JP2015502230A - 飲料を調製するためのカプセル、システムおよび方法 - Google Patents

Abstract

発明に係るカプセル（１）は、側壁（３）とベース（４）とを含むカプセル本体（２）からなる。カプセル（１）は、包囲されたチャンバ（６）を形成するためにカプセル本体（２）を覆う蓋（５）を含み、チャンバ（６）は、食料品を調製するための物質を含有する。カプセル本体（２）は少なくとも１つのスロット（８）を有し、スロットは、カプセル（１）内に流体を通過させるために、実質的に材料除去なしに形成される。カプセル本体（２）のスロット（８）は、食料品を製造するための機器におけるカプセル（１）の使用目的の前に形成される。

Description

本発明は、請求項１のプレアンブルに係るカプセルおよびこのタイプのカプセルを製造するための方法に関する。

特に、一度だけ使用され、使用後に廃棄されるカプセルは、たとえば、装置でコーヒーまたは茶を調製するためのポーションパッケージとして今日幅広く使用されている。したがって、消費者は、たとえば正確な量のコーヒーを分配することについてもはや気を揉む必要がなく、抽出操作の後、カプセルを内容物とともに廃棄することができる。

ＷＯ２０１０／１２８８４４Ａ１は、飲料を製造するための物質を含有するカプセルを開示しており、上記カプセルは、ベース内に円形状開口部または細長いスロットを含む。ＷＯ２００４／０２６０９１Ａ１は、飲料を製造するための物質を収容するためのカプセルを開示しており、ここでは、開封装置により開封されることの可能なスロットが蓋に配置されている。ＵＳ５，７５６，３１１は、飲料の製造のための物質を受けるためのカプセルを開示しており、ここでは、カプセルのベースまたは膜が、供給された液体の圧力下で操作中に裂けて開封されることのできる薄肉の領域を含む。さらに、ＥＰ２ １３３ ２８５ Ａ１は、受け部、ベースおよび膜を有するポーションパッケージを開示しており、ここでは、液体を供給するために、貫通器により操作中にベースに穴が開けられる。

ＤＥ ２７ ５２ ７３３は、装置で煎出することにより飲料を製造するための、たとえばコーヒーなどの物質を含有するカプセルを開示している。上記既知のカプセルは、通常アルミニウムシートから製造される。しかしながら、先行技術により知られているカプセル用材料としてアルミニウムを使用することの欠点は、アルミニウムは高価であり、また、アルミニウムを製造するときに大量のエネルギが使用されることである。

ＷＯ２００８／０８７００９ Ａ２は、機械を使用して飲料を製造するための物質を含有するプラスチック材料カプセルを開示している。上記既知のカプセルは、たとえばアルミニウムよりも既に製造するコストが少なく、その製造のためのエネルギ消費量も既知のアルミニウムカプセルと比較して減少されている。

しかしながら、上記既知のカプセルの欠点は、プラスチック材料カプセルは、しばしば食料品を製造するための機械で確実に穿通されず、結果的に、それぞれの仕様に応じて、不十分な量の液体しかカプセル内に運ばれない場合、質の低下した食料品が製造されてしまうことがある点である。さらに、カプセルが穿通されないと、装置中に過剰な圧力が生じてしまう可能性もあり、その結果、供給された液体が取出しにくくなることにより、装置が損傷してしまうおそれがある。さらに、過剰な圧力により、操作者に安全面でのリスクが生じ得る。

既知の先行技術のさらなる欠点は、カプセルに穿通するための機器を装置内に配置する必要があり、高価になってしまうことである。

したがって、本発明の１つの目的は、既知の欠点を回避することであり、したがって、特に、装置において食料品を製造する使用目的の場合に、増大された操作信頼性を可能にし、より環境に無害であり、経済的に製造することのできるカプセルを提供することである。さらに、穿通器なしで飲料を製造するための装置において使用することのできるカプセルが提供される。

上記目的は、請求項１に係る特徴を含むカプセルによって達成される。
発明に係るカプセルは、側壁およびベースを有するカプセル本体からなる。カプセル本体は好ましくは、回転対称である。特に、カプセル本体は、側壁とベースとを一体的に有して実現される。カプセルは蓋を含み、蓋は、閉鎖されたチャンバを形成するためにカプセル本体を覆い、閉鎖されたチャンバは、食料品の調製のための物質を含有する。カプセル本体は、カプセル内に液体を通過させるための少なくとも１つのスロットを含み、上記スロットは、実質的に材料除去なしで形成される。カプセル本体のスロットは、食料品を製造するための装置におけるカプセルの使用目的の前に形成される。

「実質的に材料除去なしに」という表現は、本出願においては、それによりスロットが形成される非機械加工方法として理解される。これは、スロットを形成するとき、カプセル本体から材料が実質的に一切除去されないことを意味する。これは、たとえば、刃などの好適な切削工具を用いれば、たとえば切削方法により達成することができる。

「カプセル本体のスロットは、食料品を製造するための装置におけるカプセルの使用目的の前に形成される」という表現は、本出願においては、スロットは、カプセル本体の製造中、カプセル本体の製造後、またはカプセルが充填され、蓋で閉鎖された後に、カプセル本体内に形成され、カプセルは、カプセル本体内にスロットを有した状態で販売、保管されることとして理解される。装置の機器により、食料品を製造するための装置での使用中にスロットが形成されたカプセルは、結果的には、本出願においては、カプセルの使用目的の前に形成されたカプセル本体のスロットではない。

たとえば、スロットは、刃および／またはレーザを用いて製造することができる。
特に、カプセルは、穿通器を有さない装置において食料品、特に飲料を製造するために好適である。

ここでの利点は、食料品を製造するための費用対効果的な装置の製造が可能となることである。

「穿通器」は、本出願においては、装置が目的通りに使用されたとき、装置内でカプセルに穿通することができ、特に、液体がカプセルを通って流れることができるようにカプセルを貫通させることの可能な機器として理解される。

