EP4370466A1 - Cartridge system comprising a cartridge closed by a valve - Google Patents
Cartridge system comprising a cartridge closed by a valveInfo
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- EP4370466A1 EP4370466A1 EP22754017.6A EP22754017A EP4370466A1 EP 4370466 A1 EP4370466 A1 EP 4370466A1 EP 22754017 A EP22754017 A EP 22754017A EP 4370466 A1 EP4370466 A1 EP 4370466A1
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Definitions
- the present invention is based on a cartridge system for producing a beverage, the cartridge system being usable in a beverage preparation machine, the cartridge system having a cartridge that includes a reservoir filled with a beverage substance and a cartridge receptacle, the cartridge receptacle having a receptacle with the reservoir has a mixing chamber which can be brought into fluid connection and a fluid supply which opens into the mixing chamber, the cartridge system comprising a sealing element.
- Such systems are known from the prior art, for example from the publications WO 2017/121 802 A1, WO 2017/121 801 A1, WO 2017/121 801 A1, WO 2017/121 799 A1, WO 2017/121 798 A1, WO 2017/ 121 797 A1, WO 2017/121 796 A1 and WO 2019/002 293 A1 and are used to produce beverages from pre-portioned cartridges.
- the production of beverages with such systems is extremely convenient for the user, since he only has to insert a cartridge and press a start button.
- the beverage preparation machine then produces the same in a fully automated manner, which means in particular that the beverage substance is mixed with a predetermined quantity of liquid, in particular cold and carbonated water, and is fed into a drinking vessel.
- mixed drinks in particular can be produced much more easily, quickly and with less effort for the user.
- the user can choose from a variety of different cartridges, so that he can produce different drinks as he likes. It is important to keep the beverage substance safe and stable in the cartridge, especially before using the cartridge system in the beverage preparation machine, so that the freshness and quality of the beverage substance is retained. Furthermore, a reliable and reproducible beverage production process should be made possible by the cartridge system. At the same time, it is desirable to keep the cost of materials as low as possible and to achieve a high level of flexibility for the use of such cartridge systems.
- a cartridge system according to claim 1 it is advantageously possible for the cartridge or the reservoir of the cartridge to be resealable with the aid of the sealing element, in particular after a drink has been made. It is thus advantageously possible to use the cartridge system to prepare more than one drink. As a result, the material consumption can be reduced overall, since a new cartridge and/or a new cartridge system does not have to be used for each individual drink. This reduces the consumption of cartridges and cartridge systems overall, which means that costs can be reduced.
- the cartridge system when a beverage is prepared using the cartridge system according to the invention, not all of the beverage substance present in the cartridge reservoir in the initial state of the cartridge system is consumed, so that after the beverage has been prepared there is still sufficient beverage substance in the cartridge to make one or more other beverages to prepare, particularly preferably without the cartridge having to be filled up with new beverage substance in between.
- the sealing element is preferably provided for sealing the reservoir or a main body of the cartridge in the initial state of the cartridge system.
- the sealing element preferably ensures that the beverage substance remains within the reservoir before the start of beverage preparation (in the initial state of the cartridge system) and is hermetically sealed there for a long shelf life and a constant aroma. Comparatively high internal pressures can preferably also be enclosed in the cartridge with the aid of the sealing element. The particular liquid beverage substance can thus be enclosed under increased pressure in the reservoir before the cartridge system is used.
- the reservoir is also advantageously possible for the reservoir to be able to be emptied at a comparatively high pressure during the beverage production process without unwanted leaks occurring, for example in the fastening area of the sealing element on the cartridge. This allows the reference time to be reduced without the risk of the taste of the beverage to be produced being impaired.
- the cartridge preferably comprises glass.
- the cartridge preferably has a flap body made of glass. It is preferably conceivable that the entire cartridge is made of glass and is particularly preferably designed as a glass cartridge and/or glass bottle.
- the cartridge completely or partially from plastic.
- the cartridge prefferably has a Flaupt body made of aluminum, which in its typical wall area preferably has a wall thickness of between 0.01 and 0.5 millimeters, preferably between 0.01 and 0.2 millimeters, particularly preferably between 0.03 and 0.1 millimeters and very particularly preferably essentially 0.05 millimeters, in particular with a maximum error tolerance of 15%.
- a flap body made of aluminum can be produced, for example, by deep drawing or extrusion.
- the cartridge is preferably designed in such a way that it withstands an internal pressure of up to 12 bar, preferably up to 10 bar, particularly preferably up to 8 bar and very particularly preferably up to 6 bar without bursting (at a temperature of 20° C. and a external pressure of 1 bar).
- the reservoir preferably has a volume of between 10 and 500 milliliters, particularly preferably between 30 and 200 milliliters. However, larger or smaller volumes are also conceivable.
- the cartridge system has in particular a liquid beverage substance which is preferably carbonated. It is alternatively conceivable that the liquid beverage substance is non-carbonated.
- the liquid beverage substance particularly preferably comprises a beverage concentrate, in particular a syrup.
- the cartridge holder is preferably connected to the cartridge.
- the cartridge and the cartridge holder can be connected directly (or directly) or indirectly (for example with the help of one or more intermediate elements).
- the cartridge is closed in an initial state of the cartridge system, with the cartridge being open in a preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that a fluid connection is formed between the reservoir and the mixing chamber, with the Cartridge is closed in a reclosing state of the cartridge system, in particular after the preparation state.
- the preparation state of the cartridge system there is particularly preferably a liquid connection between the reservoir and the mixing chamber.
- the cartridge is preferably sealed in the reclosed state with the aid of the sealing element. It is conceivable that the tightness of the cartridge in the reclosable state corresponds to or is at least comparable to the tightness in the initial state.
- the tightness of the cartridge in the reclosable state is less than the tightness of the cartridge in the initial state. It is conceivable, for example, that the cartridge is not completely hermetically sealed in the closed state, but that one or more gases in particular can penetrate into the cartridge and/or escape from the cartridge. It is conceivable that the cartridge is closed in the reclosable state in such a way that liquids and in particular the beverage substance cannot escape from the cartridge (and/or cannot enter the cartridge). Alternatively, however, it is also possible for the cartridge to be closed in the reclosable state in such a way that liquids and in particular the beverage substance can escape from the cartridge comparatively slowly, for example drop by drop.
- the beverage substance remaining in the reservoir of the cartridge flows comparatively slowly out of the cartridge when it is resealed can get out, in particular much more slowly than in the preparation state of the cartridge system.
- the duration of the reclosure state in particular over a duration of up to 60 minutes, preferably up to 10 minutes, particularly preferably up to 1 minute, only a maximum of 20%, preferably a maximum of 10%, particularly preferably a maximum of 5% , further particularly preferably a maximum of 1% of the beverage substance present in the reservoir at the beginning of the reclosure state exit or can exit from the cartridge.
- the beverage substance escaping from the reservoir in this way during the resealing state preferably collects in the mixing chamber of the cartridge receptacle and is therefore preferably not lost for the preparation of another beverage after the resealing state.
- the cartridge is opened in a further preparation state of the cartridge system, in particular after the reclosing state, in particular such that a fluid connection is formed between the reservoir and the mixing chamber.
- the preparation state and the further preparation state are preferably separate preparation states between which the cartridge system is in the reclosing state. It is therefore conceivable that a drink is prepared in the preparation state and another drink is prepared in the further preparation state. At least two drinks can thus be prepared using a single cartridge or using the beverage substance in a single cartridge.
- the beverage substance present in the reservoir in the initial state of the cartridge system comprises at least a first portion and a second portion, with the first portion of the beverage substance passing from the reservoir into the mixing chamber in the preparation state of the cartridge system. wherein in the further preparation state of the cartridge system, the second portion of the drink substance from the reservoir reaches the mixing chamber.
- the beverage substance present in the reservoir in the initial state also includes a third portion and optionally further portions. It is conceivable that the third portion reaches the mixing chamber from the reservoir in an even further preparation state of the cartridge system, so that a third drink is prepared. Correspondingly, further drinks can be prepared with still further portions of the beverage substance.
- the cartridge in the initial state of the cartridge system, the cartridge, in particular a main body of the cartridge, is closed by the sealing element on its side opposite a cartridge base, with the cartridge, in particular the main body, being closed in the reclosing state of the cartridge system of the cartridge, is closed by the sealing element on its side opposite the cartridge base.
- an opening of the cartridge is closed with the aid of the sealing element, with the opening being closed with the aid of the sealing element in the reclosing state of the cartridge system.
- the opening of the cartridge is circular. It is preferably possible for the opening to have a diameter of between 10 and 50 mm, particularly preferably between 15 and 30 mm, further particularly preferably at least 18 mm (in particular with an error tolerance of at most 15%).
- the sealing element is attached to an edge of a cartridge wall of the cartridge. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element is crimped, glued, sealed and/or welded to a cartridge wall of the cartridge. The sealing element is crimped, glued, sealed and/or welded to the cartridge, in particular with the aid of a peripheral fastening area of the sealing element.
- the cartridge comprises a main body that is in particular cup-shaped, with the main body being formed using the cartridge wall that is closed on one side by a cartridge base, with the main body in particular comprising the reservoir.
- the cartridge wall and the cartridge base are in particular designed in one piece. It is preferably conceivable that the cartridge wall is cylindrical at least in a main area of the cartridge wall.
- the cartridge wall and the cartridge base can preferably be formed by a glass bottle. Alternatively, it is conceivable that the cartridge wall and the cartridge base are made of plastic or metal.
- the sealing element comprises a reclosable area and/or a reclosable closure means.
- the reclosable area and / or the reclosable closure means are designed in such a way that a passage opening of the sealing element can be opened and closed again with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means.
- the fluid connection between the reservoir of the cartridge and the mixing chamber of the cartridge holder in the preparation state and/or in the further preparation state of the cartridge system is formed via the reclosable area and/or the reclosable closure means of the sealing element.
- the reclosable closure means comprises a valve.
- the valve has plastic, silicone, rubber and/or other materials.
- the valve is preferably designed as a metering valve. It is particularly preferably possible for the valve to be opened in the preparation state and/or in the further preparation state of the cartridge system in such a way that a fluid connection between the reservoir of the cartridge and the mixing chamber of the cartridge receptacle in the preparation state and/or in the further preparation state of the cartridge system is established via the valve is trained.
- the valve is preferably closed in the initial state and/or in the reclosable state of the cartridge system. It is conceivable that the valve is made of the same material as the rest of the sealing element.
- the reclosable area and/or the reclosable closure means comprises a self-closing membrane.
- the valve is formed using a self-closing membrane.
- the reclosable closure means in particular the valve, is designed in such a way that the reclosable closure means opens and/or closes as a function of a pressure in the reservoir, in particular such that the reclosable closure means closes above a Threshold of a pressure in the reservoir is open and is closed below the threshold of the pressure in the reservoir.
- Pressure inside the reservoir is increased during beverage preparation, ie in particular in the preparation state and in the further preparation state, as a result of which the resealable closure means is preferably open in the preparation state and in the further preparation state.
- the resealable closure means is particularly preferably designed as a resealable membrane and/or as a resealable valve.
- the valve is designed in such a way that the valve opens and/or closes as a function of a pressure in the reservoir, in particular such that the valve is opened above a threshold value of a pressure in the reservoir and is closed below the threshold value of the pressure in the reservoir.
- the pressure within the reservoir is increased during the preparation of the beverage, ie in particular in the preparation state and in the further preparation state, as a result of which the valve is preferably open in the preparation state and in the further preparation state.
- the valve is designed in particular as a metering valve.
- the reclosable area and/or the reclosable closure means comprises a flap and/or a plug, with the flap and/or the plug being subjected in particular to a restoring force.
- the flap and/or the stopper can be transferred from an open position to a closed position, in particular in such a way that the cartridge is in the reclosable state with the aid of the flap and/or the stopper after the preparation state is transferable.
- reclosable area and/or the reclosable closure means is open in the preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that the fluid connection between the reservoir and the mixing chamber is established with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means
- the sealing element has an in particular rigid or semi-rigid sealing body. It is preferably conceivable that the sealing element is fastened to the cartridge wall in the region of its sealing body.
- the reclosable area and/or the reclosable closure means is connected to the sealing body. It is conceivable that the reclosable area and / or the reclosable closure means are formed in one piece with the sealing body, or that the reclosable area and/or the reclosable closure means are separate elements from the sealing body and are connected to the sealing body. It is conceivable that the sealing body and the reclosable area and/or the reclosable closure means have the same or different materials. It is conceivable that the sealing body has a through opening that can be opened and closed again with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means.
- the cartridge system has a displaceable mandrel, the mandrel moving between a retracted position, in which the mandrel is spaced apart from the sealing element, and an extended position, in which the mandrel penetrates the sealing element and up to protrudes into the reservoir, is displaceable.
- the mandrel is designed as a piercing mandrel.
- the mandrel penetrates the sealing element in the reclosable area of the sealing element in its extended position.
- the mandrel is in its retracted position in the initial state of the cartridge system, the mandrel being in its extended position in the preparation state of the cartridge system.
- the mandrel is in its retracted position when the cartridge system is in the reclosing state.
- This makes it possible, in particular, for the mandrel to be brought out of the reclosable area and/or the reclosable closure means of the sealing element after the cartridge system has been prepared, whereby the reclosable area and/or the reclosable closure means advantageously close.
- the resealable area of the sealing element has a flap and/or is an area of the sealing element subjected to a restoring force, for example an area of the sealing element subjected to a restoring force by a spring.
- the spike will open and penetrate this reclosable area in its extended position.
- the resealable area of the sealing element closes, in particular by the restoring force acting on the resealable area.
- a flap of the resealable area that is acted upon by the restoring force closes.
- the reclosable state of the cartridge system is achieved in this way.
- the reclosable area is then preferably opened again, in particular by the mandrel. The further preparation state of the cartridge system can be reached in this way.
- the mandrel is in its extended position when the cartridge system is in the reclosing state. It is thus particularly advantageously possible for the mandrel to remain in its extended position, in which it has passed through the sealing element, even when the cartridge system is in the reclosable state.
- the sealing element preferably comprises a reclosable closure means.
- the resealable closure means is preferably spaced apart from the mandrel - in the extended position of the mandrel.
- the resealable closure means may also be located adjacent to the mandrel - in the extended position of the mandrel.
- the resealable closure means is preferably open in the preparation state and in the further preparation state and closed in the reclosable state.
- the reclosable closure means comprises, for example, a valve formed as part of the sealing element.
- the resealable closure means comprises, for example, a region subjected to a restoring force, which opens and/or closes depending on the pressure in the cartridge reservoir.
- the restoring force can be provided, for example, via a spring element.
- the reclosable closure means comprises, for example, a self-closing or reclosable membrane.
- the sealing element in particular the sealing body of the sealing element, comprises a metal, preferably aluminum. It is alternatively or additionally conceivable that the sealing element, in particular the sealing body of the sealing element, comprises plastic and/or tinplate and/or another sheet metal. In particular, it is conceivable that the sealing body or the sealing element are designed as a crimp cap.
- a sealing layer in particular a paint and / or a laminated or coextruded plastic, preferably comprising polypropylene and / or another plastic, is arranged on an underside of the sealing element, preferably of the Sealing body.
- the sealing layer is arranged in particular between the cartridge wall and the sealing element.
- an advantageous seal is possible.
- a seal it is optionally additionally or alternatively possible for a seal to be arranged between the sealing element and the cartridge wall. It is conceivable, for example, that the seal is ring-shaped. It is alternatively conceivable for the seal to be solid, that is to say in particular as a closed, preferably disc-shaped seal. With the help of the seal, an additionally improved seal is possible.
- a protective lacquer it is possible for a protective lacquer to be applied to the upper side of the sealing element facing away from the cartridge.
- the sealing element has an in particular rigid or semi-rigid sealing body with a pre-punched portion, in which a partial area of the sealing body is partially punched.
- a partial area of the sealing body is partially punched.
- the sealing body is made of one or more metals, in particular aluminum. Other materials are also suitable for manufacturing the sealing body.
- the resealable area of the sealing element is formed with the aid of the pre-stamping and/or with the aid of the partial area of the sealing body.
- the size of the punching preferably corresponds essentially to the passage opening in the sealing element to be produced later by the mandrel.
- a predetermined breaking point is formed in an edge area of the sub-area due to the partial punching in relation to the rest of the sealing body, which tears open at least partially when the sub-area comes into contact with a mandrel of the cartridge holder in order to release the through-opening in the preparation state of the cartridge system.
- the partial area can in particular also be understood as a flap.
- a restoring force preferably acts on the partial area, the restoring force being provided with the aid of a spring, for example. The restoring force ensures that the sub-area after the preparation state in the reclosed state in the direction of its initial position in the initial state of the Cartridge system is moved, so that the cartridge is closed in the reclosable state using the sub-area.
- the pre-cut and/or the partial area of the sealing body is formed separately from the reclosable area and/or the reclosable closure means, or that the pre-cut and/or the partial area is one area other than the reclosable area and/or the reclosable closure means.
- the size of the punching preferably essentially corresponds to the opening in the sealing element that is later to be produced by the mandrel and through which the mandrel is guided.
- a predetermined breaking point is formed in an edge region of the sub-area by the partial punching compared to the rest of the sealing body, the area with a mandrel of the cartridge holder tears open at least partially when the sub-area comes into contact.
- the mandrel is thus moved into its extended position, guided by the sealing element.
- the mandrel particularly preferably remains in its extended position even when it is resealed.
- the dispensing of the beverage substance from the reservoir in the preparation state and further preparation state is particularly preferably not (or at least not mainly) via the partial area or directly on the mandrel, but rather via the additionally available reclosable area and/or the additionally available reclosable closure means .
- the reclosable closure means is in this case formed by a self-closing valve and/or a self-closing membrane.
- the through opening of the sealing element in particular the sealing body, is formed either centrally or offset from the center in the sealing element, in particular in the sealing body.
- the passage opening is closed in the initial state by the reclosable area and/or the reclosable closure means of the sealing element.
- the sealing body is in particular disc-shaped and/or ring-shaped.
- the sealing body is also designed in the shape of a bowl, with the peripheral part protruding from the bowl bottom being crimped around the cartridge wall.
- the part protruding from the bottom of the cup is arranged in particular on the outside of the cartridge wall.
- the part of the sealing body which projects away from the bottom of the bowl and which is crimped around the cartridge wall is covered by the cartridge holder.
- the sealing element comprises a crimp cap.
- the sealing body of the sealing element as a crimp cap is trained.
- the sealing body preferably has a wall thickness of between 0.09 and 0.5 millimeters, preferably between 0.1 and 0.3 millimeters, particularly preferably between 0.15 and 0.25 millimeters and very particularly preferably substantially 0.2 millimeters, in particular with a maximum error tolerance of 15%.
- the sealing element comprises a sealing foil. It is possible for the sealing film to encompass the resealable area and/or the resealable closure means.
- the sealing foil comprises a plastic foil, an aluminum foil or a multi-layer foil made of plastic and/or aluminum.
- the sealing film comprises foam, paper and/or other materials.
- a combination of plastic and/or aluminum and/or paper and/or foam and/or other materials is also conceivable.
- the sealing film is attached to the cartridge wall, the sealing film preferably being glued, sealed and/or welded to the cartridge wall.
- the sealing film is at least substantially flat in the state in which it is attached to the cartridge.
- a circumferential, peripheral fastening area of the sealing film is preferably glued, sealed and/or welded to the cartridge wall.
- the cartridge wall of the cartridge has, in particular, a circumferential connecting means for connecting the cartridge to the cartridge receptacle or to an intermediate element between the cartridge and the cartridge receptacle, with the connecting means in particular having one or more snap-in beads, and/or one or more locking beads, and/or one or more undercuts, and/or an external thread.
- the connecting means in particular the latching means, to include a flattened area, with the aid of which the cartridge and the cartridge holder are secured against twisting.
- the cartridge has a flat area over its entire height or that it is cylindrical (or with a circular base over its entire height).
- the cartridge holder or the intermediate element has a counter-connection means that is particularly complementary to the connection means, in particular one or more additional locking beads, and/or one or more additional locking beads, and/or one or more additional undercuts, and / or an internal thread, wherein the counter-connection means is preferably positively, non-positively and/or firmly connected to the connection means.
- a wall of the cartridge holder to be crimped around the cartridge. It is possible in a particularly advantageous manner for both the connecting means and the counter-connecting means to each include a flattened area, with the aid of which the cartridge and the cartridge holder are secured against rotation.
- the cartridge receptacle is screwed onto the cartridge by means of an internal thread and an external thread.
- the screw connection is preferably designed in such a way that screwing on with subsequent locking is made possible, so that later unscrewing is prevented by the locking and/or a fixed relative orientation of the cartridge holder to the cartridge can be achieved.
- an anti-twist device can be formed on the cartridge and/or the cartridge holder, for example a vertical groove and/or a vertical projection and/or a vertical rib.
- the anti-rotation lock can be used to prevent the cartridge and the cartridge holder from twisting relative to one another—when the cartridge and the cartridge holder are in the connected state.
- the cartridge holder has a basic structure which is at least partially and in particular completely made of plastic. As a result, cost-effective production is advantageously achieved.
- the basic structure has a bowl-shaped configuration, the open side of which is aligned in the direction of the cartridge, with a beverage outlet opening and a mandrel guide open to the outside being formed on a bottom side opposite the cartridge and with the bottom side or a side wall of the basic structure a fluid supply is formed.
- This cartridge holder has the advantage that the fluid is not fed into the reservoir of the cartridge, but rather into the mixing chamber that is separated from the reservoir flows. This prevents the beverage preparation machine from being recontaminated by the fluid supply during the beverage production process.
- the reservoir is not flushed through by the fluid, but rather the beverage substance and the fluid reach the mixing chamber of the cartridge holder separately from one another.
- a slidably mounted mandrel is arranged within the mandrel guide, the mandrel moving between a retracted position, in which the mandrel is at a distance from the sealing element, and an extended position, in which the mandrel penetrates the sealing element and into the Reservoir protrudes, is movable.
- the mandrel prefferably in the retracted position in the initial state of the cartridge system, so that the reservoir is particularly hermetically sealed by the sealing element.
- the mandrel can then be transferred from the retracted position to the extended position.
- the sealing element is opened by the mandrel, for example in its reclosable area, or another area of the sealing element is penetrated, perforated or torn open by the mandrel.
- the beverage substance can then pass from the reservoir through the resealable area and/or the resealable closure means of the sealing element into the mixing chamber.
- the cartridge system is transferred from the reclosable state to a further preparation state in which the reclosable area and/or the reclosable closure means are opened again so that the beverage substance can once again be brought from the reservoir into the mixing chamber.
- the design of the mixing chamber in the cartridge receptacle which can be used reversibly in the beverage preparation machine, advantageously ensures that the mixing chamber is part of the replaceable cartridge system. In this way, contamination of the beverage preparation machine by the beverage substance is effectively avoided because only parts of the replaceable disposable or reusable cartridge system come into contact with the beverage substance.
- the outer wall of the mandrel has at least one side channel for conducting the beverage substance in the direction of the mixing chamber when the sealing element has been penetrated by the mandrel.
- the side channel or the side channels are particularly preferably arranged in the reclosable area of the sealing element in the preparation state and/or in the further preparation state.
- the cartridge system and in particular the cartridge holder has at least one support structure which supports the sealing film in the direction of the cartridge holder and in particular in the direction of the mixing cartridge.
- the support structure comprises in particular a column, bridge, lattice or cylindrical structure which protrudes from the bottom of the mixing chamber in the direction of the reservoir and on which the sealing film preferably partially rests.
- the mandrel comprises a cylindrical or frustoconical base part and a piercing part extending in the direction of the reservoir, the piercing part being in the form of a truncated cone cut off at an angle.
- the piercing part is preferably also designed in such a way that an oblique cut surface of the obliquely cut truncated cone essentially faces the reservoir, with the oval circumference of the cut surface at least partially representing a cut edge for perforating the sealing element.
- the cut surface which is produced by an oblique cut through the truncated cone, on the one hand cuts the sealing element easily and with sufficiently little effort and on the other hand does not separate any chips or loose pieces from the sealing element, which would otherwise spoil the drink in an unintended manner way would contaminate.
- the perforation of the sealing element is advantageously such that the material of the sealing element is severed with a smooth cut on the side of the mandrel on which the cutting edge protruding maximally in the direction of the reservoir is formed, while the cut-off material is in the area of the cut surface of the piercing part of the you telements is still connected to the rest of the sealing element and preferably rolls up, is folded together or remains in place as a flap.
- the mandrel comprises an intermediate part arranged between the base part and the piercing part, which is designed in the shape of a truncated cone, with a peripheral shoulder being formed between the base part and the intermediate part and with a peripheral edge being formed between the piercing part and the intermediate part.
- a stable mandrel is thus advantageously formed.
- the shoulder serves to abut against a stop of the mandrel guide when the mandrel is in the extended position, so that extension movement of the mandrel towards the cartridge is limited.
- the cross-section of the reclosable area and/or the reclosable closure means is adapted to the viscosity of the beverage substance, so that the reclosable area and/or the reclosable closure means allow the beverage substance to flow in the direction of the mixing chamber control or limit. This is particularly advantageous in order to achieve constant portioning of the beverage substance introduced from the reservoir into the mixing chamber in the preparation state and in the further preparation state.
- the mandrel has an anti-twist device in the form of a web projecting radially from the base part. This advantageously prevents the mandrel from twisting during the transfer from the retracted position to the extended position.
- the mandrel has a compressed air line, which is used to form an overpressure in the reservoir of the cartridge in the preparation state, in particular when preparing the beverage, and in the further preparation state, in particular when preparing the other beverage , is trained. Compressed air can be blown into the reservoir through the compressed air line, as a result of which the beverage substance is forced into the mixing chamber under pressure.
- the compressed air line is a compressed air line that is integrated into the mandrel and is designed as a cartridge discharge device, with the compressed air line extending along the mandrel in particular from a first end of the mandrel to a second end of the Thorns extends.
- a compressed air connection for connection to a compressed air source is preferably formed at the second end and a compressed air outlet for blowing compressed air into the reservoir at the first end.
- the cartridge discharge device integrated into the cartridge receptacle initially only comprises a compressed air line through which compressed air can be introduced into the reservoir from the outside.
- the cartridge holder is designed in such a way that the beverage substance is pressed from the reservoir into the mixing chamber by the compressed air.
- the compressed air is provided in particular by the beverage preparation machine.
- the compressed air outlet is designed as an opening in the cut surface. This has the advantage that the beverage substance is not prevented from being discharged into the mixing chamber. A vortex is thus preferably formed in the reservoir, which promotes the discharge of the beverage substance from the reservoir.
- the compressed air connection is designed in particular as an opening in the base part, the base part being arranged in the cartridge holder in such a way that the compressed air connection is accessible from outside the cartridge holder. This facilitates the connection of the compressed air line to the compressed air source.
- the mandrel guide has a guide part with an inner guide channel for receiving the mandrel, the guide channel of the guide part being designed essentially in the shape of a cylinder or truncated cone and at one end facing the cartridge of the guide part, a peripheral stop is formed, which limits the movement of the mandrel in the direction of the reservoir, the stop in particular comprising an area with a reduced diameter. Reliable guidance of the mandrel during the movement from the retracted position to the extended position is thus advantageously achieved.
- a groove corresponding to the web is formed within the wall of the guide channel as an anti-twist device, so that an unwanted twisting of the mandrel is prevented.
- the guide part is preferably arranged in the mixing chamber and protrudes from a bottom of the mixing chamber in the direction of the cartridge.
- the mandrel is designed as a plastic part and in particular as a plastic injection molded part. In this way, a cost-effective release position is made possible. In principle, however, it would also be conceivable as an alternative to design the mandrel as a metal part and/or made of ceramic and/or made of other suitable materials.
- the mixing chamber has a beverage outlet through which the beverage formed by mixing the beverage substance with the fluid is dispensed, with the cartridge system preferably being designed in such a way that the beverage can be dispensed directly from the beverage outlet can be introduced into a portable vessel.
- the fluid is supplied separately to the mixing chamber.
- the fluid is introduced into the mixing chamber under pressure.
- the fluid is provided in particular by the beverage preparation machine. It is conceivable that a fluid source is coupled directly to a corresponding fluid connection of the cartridge receptacle as soon as the cartridge system is inserted into the beverage preparation machine. A drink and another drink can thus be prepared in the preparation state and in the further preparation state.
- the fluid comprises water, preferably pressurized, chilled and/or carbonated drinking water.
- the mixing chamber is provided with mixing structures.
- the mixing structures advantageously ensure improved mixing of beverage substance and fluid.
- the mixing structures are designed in particular in such a way that the fluid flowing into the mixing chamber is swirled.
- the mixing structure comprises one or more mixing webs, which are arranged in the area of the fluid supply at the bottom of the mixing chamber and extend essentially perpendicularly to the inflow direction of the fluid. The mixing webs thus act as barriers for the fluid, whereby the fluid is swirled up and better mixing with the beverage substance is achieved.
- the fluid supply is supplied with fluid which is cooled by a cooling unit, the cooling unit being part of the beverage preparation machine or of a separate refrigerator which is operatively connected to the beverage preparation machine.
- Cold drinks can thus be produced in an advantageous manner, even if the cartridge is not cooled and is, for example, at room temperature.
- the integration of the system in an existing refrigerator has the advantage that the existing cooling unit of the refrigerator for the beverage preparation machine can be used in an efficient manner.
- so-called “side-by-side” refrigerators in particular (often also referred to as American refrigerators)
- the beverage preparation machine is a retrofit kit for such a refrigerator.
- the cooling unit preferably includes a compressor cooling unit, an absorber cooling unit or a thermoelectric cooler.
- the fluid supply is fed with fluid which is carbonated by a carbonator.
- the carbonator is part of the beverage preparation machine and the carbonator has a receptacle for a CO 2 cartridge and a feed device for displacing the fluid with CO 2 from the CO 2 cartridge.
- the system can also be used to produce carbonated soft drinks.
- the carbonator it would also be conceivable for the carbonator to have an external CO 2 connection.
- Another object of the present invention is a beverage preparation machine comprising a cartridge system according to an embodiment of the present invention.
- the cartridge system can preferably be used in the beverage preparation machine.
- the drink can be prepared in the preparation state of the cartridge system in the beverage preparation machine and another drink can be prepared in the further preparation state of the cartridge system in the beverage preparation machine.
