JP2016521153A - 液体分配器を有するポーションカプセル - Google Patents

Abstract

本発明は、飲料または食品を製造するためのポーションカプセルであって、飲料を製造するために液体によって抽出され、脱着され、および／または溶解される原料が配置される体積部を共同して画定する側壁および底部を備えるポーションカプセルに関する。

Description

本発明は、飲料または食品を製造するためのポーションカプセルであって、飲料を製造するために液体によって抽出され、脱着され、および／または溶解される原料が配置される体積部を共同して画定する側壁および底部を有するポーションカプセルに関する。

このタイプのポーションカプセルは、従来技術から周知であり、例えば、コーヒー、エスプレッソ、カプチーノ、および、ミルク飲料およびカカオ飲料等を製造するために利用されている。
しかし、このタイプのポーションカプセルは、食品、例えば、スープを製造するためにも使用し得る。
このために、原料から製造されるべき飲料を抽出し、脱着し、および／または溶解する液体、特に、熱水がポーションカプセル内に導入される。
しかし、これによって達成される歩留りは、不十分であることが多い。

したがって、本発明の目的は、先行技術の不都合を呈しないポーションカプセルを提供することである。

この目的は、飲料または食品を製造するためのポーションカプセルであって、飲料を製造するために液体によって抽出され、脱着され、および／または溶解される原料が配置される体積部を共同して画定する側壁および底部を有するポーションカプセルであって、ポーションカプセル内に潅流する液体を少なくとも部分的にポーションカプセルの断面にわたって分配する液体分配器が、好ましくは体積部内に設けられ、
前記液体分配器が、
体積部内で移動可能であり、および／または、
変形可能であり、および／または、
液体分配器の体積部が変更可能であるように設けられるポーションカプセルにより達成される。

本発明の主題のために提供される説明は、等しく他の主題に適用され、逆もまた同様である。

本発明は、飲料または食品を製造するためのポーションカプセルに関する。
ポーションカプセルは、例えば、円筒状または円錐形であるように、あるいは、長方形、正方形、または楕円形の断面を有するように、設計し得る側壁を有している。
底部は、側壁の一方の端部に、特に、一体的に設けられている。
側壁および底部は、例えば、フィルムウェブの真空形成によってまたは射出成形によって製造することが可能である。
底部および側壁は、飲料を製造するために液体によって抽出され、脱着され、および／または溶解される原料が配置される体積部を画定する。
この場合、液体は、主な流れ方向に、特に、底部からポーションカプセルの反対側端部に、または、その逆にポーションカプセルを潅流する。
原料は、粒子の形態で提供される。
また、原料の粒子は、ポーションカプセルに圧縮してもよい。
例えば、原料は、コーヒー粉末または茶であり、茶葉は、細かく砕かれていることが好ましい。
代わりにまたは追加して、ミルク粉末、ココア粉末、栄養補助食品を製造するための粉末状物質、あるいは、例えば、食品、例えば、スープが製造される物質がポーションカプセル内にある。
しかし、ポーションカプセル内には、他の食品原料があってもよい。
さらに、原料は、洗剤でもよく、これによって、自動コーヒーマシン、この場合は、飲料または食品を製造するためのポーションカプセルが少なくとも部分的に洗浄される。

本発明によれば、ポーションカプセルは、特に、体積部内に、少なくとも部分的に液体、特に、その断面にわたってポーションカプセル内に潅流する熱水を分配する液体分配器を有している。
この液体分配器は、原料の上流にかつ体積部内で移動可能であるように設けられている。
すなわち、液体分配器は、物質的に一体的に、形状嵌めおよび／または圧力嵌めして、側壁、側壁の上方周縁のフランジに、および／または、ポーションカプセルの底部またはカバーフィルムに、前記液体分配器が移動できないように結合されてはいない。
例えば、この液体分配器は、その流れ方向の液体によって移動され、これによって原料を圧縮するか、あるいは、原料内の望ましくない流路の形成を少なくとも防止するのが好ましい。
環境の影響のため、液体分配器は、貯蔵または出荷中の場合に変形されることもある。
液体分配器がポーションカプセルに対してその角度位置を変更することも可能である。
また、液体分配器は、変形可能であるように構成されている。
例えば、液体分配器は、液体または食品の生産作業中に変形されることもある。
特に、液体分配器は、流入する液体からの圧力を受けて弾性的にまたは可塑的に変形される。
しかし、液体分配器は、貯蔵または出荷中に環境の影響のため変形するかもしれない。
本発明による別の一実施形態によれば、液体分配器の体積部は、特に、飲料または食品の製造中に、好ましくは、液体および／または温度の影響を受けて変更される。
液体分配器は、流入する液体と接触すると、すぐに膨張することが好ましい。

