用于制备饮料或营养产品的胶囊的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在饮料制备装置中制备饮料和/或营养产品的胶囊。在本发明的胶囊中，可以通过饮料制备机注入液体的部段与用于包含饮料和/或营养配料的部段分离。通过用于向配料注射液体的内部注射装置桥接该分离。
【背景技术】
[0002]从现有技术已知防止饮料制备机的液体注射装置(例如被设计成针或连接器)与包含在胶囊中的饮料或营养配料之间的直接接触。
[0003]例如，WO 2010/112353 Al公开了一种用于在饮料生产装置中使用的胶囊。胶囊包括用于过滤注入胶囊中的液体的过滤器、就位在过滤器下游以收集过滤后的液体的收集件和收集件中的至少一个节流孔，以将液体的流动集中成至少一股高速进入胶囊的包含有饮料配料的隔室中的喷射液。
[0004]WO 2010/128028 Al公开了一种用于制备营养产品的胶囊，该胶囊用于在适合于将液体供应至胶囊的装置中使用。胶囊包括用于除去包含在注入的液体中的污染物。液体在经过过滤器之后被供应至至少一个包含饮料配料的隔室。胶囊还包括可选择性地打开的气体入口，该气体入口就位在胶囊上或其中，以允许不经过过滤器将气体从外部引入配料隔室中。
[0005]WO 2010/128031 Al公开了一种用于制备营养产品的胶囊，该胶囊用于在适合于将液体注入胶囊的装置中使用。胶囊包括一隔室，该隔室容纳用于除去包含在注入的液体中的污染物的过滤器。胶囊还包括用于饮料配料的隔室。过滤器具有过滤表面，该过滤表面比配料隔室的口部的横截面小。
[0006]WO 2010/128051 Al公开了一种用于在装置中制备营养产品的胶囊，该装置适合于将液体供入胶囊中。胶囊包括过滤器单元，该过滤器单元包括过滤器膜和用于支承过滤器膜的出口壁部。过滤器单元的出口壁部包括至少一个与胶囊的包含有饮料配料的隔室连通的液体出口。
[0007]上述已知的现有技术都没有考虑到，根据包含在胶囊中的饮料和/或营养配料的类型，需要不同地进行液体注射，从而适当地溶解不同类型的配料。例如，对于胶囊中的一些饮料配料，定向的喷射液对于溶解是最优的，然而，对于胶囊中的其它饮料配料，将液体喷洒到配料上对于溶解是最优的。
[0008]因此，需要被设计成实现对胶囊中的配料的适当溶解的注射装置。特别地，需要对于不同的饮料和/或营养产品提供足够灵活和通用的解决方案的胶囊。
[0009]另外，在胶囊中需要用于从液体除去污染物的过滤功能，该过滤功能在工业实现上安全、简单和经济。
[0010]现有技术的胶囊具有其包括太多部件，并由此生产昂贵的更多缺点。现有技术的胶囊还需要耗时且复杂的装配操作来保证穿过胶囊的适当的流体流径。因此，需要减少胶囊的部件的数量、使胶囊的安装容易和减少胶囊的制造成本。
【发明内容】
[0011]本发明具有通过为上述缺点提供解决方案来改进现有技术的目的。特别地，本发明旨在提供一种具有注射装置的胶囊，该注射装置能够容易且经济地适合于适当地溶解胶囊中任何类型的配料。本发明的另一目的是提供一种设计更加简单的胶囊，该胶囊使得在注射方案的选择中以及对于像过滤、适当的配料溶解和/或起泡的附加的功能性具有更大的多样性。最后，本发明的一个目的是提供一种胶囊，该胶囊能够被更加快速并且以更加简单的方式装配，并且能够以比现有技术的解决方案更低的成本被制造。
[0012]大体上通过一种用于制备饮料和/或营养产品的、包括单独的可插入的液体注射器的胶囊来提供对上述目的的解决方案。胶囊被具体地设计成如所附独立权利要求所述。所附的从属权利要求展开了本发明的更多优点。
[0013]本发明涉及一种用于制备饮料和/或营养产品的胶囊，包括用于整体地形成第一隔室和第二隔室的主体，第一隔室用于液体注射，第二隔室用于包含饮料和/或营养配料，用于分离第一隔室和第二隔室的分离壁，分离壁包括用于使液体从第一隔室转移至第二隔室的孔，包括液体入口和液体出口的液体注射器，其中，液体注射器被插入和/或靠着分离壁，并且被布置成用于将液体从第一隔室转移至第二隔室。
[0014]通过第一隔室(通过饮料制备机的注射装置将液体注入其中)和用于保持饮料和/或营养配料的第二隔室之间的分离得到可持续的卫生的产品传送。胶囊中的配料不被注射装置污染。
