Капсула для содержания ингредиентов для напитка
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к капсуле для содержания ингредиентов для напитка, выполненной с возможностью введения в устройство для приготовления напитка, в котором жидкость под давлением входит в капсулу для сливания напитка из капсулы. Капсула содержит кольцевую первую стенку (810, 838), включающую выступающий наружу фланец (838), нижнюю часть (812), закрывающую кольцевую первую стенку на первом конце, крышку (816), закрывающую кольцевую первую стенку на втором открытом конце, противоположном нижней части, причем первая стенка, нижняя часть и крышка охватывают пространство, содержащее ингредиенты для напитка, и уплотнительный элемент для уплотнения между капсулой (802) и устройством приготовления напитка (104). Уплотнительный элемент образован первой частью (838А) фланца (838), которая примыкает к краю кольцевой стенки (810) и которая толще на 0,1 мм и более, в направлении от наружной поверхности крышки (816), чем примыкающая в радиальном направлении вторая часть (838В) фланца (838), которая проходит вокруг первой части (838А). Капсула, выполненная согласно изобретению, не требует обеспечения специальным полым уплотнительным элементом, поскольку сама кольцевая стенка капсулы по существу работает в качестве уплотняющего элемента. Это позволяет затратить на изготовление капсулы меньше энергии и материалов. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 14 ил.
Реферат
Изобретение относится к капсуле для содержания ингредиентов для напитка, при этом капсула выполнена с возможностью вставки в устройство для приготовления напитка, в котором жидкость под давлением входит в капсулу для сливания напитка из капсулы, причем капсула содержит кольцевую первую стенку, вторую стенку, закрывающую кольцевую первую стенку на первом конце, и третью стенку, закрывающую кольцевую первую стенку на втором, открытом конце, противоположном второй стенке, при этом первая, вторая и третья стенки заключают в себя внутреннее пространство, содержащее ингредиенты для напитка, причем капсула содержит уплотнительный элемент для достижения эффекта уплотнения между капсулой и устройством для приготовления напитка.
EP1700548 (EP'548) раскрывает капсулу, содержащую чашеобразный основной корпус и закрывающий фольговый элемент. Известная капсула выполнена с возможностью вставки в устройство для приготовления напитка, в котором жидкость под давлением входит в капсулу для взаимодействия с ингредиентами в капсуле и для сливания напитка из капсулы.
В соответствии с EP'548 необходимо обеспечить то, что во время работы только поток воды, в действительности, имеет место через внутреннюю часть капсулы и что вода не может протекать из водного инжектора в промежуток между кольцевым охватывающим элементом и внешней частью капсулы и затем в канал для сливания устройства. В соответствии с EP'548 в известной системе любой поток воды, внешний относительно капсулы, останавливается посредством уплотнительного сцепления, которое достигается посредством сцепления со сжатием между кольцевым элементом, фланцеобразной каймой боковой стенки капсулы и держателем капсулы.
Также в соответствии с EP'548 может быть предусмотрено усовершенствование, в соответствии с которым уплотнительное сцепление дополнительно улучшено посредством нанесения на внутреннюю стенку кольцевого элемента резинового/эластичного материала. Другими словами, в соответствии с указанным подходом уплотнительное сцепление обеспечено посредством конструкций, прикрепленных к или соединенных с устройством для приготовления напитка.
EP'548 стремится к усовершенствованию уплотнительного сцепления, расположенного между впуском для жидкости и стороной сливания напитка такой системы для приготовления напитка. Для этой цели EP1700548 предлагает перенести упругую часть уплотнительного сцепления с устройства для приготовления напитка на капсулу. Преимущество заключается в том, что любой упругий уплотнительный элемент используется только один раз (т.е. только со связанной капсулой), таким образом может быть гарантировано надлежащее функционирование уплотнения и не могут возникнуть гигиенические проблемы в уплотнительном элементе. Согласно EP1700548, капсула содержит специальный полый уплотнительный элемент на внешней поверхности капсулы для достижения эффекта уплотнения между охватывающим элементом устройства для приготовления напитка и держателем капсулы (устройства для приготовления).
Настоящее изобретение стремится обеспечить усовершенствование капсулы. В частности, изобретение стремится обеспечить капсулу, которая также может решить или уменьшить вышеупомянутые проблемы, причем капсула может быть изготовлена эффективным, экономически выгодным способом.
В соответствии с аспектом изобретения, это достигается посредством признаков пункта 1 формулы изобретения.
