(57)【要約】  本発明は、蓋部（３）と、２種類の物質を収容するための２つのチャンバ（５，６）とを有する、液状の食品を生成するためのカプセル（１）において、前記蓋部（３）が縁部側に載置されるフランジ（８）と、前記２つのチャンバ（５，６）を離隔するためのセパレータ（４）が縁部側に載置される肩部（７）とが、前記カプセル（１）に設けられている、カプセルに関する。
2018527266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓋部（３）と、２種類の物質を収容するための２つのチャンバ（５，６）とを有する、液状の食品を製造するためのカプセル（１）において、
前記蓋部（３）が縁部側で載置されるフランジ（８）と、前記２つのチャンバ（５，６）を離隔するためのセパレータ（４）が縁部側で載置される肩部（７）とが、前記カプセル（１）に設けられている
ことを特徴とするカプセル（１）。
【請求項２】
前記フランジ（８）と前記肩部（７）とは、相互に一体的に結合されている、
請求項１記載のカプセル（１）。
【請求項３】
前記フランジ（８）の面法線と、前記肩部（７）の面法線とは、実質的に同じ向きを有する、
請求項１または２記載のカプセル（１）。
【請求項４】
前記カプセル（１）は、平坦化部（９）を有する球形または楕円形の区分を含み、前記平坦化部（９）は、前記フランジ（８）および／または前記肩部（７）の面法線と実質的に同じ向きを有する、
請求項１から３までのいずれか１項記載のカプセル（１）。
【請求項５】
前記平坦化部（９）は、前記区分に対して後退させられており、隆起形状に縁取りされている、
請求項４記載のカプセル（１）。
【請求項６】
前記球形または楕円形の区分は、平滑に形成されている、
請求項４または５記載のカプセル（１）。
【請求項７】
前記フランジ（８）と前記肩部（７）との間に、縁部区分が延在しており、前記縁部区分は、前記フランジ（８）と９０°未満の角度を形成している、
請求項１から６までのいずれか１項記載のカプセル（１）。
【請求項８】
前記フランジ（８）と前記肩部（７）との間に設けられた前記縁部区分は、実質的に直線的に延在している、
請求項７記載のカプセル（１）。
【請求項９】
前記蓋部（３）、前記セパレータ（４）、および／または前記カプセル（１）は、ポリプロピレンまたはエチレン−ビニルアルコール共重合体を有する、
請求項１から８までのいずれか１項記載のカプセル（１）。
【請求項１０】
上側のチャンバ（５）と下側のチャンバ（６）との容積比は、１対４から１対１０の範囲内にある、
請求項１から９までのいずれか１項記載のカプセル（１）。
【請求項１１】
蓋部（３）と、２種類の物質を収容するための２つのチャンバ（５，６）とを有する、液状の食品を製造するためのカプセル（１）の製造方法において、
前記蓋部（３）が縁部側で載置されるフランジ（８）と、前記２つのチャンバ（５，６）を離隔するためのセパレータ（４）が縁部側で載置される肩部（７）とを有するカプセル（１）を形成する、
ことを特徴とする製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液状の食品を生成するためのカプセル、および液状の食品を生成するためのカプセルの製造方法に関する。
【０００２】
液状の食品、とりわけコーヒーを生成するためのカプセルが公知である。カプセル内には、物質、とりわけコーヒーを収容するための１つのチャンバが形成されている。カプセルのチャンバには液体を注入することができ、これによって物質と注入された液体とから所望の液状の食品、とりわけコーヒーが、対応する装置、例えばコーヒーマシンを用いて生成される。
【０００３】
独国特許出願公開第１０２００７０４１０９３号明細書（DE 10 2007 041 093 A1）から、液状の食品を生成するための装置のためのカプセルが公知であり、このカプセルは、液状の食品の製造時におけるより高い多様性を実現するために２種類の物質を収容するための２つのチャンバを有する。具体的なカプセルの構造は複雑であり、カプセルを使用するための対応する構造を有する装置をさらに必要とする。
【０００４】
本発明の課題は、カプセルの簡単な構成、またはカプセルの簡単な製造を可能にすると同時に、カプセルを簡単に充填するための手段と、カプセルを使用するための規定された前提条件を形成するための手段とを設けることが可能な、液状の食品を生成するためのカプセルと、液状の食品を生成するためのカプセルの製造方法とを提供することである。
