КАПСУЛА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКА Российский патент 2020 года по МПК B65D85/804 A47J31/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к капсуле для приготовления напитка, предназначенной для аппарата для приготовления напитка, а также к способу приготовления напитка с использованием такой капсулы.

Уровень техники

Устройства для приготовления одной порции напитка хорошо известны в пищевой промышленности и отрасли потребительских товаров. Такие устройства позволяют потребителю готовить по команде одну порцию напитка, такого как кофе, приготавливаемого в кофеварке капельного типа, кофе эспрессо, чай, горячий шоколадный напиток или даже жидкие продукты питания, такие как суп или детская смесь.

Большинство устройств для приготовления напитка, предназначенных для использования в домашних условиях, работают в соответствии с системой, в которой ингредиенты напитка обеспечены в виде порций для однократного приготовления в отдельных контейнерах, в частности в форме жесткой или полужесткой капсулы. Такие капсулы обычно герметично уплотнены таким образом, чтобы поддерживать свежесть и качество ингредиента напитка внутри капсулы до ее применения.

Для приготовления порции напитка капсулу сначала вставляют в аппарат для приготовления напитка («устройство для приготовления напитка»), приспособленный для ее приема. Устройство для приготовления напитка содержит средство для нагрева некоторого объема воды и введения ее в капсулу для приготовления напитка, причем для приготовления напитка нагретая вода соединяется с ингредиентом напитка.

Вода может подаваться при повышенном давлении (например, в случае капсул для приготовления кофе эспрессо) или просто направляться в капсулу при атмосферном давлении (например, в случае кофе, приготавливаемого в кофеварке капельного типа). В случаях когда капсула является герметично уплотненной, устройство для приготовления напитка может преимущественно быть снабжено полой инжекционной иглой, которая используется как для разрушения герметичного уплотнения капсулы, так и для подачи нагретой воды для приготовления напитка.

После приготовления напиток выдается из выпускного отверстия капсулы в ожидающий его контейнер для последующего потребления. Для поддержания герметичного уплотнения капсулы выпускное отверстие капсулы сохраняется в уплотненном состоянии до тех пор, пока не начнется процесс приготовления напитка, в результате которого уплотнение разрывается и выпускное отверстие открывается, чтобы напиток вытек из капсулы.

После приготовления и выдачи напитка в капсуле для приготовления напитка может оставаться небольшое количество жидкости. Эта остаточная жидкость, по всей вероятности, будет просачиваться из капсулы, в частности после извлечения капсулы из устройства для приготовления напитка для ее утилизации. Такое просачивание может вызывать загрязнение рук, одежды пользователя и других предметов и, как правило, ухудшает чистоту системы для приготовления напитка и удобство ее эксплуатации.

Такие проблемы с просачиванием и остатками жидкости особенно актуальны при использовании растворимых ингредиентов напитка в отличие от ингредиентов для настаивания, в которых остаточная жидкость, как правило, сохраняется в оставшихся ингредиентах напитка (например, как в случае с использованной кофейной гущей и чайными листьями).

Были предприняты попытки решить эти проблемы. Например, капсула для приготовления напитка может содержать клапан, расположенный на выпускном отверстии, который открывается при подаче воды в капсулу и снова закрывается после завершения приготовления напитка. Капсулы, выполненные таким образом, действительно будут уменьшать или предотвращать просачивание, но с повышением сложности и стоимости относительно контейнеров, которые не содержат таких клапанов. Более того, такие клапаны часто выполнены с возможностью открывания под давлением подаваемой воды и, таким образом, несовместимы с устройствами для приготовления напитка, которые просто подводят воду к капсуле при давлении окружающей среды.

Таким образом, существует необходимость в создании капсулы для приготовления напитка, в которой преодолены вышеупомянутые недостатки.

Раскрытие изобретения

В связи с этим изобретение относится к капсуле для приготовления напитка, предназначенной для аппарата для приготовления напитка, содержащей по существу чашеобразный корпус капсулы, имеющий первый конец и второй конец и образующий полость; выпускное отверстие, расположенное в указанном втором конце, сообщающееся с указанной полостью; впускную мембрану, расположенную на указанном первом конце таким образом, чтобы закрывать указанную полость; и некоторое количество ингредиента напитка, находящегося в указанной полости.

В соответствии с первым аспектом капсула для приготовления напитка дополнительно содержит удлиненный элемент, проходящий от указанного второго конца в указанную полость; и канал, проходящий через указанный удлиненный элемент от оконечности указанного удлиненного элемента, находящейся с противоположной стороны от указанного второго конца, причем указанная полость имеет сообщение по текучей среде с указанным выпускным отверстием исключительно через указанный канал.

