EP3344561B1 - Kapsel für eine erzeugung eines flüssigen lebensmittels und verfahren zum herstellen einer kapsel für eine erzeugung eines flüssigen lebensmittels - Google Patents

Kapsel für eine erzeugung eines flüssigen lebensmittels und verfahren zum herstellen einer kapsel für eine erzeugung eines flüssigen lebensmittels Download PDF

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EP3344561B1
EP3344561B1 EP16763721.4A EP16763721A EP3344561B1 EP 3344561 B1 EP3344561 B1 EP 3344561B1 EP 16763721 A EP16763721 A EP 16763721A EP 3344561 B1 EP3344561 B1 EP 3344561B1
Authority
EP
European Patent Office
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capsule
flange
container
separator
lid
Prior art date
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Active
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EP16763721.4A
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English (en)
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EP3344561A2 (de
Inventor
Burkhard Schäling
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Ligalife Gmbh&co KG
Original Assignee
Ligalife Gmbh&co KG
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Publication date
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Publication of EP3344561B1 publication Critical patent/EP3344561B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/804—Disposable containers or packages with contents which are mixed, infused or dissolved in situ, i.e. without having been previously removed from the package
    • B65D85/8043—Packages adapted to allow liquid to pass through the contents
    • B65D85/8067—Packages for several ingredients

Definitions

  • the invention relates to a capsule for producing a liquid food and a method for producing the same.
  • Capsules for producing a liquid food, especially coffee are known.
  • a chamber for receiving a substance, in particular coffee is formed.
  • a liquid can be introduced into the chamber of the capsule so that the desired liquid food, in particular coffee, is formed from the substance and the introduced liquid with a corresponding device, for example a coffee machine.
  • WO 2015/049269 A1 discloses a capsule and system for preparing a liquid food in which a capsule body having a sidewall and a bottom, in particular integrally formed therewith, is used.
  • the capsule has a lid covering the capsule body for forming a capsule body closed chamber.
  • the chamber can be divided into two sections by a permeable separating layer arranged between the cover and the floor.
  • a separation layer may be a filter plate or a perforated film.
  • WO 2015/049270 A1 discloses a capsule and a system for preparing a liquid food, in which a riser pipe and a discharge pipe connected to an outlet opening are arranged communicating with each other such that a liquid flows through the riser pipe from the capsule floor in the direction of the lid to an inlet opening of the outlet pipe.
  • a riser pipe and a discharge pipe connected to an outlet opening are arranged communicating with each other such that a liquid flows through the riser pipe from the capsule floor in the direction of the lid to an inlet opening of the outlet pipe.
  • two embodiments are described, which have in common that a chamber can be divided into two subregions by a permeable separating layer arranged between a lid and a bottom, in particular by a filter plate or a permeable foil.
  • EP 1 594 763 A1 discloses a capsule for preparing a liquid food.
  • a first container is described, which may contain a powdery substance, for example, powdered milk.
  • the first container has a substantially solid material.
  • a second container is mounted on the opening of the first container.
  • the second container has a filter material and contains another powdery material, in particular coffee powder. Between the first container and the second container, the material of the second container is arranged, wherein the container consists of permeable material.
  • the object of the present invention is to provide a capsule for the production of a liquid food and a method for producing such a capsule, which enables a simple configuration of the capsule, or a simple production of the capsule, while at the same time being able to These are easy to fill and create defined conditions for using the capsule.
  • the core of the invention is that a capsule can be formed, in which a flange for edge-side support of a lid and a shoulder to the edge-side support of a separator for separating the two chambers are provided on the capsule.
  • This embodiment is not only simple in nature, but allows easy handling during filling and subsequent placement and connection with the separator and the lid and a simple use in a device for producing liquid food.
  • the term "food” comprises as a generic term both a liquid, such as drinking water, as well as any solid, pasty or fluidic food and dietary supplements.
  • the substances taken up in the chambers may in particular comprise micronutrients, macronutrients, dietetic foods, high-calorie dietary supplements, balanced dietary supplements, fruit juices (concentrates), vegetable juices (concentrates), fruit powders, fruit extracts, puree concentrates, pulp concentrates and / or mixtures thereof.
  • the substances may be in the consistency liquid, nectar-like, syrupy, honey-like, solid, semi-solid, as a powder, as granules, as a detachable tablet or as an effervescent tablet with gas evolution. Powdery substances may be freeze-dried substances.
  • Micronutrients which may be water-soluble and fat-soluble, include vitamins, minerals, trace elements and phytochemicals.
  • Macronutrients include egg whites, fats and carbohydrates.
  • the substances present in the chambers may be separated in such a way that a longer storage is possible in relation to a mixture of the substances.
  • the substances can be mixed or associated only shortly before the production and use or oral intake of the food.
  • the term "capsule” comprises a small, preferably symmetrical, in particular closed container, which can be substantially elliptical, spherical, cylindrical or, conversely, conical, at least in sections.
  • the container or the capsule body may be configured cupped or cupped.
  • the container or the capsule body can end or head side closed with the lid.
  • the separator may be present to form the subdivision of the two chambers. Lid and separator may be arranged substantially perpendicular or at a small angle to an axis of symmetry of the container.
  • the capsule or the capsule body may have multiple layers, for example, it is possible that the capsule has a layer of PP / EVOH / PP (polypropylene / ethylene-vinyl alcohol / polypropylene).
  • the capsule may also comprise or consist of a biodegradable material.
