專利名稱：盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼以及利用該封殼制作飲品的方法
盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼以及利用該封殼制作飲品的方法本發(fā)明涉及一種盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼以及利用該封殼制作飲品的方法。取決于需求，所述物質(zhì)可以是粉末狀的或液體的。具體地，本發(fā)明涉及利用封殼I (這類封殼通常盛裝粉末狀物質(zhì))來制作咖啡或包含咖啡的其他飲品(例如，卡布奇諾)。因此，在下文中優(yōu)選地參考這類飲品。在任何情況下，本發(fā)明可以被無差別地用于利用封殼I來制作任何其他飲品。此外，如果封殼中所盛裝的物質(zhì)是粉末狀的，那么本發(fā)明可以無差別地用于借助利用加壓熱水和/或蒸汽浸泡該粉末的方法來制作飲品，以及當粉末狀物質(zhì)由水和/或蒸汽溶解時來制作飲品。目前，存在許多類型的現(xiàn)有技術(shù)封殼I以及用于制作飲品(尤其是咖啡)的設備。 根據(jù)第一現(xiàn)有技術(shù)類型，該封殼是相對剛性的，并且在制作飲品時，該封殼必須在兩點處提前被刺穿以允許從一側(cè)供給水和/或蒸汽到該封殼中并且在另一側(cè)使得所述飲品流出。該方案的主要缺點在于，不可能以例如當制作意大利咖啡時需要的相對高的壓力來制作飲品。相反地，在例如在專利EP 468 078和EP 507 905中描述的第二現(xiàn)有技術(shù)類型中，該封殼最初僅在其這樣的表面被刺穿，水和/或加壓蒸汽通過所述表面被供應到所述封殼中。僅在后續(xù)階段，當內(nèi)部壓力達到預定水平時，該封殼的底部變形，從而抵靠外部固定接觸元件而撕開，該外部固定接觸元件定位成與所述封殼的底部相隔預定距離。同時，封殼的其余部分保持未變化。更具體地，在專利EP 507 905的情況下，當?shù)撞孔冃螘r，該底部從其凹形(從外側(cè)看)變化至平坦形狀或甚至凸形。相反地，在專利EP 468 078的情況下，底部最初具有大致平坦形狀，并且在壓力增加之后該底部采用凸形。根據(jù)例如在專利US 4 136 202中描述的第三現(xiàn)有技術(shù)類型，該封殼具有當內(nèi)部壓力增加時能夠破裂的弱化表面。因此，在該情況下操作類似于剛才描述的，不同之處在于封殼破裂而不是抵靠一個或多個固定釘而撕開。然而，第二和第三現(xiàn)有技術(shù)類型都不是無缺陷，這是因為用于制作咖啡的封殼I通常包含過濾器，所述過濾器能夠保持咖啡粉末同時允許所述飲品流出。該過濾器通常定位成靠近封殼的壁，飲品通過所述壁流出。因此，使用涉及該壁的變形的封殼的全部方法可能導致過濾器的移動和/或意外損壞，這會影響咖啡粉末的正確留置。在商業(yè)方面重要的另一問題在于，不可能具有能夠無差別地用在根據(jù)不同操作邏輯設計的機械中的單個類型的封殼。具體地，需要能夠?qū)⑾嗤愋偷姆鈿び糜谕ㄟ^使所述封殼的壁破裂來實現(xiàn)延遲打開的機械中，以及用在相反地讓所述壁抵靠一個或多個固定刺穿釘而實現(xiàn)隨后撕開的機械中。但是，借助現(xiàn)有技術(shù)封殼I基本不可能實現(xiàn)上述情形。在本文中，形成本發(fā)明基礎的技術(shù)目的在于提供一種盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼，該封殼克服上述缺點。具體地，本發(fā)明的技術(shù)目的在于提供一種盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼，在通過其壁變形而使飲品流出之后，該封殼不會遭受過濾器意外移動的風險。本發(fā)明的技術(shù)目的還在于提供一種能夠用在各種類型的機械中的盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼。所指定的技術(shù)目的以及所表明的目的大致借助在所附權(quán)利要求書中描述的一種盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼來實現(xiàn)。本發(fā)明的進一步的特征和優(yōu)勢從在附圖中描述的包含一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)的封殼以及利用該封殼來制作飲品的方法的數(shù)個優(yōu)選的非限制性實施方式的詳細說明更顯而易見，在附圖中 -圖I至3是三種可能的現(xiàn)有技術(shù)類型的封殼I的示意性豎直截面 -圖4是處于原點狀況的根據(jù)本發(fā)明的封殼的第一實施方式的示意性豎直截面圖； -圖5是處于抽出狀況的圖4的封殼的不意 -圖6是處于原點狀況的根據(jù)本發(fā)明的封殼的第二實施方式的示意性豎直截面圖； -圖7是處于抽出狀況的圖6的封殼的不意 -圖8是處于原點狀況的根據(jù)本發(fā)明的封殼的第三實施方式的示意性豎直截面圖； -圖9是處于抽出狀況的圖8的封殼的不意 -

圖10是處于原點狀況的根據(jù)本發(fā)明的封殼的第四實施方式的示意性豎直截面圖； -圖11是處于抽出狀況的圖10的封殼的示意 -圖12是根據(jù)本發(fā)明用于利用根據(jù)第一實施方式制作的處于制備飲品之前的狀況的封殼來制作飲品的系統(tǒng)的截面圖；以及
-圖13示出了處于供應飲品的狀況的圖12的系統(tǒng)。參考附圖，附圖標記I總體上表示根據(jù)本發(fā)明制作的包含一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)2 (粉末狀或液體)的封殼。圖I至3示出了現(xiàn)有技術(shù)類型3的通用封殼I并且僅旨在描述該封殼的三種可能的不同內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這些內(nèi)部結(jié)構(gòu)甚至能夠無差別地應用到根據(jù)本發(fā)明制作的封殼I。取決于需求，封殼可以僅容納物質(zhì)2 (通常用于這樣的情形，其中物質(zhì)2是液體或溶解以形成飲品-圖3)，或者容納一個或多個剛性過濾器4 (圖I)和/或一個或多個柔性膜過濾器5 (圖2)。要注意的是，雖然圖3至9示出了不具有內(nèi)部過濾器的封殼1，但是這些封殼可以制造具有一個或多個任何類型的內(nèi)部過濾器(如在封殼I配置有剛性過濾器4的圖10和11中的情況那樣)。相反，為了清楚起見，在圖12和圖13中，封殼I還被示出為不具有物質(zhì)2。以已知的方式,根據(jù)本發(fā)明的封殼I包括第一杯形主體6,該主體形成盛裝一定劑量的待用于制作飲品的物質(zhì)2的容納腔7。有利地，主體6由半剛性材料(例如，塑料或鋁)制成。繼而，主體6包括形成杯的底部的底壁8以及從其自身的與底壁8連接的下部10延伸到其自身的上部11的側(cè)壁9，該上部11界定用于進入容納腔7的開口 12。更詳細地，在所示的實施方式中，主體6的四個不同部分能夠被識別。具體地，在頂部(參考附圖中封殼I的取向)處，第一部分13是相對于封殼I的中心軸線徑向延伸的平坦環(huán)(在附圖中是水平的)。在底部處，第二部分14平行于第一部分13大致平坦地延伸。第三部分15被連接到第二部分14，如果封殼I具有圓柱形對稱性，那么該第三部分具有截頭圓錐形的形狀。
