КАПСУЛЫ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКА Российский патент 2018 года по МПК B65D85/804 

Известны несколько систем для образования напитков, в которых одна порция напитка образуется посредством вставки капсулы, содержащей сыпучий ингредиент для образования напитка, такой как молотый кофе, в станцию для образования напитка устройства для образования напитка. Устройство затем впрыскивает воду в капсулу, где ингредиент для образования напитка растворяется в, или настаивается в, воде для образования напитка. Напиток вытекает из капсулы через подходящий выпуск, который может представлять собой просто отверстие или перфорацию в капсуле, или он может содержать выпускную трубку, которая прокалывает выпускную область капсулы. Капсула может включать в себя фильтр для предотвращения выхода твердых компонентов, таких как кофейная гуща, из капсулы. Системы для образования напитка этого общего типа описаны, например, в WO94/01344, EP-A-0512468 и EP-A-0468079 (все Nestle), в патенте США No. 5,840,189 (Keurig), в EP-A-0272922 (Kenco), в EP-A-0821906 (Sara Lee) и в EP-A-0179641 и WO-A-02/19875 (Mars).

GB-A-2121762, GB-A-2122881, EP-A-0179641, EP-A-0247841 и WO-A-9905044 описывают системы для приготовления напитка на основе капсулы типа, который теперь широко используется и продается Mars Drinks под зарегистрированной торговой маркой FLAVIA. Иллюстративный вариант выполнения капсулы FLAVIA в соответствии с современным уровнем техники показан на Фиг.1, 2а и 2b.

Ссылаясь на Фиг.1, 2а и 2b, современная капсула 100 для приготовления напитка типа FLAVIA содержит передний и задний листы 110, 112 из непроницаемого для жидкости и воздуха листового материала, постоянно прикрепленные друг к другу по их верхнему и боковым краям, как описано более подробно ниже. Передний и задний листы также прикреплены друг к другу вдоль нижнего края 120 капсулы, но это прикрепляющее соединение является высвобождаемым под действием тепла или давления внутри капсулы. Например, прикрепление нижнего края 120 может выполняться посредством чувствительного к давлению адгезива. В капсуле 100 находится согнутое полотно фильтровального материала 130, прикрепленное к внутренним стенкам переднего и заднего листов. Полотно фильтровального материала поддерживает ингредиент 150 для приготовления напитка, такой как молотый кофе или листовой чай. Капсула 100 дополнительно содержит горлышко 140, имеющее трубчатое отверстие 142. Горлышко вставлено в верхний край капсулы и прикреплено воздухонепроницаемым образом к переднему и заднему листам, при этом горлышко имеет фланец для способствования размещению капсулы 100 надлежащим образом в машину для приготовления напитка. Отверстие горлышка первоначально запечатано посредством подходящего воздухонепроницаемого барьера для поддержания свежести.

При использовании, капсула 100 вставляется в машину для розлива FLAVIA, которая содержит зажим для захвата горлышка под фланцем, и полую трубку инжектора с механизмом для вставки полой трубки инжектора в отверстие горлышка, тем самым прокалывая барьер для поддержания свежести. Машина для розлива дополнительно содержит источник горячей воды и насос для введения горячей воды через трубку инжектора в капсулу. При впуске горячей воды через трубку инжектора и отверстие горлышка, ингредиент 150 для приготовления напитка, содержащийся в капсуле 100, смешивается с горячей водой, и напиток заваривается. Нижний сварной шов 120 капсулы 100 открывается под действием тепла и давления жидкости внутри капсулы, и напиток проходит через фильтровальное полотно 130 и открытую нижнюю часть капсулы и собирается в приемник, расположенный на станции для приемника, размещенной непосредственно ниже капсулы.

Ссылаясь на Фиг.2а, лист материала 130 полотна согнут таким образом, чтобы образовать W-образную форму в поперечном сечении, поддерживающую настаиваемый ингредиент 150 для приготовления напитка. При вводе жидкости через патрубок для жидкости, давление жидкости побуждает вершину 132 W выворачиваться таким образом, чтобы обеспечить выпуклое вниз фильтровальное основание, как показано на Фиг.2b. Действие выворачивания способствует прорыванию чувствительного к давлению уплотнения нижнего сварного шва 120 для розлива напитка, заваренного в капсуле. Дополнительные подробности и преимущества выворачивающихся фильтровальных полотен можно найти в EP-A-0179641.

С напитками настаиваемого типа, где ингредиент в капсуле удерживается в ней после настаивания, например молотый кофе или листовой чай, листовой материал типично представляет собой ламинированный лист фильтровального материала с размером сетки, надлежащим образом маленьким для удерживания настоянных твердых компонентов, при этом обеспечивая возможность свободного прохода жидкого напитка. Иллюстративный фильтровальный материал представляет собой ламинированный материал полученного аэродинамическим способом из расплава полипропилена, размещенного между слоями нетканого фильерного полипропилена. Также было бы желательным использовать целлюлозные материалы по причинам стоимости и биоразлагаемости. Недостаток фильтровальных листовых материалов заключается в том, что они имеют низкую механическую прочность, таким образом фильтровальное полотно может разрываться во время заваривания. Эта проблема усиливается, когда используются целлюлозные фильтровальные материалы, так как кислотный характер кофе дополнительно ослабляет такие фильтры.

Ссылаясь снова на Фиг.1, можно увидеть, что прикрепление между передним и задним листами капсулы содержит пару боковых сварных швов 116, проходящих вниз от верхнего сварного шва 114 и сужающихся внутрь на нижнем сварном шве 120. Каждый из боковых сварных швов 116 включают в себя сварную площадку 118, продолжающуюся внутрь для образования "сужения" на капсуле. Когда капсула используется, дополнительная область прикрепления площадок способствует поддержанию капсулы в трубчатой конфигурации. В частности, площадки 118 уменьшают склонность нижнего края капсулы к закручиванию вверх, когда она открывается, тем самым обеспечивая улучшенное управление потоком напитка из нижней части капсулы. Площадки 118 таким образом обеспечивают более постоянное и правильное отверстие капсулы. Дополнительные подробности этого признака можно найти в EP-A-0247841. Однако, дополнительные сварные площадки неблагоприятным образом уменьшают доступный объем для размещения и заваривания ингредиента для приготовления напитка в капсуле. Стоимость изготовления также увеличивается, так как особенные требования предъявляются к сварке и резанию листовых материалов.

Следовательно, остается потребность в усовершенствованных капсулах для приготовления напитка, подходящим образом, но не исключительно, для использования в оборудовании типа FLAVIA.

Настоящая заявка предлагает капсулу для приготовления напитка, содержащую корпус капсулы, имеющий ингредиент для приготовления напитка, герметично запечатанный в нем, в которой выпускная область для напитка указанной капсулы содержит: передний и задний листы из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала, расположенные поверхность-к-поверхности вдоль края; согнутую полоску из гибкого пленочного материала в форме складки, проходящей внутрь от указанного края, причем по меньшей мере центральная область указанной полоски снабжена множеством перфораций или зоной ослабления.

Предпочтительно, передний и задний листы из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала задают выпускной край выпускной области для напитка капсулы. Согнутая полоска из гибкого пленочного материала в форме складки проходит внутрь от указанного выпускного края.