「回転対称」という用語は、本出願においては、個別の角度による、または任意の角度による、カプセルの長手方向軸のまわりの回転を基準とする対称性として理解される。

カプセル本体に少なくとも１つのスロットを形成することの利点は、適用可能な場合、カプセル本体の確実でない穿通があった場合に、液体がスロットを通って流れることが可能であることである。この結果として有利に達成されるのは、装置内での過剰な圧力の発生を回避できることにより、装置の損傷のリスクが減少されることである。さらに、カプセル本体内にスロットを配置することにより、装置を通して少なくとも１つのある流れが確保されるため、より一定の品質の食料品を製造することができる。さらなる利点は、穿通器を有さない食料品を製造するための装置において、発明に係るカプセルが使用可能なことである。

特に、コーヒー、茶およびチョコレートまたはこれらの任意の組合せを、物質として使用することができる。

したがって、特に、目的通りに使用されると、たとえば、スロットの長さ、カプセル本体の壁の厚さ、およびカプセル本体の材料、または上記のパラメータの任意の組合せなどのパラメータにより、スロットの開封挙動に有利に影響を及ぼすことが可能である。その結果、たとえば、カプセルが正確に穿通されなければ単純に存在しないある過剰圧力が装置内で達成されるまで、スロットは液体の通過のために開封されることができない。その結果、スロットは安全バルブおよび／または流れ制御器として機能することができる。

好ましくは、静止位置において、スロットの両側エッジは少なくとも一部互いに接触する。好ましくは、スロットの両側エッジは、スロットの長さｌの少なくとも９０％に沿って、特に好ましくは、少なくとも９５％に沿って、さらに特に好ましくは、１００％に沿って、互いに接触する。「１００％」という用語は、実質的にスロットの全長ｌに沿った接触として理解される。

本出願における「静止位置」は、たとえば、食料品を製造するための装置によりカプセル本体に力が一切加えられないスロットの位置として理解される。この種の力は、たとえば、カプセル本体を変形させる機械の力の作用であることができ、それにより、スロットは静止位置の外に動かされる。この代わりとして、またはこれに加えて、たとえばコーヒー飲料を煎出するために液体がカプセル内に圧力下で供給されるとき、物質を抽出するためにカプセル内に発生される水圧の力の作用であることもできる。

両側エッジが静止位置において少なくとも一部互いに接触するようにスロットを開発することの利点は、カプセルが実質的に閉鎖され、物質がカプセル本体の外に通過することができないことである。

特に好ましくは、力の作用により、スロットは静止位置から開位置に開封可能である。特に、スロットは機械および／または水圧の力の作用により開封可能である。

本出願におけるスロットの「開位置」は、力の作用により、スロットの両側エッジが液体の通過のために互いから間隔を空けられている、スロットの位置として理解される。

このことの利点は、スロットが力の作用に依存して静止位置から開位置に開封可能であり、たとえば、力の作用に依存してスロットを通る流れを適合することである。

さらに特に好ましくは、スロットは、少なくともチャンバとカプセル本体の外面との間のスロットの領域内に圧力差を発生することにより、特に、圧力下で供給可能な液体による圧力差を発生するときに、開封可能である。言い換えると、スロットは、カプセルの外面とチャンバにより形成されたカプセルの内面との間の圧力差により開封可能である。

このことの利点は、たとえば液体を供給することにより、カプセルの内面と外面との間に装置内で設定される圧力差に依存して、スロットは物質の抽出のために開封されることができ、装置におけるカプセルのさらに改善された、より信頼性の高い使用が得られることである。

好ましくは、スロットは、力の作用が一旦取除かれると、実質的に可逆的に閉鎖可能であり、実質的に静止位置に戻る。

このことの利点は、一旦食料品が製造されると、スロットは実質的に自動的に再度閉鎖され、その結果、抽出された物質はカプセル内に囲われたままとなり、向上された取扱い性が得られることである。さらに、このことの利点は、スロットが、適用可能な場合、ある過剰圧力で単純に開き、一旦過剰圧力が取除かれると再度閉鎖するため、食料品の製造が、適用可能な場合、標準化された操作条件下で実施されることが可能となり、できるだけ一定かつ高品質の食料品が達成されることである。

特に好ましくは、スロットは、一旦力の作用により開位置に開封され、熱エネルギが供給されると、実質的に開位置に留まる。言い換えると、一旦圧力差が取除かれると、スロットは開位置に留まる。特に、熱エネルギを供給するために、液体の温度が７０℃超、好ましくは７５℃超、特に好ましくは８０℃超であるとき、液体によりスロットを開封して圧力差を発生した後、スロットは開位置に留まる。

特に、カプセル本体は、スロットが開位置に留まるように、少なくともスロットの領域内の熱エネルギにより、実質的に不可逆的に変形される。

このことの利点は、たとえば、供給された液体のための注入出力を減少させたときでも、カプセルを通る良好な流れが確保されることである。なぜなら、圧力差が減少されてもスロットは開位置に留まるためである。

さらに特に好ましくは、スロットの開位置は、圧力差が増加されると開位置にあるスロットの開封が拡大されることができるように、圧力差に依存する。

このことの利点は、たとえば、変化する注入出力により発生される圧力差による開位置でのスロットの開封が、それぞれの圧力差に適合されることが可能であり、その結果、流れ制御が達成されることである。

好ましくは、カプセル本体は、深絞りにより製造される。特に、カプセル本体は高分子からなる。好ましくは、カプセル本体は、０．０５ｍｍから０．４ｍｍの間の範囲内、特に好ましくは、０．０６ｍｍから０．３ｍｍの間の範囲内、さらに特に好ましくは、０．０７ｍｍから０．２５ｍｍの間の範囲内の壁厚さを有する。