液体分配器は、ポーションカプセル内への液体供給の上流に、好ましくは、底部と原料との間に、または、原料と、底部の反対側にあるポーションカプセルの境界、例えば、カバーフィルムとの間にあるように設けられている。

本発明の好ましい主題によると、液体分配器は、原料に当接し、すなわち、液体分配器は、また、ポーションカプセル内の原料の移動の自由を少なくとも部分的に制限する。

本発明のこの主題のために提供される説明は、等しく他の主題にも適用され、逆もまた同様である。

液体分配器の断面は、少なくとも部分的に、液体分配器が原料に当接する領域でポーションカプセルの断面よりも小さいことが好ましい。
本発明の実施形態では、特に、軸方向の移動、すなわち、ポーションカプセルを通した液体の主な流れ方向のポーションカプセルの対称軸に沿った移動が、特に、ポーションカプセルの側壁が円錐形であるように設けられるときに可能になる。

別の好ましい一実施形態によると、液体分配器は、粒状材料である。

本発明のこの主題のために提供される説明は、等しく他の主題にも適用され、逆もまた同様である。

本発明の実施形態によれば、液体分配器は、一体的なおよび／または剛性の本体でなく、複数の個々の粒子から構成され、それらの粒子の間に中間に配置された液路があり、これらの流路を通して、ポーションカプセル内に導入された液体が潅流することができ、分配される。

粒状材料は、プラスチック材料、有機材料、または無機材料であることが好ましい。

好ましい一実施形態によれば、粒状材料は、原料と同一の材料から構成されるかまたは原料の少なくとも１つの成分を有し、粒状材料は、原料の平均粒径よりも大きい断面を有している。
粒状材料は、例えば、非常に粗挽きのコーヒー豆であるかまたは非常に粗く切断された茶葉である。
この場合、粒状材料は、飲料または食品を任意の相当の程度に粒状材料から抽出されるかまたは脱着されるようにする、および／または粒状材料が溶解されるようにする機能を有さず、実質的に液体分配機能を有する。

好ましい一実施形態によれば、粒状材料は、膨潤可能な成分を有している。
粒状材料は、少なくとも部分的にセルロースおよび／またはスターチから構成されてもよい。

好ましい一実施形態によれば、粒状材料は、原料層に隣接する層として設けられる。
この層は、粒状材料が構成される粒子の最大直径よりも大きい厚さを有することが好ましい。

粒状材料と原料との混合を防止するために、分離材、例えば、織もしくは不織材料または液体透過性のフィルムが、層と原料との間に設けられることが好ましい。
分離材は、天然材料またはプラスチック材料から作ってもよい。
不織材料の例は、フェルトまたは不織構造体、または紙フィルターを含む。

粒状材料は、少なくとも部分的に、特に完全にケーシングによって取り囲まれることが好ましい。
このケーシングは、粒状材料が特定の形状に留まることおよび／または原料と混合できないという利点を有している。
ケーシングは、液体により通過されてもよい。

本発明の別の好ましい主題によると、充填材料が原料に加えられている。

本発明によるポーションカプセルの説明は、本発明による方法にも等しく適用され、逆もまた同様である。
本方法の特徴は、本発明の他の主題の特徴と組み合わせることが可能であり、逆もまた同様である。

この充填材料は、少なくとも原料のようには強く抽出され、脱着され、および／または溶解されない。
充填材料は、原料がポーションカプセル内の体積部を完全に充填しない場合、液体の分配におよび／またはポーションカプセルの充填に役立つことが好ましい。

本発明によるポーションカプセルの説明は、本発明による方法にも等しく適用され、逆もまた同様である。
本方法の特徴は、本発明の他の主題の特徴と組み合わせることが可能であり、逆もまた同様である。

粒状材料および／または充填材料は、膨張可能な材料から設けられることが好ましい。

好ましくは、または本発明による一実施形態によると、液体分配器が、繊維質材料から、あるいは１つまたは複数の糸から構成される材料から提供されている。

本発明によるポーションカプセルの説明は、本発明による方法にも等しく適用され、逆もまた同様である。
本方法の特徴は、本発明の他の主題の特徴と組み合わせることが可能であり、逆もまた同様である。

