 상태로 놓여있을 수 있다. 상기 장치(104)는 압력 하에서, 상기 교환가능한 캡슐(2)에 물과 같은 상당량의 유체를 공급하기 위한 유체분배장치(fluid dispensing device, 108)를 더 포함한다.
도 2에 도시된 시스템(1)에서, 상기 교환가능한 캡슐(2)은 주변벽(10)과, 제1 단부(14)에서 상기 주변벽(10)을 차폐하는 바닥(12), 및 상기 바닥(12)의 맞은편에 있는 제2 단부(18)에서 상기 주변벽(10)을 차폐하는 뚜껑(16)을 포함한다. 상기 주변벽(10)과, 상기 바닥(12), 및 상기 뚜껑(16)은 상기 추출가능한 제품(20)을 포함하는 내부 공간(20)을 에워싼다. 본 실시예에서, 상기 교환가능한 캡슐(2)은 음료의 일부분, 바람직하게는 음료 한 잔, 예를 들어 준비된 음료의 30 내지 200㎖을 준비하기 위한 적합한 상당량의 추출가능한 제품(20)을 포함한다. 그래서, 상기 교환가능한 캡슐은 1회량 포장(single-portion-pack)이다.
일 실시예에 의하면, 도 2의 시스템(1)은 도 1a 내지 1c에 도시된 종래의 캡슐(102)을 관통하기 위한 바닥관통수단(122)을 포함한다. 도 2는 종래의 캡슐(102)의 바닥(112)에 입구구멍(124)을 생성하기 위하여 연장된 위치에 있는 바닥관통수단을 도시한다. 다른 실시예에 의하면, 상기 캡슐(2)은 상기 바닥관통수단(12)으로부터 소정 거리에 위치한 입구필터(34)를 포함하고, 상기 캡슐(2)은 상기 바닥관통수단(122)에 의해 관통되지 않고, 상기 바닥관통수단을 연장된 위치에 가져갔을 때 상기 바닥(12)은 손상되지 않은 상태로 남는다. 이런 이유로, 상기 입구필터(34)는 상기 입구영역에 제공된다. 상기 입구필터에는, 후술하는 바와 같이 입구개방요소(entrance opening element)를 활성화하는 것에 의해 형성될 수 있는 입구구멍(24)이 제공된다.
도 2에서 관통수단(122)은 보어(126)를 포함하고, 상기 보어를 통하여 상기 수용부(106)의 내부공간으로 유체가 공급된다. 유체, 여기서는 예를 들어 6 bar 이상의 압력하에서 뜨거운 물이 상기 추출가능한 제품(20)으로부터 원하는 물질-본 실시예에서는 한 잔의 음료, 여기서는 커피를 준비하기 위해, 대략 7 그램(gram)의 구운 갈아놓은 커피-을 추출하기 위해 상기 캡슐(2)의 내부 공간(20) 안으로 상기 입구필터(34)를 통하여 흐른다.
그래서, 더 일반적으로, 도 2의 실시예에서, 바닥(12)은 입구필터(34)에 의해 형성된 입구영역을 포함하고, 상기 시스템(1)은, 음료를 준비하기 위해 상기 추출가능한 제품(20)으로 유체를 공급하기 위하여 유체분배장치(108)를 입구영역과 유체 연결이 되도록 배치된다.
도 2의 실시예에서, 상기 주변벽(10)은 실질적으로 단단하다. 상기 주변벽은, 예를 들어 플라스틱 재질을 포함하고, 예를 들어 사출성형(injection moulding), 진공성형(vacuum-forming), 열성형(thermoforming) 등에 의해 형성될 수 있다. 도 2의 실시예에서, 상기 바닥(12)은 상기 주변벽(10)과 통합된다. 본 실시예에서, 상기 입구필터(34)는, 상기 바닥(12)에 다수의 입구구멍(24)에 의해 형성되고, 입구영역을 형성한다. 본 실시예에서, 다수의 입구구멍(24)은 실질적으로 전체의 바닥(12)에 걸쳐서 분산된다. 도시되는 실시예에서, 상기 유체는 상기 추출가능한 캡슐(20)에 다수의 입구구멍(24)을 통하여 공급될 수 있고, 이것은 상기 추출가능한 제품(20)이 상기 캡슐(2)의 실질적으로 전체 단면에 걸쳐서 젖을 수 있도록 한다. 이런 이유로, 상기 추출가능한 제품(20)으로 바로 동질의(homogeneous) 공급이 획득된다. 그래서, 상기 추출가능한 제품(20)을 통하여 유체가 흐를 수 있는 선호되는 통로가 생길 수 있는 위험이 크게 감소된다. 다른 실시예에서, 추가적인 구멍(24)은 주변벽(10), 바람직하게는 바닥(12)의 근처에 제공되고, 상기 입구영역은 상기 바닥(12) 및 상기 주변벽(10)을 따라서 제공된다.
