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WO2019149875A2 - Portionskapsel zur zubereitung eines getränks in einer getränkeherstellungsmaschine, verfahren zur herstellung einer portionskapsel, maschine zum herstellen einer portionskapsel und verfahren zur herstellung eines getränks mit einer getränkezubereitungsmaschine und einer portionskapsel - Google Patents

Portionskapsel zur zubereitung eines getränks in einer getränkeherstellungsmaschine, verfahren zur herstellung einer portionskapsel, maschine zum herstellen einer portionskapsel und verfahren zur herstellung eines getränks mit einer getränkezubereitungsmaschine und einer portionskapsel Download PDF

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WO2019149875A2
WO2019149875A2 PCT/EP2019/052479 EP2019052479W WO2019149875A2 WO 2019149875 A2 WO2019149875 A2 WO 2019149875A2 EP 2019052479 W EP2019052479 W EP 2019052479W WO 2019149875 A2 WO2019149875 A2 WO 2019149875A2
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WO
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capsule
partially
flange
portion capsule
Prior art date
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Marc KRÜGER
Günter EMPL
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K Fee System GmbH
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Publication date
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    • B29C66/81427—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the surface geometry of the part of the pressing elements, e.g. welding jaws or clamps, coming into contact with the parts to be joined comprising a single ridge, e.g. for making a weakening line; comprising a single tooth
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    • B65B29/02—Packaging of substances, e.g. tea, which are intended to be infused in the package
    • B65B29/022—Packaging of substances, e.g. tea, which are intended to be infused in the package packaging infusion material into capsules
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    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/162—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by feeding web material to securing means
    • B65B7/165—Securing by deformation of the web material

Definitions

  • Portion capsule for preparing a beverage in a beverage production machine method for producing a portion capsule, machine for producing a portion capsule and method for producing a beverage with a beverage preparation machine and a portion capsule
  • the present invention is based on a portion capsule for the preparation of a beverage in a beverage production machine, the portion capsule having a base element with a cavity for receiving a beverage raw material and a capsule lid closing the cavity, wherein the capsule lid is fastened to a circumferential flange of the base element is, is provided on the flange of the base member a sealing element.
  • portion capsules are known in the art.
  • DE 10 2013 215 274 A1 discloses portion capsules for portion capsule machines each having a rigid or semi-rigid base element which encloses a cavity for receiving a beverage raw material, such as coffee roast granules, instant coffee, chocolate powder, tea mixture, milk powder or the like , wherein the cavity is closed after filling the portion capsule with a capsule lid.
  • a beverage raw material such as coffee roast granules, instant coffee, chocolate powder, tea mixture, milk powder or the like
  • the base element is gas and liquid tight.
  • the portion capsule is usually introduced into a brewing chamber of a preparation device and opened on a first side and on a second side. Subsequently, the preparation liquid, preferably hot water, is conveyed under pressure through the first side into the portion capsule. The preparation liquid flows through the beverage raw material and extracts and / or dissolves the substances required for beverage production from the beverage raw material before it exits again as a beverage on the second side.
  • the preparation liquid preferably hot water
  • the base element must withstand the production of the beverage comparatively high mechanical forces, since the preparation liquid under high pressure and high Temperature is introduced into the cavity to produce the beverage in interaction with the beverage raw material. In this case, it must be prevented that the preparation liquid passes the base element and passes into the brewing chamber and contaminates or even damages it.
  • the document EP 2757 056 A1 provides a fastening area between the zig-zag structure and the portion capsule wall. Due to the large spatial extent and the practicable design of the flange is also set the limits and does not provide a satisfactory mounting option.
  • the object of the present invention is achieved with a portion capsule for preparing a beverage in a beverage production machine, the portion capsule having a base element with a cavity for receiving a beverage raw material and a capsule lid closing the cavity, wherein the capsule cover is at least partially encircling Flange of the base member is fixed, wherein the flange has a circumferential bead, characterized in that the capsule lid is at least partially secured in the region of the bead on the flange.
  • the portion capsule according to the invention has the advantage over the prior art that penetration of preparation liquid into the brewing chamber of the beverage production machine is effectively prevented, aluminum, aluminum mixtures, other metals or metal mixtures can be used and sufficient space is available for fastening the capsule lid ,
  • the circumferential bead is pressed after inserting the portion capsule in the beverage production machine when closing the brewing chamber so that it forms a liquid-tight seal.
  • the bead forms a continuous groove, which adapted to the shape of the flange, preferably circular, the flange rotates.
  • the seal is at pressures between 0.5 bar and 50 bar, preferably between 2 bar and 25 bar, more preferably between 5 bar and 20 bar, in particular between 6 bar and 18 bar and at temperatures between 0 ° C and 100 ° C, preferably between 20 ° C and 100 ° C, more preferably between 40 ° C and 100 ° C, in particular between 55 ° C and 100 ° C liquid-tight.
  • the seal is furthermore preferably vapor-tight.
  • the capsule lid is at least partially fastened to the flange, but in particular the capsule lid is also partially fastened to the bead.
  • the capsule lid is fully attached to the bead, but it is also conceivable that the capsule lid is attached only to parts of the bead.
  • the capsule lid is attached only to one part of the bead, which is closer to a center of the flange defined by the flange. It would also be conceivable that the capsule lid is attached only to a part of the bead, which lies farther away from the center of the flange. Furthermore, it would be conceivable that the capsule lid is attached only to a part of the bead, which is the part of the bead which is furthest away from the main extension plane of the capsule lid in a direction orthogonal to the main extension plane of the capsule lid. The latter area is referred to below as a bead bottom.
  • the outer edge of the flange is deformed to a thickening.
  • a further seal is realized in an advantageous manner.
  • the base element consists of a plastic, a metal or a plastic-metal mixture or a plurality of layers, which are each made of a metal, a plastic or a metal-plastic mixture consists.
  • the capsule cover made of a plastic, a metal or a plastic-metal mixture or from a plurality of layers, which are each made of a metal, a plastic or a metal-plastic mixture consists, wherein the metal in particular, is an aluminum material.
  • the capsule lid is preferably secured by ultrasonic sealing or heat sealing or laser welding.
  • the portion capsule is preferably frusto-conical or cylindrical.
  • the cavity formed by the base element serves to receive beverage raw material, for example coffee roast granules, instant coffee, chocolate powder, tea mixture, milk powder or the like.
  • the portion capsule in the cavity to a fleece, a felt or another filter.
  • the location of the portion capsule which is furthest away from the capsule lid is referred to below as the capsule bottom.
  • the capsule lid is suitable to be opened by an opening element outside the portion capsule. Furthermore, it is conceivable that the capsule lid is suitable to be stretched elastically or inelastically by pressure in the cavity of the portion capsule. Furthermore, it is conceivable that the capsule lid is suitable to be stretched elastically or inelastically by pressure, which arises during introduction of preparation liquid into the hollow space, such that the capsule lid touches the opening element with pressure such that the opening element of the capsule lid opens.
  • the opening element is preferably a relief structure with a plurality of tips, the tips pointing in the direction of the capsule cover. It is conceivable that the opening element pierces the capsule lid at one or at a plurality of points and the capsule lid so öff liquid continuous.
  • the portion capsule is suitable for being opened at the capsule bottom, for allowing a preparation liquid to flow through the capsule bottom under pressure into the cavity, which capsule lid is suitable, from the pressure of the preparation liquid.
  • the capsule lid is suitable, from the pressure of the preparation liquid.
  • the capsule lid is fastened at least partially with a sealing seam on the flange, at least in the region of the bead.
  • a sealed seam is a safe and durable connection and at the same time cheap, quick and very precisely applicable. It is conceivable that the sealing seam is produced by ultrasonic sealing with a sonotrode. Furthermore, it is conceivable that the sealing seam is produced by the introduction of heat by means of thermosealing.
  • the sealing seam in the region of the bead can be arranged over the whole area of the bead or at one or more locations in the area of the bead. This ensures that even with unfavorable bead geometries the capsule lid can be fastened to the flange with a sealed seam in the area of the bead.
  • the sealing seam is arranged at least partially on a bead bottom, where the bead bottom is the part of the bead in which the flange is farthest from the main extension plane of the flange, and / or the seal seam is at least partially disposed on one or more bead walls, wherein a bead wall is a part of the bead on which the flange is disposed obliquely to the main extension plane of the flange.
  • the bead is formed in the direction away from the capsule cover. This means that the bead forms a groove, wherein the bead bottom lies on the side of the main extension plane of the flange, which faces the capsule bottom. This allows a clever structural design of the brewing chamber of the beverage production machine.
  • the bead is in a sectional plane, wherein the cutting plane is perpendicular to the main extension plane of the capsule lid and cuts the portion capsule in the middle, has a polygonal, preferably a rectangular, a trapezoidal, a square or a triangular cross-section or a circular segment or an ovalseg- mentigen cross-section.
  • a rectangular or square cross-section has the advantage that there is a large area at the bottom of the bead for attaching the capsule lid parallel to the main extension plane of the flange.
  • a rounded, ie circular segment or oval segment, cross section allows the formation of the bead with relatively little use of material.
  • a triangular or trapezoidal cross-section advantageously makes it possible to align the base element during the production of the portion capsule when attaching the capsule lid by the mechanical insertion of the capsule lid and / or a fastening device in the bead.
  • bead walls and / or the bead bottom are aligned parallel, orthogonal and / or obliquely to the main extension plane of the flange.
  • the bead has a depth of 0.2 mm to 5 mm, preferably 0.5 mm to 3 mm, particularly preferably about 2 mm. Depth is to be understood here as meaning that the depth is the extent in one direction orthogonal to the main extension plane of the flange.
  • the bead at its widest point has a width of 0.2 mm to 5 mm, preferably 0.5 mm to 4 mm, particularly preferably about 3 mm.
  • Width is to be understood here as meaning that the width is the extent along an axis, which in the above-mentioned sectional plane is parallel to the main extension plane of the flange.
  • the bead walls have an angle to the surface normal on the main extension plane of the flange of 20 ° to 160 °, preferably 45 ° to 1 10 °, particularly preferably about 60 °.
  • the bead is at least partially filled with a filling material. This makes it possible in an advantageous manner that the capsule lid is indirectly attached to the bead.
  • the filling material is elastic, wherein the filling material is arranged at least partially between the flange and the capsule lid in the region of the bead, the filling material being at least partially fixed to the bead, wherein the capsule lid is attached at least partially in the region of the bead on the filling material.
  • the capsule lid does not project, or only partially, into the bead, but is nevertheless fastened to the bead, and furthermore due to the elasticity of the filler material. It is ensured that the bead fulfills its function for sealing. It is conceivable that the filling material is an adhesive.
  • the filler material is material, force, or positively connected to the flange.
  • the filling material is elastic, wherein the capsule cover is arranged at least partially between the flange and the filling material in the region of the bead, wherein the filling material is at least partially fastened in the bead in a form-fitting manner ,
  • the capsule lid it is advantageously possible for the capsule lid to be fastened in the region of the bead by being clamped by the filling material in the bead. It is conceivable that the filling material is placed or sprayed on the capsule lid in the bead and then extruded. It is also conceivable that the filler is hooked or clicked. Because the filling material is elastic, the sealing is ensured by the bead.
  • the capsule lid is inelastically expandable at least in the region of the bead.
  • the bead is provided such that under pressure the shape and / or the volume of the bead is variable. This advantageously makes it possible for the shape of the bead to conform to the structure of the part against which it is pressed during sealing. As a result, inaccuracies in the bead or parts of the beverage production machine can be compensated for and a higher density can be achieved.
  • the portion capsule and / or the capsule lid are at least partially made of an aluminum material.
  • Aluminum is capable of withstanding high temperatures and high pressures. It is easy to process and protects the contents of the portion capsule excellent, for example, against harmful environmental influences such as sunlight, dehydration, moisture, against contamination or contamination by bacteria or germs.
  • the flange has a thickening at its outer edge. This is realized in another advantageous manner a further seal.
  • a further subject of the present invention is a process for the production of a portion capsule according to one of claims 1 to 10, wherein in a first step the base element is subjected to a forming process, in particular a thermoform process, a pressure forming process, a draw-forming process, a draw-forming process, a A one-component or multi-component injection molding process and / or an in-mold process is produced, preferably from an aluminum material by means of prototyping or forming, in particular hot forming or cold forming is produced and in a second step the capsule cover form, force and / or cohesive at least partially, in particular at least partially in the region of the bead, is connected to the flange, wherein between the first step and the second step, a beverage raw material is filled into the cavity.
  • a forming process in particular a thermoform process, a pressure forming process, a draw-forming process, a draw-forming process, a
  • the base element made of a plastic, a metal or a plastic-metal mixture or from a plurality of layers, which are each made of a metal, a plastic or a metal-plastic mixture to produce, the material in particular, is an aluminum material.
  • the capsule cover made of a plastic, a metal or a plastic-metal mixture or from a plurality of layers, which are each made of a metal, a plastic or a metal-plastic mixture to produce.
  • the capsule lid is at least partially attached to the flange, but in particular the capsule lid is also partially attached to the bead.
  • the capsule lid is attached to the bead over the entire surface, but it is also conceivable that the capsule lid is fastened only to parts of the bead. It would be conceivable that the capsule lid is attached only to one of the part of the bead, which is closer to a defined by the flange center of the flange. It would also be conceivable that the capsule lid is attached only to a part of the bead, which lies farther away from the center of the flange.
  • the capsule lid is attached only to a part of the bead, which is the bead bottom part of the bead bottom.