  • the capsule may also comprise or consist of a thermoplastic made of PLA.
  • the capsule can also have PP, which is provided with a plasma coating (SiOx).
  • the materials allow for easy injection molding, extrusion, blow molding, hot forming, welding, deep drawing and machining. Furthermore, the materials are odorless, physiologically harmless and particularly suitable for applications in the food industry and pharmacy.
  • flange comprises a respect to a surface protruding portion which is provided in particular on the head side of the container and can form an edge portion of the container or the capsule.
  • On the flange is on the edge of the lid, which can be configured as a foil. Cover and flange are connected together.
  • the lid can be connected to the flange by means of thermosealing, ultrasonic welding or gluing, in particular cohesively.
  • shoulder is understood according to the invention to mean an intermediate section extending into the interior of the container, which is formed at an angle to an inside wall section of the container or the capsule.
  • the paragraph can form a section of a platform.
  • a wall of the container in the region of the shoulder and in the adjoining areas has a substantially identical thickness, so that the outer contour of the container corresponds at least in the areas mentioned to the inner contour of the container.
  • the shoulder can also be formed at an angle to an outside wall section of the container or the capsule.
  • the paragraph may interrupt the otherwise uniform course of the outer contour of a wall of the container / capsule.
  • a separator is placed on the edge and with this, for example by means of Thermosiegelns, ultrasonic welding or gluing, in particular cohesively connected.
  • a constructive element of the capsule which is present for separating the two chambers of the capsule or the container.
  • the separator has a fluid-tight barrier.
  • the separator can be designed as a film, wherein the term "film” according to the invention comprises a thin sheet-like element which may preferably be configured as a thin paper, metal or plastic element that can be made very thin.
  • the separator can be designed as a multilayer element. The separator can form the bottom for one chamber and the lid for the other chamber, so that one element serves two functions.
  • the separator and / or the connection of the separator is designed with the paragraph such that when preparing the liquid food suspension of the separation function of the separator takes place and the two chambers of the capsule are at least partially traversed by a fluid and the substances with the fluid mix to liquid food.
  • a perforation element in the capsule with which the capsule, in particular the bottom, can be pierced and / or pierced;
  • a predetermined breaking point is formed, which can be broken, for example, by the perforation.
  • flange and shoulder are integrally connected to each other, which can simplify the manufacture and enable defined conditions to be obtained.
  • the container of the capsule is integrally formed, which further simplifies the construction and manufacture.
  • the container can be deep-drawn or injection-molded.
  • a wall of the container may preferably have a substantially equal thickness over the entire extent of the wall, wherein the flange of the container may be configured slightly thicker.
  • flange and shoulder have a substantially same orientation of their surface normal, whereby the filling and placing and / or fastening of the lid and the separator in subsequent steps of the same device can be performed and / or the container for laying and / or or attaching lid and separator must not be moved or oriented differently or even spent at different stations.
  • Particularly preferred flange and heel are concentric with each other.
  • First and second chamber can be filled through the same opening of the container. There may be defined conditions for the two chambers.
  • the chamber disposed above the separator may have a bottom with the separator which may be substantially parallel to the lid.
  • the capsule / container comprises a part-spherical or partially ellipsoidal portion having a flattening which has a substantially same orientation as a surface normal of the flange and / or of the Has paragraph, whereby defined conditions for the lower and / or upper chamber can be formed.
  • the container may be rotationally symmetrical with respect to a surface normal of the flattening.
  • the handling can be simplified; By means of the flattening and the part-spherical or partially ellipsoidal section, a geometry is created which allows a specification with regard to the insertion into a device for producing liquid foods.
  • the same orientation of the flattening of the flange and / or the paragraph also allows a footprint on which the capsule can rest.
  • the flattening to the part-spherical or partially ellipsoidal section is set back and surrounded by a bead-shaped edge portion.
  • An annular or ellipsoidal bead may be formed around the flat, thereby reducing the real footprint.
  • the bottom-side stability of the capsule in the region of the flattening can be increased by means of the return offset and / or the formation of the bead. While a bead may be formed outwardly, a bead may be present inwardly, in that the outer contour of the container substantially corresponds to the inner contour of the container.
  • the wall of the container may have a substantially equal thickness in the region of the flattening and the bead.
  • the recessed wall can be pierced to make the liquid food and fluid / liquid can be introduced into the capsule, whereby a better passage of the stabilized recessed wall during piercing or piercing can be made possible by the bead.
  • the part-spherical or partially ellipsoidal section of the container / capsule is smooth, wherein the term "smooth" in the context of the invention comprises a step-free, edge-free and / or corner-free design.
  • the part-spherical and / or partially ellipsoidal section may be rotationally symmetrical to a central axis of the section and / or a mid-plane normal of the flattening so that easy handling of the capsule is possible both when filling the capsule and / or using the capsule in a device for generating of liquid foods is simplified; no preferred location must be considered.
  • an edge portion of the wall extends between the flange and the shoulder and forms an angle with the flange that is less than 90 °.
  • This can be both a stacking of the containers after production the same and at the same time a rapid separation of the stacked containers are made possible.
  • an undercut can be designed.
  • the containers provided without separators and lid can be made by the formation of the angle of less than 90 ° safely into one another such that the bottom of a paragraph of a container rests on the inner edge region of a flange of an underlying container. It is thus ensured that the containers of the capsules do not get into a tight fit of lateral, peripheral edge portions of the containers, but rather substantially support surfaces are formed to each other and the containers rest loosely on each other.