Предпочтительно, по меньшей мере, одна из первой, второй и третьей стенки, по существу, выполнена таким образом, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента. Таким образом, не требуется обеспечивать капсулы со специальным полым уплотнительным элементом. Таким образом, изготовление капсулы может быть осуществлено эффективным способом, используя меньше энергии и материалов, чем обычно требует изготовление капсулы по предшествующему уровню техники. Кроме того, настоящее изобретение может обеспечить улучшенный эффект уплотнения по сравнению с решениями по предшествующему уровню техники, в частности, так как именно сама, по меньшей мере, одна стенка капсулы может работать в качестве уплотнительного элемента.
Вариант осуществления изобретения может обеспечить капсулу, имеющую стенку, работающую в качестве уплотнительного элемента, при этом стенка обеспечивает эффект уплотнения между разными элементами устройства для приготовления напитка. В качестве альтернативы, например, уплотнительная стенка может быть расположена таким образом, чтобы обеспечивать эффект уплотнения только с одной (противоположной) частью устройства для приготовления напитка.
Также, аспект изобретения отличается наличием признаков пункта 14 формулы изобретения. Предпочтительно, обеспечена система для приготовления предварительно определенного количества напитка, пригодного для потребления, используя экстрагируемый продукт, содержащая:
сменную капсулу и
устройство, содержащее устройство для розлива текучей среды для подачи некоторого количества текучей среды, например воды, под давлением (например, давлением, по меньшей мере, шесть бар) в сменную капсулу и приемник для удерживания сменной капсулы,
в которой сменная капсула содержит кольцевую первую стенку, вторую стенку, закрывающую кольцевую первую стенку на первом конце, и третью стенку, закрывающую кольцевую первую стенку на втором, открытом конце, противоположном второй стенке, при этом первая, вторая и третья стенки заключают в себя внутреннее пространство, содержащее ингредиенты для напитка, причем капсула содержит уплотнительный элемент для достижения эффекта уплотнения между капсулой и устройством для приготовления напитка. Затем, предпочтительно, по меньшей мере, одна из первой, второй и третьей стенки капсулы, по существу, выполнена таким образом, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента.
Также, аспект изобретения обеспечивает предпочтительный способ приготовления предварительно определенного количества напитка, пригодного для потребления, используя экстрагируемый продукт, содержащий:
обеспечение сменной капсулы;
обеспечение устройства, содержащего приемник для удерживания сменной капсулы;
расположение сменной капсулы в прилегании с поддерживающей поверхностью приемника, причем стенка капсулы работает в качестве уплотнительного элемента для достижения непроницаемого для текучей среды уплотнения между капсулой и устройством для приготовления напитка; и
подачу текучей среды под давлением к экстрагируемому продукту для приготовления напитка.
Изобретение теперь будет дополнительно объяснено посредством неограничивающих примеров, ссылающихся на чертежи, на которых
на фиг.1 схематично показан вариант осуществления системы для приготовления напитка;
на фиг.2 показан альтернативный вариант осуществления системы для приготовления напитка;
на фиг.3а-3d показаны варианты осуществления капсул;
на фиг.4а-4b показан пример капсулы в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
на фиг.5 показана капсула в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;
на фиг.6 показана капсула в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения;
на фиг.7 показана капсула в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения;
на фиг.8 показана капсула в соответствии с пятым вариантом осуществления изобретения;
на фиг.9 показана капсула в соответствии с шестым вариантом осуществления изобретения; и
на фиг.10 показана капсула в соответствии с седьмым вариантом осуществления изобретения.
В настоящей заявке одни и те же или соответствующие элементы обозначены одними и теми же или соответствующими ссылочными позициями.
На фиг.1 показана система 101 для приготовления предварительно определенного количества напитка, пригодного для потребления, используя экстрагируемый продукт. Система 101 содержит сменную первую капсулу 102 и устройство 104. В настоящем примере устройство 104 содержит приемник 106 для удерживания сменной капсулы 102. На фиг.1а зазор изображен между капсулой 102 и приемником 106 для ясности. Следует понимать, что при использовании капсула 102 может находиться в контакте с приемником 106. Обычно, приемник 106 может иметь форму, соответствующую форме капсулы 102. Устройство 104 дополнительно содержит устройство 108 для розлива текучей среды для подачи некоторого количества текучей среды, например воды, под давлением, например в 9 бар, в сменную капсулу 102.