Преимущество капсулы для приготовления напитка, выполненной таким образом, состоит в том, что удлиненный элемент, выполненный таким образом, предотвращает просачивание напитка из капсулы после прекращения подачи воды.

Более конкретно, как только устанавливается сообщение по текучей среде между полостью, в которой подаваемая вода смешивается с ингредиентом напитка, и отверстием удлиненного элемента в области его оконечности с противоположной стороны от второго конца, подаваемая в корпус капсулы жидкость для получения напитка должна наполнять полость до точки, когда она «перетекает» в отверстие, в дальнейшем протекая через канал и выпускное отверстие для выдачи в ожидающий ее контейнер для последующего потребления.

Таким образом, после того, как устройство для приготовления напитка прекращает подачу воды в капсулу, в этот канал вода больше не попадет. Благодаря этому предотвращается просачивание из капсулы, так как остаточная жидкость удерживается внутри капсулы.

Применение удлиненного элемента также способствует равномерному смешиванию и растворению ингредиентов напитка, в частности при низких давлениях, используемых для приготовления напитков из растворимых ингредиентов. Это позволяет получать более качественный напиток, который оказывается более однородным при сравнении порций напитка, приготовленных из нескольких капсул.

В возможном варианте осуществления по меньшей мере часть периферии оконечности удлиненного элемента, находящейся с противоположной стороны от указанного второго конца, имеет зазубрины или насечки.

Наличие таких зазубрин и/или насечек будет приводить к тому, что напиток потечет в канал и вытечет из выпускного отверстия, когда он достигнет уровня внутри капсулы, который меньше высоты удлиненного элемента, и продолжит течь до тех пор, пока уровень напитка не упадет ниже нижней поверхности зазубрин и/или насечек.

Такая конструкция позволяет контролировать поведение жидкости в капсуле более универсально и точнее; в частности ее поведение в капсуле при смешивании подаваемой воды с ингредиентом напитка.

В предпочтительном варианте осуществления оконечность удлиненного элемента, находящаяся с противоположной стороны от второго конца, расположена вблизи указанной впускной мембраны таким образом, что, когда указанная впускная мембрана отклоняется в полость, указанная впускная мембрана опирается на указанную оконечность указанного удлиненного элемента.

Преимущество этого заключается в том, что близость удлиненного элемента к впускной мембране будет обеспечивать некоторую степень сопротивления отклонению впускной мембраны при нажатии. Следовательно, предотвращаются случайные нарушения целостности впускной мембраны.

В предпочтительном варианте осуществления удлиненный элемент подвижен между первым, убранным положением и вторым, выдвинутым положением, в котором выпускная мембрана, расположенная поверх выпускного отверстия и закрывающая его, разрывается указанным удлиненным элементом.

Преимущество этого заключается в том, что удлиненный элемент используется для разрывания выпускной мембраны, что исключает необходимость удаления этой мембраны пользователем или манипулирования капсулой иным образом. Такая конфигурация также устраняет необходимость создания повышенного давления внутри капсулы для приготовления напитка таким образом, чтобы вызывать разрыв выпускной мембраны, т.е. конфигурации, которая может оказаться невозможной или нежелательной в устройствах для приготовления напитка под низким давлением.

Более того, преимущество применения удлиненного элемента для открывания выпускного отверстия капсулы заключается в том, что устраняется потребность в какой-либо дополнительной конструкции в приемнике для капсулы устройства для приготовления напитка с целью прокалывания или иным образом открывания капсулы для приготовления напитка.

Таким образом, выпускная мембрана может разрываться без необходимости непосредственного манипулирования удлиненным элементом или открывания капсулы для приготовления напитка (за исключением того, что это все же необходимо для подачи воды для приготовления напитка).

Кроме того, следует отметить, что особое преимущество достигается, когда удлиненный элемент выполнен таким образом, что его оконечность, находящаяся с противоположной стороны от второго конца капсулы для приготовления напитка, расположена вблизи впускной мембраны.

В частности, в такой капсуле подвижный удлиненный элемент может быть перемещен просто путем надавливание на его конец через впускную мембрану. Это может быть достигнуто, например, с помощью конструкции, предусмотренной в приемнике для капсулы устройства для приготовления напитка, или путем нажатия пользователем на впускную мембрану в указанном месте и проталкивания удлиненного элемента во второе, выдвинутое положение.

