КАПСУЛА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАСТОЕВ И РАСТВОРИМЫХ НАПИТКОВ
CAPSULE FOR PREPARATION OF INFUSIONS AND DISSOLVED DRINKS

[0001] Задачей настоящего изобретения является капсула для приготовления завариваемых или растворимых напитков.
[0002] В частности, задачей настоящего изобретения является капсула для упаковки концентрированных продуктов (к примеру, в форме порошка, гранул, листьев) в заранее определенной дозировке для однократного применения для быстрого приготовления напитков (таких, как чай, кофе, травяные чаи, молоко, шоколад и т.д.) путем введения жидкости под давлением (обычно, горячей воды) непосредственно в саму капсулу.
[0003] В области техники, относящейся к капсулам, кофе или другим настоям в таблетках, известно использование автоматических или полуавтоматических машин, оснащенных аппаратом дозирования, выполненным с возможностью производства настоев путем прохождения горячей воды под давлением через капсулу, содержащую завариваемый или растворяемый экстракт.
[0004] Общий принцип работы подобных машин включает в себя перфорацию крышки, используемой для закрытия капсулы, для обеспечения прохождения потока горячей воды под давлением за счет нагнетательного устройства. После заваривания экстракта, содержащегося в капсуле, завариваемый напиток вытекает из капсулы и направляется машиной в чашку или конечную емкость.
[0005] Капсулы оснащены герметичной пленкой, обычно изготавливаемой из алюминия, расположенной в нижней части капсулы на основании, имеющем одну или более точек среза или перфорационные профили. Повышение давления внутри капсулы приводит к тому, что жидкость под давлением выталкивает алюминиевый слой к точкам на основании для обеспечения перфорации. После образования отверстия в слое герметизирующей пленки, завариваемый напиток может вытекать из соответствующего отверстия в основании самой капсулы.
[0006] Данные капсулы достаточно сложны с точки зрения конструкции, особенно в отношении обеспечения точек и разрезов, а также перфорационных профилей на основании. Таким образом, известные капсулы достаточно дороги, особенно в отношении производства их форм.
[0007] Задачей настоящего изобретения является создание капсулы для подготовки завариваемых или растворимых напитков, которая решит проблемы известной области техники.
[0008] В частности, задачей настоящего изобретения является создание капсулы для подготовки завариваемых или растворимых напитков, которые более просты и экономичны, чем известные капсулы, но при этом достигают схожей эффективности в отношении качества заваренного напитка.
[0009] Подобная задача решается за счет капсулы, в которой отверстие для вытекания заваренного напитка образуется в результате деформации герметизирующего диска, помещенного внутрь капсулы, за счет давления, оказываемого жидкостью под давлением внутри нее, что позволяет исключить использование средств для разрезания или перфорации, как в известных капсулах.
[0010] Также задачей настоящего изобретения является получение однородной деформации герметизирующего диска в целях обеспечения отверстия в капсуле.
[0011] Это еще одна задача настоящего изобретения, заключающаяся в получении эффективной герметизации капсулы для обеспечения газонепроницаемости.
[0012] Данная задача решается за счет капсулы для приготовления завариваемых или растворимых напитков по п. 1, и способа подготовки завариваемого напитка по п. 11. В зависимых пунктах формулы изобретения описываются предпочтительные варианты осуществления изобретения.