【０００５】
上記の課題は、独立請求項の対象によって解決される。有利な実施形態は、対応する従属請求項の対象である。
【０００６】
本発明の核心は、蓋部が縁部側に載置されるフランジと、２つのチャンバを離隔するためのセパレータが縁部側に載置される肩部とがカプセルに設けられている、カプセルを形成可能にすることである。この実施形態は、その形式が単純であるのみならず、充填する際と、これに後続してセパレータおよび蓋部を載置する際および結合させる際とにおける簡単な取り扱いを可能にし、かつ液状の食品を生成するための装置における簡単な使用を可能にする。
【０００７】
本発明によれば「食品」という用語は、例えば飲料水のような液体と、固形、ペースト状、または流動性の食料品および栄養補助食品との両方を上位概念として含む。チャンバに収容される物質は、とりわけ微量栄養素、多量栄養素、ダイエット食品、高カロリー栄養補助食品、バランス栄養補助食品、果汁（濃縮物）、野菜ジュース（濃縮物）、果実粉末、果実抽出物、ピューレ濃縮物、パルプ濃縮物、および／またはこれらの混合物を有することができる。物質は、粘稠度に関して液状、ネクター状、シロップ状、蜂蜜状、固形、半固形、粉末状、顆粒状、可溶性錠剤、または気体発生を伴う発泡性錠剤とすることができる。粉末状の物質は、凍結乾燥された物質とすることができる。
【０００８】
水溶性および脂溶性とすることができる微量栄養素は、ビタミン、ミネラル、微量元素、および二次植物物質を含む。多量栄養素は、卵白、脂肪、および炭水化物を含む。
【０００９】
好ましくは、チャンバ内に存在する複数の物質を、物質の混合に対抗してより長期間の貯蔵が可能となるように離隔させることができる。これらの物質は、食品の生成および使用または経口摂取の直前に混合または接触させることができる。
【００１０】
本発明によれば「カプセル」という用語は、好ましくは軸線対称の、とりわけ閉鎖された小型の容器であって、少なくとも一部の区分において実質的に楕円形、球形、円筒形、または逆円錐形とすることができる容器を含む。容器またはカプセル本体は、カップ形またはシャーレ形に形成することができる。容器またはカプセル本体の端部側または頭部側は、蓋部によって閉鎖することができる。容器内には、２つのチャンバのための隔壁を形成するためにセパレータを設けることができる。蓋部およびセパレータは、容器の対称軸線に対して実質的に垂直に、または小さな角度をもって配置することができる。カプセルまたはカプセル本体は、複数の層を有することができ、例えばカプセルは、ＰＰ／ＥＶＯＨ／ＰＰ（ポリプロピレン／エチレン−ビニルアルコール／ポリプロピレン）からなる積層体を有することが可能である。カプセルは、生分解性材料を有することもできるか、または生分解性材料から形成することもできる。カプセルは、ＰＬＡから製造された熱可塑性樹脂を有することもできるか、またはＰＬＡから製造された熱可塑性樹脂から形成することもできる。カプセルは、プラズマコーティング（ＳｉＯｘ）が設けられたＰＰを有することもできる。これらの材料は、簡単な射出成形、押出成形、ブロー成形、熱間成形、溶接、深絞り成形、および切削加工を可能にする。これらの材料はさらに、無臭で生理学的に無害であり、とりわけ食品分野および薬学での用途のために適している。
【００１１】
本発明によれば「フランジ」という用語は、平面に対して突出した区分であって、とりわけ容器の頭部側に設けられていて、容器またはカプセルの縁部区分を形成することができる区分を含む。フランジの縁部側の上には、フィルムとして形成することができる蓋部が載置されている。蓋部とフランジとは、相互に結合されている。蓋部は、熱シール、超音波溶接、または接着を用いて、とりわけ材料結合によってフランジに結合させることができる。
【００１２】
本発明によれば「肩部」という用語は、容器の内部空間に向かって延在する中間区分であって、容器またはカプセルの内側の周壁区分に対して角度をなすように形成された中間区分であると理解される。肩部は、プラットフォームの区分を形成することができる。好ましくは、容器の周壁は、肩部の領域と、肩部に続いている領域とにおいて実質的に同じ厚さを有し、したがって、少なくとも上記の領域では、容器の外側輪郭が容器の内側輪郭に一致している。肩部は、容器またはカプセルの外側の周壁区分に対して角度をなすように形成することもできる。肩部は、容器／カプセルの周壁の外側輪郭の、そうでなければ一様であった延び具合を、中断することができる。肩部の縁部側の上にはセパレータが載置されており、セパレータは、例えば熱シール、超音波溶接、または接着を用いて、とりわけ材料結合によって肩部に結合されている。
