用于在飲料制備設(shè)備中通過離心法來制備飲料的飲料膠囊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種飲料膠囊，用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線（I）旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器和用于將水注入所述膠囊中的注水裝置，所述設(shè)備還包括用于與所述膠囊的閥接合部接合的閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)；所述膠囊包括主體和蓋，以及設(shè)計用于插入所述設(shè)備的膠囊保持器和所述閥裝置之間的閥接合部；其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得。
【專利說明】用于在飲料制備設(shè)備中通過離心法來制備飲料的飲料膠囊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種膠囊，用于通過將膠囊插入飲料制備設(shè)備并通過利用離心力使水經(jīng)過配料而從容納于膠囊中的飲料配料制備飲料。本發(fā)明還涉及一種包括膠囊和飲料制備設(shè)備的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]已知通過容納飲料配料的膠囊來制備飲料。一般而言，將膠囊插入飲料生產(chǎn)設(shè)備例如咖啡機(jī)中，將液體供給到膠囊中，液體與飲料配料互相作用，并在壓力或重力作用下從膠囊提取飲料。
[0003]還已知利用離心法來制備飲料。一般而言，該原理在于，在膠囊的容器中提供飲料配料，將液體(即，水)供給到容器中并使容器以提高的速度旋轉(zhuǎn)，以確保液體與配料的相互作用從而在容器中形成液體壓力梯度；這種壓力從容器的中心朝外周逐漸升高。隨著液體橫穿咖啡床層，發(fā)生咖啡復(fù)合物的提取并獲得在容器的外周流出的液態(tài)提取物。
[0004]利用離心力從膠囊制備飲料的膠囊系統(tǒng)和方法在以下文獻(xiàn)中描述:EP2210539、W02008/148604、W02008148650、W02008/148646、W02008/148656 和 W02010/026045。
[0005]W02008/148646涉及通過離心法制備飲料的一種改進(jìn)，其中提出了一種膠囊系統(tǒng)。具體而言，該系統(tǒng)包括用于接收容納飲料配料的膠囊的裝置；所述膠囊在該裝置中被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，并且，在離心液體的流動路徑中設(shè)有限流裝置，特別是閥裝置，以維持膠囊中的壓力梯度。特別地，該閥裝置由該裝置的彈簧偏壓環(huán)構(gòu)成，其接合在膠囊的一部分緣邊上。該閥裝置以這樣的方式被控制:即，離心液體的壓力迫使閥裝置打開。特別地，所述環(huán)被離心飲料抵抗彈簧偏壓裝置移動，從而在緣邊部分和擠壓環(huán)之間迫使形成一條流動路徑。結(jié)果，可以對飲料的流量進(jìn)行控制，由此能夠生產(chǎn)很大范圍的不同的可能的飲料(例如，不同咖啡飲料)。
[0006]術(shù)語“膠囊”指容納飲料配料的任何柔性、剛性或半剛性包裝容器。膠囊的其它同義詞是:“易理包(pod)，，、“墊包(pad)，，、“料筒(cartridge)”或“囊袋(sachet)”。膠囊可以設(shè)計用于一次性使用。所述容器也可以由用戶充填配料以便就在使用前形成膠囊。
