ПОРЦИОННАЯ КАПСУЛА С ИДЕНТИФИКАТОРОМ НА ВНУТРЕННЕЙ СТОРОНЕ МЕМБРАНЫ Российский патент 2018 года по МПК B65D85/804 

Настоящее изобретение относится к порционной капсуле для приготовления напитка, имеющей корпус с полостью, в которой находится сырье для приготовления напитка и которая закрыта закрепленной на корпусе мембраной, причем капсула имеет идентификатор, обеспечивающий возможность ее индивидуализации.

Такие порционные капсулы достаточно известны, предлагаются на рынке во множестве исполнений и используются для приготовления кофе, эспрессо, капучино, чая, напитков из молока или какао, а также для других видов напитков или пищевых продуктов, таких как супы. Для того чтобы автомат мог приготавливать такие напитки или пищевые продукты, все капсулы должны иметь одну и ту же форму снаружи при том, что различаются соответствующие методы приготовления напитков или пищевых продуктов. Например, различными могут быть количество воды и/или температура, используемые для производства соответствующего напитка. Более того, вода может подаваться в порционную капсулу непрерывно или пропускаться через нее периодически. Автоматы, используемые для приготовления соответствующего напитка или пищевого продукта, необходимо регулярно чистить, для чего применяются чистящие капсулы, которые по наружным размерам идентичны порционным капсулам и через которые, после их помещения в автомат, также пропускается вода, растворяющая заключенное в капсулах чистящее средство, раствор которого очищает заварочную камеру автомата и расположенные за ней каналы. При этом необходимо строго исключить возможность использования такой чистящей капсулы пользователем, например ребенком или слабовидящим взрослым, для приготовления напитка с последующим его употреблением.

В основу настоящего изобретения была положена задача повышения степени защиты идентификатора от повреждений и/или манипуляций.

Решается эта задача в порционной капсуле для приготовления напитка, имеющей корпус с полостью, в которой находится сырье для приготовления напитка и которая закрыта закрепленной на корпусе мембраной, причем капсула имеет идентификатор, обеспечивающий возможность ее индивидуализации и предусмотренный на внутренней стороне мембраны, причем идентификатор представляет собой участки поверхности с определенным оптическим отражательным свойством.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Как указано выше, настоящее изобретение относится к порционной капсуле для приготовления напитка или пищевого продукта, имеющей полость, в которой находится сырье для приготовления напитка. Такая порционная капсула изготавливается, например, из синтетического, природного и/или биоразлагаемого материала и имеет корпус, в частности формованный, предпочтительно глубокотянутый или отлитый под давлением корпус, который предпочтительно выполнен в форме усеченного конуса или цилиндра и имеет дно. В полость порционной капсулы помещают сырье для приготовления напитка, взаимодействующее, например в процессе экстракции и/или растворения, с жидкостью, в частности с водой. После заполнения корпуса капсулы сырьем для приготовления напитка корпус предпочтительно закрывают, в частности, мембраной. Мембрана предпочтительно расположена напротив дна корпуса капсулы. Мембрана может изготавливаться из того же материала, что и корпус капсулы, или из другого материала и предпочтительно закрепляется на корпусе капсулы посредством сварки и/или приклеивания. Мембрана может быть выполнена герметичной или же проницаемой для газов и/или жидкостей. Кроме того, в полости капсулы может быть расположен один или несколько встроенных элементов, таких как фильтр, распределитель жидкости, флис (нетканый материал), войлок, изолирующая (барьерная) пленка и/или другие аналогичные элементы. Если предусмотрены войлок и флис, они предпочтительно соединены друг с другом. Войлок и/или флис могут быть расположены несколькими пластами, причем пласты могут различаться исходным материалом и/или его обработкой. Мембрана и/или дно могут быть снабжены несколькими выемками (отверстиями).

В соответствии с изобретением порционная капсула имеет идентификатор, позволяющий индивидуализировать соответствующую порционную капсулу.

Понятие "индивидуализация" в контексте изобретения предпочтительно означает возможность отнесения соответствующей порционной капсулы к группе, предназначенной для приготовления напитка или пищевого продукта или для чистки автомата. При этом не требуется, чтобы идентификатор показывал, о каком конкретно экземпляре порционной капсулы идет речь, т.е. чтобы он содержал серийный номер, номер партии или т.п., а достаточно, чтобы идентификатор лишь обеспечивал классификацию соответствующей порционной капсулы как относящейся к определенной группе порционных капсул, например к порционным капсулам для приготовления напитков либо пищевых продуктов или к чистящим капсулам. Предпочтительно, чтобы идентификатор дополнительно позволял проводить различие между порционными капсулами по их содержимому, т.е. по видам приготавливаемых напитков и/или пищевых продуктов, например, чтобы идентификатор позволял устанавливать, что речь идет о капсуле, с помощью которой можно приготовить чай, кофе, молочный напиток или т.п. либо суп.

