用于饮料的胶囊制造技术

本申请公开了一种胶囊(1)，该胶囊包括：壳体(2)，该壳体围绕轴线(Z)延伸，该胶囊包括限定空腔(203)的底壁(201)和侧壁(202)，以及从该侧壁(202)延伸并且在外端部包括环形凸棱(205)的带凸缘边缘(212)，该空腔包含待结合流体以获得最终产品的初始产品。覆盖元件(3)固定到该带凸缘边缘(212)以闭合该空腔(203)；密封元件(4)与该带凸缘边缘(212)相关联以与分配机器形成流体密封。该壳体(2)由铝制成并且该密封元件(4)包括纤维素基质环(401)。该带凸缘边缘(212)包括第一部分(211)和与该侧壁(202)邻接的第二部分(207)，该第一部分包括该环形凸棱(205)，该第二部分是环形的并且位于第一平面上；该第一部分(211)包含在由该第一平面限定并面向该底壁(201)的半空间中，该半空间在平行于该轴线(Z)的方向上朝向该底壁(201)延伸直到该环形凸棱(205)的自由边缘(205')，并且被限定为连续地从该壳体(2)的边界(2')通过该环形凸棱(205)直到该第二部分(207)，在该第一部分(211)和面向该第一部分(211)的侧壁(202)之间，限定容纳该环(401)的凹陷部(210)，该环形凸棱(205)的该自由边缘(205')与该第一平面相距相应的第一距离(D1)，该第一距离大于或等于该环(401)的厚度，使得该凹陷部(210)完全包含该环(401)。该凹陷部(210)完全包含该环(401)。该凹陷部(210)完全包含该环(401)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于饮料的胶囊


[0001]本专利技术涉及用于饮料的胶囊，该胶囊是适用于包含待结合流体以获得最终产品的初始产品的胶囊。
[0002]具体地，本专利技术涉及包含初始产品(例如咖啡粉)的单剂量和一次性的胶囊，该初始产品能够通过与加压水相互作用来产生最终产品(例如咖啡饮料)。

技术介绍

[0003]详细地，胶囊特别地被配置为在自动分配机器中制备产品(例如饮料)。
[0004]用于分配机器的已知胶囊是一次性的、单剂量的容器，其包括外部壳体并且具有玻璃器皿或杯子的形状。壳体通常具有限定包含初始产品(例如研磨咖啡或茶)的空腔的底壁和侧壁，从该初始产品将获得最终产品(例如饮料)。在与底壁相对的侧面上，带凸缘边缘从侧壁延伸并且围绕空腔布置。
[0005]空腔在其口部处由固定到带凸缘边缘的覆盖元件气密地闭合以便将初始产品密封在容器内。
[0006]胶囊可用于分配机器中，其中胶囊可由用户插入分配机器的腔室中。在分配期间，胶囊的底壁由注射设备穿孔以将加压液体(例如水)注射到胶囊中，并且覆盖元件由分配机器的分配设备穿孔以使得最终产品能够被分配。
[0007]分配机器的分配设备包括分配板，该分配板设置有多个尖头元件，当胶囊内的流体的压力增加时，该多个尖头元件与覆盖元件接合并且在多个不同区中对覆盖元件进行穿孔。最终产品可通过由分配机器的分配设备产生的穿孔流入成果容器中。
[0008]为了良好的分配结果，胶囊还包括布置在带凸缘边缘处的密封元件，该密封元件被配置为与分配机器(特别是与分配机器的突起形外壳元件)形成流体密封，该胶囊可插入到突起形外壳元件中。
[0009]密封元件防止加压液体在分配机器的高操作压力下流出，并且在使用中，在分配机器的外壳元件与分配设备的分配板之间被压碎。
[0010]专利EP1654966提供了具有密封元件的胶囊的示例，其中壳体由铝制成并且密封元件是由固定到带凸缘边缘的硅树脂橡胶制成的弹性环。
[0011]将铝用于胶囊的壳体是特别有利的，因为它使得初始产品能够长时间保持在空腔内，且对于氧气和水蒸气是不可渗透的。然而，将弹性环放置在硅树脂壳体中要求设备将硅树脂橡胶施加到带凸缘边缘上，并且这使得生产增加难度，其结果是，如果不精确地施加密封元件，则在分配饮料期间可能发生不期望的水泄漏。
[0012]此外，尽管铝本身是可回收的，但由铝壳体以及由硅树脂橡胶密封元件形成的主体不再是可回收的，并且这对于为了废物处理的目的而制造可完全回收产品的日益增加需要构成了问题。
[0013]为此，胶囊已经在市场上广泛使用，其中壳体由铝制成并且密封元件是可堆肥材料的环，例如，它由纤维素基质材料(例如纸或天然纤维)制成，以确保胶囊仅具有可堆肥或
可完全回收的材料。
[0014]在市场上最广泛的具有铝壳体的胶囊中，带凸缘边缘是平面的并且可包括卷曲环形端部凸棱，在该卷曲环形端部凸棱处，铝壳体的一个边界根据现有技术在其自身上折叠，并且可在平行于胶囊的对称轴线的方向上朝向底壁且在其相对侧上对称地延伸。
[0015]专利申请WO 2019092144提供了具有铝壳体和由纤维素基质材料制成的密封元件的胶囊的示例，该胶囊包括壳体，该壳体具有端部弯曲边界以限定布置在底壁的侧面和与其相对的侧面上的开放凹形端部。
[0016]通过使用具有铝主体的胶囊进行实验分配测试，该铝主体包括设置有环形端部凸棱的平面带凸缘边缘，并且其中密封元件不是由硅树脂橡胶制成而是由纤维素基质材料制成，例如纸和/或纸板，申请人已经注意到可发生有缺陷的分配操作。
[0017]例如，申请人已经证实，在许多分配操作(例如浓缩咖啡的分配操作)中，在分配结束时，胶囊可保持悬挂在机器中并且不会自动落入专用于接收已经使用的胶囊的内部容器中。因此，用户被迫打开机器以手动释放捕获的胶囊以便能够在后续分配操作中继续使用分配机器。这是特别不受欢迎的，因为用户必须进入分配机器的内部机构，如果不以应有的谨慎进行处理，则这些内部机构通常很难进入并且很危险。
[0018]这种缺陷是由于以下事实，即胶囊保持联接到分配机器的外壳元件而没有自动地分离，因为纸密封元件与分配机器的弹出引导件产生摩擦。当胶囊不被自动弹出时，用户被迫例如手动将胶囊从弹出引导件分离。
[0019]申请人已经在形成饮料之前仅分配水的相同或其他分配操作中验证。
[0020]这种缺陷是由于发生水从分配机器的前侧和/或后侧泄漏，该水被传送到旨在随后接收饮料的成果容器，从而以不期望的方式稀释要获得的饮料。
[0021]此类泄漏是可以是前部和/或后部损失的流体损失。

技术实现思路

[0022]因此，形成本专利技术基础的技术目的是实现一种克服已知类型的胶囊的缺点的胶囊。
[0023]本专利技术的另一目的是获得一种具有铝壳体和由纸材料制成的密封元件的胶囊，其中降低了缺陷的百分比，即由于相对于已知类型的胶囊的缺陷在分配结束时的与分配机器的失败分离，有缺陷的分配操作相对于所进行的分配操作的总数的百分比，从而以允许用户安全地使用分配机器。
[0024]本专利技术的另一个目的是获得一种胶囊，其制造简单且成本适中，具有铝壳体和由纸材料制成的密封元件，其改进了在分配结束时的自动分离，以便确保用户不需要进入分配机器的难以进入且危险的内部机构。
[0025]本专利技术的另一不同的目的是获得一种具有铝壳体和由纸材料制成的密封元件的胶囊，其通过确保自动分离来允许良好的饮料提取质量，并减小流体损失。
[0026]本专利技术的另一个目的是获得一种具有铝壳体和由纸材料制成的密封元件的胶囊，该胶囊既经济又容易制造，同时允许良好的饮料提取质量。
[0027]这些目的通过根据本专利技术的第一方面的胶囊来实现，其包括在一个或多个所附权利要求中阐述的技术特征。
[0028]这些目的也通过根据本专利技术的第二方面的胶囊来实现，其包括在一个或多个所附权利要求中阐述的技术特征。
附图说明
[0029]本专利技术的进一步的特征和优点将从以下对如附图所示的胶囊的优选但非排他实施例的示意性且因此非限制性描述中变得更加明显，在附图中：
[0030]图1是根据本专利技术的第一方面的胶囊在胶囊的底壁的侧面上的透视图，该胶囊包括具有带凸缘边缘的壳体，为了清楚起见，其中固定到带凸缘边缘的覆盖元件被示为从该带凸缘边缘拆下；
[0031]图2示出了图1中的胶囊的在与底壁的侧面相对的侧面上的透视截面图；
[0032]图3示出了图1的胶囊的截面图；
[0033]图4示出了图3的截面图的放大图，其中详细示出了带凸缘边缘，该带凸缘边缘包括第一部分、第二平面部分和密封元件，该第一部分包括布置在带凸缘边缘的端部处的环形凸棱并且其中壳体的边界是卷曲的，该密封元件被制成环并且在面向底壁的侧面上与带凸缘边缘的第二部分相关联；
[0034]图5示出了图1的胶囊的一个版本的带凸缘边缘的放大图，其中环由固定到带凸缘边缘的第二部分的分层结构制成，其包括叠加并固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种胶囊(1)，包括：
‑
壳体(2)，围绕轴线(Z)延伸，包括限定空腔(203)的底壁(201)和侧壁(202)，以及从所述侧壁(202)延伸并且在外端部处包括环形凸棱(205)的带凸缘边缘(212)，所述空腔包含待结合流体以获得最终产品的初始产品；
‑
覆盖元件(3)，固定到所述带凸缘边缘(212)以闭合所述空腔(203)；
‑
密封元件(4)，与所述带凸缘边缘(212)相关联以与分配机器形成流体密封；其中，
‑
所述壳体(2)由铝制成，并且所述密封元件(4)包括纤维素基质的环(401)；并且其中，
‑
所述带凸缘边缘(212)包括第一部分(211)和与所述侧壁(202)邻接的第二部分(207)，所述第一部分包括所述环形凸棱(205)，所述第二部分是环形的并且位于第一平面上；并且其中，
‑
所述第一部分(211)包含在由所述第一平面限定并面向所述底壁(201)的半空间中，所述半空间在平行于所述轴线(Z)的方向上朝向所述底壁(201)延伸直到所述环形凸棱(205)的自由边缘(205')，并且其中，
‑
所述第一部分(211)被限定为连续地从所述壳体(2)的边界(2')通过所述环形凸棱(205)直到所述第二部分(207)，在所述第一部分(211)和面向所述第一部分(211)的所述侧壁(202)之间，限定容纳所述环(401)的凹陷部(210)，所述环形凸棱(205)的自由边缘(205')与所述第一平面相距相应的第一距离(D1)，所述第一距离大于或等于所述环(401)的厚度，使得所述凹陷部(210)完全包含所述环(401)。2.根据权利要求1所述的胶囊，其中，所述第一部分(211)具有倾斜壁(211')，所述倾斜壁在一侧上连续地接合到所述环形凸棱(205)并且在另一侧上不连续地接合到所述第一部分(207)，在所述倾斜壁(211')和所述第二部分(207)之间限定一角(α)。3.根据权利要求1或2所述的胶囊，其中，所述第一距离(D1)包括在0.40mm和2.20mm之间，更优选地包括在0.90mm和1.90mm之间，更优选地等于1.60mm。4.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中，例如卷曲的或圆形的所述环形凸棱(205)在内边缘(205”)和外边缘(205”')之间径向延伸一最大直径，所述第一部分(211)径向地包含在所述环形凸棱(205)的内边缘(205”)和外边缘(205”')之间。5.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中，所述第一部分(211)被成形为初始围绕所述壳体(2)的边界(2')卷绕，从而限定所述环形凸棱(205)并且随后逐渐远离所述环形凸棱(205)移动到所述第二部分(207)。6.根据当从属于权利要求2的权利要求5所述的胶囊，其中，所述第一部分(211)成形为螺旋形，该螺旋形限定所述环形凸棱(205)并且逐渐远离所述环形凸棱延伸通过所述倾斜壁(211')直到所述第二部分(207)。7.根据当从属于权利要求2的权利要求2至6中任一项所述的胶囊，其中，所述角(α)大于或等于10
°
且小于或等于90
°
，优选地大于或等于14
°
且小于或等于65
°
，还更优选地大于或等于20
°
且小于或等于45
°
。8.根据当从属于权利要求4的前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中，所述环形凸棱(205)朝向所述底壁(201)移位，所述第一距离(D1)大于所述环形凸棱(205)自身的最大直径。9.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中，所述环(401)包括至少延伸直到邻接
在所述第一部分(211)上的外区(402)，所述环(401)可选地通过所述外区(402)和所述第一部分(211)之间的干涉而保持与所述壳体(2)相关联。10.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中，所述环(401)包括至少延伸直到邻接在所述胶囊(1)的所述侧壁(202)上的内区(403)，所述环(401)可选地通过所述内区(403)和所述侧壁(202)之间的干涉而保持与所述胶囊相关联。11.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中，所述环(401)包括用于接触所述分配机器的纤维素基质材料的单层。12.根据权利要求1至10中任一项所述的胶囊，其中，所述环(401)包括分层结构，该分层结构包括至少一个纤维素基质外层(404)，以及被配置为使得所述分层结构能够接合到所述第二部分(207)的接合层(405)。13.根据权利要求12所述的胶囊，其中，所述分层结构由多个叠加层制成，并且包括所述外层(404)、所述接合层(405)、纤维素基质材料的内层(406)、以及另一接合层(407)，该另一接合层将所述外层(404)和所述内层(406)接合在一起，该内层通过所述接合层(405)接合到所述第二部分(207)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚，
申请(专利权)人：萨龙股份公司，
类型：发明
国别省市：