RU2796131C2 - Capsule for preparing a beverage with a sealing element made as a single part - Google Patents
Capsule for preparing a beverage with a sealing element made as a single part Download PDFInfo
- Publication number
- RU2796131C2 RU2796131C2 RU2021109628A RU2021109628A RU2796131C2 RU 2796131 C2 RU2796131 C2 RU 2796131C2 RU 2021109628 A RU2021109628 A RU 2021109628A RU 2021109628 A RU2021109628 A RU 2021109628A RU 2796131 C2 RU2796131 C2 RU 2796131C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capsule
- sealing
- flange
- rim
- type
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретенияThe field of technology to which the invention belongs
Изобретение относится к капсуле, предназначенной для приготовления пищевого продукта, такого как напиток, с улучшенным уплотнительным средством. В частности, изобретение относится к капсуле, имеющей корпус с выполненным как единое целое уплотнительным элементом, изготовленным из металлического материала, такого как алюминий. The invention relates to a capsule for the preparation of a food product, such as a drink, with an improved sealing agent. In particular, the invention relates to a capsule having a body with an integral sealing element made of a metallic material such as aluminium.
Уровень техникиState of the art
На рынке широко известны капсулы для приготовления пищевого продукта, такого как напиток. Пример такой капсулы, предназначенной для применения с устройством для приготовления напитка, описан в EP 0 512 468 A1. Для приготовления напитка в специальном устройстве для приготовления напитка капсулу вставляют в устройство и ингредиенты, содержащиеся в капсуле, приводят в контакт с жидкостью, подаваемой в капсулу, для формирования желаемого напитка, который после этого выпускают из капсулы. Таким образом, капсула открывается под воздействием растущего давления внутри капсулы, что подталкивает выпускную сторону мембраны к средствам для открытия, таким как выступающие элементы, выполненные на несущей части устройства для приготовления напитка. Герметизация капсулы устройством для приготовления напитка в процессе приготовления напитка достигается за счет наружной части обода капсулы фланцевого типа, который приводят в контакт вдоль контактной линии окружности с имеющим подходящую форму элементом зацепления устройства для приготовления напитка. Capsules for the preparation of a food product such as a beverage are widely known on the market. An example of such a capsule for use with a beverage preparation device is described in EP 0 512 468 A1. To prepare a drink in a special drink preparation device, the capsule is inserted into the device and the ingredients contained in the capsule are brought into contact with the liquid supplied to the capsule to form the desired drink, which is then discharged from the capsule. In this way, the capsule is opened by increasing pressure within the capsule, which pushes the outlet side of the membrane towards the opening means, such as protrusions provided on the carrier of the beverage preparation device. The sealing of the capsule by the beverage preparation device during the preparation of the beverage is achieved by the outer rim of the flange-type capsule, which is brought into contact along the circumferential contact line with a suitably shaped engagement element of the beverage preparation device.
Для улучшения герметизации между капсулой и элементом зацепления устройства для приготовления напитка были разработаны капсулы, на которые нанесен специальный уплотнительный элемент, причем уплотнительный элемент выполнен из другого материала, чем корпус капсулы. EP 1 654 966 A1, EP 1 849 715 A1 и EP 2 151 313 A1, например, относятся к такой капсуле, причем на капсулу нанесен уплотнительный элемент из эластичного каучукового материала. Уплотнительный элемент может быть нанесен на корпус капсулы посредством осаждения и отверждения жидкости, приклеивания или обжатия части корпуса капсулы и/или обода капсулы фланцевого типа на уплотнительном элементе. In order to improve the seal between the capsule and the engagement element of the beverage preparation device, capsules have been developed on which a special sealing element is applied, the sealing element being made of a different material than the capsule body. EP 1 654 966 A1, EP 1 849 715 A1 and EP 2 151 313 A1, for example, refer to such a capsule, wherein a sealing element of an elastic rubber material is applied to the capsule. The sealing member may be applied to the capsule body by depositing and curing liquid, gluing or crimping a portion of the capsule body and/or flange-type capsule rim onto the sealing member.
Недостатком этих капсул является более сложный процесс изготовления, в ходе которого капсулу и уплотнительный элемент изготавливают на отдельных стадиях изготовления, а затем осуществляют сборку. Решение является более дорогостоящим для производства как с точки зрения стоимости материалов, так и с точки зрения производственных затрат, а также оказывает влияние на окружающую среду из-за применения двух различных материалов. Таким образом, требуется решение, которое позволяет упростить процесс изготовления и в то же время обеспечить улучшенные уплотнительные свойства обода капсулы фланцевого типа. The disadvantage of these capsules is the more complicated manufacturing process, in which the capsule and the sealing element are made in separate manufacturing steps and then assembled. The solution is more costly to manufacture both in terms of material and production costs, and has an environmental impact due to the use of two different materials. Thus, what is needed is a solution that simplifies the manufacturing process and at the same time provides improved sealing properties of the rim of a flange type capsule.
Кроме того, известны капсулы, которые содержат выполненный как единое целое уплотнительный элемент, т.е. уплотнительный элемент, изготовленный из того же материала, что и корпус капсулы, соответственно, обод капсулы фланцевого типа. EP 1 654 966 A1, EP 2 303 077 B1, EP 2 387 922 B1 и EP 2 814 328 B1, например, относятся к капсуле, содержащей уплотнительный элемент, образованный из множества концентрических кольцевых выступов, выполненных как единое целое с ободом фланцевого типа. In addition, capsules are known which contain a sealing element made as a whole, i. e. a sealing element made of the same material as the capsule body, respectively, a flange-type capsule rim. EP 1 654 966 A1, EP 2 303 077 B1, EP 2 387 922 B1 and EP 2 814 328 B1, for example, refer to a capsule containing a sealing element formed from a plurality of concentric annular projections integrally formed with a flange type rim.
В EP 1 654 966 А1 в третьем варианте осуществления описан упругий характер уплотнительного элемента, выполненного по геометрической форме самой капсулы. В данном случае предлагается уплотнительный элемент в форме ступени, которая увеличивает диаметр боковой стенки капсулы. Когда капсула входит в зацепление с наклонной герметизирующей поверхностью устройства для приготовления напитка, на капсуле происходит отклонение уплотнительного элемента.In EP 1 654 966 A1, in a third embodiment, the elastic nature of the sealing element is described, which is made according to the geometric shape of the capsule itself. In this case, a sealing element is proposed in the form of a step, which increases the diameter of the side wall of the capsule. When the capsule engages with the inclined sealing surface of the beverage preparation device, the sealing member deflects on the capsule.
В WO2014/012783 A1, WO2014/184652 A1, WO2016/186489 A1, WO2016/186495 A1 и WO2016/186496 A1 также описаны капсулы для приготовления напитка, которые содержат часть обода фланцевого типа с выполненным как единое целое кольцевым уплотнительным элементом.WO2014/012783 A1, WO2014/184652 A1, WO2016/186489 A1, WO2016/186495 A1 and WO2016/186496 A1 also describe capsules for preparing a beverage which comprise a flange-type rim part with an integrally formed annular sealing element.
WO2016/186495 А1 относится к пластиковой капсуле, содержащей обод фланцевого типа с двумя разнесенными выступами, проходящими в осевом направлении от обода фланцевого типа, и плато между двумя выступами. Во время экстракции капсул конкретная часть устройства для приготовления напитка выполнена с возможностью зацепления выступов и плато для обеспечения герметичного сцепления.WO2016/186495 A1 relates to a plastic capsule comprising a flange-type rim with two lugs extending axially from the flange-type rim and a plateau between the two lugs. During the extraction of the capsules, the particular portion of the beverage preparation device is configured to engage the projections and the plateau to provide a hermetic engagement.