[0007]術(shù)語“飲料配料”指任何合適的飲料物質(zhì)，諸如研磨咖啡、速溶咖啡、葉茶、可溶茶、花草茶、奶粉、烹飪粉、嬰兒食品以及它們的組合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明旨在提出一種替代的系統(tǒng)方案，其中新膠囊設(shè)計成配合在已有的設(shè)備中，以將來自膠囊的飲料輸送通過飲料限流路徑，該飲料限流路徑調(diào)整離開膠囊的飲料的流量，但不會在離心液體的壓力下致動(即，打開)所述閥以形成可變流動路徑。優(yōu)點(diǎn)在于，通過限流提供的開口截面由膠囊本身和/或由膠囊在設(shè)備中的接合預(yù)先確定，并且獨(dú)立于在設(shè)備中設(shè)定的操作參數(shù)，例如膠囊中的壓力和/或轉(zhuǎn)速。結(jié)果，可以獲得對沖煮參數(shù)特別是流量的更簡單的控制。[0009]本發(fā)明由獨(dú)立權(quán)利要求寬泛地限定。從屬權(quán)利要求進(jìn)一步限定本發(fā)明的特征。
[0010]特別地，本發(fā)明涉及一種飲料膠囊，該飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0011]所述設(shè)備包括用于驅(qū)動膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納膠囊的膠囊保持器和用于將水注入膠囊的注水裝置，所述設(shè)備還包括用于與膠囊的閥接合部接合的彈性閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)(pressing ring)；
[0012]所述膠囊包括界定容納飲料配料的隔室的主體和蓋，以及設(shè)計用于插入設(shè)備的膠囊保持器和閥裝置之間的閥接合部；，
[0013]其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得，
[0014]其中，所述膠囊的閥接合部具有一定軸向尺寸，使得在從膠囊提取飲料之前，閥裝置的擠壓環(huán)被閥接合部以一定軸向力和/或軸向距離施加應(yīng)力，使得在通過使膠囊在設(shè)備中旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行提取期間，所述擠壓環(huán)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速以內(nèi)不再被離心飲料在所述閥裝置上的壓力所移動，并且飲料流僅被引導(dǎo)通過所述限流通路。
[0015]本發(fā)明還可定義為一種飲料膠囊，該飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0016]所述設(shè)備包括用于驅(qū)動膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納膠囊的膠囊保持器和用于將水注入膠囊的注水裝置，所述設(shè)備還包括用于與膠囊的閥接合部接合的彈性閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)；
[0017]所述膠囊包括界定容納飲料配料的隔室的主體和蓋，以及設(shè)計用于插入設(shè)備的膠囊保持器和閥裝置之間的閥接合部；
[0018]其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部與所述膠囊保持器和所述閥裝置的擠壓環(huán)接合的結(jié)果而獲得，
[0019]其中,所述閥接合部具有至少5mm的軸向尺寸。
[0020]優(yōu)選地，所述膠囊包括凸緣，該凸緣的至少一部分由所述閥接合部構(gòu)成。此外，所述出口結(jié)構(gòu)設(shè)置在凸緣上和/或貫通凸緣設(shè)置，更優(yōu)選地，設(shè)置在閥接合部上和/或貫通閥接合部。
[0021]優(yōu)選地，膠囊的閥接合部設(shè)計為在所述膠囊插入所述膠囊保持器和所述閥裝置之間時對飲料制備設(shè)備的閥裝置預(yù)加應(yīng)力到這樣的程度:即，使得所述擠壓環(huán)靠接被充分壓縮的彈性裝置和/或靠接所述設(shè)備的實心靠接部。
[0022]在該膠囊系統(tǒng)的一個優(yōu)選構(gòu)型中，所述閥接合部在膠囊的橫向凸緣部的上方向外和向上延伸。所述閥接合部優(yōu)選還在膠囊的凸緣部的下方向下延伸。在這種情況下，所述閥接合部超出膠囊的凸緣部的每一側(cè)軸向延伸。