  • the portion capsule is preferably made frusto-conical or cylindrical.
  • the cavity formed by the base element serves to receive beverage raw material, for example coffee roast granules, instant coffee, chocolate powder, tea mixture, milk powder or the like.
  • the beverage raw material is filled between the first step and the second step.
  • a fleece, a felt or another filter is introduced into the cavity of the portion capsule.
  • the portion capsule is manufactured in such a way that the capsule bottom can be opened through which the preparation liquid can flow under pressure through the capsule bottom, which elastically or inelastically stretches the capsule lid towards the outside of the portion capsule and thus produces the capsule lid is that it is pressed by the expansion against an opening element and thereby opened by this and the preparation liquid can flow through the open capsule lid.
  • the base element is arranged in a receptacle at least during parts of the production. This advantageously increases the re-accuracy and precision of the method of manufacture. It is conceivable that the recording consists of a metal. It is also conceivable that the recording consists of a plastic.
  • the portion capsule is ejected from the receptacle after production by an ejector of the receptacle.
  • the ejector is formed by an air flow, which detects the capsule on the capsule bottom and throws out of the receptacle.
  • the ejector is a movable part of the receptacle, which is preferably mounted in the region of the capsule bottom or in the region of the flange.
  • the receptacle for the forming process is used as a mold.
  • the receptacle is at least partially adapted to the shape of the portion capsule.
  • heat is dissipated by the receptacle for the forming process. This enables a clever and direct heat input, for example for thermoforming processes.
  • the second step is performed by laser welding. This advantageously makes it possible to fasten the capsule lid with high precision and quality using a non-contact technique. It is conceivable that in the second step, the capsule lid is first placed on the flange and the capsule cover spans the bead and not or only partially protrudes into the bead and then so elastic by heat input by the laser welding of the capsule lid at least in the region of the bead is that the capsule lid sinks into the bead and then in the bead can be attached to the bead.
  • the second step is carried out by sealing with a seal stamp with a bead embossment by introducing heat or by ultrasonic sealing. Fastening by the introduction of heat or by ultrasonic sealing is reliable, cheap and fast. Due to the mechanical engagement through the bead bulge, it is advantageously possible to mechanically manipulate the bead and / or the base element in the second step.
  • a sealing punch is used with a bead bulge, which is shaped in size and shape complementary to the bead so that the seat bulge enters the bead and presses the capsule lid against the walls of the bead at least partially or over the entire surface and at least partially seals the capsule lid attached all over in the bead.
  • a sealing stamp to be used with a bead bulge which is shaped in size and shape such that the bead bulge enters the bead and only partially presses the capsule lid against the walls of the bead and only presses it in the bead partially attached.
  • the capsule lid is fastened by the bead bulge through at least one sealed seam produced by sealing the capsule lid to the flange in the region of the bead.
  • the sealing seam in the region of the bead is produced over the entire surface or on at least parts of the bead bottom and / or the bead walls. This allows the uncomplicated use of a sealing tool, for example a sonotrode, whereby the shape of the tool does not have to match the shape of the bead.
  • the base element and the sealing punch are aligned relative to one another by inserting the bead emplacement of the sealing punch into the bead in a plane parallel to the main extension plane of the capsule cover.
  • a high degree of accuracy is important.
  • the bead dipping into the bead aligns the bead and the bead dome relative to one another by contact with the sides of the bead. It is conceivable that this occurs because the bead bulge, which enters into the bead, pushes the base element into the correct position by means of an at least partially wedge-like or pointed shape in the retraction direction.
  • the base element and / or the sealing stamp are freely movable relative to one another in a plane parallel to the main extension plane of the capsule cover for aligning the base element and the sealing punch. It is also conceivable, however, that the base element held thereby and the seal stamp, which is mounted in a plane parallel to the main extension plane of the capsule lid freely movable, is pushed into the correct position.
  • the base element in a plane parallel to the main extension plane of the capsule lid for aligning the base member and the seal stamp
  • the base element is set in mechanical vibration. This facilitates the alignment of the base member.
  • the bead is produced by a forming process by pressing on the sealing punch and in particular the bead bulge. This makes aligning the bead and the seal with each other unnecessary.
  • the seal stamp is here on the one hand Tool for forming and on the other a tool for fastening. It is conceivable that the bead is produced by a forming process of an already preformed in the first step area by pressing the seal punch and in particular the Sickle.
  • the filling material is inserted into the bead for extruding it in the bead and extruded or glued or injected or pressed or clicked, wherein the capsule lid in the region of the bead at least partially on the filler material by laser welding or by sealing with a seal stamp by introducing heat or by ultrasonic sealing.
  • the filling material for fixing in the bead is inserted into the bead and injected and extruded or pressed or clicked, wherein the capsule cover in the region of the bead at least partially by the Filling material is attached in the bead.
  • a further subject of the present invention is a machine for producing a portion capsule according to one of claims 1 to 10, comprising a device for lowering the base element, a device for fastening the capsule cover and a device for aligning the base element and / or the device for Attaching the capsule lid relative to each other.
  • the machine it is advantageously possible to produce portion capsules for the preparation of a beverage in a beverage production machine which do not have the disadvantages of the portion capsules known from the prior art.
  • the machine has a device for producing the base element.
  • the device for producing the base element is preferably a device for forming processes, in particular thermoforming processes, pressure forming processes, draw-forming processes, draw-forming processes, one-component or multi-component injection molding processes and / or in-mold processes, hot working or cold working of plastic parts, metal parts or combinations of metal parts and plastic parts, wherein the metal may in particular be an aluminum material.
  • the machine has a device for fastening the capsule lid. It is conceivable that the device for attaching the capsule lid has a sealing head for introducing heat or for ultrasonic sealing. Furthermore, it is conceivable that the sealing head has a bead bulge. Furthermore, it is conceivable that the device for fastening the capsule cover has a laser for laser welding. Furthermore, the machine has a device for aligning the base element and / or the device for fastening the capsule lid relative to one another. This makes it possible to ensure that the capsule lid is correctly mounted on the flange and in particular correctly in the bead.
  • the machine has a receptacle for at least partially receiving the base element, wherein the shape of the receptacle corresponds at least partially, in particular in the region of the bead, to the shape of the base element.
  • the receptacle preferably has an ejector which is suitable for ejecting the portion capsule from the receptacle after the portion capsule has been produced. It is conceivable that the ejector is formed by a switchable air flow, which detects the capsule on the capsule bottom and throws out of the recording. It is also conceivable that the ejector is a movable part of the receptacle, which is preferably mounted in the region of the capsule bottom or in the region of the flange.
  • the receptacle is rotatable after ejection of the portion capsule after production.
  • the machine has a receptacle for at least partially receiving the base element, wherein the shape of the receptacle corresponds in part to the shape of the base element, wherein in particular the shape of the receptacle in the region of the bead and / or in the region of the cavity is designed so that the base element aligns when inserted into the receptacle relative to the recording.
  • this advantageously increases the re-accuracy and precision of the machine and, on the other hand, makes it possible for the capsule itself to be aligned for further processing when it is inserted into the receptacle or after it has been reshaped in the receptacle.
  • the receptacle preferably has an ejector which is suitable for ejecting the portion capsule from the receptacle after the portion capsule has been produced. It is conceivable that the ejector is formed by a switchable air flow, which detects the capsule on the capsule bottom and throws out of the recording. It is also conceivable that the ejector is a movable part of the receptacle, which is preferably mounted in the region of the capsule bottom or in the region of the flange.
  • the receptacle is rotatable after ejection of the portion capsule after production.
  • the device for fastening the capsule cover has a bead bulge. It is conceivable that the bead bulge is suitable for sealing.
  • the bead bulge is designed such that, when the bead bulge is dipped into the bead, the capsule cover securing device and the base member are aligned relative to each other. This allows the base element to be aligned by inserting the bead recess into the bead. If the base element is not correct with regard to the position of the bead bulge, then the bead bulge pushes the base element into the correct position when entering the bead by contact with the walls of the bead.
  • the bead bulge corresponds to the shape of the bead. This allows a complete sealing of the capsule lid to the flange in the area of the bead.
  • the bead bulge is designed so that, after immersion in the bead, it presses the capsule cover only partially against the bead bottom and / or presses the capsule cover only partially against the bead walls, wherein in particular to the bead walls directed towards parts of the bead bulge are not designed parallel to the bead walls.
  • the machine has a vibrator in order to vibrate the base element. This allows the base member to be more easily aligned by retracting the bead bulge into the bead. If the base element is vibrated by the vibrator, this is easier and prevents deformation or damage to the bead.
  • the vibrator vibrates the base member and the receptacle.
  • the machine has a further vibrator in order to vibrate the device for fastening the capsule cover.
  • a further vibrator in order to vibrate the device for fastening the capsule cover. This allows the device for attaching the capsule lid and / or that the base element is made easier by retracting the bead bulge in the bead. If the apparatus for fastening the capsule lid is set in vibration by the vibrator, this is easier and prevents deformation or damage to the bead.
  • a further subject of the present invention is a method for producing a beverage with a beverage preparation machine having a brewing chamber and a portion capsule arranged in the brewing chamber according to one of claims 1 to 13, wherein the brewing chamber comprises a first brewing chamber part and a second brewing chamber - Part is formed, wherein for the preparation of the beverage, the first Brühhuntteil and the second Brühhuntteil from a loading position relative to each other in an operating position are transferred, wherein the first Brühhuntteil cooperates in the operating position with the bead of the portion capsule so that a fluid-tight Sealing done.
  • the bead is deformed during the transfer of the first Brühschteils and the second Brühhuntteils from the loading position to the operating position so that it forms a fluid-tight seal.
  • the portion capsule is opened on the capsule bottom for the preparation of a drink. It is conceivable that this happens with a spike or a needle.
  • a preparation liquid is pumped under pressure into the cavity of the portion capsule through the opened capsule bottom, preferably by a felt, a fleece or another filter. It is also conceivable that the preparation tion liquid flows through the beverage raw material in the cavity of the portion capsule and extracted from the beverage raw material required for beverage production and / or dissolves.
  • the capsule lid is preferably opened by the opening element by the pressure of the supplied preparation liquid, and the preparation liquid flows out of the portion capsule through the opened capsule lid.
  • the opening element has a relief structure with a plurality of tips and acts on the capsule cover by the pressure of the preparation liquid having the plurality of tips flowing into the portion capsule, so that it is punctured at a plurality of locations.
  • the first brewing chamber part deforms the bead in such a way that it forms a circumferentially continuous fluid-tight seal at least at one point along the radius of the flange. It is conceivable that the shape of the bead has a favorable effect on the deformation, so that it is compensating with little effort and / or constructive inaccuracies.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a portion capsule according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIGS. 2 (a) - (h) show schematic sectional partial views of portion capsules with
  • FIGS. 3 (a) - (b) show schematic sectional partial views of portion capsules with
  • FIG. 4 schematically shows the second step of the method for producing a portion capsule according to a further exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows a schematic sectional partial view of a portion capsule according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIGS. 6 (a) - (c) show schematically part of the second step of the method for producing a portion capsule according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the portion capsule 1 shows a schematic sectional view of a portion capsule 1 according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the portion capsule 1 here essentially comprises the base element 2, which is a frusto-conical body with a capsule bottom in the region of the smallest diameter and an open end at the opposite end.
  • the open end is closed by a capsule lid 4, for example a membrane, which is fastened to a circumferential flange 5 of the portion capsule 1, in particular to which it is sealed.
  • the flange 5 has a bead 6.
  • the capsule lid 4 follows the course of the flange 5 also in the region of the bead 6 and is also at least partially attached to this.
  • the capsule lid 4 is shown with a slightly smaller diameter than the flange 5, but the diameter of the capsule lid 4 may as well be substantially the same as the outer radius of the flange 5. However, it is also conceivable that the diameter of the capsule cover 4 is smaller than the outer radius of the flange 5 or greater than the outer radius of the flange 5. Furthermore, for the sake of clarity, the capsule lid 4 is shown at a distance from the flange 5 and from the bead 6. This is solely for better visibility of the individual components. According to the invention, the capsule lid 4 is at least partially fixed to the flange 5 and at least partially to the bead 6.
  • the flange 5 is preferably made in one piece with the base element 2.
  • a cavity 3 is formed, which is filled with Getränkekerohma- material (for clarity, this is not illustrated) and which is closed by the capsule cover 4.
  • the cup-shaped base element 2 is preferably made of an aluminum material by prototyping or forming, in particular hot forming or cold forming.
  • the base element 2 is formed as a deep-drawn plastic part made of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC) or polyethylene terephthalate (PET).
  • the base element 2 is preferably produced by thermoforming, for example deep drawing by means of negative pressure, Overpressure and / or a movable die or by means of an injection molding process, in particular in the one-component, multi-component or in-mold process prepared.
  • the capsule lid 4 is preferably formed of an aluminum material or a plastic such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC) or polyethylene terephthalate (PET).
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • PVC polyvinyl chloride
  • PET polyethylene terephthalate
  • the attachment of the capsule lid 4 on the flange 5 and on the bead 6 is preferably carried out by ultrasonic sealing with an ultrasonic sonic seal seal 8 (not shown in Figure 1 for reasons of clarity) or with seals by introducing heat with a seal stamp 8. Conceivable Also, that the capsule cover 4 is secured to the flange 5 and the bead 6 by laser welding.
  • the portion capsule 1 is located in the receptacle 10.
