WO2017144202A1 - Mehrkammer-kapselsystem zur herstellung eines getränks - Google Patents

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WO2017144202A1
WO2017144202A1 PCT/EP2017/051195 EP2017051195W WO2017144202A1 WO 2017144202 A1 WO2017144202 A1 WO 2017144202A1 EP 2017051195 W EP2017051195 W EP 2017051195W WO 2017144202 A1 WO2017144202 A1 WO 2017144202A1
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WO
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capsule
chamber
chambered
needle
ingredient
Prior art date
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PCT/EP2017/051195
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English (en)
French (fr)
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Evgeni Rehfuss
Philipp Kleinlein
Jakub Jan JEDLINSKI
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
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Publication date
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Priority to CA3015103A priority patent/CA3015103A1/en
Priority to EP17702316.5A priority patent/EP3419916A1/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00—Apparatus for making beverages
    • A47J31/40—Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea
    • A47J31/407—Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea with ingredient-containing cartridges; Cartridge-perforating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/804—Disposable containers or packages with contents which are mixed, infused or dissolved in situ, i.e. without having been previously removed from the package
    • B65D85/8043—Packages adapted to allow liquid to pass through the contents
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65D85/70—Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/804—Disposable containers or packages with contents which are mixed, infused or dissolved in situ, i.e. without having been previously removed from the package
    • B65D85/8043—Packages adapted to allow liquid to pass through the contents
    • B65D85/8067—Packages for several ingredients

Definitions

  • Multi-chamber capsule system for making a drink
  • the invention relates to a multi-chamber capsule system for producing a beverage, in particular for producing an individual portion of a beverage.
  • capsule-based beverage systems In professional applications and in consumer applications, a wide variety of capsule-based beverage systems are used. Based on the contents of capsules, hot drinks such as coffee or tea and cold drinks such as sodas etc. can be made.
  • a capsule usually contains the carrier of a substance to be dissolved in a liquid (especially in water) in various forms, such as e.g. Syrup, powder, etc.
  • the preparation machines prepare with the help of the capsule contents each drink in portions and as needed.
  • the capsules contain a food and the shelf life of capsules is an important factor in the acceptance of a capsule-based beverage system.
  • One way to increase the shelf life of the contents of a capsule is to separate the substances (especially the separation of liquid and solid substances), e.g. prevent chemical reactions.
  • the separation of the contents of a capsule may have functional causes (e.g., the production of multi-layered beverages and / or the controlled generation of chemical reactions) or aesthetic reasons.
  • a multi-chamber capsule is a capsule having separate chambers for coffee powder and milk powder as described in EP 2 030 915 A2.
  • the chambers of a multi-chambered capsule are pierced or pierced with, for example, a hollow needle and rinsed with liquid to carry the ingredients from the chambers into the beverage.
  • a predetermined breaking point can be provided in a capsule, which can be triggered in the production of a beverage by means of vapor or liquid pressure to open one or more of the chambers of the capsule.
  • the present document addresses the technical problem of providing a multi-chambered capsule system that allows for improved opening of individual chambers and / or improved mixing of the contents of the chambers.
  • the multi-chamber capsule system may for this purpose comprise means for opening the chambers and / or for mixing the ingredients of the chambers of a multi-chamber capsule.
  • the ingredients of the individual capsules may be in solid, powdered and / or liquid form.
  • This document describes a multi-chamber capsule system for making a beverage.
  • Whose multi-chamber capsule can accommodate or have different ingredients in different chambers, which can be used to produce one or more portions of a beverage.
  • the entire ingredients of the different chambers of a multi-chamber capsule within the multi-chamber capsule can be mixed to form an ingredient mixture to subsequently make the beverage from the ingredient mixture or to provide the ingredient mixture as a beverage.
  • the multi-chamber capsule includes an outer shell having an outer bottom, an outer sidewall, and an outer lid that together form a total cavity of the multi-chambered capsule.
  • the outer shell can be a round, eg a cylindri see and / or conical shape.
  • the lateral surface of a hollow cylinder or cone can be formed, which is covered on one side by the outer bottom and on the other side by the outer lid, and so inside forms the entire cavity.
  • the multi-chamber capsule further includes at least one inner shell disposed within the overall cavity of the multi-chamber capsule and defining a second chamber for receiving a second volume of a second ingredient.
  • the inner shell is typically formed by an inner bottom and an inner side wall, which form a cavity as a second chamber.
  • the inner shell may have a cylindrical and / or conical shape.
  • the multi-chamber capsule may optionally include a plurality of such inner shells disposed within the overall cavity of the multi-chamber capsule.
  • each inner shell different ingredients can be absorbed.
  • a cavity can be formed as a chamber in which a certain volume of an ingredient can be absorbed.
  • the ingredients may be liquid, solid and / or powdered.
  • a remaining cavity of the multi-chamber capsule is formed as a first chamber for receiving a first volume of a first ingredient.
  • the multi-chamber capsule thus has a plurality of chambers, in each of which a certain volume of (typically different) ingredients can be accommodated.
  • the multi-chamber capsule is designed such that before the removal of the ingredients (in particular before any ingredient leaves the interior of the multi-chamber capsule) from the multi-chamber capsule, an ingredient mixture within the multi-chamber capsule can be made, at least the first ingredients and the second ingredients (substantially complete).
  • the multi-chamber capsule can thus be designed such that a cavity within the multi-chamber capsule can be created by a multi-chamber capsule system in the context of the manufacturing process, in wherein an ingredient mixture comprising at least the first ingredients and the second ingredients (substantially complete) may be included.
  • the ingredient mixture may completely comprise all ingredients of the multi-chamber capsule.
  • the capsule may thus provide a cavity (eg, the first chamber) in which the entire ingredients of the capsule may be mixed to produce an ingredient mixture which may be withdrawn from the capsule following the complete mixing process of the ingredients , This complete mixing process of the contents of a multi-chamber capsule prior to removal of the ingredient mixture enables the reliable production of a beverage (of consistently high quality).
  • the volume of the remaining cavity of the multi-chamber capsule may preferably be greater than or equal to the sum of the first volume (the first ingredient) and the second volume (the second ingredient).
  • the volume of the remaining cavity of the multi-chambered capsule i.e., the volume of the first chamber
  • the volume of the first chamber may be greater than or equal to the sum of the volumes of all the ingredients contained in the capsule.
  • the inner shell may include an inner bottom, an inner sidewall, and an inner lid.
  • the inner bottom, the inner side wall and / or the inner cover may be at least partially formed by the outer bottom, by the outer side wall and / or by the outer lid.
  • An inner shell may thus at least partially use a component of the outer shell. This allows the provision of a cost-efficient multi-chamber capsule. In addition, this allows an efficient and reliable opening and mixing mechanism and thus the reliable production of a beverage.
  • the outer bottom, the outer sidewall, and / or the outer lid may be formed of a material (eg, a foil, such as a metal foil) in which an opening can be created by a needle and / or pressure to access to create the entire cavity of the multi-chamber capsule and in particular to a chamber.
  • the inner shell, in particular the inner bottom of the inner shell may be formed of a material (eg of a foil, such as a metal foil) in which an opening can be created by a needle and / or by pressure around the inner To open shell, and thus to create the mixture of the first and second ingredients. This allows the use of efficient and reliable opening and mixing mechanisms and thus the reliable production of a beverage.
  • the at least one inner shell may be arranged in the overall cavity of the multi-chambered capsule so that the second ingredient, when there is an opening in the inner shell (and with a suitable arrangement of the multi-chamber capsule in three-dimensional space), by gravity into the first Chamber is promoted.
  • a particularly efficient mixing of the ingredients can be effected (possibly even without the use of a rinsing medium).
  • the capsule may have an outer shape which allows for reliable incorporation of the capsule in a capsule system for making a beverage and / or which, after use of the capsule, allows reliable removal of the capsule from the capsule system.
  • the capsule may have a cuboid shape or a cylinder or puck shape.
  • a multi-chambered capsule system for making a beverage.
  • the multi-chamber capsule system can be designed as a domestic appliance, in particular as a domestic appliance.
  • the multi-chamber capsule system includes a multi-chamber capsule described in this document.
  • the multi-chambered capsule system includes means to open the inner shell of the multi-chambered capsule and to deliver the second ingredient from the second chamber to the first chamber to form an ingredient mixture that (largely) contains the first ingredient and the second ingredient.
  • the multi-chambered capsule system may include means (eg, one or more needles and / or one or more pressure channels) for opening the inner shell of the multi-chambered capsule and forming a cavity within the multi-chambered capsule for receiving a To create a mixture that completely comprises the first ingredient and the second ingredient.
  • the multi-chamber capsule may be configured such that the first chamber has a volume sufficient to completely accommodate the ingredient mixture (comprising the entire first volume of the first ingredient and the entire second volume of the second ingredient).
  • the abovementioned means of the multi-chamber capsule system can be set up to produce a cavity within the multi-chamber capsule when the multi-chamber capsule is opened, which cavity can completely absorb the ingredient mixture.
  • an inner shell of the multi-chamber capsule can be opened as far as possible for this purpose. This can be effected for example by a relatively wide needle.
  • the multi-chambered capsule system may be configured to create within the multi-chambered capsule an ingredient mixture comprising completely all of the ingredients of the separate chambers of the multi-chambered capsule.
  • the ingredient mixture may comprise or be a solution and / or an emulsion of the ingredients from the chambers of the multi-chamber capsule.
  • the means of the multi-chambered capsule system may, for example, comprise a first needle which may be introduced from outside into the overall cavity of the multi-chambered capsule (and in particular into an interior of an inner shell) to form an opening on the inner shell (eg in the inner bottom). through which the second ingredient can enter the first chamber (eg, by the action of gravity and / or by the action of a flushing medium).
  • the use of a needle allows reliable preparation of the ingredient mixture.
  • the first needle may first pierce the material of the outer and / or inner lid for creating an opening, in order to reach the interior of the inner shell. Thereafter, the first needle may pierce the inner bottom to create the opening through which the second ingredient may enter the first chamber. During subsequent removal of the first needle (eg after preparation of the ingredient mixture), the first needle is then passed past the material of the outer and / or inner lid, whereby an automatic cleaning of the first needle can be effected.
  • the manufacturing process of a beverage can be realized in a cost-efficient manner.