Однако недостаток этих известных капсул заключается в том, что ввиду производственных допусков на размеры капсул и размеры внешнего элемента устройства для приготовления напитка две части не соответствуют друг другу и не обеспечивают зацепление надлежащим образом, что снижает герметичность между капсулой и элементом зацепления с риском утечек и разбавления напитка водой.However, a disadvantage of these known capsules is that, due to the manufacturing tolerances on the dimensions of the capsules and the dimensions of the outer element of the beverage preparation device, the two parts do not fit together and do not properly engage, which reduces the tightness between the capsule and the engagement element with the risk of leakage and dilution. drink with water.
Более того, из-за размещенных по окружности выступов обода фланцевого типа в процессе изготовления могут возникать напряжения при формировании выступов, что, в свою очередь, приводит к дефектам уплотнительного элемента и/или обода фланцевого типа и что отрицательно влияет на уплотнительные свойства уплотнительного элемента. Moreover, due to the circumferentially placed protrusions of the flange-type rim, stresses can occur during the formation of the protrusions during manufacture, which in turn leads to defects in the sealing element and/or flange-type rim, and which adversely affects the sealing properties of the sealing element.
Это особенно относится к металлическим капсулам, например изготовленным из алюминия или алюминиевого сплава. Таким образом, в процессе глубокой вытяжки алюминия при формировании капсулы могут возникать такие дефекты, как стрессовое растрескивание, образование складок и другие дефекты поверхности.This is especially true for metal capsules, such as those made from aluminum or an aluminum alloy. Thus, in the process of deep drawing of aluminum during the formation of a capsule, defects such as stress cracking, wrinkling, and other surface defects can occur.
Таким образом, целью настоящего изобретения является создание усовершенствованной капсулы, которая позволяет преодолеть недостатки решений предшествующего уровня техники. Эту цель достигают с помощью независимых пунктов формулы изобретения. В зависимых пунктах формулы изобретения раскрыты дополнительные предпочтительные варианты осуществления изобретения. Thus, the aim of the present invention is to provide an improved capsule that overcomes the shortcomings of the solutions of the prior art. This goal is achieved by independent claims. Additional preferred embodiments of the invention are disclosed in dependent claims.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Изобретение относится к капсуле, предназначенной для приготовления напитка при впрыскивании жидкости в капсулу посредством устройства для приготовления напитка. The invention relates to a capsule for making a drink by injecting a liquid into the capsule by means of a drink preparation device.
Предлагаемая капсула имеет продольную ось и предусматривает чашеобразный корпус-основание, обеспеченный закрытым концом и боковыми стенками для удержания ингредиентов для приготовления напитка, и обод фланцевого типа, размещенный на открытом конце корпуса-основания и радиально заканчивающийся искривленным наружным краем.The proposed capsule has a longitudinal axis and provides for a bowl-shaped base body provided with a closed end and side walls to hold ingredients for preparing a drink, and a flange-type rim located at the open end of the base body and radially ending with a curved outer edge.
Предлагаемая капсула находится в первом состоянии перед применением в устройстве для приготовления напитка, причем капсула дополнительно содержит уплотнительный элемент для обеспечения герметичного для текучей среды сцепления с уплотнительным профилем элемента зацепления капсулы устройства для приготовления напитка, при этом указанный уплотнительный профиль имеет по меньшей мере одну герметизирующую поверхность, причем корпус-основание, обод фланцевого типа и уплотнительный элемент выполнены как единый цельный элемент из металлического материала, такого как алюминий, при этом уплотнительный элемент содержит по меньшей мере одну специально предназначенную поверхность, размещенную в месте соединения боковых стенок корпуса-основания и обода фланцевого типа, причем указанная специально предназначенная поверхность имеет форму по меньшей мере одной ступени, выступающей над ободом фланцевого типа.The proposed capsule is in a first state prior to use in a beverage preparation device, wherein the capsule further comprises a sealing element for providing fluid-tight engagement with the sealing profile of the capsule engagement element of the beverage preparation device, said sealing profile having at least one sealing surface , moreover, the base body, the flange type rim and the sealing element are made as a single integral element of a metallic material such as aluminum, while the sealing element contains at least one specially designed surface located at the junction of the side walls of the base body and the flange rim type, and the specified specially designed surface has the form of at least one step protruding above the flange type rim.
Предлагаемая капсула находится во втором состоянии после применения в устройстве для приготовления напитка.The proposed capsule is in the second state after being used in a beverage preparation device.
В соответствии с изобретением во втором состоянии после зацепления между элементом зацепления капсулы и по меньшей мере одной ступенью специально предназначенной поверхности уплотнительного элемента по меньшей мере одна ступень деформируется пластически, и в месте расположения по меньшей мере одной ступени капсула содержит обод фланцевого типа, имеющий профиль, соответствующий форме уплотнительного профиля элемента зацепления капсулы, причем указанный профиль представляет собой по меньшей мере три прилегающие поверхности (S1, S2, S3), каждая из которых имеет отличающуюся ориентацию.In accordance with the invention, in the second state, after engagement between the capsule engagement element and at least one step of the specially designed surface of the sealing element, at least one step is plastically deformed, and at the location of at least one step, the capsule contains a flange-type rim having a profile, corresponding to the shape of the sealing profile of the capsule engagement element, said profile being at least three adjacent surfaces (S1, S2, S3), each of which has a different orientation.
Во втором состоянии капсулы вновь созданный профиль, содержащий три поверхности, каждая из которых имеет отличающуюся ориентацию, создает осевые и радиальные усилия вокруг элемента зацепления с обеспечением эффективной герметизации между ободом фланцевого типа и уплотнительным элементом элемента зацепления.In the second state of the capsule, a newly created profile containing three surfaces, each of which has a different orientation, creates axial and radial forces around the engagement element, providing an effective seal between the flange type rim and the sealing element of the engagement element.
Прилегающие поверхности, образованные в результате пластической деформации по меньшей мере одной ступени, имеют следующую ориентацию:Adjacent surfaces formed as a result of plastic deformation of at least one step have the following orientation:
- первая поверхность, по существу, параллельна поверхности элемента зацепления, обращенной к боковым стенкам корпуса-основания капсулы;- the first surface is essentially parallel to the surface of the engagement element facing the side walls of the capsule base body;
- вторая поверхность, по существу, параллельна ободу фланцевого типа; и the second surface is substantially parallel to the flange type rim; And
- третья поверхность образует угол β с боковой стенкой корпуса-основания, причем указанный угол находится в диапазоне от 1 до 50°.- the third surface forms an angle β with the side wall of the body-base, and the specified angle is in the range from 1 to 50°.
Капсула в соответствии с изобретением обеспечивает эффективную, надежную и допускающую погрешности уплотнительную структуру, изготовленную из одного цельного элемента и, таким образом, без какого-либо дополнительного материала, такого как каучук.The capsule according to the invention provides an efficient, reliable and error-prone sealing structure made from one single piece and thus without any additional material such as rubber.
Дополнительно капсула может быть образована в рамках упрощенного процесса изготовления при меньших затратах, при этом можно получить улучшенный уплотнительный элемент без каких-либо дефектов материала, таких как трещины, складки и поверхностные дефекты, которые могут повлиять на качество и герметичность капсулы, а также процесс экстракции.Additionally, the capsule can be formed as part of a simplified manufacturing process at a lower cost, and an improved sealing element can be obtained without any material defects such as cracks, wrinkles and surface defects, which can affect the quality and seal of the capsule, as well as the extraction process. .
Обод фланцевого типа предпочтительно представляет собой, по существу, плоскую манжету, которая проходит от открытого конца чашеобразного корпуса-основания, по существу, перпендикулярно наружным боковым стенкам корпуса-основания и/или оси вращения капсулы.The flange-type rim is preferably a substantially flat collar that extends from the open end of the cup-shaped base body substantially perpendicular to the outer side walls of the base body and/or the axis of rotation of the capsule.
