КАПСУЛА ДЛЯ ДОСТАВКИ НАПИТКА, СПОСОБЫ ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА Российский патент 2017 года по МПК B65D85/804 

Область техники

В настоящей заявке описана капсула для доставки напитка, в частности запечатанная капсула для доставки напитка, содержащая один или несколько ингредиентов для приготовления напитков.

Уровень техники

Системы для порционного заваривания напитков могут содержать машину для заваривания, выполненную с возможностью приема фильтрующей капсулы, содержащей одну порцию одного или нескольких ингредиентов напитка, такого как кофе или чай. Машина для заваривания может быть выполнена с возможностью пропуска нагретой воды через капсулу для приготовления и дозирования напитка из нее. Машина может быть выполнена с возможностью прокалывания верхней части капсулы для впрыскивания воды в капсулу, а также с возможностью прокола нижней части капсулы для обеспечения выхода напитка из капсулы. Прокалывание капсул как для впрыскивания воды, так и для выхода напитка может не быть желательным для всех практических применений.

Капсулы для напитков могут быть изготовлены из множества различных материалов и множеством различных способов, не все из которых приводят к экономически эффективным производству и утилизации и не все из которых являются пригодными для использования в разных системах для заваривания напитков. Некоторые капсулы для напитков, например, могут включать выполнение сложных манипуляций с внутренними элементами во время сборки. Другие капсулы для напитков могут включать использование сложных внутренних компонентов, полученных методом литья под давлением. Также известны капсулы для напитков, выполненные из материалов, использование которых вызывает нежелательное повышение их стоимости.

Сущность изобретения

Описана капсула, содержащая один или несколько ингредиентов напитка, причем капсула содержит по существу жесткий внешний элемент с открытой верхней частью и выпускным отверстием в нижней части; внутренний фильтр, смежный с нижней частью внешнего элемента, один или несколько ингредиентов напитка, расположенных над фильтром, и крышку, закрывающую открытую верхнюю часть. Внешний элемент содержит внешнюю периферийную боковую стенку, которая может быть в целом кольцеобразной, ограничивающую открытую верхнюю часть, проходящую вниз от открытой верхней части по направлению к нижней части и сужающуюся вовнутрь по направлению к выпускному отверстию. Нижняя часть боковой стенки образует несколько ребер, проходящих вовнутрь внутреннего пространства внешнего элемента по направлению к выпускному отверстию. Каналы выходного потока напитка расположены между соседними ребрами и направлены к выпускному отверстию. Фильтр, который может быть по существу плоским, поддерживается над выпускным отверстием и каналами выходного потока напитка посредством ребер.

С целью облегчения крепления фильтра, боковая стенка содержит внутреннюю ступеньку по своей периферии, по существу находящуюся в одной плоскости с частью верхней поверхности ребер, для образования крепежной поверхности, к которой фильтр может быть прикреплен, например, с использованием клеящего вещества или сварки. Несмотря на то что большая крепежная поверхность может упростить крепление фильтра, если она будет слишком большой, то большая площадь фильтра будет заблокирована, таким образом уменьшая свободную для потока площадь сечения. Согласно одному аспекту фильтр, прикрепленный к крепежной поверхности, характеризуется отношением свободной для потока площади сечения к заблокированной для потока площади сечения, составляющим от приблизительно 3:1 до приблизительно 4:1, предпочтительно от приблизительно 3,2:1 до приблизительно 3,7:1 и даже более предпочтительно приблизительно 3,4:1.

Для увеличения площади поверхности фильтра, включая свободную для потока площадь сечения, фильтр может быть выполнен конической формы, включая форму усеченного конуса, причем острие конуса направлено либо вверх, либо вниз. Это может быть достигнуто посредством выполнения частей верхней поверхности ребер проходящими вовнутрь по направлению к выпускному отверстию с наклоном так, чтобы площадь крепежной поверхности была больше площади крепежной поверхности, когда верхние поверхности ребер и фильтр на них расположены строго в одной плоскости.

