[0001] Die Erfindung betrifft eine Kapsel mit einem vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildeten Kapselkörper gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Kapseln finden heute insbesondere für die Zubereitung von Kaffee oder Kaffeemischgetränken verbreitet Anwendung.The invention relates to a capsule with a preferably rotationally symmetrical capsule body according to the preamble of claim 1. Such capsules are now widely used in particular for the preparation of coffee or coffee blends.
[0002] Die Kapsel bildet eine Portionsverpackung für den Transport und die Lagerung der darin enthaltenen Substanz und gleichzeitig spielt die Ausgestaltung der Kapsel eine wichtige Rolle bei der Zubereitung des Getränks in einer entsprechenden Getränkezubereitungsmaschine. Für die Lagerung muss die Kapsel eine aromadichte Hülle bilden und sie muss die darin enthaltene Substanz vor Feuchtigkeit und anderen Umwelteinflüssen schützen. Das Öffnen der Kapsel auf der Eintrittsseite erfolgt üblicherweise durch Penetration des Deckels beim Einschliessen der Kapsel in die Getränkezubereitungsmaschine. Auf der Austrittsseite bewirkt der sich aufbauende Innendruck in der Regel ein Öffnen der Kapsel, sodass die eingespritzte Flüssigkeit durch die Substanz fliessen kann. Neben sich selbst penetrierenden Folien auf der Austrittsseite ist es auch bereits bekannt, Folien einzubauen, welche ohne mechanische Einwirkung ausschliesslich unter Druckeinwirkung aufplatzen.The capsule forms a sachet for the transport and storage of the substance contained therein and at the same time the design of the capsule plays an important role in the preparation of the beverage in a corresponding beverage preparation machine. For storage, the capsule must form an aroma-tight envelope and it must protect the substance contained therein from moisture and other environmental influences. The opening of the capsule on the inlet side is usually carried out by penetration of the lid when enclosing the capsule in the beverage preparation machine. On the exit side, the build-up internal pressure usually causes the capsule to open, allowing the injected fluid to flow through the substance. In addition to self-penetrating films on the exit side, it is also already known to incorporate films which burst without mechanical action exclusively under pressure.
[0003] Durch die WO 2014/033 341 ist eine gattungsmässig vergleichbare Kapsel bekannt geworden, welche auf der Auslassseite einen Auslaufstutzen aufweist. Die Eintrittsöffnung dieses Auslaufstutzens ist in der Bodenebene mit einer Berstfolie verschlossen, welche unter Druckeinwirkung aufplatzt und den Auslaufstutzen freigibt.By WO 2014/033 341 a generic similar capsule has become known which has an outlet nozzle on the outlet side. The inlet opening of this outlet nozzle is closed in the ground plane with a bursting foil, which bursts open under pressure and releases the outlet nozzle.
[0004] Ein Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass das Einsetzen der Berstfolie unmittelbar über dem Auslaufstutzen sehr aufwendig ist. Ausserdem lässt sich die Berstfolie an dieser Stelle nur schlecht befestigen. Aufgrund des geringen Durchmessers der Berstfolie lässt sich das Verhalten beim Aufplatzen ausserdem nur schwer kontrollieren.A disadvantage of this solution is that the insertion of the bursting film is very expensive directly above the outlet nozzle. In addition, the rupture film at this point is difficult to attach. Due to the small diameter of the bursting foil, the behavior during bursting is also difficult to control.
[0005] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Kapsel der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die erwähnten Nachteile vermieden werden. Die Kapsel soll einfach und kostengünstig herstellbar sein und es wird insbesondere eine verbesserte Steuerung des Öffnungsvorgangs auf der Austrittsseite angestrebt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Kapsel gelöst, welche die Merkmale im Anspruch 1 aufweist.It is therefore an object of the invention to provide a capsule of the type mentioned, in which the mentioned disadvantages are avoided. The capsule should be easy and inexpensive to produce and it is particularly desirable to improve the control of the opening process on the outlet side. This object is achieved according to the invention with a capsule, which has the features in claim 1.
