СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКА ИЗ КАПСУЛЫ, КАПСУЛА И СИСТЕМА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКА
METHOD FOR PREPARATION OF BEVERAGE FROM CAPSULE, CAPSULE AND BEVERAGE PREPARATION SYSTEM

Изобретение относится к способу приготовления и выдачи напитка из капсулы, которая содержит один или более ингредиентов, а также к капсуле для приготовления и выдачи напитка в устройстве для заваривания. В частности, настоящее изобретение ставит своей целью обеспечение способа заваривания чая из капсул и аппарата для приготовления напитков, а также капсулы, выполненной с возможностью выдачи заваренного чая, в то же время данным способом и в данной капсуле могут быть успешно приготовлены другие напитки.
Известны разные способы приготовления напитка с применением капсул, которые подлежат завариванию в соответствующем аппарате для приготовления напитка. Качество чайного напитка очень зависит от качества ингредиентов чайного листа, т.е. происхождения используемого чая (почва, процесс сушки, купажирование и т.д.) и условий их хранения. Например, ингредиенты чая обычно чувствительны к кислороду и свету. Предпочтительные ингредиенты чая выбирают из сорванных листьев, резанных или ломаных на небольшие фрагменты. Однако чтобы воспользоваться в полной мере качеством используемых исходных ингредиентов, также важными являются условия заваривания.
Другая проблема с чайными напитками заключается в том, что предпочтительно должна быть исключена взаимная вкусовая контаминация. Вкусовая взаимная контаминация происходит, когда в аппарате последовательно заваривают две капсулы и когда привкус от первой капсулы остается на постоянных частях аппарата, который может, таким образом, отрицательно влиять на вкус второй капсулы, которую заваривают непосредственно после первой капсулы. Для чая это может быть проблемой в случае с определенными сортами чая, которые выделяют сильный аромат, такие как чай с мятой, или другие ароматизированные сорта. Чайный остаток может также представлять собой почву для роста бактерий и может привести к проблемам гигиены, которые необходимо решать.
В патентных документах WO 2007/042414 A1 и WO 2007/042415 A1 предложено устройство капсулы, которое создает оптимальные условия для приготовления чайного напитка и подобного. В частности, они предлагают капсулу, которая выполнена с возможностью настаивания или заваривания напитков в аппарате для напитка, которая может обеспечивать следующие преимущества: может быть улучшено качество чайного напитка, в частности, в отношении концентрации напитка в чашке, вкуса и сниженной мутности. Для этих целей капсула включает в себя оболочку, содержащую один или более ингредиентов напитка; фильтрующую стенку, ограничивающую по меньшей мере одну фильтрующую сторону оболочки, причем она содержит сливную стенку, которая размещена на пути сваренной жидкости после фильтрующей стенки и которая содержит по меньшей мере одно сливное отверстие. Поскольку такая продукция, как капсулы, требует сборки разных элементов в определенном порядке, т.е. размещение фильтрующего средства по отверстию оболочки капсулы и далее сливной стены на фильтрующем средстве, то изготовление капсулы является сложным и затратным. Таким образом, капсула должна быть легче, менее затратной для производства, в то же время представляющей устройство, которое создает оптимальные условия для приготовления напитка и подобного.
В данном приложении термины "капсула" ("capsule"), или "картридж" ("cartridge"), или "упаковка" ("package") рассматриваются как синонимы. Предпочтительно будет использоваться термин "капсула". Капсула может быть разового использования, герметично закрытая перед ее использованием для приготовления напитка, или она может быть повторно используемой капсулой, которая выполнена с возможностью открытия перед применением для введения внутрь желаемых пищевых ингредиентов. Слова "заваривание" ("brewing") или "настаивание" ("infusion") используются как синонимы. Термин "заваривающая текучая среда" ("brewing fluid") обычно относится к жидкости, которая служит для вливания в ингредиенты напитка, в общем, горячая вода. Термин заваренная жидкость обычно относится к жидкости, которая введена и залила ингредиенты напитка, в общем, чай или подобное.
