TW201420452A - 飲料製造膠囊 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種飲料製造膠囊，其包括一蓋(8)，透過該蓋(8)將一流體壓力注入至容納一食物產品之一第一室(10)。該第一室(10)之底部包括允許與該食物產品混合之該流體通行至一第二室(11)之穿孔(12)。該第二室(11)配備有呈一迷宮之形式之隔板(9)以減緩該流體與該食物產品之混合物之通行。一板(6)構成該第一室(10)之該底部且配備有供與該食物產品混合之該流體之該通行之該等穿孔(12)。該等隔板(9)配置在該板(6)之下部側中，從而獲得一單件式板(6)與隔板(9)組。

Description

飲料製造膠囊
本發明係由一種以下類型之膠囊組成：在內側包括一產品且將一流體壓力注入其中以實施該流體與該食物產品之混合，以使得所產生之混合物自該膠囊透過一出口湧出。本發明之目的係提供簡化其製造之一種新穎膠囊組態。
大體而言，本發明適用於藉助於將一流體壓力注入至其之容納一食物產品之膠囊來獲得飲料；更精確而言，適用於獲得浸液且更具體而言適用於精製咖啡。
自當前最佳技術，美國專利3 292 527可被引用，其中闡述一種用於藉助於容納一產品之一膠囊製備或施配一飲料之裝置，該膠囊經穿孔以便施加一液體，因此在不與盒(cartridge)接觸之情況下獲得一飲料。
依據申請公開案第EP 1 574 452號之歐洲專利文件闡述一種膠囊，其在內側包括諸如一食物產品之一產品，將一流體壓力注入其中以與該流體混合，以使得容納該產品之室之底部變形並壓抵破裂構件，產生該底部之破裂並允許與該產品混合之該流體透過該膠囊之一出口流出。
在前述文件中之另一實施例中，破裂構件配置於該底部自身處，以使得當變形時該等破裂構件壓抵密封出口之一表面並使其破裂 以允許與該產品混合之該流體之流出。
在依據申請公開案第EP 1 908 706號之歐洲專利文件中，亦將一流體壓力注入以與容納於膠囊中之一產品混合，以使得緊鄰容納該產品之室，其包括成一迷宮之形式之一系列隔板一減緩與該產品混合之該流體之流出以達成混合物之一較佳均質化。
在依據申請公開案第1 784 344號之歐洲專利文件闡述一種膠囊，其包括一空氣室，將一流體壓力注入其中以使得透過穿孔該流體傳遞至容納諸如一食物物質之一產品之一室，因此與該產品混合以使得容納該產品之該室之底部變形並壓抵破裂構件，產生破裂並允許與該產品混合之該流體透過配置於該膠囊中之一出口流出。如其在其圖12中可觀察到，彼相同文件設想，替代藉助於破裂構件藉由注入流體之壓力而實施容納產品之該室之底部之破裂，該底部併入有允許與該產品混合之該流體通行之一系列穿孔。
本發明構成簡化膠囊之製造方法因此降低其成本之前述文件之一替代方案。
本發明係關於一種膠囊，在其頂部藉助於一蓋以一氣密方式密封，透過該蓋將一流體壓力注入至容納一食物產品之一第一室，以使得該經壓力注入之流體與該食物產品混合。該第一室之底部配備由穿孔，當由於該流體之該注入所致之壓力增加時該等穿孔允許與該食物產品混合之該流體通行至一第二室。另外，該第二室包括呈一迷宮之形式之隔板以減緩該流體與該食物產品之混合物之流出，該混合物透過該膠囊之一出口湧出。
本發明之膠囊呈現有以下各項構成之新穎性：一容器，藉由其頂部側打開且其底部配備有一中心開口，對應於該中心開口包含界定該出口之一延伸部，且該容器之外部組態適應於一習用飲料製造機之 承杯。
一般而言，該膠囊包括至少一個上部截頭圓錐形區段，頂部上由一周邊邊沿定界且在底部上由至少一個周邊階部定界，該膠囊自該至少一個周邊階部沿著界定其底部之一小圓錐形拉伸件延續，如上文所闡釋，該底部之前可係一或多個階狀區段。
