КАПСУЛА ДЛЯ ИНФУЗИОННЫХ ПРОДУКТОВ Российский патент 2017 года по МПК B65D85/804 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к капсуле для инфузии гранулированных продуктов, порошкообразных или в виде листьев, таких как, например, кофе, ячмень, порошковое молоко, чай, ромашковый чай и т.п.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Обычно капсулы для инфузионных продуктов состоят из чаши, изготовленной из пластичного материала, внутри которой располагают инфузионный продукт, и крышки, также изготовленной из пластичного материала и расположенной таким образом, чтобы закрывать чашу. Внешний край крышки приваривают к верхнему краю чаши с помощью устройства известного типа, например, устройства, формирующего ультразвуковые волны, которое осуществляет сварку посредством вибрации. Когда капсулу помещают в перколяционную камеру аппарата, дозирующего напитки, горячая вода впрыскивается под давлением и проходит через по меньшей мере одно отверстие, проколотое в крышке, для смешивания с инфузионным продуктом внутри чаши. Затем напиток выходит из чаши через по меньшей мере одно отверстие, проколотое в нижней стенке чаши. В некоторых перколяторах капсула размещается таким образом, что горячая вода входит через отверстие, проколотое в нижней стенке чаши, и выходит через отверстие, проколотое в крышке.

Капсулы, упомянутые выше, имеют множество недостатков.

В частности, во время стадии перколяции верхний край чаши сдавливается между верхней частью корпуса и нижней частью корпуса, ограничивающими перколяционную камеру. Несмотря на данное давление, перколяционная камера не гарантирует наличия безупречной гидравлической изоляции и, следовательно, часть впрыскиваемой воды вытекает из перколяционной камеры в точности через пространство, образованное между двумя частями перколяционной камеры, сдавливающими верхний край чаши, находящейся между ними. Чтобы улучшить гидравлическую изоляцию, некоторые производители применяют прослойки, выполненные из различных материалов, для склеивания на верхней и/или нижней поверхности края чаши.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача настоящего изобретения состоит в создании капсулы для инфузии гранулированных продуктов, порошкообразных или в виде листьев, которая не имеет упомянутых выше недостатков и имеет крышку и верхний край чаши, имеющие особенную форму, обеспечивающую правильную и эффективную гидравлическую изоляцию перколяционной камеры во время стадии перколяции.

В соответствии с настоящим изобретением предложена капсула для инфузионных продуктов, содержащая:

чашеобразный корпус, выполненный из пластичного материала, образованный нижней стенкой и первой боковой стенкой;

крышку, выполненную из пластичного материала, расположенную таким образом, чтобы закрывать упомянутый чашеобразный корпус;

кольцеобразный выступ, образованный на внутренней поверхности упомянутой первой боковой стенки и на котором фиксируется наружный край упомянутой крышки;

отличающаяся тем, что упомянутая первая боковая стенка имеет верхний кольцеобразный край, включающий в себя:

первый кольцеобразный участок, проходящий вверх в виде одного целого с упомянутой первой боковой стенкой;

второй кольцеобразный участок, проходящий от упомянутого первого участка и образованный по существу в горизонтальной плоскости;

третий кольцеобразный участок, проходящий от упомянутого второго участка и образованный по существу в горизонтальной плоскости;

кольцеобразный выступ, проходящий вниз от нижней поверхности упомянутой второй части таким образом, что вместе с внешней поверхностью упомянутой первой части он образует кольцеобразное посадочное место, приспособленное для зацепления с верхним краем второй боковой стенки перколяционной камеры; и

соединительное кольцо, соединяющее упомянутые второй и третий участки и являющееся дугообразным в сечении и имеющее вогнутую поверхность, обращенную вниз.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для лучшего понимания настоящего изобретения ниже в настоящем документе описан вариант осуществления, приведенный лишь в целях иллюстрации, но не ограничения, со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

- фиг. 1 представляет собой вид сверху чашеобразного корпуса капсулы в соответствии с принципами настоящего изобретения;

