RS55921B1 - Kapsula za pripremanje napitaka - Google Patents

Description

Opis

Predmetni pronalazak se odnosi na unapređenu kapsulu za pripremanje napitaka.

Predmetni pronalazak se naročito odnosi na kapsulu za pripremanje napitaka koja, s jedne strane, ima pojednostavljenu konstrukciju, a sa druge strane, kada se jednom iskoristi može u potpunosti da se reciklira.

Opis koji sledi odnosiće se na kapsulu koja sadrži prašak kafe za pripremanje odgovarajućeg napitka. Međutim iz donjeg opisa će biti jasno da se principi predmetnog pronalaska primenjuju takođe na kapsule koje sadrže granulovane ili praškaste supstance za pripremanje napitaka različitih od kafe, kao što su čajevi ili rastvori.

Iz stanja tehnike su poznati mnogi tipovi kapsula. Među njima, kapsula koja obuhvata telo izrađeno od polimernog materijala opisana je, primera radi, u patentu EP 1608569 od istog podnosioca prijave. Telo kapsule ima oblik zarubljene kupe sa blagim nagibom i izrađeno je od propilena za primenu u prehrambenoj industriji. Ono može biti izrađeno na primer termooblikovanjem lista ili pomoću livenja ubrizgavanjem.

Telo kapsule ima kontinualnu obimnu gornju ivicu koja je isturena ka spoljašnjosti kapsule u radijalnom pravcu i obimnu donju ivicu isturenu u uzdužnom pravcu od dna tela. Središnji zid deli kapsulu na dve zone: prvu zonu koja sadrži praškastu ili granulovanu supstancu i drugu zonu u koju se sakuplja napitak koji se priprema pre njegovog sipanja. Na središnjem zidu je izveden najmanje jedan otvor za omogućavanje da napitak koji se priprema prolazi iz prve zone u drugu zonu.

Gornja obimna ivica i donja obimna ivica su zaptivene, prema navedenom redosledu, gornjom folijom i donjom folijom, koje su obe izrađene od aluminijuma ili od materijala nepropustljivog za fluid koji se primenjuje u prehrambenoj industriji i koji je sam po sebi poznat.

Izraz „zaptivanje ivica” podrazumeva u svom značenju postavljanje folije na gornju ivicu ili donju ivicu kapsule tako da ne postoji protočna veza između unutrašnjosti i spoljašnjosti kapsule kroz foliju. Na način koji je sam po sebi poznat ivice se zapravo zaptivaju folijom da bi se sprečilo da praškasta kafa izgubi svoje organoleptičke karakteristike kao rezultat dolaska u kontakt sa vazduhom.

Ovaj tip kapsule, mada je u širokoj upotrebi, nije bez mana.

Kao što je gore navedeno telo kapsule je izrađeno od polipropilena, materijala koji, mada u maloj meri, dopušta prolaz kiseonika. Stoga prašak ili granulovana supstanca sadržani unutar prve zone nisu potpuno izolovani od spoljašnje okoline, čak i kada je gornja ivica zaptivena aluminijumskom folijom. Činjenica je da je moguće, mada u veoma maloj meri, da vazduh prolazi između unutrašnjosti kapsule i spoljašnjosti kapsule i obrnuto.

Iz tog razloga kapsule su obično upakovane unutar spoljašnjeg zaptivnog omotača i tako da sačuvaju koliko je to moguće organoleptičke osobine praškastog ili granulovanog materijala koji sadrži unutrašnjost kapsule.

Uobičajeno je spoljašnji omot izrađen od TRIPLEX®-a, materijala koji se široko koristi u oblasti pakovanja i koji se sastoji od tri sloja kombinovanih materijala od kojih je najmanje jedan aluminijum.

Činjenica je da pakovanje sa spoljašnjim TRIPLEX® omotom ima duži i skuplji postupak proizvodnje krajnjeg proizvoda.