Предпочтительно, чтобы датчик/детектор, предусмотренный на автомате, например автоматической кофеварке, регистрировал такой идентификатор и предпочтительно сравнивал его с хранящимся в памяти идентификатором. Предпочтительно, чтобы автомат, в частности его подающий воду насос, включался только тогда, когда распознанный идентификатор совпадает с эталонным идентификатором порционной капсулы для приготовления напитков или пищевых продуктов. В противном случае автоматическая кофеварка не должна включаться, так как есть основания опасаться, что речь идет о чистящей капсуле, в которой находится чистящее средство. В этом случае автомат можно включить, например, только в том случае, если предварительно нажать на его панели управления определенную комбинацию кнопок, чем пользователь подтверждает свою осведомленность о том, что речь идет о чистящей капсуле. Это решение позволяет надежно исключить возможность ошибочного использования чистящей капсулы для приготовления напитка.

В качестве альтернативы или дополнения, идентификатор может служить для того, чтобы после его считывания автоматическая кофеварка выполняла определенную программу, например, нагревала воду до определенной температуры, выдавала определенное давление и/или пропускала через порционную капсулу определенное количество воды.

В качестве альтернативы или дополнения, идентификатор служит для сортировки материалов, из которых изготовлена порционная капсула, в последующем технологическом процессе утилизации и/или повторного использования.

Как указано выше, в соответствии с изобретением идентификатор предусмотрен на внутренней стороне мембраны. Благодаря этому идентификатор защищен от повреждений и/или манипуляций.

Идентификатор предпочтительно предусмотрен на и/или в пленке (понятие "пленка" также включает в себя фольгу), в частности пленке из синтетического материала, предпочтительно разрешенной к применению в пищевой промышленности и соединяемой с корпусом и/или мембраной на его/ее внутренней стороне после формообразования корпуса, например, методом глубокой вытяжки или литья под давлением, и/или во время формоизменения корпуса либо его изготовления методом литья под давлением. Таким образом, идентификатор можно наносить на пленку до соединения пленки с корпусом порционной капсулы. Затем пленку можно соединить с порционной капсулой без повреждения идентификатора или нарушения читаемости его содержания.

Соединение между корпусом и/или мембраной и пленкой, имеющей идентификатор, предпочтительно обеспечивается силовым и/или геометрическим замыканием. В качестве альтернативы или дополнения может использоваться соединение с так называемым материальным (обеспечиваемым силами межмолекулярного или межатомного сцепления) замыканием между корпусом капсулы и пленкой, например, путем склеивания и сварки.

Идентификатор предпочтительно находится на обращенной к порционной капсуле стороне (пленки), благодаря чему после нанесения пленки на мембрану или корпус капсулы идентификатор находится между мембраной или корпусом капсулы, с одной стороны, и пленкой - с другой стороны. Тем самым идентификатор защищен пленкой.

Вместе с тем, идентификатор может быть предусмотрен и на мембране, например, если соединить с мембраной пленку, на которой предусмотрен идентификатор. Тогда предпочтительно, чтобы идентификатор находился между двумя слоями пленки.

Вместе с тем, пленка, на которой предусмотрен идентификатор, также может быть одним из нескольких слоев, из которых изготовлена мембрана или корпус капсулы. Тогда предпочтительно, чтобы идентификатор находился между двумя слоями пленки.

Пленка предпочтительно образована несколькими пластами, и тогда в особенно предпочтительном варианте идентификатор находится между двумя пластами пленки.

Идентификатор предпочтительно наносить на пленку или слой пленки путем печати.

В соответствии с другим объектом или предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения идентификатор нанесен на внутреннюю поверхность корпуса капсулы или мембраны или между двумя пластами пленки мембраны и/или корпуса, например путем печати или иным методом нанесения.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

В этом случае в соответствии с изобретением или предпочтительно идентификатор нанесен на мембрану или корпус капсулы, например, в виде дополнительного слоя или промежуточного слоя. Этот слой предпочтительно предусмотрен в форме кольца или окружности и соответственно проходит предпочтительно лишь локально по всей окружности внутренней боковой поверхности корпуса капсулы и/или предпочтительно предусмотрен на мембране в виде круглого кольца или круга.

Идентификатор можно наносить, например, с помощью сопла или кисточки либо путем печати, в частности печатным валиком или аналогичными средствами, например, на внутреннюю боковую поверхность корпуса капсулы или на мембрану или на пласт пленки мембраны и/или корпуса.