상술한 실시예 또는 그의 분리된 것에 추가로 사용될 수 있는 다른 실시예에서, 도 2의 시스템(1)은, 적어도 하나의 출구구멍(130)-상기 출구구멍을 통하여 상기 종래 캡슐(102)로부터 음료가 흘러나갈 수 있다-을 생성하기 위해 상기 뚜껑(116)이 상기 캡슐(102)의 유체 및/또는 음료의 압력의 영향 하에서 상기 뚜껑관통수단(128)에 대항하여 충분히 압박하는 경우에, 종래 캡슐(102)의 뚜껑(116)을 관통하기 위한 뚜껑관통수단(128)을 포함한다. 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 캡슐(2)은 출구구멍(30)-상기 출구구멍을 통하여 음료는 상기 캡슐(2)로부터 흘러나올 수 있다-을 포함하는 출구필터(36)를 포함한다. 후술하는 바와 같이, 상기 캡슐에는 사용 전에, 또는 사용하는 동안에 이러한 출구구멍(30)을 개방하기 위한 출구개방요소가 제공될 수 있다. 상기 출구필터(36)는 상기 캡슐(2) 내부에서의 압력의 영향 하에서 상기 뚜껑관통수단(128)에 의하여 관통되지 않는 충분히 높은 찢어짐 강도를 구비하도록 배치될 수 있다. 선택적으로, 또는 추가적으로, 상기 출구필터(36)는 상기 캡슐(2)에 존재하는 음료에 대한 충분하게 낮은 흐름 저항(flow resistance)을 형성하고, 상기 출구필터(36)는 상기 뚜껑관통수단(128)에 의해 관통될 정도의 충분한 힘으로 상기 뚜껑관통수단(128)에 대항하여 압박되지 않고, 상기 뚜껑은 손상되지 않은 상태로 남아있다. 이런 이유로, 상기 출구필터(36)는 상기 뚜껑관통수단(128)에 맞춰져서 상기 캡슐(2)은 사용중에, 상기 뚜껑관통수단(128)에 의하여 관통되지 않고, 상기 뚜껑(16)은 손상되지 않은 상태로 남아있다. 보다 일반적으로 상기 출구필터(36) 및 상기 뚜껑관통수단(128)은 서로 맞춰져서 상기 캡슐(2)은, 사용중에 상기 뚜껑관통수단(128)에 의해 관통되지 않고, 상기 뚜껑(16)은 손상되지 않은 상태로 남아있다.
도 2의 실시예에서 상기 출구필터(36)-상기 캡슐(2)의 출구영역을 형성하고, 상기 캡슐(2)을 통하여 음료, 여기서는 커피가 상기 캡슐로부터 흐를 수 있다-는 필터 종이와 같은 다공성의 시트에 의해 형성된다. 본 실시예에서는 상기 전체의 뚜껑(16)은 상기 출구필터(36)로서 형성된다. 도 2의 실시예에서, 상기 캡슐(2)은 제2 단부(18)에서 바깥으로 연장되는 테두리(38)를 포함하고, 상기 뚜껑(16)은 상기 바깥으로 연장되는 테두리(38)에, 예를 들어 접착제, 용접 등에 의해 부착된다. 이런 이유로, 본 실시예에서 출구필터(36), 예를 들어 다공성의 시트는 상기 바깥으로 연장되는 테두리(38)에 부착된다.
본 실시예에서 상기 출구필터(36)는 상기 캡슐(2)의 실질적으로 전체적인 제2의, 개방된 단부(18)에 걸치는 실질적으로 연속적인 유체-투과성의 시트를 형성한다. 그래서, 상기 유체는 넓은 영역에 걸쳐서 상기 캡슐(2)로부터 흘러나갈 수 있다. 이러한 이유로, 상기 추출가능한 제품(20)으로부터의 동질의 음료의 흐름이 얻어진다. 그래서, 선호되는 통로-상기 통로를 따라서 상기 추출가능한 제품(20)을 관통하여 유체가 흐른다-의 발생의 위험은 크게 줄어들었다.
일 실시예에서, 상기 시스템(1)의 캡슐(2)의 출구필터(36)의 파라미터(parameter)가 선택될 수 있고, 상기 출구필터(36)는 찢어지거나 파열되지 않고, 예를 들어 충분히 높은 찢어짐 강도를 갖고, 또는 관통되거나 찢어지지 않도록 충분히 낮은 흐름 저항을 형성한다. 상기 뚜껑 및/또는 상기 출구필터(36)는, 그거이 비록 파열되거나 찢어지지 않더라도, 상기 뚜껑관통수단에 대항하여 변형할 수 있다. 상기 출구필터(36)가, 예를 들어 필터링 종이로 만들어지는 경우, 밀도, 두께 및/또는 PE-함량(content)과 같은 상기 필터링 종이의 파라미터는 충분히 높은 찢어짐 강도를 갖고, 또는 충분히 낮은 흐름 저항을 형성하는 출구필터(36)를 제공하도록 쉽게 선택될 수 있다. 선택적으로, 상기 출구필터(36)가, 예를 들어 다수의 출구구멍이 제공되는 고분자 필름에 의해 형성되는 경우, 밀도, 두께, 출구구멍의 개수, 출구구멍의 크기 및/또는 모양과 같은 고분자 포일의 파라미터는 충분히 높은 찢어짐 강도를 갖고, 또는 충분히 낮은 흐름 저항을 형성하는 제3 벽을 제공하기 위해 쉽게 선택될 수 있다.