[0023]在一個優(yōu)選模式中，閥接合部具有至少5mm的軸向長度。確定這樣的長度值是為了至少在設(shè)備的轉(zhuǎn)速運(yùn)行范圍內(nèi)，確保膠囊的接合部在閥裝置中的接合引起擠壓環(huán)對彈性裝置的基本完全的壓縮，并因此引起閥裝置的閉塞。當(dāng)然，軸向長度可根據(jù)閥裝置的彈簧特性和/或閥裝置的幾何形狀(特別地，閥裝置發(fā)生幾何移位的能力)而變化。[0024]膠囊在設(shè)備中的運(yùn)行轉(zhuǎn)速范圍視為在從膠囊提取離心飲料期間膠囊在設(shè)備中的轉(zhuǎn)速，并且低于8000rpm。
[0025]優(yōu)選地，接合部的出口結(jié)構(gòu)限定限流通路，該限流通路確定了用于飲料的總流動開口截面，其小于5mm2、優(yōu)選介于2與0.1mm2之間、最優(yōu)選介于I與0.2mm2之間?？偭鲃娱_口截面的這種上限確保膠囊中的壓力梯度，并使得能在離心作用期間維持足夠低的流量以確保飲料品質(zhì)(例如，良好的咖啡提取)。特別地，當(dāng)膠囊在設(shè)備中的轉(zhuǎn)速范圍介于2500與6000rpm之間時，可以維持低于5ml/秒、優(yōu)選介于0.5與2ml/秒之間的流量。這種出口結(jié)構(gòu)可通過設(shè)置在閥接合部的表面上的凹槽、滾花(knurl)、刺突(spike)、樁釘(stud)及它們的組合獲得，或者通過貫通閥接合部設(shè)置的開口獲得，或者通過這兩種方式的結(jié)合來獲得。
[0026]在一個模式中，出口結(jié)構(gòu)形成在閥接合部的頂面或邊緣上；所述頂面或邊緣設(shè)置成在膠囊插入設(shè)備時與設(shè)備的閥裝置的擠壓環(huán)相靠接。在這種情況下，通過膠囊在設(shè)備中的接合，更具體地通過閥裝置的環(huán)部的表面與膠囊的閥接合部的頂面或邊緣接觸，界定了對離心飲料的限流。例如，出口結(jié)構(gòu)可由分布在接合部的外周上的凹槽構(gòu)成。在一個替代方案中，出口裝置可由設(shè)置在接合部的頂面或邊緣上的滾花構(gòu)成。此類凹槽或滾花優(yōu)選沿徑向設(shè)置，以便在離心力的作用下引導(dǎo)離心飲料的流離開膠囊。其它可能的結(jié)構(gòu)可以形成用于飲料流動路徑的迷宮型結(jié)構(gòu)，例如通過設(shè)置在接合部的頂面或邊緣上的凹槽、滾花、刺突、樁釘和任何相當(dāng)?shù)陌纪菇Y(jié)構(gòu)所獲得的結(jié)構(gòu)。
[0027]所述出口結(jié)構(gòu)可以通過鑄造、銑削、激光或化學(xué)蝕刻或打磨而產(chǎn)生。
[0028]在另一模式中，出口結(jié)構(gòu)由在杯形主體和膠囊的連接到主體的蓋之間界定的開口構(gòu)成。特別地，出口結(jié)構(gòu)形成具有可控變化截面的開口。此類開口的截面可以例如通過蓋和主體的相對移動(例如通過蓋相對于主體的旋轉(zhuǎn))而變化。這種相對移動可以由用戶手動地施加，或在膠囊插入設(shè)備之后通過設(shè)備的一部分的相對移位來施加。設(shè)置具有可變截面的開口的益處在于，提供了改變膠囊中的壓力分布以及飲料的流量的可能性。在一組不同的膠囊內(nèi)開口可以具有不同截面。在這種情況下，用戶在該組膠囊當(dāng)中選擇具有預(yù)定截面的開口的膠囊。
[0029]所述出口結(jié)構(gòu)也可以由設(shè)置在閥接合部的底面或邊緣上的徑向凹槽、滾花、刺突、樁釘或它們的組合構(gòu)成；所述表面或邊緣設(shè)計用于與膠囊保持器的支承表面相靠接。此外，膠囊還可包括貫通其主體的側(cè)壁設(shè)置的開口。在這樣的模式中，離心飲料橫穿膠囊的側(cè)壁，然后被引導(dǎo)通過由這樣的出口結(jié)構(gòu)在膠囊的閥接合部和膠囊保持器之間形成的限流通路。
[0030]所述出口結(jié)構(gòu)也可以由至少一層多孔材料構(gòu)成，例如織布或無紡布、濾紙、海綿或泡沫體。這種多孔材料層可以插入形成在膠囊的蓋和主體之間的至少一個開口。作為一種替代方案，該層可施加在膠囊的接合部的頂面和/或底面上。該層可具有足夠剛性，以便當(dāng)該層在設(shè)備的閥裝置的壓縮力下被加壓時留出沿徑向的限流通路。