Нижняя часть боковой стенки может характеризоваться профилем в форме полукруга или полусферы, который может быть образован, по меньшей мере, частично криволинейными нижними стенками каналов выходного потока. Каналы выходного потока также могут быть ограничены вертикальными внутренними сегментами боковой стенки, расположенными на противоположных сторонах каждой из нижних стенок. Те же сегменты боковой стенки также могут образовывать боковые сегменты соседних ребер.

Нижняя часть боковой стенки, в том числе, когда она характеризуется профилем в форме полукруга или полусферы, может быть выполнена таким образом, что во время использования капсула, по меньшей мере, частично входит в отсек заваривания устройства для заваривания напитков в позиции для дозирования напитка, причем нижняя часть боковой стенки расположена на расстоянии от вертикального прокалывающего элемента отсека заваривания. То есть нет необходимости в прокалывании нижней части боковой стенки для дозирования напитка. Согласно одному аспекту высота нижней части составляет от приблизительно 20% до приблизительно 30% общей высоты капсулы и более предпочтительно приблизительно 25% общей высоты капсулы. Согласно другому аспекту выпускное отверстие может быть окружено по существу плоским сегментом боковой стенки. Отношение между диаметром по существу плоского сегмента и максимальным диаметром боковой стенки, смежной с отсеком для ингредиентов напитка, может составлять от приблизительно 1:3,7 до приблизительно 1:4,7.

Материалы, используемые для производства капсулы для доставки напитка, могут быть выбраны для обеспечения экономичного производства и/или пригодности к переработке для вторичного использования. Согласно одному аспекту крышка может быть изготовлена из неметаллической многослойной пленки. За счет исключения металлического слоя крышка может быть более легко удалена с внешнего элемента для того, чтобы удалить оставшиеся ингредиенты напитка после использования, а затем переработать крышку и/или внешний элемент. Согласно другому аспекту внешний элемент может быть изготовлен из биоразлагаемого материала на зерновой основе. Согласно еще одному аспекту крышка и/или внешний элемент могут быть изготовлены из материалов, не обладающих повышенными барьерными свойствами. Вместе с тем одна или более капсул могут быть обеспечены наружной упаковкой, такой как гибкая упаковка, которая может обеспечить более высокие барьерные свойства по сравнению с барьерными свойствами крышки и/или внешнего элемента капсулы.

Кроме того, описан способ дозирования напитка, изготовленного из ингредиентов напитка в любой из описанных в настоящем документе капсул. Способ включает вставку капсулы в отсек заваривания устройства для заваривания напитков, выполнение отверстия в крышке и впрыск водной среды в отсек для ингредиентов напитка капсулы через отверстие в крышке, в результате чего водная среда взаимодействует с одним или несколькими ингредиентами напитка для образования напитка. Способ дополнительно включает фильтрование напитка при помощи фильтра, после которого следует дозирование напитка из капсулы для доставки напитка через выпускное отверстие. Способ необязательно включает предоставление капсулы с выпускным отверстием в незаблокированной конфигурации перед стадией ее вставки в отсек заваривания таким образом, что получаемый в результате напиток может покидать капсулу без необходимости прокалывания нижней части внешнего элемента.

Кроме того, описан способ производства любых описанных в настоящем документе капсул для доставки напитка. Способ может включать производство внешнего элемента, вставку фильтра во внешний элемент, прикрепление фильтра к ребрам в нижней части внешнего элемента и, по меньшей мере, к по существу периферийной части боковой стенки, окружающей ребра, размещение одного или нескольких ингредиентов напитка во внешнем элементе над фильтром и прикрепление крышки к внешнему элементу над одним или несколькими ингредиентами напитка для того, чтобы закрыть отсек для ингредиентов напитка.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен вертикальный вид сбоку капсулы для доставки напитка, на котором показан внешний элемент с прикрепленной крышкой;

на фиг.2 представлен покомпонентный вид в перспективе капсулы для доставки напитка, представленной на фиг.1, на котором представлены крышка, внутренний фильтр и внешний элемент, при этом ингредиент напитка на указанной фигуре не представлен;