В данном приложении термин "чай" ("tea") охватывает все типы листового чая, такие как: зеленый чай, черный чай, белый чай, чай со специями, ароматизированный чай, отвар или фруктовый чай и сочетания из них. Термин "листовой чай" или "листовой ингредиент" относится к пригодному для заваривания чаю или другим ингредиентам в любой форме, такой как: целые, резанные или рубленые листья, небольшие фрагменты листьев, пудра или крошка.
Данное изобретение обеспечивает новый путь для заваривания или настаивания напитка из капсулы в аппарате для заваривания напитка, а также капсулы, которая выполнена таким образом и которая обеспечивает следующие преимущества:
- может быть выдержано качество напитка в отношении концентрации напитка в чашке, хорошего вкуса и сниженной мутности,
- капсула, которая является менее сложной и менее дорогой для производства, и способ, который включает в себя упомянутую капсулу,
- выдача напитка является более чистой и снижает или снимает проблемы гигиены и взаимной вкусовой контаминации.
Для этих целей, а также, возможно, многих других изобретение согласно первому объекту изобретения относится к способу приготовления напитка с помощью капсулы, введенной в аппарат для приготовления напитка, причем капсула включает в себя оболочку, содержащую один или более ингредиентов напитка, по которому заваривающую текучую среду вводят в оболочку для заваривания упомянутого одного или более ингредиентов напитка и по которому сливную стенку размещают совместно с оболочкой, а капсулу помещают в аппарат на время приготовления напитка так, что сливная стенка ориентирована вертикально. Согласно изобретению сливная стенка дополнительно включает в себя средство слива, которое удерживает заваренную жидкость от выдачи из капсулы или ограничивает течение жидкости в случае, когда давление внутри оболочки находится ниже заданного значения, и средство слива допускает выдачу заваренной жидкости в случае, когда давление превышает упомянутое заданное значение.
Таким образом, согласно первому объекту способа изобретения и без желания ограничения какой-либо теоретической моделью может быть получен эффект с возможностью заливания ингредиентов напитка текучей средой, тем самым избегая зон перепуска и гарантируя, что масса ингредиента полностью взаимодействует с заваривающей текучей средой, и, таким образом, хорошо смешанная, заваренная жидкость может оставить капсулу и пригодна к выдаче, как только давление превысит заданное значение.
Согласно первому варианту осуществления средство слива может быть сливным отверстием, которое содержит канал, который увеличивает свое сечение, когда давление внутри оболочки растет. В данном случае сливную стенку выполняют предпочтительно из гибкого, предпочтительно эластичного или упругого материала, такого как мембранный материал из органического кремния, для обеспечения возможности увеличения сечения, в то же самое время создания водонепроницаемой стенки, причем непроницаемой на участках ее сливных отверстий до тех пор, пока давление находится ниже упомянутого заданного значения. Это может быть также тканый материал из упругих волокон или подобный. Поэтому сливная стенка или лучше средство слива в упомянутой стенке ограничивает течение текучей среды к сливу, когда на него действует низкое давление текучей среды, и течение текучей среды к сливу может быть увеличено, когда давление внутри капсулы возрастает. Т.е. когда оболочка капсулы наполнена водой, и водяной насос оказывает давление на вводимую в оболочку воду, то давление растет, средство слива увеличивается в своем сечении, и течение жидкости, таким образом, также медленно возрастает, так что ингредиенты будут полностью залиты, пока не будет достигнуто заданное значение давления.
