NO327969B1

NO327969B1 - Lukket kapsel med åpningsinnretning

Info

Publication number: NO327969B1
Application number: NO20043271A
Authority: NO
Inventors: Alfred Yoakim; Jean-Luc Denisart; Antoine Cahen
Original assignee: Nestle Sa
Priority date: 2002-01-16
Filing date: 2004-08-04
Publication date: 2009-11-02
Also published as: ES2595037T5; DK1574452T3; PL201325B1; ATE343531T1; CA2470638C; JP2005525146A; CN100384700C; PT1604915T; CO5590946A2; PT1808382E; MXPA04006848A; EP1574452A2; SI1808382T1; ME00324B; PL370778A1; AU2003215538B2; EP1808382B1; AR038149A1; TWI298054B; CA2470638A1

Abstract

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en lukket kapsel utformet for å uttrekkes under trykk i en uttrekkingsinnretning, idet kapselen inneholder en substans (36) for tilberedelsen av en drikkevare, omfattende et lukket system (30, 31) som inneholder substansen og en innretning (32) inne i systemet, hvilken innretning tillater at kapselen åpnes ved tidspunktet for dens bruk og besørger at drikkevaren strømmer ut uten berøring med dens uttrekkingssystem.

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en kapsel utformet for å uttrekkes under trykk og som inneholder en substans for tilberedelsen av et matvareprodukt, så som en drikkevare.

Innsatser utformet for å uttrekkes under trykk og som inneholder en substans for tilberedelsen av en drikkevare finnes allerede på markedet. Patent EP 0512468 i navnet av søkerforetaket vedrører en slik innsats. Innsatsen er ment skal settes inn i et uttrekkingssystem. Innsatsen åpnes således mot en støttedel i systemet som omfatter hevede elementer under virkningen fra trykket til fluidet, som kommer inn i innsatsen. Proble-met med denne innsatsen er at drikkevaren uttrukket fra innsatsen forløper over denne støttedelen og gjennom kanalinnretninger, noe som innebærer at det er vanskelig om ikke umulig av forurensnings- og smaksgrunner å forestille seg uttrekking med dette systemet fra innsatser som inneholder andre substanser enn brent, malt kaffe, på grunn av drikkevareresten som er til stede på støtten.

Publikasjon GB 1 256 247 vedrører en innsats som inneholder en substans egnet for tilberedelse av en drikkevare. Innsatsen åpnes ved deformering av lokket på innsatsen ved hjelp av et ytre stempel som samvirker med et indre punkteringselement. Dette systemet er komplisert å bruke for å åpne kapselen ved det rette øyeblikket.

WO 02/081337 angår en metode for åpning av en forseglet beholder som har i seg en matvare, der beholderen omfatter flere vegger, av hvilke minst én kan perforeres og den minst ene veggen er åpnet fra innsiden mot utsiden av beholderen.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å gjøre tilgjengelig for brukeren en kapsel som ikke har denne ulempen, det vil si en kapsel som kan inneholde et bredt mangfold substanser for å uttrekkes om nødvendig, og som tillater tilberedelse og utstrøm-ming av drikkevaren uten at det finnes et behov for at drikkevaren ved noe tidspunkt kommer i berøring med en del av systemet.

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en kapsel utformet for å uttrekkes ved injisering av et fluid under trykk i en uttrekkingsinnretning, inneholdende en substans for tilberedelse av en drikkevare, omfattende et lukket kammer som inneholder substansen og en innretning som tillater at kapselen åpnes ved tidspunktet for dens bruk og tillater at drikkevaren strømmer ut, kjennetegnet ved at åpning er oppnådd ved innbyrdes kobling av åpningsinnretningen med en tilbakeholdelsesvegg på det lukkede kammeret, og at den innbyrdes koblingen er gjennomført under virkningen ved økning av trykk i fluid inne i kammeret.

Et av prinsippene ved den foreliggende opprinnelse ligger i det faktum at hver kapsel omfatter dens egen åpningsinnretning aktivert ved økning av trykk i fluidet ført inn i kapselen ved tidspunktet for dens uttrekking. Et annet prinsipp ved oppfinnelsen ligger i det faktum at kapselen har dens egen utstrømningspassasje med dens egen kanalinn-retning som gjør det mulig å unngå eller minst betydelig å redusere berøring med elementene i systemet eller i uttrekkingsinnretningen.

Et resultat av disse prinsippene sett alene eller i kombinasjon, er at det er mulig å uttrekke det ene etter det andre med substanser av ulike typer eller variasjoner uten å ne-gativ innflytelse på smaken og uten risikoen for tverrforurensning. Kapslene kan således inneholde substanser av svært ulik beskaffenhet og/eller variasjon som er i stand til å uttrekkes eller oppløses ved oppnåelse av optimalt resultat.

Som en preferanse oppnås åpning med innbyrdes kobling av åpningsinnretningen med en tilbakeholdelsesvegg på det lukkede kammeret. Den innbyrdes koblingen av åpningsinnretningen og av tilbakeholdelsesdelen gjennomføres således under virkningen fra hevingen av trykk i fluidet inne i kammeret. Uttrykket "innbyrdes kobling" skal forstås som å bety: enten åpningsinnretningen eller tilbakeholdelsesdelen på det lukkede kammeret, eller alternativt kan begge beveges, det ene i forhold til det andre for å bevirke åpning.

I et første prinsipp kan åpningsinnretningen rommes inne i det lukkede kammeret og beveges således med aksial kraft under virkningen fra hevingen av trykk i fluidet inne i kammeret mot tilbakeholdelsesdelen på kammeret.

I et andre prinsipp kan åpningsinnretningen rommes utenfor det lukkede kammeret og tilbakeholdelsesveggen beveges da under virkningen fra hevingen av trykk mot åpningsinnretningen. I dette tilfellet kan innretningen rommes i kapselen, men utenfor kammeret som inneholder substansen.

Det lukkede kammeret må selvsagt forstås som den lukkede hoveddelen av kapselen, og som inneholder substansen, som skal uttrekkes.

Som en preferanse er åpningsinnretningen et element som omfatter minst ett punkteringselement. Åpningsinnretningen kan således tilforme en overflate som omfatter mange punkteringselementer. En slik konfigurasjon foretrekkes, fordi en slik overflate virker som en trykkspredende innretning, og har virkningen med å tillate at trykket i fluidet stiger tilstrekkelig inne i kapselen før punktering skjer: det er viktig å nå dette trykket for at substansen skal uttrekkes og en drikkevare med god kvalitet skal tilformes.

Som en annen preferanse er tilbakeholdelsesveggen en tynn film (eller lokk) i stand til å punkteres. Tilbakeholdelsesveggen bidrar til lukking av kammeret akkurat lignende andre elementer som filformer beholderen til substansen som skal uttrekkes, så som en skål eller andre elementer. Veggen kan være en film eller en membran.

Åpningsinnretningen og tilbakeholdelsesveggen er avgrenset eller anordnet det ene med hensyn til det andre på en slik måte at åpning skjer ved et trykkområde bestemt på for-hånd, fortrinnsvis ved et bestemt trykk som svarer til det optimale uttrekkingstrykket. Uttrekkingstrykket kan variere fra 4 til 8 bar, mer foretrukket i størrelsen på 6 bar. Det optimale trykket kan variere i henhold til substansene som skal uttrekkes.

Kapselen i samsvar med oppfinnelsen har fordelaktig også en innretning for oppsamling og utstrømming av drikkevaren. En slik innretning har formålet med leding av strøm-men eller strømmene med drikkevare som forlater kapselen mot beholderen, så som et krus, og således for unngåelse av eventuell berøring med en del av systemet. Oppsam-lings- og utstrømningsinnretningen omfatter fortrinnsvis en del med utvidet tverrsnitt som tildekker tilbakeholdelsesveggen i kammeret etterfulgt av en del med avsmalnet tverrsnitt som konsentrerer drikkevaren til en eller flere foretrukne retninger. Delene med utvidet og avsmalnende tverrsnitt kan tilforme et og det samme sammenhengende partiet som sprer seg ut fra tilbakeholdelsesveggen mot ett eller flere utløp fra kapselen. Et slikt parti kan for eksempel være et skålparti av den konkave indre formen rettet nedover, hvilket parti ender i minst ett utløpshull.

Det er mange forskjellige utførelser av den lukkede kapselen i henhold til oppfinnelsen. I henhold til en første utførelse av kapselen i henhold til oppfinnelsen omfatter det lukkede kammeret to sveisede halvskall, symmetriske eller annerledes, og innretningen som tillater åpning, er en stang anordnet mellom skallene, idet stangen omfatter minst én åpning, fortrinnsvis flere åpninger mot toppen eller ved dens øvre ende for inngang av vann, og mot bunnen eller ved dens nedre ende i en form som tillater at sveisen av de to halvskallene punkteres mens kapselen plasseres i dens uttrekkingsinnretning, idet formen også filformer et filter. Stangen har fortrinnsvis en tilspisset form. For å uttrekke fra en slik kapsel kan uttrekkingsinnretningen simpelthen ha et dusjhode for ankoms-ten av vann og et system som tillater at stangen beveger seg inne i kapselen, for derved å åpne kapselen og således tillate at væsken strømmer ut til muggen anordnet under uttrekkingsinnretningen. Det er nødvendig at det finnes et filterelement i den tilspissede delen av stangen, for derved å hindre at kaffegruten passerer til kruset. For alle utførel-sene inneholder selvsagt kapselen en viss mengde substans for et krus, eller to, eller flere: mengden kan fortrinnsvis variere mellom 4 og 30 g.

I en andre utførelse av kapselen i henhold til oppfinnelsen omfatter det lukkede kammeret en skål og en membran sveiset til omkretsen av skålen og innretningen som tillater åpning, er anordnet i bunnen av skålen og omfatter en skive med en punkteringsinnretning som punkterer bunnen av skålen gjennom hevingen av trykk inne i kammeret ved tidspunktet for uttrekking. Under innsetting av kapselen i uttrekkingssystemet er det nødvendig å ha ett eller flere overrislingselementer som punkterer membranen og tillater at vann kommer inn i kapselen, for derved å forfukte kaffen eller den andre substansen, slik at trykket i kapselen kan heves og derfor bevirke at skiven beveger seg fra en konveks posisjon til en konkav posisjon, dette beveger punkteringsinnretningen som således punkterer bunnen av skålen. Skiven i denne kapselen har en tettingsoppgave og ved tidspunktet for punktering har undersiden av skiven innretninger som tillater at substanser filtreres for passasje av den ønskede drikkevaren.

Punkteringsinnretningen kan ha hvilken som helst mulig form, for eksempel spisser, blader, kniver, nåler og lignende. Overrislingselementene kan være i formen av blader, spisser, kniver, nåler og lignende.

I en tredje utførelse av kapselen i henhold til oppfinnelsen omfatter kapselen en skål og en membran sveiset til omkretsen av skålen og innretningen som tillater åpning, er anordnet på membranen og består av et element med en punkteringsinnretning som punkterer membranen gjennom hevingen av trykk inne i kammeret. Ved sammenligning med den tidligere utførelsen er i stedet for å anordne åpningsinnretningen i skålen den innretningen anordnet i membranen, men åpningsprosessen forblir den samme, nemlig at punkteringsinnretningen vil punktere membranen i stedet for skålen. Skiven vil fortsatt ha en forseglingsfunksjon og vil omfatte en filtreringsinnretning.