- the cartridge system is particularly preferably not removed from the beverage preparation machine between the preparation state and the further preparation state.
- the cartridge system it is alternatively conceivable for the cartridge system to be removed from the beverage preparation machine in the resealed state after the preparation state and reinserted into the beverage preparation machine before the further preparation state.
- a further object of the present invention is a method for producing a cartridge system according to an embodiment of the present invention, the cartridge being formed in a first method step, the sealing element being fastened to the cartridge in a second method step.
- the sealing element is preferably attached to the cartridge in such a way that the cartridge can be closed again.
- the cartridge is directly or indirectly connected to the cartridge holder.
- the cartridge receptacle in an intermediate step carried out before the third method step, is produced by injection molding of plastic.
- the cartridge receptacle is produced by injection molding of plastic.
- that part of the cartridge system that is not subject to high pressure from the introduction of compressed air is therefore manufactured in plastic using a cost-effective manufacturing process, as a result of which the overall manufacturing costs can be kept low.
- a mandrel is produced and inserted into a mandrel guide of the cartridge holder.
- the sealing element and/or a sealing body of the sealing element is made partially or completely from sheet metal, in particular aluminum sheet , and/or is punched out and/or cut out of a sealing foil, preferably a plastic foil, an aluminum foil or a multi-layer foil comprising plastic and/or aluminum.
- the sheet is then deep-drawn before or during the second process step in such a way that the sealing body of the sealing element formed from the aluminum sheet or the entire sealing element preferably has a wall thickness of between 0.09 and 0.5 millimeters in its typical wall area , preferably between 0.1 and 0.3 millimeters, particularly preferably between 0.15 and 0.25 millimeters and very particularly preferably be essentially 0.2 millimeters, in particular with a maximum error tolerance of 15%.
- the sealing element is crimped, glued, sealed and/or welded to a cartridge wall of the cartridge.
- a through-opening is produced in the sealing element, in particular drilled into the sealing element, with the through-opening being closed at a later stage further intermediate step by the attachment of a resealable closure by means, for example with the help of a valve, is closed.
- a reclosable area for example a flap
- the restoring force can be provided by a spring, for example.
- a connecting means in particular a locking bead, a locking bead, an undercut, or an external thread in the cartridge wall is trained.
- a counter-connection means in particular a locking bead, a locking bead, an undercut or an internal thread, is produced on the cartridge holder. It is alternatively or additionally conceivable for a wall of the cartridge holder to be crimped around the cartridge.
- the cartridge or at least the in particular cup-shaped main body of the cartridge is preferably made of glass in the first method step.
- the cartridge is made of plastic and/or a metal, in particular aluminum.
- the main body or the cartridge are made by deep drawing or extrusion.
- the main body is preferably cup-shaped with a cylindrical cartridge wall which is closed on one side by a cartridge base, the cartridge wall and the cartridge base being in particular formed in one piece. It is conceivable that the cartridge wall and the cartridge base consist of one piece and preferably both consist of glass. Alternatively, it is also conceivable for the cartridge to be manufactured from a number of individual parts.
- Another object of the present invention is a method for using a cartridge system according to an embodiment of the present invention for the production of a beverage.
- the cartridge is transferred to a preparation state of the cartridge system in a first use step, with the cartridge being opened in the preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that a fluid connection is formed between the reservoir and the mixing chamber, with the beverage being prepared in the preparation state of the cartridge system ,
- the cartridge is converted into a reclosable state of the cartridge system in a second use step, in particular after the preparation state, the cartridge being closed in the reclosable state of the cartridge system.
- the cartridge is transferred to a further preparation state of the cartridge system in a third use step, in particular after the reclosure state, wherein the cartridge in the further Preparation state of the cartridge system is open, in particular such that a fluid connection between the reservoir and the Mischkam mer is formed, wherein a wei tere drink is prepared in the further preparation state of the cartridge system.
- the cartridge system is preferably not removed from the beverage preparation machine between the first and third use step. However, it is conceivable that the cartridge system can be removed from the beverage preparation machine in the reclosable state, ie between the first and third use step.
- the cartridge system has a displaceable mandrel, the mandrel between a retracted position, in which the mandrel is spaced apart from the sealing element, and a extended position, in which the mandrel penetrates the sealing element and projects into the reservoir, is displaceable, the mandrel being in its retracted state in the initial state of the cartridge system Position is, wherein the mandrel is moved to the extended position in the first use step, in particular such that the mandrel is in the preparation state of the cartridge system in its extended position.
- the mandrel is moved into its retracted position in the second use step, in particular such that the mandrel is in its retracted position when the cartridge system is in the reclosing state, wherein the mandrel is preferably moved into its extended position in the third use step, in particular in such a way that the mandrel is in its extended position in the further preparation state of the cartridge system.
- the mandrel remains in its extended position in the second step of use and preferably in the third step of use, in particular such that the mandrel is in the reclosing state of the cartridge system and preferably in the further preparation state of the cartridge system is in its extended position.
- the sealing element has a reclosable area and/or a reclosable closure means.
- reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the first use step, wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that the fluid connection between the reservoir and the mixing chamber is facilitated of the reclosable area and/or the reclosable closure means,
- reclosable area and/or the reclosable closure means is closed in the second use step, wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is closed in the reclosable state of the cartridge system, -- wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the third use step, wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the further preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that the fluid connection between the reservoir and the mixing chamber is opened with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means.
- the beverage preparation machine according to the invention and the method according to the invention for using a cartridge system the advantages and configurations can be used which have already been mentioned in connection with the method according to the invention for filling a cartridge system or in connection with an embodiment of the method for filling a cartridge according to the invention Nes cartridge system have been described.
- the beverage preparation machine according to the invention and the method according to the invention for preparing a cartridge system the advantages and configurations that have already been mentioned in connection with the method according to the invention for using a cartridge system or in connection with an embodiment of the method according to the invention for Use of a cartridge system have been described.
- FIGS. 1a, 1b, 1c, 1d and 1e show a perspective view and schematic sectional views to show the general functional principle of a cartridge system according to an exemplary first embodiment of the present invention.
- FIGS. 2a, 2b, 2c, 2d and 2e show a perspective view and schematic sectional views to show the general functional principle of a cartridge system according to an exemplary second embodiment of the present invention.
- FIG. 3 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
- FIG. 4 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
- FIG. 5 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
- FIG. 6 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
- FIGS. 7a, 7b and 7c show a schematic perspective view of a sealing element with a reclosable closure means in an initial state, a preparation state and a reclosable state of the cartridge system.
- FIG. 1a shows a perspective view of a cartridge system 1 according to a first exemplary embodiment of the present invention.
- FIG. 1b shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its initial state.
- FIG. 1c shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its state of preparation.
- FIG. 1d shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its reclosable state.
- FIG. 1e shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its further state of preparation.
- the cartridge system 1 comprises a cartridge 2.
- the cartridge 2 comprises a cup-shaped, hollow main body 2', with the aid of which a reservoir 6 for a beverage substance 7 is formed.
- Cup-shaped means here that the main body 2' has a cartridge base 2'" and a cartridge wall 2" protruding from the cartridge base 2"" at right angles, in particular in the direction of the cartridge receptacle 10.
- the cartridge wall 2′′ is at least partially cylindrical and circumferential, while the cartridge base 2′′′′ has a circular configuration, for example.
- the main body 2' of the cartridge 2 or the cartridge 2 itself is preferably formed by or at least with the aid of a glass bottle.
- the reservoir 6 of the cartridge 2 can be filled with a beverage substance 7 .
- the cartridge 2 On a side opposite the cartridge base 2 ′′ in the axial direction, the cartridge 2 has an opening 90 which can be closed with a sealing element 18 .
- the sealing element 18 can be attached in particular to the cartridge wall 2' of the cartridge 2, in particular by crimping, gluing, sealing and/or welding.
- the cartridge 2 includes a connecting means 20, which is formed, for example, by a locking bead, a locking bead or a thread.
- the connecting means 20 is designed to connect the cartridge 2 to a cartridge receptacle 10 or to an intermediate element which is arranged between the cartridge 2 and the cartridge receptacle 10 .
- the cartridge 2 and in particular the connecting means 20 includes an anti-rotation device for defining an orientation between the cartridge 2 and the cartridge receptacle 10.
- An anti-rotation device for the cartridge 2 and the cartridge receptacle 10 is preferably formed by the connecting means 20 and/or by other elements. It is conceivable that the cartridge wall 2′′ and the cartridge receptacle 10 are additionally glued, welded and/or pressed together. It is particularly conceivable that a additional sealing between the cartridge 2 and the cartridge holder 10 is installed, for example by means of an O-ring, which is arranged in particular in the area of the connection means 20.
- the additional seal can be provided, for example, by embodying the cartridge receptacle 10 using a two-component plastic. In this way, an advantageous seal can preferably also take place when the cartridge wall has a comparatively large tolerance of, for example, ⁇ 0.3 mm.
- the cartridge 2 is permanently or reversibly connected to the cartridge holder 10 .
- the cartridge receptacle 10 is connected to the cartridge 2 by applying the sealing element 18, in particular after the main body 2' has been produced, after the cartridge 2 has been filled with the beverage substance 7 and after and/or during the closing of the reservoir 6.
- the cartridge 2 is preferably designed in such a way that it withstands an internal pressure of up to 12 bar, preferably up to 10 bar, particularly preferably up to 8 bar and very particularly preferably up to 6 bar without bursting (at a temperature of 20° C and an external pressure of 1 bar).
- the reservoir 6 preferably has a volume of between 10 and 500 milliliters, particularly preferably between 30 and 200 milliliters.
- the cartridge system 1 shown is intended to be used in a beverage preparation machine (not shown) in order to preferably prepare at least one beverage 70 and another beverage 70'.
- the cartridge 2 is filled with a drink substance 7 .
- the drink substance 7 comprises at least two portions.
- Corresponding beverages 70, 70' are produced within the beverage preparation machine with the aid of the beverage substance 7 and an additional water source, hereinafter referred to as fluid source 41.
- the cartridge 2 is preferably filled with a pre-portioned quantity of beverage substance 7, which is preferably required to produce at least two targeted drinking portions, for example two drinking glass fillings of the desired beverage 70.
- the beverage substance 7 is in particular a liquid and carbonated beverage concentrate in the form of syrup.
- the cartridges 2 or reservoirs 6 of which are filled with different beverage substances 7 to produce different beverages 70, 70' If the user of the system 1 wants to drink a specific drink 70, he only needs to select the cartridge system 1 from the plurality of different cartridge systems 1 that contains the corresponding drink substance 7 to produce the desired drink 70, insert it into a holding unit of the drink preparation machine and start the drink production process start on the beverage preparation machine, for example by pressing a start button, touching a touch-sensitive display, using gesture or voice control or using a suitable application on a mobile phone. It is also conceivable that the beverage production process starts automatically when the insertion of a new cartridge system 1 into the holding unit is detected.
- the desired drink 70 is then automatically produced, fed into a drinking vessel and thus made available to the user.
- another beverage 70' can be produced using the same cartridge system 1.
- the spent cartridge system 1 is then removed and disposed of. The beverage preparation machine is now ready to be filled with any new cartridge system 1.
- the beverage substance 7 preferably includes liquid pre-mix ingredients for refreshing beverages, such as caffeinated, carbonated, fruity and/or sugary lemonades and juices, beer (mixed) beverages or other alcoholic or non-alcoholic (mixed) beverages.
- refreshing beverages such as caffeinated, carbonated, fruity and/or sugary lemonades and juices, beer (mixed) beverages or other alcoholic or non-alcoholic (mixed) beverages.
- the cartridge receptacle 10 has a mixing chamber 8 which is in fluid communication with the reservoir 6 during the beverage production process, in particular in the preparation state and further preparation state of the cartridge system 1, so that with the aid of a cartridge discharge device of the cartridge receptacle 10 the beverage substance 7 is at least partially discharged can be transferred from the reservoir 6 to the mixing chamber 8 .
- the cartridge discharge device comprises a compressed air line 40.
- One end of the compressed air line 40 is connected to a compressed air connection 42, which can be connected to a compressed air source of the beverage preparation machine in order to introduce compressed air into the compressed air line 40, while the other end lets it into a compressed air outlet opens, which is open in the direction of the reservoir 6 and compressed air into the reservoir 6 initiates.
- the introduction of the compressed air causes the beverage substance 7 to be pressed into the mixing chamber 8 .
- the compressed air line 40 extends inside the mandrel 73 from the external compressed air connection 42 for connection to a compressed air source to a compressed air outlet 43 in the area of a tip of the mandrel.
- a fluid feed 12 of the cartridge receptacle 10 also opens into the mixing chamber 8 and is fed by a fluid source of the beverage preparation machine. It is conceivable that the fluid supply has a quick coupling with which the fluid supply 12 can be connected to the fluid source of the beverage preparation machine.
- the quick-release coupling can, for example, be designed in such a way that when the cartridge system 1 is inserted into the holding unit, a fluid connection between the fluid source and the mixing chamber 8 via the fluid supply line 12 is automatically established.
- fluid in particular chilled and carbonated drinking water, gets from the fluid supply 12 into the mixing chamber 8 via this fluid connection the further preparation state of the cartridge system 1, beverage substance 7 from the reservoir 6 into the mixing chamber 8, as described above.
- the corresponding beverages 70, 70' are formed, which then leave the mixing chamber 8 through a beverage outlet 11.
- the cartridge holder 10 has the beverage outlet 11, through which the beverages 70, 70' produced within the mixing chamber 8 leave the mixing chamber 8 and, in particular, are fed directly into corresponding drinking vessels (not shown), i.e. without parts of the beverage preparation machine coming into contact with reach the drinks. This prevents recontamination of the beverage preparation machine.
- the drinking vessels are in particular arranged directly below the beverage outlet 11 .
- the cartridge holder 10 comprises a basic structure 10' with a cup-shaped design. The open side of this cup-shaped configuration points in the direction of the cartridge 2 and at least partially accommodates the cartridge 2, in particular the edge 2"" of the cartridge wall 2".
- the base structure 10′ On an opposite bottom side 10′′, the base structure 10′ has the beverage outlet opening 11 and the mandrel guide 80, which is open to the outside.
- the fluid supply 12 is formed on a side wall 10′′ of the basic structure 10′.
- the basic structure 10' is designed in particular as a plastic part and particularly preferably as a plastic injection molded part.
- the cartridge system 1 After completion of all beverage production processes provided for the cartridge system 1, the cartridge system 1 is removed from the holding unit so that the beverage production machine can be fitted with a new and unused cartridge system 1.
- the cartridge holder 10 can optionally be reused by separating it from the used cartridge 2, for example by releasing the latching connection and is clipped onto a new cartridge 2. It is conceivable that the cartridge 2 can also be used again. In particular, it is conceivable that the cartridge can be filled with a new beverage substance 7 and sealed with a sealing element 18 .
- the cartridge 2 is preferably hermetically sealed by the sealing element 18 .
- the preparation of the beverage 70 can then be started.
- the cartridge system 1 is transferred from its initial state to a first preparation state.
- the sealing element 18 comprises a resealable area 192, which is formed in particular by means of a pre-cutting and which is opened by a mandrel 73 of the cartridge system, in particular pierced, and for example folded away who can.
- the mandrel 73 is slidably mounted in the mandrel guide 80 .
- the sealing element 18 is moved by transferring the displaceable mandrel 73 between a retracted position, in which the mandrel 73 is at a distance from the sealing element 18 (cf. Figure 1 b), and an extended position, in which the mandrel 73 presses the sealing element 18 penetrates (see FIG. 1c) and protrudes into the reservoir 6, open, for example pierced.
- the cartridge system 1 is placed in a preparation state in which a drink can be prepared (cf. FIG. 1c).
- the mandrel 73 is preferably designed as a plastic part and particularly preferably as a plastic injection molded part.
- the outer wall of the mandrel 73 is provided with the plurality of side channels 71 for conducting the beverage substance 7 from the reservoir 6 towards the mixing chamber 8 when the sealing element 18 is opened.
- the side channels 71 are designed, for example, in the form of grooves that run parallel to one another and are open on one side. After penetrating the sealing element 18 in the resealable region 192, the side channels 71 come into fluid connection with the reservoir 6, so that the beverage substance 7 can flow in the direction of the mixing chamber 8.
- the cross section of the side channels 71 and/or the number of side channels 71 is preferably adapted to the viscosity of the beverage substance 7 so that the side channels 71 control or limit the flow of the beverage substance 7 in the direction of the mixing chamber 8 .
- the compressed air line 40 which functions as a cartridge discharge device, is also integrated into the mandrel 73.
- the compressed air line 40 opens into the reservoir 6 at the end of the mandrel 73 when the mandrel 73 is in the extended position.
- the compressed air connection 42 is formed on a side of the mandrel 73 that is in particular remote from the reservoir 6 and is therefore accessible from outside the cartridge holder 10 and can be connected to the compressed air source of the beverage preparation machine.
- both the fluid source and the compressed air source are coupled directly to the fluid supply 12 or the compressed air connection 42 as soon as the cartridge system 1 is inserted into the beverage preparation machine or a beverage production process is started and in particular before the sealing element 18 is pierced .
- the fluid supply 12 and the cartridge discharge device are under overpressure, particularly immediately when the cartridge system 1 is inserted, and this prevents beverage substance 7 from migrating in the direction of the fluid source or compressed air source.
- the beverage substance 7 can only move in the direction of the mixing chamber 8 (see FIG. 1c) as soon as the sealing element 18 is opened.
- the beverage 70 is prepared in the preparation state according to FIG. 1c.
- the cartridge system 1 is placed in a reclosable state by the mandrel 73 being transferred to its retracted position, with the reclosable area 192 being closed.
- the flap of the sealing element 18 is pressed back towards its original position in the initial state by a restoring force.
- the restoring force can be provided, for example, via a spring that is arranged on the flap (not shown).
- the restoring force can be formed by the flap itself or the transition of the flap to the rest of the sealing element 18, so that the flap is automatically pushed back into its initial position.
- FIG. 1d shows the reclosable state of the cartridge system 1. It is conceivable that the sealing of the cartridge 2 by the sealing element 18 and in particular by the flap of the sealing element 18 is of lesser quality in the reclosable state than in the initial state. For example, it is possible that the seal achieved with the aid of the sealing element 18 is not completely gas-tight in the resealed state and/or that individual drops of the beverage substance 7 are also in the resealed state, escaping from the reservoir 6 particularly slowly.
- the flap ie in particular the resealable area 192, includes an additional seal, with the help of which the tightness is improved in the resealable state.
- the cartridge system 1 is switched from the reclosable state to another preparation state for the preparation of another beverage 70' (cf. FIG. 1e).
- the mandrel 73 is transferred from its retracted position to the extended position, the mandrel 73 opening the reclosable area 192 of the sealing element 18 and protruding into the reservoir 6 .
- a fluid connection between the reservoir 6 and the mixing chamber 8 provided for the preparation of the additional drink 70' is established again.
- the further beverage 70' is then prepared with the aid of the fluid source, the compressed air source and the second portion of the beverage substance 7.
- the beverage substance 7 comprises more than two portions for preparing more than two beverages 70, 70'.
- the system can be put into a further reclosing state and into a still further preparation state in accordance with FIGS. 1d and 1e.
- the reclosable area 192 - in particular instead of a pre-cut and a flap - comprises a reclosable, in particular self-closing membrane, which can be penetrated and opened by the spike 73 and which closes again when the spike 73 is in its retracted position position is transferred.
- the sealing element 18 is formed entirely or partially by such a reclosable membrane.
- the resealable membrane is attached to a semi-rigid or rigid sealing body 19 of the sealing element 18 .
- FIG. 2a shows a perspective view of a cartridge system 1 according to a second exemplary embodiment of the present invention.
- FIG. 2b shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its initial state.
- FIG. 2c shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its state of preparation.
- Figure 2d is a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its Reseal state shown.
- FIG. 2e shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its further preparation state.
- the sealing element 18 in contrast to the first exemplary embodiment according to FIGS. 1a to 1e, the sealing element 18 according to the second exemplary embodiment comprises a reclosable closure means 190, which is designed in particular as a valve 191.
- the mandrel 73 In the initial state of the cartridge system 1 (cf. FIG. 2b), the mandrel 73 is in its retracted position. In order to convert the cartridge system 1 from the initial state into the preparation state (cf. FIG. 2c), the mandrel 73 is moved into its extended position. Here, the mandrel 73 penetrates the sealing element 18 and opens it. For example, the sealing element 18 is pierced or perforated by the mandrel 73 .
- the sealing element 18 comprises, for example, a rigid or semi-rigid sealing body 19.
- the mandrel 73 pierces the sealing element 18, for example, in a portion provided with a pre-punched portion for this purpose.
- the sealing element 18 it is also possible for the sealing element 18 to comprise a sealing foil 18'', with the mandrel 73 piercing the sealing foil 18''.
- the mandrel 73 particularly advantageously penetrates the sealing element 18 in a region of the sealing element 18 that differs from the reclosable closure means 190.
- the mandrel 73 preferably has no side channels.
- the beverage substance 7 does not flow from the reservoir 6 into the mixing chamber 8 via the mandrel 73 or directly on the mandrel 73 during the beverage preparation (i.e. in particular in the preparation state and/or in the further preparation state).
- the beverage substance 7 is partially transferred from the reservoir 6 into the mixing chamber 8 with the aid of a cartridge discharge device of the cartridge receptacle 10 .
- the cartridge discharge device comprises a compressed air line 40, with the aid of which an overpressure in the reservoir 6 is built up.
- the reclosable closure means 190 in particular the valve 191, opens particularly preferably as a result of the pressure built up in the reservoir 6 with the aid of the compressed air line 40.
- a liquid connection between the reservoir 6 and the mixing chamber 8 is thus established by the resealable closure means 190, in particular the valve 191, via which a first portion of the beverage substance 7 reaches the mixing chamber 8 from the reservoir 6 during the preparation of the beverage 70 .
- the beverage 70 is prepared with the aid of the fluid provided via the fluid supply 12 of the cartridge receptacle 10 .
- the cartridge system 1 is switched to the reclosable state (cf. FIG. 2d).
- the pressure built up in the reservoir 6 with the aid of the compressed air line 40 is reduced, so that the valve 191 closes.
- the mandrel 73 preferably remains in its extended position even in the reclosing state.
- the cartridge 6 is closed with the aid of the sealing element 18 . It is conceivable that the tightness of the cartridge 2 in the reclosable state corresponds to the tightness in the initial state or is at least comparable to it.
- the tightness of the cartridge in the reclosable state is less than the tightness of the cartridge 2 in the initial state. It is conceivable, for example, that the cartridge 2 is not completely hermetically sealed in the reclosable state, but that gases in particular can penetrate into the cartridge 2 and/or escape from the cartridge 2 or that individual drops of the beverage substance 7 can escape from the reservoir 6 into the mixing chamber 8 can reach.
- the cartridge system 1 is switched from the reclosable state to another preparation state for the preparation of another beverage 70' (cf. FIG. 2e).
- an overpressure is built up again in the reservoir 6 and the valve 191 is opened. Accordingly, a connection between the reservoir 6 and the mixing chamber 8 necessary for the preparation of the additional beverage 70' is again established, through which the beverage substance 7 can reach the mixing chamber 8.
- the further beverage 70' is then prepared with the aid of the fluid source, the compressed air source and the second portion of the beverage substance 7.
- the beverage substance 7 includes more than two portions for preparing more than two beverages.
- the system can be put into a further reclosing state and into a still further preparation state according to FIGS. 2d and 2e.
- FIG. 3 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention.
- the opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 .
- the sealing element 18 is designed as a sealing foil 18" and includes a resealable closure means 190, in particular a valve 191.
- the sealing foil 18" is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular glued, sealed and/or welded.
- FIG. 4 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention.
- the opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 comprising a rigid or semi-rigid sealing body 19 .
- the sealing element 18 comprises a resealable closure means 190, in particular a valve 191.
- the sealing body 19 is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular crimped, glued, sealed and/or welded.
- FIG. 5 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention.
- the opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 comprising a rigid or semi-rigid sealing body 19 .
- the sealing element 18 comprises a resealable closure means 190, in particular a valve 191.
- the sealing body 19 is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular crimped, glued, sealed and/or welded.
- the sealing element 18 includes a sealing foil 18", which is preferably attached to the sealing body 19.
- the sealing foil 8′′ can be penetrated by a mandrel 73, in particular can be torn open.
- FIG. 6 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention.
- the opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 comprising a rigid or semi-rigid sealing body 19 .
- the sealing element 18 comprises a reclosable closure means 190, in particular a valve 191.
- the sealing body 19 is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular crimped, glued, sealed and/or welded.
- the sealing body 19 includes a pre-stamping 18', which can be penetrated by a mandrel 73.
- FIG 7a is a schematic perspective view of a sealing element 18 with a reclosable closure means 190 in an initial state of the Cartridge system 1 shown.
- the resealable closure means 190 is designed as a valve 191 .
- the valve 191 comprises a plurality of tongues or tabs 191', 191", 191'", 191"", which are curved inwards towards the reservoir 6 when the valve 191 is in the closed state. It is conceivable that there is a sealing foil 18′′ (not shown) above or below the valve 191, which enables a particularly high-quality seal in the initial state.
- the sealing element 18 also includes a sealing body 19 with a pre-punched portion 18'.
- FIG. 7b shows a schematic perspective view of the sealing element 18 according to FIG. 7a in a preparation state of the cartridge system 1.
- the mandrel 73 is guided through the sealing body 19 in the area of the pre-stamping 18' and thus penetrates into the reservoir 6 of the cartridge 2.
- the mandrel 73 is thus in its extended posi tion.
- the valve 191 is open in the preparation state, for example because an overpressure is generated in the reservoir 6 with the aid of a compressed air line 40 of the mandrel 73 , which pressure opens the valve 191 .
- beverage substance 7 can get from the reservoir 6 through the valve 191 into the mixing chamber 8 and a beverage 70 can be prepared.
- FIG. 7c shows a schematic perspective view of the sealing element 18 according to FIG. 7a when the cartridge system 1 is in a reclosing state.
- the mandrel 73 remains in its extended position.
- the valve 191 is closed and advantageously prevents beverage substance 7 from entering the mixing chamber 8 through the valve 191 .
- the cartridge system 1 can be transferred to a further preparation state after being in the reclosable state.
- the valve 191 assumes its open position according to FIG. 7b again.
Landscapes
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Abstract
The invention relates to a cartridge system for making a beverage, the cartridge system being insertable into a beverage preparation machine and comprising: a cartridge that includes a reservoir filled with a beverage substance; and a cartridge receptacle, the cartridge receptacle including a mixing chamber that can be brought in fluidic connection to the reservoir and a fluid feed line extending into the mixing chamber, wherein the cartridge system has a sealing element, characterized in that the cartridge can be reclosed with the aid of the sealing element.
Description
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Titel title
KARTUSCHENSYSTEM MIT EINER DURCH EIN VENTIL VERSCHLOSSENEN KARTUSCHE CARTRIDGE SYSTEM WITH A CARTRIDGE CLOSED BY A VALVE
Stand der Technik State of the art
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Kartuschensystem zur Herstellung eines Ge tränks, wobei das Kartuschensystem in eine Getränkezubereitungsmaschine einsetzbar ist, wobei das Kartuschensystem eine Kartusche, die ein mit einer Getränkesubstanz gefülltes Reservoir umfasst, und eine Kartuschenaufnahme aufweist, wobei die Kartuschenaufnahme eine mit dem Reservoir in Fluidverbindung bringbare Mischkammer und eine in die Misch kammer mündende Fluidzuführung aufweist, wobei das Kartuschensystem ein Dichtelement umfasst. The present invention is based on a cartridge system for producing a beverage, the cartridge system being usable in a beverage preparation machine, the cartridge system having a cartridge that includes a reservoir filled with a beverage substance and a cartridge receptacle, the cartridge receptacle having a receptacle with the reservoir has a mixing chamber which can be brought into fluid connection and a fluid supply which opens into the mixing chamber, the cartridge system comprising a sealing element.
Solche Systeme sind aus dem Stand der Technik beispielsweise aus den Druckschriften WO 2017 / 121 802 A1, WO 2017 / 121 801 A1, WO 2017 / 121 801 A1, WO 2017 / 121 799 A1, WO 2017 / 121 798 A1 , WO 2017 / 121 797 A1 , WO 2017 / 121 796 A1 und WO 2019 / 002 293 A1 bekannt und werden zur Herstellung von Getränken aus vorportionierten Kartuschen verwendet. Die Herstellung von Getränken mit solchen Systemen ist für den Anwender äu ßerst komfortabel, da er lediglich eine Kartusche einsetzen und einen Startknopf drücken muss. Die Getränkezubereitungsmaschine übernimmt dann vollautomatisiert die Erzeugung desselben, das heißt insbesondere, dass die Getränkesubstanz mit einer vorbestimmten Menge an Flüssigkeit, insbesondere kaltem und karbonisiertem Wasser vermischt wird und in ein Trinkgefäß geleitet wird. Auf diese Weise lassen sich insbesondere Mixgetränke für den Anwender deutlich einfacher, schneller und mit weniger Aufwand hersteilen. Der Anwen der kann dabei aus einer Vielzahl von verschiedenen Kartuschen auswählen, so dass er je nach Belieben unterschiedliche Getränke hersteilen kann. Es ist dabei wichtig, die Geträn kesubstanz, insbesondere auch vor der Verwendung des Kartuschen Systems in der Geträn kezubereitungsmaschine, sicher und stabil in der Kartusche aufzubewahren, sodass die Fri sche und Qualität der Getränkesubstanz erhalten bleibt. Ferner sollte ein zuverlässiger und reproduzierbarer Getränkeherstellungsprozess durch das Kartuschensystem ermöglicht wer den.