Корпус порционной капсулы предпочтительно имеет по меньшей мере одно кольцо, проходящее, в частности, параллельно дну и/или борту порционной капсулы и улучшающее силовое и/или геометрическое замыкание между пленкой, имеющей идентификатор, и корпусом порционной капсулы. Предпочтительно предусмотреть несколько параллельных колец.

Пленка предпочтительно проходит по всей окружности внутренней боковой поверхности корпуса капсулы, при этом особенно предпочтительно - не по всей ее длине. Пленка предпочтительно имеет форму боковой поверхности цилиндра или усеченного конуса. Идентификатор предпочтительно тянется по всей окружности внутренней и/или наружной боковой поверхности пленки. Предпочтительно идентификатор выполнен в форме круглого кольца.

Идентификаторами предпочтительно могут быть участки поверхности, имеющие оптическое свойство, например обнаруживаемое датчиком отражательное, и/или флуоресцентное, и/или фосфоресцентное свойство. Этот участок поверхности предусмотрен на пленке с идентификатором, имеющейся на корпусе капсулы и/или мембране. Предпочтительно, чтобы пленка с идентификатором, корпус капсулы и/или мембрана имели по меньшей мере два участка, различающихся своими оптическими свойствами, например отражательными, и/или флуоресцентными, и/или фосфоресцентными свойствами.

Идентификатором может быть, например, оптически обнаруживаемый материал, например флуоресцирующее и/или фосфоресцирующее вещество. Кроме того, идентификатор может быть выполнен в виде металлического слоя или феррометаллического слоя либо в виде металлической или феррометаллической полоски.

Флуоресцирующее вещество, используемое в контексте изобретения, состоит по меньшей мере из одной молекулы по меньшей мере с одним электроном, который при возбуждении электромагнитным излучением предпочтительно срывается со своей орбиты и поднимается на предпочтительно пустую, незанятую орбиту с более высоким энергетическим уровнем. Это возбужденное состояние, как правило, нестабильно, вследствие чего электрон снова возвращается на свою первоначальную орбиту и, по меньшей мере частично, высвобождает свою энергию в виде электромагнитного излучения. Это электромагнитное излучение предпочтительно испускается на большей длине волны, чем возбуждающее электромагнитное излучение. В случае идентификатора на основе флуоресцирующего вещества датчик принимает испускаемое излучение, и подключенное устройство управления сравнивает профиль и/или интенсивность этого излучения с хранящимся в памяти профилем. Если сравниваемые величины, по меньшей мере частично, идентичны, подключенное устройство управления знает, что речь идет о порционной, а не о чистящей капсуле, и разблокирует автомат. В качестве альтернативы или дополнения, устройство управления распознает тип порционной капсулы, например для приготовления чая, кофе, молока или т.п., и управляет автоматом соответственно. Предпочтительно, чтобы испускаемое излучение имело по меньшей мере один максимум, особенно предпочтительно - несколько максимумов. В этом случае датчик или подключенное устройство управления проверяет принятое излучение на наличие в нем по меньшей мере одного из этих максимумов.

Фосфоресцирующее вещество, используемое в контексте изобретения, состоит по меньшей мере из одной молекулы по меньшей мере с одним электроном, который при возбуждении электромагнитным излучением предпочтительно срывается со своей орбиты и поднимается на предпочтительно пустую, незанятую орбиту с более высоким энергетическим уровнем. Это возбужденное состояние, как правило, нестабильно, вследствие чего электрон снова возвращается на свою первоначальную орбиту и, по меньшей мере частично, высвобождает свою энергию в виде электромагнитного излучения. Это электромагнитное излучение предпочтительно испускается на большей длине волны, чем возбуждающее электромагнитное излучение. Однако при использовании фосфоресцирующего вещества испускание излучения не завершается вместе с облучением, а затухает в течение более длительного времени, чем в случае флуоресценции. В случае идентификатора на основе фосфоресцирующего вещества датчик, предусмотренный в автомате или на нем, принимает испускаемое излучение, и подключенное устройство управления сравнивает профиль затухания с хранящимся в памяти профилем затухания или участком профиля. Интенсивность этого излучения, в частности на определенной частоте, предпочтительно сравнивать с хранящимся в памяти профилем затухания и/или некоторым значением. Если сравниваемые величины, по меньшей мере частично, идентичны, подключенное устройство управления знает, что речь идет о порционной, а не о чистящей капсуле, и разблокирует автомат. В качестве альтернативы или дополнения, устройство управления распознает тип порционной капсулы, например для приготовления чая, кофе, молока или т.п., и управляет автоматом соответственно. Датчик или подключенное устройство управления анализирует то, за какое время первоначальная интенсивность излучения снизилась в результате затухания на определенный процент, и сравнивает измеренное значение с хранящимся в памяти значением. В качестве альтернативы или дополнения, датчик или подключенное устройство управления анализирует то, насколько высока интенсивность излучения, в частности на определенной частоте, по прошествии определенного времени, и это значение сравнивается с хранящимся в памяти значением. Если хранящееся в памяти значение соответствует измеренному значению, устройство управления разблокирует автомат или выбирает для приготовления соответствующего напитка или пищевого продукта определенную программу. Если же значения не соответствуют друг другу, автомат можно запустить только при определенных условиях, поскольку в этом случае капсула может быть чистящей.

