[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kapsel für eine Vorrichtung
zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln, insbesondere für Kaffeemaschinen gemäß
Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Baukastensystem zur Herstellung solch einer
Kapsel gemäß Oberbegriff des Anspruchs 12, sowie eine solche Kapsel gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 17.
[0002] Es ist bekannt, flüssige Lebensmittel herzustellen, in dem durch eine in einer Kapsel
eingebettete Substanz eine Flüssigkeit, wie beispielsweise heißes Wasser, hindurchgeleitet
wird.
[0003] Solche Kapseln finden insbesondere Verwendung bei Kaffeemaschinen. Die Kapseln weisen
einen Behälter mit einem Deckel auf, sowie einen Filter, einen Einlaufverschluss und
einen Auslaufverschluss.
[0004] Nach Einlegen der Kapsel in eine Kaffeemaschine wird der Einlaufverschluss der Kapsel
beispielsweise durch eine Nadel aufgestochen und über den Einlaufverschluss heißes
Wasser mit hohem Druck in die Kapsel gedrückt. Über den Einlaufverschluss gelangt
das heiße Wasser in den Behälter, in dem sich Kaffeepulver befindet. Aufgrund des
entstehenden Druckes im Behälter öffnet sich der Auslaufverschluss, sodass der Kaffee
über den Auslaufverschluss austritt. Um ein Austreten des Kaffeepulvers zu verhindern,
ist strömungsaufwärts vor dem Auslaufverschluss ein Filter angeordnet.
[0005] Solche Kapseln und die entsprechenden Kaffeemaschinen finden eine weite Verbreitung,
sodass unterschiedlichste Füllungen für die Kapseln wünschenswert sind. Hierbei ist
in erster Linie an verschiedene Kaffeesorten und Kaffeestärken zu denken, ebenso sind
jedoch auch Kapseln mit beliebigen weiteren Substanzen denkbar, beispielsweise zur
Herstellung von Suppen.
[0006] Aufgrund dieser unterschiedlichen Anforderung ist eine Variabilität bei den Kapseln
erforderlich. Auf der anderen Seite müssen Kapseln, welche in ein und derselben Vorrichtung
verwendet werden sollen, gewisse geometrische Grundanforderungen erfüllen, wie beispielsweise
die Positionierung des Einlassbereiches relativ zu den äußeren Umgrenzungen der Kapsel.
Denn nur so ist gewährleistet, dass die Kapsel funktionsgerecht von der Vorrichtung
aufgenommen werden kann.
[0007] Hiervon ausgehend liegt der vorllegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Variabilität
bei den Kapseln für eine Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln zu
ermöglichen, sodass gleichzeitig die geometrischen Grundanforderungen zur Verwendung
unterschiedlicher Kapselausgestaltungen in einer Maschine beibehalten werden. Weiterhin
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, durch eine erhöhte Variabilität den Anwendungsbereich
der Kapseln bei der Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln zu erweitern. Darüber hinaus
sollen die Kapseln eine einfache, robuste und kostengünstige Herstellung ermöglichen.
[0008] Gelöst sind diese Aufgaben durch ein Verfahren zur Herstellung einer Kapsel für eine
Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln, insbesondere für Kaffeemaschinen,
gemäß Anspruch 1, sowie durch ein Baukastensystem zur Herstellung solch einer Kapsel
gemäß Anspruch 12 und durch solch eine Kapsel gemäß Anspruch 17.
[0009] Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens finden sich in den Ansprüchen 2 bis 11,
vorteilhafte Ausgestaltungen des Baukastensystems in den Ansprüchen 13 bis 16 und
vorteilhafte Ausgestaltungen der Kapsel in den Ansprüchen 18 bis 20.
[0010] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Kapsel wird die Kapsel
mindestens aus den Bestandteilen Behälter und Deckel gefertigt. Hierbei wird in den
Behälter zunächst eine Substanz zur Herstellung des flüssigen Lebensmittels gefüllt.
Dies ist typischerweise Kaffeegranulat oder Kaffeepulver, kann jedoch wie oben beschrieben
auch jede beliebige andere Substanz sein, mit der sich nach Durchleitung einer Flüssigkeit
flüssige Lebensmittel herstellen lassen.
[0011] Anschließend wird der Behälter mit einem Deckel verschlossen.