本出願における、カプセル本体の「壁厚さ」とは、ベースおよび側壁の平均壁厚さとして理解される。

深絞りによりカプセル本体を製造する利点は、これが費用対効果的に可能であることである。特に、小さい壁厚さの利点は、結果的に、カプセルを製造する際に材料の消費量が減少され、その結果、費用をさらに減少させることが可能であることである。

特に好ましくは、スロットは、０．１から２０ｍｍの間の範囲内、好ましくは、１ｍｍから１５ｍｍの間の範囲内、特に好ましくは、３ｍｍから８ｍｍの間の範囲内の長さｌを含む。

このことの利点は、スロットの開発を、製造される食料品および／または食料品を製造するのに用いられる装置のそれぞれの要件に適合させることができることである。

さらに特に好ましくは、開位置におけるスロットは、６ｍｍ、特に５ｍｍ、さらに特に４ｍｍの最大幅ｂを含む。閉鎖された位置では、スロットは、特におよそ０ｍｍの幅ｂを含む。

このことの利点は、食料品の製造のためのそれぞれの要件に依存する流れ制御のさらなる改善である。

好ましくは、スロットはベース内に配置される。
このことの利点は、スロットを通して運ばれる供給された液体が、できるだけ大きな割合の被抽出物質を湿潤することが可能であることである。なぜなら、液体は実質的にカプセルの全長を横断しなければならないため、できるだけ少ない量の物質で品質的に価値の高い製品が製造されることができ、カプセルの製造がより費用対効果的になるためである。

特に好ましくは、ベースは少なくとも２つのスロットを含み、特に、それらは好ましくは、ベースの幾何学的略中心点で互いに交差する。

このことの利点は、少なくとも２つのスロットにより形成される開口部の面が拡大されるため、より多くの液体がこれを通して運ばれることができ、よりよい物質の抽出が得られることである。ベースにおける少なくとも２つのスロットの、好ましくは、幾何学的略中心点で、特に互いに交差する配置のさらなる利点は、発生される圧力差に依存して、スロットのより大きな開口部が形成されることができ、よりよい流れ制御が得られることである。

さらに特に好ましくは、スロットは側壁に配置される。特に、スロットは、カプセルを通る液体の中心流れに沿ったカプセルの長手方向軸に沿ったカプセルの全長を基準として、側壁の始めの半分、好ましくは、始めの３分の１、特に好ましくは、始めの４分の１に配置される。言い換えると、ベースから流れの方向に見たとき、スロットは、カプセルの長手方向軸に沿った長さを基準として、たとえば、側壁の始めの半分、始めの３分の１、または始めの４分の１である。

このことの利点は、上記のスロットの配置により、液体のカプセル内への供給と、流れ制御とがさらに改善されることである。特に、カプセルの長さおよび液体の流れの方向を基準としたスロットの始めの半分での配置の利点は、側壁に配置されたスロットを通してできるだけ多くの割合の物質を湿潤することができることである。これにより、製造される食料品の品質が向上され、より少ない物質が要求されるため、費用対効果的となる。

好ましくは、スロットは、実質的に側壁の円周に沿って配置される。言い換えると、スロットはしたがって、特に回転対称なカプセル本体の円周に実質的に平行に配置される。

たとえば、円錐形状のカプセル本体の場合、側壁の円周はしたがって、カプセルの長手方向軸に垂直な面において実質的に円形である。

実質的に円周に沿った、または円周に角度をなしたスロットの上記の配置の利点は、さらに改善された流れ制御であり、増大された物質の抽出効率が得られることである。

特に、いくつかのスロットの配置の場合には、上記スロットを上に開示した配置に従って組合せて配置することができる。たとえば、ベース内で幾何学的中心点に配置された２つのスロットと、実質的に円周に沿った少なくとも１つのスロットおよび実質的に円周に垂直なさらなるスロットとを設けることができる。

さらに特に好ましくは、スロットのチャンバに対向する側のエッジの領域内には、ビードが配置されない。

この種のビードは、たとえば、スロットをたとえば切削工具により生成するときに作られることができる。この種のビードの配置を回避することの利点は、カプセル内での液体の流れがスロットの領域内で悪影響を受けないため、流れ制御および／または流れが改善されることである。

好ましくは、カプセル本体は少なくとも２つのスロット、特に少なくとも３つのスロット、さらに特に４つのスロットを含む。

このことの利点は、流れ制御がさらに改善され、物質の抽出が改善され、製造される食料品の品質が増加することである。

特に好ましくは、スロットは実質的に直線のスロットとして実現される。
さらに特に好ましくは、スロットは実質的に湾曲のスロットとして実現される。

このことの利点は、スロットの形態が要件に依存して、対応するように選択されることができることである。少なくとも２つのスロットの配置の場合、直線および湾曲スロットの組合せも可能である。

好ましくは、スロットは、食料品を製造するために物質を抽出する前に、物質がスロット内を通過することが実質的に一切できないように実現される。

特に、物質は、０μｍ超から８００μｍの間、好ましくは２５μｍから７５０μｍの間、特に好ましくは５０μｍから７００μｍの間の範囲内の粒径分布を含む。物質は、粒子の少なくとも９５重量％、好ましくは９７重量％、特に好ましくは９９重量％が上に規定した範囲内の粒径を含むとき、この種の粒径分布を含む。本出願における粒径は、粒子の最大膨張として理解される。

このことの利点は、カプセルの取扱い性が改善され、保管中または運送中にも、物質がカプセルから逃げ出すことができないことである。このような場合には、カプセルが所定より少ない物質を含有し得るため、時に低下した品質を招くおそれがある。

