JP4865697B2 - 微粒物質から飲料を抽出するための統合されたカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、挽かれたコーヒー、インスタントコーヒー、お茶、粉末状チョコレートまたはミルクおよび同種のもののような微粒物質から飲料を抽出するための統合されたカートリッジに関する。

微粒物質から飲料を抽出する機械は通常微粒物質が機械内に装備された濾過用容器内に配置される必要があることは知られている。特に、自動／半自動のエスプレッソコーヒー機械はフィルターホルダーとも呼ばれている濾過用容器を包含しており、その中にコーヒー飲料の抽出が行われる前に挽かれたコーヒーの定量が配置される。

エスプレッソコーヒー機械内でコーヒー飲料を抽出するための一般的な工程、即ちこれらは粉末状とされた物質から始める飲料準備のための他の自動機械の工程と実質的に均等であるが、これらの工程は抽出チャンバー内へ熱い加圧水を供給する段階を包含しており、この段階は濾過用容器、調合段階および調合された飲料をすぐ飲めるように外側のカップまたはグラス内に搬送する段階を包含している。

挽かれたコーヒーは調合された飲料準備のための他の微粒物質と同様に、通常１回使用の物質であり、なぜならば味、芳香および調合飲料の本体のような感覚器の反応検査による品質はひとたび挽かれたコーヒーが濡れると引き返し不能に失われるからである。従って、エスプレッソコーヒー機械および他の調合機械内においては微粒物質は１回の調合の後に除去されなければならない。これは挽かれたコーヒーの定量を収容している濾過用容器が通常は手動でエスプレッソコーヒー機械から除去可能であり、使用済みの挽かれたコーヒーから容器を空にしかつそれを新しい挽かれたコーヒーの定量で満たすことを許容する理由である。

濾過用容器を満たしかつ空にする操作を容易にするために、挽かれたコーヒーの１回用のプリパッケージタブレットが備えられており、このタブレットは濾過用紙バッグまたは小袋内に収容された挽かれたコーヒーの定量を含んでおり、エスプレッソコーヒー機械のフィルターホルダー内に直接配置され得る。この構造は取扱容易である一方、それは或る欠点により影響され得る。特に、タブレットは気密ではなくかつ従って第２の気密パッケージが各定量を梱包するために備えられなければならず、それはタブレットの貯蔵中における外側環境からの汚染を防止するためである。

更に、タブレットがフィルターホルダー上に置かれる時にユーザーの手がタブレットに接触することになり、従って衛生的な要求が充分には確保されない。

近年においては、挽かれたコーヒーを入れた使い捨ての容器も提供されてきた。一般的に錐形を有するそのような容器は、プラスチックまたはアルミニウムで作られかつタブレットで使用されている濾過紙よりも外側環境に対してより良い気密障害物を提供している。

公知のカプセルはエスプレッソコーヒー機械の注入針／ノズルにより刺し得る頂面を備えており、それはカプセル内に加圧水を注入するためであり、かつ底面は弱められた領域を包含しており、その領域は濾過用流体の圧力により裂ける。内側フィルターもカプセルの内側に備えられており、これは固形物質がカプセルからコーヒー飲料と共に排出されることを阻止するためである。

他の公知のカプセルはポリプロピレンで作られた筒状の本体を包含しており、この本体は多数の開口を有する頂面および底面付きであり、これらの開口は挽かれたコーヒーの定量を通して熱い水を分配するためでありかつ紙フィルターのシートを包含しており、これは抽出段階中に底面の開口の外側へ挽かれたコーヒーが通過することを阻止するためである。これらのカプセルは通常多層プラスチック小袋のような更なる梱包内に配置される。

コーヒー飲料を準備するために、公知のカプセルおよび容器はフィルターホルダー内に配置され、このフィルターホルダーはそれがコーヒー機械上に搭載された時コーヒーのための抽出チャンバーを構成する。この抽出段階中には、濾過流体は外側のコーヒーカップ内に最終的に流出する前に抽出チャンバーの内面と接触し得る。そのような接触は抽出チャンバーと共にフィルターホルダーを汚染し、多数回のコーヒー抽出操作の後には飲料の品質は抽出チャンバー内の残留物および汚染からの影響を受けて非常に低減する。

従って、抽出チャンバーおよびフィルターホルダーを包含している抽出アセンブリーは所定回のコーヒー抽出操作の後には正確に浄化されなければならず；更に、石灰化防止も定期的に実施されなければならない。

そのような浄化作業が定期的に実施されても、機械の抽出チャンバー内の乱流または水注入中におけるカプセルの開放頂面のところの不充分な液密が抽出された飲料または注入された水の何れかがカプセル自体の外面部分を包み、このようにして抽出時の衛生的要求を悪化させ得る。

公知のカプセルの別の欠点はそれらが濾過流体残留物をカプセル内に保持することが出来ず、何故ならば、カプセルの頂面および／または底面上の孔または開口が、抽出が終了しかつ／またはカプセルが機械から取り外された時に残留液の逃げを提供し、カプセルがコーヒー機械の周囲を汚す原因となる。

更に、公知のカプセルおよびエスプレッソコーヒー機械は限定された衛生特性のみから影響を受けるのではなく、むしろそれらは挽かれたコーヒー内の熱い水のさほど効率的でない分配および／またはコーヒー飲料の分与によりしばしば影響される。

事実、錐形を有する公知のカプセルにおいては、熱い水は頂面を刺すノズル手段により内側容量内に注入され、この頂面は底面よりも小さい直径を備え、従って熱い水はコーヒーの定量の全体上に均等に散布されるよりもむしろ単一ポイントから散布される。従って、熱い水はコーヒー粒子を不均一に洗う。

この欠点はＥＰ−Ａ−１３４４７２２内に開示されているカートリッジにより部分的には解決され、上記１３４４７２２内ではカートリッジの内側に２個のデイスクが備えられており、カートリッジは多数の流体経路を創生するために多数の開口および多数のエンボスを備えている。不幸にも、そのような公知のカートリッジは飲料を抽出するために上下両面が刺されなければならず、かつカートリッジの内側容量は分配デイスクのような追加の要素で負荷されなければならない。

従来技術のカートリッジの更なる別の欠点はそれらが非常に取り扱い易くはなく、何故ならばユーザーはカートリッジを抽出機械内に搭載する時挿入方向を調整しなければならないからである。この調整は機械内のカートリッジ受け容器に特別な形状を与えることにより容易化され得るが、ユーザーが特に急がされている時（例えば、ユーザーが多くの客のためにコーヒー飲料を連続的にかつ速やかに準備することを任命されているバーテンダーである場合）些細な調整は受付不可能である。
ＥＰ−Ａ−１３４４７２２

本発明の狙いは従来技術のカートリッジおよびカプセルの欠点を統合されたカートリッジを備えることにより克服することであり、その手段は飲料抽出機械により従来実施されていた作業の殆どがカートリッジそれ自体により実施されることである。

この狙いの範囲内において、本発明の目的は高品質の飲料を製造するためのカートリッジおよび抽出アセンブリーを提供し、上記飲料が改良された感覚器反応検査による特性を備え、特に飲料抽出機械がエスプレッソコーヒー機械の時である。

本発明の第２の特殊な目的はカートリッジおよび抽出システムを提供し、それらが微粒物質からの飲料の製造のために機械の何れの部品の汚染をも大幅に減しまたは除去するように構成されている。

本発明の更なる目的は普遍的な飲料抽出システムを提供し、そのシステムが異なる種類の微粒物質からの飲料の連続的な抽出を許容するための汚染の無い構造を利用している。

本発明の別の特殊な目的はカートリッジが飲料抽出機械内に搭載されるまでカートリッジ内における微粒物質の高レベルの保存を保証し、外界からもたらされる微粒子による汚染を減すことである。

別の目的はカートリッジの使用法を単純化し、カートリッジを飲料抽出機械内に装填する準備のために執り行われる作業の数を減す。

別の目的はカートリッジの微粒物質の定量全体への注入液体の改良された均一分配を提供することである。

更に別の目的は最終飲料の品質に影響を与えることなくカートリッジおよび飲料抽出機械の内側負荷を単純化しかつ低減することである。

とりわけ、本発明の目的は飲料準備作業を迅速化するカートリッジおよび抽出アセンブリーを提供することである。

この狙い、これらの目的および以下明らかにされるであろう目的は、内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するためのカートリッジにより達成され、そのカートリッジはカップ部分および蓋部分を包含している主本体を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および上記底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていて上記カートリッジの内側容量を画定しており、カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、蓋部分は濾過流体のための第１通路を画定する蓋ポートを包含しており、カップ部分の底部は濾過流体のための第２通路を画定するカップポートを包含しているものにおいて、底部がその上に直接形成されかつカートリッジの内側容量側へ突出している多数の隆起を包含して、濾過手段および微粒物質を支持しかつ細かい経路を濾過手段およびカップポートの間に画定していることを特徴としている。

本発明の狙いおよび目的はまた内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するためのカートリッジにより達成され、このカートリッジはカップ部分および蓋部分を包含している主本体を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分のリムに対して固着されていてカートリッジの内側容量を画定しており、カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、蓋部分は濾過流体のための第１通路を画定する蓋ポートを包含しており、カップ部分の底部は濾過流体のための第２通路を画定するカップポートを包含しているものにおいて、それが濾過手段およびカップ部分の底部の間に配置された多孔材料のデイスクを包含して、濾過手段および微粒物質を支持しかつ細かい経路を濾過手段およびカップポートの間に画定していることを特徴としている。

同じ狙いおよび目的は内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するための、特にエスプレッソコーヒー機械のための、カートリッジにより達成され、このカートリッジはカップ部分および蓋部分を包含している主本体を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていてカートリッジの内側容量を画定しており、カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、蓋部分は濾過流体のための第１通路を画定する蓋ポートを包含しており、カップ部分の底部は濾過流体のための第２通路を画定するカップポートを包含しているものにおいて、内側容量がカップポート上に搭載されたバルブ手段を包含しそれが飲料抽出工程中に濾過流体の圧力により弾性的に開放可能であり、飲料抽出工程中における濾過流体のカップポートを通しての通過を許容するようにしたことを特徴としている。

再び本発明の目的はまた主本体を包含しているカートリッジにより達成され、この主本体がカップ部分および蓋部分を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分のリムに対して固着されていてカートリッジの内側容量を画定しており、カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、蓋部分はそれが開放されている時に濾過流体のための第１通路を画定する常閉の蓋ポートを包含しているものにおいて、それが内側容量内に配置されたタペットを包含し圧力が底部に対して内側容量側へ加えられた時底部を刺し、このようにして常閉カップポートを開放するようにしたことを特徴としている。

本発明の更なる特徴および利点は好ましいが非限定的な実施例の、添付図面における非限定的な実施例の以下の描写からより明らかにされるであろう。

図１および２において、カートリッジ１は本発明の第１の好ましい実施例によるものとして示されている。このカートリッジは概ね筒形状を備えかつカップ部分２およびその上に固定されている蓋部分３を包含している。

特にカップ部分２は実質的に円形の底部７、底部７から延びている筒状側壁８およびリム９ａを包含しており、このリムは底部７の実質的に反対側に配置されかつカップ部分２の開放端部を画定している。

内側容量（体積）は蓋部分がカップ部分上に固定された時のカップ底部７、側壁８および蓋部分３により画定される。挽かれたコーヒー４の適用量がそのような内側容量内に収容されかつそれはフィルター手段の間に挟まれ、フィルター手段は好ましくは第１の紙または薄織物フィルター５ｂおよび第２の紙または薄織物フィルター５ａで構成されている。他の実施例においては、後述されるように、公知のタブレット（薄小片）が提供され得る。

