DE602004000020T2 - Patrone zum Vorbereiten von Getränken - Google Patents

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    • 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

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kartusche zum Zubereiten von Getränken und insbesondere versiegelte Kartuschen, welche aus im Wesentlichen Luft- und Wasser-undurchlässigen Materialien gebildet sind und welche eine oder mehrere Zutaten für die Zubereitung von Getränken enthalten.
  • Es wurde zuvor vorgeschlagen, Getränkezubereitungszutaten in einzelnen Luftundurchlässigen Verpackungen einzuschließen. Beispielsweise sind Kartuschen oder Kapseln, welche verdichteten gemahlenen Kaffee enthalten, zur Verwendung in bestimmten Kaffeezubereitungsmaschinen bekannt, welche allgemein als „Espresso-" Maschinen bekannt sind. Bei der Herstellung von Kaffee unter Verwendung dieser Zubereitungsmaschinen wird die Kaffeekartusche in eine Brühkammer eingesetzt und heißes Wasser wird durch die Kartusche bei relativ hohen Drücken hindurchgeführt, wodurch die aromatischen Kaffeebestandteile aus dem gemahlenen Kaffee extrahiert werden, um das Kaffeegetränk herzustellen. Typischerweise arbeiten solche Maschinen bei einem Druck von über 6·105 Pa. Die Zubereitungsmaschinen des oben beschriebenen Typs waren bislang relativ teuer, da Komponenten der Maschine, wie die Wasserpumpen und Dichtungen, den hohen Drücken widerstehen können müssen.
  • In der WO 01/58786 ist eine Kartusche für die Zubereitung von Getränken beschrieben, welche bei einem Druck arbeitet, der allgemein im Bereich von 0,7 bis 2,0·105 Pa liegt. Die Kartusche ist jedoch für die Verwendung in einer Getränkezubereitungsmaschine für den kommerziellen oder industriellen Markt ausgelegt und ist relativ teuer. Es verbleibt daher der Bedarf nach einer Kartusche für die Zubereitung von Getränken, wobei die Kartuschen und die Getränkezubereitungsmaschine im Hinblick auf Kosten, Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit insbesondere für den Binnenmarkt/Haushaltsmarkt geeignet sind.
  • Außerdem hat es sich als schwierig herausgestellt, Getränkekartuschen des oben beschriebenen Typs aufgrund der engen und gewundene Wege, die in den Kartuschenkörpern ausgebildet sind, zu sterilisieren. Eine Sterilisation, beispielsweise indem die Kartuschen einem Dampf ausgesetzt werden, ist möglicherweise nicht vollständig wirkungsvoll für gewundene Wege, und zwar aufgrund der Oberflächenspannungseigenschaften der Kartusche, welche das Eintreten des Dampfes in die gewundene Wege verhindern und somit verhindern, dass die gesamten Oberflächen der Komponenten dem Dampf ausgesetzt werden.
  • Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung eine Kartusche bereit, welche eine oder mehrere Getränkezutaten enthält und aus im Wesentlichen Luft- und Wasser-undurchlässigen Materialien gebildet ist, wobei die Kartusche einen Einlass zum Einführen eines wässrigen Mediums in die Kartusche und einen Auslass zum Ausführen eines aus der einen oder den mehreren Getränkezutaten hergestellten Getränks umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartusche ein äußeres Bauteil und ein beim Zusammenbau mit dem äußeren Bauteil verbundenes inneres Bauteil umfasst, wobei das innere Bauteil den Auslass der Kartusche definiert und wobei eine Schnappverbindungsanordnung vorgesehen ist, um das äußere Bauteil und das innere Bauteil beim Zusammenbau der Kartusche miteinander zu verbinden.
  • Es ist selbstverständlich, dass durch den Begriff "Kartusche", wie er hier verwendet wird, jede Verpackung, jeder Behälter, jede Packung oder jede Aufnahme gemeint ist, welche in der beschriebenen Weise eine oder mehrere Getränkezutaten enthält. Die Kartusche kann starr, halbstarr oder flexibel sein.
  • Die Kartusche der vorliegenden Erfindung enthält eine oder mehrere Getränkezutaten, welche zur Bildung eines Getränkeerzeugnisses geeignet sind. Das Getränkeerzeugnis kann beispielsweise Kaffee, Tee, Schokolade oder Molkereigetränke, einschließlich Milch, sein. Die Getränkezutaten können gepulvert, gemalen, auf Blättern basieren oder flüssig sein. Die Getränkezutaten können unlöch oder löslich sein. Beispiele umfassen gerösteten und gemahlenen Kaffee, Blättertee, Schokoladen- und Suppenpulver, Getränke auf Flüssigmilchasis, kohlensäurehaltige Getränke und konzentrierte Fruchtsäfte.
  • Die Karusche der vorliegenden Erfindung ist auf einfache Weise zusammengebaut, wobei die Hauptbestandteile das innere Bauteil und das äußere Bauteil sind. Durch die Verwendung separater Bestandteile für das innere und das äußere Bauteil, welche dann beim Zusammenbau durch eine Schnappverbindungsanordnung verbunden werden, kann die Herstellung jedes Bestandteils und der Zusammenbau der Kartusche optimiert werden. Dies ist in der Kartusche der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft, in der sehr kleine Toleranzen erwünscht sind, da der Strömungsweg des Getränks durch die Kartusche durch den Grenzbereich zwischen dem äußeren Bauteil und dem inneren Bauteil definiert ist. Zusätzlich können die Bestandteile des inneren Bauteils und des äußeren Bauteils vor dem Zusammenbau einfacher sterilisiert werden, wenn sie getrennt sind. Wenn die Bestandteile einmal zusammengeschnappt sind, so werden mehrere gewundene Wege mit kleinen Öffnungen gebildet, welche unter Verwendung von bekannten Verfahren nicht wirkungsvoll sterilisiert werden können. Die Möglichkeit, die Bestandteile zu sterilisieren, ist ein besonders vorteilhaftes Merkmal, wenn die Kartuschen zum Abgeben von Molkereigetränken verwendet werden. Eine Schnappverbindungsanordnung bietet ein Verfahren zum Verbinden des äußeren und des inneren Bauteils, welches Schnellzusammenbau bietet und sicher ist. Die Schnappverbindungsanordnung vermeidet vorteilhaft die Notwendigkeit von Leimen oder anderen derartigen Klebstoffen im Inneren der Kartusche, welches den Getränkezutaten ausgesetzt sein wird.
  • Die Schnappverbindungsanordnung umfasst typischerweise am inneren und am äußeren Bauteil zusammenwirkende Strukturen. Vorzugsweise umfasst das äußere Bauteil ein geschlossenes erstes Ende und ein offenes zweites Ende, wobei dann, wenn das innere Bauteil an dem äußeren Bauteil angeschnappt ist, der Auslass des inneren Bauteils zu dem offenen zweiten Ende des äußeren Bauteils hin gerichtet ist. Außerdem ist vorzugsweise der Einlass zu dem offenen zweiten Ende des äußeren Bauteils hin gerichtet. Damit sind der Einlass und der Auslass zur selben Seite der Kartusche hin ausgerichtet. Dies ermöglicht es, die Kartusche in einer flachen Maschine zu verwenden, in welcher Durchgangsmittel für die Bildung des Einlasses und des Auslasses in Verwendung aus einer einzigen Ebene der Getränkezubereitungsmaschine heraus vorstehen.
  • Vorzugsweise sind das äußere Bauteil und das innere Bauteil an oder in der Nähe des geschlossenen ersten Endes des äußeren Bauteils zusammengeschnappt. Damit wird die Verbindung des inneren und des äußeren Bauteils an einer Stelle erreicht, welche von dem offenen Ende oder der Mündung des äußeren Bauteils entfernt ist. In vorteilhafter Weise kann der Schnappverbindungsschritt ausgeführt werden, bevor Getränkezutaten in die Kartusche gefüllt werden und bevor das offene Ende oder die Mündung der Kartusche verschlossen wird. Dies vereinfacht den Zusammenbauvorgang, da das innere und das äußere Bauteil zuerst zusammengeschnappt werden können, um eine Kartuschen-Unteranordnung zu bilden, welche dann zu einer Füllstation auf einer Verpackungsstrecke übergeben werden kann, wo die eine oder die mehreren Getränkezutaten eingebracht werden. Die gefüllte Kartusche wird dann beispielsweise durch eine Laminatschicht verschlossen, welche durch Wärmeversiegeln mit dem offenen Ende des äußeren Bauteils verbunden wird. Dieser Zusammenbauvorgang vermeidet die schwierige Aufgabe, ein äußeres Bauteil, ein inneres Bauteil und ein Laminat während des Schritts des Wärmeschweißens auszurichten und in Ausrichtung zu halten.
  • Vorteilhaft bildet die Schnappverbindung zwischen dem inneren Bauteil und dem äußeren Bauteil eine wasserdichte Abdichtung.
  • In einer Ausführungsform umfasst das innere Bauteil ferner eine Schürze, welche den Auslass umgibt, wobei die Schürze eine obere Erweiterung umfasst, welche eine obere Krempe aufweist, die beim Zusammenbau der Kartusche eine zusammenwirkende Struktur des äußeren Bauteils in Eingriff nimmt, um die Schnappverbindungsanordnung zum Verbinden des inneren Bauteils mit dem äußeren Bauteil zu bilden. Typischerweise ist die zusammenwirkende Struktur des äußeren Bauteils eine nach innen gerichtete Erweiterung.