Еще более предпочтительным является конфигурация, в которой удлиненный элемент снабжен по меньшей мере одной зазубриной и/или насечкой, как описано выше, в том смысле, что удлиненный элемент может быть выполнен очень длинным для сведения к минимуму отклонения, в то время как насечка(и)/зазубрина(ы) выполнена(ы) с возможностью поддержания объема напитка в капсуле, который меньше и по возможности значительно меньше всего объема полости. Поэтому капсула, выполненная таким образом, является как универсальной в отношении конфигурации, так и надежной в использовании.

Наиболее предпочтительно, чтобы удлиненный элемент смещался в первое, убранное положение.

Преимущество этого заключается в том, что удлиненный элемент может быть выполнен с возможностью естественным образом возвращаться в первое, убранное положение после завершения подачи жидкости, поднимая отверстие(я) канала выше уровня жидкости напитка, которая удерживается в капсуле. Это обеспечивает дополнительную защиту от протекания и проливания при извлечении капсулы из аппарата.

В возможном варианте осуществления удлиненный элемент является по существу цилиндрическим.

Такой элемент будет обеспечивать максимальную прочность удлиненного элемента относительно его объема, тем самым сводя к минимуму количество материала, необходимого для его изготовления, и, соответственно, дополнительные затраты и массу, связанные с его осуществлением.

В возможном варианте осуществления удлиненный элемент представляет собой тело вращения вокруг продольной оси капсулы для приготовления напитка, причем указанный удлиненный элемент имеет по существу M-образное поперечное сечение в плоскости, параллельной указанной продольной оси, с расположением отверстия на вершине указанного удлиненного элемента вблизи указанного выпускного отверстия.

Сконфигурированный таким образом удлиненный элемент является особенно предпочтительным в том смысле, что W-образное поперечное сечение придаст ему большое сопротивление сжатию в его продольном направлении, в то же время обеспечивая очень большой канал для максимально высокого объемного расхода через капсулу.

В возможном варианте осуществления удлиненный элемент прикреплен к корпусу капсулы с помощью гибкого шарнира.

Сконструированная таким образом капсула снабжена подвижным удлиненным элементом простым и экономичным способом. Более того, гибкий шарнир имеет преимущество, заключающееся в водо- и воздухонепроницаемости, что позволяет пользователю как поворачивать удлиненный элемент, так и создавать герметичное уплотнение между ним и корпусом капсулы с помощью одной простой конструкции.

В другом возможном варианте осуществления корпус капсулы и удлиненный элемент образованы путем одновременного литья под давлением по меньшей мере двух различных пластических материалов таким образом, что указанный корпус капсулы и удлиненный элемент содержат по меньшей мере три наложенных друг на друга слоя, при этом их средний слой образует кислородный барьер.

Изготовление путем совместного литья позволяет изготавливать удлиненный элемент и корпус капсулы из разных материалов без потери экономической эффективности и простоты, присущих литью под давлением. В частности, обеспечение слоя, служащего в качестве кислородного барьера, создает особое преимущество в том смысле, что указанный слой предотвратит проникновение кислорода в полость и последующую порчу или разложение ингредиентов напитка.

Более того, размещение слоев с наложением друг на друга оптимизирует использование различных характеристик слоев. Например, внутренний слой, находящийся в контакте с ингредиентом напитка, может быть изготовлен из материала, который особенно устойчив к воздействию нагрева и воды. Аналогичным образом, внешний слой может быть представлен в виде материала, который обеспечивает прочность конструкции и является устойчивым к манипуляции, защищая внутренний(е) слой(и). Следовательно, качества капсулы для приготовления напитка оптимизируются для каждого конкретного применения.

В еще одном возможном варианте осуществления удлиненный элемент образует с корпусом капсулы единое целое.

Полученная капсула для приготовления напитка изготавливается с минимальным количеством стадий производственного процесса, что снижает ее стоимость.

В альтернативном варианте осуществления корпус капсулы и удлиненный элемент формируются отдельно, а затем собираются вместе.

Следовательно, более сложные формы как корпуса капсулы, так и удлиненного элемента могут быть реализованы путем, отличным от совместного изготовления компонентов в виде одного модуля.

В соответствии со вторым аспектом изобретение относится к способу приготовления напитка, включающему стадии: обеспечения капсулы для приготовления напитка, как описано выше; подачи некоторого объема воды в полость капсулы для приготовления напитка; и выдачи указанного напитка через канал удлиненного элемента и выпускное отверстие.