  • the first needle may comprise a first channel (also referred to as a needle channel) through which a flushing medium (also referred to as flushing medium) may be flushed from the outside into the second chamber to pass the second ingredient through the aperture (inside Bottom of the inner shell) into the first chamber (eg to rinse and / or to squeeze).
  • the first channel may comprise an elongate cavity, which has a mouth on a lateral surface or on a tip of the first needle, which is located at least temporarily in the second chamber during operation of the multi-chamber capsule system.
  • a purging medium such as water and / or alcohol
  • cleaning of the first needle channel can be effected directly by the flushing medium, thus enabling an efficient manufacturing process.
  • the first needle may include a second needle channel (e.g., a groove on the side wall of the first needle) through which the second ingredient may enter the first chamber.
  • a second needle channel e.g., a groove on the side wall of the first needle
  • the second needle channel can be automatically cleaned by a flushing medium, which enables an efficient production process.
  • the means may comprise a second needle which may be introduced externally into the overall cavity of the multi-chambered capsule (in particular into the remaining cavity, ie into the first chamber) to form an opening on the outer shell of the multi-chambered capsule To generate pressure equalization.
  • the second needle optionally comprises a channel (eg a cavity) through which a gaseous medium (eg air or an inert gas from the multi-chamber capsule) out of the total cavity of the multi-chamber capsule (in particular from the first chamber) to the outside can.
  • a gaseous medium eg air or an inert gas from the multi-chamber capsule
  • the means may comprise a pressure channel (eg a plunger with one or more pressure channels) through which an opening can be made on the outer shell and / or on an inner shell.
  • a pressure channel eg a plunger with one or more pressure channels
  • an opening can be effected by a liquid jet, a steam jet and / or a gas jet.
  • the use of a pressure channel is particularly advantageous with respect to a cleaning of the means for opening the multi-channel capsule.
  • the multi-chambered capsule system may include a control unit configured to control the means for opening the multi-channel capsule to cause the ingredient mixture to be generated in the multi-chambered capsule, particularly in the first chamber.
  • a control unit configured to control the means for opening the multi-channel capsule to cause the ingredient mixture to be generated in the multi-chambered capsule, particularly in the first chamber.
  • the multi-chambered capsule system may include means to withdraw the ingredient mixture from the outer chamber, outer sidewall, and / or outer lid from the multi-chambered capsule (especially from the first chamber).
  • the entire solid ingredient mixture comprising a solution and / or emulsion of the entire ingredients of the multi-chamber capsule can be removed.
  • the ingredient mixture may be poured from the multi-chamber capsule via a pressure equalization port (previously created in the outer cap). This enables the efficient and reliable production of a beverage.
  • Figure 1 a a multi-chamber capsule in the closed state
  • Figure 1 b shows a multi-chamber capsule in the open state
  • FIG. 1 c shows the exemplary emptying of a multi-chamber capsule
  • Figure 2 a different variants of a multi-chamber capsule
  • Figure 2b shows an exemplary construction of a multi-chamber capsule
  • Figure 2c different arrangements of an inner shell in a multi-chamber capsule
  • FIGS. 3a to 3d show different variants of needles for opening a multi-chamber capsule
  • FIG. 4 shows an exemplary punch with pressure channels for opening a
  • a multi-chamber capsule A multi-chamber capsule
  • FIGS. 5a and 5b show exemplary needles for a multi-chamber capsule system
  • Figure 6 is a block diagram of an exemplary multi-chambered capsule system.
  • FIG. 1a shows an exemplary multi-chamber capsule 100.
  • the capsule 100 comprises two chambers 110, 120, the chambers 110, 120 being formed by separate shells which are nested in one another (similar to a Russian matryoshka). Doll).
  • An outer shell is formed by an outer side wall 102 and an outer bottom 103 which enclose an entire cavity of the capsule 100.
  • an inner shell is formed, which is formed by an inner side wall 122 and an inner bottom 123.
  • the inner shell and the outer shell are closed by a common cover 104.
  • the inner shell forms the second chamber 120 for receiving a second ingredient 121.
  • the inner shell forms the second chamber 120 for receiving a second ingredient 121.
  • the outer shell ie within the overall cavity of the capsule 100, there may be a plurality of inner shells forming a plurality of separate chambers 120 for receiving different ingredients.
  • the total hollow space minus the one or more inner shells forms a remaining cavity, which forms the first chamber 1 10 for receiving a first ingredient 1 1 1.
  • the ingredients 1 1 1, 121 (which are also referred to in this document as substances) may be liquid and / or solid (eg powdered) or liquid and / or solid (eg powdery) constituents.
  • Each chamber 110, 120 of the capsule 100 may comprise a certain volume of an ingredient. These volumes of different ingredients are used substantially wholly for making a beverage.
  • the chambers 1 10, 120 may possibly include gases (eg, air or inert gas) that are not used for the production of the beverage.
  • the multi-compartment capsule 100 may be configured such that, as part of the production of a beverage, a cavity may be created within the multi-compartment capsule 100 for containing an ingredient mixture 101 comprising the first ingredient 1 1 1 and the second ingredient 121 (substantially completely).
  • the multi-chamber capsule 100 may be configured such that within the multi-chamber capsule 100 (eg, within the first chamber 110) an ingredient mixture 101 may be prepared that contains all the ingredients 1 for the beverage 1 1, 121 of the capsule 100 comprises (for example in the form of a solution and / or emulsion).
  • an ingredient mixture 101 may be prepared that contains all the ingredients 1 for the beverage 1 1, 121 of the capsule 100 comprises (for example in the form of a solution and / or emulsion).
  • Fig. 1 a shows a multi-chamber capsule 100 in the closed state.
  • the multi-chamber capsule system may include means (eg, one or more needles) to open one or more chambers 110, 120 of a capsule 100, and to mix the ingredients 1 1 1, 121 of the chambers 1 10, 120 together.
  • an opening 125 may be made in the inner bottom 123 of the inner shell so that the second ingredient 121 may (completely) pass from the second chamber 120 into the first chamber 110 and move within the first chamber first chamber 1 10 with the first ingredient 1 1 1 mix to produce an ingredient mixture 101.
  • the ingredient mixture 101 may then be withdrawn from the capsule 100 via one or more further openings (eg, in the outer lid 104, the outer bottom 103, and / or the outer side wall 102) (as shown by the arrows).
  • the capsule 100 may be tilted (as shown in FIG. 1 c) to pour the ingredient mixture 101 out of the capsule 100 through an opening in the outer lid 104 by the application of gravity.
  • the multi-chamber capsule system may include, for example, a needle for piercing a capsule 100 and means for mixing and / or dissolving the substances 1111, 121 (optionally with one or more liquids such as water or alcohol or with water vapor).
  • the multi-chamber capsule system may comprise means for draining the resulting ingredient mixture 101 and possibly mixing it with another liquid or directly transferring it into a glass in order to provide a beverage.
  • Figures 1 a to 1 c show exemplary a two-chamber capsule.
  • more than two chambers 110, 120 can be provided within the overall cavity of a capsule 100.
  • a plurality of inner shells can be arranged within an outer shell. The inner shells can be arranged (partially) side by side and / or (partially) nested inside each other.
  • the one or more (inner) shells or chambers 120 can be opened to mix the substances 1 1 1, 121 of a capsule 100 together.
  • the substances contained in the chambers 1 10, 120 1 1 1, 121 are mixed together.
  • one or more other media e.g., in liquid and / or gaseous form
  • the mixture 101 produced in the capsule 100 can thus comprise, in addition to the ingredients 1 1 1, 121, one or more further media (in particular rinsing media).
  • the capsule 100 is preferably designed such that these media can be included.
  • At least one chamber 120 can be completely emptied and, if necessary, be rinsed by means of a rinsing medium.
  • the mixture 101 thus prepared (e.g., a solution and / or emulsion) may then be supplied to the further beverage preparation process (outside the capsule 100) via various modes of reaction.
  • FIG. 2a shows exemplary configurations of a capsule 100 having an outer shell 200 and an inner shell 220.
  • the inner shell 220 and the outer shell 200 may be replaced by a common cover material 204 (eg common foil).
  • the inner sidewall 122 of the inner shell 220 may be shaped such that the inner side wall forms at least part of the outer cover 104 of the outer shell 200.
  • the lid material 204 may in this case possibly only cover the inner shell 220.
  • the outer side wall 102 of the outer shell 200 may have a profile that extends to the inner shell 220 and possibly supports the inner shell 220.
  • Film material 204 may be used to cover the inner shell 220.
  • foil material 223 may be used to form the inner bottom 123 of the inner shell 220.
  • FIG. 2b shows an exploded view of an exemplary capsule 100.
  • FIG. 2b shows an outer shell 200, a foil material 223 for the inner bottom 123 of the inner shell 220, the inner shell 220 with a structure for supporting the outer lid 104 and a foil material 204 for the outer lid 104 (which also forms the inner lid).
  • the inner shell 220 may also be disposed at other locations within the outer shell 200, as shown in FIG. 2c.
  • the inner shell 220 may be disposed on the outer side wall 102 or on the outer bottom 103.
  • FIGS. 3a to 3d and 4 show various means for opening the chambers 110, 120 and for mixing the ingredients 1111, 121 of a capsule 100.
  • a first needle 310 is used to move one Opening 125 in the inner bottom 105 of the inner shell 220 to produce. Through this opening 125, the second ingredient 121 may then pass from the second chamber 120 into the first chamber 110.
  • a second needle 320 may be used to create an opening 105 in the outer lid 104. This opening 105 can allow pressure equalization inside the capsule 100, in particular when a flushing medium 31 1 (eg water and / or alcohol) is used to the second ingredient 121 from the second chamber 120 in the first chamber 1 1 1 to wash.
  • a flushing medium 31 1 eg water and / or alcohol
  • a gaseous medium 321 eg air and / or an inert gas
  • a gaseous medium 321 can then flow outward from the interior of the capsule 100.
  • Fig. 3a shows an example in which the first needle 310 has a first channel 301, through which the flushing medium 31 1 can be pressed into the second chamber 120, and a second channel 301, through which the second ingredient 121 and if necessary, the flushing medium 31 1 can be transferred into the first chamber 1 10.
  • the first channel 301 may be formed by a cavity within the first needle 310 having a lateral orifice on the lateral surface of the first needle 310.
  • the second channel 301 may be formed by an open groove along the circumferential surface of the first needle 310.
  • the second needle 320 may also include a channel 301 (in particular a cavity) through which the gaseous medium 321 can flow out of the capsule 100.
  • the needles 310, 320 can be introduced into the capsule 100 in a first step to the position shown and remain in this position. Subsequently, a flushing medium 31 1 through the first channel 301 of the first needle 310 can be used to (completely) transfer the second constituent 121 from the second chamber 120 into the first chamber 110 and thereby the ingredient mixture 101 in the first chamber 1 10 to produce. The needles 310, 320 can then be moved back. Subsequently, the mixture 101 (eg via the opening 105) can be removed from the capsule 100 (eg cast).
  • the opening means shown in Fig. 3b comprise two needles 310, 320, wherein the first needle 310 includes only a first channel 301 to push a flushing medium 31 1 in the second chamber 120.
  • the needles 310, 320 as shown on the left side of FIG. 3b, are inserted into the capsule 100 to create the openings 125, 105.
  • the needles 310, 320 are again partially retracted (as shown on the right side of FIG. 3b) to at least partially release the openings 125, 105.
  • a rinse medium 31 1 may be used through the first channel 301 of the first needle 310 to transfer (completely) the second ingredient 121 from the second chamber 120 to the first chamber 110, thereby producing the ingredient mixture 101 ,
  • the needles 310, 320 can then be completely retracted.
  • the mixture 101 (eg via the opening 105) can be removed from the capsule 100 (eg cast).
  • FIG. 3 c shows an example with needles 310, 320 that have no channels 301.
  • the first needle 310 in this case may be designed to be relatively large to create a relatively large opening 125 in the inner shell 220, through which the second ingredient 121 (even without using a flushing medium 31 1) completely into the first chamber. 1 10 can go over.
  • FIG. 1 shows an example with needles 310, 320 that have no channels 301.
  • the first needle 310 in this case may be designed to be relatively large to create a relatively large opening 125 in the inner shell 220, through which the second ingredient 121 (even without using a flushing
  • the first needle 310 and possibly the second needle 320 are inserted into the capsule 100 to produce the opening 125 and possibly the opening 105. Subsequently, the first needle 310 and possibly the second needle 320 are moved out of the capsule 100 again. The mixture 101 may then be removed (eg, molded) from the capsule 100 (eg, via the opening 105 or via an opening in the outer lid 104 caused by the first needle 310).
  • the opening / mixing mechanism illustrated in FIG. 3c can be used in particular if there is a liquid (possibly main) constituent of the mixture 101 in the second chamber 120, since a liquid constituent 121 typically also does not use a flush -Mediums 31 1 by gravity in a reliable and complete manner in the first chamber 1 10 can be transferred.
  • FIG. 3d shows an example in which the first needle 310 has a first channel 301 with which a flushing medium 31 1 can be introduced into the second chamber 120.
  • the first needle 310 is in this case designed as a cannula or as a hollow needle.
  • the needles 310, 320 are introduced into the capsule 100 in a first step to produce the openings 125, 105 (see Fig. 3d, left side), and then again partially led out to at least partially release the openings 125, 105 ( see Fig. 3d, right side).
  • a rinsing medium 31 1 through the first channel 301 of the first needle 310 can be used to transfer the second ingredient 121 (completely) from the second chamber 120 into the first chamber 110 and thereby the ingredient mixture 101 to create.
  • the needles 310, 320 can then be completely retracted.
  • the mixture 101 eg via the opening 105) can be removed from the capsule 100 (eg cast).
  • 4 shows an example in which one or more openings 105, 125 in the capsule 100 can be generated with pressure (eg with a liquid jet of water and / or alcohol).
  • a stamp 400 is brought to the outer lid 104 of the capsule 100 and sealed.
  • the punch 400 includes a first pressure channel 410, by which a pressure on a certain point of the outer lid 104 can be effected to cause the opening 125 in the inner bottom 123.
  • the plunger 400 may include a second pressure passage 420 through which pressure may be applied to another (lateral) point of the outer lid 104 to effect the opening 105.
  • a liquid or vapor jet can be "shot" through the pressure channels 410, 420 to effect the openings 125, 105.
  • the shape of the opening 125, 105 can be influenced by the shape of the pressure channel 410, 420
  • the opening 105 may have a semicircular shape to allow for reliable "pouring" of the ingredient mixture 101.
  • the shape of the opening 105, 125 created therewith can also be influenced by the shape of a needle 310, 320.
  • the punch 400 is moved back again, and the mixture 101 can be removed from the capsule 100 (eg cast).
  • FIGS. 5a and 5b show exemplary needles 500 that can be used in a multi-chamber capsule system.
  • a needle 500 is shown having a needle channel 501 formed as an elongate cavity in the interior of the needle. Needle 500 thus constitutes a cannula or hollow needle.
  • Needle 500 shown to the right comprises channel openings 502 on the lateral surface of needle 500.
  • Needle 500 shown to the right also comprises a second needle channel 503, which is formed as a groove. for example, to guide the second ingredient 121 through an opening in a membrane 510 (eg, in the inner bottom 123).
  • this needle 500 is shown again from another perspective.
  • FIG. 5b shows a needle 500 having a first cavity channel 501 (with a channel mouth 502 at the tip of the needle 500) and a second cavity channel 501 (with a channel mouth 502 on the surface of the needle 500). having.
  • the needle 500 includes a groove channel 503. Through the cavity channels 501 different rinsing media 31 1, 51 1 are introduced into different chambers of a capsule 100 (wherein the chambers through different membranes 510, 512 from each other are separated). Through the groove channel 503, an ingredient 121 can be transferred from one chamber to another chamber.
  • the needle 500 shown in FIG. 5b can be used eg for a capsule 100 with at least three different chambers 110, 120. 6 shows a block diagram of an exemplary multi-chambered capsule system 600.
  • the capsule system 600 comprises a control unit 601 which is set up to control the production process of a beverage.
  • a user may insert a capsule 100 into the system 600 (into a designated capsule-receiving unit of the system 600). Furthermore, by the user (eg by pressing a button or directly by inserting the capsule 100) of the manufacturing process can be triggered.
  • the control unit 601 then causes the means 310, 320 to open the capsule 100 (e.g., the needles 310, 320) to the capsule 100 (as illustrated in connection with Figures 3a-3d and 4).
  • an actuator 604 may be actuated, e.g. introduces the needles 310, 320 into the capsule 100.
  • another actuator 603 may be actuated to force a purging medium 31 1 (e.g., from a container 602 of the system 600) into the capsule 100 to flush a chamber 120 in the capsule 100.
  • a mixture 101 of the ingredients 1 1 1, 121 from the different chambers 1 10, 120 are generated in the capsule 100.
  • the mixture 101 can then be removed from the capsule 100.
  • the system 600 may include a tilt mechanism 605 configured to tilt the capsule 100 so that the mixture 101 (e.g., through the opening 105 in the outer lid 104) may be poured out of the capsule 101.
  • the mixture 101 may be poured via an output 606 of the system 600 into a cup 610 in which the drink to be created is provided to the user.
  • the system 100 may also be configured to load more one or more liquids for the beverage to be created into the cup 610.
  • the described multi-chamber capsules 100 make it possible to include the ingredients 1 1 1, 121 for a beverage in separate chambers 1 10, 120, so that the durability of beverage capsules 100 can be increased.
  • liquid ingredients can be separated from solid / powdered ingredients.
  • an additional functions are effected, for example, a deliberately induced chemical reactions such as the release of C02 and / or the creation of a multi-layered beverage.
  • the means 310, 320, 410, 420 for opening a cap 100 described in this document enable efficient and reliable opening of a capsule 100.
  • a needle 310, 320 from an elastic sealing foil 204, previously removed from the cap Needle 310, 320 was precisely pierced
  • the needle 310, 320 are automatically cleaned by the contact with the sealing film 204 upon withdrawal.
  • the substance 121 contained therein can be completely transported out of the inner shell 220.
  • the rinsing process also cleans the needle 310 so that contamination between different beverages is avoided.
  • the respectively used opening tool (for example a needle or a pressure channel) can inject further liquids or gases into the capsule 100 via channels and thereby ensure optimal mixing of the ingredients 11 1 1, 121.
  • a pressure compensation within the capsule 100 can take place.

Landscapes

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Abstract

Es wirdein Mehrkammer-Kapselsystem600 zur Herstellung eines Getränks beschrieben. Das Mehrkammer-Kapselsystem 600 umfassteine Mehrkammer-Kapsel 100 mit einer äußeren Schale 200, die einen äußeren Boden 103, eine äußere Seitenwand 102 und einen äußeren Deckel 104 aufweist, die einen Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel 100 bilden. Außerdem umfasst die Mehrkammer-Kapsel 100 mindestens eine innere Schale 220, die innerhalb des Gesamthohlraums der Mehrkammer-Kapsel 100 angeordnet ist und die eine zweite Kammer 120 zur Aufnahme eines zweiten Volumens eines zweiten Inhaltsstoffes 121 bildet. Dabei wird durch den Gesamthohlraum abzüglich der mindestens einen inneren Schale 220 ein verbleibender Hohlraum der Mehrkammer-Kapsel 100 als erste Kammer 110 zur Aufnahme eines ersten Volumens eines ersten Inhaltsstoffes 111 gebildet. Das Mehrkammer-Kapselsystem 600 umfasst weiter Mittel 310, 410, um die innere Schale 220 der Mehrkammer-Kapsel 100 zu öffnen und um den zweiten Inhaltsstoff 121 aus der zweiten Kammer 120 in die erste Kammer 110 zu befördern, so dass in der Mehrkammer-Kapsel 100 eine Mischung 101 entsteht, die vollständig den ersten Inhaltsstoff 111 und den zweiten Inhaltsstoff 121 umfasst.

Description

Mehrkammer-Kapselsystem zur Herstellung eines Getränks
Die Erfindung betrifft ein Mehrkammer-Kapselsystem zur Herstellung eines Getränks, insbesondere zur Herstellung einer individuellen Portion eines Getränks.