Следует понимать, что термин "край" описывает крайнюю область капсулы, но не ограничивается терминальным концом переднего и заднего листов из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала. Другими словами, край капсулы может быть обеспечен терминальным(ыми) концом(ами) переднего и заднего листов, или он может быть обеспечен посредством сгибания листа обратно сам на себя для образования переднего и заднего листов. Таким образом, согнутая полоска из гибкого пленочного материала в форме складки включает в себя отдельную полоску из согнутого гибкого пленочного материала, прикрепленную или прикрепленную к терминальному(ым) концу(ам) или концевой области переднего и заднего листов из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала, или включает в себя продолжение переднего и заднего листов из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала посредством сгибания этих переднего и заднего листов в складку.

Предпочтительно, капсула для напитка герметично запечатана. То есть капсула включает в себя корпус, образующий контейнер, который размещает ингредиент для приготовления напитка по существу непроницаемым для воздуха и жидкости образом до тех пор, пока капсула не разорвется при использовании для введения воды в контейнер через впуск для приготовления напитка из ингредиента внутри контейнера, и для обеспечения возможности выхода таким образом приготовленного напитка из выпуска, образованного в указанной выпускной области капсулы во время приготовления напитка.

Выпускная область может быть запечатана любым удобным образом с помощью сварного шва, который может разрушаться во время приготовления напитка, чтобы позволить напитку выходить через выпускную область. Удобным образом, сварной шов образован посредством прикрепления друг к другу переднего и заднего листов посредством высвобождаемого теплом и/или давлением прикрепляющего соединения.

В одном варианте выполнения, поверхности полоски напротив указанных переднего и заднего листов прикреплены друг к другу для получения по существу воздухонепроницаемого сварного шва в указанной выпускной области, при этом прикрепление между указанными поверхностями является высвобождаемым посредством повышенной температуры и/или давления внутри корпуса капсулы, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через полоску при использовании.

В другом варианте выполнения, внутренние поверхности указанных переднего и заднего листов из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала прикреплены друг к другу вдоль линии внутри относительно полоски со складкой для получения по существу воздухонепроницаемого сварного шва в указанной выпускной области, при этом прикрепление между указанными поверхностями является высвобождаемым посредством повышенной температуры и/или давления внутри корпуса капсулы, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через перфорации в указанной полоске при использовании. Прикрепление надлежащим образом образуется вдоль линии надлежащим образом проходящей по существу параллельно относительно выпускного края переднего и заднего листов, но удаленной внутрь от края и от внутренней части полоски со складкой таким образом, чтобы герметично размещать ингредиент напитка без также герметичного размещения полоски со складкой. Термины "внутренний" и "внутрь" в этом контексте ссылаются на расположение ближе к центру капсулы, т.е. над полоской со складкой, когда выпускной край располагается на нижней части капсулы.

В вышеприведенных вариантах выполнения, линия прикрепления надлежащим образом составляет от около 1 мм до около 10 мм в ширину, например от около 2 мм до около 5 мм в ширину. Прикрепление может обеспечиваться посредством чувствительного к давлению адгезива, например как используется в настоящее время в капсулах FLAVIA. Этот адгезив снимается посредством комбинированного эффекта от тепла и давления (с дополнительным содействием внешнего нагрева от устройства для образования напитка), когда горячая вода впрыскивается в капсулу. В качестве альтернативы, прикрепление может образовываться посредством прикрепления плавлением термопластикового уплотняющего слоя на указанных поверхностях указанной полоски со складкой, или на указанных внутренних поверхностях указанных переднего и заднего листов. Например, термопластиковый уплотняющий слой надлежащим образом имеет температуру прикрепления (размягчения/плавления), ниже точки плавления внутренних слоев ламинированного материала, образующего листовой материал, таким образом уплотняющий слой может прикрепляться посредством плавления без существенного уменьшения механической прочности листа. Температура прикрепления уплотняющего слоя может выбираться таким образом, что прикрепляющее соединение легко снимается, когда вода при 90-100°C впрыскивается в капсулу. Использование термосвариваемого слоя на корпусе или ламинированном материале складки для образования высвобождаемого прикрепляющего соединения для обеспечения свежести в капсуле предусматривает более простые производственные процессы, так как больше не требуется наносить полоску чувствительного к давлению адгезива для образования прикрепляющего соединения.

Термин "складка" здесь используется в ее нормальном смысле вставки, имеющей перевернутую V-образую форму (или в некоторых вариантах выполнения перевернутую W-образную форму), если смотреть в поперечном сечении (т.е. вдоль направления выпускных краев капсулы, причем длинные (латеральные) края полоски со складкой прилегают и прикреплены к выпускным краям указанного переднего и заднего листов, и вершина V располагается внутри относительно указанных выпускных краев и между передним и задним листами). В вариантах выполнения, поверхности складки напротив переднего и заднего листа не прикреплены друг к другу. В других вариантах выполнения, поверхности складки напротив переднего и заднего листа прикреплены друг к другу только вдоль коротких (концевых) краев полоски со складкой для предотвращения расширения сторон капсулы в выпускной области во время приготовления напитка. В любом случае, складка закрывает и герметизирует выпуск капсулы, но допускает ограниченное расширение выпускных краев переднего и заднего листов во время приготовления напитка, и напиток выходит из капсулы через перфорации в полоске складке. Складка как фильтрует напиток, так и регулирует открывание переднего и заднего листов во время приготовления напитка, тем самым исключая, необходимость площадок в боковых краях капсул типа FLAVIA.

Перфорированная полоска вставляется согнутым в складку образом. То есть, противоположные длинные края полоски прикрепляются к внутренним поверхностям переднего и заднего листов, при этом полоска согнута вдоль ее продольной оси таким образом, что она находится по существу полностью в отверстии между указанными передним и задним листами. Надлежащим образом, прикрепление между краями полоски со складкой и открытыми краями переднего и заднего листов капсулы представляет собой постоянное прикрепление, то есть прикрепление сохраняется при условиях температуры и давления во время работы капсулы. Постоянное прикрепление может надлежащим образом представлять собой прикрепление плавлением, выполняемое, например, термосвариванием или ультразвуковым свариванием. Подходящие способы для постоянного сваривания согнутой полоски со складкой в основание гибких пленочных контейнеров являются общеизвестными для изготовления так называемых "стоячих" пакетиков и не будут дополнительно описываться.

Положение полоски со складкой с краями полоски, прилегающими к выпускным краям переднего и заднего листов, делает капсулы легкими для изготовления, используя существующую технологию для пакетиков со складкой (также известных как стоячие пакетики). В этом контексте, "прилегание" означает, что края полоски расположены на расстоянии до около 10 мм от краев соответствующих переднего и заднего листов, предпочтительно до около 5 мм, более предпочтительно до около 2 мм, и наиболее предпочтительно по существу точно выровнены с ними.

В альтернативных вариантах выполнения, полоска со складкой может быть выполнена за одно целое с передним и задним листами. Например, передний и задний листы могут представлять собой один лист материала, который согнут в W-образную форму вдоль нижней части капсулы таким образом, что центральные элементы сгибания образуют складку. Эти варианты выполнения могут особенно легко изготавливаться, например, посредством модификации традиционного оборудования для формования, заполнения и запечатывания.

