EP4255826B1 - Single serve capsule for preparing a beverage in a beverage preparation machine, system for preparing a beverage and method and insallation for producing a single serve capsule - Google Patents

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Portionskapsel zur Zubereitung eines Getränks in einer Brühkammer einer Getränkeherstellungsmaschine, wobei die Portionskapsel ein Basiselement mit einem Hohlraum zum Aufnehmen eines Getränkerohmaterials und einen den Hohlraum verschließenden Kapseldeckel aufweist, wobei das Basiselement einen Kapselboden, einen umlaufenden Flansch und eine sich zwischen dem Kapselboden und dem umlaufenden Flansch erstreckende Kapselwandung umfasst, wobei der Flansch ein einstückig mit dem Flansch ausgebildetes Dichtelement in Form einer vom Kapseldeckel weg weisenden Dichtsicke aufweist, wobei die Dichtsicke eine innere Flanke und eine äußere Flanke umfasst, wobei der Flansch zwischen der Kapselwandung und der inneren Flanke einen ersten Flanschbereich und zwischen dem äußeren freien Ende des Flansches und der äußeren Flanke einen zweiten Flanschbereich aufweist.The present invention is based on a portion capsule for preparing a beverage in a brewing chamber of a beverage production machine, wherein the portion capsule has a base element with a cavity for receiving a beverage raw material and a capsule lid closing the cavity, wherein the base element comprises a capsule base, a circumferential flange and a capsule wall extending between the capsule base and the circumferential flange, wherein the flange has a sealing element formed integrally with the flange in the form of a sealing bead pointing away from the capsule lid, wherein the sealing bead comprises an inner flank and an outer flank, wherein the flange has a first flange region between the capsule wall and the inner flank and a second flange region between the outer free end of the flange and the outer flank.

Solche Portionskapseln sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise offenbart die Druckschrift WO 2016 / 186 488 A1 eine solche gattungsgemäße Portionskapsel. Diese Portionskapsel ist dazu vorgesehen, in eine Brühkammer eingelegt zu werden, in welcher der Kapselboden perforiert wird, um Brühflüssigkeit in Form heißen Wassers unter Druck in den Hohlraum einzuleiten. Hierdurch erhöht sich der Druck innerhalb der Portionskapsel, wodurch der Kapseldeckel gegen eine Relief- oder Pyramidenplatte in der Brühkammer gedrückt wird und bei Erreichen eines vorbestimmten Druckes an den Kontaktstellen perforiert wird bzw. aufbricht. Das durch Wechselwirkung zwischen dem eingeleiteten Wasser und dem Getränkerohmaterial, insbesondere gerösteter und gemahlener Kaffee, entstandene Getränk verlässt durch diese Perforationsstellen in dem Kapseldeckel die Portionskapsel. Mit anderen Worten werden diese Portionskapseln durch den Kapselboden in Richtung des Kapseldeckels von Wasser bzw. Getränk durchflossen. Diese gattungsgemäße Portionskapsel ist daher von einer anderen Art von Portionskapseln grundsätzlich zu unterscheiden, bei der der Durchfluss in der entgegengesetzten Richtung erfolgt, d.h. das Wasser wird durch den Kapseldeckel in die Portionskapsel eingebracht und das Getränke verlässt die Portionskapsel durch den Kapselboden.Such portion capsules are known from the prior art. For example, the publication WO 2016 / 186 488 A1 such a generic portion capsule. This portion capsule is intended to be inserted into a brewing chamber in which the capsule base is perforated in order to introduce brewing liquid in the form of hot water under pressure into the cavity. This increases the pressure within the portion capsule, whereby the capsule lid is pressed against a relief or pyramid plate in the brewing chamber and is perforated or breaks open at the contact points when a predetermined pressure is reached. The beverage created by the interaction between the introduced water and the beverage raw material, in particular roasted and ground coffee, leaves the portion capsule through these perforation points in the capsule lid. In other words, water or beverage flows through these portion capsules through the capsule base in the direction of the capsule lid. This generic portion capsule is therefore fundamentally different from another type of portion capsule in which the flow is in the opposite direction. Direction, ie the water is introduced into the portion capsule through the capsule lid and the beverage leaves the portion capsule through the capsule bottom.

Alle Portionskapseln haben gemein, dass eine hinreichende Abdichtung zwischen der Brühkammer und der Portionskapsel im Bereich des Flansches notwendig ist, damit das Wasser innerhalb der Brühkammer durch das Getränkerohmaterial zur Bildung des Getränks fließt und nicht außerhalb der Portionskapsel, also zwischen einer Wandung der Brühkammer und der Außenseite der Kapselwandung, am Getränkerohmaterial vorbeifließt.What all portion capsules have in common is that a sufficient seal between the brewing chamber and the portion capsule in the area of the flange is necessary so that the water inside the brewing chamber flows through the beverage raw material to form the beverage and does not flow past the beverage raw material outside the portion capsule, i.e. between a wall of the brewing chamber and the outside of the capsule wall.

Dafür weisen diese Arten von Portionskapseln im Bereich ihres Flansches ein Dichtelement auf, welches in der Brühkammer gegen ein Brühkammerelement abdichtet. Hierbei ist es wünschenswert, dass das Dichtelement aus dem gleichen Material wie der Kapselkörper (auch als Basiselement bezeichnet) besteht, um die Fertigungskosten für die Portionskapsel gering zu halten und die Entsorgung bzw. Wiederverwertung bereits verwendeter Portionskapseln zu begünstigen.For this purpose, these types of portion capsules have a sealing element in the area of their flange, which seals against a brewing chamber element in the brewing chamber. It is desirable that the sealing element is made of the same material as the capsule body (also known as the base element) in order to keep the manufacturing costs for the portion capsule low and to encourage the disposal or recycling of portion capsules that have already been used.

Portionskapseln mit derartigen Dichtelementen werden beispielsweise in den Druckschriften WO 2016/ 186 488 A1 und WO 2016 / 041 596 A1 offenbart. Die dort offenbarten Portionskapseln weisen in ihrem Flansch eine eingeprägte Dichtsicke auf. Die Dichtwirkung soll zwischen der Dichtsicke und dem Brühkammerelement durch eine einfache Deformation der Dichtsicke erzielt werden. Eine weitere Portionskapsel mit einem umlaufenden Dichtelement kennt der Fachmann aus der Druckschrift EP 2 872 421 A1 oder der Druckschrift US 2016/159563 A1 .Portion capsules with such sealing elements are described, for example, in the publications WO 2016/ 186 488 A1 and WO 2016 / 041 596 A1 The portion capsules disclosed there have an embossed sealing bead in their flange. The sealing effect is to be achieved between the sealing bead and the brewing chamber element by a simple deformation of the sealing bead. The expert knows another portion capsule with a circumferential sealing element from the publication EP 2 872 421 A1 or the printed matter US 2016/159563 A1 .

Die vorgenannten Portionskapseln haben allesamt gemein, dass die Dichtwirkung ihrer Dichtelemente jeweils auf einer starken Deformation ihrer selbst basieren. Hierfür werden innere Flanken mit einem möglichst flachen Winkel verwendet, damit das Brühkammerelement beim Schließen der Brühkammer auf die Flanke einwirken kann und somit zu einer leichten Deformation des Dichtelements führt.The aforementioned portion capsules all have in common that the sealing effect of their sealing elements is based on a strong deformation of themselves. For this purpose, inner flanks with the flattest possible angle are used so that the brewing chamber element can act on the flank when the brewing chamber is closed, thus leading to a slight deformation of the sealing element.

Nachteilig an einer Dichtlösung, die auf einer Deformation des Dichtelements basiert ist, dass hierdurch deutlich erhöhte Kräfte zum Schließen der Brühkammer notwendig sind. Der Bedienkomfort und die Langlebigkeit der Getränkezubereitungsmaschine werden somit erheblich erhöht. Zudem sind die aus dem Stand der Technik bekannten Dichtelemente asymmetrisch ausgebildet. Bei einer Deformation kippen diese Dichtelemente daher seitlich weg. Hierdurch wird zwar eine erhöhte Dichtwirkung erzielt, jedoch besteht durch das seitliche Verkippen der Dichtelemente regelmäßig das Problem, dass das Brühkammerelement vom Dichtelement derart eingeklemmt wird, dass sich die Portionskapsel nach dem Brühvorgang nicht mehr ohne erhöhten Kraftaufwand vom Brühkammerelement trennen lässt. Das Auswerfen der verwendeten Portionskapsel aus der Brühkammer wird somit erheblich erschwert und beeinträchtigt maßgeblich den Bedienkomfort.The disadvantage of a sealing solution based on a deformation of the sealing element is that significantly increased forces are required to close the brewing chamber. The ease of use and the longevity of the beverage preparation machine are thus significantly increased. In addition, the sealing elements known from the state of the art are designed asymmetrically. In the event of deformation, these sealing elements therefore tip sideways. This Although an increased sealing effect is achieved, the sideways tilting of the sealing elements regularly results in the problem that the brewing chamber element is clamped by the sealing element in such a way that the portion capsule can no longer be separated from the brewing chamber element after the brewing process without increased force. Ejecting the used portion capsule from the brewing chamber is therefore made considerably more difficult and significantly impairs ease of use.

Eine Alternative wären separate Dichtelemente aus einem Dichtmaterial, wie sie aus den Druckschriften EP 1 654 966 A1 und EP 1 839 543 A1 bekannt sind. Solche Dichtelemente haben aber den oben bereits genannten Nachteil, dass aufgrund der Verwendung separater Materialien einerseits die Fertigungskosten für die Portionskapseln deutlich höher sind und andererseits die Entsorgung bzw. Wiederverwertung bereits verwendeter Portionskapseln schwieriger ist, weil die unterschiedlichen Materialien voneinander getrennt werden müssen.An alternative would be separate sealing elements made of a sealing material, as described in the publications EP 1 654 966 A1 and EP 1 839 543 A1 However, such sealing elements have the disadvantage already mentioned above that, due to the use of separate materials, on the one hand the production costs for the portion capsules are significantly higher and, on the other hand, the disposal or recycling of portion capsules that have already been used is more difficult because the different materials have to be separated from one another.

Ein weiteres Problem bei den bekannten Portionskapseln besteht in der Befestigung des Kapseldeckels an den Flansch. Derartige Kapseldeckel bestehen in der Regel zumindest teilweise aus Aluminium und werden üblicherweise entlang einer umlaufenden Siegelfläche an den Flansch angesiegelt. Dies ist insbesondere bei Portionskapseln mit einem durchgehenden Flansch, bei denen der Kapseldeckel vollflächig oder zumindest problemlos mit einer ausreichend großen Siegelfläche befestigt werden kann, unproblematisch.Another problem with the known portion capsules is the attachment of the capsule lid to the flange. Such capsule lids are usually made at least partially of aluminum and are usually sealed to the flange along a circumferential sealing surface. This is not a problem, especially with portion capsules with a continuous flange, where the capsule lid can be attached over the entire surface or at least easily with a sufficiently large sealing surface.

Anders stellt sich dies bei Portionskapseln dar, die, wie zuvor beschrieben, eine einstückig mit dem Flansch ausgebildete Dichtsicke aufweisen. In diesem Fall ist die für die Siegelung zur Verfügung stehende ebene Fläche des Flansches begrenzt und es ist schwierig, eine zuverlässige Abdichtung zu erzielen. Wenn die Siegelung des Kapseldeckels auch nur einige wenige Fehlstellen aufweist, kann Flüssigkeit durch den Kapseldeckel entweichen.The situation is different with portion capsules which, as described above, have a sealing bead formed in one piece with the flange. In this case, the flat surface of the flange available for sealing is limited and it is difficult to achieve a reliable seal. If the seal on the capsule lid has even a few defects, liquid can escape through the capsule lid.

Ferner kann bei einer Ansiegelung des Deckels an einem radial außerhalb der Dichtsicke liegenden Bereich des Flansches, wie beispielsweise bei der zuvor erwähnten WO 2016 / 041 596 A1 , Flüssigkeit in den Hohlraum der Dichtsicke strömen und dort als Totvolumen verbleiben. Diese Flüssigkeitsmenge fehlt zum einen dem erwünschten Gesamtvolumen des Getränks und zum anderen kann die Flüssigkeit auch nach dem Brühvorgang aus der Dichtsicke austreten und somit unerwünschtes Tropfen der Portionskapsel verursachen.Furthermore, if the cover is sealed to a region of the flange that is radially outside the sealing bead, as in the case of the previously mentioned WO 2016 / 041 596 A1 , liquid can flow into the cavity of the sealing bead and remain there as dead volume. On the one hand, this amount of liquid is missing from the desired total volume of the drink and, on the other hand, the liquid can also escape from the sealing bead after the brewing process and thus cause unwanted dripping from the portion capsule.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Portionskapsel eingangs genannter Art zur Verfügung zu stellen, welche die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik skizzierten Probleme nicht aufweist. Insbesondere soll eine Portionskapsel bereitgestellt werden, die eine sichere Befestigung des Kapseldeckels auch dann gewährleistet, wenn die Portionskapsel eine Dichtsicke aufweist. Weiterhin soll ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Portionskapsel zur Verfügung gestellt werden sowie eine Anlage zur Herstellung einer solchen Portionskapsel.It is an object of the present invention to provide a portion capsule of the type mentioned at the outset which does not have the problems outlined in connection with the prior art. In particular, a portion capsule is to be provided which ensures secure fastening of the capsule lid even when the portion capsule has a sealing bead. Furthermore, a method for producing such a portion capsule is to be provided, as well as a system for producing such a portion capsule.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst mit einer Portionskapsel gemäß Anspruch 1. Vorzugsweise ist die erste und/oder die zweite Befestigungsfläche eine flache Ebene. Besonders bevorzugt ist die erste und/oder die zweite Befestigungsfläche kreisringförmig ausgebildet, wobei die erste Befestigungsfläche und die zweite Befestigungsfläche insbesondere im Wesentlichen die gleiche radiale Erstreckung aufweisen.The object of the present invention is achieved with a portion capsule according to claim 1. Preferably, the first and/or the second fastening surface is a flat plane. Particularly preferably, the first and/or the second fastening surface is formed in the shape of a ring, wherein the first fastening surface and the second fastening surface in particular have substantially the same radial extension.

Die erfindungsgemäße Portionskapsel hat gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass durch die Befestigung des Kapseldeckels in wenigstens zwei voneinander disparaten Bereichen eine druckbeständige und sichere Befestigung des Kapseldeckels erfolgt. Insbesondere kann vorteilhafterweise auch keine Flüssigkeit in den durch die Dichtsicke gebildeten Hohlraum gelangen. Es war für den Fachmann überraschend und nicht zu erwarten, dass eine sichere Befestigung auch an zwei verschiedenen und jeweils für sich betrachtet kleinen Flächen möglich ist.The portion capsule according to the invention has the advantage over the prior art that the capsule lid is secured in a pressure-resistant and secure manner by securing it in at least two disparate areas. In particular, no liquid can get into the cavity formed by the sealing bead. It was surprising to the expert and was not to be expected that a secure attachment is also possible on two different and, when considered individually, small surfaces.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar. Diese vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen beziehen sich auch auf die weiteren erfindungsgemäßen Gegenstände und umgekehrt.Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the dependent claims and the following description with reference to the drawings. These advantageous embodiments and further developments also relate to the other objects of the invention and vice versa.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Basiselement einstückig aus Aluminium gefertigt ist. Der Fachmann versteht, dass das Dichtelement, welches erfindungsgemäß einstückig mit dem Flansch vorgesehen ist, in diesem Fall ebenfalls aus Aluminium gefertigt ist. Aluminium soll im Rahmen dieser Erfindung auch Aluminiumlaminate und andere Materialien, die wenigstens Aluminium enthalten, umfassen. Insbesondere sollen auch Materialien umfasst sein, die zusätzlich noch Lackierungen und/oder Beschichtungen aufweisen, wobei diese beispielsweise auch Kunststoffmaterialien umfassen können. Aluminium ist für die erfindungsgemäße Portionskapsel das bevorzugte Material, alternativ kann das Basiselement jedoch auch aus einem Kunststoffmaterial und/oder einem biologisch abbaubaren Material gefertigt sein. Entscheidend ist, dass das Dichtelement als Dichtsicke einstückig mit dem Flansch ausgebildet ist und dass eine sichere Befestigung des Kapseldeckels an dem ersten Flanschbereich und dem zweiten Flanschbereich möglich ist. Vorzugsweise wird das Basiselement durch Kalt- oder Warmverformung, insbesondere Tiefziehen hergestellt, bei welchem die Dichtsicke integral in den Flansch eingeprägt wird. Die Portionskapsel ist bevorzugt kegelstumpfförmig oder zylinderförmig ausgeführt.According to a preferred embodiment of the present invention, the base element is made in one piece from aluminum. The person skilled in the art will understand that the sealing element, which according to the invention is provided in one piece with the flange, is also made of aluminum in this case. In the context of this invention, aluminum should also include aluminum laminates and other materials that contain at least aluminum. In particular, materials that additionally have paints and/or coatings should also be included, whereby these can also include plastic materials, for example. Aluminum is the preferred material for the portion capsule according to the invention, but alternatively the base element can also be made from a plastic material and/or a biodegradable material. It is crucial that the sealing element is designed as a sealing bead in one piece with the flange and that a secure attachment of the capsule lid to the first flange area and the second flange area is possible. The base element is preferably produced by cold or hot forming, in particular deep drawing, in which the sealing bead is integrally embossed into the flange. The portion capsule is preferably frustoconical or cylindrical.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Kapseldeckel eine Aluminiumfolie aufweist. Auch hier soll unter einer Aluminiumfolie auch eine Aluminiumlaminatsfolie verstanden sein und/oder eine Aluminiumfolie mit einer ein- oder zweiseitigen Beschichtung und/oder Lackierung. Der Kapseldeckel kann ein- oder mehrlagig vorgesehen sein und insbesondere auch einen Schichtaufbau umfassen.According to a preferred embodiment of the present invention, the capsule lid comprises an aluminum foil. Here, too, an aluminum foil is also understood to mean an aluminum laminate foil and/or an aluminum foil with a one- or two-sided coating and/or varnish. The capsule lid can be provided in one or more layers and in particular also comprise a layer structure.

