(57)【要約】      （修正有）【課題】平らなフィルタ要素よりも比較的大きな濾過面積を有し、高い圧力を受けた調製液で飲料を調製する場合でも、耐閉塞性を有する、ポーションカプセルを提供すること。【解決手段】ポーションカプセル１が、円錐台形状のカプセル本体２を含み、カプセル本体２は、閉じられたカプセル底３とその注入側４に配置されるカラー縁５とを有し、カラー縁５にカバーフィルム６が融着または接着されている。カプセル底３とカバーフィルム６との間に空洞１００が形成され、空洞１００に粉末状、顆粒状の飲料原料１０１が充填される。閉じられたカプセル本体底３の内面３ａに不織成繊維材料から成るフィルタ要素７が配置され、フィルタ要素７は、深絞り成形されており、カプセル底３の内面３ａに強固に結合されている。【選択図】図１
2019093185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセル底（３）と蓋（６）とを備えたカプセル本体（２）と前記蓋（６）との間に、粉末状または液状の飲料原料（１０１）を受容するための空洞（１００）が形成され、前記空洞内に配置されたフィルタ要素（７）が不織成繊維材料から作製されている、飲料を製造するためのポーションカプセルにおいて、
前記繊維材料が、塑性成形、主に、深絞り成形されていることを特徴とするポーションカプセル（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料を製造するためのポーションカプセルであって、カプセル底と蓋とを備えたカプセル本体を有し、顆粒化された粉末状または液状の飲料原料を受容するための空洞がカプセル底と蓋との間に形成されており、この空洞内にフィルタ要素が配置されているものに関する。
さらに、本発明は、ポーションカプセル製造方法と飲料を製造することへのポーションカプセルの使用とに関する。
【０００２】
このようなポーションカプセルは、先行技術により一般に知られている。
コーヒーやエスプレッソを調製するための前文に係るポーションカプセルが、例えば、印刷物ＥＰ１７９２８５０Ｂ１、ＥＰ１３４４７２２Ａ１、ＷＯ２０１２／０３８０６３Ａ１、ＵＳ２００３／０１７２８１３Ａ１に開示されている。
【０００３】
飲料または食品を製造するためのこのようなポーションカプセルは、好ましくは、円錐台形状または円筒状に成形され、例えば、深絞り成形されたプラスチックフィルムから製造され、または、プラスチック射出成形法で製造されている。
ポーションカプセルは、通例、閉じられたカプセル底とカラー縁を備えた開口注入側とを有し、ポーションカプセルの空洞にフィルタ要素が備えられ、顆粒化された粉末状または液状の飲料原料がこの空洞に充填されたのち、カバーフィルムがカラー縁に封止または接着されている。
フィルタ要素は、主に、飲料原料とカプセル底との間に配置され、カプセル底で支えられている。
これらのフィルタ要素は、熱可塑性プラスチックから射出成形されるかまたはプラスチックフィルムから深絞り成形または型押し成形され、または、織成材料または不織成材料から製造され、製造される飲料に飲料原料粒子が混入するのを防止する。
【０００４】
飲料、例えばコーヒー飲料を調製するためにポーションカプセルは、調製器具の煎出チャンバに持ち込まれる。
煎出チャンバを閉じる過程後または閉じる過程中にカプセルは、好ましくは、煎出チャンバ内に配置される開穴ピンによってその閉じられた底側が主に開穴され、煎出チャンバの密封後、主にポーションカプセルのカバーフィルムで閉鎖された注入側は少なくとも１つの穿刺手段によって主に刺孔される。
しかし、調製器具に導入される前に、少なくとも片側を既に開穴されたポーションカプセルもある。
引き続き、調製液、主に、熱水が加圧下にポーションカプセル内に移送される。
調製液は、飲料原料を貫流して抽出し、および／または飲料製造に必要な諸物質を飲料原料から溶かし出す。
エスプレッソの調製では、精油を抽出するために、例えば、最大２０バールの煎出水圧がコーヒー粉末に作用する。
この圧力は、さらに、コーヒー粉末とカプセル底との間で、穿刺されたカプセル出口の前にある粒子スクリーンに作用する。
【０００５】
しかし、プラスチック射出成形法または深絞り成形法または型押し成形法で製造されるフィルタ要素では、欠点として、コーヒー粒子を引き留めるためにスクリーン孔の口径は、最小コーヒー粒子よりも小さくなければならない。
例えば、コーヒー粉砕法では、不可避的に一定の粉塵成分も発生するので、スクリーン孔が過度に大きいとコーヒー粒子が通り抜け、または、スクリーン孔が過度に小さいと、特に高圧時にスクリーンの閉塞が生じる。
さらに、最大２０バールの煎出水圧を吸収し、（高い煎出水温度と一緒に）高い煎出水圧の結果としてスクリーンが変形するのを防止し、穿刺手段がフィルタ要素に入り込みおよび／またはフィルタ要素を貫通するのを防止するために、カプセル底に作用する適宜な支持要素がスクリーンの下に必要である。
不利なことに、これらの支持要素は、特に、射出成形法で製造したスクリーン組立体の場合、付加的材料投入を必要とし、そのため、製造費が高まる。
【０００６】
それゆえに、これらの欠点を回避するというスクリーン組立体を備えたポーションカプセルが、先行技術で知られている。
ＵＳ２７７８７３９、ＥＰ１７１０１７３Ａ１、ＵＳ５３５２７６５に開示されたポーションカプセルは、比較的大きな貫通孔を備えたスクリーン支持体から成るスクリーン組立体を有し、貫通孔がフィルタ材料で覆われている。
これらの組立体の欠点として、スクリーン組立体が、安定したスクリーン支持体とこのスクリーン支持体上に配置されるフィルタ材料とから成り、および／または利用可能な濾過面積が過度に小さく、抽出過程または溶解過程が比較的長くかかることになるので、このようなスクリーン組立体を実現するには、材料と作製とに付加的費用が生じる。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、先行技術と比較して一層安価に作製することができおよび／または先行技術に関連して示された諸欠点が回避されるフィルタ要素を有しているポーションカプセルを提供することである。
【０００８】
この課題は、飲料を製造するためのポーションカプセルであって、カプセル底と蓋とを備えたカプセル本体を有し、粉末状または液状の飲料原料を受容するための空洞がカプセル底と蓋との間に形成されており、この空洞内にフィルタ要素が配置されており、塑性成形、特に深絞り成形された不織成繊維材料から成るフィルタ要素が設けられているものによって解決される。
【０００９】
本発明の趣旨における深絞り成形とは、当初、平らなフィルタ要素が少なくとも１つの窪みまたは突起を有している三次元形状となることを意味する。
【００１０】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００１１】
先行技術と比較して本発明に係るポーションカプセルは、単純で安価な不織成繊維材料がスクリーン要素として使用される利点を有している。
この材料は、塑性成形、主に、深絞り成形されており、従って、平らでなく、その結果、平らなフィルタ要素よりも比較的大きな濾過面積を有し、この濾過面積は、特に、フィルタ要素を固着されるカプセル本体の横断面積よりも大きい。
それに加えて、先行技術から公知のプラスチックフィルタと比較して、不織成繊維材料から成るフィルタ要素は、それが著しく大きな液流入表面積を有するという利点を有している。
さらに、（フィルタ平面の主伸長平面と平行な）液の横断流が可能となり、これにより、改善された混合特性、流出特性が達成される。
さらに、このようなフィルタ材料を使用すると、スクリーン閉塞の虞が、著しく低減しもしくは殆ど一掃されることが判明した。
意外なことに、不織成フィルタ材料は、比較的低い圧力を受けた調製液で飲料を調製する場合でも、比較的高い圧力を受けた調製液で飲料を調製する場合でも、耐閉塞性を有していることが判明した。
さらに、フィルタ要素内で液の横断流は、常に確実に維持され、フィルタ要素に浸入した液が流出穴へと流出することは保証される。
【００１２】
本発明の趣旨におけるポーションカプセルは、主に、気密密封されたポーションカプセルを含む。
すなわち、ポーションカプセル内にある飲料原料または食品原料、例えば、コーヒー粉末、スープ粉末または茶は、抽出過程前に周囲に対して基本的に香りを漏らさないように閉鎖されている。
しかし、ポーションカプセルは、気密密封でなければならないのでなく、その使用前に気密密封包装しておくこともでき、その場合包装は、例えば、手で開封される。
このようなポーションカプセルは、一般に、少なくとも１つの側面、主に、２つの側面が開穴されており、すなわち、刺孔されることなく調製液を流通させることができる。
【００１３】
不織成繊維材料は、主に、不織布である。
本発明の趣旨における不織布は、繊維、特に、プラスチック繊維から成るランダム不織成構造体である。
本発明の趣旨における不織布は、主に、紙または紙類似物質を含んでおらず、完全にプラスチックから作製されている。
【００１４】
本発明の他の好ましい１実施形態によれば、不織布は、プラスチック微細繊維、例えば、ポリエステル微細繊維から製造された不織布生地を含み、この不織布生地は、特に、ランダム繊維不織布生地および／または繊維配向不織布生地である。
不織布は、（坪量または基本重量とも称される）単位面積当たり質量が、好ましくは２０〜１４０ｇ／ｍ２、特別好ましくは６０〜８０ｇ／ｍ２、まったく特別好ましくは基本的に７０ｇ／ｍ２である。
フィルタ要素もしくは不織布は、厚さが、好ましくは０．２〜０．８ｍｍ、特別好ましくは０．３〜０．３５ｍｍ、まったく特別好ましくは基本的に０．３２ｍｍである。
不織布は、１００パスカルにおける不織布の通気性が、好ましくは１０００〜３０００Ｌ／（ｍ２ｓ） 、特別好ましくは１５００〜２５００Ｌ／（ｍ２ｓ）、まったく特別好ましくは２０００Ｌ／（ｍ２ｓ）であるように形成されている。
予見できない意外なことに、このような不織布生地でもって抽出効率、混合特性、流出特性および耐閉塞性に関して、最適な結果を達成することができ、かつ、それにもかかわらず「クレマ」を生じることが判明した。
【００１５】
本発明の好ましい１実施形態によれば、不織成繊維材料がフェルト構造体を有している。
これは、特に、ニードルフェルト構造体である。
繊維材料は、主に、少なくとも１つのフェルト構造体と１つの支持構造体、特に、織布構造体とから成る。
特別好ましくは、フェルト構造体は、少なくとも１つの容積部分区域、支持構造体を含む。
フェルト構造体は、主に、支持構造体の横断面全体にわたって延設されており、しかし特別好ましくは高さ部分にわたってのみ延設されている。
フェルト構造体は、主に、支持構造体と嵌合結合、摩擦結合および／または素材結合されている。
繊維材料は、主に、２つ以上のフェルト構造体を有し、フェルト構造体は、主に、支持構造体によって相互に分離されている。
両方のフェルト構造体の厚さは、同一または異なるようにしておくことができる。
主に、粉末または茶に向き合うフェルト構造体は、カプセル底に向き合うフェルト構造体よりも薄く、または、その逆である。
例えば、遊離繊維を定着させるために、フェルト構造体の表面は、主に、処理、例えば、熱処理される。
１つのフェルト構造体を有しているフィルタ要素は、主に、カプセル、特に、その底に挿入されるだけである。
しかし、フィルタ要素は、カプセル、特に、その底と結合、特に、素材結合することもできる。
穿孔時に、穿孔手段は、このフィルタ要素に入り込むことができる。
単数または複数のフェルト構造体と１つの支持構造体とを有している複数のフィルタ要素は、主に、カプセル内で上下に配置され、場合によっては、互いに結合される。
【００１６】
１つの支持構造体、特に、１つの織布構造体と１つのフェルト構造体とを有している１つの繊維材料は、例えば、縦糸と横糸とから成る織布構造体が提供されることによって、製造される。
フェルト、特に、ニードルフェルトを構成するため、主に、０．８〜７ｄｔｅｘの繊度が選択される。
個別繊維を互いに結合してフェルトとしおよび／またはこのフェルトを支持構造体内で固定することは、主に、ニードリング製造過程によって行われる。
逆向きの逆鉤を備えた針が、前置された繊維束に高速で穿刺され、そして、再び引き出される。
逆鉤によって繊維は、発生する多数のループを介して相互におよび／または支持織布と絡み合わされる。
【００１７】
単数または複数のフェルト構造体を有している支持要素は、（坪量または基本重量とも称される）単位面積当たり質量が茶の製造では好ましくは１００〜１２００ｇ／ｍ２、特別好ましくは２００〜１１５０ｇ／ｍ２、まったく特別好ましくは基本的に１５０〜２５０ｇ／ｍ２、そして、コーヒー、エスプレッソ等々の製造では６００〜１２００ｇ／ｍ２である。
フィルタ要素もしくは不織布は、厚さが、茶の製造では好ましくは０．８〜３．３ｍｍ、特別好ましくは１．１〜３．０ｍｍ、まったく特別好ましくは１．２〜１．４ｍｍ、そして、コーヒーの製造では２．６〜３．０ｍｍである。
【００１８】
本発明によれば、フィルタ要素を製造するために、繊維材料が、塑性成形、特に、深絞り成形される。
その際、例えば、ウエブ材料、または薄板、シートまたは厚板として提供される平らな繊維材料が三次元形状にされる。
不織成繊維材料の塑性変形、特に深絞り成形は、主に、圧力および／または温度の影響下で行われる。
このため、主に、ポンチがダイに押し込まれる。
その場合、繊維材料は、ポンチとダイとの間にあり、これにより、成形、例えば、深絞り成形される。