Ширина каждого внутреннего сгиба складки составляет подходящим образом от около 5 мм до около 50 мм, более подходящим образом от около 10 мм до около 40 мм, например от около 15 мм до около 20 мм.

Складка содержит гибкий пленочный материал, имеющий перфорации или зону ослабления в по меньшей мере его центральной области. Термин гибкий пленочный материал представляет собой подходящую термопластиковую пленку или ламинированный материал, например полипропиленовую пленку. Складка состоит не только из тканого или нетканого текстильного фильтровального элемента, так как такие элементы сами по себе не имеют механической прочности или химического сопротивления, требуемого для складки. Однако, складка может представлять собой ламинированный материал из перфорированного гибкого пленочного материала и нетканого или тканого фильтровального материала, посредством чего пленочный материал обеспечивает требуемые механические свойства, а нетканый материал обеспечивает фильтрацию мелких частиц в напитке. В таких ламинированных материалах, нетканый слой располагается обращенным к внутренней части корпуса капсулы. Использование такого ламинированного материала обеспечивает возможность выполнения перфораций в пленочном слое полоски со складкой с бόльшим размером, тем самым увеличивая расход напитка через зону фильтрации полоски со складкой, при этом сохраняя эффективную фильтрацию мелких частиц посредством слоя нетканого фильтровального материала, нанесенного на полоску со складкой.

В вариантах выполнения, полоска со складкой содержит зону ослабления, при этом зона ослабления является разрываемой под действием повышенной температуры и/или давления внутри корпуса капсулы для обеспечения отверстия в полоске, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через указанную полоску при использовании. Эти варианты выполнения являются особенно подходящими, когда капсула содержит вододиспергируемый ингредиент напитка. То есть, такой ингредиент, как молочный жидкий концентрат или порошок, шоколадный жидкий концентрат или порошок, быстрорастворимый кофе или быстрорастворимый чай или жидкий концентрат или порошок фруктового напитка. Диспергируемые ингредиенты отличаются тем, что они полностью растворяются или диспергируются в воде для образования напитка. Фильтрация напитка не является необходимой, а также она не является желательной, так как диспергируемые ингредиенты могут блокировать фильтр. Следовательно, в этих вариантах выполнения полоска со складкой надлежащим образом содержит зону ослабления, которая разрывается для обеспечения отверстия эффективного диаметра, больше 1 мм, например больше 5 мм, через которое напиток может беспрепятственно протекать. Зона ослабления надлежащим образом представляет собой ослабленную линию, например линию сгиба или линию перфораций. Линия может представлять собой прямую линию, например, линию, продолжающуюся вдоль внутреннего сгиба складки. Или линия может, например, имеет С-образную форму или U-образную форму для образования откидного отверстия в складке.

В других вариантах выполнения, капсула содержит настаиваемый ингредиент напитка, например молотый кофе или листовой чай. Эти капсулы требуют фильтрационного элемента для удерживания ингредиента в капсуле во время выдачи напитка. Таким образом, в определенных вариантах выполнения настоящего изобретения, полоска со складкой надлежащим образом содержит перфорации, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через полоску при использовании, при этом по существу удерживая настаиваемый ингредиент внутри корпуса.

Надлежащим образом, в вариантах выполнения перфорированной складки, полоска со складкой содержит пластиковую пленку, имеющую перфорации в ее центральной области, и краевую область, по существу свободную от перфораций. Таким образом, перфорации не взаимодействуют со прикрепляющим соединением полоски со складкой с передним и задним листами. Надлежащим образом, углы полоски также по существу не имеют перфорации, таким образом только центральная область полоски со складкой перфорирована. Например, перфорированная область может быть овальной или ромбовидной. Это направляет вытекающий поток напитка в центральную область выпуска и тем самым улучшает протекание жидкости как внутри, так и снаружи капсулы.

В других вариантах выполнения, перфорации могут проходить в граничных областях полоски со складкой. Это дает дополнительную возможность выполнения высвобождаемого основного сварного шва выпуска посредством термосваривания переднего и заднего листов друг к другу посредством двух длинных краевых областей полоски со складкой. То есть, термопластиковые уплотняющие слои на внутренних поверхностях переднего и заднего листов могут прикрепляться друг к другу посредством перфорированной полоски со складкой вследствие проникновения расплавленного термопластика через перфорации, тем самым, приводя к получению относительно слабого термосварочного соединения, которое может открываться под действием тепла и давления с внутренней части корпуса капсулы. Это обеспечивает цельный пакетик, включающий складку и высвобождаемый сварной шов на выпуске, подлежащие выполнению из одного листа материала, имеющего термопластиковый уплотняющий слой.

В еще других вариантах выполнения, перфорированная полоска со складкой выполнена непроницаемой для жидкости до использования посредством вододиспергируемого полимера, блокирующего указанные перфорации. При использовании, вододиспергируемая полимерная композиция растворяется или диспергируется для обеспечения возможности прохода жидкости через перфорации. Блокирование может достигаться просто посредством заполнения перфораций вододиспергируемой полимерной композицией, например с помощью скребка. Более подходящим образом, перфорированная полоска со складкой выполнена непроницаемой для жидкости до использования посредством непрерывного листа из вододиспергируемого полимера, нанесенного на полоску со складкой и закрывающего все перфорации. Надлежащим образом, лист из вододиспергируемого полимера наносится на поверхность полоски со складкой, обращенную к внутренней части капсулы. Термин "нанесенный" относится к любому водонепроницаемому прикреплению вододиспергируемого листа с полоской со складкой. Преимущество этих вариантов выполнения заключается в том, что вододиспергируемый полимер обеспечивает необходимое герметичное запечатывание до использования, таким образом больше не требуется обеспечивать поперечные сварные швы для обеспечения свежести в выпускной области, как описано выше, хотя эти сварные швы также могут иметь место для обеспечения дополнительной надежности. Полимерные композиции могут содержать дополнительные, традиционные компоненты, такие как пластификаторы, такие как глицерол или сорбитол.