Vorzugsweise umfasst das in dem durch das Basiselement gebildeten und durch den Kapseldeckel, insbesondere luftdicht, abgeschlossenen Hohlraum vorgesehene Getränkerohmaterial Kaffeeröstgranulat, Instantkaffee, Schokoladenpulver, Teeverschnitt, Milchpulver und/oder dergleichen.Preferably, the beverage raw material provided in the cavity formed by the base element and sealed, in particular hermetically, by the capsule lid comprises roasted coffee granules, instant coffee, chocolate powder, tea blend, milk powder and/or the like.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das äußere freie Ende des Flansches derart aufgerollt, insbesondere gebördelt, ist, dass es einen umlaufenden Wulst bildet, wobei der Wulst vorzugsweise eine vertikale Erstreckung relativ zu dem Flansch größer Null aufweist, besonders bevorzugt auf beiden Seiten des Flansches, wobei ganz besonders bevorzugt die vertikale Erstreckung des Wulstes auf der von dem Kapseldeckel abgewandten Seite des Flansches geringer ist als die vertikale Erstreckung der Dichtsicke und/oder wobei die vertikale Erstreckung des Wulstes auf der von dem Kapseldeckel zugewandten Seite des Flansches geringer ist als auf der dem Kapseldeckel abgewandten Seite des Flansches. Mit anderen Worten ist bevorzugt vorgesehen, dass der Wulst kleiner ist als die Dichtsicke, besonders bevorzugt auf beiden Seiten des Flansches. Ganz besonders bevorzugt ist der Wulst im Wesentlichen und insbesondere mit Hinblick auf seine vertikale Erstreckung symmetrisch zu dem Flansch ausgebildet. Alternativ ist es auch möglich, dass die vertikale Erstreckung des Wulstes auf der von dem Kapseldeckel abgewandten Seite des Flansches größer ist als die vertikale Erstreckung der Dichtsicke und/oder wobei die vertikale Erstreckung des Wulstes auf der von dem Kapseldeckel zugewandten Seite des Flansches größer ist als auf der dem Kapseldeckel abgewandten Seite des Flansches. Ganz besonders bevorzugt ist der Wulst derart vorgesehen, dass bei der Getränkezubereitung keine Dichtwirkung entfaltet. Ein derartiger Wulst schützt in vorteilhafter Weise einen Benutzer vor ungewollten Verletzungen, insbesondere wenn das Basiselement aus Aluminium gefertigt ist. Jedoch kann auch bei Portionskapseln aus Kunststoffmaterialien das äußere freie Ende des Flansches scharf ausgebildet sein und/oder produktionsbedingte Fehlstellen aufweisen, die in einer Verletzungsgefahr durch den Benutzer resultieren. Durch das Vorsehen eines Wulstes, also effektiv eines abgerundeten äu-ßeren freien Endes des Flansches wird dies in besonders vorteilhafter Weise vermieden. Der Wulst ist insbesondere durch ein Einrollen des Flanschrandes gebildet, wobei vorzugsweise der Flanschrand in Richtung Kapselboden eingerollt ist.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the outer free end of the flange is rolled up, in particular flanged, in such a way that it forms a circumferential bead, wherein the bead preferably has a vertical extension relative to the flange greater than zero, particularly preferably on both sides of the flange, wherein very particularly preferably the vertical extension of the bead on the side of the flange facing away from the capsule lid is less than the vertical extension of the sealing bead and/or wherein the vertical extension of the bead on the side of the flange facing away from the capsule lid is less than on the side of the flange facing away from the capsule lid. In other words, it is preferably provided that the bead is smaller than the sealing bead, particularly preferably on both sides of the flange. Very particularly preferably the bead is formed substantially symmetrically to the flange, in particular with regard to its vertical extension. Alternatively, it is also possible for the vertical extension of the bead on the side of the flange facing away from the capsule lid to be greater than the vertical extension of the sealing bead and/or for the vertical extension of the bead on the side of the flange facing away from the capsule lid to be greater than on the side of the flange facing away from the capsule lid. The bead is particularly preferably provided in such a way that no sealing effect is exerted during the preparation of the beverage. Such a bead advantageously protects a user from unwanted injuries, particularly when the base element is made of aluminum. However, even in portion capsules made of plastic materials, the outer free end of the flange can be sharp and/or have production-related defects that result in a risk of injury to the user. This is avoided in a particularly advantageous manner by providing a bead, i.e. effectively a rounded outer free end of the flange. The bead is formed in particular by rolling up the flange edge, wherein the flange edge is preferably rolled up in the direction of the capsule bottom.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die innere Flanke und die äußere Flanke symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Insbesondere weisen sie die gleichen Winkel und/oder die gleichen Materialdicken auf. Hierdurch wird der erfindungsgemäße Effekt einer stabilen und zuverlässigen Abdichtung vorteilhafterweise verstärkt.According to a preferred embodiment of the present invention, the inner flank and the outer flank are designed symmetrically to one another. In particular, they have the same angles and/or the same material thicknesses. This advantageously reinforces the inventive effect of a stable and reliable seal.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass sowohl die äußere Flanke als auch die innere Flanke in einem Winkel von größer 80 bis kleiner 90 Grad, vorzugsweise von 81 bis 89 Grad, besonders bevorzugt von 83 bis 87 Grad, ganz besonders bevorzugt von 84 bis 86 Grad und insbesondere von im Wesentlichen 85 Grad, zu einer durch den ersten Flanschbereich bzw. den zweiten Flanschbereich verlaufenden, horizontalen Ebene, ausgerichtet ist. Der Fachmann versteht, dass horizontal im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere auf eine übliche Anordnung der Kapsel zu verstehen ist, bei der die Mittellängsachse der vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildeten Kapsel vertikal angeordnet ist und der erste und/oder der zweite Flanschbereich senkrecht zu dieser Kapselachse angeordnet sind. Besonders bevorzugt fällt die horizontale Erstreckung des ersten und/oder zweiten Flanschbereichs zusammen mit einer horizontalen Erstreckung der ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche. Es hat sich gezeigt, dass bei in diesem Winkelbereich einerseits die Deformation der Dichtsicke verringert und die Steifigkeit der Dichtsicke erhöhte werden kann, weil der Winkel möglichst steil ist und die Dichtsicke somit eine hohe Stabilität gegenüber senkrecht zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche (auch als Vertikalrichtung bezeichnet und damit insbesondere parallel zur Mittellängsachse der Portionskapsel) auf die Dichtsicke einwirkenden Kräften gewährleistet und andererseits eine einfache und kostengünstige Herstellung der Portionskapsel ermöglicht wird, weil der Winkel stets kleiner als ein rechter Winkel ist. Bei einem rechten Winkel an beiden Flanken der Dichtsicke, der inneren Flanke und der äußeren Flanke, wäre die Entformung der Portionskapsel aus dem Form- bzw. Prägewerkzeug bei der Herstellung der Portionskapsel deutlich schwieriger.According to a preferred embodiment of the present invention, both the outer flank and the inner flank are at an angle of greater than 80 to less than 90 degrees, preferably from 81 to 89 degrees, particularly preferably from 83 to 87 degrees, very particularly preferably from 84 to 86 degrees and in particular substantially 85 degrees, to a horizontal plane running through the first flange region or the second flange region. The person skilled in the art will understand that horizontal in the context of the present invention is to be understood in particular to refer to a conventional arrangement of the capsule in which the central longitudinal axis of the preferably rotationally symmetrical capsule is arranged vertically and the first and/or the second flange region are arranged perpendicular to this capsule axis. The horizontal extent of the first and/or second flange region particularly preferably coincides with a horizontal extent of the first and/or second fastening surface. It has been shown that in this angle range, on the one hand, the deformation of the sealing bead can be reduced and the rigidity of the sealing bead can be increased because the angle is as steep as possible and the sealing bead thus ensures high stability against forces acting on the sealing bead perpendicular to the first and/or second fastening surface (also referred to as the vertical direction and thus in particular parallel to the central longitudinal axis of the portion capsule). On the other hand, simple and cost-effective production of the portion capsule is possible because the angle is always smaller than a right angle. If there were a right angle on both flanks of the sealing bead, the inner flank and the outer flank, demolding the portion capsule from the molding or embossing tool during production of the portion capsule would be significantly more difficult.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtsicke derart ausgebildet ist, dass sie beim Schließen der Brühkammer nur um maximal 30 %, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 5 % ihrer Gesamthöhe senkrecht zum ersten und/oder zweiten Flanschbereich bzw. zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche deformiert wird. Insbesondere ist die Dichtsicke derart ausgebildet, dass sie bei einer senkrecht zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche auf die Dichtsicke wirkenden Kraftbeaufschlagung von bis zu 100 N nur um maximal 30 %, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 5 % ihrer Höhe senkrecht zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche deformiert wird.According to a preferred embodiment of the present invention, the sealing bead is designed such that when the brewing chamber is closed, it is only deformed by a maximum of 30%, preferably by a maximum of 20%, particularly preferably by a maximum of 10% and very particularly preferably by a maximum of 5% of its total height perpendicular to the first and/or second flange region or to the first and/or second fastening surface. In particular, the sealing bead is designed such that when a force of up to 100 N is applied to the sealing bead perpendicular to the first and/or second fastening surface, it is only deformed by a maximum of 30%, preferably by a maximum of 20%, particularly preferably by a maximum of 10% and very particularly preferably by a maximum of 5% of its height perpendicular to the first and/or second fastening surface.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtsicke derart ausgebildet ist, dass sie beim Schließen der Brühkammer nur soweit parallel zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche deformiert wird, dass sich ihr Radius zu einer zentralen Mittellängsachse (um welche der Flansch rotationssymmetrisch angeordnet ist) der Portionskapsel nur um maximal 10 %, bevorzugt um maximal 8 %, besonders bevorzugt um maximal 5 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 4 % parallel zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche verschiebt. Vorteilhafterweise wird hierdurch ein Einklemmen des Brühkammerelements durch die seitlich verkippende Dichtsicke verhindert, so dass die gebrühte Portionskapsel stets einfach und ohne erhöhten Kraftaufwand aus der Brühkammer wieder entfernt werden kann.According to a preferred embodiment of the present invention, the sealing bead is designed in such a way that when the brewing chamber is closed, it is deformed parallel to the first and/or second fastening surface only to the extent that its radius is aligned with a central longitudinal axis (around which the flange is arranged rotationally symmetrically) of the Portion capsule only moves parallel to the first and/or second fastening surface by a maximum of 10%, preferably by a maximum of 8%, particularly preferably by a maximum of 5% and most particularly preferably by a maximum of 4%. This advantageously prevents the brewing chamber element from becoming jammed by the sealing bead tilting to the side, so that the brewed portion capsule can always be removed from the brewing chamber easily and without increased effort.

Die Dichtsicke ist also insbesondere derart steif und stabil ausgebildet, dass bei einer senkrecht zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche, also entlang der Vertikalrichtung, parallel zur Mittellängsachse der Portionskapsel, zentral auf die Dichtsicke wirkenden Kraftbeaufschlagung mit einer Kraft von insbesondere bis zu 100 N, die insbesondere plan auf die Spitze der Dichtsicke oder auf die innere und/oder äußere Flanke der Dichtsicke oder auf eine plane Übergangsebene der Dichtsicke wirkt, eine reduzierte Deformation der Dichtsicke stattfindet. Die Dichtsicke soll dabei in ihrer Höhe insbesondere maximal 30 %, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 5 % veränderbar sein. Weiterhin ist denkbar, dass nur eine reduzierte seitliche Verschiebung bzw. Verformung entlang einer zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche parallelen Richtung, also insbesondere in radialer Richtung R von der Mittellängsachse der konzentrisch ausgebildeten Portionskapsel aus betrachtet, erfolgt. Auch hier ist vorgesehen, dass sich die Spitze der Dichtsicke, also der Übergangsbereich der Dichtsicke, um maximal 10 %, bevorzugt um maximal 8 %, besonders bevorzugt um maximal 5 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 4 % ihres Gesamtradius von der zentralen Mittellängsachse der Portionskapsel aus verschiebt oder deformiert. Als Gesamtradius kann hier beispielsweise der Radius von der Dichtsickenmitte aus betrachtet werden.The sealing bead is therefore designed to be particularly rigid and stable such that when a force of up to 100 N is applied centrally to the sealing bead perpendicular to the first and/or second fastening surface, i.e. along the vertical direction, parallel to the central longitudinal axis of the portion capsule, which acts in particular flat on the tip of the sealing bead or on the inner and/or outer flank of the sealing bead or on a flat transition plane of the sealing bead, a reduced deformation of the sealing bead takes place. The height of the sealing bead should be variable in particular by a maximum of 30%, preferably by a maximum of 20%, particularly preferably by a maximum of 10% and very particularly preferably by a maximum of 5%. It is also conceivable that only a reduced lateral displacement or deformation takes place along a direction parallel to the first and/or second fastening surface, i.e. in particular in the radial direction R as viewed from the central longitudinal axis of the concentrically formed portion capsule. Here too, it is intended that the tip of the sealing bead, i.e. the transition area of the sealing bead, shifts or deforms by a maximum of 10%, preferably by a maximum of 8%, particularly preferably by a maximum of 5% and very particularly preferably by a maximum of 4% of its total radius from the central longitudinal axis of the portion capsule. The total radius can be considered here, for example, to be the radius from the center of the sealing bead.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Winkel zwischen der inneren und äußeren Flanke bevorzugt 5 bis 15 Grad, besonders bevorzugt 8 bis 12 Grad und ganz besonders bevorzugt im Wesentlichen 10 Grad beträgt.Preferably, the angle between the inner and outer flank is preferably 5 to 15 degrees, particularly preferably 8 to 12 degrees and very particularly preferably substantially 10 degrees.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Befestigungsfläche und die zweite Befestigungsfläche jeweils eine im Wesentlichen horizontalen Erstreckung aufweisen. Besonders bevorzugt fällt die Erstreckung der ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche mit der Erstreckung des ersten bzw. zweiten Flanschbereichs im Bereich der jeweiligen Befestigungsfläche zusammen. Dies bedeutet insbesondere, dass es bevorzugt ist, wenn die erste Befestigungsfläche einem, insbesondere horizontalen, Oberflächenabschnitt des ersten Flanschbereichs auf der dem Kapseldeckel zugewandten Seite des Flansches entspricht und/oder wenn die zweite Befestigungsfläche einem, insbesondere horizontalen, Oberflächenabschnitt des zweiten Flanschbereichs auf der dem Kapseldeckel zugewandten Seite des Flansches entspricht. Durch eine horizontale Erstreckung der Befestigungsflächen wird in besonders vorteilhafter Weise eine herkömmliche Befestigung durch eine Siegelung mittels einer flachen Sonotrode ermöglicht.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the first fastening surface and the second fastening surface each have a substantially horizontal extension. Particularly preferably, the extension of the first and/or second fastening surface coincides with the extension of the first or second flange region in the region of the respective fastening surface. This means in particular that it is preferred if the first fastening surface has a, in particular horizontal, Surface section of the first flange area on the side of the flange facing the capsule lid and/or if the second fastening surface corresponds to a, in particular horizontal, surface section of the second flange area on the side of the flange facing the capsule lid. A horizontal extension of the fastening surfaces enables a conventional fastening by sealing using a flat sonotrode in a particularly advantageous manner.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Basiselement eine, vorzugsweise konstante, zumindest aber mittlere Materialdicke zwischen 0,05 mm und 0,3 mm, bevorzugt zwischen 0,08 mm und 1,8 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,09 mm und 1,5 mm und ganz besonders bevorzugt von im Wesentlichen 0,11 mm aufweist. Vorzugsweise weist das Basiselement wenigstens im Bereich der Dichtsicke, der Kapselwandung, des Kapselbodens und/oder des Flansches, insbesondere des ersten und/oder zweiten Flanschbereichs die oben genannte Materialdicke auf.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the base element has a preferably constant, but at least average material thickness of between 0.05 mm and 0.3 mm, preferably between 0.08 mm and 1.8 mm, particularly preferably between 0.09 mm and 1.5 mm and very particularly preferably essentially 0.11 mm. The base element preferably has the above-mentioned material thickness at least in the region of the sealing bead, the capsule wall, the capsule base and/or the flange, in particular the first and/or second flange region.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Befestigungsfläche und die zweite Befestigungsfläche vertikal voneinander beabstandet sind, wobei vorzugsweise die erste Befestigungsfläche einen geringeren vertikalen Abstand zum Kapselboden aufweist als die zweite Befestigungsfläche. Besonders bevorzugt gilt dies entsprechend auch für den ersten und den zweiten Flanschbereich. Auf diese Weise wird eine Portionskapsel bereitgestellt, deren Flansch zwei, insbesondere horizontale, Abschnitte auf unterschiedlichen Höhen aufweist. Dies ist besonders vorteilhaft, da oft herstellungsbedingt ein minimaler Versatz zwischen dem ersten Flanschbereich und dem zweiten Flanschbereich nicht vermieden werden kann. Es war für den Fachmann überaus erstaunlich und nicht zu erwarten, dass eine sichere Befestigung des Kapseldeckels auch in zwei Bereichen möglich ist, die auf unterschiedlichen Höhen relativ zur Mittellängsachse liegen. Insbesondere ist die zur Verfügung stehende erste Befestigungsfläche des ersten Flanschbereichs sehr gering, so dass eine sichere Befestigung nicht zu erwarten war. Alternativ liegen der erste Flanschbereich und der zweite Flanschbereich auf der gleichen Höhe. Dies hat den Vorteil, dass es beim Schließen der Brühkammer nicht zu einer indirekten Verlagerung oder Verformung der Dichtsicke kommt, indem sich der erste Flanschbereich und der zweite Flanschbereich relativ zueinander in Vertikalrichtung verformen oder verlagern. Stattdessen können sich beide Flanschbereiche am Verschlusselement der Brühkammer abstützen und so eine geeignete Gegenkraft zur Vermeidung einer nennenswerten Deformation der Dichtsicke aufbauen.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the first fastening surface and the second fastening surface are vertically spaced from one another, wherein preferably the first fastening surface has a smaller vertical distance from the capsule base than the second fastening surface. Particularly preferably, this also applies accordingly to the first and second flange areas. In this way, a portion capsule is provided whose flange has two, in particular horizontal, sections at different heights. This is particularly advantageous because, due to manufacturing reasons, a minimal offset between the first flange area and the second flange area often cannot be avoided. It was extremely surprising to the person skilled in the art and was not to be expected that a secure fastening of the capsule lid is also possible in two areas that are at different heights relative to the central longitudinal axis. In particular, the available first fastening surface of the first flange area is very small, so that a secure fastening was not to be expected. Alternatively, the first flange area and the second flange area are at the same height. This has the advantage that when the brewing chamber is closed, there is no indirect displacement or deformation of the sealing bead as the first flange area and the second flange area deform or shift relative to each other in the vertical direction. Instead, both flange areas can support themselves on the closure element of the brewing chamber and thus build up a suitable counterforce to avoid any significant deformation of the sealing bead.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der vertikale Abstand zwischen den Befestigungsflächen und/oder des ersten und zweiten Flanschbereichs weniger als die dreifache Dicke des Flansches im Bereich der ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche bzw. des ersten und/oder zweiten Flanschbereichs beträgt, vorzugsweise weniger als 0,035 mm, besonders bevorzugt weniger als 0,030 mm, insbesondere maximal 0,025 mm. Ganz besonders bevorzugt beträgt der vertikale Versatz weniger als die zweifache Materialdicke und noch mehr bevorzugt weniger als eine Materialdicke. Die Materialdicke ist in diesem Fall insbesondere die Materialstärke des Basiselements in dem Bereich des ersten und/oder zweiten Flanschbereichs, insbesondere gemessen vertikal zu der Erstreckung in dem vorgenannten Bereich. Hierdurch wird insbesondere in vorteilhafter Weise ermöglicht, dass produktionsbedingt eine gewisse Toleranz der Höhen der Flanschbereiche vorliegt und dennoch eine sichere und dichte Befestigung des Kapseldeckels sichergestellt wird.According to a preferred embodiment of the present invention, the vertical distance between the fastening surfaces and/or the first and second flange region is less than three times the thickness of the flange in the region of the first and/or second fastening surface or the first and/or second flange region, preferably less than 0.035 mm, particularly preferably less than 0.030 mm, in particular a maximum of 0.025 mm. The vertical offset is most preferably less than twice the material thickness and even more preferably less than one material thickness. In this case, the material thickness is in particular the material thickness of the base element in the region of the first and/or second flange region, in particular measured vertically to the extension in the aforementioned region. This makes it possible in a particularly advantageous manner for a certain tolerance of the heights of the flange regions to exist due to production and yet a secure and tight fastening of the capsule lid is ensured.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Befestigungsfläche und die zweite Befestigungsfläche derart vorgesehen sind, dass keine Fluidverbindung zwischen dem Hohlraum der Portionskapsel und dem zwischen dem Kapseldeckel und der Dichtsicke existierenden Hohlraum besteht. Dies bedeutet, dass insbesondere die Befestigung des Kapseldeckels im ersten Flanschbereich über die erste Befestigungsfläche fluiddicht ausgebildet ist. Vorteilhafterweise wird hierdurch eine wasser- und luftdichte Portionskapsel bereitgestellt.According to a preferred embodiment of the present invention, the first fastening surface and the second fastening surface are provided in such a way that there is no fluid connection between the cavity of the portion capsule and the cavity existing between the capsule lid and the sealing bead. This means that in particular the fastening of the capsule lid in the first flange area is designed to be fluid-tight via the first fastening surface. This advantageously provides a water- and air-tight portion capsule.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass sich zwischen der inneren Flanke und der äußeren Flanke ein Übergangsbereich erstreckt, wobei vorzugsweise der Übergangsbereich gekrümmt ausgebildet ist oder eine sich parallel zum ersten Flanschbereich und/oder zum zweiten Flanschbereich erstreckende Übergangsebene aufweist. Insbesondere ist die Übergangsebene horizontal ausgebildet. Die gekrümmte Ausbildung des Übergangsbereichs hat den Vorteil, dass die Dichtsicke an Stabilität gewinnt und somit eine Verformung noch wirksamer verhindert werden kann. Hingegen hat die ebene Ausbildung der Übergangsbereichs den Vorteil, dass die Dichtsicke flacher ist und dadurch weniger weit in die Vertiefung der Dichtkontur des Aufnahmeelements der Brühkammer eingreift, so dass beim Schließen der Brühkammer weniger Kraft auf die Dichtsicke ausgeübt wird. Zudem ist die Gefahr des Einklemmens des Brühkammerteils bei der flachen Dichtsicke geringer.According to a preferred embodiment of the present invention, a transition region extends between the inner flank and the outer flank, wherein the transition region is preferably curved or has a transition plane extending parallel to the first flange region and/or the second flange region. In particular, the transition plane is horizontal. The curved design of the transition region has the advantage that the sealing bead gains stability and thus deformation can be prevented even more effectively. In contrast, the flat design of the transition region has the advantage that the sealing bead is flatter and therefore engages less deeply into the recess of the sealing contour of the receiving element of the brewing chamber, so that less force is exerted on the sealing bead when the brewing chamber is closed. In addition, the risk of the brewing chamber part becoming trapped is lower with the flat sealing bead.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Übergangsbereich eine Erstreckung in radialer Richtung von 0,05 mm bis 0,20 mm, vorzugsweise von 0,07 mm bis 0,17 mm, besonders bevorzugt von 0,10 mm bis 0,14 mm, insbesondere von 0,12 mm aufweist. Dies bedeutet insbesondere, dass im radialen Querschnitt der umlaufenden Dichtsicke der Übergangsbereich einen geradlinigen Verbindungsbereich aufweist, welcher eine Breite von zwischen 0,05 mm bis 0,20 mm, vorzugsweise von 0,07 mm bis 0,17 mm, besonders bevorzugt von 0,10 mm bis 0,14 mm und insbesondere von 0,12 mm aufweist.According to the invention, the transition region has an extension in the radial direction of 0.05 mm to 0.20 mm, preferably from 0.07 mm to 0.17 mm, particularly preferably from 0.10 mm to 0.14 mm, in particular of 0.12 mm. This means in particular that in the radial cross section of the circumferential sealing bead, the transition region has a straight connection region which has a width of between 0.05 mm to 0.20 mm, preferably from 0.07 mm to 0.17 mm, particularly preferably from 0.10 mm to 0.14 mm and in particular of 0.12 mm.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Portionskapsel im Übergang von der äußeren Flanke zum zweiten Flanschbereich und/oder im Übergang von der inneren Flanke zum ersten Flanschbereich einen Radius von 0,03 mm bis 0,20 mm, bevorzugt von 0,06 mm bis 0,15 mm und besonders bevorzugt von 0,09 mm bis 0,13 mm, insbesondere von 0,11 mm aufweist. Die vorstehend beschriebene bevorzugte Bemaßung der Dichtsicke führt dazu, dass die Dichtsicke eine ausreichende Stabilität aufweist, damit keine Deformation derselben während des Schließens der Brühkammer und/oder dem Aufbrühen der Kapsel in der Brühkammer erfolgt.According to a preferred embodiment of the present invention, the portion capsule has a radius of 0.03 mm to 0.20 mm, preferably 0.06 mm to 0.15 mm and particularly preferably 0.09 mm to 0.13 mm, in particular 0.11 mm, in the transition from the outer flank to the second flange region and/or in the transition from the inner flank to the first flange region. The preferred dimensioning of the sealing bead described above means that the sealing bead has sufficient stability so that no deformation of the same occurs during the closing of the brewing chamber and/or the brewing of the capsule in the brewing chamber.