I en fjerde utførelse omfatter kapselen en skål med en kant og en bunn som har en åpning for utstrømningen av drikkevaren, og en membran sveiset til omkretsen av kanten på skålen og anordningen som tillater åpning, er anordnet i bunnen av skålen og er et element med en punkteringsinnretning tildekket av en tynn film, idet den tynne filmen åpner seg på punkteringsinnretningen ved uttrekkingstidspunktet. Punkteringsinnretningen har også en filterfunksjon. I denne utførelsen forblir elementet med punkteringsinnretningen festet og det er den tynne filmen som deformerer seg under trykk og åpner seg på punkteringsinnretningen nevnt foran. Nettopp slik som i den tidligere utførelsen, er det nødvendig å ha ett eller flere overrislingselementer for å punktere membranen, for derved å forfukte kaffen og få en stigning av trykk i kapselen, slik at den tynne filmen deformeres og således rives på punkteringsinnretningen. Kapselen har hovedsakelig sirkulært tverrsnitt. Diameteren av innretningen som tillater åpning av kapselen, er ikke avgjørende. Kapselen i henhold til denne utførelsen har vanligvis et forhold mellom diameter av innretningen som tillater åpning, og diameteren av denne kapselen på mellom 1:6 og 1:1.

I denne utførelsen finnes det to muligheter. Den første er for elementet som tillater åpning, å være et særskilt stykke anordnet i bunnen av skålen; dette stykket omfatter en

flat del med punkteringsinnretningen og en ganske buet ytterflate som presser mot bunnen av skålen. Punkteringsinnretningen er ikke avgjørende, og kan være blader, spisser, kniver, nåler, forsenkede eller hevede elementer med kjegleform, pyramideform eller en hvilken som helst annen geometri. Den andre muligheten er for innretningen som tillater åpning, å bestå av en skive med forsenkede og hevede elementer, idet skiven er plassert på en kant av bunnen til skålen, idet bunnen hovedsakelig ved dens midte har en åpning for utstrømmingen av drikkevaren. De forsenkede og hevede elementene kan ha kjegleform, pyramideform eller en hvilken som helst annen geometri.

I den femte utførelsen omfatter kapselen en skål med en kant og en bunn som har en åpning for utstrømningen av drikkevaren og en membran sveiset til omkretsen av kanten på skålen, og innretningen som tillater åpning, består av forsenkede og hevede elementer som filformer bunnen av skålen tildekket med en tynn film, idet denne tynne filmen åpner seg på de hevede og forsenkede elementene ved uttrekkingstidspunktet. Den tynne filmen har også en filterfunksjon. I denne utførelsen forblir de forsenkede og de hevede elementene faste og det er den tynne filmen som deformerer seg under trykket og åpner seg på de forsenkede og de hevede elementene nevnt foran. Nettopp slik som i den tidligere utførelsen, er det nødvendig å ha ett eller flere overrislingselementer for å punktere membranen, for derved å forfukte kaffen og få en stigning av trykk i kapselen, slik at den tynne filmen deformeres og således rives på de forsenkede og hevede elementene. Kapselen har hovedsakelig sirkulært tverrsnitt. Diameteren av innretningen som tillater åpning av kapselen, er ikke avgjørende. Kapselen i henhold til denne utførelsen har vanligvis et forhold mellom diameteren av innretningen som tillater åpning, og diameteren av kapselen på mellom 1:6 og 1:1. I denne utførelsen tilformer de forsenkede og de hevede elementene bunnen av kapselen. De forsenkede og hevede elementene er ikke avgjørende og kan ha et mangfold geometriske former, for eksempel kjegleform, pyramideform eller en hvilken som helst annen geometri.

I en sjette utførelse omfatter kapselen en skål og en membran som er sveiset til omkretsen av skålen og som har en åpning for utstrømmingen av drikkevaren og innretningen som tillater åpning, er anordnet i et hus ved midten av membranen og består av et element med punkteringsinnretninger tildekket av en tynn film, idet den tynne filmen rives på punkteringsinnretningen ved uttrekkingstidspunktet. Disse punkteringsinnretningene har også en filterfunksjon. Ved sammenligning med de tidligere utførelsene er åpningsinnretningen anordnet ved midten av membranen i stedet for å være ved bunnen av skålen. Uttrekkingsprosessen forblir den samme: overrislingsinnretningene punkterer toppen av skålen, kaffen forfuktes, trykket stiger inne i kapselen og den tynne filmen deformeres og åpnes på punkteringsinnretningene. Drikkevaren strømmer inn i beholderen anordnet under kapselen.

I en annen utførelse av den tidligere løsningen omfatter kapselen to sveisede halvskall

som inneholder substansen som skal uttrekkes, idet ett har en åpning for utstrømningen av drikkevaren og innretningen som tillater åpningen, er anordnet i halvskallet med åpningen og består av en skive med punkteringsinnretninger tildekket av en tynn film, idet den tynne filmen åpnes på punkteringsinnretningen ved uttrekkingstidspunktet.

Punkteringsinnretningene er de samme som de nevnt her over. ■

I en syvende utførelse av kapselen i henhold til oppfinnelsen omfatter kapselen en skål og en skive sveiset til omkretsen av skålen og som har en åpning for utstrømningen av drikkevaren, og kapselen omfatter videre en innretning som tillater åpning, og som omfatter en tynn film sveiset mellom skiven og skålen samt på skiven hevede elementer som samvirker ved tidspunktet for uttrekking med den tynne filmen for å tillate åpning av den tynne filmen gjennom hevningen av trykk og som tillater at drikkevaren strøm-mer ut direkte til kruset. Også i dette tilfellet er det for å uttrekke kapselen nødvendig å ha en uttrekkingsinnretning som omfatter et eller flere overrislingselementer for an-komsten av vannet. I en foretrukket utførelse består de hevede elementene av et ringformet element rundt hele omkretsen av skiven. I denne siste utførelsen er det nødven-dig for skiven alltid å understøttes av et understøttelseselement for å tillate at den tynne filmen åpnes.

