胶囊以及用于由具有密封构件的此类胶囊来制备饮料的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种胶囊(2)，该胶囊用于通过在饮料制备设备中提取物质来制备饮料，该胶囊包括：‑铝制胶囊主体(3)，该铝制胶囊主体具有底部、侧壁(6)和向外延伸的凸缘(7)，‑覆盖件(8)，该覆盖件附接到向外延伸的凸缘(7)，以及‑密封构件(9)，该密封构件位于向外延伸的凸缘(7)处，用于提供与饮料制备设备的封闭构件的水密封接触；其中密封构件(9)包括定位在向外延伸的凸缘上的至少一个环形聚合物材料层，其中在该设备中使用时密封构件被压缩，并且其中向外延伸的凸缘(7)包括环形凹部(16)，该环形凹部具有环形底壁(17)以及内突出壁(18)和外突出壁(19)，该突出壁(18,19)均在朝向胶囊主体底部的方向上延伸，并且其中环形聚合物材料层(20)整个容纳在环形凹部(16)中。

Capsules and systems for the preparation of beverages from such capsules having sealing members

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】胶囊以及用于由具有密封构件的此类胶囊来制备饮料的系统本专利技术涉及一种胶囊，该胶囊包含用于制备饮料的物质，该饮料通过在压力下将水供应到胶囊中以提取该物质来制备。本专利技术还涉及一种用于使用在压力下供应到胶囊中的水而由胶囊来制备饮料的系统，该系统包括：饮料制备设备，该饮料制备设备包括用于容纳胶囊的封闭构件；以及胶囊。此类胶囊、系统在EP1654966B1、EP2151313B1和EP2318199B1中是已知的。在已知系统中，胶囊具有密封构件，该密封构件在主体部分的侧壁与从中延伸出来的边缘部分之间的过渡处具有橡胶弹性装置。密封构件形成连续部分，该连续部分围绕从边缘向胶囊侧壁过渡的圆周分布。经固化的密封装置的外表面从剖视图中观察时呈线性或弯月形，并且密封构件的厚度分别朝向基座主体部分侧壁处的端部和边缘部分处的端部连续减小。此外，在已知系统中，该设备包括封闭构件(也称为“胶囊笼”)和闭合构件(也称为“胶囊保持器”)以及使封闭构件和闭合构件发生相对位移的手动操作机构或自动机构。当封闭构件在闭合构件上闭合时，手动操作机构或自动机构对胶囊的密封构件施加力。此力应确保封闭构件与胶囊之间形成不透液体的密封，使得水无法绕过胶囊并且基本上所有水都穿过胶囊。因为手动操作机构或自动机构被布置成相对于基座移动，所以系统的密封能力可取决于注水装置所注入的水的压力。如果水的压力增大，则胶囊的密封构件与封闭构件的自由端之间的力也增大，由此胶囊的密封构件与封闭构件的自由端之间的力也增大。因此，胶囊的密封构件必须被布置成使得在达到最大水压之后，密封构件仍应在封闭构件与胶囊之间提供不透液体的密封接触。然而，密封构件还必须被布置成使得在冲煮之前或冲煮开始时，当胶囊外的封闭构件中的水的压力相对较低时，密封构件还在封闭构件与胶囊之间提供水密封接触。如果在冲煮开始时，胶囊与封闭构件之间不存在水密封接触，则将发生渗漏。然而，在发生渗漏的情况下，如果手动操作机构或自动机构将封闭构件朝向闭合构件(胶囊保持器)移动，则封闭构件中的以及胶囊外的压力可能不会充分增加，从而无法增大通过封闭构件的自由端作用于密封构件的力。仅当存在足够的初始密封时，封闭构件中的压力才将增大，由此封闭构件的自由端作用于胶囊的密封构件上的力也将增大，从而提供充分的水密封接触。此外，这种胶囊外的水压增大也在胶囊内提供增大的水压，这在胶囊具有被布置成在胶囊中的流体压力的影响下在饮料制备设备的胶囊保持器的释放构件(也称为提取板)上撕开的覆盖件的情况下是必要的。从上文可以看出，密封构件是设计中非常关键的构件。如果仅通过封闭构件的自由端对密封构件施加相对较小的力，应当能够在密封构件与胶囊之间以相对较小的流体压力来提供水密封接触，但如果通过封闭构件的自由端对胶囊的密封构件施加较大的力，则其还应当以高得多的胶囊外的密封构件中的流体压力来提供水密封接触。具体地讲，当封闭构件的自由接触端具有径向延伸的开放式凹槽时，该开放式凹槽在封闭构件与胶囊保持器之间的力被释放后作为空气入口通道，以便使用者更容易取出胶囊，因此密封构件也必须能够“闭合”径向延伸的开放式凹槽以提供有效的密封。本专利技术的一个目的是提供具有密封构件的供选择的胶囊，该胶囊利用密封构件在以下两种情况下均提供令人满意的不透液体的密封：如果仅通过封闭构件的自由端对密封构件施加相对较小的力，则以相对较小的水压提供密封(有时也称为初始密封)；如果通过密封构件的自由端对胶囊的密封构件施加较大的力(例如，在冲煮期间)，则以高得多的水压提供密封，即使在封闭构件的自由接触端具有径向延伸的开放式凹槽的情况下。本专利技术的一个目的也是提供比EP2151313B1和EP2318199B1中的一者更具成本效益的解决方案，同时保留必要的足够表面以将胶囊的覆盖件附接到主体。
技术实现思路
：根据本专利技术，第一方面提供了一种胶囊，该胶囊包含用于制备饮料的物质，该饮料通过在压力下将水供应到饮料制备设备的胶囊中以提取该物质来制备，其中该胶囊包括：-铝制胶囊主体，该铝制胶囊主体具有中心胶囊主体轴线，该胶囊主体具有底部、侧壁和向外延伸的凸缘，和-覆盖件，该覆盖件附接到向外延伸的凸缘，该覆盖件用于闭合胶囊，其中胶囊包括密封构件，该密封构件位于向外延伸的凸缘处，用于在胶囊定位在饮料制备设备的封闭构件中并且封闭构件被饮料制备设备的闭合构件(诸如该设备的提取板)闭合时，提供与饮料制备设备的封闭构件的水密封接触，使得胶囊的向外延伸的凸缘和胶囊的密封构件的至少一部分以密封方式接合在该设备的封闭构件与闭合构件之间，其中饮料制备设备的封闭构件包括环形元件，该环形元件具有环形元件轴线并且包括自由接触端，其中密封构件包括定位在向外延伸的凸缘上的环形聚合物材料层，其中在闭合封闭构件后使用时，密封构件被朝向闭合元件移动的环形元件的自由接触端压缩，其中向外延伸的凸缘包括环形外壁、从该环形外壁延伸出的任选的卷曲外边缘以及位于该环形外壁与侧壁之间的环形凹部；所述环形凹部包括环形底壁以及内突出壁和外突出壁，所述突出壁均在朝向胶囊主体底部的方向上延伸，并且其中环形聚合物材料层容纳在环形凹部中并且不在环形外壁上延伸。