도 2의 실시예에서, 상기 뚜껑관통수단(128)은 상기 뚜껑을 관통하기 위해 날카로운 이가 있는 점을 구비하는 것으로 도시된다. 대체적으로는, 상기 뚜껑관통수단(128)은 예를 들어 도 2에서 파선(dashed line)으로 지시되는 무딘 관통면을 구비할 수 있다. 이러한 실시예에서, 그럼에도 불구하고, 예를 들어 상기 뚜껑(116)이 알루미늄 포일의 시트로 구성되는 경우에, 종래의 캡슐(102)은 무딘 관통수단(128)에 의해 관통될 수 있다. 본 발명의 실시예에 의한 상기 시스템(1)의 캡슐(2)의 출구필터(36)의 파라미터는 선택될 수 있고, 상기 출구필터(36)는 충분히 높은 찢어짐 강도를 갖고, 또는 관통되거나 찢어지지 않을 정도로 충분히 낮은 흐름 저항을 형성한다. 상기 뚜껑관통수단이 무딘 경우에, 상기 출구필터의 파라미터는 이러한 무딘 관통수단과 적합하도록 선택될 수 있다. 상기 관통수단이 무딘 경우에, 상기 출구필터는, 예를 들어 상기 뚜껑관통수단이 날카로운 경우보다 더 얇아질 수 있고, 이에 반하여 상기 출구필터가 충분히 높은 찢어짐 강도를 갖는 것을 보장하고, 또는 관통되거나 찢어지지 않을 정도로 충분하게 낮은 흐름 저항을 형성한다.
상기 뚜껑관통수단은 사용중에, 상기 뚜껑이 인접해 있는 리지(길쭉하게 솟은 부분, ridge)를 포함한다. 이러한 리지는, 도 2의 파선으로 도시되는 것과 같이, 상기 무딘 관통수단(128)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 리지는 사용중에, 제2의 개방된 단부(18) 위에 가로놓이는 상기 뚜껑(16)의 표면 영역의 일부분과 만나는 수용부(106)의 표면의 일부분의 가능한, 예를 들어 적어도 25%, 적어도 10%를 형성할 수 있다. 이런 이유로, 사용중에 상기 뚜껑(16)은 상기 리지에 의하여 제2의 개방된 단부(18) 위에 가로놓이는 상기 뚜껑(16)의 표면 영역의 일부분의, 예를 들어 적어도 10%, 바람직하게는 적어도 25%에 걸쳐서 지지될 수 있다. 이미 지적한 바와 같이, 종래의 캡슐(102)의 뚜껑(116)은 상기 리지에 의하여 관통될 수 있지만, 본 발명의 실시예에 의한 상기 시스템(1)의 캡슐(2)의 출구필터(36)의 파라미터는 쉽게 선택될 수 있고, 상기 출구필터(36)는 충분히 높은 찢어짐 강도를 갖고, 또는 관통되거나 찢어지지 않는 충분히 낮은 흐름 저항을 형성한다. 상기 뚜껑관통수단이 리지를 포함하는 경우에, 상기 출구필터의 파라미터는 상기 뚜껑관통수단에 적합하도록 선택될 수 있음을 알 수 있다.
도 2의 실시예에서는, 상기 리지는 날카롭지 않은 가장자리(edge)를 포함한다. 본 실시예에서, 상기 가장자리의 곡률 반지름은 대략 50㎛이고, 다른 곡률 반지름은 100, 200, 또는 500㎛이 가능하다. 그럼에도 불구하고, 상기 종래의 캡슐(102)은, 예를 들어 상기 뚜껑(116)이 알루미늄 포일로 구성되는 경우에, 상기 무딘 관통수단(128)에 의해 관통될 수 있다. 상기 뚜껑관통수단이 날카롭지 않은 가장자리를 포함하는 경우, 상기 출구필터(36)의 파라미터는 이러한 뚜껑관통수단에 적합하게 선택될 수 있다. 본 발명의 실시예에 의한 상기 시스템(1)의 캡슐(2)의 출구필터(36)의 파라미터가 선택될 수 있고, 상기 출구필터(36)는 충분히 높은 찢어짐 강도를 갖고, 또는 관통되거나 찢어지지 않는 충분히 낮은 흐름 저항을 형성한다.
상기 뚜껑관통수단(128)의 리지는 볼록한 꼭대기(convex top)-상기 뚜껑(16)은 상기 꼭대기에 대항하여 인접한다-를 구비하는 것도 가능하다. 이런 이유로, 사용중에 상기 뚜껑(16)이 상기 리지에 대항하여 압박되는 경우에, 상기 표면 영역-상기 뚜껑은 상기 리지에 의해 상기 표면영역에 걸쳐서 지지된다-은 증가하고, 따라서 상기 리지에 의하여 상기 뚜껑에 가해지는 국부적인(local) 압력이 줄어든다. 따라서, 상기 뚜껑이, 쉽게 사용중에 찢어지거나, 파열되지 않고, 손상되지 않는 상태로 남아있는 것이 가능하다.