特に好ましくは、スロットは実質的に密閉の層により閉鎖される。特に、密閉層は、カプセル本体のチャンバから離れた、および／またはチャンバに対向する側に配置される。

このことの利点は、カプセルが密閉層で実質的に香りを密封するように閉鎖可能であり、この結果、カプセルの製造をより高価にし、操作者による取扱いをより困難にする可能性のある、保管または運送のための追加的な外側スリーブが不要となることである。

好ましくは、層は、実質的にカプセル本体の全面、特に、側壁および／またはベースの全面にわたって塗布される。

このことの利点は、カプセル本体全体がスロットの位置と無関係にコーティングされることにより、方法がより実施しやすくなり、結果的に、より費用対効果的になるため、より簡易化されたコーティング方法となることである。

好ましくは、層は部分的に塗布されて、スロットを閉鎖する。
このことの利点は、層のための材料の消費量が減少され、材料費が減少することである。さらに、このことの利点は、より少ない層の材料が食料品中を通過することである。なぜなら、食料品の製造中に、層は、食料品を製造するために用いられる液体と接しているためである。

特に好ましくは、層は両側エッジの少なくとも一方上に塗布され、特に、スロットの両側エッジの両方上に塗布される。

このことの利点は、上述の利点とともに、層に必要とされる材料がさらに減少することである。さらに、層に選択された材料に依存して、目標とされるスロットの付着が可能となることにより、さらに改善された封止が得られ、適用可能な場合には、圧力下でのスロットのよりよく規定された開封特徴が得られる。

さらに特に好ましくは、層は、少なくとも分解可能かつ食品安全性の材料からなり、それはアルミニウム、または分解可能な高分子、またはこれらの任意の組合せからなる。高分子は、特に＞５０℃の温度で溶融する。特に、糖、多糖、ヒドロゲル、生体高分子、蝋およびパラフィンまたはこれらの任意の組合せを用いて、実質的に密閉の層を形成する。

このことの利点は、分解可能かつ食品安全性の材料および／または分解可能な高分子が用いられる場合、層は食料品の製造中に分解し、結果として、適用可能である場合、製造を可能にすることである。たとえば、分解可能な糖の層などの食品安全性の材料を使用することの利点は、これが食料品の製造のために安全であることが一般的に認識されていることである。

アルミニウムを使用することの利点は、より確実な封止が達成可能であることである。アルミニウム層は、使用前にカプセル本体から除去されるか、または、適用可能な場合、それは供給された液体によりスロットから剥離されるものの、カプセルに固定されたままとなるようにカプセル上および／またはカプセル内に固定される。この代わりとして、アルミニウム層が圧力下で裂ける、および／または、適用可能な場合、対応して配置される穿通手段により貫通されることも可能である。このことの利点は、製造される食料品がアルミニウムにより汚染されないことである。

本発明のさらなる局面は、好ましくは回転対称なカプセル本体からなるカプセルに関する。カプセルは特に、上に説明したようなカプセルである。カプセル本体は、特に高分子からなる。カプセル本体は、側壁およびベースからなり、側壁およびベースは、特に一体的に実現される。カプセルは蓋を含み、蓋は閉鎖されたチャンバを形成するためにカプセル本体を覆い、閉鎖されたチャンバは、食料品の調製のための物質を含有する。カプセル本体は、液体がカプセル内を通過するための少なくとも１つの開口部を含む。開口部は特に、スロットとして実現される。開口部は、食料品を調製するための装置における使用目的の前にカプセル本体内に形成される。物質と開口部との間に、実質的に密閉性かつ香り密封性の膜が、開口部に対して閉鎖されたチャンバを封止するために配置される。膜は特に、カプセル本体内に固定される。言い換えると、閉鎖されたチャンバは物質を含有し、実質的に密閉性の膜は、カプセルの使用前に、たとえば、開口部からの液体および／または気体の物質への直接的な液体接続が存在しないように、カプセル本体内に配置される。

このことの利点は、カプセル本体の材料および膜の材料が、食料品を調製するための装置の穿通器により貫通される能力について異なるように選ばれることができることである。これにより、操作中のカプセルの貫通の確実性が増大するため、食料品が確実に調製されることができる。さらに、このことは、たとえばプラスチック材料から製造されることのできるカプセル本体の費用対効果的な製造を可能にする。

操作中、たとえば高分子からなるプラスチック材料カプセルを使用するとき、一旦カプセル本体が穿通器により貫通されると、穿通器により発生された穿通開封が、カプセル本体の部分的に弾性の挙動により再度部分的に閉鎖されてしまうため、食料品を調製するために十分でない量の液体しか供給できないことがしばしば見られる。カプセル本体における少なくとも１つの開口部の配置により、ここでは、カプセル本体の材料の弾性挙動により穿通開封が部分的に閉鎖してしまった後でも、十分な量の液体がカプセルの閉鎖されたチャンバ内に供給可能となることを確実にすることができる。しかしながら、カプセル本体における少なくとも１つの開口部の配置により、カプセルは、香り密封性のパッケージを形成するために、実質的に気密に閉鎖されなくなってしまう。この場合、たとえばコーヒーを抽出される物質として用いるとき、カプセルの運送および／または保管のための外側スリーブで、実質的に気密にカプセルを閉鎖することが推奨される。しかしながら、このことは、より多くのパッケージ材料が消費され、さらに、各パッケージされたカプセルがカプセルそのものよりも大きい体積をとるという欠点を有する。開口部と物質との間のカプセル内の実質的に密閉の膜の配置により、物質は、香り密閉性のカプセルが形成されるように、実質的に気密にカプセル内に閉鎖されることができる。

カプセル本体の開口部は、たとえば、長方形、楕円形もしくは円形の断面を有する穴として、またはスロットとしても実現されることができる。複数の開口部がカプセル本体に配置される場合、開口部の形態は、たとえば、ベースおよび／または側壁に円形の断面を有する１つの開口部およびスロットを配置することにより、要件に応じた任意の方法で組合されることができる。