塑性変形後、フィルタ要素は、その三次元形状（３Ｄ形状）となる。
塑性成形、特に、深絞り成形によって、繊維材料は、飲料原料または食品原料を充填することのできる空間を形成する。
当業者にとって驚くべきことであったが、繊維材料は、そのフィルタ特性を失うことなく塑性成形、特に、深絞り成形することができる。
本発明の他の好ましい１実施形態によれば、平らな繊維材料が型押し成形される。
しかし、塑性変形は、当業者にとって馴染みのあらゆる別の塑性成形法によって行うこともできる。
【００１９】
本発明の好ましい１対象または他の１対象によれば、フィルタ要素、すなわち、例えば、不織布材料またはフェルト材料は、飲料原料をカプセル本体に注入する前に、ポーションカプセルの側壁またはカラー縁と特に融着、例えば、超音波融着または接着によって結合される。
【００２０】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００２１】
本発明のなお他の１対象または好ましい１対象によれば、主に、飲料原料をカプセル本体に注入する前にフィルタ要素はポーションカプセルのカラー縁、すなわち、ポーションカプセルの特に側壁から水平に突出するフランジと特に融着、例えば、超音波融着または接着によって結合されている。
このため、主に、フィルタ要素の外縁は、やはり、フランジとして形成されて、ポーションカプセルのカラー縁に載置される。
フィルタ要素の直径は、主に、カラー縁の外径に等しくまたはそれより小さく、特に、それより僅かに小さい。
この実施形態においてカバーフィルムは、主に、フィルタ要素、特に、その縁領域と、例えば、接着または融着によって結合される。
カバーフィルムとフィルタ要素との結合は、フィルタ要素とポーションカプセルとの間の結合と同時にまたは時間をずらして行うことができる。
主に、まず、フィルタ要素がポーションカプセルと結合され、次に、カバーフィルムがフィルタ要素に固着される。
この実施形態も、気密密閉しておくことができることは、当業者にとって全くの驚きで予期することができなかったことである。
【００２２】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００２３】
フィルタ要素は、主に、カプセル底から距離を置いて設けられている。
すなわち、少なくとも原料に液が付加される前に、フィルタ要素がカプセル底に触れることはない。
特別好ましくは、フィルタ要素がカプセル底に触れることは決してない。
この実施形態の利点として、ポーションカプセルに突刺するときフィルタ要素が損傷することはない。
【００２４】
主に、フィルタ要素の側壁は、円筒状または円錐台形状にされており、例えば、平らな、楕円形または半球状の底を有している。
特に、側壁は、主に、型押し成形部を有し、そのことで、側壁の表面積が増大する。
側壁は、例えば、波形またはジグザグ状にされている。
フィルタ要素の側壁は、主に、ポーションカプセルに液を付加する前、ポーションカプセルの側壁に少なくとも完全には当接していない。
特別好ましくは、液の圧力は、ポーションカプセル側壁に対するフィルタ要素側壁の当接面積を増大させる。
その際、フィルタ要素の底が、主に、持ち上げられる。
【００２５】
好ましくは、カプセル本体は、円錐台形状または円筒状に成形されており、例えば、プラスチック、天然物質および／または生分解可能な素材および／または金属素材、深絞り成形されたプラスチックフィルムから製造され、または、プラスチック射出成形法で製造される。
カプセル本体が製造される材料は、多層で設けておくことができる。
カプセル本体は、主に、または本発明によれば、注入側にカラー縁を有し、このカラー縁に直接または間接的にカバーフィルムが封止または接着されている。
選択的に、カプセル本体とカプセル蓋とを機械的方法によって互いに結合しておくことも考えられる。
ポーションカプセルの底は、閉じられており、煎出チャンバにおいてはじめて、外部からポーションカプセル底に作用する穿孔手段によって穿孔されて流出穴が生成される。
しかし、選択的に、既に工場側でポーションカプセルの底に流出穴を備えて密封フィルムによって閉鎖しておくことも考えられよう。
その場合、密封フィルムは、例えば、穿孔手段によって穿孔可能であり、または、手でカプセル底から引剥し可能である。
フィルタ要素は、主に、耐裂性に形成されている。
密封フィルムは、主に、プラスチックフィルムであり、少なくとも１つの遮蔽層、例えば、１つの金属層、特に、１つのアルミニウム層または１つの酸化アルミニウム層を有している。
選択的に、製造すべき飲料の芳香物質用遮蔽層を有している純プラスチックフィルムを密封フィルムとして利用することができる。
プラスチックフィルムをカプセル底から比較的容易に剥がすことができるようにするために、プラスチックフィルムは、主に、カプセルに向き合うその側に「剥離層」を有している。
【００２６】
流出穴は、主に、場合によって存在する穿孔手段を非接触式に受容できるような大きさで設けられている。
特別好ましくは、調合された飲料の流出時に流出穴でさしたる圧力損失が生じないような大きさ、特に、調合された飲料の顕著な渦化が生じ、飲料内にガスが入り込んで泡生成を生じることのないような大きさで流出穴は設けられている。
【００２７】
選択的に、カプセル底の材料は、突刺後に突刺手段に当接する。
調合された飲料は、突刺手段と材料との間でカプセルに流れ込む。
その際、適切な圧力損失および／または適切な渦化が生じ、コーヒーの場合「クレマ」を生じる。
【００２８】
本発明の他の好ましい１対象によれば、フィルタ要素が弾性的に形成されている。
外部穿孔手段をカプセル底に突き通すと、フィルタ要素は、穿孔手段との接触時にその弾性に基づいて、フィルタ要素の穿孔が妨げられるように撓みもしくは伸びる。
フィルタ要素が穿孔手段によって穿孔され、かつ、飲料原料がポーションカプセルから濾過されることなく洗い流される虞は、こうして排除される。
【００２９】
フィルタ要素とカプセル底との間の固定距離が好ましい。
【００３０】
本発明の他の好ましい１実施形態によれば、フィルタ要素が穿孔手段によって緊張され、刺孔され、および／または突き通される。
【００３１】
本発明の他の本発明に係る１実施形態または好ましい１実施形態によれば、フィルタ要素が、カプセル本体またはカラー縁に固着され、フィルタ要素は、特に、封止または接着によって固着されている。
こうして有利なことに、フィルタ要素がポーションカプセル内で滑ってずれることは防止される。
これにより、さらに、意図することなく液がフィルタ要素の周囲を流れることは防止される。
この固着は、主に、超音波融着によって行われる。
【００３２】
本発明の他の好ましい１実施形態によれば、カプセル底は、注入側とは逆方向に突起を有している。
有利なことに、この突起は、穿孔手段を受容するのに役立ち、穿孔手段をカプセル底に刺し込むと、カプセル底は突起の領域で確かに穿孔されるが、しかし、穿孔手段は、引き続き突起の空洞内に留まる。
こうして、フィルタ要素が穿孔されることは予防される。
この実施形態では、特に、穿孔手段によってフィルタ要素を持ち上げる必要がない。
【００３３】
本発明の他の好ましい１実施形態によれば、外部穿孔手段によるカプセル底の穿孔時にカプセル底からのフィルタ要素の持上りが少なくとも部分的に起きるように、フィルタ要素は形成されている。
こうして、穿孔手段によってフィルタ要素が穿孔されることは、効果的に防止される。
【００３４】
本発明の他の好ましい１実施形態によれば、外部穿孔手段と機械的に接触する結果として裂開されるようになった所定破断部をカプセル底が有し、所定破断部は、主に、カプセル底の中心点を中心に放射状に配置される複数の弱化線を含む。
カプセル底は、弱化線に沿って主に材料厚が低減されており、および／または弱化線に沿って穿孔されている。
有利なことに、所定破断部を実現したことによってカプセル底の穿孔が促進される。
そのことが有している利点として、さらに、カプセル底を穿孔するのにあまり鋭くはない穿孔尖端を使用することができ、フィルタ要素を持ち上げるとき、フィルタ要素が穿孔尖端によって破損する虞は低減されることになる。
特に、カプセル底を穿孔するのにいまや鈍角の穿孔手段で間に合う。
【００３５】
他の好ましい１実施形態によれば、カプセル底は、フィルムで密封される出口穴を永続的に有し、このフィルムは、特別好ましくは手でフィルムを引き剥がすための引剥し用タブを有している。
その際有利なことに、外部穿孔手段によるカプセル底の穿孔は、必要でない。
ポーションカプセルを煎出チャンバに挿入する前、フィルムは、引剥し用タブによってカプセル底から簡単に引き剥がされ、煎出過程は、開始させることができる。
予め作製された比較的大きい出口穴を不織成繊維材料、特に、不織布、フェルト、特に、ニードルフェルトから成るフィルタ要素と組合せると利点として、飲料液は、高圧のもとで出口穴から流れ出るのでなく、こうして、特に、コーヒーまたは茶の製造時に泡生成（「クレマ」）が防止される。
【００３６】
本発明の他の好ましい対象または本発明に係る対象であるポーションカプセルでは、フィルタ要素が濾過領域と結合領域とを有し、結合領域は、濾過領域から曲げて設けられている。
【００３７】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００３８】
本発明によればフィルタ要素は、濾過領域と結合領域とを有している。
結合領域においてフィルタ要素は、特に、封止によってカプセル本体またはカプセル底と結合されている。
調合された飲料が濾過領域を貫流する。
ところで、本発明によれば、結合領域と濾過領域が互いに或る角度に設けられている。
例えば、フィルタ要素の結合領域は、カプセル本体の円錐状内面に当接し、濾過領域は、ポーションカプセルの底と平行に設けられまたは湾曲させて設けられている。
【００３９】
この実施形態は、特に、茶の製造に適している。
【００４０】
フィルタ材料として利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ少なくとも部分的に、プラスチックで積層されており、こうして封止可能である。
【００４１】
本発明の好ましい対象または本発明に係る対象であるポーションカプセルでは、フィルタ要素が、湾曲させて設けられる濾過領域を有している。
【００４２】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００４３】
濾過領域は、カプセル底から距離を置いて設けられており、特に、場合によって設けられる突刺ピンが、濾過領域を刺孔せずまたは突き通さない程度に、および／または濾過領域が、カプセル底の放出穴に触れる程度に、カプセル底から距離を置いて設けられている。
【００４４】
この実施形態は、特に、茶の製造に適している。
【００４５】
フィルタ材料として主に利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ少なくとも部分的にプラスチックで積層されており、こうして封止可能である。
【００４６】
本発明のなお他の本発明に係る対象または好ましい対象であるポーションカプセルでは、フィルタ要素がその結合領域に少なくとも１つのヒダを有している。
【００４７】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００４８】
本発明のこの対象によれば、フィルタ要素はその結合領域に、すなわち、フィルタ要素がカプセル本体またはカプセル底と主に封止によって結合されている領域に、少なくとも１つのヒダ、主に、多数のヒダを有している。
ヒダは、主に、その形状および／または寸法を違えて、および／または不規則な間隔で、  フィルタ要素の周面に設けられている。
主に、ヒダの部分的重なり領域は、封止時に互いに結合される。
ヒダは、主に、フィルタ要素の結合領域に当接する。
【００４９】
主に、カプセル本体を塑性変形することなく平らなフィルタ要素をカプセル本体に導入することによってヒダは得られる。
ヒダとそれに結合された部分的重なりとにもかかわらず、フィルタ要素を毀損することなくフィルタ要素を結合領域でカプセル本体と強固に結合することは達成される。
【００５０】
この実施形態は、特に、茶の製造に適している。
【００５１】
フィルタ材料として利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ少なくとも部分的に主にプラスチックで積層されており、こうして封止可能である。
【００５２】
本発明のなお他の本発明に係る対象または好ましい対象であるポーションカプセルでは、フィルタ要素がその結合領域に少なくとも１つの多層領域を有している。
【００５３】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００５４】
本発明のこの対象によれば、フィルタ要素は、その結合領域に、すなわち、フィルタ要素がカプセル本体またはカプセル底と封止によって結合されている領域に、少なくとも１つの多層領域、主に、複数の多層領域を有している。
多層領域は、主に、３層のフィルタ材料を有している。
多層領域は、その形状および／または寸法を違えて、および／または不規則な間隔で、フィルタ要素の周面に設けられている。
主に、多層領域の層は、封止時に互いに結合される。
【００５５】
主に、カプセル本体を塑性変形することなく平らなフィルタ要素をカプセル本体に導入することによって、多層領域は得られる。
多層領域とそれに結合された部分的重なりとにもかかわらず、フィルタ要素を毀損することなくフィルタ要素を結合領域でカプセル本体と強固に結合することは達成される。