[0006] Dabei ist vorzugsweise in einem geringen Abstand über dem Boden eine unter einem Innendruck in der Kammer aufplatzbare Berstscheibe angeordnet. Eine derartige Berstscheibe lässt sich leicht einbauen und am Boden der Kapsel fixieren. Die Berstscheibe kann dabei relativ formsteif ausgebildet sein und eine Wandstärke von beispielsweise 0,3 bis 1 mm aufweisen. Es ist dabei vorteilhaft wenn die Berstscheibe einen grossen Teil der Projektionsfläche des Bodens bedeckt, wobei der Aussendurchmesser der Berstscheibe vorzugsweise grösser ist als der Radius der ganzen Bodenfläche. Der Durchmesser der Bodenfläche entspricht dabei dem Übergang der Seitenwand zum Boden der Kapsel, unabhängig davon, ob der Boden sich stufenweise oder konisch verjüngt. Der Boden kann dabei ebenfalls einen Auslaufstutzen mit einer Auslauföffnung aufweisen. Allerdings wäre es mit der erfindungsgemässen Berstscheibe auch möglich, den Boden mit beliebigen Auslauföffnungen zu versehen.In this case, preferably at a small distance above the floor a rupturable under an internal pressure in the chamber rupture disc is arranged. Such a rupture disk can be easily installed and fixed to the bottom of the capsule. The rupture disk can be formed relatively dimensionally stable and have a wall thickness of, for example, 0.3 to 1 mm. It is advantageous if the rupture disc covers a large part of the projection surface of the soil, wherein the outer diameter of the rupture disk is preferably greater than the radius of the entire bottom surface. The diameter of the bottom surface corresponds to the transition of the side wall to the bottom of the capsule, regardless of whether the soil tapers stepwise or conically. The floor can also have an outlet with an outlet opening. However, it would also be possible with the rupture disk according to the invention to provide the floor with any outlet openings.
[0007] Die Berstscheibe ist vorteilhaft an einem umlaufenden Aussenrand mit dem Boden flüssigkeitsdicht verbunden. Der Aussenrand kann dabei mit dem Boden verschweisst oder verklebt werden. Auch eine flüssigkeitsdichte Schnappverbindung ist denkbar und würde die Montage noch weiter vereinfachen.The rupture disk is advantageously connected to a liquid-tight manner on a peripheral outer edge to the ground. The outer edge can be welded or glued to the ground. A liquid-tight snap connection is conceivable and would simplify the assembly even further.
[0008] Die Berstscheibe kann auf der dem Boden zugewandten Unterseite Stützmittel aufweisen, an denen die Berstscheibe im Abstand am Boden abstützbar ist. Diese Stützmittel dienen einerseits einer besseren Kontrolle des Berstverhaltens und andererseits verhindern sie, dass die Berstscheibe gegen den Boden gepresst wird, was ein Auslaufen der Flüssigkeit beeinträchtigen könnte.The rupture disk may have support means on the bottom side facing the bottom, where the rupture disk is supported at a distance on the ground. These proppants, on the one hand, serve to better control the bursting behavior and, on the other hand, prevent the rupture disk from being pressed against the ground, which could impair leakage of the liquid.
[0009] Die Berstscheibe kann weiter auf der dem Boden zugewandten Unterseite Versteifungsmittel aufweisen, welche wenigstens einen Teil der Berstscheibe versteifen. Auch diese Versteifungsmittel dienen dazu, dass Berstverhalten zu beeinflussen. Die Versteifungsmittel und die Stützmittel können auch zusammenfallen bzw. ineinander übergehen.The rupture disk may further comprise stiffening means on the underside facing the bottom, which stiffen at least part of the rupture disk. These stiffening agents also serve to influence the bursting behavior. The stiffening means and the support means may also coincide or merge.