Vorzugsweise weist im radialen Querschnitt der umlaufenden Dichtsicke sowohl die innere Flanke als auch die äußere Flanke jeweils einen geradlinigen Kontaktbereich auf, der sich zwischen dem Flansch und dem Übergangsbereich erstreckt. Die Begrifflichkeit "im radialen Querschnitt" bedeutet, dass man auf eine Schnittbilddarstellung der Flanschkontur entlang der Umfangsrichtung der umlaufenden Flanschkontur schaut. Die Ebene der Schnittbilddarstellung wird demnach durch die Vertikalrichtung und die radiale Richtung aufgespannt, so wie in den Figuren 3 bis 5 illustriert.Preferably, in the radial cross section of the circumferential sealing bead, both the inner flank and the outer flank each have a straight contact area that extends between the flange and the transition area. The term "in the radial cross section" means that one looks at a sectional view of the flange contour along the circumferential direction of the circumferential flange contour. The plane of the sectional view is therefore spanned by the vertical direction and the radial direction, as in the Figures 3 to 5 illustrated.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der geradlinige Kontaktbereich eine Länge von 0,1 mm bis 1,5 mm, bevorzugt von 0,3 mm bis 1,3 mm, besonders bevorzugt von 0,5 mm bis 1,0 mm und ganz besonders bevorzugt von 0,7 mm bis 0,9 mm aufweist. Es hat sich in Simulationen und Experimenten gezeigt, dass bei einem geradlinigen Kontaktbereich der genannten Längen eine optimale Dichtung zwischen der Dichtkontur des Brühkammerelements und dem Flansch erzielt werden kann. Mit anderen Worten: Ein form- und kraftschlüssiges planes Anliegen der inneren Flanke mit einer Dichtnasenflanke der Dichtkontur des Brühkammerelements über eine Länge von 0,1 mm bis 1,5 mm, bevorzugt von 0,3 mm bis 1,3 mm, besonders bevorzugt von 0,5 mm bis 1,0 mm und ganz besonders bevorzugt von 0,7 mm bis 0,9 mm reicht aus, um eine ausreichende Dichtwirkung zu erzielen (im Bereich der inneren Flanke), ohne dass eine starke Deformation der Dichtsicke durch die Dichtkontur notwendig ist.According to a preferred embodiment of the present invention, the straight contact area has a length of 0.1 mm to 1.5 mm, preferably 0.3 mm to 1.3 mm, particularly preferably 0.5 mm to 1.0 mm and very particularly preferably 0.7 mm to 0.9 mm. Simulations and experiments have shown that an optimal seal between the sealing contour of the brewing chamber element and the flange can be achieved with a straight contact area of the lengths mentioned. In other words: a positive and non-positive flat contact of the inner flank with a sealing nose flank of the sealing contour of the brewing chamber element over a length of 0.1 mm to 1.5 mm, preferably 0.3 mm to 1.3 mm, particularly preferably 0.5 mm to 1.0 mm and very particularly preferably 0.7 mm to 0.9 mm is sufficient to achieve a sufficient sealing effect (in area of the inner flank) without the need for a strong deformation of the sealing bead due to the sealing contour.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Portionskapsel im Übergang vom geradlinigen Kontaktbereich zum Übergangsbereich auf der dem Kapseldeckel zugewandten Seite einen Radius von 0,05 mm bis 0,35 mm, bevorzugt von 0,10 mm bis 0,30 mm und besonders bevorzugt von 0,21 mm aufweist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Portionskapsel im Übergang von der äußeren Flanke zum Übergangsbereich auf der zum Kapseldeckel zugewandten Seite einen Radius von 0,05 mm bis 0,35 mm, bevorzugt von 0,10 mm bis 0,30 mm und besonders bevorzugt von 0,21 mm aufweist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Höhe der Dichtsicke senkrecht zur Siegelebene zwischen 0,6 mm und 1,3 mm, bevorzugt zwischen 0,3 mm und 0,6 mm und besonders bevorzugt zwischen 0,9 und 1,0 Millimeter umfasst. Die vorstehend beschriebene bevorzugte Bemaßung der Dichtsicke führt dazu, dass die Dichtsicke eine ausreichende Stabilität aufweist, damit keine starke Deformation derselben während des Schließens der Brühkammer und/oder dem Aufbrühen der Kapsel in der Brühkammer erfolgt.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the portion capsule has a radius of 0.05 mm to 0.35 mm, preferably 0.10 mm to 0.30 mm, and particularly preferably 0.21 mm, in the transition from the straight contact region to the transition region on the side facing the capsule lid. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the portion capsule has a radius of 0.05 mm to 0.35 mm, preferably 0.10 mm to 0.30 mm, and particularly preferably 0.21 mm, in the transition from the outer flank to the transition region on the side facing the capsule lid. According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the height of the sealing bead perpendicular to the sealing plane is between 0.6 mm and 1.3 mm, preferably between 0.3 mm and 0.6 mm, and particularly preferably between 0.9 and 1.0 millimeters. The preferred dimensioning of the sealing bead described above results in the sealing bead having sufficient stability to prevent it from being severely deformed during the closing of the brewing chamber and/or the brewing of the capsule in the brewing chamber.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Portionskapsel auf ihrer Kapselwandung, insbesondere auf der Außenseite der Kapselwandung, eine oder mehrere, vorzugsweise zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben oder acht konzentrisch umlaufende Rillen auf. Die Rillen können dabei als nach innen oder nach außen gerichtete Vertiefungen und/oder Erhebungen ausgebildet sein. In vorteilhafter Weise dienen derartige Rillen der Versteifung bzw. Verstärkung der Kapselwandung, so dass die Portionskapsel den während der Getränkeherstellung auftretenden Drücken standhält.According to a preferred embodiment of the present invention, the portion capsule has one or more, preferably two, three, four, five, six, seven or eight concentrically encircling grooves on its capsule wall, in particular on the outside of the capsule wall. The grooves can be designed as inwardly or outwardly directed depressions and/or elevations. Such grooves advantageously serve to stiffen or reinforce the capsule wall so that the portion capsule can withstand the pressures that occur during beverage production.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Portionskapsel im Bereich des Kapselbodens einen Filter aufweist. Besonders bevorzugt umfasst der Filter ein Vliesmaterial und/oder ein Filzmaterial. Ganz besonders bevorzugt ist der Filter ein- oder mehrlagig ausgebildet. Vorzugsweise ist der Filter scheibenförmig, insbesondere rund, ausgebildet. Alternativ ist der Filter eckig ausgebildet, beispielsweise viereckig, sechseckig, achteckig oder zehneckig. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass der Filter im Bereich des Bodens angeordnet ist. Ganz besonders bevorzugt ist der Filter abschnittsweise oder umlaufend im Bereich des Kapselbodens an diesem und/oder an der Kapselwandung und/oder in einem Übergangsbereich zwischen Kapselboden und Kapselwandung befestigt, insbesondere angesiegelt.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that the portion capsule has a filter in the area of the capsule base. The filter particularly preferably comprises a fleece material and/or a felt material. Most preferably, the filter is designed in one or more layers. Preferably, the filter is disk-shaped, in particular round. Alternatively, the filter is angular, for example square, hexagonal, octagonal or decagonal. It is preferably provided that the filter is arranged in the area of the base. Most preferably, the filter is arranged in sections or all around the Area of the capsule base is attached, in particular sealed, to the base and/or to the capsule wall and/or in a transition area between the capsule base and the capsule wall.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein System zur Zubereitung eines Getränks aufweisend eine Getränkeherstellungsmaschine und eine erfindungsgemäße Portionskapsel, wobei die Getränkeherstellungsmaschine eine Brüheinheit mit einem ersten Brühkammerteil und einem zweiten Brühkammerteil aufweist, wobei das erste und/oder das zweite Brühkammerteil relativ zum anderen Brühkammerteil zwischen einer angenäherten Position, in welcher das erste und das zweite Brühkammerteil eine geschlossene Brühkammer bilden, und einer offenen Position, in welcher das erste und das zweite Brühkammerteil zum Einsetzen oder Auswerfen einer Portionskapsel voneinander beabstandet sind, bewegbar ist, wobei das erste Brühkammerteil ein Aufnahmeelement zur wenigstens teilweisen Aufnahme der Portionskapsel und das zweite Brühkammerteil ein Verschlusselement für das Aufnahmeelement umfasst, wobei in der geschlossenen Position der Flansch der Portionskapsel zwischen einem Randbereich des Aufnahmeelements und dem Verschlusselement formschlüssig und dichtend aufgenommen ist.A further subject matter of the present invention is a system for preparing a beverage comprising a beverage production machine and a portion capsule according to the invention, wherein the beverage production machine has a brewing unit with a first brewing chamber part and a second brewing chamber part, wherein the first and/or the second brewing chamber part is movable relative to the other brewing chamber part between an approximate position in which the first and the second brewing chamber part form a closed brewing chamber, and an open position in which the first and the second brewing chamber part are spaced apart from one another for inserting or ejecting a portion capsule, wherein the first brewing chamber part comprises a receiving element for at least partially receiving the portion capsule and the second brewing chamber part comprises a closure element for the receiving element, wherein in the closed position the flange of the portion capsule is received in a form-fitting and sealing manner between an edge region of the receiving element and the closure element.