[0012] Die Kapsel weist ferner einen Filter, einen Einlaufverschluss und mindestens einen
Auslaufverschluss auf, welche derart angeordnet sind, dass über den Einlaufverschluss
Flüssigkeit in den Behälter zuführbar und aus dem Behälter durch den Filter Flüssigkeit
über den Auslaufverschluss abführbar ist. Einlauf- und Auslaufverschluss können beispielsweise
derart ausgebildet sein, dass sie mechanisch geöffnet werden können, zum Beispiel
mittels einer Nadel, oder derart ausgestaltet sein, dass sie mittels des durch die
Flüssigkeit übertragenen Druckes geöffnet werden.
[0013] Wird über den Einlaufverschluss Flüssigkeit zugeführt, so gelangt diese somit in
den Behälter, wodurch das flüssige Lebensmittel erzeugt wird und wird anschließend
über den Auslaufverschluss ausgegeben, wobei der Filter ein Austreten der Substanz
verhindert.
[0014] Wesentlich ist, dass bei der Herstellung der Kapsel Behälter und/oder Deckel unterschiedlicher
Form individuell miteinander kombiniert werden, sodass der mit dem Deckel verschlossene
Behälter ein wahlweise vorgebbares Füllvolumen erhält.
[0015] Bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren stehen somit mehrere Behälter und/oder
mehrere Deckel zur Verfügung. Für ein wahlweise vorgegebenes Volumen wird eine entsprechende
Kombination eines Deckels mit einem Behälter ausgewählt, sodass die hieraus erzeugte
Kapsel das gewünschte Füllvolumen erhält. Hierdurch kann somit auf einfache Weise
dem Umstand Rechnung getragen werden, dass für unterschiedliche Substanzen unterschiedliche
Füllvolumen wünschenswert sind. Dies resultiert zum Beispiel daraus, ' dass bei unterschiedlich
starken Kaffeesorten unterschiedliche Mengen an Kaffeepulver für die Zubereitung erforderlich
sind. Ebenso kann je nach Ausgestaltung einer Kapsel beispielsweise für die Zubereitung
von einer oder zwei Tassen Kaffee eine unterschiedliche Füllmenge gewählt werden.
[0016] Durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren wird somit eine Variabilität bezüglich
des Füllvolumens der Kapsel ermöglicht, sodass die Anwendungsbereiche der Kapsel sich
erweitern und gleichzeitig das Herstellungsverfahren kostengünstig durchführbar ist,
da in einer Produktionslinie durch Auswahl der geeigneten Deckel/Behälter-Kombinationen
jeweils eine Kapsel mit dem gewünschten Füllvolumen hergestellt werden kann.
[0017] Wesentlich ist hierbei, dass durch die Variabilität des Füllvolumens in den Behälter
kein Leerraum verbleibt, sodass eine gleichmäßige Verteilung der zugeführten Flüssigkeit
gewährleistet ist, wie beispielsweise von zugeführtem heißem Wasser.
[0018] Vorteilhafterweise erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren die Auswahl
aus Deckeln mit unterschiedlicher Form. Hierbei besitzen alle Deckel einen identischen
Randbereich zum Aufsetzen auf einen umlaufenden Rand des Behälters. Es können somit
alle Deckel auf die identische Behälterform aufgesetzt werden. Wesentlich ist, dass
die innere Deckelfläche bei den unterschiedlichen Deckeln unterschiedlich tief in
den Behälter eintaucht. Je größer die Eintauchtiefe der inneren Deckelfläche, desto
geringer das Füllvolumen der fertig gestellten Kapsel.
[0019] Bei dieser vorzugsweisen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann somit
durch die Auswahl des Deckels bei Verwendung lediglich einer Behälterform eine Kapsel
für ein wahlweise vorgebbares Füllvolumen hergestellt werden.
[0020] Typischerweise sind die Vorrichtungen zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln derart
ausgeführt, dass an der Oberseite der Kapsel Flüssigkeit zugeführt wird und an der
Unterseite der Kapsel die Flüssigkeit ausgegeben werden soll. Vorzugsweise sind die
Deckel daher derart ausgeführt, dass sie jeweils einen Einlaufverschluss aufweisen,
welcher über eine Einlaufkammer mit der Deckelfläche verbunden ist. Bei auf dem Behälter
aufgesetzten Deckel kann Flüssigkeit somit durch den Einlaufverschluss in die Einlaufkammer
und von dort durch eine Öffnung der Deckelfläche in den Behälter gelangen. Vorzugsweise
ist bei jedem Deckel die Höhe der Einlaufkammer derart gewählt, dass bei verschlossenem
Behälter der Einlaufverschluss unabhängig von der Deckelform auf der gleichen Höhe
liegt.