[0031]在一種可能的模式中，所述蓋包括橫向部，該橫向部朝著膠囊的腔體定位成相對于膠囊的凸緣向內(nèi)凹入，以便當(dāng)膠囊在設(shè)備中處于插入位置時，在設(shè)備的提取穿孔裝置(例如，針、刀片或棱錐體)下方形成凹部；蓋的所述橫向部還包括位于其外周的過濾開口以過濾離開隔室的飲料。
[0032]本發(fā)明還涉及一種膠囊套件(kit)，該膠囊套件包括飲料膠囊和單獨(dú)的插入件。[0033]特別地，本發(fā)明涉及一種飲料膠囊套件，該飲料膠囊套件用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，所述套件包括膠囊和插入件，所述插入件可與膠囊分離或與膠囊分離并且包括閥接合部，
[0034]所述設(shè)備包括用于驅(qū)動膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納膠囊的膠囊保持器和用于將水注入膠囊的注水裝置，所述設(shè)備還包括用于與插入件的所述閥接合部接合的彈性閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)；
[0035]所述膠囊包括界定容納飲料配料的隔室的主體和蓋，
[0036]所述插入件的所述閥接合部設(shè)計用于插入設(shè)備的膠囊保持器和閥裝置之間；
[0037]其中，所述插入件和/或膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述插入件的閥接合部插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得，
[0038]其中，膠囊的閥接合部具有一定軸向尺寸，使得在從膠囊提取飲料之前，閥裝置的擠壓環(huán)被閥接合部以一定軸向力和/或軸向距離施加應(yīng)力，使得在通過使膠囊在設(shè)備中旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行提取期間，所述擠壓環(huán)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速以內(nèi)不再被離心飲料在所述閥裝置上的壓力所移動，并且飲料流僅被引導(dǎo)通過所述限流通路。
[0039]該插入件可設(shè)計用于在設(shè)備中一次性使用或多次使用。
[0040]插入件可例如通過膠粘、壓配合、卡扣配合或它們的結(jié)合而連接到膠囊保持器。插入件也可在膠囊插入飲料制備設(shè)備之前例如通過膠粘、壓配合、卡扣配合或它們的結(jié)合以可移除方式連接到膠囊。插入件也可不具有與設(shè)備或膠囊的任何連接。
[0041]在該套件中，膠囊可以沒有向外突出的凸緣。插入件可以是這樣的:它形成包括閥接合部的向外突出的凸緣。
[0042]本發(fā)明還包括如上所述的膠囊和飲料制備設(shè)備的結(jié)合。
[0043]特別地，本發(fā)明還涉及一種飲料膠囊系統(tǒng)，該飲料膠囊系統(tǒng)用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，該飲料膠囊系統(tǒng)包括:
[0044]-設(shè)備，所述設(shè)備包括用于驅(qū)動膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納膠囊的膠囊保持器和用于將水注入膠囊的注水裝置，
[0045]所述設(shè)備還包括用于與膠囊的外周出口部接合的閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)和作用在擠壓環(huán)上的彈性裝置，
[0046]-容納飲料配料的膠囊，以及設(shè)計用于插入設(shè)備的膠囊保持器和閥裝置之間的閥接合部；
[0047]其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得，