на фиг.3 представлен вид в перспективе внешнего элемента капсулы для доставки напитка, представленной на фиг.1, на котором показаны проходящие вовнутрь выступающие ребра, расположенные на внутренней стороне нижней части внешнего элемента, причем между ними выполнены каналы выходного потока направленные к выпускному отверстию;

на фиг.4 представлен вид сверху внешнего элемента капсулы для доставки напитка, представленной на фиг.1;

на фиг.5 представлен вид капсулы для доставки напитка, представленной на фиг.1, в поперечном разрезе вдоль линии 5-5, которая обозначена на фиг.4 (на которой крышка, ингредиент напитка и фильтр не показаны для ясности), на котором показаны крышка, ингредиент напитка, фильтр и криволинейные стенки, частично образующие каналы выходного потока;

на фиг.6 представлен вид капсулы для доставки напитка, представленной на фиг.1, в поперечном разрезе вдоль линии 6-6, которая обозначена на фиг.4 (на которой крышка, ингредиент напитка и фильтр не показаны для ясности), на котором показаны крышка, ингредиент напитка, фильтр и ребра; и

на фиг.7 представлен вид капсулы для доставки напитка в поперечном разрезе, идентичный виду, представленному на фиг.5, но на котором показана капсула, расположенная в отсеке заваривания устройства для заваривания напитков, при этом нижняя часть внешнего элемента расположена на расстоянии от нижнего прокалывающего элемента отсека заваривания.

Подробное описание изобретения

Как правило, капсула 10 для доставки напитка содержит внешний элемент 12 для размещения одного или более ингредиентов 18 напитка, фильтр 16, поддерживаемый нижней частью внешнего элемента 12, и крышку 14, закрывающую верхнюю часть внешнего элемента 12, как в целом или частично проиллюстрировано на фиг.1-7. При использовании капсула 10 для доставки напитка сконфигурирована таким образом, что ее крышка 14 будет проколота для образования отверстия, через которое вводят водную среду, обычно воду. Одним или несколькими из ингредиентов напитка могут быть, например, обжаренный и молотый кофе или листовой чай. Другие примеры ингредиентов напитка включают в себя жидкий кофе, шоколад или их комбинации. Водную среду смешивают с одним или несколькими ингредиентами 18 напитка в капсуле 10 для образования напитка, который проходит через фильтр 16 и который дозируют через выпускное отверстие 34, расположенное в нижней части внешнего элемента 12.

Капсула 10 для доставки напитка согласно примерному варианту осуществления выполнена для обеспечения возможности дозирования напитка без необходимости прокалывания внешнего элемента 12. Вместе с тем, обеспечена возможность вытекания напитка из выпускного отверстия 34, расположенного в нижней части внешнего элемента 12, как проиллюстрировано на фиг.7. Капсула 10 для доставки напитка согласно примерному варианту осуществления также выполнена для упрощения производства, включая выполнение конического фильтра 16, который поддерживается в поднятом положении над выпускным отверстием 34. Капсула 10 для доставки напитка согласно примерному варианту осуществления также выполнена с возможностью использования снижающих затраты составляющих, которые могут быть легко переработаны.

Рассмотрим вначале конфигурацию капсулы 10 для доставки напитка, как правило, внешний элемент 12 характеризуется формой круглой чашки, как проиллюстрировано на фиг.1-4. Внешний элемент 12 содержит наружную боковую стенку 20, которая образует радиальную внешнюю границу капсулы 10 для доставки напитка, а также и ее нижнюю часть. Боковая стенка содержит периферийный буртик 22, проходящий радиально наружу от верхней кромки верхнего сегмента 26 боковой стенки 20, как проиллюстрировано на фиг.1, и окружающий открытую верхнюю часть капсулы 10. Периферийный буртик 22 обеспечивает поверхность, по которой герметизируют периферийную часть крышки 14. В области проходящей вовнутрь верхней ступеньки 28, расположенной на нижней кромке верхнего сегмента 26 боковой стенки 20, происходит уменьшение диаметра. Средний сегмент 30 боковой стенки 20 проходит вниз от радиальной внутренней кромки верхней ступеньки 28 к внешней кромке нижней ступеньки 32. Нижняя ступенька 32 расположена в области перехода боковой стенки 20 от среднего сегмента 30 к расположенной ниже полусферической нижней части 24, которая является нижней частью внешнего элемента 12.