第四部分16具有最大的延伸部并且將在下文更詳細地描述，該第四部分被插設在第一部分13和第三部分15之間。應當注意的是，為了本發(fā)明的目的，上述第三部分15可能無差別地被認作側(cè)壁9的下部10的一部分或者底壁8的一部分。相反，第一部分13可以被認作側(cè)壁9的上部11的一部分。正是該第一部分13界定了進入開口 12。然而，在其他實施方式中，側(cè)壁9和底壁8都可以采用任何其他形狀，而不因此偏離本發(fā)明的范圍。封殼I包括蓋元件17，該蓋元件固定到側(cè)壁9的上部11 (并且具體地固定到附圖中的第一部分13上)，該蓋元件被設計成氣密地密封進入開口 12，以便保存物質(zhì)2的感官屬性。有利地，蓋元件17是柔性材料(例如，塑料或鋁材料)的片材。該蓋元件可能具有或可能不具有弱化點(已知類型的，且因此未被示出)。根據(jù)本發(fā)明，封殼I包括伸長機構(gòu)18，該伸長機構(gòu)在封殼I的內(nèi)部壓力增加之后借助側(cè)壁9的下部10以及連接到該下部的底壁8而遠離該蓋元件17移動。圖3至圖11示出了四個不同的實施方式，其中伸長機構(gòu)18始終是上述主體6的第四部分16的一體式部分。在其他實施方式中情況可能并不這樣。有利地，伸長機構(gòu)18形成為以便允許僅在封殼I的內(nèi)部壓力至少增加到預定值之后才進行上述運動。具體地，在用于制作意大利咖啡的優(yōu)選實施方式中，當封殼I的內(nèi)部壓力超過可能在I和15巴之間的預定值時，伸長機構(gòu)18允許側(cè)壁9的下部10以及與該下部連接的底壁8進行運動。在優(yōu)選的實施方式中，伸長機構(gòu)18是側(cè)壁9自身的成形部。具體地，該成形部有利地被制造成使其在內(nèi)部壓力增加之后能夠從未變形的開始狀況彈性變形和/或塑性變形至變形狀況，在該變形狀況中，下部10和底壁8與當成形部處于開始狀況時相比更遠離該蓋元件17。有利地，通過制造成形部使其形成相對于側(cè)壁9的其余部分的至少一個凹部19和/或一個凸部20，可以實現(xiàn)上述作用。圖4、6、8、10示出了封殼I (其主體6具有圓柱形對稱性)的四個可能的不同實施方式，其中借助具有各種形狀的凹形/凸形成形部來獲得伸長機構(gòu)18。具體地，從截面圖看，成形部可以具有拱形輪廓(大致半圓形或半橢圓形)、鋸齒輪廓等。通常，為了保證封殼I的更均勻伸長，有利地，伸長機構(gòu)18在主體6的整個側(cè)壁9上周向地延伸。圖12和13示出了根據(jù)本發(fā)明制作的用于制作飲品的第一系統(tǒng)，該第一系統(tǒng)利用使得封殼I伸長的可能性。該系統(tǒng)包括上述類型的封殼I以及一種設備，該設備繼而包括能夠被打開的抽出單元21，該單元的內(nèi)部形成抽出腔22，封殼I能夠被插入到該抽出腔中。附圖僅示出了抽出單元21及其所容納的部件。在示意性示出的實施方式中，單元21可以無差別地包括水平軸線、豎直軸線或帶角度軸線，該單元包括固定部23和可動部24，該固定部主要形成抽出腔22，該可動部能夠被打開(以已知的方式)并且用作蓋子。
當封殼I被插入到單元21中時，該封殼的第一環(huán)形部13有利地被鎖定在固定部23和可動部24之間，而側(cè)壁9的下部10以及底壁8離單元21足夠遠，以能夠允許使得封殼I伸長。與抽出單元21相關(guān)，存在第一刺穿機構(gòu)24和第二刺穿機構(gòu)25。第一刺穿機構(gòu)24被安裝在抽出腔22中，以便當單元21被關(guān)閉時刺穿被插入到抽出腔22中的封殼I的蓋元件17。在附圖中，所述第一刺穿機構(gòu)被固定到可動部24。第二刺穿機構(gòu)25被安裝到抽出腔22中，用于刺穿被插入到抽出腔22中的封殼I的底壁8以及允許供應飲品。然而，具體地，第二刺穿機構(gòu)25定位成使得當封殼I被插入到抽出腔22中時，底壁8不會被刺穿到足以允許供應飲品。在所示的實施方式中，這通過確保在封殼I開始狀況中在底壁8與第二刺穿機構(gòu)25之間存在預定距離來實現(xiàn)。然而，在其他實施方式中，可能的情況是，在封殼I處于原點狀況的情況下，第二刺穿機構(gòu)25接觸底壁8或甚至該第二刺穿機構(gòu)部分地咬入到該底壁中。