[0048]其中，所述膠囊的閥接合部具有一定軸向尺寸，使得在從膠囊提取飲料之前，閥裝置的擠壓環(huán)被閥接合部以一定軸向力和/或軸向距離施加應(yīng)力，使得在通過使膠囊在設(shè)備中旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行提取期間，所述擠壓環(huán)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速以內(nèi)不再被離心飲料在所述閥裝置上的壓力所移動，并且飲料流僅被引導(dǎo)通過所述限流通路。
[0049]本發(fā)明另外的特征將在以下對附圖的詳細(xì)說明中顯現(xiàn)。【專利附圖】

【附圖說明】
[0050]圖1是根據(jù)本發(fā)明的飲料膠囊系統(tǒng)的部分截面圖；
[0051]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的膠囊的透視圖；
[0052]圖3是圖2的膠囊的頂視圖；
[0053]圖4是膠囊沿著圖3的線A-A的截面圖；
[0054]圖5示出圖2至4的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0055]圖6示出使用根據(jù)第一實施例的膠囊的膠囊系統(tǒng)的截面的細(xì)節(jié)；
[0056]圖7是沿著圖6的線A-A的截面；
[0057]圖8是沿著圖6的線B-B的截面；
[0058]圖9示出在圖6的設(shè)備的一個變型中使用根據(jù)第一實施例的膠囊的膠囊系統(tǒng)的截面的細(xì)節(jié)；
[0059]圖10是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的膠囊的透視圖；
[0060]圖11是圖10的膠囊的頂視圖；
[0061]圖12示出圖10和11的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0062]圖13示出根據(jù)第三實施例的圖10和11的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0063]圖14是根據(jù)第二實施例的沿著圖6的線A-A的截面；
[0064]圖15示出根據(jù)第四實施例的圖10和11的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0065]圖16示出根據(jù)第五實施例的圖10和11的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0066]圖17是根據(jù)圖16的第五實施例的沿著圖6的線A-A的截面；
[0067]圖18示出根據(jù)第六實施例的圖10和11的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0068]圖19示出根據(jù)第七實施例的膠囊的截面；
[0069]圖20是使用根據(jù)圖19的第七實施例的膠囊的膠囊系統(tǒng)的截面的細(xì)節(jié)；
[0070]圖21是根據(jù)圖19的第七實施例的沿著圖6的線A-A的截面；
[0071]圖22是根據(jù)圖19的第七實施例的沿著圖6的線B-B的截面；
[0072]圖23示出根據(jù)第八實施例的膠囊的側(cè)視圖；
[0073]圖24示出沿著圖23的線A-A的截面圖；
[0074]圖25示出沿著圖23的線B-B的截面圖；
[0075]圖26示出根據(jù)第九實施例的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0076]圖27示出根據(jù)第十實施例的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0077]圖28是根據(jù)第十一實施例的包括膠囊和插入件的套件沿著線A-A的截面圖；
[0078]圖29示出在圖6的設(shè)備的一個變型中使用根據(jù)第十一實施例的膠囊套件的膠囊系統(tǒng)的截面的細(xì)節(jié)；