特に好ましくは、繊維質材料は、天然繊維または人工繊維である。
例えば、繊維は、プラスチック材料から作られている。

繊維および／または１つまたは複数の糸は、少なくとも部分的に相互結合されている。
この複合構造体は、接着によっておよび／または熱処理によって形成してもよい。
代わりにまたは追加して、繊維および／または１つまたは複数の糸には、繊維を共に保持するおよび／またはある方法で液体分配器を成形する被覆が設けられている。

液体分配器は、ポーションカプセルの断面領域全体にわたって延びることが好ましく、また飲料物質／食品物質と直接接触することが特に好ましい。

この液体分配器は、飲料物質／食品物質に当接することが非常に特に好ましい。

液体分配器は、液体による液体分配器の迂回が防止されるように、および／または任意選択で存在するカバーフィルムと飲料物質／食品物質との間の空間を少なくとも実質的に完全に充填するように、少なくとも１つの延長方向に圧縮可能であるように設けられていることが好ましい。

別の好ましい実施形態によれば、液体分配器は、天然材料、特に、木質材料および／またはコルク材料である。

本発明によるポーションカプセルの説明は、本発明による方法にも等しく適用され、逆もまた同様である。
本方法の特徴は、本発明の他の主題の特徴と組み合わせることが可能であり、逆もまた同様である。

木質材料は、木質繊維でもよく、代わりにまたは追加して、液体が潅流する複数の孔であって、これによって液体がカプセルの断面にわたって分配される複数の孔が天然材料内に導入される。

液体分配器は、それぞれ所望の高さに調整されることが好ましい。

代わりにまたは追加して、液体分配器は、１つの部片または複数の相互結合された部片から構成されている。

液体分配器の高さは、液体分配器が、飲料物質／食品物質、任意選択で存在するカバーフィルム、および／または底部との間の空間を完全に充填するように設けられていることが好ましい。

液体分配器は、ポーションカプセルで圧縮されることが好ましい。
液体分配器は、カバーフィルムと飲料物質／食品物質との間で特に圧縮される。
これによって、飲料物質／食品物質は、位置的に固定されて、例えば、ポーションカプセルの出荷中に移動することはできない。

本発明の別の好ましい主題は、膨張剤を有する層がカバーフィルムと飲料物質／食品物質との間に設けられるポーションカプセルであり、前記膨張剤は、液体と接触するときに膨張する。

本発明によるポーションカプセルの説明は、本発明による方法にも等しく適用され、逆もまた同様である。
本方法の特徴は、本発明の他の主題の特徴と組み合わせることが可能であり、逆もまた同様である。

このために、コーヒー果実のスキン残渣、あるいはコーヒースキンそれぞれ、および／またはテンサイチップが好ましくは使用され、特に好ましくはプレスされて、特に好ましくは、飲料物質／食品物質の表面とカバーフィルムとの間の中間空間よりも小さい厚さを有するディスクを形成する。

淹れる操作の開始の際に、液体は、即座に膨張し始める層を通して潅流し、これによって、飲料物質／食品物質とカバーフィルム内側との間の中間空間が少なくとも部分的に閉じられる。

本発明の別の主題は、接着剤によって確立されていた飲料物質／食品物質の粒子間の結合が、飲料物質／食品物質の潅流の際に再び解放される方法である。

本発明によるポーションカプセルのために提供された説明は、本発明による方法にも等しく適用され、逆もまた同様である。
本方法の特徴は、本発明の他の主題の特徴と組み合わせることが可能であり、逆もまた同様である。

本発明について、図１〜図７によって以下に説明する。
これらの説明は、例示的なものに過ぎず、本発明の一般概念を限定しない。

本発明によるポーションカプセルの一実施形態の図面である。 本発明によるポーションカプセルの一実施形態の図面である。 本発明によるポーションカプセルの一実施形態の図面である。 本発明によるポーションカプセルの一実施形態の図面である。 粒状材料および原料の図面である。 粒状材料および原料の図面である。 粒状材料および原料の図面である。