Вододиспергируемый полимер может представлять собой любую соответствующую пищевым требованиям вододиспергируемую полимерную композицию. Например, вододиспергируемый полимер может выбираться из перечня, включающего, но не ограничивась этим, альгинаты, пуллулан, гидроколлоиды, ss-глюкан, мальтодекстрин, целлюлозы, включая гидроксипропилметилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, метилцеллюлозу, гидроксиметилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, поливинилпирролидон, поливиниловый спирт, полиэтиленгликоль, гидроксипропилэтилцеллюлозу, ацетатфталат целлюлозы, фталат гидроксипропилметил целлюлозы, натуральную камедь, например смола плодоворожкового дерева, каррагинан, ксантановая смола, трагантная камедь, гуаровая камедь, сенегальская камедь, аравийская камедь, карайя, гхатти, тамариндовая камедь, полиакриловую кислоту, сополимер метилметакрилата, полимер карбоксивинила, амилозу, высокоамилозный крахмал, гидроксипропилированный высокоамилозный крахмал, декстрин, пектин, хитин, хитозан, леван, элсинан, коллаген, желатин, зеин, глутен, изолят соевого белка, изолят сывороточного белка, казеин и их смеси. Пищевой полимер может в качестве альтернативы или дополнительно может включать вододиспергируемые синтетические полимеры, сополимеры, блок-полимеры, включая, но не ограничиваясь этим, поли (гликолиевую кислоту) (PGA), поли (молочную кислоту) (PLA), полидиоксаноны, полиаксолаты, поли (альфа-эфиры), полиангидриды, полиацетаты, поликапролактоны, поли (ортоэфиры), полиаминокислоты, полиаминокарбонаты, полиуретаны, поликарбонаты, полиамиды, поли (алкил цианоакрилаты), стереорегулярные полимеры L и D-молочной кислоты, сополимеры бис (р-карбоксифенокси) пропановой кислоты и себациновой кислоты, сополимеры себациновой кислоты, сополимеры капролактона, сополимеры поли (молочной кислоты)/поли (гликолевой кислоты)/ полиэтиленгликоля, сополимеры полиуретана и поли (молочной кислоты), сополимеры альфа-аминокислот, сополимеры альфа-аминокислот и капроновой кислоты, сополимеры альфа-бензил глютамата и полиэтиленгликоли, сополимеры сукцината и поли (гликолей), полифосфазен, полигидроксиалканоаты и любые их комбинации. Примером подходящей блокирующей полимерной композиции является растворимая горячей водой пленка, содержащая поливиниловый спирт (PVOH), например как доступные от Monosol Ltd., Хартлбери, Великобритания.

Как уже отмечено, слой нетканого текстильного фильтрационного материала может быть наложен или нанесен на полоску со складкой на ее поверхности раньше по ходу. Это обеспечивает возможность выполнения перфораций в полоске со складкой достаточно большими для требуемого расхода напитка, при этом сохраняя эффективную фильтрацию мелких частиц. Так как нетканый текстильный фильтрационный материал поддерживается на полоске со складкой, механическое ослабление нетканого текстильного фильтрационного материала не является проблемой, и он может выполняться очень тонким.

Надлежащим образом, перфорации в листе со складкой имеют эффективный диаметр от около 50 до около 500 мкм, например от около 100 до около 250 мкм. Надлежащим образом, перфорации имеют среднюю эффективную плотность от около 25 до около 250 перфораций/см². Надлежащим образом, перфорированная площадь полоски составляет по меньшей мере около 1 см², например от около 1 см² до около 4 см².

Надлежащим образом, перфорации являются по существу круглыми. Надлежащим образом, имеются по меньшей мере около 10 перфораций, например от около 20 до около 1000 перфораций, более подходящим образом от около 50 до около 250 перфораций. Перфорации могут быть выполнены в полоске с помощью любого средства, например лазерной перфорации, механической перфорации, перфорации горячей иглой или вакуумной перфорации.

В варианте выполнения, где полоска со складкой имеет перфорации, полоска со складкой, предпочтительно, позволяет напитку проходить через полоску после открывания капсулы, но удерживает ингредиент для приготовления напитка внутри капсулы. Таким образом, использование полоски со складкой в нижней части капсулы заменяет фильтровальное полотно, которое используется в существующих капсулах FLAVIA с фильтром. Надлежащим образом, капсулы в соответствии с настоящим изобретением не содержат какого-либо фильтрационного элемента для напитка, за исключением полоски со складкой (включающей какой-либо фильтровальный лист, нанесенный на нее). Исключение отдельного фильтровального элемента упрощает изготовление капсул в соответствии с настоящим изобретением. Кроме того, так как складка прикреплена к нижнему краю капсулы, общий объем внутри капсулы, доступный для хранения ингредиента напитка, увеличивается, тем самым, уменьшая количество материала, требуемого для образования капсулы для заданного количества ингредиента напитка. В заключение, складка помогает сохранять жесткость капсулы во время приготовления напитка, тем самым, обеспечивая возможность использования более тонких материалов и более узких краевых сварных областей для капсулы.

В определенных вариантах выполнения, диагональные линии прикрепления образованы между полоской со складкой и соседними передним и задним листами гибкого из пленочного материала, при этом указанные диагональные линии прикрепления проходят через по меньшей мере один и, предпочтительно, каждый из четырех углов полоски со складкой. Диагональные линии прикрепления исключают жидкость из углов капсулы рядом с углами полоски со складкой и работают для направления напитка к центру складки, таким образом он беспрепятственно протекает из центра выпускной области. Надлежащим образом, диагональные линии прикрепления пересекают боковой край и нижний край капсулы под углами от около 30 градусов до около 60 градусов, надлежащим образом около 45 градусов.

Надлежащим образом, капсула представляет собой однопорционную капсулу, которая содержит достаточно ингредиентов для приготовления напитка для приготовления одной порции напитка, т.е. от около 25 до около 500 мл, предпочтительно от около 100 мл до около 250 мл напитка. Например, капсула может содержать от около 2 г до около 25 г молотого кофе или от около 1 г до около 9 г листового чая, или от около 2 г до около 30 г вододиспергируемых ингредиентов.

Листовые материалы, использующиеся для образования корпуса капсулы и/или листа со складкой, могут, надлежащим образом, состоять по существу из гибких пленочных материалов, например типа, использующегося для образования существующих капсул FLAVIA. Лист или гибкий пленочный материал обычно будет представлять собой ламинированный материал, содержащий два или более следующих слоев: термопластичный запечатывающий слой для прикрепления листа к другим элементам упаковки; по существу, непроницаемый для газа барьерный слой, который может представлять собой металлическую пленку, такую как алюминиевая пленка, или газобарьерный полимер, такой как поливиниловый спирт (PVOH); адгезивные слои для улучшения адгезии между другими слоями ламинированного материала; конструкционные слои, например, для обеспечения сопротивления пробиванию; и/или слой подложки для печати. Конструкционные слои могут быть выполнены из полиолефинов, полиэфира, нейлонов или других полимеров, как является общеизвестным в данной области техники. В одном варианте выполнения, листовой материал представляет собой ламинированный материал, содержащий слой полипропилена и слой поливинилового спирта (PVOH). Листовые материалы могут содержать по меньшей мере прозрачную область для обеспечения видимости содержимого капсулы.

В определенных вариантах выполнения, корпус капсулы может быть образован из одного листа в форме трубы, имеющей указанную выпускную область на одном ее конце. Труба может быть образована посредством экструдирования, или она может быть образована из одного листа посредством сгибания листа и прикрепления его противоположных краев вдоль продольного наложения или сварного шва.

В альтернативных вариантах выполнения, корпус может быть образован посредством постоянного прикрепления первого и второго листов из указанных материалов с расположением поверхность-к-поверхности по его краям за исключением выпускной области.

Полоска со складкой может представлять собой отдельную полоску с V-образным сгибанием листового материала (или его ламинированного материала с нетканым фильтровальным слоем), которая вставляется в открытый конец корпуса капсулы и прикрепляется к открытым краям корпуса капсулы посредством термического или адгезивного прикрепления традиционным образом. Непрерывные способы изготовления таких упаковок со складкой являются общеизвестными в данной области, например для изготовления "стоячих" пакетиков для кондитерских изделий и корма для домашних животных, и дополнительно не рассматриваются.