[0013] Свойства и преимущества капсулы для приготовления завариваемых или растворимых напитков, в соответствии с настоящим изобретениям, будут очевидны исходя из приведенного ниже описания, предоставленного в виде неограничивающего примера, в соответствии с прилагаемыми фигурами, где:
- фигура 1 - вид в перспективе с верхней части емкости капсулы для приготовления завариваемых или растворимых напитков, в соответствии с настоящим изобретением в представленном варианте осуществления изобретения;
- фигура 2 - вид в перспективе с верхней части емкости капсулы для приготовления завариваемых или растворимых напитков, в соответствии с настоящим изобретением в другом варианте осуществления изобретения;
- на фигурах 3 и 4, соответственно, показан вид в разрезе и вид сверху капсулы, оснащенной емкостью, показанной на фигуре 1, до заваривания;
- на фигурах 5 и 6, соответственно, показан вид в разрезе и вид сверху капсулы, оснащенной емкостью, показанной на фигуре 1, после заваривания;
- на фигурах 7А и 7В, соответственно, показан вид в разрезе сверху герметизирующего диска капсулы, показанной на фигуре 1, до заваривания;
- на фигурах 8А и 8В, соответственно, показан вид в разрезе сверху герметизирующего диска капсулы, показанной на фигуре 1, после заваривания;
- на фигурах 9А и 9В показан подробный вид нижней части капсулы, показанной на фигуре 1, до и после заваривания;
- на фигурах 10А и 10В показан подробный вид нижней части капсулы, показанной на фигуре 2, до и после заваривания.
[0014] Со ссылкой на прилагаемые фигуры, в частности фигуры 3 и 5, показана капсула для приготовления завариваемых или растворимых напитков, обозначенная ссылочным номером 1.
[0015] Капсула 1 содержит корпус или емкость 2, подходящую для определения внутреннего объема V для содержания, по меньшей мере, одного вещества, которое будет завариваться или растворяться, обычно в форме порошка или гранул.
[0016] Емкость 2 с одной стороны оснащена дном 3 и, с противоположной стороны, впускным отверстием 21, обозначенным выступающим краем 4, выходящим наружу.
[0017] Капсула 1 содержит крышку 6, зафиксированную пайкой или сваркой к краю 4, выполненному с возможностью герметизации емкости 2 в верхней части.
[0018] Емкость 2 оснащена дном 3 с выпускным отверстием 31, обозначенным горлышком 32, выполненным с возможностью обеспечения вытекания заваренного напитка.
[0019] Емкость 2 оснащена дном 3 с основанием 33, оснащенным множеством рельефных элементов 310, 320, 330, 340, 350, 360, выступающих в вертикальном направлении по отношению к самому основанию 33.
[0020] Верхняя поверхность рельефных элементов 310, 320, 330, 340, 350, 360, по существу, плоская и не имеет срезов, отверстий или разрывных элементов. Также рельефные элементы 310, 320, 330, 340, 350, 360 имеют срезанные на конус и скругленные края.
[0021] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, все рельефные элементы 310, 320, 330, 340, 350, 360 имеют, по существу, одинаковое вертикальное удлинение.
[0022] Герметизирующий диск 5 крепится, посредством пайки или сварки, к верхней поверхности, по меньшей мере, некоторых рельефных элементов 310, 320, 330, 340, 360.
[0023] Как показано на фигурах 1 и 2, основание 33 содержит центральную часть 310, обозначенную первым рельефным элементом, закрывающим выпускное отверстие 31 на горлышке 32. Центральная часть 310 оснащена, по меньшей мере, одним соединительным отверстием 311 между внутренней емкостью 2 и выпускным отверстием 31, что позволяет потоку заваренного напитка вытекать из капсулы 1. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, центральная часть 310 содержит множество соединительных отверстий 311.
[0024] Основание 33 содержит лабиринт 30, обозначенный, по меньшей мере, одним дополнительным рельефным элементом 320, 330, 340. Лабиринт 30, по существу, имеет круглую форму и расположен концентрически по отношению к горлышку 32 (и центральной части 310).
[0025] Каждый рельефный элемент 320, 330, 340 лабиринта 30 оснащен множеством пазов 321, 331, 341, имеющих в предпочтительном варианте осуществления изобретения диагональную форму, выполненную с возможностью обеспечения вытекания заваренного напитка из капсулы 1.
[0026] В варианте осуществления изобретения, показанном на фигурах 1 и 2, лабиринт 30 обозначен первой частью лабиринта 320, второй частью лабиринта 330 и третьей частью лабиринта 340, расположенными концентрически по отношению к горлышку 32.