Верхний сегмент 26, средний сегмент 30 и нижняя часть 24 плавно сужаются вовнутрь, причем сужение верхнего и среднего сегментов 26 и 30 является по существу постоянным, а сужение нижней части 24 увеличивается таким образом, что диаметр внешнего элемента 12 и, соответственно, капсулы 10 уменьшается сверху вниз. Такая конусовидная конфигурация может упростить изъятие внешнего элемента 12 из формы во время формования, также как и обеспечить упрощение введения и расположения внутри машины для заваривания напитка. Ступеньки 28 и 32 могут служить для увеличения прочности в окружном направлении внешнего элемента 12, тем самым позволяя минимизировать толщину и, следовательно, количество материала, используемого для изготовления внешнего элемента 12. Одна или обе ступеньки 28 и 32 могут также способствовать размещению и поддержке во время операций наполнения.

Нижняя часть 24 боковой стенки 20 внешнего элемента 12 содержит несколько проходящих вовнутрь выступающих ребер 36, как проиллюстрировано на фиг.2-4. Ребра 36 окружают выпускное отверстие 34, как проиллюстрировано на фиг.4. Между ребрами 36 расположены проточные каналы, которые, по меньшей мере, частично ограничивают собой каналы выходного потока, через которые при использовании напиток может пройти на выходе из фильтра 16 во время потока по направлению к выпускному отверстию 34. Ребра 36 и расположенные между ними проточные каналы расположены во внутреннем пространстве внешнего элемента 12. Если смотреть снаружи, ребра 36 представляются канавками и границы раздела проточных каналов представляются выступающими элементами, разделенными канавками. Несмотря на то что шесть ребер 36 и проточных каналов представлены на фигурах, другое количество ребер и каналов также может быть использовано, например два, или предпочтительно три, или более ребер и соответствующее количество проточных каналов.

Ребра 36 начинаются на внутренней кромке нижней ступеньки 32 и каждое из них определено парой проходящих вовнутрь сегментов 40 боковой стенки и внутренней передней стенкой 42, как это проиллюстрировано на фиг.4. Каждое из ребер 36 также содержит по существу плоскую верхнюю поверхность 44. Верхние поверхности 44 ребер 36 по существу лежат в одной плоскости с внутренней поверхностью нижней ступеньки 32 таким образом, что внутренняя поверхность нижней ступеньки 32 образует кольцо вокруг ребер 36 с целью, которая будет описана ниже.

Проточные каналы также начинаются на внутренней кромке нижней ступеньки 32 и каждый из них ограничен в нижней части криволинейной нижней стенкой 38 и по бокам - теми же сегментами 40 боковой стенки, которые ограничивают смежные ребра 36. Функция криволинейных нижних стенок 38 заключается в том, чтобы плавным образом направлять проходящий через фильтр напиток к выпускному отверстию 34, например, без препятствий или изменений направления потока. Каждый из проточных каналов направлен в единое пространство, расположенное около выпускного отверстия 34, где потоки могут сталкиваться и объединяться для образования одной или нескольких струй напитка, выходящих из выпускного отверстия 34, как проиллюстрировано на фиг.7. Криволинейные нижние стенки 38 соединены для обеспечения полусферической формы нижней части 24 боковой стенки 20 внешнего элемента 12, например, если смотреть на вид сбоку, как проиллюстрировано на фиг.1.