На флуоресцирующее и/или фосфоресцирующее вещество воздействуют определенным электромагнитным излучением, и во время этого облучения и/или после его отключения, измеряют флуоресценцию и/или фосфоресценцию. Облучение можно выполнять на одной длине волны или нескольких длинах волн. Облучение можно выполнять при помощи одного или нескольких источников, используемых одновременно или последовательно.

Может быть предусмотрен один или несколько датчиков, анализирующих излучение, испускаемое флуоресцирующим и/или фосфоресцирующим веществом. Датчик предпочтительно предусмотрен в автомате, например, в его заварочной камере или в зоне капсулоприемника.

Вещество наносят, например методом печати, на корпус капсулы, или на мембрану, или на слой пленки корпуса капсулы либо мембраны. Подложка для идентификатора предпочтительно имеет допуск регулятора в области контроля качества пищевых продуктов, в частности FDA (управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств).

Кроме того, мембрана и/или корпус капсулы также может/могут иметь декоративный отпечаток. Такой декоративный отпечаток может быть предусмотрен перед веществом идентификатора при взгляде на него с видимой стороны порционной капсулы.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретения идентификатор представляет собой электропроводящий участок, предусмотренный на или в пленке, корпусе и/или мембране. Этот электропроводящий участок вызывает поддающееся измерению изменение в электрической цепи, имеющей произвольное исполнение, что ведет к распознаванию соответствующей порционной капсулы и/или электропроводящий участок обнаруживается датчиком. Для проведения различия между соответствующими порционными капсулами они, за счет выполнения пленки/фольги и/или нанесенного покрытия, могут иметь разную проводимость, что может обнаруживаться датчиком, например омметром.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретения идентификатор представляет собой магнитный, в частности ферромагнитный, участок, который предусмотрен на пленке или нанесен на корпус капсулы и/или мембрану.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления изобретения идентификатор представляет собой радиочастотную метку (RFID). Эта радиочастотная метка предусмотрена на мембране и/или корпусе капсулы, в частности закреплена на мембране и/или корпусе капсулы, особенно предпочтительно - соединена с мембраной и/или корпусом капсулы с материальным замыканием. Радиочастотная метка предпочтительно представляет собой печатную радиочастотную метку. Эта радиочастотная метка может быть предусмотрена, в частности - напечатана, на внутренней стороне корпуса капсулы или мембраны. Радиочастотная метка, в частности печатная радиочастотная метка, предпочтительно находится между двумя слоями пленки корпуса, и/или мембраны, и/или пленки, предусмотренной на внутренней стороне порционной капсулы. Предпочтительно радиочастотная метка находится на кольцевом сегменте материала, в частности сегменте пленки, соединяемом с бортом корпуса капсулы. Это соединение может выполняться сваркой или склеиванием. Вместе с тем, для соединения также может использоваться геометрическое замыкание между сегментом материала и корпусом капсулы. Радиочастотная метка также может быть выполнена в виде круглой и/или кольцевой структуры, расположенной на внутренней стороне мембраны и/или в самой мембране.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения соединение между сегментом материала, на котором предусмотрена радиочастотная метка, создают при глубокой вытяжке корпуса капсулы, прикрепляя указанный сегмент материала, предпочтительно - приваривая его, к корпусу капсулы или материалу, из которого изготавливается корпус капсулы, либо одновременно с вытяжкой, либо до нее, либо после нее. В качестве альтернативы, соединение между материалом, на котором предусмотрена радиочастотная метка, и еще одним слоем пленки создают путем ламинирования.

Радиочастотная метка предпочтительно предусмотрена на пленке из синтетического материала (пластмассы) и вырезана, предпочтительно - высечена, из нее. Например, от пленки отделяют кольцевой сегмент. Радиочастотная метка может быть помещена на пленку из синтетического материала путем каширования и/или печати.

Радиочастотную метку предпочтительно наносят на внутреннюю сторону порционной капсулы одновременно с декоративным отпечатком, либо, в качестве альтернативы, до или после нанесения декоративного отпечатка.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения идентификатор реализован пигментом, например красящим, и/или флуоресцентным, и/или фосфоресцентным пигментом, предусмотренным в или на пленке либо на внутренней стороне корпуса капсулы или мембраны.

Идентификатор предпочтительно представляет собой вещество, активируемое или изменяемое, например, путем подвода энергии.