Die erfindungsgemäße Portionskapsel ist Teil des erfindungsgemäßen Systems, weswegen alle im Zusammenhang mit der Portionskapsel erläuterten Vorteile und Weiterbildungen gleichermaßen auch für das erfindungsgemäße System - und für die weiteren Gegenstände der vorliegenden Erfindung - und umgekehrt gelten.The portion capsule according to the invention is part of the system according to the invention, which is why all advantages and further developments explained in connection with the portion capsule also apply equally to the system according to the invention - and to the other objects of the present invention - and vice versa.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass in dem Randbereich des Aufnahmeelements eine Dichtkontur zum dichtenden Eingriff mit der Dichtsicke ausgebildet ist, wobei die Dichtkontur eine umlaufende Vertiefung und eine benachbart zur Vertiefung ausgebildete umlaufende Dichtnase umfasst, wobei vorzugsweise die Vertiefung in radialer Richtung außerhalb der Dichtnase angeordnet ist und wobei eine äußere Dichtnasenflanke eine innere Wandung der Vertiefung bildet und/oder wobei in der geschlossenen Position die Dichtnase in den ersten Flanschbereich und die Dichtsicke in die Vertiefung derart eingreifen, dass die Dichtnasenflanke mit der inneren Flanke in radialem Querschnitt einen Linienkontakt ausbilden. Eine derartige Ausbildung des Brühkammerteils ist besonders vorteilhaft, da somit eine Verbesserung der Dichtigkeit des Systems erzielt wird. Insbesondere wird eine Wegverlängerung für eventuell eindringendes Wasser erreicht.According to a preferred embodiment of the present invention, a sealing contour is formed in the edge region of the receiving element for sealing engagement with the sealing bead, wherein the sealing contour comprises a circumferential recess and a circumferential sealing nose formed adjacent to the recess, wherein the recess is preferably arranged outside the sealing nose in the radial direction and wherein an outer sealing nose flank forms an inner wall of the recess and/or wherein in the closed position the sealing nose engages in the first flange region and the sealing bead engages in the recess in such a way that the sealing nose flank forms a line contact with the inner flank in radial cross-section. Such a design of the brewing chamber part is particularly advantageous since it improves the tightness of the system. In particular, a path extension for any water that may penetrate is achieved.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass in der geschlossenen Position die Dichtsicke durch die Dichtkontur nur um maximal 30 %, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 5 % ihrer Höhe senkrecht zur ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche deformiert wird. Hierdurch werden die wirkenden Kräfte vorteilhafterweise begrenzt und somit die Gefahr einer Beschädigung der Getränkeherstellungsmaschine und/oder der Portionskapsel vermindert.According to a preferred embodiment of the present invention, it is provided that in the closed position the sealing bead is deformed by the sealing contour by only a maximum of 30%, preferably a maximum of 20%, particularly preferably a maximum of 10% and very particularly preferably a maximum of 5% of its height perpendicular to the first and/or second fastening surface. This advantageously limits the forces acting and thus reduces the risk of damage to the beverage production machine and/or the portion capsule.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtkontur eine weitere umlaufende Dichtnase aufweist, wobei die Vertiefung in radialer Richtung zwischen der Dichtnase und der weiteren Dichtnase angeordnet ist, wobei die Dichtnase länger als die weitere Dichtnase ausgebildet ist und wobei in der geschlossenen Position die weitere Dichtnase mit der äußeren Flanke im radialen Querschnitt einen Punktkontakt ausbildet. Hierdurch wird in besonders vorteilhafter Weise die Dichtigkeit weiter verbessert.According to a preferred embodiment of the present invention, the sealing contour has a further circumferential sealing nose, wherein the recess is arranged in the radial direction between the sealing nose and the further sealing nose, wherein the sealing nose is longer than the further sealing nose and wherein, in the closed position, the further sealing nose forms a point contact with the outer flank in the radial cross section. This further improves the tightness in a particularly advantageous manner.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Portionskapsel, wobei in einem ersten Schritt ein Basiselement mit einem Kapselboden, einem umlaufenden Flansch und einer sich zwischen dem Kapselboden und dem umlaufenden Flansch erstreckenden Kapselwandung erzeugt wird, wobei in einem zweiten Schritt eine Dichtsicke in den Flansch eingeformt wird, wobei in einem dritten Schritt der Hohlraum des Basiselements wenigstens mit einem Getränkerohmaterial befüllt wird, wobei in einem vierten Schritt das Basiselement mit einem Kapseldeckel verschlossen wird, wobei der Kapseldeckel an dem Flansch entlang einer ersten Befestigungsfläche und entlang einer zweiten Befestigungsfläche befestigt, insbesondere angesiegelt, wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird in vorteilhafter Weise eine Portionskapsel bereitgestellt, die sämtliche im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Portionskapsel erwähnten Vorteile bietet.A further subject of the present invention is a method for producing a portion capsule according to the invention, wherein in a first step a base element with a capsule base, a circumferential flange and a capsule wall extending between the capsule base and the circumferential flange is produced, wherein in a second step a sealing bead is formed in the flange, wherein in a third step the cavity of the base element is filled with at least one beverage raw material, wherein in a fourth step the base element is closed with a capsule lid, wherein the capsule lid is fastened, in particular sealed, to the flange along a first fastening surface and along a second fastening surface. The method according to the invention advantageously provides a portion capsule which offers all the advantages mentioned in connection with the portion capsule according to the invention.

Die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren erläuterten Vorteile und Weiterbildungen gelten gleichermaßen auch für die übrigen Gegenstände der vorliegenden Erfindung und umgekehrt.The advantages and further developments explained for the method according to the invention also apply equally to the other objects of the present invention and vice versa.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der vierte Schritt wenigstens einen ersten Teilschritt und einen zweiten Teilschritt umfasst, wobei in dem ersten Teilschritt eine Befestigung, insbesondere eine Ansiegelung, mittels eines Befestigungsmittels, insbesondere eines Siegelwerkzeugs, entlang der zweiten Befestigungsfläche erfolgt und wobei in dem zweiten Teilschritt eine Befestigung, insbesondere eine Ansiegelung, mittels eines Befestigungsmittels, insbesondere eines Siegelwerkzeugs, entlang der ersten Befestigungsfläche und vorzugsweise der zweiten Befestigungsfläche erfolgt. Der Fachmann versteht, dass die Befestigung stets über die gesamte, umlaufende Befestigungsfläche erfolgt, um die geforderte Dichtigkeit zu erzielen. Insbesondere entspricht der erste Teilschritt einem Vorsiegeln. Vorsiegeln bedeutet in diesem Zusammenhang, dass eine erste Befestigung erfolgt, die beispielsweise im Vergleich zu der Befestigung des zweiten Teilschritts weniger fest ist, also beispielsweise mit einer geringeren Kraft und/oder in einer kürzeren Zeit erfolgt. Vorzugsweise sind die Befestigungsmittel des ersten und des zweiten Teilschritt wenigstens teilweise identisch. Dabei soll teilweise identisch bedeuten, dass beispielsweise einzelne Elemente des Befestigungsmittel ausgewechselt werden, z.B. wird im Fall eines Siegelwerkzeugs die Sonotrode und/oder das Aufnahmeelement ausgewechselt. Alternativ wird in dem ersten Teilschritt ein erstes Befestigungsmittel, insbesondere ein erstes Siegelwerkzeug, und in dem zweiten Teilschritt ein zweites Befestigungsmittel, insbesondere ein zweites Siegelwerkzeug, verwendet.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, it is provided that the fourth step comprises at least a first sub-step and a second sub-step, wherein in the first sub-step a fastening, in particular a sealing, is carried out by means of a fastening means, in particular a sealing tool, along the second fastening surface and wherein in the second sub-step a fastening, in particular a Sealing is carried out by means of a fastening means, in particular a sealing tool, along the first fastening surface and preferably the second fastening surface. The person skilled in the art will understand that the fastening always takes place over the entire, circumferential fastening surface in order to achieve the required tightness. In particular, the first sub-step corresponds to pre-sealing. In this context, pre-sealing means that a first fastening is carried out which is, for example, less firm than the fastening in the second sub-step, i.e., for example, it takes place with less force and/or in a shorter time. Preferably, the fastening means in the first and second sub-steps are at least partially identical. Partially identical should mean that, for example, individual elements of the fastening means are replaced, e.g. in the case of a sealing tool, the sonotrode and/or the receiving element are replaced. Alternatively, a first fastening means, in particular a first sealing tool, is used in the first sub-step and a second fastening means, in particular a second sealing tool, is used in the second sub-step.

Vorzugsweise erfolgt die Befestigung im ersten Teilschritt mit einer Siegeltemperatur von zwischen 160°C bis 260°C, besonders bevorzugt zwischen 190°C und 230°C und insbesondere 210°C. Vorzugsweise erfolgt die Befestigung im ersten Teilschritt mit einer Siegelzeit von zwischen 200 ms und 300 ms, besonders bevorzugt zwischen 230 ms und 270 ms und insbesondere 250 ms. Vorzugsweise erfolgt die Befestigung im ersten Teilschritt mit einer Siegelkraft von zwischen 250 N und 350 N, besonders bevorzugt zwischen 280 N und 320 N und insbesondere 300 N.Preferably, the fastening in the first sub-step takes place with a sealing temperature of between 160°C and 260°C, particularly preferably between 190°C and 230°C and in particular 210°C. Preferably, the fastening in the first sub-step takes place with a sealing time of between 200 ms and 300 ms, particularly preferably between 230 ms and 270 ms and in particular 250 ms. Preferably, the fastening in the first sub-step takes place with a sealing force of between 250 N and 350 N, particularly preferably between 280 N and 320 N and in particular 300 N.

Vorzugsweise erfolgt die Befestigung im zweiten Teilschritt mit einer Siegeltemperatur von zwischen 160°C bis 260°C, besonders bevorzugt zwischen 190°C und 230°C und insbesondere 210°C. Vorzugsweise erfolgt die Befestigung im zweiten Teilschritt mit einer Siegelzeit von zwischen 300 ms und 600 ms, besonders bevorzugt zwischen 400 ms und 500 ms und insbesondere 450 ms. Vorzugsweise erfolgt die Befestigung im zweiten Teilschritt mit einer Siegelkraft von zwischen 700 N und 1100 N, besonders bevorzugt zwischen 850 N und 950 N und insbesondere 900 N.Preferably, the fastening in the second sub-step takes place with a sealing temperature of between 160°C and 260°C, particularly preferably between 190°C and 230°C and in particular 210°C. Preferably, the fastening in the second sub-step takes place with a sealing time of between 300 ms and 600 ms, particularly preferably between 400 ms and 500 ms and in particular 450 ms. Preferably, the fastening in the second sub-step takes place with a sealing force of between 700 N and 1100 N, particularly preferably between 850 N and 950 N and in particular 900 N.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass in einem weiteren Teilschritt des vierten Schritts vor dem ersten Teilschritt der Kapseldeckel aus einem Bandmaterial erzeugt, vorzugsweise geschnitten und/oder gestanzt, wird. Der Fachmann versteht, dass im Falle von Aluminiumfolie als Material für den Kapseldeckel bevorzugt aus einer Aluminiumfolie ein, insbesondere kreisrunder, Kapseldeckel gestanzt wird. Dabei wird besonders bevorzugt der weitere Teilschritt ebenfalls von dem Befestigungsmittel, insbesondere in einem Arbeitsgang, ausgeführt. Beispielsweise wird in einer Bewegung der Kapseldeckel aus einer Aluminiumfolie ausgestanzt und anschließend auf das Basiselement gesiegelt. Alternativ wird der Kapseldeckel, insbesondere als Ronde, dem Befestigungsmittel zugeführt. Hierdurch wird die Herstellung der Portionskapsel vereinfacht und die Herstellungszeit verkürzt. Auch werden eventuelle Positionierungsfehler vorteilhafterweise vermieden.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, it is provided that in a further sub-step of the fourth step before the first sub-step, the capsule lid is produced from a strip material, preferably cut and/or punched. The person skilled in the art understands that in the case of aluminum foil as the material for the capsule lid, a, in particular circular, capsule lid is preferably punched from an aluminum foil. the further sub-step is particularly preferably also carried out by the fastening means, in particular in one operation. For example, the capsule lid is punched out of an aluminum foil in one movement and then sealed onto the base element. Alternatively, the capsule lid, in particular as a blank, is fed to the fastening means. This simplifies the production of the portion capsule and shortens the production time. Possible positioning errors are also advantageously avoided.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der erste Schritt einen ersten Teilschritt, einen zweiten Teilschritt und vorzugsweise einen dritten Teilschritt umfasst, wobei in dem ersten Teilschritt eine Grundform aus einem Bandmaterial erzeugt, insbesondere gestanzt, wird, wobei in dem zweiten Teilschritt eine Vorform derart erzeugt wird, dass aus der Grundform das Basiselement geformt wird, wobei in dem dritten Teilschritt ein Wulst aus dem äußeren freien Ende des Flansches geformt, insbesondere gerollt und/oder gebördelt, wird. Vorzugsweise erfolgt der zweite Teilschritt mittels eines Stempels.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, the first step comprises a first sub-step, a second sub-step and preferably a third sub-step, wherein in the first sub-step a basic shape is produced from a strip material, in particular punched, wherein in the second sub-step a preform is produced such that the base element is formed from the basic shape, wherein in the third sub-step a bead is formed from the outer free end of the flange, in particular rolled and/or flanged. The second sub-step is preferably carried out by means of a stamp.

Vorzugsweise werden in einem weiteren Teilschritt umlaufende, konzentrische Rillen in die Kapselwandung, zumindest an der Außenseite, geformt.Preferably, in a further sub-step, circumferential, concentric grooves are formed in the capsule wall, at least on the outside.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass der dritte Schritt unter einer modifizierten Atmosphäre erfolgt, und/oder das auf das Bett aus Getränkerohmaterial eine Stickstoffschicht aufgebracht wird, insbesondere derart, dass nach dem vierten Schritt kein Sauerstoff in der Portionskapsel vorhanden ist.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, it is provided that the third step takes place under a modified atmosphere and/or that a nitrogen layer is applied to the bed of beverage raw material, in particular in such a way that no oxygen is present in the portion capsule after the fourth step.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass in einem fünften Schritt, der nach dem ersten Schritt und vor dem dritten Schritt erfolgt, ein Filter in den Hohlraum eingebracht und vorzugsweise an dem Basiselement, insbesondere im Bereich des Kapselbodens, befestigt wird. Besonders bevorzugt umfasst der Filter ein Vliesmaterial und/oder ein Filzmaterial. Ganz besonders bevorzugt ist der Filter ein- oder mehrlagig ausgebildet. Vorzugsweise ist der Filter scheibenförmig, insbesondere rund, ausgebildet. Alternativ ist der Filter eckig ausgebildet, beispielsweise viereckig, sechseckig, achteckig oder zehneckig. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass der Filter im Bereich des Bodens angeordnet ist. Ganz besonders bevorzugt ist der Filter abschnittsweise oder umlaufend im Bereich des Kapselbodens an diesem und/oder an der Kapselwandung und/oder in einem Übergangsbereich zwischen Kapselboden und Kapselwandung befestigt, insbesondere angesiegelt. Besonders bevorzugt wird der Filter durch ein Werkzeug in einem Arbeitsgang ausgeschnitten, in den Hohlraum verbracht und dort befestigt, insbesondere angesiegelt.According to a preferred embodiment of the method according to the invention, it is provided that in a fifth step, which takes place after the first step and before the third step, a filter is introduced into the cavity and preferably attached to the base element, in particular in the area of the capsule base. The filter particularly preferably comprises a nonwoven material and/or a felt material. The filter is particularly preferably designed in one or more layers. The filter is preferably disk-shaped, in particular round. Alternatively, the filter is angular, for example square, hexagonal, octagonal or decagonal. It is preferably provided that the filter is arranged in the area of the base. The filter is particularly preferably attached in sections or all around the base of the capsule and/or to the capsule wall and/or in a transition area between The filter is particularly preferably cut out by a tool in one operation, placed in the cavity and secured there, in particular sealed.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Anlage zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Portionskapsel, insbesondere nach einem erfindungsgemäßen Verfahren, mit einer Formstation zum Formen eines Basiselements, einer Füllstation zum Befüllen eines Hohlraums des Basiselements mit wenigstens einem Getränkerohmaterial und einer Schließstation zum Verschließen des Basiselements mit einem Kapseldeckel, wobei die Schließstation eine erfindungsgemäß Siegelstation ist.A further subject matter of the present invention is a system for producing a portion capsule according to the invention, in particular according to a method according to the invention, with a forming station for forming a base element, a filling station for filling a cavity of the base element with at least one beverage raw material and a closing station for closing the base element with a capsule lid, wherein the closing station is a sealing station according to the invention.

Die für diesen Gegenstand der vorliegenden Erfindung geltenden Ausführungen gelten auch für die übrigen erfindungsgemäßen Gegenstände und umgekehrt.The statements applicable to this subject matter of the present invention also apply to the other subject matters of the invention and vice versa.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.Further details, features and advantages of the invention emerge from the drawings and from the following description of preferred embodiments with reference to the drawings. The drawings merely illustrate exemplary embodiments of the invention which do not restrict the essential inventive concept.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Figuren 1 und 2Figures 1 and 2

zeigen schematische Schnittbildansichten einer Portionskapsel und eines Systems zur Zubereitung eines Getränks gemäß einer beispielhaften ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.show schematic sectional views of a portion capsule and a system for preparing a beverage according to an exemplary first embodiment of the present invention.

Figuren 3 bis 5Figures 3 to 5

zeigen schematische Detailansichten der Portionskapsel gemäß der verschiedener beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.show schematic detailed views of the portion capsule according to various exemplary embodiments of the present invention.

Figuren 6 bis 15Figures 6 to 15

zeigt verschiedene schematische Ansichten von Siegelwerkzeugen gemäß verschiedener beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.shows various schematic views of sealing tools according to various exemplary embodiments of the present invention.

Figur 16Figure 16

zeigt eine schematische Detailansicht der Portionskapsel gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt.shows a schematic detailed view of the portion capsule according to another exemplary embodiment of the present invention in cross section.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In einigen Abbildungen sind Maßangaben enthalten. Diese Abbildungen entsprechen technischen Zeichnungen, denen somit Maße und/oder Verhältnismäßigkeiten entnommen werden können. Insbesondere gilt dies wenigstens für die Figuren 3 bis 5 und 12 bis 15.Some illustrations contain dimensions. These illustrations correspond to technical drawings from which dimensions and/or proportions can be derived. This applies in particular to at least the Figures 3 to 5 and 12 to 15 .

In Figuren 1 und 2 sind eine schematische Seitenansicht einer Portionskapsel 1 und ein Schnittbildansicht eines Systems aus der Portionskapsel 1 und einem Teil einer Getränkeherstellungsmaschine 13 zur Zubereitung eines Getränks gemäß einer beispielhaften ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.In Figures 1 and 2 a schematic side view of a portion capsule 1 and a sectional view of a system comprising the portion capsule 1 and a part of a beverage manufacturing machine 13 for preparing a beverage according to an exemplary first embodiment of the present invention are shown.

Die Portionskapsel 1 weist ein beispielhaft becherförmig und kegelstumpfförmig ausgebildetes Basiselement 2 auf, welches an seiner geschlossenen Seite einen Kapselboden 5 und an seiner offenen Seite einen umlaufenden Flansch 6 aufweist. Zwischen dem Kapselboden 5 und dem Flansch 6 erstreckt sich eine Kapselwandung 7 um einen Hohlraum 3. Die Portionskapsel 1 ist um ihre zentrale Mittellängsachse M, die eine Vertikalrichtung Y definiert, rotationssymmetrisch aufgebaut. In radialer Richtung R steht der Flansch 6, der kreisförmig und somit in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet ist, nach außen über die Kapselwandung 7 vor.The portion capsule 1 has a base element 2 which is, for example, cup-shaped and frustoconical and which has a capsule base 5 on its closed side and a circumferential flange 6 on its open side. A capsule wall 7 extends around a cavity 3 between the capsule base 5 and the flange 6. The portion capsule 1 is constructed rotationally symmetrically about its central longitudinal axis M, which defines a vertical direction Y. In the radial direction R, the flange 6, which is circular and thus circumferential, protrudes outwards beyond the capsule wall 7.

