CN104718142A - 具有开启系统的饮料胶囊 - Google Patents

具有开启系统的饮料胶囊 Download PDF

Info

Publication number
CN104718142A
CN104718142A CN201380052036.8A CN201380052036A CN104718142A CN 104718142 A CN104718142 A CN 104718142A CN 201380052036 A CN201380052036 A CN 201380052036A CN 104718142 A CN104718142 A CN 104718142A
Authority
CN
China
Prior art keywords
opening device
capsule
outlet
beverage
plug
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380052036.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104718142B (zh
Inventor
M·阿尤布
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nestec SA
Original Assignee
Societe dAssistance Technique pour Produits Nestle SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Societe dAssistance Technique pour Produits Nestle SA filed Critical Societe dAssistance Technique pour Produits Nestle SA
Publication of CN104718142A publication Critical patent/CN104718142A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104718142B publication Critical patent/CN104718142B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23FCOFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F3/00Tea; Tea substitutes; Preparations thereof
    • A23F3/16Tea extraction; Tea extracts; Treating tea extract; Making instant tea
    • A23F3/18Extraction of water soluble tea constituents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23FCOFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F5/00Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
    • A23F5/24Extraction of coffee; Coffee extracts; Making instant coffee
    • A23F5/26Extraction of water-soluble constituents
    • A23F5/262Extraction of water-soluble constituents the extraction liquid flows through a stationary bed of solid substances, e.g. in percolation columns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS 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
    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS 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
    • B65D75/00Packages comprising articles or materials partially or wholly enclosed in strips, sheets, blanks, tubes, or webs of flexible sheet material, e.g. in folded wrappers
    • B65D75/52Details
    • B65D75/58Opening or contents-removing devices added or incorporated during package manufacture
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS 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
    • B65D85/00Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/804Disposable containers or packages with contents which are mixed, infused or dissolved in situ, i.e. without having been previously removed from the package
    • B65D85/8043Packages adapted to allow liquid to pass through the contents
    • B65D85/8052Details of the outlet

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Apparatus For Making Beverages (AREA)
  • Tea And Coffee (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种饮料胶囊(100),该饮料胶囊包括具有出口(104)的胶囊本体(101)、构造成与所述出口(104)匹配的塞(111)、和开启装置(110),该开启装置至少部分地由形状记忆合金制成并且被偏压成在第一封闭位置将所述塞(111)保持在所述出口(104)内,且该开启装置构造成在被加热到所述形状记忆合金的转变温度之上时从所述第一封闭位置偏置,由此将所述塞(111)从所述出口(104)抽出到第二开启位置并容许经所述出口(104)的流体连通。