  • the edge portion between the flange and paragraph runs substantially straight, whereby a simple geometry with a simplified manufacture of the container is possible.
  • the edge portion which need not be rectilinear, include a rounded angle of less than 90 ° with the shoulder.
  • the lid, the separator and / or the container to a polypropylene or an ethylene-vinyl alcohol copolymer.
  • the term "comprising” is to be understood within the meaning of the invention and includes the term “consist of”.
  • the materials allow for easy injection molding, extrusion, blow molding, hot forming, welding, deep drawing and machining. Furthermore, the materials are odorless, physiologically harmless and particularly suitable for applications in the food industry and pharmacy.
  • the volume ratio of upper and lower chamber is in the range of 1: 4 to 1:10, more preferably in the range of 1: 5 to 1: 9, particularly preferably in the range of 1: 6 to 1: 8 and all more preferably in the range of 1: 6.5 to 1.75.
  • the differently sized chambers can be adapted to the requirements for the production of the liquid food and in particular only be made as large as they are needed. For example, micro-, macronutrients, dietetic foods, high calorie dietary supplements and balanced dietary supplements may be present in the smaller of the two chambers.
  • FIG. 1 shows a capsule 1 in a sectional view from the side.
  • the capsule 1 has a cup-shaped container 2, a lid 3 and a separator 4.
  • the container 2 is closed at the top with the lid 3.
  • the separator 4 divides the interior of the container 2 into two areas or the closed container 2 into two chambers 5, 6.
  • the separator 4 forms in the closed container 2, an upper chamber 5 between the lid 3 and the separator 4 and a lower chamber 6, the bottom side of the container 2 is limited.
  • the upper chamber 5 is smaller than the lower chamber 6.
  • the volume of the upper chamber 5 is about 20 ml and the volume of the lower chamber 6 about 60 ml.
  • the volume ratio of the upper chamber 5 to the lower chamber 6 is thus in the range of 1: 4 to 1: 2.
  • substances not shown are present.
  • the container 2 is substantially rotationally symmetrical to its central axis.
  • the thickness of the wall of the container 2 is substantially the same everywhere.
  • the upper chamber 5 is formed part-cone-shaped.
  • the peripheral edge of the upper chamber 5 of the container 2 has a straight section 11.
  • the rectilinear portion 11 is followed by a shoulder 7, which forms an angle of less than 90 ° with the portion 11.
  • the paragraph 7 surrounds the opening of the lower chamber 6 edge.
  • the separator 4 rests on the shoulder 7 at the edge and is at least partially connected thereto.
  • the wall of the container 2 is in Area of the lower chamber 6 in the form of a jerllipsenförmigen section.
  • a flange 8 is formed, which surrounds the opening of the upper chamber 5 and the opening of the entire container 2 at the edge.
  • On the flange 8 of the lid 3 is located, which is at least partially attached to the flange 8.
  • the capsule 1 has on the bottom side, spaced from the lid 3 in the region of the partially ellipsoidal section a flattening 9, which is rotationally symmetrical in the middle of the container 2 is formed.
  • the flattening 9 is set back relative to the partially elliptical section.
  • Ring-shaped around the set-back flattening 9 is a bead-shaped elevation 10 formed to the outside.
  • the inner contour of the container 2 follows the outer contour in this area, so that in the interior of a bead-shaped depression around the flattening 9 results (see. Fig. 2 ).
  • Fig. 3 is an exploded view of the capsule 1 with container 2, separator 4 and lid 3 shown.
  • the lid 3 and the separator 4 are configured as films and welded to the container 2, respectively.
  • Fig. 4 shows in an enlarged view two nested containers 2.
  • the peripheral edge between the flange 8 and the shoulder 7 has with respect to the flange 8 at an angle of less than 90 °. This results between the flange 8 and the peripheral, adjoining the flange 8 section 11 of the container 2, an undercut.
  • the adjoining the flange 8 section 11 is rounded in the paragraph 7 above.
  • Flange 8 and paragraph 7 have substantially the same orientation of their surface normals.
  • Flange 8 and paragraph 7 are substantially offset parallel to each other.
  • a support area is formed on the outside to paragraph 7 at the edge, which rests on the flange 8 of a further container 2, in which a further container 2 is used.
  • the containers 2 can thus be stacked inside each other, wherein substantially horizontally or at a small angle to the horizontal extending support surfaces are formed and no positive connection of the partially ellipsoidal sections of two stacked in succession of containers 2 is present.

Landscapes

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kapsel für eine Erzeugung eines flüssigen Lebensmittels und ein Verfahren zum Herstellen derselben.
  • Kapseln für eine Erzeugung eines flüssigen Lebensmittels, insbesondere Kaffee, sind bekannt. In der Kapsel ist eine Kammer zur Aufnahme einer Substanz, insbesondere Kaffee, ausgebildet. In die Kammer der Kapsel kann eine Flüssigkeit eingeleitet werden, sodass aus der Substanz und der eingeleiteten Flüssigkeit das gewünschte flüssige Lebensmittel, insbesondere Kaffee, mit einer entsprechenden Vorrichtung, beispielsweise einer Kaffeemaschine, gebildet wird.
  • Aus DE 10 2007 041 093 A1 ist eine Kapsel für eine Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln bekannt, die zwei Kammern zur Aufnahme zweier Substanzen aufweist, um eine größere Variabilität bei der Herstellung der flüssigen Lebensmittel zu erreichen. Die Konstruktion der konkreten Kapsel ist aufwendig und erfordert zudem entsprechend konstruierte Vorrichtungen zur Verwendung der Kapseln.