Der Flansch 6 ist mit einem Kapseldeckel 4 in Form einer Deckelfolie, insbesondere einer Aluminiumfolie, fest verbunden, welche den Hohlraum 3 auf der offenen Seite des Basiselements 2 verschließt. Der Flansch 6 weist hierfür erfindungsgemäß eine dem Kapseldeckel 4 zugewandte erste Befestigungsfläche 100 und eine zweite Befestigungsfläche 200 auf, welche sich vorzugsweise ungefähr rechtwinklig zur Vertikalrichtung Y erstrecken. Der Kapseldeckel 4 ist in seinem Randbereich in der ersten und zweiten Befestigungsfläche 100, 200 auf den Flansch 6 gesiegelt, geschweißt oder geklebt.The flange 6 is firmly connected to a capsule lid 4 in the form of a lid foil, in particular an aluminum foil, which closes the cavity 3 on the open side of the base element 2. For this purpose, the flange 6 has, according to the invention, a first fastening surface 100 facing the capsule lid 4 and a second fastening surface 200, which preferably extend approximately at right angles to the vertical direction Y. The capsule lid 4 is sealed, welded or glued to the flange 6 in its edge region in the first and second fastening surfaces 100, 200.

Der Kapseldeckel 4 ist bevorzugt aus einem Aluminium- oder Kunststoffmaterial ausgeführt, die jeweils auch Laminate umfassen können. Innerhalb des Basiselements 2 ist der Hohlraum 3 ausgebildet, welcher mit Getränkerohmaterial, beispielsweise Kaffeeröstgranulat, Instantkaffee, Schokoladenpulver, Teeverschnitt, Milchpulver und/oder dergleichen befüllt ist (aus Gründen der Übersichtlichkeit ist das Getränkerohmaterial nicht dargestellt) und welcher durch den Kapseldeckel 4 verschlossen ist.The capsule lid 4 is preferably made of an aluminum or plastic material, which can each also include laminates. The cavity 3 is formed within the base element 2 and is filled with beverage raw material, for example coffee roast granulate, instant coffee, chocolate powder, tea blend, milk powder and/or the like (for reasons of clarity, the beverage raw material is not shown) and which is closed by the capsule lid 4.

Die becherförmige Ausgestaltung des Basiselements 2 wird vorzugsweise durch Thermoformen, beispielsweise Tiefziehen mittels Unterdrucks, Überdrucks und/oder einem beweglichen Stempel, erzeugt. Das Basiselement 2 ist vorzugsweise als tiefgezogenes Aluminiumteil ausgebildet. Alternativ wäre aber auch denkbar, dass das Basiselement 2 als Kunststoffteil aus Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyethylenterephthalat (PET) ausgebildet ist. Alternativ wird die Portionskapsel 1 mittels Spritzgussverfahren, insbesondere im Einkomponenten-, Mehrkomponenten- oder In-Mold-Verfahren, hergestellt. Als Mehrkomponentenverfahren ist besonders ein Zweikomponentenverfahren bevorzugt, bei dem eine Aluminiumschicht, insbesondere mit einer Schichtdicke von 90 µm, mit einer Schicht aus PP, insbesondere mit einer Schichtdicke von 30 µm, versehen wird. Ganz besonders bevorzugt ist die PP-Schicht ein- oder beidseitig der Aluminiumschicht, insbesondere auf der Innenseite des Basiselements 2 und/oder des Hohlraums 3, angeordnet. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine bessere, da PVC-freie, Verbindung zwischen dem Flansch 6 und dem Kapseldeckel 4 ermöglicht.The cup-shaped design of the base element 2 is preferably produced by thermoforming, for example deep drawing using negative pressure, positive pressure and/or a movable stamp. The base element 2 is preferably designed as a deep-drawn aluminum part. Alternatively, it would also be conceivable for the base element 2 to be designed as a plastic part made of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC) or polyethylene terephthalate (PET). Alternatively, the portion capsule 1 is produced by means of an injection molding process, in particular in a single-component, multi-component or in-mold process. A two-component process is particularly preferred as a multi-component process, in which an aluminum layer, in particular with a layer thickness of 90 µm, is provided with a layer of PP, in particular with a layer thickness of 30 µm. The PP layer is particularly preferably arranged on one or both sides of the aluminum layer, in particular on the inside of the base element 2 and/or the cavity 3. This advantageously enables a better, PVC-free, connection between the flange 6 and the capsule lid 4.

Die Portionskapsel 1 wird im Gebrauch in einer Getränkeherstellungsmaschine 13 in eine Brüheinheit eingeführt. Die Brüheinheit umfasst ein erstes Brühkammerteil und ein zweites Brühkammerteil, wobei das erste oder das zweite Brühkammerteil relativ zum anderen Brühkammerteil zwischen einer angenäherten Position, in welcher das erste und das zweite Brühkammerteil eine geschlossene Brühkammer 12 bilden, und einer offenen Position, in welcher das erste und das zweite Brühkammerteil zum Einsetzen oder Auswerfen der Portionskapsel 1 voneinander beabstandet sind, bewegbar ist.The portion capsule 1 is inserted in use in a beverage manufacturing machine 13 into a brewing unit. The brewing unit comprises a first brewing chamber part and a second brewing chamber part, wherein the first or the second brewing chamber part is movable relative to the other brewing chamber part between an approximate position in which the first and the second brewing chamber part form a closed brewing chamber 12 and an open position in which the first and the second brewing chamber part for inserting or ejecting the portion capsule 1 are spaced apart from each other and is movable.

Das erste Brühkammerteil ist als becherförmiges Aufnahmeelement 21 ausgebildet, welches die Portionskapsel 1 größtenteils aufnimmt, insbesondere wenn die Brühkammer 12 in der geschlossenen Position befindlich ist. Das zweite Brühkammerteil ist als Verschlusselement 22 für das Aufnahmeelement 21 ausgebildet. In der in Figur 2 abgebildeten geschlossenen Position ist der Flansch 6 der Portionskapsel 1 zwischen einem Randbereich 23 des Aufnahmeelements 21 und dem Verschlusselement 22 dichtend eingeklemmt.The first brewing chamber part is designed as a cup-shaped receiving element 21, which largely receives the portion capsule 1, especially when the brewing chamber 12 is in the closed position. The second brewing chamber part is designed as a closure element 22 for the receiving element 21. In the Figure 2 In the closed position shown, the flange 6 of the portion capsule 1 is sealingly clamped between an edge region 23 of the receiving element 21 and the closure element 22.

In dieser geschlossenen Position werden der Kapseldeckel 4 und der Kapselboden 5 nacheinander oder gleichzeitig perforiert. Die eine oder mehrere Perforationsöffnungen im Kapselboden 5 werden dabei insbesondere durch eine oder mehrere Perforationsspitzen am Aufnahmeelement 21 während des Schließens der Brühkammer 13 gebildet, während die Perforationsöffnungen im Kapseldeckel 4 vorzugsweise durch Perforationsstrukturen im Boden des Verschlusselements 22 schon während des Schließens der Brühkammer 12 oder erst durch den Druckaufbau im Inneren der Portionskapsel 1 während des Getränkeherstellungsprozesses erzeugt werden.In this closed position, the capsule lid 4 and the capsule base 5 are perforated one after the other or simultaneously. The one or more perforation openings in the capsule base 5 are formed in particular by one or more perforation tips on the receiving element 21 during the closing of the brewing chamber 13, while the perforation openings in the capsule lid 4 are preferably created by perforation structures in the base of the closure element 22 during the closing of the brewing chamber 12 or only by the pressure build-up inside the portion capsule 1 during the beverage production process.

Durch die eine oder mehrere Perforationsöffnungen im Kapselboden 5 wird Extraktionsflüssigkeit unter Druck in den Hohlraum 3 eingeleitet. Durch die Wechselwirkung zwischen der Extraktionsflüssigkeit und dem Getränkerohmaterial entsteht das gewünschte Getränk, welches die Portionskapsel 1 durch die Perforationsöffnungen im Kapseldeckel 4 verlässt und einem Getränkegefäß zugeführt wird. Durch ein optionales Filtermedium können etwaige Partikel des Getränkerohmaterials aus dem Getränk gefiltert und in der Portionskapsel 1 zurückgehalten werden. Vorzugsweise fungiert aber der mehrfach perforierte Kapseldeckel 4 als Filterelement.Extraction liquid is introduced into the cavity 3 under pressure through one or more perforation openings in the capsule base 5. The interaction between the extraction liquid and the raw beverage material produces the desired beverage, which leaves the portion capsule 1 through the perforation openings in the capsule lid 4 and is fed into a beverage container. An optional filter medium can be used to filter any particles of the raw beverage material out of the beverage and retain them in the portion capsule 1. Preferably, however, the multi-perforated capsule lid 4 functions as the filter element.

In Figuren 3 bis 5 sind Detailansichten der in den Figuren 1 und 2 illustrierten Portionskapsel 1 gemäß beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Figuren zeigen dabei die Schnittdarstellung des Flansches 6 auf der rechten Seite von Figur 1 bzw. 2 in einer vergrößerten Illustration. Dabei sind die Figuren 3 bis 5 maßstabsgetreu und mit korrekterer Wiedergabe der Winkel- und Längsverhältnisse illustriert.In Figures 3 to 5 are detailed views of the Figures 1 and 2 illustrated portion capsule 1 according to an exemplary embodiment of the present invention. The figures show the sectional view of the flange 6 on the right side of Figure 1 or 2 in an enlarged illustration. The Figures 3 to 5 illustrated to scale and with more correct representation of the angular and longitudinal relationships.

Der abgebildete Flansch 6 erstreckt sich im Wesentlichen horizontal, also parallel zur radialen Richtung R, von dem oberen Ende der Kapselwandung 7 bis zu seinem freien äußeren Ende, an welchem der Flansch 6 mit einem Wulst 8 abschließt. Der Wulst 8 umfasst insbesondere ein in Richtung des Kapselbodens 5 aufgerolltes Flanschende.The flange 6 shown extends essentially horizontally, i.e. parallel to the radial direction R, from the upper end of the capsule wall 7 to its free outer end, at which the flange 6 terminates with a bead 8. The bead 8 comprises in particular a flange end rolled up in the direction of the capsule base 5.

Zudem steht der Wulst 8 in Vertikalrichtung Y insbesondere beidseitig des Flansches 6 vor, wobei der Flansch 6 auf der Unterseite weniger als eine Dichtsicke 9 vom Flansch 6 absteht und ferner auf der Oberseite weniger oder identisch wie auf der Unterseite über den Flansch 6 vorsteht.In addition, the bead 8 protrudes in the vertical direction Y, in particular on both sides of the flange 6, wherein the flange 6 protrudes from the flange 6 on the underside by less than a sealing bead 9 and furthermore protrudes less or identically over the flange 6 on the upper side as on the underside.

Zwischen dem Wulst 8 und dem Ende der Kapselwandung 7 weist der Flansch 6 die Dichtsicke 9 auf, welche in Form einer in Vertikalrichtung Y vom Kapseldeckel 4 weg gerichteten und konzentrisch in Umfangsrichtung um die Mittellängsachse M umlaufende Einprägung ausgebildet ist. Die Dichtsicke 9 weist dabei eine der Kapselwandung 7 zugewandte innere Flanke 10 und eine dem Wulst 8 zugewandte äußere Flanke 11 auf. Die Dichtsicke 9 ist dabei einstückig aus dem Flansch 6 geformt und weist, wie in den Figuren ersichtlich, im Wesentlichen die gleiche Dicke auf wie die Kapselwandung 7 und/oder ein erster Flanschbereich 18 zwischen der Kapselwandung 7 und der inneren Flanke 10 und/oder ein zweiter Flanschbereich 19 zwischen dem Wulst 8 und der äußeren Flanke 11.Between the bead 8 and the end of the capsule wall 7, the flange 6 has the sealing bead 9, which is designed in the form of an indentation directed in the vertical direction Y away from the capsule lid 4 and concentrically in the circumferential direction around the central longitudinal axis M. The sealing bead 9 has an inner flank 10 facing the capsule wall 7 and an outer flank 11 facing the bead 8. The sealing bead 9 is formed in one piece from the flange 6 and, as can be seen in the figures, has essentially the same thickness as the capsule wall 7 and/or a first flange region 18 between the capsule wall 7 and the inner flank 10 and/or a second flange region 19 between the bead 8 and the outer flank 11.

Zwischen der inneren Flanke 11 und der äußeren Flanke 12 erstreckt sich ein Übergangsbereich 14 in Form der Übergangsebene 15, die insbesondere flach (also geradlinig) und parallel zum ersten und/oder zweiten Flanschbereich 18, 19 verläuft. Die äußere Flanke 11 verläuft zum zweiten Flanschbereich 19 in einem Winkel β von ca. 85 Grad.Between the inner flank 11 and the outer flank 12 there extends a transition region 14 in the form of the transition plane 15, which is particularly flat (i.e. straight) and runs parallel to the first and/or second flange region 18, 19. The outer flank 11 runs to the second flange region 19 at an angle β of approximately 85 degrees.

Die äußere Flanke 11 hat insbesondere einen geradlinigen Flankenabschnitt 20, der vorzugsweise eine Länge zwischen 0,5 mm und 0,9 mm umfasst. Der zweite Flanschbereich 19 hat vorzugsweise eine Länge von 0,2 mm bis 0,8 mm.The outer flank 11 has in particular a straight flank section 20, which preferably has a length between 0.5 mm and 0.9 mm. The second flange region 19 preferably has a length of 0.2 mm to 0.8 mm.

Zwischen der inneren Flanke 10 und dem oberen Ende der Kapselwandung 7 weist der Flansch 6 einen ersten Flanschbereich 18 auf. Der erste Flanschbereich 18 ist im vorliegenden Beispiel im radialen Querschnitt zumindest abschnittsweise geradlinig und horizontal ausgebildet. Der geradlinige Bereich hat insbesondere eine Länge von 0,07 mm bis 0,09 mm.Between the inner flank 10 and the upper end of the capsule wall 7, the flange 6 has a first flange region 18. In the present example, the first flange region 18 is designed to be straight and horizontal in radial cross-section, at least in sections. The straight region has a length of 0.07 mm to 0.09 mm.

Die innere Flanke 10 weist im radialen Querschnitt einen geradlinigen Kontaktbereich 16 auf, d.h. der geradlinige Kontaktbereich 16 ist die Länge der Gerade zwischen den zwei Übergängen im Verlauf der inneren Flanke 10. Die Länge des Kontaktbereichs 16 beträgt im vorliegenden Beispiel bevorzugt 0,5 mm bis 0,9 mm.The inner flank 10 has a straight contact area 16 in the radial cross section, ie the straight contact area 16 is the length of the straight line between the two transitions along the inner flank 10. The length of the contact area 16 in the present example is preferably 0.5 mm to 0.9 mm.

Erfindungsgemäß beträgt der Winkel α zwischen der inneren Flanke 10 bzw. dem geradlinigen Kontaktbereich 16 und dem ersten Flanschbereich 18 im Wesentlichen 85 Grad.According to the invention, the angle α between the inner flank 10 or the straight contact region 16 and the first flange region 18 is substantially 85 degrees.

Der Winkel zwischen der inneren und äußeren Flanke 10, 11 beträgt somit bevorzugt 5 bis 15 Grad, besonders bevorzugt 8 bis 12 Grad und ganz besonders bevorzugt im Wesentlichen 10 Grad.The angle between the inner and outer flanks 10, 11 is thus preferably 5 to 15 degrees, particularly preferably 8 to 12 degrees and most preferably substantially 10 degrees.

Der erste Flanschbereich 18 und der zweite Flanschbereich 19 liegen hier in Vertikalrichtung Y auf gleicher Höhe. Die Höhe 17 der Dichtsicke 9 entspricht der Gesamterstreckung der Dichtsicke 9 von der Unterseite des ersten und zweiten Flanschbereichs 18, 19 zur Unterseite des Flansches 6 im Bereich der Übergangsebene 15. Diese Höhe 17 beträgt senkrecht zum ersten bzw. zweiten Flanschbereich 18, 19 zwischen 0,9 mm und 1,0 mm.The first flange area 18 and the second flange area 19 are at the same height in the vertical direction Y. The height 17 of the sealing bead 9 corresponds to the total extension of the sealing bead 9 from the underside of the first and second flange areas 18, 19 to the underside of the flange 6 in the area of the transition plane 15. This height 17 is between 0.9 mm and 1.0 mm perpendicular to the first or second flange area 18, 19.

Die Materialstärke des Aluminiums im Bereich des Flansches 6 beträgt vorzugsweise zwischen 0,1 mm und 0,13 mm, insbesondere im Wesentlichen 0,11 mm oder 0,12 mm.The material thickness of the aluminum in the area of the flange 6 is preferably between 0.1 mm and 0.13 mm, in particular substantially 0.11 mm or 0.12 mm.

In den Figuren 3 bis 5 ist der Übersichtlichkeit halber nicht der Randbereich 23 des Aufnahmeelements 21 dargestellt, welcher mit dem Flansch 6 der Portionskapsel 1 in dichtendem Eingriff steht. Der Randbereich 23 umfasst eine Dichtkontur zum dichtenden Eingriff mit der Dichtsicke 9. Die Dichtkontur weist hierfür eine in Umfangsrichtung umlaufende Vertiefung und eine benachbart zur Vertiefung ausgebildete, in Umfangsrichtung ebenfalls umlaufende, Dichtnase auf. In radiale Richtung R betrachtet ist die Vertiefung außerhalb der Dichtnase angeordnet, so dass eine äußere Dichtnasenflanke der Dichtnase eine innere Wandung der Vertiefung bildet.In the Figures 3 to 5 For the sake of clarity, the edge region 23 of the receiving element 21, which is in sealing engagement with the flange 6 of the portion capsule 1, is not shown. The edge region 23 comprises a sealing contour for sealing engagement with the sealing bead 9. For this purpose, the sealing contour has a recess running around the circumference and a sealing nose formed adjacent to the recess and also running around the circumference. Viewed in the radial direction R, the recess is arranged outside the sealing nose, so that an outer sealing nose flank of the sealing nose forms an inner wall of the recess.