  • Vorzugsweise umfasst das äußere Bauteil eine nach innen gerichtete Erweiterung, welche beim Verbinden des äußeren Bauteils mit dem inneren Bauteil in einem proximalen Ende der Ausführtülle aufgenommen ist.
  • Vorteilhaft umfasst das innere Bauteil eine Ausführtülle. Die Ausführtülle dient dazu, das ausgelassene Getränk in ein Gefäß, wie eine Tasse, zu führen. Die Ausführtülle vermeidet übermäßiges Verspritzen oder Versprühen von Getränk und ist außerdem nützlich, um die Fließeigenschaften des Getränks einzustellen, wenn es von der Kartusche in das Gefäß übertragen wird. Beispielsweise kann die Ausführtülle so geformt sein, dass der Grad an Turbulenz, die dem Getränk verliehen wird, reduziert wird, um eine unnötige Reduzierung der Anzahl an in dem Getränk enthaltenen Luftblasen zu vermeiden. Außerdem umfasst vorteilhaft die Kartusche selbst die Ausführtülle, anstatt dass eine separate Ausführtülle in einer Getränkezubereitungsmaschine vorgesehen ist. Somit besteht keine Gefahr einer Mischkontamination von Getränketypen zwischen Ausgabezyklen, da jede Ausführtülle nur einmal verwendet und dann mit dem Rest der Kartusche beseitigt wird. Außerdem wird das durch die Auslasstülle ausgelassene Getränk vorzugsweise nicht mit dem Auslassmechanismus der Getränkezubereitungsmaschine in Kontakt gelangen, wodurch eine Verschmutzung der Getränkezubereitungsmaschine vermieden wird. Vorzugsweise ist die Ausführtülle einstückig mit dem inneren Bauteil. Vorteilhaft sind die Ausführtülle und das innere Bauteil durch Spritzguss oder in anderer Weise als einstückige, einzelne Einheit ausgebildet, wodurch die Herstellungskosten der Kartusche und die Anzahl an Bestandteilen, die zusammengebaut werden müssen, reduziert werden.
  • In einer Ausführungsform umfasst die Ausführtülle einen verjüngten Abschnitt. In einer alternativen Ausführungsform umfasst die Ausführtülle einen zylindrischen Abschnitt. In einer weiteren optionalen Variation umfasst die Ausführtülle einen Aufteiler, welcher sich wenigstens einen Teil des Wegs entlang der Länge der Ausführtülle erstreckt. Der Aufteiler verringert die Menge an Versprühung und Verspritzung von Getränk beim Auslass.
  • Vorzugsweise ist die Kartusche scheibenförmig. Wahlweise umfasst die Kartusche ferner ein Mittel zum Erzeugen eines Strahls des Getränks, wobei das Mittel eine Öffnung in einem Getränk-Strömungsweg zwischen dem Einlass und dem Auslass umfasst. Das äußere Bauteil und/oder das innere Bauteil sind beispielsweise aus Polypropylen gebildet.
  • In der folgenden Beschreibung werden die Begriffe "oben" und "unten", sowie Äquivalente, dafür verwendet, die Relativpositionierung von Merkmalen der Erfindung zu beschreiben. Die Begriffe "oben" und "unten", sowie Äquivalente, sollten so verstanden werden, dass sie sich auf die Kartusche (oder andere Bestandteile) in ihrer normalen Orientierung zum Einbringen in eine Getränkezubereitungsmaschine und zum anschließenden Beseitigen beziehen, wie zum Beispiel in 4 gezeigt ist. Insbesondere beziehen sich "oben" und "unten" jeweils auf Relativpositionen, welche einer Oberfläche 11 der Kartusche näher oder entfernter liegen. Zusätzlich werden die Begriffe "innen" und "außen", sowie Äquivalente, dafür verwendet, die Relativpositionierung von Merkmalen der Erfindung zu beschreiben. Die Begriffe "innen" und "außen", sowie Äquivalente, sollten so verstanden werden, dass sie sich auf Relativpositionen in der Kartusche (oder den anderen Bestandteilen) beziehen, welche jeweils näher an oder entfernter von einem Zentrum oder einer Hauptachse X der Kartusche 1 (oder dem anderen Bestandteil) liegen.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
  • 1 eine Querschnittszeichnung eines äußeren Bauteils erster und zweiter Ausführungsformen einer für Hintergrundzwecke beschriebenen Kartusche ist;
  • 2 eine Querschnittszeichnung eines Details des äußeren Bauteils von 1 ist, welches eine nach innen gerichtete zylindrische Erweiterung zeigt;
  • 3 eine Querschnittszeichnung eines Details des äußeren Bauteils von 1 ist, welche einen Schlitz zeigt;
  • 4 eine perspektivische Ansicht des äußeren Bauteils von 1 von oben ist;
  • 5 eine perspektivische Ansicht des äußeren Bauteils von 1 von oben in umgekehrter Orientierung ist;
  • 6 eine Draufsicht des äußeren Bauteils von 1 von oben ist;
  • 7 eine Querschnittszeichnung eines inneren Bauteils der ersten Ausführungsform der Kartusche ist;
  • 8 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 7 von oben ist;
  • 9 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 7 von oben in einer umgekehrten Orientierung ist;
  • 10 eine Draufsicht des inneren Bauteils von 7 von oben ist;
  • 11 eine Querschnittszeichnung der ersten Ausführungsform der Kartusche in zusammengebautem Zustand ist;
  • 12 eine Querschnittszeichnung eines inneren Bauteils der zweiten Ausführungsform der Kartusche ist;
  • 13 eine Querschnittszeichnung eines Details des inneren Bauteils von 12 ist, welche eine Öffnung zeigt;
  • 14 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 12 von oben ist;
  • 15 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 12 von oben in umgekehrter Orientierung ist;
  • 16 eine weitere Querschnittszeichnung des inneren Bauteils von 12 ist;
  • 17 eine Querschnittszeichnung eines weiteren Details des inneren Bauteils von 12 ist, welche einen Lufteinlass zeigt;
  • 18 eine Querschnittszeichnung der zweiten Ausführungsform der Kartusche in einem zusammengebauten Zustand ist;
  • 19 eine Querschnittszeichnung eines äußeren Bauteils der dritten und vierten Ausführungsformen der Kartusche gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
  • 20 eine Querschnittszeichnung eines Details des äußeren Bauteils von 19 ist, welche eine nach innen gerichtete, zylindrische Erweiterung zeigt;
  • 21 eine Draufsicht des äußeren Bauteils von 19 von oben ist;
  • 22 eine perspektivische Ansicht des äußeren Bauteils von 19 von oben ist;
  • 23 eine perspektivische Ansicht des äußeren Bauteils von 19 von oben in umgekehrter Orientierung ist;
  • 24 eine Querschnittszeichnung eines inneren Bauteils der dritten Ausführungsform der Kartusche ist;
  • 25 eine Draufsicht auf das innere Bauteil von 24 von oben ist;
  • 26 eine Querschnittszeichnung eines Details des inneren Bauteils von 24 ist, welche einen nach innen gebogenen oberen Rand zeigt;
  • 27 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 24 von oben ist;
  • 28 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 24 von oben in umgekehrter Orientierung ist;
  • 29 eine Querschnittszeichnung der dritten Ausführungsform der Kartusche in zusammengebautem Zustand ist;
  • 30 eine Querschnittszeichnung eines inneren Bauteils der vierten Ausführungsform der Kartusche ist;
  • 31 eine Draufsicht des inneren Bauteils von 30 von oben ist;
  • 32 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 30 von oben ist;
  • 33 eine perspektivische Ansicht des inneren Bauteils von 30 von oben in umgekehrter Orientierung ist;
  • 34 eine Querschnittszeichnung der vierten Ausführungsform der Kartusche in einem zusammengebauten Zustand ist;
  • Wie in 11 gezeigt ist, umfasst die Kartusche 1 allgemein ein äußeres Bauteil 2, ein inneres Bauteil 3 und ein Laminat 5. Das äußere Bauteil 2, das innere Bauteil 3 und das Laminat 5 sind so zusammengebaut, dass sie eine Kartusche 1 bilden, welche ein Inneres 120 zum Aufnehmen von einer oder mehreren Getränkezutaten, einen Einlass 121, einen Auslass 122 und einen Getränkeströmungsweg aufweist, welcher den Einlass 121 und den Auslass 122 verbindet und welcher durch das Innere 120 hindurch verläuft. Der Einlass 121 und der Auslass 122 sind anfänglich durch das Laminat 5 abgedeckt und werden bei Verwendung durch Durchstechen oder Einschneiden des Laminats 5 geöffnet. Der Getränkeströmungsweg ist durch räumliche Zwischenbeziehungen zwischen dem äußeren Bauteil 2, dem inneren Bauteil 3 und dem Laminat 5 definiert, wie nachfolgend diskutiert wird. Andere Bestandteile können wahlweise in der Kartusche 1 enthalten sein, wie etwa ein Filter 4, wie weiter unten beschrieben wird.
  • Eine erste Version der Kartusche 1, welche zu Hintergrundzwecken beschrieben wird, ist in den 1 bis 11 gezeigt. Die erste Version der Kartusche 1 ist insbesondere für die Verwendung zur Abgabe von gefilterten Erzeugnissen, wie geröstetem und gemahlenem Kaffee oder Blättertee, ausgelegt. Diese Version der Kartusche 1 sowie auch die nachfolgend beschriebenen anderen Versionen können jedoch mit anderen Erzeugnissen, wie Schokolade, Kaffee, Tee, Süßstoffen, Stärkungsmitteln, Gewürzen, alkoholischen Getränken, Milch mit Geschmacksstoffen, Fruchtsäften, Konzentrate/Squashes, Soßen und Desserts, verwendet werden.