  • WO 2015/049269 A1 offenbart eine Kapsel und ein System zur Zubereitung eines flüssigen Lebensmittels, bei der bzw. dem ein Kapselkörper mit einer Seitenwand und einem insbesondere einstückig mit diesem ausgebildeten Boden verwendet wird. Die Kapsel weist einen den Kapselkörper abdeckenden Deckel zur Bildung einer geschlossenen Kammer auf. Die Kammer kann durch eine zwischen dem Deckel und dem Boden angeordnete durchlässige Trennschicht in zwei Teilbereiche aufgeteilt werden. Eine solche Trennschicht kann eine Filterplatte oder eine perforierte Folie sein. Durch eine derart angeordnete Trennschicht wird es beispielsweise möglich, dass in einem oberen Teilebereich die Kammer mit einer ersten Substanz und im unteren Teilbereich mit einer zweiten Substanz befüllt wird. Ein Vermischen der beiden Substanzen während der Lagerung wird effektiv verhindert. Trotzdem wird beim Extrahieren der Substanzen mit in die Kammer eingeleiteter Flüssigkeit, insbesondere mit heißem Wasser, ein Vermischen der beiden Substanzen bzw. deren Extraktion gewährleistet.
  • WO 2015/049270 A1 offenbart eine Kapsel und ein System zur Zubereitung eines flüssigen Lebensmittels, bei der bzw. dem ein Steigrohr und ein mit einer Auslauföffnung verbundenes Auslaufrohr derart miteinander kommunizierend angeordnet sind, dass eine Flüssigkeit das Steigrohr vom Kapselboden in Richtung Deckel zu einer Eintrittsöffnung des Auslaufrohrs durchströmt. Es werden im Wesentlichen zwei Ausführungsformen beschrieben, denen gemein ist, dass eine Kammer durch eine zwischen einem Deckel und einem Boden angeordnete permeable Trennschicht, insbesondere durch eine Filterplatte oder eine durchlässige Folie, in zwei Teilbereiche aufgeteilt sein.
  • EP 1 594 763 A1 offenbart eine Kapsel zur Zubereitung eines flüssigen Lebensmittels. Es wird ein erster Behälter beschrieben, der eine pulverförmige Substanz, beispielsweise Michpulver, enthalten kann. Der erste Behälter weist ein im Wesentlichen festes Material auf. Ein zweiter Behälter ist auf der Öffnung des ersten Behälters befestigt. Der zweite Behälter weist ein Filtermaterial auf und enthält ein weiteres pulverförmiges Material, insbesondere Kaffeepulver. Zwischen dem ersten Behälter und dem zweiten Behälter ist das Material des zweiten Behälters angeordnet, wobei der Behälter aus permeablem Material besteht.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kapsel für eine Erzeugung eines flüssigen Lebensmittels und ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Kapsel zu schaffen, welches eine einfache Ausgestaltung der Kapsel, bzw. eine einfache Herstellung derselben ermöglicht und dabei gleichzeitig die Möglichkeit vorliegen kann, diese einfach zu befüllen und definierte Bedingungen zur Verwendung der Kapsel zu schaffen.
  • Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der nebengeordneten Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der entsprechenden abhängigen Patentansprüche.
  • Kern der Erfindung ist es, dass eine Kapsel gebildet werden kann, bei der ein Flansch zur randseitigen Auflage eines Deckels und ein Absatz zur randseitigen Auflage eines Trenners zum Abtrennen der beiden Kammern an der Kapsel vorhanden sind. Diese Ausgestaltung ist nicht nur einfach in ihrer Art, sondern ermöglicht eine einfache Handhabung bei der Befüllung und einem anschließenden Auflegen und Verbinden mit dem Trenner und dem Deckel sowie eine einfache Verwendung in einer Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln.
  • Der Begriff "Lebensmittel" umfasst erfindungsgemäß als Oberbegriff sowohl eine Flüssigkeit, wie beispielweise das Trinkwasser, als auch jedwedes feste, pastöse oder fluidische Nahrungsmittel und Nahrungsergänzungsmittel. Die in den Kammern aufgenommenen Substanzen können insbesondere Mikronährstoffe, Makronährstoffe, diätetische Lebensmittel, hochkalorische Nahrungsergänzungsmittel, bilanzierbare Nahrungsergänzungsmittel, Fruchtsaft(-konzentrate), Gemüsesaft(-konzentrate), Fruchtpulver, Fruchtextrakte, Püreekonzentrate, Pulpkonzentrate und/oder Mischungen hiervon aufweisen. Die Substanzen können in der Konsistenz flüssig, nektarartig, sirupartig, honigartig, fest, halbfest, als Pulver, als Granulat, als lösbare Tablette oder als Brausetablette mit Gasentwicklung vorliegen. Pulverförmige Substanzen können gefriertrocknete Substanzen sein.
  • Mikronährstoffe, die wasserlöslich und fettlöslich sein können, umfassen Vitamine, Mineralstoffe, Spurenelemente und sekundäre Pflanzenstoffe. Makronährstoffe umfassen Eiweiße, Fette und Kohlenhydrate.