[0010] Die Berstscheibe ist vorteilhat mit Sollbruchstellen oder Sollbruchlinien für die Freigabe wenigstens einer definierten Öffnung beim Bersten versehen. Die Sollbruchstellen oder Sollbruchlinien können unterbrochene oder durchgehende linienförmige Materialschwächungen sein. Mit dieser Ausgestaltung kann genau festgelegt werden, an welcher Stelle eine Öffnung in der Berstscheibe freigelegt werden soll und wie gross diese Öffnung ist.The rupture disk is advantageously provided with predetermined breaking points or predetermined breaking lines for the release of at least one defined opening during bursting. The predetermined breaking points or predetermined breaking lines can be interrupted or continuous linear material weakenings. With this configuration can be determined exactly at which point an opening in the rupture disk is to be exposed and how big this opening.
[0011] Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Sollbruchstellen oder Sollbruchlinien in Kombination mit einer Schwächungslinie in der Berstscheibe derart angeordnet sind, dass der durch die Sollbruchstellen oder Sollbruchlinien begrenzte Abschnitt der Berstscheibe beim Bersten um die Schwächungslinie nach unten gegen den Boden schwenkbar ist. Die Schwächungslinie erhält dabei die Funktion eines Filmscharniers, um das der unter Druckeinwirkung abgelöste Abschnitt nach unten geschwenkt wird. Ersichtlicherweise kann durch entsprechende Anordnung des aufklappbaren Abschnitts auch das Strömungsverhalten der Flüssigkeit beim Verlassen der Kammer beeinflusst werden. Je nach Konfiguration und Relativlage des aufgeklappten Abschnitts lässt sich beispielsweise eine turbulente Strömung erzielen, welche beispielsweise zur Schaumbildung erwünscht sein kann.Further, it is advantageous if the predetermined breaking points or predetermined breaking lines are arranged in combination with a weakening line in the rupture disk such that the limited by the predetermined breaking points or predetermined breaking lines portion of the rupture disk when bursting around the weakening line is pivotable downwards against the ground. The weakening line is replaced by the function of a film hinge, around which the portion released under pressure is pivoted downwards. Evidently, by appropriate arrangement of the hinged portion and the flow behavior of the liquid can be influenced when leaving the chamber. Depending on the configuration and relative position of the unfolded section, for example, a turbulent flow can be achieved, which may be desirable, for example, for foam formation.
[0012] Als vorteilhafte Ausgestaltung hat es sich erwiesen, wenn die Berstscheibe eine Schwächungslinie in der Form eines regelmässigen Vielecks, insbesondere eines Quadrats aufweist und wenn sich an jeder Seite des Vielecks ein durch die Sollbruchstellen oder Sollbruchlinien abgegrenzter Bereich, insbesondere in der Form eines Dreiecks, anschliesst. Wenn das Vieleck im Zentrum der Berstscheibe angeordnet ist, ergibt sich so ersichtlicherweise eine sternförmige Anordnung der aufklappbaren Abschnitte mit einer simultanen Schwenkbewegung gegen die Längsmittelachse der Kapsel.As an advantageous embodiment, it has been proven that the rupture disk has a line of weakness in the form of a regular polygon, in particular a square and if on each side of the polygon a delimited by the predetermined breaking points or lines of weakness, especially in the shape of a triangle , connects. If the polygon is arranged in the center of the rupture disk, it is evident that a star-shaped arrangement of the hinged sections results with a simultaneous pivoting movement against the longitudinal center axis of the capsule.
[0013] Der Boden der Kapsel kann eine Vertiefung aufweisen, wobei die Berstscheibe in der Vertiefung angeordnet sein kann. Die Vertiefung dient einerseits der Verstärkung des Kapselbodens und sie erleichtert den Einbau von weiteren Elementen innerhalb der Kammer.The bottom of the capsule may have a recess, wherein the rupture disc may be arranged in the recess. The depression serves on the one hand to reinforce the capsule bottom and facilitates the installation of further elements within the chamber.
[0014] Weiter kann im Auslaufstutzen eine Prallplatte angeordnet sein, welche eine Durchmischung und Aufschäumung der auslaufenden Flüssigkeit bewirkt. Die Prallplatte kann beispielsweise auch becherförmig ausgebildet sein.Further, a baffle plate may be arranged in the outlet nozzle, which causes a mixing and foaming of the leaking liquid. The baffle plate may for example also be cup-shaped.
[0015] Um bei einem Extraktionsprozess zu verhindern, dass die extrahierte Substanz wie z.B. Kaffeepulver oder Teeblätter aus der Kammer geschwemmt wird, kann über der Berstscheibe ein Siebboden oder ein Filterboden angeordnet sein. Die Anordnung erfolgt vorzugsweise im Abstand zur Berstscheibe. Es wäre allerdings auch denkbar, dass ein Filter unmittelbar auf der Oberseite der Berstscheibe angeordnet und gegebenenfalls fest mit dieser verbunden ist.In order to prevent, in an extraction process, the extracted substance, e.g. Coffee powder or tea leaves is washed out of the chamber, a sieve plate or a filter bottom can be arranged over the rupture disc. The arrangement is preferably carried out at a distance from the rupture disk. However, it would also be conceivable for a filter to be arranged directly on the upper side of the rupture disk and, if appropriate, fixedly connected thereto.
[0016] Wenn über der Berstscheibe ein Siebboden oder ein Filterboden angeordnet ist, kann es auch besonders vorteilhaft sein, dass die Berstscheibe an einem umlaufenden Aussenrand mit dem Siebboden oder mit dem Filterboden flüssigkeitsdicht verbunden ist. Denkbar wäre dabei eine Schnappverbindung oder auch eine Verschweissung oder Verklebung. Diese Anordnung hätte den Vorteil, dass Siebboden und Berstscheibe eine vormontierte Einheit bilden, welche über dem Kapselboden angebracht werden kann.If a sieve plate or a filter bottom is arranged above the rupture disk, it can also be particularly advantageous for the rupture disk to be connected in a liquid-tight manner to the sieve bottom or to the filter bottom at a circumferential outer edge. It would be conceivable a snap connection or a weld or gluing. This arrangement would have the advantage that sieve bottom and rupture disc form a preassembled unit which can be mounted over the capsule bottom.
[0017] Weitere Vorteile können erzielt werden, wenn der Siebboden oder der Filterboden vorzugsweise einstückig mit einem Becher ausgebildet ist, der die Substanz in der Kammer enthält. Dieser Becher kann am oberen Rand wenigstens eine Eintrittsöffnung aufweisen, oder er kann mit einer Lochfolie oder mit einem Vliesfilter verschlossen sein. Der obere Abschluss des Bechers kann auch unmittelbar durch den Deckel der Kapsel erfolgen. Um den Becher wird auf diese Weise eine Ringkammer gebildet, in welche die Flüssigkeit eingespritzt werden kann.Further advantages can be achieved if the sieve bottom or the filter bottom is preferably formed integrally with a cup containing the substance in the chamber. This cup may have at least one inlet opening at the upper edge, or it may be closed with a perforated foil or with a fleece filter. The top of the cup can also be made directly through the lid of the capsule. Around the cup an annular chamber is formed in this way, in which the liquid can be injected.
[0018] Wenn über der Berstscheibe ein Siebboden oder ein Filterboden angeordnet ist, kann es auch besonders vorteilhaft sein, dass die Berstscheibe an einem umlaufenden Aussenrand mit dem Siebboden oder mit dem Filterboden flüssigkeitsdicht verbunden ist.If a sieve plate or a filter bottom is arranged above the rupture disk, it can also be particularly advantageous for the rupture disk to be connected in a liquid-tight manner to the sieve bottom or to the filter bottom at a circumferential outer edge.
[0019] Alternativ ist es aber auch denkbar, dass der Siebboden oder der Filterboden lediglich eine Scheibe bildet, welche über dem Boden der Kapsel angeordnet ist und dass die ganze Kammer bis zu den Seitenwänden der Kapsel mit der Substanz gefüllt ist.Alternatively, it is also conceivable that the sieve bottom or the filter bottom forms only a disc which is arranged above the bottom of the capsule and that the entire chamber is filled up to the side walls of the capsule with the substance.
[0020] Die Berstscheibe besteht vorteilhaft aus einem Kunststoffmaterial, wobei sie als Spritzgussteil hergestellt werden kann. Durch Spritzgiessen lassen sich sehr präzise Dimensionen insbesondere im Hinblick auf Sollbruchstellen, Sollbruchlinien oder Schwächungslinien herstellen. Es wäre aber auch denkbar, die Berstscheibe aus Leichtmetall beispielsweise aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung herzustellen.The rupture disk is advantageously made of a plastic material, wherein it can be produced as an injection molded part. Injection molding makes it possible to produce very precise dimensions, in particular with regard to predetermined breaking points, predetermined breaking lines or weakening lines. It would also be conceivable to produce the rupture disk made of light metal, for example, of aluminum or of an aluminum alloy.
[0021] Mit Hilfe der erfindungsgemässen Berstscheibe lässt sich das Berstverhalten über ein relativ breites Druckspektrum steuern. Je nach Inhalt ist dabei der Aufbau eines relativ hohen Innendrucks besonders erwünscht. Die erfindungsgemässe Berstscheibe kann beispielsweise bei einem hydraulischen Innendruck in der Kammer von wenigstens 0.5 bar aufplatzen. Mit Hilfe der Berstscheibe lässt sich der in der Kapsel aufbauende Innendruck bis zum Aufplatzen relativ leicht steuern. Dieser Innendruck liegt vorteilhaft in einem Bereich zwischen 0.5 und 10 bar.With the help of the rupture disc according to the invention, the bursting behavior can be controlled over a relatively wide pressure spectrum. Depending on the content of the construction of a relatively high internal pressure is particularly desirable. The rupture disk according to the invention can, for example, burst open at a hydraulic internal pressure in the chamber of at least 0.5 bar. With the help of the rupture disk, the internal pressure building up in the capsule can be controlled relatively easily until it bursts open. This internal pressure is advantageously in a range between 0.5 and 10 bar.
[0022] Weitere Vorteile und Einzelmerkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und aus den Zeichnungen. Es zeigen:<tb>Fig. 1<SEP>eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Kapsel,<tb>Fig. 2<SEP>einen Querschnitt durch die Kapsel in der Ebene A–A gemäss Fig. 1 ,<tb>Fig. 3<SEP>eine perspektivische Darstellung der Einzelteile der Kapsel gemäss Fig. 2 vor dem Zusammenbau,<tb>Fig. 4<SEP>die teileweise aufgeschnittene Kapsel gemäss Fig. 2 in perspektivischer Darstellung,<tb>Fig. 5<SEP>eine Draufsicht auf die Berstscheibe in der Kapsel gemäss Fig. 4 ,<tb>Fig. 6<SEP>eine Ansicht von unten auf die Berstscheibe gemäss Fig. 5 ,<tb>Fig. 7<SEP>einen Querschnitt durch die Ebene F–F der Berstscheibe gemäss Fig. 5 in vergrösserter Darstellung,<tb>Fig. 8<SEP>die Berstscheibe gemäss Fig. 7 nach dem Bersten,<tb>Fig. 9<SEP>einen Querschnitt durch die Ebene I–I der Berstscheibe gemäss Fig. 6 ,<tb>Fig. 10<SEP>ein teilweise aufgeschnittener Kapselkörper in perspektivischer Darstellung, und<tb>Fig. 11<SEP>einen Querschnitt durch ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Kapsel ohne Aufnahmebecher für die Substanz.Further advantages and individual features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment and from the drawings. Show it:<Tb> FIG. 1 <SEP> a side view of a capsule according to the invention,<Tb> FIG. 2 <SEP> is a cross section through the capsule in the plane A-A according to FIG. 1,<Tb> FIG. 3 <SEP> a perspective view of the individual parts of the capsule according to FIG. 2 before assembly,<Tb> FIG. 4 <SEP> the partially cut open capsule according to FIG. 2 in a perspective view,<Tb> FIG. 5 <SEP> is a plan view of the rupture disk in the capsule according to FIG. 4,<Tb> FIG. 6 <SEP> a view from below of the rupture disk according to FIG. 5,<Tb> FIG. 7 shows a cross-section through the plane F-F of the rupture disk according to FIG. 5 in an enlarged illustration, FIG.<Tb> FIG. 8 <SEP> the rupture disk according to FIG. 7 after bursting,<Tb> FIG. 9 <SEP> a cross section through the plane I-I of the rupture disk according to FIG. 6,<Tb> FIG. 10 <SEP> a partially cut capsule body in perspective, and<Tb> FIG. FIG. 11 shows a cross section through an alternative embodiment of a capsule without a receiving cup for the substance. FIG.
[0023] Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, besteht eine allgemein mit 1 bezeichnet Kapsel aus einem kegelstumpfförmigen Kapselkörper 2 mit einer umlaufenden Seitenwand 3 und mit einem Boden 4. Der Kapselkörper ist vorzugsweise als Spritzgussteil aus Kunststoffmaterial hergestellt. Der Kapselkörper ist mit einem Deckel 5 beispielsweise aus einer Kunststofffolie oder aus einer Aluminiumfolie verschlossen. Der Deckel ist dabei an einem umlaufenden Flansch 20 des Kapselkörpers befestigt.As can be seen from Figs. 1 and 2, there is a generally designated 1 capsule of a frusto-conical capsule body 2 with a circumferential side wall 3 and a bottom 4. The capsule body is preferably made of plastic material as an injection molded part. The capsule body is closed with a cover 5, for example made of a plastic film or an aluminum foil. The lid is attached to a circumferential flange 20 of the capsule body.
[0024] Der Boden 4 weist eine Vertiefung 18 auf, wobei eine umlaufende Schulter 22 gebildet wird. Im Zentrum des Bodens ist ein Auslaufstutzen 9 mit einer Auslauföffnung 10 angeordnet. Einzelheiten zum Auslaufstutzen und zur Auslauföffnung werden nachstehend anhand der Fig. 10 erläutert. Insbesondere aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass der Boden auf der Aussenseite mit sternförmig verlaufenden Versteifungsrippen versehen ist, welche vom Auslaufstutzen 9 ausgehen.The bottom 4 has a recess 18, wherein a circumferential shoulder 22 is formed. In the center of the bottom, an outlet 9 is arranged with an outlet opening 10. Details of the outlet nozzle and the outlet opening will be explained below with reference to FIG. 10. In particular, from Fig. 1 it can be seen that the bottom is provided on the outside with star-shaped stiffening ribs, which emanate from the outlet nozzle 9.
[0025] In der Kammer 6 des Kapselkörpers 2 ist ein Becher 23 durch eine Schnappverbindung an der Schuler 22 befestigt. Dieser Becher weist einen Siebboden 24 und Schlitze 25 am oberen Rand auf. Der Deckel 5 ist mit dem oberen Rand des Bechers versiegelt, sodass eine geschlossene Innenkammer für die Aufnahme der Substanz 7 gebildet wird. In der Getränkezubereitungsmaschine wird beispielsweise heisses Wasser durch den Deckel 5 in die äussere Ringkammer eingespritzt. Dieses dringt durch die Schlitze 25 in den Becher 23 und durchströmt dabei die Substanz 7 und den Siebboden 24.In the chamber 6 of the capsule body 2, a cup 23 is fixed by a snap connection to the student 22. This cup has a sieve bottom 24 and slots 25 at the top. The lid 5 is sealed to the upper edge of the cup, so that a closed inner chamber for receiving the substance 7 is formed. In the beverage preparation machine, for example, hot water is injected through the lid 5 into the outer annular chamber. This penetrates through the slots 25 in the cup 23 and flows through the substance 7 and the sieve bottom 24th
[0026] Über dem Boden 4 ist in der Vertiefung 18 eine Berstscheibe 8 angeordnet, deren Aufbau und Funktion nachstehend noch genauer beschrieben wird. Die Fig. 3 veranschaulicht die Reihenfolge der Montage bei der Herstellung der Kapsel. Dabei wird zuerst die Berstscheibe 8 in den Kapselkörper 2 eingelegt und flüssigkeitsdicht mit dem Boden verbunden. Anschliessend wird der Becher 23 über der Berstscheibe fixiert und mit der Substanz gefüllt. In bestimmten Fällen wäre es sogar denkbar, bereits vorgefüllte Becher zu verwenden. Zuletzt wird der Deckel 5 mit dem Kapselkörper 2 bzw. mit dem oberen Rand des Bechers 23 versiegelt. Die zusammengebaute Kapsel und die genaue Lage der Berstscheibe sind in Fig. 4 dargestellt.Above the bottom 4, a rupture disk 8 is arranged in the recess 18, whose structure and function will be described in more detail below. Fig. 3 illustrates the order of assembly in the manufacture of the capsule. First, the rupture disk 8 is inserted into the capsule body 2 and liquid-tightly connected to the ground. Subsequently, the cup 23 is fixed over the rupture disk and filled with the substance. In certain cases, it would even be possible to use pre-filled cups. Finally, the lid 5 is sealed with the capsule body 2 and with the upper edge of the cup 23, respectively. The assembled capsule and the exact location of the rupture disc are shown in FIG.