Предлагаемая в изобретении порционная капсула позволяет исключить возможность ошибочного использования чистящей капсулы для приготовления напитка. Кроме того, при помощи идентификатора автомат может узнавать, какого рода капсула находится в его заварочной камере, и соответственно регулировать процесс приготовления напитка или пищевого продукта, например количество воды, ее давление и/или ее температуру.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в донной части корпуса предусмотрено ослабление сечения, выполненное путем удаления материала, например посредством лазера. Это ослабление сечения предусмотрено, в частности, в той части дна капсулы, которая для приготовления напитка прокалывается пробойником. Благодаря тому, что пленка в области пробойника ослаблена, например за счет удаления материала с помощью лазера, для разрыва пленки необходимо меньшее усилие. Пробойник соответствующей автоматической кофеварки может иметь средство ограничения усилия, которое, например, выполнено в форме пружины и ограничивает усилие, с которым пробойник может давить на дно порционной капсулы. Благодаря этому капсулы, не имеющие соответствующего ослабления, невозможно использовать в соответствующей автоматической кофеварке.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения порционная капсула имеет краевой участок, или отогнутый край, предпочтительно предусмотренный на корпусе капсулы. Отогнутый край предпочтительно предусмотрен в противоположной дну области корпуса капсулы. На этом краевом участке, например, может быть расположена мембрана для закрытия корпуса капсулы после заполнения порционной капсулы сырьем. Вместе с тем, отогнутый край может обеспечивать направление движения капсулы в капсулоприемнике таким образом, чтобы капсула падала или подавалась в заварочную камеру в строго определенной ориентации. Одновременно отогнутый край может служить упорной и/или уплотнительной поверхностью.

Еще одним предпочтительным объектом настоящего изобретения является порционная капсула для приготовления напитка, содержащая корпус, выполненный по существу в форме усеченного конуса или цилиндра и имеющий полость для размещения сырья для приготовления напитка, и закрывающую полость мембрану, причем корпус капсулы имеет стеночную часть и донную часть, расположенную с противоположной мембране стороны порционной капсулы, причем стеночная часть имеет несколько желобков, проходящих между мембраной и донной частью по меньшей мере на одном участке протяженности стеночной части по высоте, в частности проходящих параллельно друг другу и параллельно донной части. Эти желобки предпочтительно улучшают соединение между порционной капсулой и пленкой, имеющей идентификатор.

Эта порционная капсула имеет по сравнению с известной из уровня техники порционной капсулой, например, то преимущество, что желобки придают жесткость стеночной части корпуса капсулы. Это выгодно, с одной стороны, тем, что порционная капсула имеет более высокую механическую устойчивость, что препятствует деформации порционной капсулы, в частности ее боковому смятию. Еще одно преимущество предлагаемой в изобретении порционной капсулы состоит в том, что за счет выполнения желобков в стеночной части основного элемента достигается улучшение протекания экстрагирующей жидкости через порционную капсулу в заварочной камере, так как благодаря расположению желобков, в частности благодаря тому, что они проходят между мембраной и донной частью по меньшей мере на одном участке протяженности стеночной части по высоте, достигается значительное повышение качества и надежности процесса экстрагирования. В частности, благодаря повышению механической устойчивости за счет применения желобков изобретение позволяют уменьшить толщину стенки корпуса всей капсулы. Это делает производство порционных капсул значительно более экономичным и экологичным. С другой стороны, когда капсула находится в заварочной камере, благодаря наличию нескольких желобков уменьшается или исключается сцепление стеночной части корпуса капсулы со стенкой заварочной камеры, что способствует выбрасыванию или извлечению порционной капсулы из заварочной камеры. Еще одно преимущество нескольких желобков заключается в том, что желобковая структура стеночной части позволяет оптимизировать течение экстрагирующей жидкости внутри полости по корпусу капсулы таким образом, что за счет формообразования желобковой структуры достигается или реализуется простыми средствами, например, более интенсивное или сильное завихрение экстрагирующей жидкости в полости или же более равномерное (ламинарное) течение экстрагирующей жидкости. Более сильное, по сравнению с уровнем техники, завихрение экстрагирующей жидкости в полости имеет перед уровнем техники то преимущество, что это препятствует возникновению нежелательных и случайных основных потоков жидкости через слой сырья для приготовления напитка, обеспечивая прохождение жидкости через сырье для приготовления напитка по всему его объему. Этим достигается повышение эффективности процесса экстракции, точности управления им, а также его воспроизводимости.

Сырье для приготовления напитка включает в себя, в частности, кофейный порошок (преимущественно обжаренный молотый кофе), шоколадный порошок, молочный порошок, чай или т.п. В качестве альтернативы, сырье для приготовления напитка может включать в себя экстракт напитка, например быстрорастворимый кофе.

