具有形成受限的流动路径的输出壁的制备饮料用胶囊制造技术

本发明专利技术涉及具有形成受限的流动路径的输出壁的制备饮料用胶囊，尤其是用于在饮料制备机器中制备饮料的胶囊，包括体部和输出壁，该体部和输出壁形成装入可提取的饮料配料的室，所述输出壁包括至少一个出口，其中输出壁包括内层和外层，所述内层包括至少一个第一孔口，该外层包括至少一个第二孔口，其中第一孔口和第二孔口沿胶囊的轴向方向延伸，其中第一层和第二层是相邻的或第一层和第二层相距有限的间隙，当间隙存在时，提供迷宫式结构，所述迷宫式结构在第一和第二孔口之间的间隙中横向延伸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于在饮料制备机器中制备含可提取的饮料配料如咖啡的胶囊。
技术介绍
一次性使用的饮料胶囊很普及，因为它们能够快速、方便且清洁地提供新鲜品尝 的饮料。因此，某些饮料胶囊系统提出从容纳在胶囊中的烘焙和研磨的咖啡配料中提取咖 啡液体，该胶囊当足够量的水装入胶囊时在压力作用下打开。更具体地说，在胶囊的输出面 打开之前，胶囊中液体的压力增加，因此形成良好的提取品质。为使可提取的饮料配料例如研磨的咖啡和热水之间充分相互作用，希望延缓穿过 输出侧的饮料的释放。已经存在许多不同的解决方案。特别地，如EP0512470B1中所述的， Nespresso 胶囊系统基于下述原理，即，胶囊的提取面是抵靠饮料制备机器中的胶囊保持 器的凸起元件和凹入元件撕裂的。当达到破裂应力时，提取面在凸起元件和/或凹入元件 的部位撕裂，以便提取咖啡之后使液体例如咖啡提取液在某一正压下排出。EP0512468B1也 说明了一种适于这种提取工艺和设备的胶囊。存在另一些用于因注射的液体的内部压力而在输出壁中提供一个或多个孔口的 方法，如涉及在胶囊之外的(外部)穿孔元件。还存在这样的胶囊，所述胶囊包括具有预制的孔口的输出壁，即，该孔口不在胶囊 中的压力下在液体的作用下打开。然而，多数时间，孔口在输出壁中的定位、数量和尺寸构 造成产生可忽略不计的反压，该反压仅引起胶囊中低压升高。因此，在胶囊中产生并由其输 送出较差提取的像肥皂一样的液体，例如“清亮的”咖啡。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题并提出一种解决方案，以用于在胶囊(碗杯)中提供更 好的水-配料的相互作用，尤其是用于在其输出壁设有预制孔口以便在提取期间在胶囊中 提供升高的压力的胶囊。为此，本专利技术涉及一种用于在饮料制备机器中制备饮料的胶囊，该胶囊包括体部 和输出壁(输送壁)，所述体部和输出壁形成含有可提取的饮料配料的室，所述输出壁包括 至少一个出口，其中该输出壁包括内层和外层，所述内层包括至少一个第一孔口，所述外层 包括至少一个第二孔口，其中，第一孔口和第二孔口在胶囊的轴向方向上延伸，其中，第一层和第二层是相邻的，或者第一层和第二层相距有限的间隙，且当存在 间隙时，提供一种迷宫式结构，该迷宫式结构在所述第一和第二孔口之间的间隙中横向上 跨过饮料流动路径延伸。术语“轴向方向”涉及胶囊的纵向对称轴线，在使用中该轴线与穿过室的流动路径 的主方向相对应。“横向方向”涉及在相对于所述纵向轴线垂直或稍微倾斜(即，小于45° ) 的平面中延伸的方向。所谓“相邻的”是指所述层直接接触，或者沿着它们总表面的至少75%彼此相距不 大于0. 3mm(当胶囊未受到内侧液体的压力作用时)。术语“孔口”是指设置在输出壁中以用于允许饮料离开胶囊的任何孔口。所述孔 口可以在输出壁中实施。因此输出壁可以包括一个或多个孔口。孔口也可以在制备饮料之 前或期间通过机械的或流体的方法形成。例如，可以通过当胶囊插入饮料制备机器中时刺 穿或切割形成一个或多个孔口，或者由于机械应力或由液体、气体压力、热、激光及其组合 所提供的其它应力的结果形成一个或多个孔口。因此，孔口可以不在使用胶囊之前具体化， 而是可以在使用胶囊时出现。在优选方式中，第二孔口在胶囊的横向方向上相对于第一孔口偏置。结果，在离开 输出壁之前，饮料例如咖啡液体提取物的流动被强制沿两层之间的横向路径行进而非直接 沿轴向路径行进，因此使饮料的行进放慢。在一种方式中，第一孔口和/或第二孔口之间的路径是密封的。密封可以用任何 合适 的方式实现。密封可以通过内层和/或外层本身实现或通过附加的层一例如插在两层 之间的中间密封层一实现。