カップ部分２はカップポート６ａを包含しており、このカップポートは好ましくはカップ底部７の中央領域内に配置されかつカートリッジの内側容量に対して外側へ突出して、口を形成している。図２内に示されているように、カップポート６ａは実質的に筒形状を備えかつカートリッジの内側容量に対して解放接近を提供し、このようにしてカートリッジの内側容量に対してまたは内側容量からの流体の通過を許容している。この目的のために、開口１０３ａがカップポート６ａに連通するカップ底部７上に備えられており、これは図４内に示されている通りである。

カップ底部７は随意にフランジ１０５ａを包含し、このフランジは側壁８と軸方向に整列しかつカートリッジの内側容量に関しては外側へ突出している。このようなフランジは好ましくは突出形状で終わらせるために備えられていて取扱いを容易にしかつ自動化製造工程を促進している。更にこの容器はテーブル面上の水平位置に傾斜したり回転したりすることなく配置することができ、より容易に梱包または積層することができかつまた“ストリップ”梱包することができ、即ち２個のポリラミネートフイルムのストリップの間に固定またはシールされ得る。

蓋部分３はカップ部分２の開放端部にフィットするように形成されかつ蓋底部７ｂを包含し、そこから実質的に筒状の側壁１０５ｂが上方かつ僅かに外方へ延びかつ蓋底部７ｂに対して実質的に直立している。側壁１０５ｂは環状エッジ９ｂで終わり、そのエッジはベース底部７ｂに対して実質的に反対側に配置されかつ側壁１０５ｂから外側へ突出してカップ部分２のリム９ａ上にフィットしかつ寄りかかるようにされている。好ましくは、環状エッジ９ｂは実質的に階段状の断面を備えて、図３内に描写されているように、カップ部分２のリム９ａの処に配置されている補完支持部と噛合するように構成されている。環状エッジ９ｂおよびリム９ａの他の断面形状はそれらの形がカップ部分上への蓋部分の固定を許容する限り別形状で備えられ得る。

好ましい実施例においては、蓋部分およびカップ部分は超音波剪断溶接技術を使用して互いに溶接される。代わりに、他の公知の溶接技術も使用可能であり、例えば通常の超音波溶接、熱間溶接、ボンデイングおよびその他である。本発明によるカートリッジは単一鋳造品としても製造され得る。

突出している側壁１０５ｂは好ましくは取扱いおよび自動化製造工程を容易化しかつ促進すると共に、剪断溶接領域をコーヒータブレットから離すために備えられ、このようにして緊密なシール特性を危険にさらす恐れのあるコーヒー微粒子のプラスチック溶接部への移動干渉を最小化している。

図１および２内に描写されている好ましい実施例においては、蓋部分３はその底部７ｂの中央領域内の蓋ポート６ｂを包含しており、この蓋ポートは概ね筒形状を備えかつ底部７ｂからカートリッジの内側容量に対して外側へ突出している。蓋部分６ｂはカートリッジの内側容量に対して開放接近路を備え、このようにして内側容量へまたはそこからの流体の通過を許容している。この目的のために、図２内に示されているように、蓋底部７ｂ上に蓋ポート６ｂと連通した開口１０３ｂが備えられている。

対応するカップポートおよび蓋ポートと共にフランジ１０５ａおよび１０５ｂがカートリッジの頂部および底部を全体的にＥ形断面とすることが分かる。

後述される代わりの実施例においては、蓋ポートは蓋底部７ｂから突出しておらずまたは通常閉ざされており、抽出段階で射出針またはノズルにより貫通可能である。別の同種の実施例が以下に提供されるであろう。

本発明によるカートリッジにおいては、蓋ポート６ｂまたはカップポート６ａのどちらかが液流偏向のための障害物を包含している。特に、図２−４の実施例に振り返ると、第１の障害物１０４ａがカップ底部７の内側上に備えられていて、その障害物はそこから口６ａが突出している中央開口１０３ａを半径方向に横切っており、かつ第２障害物１０６ａ、１０７ａがカップポート６ａの内面上に第１障害物および開口１０３ａから所定量離れて備えられている。

好ましくは、第２障害物１０６ａ、１０７ａは互いに対向しかつカップポート６ａの内面から突出していてカップポート６ａを通過する流体のために一種のジグザグ通路を画定し、このようにしてカートリッジの内側容量へのまたはそこからの如何なる直接流を破壊しかつ過度に加速された液流、即ち跳ねかけのようなジェットスプレー効果を起こし得る液流の発生を避け得る。

第１障害物１０４ａは液流偏向またはフィルター紙の変形に対して支持を提供するために特に有効であり、上記変形は抽出流体圧から起こされ得るものである。従って、開口１０３ａの閉塞およびフィルター紙に起こり得る破損が阻止される。

更にまたは代わりに、対応する液流障害物１０４ｂおよび１０７ｂも蓋ポート６ｂの処に設けられており、これは図２内に示されている通りである。特に、障害物１０４ｂは蓋開口１０３ｂを跨ぎ、一方障害物１０７ｂは蓋ポート６ｂの内面から突出し液流通路を画定するために同様の障害物に対向し、これはカップポート６ａ内に形成されているものと類似している。

本発明によるカートリッジの好ましい実施例が図２ないし４内に描写されているような液流障害物を包含しているにも拘わらず、当業者は液流障害物の別の配置または形状も同じ目的のために使用され得ることを容易に認識するであろう。例えば、十字形の液流障害物が備えられて、フィルター紙を支持しかつ直接液流を４個の分離液流に破壊し得る。代わりに、蓋またはカップ開口周りに形成されかつそのような開口の中心へ向かい突出している半径方向突起も備えられ、それは図２７に関連して後述されるであろう。

液流障害物はカートリッジの内面上に直接的には形成されないが、障害物は分離手段であってもよく、それらはカートリッジの入口または出口ポートに対して挿入されかつ固着され得る。例えば、両開口端が流体透過性フィルター材料（例えば、熱可塑性ふるい材料のフィルムまたは開放迷路の組織または紙）の閉塞された小さいプラスチック管である。分離液流障害物の例が図２７に関連して後述されるであろう。

更に、液流障害物は蓋およびカップポートの双方、そのようなポートの一つの処に備えられ、または液流の必要により全く備えられないこともある。

カップ部分６ａは更に複数の隆起１０１ａを包含しており、これらの隆起は底部７上に直接形成されかつカートリッジの内側容量側、特に紙フィルター５ａの外面側へ突出している。図３から分かるように、これらの隆起１０１ａはアーク形状でかつ伸長している。それらは紙フィルター５ａに直接接触して複数の小さいチャンネル１０２ａ−１０２ｂを形成し、これらは複数の同芯および半径方向に（図３内に示されているように）沿い方向付けられかつフィルター−コーヒーアセンブリー４、５ａの全底面とカップポート６ａの液流連通を図っている。そのようなチャンネルは、好ましくは、約１ｍｍの平均幅／高さを備えている。

同様に、隆起１０１ｂが蓋部分３上に備えられており、これらはカートリッジの内側容量側、特に紙フィルター５ｂの上面側へ突出している。従って複数の小さいチャンネルがフィルター５ｂおよび蓋底部７ｂの間に備えられ、蓋ポート６ｂをフィルター−コーヒーアセンブリー４、５ｂの全頂面に対して連結している。

代わりの実施例においては、小さい流体チャンネルがカップ部分上のみ、または蓋部分上のみに備えられ、またはそれらが全く備えられないこともある。そのような場合には、減少された数の隆起が好ましくはカップ底部または蓋底部の何れか上に形成され、かつそれらはカートリッジの内側容量側へ突出し、それはカップ／蓋底部およびフィルター手段の間に空気スペースを形成するためである。そのような種類の典型的な配置が図１１に関連して説明されるであろう。

代わりに、緻密なチャンネルを挽かれたコーヒーおよび濾過手段を包含している用量の頂面または底面の一つに面したカートリッジの内側面の少なくとも一つに提供するために、多孔性材料のデイスクがそのような用量およびカップポートまたは蓋ポートの間に配置され得る。好ましくは、そのようなデイスクは用量の頂面または底面を通して延びている。

図１−４内に明確には示されていないが、蓋ポートおよび／またはカップポートは例えば多層プラスチックで作られているフイルムにより閉塞されており、このフイルムは抽出工程では手動で取り外しまたは機械により穿孔または引き裂かれ得る。

代わりに、蓋ポートまたはカップポートは蓋部分の製造中に創生される一体の面により、またはゴムプラグまたはシールにより、後述するように、閉塞され、またはカートリッジ全体が小袋またはパッケージ内に保持されて使用前に手動で開放され得る。この小袋またはパッケージは多層に作られ真空にされまたは圧力下の不活性ガス（モデファイド アトモスフィア パッケージまたはＭＡＰ技術のような）で満たされ得る。

蓋ポートまたはカップポートの何れかは代わりに食べられ得る固形物質（例えば、ポリサッカライド、蛋白質および脂質）の手段によりシール可能であり、この物質は空気不透過性でありかつ水溶性または流入水の温度で解け得るものである。

カートリッジ１は好ましくはポリプロピレンにより作られかつそれは公知の射出成型技術により製造される。とにかく、このカートリッジは本発明による如何なるカートリッジと同様に、次のような如何なる材料でも作られることができ：それは他の熱可塑性材料、例えばＰＥＴ；ゴム状弾性体熱可塑性材料またはＴＰＥｓ、例えばサントプレーン、即ち、非織り交ぜＥＰＤＭおよびポリプロピレンの混合物；熱硬化性混合物、例えば、ポリエステル；ゴムまたはエラストマー、例えば、シリコンまたはＭＶＱ；多層熱可塑性材料、例えばＰＥ、ＰＥＴおよびＰＶＤＣで作られた混合シート；アルミニウム；他の多層材料、例えば、ＰＥ、ＰＥＴおよびアルミニウムの混合物である。カートリッジ１は熱成型のような、他の製造技術を使用して製造され得る。

図１内に描写されているような典型的なカートリッジの本体は、例えば、高さ３０−３５ｍｍおよび幅３５−４０ｍｍ、かつ蓋ポートおよびカップポートは高さ約７−８ｍｍおよび幅８−１０ｍｍである。しかしながら、当業者であれば本発明によるカートリッジのサイズは、抽出要求および飲料抽出機械の構造により変わり得ることが容易に分かるであろう。

いまやカートリッジ１の主要な特徴が画定されてきたので、このカートリッジがコーヒー機械の抽出チャンバーの従来型汚染を除去することが評価可能であり、その理由はカップポート／吐出口６ａが抽出飲料を外側のカップに直接方向付けるための出口として機能し、外側のカップはそれから飲むために使用されるからである。吐出口６ａは従って公知のフィルターホルダーとフィットするようにまたは目的に応ずるように作られたフィルターに対して外側へ突出するように形成されていて、このようにしてフィルターホルダーの内面を完全に清浄に保ちかつカートリッジを出る抽出された飲料がそのような表面と接触することを阻止している。

更に、カップ部分の内面上に直接形成されている小さいチャンネルはカートリッジの内側から余分の流体デイレクター部材の除去を許容しかつ抽出された飲料のための一体化されたコンベヤーを画定するようにカップポートと有利に組み合わされる。同時に、小さいチャンネルはカートリッジの内側圧力レベルをコーヒーケーキの上部領域および底部領域の間の実質的に低い値に下げ、従って挽かれたコーヒーの全容量が生かされかつ得られた飲料の感覚受容特性が向上される。