Внутренняя поверхность нижней ступеньки 32 и верхние поверхности 44 ребер 36 взаимодействуют для образования по существу плоской поверхности, к которой фильтр 16 может быть прикреплен. По меньшей мере, часть по существу плоской поверхности служит в качестве крепежной поверхности, которая является частью, к которой фильтр 16 прикреплен таким образом, что поток через фильтр в области крепежной поверхности заблокирован. Прикрепление фильтра может быть выполнено с использованием клея, сварки или других подходящих способов крепления. Крепление к внутренней поверхности нижней ступеньки 32 предпочтительно по существу непрерывно, и еще более предпочтительно полностью непрерывно так, что большая часть напитка, если не весь напиток должен пройти через фильтр 16 перед выходом через выпускное отверстие 34. Верхние поверхности 44 ребер 36 могут помочь поддержать фильтр 16 в приподнятом положении над выпускным отверстием 34 для обеспечения достаточно рассредоточенной площади фильтра 16, в результате чего напиток проходит через большую область неприкрепленной поверхности фильтра 16 в отличие от его высокой концентрации в области непосредственно над или рядом с выпускным отверстием 34, как если бы фильтр не поддерживался внутри нижней ступенькой 32. Тем не менее крепежная поверхность может блокировать поток жидкости через непосредственно примыкающую часть фильтра 16. Указанная крепежная поверхность предпочтительно минимизирована до такой степени, чтобы большая часть площади поверхности фильтра 16 была по-прежнему свободна от крепления, т.е. не была заблокирована крепежной поверхностью, при этом крепежная поверхность обеспечивает достаточную опору для удерживания фильтра 16 в его приподнятом положении во время увеличения давления и фильтрования при дозировании напитка. Согласно предпочтительному варианту осуществления фильтр 16 характеризуется отношением свободной для потока площади сечения к заблокированной для потока площади сечения, составляющим от приблизительно 3:1 до приблизительно 4:1, более предпочтительно от приблизительно 3,2:1 до приблизительно 3,7:1 и даже более предпочтительно приблизительно 3,4:1. Большая незаблокированная площадь поверхности может обеспечивать сниженное давление, требуемое для нагнетания напитка через фильтр.

С целью увеличения незаблокированной площади поверхности фильтра 16 указанный фильтр 16 может характеризоваться конусообразной схемой расположения.

То есть центральная часть фильтра 16 находится не точно в одной плоскости с его внешним краем, при этом она может быть конической формы, включая форму усеченного конуса. Например, фильтр 16 может характеризоваться углом наклона к его центральной части, составляющим от приблизительно 10 до приблизительно 15 или 20 градусов, более предпочтительно от приблизительно 20 до приблизительно 40 градусов и согласно примерному варианту осуществления даже более предпочтительно приблизительно 30 градусов. Фильтр 16 может характеризоваться высотой, меньшей его диаметра. Например, угол наклона, составляющий 30 градусов, в фильтре с диаметром 37 мм может увеличить общую площадь фильтра 16 от 1007 мм² в случае, когда он строго плоский, до 1165 мм². Наряду с тем что коническая форма может быть направлена либо вниз, либо вверх, предпочтительно для увеличения площади поверхности коническая форма фильтра 16 направлена вниз к выпускному отверстию 34. Альтернативно фильтр может быть по существу плоским.

С целью обеспечения конической формы фильтра 16 верхние поверхности 44 ребер 36 могут быть немного наклонены либо вверх, либо вниз под одинаковым или по существу одинаковым углом наклона, который необходим для фильтра 16. Кроме того, верхние поверхности 44 ребер 36 могут быть сужающимися вовнутрь или суженными так, чтобы обеспечивалась меньшая опорная площадь или заблокированная площадь поверхности фильтра 16 по направлению к его центральной части, в которой напиток будет стремиться выйти.

Рассмотрим теперь более подробно материал и конструкцию составляющих капсулы 10 для доставки напитка, причем внешний элемент 12 согласно примерному варианту осуществления является тонкостенной, по существу жесткой конструкцией. По существу жесткая означает, что структура обладает способностью в целом сохранять соответствующую ей форму во время обычного манипулирования, а при деформации будет стремиться вернуться к своей оригинальной форме. Внешний элемент 12 предпочтительно выполнен из биоразлагаемого полимерного материала, такого как материал на зерновой основе. Пригодные материалы включают разлагаемый полиэтилен (например, SPITEK, поставляемый компанией Symphony Environmental, Borehamwood, Великобритания), биоразлагаемый полиэфирамид (например, ВАК 1095, поставляемый компанией Symphony Environmental), полимолочные кислоты (ПМК, поставляемые компанией Cargil, Миннесота, США), полимеры на основе крахмала, производные целлюлозы и полипептиды.