[0021] Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass Kapseln mit unterschiedlichen Füllvolumina
den Einlaufverschluss in gleicher Höhe aufweisen, sodass die Kapsein unabhängig von
der verwendeten Deckelform in ein und derselben Maschine verwendet werden können.
[0022] Vorteilhafterweise wird als zusätzliches Bauteil ein Auslaufelement an dem Behälter
angebracht. Dieses Auslaufelement weist mindestens eine Auslauföffnung zur Ausgabe
des flüssigen Lebensmittels auf. Das Auslaufelement kann beispielsweise trichterförmig
ausgeführt sein, ebenso kann es einen oder mehrere Kanäle aufweisen, sodass die Auslauföffnung
an einem gewünschten, vorgegebenen Ort liegt.
[0023] Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Auslaufelement aus mehreren
Auslaufelementen ausgewählt. Hierbei wird abhängig von dem Füllvolumen des Behälters
ein Auslaufelement mit einer Auslauföffnung oder mit mehreren voneinander beabstandeten
Auslauföffnungen ausgewählt.
[0024] Dies ist zum Beispiel vorteilhaft, wenn mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Kaffeekapseln
sowohl für die Zubereitung von einer Tasse Kaffee, als auch - bei Ausgestaltung der
Kapsel mit demgegenüber höheren Füllvolumen - für die Zubereitung von zwei Tassen
Kaffe hergestellt werden. Bei einer Kapsel für eine Tasse Kaffee kann entsprechend
ein Auslaufelement mit lediglich einer Auslauföffnung gewählt werden, wohingegen bei
Herstellung einer Kapsel für zwei Tassen ein Auslaufelement mit zwei örtlich voneinander
beabstandeten Auslauföffnungen ausgewählt wird, sodass zwei Tassen gleichzeitig unter
die Kapsel gestellt werden können und in jede Tasse aus jeweils einer Auslauföffnung
Kaffee ausgegeben wird.
[0025] Wie vorhergehend beschrieben ist es vorteilhaft, wenn die Kapsel einen Filter aufweist,
welcher stromaufwärts des Auslaufverschlusses angeordnet ist, sodass ein Austreten
der Substanz zur Herstellung des flüssigen Lebensmittels durch den Filter verhindert
wird.
[0026] Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn der Filter einstückig mit dem Behälter
ausgebildet ist, indem er beispielsweise in den Behälterboden integriert wird. Hierdurch
verringert sich die Anzahl der bei der Herstellung der Kapsel benötigten Bauelemente,
sodass ein kostengünstigeres und schnelleres Herstellungsverfahren ermöglicht wird.
[0027] Vorteilhafterweise ist der Filter siebartig ausgebildet, wobei dreieckige Filteröffnungen
sich insbesondere bei Kaffe als vorteilhaft erwiesen haben, da sie eine bessere Kaffeequalität
ergeben und die Gefahr einer Verstopfung durch die Substanz verringert wird. Ebenso
liegt es im Rahmen der Erfindung, die Filteröffnung in einer beliebigen anderen Form
auszugestalten, insbesondere kreisförmig.
[0028] Vorteilhafterweise wird unter den Behälterboden eine untere Folie an dem Behälter
angebracht, welche den gesamten im Behälterboden integrierten Filter bedeckt. Hierdurch
ist nach Herstellung der Kapsel der Behälter bodenseitig versiegelt, sodass keine
Verschlechterung der Substanz aufgrund eintretender Luft oder Feuchtigkeit stattfindet.
[0029] Vorteilhafterweise ist in die untere Folie eine Schwächungslinie eingebracht, sodass
bei Beaufschlagung des Behälters mit unter Druck stehender Flüssigkeit in der Folie
entlang der Schwächungslinie eine definierte Öffnung entsteht.
[0030] Die am Boden der Kapsel angebrachte Folie stellt somit den Ablaufverschluss dar.
[0031] Ebenso ist es jedoch auch möglich, den Ablaufverschluss direkt an der Auslauföffnung
auszubilden, beispielsweise in dem Auslaufelement.
[0032] Weiterhin Ist es vorteilhaft, nach dem Befüllen des Behälters eine obere Folie auf
die Substanz zu legen. Diese besteht vorteilhafterweise aus Filterpapier oder aus
einer gelochten Folie. Nach Verschließen des Behälters mittels des Deckels liegt die
obere Folie somit zwischen Substanz und Deckel und verhindert ein Eindringen der Substanz
in die Einlaufkammer des Deckels, ermöglicht die Verteilung des Wassers und verhindert
ein örtliches Wegspülen der Substanz im Bereich der Verschlussöffnung.