Специально предназначенная поверхность размещена в месте соединения чашеобразного корпуса-основания и обода фланцевого типа и выступает на длину D, которая больше уплотнительного профиля элемента зацепления.A specially designed surface is placed at the junction of the bowl-shaped body-base and the flange-type rim and protrudes by a length D, which is greater than the sealing profile of the engagement element.
В частности, специально предназначенная поверхность выступает на длину D в диапазоне от 0,5 до 4 мм. In particular, the dedicated surface protrudes by a length D in the range of 0.5 to 4 mm.
Специально предназначенная поверхность уплотнительного элемента, содержащая по меньшей мере одну ступень, предпочтительно выполнена как единое целое с, по существу, плоским в иных отношениях ободом фланцевого типа. Ступень, образованная в ободе фланцевого типа, предпочтительно имеет толщину материала, по существу, в соответствии с остальной части обода фланцевого типа. The dedicated surface of the sealing element, comprising at least one step, is preferably integral with an otherwise substantially flat flange-type rim. The step formed in the flange type rim preferably has a material thickness substantially in accordance with the rest of the flange type rim.
Ступень (-и) в ободе фланцевого типа предпочтительно изготовлена (-ы) методом глубокой вытяжки. В предпочтительном варианте осуществления корпус капсулы, обод фланцевого типа и уплотнительный элемент изготовлены в рамках одного процесса глубокой вытяжки. Например, капсулу можно получить посредством глубокой вытяжки изначально плоского металлического листа. The step(s) in the flange type rim are preferably made(s) by deep drawing. In a preferred embodiment, the capsule body, flange type rim and sealing element are made in the same deep drawing process. For example, a capsule can be obtained by deep drawing a initially flat metal sheet.
Капсула предпочтительно изготовлена из одного листа металла, такого как алюминий. The capsule is preferably made from a single sheet of metal such as aluminium.
Уплотнительный элемент считается частью обода фланцевого типа и образует с ним непрерывную поверхность. Поверхность направлена к чашеобразному корпусу-основанию капсулы. На расположенной противоположно поверхности обода фланцевого типа к корпусу-основанию капсулы может быть прикреплена закрывающая мембрана. The sealing element is considered part of the flange type rim and forms a continuous surface with it. The surface is directed towards the cup-shaped body-base of the capsule. On the opposite surface of the flange type rim, a closing membrane can be attached to the capsule base body.
Специально предназначенная поверхность предназначена для приема и зацепления с предпочтительно кольцевым уплотнительным профилем элемента зацепления капсулы устройства для приготовления напитка. Уплотнительный профиль элемента зацепления капсулы содержит по меньшей мере одну герметизирующую поверхность. Элемент зацепления предпочтительно представляет собой, по существу, колоколообразный элемент зацепления, соответственно, так называемую клетку для капсулы, выполненную с возможностью размещения чашеобразного корпуса-основания капсулы. Уплотнительный профиль элемента зацепления может представлять собой плоскую или закругленную торцевую поверхность элемента зацепления.The dedicated surface is designed to receive and engage with the preferably annular sealing profile of the capsule engagement element of the beverage preparation device. The sealing profile of the capsule engaging element comprises at least one sealing surface. The engagement element is preferably a substantially bell-shaped engagement element, respectively a so-called capsule cage, adapted to receive a cup-shaped capsule base body. The sealing profile of the engagement element may be a flat or rounded end surface of the engagement element.
В предпочтительном варианте уплотнительный профиль элемента зацепления выполнен с возможностью зацепления по меньшей мере одной ступени уплотнительного элемента. Зацепление уплотнительного профиля элемента зацепления обеспечено таким образом, что деформация специально предназначенной поверхности уплотнительного элемента происходит при зацеплении уплотнительного профиля. Зацепление уплотнительного профиля элемента зацепления может быть таким, что оно оказывает на уплотнительный элемент по меньшей мере, по существу, ориентированные радиально и в осевом направлении герметизирующие усилия.Preferably, the sealing profile of the engaging element is configured to engage at least one stage of the sealing element. The engagement of the sealing profile of the engagement element is provided in such a way that deformation of the specially designed surface of the sealing element occurs when the sealing profile is engaged. The engagement of the sealing profile of the engagement element can be such that it exerts at least substantially radially and axially oriented sealing forces on the sealing element.
В первом варианте осуществления специально предназначенная поверхность содержит одну ступень, причем указанная одна ступень, по существу, параллельна ободу фланцевого типа. Она имеет длину d от 0,5 до 3 мм и высоту H от 1 до 3 мм.In the first embodiment, the dedicated surface comprises one step, said one step being substantially parallel to the flange type rim. It has a length d from 0.5 to 3 mm and a height H from 1 to 3 mm.
Во втором варианте осуществления специально предназначенная поверхность содержит две ступени: первую ступень, смежную с остальной частью обода фланцевого типа и параллельную ободу фланцевого типа, и вторую ступень, размещенную между первой ступенью и боковыми стенками. Вторая ступень образует угол α с продольной осью капсулы и имеет высоту h в диапазоне от 0,2 до 2 мм.In a second embodiment, the dedicated surface comprises two steps: a first step adjacent to the rest of the flange-type rim and parallel to the flange-type rim, and a second step located between the first step and the side walls. The second stage forms an angle α with the longitudinal axis of the capsule and has a height h in the range from 0.2 to 2 mm.
Капсула предпочтительно дополнительно содержит закрывающую мембрану, соединенную с корпусом-основанием и/или ободом фланцевого типа капсулы. Закрывающая мембрана предпочтительно соединена с поверхностью обода фланцевого типа, противоположной поверхности, на которой размещена специально предназначенная поверхность уплотнительного элемента. Закрывающая мембрана может быть соединена с ободом фланцевого типа посредством адгезива и/или сварки. Закрывающая мембрана предпочтительно представляет собой закрытую мембрану, т.е. не имеет каких-либо перфораций. Однако закрывающая мембрана может также иметь предварительно выполненные в ней перфорации. Закрывающая мембрана предпочтительно представляет собой алюминиевую фольгу. Фольга предпочтительно герметично соединена с ободом фланцевого типа для образования уплотнения, герметичного для газа, с корпусом-основанием капсулы с сохранением свежести ингредиентов, содержащихся в картридже. The capsule preferably further comprises a closure membrane connected to the base body and/or flange-type rim of the capsule. The closure membrane is preferably connected to the surface of the flange type rim opposite the surface on which the dedicated surface of the sealing element is placed. The closure membrane may be bonded to the flange type rim by adhesive and/or welding. The closure membrane is preferably a closed membrane, i. does not have any perforations. However, the closure membrane may also have perforations previously made therein. The closing membrane is preferably aluminum foil. The foil is preferably sealed with a flange-type rim to form a gas-tight seal with the capsule base body while maintaining the freshness of the ingredients contained in the cartridge.
Толщина закрывающей мембраны предпочтительно составляет от 60 до 100 мкм (включая тисненую структуру и лак (-и) на поверхности).The thickness of the closing membrane is preferably 60 to 100 µm (including the embossed structure and the lacquer(s) on the surface).
В дополнительном аспекте изобретение относится к системе, содержащей описанную выше капсулу и устройство для приготовления напитка, предназначенное для подачи нагретой и/или находящейся под давлением жидкости в капсулу для приготовления напитка в результате взаимодействия жидкости с ингредиентами, содержащимися внутри капсулы. In a further aspect, the invention relates to a system comprising a capsule as described above and a beverage preparation device for supplying a heated and/or pressurized liquid to a beverage capsule by interaction of the liquid with the ingredients contained within the capsule.