機能上の理由から、コーヒーケーキおよびカップ部分の底部または蓋部分の底部のスペースは出来るだけ小さいほうが好ましい。

図１の特定なカートリッジにより含まれている別の改良はそれが反転可能であり、即ちそれが上下逆に挿入可能である。実際に、カートリッジの本体は水注入軸に対して直角な仮想面に関して実質的に対称となるように形成されている。特に、カップポート６ａおよび蓋ポート６ｂは形およびサイズが実質的に同じであり、それらは同じ水注入軸上に整列されかつフランジ１０５ａの高さは図２内に描写されているように筒状側壁１０５ｂの高さと実質的に同じである。都合の良いことに、細かいチャンネル通路がカップ部分および蓋部分の双方の内面上に備えられている。

従って、カートリッジ１はどちらのポートが入口ポートとして作用するかおよびどちらのポートが出口ポートとして作用するかに拘わらず濾過容器内に装着されることができ、このようにしてカートリッジの抽出機械内への挿入操作を非常に容易化する。

特徴が図１−４の模範的実施例に関連して示されてきたが、本発明の幾つかの代わりの実施例を提供することができ、それは既に描写された基本的な特徴を好適に組み合わせるかまたは本発明の範囲内に入る他の特徴を加えることにより行われる。

図５に関して、本発明の第２の好ましい実施例が描写されている。特に、図５はカートリッジ１１の断面図であり、これは、本体は図１内に描写されたものと外側は同様であるが、内側の特徴は相違している。

図５内にはカートリッジ１１の断面のみが示されているが、この図面は全ての実際のカートリッジを半割りにした仮想半径方向面に沿い採られていてその一部は明確化のために図示されていないことは分かるであろう。当業者であれば図５の構造図からカートリッジ１１の全構造を想像することが困難でないことは明らかである。

カートリッジ１１は概ね筒形状を備えかつカップ部分１２および蓋部分１３を包含している。カップ部分１２は底部１７、側壁１８およびリム１９ａを包含し、このリムは底部１７の実質的に反対側に配置されかつカップ部分１２の開放端を画定している。

内側容量はカップ底部１７、側壁１８および蓋部分１３により、蓋部分がカップ部分１２の開放端部上に装着された時に画定される。挽かれたコーヒーの定量はそのような内側容量内に、図２内で描写されたのと同様な方法またはタブレット（平たい小片）または公知のケーキにより囲まれて収容されており、これは以下により良く記述されるであろう。

図５においては、挽かれたコーヒーおよび濾過手段の双方は単純化のために除去されているが、それらは図２の実施例内で生じているように、内側容量を実質的に満たすことが意図されている。

カップ部分１２はカップポート１６ａを包含しており、このカップポートは好ましくはカップ底部１７の中央領域内に配置されかつカートリッジの内側容量に関して外側へ突出している。カップポート１６ａは実質的に筒形状を備えかつカートリッジの内側容量に対する開放接近を提供し、このようにしてカートリッジの内側容量へのまたはそこからの流通を許容している。この目的のために、開口１１３ａがカップポート１６ａに対応するカップ底部１７上に備えられている。

カップ底部１７は好ましくはフランジ１１５ａを包含しており、このフランジは側壁１８と整列しかつカートリッジの内側容量に関して外側へ突出している。

蓋部分１３はカップ部分１２の開放端とフィットするように形成されかつ蓋底部１７ｂを包含し、この蓋底部から実質的に筒状の側壁１１５ｂが上方かつ僅かに外側へ延びている。側壁１１５ｂは環状エッジ１９ｂで終了し、この環状エッジは蓋底部１７ｂの実質的に反対側に配置されかつカップ部分１２のリム１９ａ上にもたれ掛かっている。

好ましくは、環状エッジ１９ｂは実質的に階段状断面を備えて図５内に描写されているように、カップ部分１２のリム１９ａの処に配置されている補完支持部と噛合するように構成されている。代わりに、環状エッジ１９ｂおよびリム１９ａの他の断面形状を備えることができ、それはそのような形が蓋部分をカップ部分上にフィックスすることを許容する限りにおいて有効である。

蓋部分１３は更に常閉の蓋ポート１６ｂを包含しており、これは好ましくは底部１７ｂの中央領域内に配置されておりかつカートリッジ１１の内側容量に関して外方へ突出している。ここで意図されている用語“常閉”はポートを指しており、このポートは抽出前には気密閉塞されておりかつユーザーによる手動かまたは例えばポートを閉塞している面を刺すことによる飲料抽出機械による自動の何れかで開放される。

図５の実施例においては、蓋ポート１６ｂは弱められた小さい面１４により閉塞されており、この面は蓋ポート１６ｂと一体化されている。代わりに、蓋ポートは蓋ポートの外口上に溶接されているプラスチックフイルムまたは後述されるゴムまたはゴム状プラグまたはシールにより閉塞され得る。

蓋ポート１６ｂの内面は実質的に円滑であるが、液流障害物は図２の実施例に関連して記述されたように別に備えられ得る。

カップ部分１２はカップポート１６を包含しており、このカップポートはカップ底部上に配置されかつ好ましくは実質的に筒形を備えている。図５内に描写されている好ましい実施例においては、カップポート１６ａは底部１７の中央領域内に配置され、カートリッジ１１の内側容量に関して外側へ突出しかつカップポートを通過する直接液流を破壊するための障害物１１４、１１７ａおよび１１７ｂを包含している。

第１障害物１１４はカップポート１６ａの内側の出口近傍に形成されてカップポートの内側容量を半径方向に横断し、一方第２障害物１１７ａおよび１１７ｂはカップポートの内面から出縁しかつ互いに対向している。

図２内に描写された実施例と同様に、カップ部分１２は多数の隆起１１１ａを包含し、それらの隆起は底部１７の内側上に直接形成されかつカートリッジの内側容量側へ突出している。隆起１１１ａは多数の小さいチャンネル１１２ａ、１１２ｂを底部１２および濾過手段の間に画定し、これは抽出された飲料をカップポート１６ａへ運ぶためである。

図５内に示されている特定の実施例においては、蓋部分３と異なり、細かいチャンネル経路は蓋部分と挽かれたコーヒーおよび濾過手段のアセンブリーの間には備えられていない。その代わりに、まばらな隆起１１ｂが蓋部分１３の底側上に備えられて非常に小さい間隙を蓋部分と挽かれたコーヒーの間に創生する目的を果たしている。しかしながら、明らかなことは、この配置の代わりとして蓋部分３に関連して上述されたようにチャンネル経路は依然として備えられ得ることである。

有利には、カートリッジ１１がバルブ手段を包含し、これがカップポート１６ａを通過する液流を調整するためである。このバルブ手段は特にカップポートに対する適用のために想定されたものであるが、それらは本発明によるカートリッジのカップポートおよび蓋ポートの双方、または蓋ポートに対してのみに適用され得るもので、これはカートリッジの機能的な所望により定められる。

図５内に示されている実施例においては、バルブ手段は環状凹部１５上に寄りかかっており、この凹部は開口１１３ａ周りに形成されかつ開口１１３ａを覆っている。この目的に対して、底部１７の厚さは好ましくはカップポート１６ａから周縁に向かい傾斜していて、凹部１５の形成を許容している。

このバルブ手段は好ましくはゴム（例えば、シリコンゴム）、ゴム状、エラストマー状またはプラスチックパッドまたはデイスクを包含しており、これらは狭い貫通スリットまたはオリフィスを備え、これらのスリットなどはパッドの頂面を底面に連結している。もし軸方向の圧力がパッドに加えられなければ、スリットは気密シールを提供するが、もし挽かれたコーヒーから濾過流体が抽出される圧力のような軸方向の圧力が適用されると、パッドの一部分が捩られかつスリットが広げられ、このようにして濾過流体、すなわち飲料の通過が許容される。

図５内に描写された特定の実施例によると、バルブ手段は凹部１５上に寄りかかっているゴムパッドまたはデイスク１１６を包含していてカップポートの窓１１３ａを気密閉塞し、かつ隔壁として機能させている。パッド１１６は単に凹部１５上へ寄りかかるように記述されているが、パッドはそのような凹部に適宜接着されるかまたは公知の技術を使用して固定され得る。

パッド１１６は頂部円形面および底部円形面およびスリット１１８を包含しており、このスリットは頂面の中央から底面の中央へとパッドを軸方向に横切っている。

スリット１１８は予め刺されておりかつ好ましくは薄い針を使用して作られている。このスリットは代わりに半径方向線状または十字にカットされまたは切開されており、またはパッドを通して複数のスリットであってもよく、これはこれらのスリット、カットまたは切開はカートリッジが流体圧力下にない時にカートリッジの内側への空気の通過を実質的に許容せずかつ飲料抽出工程中には濾過流体の通過を許容する限りにおけるものである。

挽かれたコーヒーを包んでいる濾過手段のための支持を提供しかつ抽出された飲料をパッド１１６へ送るために、シム１１９が有利にはカップ底部１７上かつパッド１１６の上流側に装着されている。

図７の破断された図面に特に参照すると、シム１１９はパッド１１６に面しかつシムおよびパッドの間に液流チャンネル３１９を画定するように形成された底面を包含しており：これを目指すために、シム１１９の底面は半径方向隆起２１９を包含している。

シム１１９の頂面はコーヒー濾過手段アセンブリー支持のためのリブを包含しており、このリブは好ましくはシム１１９の厚さがカップ部分１２の隆起１１１ａの高さと実質的に等しくなるようにサイズが定められている。

図示されてはいないが別の実施例においては、シムは濾過流体をゴムパッドへ運ぶための貫通孔を包含しており、またはそれは他の支持手段により置き換えられることができ、その手段は挽かれたコーヒーの定量をゴムパッドから分離し、それは後述される図２７内に描写されているようなものである。

別の実施例において、バルブ手段は分離シムを全く包含していない。例えば、そのような別のバルブ手段を包含している本発明の第３の実施例はパッドまたはデイスクのみを包含しており、これらはゴム、ゴム状物、エラストマー状物、または弾性材料のどれかを包含している。

特に、図６において、本発明の好ましい第３の実施例によるカートリッジ２１は筒形カップ部分２２を包含しており、これは底部２７、側壁２８および開放端部を包含し、開放端部の上には蓋部分２３が係合してカートリッジの内側容量を画定している。カートリッジの内側では、挽かれたコーヒーおよび対応する濾過手段が前述のカートリッジ内のように備えられているが、それらは図６内には簡略化のために示されていない。

蓋部分２３は常閉の蓋ポート２６ｂを包含しており、かつそれは記述された蓋部分１３と実質的に同じ特徴を備えている。

カップ部分２２はカップポート２６ａを包含しており、その内側には液流障害物１２４、１２７ａおよび１２７ｂが備えられている。更に、底部２７の頂面は多数の隆起１２１を包含しており、それらは弧状でありかつ底部２７の面全体にわたり実質的に隆起１１１ａのように分配されており、環状凹部２５へ収束する同芯および半径方向の小さい経路を画定している。円形のゴムパッド１２６が凹部２５上に寄り掛かりカップポート２６ａの窓１２３ａを気密状に閉塞している。ここではパッド１２６は単に凹部２５上に寄り掛かっているように記載されているが、それはそのような凹部の縁に対して適宜接着されるかまたは公知の手段により固定され得る。

パッド１１６と同様に、パッド１２６はその中央に貫通スリット１２８を包含しており、このスリットは通常は閉塞されかつ僅かに広げられており、このようにして飲料抽出工程中には濾過流体の通過を許容している。

定量の挽かれたコーヒーおよび濾過手段を支持するために、パッド１２６は好ましくはリブ１２９を包含しており、このリブは頂面上に形成されかつ形状が定められていて、コーヒー／フィルターアセンブリーから直接引き出された流体および隆起１２１により画定された流路からの流体の通過を許容している。