  • Vorzugsweise können die in den Kammern vorhandenen Substanzen derart getrennt sein, dass gegenüber einer Mischung der Substanzen eine längere Lagerung möglich ist. Die Substanzen können erst kurz vor der Erzeugung und Verwendung bzw. oralen Einnahme des Lebensmittels gemischt bzw. in Verbindung gebracht werden.
  • Der Begriff "Kapsel" umfasst erfindungsgemäß ein kleines, vorzugsweise in einer Achse symmetrisches, insbesondere verschlossenes Behältnis, das im Wesentlichen ellipsenförmig, kugelförmig, zylinderförmig oder umgekehrt kegelförmig zumindest in Teilabschnitten sein kann. Das Behältnis bzw. der Kapselkörper kann becher- oder schalenförmig ausgestaltet sein. Das Behältnis bzw. der Kapselkörper kann endseitig bzw. kopfseitig mit dem Deckel verschlossen sein. In dem Behältnis kann der Trenner vorhanden sein zur Ausbildung der Unterteilung für die zwei Kammern. Deckel und Trenner können im Wesentlichen senkrecht oder unter einem kleinen Winkel zu einer Symmetrieachse des Behältnisses angeordnet sein. Die Kapsel bzw. der Kapselkörper kann mehrere Schichten aufweisen, beispielweise ist es möglich, dass die Kapsel eine Schichtung aus PP/EVOH/PP (Polypropylen/Ethylen-Vinylalkohol/Polypropylen) aufweist. Die Kapsel kann auch einen biologisch abbaubaren Werkstoff aufweisen bzw. aus diesem bestehen. Die Kapsel kann auch einen aus PLA hergestellten Thermoplast aufweisen bzw. aus diesem bestehen. Die Kapsel kann auch PP aufweisen, welches mit einer Plasmabeschichtung (SiOx) versehen ist. Die Materialien erlauben ein einfaches Spritzgießen, Extrudieren, Blasformen, Warmumformen, Schweißen, Tiefziehen und eine spanende Verarbeitung. Ferner sind die Materialien geruchlos, physiologisch unbedenklich und insbesondere für Anwendungen im Lebensmittelbereich und der Pharmazie geeignet.
  • Der Begriff "Flansch" umfasst erfindungsgemäß einen bezüglich einer Fläche herausragenden Abschnitt, der insbesondere kopfseitig an dem Behältnis vorgesehen ist und einen Randabschnitt des Behältnisses bzw. der Kapsel bilden kann. Auf dem Flansch liegt randseitig der Deckel auf, der als Folie ausgestaltet sein kann. Deckel und Flansch sind miteinander verbunden. Der Deckel kann mit dem Flansch mittels Thermosiegelns, Ultraschall-Schweißens oder Klebens, insbesondere stoffschlüssig, verbunden werden.
  • Unter dem Begriff "Absatz" wird erfindungsgemäß ein sich in den Innenraum des Behältnisses erstreckender Zwischenabschnitt verstanden, der winkelig zu einem innenseitigen Wandungsabschnitt des Behältnisses bzw. der Kapsel ausgebildet ist. Der Absatz kann einen Abschnitt einer Plattform bilden. Bevorzugt weist eine Wandung des Behältnisses im Bereich des Absatzes und in den daran anschließenden Bereichen eine im Wesentlichen gleiche Dicke auf, so dass zumindest in den genannten Bereichen die Außenkontur des Behältnisses der Innenkontur des Behältnisses entspricht. Der Absatz kann auch winkelig zu einem außenseitigen Wandungsabschnitt des Behältnisses bzw. der Kapsel ausgebildet sein. Der Absatz kann den sonst gleichförmigen Verlauf der Außenkontur einer Wandung des Behältnisses/der Kapsel unterbrechen. Auf dem Absatz ist randseitig ein Trenner aufgelegt und mit diesem beispielsweise mittels Thermosiegelns, Ultraschall-Schweißens oder Klebens, insbesondere stoffschlüssig, verbunden.
  • Unter einem "Trenner" wird erfindungsgemäß ein konstruktives Element der Kapsel verstanden, das zum Abtrennen der beiden Kammern an der Kapsel bzw. dem Behältnis vorhanden ist. Der Trenner weist eine fluiddichte Barriere auf. Insbesondere kann der Trenner als Folie ausgestaltet sein, wobei der Begriff "Folie" erfindungsgemäß ein dünnes flächiges Element umfasst, das vorzugsweise als ein dünnes Papier-, Metall- oder Kunststoffelement ausgestaltet sein kann, das sehr dünn ausgebildet sein kann. Der Trenner kann als mehrlagiges Element ausgestaltet sein. Der Trenner kann für eine Kammer den Boden und für die andere Kammer den Deckel bilden, so dass mit einem Element zwei Funktionen bedient werden. Vorzugsweise ist der Trenner und/oder die Verbindung des Trenners mit dem Absatz derart ausgestaltet, dass beim Herstellen des flüssigen Lebensmittels eine Aufhebung der Trennfunktion des Trenners stattfindet und die beiden Kammern der Kapsel zumindest teilweise von einem Fluid durchströmt werden und sich die Substanzen mit dem Fluid zum flüssigen Lebensmittel vermischen. Es kann vorgesehen sein, ein Perforationselement in der Kapsel anzuordnen, mit dem die Kapsel, insbesondere der Boden, durchstoßen und/oder durchstochen werden kann; es kann vorgesehen sein, dass in der Außenwand der Kapsel, insbesondere im Boden, eine Sollbruchstelle ausgebildet ist, die beispielweise von dem Perforationselement durchbrochen werden kann.