好ましくは、実質的に密閉の膜は、側壁および／またはベースから間隔を空けられた少なくとも１つの開口部の領域内に少なくとも配置される。特に、実質的に密閉の膜は、ベース全体から間隔を空けて配置される。

このことの利点は、一旦膜が穿通器により貫通されると、開口部から膜の貫通の位置までの流れ接続が形成され、食料品を調製するための物質の確実な抽出が得られることである。特に、膜をベース全体から間隔を空けて配置し、ベースにいくつかの開口部を配置するとき、食料品を調製するために物質の確実かつ迅速な抽出がこれにより実施されることができる。

膜を開口部から間隔を空けて配置することは、本件においては、膜が、開口部の配置された領域内でカプセル本体に当接していないこととして理解される。

好ましくは、カプセル本体は少なくとも２つの開口部を含み、開口部はすべて、実質的に密閉の膜の、物質から離れた側に配置される。

このことの利点は、その中に物質が配置される閉鎖されたチャンバの簡易化された封止のために開口部をカプセル本体に配置したことにより、周辺エリアと物質との間に直接的な流体接続がつくられないことである。

好ましくは、実質的に密閉な膜は、目的通りに用いられるとき、膜が食料品の調製のための装置の穿通器により操作中に穿通可能であるように配置される。

このことの利点は、確実に液体を供給し、飲料を調製するための物質を抽出するために、カプセル本体および膜が同じ穿通器により穿通可能であることである。

この代わりとして、カプセル本体のみが穿通器により貫通され、膜は、供給された液体の圧力により操作中に裂けて開封されることも想定され得ることが明らかである。このために、特に、膜が操作中により容易に裂けて開封されるように、脆弱化領域が膜上に配置されることができる。

好ましくは、膜はアルミニウムおよび／または積層体から製造される。特に、積層体は実質的に塑性変形可能である。

このことの利点は、物質の抽出のために、閉鎖されたチャンバ内への液体の確実な供給を確保するために、その中で上記カプセルが使用される食料品を調製するための対応する装置に対して、カプセルを適合可能であることである。特に、アルミニウムの使用は、アルミニウムが貫通されると、アルミニウム膜は実質的に塑性変形され、その結果、液体を供給するために、アルミニウムに穿通開封が確実に形成されることができるため、有利である。この代わりとして、膜は積層体から形成されることもでき、積層体は、特に穿通開封の確実な形成のために塑性変形可能な多層材料である。

たとえば、積層体は、高分子からなる２層から形成されることも、アルミニウムからなる１層と、カプセルの要件に対応する高分子からなる１層との組合せから形成されることもできる。

好ましくは、カプセル本体および蓋は、実質的に密閉の材料から製造される。このことの利点は、カプセルに収容された物質が実質的に気密に閉鎖されるため、香り密封性のカプセルが形成され、追加的な外側スリーブが不要であることにより、製造費が減少し、操作者により使用されるときのカプセルの取扱い性が簡易化されることである。

好ましくは、カプセルのベースは、閉鎖されたチャンバ内を液体が通過するために、カプセルの外側に配置された穿通器によりベースの穿通領域で穿通可能である。この場合、ベースは、補強領域を含み、特にベースの中心領域は穿通領域として実現される。補強領域は穿通領域のまわりに配置される。補強領域は、特に穿通領域のまわりに回転対称に配置される。補強領域は、実質的に円周方向に少なくとも１つの窪み部分として、ベース内で実現される。

ベース内の窪みは、ベースの一体的な構成部品として、カプセルの外面上の窪みとして理解される。

実質的に円周方向のベース内の窪み部分は、円周方向に３６０°より小さい膨張部を有する窪みとして理解される。

本出願における穿通領域は、穿通器により穿通されるベースの領域として理解される。
本出願における補強領域は、窪みが補強のために配置されたベースの領域として理解される。

穿通領域のまわりの補強領域の配置の利点は、ベースが、食料品を調製するための市販の装置に配置された穿通器により確実に穿通可能であるため、飲料の製造が可能になることである。さらに、補強領域はカプセルの一体的な構成部品として実現され、その結果、カプセルは、たとえば深絞りプロセスにより製造することができるため、カプセルは費用対効果的に製造されることができる。結果的に、市販の装置において、補強領域の配置なしでは装置内で必ずしも確実に穿通されることのないプラスチック材料のカプセルを用いることが可能になる。

好ましくは、窪みは、互いに向けて傾斜された少なくとも２つの壁部分を含む。特に、壁部分は、窪みにより、カプセル本体の長手方向軸に沿って延びる断面内で互いに向けて傾斜される。

窪みとして互いに向けて傾斜された２つの壁部分の上記の配置は、実際に補強領域を形成するために有利であることがわかっており、上記窪みはさらに、たとえば深絞りプロセスを用いて、簡易かつ費用対効果的に製造可能である。

本発明のさらなる局面は、上に説明したようなカプセル用のカプセル本体に関する。
本発明の追加的な局面は、特に上に説明したような、カプセル本体を製造するための方法に関する。上記方法は、カプセル本体の深絞りのステップを含む。深絞りの後、および／または同時に、少なくとも１つのスロットが切削される。切削のステップは、材料が実質的に一切除去されないように実施される。特に、スロットの両側エッジは、スロットの長さＬの、好ましくは少なくとも９０％に沿って、特に好ましくは少なくとも９５％に沿って、さらに特に好ましくは１００％に沿って、少なくとも一部互いに接触する。

深絞りされたカプセル本体に少なくとも１つのスロットを生成することの利点は、物質が実質的にカプセルの外へと通過することができないように、スロットが費用対効果的にそのようなサイズで製造されることができることである。特に、少なくとも１つのスロットを生成するための方法は、カプセル本体に対応して小さい径を有する穴を生成するよりも実質的により費用対効果的である。少なくとも１つのスロットは、特に、物質が充填され、カプセル本体が蓋で閉鎖された後に生成されることができる。