In professionellen Anwendungen und in Konsumentenanwendungen werden verschiedenste kapselbasierte Getränkesysteme verwendet. Auf Basis des Inhalts von Kapseln können heiße Getränke wie Kaffee oder Tee und kalte Getränken wie Limonaden etc. hergestellt werden. Eine Kapsel enthält dazu meist den Träger einer in einer Flüssigkeit (insbesondere in Wasser) aufzulösenden Substanz in verschiedenen Ausprägungen wie z.B. Sirup, Pulver, etc. Die Zubereitungsmaschinen bereiten mit Hilfe des Kapselinhaltes das jeweilige Getränk portionsweise und nach Bedarf vor.
Die Kapseln beinhalten ein Lebensmittel und die Mindesthaltbarkeit von Kapseln ist ein wichtiger Faktor für die Akzeptanz eines kapselbasierten Getränkesystems. Eine Möglichkeit die Haltbarkeit der Inhaltsstoffe einer Kapsel zu erhöhen, ist die Separierung der Substanzen (insbesondere die Separierung von flüssigen und festen Substanzen), um z.B. chemischen Reaktionen vorzubeugen. Darüber hinaus kann die Separierung der Inhaltsstoffe einer Kapsel funktionale Gründe (z.B. die Erzeugung von mehrschichtigen Geträn- ken und/oder die kontrollierte Erzeugung von chemischen Reaktionen) oder ästhetische Gründe haben.
Ein Beispiel für eine Mehrkammer-Kapsel ist eine Kapsel, die separate Kammern für Kaffeepulver und Milchpulver aufweist, wie in EP 2 030 915 A2 beschrieben. Bei der Verwen- dung werden die Kammern einer Mehrkammer-Kapsel z.B. mit einer Hohlnadeln an- oder durchgestochen und mit Flüssigkeit gespült, um die Inhaltsstoffe aus den Kammern in das Getränk zu befördern. Alternativ oder ergänzend kann in einer Kapsel eine Sollbruchstelle vorgesehen werden, die bei der Herstellung eines Getränkes mittels Dampf- oder Flüssigkeitsdruck ausgelöst werden kann, um eine oder mehrere der Kammern der Kapsel zu öffnen. Weitere Kapsel-Typen und/oder Kapselsysteme sind in den Schriften US 2005/0266122 A1 , DE 37 22 554 C1 , US 2012/0058226 A1 , US 2012/0308688 A1 , US 2015/0099046 A1 , US 2015/0166257 A1 , EP 2 030 915 A2, WO 2014/093321 A1 und WO 2014/102701 A1 beschrieben. Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, ein Mehrkammer- Kapselsystem bereitzustellen, das ein verbessertes Öffnen einzelner Kammern und/oder ein verbessertes Vermischen der Inhaltsstoffe der Kammern ermöglicht. Das Mehrkammer-Kapselsystem kann dazu Mittel zum Öffnen der Kammern und/oder zum Vermischen der Inhaltsstoffe der Kammern einer Mehrkammer-Kapsel umfassen. Die Inhaltsstoffe der einzelnen Kapseln können in fester, pulverförmiger und/oder flüssiger Form vorliegen.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind insbesondere in den abhängigen Patentansprüchen definiert, in nachfolgender Beschreibung beschrieben oder in der beigefügten Zeichnung dargestellt.
In diesem Dokument wird ein Mehrkammer-Kapselsystem zur Herstellung eines Getränks beschrieben. Dessen Mehrkammer-Kapsel kann in unterschiedlichen Kammern unterschiedliche Inhaltsstoffe aufnehmen bzw. aufweisen, die dazu verwendet werden können, eine oder mehrere Portionen eines Getränks herzustellen. Insbesondere können dabei die gesamten Inhaltsstoffe der unterschiedlichen Kammern einer Mehrkammer-Kapsel innerhalb der Mehrkammer-Kapsel zu einer Inhaltsstoff-Mischung vermischt werden, um anschließend aus der Inhaltsstoff-Mischung das Getränk herzustellen bzw. um die Inhaltsstoff-Mischung als Getränk bereitzustellen.
Die Mehrkammer-Kapsel umfasst eine äußere Schale, die einen äußeren Boden, eine äußere Seitenwand und einen äußeren Deckel aufweist, die zusammen einen Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel bilden. Insbesondere kann dabei die äußere Erscheinungsform der Mehrkammer-Kapsel durch die mit dem äußeren Deckel abgedeckte äußere Schale gebildet werden. Die äußere Schale kann eine runde, z.B. eine zylindri sehe und/oder konische, Form aufweisen. Insbesondere kann durch die äußere Seitenwand die Mantelfläche eines hohler Zylinder oder Konus gebildet werden, der auf der einen Seite durch den äußeren Boden und auf der anderen Seite durch den äußeren Deckel abgedeckt wird, und so im Inneren den Gesamthohlraum bildet. Die Mehrkammer-Kapsel umfasst weiter mindestens eine innere Schale, die innerhalb des Gesamthohlraums der Mehrkammer-Kapsel angeordnet ist und die eine zweite Kammer zur Aufnahme eines zweiten Volumens eines zweiten Inhaltsstoffes bildet. Dabei wird die innere Schale typischerweise durch einen inneren Boden und eine innere Seitenwand gebildet, die einen Hohlraum als zweite Kammer bilden. Die innere Schale kann eine zylindrische und/oder konische Form aufweisen. Die Mehrkammer-Kapsel kann ggf. mehrere solcher inneren Schalen umfassen, die innerhalb des Gesamthohlraums der Mehrkammer-Kapsel angeordnet sind. Innerhalb jeder inneren Schale können unterschiedliche Inhaltsstoffe aufgenommen werden. Insbesondere kann durch jede innere Schale ein Hohlraum als Kammer gebildet werden, in dem ein bestimmtes Volumen eines Inhaltsstof- fes aufgenommen werden kann. Die Inhaltsstoffe können dabei flüssig, fest und/oder pul- verförmig sein.
Durch den Gesamthohlraum abzüglich der mindestens einen inneren Schale (d.h. insbesondere abzüglich aller inneren Schalen der Mehrkammer-Kapsel) wird ein verbleibender Hohlraum der Mehrkammer-Kapsel als erste Kammer zur Aufnahme eines ersten Volumens eines ersten Inhaltsstoffes gebildet. Die Mehrkammer-Kapsel weist somit eine Mehrzahl von Kammern auf, in denen jeweils ein bestimmtes Volumen an (typischerweise unterschiedlichen) Inhaltsstoffen aufgenommen werden kann. Die Mehrkammer-Kapsel ist dabei derart ausgelegt, dass vor Entnahme der Inhaltsstoffe (insbesondere bevor irgendein Inhaltsstoff das Innere der Mehrkammer-Kapsel verlässt) aus der Mehrkammer-Kapsel eine Inhaltsstoff-Mischung innerhalb der Mehrkammer-Kapsel hergestellt werden kann, die zumindest die ersten Inhaltsstoffe und die zweiten Inhaltsstoffe (substantiell vollständig) umfasst. Die Mehrkammer-Kapsel kann somit derart ausgelegt sein, dass durch ein Mehrkammer-Kapselsystem im Rahmen des Herstellungsprozesses ein Hohlraum innerhalb der Mehrkammer-Kapsel geschaffen werden kann, in dem eine Inhaltsstoff-Mischung aufgenommen werden kann, die zumindest die ersten Inhaltsstoffe und die zweiten Inhaltsstoffe (substantiell vollständig) umfasst. Insbesondere kann die Inhaltsstoff-Mischung vollständig alle Inhaltsstoffe der Mehrkammer-Kapsel umfassen. Die Kapsel kann somit einen Hohlraum (z.B. die erste Kammer) bereitstellen, in der die gesamten Inhaltsstoffe der Kapsel gemischt werden können, um eine Inhaltsstoff- Mischung zu erzeugen, die im Anschluss an den vollständige Misch-Vorgang der Inhaltsstoffe aus der Kapsel entnommen werden kann. Dieser vollständige Misch-Vorgang der Inhaltsstoffe einer Mehrkammer-Kapsel vor Entnahme der Inhaltsstoff-Mischung ermög- licht die zuverlässige Herstellung eines Getränkes (mit gleichbleibend hoher Qualität).
Zur Herstellung einer Inhaltsstoff-Mischung innerhalb der Mehrkammer-Kapsel kann das Volumen des verbleibenden Hohlraums der Mehrkammer-Kapsel bevorzugt größer als oder gleich wie die Summe des ersten Volumens (des ersten Inhaltsstoffes) und des zwei- ten Volumens (des zweiten Inhaltsstoffes) sein. Mit anderen Worten (insbesondere bei Verwendung von mehreren inneren Schalen), das Volumen des verbleibenden Hohlraums der Mehrkammer-Kapsel (d.h. das Volumen der ersten Kammer) kann größer als oder gleich wie die Summe der Volumina aller in der Kapsel enthaltenen Inhaltsstoff sein. So kann die Inhaltsstoff-Mischung in zuverlässiger Weise innerhalb der Mehrkammer-Kapsel hergestellt werden.
Wie oben dargelegt, kann die innere Schale einen inneren Boden, eine innere Seitenwand und einen inneren Deckel umfassen. Dabei können der innere Boden, die innere Seitenwand und/oder der innere Deckel zumindest teilweise durch den äußeren Boden, durch die äußere Seitenwand und/oder durch den äußeren Deckel gebildet werden. Eine innere Schale kann somit zumindest teilweise eine Komponente der äußeren Schale verwenden. Dies ermöglicht die Bereitstellung einer kosteneffizienten Mehrkammer-Kapsel. Außerdem ermöglicht dies einen effizienten und zuverlässigen Öffnungs- und Vermischungsmechanismus und somit die zuverlässige Herstellung eines Getränks.
Der äußere Boden, die äußere Seitenwand und/oder der äußere Deckel können aus einem Material (z.B. aus einer Folie, etwa einer Metallfolie) gebildet sein, in dem durch eine Nadel und/oder durch Druck eine Öffnung erzeugt werden kann, um einen Zugang zu dem Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel und insbesondere zu einer Kammer zu schaffen. Des Weiteren kann die innere Schale, insbesondere der innere Boden der inneren Schale, aus einem Material (z.B. aus einer Folie, etwa einer Metallfolie) gebildet sein, in dem durch eine Nadel und/oder durch Druck eine Öffnung erzeugt werden kann, um die innere Schale zu öffnen, und um damit die Mischung aus den ersten und zweiten Inhaltsstoffen zu erzeugen. Dies ermöglicht die Verwendung von effizienten und zuverlässigen Öffnungs- und Vermischungsmechanismen und somit die zuverlässige Herstellung eines Getränks.
Die mindestens eine innere Schale kann derart in dem Gesamthohlraum der Mehrkam- mer-Kapsel angeordnet sein, dass der zweite Inhaltsstoff bei Vorliegen einer Öffnung in der inneren Schale (sowie bei geeigneter Anordnung der Mehrkammer-Kapsel im dreidimensionalen Raum) durch die Schwerkraft in die erste Kammer befördert wird. So kann eine besonders effiziente Vermischung der Inhaltsstoffe bewirkt werden (ggf. auch ohne Verwendung eines Spül-Mediums).
Die Kapsel kann eine äußere Form aufweisen, die eine zuverlässige Aufnahme der Kapsel in einem Kapselsystem zur Herstellung eines Getränks ermöglicht und/oder die nach Verwendung der Kapsel ein zuverlässiges Herausführen der Kapsel aus dem Kapselsystem ermöglicht. Beispielsweise kann die Kapsel eine Quaderform oder eine Zylinder- bzw. Puckform aufweisen.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Mehrkammer-Kapselsystem zur Herstellung eines Getränks beschrieben. Das Mehrkammer-Kapselsystem kann als ein Hausgerät, insbesondere als ein Haushaltsgerät, ausgebildet sein. Das Mehrkammer-Kapselsystem umfasst eine in diesem Dokument beschriebene Mehrkammer-Kapsel. Außerdem umfasst das Mehrkammer-Kapselsystem Mittel, um die innere Schale der Mehrkammer-Kapsel zu öffnen und um den zweiten Inhaltsstoff aus der zweiten Kammer in die erste Kammer zu befördern, so dass eine Inhaltsstoff-Mischung entsteht, die (weitgehend vollständig) den ersten Inhaltsstoff und den zweiten Inhaltsstoff umfasst. Mit anderen Worten, das Mehr- kammer-Kapselsystem kann Mittel umfassen (z.B. ein oder mehrere Nadeln und/oder ein oder mehrere Druckkanäle), um die innere Schale der Mehrkammer-Kapsel zu öffnen und um innerhalb der Mehrkammer-Kapsel einen Hohlraum zur Aufnahme einer Mischung zu schaffen, die den ersten Inhaltsstoff und den zweiten Inhaltsstoff vollständig umfasst. Die Mehrkammer-Kapsel kann derart ausgelegt sein, dass die erste Kammer ein ausreichend großes Volumen aufweist, um die Inhaltsstoff-Mischung (die das gesamte erste Volumen des ersten Inhaltsstoffes und das gesamte zweite Volumen des zweiten Inhaltsstoffes umfasst) vollständig aufzunehmen. Alternativ oder ergänzend können die o.g. Mit- tel des Mehrkammer-Kapselsystem eingerichtet sein, beim Öffnen der Mehrkammer-Kapsel einen Hohlraum innerhalb der Mehrkammer-Kapsel zu erzeugen, der die Inhaltsstoff- Mischung vollständig aufnehmen kann. Beispielsweise kann zu diesem Zweck eine innere Schale der Mehrkammer-Kapsel möglichst weit geöffnet werden. Dies kann z.B. durch eine relativ breite Nadel bewirkt werden. Das Mehrkammer-Kapselsystem kann somit ein- gerichtet sein, innerhalb der Mehrkammer-Kapsel eine Inhaltsstoff-Mischung zu erzeugen, die vollständig alle Inhaltsstoffe der separaten Kammern der Mehrkammer-Kapsel umfasst. Die Inhaltsstoff-Mischung kann dabei eine Lösung und/oder eine Emulsion der Inhaltsstoffe aus den Kammern der Mehrkammer-Kapsel umfassen bzw. sein. Die Mittel des Mehrkammer-Kapselsystems können z.B. eine erste Nadel umfassen, die von außen in den Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (und insbesondere in einen Innenraum einer inneren Schale) eingeführt werden kann, um eine Öffnung an der inneren Schale (z.B. im inneren Boden) zu erzeugen, durch die der zweite Inhaltsstoff in die erste Kammer gelangen kann (z.B. durch Einwirken der Schwerkraft und/oder durch Ein- wirken eines Spül-Mediums). Die Verwendung einer Nadel ermöglicht die zuverlässige Herstellung der Inhaltsstoff-Mischung.
Die erste Nadel kann für das Erzeugen einer Öffnung zunächst das Material des äußeren und/oder inneren Deckels durchstoßen, um in den Innenraum der inneren Schale zu gelangen. Anschließend kann die erste Nadel den inneren Boden durchstoßen, um die Öffnung zu erzeugen, durch die der zweite Inhaltsstoff in die erste Kammer gelangen kann. Beim anschließenden Herausführen der ersten Nadel (z.B. nach Erstellung der Inhaltsstoff-Mischung) wird die erste Nadel dann wieder an dem Material des äußeren und/oder inneren Deckels vorbeigeführt, wodurch eine automatische Reinigung der ersten Nadel bewirkt werden kann. Somit kann der Herstellungsprozess eines Getränks in kosteneffizienter Weise umgesetzt werden. Die erste Nadel kann einen ersten Kanal (auch als Nadel-Kanal bezeichnet) umfassen, durch den ein spülendes Medium (auch als Spül-Medium bezeichnet) von außen in die zweite Kammer gespült werden kann, um den zweiten Inhaltsstoff durch die Öffnung (im inneren Boden der inneren Schale) in die erste Kammer zu befördern (z.B. zu spülen und/oder zu drücken). Dabei kann der erste Kanal einen länglichen Hohlraum umfassen, der an einer Mantelfläche oder an einer Spitze der ersten Nadel eine Mündung aufweist, die sich bei Betrieb des Mehrkammer-Kapselsystems zumindest zeitweise in der zweiten Kammer befindet. Die Verwendung eines spülenden Mediums (wie z.B. Wasser und/oder Alkohol) ermöglicht die zuverlässige Überführung des gesamten zweiten Volumens des zweiten Inhaltsstoffes in die erste Kammer und damit die zuverlässige Herstellung der Inhaltsstoff-Mischung. Außerdem kann durch das spülende Medium direkt eine Reinigung des ersten Nadel-Kanals bewirkt werden, so dass ein effizienter Herstellungsprozess ermöglicht wird.
Die erste Nadel kann einen zweiten Nadel-Kanal (z.B. eine Rille an der Seitenwand der ersten Nadel) umfassen, durch den der zweite Inhaltsstoff in die erste Kammer gelangen kann. Durch Bereitstellung eines zweiten Nadel-Kanals können eine zuverlässige Überführung des gesamten zweiten Volumens des zweiten Inhaltsstoffes in die erste Kammer und damit eine qualitativ hochwertige Inhaltsstoff-Mischung bewirkt werden. Der zweite Nadel-Kanal kann dabei ggf. automatisch durch ein spülendes Medium gereinigt werden, was einen effizienten Herstellungsprozess ermöglicht.
Die Mittel können eine zweite Nadel umfassen, die von außen in den Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (insbesondere in den verbleibenden Hohlraum, d.h. in die erste Kammer) eingeführt werden kann, um eine Öffnung an der äußeren Schale der Mehrkam- mer-Kapsel für einen Druckausgleich zu erzeugen. Dabei kann die zweite Nadel ggf. einen Kanal (z.B. einen Hohlraum) umfasst, durch den ein gasförmiges Medium (z.B. Luft oder ein Inertgas aus der Mehrkammer-Kapsel) aus dem Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (insbesondere aus der ersten Kammer) nach außen gelangen kann. Die Bereitstellung einer Öffnung bzw. eines Nadel-Kanals für den Druckausgleich ermöglicht die zuverlässige Herstellung einer Inhaltsstoff-Mischung. Alternativ oder ergänzend zu der Verwendung einer Nadel können die Mittel einen Druckkanal (z.B. einen Stempel mit einem oder mehreren Druckkanälen) umfassen, durch den eine Öffnung an der äußeren Schale und/oder an einer inneren Schale bewirkt werden kann. Insbesondere kann eine Öffnung durch einen Flüssigkeitsstrahl, einen Dampfstrahl und/oder einen Gasstrahl bewirkt werden. Die Verwendung eines Druckkanals ist insbe- sondere in Bezug auf eine Reinigung der Mittel zum Öffnen der Mehrkanal-Kapsel vorteilhaft.
Das Mehrkammer-Kapselsystem kann eine Steuereinheit umfassen, die eingerichtet ist, die Mittel zum Öffnen der Mehrkanal-Kapsel anzusteuern, um zu bewirken, dass in der Mehrkammer-Kapsel, insbesondere in der ersten Kammer, die Inhaltsstoff-Mischung erzeugt wird. Durch die Steuereinheit kann die automatische Herstellung eines Getränks auf Basis der Inhaltsstoffe einer Mehrkammer-Kapsel bewirkt werden.
Das Mehrkammer-Kapselsystem kann Mittel umfassen, um die Inhaltsstoff-Mischung über den äußeren Boden, über die äußere Seitenwand und/oder über den äußeren Deckel aus der Mehrkammer-Kapsel (insbesondere aus der ersten Kammer) zu entnehmen. Dabei kann die gesamte festige Inhaltsstoff-Mischung, die eine Lösung und/oder Emulsion der gesamten Inhaltsstoffe der Mehrkammer-Kapsel umfasst, entnommen werden. Beispielsweise kann die Inhaltsstoff-Mischung über eine (zuvor erstellte Druckausgleich-Öffnung in dem äußeren Deckel) aus der Mehrkammer-Kapsel gegossen werden. Dies ermöglicht die effiziente und zuverlässige Herstellung eines Getränks.