[0027] Основание 33 содержит наружный край 360, обозначенный дополнительным рельефным элементом, при этом герметизирующий диск 5 надежно зафиксирован при помощи пайки или сварки.
[0028] В варианте осуществления изобретения, показанном на фигуре 2, основание 33 содержит сборное отделение 352, которое обеспечивает вытекание заваренного напитка из капсулы 1. Сборное отделение 352, обозначенное между лабиринтом 30 и краем 360, представляет собой кольцевой паз, утопленный по отношению к лабиринту 30 и краю 360. Также в предпочтительном варианте осуществления изобретения, сборное отделение 352 обозначено пространством, выполненным с возможностью размещения в нем деформации по меньшей мере одной части герметизирующего диска 5, без создания препятствий, когда создаваемое жидкостью давление внутри капсулы 1 достигает конкретного порогового предела для открытия. Данный выбор конструкции позволяет диску 5 свободно деформироваться в сборном отделении 352, тем самым образуя по меньшей мере один сгиб 52, выполненный с возможностью открытия прохода P для вытекания завариваемого напитка.
[0029] В другом варианте осуществления изобретения, показанном на фигуре 1, основание 33 также содержит множество секторов 350, обозначенных дополнительными рельефными элементами, расположенными между лабиринтом 30 и краем 360, внутри сборного отделения 351.
[0030] Круглые сектора 350, по существу имеющие форму кольцеобразной дуги, расположены однородно по окружности по отношению к горлышку 32. Также сектора 350 срезаны на конус и оснащены, по существу, плоской верхней поверхностью, не имеющей срезов, отверстий или разрывных элементов. Герметизирующий диск 5 лежит на верхней поверхности секторов 350.
[0031] В варианте осуществления изобретения, сектора 350, по существу, имеют одинаковое вертикальное удлинение, как и прочие рельефные элементы 310, 320, 330, 340, которые формируют основание 33. В другом варианте осуществления изобретения, сектора 350 имеют более низкое вертикальное удлинение, т.е. они опущены по отношению к прочим рельефным элементам 310, 320, 330, 340, которые формируют основание 33.
[0032] Сектора 350 определяют множество отделений 351, или отделений или пространств, которые позволяют завариваемому напитку вытекать из капсулы 1. В частности, отделение 351 обозначено между парой прилегающих секторов 350. Также в предпочтительном варианте осуществления изобретения, отделение 351 обозначено пространством, выполненным с возможностью размещения в нем деформации по меньшей мере одной части герметизирующего диска 5, без создания препятствий, когда создаваемое жидкостью давление внутри капсулы 1 достигает конкретного порогового предела для открытия. Данный выбор конструкции позволяет диску 5 свободно деформироваться в отделении 351, тем самым образуя по меньшей мере один сгиб 52, выполненный с возможностью открытия прохода P для вытекания завариваемого напитка. Также наличие сектора 350 позволяет диску 5 иметь опору, таким образом, чтобы проход P имел достаточную ширину для надлежащего и свободного вытекания завариваемого напитка.
[0033] Как показано на фигурах с 3 по 6, капсула 1 для приготовления завариваемых или растворимых напитков содержит герметизирующий диск 5, закрепленный внутри емкости 2 на дне 3, адаптированном для герметизации емкости 2 снизу. Диск 5 расположен между внутренним объемом V и рельефными элементами 310, 320, 330, 340, 350, 360.
[0034] Капсула 1, тем самым, оснащена закрывающейся камерой 12, обозначенной в верхней части крышкой 6 и в нижней части диском 5, в которой содержится вещество для заваривания или растворения.
[0035] Наличие герметично уплотненной камеры 12 важно для хорошего поддержания и сохранения вещества: герметично уплотненная камера 12 позволяет поддерживать органолептические свойства завариваемого или растворяемого вещества в течение определенного времени и обеспечивает хорошее качество заваренного напитка.