Gleichzeitig ist es wünschenswert den Materialaufwand möglichst geringzuhalten und eine hohe Flexibilität für die Verwendung derartiger Kartuschensysteme zu erzielen. Such systems are known from the prior art, for example from the publications WO 2017/121 802 A1, WO 2017/121 801 A1, WO 2017/121 801 A1, WO 2017/121 799 A1, WO 2017/121 798 A1, WO 2017/ 121 797 A1, WO 2017/121 796 A1 and WO 2019/002 293 A1 and are used to produce beverages from pre-portioned cartridges. The production of beverages with such systems is extremely convenient for the user, since he only has to insert a cartridge and press a start button. The beverage preparation machine then produces the same in a fully automated manner, which means in particular that the beverage substance is mixed with a predetermined quantity of liquid, in particular cold and carbonated water, and is fed into a drinking vessel. In this way, mixed drinks in particular can be produced much more easily, quickly and with less effort for the user. The user can choose from a variety of different cartridges, so that he can produce different drinks as he likes. It is important to keep the beverage substance safe and stable in the cartridge, especially before using the cartridge system in the beverage preparation machine, so that the freshness and quality of the beverage substance is retained. Furthermore, a reliable and reproducible beverage production process should be made possible by the cartridge system. At the same time, it is desirable to keep the cost of materials as low as possible and to achieve a high level of flexibility for the use of such cartridge systems.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of Invention
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein in eine Getränkezubereitungsma schine einsetzbares Kartuschensystem zur Herstellung eines Getränks bereitzustellen, mit dem der Materialverbrauch geringgehalten werden kann und/oder mit dem die Einsatzmög lichkeiten und die Flexibilität bei der Nutzung von Kartuschensystemen erhöht werden kön nen. It is therefore an object of the present invention to provide a cartridge system that can be used in a beverage preparation machine for producing a beverage, with which material consumption can be kept low and/or with which the possible uses and flexibility in the use of cartridge systems can be increased.
Diese Aufgabe wird durch ein Kartuschensystem gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsge mäß ist es vorteilhafterweise möglich, dass die Kartusche bzw. das Reservoir der Kartusche mithilfe des Dichtelements wiederverschließbar ist, insbesondere nach der Herstellung eines Getränks. Es ist somit vorteilhafterweise möglich, das Kartuschensystem zur Zubereitung von mehr als nur einem Getränk zu verwenden. Hierdurch kann der Materialverbrauch insge samt reduziert werden, da nicht für jedes einzelne Getränk eine neue Kartusche und/oder ein neues Kartuschensystem verwendet werden muss. Somit sinkt der Verbrauch an Kartuschen und Kartuschensystemen insgesamt, wodurch Kosten reduziert werden können. Vorzugs weise wird bei der Zubereitung eines Getränks mithilfe des erfindungsgemäßen Kartuschen systems nicht die komplette im Ausgangszustand des Kartuschensystems in dem Reservoir der Kartusche vorhandene Getränkesubstanz verbraucht, sodass nach der Zubereitung des Getränks noch genügend Getränkesubstanz in der Kartusche vorhanden ist, um ein oder mehrere weitere Getränke zuzubereiten, besonders bevorzugt ohne, dass die Kartusche zwi schendurch mit neuer Getränkesubstanz aufgefüllt werden muss. This object is achieved by a cartridge system according to claim 1. According to the invention, it is advantageously possible for the cartridge or the reservoir of the cartridge to be resealable with the aid of the sealing element, in particular after a drink has been made. It is thus advantageously possible to use the cartridge system to prepare more than one drink. As a result, the material consumption can be reduced overall, since a new cartridge and/or a new cartridge system does not have to be used for each individual drink. This reduces the consumption of cartridges and cartridge systems overall, which means that costs can be reduced. Preferably, when a beverage is prepared using the cartridge system according to the invention, not all of the beverage substance present in the cartridge reservoir in the initial state of the cartridge system is consumed, so that after the beverage has been prepared there is still sufficient beverage substance in the cartridge to make one or more other beverages to prepare, particularly preferably without the cartridge having to be filled up with new beverage substance in between.
Das Dichtelement ist vorzugsweise zur Abdichtung des Reservoirs bzw. eines Hauptkörpers der Kartusche im Ausgangszustand des Kartuschensystems vorgesehen. Vorzugsweise sorgt das Dichtelement dafür, dass die Getränkesubstanz vor dem Start der Getränkezube reitung (im Ausgangszustand des Kartuschensystems) innerhalb des Reservoirs verbleibt und dort für eine lange Haltbarkeit und ein gleichbleibendes Aroma hermetisch abgedichtet ist. Vorzugsweise können mithilfe des Dichtelements auch vergleichsweise hohe Innen drücke in der Kartusche eingeschlossen werden. Die insbesondere flüssige Getränkesub stanz kann somit vor der Verwendung des Kartuschensystems unter einem erhöhten Druck im Reservoir eingeschlossen sein. Es ist somit möglich, Getränkesubstanzen mit einem hö heren Kohlensäuregehalt im Reservoir, insbesondere vor der Verwendung des
Kartuschensystems, vorzuhalten, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Abdichtung des Reservoirs, also insbesondere das Dichtelement, beispielsweise bei Erschütterungen wäh rend des Transports oder der Lagerung des Kartuschensystems aufgrund der Kohlensäure undicht wird und Gas und/oder Flüssigkeit austritt. Der höhere Kohlensäuregehalt wirkt sich in vielen Fällen wiederum positiv sowohl auf den Geschmack des herzustellenden Getränks als auch auf das Mindesthaltbarkeitsdatum der Kartusche aus. Einige Getränkesubstanzen benötigen zum Erhalt Ihrer Frische und Qualität dabei besonders hohe Innendrücke im Re servoir der Kartusche, die beispielsweise über eine Vorkarbonisierung bereitgestellt werden. Es ist ferner vorteilhafterweise möglich, dass das Reservoir während des Getränkeherstel lungsprozesses mit einem vergleichsweise hohen Druck ausgeleert werden kann, ohne dass unerwünschte Undichtigkeiten, beispielweise im Befestigungsbereich des Dichtelements an der Kartusche, entstehen. Flierdurch kann die Bezugszeit verringert werden, ohne dass hier bei eine Geschmacksbeeinträchtigung beim herzustellenden Getränk droht. The sealing element is preferably provided for sealing the reservoir or a main body of the cartridge in the initial state of the cartridge system. The sealing element preferably ensures that the beverage substance remains within the reservoir before the start of beverage preparation (in the initial state of the cartridge system) and is hermetically sealed there for a long shelf life and a constant aroma. Comparatively high internal pressures can preferably also be enclosed in the cartridge with the aid of the sealing element. The particular liquid beverage substance can thus be enclosed under increased pressure in the reservoir before the cartridge system is used. It is thus possible to drink substances with a higher carbonic acid content in the reservoir, especially before using the Cartridge system, without the risk that the seal of the reservoir, so in particular the sealing element, for example, in the event of vibrations during transport or storage of the cartridge system leaks due to the carbonic acid and gas and / or liquid escapes. In many cases, the higher carbon dioxide content has a positive effect both on the taste of the beverage to be produced and on the use-by date of the cartridge. To maintain their freshness and quality, some beverage substances require particularly high internal pressures in the cartridge reservoir, which are provided, for example, by pre-carbonation. It is also advantageously possible for the reservoir to be able to be emptied at a comparatively high pressure during the beverage production process without unwanted leaks occurring, for example in the fastening area of the sealing element on the cartridge. This allows the reference time to be reduced without the risk of the taste of the beverage to be produced being impaired.
Die Kartusche weist vorzugsweise Glas auf. Die Kartusche weist vorzugsweise einen aus Glas gefertigten Flauptkörper auf. Es ist bevorzugt denkbar, dass die gesamte Kartusche aus Glas gefertigt ist und besonders bevorzugt als Glaskartusche und/oder Glasflasche ausgebil det ist. The cartridge preferably comprises glass. The cartridge preferably has a flap body made of glass. It is preferably conceivable that the entire cartridge is made of glass and is particularly preferably designed as a glass cartridge and/or glass bottle.
Es ist zusätzlich oder alternativ denkbar, die Kartusche vollständig oder teilweise aus Kunst stoff zu fertigen. It is additionally or alternatively conceivable to manufacture the cartridge completely or partially from plastic.
Es ist zusätzlich oder alternativ denkbar, dass die Kartusche einen aus Aluminium gefertig ten Flauptkörper aufweist, der in seinem typischen Wandungsbereich vorzugsweise eine Wandstärke zwischen 0,01 und 0,5 Millimeter, bevorzugt zwischen 0,01 und 0,2 Millimeter, besonders bevorzugt zwischen 0,03 und 0,1 Millimeter und ganz besonders bevorzugt von im Wesentlichen 0,05 Millimeter, insbesondere mit einer Fehlertoleranz von maximal 15%. Ein aus Aluminium gefertigter Flauptkörper ist beispielsweise durch Tiefziehen oder Fließ pressen herstellbar. It is additionally or alternatively conceivable for the cartridge to have a Flaupt body made of aluminum, which in its typical wall area preferably has a wall thickness of between 0.01 and 0.5 millimeters, preferably between 0.01 and 0.2 millimeters, particularly preferably between 0.03 and 0.1 millimeters and very particularly preferably essentially 0.05 millimeters, in particular with a maximum error tolerance of 15%. A flap body made of aluminum can be produced, for example, by deep drawing or extrusion.
Die Kartusche ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie einem Innendruck von bis zu 12 bar, bevorzugt bis zu 10 bar besonders bevorzugt bis zu 8 bar und ganz besonders bevor zugt bis zu 6 bar ohne Aufzuplatzen standhält (bei einer Temperatur von 20° C und einem Außendruck von 1 bar). Das Reservoir umfasst dabei vorzugsweise ein Volumen zwischen 10 und 500 Milliliter, besonders bevorzugt zwischen 30 und 200 Milliliter. Es sind jedoch auch größere oder kleiner Volumen denkbar. Das Kartuschensystem weist insbesondere eine flüssige Getränkesubstanz auf, welche vorzugsweise kohlensäurehaltig ist. Es ist
alternativ denkbar, dass die flüssige Getränkesubstanz nicht kohlensäurehaltig ist. Beson ders bevorzugt umfasst die flüssige Getränkesubstanz ein Getränkekonzentrat, insbeson dere einen Sirup. The cartridge is preferably designed in such a way that it withstands an internal pressure of up to 12 bar, preferably up to 10 bar, particularly preferably up to 8 bar and very particularly preferably up to 6 bar without bursting (at a temperature of 20° C. and a external pressure of 1 bar). The reservoir preferably has a volume of between 10 and 500 milliliters, particularly preferably between 30 and 200 milliliters. However, larger or smaller volumes are also conceivable. The cartridge system has in particular a liquid beverage substance which is preferably carbonated. It is alternatively conceivable that the liquid beverage substance is non-carbonated. The liquid beverage substance particularly preferably comprises a beverage concentrate, in particular a syrup.
Die Kartuschenaufnahme ist bevorzugt mit der Kartusche verbunden. Die Kartusche und die Kartuschenaufnahme können dabei direkt (bzw. unmittelbar) oder indirekt (beispielsweise mithilfe eines oder mehrerer Zwischenelemente) verbunden sein. The cartridge holder is preferably connected to the cartridge. The cartridge and the cartridge holder can be connected directly (or directly) or indirectly (for example with the help of one or more intermediate elements).
Erfindungsgemäß ist es denkbar, die Kartuschenaufnahme als Mischkappe des Kartuschen systems zu verstehen. According to the invention it is conceivable to understand the cartridge holder as a mixing cap of the cartridge system.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar. Advantageous configurations and developments of the invention can be found in the subclaims and the description with reference to the drawings.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kartusche in einem Ausgangszustand des Kartuschensystems verschlossen ist, wobei die Kartusche in einem Zubereitungszustand des Kartuschensystems geöffnet ist, ins besondere derart, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Reservoir und der Mischkammer ausgebildet ist, wobei die Kartusche in einem Wiederverschlusszustand des Kartuschensy stems, insbesondere nach dem Zubereitungszustand, verschlossen ist. Besonders bevorzugt besteht im Zubereitungszustand des Kartuschensystems eine Flüssigkeitsverbindung zwi schen dem Reservoir und der Mischkammer. Vorzugsweise ist die Kartusche im Wiederver schlusszustand mithilfe des Dichtelements abgedichtet. Es ist dabei denkbar, dass die Dich tigkeit der Kartusche im Wiederverschlusszustand der Dichtigkeit im Ausgangszustand ent spricht oder zumindest mit dieser vergleichbar ist. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Dichtigkeit der Kartusche im Wiederverschlusszustand geringer ist als die Dichtigkeit der Kartusche im Ausgangszustand. Es ist beispielsweise denkbar, dass die Kartusche im Wie derverschlusszustand nicht vollständig hermetisch abgedichtet ist, sondern dass insbeson dere ein oder mehrere Gase in die Kartusche eindringen und/oder aus der Kartusche aus dringen können. Es ist dabei denkbar, dass die Kartusche im Wiederverschlusszustand der art verschlossen ist, dass Flüssigkeiten und insbesondere auch die Getränkesubstanz nicht aus der Kartusche herausgelangen können (und/oder in die Kartusche hineinangelangen können). Es ist alternativ jedoch auch möglich, dass die Kartusche im Wiederverschlusszu stand derart verschlossen ist, dass Flüssigkeiten und insbesondere die Getränkesubstanz vergleichsweise langsam, beispielsweise tröpfchenweise, aus der Kartusche ausdringen können. Beispielsweise ist es denkbar, dass im Wiederverschlusszustand die im Reservoir der Kartusche verbliebene Getränkesubstanz vergleichsweise langsam aus der Kartusche
hinausgelangen kann, insbesondere wesentlich langsamer als im Zubereitungszustand des Kartuschensystems. Insbesondere ist es denkbar, dass über die Dauer des Wiederver schlusszustands, insbesondere über eine Dauer bis zu 60 Minuten, vorzugsweise bis zu 10 Minuten, besonders bevorzugt bis zu 1 Minute, nur maximal 20 %, vorzugsweise maximal 10%, besonders bevorzugt maximal 5 %, weiter besonders bevorzugt maximal 1 %, der zu Beginn des Wiederverschlusszustands im Reservoir vorhandenen Getränkesubstanz aus der Kartusche austreten oder austreten können. Die derart während des Wiederverschlusszu stands aus dem Reservoir austretende Getränkesubstanz sammelt sich vorzugsweise in der Mischkammer der Kartuschenaufnahme und geht für die Zubereitung eines weiteren Ge tränks nach dem Wiederverschlusszustand somit vorzugsweise nicht verloren. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge is closed in an initial state of the cartridge system, with the cartridge being open in a preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that a fluid connection is formed between the reservoir and the mixing chamber, with the Cartridge is closed in a reclosing state of the cartridge system, in particular after the preparation state. In the preparation state of the cartridge system, there is particularly preferably a liquid connection between the reservoir and the mixing chamber. The cartridge is preferably sealed in the reclosed state with the aid of the sealing element. It is conceivable that the tightness of the cartridge in the reclosable state corresponds to or is at least comparable to the tightness in the initial state. Alternatively, however, it is also possible that the tightness of the cartridge in the reclosable state is less than the tightness of the cartridge in the initial state. It is conceivable, for example, that the cartridge is not completely hermetically sealed in the closed state, but that one or more gases in particular can penetrate into the cartridge and/or escape from the cartridge. It is conceivable that the cartridge is closed in the reclosable state in such a way that liquids and in particular the beverage substance cannot escape from the cartridge (and/or cannot enter the cartridge). Alternatively, however, it is also possible for the cartridge to be closed in the reclosable state in such a way that liquids and in particular the beverage substance can escape from the cartridge comparatively slowly, for example drop by drop. It is conceivable, for example, that the beverage substance remaining in the reservoir of the cartridge flows comparatively slowly out of the cartridge when it is resealed can get out, in particular much more slowly than in the preparation state of the cartridge system. In particular, it is conceivable that over the duration of the reclosure state, in particular over a duration of up to 60 minutes, preferably up to 10 minutes, particularly preferably up to 1 minute, only a maximum of 20%, preferably a maximum of 10%, particularly preferably a maximum of 5% , further particularly preferably a maximum of 1% of the beverage substance present in the reservoir at the beginning of the reclosure state exit or can exit from the cartridge. The beverage substance escaping from the reservoir in this way during the resealing state preferably collects in the mixing chamber of the cartridge receptacle and is therefore preferably not lost for the preparation of another beverage after the resealing state.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kartusche in einem weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems, insbe sondere nach dem Wiederverschlusszustand, geöffnet ist, insbesondere derart, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Reservoir und der Mischkammer ausgebildet ist. Der Zube reitungszustand und der weitere Zubereitungszustand sind vorzugsweise voneinander ge trennte Zubereitungszustände zwischen denen sich das Kartuschen System in dem Wie derverschlusszustand befindet. Es ist somit denkbar, dass im Zubereitungszustand ein Ge tränk zubereitet wird und im weiteren Zubereitungszustand ein weiteres Getränk zubereitet wird. Mithilfe einer einzigen Kartusche bzw. mithilfe der Getränkesubstanz in einer einzigen Kartusche können somit mindestens zwei Getränke zubereitet werden. Besonders bevorzugt besteht im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems eine Flüssigkeitsverbin dung zwischen dem Reservoir und der Mischkammer. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge is opened in a further preparation state of the cartridge system, in particular after the reclosing state, in particular such that a fluid connection is formed between the reservoir and the mixing chamber. The preparation state and the further preparation state are preferably separate preparation states between which the cartridge system is in the reclosing state. It is therefore conceivable that a drink is prepared in the preparation state and another drink is prepared in the further preparation state. At least two drinks can thus be prepared using a single cartridge or using the beverage substance in a single cartridge. In the further preparation state of the cartridge system, there is particularly preferably a liquid connection between the reservoir and the mixing chamber.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die im Ausgangszustand des Kartuschensystems im Reservoir vorhandene Geträn kesubstanz mindestens eine erste Portion und eine zweite Portion umfasst, wobei im Zubereitungszustand des Kartuschensystems die erste Portion der Getränkesub stanz aus dem Reservoir in die Mischkammer gelangt, wobei im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems die zweite Portion der Ge tränkesubstanz aus dem Reservoir in die Mischkammer gelangt. Es ist denkbar, dass die im Ausgangszustand im Reservoir vorhandene Getränkesubstanz ferner eine dritte Portion und optional weitere Portionen umfasst. Es ist denkbar, dass die dritte Portion in einem noch wei teren Zubereitungszustand des Kartuschensystems aus dem Reservoir in die Mischkammer gelangt, sodass ein drittes Getränk zubereitet wird. Entsprechen können mit noch weiteren Portionen der Getränkesubstanz noch weitere Getränke zubereitet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass in dem Ausgangszustand des Kartuschensystems die Kartusche, insbesondere ein Hauptkörper der Kartusche, an ihrer einem Kartuschenboden gegenüberliegenden Seite von dem Dichtelement verschlossen ist, wobei in dem Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems die Kartusche, insbeson dere der Hauptkörper der Kartusche, an ihrer dem Kartuschenboden gegenüberliegenden Seite von dem Dichtelement verschlossen ist. Es ist vorzugsweise denkbar, dass in dem Ausgangszustand des Kartuschensystems eine Öffnung der Kartusche mithilfe des Dichtele ments verschlossen ist, wobei in dem Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems die Öffnung mithilfe des Dichtelements verschlossen ist. Es ist bevorzugt denkbar, dass die Öff nung der Kartusche kreisrund ausgebildet ist. Es ist bevorzugt möglich, dass die Öffnung ei nen Durchmesser zwischen 10 und 50 mm aufweist, besonders bevorzugt zwischen 15 und 30 mm, weiter besonders bevorzugt von mindestens 18 mm (insbesondere mit einer Feh lertoleranz von maximal 15%). According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the beverage substance present in the reservoir in the initial state of the cartridge system comprises at least a first portion and a second portion, with the first portion of the beverage substance passing from the reservoir into the mixing chamber in the preparation state of the cartridge system. wherein in the further preparation state of the cartridge system, the second portion of the drink substance from the reservoir reaches the mixing chamber. It is conceivable that the beverage substance present in the reservoir in the initial state also includes a third portion and optionally further portions. It is conceivable that the third portion reaches the mixing chamber from the reservoir in an even further preparation state of the cartridge system, so that a third drink is prepared. Correspondingly, further drinks can be prepared with still further portions of the beverage substance. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that in the initial state of the cartridge system, the cartridge, in particular a main body of the cartridge, is closed by the sealing element on its side opposite a cartridge base, with the cartridge, in particular the main body, being closed in the reclosing state of the cartridge system of the cartridge, is closed by the sealing element on its side opposite the cartridge base. It is preferably conceivable that in the initial state of the cartridge system an opening of the cartridge is closed with the aid of the sealing element, with the opening being closed with the aid of the sealing element in the reclosing state of the cartridge system. It is preferably conceivable that the opening of the cartridge is circular. It is preferably possible for the opening to have a diameter of between 10 and 50 mm, particularly preferably between 15 and 30 mm, further particularly preferably at least 18 mm (in particular with an error tolerance of at most 15%).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Dichtelement an einem Rand einer Kartuschenwandung der Kartusche befestigt ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Dichtelement an einer Kartuschenwandung der Kartusche, gecrimpt, geklebt, ge siegelt und/oder geschweißt ist. Das Dichtelement ist insbesondere mithilfe eines peripheren Befestigungsbereichs des Dichtelements an die Kartusche gecrimpt, geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element is attached to an edge of a cartridge wall of the cartridge. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element is crimped, glued, sealed and/or welded to a cartridge wall of the cartridge. The sealing element is crimped, glued, sealed and/or welded to the cartridge, in particular with the aid of a peripheral fastening area of the sealing element.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kartusche einen insbesondere napfförmig ausgebildeten Hauptkörper umfasst, wobei der Hauptkörper mithilfe der Kartuschenwandung, die auf einer Seite durch einen Kar tuschenboden verschlossen ist, ausgebildet ist, wobei der Hauptkörper insbesondere das Reservoir umfasst. Die Kartuschenwandung und der Kartuschenboden sind insbesondere einstückig ausgebildet. Es ist bevorzugt denkbar, dass die Kartuschenwandung zumindest in einem Hauptbereich der Kartuschenwandung zylinderförmig ausgebildet ist. Die Kartuschen wandung und der Kartuschenboden können bevorzugt durch eine Glasflasche gebildet sein. Alternativ ist es denkbar, dass die Kartuschenwandung und der Kartuschenboden durch ei nen Kunststoff oder ein Metall ausgebildet sind. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge comprises a main body that is in particular cup-shaped, with the main body being formed using the cartridge wall that is closed on one side by a cartridge base, with the main body in particular comprising the reservoir. The cartridge wall and the cartridge base are in particular designed in one piece. It is preferably conceivable that the cartridge wall is cylindrical at least in a main area of the cartridge wall. The cartridge wall and the cartridge base can preferably be formed by a glass bottle. Alternatively, it is conceivable that the cartridge wall and the cartridge base are made of plastic or metal.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Dichtelement einen wiederschließbaren Bereich und/oder ein wiederverschließba res Verschlussmittel umfasst. Es ist denkbar, dass der wiederschließbare Bereich und/oder
das wiederverschließbare Verschlussmittel derart ausgebildet sind, dass mithilfe des wieder schließbaren Bereichs und/oder des wiederverschließbaren Verschlussmittels eine Durch gangsöffnung des Dichtelements geöffnet und wieder verschlossen werden kann. Es ist be sonders bevorzugt möglich, dass die Fluidverbindung zwischen dem Reservoir der Kartu sche und der Mischkammer der Kartuschenaufnahme im Zubereitungszustand und/oder im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems über den wiederschließbaren Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel des Dichtelements ausgebildet ist. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element comprises a reclosable area and/or a reclosable closure means. It is conceivable that the reclosable area and / or the reclosable closure means are designed in such a way that a passage opening of the sealing element can be opened and closed again with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means. It is particularly preferably possible that the fluid connection between the reservoir of the cartridge and the mixing chamber of the cartridge holder in the preparation state and/or in the further preparation state of the cartridge system is formed via the reclosable area and/or the reclosable closure means of the sealing element.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das wiederverschließbare Verschlussmittel ein Ventil umfasst. Es ist vorzugsweise denkbar, dass das Ventil Kunststoff, Silikon, Gummi und/oder weitere Materialen aufweist. Das Ventil ist vorzugsweise als Dosierventil ausgebildet. Es ist besonders bevorzugt mög lich, dass das Ventil im Zubereitungszustand und/oder im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems derart geöffnet ist, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Reservoir der Kartusche und der Mischkammer der Kartuschenaufnahme im Zubereitungszustand und/oder im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems über das Ventil ausgebil det ist. Vorzugsweise ist das Ventil im Ausgangszustand und/oder im Wiederverschlusszu stand des Kartuschensystems verschlossen. Es ist denkbar, dass das Ventil aus dem glei chen Material gefertigt ist wie das restliche Dichtelement. According to a preferred embodiment of the present invention it is provided that the reclosable closure means comprises a valve. It is preferably conceivable that the valve has plastic, silicone, rubber and/or other materials. The valve is preferably designed as a metering valve. It is particularly preferably possible for the valve to be opened in the preparation state and/or in the further preparation state of the cartridge system in such a way that a fluid connection between the reservoir of the cartridge and the mixing chamber of the cartridge receptacle in the preparation state and/or in the further preparation state of the cartridge system is established via the valve is trained. The valve is preferably closed in the initial state and/or in the reclosable state of the cartridge system. It is conceivable that the valve is made of the same material as the rest of the sealing element.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung denkbar, dass der wieder verschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel eine selbstver schließende Membran umfasst. Es ist insbesondere denkbar, dass das Ventil mithilfe einer selbstverschließenden Membran ausgebildet ist. It is conceivable according to an embodiment of the present invention that the reclosable area and/or the reclosable closure means comprises a self-closing membrane. In particular, it is conceivable that the valve is formed using a self-closing membrane.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das wiederverschließbare Verschlussmittel, insbesondere das Ventil, derart ausgebildet ist, dass das wiederverschließbare Verschlussmittel in Abhängigkeit eines Drucks im Reser voir öffnet und/oder schließt, insbesondere derart, dass das wiederverschließbare Ver schlussmittel oberhalb eines Schwellenwerts eines Drucks im Reservoir geöffnet ist und un terhalb des Schwellenwerts des Drucks im Reservoir geschlossen ist. Druck innerhalb des Reservoirs ist während der Getränkezubereitung, also insbesondere im Zubereitungszustand und im weiteren Zubereitungszustand, erhöht, wodurch das wiederverschließbare Ver schlussmittel vorzugsweise im Zubereitungszustand und im weiteren Zubereitungszustand geöffnet ist. Das wiederverschließbare Verschlussmittel ist dabei besonders bevorzugt als wiederverschließbare Membran und/oder als wiederverschließbares Ventil ausgebildet.