Согласно второму варианту осуществления средство слива может включать в себя гибкий клапан, например, подобный двухстворчатому клапану, трехстворчатому клапану или четырехстворчатому клапану. Сливная стенка второго варианта осуществления может быть выполнена из того же самого материала, что и сливная стенка согласно первому варианту осуществления. Дополнительно или альтернативно как сливное отверстие, так и гибкий клапан, т.е. ранее отмеченное средство слива, могут быть сужены для закрытия средства слива, т.е., следовательно, закрытия сливной стенки, когда давления находится ниже заданного значения, и средство слива может быть расширено для открытия средства слива, т.е., следовательно, открытия сливной стенки, когда давление превышает заданное значение. Достоинством данных двух первых способов является то, что в конце приготовления напитка водяной насос останавливает ввод воды в оболочку капсулы, тогда давление внутри капсулы снижается и либо уменьшается сечение канала или закрывается клапан. Затем закрывается сливная стенка и удерживает жидкость, которая находится еще в капсуле, от вытекания во время извлечения капсулы из аппарата для приготовления напитка, что делает способ приготовления напитка чище.
Согласно третьему варианту осуществления средство слива представляет собой сливное отверстие, содержащее канал с фиксированным диаметром, достаточно небольшим, для создания водонепроницаемой стенки, когда заваривающую текучую среду вводят без давления, и допущения течения заваренной жидкости через нее, когда давление превышает заданное значение. В данном случае сливная стенка может быть выполнена из пластического материала, содержащего упомянутый по меньшей мере один канал. Это может быть также пластиковый, бумажный или матерчатый фильтр. С помощью упомянутого признака ингредиенты могут быть полностью залиты перед тем, как было достигнуто заданное значение давления, и вода, т.е. заваренный напиток будет принудительно подан к сливу из оболочки через средство слива, т.е. каналы при превышении заданного значения.
Сливная стенка предпочтительно продолжается, по существу, вдоль всего поперечного сечения оболочки, предпочтительно, по существу, от низа до верха оболочки. Таким образом, сливная стенка создает достаточно большую поверхность для заваренной жидкости, что благоприятствует пониженному давлению заваривания в оболочке и медленной скорости течения, притом скорость течения может поддерживаться внутри в приемлемом диапазоне. Таким образом, заданное давление может быть отрегулировано более точно, и ингредиенты могут быть полностью залиты. Сливная стенка предпочтительно включает в себя участок клапанного отверстия или участок канала, т.е. средство слива, достаточно небольшое, чтобы действовать в качестве фильтра и не пропускать через себя твердые пищевые ингредиенты, подобные чайным листьям.
По способу изобретения заваривающая текучая среда входит в оболочку при относительном давлении ниже 0,02 МПа (0,2 бар), предпочтительно ниже 0,01 МПа (0,1 бар) и наиболее предпочтительно при атмосферном давлении до величины ниже 0,01 МПа (0,1 бар).
В данном контексте "относительное давление" ("relative pressure") означает требуемое давление, которое замеряют снаружи входа текучей среды капсулы (и до возможного обратного клапана) и относится к давлению выше окружающего атмосферного давления.
Согласно способу по изобретению заваренную жидкость могут подавать вниз от средства слива по трубопроводу для напитка к сливу напитка. Таким образом, заваренная жидкость может быть выдана, должным образом, и гигиенично, в приемник (чашку, кружку, …), в то же время сохраняя простую конструкцию капсулы и обеспечивая простое обслуживание капсулы в аппарате.
Поэтому способ по изобретению предусматривает расположение капсулы, по существу, вертикально и перенос напитка от средства слива к сливу напитка в нисходящем направлении. В результате текучая среда может быть собрана и смешана в оболочке, а затем выдана через средства слива, при превышении давлением внутри оболочки заданного значения далее напиток выдают вниз, в то время как капсула может быть расположена в аппарате вертикально. Данный подход обеспечивает существенные преимущества по сравнению с существующими системами, которые придерживаются горизонтального расположения капсулы вниз в аппарате. По данному изобретению для лучшего качества заваривания может быть управляемым не только более медленное течение через капсулу, но значительно упрощена вся капсульная система и легче обслуживание капсулы. Действительно, когда капсула может быть размещена вертикально, то облегчается введение капсулы и удаление капсулы, поскольку капсула может быть введена вертикально сверху аппарата, и может быть удалена при открытии аппарата по той же самой оси или направлению просто под собственным весом, и без необходимости наличия усложненных устройств ввода и/или вмешательства пользователя.