[0079]圖30示出根據(jù)第十二實施例的包括過濾器易理包和易理包保持器的套件沿著線A-A的截面圖；
[0080]圖31示出根據(jù)第十二實施例的包括尺寸較小的過濾器易理包和易理包保持器的套件沿著線A-A的截面圖；
[0081]圖32示出在圖6的設(shè)備的一個變型中使用根據(jù)第十一實施例的膠囊的膠囊系統(tǒng)的截面的細(xì)節(jié)；[0082]圖33示出根據(jù)第十三實施例的膠囊的透視圖；
[0083]圖34示出圖3的膠囊的頂視圖；
[0084]圖35示出圖34的一個變型；
[0085]圖36示出圖35的第二變型；
[0086]圖37示出飲料提取期間圖33和34的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0087]圖38示出飲料制備設(shè)備中的圖33和34的膠囊的截面圖；
[0088]圖39示出圖36的膠囊的細(xì)節(jié)；
[0089]圖40示出提取期間在飲料制備設(shè)備中的圖36和39的膠囊的截面圖。
【具體實施方式】
[0090]本發(fā)明的膠囊系統(tǒng)I的總體圖示在圖1中示出。該系統(tǒng)包括容納飲料配料例如研磨咖啡粉的膠囊2。膠囊2插入飲料制備設(shè)備3中，飲料制備設(shè)備3包括膠囊保持器4、用于將水供給到膠囊中的注水裝置5和閥裝置6。該設(shè)備還包括用于將水供給到水路8中的儲水器7。水借助泵9在水路8中循環(huán)并可以在它進(jìn)入膠囊之前通過加熱器10加熱至受控溫度。在圖1中，膠囊被示出處于接合在設(shè)備中的位置，并且設(shè)備封閉并準(zhǔn)備使膠囊進(jìn)行離心作用；設(shè)備的這種位置將參照圖6更詳細(xì)地描述。
[0091]關(guān)于該設(shè)備，它更具體地包括在膠囊在設(shè)備中進(jìn)行離心作用期間不旋轉(zhuǎn)的上框架11和下框架12。上框架11和下框架12具有分別包圍膠囊的收集部13、14，離心飲料在離開膠囊時被接收在所述收集部上。收集部13形成包圍膠囊并以小的間隙(也稱為“飛行距離”)與膠囊隔開的管狀護(hù)套。第二收集部14可以是放置在第一收集部13下方的U形儲器。設(shè)備的可旋轉(zhuǎn)上部部分15圍繞注入裝置5安裝，所述注入裝置5相對于上框架是靜止的。例如，在注入裝置和部分15之間插入有滾珠軸承16。該可旋轉(zhuǎn)上部部分15包括膠囊接合板17，該膠囊接合板例如具有凸起接合面以預(yù)期用于擠壓在膠囊的上表面或蓋上。閥裝置6圍繞所述板17安裝，如將進(jìn)一步描述的。下框架12還支承膠囊保持器4，該膠囊保持器4經(jīng)由滾珠軸承18可旋轉(zhuǎn)地安裝。膠囊保持器經(jīng)由軸19連接到旋轉(zhuǎn)馬達(dá)20。該馬達(dá)驅(qū)動膠囊保持器4和上部部分15旋轉(zhuǎn)并因此也驅(qū)動插入部分15、4之間的膠囊旋轉(zhuǎn)。
[0092]該設(shè)備還包括飲料管道21，該飲料管道21形成收集裝置特別是U形收集器14的延伸部。所收集的飲料經(jīng)該管道21排出并被接收在放置在下方的容器例如茶杯或馬克杯中。該設(shè)備還包括控制單元22和用戶界面23。單元22被編程為調(diào)節(jié)沖煮參數(shù)，如流量、轉(zhuǎn)速、水溫、飲料體積和它們的組合。該單元可接收來自膠囊探測系統(tǒng)的信息，諸如與膠囊相關(guān)的代碼或膠囊尺寸傳感器，以控制沖煮參數(shù)，如在共同待決的歐洲專利申請N0.10170042.5 中描述的。
[0093]本發(fā)明的膠囊的第一實施例在圖2至5中示出。該膠囊還在圖6、7和8中被示出接合在飲料制備設(shè)備中?？傮w而言，膠囊2A具有杯形主體24和連接到主體的蓋25，以便界定容納飲料配料27 (例如，研磨咖啡)的內(nèi)部隔室26?？梢韵薅M穿蓋的中心的軸線“I”，當(dāng)膠囊在設(shè)備中進(jìn)行離心作用時，該軸線形成膠囊的虛擬旋轉(zhuǎn)軸線。該主體具有杯部28和從膠囊向外延伸的凸緣部29。凸緣部29可以是主體和/或蓋的一部分。在凸緣的自由端設(shè)置有閥接合部30。這種部分30可采取各種形狀。優(yōu)選地，部分30在上方和下方均超出凸緣29軸向地延伸。術(shù)語“軸向地”指軸線“I”的延伸方向。術(shù)語“上方”和“下方”在本發(fā)明的膠囊的上下文中是當(dāng)膠囊的蓋如圖所示向上定向時相對于軸向定義的。
