EP3931128A1 - Capsule and system for preparing a liquid food product - Google Patents

Capsule and system for preparing a liquid food product

Info

Publication number
EP3931128A1
EP3931128A1 EP20706343.9A EP20706343A EP3931128A1 EP 3931128 A1 EP3931128 A1 EP 3931128A1 EP 20706343 A EP20706343 A EP 20706343A EP 3931128 A1 EP3931128 A1 EP 3931128A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
capsule
sealing lip
side wall
sealing
flange
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.)
Pending
Application number
EP20706343.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Olivia Kurtz
Raphael Gugerli
Roland Affolter
Martin Wüthrich
Christoph BRUNSCHWILER
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.)
Delica AG
Original Assignee
Delica AG
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 Delica AG filed Critical Delica AG
Publication of EP3931128A1 publication Critical patent/EP3931128A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS 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
    • B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/804—Disposable containers or packages with contents which are mixed, infused or dissolved in situ, i.e. without having been previously removed from the package
    • B65D85/8043—Packages adapted to allow liquid to pass through the contents
    • B65D85/8064—Sealing means for the interface with the processing machine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • 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
    • A47J31/40—Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea
    • A47J31/407—Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea with ingredient-containing cartridges; Cartridge-perforating means

Definitions

  • the present invention relates to a capsule and a system for the preparation of a liquid food.
  • the capsule is enclosed in a brewing chamber of the preparation machine, a capsule holder moving relative to a closure plate of the machine and forming a tight connection with the flange of the capsule.
  • the capsule receptacle can be seen on its side facing the flange of the capsule with grooves or grooves, which result in the course of use through wear or are deliberately provided by the machine manufacturer.
  • EP 1 654 966 A1, EP 1 849 715 A1 and EP 2 151 313 A1 disclose a capsule made of aluminum with a flange, a sealing element made of a different material being arranged on the flange.
  • the disadvantage of these capsules is that the additional material in production requires a further process step and thus makes the capsule more expensive. In addition, the recycling of the capsules is made considerably more difficult.
  • WO 2014/184652 A1 and WO 2014/184651 A1 describe a capsule which is severely deformed under the action of the enclosing element and whose area of the flange is even pulled around a front edge of an enclosing element of the brewing chamber. This deformation requires high forces to create a successful seal.
  • WO 2016/041596 A1 discloses a further capsule which has a sealing lip on its flange, the sealing lip to adapt to the contours of the enclosing element. Despite deformation of the sealing lip, no reliable sealing can be made.
  • a capsule and a system are to be made available which allow a simple and reliable seal between the capsule and the capsule holder of the machine.
  • the capsule should be easy and inexpensive to manufacture and the material of the capsule should be recyclable through recycling.
  • a capsule according to the invention for the preparation of a liquid food comprises a capsule body with a side wall and with a bottom, as well as a lid closing off the capsule body.
  • the capsule body is preferably rotationally symmetrical and / or frustoconical.
  • the side wall and the bottom can be formed in one piece.
  • the capsule body and the cover form a receiving space for receiving at least one substance for the preparation of the liquid food.
  • the capsule body has a circumferential flange-shaped edge with a sealing surface for sealingly connecting the lid to the capsule body. On a base of the circumferential edge opposite the sealing surface, a circumferentially projecting sealing lip is arranged for tight cooperation with a contact surface of a capsule receptacle of a preparation machine.
  • the sealing lip is hollow and has two legs which essentially form a right angle with the sealing surface of the flange-shaped edge.
  • the sealing lip points at least a height of 1.0 mm measured from the sealing surface of the flange-shaped edge.
  • the height is advantageously between 1.1 mm and 1.8 mm, preferably between 1.2 mm and 1.6 mm, particularly preferably between 1.3 mm and 1.4 mm.
  • the sealing lip is shaped and dimensioned in such a way that it can absorb at least a force of 500 N, preferably at least 650 N, particularly preferably at least 800 N, essentially without plastic deformation, and / or
  • the sealing lip has a width between 0.4 mm and 0.9 mm, preferably between 0.5 mm and 0.8 mm, particularly preferably between 0.6 mm and 0.7 mm, and / or
  • the sealing lip is arranged at a radial distance between 15.8 mm and 16.3 mm, preferably between 15.9 mm and 16.2 mm, particularly preferably between 16.00 mm and 16.15 mm, from a central axis of the capsule body.
  • a contact surface of a capsule receptacle is understood to mean that area of the capsule receptacle of a machine which, with a counterpart of the machine, clamps the capsule, in particular the flange-like edge of the capsule, and creates a tight connection between the capsule and the capsule receptacle through this clamping effect. It is therefore a front area of the capsule receptacle in the closing direction. With machines available today, this contact surface is partially radial extending grooves or grooves and can also have a groove running around.
  • An essentially right angle is understood to mean an angle in the range of 90 ° ⁇ 10 °, preferably ⁇ 8 °, particularly preferably ⁇ 7 °.
  • the force that hits the sealing lip is applied in the axial direction of the capsule and perpendicular to a highest edge of the sealing lip.
  • the tool for measuring the force should have a flat surface which runs perpendicular to the axial direction of the capsule.
  • a force-displacement diagram the load on the sealing lip can be plotted perpendicular to its highest point. It is characteristic of such an elastic deformation when the characteristic curve runs linearly at a force between 100 N and 500 N, preferably between 100 N and 650 N, particularly preferably between 100 N and 800 N. After the force has ceased to exist and the force-displacement diagram has been determined again, the new characteristic curve coincides with the previously recorded characteristic curve in the specified force range.
  • the width of the sealing lip is measured halfway between the highest point or the highest edge of the sealing lip and the sealing surface.
  • the radial distance between the sealing lip and the central axis of the capsule refers to the distance between the highest edge of the sealing lip and the central axis.
  • the design of the sealing lip as a hollow sealing lip allows for example a one-piece design of the flange-shaped edge, for example by deep-drawing a metallic material. Accordingly, the capsule can be manufactured inexpensively.
  • the alignment of the legs of the sealing lip essentially at a right angle to the sealing surface increases the stability of the sealing lip, so that it is not compressed or tilted away when a pressure is applied to the contact surface of the capsule receptacle.
  • the high force that can be absorbed by the sealing lip ensures that the sealing lip is not unnecessarily deformed and that no creases form as a result of the deformation, which would promote leakage.
  • the selected width of the sealing lip is advantageous because this width results in a stable construction in the area of the the highest edge can easily be realized by a radius of curvature.
  • this width is advantageous in machines with a capsule holder that has a circumferential groove.
  • the sealing lip can engage in this groove and be supported on both sides in the groove. Accordingly, two circumferential contact lines are formed, which optimize the sealing effect.
  • the radial distance between the sealing lip is selected so that it meets the contact surface of the capsule receptacle.
  • the radial distance is selected such that it corresponds approximately to a radius of the circumferential groove.
  • the sealing lip thus meets at least partially in the groove and optimizes the sealing effect by means of two circumferential contact lines.
  • the capsule body, the flange-shaped edge and the sealing lip can be designed in one piece.
  • inexpensive production of the capsule is made possible.
  • the capsule can be produced by sintering, injection molding, pressing or reshaping, in particular by deep drawing, thermoforming, internal or external high-pressure forming.
  • the sealing lip can be arranged at a radial distance between 0.4 mm and 0.9 mm, preferably between 0.5 mm and 0.75 mm, particularly preferably between 0.55 mm and 0.65 mm, from the side wall of the capsule body.
  • the distance between a virtual point of intersection between the side wall and the sealing surface and a virtual point of intersection between the inner leg of the sealing lip and the sealing surface is measured.
  • Such a dimensioning is advantageous if the capsule receptacle is designed to be thin-walled in its area in front of its area and thus has a narrow contact surface or if the capsule receptacle has a circumferential groove.
  • an area of the capsule would be received between the sealing lip and the side wall, which in turn forms two circumferential contact lines for improved sealing.
  • the sealing lip can have a round design at its highest point and in particular have a radius of curvature between 0.15 mm and 0.45 mm, preferably between 0.20 mm and 0.40 mm, particularly preferably between 0.25 mm and 0.35 mm.
  • a round design of the sealing lip stabilizes the construction and it increases the resistance to deformation. The radius is measured on the outside of the sealing lip at the highest point.
  • a round design prevents excessive wear of the capsule receptacle when it meets the sealing lip.
  • the rounding preferably extends from the highest point of the sealing lip into the area of the legs.
  • a rounding with a radius between 0.1 mm and 0.5 mm, preferably between 0.1 mm and 0.4 mm, particularly preferably between 0.1 mm and 0.3 mm, can be provided.
  • the radius between the inner limb and the base facing the side wall is preferably designed to be larger than the opposite radius between the outer limb and the base.
  • the rounding or the radius of curvature is measured on the side facing the sealing lip, ie the side facing away from the sealing surface.
  • the flange-shaped edge preferably has no further sealing contours.
  • the flange-shaped edge has exactly one sealing lip.
  • the design of only one sealing lip simplifies production, and the capsule can be produced inexpensively.
  • the sealing lip can be formed from a metal, in particular from aluminum or an aluminum alloy, or a laminate with at least one layer made from a metal, in particular from aluminum or an aluminum alloy.
  • the metal can be selected from the group comprising tinplate, chrome steel, titanium, aluminum, tin, copper, brass, or an alloy there of.
  • a laminate comprising several metal layers or a combination of plastic and metal layers is also conceivable.
  • the capsule can be manufactured with different materials or coated accordingly. Coatings can be applied, for example, by vapor deposition, enameling or anodizing. The most cost-effective variant can be selected in each case.
  • the material can have a material thickness of 0.1 mm ⁇ 0.05 mm, preferably ⁇ 0.03 mm, particularly preferably ⁇ 0.01 mm. Depending on the material chosen, the material thickness can vary in order to guarantee the required sealing effect. A thin material thickness reduces the material costs of the capsule.
  • the side wall of the capsule body can have a diameter of 30.1 mm ⁇ 0.2 mm, preferably ⁇ 0.1 mm, particularly preferably ⁇ 0.05 mm.
  • the diameter is based on a virtual
  • the diameter is preferably adapted to the inner diameter of the capsule receptacle of the machine.
  • an optimal fit can be achieved, which in conventional machines neither jams due to a tight fit nor wedges due to too much play.
  • an initial seal between see the side wall and inner diameter of the capsule holder made light and optimal centering of the capsule guaranteed.
  • the capsule body can have a height from the bottom to the sealing surface of the flange-shaped edge between 27.0 mm and 28.5 mm, preferably between 27.5 mm and 28.0 mm, particularly preferably between 27.8 mm and 27.9 mm.
  • the height is measured on the outside of the capsule. The suggested height is relevant to ensure that the capsule base is pierced correctly with conventional machines. If the capsule does not have the required height, insufficient perforation can follow, so that no or too little extraction fluid can be introduced into the capsule. If the capsule is too high, correct closure of the brewing chamber can be hindered, so that, in the worst case, a malfunction of the machine results.
  • the capsule body can essentially have the shape of a double truncated cone with a first cone angle of 60 ° ⁇ 5 °, preferably ⁇ 2 °, particularly preferably ⁇ 1 °.
  • the cone angle in the area adjacent to the bottom of the capsule is referred to as the first cone angle.
  • a second cone angle can be 6 ° ⁇ 5 °, preferably ⁇ 3 °, particularly preferably ⁇ 2 °.
  • the second cone angle is the cone angle in the area of the side wall.
  • the brewing chamber of a machine is provided with three or more piercing elements which pierce the bottom area of the capsule when the brewing chamber is closed.
  • the first cone angle now ensures that the capsule, which is not yet fixed in the capsule receptacle, is already aligned and is centered before the piercing elements Chen open the capsule.
  • the second cone angle is essentially adapted to the internal geometry of the capsule receptacle and also ensures further centering when closing.
  • the capsule body can have a bottom surface with a diameter of 10 mm ⁇ 1 mm, preferably ⁇ 0.5 mm, particularly preferably ⁇ 0.2 mm.
  • the diameter is measured on the ground at the corner point of the first cone angle.
  • the bottom surface, together with the first cone angle and the height of the capsule, ensures the correct position of the piercing elements in relation to the capsule body.
  • the side wall of the capsule body can have a stepped widening in the area near the base, the widening at a distance from the sealing surface in the direction of the central axis of 3.0 mm to 7.0 mm, preferably from 4.0 mm to 6.0 mm, particularly preferably 4.5 mm to 5.5 mm.
  • This expansion can include a change in the outside diameter between 0.1 mm and 2.0 mm, preferably between 0.3 mm and 1.0 mm, particularly preferably between 0.4 mm and 0.5 mm.
  • a widening of the capsule body near the flange-shaped edge improves the centering of the capsule in the capsule receptacle.
  • the correct interaction of the sealing lip with the contact surface of the capsule receptacle can be improved.
  • an initial seal is already produced between the side wall and the inside of the capsule receptacle.
  • a capsule according to the invention for the preparation of a liquid food in particular as described above, comprises a capsule body with a side wall and a base and a lid closing the capsule body to form a receiving space for receiving at least one substance.
  • the capsule body can be designed to be rotationally symmetrical and / or frustoconical.
  • the bottom can be formed in one piece with the Be tenwand.
  • the capsule has a circumferential flange-shaped edge with a sealing surface for the tight connection of the lid to the capsule body. On a base of the flange-shaped edge opposite the sealing surface, a protruding sealing lip is arranged for tight cooperation with a contact surface of a capsule holder of a preparation machine.
  • the sealing lip is hollow and has two legs which essentially form a right angle with the sealing surface of the flange-shaped edge.
  • a leg of the sealing lip directed towards the side wall of the capsule body has a radial distance from a central axis of the capsule body, this distance being essentially the same as a distance from an outer circumferential line with an inclination of 45 ° relative to the axis, one to the outside directed Maisflä surface of a capsule receptacle, to a central axis of the capsule receptacle.
  • a ratio of the distance between the leg sealing lip and the central axis to the distance between the outer circumference and the central axis is in a range from 0.90 to 1.10, preferably in the range 0.95 to 1.05, particularly preferably in the range 0.99 to 1.03.
  • the radial distance between the angle of the sealing lip directed towards the side wall and the central axis of the capsule is measured halfway between the highest point or the highest edge of the sealing lip and the sealing surface.
  • the design of the sealing lip as a hollow sealing lip allows, for example, a one-piece design of the flange-shaped towards the edge, for example by deep drawing a metallic material. Accordingly, the capsule can be manufactured inexpensively.
  • the alignment of the legs of the sealing lip essentially at a right angle increases the stability of the sealing lip, so that it is not compressed or tilted away when the contact surface of the capsule receptacle is subjected to a pressing force.
  • an outwardly directed contact surface of a capsule receptacle Through the selected positioning of the inner leg of the sealing lip in relation to an outer circumference with an inclination of 45 ° in relation to the axis, an outwardly directed contact surface of a capsule receptacle, it can be ensured that an outwardly directed contact surface with the inward directed leg of the sealing lip meets to develop a sealing effect.
  • the outwardly directed area of the contact surface within the groove can thus interact with the inwardly directed leg of the sealing lip.
  • the sealing lip can be arranged at a radial distance from the side wall of the capsule body, this distance being at least equal to a distance between the outer circumferential line and an inner circumferential line, defined by an inclination of 45 ° of an inwardly directed contact surface of a capsule receptacle is large, in particular by at least a factor 1.05, preferably by at least a factor 1.10 greater.
  • Sealing lip and the side wall are added, whereby two circumferential contact lines for improved sealing bil the.
  • the side wall of the capsule body can have a diameter which is a maximum of 1.5% smaller, preferably a maximum of 1.0% smaller, particularly preferably a maximum of 0.5% smaller than the diameter of a capsule receptacle.
  • the diameter of the capsule body is determined at a virtual intersection of the side wall with the sealing surface.
  • the diameter of the capsule receptacle is determined at a virtual intersection of its inner surface with a horizontal plane spanned by the opening of the capsule receptacle.