好ましくは、実質的に密閉な層は、一部および／または全面にわたって塗布される。特に、層は側壁および／またはベース上に塗布される。

本発明のさらなる局面は、上に説明したように、物質が充填されたカプセルと、飲料製造装置とを含むシステムに関する。飲料製造装置は、カプセルを収容するためのカプセルホルダを含む。飲料製造装置はさらに、飲料を製造するために、物質の抽出のために液体をカプセル内に供給するための機器を含み、飲料はカプセルの蓋を通って取出されることができる。最後に、有利には、飲料製造装置は穿通器も含む。

飲料製造装置はさらに、飲料を、たとえば飲料容器内に取出すための機器を含む。
よりよい理解のために、以下に本発明のさらなる特徴および利点を例示的な実施形態によりより詳しく説明するが、発明は、これらの例示的な実施形態に制限されるものではない。

４つのスロットを含む、発明に係るカプセル本体の上面図である。 全面にコーティングを有するスロットを含む、発明に係る別のカプセル本体の上面図である。 一部にコーティングを有するスロットを含む、発明に係るカプセル本体の上面図である。 ベースの全面にコーティングを有するスロットを含む、発明に係るカプセル本体の上面図である。 ベースおよび側壁にスロットを含む、発明に係るカプセル本体の上面図である。 ベースに湾曲スロットを含む、発明に係るカプセル本体の上面図である。 側壁にスロットおよび全面にコーティングを含む、発明に係るカプセル本体の上面図である。 スロットを含む、発明に係るさらなる別のカプセル本体の上面図である。 スロットが静止位置にある状態での図８に係る詳細Ａの拡大図である。 スロットがコーティングを有して開位置にある状態での図８に係る詳細Ａの拡大図である。 湾曲スロットを含む、発明に係るカプセルの側面図である。 発明に係るカプセルおよび飲料製造装置からなる、発明に係るシステムの概略図である。 カプセルおよび穿通器を含む飲料製造装置からなる、発明に係る別のシステムの概略図である。 スロットを含む、発明に係るカプセル上での上面図である。 発明に係る別のカプセル本体の側面断面図である。 発明に係るさらなる別のカプセルの部分側面断面図である。 開口部を有する発明に係るカプセルの上面図である。

図１は、発明に係るカプセル本体２のベース４の上面図を示す。カプセル本体２は、フランジ２２および側壁３を含む。静止位置、すなわち閉鎖位置にある４つのスロット８がベース４内に示されている。カプセル本体２に力は加えられていない。

図２は、発明に係る別のカプセル本体２の上面図である。全図中、同一の参照符号は同一の特徴を示すため、必要な場合にしか再度説明しない。

ベース４の幾何学的略中心点で交差する２つのスロット８は、カプセル本体２のベース内に配置されている。スロット８を封止するために、カプセル本体２、すなわち側壁３およびベース４は、実質的に密閉の層１０により全面にわたって閉鎖されている。上記層１０は、実質的に糖からなる、分解可能かつ密閉の食品安全性層として実現される。

図３は、スロット８を含む、発明に係るさらなる別のカプセル本体２を示す。スロット８はアルミニウム層１０により封止され、アルミニウム層１０はベース４を一部覆っている。

図４は、発明に係るさらなるカプセル本体２の上面図を示す。ベース内のスロット８は分解可能な高分子層１０により閉鎖され、高分子層１０は、ベース４の全面を覆っている。

図５は、ベース４および側壁３にスロット８を含む、発明に係るさらなるカプセル本体２の上面図を示す。スロット８を閉鎖するための層は、内部表面上、すなわち飲料を製造するための物質が収容されるカプセル本体のチャンバ内に塗布される。上記層はこの図中には見られない。

図６は、湾曲スロットを含む発明に係るさらなるカプセル本体の上面図を示す。
図７は、分解可能かつ食品安全性の層１０により封止された側壁のスロット８を含む、発明に係るさらなるカプセル本体２の上面図を示す。層１０は、側壁３の全面に塗布される。

図８は、ベースに２つのスロット８を含むカプセル本体２の別の実施形態のさらなる上面図を示す。詳細Ａを図９および図１０でより詳しく説明する。

図９は、図８に係る詳細Ａの拡大を示す。
スロット８は静止位置１５に位置している。すなわち、スロットまたはカプセル本体に力は加えられていない。スロット８の長さｌは４ｍｍである。

図１０は、スロット８が開位置１６にある状態での図８に係る詳細Ａの拡大を示す。スロット８は、開位置においてｂ＝４ｍｍの最大幅を有する。

スロット８の２つの両側エッジ９の一方は、分解可能かつ食品安全性の層１０によりコーティングされており、それにより、図９に示すように、閉鎖が得られ、さらに本例においては、静止位置での付着が得られる。

図１１は、発明に係るカプセル本体２の側面図を示す。
参照符号２１により示される矢印は、液体の流れの方向を示す。熱水がおよそ１５バールの圧力で液体として供給される。スロット８は湾曲スロットとして実現され、側壁３に配置されている。カプセル本体を通る液体の中心流れに沿ったカプセル本体２の長手方向軸１７を基準に、湾曲スロット８は、ベース４とフランジ２２との間の全長を基準に、ベースから開始して始めの４分の１に配置されている。