В предпочтительном варианте осуществления трубопровод для подачи напитка и слив для выдачи напитка являются частями капсулы, и напиток вытекает из капсулы без непосредственного контакта с частями аппарата. Это обеспечивает дополнительные преимущества, поскольку не требуется чистка или промывание частей аппарата, также может быть устранена взаимная вкусовая контаминация.
При необходимости, для предотвращения прохождения через сливные отверстия средства слива мелких пищевых фракций могут быть применены дополнительные фильтрующие среды.
По варианту осуществления текучая среда может быть введена в капсулу через входную стенку оболочки, которая является противоположной сливной стенке. Опять-таки в противоположность идее известного опыта текучая среда может быть введена с любой возможной стороны капсулы. Текучую среду предпочтительно вводят с противоположной стороны, сохраняя при этом все преимущества изобретения, т.е. медленное течение, для высокого качества заваривания, управляемое направление напитка в чашку, сниженная взаимная контаминация и простое обслуживание капсулы в аппарате. Данный подход "противоположная сторона" ("opposed side") является даже более предпочтительным, поскольку, первое, он гарантирует, что вода может полностью проходить, поперек, через ингредиенты, а также предоставляет большее помещение для системы ввода текучей среды, с одной стороны, и также повышает компактность капсульной системы (как капсулы, так и аппарата).
Согласно второму объекту изобретение относится к капсуле для приготовления напитка в аппарате, включающей в себя оболочку, содержащую один или более подлежащих завариванию ингредиентов напитка, и сливную стенку, которая размещена на пути заваренной жидкости (т.е. совместно с оболочкой) и которая включает в себя средство слива, выполненное с возможностью удерживания заваренной жидкости от выдачи из капсулы, или ограничения течения жидкости в случае, когда давление внутри оболочки находится ниже заданного значения, и выполненное с возможностью допущения выдачи заваренной жидкости в случае, когда давление превышает упомянутое заданное значение.
Согласно первому варианту осуществления средство слива может быть сливным отверстием, предпочтительно содержащим канал, выполненный с возможностью увеличения своего сечения, когда давление внутри оболочки растет.
Согласно второму варианту осуществления средство слива может содержать гибкий клапан, например, подобный двухстворчатому клапану, трехстворчатому клапану, или четырехстворчатому клапану.
Дополнительно или альтернативно средство слива предпочтительно выполнено так, что оно сужается с закрытием, т.е. закрывает, таким образом, сливную стенку, когда давление находится ниже заданного значения, и расширяется с открытием средства слива, т.е. открывает, таким образом, сливную стенку, когда давление превышает заданное значение.
Согласно отмеченным выше вариантам осуществления сливная стенка может быть выполнена из гибкого, упругого, или эластичного материала, такого как мембранный материал из органического кремния или подобного.
Согласно третьему варианту осуществления сливная стенка может содержать матерчатый, бумажный, или пластиковый фильтр, имеющий по меньшей мере одно средство слива, причем средство слива является сливным отверстием, содержащим канал с фиксированным диаметром, выполненным при этом достаточно небольшим, с возможностью создания водонепроницаемой стенки, когда заваривающую текучую среду вводят без давления, и с возможностью течения заваренной жидкости по меньшей мере через один канал, когда давление превышает заданное значение.
Сливная стенка предпочтительно продолжается, по существу, от низа оболочки до верха оболочки.
Капсула предпочтительно включает в себя корпус, а сливная стенка закрывает упомянутый корпус. Капсула предпочтительно включает в себя покрытие, которое установлено на корпусе и смотрит на сливную стенку.
Покрытие предпочтительно включает в себя средство направления течения напитка, выполненное с возможностью направления течения напитка к сливу напитка из капсулы.
Таким образом, сваренная жидкость может быть выдана должным образом и гигиенично в приемник (чашку, кружку, …), в то же время сохраняя простую конструкцию капсулы и обеспечивая простое обслуживание капсулы в аппарате.