  • the portion capsule 1 is introduced into a brewing chamber in a beverage production machine, which usually consists of a first brewing chamber part enclosing the portion capsule 1 and a second brewing chamber part movable relative to the first brewing chamber part. Subsequently, the capsule bottom is perforated by an opening element of the brewing chamber and liquid introduced through the perforation opening in the capsule bottom under pressure into the cavity 3. The interaction between the preparation liquid and the beverage raw material produces the desired beverage. The pressure in the cavity 3 created by the introduced preparation liquid presses the capsule lid 4 against another opening element of the brewing chamber, whereby the capsule lid is perforated at one point or at a plurality of points.
  • the beverage leaves the portion capsule 1 through the perforation openings in the capsule lid 4 and is fed to a beverage container.
  • the further opening element of the brewing chamber and / or the perforated capsule lid 4 are suitable for filtering any particles of the beverage raw material from the drink and retaining them in the portion capsule 1.
  • the flange 5 of the portion capsule 1 has the bead 6, which deforms when the brew chamber is closed and a preferably in the circumferential direction of the portion capsule 1 continuous seal forms.
  • FIG. 2 (a) - (h) show schematic sectional partial views of portion capsules 1 with beads 6 of different cross sections according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the base element 2, the flange 5, the bead 6 and the thickening 9 are shown in parts.
  • FIG. 2 (a) shows a bead 6 with a triangular cross-section. This is particularly well suited for sealing, since all surfaces of the bead 6 with the bead bulge 8 'of the seal punch 8 (not shown) are easy to reach.
  • Figure 2 (b) shows a bead 6 of triangular cross-section, the outer side wall being steeper than the inner side wall.
  • Figure 2 (c) shows a bead 6 of triangular cross-section, the inner side wall being steeper than the outer side wall.
  • FIG. 2 (d) shows a bead 6 with a trapezoidal cross-section.
  • a trapezoidal cross-section has the advantage that the beaded recess 8 'of the seal punch 8 (not shown) can center the portion capsule 1 for sealing relative to the seal punch 8 when entering the bead 6 due to the inclined side walls. Furthermore, the trapezoidal cross section provides a large area parallel to the main extension plane of the flange 5, which can be easily sealed.
  • FIG. 2 (e) shows a bead 6 with a rectangular cross-section.
  • FIGS. 2 (f) to (h) show further beads 6 with pentagonal, circular segment or oval segmental cross section as further possible embodiments. All embodiments shown have various advantages.
  • the pentagonal cross-section which is shown in FIG. 2 (f) is suitable for centering the portion capsule 1 during the insertion of the bead bulge 8 'of the sealing punch 8 (not shown) and offers a sealing surface similar to that shown in FIG. a) shown cross-section at much lower bead. This means more material is available for deformation and thus for sealing.
  • the circular segmental cross section which is shown in FIG.
  • FIG. 2 (g) offers a large volume encompassed by the bead 6 with a low use of material.
  • the oval segmental cross-section shown in Figure 2 (h) provides an undercut of the flange 5 and hence the ability to clamp the capsule lid 4 (not shown) with a filling material 7 (not shown) for attachment.
  • FIGS. 3 (a) and (b) show schematic partial sectional views of portion capsules 1 with filling material 7 according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the basic element 2, the thickening 9 and the capsule lid 4 can still be seen in parts.
  • the capsule lid 4 is shown at a distance from the flange 5, the bead 6 and the filling material 7. This is for the betterment of Identifiability of the individual components.
  • the capsule lid 4 is at least partially fixed to the flange 5 and / or at least partially to the bead 6 and / or at least partially to the filler material 7.
  • the capsule lid 4 is clamped by the filling material 7 in the bead 6. It is conceivable that this is done by injecting the filling material 7 onto the capsule cover 4 inserted in the bead 6 and then extruding the filling material 7. However, it is also conceivable that the filling material 7 is clicked or pressed into the bead 6 after or at the same time as the insertion of the capsule lid 4. Thus, the filler 7 secures the capsule lid 4 by pinching in the bead. 6
  • FIG. 3 (b) shows the filling material 7 in the bead 6.
  • the filling material 7 is inserted or injected into the bead 6 before the capsule cover 4 is fastened.
  • the filling material 7 may be glued, welded or sealed in the bead 6. It is also conceivable that the filling material 7 is an adhesive.
  • the capsule lid 4 is attached to the filling material 7 in the region of the bead 6. It is conceivable that the filling material 7 in the same operation for fixing the capsule lid 4, for example by introducing heat, by ultrasonic sealing or by laser welding, is secured in the bead 6.
  • FIG. 4 schematically shows the second step of the method for producing a portion capsule 1 according to another exemplary embodiment of the present invention. Shown are in parts the base element 2, the flange 5 and the thickening 9.
  • the sealing die 8 is brought from above to the base element 2.
  • the capsule lid 4 rests loosely on the flange 5.
  • the Sickausbuchtung 8 'of the seal stamp 8 does not hit the bead 6 through the capsule cover 4 exactly centered, but here shown slightly offset left.
  • shape of Sickle 8 ' displaces the sealing die 8 when inserting the Sickle 8' the base member 2 with the flange 5 so that the bead 6 is aligned exactly to the Sickausbuchtung 8 '.
  • FIG. 5 shows a schematic sectional partial view of a portion capsule 1 according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • capsule cover 4 Shown is in the bead 6 at the bottom of the bead 6 'attached to the flange 5 capsule cover 4.
  • the capsule cover 4 is sealed in the region of the bead bottom 6' with the sealed seam 4 'to the flange 5.
  • the capsule lid 4 is not sealed to the flange 5 in the region of the bead walls 6 ".
  • FIG. 6 (a) - (c) show schematically part of the second step of the method of manufacturing a portion capsule according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 (a) shows how the sealing punch 8 with the bead recess 8 'is lowered in the direction of the bead 6.
  • FIG. 6 (b) shows how the bead bulge 8 'meets the left bead wall 6 ".
  • the base element 2 and the seal stamp 8 are vibrated with vibrators (not shown).
  • the sealing punch 8 shifts by the pressure against the bead 6 to the right.
  • the base element 2 displaces to the left, in a further alternative embodiment the base element 2 shifts to the left and the sealing ram 8 shifts to the right.
  • the bead bulge pushes the capsule lid 4 into the bead.
  • FIG. 6 (c) shows how the sealing stamp rests on the capsule lid 4 for sealing purposes.
  • the capsule lid is attached to the bead bottom 6 'with the suture seam 4 by sealing on the flange 5 in the region of the bead 6.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatus For Making Beverages (AREA)

Abstract

Es wird eine Portionskapsel zur Zubereitung eines Getränks in einer Getränkeherstellungsmaschine, ein Verfahren zur Herstellung einer Portionskapsel, eine Maschine zur Herstellung einer Portionskapsel und ein Verfahren zur Herstellung eines Getränks mit einer Getränkezubereitungsmaschine vorgeschlagen.

Description

BESCHREIBUNG
Titel
Portionskapsel zur Zubereitung eines Getränks in einer Getränkeherstellungsmaschine, Ver- fahren zur Herstellung einer Portionskapsel, Maschine zum Herstellen einer Portionskapsel und Verfahren zur Herstellung eines Getränks mit einer Getränkezubereitungsmaschine und einer Portionskapsel
Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Portionskapsel zur Zubereitung eines Getränks in einer Getränkeherstellungsmaschine, wobei die Portionskapsel ein Basiselement mit ei- nem Hohlraum zum Aufnehmen eines Getränkerohmaterials und einen den Hohlraum ver- schließenden Kapseldeckel aufweist, wobei der Kapseldeckel an einem umlaufenden Flansch des Basiselements befestigt ist, wobei am Flansch des Basiselements ein Dichtele- ment vorgesehen ist.
Solche Portionskapseln sind aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart beispielswei- se die Druckschrift DE 10 2013 215 274 A1 Portionskapseln für Portionskapselmaschinen aufweisend jeweils ein starres oder halbstarres Basiselement, das einen Hohlraum zur Auf- nahme eines Getränkerohmaterials, wie Kaffeeröstgranulat, Instantkaffee, Schokoladenpul- ver, Teeverschnitt, Milchpulver oder dergleichen, umschließt, wobei der Hohlraum nach dem Befüllen der Portionskapsel mit einem Kapseldeckel verschlossen wird. Damit das Getränke- rohmaterial bei der Lagerung und beim Transport der Portionskapsel sein Aroma nicht ver- liert, ist das Basiselement gas- und flüssigkeitsdicht ausgebildet.
Für die Zubereitung eines Kaffeegetränkes wird üblicherweise die Portionskapsel in eine Brühkammer eines Zubereitungsgerätes eingebracht und an einer ersten Seite und an einer zweiten Seite geöffnet. Anschließend wird Zubereitungsflüssigkeit, vorzugsweise heißes Wasser, unter Druck durch die erste Seite in die Portionskapsel gefördert. Die Zubereitungs- flüssigkeit durchströmt das Getränkerohmaterial und extrahiert und/oder löst die für die Ge- tränkeherstellung benötigten Stoffe aus dem Getränkerohmaterial, bevor sie an der zweiten Seite als Getränk wieder austritt.
Das Basiselement muss bei der Herstellung des Getränks vergleichsweise hohen mechani- schen Kräften standhalten, da die Zubereitungsflüssigkeit unter hohem Druck und mit hoher Temperatur in den Hohlraum eingeleitet wird, um unter Wechselwirkung mit dem Getränke- rohmaterial das Getränk zu erzeugen. Dabei muss verhindert werden, dass Zubereitungs- flüssigkeit an dem Basiselement vorbei in die Brühkammer gelangt und diese verunreinigt oder sogar beschädigt.
Zur Abdichtung offenbaren beispielsweise die Druckschriften WO 2013 / 046 014 A1 , WO 2014 / 167 526 A1 und EP 2 872 421 B1 zackenförmige umlaufende massive Bereiche mit erhöhter Materialdicke am Flansch des Basiselementes. Diese Bereiche werden während der Getränkezubereitung gegen einen Gegenbereich der Maschine gepresst und gequetscht. Es hat sich gezeigt, dass diese Art der Abdichtung sehr empfindlich auf Unebenheiten am Gegenbereich reagiert. Ferner ist die Herstellung solcher Bereiche nicht mit allen Materialien problemlos möglich. Bevorzugte Materialien sind beispielsweise Metalle, insbesondere Alu- miniumgemische, bei denen sich Materialverdickungen im Formprozess nicht ohne weiteres umsetzen lassen.
Die Druckschriften EP 2 757 056 A1 und WO 2016 / 041 596 A1 offenbaren eine eingepress- te Rinne beziehungsweise eine eingepresste Zick-Zack-Struktur zum Abdichten. Zwar kön- nen diese Kapseln aus einer Vielzahl von Materialien, einschließlich Aluminiumgemischen, hergestellt werden, problematisch ist beim Stand der Technik hier jedoch die Befestigung der die Portionskapsel verschließenden flanschseitigen Wand, beziehungsweise des Kapselde- ckels. Das Getränkerohmaterial im Inneren der Portionskapsel emittiert Gase, was zu einem Anstieg des Drucks in der Portionskapsel während deren Lagerung zwischen Herstellung der Portionskapsel und Getränkezubereitung führt. Um diesem Druck standzuhalten muss der Kapseldeckel sicher und dicht befestigt sein. Im Stand der Technik ist dem schon dadurch Grenzen gesetzt, dass die eingepresste Rinne beziehungsweise die eingepresste Zick-Zack- Struktur nicht als Befestigungsfläche zum Befestigen des Kapseldeckels dienen können. Als Maßnahme zur Verbesserung sieht die Druckschrift EP 2757 056 A1 einen Befestigungsbe- reich zwischen der Zick-Zack-Struktur und der Portionskapselwand vor. Aufgrund der großen räumlichen Ausdehnung und der praktikablen Gestaltung des Flansches ist aber auch dem Grenzen gesetzt und bietet keine zufriedenstellende Befestigungsmöglichkeit.
Offenbarung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Portionskapsel der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, welche die vorgenannten Nachteile nicht aufweist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst mit einer Portionskapsel zur Zubereitung eines Getränks in einer Getränkeherstellungsmaschine, wobei die Portionskapsel ein Basise- lement mit einem Hohlraum zum Aufnehmen eines Getränkerohmaterials und einen den Hohlraum verschließenden Kapseldeckel aufweist, wobei der Kapseldeckel zumindest teil- weise an einem umlaufenden Flansch des Basiselements befestigt ist, wobei der Flansch eine umlaufende Sicke aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kapseldeckel zumindest teilweise im Bereich der Sicke am Flansch befestigt ist.