Устройство для приготовления напитка предпочтительно содержит насос, нагреватель и/или охладитель, источник жидкости, такой как бак для воды, и/или варочную камеру для напитка для избирательного приема капсулы с приготовлением с ее помощью напитка. The beverage preparation device preferably includes a pump, a heater and/or cooler, a liquid source such as a water tank, and/or a beverage brew chamber for selectively receiving a capsule to prepare a beverage.
Устройство для приготовления напитка предпочтительно содержит элемент зацепления капсулы, например, в составе варочной камеры, который выполнен с возможностью размещения капсулы и, в частности, корпуса-основания капсулы, когда капсулу вставляют в устройство. Элемент зацепления капсулы содержит кольцевой уплотнительный профиль, выполненный с возможностью взаимодействия с уплотнительным элементом капсулы для обеспечения эффективной герметизации капсулы в процессе приготовления напитка. Как упоминалось ранее, уплотнительный профиль элемента зацепления может быть выполнен с возможностью зацепления специально предназначенной поверхности, содержащей по меньшей мере одну ступень. Зацепление уплотнительного профиля элемента зацепления может быть таким, что при этом происходит деформация специально предназначенной поверхности. Зацепление уплотнительного профиля элемента зацепления может быть таким, что оно оказывает на специально предназначенную поверхность по меньшей мере, по существу, ориентированные радиально и в осевом направлении герметизирующие усилия.The beverage preparation device preferably comprises a capsule engagement element, for example as part of the brewing chamber, which is configured to receive the capsule and in particular the capsule base body when the capsule is inserted into the device. The capsule engaging element comprises an annular sealing profile configured to interact with the capsule sealing element to ensure effective sealing of the capsule during beverage preparation. As previously mentioned, the sealing profile of the engagement element may be configured to engage a dedicated surface containing at least one step. The engagement of the sealing profile of the engagement element may be such that deformation of the intended surface occurs. The engagement of the sealing profile of the engagement element may be such that it exerts at least substantially radially and axially oriented sealing forces on the intended surface.
Устройство для приготовления напитка предпочтительно дополнительно содержит средство перфорирования, такое как инжекционные лезвия или т.п., выполненные с возможностью перфорации впускной поверхности капсулы, которая, в частности, расположена на закрытом конце корпуса-основания капсулы, и для подачи жидкости во внутреннее пространство капсулы. The beverage preparation device preferably further comprises perforating means, such as injection blades or the like, configured to perforate an inlet surface of the capsule, which is in particular located at the closed end of the capsule base body, and to deliver liquid into the interior of the capsule. .
Устройство для приготовления напитка предпочтительно дополнительно содержит опору для капсулы, выполненную с возможностью удержания обода фланцевого типа капсулы со стороны, противоположной стороне, на которой элемент зацепления устройства зацепляет уплотнительный элемент капсулы. Опора для капсулы предпочтительно содержит средство для открытия, такое как, например, элементы в форме усеченной пирамиды, в которые может упираться закрывающая мембрана капсулы во время роста давления внутри капсулы, например, для вскрытия закрывающего элемента, например, путем протыкания или разрыва. The beverage preparation device preferably further comprises a capsule support configured to hold the flange-type rim of the capsule from the side opposite the side on which the device engaging element engages the capsule sealing element. The capsule support preferably comprises opening means, such as, for example, frusto-pyramidal elements, against which the capsule closure membrane can abut during pressure buildup within the capsule, for example, to open the closure element, for example, by piercing or tearing.
Капсула в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно имеет вращательную симметрию, т.е. является симметричной по ее вертикальной оси. The capsule according to the present invention preferably has rotational symmetry, i.e. is symmetrical along its vertical axis.
Ингредиенты для приготовления напитка, расположенные в капсуле, предпочтительно выбраны из группы, состоящей из обжаренного молотого кофе, чая, растворимого кофе, смеси обжаренного молотого кофе и растворимого кофе, концентрата сиропа, концентрата фруктового экстракта, шоколадного продукта, продукта на основе молока или любого другого дегидрированного съедобного вещества, такого как дегидрированное сырье. Жидкость, используемая для приготовления напитка, предпочтительно является водой с любой температурой. The beverage preparation ingredients located in the capsule are preferably selected from the group consisting of roasted ground coffee, tea, instant coffee, a mixture of roasted ground coffee and instant coffee, syrup concentrate, fruit extract concentrate, chocolate product, milk-based product, or any other a dehydrated edible material, such as a dehydrated raw material. The liquid used to prepare the beverage is preferably water at any temperature.
Изобретение дополнительно относится к чашеобразному корпусу-основанию капсулы для приготовления пищевого продукта с улучшенным уплотнительным элементом, выполненным как единое целое.The invention further relates to a bowl-shaped body-base of a capsule for preparing a food product with an improved sealing element made as a single unit.
В соответствии с изобретением предлагается чашеобразный корпус-основание капсулы для удержания ингредиентов для приготовления напитка, а также обод фланцевого типа и уплотнительный элемент, содержащий специально предназначенную поверхность с по меньшей мере одной ступенью в месте соединения между чашеобразным корпусом-основанием и ободом фланцевого типа и выступающий над ободом фланцевого типа, причем по меньшей мере одна ступень обеспечивает зацепление с по меньшей мере одной герметизирующей поверхностью элемента зацепления капсулы в устройстве для приготовления напитка, при этом корпус-основание, обод фланцевого типа и уплотнительный элемент выполнены как единое целое из металлического материала, такого как алюминий.According to the invention, a cup-shaped base body of a capsule is provided for holding ingredients for preparing a beverage, as well as a flange-type rim and a sealing element containing a specially designed surface with at least one step at the junction between the cup-shaped base body and the flange-type rim and protruding above the flange type rim, wherein at least one stage engages with at least one sealing surface of the capsule engagement element in the beverage preparation device, wherein the base body, the flange type rim and the sealing element are made as a single unit from a metallic material such as like aluminium.
Предлагаемый обод фланцевого типа находится в первом состоянии перед применением в устройстве для приготовления напитка; и он находится во втором состоянии после применения в устройстве для приготовления напитка.The proposed flange type rim is in the first state before being used in a beverage preparation device; and it is in the second state after being used in the beverage preparation apparatus.
Во втором состоянии обода фланцевого типа в месте расположения по меньшей мере одной ступени обод фланцевого типа деформируется пластически и образует профиль, соответствующий форме по меньшей мере одной из герметизирующих поверхностей, причем указанный профиль содержит по меньшей мере три прилегающие поверхности (S1, S2, S3), каждая из которых имеет отличающуюся ориентацию и создает осевые и радиальные усилия вокруг элемента зацепления, при этом обеспечивается эффективная герметизация между ободом фланцевого типа и уплотнительным элементом элемента зацепления.In the second state of the flange-type rim, at the location of at least one step, the flange-type rim is plastically deformed and forms a profile corresponding to the shape of at least one of the sealing surfaces, said profile having at least three adjoining surfaces (S1, S2, S3) , each of which has a different orientation and creates axial and radial forces around the engagement element, while providing effective sealing between the flange type rim and the sealing element of the engagement element.
Предлагаемое решение обеспечивает эффективную герметизацию между ободом фланцевого типа и уплотнительным элементом элемента зацепления, таким образом улучшается текущий уровень техники.The proposed solution provides effective sealing between the flange type rim and the sealing element of the engagement element, thus improving the current state of the art.
Краткое описание чертежей Brief description of the drawings
Дополнительные признаки, преимущества и цели настоящего изобретения будут понятны специалисту в данной области после прочтения приведенного ниже подробного описания вариантов осуществления настоящего изобретения при их рассмотрении вместе с фигурами на прилагаемых графических материалах. Additional features, advantages and objects of the present invention will become apparent to those skilled in the art upon reading the following detailed description of the embodiments of the present invention when considered in conjunction with the accompanying drawings.