  • a fleece can be arranged in the area of the bottom of the capsule body.
  • the fleece is arranged between the capsule base and the substance.
  • uniform wetting of the substance enclosed in the capsule is thus promoted.
  • channel formation in the substance can be avoided.
  • turbulent flows can genes are broken and flow peaks smoothed.
  • the substance is evenly wetted, which is an important criterion for obtaining a high-quality drink, especially when extracting coffee.
  • the valve effect of the fleece ensures a uniform flow regardless of the size of the openings created by the piercing means.
  • the filling weight of the beverage substance in the capsule can be reduced for the same cup result.
  • a fleece prevents the penetration agent of a preparation machine from being contaminated with the substance and / or that substance can escape from the capsule through the puncture openings of the penetration agent after the capsule has been removed from the machine.
  • the capsule volume available for the beverage substance can be restricted by the fleece, which in turn can lead to an additional reduction of the beverage substance.
  • the fleece can be designed in such a way that it is not pierced by the penetration means of a preparation machine. The leakage of substance after removing the capsule from a machine is prevented.
  • the fleece can be fastened in an edge region of the capsule base. This reduces the risk that the penetration means of a preparation machine pierce the capsule base outside the fleece.
  • the fleece can be fastened over the entire surface or exclusively in the edge region of the capsule base, preferably following a circular path. If the attachment is not over the entire surface, the elasticity of the fleece allows a certain mobility. so that the pressure of the liquid flowing into the capsule moves the fleece in the direction of the interior of the capsule.
  • the fleece can also be pushed in the direction of the interior of the capsule under the action of the penetration means of the preparation machine. This reduces the free volume inside the capsule.
  • the substance in the capsule is accordingly more closely enclosed and the distribution of the substance is more even, regardless of the orientation of the capsule. In the case of a coffee capsule, this promotes the creation of a defined filter bed.
  • the reproducibility of the quality of the prepared food is increased even with a fluctuating and / or smaller substance volume.
  • the fleece can also be fastened to the side wall in the region of the transition from the side wall to the capsule base.
  • the fleece can comprise a swelling material.
  • the capsule volume is additionally reduced so that the substance is more closely enclosed. The result is an improved and more uniform quality of the prepared food.
  • the attachment of the fleece in the area of the capsule bottom or on the side wall can be done by a seal, preferably by a heat seal.
  • the seal has an outside diameter between 20.0 mm and 23.0 mm, preferably between 20.5 mm and 22.5, particularly preferably between 21.0 mm and 22.0 mm.
  • the inner diameter of the seal can be between 17.5 mm and 20.5 mm, preferably between 18.0 and 20.0 mm, particularly preferably between 19.0 mm and 20.0 mm.
  • the width of the seal is between 0.50 mm and 5.00 mm, preferably between 0.75 mm and 3.00 mm, particularly preferably between 0.75 mm and 1.75 mm.
  • the fleece can have an outside diameter which is greater than the outside diameter of the seal.
  • the edge of the fleece can lie against the side wall of the capsule body.
  • the tolerances for the sealing can thus be selected to be larger, which leads to a more favorable manufacturing process.
  • the sealing can take place all around along a closed curve. Likewise, the seal can be made in segments all around.
  • the width of the gap between two sealing areas should not be greater than 2.0 mm, preferably not greater than 1.5 mm, particularly preferably not greater than 1.0 mm.
  • the seal is preferably designed in such a way that the fleece does not become detached from the capsule body during preparation.
  • a partial detachment of the fleece is conceivable as long as the fleece reliably prevents substance from escaping from the openings in the capsule base created by the penetration means after preparation.
  • the fleece can be fastened in the region of the capsule bottom or on the side wall in such a way that a free distance is formed between the fleece and the capsule bottom.
  • the distance is in the range from 0.5 mm to 2.0 mm, preferably between 0.75 mm to 1.5 mm, particularly preferably 1.0 mm. Particularly in the case of a conical configuration of at least a portion of the capsule base, good mobility of the fleece can thus be guaranteed.
  • the fleece can have a grammage of 10.0 g / m 2 to 55.0 g / m 2 , preferably 12.5 g / m 2 to 28.0 g / m 2 .
  • the fleece is preferably not calendered and has no micro-perforations.
  • the fleece can have a dry thickness between 41 mpi and 180 mpi, preferably between 70 mpi and 100 mpi, particularly preferably between 75 mpi and 85 mpi.
  • the fleece can be equipped with sealing fibers, preferably made of polyethylene (PE).
  • the sealing fibers are preferably arranged on one side only.
  • the fleece is preferably a single layer. Accordingly, the layers cannot be separated during the preparation of the liquid food. The different design of the top and the bottom of the fleece must accordingly be taken into account during its production.
  • a further aspect of the present invention relates to a system comprising a capsule as described above and a capsule receptacle of a preparation machine, the sealing lip corresponding to a groove of the capsule receptacle in such a way that the sealing lip is received in the groove and is sealed with a contact surface of the capsule receptacle Connection enables.
  • the sealing lip and the groove can be matched to one another in such a way that when the capsule is enclosed between the capsule receptacle and a closure plate of the preparation machine, the sealing lip in the groove first touches a first side wall of the groove and is elastically deflected when it is further closed. until the sealing lip is supported on the second side wall of the groove opposite the first side wall. By touching or supporting both sides, an additional sealing contour is created and the sealing effect is improved. It can also be achieved that the sealing lip is only deformed laterally in the elastic area. Correspondingly, a higher locking force can be applied in order to further improve the sealing effect.
  • Figure 1 a cross section through a capsule according to the invention
  • Figure 2 an enlarged view of the area of
  • FIG. 3 the enlarged representation of the capsule according to FIG.
  • FIG. 4 the illustration according to FIG. 3, the capsule receptacle entering into a tight connection with the capsule
  • Figure 5 an illustration of a force-displacement diagram
  • FIG. 6 a cross section through a further embodiment of a capsule according to the invention
  • Figure 7 a schematic representation of the seal between
  • FIG. 1 shows a cross section through a capsule 1 according to the invention.
  • the capsule 1 comprises a capsule body 2 with a side wall 3 and a bottom 4.
  • the capsule body 2 has a circumferential flange-shaped edge 8 with a sealing surface 29 for attaching a lid 5.
  • the capsule 1 and is preferably closed aroma- and oxygen-tight, so that a substance 7 can be received in the interior of the capsule 1 and is enclosed by the capsule body 2 and cover 5.
  • the capsule body 2 is configured to be rotationally symmetrical and frustoconical, and the capsule body 2 accordingly has a central axis 17.
  • the lid 5 of the capsule 1 is curved under the internal pressure prevailing in the capsule 1.
  • the flange-shaped edge 8 has on the opposite side of the sealing surface 29 GE on a base 9 from which a sealing lip 10 protrudes.
  • the sealing lip 10 is designed circumferentially around the side wall 3.
  • the flange-shaped edge 8 has a rolled edge at its outer end, and the edge 8 could also be completed on the other.
  • the capsule body 2 is formed essentially in the shape of a double truncated cone.
  • a conical surface with a first cone angle 22 of 60 ° projects from its bottom 4.
  • a further conical surface with a second cone angle 23 of approximately 6 ° is attached to this conical surface.
  • This second conical surface forms the side wall 3, which has several stages 26, 28. At each of these stages, the cone angle and the outside diameter change minimally.
  • the last stage forms a widening 26 of the side wall 3 with a diameter change of 0.4 mm. This widening is arranged at a distance in the axial direction between 4.7 mm and 5.4 mm from the sealing surface 29.
  • the bottom 4 of the capsule 1 has a bottom surface 24 with a diameter 25 of 10 mm.
  • the capsule 1 has a height 21 of 27.85 mm. The height 21 between the bottom 4 and the sealing surface 29 is measured.
  • FIG. 2 the area of the sealing lip 10 of the capsule body 2 of the capsule 1 according to FIG. 1 is shown enlarged.
  • the flange-shaped edge 8 extends outward.
  • the flange-shaped edge 8 forms a sealing surface 29 to which the cover 5 (see Fi gur 1) is attached.
  • the base 9 of the edge can be seen from which the sealing lip 10 rises.
  • the sealing lip 10 is made hollow, i.e. a corresponding recess is formed on the side of the sealing surface 29.
  • the sealing lip 10 has an inner leg 11a directed towards the side wall 3 and an outwardly directed outer leg 11b.
  • the two legs 11a, 11b enclose an angle of 6.67 °, the outer leg 11b being arranged approximately perpendicular to the base 9 or to the sealing surface 29.
  • the sealing lip 10 has a radius of curvature 18 of 0.3 mm at its highest point.
  • the transition from the base 9 to the outer leg 11b has a radius of curvature 19b of 0.1 mm, the transition from the base 9 to the inner leg 11a has a radius of curvature 19a of 0.3 mm.
  • the radii are each measured on the side opposite the sealing surface 29.
  • Sealing lip 10 has a width 14 measured halfway up between the highest point of the sealing lip 10 and the sealing surface 29 of 0.65 mm.
  • the height 12 of the sealing lip 10, measured between the highest point of the sealing lip 10 and the sealing surface 29, is 1.35 mm.
  • the highest point or the highest edge of the sealing lip 10 is arranged at a distance 16 from the central axis 17 of the capsule 1 of 16.1 mm.
  • the sealing lip 10 has a radial From stood 15 to the side wall 3 of 0.6 mm.
  • the radial distance 15 between the sealing lip 10 and the side wall 3 is measured between the virtual intersection points of the side wall 3 with the sealing surface 29 and the inner leg 11a with the sealing surface 29.
  • the side wall 3 of the capsule body 2 has a diameter 20 of 30.1 mm.
  • the diameter 20 is determined at a virtual point of intersection between the side wall 3 and the sealing surface 29.
  • the capsule body has a material thickness of 0.1 mm in the area of the sealing lip 10.
  • This force 13 is also used to record a force-displacement diagram according to FIG.
  • FIG. 3 shows the enlarged representation of the capsule 1 according to FIG. 2, with a front end of a capsule receptacle 31 also being shown before it comes into contact with the capsule.
  • the central axis 17 of the capsule coincides with a central axis 38 of the capsule receptacle 31.
  • the capsule receptacle 31 has a groove 33 at its front end facing the flange-shaped edge of the capsule, which ideally cooperates with the sealing lip 10 of the capsule.
  • a distance 27 of the inner leg 11a to the central axis 17 of the capsule 1 must be essentially the same as a distance 35 of an outer circumferential line 36 with an inclination of 45 ° on the axis 38, one outwardly directed area of the contact surface 32 of the capsule receptacle 31, to the central axis 38 of the capsule receptacle 31.
  • the two distances 27 and 35 are preferably in a ratio between 0.9 and 1.1, preferably between 0.95 and 1.05, particularly preferably between 0.99 and 1.03.
  • the distance 27 of the inner leg 11a to the central axis 17 of the capsule 1 is measured halfway between the highest point or the highest edge of the sealing lip 10 and the sealing surface 29 ge.
  • a distance 40 between the outer circumferential line 36 and an inner circumferential line 37, defined by an inclination of 45 ° of an inwardly directed region of the contact surface 32 of the capsule receptacle 31, is at least the same size as the sealing lip 10 from the side wall 3 of the capsule body 2.
  • the diameter 20 of the side wall 3 of the capsule body 2 is 0.8% smaller than a diameter 41 of the capsule receptacle 31.
  • the diameter 41 of the capsule receptacle 31 is measured at a virtual intersection of its inner surface with a hori spanned through the opening of the capsule receptacle zontal level.
  • FIG. 4 shows the representation according to FIG. 3, where the capsule receptacle 31 already forms a tight connection with the capsule 1.
  • the sealing lip 10 is received in the groove 33 of the capsule receptacle 31 and touches the contact surface 32 of the capsule receptacle 31 on two circumferential lines.
  • the sealing lip 10 will touch the contact surface 32 at a first point.
  • FIG. 5 shows a force-displacement diagram of a force 13 (see FIG. 2) which acts in the axial direction on the highest edge of the sealing lip.
  • the tool for measuring the force has a flat surface which runs perpendicular to the axial direction of the capsule.
  • a linear range of the increase in the force-displacement diagram in a range from 100 N to over 500 N can be clearly seen. This linear range can only be explained by an elastic deformation of the sealing lip. The fact that the deformation is elastic can be verified by repeating the measurement on the same capsule. If the force-displacement diagram of the second measurement coincides with that of the first measurement, it is an elastic deformation.
  • FIG. 6 shows a cross section through a further embodiment of a capsule 1 according to the invention, which additionally has a fleece 43 arranged in the area of the base 4. Otherwise, the capsule body 2 and the capsule 1 correspond to the embodiment according to FIG. 1, the lid and the substance not being shown. The relevant details are no longer described.
  • the fleece 43 is attached to the capsule body 2 with a seal 44 in a conical partial area of the base 4.
  • the fleece 43 is arranged in the capsule body 2 in such a way that a free distance 47 is formed between the capsule bottom 4 and the fleece 43. This distance 47 together with the mobility of the fleece 43 prevents the fleece from being pierced when the capsule 1 is opened with the penetrants of a preparation machine. From stand 47 is 1.0 mm.
  • the seal 43 between the capsule body 2 and the fleece 43 follows a circular path and has an outer diameter 46 of 21.5 mm and an inner diameter 45 of 19.6 mm.
  • the fleece 43 is not necessarily flat but can have a truncated cone shape which runs approximately parallel to the bottom 4 of the capsule 1 at a distance 47.
  • the fleece 43 has a grammage of 25.0 g / m 2 and a thickness of 77 ⁇ m.
  • the fleece 43 has an air permeability greater than 300 1 / sm 2 according to ISO 9237: 1995 at an air humidity of 50% and a temperature of 23 ° C.
  • FIG. 7 the seal 44 between the capsule body 2 and the fleece 43 (see FIG. 6) is shown in a schematic representation.
  • the seal 44 consists of two circular segments which are each separated by a sealing gap 48 with a width 49 of 1.0 mm.
  • a sealing gap 48 with a width 49 of 1.0 mm.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a system comprising a capsule (1) and a capsule receptacle (31) of a preparation machine (30), a sealing lip (10) corresponding to a groove (33) of the capsule receptacle (31) such that the sealing lip (10) is accommodated in the groove (33) and, together with a contact surface (31) of the capsule receptacle (31), allows a tight connection.

Description

Kapsel und System für die Zubereitung eines flüssigen Lebensmit tels Capsule and system for the preparation of a liquid food
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kapsel und ein System für die Zubereitung eines flüssigen Lebensmittels. Üblicherweise wird für die Zubereitung eines flüssigen Lebensmittels die Kap sel in eine Brühkammer der Zubereitungsmaschine eingeschlossen, wobei sich eine Kapselaufnahme relativ zu einer Verschlussplatte der Maschine bewegt und mit dem Flansch der Kapsel eine dichte Verbindung eingeht. Die Kapselaufnahme kann dabei auf ihrer dem Flansch der Kapsel zugewandten Seite mit Rinnen oder Riefen ver sehen sein, welche sich im Laufe der Benutzung durch Abnutzung ergeben oder vom Maschinenhersteller bewusst vorgesehen sind.The present invention relates to a capsule and a system for the preparation of a liquid food. Usually, for the preparation of a liquid foodstuff, the capsule is enclosed in a brewing chamber of the preparation machine, a capsule holder moving relative to a closure plate of the machine and forming a tight connection with the flange of the capsule. The capsule receptacle can be seen on its side facing the flange of the capsule with grooves or grooves, which result in the course of use through wear or are deliberately provided by the machine manufacturer.
Aus dem Stand der Technik sind bereits verschiedene Kapseln und Systeme bekannt. Various capsules and systems are already known from the prior art.