  • Wie aus 5 zu sehen ist, ist die Gesamtform der Kartusche 1 allgemein kreis- oder scheibenförmig, wobei der Durchmesser der Kartusche 1 deutlich größer ist als ihre Höhe. Eine Hauptachse X verläuft durch die Mitte des äußeren Bauteils, wie in 1 gezeigt ist. Typischerweise beträgt der Gesamtdurchmesser des äußeren Bauteils 2 74,5 mm ± 6 mm und die Gesamthöhe beträgt 16 mm ± 3mm. Typischerweise beträgt das Volumen der Kartusche, wenn sie zusammengebaut ist, 30,2 ml +–20%.
  • Das äußere Bauteil 2 umfasst allgemein eine schüsselförmige Schale 10 mit einer gekrümmten, ringförmigen Wand 13, einer geschlossenen Oberseite 11 und einer geöffneten Unterseite 12. Der Durchmesser des äußeren Bauteils 2 ist an der Oberseite 11 schmaler im Vergleich zum Durchmesser an der Unterseite 12, was aus der Erweiterung der ringförmigen Wand 13 beim Übergang von der geschlossenen Oberseite 11 zur geöffneten Unterseite 12 resultiert. Die ringförmige Wand 13 und die geschlossene Unterseite 11 definieren zusammen ein Gefäß, welches einen Innenraum 34 aufweist.
  • Eine hohle, nach innen gerichtete, zylindrische Erweiterung 18 ist, auf der Hauptachse X zentriert, in der geschlossenen Oberseite 11 vorgesehen. Wie in 2 deutlicher gezeigt ist, umfasst die zylindrische Erweiterung 18 ein gestuftes Profil mit ersten, zweiten und dritten Abschnitten 19, 20 und 21. Der erste Abschnitt 19 ist gerade und kreiszylinderförmig. Der zweite Abschnitt 20 ist kegelstumpfförmig und nach innen verjüngt. Der dritte Abschnitt 21 ist ein weiterer gerader Kreiszylinder und ist durch eine untere Fläche 31 abgeschlossen. Der Durchmesser des ersten, zweiten und dritten Abschnitts 19, 20 und 21 nimmt schrittweise ab, so dass der Durchmesser der zylindrischen Erweiterung 18 beim Übergang von der Oberseite 11 zur geschlossenen unteren Seite 31 der zylindrischen Erweiterung 18 abnimmt. Eine allgemein horizontale Schulter 32 ist an der zylindrischen Erweiterung 18 an dem Grenzbereich zwischen dem zweiten und dem dritten Abschnitt 20 und 21 ausgebildet.
  • Eine sich nach außen erstreckende Schulter 33 ist in dem äußeren Bauteil 2 zur Unterseite 12 hin ausgebildet. Die sich nach außen erstreckende Schulter 33 bildet eine Sekundärwand 15, koaxial zur ringförmigen Wand 13, so dass eine ringförmige Bahn definiert wird, die einen Verteiler 16 zwischen der Sekundärwand 15 und der ringförmigen Wand 13 definiert. Der Verteiler 16 führt um den Umfang des äußeren Bauteils 2 herum. Eine Reihe von Schlitzen 17 sind in der ringförmigen Wand 13 in Höhe des Verteilers 16 vorgesehen, um eine Gas- und Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Verteiler 16 und dem Innenraum 34 des äußeren Bauteils 2 bereitzustellen. Wie in 3 gezeigt ist, umfassen die Schlitze 17 vertikale Spalte in der ringförmigen Wand 13. Zwischen 20 und 40 Schlitze sind vorgesehen. In der gezeigten Ausführungsform sind siebenunddreißig Schlitze 17 vorgesehen, welche allgemein in gleichmäßigen Abständen um den Umfang des Verteilers 16 herum angeordnet sind. Die Schlitze 17 sind vorzugsweise zwischen 1,4 mm und 1,8 mm lang. Typischerweise beträgt die Länge jedes Schlitzes 1,6 mm, was 10 % der Gesamthöhe des äußeren Bauteils 2 darstellt. Die Breite eines jeden Schlitzes liegt zwischen 0,25 und 0,35 mm. Typischerweise beträgt die Breite jedes Schlitzes 0,3 mm. Die Breite der Schlitze 17 ist ausreichend schmal, um zu verhindern, dass die Getränkezutaten entweder bei Lagerung oder bei Verwendung durch diese hindurch in den Verteiler 16 dringen.
  • Eine Einlasskammer 26 ist in dem äußeren Bauteil 2 am Rand des äußeren Bauteils 2 ausgebildet. Wie am deutlichsten in 5 gezeigt ist, ist eine zylindrische Wand 27 vorgesehen, welche die Einlasskammer 26 in dem Innenraum 34 des äußeren Bauteils 2 definiert und von diesem Innenraum 34 abteilt. Die zylindrische Wand 27 weist eine geschlossene obere Fläche 28 auf, welche in einer zur Hauptachse X orthogonalen Ebene ausgebildet ist, sowie ein offenes unteres Ende 29, welches mit der Unterseite 12 des äußeren Bauteils 2 planparallel ist. Die Einlasskammer 26 steht mit dem Verteiler 16 über zwei Schlitze 30 in Verbindung, wie in 1 gezeigt ist. Alternativ können zwischen ein und vier Schlitzen verwendet werden, um den Verteiler 16 und die Einlasskammer 26 miteinander zu verbinden.
  • Ein unteres Ende der sich nach außen erstreckenden Schulter 33 ist mit einem sich nach außen erstreckenden Flansch 35 versehen, welcher sich orthogonal zur Hauptachse X erstreckt. Typischerweise weist der Flansch 35 eine Breite zwischen 2 und 4 mm auf. Ein Abschnitt des Flansches 35 ist derart vergrößert, dass er einen Griff 24 bildet, an welchem das äußere Bauteil 2 gehalten werden kann. Der Griff 24 ist mit einer nach oben gebogenen Krempe 25 ausgebildet, um die Greifbarkeit zu verbessern.
  • Das äußere Bauteil 2 ist als einzelnes einstückiges Teil aus einem hochdichten Polyethylen, Polypropylen, Polystyren, Polyester oder einem Laminat aus zwei oder mehreren dieser Materialien gebildet. Ein geeignetes Polypropylen ist der Bereich von Polymeren, der durch DSM UK Limited (Redditch, Großbritannien), zur Verfügung gestellt wird. Das äußere Bauteil kann opak, transparent oder transluzent sein. Der Herstellungsprozess kann ein Spritzgießen sein.
  • Das innere Bauteil 3, wie es in den 7 bis 10 gezeigt ist, umfasst einen ringförmigen Rahmen 41 und einen sich nach unten erstreckenden zylindrischen Trichter 40. Eine Hauptachse X verläuft durch das Zentrum des inneren Bauteils 3, wie in 7 gezeigt ist.
  • Wie am besten in 8 zu sehen ist, umfasst der ringförmige Rahmen 41 eine äußere Krempe 51 und eine innere Nabe 52, welche durch zehn im gleichen Abstand angeordnete radiale Speichen 53 verbunden sind. Die innere Nabe 52 ist einstückig mit dem zylindrischen Trichter 40 verbunden und erstreckt sich von diesem aus. Filtrieröffnungen 55 sind in dem ringförmigen Rahmen 41 zwischen den radialen Speichen 53 ausgebildet. Ein Filter 4 ist an dem ringförmigen Rahmen 41 derart angeordnet, dass er die Filtrieröffnungen 55 abdeckt. Der Filter ist vorzugsweise aus einem Material mit hoher Nassfestigkeit, beispielsweise einem ungewebten Fasermaterial aus Polyester gebildet. Andere Materialien, welche verwendet werden können, schließen ein Wasser-undurchlässiges zellulosehaltiges Material ein, etwa ein zellulosehaltiges Material, das gewebte Papierfasern umfasst. Die gewebten Papierfasern können mit Fasern von Polypropylen, Polyvinylchlorid und/oder Polyethylen vermischt sein. Der Einschluss dieser Kunststoffmaterialien in das zellulosehaltige Material macht das zellulosehaltige Material wärmeversiegelbar. Der Filter 4 kann auch mit einem Material behandelt oder beschichtet sein, welches durch Wärme oder/und Druck aktiviert wird, so dass es auf diesem Weg an dem ringförmigen Rahmen 41 versiegelt werden kann.
  • Wie im Querschnittsprofil von 7 gezeigt ist, befindet sich die innere Nabe 52 an einer tieferen Position als die äußere Krempe 51, was dazu führt, dass der ringförmige Rahmen 41 ein abschrägendes unteres Profil aufweist.
  • Die untere Fläche jeder Speiche 53 ist mit einem aufrechtstehenden Steg 54 versehen, welcher einen Hohlraum oberhalb des ringförmigen Rahmens 41 in eine Mehrzahl von Kanälen 57 unterteilt. Jeder Kanal 57 ist auf einer Seite durch einen Steg 54 und auf einer unteren Seite durch den Filter 4 begrenzt. Die Kanäle 57 verlaufen von der äußeren Krempe 51 aus nach unten zu dem zylindrischen Tunnel 40 hin und münden in diesen an Öffnungen 56, die durch die inneren Enden der Stege 54 definiert sind.