Фильтр 16 предпочтительно выполнен из материала с высокой влагостойкостью, например, из нетканого волокнистого материала на основе полиэфира. Другие материалы, которые могут быть использованы, включают водонепроницаемый целлюлозный материал, такой как целлюлозный материал, содержащий тканные бумажные волокна. Тканные бумажные волокна могут быть смешаны с волокнами на основе полипропилена, поливинилхлорида и/или полиэтилена. Включение указанных пластиковых материалов в целлюлозный материал обеспечивает его термосвариваемость с частями 44 поверхности ребер 36 и внутренней поверхностью нижней ступеньки 32. Фильтр 16 может также быть обработан или покрыт материалом, который активируют теплом и/или давлением таким образом, что он может быть приварен к крепежной поверхности.

Предпочтительно крышка 14 представляет собой многослойную пленку, изготовленную из одного или более слоев на основе полипропилена (ПП) или наполненного полиэтилена и слоя на основе полиэтилентетрафталата (ПЭТФ). В одном примере крышка 14 может содержать следующие слои: ПП (приблизительно 25 микрон), наполненный ПП (приблизительно 60 микрон), ПП (приблизительно 25 микрон) и ПЭТФ (приблизительно 23 микрон). Предпочтительно, но не обязательно, крышка 14 не содержит металлических слоев, таких как слой на основе алюминиевой фольги. Это может способствовать более легкому отделению крышки 14 от поверхности буртика 22 боковой стенки 20 внешнего элемента 12 без сохранения на ней следов металлических частей. Это может позволить удалить крышку 14 с внешнего элемента 12 после использования и затем вылить или другим способом удалить содержимое, после чего внешний элемент 12 будет готов к переработке.

Как крышка 14, так и внешний элемент 12 могут не содержать традиционные барьерные слои. Исключение барьерных слоев может снизить стоимость составляющих. С целью обеспечения барьерных свойств, обеспечивающих требуемый срок хранения капсулы 10 для доставки напитков, может быть обеспечена наружная упаковка для одной или группы из двух и более капсул 10, такая как наружная обертка, которая может быть выполнена в форме пленки, нанесенной машиной для поточной упаковки.

Капсула 10 для доставки напитка может быть выполнена с возможностью использования в устройстве для заваривания напитка, содержащем отсек 100 заваривания, образованный внешней стенкой 104, как проиллюстрировано на фиг.7. Периферийный буртик 22 внешнего элемента 12 капсулы 10 может опираться на верхнюю часть 102 внешней стенки 104 отсека 100 заваривания. Капсула 10 может быть выполнена таким образом, что нижний прокалывающий элемент ПО нижней стенки 106 отсека 100 не прокалывает капсулу, когда она полностью вставлена в отсек для выполнения заваривания. Выпускное отверстие 34 нижней части 24 боковой стенки 20 внешнего элемента 12 предпочтительно открыто, например, оно не требует прокалывания. Наряду с тем что оно может быть полностью открытым, отверстие также может быть изначально закрыто, например, наклейкой, которая может быть удалена перед помещением в отсек 100 заваривания, или растворимой вставкой, расположенной в капсуле 10 для того, чтобы блокировать выпускное отверстие 34 до тех пор, пока она не растворится при дозировании напитка под воздействием тепла или других существующих немеханических факторов.