In der in Figur 2 abgebildeten, geschlossenen Position greift die Dichtnase in den ersten Flanschbereich 18 ein, während die Dichtsicke 9 in die Vertiefung eingreift. Hierdurch bildet sich zwischen der Dichtnasenflanke und der inneren Flanke 10 in radialem Querschnitt ein Kontakt 16 aus. Dieser Kontakt 16 ist in Umfangsrichtung vorzugsweise umlaufend vorhanden und bildet damit die eigentliche Abdichtung zwischen Flansch 6 und Aufnahmeelement 21, so dass keine oder kaum Extraktionsflüssigkeit an dem Getränkerohmaterial vorbei zum Auslass der Brühkammer 12 fließen kann. Der Scheitelpunkt der Dichtnase berührt optional die Unterseite des ersten Flanschbereichs 18, während die Unterseite der Übergangsebene 15 optional den Boden der Vertiefung berührt.In the Figure 2 In the closed position shown, the sealing nose engages in the first flange area 18, while the sealing bead 9 engages in the recess. This forms a contact 16 in radial cross-section between the sealing nose flank and the inner flank 10. This contact 16 is preferably present all the way around in the circumferential direction and thus forms the actual seal between the flange 6 and the receiving element 21, so that little or no extraction liquid can flow past the beverage raw material to the outlet of the brewing chamber 12. The apex of the sealing nose optionally touches the underside of the first flange area 18, while the underside of the transition plane 15 optionally touches the bottom of the recess.

Die vorstehend beschriebene Ausbildung und Dimensionierung der Dichtsicke 9 führt dazu, dass sich die Dichtsicke 9 beim Schließen der Brühkammer 12 und/oder beim Aufbrühen des Getränks nicht erheblich deformiert. Die Abdichtung erfolgt hauptsächlich durch den insbesondere umlaufenden Kontakt 16, der aufgrund der Steifigkeit der Dichtsicke 9 relativ stark kraftbeaufschlagt ist.The design and dimensioning of the sealing bead 9 described above means that the sealing bead 9 does not deform significantly when the brewing chamber 12 is closed and/or when the beverage is brewed. The sealing is mainly achieved by the circumferential contact 16, which is subjected to relatively high forces due to the rigidity of the sealing bead 9.

Mit anderen Worten: Die Dichtsicke 9 ist derart ausgebildet, dass sie beim Schließen der Brühkammer 12 und/oder Aufbrühen der Portionskapsel 1 nur um maximal 30 %, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 5 % ihrer Höhe 17 senkrecht zum ersten und/oder zweiten Flanschbereich 18, 19 deformiert wird. Insbesondere ist die Dichtsicke 9 somit derart ausgebildet ist, dass sie bei einer senkrecht zum ersten und/oder zweiten Flanschbereich 18, 19 auf die Dichtsicke 9 wirkenden Kraftbeaufschlagung von bis zu 100 N nur um maximal 30 %, bevorzugt um maximal 20 %, besonders bevorzugt um maximal 10 % und ganz besonders bevorzugt um maximal 5 % ihrer Höhe 17 senkrecht zum ersten und/oder zweiten Flanschbereich 18, 19 deformiert wird. Nur so steht ausreichend Kraft für den Kontakt 16 zur Verfügung.In other words: the sealing bead 9 is designed such that when the brewing chamber 12 is closed and/or the portion capsule 1 is brewed, it is only deformed by a maximum of 30%, preferably by a maximum of 20%, particularly preferably by a maximum of 10% and very particularly preferably by a maximum of 5% of its height 17 perpendicular to the first and/or second flange region 18, 19. In particular, the sealing bead 9 is thus designed such that when a force of up to 100 N is applied to the sealing bead 9 perpendicular to the first and/or second flange region 18, 19, it is only deformed by a maximum of 30%, preferably by a maximum of 20%, particularly preferably by a maximum of 10% and very particularly preferably by a maximum of 5% of its height 17 perpendicular to the first and/or second flange region 18, 19. This is the only way to ensure sufficient force is available for the contact 16.

Denkbar ist, dass die Dichtsicke 9 beim Schließen der Brühkammer 12 und/oder Aufbrühen der Portionskapsel 1 in ihrer Höhe 17 insbesondere um maximal 0,2 mm, bevorzugt um maximal 0,15 mm, besonders bevorzugt um maximal 0,1 mm und ganz besonders bevorzugt um maximal 0,05 mm in Vertikalrichtung Y verändert wird. Alternativ wird die Dichtsicke 9 jedoch lediglich in radialer Richtung R verschoben und nicht in Vertikalrichtung Y.It is conceivable that the height 17 of the sealing bead 9 is changed in particular by a maximum of 0.2 mm, preferably by a maximum of 0.15 mm, particularly preferably by a maximum of 0.1 mm and very particularly preferably by a maximum of 0.05 mm in the vertical direction Y when the brewing chamber 12 is closed and/or the portion capsule 1 is brewed. Alternatively, however, the sealing bead 9 is only moved in the radial direction R and not in the vertical direction Y.

Vorzugsweise ist die Dichtsicke 9 dadurch ebenfalls derart steif ausgebildet, dass auch keine zu starke seitliche Verschiebung bzw. Verformung in radialer Richtung R erfolgt. Es ist vorgesehen, dass die Dichtsicke 9 derart ausgebildet ist, dass sie beim Schließen der Brühkammer 12 vorzugsweise nur soweit parallel zum ersten und/oder zweiten Flanschbereich 18, 19 deformiert bzw. verschoben wird, dass sich ihr Radius bezogen auf eine zentrale Mittellängsachse M der Portionskapsel 1 nur um maximal 5 % parallel zum ersten und/oder zweiten Flanschbereich 18, 19 verschiebt, damit die Portionskapsel 1 nach dem Brühen leicht wieder aus der Brühkammer 12 entnommen werden kann und sich die Dichtnase nicht mit der seitliche verkippenden Dichtsicke 9 verklemmt.Preferably, the sealing bead 9 is also designed to be so rigid that no excessive lateral displacement or deformation occurs in the radial direction R. It is provided that the sealing bead 9 is designed in such a way that when the brewing chamber 12 is closed, it is preferably only deformed or displaced parallel to the first and/or second flange region 18, 19 to such an extent that its radius, relative to a central longitudinal axis M of the portion capsule 1, only shifts parallel to the first and/or second flange region 18, 19 by a maximum of 5%, so that the portion capsule 1 can be easily removed from the brewing chamber 12 again after brewing and the sealing nose does not jam with the laterally tilting sealing bead 9.

Denkbar ist, dass bei der Dichtsicke 9 beim Schließen der Brühkammer 12 und/oder Aufbrühen der Portionskapsel 1 vorzugsweise vorgesehen ist, dass sich die Spitze der Dichtsicke 9, also der Übergangsbereich 14 der Dichtsicke 9, um maximal 0,2 mm, bevorzugt um maximal 0,15 mm, besonders bevorzugt um maximal 0,1 mm und ganz besonders bevorzugt um maximal 0,05 mm in radialer Richtung R verschiebt oder deformiert.It is conceivable that in the sealing bead 9, when closing the brewing chamber 12 and/or brewing the portion capsule 1, it is preferably provided that the tip of the sealing bead 9, i.e. the transition region 14 of the sealing bead 9, is displaced or deformed in the radial direction R by a maximum of 0.2 mm, preferably by a maximum of 0.15 mm, particularly preferably by a maximum of 0.1 mm and very particularly preferably by a maximum of 0.05 mm.

Die übrigen in der Figur 3 nummerisch aufgezeigten Maße können vorzugsweise ebenfalls als erfindungswesentlich betrachtet werden.The rest in the Figure 3 The numerically indicated dimensions can preferably also be considered as essential to the invention.

In Figur 4 ist eine Detailansicht der in Figuren 1 und 2 illustrierten Portionskapsel 1 gemäß einer beispielhaften weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Figur 4 zeigt dabei die Schnittdarstellung der Dichtsicke 9 (in gleicher Ausrichtung wie bei Figur 3, also links die Kapselwandung 7 und rechts der Wulst 8) in einer vergrößerten Illustration.In Figure 4 is a detailed view of the Figures 1 and 2 illustrated portion capsule 1 according to an exemplary further embodiment of the present invention. The Figure 4 shows the sectional view of the sealing bead 9 (in the same orientation as Figure 3 , i.e. on the left the capsule wall 7 and on the right the bulge 8) in an enlarged illustration.

Diese Ausführungsform gleicht im Wesentlichen der im Zusammenhang mit Figur 3 illustrierten und erläuterten Ausführungsform, so dass alle vorstehenden Erläuterungen analog gelten.This embodiment is essentially similar to that used in connection with Figure 3 illustrated and explained embodiment, so that all above explanations apply analogously.

Im Unterschied ist der Übergangsbereich 14 allerdings als gekrümmter Übergangsbereich und nicht als geradlinige, abgeflachte Übergangsebene 15 ausgebildet. Der geradlinige Kontaktbereich 20 weist auf der äußeren Flanke 11 eine Länge von 0,5 mm bis 0,6 mm, insbesondere 0,53 mm auf. Der geradlinige Kontaktbereich 16 weist auf der inneren äußeren Flanke 10 eine Länge von 0,4 mm bis 0,55 mm, insbesondere 0,473 mm auf.In contrast, the transition region 14 is designed as a curved transition region and not as a straight, flattened transition plane 15. The straight contact region 20 has a length of 0.5 mm to 0.6 mm, in particular 0.53 mm, on the outer flank 11. The straight contact region 16 has a length of 0.4 mm to 0.55 mm, in particular 0.473 mm, on the inner outer flank 10.

Der Winkel zwischen der inneren und äußeren Flanke 10, 11 beträgt bevorzugt 5 bis 15 Grad, besonders bevorzugt 8 bis 12 Grad und ganz besonders bevorzugt im Wesentlichen 10 Grad.The angle between the inner and outer flanks 10, 11 is preferably 5 to 15 degrees, particularly preferably 8 to 12 degrees and most preferably substantially 10 degrees.

In Figur 5 ist eine Detailansicht der in Figuren 1 und 2 illustrierten Portionskapsel 1 gemäß einer beispielhaften weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Figur 5 zeigt dabei die Schnittdarstellung der Dichtsicke 9 (in gleicher Ausrichtung wie bei den Figur 3 und 4, also links die Kapselwandung 7 und rechts der Wulst 8) in einer vergrößerten Illustration.In Figure 5 is a detailed view of the Figures 1 and 2 illustrated portion capsule 1 according to an exemplary further embodiment of the present invention. The Figure 5 shows the sectional view of the sealing bead 9 (in the same orientation as the Figure 3 and 4 , i.e. on the left the capsule wall 7 and on the right the bulge 8) in an enlarged illustration.

Diese Ausführungsform gleicht im Wesentlichen der im Zusammenhang mit den Figuren 4 und 5 illustrierten und erläuterten Ausführungsformen, so dass alle vorstehenden Erläuterungen analog gelten.This embodiment is essentially similar to that described in connection with the Figures 4 and 5 illustrated and explained embodiments, so that all above explanations apply analogously.

Die zuvor diskutierten Maße weichen bei dieser Ausführungsform leicht ab, diese können der Zeichnung entnommen werden. Die Winkel α, β sind hingegen gleich.The dimensions discussed above differ slightly in this embodiment, which can be seen in the drawing. The angles α and β, however, are the same.

Gemäß der hier dargestellten Ausführungsform beträgt der Radius im Übergang zwischen der Kapselwandung 7 und dem ersten Flanschbereich 18 zwischen 0,49 mm und 0,51 mm, insbesondere 0,50 mm.According to the embodiment shown here, the radius in the transition between the capsule wall 7 and the first flange region 18 is between 0.49 mm and 0.51 mm, in particular 0.50 mm.

Der erste Flanschbereich 18 umfasst eine erste Befestigungsfläche 100, in welcher der Kapseldeckel 4 mit dem Flansch 6 verbunden ist, insbesondere an diesen angesiegelt ist. Zusätzlich umfasst jedoch auch der zweite Flanschbereich 19 eine zweite Befestigungsfläche 200, in welcher der Kapseldeckel 4 mit dem Flansch 6 verbunden ist, insbesondere an diesen angesiegelt ist. Der Kapseldeckel 4 ist folglich erfindungsgemäß in wenigstens zwei Befestigungsflächen 100, 200 mit dem Flansch 6 verbunden. Diese Befestigungsflächen 100, 200 sind vorzugsweise disparat, d.h. voneinander verschieden, insbesondere ohne eine Schnittmenge, und sind in dem ersten und zweiten Flanschbereich 18, 19, also in Flanschbereichen zu beiden Seiten der Dichtsicke 9 angeordnet.The first flange region 18 comprises a first fastening surface 100 in which the capsule lid 4 is connected to the flange 6, in particular is sealed thereto. In addition, however, the second flange region 19 also comprises a second fastening surface 200 in which the capsule lid 4 is connected to the flange 6, in particular is sealed thereto. The capsule lid 4 is therefore connected to the flange 6 in at least two fastening surfaces 100, 200 according to the invention. These fastening surfaces 100, 200 are preferably disparate, i.e. different from one another, in particular without an intersection, and are arranged in the first and second flange regions 18, 19, i.e. in flange regions on both sides of the sealing bead 9.

Vorzugsweise sind die erste und zweite Befestigungsfläche 100, 200 dabei im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet. Gemäß der hier dargestellten beispielhaften Ausführungsform weisen die Kreisringe dabei im Wesentlichen den gleichen Durchmesser auf.Preferably, the first and second fastening surfaces 100, 200 are essentially circular in shape. According to the exemplary embodiment shown here, the circular rings have essentially the same diameter.

Hier sind die Befestigungsflächen 100, 200 entsprechend den Flanschbereichen 18, 19 horizontal und im Wesentlichen auf einer Höhe angeordnet. Es ist jedoch alternativ auch möglich, dass der erste Flanschbereich 18 und der zweite Flanschbereich 19 auf unterschiedlichen Höhen liegen. Dies ist unter anderem herstellungsbedingt möglich. So ist beispielsweise der erste Flanschbereich 18 um zwischen 0,020 mm und 0,030 mm, insbesondere um bis zu 0,025 mm niedriger, d.h. mit einem geringeren Abstand zum Kapselboden 5 angeordnet als der zweite Flanschbereich 19.Here, the fastening surfaces 100, 200 are arranged horizontally and essentially at the same height, corresponding to the flange areas 18, 19. Alternatively, however, it is also possible for the first flange area 18 and the second flange area 19 to be at different heights. This is possible for manufacturing reasons, among other things. For example, the first flange area 18 is between 0.020 mm and 0.030 mm, in particular up to 0.025 mm lower, i.e. arranged at a smaller distance from the capsule base 5 than the second flange area 19.

Auch in diesem Fall, also bei, insbesondere horizontalen, Flanschbereichen 18, 19 in unterschiedlichen Höhen, ist der Kapseldeckel 4 sowohl über die erste Befestigungsfläche 100 als auch die zweite Befestigungsfläche 200 mit dem Flansch 6 verbunden.Also in this case, i.e. in the case of, in particular horizontal, flange areas 18, 19 at different heights, the capsule cover 4 is connected to the flange 6 via both the first fastening surface 100 and the second fastening surface 200.

Der Radius an den Übergängen zwischen dem ersten Flanschbereich 18 und der inneren Flanke 10 und dem zweiten Flanschbereich 19 und der äußeren Flanke 11 beträgt zwischen 0,10 mm und 0,12 mm, insbesondere 0,11 mm, wohingegen der Radius an den Übergängen zwischen der inneren Flanke 10 und dem, auch hier flachen, Übergangsbereich 14 und der äu-ßeren Flanke 11 vorzugsweise zwischen 0,20 mm und 0,22 mm, insbesondere 0,21 mm, beträgt. Dabei sind die oben beschriebenen Radien, entsprechend der Abbildung, jeweils an der dem Kapseldeckel 4 abgewandten Seite gemessen. Der Unterschied zu den zugehörigen Radien auf der dem Kapseldeckel 4 zugewandten Seite liegt, wie der Fachmann versteht, in der Materialdicke an dieser Stelle, hier also insbesondere 0,11 mm oder 0,12 mm.The radius at the transitions between the first flange region 18 and the inner flank 10 and the second flange region 19 and the outer flank 11 is between 0.10 mm and 0.12 mm, in particular 0.11 mm, whereas the radius at the transitions between the inner flank 10 and the transition region 14, which is also flat here, and the outer flank 11 is preferably between 0.20 mm and 0.22 mm, in particular 0.21 mm. The radii described above are, as shown in the figure, each measured on the side facing away from the capsule lid 4. The difference to the corresponding radii on the side facing the capsule lid 4 lies, as the person skilled in the art will understand, in the material thickness at this point, in this case in particular 0.11 mm or 0.12 mm.

Der Übergang zwischen dem zweiten Flanschbereich 19 und dem Wulst 8 beträgt vorzugsweise zwischen 0,19 mm und 0,21 mm, insbesondere 0,20 mm.The transition between the second flange region 19 and the bead 8 is preferably between 0.19 mm and 0.21 mm, in particular 0.20 mm.

Die Höhe 17 der Dichtsicke 9 beträgt gemäß dieser Ausführungsform im Bereich des ersten Flanschbereichs zwischen 0,90 mm und 0,98 mm, insbesondere 0,90 mm und im Bereich des zweiten Flanschbereichs zwischen 1,00 mm und 0,90 mm, insbesondere 0,90 mm.According to this embodiment, the height 17 of the sealing bead 9 is between 0.90 mm and 0.98 mm, in particular 0.90 mm, in the region of the first flange region and between 1.00 mm and 0.90 mm, in particular 0.90 mm, in the region of the second flange region.

Der Wulst 8 hat insbesondere eine vertikale Erstreckung von zwischen 1,20 mm und 1,40 mm, insbesondere 1,30 mm.The bead 8 has in particular a vertical extension of between 1.20 mm and 1.40 mm, in particular 1.30 mm.