По меньшей мере одним ингредиентом предпочтительно является чай.
Дополнительно оболочка может быть непроницаемой для газа и света.
Таким образом, сливная стенка включает в себя по меньшей мере одно средство слива. Сливная стенка может быть внутренней для капсулы и защищенной наружной закрывающей мембраной. Для улучшения сохранения свежести ингредиентов, содержащихся в оболочке, закрывающая мембрана может закрывать капсулу с обеспечением газонепроницаемости.
Изобретение также относится к системе для приготовления напитка из капсулы, включающей в себя:
- капсулу с напитком, включающую в себя оболочку, содержащую один или более ингредиентов напитка, и сливную стенку, размещенную совместно с оболочкой,
- устройство для заваривания, включающее в себя элементы поддержки капсулы, которые удерживают капсулу в заданном положении заваривания, где сливная стенка капсулы ориентирована вертикально.
Сливная стенка дополнительно включает в себя средство слива, которое удерживает заваренную жидкость от слива из капсулы или ограничивает течение жидкости в случае, когда давление внутри оболочки находится ниже заданного значения, и средство слива допускает выдачу заваренной жидкости в случае, когда давление превышает упомянутое заданное значение.
Варианты осуществления данного изобретения сейчас будут рассмотрены только с помощью примера, со ссылкой на соответствующие чертежи, на которых:
фиг.1 является схематичной иллюстрацией системы заваривания из капсулы для осуществления способа по изобретению, перед завариванием;
фиг.2 является схематичной иллюстрацией системы заваривания из капсулы по фиг.1, во время заваривания капсулы;
фиг.3A является видом в перспективе сливной стенки по первому объекту;
фиг.3B является видом в перспективе сливной стенки по фиг.3A, при обеспечении выдачи жидкости;
фиг.4A является видом в перспективе сливной стенки по второму объекту;
фиг.4B является видом в перспективе сливной стенки по фиг.4А, при обеспечении выдачи жидкости;
фиг.5A является видом сбоку в перспективе сливной стенки по третьему объекту;
фиг.5B является видом сбоку в перспективе сливной стенки фиг.5A, при обеспечении выдачи жидкости;
фиг.6 является видом в перспективе сливной стенки по четвертому объекту.
Общий принцип способа изобретения будет сейчас пояснен применительно к фиг.1 и 2.
Обеспечена система 1 с капсулой, которая включает в себя капсулу 2 и устройство 10 для заваривания напитка. Для простоты устройство для заваривания напитка лишь схематично показано пунктиром и может в реальности включать в себя дополнительные технические признаки в пределах обычных знаний специалистов в данной области техники. Капсула включает в себя оболочку 20, содержащую ингредиенты 5 напитка, например, листовой чай и подобное. Оболочка 20 демаркирована чашеобразной емкостью или корпусом 21 и сливной стенкой 3.
Оболочка 20 предпочтительно является непроницаемой для газа и света. Емкость 21 может представлять собой разные сечения, такие как: круговое, эллипсоидное, квадратное, прямоугольное или полигональное сечение, которое в действительности определяет общий профиль сливной стенки 3. Оболочка 20 выполнена по размерам для размещения в ней дозы листового ингредиента 5 напитка, обычно около между 1 и 10 г, предпочтительно между 2 и 5 г. Доза листового ингредиента 5 может зависеть от конечного объема приготовляемого напитка. Для отдельной чашки чая обычная доза может быть около 2 г, тогда как для чайника обычная доза может составлять около 8-10 г. Как четко видно на фиг.1, капсула 2 размещена относительно устройства 10 для заваривания так, что сливная стенка 3 продолжается, по существу, вертикально, и, по существу, от низа оболочки 20 до верха оболочки 20. Поэтому в устройстве 10 для заваривания капсулу 2 предпочтительно размещают в "вертикальном" положении. Чашеобразная емкость 21 может быть ориентирована своим большим отверстием и своим дном в вертикальном положении.