Кроме того, описан способ дозирования напитка, изготовленного из ингредиентов напитка, находящихся в любой из описанных в настоящем документе капсул. Способ включает установку капсулы 10 в отсек 100 заваривания устройства для заваривания напитка, выполнение отверстия в крышке 14, например, с использованием впускного пробойника 112 и впрыск водной среды в отсек для ингредиентов напитка капсулы 10 через отверстие в крышке 14 и входной пробойник 112, посредством чего водная среда взаимодействует с одним или несколькими ингредиентами 18 напитка для образования напитка. Способ дополнительно включает фильтрование напитка при помощи фильтра 16 с последующим дозированием напитка из капсулы 10 для доставки напитка через выпускное отверстие 34 в отсек 100 заваривания и из отсека 100 заваривания через его выпускное отверстие 108. Способ необязательно включает предоставление капсулы 10 с выпускным отверстием 34 в незаблокированной конфигурации перед стадией установки в отсек 100 заваривания, в результате чего получаемый напиток может покидать капсулу 10 без необходимости прокалывания нижней части внешнего элемента 12, например, пробойником ПО, соединенным с нижней стенкой 106 отсека 100 заваривания.

Кроме того, описан способ производства любых капсул 10 для доставки напитка, описанных в настоящем документе. Способ может включать предоставление внешнего элемента 12, вставку фильтра 16 во внешний элемент 12, прикрепление фильтра 16 к ребрам 36 в нижней части внешнего элемента и, по меньшей мере, к по существу периферийной части внутренней поверхности нижней ступеньки 32, окружающей ребра 36, размещение одного или нескольких ингредиентов 18 напитка во внешнем элементе 12 над фильтром 16, а также прикрепление крышки 14 к внешнему элементу 12 над одним или несколькими ингредиентами 18 напитка для того, чтобы закрыть отсек для ингредиентов напитка.

Исходя из вышесказанного, следует понимать, что описаны капсула для доставки напитков, способы применения и способы производства. Однако многочисленные модификации и вариации могут быть внесены в них специалистами в данной области техники без выхода за рамки настоящего описания и согласно пунктам формулы.

Изобретение относится к капсуле с одним или несколькими ингредиентами напитка, содержащей по существу жесткий внешний элемент (12) с открытой верхней частью и выпускным отверстием в нижней части, внутренний фильтр (16), смежный с нижней частью внешнего элемента, один или несколько ингредиентов напитка, расположенных над фильтром, и крышку (14), закрывающую открытую верхнюю часть. Внешний элемент содержит внешнюю периферийную боковую стенку (20), ограничивающую открытую верхнюю часть, проходящую вниз от открытой верхней части по направлению к нижней части и сужающуюся вовнутрь по направлению к выпускному отверстию. Нижняя часть боковой стенки определяет несколько ребер (36), проходящих вовнутрь внутреннего пространства внешнего элемента по направлению к выпускному отверстию. Каналы выходного потока напитка расположены между соседними ребрами и направлены к выпускному отверстию. Фильтр поддерживается над выпускным отверстием и каналом выходного потока напитка посредством нескольких ребер. Кроме того, описан способ дозирования напитка, приготовленного из ингредиентов напитка, находящихся в любой капсуле, выполненной согласно изобретению, и способ производства любой капсулы, выполненной согласно изобретению. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Капсула, содержащая один или несколько ингредиентов напитка, содержащая:

по существу жесткий внешний элемент, содержащий внешнюю периферийную боковую стенку, ограничивающую открытую верхнюю часть, проходящую вниз от открытой верхней части по направлению к нижней части и сужающуюся вовнутрь по направлению к выпускному отверстию, причем нижняя часть боковой стенки образует несколько ребер, проходящих вовнутрь внутреннего пространства внешнего элемента по направлению к выпускному отверстию, и каналы выходного потока напитка, расположенные между соседними ребрами и направленные к выпускному отверстию;

фильтр, поддерживаемый над выпускным отверстием и каналами выходного потока напитка посредством нескольких ребер;

крышку, прикрепленную к боковой стенке внешнего элемента, закрывающую открытую верхнюю часть для образования отсека для ингредиентов напитка, частично ограниченного крышкой и фильтром, причем крышка выполнена прокалываемой для обеспечения подачи водной среды в отсек для ингредиентов напитка; и

один или несколько ингредиентов напитка, размещенных в отсеке ингредиентов напитка.

2. Капсула по п.1, отличающаяся тем, что боковая стенка содержит внутреннюю ступеньку вокруг своей периферии, по существу находящуюся в одной плоскости с частью верхней поверхности ребер, для образования крепежной поверхности, к которой прикреплен фильтр.