図１２は、メッシュ板１９とスロット８を有する発明に係るカプセル１とを含む飲料製造装置１２を含む、システム１１の概略図を示す。

カプセル１は側壁３およびベース４を有し、蓋５により閉鎖されてチャンバ６を形成する。ここには図示しないが、物質がチャンバ６に充填されている。

ここに示す図では、側壁に配置され、符号により示される円周方向の面Ｕに実質的に沿って延びる２つのスロット８を見ることができる。

飲料製造装置１２は、カプセル１を収容するためのカプセルホルダ１３と液体を供給するための機器１４とを含む。飲料製造装置１２は穿通器を含まない。

操作中、水は加熱され、液体を供給するための機器によりカプセル１に供給される。加熱された水は、次にスロット８からカプセル１のチャンバ６内を通過することにより、この場合コーヒーである飲料が抽出可能である。抽出された飲料は、蓋５およびメッシュ板１９を通して取出される。

チャンバ６内の物質をよりよく湿潤させるために、カプセル１はベース４内にスロット（ここでは見えない）を含む。

図１３は、別のシステム１１の概略図を示す。図１２と対照的に、飲料製造装置１２は、ベース４のカプセルに穿通するための穿通器１８を含む。カプセルは、側壁に配置されたスロット８を含む。見られるスロット８の２つは、円周方向の面Ｕに実質的に沿って配置されている。さらなるスロットは、円周方向面Ｕに対しておよそ９０°の角度Ｗを含むことにより、長手方向軸１７に平行に延びる。

部分側面断面図は、物質７がチャンバ６内にある状態でのカプセル１を示す。
図１４は、発明に係るさらなるカプセル本体２の長手方向軸の方向での上面図を示し、カプセル本体２は、ベース４に配置された４つのスロット８を含む。

カプセル本体２は、補強要素を含み、補強要素は補強領域２４として実現され、ベース４の穿通領域２３が、適用可能な場合、穿通器によりより確実に貫通可能であるように、ベース内の窪み２５により形成されている。

カプセル本体２はいくつかの補強リブ２７を含み、これらは円周にわたって横方向に分散され、補強領域２４によりベース４と一体的に実現されている。カプセル本体２はプラスチック材料からなり、深絞り方法２３を用いて製造される。

図１５は、発明に係る別のカプセル本体２の断面図を示す。カプセル本体２の外側形態は、図１４に係るものに相当する。とりわけ、穿通器により穿通領域２３に穿通されているときに、カプセル本体２を補強するための補強リブ２７が、カプセル本体２の側壁３に見られ得る。

ベース４には図１４に係るスロット８が設けられる。ベース４はさらに、窪み２５から形成される補強領域２４も含む。補強領域２４は、穿通領域２３のまわりに回転対称に配置される。

たとえばアルミニウムからなる実質的に密閉の膜２６は、カプセル本体２のベース４近くに配置される。閉鎖されたチャンバ６内の物質（ここでは図示せず）は、ベースから離れた膜の側に配置される。符号により示される穿通マンドレル１８は、ベース４および香り密封性の膜２６の両方を貫通する。

図１６は、発明に係る別のカプセル１の部分側面断面図を示す。カプセル１はアルミニウムの蓋５により閉鎖されている。コーヒーである物質７は、閉鎖されたチャンバ６内に配置されている。実質的に密閉の膜は、たとえば融接によりカプセル１内に固定される。

１つのスロットがカプセル１の側壁３に配置されており、さらに、ベース４内に２つの開口部２０またはスロットも配置されている。

図１７は、発明に係るさらなる別のカプセル本体２の上面図を示す。図１４に係るカプセル本体と異なり、図１７に係るカプセル本体２は４つの開口部２０を含む。開口部２０は楕円形の断面を有し、穿通領域２３内に配置されている。ここでは見られないが、実質的に密閉の膜が、ベースから間隔をおいてカプセル本体２内に配置されている。

Claims (26)