Следовательно, преимущества капсулы для приготовления напитка, описанные выше, реализуются в процессе приготовления одной порции напитка.

В возможном варианте осуществления способ дополнительно включает стадию открывания после стадии обеспечения, причем удлиненный элемент смещают из первого, убранного положения во второе, выдвинутое положение таким образом, чтобы разорвать выпускную мембрану.

Таким образом, выпускная мембрана открывается и капсула подготавливается для выдачи напитка с минимальной манипуляцией со стороны пользователя и без необходимости

Предпочтительно, чтобы стадия открывания включала приложение усилия к впускной мембране таким образом, чтобы она смещалась до контакта с оконечностью удлиненного элемента, при этом указанное усилие в результате воздействует на указанный удлиненный элемент.

Преимущество состоит в том, что удлиненный элемент смещается во второе, выдвинутое положение и, следовательно, выпускная мембрана разрывается без необходимости открывания капсулы или непосредственного манипулирования удлиненным элементом.

Благодаря этому поддерживается высокая чистота капсулы, и максимально упрощается работа с ней.

В частности, это может достигаться с помощью дополняющей конструкции приемника для капсулы аппарата для приготовления напитка, в котором располагают капсулу для приготовления напитка.

Следовательно, открывание капсулы, т.е. прокалывание впускной мембраны с помощью инжекционной иглы и разрыв выпускной мембраны, выполняется на единственной контролируемой стадии, когда капсула расположена в устройстве для приготовления напитка. Таким образом, упрощается применение капсулы и ее преимущества реализуются более последовательным образом.

Краткое описание чертежей

Дополнительные элементы и преимущества настоящего изобретения раскрыты в описании и будут очевидны из описания предпочтительных в настоящее время вариантов осуществления, которые приведены ниже со ссылкой на следующие чертежи.

Фиг. 1 представляет собой вид в поперечном сечении капсулы для приготовления напитка в соответствии с вариантом осуществления изобретения в исходном герметичном состоянии;

фиг. 2 представляет собой вид в поперечном сечении капсулы для приготовления напитка, показанной на фиг. 1, во время приготовления напитка; и

фиг. 3 представляет собой вид в поперечном сечении капсулы для приготовления напитка, показанной на фиг. 1, после приготовления напитка.

Осуществление изобретения

Один вариант осуществления настоящего изобретения показан на фиг. 1 в форме капсулы 100 для приготовления напитка, изображенной в поперечном сечении.

Капсула 100 для приготовления напитка содержит корпус 102 капсулы, который имеет первый конец 104 и второй конец 106. Как показано на фиг. 1, корпус 102 капсулы является по существу чашеобразным, так что он ограничивает внутри себя полость 108, в которой располагается порция ингредиента 110 напитка.

Ингредиент 110 напитка представляет собой одну порцию по меньшей мере одного вещества, которое при смешивании с соответствующим объемом воды будет образовывать напиток. Ингредиент может включать в себя вещества, которые образуют напиток путем настаивания, например молотый кофе или листья чая. Однако в данном варианте осуществления ингредиент 110 напитка является растворимым, например, высушенным сублимацией кофе и сухим молоком.

Первый конец 104 капсулы 100 для приготовления напитка снабжен оболочкой в форме впускной мембраны 112, которая перекрывает первый конец 104 и герметично прикреплена к ободку 114. Впускная мембрана 112 представляет собой тонкий лист из гибкого и упругого материала или, возможно, слоистый материал из нескольких материалов, который образует барьер для проникновения воздуха, света и влаги в капсулу 100 для приготовления напитка.

На втором конце 106 предусмотрено выпускное отверстие 116, которое герметично уплотнено с помощью выпускной мембраны 118. Аналогично впускной мембране 112, выпускная мембрана 118 представляет собой тонкий лист из гибкого материала, который герметично прикреплен к выпускному отверстию 116 по его периферии.

Таким образом, капсула 100 для приготовления напитка герметично уплотнена до тех пор, пока впускная мембрана 112 и выпускная мембрана 118 не будут разорваны во время приготовления напитка.

Капсула 100 для приготовления напитка дополнительно снабжена удлиненным элементом 120. Удлиненный элемент 120 проходит от второго конца 106 капсулы 100 для приготовления напитка в полость 108 приблизительно до высоты, на которой расположена впускная мембрана 112.