パッド１１６および１２６はゴム、エラストマー状または他の可撓性材料で作られているものとして記述されてきた。そのような材料の弾力特性はスリット１１８またはスリット１２８のような予め刺されたオリフィスまたは流路が気密シールとして作用することを許容するが、同時にカートリッジの内側容量へ向かうまたはそこからの何れかの方向の圧縮応力に容易に応答することを許容する。換言すると、そのようなパッドはバルブまたはバッフルとして作用する。

従って、そのようなパッドを包含しているカートリッジはカップポート−または蓋ポート閉塞のための手段を必要とせず、これは、もしパッドが、フィルムまたは刺し得るダイヤフラムのような、上述と同様な方法で蓋ポートに対して装着される場合である。同時に、抽出工程が終了した後に、内側圧力の急激な下降がスリットを当初の静止状態に戻し、このようにして内側の残留液がカートリッジ外へ滴る可能性を阻止している。

カートリッジを負の環境影響から保護し、同時にカートリッジのガス抜きおよび抽出後に抽出液の滴下を許容するバルブ状機能の他に、上述のパッドはまた不活性ガスを外側から梱包工程（ＭＡＰ）中に中空の針手段により挿入することを許容し、これは小袋を調和させかつ長期間の貯蔵に備えるためである。ゴムパッドはそれ自身の弾性によりガス注入のための針が抜かれた後に自動的に閉塞する。同じ針は上述のスリット形成のためにパッドに刺されたものであってもよい。

同時に、本発明によるパッドによりもたらされる別の重要な利点は抽出飲料の頂部上の賞賛されるクリームの形成および安定性における大きい改良であり、これはエスプレッソコーヒーの抽出方法に対して述べる時のイタリヤの用語“クレマ・ｃｒｅｍａ”と通常同一視される。

エスプレッソ抽出方法は多相飲料をもたらし、この飲料は分散した細かい粒子付きの小さい泡の層により構成されており、これは典型的なかつ特殊な虎の尾パターンを微細なオイル滴の乳状液の頂部に創生し、上記乳状液は分散したガス泡および固体粒子付きの水様の多要素溶液である。

泡の形成はコーヒー内に通常存在している界面活性剤およびエスプレッソ抽出方法により引き起こされる多くの減少に関連している。

エスプレッソコーヒーの上清またはクリームは特別に重要な臓器軽粒子特性でありかつエスプレッソコーヒーおよび他の製品の間の差を表示している。

泡の特徴が完全な準備の証であることは良く知られており、何らかの誤り（例えばコーヒーの挽き方、水の温度、水圧、濾過時間および／または飲料容量など）または何らかの変化（コーヒーのブレンド、炒りなど）は直ぐさまエスプレッソの泡の色、組織および持続性により非難される。

上述のように、本発明の好ましい実施例によるバルブ手段は少なくともゴムまたはゴム状のパッドまたはデイスクを包含しており、これらのパッドなどは貫通スリットを備え、そのスリットの直径は非常に小さく、例えばそれが開放された時０．１ないし０．６ｍｍのオーダーである。それを通る抽出コーヒーの加圧はクリームの濃度および安定性を大いに増加させることが見出されてきた。この効果は極めて有効なものであり、なぜならば、比較的に軽量でかつ簡単な手段の一体化により、エスプレッソコーヒー飲料の品質を特徴付ける重要な効果を達成し得るからである。

更に、クリーム形成のためのゴムパッドはカートリッジと一体化されており、これは一般的に使い捨てであるため、抽出されたエスプレッソコーヒーが最高品質のクリーム層を有することが保証され、これは公知のエスプレッソコーヒー機械と反対で、その機械ではクリーム形成促進器具が機械の一部であり、それらは多数回の抽出工程に使用されかつ時の経過と共に抽出コーヒーの品質低下をもたらし得る。

本発明によるカートリッジは上述されたような実質的に筒状のカートリッジに限定されるものではない。特に、用語“筒・ｃｙｌｉｎｄｅｒ”は広い一般的な意味に読まれるべきでありかつ固定軸と平行にかつ閉じた線上を動くことにより描かれる面を描写している。例えば、本発明の特定の実施例によるカートリッジの本体は平行６面体形または渦形であってもよい。更に、用語“実質的に筒状”も僅かな錐台形を有する筒状カートリッジを表示し、即ち、例えば、本発明によるカートリッジの側壁の傾斜は正確な筒状面から１−２度偏向し得る。

図示されてはいないが、平行６面体形カートリッジは、特に小さいスペース占有が求められる時に好ましいものである。

代わりに、渦巻形カートリッジは、今説明されようとしている他の目的のために有効に備えられ得る。カートリッジの本体が実質的に渦巻形である本発明の典型適な実施例は図８および９内に描写されている。この種のカートリッジ３１は上記カートリッジの特徴の一部を具体化しており、特にそれはカップ部分３２および蓋部分３３を包含し、これらの双方は実質的に皿形を備えている。

カップ部分３２は底部３７、環状側壁および底部３７と実質的に平行方向に向いているフランジリム３９ａを包含しておりかつ、同様に、蓋部分３３は底部、側壁およびリム３９ａと噛み合うように形成されたフランジリム３９ｂを包含しており、このようにしてカートリッジの内側容量を画定している。カートリッジの内側容量の形状はＥ．Ｓ．Ｅ．（登録商標）と呼ばれているような公知の種類の挽かれたコーヒータブレットまたはケーキ３４を一杯に収容するように形成されている。

そのような知られているタブレットは濾紙小袋内に包まれた挽かれたコーヒーの定量を包含しており、その周縁はカートリッジ３１が組立状態時にリム３９ａおよび３９ｂにより緊密に保持される。リム３９ａおよび３９ｂは公知の方法を使用して相互に固定されることができ、その方法としては超音波溶接、熱要素溶接、または他の溶接技術、粘着またはこれらと通常の鍛造または変形方法の組合せなどである。

カップ部分３２は更にカートリッジ３１の内側容量に関して外側へ突出している実質的に筒状カップポート３６ａを包含しており、これはカップポートを通過する直接液流を破壊するための内側障害物１３７ａおよび１３４ａを都合よく備えており、これらは上述の障害物１１７ａ、１１７ｂ、１１４と同様である。

底部３７はその内側平面上に分配されている多数の隆起１３１を包含しており、これらはタブレット３４および底部３７の間に多数の小さいチャンネルを画定している。隆起１３１は上記凹部１５および２５と同様な中央環状凹部３５を取り囲んでおり、その上にゴムパッド１３６が寄り掛かっている。

パッド１３６は貫通した常閉のスリットをその中央に備えかつその頂面上にタブレット３４を支持するための支持用リブを備えてそれらの間に流体の通過を許容している。パッド１３６が上述のパッド１２６と同様であることが目視可能である。

蓋ポート３６ｂは蓋部分３３の中央領域から突出しかつ相互に面している障害物１３７ｂをその中央面上に包含している。

図９はカートリッジ３１の断面図でかつ、障害物１３７ｂのみを示しているが、同様な障害物が蓋ポートの内側上に存在して描写されている障害物に面していることが理解される。更に、蓋ポート３６ｂがそこから突出している開口は液流障害物１３４ｂにより架橋されており、これは上述の障害物１０４ｂに実質的に類似している。

蓋ポート３６ｂはアルミニウムまたはポリラミネートプラスチック３８のフイルムにより閉塞されており、これはカートリッジがエスプレッソコーヒー機械内に装着される前に蓋ポートのための気密シールを形成している。フイルム３８は好ましくは機械の注射針により刺し得るものであるが、代わりに手で除去し得るフイルムも備えられ得る。

図５および６内に描写されているカートリッジのように、蓋部分３３は内側容量側へ向かう面上にまばらな隆起を包含しており、これは非常に小さい間隙をコーヒータブレット３４および蓋部分それ自体の間に画定している。

カートリッジ３１は特に有利であり、その理由はそれが現存しているコーヒータブレットと充分互換性を有するからである。このカートリッジの製造工程はまた加速され、それは更なる濾過手段がカートリッジ内に挿入されなくてもよいからである。

更に、カートリッジ３１は、上述の他のカートリッジと同様に、一体内蔵型カートリッジであり、それはカートリッジの中に標準型エスプレッソコーヒー機械の殆どの機能的特徴、即ち濾過、水分配、クリーム増強および飲料放出などがカートリッジそれ自体内に統合されている。エスプレッソコーヒー機械の機能は主にカートリッジを支持しかつその中に水を加圧状態で注入することである。

図１０は本発明の更に別の実施例によるカートリッジ４１の断面図である。このカートリッジはカートリッジ１の殆どの特徴を包含しており、即ち筒状カップ部分４２、その底部４７は多数の隆起１４１ａおよび液流障害物１４４および１４７付きの吐出口４６ａを包含している、挽かれたコーヒー４の定量および濾紙シート５ａおよび５ｂである。アルミニウムまたは多層プラスチックフイルム４５が吐出口４６ａの外側の口を閉塞しかつそれは手で除去され得る。

カートリッジ１の実施例と異なり、実質的に平坦形状を有する蓋部分４３が備えられており、蓋部分４６ｂを包含しており、それは蓋部分の面から僅かに突出しておりかつ蓋部分の輪郭から僅かに突出した環状エッジ４９ｂを包含している。

図１０および１１において、蓋部分４３の内側はまばらな半径方向隆起１４１ｂを包含しており、これらはカートリッジの内側容量側へ僅かに突出して上部濾過手段５ｂおよび蓋部分４３の間に小さい間隙を創生している。

更に、蓋部分４３はゴム／ゴム状プラグまたはシール４８を包含しており、これは蓋ポート４６ｂにより画定されている口と係合している。このプラグ４８は好ましくはＥＰＲまたはＳＢＳのような熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）により作られておりかつ刺し得る中央のより薄い部分、例えばエスプレッソコーヒー機械の注射針またはノズルで刺し得る部分、およびそのような中央部分を取り囲むより厚い部分を備え、その厚い部分は蓋部分４６ｂの口を把持している。

プラグ４８のより厚い中央部分のサイズはカートリッジに対して水を供給する管またはノズルと気密状に係合するように定められている。換言すると、プラグ４８は注入管またはノズルのための半径方向の液密シールとして機能し、このようにして飲料抽出中に注入された水が蓋ポート４６ｂから外へ飛散することを阻止している。

抽出工程が終わりかつカートリッジ４１が注入ノズルから分離されると、プラグ４８はその弾力特性により休止位置へ弾性的に戻りかつ、それが刺されていても、それは固体流体残留物のための良いリテーナーとなり、これらの残留物はカートリッジが機械から取り外されるとすぐにカートリッジ内に保持される。

プラグ４８はカートリッジ４１内にあるように描写されているが、そのようなプラグは既述のカートリッジのような本発明による如何なる他のカートリッジにも適用され得る。

図２７は本発明の更なる実施例によるカートリッジ８１を描写している。このカートリッジはカートリッジ２１の特徴に実質的に対応する特徴を包含しており、即ち筒状カップ部分８２ａであってその底部８７ａがその上に直接形成されている多数の隆起１８１およびチャンネル１８２および外側へ突出しているカップポート８６ａを包含しており、蓋部分８３ａがカップ部分８２ａの上部リムに対して固定され挽かれたコーヒーのケーキおよび濾過手段（図示されていない）が収容される内側容量を画定している。

蓋部分８３ａは底部８７ｂを包含し、この底部上にまばらな隆起が隆起１１１ｂと同様に形成され、かつ常閉の蓋ポート８６ｂを包含し、この蓋ポートは好ましくは底部８７ｂの中央領域内に配置されかつカートリッジ８１の内側容量に関して外側へ突出している。この蓋ポート８６ｂはアルミニウムまたは多層プラスチックフイルムにより閉塞されている。