図１は、本発明によるポーションカプセル１を示している。
このポーションカプセル１は、この例では、円錐状に成形された側壁２および底部５から構成されるカプセル本体１６を有している。
側壁２および底部５は、体積部１４を画定する。
この例では、側壁２は、底部５の反対側にある体積部１４の端部に、カバーフィルム３が取り付けられる、特に封止されるフランジ４を有し、前記カバーフィルム３は、環境から体積部１４を分離している。
飲料または食品の原料７は、体積部１４に設けられる。
さらに、原料７の粒子が飲料に到達することを防止する保持要素６、例えば、篩を体積部１４に設けることが可能である。
原料７は、コーヒー粉末、茶葉、またはミルク粉末、ココア粉末、栄養補助粉末、あるいは食品、例えば、スープが製造される原料である。
飲料または食品を製造するために、ポーションカプセル１は、原料７を抽出しおよび／または原料７から物質を脱着しおよび／または原料７を溶解する液体によって潅流される。
液体は、好ましくは、底部５からカバーフィルム３に、あるいはその逆に、ポーションカプセル１を潅流する熱水であることが好ましい。
本発明によれば、流入する液体をポーションカプセル１の断面にわたって分配する液体分配器８が、さらに体積部１４内に設けられている。
この例では、液体分配器８は、原料７とカバーフィルムとの間に設けられている。
しかし、液体分配器８は、底部５と原料７との間に配置してもよい。
この液体分配器８は、液体を分配し、この液体によって飲料または食品がポーションカプセル１の断面にわたって少なくとも部分的に製造される。
液体は、液体分配器８を潅流し、次に、原料７と接触し、原料７から風味物質を抽出するかまたは脱着し、あるいは飲料粒子または食品粒子を溶解する。
飲料を製造するために、ポーションカプセル１は、カバーフィルム３の領域でおよび底部５の領域で穿孔されるのが好ましい。
液体は、穿孔によるこれらの開口部の一方を通してポーションカプセル１内に流れ、他方を通してポーションカプセル１から外に流れる。

図２は、本発明によるポーションカプセル１の第１の実施形態を示している。
実質的に図１による説明を参照することが可能であり、この例では、液体分配器８は、液体分配器８が矢印で示した方向に移動され、これによって、液体がカバーフィルム３を通して流れるときに、例えば、原料７を圧縮するように意図される。

本発明の別の一実施形態（図示せず）によれば、液体が体積部１４内に流れるときに液体分配器８は、膨張し、すなわち、液体分配器８の体積部１４は、原料７とカバーフィルム３または底部５との間の空間が少なくとも部分的に、好ましくは完全に充填される、および／または原料７が圧縮されるように、好ましくは大きく拡大される。

図３には、本発明によるポーションカプセル１の別の一実施形態が示されている。
再び、図１による説明が参照される。
この例では、液体分配器８は、特に飲料または食品の製造中に、特に加圧された高温液体の影響によって変形され、次に好ましくは原料７を圧縮するようになっている。
この例では、液体分配器８は、飲料または食品の製造中に液体によって潅流される。

図４は、本発明によるポーションカプセル１の別の一実施形態を示している。
この例では、原料７は、この例では、微粒子状に設けられる充填材料１０を有している。
この充填材料１０は、プラスチック材料、有機材料、または無機材料から成ってもよい。
充填材料１０は、少なくとも部分的に原料７と同一でもよく、および／または原料７の一成分を有してもよく、この場合、充填材料１０は、粉末状に設けられる原料７の平均粒径よりも大きい、好ましくは、はるかに大きい粒度を有している。
充填材料１０は、例えば、粗挽きのコーヒー豆または粗い茶粒子である。
充填材料１０は、膨張可能な材料、例えば、セルロースまたはスターチから設けられることが好ましい。

図５は、ポーションカプセル１の体積部１４に配置される原料７および液体分配器８を示している。
この例では、液体分配器８は、粒状材料１１の層１５として設けられている。
この例では、この粒状材料１１は、液体がポーションカプセル１内に流れる側面に配置されている。
液体が潅流することができ、かつポーションカプセル１の断面にわたって少なくとも部分的に液体を分配する流路は、粒状材料１１の個々の粒子の間に配置されている。
粒状材料１１の個々の粒子は、原料７の平均粒径よりも実質的により大きいことが好ましい。粒状材料１１の層１５の厚さＤは、粒状材料１１の粒子の最大直径よりも大きいことが好ましい。
粒状材料１１は、原料７と同一または同様の材料から成ることが好ましく、あるいは、原料７の少なくとも１つの成分を有する。
粒状材料１１は、例えば、粗挽きのコーヒー豆または粗い茶粒子である。

図５による実施形態の好ましい実施形態が図６に示されている。
この例では、分離材１２、例えば、原料７と粒状材料１１との混合を防止する液体透過性のフィルムが、粒状材料１１と原料７との間に設けられている。

図７は、粒状材料１１として設けられる液体分配器８の別の好ましい一実施形態を示している。
この例では、粒状材料１１は、液体によって潅流され得るケーシング１３に設けられている。
液体分配器８は、このケーシング１３によって特定の形状に保持され、および／または原料７との混合がこれによって回避される。
ケーシング１３は、飲料または食品を製造するための液体に対して透過性である。