В других вариантах выполнения, полоска со складкой выполнена за одно целое с передним и задним листами, посредством сгибания. То есть, один лист материала сгибают в W-образную складку таким образом, что внешние части W образуют переднюю и заднюю поверхности капсулы, а центральные части W образуют складку. Область складки этого листа может обрабатываться таким образом, чтобы образовывать перфорации или зону ослабления до сгибания, посредством любого из способов, описанных выше. В качестве альтернативы, W-образная складка может раскрываться в перевернутое T-образное поперечное сечение для открывания перфораций или зоны ослабления после изготовления корпуса капсулы. В любом случае, образование складки за одно целое с передней и задней поверхностями посредством сгибания обеспечивает преимущество с точки зрения целостности упаковки и простоты материалов и изготовления.

В определенных вариантах выполнения, капсула для приготовления напитка дополнительно содержит горлышко для введения жидкости, прикрепленное к корпусу капсулы и имеющее отверстие, через которое жидкость может впрыскиваться для приготовления напитка в указанной капсуле, при этом указанное отверстие запечатано посредством хрупкого барьера для поддержания свежести до использования. Например, барьер для поддержания свежести может содержать непроницаемую для кислорода мембрану из металлической фольги и/или термопластиковой пленки, проходящей через отверстие горлышка.

В определенных вариантах выполнения, корпус содержит два гибких ламинированных листа с расположением поверхность-к-поверхности и постоянно прикрепленных друг к другу вдоль краевых сварных швов и верхнего сварного шва, при этом указанная выпускная область обеспечена в нижнем сварном шве указанного корпуса, и причем указанное горлышко для введения жидкости вставлено в верхний сварной шов или краевой сварной шов корпуса капсулы. В этих вариантах выполнения, конструкция капсулы является по существу такой же, как для традиционной капсулы FLAVIA, как описано выше, но с дополнительной полоской со складкой и без внутреннего фильтровального листа.

В дополнительном аспекте, настоящее изобретение предлагает способ приготовления напитка, содержащий этап прохождения жидкости на водной основе через капсулу для приготовления напитка в соответствии с настоящим изобретением. Жидкость на водной основе представляет собой, предпочтительно, воду, например при температуре от 85°C до 99°C. Способ может выполняться в уже известном устройстве для приготовления напитка для использования с существующими форматами капсул, например, как описано в патентных ссылках, перечисленных выше, без модификации устройства. Вода может, надлежащим образом, впрыскиваться под давлением 50-150 кПа для кофе фильтровального типа и при бόльших давлениях, например 500-2000 кПа, для кофе типа эспрессо, в зависимости от системы. Дополнительным преимуществом капсул по изобретению является то, что они могут выдерживать бόльшие внутренние давления, так как фильтр складки выполнен из более прочного материала, чем фильтры из нетканого полотна по предшествующему уровню техники, и, кроме того, пластиковый листовой материал складки не ослабляется под действием воды или кислоты таким же образом, как фильтр из нетканого полотна.

Вариант выполнения настоящего изобретения теперь будет дополнительно описываться, только в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 - вид в перспективе капсулы для приготовления напитка в соответствии с предшествующим уровнем техники;

Фиг.2a и 2b – виды в сечении капсулы для приготовления напитка Фиг.1 до и во время использования, соответственно;

Фиг.3 - вид в перспективе капсулы для приготовления напитка в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.4 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка Фиг.3;

Фиг.5 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка Фиг.3 и 4, когда капсула для приготовления напитка используется;

Фиг.6 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка в соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения;

Фиг.7 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка Фиг.6, когда капсула для приготовления напитка используется;

Фиг.8 - вид в перспективе капсулы для приготовления напитка в соответствии с третьим вариантом выполнения изобретения;

Фиг.9 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка Фиг.8;

Фиг.10 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка Фиг.8, когда капсула для приготовления напитка используется;

Фиг.11 - вид снизу в плане капсулы для приготовления напитка Фиг.8, когда капсула для приготовления напитка используется;

Фиг.12 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка в соответствии с четвертым вариантом выполнения изобретения;

Фиг.13 – увеличенный вид в сечении выпускной области капсулы для приготовления напитка Фиг.12;

Фиг.14 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка в соответствии с пятым вариантом выполнения изобретения;

Фиг.15 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка Фиг.14, когда капсула для приготовления напитка используется; и

Фиг.16 - вид в сечении капсулы для приготовления напитка в соответствии с шестым вариантом выполнения изобретения.

На Фиг.3 и Фиг.4, соответственно, показаны виды в перспективе и в сечении запечатанной капсулы для приготовления напитка в соответствии с настоящим изобретением. Капсула 200 для приготовления напитка содержит настаиваемый ингредиент 250 для приготовления напитка, например молотый кофе или листовой чай. Капсула 200 для приготовления напитка имеет корпус 202, который содержит боковые стенки 210, 212 и листовой материал 230 складки.

Боковые стенки 210, 212 могут быть образованы из одного или более по существу непроницаемых для воздуха и жидкости листовых материалов. Листовые материалы могут состоять по существу из гибких пленочных материалов. Листовой материал 230 складки может иметь центральную область 232, снабженную множеством перфораций для фильтрации настаиваемого ингредиента 250 для приготовления напитка при использовании.

Выпускная область 204 капсулы 200 для приготовления напитка образована из переднего и заднего листовых материалов 214, 216, размещенных с расположением поверхность-к-поверхности вдоль края 218, и листового материала 230 складки, вставленного между передним и задним листовыми материалами 214, 216 и прикрепленного к ним вдоль края 218.

Поверхности 234a, 234b листового материала 230 складки, противоположные переднему и заднему листам 214, 216, прикреплены друг к другу для получения по существу воздухонепроницаемого сварного шва в выпускной области 204. Прикрепление между поверхностями 234a, 234b листового материала 230 складки может содержать чувствительный к давлению или теплочувствительный адгезив. Прикрепление может высвобождаться повышенной температурой и/или давлением внутри корпуса 202 капсулы, чтобы позволить напитку выходить из корпуса 202 через перфорации в листе 230 складки при использовании.

Капсула 200 для приготовления напитка может дополнительно содержать горлышко 240 для введения жидкости, прикрепленное к корпусу 202 капсулы. Горлышко 240 для введения жидкости может иметь отверстие 242, через которое жидкость может впрыскиваться в капсулу для приготовления напитка. Отверстие 242 может быть запечатано хрупким барьером для поддержания свежести до использования. Конечно, капсула для приготовления напитка может иметь другие подходящие механизмы для введения жидкости для впрыска жидкости в капсулу для приготовления напитка.

При использовании, жидкость вводится в капсулу 200 для приготовления напитка через отверстие 242 горлышка 240 для введения жидкости. При вводе жидкости в капсулу, листовой материал 230 складки будет выворачиваться вниз для образования основания для приготовления напитка. Нижний сварной шов 220 будет открываться под воздействием тепла и/или давления жидкости/воздуха. Настаиваемый ингредиент 250 для приготовления напитка будет настаиваться жидкостью в капсуле. Выделившиеся вещества будут удерживаться листовым материалом 230 складки. Напиток, протекающий через перфорации центрального участка 232 листового материала 230 складки, будет выдаваться через нижнее отверстие. На Фиг.5 показано продольное сечение капсулы для приготовления напитка при использовании.

