用于制备液体产品的筒及用于其生产的方法与流程

本公开案涉及用于制备液体产品的筒。

一个或更多个实施例可涉及用于制备饮料(例如，咖啡)的筒。

背景技术：

通过将液体(可能在压力下和/或在高温下)和/或蒸汽引用筒中来用于制备液体产品(例如，诸如饮料)的筒(或胶囊或囊体(根据广泛使用的其它用语))构成了极为丰富且清楚的技术领域。

例如，这由以下记录：fr-a-757358,fr-a-2373999(其对应于us-a-4136202),fr-a-2556323,gb-a-938617,gb-a-2023086,ch-a-406561,us-a-3403617,us-a-3470812,us-a-3607297(其对应于fr-a-1537031),wo-a-86/02537,ep-a-0199953,ep-a-0211511,ep-a-0242556,ep-a-0468078,ep-a-0469162,ep-a-0507905,wo2010/106516a1,以及ep-a-2218653。

上文提到的文献中描述的解决方案的相当一部分主要是关于制备由饮料(诸如咖啡、茶、巧克力、肉汤、汤或各种冲泡物)构成的液体产品。

随着对环境以及对日常基础上产生的厨房垃圾的寿命末期的关注提高，近期对便于在使用后弃置此类筒的可能性给予了一定程度的关注，例如，完全或部分地利用一些材料生产它们，材料可使用在专利水平(例如，见ep-b-0497838,ep-b-0561982,ep-b-0788733,ep-b-0723572,ep-b-0868275,ep-b-0971818和ep-b-1842944)下作为"可堆肥的材料"来采用的术语限定，例如，根据欧洲标准en13432。诸如wo2010/106516a1,wo2012/077066a1和wo2012/080908a1的文献描述了包括可生物降解/可堆肥的材料的筒的各种解决方案。

这些筒的实验和使用证实了，至少在某些情形中：

可生物降解/可堆肥的材料例如可在筒的本体的生产方面呈现出不如那些传统材料(诸如塑料(例如，烯烃)或金属(例如，铝))的性能特征；

另外，不论使用的材料(是否是传统材料或可生物降解/可堆肥的材料)，筒在使用之后的适当弃置(所谓的用过的筒)可由于以下事实受到内在的限制：它保留了或更多或少封闭本体的特点，在其内保留了用过的剂料(dose)(例如，咖啡粉)。

技术实现要素：

一个或更多个实施例的目的在于处理以上关键方面。

一个或更多个实施例由于具有所附权利要求中提到的特征的筒而使该目的能够被实现。

一个或更多个实施例还可关于一种用于提供此类筒的方法。

权利要求形成本文关于本发明提供的技术教导内容的组成部分。

一个或更多个实施例尤其可提供以下优点：

有可能提供筒的生态上正确的弃置，即使例如在使用传统材料(诸如塑料(例如，烯烃)或金属(例如，铝))来用于生产筒的本体时，和/或

不论所使用的材料(是否是传统材料或可生物降解/可堆肥的材料)，有可能在使用之后确保容易清空筒中剩余的所使用的剂料。

在一个或更多个实施例中，筒的部分可由纯机械联接来连接在一起。在一个或更多个实施例中，为了提供前述纯机械联接，有可能采取互补的构型，其中一个包围另一个，反对盖与本体的分离，即，将盖固定到筒的本体上。

附图说明

现在将参照附图，仅通过非限制性实例来描述一个或更多个实施例，在附图中：

图1和2为分别以分解视图和以组装状态呈现的根据实施例的筒的透视图；

图3和4为这里也分别以分解视图和组装状态呈现出的根据实施例的筒的其它透视图；

图5和6为再次分别以分解视图和组装状态呈现的根据实施例的筒的其它透视图；以及

图7和8为再次分别以分解视图和组装状态呈现的根据实施例的筒的又一些透视图。

具体实施方式

在以下描述中，针对提供实施例的各种实例的深度理解而示出了各种具体细节。

实施例可在没有具体细节中的一个或更多个的情况下，或利用其它方法、构件、材料等来获得。在其它情况中，已知的结构、材料或操作并未详细示出或描述，使得将不会使实施例的各种方面模糊。在本描述的架构中提到的"实施例"或"一个实施例"旨在指出关于实施例描述的特定构造、结构或特征被包括在至少一个实施例中。因此，可在本描述的各点处存在的诸如"实施例中"或"一个实施例中"的短语不必表示同一个实施例。此外，在一个或更多个实施例中，特定的构型、结构或特征可以以任何适合的方式组合。