- фиг. 2 представляет собой вид в соответствии с сечением II-II фиг. 1;

- фиг. 3 представляет собой увеличенное изображение части чашеобразного корпуса, показанной на фиг. 2, и показывающее элементы перколяционной камеры; и

- фиг. 4 представляет собой вид части, показанной на фиг. 3, подвергающейся сдавливанию посредством элементов перколяционной камеры.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг. 1 и 2 показан предпочтительный вариант осуществления капсулы для инфузионных продуктов в соответствии с настоящим изобретением, указанный в общем ссылочной позицией 1; капсула 1 приспособлена для введения в перколяционную камеру и приспособлена для содержания инфузионного продукта. Капсула 1 включает в себя чашеобразный корпус 2, выполненный цельным из пластичного материала, имеющий форму, близкую к усеченному конусу и образованный боковой стенкой 3 и нижней стенкой 4. Капсула 1 дополнительно включает в себя крышку 5 (на фиг. 2 показана пунктирной линией), выполненную из пластичного материала и закрепленную на верхней части чашеобразного корпуса 2 посредством зацепления или сварки. В показанном примере как крышка 5, так и нижняя стенка 4 имеют соответствующие отверстия 6 и 7, через которые поступает горячая вода и напиток выходит из чашеобразного корпуса 2. Очевидно, что крышка 5 и нижняя стенка 4 могут иметь вместо отверстий 6 и 7 несколько клапанов, приспособленных для открывания соответствующих отверстий посредством давления воды, или крышка 5 и нижняя стенка 4 могут быть проколоты подходящим средством, имеющимся в перколяционной камере, для создания упомянутых отверстий.

Боковая стенка 3 имеет соответствующий ее собственному верхнему концу внутренний выступ 8, на который опирается внешний край крышки 5. Кроме того, несколько выступов 11 проходят вверх от выступа 8. При использовании крышка 5 приваривается на выступ 8 посредством устройства известного типа, подходящего для формирования ультразвуковых волн для плавления материала, на который воздействуют эти ультразвуковые волны, и в частности для плавления материала, образующего выступ 11; как известно, эти вибрации вызывают повышение температуры в нижележащих областях и вследствие этого сплавление пластичного материала. В результате крышка 5 приваривается к выступу 8.

Как показано на фиг. 3 и 4, упомянутый выступ 8 чашеобразного корпуса 2 имеет кольцеобразный край 12, выполненный из упругодеформируемого пластичного материала, и последовательно демонстрирующий первый кольцеобразный участок 13, который проходит вверх, составляя одно целое с боковой стенкой 3, второй кольцеобразный участок 14, образованный по существу в горизонтальной плоскости, и третий кольцеобразный участок 15, образованный по существу в горизонтальной плоскости. Внутренняя поверхность участка 13 вместе с выступом образуют кольцеобразное посадочное место, где затем фиксируется внешний край крышки 5. Кольцеобразный выступ 16 проходит вниз от нижней поверхности участка 14, причем упомянутый выступ 16 образует вместе с внешней поверхностью участка 13 кольцеобразное посадочное место 17, открытое книзу; на сечении показано, что толщина выступа 16 уменьшается книзу. Соединительное кольцо 18 расположено между участком 14 и участком 15, причем упомянутое кольцо имеет в сечении дугообразную форму и вогнутую поверхность, обращенную вниз. Кроме того, верхняя поверхность кольца 18 расположена на более высоком уровне по сравнению с верхней поверхностью участка 14. Участок 15 имеет собственную верхнюю поверхность на промежуточном уровне между верхней поверхностью участка 14 и верхней поверхностью кольца 18. Кроме того, начиная от кольца 18, толщина участка 15 уменьшается. В заключение, как показано на фиг. 1, на верхней поверхности участка 15 предусмотрено множество радиально расположенных выемок 21, распределенных равномерно вдоль упомянутого участка 15.