Beispielsweise offenbaren die EP 1 654 966 Al, EP 1 849 715 Al und EP 2 151 313 Al eine Kapsel aus Aluminium mit einem Flansch, wobei auf dem Flansch ein Dichtungselement aus einem anderem Ma terial angeordnet ist. Nachteilig an diesen Kapseln ist, dass das zusätzliche Material in der Produktion einen weiteren Pro zessschritt bedingt und somit die Kapsel verteuert. Ausserdem wird das Recycling der Kapseln erheblich erschwert. For example, EP 1 654 966 A1, EP 1 849 715 A1 and EP 2 151 313 A1 disclose a capsule made of aluminum with a flange, a sealing element made of a different material being arranged on the flange. The disadvantage of these capsules is that the additional material in production requires a further process step and thus makes the capsule more expensive. In addition, the recycling of the capsules is made considerably more difficult.
Die WO 2014/184652 Al und WO 2014/184651 Al beschreiben eine Kapsel, welche sich unter der Einwirkung des umschliessenden Elementes stark deformiert und deren Bereich des Flansches gar um eine vordere Kante eines umschliessenden Elementes der Brüh kammer gezogen wird. Diese Deformation bedingt hohe Kräfte, um eine erfolgreiche Dichtung zu erzeugen. WO 2014/184652 A1 and WO 2014/184651 A1 describe a capsule which is severely deformed under the action of the enclosing element and whose area of the flange is even pulled around a front edge of an enclosing element of the brewing chamber. This deformation requires high forces to create a successful seal.
Die WO 2016/041596 Al offenbart eine weitere Kapsel, welche auf ihrem Flansch eine Dichtlippe aufweist, wobei die Dichtlippe sich den Konturen des umschliessenden Elementes anpassen soll. Trotz Deformation der Dichtlippe kann keine zuverlässige Abdich tung erfolgen. WO 2016/041596 A1 discloses a further capsule which has a sealing lip on its flange, the sealing lip to adapt to the contours of the enclosing element. Despite deformation of the sealing lip, no reliable sealing can be made.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere soll eine Kapsel und ein System zur Verfügung gestellt werden, welches eine einfache und zuverlässige Abdichtung zwischen Kapsel und Kapselaufnahme der Maschine erlaubt. Ausserdem soll die Kapsel einfach und kosten günstig herstellbar und das Material der Kapsel durch Recycling wiederverwertbar sein. It is the object of the invention to overcome the disadvantages of the prior art. In particular, a capsule and a system are to be made available which allow a simple and reliable seal between the capsule and the capsule holder of the machine. In addition, the capsule should be easy and inexpensive to manufacture and the material of the capsule should be recyclable through recycling.
Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Patentansprü chen definierten Vorrichtungen gelöst. Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen. This object is achieved by the devices defined in the independent patent claims. Further embodiments emerge from the dependent claims.
Eine erfindungsgemässe Kapsel für die Zubereitung eines flüssi gen Lebensmittels umfasst einen Kapselkörper mit einer Seiten wand und mit einem Boden, sowie einen den Kapselkörper ab schliessenden Deckel. Der Kapselkörper ist vorzugsweise rotati onssymmetrisch und/oder kegelstumpfförmigen ausgebildet. Die Seitenwand und der Boden können einstückig ausgebildet sein. Der Kapselkörper und der Deckel bilden einen Aufnahmeraum zur Auf nahme mindestens einer Substanz zur Zubereitung des flüssigen Lebensmittels. Der Kapselkörper weist einen umlaufenden flansch förmigen Rand auf mit einer Siegelfläche zum dichten Verbinden des Deckels mit dem Kapselkörper. Auf einer der Siegelfläche ge genüberliegenden Basis des umlaufenden Randes ist eine umlaufen de abstehenden Dichtlippe zum dichten Zusammenwirken mit einer Kontaktfläche einer Kapselaufnahme einer Zubereitungsmaschine angeordnet. Die Dichtlippe ist hohl und weist zwei Schenkel auf, welche mit der Siegelfläche des flanschförmigen Randes im We sentlichen einen rechten Winkel ausbilden. Die Dichtlippe weist wenigstens eine Höhe von 1.0 mm gemessen ab der Siegelfläche des flanschförmigen Randes auf. Vorteilhaft beträgt die Höhe zwi schen 1.1 mm und 1.8 mm, bevorzugt zwischen 1.2 mm und 1.6 mm, besonders bevorzugt zwischen 1.3 mm und 1.4 mm. Zur Sicherstel lung der Abdichtung zwischen Kapsel und umschliessendem Element der Maschine ist wenigstens eines der nachfolgenden Merkmale er forderlich : A capsule according to the invention for the preparation of a liquid food comprises a capsule body with a side wall and with a bottom, as well as a lid closing off the capsule body. The capsule body is preferably rotationally symmetrical and / or frustoconical. The side wall and the bottom can be formed in one piece. The capsule body and the cover form a receiving space for receiving at least one substance for the preparation of the liquid food. The capsule body has a circumferential flange-shaped edge with a sealing surface for sealingly connecting the lid to the capsule body. On a base of the circumferential edge opposite the sealing surface, a circumferentially projecting sealing lip is arranged for tight cooperation with a contact surface of a capsule receptacle of a preparation machine. The sealing lip is hollow and has two legs which essentially form a right angle with the sealing surface of the flange-shaped edge. The sealing lip points at least a height of 1.0 mm measured from the sealing surface of the flange-shaped edge. The height is advantageously between 1.1 mm and 1.8 mm, preferably between 1.2 mm and 1.6 mm, particularly preferably between 1.3 mm and 1.4 mm. To ensure the seal between the capsule and the enclosing element of the machine, at least one of the following features is required:
- die Dichtlippe ist derart geformt und dimensioniert, dass diese wenigstens eine Kraft von 500 N, bevorzugt wenigstens 650 N, besonders bevorzugt wenigstens 800 N, im Wesentli chen ohne eine plastische Verformung aufnehmen kann, und/oder The sealing lip is shaped and dimensioned in such a way that it can absorb at least a force of 500 N, preferably at least 650 N, particularly preferably at least 800 N, essentially without plastic deformation, and / or
- die Dichtlippe weist eine Breite zwischen 0.4 mm und 0.9 mm, bevorzugt zwischen 0.5 mm und 0.8 mm, besonders bevorzugt zwischen 0.6 mm und 0.7 mm, auf, und/oder the sealing lip has a width between 0.4 mm and 0.9 mm, preferably between 0.5 mm and 0.8 mm, particularly preferably between 0.6 mm and 0.7 mm, and / or
- die Dichtlippe ist in einem radialen Abstand zwischen 15.8 mm und 16.3 mm, bevorzugt zwischen 15.9 mm und 16.2 mm, be sonders bevorzugt zwischen 16.00 mm und 16.15 mm, von einer zentralen Achse des Kapselkörpers angeordnet. - The sealing lip is arranged at a radial distance between 15.8 mm and 16.3 mm, preferably between 15.9 mm and 16.2 mm, particularly preferably between 16.00 mm and 16.15 mm, from a central axis of the capsule body.
Hier und im Folgenden gelten die folgenden Definitionen: The following definitions apply here and in the following:
Unter einer Kontaktfläche einer Kapselaufnahme wird derjenige Bereich der Kapselaufnahme einer Maschine verstanden, welcher mit einem Gegenstück der Maschine die Kapsel, insbesondere den flanschartigen Rand der Kapsel, einklemmt und durch diese Klemm wirkung eine dichte Verbindung zwischen der Kapsel und der Kap selaufnahme erzeugt. Es handelt sich somit um einen in Schliess- richtung vorderen Bereich der Kapselaufnahme. Bei heute erhält lichen Maschinen ist diese Kontaktfläche teilweise mit radial verlaufenden Rillen oder Riefen versehen und kann auch eine um laufende Nut aufweisen. A contact surface of a capsule receptacle is understood to mean that area of the capsule receptacle of a machine which, with a counterpart of the machine, clamps the capsule, in particular the flange-like edge of the capsule, and creates a tight connection between the capsule and the capsule receptacle through this clamping effect. It is therefore a front area of the capsule receptacle in the closing direction. With machines available today, this contact surface is partially radial extending grooves or grooves and can also have a groove running around.
Unter einem im Wesentlichen rechten Winkel wird ein Winkel im Bereich von 90° ± 10°, bevorzugt ± 8°, besonders bevorzugt ± 7° verstanden . An essentially right angle is understood to mean an angle in the range of 90 ° ± 10 °, preferably ± 8 °, particularly preferably ± 7 °.
Die Kraft, welche auf die Dichtlippe auftrifft, wird in Achs- richtung der Kapsel und senkrecht auf eine höchste Kante der Dichtlippe angelegt. Das Werkzeug zum Messen der Kraft soll da bei eine ebene Fläche aufweisen, welche senkrecht zur Achsrich- tung der Kapsel verläuft. The force that hits the sealing lip is applied in the axial direction of the capsule and perpendicular to a highest edge of the sealing lip. The tool for measuring the force should have a flat surface which runs perpendicular to the axial direction of the capsule.
Unter im Wesentlichen ohne eine plastische Verformung wird ver standen, dass unter der Einwirkung der Kraft, wie oben defi niert, eine elastische Verformung der Dichtlippe zwar zulässig ist, diese sich nach Wegfall der Kraft jedoch wieder in ihre Ausgangsform zurückstellt. Zur Überprüfung dieses Merkmals kann ein Kraft-Weg-Diagramm die Belastung der Dichtlippe senkrecht auf ihren höchsten Punkt aufgezeichnet werden. Kennzeichnend für eine solche elastische Verformung ist, wenn die Kennlinie bei einer Kraft zwischen 100 N und 500 N, bevorzugt zwischen 100 N und 650 N, besonders bevorzugt zwischen 100 N und 800 N, linear verläuft. Nach Wegfall der Kraft und erneutem bestimmen des Kraft-Weg-Diagramms deckt sich die neue Kennlinie mit der vor gängig aufgezeichneten Kennlinie im angegebenen Kraftbereich. Essentially without plastic deformation is understood to mean that elastic deformation of the sealing lip is permissible under the action of the force, as defined above, but that it returns to its original shape after the force has ceased. To check this feature, a force-displacement diagram, the load on the sealing lip can be plotted perpendicular to its highest point. It is characteristic of such an elastic deformation when the characteristic curve runs linearly at a force between 100 N and 500 N, preferably between 100 N and 650 N, particularly preferably between 100 N and 800 N. After the force has ceased to exist and the force-displacement diagram has been determined again, the new characteristic curve coincides with the previously recorded characteristic curve in the specified force range.
Die Breite der Dichtlippe wird auf halber Höhe zwischen dem höchsten Punkt bzw. der höchsten Kante der Dichtlippe und der Siegelfläche gemessen. Der radiale Abstand der Dichtlippe zur zentralen Achse der Kap sel bezieht sich auf den Abstand der höchsten Kante der Dicht lippe zur zentralen Achse. The width of the sealing lip is measured halfway between the highest point or the highest edge of the sealing lip and the sealing surface. The radial distance between the sealing lip and the central axis of the capsule refers to the distance between the highest edge of the sealing lip and the central axis.
Durch die Ausbildung der Dichtlippe auf dem flanschartigen Rand der Kapsel kann eine einfache und kostengünstige Dichtung er stellt werden. Es sind keine zusätzlichen Elemente nötig. By forming the sealing lip on the flange-like edge of the capsule, a simple and inexpensive seal can be provided. No additional elements are required.
Die Ausgestaltung der Dichtlippe als hohle Dichtlippe erlaubt beispielsweise eine einstückige Ausgestaltung des flanschförmi gen Randes, beispielsweise durch Tiefziehen eines metallischen Materials. Entsprechend kann die Kapsel kostengünstig herge stellt werden. The design of the sealing lip as a hollow sealing lip allows for example a one-piece design of the flange-shaped edge, for example by deep-drawing a metallic material. Accordingly, the capsule can be manufactured inexpensively.
Die Ausrichtung der Schenkel der Dichtlippe im Wesentlichen in einem rechten Winkel zur Siegelfläche erhöht die Stabilität der Dichtlippe, so dass diese bei Beaufschlagung mit einer Anpress kraft der Kontaktfläche der Kapselaufnahme nicht gestaucht wird oder wegkippt. The alignment of the legs of the sealing lip essentially at a right angle to the sealing surface increases the stability of the sealing lip, so that it is not compressed or tilted away when a pressure is applied to the contact surface of the capsule receptacle.
Mit der angegebenen Höhe der Dichtlippe wird eine Initialdich tung durch das mechanische Verschliessen der Brühkammer ermög licht, welche ausreichend für den Beginn einer Extraktion ist.With the specified height of the sealing lip, an initial seal is made possible by the mechanical closing of the brewing chamber, which is sufficient for the start of an extraction.
Es hat sich in Versuchen gezeigt, dass eine geringere Höhe den Anforderungen nicht genügt und eine höhere Leckage bewirkt. Tests have shown that a lower height does not meet the requirements and results in higher leakage.
Durch die hohe Kraft, welche von der Dichtlippe aufgenommen wer den kann, wird sichergestellt, dass die Dichtlippe nicht unnötig deformiert wird und sich keine Falten durch die Deformation bil den, welche eine Leckage begünstigen würden. The high force that can be absorbed by the sealing lip ensures that the sealing lip is not unnecessarily deformed and that no creases form as a result of the deformation, which would promote leakage.
Die gewählte Breite der Dichtlippe ist vorteilhaft, weil sich durch diese Breite eine stabile Konstruktion im Bereich der höchsten Kante durch einen Krümmungsradius einfach realisieren lässt. Ausserdem ist diese Breite vorteilhaft bei Maschinen mit einer Kapselaufnahme, welche eine umlaufende Nut aufweist. Die Dichtlippe kann in diese Nut eingreifen und sich beidseitig in der Nut abstützen. Entsprechend werden zwei umlaufende Kontakt linien gebildet, welche die Dichtwirkung optimieren. The selected width of the sealing lip is advantageous because this width results in a stable construction in the area of the the highest edge can easily be realized by a radius of curvature. In addition, this width is advantageous in machines with a capsule holder that has a circumferential groove. The sealing lip can engage in this groove and be supported on both sides in the groove. Accordingly, two circumferential contact lines are formed, which optimize the sealing effect.
Der radiale Abstand der Dichtlippe ist so gewählt, dass diese auf die Kontaktfläche der Kapselaufnahme trifft. Insbesondere bei Maschinen mit einer Kapselaufnahme, welche eine umlaufende Nut aufweist, ist der radiale Abstand so gewählt, dass er einem Radius der umlaufenden Nut in etwa entspricht. Somit trifft die Dichtlippe mindestens teilweise in die Nut und optimiert durch zwei umlaufende Kontaktlinien die Dichtwirkung. The radial distance between the sealing lip is selected so that it meets the contact surface of the capsule receptacle. In particular in the case of machines with a capsule holder which has a circumferential groove, the radial distance is selected such that it corresponds approximately to a radius of the circumferential groove. The sealing lip thus meets at least partially in the groove and optimizes the sealing effect by means of two circumferential contact lines.
Der Kapselkörper, der flanschförmige Rand und die Dichtlippe können einstückig ausgestaltet sein. Entsprechend wird eine kos tengünstige Herstellung der Kapsel ermöglicht. Beispielsweise kann die Kapsel durch Sintern, Spritzgiessen, Pressen oder Um formen, insbesondere durch Tiefziehen, Thermoformen, Innen- oder Aussenhochdruckumformen hergestellt werden. The capsule body, the flange-shaped edge and the sealing lip can be designed in one piece. Correspondingly, inexpensive production of the capsule is made possible. For example, the capsule can be produced by sintering, injection molding, pressing or reshaping, in particular by deep drawing, thermoforming, internal or external high-pressure forming.