环形外壁优选地在基本上横向于胶囊主体的主体轴线的方向上向外延伸。与环形外壁延伸的方向相比，环形凹部的内突出壁和外突出壁在更靠近主体轴线平行方向的方向上(成较小角度)延伸。因此，环形外壁形成用于密封覆盖件的适当表面，而内突出壁形成用于界定密封构件并减少聚合物材料数量的适当表面。因此，聚合物材料的位置得到更好的控制，以精确地确保所需之处的水密性。通过控制聚合物材料在环形凹部中的变形，即使在相对较低的水压下也可实现水密性。所需的聚合物材料的数量也减少，同时也保留了足够的表面以将胶囊的覆盖件附接到向外延伸的凸缘。优选地，内突出壁与外突出壁之间的距离使得环形元件的自由接触端定位在这两个壁之间。因此，有利地防止了突出壁的压缩变形，并且仅将压缩变形施加到环形凹部中的密封构件上。这样，突出部防止了密封构件向外变形并且使其保持足够的刚性。因此，密封构件的变形得到控制，并且利用非常少量的密封聚合物材料即可获得令人满意的密封度。优选地，该胶囊包括外突出部，该外突出部从向外延伸的凸缘朝向主体底部延伸并且包括外突出壁。此外，该外突出部具有环形腔体，该环形腔体在向外延伸的凸缘的朝向覆盖件的一侧延伸，从而包括凹部的外突出壁、顶壁或线以及朝向主体底部的第二外突出壁。利用此类中空结构，突出部足够刚性，以控制密封构件在以下情况下在环形凹部中发生变形：在闭合构件闭合期间在相对较低的流体压力下发生变形；以及在冲煮期间在高压下发生变形。突出部也可有利地形成于胶囊的铝制主体中。在一种模式下，环形凹部的内突出壁形成为主体侧壁的一部分。这为胶囊主体提供了有利简化的布置结构。在另一种模式下，胶囊包括第二突出部，该第二突出部从向外延伸的凸缘朝向主体底部延伸。此外，该第二突出部具有环形腔体，该环形腔体在向外延伸的凸缘的朝向覆盖件的一侧延伸，从而包括凹部的内突出壁、顶壁或线以及朝向主体底本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.胶囊(2)，所述胶囊包含用于制备饮料的物质，所述饮料通过在压力下将水供应到饮料制备设备(1)中的所述胶囊内以提取所述物质来制备，其中所述胶囊包括：/n-铝制胶囊主体(3)，所述铝制胶囊主体具有中心胶囊主体轴线(4)，所述胶囊主体具有底部(5)、侧壁(6)和向外延伸的凸缘(7)，和/n-覆盖件(8)，所述覆盖件附接到所述向外延伸的凸缘(7)，所述覆盖件闭合所述胶囊，/n其中所述胶囊包括密封构件(9)，所述密封构件位于所述向外延伸的凸缘(7)处，用于当所述胶囊定位在所述饮料制备设备的封闭构件(26)中并且所述封闭构件被所述饮料制备设备的闭合构件(10)诸如所述设备的提取板闭合时，提供与所述饮料制备设备的所述封闭构件的水密封接触，使得所述胶囊的所述向外延伸的凸缘(7)和所述胶囊的所述密封构件的至少一部分以密封方式接合在所述封闭构件(9)与所述设备的所述闭合构件(10)之间，其中所述饮料制备设备的所述封闭构件包括环形元件(11)，所述环形元件具有环形元件轴线(12)并且包括自由接触端(13)，/n其中所述密封构件(9)包括定位在所述向外延伸的凸缘上的环形聚合物材料层，其中在闭合所述封闭构件后使用时，所述密封构件被朝向所述闭合元件移动的所述环形元件的所述自由接触端(13)压缩，其特征在于，所述向外延伸的凸缘(7)包括环形外壁(14)、从所述环形外壁(14)延伸出的任选的卷曲外边缘(15)以及位于所述环形外壁(14)与所述侧壁(6)之间的环形凹部(16)；所述环形凹部(16)包括环形底壁(17)以及内突出壁(18)和外突出壁(19)，所述突出壁(18,19)均在朝向所述胶囊主体的所述底部(5)的方向上延伸，/n并且在于，所述环形聚合物材料层(20)容纳在所述环形凹部(16)中并且不在所述环形外壁(14)上延伸。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170626 EP 17177820.21.胶囊(2)，所述胶囊包含用于制备饮料的物质，所述饮料通过在压力下将水供应到饮料制备设备(1)中的所述胶囊内以提取所述物质来制备，其中所述胶囊包括：
-铝制胶囊主体(3)，所述铝制胶囊主体具有中心胶囊主体轴线(4)，所述胶囊主体具有底部(5)、侧壁(6)和向外延伸的凸缘(7)，和
-覆盖件(8)，所述覆盖件附接到所述向外延伸的凸缘(7)，所述覆盖件闭合所述胶囊，
其中所述胶囊包括密封构件(9)，所述密封构件位于所述向外延伸的凸缘(7)处，用于当所述胶囊定位在所述饮料制备设备的封闭构件(26)中并且所述封闭构件被所述饮料制备设备的闭合构件(10)诸如所述设备的提取板闭合时，提供与所述饮料制备设备的所述封闭构件的水密封接触，使得所述胶囊的所述向外延伸的凸缘(7)和所述胶囊的所述密封构件的至少一部分以密封方式接合在所述封闭构件(9)与所述设备的所述闭合构件(10)之间，其中所述饮料制备设备的所述封闭构件包括环形元件(11)，所述环形元件具有环形元件轴线(12)并且包括自由接触端(13)，
其中所述密封构件(9)包括定位在所述向外延伸的凸缘上的环形聚合物材料层，其中在闭合所述封闭构件后使用时，所述密封构件被朝向所述闭合元件移动的所述环形元件的所述自由接触端(13)压缩，其特征在于，所述向外延伸的凸缘(7)包括环形外壁(14)、从所述环形外壁(14)延伸出的任选的卷曲外边缘(15)以及位于所述环形外壁(14)与所述侧壁(6)之间的环形凹部(16)；所述环形凹部(16)包括环形底壁(17)以及内突出壁(18)和外突出壁(19)，所述突出壁(18,19)均在朝向所述胶囊主体的所述底部(5)的方向上延伸，
并且在于，所述环形聚合物材料层(20)容纳在所述环形凹部(16)中并且不在所述环形外壁(14)上延伸。