Insbesondere ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass das Ventil derart ausgebildet ist, dass das Ventil in Abhängigkeit eines Drucks im Reservoir öffnet und/oder schließt, insbesondere derart, dass das Ventil oberhalb eines Schwellenwerts eines Drucks im Reservoir geöffnet ist und unterhalb des Schwellen werts des Drucks im Reservoir geschlossen ist. Der Druck innerhalb des Reservoirs ist wäh rend der Getränkezubereitung, also insbesondere im Zubereitungszustand und im weiteren Zubereitungszustand, erhöht, wodurch das Ventil vorzugsweise im Zubereitungszustand und im weiteren Zubereitungszustand geöffnet ist. Das Ventil ist dabei insbesondere als Dosier ventil ausgebildet. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the reclosable closure means, in particular the valve, is designed in such a way that the reclosable closure means opens and/or closes as a function of a pressure in the reservoir, in particular such that the reclosable closure means closes above a Threshold of a pressure in the reservoir is open and is closed below the threshold of the pressure in the reservoir. Pressure inside the reservoir is increased during beverage preparation, ie in particular in the preparation state and in the further preparation state, as a result of which the resealable closure means is preferably open in the preparation state and in the further preparation state. The resealable closure means is particularly preferably designed as a resealable membrane and/or as a resealable valve. In particular, according to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the valve is designed in such a way that the valve opens and/or closes as a function of a pressure in the reservoir, in particular such that the valve is opened above a threshold value of a pressure in the reservoir and is closed below the threshold value of the pressure in the reservoir. The pressure within the reservoir is increased during the preparation of the beverage, ie in particular in the preparation state and in the further preparation state, as a result of which the valve is preferably open in the preparation state and in the further preparation state. The valve is designed in particular as a metering valve.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung denkbar, dass der wieder verschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel eine Klappe und/oder einen Stopfen umfasst, wobei die Klappe und/oder der Stopfen insbesondere mit einer Rückstellkraft beaufschlagt sind. Mithilfe der Rückstellkraft ist es besonders bevorzugt denkbar, dass die Klappe und/oder der Stopfen aus einer geöffneten Stellung in eine ge schlossene Stellung überführbar sind, insbesondere derart, dass die Kartusche mithilfe der Klappe und/oder des Stopfens nach dem Zubereitungszustand in den Wiederverschlusszu stand überführbar ist. According to one embodiment of the present invention, it is conceivable that the reclosable area and/or the reclosable closure means comprises a flap and/or a plug, with the flap and/or the plug being subjected in particular to a restoring force. With the help of the restoring force, it is particularly conceivable that the flap and/or the stopper can be transferred from an open position to a closed position, in particular in such a way that the cartridge is in the reclosable state with the aid of the flap and/or the stopper after the preparation state is transferable.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen,According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided
- dass der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel im Ausgangszustand des Kartuschensystems verschlossen ist, - that the reclosable area and/or the reclosable closure means is closed in the initial state of the cartridge system,
- dass der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel im Zubereitungszustand des Kartuschensystems geöffnet ist, insbesondere derart, dass die Fluidverbindung zwischen dem Reservoir und der Mischkammer mithilfe des wiederschließ baren Bereichs und/oder des wiederverschließbaren Verschlussmittels ausgebildet ist,- that the reclosable area and/or the reclosable closure means is open in the preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that the fluid connection between the reservoir and the mixing chamber is established with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means,
- dass der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems verschlossen ist. - that the reclosable area and/or the reclosable closure means is closed when the cartridge system is in the reclosable state.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, das Dichtelement einen insbesondere starren oder halbstarren Dichtkörper aufweist. Es ist vorzugsweise denkbar, dass das Dichtelement im Bereich seines Dichtkörpers an der Kartu schenwandung befestigt ist. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element has an in particular rigid or semi-rigid sealing body. It is preferably conceivable that the sealing element is fastened to the cartridge wall in the region of its sealing body.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel mit dem Dichtkörper verbunden ist. Es ist denkbar, dass der wiederschließbare Bereich und/oder
das wiederverschließbare Verschlussmittel einstückig mit dem Dichtkörper ausgebildet sind, oder dass der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmit tel von dem Dichtkörper separate und mit dem Dichtkörper verbundene Elemente sind. Es ist denkbar, dass der Dichtkörper und der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederver schließbare Verschlussmittel die gleichen oder verschiedene Materialien aufweisen. Es ist denkbar, dass der Dichtkörper eine Durchgangsöffnung aufweist, die mithilfe des wieder schließbaren Bereichs und/oder des wiederverschließbaren Verschlussmittels geöffnet und wieder verschlossen werden kann. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the reclosable area and/or the reclosable closure means is connected to the sealing body. It is conceivable that the reclosable area and / or the reclosable closure means are formed in one piece with the sealing body, or that the reclosable area and/or the reclosable closure means are separate elements from the sealing body and are connected to the sealing body. It is conceivable that the sealing body and the reclosable area and/or the reclosable closure means have the same or different materials. It is conceivable that the sealing body has a through opening that can be opened and closed again with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Kartuschensystem einen verschiebbaren Dorn aufweist, wobei der Dorn zwischen einer eingefahrenen Position, in welcher der Dorn von dem Dichtelement beabstandet ist, und einer ausgefahrenen Position, in welcher der Dorn das Dichtelement durchdringt und bis in das Reservoir ragt, verschiebbar ist. Es ist denkbar, dass der Dorn als Aufstechdorn aus gebildet ist. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge system has a displaceable mandrel, the mandrel moving between a retracted position, in which the mandrel is spaced apart from the sealing element, and an extended position, in which the mandrel penetrates the sealing element and up to protrudes into the reservoir, is displaceable. It is conceivable that the mandrel is designed as a piercing mandrel.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Dorn in seiner ausgefahrenen Position das Dichtelement in dem wiederverschließ baren Bereich des Dichtelements durchdringt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel penetrates the sealing element in the reclosable area of the sealing element in its extended position.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Dorn im Ausgangzustand des Kartuschensystems in seiner eingefahrenen Po sition befindet, wobei sich der Dorn im Zubereitungszustand des Kartuschensystems in sei ner ausgefahrenen Position befindet. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel is in its retracted position in the initial state of the cartridge system, the mandrel being in its extended position in the preparation state of the cartridge system.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Dorn im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems in seiner eingefah renen Position befindet. Hierdurch ist es insbesondere möglich, dass der Dorn nach dem Zu bereitungszustand des Kartuschensystems aus dem wiederverschließbaren Bereich und/oder dem wiederverschließbaren Verschlussmittel des Dichtelements herausgebracht wird, wodurch sich der wiederverschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel vorteilhafterweise schließen. Es ist beispielsweise denkbar, dass der wie derverschließbare Bereich des Dichtelements eine Klappe aufweist und/oder ein mit einer Rückstellkraft beaufschlagter Bereich des Dichtelements ist, beispielsweise ein durch eine Feder mit einer Rückstellkraft beaufschlagter Bereich des Dichtelements. Es ist denkbar, dass der Dorn diesen wiederverschließbaren Bereich in seiner ausgefahrenen Position öffnet und durchdringt. Wird der Dorn aus der ausgefahrenen Position in seine eingefahrene
Position überführt, verschließt sich der wiederverschließbare Bereich des Dichtelements, ins besondere durch die auf den wiederverschließbaren Bereich einwirkende Rückstellkraft. Bei spielsweise ist es denkbar, dass sich dabei eine mit der Rückstellkraft beaufschlagte Klappe des wiederverschließbaren Bereichs schließt. Insbesondere wird derart der Wiederver schlusszustand des Kartuschensystems erreicht. Bei einem erneuten Bewegen des Dorns aus seiner eingefahrenen Position in seine ausgefahrene Position wird der wiederverschließ bare Bereich dann vorzugsweise erneut geöffnet, insbesondere durch den Dorn. Derart kann der weitere Zubereitungszustand des Kartuschensystems erreicht werden. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel is in its retracted position when the cartridge system is in the reclosing state. This makes it possible, in particular, for the mandrel to be brought out of the reclosable area and/or the reclosable closure means of the sealing element after the cartridge system has been prepared, whereby the reclosable area and/or the reclosable closure means advantageously close. It is conceivable, for example, that the resealable area of the sealing element has a flap and/or is an area of the sealing element subjected to a restoring force, for example an area of the sealing element subjected to a restoring force by a spring. It is conceivable that the spike will open and penetrate this reclosable area in its extended position. Will the mandrel move from its extended position to its retracted position Position transferred, the resealable area of the sealing element closes, in particular by the restoring force acting on the resealable area. For example, it is conceivable that a flap of the resealable area that is acted upon by the restoring force closes. In particular, the reclosable state of the cartridge system is achieved in this way. When the mandrel is moved again from its retracted position to its extended position, the reclosable area is then preferably opened again, in particular by the mandrel. The further preparation state of the cartridge system can be reached in this way.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Dorn im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems in seiner ausgefah renen Position befindet. Somit ist es besonders vorteilhaft möglich, dass der Dorn auch im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems in seiner ausgefahrenen Position ver bleibt, in der er durch das Dichtelement durchgeführt ist. Das Dichtelement umfasst in die sem Fall bevorzugt ein wiederverschließbares Verschlussmittel. Das wiederverschließbare Verschlussmittel ist vorzugsweise beabstandet von dem Dorn - in der ausgefahrenen Posi tion des Dorns - ausgebildet. Alternativ kann das wiederverschließbare Verschlussmittel auch angrenzend an den Dorn - in der ausgefahrenen Position des Dorns - angeordnet sein. Das wiederverschließbare Verschlussmittel ist vorzugsweise im Zubereitungszustand und im weiteren Zubereitungszustand geöffnet und im Wiederverschlusszustand verschlos sen. Das wiederverschließbare Verschlussmittel umfasst beispielsweise ein Ventil, das als Teil des Dichtelements ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich umfasst das wiederver schließbare Verschlussmittel beispielsweise eine mit einer Rückstellkraft beaufschlagten Be reich, der in Abhängigkeit eines Drucks im Reservoir der Kartusche öffnet und/oder schließt. Die Rückstellkraft kann beispielsweise über ein Federelement bereitgestellt werden. Alterna tiv oder zusätzlich umfasst das wiederverschließbare Verschlussmittel beispielsweise ein selbstschließende bzw. wiederverschließbare Membran. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel is in its extended position when the cartridge system is in the reclosing state. It is thus particularly advantageously possible for the mandrel to remain in its extended position, in which it has passed through the sealing element, even when the cartridge system is in the reclosable state. In this case, the sealing element preferably comprises a reclosable closure means. The resealable closure means is preferably spaced apart from the mandrel - in the extended position of the mandrel. Alternatively, the resealable closure means may also be located adjacent to the mandrel - in the extended position of the mandrel. The resealable closure means is preferably open in the preparation state and in the further preparation state and closed in the reclosable state. The reclosable closure means comprises, for example, a valve formed as part of the sealing element. Alternatively or additionally, the resealable closure means comprises, for example, a region subjected to a restoring force, which opens and/or closes depending on the pressure in the cartridge reservoir. The restoring force can be provided, for example, via a spring element. Alternatively or additionally, the reclosable closure means comprises, for example, a self-closing or reclosable membrane.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Dichtelement, insbesondere der Dichtkörper des Dichtelements, ein Metall, vor zugsweise Aluminium, umfasst. Es ist alternativ oder zusätzlich denkbar, dass das Dichtele ment, insbesondere der Dichtkörper des Dichtelements, Kunststoff und/oder Weißblech und/oder ein anderes Blech umfasst. Es ist insbesondere denkbar, dass der Dichtkörper oder das Dichtelement als Crimpkappe ausgebildet sind. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element, in particular the sealing body of the sealing element, comprises a metal, preferably aluminum. It is alternatively or additionally conceivable that the sealing element, in particular the sealing body of the sealing element, comprises plastic and/or tinplate and/or another sheet metal. In particular, it is conceivable that the sealing body or the sealing element are designed as a crimp cap.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, dass auf einer in Richtung der Kartusche gerichteten Unterseite des Dichtelements, vorzugsweise des
Dichtkörpers, eine Siegelschicht, insbesondere ein Lack und/oder ein laminierter oder coextrutierter Kunststoff, vorzugsweise umfassend Polypropylen und/oder einen anderen Kunststoff, angeordnet ist. Die Siegelschicht ist insbesondere zwischen der Kartuschenwan dung und dem Dichtelement angeordnet. Mithilfe der Siegelschicht ist eine vorteilhafte Ab dichtung möglich. Es ist optional zusätzlich oder alternativ möglich, dass zwischen dem Dich telement und der Kartuschenwandung eine Dichtung angeordnet ist. Es ist beispielsweise denkbar, dass die Dichtung ringförmig ausgebildet ist. Es ist alternativ denkbar, dass die Dichtung voll, also insbesondere als geschlossene, vorzugsweise scheibenförmige Dichtung, ausgebildet ist. Mithilfe der Dichtung ist eine zusätzlich verbesserte Abdichtung möglich. According to one embodiment of the present invention, it is possible that on an underside of the sealing element, preferably of the Sealing body, a sealing layer, in particular a paint and / or a laminated or coextruded plastic, preferably comprising polypropylene and / or another plastic, is arranged. The sealing layer is arranged in particular between the cartridge wall and the sealing element. With the help of the sealing layer, an advantageous seal is possible. It is optionally additionally or alternatively possible for a seal to be arranged between the sealing element and the cartridge wall. It is conceivable, for example, that the seal is ring-shaped. It is alternatively conceivable for the seal to be solid, that is to say in particular as a closed, preferably disc-shaped seal. With the help of the seal, an additionally improved seal is possible.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung möglich, dass auf der von der Kartusche abgewandten Oberseite des Dichtelements ein Schutzlack aufgebracht ist. According to one embodiment of the present invention, it is possible for a protective lacquer to be applied to the upper side of the sealing element facing away from the cartridge.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung denkbar, dass das Dichtele ment einen insbesondere starren oder halbstarren Dichtkörper mit einer Vorstanzung auf weist, in welcher ein Teilbereich des Dichtkörpers teilweise gestanzt ist. Dies bedeutet, dass der Teilbereich nicht vollständig aus dem Dichtelement ausgestanzt, sondern nur teilweise ausgestanzt ist, so dass er im Ausgangszustand der Kartusche in seinen Eckbereichen noch einstückig mit dem übrigen Dichtelement verbunden bleibt. Somit bleibt das Reservoir im Ausgangszustand hermetisch abdichtet. Es ist denkbar, dass der Dichtkörper aus einem oder mehreren Metallen, insbesondere aus Aluminium, gefertigt ist. Auch andere Materialien kommen für die Fertigung des Dichtkörpers infrage. According to one embodiment of the present invention, it is conceivable that the sealing element has an in particular rigid or semi-rigid sealing body with a pre-punched portion, in which a partial area of the sealing body is partially punched. This means that the partial area is not completely punched out of the sealing element, but is only partially punched out, so that in the initial state of the cartridge it remains connected in one piece to the rest of the sealing element in its corner areas. The reservoir thus remains hermetically sealed in its initial state. It is conceivable that the sealing body is made of one or more metals, in particular aluminum. Other materials are also suitable for manufacturing the sealing body.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung denkbar, dass der wieder verschließbare Bereich des Dichtelements mithilfe der Vorstanzung und/oder mithilfe des Teilbereichs des Dichtkörpers ausgebildet ist. Die Größe der Stanzung entspricht vorzugs weise im Wesentlichen der später durch den Dorn zu erzeugende Durchgangsöffnung im Dichtelement. Vorzugsweise ist in einem Randbereich des Teilbereichs durch die teilweise Stanzung eine Sollbruchstelle gegenüber dem übrigen Dichtkörper ausgebildet, die bei ei nem Kontakt des Teilbereichs mit einem Dorn der Kartuschenaufnahme zumindest teilweise aufreißt, um die Durchgangsöffnung im Zubereitungszustand des Kartuschensystems freizu geben. Nach dem Aufreißen des Teilbereichs an der Stanzung, kann der Teilbereich insbe sondere auch als Klappe verstanden werden. Vorzugsweise wirkt eine Rückstellkraft auf den Teilbereich, wobei die Rückstellkraft beispielsweise mithilfe einer Feder bereitgestellt wird. Die Rückstellkraft sorgt dafür, dass der Teilbereich nach dem Zubereitungszustand im Wie derverschlusszustand in Richtung seiner Ausgangsposition im Ausgangszustand des
Kartuschensystems bewegt wird, sodass die Kartusche im Wiederverschlusszustand mithilfe des Teilbereichs verschlossen wird. According to one embodiment of the present invention, it is conceivable that the resealable area of the sealing element is formed with the aid of the pre-stamping and/or with the aid of the partial area of the sealing body. The size of the punching preferably corresponds essentially to the passage opening in the sealing element to be produced later by the mandrel. Preferably, a predetermined breaking point is formed in an edge area of the sub-area due to the partial punching in relation to the rest of the sealing body, which tears open at least partially when the sub-area comes into contact with a mandrel of the cartridge holder in order to release the through-opening in the preparation state of the cartridge system. After the partial area has been torn open at the punching, the partial area can in particular also be understood as a flap. A restoring force preferably acts on the partial area, the restoring force being provided with the aid of a spring, for example. The restoring force ensures that the sub-area after the preparation state in the reclosed state in the direction of its initial position in the initial state of the Cartridge system is moved, so that the cartridge is closed in the reclosable state using the sub-area.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung alternativ denkbar, dass die Vorstanzung und/oder der Teilbereich des Dichtkörpers separat von dem wiederverschließ baren Bereich und/oder dem wiederverschließbaren Verschlussmittel ausgebildet ist bzw. dass es sich bei der Vorstanzung und/oder dem Teilbereich um einen anderen Bereich als den wiederverschließbaren Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel handelt. Die Größe der Stanzung entspricht vorzugsweise im Wesentlichen der später durch den Dorn zu erzeugenden Öffnung im Dichtelement, durch die der Dorn geführt wird. Vor zugsweise ist in einem Randbereich des Teilbereichs durch die teilweise Stanzung eine Soll bruchstelle gegenüber dem übrigen Dichtkörper ausgebildet, die bei einem Kontakt des Teil bereichs mit einem Dorn der Kartuschenaufnahme zumindest teilweise aufreißt. Der Dorn wird so durch das Dichtelement geführt in seine ausgefahrene Position bewegt. Besonders bevorzugt verbleibt der Dorn auch im Wiederverschlusszustand in seiner ausgefahrenen Po sition. Das Ausbringen der Getränkesubstanz aus dem Reservoir im Zubereitungszustand und weitern Zubereitungszustand erfolgt in dieser Ausführungsform besonders bevorzugt nicht (oder zumindest nicht hauptsächlich) über den Teilbereich bzw. unmittelbar an dem Dorn, sondern über den zusätzlich vorhandenen wiederverschließbaren Bereich und/oder das zusätzlich vorhandene wiederverschließbare Verschlussmittel. Beispielsweise ist das wiederverschließbare Verschlussmittel hierbei durch ein selbstverschließendes Ventil und/oder eine selbstverschließende Membran ausgebildet. According to one embodiment of the present invention, it is alternatively conceivable that the pre-cut and/or the partial area of the sealing body is formed separately from the reclosable area and/or the reclosable closure means, or that the pre-cut and/or the partial area is one area other than the reclosable area and/or the reclosable closure means. The size of the punching preferably essentially corresponds to the opening in the sealing element that is later to be produced by the mandrel and through which the mandrel is guided. Before preferably a predetermined breaking point is formed in an edge region of the sub-area by the partial punching compared to the rest of the sealing body, the area with a mandrel of the cartridge holder tears open at least partially when the sub-area comes into contact. The mandrel is thus moved into its extended position, guided by the sealing element. The mandrel particularly preferably remains in its extended position even when it is resealed. In this embodiment, the dispensing of the beverage substance from the reservoir in the preparation state and further preparation state is particularly preferably not (or at least not mainly) via the partial area or directly on the mandrel, but rather via the additionally available reclosable area and/or the additionally available reclosable closure means . For example, the reclosable closure means is in this case formed by a self-closing valve and/or a self-closing membrane.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung denkbar, dass die Durchgangsöffnung des Dichtelements, insbesondere des Dichtkörpers, entweder zentral oder zum Zentrum versetzt im Dichtelement, insbesondere im Dichtkörper, ausgebildet ist.According to one embodiment of the present invention, it is conceivable that the through opening of the sealing element, in particular the sealing body, is formed either centrally or offset from the center in the sealing element, in particular in the sealing body.
Es ist denkbar, dass die Durchgangsöffnung im Ausgangszustand durch den wiederver schließbaren Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel des Dichtele ments verschlossen ist. Der Dichtkörper ist insbesondere scheiben- und/oder ringförmig aus gebildet. Alternativ ist es denkbar, dass der Dichtkörper ebenfalls napfförmig ausgebildet ist, wobei der vom Napfboden abstehende umlaufende Teil um die Kartuschenwandung ge- crimpt ist. Der vom Napfboden abstehende Teil ist insbesondere auf der Außenseite der Kar tuschenwandung angeordnet. Es ist vorzugsweise denkbar, dass der vom Napfboden abste hende Teil des Dichtkörpers, der um die Kartuschenwandung gecrimpt ist, von der Kartu schenaufnahme bedeckt wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es dabei vorgesehen, dass das Dichtelement eine Crimpkappe umfasst. Es ist beispielsweise denkbar, dass der Dichtkörper des Dichtelements als Crimpkappe
ausgebildet ist. Der Dichtkörper weist in seinem typischen Wandungsbereich vorzugsweise eine Wandstärke zwischen 0,09 und 0,5 Millimeter, bevorzugt zwischen 0,1 und 0,3 Millime ter, besonders bevorzugt zwischen 0,15 und 0,25 Millimeter und ganz besonders bevorzugt von im Wesentlichen 0,2 Millimeter auf, insbesondere mit einer Fehlertoleranz von maximal 15%. It is conceivable that the passage opening is closed in the initial state by the reclosable area and/or the reclosable closure means of the sealing element. The sealing body is in particular disc-shaped and/or ring-shaped. Alternatively, it is conceivable that the sealing body is also designed in the shape of a bowl, with the peripheral part protruding from the bowl bottom being crimped around the cartridge wall. The part protruding from the bottom of the cup is arranged in particular on the outside of the cartridge wall. It is preferably conceivable that the part of the sealing body which projects away from the bottom of the bowl and which is crimped around the cartridge wall is covered by the cartridge holder. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element comprises a crimp cap. For example, it is conceivable that the sealing body of the sealing element as a crimp cap is trained. In its typical wall area, the sealing body preferably has a wall thickness of between 0.09 and 0.5 millimeters, preferably between 0.1 and 0.3 millimeters, particularly preferably between 0.15 and 0.25 millimeters and very particularly preferably substantially 0.2 millimeters, in particular with a maximum error tolerance of 15%.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Dichtelement eine Dichtfolie umfasst. Es ist möglich, dass die Dichtfolie den wie derverschließbaren Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel umfasst. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing element comprises a sealing foil. It is possible for the sealing film to encompass the resealable area and/or the resealable closure means.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtfolie eine Kunststofffolie, eine Aluminiumfolie oder eine Mehrschichtfolie aus Kunststoff und/oder Aluminium, umfasst. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass die Dichtfolie einen Schaum, ein Papier und/oder andere Materialien umfasst. Auch eine Kombi nation von Kunststoff, und/oder Aluminium, und/oder Papier, und/oder Schaum, und/oder weiteren Materialien ist denkbar. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing foil comprises a plastic foil, an aluminum foil or a multi-layer foil made of plastic and/or aluminum. Alternatively or additionally, it is conceivable that the sealing film comprises foam, paper and/or other materials. A combination of plastic and/or aluminum and/or paper and/or foam and/or other materials is also conceivable.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtfolie an der Kartuschenwandung befestigt ist, wobei die Dichtfolie an die Kartu schenwandung vorzugsweise geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt ist. Vorzugsweise ist die Dichtfolie im an der Kartusche angebrachten Zustand dabei zumindest im Wesentlichen flach ausgebildet. Vorzugsweise ist ein umlaufender peripherer Befestigungsbereich der Dichtfolie an die Kartuschenwandung geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the sealing film is attached to the cartridge wall, the sealing film preferably being glued, sealed and/or welded to the cartridge wall. Preferably, the sealing film is at least substantially flat in the state in which it is attached to the cartridge. A circumferential, peripheral fastening area of the sealing film is preferably glued, sealed and/or welded to the cartridge wall.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kartuschenwandung der Kartusche ein insbesondere umlaufendes Verbindungsmit tel zur Verbindung der Kartusche mit der Kartuschenaufnahme oder mit einem Zwischenele ment zwischen der Kartusche und der Kartuschenaufnahme aufweist, wobei das Verbin dungsmittel insbesondere eine oder mehrere Rastsicken, und/oder einen oder mehrere Rast wulste, und/oder einen oder mehrere Hinterschnitte, und/oder ein Außengewinde umfasst. Vorzugsweise wird somit eine stabile und kostengünstig herstellbare Verbindung zwischen der Kartusche und der Kartuschenaufnahme erzielt. Es ist besonders vorteilhaft möglich, dass das Verbindungsmittel, insbesondere das Rastmittel, einen abgeflachten Bereich um fasst, mithilfe dessen eine Verdrehsicherung der Kartusche und der Kartuschenaufnahme ausgebildet ist. Es ist denkbar, dass die Kartusche über ihre gesamte Höhe eine Abflachung aufweist oder dass sie zylindrisch (bzw. mit kreisrunder Grundfläche über ihre gesamte Höhe) ausgebildet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kartuschenaufnahme oder das Zwischenelement ein zum Verbindungsmittel insbe sondere komplementäres Gegenverbindungsmittel, insbesondere eine oder mehrere weitere Rastsicken, und/oder einen oder mehrere weitere Rastwulste, und/oder einen oder mehrere weitere Hinterschnitte, und/oder ein Innengewinde, umfasst, wobei das Gegenverbindungs mittel bevorzugt form-, kraft- und/oder stoffschlüssig mit dem Verbindungsmittel verbunden ist. Denkbar ist alternativ oder zusätzlich, dass eine Wandung der Kartuschenaufnahme um die Kartusche gecrimpt ist. Es ist besonders vorteilhaft möglich, dass sowohl das Verbin dungsmittel als auch das Gegenverbindungsmittel jeweils einen abgeflachten Bereich umfas sen, mithilfe derer eine Verdrehsicherung der Kartusche und der Kartuschenaufnahme aus gebildet ist. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge wall of the cartridge has, in particular, a circumferential connecting means for connecting the cartridge to the cartridge receptacle or to an intermediate element between the cartridge and the cartridge receptacle, with the connecting means in particular having one or more snap-in beads, and/or one or more locking beads, and/or one or more undercuts, and/or an external thread. A stable connection between the cartridge and the cartridge receptacle that can be produced cost-effectively is preferably achieved in this way. It is possible in a particularly advantageous manner for the connecting means, in particular the latching means, to include a flattened area, with the aid of which the cartridge and the cartridge holder are secured against twisting. It is conceivable that the cartridge has a flat area over its entire height or that it is cylindrical (or with a circular base over its entire height). According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge holder or the intermediate element has a counter-connection means that is particularly complementary to the connection means, in particular one or more additional locking beads, and/or one or more additional locking beads, and/or one or more additional undercuts, and / or an internal thread, wherein the counter-connection means is preferably positively, non-positively and/or firmly connected to the connection means. Alternatively or additionally, it is conceivable for a wall of the cartridge holder to be crimped around the cartridge. It is possible in a particularly advantageous manner for both the connecting means and the counter-connecting means to each include a flattened area, with the aid of which the cartridge and the cartridge holder are secured against rotation.
Es ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung insbesondere denkbar, dass die Kartuschenaufnahme durch ein Innengewinde und ein Außengewinde auf die Kartu sche geschraubt ist. Die Verschraubung ist dabei vorzugsweise derart ausgelegt, dass ein Aufschrauben mit anschließendem Verrasten ermöglicht wird, so dass durch die Verrastung ein späteres Losschrauben verhindert wird und/oder eine festgelegte relative Orientierung der Kartuschenaufnahme zur Kartusche erzielbar ist. Hierfür kann eine Verdrehsicherung an der Kartusche und/oder der Kartuschenaufnahme ausgebildet sein, beispielsweise eine verti kale Nut und/oder ein vertikaler Vorsprung und/oder eine vertikale Rippe. Mithilfe der Ver drehsicherung kann ein relatives Verdrehen der Kartusche und der Kartuschenaufnahme zu einander - im verbundenen Zustand der Kartusche und der Kartuschenaufnahme - verhin dert werden. According to one embodiment of the present invention, it is particularly conceivable that the cartridge receptacle is screwed onto the cartridge by means of an internal thread and an external thread. The screw connection is preferably designed in such a way that screwing on with subsequent locking is made possible, so that later unscrewing is prevented by the locking and/or a fixed relative orientation of the cartridge holder to the cartridge can be achieved. For this purpose, an anti-twist device can be formed on the cartridge and/or the cartridge holder, for example a vertical groove and/or a vertical projection and/or a vertical rib. The anti-rotation lock can be used to prevent the cartridge and the cartridge holder from twisting relative to one another—when the cartridge and the cartridge holder are in the connected state.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kartuschenaufnahme eine Grundstruktur aufweist, welche zumindest teilweise und insbesondere vollständig aus Kunststoff gefertigt ist. Hierdurch wird vorteilhafterweise eine kostengünstige Herstellung erzielt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge holder has a basic structure which is at least partially and in particular completely made of plastic. As a result, cost-effective production is advantageously achieved.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Grundstruktur eine napfförmige Ausgestaltung aufweist, deren offene Seite in Rich tung der Kartusche ausgerichtet ist, wobei an einer der Kartusche gegenüberliegenden Bo denseite eine Getränkeauslassöffnung und eine nach außen offene Dornführung ausgebildet sind und wobei an der Bodenseite oder einer Seitenwandung der Grundstruktur eine Fluidzu führung ausgebildet ist. Diese Kartuschenaufnahme hat den Vorteil, dass die Fluidzuführung nicht in das Reservoir der Kartusche, sondern in die vom Reservoir separierte Mischkammer
mündet. Hierdurch wird verhindert, dass durch die Fluidzuführung während des Geträn keherstellungsprozesses eine Rückkontamination der Getränkezubereitungsmaschine er folgt. Hierfür wird das Reservoir nicht von dem Fluid durchspült, sondern die Getränkesub stanz und das Fluid gelangen vielmehr getrennt voneinander in die Mischkammer der Kartu schenaufnahme. Das Fluid wird direkt in die Mischkammer geleitet, während die Geträn kesubstanz unabhängig vom Fluid in die Mischkammer überführt wird. Insbesondere ist zu diesem Zweck innerhalb der Dornführung ein verschiebbar gelagerter Dorn angeordnet, wobei der Dorn zwischen einer eingefahrenen Position, in welcher der Dorn von dem Dich telement beabstandet ist, und einer ausgefahrenen Position, in welcher der Dorn das Dich telement durchdringt und bis in das Reservoir ragt, verschiebbar ist. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the basic structure has a bowl-shaped configuration, the open side of which is aligned in the direction of the cartridge, with a beverage outlet opening and a mandrel guide open to the outside being formed on a bottom side opposite the cartridge and with the bottom side or a side wall of the basic structure a fluid supply is formed. This cartridge holder has the advantage that the fluid is not fed into the reservoir of the cartridge, but rather into the mixing chamber that is separated from the reservoir flows. This prevents the beverage preparation machine from being recontaminated by the fluid supply during the beverage production process. For this purpose, the reservoir is not flushed through by the fluid, but rather the beverage substance and the fluid reach the mixing chamber of the cartridge holder separately from one another. The fluid is fed directly into the mixing chamber, while the beverage substance is transferred to the mixing chamber independently of the fluid. In particular, for this purpose a slidably mounted mandrel is arranged within the mandrel guide, the mandrel moving between a retracted position, in which the mandrel is at a distance from the sealing element, and an extended position, in which the mandrel penetrates the sealing element and into the Reservoir protrudes, is movable.
Es ist besonders bevorzugt möglich, dass der Dorn im Ausgangszustand des Kartuschensy stems in der eingefahrenen Position ist, so dass das Reservoir durch das Dichtelement ins besondere hermetisch abgedichtet ist. Zum Öffnen des Dichtelements der Kartusche kann der Dorn dann von der eingefahrenen Position in die ausgefahrene Position überführt wer den. In der ausgefahrenen Position wird das Dichtelement beispielsweise in seinem wieder verschließbaren Bereich von dem Dorn geöffnet oder es wird ein anderer Bereich des Dich telements durch den Dorn durchdrungen, perforiert oder aufgerissen. Im Zubereitungszu stand kann die Getränkesubstanz aus dem Reservoir dann durch den wiederverschließbaren Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel des Dichtelements in die Mischkammer gelangen. Es wird somit eine einfache und zuverlässige Öffnung einer vor zugsweise zuvor aromadicht verschlossenen Kartusche in einer Getränkezubereitungsma schine ermöglicht. Zudem hat sich gezeigt, dass eine Rückkontamination der Getränkezube reitungsmaschine unterbunden wird, insbesondere da im Reservoir kein direkt auf die Fluidzuführung wirkender Überdruck erzeugt wird. Nach Beendigung der Getränkezuberei tung im Zubereitungszustand werden der wiederverschließbare Bereich und/oder das wie derverschließbare Verschlussmittel des Dichtelements erneut verschlossen und das Kartu schensystem somit in einen Wiederverschlusszustand überführt. Dabei ist es sowohl mög lich, dass der Dorn in seiner ausgefahrenen Position verbleibt, als auch alternativ, dass der Dorn aus dem Reservoir hinausbewegt wird und beispielsweise in eine eingefahrene Posi tion überführt wird. Zur Zubereitung eines weiteren Getränks wird das Kartuschensystem nach dem Wiederverschlusszustand in einen weiteren Zubereitungszustand überführt, in dem der wiederverschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel erneut geöffnet werden, sodass Getränkesubstanz abermals aus dem Reservoir in die Mischkammer gebracht werden kann. Die Ausbildung der Mischkammer in der Kartuschen aufnahme, die in die Getränkezubereitungsmaschine reversibel einsetzbar ist, sorgt vorteil hafterweise dafür, dass die Mischkammer Teil des austauschbaren Kartuschensystems ist.