１ ・・・ポーションカプセル
２ ・・・側壁
３ ・・・カバーフィルム
４ ・・・フランジ
５ ・・・底部
６ ・・・保持要素
７ ・・・原料
８ ・・・液体分配器
９ ・・・断面
１０ ・・・充填材料
１１ ・・・粒状材料
１２ ・・・分離材
１３ ・・・ケーシング
１４ ・・・体積部
１５ ・・・層
１６ ・・・カプセル本体
Ｄ ・・・粒状材料１１の層１５の厚さ

Claims (20)

1. 飲料または食品を製造するためのポーションカプセル（１）であって、前記飲料を製造するために液体によって抽出され、脱着され、および／または溶解される原料（７）が配置される体積部（１４）を共同して画定する側壁（２）および底部（５）を有するポーションカプセル（１）において、
   前記ポーションカプセル（１）内に潅流する前記液体を少なくとも部分的に前記ポーションカプセル（１）の断面にわたって分配する液体分配器（８）が、好ましくは前記体積部（１４）内に設けられ、前記液体分配器（８）が、
   − 前記体積部（１４）内で移動可能であり、および／または、
   − 変形可能であり、および／または、
   − 前記液体分配器（８）の体積部（１４）が変更可能であるように設けられていることを特徴とするポーションカプセル（１）。
2. 前記液体分配器（８）が、前記原料（７）に当接していることを特徴とする請求項１または請求項１の前提部に記載のポーションカプセル（１）。
3. 前記液体分配器（８）の断面が、少なくとも部分的に、前記液体分配器（８）が前記原料（７）に当接する領域で前記ポーションカプセル（１）の断面よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載のポーションカプセル（１）。
4. 前記液体分配器（８）が、粒状材料（１１）であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項または請求項１の前提部に記載のポーションカプセル（１）。
5. 前記粒状材料（１１）が、プラスチック材料、有機材料、および／または無機材料であることを特徴とする請求項４に記載のポーションカプセル（１）。
6. 前記粒状材料（１１）が、前記原料（７）と同一の材料であるかまたは前記原料（７）の少なくとも１つの成分を有し、前記粒状材料（１１）が、前記原料（７）の平均粒径よりも大きい断面を有していることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のポーションカプセル（１）。
7. 前記粒状材料（１１）が、層（１５）として設けられていることを特徴とする請求項４〜請求項６のいずれか一項に記載のポーションカプセル（１）。
8. 分離剤（１２）が、前記層（１５）と原料（７）との間に設けられていることを特徴とする請求項７に記載のポーションカプセル（１）。
9. 前記粒状材料（１１）が、少なくとも部分的にケーシング（１３）によって取り囲まれていることを特徴とする請求項４〜請求項８のいずれか一項に記載のポーションカプセル（１）。
10. 充填材料（１０）が、前記原料（７）に加えられていることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれか一項または請求項１の前提部に記載のポーションカプセル（１）。
11. 前記粒状材料（１１）および／または充填材料（１０）が、膨張可能な材料から提供されていることを特徴とする請求項４〜請求項９のいずれか一項に記載のポーションカプセル（１）。
12. 前記液体分配器（８）が、繊維質材料（１２）または１つまたは複数の糸から提供されていることを特徴とする請求項１または請求項１の前提部に記載のポーションカプセル（１）。
13. 前記繊維質材料（１２）が、天然繊維または人工繊維から構成されていることを特徴とする請求項１２に記載のポーションカプセル（１）。
14. 前記繊維および／または前記１つおよび／または複数の糸が、少なくとも部分的に相互結合されていることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載のポーションカプセル（１）。
15. 前記繊維および／または前記１つおよび／または複数の糸に被覆（１３）が、設けられていることを特徴とする請求項１２〜請求項１４のいずれか一項に記載のポーションカプセル（１）。
16. 前記繊維および／または前記１つおよび／または前記複数の糸が、コーティングされていることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか一項に記載のポーションカプセル（１）。
17. 前記液体分配器（８）が、所望の高さ（Ｄ）に調整されていることを特徴とする請求項１２〜請求項１６のいずれか一項に記載のポーションカプセル（１）。
18. 前記液体分配器（８）が、少なくとも部分的に、天然材料、特に木、木質繊維、またはコルクから提供されていることを特徴とする請求項１または請求項１の前提部に記載のポーションカプセル（１）。
19. 前記液体分配器（８）が、相互結合された繊維または部片から構成されていることを特徴とする請求項１８に記載のポーションカプセル（１）。
20. 前記液体分配器（８）が、圧縮されていることを特徴とする請求項１〜請求項１９のいずれか一項に記載のポーションカプセル（１）。

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