2.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述内突出壁(18)与所述外突出壁(19)之间的距离使得所述环形元件(11)的所述自由接触端(13)定位在所述两个壁(18,19)之间。


3.根据权利要求1或2所述的胶囊，其中所述胶囊包括外突出部(21)，所述外突出部从所述向外延伸的凸缘(7)朝向所述主体的所述底部(5)延伸并且包括所述外突出壁(19)。


4.根据权利要求3所述的胶囊，其中所述外突出部(21)具有环形腔体(22)，所述环形腔体在所述向外延伸的凸缘(7)的朝向所述覆盖件(8)的一侧延伸，从而包括所述凹部的所述外突出壁(19)、顶壁或线(23)以及朝向所述主体的所述底部(5)的第二外突出壁(24)。


5.根据权利要求3或4所述的胶囊，其中所述环形凹部(16)的所述内突出壁(18)形成为所述主体的侧壁(6)的一部分。


6.根据权利要求3或4所述的胶囊，其中所述胶囊包括第二突出部(25)，所述第二突出部从所述向外延伸的凸缘(7)朝向所述主体的所述底部(5)延伸。


7.根据权利要求6所述的胶囊，其中所述第二突出部(25)具有环形腔体(36)，所述环形腔体在所述向外延伸的凸缘(7)的朝向所述覆盖件(8)的一侧延伸，从而包括所述凹部的所述内突出壁(18)、顶壁(34)或线以及朝向所述主体的底部(5)的第二内突出壁(35)。


8.根据权利要求3至7所述的胶囊，其中相对于所述环形凹部(16)的所述环形底壁(17)，所述第一突出...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·班巴焦尼，G·伽维勒，A·科莱普，F·多莱亚克，
申请(专利权)人：雀巢产品有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH