WO2017148724A1

WO2017148724A1 - Portionskapsel mit einer helix-förmigen kennung

Info

Publication number: WO2017148724A1
Application number: PCT/EP2017/053748
Authority: WO
Inventors: Marc KRÜGER; Günter EMPL
Original assignee: K Fee System GmbH
Current assignee: K Fee System GmbH
Priority date: 2016-03-04
Filing date: 2017-02-20
Publication date: 2017-09-08
Anticipated expiration: 2018-09-04

Abstract

Die Erfindung betrifft Portionskapsel, mit einem Kapselkörper, dessen Seitenwand und dessen Boden einen Hohlraum aufspannen, in dem ein Getränke-und/oder Lebensmittelsubstrat vorgesehen ist, und der von einer an dem Kapselköper vorgesehen Membran verschlossen ist und den zur Herstellung eines Getränks/Lebensmittels eine Flüssigkeit durchströmt, wobei an dem äußeren Umfang der Seitenwand eine Kennung vorgesehen ist, die Informationen über das Getränke-und/oder Lebensmittelsubstrat und/oder den anzuwendenden Herstellungsprozess enthält, wobei die Kennung eine Kodierung aufweist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein System bestehend aus der erfindungsgemäßen Portionskapsel und einem Getränkeherstellungsautomaten.

Description

Portionskapsel mit einer Helix-förmigen Kennung

Die Erfindung betrifft Portionskapsel, mit einem Kapselkörper, dessen Seitenwand und dessen Boden einen Hohlraum aufspannen, in dem ein Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat vorgesehen ist und der von einer an dem Kapselköper vorgesehen Membran verschlossen ist und den zur Herstellung eines Getränks/Lebensmittels eine Flüssigkeit durchströmt, wobei an dem äußeren Umfang der Seitenwand eine Kennung vorgesehen ist, die Informationen über das Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat und/oder den anzuwendenden Herstellungsprozess enthält, wobei die Kennung eine Kodierung aufweist. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein System bestehend aus der erfindungsgemäßen Portionskapsel und einem Getränkeherstellungsautomaten.

Derartige Portionskapseln sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden zur Getränkeherstellung eingesetzt. Da es eine Vielzahl von unterschiedlichen Getränkekapseln gibt, beispielsweise Kaffee-, Espresso-, Tee- oder Milchkapseln, die alle in denselben Getränkeherstellungsautomaten passen, ist es für den Verbraucher wünschenswert, wenn der Getränkeherstellungsautomat die jeweilige Portionskapsel erkennt und einen entsprechenden Getränkeherstellungsprozess durchführt. Dabei können beispielsweise die Wassertemperatur, die Wassermenge, der Wasserdruck und/oder Durchströmungsgeschwindigkeit über die Zeit in der Kapsel variiert werden. Die Portionskapseln gemäß des Standes der Technik haben jedoch den Nachteil, dass die Kennung, insbesondere in der Brühkammer nur vergleichsweise schwer und/oder unzuverlässig auszulesen ist.

Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Portionskapsel zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.

Gelöst wird die Aufgabe mit einer Portionskapsel, mit einem Kapselkörper, dessen Seitenwand und dessen Boden einen Hohlraum aufspannen, in dem ein Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat vorgesehen ist und der von einer an dem Kapselköper vorgesehen Membran verschlossen ist und den zur Herstellung eines Getränks/Lebensmittels eine Flüssigkeit durchströmt, wobei an dem äußeren Umfang der Seitenwand eine Kennung vorgesehen ist, die Informationen über das Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat und/oder den anzuwendenden Herstellungsprozess enthält, wobei die Kennung eine Kodierung aufweist, die in mehreren jeweils nebeneinander liegenden Segmenten vorgesehen ist. Die zu diesem Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemachten Ausführungen gelten für die anderen Gegenstände gleichermaßen und umgekehrt.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Portionskapsel zur Herstellung eines Getränks, beispielsweise eines Kaffees, eines Espressos, eines Milchkaffees, eine Tees, einer Schokolade oder eines sonstigen Milchgetränks. Die erfindungsgemäße Portionskapsel weist einen Kapselkörper auf, der beispielsweise aus einem Folienmaterial tiefgezogen oder mit einem Kunststoffmaterial gespritzt ist und der mit einem Boden und einer Seitenwand versehen ist. Die Seitenwand kann beispielsweise zylindrisch oder konisch vorgesehen sein. Die Portionskapsel ist vorzugsweise rotationssymmetrisch vorgesehen. Die Seitenwand und der Boden spannen einen Hohlraum auf, in dem das Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat vorhanden ist, mit dem das Getränk und/oder das Lebensmittel beispielweise durch Extraktion und/oder durch Lösen hergestellt werden. In dem Hohlraum kann noch ein Filterelement vorgesehen sein, dass beispielsweise Teeblätter oder Kaffeegranulat zurückhalten. In dem Hohlraum kann sich des Weiteren ein Flüssigkeitsverteiler befinden, der eine in die Portionskapsel einströmende Flüssigkeit über deren Querschnitt verteilt. An dem Kapselköper, insbesondere an einem Flansch, der sich auf der dem Boden gegenüberliegenden Ende der Seitenwand befindet, wird der Kapselkörper mit einer Membran verschlossen, insbesondere luftdicht verschlossen, beispielsweise indem die Membran an den Flansch gesiegelt wird. Zur Herstellung des Getränks wird die Portionskapsel mit einer Flüssigkeit, insbesondere heißem Wasser durchströmt. Dafür werden die Membran und der Boden von einem Öffnungsmittel jeweils punktiert und die Flüssigkeit strömt, vorzugsweise durch die Membran in die Portionskapsel ein. Das fertiggestellte Lebensmittel oder Getränk strömt durch den Boden aus der Portionskapsel heraus und wird in einem Behälter, beispielsweise einer Tasse, aufgefangen.