Auf diese Weise wird eine Verunreinigung der Getränkezubereitungsmaschine durch die Ge tränkesubstanz wirksam vermieden, weil lediglich Teile des austauschbaren Einweg- oder Mehrwegkartuschensystems mit der Getränkesubstanz in Kontakt gelangen. It is particularly preferably possible for the mandrel to be in the retracted position in the initial state of the cartridge system, so that the reservoir is particularly hermetically sealed by the sealing element. To open the sealing element of the cartridge, the mandrel can then be transferred from the retracted position to the extended position. In the extended position, the sealing element is opened by the mandrel, for example in its reclosable area, or another area of the sealing element is penetrated, perforated or torn open by the mandrel. In the state of preparation, the beverage substance can then pass from the reservoir through the resealable area and/or the resealable closure means of the sealing element into the mixing chamber. It is thus possible to easily and reliably open a cartridge in a beverage preparation machine that has preferably previously been sealed in an aroma-tight manner. In addition, it has been shown that recontamination of the beverage preparation machine is prevented, in particular since no positive pressure acting directly on the fluid supply is generated in the reservoir. After the beverage has been prepared in the preparation state, the resealable area and/or the resealable closure means of the sealing element are closed again and the cartridge system is thus converted into a resealable state. It is both possible, please include that the mandrel remains in its extended position, or alternatively, that the mandrel is moved out of the reservoir and, for example, is transferred into a retracted position. To prepare another drink, the cartridge system is transferred from the reclosable state to a further preparation state in which the reclosable area and/or the reclosable closure means are opened again so that the beverage substance can once again be brought from the reservoir into the mixing chamber. The design of the mixing chamber in the cartridge receptacle, which can be used reversibly in the beverage preparation machine, advantageously ensures that the mixing chamber is part of the replaceable cartridge system. In this way, contamination of the beverage preparation machine by the beverage substance is effectively avoided because only parts of the replaceable disposable or reusable cartridge system come into contact with the beverage substance.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Außenwandung des Dorns wenigstens einen Seitenkanal zum Leiten der Geträn kesubstanz in Richtung der Mischkammer, wenn das Dichtelement von dem Dorn durchdrun gen ist, aufweist. Der Seitenkanal oder die Seitenkanäle sind im Zubereitungszustand und/oder im weiteren Zubereitungszustand besonders bevorzugt im wiederverschließbaren Bereich des Dichtelements angeordnet. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the outer wall of the mandrel has at least one side channel for conducting the beverage substance in the direction of the mixing chamber when the sealing element has been penetrated by the mandrel. The side channel or the side channels are particularly preferably arranged in the reclosable area of the sealing element in the preparation state and/or in the further preparation state.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Kartuschensystem und insbesondere die Kartuschenaufnahme wenigstens eine Stützstruktur aufweist, welche die Dichtfolie in Richtung der Kartuschenaufnahme und insbe sondere in Richtung der Mischkartusche unterstützt. Auf diese Weise wird ein Einreißen der Dichtfolie insbesondere beim Druckaufbau im Reservoir während des Getränkeherstellungs prozesses verhindert. Die Stützstruktur umfasst insbesondere eine Säulen-, brücken-, gitter- oder zylinderförmige Struktur, die vom Boden der Mischkammer in Richtung Reservoir ragt und auf welcher die Dichtfolie vorzugsweise teilweise aufliegt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the cartridge system and in particular the cartridge holder has at least one support structure which supports the sealing film in the direction of the cartridge holder and in particular in the direction of the mixing cartridge. In this way, the sealing film is prevented from tearing, in particular when pressure builds up in the reservoir during the beverage production process. The support structure comprises in particular a column, bridge, lattice or cylindrical structure which protrudes from the bottom of the mixing chamber in the direction of the reservoir and on which the sealing film preferably partially rests.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Dorn ein Zylinder- oder kegelstumpfförmiges Basisteil und ein sich in Richtung des Reservoirs erstreckendes Aufstechteil umfasst, wobei das Aufstechteil in Form eines schräg abgeschnittenen Kegelstumpfs ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das Aufstechteil ferner der art ausgebildet ist, dass eine schräge Schnittfläche des schräg abgeschnittenen Kegel stumpfs im Wesentlichen dem Reservoir zugewandt ist, wobei der ovale Umfang der Schnitt fläche zumindest teilweise eine Schnittkante zum Perforieren des Dichtelements darstellt. Es hat sich gezeigt, dass die Schnittfläche, welche durch einen schrägen Schnitt durch den Ke gelstumpf erzeugt wird, einerseits das Dichtelement einfach und mit ausreichend wenig Kraftaufwand schneidet und andererseits keine Späne oder lose Stücke von dem Dichtele ment abtrennt, welche ansonsten das Getränk in ungewollter Weise verunreinigen würden. Die Dichtelementperforation sieht vorteilhafterweise derart aus, dass an derjenigen Seite des Dorns, an welchem die maximal in Richtung des Reservoirs überstehende Schnittkante aus gebildet ist, das Material des Dichtelements mit einem glatten Schnitt durchtrennt ist, wäh rend im Bereich der Schnittfläche des Aufstechteils das abgeschnittene Material des Dich telements noch mit dem übrigen Dichtelement verbunden ist und vorzugsweise aufrollt, zu sammengefaltet ist oder als Klappe vorhanden bleibt.
Vorzugsweise umfasst der Dorn ein zwischen dem Basisteil und dem Aufstechteil angeord netes Zwischenteil, welcher kegelstumpfförmig ausgebildet ist, wobei zwischen dem Basisteil und dem Zwischenteil ein umlaufender Absatz ausgebildet ist und wobei zwischen dem Auf stechteil und dem Zwischenteil eine umlaufende Kante ausgebildet ist. Vorteilhafterweise wird somit ein stabiler Dorn gebildet. Der Absatz dient dazu gegen einen Anschlag der Dorn- führung anzuschlagen, wenn der Dorn in der aufgefahrenen Position ist, sodass die Ausfahr bewegung des Dorns in Richtung der Kartusche begrenzt wird. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel comprises a cylindrical or frustoconical base part and a piercing part extending in the direction of the reservoir, the piercing part being in the form of a truncated cone cut off at an angle. The piercing part is preferably also designed in such a way that an oblique cut surface of the obliquely cut truncated cone essentially faces the reservoir, with the oval circumference of the cut surface at least partially representing a cut edge for perforating the sealing element. It has been shown that the cut surface, which is produced by an oblique cut through the truncated cone, on the one hand cuts the sealing element easily and with sufficiently little effort and on the other hand does not separate any chips or loose pieces from the sealing element, which would otherwise spoil the drink in an unintended manner way would contaminate. The perforation of the sealing element is advantageously such that the material of the sealing element is severed with a smooth cut on the side of the mandrel on which the cutting edge protruding maximally in the direction of the reservoir is formed, while the cut-off material is in the area of the cut surface of the piercing part of the you telements is still connected to the rest of the sealing element and preferably rolls up, is folded together or remains in place as a flap. Preferably, the mandrel comprises an intermediate part arranged between the base part and the piercing part, which is designed in the shape of a truncated cone, with a peripheral shoulder being formed between the base part and the intermediate part and with a peripheral edge being formed between the piercing part and the intermediate part. A stable mandrel is thus advantageously formed. The shoulder serves to abut against a stop of the mandrel guide when the mandrel is in the extended position, so that extension movement of the mandrel towards the cartridge is limited.
Denkbar ist, dass der Querschnitt des wiederverschließbaren Bereichs und/oder des wieder verschließbaren Verschlussmittels (bzw. deren Öffnung) an die Viskosität der Getränkesub stanz angepasst ist, so dass der wiederverschließbare Bereich und/oder das wiederver schließbare Verschlussmittel den Fluss der Getränkesubstanz in Richtung Mischkammer kontrollieren bzw. begrenzen. Dies ist besonders vorteilhaft, um eine konstante Portionierung der im Zubereitungszustand und im weiteren Zubereitungszustand aus dem Reservoir in die Mischkammer eingeführten Getränkesubstanz zu erreichen. It is conceivable that the cross-section of the reclosable area and/or the reclosable closure means (or its opening) is adapted to the viscosity of the beverage substance, so that the reclosable area and/or the reclosable closure means allow the beverage substance to flow in the direction of the mixing chamber control or limit. This is particularly advantageous in order to achieve constant portioning of the beverage substance introduced from the reservoir into the mixing chamber in the preparation state and in the further preparation state.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Dorn eine Verdrehsicherung in Form eines vom Basisteil radial abstehenden Ste ges aufweist. In vorteilhafter Weise wird somit eine Verdrehung des Dorns bei der Überfüh rung von der eingezogenen Position in die ausgefahrene Position verhindert. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel has an anti-twist device in the form of a web projecting radially from the base part. This advantageously prevents the mandrel from twisting during the transfer from the retracted position to the extended position.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Dorn eine Druckluftleitung aufweist, die zur Ausbildung eines Überdrucks im Reser voir der Kartusche im Zubereitungszustand, insbesondere bei der Zubereitung des Getränks, und im weiteren Zubereitungszustand, insbesondere bei der Zubereitung des weiteren Ge tränks, ausgebildet ist. Durch die Druckluftleitung kann Druckluft in das Reservoir geblasen werden, wodurch die Getränkesubstanz unter Druck in die Mischkammer gedrückt wird. Ge mäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass Druckluftleitung eine in den Dorn integrierte Druckluftleitung ist, welche als Kartuschenentla- deeinrichtung ausgebildet ist, wobei sich die Druckluftleitung entlang des Dorns insbeson dere von einem ersten Ende des Dorns bis zu einem zweiten Ende des Dorns erstreckt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel has a compressed air line, which is used to form an overpressure in the reservoir of the cartridge in the preparation state, in particular when preparing the beverage, and in the further preparation state, in particular when preparing the other beverage , is trained. Compressed air can be blown into the reservoir through the compressed air line, as a result of which the beverage substance is forced into the mixing chamber under pressure. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the compressed air line is a compressed air line that is integrated into the mandrel and is designed as a cartridge discharge device, with the compressed air line extending along the mandrel in particular from a first end of the mandrel to a second end of the Thorns extends.
Vorzugsweise ist am zweiten Ende ein Druckluftanschluss zum Anschluss an eine Druckluft quelle und am ersten Ende ein Druckluftauslass zum Einblasen von Druckluft in das Reser voir ausgebildet. Die in die Kartuschenaufnahme integrierte Kartuschenentladeeinrichtung umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung also zunächst nur eine Druckluftleitung, durch
welche Druckluft von außen in das Reservoir eingeleitet werden kann. Die Kartuschenauf nahme ist derart ausgebildet, dass durch die Druckluft die Getränkesubstanz aus dem Re servoir in die Mischkammer gedrückt wird. Die Druckluft wird insbesondere von der Geträn kezubereitungsmaschine bereitgestellt. A compressed air connection for connection to a compressed air source is preferably formed at the second end and a compressed air outlet for blowing compressed air into the reservoir at the first end. In the sense of the present invention, the cartridge discharge device integrated into the cartridge receptacle initially only comprises a compressed air line through which compressed air can be introduced into the reservoir from the outside. The cartridge holder is designed in such a way that the beverage substance is pressed from the reservoir into the mixing chamber by the compressed air. The compressed air is provided in particular by the beverage preparation machine.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Druckluftauslass als Öffnung in der Schnittfläche ausgebildet ist. Dies hat den Vor teil, dass das Ableiten der Getränkesubstanz in die Mischkammer nicht behindert wird. Vor zugsweise bildet sich im Reservoir somit ein Wirbel aus, welcher die Ausbringung der Ge tränkesubstanz aus dem Reservoir begünstigt. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the compressed air outlet is designed as an opening in the cut surface. This has the advantage that the beverage substance is not prevented from being discharged into the mixing chamber. A vortex is thus preferably formed in the reservoir, which promotes the discharge of the beverage substance from the reservoir.
Der Druckluftanschluss ist insbesondere als Öffnung im Basisteil ausgebildet, wobei der Ba sisteil derart in der Kartuschenaufnahme angeordnet ist, dass der Druckluftanschluss von außerhalb der Kartuschenaufnahme zugänglich ist. Auf diese Weise wird das Anschließen der Druckluftleitung an die Druckluftquelle begünstigt. The compressed air connection is designed in particular as an opening in the base part, the base part being arranged in the cartridge holder in such a way that the compressed air connection is accessible from outside the cartridge holder. This facilitates the connection of the compressed air line to the compressed air source.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Dornführung ein Führungsteil mit einem innenliegenden Führungskanal zur Auf nahme des Dorns aufweist, wobei der Führungskanal des Führungsteils im Wesentlichen Zy¬ linder - oder kegelstumpfförmig ausgebildet ist und wobei an einem der Kartusche zugewand ten Ende des Führungsteils ein umlaufender Anschlag ausgebildet ist, welcher die Bewe gung des Dorns in Richtung des Reservoirs begrenzt, wobei der Anschlag insbesondere ei nen Bereich mit verringertem Durchmesser umfasst. Vorteilhafterweise wird somit eine zu verlässige Führung des Dorns bei der Bewegung von der eingefahrenen Position in die aus gefahrene Position erzielt. Vorzugsweise ist innerhalb der Wandung des Führungskanals eine zum Steg korrespondierende Nut als Verdrehsicherung ausgebildet, so dass eine unge wollte Verdrehung des Dorns unterbunden wird. Das Führungssteil ist vorzugsweise in der Mischkammer angeordnet und steht dabei von einem Boden der Mischkammer in Richtung der Kartusche vor. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel guide has a guide part with an inner guide channel for receiving the mandrel, the guide channel of the guide part being designed essentially in the shape of a cylinder or truncated cone and at one end facing the cartridge of the guide part, a peripheral stop is formed, which limits the movement of the mandrel in the direction of the reservoir, the stop in particular comprising an area with a reduced diameter. Reliable guidance of the mandrel during the movement from the retracted position to the extended position is thus advantageously achieved. Preferably, a groove corresponding to the web is formed within the wall of the guide channel as an anti-twist device, so that an unwanted twisting of the mandrel is prevented. The guide part is preferably arranged in the mixing chamber and protrudes from a bottom of the mixing chamber in the direction of the cartridge.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Dorn als Kunststoffteil und insbesondere als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildet ist. Auf diese Weise wird eine kostengünstige Fierstellung ermöglicht. Grundsätzlich wäre es alternativ aber auch denkbar, den Dorn als Metallteil und/oder aus Keramik und/oder aus weiteren geeigneten Werkstoffen auszubilden.
Gemäß einerweiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge sehen, dass die Mischkammer einen Getränkeauslauf aufweist, durch welchen das aus einer Vermischung der Getränkesubstanz mit dem Fluid gebildete Getränk abgegeben wird, wobei das Kartuschensystem vorzugsweise derart ausgebildet ist, dass das Getränk aus dem Ge tränkeauslauf direkt in ein portables Gefäß einleitbar ist. In vorteilhafter weise gerät somit weder die Getränkesubstanz noch das erzeugte Getränk in Kontakt mit einem Teil der Ge tränkezubereitungsmaschine, so dass nahezu jegliche (Rück-)Kontamination der Getränke zubereitungsmaschine verhindert wird. Das Fluid wird der Mischkammer separat zugeführt. Vorzugsweise wird das Fluid unter Druck in die Mischkammer eingeleitet. Das Fluid wird ins besondere von der Getränkezubereitungsmaschine bereitgestellt. Denkbar ist, dass eine Fluidquelle direkt an einen entsprechenden Fluidanschluss der Kartuschenaufnahme ange koppelt wird, sobald das Kartuschensystem in die Getränkezubereitungsmaschine eingesetzt wird. Somit können im Zubereitungszustand und im weiteren Zubereitungszustand ein Ge tränk und ein weiteres Getränk zubereitet werden. Das Fluid umfasst insbesondere Wasser, vorzugsweise unter Druck stehendes, gekühltes und/oder karbonisiertes Trinkwasser. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mandrel is designed as a plastic part and in particular as a plastic injection molded part. In this way, a cost-effective release position is made possible. In principle, however, it would also be conceivable as an alternative to design the mandrel as a metal part and/or made of ceramic and/or made of other suitable materials. According to a further preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mixing chamber has a beverage outlet through which the beverage formed by mixing the beverage substance with the fluid is dispensed, with the cartridge system preferably being designed in such a way that the beverage can be dispensed directly from the beverage outlet can be introduced into a portable vessel. Advantageously, neither the beverage substance nor the beverage produced comes into contact with any part of the beverage preparation machine, so that almost any (re)contamination of the beverage preparation machine is prevented. The fluid is supplied separately to the mixing chamber. Preferably, the fluid is introduced into the mixing chamber under pressure. The fluid is provided in particular by the beverage preparation machine. It is conceivable that a fluid source is coupled directly to a corresponding fluid connection of the cartridge receptacle as soon as the cartridge system is inserted into the beverage preparation machine. A drink and another drink can thus be prepared in the preparation state and in the further preparation state. In particular, the fluid comprises water, preferably pressurized, chilled and/or carbonated drinking water.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Mischkammer mit Mischstrukturen versehen ist. Die Mischstrukturen sorgen in vor teilhafter Weise für eine verbesserte Durchmischung von Getränkesubstanz und Fluid. Hier für sind die Mischstrukturen insbesondere derart ausgebildet, dass das in die Mischkammer einströmende Fluid verwirbelt wird. Denkbar ist, dass die Mischstruktur einen oder mehrere Mischstege umfasst, welche im Bereich der Fluidzuführung am Boden der Mischkammer an geordnet sind und sich im Wesentlichen senkrecht zum Einströmrichtung des Fluides er strecken. Die Mischstege fungieren somit als Barrieren für das Fluid, wodurch das Fluid auf gewirbelt wird und eine bessere Durchmischung mit der Getränkesubstanz erzielt wird. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the mixing chamber is provided with mixing structures. The mixing structures advantageously ensure improved mixing of beverage substance and fluid. Here, the mixing structures are designed in particular in such a way that the fluid flowing into the mixing chamber is swirled. It is conceivable that the mixing structure comprises one or more mixing webs, which are arranged in the area of the fluid supply at the bottom of the mixing chamber and extend essentially perpendicularly to the inflow direction of the fluid. The mixing webs thus act as barriers for the fluid, whereby the fluid is swirled up and better mixing with the beverage substance is achieved.
Gemäß einerweiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge sehen, dass die Fluidzuführung mit Fluid gespeist wird, welches durch ein Kühlaggregat ge kühlt wird, wobei das Kühlaggregat Teil der Getränkezubereitungsmaschine oder eines mit der Getränkezubereitungsmaschine in Wirkverbindung stehenden separaten Kühlschranks ist. In vorteilhafter Weise sind somit Kaltgetränke herstellbar, auch wenn die Kartusche nicht gekühlt ist und beispielweise Zimmertemperatur aufweist. Die Integration des Systems in ei nen bestehenden Kühlschrank hat den Vorteil, dass das bestehende Kühlaggregat des Kühl schranks für die Getränkezubereitungsmaschine in effizienter Weise einfach mitgenutzt wer den kann. Insbesondere bei sogenannten „side-by-side“-Kühlschränken (oft auch als ameri kanische Kühlschränke bezeichnet) findet sich in der Front ausreichend Bauraum zur Inte gration des Systems. Denkbar ist, dass es sich bei der Getränkezubereitungsmaschine um
ein Nachrüstset für einen solchen Kühlschrank handelt. Das Kühlaggregat umfasst vorzugs weise eine Kompressorkühleinheit, eine Absorberkühleinheit oder einen thermoelektrischen Kühler. According to a further preferred embodiment of the present invention, it is provided that the fluid supply is supplied with fluid which is cooled by a cooling unit, the cooling unit being part of the beverage preparation machine or of a separate refrigerator which is operatively connected to the beverage preparation machine. Cold drinks can thus be produced in an advantageous manner, even if the cartridge is not cooled and is, for example, at room temperature. The integration of the system in an existing refrigerator has the advantage that the existing cooling unit of the refrigerator for the beverage preparation machine can be used in an efficient manner. In the case of so-called “side-by-side” refrigerators in particular (often also referred to as American refrigerators), there is sufficient installation space in the front for integrating the system. It is conceivable that the beverage preparation machine is a retrofit kit for such a refrigerator. The cooling unit preferably includes a compressor cooling unit, an absorber cooling unit or a thermoelectric cooler.
Gemäß einerweiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge sehen, dass die Fluidzuführung mit Fluid gespeist wird, welches durch einen Karbonisierer mit Kohlensäure versetzt wird. Denkbar ist, dass der Karbonisierer Teil der Getränkezuberei tungsmaschine ist und wobei der Karbonisierer eine Aufnahme für eine C02-Patrone und eine Zuführeinrichtung zum Versetzen des Fluides mit CO2 aus der C02-Patrone aufweist. Vorteilhafterweise lassen sich mit dem System somit auch mit Kohlensäure versetzte Erfri schungsgetränke hersteilen. Alternativ wäre auch denkbar, dass der Karbonisierer einen ex ternen C02-Anschluss aufweist. According to a further preferred embodiment of the present invention it is provided that the fluid supply is fed with fluid which is carbonated by a carbonator. It is conceivable that the carbonator is part of the beverage preparation machine and the carbonator has a receptacle for a CO 2 cartridge and a feed device for displacing the fluid with CO 2 from the CO 2 cartridge. Advantageously, the system can also be used to produce carbonated soft drinks. Alternatively, it would also be conceivable for the carbonator to have an external CO 2 connection.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Getränkezubereitungsma schine, umfassend ein Kartuschensystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Another object of the present invention is a beverage preparation machine comprising a cartridge system according to an embodiment of the present invention.
Das Kartuschensystem ist vorzugsweise in die Getränkezubereitungsmaschine einsetzbar.The cartridge system can preferably be used in the beverage preparation machine.
Im Zubereitungszustand des Kartuschensystems in der Getränkezubereitungsmaschine kann das Getränk zubereitet werden und im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschen systems in der Getränkezubereitungsmaschine kann ein weiteres Getränk zubereitet wer den. Besonders bevorzugt wird das Kartuschensystem zwischen dem Zubereitungszustand und dem weiteren Zubereitungszustand nicht aus der Getränkezubereitungsmaschine ent nommen. Es ist jedoch alternativ denkbar, dass das Kartuschensystem im Wiederver schlusszustand, nach dem Zubereitungszustand, aus der Getränkezubereitungsmaschine entnommen wird und vor dem weiteren Zubereitungszustand wieder in die Getränkezuberei tungsmaschine eingesetzt wird. The drink can be prepared in the preparation state of the cartridge system in the beverage preparation machine and another drink can be prepared in the further preparation state of the cartridge system in the beverage preparation machine. The cartridge system is particularly preferably not removed from the beverage preparation machine between the preparation state and the further preparation state. However, it is alternatively conceivable for the cartridge system to be removed from the beverage preparation machine in the resealed state after the preparation state and reinserted into the beverage preparation machine before the further preparation state.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Fierstellung eines Kartuschensystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei in ei nem ersten Verfahrensschritt die Kartusche ausgebildet wird, wobei in einem zweiten Verfah rensschritt das Dichtelement an der Kartusche befestigt wird. Das Dichtelement wird dabei bevorzugt derart an der Kartusche befestigt, dass die Kartusche wiederverschließbar ist. A further object of the present invention is a method for producing a cartridge system according to an embodiment of the present invention, the cartridge being formed in a first method step, the sealing element being fastened to the cartridge in a second method step. The sealing element is preferably attached to the cartridge in such a way that the cartridge can be closed again.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Fierstellung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass in einem
dritten Verfahrensschritt die Kartusche mit der Kartuschenaufnahme direkt oder indirekt ver bunden wird. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular the method for Fierstellung a cartridge system, it is provided that in a third step, the cartridge is directly or indirectly connected to the cartridge holder.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Herstellung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass in einem vor dem dritten Verfahrensschritt durchgeführten Zwischenschritt die Kartuschenaufnahme durch Spritzgießen von Kunststoff hergestellt wird. In vorteilhafter Weise wird somit derjenige Teil des Kartuschensystems, der keine hohe Druckbeaufschlagung durch Einleiten von Druckluft erfährt, durch ein kostengünstiges Herstellungsverfahren in Kunststoff gefertigt, wodurch die Gesamtfertigungskosten geringgehalten werden können. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular of the method for producing a cartridge system, it is provided that in an intermediate step carried out before the third method step, the cartridge receptacle is produced by injection molding of plastic. Advantageously, that part of the cartridge system that is not subject to high pressure from the introduction of compressed air is therefore manufactured in plastic using a cost-effective manufacturing process, as a result of which the overall manufacturing costs can be kept low.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Herstellung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass in einem vor oder nach dem dritten Verfahrensschritt durchgeführten weiteren Zwischenschritt ein Dorn hergestellt und in eine Dornführung der Kartuschenaufnahme eingebracht wird. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular of the method for producing a cartridge system, it is provided that in a further intermediate step carried out before or after the third method step, a mandrel is produced and inserted into a mandrel guide of the cartridge holder.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Herstellung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass in einem vor dem zweiten Verfahrensschritt durchgeführten weiteren Zwischenschritt das Dichtelement und/oder ein Dichtkörper des Dichtelements teilweise oder vollständig aus einem Blech, ins besondere einem Aluminiumblech, und/oder aus einer Dichtfolie, vorzugsweise einer Kunststofffolie, einer Aluminiumfolie oder einer Mehrschichtfolie umfassend Kunststoff und/oder Aluminium, ausgestanzt und/oder ausgeschnitten wird. Bei Verwendung eines Alu miniumbleches wird insbesondere das Blech vor oder während des zweiten Verfahrensschritt dann derart tiefgezogen, dass der aus dem Aluminiumblech geformte Dichtkörper des Dich telements oder das gesamte Dichtelement in seinem typischen Wandungsbereich vorzugs weise eine Wandstärke zwischen 0,09 und 0,5 Millimeter, bevorzugt zwischen 0,1 und 0,3 Millimeter, besonders bevorzugt zwischen 0,15 und 0,25 Millimeter und ganz besonders be vorzugt von im Wesentlichen 0,2 Millimeter aufweist, insbesondere mit einer Fehlertoleranz von maximal 15%. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular the method for producing a cartridge system, it is provided that in a further intermediate step carried out before the second method step, the sealing element and/or a sealing body of the sealing element is made partially or completely from sheet metal, in particular aluminum sheet , and/or is punched out and/or cut out of a sealing foil, preferably a plastic foil, an aluminum foil or a multi-layer foil comprising plastic and/or aluminum. When using an aluminum mini sheet, the sheet is then deep-drawn before or during the second process step in such a way that the sealing body of the sealing element formed from the aluminum sheet or the entire sealing element preferably has a wall thickness of between 0.09 and 0.5 millimeters in its typical wall area , preferably between 0.1 and 0.3 millimeters, particularly preferably between 0.15 and 0.25 millimeters and very particularly preferably be essentially 0.2 millimeters, in particular with a maximum error tolerance of 15%.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Herstellung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass während des zweiten Verfahrensschrittes das Dichtelement an einer Kartuschenwandung der Kartusche, gecrimpt, geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt wird.
Alternativ oder zusätzlich ist es gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Herstellung eines Kartuschensystems, denkbar, dass in einem weiteren Zwischenschritt eine Durchgangsöffnung in dem Dichtelement erzeugt, ins besondere in das Dichtelement gebohrt, wird, wobei die Durchgangsöffnung in einem späte ren weiteren Zwischenschritt durch die Anbringung eines wiederverschließbaren Verschluss mittels, beispielsweise mithilfe eines Ventils, verschlossen wird. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass ein wiederverschließbarer Bereich, beispielsweise eine Klappe, in dem Dichtelement erzeugt wird, wobei die Klappe mit einer Rückstellkraft beaufschlagbar ist. Die Rückstellkraft kann beispielsweise über eine Feder bereitgestellt werden. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular of the method for producing a cartridge system, it is provided that during the second method step the sealing element is crimped, glued, sealed and/or welded to a cartridge wall of the cartridge. Alternatively or additionally, according to one embodiment of the present invention, in particular the method for producing a cartridge system, it is conceivable that in a further intermediate step a through-opening is produced in the sealing element, in particular drilled into the sealing element, with the through-opening being closed at a later stage further intermediate step by the attachment of a resealable closure by means, for example with the help of a valve, is closed. Alternatively or additionally, it is conceivable that a reclosable area, for example a flap, is produced in the sealing element, with the flap being able to be subjected to a restoring force. The restoring force can be provided by a spring, for example.
Alternativ oder zusätzlich ist es gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Herstellung eines Kartuschensystems, denkbar, dass wäh rend oder nach dem ersten Verfahrensschritt ein Verbindungsmittel, insbesondere eine Rast sicke, ein Rastwulst, ein Hinterschnitt, oder ein Außengewinde in der Kartuschenwandung ausgebildet wird. Ferner ist es gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens, denkbar, dass vordem dritten Verfahrensschritt und insbe sondere während des Spritzgießens der Kartuschenaufnahme ein Gegenverbindungsmittel, insbesondere eine Rastsicke, ein Rastwulst, ein Hinterschnitt oder ein Innengwinde, an der Kartuschenaufnahme erzeugt wird. Denkbar ist alternativ oder zusätzlich, dass eine Wan dung der Kartuschenaufnahme um die Kartusche gecrimpt wird. Alternatively or additionally, according to one embodiment of the present invention, in particular the method for producing a cartridge system, it is conceivable that during or after the first method step a connecting means, in particular a locking bead, a locking bead, an undercut, or an external thread in the cartridge wall is trained. Furthermore, according to one embodiment of the present invention, in particular of the method, it is conceivable that before the third method step and in particular during the injection molding of the cartridge holder, a counter-connection means, in particular a locking bead, a locking bead, an undercut or an internal thread, is produced on the cartridge holder. It is alternatively or additionally conceivable for a wall of the cartridge holder to be crimped around the cartridge.