상기 캡슐(2)이 상기 수용부(106)에 위치되기 전에, 상기 캡슐(2)은 밀봉될 수 있고, 상기 추출가능한 제품(20)은 상기 음료의 준비 전에 손상되지 않은 상태로 남을 수 있다. 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 캡슐(2)은, 준비된 음료를 흘러나가게 하기 위해 상기 출구영역을 관통하는 구멍(30)을 제공하기 위해 배치되는 출구개방요소를 포함할 수 있다. 개방하기 전에, 상기 개방요소는 상기 출구영역을 차폐한다. 상기 개방요소는 밀봉부(40)를 포함할 수 있다. 상기 밀봉부(40)를 벗기는 것에 의하여, 상기 필터(36)의 상기 구멍(30)은 노출되고, 음료는 상기 구멍을 통하여 흘러나올 수 있다. 상기 캡슐(2)을 상기 수용부(106)에 설치하기 전에, 상기 밀봉부(40)는 수동으로 벗겨질 수 있다. 상기 밀봉부(40)는 가장자리(lip, 42)에 제공될 수 있고, 상기 밀봉부(40)를 벗겨내기 위하여 손가락 사이에서 잡힐 수 있다. 상기 밀봉부(40)는 분리부(separate part)를 형성할 수 있고, 상기 출구필터(36) 및/또는 테두리(38)로부터 분리될 수 있고, 즉 상기 출구필터(36) 및/또는 상기 테두리(38)로부터 분리되어 형성될 수 있다. 상기 밀봉부(40)는 컵, 포일, 또는 시트 등을 포함하고, 예를 들어 종이, 플라스틱 및/또는 금속의 포일으로부터 만들어질 수 있다. 상기 밀봉부(40)는 상기 캡슐(2)에 결합될 수 있고, 어떠한 적합한 방식으로라도, 예를 들어 용접 또는 접착제 등의 수단으로 특히 상기 테두리(38)에 결합될 수 있다.
도시되는 것과 같이, 입구영역 개방요소는, 상기 캡슐(2)에 유체를 공급하기 위해 상기 입구영역을 관통하는, 그렇지 않으면 차폐된 입구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위해 제공될 수 있다. 상기 입구영역 개방요소는 제2 밀봉부(44)를 포함할 수 있다. 상기 제2 밀봉부(44)를 벗기는 것에 의하여, 예를 들어 제2 가장자리(46)의 수단에 의하여 그것을 당기는 것에 의하여, 상기 입구필터(34)의 입구구멍(24)이 노출된다. 상기 입구 밀봉부(44)는 상기 출구 밀봉부(40)와 같은 특징을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 상기 입구 및 출구 밀봉부(44, 40)는 서로 결합할 수 있고, 또는 함께 하나의 밀봉부를 형성할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 캡슐(1)은 상기 출구영역 및/또는 상기 입구영역 각각을 관통하는 구멍을 제공하기 위해 압박되어야 하거나 수동으로 찢어져야 하는 출구영역 개방요소 및/또는 입구영역 개방요소를 구비할 수 있다(도 4 참조). 이러한 개방요소는 시트(48, 50)을 각각 포함할 수 있다. 예를 들어, 압박하는 것 또는 부분적으로 상기 각각의 시트(48, 50)를 찢는 것에 의해, 상기 각각의 구멍(30, 24)이 노출될 수 있고, 유체 및 음료는 상기 캡슐(2)의 내외로 흐를 수 있다. 예를 들어, 상기 출구필터(36) 및/또는 입구필터(34)는 각각의 개방요소와 함께 관통하여 찢어지고, 또는 눌러지지 않기 위해 각각의 강하고, 또는 두꺼운 재질로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 상기 출구필터(36) 및/또는 입구필터(34)는 금속, 및/또는 강화된 종이, 및/또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 상기 필터(34, 36)는 각각, 예를 들어 상대적으로 상기 시트(50, 48)보터 더 두껍게 될 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 개방요소는 포장지(wrapper, 52)를 포함할 수 있다(도 5). 상기 포장지(52)는 상기 바닥(12), 주변벽(10) 및 상기 뚜껑(16)을 둘러싸고, 밀봉하는 둘러싸는 포일, 밀봉부, 종이 등에 의하여 형성될 수 있다. 상기 포장지(52)는 상기 필터(34, 36)를 밀봉할 수 있고, 상기 추출가능한 제품(20)이 손상되지 않은 상태로 남을 수 있다. 사용 전에, 상기 포장지(52)는 상기 추출가능한 제품(20)을 추출하기 위해 제거될 수 있다. 테두리(38)는 상기 주변벽(10) 및/또는 상기 캡슐(2)의 뚜껑(16)과 결합될 수 있다. 분리되고, 재사용가능한 테두리(38)는 분리되어 제공될 수 있고, 상기 분리된 테두리는 사용 전에 일회용의 캡슐(52)에 결합될 수 있고, 사용 후에 제거될 수 있으며, 재사용될 수 있다. 