Die Dichtlippe kann in einem radialen Abstand zwischen 0.4 mm und 0.9 mm, bevorzugt zwischen 0.5 mm und 0.75 mm, besonders be vorzugt zwischen 0.55 mm und 0.65 mm, von der Seitenwand des Kapselkörpers angeordnet sein. Dabei wird der Abstand zwischen einem virtuellen Schnittpunkt der Seitenwand mit der Siegelflä che und einem virtuellen Schnittpunkt des Innenschenkels der Dichtlippe mit der Siegelfläche gemessen. Eine solche Dimensio nierung ist vorteilhaft, wenn die Kapselaufnahme in seinem vor deren Bereich dünnwandig ausgestaltet ist und somit eine schmale Kontaktfläche aufweist oder wenn die Kapselaufnahme eine umlau fende Nut aufweist. Entsprechend kann ein Bereich der Kapselauf- nähme zwischen der Dichtlippe und der Seitenwand aufgenommen werden, wodurch sich wiederum zwei umlaufende Kontaktlinien zur verbesserten Abdichtung bilden. The sealing lip can be arranged at a radial distance between 0.4 mm and 0.9 mm, preferably between 0.5 mm and 0.75 mm, particularly preferably between 0.55 mm and 0.65 mm, from the side wall of the capsule body. The distance between a virtual point of intersection between the side wall and the sealing surface and a virtual point of intersection between the inner leg of the sealing lip and the sealing surface is measured. Such a dimensioning is advantageous if the capsule receptacle is designed to be thin-walled in its area in front of its area and thus has a narrow contact surface or if the capsule receptacle has a circumferential groove. Correspondingly, an area of the capsule would be received between the sealing lip and the side wall, which in turn forms two circumferential contact lines for improved sealing.
Die Dichtlippe kann an ihrem höchsten Punkt rund ausgestaltet sein und insbesondere einen Krümmungsradius zwischen 0.15 mm und 0.45 mm, bevorzugt zwischen 0.20 mm und 0.40 mm, besonders be vorzugt zwischen 0.25 mm und 0.35 mm, aufweisen. Eine runde Aus gestaltung der Dichtlippe stabilisiert die Konstruktion und er höht den Widerstand gegen eine Deformation. Der Radius wird da bei aussen an der Dichtlippe am höchsten Punkt gemessen. Ausser dem verhindert eine runde Ausgestaltung einen übermässigen Ver- schleiss der Kapselaufnahme beim Zusammentreffen mit der Dicht lippe. Vorzugsweise erstreckt sich die Rundung vom höchsten Punkt der Dichtlippe bis in den Bereich der Schenkel. The sealing lip can have a round design at its highest point and in particular have a radius of curvature between 0.15 mm and 0.45 mm, preferably between 0.20 mm and 0.40 mm, particularly preferably between 0.25 mm and 0.35 mm. A round design of the sealing lip stabilizes the construction and it increases the resistance to deformation. The radius is measured on the outside of the sealing lip at the highest point. In addition, a round design prevents excessive wear of the capsule receptacle when it meets the sealing lip. The rounding preferably extends from the highest point of the sealing lip into the area of the legs.
Im Übergang der Dichtlippe zur Basis des flanschförmigen Randes kann eine Rundung mit Radius zwischen 0.1 mm und 0.5 mm, bevor zugt zwischen 0.1 mm und 0.4 mm, besonders bevorzugt zwischen 0.1 mm und 0.3 mm, vorgesehen sein. Vorzugsweise ist der der Seitenwand zugewandte Radius zwischen Innenschenkel und Basis grösser ausgestaltet als der gegenüberliegende Radius zwischen Aussenschenkel uns Basis. Die Rundung oder der Krümmungsradius wird dabei auf der der Dichtlippe zugewandten Seite, also der Siegelfläche abgewandten Seite, gemessen. Eine Ausgestaltung mit runden Übergängen vereinfacht die Herstellung der Kapsel und hat auch einen positiven Einfluss auf die Stabilität der Dichtlippe. In the transition from the sealing lip to the base of the flange-shaped edge, a rounding with a radius between 0.1 mm and 0.5 mm, preferably between 0.1 mm and 0.4 mm, particularly preferably between 0.1 mm and 0.3 mm, can be provided. The radius between the inner limb and the base facing the side wall is preferably designed to be larger than the opposite radius between the outer limb and the base. The rounding or the radius of curvature is measured on the side facing the sealing lip, ie the side facing away from the sealing surface. A design with round transitions simplifies the production of the capsule and also has a positive influence on the stability of the sealing lip.
Vorzugsweise weist der flanschförmige Rand keine weiteren Dich tungskonturen auf. Insbesondere weist der flanschförmige Rand genau eine Dichtlippe auf. Durch die Ausgestaltung von lediglich einer Dichtlippe wird die Herstellung vereinfacht, die Kapsel kann kostengünstig hergestellt werden. Die Dichtlippe kann aus einem Metall, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, oder einem Laminat mit wenigstens einer Schicht aus einem Metall, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, geformt sein. Das Metall kann ausge wählt sein aus der Gruppe umfassend Weissblech, Chromstahl, Ti tan, Aluminium, Zinn, Kuper, Messing, oder einer Legierung da von. Ebenso ist ein Laminat umfassend mehrere Metallschichten oder einer Kombination von Kunststoff- und Metallschichten denk bar. Je nach Anwendung oder Erfordernissen des Lebensmittels kann die Kapsel mit unterschiedlichen Materialien hergestellt oder entsprechend beschichtet werden. Beschichtungen können bei spielsweise durch Bedampfen, Emaillieren oder Eloxieren aufge bracht werden. Es kann jeweils die kostengünstigste Variante ge wählt werden. The flange-shaped edge preferably has no further sealing contours. In particular, the flange-shaped edge has exactly one sealing lip. The design of only one sealing lip simplifies production, and the capsule can be produced inexpensively. The sealing lip can be formed from a metal, in particular from aluminum or an aluminum alloy, or a laminate with at least one layer made from a metal, in particular from aluminum or an aluminum alloy. The metal can be selected from the group comprising tinplate, chrome steel, titanium, aluminum, tin, copper, brass, or an alloy there of. A laminate comprising several metal layers or a combination of plastic and metal layers is also conceivable. Depending on the application or requirements of the food, the capsule can be manufactured with different materials or coated accordingly. Coatings can be applied, for example, by vapor deposition, enameling or anodizing. The most cost-effective variant can be selected in each case.
Das Material kann im Bereich der Dichtlippe eine Materialstärke von 0.1 mm ± 0.05 mm, bevorzugt ± 0.03 mm, besonders bevorzugt ± 0.01 mm aufweisen. Je nach gewähltem Material kann die Material stärke variieren, um die erforderliche Dichtwirkung gewährleis ten zu können. Eine dünne Materialstärke reduziert die Material kosten der Kapsel. In the area of the sealing lip, the material can have a material thickness of 0.1 mm ± 0.05 mm, preferably ± 0.03 mm, particularly preferably ± 0.01 mm. Depending on the material chosen, the material thickness can vary in order to guarantee the required sealing effect. A thin material thickness reduces the material costs of the capsule.
Die Seitenwand des Kapselkörpers kann einen Durchmesser von 30.1 mm ± 0.2 mm, bevorzugt ± 0.1 mm, besonders bevorzugt ± 0.05 mm, aufweisen. Dabei wird der Durchmesser an einem virtuellen The side wall of the capsule body can have a diameter of 30.1 mm ± 0.2 mm, preferably ± 0.1 mm, particularly preferably ± 0.05 mm. The diameter is based on a virtual
Schnittpunkt der Seitenwand mit der Siegelfläche gemessen. Der Durchmesser ist vorzugsweise an den Innendurchmesser der Kap selaufnahme der Maschine angepasst. Es hat sich aber gezeigt, dass mit dem gewählten Durchmesser eine optimale Passform er reicht werden kann, welche sich in herkömmlichen Maschinen weder durch einen zu engen Sitz verklemmt noch durch ein zu grosses Spiel verkeilt. Ausserdem wird bereits eine Initialdichtung zwi- sehen Seitenwand und Innendurchmesser der Kapselaufnahme ermög licht und eine optimale Zentrierung der Kapsel gewährleistet. Intersection of the side wall with the sealing surface measured. The diameter is preferably adapted to the inner diameter of the capsule receptacle of the machine. However, it has been shown that with the selected diameter an optimal fit can be achieved, which in conventional machines neither jams due to a tight fit nor wedges due to too much play. In addition, an initial seal between see the side wall and inner diameter of the capsule holder made light and optimal centering of the capsule guaranteed.
Der Kapselkörper kann eine Höhe vom Boden bis zur Siegelfläche des flanschförmigen Randes zwischen 27.0 mm und 28.5 mm, bevor zugt zwischen 27.5 mm und 28.0 mm, besonders bevorzugt zwischen 27.8 mm und 27.9 mm, aufweisen. Die Höhe wird dabei auf der Aus- senseite der Kapsel gemessen. Die vorgeschlagene Höhe ist rele vant, um bei herkömmlichen Maschinen ein korrektes Aufstechen des Kapselbodens zu gewährleisten. Wenn die Kapsel nicht die er forderliche Höhe aufweist, kann eine ungenügende Perforation er folgen, so dass kein oder zu wenig Extraktionsfluid in die Kap sel eingeführt werden kann. Wenn die Kapsel zu hoch ist, kann ein korrektes Verschliessen der Brühkammer behindert werden, so dass im schlimmsten Fall eine Fehlfunktion der Maschine resul tiert . The capsule body can have a height from the bottom to the sealing surface of the flange-shaped edge between 27.0 mm and 28.5 mm, preferably between 27.5 mm and 28.0 mm, particularly preferably between 27.8 mm and 27.9 mm. The height is measured on the outside of the capsule. The suggested height is relevant to ensure that the capsule base is pierced correctly with conventional machines. If the capsule does not have the required height, insufficient perforation can follow, so that no or too little extraction fluid can be introduced into the capsule. If the capsule is too high, correct closure of the brewing chamber can be hindered, so that, in the worst case, a malfunction of the machine results.
Der Kapselkörper kann im Wesentlichen die Form eines doppelten Kegelstumpfes aufweisen mit einem ersten Kegelwinkel von 60° ± 5°, bevorzugt ± 2°, besonders bevorzugt ± 1°. Als erster Kegel winkel wird der Kegelwinkel im Bereich anschliessend an den Bo den der Kapsel bezeichnet. Ein zweiter Kegelwinkel kann 6° ± 5°, bevorzugt ± 3°, besonders bevorzugt ± 2° betragen. Als zweiter Kegelwinkel wird der Kegelwinkel im Bereich der Seitenwand be trachtet. Der erste Kegelwinkel ermöglicht beim Verschliessen der Brühkammer noch vor dem effektiven Verschliessen und vor dem Kontakt der Kontaktfläche der Kapselaufnahme mit dem flanschför migen Rand der Kapsel ein erstes Zentrieren der Kapsel. Übli cherweise ist die Brühkammer einer Maschine mit drei oder mehre ren Aufstechelementen versehen, welche beim Verschliessen der Brühkammer den Bodenbereich der Kapsel aufstechen. Der erste Ke gelwinkel gewährleistet nun, dass die Kapsel, welche in der Kap selaufnahme noch nicht fixiert ist, bereits ausgerichtet und zentriert wird, bevor die Aufstechelemente die Kapsel aufste chen. Der zweite Kegelwinkel ist im Wesentlichen an die Innenge ometrie der Kapselaufnahme angepasst und gewährleistet ebenfalls eine weitere Zentrierung beim Verschliessen . The capsule body can essentially have the shape of a double truncated cone with a first cone angle of 60 ° ± 5 °, preferably ± 2 °, particularly preferably ± 1 °. The cone angle in the area adjacent to the bottom of the capsule is referred to as the first cone angle. A second cone angle can be 6 ° ± 5 °, preferably ± 3 °, particularly preferably ± 2 °. The second cone angle is the cone angle in the area of the side wall. When the brewing chamber is closed, the first cone angle enables the capsule to be centered for the first time before it is effectively closed and before the contact surface of the capsule receptacle comes into contact with the flange-shaped edge of the capsule. Usually the brewing chamber of a machine is provided with three or more piercing elements which pierce the bottom area of the capsule when the brewing chamber is closed. The first cone angle now ensures that the capsule, which is not yet fixed in the capsule receptacle, is already aligned and is centered before the piercing elements Chen open the capsule. The second cone angle is essentially adapted to the internal geometry of the capsule receptacle and also ensures further centering when closing.
Der Kapselkörper kann eine Bodenfläche mit einem Durchmesser von 10 mm ± 1 mm, bevorzugt ± 0.5 mm, besonders bevorzugt ± 0.2 mm, aufweisen. Der Durchmesser wird dabei am Boden im Eckpunkt des ersten Kegelwinkels gemessen. Die Bodenfläche gewährleistet zu sammen mit dem ersten Kegelwinkel und der Höhe der Kapsel die korrekte Position der Aufstechelemente in Bezug auf den Kapsel körper . The capsule body can have a bottom surface with a diameter of 10 mm ± 1 mm, preferably ± 0.5 mm, particularly preferably ± 0.2 mm. The diameter is measured on the ground at the corner point of the first cone angle. The bottom surface, together with the first cone angle and the height of the capsule, ensures the correct position of the piercing elements in relation to the capsule body.
Die Seitenwand des Kapselkörpers kann im Bereich nahe der Basis eine stufenförmige Aufweitung aufweisen, wobei die Aufweitung in einem Abstand von der Siegelfläche in Richtung der zentralen Achse von 3.0 mm bis 7.0 mm, bevorzugt von 4.0 mm bis 6.0 mm, besonders bevorzugt 4.5 mm bis 5.5 mm, angeordnet ist. Diese Aufweitung kann eine Änderung des Aussendurchmessers zwischen 0.1 mm und 2.0 mm, bevorzugt zwischen 0.3 mm und 1.0 mm, beson ders bevorzugt zwischen 0.4 mm und 0.5 mm umfassen. Eine Aufwei tung des Kapselkörpers nahe dem flanschförmigen Rand verbessert die Zentrierung der Kapsel in der Kapselaufnahme. Entsprechend kann das korrekte Zusammenwirken der Dichtlippe mit der Kontakt fläche der Kapselaufnahme verbessert werden. Ausserdem wird be reits eine Initialdichtung zwischen Seitenwand und Innenseite der Kapselaufnahme erzeugt. The side wall of the capsule body can have a stepped widening in the area near the base, the widening at a distance from the sealing surface in the direction of the central axis of 3.0 mm to 7.0 mm, preferably from 4.0 mm to 6.0 mm, particularly preferably 4.5 mm to 5.5 mm. This expansion can include a change in the outside diameter between 0.1 mm and 2.0 mm, preferably between 0.3 mm and 1.0 mm, particularly preferably between 0.4 mm and 0.5 mm. A widening of the capsule body near the flange-shaped edge improves the centering of the capsule in the capsule receptacle. Correspondingly, the correct interaction of the sealing lip with the contact surface of the capsule receptacle can be improved. In addition, an initial seal is already produced between the side wall and the inside of the capsule receptacle.