Обращаясь теперь к фиг. 3 и 4, перколяционная камера, не показанная полностью, имеет посадочное место 22, образованное не показанной стенкой основания (подходящим образом проколотой) и боковой стенкой 23, верхний край которой имеет плоскость и горизонтальную поверхность и зацепляется с посадочным местом 17, примыкающим к упомянутой концевой поверхности против нижней поверхности участка 14. Перколяционная камера имеет верхнюю пластину 24 (походящим образом проколотую), перемещающуюся между исходным положением, показанным на фиг. 3, и рабочим положением, показанным на фиг. 4. Пластина 24, проходящая из исходного положения в рабочее положение, прижимает край 12 чашеобразного корпуса 2 к верхнему краю стенки 23. При использовании пластина 24 сначала касается верхней поверхности кольца 18 и затем верхней поверхности участка 14. При смещении пластины 24 вниз кольцо 18 деформируется и его верхняя поверхность становится по существу плоской и располагается в той же плоскости, что и верхняя поверхность участка 14. Кольцо 18 функционирует по существу как шарнир, определяющий вращение выступа 16 по направлению к стенке 23 до тех пор, пока нижний край выступа 16 не примкнет к внешней поверхности стенки 23. В рабочем положении пластина 24 примыкает к верхней поверхности участка 14 и кольца 18, тогда как участок 15 также поворачивается по направлению к стенке 23. Обращаясь к фиг. 4, можно заметить, что предусмотрена плотная фиксация пластины 24 на верхней поверхности участка 14 и кольца 18, плотная фиксация нижней поверхности участка 14 на верхнем крае стенки 23 и плотная фиксация нижнего края выступа 16 на внешней стенке 23. Теперь понятно, что давление, оказываемое пластиной 24 на край 12 по направлению к стенке 23, создает эффективную гидравлическую изоляцию, которая позволяет избежать любой утечки жидкости из внутреннего пространства капсулы 1 во внутреннее или внешнее пространство перколяционной камеры.

В заключение, обращаясь к фиг. 1 и 2, ребра 25 выполнены зацело на внутренней поверхности стенки 3, причем упомянутые ребра проходят до нижней стенки 4 и по существу усиливают стенку 3 таким образом, что она не деформируется во время перемещения пластины 24 в ее рабочее положение. Предпочтительно чашеобразный корпус 2 и/или крышку 5 изготавливают из ПЭТ и/или ПП, которые, как известно, представляют собой пластичные материалы, относящиеся к семейству полиолефинов. Кроме того, всю капсулу 1 предпочтительно изготавливать из биоразрушаемого пластичного материала, который, как известно, определяется тем, что в пластичный материал добавляют подходящие известные вещества или, в качестве альтернативы, изготавливается с использованием биополимеров, которые придают капсулам 1 способность к биоразрушению.

Упомянутая капсула 1 имеет множество преимуществ.

В частности, верхний край боковой стенки чашеобразного корпуса имеет такую форму, которая позволяет избежать любой утечки жидкости вне перколяционной камеры. Данная эффективная гидравлическая изоляция обеспечена посредством выполнения данного края в виде одного целого с чашеобразным корпусом, в отличие от других известных капсул, у которых слои различных материалов приклеиваются к краю со всеми возникающими в результате расходами.

Кроме того, данная особая форма позволяет проводить оптимальное обслуживание гидравлической изоляции даже тогда, когда перколяционная камера раздаточного устройства изношена, обеспечивая поддержание снабжения и характеристик безопасности продуктовых капсул.