1. カプセル（１）であって、前記カプセルは、好ましくは回転対称なカプセル本体（２）からなり、前記カプセル本体（２）は、側壁（３）と、特に、前記側壁と一体的に実現されるベース（４）とを有し、前記カプセル本体はさらに、食料品の調製のための物質（７）を含有する閉鎖されたチャンバ（６）を形成するためにカプセル本体（２）を覆う蓋（５）を有し、前記カプセル本体（２）は、前記カプセル（１）内に液体を通過させるための少なくとも１つのスロット（５）を含み、前記スロットは、実質的に材料除去なしで形成され、前記スロット（８）は、食料品を製造するための装置における前記カプセル（１）の使用目的の前に、前記カプセル本体（２）内に形成されることを特徴とする、カプセル（１）。
2. 静止位置（１５）において、前記スロット（８）の両側エッジ（９）は、好ましくは、前記スロット（８）の長さ（ｌ）の少なくとも９０％に沿って、特に好ましくは、少なくとも９５％に沿って、さらに特に好ましくは、１００％に沿って、少なくとも一部互いに接触することを特徴とする、請求項１に記載のカプセル（１）。
3. 前記スロット（８）は、力の作用、特に、機械および／または水圧の力の作用により、静止位置（１５）から開位置（１６）に開封可能であることを特徴とする、請求項１または２に記載のカプセル（１）。
4. 前記スロット（８）は、一旦力の作用が取除かれると、実質的に可逆的に閉鎖可能であり、実質的に前記静止位置（１５）に戻ることを特徴とする、請求項３に記載のカプセル（１）。
5. 前記スロットは、食料品を製造するために前記物質が抽出される前に、前記物質が前記スロット内を通過することが実質的に不可能であるように実現されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
6. 前記カプセル本体（２）は、深絞りプロセスにより、特に、高分子から製造され、前記カプセル本体（２）は、好ましくは、０．０５ｍｍから０．４ｍｍの間の範囲内、特に好ましくは、０．０６ｍｍから０．３ｍｍの間の範囲内、さらに特に好ましくは、０．０７ｍｍから０．２５ｍｍの間の範囲内の壁厚さを有することを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
7. 前記スロット（８）は、前記ベース（４）内に配置されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
8. 前記ベース（４）は、少なくとも２つのスロット（８）を含み、特に、前記少なくとも２つのスロットは、好ましくは前記ベース（４）の幾何学的略中心点において、互いに交差することを特徴とする、請求項７に記載のカプセル（１）。
9. 前記スロット（８）は、前記側壁（３）に配置され、前記スロット（８）は、前記カプセル（１）を通る前記液体の中心流れに沿った前記カプセル（１）の長手方向軸（１７）に沿った前記カプセル（１）の全長を基準として、特に、前記側壁（３）の始めの半分、好ましくは、始めの３分の１、特に好ましくは、始めの４分の１に配置されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
10. 前記カプセル本体（２）は、少なくとも２つのスロット（８）、特に、少なくとも３つのスロット（８）、さらに特に、少なくとも４つのスロット（８）を含むことを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
11. 前記スロット（８）は、実質的に直線のスロット（８）および／または実質的に湾曲のスロット（８）として実現されることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
12. 前記スロット（８）は、実質的に密閉の層（１０）により閉鎖され、特に、前記密閉層（１０）は、前記カプセル本体（２）の前記チャンバ（６）から離れた、および／または前記チャンバ（６）に対向する側にあることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
13. 前記層（１０）は、前記スロット（８）の前記両側エッジ（９）の少なくとも一方上に塗布されることを特徴とする、請求項１２に記載のカプセル（１）。
14. 前記層（１０）は、少なくとも分解可能かつ食品安全性の材料からなり、特に、５０℃を超える温度で溶融するアルミニウムまたは分解可能な高分子、またはこれらの任意の組合せからなることを特徴とする、請求項１２または１３に記載のカプセル（１）。
15. 前記カプセル（１）は、好ましくは回転対称なカプセル本体（２）からなり、前記カプセル本体（２）は、特に高分子からなり、側壁（３）と、特に、前記側壁と一体的に実現されるベース（４）とを有し、前記カプセル本体はさらに、食料品の調製のための物質（７）を含有する閉鎖されたチャンバ（６）を形成するために前記カプセル本体（２）を覆う蓋（５）を有し、前記カプセル本体（２）は、液体が前記カプセル（１）内を通過するための少なくとも１つの開口部（２０）、特に、スロット（５）を含み、前記閉鎖されたチャンバ（６）を前記開口部（２０）に対して封止するために、前記物質（７）と前記開口部（２０）との間に、実質的に密閉性、特に、香り密封性の膜（２６）が配置され、特に、固定されることを特徴とする、特に、請求項１から１４のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
16. 前記膜（２６）は、前記側壁（３）および／または前記ベース（４）から、特に、前記ベース（４）全体から間隔を空けられた、前記少なくとも１つの開口部（２０）の領域内に少なくとも配置されることを特徴とする、請求項１５に記載のカプセル（１）。
17. 前記カプセル本体（２）は、少なくとも２つの開口部（２０）を含み、前記開口部（２０）はすべて、前記膜（２６）の前記物質（７）から離れた側に配置されることを特徴とする、請求項１５または１６に記載のカプセル（１）。
18. 前記膜（２６）は、目的通りに用いられるとき、前記膜が、食料品の調製のための装置の穿通器（１８）により操作中に穿通可能であるように配置されることを特徴とする、請求項１５から１７のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
19. 前記膜（２６）は、アルミニウムおよび／または積層体から製造され、特に、実質的に塑性変形可能であることを特徴とする、請求項１５から１８のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
20. 前記カプセル本体（２）および前記蓋（５）は、実質的に密閉の、特に、香り密封性の材料から製造されることを特徴とする、請求項１５から１９のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
21. 前記開口部（２０）はすべて前記ベース（４）内に配置されることを特徴とする、請求項１５から２０のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
22. 少なくとも前記ベース（４）は、前記閉鎖されたチャンバ（６）内に液体を通過させるために前記カプセル（１）の外側に配置された穿通器（１８）により前記ベース（４）の穿通領域（２３）で穿通可能であり、前記ベース（４）は補強領域（２４）を含み、特に、前記ベース（４）の中心領域は、前記穿通領域（２３）として実現され、前記補強領域（２４）は、特に、前記穿通領域（２３）のまわりに回転対称に配置され、前記補強領域（２４）は、実質的に円周方向に少なくとも１つの窪み部分（２５）として前記ベース（４）内に実現されることを特徴とする、請求項１から２１のいずれか一項に記載のカプセル（１）。
23. 前記窪み（２５）は、互いに向けて傾斜された少なくとも２つの壁部分を含むことを特徴とする、請求項２２に記載のカプセル（１）。
24. 請求項１から２３のいずれか一項に記載のカプセル（１）用のカプセル本体（２）。
25. 特に、請求項２４に記載のカプセル本体（２）を製造するための方法であって、前記方法は、前記カプセル本体（２）の深絞りのステップと、その後、および／または同時に、材料が実質的に一切除去されないように少なくとも１つのスロット（８）を切削するステップとを含み、特に、前記スロット（８）の前記両側エッジ（９）は、前記スロット（８）の長さ（ｌ）の、好ましくは、少なくとも９０％に沿って、特に好ましくは、少なくとも９５％に沿って、さらに特に好ましくは、１００％に沿って、少なくとも一部互いに接触する、方法。
26. 物質（７）が充填された、請求項１から２３のいずれか一項に記載のカプセル（１）と、飲料製造装置（１２）とを含むシステム（１１）であって、前記飲料製造装置（１２）は、前記カプセル（１）を受けるためのカプセルホルダ（１３）を含み、前記飲料製造装置（１２）はさらに、飲料を製造するために、前記物質（７）の抽出のために液体を前記カプセル（１）内に供給するための機器（１４）を含み、前記飲料は、前記カプセル（１）の蓋（５）を通して取出し可能であるか、または、前記飲料製造装置は穿通器をさらに含む、システム（１１）。

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