蓋ポート８６ｂの内面は実質的に円滑でありかつ十字形の液流障害物８９が開口１８３ｂを４等分し、そこから蓋ポート８６ｂが突出している。障害物８９は好ましくはカートリッジの内側容量側へ突出しており、従って微粒物質のケーキを覆っている濾過手段は蓋部分８３ａの底部８７ｂから一定距離だけ離されている。

蓋ポート８６ｂの直径は上述の蓋ポートのそれよりも概ね広く、それはカートリッジの内側容量に接近するための針の使用を要することなく水注入ノズルを完全に受領するためである。蓋ポートの内径は好ましくは少なくとも５ｍｍ幅であるが、そのような直径はやや広くてもよく、例えばそれは蓋底部８７ｂの直径と実質的に等しくてもよい。

底部８７ａの隆起１８１は開口１８３ａ周りに形成された中央の環状凹部８５ａを取り囲みそこからカップポート８６ａが突出している。開口１８３ａを緊密に取り囲んでいる隆起は突起１８４を包含しており、これらの突起は開口１８３ａの中心に向かい半径方向に延びかつそれらは隆起１８１自体と同じ厚さである。突起１８４は粒子物質のケーキおよび濾過手段のための支持部材としてまた直接液流破壊のための液流障害物の双方として作用する。

カートリッジ８１は更にゴムパッド１８６を包含しており、これは突起１８４および環状凹部８５ａの間に装着されかつ中央貫通スリットを包含している。このゴムパッド１８６は上記で意図されていたようなバルブ手段である。

カップポート８６ａは有効には液流障害物１８７を包含し、これは分離片であり、カップポート内に挿入されかつカップポートの内面と緊密に噛み合っている。分離した液流障害物を備えかつポートの内面上に直接形成される障害物を低減することは有利な構造でありそれはいわゆる連続鋳造製造技術のために特に適している。

この“分離した”障害物１８７は小さいプラスチック中空管１８８を包含しており、その開放両端部は流体許容フィルター材料、例えはプラスチック篩い材料または開放迷路組織／紙のフイルムで閉塞されている。代わりに、内側障害物は管１８８の内面上に形成され、これらは前述の障害物１１４、１１７ａおよび１１７ｂと実質的に同じである。

図２７内に描写されている実施例においては、管１８８は上部篩いフイルム１８５ｂおよび底部篩いフイルム１８５ａを包含している。障害物１８７をカップポート８６ａの内面に対して固定するために、管１８８はその外側壁上にカップポート８６ａの内面周りに形成されている対応する環状凹部１８９ｂとスナップフィットするための環状リブ１８９ａを包含している。明らかに、分離障害物手段をカップポートまたは蓋ポートに対して固定するための多くの他の構造は当業者の容易に到着可能である。

図１２−１５において、本発明の更なる実施例によるカートリッジまたはカプセル（容器）５１は閉塞された底部５７およびその口上の周辺フランジ５９ａを有するカップ部分５２を包含している。実質的に平坦な蓋部分５３はカップ部分５２に対して固着されており、これは例えば蓋部分５３の周辺エッジ５９ｂをフランジ５９ａに対して軸方向に熱溶接することにより行われる。明らかに、他の色々な公知の代わりの接続技術が蓋部分をカップ部分に対して固着するために提供されることができ、その技術は超音波溶接、接着またはそれらと鍛造または変形技術の組合せのようなものである。

蓋部分５３はＭ様断面を有する常閉の蓋ポート５６ｂを包含しかつ更に湾曲部１５１ａおよび１５１ｂを包含して蓋部分および挽かれたコーヒー５４の定量との間に小さい間隙を創生し、上記コーヒーはカプセル５１を満たしかつ濾紙シートのような濾過手段の間に挟持されている。

底部５７および挽かれたコーヒーの定量は実質的に錐状中空容量を形成しその中にタペット（凸子）１５９が収容されている。このタペットはプラスチックのような実質的に堅い材料の刺し部材を画定しており、タペットの支持部分１５７から突出したスパイクのようなものを備えている。

タペット１５９は上記錐状中空容量の内側に配置され、従ってタペット１５９は図１３内に示されているようにスパイク１５６の手段によりカップポート５６ａ上に通常保持されている。

好ましい実施例においては、タペットの支持部分１５７は挽かれたコーヒーの定量の底面全体を通して延びるデイスクであり、このデイスクは頂面上に均等に分配された多数の貫通孔５５を包含している。更に、タペット１５９の底側は好ましくは半径方向リブ１５４、１５８を包含している。

図１５内に描写されている好ましい実施例においては、タペット１５６は表面溝１５５を包含しており、これらの溝はスパイクの先端部からデイスク１５７の底面へ長手方向へ延び、従ってスパイク１５６はフィリップスクリュウドライバーの先端に似ている。明らかに、この形は選択的なものにすぎず、他の形もこれらの形がタペットがカプセルの底部を刺すことを許容する限りにおいて備えられ得る。

飲料抽出工程の開始時には、フィルターホルダーがバヨネットホルダー内に挿入された時に、機械的圧力が底部５７に対して加えられ、この底部はタペット側へ曲げられる。その結果として、カップポート５６ａはスパイク１５６により刺されかつ抽出飲料のための出口が自動的に創生される。抽出された飲料を外へ搬送するための間隙はリブ１５４、１５８および溝１５５により保持される。

蓋ポート５６ｂは代わりに抽出機械の注入ノズルにより刺されかつ注入された水は挽かれたコーヒーの頂面上に蓋部分５３の表面形状の手段によりまき散らされる。

カプセル５１は好ましくは熱成型により製造され、多層熱可塑性または熱硬化性プラスチック材料のフイルムまたはシートから始められ、上記材料は例えばＰＥ、ＰＥＴおよびＰＶＤＣを包含している多層シートである。この製造技術により、結果として得られるカプセルは非常に軽くかつ取扱容易でありまた梱包材料の使用量も中庸である。

このようにしてカプセル５１であっても標準的抽出チャンバーおよび本発明による他のカートリッジの殆どの特徴を統合して、挽かれたコーヒーの気密保持を保証することが分かる。

その上、抽出工程中においては、吐出口がカップポート５６ａに自動的に形成され、その手段により抽出された飲料は外側の飲用カップまたはグラスに対してカートリッジまたはフィルターホルダーを汚染することなく直接放出される。

本発明によるカートリッジの各種の実施例が上述されてきた。本発明の第
２の形態によると、標準的エスプレッソコーヒー機械または別の機械即ち熱い水または他の加圧状態の注入流体を飲料製造のために圧送することのできる他の機械への適用のための抽出アセンブリーが詳細に記載されるであろう。

図１６−１８において、本発明の好ましい実施例による抽出アセンブリーはエスプレッソコーヒー機械に連結可能なサポートを包含しており、このコネクターは好ましくは連結部材６２から成り、これは抽出アセンブリーを飲料抽出機械の水注入管およびバヨネットホルダー６３へ連結するためのものである。

この連結部材６２は底部および筒状側壁を備え、この側壁は底部から起立しかつフランジ付きリムで終わり、このリムは抽出機械（図示されていない）上にサポートを、例えばねじを使用して装着するために機能する。連結部材６２の底部は抽出機械の水出口と連結可能な突出した入口ポート６５および、底部の反対側上の、円形案内用壁２５９を包含しており、この壁に付いては後述される。

バヨネットホルダー６３は実質的に筒形を備えかつ上部開放端を包含し、その中に連結部材６２の筒状側壁がフィットしている。好ましくは、バヨネットホルダー６３は連結部材６２に対して連結部材を抽出機械に装着するために使用されたのと同じねじ手段により固定される。明らかに、バヨネットホルダーおよび連結部材は他の公知の方法により相互に固定されることができ、その方法は、例えば、連結部材の筒状側壁の外面およびバヨネットホルダーの筒状側壁の上部内面が螺合され得る。代わりに、連結部材およびバヨネットホルダーは一体に構成され得る。

バヨネットホルダー６３は更に底部開放端部を包含しており、その上に公知の種類のガイド２６３がカートリッジホルダー６４とのバヨネット装着のために備えられており、上記ホルダーはグリップハンドル６１を備えている。

カートリッジホルダー６４は実質的に筒状の本体を包含しており、この本体はカートリッジ２１を完全に収容するために内側形状が定められている。特に、それはカートリッジの側壁２８と相補的な筒状側壁を包含している。

更に、カートリッジホルダー６４の底部は環状溝２６１、その中にカートリッジのフランジ１２５ａが摺動可能に適合しているおよび底部２５０を包含しており、上記底部はカートリッジホルダーの筒状本体内に配置されかつその中央領域内に開口２６７を包含している。

溝２６１の深さはフランジ１２５ａの高さと実質的に等しく、従ってカートリッジ２１がカートリッジホルダー６４内に挿入された時、底部２７の面は殆ど完全に底部２５０に対して寄り掛かりかつカップポート２６ａは開口２６７から突出する。

そのため、カートリッジホルダー６４の内側形状はカートリッジ２１の外側形状に対して実質的に対応し、このようにしてホルダー内におけるカートリッジの緊密フィットを確保している。

抽出アセンブリー６０は更に注入ノズルアセンブリー２６５ａ、２６５ｂを包含しており、これはカートリッジホルダーに面して入口６５の底部開放端部上に、例えば螺合により、確実に装着される。代わりに、ノズルアセンブリーおよび水入口ポートは一部品として作られ得る。

図２１および２２において、ノズルアセンブリーは中空ノズル本体２６５ａおよび刺し部材または針２６５ｂを包含しており、この針はノズル本体の内側面に対して固定状に装着されている。より詳細には、ノズル本体は実質的に管状でありかつ２個の開放端部２５１および２５４を包含している。

開放端部２５４はノズル本体の底部に配置されておりかつ本発明によるカートリッジの突出している蓋ポート、例えば蓋ポート２６ｂを受け入れるのに充分な広さを有する。

開放端部２５１はノズル本体の上端部に壁２５３で画定されており、それは入口６５の底部開放端部の内面と緊密にフィットするように形状が定め螺玲テイル。上部壁２５３の外面および入口６５の内面は螺合してノズル本体を連結部材６２に固着させ得る。ノズルアセンブリーを連結部材の入口に対して接続するための別の構造も、それらの間の液密フィットが保証される限り、備えられ得る。

ノズル本体２６５ａの外面は半径方向に突出した段部２５７を包含しており、これは後述されるように、カートリッジエジェクター（排出装置）２６９の軸方向位置を制限するためである。ノズル本体２６５ａの内側面は、その代わりに、環状突起２５２を包含しており、これは内側へ延びかつ好ましくはノズル本体の内面の中央領域内に配置されている。

針２６５ｂは軸方向に挿入されかつ環状突起２５２により画定されている開口内に固定されている。流体の上部開口端部２５１から底部開口端部２５４への通過を許容するために、貫通開口２５６が環状突起２５２内に設けられている。

ノズル本体２６５ａの内面は更に環状凹部２５５を包含しており、それは同じ内面の底部領域内、好ましくは底部開口端部２５４の周りに配置されている。そのような凹部はＯ−リング２６６を収容し、そのＯ−リングは飲料抽出工程中におけるノズルアセンブリーおよびカートリッジ２１の入口ポート２６ｂの間の半径方向液密シール提供手段として作用する。

Ｏ−リング２６６によりもたらされる大きい利点は、それが注入された水が抽出アセンブリー６０の内側部品または表面の何れかの汚染、およびユーザーにより触れられかつ取り扱われるべきカートリッジの外面の濡れを阻止する。従って、高度に衛生的な条件が保証されかつ抽出機械を数百回、カートリッジホルダー６４およびサポート６２、６３のような、抽出アセンブリーの部品を洗浄することなく使用し得る。