【００５６】
この実施形態は、特に、茶の製造に適している。
【００５７】
フィルタ材料として利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ少なくとも部分的に主にプラスチックで積層されており、こうして封止可能である。
【００５８】
フィルタ要素の１構成要素は、主に、紙である。
【００５９】
本発明のなお１対象であるポーションカプセルでは、フィルタ要素が多角形周面を有し、主に六角形で設けられている。
【００６０】
フィルタ要素は、主に、カプセル底に封止されており、特別好ましくは、封止シームが円環状に設けられている。
円環の平均直径は、主に、２２〜２５ｍｍである。
【００６１】
本発明の他の対象は不織成繊維材料から成るフィルタ要素を有しているポーションカプセルを製造するための方法であって、フィルタ要素は、平らな材料、主に、布ウエブまたは薄板、厚板等々から塑性成形、特に、深絞り成形されている。
【００６２】
本発明のこの対象についてなされた開示は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００６３】
フィルタ要素は、成形前または成形後に切り抜かれまたは打ち抜かれ、特別好ましくは、刃によってカプセルに導入され、そこで、カプセル底から距離を置いてカプセル本体またはカラー縁と結合され、次に、飲料原料または食品原料が、ポーションカプセルに充填され、次に、カプセルは、カバーフィルムで閉鎖される。
【００６４】
特別好ましくはカバーフィルムが、フィルタ要素に固着されている。
この固着は、飲料原料または食品原料をポーションカプセルに注入したのちに行われる。
【００６５】
切り抜かれたフィルタ要素は、主に、フィルタ要素を切り抜く刃、特に中空刃によって少なくとも一定距離だけ搬送される。
切り抜かれたフィルタ要素は、超音波融着用に必要とされるソノトロードによって継続搬送され、および／またはカプセル、特に、その側壁またはカラー縁に押し付けられる。
【００６６】
本発明の他の対象は、不織成繊維材料から成るフィルタ要素を有しているポーションカプセルを製造するための方法であって、平らなフィルタ要素が、ポンチでポーションカプセルに導入され、その際に成形され、引き続きカプセル本体と結合、特に封止によって結合される。
【００６７】
本発明のこの対象についてなされた開示は、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００６８】
本発明に係る方法では、例えば、円板状のフィルタ要素が、ポンチでカプセル本体に押し込まれる。
その際に、フィルタ要素が変形し、フィルタ要素の一部がカプセル本体に当接することになる。
フィルタ要素は、ポーションカプセルにそっくり押し込まれ、但し、フィルタ要素とカプセル底との間に自由空間が存立する程度に押し込まれるだけである。
フィルタ要素が、カプセルに押し込まれたのち、フィルタ要素は、カプセル本体またはカラー縁と結合され、主に、封止によって結合される。
封止前に、フィルタ要素は、主に、弛緩される。
特に、後に濾過領域となる領域は弛緩される。
この弛緩は、例えば、ポンチからこの領域に加えられる圧力を低減することによって行うことができる。
【００６９】
本発明の他の対象は、飲料を製造することへの、主に、コーヒー飲料、カカオ飲料、茶飲料および／またはミルク飲料または食品、特に、スープを製造することへのポーションカプセルの使用である。
【００７０】
本発明のこの対象についてなされた詳述は、別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００７１】
本発明の実施例が図に示してあり、以下の明細書で詳しく解説される。
図は、例示的なものにすぎず、一般的発明思想を限定するものではない。
明細書は、本発明のすべての対象に同様にあてはまる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
図１は、エスプレッソを調製するように構成された本発明の第１実施形態によるポーションカプセルの縦断面図である。
図２は、閉じられた煎出チャンバ内にある本発明の第１実施形態によるポーションカプセルの縦断面図である。
図３は、閉じられた煎出チャンバ内にある本発明の第２実施形態によるポーションカプセルの縦断面図である。
図４ａと図４ｂは、本発明の第３実施形態によるポーションカプセルの断面図である。
図５ａと図５ｂは、本発明の第４実施形態によるポーションカプセルの断面図である。
図６ａと図６ｂは、本発明の第６実施形態によるポーションカプセルのカプセル底の平面図である。
図７は、本発明の第８実施形態によるポーションカプセルの断面図である。
図８ａ〜図８ｃは、フェルト、特に、ニードルフェルトを有しているフィルタ要素の異なる実施形態を示す。
図９ａと図９ｂは、深絞り成形されたフィルタ要素の１実施形態を示す。
図１０は、深絞り成形されたフィルタ要素の他の１実施形態を示す。
図１１は、本発明に係るフィルタ要素の他の１実施形態を示す。
【００７３】
さまざまな図において、同じ部品には、常に同じ符号が付けてあり、それゆえに概してそれぞれ１回だけ挙げられもしくは触れられるだけである。
【００７４】
図１に、本発明に係るポーションカプセル１の第１実施形態が示してある。
ポーションカプセル１が、円錐台形状のカプセル本体２を含み、このカプセル本体２は、閉じられたカプセル底３とその注入側４に配置されるカラー縁５とを有し、このカラー縁５にカバーフィルム６が融着または接着されている。
こうして、カプセル底３とカバーフィルム６との間に空気や香りを漏らさないように閉鎖された空洞１００が形成されており、この空洞１００に粉末状、顆粒状の飲料原料１０１が充填されている。
飲料原料１０１は、例えば、コーヒー、カカオ、茶および／またはミルクの粉末（もしくは顆粒）を含む。
閉じられたカプセル本体底３の内面３ａに、すなわち、空洞１００の内部に、不織成繊維材料から成るフィルタ要素７が配置されている。
このフィルタ要素７は、深絞り成形されており、すなわち、平らでない。
フィルタ要素７は、カプセル底３の内面３ａに緩く載置されているか、またはカプセル本体底３の内面３ａと強固に結合、すなわち、素材結合されている。
第２変更態様においてフィルタ要素７は、カプセル底３の縁領域３’でのみカプセル底３に素材接合して固着されている。
フィルタ要素７は、主に、ポリエステル微細繊維から製造される不織布生地を含む。
特別好ましくは繊維が、カレンダ成形によって互いに熱で結合され、例えば、押出成形された多数のポリエステル繊維が上下左右に並べて配置され、引き続き、加熱されたロールによって固化（平坦にカレンダ成形）される。
不織布生地は、ランダム繊維不織布生地および／または繊維配向不織布生地を含む。
不織布は、（坪量または基本重量とも称される）単位面積当たり質量が、好ましくは４０〜１００ｇ／ｍ２、特別好ましくは６０〜８０ｇ／ｍ２、まったく特別好ましくは７０ｇ／ｍ２である。
フィルタ要素７もしくは不織布は、厚さが、好ましくは０．２０〜０．８ｍｍ、特別好ましくは０．２５〜０.３９ｍｍ、まったく特別好ましくは０．３２ｍｍである。
１００パスカルにおける不織布の通気性が、好ましくは１０００〜３０００Ｌ／（ｍ２ｓ）、特別好ましくは１５００〜２５００Ｌ／（ｍ２ｓ）、まったく特別好ましくは２０００Ｌ／（ｍ２ｓ）となるように、不織布は形成されている。
さらに、破断強度が、縦方向では基本的に１１０Ｎ／５ｃｍ、横方向では基本的に６７Ｎ／ｃｍ、そして、破断伸びが、縦方向では基本的に３０％、横方向では基本的に３８％であるように、不織布は形成されている。
【００７５】
本発明の図１に示した第１実施形態によるポーションカプセル１が図２に示してあり、図２においてポーションカプセル１は、閉じられた煎出チャンバ８内に配置されている。
煎出チャンバ８は、第１煎出チャンバ要素９と第２煎出チャンバ要素１０とから成り、第１煎出チャンバ要素９は、ポーションカプセル１を導入するために、第２煎出チャンバ要素１０に対して移動可能に設けられ、またはその逆となるように設けられている。
両方の煎出チャンバ要素９、１０の間にシール１１が配置されている。
第１煎出チャンバ要素９は、ポーションカプセル１のカバーフィルム６を開孔するための穿刺要素１３ａ、１３ｂを備えた閉鎖ピストン１２と調製液供給部１４とシール１１とから成る。
第２煎出チャンバ要素１０は、ポーションカプセル１を部分的に取り囲む煎出チャンバ鐘状体１５と飲料放出部１８とから成る。
この煎出チャンバ鐘状体１５は、放出溝１７を備えて煎出チャンバ鐘状体１５の底に配置される開穴ピン１６を備えている。
ポーションカプセル１を受容するために煎出チャンバ８は、図示しない開放状態にあり、この開放状態のとき、第１煎出チャンバ要素９と第２煎出チャンバ要素１０は、ポーションカプセル１の供給を保証するために相互に離間している。
図示した閉状態のときには、ポーションカプセル１によって飲料を製造するための調製過程を実行することができる。
閉状態のとき煎出チャンバ８は、圧密に閉鎖されている。
煎出チャンバ８を開放状態から図示した閉状態に移行させるとき、カバーフィルム６が穿刺要素１３ａ、１３ｂによって突き通され、調製液、特に、高温煎出水が調製液供給部１４を通して圧力下にポーションカプセル１の空洞１００内に達することになる。
さらに、煎出チャンバ８が閉じられると、カプセル底３は、開穴ピン１６として形成された穿孔手段によって穿孔され、ポーションカプセル１に出口穴１０７が生成されることになり、製造された飲料液は、ポーションカプセル１からこの出口穴１０７を通して飲料放出部１８の方向へと流れ出ることができる。
飲料液の導出を促進するために開穴ピン１６は、その側面に放出溝１７を有している。
図中、煎出チャンバ９、１０内にあるカプセル底３は、第２煎出チャンバ要素１０の開穴ピン１６によって突き通される。
但し、穿刺箇所の上にあるフィルタ要素７は、開穴ピン１６の穿刺尖端１９によって僅かに持ち上げられているが、しかし、突き通されているのではない。
このことが達成されるのは、特に、中央領域７’’が、カプセル底３と素材結合されているのでなく、フィルタ要素７が、カプセル底３の縁領域３’でカプセル底３と素材結合されているだけであり、開穴ピン１６の尖端と機械的に接触する結果として、フィルタ要素７が、カプセル底３から持ち上げられるだけであり、こうして、穿孔されないままに留まる（すなわち、開穴ピン１６によって穿孔されない）ことによってである。
選択的にまたは付加的にフィルタ要素７は、深絞り成形によって、穿刺箇所でカプセル底３から持ち上げられるように成形されている。
カプセル底３の縁領域３’もしくはフィルタ要素７の縁領域７’でカプセル底３とフィルタ要素７は、互いに接触し、特に、互いに素材結合されたままであり、飲料原料１０１がフィルタ要素７の周囲を流れて飲料放出部１８に達することはない。
カプセル底３は、カプセル底３が開穴ピン１６によって穿孔されるその中心点１０６に選択的に所定破断部１０４を有し、カプセル底３を穿孔するのに比較的鈍角の開穴ピン１６で間に合い、誤ってフィルタ要素７も開穴ピン１６によって穿孔される虞は、こうして排除される。
【００７６】
図３には、本発明の第２実施形態によるポーションカプセル１が示してあり、この第２実施形態は、図２に示した第１実施形態に基本的に等しく、やはり、ポーションカプセル１が閉じられた煎出チャンバ８内に示されている。
しかし、第１実施形態とは異なり、カプセル底３は、開穴ピン１６の穿刺領域に煎出チャンバ底３ａの窪み２０の方に向けられた突起２１を有し（従って、突起２１は、注入側４とは逆の方向を向いている）、この突起２１に開穴ピン１６は、フィルタ要素７を突き通すことなく刺し込まれる。
従って、フィルタ要素７をカプセル底３から持ち上げることは、特段必要でない。
飲料を製造するために、ポーションカプセル１を煎出チャンバ８に持ち込んだのちに、煎出チャンバ８は、やはり、閉じられる。
閉じる過程中にポーションカプセル１のカバーフィルム６は、穿刺手段１３ａ、１３ｂによって穿孔され、第１煎出チャンバ要素９と第２煎出チャンバ要素１０とを一緒にして（シール１１によって）密封を行ったのち、煎出水は、液入口６を介して注入可能となる。
同様に、煎出チャンバ８を閉じる過程中に開穴ピン１６がポーションカプセル１の底３に穴を開ける。
穿孔箇所の上にあるフィルタ要素７は、その厚さと深絞り成形によって得られる形状の耐裂性とが開穴ピン１６の穿刺尖端１９の侵入深さに調整されており、フィルタ要素７が突き通されることはない。
選択的に、フィルタ要素７は、カプセル底３の煎出鐘状体底２３の窪み２０内にある突起２１の上にあり、開穴ピン１６は、カプセル底３の突起２１に刺し込まれるだけで、フィルタ要素７にまで達することはない。
次に、液が、コーヒー製造時には、例えば、熱水が、カプセル１に流れ込む。
カプセル１内でこの液が飲料原料１０１を貫流して抽出し、および／または飲料製造用に必要な諸物質を飲料原料１０１から溶かし出す。
飲料原料１０１内での液の流れは、符号２２で略示してある。
得られる飲料は、次に、飲料原料１０１とカプセル底３上に配置されるフィルタ要素７との間を流れる。
このフィルタ要素７は、得られる飲料内に飲料原料１０１の諸成分が粒子状で達し、開穴ピン１６によってカプセル底３に開けられた穴と開穴ピン１６の放出溝１７とを介してさらに捕集容器、例えば、カップまたはポット内に達するのを防止する。
【００７７】
図４ａと図４ｂには、本発明の第３実施形態によるポーションカプセル１の断面図が示してある。