  • Der zylindrische Trichter 40 umfasst eine äußere Röhre 42, welche eine innere Ausführtülle 43 umgibt. Die äußere Röhre 42 bildet die Außenseite des zylindrischen Trichters 40. Die Ausführtülle 43 ist mit der äußeren Röhre 42 an einem oberen Ende der Ausführtülle 43 mittels eines ringförmigen Flansches 47 verbunden. Die Ausführtülle 43 umfasst einen Einlass 45 an einem oberen Ende, welcher mit den Öffnungen 56 der Kanäle 57 in Verbindung steht, und einen Auslass 44 an einem unteren Ende, durch welchen das zubereitete Getränk in eine Tasse oder ein anderes Gefäß ausgeführt wird. Die Auslasstülle 43 umfasst einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 48 an einem oberen Ende und einen zylindrischen Abschnitt 58 an einem unteren Ende. Der zylindrische Abschnitt 58 kann eine leichte Verjüngung aufweisen, so dass er sich zum Auslass 44 hin verschmälert. Der kegelstumpfförmige Abschnitt 48 hilft dabei, Getränk von den Kanälen 57 nach unten zum Auslass 44 hin zu führen, ohne Turbulenzen in dem Getränk zu erzeugen. Eine obere Fläche des kegelstumpfförmigen Abschnitts 48 ist mit vier Stützstreben 49 versehen, welche im gleichen Abstand um den Umfang des zylindrischen Trichters 40 herum angeordnet sind. Die Stützstreben 49 definieren zwischen sich Kanäle 50. Die oberen Kanten der Stützstreben 49 liegen miteinander auf gleicher Höhe und sind orthogonal zur Hauptachse X.
  • Das innere Bauteil 3 kann aus einem einzigen einstückigen Teil aus Polypropylen oder einem ähnlichen Material in der oben beschriebenen Art durch Spritzgießen in gleicher Weise wie das äußere Bauteil 2 gebildet werden.
  • Alternativ kann das innere Bauteil 3 und/oder das äußere Bauteil 2 aus einem biologisch abbaubaren Polymer gebildet sein. Beispiele für geeignete Materialien umfassen abbaubares Polyethylen (zum Beispiel SPITEK, bereitgestellt durch Symphony Environmental, Borehamwood, Großbritannien), biologisch abbaubares Polyesteramid (zum Beispiel BAK 1095, bereitgestellt durch Symphony Environmental), Polymilchsäuren (PLA, bereitgestellt durch Cargil, Minnesota, USA), Polymere auf Stärkebasis, Zellulosederivate und Polypeptide.
  • Das Laminat 5 ist aus zwei Schichten gebildet, einer ersten Schicht aus Aluminium und einer zweiten Schicht aus gegossenem Polypropylen. Die Aluminiumschicht weist eine Dicke zwischen 0,02 und 0,07 mm auf. Die gegossene Polypropylenschicht weist eine Dicke zwischen 0,025 und 0,065 mm auf. In einer Ausführungsform ist die Aluminiumschicht 0,06 mm dick und die Polypropylenschicht ist 0,025 mm dick. Dieses Laminat ist besonders vorteilhaft, da es einen hohen Widerstand gegen ein Einkräuseln während des Zusammenbaus aufweist. Im Ergebnis kann das Laminat 5 auf die richtige Größe und Form vorgeschnitten werden und anschließend zur Zusammenbaustation auf der Produktionsstrecke übergeben werden, ohne dass es sich verformt. Demzufolge ist das Laminat 5 besonders gut zum Schweißen geeignet. Andere Laminatmaterialien können verwendet werden, einschließlich PET/Aluminium/PP-, PE/EVOH/PP-, PET/metallisiert/PP- und Aluminium/PP-Laminate. Eine Rolllaminatmaterial kann anstelle eines ausgestanzten Materials verwendet werden.
  • Die Kartusche 1 kann durch eine starre oder halbstarre Klappe anstelle eines flexiblen Laminats verschlossen werden.
  • Der Zusammenbau der Kartusche 1 enthält die folgenden Schritte:
    • a) das innere Bauteil 3 wird in das äußere Bauteil 2 eingesetzt;
    • b) der Filter 4 wird in Form geschnitten und auf das innere Bauteil aufgesetzt, so dass er über dem zylindrischen Trichter 40 aufgenommen ist, und an dem ringförmigen Rahmen 41 zur Anlage kommt;
    • c) das innere Bauteil, das äußere Bauteil 2 und der Filter 4 werden durch Ultraschallschweißen verbunden;
    • d) die Kartusche 1 wird mit einer oder mehreren Getränkezutaten gefüllt;
    • e) das Laminat 5 wird an dem äußeren Bauteil 2 befestigt;
  • Diese Schritte werden im Folgenden detaillierter diskutiert.
  • Das äußere Bauteil 2 ist so orientiert, dass die offene Unterseite 12 nach oben gerichtet ist. Das innere Bauteil 3 wird dann in das äußere Bauteil 2 eingesetzt, wobei die äußere Krempe 51 in lockerem Sitz in einer axialen Erweiterung 14 an der Oberseite 11 der Kartusche 1 aufgenommen wird. Die zylindrische Erweiterung 18 des äußeren Bauteils 2 wird gleichzeitig in dem oberen Abschnitt des zylindrischen Trichters 40 des inneren Bauteils 3 aufgenommen. Der dritte Abschnitt 21 der zylindrischen Erweiterung 18 wird in dem zylindrischen Trichter 40 aufgesetzt, wobei die geschlossene untere Fläche 31 der zylindrischen Erweiterung 18 an den Stützstreben 49 des inneren Bauteils 3 anliegt. Der Filter 4 wird dann über dem inneren Bauteil 3 derart angeordnet, dass das Filtermaterial die ringförmige Krempe 51 berührt. Ein Ultraschallschweißverfahren wird dann verwendet, um den Filter 4 mit dem inneren Bauteil 3 und gleichzeitig, im gleichen Verfahrensschritt, das innere Bauteil 3 mit dem äußeren Bauteil 2 zu verbinden. Das innere Bauteil 3 und der Filter 4 werden um die äußere Krempe 51 herum geschweißt. Das innere Bauteil 3 und das äußere Bauteil 2 werden mittels Schweißlinien um die äußere Krempe 51 und außerdem die oberen Kanten der Streben 54 verbunden.
  • Wie am deutlichsten in 11 gezeigt ist, definieren das äußere Bauteil 2 und das innere Bauteil 3, wenn sie miteinander verbunden sind, einen Hohlraum 130 im Innenraum 120 unterhalb des ringförmigen Flansches 4i und außerhalb des zylindrischen Trichters 40, welcher eine Filtrierkammer bildet. Die Filtrierkammer 130 und Kanäle 57 über dem ringförmigen Rahmen 41 sind durch das Filterpapier 4 getrennt.
  • Die Filtrierkammer 130 enthält die eine oder die mehreren Getränkezutaten 200. Die eine oder die mehreren Getränkezutaten werden in die Filtrierkammer 130 gepackt. Für ein Filtergetränk ist die Zutat typischerweise gerösteter oder gemahlener Kaffee oder Blättertee. Die Packdichte der Getränkezutaten in der Filtrierkammer 130 kann nach Wunsch variiert werden. Für ein gefiltertes Kaffeeerzeugnis enthält die Filtrierkammer typischerweise zwischen 5,0 und 10,2 Gramm gerösteten und gemahlenen Kaffee in einem Filtrationsbett von einer Dicke von typischerweise 5 bis 14 mm. Wahlweise kann der Innenraum 120 einen oder mehrere Körper, wie etwa Kugeln, enthalten, welche innerhalb des Innenraums 120 frei beweglich sind, um durch Erzeugen von Turbulenz ein Durchmischen zu unterstützen und Ablagerungen von Getränkezutaten während des Ausführens des Getränks abzutragen.
  • Das Laminat 5 wird dann an dem äußeren Bauteil 2 befestigt, indem eine Schweißnaht 126 um den Umfang des Laminats 5 herum ausgebildet wird, um das Laminat 5 mit der unteren Fläche des sich nach außen erstreckenden Flansches 35 zu verbinden. Die Schweißnaht 126 wird ausgedehnt, um das Laminat 5 mit der unteren Kante der zylindrische Wand 27 der Einlasskammer 26 zu versiegeln.
  • Ferner wird eine Schweißnaht 125 zwischen dem Laminat 5 und der unteren Kante der äußeren Röhre 42 des zylindrischen Trichters 40 ausgebildet. Das Laminat 5 bildet die untere Wand der Filtrierkammer 130 und versiegelt außerdem die Einlasskammer 26 und den zylindrischen Trichter 40. Vor der Verteilung existiert jedoch ein kleiner Zwischenraum 123 zwischen dem Laminat 5 und der unteren Kante der Ausführtülle 43. Eine Vielzahl von Schweißverfahren, wie Wärme- und Ultraschallschweißen, können in Abhängigkeit von den Materialeigenschaften des Laminats 5 angewendet werden.
  • Vorteilhaft erstreckt sich das innere Bauteil 3 zwischen dem äußeren Bauteil 2 und dem Laminat 5. Das innere Bauteil 3 ist aus einem Material von relativer Steifigkeit, wie Polypropylen, gebildet. Als solches bildet das innere Bauteil 3 ein lasttragendes Bauteil, welches dazu dient, das Laminat 5 und das äußere Bauteil 2 im Abstand voneinander zu halten, wenn die Kartusche 1 komprimiert wird. Vorzugsweise wird die Kartusche 1 bei Verwendung einer Kompressionslast zwischen 130 und 280 N ausgesetzt. Die Kompressionskraft wirkt derart, dass sie verhindert, dass die Kartusche unter innerer Druckausübung kaputt geht und dient außerdem dazu, das innere Bauteil 3 und das äußere Bauteil 2 zusammenzuquetschen. Dies stellt sicher, dass die inneren Abmessungen der Kanalwege und Öffnungen in der Kartusche 1 fest sind und sich nicht während der Druckbeaufschlagung der Kartusche 1 ändern können.