Существует множество различных способов, которые можно применять для изготовления корпуса 102 капсулы. Для этого варианта осуществления предпочтительными являются литье под давлением, и в частности совместное литье под давлением, поскольку оно обеспечивает быстрое и эффективное получение сложной формы удлиненного элемента 120. Однако в других вариантах осуществления может быть предусмотрено отдельное изготовление корпуса капсулы и удлиненного элемента, а затем соединение их друг с другом на стадии сборки.

Совместное литье является особенно преимущественным, поскольку оно может применяться для изготовления корпуса 102 капсулы и других частей капсулы 100 для приготовления напитка в виде слоистой или иной сборной конструкции с использованием различных материалов для каждого из ее слоев и/или составляющих конструкций. Это позволяет выбирать материалы, применяемые для каждого слоя, таким образом, чтобы получать максимальные преимущества от свойств каждого из них и при этом сводить к минимуму их недостатки.

Например, может быть предусмотрен трехслойный корпус 102 капсулы. Внутренний слой может быть изготовлен из материала, который является устойчивым к нагреванию и проникновению воды, с тем чтобы лучше управлять подачей воды во время приготовления напитка. Внешний слой корпуса 102 капсулы может быть изготовлен из жесткого упругого пластика, что обеспечивает устойчивость и жесткость конструкции капсулы 100 для приготовления напитка. При этом средний слой может быть оптимальным образом изготовлен из непроницаемого для кислорода материала, что создает кислородный барьер, предотвращающий проникновение кислорода в капсулу для приготовления напитка и предотвращающий разложение и/или порчу находящихся внутри ингредиентов напитка.

Разумеется, в других вариантах осуществления могут быть предусмотрены различные конфигурации, причем количество, структура и другие свойства совместно отлитых под давлением слоев могут варьировать в соответствии с аспектами применения, в котором будет использоваться капсула для приготовления напитка.

В этом варианте осуществления корпус 102 капсулы изготовлен из термопластичного материала. Однако в более общем смысле в большинстве случаев при изготовлении капсулы для приготовления напитка можно использовать термопласты для пищевой продукции, такие как полипропилен (ПП), этиленвиниловый спирт (ЭВС), полиэтилентерефталат (ПЭТ) и прочие подобные полимеры или комбинации полимеров. В определенных вариантах осуществления также могут применяться алюминиевые корпуса капсул (или их составляющие части).

Кроме того, особенно преимущественными могут считаться сочетания материалов, поскольку определенные элементы капсулы для приготовления напитка (например, шарнир) могут быть изготовлены из материала, более подходящего для функционирования такого элемента, чем в целом для капсулы для приготовления напитка.

С этой целью также может быть желательным изготавливать компоненты капсулы для приготовления напитка из одного материала, а затем покрывать этот материал, например, другим материалом для достижения определенных технических характеристик.

Например, в капсуле 100 для приготовления напитка на внутренней стороне корпуса 102 капсулы может быть нанесен паронепроницаемый барьер на основе оксида кремния для предотвращения проникновения паров воды и кислорода в полость 108 и потери вкусоароматических соединений ингредиентом 110 напитка.

Поэтому следует понимать, что точная конфигурация, структура и способ изготовления капсулы для приготовления напитка могут существенно отличаться от примера осуществления, описанного в настоящем документе, в соответствии с содержащимся в ней напитком, условиями (например, температурой воды и давлением ее подачи) его приготовления и конфигурацией устройства для приготовления напитка, в котором предполагается использовать указанную капсулу.

Вернемся к варианту осуществления, показанному на фиг. 1, удлиненный элемент 120 представляет собой по существу цилиндрическую конструкцию, образованную путем вращения по существу W-образного поперечного сечения вокруг оси X капсулы 100 для приготовления напитка. Удлиненный элемент 120 проходит от выпускного отверстия 116 вдоль его периферии к оконечности 122 вблизи впускной мембраны 112. Затем удлиненный элемент 120 проходит вниз, образуя нижнюю вершину 124 вблизи выпускной мембраны 118.

На нижней вершине 124 предусмотрено отверстие 126, которое составляет часть канала 130, проходящего от выпускного отверстия 116 к оконечности 122. Таким образом, единственный путь сообщения по текучей среде между полостью 108 и выпускным отверстием 118 проходит через канал 130.

Кроме того, предусмотрено, что вдоль части оконечности 122 происходит локальное уменьшение высоты удлиненного элемента, которое в этом варианте осуществления выполнено в форме зазубрины 132. В этом варианте осуществления зазубрина 132 представляет собой простую квадратную прорезь в удлиненном элементе 120, хотя, разумеется, могут быть равным образом предусмотрены и другие формы, например V-образные прорези или зубчатые края. Влияние этой зазубрины будет более подробно обсуждаться со ссылкой на фиг. 2 и 3.