Листовой материал 230 складки, показанный на Фиг.3 и 4, имеет форму по существу перевернутой V до использования и, таким образом, выворачивается вниз при использовании. Однако, следует понимать, что листовой материал складки также может быть образован с другими подходящими формами и, таким образом, может не требовать выворачивания при использовании.

Корпус 202 капсулы может быть образован из одного листа материалов в форме трубы, имеющей выпускную область 204 на нижнем конце. Труба может быть образована из одного листа материалов посредством сгибания листа и прикрепления противоположных краев вдоль продольного наложения или сварного шва.

Корпус 202 капсулы может быть образован посредством прикрепления первого и второго листов материалов с расположением поверхность-к-поверхности по его краям за исключением выпускной области 204. Например, корпус 202 капсулы может содержать два гибких ламинированных листа с расположением поверхность-к-поверхности и прикрепленных друг к другу вдоль боковых сварных швов 224 и верхнего сварного шва 222, при этом указанная выпускная область 204 обеспечивается в нижнем сварном шве 220 корпуса 202 капсулы. Горлышко 240 для введения жидкости может вставляться в верхний сварной шов 222 или боковой сварной шов 224 корпуса 202 капсулы.

Листовой материал 230 складки может содержать пластиковую пленку, имеющую перфорации по меньшей мере в центральной области 232. Преимущество использования пластиковых пленок заключается в том, что пластиковые материалы являются, в общем смысле, более долговечными, чем традиционно использующиеся фильтрующие бумаги. Капсулы для приготовления напитка, образованные с помощью пластиковых пленок, следовательно, менее вероятно разрываются во время заваривания, чем капсулы, образованные с помощью фильтрующих бумаг.

Листовой материал складки может быть образован посредством лазерной перфорации. Лазерная перфорация все больше и больше используется в отрасли по производству упаковки. Она типично содержит лазерный источник для генерирования лазерных лучей и фокусирующий механизм, например зеркала, для фокусировки и направления лазерных лучей для выполнения перфораций. Лазерная перфорация обеспечивает гибкие и точные размеры и рисунки перфорации, чем другие способы перфорации.

Для упаковок для приготовления напитка настоящей заявки, лазерная перфорация обеспечивает возможность образования листа 230 складки с требуемыми размерами перфорации. Она также обеспечивает возможность образования листа 230 складки с требуемым рисунком для приготовления различных ингредиентов для приготовления напитка. Например, листовой материал 230 складки может быть образован таким образом, чтобы иметь перфорированную центральную область 232 для фильтрации настаиваемого ингредиента 250 для приготовления напитка и неперфорированную и относительно более твердую граничную область, где листовой материал 230 складки прикреплен к переднему и заднему листам 214, 216. Таким образом, граничная область листового материала 230 складки может иметь аналогичные механические характеристики с передним и задним листами 214, 216. Нижний сварной шов 220 капсулы может поддерживать по существу правильное отверстие во время выдачи напитка. Это может исключить требования образования капсулы с сужающейся формой и образования фильтровального материала в форме V или W (как показано на Фиг.1) для преодоления проблем с неправильным отверстием, связанных с традиционными капсулами для приготовления напитка. Более того, стоимость изготовления может быть уменьшена, и пространство, запечатанное внутри капсулы для приготовления напитка, может полностью использоваться для приготовления напитка.

Как описано выше и показано на Фиг.2a и 2b, традиционные капсулы 110 для приготовления напитка типично запечатаны на нижнем сварном шве 120 до использования. Фильтрационный материал прикреплен к боковым стенкам 110, 112 на средней области или нижем участке средней области корпуса капсулы и по меньшей мере над нижним сварным швом 120. Предпочтительно, капсула 200 для приготовления напитка в соответствии с настоящим изобретением имеет листовой материал 230 складки, прикрепленный к переднему и заднему листовым материалам 214, 216 для образования выпускной области 204. Противоположные поверхности 234a, 234b листового материала 230 складки прикреплены друг к другу, например посредством чувствительного к давлению адгезива, для получения по существу воздухонепроницаемого сварного шва в выпускной области 204. Доступное пространство в корпусе капсулы для размещения и заваривания ингредиента для приготовления напитка таким образом увеличено.

Более того, полоска со складкой удерживает капсулу в трубчатой конфигурации с прямыми сторонами как до, так и во время заваривания напитка, тем самым, исключая необходимость сварных площадок в боковых сварных швах. Это увеличивает вместимость капсулы для заданного количества листового материала и упрощает производственный процесс.

На Фиг.6 и 7 показан альтернативный вариант выполнения настоящего изобретения. В этом варианте выполнения, конструкция капсулы 300 в широком смысле является аналогичной конструкции Фиг.1-5. Капсула содержит передний и задний листы 302, 304, прикрепленные друг к другу вдоль верхнего и боковых краев, как ранее описано. Горлышко 306 вставлено между передним и задним листами в верхнем крае. Перфорированный лист 310 складки прикреплен к нижним краям переднего и заднего листов 302, 304, как описано для Фиг.3-5. Ингредиент для приготовления напитка заключен в капсулу 300. В этом варианте выполнения, герметичный выпускной сварной шов образован линией чувствительного к давлению адгезива 312, проходящей через капсулу для прикрепления переднего и заднего листов друг к другу и расположенной над полоской со складкой. Тонкое нетканое полотно (сетчатый холст) из волокнистого фильтровального материала 316, например полипропиленовый сетчатый холст, нанесено на внутреннюю поверхность полоски 310 складки.

При использовании, горячая вода впрыскивается в капсулу через горлышко 306 для приготовления напитка внутри капсулы. Тепло и давление воды (с дополнительным содействием внешнего источника тепла в устройстве для образования напитка) снимают адгезивное прикрепляющее соединение 312 и позволяют напитку выходить через фильтровальный сетчатый холст 316 и перфорированную складку 310. Сетчатый холст 316 обеспечивает возможность выполнения перфораций в полоске со складкой с бόльшим размером, например около 150 микрометров или больше, для обеспечения возможности большого расхода напитка, при этом по-прежнему эффективно фильтруя напиток.

На Фиг.8 и 11 показан альтернативный вариант выполнения настоящего изобретения. В этом варианте выполнения, конструкция капсулы 400 в широком смысле является аналогичной конструкции Фиг.6 и 7. Капсула содержит передний и задний листы 402, 404, прикрепленные друг к другу вдоль верхнего 409 и боковых 406, 408 краев, как ранее описано. Горлышко 410 вставлено между передним и задним листами в верхнем крае 409. Перфорированный лист 412 складки прикреплен к нижним краям переднего и заднего листов 402, 404, как описано выше. Полоска со складкой имеет перфорации только в центральной области 424. Ингредиент 415 для приготовления напитка заключен в капсулу 400. В этом варианте выполнения, герметичный выпускной сварной шов образован линией чувствительного к давлению адгезива 414, проходящей через капсулу для прикрепления переднего и заднего листов друг к другу и расположенной над полоской со складкой. Тонкое нетканое полотно (сетчатый холст) из волокнистого фильтровального материала (не показан), например полипропиленовый сетчатый холст, может быть нанесено на внутреннюю поверхность полоски 412 складки.