Erfindungsgemäß weist die Portionskapsel an der Außenseite der Seitenwand eine Kennung auf, die Kodierungen über das Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat und/oder den anzuwendenden Getränk- und/oder Lebensmittelherstellungsprozess enthält, der in dem Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomaten ablaufen soll. Die Kennung wird von einem Detektionsmittel, beispielsweise einer Kamera ausgelesen. Dadurch weiß der Getränkeherstellungsautomat was für ein Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat sich in der Portionskapsel befindet. Des Weiteren oder alternativ weist die Kennung Kodierungen über das anzuwendende Herstellungsverfahren auf. Beispielsweise enthält die Kennung Kodierungen darüber, welche Menge an Flüssigkeit, insbesondere Wasser, mit welcher Temperatur, welchem Druck, welcher Strömungsgeschwindigkeit und/oder welchen Strömungsintervallen durch die Portionskapsel geleitet werden soll. Vorzugsweise wird die Kennung auf die Seitenwand gedruckt. Vorzugsweise erstreckt sich die Kennung um den gesamten äußeren Umfang der Seitenwand, jedoch nicht über die gesamte Längserstreckung der Seitenwand. Vorzugsweise wiederholt sich die Kennung mehrfach entlang des Umfangs der Seitenwand, so dass die Kennung unabhängig von dem Drehwinkel der Portionskapsel in dem Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomaten ausgelesen werden kann.

Weiterhin erfindungsgemäß ist die Kennung als eine Kodierung vorgesehen, insbesondere eine Kodierung, die aus hellen und dunklen Feldern besteht. Die jeweilige Kodierung ist in der Anordnung der hellen und dunklen Felder hinterlegt.

Erfindungsgemäß weist die Kodierung mehrere nebeneinander, insbesondere untereinander, angeordnete Segmente auf, d.h. die Segmente sind als Strang im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Portionskapsel nebeneinander vorgesehen, wobei die Längserstreckung der Abstand zwischen der Membran und dem Boden der Portionskapsel ist. Die Stränge stellen vorzugsweise separate voneinander getrennte räumliche Einheiten dar, die sich allenfalls in einem Punkt oder einer Linie berühren aber nicht überschneiden. Besonders bevorzug besteht jedoch ein Abstand zwischen den Strängen. Jedes Segment eines Strangs enthält dabei vorzugsweise eine andere Kodierung. Beispielsweise enthält die Kodierung eines Segmentes eine Information über die Art des Substrates in der Portionskapsel. Ein weiteres Segment enthält Kodierungen über die zu verwendende Flüssigkeitsmenge. Noch ein Segment enthält eine Kodierung, die Informationen über die einzustellende Flüssigkeitstemperatur aufweist. Ein weiteres zusätzliches Segment kann noch Kodierungen über den Volumenstrom der Flüssigkeit über die Zeit während des Brühvorgangs enthalten. Dies ist insbesondere bei Substraten, beispielsweise Tee, interessant, bei denen der Brühprozess eine oder mehrere sogenannte Ziehphasen enthält, in denen die Flüssigkeitsvolumenstrom reduziert oder gar auf null gesetzt wird.

Vorzugsweise werden die einzelnen Segmente in dem Zwischenraum zweier sich schneidender und/oder berührender virtuell oder tatsächlich vorhandener Kurven vorgesehen sind. Die beiden Kurven legen auch die Form der Segmente eines Stranges fest. Die Segmente eines Strangs können gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein. Dabei ist jeweils zwischen zwei Segmenten eine Berührung oder ein Schnitt der beiden Kurven vorgesehen. Bei n Segmenten gibt es demnach n-1 Berührungen oder Schnitte. Die Kurven können dabei tatsächlich für das menschliche Auge und/oder das Detektionsmittel erkennbar sein oder nicht. Die Kuren können Teil der Kennung sein und beispielsweise als Begrenzung für die Segmente eines Stranges dienen, anhand derer das Detektionsmittel erkennt innerhalb welcher Grenze die Kodierung des jeweiligen Segments und/oder des gesamten Strangs zu finden ist. Die Kurven erstrecken sich vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu der Symmetrieachse der Portionskapsel oder zu der Längserstreckungsrichtung der Portionskapsel. Die Kurven können beispielsweise als Sinuskurven vorgesehen sein, deren Amplitude von Segment zu Segment aber auch insgesamt gleich oder unterschiedlich sein kann. Amplitude und/oder die Phase jeder Kurve kann sich innerhalb einer Kurve, d.h. von Segment zu Segment verändern.