  • Vorzugsweise sind Flansch und Absatz einstückig miteinander verbunden, was die Herstellung vereinfacht und ermöglichen kann, dass definierte Bedingungen erhalten werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Behältnis der Kapsel einstückig ausgebildet, was die Konstruktion und die Herstellung weiter vereinfacht. Beispielsweise kann das Behältnis tiefgezogen oder spritzgegossen werden. Eine Wandung des Behältnisses kann vorzugsweise eine im Wesentlichen gleiche Dicke über die gesamte Erstreckung der Wandung aufweisen, wobei der Flansch des Behältnisses geringfügig dicker ausgestaltet sein kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weisen Flansch und Absatz eine im Wesentlichen gleiche Orientierung ihrer Oberflächennormalen auf, wodurch das Befüllen und Auflegen und/oder Befestigen des Deckels und des Trenners in nachfolgenden Verfahrensschritten ein und derselben Vorrichtung durchgeführt werden kann und/oder das Behältnis zum Auflegen und/oder Befestigen von Deckel und Trenner nicht bewegt oder unterschiedlich orientiert oder gar zu unterschiedlichen Stationen verbracht werden muss. Besonders bevorzugt sind Flansch und Absatz konzentrisch zueinander ausgebildet. Erste und zweite Kammer können über dieselbe Öffnung des Behältnisses gefüllt werden. Es können sich definierte Bedingungen für die beiden Kammern ergeben. Die über dem Trenner angeordnete Kammer kann mit dem Trenner einen Boden aufweisen, der im Wesentlichen parallel zum Deckel verlaufen kann.
  • Vorzugsweise umfasst die Kapsel/das Behältnis einen teilkugelförmigen oder teilellipsenförmigen Abschnitt mit einer Abflachung auf, die eine im Wesentlichen gleiche Orientierung wie eine Oberflächennormale des Flansches und/oder des Absatzes aufweist, wodurch definierte Bedingungen für die untere und/oder obere Kammer gebildet werden können. Das Behältnis kann hinsichtlich einer Flächennormalen der Abflachung rotationssymmetrisch ausgebildet sein. Die Handhabung kann vereinfacht werden; mittels der Abflachung und dem teilkugelförmigen oder teilellipsenförmigen Abschnitt wird eine Geometrie geschaffen, die eine Vorgabe hinsichtlich des Einsetzens in eine Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln erlaubt. Die gleiche Orientierung der Abflachung zum Flansch und/oder des Absatzes ermöglicht zudem eine Standfläche, auf der die Kapsel aufliegen kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Abflachung zum teilkugelförmigen oder teilellipsenförmigen Abschnitt rückversetzt und von einem wulstförmigen Randabschnitt umgeben. Es kann ein ringförmiger oder ellipsenförmiger Wulst um die Abflachung gebildet sein, wodurch die reale Aufstandsfläche verringert werden kann. Die bodenseitige Stabilität der Kapsel im Bereich der Abflachung kann über den Rückversatz und/oder die Ausbildung des Wulstes erhöht werden. Während nach außen ein Wulst gebildet sein kann, kann nach innen eine Sicke vorliegen, indem die Außenkontur des Behältnisses im Wesentlichen der Innenkontur des Behältnisses entspricht. Die Wandung des Behältnisses kann im Bereich der Abflachung und des Wulstes eine im Wesentlichen gleiche Dicke aufweisen. Besonders bevorzugt weist die Wandung des teilkugelförmigen oder teilellipsenförmigen Abschnitts zumindest im Randbereich angrenzend zum Wulst, die den Wulst bildende Wandung und die Wandung der Abflachung eine im Wesentlichen gleiche Dicke auf. Die zurückgesetzte Wandung kann zur Herstellung des flüssigen Lebensmittels durchbohrt und Fluid/Flüssigkeit in die Kapsel eingebracht werden, wobei durch den Wulst ein besserer Durchtritt der stabilisierten rückversetzten Wandung beim Durchstoßen bzw. Durchbohren ermöglicht werden kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der teilkugelförmige oder teilellipsenförmige Abschnitt des Behältnis/der Kapsel glatt ausgestaltet, wobei der Begriff "glatt" im Sinne der Erfindung eine stufenfreie, kantenfreie und/oder eckenfreie Ausgestaltung umfasst. Insbesondere kann der teilkugelförmige und/oder teilellipsenförmige Abschnitt rotationssymmetrisch zu einer Mittelachse des Abschnitts und/oder einer Mittelflächennormalen der Abflachung sein, sodass eine einfache Handhabung der Kapsel möglich ist, die sowohl beim Befüllen der Kapsel und/oder Verwenden der Kapsel in einer Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln vereinfacht ist; es muss keine bevorzugte Lage beachtet werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich zwischen Flansch und Absatz ein Randabschnitt der Wandung, der mit dem Flansch einen Winkel einschließt, der kleiner als 90° ist. Damit kann sowohl eine Stapelung der Behältnisse nach der Herstellung derselben als auch gleichzeitig eine schnelle Vereinzelung der gestapelten Behältnisse ermöglicht werden. Mit dem Winkel kann eine Hinterschneidung gestaltet werden. Die ohne Trenner und Deckel versehenen Behältnisse können durch die Ausbildung des Winkels von kleiner als 90° sicher derart ineinander gestellt werden, dass die Unterseite eines Absatzes eines Behältnisses auf dem inneren Randbereich eines Flansches eines darunter liegenden Behältnisses aufliegt. Es wird somit sichergestellt, dass die Behältnisse der Kapseln nicht in einen festen Formschluss von seitlichen, umfangsseitigen Randbereichen der Behältnisse gelangen, sondern vielmehr im Wesentlichen Auflageflächen zueinander ausgebildet werden und die Behältnisse lose aufeinander aufliegen. Durch eine Stapelung kann das Transportvolumen verringert und eine Automatisierung erreicht werden, die komplikationsfreier ausgestaltet werden kann, da eine vereinfachte Vereinzelung möglich ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform schließt sich an den Absatz zur Auflage des Trenners eine mit dem Absatz einen Winkel von größer 90° einschließende Wandung an, die Teil des teilellipsenförmigen oder teilkugelförmigen Abschnitts ist oder in diesen übergeht. Hierdurch kann der Effekt einer Hinterschneidung zwischen Flansch und sich daran schließendem Abschnitt verstärkt werden und eine schnell zu vereinzelnde Stapelung verbessert werden.