Description

具有开启系统的饮料胶囊
技术领域
本发明总体上涉及一种用于在饮料机中使用的胶囊。具体而言,本发明涉及例如适于诸如咖啡或茶之类的热饮的胶囊。
背景技术
饮料制备机器在食品行业和生活消费品领域内是众所周知的。此类机器允许消费者按需制备单份饮料,例如泡制咖啡、浓缩咖啡、茶、热巧克力饮品等。
大部分家用饮料制备机器根据这样的系统来操作,即其中饮料配料作为分别包装的单份部分提供。这些份量可以是软质易理包、垫,或小袋,但越来越多的系统使用半刚性或刚性的部分,例如刚性易理包或胶囊。在下文中,应该理解的是,所讨论的饮料机器是利用刚性或半刚性的胶囊工作的饮料制备机器。
在许多实例中,用于在饮料制备机器中使用的胶囊被密封。这些密封的胶囊的有利之处在于它们将容纳于其中的配料与周围气氛隔离,从而提高胶囊的贮藏寿命。典型地,这些封闭的胶囊由不透气和/或不透水的材料制成,并且具有刚性或半刚性的本体,该本体的壁之一由在饮料制备过程中被破坏的膜制成。
该饮料机器优选地包括用于容纳所述胶囊的容器和用于将流体、优选水在压力下注射到所述胶囊中的流体注射系统。在大部分应用中,在压力下注射到胶囊中的水通常被加热到70℃以上且优选地介于80℃与90℃之间的温度。然而,在一些特定实例中,可以有利地注射温水或冷水。在胶囊内含物的提取和/或溶解期间,胶囊腔室内部的压力对于溶解产品而言通常为约1至约8bar,而对于烘焙和研磨咖啡而言为约2bar至约12bar。
本发明也可涵盖饮料制备——特别是对于茶和咖啡而言——的所谓的“泡制”过程。泡制包含配料在流体、最普遍地热水中的长时间浸泡,而提取或溶解制备在数秒内制得饮料。
然而,出于清楚的目的,在本文中,术语以流体“泡制”配料应理解为涵盖以比提取或溶解(例如,热水中的茶叶)所需的时间长的时间粉状食材(例如烘培和研磨的咖啡粉)的加压提取、可溶食材(例如,可溶茶、咖啡、牛奶或可可豆)的加压溶解或食材在很低的压力或常压下在浸泡流体中的浸泡。
在压力下提取和/或溶解封闭胶囊的内含物的原理是已知的并且典型地包括将胶囊封装在机器的容器中、将一定量的加压水注射到胶囊中以提取或溶解物质以及然后从胶囊分配得到的饮料。
注射通常通过用穿刺注射元件例如结合在机器中的流体注射针刺穿胶囊的一个面来执行。应用该原理的胶囊已例如在申请人的欧洲专利号EP 1472 156 B1和EP 1 784 344 B1中被描述。
此外,应用该原理的机器已例如在专利CH 605 298和EP 242 556中被描述。根据这些文献,该机器包括用于胶囊的容器和以中空针的形式形成的穿孔和注射元件,所述中空针在其远侧区域内包括一个或多个液体注射孔口。该针具有双重功能,也就是说它在提供用于注射水的通向胶囊中的入口通道的同时开启胶囊的顶部。
该机器还包括流体(通常为水)的供给源,其用来从容纳于胶囊中的配料制备饮料。该机器还包括加热单元,例如煮器或热交换器,该加热单元将其中使用的水加热到工作温度。最后,该机器包括用于使水从罐可选地经加热单元循环到胶囊的泵。水在机器内的循环可经由选择阀装置——例如申请人的欧洲专利申请EP 2162653A1中描述的类型的蠕动阀——来引导。
这些系统特别适合于咖啡的制备。一种特别有利的用于实现这一点的构型是提供这样一种容纳使用注射到其中的热水进行提取的烘培和研磨咖啡粉的胶囊。
已开发用于这种应用的胶囊,申请人的欧洲专利EP 1 784 344 B1或欧洲专利申请EP 2 062 831中记载和主张了所述胶囊。
简而言之,这些胶囊典型地包括:
-中空本体以及不透液体和空气的注射壁,该壁附接到本体上且适合由例如机器的注射针刺穿;
-容纳待提取的烘焙和研磨咖啡床的腔室;
-铝膜,其配置在腔室的底端以保持其中的内部压力,该膜与穿刺装置相关,该穿刺装置在腔室内的内部压力达到一定的预定值时在铝膜中形成排放孔;和
-可选地,偏置装置,其构造成打断流体射流,由此降低注射到胶囊中的流体射流的速度并以降低的速度穿过物质床均匀地分配流体。
在提取期间,该饮料胶囊通常在铝膜中被饮料制备机器的流体注射针刺穿。液体注射到胶囊隔室中并且胶囊内的压力上升,从而有利于从容纳于胶囊内的配料提取饮料。
在一些实施方案中,该饮料机器还在第二位置、例如在其底部刺穿胶囊,从而容许饮料在机器工作期间流出。因此,这需要在饮料机器内适合地配置成在饮料胶囊中形成排放开口的第二穿刺装置。
在其它方面,该饮料胶囊可设置有出口,在胶囊内的压力积累至恰当的饮料制备所需的水平时开启的阀或膜通常附着于该出口上。在一个特定实施例中,胶囊配备有多个突起。这些突起在胶囊内配置成使得,当胶囊内的压力积累至预定程度时,膜将被抵靠在突起上偏置并破裂。饮料然后可经由突起流到出口,通常流经出于该目的设置在突起之间的多个通道。