Vorzugsweise enthält jedes Segment eines Strangs eine unterschiedliche Kodierung. Vorzugsweise weist jeder Strang vier Segmente auf. Beispielsweise enthält die Kodierung eines Segmentes eines Strangs eine Kodierung über die Art des Substrates in der Portionskapsel. Ein weiteres Segment dieses Strangs enthält eine Kodierung über die zur Herstellung des Getränks zu verwendende Flüssigkeitsmenge. Noch ein Segment desselben Strangs enthält eine Kodierung, die eine Information über die einzustellende Flüssigkeitstemperatur aufweist. Ein weiteres zusätzliches Segment dieses Strangs kann noch eine Kodierung über das Strömungsprofil der Flüssigkeit über die Zeit während des Getränkeherstellvorgangs enthalten. Dies ist insbesondere bei Substraten, beispielsweise Tee, interessant, bei denen der Brühprozess eine oder mehrere sogenannte Ziehphasen enthält, in denen die Flüssigkeitsvolumenstrom reduziert oder gar auf null gesetzt wird.

Jeder Strang mit den Segmenten erstreckt sich im Wesentlichen parallel zur Symmetrieachse der Portionskapsel. Für den Fall, dass der Kapselkörper der Portionskapsel konisch vorgesehen ist, ist Achse entlang der längsten Erstreckung des Strangs um den Konuswinkel der Seitenwand gegenüber der Symmetrieachse der Portionskapsel geneigt.

Vorzugsweise weist die Kennung mehrere Stränge auf, die gleichzeitig von einem Detektionsmittel, insbesondere einem Kameramittel, ausgelesen werden. Das Sichtfenster des Detektionsmittels erfasst demnach mehrere, insbesondere zwei oder drei Stränge gleichzeitig. Die Kennung jedes einzelnen Stranges und/oder die Kodierung jedes Segments wird separat ausgelesen. Vorzugsweise weisen einige, insbesondere alle, Stränge dieselbe Kennung auf, so dass die Kennung und damit die ausgelesene Kodierung redundant vorhanden und ausgelesen wird. Diese bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Portionskapsel hat den Vorteil, dass wenn ein oder mehrere Segmente eines Stranges beschädigt oder mit Substrat oder Wasserdampf belegt ist/sind, die Kodierung noch in mindestens einem weiteren Strang vorhanden ist und somit von dem Detektionsmittel erkannt werden kann. Vorzugsweise weist die Kennung drei nebeneinanderliegende Stränge auf. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform kann die ausgelesene Kodierung aus mindestens zwei Strängen miteinander vergleichen werden. Dies erhöht die Sicherheit, dass die ausgelesene Kodierung richtig von dem Detektionsmittel erkannt wurde.

Vorzugsweise vergleicht ein an das Detektionsmittel angeschlossenes Computermittel die ausgelesene Kodierung, insbesondere deren Abbild, beispielsweise die Anordnung an hellen und dunklen Flächen in einem Segment, mit den in einem Speicher hinterlegten Bildern. Mit den hinterlegten Bildern ist ein bestimmter Informationsgehalt, beispielsweise über die Art des Substrates verbunden. Sobald von dem Computermittel eine hinreichende Übereinstimmung zwischen einer von dem Detektionsmittel ausgelesenen und einer hinterlegten Kodierung erkannt wurde, ordnet das Computermittel der Kapsel diese Information zu, d.h. das Computermittel weiß beispielsweise, dass sich in der Portionskapsel ein Substrat zur Herstellung eines Espressos befindet und/oder es weiß die Portionskapsel mit Wasser mit einer bestimmten Temperatur und/oder einer bestimmten Menge und/oder in einem bestimmten Intervall zu durchströmen ist.

Vorzugsweise ist die Sequenz der Segmente benachbarter Stränge alternierend vorgesehen, d.h. das Segment, das in einem Strang der Deckelmembran am nächsten ist, ist in dem benachbarten Strang dem Boden des Kapselkörpers am nächsten und das Segment, das in einem Strang der Deckelmembran am zweitnächsten ist, ist in dem benachbarten Strang dem Boden des Kapselkörpers am zweitnächsten usw. Durch diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Auslesesicherheit der Kodierung noch einmal erhöht. Sollten alle Segmente im oberen Bereich, d.h. im Bereich, der der Deckelmembrane am nächsten ist, unlesbar sein, so kann das Detektionsmittel aus dem untersten Segment des benachbarten Strangs die Kodierung auslesen. Die Kodierungen von benachbarten Strängen können an einer Ebene, die quer zur Symmetrieachse verläuft, gespiegelt sein.