Es ist zu beachten, dass jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Mehrkammer-Kapsel und/oder des in diesem Dokument beschriebenen Mehrkammer-Kapsel- Systems in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden können. Insbesondere können die Merkmale der Patentansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Beispielen näher beschrieben. Dabei zeigen: Figur 1 a eine Mehrkammer-Kapsel im verschlossenen Zustand;
Figur 1 b eine Mehrkammer-Kapsel im geöffneten Zustand;
Figur 1 c das beispielhafte Entleeren einer Mehrkammer-Kapsel;
Figur 2a unterschiedliche Varianten einer Mehrkammer-Kapsel;
Figur 2b einen beispielhaften Aufbau einer Mehrkammer-Kapsel;
Figur 2c unterschiedliche Anordnungen einer inneren Schale in einer Mehrkammer-Kapsel;
Figuren 3a bis 3d unterschiedliche Varianten von Nadeln zum Öffnen einer Mehrkammer-Kapsel;
Figur 4 einen beispielhaften Stempel mit Druckkanälen zum Öffnen einer
Mehrkammer-Kapsel;
Figuren 5a und 5b beispielhafte Nadeln für ein Mehrkammer-Kapselsystem; und
Figur 6 ein Blockdiagramm eines beispielhaften Mehrkammer-Kapselsystem.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit einem Mehrkammer- Kapselsystem, das ein verbessertes Öffnen einzelner Kammern und ein verbessertes Mischen der Inhaltsstoffe der einzelnen Kammern ermöglicht. In diesem Zusammenhang zeigt Fig. 1 a eine beispielhafte Mehrkammer-Kapsel 100. Die Kapsel 100 umfasst zwei Kammern 1 10, 120, wobei die Kammern 1 10, 120 durch separate Schalen gebildet werden, die ineinander verschachtelt sind (ähnlich wie eine russische Matrjoschka-Puppe). Eine äußere Schale wird durch eine äußere Seitenwand 102 und einen äußeren Boden 103 gebildet, die einen Gesamthohlraum der Kapsel 100 umschließen. In dem Gesamthohlraum ist eine innere Schale angeordnet, die durch eine innere Seitenwand 122 und einen inneren Boden 123 gebildet wird. In dem dargestellten Beispiel werden die innere Schale und die äußere Schale durch einen gemeinsamen Deckel 104 abgeschlossen.
Die innere Schale bildet die zweite Kammer 120 zur Aufnahme eines zweiten Inhaltsstoffes 121. Ggf. können innerhalb der äußeren Schale, d.h. innerhalb des Gesamthohlraums der Kapsel 100, mehrere innere Schalen angeordnet sein, die mehrere separate Kammern 120 zur Aufnahme von unterschiedlichen Inhaltsstoffen bilden. Der Gesamthohl- räum abzüglich der ein oder mehreren inneren Schalen bildet einen verbleibenden Hohlraum, der die erste Kammer 1 10 zur Aufnahme eines ersten Inhaltsstoffes 1 1 1 bildet. Die Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 (die in diesem Dokument auch als Substanzen bezeichnet werden) können flüssig und/oder fest (z.B. pulverförmig) sein bzw. flüssige und/oder feste (z.B. pulverförmige) Bestandteile umfassen. Jede Kammer 1 10, 120 der Kapsel 100 kann ein bestimmtes Volumen eines Inhaltsstoffes umfassen. Diese Volumina an unterschiedlichen Inhaltsstoffen werden substantiell vollständig für die Herstellung eines Getränks verwendet. Des Weiteren können die Kammern 1 10, 120 ggf. Gase (z.B. Luft oder Inertgas) umfassen, die nicht für die Herstellung des Getränks verwendet werden.
Die Mehrkammer-Kapsel 100 kann derart ausgebildet sein, dass im Rahmen der Herstellung eines Getränks ein Hohlraum innerhalb der Mehrkammer-Kapsel 100 zur Aufnahme einer Inhaltsstoff-Mischung 101 geschaffen werden kann, die den ersten Inhaltsstoff 1 1 1 und den zweiten Inhaltsstoff 121 (substantiell vollständig) umfasst. Mit anderen Worten, die Mehrkammer-Kapsel 100 kann derart ausgebildet sein, dass innerhalb der Mehrkammer-Kapsel 100 (z.B. innerhalb der ersten Kammer 1 10) eine Inhaltsstoff-Mischung 101 hergestellt werden kann, die die gesamten, für das Getränk bestimmten, Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 der Kapsel 100 umfasst (z.B. in Form einer Lösung und/oder Emulsion). So kann eine zuverlässig wiederholbare Herstellung eines Getränks aus Mehrkammer-Kapseln 100 bewirkt werden.
Fig. 1 a zeigt eine Mehrkammer-Kapsel 100 in verschlossenem Zustand. Das Mehrkammer-Kapselsystem kann Mittel umfassen (z.B. ein oder mehrere Nadeln), um ein oder mehrere Kammern 1 10, 120 einer Kapsel 100 zu öffnen, und um die Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 der Kammern 1 10, 120 miteinander zu vermischen. Beispielsweise kann, wie in Fig. 1 b dargestellt, eine Öffnung 125 im inneren Boden 123 der inneren Schale bewirkt werden, so dass der zweite Inhaltsstoff 121 (vollständig) aus der zweiten Kammer 120 in die erste Kammer 1 10 gelangen kann und sich innerhalb der ersten Kammer 1 10 mit dem ersten Inhaltsstoff 1 1 1 vermischen kann, um eine Inhaltsstoff-Mischung 101 zu erzeugen. Die Inhaltsstoff-Mischung 101 kann dann über ein oder mehrere weitere Öffnungen (z.B. im äußeren Deckel 104, im äußeren Boden 103 und/oder in der äußeren Seitenwand 102) aus der Kapsel 100 entnommen werden (wie durch die Pfeile dargestellt). Beispielsweise kann die Kapsel 100 gekippt werden (wie in Fig. 1 c dargestellt), um die Inhaltsstoff- Mischung 101 durch eine Öffnung im äußeren Deckel 104 durch Einwirken der Schwer- kraft aus der Kapsel 100 zu gießen. Das Mehrkammer-Kapselsystem kann somit z.B. eine Nadel zum Anstechen einer Kapsel 100 sowie Mittel zum Vermischen und/oder Auflösen der Substanzen 1 1 1 , 121 (ggf. mit einer oder mehreren Flüssigkeiten wie z.B. Wasser oder Alkohol bzw. mit Wasserdampf) umfassen. Des Weiteren kann das Mehrkammer-Kapselsystem Mittel umfassen, um d die dabei entstandene Inhaltsstoff-Mischung 101 zu Entleeren und ggf. mit einer weiteren Flüssigkeit zu vermischen bzw. direkt in ein Glas zu überführen, um ein Getränk bereitzustellen. Die Figuren 1 a bis 1 c zeigen beispielhafte eine Zweikammer-Kapsel. Es können aber innerhalb des Gesamthohlraums einer Kapsel 100 auch mehr als zwei Kammern 1 10, 120 bereitgestellt werden. Insbesondere können innerhalb einer äußeren Schale mehrere innere Schalen angeordnet sein. Die inneren Schalen können dabei (teilweise) nebeneinander und/oder (teilweise) ineinander verschachtelt angeordnet sein. Durch die Bereitstellung einer steigenden Anzahl von Schalen / Kammern kann die Komplexität von Getränken und/oder die Haltbarkeit von Kapseln 100 erhöht werden.
Wie in Fig. 1 b dargestellt können die ein oder mehreren (inneren) Schalen bzw. Kammern 120 geöffnet werden, um die Substanzen 1 1 1 , 121 einer Kapsel 100 miteinander zu vermischen. Dabei können ausschließlich die in den Kammern 1 10, 120 enthaltenen Substanzen 1 1 1 , 121 miteinander vermischt werden. Alternativ können ein oder mehrere weitere Medien (z.B. in flüssiger und/oder gasförmiger Form) von außen in die Kapsel 100 zugeführt werden, um die Substanzen 1 1 1 , 121 der Kammern 1 10, 120 miteinander zu vermischen. Die in der Kapsel 100 hergestellte Mischung 101 kann somit neben den Inhaltsstoffen 1 1 1 , 121 noch ein oder mehrere weitere Medien (insbesondere Spül- Medien) umfassen. Die Kapsel 100 ist dabei bevorzugt derart ausgelegt, dass auch diese Medien aufgenommen werden können. Zur Herstellung der Mischung 101 kann mindestens eine Kammer 120 restlos entleert und bei Bedarf mittels eines Spül-Mediums gespült werden. Die so hergestellte Mischung 101 (z.B. eine Lösung und/oder Emulsion) kann dann dem weiteren Getränkezubereitungsprozess (außerhalb der Kapsel 100) über verschiedene Umsetzungsarten zugeführt werden.
Fig. 2a zeigt beispielhafte Aufbauformen einer Kapsel 100 mit einer äußeren Schale 200 und einer inneren Schale 220. Wie auf der linken Seite von Fig. 2a dargestellt, können die innere Schale 220 und die äußere Schale 200 durch ein gemeinsames Deckelmaterial 204 (z.B. durch eine gemeinsame Folie) abgedeckt sein. Wie in der Mitte von Fig. 2a dargestellt, kann die innere Seitenwand 122 der inneren Schale 220 derart geformt sein, dass die innere Seitenwand zumindest einen Teil des äußeren Deckels 104 der äußeren Schale 200 bildet. Das Deckelmaterial 204 kann in diesem Fall ggf. nur die innere Schale 220 abdecken. Wie auf der rechten Seite von Fig. 2a dargestellt, kann die äußere Seitenwand 102 der äußeren Schale 200 ein Profil aufweisen, dass sich bis zu der inneren Schale 220 erstreckt und die innere Schale 220 ggf. trägt. Folienmaterial 204 kann dazu verwendet werden, die innere Schale 220 abzudecken. Außerdem kann Folienmaterial 223 dazu verwendet werden, den inneren Boden 123 der inneren Schale 220 zu bilden.
Die innere Schale 220 kann somit direkt an den äußeren Deckel 104 der Kapsel 100 angeordnet werden. Dies ermöglicht es, die innere Schale 220 separat herzustellen, zu befüllen und zu versiegeln. Fig. 2b zeigt eine Explosionszeichnung einer beispielhaften Kapsel 100. Insbesondere zeigt Fig. 2b eine äußere Schale 200, ein Folienmaterial 223 für den inneren Boden 123 der inneren Schale 220, die innere Schale 220 mit einer Struktur zur Stützung des äußeren Deckels 104 und ein Folienmaterial 204 für den äußeren Deckel 104 (der auch den inneren Deckel bildet).
Die inneren Schale 220 kann jedoch auch an anderen Stellen innerhalb der äußeren Schale 200 angeordnet sein, wie in Fig. 2c dargestellt. Insbesondere kann die innere Schale 220 an der äußeren Seitenwand 102 oder am äußeren Boden 103 angeordnet sein.