Osim toga, materijal koji obrazuje omot, kao što je TRIPLEX®, mada je krajnje zadovoljavajući sa tačke gledišta izolacije obrazuje pakovanje koje je teško reciklirati.

Predmet ovog pronalaska je stoga da bar delimično prevaziđe nedostatke iz stanja tehnike.

Stoga je ideja do koje se došlo obezbeđivanje kapsule za pripremanje napitka od praškastog ili granulovanog sirovinskog materijala koja je opremljena telom od polimernog materijala koji obuhvata ležište pogodno za smeštanje praškastog ili granulovanog sirovinskog materijala. Kapsula je karakteristična po tome što ležište obuhvata otvor izveden sa zaptivenom prvom ivicom prvom folijom nepropustljivom za fluid; a sabirnom komorom odvojenom od ležišta pomoću donjeg zida koji ima drugu ivicu isturenu u uzdužnom pravcu, a navedena ivica je zaptivena drugom folijom nepropustljivom za fluide. Osim toga ona je karakteristična po telu koje je izrađeno od plastičnog materijala nepropustljivog za fluide, naročito gasove i naročito atmosferski kiseonik.

Kod prvenstvenog izvođenja navedeni plastični materijal je polietilen tereftalat (PET).

Karakteristične osobine i prednosti kapsule dobijene primenom principa predmetnog pronalaska će biti jasnije iz donjeg opisa nekoliko primera izvođenja sa neograničavajućim prikazima i uz pozivanje na priložene slike koje prikazuju sledeće.

Slika 1 prikazuje sa prednje strane kapsulu prema predmetnom pronalasku.

Slika 2 prikazuje pogled u poprečnom preseku duž uzdužne ravni kapsule prema predmetnom pronalasku.

Slika 3 prikazuje u perspektivi moguće izvođenje kapsule prema predmetnom pronalasku. Slika 4 prikazuje u perspektivi alternativno izvođenje kapsule prema predmetnom pronalasku.

Slika 5 prikazuje na delimično razloženom crtežu kapsulu sa slike 4.

Slike 6 i 7 prikazuju dva delimična shematska pogleda na dve komponente kapsule prema predmetnom pronalasku.

Slike 1 i 2 prikazuju kapsulu 10 za pripremanje napitka od praškastog ili granulovanog sirovinskog materijala prema predmetnom pronalasku. Kapsula 10 ima telo 12 izrađeno od polimernog materijala koje obuhvata:

- ležište 14 pogodno da sadrži praškast ili granulovan sirovinski materijal i obuhvata otvor 16 izveden sa prvom ivicom ili gornjom ivicom 18 i zaptiven prvom folijom 20 nepropustljivom za fluide;

- sabirnu komoru 22 odvojenu od navedenog ležišta 14 donjim zidom 24.

Donji zid 24 ima drugu ivicu 26 koja se pruža u uzdužnom pravcu i zaptivena je drugom folijom 30 nepropustljivom za fluide.

Kapsula prema predmetnom pronalasku je karakteristična po tome, kao što je već napomenuto, što je telo 12 izrađeno od plastičnog materijala nepropustljivog za fluide, naročito gasove i još bliže na kiseonik.

Kod prikazanog izvođenja navedeni plastični materijal je polietilen tereftalat (PET) koji je takođe pogodan zbog lakog livenja takođe i u komplikovanim oblicima.

Uz pozivanje na sliku 1 definiše se sledeće:

- aksijalni pravac, koji je paralelan sa pravcem glavne ose 28 kapsule 10;

- radijalni pravac, koji je normalan i prolazi kroz glavnu osu 28 kapsule 10.