В этих графических материалах представлены только некоторые варианты осуществления в соответствии с описанием, и, следовательно, их не следует рассматривать как ограничивающие его объем. В прилагаемых графических материалах будет представлена дополнительная специфичность и детальность описания. Таким образом, следует понимать, что изобретение в заявленном виде не будет каким-либо образом ограничено этими примерами.These drawings represent only some of the embodiments as described and, therefore, should not be construed as limiting its scope. The accompanying graphics will provide additional specificity and detail in the description. Thus, it should be understood that the invention as claimed will not be limited in any way by these examples.
На фиг. 1a представлен вид в перспективе сбоку первого варианта осуществления капсулы в соответствии с изобретением.In FIG. 1a is a side perspective view of a first embodiment of a capsule according to the invention.
На фиг. 1b представлен вид сверху капсулы в соответствии с фиг. 1a.In FIG. 1b is a top view of the capsule according to FIG. 1a.
На фиг. 1c представлен вид в поперечном сечении сбоку капсулы в соответствии с фиг. 1a.In FIG. 1c is a side cross-sectional view of the capsule according to FIG. 1a.
На фиг. 2 представлен вид в разрезе сбоку капсулы, изображенной на фиг. 1a, совмещающей первый вариант осуществления уплотнительного элемента в соответствии с изобретением и элемент зацепления устройства для приготовления напитка перед зацеплением друг с другом.In FIG. 2 is a side sectional view of the capsule shown in FIG. 1a, combining the first embodiment of the sealing element according to the invention and the engagement element of the beverage preparation device before being engaged with each other.
На фиг. 3 представлен частичный увеличенный вид в разрезе сбоку первого варианта осуществления уплотнительного элемента в соответствии с изобретением и элемента зацепления устройства для приготовления напитка перед зацеплением друг с другом.In FIG. 3 is a partial enlarged sectional side view of a first embodiment of a sealing element according to the invention and an engagement element of a beverage preparation device before engagement with each other.
На фиг. 4 представлен частичный увеличенный вид в разрезе сбоку первого варианта осуществления уплотнительного элемента в соответствии с изобретением и элемента зацепления устройства для приготовления напитка, зацепленных друг с другом.In FIG. 4 is a partial enlarged sectional side view of a first embodiment of a sealing element according to the invention and an engagement element of a beverage preparation device engaged with each other.
На фиг. 5a представлен вид в перспективе сбоку второго варианта осуществления капсулы в соответствии с изобретением.In FIG. 5a is a side perspective view of a second embodiment of a capsule according to the invention.
На фиг. 5b представлен вид сверху капсулы в соответствии с фиг. 5a.In FIG. 5b is a top view of the capsule according to FIG. 5a.
На фиг. 5c представлен вид в поперечном сечении сбоку капсулы в соответствии с фиг. 5a.In FIG. 5c is a side cross-sectional view of the capsule according to FIG. 5a.
На фиг. 6 представлен вид в разрезе сбоку капсулы, представленной на фиг. 5a, в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения и элемента зацепления устройства для приготовления напитка перед зацеплением друг с другом.In FIG. 6 is a side sectional view of the capsule shown in FIG. 5a according to the second embodiment of the invention and the engagement element of the beverage preparation device before being engaged with each other.
На фиг. 7 представлен частичный увеличенный вид в разрезе сбоку второго варианта осуществления уплотнительного элемента в соответствии с изобретением и элемента зацепления устройства для приготовления напитка перед зацеплением друг с другом, иIn FIG. 7 is a partial enlarged sectional side view of a second embodiment of a sealing element according to the invention and an engagement element of a beverage preparation device before engagement with each other, and
На фиг. 8 представлен частичный увеличенный вид в разрезе сбоку второго варианта осуществления уплотнительного элемента в соответствии с изобретением и элемента зацепления устройства для приготовления напитка, зацепленных друг с другом.In FIG. 8 is a partial enlarged sectional side view of a second embodiment of a sealing element according to the invention and an engagement element of a beverage preparation device engaged with each other.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
В приведенном ниже подробном описании содержатся ссылки на соответствующие рисунки, которые являются частью настоящего документа.The detailed description below contains references to the corresponding drawings, which are part of this document.
В графических материалах аналогичные символы и ссылки, как правило, обозначают аналогичные компоненты, если иное не следует из контекста.In the graphics, like symbols and references generally refer to like components unless the context dictates otherwise.
Предполагается, что иллюстративные варианты осуществления, описанные в подробном описании и графических материалах, не имеют ограничительного характера. Допускается использовать другие варианты осуществления и вносить другие изменения без отступления от объема заявленного объекта изобретения, представленного в настоящем документе. Следует понимать, что аспекты настоящего описания, в общем и в целом представленные в настоящем документе и проиллюстрированные на фигурах, можно перераспределять, заменять, комбинировать и конструировать в широком спектре различных конфигураций, все из которых явным образом предусмотрены настоящим описанием и являются его частью.The illustrative embodiments described in the Detailed Description and Drawings are intended to be non-limiting. You may use other embodiments and make other changes without departing from the scope of the claimed subject matter as presented herein. It should be understood that aspects of the present disclosure generally presented herein and illustrated in the figures may be rearranged, replaced, combined, and constructed in a wide variety of different configurations, all of which are expressly provided for by and are part of the present disclosure.
В данном описании слова «содержит», «содержащий» и аналогичные слова не следует интерпретировать в исключительном или исчерпывающем смысле. Иными словами, предполагается, что они означают «включая, без ограничений».In this description, the words "comprises", "comprising" and similar words should not be interpreted in an exclusive or exhaustive sense. In other words, they are intended to mean "including, without limitation".
Любую ссылку на документы предшествующего уровня техники в данном описании не следует рассматривать как признание того, что такой предшествующий уровень техники является широко известным или составляет часть общеизвестных знаний в данной области. Any reference to prior art documents in this specification should not be construed as an admission that such prior art is widely known or forms part of the common knowledge in the art.
Фиг. 1a–4 относятся к первому варианту осуществления капсулы 10 в соответствии с изобретением. Fig. 1a-4 refer to the first embodiment of the
Как представлено на фигурах, причем на фиг. 1a представлен вид в перспективе сбоку первого варианта осуществления капсулы, на фиг. 1b представлен вид сверху указанной капсулы, на фиг. 1c представлен вид в поперечном сечении сбоку указанной капсулы, а на фиг. 2 представлен вид в разрезе сбоку указанной капсулы, капсула 10 содержит чашеобразный корпус-основание 1. Корпус-основание 1 имеет закрытый конец 1a (вся площадь верхней части капсулы, а не только центральная часть), боковые стенки 1b и открытый конец 1c. Закрытый конец 1a может служить в качестве поверхности для впрыска в процессе приготовления напитка, и его может вскрывать специальный впрыскивающий элемент устройства 20 для приготовления напитка. As shown in the figures, with FIG. 1a is a side perspective view of the first embodiment of the capsule, FIG. 1b is a top view of said capsule, FIG. 1c is a side cross-sectional view of said capsule, and FIG. 2 is a side sectional view of said capsule,
В процессе экстракции элемент 21 зацепления специального устройства 20 для приготовления напитка, как показано на фиг. 3, зацепляется с капсулой 10. Элемент 21 зацепления предпочтительно содержит, по существу, полый колоколообразный элемент зацепления для размещения в нем корпуса-основания 1 капсулы. При размещении капсулы 10 в устройстве 20 для приготовления напитка элемент 21 зацепления опускается на капсулу 10 посредством специального запирающего усилия F.During the extraction process, the
Элемент 21 зацепления имеет уплотнительный профиль, представляющий собой несколько герметизирующих поверхностей 21a, 21b и 21c. Герметизирующие поверхности расположены на внутренней части элемента 21 зацепления, на части элемента 21 зацепления, которая входит в контакт с капсулой 10. Например, герметизирующие поверхности могут иметь форму кольцевой нижней поверхности с закругленными внутренними и наружными окружными краями, плоской поверхности, которая при применении параллельна боковым стенкам капсулы. Герметизирующая поверхность 21a, обращенная к периферийной части капсулы, имеет радиальную толщину, которая предпочтительно находится в диапазоне от 0,1 до 0,6 мм, более предпочтительно от 0,2 до 0,5 мм. The
Как показано на фиг. 1a, капсула 10 дополнительно содержит обод 2 фланцевого типа, который предпочтительно размещен на открытом конце 1c капсулы 10. Обод 2 фланцевого типа проходит радиально наружу от боковых стенок чашеобразного корпуса-основания 1. Обод 2 фланцевого типа предпочтительно размещается поперечно оси Y вращения капсулы 10 и имеет искривленный наружный край 2c на своем конце, противоположно корпусу-основанию 1.As shown in FIG. 1a, the
В показанном варианте осуществления капсула предпочтительно изготовлена из алюминия.In the embodiment shown, the capsule is preferably made of aluminium.