本文使用的标号仅为了方便读者提供，且因此并未限定实施例的保护范围或范畴。

在附图中，参考标号10表示整个筒(或囊体或胶囊，这些用语在此考虑为是等同的)，其用于通过将液体和/或蒸汽引入筒中来制备液体产品。

在一个或更多个实施例中，正被讨论的液体产品可由饮料构成，诸如例如通过将高温(即，热)液体和/或蒸汽在压力下引入筒中而获得的咖啡(例如，特浓咖啡或过滤式咖啡)。

在任何情况下，在本详细描述的构架中，对饮料咖啡制备的重复提及并不理解为以任何方式限制实施例的范围，这完全是普通的。

在一个或更多个实施例中，筒10可容纳能够通过前述的液体和/或蒸汽形成液体产品的物质的剂料12。为了简化表述，物质的剂料12仅由图1,3,5和7中的虚线示意性地呈现。

在一个或更多个实施例中，剂料12可由咖啡粉或由液体产品的一些其它前体构成，诸如例如饮料(如茶)，巧克力粉末或巧克力粉，以及用于制备肉汤、汤、饮品和各种性质的冲泡物的产品：该清单将被理解为仅通过非强制性实例的方式提供。

在一个或更多个实施例中，在可成形为剂料12所处的托盘或小杯的筒10的结构中，可识别到以下：

本体14，其包括侧壁140和在壁140的一端处封闭本体14的底壁142；以及

密封盖16，其在与底壁142相对的位置(例如，在相对端处)闭合筒10。

在一个或更多个实施例中，如附图中呈现那样，本体14可具有完整的圆柱形，且/或盖类似圆盘成形。

在一个或更多个实施例中，本体14可呈现出托盘状构型，其从底壁142开始朝由盖16封闭的端部至少略微扩散。

在一个或更多个实施例中，扩散构型可为截头圆锥构型。另一方面，该构型不是强制性的：筒14可作为整个不同呈现的形状，例如，棱柱形、截头角锥形、正方形等。

如从下文将更清楚浮现的是，在一个或更多个实施例中，盖16适于连接到筒的本体14的侧壁140上(例如，以不透流体的方式)，例如，至本体14的口部分144。

在一个或更多个实施例中，底部142可具有带成起伏的部分和凹入的部分的结构。

在一个或更多个实施例中，如附图中列举那样，盖16可为穿孔类型；即，它可从一开始形成有盖16中的孔。

在一个或更多个实施例中，盖16可呈现出网孔状和/或过滤器状结构。

在一个或更多个实施例中，盖16可由滤纸制成。

在一个或更多个实施例中，类似的考虑可应用于底部142。

利用从一开始穿孔的类型的盖16和/或底部142，筒14可设计成插入可撕开的小袋(例如，流包类型)或类似的密封包中，以便防止剂料12在使用之前与环境接触，因此保留了其特征。

在一个或更多个实施例中，盖16和/或底部142可为闭合(未穿孔)类型，且因此设计成仅在制备饮料的时刻才穿孔，例如，根据了本描述的介绍部分中引用的一些文献中公开的标准(例如，见ep-a-0507905a1)。