Как следует из чертежа, сменная капсула 102 может содержать кольцевую стенку 110, нижнюю часть 112, закрывающую кольцевую стенку 110 на первом конце 114, и крышку 116, закрывающую кольцевую стенку 110 на втором конце 118, противоположном нижней части 112. Кольцевая стенка 110, нижняя часть 112 и крышка 116 заключают в себя внутреннее пространство 120, содержащее экстрагируемый продукт.
Система 101 на фиг.1 содержит прокалывающие средства 122 для нижней части, предназначенные для прокалывания капсулы 102. На фиг.1 показаны прокалывающие средства 122 для нижней части в отведенном положении. Когда прокалывающее средство 122 для нижней части находится в выдвинутом положении (не показано), оно может выполнять входное отверстие в нижней части 112 капсулы для подачи текучей среды к экстрагируемому продукту через входное отверстие. Например, прокалывающие средства 122 могут содержать канал 126, через который текучая среда может подаваться в капсулу. Система 101 на фиг.1 дополнительно содержит прокалывающие средства 128 для крышки, осуществленные здесь в виде выступов, предназначенные для прокалывания крышки 116 капсулы 102. Например, прокалывающие средства 128 для крышки могут быть частью держателя 190 капсулы (см. фиг.1-2).
Система 101, показанная на фиг.1, может приводиться в действие, как изложено ниже, для приготовления чашки кофе, при этом экстрагируемый продукт представляет собой обжаренный и молотый кофе (см. также содержание ЕР1700548). Во время работы капсула 102 помещена в приемник 106 (см. фиг.1). Приемник 106 и держатель 190 капсулы могут удерживать капсулу 102 между ними. В частности, приемник 106 и держатель 190 капсулы могут быть подвижными по направлению друг к другу, в состоянии удерживания капсулы, для удерживания капсулы между ними и друг от друга для освобождения использованной капсулы и для размещения новой капсулы.
Во время работы, когда капсула удерживается между приемником 106 и держателем 190, прокалывающие средства для нижней части приводятся в действие для прокалывания нижней части 112 капсулы 102 для выполнения входного отверстия. Текучая среда, здесь - это горячая вода под давлением, подается к экстрагируемому продукту во внутреннее пространство 120 через входное отверстие. Вода смочит кофейную гущу и извлечет необходимые вещества для образования кофейного напитка. Например, во время подачи воды под давлением во внутреннее пространство 120 давление внутри капсулы 102 будет расти. Рост давления заставит крышку 116 деформироваться и прижиматься к прокалывающим средствам 128 для крышки. Как только давление достигнет определенного уровня, прочность на разрыв крышки 116 будет превышена и крышка прорвется на прокалывающих средствах 128 для крышки, выполняя выходные отверстия. Готовый кофе сливается из капсулы 102 через выходные отверстия 130 и выпуски 132 приемника 106 и может подаваться в емкость, например, чашку (не показана).
Во время работы, в частности, когда приемник 106 и держатель 190 капсулы были перемещены по направлению друг к другу и удерживают капсулу 102 между ними, предпочтительно, обеспечено, что только поток воды, в действительности, имеет место через внутреннюю часть капсулы 102. В известной системе поток воды, внешний относительно капсулы, останавливается посредством уплотнительного сцепления, которое достигается посредством сцепления со сжатием между кольцевым элементом приемника, фланцеобразной каймой боковой стенки капсулы и держателем капсулы. В альтернативной системе капсула включает в себя специальный полый уплотнительный элемент на внешней поверхности капсулы для достижения эффекта уплотнения между охватывающим элементом устройства для приготовления напитка и держателем капсулы устройства для приготовления.
На фиг.2 показан альтернативный вариант осуществления системы 1 для приготовления предварительно определенного количества напитка, пригодного для потребления, используя экстрагируемый продукт. Эта система 1 содержит сменную капсулу 2 и устройство 104. Устройство 104 содержит приемник 106 для удерживания сменной капсулы 2. В этом примере приемник 106 имеет форму, соответствующую форме капсулы 2. На фиг.2 зазор изображен между капсулой 2 и приемником 106 для ясности. Следует понимать, что при использовании капсула 2 может находиться в контакте с приемником 106. Устройство 104 дополнительно содержит устройство 108 для розлива текучей среды для подачи некоторого количества текучей среды, например воды, под давлением в сменную капсулу 2.