Die erfindungsgemäße Portionskapsel hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass ein Eindringen von Zubereitungsflüssigkeit in die Brühkammer der Getränkeherstel- lungsmaschine wirksam verhindert wird, zur Herstellung Aluminium, Aluminiumgemische, andere Metalle oder Metallgemische verwendet werden können und ausreichend viel Platz zur Befestigung des Kapseldeckels bereitsteht. Die umlaufende Sicke wird nach dem Einle- gen der Portionskapsel in die Getränkeherstellungsmaschine beim Schließen der Brühkam- mer so gepresst, dass sie eine flüssigkeitsdichte Abdichtung bildet. Die Sicke bildet eine durchgehende Rinne, welche der Form des Flansches angepasst, vorzugsweise kreisförmig, den Flansch umläuft. Die Abdichtung ist bei Drücken zwischen 0,5 bar und 50 bar, vorzugs- weise zwischen 2 bar und 25 bar, besonders bevorzugt zwischen 5 bar und 20 bar, insbe- sondere zwischen 6 bar und 18 bar und bei Temperaturen zwischen 0°C und 100°C, bevor- zugt zwischen 20°C und 100°C, besonders bevorzugt zwischen 40°C und 100°C, insbeson- dere zwischen 55°C und 100°C flüssigkeitsdicht. In den genannten Bereichen ist die Abdich- tung ferner bevorzugt dampfdicht. Der Kapseldeckel ist zumindest teilweise am Flansch be- festigt, insbesondere ist der Kapseldeckel aber auch teilweise an der Sicke befestigt. Bevor- zugt ist der Kapseldeckel vollflächig an der Sicke befestigt, vorstellbar ist aber auch, dass der Kapseldeckel nur an Teilen der Sicke befestigt ist. Denkbar wäre, dass der Kapseldeckel nur an einem dem Teil der Sicke befestigt ist, welcher näher an einem durch den Flansch definierten Mittelpunkt des Flansches liegt. Denkbar wäre aber auch, dass der Kapseldeckel nur an einem Teil der Sicke befestigt ist, welcher weiter weg vom Mittelpunkt des Flansches liegt. Weiterhin wäre denkbar, dass der Kapseldeckel nur an einem Teil der Sicke befestigt ist, der der Teil der Sicke ist, der in einer Richtung orthogonal zur Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels am weitesten von der Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels ent- fernt ist. Letzterer Bereich wird im Folgenden als Sickenboden bezeichnet.
Vorzugsweise ist der äußere Rand des Flansches zu einer Verdickung verformt. Damit ist in vorteilhafter Weise eine weitere Abdichtung realisiert. Denkbar ist, dass das Basiselement aus einem Kunststoff, einem Metall oder einem Kunst- stoff-Metall-Gemisch oder aus einer Mehrzahl von Lagen, welche jeweils aus einem Metall, einem Kunststoff oder einem Metall-Kunststoff-Gemisch gefertigt sind, besteht.
Denkbar ist weiterhin, dass der Kapseldeckel aus einem Kunststoff, einem Metall oder einem Kunststoff-Metall-Gemisch oder aus einer Mehrzahl von Lagen, welche jeweils aus einem Metall, einem Kunststoff oder einem Metall-Kunststoff-Gemisch gefertigt sind, besteht, wobei das Metall insbesondere ein Aluminiummaterial ist.
Der Kapseldeckel ist vorzugsweise durch Ultraschallsiegeln oder Heißsiegeln oder Laser- schweißen befestigt.
Die Portionskapsel ist bevorzugt kegelstumpfförmig oder zylinderförmig ausgeführt. Der durch das Basiselement gebildete Hohlraum dient der Aufnahme von Getränkerohmaterial, beispielsweise Kaffeeröstgranulat, Instantkaffee, Schokoladenpulver, Teeverschnitt, Milch- pulver oder dergleichen.
Vorzugsweise weist die Portionskapsel im Hohlraum ein Vlies, ein Filz oder einen anderen Filter auf.
Die Stelle der Portionskapsel, welche vom Kapseldeckel am weitesten entfernt ist wird im Folgenden als Kapselboden bezeichnet.
Denkbar ist, dass der Kapseldeckel geeignet ist, von einem Öffnungselement außerhalb der Portionskapsel geöffnet zu werden. Weiterhin ist denkbar, dass der Kapseldeckel geeignet ist, durch Druck im Hohlraum der Portionskapsel elastisch oder inelastisch gedehnt zu wer- den. Ferner ist denkbar, dass der Kapseldeckel geeignet ist, durch Druck, welcher beim Ein- leiten von Zubereitungsflüssigkeit in den Holhraum entsteht, elastisch oder inelastisch so gedehnt zu werden, dass der Kapseldeckel das Öffnungselement mit Druck so berührt, dass das Öffnungselement des Kapseldeckel öffnet. Das Öffnungselement ist vorzugsweise eine Reliefstruktur mit einer Mehrzahl von Spitzen, wobei die Spitzen in Richtung des Kapselde- ckels zeigen. Denkbar ist, dass das Öffnungselement den Kapseldeckel an einer oder an einer Vielzahl von Stellen durchsticht und den Kapseldeckel so flüssigkeitsdurchgängig öff net. Ferner ist denkbar, dass die Portionskapsel dazu geeignet ist, am Kapselboden geöffnet zu werden, durch den Kapselboden unter Druck eine Zubereitungsflüssigkeit in den Hohl- raum fließen zu lassen, der Kapseldeckel geeignet ist, vom Druck der Zubereitungsflüssig- keit zum Öffnen des Kapseldeckels gegen das Öffnungselement gedrückt zu werden und die Zubereitungsflüssigkeit durch den geöffnete Kapseldeckel ausfließen zu lassen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Kapseldeckel zumindest in Bereich der Sicke zumindest teilweise mit einer Siegel- naht am Flansch befestigt ist. Eine Siegelnaht ist eine sichere und haltbare Verbindung und dabei günstig, schnell und sehr präzise aufbringbar. Denkbar ist, dass die Siegelnaht durch Ultraschallsiegeln mit einer Sonotrode hergestellt ist. Weiterhin ist denkbar, dass die Siegel- naht durch das Einbringen von Wärme durch Thermosiegeln hergestellt ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass wobei die Siegelnaht im Bereich der Sicke vollflächig im gesamten Bereich der Sicke oder an einer oder mehreren Stellen im Bereich der Sicke angeordnet sein kann. Da- mit ist gewährleistet, dass auch bei ungünstigen Sickengeometrien der Kapseldeckel mit einer Siegelnaht im Bereich der Sicke am Flansch befestigt sein kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Siegelnaht zumindest teilweise an einem Sickenboden angeordnet ist, wo bei der Sickenboden der Teil der Sicke ist, in welchem der Flansch am weitesten von der Haupterstreckungsebene des Flansches entfernt ist, und/oder die Siegelnaht zumindest teilweise an einer oder mehreren Sickenwänden angeordnet ist, wobei eine Sickenwand ein Teil der Sicke ist, an dem der Flansch schräg zur Haupterstreckungsebene des Flansches angeordnet ist. Damit ist es in vorteilhafter weise möglich, dass die Siegelnaht mit einem Werkzeug aufgesiegelt ist, welches in seiner Form nicht der Form der Sicke entspricht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Sicke in die Richtung vom Kapseldeckel weg ausgeformt ist. Das heißt, dass die Sicke eine Rinne bildet, wobei der Sickenboden auf der Seite der Haupterstreckungs- ebene des Flansches liegt, die dem Kapselboden zugewandt ist. Dies ermöglicht eine ge- schickte konstruktive Ausgestaltung der Brühkammer der Getränkeherstellungsmaschine.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Sicke in einer Schnittebene, wobei die Schnittebene senkrecht auf der Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels steht und die Portionskapsel mittig schneidet, einen mehreckigen, bevorzugt einen rechteckigen, einen trapezförmigen, einen quadrati- schen oder einen dreieckigen Querschnitt oder einen kreissegmentigen oder einen ovalseg- mentigen Querschnitt aufweist. Ein rechteckiger oder quadratischer Querschnitt bietet den Vorteil, dass am Sickenboden viel Fläche zum Befestigen des Kapseldeckels parallel zur Haupterstreckungsebene des Flanschs vorhanden ist. Ein abgerundeter, also kreissegmen- tiger oder ovalsegmentiger, Querschnitt ermöglicht die Ausbildung der Sicke mit verhältnis- mäßig wenig Materialeinsatz. Ein dreieckiger oder trapezförmiger Querschnitt ermöglicht es in vorteilhafter Weise, das Basiselement während der Herstellung der Portionskapsel beim Befestigen des Kapseldeckels durch das mechanische Einführen des Kapseldeckels und/oder einer Befestigungsvorrichtung in die Sicke auszurichten.
Denkbar ist, dass die Sickenwände und/oder den Sickenboden parallel, orthogonal und/oder schräg zur Haupterstreckungsebene des Flansches ausgerichtet sind.
Denkbar ist, dass die Sicke eine Tiefe von 0,2 mm bis 5 mm, bevorzugt 0,5 mm bis 3 mm, besonders bevorzugt circa 2 mm aufweist. Tiefe ist hier so zu verstehen, dass die Tiefe die Ausdehnung in eine Richtung orthogonal zur Haupterstreckungsebene des Flansches ist.
Weiterhin ist denkbar, dass die Sicke an ihrer breitesten Stelle eine Breite von 0,2 mm bis 5 mm, bevorzugt 0,5 mm bis 4 mm, besonders bevorzugt circa 3 mm aufweist. Breite ist hier so zu verstehen, dass die Breite die Ausdehnung entlang einer Achse, welche in der oben genannten Schnittebene parallel zur Haupterstreckungsebene des Flansches ist.
Ferner ist denkbar, dass die Sickenwände einen Winkel zur Flächennormalen auf der Haupt- erstreckungsebene des Flansches von 20° bis 160°, bevorzugt 45° bis 1 10°, besonders be- vorzugt circa 60° aufweisen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Sicke zumindest teilweise mit einem Füllmaterial gefüllt ist. Damit ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass der Kapseldeckel indirekt mit der Sicke befestigt ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Füllmaterial elastisch ist, wobei das Füllmaterial im Bereich der Sicke zu- mindest teilweise zwischen dem Flansch und dem Kapseldeckel angeordnet ist, wobei das Füllmaterial zumindest teilweise an der Sicke befestigt ist, wobei der Kapseldeckel zumin- dest teilweise im Bereich der Sicke an dem Füllmaterial befestigt ist. Damit ist es in vorteil- hafter Weise möglich, dass der Kapseldeckel nicht oder nur teilweise in die Sicke ragt, aber dennoch an der Sicke befestigt ist und weiterhin durch die Elastizität des Füllmaterials ge- währleistet ist, dass die Sicke ihre Funktion zur Abdichtung erfüllt. Denkbar ist, dass das Füllmaterial ein Klebstoff ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Füllmaterial Stoff-, kraft-, oder formschlüssig mit dem Flansch verbunden ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Füllmaterial elastisch ist, wobei der Kapseldeckel im Bereich der Sicke zu- mindest teilweise zwischen dem Flansch und dem Füllmaterial angeordnet ist, wobei das Füllmaterial zumindest teilweise formschlüssig in der Sicke befestigt ist. Damit ist es in vor- teilhafter Weise möglich, dass der Kapseldeckel im Bereich der Sicke dadurch befestigt ist, dass er vom Füllmaterial in der Sicke verklemmt ist. Denkbar ist, dass das Füllmaterial auf den Kapseldeckel in der Sicke gelegt oder gespritzt und anschließend extrudiert ist. Denkbar ist aber auch, dass das Füllmaterial eingehakt oder eingeklickt ist. Dadurch, dass das Füll- material elastisch ist, ist die Abdichtung durch die Sicke gewährleistet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass der Kapseldeckel zumindest im Bereich der Sicke inelastisch dehnbar ist.
Dadurch ist es möglich, dass der Kapseldeckel in der Sicke befestigt ist, ohne dass dadurch Spannungen im Material des Kapseldeckels entstehen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Sicke derart vorgesehen ist, dass unter Druck die Form und/oder das Volu- men der Sicke veränderlich ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass sich beim Ab- dichten die Form der Sicke der Struktur des Teils anpasst, gegen welches sie gedrückt wird. Dadurch können Ungenauigkeiten an der Sicke oder Teilen der Getränkeherstellungsma- schine ausgeglichen und eine höhere Dichtigkeit erzielt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Portionskapsel und/oder der Kapseldeckel wenigstens teilweise aus einem Aluminiummaterial gefertigt sind. Aluminium ist geeignet, hohe Temperaturen und hohe Drü- cke auszuhalten. Es lässt sich leicht verarbeiten und schützt den Inhalt der Portionskapsel ausgezeichnet zum Beispiel gegen schädliche Umwelteinflüsse wie Sonneneinstrahlung, gegen Austrocknen, gegen Feuchtigkeit, gegen Verunreinigungen oder gegen Kontamination durch Bakterien oder Keime. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass der Flansch an seinem äußeren Rand eine Verdickung aufweist. Damit ist in vorteilhafterweise eine weitere Abdichtung realisiert.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Portionskapsel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei in einem ersten Schritt das das Basiselement in einem Umformverfahren, insbesondere einem Th ermoform verfahren, einem Druckumformverfahren, einem Zugdruckumformverfahren, einem Zugumformverfahren, ei- nem Einkomponenten- oder Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren und/oder einem In- Mold-Verfahren hergestellt wird, bevorzugt aus einem Aluminiummaterial mittels Urformen oder Umformen, insbesondere Warmverformen oder Kaltverformen hergestellt wird und in einem zweiten Schritt der Kapseldeckel form-, kraft- und/oder stoffschlüssig zumindest teil- weise, insbesondere zumindest teilweise im Bereich der Sicke, mit dem Flansch verbunden wird wobei zwischen dem ersten Schritt und dem zweiten Schritt ein Getränkerohmaterial in den Hohlraum eingefüllt wird.
Denkbar ist, das Basiselement aus einem Kunststoff, einem Metall oder einem Kunststoff- Metall-Gemisch oder aus einer Mehrzahl von Lagen, welche jeweils aus einem Metall, einem Kunststoff oder einem Metall-Kunststoff-Gemisch gefertigt sind, herzustellen, wobei das Ma- terial insbesondere ein Aluminiummaterial ist.
Denkbar ist weiterhin, den Kapseldeckel aus einem Kunststoff, einem Metall oder einem Kunststoff-Metall-Gemisch oder aus einer Mehrzahl von Lagen, welche jeweils aus einem Metall, einem Kunststoff oder einem Metall-Kunststoff-Gemisch gefertigt sind, herzustellen.
Denkbar ist, dass der Kapseldeckel ist zumindest teilweise am Flansch befestigt, insbeson- dere ist der Kapseldeckel aber auch teilweise an der Sicke befestigt wird. Bevorzugt wird der Kapseldeckel vollflächig an der Sicke befestigt, vorstellbar ist aber auch, dass der Kapselde- ckel nur an Teilen der Sicke befestigt wird. Denkbar wäre, dass der Kapseldeckel nur an ei- nem dem Teil der Sicke befestigt wird, welcher näher an einem durch den Flansch definier- ten Mittelpunkt des Flansches liegt. Denkbar wäre aber auch, dass der Kapseldeckel nur an einem Teil der Sicke befestigt wird, welcher weiter weg vom Mittelpunkt des Flansches liegt. Weiterhin wäre denkbar, dass der Kapseldeckel nur an einem Teil der Sicke befestigt wird, der der Sickenboden ein Teil des Sickenbodens ist. Die Portionskapsel wird bevorzugt kegelstumpfförmig oder zylinderförmig gefertigt. Der durch das Basiselement gebildete Hohlraum dient der Aufnahme von Getränkerohmaterial, bei- spielsweise Kaffeeröstgranulat, Instantkaffee, Schokoladenpulver, Teeverschnitt, Milchpulver oder dergleichen. Das Getränkerohmaterial wird zwischen dem ersten Schritt und dem zwei- ten Schritt eingefüllt.
Vorzugsweise wird zwischen dem ersten Schritt und dem zweiten Schritt ein Vlies, ein Filz oder ein anderer Filter in den Hohlraum der Portionskapsel eingebracht.
Ferner ist denkbar, dass die Portionskapsel so gefertigt wird, dass der Kapselboden geöffnet werden kann, durch den Kapselboden unter Druck die Zubereitungsflüssigkeit in den Hohl- raum fließen kann, welche den Kapseldeckel zum Äußeren der Portionskapsel hin elastisch oder inelastisch dehnt und der Kapseldeckel so gefertigt ist, dass er durch die Dehnung ge- gen ein Öffnungselement gepresst und dadurch von diesem geöffnet wird und die Zuberei- tungsflüssigkeit durch den geöffneten Kapseldeckel ausfließen kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Basiselement zumindest während Teilen der Herstellung in einer Aufnahme ange- ordnet wird. Dies erhöht in vorteilhafter Weise die Wiederhohlgenauigkeit und die Präzision des Verfahrens zur Herstellung. Denkbar ist, dass die Aufnahme aus einem Metall besteht. Denkbar ist aber auch, dass die Aufnahme aus einem Kunststoff besteht.
Vorzugsweise wird die Portionskapsel nach der Herstellung von einem Auswerfer der Auf- nahme aus der Aufnahme ausgeworfen. Denkbar ist, dass der Auswerfer durch einen Luft- strom gebildet wird, der die Kapsel am Kapselboden erfasst und aus der Aufnahme wirft. Denkbar ist aber auch, dass der Auswerfer ein beweglicher Teil der Aufnahme ist, welcher vorzugsweise im Bereich des Kapselbodens oder im Bereich des Flansches angebracht ist.
Denkbar ist weiterhin, dass das Auswerfen der Portionskapsel nach der Herstellung durch Umdrehen der Aufnahme geschieht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Aufnahme für das Umformverfahren als Form genutzt wird. Dazu ist die Auf- nahme zumindest teilweise der Form der Portionskapsel angepasst. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass wobei durch die Aufnahme für das Umform verfahren Wärme abgegeben wird. Dies ermöglicht einen geschickten und direkten Wärmeeintrag zum Beispiel für Thermoform- verfahren.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass der zweite Schritt durch Laserschweißen durch geführt wird. Dadurch wird es vorteilhaft ermöglicht, den Kapseldeckel mit einer berührungslosen Technik mit hoher Ge- nauigkeit und Qualität zu befestigen. Vorstellbar ist, dass im zweiten Schritt zuerst der Kap- seldeckel auf den Flansch aufgelegt wird und der Kapseldeckel die Sicke überspannt und nicht oder nur teilweise in die Sicke hineinragt und dann durch Hitzeeintrag durch das Laser- schweißen der Kapseldeckel zumindest im Bereich der Sicke so elastisch wird, dass der Kapseldeckel in die Sicke einsinkt und dann in der Sicke an der Sicke befestigt werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass der zweite Schritt durch Siegeln mit einem Siegelstempel mit einer Sickenaus- buchtung durch Einbringen von Wärme oder durch Ultraschallsiegeln durchgeführt wird. Das Befestigen durch das Einbringen von Wärme oder durch Ultraschallsiegeln ist verlässlich, günstig und schnell. Durch den mechanischen Eingriff durch die Sickenausbuchtung ist es vorteilhaft möglichmöglich, die Sicke und oder das Basiselement im zweiten Schritt mecha- nisch zu manipulieren. Vorzugsweise wird ein Siegelstempel mit einer Sickenausbuchtung verwendet, welche in Größe und Form komplementär zur Sicke geformt ist, so dass die Si- ckenausbuchtung in die Sicke einfährt und zumindest teilweise flächig oder vollflächig den Kapseldeckel an die Wände der Sicke drückt und den Kapseldeckel zumindest teilweise oder vollflächig in der Sicke befestigt. Denkbar ist aber auch, dass ein Siegelstempel mit einer Sickenausbuchtung verwendet wird, welche in Größe und Form so geformt ist, dass die Si- ckenausbuchtung in die Sicke einfährt und nur teilweise flächig den Kapseldeckel an die Wände der Sicke drückt und diesen in der Sicke nur teilweise befestigt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass der Kapseldeckel von der Sickenausbuchtung durch mindestens eine durch Siegeln des Kapseldeckels an den Flansch hergestellte Siegelnaht im Bereich der Sicke befestigt wird. Dies ermöglicht in vorteilhafter weise einen günstigen und präzisen Herstel- lungsprozess mit einer hohen Wiederhohlgenauigkeit und eine sichere Verbindung des Kap- seldeckels mit dem Flansch. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Siegelnaht im Bereich der Sicke vollflächig oder an zumindest Teilen des Sickenbodens und/oder der Sickenwände hergestellt wird. Dies ermöglicht die unkomplizier- te Nutzung eines Werkzeugs zum Siegeln, beispielsweise einer Sonotrode, wobei die Form des Werkzeugs nicht mit der Form der Sicke übereinstimmen muss.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Basiselement und der Siegelstempel durch Einführen der Sickenausbuch- tung des Siegelstempels in die Sicke in einer Ebene parallel zur Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels relativ zueinander ausgerichtet werden. Bei der Fertigung der Portions- kapseln, insbesondere beim Befestigen des Kapseldeckels kommt es auf eine hohe Genau- igkeit an. Die in die Sicke eintauchende Sickenausbuchtung richtet durch Kontakt mit den Seiten der Sicke die Sicke und die Sickenausbuchtung relativ zu einander aus. Denkbar ist, dass das dadurch geschieht, dass die in die Sicke einfahrende Sickenausbuchtung durch eine in Einfahrrichtung zumindest teilweise keilartige oder spitze Form das Basiselement in die richtige Position schiebt. Denkbar ist aber auch, dass relativ zur Einfahrrichtung der Si- ckenausbuchtung so geneigt sind, dass sich das Basiselement oder der Siegelstempel in die richtige Position schiebt. Vorteilhaft vorgesehen ist, dass dafür das Basiselement und/oder der Siegelstempel in einer Ebene parallel zur Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels zur Ausrichtung des Basiselementes und des Siegelstempels relativ zueinander frei beweg- lich ist. Denkbar ist aber auch, dass das Basiselement dabei festgehalten und der Siegel- stempel, welcher in einer Ebene parallel zur Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels frei beweglich gelagert ist, in die richtige Position geschoben wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Basiselement in einer Ebene parallel zur Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels zur Ausrichtung des Basiselementes und des Siegelstempels
relativ zueinander frei beweglich ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Basiselement in mechanische Schwingung versetzt wird. Dies erleichtert das Ausrichten des Basiselements.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Sicke durch ein Umform verfahren durch Aufdrücken des Siegelstempels und insbesondere der Sickenausbuchtung hergestellt wird. Dies macht ein Ausrichten von Sicke und Siegelstempel relativ zueinander unnötig. Der Siegelstempel ist hier zum einen ein Werkzeug zum Umformen und zum anderen ein Werkzeug zum Befestigen. Denkbar ist, dass die Sicke durch ein Umform verfahren eines im ersten Schritt bereits vorgeformten Be- reiches durch Aufdrücken des Siegelstempels und insbesondere der Sickenausbuchtung hergestellt wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Füllmaterial zum Befestigen in der Sicke in die Sicke eingelegt und extru- diert oder eingeklebt oder eingespritzt oder eingepresst oder eingeklickt wird, wobei der Kapseldeckel im Bereich der Sicke zumindest teilweise am Füllmaterial durch Laserschwei- ßen oder durch Siegeln mit einem Siegelstempel durch Einbringen von Wärme oder durch Ultraschallsiegeln befestigt wird. Dadurch ist es möglich, den Kapseldeckel indirekt über eine Befestigung am an der Sicke befestigten Füllmaterial an der Sicke zu befestigen, ohne dabei den Kapseldeckel in die Sicke führen zu müssen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass das Füllmaterial zum Befestigen in der Sicke in die Sicke eingelegt und einge- spritzt und extrudiert oder eingepresst oder eingeklickt wird, wobei der Kapseldeckel im Be- reich der Sicke zumindest teilweise durch das Füllmaterial in der Sicke befestigt wird. Dies ermöglicht es, den Kapseldeckel in der Sicke zu befestigen, ohne dass dieser mit der Sicke verschweißt, verklebt oder versiegelt wird. Stattdessen wird der Kapseldeckel vom Füllmate- rial in der Sicke verklemmt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Maschine zur Herstellung einer Portionskapsel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, aufweisend eine Vorrichtung zum Her- steilen des Basiselementes, eine Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels und eine Vorrichtung zum Ausrichten des Basiselementes und/oder der Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels relativ zueinander. Mit der Maschine ist es vorteilhaft möglich, Portions- kapseln zur Zubereitung eines Getränks in einer Getränkeherstellungsmaschine herzustel- len, welche die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Portionskapseln nicht aufweisen. Dazu weist die Maschine eine Vorrichtung zum Herstellen des Basiselementes auf. Vorzugsweise ist die Vorrichtung zum Herstellen des Basiselementes eine Vorrichtung für Umformverfahren, insbesondere Thermoformverfahren, Druckumformverfahren, Zug- druckumformverfahren, Zugumformverfahren, Einkomponenten- oder Mehrkomponenten- Spritzgussverfahren und/oder In-Mold-Verfahren, Warmverformen oder Kaltverformen von Kunststoffteilen, Metallteilen oder Kombinationen aus Metallteilen und Kunststoffteilen, wobei das Metall insbesondere ein Aluminiummaterial sein kann. Des Weiteren weist die Maschine eine Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels auf. Denkbar ist, dass die Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels einen Siegelkopf zum Einbringen von Wärme oder zum Ultraschallsiegeln aufweist. Ferner ist denkbar, dass der Siegelkopf eine Sickenausbuchtung aufweist. Weiterhin ist denkbar, dass die Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels einen Laser zum Laserschweißen aufweist. Weiterhin weist die Maschine eine Vorrichtung zum Ausrichten des Basiselementes und/oder der Vorrichtung zum Befestigen des Kapsel- deckels relativ zueinander auf. Dies ermöglicht es sicherzustellen, dass die der Kapseldeckel korrekt auf dem Flansch und insbesondere korrekt in der Sicke befestigt wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Maschine eine Aufnahme zur zumindest teilweisen Aufnahme des Basise- lementes aufweist, wobei die Form der Aufnahme zumindest teilweise, insbesondere im Be- reich der Sicke, der Form des Basiselementes entspricht. Dies erhöht in vorteilhafter Weise die Wiederhohlgenauigkeit und die Präzision der Maschine. Denkbar ist, dass die Aufnahme aus einem Metall besteht. Denkbar ist aber auch, dass die Aufnahme aus einem Kunststoff besteht.
Vorzugsweise weist die Aufnahme einen Auswerfer auf, welcher geeignet ist, nach der Her- stellung der Portionskapsel die Portionskapsel aus der Aufnahme auszuwerfen. Denkbar ist, dass der Auswerfer durch einen zuschaltbaren Luftstrom gebildet ist, der die Kapsel am Kapselboden erfasst und aus der Aufnahme wirft. Denkbar ist aber auch, dass der Auswerfer ein beweglicher Teil der Aufnahme ist, welcher vorzugsweise im Bereich des Kapselbodens oder im Bereich des Flansches angebracht ist.