Eine erfindungsgemässe Kapsel für die Zubereitung eines flüssi gen Lebensmittels, insbesondere wie vorgängig beschrieben, um fasst einen Kapselkörper mit einer Seitenwand und einem Boden sowie einen den Kapselkörper abschliessenden Deckel zur Bildung eines Aufnahmeraums zur Aufnahme mindestens einer Substanz. Der Kapselkörper kann rotationssymmetrisch und/oder kegelstumpfför migen ausgebildet sein. Der Boden kann einstückig mit der Sei tenwand ausgebildet sein. Die Kapsel weist einen umlaufenden flanschförmigen Rand mit einer Siegelfläche zum dichten Verbin den des Deckels mit dem Kapselkörper auf. Auf einer der Siegel fläche gegenüberliegenden Basis des flanschförmigen Randes ist eine abstehende Dichtlippe zum dichten Zusammenwirken mit einer Kontaktfläche einer Kapselaufnahme einer Zubereitungsmaschine angeordnet. Die Dichtlippe ist hohl und weist zwei Schenkel auf, welche mit der Siegelfläche des flanschförmigen Randes im We sentlichen einen rechten Winkel ausbilden. Ein zur Seitenwand des Kapselkörpers gerichteter Schenkel der Dichtlippe weist ei nen radialen Abstand zu einer zentralen Achse des Kapselkörpers auf, wobei dieser Abstand im Wesentlichen gleich gross ist wie ein Abstand einer äusseren Umfanglinie mit einer Neigung von 45° bezogen auf die Achse, einer nach aussen gerichteten Kontaktflä che einer Kapselaufnahme, zu einer zentralen Achse der Kap selaufnahme. Unter im Wesentlichen gleich gross wird hier ver standen, dass ein Verhältnis Abstand Schenkel Dichtlippe zur zentralen Achse zum Abstand äussere Umfangslinie zur zentralen Achse in einem Bereich von 0.90 bis 1.10, bevorzugt im Bereich 0.95 bis 1.05, besonders bevorzug im Bereich 0.99 bis 1.03 liegt. Der radiale Abstand des zur Seitenwand gerichteten Schen kels der Dichtlippe zur zentralen Achse der Kapsel wird auf hal ber Höhe zwischen dem höchsten Punkt bzw. der höchsten Kante der Dichtlippe und der Siegelfläche gemessen. A capsule according to the invention for the preparation of a liquid food, in particular as described above, comprises a capsule body with a side wall and a base and a lid closing the capsule body to form a receiving space for receiving at least one substance. Of the The capsule body can be designed to be rotationally symmetrical and / or frustoconical. The bottom can be formed in one piece with the Be tenwand. The capsule has a circumferential flange-shaped edge with a sealing surface for the tight connection of the lid to the capsule body. On a base of the flange-shaped edge opposite the sealing surface, a protruding sealing lip is arranged for tight cooperation with a contact surface of a capsule holder of a preparation machine. The sealing lip is hollow and has two legs which essentially form a right angle with the sealing surface of the flange-shaped edge. A leg of the sealing lip directed towards the side wall of the capsule body has a radial distance from a central axis of the capsule body, this distance being essentially the same as a distance from an outer circumferential line with an inclination of 45 ° relative to the axis, one to the outside directed Kontaktflä surface of a capsule receptacle, to a central axis of the capsule receptacle. Essentially equal here is understood to mean that a ratio of the distance between the leg sealing lip and the central axis to the distance between the outer circumference and the central axis is in a range from 0.90 to 1.10, preferably in the range 0.95 to 1.05, particularly preferably in the range 0.99 to 1.03. The radial distance between the angle of the sealing lip directed towards the side wall and the central axis of the capsule is measured halfway between the highest point or the highest edge of the sealing lip and the sealing surface.
Durch die Ausbildung der Dichtlippe auf dem flanschartigen Rand der Kapsel kann eine einfache und kostengünstige Dichtung er stellt werden. Es sind keine zusätzlichen Elemente nötig. By forming the sealing lip on the flange-like edge of the capsule, a simple and inexpensive seal can be provided. No additional elements are required.
Die Ausgestaltung der Dichtlippe als hohle Dichtlippe erlaubt beispielsweise eine einstückige Ausgestaltung des flanschförmi- gen Randes, beispielsweise durch Tiefziehen eines metallischen Materials. Entsprechend kann die Kapsel kostengünstig herge stellt werden. The design of the sealing lip as a hollow sealing lip allows, for example, a one-piece design of the flange-shaped towards the edge, for example by deep drawing a metallic material. Accordingly, the capsule can be manufactured inexpensively.
Die Ausrichtung der Schenkel der Dichtlippe im Wesentlichen in einem rechten Winkel erhöht die Stabilität der Dichtlippe, so dass diese bei Beaufschlagung mit einer Anpresskraft der Kon taktfläche der Kapselaufnahme nicht gestaucht wird oder weg kippt . The alignment of the legs of the sealing lip essentially at a right angle increases the stability of the sealing lip, so that it is not compressed or tilted away when the contact surface of the capsule receptacle is subjected to a pressing force.
Durch die gewählte Positionierung des inneren Schenkels der Dichtlippe in Bezug auf eine äusseren Umfanglinie mit einer Nei gung von 45° bezogen auf die Achse, einer nach aussen gerichte ten Kontaktfläche einer Kapselaufnahme kann gewährleitet werden, dass eine nach aussen gerichteten Kontaktfläche mit dem nach in nen gerichteten Schenkel der Dichtlippe zusammentrifft um einen Dichtwirkung zu entfalten. Insbesondere bei Kapselaufnahmen, welche eine umlaufende Nut in ihrer Kontaktfläche aufweisen, kann somit der nach aussen gerichtete Bereich der Kontaktfläche innerhalb der Nut mit dem nach innen gerichteten Schenkel der Dichtlippe Zusammenwirken. Through the selected positioning of the inner leg of the sealing lip in relation to an outer circumference with an inclination of 45 ° in relation to the axis, an outwardly directed contact surface of a capsule receptacle, it can be ensured that an outwardly directed contact surface with the inward directed leg of the sealing lip meets to develop a sealing effect. In particular in the case of capsule receptacles which have a circumferential groove in their contact surface, the outwardly directed area of the contact surface within the groove can thus interact with the inwardly directed leg of the sealing lip.
Die Dichtlippe kann in einem radialen Abstand von der Seitenwand des Kapselkörpers angeordnet sein, wobei dieser Abstand in Bezug auf einen Abstand zwischen der äusseren Umfanglinie und einer inneren Umfanglinie, definiert durch eine Neigung von 45° einer nach innen gerichteten Kontaktfläche einer Kapselaufnahme, we nigstens gleich gross ist, insbesondere um wenigstens einen Fak tor 1.05, bevorzugt um wenigstens einen Faktor 1.10 grösser ist. Dabei wird der Abstand zwischen einem virtuellen Schnittpunkt der Seitenwand mit der Siegelfläche und einem virtuellen The sealing lip can be arranged at a radial distance from the side wall of the capsule body, this distance being at least equal to a distance between the outer circumferential line and an inner circumferential line, defined by an inclination of 45 ° of an inwardly directed contact surface of a capsule receptacle is large, in particular by at least a factor 1.05, preferably by at least a factor 1.10 greater. The distance between a virtual intersection of the side wall with the sealing surface and a virtual
Schnittpunkt des Innenschenkels der Dichtlippe mit der Siegel fläche gemessen. Eine solche Dimensionierung ist vorteilhaft, wenn die Kapselaufnahme in ihrem vordersten Bereich dünnwandig ausgestaltet ist und somit eine schmale Kontaktfläche aufweist oder wenn die Kapselaufnahme eine umlaufende Nut aufweist. Ent sprechend kann ein Bereich der Kapselaufnahme zwischen der The intersection of the inner leg of the sealing lip with the sealing surface is measured. Such a dimensioning is advantageous if the capsule receptacle is designed with thin walls in its foremost area and thus has a narrow contact surface or if the capsule receptacle has a circumferential groove. Accordingly, an area of the capsule holder between the
Dichtlippe und der Seitenwand aufgenommen werden, wodurch sich zwei umlaufende Kontaktlinien zur verbesserten Abdichtung bil den . Sealing lip and the side wall are added, whereby two circumferential contact lines for improved sealing bil the.
Die Seitenwand des Kapselkörpers kann einen Durchmesser aufwei sen, welcher zum Durchmesser einer Kapselaufnahme maximal 1.5% kleiner, bevorzugt maximal 1.0% kleiner, besonders bevorzugt ma ximal 0.5% kleiner ist. Dabei wird der Durchmesser des Kapsel körpers an einem virtuellen Schnittpunkt der Seitenwand mit der Siegelfläche bestimmt. Der Durchmesser der Kapselaufnahme wird an einem virtuellen Schnittpunkt ihrer Innenfläche mit einer durch die Öffnung der Kapselaufnahme aufgespannten horizontalen Ebene bestimmt. Durch diese Anpassung des Durchmessers der Sei tenwand an den Durchmesser der Kapselaufnahme kann eine optimale Passform erreicht werden. Die Kapsel wird nicht durch einen zu engen Sitz verklemmt, kann sich aber auch nicht durch ein zu grosses Spiel in der Kapselaufnahme verkeilen. Ausserdem wird bereits eine Initialdichtung zwischen Seitenwand und Innendurch messer der Kapselaufnahme ermöglicht und eine optimale Zentrie rung der Kapsel gewährleistet. The side wall of the capsule body can have a diameter which is a maximum of 1.5% smaller, preferably a maximum of 1.0% smaller, particularly preferably a maximum of 0.5% smaller than the diameter of a capsule receptacle. The diameter of the capsule body is determined at a virtual intersection of the side wall with the sealing surface. The diameter of the capsule receptacle is determined at a virtual intersection of its inner surface with a horizontal plane spanned by the opening of the capsule receptacle. By adapting the diameter of the side wall to the diameter of the capsule receptacle, an optimal fit can be achieved. The capsule is not jammed by being seated too tightly, but it cannot become wedged in the capsule holder by too much play. In addition, an initial seal between the side wall and the inner diameter of the capsule holder is made possible and optimal centering of the capsule is guaranteed.
Im Bereich des Bodens des Kapselkörpers kann ein Vlies angeord net sein. Dabei ist das Vlies zwischen Kapselboden und Substanz angeordnet. Insbesondere bei Kapseln, bei welchen die Zuberei tung des flüssigen Lebensmittels mittels Durchleiten einer Flüs sigkeit vom Boden zum Deckel erfolgt, wird somit ein gleichmäs- siges Benetzen der in der Kapsel eingeschlossenen Substanz be günstigt. Somit kann beispielsweise eine Kanalbildung in der Substanz vermieden werden. Ausserdem können turbulente Strömun- gen gebrochen und Strömungsspitzen geglättet werden. Es erfolgt ein gleichmässiges Benetzen der Substanz, was insbesondere bei der Extraktion von Kaffee ein wichtiges Kriterium für den Erhalt eines qualitativ hochstehenden Getränks ist. Ausserdem wird durch die Ventilwirkung des Vlieses ein gleichmässiger Durch fluss unabhängig von der Grösse der durch die Einstechmittel er zeugten Öffnungen erzielt. Das Füllgewicht der Getränkesubstanz in der Kapsel kann für ein gleiches Tassenergebnis reduziert werden. Durch die Reduktion des Füllgewichts wird der CO2- Fussabdruck des Getränks kleiner aufgrund des geringeren Subst anzeinsatzes. Zudem verhindert ein Vlies, dass die Penetrations mittel einer Zubereitungsmaschine mit der Substanz kontaminiert werden und/oder dass nach Entfernen der Kapsel aus der Maschine Substanz durch die Einstechöffnungen der Penetrationsmittel aus der Kapsel austreten kann. Ausserdem kann durch das Vlies das für die Getränkesubstanz zur Verfügung stehende Kapselvolumen eingeschränkt werden, was wiederum zu einer zusätzlichen Reduk tion der Getränkesubstanz führen kann. A fleece can be arranged in the area of the bottom of the capsule body. The fleece is arranged between the capsule base and the substance. Particularly in the case of capsules in which the liquid food is prepared by passing a liquid through from the bottom to the lid, uniform wetting of the substance enclosed in the capsule is thus promoted. Thus, for example, channel formation in the substance can be avoided. In addition, turbulent flows can genes are broken and flow peaks smoothed. The substance is evenly wetted, which is an important criterion for obtaining a high-quality drink, especially when extracting coffee. In addition, the valve effect of the fleece ensures a uniform flow regardless of the size of the openings created by the piercing means. The filling weight of the beverage substance in the capsule can be reduced for the same cup result. By reducing the filling weight, the CO 2 footprint of the drink is smaller due to the lower substance use. In addition, a fleece prevents the penetration agent of a preparation machine from being contaminated with the substance and / or that substance can escape from the capsule through the puncture openings of the penetration agent after the capsule has been removed from the machine. In addition, the capsule volume available for the beverage substance can be restricted by the fleece, which in turn can lead to an additional reduction of the beverage substance.
Das Vlies kann derart ausgestaltet sein, dass es von den Penet rationsmitteln einer Zubereitungsmaschine nicht durchstossen wird. Das Austreten von Substanz nach dem Entfernen der Kapsel aus einer Maschine wird verhindert. The fleece can be designed in such a way that it is not pierced by the penetration means of a preparation machine. The leakage of substance after removing the capsule from a machine is prevented.
Das Vlies kann in einem Randbereich des Kapselbodens befestigt sein. Somit reduziert sich das Risiko, dass die Penetrationsmit tel einer Zubereitungsmaschine den Kapselboden ausserhalb des Vlieses durchstechen. The fleece can be fastened in an edge region of the capsule base. This reduces the risk that the penetration means of a preparation machine pierce the capsule base outside the fleece.
Das Vlies kann vollflächig am Boden oder ausschliesslich im Randbereich des Kapselbodens, vorzugsweise einer Kreisbahn fol gend, befestigt sein. Bei nicht vollflächiger Befestigung ist durch die Elastizität des Vlieses eine gewisse Beweglichkeit ge- geben, so dass unter dem Druck der in die Kapsel einströmenden Flüssigkeit das Vlies in Richtung des Kapselinnern bewegt wird. Das Vlies kann auch unter der Einwirkung der Penetrationsmittel der Zubereitungsmaschine in Richtung des Kapselinnern geschoben werden. Somit wird das freie Volumen im Innern der Kapsel redu ziert. Die Substanz in der Kapsel wird entsprechend enger um schlossen und unabhängig von der Ausrichtung der Kapsel die Ver teilung der Substanz gleichmässiger . Im Falle einer Kaffeekapsel wird somit der Aufbau eines definierten Filterbettes begünstigt. Die Reproduzierbarkeit der Qualität des zubereiteten Lebensmit tels wird selbst bei schwankendem und/oder geringerem Substanz volumen erhöht. Alternativ kann das Vlies auch an der Seitenwand im Bereich des Überganges von der Seitenwand zum Kapselboden be festigt sein. The fleece can be fastened over the entire surface or exclusively in the edge region of the capsule base, preferably following a circular path. If the attachment is not over the entire surface, the elasticity of the fleece allows a certain mobility. so that the pressure of the liquid flowing into the capsule moves the fleece in the direction of the interior of the capsule. The fleece can also be pushed in the direction of the interior of the capsule under the action of the penetration means of the preparation machine. This reduces the free volume inside the capsule. The substance in the capsule is accordingly more closely enclosed and the distribution of the substance is more even, regardless of the orientation of the capsule. In the case of a coffee capsule, this promotes the creation of a defined filter bed. The reproducibility of the quality of the prepared food is increased even with a fluctuating and / or smaller substance volume. Alternatively, the fleece can also be fastened to the side wall in the region of the transition from the side wall to the capsule base.
Das Vlies kann ein aufquellendes Material umfassen. Somit wird bei der Benetzung des Vlieses das Kapselvolumen zusätzlich redu ziert so dass die Substanz enger umschlossen wird. Es resultiert eine verbesserte und gleichmässigere Qualität des zubereiteten Lebensmittels . The fleece can comprise a swelling material. Thus, when the fleece is wetted, the capsule volume is additionally reduced so that the substance is more closely enclosed. The result is an improved and more uniform quality of the prepared food.
Die Befestigung des Vlieses im Bereich des Kapselbodens oder an der Seitenwand kann durch eine Sieglung, bevorzugt durch eine Heisssiegelung, erfolgen. Beispielsweise weist die Siegelung ei nen Aussendurchmesser zwischen 20.0 mm und 23.0 mm, vorzugsweise zwischen 20.5 mm und 22.5, besonders bevorzugt zwischen 21.0 mm und 22.0 mm, auf. Der Innendurchmesser der Sieglung kann zwi schen 17.5 mm und 20.5 mm, bevorzugt zwischen 18.0 und 20.0 mm, besonders bevorzugt zwischen 19.0 mm und 20.0 mm, liegen. Die Breite der Siegelung liegt dabei zwischen 0.50 mm und 5.00 mm, bevorzugt zwischen 0.75 mm und 3.00 mm, besonders bevorzugt zwi schen 0.75 mm und 1.75 mm. Das Vlies kann einen Aussendurchmesser aufweisen, welcher grös ser ist als der Aussendurchmesser der Siegelung. Der Rand des Vlieses kann sich an die Seitenwand des Kapselkörpers anlegen. Ausserdem können die Toleranzen bei der Siegelung somit grösser gewählt werden, was zu einem günstigeren Herstellungsprozess führt . The attachment of the fleece in the area of the capsule bottom or on the side wall can be done by a seal, preferably by a heat seal. For example, the seal has an outside diameter between 20.0 mm and 23.0 mm, preferably between 20.5 mm and 22.5, particularly preferably between 21.0 mm and 22.0 mm. The inner diameter of the seal can be between 17.5 mm and 20.5 mm, preferably between 18.0 and 20.0 mm, particularly preferably between 19.0 mm and 20.0 mm. The width of the seal is between 0.50 mm and 5.00 mm, preferably between 0.75 mm and 3.00 mm, particularly preferably between 0.75 mm and 1.75 mm. The fleece can have an outside diameter which is greater than the outside diameter of the seal. The edge of the fleece can lie against the side wall of the capsule body. In addition, the tolerances for the sealing can thus be selected to be larger, which leads to a more favorable manufacturing process.