同時，第二刺穿機構(gòu)25定位成當所述封殼I處于其變形狀況時使所述第二刺穿機構(gòu)完全刺穿底壁8且因此允許供應飲品。為此目的，存在用于將熱水和/或蒸汽供給到封殼I中的機構(gòu)26，該機構(gòu)26與第一刺穿機構(gòu)24操作性地相關(guān)(在附圖中，它們被示意性地示出為具有經(jīng)過可動部24和第一刺穿機構(gòu)24的通道)。在實踐中，由供給機構(gòu)26供應到封殼I中的熱水和/或蒸汽使得內(nèi)部壓力增加并且導致底壁8遠離蓋元件17的隨后運動，直到該底壁抵靠第二刺穿機構(gòu)25而被撕開為止。在該點處，飲品能夠流出封殼1，且隨后通過排出孔27流出該單元21。最后，本發(fā)明還涉及一種使用上述類型的封殼I來制作飲品的方法，所述方法包括下述操作步驟刺穿蓋元件17 ;將水和/或蒸汽通過先前被刺穿的蓋元件17供給到封殼I中，從而以便將封殼I的內(nèi)部壓力增加到至少預定值，該預定值足以實現(xiàn)側(cè)壁9的下部10以及底壁8遠離蓋元件17的運動，且因此引起底壁8抵靠外部刺穿機構(gòu)的隨后撕開，從而允許通過底壁8來供應飲品。然而，如前所述，根據(jù)本發(fā)明的封殼I還可以結(jié)合與傳統(tǒng)方法類似的用于制作飲品的方法使用，該方法包括刺穿底壁8(如果底壁8如所述的實施方式那樣是相對剛性且平坦的，那么這是尤其有利的)、接著將熱水和/蒸汽通過底壁8供給到腔中以增加封殼I的內(nèi)部壓力直到蓋元件17破裂(如果蓋元件17配置有弱化點，那么這是有利的)。如果蓋元件17由與用于制造主體6的材料相比低抗破裂性的材料制造，那么有利于上述后者的使用。本發(fā)明具有重要的優(yōu)勢。借助本發(fā)明，一方面，可能提供這樣的封殼，該封殼允許實現(xiàn)底部的延遲打開，而不使得該底部必須經(jīng)受可能會損害內(nèi)部過濾器的穩(wěn)定性的變形。根據(jù)本發(fā)明得到的封殼還可以用于其中熱水和/或蒸汽通過蓋元件被供給而延遲通過底壁供應飲品的設備中，以及用于其中熱水和/或蒸汽通過底壁被供給而延遲通過蓋元件供應飲品的設備中。最后，應當注意的是，本發(fā)明制造相對容易，并且甚至與實施本發(fā)明相關(guān)的成本也不太高。有利地，封殼的主體可以通過模制或熱成型來獲得。上面所描述的本發(fā)明可以以數(shù)種方式被修改和調(diào)整，而不因此偏離本發(fā)明概念的范圍。此外，本發(fā)明的全部細節(jié)可以替代為其他技術(shù)上等同的元件和所使用的材料，以及不同部件的形狀和尺寸可以根據(jù)需要而改變?！?br> 權(quán)利要求
1.一種用于盛裝一定劑量的用于制作飲品的物質(zhì)(2)的封殼,所述封殼包括 杯形主體(6 )，所述主體形成容納所述物質(zhì)(2 )的容納腔(7 )，所述主體(6 )繼而包括側(cè)壁(9)以及形成所述杯的底部的底壁(8)，所述側(cè)壁從其自身的與所述底壁(8)連接的下部(10)延伸到界定用于進入到所述容納腔(7)中的開口(12)的上部(11)； 蓋元件(17)，所述蓋元件被固定到所述側(cè)壁(9)的所述上部(11)上，用于封閉所述進入開口(12)； 其特征在于，所述封殼包括伸長機構(gòu)(18)，在所述封殼(I)的內(nèi)部壓力增加之后，所述伸長機構(gòu)允許借助所述側(cè)壁(9)的所述下部(10)以及與所述下部連接的底壁(8)而遠離所述蓋元件(17)移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的封殼，其特征在于，在所述封殼(I)的內(nèi)部壓力至少增加至預定值之后所述伸長機構(gòu)(18)允許所述移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的封殼，其特征在于，所述伸長機構(gòu)(18)由側(cè)壁(9)的成形部構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的封殼，其特征在于，在所述內(nèi)部壓力增加之后，所述成形部能夠從開始狀況彈性變形和/或塑性變形至變形狀況，在所述變形狀況中，所述下部(10)和所述底壁(8 )與所述成形部處于所述開始狀況時相比更遠離所述蓋元件(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封殼，其特征在于，所述成形部相對于所述側(cè)壁(9)的其余部分至少形成一個凹部(19)和/或一個凸部(20)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的封殼，其特征在于，所述伸長機構(gòu)(18)在容納主體的所述側(cè)壁(9)上周向地延伸。