在WO 2010/137959中,公开了一种用于使用可提取的产品制备预定量适于消费的饮料的系统。该系统包括可更换的胶囊。该系统还包括一装置,该装置包括用于向可更换的胶囊供给一定量的流体——例如水——的流体分配装置、用于保持可更换的胶囊的容器和用于向诸如杯子之类的容器供给饮料的出口装置。该胶囊包括周壁、底部、盖、进入区域和封闭的离开区域。周壁、底部和盖围出容纳可提取的产品的内空间。该系统布置成使流体分配装置与进入区域流体连接以向可提取的产品供给流体用于制备饮料。该系统还布置成使得,在使用中,出口装置与离开区域流体连通以从胶囊中排放制备好的饮料。该胶囊还包括开启元件,其布置成提供穿过封闭的离开区域的开口以从胶囊排放制备好的饮料。
这些布置结构的不利之处在于,一旦胶囊的排放口开启,它便将一直开启。如果在泡制过程完成之后胶囊中残留有任何液体,则在从饮料机器取下胶囊时液体可能从排放口泄漏。这降低了机器的清洁度和总体便利性。
此外,当使用膜-突起系统来提供胶囊排放开口时,引导饮料经过突起的通道可能被未溶解的饮料配料的团块堵塞。胶囊的性能和它制得的饮料的品质因而下降。
相应地,本发明的一个目的是提供一种用于开启饮料胶囊中的排放口的装置,其改善了现有技术的上述缺陷。
发明内容
因此,根据本发明的第一方面,本发明涉及一种包括具有出口的胶囊本体的饮料胶囊,其特征在于,所述饮料胶囊包括:塞,所述塞构造成与配置在所述饮料胶囊中的所述出口匹配;开启装置,所述开启装置至少部分地由形状记忆合金制成且被偏压成在第一封闭位置将所述塞保持在所述出口内,由此阻塞经所述出口的流体连通;其中所述开启装置构造成在被加热到所述形状记忆合金的转变温度之上的温度时从所述第一封闭位置偏置,由此将所述塞从所述出口抽出到第二开启位置并容许经所述出口的流体连通。
在开启装置中设置形状记忆合金容许开启装置构造成使得它在被加热到该合金的转变温度之上时刚性地呈预定的“学习(learned)”形状。开启装置构造成使得该学习形状对应于塞从出口被拔出的第二开启位置。在经加热的流体注射到胶囊中时,形状记忆合金被流体加热到其转变温度之上并且偏置成该学习形状,由此使塞从出口移位并容许饮料从胶囊排放到诸如杯子或马克杯之类的容器中。
其有利之处在于,这样构造成的饮料胶囊将在饮料制备过程的开始自动地自行开启。
此外,在开启装置中设置形状记忆合金容许开启装置在它冷却到形状记忆合金的转变温度之下时回到第一封闭位置。饮料胶囊因而在饮料制备过程完成时自动封闭。
当经加热的流体正被注射到饮料胶囊中时,开启装置将保持处于第二开启位置。在饮料制备过程完成时,经加热的流体流动结束并且形状记忆合金冷却,从而变得易延展并易于变形。开启装置将由于其偏压而返回第一封闭位置,从而使塞重新置于出口内并重新密封胶囊。可从饮料机器取下饮料胶囊并在没有任何溢出或滴流的情况下处置。
根据本发明的饮料胶囊的有利之处还在于,本发明的开启装置提高了泡制过程的可靠性和一致性。具体地,塞消除了对现有技术设计的膜和突起阵列的需求,由此消除了它们被饮料配料的颗粒堵塞的倾向。
在一特别有利的实施例中,开启装置包括由弹性材料制成的弹性元件和由形状记忆合金制成的活动元件。其理想之处在于,可采用该弹性元件来增加用以将塞保持在出口中的力,由此提高胶囊的可靠性。
最后,开启装置可构造成使得在饮料制备过程中胶囊内的状态对于特定类型所选择的饮料而言是理想的。例如,开启装置的几何形状或弹性模量和形状记忆合金的材料特性可适合选择用以在开口内拔出和/或重置塞的压力和/或温度。胶囊内的状态因而被优化成产生所制得的饮料的高品质和一致性。这样,本发明的饮料胶囊可针对它将被采用的特定应用进行优化。
根据一个特征,该开启装置以双稳定构型设置,具有与所述第一封闭位置对应的第一稳定位置和与所述第二开启位置对应的第二稳定位置。
其有利之处在于,开启装置构造成具有各自与开启装置的操作位置之一对应的两个稳定布局意味着开启装置当然将趋于将它自己定位在这两个位置之一。在工作期间,于是,因此仅需提供足够的力以使开启装置在两个位置之间移位。这样,可简化开启装置并且使包含它的饮料胶囊的结构更经济。
根据另一个特征,形状记忆合金的转变温度介于85℃与90℃之间。
其有利之处在于,该饮料机器通常如上所述在80℃与90℃之间的温度下注射液体。将形状记忆合金配置成具有在该范围的上限处的转变温度确保了在开启装置开启出口之前胶囊内的温度已上升至均匀水平,由此提高饮料的均匀度。此外,当流体的注射已完成时,在胶囊中的温度已下降到用于饮料制备的最佳范围之下之前开启装置将关闭并且饮料的生产停止。这确保了饮料是在最佳可能的条件下制得的并具有最高可能的品质。
根据另一个特征,该开启装置被设置为基本上平的体部,所述塞配置在该体部上。
其有利之处在于,由此简化了开启装置的结构和制造。被设置为基本上平的体部的开启装置可通过本领域中已知的制造方式例如轧制、拉拔、冲压或拉伸容易地制造。这样,本发明的优点可在最宽的可能应用范围内实现。
此外,当开启装置根据上述优选实施例构成时这尤其有利,其中所述开启装置包括由弹性材料制成的弹性元件和由形状记忆合金制成的活动元件。这种情况下,开启装置可被制作为两个元件的层压件,由此容许以特别灵活和容易制造的形式实现该构型的优点。
优选地,该开启装置是基本上矩形的带。