Die Kennung wiederholt sich vorzugsweise entlang des Umfangs des Kapselkörpers und erstreckt sich noch mehr bevorzugt um den gesamten Kapselkörper herum. Der Abstand zwischen den Strängen wird dabei vorzugsweise so gewählt, dass die Kennung am Umfang überall gleich ist uns somit unabhängig vom Drehwinkel der Portionskapsel ausgelesen werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Kodierung in einer tatsächlich oder virtuell vorhandenen Rasterstruktur in den Zwischenräumen zwischen den beiden Kurven eines Strangs vorgesehen. Bei einer tatsächlich vorhandenen Rasterstruktur ist das Raster für das Detektionsmittel und/oder für das menschliche Auge sichtbar. Die Kodierung besteht dann beispielsweise aus weißen und dunklen Feldern innerhalb der Rasterstruktur, die in einer bestimmten Form zueinander angeordnet sind. Bei einer virtuellen Rasterstruktur ist das Raster weder für das Detektionsmittel noch für das menschliche Auge sichtbar. Die Elemente der Kodierung sind aber innerhalb eines Rasters angeordnet. Vorzugsweise besteht die Kodierung aus rechteckigen oder quadratischen Elementen, die vorzugsweise eine Kantenlänge von 0,4 - 0,6 mm aufweisen. Elemente mit einer anderen Gestalt, beispielsweise dreieckige Elemente können als Begrenzung für die Kennung und/oder als Begrenzung zwischen den Segmenten eines Strangs dienen. Alternativ sind Teile des Rasters als Kontrast auf einem entsprechenden Untergrund sichtbar. Beispielsweise eine helle Linie auf einem dunklen Untergrund oder umgekehrt. Vorzugweise besteht die Kodierung pro Segment aus mindestens acht dunklen Feldern auf einem hellen Untergrund. Vorzugsweise weist ein Segment 22 oder 23 Quadrate innerhalb des Rasters auf, die als helle oder dunkle Fläche gestaltet sein können. Vorzugsweise sind davon mindestens 8 Felder jedes Segments dunkel und der Rest hell oder umgekehrt.

Vorzugsweise ist die Kodierung in Form von dunklen Feldern innerhalb der Rasterstruktur auf einem hellen Untergrund vorgesehen ist.

Vorzugsweise dient ein dunkler Abschnitt innerhalb der beiden äußeren Segmente auf hellem Untergrund als Begrenzung der Kennung. Vorzugsweise ist dieser Abschnitt als Dreieck, insbesondere als dunkles Dreieck in unmittelbarer Nähe zu der aber beabstandet von der Stapelkante und/oder einem Versteifungsring vorgesehen. Am gegenüberliegenden Ende des Strangs ist ein spiegelsymmetrisches Dreieck als Begrenzung des Strangs vorgesehen, das sich vorzugsweise in der Nähe eines umlaufenden Verstärkungsrings in der Seitenwand benachbart zum Boden des Kapselkörpers befindet. Diese Begrenzungen erkennt das Detektionsmittel und das angeschlossene Computermittel weiß daraufhin, dass die Kodierung innerhalb der Begrenzungen zu finden ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dient ein Schnittpunkt oder eine Berührung der beiden Kurven eines Strangs als Übergangsbereich/Begrenzung zwischen zwei Segmenten. Das Detektionsmittel erkennt diesen Schnittpunkt/Berührung oder eine geometrische Figur im Bereich des Schnittpunkts oder der Berührung, beispielsweise zwei Dreiecke, eines in jedem benachbarten Segment, die sich in einer Spitze jedes Dreiecks berühren und weiß, dass an dieser Stelle ein Segment aufhört und ein neues beginnt. Pro Strang gibt es vorzugsweise zwei oder drei solcher Schnittpunkte oder Berührungen und/oder zwei oder drei solcher geometrischer Figuren. Vorzugsweise sind die Kurven ein Bestandteil der Kennung. Das Detektionsmittel erkennt folglich die Kurven und die Kurven können beispielsweise die Begrenzung für die Kodierung darstellen und/oder Teil der Kodierung sein. Beispielsweise können die Funktion der Kurve und/oder die Strichstärke der Kurve Teil der Kodierung der Segmente sein. Das Computermittel vergleicht ein Abbild der Kurven und der zwischen den Kurven vorgesehenen Kodierung mit einem hinterlegten Abbild und überprüft es auf Übereinstimmung.

Vorzugsweise ist in dem Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Segmenten und zwischen zwei benachbarten Strängen mehrere Zwischenräume vorgesehen, in denen zumindest teilweise eine visuell, für das menschliche Auge erkennbare Information hinterlegt ist. Diese Information ist folglich für das menschliche Auge erkennbar. Beispielsweise handelt es bei der Information um eine Kaffeebohne oder um eine Milchkännchen, so dass der Benutzer weiß, dass sich als Substrat Kaffee oder Milchpulver in der Portionskapsel befindet.

