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原文传递胶囊、由这种胶囊制备饮用饮料的系统以及这种胶囊在饮料制备装置中的用途

专利名称：	胶囊、由这种胶囊制备饮用饮料的系统以及这种胶囊在饮料制备装置中的用途
摘要：	胶囊，该胶囊包含用于制备饮用饮料的物质，该胶囊具有带有侧壁和向外延伸的凸缘的铝胶囊主体，并且在向外延伸的凸缘处具有密封构件以用于提供与饮料制备装置的包封构件的流体密封接触。饮料制备装置包括具有自由接触端的环形元件，自由接触端可设置有多个径向延伸的开口槽。密封构件与向外延伸的凸缘成一体并且包括突出部。内突出部支脚与侧壁之间的环形槽具有朝向胶囊主体的底部的与外突出部支脚轴向地隔开的底部。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	荷兰;NL
申请人：	皇家戴维艾格伯茨有限公司
发明人：	拉尔夫·卡梅尔贝克;阿伦德·亨德里克·格里托恩特;海尔克·戴克斯特拉;埃里克·皮耶特·范·加斯贝克
专利状态：	有效
申请日期：	2017-10-09T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201780062026.0
公开号：	CN109789967A
代理机构：	北京康信知识产权代理有限责任公司
代理人：	沈敬亭
分类号：	B65D85/804(2006.01);B;B65;B65D;B65D85
申请人地址：	荷兰乌特勒支
主权项：	1.胶囊，所述胶囊包含物质，以通过将流体在压力下供应到所述胶囊中从而提取和/或溶解所述物质来制备饮用饮料，其中所述胶囊包括具有中心胶囊主体轴线的铝胶囊主体，所述铝胶囊主体设置有底部、侧壁和向外延伸的凸缘，所述胶囊还包括附接到所述向外延伸的凸缘的铝盖，所述盖密封地封闭所述胶囊，其中所述胶囊还包括所述向外延伸的凸缘处的密封构件，以用于如果所述胶囊定位在饮料制备装置的包封构件中且所述包封构件通过所述饮料制备装置的封闭构件，诸如所述饮料制备装置的提取板封闭，则提供与所述饮料制备装置的所述包封构件的流体密封接触，使得所述胶囊的所述向外延伸的凸缘和所述胶囊的所述密封构件的至少一部分密封地接合在所述饮料制备装置的所述包封构件与所述封闭构件之间，其中所述饮料制备装置的所述包封构件包括具有中心环形元件轴线和自由接触端的环形元件，所述环形元件的所述自由接触端任选地设置有多个径向延伸的开口槽，其特征在于，所述密封构件与所述向外延伸的凸缘成一体并且包括环形突出部，所述环形突出部包括突出部顶部，所述突出部顶部从内凸缘部分径向外部的内突出部支脚和外凸缘部分径向内部的外突出部支脚朝向所述胶囊主体底部轴向地突出，并且其中所述向外延伸的凸缘包括所述内突出部支脚与所述侧壁之间的环形槽，所述环形槽具有朝向所述胶囊主体的所述底部的与所述外突出部支脚轴向地隔开的底部。 2.根据权利要求1所述的胶囊，其中在沿着穿过所述胶囊主体轴线的平面的横截面中看出，所述槽的所述底部是连续基本上平直的或弯曲的，曲率半径大于向所述突出部及向所述侧壁的过渡段的曲率半径。 3.根据权利要求2所述的胶囊，其中所述槽的所述底部的平直区段沿向外方向倾斜，且轴向分量朝向所述胶囊主体的所述底部。 4.根据权利要求3所述的胶囊，其中所述底部以与垂直于所述胶囊主体轴线的平面所成的0度至10度的夹角倾斜。 5.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中在沿着穿过所述胶囊主体轴线的平面的横截面中看出，从所述槽的所述底部到所述突出部的过渡段具有倾斜区段，所述倾斜区段比所述倾斜区段内部和外部的相邻弯曲区段直。 6.根据权利要求5所述的胶囊，其中所述倾斜区段以相对于垂直于所述胶囊主体轴线的平面所成的至少10°且更优选地至少20°、并且至多60°且更优选地至多50°的夹角取向。 7.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述突出部的径向外壁以相对于所述胶囊主体轴线所成的小于8°且更优选地小于6°的夹角取向，并且在所述突出部的外支脚处，从所述突出部到所述向外延伸的凸缘的径向向外突出的部分的过渡段具有小于0.15mm且更优选地小于0.12mm的内半径。 8.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述向外延伸的凸缘具有不大于单个环形突出部，所述环形突出部包括突出部顶部，所述突出部顶部从内凸缘部分径向外部的内突出部支脚和外凸缘部分径向内部的外突出部支脚朝向所述底部轴向地突出。 9.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述至少一个突出部被构造为使得如果所述胶囊定位在所述饮料制备装置的所述包封构件中并且通过所述饮料制备装置的所述封闭构件来封闭所述包封构件，则所述至少一个突出部的突出部顶部在所述环形元件的所述自由接触端上施加向外径向力。 