其有利之处尤其在于,基本上矩形的带可以快速和容易地通常由库存材料直接制成。因而进一步降低了制作根据本发明的开启装置的成本。
根据另一个特征,胶囊本体是基本上圆柱形的,所述出口居中地配置在所述胶囊本体的一个面部上,所述开启装置横向地跨越所述胶囊本体内的空腔配置。
其有利之处在于,以这种方式配置饮料胶囊有利于其制造,仅仅要求人们将开启装置插入胶囊本体中,提供饮料配料,并且密封胶囊。由此简化了制作饮料胶囊所需的工艺和设备,从而有利于它们的批量生产。
此外,开启装置作为如上所述的基本上矩形带设置在基本上圆柱形的胶囊本体内将在开启装置的边缘与胶囊本体的配置在开启装置的任一侧的内表面之间形成两个通路。这种实施例的有利之处尤其在于这两个通路容许饮料在饮料胶囊内的自由流动。
根据另一个特征,形状记忆合金为铜-铝-镍或镍-钛形状记忆合金。
其有利之处在于,铜-铝-镍或镍-钛形状记忆合金通常具有适合可用于饮料制备的温度范围的转变温度。更具体地,该合金可选择成使得合金的转变温度和因而开启装置从出口抽出塞的温度对于要从任何特定饮料胶囊制备的饮料类型而言是合适的。
此外,铜-铝-镍或镍-钛与其它形状记忆合金相比相对便宜。根据本发明的开启装置的优点由此以最低成本实现。
这样,人们还可针对要采用饮料胶囊开启装置的具体应用定制其性能,由此实现提高的性能和经济性。
根据第二方面,本发明涉及一种用于制备饮料的方法,该方法包括以下步骤:提供饮料胶囊,所述饮料胶囊容纳一定量的饮料配料并且设置有塞和开启装置,所述塞构造成与配置在饮料胶囊的一个面部中的出口匹配,所述开启装置至少部分地由形状记忆合金制成并且被偏压以将所述塞保持在所述出口中并且阻塞经所述出口的流体连通;将一定量的加热液体注射到所述饮料胶囊中以与所述饮料配料结合而形成饮料,所述开启装置中的所述形状记忆合金由此被加热到其转变温度之上并且使所述开启装置偏置并从所述出口抽出所述塞;以及经所述出口排放所述饮料,其中在排放步骤完成之后,所述开启装置冷却到所述形状记忆合金的转变温度之下并且使所述塞重新置于所述出口内。
其有利之处在于,根据该方法的饮料制备将容许人们实现本发明的优点。更具体地,本发明的该方面容许人们采用包含如上所述的开启装置的胶囊,其防止了从饮料机器被移除时的滴流和溢出。
此外,根据该方法的饮料制备的有利之处在于,如上所述的开启装置的使用提高了所制得的饮料的一致性和品质。由于开启装置消除了现有技术设计中采用的格栅和通道,所以降低了饮料制备过程中饮料配料颗粒堵塞胶囊的可能性。因而还使所制备的饮料的品质在各份之间更一致并且使饮料机器更可靠。
本发明的其它特征和优点还将从以下说明显现。
附图说明
在附图中,通过非限制性的示例的方式给出了:
-图1A示出了在饮料制备之前的饮料胶囊的侧剖视图;
-图1B示出了图1A的饮料胶囊的顶部剖视图;
-图2示出了饮料制备期间图1A的饮料胶囊的侧剖视图;以及
-图3示出了饮料制备之后根据图1A的饮料胶囊的侧剖视图。
具体实施方式
图1A和1B示出了加入了根据本发明的开启装置的饮料胶囊100。如图1A所示,胶囊100包括胶囊本体101,其在此处示出的实施例中为具有面部102和嘴部103的大致杯形的结构。面部102设置有出口104,而嘴部103由膜105密封。膜105通常为薄的柔韧片材,例如箔片或塑料圆片,其沿凸缘106被胶粘、焊接或以其它方式结合至胶囊本体101。
然而,根据具体应用,饮料胶囊的其它构型可能是优选的。例如,在一个替换实施例中,饮料胶囊可由两个基本上杯状的结构制成,其中之一设置有出口,且这两个基本上杯状的结构沿凸缘或接缝彼此结合。
胶囊100因而围出空腔107,一定量的饮料配料108被放入其中。饮料配料108最普遍地是咖啡,但也可以是在与水或另一种流体混合时产生饮料的任何物质或物质的组合。例如,饮料胶囊可替代地容纳干茶、奶粉、可可豆/可可粉、糖、冷冻干燥汤等。饮料配料108可疏松地被包装或压实在空腔107内。
在饮料配料未完全溶于液体中的情况下,例如对于研磨咖啡或茶叶而言,也可有利地设置过滤元件109以防止饮料配料在饮料制备期间离开胶囊100。过滤元件109可例如被构造为细网目或筛,或可替代地设置为纸或纤维过滤器。
这里在图1A被示出为处于第一封闭位置的开启装置110位于空腔107内且邻近面部102。在该特定实施例中,开启装置110包括塞111、弹性元件112和活动元件113,接下来将说明其形式和布局。
塞111被构造成与出口104匹配并且自身密封在其中,从而阻塞经出口104的流体连通。塞111可由最适合每个单独的应用中的特定胶囊构型和饮料组分的材料形成,以适当地座设在出口104中。
弹性元件112由弹性材料制成,并且配置成使得它被偏压成将塞111保持在出口104中。在该优选实施例中,弹性元件112是优选由与饮料配料或注射液体不反应的金属或合金制成的简单金属带。
