WO2012123857A1 - Porte-capsule pour capsule adaptée pour la préparation d'une boisson - Google Patents

Porte-capsule pour capsule adaptée pour la préparation d'une boisson Download PDF

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deformable
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Alain Mariller
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    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/06—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor
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    • A47J31/0684—Sealing means for sealing the filter holder to the brewing head
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    • A47J31/0668—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor for brewing coffee under pressure, e.g. for espresso machines specially adapted for cartridges

Definitions

  • the present invention is in the field of the preparation of beverages, eg coffee-based, by extraction of a concentrated dose, e.g. ex. ground coffee, contained in a capsule. It relates more particularly to capsule holders used in such machines and capsules.
  • US Pat. Nos. 2,899,886, US 2,968,560, US 3,403,617 and US 3,607,297 disclose devices in which the capsule is initially perforated in a plurality of locations and then passed through water under pressure.
  • the capsule described in patent CH 605 293 or in patent EP 0 242 556 B1 comprises a membrane in its lower part. Water under pressure is initially introduced into the upper part of the capsule, which causes swelling of the capsule, mainly at the level of the membrane. From a certain pressure, the membrane tears, thus allowing the flow of a water-coffee mixture.
  • One of the objectives of the present invention resides in an improvement in the circulation of the liquid through the capsule and the invention aims in particular at optimize the "capsule - capsule holder” couple by proposing specific means cooperating with each other to obtain optimized operation and in particular improved sealing. These objectives are achieved with the capsule-holder and the devices defined in the claims.
  • the sealing problems between the capsule-holders and existing capsules is provided on a portion of the capsule-holder at least deformable means which cooperate with the adapted capsule.
  • These means may undergo elastic deformation during the use of the capsule holder or, preferably they undergo plastic deformation, or even a break, if the capsule used is not adapted to the capsule-holder. This makes it possible to avoid warranty problems, or even injury to the user (in the case of a faulty seal, for example) if the capsule-holder is not used with suitable capsules.
  • An effect of the present invention is that it allows an "optimization" of the capsule-capsule-door pair in that the means provided are in a manner that optimizes the operation of the machine since an optimum torque of the constituent elements of the machine is obtained. system and the deformation of the deformable means reinforces the tightness of the system or even avoids incorrect use.
  • the capsule-holder may comprise a cage with soft or friable parts. These parts may also comprise elastically or plastically deformable parts. These deformable means can be reported on the capsule holder, or on the cage thereof, or they can be provided during manufacture. Typically, if a molding process is used for this fabrication, the cage can be molded the capsule holder in two materials, one hard and the other soft or friable so as to form the means according to the invention.
  • polystyrene As a material for forming the deformable parts, it is possible for example to use polystyrene or any other equivalent material adapted for use according to the invention.
  • the invention also relates to a method of using the cage or capsule-holder according to the invention and to a manufacturing method.
  • Several equivalent ways of forming the means according to the invention are possible and the exemplary embodiments in the present application are given by way of illustration. Of course, they should not be considered as limiting and variations are possible in the context of the present application, in particular by the use of equivalent means.
  • Figure 1 shows a partial section of an embodiment of a device according to the invention in a first position.
  • Figure 2 shows a partial section of the embodiment of Figure 1 in a second position.
  • Figure 3 shows a partial section of another embodiment of a device according to the invention in a first position.
  • Figure 4 shows a partial section of the embodiment of Figure 3 in a second position.
  • Figure 5 shows a partial section of another embodiment of a device according to the invention in a first position.
  • FIG. 6 shows a partial section of the embodiment of Figure 5 in a second position.
  • FIG. 7 presents another embodiment of the invention.
  • Figure 8 shows a detail of Figure 7.
  • a capsule 1 containing a product 3 (for example ground coffee) is introduced into the cage 2 of a capsule-holder.
  • the capsule comprises in particular a body of generally cylindrical shape 4 and a bottom 5 with a membrane through which liquid introduced under pressure comes out when it has passed through the product 3, and a rim 6.
  • deformable means 7 On the lower part of the cage 2 (in the representation of the figures) there are provided deformable means 7 whose deformation is performed when the capsule holder is closed (position generally illustrated in Figure 2). In this position, the means 7 come into contact in particular with the rim 6 of the capsule 1 and they deform if the rim 6 of the capsule has a resistance greater than that of said means.
  • FIGs 3 and 4 illustrate another embodiment comprising a shoe-shaped element 8 which is formed in the lower edge of the cage 2, or the capsule holder.
  • the capsule holder is in the upper position relative to the capsule and in Figure 4, it is in the low position, the shoe 8 being pushed into a space 9 of the capsule holder or cage.
  • this displacement can be consequent to an elastic, plastic deformation or rupture of the fasteners 10 of the shoe.
  • FIG. 6 another embodiment is illustrated.
  • the material forming the cage 2 is soft or friable and that the capsule may comprise a flange 1 January for example formed of surplus material or a fold etc.
  • a deformation 12 is created on the inner rim of the cage 2, insofar as the resistance of the material present at this point is smaller than that of the capsule, respectively of the collar 1 1.
  • FIG. 7 and 8 illustrate another embodiment of the invention.
  • a cage 13 of capsule holder in section, said cage comprising on its lower edge (according to the figure) a part made of a material which has mechanical characteristics different from that of the cage 13.
  • the cage does not terminate a narrower portion 14, which makes it possible to add a layer 15 of material which has the properties required according to the present invention, this layer being present at least on one side. part of the cage or on the whole, for example in the form of a ring of material.
  • the deformable means can be distributed over the entire cage or only on certain parts of the cage.
  • the adapted capsules may comprise means complementary to the deformable means to allow coupling of these two parts.
  • Its means of capsules can be flexible parts or a construction (material etc) which does not deform the deformable means present on the cage or the capsule-holder.
  • the edge of the capsule may comprise a flexible collar whose resistance is lower than that of the deformation means of the cage which ensures a good seal.
  • the deformation of the cage is elastic, or plastic or broken, or a combination of these behaviors, or other equivalent behavior to obtain an effect equivalent to that of the invention.
  • the different elements can be made by injection of material or bi-injection of two materials (for example in the mode of Figures 7 and 8).
  • the figures show a device whose displacement is carried out along a vertical axis (movement of the capsule-holder), but it is understood that this movement and the alignment may be along another axis, for example horizontal or other (for example inclined), the principle of the invention remaining the same.