[0033] Typischerweise sind Vorrichtungen zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln derart
ausgeführt, dass eine eingelegte Kapsel mit dem Kapselboden oder zumindest dem äußeren
Rand des Kapselbodens in einer Kapselhalterung der Vorrichtung aufliegt. Vorteilhafterweise
werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Kapsel die einzelnen
Bestandteile zur Herstellung der Kapsel daher derart ausgewählt, dass unabhängig von
dem vorgegebenen Füllvolumen die Kapsel eine vorgegebene Gesamthöhe aufweist.
[0034] Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass wie zuvor beschrieben lediglich
eine Behälterform und verschiedene Deckel mit unterschiedlich tief eintauchenden Deckelflächen
verwendet werden. Die Auslaufelemente sind derart ausgestaltet, dass unabhängig von
der Anzahl der Auslauföffnungen stets eine konstante Gesamthöhe des Auslaufelementes
vorliegt. Hierdurch ist gewährleistet, dass unabhängig von dem verwendeten Deckel
bzw. dem verwendeten Auslaufelement stets eine identische Gesamthöhe der Kapsel resultiert.
[0035] Ebenso liegt es auch im Rahmen der Erfindung, unterschiedlich hohe Behälter mit dementsprechend
unterschiedlichen Füllvolumina vorzusehen und entsprechend Auslaufelemente mit unterschiedlichen
Höhen auszuwählen und/oder Deckel mit unterschiedlichen Dicken der auf den Behälterrand
aufliegenden Bereiche auszuwählen, sodass die resultierende Gesamthöhe der Kapseln
mit unterschiedlichen Füllvolumina gleich ist.
[0036] Die vorhergehend beschriebene Variabilität bei der Herstellung einer Kapsel wird
somit durch die Bereltstellung eines Baukastensystems zur Herstellung einer Kapsel
für eine Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln, insbesondere für Kaffeemaschinen,
ermöglicht.
[0037] Das erfindungsgemäße Baukastensystem umfasst mindestens einen Behälter und mindestens
zwei Deckel oder mindestens zwei Behälter und mindestens einen Deckel, wobei Deckel
und Behälter wie vorhergehend beschrieben an ihrem Randbereich verbindbar sind. Durch
unterschiedliche Behälter/Deckel-Kombinationen können somit Kapseln mit verschiedenen
Füllvolumina hergestellt werden.
[0038] Wie vorhergehend beschrieben ist es vorteilhaft, lediglich eine Behälterform vorzusehen.
Vorteilhafterweise umfasst das erfindungsgemäße Baukastensystem daher mindestens zwei
Deckel, welche wie zuvor beschrieben mit einem umlaufenden Randbereich auf einen entsprechenden
umlaufenden Randbereich des Behälters aufgesetzt werden, wobei die Deckelfläche bei
den unterschiedlichen Deckeln unterschiedlich tief in den Behälter eintaucht.
[0039] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Baukastensystem mindestens zwei Auslaufelemente
zum Anbau an den Boden des Behälters umfasst, wobei ein erstes Auslaufelement eine
Auslauföffnung und ein zweites Auslaufelement mindestens zwei voneinander beabstandete
Auslauföffnungen umfasst, so dass beispielsweise Kapseln für ein oder zwei Tassen
Kaffee mittels des Baukastensystems hergestellt werden können.
[0040] Zur Reduzierung der Elemente des Baukastensystems ist es vorteilhaft, wenn in den
Behälterboden ein Filter integriert ist.
[0041] Eine größere Varlabilität ist jedoch schon allein dadurch gegeben, dass eine Kapsel
mit mindestens zwei voneinander beabstandeten Auslauföffnungen versehen wird:
Die erfindungsgemäße Kapsel für eine Vorrichtung zum Erzeugen von flüssigen Lebensmitteln,
insbesondere für Kaffeemaschinen, weist wie vorhergehend beschrieben einen Behälter
auf, wobei der Behälter zur Aufnahme einer Substanz zur Herstellung eines flüssigen
Lebensmittels dient.
Die erfindungsgemäße Kapsel weist ferner einen Filter, einen Einlaufverschluss und
mindestens einen Auslaufverschluss auf, die derart angeordnet sind, dass Flüssigkeit
über den Einlaufverschluss in den Behälter und damit zu der in dem Behälter gelagerten
Substanz zuführbar ist und aus dem Behälter durch den Filter über den Auslaufverschluss
abführbar ist.