【００１３】
本発明によれば「セパレータ」という用語は、２つのチャンバを離隔させるためにカプセルまたは容器に設けられた、カプセルの構造的な要素であると理解される。とりわけセパレータは、フィルムとして形成することができる。本発明によれば「フィルム」という用語は、薄く平らな要素であって、好ましくは非常に薄く形成することができる紙、金属、またはプラスチックの薄い要素として形成することができる要素を含む。セパレータは、とりわけ流体密とすることができる障壁を含むことができる多層の要素として形成することができる。セパレータは、一方のチャンバのために底部を形成することができ、他方のチャンバのために蓋部を形成することができ、したがって１つの要素によって２つの機能が果たされる。好ましくはセパレータ、および／またはセパレータと肩部との結合部は、液状の食品の製造時にセパレータの離隔機能が終了して、カプセルの２つのチャンバを少なくとも部分的に流体が通流し、この流体と物質が混合されて液状の食品が生成されるように構成されている。カプセル内に穿孔要素を配置して、この穿孔要素を用いてカプセル、とりわけ底部を刺突および／または突破することができるようにすることができる。すなわち、カプセルの外壁、とりわけ底部に目標破壊箇所を形成しておき、この目標破壊箇所を、例えば穿孔要素によって突き破ることができるようにすることができる。
【００１４】
好ましくは、前記フランジと前記肩部とは、相互に一体的に結合されている。これによって製造が簡単になり、規定された前提条件が得られるようにすることが可能となる。特に好ましい実施形態では、カプセルの容器が一体的に形成されており、これによって構造および製造がさらに簡単になる。例えば容器を、深絞り成形または射出成形することができる。容器の周壁は、好ましくは周壁の形状全体にわたって実質的に同じ厚さを有することができ、この場合、容器のフランジを、わずかにより厚く形成することができる。
【００１５】
好ましい実施形態では、前記フランジの面法線と、前記肩部の面法線とは、実質的に同じ向きを有する。これによって後続の方法ステップにおける充填と、蓋部およびセパレータの載置および／または固定とを、同じ１つの装置において実施することが可能となり、かつ／または蓋部およびセパレータを載置および／または固定するために容器を移動させたり、または異なる向きにしたり、またはそれどころか異なるステーションに移動させたりする必要がなくなる。特に好ましくは、フランジと肩部とは、相互に同心に形成されている。第１のチャンバと第２のチャンバとを、容器の同じ１つの開口部を通して充填することが可能となる。２つのチャンバに関する規定された前提条件がもたらされる。セパレータの上方に配置されたチャンバは、セパレータと共に１つの底部を有することができ、この底部は、蓋部に対して実質的に平行に延在することができる。
【００１６】
好ましくは、前記カプセル／前記容器は、平坦化部を有する部分球形または部分楕円形の区分を含み、前記平坦化部は、前記フランジおよび／または前記肩部の面法線と実質的に同じ向きを有する。これによって下側のチャンバおよび／または上側のチャンバに関して規定された前提条件を形成することができる。容器は、平坦化部の面法線に対して回転対称に形成することができる。取り扱いを簡単にすることができる。すなわち、平坦化部と、部分球形または部分楕円形の区分とによって、液状の食品を生成するための装置への装填に関する規定を満たすような幾何形状が得られる。フランジに対する平坦化部および／または肩部の向きが同じであることによって、カプセルを載置することができる設置面がさらに可能となる。
【００１７】
好ましい実施形態では、前記平坦化部は、前記部分球形または部分楕円形の区分に対して後退させられており、隆起形状の縁部区分によって取り囲まれている。平坦化部の周りに環形または楕円形の隆起部を形成することができ、これによって実際の設置面積を低減することができる。平坦化部の領域におけるカプセルの底部側の安定性を、後退によって、かつ／または隆起部の形成によって向上させることができる。外側に向かって隆起部を形成することができる一方で、容器の外側輪郭が容器の内側輪郭に実質的に対応するように、内側に向かって陥入部を設けてもよい。容器の周壁は、平坦化部の領域と、隆起部の領域とにおいて実質的に同じ厚さを有することができる。特に好ましくは、部分球形または部分楕円形の区分の周壁は、少なくとも隆起部に隣接した縁部領域において、隆起部を形成する周壁を有し、平坦化部の周壁は、実質的に同じ厚さを有する。後退させられた周壁を、液状の食品を製造するために穿孔することができ、流体／液体をカプセルに注入することができる。この場合、隆起部によって、後退させられた安定化された周壁を、刺突時または突破時により良好に貫通することを可能にすることができる。