Abstract

Cage de porte-capsule de machine pour la préparation d'une boisson, par exemple du café, comprenant un élément creux (2) destiné à recevoir une capsule (1) de produit (3), ladite cage comprenant des moyens déformables (7) permettant d'éviter l'utilisation d'une capsule non-adaptée.

Description

PORTE-CAPSULE POUR CAPSULE ADAPTEE POUR LA
PREPARATION D'UNE BOISSON
Domaine de l'invention
La présente invention se situe dans le domaine de la préparation de boissons, p.ex. à base de café, par extraction d'une dose concentrée, p. ex. de café moulu, contenue dans une capsule. Elle se rapporte plus particulièrement aux portes- capsules utilisés dans de telles machines et aux capsules.
Etat de la technique
Des capsules et des machines fonctionnant selon le principe précité existent depuis de nombreuses décennies.
Les brevets US 2 899 886, US 2 968 560, US 3 403 617 et US 3 607 297 décrivent des dispositifs où la capsule est initialement perforée en plusieurs endroits, puis traversée par de l'eau sous pression. La capsule décrite dans le brevet CH 605 293 ou dans le brevet EP 0 242 556 B1 comporte une membrane dans sa partie inférieure. De l'eau sous pression est initialement introduite dans la partie supérieure de la capsule, ce qui entraîne un gonflement de la capsule, principalement au niveau de la membrane. A partir d'une certaine pression, la membrane se déchire, autorisant de la sorte l'écoulement d'un mélange eau-café.
D'autres capsules munies d'une membrane sont décrites dans les documents brevets suivants : EP 0 468 079 A, EP 0 806 373 A, EP 0 554 469 A. Exposé général de l'invention
Un des objectifs de la présente invention réside dans une amélioration de la circulation du liquide au travers de la capsule et l'invention vise notamment à optimiser le couple "capsule - porte capsule" en proposant des moyens spécifiques coopérant entre eux pour obtenir un fonctionnement optimisé et en particulier une étanchéité améliorée. Ces objectifs sont réalisés avec le porte-capsule et les dispositifs définis dans les revendications.
Selon la présente invention, pour répondre, notamment, aux problèmes d'étanchéité entre les portes-capsules et les capsules existantes, on prévoit sur une partie du porte-capsule au moins des moyens déformables qui coopèrent avec la capsule adaptée.
Ces moyens peuvent subir une déformation élastique lors de l'emploi du porte- capsule ou, de préférence ils subissent une déformation plastique, voire une rupture, si la capsule utilisée n'est pas adaptée au porte-capsule. Ceci permet d'éviter des problèmes de garantie, voire même des blessures pour l'utilisateur (dans le cas d'une étanchéité défaillante par exemple) si le porte-capsule n'est pas utilisé avec des capsules adaptées. Un effet de la présente invention est qu'elle permet une "optimisation" du couple capsule - porte capsule en ce que les moyens prévus le sont d'une façon qui optimise le fonctionnement de la machine puisque on obtient un couple optimal des éléments constitutifs du système et la déformation des moyens déformables renforce l'étanchéité du système voire évite une utilisation incorrecte.
Par exemple, le porte-capsule peut comprendre une cage avec des parties molles ou friables. Ces parties peuvent aussi comprendre des parties déformables élastiquement ou plastiquement. Ces moyens déformables peuvent être rapportés sur le porte-capsule, ou sur la cage de celui-ci, ou alors ils peuvent prévus lors de la fabrication. Typiquement, si on utilise un procédé de moulage pour cette fabrication, on peut mouler la cage du porte-capsule en deux matières, l'une dure et l'autre molle ou friable de façon à former les moyens selon l'invention.
On utilise pour cela un procédé de bi-injection où les deux matières sont injectées successivement. Ceci permet de choisir la matière utilisée pour la partie déformable (ou friable) du porte-capsule.
Comme matière pour former les parties déformables, on peut par exemple utiliser du polystyrène ou toute autre matière équivalente adaptée pour l'usage selon l'invention.
L'invention porte également sur un procédé d'utilisation de la cage ou du porte- capsule selon l'invention et sur un procédé de fabrication. Plusieurs façons équivalentes de former les moyens selon l'invention sont possibles et les exemples de réalisation dans la présente demande sont donnés à titre illustratif. Bien entendu, ils ne doivent pas être considérés comme limitatifs et des variations sont possibles dans le cadre de la présente demande, notamment par l'emploi de moyens équivalents.
Exposé détaillé de l'invention
L'invention est décrite plus en détail ci-après au moyen d'exemples illustrés par les figures suivantes :
La figure 1 présente une coupe partielle d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans une première position.
La figure 2 présente une coupe partielle du mode de réalisation de la figure 1 dans une deuxième position.
La figure 3 présente une coupe partielle d'un autre mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans une première position. La figure 4 présente une coupe partielle du mode de réalisation de la figure 3 dans une deuxième position.
La figure 5 présente une coupe partielle d'un autre mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans une première position.
La figure 6 présente une coupe partielle du mode de réalisation de la figure 5 dans une deuxième position. La figure 7 présente un autre mode d'exécution de l'invention et