該出口藉由一微隔膜以一氣密方式密封，該微隔膜在其表面中配備有凹痕以有利於當該所注入流體之一壓力增加時該微隔膜之破裂，其破裂允許與該食物產品混合之該流體朝向該出口之通行。此組態提供對該出口之一氣密封閉，該出口之該氣密封閉，連同容納該食物產品之該第一室之該蓋之氣密封閉一起，在將膠囊用於如上文所闡述透過該上部蓋實施流體之注入之一習用機器中之飲料之精製之前，一直保持產品處於完美狀態。
另外，本發明之膠囊包括一板，該板構成該第一室之底部，包含供與產品混合之流體通行之穿孔，且連同該容器之底部一起，其建立具有呈一迷宮之形式之隔板之第二室，以使得當隨著將流體注入至膠囊中而壓力增加時，板之上部表面處之壓力增加，允許與食物產品混合之流體透過穿孔通行至第二室內側。因此，與食物產品混合之流體之壓力在第二室處逐漸地增加，導致微隔膜之破裂且因此導致與食物產品混合之流體流出膠囊外側而獲得精製飲料。
在本發明之較佳實施例中，小隔板配置於板之下部側上，連同前述隔板一起獲得一單件式板組。與其中在形成第二室之前需要組裝一獨立件之當前最佳技術不同，此組態促進膠囊之組裝，此乃因當將該板組裝於該容器內側時，該隔板同時配置於該第二室內側。此簡化確定膠囊之一較低製造成本，且因此其最終價格之一下降。
該板配備有一周邊邊沿，該周邊邊沿由與該容器一起提供之一周邊階部支撐且固定至該周邊階部。此特性亦促進板在膠囊內側之組 裝；假定藉由將板固定於提供於容器中之周邊階部上而獲得具有成一迷宮之形式之隔板之第二室。在本發明之實施例中之一者中，容器包括膠囊之加強及支撐徑向脈狀物，該加強及支撐徑向脈狀物橫向於界定出口之延伸件配置，且呈現適應於該膠囊附接至的習用機器之承杯之形狀之一組態。此等脈狀物賦予膠囊較佳一致性及穩定性。
本發明之另一實施例並不設想針對其中不需要為膠囊提供較佳堅固性之情形併入此等脈狀物。在此等情形中，膠囊亦適應於其附接至的習用機器之承杯之組態。
提供於板之下部側中之小隔板呈現適當尺寸以使得其定位於容器之底部附近，因此可實現迷宮之前述功能性。
界定第二室之板與容器之底部可呈現一筆直或圓錐形表面或其一組合。在較佳實施例中，第二室之高度自外側朝向中心逐漸增加以透過由該等隔板形成之迷宮減緩與食物產品混合之流體之通行。
另外，在本發明之較佳實施例中，容器由一上部圓錐形區段構成，該上部圓錐形區段在一階部之後緊接著一小圓錐形室，該小圓錐形室配備有呈一迷宮之形式之隔板，該迷宮藉助於由一圓柱形區段構成之界定出口之延伸部結束。若併入上文所闡述之加強徑向脈狀物，則將其設想為橫向於出口配置。
另外，如上文所注釋，第二室之高度自外側朝向中心逐漸增加且小隔板藉由形成不連續同心圓而配置，該等不連續同心圓之不連續處在交替同心圓中彼此相面對以允許實施迷宮功能性。另外，本發明設想，若需要促進與食物產品混合之流體朝向出口之輸送，則隔板可採用一徑向組態。因此，小隔板之長度自外側至內側減小且其高度自外側至內側增加。
本發明設想，板之穿孔可包括採用未圓形、微截頭圓錐形或微截頭稜錐形之一組態之一組微穿孔。本發明亦設想，板之穿孔可係較 大的且藉助於具有一高厚度指數之一紡織隔膜密封，從而允許與食物產品混合之流體通行。
本發明之一實施例建立，板之穿孔或微穿孔組對準成徑向線，從而在需要時促成與食物產品混合之流體朝向第二室通行。
微隔膜係由保持出口之氣密封閉之一材料(諸如鋁、塑膠、一聚合物、聚矽氧、一紡織材料或具有一加壓打開閥之一氣密嘴)製造。在該等情形中之任一者中，微隔膜必須保持容納於膠囊中之產品之氣密封閉，且必須在增加壓力時允許其破裂，因此允許與產品混合之流體通行。