Что касается размера, корпус-основание 1 имеет диаметр в диапазоне от 8 до 30 мм, высоту от приблизительно 24 до 30 мм, а толщина боковых стенок корпуса-основания составляет от 0,08 до 0,12 мм.In terms of size, the
Обод 2 фланцевого типа, выступающий от корпуса-основания 1, имеет длину L, измеряемую от боковых стенок 1b корпуса-основания до искривленного наружного края 2 c, которая составляет от 2 до 4 мм.The flange-
На открытом конце 1c (показано на фиг. 1c) корпуса-основания 1 капсулы может быть размещена закрывающая мембрана 9. Закрывающая мембрана 9 предпочтительно соединена с ободом 2 фланцевого типа, как показано на фиг. 1c и на фиг. 2. Закрывающая мембрана 9 предпочтительно соединена с по меньшей мере одной нижней кольцевой поверхностью 2b обода 2 фланцевого типа, причем поверхность 2b направлена от корпуса-основания 1 капсулы. At the open end 1c (shown in FIG. 1c) of the
В альтернативном варианте осуществления закрывающая мембрана 9 может быть соединена с корпусом-основанием 1 или как с корпусом-основанием 1, так и с ободом 2 фланцевого типа.In an alternative embodiment, the
Закрывающая мембрана 9 предпочтительно представляет собой алюминиевую фольгу, герметично соединенную с ободом 2 фланцевого типа.The
Чашеобразный корпус-основание 1 предпочтительно вмещает ингредиенты напитка, подходящие для приготовления жидкого пищевого продукта при взаимодействии с жидкостью, впрыскиваемой в капсулу 10. Ингредиенты предпочтительно заключены в чашевидный корпус-основание 1 и закрывающую мембрану 9. Ингредиенты напитка могут представлять собой обжаренный молотый кофе или другие типы ингредиентов, как описано ранее.The
Обод 2 фланцевого типа имеет выполненный как единое целое уплотнительный элемент 3, который размещен на верхней кольцевой поверхности 2a обода фланцевого типа. Кольцевая поверхность 2a размещена напротив поверхности 2b, к которой предпочтительно присоединена закрывающая мембрана 9. Таким образом, кольцевая поверхность 2a обращена от открытого конца 1c капсулы. The flange-
Уплотнительный элемент 3 расположен между корпусом-основанием 1 капсулы и ободом 2 фланцевого типа. Он содержит специально предназначенную поверхность 4, размещенную в месте соединения между боковыми стенками 1b корпуса-основания 1 и ободом 2 фланцевого типа.The sealing
Указанная специально предназначенная поверхность 4 выступает на длину D, которая больше внутренней части (где расположены герметизирующие поверхности) элемента 21 зацепления.Said
Более конкретно, специально предназначенная поверхность 4 выступает на длину D (измеряемую от боковых стенок 1b) в диапазоне от 0,5 до 4 мм.More specifically, the
В настоящем варианте осуществления длина D составляет приблизительно 2,5 мм.In the present embodiment, the length D is approximately 2.5 mm.
Специально предназначенная поверхность 4 содержит ступень 4a с выступанием от боковых стенок 1b над ободом 2 фланцевого типа, причем ступень 4a, по существу, параллельна направлению обода фланцевого типа. Ступень 4a выполнена как единое целое с ободом 2 фланцевого типа и корпусом-основанием 1. Это означает, что она образована из того же материала, что и обод фланцевого типа, и корпус-основание, а также является частью самого обода фланцевого типа (но не является дополнительной частью), выступая на поверхности 2a. The
Как видно на фиг. 1b, ступень 4a проходит непрерывно и кольцеобразно вокруг боковых стенок 1b и выполнена с возможностью зацепления с герметизирующей поверхностью 21a элемента 21 зацепления капсулы устройства 20 для приготовления напитка. Это видно на фиг. 2, где показана капсула 10, взаимодействующая с элементом зацепления устройства 20 для приготовления напитка.As seen in FIG. 1b, the
Для обеспечения эффективного зацепления длину d ступени 4a (с выступанием от боковых стенок 1b) предпочтительно выбирают так, чтобы она надлежащим образом и полностью входила в герметичное сцепление со специально предназначенной герметизирующей поверхностью 21a элемента 21 зацепления.To ensure effective engagement, the length d of the
Длина d ступени 4a предпочтительно составляет от 0,5 до 3 мм, более предпочтительно от 1 до 2,5 мм. Высота H ступени 4a предпочтительно находится в диапазоне от 1 до 3 мм, более предпочтительно от 1,5 до 2,5 мм.The length d of the
Затем ступень 4a выступает на длину d, которая больше внутренней части (где расположены герметизирующие поверхности) элемента 21 зацепления, а оставшаяся часть обода 2 фланцевого типа предпочтительно составляет от 0,5 до 1 мм.Then, the
Система, в которую встроены капсула и устройство для приготовления напитка, управляется следующим образом для приготовления чашки напитка, например кофе. Капсулу 10 помещают в устройство для приготовления напитка и элемент 21 зацепления капсулы приводят в контакт с капсулой 10 при закрытии устройства для приготовления напитка. Капсулу прокалывают с ее закрытого конца 1a прокалывающим устройством (не показано) для создания отверстия входа жидкости (горячей или холодной) под давлением в капсулу 10. Вода смачивает кофе, хранящийся внутри капсулы, и экстрагирует нужное вещество для получения кофейного напитка. The system in which the capsule and the beverage preparation apparatus are embedded is controlled as follows to prepare a cup of beverage such as coffee. The
Во время подачи воды под давлением в капсулу повышение давления приводит к разрыву закрывающей мембраны 9 (например, посредством нажатия на закрывающую мембрану 9 на некоторых прокалывающих устройствах крышки), и кофейный напиток выпускается путем слива кофейного напитка из капсулы в чашку.During pressurized water supply to the capsule, the pressurization causes the
На фиг. 3 и 4 представлены частичные увеличенные виды в разрезе сбоку варианта осуществления уплотнительного элемента, показанного на фиг. 1a–2, и элемента зацепления устройства для приготовления напитка до и во время зацепления друг с другом.In FIG. 3 and 4 are partial enlarged side sectional views of the embodiment of the sealing element shown in FIG. 1a-2 and the engagement element of the beverage preparation device before and during engagement with each other.