Wesentlich ist, dass die Kapsel mindestens zwei voneinander beabstandete Auslauföffnungen
umfasst, wobei der Auslaufverschluss mit mindestens einer Auslauföffnung verbunden
ist.
Mit der erfindungsgemäßen Kapsel kann somit ein Gefäß befüllt werden, welches derart
unter die Kapsel positioniert wird, dass beide Auslauföffnungen in das Gefäß münden,
ebenso können zwei Gefäße gleichzeitig befüllt werden, in dem jedes Gefäß jeweils
unter eine Auslauföffnung positioniert wird.
Vorteilhafterweise weist die erfindungsgemäße Kapsel daher zwei voneinander beabstandete
Auslauföffnungen auf, die einen Abstand von mindestens 1,5 cm, vorzugsweise etwa 3
cm zwischen den Mittelpunkten der beiden Auslauföffnungen aufweisen, so dass gewährleistet
ist, dass zwel Gefäße nebeneinander unter jeweils eine Auslauföffnung gestellt werden
können.
Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemäße Kapsel derart ausgeführt, dass der Behälter
mittels eines Deckels verschlossen wird.
Hierbei kann jede Auslauföffnung jeweils einen Auslaufverschluss aufweisen, sodass
an jeder Auslauföffnung beispielsweise mittels der unter Druck stehenden Flüssigkeit
der jeweilige Auslaufverschluss geöffnet wird und das flüssige Lebensmittel austreten
kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kapsel weist die Kapsel
lediglich einen Auslaufverschluss auf. Die mindestens zwei Auslauföffnungen sind jeweils
mit dem einen Auslaufverschluss verbunden. Dies weist den Vorteil auf, dass lediglich
ein Auslaufverschluss geöffnet werden muss und anschließend das flüssige Lebensmittel
durch beide Auslauföffnungen auftritt. Es ist somit insbesondere ausgeschlossen, dass
aufgrund von Druckunterschieden oder Fertigungsungenauigkeiten sich nicht alle Auslaufverschlüsse
gleichzeitig öffnen, sodass das flüssige Lebensmittel aus nur einem Teil der Auslauföffnungen
austreten würde.
Sowohl für das erfindungsgemäße Baukastensystem, als auch für die erfindungsgemäße
Kapsel ergeben sich vorzugsweise Ausführungsformen aus den bei der Beschreibung des
erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellten vorteilhaften Ausgestaltungen der einzelnen
Bauelemente.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden im Folgenden anhand der in den Figuren
dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. Dabei zeigt:
- Figur 1
- eine Kapsel zum Herstellen von einer Tasse Kaffee,
- Figur 2
- eine Kapsel zum Herstellen von zwei Tassen Kaffee und
- Figur 3
- eine dreidimensionale Darstellung der Bestandteile der Kapseln aus den Figuren 1 und
2.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Kapsel für eine Kaffeemaschine, welche einen Behälter
1, einen Deckel 2, ein Auslaufelement 3, sowie eine untere Folie 4 und eine obere
Folie 5 umfasst.
In den Behälter ist im Boden ein siebartiger Filter integriert, der dreieckige Ausnehmungen
aufweist, von denen beispielhaft die Ausnehmungen 4a und 4b bezeichnet sind.
Zwischen dem Boden des Behälters und der oberen Folie 5 befindet sich das Füllvolumen,
welches mit Kaffeepulver gefüllt ist.
Der Deckel weist einen Einlaufverschluss 6 auf, welcher über eine Einlaufkammer 7
mit dem Behälter 1 verbunden ist.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Kapsel wird der Einlaufverschluss 6 des Deckels
2 mittels einer Nadel aufgestochen und anschließend über den Einlaufverschluss 6 heißes
Wasser in die Einlaufkammer 7 unter Druck eingeleitet. Das heiße Wasser durchdringt
die Folie 5, welche aus Filterpapier besteht.
Anschließend durchdringt das heiße Wasser das Kaffeepulver in dem Behälter 1, sodass
Kaffee erzeugt wird.
Die untere Folie 4 ist zu diesem Zweck mittig in etwa kreisförmig gelocht und am Rand
der Lochung ringförmig mit dem Boden des Behälters 1 verschweißt. Diese innere Schweißung
weist Schwächungen auf, so dass sich aufgrund des hohen Drucks die Folie 4 von der
inneren Schweißung löst.
Der Kaffee durchdringt somit den in den Kapselboden integrierten Sieb und löst die
untere Folie 4 im mittigen Bereich von dem Kapselboden, sodass der Kaffe über die
mittige Lochung in der unteren Folie 4 in das Auslaufelement 3 fließt. Die untere
Folie 4 stellt somit den Auslaufverschluss dar.