Die Siegelung kann umlaufend entlang einer geschlossenen Kurve erfolgen. Ebenso kann die Siegelung umlaufend segmentartig aus geführt sein. Dabei sollte die Breite des Spaltes zwischen zwei Siegelbereichen nicht grösser als 2.0 mm, bevorzugt nicht grös ser als 1.5 mm, besonders bevorzugt nicht grösser als 1.0 mm sein . The sealing can take place all around along a closed curve. Likewise, the seal can be made in segments all around. The width of the gap between two sealing areas should not be greater than 2.0 mm, preferably not greater than 1.5 mm, particularly preferably not greater than 1.0 mm.
Die Siegelung ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass sich bei der Zubereitung das Vlies nicht vom Kapselkörper ablöst. Ei ne bereichsweise Ablösung des Vlieses ist denkbar, solange das Vlies nach der Zubereitung ein Austreten von Substanz aus den durch die Penetrationsmittel geschaffenen Öffnungen im Kapselbo den zuverlässig verhindert. The seal is preferably designed in such a way that the fleece does not become detached from the capsule body during preparation. A partial detachment of the fleece is conceivable as long as the fleece reliably prevents substance from escaping from the openings in the capsule base created by the penetration means after preparation.
Das Vlies kann derart im Bereich des Kapselbodens oder an der Seitenwand befestigt sein, dass ein freier Abstand zwischen Vlies und Kapselboden ausgebildet wird. Der Abstand liegt dabei im Bereich von 0.5 mm bis 2.0 mm, bevorzugt zwischen 0.75 mm bis 1.5 mm, besonders bevorzugt bei 1.0 mm. Insbesondere bei einer konischen Ausgestaltung wenigstens eines Teilbereiches des Kap selbodens kann somit eine gute Beweglichkeit des Vlieses gewähr leistet werden. The fleece can be fastened in the region of the capsule bottom or on the side wall in such a way that a free distance is formed between the fleece and the capsule bottom. The distance is in the range from 0.5 mm to 2.0 mm, preferably between 0.75 mm to 1.5 mm, particularly preferably 1.0 mm. Particularly in the case of a conical configuration of at least a portion of the capsule base, good mobility of the fleece can thus be guaranteed.
Das Vlies kann eine Grammatur von 10.0 g/m2 bis 55.0 g/m2, bevor zugt 12.5 g/m2 bis 28.0 g/m2, aufweisen. Dabei ist das Vlies be vorzugt nicht kalandriert und weist keine Mikroperforation auf. Das Vlies kann eine trockene Dicke zwischen 41 mpi und 180 mpi, bevorzugt zwischen 70 mpi und 100 mpi , besonders bevorzugt zwi schen 75 mpi und 85 mpi, aufweisen. The fleece can have a grammage of 10.0 g / m 2 to 55.0 g / m 2 , preferably 12.5 g / m 2 to 28.0 g / m 2 . The fleece is preferably not calendered and has no micro-perforations. The fleece can have a dry thickness between 41 mpi and 180 mpi, preferably between 70 mpi and 100 mpi, particularly preferably between 75 mpi and 85 mpi.
Das Vlies kann mit Siegelfasern, vorzugsweise aus Polyethylen (PE) ausgestattet sein. Vorzugsweise sind die Siegelfasern le diglich einseitig angeordnet. The fleece can be equipped with sealing fibers, preferably made of polyethylene (PE). The sealing fibers are preferably arranged on one side only.
Das Vlies ist vorzugsweise einlagig. Entsprechend kann während der Zubereitung des flüssigen Lebensmittels keine Trennung der Lagen erfolgen. Die unterschiedliche Ausgestaltung der Oberseite und der Unterseite des Vlieses muss entsprechend schon bei des sen Herstellung berücksichtigt werden. The fleece is preferably a single layer. Accordingly, the layers cannot be separated during the preparation of the liquid food. The different design of the top and the bottom of the fleece must accordingly be taken into account during its production.
Während die vorstehend beschriebene Anordnung eines Vlieses in Kombination mit der beschriebenen Dichtlippe aus Aluminium be sonders vorteilhaft ist, versteht es sich, dass eine solche Vliesanordnung auch bei anderen Kapseln und anderen Dichtanord nungen vorteilhaft sein kann. While the above-described arrangement of a fleece in combination with the described sealing lip made of aluminum is particularly advantageous, it goes without saying that such a fleece arrangement can also be advantageous for other capsules and other Dichtanord arrangements.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Sys tem umfassend eine Kapsel wie vorgängig beschrieben und eine Kapselaufnahme einer Zubereitungsmaschine, wobei die Dichtlippe mit einer Nut der Kapselaufnahme derart korrespondiert, dass die Dichtlippe in der Nut aufgenommen wird und mit einer Kontaktflä che der Kapselaufnahme eine dichte Verbindung ermöglicht. A further aspect of the present invention relates to a system comprising a capsule as described above and a capsule receptacle of a preparation machine, the sealing lip corresponding to a groove of the capsule receptacle in such a way that the sealing lip is received in the groove and is sealed with a contact surface of the capsule receptacle Connection enables.
Die Dichtlippe und die Nut können derart aufeinander abgestimmt sein, dass beim Einschliessen der Kapsel zwischen der Kapselauf nahme und einer Verschlussplatte der Zubereitungsmaschine die Dichtlippe in der Nut zuerst eine erste Seitenwand der Nut be rührt und beim weiteren Verschliessen elastisch ausgelenkt wird, bis sich die Dichtlippe an der der ersten Seitenwand gegenüber liegenden zweiten Seitenwand der Nut abstützt. Durch das beid seitige Berühren oder Abstützen wird eine zusätzliche Dichtkon tur geschaffen und die Dichtwirkung verbessert. Ausserdem kann erreicht werden, dass sich die Dichtlippe seitlich nur im elas tischen Bereich verformt. Entsprechend kann eine höhere Ver schlusskraft angelegt werden, um die Dichtwirkung weiter zu ver bessern . The sealing lip and the groove can be matched to one another in such a way that when the capsule is enclosed between the capsule receptacle and a closure plate of the preparation machine, the sealing lip in the groove first touches a first side wall of the groove and is elastically deflected when it is further closed. until the sealing lip is supported on the second side wall of the groove opposite the first side wall. By touching or supporting both sides, an additional sealing contour is created and the sealing effect is improved. It can also be achieved that the sealing lip is only deformed laterally in the elastic area. Correspondingly, a higher locking force can be applied in order to further improve the sealing effect.
Anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele dar stellen, wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen : The invention is explained in more detail below with the aid of figures, which merely represent exemplary embodiments. Show it :
Figur 1 : einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Kap sel, Figure 1: a cross section through a capsule according to the invention,
Figur 2: eine vergrösserte Darstellung des Bereiches der Figure 2: an enlarged view of the area of
Dichtlippe der Kapsel gemäss Figur 1, Sealing lip of the capsule according to Figure 1,
Figur 3: die vergrösserte Darstellung der Kapsel gemäss Figur FIG. 3: the enlarged representation of the capsule according to FIG
2, wobei zusätzlich ein vorderes Ende einer Kap selaufnahme eingezeichnet ist, 2, whereby a front end of a capsule holder is also shown,
Figur 4 : die Darstellung gemäss Figur 3, wobei die Kapselauf nahme mit der Kapsel eine dichte Verbindung eingeht, und FIG. 4: the illustration according to FIG. 3, the capsule receptacle entering into a tight connection with the capsule, and FIG
Figur 5: eine Abbildung eines Kraft-Weg-Diagramms , Figure 5: an illustration of a force-displacement diagram,
Figur 6: einen Querschnitt durch eine weitere Aus führungs form einer erfindungsgemässe Kapsel, Figur 7 : eine schematische Darstellung der Siegelung zwischenFIG. 6: a cross section through a further embodiment of a capsule according to the invention, Figure 7: a schematic representation of the seal between
Kapselkörper und Vlies gemäss Figur 6. Capsule body and fleece according to FIG. 6.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Kapsel 1. Die Kapsel 1 umfasst einen Kapselkörper 2 mit einer Seitenwand 3 und einem Boden 4. Der Kapselkörper 2 weist einen umlaufenden flanschförmigen Rand 8 mit einer Siegelfläche 29 zum Befestigen eines Deckels 5 auf. Die Kapsel 1 und ist vorzugswei se aroma- und sauerstoffdicht geschlossen, so dass eine Substanz 7 im Innern der Kapsel 1 aufgenommen werden kann und vom Kapsel körper 2 und Deckel 5 eingeschlossen wird. Der Kapselkörper 2 ist rotationssymmetrisch und kegelstumpfförmig ausgestaltet, entsprechend weist der Kapselkörper 2 eine zentrale Achse 17 auf. Der Deckel 5 der Kapsel 1 ist unter dem in der Kapsel 1 herrschenden Innendruck gewölbt. FIG. 1 shows a cross section through a capsule 1 according to the invention. The capsule 1 comprises a capsule body 2 with a side wall 3 and a bottom 4. The capsule body 2 has a circumferential flange-shaped edge 8 with a sealing surface 29 for attaching a lid 5. The capsule 1 and is preferably closed aroma- and oxygen-tight, so that a substance 7 can be received in the interior of the capsule 1 and is enclosed by the capsule body 2 and cover 5. The capsule body 2 is configured to be rotationally symmetrical and frustoconical, and the capsule body 2 accordingly has a central axis 17. The lid 5 of the capsule 1 is curved under the internal pressure prevailing in the capsule 1.
Der flanschförmige Rand 8 weist auf der der Siegelfläche 29 ge genüberliegenden Seite eine Basis 9 auf, von welcher eine Dicht lippe 10 absteht. Die Dichtlippe 10 ist umlaufend um die Seiten wand 3 ausgestaltet. Der flanschförmige Rand 8 weist an seinem äusseren Ende einen Rollrand auf, ebenso könnte der Rand 8 an ders abgeschlossen sein. Der Kapselkörper 2 ist im Wesentlichen in der Form eines doppelten Kegelstumpfes gebildet. Von seinem Boden 4 steht eine Kegelfläche mit einem ersten Kegelwinkel 22 von 60° ab. An diese Kegelfläche fügt sich eine weitere Kegel fläche mit einem zweiten Kegelwinkel 23 von ca. 6° an. Diese zweite Kegelfläche bildet die Seitenwand 3, welche mehrere Stu fen 26, 28 aufweist. Bei jeder dieser Stufe ändern sich der Ke gelwinkel und der Aussendurchmesser minimal. Die letzte Stufe bildet eine Aufweitung 26 der Seitenwand 3 mit einer Durchmes seränderung von 0.4 mm. Diese Aufweitung ist in einem Abstand in axialer Richtung zwischen 4.7 mm und 5.4 mm von der Siegelfläche 29 angeordnet. Der Boden 4 der Kapsel 1 weist eine Bodenfläche 24 mit einem Durchmesser 25 von 10 mm auf. Die Kapsel 1 weist eine Höhe 21 von 27.85 mm auf. Dabei wird die Höhe 21 zwischen Boden 4 und Siegelfläche 29 gemessen. The flange-shaped edge 8 has on the opposite side of the sealing surface 29 GE on a base 9 from which a sealing lip 10 protrudes. The sealing lip 10 is designed circumferentially around the side wall 3. The flange-shaped edge 8 has a rolled edge at its outer end, and the edge 8 could also be completed on the other. The capsule body 2 is formed essentially in the shape of a double truncated cone. A conical surface with a first cone angle 22 of 60 ° projects from its bottom 4. A further conical surface with a second cone angle 23 of approximately 6 ° is attached to this conical surface. This second conical surface forms the side wall 3, which has several stages 26, 28. At each of these stages, the cone angle and the outside diameter change minimally. The last stage forms a widening 26 of the side wall 3 with a diameter change of 0.4 mm. This widening is arranged at a distance in the axial direction between 4.7 mm and 5.4 mm from the sealing surface 29. The bottom 4 of the capsule 1 has a bottom surface 24 with a diameter 25 of 10 mm. The capsule 1 has a height 21 of 27.85 mm. The height 21 between the bottom 4 and the sealing surface 29 is measured.
In Figur 2 ist der Bereich der Dichtlippe 10 des Kapselkörpers 2 der Kapsel 1 gemäss Figur 1 vergrössert dargestellt. Ausgehend von der Seitenwand 3 des Kapselkörpers 2 erstreckt sich der flanschförmige Rand 8 nach aussen. Der flanschförmige Rand 8 bildet eine Siegelfläche 29, an welcher der Deckel 5 (siehe Fi gur 1) befestigt wird. Auf der der Siegelfläche 29 gegenüberlie genden Seite ist die Basis 9 des Randes ersichtlich, aus welcher sich die Dichtlippe 10 erhebt. Die Dichtlippe 10 ist hohl ausge bildet, d.h. auf der Seite der Siegelfläche 29 ist eine entspre chende Vertiefung ausgebildet. Die Dichtlippe 10 weist einen zur Seitenwand 3 gerichteten inneren Schenkel 11a und einen nach aussen gerichteten äusseren Schenkel 11b auf. Die beiden Schen kel 11a, 11b schliessen einen Winkel von 6.67° ein, wobei der äussere Schenkel 11b näherungsweise senkrecht zur Basis 9 oder zur Siegelfläche 29 angeordnet ist. In FIG. 2, the area of the sealing lip 10 of the capsule body 2 of the capsule 1 according to FIG. 1 is shown enlarged. Starting from the side wall 3 of the capsule body 2, the flange-shaped edge 8 extends outward. The flange-shaped edge 8 forms a sealing surface 29 to which the cover 5 (see Fi gur 1) is attached. On the side opposite the sealing surface 29, the base 9 of the edge can be seen from which the sealing lip 10 rises. The sealing lip 10 is made hollow, i.e. a corresponding recess is formed on the side of the sealing surface 29. The sealing lip 10 has an inner leg 11a directed towards the side wall 3 and an outwardly directed outer leg 11b. The two legs 11a, 11b enclose an angle of 6.67 °, the outer leg 11b being arranged approximately perpendicular to the base 9 or to the sealing surface 29.