[0036] Важным элементов для достижения герметичности камеры 12 является надлежащая газонепроницаемости системы для закрепления герметизирующего диска 5 в капсуле 1.
[0037] По этой причине, герметизирующий диск 5 состоит из наружной части 51 и внутренней части 52, соединенных вместе путем сварки или пайки, таким образом, чтобы обеспечить, по меньшей мере, их частичное разделение.
[0038] Наружная часть 51 представлена кольцом, окружающим внутреннюю часть 52, имеющей форму диска, при этом обе части соединены сваркой или пайкой таким образом, чтобы обеспечить, по меньшей мере, их частичное разделение. Как показано на фигуре 7 В, внутренний край кольца, которое образует наружная часть 51, накладывается на наружный край диска, образую внутреннюю часть 52. В зоне наложения 53, обе части, наружная 51 и внутренняя 52, образующие герметизирующий диск 5, соединены таким образом, чтобы обеспечивать, по меньшей мере, частичное разделение, т.е. с применением лака 89 низкой или слабой адгезии, или связаны путем низкой или слабой адгезии. Данный лак 89 позволяет разъединять или разделять наружную часть 51 и внутреннюю часть 52 благодаря повышению давления внутри капсулы 1.
[0039] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, слабый лак обеспечивает силу разъединения ниже, чем у стандартных лаков.
[0040] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, зона наложения 53 между наружной частью 51 и внутренней частью 52, содержащими герметизирующий диск 5, расположена в отделении 351, 352 в основании 33. В другом варианте осуществления изобретения, показанном на фигуре 9А, зона наложения 53 расположена в сборном отделении 352; в варианте осуществления изобретения, показанном на фигуре 10А, зона наложения 53 расположена на отделении 351 между двумя прилегающими секторами 350. Подобное техническое решение позволяет диску 5 деформироваться в результате повышения давления в капсуле 1, точно по зоне наложения 53 между наружной частью 51 и внутренней частью 52.
[0041] Также диск 5 приварен или постоянно связан с основанием 33 емкости 2, т.е. с использованием стандартного лака 88. Подобный стандартный лак 88 предотвращает разъединение или разделение герметизирующего диска 5 от основания 33.
[0042] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, постоянная сварка между диском 5 и краем 360 на основании 33 емкости 2 обеспечивает эффективное закрытие капсулы, таким образом обеспечивая газонепроницаемость.
[0043] В частности, как показано на фигурах 9А и 10А, наружный край кольца, образующего наружную часть 51, закреплен к наружному краю 360 на основании 33, а внутренняя часть 52 закреплена к лабиринту 30 или, по меньшей мере, самому дальнему от центра рельефному элементу 340, образующему лабиринт 30.
[0044] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, диск 5 постоянно связан или приварен также к центральной части 310.
[0045] В варианте на фигуре 1, диск 5 просто имеет опору без фиксации к секторам 350. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, сектор 350 определяет опорную и скользящую поверхность на внутренней части 52 и наружной части 51 диска 5 во время его деформации под воздействием жидкости под давлением внутри капсулы 1, когда достигается конкретное давление открытия. Более того, сектора 350 удерживают диск 5 поднятым во время деформации, таким образом, чтобы обеспечивать свободное вытекание заваренного напитка из капсулы 1.
[0046] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, диск 5 представляет собой прочную алюминиевую пленку, т.е. Адаптирован к деформации в следствие повышения давления внутри капсулы 1 без разлома или разрыва.
[0047] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, диск 5 представляет из себя пленку с толщиной от 25 мк до 45 мк или, что более предпочтительно, от 30 мк до 40 мк.
[0048] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, диск 5 представляет собой пленку, изготовленную из пластикового/алюминиевого композитного материала или пластикового материала, одно- или многослойного.