活动元件113由形状记忆合金(SMA)金属、优选铜-铝-钛或镍-钛合金制成。SMA金属具有有利特性,该金属是易延展的,并且在它处于其转变/变态温度之下时可自由变形,但在转变温度之上时它将强制地自行恢复为预设形状。活动元件113因而构成为使得它的转变温度介于室温与在饮料制备期间注射的液体的温度之间。该温度优选为约90℃,不过可以通过调节用于活动元件113中的SMA金属的材料特性而改变。
因此,如示出使用之前的饮料胶囊100的图1A所示,活动元件113处于常温下且因此可延展的。由于塞111、弹性元件112和活动元件113协作地配置,所以弹性元件的偏压将使活动元件113变形并且将塞111压入出口104中,由此阻止经所述出口104的流体连通。
在一个可行的实施例中,开启装置110被制作为基本上平的体部。最优选地,其采用层压件的形式,该层压件中至少一个层压片(层压层)为弹性元件112且至少一个层压片为活动元件113。图1A示出了这样的构型,其中层压片分别为弹性元件112和活动元件113,并且塞111附着于活动元件113上。
图1B在顶视图中示出了这种构型。开启装置110被构造为基本上矩形的带,其中塞111配置在所述开启装置110的下侧上。开启装置110跨越胶囊本体101的直径,从而形成开通以用于饮料流动的两个通路114。这种构型的特别有利之处在于,呈矩形带形式的开启装置可在批量生产环境下快速地且以最低开支制造。
图2示出了注射步骤期间的饮料胶囊100,其中饮料从饮料胶囊100制备和分配。一般而言,饮料胶囊100会插入适合容纳这种胶囊的饮料机器中,这种饮料机器设置有:用于对一定量的液体加热和加压、将该液体注射到饮料胶囊100中(最普遍地通过中空针等)的装置;和用于引导制得的饮料并将该制得的饮料分配到容器中的装置。这种饮料机器在本领域中是已知的,并且出于清楚的目的,在此将不进行说明。
在注射步骤开始时,膜105被注射针200刺穿。注射针200与液体供给源201连接,从液体供给源200提供一定量经加热的液体202。经加热的液体202经注射针200注射到饮料胶囊100的空腔107中。
开启装置在图2中被示出处于第二开启位置。随着经加热的液体202沿方向202流经饮料胶囊100,它会将活动元件113加热到其转变温度之上,从而使该活动元件变硬并恢复至预先设定的形状。该预先设定的形状被构造成使得塞111从出口104中抽出,如图2所示。
因而,在加热液体202注射时,活动元件113将克服弹性元件112的偏压并迫使开启装置110向上偏置/弯曲,从而将塞111从出口104中拔出。经加热的液体202因此将与饮料配料108结合而形成流经出口104的饮料203,饮料203可从出口104被分配到诸如杯子或马克杯之类的容器中以用于消费。
在加热液体202的注射完成时,活动元件113将开始冷却。一旦活动元件113已达到其转变温度,它便将变得易延展并且不再能够克服弹性元件112的偏压。弹性元件112因此将使开启装置100返回其第一封闭位置,从而使塞111重新位于出口104中。
在该优选实施例中,开启装置110以双稳定构型设置,使得它在第一封闭位置和第二开启位置都是稳定的。由于开启装置110在两个位置都是稳定的,所以仅需提供用以使开启装置110在这两个稳定位置之间移动的动力。在该优选实施例中,开启装置110由于弹性部件112的偏压而在第一封闭位置是稳定的,并且由于在经加热的活动元件113中形成的刚性而在第二开启位置是稳定的。
图3示出了注射步骤完成之后的饮料胶囊。注射针200从饮料胶囊100的膜105回退出来。当饮料配料不完全溶于经加热的液体中时(例如研磨咖啡),则饮料配料108的残留物将保留在胶囊本体100的空腔107中,并且在一个可行的实施例中由过滤元件109保持在适当位置。
开启装置100在此已返回其第一封闭位置。不再由于经加热的液体的注射而被加热的活动元件113已冷却到其转变温度之下并且返回其易延展状态。弹性元件112不再借助活动元件113弯曲并且使活动元件113和塞111向下移位成使得塞111被置于出口104内。出口104由此被重新密封,从而防止任何残留液体在饮料胶囊100从饮料机器被取下时从该饮料胶囊中泄漏。
当然,本发明不限于上文所述和附图所示的实施例。改型依然是可能的,特别是关于各种元件的结构或技术等同方案的替代,并不会由此脱离本发明的保护范围。
特别地,应该理解的是,虽然前文的说明提供了开启装置和饮料胶囊的示例性构型,但其结构不限于其中描述的形式。该饮料胶囊的构件的形状和构型可改变或重新配置,同时仍保持处于本发明的范围内。
例如,开启装置可设置有与本文公开的层压矩形条不同的结构。例如,开启装置可以圆片或星形物的形式设置。弹性元件和活动元件可替代地以不平的形式设置,例如梁、棒或线。
本发明的具体构型和操作在实践时因而可以与前文的描述不同而不脱离其中描述的发明构思。相应地,本发明的范围旨在为示例性而非限制性的,并且本发明的范围通过至少部分源于它的任何权利要求来限定。
尽管说明书全文将本发明描述为饮料胶囊,但应该理解的是,术语“饮料”更一般地涵盖非液体的食品,例如可选地包括固体块的浓羹,例如烤面包丁/碎面包片,或粘性或凝胶状产品,例如奶酪、冰淇淋或果冻。