В системе 1, показанной на фиг.2, сменная капсула 2 содержит кольцевую стенку 10, нижнюю часть 12, закрывающую кольцевую стенку 10 на первом конце 14, и крышку 16, закрывающую кольцевую стенку 10 на втором конце 18, противоположном нижней части 12. Кольцевая стенка 10, нижняя часть 12 и крышка 16 заключают в себя внутреннее пространство 20, содержащее экстрагируемый продукт. В этом примере сменная капсула 2 содержит некоторое количество экстрагируемого продукта, пригодного для приготовления одной порции напитка, предпочтительно, одной чашки напитка, например, от 30 до 200 мл готового напитка. Таким образом, сменная капсула представляет собой однопорционную кассету.
Система 1 на фиг.2 может содержать прокалывающие средства 122 для нижней части, предназначенные для прокалывания капсулы 102, как показана на фиг.1. На фиг.2 показаны прокалывающие средства для нижней части в выдвинутом положении, предназначенном для выполнения входного отверстия 124 в нижней части 112 первой капсулы 102. В соответствии с вариантом осуществления капсула 2 может содержать входной фильтр 34 (см. фиг.3а-3d), который расположен на расстоянии от прокалывающих средств для нижней части 12 таким образом, что капсула 2 не прокалывается посредством прокалывающих средств 122 для нижней части, и нижняя часть 12 остается неповрежденной, когда прокалывающее средство для нижней части приводится в выдвинутое положение.
На фиг.2 прокалывающие средства 122 содержат канал 126, через который текучая среда подается во внутреннее пространство приемника 106. Текучая среда, здесь - это горячая вода под давлением, например, больше, чем 6 бар, будет протекать через входной фильтр 34 во внутреннее пространство 20 капсулы 2 для извлечения необходимых веществ из экстрагируемого продукта, в этом примере, приблизительно, 4,5-8 граммов, например, 5-6 граммов (или, например, 7 граммов) обжаренного и молотого кофе, для приготовления, в этом примере, одной чашки напитка, здесь - это кофе.
Таким образом, в более общем примере на фиг.2 нижняя часть 12 содержит входную область, образованную входным фильтром 34, и система 1 расположена для приведения устройства 108 для розлива текучей среды во взаимодействие по текучей среде с входной областью для подачи текучей среды к экстрагируемому продукту для приготовления напитка.
В примере на фиг.2 кольцевая стенка 10, по существу, является жесткой. Кольцевая стенка может, например, содержать пластиковые материалы и может быть образована посредством, например, заливки под давлением методом впрыска, вакуумного формования, высокотемпературного формования или тому подобного. В примере на фиг.2 нижняя часть 12 является одним целым с кольцевой стенкой. В этом примере входной фильтр 34 образован множеством входных отверстий 24 в нижней части 12. В этом примере множество входных отверстий 24 распределено, по существу, по всей нижней части 12. Таким образом, текучая среда подается к экстрагируемому продукту посредством множества входных отверстий 24, что приводит к намоканию экстрагируемого продукта, по существу, по всему поперечному сечению капсулы 2. Следовательно, достигается очень однородная подача текучей среды к экстрагируемому продукту. Таким образом, риск появления предпочтительных траекторий, посредством которых текучая среда протекает в экстрагируемом продукте, значительно снижен.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления система 1 на фиг.2 может содержать прокалывающие средства 128 для крышки, предназначенные для прокалывания крышки 116 первой капсулы 102, когда крышка 116 достаточно прижимается к прокалывающим средствам 128 для крышки под действием давления текучей среды и/или напитка в капсуле 102, для выполнения, по меньшей мере, одного выходного отверстия 130, через которое напиток может сливаться из капсулы 102. В соответствии с вариантом осуществления капсула 2 может содержать выходной фильтр 36, через который напиток может сливаться из капсулы 2. В этом случае выходной фильтр 36, предпочтительно, расположен таким образом, чтобы, имея достаточно высокую прочность на разрыв, не прокалываться посредством прокалывающих средств 128 для крышки под действием давления внутри капсулы 2. В качестве альтернативы или дополнительно, выходной фильтр 36 может задавать достаточно слабое сопротивление потоку для напитка, выходящего из капсулы 2, такое, что выходной фильтр 36 не прижимается к прокалывающим средствам 128 для крышки с достаточным усилием для прокалывания посредством прокалывающих средств 128 для крышки, и крышка остается неповрежденной. Следовательно, выходной фильтр 36 приспосабливается к прокалывающим средствам 128 для крышки таким образом, что капсула 2 при использовании не прокалывается посредством прокалывающих средств 128 для крышки, и крышка 16 остается неповрежденной. Более, в общем, это используется для того, чтобы выходной фильтр 36 и прокалывающие средства 128 для крышки приспосабливались друг к другу таким образом, чтобы капсула 2 при использовании не прокалывалась посредством прокалывающих средств 128 для крышки и крышка 16 оставалась неповрежденной.