另一方面，将认识到，将两个部分14和16称为"本体"和"盖"具有基本的解释目的。

具体而言，以上用语总体上不论液体和/或蒸汽引入筒10中的方向和得到的产品能够流出筒10的方向。

例如，如附图中所示的一个或更多个实施例可构想出液体和/或蒸汽经由盖16引入筒10中，其中产品经由底壁142流出筒10。

一个或更多个实施例可改为构想出液体和/或蒸汽经由底壁142引入筒10中，其中产品经由盖16流出筒10。

以上不论盖16和/或底壁142是否从一起开始穿孔(可能具有多孔的结构)，或仅在使用期间穿孔(例如，见如前文引用的ep-a-0507905a1)。

一个或更多个实施例可构想成用于例如提供塑料(例如，聚烯烃)或金属(例如，铝)的筒的本体14，因此材料可不指定为可生物降解/可堆肥的材料。

一个或更多个实施例可改为构想成例如用于由可指定为可生物降解/可堆肥的材料制作筒的本体14。

在如本文列举的一个或更多个实施例中，为了将盖16固定到本体14上，有可能采取(纯)机械连接，即，不必胶合和/或焊接(例如，热封或超声焊接)的一种。

在本文列举的一个或更多个实施例中，为了提供前述纯机械联接，有可能采取互补的构型，其中一个包围另一个，因此反对盖16从本体14分离，即，将盖16固定在本体14上。

在一个或更多个实施例中，盖16可由叠层材料制成，诸如例如滤纸(因此，可堆肥的纤维素材料)或微穿孔可堆肥的聚合膜，其可能呈现出内在穿孔或网状结构，诸如以允许例如将水和/或蒸汽引入筒10中来制备饮料(诸如咖啡)，或使饮料从筒10流出。

在一个或更多个实施例中，前述的盖16可呈现出平盘形构造。

在如图1至4、以及在图7和8中列举的一个或更多个实施例中，盖16可呈现出周沿162。例如，该周沿162可向上弯曲(即，朝筒10的外侧(图1至4))，或向下弯曲(即，朝筒10的内侧(图7和8))。

图1至4，以及图7和8列举了一个或更多个实施例，其中盖16的周沿162可紧固在形成于筒10的本体14的口部分144处的凹槽中。

在图1至4中列举的实施例中：

本体14的口部分144具有朝本体14自身的外侧突出的凸缘(例如，l形凸缘)；

盖16在外周抵靠在凸缘的近侧分支上，可能其中周沿162(如果存在)相对于凸缘的远侧分支弯曲；以及

锁环148插入l形凸缘内，以便产生凹槽，其中抓住了盖16的边缘，可能其中周沿162(如果存在)紧固(夹在)环148与凸缘之间。

在图7和8中列举的实施例中：

盖16在外周抵靠在本体14的口部分144上，其可能呈现出(略微)加厚的凸缘，可能其中周沿162(如果存在)相对于所述口部分144弯曲；以及

锁环150(例如，具有l形横向轮廓)配合在本体14的口部分144外侧，以便再次产生凹槽，其中抓住了盖16的边缘，可能其中周沿162(如果存在)紧固(夹在)环150与本体14的口部分144之间。

在图1和2中列举的实施例中，环148在外侧是光滑的。

在图3和4中列举的实施例中，环148在外部设有凸起，例如，诸如在成角距离间隔开的位置向外(略微)突出的齿1480，以便"咬入"盖16的周沿162，因此确保了盖16在本体14上的锚定的状态。

将认识到，在如图7和8中列举的实施例中，环150可在内侧上设有凸起(图中不可见)，例如，诸如在成角距离间隔开的位置向内(略微)突出的齿，以便"咬入"盖16的周沿162，因此确保了盖16在本体14上的锚定的状态。

图1至4，以及图7和8因此列举了一个或更多个实施例，其中盖16的周沿紧固在形成于筒10的本体14的口部分144处的凹槽中。

在图5和6中列举的实施例中，本体14的口部分144可再次具有朝本体14自身的外侧突出的凸缘(例如，l形凸缘)，其中盖16在外周抵靠在凸缘的近侧分支上，且锁环148由单件制成，其中盖16和环148两者使用同一材料(例如，可堆肥的聚合材料)模制成。

再次，环148因此可配合在l形凸缘的内侧上，以便将盖16保持在本体14上，环148与其形成为单件。

将认识到，结构上相似的解决方案还可用于图7和8中列举的实施例，构想出了锁环150与盖16制作成单件。再次，环150因此可配合在本体14的口边缘144上，以便将盖16保持在本体14上，环150与盖16形成为单件。

同样将认识到的是，在一个或更多个实施例中，环148和150不必为封闭的环；它们可呈现为开口环，即使在它们与盖16制作成单件时。

又将认识到的是，本文参照附图中的一个或更多个呈现的构造的单独的细节可应用于各种图中列举的实施例。仅为了提供其它可能性的非限制性实例，可构想出图3和4中所示的凸起1480的存在，其中环148为与盖16分开的件，在如图5和6中所述的环中，其中环148与盖16形成为单件。