本事例においてフィルタ要素７は、不織成繊維材料から作製され、深絞り成形されている。
すなわち、フィルタ要素７の当初平らな繊維材料が、三次元形状にされている。
その縁領域７’でフィルタ要素７は、本事例においてカプセル本体２のカラー縁５と結合されている。
この結合は、例えば、封止または接着によって行うことができる。
フィルタ要素７をカプセル本体２のカラー縁５に固着することによってフィルタ要素７の中央領域７’’とフィルタ底３との間に自由空間が設けられており、開穴ピン１６は、ポーションカプセル１に突き刺すときフィルタ要素７を突き通すことなくこの自由空間に入り込むことができる。
おそらく、フィルタ要素７の中央領域７’’が、その弾性に基づいて開穴ピン１６によって変形されるだけである。
ポーションカプセル１は、カバーフィルム６で閉鎖されており、このカバーフィルム６は、特別好ましくは、フィルタ要素７の縁領域と例えば封止または接着によって結合されている。
【００７８】
図５ａと図５ｂには、本発明の第４実施形態によるポーションカプセル１の断面図が示してあり、第３実施形態（図４ａ、図４ｂ参照）の詳述が参考にされる。
本事例においてフィルタ要素７の縁領域７’は、例えば、封止または接着によってカプセル本体２の側壁と結合されている。
本事例において、カバーフィルム６は、カプセル本体２のカラー縁５と直接結合されている。
その他では、図４ａ、図４ｂについての詳述が参考にされる。
本事例において、フィルタ要素７は、同様に主に深絞り成形されている。
【００７９】
図６ａと図６ｂには、第６実施形態によるポーションカプセル１のカプセル底３の図が示してあり、先行実施形態のそれぞれが参考にされる。
ポーションカプセル１が、図６では「下」から図示されている。
この図に認めることのできる選択的な所定破断部１０４は、この場合、３つの弱化線１０５を含み、これらの弱化線１０５は、カプセル底３の中心点１０６を中心に半径方向で放射状に配置されている。
弱化線１０５に沿ってカプセル底３は、材料厚が低減されており、および／または煎出チャンバ８内での穿孔を促進するために、カプセル底３は、予め穿孔されている。
カプセル底３を予め穿孔した場合でも、飲料原料１０１の香気が長期の保管期間にわたって維持されるように、カプセル底３は、少なくとも所定破断部１０４の領域において、主に、穿孔可能なフィルムまたは手で引剥し可能なフィルム１０８で封止されている。
このため、フィルム１０８は、例えば、カプセル底３の外面に接着され、引剥し用タブ１０９を備えている。
この引剥し用タブ１０９は、カプセル底３に接着されるのでなく、この引剥し用タブ１０９でフィルム１０８は、手で引き剥がすことができる。
カプセル底３の穿孔の態様の弱化線１０５とフィルム１０８とを備えた実施形態が、図６ｂに示してある。
【００８０】
図７には、本発明の第８実施形態によるポーションカプセル１の断面図が示してある。
この第８実施形態は、図１に示した第１実施形態と基本的に同じであるが、しかし、図示した別のいずれの実施形態とも組合せることができる。
第８実施形態のポーションカプセル１は、カプセル底３に永続的な出口穴１０７を備えており、この出口穴１０７は、出発状態のときフィルム１０８で密封されている。
それゆえに、ポーションカプセル１は、所定破断部を有していない。
フィルム１０８は、フィルム１０８を手で引き剥がすための引剥し用タブ１０９をやはり有している。
外部穿孔手段１６によってカプセル底３を穿孔することは、予定されていない。
むしろ、ポーションカプセル１が煎出チャンバ８に挿入されると、フィルム１０８は、引剥し用タブ１０９によってカプセル底３から簡単に引き剥がされ、引き続き煎出過程は、カプセル底３を穿孔することなく直接開始することができる。
【００８１】
図８ａ〜図８ｃは、フェルト構造体７．１、特に、ニードルフェルト構造体を有しているフィルタ要素７の異なる実施形態を示す。
このフィルタ要素７は、主に、支持構造体７．２、例えば、織布構造体を有している。
この織布構造体７．２の表面および／または内部で、コーヒー粉末または茶に向き合う表面全体にフェルト構造体７．１が配置され、例えば、ニードルフェルト法によって織布構造体と結合され、そのことが図８ａに示してある。
図８ｂによる実施形態は、支持構造体７．２の表面および／または内部にそれぞれ配置される２つのフェルト構造体７．１、７．３を有している。
両方の構造体は、主に、フィルタ要素７の断面全体にわたって、すなわち、ここでは、円形表面全体にわたって延設されている。
フェルト構造体７．１、７．３は、同じ厚さまたは異なる厚さとすることができる。
フェルト構造体７．１は、主に、フェルト構造体７．３の層よりも薄く実施されており、またはその逆とされている。
その場合、支持層は、フィルタ要素７の厚さに関して中心からずらして設けられている。
フェルト構造体７．１、７．３は、異なる材料または同一の材料から製造しておくことができる。
このことは、フェルト構造体７．１、７．３を製造する物質に関係するだけでなく、フェルト構造体７．１、７．３を作製する糸径および／または糸長にも関係している。
両方のフェルト構造体７．１、７．３の間に支持構造体７．２が設けられており、この支持構造体７．２内には、フェルト構造体７．１、７．３がなくまたは僅かに存在するだけであり、主に、横断流を許容する。
図８ｃは、フェルト構造体を有しているフィルタ要素７の他の実施形態を示す。
本事例では、フェルト構造体を有している２つのフィルタ要素７が、例えば、図８ａ、図８ｂにより述べたように、上下に配置されている。
フィルタ要素７は、上下に重ねまたは互いに結合しておくことができるだけである。
しかし、フィルタ要素７は、支持構造体７．２なしにフェルトを有しているだけとすることもできる。
【００８２】
フェルト構造体を有しているフィルタ要素７は、すべて、圧力損失が僅かであるか、もしくはフィルタ要素７に沿った圧力低下が僅かな勾配で起きるという利点を有している。
これにより、例えば、コーヒーは、クレマなしに、すなわち、泡なしに、または、茶は、  泡なしに製造することができる。
フェルト構造体を有しているフィルタ要素７は、主に、カプセル１に挿入されるだけである。
フェルト構造体を有しているフィルタ要素７は、主に、カプセル底よりも大きな直径を有し、縁領域でカプセル１の壁体に押し付けられることになる。
【００８３】
フェルト構造体を有しているフィルタ要素は、主に、特に完全に、ＰＥＴから作製されている。
【００８４】
当業者は、フィルタ要素７が図示形状に限定されているのでなく、任意のあらゆる形状、特に、三次元形状を有し得ることを認識している。
特に、図８ａ〜図８ｃによるフィルタ要素７は、深絞り成形しておくこともできる。
【００８５】
図９ａと図９ｂには、深絞り成形されたフィルタ要素７が示してある。
本事例において、このフィルタ要素７は、円錐状の側壁を有し、その縁領域７’には、フランジ状のカラーを有し、このカラーは、カプセル本体２のカラー縁５と結合することができる。
縁領域７’には、ポーションカプセル１のカバーフィルム６も取り付けることができる。
本事例においてフィルタ要素７の側壁に溝の態様の窪み１０３’が型押し成形されている。
飲料製造時にフィルタ要素７は  ポーションカプセル１の側壁の方向で加圧され、側壁に少なくとも部分的に触れ、または、フィルタ要素７の側壁は、最初から少なくとも部分的にカプセル本体２の側壁に当接している。
カプセル本体２の側壁と窪み１０３’とが通路を成形し、調合された飲料は、この通路を通して流出する。
当業者は、窪み１０３’が主にフィルタ要素７の側壁の周面全体の周りに延設され、特別好ましくは等距離に設けられていることを認識している。
これにより、波形部分または折畳み部分１０３’が生じる。
特に、図９ｂから読み取ることができるように、溝１０３’は、三角形または部分円形の横断面を有していることができる。
【００８６】
図１０は、深絞り成形されたフィルタ要素７の１実施形態をなお示す。
基本的に図９についての詳述を参考にすることができ、本事例において、底は、球形底とされ、側壁は、円錐状とされている。
側壁の円錐度の度合は、主に、可変であり、主に、フィルタ要素７の穴に向かって増加している。
必要なら、側壁は、窪み１０３’を有していることができる。
【００８７】
図１１は、本発明に係るポーションカプセル１の他の１実施形態を側面図と平面図で示す。
ポーションカプセル１が、やはり、円錐台形のカプセル本体２を含み、このカプセル本体２は、閉じられたカプセル底３とその注入側４に配置されるカラー縁５とを有し、このカラー縁５にカバーフィルム６が融着または接着されている。
カプセル底３は、比較的大きな穴、特に、円形穴を備えておくことができ、この穴は、例えば、引剥し可能なフィルムで閉鎖されている。
ポーションカプセル１の内部にあるフィルタ要素７が、結合領域２７と濾過領域２８とを有している。
結合領域２７でフィルタ要素７は、特に、封止によって、すなわち、熱および／または圧力の影響下でカプセル本体２と結合されている。
濾過領域２８は、調合された液状飲料が貫流する。
はっきり認識できるように、カプセル底３とフィルタ要素７との間に距離が設けられており、この距離は、主に、圧力および／または液の影響を受けてもフィルタ要素７がカプセル底３に触れることのないような大きさである。
好ましくはさらに、この距離は、場合によって煎出チャンバ８内に設けられる開穴ピン１６（例えば図４ｂ、図５ｂ参照）がフィルタ要素７に触れることのないような大きさで設けられている。
本事例において、濾過領域２８は、湾曲を有し、そのことが、アールｒで表してある。
当業者は、この湾曲が円切片状湾曲である必要がないことを理解する。
フィルタ要素７は、主に、紙または紙類似材料から成る素材で作製されている。
この材料は、フィルタ要素７を封止によってカプセル本体２と結合できるように、封止可能なプラスチック材料で少なくとも部分的に被覆されている。
主に、フィルタ要素７の結合領域２７が、カプセル本体２に当接するまでポンチによってポーションカプセル１に押し込まれる例えば円形の平らなディスクとしてフィルタ要素７を設けることによって、ポーションカプセル１は製造される。
しかし、フィルタ要素７は、フィルタ要素７の下面とカプセル底３との間に距離が存続する程度にのみポーションカプセル１に押し込まれる。
引き続き、熱と圧力の作用によって、例えば、ポンチが加熱されることによって、フィルタ要素７はカプセル本体２に封止される。
封止前に、フィルタ要素７の濾過領域２８は、主に、弛緩される。
この弛緩は、例えば、ポンチを２部分で設け、ポンチ下部をポンチ導入方向とは、逆に、引き上げることによって行うことができる。
これにより、濾過領域２８は、結合領域２７に対する圧力を低減させることなく弛緩される。
【００８８】
図１１の下側部分は、フィルタ要素７がカプセル本体２と結合されたのちの本発明に係るポーションカプセル１を示す。
はっきり認識できるように、結合領域２７に複数のヒダ２４および／または多層領域２５が設けられており、ヒダ２４もしくは多層領域２５は、主に、その形状および／または寸法が異なっており、それらの相互距離が主に異なっており、それらの形状は、基本的に三角形である。
さらに認識できるように、ヒダ２４もしくは多層領域２５は、結合領域２７に当接し、ヒダ２４の層は、封止によって互いに結合されている。
【符号の説明】
【００８９】
１    ・・・ポーションカプセル
２    ・・・カプセル本体
３    ・・・カプセル底
３ａ  ・・・カプセル底の内面
３’  ・・・カプセル底の縁領域
４    ・・・注入側
５    ・・・カラー縁
６    ・・・蓋、カバーフィルム
７    ・・・フィルタ要素
７’  ・・・フィルタ要素の縁領域
７’’  ・・・フィルタ要素の中央領域
７．１  ・・・フェルト構造体、ニードルフェルト構造体
７．２  ・・・支持構造体
７．３  ・・・フェルト構造体、ニードルフェルト構造体
８    ・・・煎出チャンバ
９    ・・・第1煎出チャンバ要素
１０    ・・・第２煎出チャンバ要素
１１    ・・・シール
１２    ・・・閉鎖ピストン
１３ａ  ・・・穿刺要素
１３ｂ  ・・・穿刺要素
１４    ・・・調製液供給部
１５    ・・・煎出鐘状体
１６    ・・・開穴ピン
１７    ・・・放出溝
１８    ・・・放出部
１９    ・・・穿刺尖端
２０    ・・・窪み
２１    ・・・窪み／突起
２２    ・・・調製液の流れ
２３    ・・・煎出鐘状体底
２４    ・・・ヒダ
２５    ・・・多層領域
２７    ・・・結合領域
２８    ・・・濾過領域
１００    ・・・空洞
１０１    ・・・飲料原料
１０２    ・・・側壁領域
１０３’  ・・・窪み、波形領域または折畳み領域
１０４    ・・・所定破断部
１０５    ・・・弱化線
１０６    ・・・中心点
１０７    ・・・穴、出口穴
１０８    ・・・フィルム
１０９    ・・・引剥し用タブ
ｒ    ・・・濾過面の湾曲のアール
【図１】
2019093185.tif 000003
【図２】
2019093185.tif 000004
【図３】
2019093185.tif 000005
【図４ａ】
2019093185.tif 000006
【図４ｂ】
2019093185.tif 000007
【図５ａ】
2019093185.tif 000008
【図５ｂ】
2019093185.tif 000009
【図６ａ】
2019093185.tif 000010
【図６ｂ】
2019093185.tif 000011