Der austretende Kaffee tritt in das trichterförmig ausgebildete Auslaufelement 3 ein
und fließt durch die Auslauföffnung 8 des Auslaufelements 3 in eine unter die Kapsel
positionierte Tasse.
In Figur 2 ist eine erfindungsgemäße Kapsel für zwei Tassen Kaffee dargestellt. Diese
weist identisch zu der in Figur 1 dargestellten Kapsel einen Behälter 1, sowie eine
untere Folie 4 und eine obere Folie 5 auf.
Wesentlich ist, dass der Deckel 12 eine andere Form verglichen mit dem Deckel 2 aufweist:
Bei dem Deckel 12 entsteht in auf den Behälter aufgesetzten Zustand eine geringere
Eintauchtiefe, verglichen mit der Eintauchtiefe der Deckelfläche des Deckels 2. Hieraus
resultiert in der in Figur 2 dargestellten Kapsel ein in etwa doppelt so großes Füllvolumen
verglichen mit der in Figur 1 dargestellten Kapsel.
Da die in Figur 2 dargestellte Kapsel zur Zubereitung von zwei Tassen Kaffee geeignet
ist, wurde an dem Behälter 1 ein Auslaufelement 13 angebracht, welches zwei Auslauföffnungen
8a und 8b besitzt.
Die Herstellung von Kaffee erfolgt analog zu dem bei Figur 1 beschriebenen Verfahren,
wobei der Kaffee nach Durchtreten der unteren Folie 4 in dem Auslaufelement 13 aufgeteilt
wird, sodass in etwa die Hälfte aus der Auslauföffnung 8a und die andere Hälfte aus
der Auslauföffnung 8b austritt. Es kann somit jeweils eine Tasse unter die beiden
Auslauföffnungen gestellt werden, sodass beide Tassen gleichzeitig gefüllt werden.
Ein Vergleich der Figuren 1 und 2 zeigt, dass die Höhen der Auslaufelemente 3 und
13 identisch sind und die Höhen der Einlaufkammer 7 des Deckels 2 und der Einlaufkammer
17 des Deckels 12 derart gewählt wurden, dass beide Kapseln eine identische Gesamthöhe
besitzen. Insbesondere befindet sich der Einlaufverschluss 6 der in Figur 1 dargestellten
Kapsel auf gleicher Höhe wie der Einlaufverschluss 16 der in Figur 2 dargestellten
Kapsel.
In den Figuren 1 und 2 ist somit ein erfindungsgemäßes Baukastensystem dargestellt,
welches aus einem Behälter 1, zwei Deckeln 2 und 12 mit unterschiedlicher Form und
zwei Auslaufelementen 3 und 13 mit einem bzw. zwei Auslauföffnungen besteht.
Bei dem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren wird somit abhängig davon,
ob ein Füllvolumen von Kaffeepulver für eine Tasse oder für zwei Tassen vorgegeben
ist entsprechend bei der Herstellung ein Deckel mit einer Form gemäß Deckel 2 für
eine Kapsel für eine Tasse Kaffee und ein Deckel gemäß der form des Deckels 12 für
eine Kapsel für zwei Tassen Kaffee ausgewählt und mit dem Behälter 1 nach Befüllen
des Behälters verbunden. vorzugsweise durch verschweißen.
Entsprechend wird abhängig von dem vorgegebenen Füllvolumen bei einem Füllvolumen
für eine Tasse ein Auslaufelement 3 mit einer Auslauföffnung und bei einem Füllvolumen
für zwei Tassen ein Auslaufelement 13 mit zwei Auslauföffnungen ausgewählt und an
dem Behälter 1 angebracht, vorzugsweise angeschweißt.
In Figur 3 ist eine dreidimensionale Darstellung der Bestandteile der Kapseln aus
den Figuren 1 und 2 dargesteilt.
Die Bestandteile sind derart ausgeführt, dass die fertig gestellte Kapsel eine im
Wesentlichen zylindrische Form aufweist.