Vorzugsweise ist in einem Segment eine Kodierung über die Art des Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrats und in mindestens einem weiteren Segment eine Kodierung über die Solltemperatur der Flüssigkeit und/oder die Sollflüssigkeitsmenge und/oder die Sollflüssigkeitsmenge pro Zeit hinterlegt.

Vorzugsweise ist die Kodierung entlang eines Strangs verzerrt vorgesehen. Diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung trägt der Tatsache Rechnung, dass sich bei einer konischen Seitenwand des Kapselkörpers deren Krümmungsradius über die Höhe ändert. Insbesondere, wenn die Sequenz der Kodierung bei nebeneinander liegenden Strängen umgekehrt ist, müssen die Kodierungen in zwei benachbarten Strängen unterschiedlich dargestellt werden, um der Verzerrung Rechnung zu tragen.

Noch ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein System bestehend aus einer erfindungsgemäßen oder bevorzugten Portionskapsel und einem Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomaten, der ein Detektionsmittel aufweist, das die Kennung ausliest.

Die zu diesem Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemachten Ausführungen gelten für die anderen Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen und umgekehrt. Dieser Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein System bestehend aus der oben beschriebenen Portionskapsel und einem Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomaten, in den die Portionskapsel eingeführt wird, um damit ein Lebensmittel oder Getränk herzustellen, beispielsweise indem eine Flüssigkeit, insbesondere heißes Wasser, durch die Portionskapsel geleitet wird und dadurch das in der Portionskapsel vorhandene Substrat zu extrahieren und/oder zu lösen.

Erfindungsgemäß weist der Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomat ein Detektionsmittel, beispielsweise eine Kamera auf, das die Kennung ausliest und beispielsweise ein Bild an ein Computermittel weiterleitet, das beispielsweise mit einer Bilderkennungssoftware ausgestattet ist. Das Computermittel wertet das empfangene Bild aus, beispielsweise indem es es mit abgespeicherten Bildern vergleicht, denen jeweils eine Information zugeordnet ist. Sobald das Computermittel eine hinreichende Übereinstimmung zwischen dem detektierten und dem hinterlegten Bild erkennt, ordnet es der Portionskapsel die Information zu. Es weiß dann beispielsweise, dass sich in der Portionskapsel als Substrat Kaffee befindet. Alternativ oder zusätzlich weiß das Computermittel beispielsweise welche Temperatur die durchströmende Flüssigkeit aufweisen sollte und stellt die Sollwerte der Regelung entsprechend ein. Alternativ oder zusätzlich wird durch die Kennung die Flüssigkeitsmenge festgelegt, die durch die Portionskapsel strömen soll und wiederum der entsprechende Sollwert von dem Computermittel festgelegt. Weitere Parameter, für die eine Kodierung vorhanden sind, können der Flüssigkeitsdruck und oder die Flüssigkeitsmenge versus Zeit sein.

Vorzugsweise ist das Detektionsmittel in oder an oder vor einer Brühkammer des Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomaten vorgesehen. Für den Fall, dass die Brühkammer zweiteilig vorgesehen ist, wobei besonders bevorzugt ein Teil statisch und ein Teil beweglich vorgesehen ist, um die Brühkammer öffnen und schließen zu können, befindet sich das Detektionsmittel vorzugsweise zwischen diesen beiden Teilen, besonders bevorzugt im Bereich des Weges, den das eine Teil beim Schließen der Brühkammer zurücklegt. Das bewegliche Teil schiebt die Portionskapsel in den statischen Teil der Brühkammer und verschließt diese- Beim Verschieben wird dann vorzugsweise die Kennung der Portionskapsel ausgelesen. Besonders bevorzugt wird die Kennung deshalb bei offener Brühkammer von dem Detektionsmittel ausgelesen, beispielsweise bevor und/oder während die Brühkammer geschlossen wird.

Vorzugsweise ist im Bereich des Detektionsmittels ein Beleuchtungsmittel vorgesehen, das beispielsweise zumindest einen Ausschnitt des äußeren Umfangs der Seitenwand des Kapselkörpers beleuchtet, insbesondere den Ausschnitt, der Seitenwand der Portionskapsel der die Kennung aufweist.

Vorzugsweise ist das Detektionsmittel in einem rechten Winkel zu der Seitenwand der Portionskapsel vorgesehen. Besonders bevorzugt ist das Detektionsmittel im Bereich der Mitte der Höhe der Kapselwand vorgesehen. Vorzugsweise hat das Detektionsmittel ein Sichtfenster von 300 - 400 mm². Vorzugsweise beträgt der Abstand des Detektionsmittels von der Kapselwand 25 - 35 mm.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfasst das Sichtfenster des Detektionsmittels drei Stränge gleichzeitig. Jeder dieser Stränge wird ausgewertet und die ausgelesene Information miteinander verglichen. Dadurch ist zum einen Redundanz und zum anderen eine gewisse Fehlerkompensation gegeben, weil das Computermittel Kodierungen, die bei einem Strang fehlen, weil sie beschädigt oder verdeckt sind mit der Kodierung aus anderen Strängen ergänzen kann.