  • Besonders bevorzugt verläuft der Randabschnitt zwischen Flansch und Absatz im Wesentlichen geradlinig, wodurch eine einfache Geometrie mit einer vereinfachten Herstellung des Behältnisses möglich ist. Vorzugsweise kann der Randabschnitt, der nicht geradlinig verlaufen muss, einen abgerundeten Winkel von kleiner als 90° mit dem Absatz einschließen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Deckel, der Trenner und/oder das Behältnis ein Polypropylen oder ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer auf. Der Begriff "aufweisen" ist im Sinne der Erfindung weit zu verstehen und umfasst auch den Begriff "bestehen aus". Die Materialien erlauben ein einfaches Spritzgießen, Extrudieren, Blasformen, Warmumformen, Schweißen, Tiefziehen und eine spanende Verarbeitung. Ferner sind die Materialien geruchlos, physiologisch unbedenklich und insbesondere für Anwendungen im Lebensmittelbereich und der Pharmazie geeignet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform liegt das Volumenverhältnis von oberer und unterer Kammer im Bereich von 1:4 bis 1:10, weiter bevorzugt im Bereich von 1:5 bis 1:9, insbesondere bevorzugt im Bereich von 1:6 bis 1:8 und ganz besonders bevorzugt im Bereich von 1:6,5 bis 1,75. Die unterschiedlich groß gestalteten Kammern können an die Erfordernisse zur Herstellung des flüssigen Lebensmittels angepasst werden und insbesondere nur so groß gestaltet werden, wie sie benötigt werden. Beispielsweise können Mikro-, Makronährstoffe, diätetische Lebensmittel, hochkalorische Nahrungsergänzungsmittel und bilanzierbare Nahrungsergänzungsmittel in der kleineren der beiden Kammern vorhanden sein.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • In den Zeichnungen zeigt:
    • Fig. 1
    eine erfindungsgemäße Kapsel in einer Schnittdarstellung von der Seite;
    Fig. 2
    die Kapsel gemäß Fig. 1 in einer Ansicht von unten;
    Fig. 3
    die Kapsel gemäß Fig. 1 in einer isometrischen Explosionsansicht; und
    Fig. 4
    eine Detailansicht zweier ineinander gestapelter Behältnisse im Bereich eines Flansches und eines Absatzes.
  • Figur 1 zeigt eine Kapsel 1 in einer Schnittdarstellung von der Seite. Die Kapsel 1 weist ein becherförmiges Behältnis 2, einen Deckel 3 und einen Trenner 4 auf.
  • Das Behältnis 2 ist kopfseitig mit dem Deckel 3 verschlossen. Der Trenner 4 unterteilt den Innenraum des Behältnisses 2 in zwei Bereiche bzw. das verschlossene Behältnis 2 in zwei Kammern 5, 6. Der Trenner 4 bildet in dem verschlossenen Behältnis 2 eine obere Kammer 5 zwischen dem Deckel 3 und dem Trenner 4 und eine untere Kammer 6, die bodenseitig von dem Behältnis 2 begrenzt wird. Die obere Kammer 5 ist kleiner als die untere Kammer 6. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt das Volumen der oberen Kammer 5 ungefähr 20 ml und das Volumen der unteren Kammer 6 ungefähr 60 ml. Das Volumenverhältnis der oberen Kammer 5 zu der unteren Kammer 6 liegt damit im Bereich von 1:4 bis 1:2. In oberer und unterer Kammer 5, 6 sind nicht dargestellte Substanzen vorhanden.
  • Das Behältnis 2 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu seiner Mittelachse. Die Dicke der Wandung des Behältnisses 2 ist im Wesentlichen überall gleich.
  • Die obere Kammer 5 ist teilkegelförmig ausgebildet. Der umfangsseitige Rand der oberen Kammer 5 des Behältnisses 2 weist einen geradlinigen Abschnitt 11 auf. An den geradlinigen Abschnitt 11 schließt sich ein Absatz 7 an, der mit dem Abschnitt 11 einen Winkel von weniger als 90° einschließt. Der Absatz 7 umgibt die Öffnung der unteren Kammer 6 randseitig. Der Trenner 4 liegt auf dem Absatz 7 randseitig auf und ist mit diesem zumindest teilweise verbunden. Die Wandung des Behältnisses 2 ist im Bereich der unteren Kammer 6 in Form eines teilellipsenförmigen Abschnitts ausgestaltet.