Корпус капсулы предпочтительно имеет уступ, который в особенно предпочтительном исполнении примыкает к борту, причем в области уступа диаметр корпуса капсулы больше диаметра стеночной части между уступом и донной частью. Этим выгодно обеспечивается простота и надежность штабелирования порционных капсул или их корпусов.

Изобретение также предпочтительно предусматривает расположение в полости фильтрующего элемента, делящего полость на первую область для размещения сырья для приготовления напитка и вторую область для приема экстракта напитка, причем в особенно предпочтительном исполнении фильтрующий элемент содержит флисовый и/или войлочный материал.

Еще одним объектом настоящего изобретения является применение предлагаемой в изобретении порционной капсулы для приготовления горячего напитка.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Еще одним объектом настоящего изобретения является способ изготовления порционной капсулы, характеризующийся тем, что пленку, имеющую идентификатор, соединяют с корпусом капсулы при его изготовлении методом глубокой вытяжки или литья под давлением, в частности литья пластмасс под давлением.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Пленку, в частности в виде кольца, предпочтительно соединяют с пуансоном штампа для глубокой вытяжки, с помощью которого затем осуществляют глубокую вытяжку корпуса капсулы. В качестве альтернативы, пленку вкладывают в форму, в которую впрыскивают материал корпуса капсулы. При отверждении материала пленка соединяется, в частности с образованием соединения с материальным замыканием, с материалом, из которого изготовлен корпус капсулы.

Пленку предпочтительно используют в виде замкнутого кольца.

Пленку предпочтительно получают из рукава.

Пленку предпочтительно приваривают или приклеивают к корпусу капсулы.

Пленка предпочтительно имеет концы, которые соединяют друг с другом. Эта операция может выполняться до соединения пленки с корпусом капсулы, при этом соединении или после него.

Еще одним объектом или предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения является способ изготовления порционной капсулы, характеризующийся тем, что идентификатор предусматривают на мембране или после глубокой вытяжки или литья под давлением предусматривают на внутренней стороне корпуса капсулы.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Идентификатор предпочтительно наносят, например напыляют или намазывают, на мембрану или на корпус капсулы.

В качестве альтернативы или дополнения, идентификатор на порционной капсуле или пленке получают путем подвода энергии, в частности с помощью лазера и/или воздействия светом. Подобные методы позволяют удалять материал с пленки, мембраны или порционной капсулы и/или изменять их оптические, механические или прочие физические свойства.

Корпус капсулы и/или мембрану для снабжения идентификатором предпочтительно вращают. Особенно предпочтительным является вращение корпуса капсулы в форме для глубокой вытяжки или в форме для литья под давлением.

Нанесение идентификатора предпочтительно выполняют при помощи нескольких сопел, которые могут быть предусмотрены, например, в штампе для глубокой вытяжки или в литьевой пресс-форме.

Еще одним объектом или предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения является способ изготовления порционной капсулы, характеризующийся тем, что идентификатор наносят, в частности методом печати, на корпус капсулы и/или мембрану либо на слой пленки мембраны или корпуса капсулы до или после закрытия порционной капсулы.

Как идентификатор, так и пленка предпочтительно изготовлены из материала, который нормативно одобрен для упаковки пищевых продуктов, т.е. может контактировать с пищевыми продуктами.

В соответствии с еще одним объектом или предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения идентификатор нанесен на внутреннюю, т.е. обращенную к полости, поверхность корпуса капсулы или мембраны.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Таким образом, в соответствии с изобретением или предпочтительно идентификатор нанесен на мембрану или корпус капсулы, например, в виде дополнительного слоя. Этот слой предпочтительно выполнен в форме кольца и соответственно предпочтительно проходит лишь локально, но по всей окружности корпуса капсулы и/или предпочтительно предусмотрен на мембране в виде кольца.

Идентификатор наносят, например, после формования корпуса капсулы, предпочтительно формования методом глубокой вытяжки или литься под давлением.

Порционная капсула предпочтительно имеет краевой участок и/или борт, предусмотренный на корпусе капсулы.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в донной части корпуса капсулы предусмотрено ослабление сечения, достигнутое путем удаления материала, например посредством лазера. Это ослабление сечения предусмотрено, в частности, в той области дна капсулы, которая для приготовления напитка пробивается пробойником. Благодаря тому, что пленка в области пробойника ослаблена, например за счет удаления материала посредством лазера, уменьшается усилие, требующееся для пробивания пленки. Пробойник соответствующей автоматической кофеварки может иметь средство ограничения усилия, которое, например, выполнено в форме пружины и ограничивает усилие, с которым пробойник может давить на дно порционной капсулы. Благодаря этому капсулы, не имеющие соответствующего ослабления, невозможно использовать в соответствующей автоматической кофеварке.