В примере на фиг.2 выходной фильтр 36, образующий выходную область капсулы 2, через которую напиток, здесь - это кофе, может сливаться из капсулы, выполнен из пористого листового материала, например фильтровальной бумаги. В этом примере вся крышка 16 образована в качестве выходного фильтра 36. В примере на фиг.2 капсула 2 содержит проходящую снаружи кайму 38 на втором конце 18, при этом крышка 16 прикреплена к проходящей снаружи кайме 38, например, посредством приклеивания, сварки или тому подобного. Следовательно, в этом примере выходной фильтр 36, т.е. пористый листовой материал, прикреплен к проходящей снаружи кайме 38.
В этом примере выходной фильтр 36 образует, по существу, непрерывный пропускающий текучую среду листовой материал, перекрывающий, по существу, весь второй, открытый конец 18 капсулы 2. Таким образом, текучая среда может сливаться из капсулы 2 через большую область. Следовательно, достигается очень однородное сливание напитка из экстрагируемого продукта. Таким образом, риск появления предпочтительных траекторий, посредством которых текучая среда протекает в экстрагируемом продукте, значительно снижен.
В общем, параметры выходного фильтра капсулы 2 системы 1 могут быть выбраны таким образом, чтобы выходной фильтр не разрывался или прорывался, например, имел достаточно высокую прочность на разрыв и/или образовывал достаточно низкое сопротивление потоку, чтобы не прокалываться или разрываться. Следует понимать, что крышка и/или выходной фильтр может деформироваться на прокалывающих средствах для крышки, хотя он не будет прорываться или разрываться. Когда выходной фильтр 36, например, выполнен из фильтровальной бумаги, параметры фильтровальной бумаги, например, плотность, толщина и/или содержание полиэтилена, могут быть легко выбраны для обеспечения выходного фильтра, имеющего достаточно высокую прочность на разрыв и/или образующего достаточно низкое сопротивление потоку. В качестве альтернативы, когда выходной фильтр 36, например, выполнен из полимерной пленки, выполненной с множеством выходных отверстий, параметры полимерной фольги, например, плотность, толщина, количество выходных отверстий, размер и/или форма выходных отверстий, могут быть легко выбраны для обеспечения третьей стенки, имеющей достаточно высокую прочность на разрыв и/или образующей достаточно низкое сопротивление потоку.
В примере на фиг.2 прокалывающие средства 128 для крышки показаны имеющими острые зубчатые концы, предназначенные для прокалывания крышки. Следует понимать, что, в качестве альтернативы, прокалывающие средства 128 для крышки могут иметь тупые прокалывающие поверхности, например, как обозначено пунктирными линиями на фиг.2. В таком варианте осуществления капсула 102, тем не менее, может прокалываться посредством тупых прокалывающих средств 128, например, когда крышка 116 состоит из листа алюминиевой фольги. Параметры выходного фильтра капсулы 2 системы могут быть выбраны таким образом, чтобы выходной фильтр имел достаточно высокую прочность на разрыв и/или образовывал достаточно низкое сопротивление потоку, чтобы не прокалываться или разрываться. Следует понимать, что когда прокалывающие средства для крышки являются тупыми, параметры выходного фильтра могут быть выбраны таким образом, чтобы подходить этим тупым прокалывающим средствам. Когда прокалывающие средства являются тупыми, выходной фильтр может, например, быть тоньше, чем когда прокалывающие средства для крышки являются острыми, при этом гарантируя, что выходной фильтр имеет достаточно высокую прочность на разрыв и/или образует достаточно низкое сопротивление потоку, чтобы не прокалываться или разрываться.