Der Behälter 1 ist somit im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt, und weist am Boden
den integrierten Filter aus, wobei nicht der gesamte Boden mit siebartigen Öffnungen
bedeckt ist, sondern ein konzentrisch um den Mittelpunkt angeordneter kreisförmiger
Bereich keine Ausnehmungen aufweist. Die untere Folie 4 weist einen äußeren ringförmigen
Bereich auf, welcher mit dem Kapselboden verschweißt wird. Weiterhin weist die Folie
einen ringförmigen Bereich um eine mittige Lochung auf, welcher ebenfalls mit dem
Kapselboden verschweißt wird, jedoch zwei in etwa dreieckige Schwächungen aufweist,
in denen keine Verschweißung stattfindet. Die innere Verschweißung wird somit durch
den mit Druck durch den Kapselboden hindurchtretenden Kaffee vom Kapselboden gelöst,
wohingegen die äußere Verschweißung derart gewählt ist, dass sie dem Druck standhält
und kein Ablösen vom Kapselboden erfolgt.
In Figur 3 sind somit die Elemente eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Baukastensystems dargestellt.
Die Deckel 2 und 12 sind ebenfalls im Wesentlichen kreisförmig bzw. zylindrisch ausgebildet.
Ebenso sind die Einlaufverschlüsse 6 und 16 kreisförmig ausgebildet und in etwa konzentrisch
um den Mittelpunkt der Deckel 2 und 12 angeordnet. Entsprechend sind auch die Einlaufkammern
in etwa zylindrisch ausgebildet und mittig in den Deckeln 2 und 12 angeordnet.
Behälter, Deckel und Auslaufelement sind jeweils mittels Gießverfahren aus gasdichtem
Kunststoff hergestellt. Bei der Herstellung der Kapsel werden die einzelnen Bauelemente
miteinander verschweißt. Ebenso ist jedoch auch ein Verkleben oder jede beliebige
andere Verbindung denkbar.
In den Figuren 1, 2 und 3 wurden die unterschiedlichen Eintauchtiefen der Deckel 2
und 12 dadurch erreicht, dass unterschiedlich tief in den Behälter hineinragende Ringe
im Randbereich der Deckel ausgebildet wurden. Ebenso ist es auch denkbar, die Deckel
mit unterschiedlicher Dicke auszuführen, sodass die Einlaufkammern 7 oder 17 als Bohrung
in den Deckeln ausgebildet sind.
Die in den Figuren 1, 2 und 3 gewählte Ausführungsform der Deckel weist jedoch den
Vorteil auf, dass weniger Material benötigt wird und eine einfachere Herstellung mittels
Gießverfahren möglich ist.
Der Aufbau der Kapsel wurde vorgehend derart beschrieben, dass der Einlaufverschluss
im Deckel angeordnet ist, sodass die Flüssigkeit durch den Deckel in den Behälter
eintritt und durch den Behälterboden aus dem Behälter wieder austritt.
Ebenso liegt es jedoch im Rahmen der Erfindung, die Flussrichtung umzukehren, das
heißt einen entsprechenden Einlassbereich im Behälterboden auszubilden und im Deckel
einen entsprechenden Sieb auszubilden. Analog würde in dieser Ausführungsform das
Auslaufelement am Deckel angeordnet werden.
1. Verfahren zur Herstellung einer Kapsel für eine Vorrichtung zur Erzeugung von flüssigen
Lebensmitteln, insbesondere für Kaffeemaschinen, wobei die Kapsel mindestens aus den
Bestandteilen Behälter (1) und Deckel (2, 12) gefertigt wird,
indem ein Behälter (1) zunächst mit einer Substanz zur Herstellung des flüssigen Lebensmittels
gefüllt wird, bevor der Behälter mit einem Deckel (2, 12) verschlossen wird und
die Kapsel einen Filter, einen Einlaufverschluss (6, 16) und mindestens einen Auslaufverschluss
aufweist, welche derart angeordnet werden, dass über den Einlaufverschluss (6, 16)
Flüssigkeit in den Behälter (1) zuführbar und aus dem Behälter (1) durch den Filter
Flüssigkeit über den Auslaufverschluss abführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei der Herstellung der Kapsel Behälter (1) und/oder Deckel (2/12) unterschiedlicher
Form individuell miteinander kombiniert werden, so dass der mit dem Deckel (2, 12)
verschlossene Behälter (1) ein wahlweise vorgebbares Füllvolumen erhält.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auswahi aus unterschiedlichen Deckeln (2, 12) erfolgt, wobei alle Deckel einen
identischen Randbereich zum aufsetzen auf einen umlaufenden Rand des Behälters (1)
aufweisen, wobei die Deckelfläche bei den unterschiedlichen Deckeln (2, 12) unterschiedlich
tief in den Behälter eintaucht.