【００１８】
好ましい実施形態では、前記容器／前記カプセルの前記部分球形または部分楕円形の区分は、平滑に形成されている。本発明の文脈における「平滑」という用語は、段部、エッジ、および／または角部を有さない実施形態を含む。とりわけ、部分球形および／または部分楕円形の区分は、当該区分の中心軸線に対して、かつ／または平坦化部の中心面法線に対して回転対称とすることができ、これによって、カプセルを充填する際、かつ／または液状の食品を生成するための装置においてカプセルを使用する際において簡単にされた、カプセルの容易な取り扱いが可能となる。すなわち、好ましい姿勢を考慮する必要がなくなる。
【００１９】
好ましい実施形態では、前記フランジと前記肩部との間に、前記周壁の縁部区分が延在しており、前記縁部区分は、前記フランジと共に９０°未満の角度を形成している。これによって、容器の製造後に容器を積み重ねることが可能となると同時に、積み重ねられた容器を迅速に分離することも可能になる。この角度によって、アンダーカット部を形成することができる。このような９０°未満の角度を形成することによって、セパレータおよび蓋部が設けられていない容器同士を、一方の容器の肩部の裏面がその下に位置する容器のフランジの内側の縁部領域の上に載置されるように、確実に相互に嵌め込むことが可能となる。これによって、カプセルの容器同士が、容器同士の側方の周側の縁部領域の固定的な形状結合に至ることなく、むしろ実質的に相互の載置面が形成されて容器同士がルーズに上下に載置されることが保証される。積み重ねによって輸送体積を小さくすることができ、複雑性なしに構成されうるオートメーション化を達成することができる。なぜなら、簡単に分離することが可能となるからである。
【００２０】
好ましい実施形態では、セパレータが載置される肩部に、肩部と共に９０°以上の角度を形成している周壁が続いており、この周壁は、部分楕円形または部分球形の区分の一部であるか、またはこの区分に移行している。これによってフランジと、フランジに続いている区分との間のアンダーカット部の効果を増加させることが可能となり、迅速に分離すべき積み重ねを改善することができる。
【００２１】
特に好ましくは、前記フランジと前記肩部との間に設けられた前記縁部区分は、実質的に直線形に延在している。これによって容器の製造が簡単にされた、簡単な形状が可能となる。好ましくは、直線形に延在する必要がない縁部区分は、肩部と共に９０°未満の丸み付けられた角度を形成することができる。
【００２２】
好ましい実施形態では、前記蓋部、前記セパレータ、および／または前記容器は、ポリプロピレンまたはエチレン−ビニルアルコール共重合体を有する。「有する」という用語は、本発明の意味では広義に理解されるべきであり、「からなる／から形成される」という用語も含む。これらの材料は、簡単な射出成形、押出成形、ブロー成形、熱間成形、溶接、深絞り成形、および切削加工を可能にする。これらの材料はさらに、無臭で生理学的に無害であり、とりわけ食品分野および薬学での用途のために適している。
【００２３】
好ましい実施形態では、上側のチャンバと下側のチャンバとの容積比は、１：４〜１：１０、さらに好ましくは１：５〜１：９、とりわけ好ましくは１：６〜１：８、非常に特に好ましくは１：６．５〜１：７．５の範囲内にある。それぞれ異なる大きさに形成されるチャンバは、液状の食品を製造するための要件に適合させることができ、とりわけ必要とされるだけの大きさに形成することができる。例えば、微量栄養素、多量栄養素、ダイエット食品、高カロリー栄養補助食品、およびバランス栄養補助食品を、２つのチャンバのうちの小さい方に設けることができる。
【００２４】
以下では本発明を、図面に図示された実施形態に基づいてより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明によるカプセルの側方断面図である。
【図２】図１のカプセルの底面図である。
【図３】図１のカプセルの等角分解図である。