為促進膠囊之操縱，容器之上部表面包括促進抓握以將膠囊放置於飲料製造機之承杯中之一粗糙度。
膠囊之噴嘴配備有一周邊邊沿，將蓋熱密封於該周邊邊沿中，因此實施膠囊之氣密封閉且保護儲存於其中之食物產品。
最終，應注意，若干葉片可位於出口內側，其引起流體朝向出口之外側呈一「鼠尾」之形式之一層流。
因此，在本發明之一項實施例中，葉片呈現有徑向鰭片確定之一組態，但本發明仍設想，葉片可由沿垂直方向正交地交替之直徑隔板之區段構成之可能性，該等直徑隔板之邊界在其之每一中點處沿相反方向包括水平延伸部。此等水平延伸部配置成階部，其允許獲得呈一「鼠尾」之形式之流體之流出。
在此情形中，容器可藉由熱成型或藉由射出成型製造。當容器不包括加強及支持徑向脈狀物時，主要使用熱成型，且當併入該加強及支撐徑向脈狀物時使用射出成型，在此情形中，獲得出口之葉片，因此與該容器形成一單件。
在此膠囊之製造情形中之任一者中，可使用任何適當材料，範圍係自聚合物、塑膠化合物、增塑紙板至甚至諸如鋁之金屬材料。接 下來，為了促進對本說明書之一較佳理解，且形成本說明書之一整體部分，其中已以圖解說明方式且不以限制方式表示本發明之目的之一系列圖隨附本說明書。
1‧‧‧膠囊/容器
2‧‧‧周邊邊沿
3‧‧‧上部截頭圓錐形區段/第一截頭圓錐形區段/圓錐形區段
3’‧‧‧圓柱形區段
4‧‧‧周邊階部/階部
5‧‧‧底部
6‧‧‧板
7‧‧‧周邊邊沿
8‧‧‧蓋
9‧‧‧隔板/小隔板
10‧‧‧第一室/室
11‧‧‧第二室/第二圓錐形室
12‧‧‧穿孔
13‧‧‧微隔膜
14‧‧‧凹痕
15‧‧‧出口
16‧‧‧加強及支撐徑向脈狀物/加強徑向脈狀物
17‧‧‧葉片/徑向鰭片
18‧‧‧區段
19‧‧‧直徑隔板
20‧‧‧水平延伸部/水平區段
21‧‧‧小周邊階部
圖1-展示本發明之一項實施例之一實例之一分解透視圖。
圖2-展示其中組裝構成膠囊之不同元件之先前圖的一剖面圖。
圖3-展示定界第二室之板之一下部透視圖，該第二室之下部側包括呈一迷宮之形式之隔板。
圖4-展示來自其中已消除加強徑向脈狀物之本發明之一實施例之另一可能實例之一剖面透視圖。
圖5及圖6-展示為獲得與食物產品混合之流體呈一「鼠尾」之形式之一流出而提供於出口內側之葉片之一實施例之兩項可能實例之一透視圖。
圖7-展示具有一交錯結構之一膠囊之一實施例之一實例。
接下來，藉助於先前各圖進行對本發明之一說明。
圖1及圖2展示本發明之一實施例之一第一實例，其中膠囊包括：一容器1，其藉由其上部側打開，其噴嘴配備有一周邊邊沿2，在該周邊邊沿2上方配置一蓋8，該蓋8經熱密封以實施對膠囊之一氣密封閉，如下文所闡述。
膠囊1包括至少一個上部截頭圓錐形區段3，在頂部上藉由周邊邊沿2定界且在底部上藉由至少一個周邊階部4定界，膠囊自至少一個周邊階部4沿著界定容器1之底部5之一小圓錐形拉伸件延續。
在另一較佳實施例中，膠囊包括一階部，其中一第一截頭圓錐形區段3，緊接著一圓柱形區段3’且以界定底部5之該小圓錐形區段結束。
圓錐形區段3呈現促進膠囊之抓握以供在其引入至一習用飲料製造機中期間其操縱之一粗糙外部表面或標記。
另外，膠囊包括配備有一周邊邊沿7之一板6，該周邊邊沿由容器1之周邊階部4支撐且固定至該周邊階部4，以使得一第一室10形成於板6之上部表面與蓋8之間，一食物產品(諸如例如，研磨及濃縮咖啡)放置於該第一室10中，且一第二圓錐形室11形成於板6之下部側與容器1之底部5之間，其中高度自外側至內側增加，針對此板6及底部5呈現提供如圖2中所觀察到之所闡述組態之圓錐形組態。
板6包括一組穿孔12(下文將闡述其功能性)，且該板之下部側併入有定位於容器1之底部5附近之一組隔板9。