Die Figuren 3a bis 3d und 4 zeigen verschiedene Mittel zum Öffnen der Kammern 1 10, 120 und zum Mischen der Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 einer Kapsel 100. In den Fig. 3a, bis 3d wird eine erste Nadel 310 dazu verwendet, um eine Öffnung 125 in dem inneren Boden 105 der inneren Schale 220 zu erzeugen. Durch diese Öffnung 125 kann dann der zweite Inhaltsstoff 121 aus der zweiten Kammer 120 in die erste Kammer 1 10 übergehen. Des Weiteren kann eine zweite Nadel 320 dazu verwendet werden, eine Öffnung 105 in dem äußeren Deckel 104 zu erzeugen. Diese Öffnung 105 kann einen Druckausgleich im Inneren der Kapsel 100 ermöglichen, insbesondere wenn ein Spül-Medium 31 1 (z.B. Wasser und/oder Alkohol) dazu verwendet wird, um den zweiten Inhaltsstoff 121 aus der zweiten Kammer 120 in die erste Kammer 1 1 1 zu spülen. Durch die Öffnung 105 kann dann ein gasförmiges Medium 321 (z.B. Luft und/oder ein Inertgas) aus dem Inneren der Kapsel 100 nach außen strömen. Fig. 3a zeigt ein Beispiel, bei dem die erste Nadel 310 einen ersten Kanal 301 aufweist, durch den das Spül-Medium 31 1 in die zweite Kammer 120 gedrückt werden kann, und einen zweiten Kanal 301 aufweist, durch den der zweite Inhaltsstoff 121 und ggf. das Spül-Medium 31 1 in die erste Kammer 1 10 überführt werden können. Der erste Kanal 301 kann durch einen Hohlraum innerhalb der ersten Nadel 310 mit einer seitlichen Mündung an der Mantelfläche der ersten Nadel 310 gebildet werden. Der zweite Kanal 301 kann durch eine offene Rille entlang der Mantelfläche der ersten Nadel 310 gebildet werden. Auch die zweite Nadel 320 kann einen Kanal 301 (insbesondere einen Hohlraum) umfassen, durch den das gasförmige Medium 321 aus der Kapsel 100 strömen kann. In dem in Fig. 3a dargestellten Beispiel können die Nadeln 310, 320 in einem ersten Schritt an die dargestellte Position in die Kapsel 100 eingeführt werden und in dieser Position verbleiben. Anschließend kann ein Spül-Medium 31 1 durch den ersten Kanal 301 der ersten Nadel 310 dazu verwendet werden, den zweiten Inhaltsstoff 121 (vollständig) aus der zweiten Kammer 120 in die erste Kammer 1 10 zu überführen und dadurch die Inhalts- stoff-Mischung 101 in der ersten Kammer 1 10 zu erzeugen. Die Nadeln 310, 320 können dann zurückgefahren werden. Anschließend kann die Mischung 101 (z.B. über die Öffnung 105) aus der Kapsel 100 entnommen (z.B. gegossen) werden.
Die in Fig. 3b dargestellten Öffnungs-Mittel umfassen zwei Nadeln 310, 320, wobei die erste Nadel 310 nur einen ersten Kanal 301 umfasst, um ein Spül-Medium 31 1 in die zweite Kammer 120 zu drücken. In einem ersten Schritt werden die Nadeln 310, 320, wie auf der linken Seite von Fig. 3b dargestellt, in die Kapsel 100 eingeführt, um die Öffnungen 125, 105 zu erzeugen. Anschließend, werden die Nadeln 310, 320 wieder teilweise zurückgefahren (wie auf der rechten Seite von Fig. 3b dargestellt), um die Öffnungen 125, 105 zumindest teilweise freizugeben. Anschließend kann ein Spül-Medium 31 1 durch den ersten Kanal 301 der ersten Nadel 310 dazu verwendet werden, den zweiten Inhaltsstoff 121 (vollständig) aus der zweiten Kammer 120 in die erste Kammer 1 10 zu überführen und dadurch die Inhaltsstoff-Mischung 101 zu erzeugen. Die Nadeln 310, 320 können daraufhin vollständig zurückgefahren werden. Anschließend kann die Mischung 101 (z.B. über die Öffnung 105) aus der Kapsel 100 entnommen (z.B. gegossen) werden. Fig. 3c zeigt ein Beispiel mit Nadeln 310, 320, die keine Kanäle 301 aufweisen. Die erste Nadel 310 kann in diesem Fall relativ groß ausgelegt sein, um eine relativ große Öffnung 125 in der inneren Schale 220 zu erzeugen, durch die der zweite Inhaltsstoff 121 (auch ohne Verwendung eines Spül-Mediums 31 1 ) vollständig in die erste Kammer 1 10 übergehen kann. In dem in Fig. 3c dargestellten Beispiel werden die erste Nadel 310 und ggf. die zweite Nadel 320 in die Kapsel 100 eingeführt, um die Öffnung 125 und ggf. die Öffnung 105 zu erzeugen. Anschließend werden die erste Nadel 310 und ggf. die zweite Nadel 320 wieder aus der Kapsel 100 gefahren. Die Mischung 101 kann dann (z.B. über die Öffnung 105 oder über eine durch die erste Nadel 310 bewirkte Öffnung in dem äußeren Deckel 104) aus der Kapsel 100 entnommen (z.B. gegossen) werden.
Der in Fig. 3c dargestellte Öffnungs-/Mischungs-Mechanismus kann insbesondere dann verwendet werden, wenn sich in der zweiten Kammer 120 ein flüssiger (ggf. Haupt-) Bestandteil der Mischung 101 befindet, da ein flüssiger Inhaltsstoff 121 typischerweise auch ohne Verwendung eines Spül-Mediums 31 1 durch die Schwerkraft in zuverlässiger und vollständiger Weise in die erste Kammer 1 10 überführt werden kann.
Fig. 3d zeigt ein Beispiel, bei dem die erste Nadel 310 einen ersten Kanal 301 aufweist, mit dem ein Spül-Medium 31 1 in die zweite Kammer 120 eingebracht werden kann. Die erste Nadel 310 ist in diesem Fall als eine Kanüle bzw. als eine Hohlnadel ausgeführt. Die Nadeln 310, 320 werden in einem ersten Schritt in die Kapsel 100 eingeführt, um die Öffnungen 125, 105 zu erzeugen (siehe Fig. 3d, linke Seite), und anschließend wieder teilweise herausgeführt, um die Öffnungen 125, 105 zumindest teilweise freizugeben (siehe Fig. 3d, rechte Seite). Anschließend kann ein Spül-Medium 31 1 durch den ersten Kanal 301 der ersten Nadel 310 dazu verwendet werden, den zweiten Inhaltsstoff 121 (vollstän- dig) aus der zweiten Kammer 120 in die erste Kammer 1 10 zu überführen und dadurch die Inhaltsstoff-Mischung 101 zu erzeugen. Die Nadeln 310, 320 können dann vollständig zurückgefahren werden. Anschließend kann die Mischung 101 (z.B. über die Öffnung 105) aus der Kapsel 100 entnommen (z.B. gegossen) werden. Fig. 4 zeigt ein Beispiel, bei dem ein oder mehrere Öffnungen 105, 125 in der Kapsel 100 mit Druck (z.B. mit einem Flüssigkeitsstrahl aus Wasser und/oder Alkohol) erzeugt werden können. Dazu wird ein Stempel 400 an den äußeren Deckel 104 der Kapsel 100 herangeführt und abgedichtet. Der Stempel 400 umfasst einen ersten Druck-Kanal 410, durch den ein Druck auf einen bestimmten Punkt des äußeren Deckels 104 bewirkt werden kann, um die Öffnung 125 im inneren Boden 123 zu bewirken. Des Weiteren kann der Stempel 400 einen zweiten Druck-Kanal 420 aufweisen, durch den ein Druck auf einen anderen (seitlich gelegenen) Punkt des äußeren Deckels 104 bewirkt werden kann, um die Öffnung 105 zu bewirken. Durch die Druck-Kanäle 410, 420 kann ein Flüssigkeits- oder Dampf-Strahl„geschossen" werden, um die Öffnungen 125, 105 zu bewirken. Dabei kann durch die Form des Druck-Kanals 410, 420 die Form der Öffnung 125, 105 beein- flusst werden. Beispielsweise kann die Öffnung 105 eine Halbkreis-Form aufweisen, um ein zuverlässiges„Ausgießen" der Inhaltsstoff-Mischung 101 zu ermöglichen. In analoger Weise kann auch durch die Form einer Nadel 310, 320 die Form der damit erstellten Öff- nung 105, 125 beeinflusst werden. Nach Erzeugen der Öffnungen 125, 105 wird der Stempel 400 wieder zurückgefahren, und die Mischung 101 kann aus der Kapsel 100 entnommen (z.B. gegossen) werden.
Die Figuren 5a und 5b zeigen beispielhafte Nadeln 500, die in einem Mehrkammer-Kap- selsystem verwendet werden können. Auf der linken Seite von Fig. 5a ist eine Nadel 500 mit einem Nadel-Kanal 501 dargestellt, der als länglicher Hohlraum im Inneren der Nadel ausgebildet ist. Die Nadel 500 stellt somit eine Kanüle oder Hohlnadel dar. Die rechts daneben dargestellte Nadel 500 umfasst Kanal-Mündungen 502 an der Mantelfläche der Nadel 500. Die rechts daneben dargestellte Nadel 500 umfasst außerdem einen zweiten Nadel-Kanal 503, der als Rille ausgebildet ist, um z.B. den zweiten Inhaltsstoff 121 über eine Öffnung in einer Membran 510 (z.B. in dem inneren Boden 123) zu führen. Auf der rechten Seite von Fig. 5a ist diese Nadel 500 nochmals aus einer anderen Perspektive dargestellt. Fig. 5b zeigt eine Nadel 500, die eine ersten Hohlraum-Kanal 501 (mit einer Kanal-Mündung 502 an der Spitze der Nadel 500) und einen zweiten Hohlraum-Kanal 501 (mit einer Kanal-Mündung 502 an der Mantelfläche der Nadel 500) aufweist. Außerdem umfasst die Nadel 500 einen Rillen-Kanal 503. Durch die Hohlraum-Kanäle 501 können unterschiedliche Spül-Medien 31 1 , 51 1 in unterschiedliche Kammern einer Kapsel 100 eingebracht werden (wobei die Kammern durch unterschiedliche Membranen 510, 512 voneinander getrennt sind). Durch den Rillen-Kanal 503 kann ein Inhaltsstoff 121 von einer Kammer in eine andere Kammer überführt werden. Die in Fig. 5b dargestellte Nadel 500 kann z.B. für eine Kapsel 100 mit mindestens drei unterschiedlichen Kammern 1 10, 120 verwendet werden. Fig. 6 zeigt ein Blockdiagramm eines beispielhaften Mehrkammer-Kapselsystems 600. Das Kapselsystem 600 umfasst eine Steuereinheit 601 , die eingerichtet ist, den Herstel- lungsprozess eines Getränks zu steuern. Durch einen Nutzer kann eine Kapsel 100 in das System 600 eingeführt werden (in eine dafür vorgesehene Kapsel-Aufnahmeeinheit des Systems 600). Des Weiteren kann durch den Nutzer (z.B. durch Betätigen eines Knopfes oder direkt durch Einführen der Kapsel 100) der Herstellungsprozess angestoßen werden.