3. Капсула по п.2, отличающаяся тем, что фильтр, прикрепленный к крепежной поверхности, характеризуется отношением свободной для потока площади сечения к заблокированной для потока площади сечения, составляющим от приблизительно 3:1 до приблизительно 4:1, более предпочтительно от приблизительно 3,2:1 до приблизительно 3,7:1 и даже более предпочтительно приблизительно 3,4:1.

4. Капсула по любому из пп.2 и 3, отличающаяся тем, что части верхних поверхностей ребер проходят вовнутрь по направлению к выпускному отверстию с небольшим наклоном так, что площадь крепежной поверхности больше, чем если бы верхние поверхности ребер находились строго в одной плоскости.

5. Капсула по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что нижняя часть боковой стенки характеризуется профилем в форме полусферы.

6. Капсула по п.5, отличающаяся тем, что каждый из каналов выходного потока напитка частично ограничен криволинейной нижней стенкой и вертикальными внутренними сегментами боковой стенки на противоположных сторонах нижней стенки, причем сегменты боковой стенки также образуют сегменты боковой стенки соседних ребер.

7. Капсула по п.6, отличающаяся тем, что профиль в форме полусферы образован криволинейными нижними стенками.

8. Капсула по п.5, отличающаяся тем, что профиль в форме полусферы характеризуется высотой, составляющей от приблизительно 20% до приблизительно 30% общей высоты капсулы и более предпочтительно приблизительно 25% общей высоты капсулы.

9. Капсула по любому из пп.1-3, 6-8, отличающаяся тем, что нижняя часть боковой стенки выполнена таким образом, что при использовании капсула, по меньшей мере, частично расположена в отсеке заваривания устройства для заваривания напитков в позиции для дозирования напитка, причем нижняя часть боковой стенки расположена на расстоянии от вертикального прокалывающего элемента отсека заваривания.

10. Капсула по любому из пп.1-3, 6-8, отличающаяся тем, что боковая стенка является кольцевой и выпускное отверстие окружено по существу плоским сегментом боковой стенки, причем отношение между диаметром по существу плоского сегмента и максимальным диаметром боковой стенки, смежной с отсеком для ингредиентов напитка, составляет от приблизительно 1:3,7 до приблизительно 1:4,7.

11. Капсула по любому из пп.1-3, 6-8, отличающаяся тем, что крышка представляет собой неметаллическую многослойную пленку.

12. Капсула по любому из пп.1-3, 6-8, отличающаяся тем, что внешний элемент выполнен из биоразлагаемого материала на зерновой основе.

13. Капсула по любому из пп.1-3, 6-8 в комбинации с наружной гибкой упаковкой, обеспечивающей более высокие барьерные свойства по сравнению с любыми барьерными свойствами крышки и/или внешнего элемента капсулы.

14. Способ дозирования напитка, изготовленного из ингредиентов напитка, находящихся в капсуле по любому из пп.1-13, причем способ включает:

предоставление капсулы с выпускным отверстием в незаблокированной конфигурации;

вставку капсулы в отсек заваривания устройства для заваривания напитков;

выполнение отверстия в крышке;

впрыск водной среды в отсек для ингредиентов напитка капсулы через отверстие в крышке, в результате чего водная среда взаимодействует с одним или несколькими ингредиентами напитка для образования напитка;

фильтрование напитка при помощи фильтра; и

дозирование напитка из капсулы для доставки напитка через выпускное отверстие.

15. Способ производства капсул для доставки напитка по любому из пп.1-13, причем способ включает:

предоставление внешнего элемента;

вставку фильтра во внешний элемент;

прикрепление фильтра к ребрам в нижней части внешнего элемента и, по меньшей мере, к по существу периферийной части боковой стенки, окружающей ребра;

размещение одного или нескольких ингредиентов напитка во внешнем элементе над фильтром; и

прикрепление крышки к внешнему элементу над одним или несколькими ингредиентами напитка для закрытия отсека для ингредиентов напитка.