В частности, когда элемент 21 зацепления опускается из положения, показанного на фиг. 3, на уплотнительный элемент 3 посредством запирающего усилия F, кольцевая герметизирующая поверхность 21a входит в зацепление со ступенью 4a.In particular, when the
В результате приложения усилия к уплотнительному элементу 3 в области перекрытия между элементом 21 зацепления и уплотнительным элементом 3 ступень 4a уплотнительного элемента 3 подвергается пластической деформации во время указанного зацепления. Действительно, ступень 4a выступает на длину d, которая больше внутренней части элемента 21 зацепления, где расположены герметизирующие поверхности.As a result of applying force to the sealing
В данном случае длина d ступени 4a больше радиальной выступающей части герметизирующей поверхности 21a.In this case, the length d of the
Как описано выше, пластическая деформация обусловлена приложенным усилием:As described above, plastic deformation is due to the applied force:
- посредством зажимающей системы, когда кофемашина закрыта через элемент 21 зацепления; и - by means of a clamping system, when the coffee machine is closed via the
- в процессе экстракции под действием давления воды через элемент 21 зацепления на капсулу. - in the process of extraction under the action of water pressure through the
После этого ступень 4a близко соответствует по форме герметизирующим поверхностям 21a, 21b, 21c элемента 21 зацепления, так что в процессе экстракции поверхность обода 2 фланцевого типа соответствует форме уплотнительного профиля (с герметизирующими поверхностями 21a, 21b и 21c) на участке перекрытия.Thereafter, the
На фиг. 4 показана такая плотная конфигурация между герметизирующими поверхностями 21a, 21b, 21c и ободом 2 фланцевого типа, полученная во время применения (и видимая после применения), где ступень 4a и обод 2 фланцевого типа деформируются, что приводит к формированию структуры, соответствующей канавкам уплотнительного элемента. Полученная структура представляет собой по меньшей мере три новые прилегающие (или смежные) поверхности S1, S2, S3, образованные во время пластической деформации, причем указанные поверхности повторяют форму герметизирующих поверхностей 21a, 21b, 21c элемента 21 зацепления капсулы.In FIG. 4 shows such a tight configuration between the sealing
Таким образом, новая форма обода 2 фланцевого типа представляет собой по меньшей мере три новые поверхности S1, S2; S3, имеющие отличающуюся ориентацию. Thus, the new shape of the
Как можно видеть на фиг. 4, первая поверхность S1 обода фланцевого типа деформированной капсулы, по существу, параллельна боковой стенке 1b корпуса-основания и герметизирующей поверхности 21b.As can be seen in FIG. 4, the first surface S1 of the flange-type rim of the deformed capsule is substantially parallel to the
Вторая поверхность S2 обода фланцевого типа деформированной капсулы, по существу, параллельна ободу 2 фланцевого типа и герметизирующей поверхности 21a.The second surface S2 of the flange-type rim of the deformed capsule is substantially parallel to the flange-
Третья поверхность S3 обода фланцевого типа деформированной капсулы образует угол β с боковой стенкой 1b корпуса-основания в диапазоне от 1 до 50°. В данном случае поверхность S3, по существу, параллельна герметизирующей поверхности 21c элемента 21 зацепления, а угол β составляет приблизительно 22°.The third surface S3 of the flange-type rim of the deformed capsule forms an angle β with the
Эти три поверхности S1, S2 и S3, имеющие отличающуюся друг от друга ориентацию, позволяют идеально соответствовать по форме уплотнительному профилю элемента 21 зацепления капсулы, таким образом обеспечиваются осевые и радиальные усилия вокруг элемента зацепления, а также обеспечивается эффективная герметизация по текучей среде между капсулой 10 и устройством 20 для приготовления напитка.These three surfaces S1, S2 and S3, having a different orientation from each other, allow the shape of the sealing profile of the
Благодаря деформированному ободу фланцевого типа, по форме соответствующему герметизирующим поверхностям 21a, 21b, 21c, улучшается герметизация между ободом 2 фланцевого типа капсулы и элементом зацепления.Due to the deformed flange-type rim shaped to match the sealing
В предложенном варианте осуществления чашеобразный корпус-основание 1, обод 2 фланцевого типа и уплотнительный элемент 3 выполнены как единое целое, т.е. как один элемент из одного и того же материала. Соответственно, чашеобразный корпус-основание 1, обод 2 фланцевого типа и уплотнительный элемент 3 могут быть изготовлены из одного материала с помощью традиционного процесса формования. В частности, корпус-основание 1, обод 2 фланцевого типа и выполненный как единое целое уплотнительный элемент 3 могут быть сформированы в рамках процесса глубокой вытяжки. Процесс глубокой вытяжки может потребовать более одной стадии глубокой вытяжки для правильного формирования из плоского фрагмента материала, предпочтительно металлического листа, корпуса капсулы и уплотнительного элемента.In the proposed embodiment, the cup-shaped body-
Корпус-основание 1, обод 2 фланцевого типа и уплотнительный элемент 3 сформированы из одного фрагмента металла, предпочтительно из алюминия, наиболее предпочтительно из алюминиевого сплава.The
Фиг. 5a–8 относятся к второму варианту осуществления капсулы 10 в соответствии с изобретением.Fig. 5a-8 refer to the second embodiment of the
На фигурах представлена капсула 10, причем на фиг. 5a представлен вид в перспективе сбоку первого варианта осуществления капсулы, на фиг. 5b представлен вид сверху указанной капсулы, на фиг. 5c представлен вид в поперечном сечении сбоку указанной капсулы, а на фиг. 6 представлен вид в разрезе сбоку указанной капсулы.The figures show a
Как указано выше, одними и теми же символами и ссылками, как правило, обозначают подобные компоненты, если из контекста не следует иное, и подробно описаны будут только дополнительные элементы, т.е. ранее описанные элементы также применимы к данному второму варианту осуществления.As indicated above, the same symbols and references generally denote like components, unless the context dictates otherwise, and only additional elements will be described in detail, i. the previously described elements also apply to this second embodiment.
Во втором варианте осуществления специально предназначенная поверхность 4 уплотнительного элемента 3 содержит две ступени:In the second embodiment, the specially designed
- первую ступень 4a, смежную с остальной частью обода 2 фланцевого типа и параллельную ободу фланцевого типа; указанная первая ступень имеет длину d в диапазоне от 0,5 до 3 мм; и a
- вторую ступень 4b, расположенную между первой ступенью 4a и боковыми стенками 1b корпуса-основания 1. Вторая ступень 4b короче первой ступени 4a. Она образует угол α с продольной осью капсулы. Угол α находится в диапазоне от 10 до 80°. Вторая ступень 4b имеет высоту h в диапазоне от 0,2 до 2 мм.a second step 4b located between the
На фиг. 7 и 8 представлены частичные увеличенные виды в разрезе сбоку варианта осуществления уплотнительного элемента, показанного на фиг. 5a–6, и элемента зацепления устройства для приготовления напитка до и во время зацепления друг с другом.In FIG. 7 and 8 are partial enlarged sectional side views of the embodiment of the sealing element shown in FIG. 5a-6 and the engagement element of the beverage preparation device before and during engagement with each other.