そのような汚染の無い構造も本発明によるカートリッジ内の吐出口の統合と有利に組み合わせ得る。同じ飲料抽出機械および同じ抽出アセンブリーを複数のカートリッジのために連続的に使用することができ、それらのカートリッジはコーヒー、チョコレート、お茶またはハーブ注入液、スープ、他のホットミルク飲料のような異なる食用物質を含んでおり、連続的飲料抽出の抽出結果を汚染したり負の影響を与える通常システムの主要な不利益を組み合わせることが無い。

更に、Ｏ−リング２６６の弾性特性は異なる半径方向サイズの入口を有する各種カートリッジの使用を、それらの半径方向サイズがノズルアセンブリーの底部開口２５４の平均直径を超えない限り、許容する。

抽出アセンブリーの実用性を増すために、カートリッジエジェクター２６９は案内用壁２５９および水入口６５から突出しているノズル本体２６５ａの部分により画定されている環状スペース内に装着されている。このカートリッジエジェクター２６９は実質的にドーナツ形でありかつ好ましくは抽出工程中に案内用壁２５９、連結部材６２の底部、カートリッジの蓋部分および水入口６５の外側へ突出したノズル本体２６５ａにより画定される環状スペース内にフィットするように形状が定められている。

カートリッジエジェクター２６９はそれぞれの中空ハウジング内に配置されている複数のばね２６８を包含しており、上記ハウジングは開放端部を備えそこからばねが延びている。ばね２６８は連結部材６２の底部およびカートリッジエジェクターの中空ハウジングの内側に備えられたそれぞれの衝合面に対して衝合している。

カートリッジホルダー６４がバヨネットホルダー６３に対して固定された時、エジェクター２６９は連結部材６２の底部側へ押されかつばね２６８は圧縮される。図１８内に見得るように、この位置において蓋ポート２６ｂは針２６５ｂにより刺されかつ水は上述されているようにカートリッジ内に注入され得る。

カートリッジホルダーが除去されると直ぐに、エジェクター２６９は図２０から分かるように、カートリッジ２１をカートリッジホルダー６４内に保持する。カートリッジホルダーが解放された時にエジェクターの移行を止めるために、環状突起２５８がカートリッジエジェクターのドーナツ形本体の内面周りに備えられており、これはノズル本体２６５ａの段部２５７に対してエジェクターがカートリッジホルダー側へ下方に摺動した時衝合する。

エスプレッソコーヒー機械のための抽出アセンブリーの特定の実施例が図６内に示されている種類のカートリッジに関連して記載されてきたが、如何なる均等な抽出アセンブリーも本発明による如何なるカートリッジのために特に適合する限り備えられ得る。

例えば、図１９において、本発明による円板状カートリッジ７１のために好適な特定抽出アセンブリー７０は上記教示により設計され得る。

円板状のカートリッジ７１は今までは詳細には記載されていないが、すでに詳細に既述されてきた本発明によるカートリッジの実施例の特徴を組み合わせることにより直ぐに引き出され得る。この組合せはここに提示され、異なる実施例からの要素が組み合わされて更なる実施例を獲得し、明らかに同じ発明概念に入りかつ当業者の容易に想到し得るものであることを示している。

カートリッジ７１はカートリッジ１１、３１および４１の特徴を統合しているものである。詳細には、それは概ね円板状の形を備えかつカートリッジ３１のような、公知のコーヒータブレットを収容している。カートリッジ７１のカップ部分はカップ部分３７と同様であるが、シム１１９およびカートリッジ１１内で使用されている種類のゴムバルブまたはパッド１１６を包含しており；パッド１１６は変形された状態で描写されており、これは抽出工程中に到達されるものである。カートリッジ３１と異なり、蓋ポートのみが蓋部分に関して僅かに突出しておりかつそれはゴムプラグまたはシール７８により閉塞されており、これはカートリッジ４１内で使用されているプラグ４８と同様である。

従って、抽出アセンブリー７０はエスプレッソコーヒー機械と連結可能なサポートを包含し、このサポートは好ましくは連結部材７２を構成しており、この連結部材は抽出アセンブリーを飲料抽出機械の水注入管およびバヨネットホルダー７３に連結するためのものである。

連結部材７２は飲料抽出機械の水注入ポートと連結するための水入口ポート７５、およびバヨネットホルダー７３の内側容量側へ突出している環状壁３５９を包含し、これは連結部材上へ装着された時の状態である。

バヨネットホルダー７３は実質的に筒状形状を備えかつ上部開放端部を包含しており、その中に連結部材７２の環状壁３５９がフィットしている。好ましくは、バヨネットホルダー７３は連結部材を抽出機械に装着するために使用したのと同じねじ手段により連結部材７２に固定される。明らかに、バヨネットホルダーおよび連結部材は如何なる公知の方法によっても相互に固定されることができ；例えば、連結部材の筒状側壁の外面およびバヨネットホルダーの筒状側壁の上部内面は螺合させ得る。代わりに、連結部材およびバヨネットホルダーは一部品として構成させ得る。

バヨネットホルダー７３は更に底部開放端部を包含し、その上に公知種類のガイド２６３がカートリッジホルダー７４とのバヨネットフィテイングのために備えられている。

カートリッジホルダー７４は実質的に平坦な本体を包含しており、その内側形状はカートリッジ７１のカップ部分に対して相補的である。更に、カートリッジホルダー７４の底部はその中央領域に開口３７７を包含しており、それを通してカートリッジ７１のカップポート７６ａが配置されている。

カートリッジホルダー７４が最終的にバヨネットホルダー７３に強固に固定された時、カートリッジ７１の周辺フラットリム７９は環状壁３５９およびカートリッジホルダー７４のリムの間に緊密に保持される。

抽出アセンブリーは更にノズル２７５を包含しており、これは入口ポート７５に固着されかつカートリッジホルダー側へ突出している。

図２３において、ノズル２７５は実質的に筒状中空片であり水入口７５からの水を受けるための内側軸方向キャビテイー３５９を備えかつその中に統合された針または刺し部材３５８を備えている。キャビテイー３５９は針まで延び、軸方向に中空でかつ実質的に半径方向に水を供給するための半径方向貫通開口３５６を包含している。

環状凹部３５５が更にノズル２７５内の特に針３５８周りに備えられている。凹部３５５はカートリッジホルダー７４がバヨネットホルダー７３に対して固着されると直ぐにプラグ７８のより厚い外周部分を受け入れ得るように形成されている。図１９から注目されるように、この位置ではプラグ７８は針３５８により刺されているので、水はカートリッジ内に注入可能であり、かつプラグ７８はノズル２７５およびカートリッジ７１の蓋ポートの間に液密シールを提供している。

従って、プラグ７８は抽出アセンブリーの水入口およびカートリッジの間の半径方向液密シールを提供するための手段として作用し、このようにして注入された水がカートリッジの外面を濡らすことを阻止している。

有利には、抽出アセンブリー７０はカートリッジエジェクター３６９を包含し、これは壁３５９ノズル２７５により画定された環状スペース内に収容されかつそれはエジクター２６９と同様である。

カートリッジホルダー７４がバヨネットホルダー７３に固定された時、エジェクター３６９はばね３６８の作用により連結部材７２側上方へ押され、これらは圧縮される。代わりに、カートリッジホルダー７４がバヨネットホルダー７３から除去された時は、エジェクター２６９はカートリッジ７１をカートリッジホルダー７４内に保持する。カートリッジホルダーが解放された時にエジェクターの移行を止めるために、環状突起３７８がカートリッジエジェクター３６９のドーナツ形本体の内面周りに備えられており、えじぇくたーがカートリッジホルダー側下方へ摺動する時ノズル本体２７５の段部３５７に衝合する。

図２４−２６において、本発明の更に別の実施例による抽出アセンブリー８０はエスプレッソコーヒー機械に対して連結可能なサポートを包含しており、このサポートは好ましくは抽出アセンブリーを飲料抽出機械の水注入管に連結するための連結部材８２およびバヨネットホルダー８３から構成されている。

連結部材８２は底部および筒状側壁を備え、この側壁は底部から起立しかつフランジ付きリムで終わり、このリムは支持部材を抽出機械（図示されていない）上に、例えばねじを使用して装着するために機能する。連結部材８２の底部は抽出機械の水出口と連結可能な突出入口ポート８５および、底部の反対側上の円形案内壁４５９を包含している。連結部材８２が既述の連結部材６２と実質的に同様であることは見得る。

バヨネットホルダー８３は実質的に筒形を備えかつ上部開放端部を包含し、その中に連結部材８２の筒状側壁がフィットしている。好ましくは、バヨネットホルダー８３は連結部材８２に連結部材を抽出機械に装着するために使用されたのと同じねじ手段により固定される。明らかに、バヨネットホルダーおよび連結部材は他の如何なる公知の方法でも相互に固定され得る。例えば、連結部材の筒状側壁の外面およびバヨネットホルダーの筒状側壁の上部内面は螺合され得る。代わりに、連結部材およびバヨネットホルダーは一部品として構成され得る。

更に、バヨネットホルダー８３は底部開放端部を包含し、その上にバヨネットをカートリッジホルダー８４に固定するための公知の種類のガイドが備えられる。

水をカートリッジ５１の内部に供給するために、ノズル２８５が入口ポート８５に対して固着されかつカートリッジホルダー８４側へ突出している。

図２６において、ノズル２８５は実質的に筒状中空片であり、その中に内側軸方向キャビテイー４５９が水を受けるために形成されている。中空の針または刺し部材４５８がノズル２８５と統合され、従ってキャビテイー４５９は針までも延びている。有利には、針４５８が水を実質的に半径方向に供給するために半径方向開口４５６を包含している。

更に環状凹部４５５がノズル２８５内の、特に針４５８周りに、Ｏ−リング４６６を収容するために備えられており、このＯ−リングは飲料抽出工程中においてノズルアセンブリーおよびカートリッジ５１の入口ポート５６ｂの間の半径方向液密を提供するための手段として作用する。

有利には、伸長アセンブリー８０はカートリッジエジェクター４６９を包含しており、これは壁４５９およびノズル２８５により画定されている環状スペース内に収容されており、これはエジェクター２６９と同様である。

エジェクター４６９は好ましくはその底側上に周辺環状リブ４７０を包含し、これはカートリッジホルダーがバヨネットホルダーに対して固縛された時にカートリッジ５１の蓋部分の周辺バルジ（胴体）１５１ａと噛み合うように形成されている。

カートリッジホルダー８４は実質的に筒状本体を備えており、この本体はカプセル５１を収容するように内側が形成されている。特に、上記本体は内側側壁を包含しており、この側壁はカプセルの側壁に対して実質的に補完するように形成されかつ上部領域内で環状肩部８６で終わりかつカプセルホルダーの底領域内に開口４７７を備えている。

カートリッジホルダー８４の底部はカプセル５１の底部５７と同じ傾斜を備えていない。好ましくは、カプセルホルダー８４の底領域はタペット１５９のリブ１５４および１５８と実質的に平行に傾斜している。従って、カートリッジホルダーがバヨネットホルダーに対して完全には固着されていない初期状態では、カプセル５１はそれ自体をカップポート５６ａ周りの領域内においてのみ開口４７７の輪郭上に支持しかつフランジ５９ａ、５９ｂはカートリッジホルダー８４の環状肩部８６に関して持ち上げられた位置を占めている。

カートリッジホルダー８４がそれをバヨネットホルダー８３に対して固着するために手動で回されるとすぐに、カプセル５１の蓋部分は最初にエジェクター４６９の底面に対して衝合しかつそれから環状壁４５９に対して衝合する。従って、圧力が底部５７へ供給され、これによりスパイク１５６がカップポート５６ａを刺しかつ底部５７がタペット１５９の底側への湾曲が起こる。