10.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述槽的所述底部与所述盖轴向地隔开。 11.根据权利要求1-9中任一项所述的胶囊，其中所述盖附接到所述槽的所述底部。 12.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述密封构件为可变形的，使得在使用中，所述包封构件的封闭导致所述外突出部支脚与所述槽的所述底部之间的轴向间距减小。 13.根据权利要求12所述的胶囊，其中所述密封构件为可变形的，使得在使用中，所述包封构件的封闭导致所述外突出部支脚与所述槽的所述底部之间的轴向间距消除。 14.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述突出部顶端以31.9mm至32.4mm的直径围绕所述胶囊轴线延伸。 15.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，所述突出部具有大致面向内的表面部分，所述大致面向内的表面部分以与所述胶囊主体轴线所成的小于8°且优选地小于6°或小于4°的夹角延伸。 16.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述突出部和所述槽的所述底部被布置为使得如果所述胶囊定位在所述包封构件中并且通过所述封闭构件来封闭所述包封构件，则所述环形元件的所述自由接触端接触所述槽的所述底部。 17.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中如果所述胶囊定位在所述包封构件中并且通过所述封闭构件来封闭所述包封构件，则所述胶囊包括用于所述包封构件的轴承，所述轴承由至少所述突出部形成。 18.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述突出部被成形为在沿轴向方向压缩时径向向外地滚动和屈曲，同时与所述环形元件的自由端的面向外的表面接触。 19.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述胶囊包含可提取产品作为用于制备饮用饮料的物质，所述可提取产品优选地为5克-20克、优选地5克-10克、更优选地5克-7克的焙炒且磨碎的咖啡。 20.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述胶囊的所述向外延伸的凸缘的外径大于所述胶囊的所述底部的直径。 21.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述向外延伸的凸缘的外径大约为37.1mm，并且所述胶囊的所述底部的直径为约23.3mm。 22.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体的厚度使得如果所述胶囊定位在所述饮料制备装置的所述包封构件中并且通过所述饮料制备装置的所述封闭构件来封闭所述包封构件，则所述铝胶囊主体容易变形，优选地所述铝胶囊主体的厚度为20微米至200微米，优选地100微米。 23.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝盖的厚度为15微米至65微米、优选地30微米-45微米并且更优选地39微米。 24.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝盖的壁厚小于所述铝胶囊主体的壁厚。 25.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝盖被布置为在所述胶囊中的流体压力的影响下在所述饮料制备装置的所述封闭构件，诸如所述饮料制备装置的提取板上撕开。 26.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体的所述侧壁具有与所述底部相对的自由端，所述向外延伸的凸缘从所述侧壁的所述自由端沿至少基本上横向于所述中心胶囊主体轴线的方向延伸。 27.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述向外延伸的凸缘包括卷曲的外边缘。 28.根据权利要求27所述的胶囊，其中所述向外延伸的凸缘的所述卷曲的外边缘的内边缘具有围绕所述中心胶囊主体轴线的至少32mm的半径。 29.根据权利要求26和权利要求27或28所述的胶囊，其中所述密封构件定位在所述铝胶囊主体的所述侧壁的所述自由端与所述向外延伸的凸缘的所述卷曲的外边缘的内边缘之间。 30.根据权利要求27、28或29所述的胶囊，其中所述向外延伸的凸缘的所述卷曲的外边缘具有约1.2毫米的最大尺寸。 31.根据权利要求26所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体的所述侧壁的所述自由端的内径为约29.5mm。 