【図７】
2019093185.tif 000012
【図８】
2019093185.tif 000013
【図９ａ】
2019093185.tif 000014
【図９ｂ】
2019093185.tif 000015
【図１０】
2019093185.tif 000016
【図１１】
2019093185.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月8日(2019.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセル底（３）とカラー縁（５）とを備えたカプセル本体（２）と、
前記カプセル本体（２）内に位置して弾性的で底部を備えたフィルタ要素（７）と、
前記カプセル本体（２）に取り付けるカバーフィルム（６）とで構成されるポーションカプセル（１）であって、
前記フィルタ要素（７）の前記底部が、前記フィルタ要素（７）と前記カプセル底（３）の間に自由空間ができるようにカプセル底（３）から離間され、
前記フィルタ要素（７）が、前記カプセル本体（２）の前記カラー縁（５）に取り付けるフランジを備えていることを特徴とするポーションカプセル（１）。
【請求項２】
前記フィルタ要素（７）が、塑性成形された合成繊維材料であることを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項３】
前記フィルタ要素（７）が、深絞り成形された合成繊維材料であることを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項４】
前記フィルタ要素（７）が、合成繊維からなる不織布またはフェルト構造体であることを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項５】
前記フィルタ要素（７）が、ポリエステル微細繊維からなる不織布であることを特徴とする請求項４のポーションカプセル（１）。
【請求項６】
前記フィルタ要素（７）が、第１のフェルト構造体（７．１）と第２のフェルト構造体（７．３）を備え、
前記第１のフェルト構造体（７．１）と第２のフェルト構造体（７．３）とが、ニードルフェルト構造体からなり、
前記第１のフェルト構造体（７．１）が、支持構造体（７．２）によって第２のフェルト構造体（７．３）から分離されていることを特徴とする請求項４のポーションカプセル（１）。
【請求項７】
前記フィルタ要素（７）が、前記カラー縁（５）に超音波により取り付けられていることを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項８】
前記カバーフィルム（６）が、前記フィルタ要素（７）に封止されることを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項９】
前記フィルタ要素（７）の直径が、前記カプセル底（３）の直径よりも大きいことを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項１０】
前記カプセル底（３）が、外部の穿孔手段により穿孔され、
前記フィルタ要素（７）が、前記外部の穿孔手段により穿孔されず、
前記カプセル底（３）が、前記外部の穿孔手段との機械的接触により裂開される所定の破壊点を有していることを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項１１】
熱湯と高圧により、コーヒー、ココア、茶またはミルク飲料を調整することを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）の用途。
【請求項１２】
前記カプセル底（３）と前記カバーフィルム（６）との間に形成された空洞（１００）内に設けたフィルタ要素（７）が、前記カプセル底（３）から離間して前記カラー縁（５）に取り付けられ、弾性的で、半球状の底部と円錐状の傾斜した側壁を有していることを特徴とする請求項１のポーションカプセル（１）。
【請求項１３】
前記繊維材料が、合成繊維であることを特徴とする請求項１２のポーションカプセル（１）。
【請求項１４】
前記カバーフィルム（６）が、前記カプセル本体（２）に封止されていることを特徴とする請求項１２のポーションカプセル（１）。
【請求項１５】
前記フィルタ要素（７）が、側壁に沿って変化するテーパーを有していることを特徴とする請求項１２のポーションカプセル（１）。
【請求項１６】
熱湯と高圧により、コーヒー、ココア、茶またはミルク飲料を調整することを特徴とする請求項１２のポーションカプセル（１）の用途。
【請求項１７】
前記フィルタ要素（７）の単位面積当たり質量が、４０〜１００ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項４のポーションカプセル（１）。
【請求項１８】
前記フィルタ要素（７）の厚さが、０．２０〜０．８ｍｍであることを特徴とする請求項４のポーションカプセル。
【請求項１９】
前記フィルタ要素（７）の１００パスカルの圧力における通気性が、１０００〜３０００  Ｌ／（ｍ２ｓ）であることを特徴とする請求項４のポーションカプセル。
【請求項２０】
側壁と前記側壁の周りから外向きに突出したカラー縁（５）とを備えたカプセル本体（２）と、
前記カプセル本体（２）内に位置して円錐台または円錐形の側壁と前記側壁を取り巻いて前記側壁から外向きに突出したフランジとを備えたフィルタ要素（７）と、
カバーフィルム（６）とで構成されるポーションカプセル（１）であって、
前記フィルタ要素（７）の前記フランジが、前記カプセル本体（２）の前記カラー縁（５）に取り付けられ、
前記カバーフィルム（６）が、前記フランジに取り付けられていることを特徴とするポーションカプセル（１）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料を製造するためのポーションカプセルであって、カプセル底を備えたカプセル本体とカバーフィルムからなる蓋とを有し、顆粒化された粉末状または液状の飲料原料を受容する空洞がカプセル底と蓋との間に形成され、この空洞内にフィルタ要素が配置されているものに関する。
さらに、本発明は、ポーションカプセルの製造方法と飲料を製造するためのポーションカプセルの使用とに関する。
【０００２】
このようなポーションカプセルは、先行技術により一般に知られている。
コーヒーやエスプレッソを調製するための前文に係るポーションカプセルが、例えば、印刷物ＥＰ１７９２８５０Ｂ１、ＥＰ１３４４７２２Ａ１、ＷＯ２０１２／０３８０６３Ａ１、ＵＳ２００３／０１７２８１３Ａ１に開示されている。
【０００３】
飲料または食品を製造するためのポーションカプセルは、円錐台形状または円筒状に成形され、例えば、深絞り成形されたプラスチックフィルムから製造されるか、または、プラスチック射出成形法で製造されている。
ポーションカプセルは、閉じられたカプセル底とカラー縁を備えた開口注入側とを有し、ポーションカプセルの空洞にフィルタ要素が備えられ、顆粒化された粉末状または液状の飲料原料が、この空洞に充填されたのち、カバーフィルムが、カラー縁に封止または接着されている。
フィルタ要素は、飲料原料とカプセル底との間に配置され、カプセル底で支えられている。
これらのフィルタ要素は、熱可塑性プラスチックから射出成形されるか、または、プラスチックフィルムから深絞り成形または型押し成形されるか、または、織成材料または不織成材料から製造され、製造される飲料に飲料原料粒子が混入するのを防止する。
【０００４】
飲料、例えば、コーヒー飲料を調製するポーションカプセルは、調製器具の煎出チャンバに持ち込まれる。
煎出チャンバを閉じる過程後または閉じる過程中にポーションカプセルは、煎出チャンバ内に配置される開穴ピンによってその閉じられた底側が開穴され、煎出チャンバの密封後、ポーションカプセルのカバーフィルムで閉鎖された注入側は、穿刺手段によって刺孔される。
しかし、調製器具に導入される前に、片側を既に開穴されたポーションカプセルもある。
引き続き、調製液、主に、熱水が加圧下にポーションカプセル内に移送される。
調製液は、飲料原料を貫流して抽出し、および／または飲料製造に必要な諸物質を飲料原料から溶かし出す。
エスプレッソの調製では、精油を抽出するために、例えば、最大２０バールの煎出水圧がコーヒー粉末に作用する。
さらに、この圧力は、コーヒー粉末とカプセル底との間で、穿刺されたカプセル出口の前にある粒子スクリーンに作用する。
【０００５】
しかし、プラスチック射出成形法または深絞り成形法または型押し成形法で製造されるフィルタ要素では、コーヒー粒子を引き留めるためにスクリーン孔の口径は、最小コーヒー粒子よりも小さくなければならない。
例えば、コーヒー粉砕法では、不可避的に一定の粉塵成分も発生するので、スクリーン孔が過度に大きいとコーヒー粒子が通り抜け、または、スクリーン孔が過度に小さいと、高圧時にスクリーンの閉塞が生じる。
さらに、最大２０バールの煎出水圧を吸収し、（高い煎出水温度と一緒に）高い煎出水圧の結果としてスクリーンが変形するのを防止し、穿刺手段がフィルタ要素に入り込みおよび／またはフィルタ要素を貫通するのを防止するために、カプセル底に作用する適宜な支持要素がスクリーンの下に必要である。
これらの支持要素は、射出成形法で製造したスクリーン組立体の場合、付加的な材料投入を必要とし、そのため、製造費が高まる。
【０００６】
それゆえに、これらの欠点を回避するスクリーン組立体を備えたポーションカプセルが、先行技術で知られている。
ＵＳ２７７８７３９、ＥＰ１７１０１７３Ａ１、ＵＳ５３５２７６５に開示されたポーションカプセルは、大きな貫通孔を備えたスクリーン支持体から成るスクリーン組立体を有し、貫通孔がフィルタ材料で覆われている。
これらの組立体の欠点として、スクリーン組立体が、安定したスクリーン支持体とこのスクリーン支持体上に配置されるフィルタ材料とから成り、および／または、利用可能な濾過面積が過度に小さく、抽出過程または溶解過程が比較的長くかかることになるので、このようなスクリーン組立体を実現するには、材料と作製とに付加的費用が生じる。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、先行技術と比較して一層安価に作製することができおよび／または先行技術に関連して示された諸欠点が回避されるフィルタ要素を有しているポーションカプセルを提供することである。
【０００８】
この課題は、飲料を製造するポーションカプセルであって、カプセル底を備えたカプセル本体とカバーフィルムからなる蓋とを有し、粉末状または液状の飲料原料を受容する空洞がカプセル底と蓋との間に形成され、この空洞内にフィルタ要素が配置され、塑性成形、特に、深絞り成形された不織成繊維材料から成るフィルタ要素が設けられているものによって解決される。
【０００９】
本発明における深絞り成形とは、平らなフィルタ要素が少なくとも１つの窪みまたは突起を有している三次元形状となることを意味する。
【００１０】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００１１】
先行技術と比較して、本発明に係るポーションカプセルは、単純で安価な不織成繊維材料がスクリーン要素として使用される。
この材料は、塑性成形、主に、深絞り成形され、平らでなく、その結果、平らなフィルタ要素よりも比較的大きな濾過面積を有し、この濾過面積は、フィルタ要素を固着されるカプセル本体の横断面積よりも大きい。
それに加えて、先行技術から公知のプラスチックフィルタと比較して、不織成繊維材料から成るフィルタ要素は、著しく大きな液流入表面積を有する。
さらに、（フィルタ平面の主伸長平面と平行な）液の横断流が可能となり、改善された混合特性、流出特性が達成される。
さらに、このようなフィルタ材料を使用すると、スクリーン閉塞の虞が、著しく低減しもしくは殆ど一掃される。
不織成フィルタ材料は、低い圧力を受けた調製液で飲料を調製する場合でも、高い圧力を受けた調製液で飲料を調製する場合でも、耐閉塞性を有している。
さらに、フィルタ要素内で液の横断流は、確実に維持され、フィルタ要素に浸入した液が流出穴へと流出することは保証される。
【００１２】
本発明のポーションカプセルは、気密密封されたポーションカプセルを含む。
すなわち、ポーションカプセル内にある飲料原料または食品原料、例えば、コーヒー粉末、スープ粉末または茶は、抽出過程前に周囲に対して香りを漏らさないように閉鎖されている。
しかし、ポーションカプセルは、気密密封でなければならないのでなく、その使用前に気密密封して包装しておくこともでき、その場合、包装は、例えば、手で開封される。
このようなポーションカプセルは、少なくとも１つの側面、主に、２つの側面が開穴され、すなわち、刺孔されることなく調製液を流通させることができる。
【００１３】
不織成繊維材料は、不織布である。
本発明における不織布は、繊維、特に、プラスチック繊維から成るランダム不織成構造体である。
本発明における不織布は、紙または紙類似物質を含んでおらず、完全にプラスチックから作製されている。
【００１４】
本発明によれば、不織布は、プラスチック微細繊維、例えば、ポリエステル微細繊維から製造された不織布生地を含み、この不織布生地は、ランダム繊維不織布生地および／または繊維配向不織布生地である。
不織布は、（坪量または基本重量とも称される）単位面積当たり質量が、２０〜１４０ｇ／ｍ２、好ましくは６０〜８０ｇ／ｍ２、さらに好ましくは７０ｇ／ｍ２である。