Vorzugsweise sind das Detektionsmittel oder ein angeschlossenes Computermittel mit einer Bilderkennungssoftware verbunden, die das Abbild der ausgelesen Kennung mit in einem Speichermittel hinterlegten Bildern von Kennungen und/oder Kodierungen vergleicht. Dabei kann jedes Segment vorzugsweise einzeln ausgewertet werden. Die Software erkennt auch an welcher Stelle innerhalb eines Strangs sich die jeweilige Kodierung befindet und wertet die jeweilige Kodierung einzeln oder als Strang aus.

Vorzugsweise wird bei einer Übereinstimmung des Abbildes der Kennung wenigstens eines Segmentes, vorzugsweise aller Segmente eines Stranges, eine vorhandene Steuerungseinheit den Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsprozess in einer gewissen Art und Weise steuern, wie sie oben bereits beschrieben wurde.

Im Folgenden werden die Erfindungen anhand der Figuren 1 - 3 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Die Erläuterungen gelten für alle Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen.

Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Portionskapsel 1 , die einen Kapselkörper 2 mit einer Seitenwand 28 und einem Boden 23 aufweist. Der Kapselkörper 2 kann aus einer Kunststofffolie tiefgezogen oder gespritzt sein. Durch die Seitenwand 28, die in dem vorliegenden Fall konisch vorgesehen ist, aber auch zylindrisch sein kann, und den Boden 23 wird ein Hohlraum aufgespannt, in dem sich ein Substrat befindet, mit dem sich ein Getränk, beispielsweise ein Kaffee-, Tee- oder Milchgetränk herstellen lässt, indem, wie durch die Pfeile 26 und 27 dargestellt, ein Flüssigkeitsstrom durch die Portionskapsel geleitet wird. In dem Hohlraum können sich noch ein Filterelement, das Partikel des Substrates zurückhält, sowie ein Flüssigkeitsverteiler befinden, der die einströmende Flüssigkeit 26 über den Querschnitt der Portionskapsel verteilt. An ihrem dem Boden gegenüber liegenden Ende weist die Seitenwand 28 einen Flansch auf, an dem eine Membran 3 befestigt, vorzugsweise gesiegelt, ist, die den Hohlraum nach dem Befüllen mit dem Substrat und gegebenenfalls mit dem Filterelement bzw. Flüssigkeitsverteiler verschließt. Zur Herstellung des Getränks wird diese Membran 3 von einem Öffnungsmittel durchstochen, so dass die Flüssigkeit, insbesondere heißes Wasser, in die Kapsel einströmen kann. Auch der Boden 23 des Kapselkörpers wird zur Herstellung des Getränks mit einem Öffnungsmittel durchstochen, damit aus dem Boden 23, wie durch den Pfeil 27 dargestellt, das fertiggestellte Getränk aus der Portionskapsel ausströmen kann. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Portionskapsel anschließend an den Flansch eine Stapelkante 4 auf, die einen größeren Durchmesser aufweist als die sich daran anschließende Seitenwand 28. Direkt unterhalb der Stapelkante ist vorzugsweise ein Versteifungsring 5 vorgesehen. Ein weiterer Versteifungsring 5 ist vorzugsweise in der Seitenwand 28 in der Nähe des Bodens 23 vorgesehen. Diese Versteifungsringe 5 geben der Seitenwand eine zusätzliche Steifigkeit, so dass diese sich beim Einführen in eine Brühkammer und/oder beim Herstellen des Getränks nicht unnötig verformt. Die Ringe 5 reduzieren auch die Anlagefläche zwischen der Portionskapsel und der Brühkammer, so dass diese sich leichter aus der Brühkammer nach der Herstellung des Getränks entfernen lässt. Im Bereich des äußeren Umfangs der Seitenwand, hier zwischen den beiden Ringen 5, ist eine Kennung 6 vorgesehen, die eine Kodierung aufweist, durch die der Getränke und/oder Lebensmittelherstellungsautomat, in den die Kapsel eingeführt wird, beispielsweise erkennt, welches Substrat in der Portionskapsel vorhanden ist und welche Parameter zur Herstellung des Lebensmittels und/oder Getränks eingestellt werden müssen. Die Kennung besteht vorzugsweise aus den hier dargestellten drei Strängen I -III, wobei sich diese drei Stränge entlang des gesamten Umfangs der Portionskapsel wiederholen. Der Abstand zwischen den Strängen ist dabei so vorgesehen, dass die Kennung von einem Detektionsmittel 30 unabhängig von der Drehwinkelstellung der Portionskapsel ausgelesen werden kann. Wie bereits oben aufgeführt verstärken die Ringe 5 die Seitenwand und damit auch den Bereich, in dem die Kennung vorgesehen ist, so dass diese sich nicht verformt und dadurch nicht mehr auszulesen ist. Wie in Figur 1 dargestellt, ist ein Detektionsmittel vorzugsweise rechtwinklig zu der Seitenwand 28 ausgerichtet, um eine Verzerrung zu vermeiden. Das Detektionsmittel, beispielsweise eine Kamera macht ein Bild von der Kennung 6, das danach beispielsweise von einer Software bearbeitet wird, die das erfasste Bild der Kennung mit hinterlegten Bildern vergleicht. Die Stränge der Kennung sind vorzugsweise parallel zu der Symmetrieachse der Portionskapsel ausgerichtet. Sie sind allenfalls um den Konuswinkel der Seitenwand gegenüber der Symmetrieachse geneigt.