다른 실시예에서 모든 캡슐(2)에는 테두리(38)가 제공될 수 있고, 상기 테두리(38)를 포함하는 상기 캡슐(2)의 전체는 일회용일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 개방요소는 상기 출구 및.또는 입구영역을 각각 관통하는 구멍(30, 24)을 제공하기 위하여, 바람직하게는 상기 캡슐에 적어도 부분적으로 겹합되어 남아있으면서, 상기 출구영역 및/또는 입구영역에 대하여 적어도 부분적으로 움직여질 수 있도록 배치된다. 도 6에서, 상기 출구영역에 대한 개방요소는 도시된다. 유사하게, 개방요소는 상기 입구영역에 제공될 수 있다. 예를 들어 상기 캡슐(2)은 열에 의해 활성화되는 개방요소를 포함할 수 있다. 상기 가열된 물이 들어와서 상기 개방요소와 접촉하면, 상기 개방요소는 상기 각각의 출구 또는 입구구멍(30, 24)을 노출하도록 적어도 부분적으로 움직인다. 예를 들어, 상기 개방요소는 형상기억합금 및/또는 열의 영향 하에서, 즉 그 온도가 특정한 한계 온도를 넘어서 상승하면 변형되도록 배치되는 바이메탈 재질의 스트립(strip, 54)을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 개방요소는, 예를 들어 유체 및/또는 특정 양의 습기에 반응하는 물질을 포함하는 요소를 포함한다. 예를 들어, 상기 요소가 특정 양의 유체와 접촉하면, 상기 물질은 상대적으로 약해지고, 이러 이유로 변형될 수 있고, 출구 및/또는 입구 영역은 개방되고, 또는 상기 요소는 공급된 유체의 영향 하에서 약해질 수 있고, 그 이후에 압축된 유체의 압력 및/또는 상기 추출가능한 제품의 이동에 의하여 이동되거나 변형될 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 개방요소는 부분적으로 건조되고, 또는 압축된 낟알과 같은 추출가능한 제품(20)을 포함할 수 있다. 부분적으로 건조되고, 또는 압축된 추출가능한 제품(20)은 출구 및/또는 입구구멍(24, 30)을 막을 수 있고, 상기 내부 공간 안의 추출가능한 제품(20)이 실질적으로 손상되지 않게 남는다. 상기 부분적으로 건조되고, 또는 압축된 물질은 유체의 영향 하에서 약해지거나 따로 떨어질 수 있고, 상기 유체는 상기 구멍(24, 30)을 통하여 흐를 수 있고, 상기 추출가능한 제품(20)으로부터 맛(flavour)를 추출할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 개방요소 및 장치는 배치되고, 상기 장치는 상기 출구 및/또는 입구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위해 상기 개방요소를 이동시킨다. 상기 장치에서 움직이는 부분은, 예를 들어 상기 바닥관통수단(122) 및/또는 수용부(106), 또는 그렇지 않으면 상기 장치(104)에 인접한 캡슐(2)이 될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 개방요소는 상기 입구 및/또는 출구영역을 개방하기 위한 개방요소를 포함한다. 상기 개방요소는 하나의 통합부(integral part)를 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어 입구영역에 대한 적어도 하나 및 출구영역에 대한 적어도 하나의 다수의 개방요소가 제공될 수 있고, 상기 개방요소는 결합될 수 있다. 상기 개방요소는 상기 바닥관통수단(122)에 의하여 활성화될 수 있다. 예를 들어, 사용중에 상기 바닥관통수단(122)은 상기 입구영역으로부터 및/또는 상기 출구영역 쪽으로 상기 개방요소를 밀어낼 수 있다(도 7). 상기 개방요소를 상기 입구영역으로부터 밀어내는 것에 의하여 적어도 하나의 구멍(24)이 상기 입구영역에 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 개방요소는 상기 바닥으로부터 찢어지고 풀릴 수 있고, 또는 그 고정(fitting)으로부터 밀어내질 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 출구영역은 또한, 동일한 밀어내는 동작(pushing action)에 의하여 개방된다. 도 7에 도시된 것과 같이, 상기 개방요소(55)는 상기 밀어내는 동작에 의하여 출구영역을 관통할 수 있고, 하나 또는 그 이상의 출구구멍(30)이 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 캡슐(2)이 상기 수용부(106)에 위치되기 전에 유사한 개방요소는 수동으로 밀릴 수 있고, 그렇지 않으면 수동으로 활성화될 수 있다.