[0015]另外，在本发明的胶囊的装配期间，可以根据所要填充到胶囊中的配料插入不同设计的液体注射器。液体注射器被优选地设计成使得这些所要填充到胶囊中的配料能够被适当地溶解，并且没有未溶解的产品块剩余在胶囊中或从胶囊释放。例如，液体注射器可以被设计成在其液体出口处形成一股或多股液体喷射或液体喷雾，以进一步注入第二隔室中。液体出口因此可以被设计成一个或多个具有适合于特殊需要的直径的孔、管口或通道。因此，本发明的胶囊提供了增加的用途的多样性。在制造胶囊时可以选择性地适应或选择液体注射器，而胶囊的其余部分保持不变或具有有限的变化，从而胶囊能够用于不同用途的饮料和/营养配料。另外，胶囊包含更少的部件。因此，能够以更低的成本制造胶囊。
[0016]另外，将液体注射器插入和/或靠着分离壁允许快速且简单地装配胶囊。另外，如将在下文更加详细地说明，根据胶囊的设计，可以加入例如在将液体注入配料隔室之前过滤或起泡的附加功能。
[0017]优选地，液体注射器包括空气注射通道，空气注射通道具有与液体入口分离的空气入口。
[0018]可以通过饮料制备机注入空气，该饮料制备机也提供注入的液体。注入的空气有助于在将液体注入胶囊中之后使胶囊完全排空注入的液体。空气注入时间大体上取决于所要排空的胶囊的体积(即体积越大，时间越长)。还可以在将液体注入第二隔室期间注入空气，从而改善包含在其中的配料的溶解和/或在液体中自动产生气泡。注入的空气能够例如增加被引导穿过液体注射器的液体出口的一个或多个孔的一股或多股液体喷射的速度。注入的空气还能够增强液体的喷雾效果，该液体穿过形成液体出口的多个孔离开液体注射器。注入的空气还能够支持所生产的饮料或营养液产品的泡沫的形成。
[0019]空气入口被定位成充分远离配料隔室，从而即使在液体注射之后装置的空气注射装置和产品或配料之间也不可能发生接触。为此，在空气入口和与胶囊的第二隔室连通的空气出口之间优选地具有空气通道。空气通道优选地具有大于5mm的长度。
[0020]在一种模式中，液体注射器的液体出口和空气出口是公共的。这提供了从注射器移除所有液体的优点。压力下的气体也有助于将固体颗粒从液体出口逐出，否则固体颗粒可能阻塞出口。注射器保持更加简单的构想，并且能够被构造地更加紧凑。另外，可以向胶囊中的饮料和/或营养配料提供液体空气混合物，这可以促进饮料配料的溶解。
[0021]在一可选方案中，在液体注射器中分别形成空气出口和液体出口。在这种情况下，空气流径和液体流径是分离的。在另一可选方案中，液体注射器可以被构造成没有空气入口。这例如在胶囊能够自身排空而不需要增压空气的辅助时是可能的。
[0022]优选地，液体注射器具有用于将液体注射器适配到分离壁的互补的接纳装置中的插入装置。最优选地，插入装置和接纳装置被布置成允许沿着分离壁的延伸方向插入液体注射器，从而液体注射器沿着至少与分离壁的延伸方向横截的方向被固定。
[0023]由于液体注射器与分离壁相接合地稳定地固定在接纳装置中，而不需要附加的连接装置，因此胶囊易于装配。特别地，不需要诸如焊接、胶合或铆接的通常需要特殊的制造操作的永久性连接装置。可以使用具有相同的插入装置不同设计的液体注射器。因此使在胶囊内部将液体注射器稳定地保持在分离壁中和/或靠着分离壁的必需部件的数量最小化。
[0024]在一更加特殊的模式中，插入装置的形状被确定成齿部和/或立柱。齿部或立柱优选地基本上沿着分离壁的方向和/或平行于分离壁延伸。这允许沿着分离壁的方向插入液体注射器。
[0025]优选地，接纳装置被确定成互补的形状，以接纳齿部和/或立柱。特别地，接纳装置是凹部和/或槽。因此，凹部和/或槽基本上沿着分离壁的方向和/或平行于分离壁延伸。
[0026]优选地，第一隔室和第二隔室被布置成沿着垂直于液体注射器的液体和/或空气入口的方向相互相邻。因此，分离壁形成至少一个垂直于液体注射器的液体和/或空气入口的局部分离。优选地通过就位成插入和/或靠着分离壁的液体注射器完成两个隔室的分离。
[0027]当从上面观察时，第一隔室和第二隔室相互相邻，并且至少部分地被分离壁分离。这促进了饮料生产装置的液体注射装置和空气注射装置的简单布置。在