Denkbar ist weiterhin, dass zum Auswerfen der Portionskapsel nach der Herstellung die Auf- nahme drehbar ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Maschine eine Aufnahme zur zumindest teilweisen Aufnahme des Basise- lementes aufweist, wobei die Form der Aufnahme teilweise der Form des Basiselementes entspricht, wobei insbesondere die Form der Aufnahme in Bereich der Sicke und/oder im Bereich des Hohlraums so gestaltet ist, dass sich das Basiselement beim Einlegen in die Aufnahme relativ zur Aufnahme ausrichtet. Dies erhöht zum einen in vorteilhafter Weise die Wiederhohlgenauigkeit und die Präzision der Maschine und ermöglicht es zum anderen, dass sich die Kapsel beim Einlegen in die Aufnahme oder nach dem Umformen in der Auf- nahme selbst zur weiteren Verarbeitung ausrichtet. Denkbar ist, dass dies durch schräge Flächen im Bereich des Hohlraums oder der Sicke geschieht, wobei die schrägen Flächen einen geringeren Winkel zur Orthogonalen der Haupterstreckungsebene des Flansches bil- den, als die Stellen der Portionskapsel, welche an den schrägen Flächen anliegen. Denkbar ist, dass die Aufnahme aus einem Metall besteht. Denkbar ist aber auch, dass die Aufnahme aus einem Kunststoff besteht.
Vorzugsweise weist die Aufnahme einen Auswerfer auf, welcher geeignet ist, nach der Her- stellung der Portionskapsel die Portionskapsel aus der Aufnahme auszuwerfen. Denkbar ist, dass der Auswerfer durch einen zuschaltbaren Luftstrom gebildet ist, der die Kapsel am Kapselboden erfasst und aus der Aufnahme wirft. Denkbar ist aber auch, dass der Auswerfer ein beweglicher Teil der Aufnahme ist, welcher vorzugsweise im Bereich des Kapselbodens oder im Bereich des Flansches angebracht ist.
Denkbar ist weiterhin, dass zum Auswerfen der Portionskapsel nach der Herstellung die Auf- nahme drehbar ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels eine Sickenausbuchtung auf- weist. Denkbar ist, dass die Sickenausbuchtung zum Siegeln geeignet ist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass wobei die Sickenausbuchtung so gestaltet ist, dass beim Eintauchen der Si- ckenausbuchtung in die Sicke die Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels und das Basiselement relativ zueinander ausgerichtet werden. Dies ermöglicht, dass das Basisele- ment durch Einfahren der Sickenausbuchtung in die Sicke ausgerichtet wird. Steht das Basi- selement nicht korrekt bezüglich der Position der Sickenausbuchtung, so schiebt die Sicken- ausbuchtung das Basiselement beim Einfahren in die Sicke durch Kontakt mit den Wänden der Sicke in die korrekte Position.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Sickenausbuchtung der Form der Sicke entspricht. Dies ermöglicht ein voll- flächiges Siegeln des Kapseldeckels an den Flansch im Bereich der Sicke.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Sickenausbuchtung so gestaltet ist, dass diese nach dem Eintauchen in die Sicke den Kapseldeckel nur teilweise an den Sickenboden drückt und/oder den Kapselde- ckel nur teilweise an die Sickenwände drückt, wobei insbesondere zu den Sickenwänden hin gerichtete Teile der Sickenausbuchtung nicht parallel zu den Sickenwänden gestaltet sind. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass das Basiselement beim Einfahren der Sicken- ausbuchtung ausgerichtet wird. Weiterhin ermöglicht dies, dass die Form der Sickenaus- buchtung nicht mit der Form der Sicke übereinstimmen muss und einfacher gehalten sein kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Maschine einen Rüttler aufweist um das Basiselement in Schwingung zu versetzen. Dies ermöglicht, dass das Basiselement durch Einfahren der Sickenausbuchtung in die Sicke leichter ausgerichtet wird. Ist das Basiselement durch den Rüttler in Schwingung versetzt, so fällt dies leichter und verhindert Deformationen oder Beschädigungen an der Sicke.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass der Rüttler das Basiselement und die Aufnahme in Schwingung versetzt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorge- sehen, dass die Maschine einen weiteren Rüttler aufweist um die Vorrichtung zum Befesti- gen des Kapseldeckels in Schwingung zu versetzen. Dies ermöglicht, dass die Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels und/oder dass das Basiselement durch Einfahren der Sickenausbuchtung in die Sicke leichter ausgerichtet wird. Ist die Vorrichtung zum Befesti- gen des Kapseldeckels durch den Rüttler in Schwingung versetzt, so fällt dies leichter und verhindert Deformationen oder Beschädigungen an der Sicke.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Getränks mit einer Getränkezubereitungsmaschine, die eine Brühkammer aufweist, und ei- ner in der Brühkammer anordenbaren Portionskapsel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Brühkammer aus einem ersten Brühkammerteil und einem zweiten Brühkammer- teil gebildet ist, wobei zur Herstellung des Getränks das erste Brühkammerteil und das zwei- te Brühkammerteil aus einer Ladestellung relativ zueinander in eine Betriebsstellung über- führt werden, wobei das erste Brühkammerteil in der Betriebsstellung derart mit der Sicke der Portionskapsel zusammenwirkt, dass eine fluiddichte Abdichtung erfolgt. Denkbar ist, dass die Sicke beim Überführen des ersten Brühkammerteils und des zweiten Brühkammerteils von der Ladestellung in die Betriebsstellung so deformiert wird, dass es eine fluiddichte Ab- dichtung bildet. Denkbar ist, dass zur Herstellung eines Getränks die Portionskapsel am Kapselboden geöffnet wird. Denkbar ist, dass dies mit einem Dorn oder einer Nadel ge- schieht. Weiterhin ist denkbar, dass durch den geöffneten Kapselboden, vorzugsweise durch einen Filtz, ein Vlies oder einen anderen Filter, eine Zubereitungsflüssigkeit unter Druck in den Hohlraum der Portionskapsel gepumpt wird. Denkbar ist weiterhin, dass die Zuberei- tungsflüssigkeit das Getränkerohmaterial im Hohlraum der Portionskapsel durchströmt und die für die Getränkeherstellung benötigten Stoffe aus dem Getränkerohmaterial extrahiert und/oder löst. Vorzugsweise wird der Kapseldeckel vom Öffnungselement durch den Druck der zugeführten Zubereitungsflüssigkeit geöffnet und die Zubereitungsflüssigkeit strömt durch den geöffneten Kapseldeckel aus der Portionskapsel heraus. Denkbar ist, dass das Öffnungselement eine Reliefstruktur mit einer Mehrzahl von Spitzen besitzt und durch den Druck der in die Portionskapsel strömenden Zubereitungsflüssigkeit mit der Mehrzahl von Spitzen auf den Kapseldeckel wirkt, so dass dieser an einer Mehrzahl von Stellen aufgesto- chen wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass in der Betriebsstellung das erste Brühkammerteil die Sicke derart verformt, dass diese wenigstens an einer Stelle entlang des Radius des Flansches eine in Umfangsrichtung durchgehende fluiddichte Abdichtung bildet. Denkbar ist, dass die Form der Sicke die Ver- formung günstig beeinflusst, so dass diese mit nur geringem Kraftaufwand und/oder kon- struktive Ungenauigkeiten ausgleichend geschieht.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnun- gen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen an- hand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausfüh- rungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschrän- ken.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt eine schematische Schnittbildansicht einer Portionskapsel ge- mäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figuren 2 (a) - (h) zeigen schematische Schnittbildteilansichten von Portionskapseln mit
Sicken verschiedener Querschnitte gemäß einer weiteren beispielhaf- ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figuren 3 (a) - (b) zeigen schematische Schnittbildteilansichten von Portionskapseln mit
Füllmaterial gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figur 4 zeigt schematisch den zweiten Schritt des Verfahrens zur Herstellung einer Portionskapsel gemäß einer weiteren beispielhaften Ausfüh- rungsform der vorliegenden Erfindung.
Figur 5 zeigt eine schematische Schnittbildteilansicht einer Portionskapsel ge- mäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figuren 6 (a) - (c) zeigen schematisch einen Teil des zweiten Schrittes des Verfahrens zur Herstellung einer Portionskapsel gemäß einer weiteren beispielhaf- ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung
In Figur 1 ist eine schematische Schnittbildansicht einer Portionskapsel 1 gemäß einer bei- spielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Eine derartige Portions- kapsel 1 wird zur Getränkeherstellung in speziellen Getränkezubereitungsmaschinen einge- setzt. Die Portionskapsel 1 umfasst einen hier im Wesentlichen das Basiselement 2, welches ein kegelstumpfförmiger Körper mit einem Kapselboden im Bereich des geringsten Durch- messers und einem offenen Ende am gegenüberliegenden Ende ist. Das offene Ende ist dabei vor Gebrauch durch einen Kapseldeckel 4, beispielsweise eine Membran, verschlos- sen, die an einem umlaufenden Flansch 5 der Portionskapsel 1 befestigt, insbesondere da- ran angesiegelt ist. Der Flansch 5 weist eine Sicke 6 auf. Der Kapseldeckel 4 folgt dem Ver- lauf des Flansches 5 auch im Bereich der Sicke 6 und ist auch zumindest teilweise an dieser befestigt.
Vorliegend ist der Übersichtlichkeit halber der Kapseldeckel 4 mit einem etwas geringeren Durchmesser als der Flansch 5 dargestellt, allerdings kann der Durchmesser des Kapselde- ckels 4 ebenso gut im Wesentlichen gleich groß wie der äußere Radius des Flansches 5 sein. Denkbar ist aber auch, dass der Durchmesser des Kapseldeckels 4 kleiner als der äu- ßere Radius des Flansches 5 oder größer als der äußere Radius des Flansches 5 ist. Wei- terhin ist der Übersichtlichkeit halber der Kapseldeckel 4 mit Abstand zum Flansch 5 und zur Sicke 6 dargestellt. Dies dient ausschließlich der besseren Erkennbarkeit der einzelnen Komponenten. Erfindungsgemäß ist der Kapseldeckel 4 zumindest teilweise am Flansch 5 und zumindest teilweise an der Sicke 6 befestigt.
Der Flansch 5 ist vorzugsweise einstückig mit dem Basiselement 2 gefertigt.
Innerhalb des Basiselements 2 ist ein Hohlraum 3 ausgebildet, welcher mit Getränkerohma- terial befüllt ist (aus Gründen der Übersichtlichkeit ist dieses nicht illustriert) und welcher durch den Kapseldeckel 4 verschlossen ist.
Das becherförmige Basiselement 2 ist vorzugsweise aus einem Aluminiummaterial durch Urformen oder Umformen, insbesondere Warmverformen oder Kaltverformen, hergestellt.
In einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Basiselement 2 als tiefgezo- genes Kunststoffteil aus Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyethylenterephthalat (PET) ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform wird das Basisele- ment 2 vorzugsweise durch Thermoformen, beispielsweise Tiefziehen mittels Unterdrück, Überdruck und/oder einem beweglichen Stempel oder mittels eines Spritzgussverfahrens, insbesondere im Einkomponenten-, Mehrkomponenten- oder In-Mold-Verfahren, hergestellt.
Am äußeren Rand des Flansches 5 ist dieser zu einer Verdickung 9 geformt.
Der Kapseldeckel 4 ist vorzugsweise aus einem Aluminiummaterial oder einem Kunststoff wie beispielsweise Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC) oder Po- lyethylenterephthalat (PET) ausgebildet.
Die Befestigung des Kapseldeckels 4 am Flansch 5 und an der Sicke 6 erfolgt vorzugsweise durch Ultraschallsiegeln mit einer Ultraschallsonode eines Siegelstempels 8 (in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt) oder mit Siegeln durch Einbringen von Wär- me mit einen Siegelstempel 8. Denkbar ist auch, dass der Kapseldeckel 4 am Flansch 5 und an der Sicke 6 durch Laserschweißen befestigt ist.
Die Portionskapsel 1 liegt in der Aufnahme 10.
Die Portionskapsel 1 wird im Gebrauch in einer Getränkeherstellungsmaschine in eine Brüh- kammer eingeführt, die üblicherweise aus einem ersten, die Portionskapsel 1 umschließen- den, Brühkammerteil und einem relativ zu dem ersten Brühkammerteil beweglichen zweiten Brühkammerteil besteht. Anschließend wird der Kapselboden von einem Öffnungselement der Brühkammer perforiert und durch die Perforationsöffnung im Kapselboden Zubereitungs- flüssigkeit unter Druck in den Hohlraum 3 eingeleitet. Durch die Wechselwirkung zwischen der Zubereitungsflüssigkeit und dem Getränkerohmaterial entsteht das gewünschte Getränk. Der durch die eingeleitete Zubereitungsflüssigkeit entstehende Druck im Hohlraum 3 drückt den Kapseldeckel 4 gegen ein weiteres Öffnungselement der Brühkammer, wodurch der Kapseldeckel an einer Stelle oder an einer Mehrzahl von Stellen perforiert wird. Das Getränk verlässt die Portionskapsel 1 durch die Perforationsöffnungen im Kapseldeckel 4 und wird einem Getränkegefäß zugeführt wird. Optional sind das weitere Öffnungselement der Brüh- kammer und/oder der perforierte Kapseldeckel 4 geeignet, etwaige Partikel des Getränke- rohmaterials aus dem Getränk zu filtern und in der Portionskapsel 1 zurückzuhalten. Um ein Austreten der Extraktionsflüssigkeit, insbesondere in den Bereich zwischen erstem Brüh- kammerteil und Flansch 5 zu verhindern, weist der Flansch 5 der Portionskapsel 1 die Sicke 6 auf, welche sich bei Schließen der Brühkammer deformiert und eine vorzugsweise in Um- fangsrichtung der Portionskapsel 1 ununterbrochene Dichtung bildet. Figuren 2 (a) - (h) zeigen schematische Schnittbildteilansichten von Portionskapseln 1 mit Sicken 6 verschiedener Querschnitte gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dargestellt sind in Teilen das Basiselement 2, der Flansch 5, die Sicke 6 und die Verdickung 9. In Figur 2(a) ist eine Sicke 6 mit dreieckigem Querschnitt dar- gestellt. Dieser eignet sich besonders gut zum Versiegeln, da alle Flächen der Sicke 6 mit der Sickenausbuchtung 8‘ des Siegelstempels 8 (nicht dargestellt) gut zu erreichen sind. Figur 2 (b) zeigt eine Sicke 6 mit dreieckigem Querschnitt, wobei die äußere Seitenwand steiler als die innere Seitenwand geneigt ist. Figur 2 (c) zeigt eine Sicke 6 mit dreieckigem Querschnitt, wobei die innere Seitenwand steiler als die äußere Seitenwand geneigt ist.