Die Steuereinheit 601 bewirkt dann, dass die Mittel 310, 320 zum Öffnen der Kapsel 100 (z.B. die Nadeln 310, 320) an die Kapsel 100 geführt werden (wie in Zusammenhang mit den Figuren 3a bis 3d und 4 dargestellt). Dazu kann ein Aktuator 604 angesteuert wer- den, der z.B. die Nadeln 310, 320 in die Kapsel 100 einführt. Desweiteren kann ein weiterer Aktuator 603 angesteuert werden, um ein Spül-Medium 31 1 (z.B. aus einem Behälter 602 des Systems 600) in die Kapsel 100 zu drücken, um eine Kammer 120 in der Kapsel 100 zu spülen. So kann eine Mischung 101 der Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 aus den unterschiedlichen Kammern 1 10, 120 in der Kapsel 100 erzeugt werden. Die Mischung 101 kann dann aus der Kapsel 100 entnommen werden. Beispielsweise kann das System 600 einen Kipp-Mechanismus 605 aufweisen, der eingerichtet ist, die Kapsel 100 zu kippen, so dass die Mischung 101 (z.B. durch die Öffnung 105 im äußeren Deckel 104) aus der Kapsel 101 gegossen werden kann. Insbesondere kann die Mischung 101 über eine Ausgabe 606 des Systems 600 in einen Becher 610 gegossen werden, in dem das zu erstel- lende Getränk dem Nutzer bereitgestellt wird. Das System 100 kann außerdem eingerichtet sein, weitere ein oder mehrere Flüssigkeiten für das zu erstellende Getränk in den Becher 610 zu füllen.
Die beschriebenen Mehrkammer-Kapseln 100 ermöglichen es, die Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 für ein Getränk in separaten Kammern 1 10, 120 aufzunehmen, so dass die Haltbarkeit von Getränkekapseln 100 erhöht werden kann. Insbesondere können flüssige Inhaltsstoffe von festen/pulverförmigen Inhaltsstoffen getrennt werden. Alternativ oder ergänzend kann durch die getrennte Aufbewahrung von Inhaltsstoffen 1 1 1 , 121 bei dem Zusammenführen der Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 eine Zusatzfunktionen bewirkt werden, z.B. eine gezielt herbeigeführte chemische Reaktionen wie das Freisetzen von C02 und/oder die Erstellung eines mehrschichtigen Getränks.
Die in diesem Dokument beschriebenen Mittel 310, 320, 410, 420 zum Öffnen einer Kap- sei 100 ermöglichen ein effizientes und zuverlässiges Öffnen einer Kapsel 100. Beispielsweise kann durch das Herausziehen einer Nadel 310, 320 aus einer elastischen Verschlussfolie 204, die vorher von der Nadel 310, 320 präzise durchstochen wurde, die Nadel 310, 320 beim Herausziehen automatisch durch den Kontakt mit der Verschlussfolie 204 gereinigt werden. Durch eine Spülung der inneren Schale 220 mit einem Spül- Medium 31 1 kann die darin enthaltene Substanz 121 vollständig aus der inneren Schale 220 transportiert werden. Durch den Spülvorgang wird auch die Nadel 310 gereinigt, so dass eine Kontamination zwischen verschiedenen Getränken vermieden wird. Das jeweils verwendete Öffnungswerkzeug (z.B. eine Nadel bzw. ein Druck-Kanal) kann über Kanäle weitere Flüssigkeiten oder Gase in die Kapsel 100 injizieren und dadurch eine optimale Vermischung der Inhaltsstoffe 1 1 1 , 121 sicherstellen. Über Öffnungen 105 oder Einschnitte / Kanäle 301 am Öffnungswerkzeug (z.B. an einer Nadel 320) kann ein Druckausgleich innerhalb der Kapsel 100 erfolgen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Kapsel und/oder des vorgeschlagenen Systems veranschaulichen sollen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Mehrkammer-Kapselsystem (600) zur Herstellung eines Getränks, wobei das Mehrkammer-Kapselsystem (600) umfasst:
- eine Mehrkammer-Kapsel (100), mit,
- einer äußeren Schale (200), die einen äußeren Boden (103), eine äußere Seitenwand (102) und einen äußeren Deckel (104) aufweist, die einen Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (100) bilden; und
- mindestens einer inneren Schale (220), die innerhalb des Gesamthohlraums der Mehrkammer-Kapsel (100) angeordnet ist und die eine zweite Kammer
(120) zur Aufnahme eines zweiten Volumens eines zweiten Inhaltsstoffes
(121 ) bildet; wobei durch den Gesamthohlraum abzüglich der mindestens einen inneren Schale (220) ein verbleibender Hohlraum der Mehrkammer- Kapsel (100) als erste Kammer (1 10) zur Aufnahme eines ersten Volumens eines ersten Inhaltsstoffes (1 1 1 ) gebildet wird; und
- Mittel (310, 410), um die innere Schale (220) der Mehrkammer-Kapsel (100) zu öffnen und um innerhalb der Mehrkammer-Kapsel (100) einen Hohlraum zur Aufnahme einer Mischung (101 ) zu schaffen, die den ersten Inhaltsstoff (1 1 1 ) und den zweiten Inhaltsstoff (121 ) vollständig umfasst.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß Anspruch 1 , wobei die Mittel (310, 410) eine erste Nadel (310) umfassen, die von außen in den Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (100) eingeführt werden kann, um eine Öffnung (125) an der inneren Schale (220) zu erzeugen, durch die der zweite Inhaltsstoff (121 ) in die erste Kammer (1 10) gelangen kann.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß Anspruch 2, wobei die erste Nadel (310) einen ersten Kanal (301 ) umfasst, durch den ein spülendes Medium (31 1 ) von außen in die zweite Kammer (120) gespült werden kann, um den zweiten Inhaltsstoff (121 ) durch die Öffnung (125) in die erste Kammer (1 10) zu befördern. Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß Anspruch 3, wobei der erste Kanal (301 ) einen länglichen Hohlraum (501 ) umfasst, der an einer Mantelfläche oder an einer Spitze der ersten Nadel (310) eine Mündung (502) aufweist, die sich bei Betrieb des Mehrkammer-Kapselsystems (600) zumindest zeitweise in der zweiten Kammer (120) befindet.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die erste Nadel (310) einen zweiten Kanal (301 ) umfasst, durch den der zweite Inhaltsstoff (121 ) in die erste Kammer (1 10) gelangen kann.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel (310, 410) eine zweite Nadel (320) umfassen, die von außen in den Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (100) eingeführt werden kann, um eine Öffnung (105) an der äußeren Schale (200) für einen Druckausgleich zu erzeugen.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß Anspruch 6, wobei die zweite Nadel (320) einen Kanal (301 ) umfasst, durch den ein gasförmiges Medium (321 ) aus dem Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (100) nach außen gelangen kann.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mittel (310, 410) einen Druckkanal (410, 420) umfassen, durch den eine Öffnung (105, 125) an der äußeren Schale (200) und/oder an der inneren Schale (220) bewirkt werden kann.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mehrkammer-Kapselsystem (600) eine Steuereinheit (601 ) umfasst, die eingerichtet ist, die Mittel (310, 410) anzusteuern, um zu bewirken, dass in der Mehrkammer-Kapsel (100) die Mischung (101 ) erzeugt wird.
Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mehrkammer-Kapselsystem (600) Mittel umfasst, die eingerichtet sind, die Mischung (101 ) über den äußeren Boden (103), über die äußere Seitenwand (102) und/oder über den äußeren Deckel (104) aus der Mehrkammer-Kapsel (100) zu entnehmen.
1 1 . Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Volumen des verbleibenden Hohlraums der Mehrkammer-Kapsel (100) größer als oder gleich wie die Summe des ersten und zweiten Volumens ist. 12. Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- die innere Schale (220) der Mehrkamer-Kapsel (100) einen inneren Boden (123), eine innere Seitenwand (121 ) und einen inneren Deckel umfasst; und
- der innere Boden (123), die innere Seitenwand (121 ) und/oder der innere Deckel zumindest teilweise durch den äußeren Boden (103), die äußere Seitenwand
(102) und/oder den äußeren Deckel (104) gebildet werden.
13. Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der äußere Boden (103), die äußere Seitenwand (102) und/oder der äußere Deckel (104) der Mehrkamer-Kapsel (100) aus einem Material gebildet sind, in dem durch eine Nadel und/oder durch Druck eine Öffnung (105) erzeugt werden kann, um einen Zugang zu dem Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (100) zu schaffen. 14. Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine innere Schale (220) der Mehrkammer-Kapsel (100) derart in dem Gesamthohlraum der Mehrkammer-Kapsel (100) angeordnet ist, dass der zweite Inhaltsstoff (121 ) bei Vorliegen einer Öffnung (125) in der inneren Schale (220) durch die Schwerkraft in die erste Kammer (1 10) befördert wird.
15. Mehrkammer-Kapselsystem (600) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die innere Schale (220), insbesondere ein innerer Boden (123) der inneren Schale (220), aus einem Material gebildet ist, in dem durch eine Nadel und/oder durch Druck eine Öffnung (125) erzeugt werden kann, um die innere Schale (220) zu öffnen.
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