Claims (9)

1.一种饮料胶囊(100),包括具有出口(104)的胶囊本体(101),其特征在于,所述饮料胶囊(100)包括:
i.塞(111),所述塞(111)构造成与配置在所述饮料胶囊(100)中的所述出口(104)匹配;和
ii.开启装置(110),所述开启装置(110)至少部分地由形状记忆合金制成并且被偏压成在第一封闭位置将所述塞(111)保持在所述出口(104)内,由此阻塞经所述出口(104)的流体连通;
其中,所述开启装置(100)构造成在被加热到所述形状记忆合金的转变温度之上时从所述第一封闭位置偏置,由此将所述塞(111)从所述出口(104)抽出到第二开启位置并容许经所述出口(104)的流体连通。
2.根据权利要求1所述的饮料胶囊(100),其中,所述开启装置(100)包括由弹性材料制成的弹性元件(112)和由形状记忆合金制成的活动元件(113)。
3.根据权利要求1或2所述的饮料胶囊(100),其中,所述开启装置(110)以双稳定构型设置,具有与所述第一封闭位置对应的第一稳定位置和与所述第二开启位置对应的第二稳定位置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的饮料胶囊(100),其中,所述形状记忆合金的转变温度介于85℃与90℃之间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的饮料胶囊(100),其中,所述开启装置(110)被设置为基本上平的体部,所述塞(111)配置在该体部上。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的饮料胶囊(100),其中,所述开启装置(110)是基本上矩形的带。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的饮料胶囊(100),其中,所述胶囊本体(101)是基本上圆柱形的,所述出口(104)居中地配置在所述胶囊本体(101)的面部(102)上,所述开启装置(110)配置成横向地跨越所述胶囊本体(101)内的空腔(107)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的饮料胶囊(100),其中,所述形状记忆合金为铜-铝-镍或镍-钛形状记忆合金。
9.一种用于制备饮料(203)的方法,包括以下步骤:
i.提供饮料胶囊(100),所述饮料胶囊(100)容纳一定量的饮料配料(108)并且设置有塞(111)和开启装置(110),所述塞构造成与配置在所述饮料胶囊(100)的面部(102)中的出口(104)匹配,所述开启装置至少部分地由形状记忆合金制成并且被偏压成将所述塞(111)保持在所述出口(104)中并阻塞经所述出口(104)的流体连通;
ii.将一定量的经加热的液体(202)注射到所述饮料胶囊(100)中以与所述饮料配料(108)结合而形成饮料(203),所述开启装置中的所述形状记忆合金由此被加热到其转变温度之上并且引起所述开启装置(110)偏置并从所述出口(104)抽出所述塞(111);以及
iii.经所述出口(104)排放所述饮料(203);其中,在所述排放步骤完成之后,所述开启装置(110)冷却到所述形状记忆合金的转变温度之下并且使所述塞(111)重新置于所述出口(104)内。
CN201380052036.8A 2012-10-05 2013-10-04 具有开启系统的饮料胶囊 Expired - Fee Related CN104718142B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12187336 2012-10-05
EP12187336.8 2012-10-05
PCT/EP2013/070663 WO2014053614A1 (en) 2012-10-05 2013-10-04 Beverage capsule with an opening system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104718142A true CN104718142A (zh) 2015-06-17
CN104718142B CN104718142B (zh) 2017-05-17