Капсула 2 предпочтительно закрыта сливной стенкой 3, которая закрывает оболочку 20. Сливная стенка 3 прикреплена, например, к периферическому наружному краю 24 чашеобразной емкости 21.
Капсула 2 может дополнительно включать в себя крышку 4, которая также прикреплена к краю 24 и перекрывает сливную стенку 3. Крышка 4 образует внутренний канал 40 (внутренний сток для напитка), который заканчивается на ее торцевой стороне сливом 41 (слив напитка). По предпочтительному варианту осуществления внутренний сток 40 для напитка и слив 41 напитка являются частями капсулы 2. Таким образом, заваренная жидкость может быть собственно выдана и гигиенично в приемник (чашка, кружка, …), сохраняя при этом простую конструкцию капсулы 2 и обеспечивая удобство обращения с контейнером в аппарате. В то же время возможным является также то, что и внутренний сток для напитка и слив напитка являются частями аппарата для приготовления напитка.
Форма капсулы не очень критична. Предпочтение по разным причинам отдается формам в виде усеченного конуса - эллипсоидальной                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        или полусферической. Это обеспечивает большую поверхность для выхода напитка через сливную стенку 3 и снижение внутреннего давления. Емкость 21 может быть также изготовлена промышленным способом, по низкой стоимости, термоформованием пластика, или алюминия, или глубокой вытяжкой алюминия-пластика. Данная форма со сглаженными углами способствует удалению элементов 30, 31 поддержки устройства 10 для заваривания, а также извлечению капсулы 2.
Как описано выше, емкость имеет периферический край 24, который продолжается в виде фланца, с образованием, по существу, плоского участка уплотнения, на котором может быть герметично установлена сливная стенка 3 и закреплена защелкиванием и/или герметично установлена крышка 4.
На задней стороне стенка емкости 21 может включать в себя зону подъема, которая образует инжекционную область, для введения в капсулу 2 текучей среды. Зона подъема сконструирована, чтобы оказывать сопротивление силам сжатия инжектора 38 и обеспечивать возможность более легкого прокалывания в ее центральной части.
Вернемся к устройству 10 для заваривания, оно включает в себя элементы 30, 31 поддержки капсулы, которые выполнены с возможностью удерживания капсулы 2, как определено, в "вертикальном" положении. Данные элементы 30, 31 могут быть механическими захватами или любым механическим охватывающим средством, которое может открываться и закрываться вокруг капсулы 2 и может крепко удерживать ее на месте. В данном случае нет необходимости в обеспечении больших запирающих усилий, поскольку рассматриваемое давление текучей среды в капсуле 2 остается сравнительно низким и, предпочтительно, по возможности, близким атмосферному давлению. Также, поскольку капсула 2 может выдерживать давление заваривания, то, следовательно, нет необходимости в полном охвате капсулы 2, но просто достаточно во время заваривания надежно удерживать воду на месте. Это вносит вклад в упрощение аппарата и снижает его стоимость.
Устройство 10 для заваривания включает в себя источник 32 воды, например бак с водой, насос 33, нагреватель 34 и линию 35 подачи горячей воды, которая проходит по элементу 30 поддержки. Устройство 10 для заваривания может также включать в себя контроллер и интерфейсную панель пользователя (не показано) для управления циклами приготовления напитка, известными специалистам в данной области техники. Для снижения давления может быть обеспечен обратный клапан 36, на входной стороне или инжекторе 38 (например, игла (иглы), или лезвие (лезвия), и водоприемное отверстие) в капсулу 2. Конечно, обратный клапан 36 можно было бы опустить, а применить насос низкого давления, который подает текучую среду под низким давлением. Однако из-за прочности и надежности предпочтительным может быть насос от среднего до высокого давления и также используемый в сочетании с обратным клапаном 36.
Важно, что в операции заваривания, представленной на фиг.2, капсула 2 включает в себя средство 100 слива (что будет описано позже подробно), такое как сливные отверстия, или гибкие клапаны, размещенные в заранее установленных положениях на/в сливной стенке 3.