또 다른 실시예(미도시)에서, 상기 캡슐(2)은 통합된(integral) 개방요소가 제공된다. 상기 시스템(1)은 배치될 수 있고, 상기 수용부(106)에 상기 캡슐(2)을 설치한 이후에, 상기 수용부(106)는 상기 배출구 배치(109)를 향하여 움직이고, 상기 테두리(38)는 상기 수용부(106) 및 상기 배출구 배치(109) 사이에서 고정될 수 있다. 상기 수용부(106)를 상기 캡슐(2)과 상기 배출구 배치(109)의 방향으로 이동하는 것에 의하여, 상기 장치는 상기 캡슐(2)의 일부분을 변형할 수 있고, 변형은 부분적인 찢어짐 및/또는 상기 출구영역 및/또는 상기 입구영역을 관통하여 상기 캡슐(2)의 파괴를 야기할 수 있다. 여기서, 상기 개방요소는 상기 캡슐(2) 안에서, 예를 들어 상기 뚜껑 및/또는 바닥의 내부 및/또는 근처에서 통합적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 개방요소는 상기 수용부(105) 및 상기 배출구 배치(109)가 서로에 대하여 이동하는 경우에 스트레스를 받는 하나 또는 그 이상의 돌출부를 포함할 수 있고, 상기 테두리(38)에 대항하여 밀어낸다. 상기 테두리(38)는 배치될 수 있고, 상기 테두리(38)에 대항하여 밀어내는 것 또는 고정하는 것에 의하여 상기 돌출부는 스트레스 상태에 놓이고, 상기 뚜껑 및/또는 상기 바닥은, 예를 들어 상기 돌출부 또는 그 근처의 자국(indentation)에서 부분적으로 파괴될 수 있다.
다른 실시예에서, 커버(60, 62)는 상기 출구영역 및/또는 상기 입구영역, 각각을 밀봉하기 위해 배치될 수 있다(도 8). 예를 들어, 다중의 커버는 각각 출구구멍(30) 및 입구구멍(24)을 커버할 수 있다. 캡슐(2)이 상기 수용부(106)에 위치되고, 상기 캡슐(2)에 유체를 공급하는 경우에, 상기 커버는 수압에 의하여 각각의 구멍(30, 24)으로부터 멀리 이동될 수 있다. 이런 이유로, 상기 입구 및 출구영역은 개방되고, 유체 및 음료는 상기 구멍(30, 24)을 통하여 흐를 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 개방요소는, 예를 들어 유체 및/또는 가압된 유체에 적어도 부분적으로 분해될 수 있다. 도 9에는 분해개방요소(62, 64)가 각각의 구멍(24, 30)를 막도록 배치되는 것이 도시된다. 유체가 상기 캡슐(2)로 공급되는 경우에, 상기 분해가능한 개방요소(62, 64)는 유체 및/또는 음료가 흐르도록 하기 위해 분해된다. 상기 분해가능한 개방요소(62, 64)는 상기 구멍(24, 30) 및/또는 상기 구멍 안에 배치될 수 있고, 바람직하게는 상기 구멍(24, 30)을 밀봉한다.
일 실시예에서, 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위한 개방요소를 구비하는 것에 추가하여, 상기 캡슐(102)은 배치되어, 상기 바닥관통수단(126) 및/또는 상기 뚜껑관통수단(128)에 의하여 관통될 수 있다. 예를 들어, 상기 개방요소는 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하도록 배치될 수 있고, 상기 바닥(12)은 상기 바닥관통수단(126)에 의하여 관통되도록 배치될 수 있다.
상기의 설명에서, 밀봉 또는 '차폐'는 구멍을 실질적으로 밀폐되도록 밀봉하거나, 적어도 추출가능한 제품(20)과 같은 캡슐(2)을 밀봉하는 것으로 이해될 수 있다.
앞서 말한 것에서, 상기 추출가능한 제품(20)은 구운 그리고 갈아놓은 및/또는 잘라놓은 커피 콩, 건조한 및/또는 잘라놓은 차 잎과 같은 추출가능한 커피 또는 차 제품을 포함한다. 상기 추출가능한 제품(20)은, 또한 초콜렛 추출물, 우유 파우더(milk powder), 또는 다른 적합한 추출가능한 제품도 포함할 수 있다. 상기 추출가능한 제품(20)은 앞에서 말한 것의 어떠한 혼합 및/또는 앞에서 말한 제품이 꼭대기 및/또는 각각 사이에 층으로 놓여 있는 것을 포함한다. 또한, 유체에 맛을 더하기 위해 화학적인 제품이 상기 추출가능한 제품(20)에 포함될 수 있다. 상기 추출가능한 제품(20)은 상기 캡슐(2)에 고정되도록 압박될 수 있다. 음료를 얻기 위해 상기 추출가능한 제품(20)에 가해지는 유체는 예를 들어 뜨겁거나 차가운 물 또는 우유를 포함할 수 있다. 얻어진 음료는, 다른 것들 중에, 커피 드링크, 차 드링크(tea drink), 초콜렛 드링크 또는 다른 음료를 포함할 수 있다.
