DK148311B - Kapsel til fremstilling af en drik ved hjaelp af en maskine - Google Patents

Description

148311

Den foreliggende opfindelse angår en kapsel indeholdende et stof til fremstilling af en drik ved hjælp af en maskine, hvilken kapsel udgøres af en vandtæt kropdel og en lukkende membran.

5 Der kendes kapsler af en almindelig cylindrisk og flad form, hvilke kapsler består af lufttæt materiale for at beskytte deres indhold mod ydre påvirkninger og er beregnet til at blive perforeret på deres to modsatstillede overflader, når de benyttes. De har den ulempe, at de vi-10 ser ringe modstand mod presning, når de perforeres.

Det har også været foreslået, at kun én væg gennembrydes, at den væske, der skal benyttes til fremstilling af drikken, injiceres i kapslen fra én side, og at den modsatte væg iturives af trykket fra den injicerede væs-15 ke. Denne operationsmåde har den fordel at give bedre sammenblanding med indholdet i kapslen og, om nødvendigt, at bringe væsken til at gennemtrænge de i kapslen indeholdte granuler, for eksempel i tilfælde af formalet kaffe. Væsken løber imidlertid ud gennem riften på vil-20 kårlig måde. Da væskerne er praktisk taget ukomprimerbare, er i virkeligheden den mindste revne tilstrækkelig til at bevirke et fald i det indvendige tryk, således at åbningen ikke længere forøges i størrelse og er uregelmæssig af form.

25 Fra US patentskrift 3.812.273 kendes til fremstil ling af kaffe aromaforseglede pakker, der indeholder en afmålt mængde formalet ristet kaffe, og hvis åbne nedad-vendende side er afskærmet med en lukkende plade. Et filter er monteret i beholderens indre i en vis afstand 30 fra den lukkende plade, under den ristede kaffe. En perforeret plade kan være monteret indvendigt. Den lukkende plade gennemhulles med dorne,varmtvandsdyser gennemtræn-ger beholdervæggen, og varmt vand trænger ind i beholderen, passerer gennem den ristede kaffe, den perforerede 35 plade og filteret, og den fremstillede kaffe passerer gennem udløbsåbninger via en tragt til koppen. Beholderen 148311 2 er udformet som en flad og snæver kapsel med flad øvre og nedre overflade.

Fra tysk offentliggørelsesskrift 2.065.589 kendes en kapsel fortrinsvis til kaffe og udstyret med diafrag-5 maer omgivet af svækningslinier. Anbringelsen af kaffen i en nedre afdeling af kapslen og itubrydning af udløbsdia-fragmaet ved indtrykning medfører imidlertid, at kaffen kun udsættes for ubetydeligt tryk, der lige netop er tilstrækkeligt til, at vandet vil perkolere gennem den for-10 malede kaffe.

En kapsel ifølge den foreliggende opfindelse indeholdende et stof til fremstilling af en drik ved hjælp af en maskine udgøres som nævnt af en vandtæt kropdel og en lukkende membran og er ejendommelig ved, at kropdelen 15 i det væsentlige har form som en spids keglestub, hvor højden af kropdelen er omtrent lig kropdelens største diameter, og at membranen danner en understøttende basis for kapslen, hvorhos en svækningslinie i membranen afgrænser et relativt lille udløb, der kan åbnes af et ind-20 vendigt tryk.

Denne udformning af kapslen har for det første den fordel, at kapslen under indvirkning af trykket fra et gennemtrængende organ yder en modstand mod masning, der ikke kan opnås med den fra ovennævnte US patentskrift 25 3.812.273 kendte kapsel, hvis flade øvre og nedre over flader vil blive indpresset under trykket fra dorne og dyser.

Endvidere vil ved kapslen ifølge den foreliggende opfindelse varmt vand, der injiceres foroven i kapslen, 30 under tryk effektivt gennemtrænge partiklerne af for eksempel formalet kaffe, førend udløbet i membranen åbner som en regelmæssig velformet åbning under indvirkning af det betydelige indvendige tryk, der er nødvendigt for at itubryde det, og ekstrakten derefter flyder ud. Ekstrak-35 tionen bliver herved langt mere effektiv end ved den - ovenfor omtalte kendte teknik, hvor udløbsåbningen tilvejebringes enten ved gennemhulning af kapselvæggen, før- 3 148311 end varmt vand passerer ind i kapslen, eller ved indtryk-ning af et udløbsdiafragma, hvilket i begge tilfælde kun fører til ubetydelige tryk i kapslens indre under ekstraktionen.

5 Ved kapslen ifølge den foreliggende opfindelse vil trykket fra det injicerede vand bringe den nævnte membran til at bule ud under tilvejebringelse af et opsamlingskammer, og drikken kommer direkte ud af det ved svæk-ningsliniens itubrydning dannede udløb. Da kapslen deref-10 ter bortkastes, kræves ingen rensning, mens for eksempel den i ovennævnte US patentskrift 3.812.273 viste tragt, der ligger uden for kapslen, kræver rensning.