Family

ID=47080250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380052036.8A Expired - Fee Related CN104718142B (zh) 2012-10-05 2013-10-04 具有开启系统的饮料胶囊

Country Status (16)

Country Link
US (1) US9376253B2 (zh)
EP (1) EP2903914B1 (zh)
JP (1) JP2015536698A (zh)
KR (1) KR20150066559A (zh)
CN (1) CN104718142B (zh)
AR (1) AR092917A1 (zh)
AU (1) AU2013326505A1 (zh)
BR (1) BR112015007359A2 (zh)
CA (1) CA2884874A1 (zh)
ES (1) ES2592407T3 (zh)
IN (1) IN2015DN02037A (zh)
MX (1) MX2015004268A (zh)
PH (1) PH12015500564A1 (zh)
SG (1) SG11201501785XA (zh)
WO (1) WO2014053614A1 (zh)
ZA (1) ZA201503037B (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMO20120043A1 (it) * 2012-02-22 2013-08-23 Sarong Spa Capsula per bevande
GB201408739D0 (en) * 2014-05-16 2014-07-02 Fallon Martin Beverage capsule
NL2013235B1 (en) * 2014-07-22 2016-08-16 Douwe Egberts Bv Pad for use in a machine for preparing at least one part of a single beverage serving, system including a machine and method for preparing at least one part of a single beverage serving with such a system.
WO2016078866A1 (en) * 2014-11-20 2016-05-26 Unilever Plc Capsule, device and method for brewing a beverage
US10111554B2 (en) 2015-03-20 2018-10-30 Meltz, LLC Systems for and methods of controlled liquid food or beverage product creation
US9487348B2 (en) 2015-03-20 2016-11-08 Meltz, LLC Systems for and methods of providing support for displaceable frozen contents in beverage and food receptacles
KR102609325B1 (ko) * 2015-03-20 2023-12-01 코메티어 인크. 동결된 액체 함유물로부터 소모성 액체 식품 또는 음료 제품을 제조하는 방법 및 시스템
US9346611B1 (en) 2015-03-20 2016-05-24 Meltz, LLC Apparatus and processes for creating a consumable liquid food or beverage product from frozen contents
US10314320B2 (en) 2015-03-20 2019-06-11 Meltz, LLC Systems for controlled liquid food or beverage product creation
EP3100615B1 (en) * 2015-06-04 2019-07-10 ALI GROUP S.r.l. - CARPIGIANI Ice cream dispensing device and method and machine for making ice cream
ITUB20156060A1 (it) * 2015-12-01 2017-06-01 Ulisse Rapparini Capsula per la produzione di bevande
ITUA20162571A1 (it) 2016-04-13 2017-10-13 Ali Group Srl Carpigiani Metodo e macchina per la realizzazione di gelato.
CA3041722A1 (en) 2016-11-09 2018-05-17 Pepsico, Inc. Carbonated beverage makers, methods, and systems
MX2019012834A (es) 2017-04-27 2019-12-16 Meltz Llc Metodo para extraccion centrifuga y aparato adecuado para llevar a cabo este metodo.
WO2018217114A1 (pt) * 2017-05-21 2018-11-29 Alva Alta, Lda. Cápsula actuável e sistema para preparação de produtos edíveis
KR101877045B1 (ko) * 2017-11-15 2018-08-09 이찬호 음료 제조를 위한 캡슐
EP3536637B1 (en) 2018-03-05 2020-09-16 Nootrie AG Capsule for preparing a beverage
CN110074675B (zh) * 2019-05-28 2024-01-26 东莞市鸿展实业有限公司 冲泡胶囊杯
US11724849B2 (en) 2019-06-07 2023-08-15 Cometeer, Inc. Packaging and method for single serve beverage product
WO2021250616A1 (en) * 2020-06-10 2021-12-16 Nexe Innovations Inc. Beverage pod