Die Kartusche oder zumindest der insbesondere napfförmige Hauptkörper der Kartusche wird im ersten Verfahrensschritt vorzugsweise aus Glas gefertigt. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass die Kartusche aus Kunststoff und/oder einem Metall, insbesondere Alu minium, gefertigt wird. In der Variante, in der der Hauptkörper oder die Kartusche aus Alumi nium gefertigt werden, ist es denkbar, dass der Hauptkörper oder die Kartusche durch Tief ziehen oder Fließpressen hergestellt werden. Vorzugsweise ist der Hauptkörper napfförmig mit einer zylinderförmigen Kartuschenwandung, die auf einer Seite durch einen Kartuschen boden verschlossen ist, ausgebildet, wobei die Kartuschenwandung und der Kartuschenbo den insbesondere einstückig ausgebildet sind. Denkbar ist, dass die Kartuschenwandung und der Kartuschenboden aus einem Stück und vorzugsweise beide aus Glas bestehen. Es ist alternativ auch denkbar, dass die Kartusche aus mehreren Einzelteilen gefertigt wird. Bei spielsweise ist es denkbar, dass die Kartuschenwandung und der Kartuschenboden sepa rate Teile sind, die beispielsweise im ersten Verfahrensschritt miteinander, insbesondere dicht, verbunden werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Verwendung eines Kartuschensystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zur Herstel lung eines Getränks. The cartridge or at least the in particular cup-shaped main body of the cartridge is preferably made of glass in the first method step. Alternatively, however, it is also conceivable that the cartridge is made of plastic and/or a metal, in particular aluminum. In the variant in which the main body or the cartridge is made of aluminum, it is conceivable that the main body or the cartridge are made by deep drawing or extrusion. The main body is preferably cup-shaped with a cylindrical cartridge wall which is closed on one side by a cartridge base, the cartridge wall and the cartridge base being in particular formed in one piece. It is conceivable that the cartridge wall and the cartridge base consist of one piece and preferably both consist of glass. Alternatively, it is also conceivable for the cartridge to be manufactured from a number of individual parts. For example, it is conceivable that the cartridge wall and the cartridge base are separate parts that are connected to one another, particularly tightly, for example in the first method step. Another object of the present invention is a method for using a cartridge system according to an embodiment of the present invention for the production of a beverage.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Verwendung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, According to a preferred embodiment of the present invention, in particular of the method for using a cartridge system, it is provided
- dass die Kartusche in einem Ausgangszustand des Kartuschen Systems verschlossen ist,- that the cartridge is closed in an initial state of the cartridge system,
- dass die Kartusche in einem ersten Verwendungsschritt in einen Zubereitungszustand des Kartuschensystems überführt wird, wobei die Kartusche im Zubereitungszustand des Kartuschensystems geöffnet ist, insbesondere derart, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Reservoir und der Mischkammer ausgebildet ist, wobei im Zubereitungszustand des Kartuschensystems das Getränk zubereitet wird,- that the cartridge is transferred to a preparation state of the cartridge system in a first use step, with the cartridge being opened in the preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that a fluid connection is formed between the reservoir and the mixing chamber, with the beverage being prepared in the preparation state of the cartridge system ,
- dass die Kartusche in einem zweiten Verwendungsschritt, insbesondere nach dem Zube reitungszustand, in einen Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems überführt wird, wobei die Kartusche in dem Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems verschlossen ist. - that the cartridge is converted into a reclosable state of the cartridge system in a second use step, in particular after the preparation state, the cartridge being closed in the reclosable state of the cartridge system.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Verwendung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass die Kartu sche in einem dritten Verwendungsschritt, insbesondere nach dem Wiederverschlusszu stand, in einen weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems überführt wird, wobei die Kartusche in dem weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems geöffnet ist, insbesondere derart, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Reservoir und der Mischkam mer ausgebildet ist, wobei im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems ein wei teres Getränk zubereitet wird. Das Kartuschensystem wird vorzugsweise zwischen dem er sten und dritten Verwendungsschritt nicht aus der Getränkezubereitungsmaschine entnom men. Es ist jedoch denkbar, dass das Kartuschensystem im Wiederverschlusszustand, also zwischen dem ersten und dritten Verwendungsschritt, aus der Getränkezubereitungsma schine entnehmbar ist. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular the method for using a cartridge system, it is provided that the cartridge is transferred to a further preparation state of the cartridge system in a third use step, in particular after the reclosure state, wherein the cartridge in the further Preparation state of the cartridge system is open, in particular such that a fluid connection between the reservoir and the Mischkam mer is formed, wherein a wei tere drink is prepared in the further preparation state of the cartridge system. The cartridge system is preferably not removed from the beverage preparation machine between the first and third use step. However, it is conceivable that the cartridge system can be removed from the beverage preparation machine in the reclosable state, ie between the first and third use step.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Verwendung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass das Kartu schensystem einen verschiebbaren Dorn aufweist, wobei der Dorn zwischen einer eingefah renen Position, in welcher der Dorn von dem Dichtelement beabstandet ist, und einer ausge fahrenen Position, in welcher der Dorn das Dichtelement durchdringt und bis in das Reser voir ragt, verschiebbar ist, wobei sich der Dorn im Ausgangzustand des Kartuschensystems in seiner eingefahrenen
Position befindet, wobei der Dorn im ersten Verwendungsschritt in die ausgefahrene Position verschoben wird, insbesondere derart, dass sich der Dorn im Zubereitungszustand des Kartuschensystems in seiner ausgefahrenen Position befindet. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular the method for using a cartridge system, it is provided that the cartridge system has a displaceable mandrel, the mandrel between a retracted position, in which the mandrel is spaced apart from the sealing element, and a extended position, in which the mandrel penetrates the sealing element and projects into the reservoir, is displaceable, the mandrel being in its retracted state in the initial state of the cartridge system Position is, wherein the mandrel is moved to the extended position in the first use step, in particular such that the mandrel is in the preparation state of the cartridge system in its extended position.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Verwendung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass der Dorn im zweiten Verwendungsschritt in seine eingefahrene Position verschoben wird, insbesondere derart, dass sich der Dorn im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems in seiner eingefahrenen Position befindet, wobei der Dorn bevorzugt im dritten Verwendungsschritt in seine ausgefahrene Position verschoben wird, insbesondere derart, dass sich der Dorn im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems in seiner ausgefahrenen Position be findet. According to a preferred embodiment of the present invention, in particular the method for using a cartridge system, it is provided that the mandrel is moved into its retracted position in the second use step, in particular such that the mandrel is in its retracted position when the cartridge system is in the reclosing state, wherein the mandrel is preferably moved into its extended position in the third use step, in particular in such a way that the mandrel is in its extended position in the further preparation state of the cartridge system.
Alternativ, ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ins besondere des Verfahrens zur Verwendung eines Kartuschensystems, vorgesehen, dass der Dorn im zweiten Verwendungsschritt und vorzugsweise im dritten Verwendungsschritt in seine ausgefahrenen Position verbleibt, insbesondere derart, dass sich der Dorn im Wie derverschlusszustand des Kartuschensystems und bevorzugt im weiteren Zubereitungszu stand des Kartuschensystems in seiner ausgefahrenen Position befindet. Alternatively, according to a preferred embodiment of the present invention, in particular the method for using a cartridge system, it is provided that the mandrel remains in its extended position in the second step of use and preferably in the third step of use, in particular such that the mandrel is in the reclosing state of the cartridge system and preferably in the further preparation state of the cartridge system is in its extended position.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, insbesondere des Verfahrens zur Verwendung eines Kartuschensystems, ist es vorgesehen, dass das Dich telement einen wiederschließbaren Bereich und/oder ein wiederverschließbares Verschluss mittel aufweist, According to a preferred embodiment of the present invention, in particular the method for using a cartridge system, it is provided that the sealing element has a reclosable area and/or a reclosable closure means.
- wobei der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmit tel im Ausgangszustand des Kartuschensystems verschlossen ist, - wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is closed in the initial state of the cartridge system,
- wobei der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmit tel im ersten Verwendungsschritt geöffnet wird, wobei der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel im Zubereitungszustand des Kartu schensystems geöffnet ist, insbesondere derart, dass die Fluidverbindung zwischen dem Re servoir und der Mischkammer mithilfe des wiederschließbaren Bereichs und/oder des wie derverschließbaren Verschlussmittels ausgebildet ist, - wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the first use step, wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that the fluid connection between the reservoir and the mixing chamber is facilitated of the reclosable area and/or the reclosable closure means,
- wobei der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmit tel im zweiten Verwendungsschritt geschlossen wird, wobei der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel im Wiederverschlusszustand des Kartu schensystems verschlossen ist,
-- wobei der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmit tel im dritten Verwendungsschritt geöffnet wird, wobei der wiederschließbare Bereich und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems geöffnet ist, insbesondere derart, dass die Fluidverbindung zwischen dem Reservoir und der Mischkammer mithilfe des wiederschließbaren Bereichs und/oder des wiederverschließbaren Verschlussmittels ausgebildet ist. - wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is closed in the second use step, wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is closed in the reclosable state of the cartridge system, -- wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the third use step, wherein the reclosable area and/or the reclosable closure means is opened in the further preparation state of the cartridge system, in particular in such a way that the fluid connection between the reservoir and the mixing chamber is opened with the aid of the reclosable area and/or the reclosable closure means.
Für das erfindungsgemäße Verfahren zur Fierstellung eines Kartuschensystems, die erfin dungsgemäße Getränkezubereitungsmaschine und das erfindungsgemäße Verfahren zur Verwendung eines Kartuschensystems können die Vorteile und Ausgestaltungen Anwen dung finden, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kartuschensystem oder im Zusammenhang mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kartuschensy stems beschrieben worden sind. Für das erfindungsgemäße Kartuschensystem, das erfin dungsgemäße Verfahren zur Fierstellung eines Kartuschensystems und das erfindungsge mäße Verfahren zur Verwendung eines Kartuschensystems können die Vorteile und Ausge staltungen Anwendung finden, die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsmaschine oder im Zusammenhang mit einer Ausführungsform der er findungsgemäßen Getränkezubereitungsmaschine beschrieben worden sind. Für das erfin dungsgemäße Kartuschensystem, die erfindungsgemäße Getränkezubereitungsmaschine und das erfindungsgemäße Verfahren zur Verwendung eines Kartuschensystems können die Vorteile und Ausgestaltungen Anwendung finden, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Fierstellung eines Kartuschensystems oder im Zusam menhang mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Fierstellung ei nes Kartuschensystems beschrieben worden sind. Für das erfindungsgemäße Kartuschen system, die erfindungsgemäße Getränkezubereitungsmaschine und das erfindungsgemäße Verfahren zur Fierstellung eines Kartuschensystems können die Vorteile und Ausgestaltun gen Anwendung finden, die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfah ren zur Verwendung eines Kartuschensystems oder im Zusammenhang mit einer Ausfüh rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verwendung eines Kartuschensystems beschrieben worden sind. The advantages and refinements that have already been described in connection with the cartridge system according to the invention or in connection with an embodiment of the cartridge system according to the invention can be used for the method according to the invention for preparing a cartridge system, the beverage preparation machine according to the invention and the method according to the invention for using a cartridge system are. The advantages and features that have already been described in connection with the beverage preparation machine according to the invention or in connection with an embodiment of the beverage preparation machine according to the invention can be used for the cartridge system according to the invention, the method according to the invention for preparing a cartridge system and the method according to the invention for using a cartridge system have been. For the cartridge system according to the invention, the beverage preparation machine according to the invention and the method according to the invention for using a cartridge system, the advantages and configurations can be used which have already been mentioned in connection with the method according to the invention for filling a cartridge system or in connection with an embodiment of the method for filling a cartridge according to the invention Nes cartridge system have been described. For the cartridge system according to the invention, the beverage preparation machine according to the invention and the method according to the invention for preparing a cartridge system, the advantages and configurations that have already been mentioned in connection with the method according to the invention for using a cartridge system or in connection with an embodiment of the method according to the invention for Use of a cartridge system have been described.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnun gen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen an hand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausfüh rungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschrän ken.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Further details, features and advantages of the invention can be found in the drawings and in the following description of preferred embodiments based on the drawings. The drawings only illustrate exemplary embodiments of the invention, which do not limit the essential inventive idea. Brief description of the drawings
Figuren 1a, 1b, 1c, 1d und 1e zeigen eine perspektivische Darstellung und schemati sche Schnittansichten zur Darstellung des allgemeinen Funkti onsprinzips eines Kartuschensystems gemäß einer beispielhaf ten ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIGS. 1a, 1b, 1c, 1d and 1e show a perspective view and schematic sectional views to show the general functional principle of a cartridge system according to an exemplary first embodiment of the present invention.
Figuren 2a, 2b, 2c, 2d und 2e zeigen eine perspektivische Darstellung und schemati sche Schnittansichten zur Darstellung des allgemeinen Funkti onsprinzips eines Kartuschensystems gemäß einer beispielhaf ten zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIGS. 2a, 2b, 2c, 2d and 2e show a perspective view and schematic sectional views to show the general functional principle of a cartridge system according to an exemplary second embodiment of the present invention.
Figur 3 zeigt eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche mit einem Dichtelement gemäß einer beispiel haften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 3 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figur 4 zeigt eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche mit einem Dichtelement gemäß einer beispiel haften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 4 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figur 5 zeigt eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche mit einem Dichtelement gemäß einer beispiel haften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 5 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figur 6 zeigt eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche mit einem Dichtelement gemäß einer beispiel haften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 6 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge with a sealing element according to an exemplary embodiment of the present invention.
Figuren 7a, 7b und 7c zeigen schematische perspektivische Ansicht eines Dichtele ments mit einem wiederverschließbaren Verschlussmittel in ei nem Ausgangszustand, einem Zubereitungszustand und einem Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems. FIGS. 7a, 7b and 7c show a schematic perspective view of a sealing element with a reclosable closure means in an initial state, a preparation state and a reclosable state of the cartridge system.
Ausführungsformen der Erfindung
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen ver sehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt. Embodiments of the invention In the various figures, the same parts are always ver see with the same reference numerals and are therefore usually named or mentioned only once.
In Figur 1a ist eine perspektivische Darstellung eines Kartuschensystems 1 gemäß einer er sten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. In Figur 1b ist eine Schnittdarstellung des Kartuschensystems 1 gemäß der ersten beispielhaften Ausfüh rungsform in seinem Ausgangszustand dargestellt. In Figur 1c ist eine Schnittdarstellung des Kartuschensystems 1 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform in seinem Zu bereitungszustand dargestellt. In Figur 1d ist eine Schnittdarstellung des Kartuschensy stems 1 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform in seinem Wiederverschlusszu stand dargestellt. In Figur 1e ist eine Schnittdarstellung des Kartuschensystems 1 gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform in seinem weiteren Zubereitungszustand darge stellt. Das Kartuschensystem 1 umfasst eine Kartusche 2. Die Kartusche 2 umfasst einen napfförmigen hohlen Hauptkörper 2‘, mit dessen Hilfe ein Reservoir 6 für eine Getränkesub stanz 7 ausgebildet ist. Napfförmig ausgebildet bedeutet hierbei, dass der Hauptkörper 2‘ ei nen Kartuschenboden 2‘“ und eine vom Kartuschenboden 2‘“ rechtwinklig, insbesondere in Richtung der Kartuschenaufnahme 10, abstehende Kartuschenwandung 2“ aufweist. Die Kartuschenwandung 2“ ist dabei zumindest teilweise zylinderförmig und umlaufend ausgebil det, während der Kartuschenboden 2‘“ in beispielsweise eine kreisrunde Ausgestaltung auf weist. Der Hauptkörper 2‘ der Kartusche 2 oder die Kartusche 2 selbst ist vorzugsweise durch oder zumindest mithilfe einer Glasflasche ausgebildet. Das Reservoir 6 der Kartusche 2 kann mit einer Getränkesubstanz 7 gefüllt werden. FIG. 1a shows a perspective view of a cartridge system 1 according to a first exemplary embodiment of the present invention. FIG. 1b shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its initial state. FIG. 1c shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its state of preparation. FIG. 1d shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its reclosable state. FIG. 1e shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the first exemplary embodiment in its further state of preparation. The cartridge system 1 comprises a cartridge 2. The cartridge 2 comprises a cup-shaped, hollow main body 2', with the aid of which a reservoir 6 for a beverage substance 7 is formed. Cup-shaped means here that the main body 2' has a cartridge base 2'" and a cartridge wall 2" protruding from the cartridge base 2"" at right angles, in particular in the direction of the cartridge receptacle 10. The cartridge wall 2″ is at least partially cylindrical and circumferential, while the cartridge base 2″″ has a circular configuration, for example. The main body 2' of the cartridge 2 or the cartridge 2 itself is preferably formed by or at least with the aid of a glass bottle. The reservoir 6 of the cartridge 2 can be filled with a beverage substance 7 .
Auf einer dem Kartuschenboden 2‘“ in axialer Richtung gegenüberliegenden Seite weist die Kartusche 2 eine Öffnung 90 auf, die mit einem Dichtelement 18 verschließbar ist. Das Dich telements 18 ist insbesondere an der Kartuschenwandung 2‘ der Kartusche 2 anbringbar, insbesondere durch Crimpen, Kleben, Siegeln und/oder Schweißen. Ferner umfasst die Kar tusche 2 ein Verbindungsmittel 20, das beispielsweise durch einen Rastwulst, eine Rastsicke oder ein Gewinde gebildet ist. Das Verbindungsmittel 20 ist zur Verbindung der Kartusche 2 mit einer Kartuschenaufnahme 10 oder mit einem Zwischenelement, das zwischen der Kar tusche 2 und der Kartuschenaufnahme 10 angeordnet ist, ausgebildet. Vorzugsweise um fasst die Kartusche 2 und insbesondere das Verbindungsmittel 20 eine Verdrehsicherung zur Festlegung einer Orientierung zwischen der Kartusche 2 und der Kartuschenaufnahme 10. Vorzugsweise wird durch die Verbindungsmittel 20 und/oder durch weitere Elemente eine Verdrehsicherung für die Kartusche 2 und die Kartuschenaufnahme 10 ausgebildet. Denkbar ist, dass die Kartuschenwandung 2“ und die Kartuschenaufnahme 10 zusätzlich miteinander verklebt, verschweißt und/oder verpresst werden. Es ist insbesondere denkbar, dass eine
zusätzliche Abdichtung zwischen der Kartusche 2 und der Kartuschenaufnahme 10 ausgebil det ist, beispielsweise mithilfe eines O-Rings, der insbesondere im Bereich der Verbindungs mittels 20 angeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich kann die zusätzliche Abdichtung bei spielsweise durch eine Ausführung der Kartuschenaufnahme 10 mithilfe eines Zweikompo- nenten-Kunststoffs erfolgen. Hierdurch kann eine vorteilhafte Abdichtung vorzugsweise auch dann erfolgen, wenn die Kartuschenwandung eine vergleichsweise große Toleranz von bei spielsweise ± 0,3 mm aufweist. On a side opposite the cartridge base 2 ″ in the axial direction, the cartridge 2 has an opening 90 which can be closed with a sealing element 18 . The sealing element 18 can be attached in particular to the cartridge wall 2' of the cartridge 2, in particular by crimping, gluing, sealing and/or welding. Furthermore, the cartridge 2 includes a connecting means 20, which is formed, for example, by a locking bead, a locking bead or a thread. The connecting means 20 is designed to connect the cartridge 2 to a cartridge receptacle 10 or to an intermediate element which is arranged between the cartridge 2 and the cartridge receptacle 10 . Preferably, the cartridge 2 and in particular the connecting means 20 includes an anti-rotation device for defining an orientation between the cartridge 2 and the cartridge receptacle 10. An anti-rotation device for the cartridge 2 and the cartridge receptacle 10 is preferably formed by the connecting means 20 and/or by other elements. It is conceivable that the cartridge wall 2″ and the cartridge receptacle 10 are additionally glued, welded and/or pressed together. It is particularly conceivable that a additional sealing between the cartridge 2 and the cartridge holder 10 is ausgebil det, for example by means of an O-ring, which is arranged in particular in the area of the connection means 20. As an alternative or in addition, the additional seal can be provided, for example, by embodying the cartridge receptacle 10 using a two-component plastic. In this way, an advantageous seal can preferably also take place when the cartridge wall has a comparatively large tolerance of, for example, ±0.3 mm.
Die Kartusche 2 ist mit der Kartuschenaufnahme 10 fest oder reversibel verbunden. Die Kar tuschenaufnahme 10 wird insbesondere nach dem Herstellen des Hauptkörpers 2‘, nach dem Befüllen der Kartusche 2 mit der Getränkesubstanz 7 und nach und/oder während dem Verschließen des Reservoirs 6 durch Aufbringen des Dichtelements 18 mit der Kartusche 2 verbunden. The cartridge 2 is permanently or reversibly connected to the cartridge holder 10 . The cartridge receptacle 10 is connected to the cartridge 2 by applying the sealing element 18, in particular after the main body 2' has been produced, after the cartridge 2 has been filled with the beverage substance 7 and after and/or during the closing of the reservoir 6.
Die Kartusche 2 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie einem Innendruck von bis zu 12 bar, bevorzugt bis zu 10 bar, besonders bevorzugt bis zu 8 bar und ganz besonders be vorzugt bis zu 6 bar ohne Aufzuplatzen standhält (bei einer Temperatur von 20° C und einem Außendruck von 1 bar). Das Reservoir 6 umfasst dabei vorzugsweise ein Volumen zwischen 10 und 500 Milliliter, besonders bevorzugt zwischen 30 und 200 Milliliter. The cartridge 2 is preferably designed in such a way that it withstands an internal pressure of up to 12 bar, preferably up to 10 bar, particularly preferably up to 8 bar and very particularly preferably up to 6 bar without bursting (at a temperature of 20° C and an external pressure of 1 bar). The reservoir 6 preferably has a volume of between 10 and 500 milliliters, particularly preferably between 30 and 200 milliliters.
Das abgebildete Kartuschensystem 1 ist dazu vorgesehen, in eine Getränkezubereitungsma schine (nicht dargestellt) eingesetzt zu werden, um vorzugsweise mindestens ein Getränk 70 und ein weiteres Getränk 70‘ zuzubereiten. Die Kartusche 2 ist hierfür mit einer Geträn kesubstanz 7 gefüllt. Zur Zubereitung von mindestens zwei Getränken, umfasst die Geträn kesubstanz 7 mindestens zwei Portionen. The cartridge system 1 shown is intended to be used in a beverage preparation machine (not shown) in order to preferably prepare at least one beverage 70 and another beverage 70'. For this purpose, the cartridge 2 is filled with a drink substance 7 . To prepare at least two drinks, the drink substance 7 comprises at least two portions.
Innerhalb der Getränkezubereitungsmaschine werden mithilfe der Getränkesubstanz 7 und einer zusätzlichen Wasserquelle, im Folgenden als Fluidquelle 41 bezeichnet, entspre chende Getränke 70, 70‘ erzeugt. Die Kartusche 2 ist dabei vorzugsweise mit einer vorportio nierten Menge an Getränkesubstanz 7, die vorzugsweise zur Erzeugung von mindestens zwei gezielten Trinkportion, beispielsweise zwei Trinkglasfüllungen des gewünschten Ge tränks 70, notwendig ist, befüllt. Die Getränkesubstanz 7 ist insbesondere ein flüssiges und kohlensäurehaltiges Getränkekonzentrat in Form von Sirup. Corresponding beverages 70, 70' are produced within the beverage preparation machine with the aid of the beverage substance 7 and an additional water source, hereinafter referred to as fluid source 41. The cartridge 2 is preferably filled with a pre-portioned quantity of beverage substance 7, which is preferably required to produce at least two targeted drinking portions, for example two drinking glass fillings of the desired beverage 70. The beverage substance 7 is in particular a liquid and carbonated beverage concentrate in the form of syrup.
Grundsätzlich stehen insbesondere eine Mehrzahl unterschiedlicher Kartuschensysteme 1 zur Verfügung, deren Kartuschen 2 bzw. Reservoirs 6 zur Erzeugung verschiedener Ge tränke 70, 70‘ mit unterschiedlichen Getränkesubstanzen 7 befüllt sind. Wenn der Anwender
des Systems 1 ein bestimmtes Getränk 70 trinken möchte, braucht er lediglich aus der Mehr zahl der unterschiedlichen Kartuschensysteme 1 dasjenige Kartuschensystem 1, welches die entsprechende Getränkesubstanz 7 zur Erzeugung des gewünschten Getränks 70 enthält, auswählen, in eine Halteeinheit der Getränkezubereitungsmaschine einsetzen und den Ge tränkeherstellungsprozess an der Getränkezubereitungsmaschine starten, beispielsweise durch Drücken eines Startknopfs, entsprechendes Berühren eines berührungssensitiven Dis plays, durch Gestik- oder Sprachsteuerung oder mittels einer geeigneten Applikation auf ei nem Mobiltelefon. Denkbar ist auch, dass der Getränkeherstellungsprozess automatisch startet, wenn das Einlegen eines neuen Kartuschensystems 1 in die Halteeinheit erkannt wird. In jedem der vorgenannten Fälle wird das gewünschte Getränk 70 sodann automatisch erzeugt, in ein Trinkgefäß geleitet und dem Anwender somit bereitgestellt. Nach der Zuberei tung des Getränks 70 kann ein weiteres Getränk 70‘ mithilfe desselben Kartuschensystems 1 erzeugt werden. Nachdem die vorgesehene Anzahl an Getränken mit dem Kartuschensy stem erzeugt wurde, wird das verbrauchte Kartuschensystem 1 anschließend entfernt und entsorgt. Die Getränkezubereitungsmaschine ist nun wieder bereit, um mit einem beliebigen neuen Kartuschensystem 1 befüllt zu werden. In principle, there are in particular a number of different cartridge systems 1 available, the cartridges 2 or reservoirs 6 of which are filled with different beverage substances 7 to produce different beverages 70, 70'. If the user of the system 1 wants to drink a specific drink 70, he only needs to select the cartridge system 1 from the plurality of different cartridge systems 1 that contains the corresponding drink substance 7 to produce the desired drink 70, insert it into a holding unit of the drink preparation machine and start the drink production process start on the beverage preparation machine, for example by pressing a start button, touching a touch-sensitive display, using gesture or voice control or using a suitable application on a mobile phone. It is also conceivable that the beverage production process starts automatically when the insertion of a new cartridge system 1 into the holding unit is detected. In each of the aforementioned cases, the desired drink 70 is then automatically produced, fed into a drinking vessel and thus made available to the user. After the beverage 70 has been prepared, another beverage 70' can be produced using the same cartridge system 1. After the intended number of drinks was generated with the Kartuschensy system, the spent cartridge system 1 is then removed and disposed of. The beverage preparation machine is now ready to be filled with any new cartridge system 1.
Die Getränkesubstanz 7 umfasst vorzugsweise flüssige Pre-Mix-Bestandteile für Erfri schungsgetränke, wie koffein-, kohlensäure-, frucht- und/oder zuckerhaltige Limonaden und Säfte, Bier(misch)getränke oder sonstige alkoholische oder nicht alkoholische (Misch-) Ge tränke. The beverage substance 7 preferably includes liquid pre-mix ingredients for refreshing beverages, such as caffeinated, carbonated, fruity and/or sugary lemonades and juices, beer (mixed) beverages or other alcoholic or non-alcoholic (mixed) beverages.
Die Kartuschenaufnahme 10 weist eine Mischkammer 8 auf, welche während des Geträn keherstellungsprozesses, insbesondere im Zubereitungszustand und weitern Zubereitungs zustand des Kartuschensystems 1, in Fluidverbindung mit dem Reservoir 6 steht, so dass mit Hilfe einer Kartuschenentladeeinrichtung der Kartuschenaufnahme 10 die Getränkesub stanz 7 zumindest teilweise aus dem Reservoir 6 in die Mischkammer 8 überführt werden kann. Die Kartuschenentladeeinrichtung umfasst zu diesem Zweck eine Druckluftleitung 40. Ein Ende der Druckluftleitung 40 ist mit einem Druckluftanschluss 42 verbunden, der mit ei ner Druckluftquelle der Getränkezubereitungsmaschine verbunden werden kann, um Druck luft in die Druckluftleitung 40 einzuleiten, während das andere Ende in einen Druckluftaus lass mündet, der in Richtung des Reservoirs 6 geöffnet ist und Druckluft in das Reservoir 6 einleitet. Das Einleiten der Druckluft bewirkt, dass die Getränkesubstanz 7 in die Mischkam mer 8 gedrückt wird. Es ist denkbar, dass sich die Druckluftleitung 40 im Inneren des Dorns 73 von dem äußeren Druckluftanschluss 42 zum Anschluss an eine Druckluftquelle bis zu einem Druckluftauslass 43 im Bereich einer Spitze des Dorns erstreckt.
In die Mischkammer 8 mündet ferner eine Fluidzuführung 12 der Kartuschenaufnahme 10, welche durch eine Fluidquelle der Getränkezubereitungsmaschine gespeist wird. Denkbar ist, dass die Fluidzuführung eine Schnellkupplung aufweist, mit welcher die Fluidzuführung 12 an die Fluidquelle der Getränkezubereitungsmaschine angeschlossen werden kann. Die Schnellkupplung kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass beim Einsetzen des Kar tuschensystems 1 in die Halteeinheit automatisch eine Fluidverbindung zwischen der Fluid quelle und der Mischkammer 8 über die Fluidzuführung 12 hergestellt wird. Während des Getränkeherstellungsprozesses, insbesondere während des Zubereitungszustands und des weiteren Zubereitungszustands des Kartuschensystems 1, gelangt über diese Fluidverbin dung Fluid, insbesondere gekühltes und karbonisiertes Trinkwasser, von der Fluidzuführung 12 in die Mischkammer 8. Ferner gelangt während des Getränkeherstellungsprozesses, ins besondere während des Zubereitungszustands und des weiteren Zubereitungszustands des Kartuschensystems 1 , Getränkesubstanz 7 von dem Reservoir 6 in die Mischkammer 8, wie vorstehend beschrieben. Durch Vermischung der Getränkesubstanz 7 mit dem Fluid in der Mischkammer 8 bilden sich die entsprechenden Getränke 70, 70‘, welche die Mischkammer 8 sodann durch einen Getränkeauslauf 11 verlassen. The cartridge receptacle 10 has a mixing chamber 8 which is in fluid communication with the reservoir 6 during the beverage production process, in particular in the preparation state and further preparation state of the cartridge system 1, so that with the aid of a cartridge discharge device of the cartridge receptacle 10 the beverage substance 7 is at least partially discharged can be transferred from the reservoir 6 to the mixing chamber 8 . For this purpose, the cartridge discharge device comprises a compressed air line 40. One end of the compressed air line 40 is connected to a compressed air connection 42, which can be connected to a compressed air source of the beverage preparation machine in order to introduce compressed air into the compressed air line 40, while the other end lets it into a compressed air outlet opens, which is open in the direction of the reservoir 6 and compressed air into the reservoir 6 initiates. The introduction of the compressed air causes the beverage substance 7 to be pressed into the mixing chamber 8 . It is conceivable that the compressed air line 40 extends inside the mandrel 73 from the external compressed air connection 42 for connection to a compressed air source to a compressed air outlet 43 in the area of a tip of the mandrel. A fluid feed 12 of the cartridge receptacle 10 also opens into the mixing chamber 8 and is fed by a fluid source of the beverage preparation machine. It is conceivable that the fluid supply has a quick coupling with which the fluid supply 12 can be connected to the fluid source of the beverage preparation machine. The quick-release coupling can, for example, be designed in such a way that when the cartridge system 1 is inserted into the holding unit, a fluid connection between the fluid source and the mixing chamber 8 via the fluid supply line 12 is automatically established. During the beverage production process, in particular during the preparation state and the further preparation state of the cartridge system 1, fluid, in particular chilled and carbonated drinking water, gets from the fluid supply 12 into the mixing chamber 8 via this fluid connection the further preparation state of the cartridge system 1, beverage substance 7 from the reservoir 6 into the mixing chamber 8, as described above. By mixing the beverage substance 7 with the fluid in the mixing chamber 8, the corresponding beverages 70, 70' are formed, which then leave the mixing chamber 8 through a beverage outlet 11.