I denne siste utførelsen er det, dersom substansen for tilberedelsen av drikkevaren er en oppløselig substans, den tynne filmen tilstrekkelig, selv om det er nødvendig, dersom substansen er uoppløselig, nødvendig å tildanne i kapselen over banen fulgt av drikkevaren, så som under for eksempel den tynne filmen, et filter som vil holde tilbake substansen. Materialet til filteret velges fra gruppen bestående av filterpapir, vevde fibere og ikke-vevde fibere. Fibrene kan tilvirkes av PET (polyetylentereftalat) eller PP (polypropylen) eller noen annen polymer.

I det siste tilfellet kan det ringformede elementet til skiven være sammenhengende eller usammenhengende. I tilfellet av utførelsen med det usammenhengende ringformede elementet omfatter skiven mellom de ringformede elementene ribber rettet mot midten av skiven.

Det må klart forstås i alle utførelser av kapselen i henhold til oppfinnelsen at hver enkelt kapsel omfatter en innretning for oppsamling og for utstrømming av drikkevaren. En slik innretning kan tilformes av en strømningskanal, slik at den tilberedte drikkevaren ikke berører elementene i uttrekkingsmaskinen. Posisjonen av denne kanalen er ikke avgjørende; den er fortrinnsvis anordnet hovedsakelig ved midten av kapselen. Strøm-ningskanalen er fordelaktig tilformet av en del av koppen og filformer en integrert del med denne. Kanalen kan ha en konkav innerform som tillater at drikkevaren passerer igjennom og langs kanten til åpningsinnretningen for å oppsamles. Formen av kapselen er også ikke avgjørende. Kapselen har fortrinnsvis hovedsakelig sirkulær form.

Det er mulig å ha en posisjonerbar eller uposisjonerbar kapsel. En posisjonerbar kapsel forstås til å bety en som ikke er symmetrisk langs dens sveiseplan (med henvisning for eksempel til fig. 17), og som kan eller ikke kan være symmetrisk langs dens vertikale akse (fortsatt i forhold til fig. 17). En uposisjonerbar kapsel er en som er symmetrisk langs dens sveiseplan og symmetrisk langs dens vertikale akse.

Det lukkede kammeret omfatter enten halvskall eller en skål og en membran, eller en skål og en skive. Slik som tilfellet kan være, velges fortrinnsvis materialet til det lukkede kammeret fra gruppen bestående av aluminium, et aluminium/plastkompositt, en aluminiurn/plast/papirkompositt, ettlags eller flerlags plast. Den brukte plasten er fortrinnsvis en plast som er forenlig i matvareområdet og valgt fra gruppen bestående av EVOH, PVDC, PP, PE, PA, i et eneste lag eller som flerlags. Tykkelsen av det brukte materialet er mellom 5 og 100 mikron avhengig av den brukte materialtypen.

Punkteringsinnretningen for den fjerde til den syvende utførelsen er den samme som de nevnt her over.

I utførelse fire til syv omfatter kapselen en tynn film. Denne tynne filmen er tilvirket av et material som er det samme som det i det lukkede kammeret.

Substansen for tilberedelsen av en drikkevare er valgt fra gruppen bestående av brent malt kaffe, te, pulverkaffe, en blanding av brent malt kaffe og pulverkaffe, et sirupkon-sentrat, et fruktekstraktkonsentrat, et sjokoladeprodukt, et melkebasert produkt eller hvilken som helst annen tørket spiselig substans, så som tørket buljong. Det er mulig i henhold til oppfinnelsen med lik letthet å tilberede en kald, het eller varm drikkevare.

Slik som allerede nevnt her over, er den store gevinsten ved kapselen i henhold til oppfinnelsen at den omfatter på den ene siden dens egen åpningsinnretning og på den andre siden at den tillater med den samme uttrekkingsmaskinen å tenke seg muligheten for uttrekking av substanser av forskjellige typer og/eller variasjoner, så som kaffe, etterfulgt av te, uten at brukeren når drikkevaren inntas merker en ettersmak som resultat av den tidligere uttrekkingen. Gevinsten skriver seg altså fra renheten som uttrekkingen gir. Dette innebærer at hver enkelt kapsel har dens egen utstrømning som ikke skitner til uttrekkingsmaskinen. Resultatet av dette er mindre eller ingen rengjøring av maskinen, større matvaresikkerhet og -hygiene som reduserer risikoene for forurensning eller spredning av mikroorganismer i maskinen og til sist muligheten for uttrekking av bakte-riologisk mer følsomme substanser, så som melkepulver eller andre substanser med for eksempel en nøytral eller svakt sur pH.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for tilberedelsen av forskjellige drikke-varer i en og samme maskin, i hvilken væsken til drikkevaren ikke kommer i berøring med maskinen og kapselen understøttes fra undersiden av et element i maskinen. Det er også mulig at kapselen i henhold til oppfinnelsen gjennomfører uttrekkingen ved lave trykk, nemlig ved trykk under 10 bar. Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for forbedring av hygiene og som reduserer tverrforurensning ved tilberedelsen av en drikkevare fra en kapsel som inneholder en matvaresubstans i et lukket kammer, idet kapselen innbefatter dens egen åpningsinnretning, kjennetegnet ved at et fluid føres inn under trykk i kapselen og at når trykket inne i kapselen først når et visst nivå, aktiveres åpningsinnretningen for å åpne kapselen og frigi drikkevaren.

Åpningsinnretningen aktiveres fortrinnsvis med virkningen fra det indre trykket som blir opprettet inne i det lukkede kammeret.