Является возможным, чтобы прокалывающие средства для крышки содержали выступы, к которым крышка при использовании прилегает. Такие выступы могут быть образованы посредством тупых прокалывающих средств 128, как показано пунктирными линиями на фиг.2. Выступы могут, например, составлять, по меньшей мере, 10%, возможно, по меньшей мере, 25% от части поверхности приемника 106, которая при использовании совпадает с частью площади поверхности крышки 16, перекрывая второй, открытый конец 18. Следовательно, при использовании крышка 16 может поддерживаться выступами на, например, по меньшей мере, 10%, предпочтительно, по меньшей мере, 25% от части площади поверхности крышки 16, перекрывая второй, открытый конец 18. Как уже указано, крышка 116 капсулы 102 может прокалываться посредством таких выступов, несмотря на то, что параметры выходного фильтра 36 капсулы 2 системы 1 могут быть легко выбраны таким образом, чтобы выходной фильтр имел достаточно высокую прочность на разрыв и/или образовывал достаточно низкое сопротивление потоку, чтобы не прокалываться или разрываться. Следует понимать, что когда прокалывающие средства для крышки содержат выступы, параметры выходного фильтра могут быть выбраны таким образом, чтобы подходить таким прокалывающим средствам для крышки.
В примере на фиг.2 выступы содержат края, которые не являются острыми. В этом примере радиус закругления краев составляет приблизительно 50 мкм, хотя другие радиусы являются возможными, например, 100, 200 или 500 мкм. Капсула 102, тем не менее, может прокалываться посредством тупых прокалывающих средств 128, например, когда крышка 116 состоит из листа алюминиевой фольги. Следует понимать, что когда прокалывающие средства для крышки содержат неострые края, параметры выходного фильтра могут быть выбраны таким образом, чтобы подходить таким прокалывающим средствам для крышки. Параметры выходного фильтра капсулы 2 системы могут быть выбраны таким образом, чтобы выходной фильтр имел достаточно высокую прочность на разрыв и/или образовывал достаточно низкое сопротивление потоку, чтобы не прокалываться или разрываться.
Также является возможным, чтобы выступы прокалывающих средств 128 для крышки имели выпуклую вершину, к которой прилегает крышка 16. Следовательно, когда крышка при использовании прижимается к выступам, площадь поверхности, на которой крышка поддерживается выступами, увеличивается, таким образом уменьшая локальное давление, оказываемое на крышку выступами. Таким образом, является возможным обеспечить простым образом, чтобы крышка при использовании не разрывалась и/или прорывалась, а оставалась неповрежденной.
На фиг.3а-3d показаны неограничивающие дополнительные варианты осуществления капсулы 2.
На фиг.3а нижняя часть 12 является одним целым с кольцевой стенкой 10, как на фиг.2. Входной фильтр 34 образован множеством входных отверстий 24 в нижней части 12. Выходной фильтр 36 выполнен из фольги 40, например гибкой полимерной фольги, выполненной с множеством выходных отверстий 30.
На фиг.3b выходной фильтр 36 выполнен из гибкого пористого листового материала, например фильтровальной бумаги, как на фиг.2. На фиг.3b входной фильтр 34 также выполнен из гибкого пористого листового материала, например фильтровальной бумаги. В этом примере входной фильтр прикреплен к проходящей внутри кайме 42. В этом примере входной фильтр 34 прикреплен к внутренней стороне проходящей внутри каймы 42. Это увеличивает до максимума внутренний объем капсулы 2, так как толщина каймы не располагается во внутреннем пространстве 20 капсулы 2.
На фиг.3с выходной фильтр 36 выполнен из гибкого пористого листового материала, например фильтровальной бумаги, как на фиг.2 и 3b. На фиг.3с входной фильтр 34 также выполнен из гибкого пористого листового материала, например фильтровальной бумаги. В этом примере входной фильтр 34 прикреплен к внешней стороне проходящей внутри каймы 42. Следовательно, уменьшен риск того, что текучая среда под давлением сорвет входной фильтр 34 с проходящей внутри каймы 42. Является возможным, чтобы входной фильтр 34 выступал от кольцевого края нижней части. Следовательно, бόльшая площадь поверхности является доступной для прикрепления входного фильтра 34 к нижней части 12 и кольцевой стенке 10, давая в результате более крепкое соединение.
На фиг.3d выходной фильтр 36 выполнен из фольги 40, например гибкой полимерной фольги, выполненной с множеством выходных отверстий 30, как на фиг.3а. На фиг.3d входной фильтр 34 также выполнен из фольги 44, выполненной с множеством входных отверстий 24.