Durch eine Anpassung der Neigung der Seitenwände lässt sich das Verhalten der Sicke 6 bei der Deformation beim Schließen der Brühkammer und damit der Dichtigkeit der durch die Sicke 6 erfolgenden Abdichtung beeinflussen. Figur 2 (d) zeigt eine Sicke 6 mit trapezför- migem Querschnitt. Ein trapezförmiger Querschnitt bietet den Vorteil, dass durch die schräg stehenden Seitenwände die Sickenausbuchtung 8‘ des Siegelstempels 8 (nicht dargestellt) beim Einfahren in die Sicke 6 die Portionskapsel 1 zum Siegeln relativ zum Siegelstempel 8 zentrieren kann. Weiterhin bietet der trapezförmige Querschnitt eine große Fläche parallel zur Haupterstreckungsebene des Flansches 5, welche sich leicht Siegeln lässt. Figur 2 (e) zeigt eine Sicke 6 mit rechteckigem Querschnitt. Dieser Querschnitt bietet die meiste Fläche parallel zur Haupterstreckungsebene des Flansches 5 und damit die meiste Fläche, welche sich sehr einfach siegeln lässt. Figuren 2 (f) bis (h) zeigen weitere Sicken 6 mit fünfeckigem, kreissegmentigem oder ovalsegmentigem Querschnitt als weitere mögliche Ausführungsfor- men. Alle gezeigten Ausführungsformen besitzen verschieden Vorteile. So ist der fünfeckige Querschnitt, welcher in Figur 2 (f) gezeigt ist, geeignet, die Portionskapsel 1 beim Einführen der Sickenausbuchtung 8‘ des Siegelstempels 8 (nicht gezeigt) zu zentrieren und bietet da- bei eine ähnliche Siegelfläche wie der in Figur 2 (a) gezeigte Querschnitt bei deutlich tieferer Sicke. Damit steht mehr Material zur Verformung und damit zum Abdichten zur Verfügung. Der kreissegmentige Querschnitt, welcher in Figur 2 (g) gezeigt ist, bietet wiederum ein gro- ßes von der Sicke 6 umfasstes Volumen bei geringem Materialeinsatz. Der in Figur 2 (h) gezeigte ovalsegmentige Querschnitt bietet einen Unterschnitt des Flansches 5 und damit die Möglichkeit, den Kapseldeckel 4 (nicht gezeigt) mit einen Füllmaterial 7 (nicht gezeigt) zum Befestigen zu verklemmen.
Figuren 3 (a) und (b) zeigen schematische Schnittbildteilansichten von Portionskapseln 1 mit Füllmaterial 7 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Erkennbar sind in Teilen weiterhin das Basiselement 2, die Verdickung 9 und der Kapseldeckel 4. Der Übersichtlichkeit halber ist der Kapseldeckel 4 mit Abstand zum Flansch 5, zur Sicke 6 und zum Füllmaterial 7 dargestellt. Dies dient ausschließlich der besseren Er- kennbarkeit der einzelnen Komponenten. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Kapseldeckel 4 zumindest teilweise am Flansch 5 und/oder zumindest teilweise an der Sicke 6 und/oder zumindest teilweise am Füllmaterial 7 befestigt.
In Figur 3 (a) ist der Kapseldeckel 4 vom Füllmaterial 7 in der Sicke 6 eingeklemmt. Denk- bar ist, dass dies durch Einspritzen des Füllmaterials 7 auf den in die Sicke 6 eingelegten Kapseldeckel 4 und anschließendes extrudieren des Füllmaterials 7 geschieht. Denkbar ist aber auch, dass das Füllmaterial 7 nach oder gleichzeitig mit dem Einlegen des Kapselde- ckels 4 in die Sicke 6 eingeklickt oder eingepresst wird. Damit befestigt das Füllmaterial 7 den Kapseldeckel 4 durch Einklemmen in der Sicke 6.
Figur 3 (b) zeigt das Füllmaterial 7 in der Sicke 6. Das Füllmaterial 7 ist vor dem Befestigen des Kapseldeckels 4 in die Sicke 6 eingelegt oder eingespritzt. Das Füllmaterial 7 kann in der Sicke 6 verklebt, angeschweißt oder angesiegelt sein. Denkbar ist aber auch, dass das Füllmaterial 7 ein Klebstoff ist. Der Kapseldeckel 4 ist im Bereich der Sicke 6 am Füllmaterial 7 befestigt. Denkbar ist, dass das Füllmaterial 7 im gleichen Arbeitsgang zum Befestigen des Kapseldeckels 4, zum Beispiel durch Einbringen von Wärme, durch Ultraschallsiegeln oder durch Laserschweißen, in der Sicke 6 befestigt wird.
Figur 4 zeigt schematisch den zweiten Schritt des Verfahrens zur Herstellung einer Porti- onskapsel 1 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung. Dargestellt sind in Teilen das Basiselement 2, der Flansch 5 und die Verdickung 9. Der Siegelstempel 8 wird von oben an das Basiselement 2 herangeführt. Der Kapseldeckel 4 liegt lose auf dem Flansch 5 auf. Die Sickenausbuchtung 8‘ des Siegelstempels 8 trifft die Sicke 6 durch den Kapseldeckel 4 nicht genau mittig, sondern hier dargestellt leicht links versetzt. Durch die an die Sicke 6 angepasst Form der Sickenausbuchtung 8‘ verschiebt der Siegelstempel 8 beim Einführen der Sickenausbuchtung 8‘ das Basiselement 2 mit dem Flansch 5 so, dass die Sicke 6 exakt zur Sickenausbuchtung 8‘ ausgerichtet ist. Die Beweg- lichkeit der Portionskapsel 1 wird durch einen Rüttler (nicht gezeigt) unterstützt, welcher die Portionskapsel in Schwingung versetzt. Der Siegelstempel 8 presst nun den Kapseldeckel 4 auf den Flansch 5, beziehungsweise die Sickenausbuchtung 8‘ des Siegelstempels 8 presst den Kapseldeckel 4 in die Sicke 6, und befestigt mit Ultraschallsiegeln oder durch das Ein- bringen von Wärme den Kapseldeckel 4 zumindest teilweise am Flansch 5 und zumindest teilweise in der Sicke 6. Denkbar ist aber auch, dass die Sicke 6 erst durch Einpressen der Sickenausbuchtung 8‘ in den Flansch 5 entsteht. Figur 5 zeigt eine schematische Schnittbildteilansicht einer Portionskapsel 1 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gezeigt ist der in der Sicke 6 am Sickenboden 6‘ am Flansch 5 befestigte Kapseldeckel 4. Der Kapseldeckel 4 ist im Bereich des Sickenbodens 6‘ mit der Siegelnaht 4‘ an den Flansch 5 gesiegelt. In der ge- zeigten beispielhaften Ausführungsform ist der Kapseldeckel 4 nicht im Bereich der Sicken- wände 6“ an den Flansch 5 gesiegelt.
Figuren 6 (a) - (c) zeigen schematisch einen Teil des zweiten Schrittes des Verfahrens zur Herstellung einer Portionskapsel gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Figur 6(a) ist gezeigt wie sich der Siegelstempel 8 mit der Si- ckenausbuchtung 8‘ in Richtung der Sicke 6 senkt. Die Sickenausbuchtung 8‘ ist hier gegen- über der Sicke nach links versetzt. In Figur 6 (b) ist gezeigt, wie die Sickenausbuchtung 8‘ auf die linke Sickenwand 6“ trifft. Das Basiselement 2 und der Siegelstempel 8 sind mit Rütt- lern (nicht gezeigt) in Schwingung versetzt. Beim weiteren Absenken des Siegelstempels 8 in Richtung Sickenboden 6‘ verschiebt sich verschiebt sich der Siegelstempel 8 durch den Druck gegen die Sicke 6 nach rechts. In einer weiteren alternativen Ausführungsform ver- schiebt sich das Basiselement 2 nach links, in einer weiteren alternativen Ausführungsform verschiebt sich das Basiselement 2 nach links und der Siegelstempel 8 verschiebt sich nach rechts. Die Sickenausbuchtung drückt den Kapseldeckel 4 in die Sicke. In Figur 6 (c) ist ge- zeigt, wie der Siegelstempel zum Siegeln auf dem Kapseldeckel 4 aufliegt. Der Kapseldeckel wird im Bereich der Sicke 6 am Sickenboden 6‘ mit der Sickennaht 4 durch Siegeln am Flansch 5 befestigt.
Bezugszeichenliste
1 Portionskapsel
2 Basiselement
3 Hohlraum
4 Kapseldeckel
4‘ Siegelnaht
5 Flansch
6 Sicke
6‘ Sickenboden
6“ Sickenwand
7 Füllmaterial
8 Siegelstempel
8‘ Sickenausbuchtung
9 Verdickung
10 Aufnahme

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Portionskapsel (1 ) zur Zubereitung eines Getränks in einer Getränkeherstellungsma- schine, wobei die Portionskapsel (1 ) ein Basiselement (2) mit einem Hohlraum (3) zum Aufnehmen eines Getränkerohmaterials und einen den Hohlraum (3) verschließenden Kapseldeckel (4) aufweist, wobei der Kapseldeckel (4) zumindest teilweise an einem umlaufenden Flansch (5) des Basiselements (2) befestigt ist, wobei der Flansch (5) eine umlaufende Sicke (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kapseldeckel (4) zu- mindest teilweise im Bereich der Sicke (6) am Flansch (5) befestigt ist.
2. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 1 , wobei der Kapseldeckel (4) zumindest in Bereich der Sicke (6) zumindest teilweise mit einer Siegelnaht (4‘) am Flansch (5) befestigt ist.
3. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 2, wobei die Siegelnaht (4‘) im Bereich der Sicke (6) vollflächig im gesamten Bereich der Sicke (6) oder an einer oder mehreren Stellen im Bereich der Sicke (6) angeordnet sein kann.
4. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 3, wobei die Siegelnaht (4‘) zumindest teilweise an einem Sickenboden (6‘) angeordnet ist, wobei der Sickenboden (6‘) der Teil der Sicke (6) ist, in welchem der Flansch (5) am weitesten von der Haupterstreckungsebene des Flansches (5) entfernt ist, und/oder die Siegelnaht (4‘) zumindest teilweise an einer oder mehreren Sickenwänden (6“) angeordnet ist, wobei eine Sickenwand (6“) ein Teil der Sicke (6) ist, an dem der Flansch (5) schräg zur Haupterstreckungsebene des Flansches (5) angeordnet ist.
5. Portionskapsel (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sicke (6) in die Richtung vom Kapseldeckel (4) weg ausgeformt ist.
6. Portionskapsel (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sicke (6) in einer Schnittebene, wobei die Schnittebene senkrecht auf der Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels (4) steht und die Portionskapsel mittig schneidet, einen mehreckigen, bevorzugt einen rechteckigen, einen trapezförmigen, einen quadratischen oder einen dreieckigen Querschnitt oder einen kreissegmentigen oder einen ovalsegmentigen Querschnitt aufweist.
7. Portionskapsel (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sicke (6) zu mindest teilweise mit einem Füllmaterial (7) gefüllt ist.
8. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 7, wobei das Füllmaterial (7) elastisch ist, wobei das Füllmaterial (7) im Bereich der Sicke (6) zumindest teilweise zwischen dem Flansch (5) und dem Kapseldeckel (4) angeordnet ist, wobei das Füllmaterial (7) zumindest teilweise an der Sicke (6) befestigt ist, wobei der Kapseldeckel (4) zumindest teilweise im Bereich der Sicke (6) an dem Füllmaterial (7) befestigt ist.
9. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Füllmaterial (7) stoff-, kraft-, oder formschlüssig mit dem Flansch (5) verbunden ist.
10. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 7, wobei das Füllmaterial (7) elastisch ist, wobei der Kapseldeckel (4) im Bereich der Sicke (6) zumindest teilweise zwischen dem Flansch (5) und dem Füllmaterial (7) angeordnet ist, wobei das Füllmaterial (7) zumindest teilweise formschlüssig und/oder kraftschlüssig in der Sicke (6) befestigt ist.
1 1. Portionskapsel (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kapseldeckel (4) zumindest im Bereich der Sicke (6) inelastisch dehnbar ist.
12. Portionskapsel (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sicke (6) der- art vorgesehen ist, dass unter Druck die Form und/oder das Volumen der Sicke (6) ver- änderlich ist.
13. Portionskapsel (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Portionskap- sel (1 ) und/oder der Kapseldeckel (4) wenigstens teilweise aus einem Aluminiummaterial gefertigt sind.
14. Portionskapsel (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Flansch (5) an seinem äußeren Rand eine Verdickung (9) aufweist.