Det resterende av beskrivelsen gis med henvisning til tegningene, i hvilke:

fig. 1 er et perspektivriss av den lukkede kapselen i henhold til den første utførelsen, fig. 2 er et perspektivriss av stangen til kapselen i henhold til den første utførelsen,

fig. 3 er et skjematisk snittriss av kapselen i henhold til den andre utførelsen,

fig. 4 er et skjematisk snittriss av kapselen i henhold til den tredje utførelsen,

fig. 5 er et skjematisk snittriss av kapselen i henhold til den fjerde utførelsen (første valg),

fig. 6 er et skjematisk snittriss av kapselen i henhold til den fjerde utførelsen (første valg),

fig. 7 er et perspektivriss fra kapselen i henhold til den tidligere figuren,

fig. 8 er et perspektivriss av innretningen som tillater åpning av kapselen i henhold til det andre valget,

fig. 9 er et perspektivriss av innretninger som tillater åpning av kapselen i henhold til det andre valget,

fig. 10 er et skjematisk snittriss i henhold til den femte utførelsen,

fig. 11 er et perspektivriss av kapselen i henhold til den tidligere figuren,

fig. 12 er et perspektivriss av skålen fra undersiden,

fig. 13 er et perspektivriss av skålen fra oversiden,

fig. 14 er en skjematisk illustrasjon av kapselen i dens uttrekkingssystem,

fig. 15 er et skjematisk snittriss av kapselen i henhold til den sjette utførelsen,

fig. 16 er et skjematisk snittriss av kapselen i henhold til en annen form av den sjette utførelsen, og

fig. 17 er et oppløst riss av kapselen i henhold til den sjuende utførelsen.

Fig. 1 viser tydelig et halvskall 1, det andre halvskallet, ikke vist, er sveiset langs sveiselinjen 2 og lukker således kapselen 4. Denne kapselen har et hus 3, i hvilket substansen for uttrekking, for eksempel brent malt kaffe ligger. Stangen 5 er anordnet mellom de to symmetriske halvskallene. Denne stangen er vist på fig. 2 og har i dens øvre del hull 6, gjennom hvilke det hete vannet ankommer for tilberedelsen av kaffen. Denne stangen omfatter videre på dens nedre del en tilspisset form 7 for punktering av sveisen av de to halvskallene. Den tilspissede delen omfatter videre åpninger 8 for å tillate at kaffen passerer fritt gjennom, men hindrer gruten fra passering. Når kapselen er ført inn i dens uttrekkingssystem, skyves stangen nedover, slik at den tilspissede formen 7 punkterer sveisen av de to halvskallene.