Gemäß dem hier dargestellten Beispiel weist die Übergangsebene 15 eine radiale Erstreckung von vorzugsweise zwischen 0,10 mm und 0,14 mm, insbesondere 0,12 mm auf.According to the example shown here, the transition plane 15 has a radial extension of preferably between 0.10 mm and 0.14 mm, in particular 0.12 mm.

In Figur 6 ist ein Siegelwerkzeug, insbesondere ein erstes Siegelwerkzeug 24, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Ein solches Siegelwerkzeug dient dazu, den Kapseldeckel 4 an den Flansch 6 der Portionskapsel 1 anzusiegeln.In Figure 6 a sealing tool, in particular a first sealing tool 24, according to an exemplary embodiment of the present invention is shown. Such a sealing tool serves to seal the capsule lid 4 to the flange 6 of the portion capsule 1.

Um eine erfindungsgemäße Ansiegelung zu beiden Seiten der Dichtsicke 9 zu erzielen, ist dabei ein spezielles Siegelwerkzeug vonnöten.In order to achieve a sealing according to the invention on both sides of the sealing bead 9, a special sealing tool is required.

Derartige Siegelwerkzeuge 24, 25 sind dabei grundsätzlich bereits bekannt, weswegen im Folgenden lediglich auf die Unterschiede zu bekannten Siegelwerkzeugen, insbesondere mit Hinblick auf die erfindungsgemäße Portionskapsel 1, eingegangen wird.Such sealing tools 24, 25 are basically already known, which is why only the differences to known sealing tools, in particular with regard to the portion capsule 1 according to the invention, will be discussed below.

Das Siegelwerkzeug 24 umfasst dabei unter anderem eine Sonotrode 28, die gezielt Wärme erzeugt und somit lokal das Material des Kapseldeckels 4 und des Flansches 6 erwärmt und eine stoffschlüssige Verbindung zwischen beiden bewirkt. Hierdurch wird eine fluiddichte Verbindung zwischen Basiselement 2 und Kapseldeckel 4 erzeugt. Da neben Wärme auch Druck eine entscheidende Rolle spielt umfasst das Siegelwerkzeug 24 ein Aufnahmeelement 26, welches das Basiselement 2 aufnimmt und auf der Unterseite des Flansches 6 über geeignete Gegenhaltemittel 27 im Bereich der ersten und/oder zweiten Befestigungsfläche 100, 200 eine Gegenkraft zu der durch die Sonotrode 28 ausgeübten Kraft bereitstellt, so dass es nicht zu einer Verformung des Flansches und somit zu einer defekten Portionskapsel 1 und/oder einer unvollständigen Siegelung des Kapseldeckels 4 kommt.The sealing tool 24 includes, among other things, a sonotrode 28, which generates heat in a targeted manner and thus locally heats the material of the capsule lid 4 and the flange 6 and creates a material-tight connection between the two. This creates a fluid-tight connection between the base element 2 and the capsule lid 4. Since pressure also plays a decisive role in addition to heat, the sealing tool 24 includes a receiving element 26, which receives the base element 2 and provides a counterforce to the force exerted by the sonotrode 28 on the underside of the flange 6 via suitable counterholding means 27 in the area of the first and/or second fastening surface 100, 200, so that there is no deformation of the flange and thus no defective portion capsule 1 and/or incomplete sealing of the capsule lid 4.

Das Siegelwerkzeug 24 wird im Zusammenhang mit den folgenden Abbildungen näher erläutert.The sealing tool 24 is explained in more detail in connection with the following figures.

Entscheidend für die Erfindung ist nun, dass der Siegelvorgang zweistufig erfolgt, wobei in einem ersten Teilschritt der Kapseldeckel 4 zunächst lediglich im zweiten Flanschbereich 19 entlang der zweiten Befestigungsfläche 200 mit dem Flansch 6 verbunden wird, und wobei in einem zweiten Teilschritt der Kapseldeckel 4 sowohl in dem ersten Flanschbereich entlang der ersten Befestigungsfläche 100 als auch in dem zweiten Flanschbereich 19 entlang der zweiten Befestigungsfläche 200 mit dem Flansch 6 verbunden wird.What is crucial for the invention is that the sealing process takes place in two stages, wherein in a first sub-step the capsule lid 4 is initially only connected to the flange 6 in the second flange region 19 along the second fastening surface 200, and wherein in a second sub-step the capsule lid 4 is connected to the flange 6 both in the first flange region along the first fastening surface 100 and in the second flange region 19 along the second fastening surface 200.

Dabei entspricht der erste Teilschritt insbesondere einem Vorsiegeln, d.h. einem Siegelvorgang, der im Vergleich zu dem zweiten Teilschritt mit wenigstens einem betragsmäßig reduzierten Parameter, insbesondere Siegeltemperatur, Siegelzeit und/oder Siegelkraft, durchgeführt wird.The first sub-step corresponds in particular to a pre-sealing, i.e. a sealing process which, compared to the second sub-step, is carried out with at least one parameter reduced in amount, in particular sealing temperature, sealing time and/or sealing force.

Dabei hat sich im Rahmen von Versuchen insbesondere eine Kombination aus einer Siegeltemperatur von vorzugsweise zwischen 200°C und 220°C, insbesondere 210°C, einer Siegelzeit von vorzugsweise zwischen 220 ms und 280 ms, insbesondere 250 ms, und einem Siegeldruck von vorzugsweise zwischen 100 N und 500 N, insbesondere 300 N, erwiesen, was bei einem bevorzugten Siegelwerkzeug 24 einem Siegeldruck von etwa 2 bar entspricht.In particular, tests have shown that a combination of a sealing temperature of preferably between 200°C and 220°C, in particular 210°C, a sealing time of preferably between 220 ms and 280 ms, in particular 250 ms, and a sealing pressure of preferably between 100 N and 500 N, in particular 300 N, is effective, which corresponds to a sealing pressure of approximately 2 bar for a preferred sealing tool 24.

Grundsätzlich ist es möglich, beide Teilschritte mit dem gleichen Siegelwerkzeug 24 durchzuführen. Dabei ist es beispielsweise möglich, wahlweise zwischen den Teilschritten keine Änderung vorzunehmen, d.h. mit den gleichen Elementen, jedoch veränderten Parametern zu arbeiten, und/oder die Sonotrode 28 und/oder das Aufnahmeelement 26 auszutauschen.In principle, it is possible to carry out both sub-steps with the same sealing tool 24. It is possible, for example, to optionally make no changes between the sub-steps, ie to work with the same elements but with changed parameters, and/or to replace the sonotrode 28 and/or the receiving element 26.

Alternativ werden die beiden Teilschritte in unterschiedlichen Siegelwerkzeugen, hier einem ersten Siegelwerkzeug 24 und einem zweiten Siegelwerkzeug 25, ausgeführt.Alternatively, the two sub-steps are carried out in different sealing tools, here a first sealing tool 24 and a second sealing tool 25.

Rein beispielhaft wird diese Ausführungsform anhand der Figuren 6 bis 15 erläutert. So beträgt hier der äußere Durchmesser der Sonotrode 28 des ersten Siegelwerkzeugs 24 vorzugsweise zwischen 34,0 mm und 35,0 mm, insbesondere 34,5 mm.This embodiment is illustrated purely by way of example using the Figures 6 to 15 explained. Here, the outer diameter of the sonotrode 28 of the first sealing tool 24 is preferably between 34.0 mm and 35.0 mm, in particular 34.5 mm.

In Figur 7 ist eine schematische Detailzeichnung des ersten Siegelwerkzeugs 24 in dem hier relevanten Bereich gezeigt. Im Vergleich zu bekannten Siegelwerkzeugen unterscheidet sich das erste Siegelwerkzeug 24 darin, dass das Gegenhaltemittel 27 zwei vorstehende Bereiche aufweist, die mit oberen Flächen unterhalb des ersten Flanschbereichs 18 bzw. des zweiten Flanschbereichs 19 liegen.In Figure 7 a schematic detailed drawing of the first sealing tool 24 is shown in the area relevant here. In comparison to known sealing tools, the first sealing tool 24 differs in that the counter-holding means 27 has two protruding areas, the upper surfaces of which lie below the first flange area 18 and the second flange area 19, respectively.

Dabei kann das Gegenhaltemittel 27 einstückig oder mehrstückig vorgesehen sein. Insbesondere umfasst das Gegenhaltemittel 27 hier zwei Stößel.The counterholding means 27 can be provided in one piece or in multiple pieces. In particular, the counterholding means 27 here comprises two plungers.

Es hat sich dabei überraschenderweise herausgestellt, dass beste Siegelergebnisse erzielt werden, wenn für eine Portionskapsel 1, wie sie in Zusammenhang mit Figur 5 beschrieben wurde, zwei Stößel mit unterschiedlichen Höhen verwendet werden. Dabei ist insbesondere der innere Stößel, also der dem ersten Flanschbereich 18 und der ersten Befestigungsfläche 100 zugeordnete Stößel, um zwischen 0,05 mm und 0,25 mm, bevorzugt zwischen 0,10 mm und 0,20 mm und insbesondere um 0,15 mm höher ist als der äußere, dem zweiten Flanschbereich 19 und der zweiten Befestigungsfläche 200 zugeordnete Stößel. Dies ist hier der Übersichtlichkeit halber nicht maßstabsgetreu übertrieben deutlich dargestellt. Beide Stößel weisen obere Flächen auf, die in Kontakt mit dem ersten Flanschbereich 18 und dem zweiten Flanschbereich 19 stehen und somit die erste und zweite Befestigungsfläche 100, 200 definieren.Surprisingly, it has been found that the best sealing results are achieved when a portion capsule 1, as used in connection with Figure 5 described, two plungers with different heights are used. In particular, the inner plunger, i.e. the plunger assigned to the first flange region 18 and the first fastening surface 100, is between 0.05 mm and 0.25 mm, preferably between 0.10 mm and 0.20 mm and in particular 0.15 mm higher than the outer plunger assigned to the second flange region 19 and the second fastening surface 200. This is shown here not to scale but exaggeratedly clear for the sake of clarity. Both plungers have upper surfaces which are in contact with the first flange region 18 and the second flange region 19 and thus define the first and second fastening surfaces 100, 200.

Das Gegenhaltemittel 27 kann dabei höhenveränderlich oder fix angeordnet sein.The counterholding means 27 can be arranged so that the height is adjustable or fixed.

Weiterhin weist das erste Siegelwerkzeug 24 im vorliegenden Fall ein optionales Wärmeableitungsmittel 29 in der Mitte der Sonotrode 28 auf. Dies ist hier ein Einsatz aus Keramik, dessen Durchmesser derart gewählt ist, dass sie den Kapseldeckel 4 im Bereich des Innenraums der Portionskapsel 1, also über dem Hohlraum 3, abdeckt.Furthermore, the first sealing tool 24 in the present case has an optional heat dissipation means 29 in the middle of the sonotrode 28. This is a ceramic insert whose diameter is selected such that it covers the capsule lid 4 in the area of the interior of the portion capsule 1, i.e. above the cavity 3.

Das Wärmeableitungsmittel 29 sorgt dafür, dass die aufgrund der zwei verschiedenen Siegelvorgänge vermehrt auftretende Wärme das Getränkerohmaterial und/oder den Kapseldeckel 4 in diesem Bereich nicht negativ beeinträchtigt.The heat dissipation means 29 ensures that the increased heat generated due to the two different sealing processes does not negatively affect the beverage raw material and/or the capsule lid 4 in this area.

Da in dem ersten Teilschritt nur ein Siegeln über die zweite Befestigungsfläche 200 erfolgt, ist der innenliegende Stößel für das Aufnahmeelement 26 des ersten Siegelwerkzeugs 24 optional.Since in the first sub-step only sealing takes place via the second fastening surface 200, the internal plunger for the receiving element 26 of the first sealing tool 24 is optional.

In Figur 8 ist nun ein zweites Siegelwerkzeug 25 dargestellt, welches den Hauptsiegelvorgang (auch als Nachsiegeln bezeichnet) bewirkt. Dabei entspricht das zweite Siegelwerkzeug 25 im Wesentlichen dem ersten Siegelwerkzeug 24, so dass auf die Ausführungen hinsichtlich der Figuren 6 und 7 verwiesen wird. Dies gilt sowohl für Figur 8 als auch für Figur 9 . In Figure 8 a second sealing tool 25 is now shown, which carries out the main sealing process (also referred to as post-sealing). The second sealing tool 25 essentially corresponds to the first sealing tool 24, so that reference is made to the explanations with regard to Figures 6 and 7. This applies to both Figure 8 as well as for Figure 9 .

Dabei weist die Sonotrode 28 des zweiten Siegelwerkzeugs 25 vorzugsweise einen größeren Durchmesser als die Sonotrode 28 des ersten Siegelwerkzeugs 24 auf, besonders bevorzugt zwischen 34,3 mm und 35,2 mm und insbesondere 34,8 mm.The sonotrode 28 of the second sealing tool 25 preferably has a larger diameter than the sonotrode 28 of the first sealing tool 24, particularly preferably between 34.3 mm and 35.2 mm and in particular 34.8 mm.

Der Siegelvorgang des zweiten Teilschritts wird nun mit wenigstens einem betragsmäßig höheren Parameter durchgeführt, wobei sich als besonders erfolgreich eine Kombination aus einer Siegeltemperatur von vorzugsweise zwischen 200°C und 220°C, insbesondere 210°C, einer Siegelzeit von vorzugsweise zwischen 420 ms und 480 ms, insbesondere 450 ms, und einem Siegeldruck von vorzugsweise zwischen 700 N und 1100 N, insbesondere 900 N, erwiesen hat, was bei der bevorzugten Ausführungsform der Sonotrode 28 des zweiten Siegelwerkzeugs 25 einem Siegeldruck von etwa 6 bar entspricht.The sealing process of the second sub-step is now carried out with at least one parameter that is higher in magnitude, with a combination of a sealing temperature of preferably between 200°C and 220°C, in particular 210°C, a sealing time of preferably between 420 ms and 480 ms, in particular 450 ms, and a sealing pressure of preferably between 700 N and 1100 N, in particular 900 N, having proven particularly successful, which in the preferred embodiment of the sonotrode 28 of the second sealing tool 25 corresponds to a sealing pressure of approximately 6 bar.

Wie bereits erwähnt wird in diesem zweiten Teilschritt der Kapseldeckel fest und insbesondere fluid- und druckdicht an dem Flansch 6 befestigt, und zwar sowohl entlang der ersten Befestigungsfläche 100 als auch der zweiten Befestigungsfläche 200.As already mentioned, in this second sub-step the capsule lid is firmly and in particular fluid- and pressure-tightly attached to the flange 6, both along the first fastening surface 100 and the second fastening surface 200.

In Figur 10 ist eine perspektivische Schnittdarstellung des ersten und/oder zweiten Siegelwerkzeugs 24, 25 dargestellt. Es wird hierzu auf die obenstehenden Ausführungen hinsichtlich der Figuren 6 bis 9 verwiesen.In Figure 10 is a perspective sectional view of the first and/or second sealing tool 24, 25. Reference is made to the above statements regarding the Figures 6 to 9 referred to.

In Figur 10 ist sehr gut ersichtlich, dass das Gegenhaltemittel 27 lediglich eine Gegenkraft im Bereich des ersten und zweiten Flanschbereichs 18, 19 bereitstellt. Im Bereich der Dichtsicke 9, ebenso wie im Bereich des Kapselbodens 5, ist das Aufnahmeelement 26 von dem Basiselement 2 deutlich beabstandet.In Figure 10 It is clearly visible that the counter-holding means 27 only provides a counterforce in the area of the first and second flange areas 18, 19. In the area of the sealing bead 9, As in the area of the capsule bottom 5, the receiving element 26 is clearly spaced from the base element 2.

Ferner ist in Figur 10 der Aufbau der Sonotrode 28, insbesondere mit Hinblick auf das Wärmeableitungsmittel 29, gemäß der hier dargestellten Ausführungsform, erkennbar.Furthermore, Figure 10 the structure of the sonotrode 28, in particular with regard to the heat dissipation means 29, according to the embodiment shown here, can be seen.

In Figur 11 ist eine schematische Detailansicht eines Querschnitts des Siegelwerkzeugs 24, 25 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ähnlich zu den Darstellungen in den Figuren 7 und 9 dargestellt. Diesbezüglich wird auf die vorhergehenden Ausführungen verwiesen. Hier sind beispielhaft Rillen, vorliegend vier, in der Kapselwandung 7 der Portionskapsel 1 erkennbar.In Figure 11 is a schematic detailed view of a cross section of the sealing tool 24, 25 according to an exemplary embodiment of the present invention similar to the illustrations in the Figures 7 and 9 shown. In this regard, reference is made to the previous explanations. Here, for example, grooves, in this case four, can be seen in the capsule wall 7 of the portion capsule 1.

Die Figuren 12 und 13 zeigen technische Zeichnungen des Aufnahmeelements 26 bzw. der Sonotrode 28 des ersten Siegelwerkzeugs 24 gemäß der zuvor erläuterten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der äußere Durchmesser des Aufnahmeelements 26 beträgt vorzugsweise im Wesentlichen 35 mm und die Höhe vorzugsweise 36 mm.The Figures 12 and 13 show technical drawings of the receiving element 26 or the sonotrode 28 of the first sealing tool 24 according to the previously explained exemplary embodiment of the present invention. The outer diameter of the receiving element 26 is preferably substantially 35 mm and the height is preferably 36 mm.

Die Sonotrode 28 wiederum weist gemäß der hier dargestellten Ausführungsform einen äußeren Durchmesser von insbesondere 34,5 mm auf, wobei das Wärmeableitungsmittel 29 in der Sonotrode 28 einen äußeren Durchmesser von 29,7 mm aufweist.The sonotrode 28 in turn has, according to the embodiment shown here, an outer diameter of in particular 34.5 mm, wherein the heat dissipation means 29 in the sonotrode 28 has an outer diameter of 29.7 mm.