Капсула (1) для инфузионных продуктов содержит чашеобразный корпус (2) из пластичного материала, образованный нижней стенкой (4) и первой боковой стенкой (3), крышку (5) из пластичного материала для закрывания корпуса. Кольцеобразный выступ (8) образован на внутренней поверхности первой боковой стенки (3). На выступе зафиксирован внешний край крышки. Первая боковая стенка имеет верхний кольцеобразный край (12), образующий первый кольцеобразный участок (13), проходящий вверх в виде одного целого с первой боковой стенкой, второй кольцеобразный участок (14), проходящий от первого участка (13) и образованный в горизонтальной плоскости, третий кольцеобразный участок (15), проходящий от второго участка (14) и образованный в горизонтальной плоскости, кольцеобразный выступ (16), проходящий вниз от нижней поверхности второго участка (14) таким образом, что он образует вместе с наружной поверхностью первого участка кольцеобразное посадочное место (17) для зацепления с верхним краем второй боковой стенки (23) перколяционной камеры и соединительное кольцо (18), соединяющее второй (14) и третий (15) участки, являющееся дугообразным в сечении и имеющее вогнутую поверхность, обращенную вниз. Изобретение обеспечивает высокую герметичность капсулы и перколяционной камеры.7 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Капсула (1) для инфузионных продуктов, содержащая:

чашеобразный корпус (2), изготовленный из пластичного материала, образованный нижней стенкой (4) и первой боковой стенкой (3);

крышку (5), изготовленную из пластичного материала и расположенную таким образом, чтобы закрывать чашеобразный корпус (2);

кольцеобразный выступ (8), образованный на внутренней поверхности упомянутой первой боковой стенки (3), и на котором зафиксирован внешний край упомянутой крышки (5);

отличающаяся тем, что упомянутая первая боковая стенка (3) имеет верхний кольцеобразный край (12), образующий:

- первый кольцеобразный участок (13), проходящий вверх в виде одного целого с упомянутой первой боковой стенкой (3);

- второй кольцеобразный участок (14), проходящий от упомянутого первого участка (13) и образованный по существу в горизонтальной плоскости;

- третий кольцеобразный участок (15), проходящий от упомянутого второго участка (14) и образованный по существу в горизонтальной плоскости;

- кольцеобразный выступ (16), проходящий вниз от нижней поверхности упомянутого второго участка (14) таким образом, что он образует вместе с наружной поверхностью упомянутого первого участка (13) кольцеобразное посадочное место (17), которое приспособлено для зацепления с верхним краем второй боковой стенки (23) перколяционной камеры; и

- соединительное кольцо (18), соединяющее упомянутые второй (14) и третий (15) участки и являющееся дугообразным в сечении и имеющее вогнутую поверхность, обращенную вниз.

2. Капсула по п. 1, отличающаяся тем, что верхняя поверхность упомянутого кольца (18) в исходном положении расположена на более высоком уровне по отношению к верхней поверхности упомянутого второго участка (14), и при использовании вследствие давления пластины (24) упомянутая перколяционная камера по существу достигает такого же уровня верхней поверхности упомянутого второго участка (14).

3. Капсула по п. 2, отличающаяся тем, что упомянутый выступ (16) в сечении имеет толщину, уменьшающуюся по направлению вниз.

4. Капсула по п. 1, отличающаяся тем, что собственная верхняя поверхность упомянутого третьего участка (15) в исходном положении расположена на промежуточном уровне между верхней поверхностью упомянутого второго участка (14) и верхней поверхностью упомянутого кольца (18); причем упомянутый третий участок (15) предпочтительно имеет возрастающую толщину, начиная от упомянутого кольца (18).

5. Капсула по п. 4, отличающаяся тем, что предусмотрено множество радиально расположенных выемок (21) на верхней поверхности упомянутого третьего участка (15).

6. Капсула по п. 1, отличающаяся тем, что упомянутый край (12) выполнен в виде одного целого с упомянутым чашеобразным корпусом (2).

7. Капсула по п. 6, отличающаяся тем, что упомянутый край (12) выполнен из упругодеформируемого пластичного материала.

8. Капсула по п. 1, отличающаяся тем, что предусмотрены усиливающие ребра (25), выполненные в виде одного целого, на внутренней поверхности упомянутой первой боковой стенки (3); причем упомянутые усиливающие ребра (25) проходят до упомянутой нижней стенки (4).