По изобретению сливная стенка 3 размещена совместно с оболочкой 20 на пути заваренной жидкости и включает в себя средство 100 слива, выполненное с возможностью удерживания заваренной жидкости от выдачи из капсулы 2, или ограничения течения жидкости в случае, когда давление внутри оболочки 20 находится ниже заданного значения, и допускает выдачу заваренной жидкости в случае, когда давление превышает упомянутое заданное значение.
Поэтому ингредиенты напитка могут быть полностью залиты текучей средой, избегая, таким образом, зон пропуска и гарантируя, что массив ингредиента полностью взаимодействует с заваривающей текучей средой, и, следовательно, жидкость может быть хорошо перемешана в результате повышающегося давления. Наконец, хорошо перемешанная заваренная жидкость покидает капсулу 2 через средство 100 слива сразу, как только давление превысит заданное значение.
Теперь, с помощью фиг.3-6 будут рассмотрены четыре варианта осуществления сливной стенки или средства слива соответственно по изобретению.
В предпочтительном варианте осуществления на фиг.3A и 3B будет рассмотрена сливная стенка 300 по первому варианту осуществления. Сливная стенка 300 включает в себя средство слива, выполненное в виде сливного отверстия 301. Упомянутое сливное отверстие 301 включает в себя канал 302, выполненный так, что он увеличивает свое сечение D, когда давление внутри оболочки 20 растет. По этой причине сливную стенку 300 предпочтительно выполняют из упругого или эластичного материала, такого как мембранный материал из органического кремния, или тканый материал из упругих волокон. Поэтому средство 301 слива содержит каналы 302, которые имеют сечение или диаметр, такой, что никакая жидкость или только ограниченное течение жидкости выдается, когда на сливную стенку 300 воздействует, т.е. присутствует низкое давление (см. фиг.3A). Таким образом, ингредиенты могут быть полностью залиты только при воздействии низкого давления. В случае роста давления, когда оболочка 20 капсулы наполнена заваривающей текучей средой, подобной воде, и водяной насос продолжает ввод воды в оболочку 20, а сливная стенка, которая благодаря своей упругой природе может деформироваться и становится округлой. Данное деформирование также деформирует каналы 302, сечение которых увеличивается. Тогда сливная стенка 301 может открыть или (медленно) увеличить течение жидкости при превышении заданного значения, выдавая, таким образом, полностью залитый, заваренный и перемешанный напиток (см. фиг.3B).
Несмотря на то, что в данном варианте осуществления показано конкретное число отверстий 301, изобретение не ограничивается числом и конкретным их расположением. На самом деле сливная стенка 300 может включать в себя по меньшей мере одно или множество упомянутых отверстий 301, причем распределенных произвольно или равномерно.
Согласно другому варианту осуществления, как представлено на фиг.4A и 4B, сливная стенка 310 включает в себя средство слива, содержащее гибкий клапан 311. Гибкий клапан предпочтительно выполнен в виде многостворчатого клапана, например, подобного двухстворчатому клапану 312, трехстворчатому клапану 313, четырехстворчатому клапану 314 и/или семистворчатому клапану 315. С целью упрощения на фиг.4A и 4B представлено много разных видов клапанов многостворчатого типа. Однако на сливной стенке 310 предпочтительно применяют только один тип таких клапанов. Кроме того, изобретение также не ограничивается числом и расположением клапанов, как показано в варианте осуществления, но здесь может быть обеспечен по меньшей мере один или множество клапанов любого из вышеотмеченных типов, причем распределенных произвольно или равномерно.
Упомянутый (подобный многостворчатому) гибкий клапан 311 может быть спроектирован так, что он герметически закрывается в случае, если на упомянутый клапан 311 воздействует жидкость под давлением, причем ниже заданного значения (см. фиг.4A). Кроме того, клапан 311 может быть отрегулирован так, что он открывается, когда давление жидкости превышает упомянутое заданное значение (см. фиг.4B). В этом случае клапан 311 может создавать сравнительно большое отверстие, так что после полного заливания ингредиентов заваренная жидкость может быть легко и быстро выдана из аппарата.