底部5之中心部分將配備有一開口，對應於該開口併入有一出口15，藉助於實施對出口15之一氣密封閉之一微隔膜13密封，該微隔膜連同蓋8一起保持室10中所容納之食物產品與外側隔離，在膠囊用於藉助於來自出於此目的所習常使用之彼等機器之一機器來精製一飲料之前，一直防止食物產品氧化且保持其處於完美狀態。
微隔膜13配備有一系列凹痕14，該等凹痕14允許在第二室11之壓力超過特定值時實施微隔膜13之破裂。
為允許固定微隔膜13，提供對出口15之接達之中心開口併入有一稍微厚的小表面，該微隔膜13熱密封於其處，從而實施前述之氣密封閉。
在本發明之較佳實施例中，微隔膜具有包括於20μm至50μm之間的一厚度，以促進其因壓力而破裂。
微隔膜13可係以鋁，以任何塑膠化合物、一聚合物薄片、聚矽氧、一紡織材料或甚至配備有一加壓打開閥之一聚矽氧氣密嘴製造。
膠囊包括橫向於出口15及自容器1之底部5之該下部側配置之加強及支撐徑向脈狀物16。容器1之結構經設計以適應於針對飲料之精 製其必須耦合至的機器之承杯之形狀。
隔板9呈現由不連續同心圓建立之一組態，該等不連續同心圓之不連續處在交替之同心圓中彼此相面對。此組態連同第二室11之組態一起確定隔板9之長度自外側至內側減小且其高度自外側至內側增加，以適應於該第二室11之組態，該第二室11如上文所闡述呈現具有自外側至內側增加之一高度之一組態。
為藉助於所闡述膠囊精製一飲料，將膠囊放置於配備有一針之一習用飲料製造機中，該針將蓋8穿孔，進入第一室10，將一流體(諸如沸水)壓力注入該第一室10中，該流體與研磨咖啡直接混合，以使得第一室10之壓力逐漸增加，允許與咖啡混合之流體透過穿孔12通行至第二室11，在該第二室中，與咖啡混合之流體藉由流動穿過隔板9形成之迷宮而與隔板9互動，該等隔板減緩與食物產品混合之流體之流出，以使得當第二室11中之壓力繼續增加時，以使得精製之咖啡藉由出口15引導至外側之一方式發生微隔膜13之破裂(得益於凹痕14之配置)。
穿孔12可係由0.05mm×0.4mm微狹槽構成；但本發明亦設想，其可係由圓形或截頭圓錐形形狀之較小或較大穿孔構成。本發明亦設想，穿孔係極其大的且藉由充當一過濾器及分離咖啡與乳油之一元件之一極其厚之紡織隔膜所密封，在任何情形中，允許與產品混合之流體通行至第二室11。
因此，穿孔12之幾何形狀及尺寸以及數目可適應於所需需求。舉例而言，設想穿孔12之配置形成約12個狹槽之徑向線，總計50條線，從而達成約12mm2之一出口表面。此區域需要係小的以引起此表面之壓力之一增加，從而改良乳油與咖啡之分離程序，或甚至呈一柵格之形式之其配置。
圖1及圖2中表示之容器1係藉助於一射出成型方法製造，該方法 提供容器1係連同加強徑向脈狀物16由一單件構成。
本發明設想出口15中併入有葉片17，諸如例如，徑向鰭片17，如同圖5中所示之葉片，該等葉片可支撐出口15之一內部階部(出於彼目的而提供)，或其可藉由熱而黏附於該出口中，或其可在藉助於射出成型方法製造時連同容器一起形成一單件，參考圖1及圖2。徑向鰭片17係自由的之事實並不影響其使用，此乃因膠囊需要總是處於一垂直位置中使用，因此徑向鰭片17由於重力而下落至其工作位置。
徑向鰭片17之高度取決於出口之長度，且可在包括於9mm與15mm之間的值當中遊移。
圖6展示葉片17之另一實施例，其中特定而言，在此情形中，該等葉片係由沿垂直方向正交地交替之直徑隔板19之區段18構成，直徑隔板之邊界在該等邊界之每一中點處沿相反方向呈現水平延伸部20。此等水平延伸部20配置成階部。前述葉片17之組態之目的係提供呈一「鼠尾」之形式之流體之一流出。