Die Kartuschenaufnahme 10 weist den Getränkeauslauf 11 auf, durch welchen die innerhalb der Mischkammer 8 erzeugten Getränke 70, 70‘ die Mischkammer 8 verlassen und insbe sondere direkt in entsprechende Trinkgefäße (nicht abgebildet) geleitet werden, d.h. ohne, dass Teile der Getränkezubereitungsmaschine in Kontakt mit den Getränken gelangen. Auf diese Weise wird Rückkontamination der Getränkezubereitungsmaschine verhindert. Die Trinkgefäße werden insbesondere direkt unterhalb des Getränkeauslaufs 11 angeordnet. Die Kartuschenaufnahme 10 umfasst eine Grundstruktur 10‘ mit einer napfförmigen Ausgestal tung. Die offene Seite dieser napfförmigen Ausgestaltung zeigt in Richtung Kartusche 2 und nimmt zumindest teilweise die Kartusche 2, insbesondere den Rand 2““ der Kartuschenwan dung 2“ auf. Auf einer gegenüberliegenden Bodenseite 10“ weist die Grundstruktur 10‘ die Getränkeauslassöffnung 11 und die nach außen offene Dornführung 80 auf. An einer Seiten wandung 10‘“ der Grundstruktur 10‘ ist die Fluidzuführung 12 ausgebildet. Die Grundstruktur 10‘ ist insbesondere als Kunststoffteil und besonders bevorzugt als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildet. The cartridge holder 10 has the beverage outlet 11, through which the beverages 70, 70' produced within the mixing chamber 8 leave the mixing chamber 8 and, in particular, are fed directly into corresponding drinking vessels (not shown), i.e. without parts of the beverage preparation machine coming into contact with reach the drinks. This prevents recontamination of the beverage preparation machine. The drinking vessels are in particular arranged directly below the beverage outlet 11 . The cartridge holder 10 comprises a basic structure 10' with a cup-shaped design. The open side of this cup-shaped configuration points in the direction of the cartridge 2 and at least partially accommodates the cartridge 2, in particular the edge 2"" of the cartridge wall 2". On an opposite bottom side 10″, the base structure 10′ has the beverage outlet opening 11 and the mandrel guide 80, which is open to the outside. The fluid supply 12 is formed on a side wall 10″ of the basic structure 10′. The basic structure 10' is designed in particular as a plastic part and particularly preferably as a plastic injection molded part.
Nach Beendigung aller für das Kartuschensystem 1 vorgesehenen Getränkeherstellungspro zesse wird das Kartuschensystem 1 aus der Halteeinheit entnommen, so dass die Geträn keherstellungsmaschine mit einem neuen und unverbrauchten Kartuschensystem 1 bestückt werden kann. Die Kartuschenaufnahme 10 kann optional wiederverwendet werden, indem es von der benutzten Kartusche 2 beispielsweise durch Lösen der Rastverbindung abgetrennt
und auf eine neue Kartusche 2 geclipst wird. Es ist denkbar, dass auch die Kartusche 2 wie derverwendet werden kann. Insbesondere ist es denkbar, dass die Kartusche mit einer neuen Getränkesubstanz 7 befällt und mit einem Dichtelement 18 abgedichtet werden kann. After completion of all beverage production processes provided for the cartridge system 1, the cartridge system 1 is removed from the holding unit so that the beverage production machine can be fitted with a new and unused cartridge system 1. The cartridge holder 10 can optionally be reused by separating it from the used cartridge 2, for example by releasing the latching connection and is clipped onto a new cartridge 2. It is conceivable that the cartridge 2 can also be used again. In particular, it is conceivable that the cartridge can be filled with a new beverage substance 7 and sealed with a sealing element 18 .
In einem Ausgangszustand des Kartuschen Systems, also bevor die Zubereitung des Ge tränks 70 beginnt, ist die Kartusche 2 durch das Dichtelement 18 vorzugsweise hermetisch abgedichtet. Nach dem Einsetzen des Kartuschensystems 1 in die Getränkezubereitungsma schine kann dann mit der Zubereitung des Getränks 70 begonnen werden. Hierfür wird das Kartuschensystem 1 aus seinem Ausgangszustand in einen ersten Zubereitungszustand überführt. Das Dichtelement 18 umfasst einen wiederverschließbaren Bereich 192, der ins besondere mithilfe einer Vorstanzung gebildet ist und der durch einen Dorn 73 des Kartu schensystems geöffnet, insbesondere durchstochen, und beispielsweise weggeklappt wer den kann. Hierfür ist der Dorn 73 in der Dornführung 80 verschiebbar gelagert. Das Dichtele ment 18 wird durch eine Überführung des verschiebbaren Dorns 73 zwischen einer eingefah renen Position, in welcher der Dorn 73 von dem Dichtelement 18 beabstandet ist (vgl. Figur 1 b), und einer ausgefahrenen Position, in welcher der Dorn 73 das Dichtelement 18 durch dringt (vgl. Figur 1c) und bis in das Reservoir 6 ragt, geöffnet, beispielsweise durchstochen. Hierdurch wird das Kartuschensystem 1 in einen Zubereitungszustand versetzt, in dem ein Getränk zubereitet werden kann (vgl. Figur 1c). Der Dorn 73 ist vorzugsweise als Kunststoff teil und besonders bevorzugt als Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildet. In an initial state of the cartridge system, ie before the preparation of the drink 70 begins, the cartridge 2 is preferably hermetically sealed by the sealing element 18 . After the cartridge system 1 has been inserted into the beverage preparation machine, the preparation of the beverage 70 can then be started. For this purpose, the cartridge system 1 is transferred from its initial state to a first preparation state. The sealing element 18 comprises a resealable area 192, which is formed in particular by means of a pre-cutting and which is opened by a mandrel 73 of the cartridge system, in particular pierced, and for example folded away who can. For this purpose, the mandrel 73 is slidably mounted in the mandrel guide 80 . The sealing element 18 is moved by transferring the displaceable mandrel 73 between a retracted position, in which the mandrel 73 is at a distance from the sealing element 18 (cf. Figure 1 b), and an extended position, in which the mandrel 73 presses the sealing element 18 penetrates (see FIG. 1c) and protrudes into the reservoir 6, open, for example pierced. As a result, the cartridge system 1 is placed in a preparation state in which a drink can be prepared (cf. FIG. 1c). The mandrel 73 is preferably designed as a plastic part and particularly preferably as a plastic injection molded part.
Die Außenwandung des Dorns 73 ist mit der Mehrzahl von Seitenkanälen 71 zum Leiten der Getränkesubstanz 7 vom Reservoir 6 in Richtung der Mischkammer 8, wenn das Dichtele ment 18 geöffnet ist, versehen. Die Seitenkanäle 71 sind beispielsweise in Form von parallel zueinander verlaufenden einseitig offenen Nuten ausgebildet. Nach dem Durchdringen des Dichtelements 18 im wiederverschließbaren Bereich 192 gelangen die Seitenkanäle 71 in Fluidverbindung mit dem Reservoir 6, so dass die Getränkesubstanz 7 in Richtung der Mischkammer 8 fließen kann. The outer wall of the mandrel 73 is provided with the plurality of side channels 71 for conducting the beverage substance 7 from the reservoir 6 towards the mixing chamber 8 when the sealing element 18 is opened. The side channels 71 are designed, for example, in the form of grooves that run parallel to one another and are open on one side. After penetrating the sealing element 18 in the resealable region 192, the side channels 71 come into fluid connection with the reservoir 6, so that the beverage substance 7 can flow in the direction of the mixing chamber 8.
Der Querschnitt der Seitenkanäle 71 und/oder die Anzahl der Seitenkanäle 71 ist dabei vor zugsweise an die Viskosität der Getränkesubstanz 7 angepasst ist, so dass die Seitenkanäle 71 den Fluss der Getränkesubstanz 7 in Richtung Mischkammer 8 kontrollieren bzw. begren zen. Bei einer hohen Viskosität werden mehrere Seitenkanäle 71 und/oder Seitenkanäle 71 mit größerem Querschnitt verwendet, während bei einer niedrigeren Viskosität weniger Sei tenkanäle 71 und/oder Seitenkanäle 71 mit geringerem Querschnitt vorgesehen sind.
In den Dorn 73 ist ferner die Druckluftleitung 40 integriert, welche als Kartuschenentladeein- richtung fungiert. Die Druckluftleitung 40 mündet am Ende des Dorns 73 in das Reservoir 6, wenn sich der Dorn 73 in der ausgefahrenen Position befindet. The cross section of the side channels 71 and/or the number of side channels 71 is preferably adapted to the viscosity of the beverage substance 7 so that the side channels 71 control or limit the flow of the beverage substance 7 in the direction of the mixing chamber 8 . With a high viscosity, several side channels 71 and/or side channels 71 with a larger cross section are used, while with a lower viscosity fewer side channels 71 and/or side channels 71 with a smaller cross section are provided. The compressed air line 40, which functions as a cartridge discharge device, is also integrated into the mandrel 73. The compressed air line 40 opens into the reservoir 6 at the end of the mandrel 73 when the mandrel 73 is in the extended position.
An einer dem Reservoir 6 insbesondere abgewandten Seite des Dorns 73 ist der Druckluft anschluss 42 ausgebildet, der somit von außerhalb der Kartuschenaufnahme 10 zugänglich und an die Druckluftquelle der Getränkezubereitungsmaschine anschließbar ist. The compressed air connection 42 is formed on a side of the mandrel 73 that is in particular remote from the reservoir 6 and is therefore accessible from outside the cartridge holder 10 and can be connected to the compressed air source of the beverage preparation machine.
Es ist vorzugsweise denkbar, dass sowohl die Fluidquelle als auch die Druckluftquelle direkt an die Fluidzuführung 12 bzw. den Druckluftanschluss 42 angekoppelt werden, sobald das Kartuschensystem 1 in die Getränkezubereitungsmaschine eingesetzt wird oder ein Geträn keherstellungsprozess gestartet wird und insbesondere bevor das Dichtelement 18 durchsto chen wird. Auf diese Weise wird eine Rückkontamination in Richtung der Getränkezuberei tungsmaschine wirksam vermieden, weil die Fluidzuführung 12 und die Kartuschenentlade- einrichtung insbesondere sofort beim Einsetzen des Kartuschensystems 1 unter Überdruck stehen und somit verhindert wird, dass Getränkesubstanz 7 in Richtung der Fluidquelle bzw. Druckluftquelle wandert. Die Getränkesubstanz 7 kann sich ausgehend vom Reservoir 6 so mit lediglich in Richtung der Mischkammer 8 bewegen (siehe Figur 1c), sobald das Dichtele ment 18 geöffnet wird. It is preferably conceivable that both the fluid source and the compressed air source are coupled directly to the fluid supply 12 or the compressed air connection 42 as soon as the cartridge system 1 is inserted into the beverage preparation machine or a beverage production process is started and in particular before the sealing element 18 is pierced . In this way, recontamination in the direction of the beverage preparation machine is effectively avoided because the fluid supply 12 and the cartridge discharge device are under overpressure, particularly immediately when the cartridge system 1 is inserted, and this prevents beverage substance 7 from migrating in the direction of the fluid source or compressed air source. Starting from the reservoir 6, the beverage substance 7 can only move in the direction of the mixing chamber 8 (see FIG. 1c) as soon as the sealing element 18 is opened.
Im Zubereitungszustand gemäß der Figur 1c wird das Getränk 70 zubereitet. Hierbei wird le diglich eine erste Portion der der Getränkesubstanz 7 aus dem Reservoir 6 der Kartusche ausgebracht, während mindestens eine zweite Portion der Getränkesubstanz 7 in dem Re servoir 6 verbleibt. Insbesondere nach der Fertigstellung der Zubereitung des Getränks 70 wird das Kartuschensystem 1 in einen Wiederverschlusszustand versetzt, indem der Dorn 73 in seine eingefahrene Position überführt wird, wobei der wiederverschließbare Bereich 192 geschlossen wird. Insbesondere wird dabei die Klappe des Dichtelements 18 durch eine Rückstellkraft zurück in Richtung ihrer ursprünglichen Position im Ausgangszustand ge drückt. Die Rückstellkraft kann beispielsweise über eine Feder bereitgestellt werden, die an der Klappe angeordnet ist (nicht dargestellt). Alternativ oder zusätzlich kann die Rückstell kraft durch die Klappe selbst bzw. den Übergang der Klappe zum restlichen Dichtelement 18 ausgebildet sein, sodass die Klappe automatisch in ihre Ausgangsposition zurückgedrückt wird. In Figur 1d ist der Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems 1 gezeigt. Es ist denkbar, dass die Abdichtung der Kartusche 2 durch das Dichtelement 18 und insbesondere durch die Klappe des Dichtelements 18 im Wiederverschlusszustand weniger hochwertig ist als im Ausgangszustand. Beispielsweise ist es möglich, dass die mithilfe des Dichtelements 18 erreichte Abdichtung im Wiederverschlusszustand nicht vollständig gasdicht ist und/oder dass einzelne Tropfen der Getränkesubstanz 7 auch im Wiederverschlusszustand,
insbesondere langsam, aus dem Reservoir 6 austreten. Im Wiederverschlusszustand ist nur noch ein Teil der ursprünglichen Getränkesubstanz, insbesondere eine zweite Portion, im Reservoir 6 vorhanden. Es ist denkbar, dass die Klappe, also insbesondere der wiederver schließbare Bereich 192, eine zusätzliche Dichtung umfasst, mit deren Hilfe die Dichtigkeit im Wiederverschlusszustand verbessert ist. The beverage 70 is prepared in the preparation state according to FIG. 1c. In this case, only a first portion of the beverage substance 7 is dispensed from the reservoir 6 of the cartridge, while at least a second portion of the beverage substance 7 remains in the reservoir 6 . In particular, after the preparation of the beverage 70 has been completed, the cartridge system 1 is placed in a reclosable state by the mandrel 73 being transferred to its retracted position, with the reclosable area 192 being closed. In particular, the flap of the sealing element 18 is pressed back towards its original position in the initial state by a restoring force. The restoring force can be provided, for example, via a spring that is arranged on the flap (not shown). Alternatively or additionally, the restoring force can be formed by the flap itself or the transition of the flap to the rest of the sealing element 18, so that the flap is automatically pushed back into its initial position. FIG. 1d shows the reclosable state of the cartridge system 1. It is conceivable that the sealing of the cartridge 2 by the sealing element 18 and in particular by the flap of the sealing element 18 is of lesser quality in the reclosable state than in the initial state. For example, it is possible that the seal achieved with the aid of the sealing element 18 is not completely gas-tight in the resealed state and/or that individual drops of the beverage substance 7 are also in the resealed state, escaping from the reservoir 6 particularly slowly. In the resealed state, only part of the original beverage substance, in particular a second portion, is still present in the reservoir 6 . It is conceivable that the flap, ie in particular the resealable area 192, includes an additional seal, with the help of which the tightness is improved in the resealable state.
Nachdem beispielsweise ein weiteres Trinkgefäß an der Getränkezubereitungsmaschine an geordnet wurde, wird das Kartuschensystem 1 zur Zubereitung eines weiteren Getränks 70‘ vom Wiederverschlusszustand einen weiteren Zubereitungszustand versetzt (vgl. Figur 1e). Hierbei wird der Dorn 73 aus seiner eingefahrenen Position in die ausgefahrene Position überführt, wobei der Dorn 73 den wiederverschließbaren Bereich 192 des Dichtelements 18 öffnet und bis ins Reservoir 6 ragt. Dementsprechend ist erneut eine zur Zubereitung des weiteren Getränks 70‘ vorgesehene Fluidverbindung zwischen dem Reservoir 6 und der Mischkammer 8 hergestellt. Mithilfe der Fluidquelle, der Druckluftquelle sowie der zweiten Portion der Getränkesubstanz 7 wird dann das weitere Getränk 70‘ zubereitet. After, for example, another drinking vessel has been arranged on the beverage preparation machine, the cartridge system 1 is switched from the reclosable state to another preparation state for the preparation of another beverage 70' (cf. FIG. 1e). Here, the mandrel 73 is transferred from its retracted position to the extended position, the mandrel 73 opening the reclosable area 192 of the sealing element 18 and protruding into the reservoir 6 . Accordingly, a fluid connection between the reservoir 6 and the mixing chamber 8 provided for the preparation of the additional drink 70' is established again. The further beverage 70' is then prepared with the aid of the fluid source, the compressed air source and the second portion of the beverage substance 7.
Es ist denkbar, dass die Getränkesubstanz 7 mehr als zwei Portionen zur Zubereitung von mehr als zwei Getränken 70, 70‘ umfasst. In diesem Fall werden kann das System entspre chend der Figuren 1d und 1e in einen weiteren Wiederverschlusszustand und in einen noch weiteren Zubereitungszustand versetzt werden. It is conceivable that the beverage substance 7 comprises more than two portions for preparing more than two beverages 70, 70'. In this case, the system can be put into a further reclosing state and into a still further preparation state in accordance with FIGS. 1d and 1e.
Es ist denkbar, dass der wiederverschließbare Bereich 192 - insbesondere anstelle einer Vorstanzung und einer Klappe - eine wiederverschließbare, insbesondere selbstschlie ßende, Membran umfasst, die von dem Dorn 73 durchdrungen und geöffnet werden kann und die wieder verschließt, wenn der Dorn 73 in seine eingefahrene Position überführt wird. Es ist denkbar, dass das Dichtelement 18 vollständig oder teilweise durch eine derartige wie derschließbare Membran ausgebildet ist. Es ist beispielsweise denkbar, dass die wiederver schließbare Membran an einem halbstarren oder starren Dichtkörper 19 des Dichtelements 18 befestigt ist. It is conceivable that the reclosable area 192 - in particular instead of a pre-cut and a flap - comprises a reclosable, in particular self-closing membrane, which can be penetrated and opened by the spike 73 and which closes again when the spike 73 is in its retracted position position is transferred. It is conceivable that the sealing element 18 is formed entirely or partially by such a reclosable membrane. It is conceivable, for example, that the resealable membrane is attached to a semi-rigid or rigid sealing body 19 of the sealing element 18 .
In Figur 2a ist eine perspektivische Darstellung eines Kartuschensystems 1 gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. In Figur 2b ist eine Schnittdarstellung des Kartuschensystems 1 gemäß der zweiten beispielhaften Aus führungsform in seinem Ausgangszustand dargestellt. In Figur 2c ist eine Schnittdarstellung des Kartuschensystems 1 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform in seinem Zu bereitungszustand dargestellt. In Figur 2d ist eine Schnittdarstellung des Kartuschensy stems 1 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform in seinem
Wiederverschlusszustand dargestellt. In Figur 2e ist eine Schnittdarstellung des Kartuschen systems 1 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform in seinem weiteren Zuberei tungszustand dargestellt. FIG. 2a shows a perspective view of a cartridge system 1 according to a second exemplary embodiment of the present invention. FIG. 2b shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its initial state. FIG. 2c shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its state of preparation. In Figure 2d is a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its Reseal state shown. FIG. 2e shows a sectional view of the cartridge system 1 according to the second exemplary embodiment in its further preparation state.
Im Unterschied zur ersten beispielhaften Ausführungsform gemäß den Figuren 1a bis 1e um fasst das Dichtelement 18 gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform ein wiederver schließbares Verschlussmittel 190, das insbesondere als Ventil 191 ausgebildet ist. Im Aus gangszustand des Kartuschensystems 1 (vgl. Figur 2b) ist der Dorn 73 in seiner eingefahre nen Position. Um das Kartuschensystem 1 aus dem Ausgangszustand in den Zubereitungs zustand (vgl. Figur 2c) zu überführen, wird der Dorn 73 in seine ausgefahrene Position über führt. Hierbei durchdringt der Dorn 73 das Dichtelement 18 und öffnet es. Beispielsweise wird das Dichtelement 18 dabei von dem Dorn 73 durchstochen oder perforiert. Das Dich telement 18 umfasst beispielsweise einen starren oder halbstarren Dichtkörper 19. Der Dorn 73 durchsticht das Dichtelement 18 beispielsweise in einem dafür mit einer Vorstanzung ver sehenen Teilbereich. Alternativ ist es auch möglich, dass das Dichtelement 18 eine Dichtfolie 18“ umfasst, wobei der Dorn 73 die Dichtfolie 18“ durchsticht. Besonders vorteilhaft durch dringt der Dorn 73 das Dichtelement 18 dabei in einem von dem wiederverschließbaren Ver schlussmittel 190 verschiedenen Bereich des Dichtelements 18. In contrast to the first exemplary embodiment according to FIGS. 1a to 1e, the sealing element 18 according to the second exemplary embodiment comprises a reclosable closure means 190, which is designed in particular as a valve 191. In the initial state of the cartridge system 1 (cf. FIG. 2b), the mandrel 73 is in its retracted position. In order to convert the cartridge system 1 from the initial state into the preparation state (cf. FIG. 2c), the mandrel 73 is moved into its extended position. Here, the mandrel 73 penetrates the sealing element 18 and opens it. For example, the sealing element 18 is pierced or perforated by the mandrel 73 . The sealing element 18 comprises, for example, a rigid or semi-rigid sealing body 19. The mandrel 73 pierces the sealing element 18, for example, in a portion provided with a pre-punched portion for this purpose. Alternatively, it is also possible for the sealing element 18 to comprise a sealing foil 18'', with the mandrel 73 piercing the sealing foil 18''. The mandrel 73 particularly advantageously penetrates the sealing element 18 in a region of the sealing element 18 that differs from the reclosable closure means 190.
Der Dorn 73 weist in dieser Ausführungsform vorzugsweise keine Seitenkanäle auf. Bevor zugt findet über den Dorn 73 bzw. unmittelbar an dem Dorn 73 bei der Getränkezubereitung (also insbesondere im Zubereitungszustand und/oder im weiteren Zubereitungszustand) kein Fluss der Getränkesubstanz 7 aus dem Reservoir 6 in die Mischkammer 8 statt. In this embodiment, the mandrel 73 preferably has no side channels. Preferably, the beverage substance 7 does not flow from the reservoir 6 into the mixing chamber 8 via the mandrel 73 or directly on the mandrel 73 during the beverage preparation (i.e. in particular in the preparation state and/or in the further preparation state).
Während der Getränkezubereitung im Zubereitungszustand wird mithilfe einer Kartuschen- entladeeinrichtung der Kartuschenaufnahme 10, die Getränkesubstanz 7 teilweise aus dem Reservoir 6 in die Mischkammer 8 überführt. Die Kartuschenentladeeinrichtung umfasst zu diesem Zweck eine Druckluftleitung 40, mit deren Hilfe ein Überdruck im Reservoir 6 aufge baut wird. Das wiederverschließbare Verschlussmittel 190, insbesondere das Ventil 191 , öff net sich besonders bevorzugt durch den im Reservoir 6 mithilfe der Druckluftleitung 40 auf gebauten Druck. Somit wird durch das wiederverschließbare Verschlussmittel 190, insbeson dere das Ventil 191, eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Reservoir 6 und der Misch kammer 8 hergestellt über die eine erste Portion der Getränkesubstanz 7 während der Zube reitung des Getränks 70 aus dem Reservoir 6 in die Mischkammer 8 gelangt. Derart wird mit hilfe des über die Fluidzuführung 12 der Kartuschenaufnahme 10 bereitgestellten Fluids das Getränk 70 zubereitet.
Insbesondere nach der Fertigstellung der Getränkezubereitung des Getränks 70 wird das Kartuschensystem 1 in den Wiederverschlusszustand überführt (vgl. Figur 2d). Hierbei wird insbesondere der mithilfe der Druckluftleitung 40 im Reservoir 6 aufgebaute Druck verringert, sodass sich das Ventil 191 schließt. Der Dorn 73 verbleibt dabei auch im Wiederverschluss zustand vorzugsweise in seiner ausgefahrenen Position. Im Wiederverschlusszustand ist die Kartusche 6 mithilfe des Dichtelements 18 verschlossen. Es ist dabei denkbar, dass die Dichtigkeit der Kartusche 2 im Wiederverschlusszustand der Dichtigkeit im Ausgangszustand entspricht oder zumindest mit dieser vergleichbar ist. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Dichtigkeit der Kartusche im Wiederverschlusszustand geringer ist als die Dichtig keit der Kartusche 2 im Ausgangszustand. Es ist beispielsweise denkbar, die Kartusche 2 im Wiederverschlusszustand nicht vollständig hermetisch abgedichtet ist, sondern dass insbe sondere Gase in die Kartusche 2 eindringen und/oder aus der Kartusche 2 ausdringen kön nen oder dass einzelne Tropfen der Getränkesubstanz 7 aus dem Reservoir 6 in die Misch kammer 8 gelangen können. During the beverage preparation in the preparation state, the beverage substance 7 is partially transferred from the reservoir 6 into the mixing chamber 8 with the aid of a cartridge discharge device of the cartridge receptacle 10 . For this purpose, the cartridge discharge device comprises a compressed air line 40, with the aid of which an overpressure in the reservoir 6 is built up. The reclosable closure means 190, in particular the valve 191, opens particularly preferably as a result of the pressure built up in the reservoir 6 with the aid of the compressed air line 40. A liquid connection between the reservoir 6 and the mixing chamber 8 is thus established by the resealable closure means 190, in particular the valve 191, via which a first portion of the beverage substance 7 reaches the mixing chamber 8 from the reservoir 6 during the preparation of the beverage 70 . In this way, the beverage 70 is prepared with the aid of the fluid provided via the fluid supply 12 of the cartridge receptacle 10 . In particular, after the beverage preparation of the beverage 70 has been completed, the cartridge system 1 is switched to the reclosable state (cf. FIG. 2d). Here, in particular, the pressure built up in the reservoir 6 with the aid of the compressed air line 40 is reduced, so that the valve 191 closes. The mandrel 73 preferably remains in its extended position even in the reclosing state. In the reclosable state, the cartridge 6 is closed with the aid of the sealing element 18 . It is conceivable that the tightness of the cartridge 2 in the reclosable state corresponds to the tightness in the initial state or is at least comparable to it. Alternatively, however, it is also possible that the tightness of the cartridge in the reclosable state is less than the tightness of the cartridge 2 in the initial state. It is conceivable, for example, that the cartridge 2 is not completely hermetically sealed in the reclosable state, but that gases in particular can penetrate into the cartridge 2 and/or escape from the cartridge 2 or that individual drops of the beverage substance 7 can escape from the reservoir 6 into the mixing chamber 8 can reach.
Nachdem beispielsweise ein weiteres Trinkgefäß an der Getränkezubereitungsmaschine an geordnet wurde, wird das Kartuschensystem 1 zur Zubereitung eines weiteren Getränks 70‘ vom Wiederverschlusszustand einen weiteren Zubereitungszustand versetzt (vgl. Figur 2e). Hierbei wird mithilfe der Druckleitung 40 erneut ein Überdruck im Reservoir 6 aufgebaut und das Ventil 191 geöffnet. Dementsprechend ist erneut eine zur Zubereitung des weiteren Ge tränks 70‘ nötige Verbindung zwischen dem Reservoir 6 und der Mischkammer 8 hergestellt, durch die die Getränkesubstanz 7 in die Mischkammer 8 gelangen kann. Mithilfe der Fluid quelle, der Druckluftquelle sowie der zweiten Portion der Getränkesubstanz 7 wird dann das weitere Getränk 70‘ zubereitet. After, for example, another drinking vessel has been arranged on the beverage preparation machine, the cartridge system 1 is switched from the reclosable state to another preparation state for the preparation of another beverage 70' (cf. FIG. 2e). Here, with the help of the pressure line 40, an overpressure is built up again in the reservoir 6 and the valve 191 is opened. Accordingly, a connection between the reservoir 6 and the mixing chamber 8 necessary for the preparation of the additional beverage 70' is again established, through which the beverage substance 7 can reach the mixing chamber 8. The further beverage 70' is then prepared with the aid of the fluid source, the compressed air source and the second portion of the beverage substance 7.
Es ist denkbar, dass die Getränkesubstanz 7 mehr als zwei Portionen zur Zubereitung von mehr als zwei Getränken umfasst. In diesem Fall kann das System entsprechend der Figu ren 2d und 2e in einen weiteren Wiederverschlusszustand und in einen noch weiteren Zube reitungszustand versetzt werden. It is conceivable that the beverage substance 7 includes more than two portions for preparing more than two beverages. In this case, the system can be put into a further reclosing state and into a still further preparation state according to FIGS. 2d and 2e.
Es ist ferner denkbar, dass das Dichtelement 18 im Bereich des wiederverschließbaren Ver schlussmittels 190, insbesondere des Ventils 191, im Ausgangszustand des Kartuschensy stems 1 zusätzlich mithilfe einer Dichtfolie 18“ abgedichtet ist. Diese Dichtfolie 18“ wird vor zugsweise bei der Überführung in den Zubereitungszustand durchstochen und/oder aufgeris sen. Somit ist eine verbesserte Dichtigkeit im Ausgangszustand gegeben, was beispiels weise vorteilhaft für die Lagerung der Getränkesubstanz in der Kartusche 2 vor der Geträn kezubereitung ist.