Kao što je poznato polietilen tereftalat (PET) čini deo porodice poliestara i termoplastičnih smola sastavljenih od ftalata pogodnih za kontakt sa hranom. Drugi glavni polimeri poliestara iz iste porodice su polibutilen tereftalat (PBT) i politrimetilen tereftalat (PTT). Za razliku od PET, koji je amorfan/kristalni PVT i PTT su kristalni. Osim toga PBT i PTT su skuplji od PET. Naročito tip PET-a koji se prvenstveno koristi za kapsule je kopolimer poliestra ili kopoliester. Osim toga, polimer PET se koristi prvenstveno u pogodnom čistom tipu sa samo jednim poznatim aditivom tipa koji je koristan za sprečavanje obrazovanja supstanci tipa AA (acetaldehid) koje mogu da promene ukus vode ili prehrambenih proizvoda koji dolaze u kontakt sa polimerom. Svaka promena ukusa kafe je stoga izbegnuta.

U toku postupka kristalnost PET takođe se može na pogodan način kontrolisati na poznat način tako da se dobije optimalni efekat barijere za kiseonik i arome/mirise.

Prema prvom mogućem izvođenju predmetnog pronalaska prva folija 20 i druga folija 30 su izrađene od aluminijuma.

Od prednosti je da prva folija 20 kao što se može jasno videti sa detalja na slici 6 može da se sastoji od prvog sloja 32 aluminijuma i drugog sloja 34 polietilen tereftalata povezanih na način koji je sam po sebi poznat. U radnim uslovima prvi sloj 32 je sučeljen sa spoljašnjošću ležišta 14 i drugi sloj 34 je sučeljen sa unutrašnjošću ležišta 14.

Prema mogućem izvođenju predmetnog pronalaska druga folija 30, kao što se jasno može videti na detalju sa slike 7, se sastoji od prvog sloja 38 od aluminijuma i drugog sloja 36 od polietilen tereftalata povezanih na način koji je sam po sebi poznat. U radnim uslovima prvi sloj 38 je sučeljen sa spoljašnjošću ležišta 14 i drugi sloj 36 je sučeljen sa unutrašnjošću ležišta 14.

Folije mogu prvenstveno biti zaptivene pomoću toplog zaptivanja, magnetnom indukcijom ili ultrazvukom.

Od prednosti je da, kao što je prikazano kod izvođenja sa slika 3 do 5, prva folija 20 može da bude izvedena sa prvim jezičkom 40. Prvi jezičak 40 je pogodan za olakšanje odstranjivanja prve folije 20 sa tela 12 kapsule 10 kako pre korišćenja kapsule 10 tako i posle njega kao što će to biti dole objašnjeno.

Od prednosti je da kao što je prikazano na slikama 3 do 5 druga folija 30 ima drugi jezičak 42. Drugi jezičak 42 je pogodan za olakšanje odstranjivanja druge folije 30 sa tela 12 kapsule 10 nakon upotrebe kapsule 10.

Prema mogućem izvođenju predmetnog pronalaska prva folija 20 je pogodna da bude perforirana elementima za perforiranje (nisu prikazani) radi dovoda vode u unutrašnjost ležišta 14 kapsule 10.

Od prednosti je da predmetni pronalazak predviđa da prva folija 20 bude odstranjena pre nego što se kapsula 10 koristi. Propustljiva folija 44 je pričvršćena za gornju ivicu 18 koja pokriva otvor 16 izveden između prve folije 20 i gornje ivice 18. Propustljiva folija 44 sprečava da praškasti ili granulovani materijal izađe iz ležišta 14, a takođe omogućava da voda prođe kroz njega i da bude dovedena do ležišta 14.

Propustljiva folija 44 može biti izrađena od papira, tekstila ili polimernog materijala sa izvedenim otvorima 46 (kao što se jasno može videti sa slike 5).

Od prednosti je da propustljiva folija 44 može da ima treći jezičak 48 za olakšavanje odstranjivanja folije sa gornje ivice 18 tela 10.

Prednosti kapsule prema predmetnom pronalasku u poređenju sa kapsulama prema stanju tehnike je jasna iz izloženog.