Fig. 3 viser en kapsel 9 i den andre utførelsen av oppfinnelsen. Denne kapselen omfatter en skål 10 og en membran 11 sveiset ved en periferisk sveisekant 13 som tilformer periferien av skålen. Kapselen inneholder en substans 12. Systemet for åpning av kapselen, består av en skive 14 anordnet i bunnen av skålen 10 og som omfatter en punkteringsspiss 15og et filter 60. Punkteringsspissen er derfor innelukket i kammeret tilformet av skålen 10 og membranen 11. Skiven er således anordnet ved bunnen av skålen og tilformer således et bredere område, over hvilket det indre trykket kan spres under uttrekking. Ved uttrekkingstidspunktet føres kapselen inn i uttrekkingsinnretningen, vann føres inn via en nål som punkterer membranen 11, og under virkningen fra hevningen av trykk i kapselen opplever skiven 14 en skyvkraft nedover mot tilbakeholdelsesdelen 16, slik at spissen 15 punkterer tilbakeholdelsesdelen 16 på skålen, for således å tillate at drikkevaren strømmer ut. Kapselen holdes stivt på plass i kraft av understøt-telsen 61 og filteret 60 hindrer at kaffegruten passerer til kruset (ikke illustrert) plassert under kapselen. Fig. 4 viser en annen utførelse. Forskjellen fra den forutgående figuren er simpelthen at i stedet for anordning av åpningssystemet i skålen, er det anordnet i membranen. Kapselen omfatter en skål 17 og en membran 18 sveiset til omkretsen av skålen ved 62. Substansen 19 som skal uttrekkes, er i kapselen. Skiven 20 som utgjør åpningssystemet, har en punkteringsspiss 21 og et filter 63. Ved uttrekkingstidspunktet innebærer hevingen av trykk i kapselen at skiven 20 opplever en skyvkraft nedover mot tilbakeholdelsesveggen 22 og spissen 21 punkterer tilbakeholdelsesdelen 22 av membranen. Filteret 63 tillater at kaffegruten holdes tilbake. Fig. 5 viser kapsler i henhold til oppfinnelsen i dens fjerde utførelse. Denne kapselen omfatter en skål 23 og en membran 24 sveiset langs en periferisk sveisekant 26 til omkretsen av skålen. Kapselen inneholder en substans 25 som skal uttrekkes. Innretningen som tillater åpning, er anordnet i et hus 27 ved bunnen av skålen. Denne innretningen består av et element 28 med punkteringsinnretninger tildekket av en tynn film 29. Punkteringsinnretningene er spisser 64 rettet mot den tynne filmen. Slik som i de tidligere utførelsene, føres vannet inn gjennom membranene og hevningen av trykk vil presse den tynne filmen 29 mot punkteringsinnretningene, for derved å rive den tynne filmen og drikkevaren således kan strømme ut til et krus anordnet under. Elementet 28 har således en filterfunksjon og har for denne funksjonen flere hull 65 for passasjen av drikkevaren. Fig. 6 og 7 viser kapselen i henhold til oppfinnelsen i en alternativ form av dens fjerde utførelse. Denne kapselen omfatter en skål 66 og en membran 67 sveiset langs en periferisk sveisekant 68 til omkretsen av skålen. Kapselen inneholder en substans 69 som skal uttrekkes. Inmetningen som tillater åpning, er anordnet i et hus 70 ved bunnen av skålen. Denne innretningen består av et element 71 med åpmngsinnretninger tildekket av en tynn film 72. Åpningsinnretningene er spisser 73 fordelt over hele overflaten av element 71 og rettet mot den tynne filmen 72. Disse innretningene kan også være forsenkede og hevede elementer med en annen form en den til de illustrerte spissene. Slik som i de forutgående utførelsene, innføres vannet via membranen 71 og økningen av trykk vil presse den tynne filmen 72 mot punkteringsinnretningene på en slik måte for derved å rive den tynne filmen og drikkevaren kan således strømme ut til et krus anordnet under. Elementet 71 har også en filterfunksjon for dette formålet og omfatter et an-tall kanaler 74 for passasjen av drikkevaren. Kanalene 74 er til stede ved overflaten av elementene 71 og skiller således spissene 73 for å tilforme et drikkevarefordelingsnett-verk. Drikkevaren strømmer langs kanalene og ender ved omkretsen 75 av elementet 71, der den strømmer til innsiden 76 ved bunnen av skålen 66. Åpningen 77 tillater at drikkevaren renner inn i kruset (ikke vist) anordnet under. Bunnen 66 av skålen og åp-ningene 77 tilformer sammen innretningen for drikkevareoppsamling og -utstrømning. Åpningen 77 er fortrinnsvis tilvirket gjennom kantene av en innadgående rørdel på skålen, hvilken del er avgrenset ved dens basis av en liten indre periferisk kanal. En slik konfigurasjon tillater styrt og mindre brå strøm og unngår væskespruting ut av service-området. Slik som med fig. 5, er det her snakk om en firekomponents kapsel, idet de fire delene er skålen, elementet med åpningsinnretningene, membranen og den tynne filmen. Skålen er tilvirket ved termoforming og skiven er tilvirket ved injiseringsstø-ping. Fig. 8 viser et perspektivriss av innretningen som tillater åpningen av kapselen i henhold til den fjerde utførelsen. Denne innretningen 80 er en injiseringsstøpt skive plassert på bunnen av skålen. Den omfatter hevede elementer i formen av avkortede kjegler 81 og rom 82 mellom de hevede elementene. I kapselen strømmer, når den tynne filmen er revet, drikkevaren langs rommene 82 mot utsiden 83 av skiven. Det kan svært godt tenkes at skiven er ved bunnen av skålen på fig. 6 og 7: drikkevaren strømmer over innsiden 76 på bunnen av skålen 66. Fig. 9 viser en annen utførelse av innretningen for åpning av kapselen. Dette er en skive 84 som tillater at kapselen åpnes. Skiven 84 er en injiseringsstøpt lamell plassert på bunnen av skålen. Den omfatter hevede elementer i formen av pyramider 85 og rom 86 mellom de hevede elementene. I kapselen strømmer, når den tynne filmen er revet, drikkevaren langs rommene 86 mot utsiden 87 av skiven. Det er svært enkelt å forestille seg at skiven er ved bunnen av skålen på fig. 6 og 7; drikkevaren strømmer ut over innsiden 76 på bunnen av skålen 66. Fig. 10 og 11 viser kapselen i henhold til oppfinnelsen i en femte utførelse. I dette tilfellet snakkes det om en trekomponents kapsel. Denne kapselen omfatter en skål 88 og en membran 89 sveiset langs den periferiske sveiselinjen 90 på omkretsen av skålen. Kapselen inneholder en substans 91 som skal uttrekkes. Innretningen som tillater åpning, er i bunnen av skålen. Denne innretningen er i formen av hevede elementer 93 og forsenkede elementer 94 som tilformer bunnen av skålen, idet innretningen er tildekket av en tynn film 92. Slik som i tidligere utførelser, innføres vannet via membranen 89 og hevningen av trykk vil trykke den tynne filmen 92 mot de hevede og forsenkede elementene, for derved å rive den tynne filmen og drikkevaren kan således strømme ut til et krus anordnet under. Den tynne filmen 92 har også en filterfunksjon og drikkevaren strømmer i de forsenkede rommene 94. Drikkevaren beveger seg langs rommene og ender opp på et rørparti som omfatter en midtåpning 95 i bunnen av skålen 66. Denne åpningen 95 tillater at drikkevaren strømmer til kruset (ikke illustrert) anordnet under. Slik som nevnt her over, snakkes det om en trekomponentskapsel, idet komponentene er skålen, membranen og den tynne filmen. Skålen er tilvirket ved termoforming og gjør det mulig direkte å få innretningen for åpning av kapselen, nemlig de hevede og forsenkede elementene. Fig. 12 og 13 gir simpelthen perspektivillustrasjoner fra undersiden og fra oversiden av skålen 88 på fig. 10 og 11. Midtåpningen 95 som tillater at drikkevaren strømmer ut ved uttrekkingstidspunktet, er tydelig synlig. Denne skålen termofilformes i ett eneste stykke ved hjelp av en passende termoformingsinnretning. Deretter forsegles den tynne filmen på de indre kantene på bunnen av skålen, og substansen fylles for eksempel i en atmosfære av nitrogen eller i noen annen atmosfære mer eller mindre uten oksygen og til sist forsegles membranen. Fig. 14 viser skjematisk kapselen 100 i henhold til oppfinnelsen i dens uttrekkingssystem. Kapselen er fanget i elementer 100 og 102 på uttrekkingssystemet. Elementet 100 tillater at vann ankommer på toppen av kapselen via kanalen 103 og nålene 104 perfore-rer toppen av kapselen. Forsegling sikres med tetningen 106. Støtteelementet 102 hol-der kapselen på plass og ved tidspunktet for dens åpning strømmer drikkevare igjennom utløpet 105 inn i kruset (ikke illustrert) plassert under. Fig. 15 viser kapselen i dens sjette utførelse. Ved sammenligning med fig. 5 ligger forskjellen i posisjonen av åpningssystemet som er posisjonert i et hus av membranen i stedet for å være i et hus av skålen. Kapselen omfatter en skål 30, på hvilken en membran 31 er sveiset langs en sveiselinje 35. Kapselen inneholder en substans 36. Åpningssystemet omfatter et element 32 med punkteringsinnretninger tildekket av en tynn film 33. Slik som med den tidligere kapselen, injiseres vann fra toppen av skålen og økningen av trykk inne i kapselen presser den tynne filmen 33 mot punkteringsinnretningene på elementet 32 og drikkevaren strømmer ut gjennom midten 34 av membranen. Fig. 16 viser en kapsel med to symmetriske halvskall 37, 38 sveiset langs en sveiselinje 39 og som inneholder en substans 42 som skal uttrekkes. Innretningen som tillater åpning, er anordnet i skallet 38 og består av en skive 41 med punkteringsinnretninger tildekket av en tynn film 40. Slik som med de andre kapslene, skyver økningen av trykk i kapselen den tynne filmen mot punkteringsinnretningene, inntil den tynne filmen rives. Drikkevaren strømmer da inn i kruset anordnet under. Fig. 17 viser kapselen i en siste utførelse i et oppløst riss. Den består av en skål 44, på hvilken en skive 46 er sveiset langs sveiselinjen 51. Kapselen inneholder en substans 43 som skal uttrekkes. Innretningen som tillater åpning, omfatter en tynn film 45 sveiset mellom skiven og skålen. Skiven omfatter et hevet ringformet element 48 og en ringformet kanal 49 for utstrømmingen av drikkevaren. Denne kapselen er perfekt egnet, dersom substansen som skal uttrekkes, er pulverkaffe. Dersom substansen som skal uttrekkes, imidlertid er malt brent kaffe, da behøver et filter 47 å tilføyes kapselen i henhold til oppfinnelsen, idet filteret er anordnet under den tynne filmen og således fungerer for å holde tilbake kaffegruten. Prosedyren er da som følger: kapselen føres inn i en uttrekkingsinnretning. Denne innretningen omfatter en innretning for åpning av kapselen ved 50, vannet strømmer inn i kapselen og økningen av trykk vil trykke den tynne filmen 45 mot det ringformede elementet 48.