La figure 8 présente un détail de la figure 7.
Comme illustré dans la figure 1 (et de façon connue dans le domaine des capsules à café par exemple), une capsule 1 contenant un produit 3 (par exemple du café moulu) est introduite dans la cage 2 d'un porte-capsule. La capsule comprend notamment un corps de forme généralement cylindrique 4 et un fond 5 avec une membrane au travers de laquelle du liquide introduit sous pression sort quand il a traversé le produit 3, et un rebord 6.
Sur la partie inférieure de la cage 2 (dans la représentation des figures) on a prévu des moyens déformables 7 dont la déformation est réalisée lorsque le porte-capsule est fermé (position généralement illustrée dans la figure 2). Dans cette position, les moyens 7 viennent en contact notamment avec le rebord 6 de la capsule 1 et ils se déforment si le rebord 6 de la capsule a une résistance supérieure à celle desdits moyens.
Ces moyens de déformation, comme indiqué ci-dessus peuvent être des affaiblissements locaux de la matière (par réduction de la quantité de matière par exemple), ou alors une deuxième matière dont la résistance est inférieure, ou encore des éléments rapportés sur la cage, ou le porte-capsule comme on le verra dans les exemples décrits. Les figures 3 et 4 illustrent un autre mode d'exécution comprenant un élément 8 en forme de sabot qui est formé dans le bord inférieur de la cage 2, ou du porte- capsule. Dans la figure 3, le porte-capsule est en position haute par rapport à la capsule et dans la figure 4, il est en position basse, le sabot 8 étant repoussé dans un espace 9 du porte-capsule ou de la cage. Comme indiqué précédemment, ce déplacement peut être conséquent à une déformation élastique, plastique ou en rupture des attaches 10 du sabot.
Dans les figures 5 et 6, un autre mode d'exécution est illustré. Dans ce mode, on prévoit par exemple que la matière formant la cage 2 est molle ou friable et que la capsule peut comprendre une collerette 1 1 par exemple formés de surplus de matière ou d'un pli etc. Comme on le voit dans la figure 6, lors de la fermeture du porte-capsule et de la cage 2, une déformation 12 est créée sur le rebord intérieur de la cage 2, dans la mesure où la résistance de la matière présente à cet endroit est inférieure à celle de la capsule, respectivement de la collerette 1 1 .
Les figures 7 et 8 illustrent un autre mode d'exécution de l'invention. Dans ce mode, on a représenté de façon générale une cage 13 de porte-capsule en coupe, ladite cage comprenant sur son rebord inférieur (selon la figure) un partie en une matière qui a des caractéristiques mécaniques différentes de celle de la cage 13. Comme illustré de façon plus détaillée dans la figure 8, la cage se termine pas une partie 14 plus étroite ce qui permet d'ajouter une couche 15 de matière qui a les propriétés requises selon la présente invention, cette couche étant présente au moins sur une partie de la cage ou sur l'entier, par exemple sous forme d'une bague de matière.
Bien que les différents modes d'exécution décrits illustrent une partie seulement des porte-capsule, il va sans dire que les moyens déformables peuvent se répartir sur l'entier de la cage ou seulement sur certaines parties de la cage.
Egalement, les capsules adaptées peuvent comporter des moyens complémentaires aux moyens déformables pour permettre un accouplement de ces deux parties. Ses moyens des capsules peuvent être des parties souples ou une construction (matière etc) qui ne déforme pas les moyens déformables présents sur la cage ou le porte-capsule. Par exemple, le rebord de la capsule peut comprendre une collerette souple dont la résistance est inférieure à celle des moyens de déformation de la cage ce qui permet d'assurer une bonne étanchéité. Alternativement, on peut prévoir sur la capsule et/ou sur son rebord des zones creuses ou affaiblies qui permettent d'obtenir le même effet sans déformer la cage.
Comme indiqué ci-dessus, la déformation de la cage est élastique, ou plastique ou en rupture, voire une combinaison de ces comportements, ou un autre comportement équivalent permettant d'obtenir un effet équivalent à celui de l'invention.
Les différents éléments peuvent être réalisés par injection de matière ou bi- injection de deux matières (par exemple dans le mode des figures 7 et 8).
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à des matières spécifiques et l'homme du métier peut envisager ou déterminer par de simples tests de nombreux choix appropriés qui répondront au principe de l'invention.
Les figures montrent un dispositif dont le déplacement s'effectue selon un axe vertical (mouvement du porte-capsule) mais il est bien entendu que ce mouvement et l'alignement peuvent se trouver selon un autre axe, par exemple horizontal ou autre (par exemple incliné), le principe de l'invention restant le même.
Bien entendu, les différents modes d'exécution décrits peuvent être combinés pour remplir le même effet recherché. Références numériques utilisées dans les figures :
1 . capsule
2. cage du porte capsule
3. produit
4. corps de capsule
5. fond de capsule
6. rebord de capsule
7. moyens déformables
8. sabot (moyens déformables)
9. espace
10. attaches du sabot
1 1 . surplus de matière
12. déformation
13. cage du porte-capsule
14. bord de la cage 13
15. couche de matière