[0049] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, крышка 6 представляет собой пленку, изготовленную из пластикового/алюминиевого композитного материала или пластикового материала, одно- или многослойного.
[0050] Емкость 2 изготавливается из пластикового материала, в предпочтительном варианте осуществления изобретения полученного литьем под давлением или трансформируемого. К примеру, емкость изготовлена из полипропилена (ПП), или полиэтилена (ПЭ), или полибутилентерефталата (ПБТ), полиэтилентерефталата (ПЭТ).
[0051] Капсула, в соответствии с настоящим изобретением, может быть использована для упаковки концентрированных продуктов (в форме порошка, гранул или листьев) в заранее определенной дозировке для однократного применения для быстрого приготовления напитков, таких как листовые или растворимые чаи, молотый или растворимый кофе, травяные чаи, молоко, шоколад или другие порошкообразные и растворимые продукты.
[0052] Капсула 1, в различных вариантах осуществления изобретения, может быть использована для быстрого приготовления напитков (таких как чай, кофе, травяные чаи, молоко, шоколад и т.д.) путем использования автоматических или полуавтоматических машин, оснащенных аппаратом дозирования, выполненным с возможностью производства настоев путем прохождения горячей воды под давлением через капсулу 1.
[0053] Таким образом, при использовании, капсула 1 вставляется в соответствующий слот в машине. Машина производит перфорацию крышки 6, установленной для герметизации капсулы 1, и вводит жидкость под давлением (обычно, горячую воду) в камеру 12, где содержится вещество 11.
[0054] Наличие диска 5 для герметизации дна 3 в капсуле 1 позволяет жидкости под давлением оставаться конкретное количество времени в контакте с завариваемым или растворяемым веществом 11 для обеспечения получения оптимального заваренного напитка. Давление, создаваемое жидкостью в капсуле 1, поднимается до конкретного порогового уровня или давления открытия (например, в пределах от 4 до 8 бар), выталкивает диск 5, что приводит к открытию капсулы 1. В этот момент, завариваемый напиток может вытечь из выпускного отверстия 31 и быть направлен через горлышко 32 в чашку или конечную емкость.
[0055] В частности, как показано на фигурах 5, 6, 8, отверстие в капсуле 1 определяется, по меньшей мере, частичной деформацией диска 5.
[0056] В результате повышения давления внутри капсулы 1, диск 5 становится немного выпуклым в отделении 351, 352, т.е. в зоне наложения 53 между наружной частью 51 и внутренней частью 52. Как показано на фигуре 8В, в связи с повышением давления внутри капсулы 1, наружный край внутренней части 52 слегка приподнимается по отношению к внутреннему краю наружной части 51. Обе части 51, 52 разъединяются или разделяются, по меньшей мере частично, друг от друга. Подобное разделение приводит к нарушению герметичности, ранее обеспечиваемой герметизирующим диском 5.
[0057] Также в связи с повышением давления в капсуле 1, по меньшей мере наружный край внутренней части 52, и, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, также и внутренний край наружной части 51, деформируются с конкретным прогибом и формируют, по меньшей мере, один сгиб 54, а в предпочтительном варианте осуществления изобретения, множество изгибов.
[0058] Деформация диска 5 на зоне наложения 53, и, в частности, на сгибе 54, приводит к разделению между наружной частью 51 и внутренней частью 52 диска 5, таким образом предоставляя отверстие для прохода P для вытекания завариваемой жидкости.
[0059] В частности, сгибы 54 формируются отделениями 351, 352.
[0060] В предпочтительном варианте осуществления изобретения, так как диск 5 просто лежит на верхней поверхности секторов 350 без приварки или припайки к ним, он может свободно сползти к секторам 350 во время деформации из-за повышения давления внутри капсулы 1. Подобное техническое решение позволяет диску 5 деформироваться без разрыва или разлома.