Идентификатор предпочтительно помещают на корпус капсулы после формования последнего, например, после изготовления корпуса капсулы методом глубокой вытяжки или литья под давлением.

В соответствии с еще одним объектом или предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения внутри полости расположен фильтрующий элемент, делящий полость на первую область, вмещающую сырье для приготовления напитка, и вторую область для приема экстракта напитка, причем фильтрующий элемент в особенно предпочтительном исполнении содержит флисовый и/или войлочный материал. Предпочтительно, чтобы этот материал был соединен, в частности сваркой или склеиванием, с дном, стенкой и/или отогнутым краем корпуса капсулы.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Фильтрующий элемент предпочтительно имеет идентификатор, для чего, например, материал, из которого изготовлен фильтрующий элемент, снабжен идентификатором, например электропроводящим или магнитным материалом. Эта вещество может представлять собой, например, составную часть материала, из которого изготовлен фильтрующий элемент. Например, идентификатор может представлять собой компонент нитей, из которых изготавливают флис или войлок. Вместе с тем, фильтрующий элемент и/или материал, из которого изготавливают фильтрующий элемент, может быть снабжен образующим идентификатор покрытием.

Еще одним объектом настоящего изобретения является применение предлагаемой в изобретении порционной капсулы для приготовления горячего напитка.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Еще одним объектом настоящего изобретения является способ изготовления предлагаемой в изобретении порционной капсулы, характеризующийся тем, что пленку вводят в корпус капсулы в виде кольца.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Еще одним объектом настоящего изобретения является способ изготовления порционной капсулы, характеризующийся тем, что пленку помещают на мембрану либо пленку помещают на корпус капсулы во время или после глубокой вытяжки либо во время или после литья под давление.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Для глубокой вытяжки предпочтительно используют пуансон и пленку помещают на пуансон, например на боковую поверхность пуансона. В этом случае пленка предпочтительно соединяется с корпусом капсулы при глубокой вытяжке.

Пленку предпочтительно используют в виде замкнутого кольца. Пленку предпочтительно получают из рукава.

Вместе с тем, пленку также можно соединять с корпусом капсулы во время или после его литья под давлением.

Пленку предпочтительно приваривают или приклеивают к корпусу или к мембране.

Пленка предпочтительно имеет концы, которые соединяют друг с другом. Эта операция может выполняться до соединения пленки с корпусом капсулы, при этом соединении или после него.

Еще одним объектом или предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения является способ изготовления порционной капсулы, характеризующийся тем, что идентификатор помещают на мембрану или, после глубокой вытяжки или литья под давлением, на корпус капсулы.

Раскрытие сущности данного объекта настоящего изобретения в равной степени относится к другим объектам изобретения и наоборот.

Идентификатор предпочтительно наносят, например напыляют или намазывают, на мембрану или на корпус капсулы.

В качестве альтернативы или дополнения, идентификатор на порционной капсуле или пленке получают путем подвода энергии, в частности с помощью лазера. Подобные методы позволяют удалять материал с пленки, мембраны или корпуса капсулы и/или изменять их оптические свойства.

Корпус капсулы и/или мембрану для снабжения идентификатором предпочтительно вращают. Особенно предпочтительным является вращение корпуса капсулы в форме для глубокой вытяжки или в форме для литья под давлением.

Нанесение идентификатора предпочтительно выполняют при помощи по меньшей мере одного сопла. Одно или несколько сопел могут быть предусмотрены в штампе. В качестве альтернативы или дополнения, порционная капсула может вращаться при нанесении идентификатора.

Осуществление изобретения поясняется ниже со ссылкой на фиг. 1-5. Эти пояснения не ограничивают сущности изобретения. Приведенные пояснения относятся в равной степени ко всем объектам настоящего изобретения.

На фиг. 1 и 2 показана порционная капсула с идентификатором на пленке.

На фиг. 3 показан рукав, из которого получают пленку.

На фиг. 4 показано кольцо из пленки, концы которого были соединены.

На фиг. 5 показан способ нанесения идентификатора.