[0027] Einzelheiten einer erfindungsgemässen Berstscheibe ergeben sich aus den Fig. 5 bis 9 . Die Berstscheibe 8 weist einen umlaufenden, relativ dünnen Aussenrand 11 auf, an welchem sie fest mit dem Boden 4 der Kapsel verbunden wird. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel, verfügt die Berstscheibe auf ihrer Unterseite über vier in gleichmässiger Winkelteilung angeordnete und etwa pfeilartig ausgebildete Stützmittel 12. Auf diesen Stützmitteln ist die Berstscheibe im Randbereich am Boden 4 abgestützt. Ausserdem ist auf der Unterseite eine kreuzförmig angeordnete Versteifungsrippe 14 angeordnet, welche insbesondere das Zentrum der Berstscheibe 8 versteift. Die Verstärkungsrippe ist einstückig ausgebildet mit vier weiteren Stützmitteln 13, die ebenfalls eine Abstützung in einer weiteren Vertiefung des Bodens bewirken (Fig. 2 ).Details of a rupture disc according to the invention will be apparent from FIGS. 5 to 9. The rupture disk 8 has a circumferential, relatively thin outer edge 11, on which it is firmly connected to the bottom 4 of the capsule. In the present embodiment, the rupture disk has on its underside four arranged in uniform angular pitch and approximately arrow-like support means 12. On these support means the rupture disk is supported in the edge region at the bottom 4. In addition, a cross-shaped arranged stiffening rib 14 is arranged on the underside, which stiffened in particular the center of the rupture disk 8. The reinforcing rib is integrally formed with four further support means 13, which also cause a support in a further depression of the soil (Fig. 2).
[0028] Auf der Oberseite der Berstscheibe ist zentrisch ausgerichtet eine quadratische Schwächungslinie 16 angeordnet. Diese Schwächungslinie besteht aus einer starken Verdünnung der Wandstärke, wie aus Fig. 7 ersichtlich ist. An jede Seitenkante des Quadrats schliesst sich eine pfeilförmige Sollbruchlinie 15 an, sodass insgesamt ein ausbrechbarer Materialabschnitt 17 begrenzt wird. Die Sollbruchlinie 15 besteht aus einer Schwächung der Wandstärke welche im Vergleich zur Schwächungslinie 16 derart ausgebildet ist, dass nur noch ein sehr dünner Materialfilm verbleibt.On the top of the rupture disk is centrally aligned a square line of weakness 16 is arranged. This weakening line consists of a strong thinning of the wall thickness, as shown in FIG. 7 can be seen. At each side edge of the square, an arrow-shaped predetermined breaking line 15 closes, so that a total breakable material portion 17 is limited. The predetermined breaking line 15 consists of a weakening of the wall thickness which is formed in comparison to the weakening line 16 such that only a very thin film of material remains.