Die Figuren 14 und 15 zeigen technische Zeichnungen des Aufnahmeelements 26 bzw. der Sonotrode 28 des zweiten Siegelwerkzeugs 25 gemäß der zuvor erläuterten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, sowie eine Detailzeichnung des Gegenhaltemittels 27. In der Detailzeichnung ist der Höhenunterschied zwischen den Stößeln eingezeichnet, wobei der innere, dem ersten Flanschbereich 18 zugeordnete, Stößel um 0,15 mm höher liegt als der äu-ßere Stößel.The Figures 14 and 15 show technical drawings of the receiving element 26 or the sonotrode 28 of the second sealing tool 25 according to the exemplary embodiment of the present invention explained above, as well as a detailed drawing of the counter-holding means 27. The detailed drawing shows the height difference between the plungers, with the inner plunger assigned to the first flange region 18 being 0.15 mm higher than the outer plunger.

Der äußere Durchmesser des Aufnahmeelements 26 beträgt vorzugsweise im Wesentlichen 35 mm und die Höhe vorzugsweise 36,15 mm. Die Sonotrode 28 wiederum weist gemäß der hier dargestellten Ausführungsform einen äußeren Durchmesser von insbesondere 34,8 mm auf, wobei das Wärmeableitungsmittel 29 in der Sonotrode 28 einen äußeren Durchmesser von 29,7 mm aufweist.The outer diameter of the receiving element 26 is preferably substantially 35 mm and the height is preferably 36.15 mm. The sonotrode 28 in turn has, according to the embodiment shown here, an outer diameter of in particular 34.8 mm, wherein the heat dissipation means 29 in the sonotrode 28 has an outer diameter of 29.7 mm.

In Figur 16 ist eine schematische Detailansicht der Portionskapsel 1 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Querschnitt dargestellt. Die in Figur 16 gezeigte Ausführungsform entspricht dabei im Wesentlichen den im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 5 erläuterten Ausführungsformen und insbesondere der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform, so dass auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen wird.In Figure 16 is a schematic detailed view of the portion capsule 1 according to another exemplary embodiment of the present invention in cross section. The Figure 16 The embodiment shown essentially corresponds to the embodiments described in connection with the Figures 3 to 5 explained embodiments and in particular the Figure 5 illustrated embodiment, so that reference is made to the relevant explanations.

Von Figur 5 unterscheidet sich Figur 16 insbesondere durch die Maße und/oder die zugehörigen Toleranzen. Von links nach rechts gemäß der Abbildung sind dabei gemäß der dargestellten Ausführungsform die nachfolgenden Maße zu entnehmen. Der Übergang von der Kapselwandung 7 zu dem ersten Flanschbereich 18 weist auf der Seite des Kapseldeckels 4 einen Radius von vorzugsweise 0,30 mm bis 0,50 mm auf. Der Übergang zwischen dem ersten Flanschbereich 18 und der inneren Flanke 10 weist, insbesondere auf der von dem Kapseldeckel 4 abgewandten Seite, einen Radius von vorzugsweise 0,11 mm bis 0,36 mm auf. Die Dichtsicke 9 weist zwischen dem Übergangsbereich 14, die auch hier eine Übergangsebene 15 ist, also eine wenigstens abschnittsweise, insbesondere 0,12 mm lange, flache Erstreckung aufweist, und dem ersten Flanschbereich 18 vorzugsweise eine Höhe von 0,82 mm bis 0,90 mm auf.From Figure 5 differs Figure 16 in particular by the dimensions and/or the associated tolerances. From left to right in the illustration, the following dimensions can be seen according to the embodiment shown. The transition from the capsule wall 7 to the first flange region 18 has a radius of preferably 0.30 mm to 0.50 mm on the side of the capsule lid 4. The transition between the first flange region 18 and the inner flank 10 has a radius of preferably 0.11 mm to 0.36 mm, in particular on the side facing away from the capsule lid 4. The sealing bead 9 has a height of preferably 0.82 mm to 0.90 mm between the transition region 14, which here is also a transition plane 15, i.e. has a flat extension at least in sections, in particular 0.12 mm long, and the first flange region 18.

Der Übergang von der inneren Flanke 10 zur Übergangsebene 15 weist, insbesondere auf der von dem Kapseldeckel 4 abgewandten Seite, vorzugsweise einen Radius von 0,23 mm bis 0,33 mm auf. Zwischen einer gedachten Spitze der Dichtsicke 9 und einem Lot ist vorzugsweise ein Winkel α von 5° vorgesehen. Dies entspricht einem Winkel zwischen einem horizontalen Abschnitt des ersten Flanschbereichs 18 und der inneren Flanke 10 von 85°.The transition from the inner flank 10 to the transition plane 15 preferably has a radius of 0.23 mm to 0.33 mm, particularly on the side facing away from the capsule lid 4. An angle α of 5° is preferably provided between an imaginary tip of the sealing bead 9 and a plumb line. This corresponds to an angle of 85° between a horizontal section of the first flange region 18 and the inner flank 10.

Besonders bevorzugt ist die Dichtsicke 9 auch hier symmetrisch aufgebaut. Somit beträgt der virtuelle Innenwinkel in einer gedachten Verlängerung der Spitze der Dichtsicke 9 10°. Weiterhin weist der Übergang von der Übergangsebene 15 zur äußeren Flanke 11, insbesondere auf der von dem Kapseldeckel 4 abgewandten Seite, vorzugsweise einen Radius von 0,23 mm bis 0,33 mm auf. Der Winkel zwischen dem geraden Abschnitt der äußeren Flanke 11 und einem horizontalen Abschnitt des zweiten Flanschbereichs 19 beträgt vorzugsweise 85°.Particularly preferably, the sealing bead 9 is also constructed symmetrically here. Thus, the virtual interior angle in an imaginary extension of the tip of the sealing bead 9 is 10°. Furthermore, the transition from the transition plane 15 to the outer flank 11, in particular on the side facing away from the capsule lid 4, preferably has a radius of 0.23 mm to 0.33 mm. The angle between the straight section of the outer flank 11 and a horizontal section of the second flange region 19 is preferably 85°.

Der Übergang zwischen der äußeren Flanke 11 und dem zweiten Flanschbereich 19 weist, insbesondere auf der von dem Kapseldeckel 4 abgewandten Seite, einen Radius von vorzugsweise 0,11 mm bis 0,36 mm auf. Die Dichtsicke 9 weist zwischen der Übergangsebene 15 und dem zweiten Flanschbereich 19 vorzugsweise eine Höhe von 0,90 mm bis 1,00 mm auf.The transition between the outer flank 11 and the second flange region 19 has a radius of preferably 0.11 mm to 0.36 mm, in particular on the side facing away from the capsule lid 4. The sealing bead 9 preferably has a height of 0.90 mm to 1.00 mm between the transition plane 15 and the second flange region 19.

Der Fachmann versteht, dass somit innerhalb der Toleranzen der erste Flanschbereich 18 und der zweite Flanschbereich 19 vorzugsweise auf einer horizontalen Ebene liegen, aber toleranzbedingt auch ein leichter horizontaler Versatz von hier maximal 0,18 mm, also mithin insbesondere etwas mehr als einer Materialdicke vorliegen kann.The person skilled in the art will understand that, within the tolerances, the first flange region 18 and the second flange region 19 preferably lie on a horizontal plane, but due to tolerances, there may also be a slight horizontal offset of a maximum of 0.18 mm, i.e. in particular slightly more than one material thickness.

Der Übergang zwischen dem zweiten Flanschbereich 19 und dem Wulst 8 weist vorzugsweise einen Radius von 0,20 mm bis 0,45 mm auf, wobei der Wulst 8 gemäß der dargestellten Ausführungsform eine radiale Erstreckung von etwa 1 mm und eine vertikale Erstreckung, also eine Gesamthöhe, von vorzugsweise 1,25 mm bis 1,45 mm, insbesondere 1,35 mm aufweist.The transition between the second flange region 19 and the bead 8 preferably has a radius of 0.20 mm to 0.45 mm, wherein the bead 8 according to the embodiment shown has a radial extension of approximately 1 mm and a vertical extension, i.e. a total height, of preferably 1.25 mm to 1.45 mm, in particular 1.35 mm.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11

PortionskapselPortion capsule

22

BasiselementBasic element

33

Hohlraumcavity

44

KapseldeckelCapsule lid

55

KapselbodenCapsule bottom

66

Flanschflange

77

KapselwandungCapsule wall

88

Wulstbead

99

DichtsickeSealing bead

1010

innere Flankeinner flank

1111

äußere Flankeouter flank

1212

BrühkammerBrewing chamber

1313

GetränkeherstellungsmaschineBeverage making machine

1414

ÜbergangsbereichTransition area

1515

ÜbergangsebeneTransition level

1616

KontaktbereichContact area

1717

Höhe der DichtsickeHeight of the sealing bead

1818

erster Flanschbereichfirst flange area

1919

zweiter Flanschbereichsecond flange area

2020

FlankenabschnittFlank section

2121

AufnahmeelementRecording element

2222

VerschlusselementLocking element

2323

RandbereichEdge area

2424

erstes Siegelwerkzeugfirst sealing tool

2525

zweites Siegelwerkzeugsecond sealing tool

2626

Aufnahmeelement des SiegelwerkzeugsSealing tool holder

2727

GegenhaltemittelCounterholding agent

2828

SonotrodeSonotrode

2929

WärmeableitungsmittelHeat dissipation agents

100100

erste Befestigungsflächefirst mounting surface

200200

zweite Befestigungsflächesecond mounting surface

αα

Winkelangle

ββ

Winkelangle

RR

radiale Richtungradial direction

YY

VertikalrichtungVertical direction

MM

MittellängsachseCentral longitudinal axis

1. Single serve capsule (1) for preparing a beverage in a brewing chamber (12) of a beverage preparation machine (13), wherein the single serve capsule (1) has a base element (2) having a cavity (3) for receiving a beverage raw material, and a capsule lid (4) closing the cavity (3), wherein the base element (2) comprises a capsule base (5), an encircling flange (6), and a capsule wall (7) which extends between the capsule base (5) and the encircling flange (6), wherein the flange (6) has a sealing element which, in the form of a sealing crimp (9) that points away from the capsule lid (4), is configured integrally with the flange (6), wherein the sealing crimp (9) comprises an inner shoulder (10) and an outer shoulder (11), wherein the flange (6) between the capsule wall (7) and the inner shoulder (10) has a first flange region (18), and between the outer free end of the flange (6) and the outer shoulder (11) has a second flange region (19), wherein the capsule lid (4) along a first encircling fastening face (100) is fastened in the first flange region (18), and along a second encircling fastening face (200) is fastened in the second flange region (19), characterized in that a transition region (14) extends between the inner shoulder (10) and the outer shoulder (11), wherein the transition region (14) in the radial direction has an extent of 0.05 mm to 0.20 mm, preferably of 0.07 mm to 0.17 mm, particularly preferably of 0.10 mm to 0.14 mm, in particular of 0.12 mm.

2. Single serve capsule (1) according to Claim 1, characterized in that the outer free end of the flange (6) is rolled up, in particular flared, in such a manner that said outer free end forms an encircling bead (8), wherein the bead (8) relative to the flange (6) preferably has a vertical extent of more than zero, particularly preferably on both sides of the flange (6), wherein the vertical extent of the bead (8) on that side of the flange (6) that faces away from the capsule lid (4) is very particularly preferably less than the vertical extent of the sealing crimp (9), and/or wherein the vertical extent of the bead (8) on that side of the flange (6) that faces the capsule lid (4) is less than on that side of the flange (6) that faces away from the capsule lid (4).

3. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the inner shoulder (10) as well as the outer shoulder (11) in relation to a horizontal plane running through the first flange region (18) and through the second flange region (19) respectively are aligned at an angle (α, β) of more than 80 to less than 90 degrees, preferably of 81 to 89 degrees, particularly preferably of 83 to 87 degrees, most particularly preferably of 84 to 86 degrees, and in particular of substantially 85 degrees.

4. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first fastening face (100) and the second fastening face (200) each have a substantially horizontal extent.

5. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first fastening face (100) and the second fastening face (200) are vertically spaced apart from one another, wherein the first fastening face (100) preferably has a smaller vertical spacing from the capsule base (5) than the second fastening face (200).

6. Single serve capsule (1) according to Claim 5, characterized in that the vertical spacing between the fastening faces (100, 200) is less than three times the thickness of the flange (6) in the region of the first and/or the second fastening face (100, 200), preferably less than 0.35 mm, particularly preferably less than 0.30 mm, most preferably less than 0.25 mm, yet more preferably less than 0.20 mm, in particular at most 0.018 mm.

7. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first fastening face (100) and the second fastening face (200) are provided in such a manner that there is no fluid connection between the cavity (3) of the single serve capsule and the cavity present between the capsule lid (4) and the sealing crimp (9).

8. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the inner shoulder (10) and the outer shoulder (11) are configured so as to be mutually symmetrical.

9. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the transition region (14) is configured so as to be curved, or has a transition plane (15) which extends parallel to the first flange region (18) and/or to the second flange region (19).

10. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the base element (2) is integrally made of aluminium.

11. Single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the single serve capsule (1) in the region of the capsule base (5) has a filter.

12. System for preparing a beverage, having a beverage preparation machine (13) and a single serve capsule (1) according to one of the preceding claims, wherein the beverage preparation machine (13) has a brewing unit having a first brewing chamber part and a second brewing chamber part, wherein the first and/or the second brewing chamber part are/is movable relative to the other brewing chamber part between a converged position, in which the first and the second brewing chamber part form a closed brewing chamber (12), and an open position, in which the first and the second brewing chamber part are mutually spaced apart for inserting or ejecting a single serve capsule (1), wherein the first brewing chamber part comprises a receptacle element (21) for at least partially receiving the single serve capsule (1), and the second brewing chamber part comprises a closure element (22) for the receptacle element (21), wherein in the closed position the flange (6) of the single serve capsule (1) is received in a form-fitting and sealing manner between a peripheral region (23) of the receptacle element (21) and the closure element (22).

13. System according to Claim 12, characterized in that a sealing contour for engaging in a sealing manner with the sealing crimp (9) is configured in the peripheral region (23) of the receptacle element (21), wherein the sealing contour comprises an encircling depression and, configured adjacent to the depression, an encircling sealing projection, wherein the depression in the radial direction (R) is preferably disposed outside the sealing projection, and wherein an outer sealing projection shoulder forms an inner wall of the depression, and/or wherein in the closed position the sealing projection engages in the first flange region (18) and the sealing crimp (9) engages in the depression in such a manner that the sealing projection shoulder conjointly with the inner shoulder (10) in the radial cross section configure a linear contact (16) .

14. Method for producing a single serve capsule according to one of Claims 1-11, wherein in a first step a base element (2) having a capsule base (5), an encircling flange (6), and a capsule wall (7) which extends between the capsule base (5) and the encircling flange (6) is generated, wherein in a second step or in the first step a sealing crimp (9) is moulded in the flange (6), wherein in a third step the cavity (3) of the base element (2) is filled at least with a beverage raw material, wherein in a fourth step the base element (2) is closed with a capsule lid (4), wherein the capsule lid (4) along a first fastening face (100) and along a second fastening face (200) is fastened, in particular sealed, to the flange (6).

15. Method according to Claim 14, wherein the fourth step comprises at least one first sub-step and one second sub-step, wherein in the first sub-step fastening, in particular sealing, by means of a fastening means, in particular a heat sealing tool (24, 25), takes place along the second fastening face (200), and wherein in the second sub-step fastening, in particular sealing, by means of a fastening means, in particular a heat sealing tool (24, 25), takes place along the first fastening face (100) and preferably the second fastening face (200) .

16. Method according to Claim 15, wherein in a further sub-step of the fourth step, prior to the first sub-step, the capsule lid (4) is generated, preferably cut and/or punched, from a strip stock.

17. Method according to one of Claims 14-16, wherein the first step comprises a first sub-step, a second sub-step, and preferably a third sub-step, wherein in the first sub-step a basic shape is generated, in particular punched, from a strip stock, wherein in the second sub-step a preform is generated in such a manner that the base element (2) is formed from the basic shape, wherein in the third sub-step a bead (8) is formed, in particular rolled and/or flared, from the outer free end of the flange (6), wherein the forming of the sealing crimp preferably takes place in the second or the third sub-step.

18. Method according to one of Claims 14-17, wherein in a fifth step, which takes place after the first step and prior to the third step, a filter is incorporated into the cavity (3) and preferably fastened to the base element (2), in particular in the region of the capsule base (5).

19. Installation for producing a single serve capsule (1) according to one of Claims 1 to 11, in particular by a method according to one of Claims 14-18, having a forming station for forming a base element (2), a filling station for filling a cavity (3) of the base element (2) with at least one beverage raw material, and a closing station for closing the base element (2) with a capsule lid (4), characterized in that the closing station is a heat sealing station for closing a single serve capsule (1) with a capsule lid (4) for producing the single serve capsule (1) according to one of Claims 1-11, having at least one first heat sealing tool (24), wherein the first heat sealing tool (24) is configured to seal the capsule lid (4) to the flange (6) along the second fastening face (200), and wherein the first heat sealing tool (24) or a second heat sealing tool (25) is configured to seal the capsule lid (4) to the flange (6) along the first fastening face (100) and preferably the second fastening face (200).

20. Installation according to Claim 19, characterized in that the first heat sealing tool (24) and/or the second heat sealing tool (25) each comprise at least one sonotrode (28) and at least one receptacle element (26), wherein the receptacle element (26) has an open cavity for receiving the single serve capsule (1), wherein the receptacle element (26) furthermore has at least one counter-holding means (27), wherein the counter-holding means (27) on that side of the flange (6) that faces away from the capsule lid (4), in particular in the region of the first fastening face (100) and/or of the second fastening face (200), is configured to provide a counterforce to the force exerted by the sonotrode (28) .

21. Installation according to Claim 20, characterized in that the receptacle element (26) has at least one counter-holding means (27) in the region of the first fastening face (100), wherein an upper face of the counter-holding means (27) is disposed so as to be at least 0.05 mm, preferably at least 0.10 mm, in particular at least 0.15 mm, higher in comparison to an upper face of the counter-holding means (27) of the first heat sealing tool (24) and/or of the second heat sealing tool (25) in the region of the second fastening face (200).

22. Installation according to one of Claims 20 or 21, characterized in that the sonotrode (28) of the first and/or of the second heat sealing tool (24, 25) has a heat-discharging means (29) which is in particular centrically disposed.