Den tynne filmen rives og drikkevaren strømmer ut via kanalen 49 til kruset anordnet under. I dette tilfellet er støtteelementet (se fig. 14) alltid nødvendig for skiven, idet støtteelementet tilformer en del av uttrekkingssystemet.

Uttrykkene "punktere" og "som punkterer" vedrører én eller flere innretninger, hvis

funksjon er å danne en åpning mot et massivt, bøyelig eller på annen måte svekket eller delvis åpent parti ikke kun ved punktering i den strenge betydningen av uttrykket, men også med hvilken som helst annen ekvivalent innretning, så som skjærende eller bryten-de.

Uttrykket "drikkevare" dekker hvilken som helst type drikkevare som kan tilberedes fra en oppløselig eller delvis oppløselig substans eller en substans som kan filtreres, og omfatter altså tilberedelse av suppe, buljong eller andre lignende matvaretilberedelsestyper.

Forkortelser

PET = polyester

PP = polypropylen

EVOH = en kopolymer av etylen og vinylalkohol

PVDC = polyvinylidenklorid

PE = polyetylen

AP = polyamid

Claims

1. Kapsel utformet for å uttrekkes ved injisering av et fluid under trykk i en uttrekkingsinnretning, inneholdende en substans for tilberedelse av en drikkevare, omfattende et lukket kammer (10,11,17,18,23,24,30, 31, 37, 38, 66, 67, 88, 89) som inneholder substansen, og en innretning (14,15, 20, 21, 28, 32, 41, 48, 64, 71, 73, 74, 80, 81, 82, 84, 85, 86, 93, 94) som tillater at kapselen åpnes ved tidspunktet for dens bruk og tillater at drikkevaren strømmer ut, karakterisert ved at åpning er oppnådd ved innbyrdes kobling av åpningsinnretningen med en tilbakeholdelsesvegg (29, 33,40,45, 72, 92) på det lukkede kammeret, og at den innbyrdes koblingen er gjennomført under virkningen ved økning av trykk i fluid inne i kammeret.

2. Kapsel ifølge krav 1, karakterisert ved at åpningsinnretningen (14, 15, 20, 21) er rommet inne i det lukkede kammeret, og at den er beveget med skyvkraft under virkningen fra økningen av trykk i fluidet inne i kammeret mot tilbakeholdelsesdelen (16,22) på kammeret.

3. Kapsel ifølge krav 1, karakterisert ved at åpningsinnretningen (28, 32,41,48,64, 71, 73, 74, 80, 81, 82, 84, 85, 86, 93, 94) er rommet utenfor det lukkede kammeret, og at tilbakeholdelsesveggen (29, 33,40,45, 72, 92) er beveget under virkningen fra økningen av trykk mot åpningsinnretningen.

4. Kapsel ifølge krav 1,2 eller 3, karakterisert ved at åpningsinnretningen er et element (14,20,28,41, 71, 80, 84) som omfatter minst ett punkteringselement (15,21,48, 64, 73, 81, 85, 93).

5. Kapsel ifølge hvilket som helst av de foranstående kravene, karakterisert ved at tilbakeholdelsesveggen er en tynn film (29, 33,40, 45, 72, 92) som er i stand til å punkteres.

6. Kapsel ifølge krav 2, karakterisert ved at det lukkede kammeret omfatter en skål (10) og en membran (11) sveiset til omkretsen (13) av skålen, og innretningen som tillater åpning, er anordnet i bunnen av skålen og omfatter en skive (14) med en punkteringsinnretning (15) som punkterer bunnen av skålen gjennom økningen av trykk innenfor kammeret.

7. Kapsel ifølge krav 2, karakterisert ved at det lukkede kammeret omfatter en skål (17) og en membran (18) sveiset til omkretsen (62) av skålen, og innretningen som tillater åpning, er anordnet på membranen og består av et element (20) med en punkteringsinnretning (21) som punkterer membranen gjennom økningen av trykk innenfor kammeret.

8. Kapsel ifølge krav 3, karakterisert ved at kapselen omfatter en skål (23) med en kant (26) og en bunn som har en åpning for utstrømning av drikkevaren, og en membran (24) sveiset til omkretsen av kanten (26) på skålen, at innretningen som tillater åpningen, er anordnet i bunnen (27) av skålen, og at åpningsinnretningen er et element (28) med flere punkteringsinnretninger (64) tildekket av en tynn film (29), idet denne tynne filmen rives på punkteringsinnretningen ved uttrekkingstidspunktet.