  • Um die Kartusche 1 zu verwenden, wird sie zuerst in eine Getränkezubereitungsmaschine eingesetzt und der Einlass 121 und der Auslass 122 werden durch Durchstechelemente der Getränkezubereitungsmaschine geöffnet, welche das Laminat 5 perforieren und zurückfalten. Ein wässriges Medium, typischerweise Wasser, unter Druck tritt in die Kartusche 1 durch den Einlass 121 in die Einlasskammer 26 mit einem Druck zwischen 0,1–2,0 bar ein. Von dort aus wird das Wasser so ausgerichtet, dass es durch die Schlitze 30 und entlang des Verteilers 16 und durch die Mehrzahl von Schlitzen 17 in die Filtrierkammer 130 der Kartusche 1 hinein strömt. Das Wasser wird durch die Filtrierkammer 130 hindurch radial nach innen gedrückt und vermischt sich mit den darin enthaltenen Getränkezutaten 200. Das Wasser wird zur selben Zeit nach oben durch die Getränkezutaten hindurch gedrückt. Das durch den Durchgang des Wassers durch die Getränkezutaten gebildete Getränk tritt durch den Filter 4 und die Filtrieröffnungen 55 in die über dem ringförmigen Rahmen liegenden Kanäle 57 ein. Die Versiegelung des Filters 4 auf den Speichen 53 und das Verschweißen der Krempe 51 mit dem äußeren Bauteil 2 stellt sicher, dass es keine Kurzschlüsse gibt und das gesamte Getränk den Filter 4 passieren muss.
  • Das Getränk strömt dann nach unten entlang der radialen Kanäle 57, welche zwischen den Streben 54 ausgebildet sind, und durch die Öffnungen 56 hindurch und in den zylindrischen Trichter 40 hinein. Das Getränk strömt entlang der Kanäle 50 zwischen den Stützstreben 47 und die Ausführtülle 43 hinab zum Auslass 44, wo das Getränk in ein Gefäß, wie eine Tasse, ausgeführt wird.
  • Vorzugsweise umfasst die Getränkezubereitungsmaschine eine Luftentleerungseinrichtung, in welcher Druckluft am Ende des Abgabezyklus durch die Kartusche 1 gedrückt wird, um restliches Getränk in das Gefäß auszuspülen.
  • Eine zweite Version einer Kartusche 1 ist in 12 bis 18 gezeigt, welche zu Hintergrundzwecken beschrieben wird. Die zweite Version der Kartusche 1 ist besonders für die Verwendung zur Abgabe von Espressoprodukten, wie geröstetem und gemahlenem Kaffee, ausgelegt, bei welchen es wünschenswert ist, ein Getränk mit einem Schaum winziger Luftbläschen, bekannt als Crema, zu erzeugen. Viele der Merkmale der zweiten Version der Kartusche 1 sind die gleichen wie in der ersten Version und gleiche Bezugszeichen wurden verwendet, um gleiche Merkmale zu bezeichnen. In der folgenden Beschreibung werden die Unterschiede zwischen der ersten und der zweiten Version diskutiert. Gemeinsame Merkmale, welche in der gleichen Weise funktionieren, werden nicht im Detail beschrieben.
  • Das äußere Bauteil 2 ist von der gleichen Konstruktion wie in der ersten Version der Kartusche 1 und wie in 1 bis 6 gezeigt.
  • Der ringförmige Rahmen 41 des inneren Bauteils 3 ist der gleiche wie in der ersten Version. Auch ist ein Filter 4 an dem ringförmigen Rahmen 41 derart angeordnet, dass er die Filtriervorrichtungen 55 bedeckt. Die äußere Röhre 42 des zylindrischen Trichters 40 ist ebenfalls wie zuvor. Es gibt jedoch eine Anzahl von Unterschieden bei der Konstruktion des inneren Bauteils 2 der zweiten Version im Vergleich zur ersten Version. Wie in 16 gezeigt ist, ist die Ausführtülle 43 mit einem Aufteiler 65 versehen, welcher sich von dem Auslass 44 aus eine Teilstrecke die Ausführtülle 43 hinauf erstreckt. Der Aufteiler 65 hilft, ein Versprühen und/oder Verspritzen des Getränks zu verhindern, wenn es aus der Ausführtülle 43 austritt. Das Profil der Ausführtülle ist ebenfalls unterschiedlich und umfasst ein gestuftes Profil mit einer ausgeprägten Abknickung 66 nahe dem obere Ende der Röhre 43.
  • Eine Krempe 67 ist vorgesehen, welche von dem ringförmigen Flansch 47 aus hochsteht, der die äußere Röhre 42 mit der Ausführtülle 43 verbindet. Die Krempe 67 umgibt den Einlass 45 der Ausführtülle 43 und definiert einen ringförmigen Kanal 69 zwischen der Krempe 67 und dem oberen Abschnitt der äußeren Röhre 42. Die Krempe 67 ist mit einer nach innen gerichteten Schulter 68 versehen. An einer Stelle um den Umfang der Krempe 67 ist eine Öffnung 70 in der Form eines Schlitzes vorgesehen, welcher sich von einer oberen Kante der Krempe 67 aus zu einer Stelle erstreckt, die geringfügig unterhalb der Höhe der Schulter 68 liegt, wie am deutlichsten in 12 und 13 gezeigt ist. Der Schlitz weist eine Breite von 0,64 mm auf.
  • Ein Lufteinlass 71 ist in einem ringförmigen Flansch 47 vorgesehen, der in Umfangsrichtung mit der Öffnung 70 ausgerichtet ist, wie in 16 und 17 gezeigt ist. Der Lufteinlass 71 umfasst eine durch den Flansch 47 hindurchführende Öffnung, um eine Verbindung zwischen einer Stelle über dem Flansch 47 und dem Hohlraum unter dem Flansch 47 zwischen der äußeren Röhre 42 und der Ausführtülle 43 herzustellen. Vorzugsweise umfasst der Lufteinlass 71, wie gezeigt, einen oberen kegelstumpfförmigen Abschnitt 73 und einen unteren zylindrischen Abschnitt 72. Der Lufteinlass 71 ist typischerweise durch ein Gusswerkzeug, wie einen Stift, gebildet. Das sich verjüngende Profil des Lufteinlasses 71 ermöglicht es, dass das Gusswerkzeug einfacher aus dem gegossenen Bestandteil entfernt wird. Die Wand der äußeren Röhre 42 in der Nähe des Lufteinlasses 71 ist so geformt, dass sie eine Rinne 75 bildet, welche von dem Lufteinlass 71 zu dem Einlass 45 der Ausführtülle 43 führt. Wie in 17 gezeigt ist, ist eine abgekantete Schulter 74 zwischen dem Lufteinlass 71 und der Rinne 75 gebildet, um sicherzustellen, dass der von dem Schlitz 70 ausgehende Getränk-Strahl nicht sofort die obere Fläche des Flansches 47 in unmittelbarer Nähe des Lufteinlasses 71 verschmutzt.
  • Der Zusammenbauvorgang für die zweite Version der Kartusche 1 ist ähnlich dem Zusammenbau der ersten Version. Es gibt jedoch bestimmte Unterschiede. Wie in 18 gezeigt ist, ist der dritte Abschnitt 21 der zylindrischen Erweiterung 18 in der Stützkrempe 67 aufgesetzt, anstatt an den Stützstreben. Die Schulter 32 der zylindrischen Erweiterung 18 zwischen dem zweiten Abschnitt 20 und dem dritten Abschnitt 21 ist in Anlage mit der oberen Kante der Stützkrempe 67 des inneren Bauteils 3. Eine Grenzbereichszone 124 ist somit zwischen dem inneren Bauteil 3 und dem äußeren Bauteil 2 ausgebildet, welche eine Flächendichtung zwischen der zylindrischen Erweiterung 18 und der Stützkrempe 67 aufweist, welche nahezu um den gesamten Umfang der Kartusche 1 herum verläuft. Die Dichtung zwischen der zylindrischen Erweiterung 18 und der Stützkrempe 67 ist dennoch nicht Fluiddicht, da der Schlitz 70 in der Stützkrempe 67 durch die Stützkrempe 67 hindurch und nach unten zu einer Stelle knapp unterhalb der Schulter 68 verläuft. Dementsprechend wandelt die Grenzbereichspassung zwischen der zylindrischen Erweiterung 18 und der Stützkrempe 67 den Schlitz 70 in eine Öffnung 128 um, wie am deutlichsten in 18 gezeigt ist, wodurch eine Gas- und Flüssigkeitsverbindung zwischen dem ringförmigen Kanal 69 und der Ausführtülle 43 bereitgestellt wird. Die Öffnung ist typischerweise 0,64 mm breit und 0,69 mm lang.