圖4展示類似於圖1及圖2中所示之實施例之本發明之另一可能實施例，但不同之處在於，在此情形中，本發明並未併入有加強及支撐徑向脈狀物16且葉片17形成一獨立件。在此情形中，容器亦適應於飲料製造機之承杯之組態。
在圖4之實例中，容器係藉由熱成型製造，從而獲得時間及塑膠之大量節省及因此一較低膠囊成本。
最後，出口15在其外部邊緣中呈現一小周邊階部21以達成在對應機器中之承杯之下部孔口之邊界中之一適當耦合及穩定。
同樣地，該出口(15)呈現容器(1)之總高度之至少一半之一長度，以使得在不必增加該等容器之內部室之大小之情況下其可能適用於較大機器之承杯。
1‧‧‧膠囊/容器
2‧‧‧周邊邊沿
3‧‧‧上部截頭圓錐形區段/第一截頭圓錐形區段/圓錐形區段
4‧‧‧周邊階部/階部
6‧‧‧板
7‧‧‧周邊邊沿
8‧‧‧蓋
9‧‧‧隔板/小隔板
12‧‧‧穿孔
13‧‧‧微隔膜
14‧‧‧凹痕
16‧‧‧加強及支撐徑向脈狀物/加強徑向脈狀物

Claims (21)

  1. 一種飲料製造膠囊，其包括一個蓋(8)，透過該蓋(8)將一流體壓力注入至容納一食物產品之一第一室(10)，且該流體與該食物產品混合，該第一室(10)之底部包括穿孔(12)，該等穿孔(12)在壓力由於該流體之該注入而增加時允許與該食物產品混合之該流體通行至一第二室(11)；該第二室(11)配備有呈一迷宮之形式之隔板(9)以減緩該流體與該食物產品之混合物之流出；該飲料製造膠囊包括一出口(15)，在該第二室(11)之後透過該出口(15)獲得該流體與食物產品混合物；該飲料製造膠囊之特徵在於其包括：一容器(1)，其藉由其頂部側打開且其底部配備有一中心開口，對應於該中心開口包含界定該出口(15)之一延伸部，且該容器之外部組態適應於一習用飲料製造機之承杯；一微隔膜(13)，其以一氣密方式封閉該容器(1)之該底部之該開口，且該微隔膜(13)在其表面中包括凹痕(14)以利於其由於該所注入之流體之該壓力而破裂，允許與該食物產品混合之該流體朝向該出口(15)之該通行；一板(6)，其構成該第一室(10)之該底部，配備有供與該食物產品混合之該流體之該通行之該等穿孔(12)，該板(6)連同該容器(1)之該底部(5)一起界定具有呈迷宮之該形式之該等隔板(9)之該第二室(11)，以使得當引起該板(6)之上部表面之該壓力之一增加時，其允許與該食物產品混合之該流體通行至該第二室(11)，其中當該流體之該壓力增加時發生該微隔膜(13)之該破裂；其中該等小隔板(9)配置於該板(6)之下部側上，從而獲得該板(6)及該等隔板(9)之一單件組。
  2. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該板(6)包括由提供於該容器(1)中之一周邊階部(4)支撐且固定至其之一周邊邊沿(7)。
  3. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該容器(1)包括用於該膠囊之加強及支撐徑向脈狀物(16)，該等加強及支撐徑向脈狀物(16)適應於該膠囊耦合至的該機器之該承杯之形狀，橫向於界定該出口(15)之該延伸部定位。
  4. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中提供於該板(6)之該下部側中之該等小隔板(9)配置於該容器(1)之該底部(5)附近。
  5. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中界定該第二室(11)之該板(6)與該容器(1)之該底部(5)包括在筆直、圓錐形及其一組合當中選擇之一表面。