Det i den foreliggende kapsel indeholdte stof til fremstilling af en drik kan være fuldstændigt opløseligt, 15 og i så fald er der intet behov for brug af filter. Med henblik på ikke fuldt opløselige stoffer til drikfremstillingen, f.eks. formalet kaffe, er kapslen ifølge opfindelsen hensigtsmæssigt yderligere udstyret med et filter, der ligger an mod membranen, hvorhos både filter og 20 membran holdes i en indfatning, dannet ved at klemme kropdelen rundt om dem. Herved opnås, at filteret forbliver strakt under indvirkning af det i kapslens indre optrædende tryk.

Den nævnte svækningslinie i membranen kan have form 25 som en lukket cirkel, men for at undgå, at den udpressede membrandel helt løsgøres og eventuelt falder ned i den udstrømmende drik, er svækningslinien ifølge opfindelsen hensigtsmæssig C-formet,

Med henblik på at øge membranens deformerbarhed og 30 dermed lette dannelsen af det ovennævnte opsamlingskammer for drikken inden i kapslen er ifølge opfindelsen membranen hensigtsmæssigt udstyret med radiale riller.

Opfindelsen beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, på hvilken 35 fig. 1 er et aksialt snit gennem en udførelsesform for en kapsel ifølge opfindelsen, og fig. 2 viser kapslen ifølge fig. 1 i brug.

4 148311

Idet der henvises til tegningen, omfatter kapslen en .kropdel 1 bestående af aluminiumplade med en tykkelse på mellem 60 og 110 yin, fortrinsvis 80 ym, med den almene form som en spids keglestub med en kant 2 ved 5' dens basis. Frembringerens vinkel i forhold til aksen er fra 2 til 20°, fortrinsvis ca. 10° (dvs. en vinkel på 20° ved spidsen), hvorhos højden af kropdelen er omtrent lig kropdelens største diameter. Ved denne koniske form opnår man større styrke, og det er let at fjerne kapslen 10 fra dens hus efter anvendelse.

Kropdelen 1 afsluttes ved dens mindste ende med en stump kegle 3. Som en variation er denne ende kuppelformet. Den har en i det væsentlige cylindrisk fordybning 4. Ved en foretrukket udførelsesform er bunden af denne 15 fordybning svækket.

Kanten 2 er tilvejebragt ved at klemme kropdelen rundt om en membran 5, der lukker basis, og, i det viste eksempel, et filter 6, der ligger an mod membranen 5.

Ved en foretrukket udførelsesform er kropdelen og membra-20 nen termoforsegiede.

Membranen består af aluminium, fortrinsvis med en tykkelse på mellem 30 og 60 ym. Den kan være udformet med radiale riller, der gør den lettere at deformere. Membranen har endvidere en svækningslinie 7 bestående af en 25 udstampet rille med almen cirkulær form. Ved en foretrukket udførelsesform er denne linie ikke lukket, men er Omformet eller hesteskoformet.

Kapslen er fyldt med et stof 9 til fremstilling af en drik, hvilket stof i det viste eksempel er formalet 30 kaffe, men kunne være f.eks. te, kaffepulver, en blanding af formalet kaffe vog kaffepulver eller et chokoladeprodukt.

Filtret 6 består af metal eller formstof. I tilfælde af formalet kaffe er der opnået gode resultater ved 35 at anvende et filter bestående af polypropylen med åbninger på mellem 40 og 60 ym, idet mellem 2 og 8 procent af den totale overflade er en passageoverflade. Tilstedevæ- 5 148311 relse af filter er unødvendig, hvis kapslen indeholder et fuldstændigt opløseligt stof.

I brug (fig. 2) anbringes kapslen i et hus 10 af et apparat af sædvanlig type for fremstilling af drikke, 5 såsom såkaldte "expresso"-kaffemaskiner. Kapslen holdes i huset 10 ved hjælp af et fastgøringsorgan 11, der er fastgjort til apparatet med et bajonetspænde. Da den koniske form af huset 10 svarer til den koniske form af kropdelen 1, holder grebet af delen 11 kapslen godt 10 og bidrager til dens modstand mod indre tryk.

Når kapslen er anbragt i huset 10, bliver dens spids perforeret med et indtrængende organ 12 fra apparatet, mens en pakningsring 13 indføres i fordybningen 4 i kapslen. Den væske, der skal fremstille drikken, inji-15 ceres derefter under tryk, ved hjælp af organet 12, i kapslen og blandes med stoffet 9. Trykket kan være relativt højt og kan nå ca. 16 bar.

Dette tryk bringer indledningsvis membranen 5 til at ekspandere og til slut til at opbrydes langs svæk-20 ningslinien 7.

En veldefineret åbning 8 åbner sig, gennem hvilken drikken strømmer ensartet. Det fremgår, at den konvekse form af membranen 5 under filtret 6 danner et opsamlingskammer 14, der fordeler strømmen ensartet 25 over tværsnittet af kapslen og filtret 6.

Når svækningslinien 7 ikke er lukket, dvs. ikke danner en lukket cirkel, bliver den væg, der lukkede åbningen 8, ikke fuldstændigt løsgjort fra membranen 5 og risikerer ikke at falde ned i for eksempel koppen.

30 Til slut strømmer drikken direkte gennem åbningen 8 ind i modtagerbeholderen. Fastgøringsorganet 11 kan være blot ringformet uden hverken et opsamlingskammer eller en udløbsdyse, der kræver hyppig og besværlig rensning.

35