32.根据权利要求26所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体的所述侧壁的所述自由端与所述向外延伸的凸缘的最外边缘之间的距离为约3.8毫米。 33.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体的高度为约28.4mm。 34.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体是截顶的，其中优选地，所述铝胶囊主体的所述侧壁与横向于所述中心胶囊主体轴线的线所夹的角度为约97.5°。 35.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体的所述底部具有约23.3mm的最大内径。 36.根据权利要求35所述的胶囊，其中所述铝胶囊主体的所述底部是截顶的，优选地具有约4.0mm的底部高度，并且其中所述底部还具有与所述盖相对的大致平坦的中心部分，所述大致平坦的中心部分具有约8.3mm的直径。 37.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中在封闭所述包封构件时首先与所述包封构件的所述自由端接触的所述密封构件部分的高度为至少约0.1mm、更优选地至少0.2mm且最优选地至少0.8mm，并且至多3mm、更优选地至多2mm且最优选地至多1.2mm。 38.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述胶囊包括内表面，并且其中在所述胶囊的至少所述侧壁的所述内表面上提供了内涂层。 39.根据权利要求38所述的胶囊，其中所述胶囊的所述铝盖通过密封漆附接到所述向外延伸的凸缘，所述内涂层由与所述密封漆相同的材料构成。 40.根据权利要求38或39所述的胶囊，其中所述密封构件不含内涂层。 41.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述胶囊包括外表面，并且其中在所述胶囊的所述外表面上提供了色漆。 42.根据权利要求41所述的胶囊，其中在所述色漆的外表面上提供了外涂层。 43.根据权利要求41或42所述的胶囊，其中所述密封构件不含色漆。 44.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述突出部、所述铝胶囊主体的所述侧壁和所述槽的所述底部被布置为使得如果所述胶囊定位在所述饮料制备装置的所述包封构件中并且通过所述饮料制备装置的所述封闭构件来封闭所述包封构件，则所述环形元件的所述自由接触端接触所述槽的所述底部。 45.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述密封结构为可变形的，使得如果在使用中，所述饮料制备装置的所述包封构件中的最大流体压力在6巴-20巴的范围内，优选地12巴至18巴，则所述突出部流体密封地接触所述环形元件的所述自由接触端的至少一部分。 46.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述密封结构为可变形的，使得如果在冲煮期间，所述环形元件的所述自由接触端在所述胶囊的所述密封结构上施加力F2，则所述突出部流体密封地接触所述环形元件的所述自由接触端的至少一部分，其中当所述胶囊外部的所述包封构件中的所述流体压力P2在6巴-20巴的范围内，优选地12巴至18巴时，F2在500N-1500N的范围内，优选地在750N-1250N的范围内。 47.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述密封结构为可变形的，使得如果在使用中，在冲煮之前或在冲煮开始时，所述环形元件的所述自由接触端在所述胶囊的所述密封结构上施加力F1，则所述突出部流体密封地接触所述环形元件的所述自由接触端的至少一部分，其中当所述胶囊外部的所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述流体压力P1在0.1巴-4巴的范围内，优选地0.1巴-1巴时，所述力F1在30N-150N的范围内，优选地40N-150N且更优选地50N-100N。 48.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述密封结构为可变形的，使得如果压靠在所述密封结构上的所述环形元件的所述自由接触端具有多个径向延伸的开口槽，则所述突出部流体密封地接触所述环形元件的所述自由接触端的至少一部分，所述多个径向延伸的开口槽在所述环形元件的所述自由接触端的圆周意义上相对于彼此均匀地隔开。 49.