可用于生产如本文列举的筒10的部分的一些材料可为构想成在炉中过析晶(post-crystallization)的类型。

例如，可存在可堆肥的聚合材料的情况，诸如在mater-bi®为商品名由novamont集团公司市售的具有直链淀粉和支链淀粉基的材料。

已经发现，可在筒10包装之后(即，在剂料12已插入本体14中且筒10已通过将盖16应用于本体14上来闭合后者而闭合之后)执行的该过析晶过程可用于使用于筒10的部分的相对固定的目的的材料随后收缩，例如，用于确保盖16在本体14上的锚定的状态，这由如图7和8的情况中的包绕本体14的口部分144的环获得：通过炉中的过析晶来在此环中引起的收缩实际上可使环经历径向紧缩，且因此将盖16更紧地抓在筒10的本体14上。

一个或更多个实施例可改为构想出相反的途径。

实际上，一个或更多个实施例可构想出通过过盈(例如，其中环148配合在设在本体14的口部分144上的凸缘中)来获得胶囊10的本体14上的盖16的组装，同样构想出省略能够引起环148的径向紧缩的任何处理(例如，诸如在炉中的过析晶)。在此情况下，安装在筒10上的环148是可(热)收缩的。

换言之，在一个或更多个实施例中，如图1至6中列举那样，筒10可填充有剂料12，且然后组装(即，闭合)以获得环148、盖16和本体14之间的机械过盈，然而没有提供在炉中的过析晶处理或能够引起环148的材料的(热)收缩的任何热处理。

在一个或更多个实施例中，机械过盈(例如，参照图1至6所述的用语)能够确保筒在包装、运输和使用期间将不会分开。

在利用热水或蒸汽制备饮料期间，热能供应至将盖16保持在本体14上的环148。在利用热水或蒸汽制备饮料期间，环148因此可经历引起其形状变化(例如，(热)收缩)的热处理。

例如，这可为由前文列举的类型的可堆肥的聚合材料制成的环148的情况，在热结晶过程期间，除变得刚性更大，其经历几何收缩，以至于导致环148的直径减小。

至于它由诸如塑料(例如，聚烯烃)或金属(例如，铝)的材料，或又由诸如用于环148的材料的可堆肥的材料制成，不同于为环148构想出的，在本体14的材料之前经历过析晶处理以至于使其大小稳定(即，未(热)收缩)时，收缩现象改为不会在本体14(例如，口部分144中)中发生。

换言之，在图1至6中列举的一个或更多个实施例中，有可能利用以下事实：在利用热水或蒸汽制备饮料期间，环148紧缩，而口部分(凸缘)144保持其直径，而不会紧缩。

一旦使用，则筒10(例如，在其从用于例如制备饮料(诸如咖啡)的机器取出或排出时)因此可呈现出直径小于它之前所具有的直径的环148，因此取消了之前将盖16保持在本体14上的机械过盈的状态。

在这些情况下，例如，通过保持筒10的本体14且摇动其，筒可容易地开启(即，盖16可与本体14分开：例如，见图1,3和5)，其中可能除去内容物(即，例如咖啡的剂料12)，存在于本体14的底部上的可能的滤纸、盖16和环142。

所有这些内容物都可由可堆肥的材料制成，其可根据针对此材料构想的程序来弃置。

由于筒10的本体14在此时是空的，故它可以以适合的方式单独弃置，即使是在它例如由塑料(例如，聚烯烃)或金属材料(例如，铝)制成时。这些材料可用于制作本体14(经历最大热和机械应力的筒的部分)，假定了它们相比于可堆肥的材料较为廉价且呈现出较高水平的性能(例如，关于可在饮料制备期间施加的温度)。

在筒10的所有部分可堆肥的情况下(例如，本体14由之前经历结晶处理的可堆肥的材料制成)，打开用过的筒可在堆肥期间同步发生，允许了以一种方式排空筒10，以有利于堆肥期间的分裂过程，以至于例如细菌可更容易冲击筒的内表面，而不会由剩余的剂料12减慢。

针对在使用之后便于打开筒10的类似机构可参照如图7和8中列举的实施例来实施。

在一个或更多个实施例中，实际上可构想出再次通过过盈来获得盖16组装到胶囊10的本体14上(例如，其中环150配合在本体14的口部分144的外侧上)，然而在此情况下构想出了省略可减小本体14的口部分144的径向紧缩的任何处理(例如，诸如在炉中的过析晶)：例如，可通过以如前文已经描述的具有直链淀粉和支链淀粉基的材料来制作本体14(或甚至仅口部分144)且省略其任何处理(诸如过析晶热处理)来获得该结果。