  6. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該容器(1)包括一上部截頭圓錐形區段(3)，該上部截頭圓錐形區段(3)在一階部(4)之後緊接著一小圓錐形室，該小圓錐形室具備呈一迷宮之該形式之該等隔板(9)，從而形成該第二室(11)，迷宮藉助於界定該出口(15)之該延伸部結束；該延伸部係由一圓柱形區段構成。
  7. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該容器(1)包括一階部，該階部具有至少一第一截頭圓錐形區段(3)，緊接著至少另一圓柱形區段(3’)且以界定該底部(5)之一小圓錐形區段結束。
  8. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該出口(15)呈現該容器(1)之總高度之至少一半之一長度。
  9. 如請求項5之飲料製造膠囊，其中該第二室使其高度自外側朝向中心逐漸增加。
  10. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該等小隔板(9)係藉由形成選自不連續同心圓及一徑向組態之一組態而配置，該等不連續同心圓之不連續處在交替同心圓中彼此相面對。
  11. 如請求項5及10之飲料製造膠囊，其中該等小隔板之長度自外側至內側減小且其高度自該外側至該內側增加。
  12. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該板(6)之該等穿孔(12)包括具有在微圓形、微截頭圓錐形及微截頭稜錐形當中選擇之一組態之一組微穿孔。
  13. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中藉助於具有一高厚度指數之一紡織隔膜密封該板(6)之該等穿孔(12)。
  14. 如請求項12或13之飲料製造膠囊，其中該板之該組穿孔或微穿孔係以徑向線或以一柵格之形式對準。
  15. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該微隔膜(13)由在鋁、塑膠、聚合物、聚矽氧、紡織材料及具有一加壓打開閥之一聚矽氧氣密嘴當中選擇之一材料製造。
  16. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該膠囊之外部表面包括促進抓握之一粗糙度或若干標記。
  17. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該容器(1)包括該蓋(8)熱密封於其中之一周邊邊沿(2)。
  18. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該出口(15)之內部包括引起該流體從該出口(15)朝外呈一「鼠尾」之形式之一層流之葉片(17)。
  19. 如請求項18之飲料製造膠囊，其中該等葉片(17)呈現在徑向鰭片(17)與沿垂直方向正交地交替之直徑隔板(19)之區段(18)之間選擇的一組態，該等直徑隔板(19)之邊界以階部之形式在該等邊界之每一中點處沿相反方向呈現水平區段(20)。
  20. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中該容器(1)係藉由在熱成型與射出成型之間選擇的一方法製造。
  21. 如請求項1之飲料製造膠囊，其中用於其製作之材料係在聚合 物、塑膠化合物、增塑紙板、金屬材料或其一組合當中選擇。
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