Этот вариант выполнения дополнительно отличается наличием диагональных линий прикрепления 416, 418, 420, 422 между листом складки и соседними передним и задним листами капсулы. Диагональные линии прикрепления проходят через нижние углы капсулы для исключения жидкости из этих углов.

При использовании, горячая вода впрыскивается в капсулу через горлышко 410 для приготовления напитка внутри капсулы. Тепло и давление воды (с дополнительным содействием внешнего источника тепла в устройстве для образования напитка) снимают адгезивное прикрепляющее соединение 414 и позволяют напитку выходить через перфорированную складку 412. Диагональные линии прикрепления обеспечивают воронкообразную конфигурацию на нижней части капсулы, которая направляет поток жидкости через и из капсулы. Диагональные линии прикрепления также способствуют поддержанию стабильной формы капсулы во время приготовления напитка.

На Фиг.12 и 13 показан альтернативный вариант выполнения настоящего изобретения. В этом варианте выполнения, конструкция капсулы 500 в широком смысле является аналогичной конструкции Фиг.1-5. Капсула содержит передний и задний листы 502, 504, прикрепленные друг к другу вдоль верхнего и боковых краев, как ранее описано. Горлышко 506 вставлено между передним и задним листами в верхнем крае. Настаиваемый ингредиент 528 для приготовления напитка заключен в капсулу 500.

В этом варианте выполнения, перфорированная полоска 510 складки образована за одно целое с передним и задним листами 502, 504 посредством образования W-образного сгиба на нижнем крае капсулы. Таким образом, перфорированная полоска 510 складки образована точно из такого же листового материала, что и передний и задний листы. Область полоски со складкой листа перфорирована на всей ее площади с помощью лазерных перфораций, имеющих диаметр около 200 мкм, в прямоугольный массив с шагом около 1 мм до сгибания листа для образования капсулы.

Как показано на Фиг.13, листовой материал представляет собой ламинированный материал, содержащий один или более конструктивных слоев 512 и внутренний уплотняющий слой 514 из термопластикового полимера, например полиолефина, имеющего подходящий диапазон температуры плавления для термосваривания и снятия. Боковые краевые сварные швы 526 и верхние краевые сварные швы капсулы образованы посредством традиционного прикрепления плавлением этого уплотняющего слоя. Более слабое уплотняющее прикрепляющее соединение 524 образуется на нижней части согнутой складки, также посредством термосваривания или ультразвукового сваривания. Процесс сварки расплавляет внутренний уплотняющий слой 514 таким образом, что он протекает через перфорации в конструктивном слое для сплавления с уплотняющим термопластиком, который протек из перфораций на противоположной стороне складки. Это приводит к относительно слабому термосвариванию вдоль уплотняющего прикрепляющего соединения 514, которое может сниматься под действием тепла и давления с внутренней стороны капсулы во время приготовления напитка.

При использовании, горячая вода впрыскивается в капсулу через горлышко 506 для приготовления напитка внутри капсулы. Тепло и давление воды (с дополнительным содействием внешнего источника тепла в устройстве для образования напитка) снимают слабое термическое прикрепляющее соединение 524 и позволяют напитку выходить через перфорированную область 510 складки.

На Фиг.14 и 15 показан альтернативный вариант выполнения настоящего изобретения, предназначенный, в частности, для водорастворимых или вододиспергируемых ингредиентов, например быстрорастворимого кофе, быстрорастворимого чая, жидких или сухих концентратов молока, шоколада, супа или фруктовых напитков. Эти ингредиенты обычно не требуют фильтрации во время выдачи. В этом варианте выполнения, конструкция капсулы 600 в широком смысле является аналогичной конструкции Фиг.12 и 13. Капсула содержит передний и задний листы 602, 604, прикрепленные друг к другу вдоль верхнего края и боковых краев 605, как ранее описано. Горлышко 606 вставлено между передним и задним листами в верхнем крае. Водорастворимый или вододиспергируемый ингредиент 628 для приготовления напитка заключен в капсулу 600.

В этом варианте выполнения, полоска 610 складки образована за одно целое с передним и задним листами 602, 604 посредством образования W-образного сгиба на нижнем крае капсулы. Таким образом, перфорированная полоска 610 складки и передний и задний листы образованы из одного листа материала. Область полоски со складкой листа не перфорируется. Вместо того, ослабленная линия 612 сгиба проходит вдоль внутреннего сгиба складки на расстояние 1-2 см. Высвобождаемое адгезивное прикрепляющее соединение 614 предусмотрено вдоль нижней части складки для обеспечения герметичного сваривания пакетика до использования.

При использовании, как показано на Фиг.15, горячая вода впрыскивается в капсулу через горлышко 606 для смешивания с ингредиентом напитка внутри капсулы. Тепло и давление воды (с дополнительным содействием внешнего источника тепла в устройстве для образования напитка) снимают слабое термическое прикрепляющее соединение 614 и разрывают ослабленную линию для создания отверстия 621, которое обеспечивает возможность выхода напитка из капсулы.

На Фиг.16 показан альтернативный вариант выполнения настоящего изобретения, предназначенный, в частности, для настаиваемых ингредиентов, которые требуют фильтрации, например молотый кофе или листовой чай. Конструкция капсулы 700 в широком смысле является аналогичной конструкции Фиг.6 и 7. Капсула содержит передний и задний листы 702, 704, прикрепленные друг к другу вдоль верхнего края и боковых краев, как ранее описано. Горлышко 706 вставлено между передним и задним листами в верхнем крае. Настаиваемый водой ингредиент 728 для приготовления напитка заключен в капсулу 700.

В этом варианте выполнения, полоска 710 складки образована за одно целое с передним и задним листами 702, 704 посредством образования W-образного сгиба на нижнем крае капсулы. Таким образом, перфорированная полоска 710 складки и передний и задний листы образованы из одного листа материала.

Слой 720 водорастворимой полимерной композиции нанесен на внутреннюю поверхность складки 710 для закрывания и запечатывания перфораций до использования. Полимерная композиция содержит растворимый под действием горячей воды PVOH, если требуется с добавлением полисахаридов. Так как слой 720 вододиспергируемой полимерной композиции герметично закрывает перфорации полоски 710 складки до использования, не является необходимым высвобождаемое адгезивное прикрепляющее соединение в выпускной области. Это упрощает изготовление капсул. Вододиспергируемая полимерная композиция может просто наноситься на перфорированную область пленки до ее сгибания и запечатывания для образования капсулы.

При использовании, горячая вода впрыскивается в капсулу через горлышко 706 для смешивания с ингредиентом напитка внутри капсулы. Горячая вода также растворяет полимерный слой 720, чтобы позволить напитку выходить из капсулы через перфорации. Полимерный слой выполнен из пищевых материалов, которые растворяются в напитке продукта.

Следует понимать, что, что вышеприведенные варианты выполнения были описаны только в качестве примера. Многие другие варианты выполнения, подпадающие под объем прилагаемой формулы изобретения, будут очевидными для специалиста в данной области. Более того, следует понимать, что любой признак, раскрытый относительно любого одного варианта выполнения, может, в качестве альтернативы или дополнительно, иметь место в любом из других вариантов выполнения.