Разумеется, можно легко понять, что форма удлиненного элемента, канала, капсулы для приготовления напитка и ее полости, а также прочие подобные физические свойства могут быть и другими. В частности, удлиненный элемент может быть выполнен в виде, например, по существу цельной конструкции в форме призмы, цилиндра или усеченного конуса, а не в качестве тонкой складчатой стенки удлиненного элемента 120, изображенного на фиг. 1.

Рассмотрим теперь фиг. 2, на которой изображена капсула 100 для приготовления напитка во время подачи воды в процессе приготовления напитка 200.

В процессе приготовления напитка 200 выпускная мембрана 118 должна быть открыта таким образом, чтобы обеспечивать вытекание напитка 200 из выпускного отверстия 116 капсулы 100 для приготовления напитка.

Для этого удлиненный элемент 120 смещается относительно корпуса 102 капсулы. К впускной мембране 112 прикладывается усилие F, вызывающее ее отклонение в полость 108. Впускная мембрана 112 отклоняется в полость 108 до тех пор, пока она не войдет в контакт с оконечностью 122 удлиненного элемента 120.

Теперь усилие F прикладывается к оконечности 122, тем самым приводя к смещению удлиненного элемента 120 во второе, выдвинутое положение, показанное на этой фигуре. Вследствие этого нижняя вершина 124 удлиненного элемента 120 прокалывает выпускную мембрану 118, тем самым открывая выпускное отверстие 116.

Для обеспечения подвижности удлиненного элемента по отношению к остальному корпусу капсулы можно использовать ряд различных способов. В настоящем варианте осуществления изобретения вдоль периферии выпускного отверстия 116 предусмотрен гибкий шарнир 202 в форме локального уменьшения толщины корпуса 102 капсулы, при этом удлиненный элемент 120 выдвигается относительно периферии выпускного отверстия. Такой вид шарнира является желательным, так как он обеспечивает изготовление капсулы 100 для приготовления напитка литьем в виде одной детали, в то же время сохраняя герметичную связь между удлиненным элементом 120 и корпусом 102 капсулы.

В альтернативных вариантах осуществления такое движение может быть возможным благодаря подвижному соединению или даже сминаемой или хрупкой части корпуса капсулы, которая деформируется при приложении усилия F.

Более того, усилие F может быть приложено к капсуле для приготовления напитка рядом различных способов в зависимости от конструкции капсулы и устройства для приготовления напитка, для которого она предназначена. Например, может существовать дополняющая конструкция, размещенная в устройстве для приготовления напитка, такая как нажимная пластина, которая создает усилие F при загрузке капсулы. В альтернативном варианте осуществления перед загрузкой капсулы пользователь может просто приложить усилие F вручную.

После того как выпускное отверстие 116 было открыто, напиток 200 получают путем подачи нагретой воды. Для этого впускная мембрана 112 прокалывается полой инжекционной иглой 204, через которую в полость 108 вводится некоторый объем нагретой воды 206. Для получения напитка 200 нагретая вода 206 смешивается с ингредиентом напитка.

По мере подачи нагретой воды 206 напиток 200 перетекает через зазубрину 132, стекает вниз по каналу 130 и через отверстие 126 вытекает из выпускного отверстия 116. Смешиванию напитка 200 способствует завихрение воды 206 в полости 108 и, в этом варианте осуществления, смещение положения инжекционной иглы 204 от центра.

После завершения подачи воды и выдачи желательного объема напитка капсула оказывается использованной и ее можно утилизировать. Использованная капсула 100 для приготовления напитка изображена на фиг. 3; инжекционная игла была удалена, при этом разорванные впускная мембрана 112 и выпускная мембрана 118 остаются на своих местах.

Удлиненный элемент 120 смещен в первое, убранное положение, показанное на этой фигуре, а также на фиг. 1. Следует отметить, что на фиг. 2 удлиненный элемент под действием усилия F смещен во второе, выдвинутое положение. Как показано на фиг. 3, усилие F было снято, в результате чего удлиненный элемент 120 возвратился в первое, убранное положение. В этом варианте осуществления возврат вызван упругостью корпуса 102 капсулы, в частности конфигурацией гибких шарниров 202 и эластичными свойствами материала, из которого изготовлен корпус 102 капсулы.