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3440997A (en) * 1966-07-11 1969-04-29 Avco Corp Temperature indicating device
US20070175335A1 (en) * 2004-03-26 2007-08-02 Liverani Furio S Beverage extraction assembly for extracting a beverage from a particulate substance contained in a cartridge
CN101155536A (zh) * 2005-04-04 2008-04-02 比阿特丽斯·阿曼 用于制造液态制品、尤其是饮料的装置和一次性封壳
CN101466618A (zh) * 2006-06-06 2009-06-24 雀巢产品技术援助有限公司 具有减少的滴液的胶囊
WO2010137959A1 (en) * 2009-06-17 2010-12-02 Sara Lee/De N.V. System and method for preparing a predetermined quantity of beverage
WO2011153272A2 (en) * 2010-06-01 2011-12-08 Oded Loebl Coffee maker
GB2488799A (en) * 2011-03-08 2012-09-12 Kraft Foods R & D Inc Drinks Pod without Piercing of Outer Shell

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH605293A5 (zh) 1976-12-17 1978-09-29 Nestle Sa
CH668544A5 (fr) 1986-04-24 1989-01-13 Nestle Sa Dispositif d'extraction de cafe de cartouches.
EP1808382B1 (en) 2002-01-16 2013-03-06 Societe Des Produits Nestle S.A. Closed capsule with a cup having opening means
DE602005013790D1 (de) 2004-08-23 2009-05-20 Nestec Sa Kapsel zur herstellung und abgabe eines getränks mittels injektion einer druckflüssigkeit in die kapsel
DE602005013959D1 (de) * 2005-09-21 2009-05-28 Illycaffe Spa Kapsel enthaltend einer Substanz zum Extrahieren eines Getränks
NZ581077A (en) 2007-05-16 2012-11-30 Nestec Sa Control device having a peristaltic valve for a drink preparing machine with selective opening and closing of two tubes
GB2458882A (en) * 2008-03-20 2009-10-07 Pa Knowledge Ltd Foaming Device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3440997A (en) * 1966-07-11 1969-04-29 Avco Corp Temperature indicating device
US20070175335A1 (en) * 2004-03-26 2007-08-02 Liverani Furio S Beverage extraction assembly for extracting a beverage from a particulate substance contained in a cartridge
CN101155536A (zh) * 2005-04-04 2008-04-02 比阿特丽斯·阿曼 用于制造液态制品、尤其是饮料的装置和一次性封壳
CN101466618A (zh) * 2006-06-06 2009-06-24 雀巢产品技术援助有限公司 具有减少的滴液的胶囊
WO2010137959A1 (en) * 2009-06-17 2010-12-02 Sara Lee/De N.V. System and method for preparing a predetermined quantity of beverage
WO2011153272A2 (en) * 2010-06-01 2011-12-08 Oded Loebl Coffee maker
GB2488799A (en) * 2011-03-08 2012-09-12 Kraft Foods R & D Inc Drinks Pod without Piercing of Outer Shell

Also Published As

Publication number Publication date
EP2903914B1 (en) 2016-08-31
KR20150066559A (ko) 2015-06-16
ZA201503037B (en) 2017-11-29
CN104718142B (zh) 2017-05-17
WO2014053614A1 (en) 2014-04-10
BR112015007359A2 (pt) 2017-07-04
MX2015004268A (es) 2015-08-07
AR092917A1 (es) 2015-05-06
SG11201501785XA (en) 2015-05-28
EP2903914A1 (en) 2015-08-12
IN2015DN02037A (zh) 2015-08-14
US9376253B2 (en) 2016-06-28
PH12015500564A1 (en) 2015-05-04
US20150239654A1 (en) 2015-08-27
CA2884874A1 (en) 2014-04-10
AU2013326505A1 (en) 2015-03-26
JP2015536698A (ja) 2015-12-24
ES2592407T3 (es) 2016-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104718142B (zh) 具有开启系统的饮料胶囊
US9833103B2 (en) Capsule-based food preparation system
JP6174153B2 (ja) 飛散防止手段を有する飲料カプセル。
DK3003910T3 (en) COVER FOR DRINK PREPARATION
CN104271469B (zh) 用于饮料制备的配料胶囊
EP2748086B1 (en) A capsule for use in a beverage preparation machine
JP2016521158A (ja) 食品調製用カプセル
KR20150016540A (ko) 음료 제조용 성분 캡슐
CN104507828A (zh) 供食物制备机使用的胶囊
US20200268195A1 (en) Assembly adapted to be embedded in a mixing head of a food or beverage preparation machine
KR20230136594A (ko) 음료 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170517

Termination date: 20171004