  • Der Betrieb der zweiten Version der Kartusche 1 zur Abgabe eines Getränks ist ähnlich dem Betrieb der ersten Version, jedoch mit bestimmten Unterschieden. Getränk in den radialen Kanälen 57 strömt abwärts entlang der zwischen den Streben 54 ausgebildeten Kanäle 57 und durch die Öffnungen 56 hindurch in den ringförmigen Kanal 69 des zylindrischen Trichters 40. Von dem ringförmigen Kanal 69 aus wird das Getränk durch den Gegendruck von in der Filtrierkammer 130 und den Kanälen 57 sich ansammelndem Getränk unter Druck durch die Öffnung 128 gedrückt. Das Getränk wird somit als ein Strahl durch die Öffnung 128 hindurch und in eine Ausdehnungskammer hinein gedrückt, welche durch das obere Ende der Ausführtülle 43 gebildet ist. Wie in 18 gezeigt ist, läuft der Getränk-Strahl direkt über den Lufteinlass 71 hinweg. Wenn das Getränk in die Ausführtülle 43 eintritt, so fällt der Druck des Getränk-Strahls ab. Im Ergebnis wird Luft in den Getränkestrom in Form einer Vielzahl kleiner Luftbläschen eingebracht, wenn die Luft durch den Lufteinlass 71 hochgesaugt wird. Der von der Öffnung 128 ausgegebene Getränk-Strahl wird nach unten zum Auslass 44 geführt, wo das Getränk in ein Gefäß, wie eine Tasse, ausgeführt wird, wobei die Luftbläschen die gewünschte Crema bilden. Die Öffnung 128 und der Lufteinlass 71 bilden somit zusammen einen Ejektor, welcher zum Einbringen von Luft in das Getränk dient. Die Strömung des Getränks in den Ejektor sollte so glatt wie möglich gehalten werden, um Druckverluste zu reduzieren. Vorteilhaft sollten die Wände des Ejektors konkav ausgebildet sein, um Verluste aufgrund von "Wandeffekt"-Reibung zu reduzieren. Die Abmessungstoleranz der Öffnung 128 ist gering. Vorzugsweise ist die Öffnungsgröße auf plus oder minus 0,02 mm festgelegt. Haare, Fibrillen oder andere Oberflächenunregelmäßigkeiten können in oder an dem Ausgang des Ejektors bereitgestellt sein, um die effektive Querschnittsfläche zu erhöhen, und es hat sich herausgestellt, dass dies den Grad der Lufteinbringung erhöht.
  • Eine dritte Version der Kartusche 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 19 bis 29 gezeigt. Die dritte Version der Kartusche 1 ist insbesondere für die Verwendung für die Abgabe löslicher Erzeugnisse ausgelegt, welche in Pulver-, Flüssig-, Sirup-, Gel- oder ähnlicher Form sein können. Das lösliche Erzeugnis wird in einem wässrigen Medium wie Wasser gelöst oder bildet in diesem eine Suspension, wenn das Wasser bei der Verwendung durch die Kartusche 1 hindurch geführt wird. Beispiele für Getränke umfassen Schokolade, Kaffee, Milch, Tee, Suppe oder andere rehydrierbare oder wasserlösliche Erzeugnisse. Viele der Merkmale der dritten Version der Kartusche 1 sind die gleichen wie in den vorhergehenden Versionen und gleiche Bezugszeichen wurden verwendet, um gleiche Merkmale zu bezeichnen. In der folgenden Beschreibung werden die Unterschiede zwischen der dritten und den vorherigen Versionen diskutiert. Gemeinsame Merkmale, die auf die gleiche Art funktionieren, werden nicht im Detail diskutiert.
  • Verglichen mit dem äußeren Bauteil 2 der vorherigen Versionen weist die hohle, nach innen gerichtete zylindrische Erweiterung 18 des äußeren Bauteils 2 der dritten Version einen größeren Gesamtdurchmesser auf, wie in 20 gezeigt ist. Insbesondere liegt der Durchmesser des ersten Abschnitts 19 typischerweise zwischen 16 und 18 mm, verglichen mit 13,2 mm für das äußere Bauteil 2 der vorherigen Versionen. Zusätzlich ist der erste Abschnitt 19 mit einer konvexen Außenfläche 19a, oder Wölbung, versehen, wie am deutlichsten in 20 gezeigt ist, deren Funktion nachfolgend beschrieben wird. Der Durchmesser der dritten Abschnitte 21 der Kartuschen 1 sind jedoch die gleichen, was dazu führt, dass die Fläche der Schulter 32 in dieser dritten Version der Kartusche 1 größer ist. Typischerweise beträgt das Volumen der Kartusche 1, wenn sie zusammengebaut ist, 32,5 ml ± 20%.
  • Die Anzahl und die Positionierung der Schlitze in dem unteren Ende der ringförmigen Wand 13 ist ebenfalls verschieden. Zwischen 3 und 5 Schlitze sind vorgesehen. In der in 23 gezeigten Ausführungsform sind vier Schlitze 36 in gleichmäßigen Abständen um den Umfang des Verteilers 16 herum verteilt. Die Schlitze 36 sind geringfügig breiter als in den vorherigen Versionen der Kartusche 1 und mit einer Breite zwischen 0,35 und 0,45 mm, vorzugsweise bei einer Breite von 0,4 mm.
  • In anderen Gesichtspunkten sind die äußeren Bauteile 2 der Kartuschen 1 die gleichen.
  • Die Konstruktion des zylindrischen Trichters 40 des inneren Bauteils 3 ist die gleiche wie in der ersten Version der Kartusche 1, wobei eine äußere Röhre 42, eine Ausführtülle 45, ein ringförmiger Flansch 47 und Stützstreben 49 vorgesehen sind. Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Ausführtülle 45 mit einem oberen kegelstumpfförmigen Bereich 92 und einem unteren zylindrischen Bereich 93 ausgeformt ist.
  • Im Gegensatz zu den vorherigen Versionen und wie in 24 bis 28 gezeigt ist, ist der ringförmige Rahmen durch einen Schürzenabschnitt 80 ersetzt, welcher den zylindrischen Trichter 40 umläuft und mit diesem mittels acht radialer Streben 87 verbunden ist, die an oder nahe dem ringförmigen Flansch 47 auf den zylindrischen Trichter 40 treffen. Eine zylindrische Erweiterung 81 des Schürzenabschnitts 80 erstreckt sich von den Streben 87 aus nach oben, um eine Kammer 90 mit einer offenen oberen Seite zu definieren. Eine obere Krempe 91 der zylindrischen Erweiterung 81 weist ein nach innen gebogenes Profil auf, wie in 26 gezeigt ist. Eine ringförmige Wand 82 des Schürzenabschnitts 80 erstreckt sich von den Streben 87 aus nach unten, um einen ringförmigen Kanal 86 zwischen dem Schürzenabschnitt 80 und der äußeren Röhre 42 zu definieren.
  • Die ringförmige Wand 82 umfasst an einem unteren Ende einen äußeren Flansch 83, welcher orthogonal zur Hauptachse X liegt. Eine Krempe 84 hängt von einer unteren Fläche des Flansches 83 herab und enthält fünf Öffnungen 85, welche in gleichen Abständen um den Umfang der Krempe 84 herum angeordnet sind. Die Krempe 84 ist somit mit einem kronenartigen unteren Profil versehen.
  • Öffnungen 89 sind zwischen den Streben 87 vorgesehen, welche eine Verbindung zwischen der Kammer 90 und dem ringförmigen Kanal 86 erlauben.
  • Der Zusammenbauvorgang für die dritte Version der Kartusche 1 ist ähnlich dem Zusammenbau der ersten Version, jedoch mit bestimmten Unterschieden. Das äußere Bauteil 2 und das innere Bauteil 3 werden, wie in 29 gezeigt, zusammengesteckt und mittels einer Schnappverbindungsanordnung zusammengehalten, anstatt dass sie zusammengeschweißt werden. Beim Aneinanderfügen der beiden Bauteile wird die nach innen gerichtete zylindrische Erweiterung 18 im Inneren der oberen zylindrischen Erweiterung 81 des Schürzenabschnitts 80 aufgenommen. Das innere Bauteil 3 wird in dem äußeren Bauteil 2 durch gegenseitigen Reibungseingriff der konvexen äußeren Fläche 19a des ersten Abschnitts 19 der zylindrischen Erweiterung 18 mit der nach innen gebogenen Krempe 91 der oberen zylindrischen Erweiterung 81 gehalten.
  • Wenn sich das innere Bauteil 3 in dem äußeren Bauteil 2 befindet, so wird eine Mischkammer 134 definiert, welche sich außerhalb des Schürzenabschnitts 80 befindet. Die Mischkammer 134 enthält die Getränkezutaten 200 vor der Abgabe. Es sollte angemerkt werden, dass die vier Einlässe 36 und die fünf Öffnungen 85 in Umfangsrichtung relativ zueinander versetzt sind. Die radiale Position der zwei Teile relativ zueinander muss nicht während des Zusammenbaus bestimmt oder festgelegt werden, da die Verwendung der vier Einlässe 36 und der fünf Öffnungen 85 gewährleistet, dass zwischen den Einlässen und den Öffnungen für jede relative Drehstellung der Bestandteile eine Fehlausrichtung vorliegt.
  • Eine oder mehrere Getränkezutaten werden in die Mischkammer 134 der Kartusche gepackt. Die Packdichte der Getränkezutaten in der Mischkammer 134 kann nach Wunsch variiert werden.
  • Das Laminat 5 wird dann an dem äußeren Bauteil 2 und dem inneren Bauteil 3 in der gleichen Weise befestigt, wie oben bei den vorherigen Versionen beschrieben.