Figur 2 zeigt die Kennung 6. Die Kennung weist mindestens einen Strang I bis III auf, der jeweils aus mehreren, hier vier, Segmenten 10 bis 13 besteht. Die Segmente werden durch zwei Kurven 7, 8, beispielsweise Sinuskurven, umgrenzt, die sich in gleichbleibenden oder verändernden Abständen schneiden und/oder berühren. Die Kodierung, die die relevante Information enthält, wird im Zwischenraum 9, d.h. in der Fläche zwischen den beiden Kurven 7, 8 angeordnet. Vorzugsweise besteht die Kennung nicht nur aus einem, sondern wie hier dargestellt aus drei Strängen, wobei sich die Sequenz der Kodierungselemente, die durch den Pfeil 18 symbolisiert ist, von einem zu dem benachbarten Strang umdreht; d.h. die Kodierung, die in dem linken Strang ganz oben ist, befindet sich in dem mittleren Strang ganz unten und in dem rechten Strang wieder ganz oben.

Eine beispielhafte Kodierung ist in Figur 3 dargestellt. Durch die Pfeile 21 bzw. 22 ist die Ausrichtung der Kennung relativ zu der Portionskapsel dargestellt. Die Kodierung der einzelnen Segmente ist in dem Zwischenraum zwischen den beiden Kurven 7, 8 eines Strangs vorgesehen. Die Kodierung wird durch die Anordnung von dunklen und hellen Flächen innerhalb einer Rasterstruktur 16 vorgesehen, die für das Detektionsmittel sichtbar sein kann oder nicht. Auch die Kurven 7, 8 können Teil der Kodierung sein. Das oberste Segment 10 der linken Kennung enthält beispielsweise eine Kodierung über das Substrat. Das darauf folgende Segment weist beispielsweise eine Kodierung über die zu wählende Temperatur der Flüssigkeit und das darauf folgende Segment wiederum beispielweise eine Kodierung über die zu verwendende Flüssigkeitsmenge auf. Das unterste Segment des linken Strangs weist beispielsweise eine Kodierung über das zu wählende Intervall, d.h. die Flüssigkeitszufuhr über die Zeit auf. Diese Information ist insbesondere zur Herstellung von Tee wichtig, wo es nach dem Einführen einer gewissen Flüssigkeitsmenge eine sogenannte Ziehphase geben sollte, innerhalb derer die Teeblätter sich mit Wasser vollsaugen können und innerhalb derer gar keine oder nur eine sehr stark verminderte Flüssigkeitszufuhr stattfindet. Wie anhand von Figur 3 deutlich zu erkennen ist, enthält das oberste Segment des linken Strangs dieselbe Kodierung 20 wie das unterste Segment in dem mittleren Strang, wobei die Kodierung an der Mittellinie der Segmente gespiegelt ist, wobei die Spiegelung optional ist. Der Strang ganz rechts weist wieder dieselbe Anordnung wie der Strang ganz links auf. Des Weiteren kann man anhand von Figur 3 erkennen, dass die Kodierung Begrenzungsflächen, hier Dreiecke, aufweist, die einem Detektionsmittel 30 signalisieren, wo ein Strang anfängt und wo dieser wieder aufhört. Derartige Begrenzungen, beispielsweise auch Begrenzungsflächen, sind zwischen den Segmenten durch Übergangsbereiche 19 vorhanden, die wiederum dem Detektionsmittel signalisieren, wo ein Segment anfängt und wo ein Segment aufhört. Das Detektionsmittel analysiert vorzugsweise drei Stränge gleichzeitig und insbesondere jedes Segment einzeln. Sollte ein Segment eines Strangs beschädigt oder abgedeckt sein, entnimmt die an das Detektionsmittel angeschlossene Software diese Information aus dem oder den benachbarten Strang/Strängen. Da diese Segmente mit identischer Kennung relativ weit voneinander entfernt sind, ist die Wahrscheinlichkeit, dass dieses Segment ebenfalls beschädigt oder überdeckt sind, relativ gering. Zwischen zwei benachbarten Strängen I - III kann ein Zwischenraum 24 vorhanden sein, in dem eine visuell erkennbare Information 24 hinterlegt sein kann. In dem vorliegenden Fall handelt es sich um eine stilisierte Kaffeebohne, so dass der Benutzer weiß, dass als Substrat Kaffee in der Portionskapsel vorhanden ist.