На фиг. 1 и 2 показана порционная капсула 1, содержащая корпус 2, имеющий стенку 2.1 и донную часть 2.2. Стенка 2.1 и дно 2.2 образуют полость 3, в которую помещают сырье для приготовления напитка и, при необходимости, встроенный элемент. После заполнения этой полости ее предпочтительно закрывают мембраной, которую предпочтительно соединяют с краевым участком 2.3 корпуса капсулы, например сваркой или склеиванием. Эту кофейную порционную капсулу вводят в заварочную камеру, в которой через капсулу пропускают жидкость, например воду. При этом происходит экстракция веществ из сырья или растворение сырья, в результате чего получают нужный напиток. В соответствии с изобретением порционная капсула имеет идентификатор 7, позволяющий определить, пригодна ли соответствующая порционная капсула для приготовления напитка или пищевого продукта. Если капсула непригодна, могут возникнуть серьезные проблемы со здоровьем. Например, при использовании чистящей капсулы может образовываться негодный для питья водный раствор. Использование для приготовления напитка или пищевого продукта непригодных для этого капсул должно быть исключено. В соответствии с изобретением этот идентификатор 7 предусмотрен на пленке 6, в частности пленке из синтетического материала, которую после формования порционной капсулы вводят по стрелке 5 в корпус 2 порционной капсулы и соединяют с его внутренней стороной 2.4. В данном случае идентификатор 7 представляет собой по меньшей мере одну полоску, предпочтительно - две полоски, отличающиеся своей электрической проводимостью и/или своими магнитными свойствами от материала пленки и/или от материала корпуса порционной капсулы. Например, идентификатор имеет иную проводимость или иные магнитные свойства, нежели по меньшей мере один из обоих материалов и/или область 8 между двумя идентификаторами 7. Пленка 6 предпочтительно проходит по всей окружности корпуса капсулы. Особенно предпочтительно, чтобы каждый идентификатор 7 проходил по всей наружной боковой поверхности пленки/пленочного кольца 6. После того как пленку поместили в полость 3 корпуса капсулы, ее соединяют с корпусом. Идентификатор может быть нанесен на пленку, внедрен в нее или может представлять собой часть пленки, т.е. может быть нераздельно соединен с ней. Специалисту должно быть понятно, что представленный на фиг. 2 идентификатор также может быть получен нанесением краски, как это описывается в качестве примера со ссылкой на фиг. 5. Специалисту также должно быть понятно, что, в качестве альтернативы или дополнения, идентификатор также может быть предусмотрен на внутренней стороне 4.1 мембраны 4.

На фиг. 3 и 4 видно, что пленку можно получать из рукава, обрезая его до требуемой длины (фиг. 3). Идентификатор, например, наносят на пленку или пленку изготавливают из двух материалов, причем материал идентификатора имеет, например, иную электрическую проводимость, нежели материал остальной части. В качестве альтернативы, после получения пленки ее концы 6.1, 6.2 соединяют друг с другом. Эту операцию можно выполнять до, во время или после крепления пленки на корпусе капсулы. Вместе с тем, концы 6.1, 6.2 можно располагать встык или с зазором между ними.

На фиг. 5 на виде сбоку показан еще один вариант выполнения предлагаемой в изобретении порционной капсулы. В данном случае идентификатор 7 нанесен на внутреннюю сторону корпуса капсулы. Идентификатор выполняют в форме кольца и в данном случае наносят с помощью сопла 9, которое при нанесении вращается. В качестве альтернативы или дополнения, при нанесении идентификатора может вращаться и порционная капсула.

Перечень ссылочных обозначений:

1 порционная капсула

2 корпус

2.1 стенка

2.2 донная часть

2.3 краевой участок, борт

2.4 внутренняя сторона корпуса капсулы

3 полость

4 мембрана

4.1 внутренняя сторона мембраны

5 относительное движение

6 кольцо, пленочное кольцо

6.1 конец кольца

6.2 конец кольца

7 идентификатор, цветное кольцо, штрихкод

8 область рядом с идентификатором

9 сопло

Заявленное изобретение относится к одноразовой капсуле для приготовления напитка. Капсула имеет корпус с полостью для сырья для приготовления напитка и которая закрыта закрепленной на корпусе мембраной, причем капсула имеет идентификатор, обеспечивающий возможность индивидуализации и предусмотренный на внутренней стороне мембраны, причем идентификатор представляет собой участки поверхности с определенным оптическим отражательным свойством. Заявленная капсула обеспечивает улучшенное считывание идентификатора устройством для приготовления напитков, ввиду предотвращения повреждения идентификатора, путем его изолирования от внешней окружающей среды. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Порционная капсула (1) для приготовления напитка, имеющая корпус (2) с полостью (3), в которой находится сырье для приготовления напитка и которая закрыта закрепленной на корпусе мембраной (4), причем капсула имеет идентификатор (7), обеспечивающий возможность ее индивидуализации и предусмотренный на внутренней стороне (4.1) мембраны, причем идентификатор представляет собой участки поверхности с определенным оптическим отражательным свойством.

2. Порционная капсула (1) по п. 1, имеющая краевой участок и/или борт (2.3), предусмотренный на корпусе (2).

3. Порционная капсула по п. 1 или 2, в которой расположен фильтрующий элемент (5), содержащий нетканый материал, в частности войлочный или флисовый материал.

4. Применение порционной капсулы (1) по одному из предыдущих пунктов для приготовления горячего напитка.