Изобретение относится к капсулам для приготовления напитков. Капсула для приготовления напитка содержит корпус капсулы, имеющий ингредиент для приготовления напитка, герметично запечатанный в нем, в которой выпускная область для напитка указанной капсулы содержит: передний и задний листы из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала, расположенные поверхность-к-поверхности вдоль края; согнутую полоску из гибкого пленочного материала в форме складки, проходящей внутрь от указанного края, причем по меньшей мере центральная область указанной полоски снабжена множеством перфораций или зоной ослабления. 23 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. Капсула для приготовления напитка, содержащая корпус капсулы с ингредиентом для приготовления напитка, герметично запечатанным в нем, причем выпускная область для напитка указанной капсулы содержит:

передний и задний листы из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала, расположенные поверхность-к-поверхности вдоль края;

согнутую полоску из гибкого пленочного материала в форме складки, проходящей внутрь от указанного края, причем по меньшей мере центральная область указанной полоски снабжена множеством перфораций или зоной ослабления.

2. Капсула по п.1, в которой поверхности указанной полоски, противоположные указанным переднему и заднему листам, прикреплены друг к другу для получения по существу воздухонепроницаемого сварного шва в указанной выпускной области, при этом прикрепление между указанными поверхностями является высвобождаемым посредством повышенной температуры и/или давления внутри корпуса капсулы, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через указанную полоску при использовании.

3. Капсула по п.1, в которой внутренние поверхности указанных переднего и заднего листов из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала прикреплены друг к другу вдоль линии выше указанной полоски со складкой для получения по существу воздухонепроницаемого сварного шва в указанной выпускной области, при этом прикрепление между указанными поверхностями является высвобождаемым посредством повышенной температуры и/или давления внутри корпуса капсулы, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через указанную полоску при использовании.

4. Капсула по п.2 или 3, в которой указанное высвобождаемое прикрепление обеспечено посредством чувствительного к давлению или теплочувствительного адгезива.

5. Капсула по п.2 или 3, в которой указанное высвобождаемое прикрепление обеспечено посредством прикрепления плавлением термопластикового уплотняющего слоя на указанных поверхностях указанной полоски со складкой или на указанных внутренних поверхностях указанных переднего и заднего листов.

6. Капсула по п.2, в которой указанное высвобождаемое прикрепление обеспечено посредством термопластикового уплотняющего слоя на внутренней поверхности указанного листового материала, протекшего через перфорации в указанной полоске со складкой с образованием указанного высвобождаемого прикрепляющего соединения между внутренними поверхностями указанной полоски со складкой.

7. Капсула по любому из пп.1-3, причем указанная капсула содержит вододиспергируемый ингредиент напитка и указанная полоска со складкой содержит зону ослабления, при этом указанная зона ослабления является разрываемой под действием повышенной температуры и/или давления внутри корпуса капсулы для обеспечения отверстия в указанной полоске, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через указанную полоску при использовании.

8. Капсула по п.7, в которой указанная зона ослабления содержит ослабленную линию, продолжающуюся вдоль внутреннего сгиба полоски со складкой.

9. Капсула по любому из пп.1-3, 6, которая содержит настаиваемый ингредиент напитка, а указанная полоска со складкой содержит перфорации, чтобы позволить напитку выходить из корпуса через указанную полоску при использовании, при этом по существу удерживая указанный настаиваемый ингредиент внутри корпуса.

10. Капсула по п.9, в которой указанная полоска содержит пластиковую пленку, имеющую перфорации в ее центральной области, а также край и углы, по существу свободные от перфораций.

11. Капсула по п.9, дополнительно содержащая слой нетканого текстильного фильтрационного материала, прилегающего или нанесенного на указанную перфорированную полоску со складкой на ее стороне выше.

12. Капсула по п.9, в которой указанные перфорации имеют эффективный диаметр от около 50 до около 500 мкм, предпочтительно от около 100 до около 250 мкм.

13. Капсула по п.9, в которой указанная перфорированная полоска со складкой выполнена непроницаемой для жидкости до использования посредством вододиспергируемого полимера, блокирующего указанные перфорации.

14. Капсула по п.13, в которой указанная перфорированная полоска со складкой выполнена непроницаемой для жидкости до использования посредством непрерывного листа из указанного вододиспергируемого полимера, нанесенного на указанную полоску со складкой.

15. Капсула по любому из пп.1-3, 6, 8, 10-14, в которой гибкий пленочный материал в форме складки содержит термопластиковую пленку или ламинированный материал.

16. Капсула по любому из пп.1-3, 6, 8, 10-14, в которой диагональные линии прикрепления образованы между полоской со складкой и соседними передним и задним листами из гибкого пленочного материала, при этом указанные диагональные линии прикрепления проходят через каждый из четырех углов полоски со складкой.

17. Капсула по любому из пп.1-3, 6, 8, 10-14, в которой указанная полоска из гибкого пленочного материала образована за одно целое с передним и задним листами посредством сгибания.

18. Капсула по п.17, в которой указанная полоска из гибкого пленочного материала образована за одно целое с передним и задним листами посредством сгибания переднего и заднего листов в продолжающуюся внутрь складку.

19. Капсула по любому из пп.1-3, 6, 8, 10-14, в которой указанный корпус образован посредством прикрепления друг к другу первого и второго листов из указанных материалов с расположением поверхность-к-поверхности на его краях за исключением указанной выпускной области и вставки и прикрепления полоски со складкой из второго листового материала в указанной выпускной области.

20. Капсула по любому из пп.1-3, 6, 8, 10-14, в которой указанный корпус образован из одного листа непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала в форме трубы, имеющей выпускную область на ее одном конце, и вставки и прикрепления полоски со складкой из гибкого пленочного материала в указанной выпускной области.

21. Капсула по п.19, в которой указанная полоска со складкой размещена с краями полоски со складкой, прилегающими к выпускным краям листа или листов из непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала, предпочтительно, причем края полоски со складкой расположены в пределах около 10 мм от краев листа или листов непроницаемого для воздуха и воды гибкого пленочного материала, предпочтительно в пределах около 5 мм, более предпочтительно в пределах около 2 мм.

22. Капсула по любому из пп.1-3, 6, 8, 10-14, 21, дополнительно содержащая горлышко для введения жидкости, прикрепленное к указанному корпусу капсулы и имеющее отверстие, через которое жидкость может впрыскиваться для приготовления напитка в указанной капсуле, при этом указанное отверстие герметично запечатано посредством барьера для поддержания свежести.

23. Капсула по п.22, в которой указанный корпус содержит переднюю и заднюю поверхности из гибкого листового материала с расположением поверхность-к-поверхности и прикрепленные друг к другу вдоль краевых сварных швов и верхнего сварного шва, при этом указанная полоска со складкой обеспечена в нижнем крае указанного корпуса посредством вставки отдельной полоски со складкой или посредством сгибания, при этом указанное горлышко для введения жидкости вставлено в верхний сварной шов или краевой сварной шов корпуса капсулы.

24. Капсула по любому из пп.1-3, 6, 8, 10-14, 21, 23, которая представляет собой однопорционную капсулу.