Во всех вариантах осуществления на фиг.3а-3d выходной фильтр выполнен из гибкого листового материала. Более конкретно, во всех вариантах осуществления на фиг.3а-3d только крышка выполнена из гибкого листового материала. Было установлено, что, в общем, для поддерживания выходной фольги для предотвращения разрывания и/или прорывания выходной фольги не требуется поддерживающая конструкция, такая как, по существу, жесткая сетка, например, дальше по ходу относительно выходной фольги.
Во всех вариантах осуществления на фиг.3b-3d входной фильтр выполнен из гибкого листового материала. Более конкретно, во всех вариантах осуществления на фиг.3b-3d только входная область выполнена из гибкого листового материала. Было установлено, что, в общем, для поддерживания входной фольги для предотвращения прорывания и/или разрушения входной фольги не требуется поддерживающая конструкция, такая как, по существу, жесткая сетка, например, дальше по ходу относительно входной фольги.
Во всех вариантах осуществления на фиг.3а-3d выходной фильтр задает внешнюю границу капсулы в ее осевом направлении.
Следует понимать, что капсула 2 может содержать любой входной фильтр в соответствии с каким-либо одним из показанных вариантов осуществления в комбинации с любым выходным фильтром в соответствии с каким-либо одним из показанных вариантов осуществления. Несмотря на то, что это не показано, является возможным, чтобы крышка содержала, по существу, жесткую стенку, выполненную с выходными отверстиями 30.
В общем, выходные отверстия 30 или поры пористого листового материала имеют такие размеры, чтобы размер отверстия 30 или поры был достаточно маленьким для того, чтобы удерживать экстрагируемый продукт, например молотый кофе, внутри капсулы 2. Также, в общем, входные отверстия 24 или поры пористого листового материала имеют такие размеры, чтобы размер отверстия 24 или поры был достаточно маленьким для того, чтобы удерживать экстрагируемый продукт, например молотый кофе, внутри капсулы 2.
В общем, входные отверстия 24, предпочтительно, распределены, по существу, по всей поверхности нижней части или фольги 44, по меньшей мере, по существу, всей поверхности отверстия, заданного проходящей внутри каймой 42. Дополнительно, входные отверстия 24 также расположены на кольцевой стенке 10, например, на участке кольцевой стенки 10, рядом с первым концом 14. Это обеспечивает возможность однородной подачи текучей среды к экстрагируемому продукту внутри капсулы 2.
В общем, выходные отверстия 30, предпочтительно, распределены, по существу, по всей поверхности крышки или фольги 40, по меньшей мере, по существу, всей поверхности отверстия, заданного проходящей снаружи каймой 38. Это обеспечивает возможность однородного сливания напитка из экстрагируемого продукта внутри капсулы 2.
В примерах на фиг.2, 3а-3d входные отверстия 24 и выходные отверстия 30 имеют круглое поперечное сечение. Отверстия 24, 30 с круглым поперечным сечением являются легко изготовляемыми. Дополнительно, поперечное сечение входных отверстий 24 уменьшается (утончается) по направлению к внутреннему пространству 20. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что входные отверстия работают в качестве сопел, чтобы вызвать струю текучей среды для входа во внутреннее пространство 20.
Следует понимать, что входные отверстия 24 и/или выходные отверстия 30 также могут иметь альтернативные формы. Отверстия 24, 30 могут, например, иметь форму продолговатых щелей. Предпочтительно, небольшой размер щелей является достаточно маленьким для того, чтобы удерживать экстрагируемый продукт внутри капсулы 2.
В конкретном варианте осуществления щели могут иметь форму, которая образует язычок в плоскости нижней части. В таком случае щели могут иметь, по существу, U-образную форму, например, полукруглую, подковообразную форму, прямоугольную или V-образную форму. Это имеет преимущество, заключающееся в том, что язычок может быть отогнут от плоскости нижней части под действием потока текучей среды через отверстие, заданное язычком. Таким образом, можно добиться большего объема потока текучей среды. Если нижняя часть выполнена из упругого материала, язычок будет загибаться обратно на плоскость нижней части, как только поток текучей среды прекратится, таким образом предотвращая вытеснение экстрагируемого продукта (до и) после приготовления напитка. Следует понимать, что щели, задающие язычок, могут наноситься на крышку, внеся необходимые изменения.