Prvo, proizvod koji je smešten unutar kapsule je potpuno zaptiven od spoljašnje okoline kombinacijom plastičnog materijala nepropustljivog za fluide, naročito kiseonik, kao što je polietilen tereftalat, koji se koristi za telo kapsule i folija koje su nepropustljive za fluide. Ovo omogućava očuvanje organoleptičkih osobina praškastog ili granulovanog materijala sadržanog u kapsuli u veoma dugom vremenu, a bez zatvaranja kapsule unutra spoljašnjeg omota kao što je TRIPLEX® omot, a da bi se osiguralo hermetičko zaptivanje u odnosu na kiseonik iz spoljašnjeg vazduha.

Korišćenje folija obrazovanih od sloja polietilen tereftalata i aluminijuma je u vezi sa izloženim naročito pogodno i od prednosti.

Osim toga, pošto se pakovanje kapsula prvenstveno izvodi u vakuumu praškasti ili granulovani materijal ne dolazi u kontakt sa vazduhom koji može negativno da deluje na organoleptičke karakteristike.

Osim toga, polietilen tereftalat ima visok indeks recikliranja i može se reciklirati na suštinski dva načina: bilo za proizvodnju vlakana koje se zatim koriste kao tkanina ili hemijskim tretmanom da bi se ponovo koristili u prehrambene svrhe.

Mogućnost odstranjivanja folija na pogodan način omogućava da stepen mogućnosti recikliranja kapsule bude još više povećan, jer se različiti materijali mogu razdvojiti.

Claims (6)

Patentni zahtevi

1. Kapsula (10) za pripremanje napitka od praškastog ili granulovanog sirovinskog materijala izvedena sa telom (12) od polimernog materijala obuhvata ležište (14) pogodno da sadrži praškasti ili granulovani sirovinski materijal, pri čemu

- navedeno ležište (14) obuhvata otvor (16) izveden sa prvom ivicom (18) zaptivenom prvom folijom (20) nepropustljivom za fluide;

- sabirna komora (22) je odvojena od navedenog ležišta (14) pomoću donjeg zida (24) koji ima drugu ivicu (26) isturenu u uzdužnom pravcu (28), a navedena ivica (26) je zaptivena drugom folijom (30) nepropustljivom za fluide;

- navedeno telo (12) je izrađeno od plastičnog materijala nepropustljivog za fluide, naročito gasove, a osobito za atmosferski kiseonik;

navedena kapsula je, naznačena time, što obuhvata propustljivu foliju (44) izvedenu između prve folije (20) i gornje ivice (18), dok navedena propustljiva folija (44) pokriva otvor (16).

2. Kapsula prema zahtevu 1, pri čemu je navedeni plastični materijal polietilen tereftalat.

3. Kapsula prema bilo kojem od prethodnih zahteva, pri čemu se navedena prva folija (20) sastoji od prvog sloja (32) od aluminijuma i drugog sloja (34) od polietilen tereftalata, koje su međusobno spojene, dok je prvi sloj (32) okrenut ka spoljašnjosti ležišta (14) i drugi sloj (34) je okrenut ka unutrašnjosti ležišta (14).

4. Kapsula prema bilo kojem od prethodnih zahteva, pri čemu se druga folija (30) sastoji od prvog sloja (38) od aluminijuma i drugog sloja (36) od polietilen tereftalata, koje su međusobno spojene, dok je prvi sloj (38) okrenut ka spoljašnjosti ležišta (14) i drugi sloj (36) je okrenut ka unutrašnjosti ležišta (14).

5. Kapsula prema zahtevu 3, pri čemu navedena prva folija (20) obuhvata prvi jezičak (40) za olakšavanje odstranjivanja prve folije.

6. Kapsula prema zahtevu 4, pri čemu navedena druga folija obuhvata drugi jezičak (42) za olakšavanje odstranjivanja prve folije.