Claims

Revendications
1. Cage de porte-capsule de machine pour la préparation d'une boisson, par exemple du café, comprenant un élément creux (2) destiné à recevoir une capsule (1 ) de produit (3), ladite cage comprenant des moyens déformables (7,8,10,12,15) permettant d'éviter l'utilisation d'une capsule non-adaptée,
2. Cage selon la revendication précédente les moyens déformables sont situés sur tout le pourtour de la cage ou non.
3. Cage selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les moyens déformable sont formés dans et/ou sur le rebord et/ou rapportés sur ledit rebord, et/ou sur une autre partie de la cage et/ou sur le porte-capsule.
4. Cage selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la déformation des moyens de déformation est élastique et/ou plastique et/ou en rupture.
5. Cage selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les dits moyens sont formés par une matière spécifique.
6. Cage selon la revendication précédente, dans laquelle la matière spécifique est molle et/ou friable.
7. Cage selon l'une des revendications précédentes, ladite cage étant réalisée par injection d'une ou de plusieurs matières.
8. Porte-capsule comprenant un moins une cage selon l'une des revendications précédentes.
9. Ensemble comprenant au moins un porte-capsule selon la revendication 8 et une capsule.
10. Ensemble selon la revendication 9, dans lequel la capsule comprend des moyens déformable complémentaires des moyens déformables de la cage.
11. Dispositif comprenant au moins un ensemble selon l'une des revendications 9 à 10.
12. Procédé d'utilisation d'un dispositif selon la revendication 1 1 , dans lequel après avoir introduit une capsule dans le porte-capsule, on ferme ledit portacapsule sans déformer lesdits moyens déformables de la cage.
13. Procédé de fabrication d'une cage pour porte-capsule, dans lequel on injecte dans un moule au moins deux matières ayant au moins des propriétés de résistance différentes pour former avec une matière le corps de la cage et avec l'autre matière des moyens déformables de la cage.
14. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la première matière est plus résistante que la deuxième matière.
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