Как следует из вышеописанных вариантов осуществления, капсула 2, 102, предпочтительно, содержит кольцевую первую стенку 10, 110, вторую стенку 12, 112, закрывающую кольцевую первую стенку на первом конце, и третью стенку 16, 116, закрывающую кольцевую первую стенку на втором, открытом конце, противоположном второй стенке, при этом первая, вторая и третья стенки заключают в себя внутреннее пространство, содержащее ингредиенты для напитка.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления (причем дополнительный вариант осуществления может представлять собой дополнительное усовершенствование вышеупомянутого варианта осуществления, например, варианта осуществления каких-либо из фиг.1, 2, 3a, 3b, 3c, 3d) капсула 2, 102 содержит уплотнительный элемент для достижения эффекта уплотнения между капсулой 2, 102 и устройством 104 для приготовления напитка. С этой целью, предпочтительно, настоящее изобретение обеспечивает, по меньшей мере, одну из первой, второй и третьей стенки, по существу, так, чтобы быть выполненной для работы в качестве уплотнительного элемента. Таким образом, может быть изготовлена очень долговечная капсула эффективным, экономически выгодным способом. Кроме того, применение отдельного (например, полого) уплотнительного элемента может быть исключено.
В дополнительном варианте осуществления эффект уплотнения может обеспечить то, что во время работы (когда устройство подает текучую среду под давлением к экстрагируемому продукту в капсуле для приготовления напитка) только поток воды, в действительности, имеет место через внутреннюю часть капсулы. Эффект уплотнения может быть достигнут между кольцевым элементом и держателем капсулы, как в EP1700548, но это не является необходимым.
Стенка, работающая в качестве уплотнительного элемента, может быть выполнена различными способами. Некоторые предпочтительные неограничивающие примеры изобретения изображены на фиг.4-9, которые будут объяснены более подробно ниже.
Например, только первая стенка, только вторая стенка или только третья стенка, по существу, может быть выполнена таким образом, чтобы обеспечить уплотнительный элемент. В качестве альтернативы, комбинация первой, второй и/или третьей стенок может быть выполнена таким образом, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента. Например, в соответствии с вариантом осуществления, по меньшей мере, две из первой, второй и третьей стенок могут быть выполнены в виде одного целого и также работают в качестве уплотнительного элемента.
В первом предпочтительном примере, по меньшей мере, одна из первой, второй и третьей стенки, по существу, может иметь такие размеры, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента. Например, одна или более стенок капсулы могут иметь такие размеры, чтобы сцепляться с уплотнением с одной или более противоположными стенками устройства, когда капсула 2, 102 удерживается в рабочем положении в приемнике устройства.
Хорошие результаты могут быть получены в случае, когда капсула содержит не полый уплотнительный элемент, а, например, цельный уплотнительный элемент. Таким образом, может быть получена более надежная и долговечная конфигурация.
Также, стенка, которая выполнена таким образом, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента, может иметь внешнюю поверхность, по меньшей мере, часть поверхности которой выполнена для обеспечения уплотнительного сцепления с охватывающим элементом устройства 104 для приготовления напитка во время работы.
Предпочтительно, уплотнительный элемент выполнен в виде одного целого с соответствующей стенкой капсулы, например, на одном и том же производственном этапе. Также, предпочтительно, стенка, которая выполнена таким образом, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента, может представлять собой эластичную стенку, например, стенку, состоящую из эластичного материала или упругого материала, например резины, или упругопластичного материала.
Более того, в соответствии с вариантом осуществления стенка, которая выполнена таким образом, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента, упруго взаимодействует, по меньшей мере, с одним из охватывающего элемента устройства 1 для приготовления напитка и держателя капсулы для достижения эффекта уплотнения во время работы. В качестве альтернативы, стенка, которая выполнена таким образом, чтобы работать в качестве уплотнительного элемента, пластично деформируется при взаимодействии, по меньшей мере, с одним из охватывающего элемента устройства для приготовления напитка и держателя капсулы для достижения эффекта уплотнения во время работы.
Например, капсула в соответствии с изобретением может быть частью системы для приготовления предварительно определенного количества напитка, пригодного для потребления, используя экстрагируемый продукт, при этом система также содержит устройство 104, содержащее устройство для розлива текучей среды для подачи некоторого количества текучей среды, например воды, под давлением или давлением, повышающимся до давления, по меньшей мере, шесть бар, в сменную капсулу и приемник для удерживания сменной капсулы.
Применение капсулы может включать способ приготовления предварительно определенного количества напитка, пригодного для потребления, используя экстрагируемый продукт, при этом способ, по меньшей мере, содержит: расположение (сменной) капсулы со стенкой в прилегании с поддерживающей поверхностью приемника 106 устрой