3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Deckel jeweils einen Einlaufverschluss (6, 16) aufweisen, welcher über eine Einlaufkammer
(7, 17) mit der Deckelfläche verbunden ist, wobei bei jedem Deckel die Höhe der Einlaufkammer
derart gewählt ist, dass bei verschlossenem Behälter (1) der Einlaufverschluss (6,
16) unabhängig von der Deckelform auf der gleichen Höhe liegt.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass als zusätzliches Bauteil ein Auslaufelement (3, 13) am Behälter angebracht wird,
welches mindestens eine Auslauföffnung (8, 8a, 8b) zur Ausgabe des flüssigen Lebensmittels
aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Auslaufelement aus mehren Auslaufelementen (3, 13) ausgewählt wird, derart, dass
abhängig von dem Füllvolumen des Behälters (1) ein Auslaufelement mit einer Auslauföffnung
(8) oder mit mehreren voneinander beabstandeten Auslauföffnungen (8a, 8b) ausgewählt
wird.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Filter einstückig mit dem Behälter (1) ausgebildet ist, insbesondere, dass der
Filter in den Behälterboden integriert ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Filter siebartig ausgebildet ist, insbesondere, dass die Öffnungen (4a, 4b) des
Filters dreieckig sind.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass unter dem Behälterboden eine untere Folie (4) an den Behälter angebracht wird, welche
den gesamten Filter bedeckt.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass in die untere Folie eine Aufrisskante eingebracht wird.
10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass nachdem Befüllen des Behälters eine obere Folie (5) auf die Substanz gelegt wird,
so dass nach Verschließen des Behälters (1) mittels des Deckels (2, 12) die obere
Folie zwischen Substanz und Deckel liegt.
11. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die einzelnen Bestandteile zur Herstellung der Kapsel derart ausgewählt werden, dass
unabhängig von dem vorgegebenen Füllvolumen die Kapsel eine vorgegebene Gesamthöhe
aufweist.
12. Baukastensystem zur Herstellung einer Kapsel für eine Vorrichtungen zur Erzeugung
von flüssigen Lebensmitteln, insbesondere für Kaffeemaschinen,
umfassend mindestens einen Behälter (1) und mindestens zwei Deckeln (2, 12) oder umfassend
mindestens zwei Behälter und mindestens einen Deckel, wobei Deckel und Behälter an
ihrem Randbereich verbindbar sind, so dass durch unterschiedliche Behälter/Deckel-Kombinationen
verschiedene Füllvolumina erhältlich sind.
13. Baukastensystem nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Baukastensystem mindestens zwei Deckel (2, 12) umfasst, welche jeweils einen
Randbereich zum aufsetzen auf einen umlaufenden Rand des Behälters aufweisen, wobei
die Deckelfläche bei den unterschiedlichen Deckeln unterschiedlich tief in den Behälter
eintaucht.
14. Baukastensystem nach einem der Anspruch 12 oder Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Baukastensystem mindestens zwei Auslaufelemente (3, 13) zum Anbau an den Boden
des Behälters umfasst, wobei ein erstes Auslaufelement eine Auslauföffnung umfasst
und ein zweites Auslaufelement mindestens zwei voneinander beabstandete Auslauföffnungen
umfasst.
15. Baukastensystem nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass in den Behälterboden ein Filter integriert ist.
16. Kapsel für eine Vorrichtungen zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln, insbesondere
für Kaffeemaschinen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kapsel nach einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 11 hergestellt ist.
17. Kapsel für eine Vorrichtungen zur Erzeugung von flüssigen Lebensmitteln, insbesondere
für Kaffeemaschinen,
mit einem Behälter (1) zur Aufnahme einer Substanz zur Herstellung des flüssigen Lebensmittels,
wobei die Kapsel einen Filter, einen Einlaufverschluss (6, 16) und einen mindestens
einen Auslaufverschluss aufweist, welche derart angeordnet sind, dass über den Einlaufverschluss
Flüssigkeit in den Behälter zuführbar und aus dem Behälter durch den Filter Flüssigkeit
über den Auslaufverschluss abführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kapsel mindestens zwei voneinander beabstandete Auslauföffnungen umfasst, wobei
der Auslaufverschluss mit mindestens einer Auslauföffnung verbunden ist.
18. Kapsel nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kapsel einen Deckel (2, 12) umfasst, welcher den Behälter verschließt.
19. Kapsel nach einem der Ansprüche 17 oder 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auslauföffnungen jeweils einen Auslaufverschluss aufweisen.
20. Kapsel nach einem der Ansprüche 17 oder 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kapsel einen Auslaufverschluss aufweist und die Auslauföffnungen jeweils mit
dem Auslaufverschluss verbunden sind.