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述密封结构为可变形的，使得如果所述凹槽中的每一者的最大宽度为0.9mm-1.1mm，优选地为0.95mm至1.05mm，更优选地为0.98mm至1.02mm，则所述突出部密封地接触所述环形元件的所述自由接触端的至少一部分，其中所述凹槽中的每一者沿所述饮料制备装置的所述包封构件的轴向方向的最大高度为为0.01mm-0.09mm，优选地为0.03mm至0.07mm，更优选地为0.045mm至0.055mm，最优选地为0.05mm，并且其中所述凹槽的数量为90至110，优选地为96。 50.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述密封构件以及所述胶囊主体的其余部分由相同板材料制成。 51.系统，所述系统用于使用在压力下被供应到胶囊中的流体来从所述胶囊制备饮用饮料，包括：饮料制备装置，所述饮料制备装置包括用于接收所述胶囊的包封构件，其中所述包封构件包括用于将流体在压力下供应到所述胶囊中的流体注入装置，其中所述饮料制备装置还包括封闭构件，诸如提取板，以用于封闭所述饮料制备装置的所述包封构件，其中所述饮料制备装置的所述包封构件还包括具有中心环形元件轴线和自由接触端的环形元件，所述环形元件的所述自由接触端任选地设置有多个径向延伸的开口槽；和根据前述权利要求中任一项所述的胶囊。 52.根据权利要求51所述的系统，其中所述环形元件的所述自由接触端部分具有外圆周表面部分，如果所述胶囊定位在所述包封构件中并且通过所述封闭构件来封闭所述包封构件，则所述外圆周表面部分接触所述突出部，并且其中所述径向延伸的开口槽在内表面部分中的深度大于在所述外表面部分中的深度，或所述外表面部分中不存在所述径向延伸的开口槽。 53.根据权利要求51或52所述的系统，其中所述槽具有基本上大于所述环形元件的所述自由接触端部分的径向厚度的径向宽度，以使得在所述环形元件的所述自由接触端部分与所述胶囊主体的所述侧壁之间留下间隙。 54.根据权利要求51-53中任一项所述的系统，其中所述胶囊是根据权利要求15所述的胶囊，并且其中所述环形元件被布置用于使所述大致面向内的表面部分变形。 55.根据权利要求51-54中任一项所述的系统，其中所述胶囊是根据权利要求18所述的胶囊，并且其中所述环形元件具有外脊与内脊之间的一个或多个桥接部，所述桥接部或每个桥接部构成所述外脊与所述内脊之间的环形空间的中断。 56.根据权利要求51-55中任一项所述的系统，其中在使用中，所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述最大流体压力在6巴-20巴的范围内，优选地12巴至18巴。 57.根据权利要求51-56中任一项所述的系统，其中所述系统被布置为使得在使用中，在冲煮期间，所述饮料制备装置的所述包封构件的自由端在所述胶囊的所述密封构件上施加力F2，以在所述胶囊的所述向外延伸的凸缘与所述饮料制备装置的所述包封构件之间提供流体密封接触，其中当所述胶囊外部的所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述流体压力P2在6巴-20巴的范围内，优选地12巴至18巴时，F2在500N-1500N的范围内，优选地在750N-1250N的范围内。 58.根据权利要求51-57中任一项所述的系统，其中所述系统被布置为使得在使用中，在冲煮之前或在冲煮开始时，所述饮料制备装置的所述包封构件的自由端在所述胶囊的所述密封构件上施加力F1，以在所述胶囊的所述向外延伸的凸缘与所述饮料制备装置的所述包封构件之间提供流体密封接触，其中当所述胶囊外部的所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述流体压力P1在0.1巴-4巴的范围内，优选地0.1巴-1巴时，F1在30N-150N的范围内，优选地40N-150N，更优选地50N-100N。 59.根据权利要求51-58中任一项所述的系统，其中所述多个径向延伸的开口槽沿所述饮料制备装置的所述环形元件的所述自由接触端的切向方向相对于彼此均匀地隔开。 60.根据权利要求51-59中任一项所述的系统，其中所述环形元件的自由接触端设置有多个径向延伸的开口槽，其中每个凹槽的最大宽度为0.9mm-1.1mm，优选地为0.95mm至1.05mm，更优选地为0.98mm至1.02mm，其中每个凹槽沿所述饮料制备装置的所述包封构件的轴向方向的最大高度为0.01mm-0.09mm，优选地为0.03mm至0.07mm，更优选地为0.045mm至0.055mm，最优选地为0.05mm，并且其中凹槽的数量为90至110，优选地为96，并且其中任选地在所述凹槽的位置处的所述自由接触端的径向宽度为0.05mm-0.9mm，优选地为0.2mm-0.7mm且更优选地为0.3mm-0.55mm。 61.