Из обсуждения фиг. 2 можно вспомнить, что уровень напитка 200 внутри капсулы 100 для приготовления напитка аналогичен уровню зазубрины 132, когда удлиненный элемент 120 переведен во второе, выдвинутое положение приложением усилия F. Однако после возврата удлиненного элемента 120 в первое, убранное положение зазубрина 132 поднимается выше уровня напитка 200, который остается в полости 108. В результате использованная содержимое капсулы 100 для приготовления напитка с меньшей вероятностью может подтекать или разливаться во время манипуляций, например при ее извлечении из устройства для приготовления напитка с целью последующей утилизации.

Следует напомнить, что зазубрина 132 может быть представлена рядом различных форм в зависимости от особенностей изобретения и, в частности, типа ингредиента напитка, находящегося в капсуле 100 для приготовления напитка. Специалист в данной области с легкостью может адаптировать зазубрину (или, в зависимости от конкретного случая, зазубрины) капсулы 100 для приготовления напитка в соответствии с этими факторами.

Например, при использовании порошкообразного ингредиента напитка часть ингредиента напитка может в течении непродолжительного времени плавать на поверхность нагретой воды 206; в связи с этим желательным является формирование зазубрины 132 таким образом, чтобы ограничивать поток напитка 200 через нее и тем самым не допускать прохождение нерастворенного ингредиента напитка через канал 130 удлиненного элемента 120.

Разумеется, следует понимать, что конфигурация капсулы для приготовления напитка может отличаться от изображенной в варианте осуществления, показанном на фиг. 1-3, и, следовательно, возможно множество вариантов без отступления от объема изобретения.

Во-первых, следует понимать, что удлиненный элемент не обязательно должен быть подвижным, например, если нет необходимости в том, чтобы удлиненный элемент использовался для открывания выпускной мембраны. Например, может быть представлена капсула для приготовления напитка, в которой выпускное отверстие остается открытым и не герметизированным, причем капсула для приготовления напитка заключена в защитную внешнюю обертку, которая сохраняет свежесть ингредиентов напитка.

Альтернативно, фактически может быть обеспечено покрытие или уплотнение на выпускном отверстии капсулы для приготовления напитка, которое нарушается перед приготовлением напитка с помощью других средств, таких как активируемый вручную язычок.

В любом случае присутствие удлиненного элемента в соответствии с изобретением обеспечит желаемый эффект противодействия просачиванию в соответствии с принципами, рассмотренными выше.

Во-вторых, если удлиненный элемент является подвижным, он не обязательно должен смещаться таким образом, чтобы вернуться в первое, убранное положение. Фактически, в определенных вариантах осуществления удлиненный элемент может быть снабжен областью, выполненной с возможностью пластической деформации при приложении усилия F. В этом случае удлиненный элемент останется во втором, выдвинутом положении даже после прекращения действия усилия и извлечения капсулы для последующей утилизации.

В альтернативном варианте осуществления может быть предусмотрено, что удлиненный элемент вообще не является подвижным; в любом из этих случаев уровень напитка, оставшегося в капсуле для приготовления напитка, будет совпадать с высотой зазубрины(зазубрин) или надреза(ов) или, в случае отсутствия зазубрин или надрезов, с уровнем отверстия канала в полости капсулы для приготовления напитка.

В некоторых других возможных вариантах осуществления при завершении приготовления напитка удлиненный элемент может возвращаться в промежуточное положение между первым, убранным положением и вторым, выдвинутым положением.

Следует понимать, что специалистам в данной области будут очевидны различные изменения и модификации предпочтительных в настоящее время вариантов осуществления, описанных в настоящем документе. Такие изменения и модификации можно осуществлять без отклонения от сущности и объема настоящего изобретения и без преуменьшения присущих ему преимуществ. Следовательно, предполагается, что прилагаемая формула изобретения охватывает такие изменения и модификации.

Капсула для приготовления напитка, предназначенная для аппарата для приготовления напитка, содержит чашеобразный корпус капсулы, имеющий первый конец и второй конец и образующий полость для размещения ингредиента. Выпускное отверстие расположено в указанном втором конце и сообщается с указанной полостью. Впускная мембрана расположена на первом конце таким образом, чтобы закрывать полость с ингредиентом. Капсула содержит удлиненный элемент, проходящий от второго конца в полость и имеющий канал, проходящий через удлиненный элемент от оконечности удлиненного элемента, находящейся с противоположной стороны от второго конца. При этом полость имеет сообщение по текучей среде с выпускным отверстием исключительно через указанный канал. Изобретение предотвращает просачивание напитка из капсулы после прекращения подачи воды за счет наличия удлиненного элемента. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Капсула (100) для приготовления напитка, предназначенная для аппарата для приготовления напитка, содержащая:

– по существу чашеобразный корпус (102) капсулы, имеющий первый конец (104) и второй конец (106) и образующий полость (108);

– выпускное отверстие (116), расположенное в указанном втором конце (106), сообщающееся с указанной полостью (108);

– впускную мембрану (112), расположенную на указанном первом конце (104) таким образом, чтобы закрывать указанную полость (108); и

– некоторое количество ингредиента (110) напитка, находящегося внутри указанной полости (108);

отличающаяся тем, что она дополнительно содержит удлиненный элемент (120), проходящий от указанного второго конца (106) в указанную полость (108); и канал (130), проходящий через указанный удлиненный элемент (120) от оконечности (122) указанного удлиненного элемента (120), находящейся с противоположной стороны от указанного второго конца (106), причем указанная полость (108) имеет сообщение по текучей среде с указанным выпускным отверстием (116) исключительно через указанный канал (130).

2. Капсула (100) для приготовления напитка по п. 1, в которой оконечность (122) удлиненного элемента (120), находящаяся с противоположной стороны от указанного второго конца (106), зазубрена или надрезана по меньшей мере частично по ее периферии.

3. Капсула (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов, в которой оконечность (122) удлиненного элемента (120), находящаяся с противоположной стороны от второго конца (16), расположена вблизи указанной впускной мембраны (112) таким образом, что, когда указанная впускная мембрана (112) отклоняется в полость (108), указанная впускная мембрана (112) опирается на указанную оконечность (122) указанного удлиненного элемента (120).

4. Капсула (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов, в которой удлиненный элемент (120) подвижен между первым, убранным положением, и вторым, выдвинутым положением, в котором выпускная мембрана (118), расположенная поверх выпускного отверстия (116) и закрывающая его, разрывается указанным удлиненным элементом (120).

5. Капсула (100) для приготовления напитка по п. 4, в которой удлиненный элемент (120) смещен в первое, убранное положение.

6. Капсула (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов, в которой удлиненный элемент (120) является по существу цилиндрическим.

7. Капсула (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов, в которой удлиненный элемент (120) представляет собой тело вращения вокруг продольной оси (X) капсулы (100) для приготовления напитка, причем указанный удлиненный элемент (120) имеет по существу W-образное поперечное сечение в плоскости, параллельной указанной продольной оси (X), с расположением отверстия (126) на вершине (124) указанного удлиненного элемента (120) вблизи указанного выпускного отверстия (116).

8. Капсула (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов, в которой удлиненный элемент (120) прикреплен к корпусу (102) капсулы с помощью гибкого шарнира (202).

9. Капсула (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов, в которой корпус (102) капсулы и удлиненный элемент (120) образованы путем одновременного литья под давлением по меньшей мере двух различных пластических материалов таким образом, что указанный корпус (102) капсулы и удлиненный элемент (120) содержат по меньшей мере три наложенных друг на друга слоя, при этом их средний слой образует кислородный барьер.

10. Капсула (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов, в которой удлиненный элемент (120) образует с корпусом (102) капсулы единое целое.

11. Капсула для приготовления напитка по любому из пп. 1-9, в которой корпус капсулы и удлиненный элемент образованы в виде отдельных компонентов и затем собраны вместе.

12. Способ приготовления напитка (200), включающий стадии:

– обеспечения капсулы (100) для приготовления напитка по любому из предшествующих пунктов;

– подачи некоторого объема воды (206) в полость (108) капсулы (100) для приготовления напитка для получения напитка (200); и

– выдачи указанного напитка (200) через канал (130) удлиненного элемента (120) и выпускное отверстие (116).

13. Способ по п. 12, дополнительно включающий после стадии обеспечения стадию открывания, на которой удлиненный элемент (120) смещают из первого, убранного положения, во второе, выдвинутое положение, таким образом, чтобы разорвать выпускную мембрану (118).

14. Способ по п. 13, в котором стадия открывания включает приложение усилия (F) к впускной мембране (112) таким образом, что она смещается до контакта с оконечностью (122) удлиненного элемента (120), причем указанное усилие (F) в результате воздействует на указанный удлиненный элемент (120).

15. Способ по п. 14, в котором впускная мембрана (112) сжимается дополняющей конструкцией приемника для капсулы аппарата для приготовления напитка, в котором расположена капсула (100) для приготовления напитка.