【図４】フランジおよび肩部の領域における、相互に嵌め込まれて積み重ねられた２つの容器の詳細図である。
【００２６】
図１は、カプセル１の側方断面図を示す。カプセル１は、カップ状の容器２と、蓋部３と、セパレータ４とを有する。
【００２７】
容器２の頭側は、蓋部３によって閉鎖されている。セパレータ４は、容器２の内部空間を２つの領域に分割するか、または閉鎖された容器２を２つのチャンバ５，６に分割する。セパレータ４は、閉鎖された容器２内で上側のチャンバ５と下側のチャンバ６とを形成しており、上側のチャンバ５は、蓋部３とセパレータ４との間に設けられており、下側のチャンバ６は、容器２によって底部側が画定される。上側のチャンバ５は、下側のチャンバ６よりも小さい。図示された実施例では、上側のチャンバ５の容積は約２０ｍｌであり、下側のチャンバ６の容積は約６０ｍｌである。したがって、上側のチャンバ５対下側のチャンバ６の容積比は、１：４〜１：２の範囲内にある。上側のチャンバ５および下側のチャンバ６の中には、図示されていない物質が装填されている。
【００２８】
容器２は、自身の中心軸線に対して実質的に回転対称である。容器２の周壁の厚さは、実質的にあらゆる場所において同じである。
【００２９】
上側のチャンバ５は、部分円錐形に形成されている。容器２の上側のチャンバ５の周側の縁部は、直線形の区分１１を有する。直線形の区分１１には肩部７が続いており、この肩部７は、区分１１と９０°未満の角度を形成している。肩部７の縁部側は、下側のチャンバ６の開口部を取り囲んでいる。セパレータ４は、肩部７の縁部側の上に載置されており、肩部７に少なくとも部分的に結合されている。容器２の周壁は、下側のチャンバ６の領域では、楕円形の区分の形態で形成されている。
【００３０】
容器２の頭側にはフランジ８が形成されており、このフランジ８の縁部側は、上側のチャンバ５の開口部または容器２全体の開口部を取り囲んでいる。フランジ８の上には蓋部３が載置されており、この蓋部３は、少なくとも部分的にフランジ８に固定されている。
【００３１】
カプセル１の、蓋部３から離間している底部側は、楕円形の区分の領域に平坦化部９を有し、この平坦化部９は、容器２の中央で回転対称に形成されている。平坦化部９は、楕円形の区分に対して後退させられている。後退させられた平坦化部９の周りに環状に、隆起形状の凸部１０が外側に向かって形成されている。この領域では、容器２の内側輪郭が外側輪郭に追従しており、したがって内部空間では、平坦化部９の周りに陥入形状の凹部が形成されている（図２参照）。
【００３２】
図３には、容器２とセパレータ４と蓋部３とを有するカプセル１の分解図が図示されている。蓋部３およびセパレータ４は、フィルムとして形成されており、それぞれ容器２に溶接されている。
【００３３】
図４は、相互に嵌め込まれて積み重ねられた２つの容器２の拡大図を示す。フランジ８と肩部７との間に設けられた周側の縁部は、フランジ８に対して９０°未満の角度を有する。これによってフランジ８と、容器２の、フランジ８に続いている周側の区分１１との間に、アンダーカット部が形成されている。フランジ８に続いている区分１１は、丸み付けられて肩部７に移行している。フランジ８の面法線と、肩部７の面法線とは、実質的に同じ向きを有する。フランジ８と肩部７とは、相互に実質的に平行にずらされて延在している。
【００３４】
フランジ８と周側の区分１１との間に設けられた角度によって、肩部７の外側において縁部に載置領域が形成され、この載置領域は、容器２が挿入される別の容器２のフランジ８の上に載置される。このようにして、複数の容器２を相互に嵌め込んで積み重ねることができ、この場合には、それぞれの載置面が、実質的に水平方向に延在しているか、または水平方向に対して小さな角度をもって延在しており、スタック状に上下に重ね合わされた２つの容器２の楕円形の区分同士の形状結合は存在しない。
【図１】
2018527266.tif 000003
【図２】
2018527266.tif 000004
【図３】
2018527266.tif 000005
【図４】
2018527266.tif 000006
【国際調査報告】
2018527266.tif 000007
2018527266.tif 000008
2018527266.tif 000009
2018527266.tif 000010
2018527266.tif 000011
2018527266.tif 000012
2018527266.tif 000013
2018527266.tif 000014