最終位置、即ち図２５内に示されている位置において、そこではカプセルホルダー８４はバヨネットホルダー８３に対して一杯に固着されておりかつシステムは飲料抽出工程の準備完了状態にあり、カップポート５６ａは一杯に開放されておりかつ抽出された飲料は外側のカップ内に直接供給され得る。

図２５はまた飲料抽出位置にある状態を示しており、ノズル２８５はカプセル５１の入口ポート５６ｂを刺している。入口ポート５６ｂのＭ様形状はノズル２８５の針との容易な噛み合いを有利に提供している。

有利には、カプセルホルダー８４がバヨネットホルダーから除去されるとすぐに、エジェクター４６９はカートリッジ５１をカートリッジホルダー８４内に保持する。カートリッジホルダーが解放された時にエジェクターの移行を止めるために、環状突起４７８がカートリッジエジェクターのドーナツ形本体の内面周りに設けられており、これはエジェクターが下方へ摺動する時にノズル本体２８５の衝合部５７と止める。

上記抽出アセンブリーは注入ノズルを包含しており、このノズルはカートリッジの上部ポートのプラグまたはシールを破壊しかつカートリッジの内側容量へ接近するための針を備えている。更に、上記カートリッジの上部ポートのサイズは対応する雌ノズル内に挿入可能に定められている。しかしながら、本発明の範囲から離れる事無く、注入ノズルおよびカートリッジの上部ポートの間に反対のカップリングを備えることも可能である。例えば、図２８において、本発明の別の実施例による抽出アセンブリーはエスプレッソコーヒー機械に連結可能な支持部を包含しており、この支持部は好ましくは飲料抽出機械の水注入管に対して抽出アセンブリーを連結するための連結部材５８２、およびバヨネットホルダー５８３から構成されている。

連結部材５８２は底部および底部から起立しかつフランジ付きリムで終わる筒状側壁を備えており、上記リムは支持部材を抽出機械（図示されていない）上に例えばねじを使用して装着するために機能する。連結部材５８２の底部は抽出機械の水出口に連結可能な突出した入口ポート５８５および、底部の反対側の円形案内壁５５９を包含している。

バヨネットホルダー５８３は実質的に筒形を備えかつ上部開口端部を包含し、この端部内には連結部材５８２がフィットしている。好ましくは、バヨネットホルダー５８３は連結部材５８２に対してねじ手段により固着されており、このねじは上述実施例のように、連結部材を抽出機械に装着するために使用されたねじと同じである。明らかに、バヨネットホルダーおよび連結部材は他の如何なる公知の方法によっても相互に固定されることができ；例えば、連結部材の筒状側壁の外面およびバヨネットの筒状側壁の上部内面は螺合させ得る。代わりに、連結部材およびバヨネットホルダーは一部品として作られ得る。

バヨネットホルダー５８３は更に底開口端部を包含し、その上に公知の種類のガイドがバヨネットのカートリッジホルダー５８４との固定のために備えられる。

カートリッジホルダー５８４は実質的に筒状の本体を包含し、その内側形状は上述のカートリッジ８１を完全に収容できるように定められている。特に、それは筒状側壁を包含し、この側壁はカートリッジの側壁と互いに補足し合う。

更に、カートリッジホルダー５８４は環状溝５６１を包含しており、その中にカートリッジ８１の底部フランジが摺動可能にフィットし、かつ底５５０を包含しており、これはカートリッジホルダーの筒状本体内に配置されかつその中央領域に開口５６７を包含している。この環状溝５６１および底５５０の形状はカートリッジ８１がカートリッジホルダー５８４内に挿入された時、底部８７ａの面が殆ど完全に底５５０に対して寄り掛かりかつカップポート８６ａが開口５６７から突出するように形成されている。

図２８の抽出アセンブリーは更に注入ノズル５７５を包含しており、このノズルはカートリッジホルダーに面している入口５８５の底開口端部上に、例えば螺合により強固に装着されている。代わりに、ノズルアセンブリーおよび水入口ポート５８５は一部品として作られ得る。

ノズル５７５は反対側の開口端部付きの中空筒状本体を包含しかつその中央領域内にフランジ５５７を包含している。

実質的に筒形の中空チップ端部５５８がノズルのフランジ５５７から軸方向にカートリッジホルダー側へ突出しかつその形状は蓋ポート８６ｂの内径よりも概ね小さい外径を有するように形成されている。従って、チップ端部５５８はカートリッジホルダー５８４がバヨネットホルダー５８３上に固定状に装着された時、蓋ポート内に完全に挿入されることができ、これは適切に広い蓋ポート５６ｂのお陰である。

チップ端部５５８は（通常の）注入針よりも実質的に広いが、蓋ポート８６ｂのように、カートリッジポート内に主要部品として挿入されるには充分小さい。有利には、チップ端部５５８は外面周りに形成された環状凹部を包含しており、これはＯ−リング５６６のようなシール手段を収容するためである。

有利には、抽出アセンブリーはドーナツ形のカートリッジエジェクター５６９を包含しており、このエジェクターは連結部材の壁５５９およびノズル５７５により画定される環状スペース内に収容されかつ上述の他のカートリッジエジェクターと同様である。

エジェクター５６９の軸方向の移行は普通のスナップブラケット５７８の手段により制限され、このブラケットは上方へ延びかつノズル５７５を取り囲む好適な環状凹部５７９内に摺動式に挿入されている。スナップブラケット５７８のための制限停止はノズル５７５のフランジ５５７により画定されている。

有利には、ドーナツ形のカートリッジエジェクター５６９は内側同芯側壁５６８を包含しており、そのサイズは注入ノズルのチップ端部５５８との間の間隙を画定するように定められており、この間隙はカートリッジ８１が抽出アセンブリー内に装着された時蓋ポート８６ｂの側壁で完全に充満されるように定められている。従って、図２８内に描写されている特殊な配置においては、カートリッジエジェクターはまた抽出工程における蓋ポートの可能な膨張に対する保持壁として機能する。

図２８の抽出アセンブリーは単純な構造の利点を与え、その利点は刺し針の除去および同時に、カートリッジ、抽出チャンバーおよび水注入チャンバーの間の汚染のない結合を保証している。実際、抽出アセンブリー内に装着する前に蓋ポートが閉塞されているか否かに拘わらず、注入ノズルは雄部品としてかつ蓋ポートは雌部品として機能し、かつ注入ノズルは、適当な針を必要とすることなく、蓋ポートの上部シールを、もしそれがあれば、刺すことができる。

抽出アセンブリーの注入部分５７５、５８５はカートリッジにより画定されている抽出チャンバーから外側のＯ−リングの手段により隔離されており、かつ非常に大きい数の同じまたは異なる飲料の連続抽出工程を行うことができ、その際抽出アセンブリー内に少しも洗浄またはサービスを要しない。

更に、注入ノズルの外側Ｏ−リング５６６は注入ノズル自体の内側部品に接近することなく容易に取り換えまたはサービス可能である。

本発明が提案されている狙いおよび目的を満たすことが示されて来た。明らかに、本発明によるカートリッジおよび抽出アセンブリーの何れに対する各種の変更は本発明の範囲から離れることなく当業者により明らかでありかつ容易に実施可能である。従って、請求項の範囲は例の形で記述されてきた描写および好ましい実施例により限定されるものではなく、むしろ請求項は本発明内に存在する特許性のある新規な特徴の全てを含み、それは当業者により均等と見なされる全ての特徴を含んでいる。

本願が優先権を主張している欧州特許出願０４００７２９３．６−０４００７２９４．４−０４００７２９５．１−０４００７２９６．９内の開示はここに関連資料として組み合わされる。

本発明の第１の実施例によるカートリッジ（小容器）の斜視図である。 図１のＡ−Ａ面に沿い採られた図１のカートリッジの展開断面斜視図である。 図１のカートリッジのカップ部分の頂面図である。 Ｂ−Ｂ面に沿い採られた図３のカップ部分の断面図である。 本発明の第２実施例によるカートリッジの斜視断面図である。 本発明の第３実施例によるカートリッジの斜視断面図である。 図５のシムの破断斜視図である。 本発明の第４実施例によるカートリッジの斜視図である。 図８のカートリッジの斜視断面図である。 本発明の第５実施例によるカートリッジの斜視断面図である。 図１０のカートリッジの蓋部分の内側の斜視図である。 本発明の第７実施例によるカートリッジの斜視図である。 半径方向面に沿い採られた図１２のカートリッジの斜視断面図である。 本発明の第７実施例によるカートリッジの、貫通状態における斜視断面図である。 図１２のカートリッジ内に収容されているタペット（凸子）アセンブリーの斜視図である。 本発明の第２形態による抽出アセンブリーの斜視図である。 図１６の抽出アセンブリーの展開図である。 図１６の抽出アセンブリーの破断斜視図で、液体抽出状態にあり、内部にカートリッジが装着されている。 液体抽出位置へ配置されている抽出アセンブリーの破断斜視図で、内部に円板状カートリッジを備えている。 カートリッジ抽出位置へ配置されている図１６の抽出アセンブリーの破断斜視図である。 図１６の抽出アセンブリー内に使用されているノズルの底面図である。 図１６の抽出アセンブリー内に使用されているノズルの部分横断面図である。 図１９の抽出アセンブリー内に使用されているノズルの横断面図である。 本発明の更なる実施例による抽出アセンブリーの破断面図であり、その中には図１２の小容器が装着されている。 図２４の抽出アセンブリーの破断面図で、それは液体抽出位置内に配置されている。 図２４の抽出アセンブリー内に使用されている噴射ノズルの測断面図である。 本発明の更なる実施例によるカートリッジの半径方向面に沿い採られた断面斜視図である。 本発明の更なる実施例による抽出アセンブリーの破断図で、その中に図２７のカートリッジが装着されている。

Claims (41)