Согласно дополнительному варианту осуществления изобретения, как представлено на фиг.5A и 5B, средство слива сливной стенки 320 предпочтительно включает в себя сливной клапан 321, причем средство 321 слива спроектировано так, что сужается, чтобы закрыть средство 321 слива (и, таким образом, сливную стенку 320), когда давление находится ниже заданного значения, и расширяется, чтобы открыть средство 321 слива (и, таким образом, сливную стенку 320), когда давление превышает заданное значение. Такие клапаны 321 также известны по бутылкам для хранения, содержащим вязкие жидкости, или пастообразные продукты, такие как мед или кетчуп; причем предпочтительно имеют участок 322 выпуска, выполненный по типу многостворчатого клапана согласно второму варианту осуществления, или небольшого канала по первому варианту осуществления.
В суженном состоянии сливной клапан 321 предпочтительно вывернут, так что его участок 322 выпуска направлен к оболочке 20 и, таким образом, против давления жидкости (см. стрелку A), так что он даже лучше герметически закрыт (см. фиг.5A).
При превышении заданного значения давления сливной клапан 321 расширяется и выворачивается наизнанку, так что его участок 322 выпуска расширяется в сторону от оболочки 20 и, таким образом, образует канал 323 для направления заваренной жидкости в участок 322 выпуска (напр., подобный трехстворчатому клапану), где жидкость может быть легко выдана.
Опять число и расположение средства слива, или сливные клапаны 321, как показано в варианте осуществления на фиг.5A и 5B, не являются ограничивающими, но могут быть обеспечены по меньшей мере одним или множеством данных клапанов 321, произвольно или равномерно распределенных.
Согласно другому варианту осуществления, как показано на фиг.6, средством слива сливной стенки 330 является сливное отверстие 331, содержащее канал 332 с фиксированным диаметром d. Однако диаметр d упомянутого канала 332 является достаточно небольшим для создания водонепроницаемой стенки, когда заваривающую жидкость вводят без давления. Когда давление превышает заданное значение - предпочтительно ниже 0,02 МПа (0,2 бар) или даже ниже 0,01 МПа (0,1 бар) - жидкость (напр., заваренный напиток, подобный чаю) способна протекать по меньшей мере через один канал 332, т.е. жидкость продавливается через упомянутые отверстия 331 при превышении заданного значения давления. Сливная стенка 330 согласно данному варианту осуществления предпочтительно включает в себя водонепроницаемый материал, так что жидкость может протекать через отверстия только под давлением. Материалом может быть пластиковый фильтр, имеющий по меньшей мере одно сливное отверстие 331. Материалом может быть также пластиковый, бумажный или матерчатый фильтр, либо тканый, либо нетканый, с низкой проницаемостью для воды, так что вода не может проникнуть через его каналы, пока течение воды не наберет определенного давления. Число и расположение сливных отверстий 331, как показано в варианте осуществления, не является ограничивающим, но здесь может быть обеспечено по меньшей мере одно или множество таких отверстий 331, причем распределенных произвольно или равномерно.
В предпочтительном варианте осуществления сливная стенка представляет сечение отверстия клапана или сечение канала (= средство слива) достаточно небольшое, чтобы действовать в качестве фильтра и предотвращать прохождение через них твердых пищевых ингредиентов, подобных листьям чая. При необходимости, может быть использована дополнительная фильтрующая среда, чтобы не допустить прохождения через отверстия средства слива более мелких пищевых ингредиентов. Например, фильтрующая среда может быть зафиксирована на периферическом внутреннем выступе 23 емкости 21.
Капсула и способ по данному изобретению могут быть применены с аппаратом для приготовления напитка, таким, как описан в WO 2007/134960 A1.
Принцип способа заваривания согласно фиг.1 и 2 охватывает разные варианты и эквивалентности и не ограничивается рассмотренными выше вариантами осуществления, поскольку они находятся в пределах объема следующей формулы изобретения.