Die Dichtlippe 10 weist an ihrem höchsten Punkt einen Krümmungs radius 18 von 0.3 mm auf. Der Übergang von der Basis 9 zum äusseren Schenkel 11b weist einen Rundungsradius 19b von 0.1 mm auf, der Übergang von der Basis 9 zum inneren Schenkel 11a einen Rundungsradius 19a von 0.3 mm. Die Radien sind jeweils auf der der Siegelfläche 29 gegenüberliegenden Seite gemessen. Die The sealing lip 10 has a radius of curvature 18 of 0.3 mm at its highest point. The transition from the base 9 to the outer leg 11b has a radius of curvature 19b of 0.1 mm, the transition from the base 9 to the inner leg 11a has a radius of curvature 19a of 0.3 mm. The radii are each measured on the side opposite the sealing surface 29. The
Dichtlippe 10 weist eine Breite 14 gemessen auf halber Höhe zwi schen dem höchsten Punkt der Dichtlippe 10 und der Siegelfläche 29 von 0.65 mm auf. Die Höhe 12 der Dichtlippe 10, gemessen zwi schen dem höchsten Punkt der Dichtlippe 10 und der Siegelfläche 29, beträgt 1.35 mm. Der höchste Punkt bzw. die höchste Kante der Dichtlippe 10 ist in einem Abstand 16 von der zentralen Achse 17 der Kapsel 1 von 16.1 mm angeordnet. Die Dichtlippe 10 weist einen radialen Ab stand 15 zur Seitenwand 3 von 0.6 mm auf. Dabei wird der radiale Abstand 15 zwischen der Dichtlippe 10 und der Seitenwand 3 je zwischen den virtuellen Schnittpunkten der Seitenwand 3 mit der Siegelfläche 29 und des inneren Schenkels 11a mit der Siegelflä che 29 gemessen. Die Seitenwand 3 des Kapselkörpers 2 weist ei nen Durchmesser 20 von 30.1 mm auf. Dabei wird der Durchmesser 20 an einem virtuellen Schnittpunkt der Seitenwand 3 mit der Siegelfläche 29 bestimmt. Der Kapselkörper weist im Bereich der Dichtlippe 10 eine Materialstärke von 0.1 mm auf. Sealing lip 10 has a width 14 measured halfway up between the highest point of the sealing lip 10 and the sealing surface 29 of 0.65 mm. The height 12 of the sealing lip 10, measured between the highest point of the sealing lip 10 and the sealing surface 29, is 1.35 mm. The highest point or the highest edge of the sealing lip 10 is arranged at a distance 16 from the central axis 17 of the capsule 1 of 16.1 mm. The sealing lip 10 has a radial From stood 15 to the side wall 3 of 0.6 mm. The radial distance 15 between the sealing lip 10 and the side wall 3 is measured between the virtual intersection points of the side wall 3 with the sealing surface 29 and the inner leg 11a with the sealing surface 29. The side wall 3 of the capsule body 2 has a diameter 20 of 30.1 mm. The diameter 20 is determined at a virtual point of intersection between the side wall 3 and the sealing surface 29. The capsule body has a material thickness of 0.1 mm in the area of the sealing lip 10.
Ebenfalls eingezeichnet ist eine Kraft 13 zur Bestimmung der Be lastungsgrenze der Dichtlippe 10, welche am höchsten Punkt der Dichtlippe 10 in Richtung der zentralen Achse 17 angreift. Diese Kraft 13 wird auch zum Aufzeichnen eines Kraft-Weg-Diagramms ge mäss Figur 5 verwendet. Also shown is a force 13 for determining the loading limit of the sealing lip 10, which acts at the highest point of the sealing lip 10 in the direction of the central axis 17. This force 13 is also used to record a force-displacement diagram according to FIG.
Die Figur 3 zeigt die vergrösserte Darstellung der Kapsel 1 ge mäss Figur 2, wobei zusätzlich ein vorderes Ende einer Kap selaufnahme 31 vor dessen Kontakt mit der Kapsel eingezeichnet ist. Idealerweise decken sich die zentrale Achse 17 der Kapsel mit einer zentralen Achse 38 der Kapselaufnahme 31. Die Kap selaufnahme 31 weist an ihrem vorderen, dem flanschförmigen Rand der Kapsel zugewandten Ende eine Nut 33 auf, welche idealerweise mit der Dichtlippe 10 der Kapsel zusammenwirkt. FIG. 3 shows the enlarged representation of the capsule 1 according to FIG. 2, with a front end of a capsule receptacle 31 also being shown before it comes into contact with the capsule. Ideally, the central axis 17 of the capsule coincides with a central axis 38 of the capsule receptacle 31. The capsule receptacle 31 has a groove 33 at its front end facing the flange-shaped edge of the capsule, which ideally cooperates with the sealing lip 10 of the capsule.
Damit die Dichtlippe 10 mit der Kontaktfläche 32 der Kapselauf nahme 31 zusammenwirkt, muss ein Abstand 27 des inneren Schen kels 11a zur zentralen Achse 17 der Kapsel 1 im Wesentlichen gleich gross sein wie ein Abstand 35 einer äusseren Umfanglinie 36 mit einer Neigung von 45° bezogen auf die Achse 38, eines nach aussen gerichteten Bereichs der Kontaktfläche 32 der Kap selaufnahme 31, zur zentralen Achse 38 der Kapselaufnahme 31. Vorzugsweise stehen die beiden Abstände 27 und 35 in einem Ver hältnis zwischen 0.9 und 1.1, vorzugsweise zwischen 0.95 und 1.05, besonderes bevorzugt zwischen 0.99 und 1.03. Dabei wird der Abstand 27 des inneren Schenkels 11a zur zentralen Achse 17 der Kapsel 1 auf halber Höhe zwischen dem höchsten Punkt bzw. der höchsten Kante der Dichtlippe 10 und der Siegelfläche 29 ge messen. So that the sealing lip 10 interacts with the contact surface 32 of the capsule receptacle 31, a distance 27 of the inner leg 11a to the central axis 17 of the capsule 1 must be essentially the same as a distance 35 of an outer circumferential line 36 with an inclination of 45 ° on the axis 38, one outwardly directed area of the contact surface 32 of the capsule receptacle 31, to the central axis 38 of the capsule receptacle 31. The two distances 27 and 35 are preferably in a ratio between 0.9 and 1.1, preferably between 0.95 and 1.05, particularly preferably between 0.99 and 1.03. The distance 27 of the inner leg 11a to the central axis 17 of the capsule 1 is measured halfway between the highest point or the highest edge of the sealing lip 10 and the sealing surface 29 ge.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn der radiale Abstand 15 der It is also advantageous if the radial distance 15 of the
Dichtlippe 10 von der Seitenwand 3 des Kapselkörpers 2 wenigs tens gleich gross ist ein Abstand 40 zwischen der äusseren Um fanglinie 36 und einer inneren Umfanglinie 37, definiert durch eine Neigung von 45° eines nach innen gerichteten Bereichs der Kontaktfläche 32 der Kapselaufnahme 31. A distance 40 between the outer circumferential line 36 and an inner circumferential line 37, defined by an inclination of 45 ° of an inwardly directed region of the contact surface 32 of the capsule receptacle 31, is at least the same size as the sealing lip 10 from the side wall 3 of the capsule body 2.
Der Durchmesser 20 der Seitenwand 3 des Kapselkörpers 2 ist um den Faktor 0.8% kleiner als ein Durchmesser 41 der Kapselaufnah me 31. Dabei wird der Durchmesser 41 der Kapselaufnahme 31 ge messen an einem virtuellen Schnittpunkt ihrer Innenfläche mit einer durch die Öffnung der Kapselaufnahme aufgespannten hori zontalen Ebene. The diameter 20 of the side wall 3 of the capsule body 2 is 0.8% smaller than a diameter 41 of the capsule receptacle 31. The diameter 41 of the capsule receptacle 31 is measured at a virtual intersection of its inner surface with a hori spanned through the opening of the capsule receptacle zontal level.
In der Figur 4 wird die Darstellung gemäss Figur 3 gezeigt, wo bei die Kapselaufnahme 31 bereits mit der Kapsel 1 eine dichte Verbindung eingeht. Die Dichtlippe 10 ist in der Nut 33 der Kap selaufnahme 31 aufgenommen und berührt die Kontaktfläche 32 der Kapselaufnahme 31 an zwei umlaufenden Linien. Beim Verschliessen der Brühkammer wird die Dichtlippe 10 die Kontaktfläche 32 in einem ersten Punkt berühren. Durch ein Erhöhen eines Anpressdru ckes der Kapselaufnahme 31 beim Verschliessen der Brühkammer kann die Dichtlippe 10 seitlich nur so weit nachgeben, bis diese beidseitig in der Nut 33 aufgenommen ist und entsprechend an steht. Es kann seitlich nur einen elastische Verformung erfol gen. Eine höhere Anpresskraft resultiert in einer verbesserten Dichtwirkung . FIG. 4 shows the representation according to FIG. 3, where the capsule receptacle 31 already forms a tight connection with the capsule 1. The sealing lip 10 is received in the groove 33 of the capsule receptacle 31 and touches the contact surface 32 of the capsule receptacle 31 on two circumferential lines. When the brewing chamber is closed, the sealing lip 10 will touch the contact surface 32 at a first point. By increasing the contact pressure of the capsule receptacle 31 when closing the brewing chamber, the sealing lip 10 can only yield to the side until it is is received on both sides in the groove 33 and is accordingly on. Only elastic deformation can take place laterally. A higher contact pressure results in an improved sealing effect.
Figur 5 zeigt ein Kraft-Weg-Diagramm einer Kraft 13 (siehe Figur 2), welche in Achsrichtung auf die höchste Kante der Dichtlippe einwirkt. Dabei weist das Werkzeug zum Messen der Kraft eine ebene Fläche auf, welche senkrecht zur Achsrichtung der Kapsel verläuft. Deutlich zu erkennen ist ein linearer Bereich des An stiegs des Kraft-Weg-Diagramms in einem Bereich ab 100 N bis über 500 N. Dieser lineare Bereich lässt sich nur durch eine elastische Verformung der Dichtlippe erklären. Dass es sich um eine elastische Verformung handelt, kann durch eine Wiederholung der Messung an der gleichen Kapsel verifiziert werden. Sofern sich das Kraft-Weg-Diagramm der zweiten Messung mit demjenigen der ersten Messung deckt, handelt es sich um eine elastische Verformung . FIG. 5 shows a force-displacement diagram of a force 13 (see FIG. 2) which acts in the axial direction on the highest edge of the sealing lip. The tool for measuring the force has a flat surface which runs perpendicular to the axial direction of the capsule. A linear range of the increase in the force-displacement diagram in a range from 100 N to over 500 N can be clearly seen. This linear range can only be explained by an elastic deformation of the sealing lip. The fact that the deformation is elastic can be verified by repeating the measurement on the same capsule. If the force-displacement diagram of the second measurement coincides with that of the first measurement, it is an elastic deformation.
Die Figur 6 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausfüh rungsform einer erfindungsgemässen Kapsel 1, welche zusätzlich ein im Bereich des Bodens 4 angeordnetes Vlies 43 aufweist. An sonsten entspricht der Kapselkörper 2 und die Kapsel 1 der Aus führungsform gemäss Figur 1, wobei der Deckel und die Substanz nicht dargestellt sind. Die entsprechenden Details werden nicht mehr beschrieben. FIG. 6 shows a cross section through a further embodiment of a capsule 1 according to the invention, which additionally has a fleece 43 arranged in the area of the base 4. Otherwise, the capsule body 2 and the capsule 1 correspond to the embodiment according to FIG. 1, the lid and the substance not being shown. The relevant details are no longer described.
Das Vlies 43 ist in einem konischen Teilbereich des Bodens 4 mit einer Siegelung 44 am Kapselkörper 2 befestigt. Dabei ist das Vlies 43 derart im Kapselkörper 2 angeordnet, dass ein freier Abstand 47 zwischen Kapselboden 4 und Vlies 43 ausgebildet wird. Dieser Abstand 47 zusammen mit der Beweglichkeit des Vlieses 43 verhindert ein Durchstechen des Vlieses beim Öffnen der Kapsel 1 mit den Penetrationsmitteln einer Zubereitungsmaschine. Der Ab stand 47 beträgt 1.0 mm. Die Siegelung 43 zwischen Kapselkörper 2 und Vlies 43 folgt einer Kreisbahn und weist einen Aussen- durchmesser 46 von 21.5 mm und Innendurchmesser 45 von 19.6 mm auf . The fleece 43 is attached to the capsule body 2 with a seal 44 in a conical partial area of the base 4. The fleece 43 is arranged in the capsule body 2 in such a way that a free distance 47 is formed between the capsule bottom 4 and the fleece 43. This distance 47 together with the mobility of the fleece 43 prevents the fleece from being pierced when the capsule 1 is opened with the penetrants of a preparation machine. From stand 47 is 1.0 mm. The seal 43 between the capsule body 2 and the fleece 43 follows a circular path and has an outer diameter 46 of 21.5 mm and an inner diameter 45 of 19.6 mm.
Das Vlies 43 ist nicht unbedingt flach ausgebildet sondern kann eine Kegelstumpfform aufweisen, die im Abstand 47 etwa parallel zum Boden 4 der Kapsel 1 verläuft. The fleece 43 is not necessarily flat but can have a truncated cone shape which runs approximately parallel to the bottom 4 of the capsule 1 at a distance 47.
Das Vlies 43 weist eine Grammatur von 25.0 g/m2 und eine Dicke von 77 pm auf. Ausserdem weist das Vlies 43 eine Luftdurchläs sigkeit grösser als 300 1/sm2 nach ISO 9237:1995 bei einer Luft feuchtigkeit von 50% und einer Temperatur von 23 °C auf. The fleece 43 has a grammage of 25.0 g / m 2 and a thickness of 77 μm. In addition, the fleece 43 has an air permeability greater than 300 1 / sm 2 according to ISO 9237: 1995 at an air humidity of 50% and a temperature of 23 ° C.
In der Figur 7 ist in einer schematischen Darstellung die Siege lung 44 zwischen Kapselkörper 2 und Vlies 43 (siehe Figur 6) dargestellt. Die Siegelung 44 besteht aus zwei Kreissegmenten, welche durch je einen Siegelspalt 48 mit einer Breite 49 von 1.0 mm getrennt sind. Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass lediglich ein Siegelspalt oder mehrere Siegelspalte, insbesonde re drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr, vorhanden sind . In FIG. 7, the seal 44 between the capsule body 2 and the fleece 43 (see FIG. 6) is shown in a schematic representation. The seal 44 consists of two circular segments which are each separated by a sealing gap 48 with a width 49 of 1.0 mm. Of course, it is also conceivable that only one sealing gap or several sealing gaps, in particular three, four, five, six, seven, eight or more, are present.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Kapsel (1) für die Zubereitung eines flüssigen Lebensmit tels umfassend einen, vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildeten und/oder kegelstumpfförmigen, Kapselkörper (2) mit einer Seitenwand (3) und mit einem insbesondere einstückig mit dieser ausgebildeten Boden (4), sowie einen den Kapselkörper (2) abschliessenden Deckel (5) zur Bildung eines Aufnahmeraums zur Aufnahme mindestens einer Substanz (7) zur Zubereitung des flüssigen Lebensmittels, 1. Capsule (1) for the preparation of a liquid food means comprising a, preferably rotationally symmetrical and / or frustoconical, capsule body (2) with a side wall (3) and with a bottom (4), in particular formed integrally with this, as well as a Capsule body (2) closing lid (5) to form a receiving space for receiving at least one substance (7) for preparing the liquid food,
wobei der Kapselkörper (2) einen umlaufenden flanschförmi gen Rand (8) aufweist mit einer Siegelfläche (29) zum dich ten Verbinden des Deckels (5) mit dem Kapselkörper (2), wobei auf einer der Siegelfläche (29) gegenüberliegenden Basis (9) des umlaufenden Randes (8) eine umlaufende abste henden Dichtlippe (10) zum dichten Zusammenwirken mit einer Kontaktfläche (32) einer Kapselaufnahme (31) einer Zuberei tungsmaschine angeordnet ist, wherein the capsule body (2) has a circumferential flange-shaped edge (8) with a sealing surface (29) for connecting the lid (5) to the capsule body (2), whereby on a base (9) opposite the sealing surface (29) the circumferential edge (8) has a circumferential protruding sealing lip (10) for tight cooperation with a contact surface (32) of a capsule receptacle (31) of a preparation machine,
wobei die Dichtlippe (10) hohl ist und zwei Schenkel (11a, 11b) aufweist, welche mit der Siegelfläche (29) des wherein the sealing lip (10) is hollow and has two legs (11a, 11b), which with the sealing surface (29) of the
flanschförmigen Randes (8) im Wesentlichen einen rechten Winkel ausbilden, flange-shaped edge (8) essentially form a right angle,
wobei die Dichtlippe (10) wenigstens eine Höhe (12) von 1.0 mm gemessen ab der Siegelfläche (29) des flanschförmigen Randes (8), insbesondere eine Höhe zwischen 1.1 mm und 1.8 mm, bevorzugt zwischen 1.2 mm und 1.6 mm, besonders bevor zugt zwischen 1.3 mm und 1.4 mm, aufweist, the sealing lip (10) having at least a height (12) of 1.0 mm measured from the sealing surface (29) of the flange-shaped edge (8), in particular a height between 1.1 mm and 1.8 mm, preferably between 1.2 mm and 1.6 mm, particularly preferred between 1.3 mm and 1.4 mm,
- wobei die Dichtlippe (10) derart geformt und dimensio niert ist, dass diese wenigstens eine Kraft (13) von 500 N, bevorzugt wenigstens 650 N, besonders bevorzugt we nigstens 800 N, im Wesentlichen ohne eine plastische Verformung aufnehmen kann, und/oder - wobei die Dichtlippe (10) eine Breite (14) zwischen 0.4 mm und 0.9 mm, bevorzugt zwischen 0.5 mm und 0.8 mm, be sonders bevorzugt zwischen 0.6 mm und 0.7 mm, aufweist, und/oder - wherein the sealing lip (10) is shaped and dimensioned such that it can absorb at least a force (13) of 500 N, preferably at least 650 N, particularly preferably at least 800 N, essentially without plastic deformation, and / or - the sealing lip (10) having a width (14) between 0.4 mm and 0.9 mm, preferably between 0.5 mm and 0.8 mm, particularly preferably between 0.6 mm and 0.7 mm, and / or
- wobei die Dichtlippe (10) in einem radialen Abstand (16) zwischen 15.8 mm und 16.3 mm, bevorzugt zwischen 15.9 mm und 16.2 mm, besonders bevorzugt zwischen 16.00 mm und 16.15 mm, von einer zentralen Achse (17) des Kapselkör pers (2) angeordnet ist. - the sealing lip (10) at a radial distance (16) between 15.8 mm and 16.3 mm, preferably between 15.9 mm and 16.2 mm, particularly preferably between 16.00 mm and 16.15 mm, from a central axis (17) of the capsule body (2 ) is arranged.