フィルタ要素もしくは不織布は、厚さが、０．２〜０．８ｍｍ、好ましくは０．３〜０．３５ｍｍ、さらに好ましくは０．３２ｍｍである。
不織布は、１００パスカルにおける不織布の通気性が、１０００〜３０００Ｌ／（ｍ２ｓ）、好ましくは１５００〜２５００Ｌ／（ｍ２ｓ）、さらに好ましくは２０００Ｌ／（ｍ２ｓ）であるように形成されている。
このような不織布生地でもって抽出効率、混合特性、流出特性および耐閉塞性に関して、最適な結果を達成することができ、かつ、それにもかかわらず「クレマ」を生じることが判明した。
【００１５】
本発明によれば、不織成繊維材料がフェルト構造体を有している。
これは、ニードルフェルト構造体である。
繊維材料は、少なくとも１つのフェルト構造体と１つの支持構造体、特に、織布構造体とから成る。
フェルト構造体は、少なくとも１つの容積部分区域、支持構造体を含む。
フェルト構造体は、支持構造体の横断面全体にわたって延設され、高さ部分にわたってのみ延設されている。
フェルト構造体は、支持構造体と嵌合結合、摩擦結合および／または素材結合されている。
繊維材料は、２つ以上のフェルト構造体を有し、フェルト構造体は、支持構造体によって相互に分離されている。
両方のフェルト構造体の厚さは、同一または異なるようにしておくことができる。
粉末または茶に向き合うフェルト構造体は、カプセル底に向き合うフェルト構造体よりも薄く、または、その逆である。
例えば、遊離繊維を定着させるために、フェルト構造体の表面は、処理、例えば、熱処理される。
１つのフェルト構造体を有しているフィルタ要素は、カプセル底に挿入されるだけである。
しかし、フィルタ要素は、カプセル底と結合、特に、素材結合することもできる。
穿孔時に、穿孔手段は、このフィルタ要素に入り込むことができる。
単数または複数のフェルト構造体と１つの支持構造体とを有している複数のフィルタ要素は、カプセル内で上下に配置され、場合によっては、互いに結合される。
【００１６】
１つの支持構造体、特に、１つの織布構造体と１つのフェルト構造体とを有している１つの繊維材料は、例えば、縦糸と横糸とから成る織布構造体が提供されることによって、製造される。
フェルト、特に、ニードルフェルトを構成するため、０．８〜７ｄｔｅｘの繊度が選択される。
個別繊維を互いに結合してフェルトとしおよび／またはこのフェルトを支持構造体内で固定することは、ニードリング製造過程によって行われる。
逆向きの逆鉤を備えた針が、前置された繊維束に高速で穿刺され、再び、引き出される。
逆鉤によって繊維は、発生する多数のループを介して相互におよび／または支持織布と絡み合わされる。
【００１７】
単数または複数のフェルト構造体を有している支持要素は、（坪量または基本重量とも称される）単位面積当たり質量が、茶の製造では、１００〜１２００ｇ／ｍ２、好ましくは２００〜１１５０ｇ／ｍ２、さらに好ましくは１５０〜２５０ｇ／ｍ２、そして、コーヒー、エスプレッソ等々の製造では、６００〜１２００ｇ／ｍ２である。
フィルタ要素もしくは不織布は、厚さが、茶の製造では、０．８〜３．３ｍｍ、好ましくは１．１〜３．０ｍｍ、さらに好ましくは１．２〜１．４ｍｍ、そして、コーヒーの製造では、２．６〜３．０ｍｍである。
【００１８】
本発明によれば、フィルタ要素を製造するために、繊維材料が、塑性成形、特に、深絞り成形される。
その際、例えば、ウエブ材料、または薄板、シートまたは厚板として提供される平らな繊維材料が三次元形状にされる。
不織成繊維材料の塑性変形、特に、深絞り成形は、圧力および／または温度の影響下で行われる。
このため、ポンチがダイに押し込まれる。
その場合、繊維材料は、ポンチとダイとの間にあり、成形、例えば、深絞り成形される。
塑性変形後、フィルタ要素は、その三次元形状（３Ｄ形状）となる。
塑性成形、特に、深絞り成形によって、繊維材料は、飲料原料または食品原料を充填することのできる空間を形成する。
当業者にとって驚くべきことであったが、繊維材料は、そのフィルタ特性を失うことなく塑性成形、特に、深絞り成形することができる。
本発明によれば、平らな繊維材料が型押し成形される。
しかし、塑性変形は、当業者にとって馴染みのあらゆる別の塑性成形法によって行うこともできる。
【００１９】
本発明によれば、フィルタ要素、すなわち、例えば、不織布材料またはフェルト材料は、飲料原料をカプセル本体に注入する前に、ポーションカプセルの側壁またはカラー縁と融着、例えば、超音波融着または接着によって結合される。
【００２０】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００２１】
本発明によれば、飲料原料をカプセル本体に注入する前にフィルタ要素は、ポーションカプセルのカラー縁、すなわち、ポーションカプセルの側壁から水平に突出するフランジと融着、例えば、超音波融着または接着によって結合されている。
このため、フィルタ要素の外縁は、フランジとして形成されて、ポーションカプセルのカラー縁に載置される。
フィルタ要素の直径は、カラー縁の外径に等しく、または、それより小さく、特に、それより僅かに小さい。
この実施形態においてカバーフィルムは、フィルタ要素、特に、その縁領域と、例えば、接着または融着によって結合される。
カバーフィルムとフィルタ要素との結合は、フィルタ要素とポーションカプセルとの間の結合と同時にまたは時間をずらして行うことができる。
まず、フィルタ要素が、ポーションカプセルと結合され、次に、カバーフィルムが、フィルタ要素に固着される。
この実施形態も、気密密閉しておくことができる。
【００２２】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００２３】
フィルタ要素は、カプセル底から距離を置いて設けられている。
すなわち、飲料原料に液が付加される前に、フィルタ要素がカプセル底に触れることはない。
フィルタ要素が、カプセル底に触れることは決してない。
この実施形態の利点として、ポーションカプセルに突刺するときフィルタ要素が損傷することはない。
【００２４】
フィルタ要素の側壁は、円筒状または円錐台形状にされ、例えば、平らな、楕円形または半球状の底を有している。
側壁は、型押し成形部を有し、側壁の表面積が増大する。
側壁は、例えば、波形またはジグザグ状にされている。
フィルタ要素の側壁は、ポーションカプセルに液を付加する前、ポーションカプセルの側壁に完全には当接していない。
液の圧力は、ポーションカプセルの側壁に対するフィルタ要素の側壁の当接面積を増大させる。
その際、フィルタ要素の底が、持ち上げられる。
【００２５】
カプセル本体は、円錐台形状または円筒状に成形され、例えば、プラスチック、天然物質および／または生分解可能な素材および／または金属素材、深絞り成形されたプラスチックフィルムから製造されるか、または、プラスチック射出成形法で製造される。
カプセル本体が製造される材料は、多層で設けておくことができる。
本発明によれば、カプセル本体は、注入側にカラー縁を有し、このカラー縁に直接または間接的にカバーフィルムが、封止または接着されている。
カプセル本体とカプセル蓋とを機械的方法によって互いに結合しておく。
カプセル底は、閉じられ、煎出チャンバにおいて、外部からカプセル底に作用する穿孔手段によって穿孔されて、流出穴が生成される。
しかし、既に工場側でカプセル底に流出穴を備えて密封フィルムによって閉鎖しておくことも考えられよう。
その場合、密封フィルムは、例えば、穿孔手段によって穿孔可能であり、または、手でカプセル底から引剥し可能である。
フィルタ要素は、耐裂性に形成されている。
密封フィルムは、プラスチックフィルムであり、遮蔽層、例えば、１つの金属層、特に、１つのアルミニウム層または１つの酸化アルミニウム層を有している。
飲料の芳香物質用遮蔽層を有している純プラスチックフィルムを密封フィルムとして利用することができる。
プラスチックフィルムをカプセル底から容易に剥がすために、プラスチックフィルムは、カプセルに向き合うその側に「剥離層」を有している。
【００２６】
流出穴は、穿孔手段を非接触式に受容できるような大きさで設けられている。
調合された飲料の流出時に流出穴で圧力損失が生じないような大きさ、特に、調合された飲料の顕著な渦化が生じ、飲料内にガスが入り込んで泡生成を生じることのないような大きさで、流出穴は、設けられている。
【００２７】
カプセル底の材料は、突刺後に突刺手段に当接する。
調合された飲料は、突刺手段と材料との間でカプセルに流れ込む。
その際、適切な圧力損失および／または適切な渦化が生じ、コーヒーの場合「クレマ」を生じる。
【００２８】
本発明によれば、フィルタ要素が弾性的に形成されている。
外部の穿孔手段をカプセル底に突き通すと、フィルタ要素は、穿孔手段との接触時にその弾性に基づいて、フィルタ要素の穿孔が妨げられるように撓みもしくは伸びる。
フィルタ要素が、穿孔手段によって穿孔され、かつ、飲料原料が、ポーションカプセルから濾過されることなく洗い流される虞は、こうして排除される。
【００２９】
フィルタ要素とカプセル底との間の固定距離が好ましい。
【００３０】
本発明によれば、フィルタ要素が穿孔手段によって緊張され、刺孔され、および／または突き通される。
【００３１】
本発明によれば、フィルタ要素が、カプセル本体またはカラー縁に固着され、フィルタ要素は、封止または接着によって固着されている。
こうして、フィルタ要素がポーションカプセル内で滑ってずれることは、防止される。
さらに、液がフィルタ要素の周囲を流れることは、防止される。
この固着は、超音波融着によって行われる。
【００３２】
本発明によれば、カプセル底は、注入側とは逆方向に突起を有している。
この突起は、穿孔手段を受容するのに役立ち、穿孔手段をカプセル底に刺し込むと、カプセル底は、突起の領域で穿孔されるが、穿孔手段は、引き続き、突起の空洞内に留まる。
こうして、フィルタ要素が穿孔されることは、予防される。
この実施形態では、穿孔手段によってフィルタ要素を持ち上げる必要がない。
【００３３】
本発明によれば、外部の穿孔手段によるカプセル底の穿孔時に、カプセル底からのフィルタ要素の持上りが部分的に起きるように、フィルタ要素は、形成されている。
こうして、穿孔手段によってフィルタ要素が穿孔されることは、防止される。
【００３４】
本発明によれば、外部の穿孔手段と機械的に接触して裂開される所定の破断部をカプセル底が有し、所定の破断部は、カプセル底の中心点を中心に放射状に配置される複数の弱化線を含む。
カプセル底は、弱化線に沿って材料厚が低減され、および／または弱化線に沿って穿孔されている。
所定の破断部を実現したことによって、カプセル底の穿孔が促進される。
さらに、カプセル底を穿孔するのに鋭くはない穿孔尖端を使用することができ、フィルタ要素を持ち上げるとき、フィルタ要素が穿孔尖端によって破損する虞は、低減される。
特に、カプセル底を穿孔するのに鈍角の穿孔手段で間に合う。
【００３５】
カプセル底は、フィルムで密封される出口穴を永続的に有し、このフィルムは、手でフィルムを引き剥がすための引剥し用タブを有している。
その際、外部の穿孔手段によるカプセル底の穿孔は、必要でない。
ポーションカプセルを煎出チャンバに挿入する前、フィルムは、引剥し用タブによってカプセル底から簡単に引き剥がされ、煎出過程は、開始させることができる。
予め作製された大きい出口穴を不織成繊維材料、特に、不織布、フェルト、特に、ニードルフェルトから成るフィルタ要素と組合せると利点として、飲料液は、高圧のもとで出口穴から流れ出るのでなく、コーヒーまたは茶の製造時に泡生成（「クレマ」）が防止される。
【００３６】
本発明のポーションカプセルでは、フィルタ要素が濾過領域と結合領域とを有し、結合領域は、濾過領域から曲げて設けられている。
【００３７】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００３８】
本発明によれば、フィルタ要素は、濾過領域と結合領域とを有している。
結合領域においてフィルタ要素は、封止によってカプセル本体またはカプセル底と結合されている。
調合された飲料が、濾過領域を貫流する。
本発明によれば、結合領域と濾過領域が互いに或る角度に設けられている。
例えば、フィルタ要素の結合領域は、カプセル本体の円錐状内面に当接し、濾過領域は、カプセル底と平行に設けられ、または、湾曲させて設けられている。
【００３９】
この実施形態は、茶の製造に適している。
【００４０】
フィルタ材料として利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ少なくとも部分的に、プラスチックで積層され、封止可能となる。
【００４１】
本発明のポーションカプセルでは、フィルタ要素が、湾曲させて設けられる濾過領域を有している。
【００４２】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００４３】
濾過領域は、カプセル底から距離を置いて設けられ、突刺ピンが、濾過領域を刺孔せずまたは突き通さない程度に、および／または濾過領域が、カプセル底の放出穴に触れる程度に、カプセル底から距離を置いて設けられている。
【００４４】
この実施形態は、茶の製造に適している。
【００４５】
フィルタ材料として利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ部分的にプラスチックで積層され、封止可能となる。
【００４６】
本発明のポーションカプセルでは、フィルタ要素がその結合領域に少なくとも１つのヒダを有している。