Bezugszeichenliste:

1 Portionskapsel

2 Kapselkörper

3 Membran, Deckelfolie, Deckelmembran

4 Stapelkante

5 Ring, Antihaftring

6 Kennung

7 Erste Kurve, Sinuskurve

8 Zweite Kurve, Sinuskurve

9 Zwischenraum, Fläche zwischen den Kurven

10 Erstes Kodierungssegment

1 1 Zweites Kodierungssegment

12 Drittes Kodierungssegment

13 Viertes Kodierungssegment

14 Schnittpunkt der beiden Kurven

15 Mittellinie

16 Rasterstruktur

17 Zwischenraum

18 Sequenz der Segmente

19 Übergangsbereich

20 Kodierung

21 Richtung Deckelfolie

22 Richtung Boden

23 Boden

24 Visuell erkennbare Information, Symbol, Kaffeebohne

25 Umfangsrichtung

26 Flüssigkeitszustrom

27 Getränkeablauf

28 Seitenwand

29 Symmetrieachse der Portionskapsel

30 Detektionsmittel, Kameramittel

I erster Strang

II zweiter Strang

III dritter Strang

Claims

Patentansprüche:

1 . Portionskapsel (1 ), mit einem Kapselkörper (2), dessen Seitenwand (28) und dessen Boden (23) einen Hohlraum aufspannen, in dem ein Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat vorgesehen ist, und der von einer an dem Kapselköper vorgesehen Membran (3) verschlossen ist und den zur Herstellung eines Getränks/Lebensmittels eine Flüssigkeit durchströmt, wobei an dem äußeren Umfang der Seitenwand (28) eine Kennung vorgesehen ist, die Informationen über das Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrat und/oder den anzuwendenden Herstellungsprozess enthält, wobei die Kennung (6) eine Kodierung (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kodierung (20) in mehreren jeweils nebeneinander liegenden Segmenten (10 - 13) vorgesehen ist.

2. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Segmente in dem Zwischenraum (17) zweier sich schneidender und/oder berührender virtuell oder tatsächlich vorhandener Kurven (7, 8) vorgesehen sind.

3. Portionskapsel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Segment (10 -13) eine unterschiedliche Kodierung enthält

4. Portionskapsel (1 ) nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennung als Strang (I - III) vorgesehen ist.

5. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Strang (I - III) im Wesentlichen parallel ihrer Symmetrieachse (29) vorgesehen ist.

6. Portionskapsel (1 ) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennung mehrere Stränge (I - III) aufweist.

7. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass alle Stränge dieselbe Kodierung (20) aufweisen.

8. Portionskapsel (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sequenz der Segmente benachbarter Stränge alternierend vorgesehen ist.

9. Portionskapsel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Kodierung in einer tatsächlich oder virtuell vorhandenen Rasterstruktur (16) in den Zwischenräumen (17) vorgesehen ist.

10. Portionskapsel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kodierung (20) in Form von dunklen Feldern innerhalb der Rasterstruktur auf einem hellen Untergrund vorgesehen ist.

1 1 . Portionskapsel nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein dunkler Abschnitt innerhalb der beiden äußeren Segmente (10, 13) auf hellem Untergrund als Begrenzung der Kennung dient.

12. Portionskapsel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schnittpunkt oder eine Berührung der beiden Kurven als Übergangsbereich zwischen zwei Segmenten dient.

13. Portionskapsel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurven (7, 8) ein Bestandteil der Kennung sind.

14. Portionskapsel nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zwischenraum (17) zwischen zwei benachbarten Segmenten (10 - 13) und zwischen zwei benachbarten Strängen (I -III) zumindest teilweise eine visuell erkennbare Information (24) hinterlegt ist.

15. Portionskapsel (1 ) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Segment eine Kodierung über die Art des Getränke- und/oder Lebensmittelsubstrats und in mindestens einem weiteren Segment eine Kodierung über die Solltemperatur der Flüssigkeit und/oder die Sollflüssigkeitsmenge und/oder die Sollflüssigkeitsmenge pro Zeit hinterlegt ist.

16. System bestehend aus einer Portionskapsel (1 ) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche und einem Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomaten, der ein Detektionsmittel (30) aufweist, das die Kennung (6) ausliest.

17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektionsmittel (30) in oder an oder vor einer Brühkammer des Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsautomaten vorgesehen ist.

18. System nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektionsmittel in einem rechten Winkel zu der Seitenwand (28) der Portionskapsel (1 ) vorgesehen ist.

19. System nach einem der Ansprüche 16 - 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Sichtfenster des Detektionsmittel drei Stränge (I - III) gleichzeitig erfasst.

20. System nach einem der Ansprüche 16 - 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektionsmittel (30) mit einer Bilderkennungssoftware verbunden ist, die das Abbild der ausgelesen Kennung mit in einem Speichermittel hinterlegten Bildern von Kennungen vergleicht.

21 . System nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Übereinstimmung des Abbildes der Kennung wenigstens eines Segmentes, vorzugsweise aller Segmente eines Stranges eine vorhandene Steuerungseinheit den Getränke- und/oder Lebensmittelherstellungsprozess in einer gewissen Art und Weise steuert.