2. Kapsel (1) nach Anspruch 1, wobei der Kapselkörper (2), der flanschförmige Rand (8) und die Dichtlippe (10) einstückig ausgestaltet sind. 2. Capsule (1) according to claim 1, wherein the capsule body (2), the flange-shaped edge (8) and the sealing lip (10) are designed in one piece.
3. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dichtlippe (10) in einem radialen Abstand (15) zwischen 0.4 mm und 0.9 mm, bevorzugt zwischen 0.5 mm und 0.75 mm, besonders bevorzugt zwischen 0.55 mm und 0.65 mm, von der Seitenwand (3) des Kapselkörpers (2) angeordnet ist. 3. capsule (1) according to any one of the preceding claims, wherein the sealing lip (10) at a radial distance (15) between 0.4 mm and 0.9 mm, preferably between 0.5 mm and 0.75 mm, particularly preferably between 0.55 mm and 0.65 mm, of the side wall (3) of the capsule body (2) is arranged.
4. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dichtlippe (10) an ihrem höchsten Punkt rund ausgestal tet ist und insbesondere einen Krümmungsradius (18) zwi schen 0.15 mm und 0.45 mm, bevorzugt zwischen 0.20 mm und 0.40 mm, besonders bevorzugt zwischen 0.25 mm und 0.35 mm, aufweist . 4. capsule (1) according to any one of the preceding claims, wherein the sealing lip (10) at its highest point is rounded ausal tet and in particular a radius of curvature (18) between 0.15 mm and 0.45 mm, preferably between 0.20 mm and 0.40 mm, especially preferably between 0.25 mm and 0.35 mm.
5. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Übergang der Dichtlippe (10) zur Basis (9) des flansch förmigen Randes (8) eine Rundung mit Radius (19a, 19b) zwi schen 0.1 mm und 0.5 mm, bevorzugt zwischen 0.1 mm und 0.4 mm, besonders bevorzugt zwischen 0.1 mm und 0.3 mm, vorge sehen ist, wobei der der Seitenwand (3) zugewandte Radius (19a) vorzugsweise grösser als der gegenüberliegende Radius (19b) ausgestaltet ist. 5. capsule (1) according to any one of the preceding claims, wherein in the transition of the sealing lip (10) to the base (9) of the flange-shaped edge (8) a rounding with radius (19a, 19b) between 0.1 mm and 0.5 mm, preferred between 0.1 mm and 0.4 mm, particularly preferably between 0.1 mm and 0.3 mm, is provided, the radius facing the side wall (3) (19a) is preferably designed larger than the opposite radius (19b).
6. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der flanschförmige Rand (8) keine weiteren Dichtungskontu ren aufweist und insbesondere genau eine Dichtlippe (10) aufweist . 6. capsule (1) according to any one of the preceding claims, wherein the flange-shaped edge (8) has no further Dichtungskontu ren and in particular has exactly one sealing lip (10).
7. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dichtlippe (10) aus einem Metall, insbesondere Alumini um oder eine Aluminiumlegierung, oder einem Laminat mit we nigstens einer Schicht aus einem Metall, insbesondere Alu minium oder eine Aluminiumlegierung, geformt ist. 7. capsule (1) according to one of the preceding claims, wherein the sealing lip (10) made of a metal, in particular aluminum or an aluminum alloy, or a laminate with at least one layer of a metal, in particular aluminum or an aluminum alloy, is formed .
8. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Material im Bereich der Dichtlippe (10) eine Material stärke von 0.1 mm ± 0.05 mm, bevorzugt ± 0.03 mm, besonders bevorzugt ± 0.01 mm aufweist. 8. capsule (1) according to any one of the preceding claims, wherein the material in the region of the sealing lip (10) has a material thickness of 0.1 mm ± 0.05 mm, preferably ± 0.03 mm, particularly preferably ± 0.01 mm.
9. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenwand (3) des Kapselkörpers (2) einen Durchmesser (20) von 30.1 mm ± 0.2 mm, bevorzugt ± 0.1 mm, besonders bevorzugt ± 0.05 mm, aufweist. 9. capsule (1) according to any one of the preceding claims, wherein the side wall (3) of the capsule body (2) has a diameter (20) of 30.1 mm ± 0.2 mm, preferably ± 0.1 mm, particularly preferably ± 0.05 mm.
10. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kapselkörper (2) eine Höhe (21) vom Boden (4) bis zur Siegelfläche (29) des flanschförmigen Randes (8) zwischen 27.0 mm und 28.5 mm, bevorzugt zwischen 27.5 mm und 28.0 mm, besonders bevorzugt zwischen 27.8 mm und 27.9 mm, auf weist. 10. Capsule (1) according to one of the preceding claims, wherein the capsule body (2) has a height (21) from the bottom (4) to the sealing surface (29) of the flange-shaped edge (8) between 27.0 mm and 28.5 mm, preferably between 27.5 mm mm and 28.0 mm, particularly preferably between 27.8 mm and 27.9 mm.
11. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kapselkörper (2) im Wesentlichen die Form eines doppel- ten Kegelstumpfes aufweist mit einem ersten Kegelwinkel (22) von 60° ± 5°, bevorzugt ± 2°, besonders bevorzugt ±11. capsule (1) according to any one of the preceding claims, wherein the capsule body (2) is substantially in the shape of a double th truncated cone with a first cone angle (22) of 60 ° ± 5 °, preferably ± 2 °, particularly preferably ±
1°, und insbesondere einem zweiten Kegelwinkel (23) von 6°1 °, and in particular a second cone angle (23) of 6 °
± 5°, bevorzugt ± 3°, besonders bevorzugt ± 2°. ± 5 °, preferably ± 3 °, particularly preferably ± 2 °.
12. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kapselkörper (2) eine Bodenfläche (24) mit einem Durch messer (25) von 10 mm ± 1 mm, bevorzugt ± 0.5 mm, besonders bevorzugt ± 0.2 mm, aufweist. 12. Capsule (1) according to one of the preceding claims, wherein the capsule body (2) has a bottom surface (24) with a diameter (25) of 10 mm ± 1 mm, preferably ± 0.5 mm, particularly preferably ± 0.2 mm.
13. Kapsel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenwand (3) des Kapselkörpers (2) im Bereich nahe der Basis (9) eine stufenförmige Aufweitung (26) aufweist, wobei die Aufweitung (26) in einem Abstand von der Siegel fläche (29) in Richtung der zentralen Achse (17) von 3.0 mm bis 7.0 mm, bevorzugt von 4.0 mm bis 6.0 mm, besonders be vorzugt 4.5 mm bis 5.5 mm, angeordnet ist und insbesondere eine Änderung des Aussendurchmessers zwischen 0.1 mm und 2.0 mm, bevorzugt zwischen 0.3 mm und 1.0 mm, besonders be vorzugt zwischen 0.4 mm und 0.5 mm umfasst. 13. Capsule (1) according to one of the preceding claims, wherein the side wall (3) of the capsule body (2) in the region near the base (9) has a step-shaped widening (26), the widening (26) at a distance from the Sealing surface (29) in the direction of the central axis (17) from 3.0 mm to 7.0 mm, preferably from 4.0 mm to 6.0 mm, particularly preferably 4.5 mm to 5.5 mm, and in particular a change in the outer diameter between 0.1 mm and 2.0 mm, preferably between 0.3 mm and 1.0 mm, particularly preferably between 0.4 mm and 0.5 mm.
14. Kapsel (1) für die Zubereitung eines flüssigen Lebensmit tels umfassend einen, vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildeten und/oder kegelstumpfförmigen, Kapselkörper (2) mit einer Seitenwand (3) und mit einem insbesondere einstückig mit dieser ausgebildeten Boden (4), sowie einen den Kapselkörper (2) abschliessenden Deckel (5) zur Bildung eines Aufnahmeraums zur Aufnahme mindestens einer Substanz14. Capsule (1) for the preparation of a liquid food means comprising a, preferably rotationally symmetrical and / or frustoconical, capsule body (2) with a side wall (3) and with a bottom (4), in particular formed integrally with this, as well as a Lid (5) closing the capsule body (2) to form a receiving space for receiving at least one substance
(7) zur Zubereitung des flüssigen Lebensmittels, (7) for the preparation of the liquid food,
wobei die Kapsel (1) einen umlaufenden flanschförmigen Rand wherein the capsule (1) has a circumferential flange-shaped edge
(8) mit einer Siegelfläche (29) zum dichten Verbinden des Deckels (5) mit dem Kapselkörper (2) aufweist, (8) with a sealing surface (29) for sealingly connecting the lid (5) to the capsule body (2),
wobei auf einer der Siegelfläche (29) gegenüberliegenden Basis (9) des flanschförmigen Randes (8) eine abstehende Dichtlippe (10) zum dichten Zusammenwirken mit einer Kon taktfläche (32) einer Kapselaufnahme (31) einer Zuberei tungsmaschine (30) angeordnet ist, wherein on one of the sealing surface (29) opposite The base (9) of the flange-shaped edge (8) has a protruding sealing lip (10) for tight cooperation with a contact surface (32) of a capsule receptacle (31) of a preparation machine (30),
wobei die Dichtlippe (10) hohl ist und zwei Schenkel (11a, 11b) aufweist, welche mit der Siegelfläche (29) des flanschförmigen Randes (8) im Wesentlichen einen rechten Winkel ausbilden, wherein the sealing lip (10) is hollow and has two legs (11a, 11b) which essentially form a right angle with the sealing surface (29) of the flange-shaped edge (8),
wobei ein zur Seitenwand (3) des Kapselkörpers (2) gerich teter Schenkel (11a) der Dichtlippe (10) einen radialen Ab stand (27) zu einer zentralen Achse (17) des Kapselkörpers wherein a to the side wall (3) of the capsule body (2) gerich ended leg (11a) of the sealing lip (10) stood a radial from (27) to a central axis (17) of the capsule body
(2) aufweist, wobei dieser Abstand (27) im Wesentlichen gleich gross ist wie ein Abstand (35) einer äusseren Um fanglinie (36) mit einer Neigung von 45° bezogen auf die Achse (17), einer nach aussen gerichteten Kontaktfläche(2), this distance (27) being essentially the same as a distance (35) from an outer circumferential line (36) with an inclination of 45 ° with respect to the axis (17), an outwardly directed contact surface
(32) einer Kapselaufnahme (31), zu einer zentralen Achse (38) der Kapselaufnahme (31) . (32) a capsule holder (31) to a central axis (38) of the capsule holder (31).
15. Kapsel (1) nach Anspruch 14, wobei die Dichtlippe (10) in einem radialen Abstand (15) von der Seitenwand (3) des Kap selkörpers (2) angeordnet ist, wobei dieser Abstand (15) in Bezug auf einen Abstand (40) zwischen der äusseren Umfang linie (36) und einer inneren Umfanglinie (37), definiert durch eine Neigung von 45° einer nach innen gerichteten Kontaktfläche (32) einer Kapselaufnahme (31), wenigstens gleich gross ist, insbesondere um wenigstens einen Faktor 1.05, bevorzugt um wenigstens einen Faktor 1.10 grösser ist . 15. Capsule (1) according to claim 14, wherein the sealing lip (10) is arranged at a radial distance (15) from the side wall (3) of the Kap selkörpers (2), this distance (15) with respect to a distance ( 40) between the outer circumference line (36) and an inner circumference line (37), defined by an inclination of 45 ° of an inwardly directed contact surface (32) of a capsule receptacle (31), is at least the same size, in particular by at least a factor of 1.05 , is preferably greater by at least a factor of 1.10.
16. Kapsel (1) nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Seitenwand 16. Capsule (1) according to claim 14 or 15, wherein the side wall
(3) des Kapselkörpers (2) einen Durchmesser (20) aufweist, welcher zum Durchmesser (41) einer Kapselaufnahme (31) ma ximal 1.5% kleiner, bevorzugt maximal 1.0% kleiner, beson- ders bevorzugt maximal 0.5% kleiner ist. (3) of the capsule body (2) has a diameter (20) which, compared to the diameter (41) of a capsule holder (31), is a maximum of 1.5% smaller, preferably a maximum of 1.0% smaller, particularly which is preferably a maximum of 0.5% smaller.
17. System umfassend eine Kapsel (1) nach einem der vorherge henden Ansprüche und eine Kapselaufnahme (31) einer Zube reitungsmaschine (30), wobei die Dichtlippe (10) mit einer Nut (33) der Kapselaufnahme (31) derart korrespondiert, dass die Dichtlippe (10) in der Nut (33) aufgenommen wird und mit einer Kontaktfläche (32) der Kapselaufnahme (31) eine dichte Verbindung ermöglicht. 17. System comprising a capsule (1) according to one of the preceding claims and a capsule receptacle (31) of a Zube preparation machine (30), wherein the sealing lip (10) with a groove (33) of the capsule receptacle (31) corresponds in such a way that the Sealing lip (10) is received in the groove (33) and enables a tight connection with a contact surface (32) of the capsule receptacle (31).
18. System nach Anspruch 17, wobei die Dichtlippe (10) und die Nut (33) derart aufeinander abgestimmt sind, dass beim Ein- schliessen der Kapsel (1) zwischen der Kapselaufnahme (31) und einer Verschlussplatte der Zubereitungsmaschine (30) die Dichtlippe (10) in der Nut (33) zuerst eine erste Sei tenwand der Nut (33) berührt und beim weiteren Verschlies- sen elastisch ausgelenkt wird bis sich die Dichtlippe (10) an der der ersten Seitenwand gegenüberliegenden zweiten Seitenwand der Nut (33) abstützt. 18. System according to claim 17, wherein the sealing lip (10) and the groove (33) are matched to one another in such a way that when the capsule (1) is enclosed between the capsule receptacle (31) and a closure plate of the preparation machine (30) the sealing lip (10) in the groove (33) first touches a first side wall of the groove (33) and during further closing it is elastically deflected until the sealing lip (10) is supported on the second side wall of the groove (33) opposite the first side wall .
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