9. Kapsel ifølge krav 3, karakterisert ved at kapselen omfatter en skål (66) med en kant og en bunn som har en åpning for utstrømning av drikkevaren, og en membran (67) sveiset til omkretsen av kanten på skålen, og at innretningen som tillater åpning, omfatter forsenkede og hevede elementer (73, 74) som tilformer bunnen av skålen tildekket med en tynn film (72), idet denne tynne filmen rives på de hevede og forsenkede elementene ved uttrekkingstidspunktet.

10. Kapsel ifølge hvilket som helst av de foranstående kravene, karakterisert ved at kapselen videre omfatter innretninger for oppsamling og utstrømning av drikkevaren med en del av et utvidet tverrsnitt etterfulgt av en del av et avsmalnet tverrsnitt som samler drikkevaren i én eller flere foretrukne retninger.

11. Kapsel ifølge krav 9, karakterisert ved at elementet (71) med punkteringsinnretningen (73) er en injisert skive (80, 84) eller et element med en flat ytterflate med innretningen som tillater åpning, og en buet ytterflate som trykker mot bunnen av skålen.

12. Kapsel ifølge krav 9, karakterisert ved at innretningen som tillater åpningen, omfatter forsenkede og hevede elementer (94, 93) på bunnen av skålen, og at bunnen har hovedsakelig ved dens midtpunkt en åpning (95) for utstrøm-ning av drikkevaren.

13. Kapsel ifølge krav 4, karakterisert ved at kapselen omfatter en skål (30) samt en membran (31) sveiset til omkretsen (35) av skålen og som har en åpning for utstrømmingen av drikkevaren, og at innretningen som tillater åpning, er anordnet i et hus ved midten av membranen og består av et element (32) med punkteringsinnretninger tildekket av en tynn film (33), idet den tynne filmen rives på punkteringsinnretningene ved uttrekkingstidspunktet.

14. Kapsel ifølge krav 3, karakterisert ved at kapselen omfatter to sveisede halvskall (37, 38), idet ett har en åpning for utstrømming av drikkevaren, og at innretningen som tillater åpning, er anordnet i halvskallet (38) med åpningen og består av en skive med punkteringsinnretninger tildekket av en tynn film (40), idet den tynne filmen rives på punkteringsinnretningene ved uttrekkingstidspunktet.

15. Kapsel ifølge krav 3, karakterisert ved at kapselen omfatter en skål (44) og en skive (46) sveiset til omkretsen (51) av skålen, idet skålen har en åpning for utstrømning av drikkevaren, og at innretningen som tillater åpning, omfatter en tynn film (45) sveiset mellom skiven og skålen samt på skiven hevede elementer (48) som samvirker ved uttrekkingstidspunktet med den tynne filmen (45), for å tillate åpning av den tynne filmen gjennom økningen av trykk.

16. Kapsel ifølge krav 15, karakterisert ved at kapselen videre omfatter et filter (47) sveiset til omkretsen av skålen mellom den tynne filmen (45) og skiven.

17. Kapsel ifølge hvilket som helst av kravene 15 og 16, karakterisert ved at de hevede elementene består av et sammenhengende eller usammenhengende ringformet element.

18. Kapsel ifølge krav 17, karakterisert ved at det ringformede elementet er usammenhengende og skiven omfatter mellom de ringformede elementene ribber rettet mot midten av skiven.

19. Kapsel ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 18, karakterisert ved at minst ett material i det lukkede kammeret er valgt fra gruppen bestående av aluminium, et aluminium/plastkompositt, et aluminiums/plast/ papirkom-positt, plast i den rene formen eller flerlags.

20. Kapsel ifølge krav 19, karakterisert ved at materialet i det lukkede kammeret er plast valgt fra gruppen bestående av EVOH, PVDC, PP, PE, PA i et eneste lag eller som flerlags.

21. Kapsel ifølge hvilket som helst av kravene 4 til 20, karakterisert ved at punkteringsinnremingene er valgt fra gruppen bestående av en spiss, et blad, en kniv, en nål og lignende.

22. Kapsel ifølge hvilket som helst av kravene 5 til 21, karakterisert ved at den tynne filmen er tilvirket av et material valgt fra gruppen bestående av aluminium, et aluminium/plastkompositt, et alumimum/plast/papirkom-positt, ettlags eller flerlags plast.

23. Kapsel ifølge krav 16, karakterisert ved at materialet i filteret er valgt fra gruppen bestående av filterpapir, vevde fibere og ikke-vevde fibere.

24. Kapsel ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 23, karakterisert ved at substansen for tilberedelse av en drikkevare er valgt fra gruppen bestående av brent malt kaffe, te, pulverkaffe, en blanding av brent, malt kaffe og pulverkaffe, et sjokoladeprodukt eller hvilken som helst annen tørket spiselig substans.

25. Fremgangsmåte for forbedring av hygiene og redusering av tverrforurensning ved tilberedelsen av en drikkevare fra en kapsel som inneholder en matvaresubstans inne i et lukket kammer (10, 11,17, 18, 23,24, 30, 31, 37, 38, 66, 67, 88, 89), idet kapselen ink-luderer dens egen åpningsinnretning (14,15, 20, 21, 28, 32, 41, 48, 64, 71, 73, 74, 80, 81, 82, 84, 85, 86, 93, 94), og idet et fluid er ført inn under trykk i kapselen, karakterisert ved at så snart trykket inne i kapselen når et visst nivå, aktiveres åpningsinnretningen i kraft av et innvendig trykk innenfor det lukkede kammeret for via en tilbakeholdelsesvegg (29, 33,40,45, 72, 92) å åpne kapselen og frigi drikkevaren.

26. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at åpning bevirkes ved et trykk fra 4 til 8 bar.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at åpning bevirkes med åpningsinnretninger rommet utenfor det lukkede kammeret.