[发明专利]具有密封装置的胶囊

说明书

本申请是申请号为200580035596.8的专利申请的分案申请，原申请的 申请日为2005年10月20日，发明名称为“具有密封装置的胶囊”。

技术领域

本发明通常涉及用于容纳饮料配料的胶囊、与这种胶囊结合使用的饮 料生产系统以及用于根据这种胶囊内容纳的配料生产饮料的方法。

背景技术

本发明的背景是容纳饮料或其它可食用(例如汤)配料的胶囊领域。 通过这些配料与液体相互作用，可产生饮料或其它食物例如汤。该相互作 用可以是例如提取、调制、分解等工艺。这种胶囊尤其适合于容纳咖啡粉， 以通过使热水在压力下进入胶囊并从胶囊排出咖啡饮料来产生咖啡饮料。

如FR 2160634内所示的胶囊涉及一种用于由料筒制造咖啡饮料的装 置，在该装置中在料筒的上侧密封地设有注水装置。该注水装置包括施用 在胶囊的上边沿上的密封件。但是，该密封件是装置的一部分。

EP 0361569A1未示出密封的胶囊，而是示出一种咖啡过滤装置，该 咖啡过滤装置当放置在咖啡机内时不是密封而简单地压配合在料筒外壳 内，从而可将水倾注到设置在咖啡过滤装置的开口的上部处的过滤纸上。 为避免水溅到过滤装置的上边沿之外，将过滤纸的周缘部分夹在咖啡过滤 装置的壁的外边沿和机器的外围壁之间。这种设计是过滤大气压力下的饮 料并因而不适于承受典型的例如大于3巴甚至更高的注水压力的设备，在 生产爱斯普利索咖啡型的咖啡时这种注水压力会在胶囊内占优势。

FR 2617389说明了一种低成本的适于在饮料装置内在较低压力下煮 泡的过滤筒。该胶囊的体部完全由作为胶囊的主要组分的注射模塑的塑料 优选地为聚丙烯制成。该胶囊具有用与胶囊的主要组分相同的材料制成的 法兰状边沿，该边沿在该装置围绕胶囊闭合期间被压碎。胶囊与煮泡装置 相结合，该煮泡装置是卡口状闭合系统，该闭合系统根据使用者施加的拧 紧力矩在胶囊的边沿上施加闭合力。因此，胶囊的边沿被压碎至可获得一 定的密封效果。一个问题是不能通过由与通常需要足够刚性的胶囊体部相 同的塑性材料制成的简单的法兰状边沿-即使具有较大的厚度-来提供这 样的密封效果，即足以阻止水或将受控的内部压力水平保持为升高的相对 提取压力，该压力在足以输送具有乳脂的爱斯普利索咖啡的压力范围内。 此外，许多现代饮料机具有闭合装置，该装置在预定的闭合力下闭合并且 不依赖于用户的力，从而需要该密封件适合于机器而不是相反。

例如从EP-A-512470(US 5402707的对应物)已知用于从含胶囊的物 质获得可食用流体的系统和方法。

图1所示的胶囊101具有截头圆锥形杯子102，该杯子可充满例如烘 焙和研磨的咖啡103，并且被焊接和/或压接在从杯子102的侧壁横向延伸 出的法兰状边沿上的箔状撕破式面盖104封闭。胶囊保持器111包括具有 浮凸表面元件113的流格栅112。

胶囊保持器111容纳在其支承件115内，该支承件具有侧壁124和用 于使所提取的咖啡饮料通过的孔127。

从图1可见，提取系统还包括具有进水通道120的注水器107和具有 内凹部的环形元件108，该内凹部的形状基本与胶囊的外部形状相对应。 环形元件108在其外部包括弹簧122，该弹簧保持用于在提取完成时释放 胶囊的环123。

在操作时，胶囊101被放置在胶囊保持器111内。注水器107刺穿杯 子102的上表面。胶囊的下部撕破式面104放在胶囊保持器111的沿径向 设置的部件113上。

水通过注水器107的通道120注入并冲击咖啡层103。胶囊101内的 压力增加，并且撕破式面104逐渐遵循径向开口浮凸件113的形状。这种 径向开口浮凸件113可替换为棱锥形浮凸件或其它形状的浮凸件。当撕破 式面的组成材料达到其破坏应力时，撕破式面沿该浮凸件撕裂。所提取的 咖啡流过流格栅112的孔，并被回收到孔127下方的容器(未示出)内。

发明内容

根据本发明的提取方法的原理概述如下：

-将最初密封的胶囊插入胶囊保持装置；

-然后，使胶囊保持装置与机器的注水装置相关联，以便环形元件(图 4内的108)围绕该密封的胶囊；

-在胶囊的第一壁内形成至少一个开口；

-通过该第一壁内的开口进入胶囊的水在横穿胶囊内部时与胶囊内 容纳的配料相互作用，然后通过形成在第二壁内的至少一个开口/穿孔离开 胶囊。