[0029] Die kreuzförmige Versteifungsrippe 14 auf der Unterseite der Berstscheibe ist so angeordnet, dass die Ecken der quadratischen Schwächungslinie 16 auf der Oberseite geschnitten werden. Auf diese Weise bildet der durch die Schwächungslinie 16 begrenzte Abschnitt der Berstscheibe 8 eine steife Platte, an welcher die ausbrechbaren Abschnitte 17 angelenkt sind. Beim Erreichen des gewünschten Öffnungsdrucks reissen die Sollbruchlinien 15 und die Materialabschnitte 17 schwenken in Pfeilrichtung a nach unten gegen den Boden aus, wie in Fig. 8 dargestellt ist. Auf diese Weise werden beim gezeigten Ausführungsbeispiel vier sternförmige Öffnungen 26 freigelegt. Wobei die schräggestellten Abschnitte 17 eine Strömung radial nach aussen in Pfeilrichtung b bewirken.The cross-shaped stiffening rib 14 on the underside of the rupture disc is arranged so that the corners of the square line of weakness 16 are cut on the top. In this way, the limited by the line of weakness 16 portion of the rupture disc 8 forms a rigid plate on which the break-out portions 17 are articulated. Upon reaching the desired opening pressure tear the predetermined breaking lines 15 and the material portions 17 pivot in the direction of arrow a downwards against the ground, as shown in Fig. 8. In this way, four star-shaped openings 26 are exposed in the embodiment shown. Wherein the inclined portions 17 cause a flow radially outward in the direction of arrow b.
[0030] Selbstverständlich wären beliebige andere Konfigurationen der ausbrechbaren Öffnungen 17 denkbar. So könnten beispielsweise die Abschnitte auch derart ausgelenkt werden, dass eine Strömung gegen das Zentrum der Kapsel erzielt wird. Auch eine Wirbelströmung könnte erreicht werden, wenn die Abschnitte um das Zentrum der Berstscheibe gleichsinnig ausschwenken.Of course, any other configurations of breakable openings 17 would be conceivable. For example, the sections could also be deflected such that a flow is achieved against the center of the capsule. A vortex flow could also be achieved if the sections swivel in the same direction around the center of the rupture disk.
[0031] Wie aus Fig. 10 ersichtlich ist, verläuft die Auslauföffnung 10 ringförmig um eine becherförmige Prallplatte 19 im Auslaufstutzen 9. Diese Prallplatte wird durch einzelne Haltestege 27 gehalten, welche die Seitenwand der Prallplatte mit der Innenwand des Auslaufstutzens 9 verbinden. Selbstverständlich könnte diese Prallplatte auch eine andere Konfiguration aufweisen, oder sie könnte auch durch eine andere Strömungsschikane ersetzt werden.As can be seen from Fig. 10, the outlet opening 10 extends annularly around a cup-shaped baffle plate 19 in the outlet pipe 9. This baffle plate is held by individual retaining webs 27 which connect the side wall of the baffle plate with the inner wall of the outlet nozzle 9. Of course, this baffle plate could also have a different configuration, or it could also be replaced by another flow baffle.
[0032] Fig. 11 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Kapsel, bei welcher jedoch der Siebboden 24 im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 nicht mit einem Aufnahmebecher versehen ist. Der Siebboden bildet hier eine Scheibe, die mit einer Schnappverbindung über dem Boden 4 der Kapsel befestigt ist. Die Substanz 7 füllt annähernd die ganze Kammer 6 und dehnt sich bis zur umlaufenden Seitenwand 3 der Kapsel aus. Der Deckel 5 ist konkav nach innen gewölbt. Die Berstscheibe 8 ist hier ebenfalls mit dem vertieften Boden 4 verbunden. Ebenso wie beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 wäre es jedoch auch denkbar, dass die Berstscheibe flüssigkeitsdicht mit der Unterseite des Siebbodens verbunden wäre.Fig. 11 shows an alternative embodiment of a capsule, in which, however, the screen bottom 24, in contrast to the embodiment of FIG. 2 is not provided with a receiving cup. The sieve bottom here forms a disc which is fastened with a snap connection over the bottom 4 of the capsule. The substance 7 fills approximately the entire chamber 6 and expands to the circumferential side wall 3 of the capsule. The lid 5 is concavely curved inwards. The rupture disk 8 is also connected to the recessed bottom 4 here. However, as in the embodiment according to FIG. 2, it would also be conceivable for the rupture disk to be connected in a liquid-tight manner to the underside of the sieve bottom.
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