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的封殼，其特征在于，當所述封殼(I)的內(nèi)部壓力超過處于I巴和15巴之間的極限值時，所述伸長機構(gòu)(18)允許所述側(cè)壁(9)的所述下部(10)以及與所述下部連接的底壁(8)進行移動。
8.一種制作飲品的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項制作的封殼(I)以及設備，所述設備繼而包括 能夠被打開的抽出單元(21)，該單元的內(nèi)部形成抽出腔(22)，所述封殼(I)能夠被插入到所述抽出腔中； 第一刺穿機構(gòu)(24)，所述第一刺穿機構(gòu)安裝在所述抽出腔(22)中，使得當所述單元(21)被關(guān)閉時所述第一刺穿機構(gòu)刺穿被插入到所述抽出腔(22)中的封殼(I)的蓋元件(17)； 用于將水和/或蒸汽供給到所述封殼(I)中的供給機構(gòu)(26)，所述供給機構(gòu)與所述第一刺穿機構(gòu)(24)操作性相關(guān)； 第二刺穿機構(gòu)(25 )，所述第二刺穿機構(gòu)被安裝在所述抽出腔(22 )中，用于刺穿被插入到所述抽出腔(22)中的所述封殼(I)的所述底壁(8)并且允許供應所述飲品； 所述第二刺穿機構(gòu)(25)定位成使得當所述封殼(I)被插入到所述抽出腔(22)中時所述底壁(8)不會被刺穿到足以允許供應所述飲品，并且使得在內(nèi)部壓力增加以及所述底壁(8 )隨后遠離所述蓋元件(17)移動之后所述第二刺穿機構(gòu)完全刺穿所述底壁(8 )并且允許供應所述飲品。
9.一種利用根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項制作的封殼(I)來制作飲品的方法，所述方法包括下述操作步驟 刺穿所述蓋元件(17)； 將水和/或蒸汽通過所述蓋元件(17)供給到所述封殼(I)中； 因此將所述封殼(I)中的內(nèi)部壓力至少增加至預定值，以便使得所述側(cè)壁(9)的所述下部(10)以及所述底壁(8)移離所述蓋元件(17);以及 由此使得所述底壁(8)抵靠外部刺穿機構(gòu)隨后撕開，從而允許通過所述底壁(8)來供應所述飲品?！?br> 全文摘要
用于制作飲品的封殼包括杯形主體(6)，所述主體形成容納粉末狀或液體物質(zhì)(2)的容納腔(7)。主體(6)包括底壁(8)和側(cè)壁(9)，所述側(cè)壁包括連接到所述底壁(8)的下部(10)以及界定由蓋元件(17)封閉的開口的上部(11)。封殼還包括伸長機構(gòu)(18)，在所述封殼(1)的內(nèi)部壓力增加之后，所述伸長機構(gòu)允許借助所述側(cè)壁(9)的所述下部(10)以及與所述下部連接的底壁(8)而遠離所述蓋元件(17)移動。還要求保護一種方法，所述方法包括將水和/或蒸汽供給到所述封殼(1)中以增加所述封殼(1)的內(nèi)部壓力，且因此使得所述側(cè)壁(9)的所述下部(10)以及所述底壁(8)移離所述蓋元件(17)直到所述底壁(8)抵靠外部刺穿機構(gòu)被撕開，從而允許通過所述底壁(8)來供應所述飲品。
文檔編號A47J31/36GK102939034SQ201180016242
公開日2013年2月20日 申請日期2011年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者P.迪朱尼 申請人:咖啡星有限公司