  • Kopfseitig ist an dem Behältnis 2 ein Flansch 8 ausgebildet, der die Öffnung der oberen Kammer 5 bzw. die Öffnung des gesamten Behältnisses 2 randseitig umgibt. Auf dem Flansch 8 liegt der Deckel 3 auf, der zumindest teilweise mit dem Flansch 8 befestigt ist.
  • Die Kapsel 1 weist bodenseitig, beabstandet vom Deckel 3 im Bereich des teilellipsenförmigen Abschnitts eine Abflachung 9 auf, die rotationssymmetrisch in der Mitte des Behältnisses 2 ausgebildet ist. Die Abflachung 9 ist gegenüber dem teilellipsenförmigen Abschnitt zurückversetzt. Ringförmig um die zurückversetzte Abflachung 9 ist eine wulstförmige Erhebung 10 nach außen ausgebildet. Die Innenkontur des Behältnisses 2 folgt der Außenkontur in diesem Bereich, so dass sich im Innenraum eine sickenförmige Vertiefung um die Abflachung 9 ergibt (vgl. Fig. 2).
  • In Fig. 3 ist eine Explosionsdarstellung der Kapsel 1 mit Behältnis 2, Trenner 4 und Deckel 3 dargestellt. Der Deckel 3 sowie der Trenner 4 sind als Folien ausgestaltet und mit dem Behältnis 2 jeweils verschweißt.
  • Fig. 4 zeigt in einer vergrößerten Darstellung zwei ineinander gestapelte Behältnisse 2. Der umfangsseitige Rand zwischen dem Flansch 8 und dem Absatz 7 weist in Bezug auf den Flansch 8 einen Winkel von kleiner als 90° auf. Hierdurch ergibt sich zwischen dem Flansch 8 und dem umfangsseitigen, an den Flansch 8 anschließenden Abschnitt 11 des Behältnisses 2 eine Hinterschneidung. Der an den Flansch 8 anschließende Abschnitt 11 geht abgerundet in den Absatz 7 über. Flansch 8 und Absatz 7 weisen im Wesentlichen die gleiche Orientierung ihrer Oberflächennormalen auf. Flansch 8 und Absatz 7 verlaufen im Wesentlichen parallel versetzt zueinander.
  • Durch den zwischen dem Flansch 8 und den umfangsseitigen Abschnitt 11 vorliegenden Winkel wird außenseitig zum Absatz 7 am Rand ein Auflagebereich gebildet, der auf dem Flansch 8 eines weiteren Behältnisses 2, in den ein weiteres Behältnis 2 eingesetzt wird, aufliegt. Die Behältnisse 2 können somit ineinander gestapelt werden, wobei im Wesentlichen horizontal oder in einem kleinen Winkel zur Horizontalen verlaufende Auflageflächen gebildet werden und kein Formschluss der teilellipsenförmigen Abschnitte zweier im Stapel aufeinanderfolgender Behältnisse 2 vorliegt.

Claims (11)

  1. Kapsel (1) für eine Erzeugung eines flüssigen Lebensmittels mit einem Deckel (3) und zwei Kammern (5, 6) zur Aufnahme zweier Substanzen, wobei ein Flansch (8) zur randseitigen Auflage des Deckels (3) und ein Absatz (7) zur randseitigen Auflage eines Trenners (4) zum Abtrennen der beiden Kammern (5, 6) an der Kapsel (1) vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Trenner (4) eine fluiddichte Barriere aufweist.
  2. Kapsel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Flansch (8) und Absatz (7) einstückig miteinander verbunden sind.
  3. Kapsel (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Flansch (8) und Absatz (9) eine im Wesentlichen gleiche Orientierung ihrer Oberflächennormalen aufweisen.
  4. Kapsel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapsel (1) einen teilkugelförmigen oder teilellipsenförmigen Abschnitt mit einer Abflachung (9) umfasst, die eine im Wesentlichen gleiche Orientierung wie eine Oberflächennormale des Flansches (8) und/oder des Absatzes (7) aufweist.
  5. Kapsel (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflachung (9) zum Abschnitt rückversetzt und wulstförmig umrandet ist.
  6. Kapsel (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der teilkugelförmige oder teilellipsenförmige Abschnitt glatt ausgestaltet ist.
  7. Kapsel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen Flansch (8) und Absatz (7) ein Randabschnitt erstreckt, der mit dem Flansch (8) einen Winkel einschließt, der kleiner als 90° ist.
  8. Kapsel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Randabschnitt zwischen Flansch (8) und Absatz (7) im Wesentlichen geradlinig verläuft.
  9. Kapsel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (3), der Trenner (4) und/oder die Kapsel (1) ein Polypropylen oder ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer aufweist.
  10. Kapsel (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumenverhältnis von oberer und unterer Kammer (5, 6) im Bereich von 1 zu 4 bis 1 zu 10 liegt.
  11. Verfahren zum Herstellen einer Kapsel (1) für eine Erzeugung eines flüssigen Lebensmittels mit einem Deckel (3) und zwei Kammern (5, 6) zur Aufnahme zweier Substanzen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Ausbilden einer Kapsel (1) mit einem Flansch (8) zur randseitigen Auflage des Deckels (3) und einem Absatz (7) zur randseitigen Auflage eines Trenners (4) zum Abtrennen der beiden Kammern (5, 6), gekennzeichnet durch Verwenden eines eine fluiddichte Barriere aufweisenden Trenners (4).
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