상기 캡슐(2)의 재질은 셀룰로오스, 종이, 솜, 및/또는 탄수화물 기반의 제품을 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 캡슐(4)의 재질은 생분해성(biodegradable)의 재질을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 캡슐(4)의 재질은 플라스틱을 포함할 수 있다. 상기 바닥(12) 및 상기 뚜껑(14)은 각각 입구 및 출구필터(34, 36)를 포함할 수 있다. 상기 캡슐(4)은, 예를 들어 사출성형, 진공성형, 열성형, 압축성형 등에 의하여 형성될 수 있다. 상기의 설명에서, 통합적으로 형성되는 것은 상기 캡슐(2)의 각각의 부분이 대략 동시에 하나의 형성 프로세스에서 대략 형성되는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 각각의 부분은 동일한 주형에서 주조될 수 있다. 다른 실시예에서, 다른 부분은 상기 캡슐(2)을 형성하기 위해 열-밀봉, 접착 또는 용접될 수 있다.
상기 필터(34, 36) 가운데 적어도 하나는 다공성의 유체 투과성의 시트를 포함할 수 있다. 상기 필터(34, 36) 가운데 적어도 하나는 필터링 종이 및.또는 폴리에틸렌(PE) 섬유를 포함할 수 있다. 실질적으로 상기 바닥(12) 및/또는 뚜껑(14)의 전체 표면은, 적어도 상기 주변벽(10) 내부로 연장되는 부분에 대하여, 유체 투과성일 수 있다. 상기 필터(34, 36)은 또한 물이 특정 압력, 예를 들어 적어도 6 bar의 압력 하에서 공급되는 경우에 투과성이 되도록 만들어질 수 있다. 예를 들어, 더 낮은 압력에서, 유체는 상기 필터(34, 36)를 관통하여 흐르지 않는다. 상기 필터(34, 36) 가운데 적어도 하나는 플렉서블(flexible) 할 수 있다. 상기 필터(34, 36)는 중합의 포일을 포함할 수 있다.
본 발명이 상세한 설명과 도면에 나타난 실시예로 어떤 방식으로든지 제한되지 않는 것은 명백하다. 청구항에 의하여 나타난 본 발명의 기본 사상(framework) 내에서 많은 변형 및 결합이 가능하다. 본 실시예에 하나 또는 그 이상의 측면의 결합 또는 다른 실시예의 결합이 본 발명의 기본 사상 내에서 가능하다. 모든 비교할만한 변형은 청구항에 의하여 나타난 본 발명의 기본 사상의 범위 내에 있는 것으로 이해된다.

Claims (25)

  1. 추출가능한 제품을 사용하여 마시기에 적합한 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 시스템에 있어서,
    교환가능한 캡슐(capsule); 및
    상기 교환가능한 캡슐에 물과 같은 상당량의 유체를 공급하기 위한 유체분배장치(fluid dispensing device)와, 상기 교환가능한 캡슐을 수용하기 위한 수용부(receptacle), 및 컵과 같은 용기(container)에 음료를 공급하기 위한 배출구 배치(outlet arrangement)을 포함하는 장치(apparatus);
    를 포함하고,
    상기 캡슐은 주변벽, 바닥, 뚜껑, 입구영역 및 차폐된 출구영역을 포함하며,
    상기 주변벽, 상기 바닥, 및 상기 뚜껑은 추출가능한 제품을 포함하는 내부공간을 에워싸고,
    상기 시스템은 음료를 준비하기 위한 추출가능한 제품에 유체를 공급하기 위하여 상기 유체분배장치가 상기 입구영역과 유체 연결(fluid connection)되도록 배치되며,
    상기 시스템은, 사용중에 상기 캡슐로부터 준비되는 음료를 흘러나가게 하기 위하여 상기 배출구 배치가 상기 출구영역과 유체 상호전달(fluid communication)되도록 할 수 있고,
    상기 캡슐은 상기 캡슐로부터 준비된 음료가 흘러나가게 하기 위해 상기 차폐된 출구영역을 통하여 구멍을 제공하기 위해 배치되는 개방요소(opening element)를 더 포함하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출구영역은 상기 캡슐의 뚜껑에 제공되는 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 입구영역은 상기 캡슐의 바닥에 제공되는 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 출구영역은 출구필터를 포함하는 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는 상기 출구필터 및/또는 테두리(rim)로부터 분리되게 형성되는 분리부(separate part)를 형성하는 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는 상기 출구필터 및/또는 뚜껑과 통합되는 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 입구영역은 입구필터를 포함하는 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는, 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위하여, 상기 캡슐에 결합되면서, 상기 출구영역에 대하여 적어도 부분적으로 움직이도록 배치되는 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항에 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소 및 상기 장치는, 상기 장치가 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위하여 개방요소를 움직이도록 배치되는 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 장치는, 음료를 준비하기 위한 추출가능한 제품에 유체를 공급하기 위하여 상기 캡슐의 바닥에 구멍을 제공하기 위해 대체가능한 캡슐의 바닥을 관통하는 바닥관통수단을 포함하는 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 바닥관통수단에 의하여 상기 개방요소가 움직이도록 배치되는 시스템.