15. Verfahren zur Herstellung einer Portionskapsel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei
in einem ersten Schritt das das Basiselement (2) in einem Umformverfahren, insbeson- dere einem Thermoformverfahren, einem Druckumform verfahren, einem Zugdruckum- formverfahren, einem Zugumformverfahren, einem Einkomponenten- oder Mehrkompo- nenten-Spritzgussverfahren und/oder einem In-Mold-Verfahren hergestellt wird, bevor- zugt aus einem Aluminiummaterial mittels Urformen oder Umformen, insbesondere Warmverformen oder Kaltverformen hergestellt wird und
in einem zweiten Schritt der Kapseldeckel (4) form-, kraft- und/oder stoffschlüssig zu- mindest teilweise, insbesondere zumindest teilweise im Bereich der Sicke (6), mit dem Flansch (5) verbunden wird,
wobei zwischen dem ersten Schritt und dem zweiten Schritt ein Getränkerohmaterial in den Hohlraum (3) eingefüllt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei zumindest das Basiselement (2) zumindest wäh- rend Teilen der Herstellung in einer Aufnahme (10) angeordnet wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Aufnahme (10) für das Umformverfahren als Form genutzt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 17, wobei durch die Aufnahme (10) für das Umformverfahren Wärme abgegeben wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei der zweite Schritt durch Laser- schweißen durchgeführt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei der zweite Schritt durch Siegeln mit einem Siegelstempel (8) mit einer Sickenausbuchtung (8‘) durch Einbringen von Wärme oder durch Ultraschallsiegeln durch geführt wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei der Kapseldeckel (4) von der Sickenausbuchtung (8‘) durch mindestens eine durch Siegeln des Kapseldeckels (4) an den Flansch (5) her- gestellte Siegelnaht (4‘) im Bereich der Sicke (6) befestigt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21 , wobei die Siegelnaht (4‘) im Bereich der Sicke (6) vollflä chig oder an zumindest Teilen des Sickenbodens (6‘) und/oder der Sickenwände (6“) hergestellt wird.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, wobei das Basiselement (2) und der Siegelstempel (8) durch Einführen der Sickenausbuchtung (8‘) des Siegelstempels (8) in die Sicke (6) in einer Ebene parallel zur Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels (4) relativ zueinander ausgerichtet werden.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, wobei das Basiselement (2) in einer Ebene parallel zur Haupterstreckungsebene des Kapseldeckels (4) zur Ausrichtung des Basiselementes (2) und des Siegelstempels (8) relativ zueinander frei beweglich ist.
25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Basiselement (2) in mechanische Schwingung versetzt wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 25, wobei die Sicke (6) durch ein Umform- verfahren durch Aufdrücken des Siegelstempels (8) und insbesondere der Sickenaus- buchtung (8‘) hergestellt wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 26, zur Herstellung einer Portionskapsel (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Füllmaterial (7) zum Befestigen in der Sicke (6) in die Sicke (6) eingelegt und extrudiert oder eingeklebt oder eingespritzt oder eingepresst oder eingeklickt wird, wobei der Kapseldeckel (4) im Bereich der Sicke (6) zumindest teilweise am Füllmaterial (7) durch Laserschweißen oder durch Siegeln mit einem Siegelstempel (8) durch Einbringen von Wärme oder durch Ultraschallsiegeln be- festigt wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 26, zur Herstellung einer Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 10, wobei das Füllmaterial (7) zum Befestigen in der Sicke (6) in die Sicke (6) eingelegt und eingespritzt und extrudiert oder eingepresst oder eingeklickt wird, wobei der Kapseldeckel (4) im Bereich der Sicke (6) zumindest teilweise durch das Füllmaterial (7) in der Sicke (6) befestigt wird.
29. Maschine zur Herstellung einer Portionskapsel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, auf- weisend eine Vorrichtung zum Herstellen des Basiselementes (2), eine Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels (4) und eine Vorrichtung zum Ausrichten des Basisele- mentes (2) und/oder der Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels (4) relativ zuei- nander.
30. Maschine nach Anspruch 29, wobei die Maschine eine Aufnahme (10) zur zumindest teilweisen Aufnahme des Basiselementes (2) aufweist, wobei die Form der Aufnahme (10) zumindest teilweise, insbesondere im Bereich der Sicke (6), der Form des Basise- lementes (2) entspricht.
31. Maschine nach Anspruch 29, wobei die Maschine eine Aufnahme (10) zur zumindest teilweisen Aufnahme des Basiselementes (2) aufweist, wobei die Form der Aufnahme (10) teilweise der Form des Basiselementes (2) entspricht, wobei insbesondere die Form der Aufnahme (10) in Bereich der Sicke (6) und/oder im Bereich des Hohlraums (3) so gestaltet ist, dass sich das Basiselement (2) beim Einlegen in die Aufnahme (10) relativ zur Aufnahme ausrichtet.
32. Maschine nach einem der Ansprüche 29 bis 31 , wobei die Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels (4) eine Sickenausbuchtung (8‘) aufweist.
33. Maschine nach Anspruch 32, wobei die Sickenausbuchtung (8‘) so gestaltet ist, dass beim Eintauchen der Sickenausbuchtung (8‘) in die Sicke (6) die Vorrichtung zum Befes- tigen des Kapseldeckels (4) und das Basiselement (2) relativ zueinander ausgerichtet werden.
34. Maschine nach einem der Ansprüche 32 bis 33, wobei die Sickenausbuchtung (8‘) der Form der Sicke (6) entspricht.
35. Maschine nach einem der Ansprüche 32 bis 33, wobei die Sickenausbuchtung (8‘) so gestaltet ist, dass diese nach dem Eintauchen in die Sicke (6) den Kapseldeckel (4) nur teilweise an den Sickenboden (6‘) drückt und/oder den Kapseldeckel (4) nur teilweise an die Sickenwände (6“) drückt, wobei insbesondere zu den Sickenwänden (6“) hin gerich- tete Teile der Sickenausbuchtung (8‘) nicht parallel zu den Sickenwänden (6“) gestaltet sind.
36. Maschine nach einem der Ansprüche 29 bis 35, wobei die Maschine einen Rüttler auf- weist um das Basiselement (2) in Schwingung zu versetzen.
37. Maschine nach Anspruch 36, wobei der Rüttler das Basiselement (2) und die Aufnahme (10) in Schwingung versetzt.
38. Maschine nach einem der Ansprüche 29 bis 37, wobei die Maschine einen weiteren Rüttler aufweist um die Vorrichtung zum Befestigen des Kapseldeckels (4) in Schwin- gung zu versetzen.
39. Verfahren zur Herstellung eines Getränks mit einer Getränkezubereitungsmaschine, die eine Brühkammer aufweist, und einer in der Brühkammer anordenbaren Portionskapsel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Brühkammer aus einem ersten Brüh- kammerteil und einem zweiten Brühkammerteil gebildet ist, wobei zur Herstellung des Getränks das erste Brühkammerteil und das zweite Brühkammerteil aus einer Ladestel- lung relativ zueinander in eine Betriebsstellung überführt werden, wobei das erste Brüh- kammerteil in der Betriebsstellung derart mit der Sicke (6) der Portionskapsel (1 ) zu- sammenwirkt, dass eine fluiddichte Abdichtung erfolgt.
40. Verfahren nach Anspruch 38, wobei in der Betriebsstellung das erste Brühkammerteil die Sicke (6) derart verformt, dass diese wenigstens an einer Stelle entlang des Radius des Flansches (5) eine in Umfangsrichtung durchgehende fluiddichte Abdichtung bildet.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020020756A1 (de) * 2018-07-27 2020-01-30 K-Fee System Gmbh Verfahren zur herstellung einer portionskapsel zur zubereitung eines getränks in einer getränkeherstellungsmaschine, portionskapsel und verfahren zur herstellung eines getränks mit einer getränkezubereitungsmaschine und einer portionskapsel
WO2020165303A1 (de) * 2019-02-13 2020-08-20 K-Fee System Gmbh Portionskapsel zur zubereitung eines getränks in einer getränkeherstellungsmaschine und system zur zubereitung eines getränks aus dieser portionskapsel
EP3907145A1 (de) * 2020-05-08 2021-11-10 Tchibo GmbH Verfahren zur herstellung einer portionenkapsel, und portionenkapsel
WO2023031095A1 (en) * 2021-08-30 2023-03-09 Société des Produits Nestlé S.A. Capsule for producing a beverage and method for manufacturing a capsule
US12459728B2 (en) 2018-11-22 2025-11-04 Gcs German Capsule Solution Gmbh Seal for a single serve capsule

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013046014A1 (en) 2011-09-28 2013-04-04 Tuttoespresso S.R.L. Beverage capsule with sealing element
EP2757056A1 (de) 2013-01-17 2014-07-23 Alice Allison SA Kapselteil für eine Kaffeekapsel
DE102013215274A1 (de) 2013-02-20 2014-08-21 K-Fee System Gmbh Portionskapsel und System
WO2014167526A1 (en) 2013-04-10 2014-10-16 Tuttoespresso S.R.L. Capsule and system for preparing beverages
WO2016041596A1 (en) 2014-09-17 2016-03-24 David Rubinstein Capsule for a beverage preparation
EP2872421B1 (de) 2012-07-16 2017-03-22 Tuttoespresso S.r.l. System mit anpassbarem abdichtungselement

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008014758A1 (de) * 2008-03-18 2009-10-08 Inde Plastik Betriebsgesellschaft Mbh Geschlossene Portionspackung mit Dichtung
ATE529248T1 (de) * 2008-07-15 2011-11-15 Nestec Sa Verfahren zur aufbringung eines flüssiggummisiegels auf eine kapsel
ITVR20120043A1 (it) * 2012-03-14 2013-09-15 Coffee Star S A Sistema per la produzione di bevande
ES1078818Y (es) * 2013-02-22 2013-06-10 Solubles S A Prod Cápsula para preparar infusiones
EP2889223A1 (de) * 2013-12-24 2015-07-01 Luna Technology Systems LTS GmbH Portionenkapsel zum Zubereiten eines Brüherzeugnisses
BR112016018264B1 (pt) * 2014-02-28 2022-05-24 Sarong Societa' Per Azioni Cápsula para bebidas
JP6654182B2 (ja) * 2014-07-04 2020-02-26 サロング エス．ペー．アー． 飲料用カプセルを製造するための機械と方法
GB201420262D0 (en) * 2014-11-14 2014-12-31 Kraft Foods R & D Inc A method of forming a cup-shaped body for a beverage capsule
GB201420259D0 (en) * 2014-11-14 2014-12-31 Kraft Foods R & D Inc A method of forming a beverage capsule, a beverage capsule and a beverage preparation system
CA2985971C (en) * 2015-05-15 2024-01-09 Koninklijke Douwe Egberts B.V. A capsule, a system for preparing a potable beverage from such a capsule and use of such a capsule in a beverage preparation device
MX378662B (es) * 2015-05-15 2025-03-10 Douwe Egberts Bv Capsula, sistema para preparacion de bebida potable a partir de capsula, y uso de capsula en dispositivo para preparacion de bebidas.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013046014A1 (en) 2011-09-28 2013-04-04 Tuttoespresso S.R.L. Beverage capsule with sealing element
EP2872421B1 (de) 2012-07-16 2017-03-22 Tuttoespresso S.r.l. System mit anpassbarem abdichtungselement
EP2757056A1 (de) 2013-01-17 2014-07-23 Alice Allison SA Kapselteil für eine Kaffeekapsel
DE102013215274A1 (de) 2013-02-20 2014-08-21 K-Fee System Gmbh Portionskapsel und System
WO2014167526A1 (en) 2013-04-10 2014-10-16 Tuttoespresso S.R.L. Capsule and system for preparing beverages
WO2016041596A1 (en) 2014-09-17 2016-03-24 David Rubinstein Capsule for a beverage preparation

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020020756A1 (de) * 2018-07-27 2020-01-30 K-Fee System Gmbh Verfahren zur herstellung einer portionskapsel zur zubereitung eines getränks in einer getränkeherstellungsmaschine, portionskapsel und verfahren zur herstellung eines getränks mit einer getränkezubereitungsmaschine und einer portionskapsel
US12227323B2 (en) 2018-07-27 2025-02-18 Gcs German Capsule Solution Gmbh Method for producing a portion capsule
US12459728B2 (en) 2018-11-22 2025-11-04 Gcs German Capsule Solution Gmbh Seal for a single serve capsule
WO2020165303A1 (de) * 2019-02-13 2020-08-20 K-Fee System Gmbh Portionskapsel zur zubereitung eines getränks in einer getränkeherstellungsmaschine und system zur zubereitung eines getränks aus dieser portionskapsel
US12129106B2 (en) 2019-02-13 2024-10-29 Gcs German Capsule Solution Gmbh Single-serve capsule for preparing a beverage in a beverage preparation machine, and system for preparing a beverage from said single-serve capsule
US12336655B2 (en) 2019-02-13 2025-06-24 Gcs German Capsule Solution Gmbh Single-serve capsule for preparing a beverage in a beverage preparation machine, and system for preparing a beverage from said single-serve capsule
EP3907145A1 (de) * 2020-05-08 2021-11-10 Tchibo GmbH Verfahren zur herstellung einer portionenkapsel, und portionenkapsel
WO2021224421A1 (de) * 2020-05-08 2021-11-11 Tchibo Gmbh Verfahren zur herstellung einer portionenkapsel, und portionenkapsel
WO2023031095A1 (en) * 2021-08-30 2023-03-09 Société des Produits Nestlé S.A. Capsule for producing a beverage and method for manufacturing a capsule
CN117897346A (zh) * 2021-08-30 2024-04-16 雀巢产品有限公司 用于制作饮料的胶囊和用于制造胶囊的方法

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