In Figur 3 ist eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche 3 mit einem Dichtelement 18 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung gezeigt. Die Öffnung 90 der Kartusche 2 ist durch ein Dichtelement 18 verschlossen. Das Dichtelement 18 ist als Dichtfolie 18“ ausgebildet und umfasst ein wiederverschließba res Verschlussmittel 190, insbesondere ein Ventil 191. Die Dichtfolie 18“ ist am Rand 2““ der Kartuschenwandung 2“ befestigt, insbesondere geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt. It is also conceivable that the sealing element 18 in the area of the resealable closure means 190, in particular the valve 191, is additionally sealed in the initial state of the cartridge system 1 with the aid of a sealing foil 18″. This sealing foil 18″ is preferably punctured and/or torn open during the transfer to the preparation state. Thus, an improved tightness in the initial state is given, which example, is advantageous for the storage of the beverage substance in the cartridge 2 before the beverage preparation. FIG. 3 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention. The opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 . The sealing element 18 is designed as a sealing foil 18" and includes a resealable closure means 190, in particular a valve 191. The sealing foil 18" is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular glued, sealed and/or welded.
In Figur 4 ist eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche 3 mit einem Dichtelement 18 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung gezeigt. Die Öffnung 90 der Kartusche 2 ist durch ein Dichtelement 18 verschlossen, das einen starren oder halbstarren Dichtkörper 19 umfasst. Das Dichtelement 18 umfasst ein wiederverschließbares Verschlussmittel 190, insbesondere ein Ventil 191. Der Dichtkörper 19 ist am Rand 2““ der Kartuschenwandung 2“ befestigt, insbesondere gecrimpt, geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt. FIG. 4 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention. The opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 comprising a rigid or semi-rigid sealing body 19 . The sealing element 18 comprises a resealable closure means 190, in particular a valve 191. The sealing body 19 is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular crimped, glued, sealed and/or welded.
In Figur 5 ist eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche 3 mit einem Dichtelement 18 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung gezeigt. Die Öffnung 90 der Kartusche 2 ist durch ein Dichtelement 18 verschlossen, das einen starren oder halbstarren Dichtkörper 19 umfasst. Das Dichtelement 18 umfasst ein wiederverschließbares Verschlussmittel 190, insbesondere ein Ventil 191. Der Dichtkörper 19 ist am Rand 2““ der Kartuschenwandung 2“ befestigt, insbesondere gecrimpt, geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt. Zusätzlich umfasst das Dichtelement 18 eine Dichtfolie 18“, die vorzugsweise an dem Dichtkörper 19 befestigt ist. Die Dichtfoliel 8“ ist durch einen Dorn 73 durchdringbar, insbesondere aufreißbar. FIG. 5 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention. The opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 comprising a rigid or semi-rigid sealing body 19 . The sealing element 18 comprises a resealable closure means 190, in particular a valve 191. The sealing body 19 is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular crimped, glued, sealed and/or welded. In addition, the sealing element 18 includes a sealing foil 18", which is preferably attached to the sealing body 19. The sealing foil 8″ can be penetrated by a mandrel 73, in particular can be torn open.
In Figur 6 ist eine schematische Schnittansicht des Mündungsbereichs einer Kartusche 3 mit einem Dichtelement 18 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung gezeigt. Die Öffnung 90 der Kartusche 2 ist durch ein Dichtelement 18 verschlossen, das einen starren oder halbstarren Dichtkörper 19 umfasst. Das Dichtelement 18 umfasst ein wiederverschließbares Verschlussmittel 190, insbesondere ein Ventil 191. Der Dichtkörper 19 ist m Rand 2““ der Kartuschenwandung 2“ befestigt, insbesondere gecrimpt, geklebt, ge siegelt und/oder geschweißt. Zusätzlich umfasst der Dichtkörper 19 eine Vorstanzung 18‘, die durch einen Dorn 73 durchdrungen werden kann. FIG. 6 shows a schematic sectional view of the mouth area of a cartridge 3 with a sealing element 18 according to an exemplary embodiment of the present invention. The opening 90 of the cartridge 2 is closed by a sealing element 18 comprising a rigid or semi-rigid sealing body 19 . The sealing element 18 comprises a reclosable closure means 190, in particular a valve 191. The sealing body 19 is attached to the edge 2"" of the cartridge wall 2", in particular crimped, glued, sealed and/or welded. In addition, the sealing body 19 includes a pre-stamping 18', which can be penetrated by a mandrel 73.
In Figur 7a ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Dichtelements 18 mit einem wiederverschließbaren Verschlussmittel 190 in einem Ausgangszustand des
Kartuschensystems 1 gezeigt. Das wiederverschließbaren Verschlussmittel 190 ist als Ventil 191 ausgebildet. Das Ventil 191 umfasst mehrere Zungen bzw. Laschen 191‘, 191“, 191‘“, 191““, die im geschlossenen Zustand des Ventils 191 nach innen, in Richtung des Reser voirs 6, gewölbt sind. Es ist denkbar, dass oberhalb oder unterhalb des Ventis 191 eine Dichtfolie 18“ vorhanden ist (nicht dargestellt), die eine besonders hochwertige Abdichtung im Ausgangszustand ermöglicht. Das Dichtelement 18 umfasst ferner einen Dichtkörper 19 mit einer Vorstanzung 18‘. Alternativ zum Dichtkörper 19 oder zur Vorstanzung 18‘ ist es auch denkbar, dass eine Dichtfolie 18“ vorhanden ist. In Figur 7b ist eine schematische perspektivische Ansicht des Dichtelements 18 gemäß der Figur 7a in einem Zubereitungszustand des Kartuschensystems 1 gezeigt. Der Dorn 73 ist im Bereich der Vorstanzung 18‘ durch den Dichtkörper 19 geführt und dringt somit bis ins Re servoir 6 der Kartusche 2 ein. Der Dorn 73 befindet sich somit in seiner ausgefahrenen Posi tion. Das Ventil 191 ist im Zubereitungszustand geöffnet, beispielsweise dadurch, dass mit- hilfe einer Druckluftleitung 40 des Dorns 73 ein Überdruck im Reservoir 6 ausgebildet wird, der das Ventil 191 öffnet. Somit kann Getränkesubstanz 7 aus dem Reservoir 6 durch das Ventil 191 in die Mischkammer 8 gelangen und ein Getränk 70 zubereitet werden. In Figure 7a is a schematic perspective view of a sealing element 18 with a reclosable closure means 190 in an initial state of the Cartridge system 1 shown. The resealable closure means 190 is designed as a valve 191 . The valve 191 comprises a plurality of tongues or tabs 191', 191", 191'", 191"", which are curved inwards towards the reservoir 6 when the valve 191 is in the closed state. It is conceivable that there is a sealing foil 18″ (not shown) above or below the valve 191, which enables a particularly high-quality seal in the initial state. The sealing element 18 also includes a sealing body 19 with a pre-punched portion 18'. As an alternative to the sealing body 19 or the pre-punched portion 18', it is also conceivable for a sealing foil 18'' to be present. FIG. 7b shows a schematic perspective view of the sealing element 18 according to FIG. 7a in a preparation state of the cartridge system 1. The mandrel 73 is guided through the sealing body 19 in the area of the pre-stamping 18' and thus penetrates into the reservoir 6 of the cartridge 2. The mandrel 73 is thus in its extended posi tion. The valve 191 is open in the preparation state, for example because an overpressure is generated in the reservoir 6 with the aid of a compressed air line 40 of the mandrel 73 , which pressure opens the valve 191 . Thus beverage substance 7 can get from the reservoir 6 through the valve 191 into the mixing chamber 8 and a beverage 70 can be prepared.
In Figur 7c ist eine schematische perspektivische Ansicht des Dichtelements 18 gemäß der Figur 7a in einem Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems 1 gezeigt. Der Dorn 73 verleibt dabei in seiner ausgefahrenen Position. Das Ventil 191 ist verschlossen und unter bindet vorteilhaferweise, dass Getränkesubstanz 7 durch das Ventil 191 in die Mischkammer 8 gelangen kann. Zur Zubereitung eines weiteren Getränks 70‘ kann das Kartuschensystem 1 nach dem Wiederverschlusszustand in einen weiteren Zubereitungszustand überführt wer- den. Das Ventil 191 nimmt dabei wieder seine geöffnete Stellung gemäß der Figur 7b ein.
FIG. 7c shows a schematic perspective view of the sealing element 18 according to FIG. 7a when the cartridge system 1 is in a reclosing state. The mandrel 73 remains in its extended position. The valve 191 is closed and advantageously prevents beverage substance 7 from entering the mixing chamber 8 through the valve 191 . In order to prepare another drink 70', the cartridge system 1 can be transferred to a further preparation state after being in the reclosable state. The valve 191 assumes its open position according to FIG. 7b again.
Bezugszeichenliste Reference List
1 Kartuschensystem 1 cartridge system
2 Kartusche 2 cartridge
2 Hauptkörper 2 main body
2 Kartuschenwandung 2 cartridge wall
2 Kartuschenboden 2 cartridge base
2 Rand der Kartuschenwandung 2 Edge of the cartridge wall
6 Reservoir 6 reservoirs
7 Getränkesubstanz 7 beverage substance
8 Mischkammer 10 Kartuschenaufnahme 10 Grundstruktur 10 Bodenseite 10 Seitenwandung der Grundstruktur 11 Getränkeauslauf 12 Fluidzuführung 18 Dichtelement 18 Vorstanzung des Dichtelements 18 Dichtfolie 8 mixing chamber 10 cartridge holder 10 basic structure 10 bottom side 10 side wall of the basic structure 11 beverage outlet 12 fluid supply 18 sealing element 18 pre-stamping of the sealing element 18 sealing foil
19 Dichtkörper 19 sealing body
20 Verbindungsmittel 21 Gegenverbindungsmittel 40 Druckluftleitung 20 lanyard 21 mating lanyard 40 compressed air line
42 Druckluftanschluss 42 compressed air connection
43 Druckluftauslass 71 Seitenkanal 70 Getränk 73 Dorn 80 Dornführung 90 Öffnung 43 compressed air outlet 71 side channel 70 beverage 73 mandrel 80 mandrel guide 90 opening
190 wiederverschließbares Verschlussmittel190 resealable closure means
191 Ventil 191 valve
192 wiederverschließbarer Bereich 191 Lasche 191 Lasche 191 Lasche
191 Lasche
192 reclosable area 191 tab 191 tab 191 tab 191 tab
Claims
1. Kartuschensystem (1) zur Herstellung eines Getränks (70), wobei das Kartu schensystem (1) in eine Getränkezubereitungsmaschine einsetzbar ist, wobei das Kartuschensystem (1) eine Kartusche (2), die ein mit einer Getränkesub stanz (7) gefülltes Reservoir (6) umfasst, und eine Kartuschenaufnahme (10) aufweist, wobei die Kartuschenaufnahme (10) eine mit dem Reservoir (6) in Fluidverbindung bringbare Mischkammer (8) und eine in die Mischkammer (8) mündende Fluidzuführung (12) aufweist, wobei das Kartuschensystem (1) ein Dichtelement (18) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartusche (2) mithilfe des Dichtelements (18) wiederverschließbar ist. 1. cartridge system (1) for the production of a beverage (70), wherein the Kartu rule system (1) can be used in a beverage preparation machine, wherein the cartridge system (1) has a cartridge (2) with a beverage substance (7) filled reservoir (6) and has a cartridge receptacle (10), wherein the cartridge receptacle (10) has a mixing chamber (8) that can be brought into fluid connection with the reservoir (6) and a fluid supply line (12) that opens into the mixing chamber (8), the Cartridge system (1) comprises a sealing element (18), characterized in that the cartridge (2) can be closed again using the sealing element (18).
2. Kartuschensystem (1) nach Anspruch 1 , wobei die Kartusche in einem Aus gangszustand des Kartuschensystems (1) verschlossen ist, wobei die Kartusche (2) in einem Zubereitungszustand des Kartuschensystems geöffnet ist, insbesondere derart, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Re servoir (6) und der Mischkammer (8) ausgebildet ist, wobei die Kartusche (2) in einem Wiederverschlusszustand des Kartuschensy stems (1), insbesondere nach dem Zubereitungszustand, verschlossen ist. 2. Cartridge system (1) according to claim 1, wherein the cartridge is closed in an initial state of the cartridge system (1), wherein the cartridge (2) is open in a preparation state of the cartridge system, in particular such that a fluid connection between the reservoir ( 6) and the mixing chamber (8), the cartridge (2) being closed when the cartridge system (1) is in a reclosable state, in particular after the preparation state.
3. Kartuschensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kartusche (2) in einem weiteren Zubereitungszustand des Kartuschen Systems (1), insbesondere nach dem Wiederverschlusszustand, geöffnet ist, insbeson dere derart, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Reservoir (6) und der Mischkammer (8) ausgebildet ist. 3. The cartridge system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the cartridge (2) is open in a further preparation state of the cartridge system (1), in particular after the reclosure state, in particular such that a fluid connection between the reservoir (6) and the mixing chamber (8) is formed.
4. Kartuschensystem (1) nach Anspruch 3, wobei die im Ausgangszustand des Kartuschensystems (1) im Reservoir (6) vorhandene Getränkesubstanz (7) mindestens eine erste Portion und eine zweite Portion umfasst, wobei im Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) die erste Portion der Getränkesubstanz (7) aus dem Reservoir (6) in die Mischkammer (8) ge langt, wobei im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) die zweite Portion der Getränkesubstanz (7) aus dem Reservoir (6) in die Mischkammer (8) gelangt. 4. The cartridge system (1) according to claim 3, wherein the beverage substance (7) present in the reservoir (6) in the initial state of the cartridge system (1) comprises at least a first portion and a second portion, with the first portion being in the preparation state of the cartridge system (1). the beverage substance (7) from the reservoir (6) into the mixing chamber (8), with the second portion of the beverage substance (7) getting from the reservoir (6) into the mixing chamber (8) as the cartridge system (1) continues to be prepared .
5. Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei in dem Aus gangszustand des Kartuschensystems (1) die Kartusche (2), insbesondere ein
Hauptkörper (2‘) der Kartusche, an ihrer einem Kartuschenboden (2“‘) gegen überliegenden Seite von dem Dichtelement (18) verschlossen ist, wobei in dem Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems (1) die Kartu sche (2), insbesondere der Hauptkörper (2‘) der Kartusche, an ihrer dem Kartu schenboden (2“‘) gegenüberliegenden Seite von dem Dichtelement (18) ver schlossen ist. 5. cartridge system (1) according to any one of claims 2 to 4, wherein in the off initial state of the cartridge system (1), the cartridge (2), in particular The main body (2') of the cartridge is closed by the sealing element (18) on its side opposite a cartridge base (2"'), with the cartridge (2), in particular the main body (2nd ') of the cartridge, on its side opposite the cartridge base (2''') is closed by the sealing element (18).
6. Kartuschensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtelement (18) an einem Rand (2““) einer Kartuschenwandung (2“) der Kar tusche (2) befestigt ist. 6. The cartridge system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the sealing element (18) is attached to an edge (2″″) of a cartridge wall (2″) of the cartridge (2).
7. Kartuschensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtelement (18) einen wiederschließbaren Bereich (192) und/oder ein wie derverschließbares Verschlussmittel (190) umfasst. 7. The cartridge system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the sealing element (18) comprises a reclosable area (192) and/or a reclosable closure means (190).
8. Kartuschensystem (1) nach Anspruch 7, wobei das wiederverschließbare Ver schlussmittel (190) ein Ventil (191) umfasst. 8. cartridge system (1) according to claim 7, wherein the reclosable closure means Ver (190) comprises a valve (191).
9. Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das wieder verschließbare Verschlussmittel (190), insbesondere das Ventil (191), derart ausgebildet ist, dass das wiederverschließbare Verschlussmittel (190) in Ab hängigkeit eines Drucks im Reservoir (6) öffnet und/oder schließt, insbeson dere derart, dass das wiederverschließbare Verschlussmittel (190) oberhalb eines Schwellenwerts eines Drucks im Reservoir (6) geöffnet ist und unterhalb des Schwellenwerts des Drucks im Reservoir (6) geschlossen ist. 9. The cartridge system (1) according to one of claims 7 or 8, wherein the resealable closure means (190), in particular the valve (191), is designed in such a way that the resealable closure means (190) depending on a pressure in the reservoir (6th ) opens and/or closes, in particular such that the reclosable closure means (190) is opened above a threshold pressure in the reservoir (6) and is closed below the threshold pressure in the reservoir (6).
10. Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, 10. cartridge system (1) according to any one of claims 7 to 9,
- wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließ bare Verschlussmittel (190) im Ausgangszustand des Kartuschensystems (1) verschlossen ist, - the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) being closed in the initial state of the cartridge system (1),
- wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließ bare Verschlussmittel (190) im Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) geöffnet ist, insbesondere derart, dass die Fluidverbindung zwischen dem Reservoir (6) und der Mischkammer (8) mithilfe des wiederschließbaren Be reichs (192) und/oder des wiederverschließbaren Verschlussmittels (190) aus gebildet ist, - wherein the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) is open in the preparation state of the cartridge system (1), in particular in such a way that the fluid connection between the reservoir (6) and the mixing chamber (8) can be established with the aid of the reclosable Be rich (192) and/or the resealable closure means (190),
- wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließ bare Verschlussmittel (190) im Wiederverschlusszustand des
Kartuschensystems (1) verschlossen ist. - wherein the reclosable portion (192) and/or the reclosable closure means (190) in the reclosable state of the Cartridge system (1) is closed.
11. Kartuschensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Dichtelement (18) einen insbesondere starren oder halbstarren Dichtkörper (19) aufweist. 11. Cartridge system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the sealing element (18) has an in particular rigid or semi-rigid sealing body (19).
12. Kartuschensystem (1) nach Anspruch 11, wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel (190) mit dem Dichtkörper (19) verbunden ist. 12. Cartridge system (1) according to claim 11, wherein the reclosable region (192) and/or the reclosable closure means (190) is connected to the sealing body (19).
13. Kartuschensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kartuschensystem (1) einen verschiebbaren Dorn (73) aufweist, wobei der Dorn (73) zwischen einer eingefahrenen Position, in welcher der Dorn (73) von dem Dichtelement (18) beabstandet ist, und einer ausgefahrenen Position, in welcher der Dorn (73) das Dichtelement (18) durchdringt und bis in das Reser voir (6) ragt, verschiebbar ist. 13. The cartridge system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the cartridge system (1) has a displaceable mandrel (73), the mandrel (73) moving between a retracted position in which the mandrel (73) is separated from the sealing element (18) is spaced, and an extended position in which the mandrel (73) penetrates the sealing element (18) and extends into the reservoir (6), is displaceable.
14. Kartuschensystem (1) nach Anspruch 13, wobei der Dorn (73) in seiner ausge fahrenen Position das Dichtelement (18) in dem wiederverschließbaren Be reich (192) des Dichtelements (18) durchdringt. 14. The cartridge system (1) according to claim 13, wherein the mandrel (73) in its extended position penetrates the sealing element (18) in the reclosable area (192) of the sealing element (18).
15. Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei sich der Dorn (73) im Ausgangzustand des Kartuschensystems (1) in seiner eingefahre nen Position befindet, wobei sich der Dorn (73) im Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) in seiner ausgefahrenen Position befindet. 15. The cartridge system (1) according to one of claims 13 or 14, wherein the mandrel (73) is in its retracted position when the cartridge system (1) is in the initial state, wherein the mandrel (73) is in the preparation state of the cartridge system (1) in is in its extended position.
16. Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei sich der Dorn (73) im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems (1) in seiner eingefahrenen Position befindet. 16. Cartridge system (1) according to one of claims 13 to 15, wherein the mandrel (73) is in the reclosure state of the cartridge system (1) in its retracted position.
17. Kartuschensystem (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei sich der Dorn (73) im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems (1) in seiner ausgefahrenen Position befindet.
17. The cartridge system (1) according to any one of claims 13 to 15, wherein the mandrel (73) is in its extended position when the cartridge system (1) is in the resealed state.
18. Getränkezubereitungsmaschine, umfassend ein Kartuschensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 18. Beverage preparation machine, comprising a cartridge system (1) according to any one of the preceding claims.
19. Verfahren zur Herstellung eines Kartuschensystems (1) nach einem der An sprüche 1 bis 17, wobei in einem ersten Verfahrensschritt die Kartusche (2) ausgebildet wird, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt das Dichtelement (18) an der Kartusche (2) befestigt wird. 19. A method for producing a cartridge system (1) according to one of claims 1 to 17, wherein the cartridge (2) is formed in a first method step, wherein the sealing element (18) is attached to the cartridge (2) in a second method step .
20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei in einem dritten Verfahrensschritt die Kar tusche (2) mit der Kartuschenaufnahme (10) direkt oder indirekt verbunden wird. 20. The method according to claim 19, wherein in a third method step the cartridge (2) is directly or indirectly connected to the cartridge holder (10).
21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei in einem vor dem dritten Verfahrensschritt durchgeführten Zwischenschritt die Kartuschenaufnahme (10) durch Spritzgie ßen von Kunststoff hergestellt wird. 21. The method according to claim 20, wherein in an intermediate step carried out before the third method step, the cartridge holder (10) is produced by injection molding Shen from plastic.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 oder 21 , wobei in einem vor oder nach dem dritten Verfahrensschritt durchgeführten weiteren Zwischenschritt ein Dorn (73) hergestellt und in eine Dornführung (80) der Kartuschenauf nahme (10) eingebracht wird. 22. The method according to any one of claims 20 or 21, wherein in a further intermediate step carried out before or after the third method step, a mandrel (73) is produced and introduced into a mandrel guide (80) of the cartridge holder (10).
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, wobei in einem vor dem zwei ten Verfahrensschritt durch geführten weiteren Zwischenschritt das Dichtele ment (18) und/oder ein Dichtkörper (19) des Dichtelements (18) teilweise oder vollständig aus einem Blech, insbesondere einem Aluminiumblech, und/oder aus einer Dichtfolie (18“), vorzugsweise einer Kunststofffolie, einer Aluminium folie oder einer Mehrschichtfolie umfassend Kunststoff und/oder Aluminium, ausgestanzt und/oder ausgeschnitten wird. 23. The method according to any one of claims 19 to 22, wherein in a further intermediate step performed before the second method step, the sealing element (18) and/or a sealing body (19) of the sealing element (18) are partially or completely made of sheet metal, in particular an aluminum sheet and/or a sealing foil (18”), preferably a plastic foil, an aluminum foil or a multi-layer foil comprising plastic and/or aluminium, and/or is punched out and/or cut out.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, wobei während des zweiten Verfahrensschritts das Dichtelement (18) an einer Kartuschenwandung (2“) der Kartusche (2), gecrimpt, geklebt, gesiegelt und/oder geschweißt wird. 24. The method according to any one of claims 19 to 23, wherein during the second method step the sealing element (18) is crimped, glued, sealed and/or welded to a cartridge wall (2") of the cartridge (2).
25. Verfahren zur Verwendung eines Kartuschensystems (1) nach einem der An sprüche 1 bis 17 zur Herstellung eines Getränks (70). 25. A method for using a cartridge system (1) according to any one of claims 1 to 17 for the production of a beverage (70).
26. Verfahren nach Anspruch 25, 26. The method according to claim 25,
- wobei die Kartusche (2) in einem Ausgangszustand des
Kartuschensystems (1) verschlossen ist, - Wherein the cartridge (2) in an initial state of the cartridge system (1) is closed,
-- wobei die Kartusche (2) in einem ersten Verwendungsschritt in einen Zu bereitungszustand des Kartuschensystems (1) überführt wird, wobei die Kartu sche (2) im Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) geöffnet ist, ins besondere derart, dass eine Fluidverbindung zwischen dem Reservoir (6) und der Mischkammer (8) ausgebildet ist, wobei im Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) das Getränk (70) zubereitet wird, -- wherein the cartridge (2) is transferred in a first use step into a state of preparation of the cartridge system (1), the cartridge (2) being open in the state of preparation of the cartridge system (1), in particular such that a fluid connection between the reservoir (6) and the mixing chamber (8), the beverage (70) being prepared in the preparation state of the cartridge system (1),
- wobei die Kartusche (2) in einem zweiten Verwendungsschritt, insbeson dere nach dem Zubereitungszustand, in einen Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems (1) überführt wird, wobei die Kartusche (2) in dem Wie derverschlusszustand des Kartuschensystems (1) verschlossen ist. - wherein the cartridge (2) is converted into a reclosable state of the cartridge system (1) in a second use step, in particular after the preparation state, the cartridge (2) being closed in the reclosable state of the cartridge system (1).
27. Verfahren nach Anspruch 26, wobei die Kartusche (2) in einem dritten Verwen dungsschritt, insbesondere nach dem Wiederverschlusszustand, in einen wei teren Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) überführt wird, wobei die Kartusche (2) in dem weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensy stems (1) geöffnet ist, insbesondere derart, dass eine Fluidverbindung zwi schen dem Reservoir (6) und der Mischkammer (8) ausgebildet ist, wobei im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) ein weiteres Ge tränk (70‘) zubereitet wird. 27. The method according to claim 26, wherein the cartridge (2) is transferred to a further preparation state of the cartridge system (1) in a third use step, in particular after the reclosure state, the cartridge (2) being in the further preparation state of the cartridge system (1) is open, in particular such that a fluid connection is formed between the reservoir (6) and the mixing chamber (8), with another beverage (70') being prepared in the further preparation state of the cartridge system (1).
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 oder 27, wobei das Kartuschensy stem (1) einen verschiebbaren Dorn (73) aufweist, wobei der Dorn (73) zwi schen einer eingefahrenen Position, in welcher der Dorn (73) von dem Dich telement (18) beabstandet ist, und einer ausgefahrenen Position, in welcher der Dorn (73) das Dichtelement (18) durchdringt und bis in das Reservoir (6) ragt, verschiebbar ist, wobei sich der Dorn (73) im Ausgangzustand des Kartuschensystems (1) in seiner eingefahrenen Position befindet, wobei der Dorn (73) im ersten Verwendungsschritt in die ausgefahrene Posi tion verschoben wird, insbesondere derart, dass sich der Dorn (73) im Zuberei tungszustand des Kartuschensystems (1) in seiner ausgefahrenen Position be findet. 28. The method according to any one of claims 26 or 27, wherein the cartridge system (1) has a displaceable mandrel (73), the mandrel (73) between a retracted position, in which the mandrel (73) of the you telement ( 18) is spaced apart, and an extended position in which the mandrel (73) penetrates the sealing element (18) and projects into the reservoir (6), the mandrel (73) being in the initial state of the cartridge system (1) is in its retracted position, the mandrel (73) being moved into the extended position in the first step of use, in particular in such a way that the mandrel (73) is in its extended position when the cartridge system (1) is being prepared.
29. Verfahren nach Anspruch 28, wobei der Dorn (73) im zweiten Verwendungs schritt in seine eingefahrene Position verschoben wird, insbesondere derart,
dass sich der Dorn (73) im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems (1) in seiner eingefahrenen Position befindet, wobei der Dorn (73) bevorzugt im dritten Verwendungsschritt in seine ausgefahrene Position verschoben wird, insbesondere derart, dass sich der Dorn (73) im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) in seiner ausgefahrenen Position befindet, 29. The method according to claim 28, wherein the mandrel (73) is moved into its retracted position in the second use step, in particular such that the mandrel (73) is in its retracted position when the cartridge system (1) is in the reclosing state, with the mandrel (73) preferably being pushed into its extended position in the third use step, in particular in such a way that the mandrel (73) is in the further preparation state of the cartridge system (1) is in its extended position,
30. Verfahren nach Anspruch 28, wobei der Dorn (73) im zweiten Verwendungs schritt und vorzugsweise im dritten Verwendungsschritt in seine ausgefahrenen Position verbleibt, insbesondere derart, dass sich der Dorn (73) im Wiederver schlusszustand des Kartuschensystems (1) und bevorzugt im weiteren Zube reitungszustand des Kartuschensystems (1) in seiner ausgefahrenen Position befindet. 30. The method according to claim 28, wherein the mandrel (73) remains in its extended position in the second use step and preferably in the third use step, in particular such that the mandrel (73) moves in the reclosing state of the cartridge system (1) and preferably further Preparation state of the cartridge system (1) is in its extended position.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 27 bis 30, wobei das Dichtelement (18) einen wiederschließbaren Bereich (192) und/oder ein wiederverschließbares Verschlussmittel (190) aufweist, 31. The method according to any one of claims 27 to 30, wherein the sealing element (18) has a reclosable region (192) and/or a reclosable closure means (190),
- wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließ bare Verschlussmittel (190) im Ausgangszustand des Kartuschensystems (1) verschlossen ist, - the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) being closed in the initial state of the cartridge system (1),
- wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließ bare Verschlussmittel (190) im ersten Verwendungsschritt geöffnet wird, wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließbare Ver schlussmittel (190) im Zubereitungszustand des Kartuschensystems (1) geöff net ist, insbesondere derart, dass die Fluidverbindung zwischen dem Reservoir (6) und der Mischkammer (8) mithilfe des wiederschließbaren Bereichs (192) und/oder des wiederverschließbaren Verschlussmittels (190) ausgebildet ist,- wherein the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) is opened in the first use step, the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) being opened in the preparation state of the cartridge system (1). is, in particular such that the fluid connection between the reservoir (6) and the mixing chamber (8) is formed with the aid of the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190),
- wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließ bare Verschlussmittel (190) im zweiten Verwendungsschritt geschlossen wird, wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließbare Verschlussmittel (190) im Wiederverschlusszustand des Kartuschensystems (1) verschlossen ist, - wherein the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) is closed in the second use step, the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) being closed in the reclosable state of the cartridge system (1),
- wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließ bare Verschlussmittel (190) im dritten Verwendungsschritt geöffnet wird, wobei der wiederschließbare Bereich (192) und/oder das wiederverschließbare Ver schlussmittel (190) im weiteren Zubereitungszustand des Kartuschen Systems (1) geöffnet ist, insbesondere derart, dass die Fluidverbindung zwischen dem Reservoir (6) und der Mischkammer (8) mithilfe des wiederschließbaren
Bereichs (192) und/oder des wiederverschließbaren Verschlussmittels (190) ausgebildet ist.
- the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) being opened in the third use step, the reclosable area (192) and/or the reclosable closure means (190) in the further preparation state of the cartridge system (1) is open, in particular such that the fluid connection between the reservoir (6) and the mixing chamber (8) using the reclosable Area (192) and / or the reclosable closure means (190) is formed.
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