在此情况下，有可能构想出环150(且可能盖16，例如，如果它与环150制作成单件)由例如相同材料制成，但经历能够引入径向紧缩的处理(诸如在炉中的过析晶)，使得在处理之后，环150不再可(热)收缩，而本体14的口部分144可(热)收缩，只要它未被处理。

在如图7和8中列举的一个或更多个实施例中，筒10可填充有剂料12，且然后通过环150、盖16和本体14之间的机械过盈来组装(即，闭合)，然而没有执行炉中的过析晶处理或能够引起口部分144的(热)收缩的任何热处理。

另外，在此情况下，机械过盈(例如，在前文参照图7和8所述的用语中)能够确保筒10将不会在包装、运输和使用期间分开。

在利用热水或蒸汽制备饮料期间，热能供应至口部分144，将盖16保持在本体14上的环150配合在口部分144上。在利用热水或蒸汽制备饮料期间，口部分144因此可经历(热)收缩。

例如，这可为由上文列举的类型的可堆肥的聚合材料制造本体14的情况，在热结晶期间，除变得更大刚性外，其经历几何收缩，以至于导致口部分144的直径减小。前面已经处理的环150改为不经历收缩且保持其直径。

换言之，在如图7和8中列举的一个或更多个实施例中，有可能利用以下事实：在利用热水或蒸汽制备饮料期间，口部分144紧缩，而环150保持其直径，而不经历紧缩。

一旦使用，则筒(例如，在其从用于制备例如饮料(诸如咖啡)的机器取出或排出时)具有的口部分144具有小于它之前具有的直径的直径，因此取消了之前经由环150将盖16保持在本体14上的机械过盈的状态。

再次，在筒开启的这些状态中(即，盖16与本体14分开：例如，见图7)可容易实现，其中筒的所有部分(即，剂料12、可能存在于本体14的底部上的滤纸、盖16、环142和本体14)，所有都可由可堆肥的材料制成。

如前文已经提到那样，在筒10的所有部分都可堆肥的情况下，用过的筒的开启可在堆肥期间同步发生，以允许以一种方式排空筒10，以便在堆肥期间有利于分裂过程，以至于例如细菌可更容易地冲击筒的内表面，而不由剩余的剂料12减慢。

将认识到的是，此类优点可利用内环(148，图1至6)且利用外环(150，图7和8)两者来获得。

在更普通的方面，在如本文列举的一个或更多个实施例中，盖16可经由能够在产品(例如，饮料(诸如咖啡))制备期间在液体和/或蒸汽的作用下经历形状变化(如本文考虑的实例中的紧缩)的联接元件(图1至6中的实施例中的环148；图7和8的实施例中的口部分144)联接到本体14上，该形状变化引起盖16与本体14之间的联接的释放，使得筒10一旦用过，则可打开，以有利于其内容物排出。

在一个或更多个实施例中，为了将盖16固定到本体14上，有可能采取(纯)机械连接，即，以便不必胶合和/或焊接(例如，热封或超声焊接)。

在如本文列举的一个或更多个实施例中，为了获得前述纯机械联接，有可能采取互补的构型，其中一个(图1至6中列举的实施例中的口部分144的凸缘；图7和8中列举的实施例中的环150)包围另一个(图1至6中列举的实施例中的环148；图7和8中列举的实施例中的口部分144)；反对盖16与本体14分开，即，将盖16固定在本体14上。

作用为盖16与本体14之间的联接元件的互补构型中的至少一个在使用期间引入筒中的液体和/或蒸汽的作用下经历形状变化(例如，收缩)的事实导致了释放盖16与本体14之间的联接，因此允许了打开筒10。

再次，将认识到的是，一个或更多个实施例并未以任何方式认作是限于使用包括可在热作用下过析晶的材料的联接元件，具体是前文通过举例提到的具有直链淀粉和支链淀粉基的材料。

例如，可在一个或更多个实施例中使用的其它材料可包括：

聚丁二酸丁二醇酯(pbs)

聚羟基脂肪酸酯(pha)

聚羟基丁酸酯(phb)

聚已酸内酯(pcl)

以及其它可堆肥的聚合物和共聚物和/或其化合物。

当然，在不有损基本原理的情况下，构造和实施例的细节可相对于本文仅通过非限制性实例示出的内容(甚至很显著地)变化，而不会由此脱离由所附权利要求限定的保护范围。