1. 内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するためのカートリッジであって：
   カップ部分および蓋部分を包含している主本体を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および上記底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていて上記カートリッジの内側容量を画定しており、
   上記カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は上記微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、
   上記蓋部分は濾過流体のための第１通路を画定する蓋ポートを包含しており、上記カップ部分の底部は濾過流体のための第２通路を画定するカップポートを包含しているものにおいて、
   上記底部がその上に直接形成されかつカートリッジの内側容量側へ突出している多数の隆起を包含して、上記濾過手段および上記微粒物質を支持しかつ細かい経路を上記濾過手段および上記カップポートの間に画定していることを特徴とする、カートリッジ。
2. 上記カップポートが上記カップ部分の底部から上記内側容量に関して外側へ突出して、抽出された飲料を外側のカップ内に飲料抽出機械のどの部品をも汚染させることなく搬送するようにしたことを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
3. 上記カップポートまたは上記蓋ポートの少なくとも一つがその内面上に形成されるかまたはその中に装着された液流障害物を包含していることを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
4. 上記蓋ポートが上記蓋部分から突出しかつ実質的に筒形を備えていることを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
5. 上記蓋部分がその内測上に直接形成されかつカートリッジの内側容量側へ突出している多数の隆起を包含して、上記濾過手段および上記微粒物質を支持しかつ上記濾過手段および上記蓋ポートの間に細かい経路を画定していることを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
6. 上記蓋部分がその内側上に直接形成されかつカートリッジの内側容量側へ突出している刺しリブを包含して、上記蓋部分および上記濾過手段の間に小さい間隙を創生していることを特徴とする、請求項１に記載のカートリッジ。
7. 上記カップポートが上記流体の圧力により弾性的に開放可能なバルブ手段を包含して上記濾過流体の上記カップポートを通しての通過を許容するようにしたことを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
8. 上記バルブ手段がゴム、エラストマー、可撓性プラスチックの群から選ばれた弾性材料のパッドまたはデイスクを包含し、上記パッドが常閉の貫通スリットを包含し、このスリットは上記カートリッジの内側容量を外側環境から遮断しかつ上記飲料抽出が終了した時上記内側容量内に残留液体を保持するためのものであることを特徴とする、請求項７に記載のカートリッジ。
9. 上記パッドまたはデイスクが面リブを包含し、このリブが上記微粒物質および濾過手段を支持しかつそれらの間の流体の通過を許容するためのものであることを特徴とする、請求項８に記載のカートリッジ。
10. 上記バルブ手段が上記パッドまたはデイスク上に搭載されたシムを包含し、このシムが上記微粒物質および上記濾過手段を支持しかつ上記スリット側への流体の通過を許容するためのものであることを特徴とする、請求項８に記載のカートリッジ。
11. 上記バルブ手段が、開放状態では、上記濾過流体が少なくとも狭いオリフィスを通して通過することを許容し、これは上記微粒物質が挽かれたコーヒーを包含している時、上記カートリッジから抽出された飲料内におけるクリームの形成および安定性を増すためであることを特徴とする、請求項７に記載のカートリッジ。
12. 上記蓋ポートがゴムシールを包含し、このシールが中央の刺し得る部分および周辺の厚い部分を備えてカートリッジが飲料抽出機械内に装着された時に半径方向液密シールを提供するようにしたことを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
13. 蓋ポートおよびカップポートが水注入軸上に実質的に整列され、上記主本体が上記水注入軸に対して直交する面に関して実質的に対称で、従って上記カートリッジを、どちらのポートが水を受けるための入口ポートとして作用するかおよびどちらのポートが抽出された飲料を排出するための出口ポートとして作用するかに拘わらず、飲料抽出機械上に装着可能としたことを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
14. 上記主本体が実質的に筒形を備えかつカップ底部がフランジを包含し、このフランジがカートリッジの側壁と軸方向に整列されかつカートリッジの内側容量に関して外側へ突出して、上記カップポートを取り囲むようにしたことを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
15. それが以下の：熱プラスチック、アルミニウム、ゴム、ポリラミネートプラスチック、熱硬化性合成物、およびそれらの何れかの組合せ、から選択された材料で作られていることを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
16. 上記微粒物質が：挽かれたコーヒー、焼き挽かれたコーヒー、インスタントコーヒー、お茶、粉状チョコレート、粉状ミルク、インスタントベースの醸造物、スープから成る群から選択されていることを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
17. 蓋ポートまたはカップポートが雌タイプであり、従ってその中に飲料抽出機械の水注入ノズルを飲料抽出工程中に受け入れ得ることを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
18. 上記隆起がアーク形でありかつ同芯アークに沿い配置されて多数の半径方向および円周方向の経路を上記カップ底部上に直接画定するようにしたことを特徴とする、前記請求項の何れかに記載のカートリッジ。
19. 上記経路が実質的に１ｍｍ幅であることを特徴とする、請求項１８に記載のカートリッジ。
20. 内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するためのカートリッジであって：
    主本体がカップ部分および蓋部分を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および上記底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていて上記カートリッジの内側容量を画定しており、
    上記カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は上記微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、
    上記蓋部分は濾過流体のための第１通路を画定する蓋ポートを包含しており、上記カップ部分の底部は濾過流体のための第２通路を画定するカップポートを包含しているものにおいて、
    それが上記濾過手段およびカップ部分の底部の間に配置された多孔材料のデイスクを包含して、上記濾過手段および上記微粒物質を支持しかつ細かい経路を上記濾過手段および上記カップポートの間に画定していることを特徴とする、カートリッジ。
21. 内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するための、特にエスプレッソコーヒー機械のための、カートリッジであって：
    主本体がカップ部分および蓋部分を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および上記底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていて上記カートリッジの内側容量を画定しており、
    上記カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は上記微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、
    上記蓋部分は濾過流体のための第１通路を画定する蓋ポートを包含しており、上記カップ部分の底部は濾過流体のための第２通路を画定するカップポートを包含しているものにおいて、
    上記内側容量が上記カップポート上に搭載されたバルブ手段を包含しそれが飲料抽出工程中に上記濾過流体の圧力により弾性的に開放可能であり、上記飲料抽出工程中における上記濾過流体の上記カップポートを通しての通過を許容するようにしており、
    上記バルブ手段は、弾性材料のパッドまたはデイスクを包含しており、かつ上記パッドまたはデイスクは貫通スリットを包含しており、このスリットは、上記カートリッジの内側容量を外側環境から遮蔽しかつ飲料抽出工程が終了した時上記内側容量内の残留流体を保持するために常に閉じられており、
    上記バルブ手段が、上記微粒物質が挽かれたコーヒーを包含している時上記カートリッジから抽出された飲料内のクリームの形成および安定性を増すために、それらの開放された状態で、上記濾過された流体のオリフィスを通しての通過を許容し、
    上記カップポートが、上記カップポートを通る直接液流を破壊するために、その内面上に形成されるかまたはその中に装着された液流障害物を包含している、ことを特徴とする、カートリッジ。
22. 上記バルブ手段は上記濾過流体の圧力が加えられていない時には常閉であり、上記カートリッジが飲料抽出機械内に装着されていない時には上記カートリッジの内側容量を外側環境から隔離するようにしたことを特徴とする、請求項２１に記載のカートリッジ。
23. 上記バルブ手段は上記濾過流体の圧力が上記飲料抽出工程の終了により低下すると直ぐに弾性的に閉塞可能であり、上記内側容量内の残留流体を保持するようにしたことを特徴とする、請求項２１または２２に記載のカートリッジ。
24. 弾性材料は、ゴム、エラストマー、可撓性プラスチックから成る群から選ばれている、ことを特徴とする、請求項２１−２３の何れかに記載のカートリッジ。
25. 上記パッドまたはデイスクは面リブを包含してそれらの間の液流を許容しかつ上記微粒物質および上記濾過手段を支持するようにしたことを特徴とする、請求項２４に記載のカートリッジ。
26. 上記バルブ手段が上記パッド上に装着されるシムを包含して上記微粒物質および濾過手段を支持しかつ上記スリット側への液流を許容するようにしたことを特徴とする、請求項２４または２５に記載のカートリッジ。
27. 上記底部がその上に直接形成されかつカートリッジの内側容量側へ突出している多数の隆起を包含して上記濾過手段および上記微粒物質を支持しかつ細かい経路を画定して上記濾過手段および上記微粒物質を上記カップポートへ液流連通させるようにしたことを特徴とする、請求項２１−２６の何れかに記載のカートリッジ。
28. 上記隆起がアーク形でかつ同芯アークに沿い配置されていて上記カップ底部上に直接半径方向および円周方向の多数の経路を画定していることを特徴とする、請求項２７に記載のカートリッジ。
29. 上記経路が実質的に１ｍｍ幅であることを特徴とする、請求項２８に記載のカートリッジ。
30. 内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するための、特にエスプレッソコーヒー機械のための、カートリッジであって：
    主本体がカップ部分および蓋部分を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および上記底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていて上記カートリッジの内側容量を画定しており、
    上記カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は上記微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、
    上記蓋部分はそれが開放されている時に濾過流体のための第１通路を画定する常閉の蓋ポートを包含しているものにおいて、
    それが上記内側容量内に配置されたタペットを包含し圧力が上記底部に対して上記内側容量側へ加えられた時上記底部を刺し、このようにして常閉カップポートを開放するようにしたことを特徴とする、カートリッジ。
31. 上記カップ部分の底部が実質的に錐形中空の容量を上記微粒物質および上記濾過手段とで形成し、上記錐形中空容量が上記タペットを収容しそのタペットが上記常閉カップポート上を保持していることを特徴とする、請求項３０に記載のカートリッジ。
32. 上記タペットがデイスク様支持部分を包含し、その上に上記微粒物質および上記濾過手段が寄り掛かりかつスパイクが上記微粒物質および上記濾過手段と反対側上で支持部材から突出し、従って上記タペットはそれが閉塞されている時には上記カップポート上を保持しかつ上記スパイクは上記圧力が加えられた時には上記カップポートを刺すように構成されていることを特徴とする、請求項３０または３１に記載のカートリッジ。
33. 上記支持部分がその頂面上に均等に分配された多数の貫通孔を包含していることを特徴とする、請求項３２に記載のカートリッジ。
34. 上記タペットの底側は上記カップ部分の底部側へ突出した半径方向リブを包含しており、これはもし上記底部が上記圧力により湾曲しても上記底部およびタペットの間に間隙を保持するためであることを特徴とする、請求項３２または３３に記載のカートリッジ。
35. 上記主本体が錐状に突出した底部付きの実質的に筒形を備えていることを特徴とする、請求項３０−３４の何れかに記載のカートリッジ。
36. それが以下の：熱プラスチック、アルミニウム、ゴム、ポリラミネートプラスチック、熱硬化性合成物、およびそれらの何れかの組合せ、から選択された材料で作られていることを特徴とする、請求項３０−３５の何れかに記載のカートリッジ。
37. 上記微粒物質が：挽かれたコーヒー、焼き挽かれたコーヒー、インスタントコーヒー、お茶、粉状チョコレート、粉状ミルク、インスタントベースの醸造物、スープから成る群から選択されていることを特徴とする、請求項３０−３６の何れかに記載のカートリッジ。
38. 内部に含まれている微粒物質から加圧水により飲料を抽出するためのカートリッジであって：
    主本体がカップ部分および蓋部分を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および上記底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていて上記カートリッジの内側容量を画定しており、
    上記カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は上記微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、
    上記蓋部分は濾過流体のための第１通路を画定する蓋ポートを包含しており、上記カップ部分の底部は濾過流体のための第２通路を画定するカップポートを包含しているものにおいて、
    それが上記主本体が上記水注入軸に対して直交する面に関連して実質的に対称であり、従って上記カートリッジを、どちらのポートが水を受けるための入口ポートとして作用するかおよびどちらのポートが抽出された飲料を排出するための出口ポートとして作用するかに拘わらず利用可能としたことを特徴とする、カートリッジ。
39. 飲料抽出機械上に搭載される抽出アセンブリーであって：
    飲料抽出機械の水出口に連結可能なサポート；および
    飲料を微粒物質から抽出するためのカートリッジ保持のための上記サポートを固着可能なカートリッジホルダーを包含し；
    主本体がカップ部分および蓋部分を包含しており、このカップ部分は底部、側壁および上記底部と反対側に位置するリムを包含しており、蓋部分はカップ部分の上記リムに対して固着されていて上記カートリッジの内側容量を画定しており、
    上記カートリッジの内側容量は微粒物質を収容しこの微粒物質は上記微粒物質を保持しかつそれを通過する流体を濾過するための濾過手段内に包含されており、
    上記蓋部分はそれが開放されている時濾過流体のための第１通路を画定する常閉の蓋ポートを包含しており、
    上記内側容量内にタペットが配置されていて圧力が上記底部に対して上記内側容量側へ加えられた時上記底部を刺し、このようにして常閉のカップポートを開き、
    上記カートリッジホルダーの内側形状はカートリッジホルダーが上記サポートに固着された時上記圧力を上記カートリッジの底部に上記内側容量側へ掛けるように形成されていることを特徴とする、抽出アセンブリー。
40. 飲料抽出機械上に搭載される抽出アセンブリーであって、それが飲料抽出機械の水出口に連結可能なサポートと、上記サポートに対して固着可能且つ請求項１、２０、２１および３０に記載のカートリッジを保持するカートリッジホルダーとを包含していることを特徴とする、抽出アセンブリー。
41. 上記カートリッジホルダーが上記カートリッジの外形に実質的に対応する内形を備え、従ってカートリッジが上記ホルダー内に緊密にフィットすることを特徴とする、請求項４０に記載の抽出アセンブリー。

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