[0061] В капсуле 1, в соответствии с настоящим изобретением, выходной проход P для завариваемого напитка создается спонтанно между камерой 12 и горлышком 32 только за счет повышения давления, создаваемого жидкостью под давлением внутри капсулы 1 без необходимости обеспечения средств для перфорации или разрыва диска, таких как точки или острые профили.
[0062] Более того, в постоянной сварке между диском 5 и краем 360 на основании 33 не происходит разъединения или прогиба, сохраняется постоянная приварка, которая ранее обеспечивала герметизацию.
[0063] Задачей настоящего изобретения, таким образом, является капсула 1 для приготовления настоев или растворимых напитков, содержащая:
- емкость 2, подходящую для определения внутреннего объема V для вмещения по меньшей мере одно завариваемого или растворяемого вещества, при этом упомянутая емкость закрывается в верхней части крышкой 6, упомянутая емкость имеет дно 3, оснащенное отверстием 31 для вытекания заваренного напитка, и основанием 33, оснащенным рельефными элементами 310, 320, 330, 340, 350, 360, которые не оснащены режущими или перфорирующими элементами;
- диск 5, расположенный внутри емкости 2 и выполненный с возможностью герметизации капсулы 1 в нижней части, постоянно закрепленный на рельефных элементах 320, 330, 340, 360 основания (33); причем диск 5 состоит, по меньшей мере, 51, 52, соединенных вместе, по меньшей мере, с возможностью частичного отделения, и где отверстие в капсуле 1 для вытекания заваренного напитка образуется в результате деформации диска 5 за счет давления, создаваемого жидкостью в капсуле 1, деформации, приводящей к разделению между частями 51, 52, которые составляют диск 5, разделения, которое открывает проход (Р) для вытекания завариваемой жидкости.
[0064] Также в капсуле 1, деформация диска 5, по меньшей мере, в отделении 351, 352 на основании 33 капсулы 1, определяет по меньшей мере один сгиб 54, выполненный с возможностью определения прохода P между частями 51, 52, которые составляют диск 5, для вытекания заваренного напитка.
[0065] Задачей настоящего изобретения также является способ приготовления завариваемого напитка за счет капсулы 1, в соответствии с настоящим изобретением, где отверстие для вытекания заваренного напитка получается за счет деформации диска 5 под воздействием давления, деформации, которая, по меньшей мере, приводит к частичному разделению частей 51, 52, которые составляют диск 5, и тем самым нарушению герметичности, обеспечиваемой самим диском 5.
[0066] В свете инноваций, капсула для приготовления завариваемых или растворимых напитков в соответствии с настоящим изобретением имеет простую конструкцию и в любом случае может обеспечить высокую эффективность в плане качества заваренного напитка. Фактически, в подобной капсуле, отверстие для вытекания заваренного напитка образуется в результате деформации герметизирующего диска, закрывающего дно, в связи с давлением, создаваемым жидкостью внутри капсулы, тем самым исключая необходимость использования средств для разреза и перфорации.
[0067] Также, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, деформация происходит исключительно во внутренней части самого диска, т.е. в зоне наложения 53 между внутренней частью 52 и наружной частью 51, образующей диск. Герметизирующий диск, при этом, изготовлен таким образом, чтобы иметь зону сгиба, которая способна деформироваться и открываться под воздействием давления внутри капсулы. Также диск закреплен к основанию исключительно посредством постоянной приварки (к краю 360 и лабиринту 30), что, естественно, позволяет обеспечить эффективную и продолжительную газонепроницаемость. В предпочтительном варианте осуществления изобретения, таким образом, капсула изготовлена так, чтобы обеспечить органолептические свойства вещества, содержащегося в ней, и их поддержание в течение длительного времени, тем самым обеспечивая непревзойденное качество заваренного напитка.
[0068] Очевидно, что специалисты в данной области техники могут вносить модификации в капсулу для приготовления упомянутых завариваемых или растворимых напитков, каждая из которых входит в объем охраны, как оговорено в приведенной ниже формуле изобретения.