  12. 제8항 내지 제11항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 시스템은 배출구 배치에 대한 수용부의 움직임에 의하여 상기 개방요소를 움직이도록 배치되는 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위해 적어도 부분적으로 변형되도록 배치되는 시스템.
  14. 제1항 내지 제13항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하기 위해 상기 유체분배장치로부터의 유체에 의하여 적어도 부분적으로 용해 및/또는 분해되도록 배치되는 시스템.
  15. 제1항 내지 제14항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는 열 및/또는 유체에 의하여 활성화되도록 배치되는 시스템.
  16. 제1항 내지 제15항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는 캡슐로 유체를 공급하기 위해 입구영역을 관통하는 구멍을 제공하도록 배치되는 시스템.
  17. 제1항 내지 제16항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방요소는 제1 및 제2 개방요소를 포함하고, 상기 제1 개방요소는 상기 캡슐로부터 준비된 음료가 흘러나가게 하기 위한 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하도록 배치되고, 상기 제2 개방요소는 상기 캡슐로 유체를 공급하기 위해 입구영역을 관통하는 구멍을 제공하도록 배치되는 시스템.
  18. 제1항 내지 제17항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 캡슐은 주변벽의 가장자리로부터 상기 캡슐의 외부를 향하여 돌출되는 실질적으로 단단한 테두리를 포함하는 시스템.
  19. 제1항 내지 제18항에 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 주변벽은 실질적으로 단단하고, 사용중에 상기 수용부에 대한 상기 주변벽의 변형이 방지되는 시스템.
  20. 제1항 내지 제19항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부는, 적어도 하나의 입구구멍을 통하여 추출가능한 제품으로 유체를 공급하기 위하여, 대체가능한 캡슐의 바닥에 적어도 하나의 입구구멍을 생성하기 위해, 상기 대체가능한 캡슐의 바닥을 관통하기 위한 바닥관통수단을 포함하고,
    사용중에, 상기 시스템의 캡슐의 바닥은 상기 바닥관통수단으로부터 소정 거리에 위치되어, 상기 바닥관통수단에 의해 관통되지 않고, 손상되지 않은 상태로 남아있는 시스템.
  21. 제1항 내지 제20항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부는 대체가능한 캡슐의 출구영역을 관통하기 위한 뚜껑관통수단-상기 대체가능한 캡슐로부터 음료가 흘러나가게 할 수 있는 적어도 하나의 출구구멍을 생성하기 위하여, 상기 대체가능한 캡슐 안의 유체 및/또는 음료 압력의 영향 하에서, 상기 출구영역이 상기 뚜껑관통수단에 대항하여 충분히 압박되었을 경우에 관통함-을 포함하고,
    상기 뚜껑관통수단 및 상기 시스템의 캡슐은 서로 맞춰져서 사용중에, 상기 뚜껑은 상기 뚜껑관통수단에 의해 관통되지 않고, 손상되지 않은 상태로 남아있는 시스템.
  22. 제18항 내지 제20항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    상기 유체분재장치는 대략 4 내지 20bar, 바람직하게는 5 내지 18bar, 보다 바람직하게는 6 내지 15bar의 압력 하에서, 유체를 상기 교환가능한 캡슐에 공급하기 위해 배치되는 시스템.
  23. 제1항 내지 제22항 가운데 어느 한 항에 의한 시스템의 캡슐.
  24. 제1항 내지 제22항 가운데 어느 한 항에 의한 시스템에서 캡슐을 사용하는 용도.
  25. 추출가능한 제품을 사용하여 마시기에 적합한 기설정된 양의 음료를 준비하기 위한 방법에 있어서,
    주변벽, 바닥, 뚜껑, 입구영역 및 차폐된 출구영역을 포함-상기 주변벽, 바닥 및 뚜껑은 추출가능한 제품에 제공되는 내부 공간을 에워싼다-하는 교환가능한 캡슐;
    상기 교환가능한 캡슐을 수용하기 위한 수용부와, 상기 교환가능한 캡슐에 물과 같은 상당량의 유체를 공급하기 위한 유체분배장치, 및 사용 중에, 컵과 같은 용기에 음료를 공급하고 캡슐로부터 준비된 음료를 흘러나가게 하기 위해 상기 캡슐과 유체 상호전달하는 배출구 배치를 포함하는 장치;
    를 포함하고,
    상기 장치는 음료를 준비하기 위해 추출가능한 제품으로 유체를 공급하기 위한 캡슐의 입구영역과 유체 연결이 되도록 상기 유체분배장치를 가져오도록 배치되고,
    상기 캡슐은 상기 캡슐로부터 준비된 음료를 흘러나가게 하기 위해 상기 출구영역을 관통하는 구멍을 제공하도록 배치되는 개구부를 포함하고,
    상기 출구영역은 차폐되며, 상기 개구부는 활성화되어, 상기 출구구멍을 관통하는 구멍이 생성되고,
    유체 및/또는 음료는 상기 출구영역을 통하여 상기 캡슐로부터 상기 배출구 배치로 흘러나가는 방법.







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