В частности, когда элемент 21 зацепления опускается из положения, показанного на фиг. 7, на уплотнительный элемент 3 посредством запирающего усилия F, кольцевой уплотнительный профиль элемента 21 зацепления сначала входит в зацепление со ступенью 4b. В данном случае край между герметизирующими поверхностями 21a и 21b зацепляет ступень 4b. В этой области перекрытия между герметизирующей поверхностью 21a, 21b и ступенью 4b начинается пластическая деформация ступени 4b.In particular, when the
При дальнейшем зацеплении герметизирующие поверхности 21a, 21b, 21c уплотнительного профиля дополнительно зацепляют уплотнительный элемент и входят в зацепление с первой ступенью 4a.Upon further engagement, the sealing
Первая ступень 4a в свою очередь подвергается пластической деформации во время указанного зацепления.The
Две ступени 4b, 4a, одна за другой в точности соответствуют по форме по меньшей мере одной из герметизирующих поверхностей 21a, 21b, 21c элемента 21 зацепления.The two
В конце закрытия устройства и при завершении процесса экстракции, когда элемент зацепления и специально предназначенная поверхность полностью зацеплены, завершается пластическая деформация, при этом поверхность обода 2 фланцевого типа соответствует форме уплотнительного профиля (герметизирующие поверхности 21a, 21b, 21c) элемента зацепления на участке перекрытия.At the end of the closing of the device and at the end of the extraction process, when the engagement element and the specially designed surface are fully engaged, plastic deformation is completed, while the surface of the
На фиг. 8 показана такая плотная конфигурация между герметизирующей поверхностью 21a, 21b, 21c и ободом 2 фланцевого типа после применения капсулы. Ступени 4a и 4b деформированы, что приводит к тому, что структура обода 2 фланцевого типа соответствует по форме канавкам герметизирующей поверхности 21. Полученная структура представляет собой по меньшей мере три новые прилегающие (или смежные) поверхности S1, S2, S3, образованные во время деформации, причем указанные поверхности повторяют форму уплотнительного профиля элемента 21 зацепления капсулы.In FIG. 8 shows such a tight configuration between the sealing
Таким образом, новая форма обода 2 фланцевого типа представляет собой по меньшей мере три новые поверхности S1, S2; S3, имеющие отличающуюся ориентацию.Thus, the new shape of the
Аналогично первому варианту осуществления:Similar to the first embodiment:
- первая поверхность S1 обода фланцевого типа в своем втором состоянии, по существу, параллельна поверхности (21b) элемента (21) зацепления капсулы;- the first surface S1 of the flange-type rim in its second state is substantially parallel to the surface (21b) of the capsule engagement element (21);
- вторая поверхность S2 обода фланцевого типа в своем втором состоянии, по существу, параллельна ободу 2 фланцевого типа и герметизирующей поверхности 21a;the second surface S2 of the flange type rim in its second state is substantially parallel to the
- третья поверхность S3 обода фланцевого типа в своем втором состоянии образует угол β с боковой стенкой 1b корпуса-основания в диапазоне от 1 до 50°. В данном случае поверхность S3, по существу, параллельна герметизирующей поверхности 21c элемента 21 зацепления, а угол β составляет приблизительно 22°.the third surface S3 of the flange-type rim in its second state forms an angle β with the
Специально предназначенная поверхность 4 этого второго варианта осуществления вместе со ступенями 4a и 4b больше специально предназначенной поверхности 4 первого варианта осуществления. Это приводит к тому, что герметизирующая поверхность 21а больше, таким образом обеспечивается улучшенная герметичность по текучей среде между элементом зацепления и капсулой.The
В этом втором варианте осуществления ступень 4b также способствует центрированию между капсулой и элементом зацепления. Действительно, ступень 4b выступает за пределы боковых стенок 1b корпуса-основания, а также создает определенный угол (угол α с продольной осью), обеспечивая самоцентрирование.In this second embodiment, step 4b also promotes centering between the capsule and the engagement element. Indeed, the step 4b protrudes beyond the
Таким образом, аналогично первому варианту осуществления при перемещении элемента 21 зацепления к ободу 2 фланцевого типа во время закрытия (прилагается механическое усилие) и/или экстракции (прилагается усилие давления) герметизирующие поверхности 21a, 21b, 21c уплотнительного профиля деформируют специально предназначенную поверхность (первую и вторую ступени), а обод 2 фланцевого типа соответствует по форме уплотнительному профилю элемента 21 зацепления.Thus, similarly to the first embodiment, when the
Такая конфигурация обеспечивает увеличение площади контактной поверхности между элементом 21 зацепления и ободом 2 фланцевого типа капсулы и, следовательно, улучшает герметичность по текучей среде между капсулой 10 и устройством 20 для приготовления напитка.Such a configuration increases the contact surface area between the
В предложенных вариантах осуществления показан элемент 21 зацепления капсулы заданной геометрии, однако могут быть предусмотрены и другие геометрические формы элемента зацепления капсулы.In the proposed embodiments, the
Благодаря предлагаемой структуре, содержащей по меньшей мере одну ступень, для предлагаемой капсулы характерна специфичность к адаптации к элементу зацепления капсулы.Due to the proposed structure, containing at least one step, the proposed capsule is characterized by specificity for adaptation to the capsule engagement element.
В любом случае в процессе экстракции уплотнительный элемент 3, который содержит по меньшей мере одну ступень 4a, 4b, соответствует форме уплотнительного профиля элемента 21 зацепления капсулы по меньшей мере на трех поверхностях, имеющих отличающуюся ориентацию, что приводит к улучшению герметизации между капсулой и устройством для приготовления напитка.In any case, during the extraction process, the sealing
Claims (26)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18194446.3 | 2018-09-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021109628A RU2021109628A (en) | 2022-10-07 |
| RU2796131C2 true RU2796131C2 (en) | 2023-05-17 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016186488A1 (en) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such a capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
| WO2016186493A1 (en) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such a capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
| CN107108065A (en) * | 2014-11-14 | 2017-08-29 | 皇家戴维艾格伯茨有限公司 | The method for forming the cup-shaped body for beverage capsule |
| WO2017196177A1 (en) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such a capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
| WO2018067013A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107108065A (en) * | 2014-11-14 | 2017-08-29 | 皇家戴维艾格伯茨有限公司 | The method for forming the cup-shaped body for beverage capsule |
| WO2016186488A1 (en) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such a capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
| WO2016186493A1 (en) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such a capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
| WO2017196177A1 (en) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such a capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
| WO2018067013A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Koninklijke Douwe Egberts B.V. | A capsule, a system for preparing a potable beverage from such capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210323758A1 (en) | Capsule for beverage preparation with integrally formed sealing member | |
| JP7062738B2 (en) | Capsules, systems for preparing drinkable beverages from such capsules, and how to use such capsules in beverage preparation equipment. | |
| RU2710763C2 (en) | Capsule, system for preparing drink suitable for drinking from similar capsule and use of such capsule in beverage preparation device | |
| RU2766034C2 (en) | Capsule for beverage preparation with integral sealing element | |
| CN112714745B (en) | Capsule for beverage preparation with integrally formed sealing member | |
| RU2734804C2 (en) | Capsule, a system for preparing a drink suitable for drinking from a similar capsule and use of such capsule in a beverage preparation device | |
| RU2705505C2 (en) | Capsule, system for preparation of drink suitable for drinking from similar capsule and application of similar capsule in beverage preparation device | |
| RU2733829C2 (en) | Capsule, a system for preparing a beverage suitable for drinking from a similar capsule and use of such capsule in a beverage preparation device | |
| KR102271739B1 (en) | Capsule and brewing system with adaptable sealing element | |
| EP2489609B2 (en) | A capsule for containing a preparation for a hot drink | |
| JP5017361B2 (en) | Capsule for preparing a beverage to which a sealing member is attached and method for producing the capsule | |
| CN109789967A (en) | Capsule is prepared the purposes of the system and this capsule of beverage in beverage maker by this capsule | |
| JP2013533048A (en) | Capsule for food preparation | |
| RU2796131C2 (en) | Capsule for preparing a beverage with a sealing element made as a single part | |
| US20210380334A1 (en) | Capsule for beverage preparation with integrally formed sealing member | |
| US20230080402A1 (en) | Coffee Cartridge Lid with Improved Sealing Feature | |
| EP3710379B1 (en) | Capsule for a beverage preparation | |
| TW202136130A (en) | Capsule for preparing a beverage, made of an aluminium alloy |