  • Bei Verwendung tritt Wasser in die Mischkammer 134 durch die vier Schlitze 36 auf die gleiche Weise ein wie in den vorherigen Versionen der Kartusche. Das Wasser wird durch die Mischkammer radial nach innen gedrückt und vermischt sich mit den darin enthaltenen Getränkezutaten. Das Erzeugnis wird in dem Wasser gelöst oder gemischt und bildet das Getränk in der Mischkammer 134 und wird dann durch den Gegendruck von Getränk und Wasser in der Mischkammer 134 durch die Öffnungen 85 in den ringförmigen Kanal 86 hineingetrieben. Der Versatz der vier Einlassschlitze 36 und der fünf Öffnungen 85 in Umfangsrichtung gewährleistet, dass die Wasserströme nicht radial direkt von den Einlassschlitzen 36 zu den Öffnungen 85 laufen können, ohne zuerst innerhalb der Mischkammer 134 zu zirkulieren. Auf diese Weise wird der Grad und die Stetigkeit des Lösens oder Mischens des Erzeugnisses beachtlich gesteigert. Das Getränk wird in dem ringförmigen Kanal 86 nach oben, durch die Öffnungen 89 zwischen den Streben 87 hindurch und in die Kammer 90 hinein gedrückt. Das Getränk strömt von der Kammer 90 durch die Einlässe 45 zwischen den Stützstreben 49 hindurch in die Ausführtülle 43 hinein und zum Auslass 44 hin, wo das Getränk in ein Gefäß, wie eine Tasse, ausgeführt wird. Die Kartusche findet insbesondere Anwendung bei Getränkezutaten in der Form viskoser Flüssigkeiten oder Gele. In einer Anwendung ist eine flüssige Schokoladenzutat in der Kartusche 1 enthalten, welche eine Viskosität zwischen 1700 und 3900 mPa bei Umgebungstemperatur und zwischen 5000 und 10000 mPa bei 0 °C sowie brechende Feststoffe von 67 Brix ± 3. In einer anderen Anwendung ist flüssiger Kaffee mit einer Viskosität zwischen 70 und 2000 mPa bei Umgebungstemperatur und zwischen 80 und 5000 mPa bei 0 °C, wobei der Kaffee ein Gesamtfeststoffniveau zwischen 40 und 70 % aufweist, in der Kartusche 1 enthalten.
  • Eine vierte Version der Kartusche 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in 30 bis 34 gezeigt. Die vierte Version der Kartusche 1 ist insbesondere für die Verwendung bei der Abgabe von Flüssigerzeugnissen, wie konzentrierter Flüssigmilch, ausgelegt. Viele Merkmale der vierten Version der Kartusche 1 sind die gleichen wie in den vorherigen Versionen und gleiche Bezugszeichen wurden verwendet, um gleiche Merkmale zu bezeichnen. In der folgenden Beschreibung werden die Unterschiede zwischen der vierten und den vorherigen Versionen diskutiert. Gemeinsame Merkmale, welche in gleicher Weise funktionieren, werden nicht im Detail diskutiert.
  • Das äußere Bauteil 2 ist das gleiche wie in der dritten Version der Kartusche 1 und wie es in 19 bis 23 gezeigt ist.
  • Der zylindrische Trichter 40 des inneren Bauteils 3 ist ähnlich dem in der zweiten Version der Kartusche 1 gezeigten, jedoch mit bestimmten Unterschieden. Wie in 30 gezeigt ist, ist die Ausführtülle 43 mit einem oberen kegelstumpfförmigen Bereich 106 und einem unteren zylindrischen Bereich 107 geformt. Drei axiale Rippen 105 sind in der inneren Fläche der Ausführtülle 43 vorgesehen, um das abgegebene Getränk nach unten zum Auslass 44 hin zu lenken und um ein rotieren des ausgeführten Getränks innerhalb der Tülle zu verhindern. Demzufolge dienen die Rippen 105 als Strömungsstörer. Wie bei der zweiten Version der Kartusche 1 ist ein Lufteinlass 71 durch den ringförmigen Flansch 47 hindurch vorgesehen. Die Rinne 75 unterhalb des Lufteinlasses 71 ist jedoch stärker verlängert vorgesehen als in der zweiten Version.
  • Ein Schürzenabschnitt 80 ist auf ähnliche Weise vorgesehen wie oben in der dritten Version der Kartusche 1 gezeigt. Zwischen 5 und 12 Öffnungen 85 sind in der Krempe 84 vorgesehen. Typischerweise sind zehn Öffnungen anstelle der in der dritten Version der Kartusche 1 bereitgestellten fünf Öffnungen vorgesehen.
  • Eine ringförmige Schüssel 100 ist vorgesehen, welche sich von dem Flansch 83 des Schürzenabschnitts 80 aus erstreckt und einstückig mit diesem ausgebildet ist. Die ringförmige Schüssel 100 umfasst einen abgeschrägten Körper 101 mit einer nach oben geöffneten Öffnung 104, welche nach oben ausgerichtet ist. Vier in 30 und 31 gezeigte Zufuhröffnungen 103 befinden sich in dem Körper 101 an oder nahe dem unteren Ende der Schüssel 100, wo dieses den Schürzenabschnitt 80 trifft. Vorzugsweise sind die Zufuhröffnungen in gleichmäßigen Abständen um den Umfang der Schüssel 100 herum angeordnet.
  • Das Laminat 5 ist von dem oben in den vorhergehenden Ausführungsformen beschriebenen Typ.
  • Der Zusammenbauvorgang der vierten Version der Kartusche 1 ist der gleiche wie der der dritten Version.
  • Die Funktion der vierten Version der Kartusche ist ähnlich der der dritten Version. Das Wasser tritt in die Kartusche 1 und die Mischkammer 134 in gleicher Weise ein wie zuvor. Dort mischt sich das Wasser mit dem Flüssigerzeugnis und löst es, wobei dieses dann durch die Öffnungen 85, wie oben beschrieben, heraus zum Auslass 44 hin gedrückt wird. Ein Anteil des Flüssigerzeugnisses ist anfänglich in der ringförmigen Schüssel 100 enthalten, wir in 34 gezeigt ist, und wird nicht sofort durch das in die Mischkammer 134 eintretende Wasser gelöst. Das gelöste Flüssigkeitserzeugnis in dem unteren Teil der Mischkammer 134 wird dann tendenziell durch Öffnungen 85 austreten, anstatt nach oben und in die ringförmige Schüssel 100 durch die obere Öffnung 104 gedrückt zu werden.
  • Demzufolge wird das Flüssigkeitserzeugnis in der ringförmigen Schüssel 100 verglichen mit dem Erzeugnis im unteren Teil der Mischkammer 134 relativ konzentriert bleiben. Das Flüssigkeitserzeugnis in der ringförmigen Schüssel 100 tropft durch die Zufuhrvonichtungen 103 in den Strom des Erzeugnisses, der die Mischkammer 134 durch die Öffnungen 85 verlässt. Die ringförmige Schüssel 100 dient dazu, die Konzentration des in den zylindrischen Trichter 40 eintretenden, gelösten Flüssigkeitserzeugnisses auszugleichen, indem ein Anteil des konzentrierten Flüssigkeitserzeugnisses zurückgehalten wird und über den Abgabezyklus hinweg gleichmäßiger in den vorhandenen Flüssigkeitsstrom ausgelassen wird.
  • Von dem ringförmigen Kanal 86 aus wird das Getränk durch den Gegendruck des sich in der Filtrierkammer 134 und der Kammer 90 ansammelnden Getränks unter Druck durch die Öffnung 128 gedrückt. Das Getränk wird somit als Strahl durch die Öffnung 128 hindurch und in ein durch das obere Ende der Ausführtülle 43 gebildete Ausdehnungskammer hinein gedrückt. Wie in 34 gezeigt ist, läuft der Getränk-Strahl direkt über den Lufteinlass 71 hinweg. Wenn das Getränk in die Ausführtülle 43 eintritt, so fällt der Druck des Getränk-Strahls ab. Im Ergebnis wird Luft in den Getränk-Strahl in Form einer Mehrzahl kleiner Luftbläschen eingebracht, wenn Luft durch den Lufteinlass 71 hindurch nach oben gesaugt wird. Der von der Öffnung 128 ausgehende Getränk-Strahl wird nach unten zum Auslass 44 geführt, wo das Getränk in ein Gefäß, wie eine Tasse, ausgeführt wird, wo die Luftbläschen das gewünschte schaumige Erscheinungsbild bilden.
  • Vorteilhaft können das innere Bauteil 3, das äußere Bauteil 2, das Laminat 5 und der Filter 4 alle leicht sterilisiert werden, da die Bestandteile trennbar sind und einzeln keine gewundene Kanalwege oder enge Spalten enthalten. Stattdessen werden die notwendigen Kanalwege erst nach dem Zusammenfügen, nach der Sterilisation, gebildet. Dies ist dann besonders wichtig, wenn die Getränkezutat eine Erzeugnis auf Molkebasis ist, wie ein flüssiges Milchkonzentrat.