在一种方式中，第一和第二孔口之间的流动路径在提取期间可以通过施加到输出 壁上的内部压力打开。在一种方式中，流动路径通过在内孔口和外孔口之间于内层和外层 之间存在的密封(例如，层离区)封闭。尤其是，流动路径能通过封闭孔口而封闭。可以将 所述孔口，但通过低厚度膜或通过覆盖孔口的粘合剂层将其预先减弱。因此，所述孔口能通 过任何合适的方式例如层离(脱层，剥离)、破裂、自穿孔等开封。在另一种方式中，第一孔口和第二孔口之间的流动路径是打开的，即不封闭或不 密封。该流动路径能通过限流装置例如流动通道用任何方式在轴向和/或横向方向上阻 碍。这些限流装置放在两个层的第一孔口和第二孔口之间。在另一种方式中，第一和第二孔口是预制的，且密封材料至少部分地密封第一和 第二孔口之间的路径。这种密封材料能插入，以便例如用相邻的方式将内层和外层附接在一起。优选地，输出壁还包括一个或多个限流开口，例如通道，该限流开口在两个层之间 并沿着胶囊的横向方向延伸。限流开口对饮料的流动提供阻力，以便维持胶囊的室中的较高压力。限流开口还 通过产生与液体的压力突然释放有关的剪切力而有助于形成泡沫或“乳油”。因此，优选限 流开口形成的总开口表面积为0. 25-2. 5mm2。当设置多个开口时，“总开口表面积”代表每 单个开口的表面积之和。当开口通过选择性的柔性密封层一例如在休止时形成二维壁的薄的聚合物箔一 形成时，开口的表面积是最大可能表面积，同时界定开口的密封件不破裂，该密封件可当液 体通过时形成开口。优选地，横向限流开口具有较大的尺寸，该较大的尺寸为小于1.0mm，优选地小于 0. 7mmο所谓“较大的尺寸”是指各开口的横截面的最大尺寸，即，对圆形开口来说是直径， 而对细长狭槽开口来说是长度。例如，对于通过选择性密封两个层所得到的二维输出壁来 说，最大尺寸是各层在限流处的未密封部分的宽度。优选地，横向定向的限流开口的数量为低于5个，最优选地为低于1至4。可将开 口预制成使得它们的尺寸在使用胶囊之前是固定的。然而，可以设想，开口可以通过在使用 胶囊期间或刚要向胶囊中注入液体之前破裂或刺穿得到。例如，开口可以通过密封件进行 密封，该密封件设计成通过两个层之间压力下液体的作用破裂。优选地，内层和外层是选择性地和部分固定地密封在一起，以便留下所述横向开尤其是，横向开口在各层的未密封部分中形成，并由将内层连接到外层上的密封 部定界。在另一种可能的方式中，横向开口由密封在内层和外层之间的刚性插件形成或定 界。当在两个层之间存在间隙并且由此需要迷宫式结构以形成受限制且曲折的流动路径时，该迷宫式结构优选地布置成可形成沿胶囊的横向方向延伸的一个或多个限流开□。一般，内层和/或外层包括多个孔口。然而，外层优选地具有有限数量的孔口，例 如，少于20个孔口，更优选地是1-10个孔口。在一种方式中，第一层的第一孔口具有足够小的直径，以便将可提取的饮料配料 颗粒保持在室中。优选地，第一层的孔口的平均直径为小于150微米，优选地小于100微米。结果， 该层能基本上将可提取的饮料颗粒尤其是研磨的咖啡颗粒保持在胶囊的室中。优选地，内层和外层是盘形。所述层可以由柔性箔(金属薄片)形成，该柔性箔在休止时形成二维输出壁，并可 变形以在两个层之间产生受限制的饮料流动路径。尤其是，所述箔可以部分地密封，以便当 胶囊未受到液体压力时通过二维的未密封部分形成限流开口。尤其是，内层和外层可以是 厚度在约50-250微米之间的柔性箔。所述层还可以是柔性元件和刚性元件的组合，其中一个层形成迷宫式的壁结构。优选地，第一层包括铝、PP本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在饮料制备机器中制备饮料的胶囊，包括体部和输出壁，该体部和输出壁形成容纳可提取的饮料配料的室，所述输出壁包括至少一个出口，其中，输出壁包括内层和外层，所述内层包括至少一个第一孔口，所述外层包括至少一个第二孔口，其中，第一孔口和第二孔口沿胶囊的轴向方向延伸，其中，第一层和第二层是相邻的，或第一层和第二层相距有限的间隙，当该间隙存在时，设置迷宫式结构，该迷宫式结构在第一孔口和第二孔口之间的间隙中横向延伸。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A约阿基姆，P博尔内，
申请(专利权)人：雀巢产品技术援助有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]