【００４７】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００４８】
本発明によれば、フィルタ要素は、その結合領域に、すなわち、フィルタ要素がカプセル本体またはカプセル底と封止によって結合されている領域に、少なくとも１つのヒダ、主に、多数のヒダを有している。
ヒダは、その形状および／または寸法を違えて、および／または不規則な間隔で、フィルタ要素の周面に設けられている。
ヒダの部分的重なり領域は、封止時に互いに結合される。
ヒダは、フィルタ要素の結合領域に当接する。
【００４９】
カプセル本体を塑性変形することなく、平らなフィルタ要素をカプセル本体に導入することによってヒダは得られる。
ヒダとそれに結合された部分的重なりとにもかかわらず、フィルタ要素を毀損することなく、フィルタ要素を結合領域でカプセル本体と強固に結合することが達成される。
【００５０】
この実施形態は、茶の製造に適している。
【００５１】
フィルタ材料として利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ部分的にプラスチックで積層され、封止可能となる。
【００５２】
本発明のポーションカプセルでは、フィルタ要素がその結合領域に少なくとも１つの多層領域を有している。
【００５３】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００５４】
本発明によれば、フィルタ要素は、その結合領域に、すなわち、フィルタ要素がカプセル本体またはカプセル底と封止によって結合されている領域に、少なくとも１つの多層領域、主に、複数の多層領域を有している。
多層領域は、３層のフィルタ材料を有している。
多層領域は、その形状および／または寸法を違えて、および／または不規則な間隔で、フィルタ要素の周面に設けられている。
多層領域の層は、封止時に互いに結合される。
【００５５】
カプセル本体を塑性変形することなく平らなフィルタ要素をカプセル本体に導入することによって、多層領域は得られる。
多層領域とそれに結合された部分的重なりとにもかかわらず、フィルタ要素を毀損することなくフィルタ要素を結合領域でカプセル本体と強固に結合することが達成される。
【００５６】
この実施形態は、茶の製造に適している。
【００５７】
フィルタ材料として利用される紙材料または紙類似材料は、それぞれ部分的にプラスチックで積層され、封止可能となる。
【００５８】
フィルタ要素の１構成要素は、紙である。
【００５９】
本発明のポーションカプセルでは、フィルタ要素が多角形周面を有し、主に、六角形で設けられている。
【００６０】
フィルタ要素は、カプセル底に封止され、封止シームが円環状に設けられている。
円環の平均直径は、２２〜２５ｍｍである。
【００６１】
本発明の他の対象は、不織成繊維材料から成るフィルタ要素を有しているポーションカプセルを製造する方法であって、フィルタ要素は、平らな材料、主に、布ウエブまたは薄板、厚板等々から塑性成形、特に、深絞り成形されている。
【００６２】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００６３】
フィルタ要素は、成形前または成形後に切り抜かれまたは打ち抜かれ、刃によってカプセルに導入され、カプセル底から距離を置いてカプセル本体またはカラー縁と結合され、次に、飲料原料または食品原料が、ポーションカプセルに充填され、次に、カプセルは、カバーフィルムで閉鎖される。
【００６４】
カバーフィルムが、フィルタ要素に固着されている。
この固着は、飲料原料または食品原料をポーションカプセルに注入したのちに行われる。
【００６５】
切り抜かれたフィルタ要素は、フィルタ要素を切り抜く刃、特に中空刃によって少なくとも一定距離だけ搬送される。
切り抜かれたフィルタ要素は、超音波融着用に必要とされるソノトロードによって継続搬送され、および／または、カプセルの側壁またはカラー縁に押し付けられる。
【００６６】
本発明は、不織成繊維材料から成るフィルタ要素を有しているポーションカプセルを製造する方法であって、平らなフィルタ要素が、ポンチでポーションカプセルに導入され、その際に成形され、引き続きカプセル本体と結合、特に、封止によって結合される。
【００６７】
これは、本発明の別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００６８】
本発明に係る方法では、例えば、円板状のフィルタ要素が、ポンチでカプセル本体に押し込まれる。
その際に、フィルタ要素が変形し、フィルタ要素の一部がカプセル本体に当接することになる。
フィルタ要素は、ポーションカプセルに押し込まれ、但し、フィルタ要素とカプセル底との間に自由空間が存立する程度に押し込まれるだけである。
フィルタ要素が、カプセルに押し込まれたのち、フィルタ要素は、カプセル本体またはカラー縁と結合され、封止によって結合される。
封止前に、フィルタ要素は、弛緩される。
後に濾過領域となる領域は、弛緩される。
この弛緩は、例えば、ポンチからこの領域に加えられる圧力を低減することによって行うことができる。
【００６９】
本発明は、飲料、主に、コーヒー飲料、カカオ飲料、茶飲料および／またはミルク飲料または食品、特に、スープを製造するポーションカプセルの使用である。
【００７０】
これは、別の対象にも同様にあてはまり、その逆もあてはまる。
【００７１】
本発明の実施例が図に示してあり、以下の明細書で詳しく解説される。
図は、例示的なものにすぎず、一般的発明思想を限定するものではない。
明細書は、本発明のすべての対象に同様にあてはまる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
図１は、エスプレッソを調製する本発明の第１実施形態によるポーションカプセルの縦断面図である。
図２は、閉じられた煎出チャンバ内にある本発明の第１実施形態によるポーションカプセルの縦断面図である。
図３は、閉じられた煎出チャンバ内にある本発明の第２実施形態によるポーションカプセルの縦断面図である。
図４ａと図４ｂは、本発明の第３実施形態によるポーションカプセルの断面図である。
図５ａと図５ｂは、本発明の第４実施形態によるポーションカプセルの断面図である。
図６ａと図６ｂは、本発明の第６実施形態によるポーションカプセルのカプセル底の平面図である。
図７は、本発明の第８実施形態によるポーションカプセルの断面図である。
図８ａ〜図８ｃは、フェルト、特に、ニードルフェルトを有しているフィルタ要素の異なる実施形態を示す。
図９ａと図９ｂは、深絞り成形されたフィルタ要素の１実施形態を示す。
図１０は、深絞り成形されたフィルタ要素の他の１実施形態を示す。
図１１は、本発明に係るフィルタ要素の他の１実施形態を示す。
【００７３】
図において、同じ部品には、常に同じ符号が付けてあり、それゆえにそれぞれ１回だけ挙げられもしくは触れられるだけである。
【００７４】
図１に、本発明に係るポーションカプセル１の第１実施形態が示してある。
ポーションカプセル１が、円錐台形状のカプセル本体２を含み、このカプセル本体２は、閉じられたカプセル底３とその注入側４に配置されるカラー縁５とを有し、このカラー縁５にカバーフィルム６が融着または接着されている。
こうして、カプセル底３とカバーフィルム６との間に空気や香りを漏らさないように閉鎖された空洞１００が形成され、この空洞１００に粉末状、顆粒状の飲料原料１０１が充填されている。
飲料原料１０１は、例えば、コーヒー、カカオ、茶および／またはミルクの粉末（もしくは顆粒）を含む。
閉じられたカプセル底３の内面３ａに、すなわち、空洞１００の内部に、不織成繊維材料から成るフィルタ要素７が配置されている。
このフィルタ要素７は、深絞り成形され、すなわち、平らでない。
フィルタ要素７は、カプセル底３の内面３ａに緩く載置されているか、またはカプセル本体底３の内面３ａと強固に結合、すなわち、素材結合されている。
第２変更態様においてフィルタ要素７は、カプセル底３の縁領域３’でのみカプセル底３に素材接合して固着されている。
フィルタ要素７は、ポリエステル微細繊維から製造される不織布生地を含む。
繊維が、カレンダ成形によって互いに熱で結合され、例えば、押出成形された多数のポリエステル繊維が上下左右に並べて配置され、引き続き、加熱されたロールによって固化（平坦にカレンダ成形）される。
不織布生地は、ランダム繊維不織布生地および／または繊維配向不織布生地を含む。
不織布は、（坪量または基本重量とも称される）単位面積当たり質量が、４０〜１００ｇ／ｍ２、好ましくは６０〜８０ｇ／ｍ２、さらに好ましくは７０ｇ／ｍ２である。
フィルタ要素７もしくは不織布は、厚さが、０．２０〜０．８ｍｍ、好ましくは０．２５〜０.３９ｍｍ、さらに好ましくは０．３２ｍｍである。
１００パスカルにおける不織布の通気性が、１０００〜３０００Ｌ／（ｍ２ｓ）、好ましくは１５００〜２５００Ｌ／（ｍ２ｓ）、さらに好ましくは２０００Ｌ／（ｍ２ｓ）となるように、不織布は形成されている。
さらに、破断強度が、縦方向では、１１０Ｎ／５ｃｍ、横方向では、６７Ｎ／ｃｍ、そして、破断伸びが、縦方向では、３０％、横方向では、３８％であるように、不織布は、形成されている。
【００７５】
図１に示した本発明の第１実施形態によるポーションカプセル１が図２に示し、図２においてポーションカプセル１は、閉じられた煎出チャンバ８内に配置されている。
煎出チャンバ８は、第１煎出チャンバ要素９と第２煎出チャンバ要素１０とから成り、第１煎出チャンバ要素９は、ポーションカプセル１を導入するために、第２煎出チャンバ要素１０に対して移動可能に設けられ、またはその逆となるように設けられている。
両方の煎出チャンバ要素９、１０の間にシール１１が配置されている。
第１煎出チャンバ要素９は、ポーションカプセル１のカバーフィルム６を開孔するための穿刺要素１３ａ、１３ｂを備えた閉鎖ピストン１２と調製液供給部１４とシール１１とから成る。
第２煎出チャンバ要素１０は、ポーションカプセル１を部分的に取り囲む煎出チャンバ鐘状体１５と飲料放出部１８とから成る。
この煎出チャンバ鐘状体１５は、放出溝１７を備えて煎出チャンバ鐘状体１５の底に配置される開穴ピン１６を備えている。
ポーションカプセル１を受容するために煎出チャンバ８は、図示しない開放状態にあり、この開放状態のとき、第１煎出チャンバ要素９と第２煎出チャンバ要素１０は、ポーションカプセル１の供給を保証するために相互に離間している。
図示した閉状態のときには、ポーションカプセル１によって飲料を製造するための調製過程を実行することができる。
閉状態のとき煎出チャンバ８は、圧密に閉鎖されている。
煎出チャンバ８を開放状態から図示した閉状態に移行させるとき、カバーフィルム６が穿刺要素１３ａ、１３ｂによって突き通され、調製液、特に、高温煎出水が調製液供給部１４を通して圧力下にポーションカプセル１の空洞１００内に達することになる。
さらに、煎出チャンバ８が閉じられると、カプセル底３は、開穴ピン１６として形成された穿孔手段によって穿孔され、ポーションカプセル１に出口穴１０７が生成されることになり、製造された飲料液は、ポーションカプセル１からこの出口穴１０７を通して飲料放出部１８の方向へと流れ出ることができる。
飲料液の導出を促進するために開穴ピン１６は、その側面に放出溝１７を有している。
図中、煎出チャンバ９、１０内にあるカプセル底３は、第２煎出チャンバ要素１０の開穴ピン１６によって突き通される。
但し、穿刺箇所の上にあるフィルタ要素７は、開穴ピン１６の穿刺尖端１９によって僅かに持ち上げられているが、しかし、突き通されているのではない。
このことが達成されるのは、中央領域７’’が、カプセル底３と素材結合されているのでなく、フィルタ要素７が、カプセル底３の縁領域３’でカプセル底３と素材結合されているだけであり、開穴ピン１６の尖端と機械的に接触する結果として、フィルタ要素７が、カプセル底３から持ち上げられるだけであり、穿孔されないままに留まる（すなわち、開穴ピン１６によって穿孔されない）ことによってである。
フィルタ要素７は、深絞り成形によって、穿刺箇所でカプセル底３から持ち上げられるように成形されている。
カプセル底３の縁領域３’もしくはフィルタ要素７の縁領域７’でカプセル底３とフィルタ要素７は、互いに接触し、互いに素材結合されたままであり、飲料原料１０１がフィルタ要素７の周囲を流れて飲料放出部１８に達することはない。
カプセル底３は、カプセル底３が開穴ピン１６によって穿孔されるその中心点１０６に選択的に所定破断部１０４を有し、カプセル底３を穿孔するのに比較的鈍角の開穴ピン１６で間に合い、誤ってフィルタ要素７も開穴ピン１６によって穿孔される虞は、排除される。
【００７６】
図３は、本発明の第２実施形態によるポーションカプセル１が示し、この第２実施形態は、図２に示した第１実施形態に基本的に等しく、ポーションカプセル１が閉じられた煎出チャンバ８内に示されている。
しかし、第１実施形態とは異なり、カプセル底３は、開穴ピン１６の穿刺領域に煎出チャンバ底３ａの窪み２０の方に向けられた突起２１を有し（従って、突起２１は、注入側４とは逆の方向を向いている）、この突起２１に開穴ピン１６は、フィルタ要素７を突き通すことなく刺し込まれる。
従って、フィルタ要素７をカプセル底３から持ち上げることは、特段必要でない。
飲料を製造するために、ポーションカプセル１を煎出チャンバ８に持ち込んだのちに、煎出チャンバ８は、閉じられる。
閉じる過程中にポーションカプセル１のカバーフィルム６は、穿刺手段１３ａ、１３ｂによって穿孔され、第１煎出チャンバ要素９と第２煎出チャンバ要素１０とを一緒にして（シール１１によって）密封を行ったのち、煎出水は、液入口６を介して注入可能となる。
同様に、煎出チャンバ８を閉じる過程中に開穴ピン１６がカプセル底３に穴を開ける。
穿孔箇所の上にあるフィルタ要素７は、その厚さと深絞り成形によって得られる形状の耐裂性とが開穴ピン１６の穿刺尖端１９の侵入深さに調整され、フィルタ要素７が突き通されることはない。
選択的に、フィルタ要素７は、カプセル底３の煎出鐘状体底２３の窪み２０内にある突起２１の上にあり、開穴ピン１６は、カプセル底３の突起２１に刺し込まれるだけで、フィルタ要素７にまで達することはない。
次に、液が、コーヒー製造時には、例えば、熱水が、カプセル１に流れ込む。
カプセル１内でこの液が飲料原料１０１を貫流して抽出し、および／または飲料製造用に必要な諸物質を飲料原料１０１から溶かし出す。
飲料原料１０１内での液の流れは、符号２２で略示してある。
次に、飲料は、飲料原料１０１とカプセル底３上に配置されるフィルタ要素７との間を流れる。
このフィルタ要素７は、飲料内に飲料原料１０１の諸成分が粒子状で達し、開穴ピン１６によってカプセル底３に開けられた穴と開穴ピン１６の放出溝１７とを介して捕集容器、例えば、カップまたはポット内に達するのを防止する。
【００７７】
図４ａと図４ｂには、本発明の第３実施形態によるポーションカプセル１の断面図が示してある。
フィルタ要素７は、不織成繊維材料から作製され、深絞り成形されている。
すなわち、フィルタ要素７の平らな繊維材料が、三次元形状にされている。
その縁領域７’でフィルタ要素７は、カプセル本体２のカラー縁５と結合されている。
この結合は、例えば、封止または接着によって行うことができる。
フィルタ要素７をカプセル本体２のカラー縁５に固着することによってフィルタ要素７の中央領域７’’とカプセル底３との間に自由空間が設けられており、開穴ピン１６は、ポーションカプセル１に突き刺すときフィルタ要素７を突き通すことなくこの自由空間に入り込むことができる。
おそらく、フィルタ要素７の中央領域７’’が、その弾性に基づいて開穴ピン１６によって変形されるだけである。
ポーションカプセル１は、カバーフィルム６で閉鎖され、このカバーフィルム６は、フィルタ要素７の縁領域と封止または接着によって結合されている。
【００７８】
図５ａと図５ｂは、本発明の第４実施形態によるポーションカプセル１の断面図が示し、第３実施形態（図４ａ、図４ｂ参照）の詳述が参考にされる。
フィルタ要素７の縁領域７’は、例えば、封止または接着によってカプセル本体２の側壁と結合されている。
カバーフィルム６は、カプセル本体２のカラー縁５と直接結合されている。
その他では、図４ａ、図４ｂについての詳述が参考にされる。
本事例において、フィルタ要素７は、同様に、深絞り成形されている。
【００７９】
図６ａと図６ｂは、第６実施形態によるポーションカプセル１のカプセル底３の図が示し、先行する実施形態のそれぞれが参考にされる。
ポーションカプセル１が、図６では「下」から図示されている。
この図に認める所定の破断部１０４は、この場合、３つの弱化線１０５を含み、これらの弱化線１０５は、カプセル底３の中心点１０６を中心に半径方向で放射状に配置されている。
弱化線１０５に沿ってカプセル底３は、材料厚が低減され、および／または煎出チャンバ８内での穿孔を促進するために、カプセル底３は、予め穿孔されている。
カプセル底３を予め穿孔した場合でも、飲料原料１０１の香気が長期の保管期間にわたって維持されるように、カプセル底３は、少なくとも所定の破断部１０４の領域において、穿孔可能なフィルムまたは手で引剥し可能なフィルム１０８で封止されている。
このため、フィルム１０８は、例えば、カプセル底３の外面に接着され、引剥し用タブ１０９を備えている。
この引剥し用タブ１０９は、カプセル底３に接着されるのでなく、この引剥し用タブ１０９でフィルム１０８は、手で引き剥がすことができる。
カプセル底３の穿孔の態様の弱化線１０５とフィルム１０８とを備えた実施形態が、図６ｂに示してある。
【００８０】
図７には、本発明の第８実施形態によるポーションカプセル１の断面図が示してある。
この第８実施形態は、図１に示した第１実施形態と基本的に同じであるが、図示した別のいずれの実施形態とも組合せることができる。
第８実施形態のポーションカプセル１は、カプセル底３に永続的な出口穴１０７を備えており、この出口穴１０７は、出発状態のときフィルム１０８で密封されている。
それゆえに、ポーションカプセル１は、所定の破断部を有していない。
フィルム１０８は、フィルム１０８を手で引き剥がす引剥し用タブ１０９を有している。
外部の穿孔手段１６によってカプセル底３を穿孔することは、予定されていない。
ポーションカプセル１が煎出チャンバ８に挿入されると、フィルム１０８は、引剥し用タブ１０９によってカプセル底３から簡単に引き剥がされ、引き続き煎出過程は、カプセル底３を穿孔することなく直接開始することができる。
【００８１】
図８ａ〜図８ｃは、フェルト構造体７．１、特に、ニードルフェルト構造体を有しているフィルタ要素７の異なる実施形態を示す。
このフィルタ要素７は、支持構造体７．２、例えば、織布構造体を有している。
この織布構造体７．２の表面および／または内部で、コーヒー粉末または茶に向き合う表面全体にフェルト構造体７．１が配置され、例えば、ニードルフェルト法によって織布構造体と結合され、そのことが図８ａに示してある。
図８ｂによる実施形態は、支持構造体７．２の表面および／または内部にそれぞれ配置される２つのフェルト構造体７．１、７．３を有している。
両方の構造体は、フィルタ要素７の断面全体にわたって、すなわち、円形表面全体にわたって延設されている。
フェルト構造体７．１、７．３は、同じ厚さまたは異なる厚さとすることができる。
フェルト構造体７．１は、フェルト構造体７．３の層よりも薄く実施され、またはその逆とされている。
その場合、支持層は、フィルタ要素７の厚さに関して中心からずらして設けられている。
フェルト構造体７．１、７．３は、異なる材料または同一の材料から製造しておくことができる。
このことは、フェルト構造体７．１、７．３を製造する物質に関係するだけでなく、フェルト構造体７．１、７．３を作製する糸径および／または糸長にも関係している。
両方のフェルト構造体７．１、７．３の間に支持構造体７．２が設けられ、この支持構造体７．２内には、フェルト構造体７．１、７．３がなく、または、僅かに存在するだけであり、横断流を許容する。
図８ｃは、フェルト構造体を有しているフィルタ要素７の他の実施形態を示す。
本事例では、フェルト構造体を有している２つのフィルタ要素７が、例えば、図８ａ、図８ｂにより述べたように、上下に配置されている。
フィルタ要素７は、上下に重ねまたは互いに結合しておくことができる。
しかし、フィルタ要素７は、支持構造体７．２なしにフェルトを有していることもできる。
【００８２】
フェルト構造体を有しているフィルタ要素７は、圧力損失が僅かであるか、もしくは、フィルタ要素７に沿った圧力低下が僅かな勾配で起きる。
これにより、例えば、コーヒーは、クレマなしに、すなわち、泡なしに、または、茶は、  泡なしに製造することができる。
フェルト構造体を有しているフィルタ要素７は、カプセル１に挿入されるだけである。
フェルト構造体を有しているフィルタ要素７は、カプセル底よりも大きな直径を有し、縁領域でカプセル１の壁体に押し付けられることになる。
【００８３】
フェルト構造体を有しているフィルタ要素は、ＰＥＴから作製されている。
【００８４】
フィルタ要素７は、図示形状に限定されているのでなく、任意のあらゆる形状、特に、三次元形状を有し得る。
図８ａ〜図８ｃによるフィルタ要素７は、深絞り成形しておくこともできる。
【００８５】
図９ａと図９ｂには、深絞り成形されたフィルタ要素７が示してある。
このフィルタ要素７は、円錐状の側壁を有し、その縁領域７’には、フランジ状のカラーを有し、このカラーは、カプセル本体２のカラー縁５と結合することができる。
縁領域７’には、ポーションカプセル１のカバーフィルム６も取り付けることができる。
フィルタ要素７の側壁に溝の態様の窪み１０３’が型押し成形されている。
飲料製造時にフィルタ要素７は、ポーションカプセル１の側壁の方向で加圧され、側壁に少なくとも部分的に触れ、または、フィルタ要素７の側壁は、最初から少なくとも部分的にカプセル本体２の側壁に当接している。
カプセル本体２の側壁と窪み１０３’とが通路を成形し、調合された飲料は、この通路を通して流出する。
窪み１０３’は、フィルタ要素７の側壁の周面全体の周りに延設され、等距離に設けられている。
これにより、波形部分または折畳み部分１０３’が生じる。
図９ｂから読み取ることができるように、溝１０３’は、三角形または部分円形の横断面を有している。
【００８６】
図１０は、深絞り成形されたフィルタ要素７の１実施形態を示す。
図９についての詳述を参考にすることができ、本事例において、底は、球形底とされ、側壁は、円錐状とされている。
側壁の円錐度の度合は、可変であり、フィルタ要素７の穴に向かって増加している。
必要なら、側壁は、窪み１０３’を有していることができる。
【００８７】
図１１は、本発明に係るポーションカプセル１の他の１実施形態を側面図と平面図で示す。
ポーションカプセル１が、円錐台形のカプセル本体２を含み、このカプセル本体２は、閉じられたカプセル底３とその注入側４に配置されるカラー縁５とを有し、このカラー縁５にカバーフィルム６が融着または接着されている。
カプセル底３は、大きな穴、特に、円形穴を備えておくことができ、この穴は、例えば、引剥し可能なフィルムで閉鎖されている。
ポーションカプセル１の内部にあるフィルタ要素７が、結合領域２７と濾過領域２８とを有している。
結合領域２７でフィルタ要素７は、封止によって、すなわち、熱および／または圧力の影響下でカプセル本体２と結合されている。
濾過領域２８は、調合された液状飲料が貫流する。
カプセル底３とフィルタ要素７との間には距離が設けられ、この距離は、圧力および／または液の影響を受けてもフィルタ要素７がカプセル底３に触れることのないような大きさである。
この距離は、煎出チャンバ８内に設けられる開穴ピン１６（例えば図４ｂ、図５ｂ参照）がフィルタ要素７に触れることのないような大きさで設けられている。
濾過領域２８は、湾曲を有し、そのことが、アールｒで表してある。
この湾曲は、円切片状湾曲である必要がない。
フィルタ要素７は、紙または紙類似材料から成る素材で作製されている。
この材料は、フィルタ要素７を封止によってカプセル本体２と結合できるように、封止可能なプラスチック材料で少なくとも部分的に被覆されている。
フィルタ要素７の結合領域２７が、カプセル本体２に当接するまでポンチによってポーションカプセル１に押し込まれる、例えば、円形の平らなディスクとしてフィルタ要素７を設けることによって、ポーションカプセル１は製造される。
しかし、フィルタ要素７は、フィルタ要素７の下面とカプセル底３との間に距離が存続する程度にのみポーションカプセル１に押し込まれる。
引き続き、熱と圧力の作用によって、例えば、ポンチが加熱されることによって、フィルタ要素７は、カプセル本体２に封止される。
封止前に、フィルタ要素７の濾過領域２８は、弛緩される。
この弛緩は、例えば、ポンチを２部分で設け、ポンチ下部をポンチ導入方向とは、逆に、引き上げることによって行うことができる。
これにより、濾過領域２８は、結合領域２７に対する圧力を低減させることなく弛緩される。
【００８８】
図１１の下側部分は、フィルタ要素７がカプセル本体２と結合されたのちの本発明に係るポーションカプセル１を示す。
結合領域２７に複数のヒダ２４および／または多層領域２５が設けられ、ヒダ２４もしくは多層領域２５は、その形状および／または寸法が異なっており、それらの相互距離が異なっており、それらの形状は、三角形である。
ヒダ２４もしくは多層領域２５は、結合領域２７に当接し、ヒダ２４の層は、封止によって互いに結合されている。
【符号の説明】
【００８９】
１    ・・・ポーションカプセル
２    ・・・カプセル本体
３    ・・・カプセル底
３ａ  ・・・カプセル底の内面
３’  ・・・カプセル底の縁領域
４    ・・・注入側
５    ・・・カラー縁
６    ・・・蓋、カバーフィルム
７    ・・・フィルタ要素
７’  ・・・フィルタ要素の縁領域
７’’・・・フィルタ要素の中央領域
７．１・・・フェルト構造体、ニードルフェルト構造体
７．２・・・支持構造体
７．３・・・フェルト構造体、ニードルフェルト構造体
８    ・・・煎出チャンバ
９    ・・・第1煎出チャンバ要素
１０    ・・・第２煎出チャンバ要素
１１    ・・・シール
１２    ・・・閉鎖ピストン
１３ａ  ・・・穿刺要素
１３ｂ  ・・・穿刺要素
１４    ・・・調製液供給部
１５    ・・・煎出鐘状体
１６    ・・・開穴ピン
１７    ・・・放出溝
１８    ・・・放出部
１９    ・・・穿刺尖端
２０    ・・・窪み
２１    ・・・窪み／突起
２２    ・・・調製液の流れ
２３    ・・・煎出鐘状体底
２４    ・・・ヒダ
２５    ・・・多層領域
２７    ・・・結合領域
２８    ・・・濾過領域
１００  ・・・空洞
１０１  ・・・飲料原料
１０２  ・・・側壁領域
１０３’・・・窪み、波形領域または折畳み領域
１０４  ・・・所定破断部
１０５  ・・・弱化線
１０６  ・・・中心点
１０７  ・・・穴、出口穴
１０８  ・・・フィルム
１０９  ・・・引剥し用タブ
ｒ  ・・・濾過面の湾曲のアール