根据权利要求51-60中任一项所述的系统，其中在使用中，当所述饮料制备装置的所述封闭构件封闭所述饮料制备装置的所述包封构件时，所述饮料制备装置的所述包封构件的至少所述自由接触端能够在所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述流体朝向所述饮料制备装置的所述封闭构件的压力影响下相对于所述饮料制备装置的所述封闭构件移动，以用于在所述胶囊的所述凸缘与所述饮料制备装置的所述包封构件的所述自由端之间施加最大力，其中任选地所述包封构件包括第一部分和第二部分，其中所述第二部分包括所述包封构件的所述自由接触端，其中所述第二部分能够相对于所述第一部分在第一位置与第二位置之间移动，其中所述第二部分能够在所述包封构件中的流体压力的影响下沿所述封闭构件的方向从所述第一位置朝向所述第二位置移动，其中如果所述第二部分处于所述包封构件中具有如权利要求58中所指示的流体压力P1的所述第一位置，则任选地达到根据权利要求58所述的力F1，并且其中如果所述第二部分在所述包封构件中如权利要求59中所指示的所述流体压力P2的影响下朝向所述第二位置移动，则任选地达到根据权利要求59所述的力F2。 62.根据权利要求51-61中任一项所述的系统，其中在使用期间，当所述饮料制备装置的所述封闭构件封闭所述饮料制备装置的所述包封构件时，所述饮料制备装置的所述包封构件能够在所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述流体朝向所述饮料制备装置的所述封闭构件的压力影响下相对于所述饮料制备装置的所述封闭构件移动，以用于在所述胶囊的所述凸缘与所述饮料制备装置的所述包封构件的所述自由端之间施加最大力。 63.根据权利要求1至50中任一项所述的胶囊在饮料制备装置中的用途，所述饮料制备装置包括用于接收所述胶囊的包封构件，其中所述包封构件包括用于将流体在压力下供应到所述胶囊中的流体注入装置，其中所述饮料制备装置还包括封闭构件，诸如提取板，以用于封闭所述饮料制备装置的所述包封构件，其中所述饮料制备装置的所述包封构件还包括具有中心环形元件轴线和自由接触端的环形元件，所述环形元件的所述自由接触端任选地设置有多个径向凹槽；其中所述胶囊包含物质，以通过所述饮料制备装置的所述流体注入装置将所述流体在压力下供应到所述胶囊中从而提取和/或溶解所述物质来制备引用饮料，其中所述胶囊包括具有中心胶囊主体轴线的铝胶囊主体，所述铝胶囊主体设置有底部、侧壁和向外延伸的凸缘，所述胶囊还包括附接到所述向外延伸的凸缘的铝盖，所述盖密封地封闭所述胶囊，其中所述胶囊还包括与所述向外延伸的凸缘成一体的密封构件，以用于如果所述胶囊定位在所述饮料制备装置的所述包封构件中且通过封闭来封闭所述包封构件，则提供与所述饮料制备装置的所述包封构件的流体密封接触，使得所述胶囊的所述向外延伸的凸缘和所述胶囊的所述密封构件的至少一部分密封地接合在所述饮料制备装置的所述包封构件与所述封闭构件之间。 64.根据权利要求63所述的用途，其中在使用中，所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述最大流体压力在6巴-20巴的范围内，优选地12巴至18巴。 65.根据权利要求63或64所述的用途，其中在使用中，在冲煮期间，所述饮料制备装置的所述包封构件的自由端在所述胶囊的所述密封构件上施加力F2，以在所述胶囊的所述向外延伸的凸缘与所述饮料制备装置的所述包封构件之间提供流体密封接触，其中当所述胶囊外部的所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述流体压力P2在6巴-20巴的范围内，优选地12巴至18巴时，F2在500N-1500N的范围内，优选地在750N-1250N的范围内，并且其中存在所述流体密封接触。 66.根据权利要求63-65中任一项所述的用途，其中在使用中，在冲煮之前或在冲煮开始时，所述饮料制备装置的所述包封构件的自由端在所述胶囊的所述密封构件上施加力F1，以在所述胶囊的所述向外延伸的凸缘与所述饮料制备装置的所述包封构件之间提供流体密封接触，其中当所述胶囊外部的所述饮料制备装置的所述包封构件中的所述流体压力P1在0.1巴-4巴的范围内，优选地0.1巴-1巴时，F1在30N-150N的范围内，优选地40N-150N，更优选地50N-100N，并且其中存在所述流体密封接触。 67.根据权利要求63-66中任一项所述的用途，其中所述多个径向延伸的开口槽沿所述饮料制备装置的所述环形元件的所述自由接触端的切向方向相对于彼此均匀地隔开。 68.根据权利要求63-67中任一项所述的用途，其中所述环形元件向外推动所述突出部。 69.根据权利要求63-68中任一项所述的用途，其中当封闭所述包封构件时，所述环形元件使所述槽的所述底部发生轴向位移，从而促使所述突出部倾斜并且抵靠所述环形元件的所述自由端向内滚落。 70.根据权利要求63-69中任一项所述的用途，其中所述包封构件的封闭导致所述外突出部支脚与所述槽的所述底部之间的轴向间距减小或消除。 71.根据权利要求63-70中任一项所述的用途，其中使用根据权利要求55所述的系统，并且其中所述突出部在被所述桥接部压缩时径向向外地滚动和屈曲。
所属类别：	发明专利