  • Die vierte Ausführungsform der Getränkekartusche ist besonders vorteilhaft für die Abgabe eines konzentrierten Flüssigerzeugnisses auf Molkebasis, wie flüssige Milch. Es wurden zuvor Milchpulvererzeugnisse in Form von Päckchen bereitgestellt, um diese einem zuvor vorbereitetem Getränk zuzugeben. Für ein Cappuccino-Getränk ist es jedoch notwendig, die Milch aufzuschäumen. Dies wurde zuvor dadurch erreicht, dass Dampf durch ein flüssiges Milcherzeugnis hindurchgeleitet wurde. Dies erfordert jedoch die Bereitstellung einer Dampfzuführung, wodurch die Kosten und die Komplexität der zur Abgabe des Getränks verwendeten Maschine ansteigen. Die Verwendung von Dampf erhöht außerdem das Risiko einer Verletzung während des Betriebs der Kartusche. Demnach stellt die vorliegende Erfindung eine Getränkekartusche bereit, welche ein konzentriertes Flüssigerzeugnis auf Molkebasis darin enthält. Es wurde festgestellt, dass durch Konzentrieren des Milcherzeugnisses im Vergleich zu frischer oder ultrahocherhitzter Milch eine größere Menge an Schaum für ein bestimmtes Volumen an Milch erzeugt werden kann. Dies reduziert die für die Milchkartusche benötigte Größe. Frische Halbfettmilch enthält ungefähr 1,6% Fett und 10% Feststoffe insgesamt. Die Zubereitungen konzentrierter Flüssigmilch der vorliegenden Erfindung enthalten zwischen 3 und 10% Fett und 25 bis 40% Gesamtfeststoffe. In einem typischen Beispiel enthält die Zubereitung 4% Fett und 30% Gesamtfeststoffe. Die Zubereitungen konzentrierter Milch sind zum Schäumen unter Verwendung von Niederdruckzubereitungsmaschinen geeignet, wie nachfolgend beschrieben wird. Insbesondere wird unter Verwendung der Kartusche der oben beschriebenen vierten Ausführungsform ein Schäumen der Milch bei Drücken unterhalb 2 bar, vorzugsweise bei ungefähr 1,5 bar, erreicht.
  • Die Kartusche der vierten Ausführungsform ist außerdem für die Abgabe von flüssigen Kaffeeerzeugnissen vorteilhaft.
  • Es wurde festgestellt, dass die Ausführungsformen der Getränkekartusche der vorliegenden Erfindung vorteilhaft eine verbesserte Konsistenz des abgegebenen Getränks im Vergleich zu Kartuschen des Stands der Technik bereitstellen. Es wird Bezug genommen auf die nachfolgende Tabelle 1, welche die Ergebnisse von Brühausbeuten für zwanzig Proben von jeweils Kartuschen A und B zeigen, die gerösteten und gemahlenen Kaffee enthalten. Kartusche A ist eine Getränkekartusche gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Kartusche B ist eine Getränkekartusche des Stands der Technik, wie sie in der Druckschrift WO01/58786 der Anmelderin beschrieben ist. Der Brechungsindex des gebrühten Getränks ist in Brix-Einheiten angegeben und in einen Prozentsatz von löslichen Feststoffen (%SS) umgewandelt, wobei Standarttabellen und -formeln verwendet wurden. In den nachfolgenden Beispielen sind: %SS = 0,7774·(Brix-Wert) + 0,0569. %Ausbeute = (%SS·Brühvolumen (g))/ (100·Kaffeegewicht (g)) Tabelle 1 Kartusche A
    Figure 00310001
    Kartusche B
    Figure 00310002
    Figure 00320001
  • Anwendung einer Statistikanalyse mit t-Test auf die obigen Daten ergibt die folgenden Ergebnisse:
  • Tabelle 2 t-Test: Zwei Proben unter der Annahme gleicher Varianzen
    Figure 00320002
  • Die Analyse zeigt, dass die Konsistenz der %-Ausbeute, aus welcher die Brühstärke berechnet wird, für die Kartuschen der vorliegenden Erfindung beachtlich besser ist (bei einem Sicherheitsgrad von 95%) als für die Kartuschen des Stands der Technik, wobei eine Standardabweichung von 0,88% verglichen mit 2,24% vorliegt. Das bedeutet, dass die mit den Kartuschen der vorliegenden Erfindung abgegebenen Getränke eine häufiger wiederholbare und gleichmäßigere Stärke aufweisen. Dies wird von Kunden bevorzugt, die es mögen, dass ihre Getränke jedes mal wieder gleich schmecken, und keine zufälligen Änderungen der Getränkestärke möchten.
  • Wenngleich die erste und die zweite Version der Kartusche so beschrieben wurden, dass sie mittels eines Schweißvorgangs zusammengebaut werden, können diese genauso auch mittels einer Schnappverbindungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zusammengebaut werden. Beispielsweise könnte das äußere Bauteil 2 mit einer Ausformung versehen sein, die mit dem Rand des ringförmigen Rahmens 41 zusammenwirkt, um eine Schnappverbindung zu bilden.
  • Die Materialien der oben beschrieben Kartuschen können mit einer Sperrbeschichtung zur Verbesserung ihres Widerstands gegen Sauerstoff und/oder Feuchtigkeit und/oder anderen Verschmutzungseintritt versehen sein. Die Sperrbeschichtung kann außerdem den Widerstand gegen ein Auslaufen von Getränkezutaten aus dem Inneren der Kartuschen verbessern und/oder den Grad des Extrahierens von Extrakten der Kartuschenmaterialien, welche die Getränkezutaten beeinträchtigen könnten, reduzieren. Die Sperrbeschichtung kann ein Material sein, dass ausgewählt ist aus der Gruppe PET, Polyamid, EVOH, PVDC oder ein metallisiertes Material. Die Sperrbeschichtung kann durch eine Vielzahl von Verfahren aufgebracht werden, welche Dampfbeschichtung, Vakuumbeschichtung, Plasmabeschichtung, Koextrusion, Etikettenhinterspritzung sowie Zwei-/Mehrstufenspritzen umfassen, jedoch nicht auf diese beschränkt sind.

Claims (18)

  1. Kartusche (1), welche eine oder mehrere Getränkezutaten (200) enthält und aus im Wesentlichen Luft- und Wasser-undurchlässigen Materialien gebildet ist, wobei die Kartusche einen Einlass (121) für die Einführung eines wässrigen Mediums in die Kartusche und einen Auslass (122) für die Ausführung eines aus der einen oder den mehreren Getränkezutaten erzeugten Getränks umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartusche ein äußeres Bauteil (2) und ein beim Zusammenbau mit dem äußeren Bauteil verbundenes inneres Bauteil (3) umfasst, wobei das innere Bauteil den Auslass der Kartusche definiert und wobei eine Schnappverbindungsanordnung vorgesehen ist, um das äußere Bauteil und das innere Bauteil beim Zusammenbau der Kartusche miteinander zu verbinden.
  2. Kartusche (1) nach Anspruch 1, in welcher die Schnappverbindungsanordnung zusammenwirkende Strukturen (19a, 91) am inneren Bauteil und am äußeren Bauteil umfasst.
  3. Kartusche (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, in welcher das äußere Bauteil ein geschlossenes erstes Ende (11) und ein offenes zweites Ende (12) umfasst, wobei dann, wenn das innere Bauteil an dem äußeren Bauteil angeschnappt ist, der Auslass (44) des inneren Bauteils zu dem offenen zweiten Ende des äußeren Bauteils hin gerichtet ist.
  4. Kartusche (1) nach Anspruch 3, in welcher der Einlass (121) zu dem offenen zweiten Ende des äußeren Bauteils hin gerichtet ist.
  5. Kartusche (1) nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, in welcher das äußere Bauteil und das innere Bauteil an oder in der Nähe des geschlossenen ersten Endes des äußeren Bauteils zusammengeschnappt sind.
  6. Kartusche (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher die Schnappverbindung zwischen dem inneren Bauteil und dem äußeren Bauteil eine wasserdichte Abdichtung bildet.
  7. Kartusche (1) nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, in welcher das innere Bauteil ferner eine Schürze (80) umfasst, welche den Auslass umgibt, wobei die Schürze eine obere Erweiterung (81) umfasst, welche eine obere Krempe (91) aufweist, die beim Zusammenbau der Kartusche eine zusammenwirkende Struktur (19a) des äußeren Bauteils in Eingriff nimmt, um die Schnappverbindungsanordnung zum Verbinden des inneren Bauteils mit dem äußeren Bauteil zu bilden.
  8. Kartusche (1) nach Anspruch 7, in welcher die zusammenwirkende Struktur des äußeren Bauteils eine nach innen gerichtete Erweiterung (18) ist.
  9. Kartusche (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher das innere Bauteil eine Ausführtülle (43) umfasst, welche den Auslass definiert.
  10. Kartusche (1) nach Anspruch 9, in welcher das äußere Bauteil eine nach innen gerichtete Erweiterung (18) umfasst, welche beim Verbinden des äußeren Bauteils mit dem inneren Bauteil in einem proximalen Ende der Ausführtülle (43) aufgenommen ist.
  11. Kartusche (1) nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, in welcher die Ausführtülle (43) mit dem inneren Bauteil einstückig ist.
  12. Kartusche (1) nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 11, in welcher die Ausführtülle (43) einen verjüngten Abschnitt (45; 106) umfasst.
  13. Kartusche (1) nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 12, in welcher die Ausführtülle (43) einen zylindrischen Abschnitt (93; 107) umfasst.
  14. Kartusche (1) nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 13, in welcher die Ausführtülle (43) einen Aufteiler (65) umfasst, welcher sich wenigstens einen Teil des Wegs entlang der Länge der Ausführtülle erstreckt.
  15. Kartusche (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher die Kartusche scheibenförmig ist.
  16. Kartusche (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, welche ferner ein Mittel zum Erzeugen eines Strahls des Getränks umfasst, wobei das Mittel eine Öffnung (70) in einem Getränk-Strömungsweg zwischen dem Einlass und dem Auslass umfasst.
  17. Kartusche (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher das äußere Bauteil oder/und das innere Bauteil aus Polypropylen gebildet ist/sind.
  18. Kartusche (1) nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher das äußere Bauteil oder/und das innere Bauteil durch Spritzgießen gebildet ist/sind.
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