[0094]特別地，該閥接合部具有定義為頂面或邊緣31與底面或邊緣32之間的最大高度的高度“h”。閥接合部還具有定義為均超出凸緣29延伸的內(nèi)表面33和外表面34之間的最大寬度的寬度“W”。凸緣部可不必垂直于軸線“I”，而是可相對于軸線“I”稍微傾斜。而且，凸緣部可以不必具有恒定厚度“t”，而是可具有可變厚度。例如，凸緣部可以逐漸地或分步地與接合部30會合。重要的是，閥接合部具有出口結(jié)構(gòu)35，其預(yù)先確定對經(jīng)過閥接合部的離心飲料的限流。在本實施例中，出口結(jié)構(gòu)35由設(shè)在頂面或邊緣31中的多個凹槽36構(gòu)成。所述凹槽大體沿徑向延伸。所述凹槽在徑向上可以不必是直線的。所述凹槽例如可以采取彎曲形狀、“Z”形狀或迷宮形狀。
[0095]一般而言(即，對于此實施例但也可適用于所有其它實施例)，所述蓋包括橫向部37，其形式為部分封閉隔室的盤。橫向部37定位成相對于凸緣部29向內(nèi)凹入，以便至少在蓋的外周38附近形成凹部。所述蓋可進(jìn)一步在其側(cè)面延伸出向上凸起的邊緣部39。邊緣部39例如通過焊接、膠粘、壓配合及其任意組合連接到主體的杯部的內(nèi)表面。當(dāng)然，邊緣部39可以在橫向部37的下方向下(朝著隔室)定向，或在橫向部37的下方和上方既向上還向下定向。
[0096]所述蓋的中心還可設(shè)置有管狀弓丨導(dǎo)部40。該部分用于引導(dǎo)飲料制備設(shè)備的注水部件，例如針。管狀引導(dǎo)部40可由可穿孔的或可破裂的部分封閉或者可以是開放的。
[0097]在所述蓋的橫向部的外周設(shè)置有多個開口 43。這些開口的尺寸可設(shè)定為允許飲料從膠囊釋放。例如，這些開口具有小于250微米、優(yōu)選介于50微米與200微米之間的直徑，以便從飲料過濾掉配料的較大不可溶顆粒。
[0098]最后，在膠囊的頂部上可以設(shè)置(可選的)箔44 (圖4)以覆蓋所述蓋。箔44可以不透液體，甚至優(yōu)選不透氣體。箔44可以連接到凸緣部29和/或蓋37。所述箔可以設(shè)計為被穿孔或者可以是剝離膜。
[0099]現(xiàn)將參照圖6至8進(jìn)一步描述根據(jù)圖1至5的實施例的設(shè)備和膠囊在設(shè)備中的接合。該設(shè)備包括閥裝置6。該閥裝置包括以軸向關(guān)系圍繞接合板17安裝的擠壓環(huán)45。根據(jù)膠囊的閥接合部30的高度“h”，該擠壓環(huán)可以相對于膠囊保持器4的支承凸緣46采取各種間隔位置。當(dāng)膠囊插入設(shè)備時，閥接合部迫使擠壓環(huán)45抵靠彈性裝置47，例如沿著所述環(huán)的圓周分布的多個螺旋彈簧或彈簧片。該彈性裝置定位在接合板17的靠接部48和擠壓環(huán)45之間。本發(fā)明的膠囊是以這樣的方式設(shè)計的:即，擠壓環(huán)被彈性裝置預(yù)加應(yīng)力，并且當(dāng)設(shè)備正在對膠囊進(jìn)行離心作用時所述擠壓環(huán)不能在飲料的壓力下抵抗彈性裝置而進(jìn)一步移動(沿向上的軸向或圖8所示的方向A)。換言之，閥裝置在環(huán)的壓縮位置被閉塞。例如，可以通過充分壓縮螺旋彈簧例如彈簧47的線圈到達(dá)靠攏位置(如圖8所示)來實現(xiàn)閥裝置的閉塞?？赏ㄟ^如圖9所示抵靠所述靠接部48的擠壓環(huán)的機(jī)械靠接部54來進(jìn)一步閉塞所述閥或替代地閉塞所述閥。例如，閥接合部的高度“h”為至少5mm,優(yōu)選介于5mm與IOmm之間。通過在彈簧裝置的滯后曲線上形成不能被閥裝置上的離心液體的力進(jìn)一步克服的反作用力，使得在離心作用期間閥裝置的流動通路不可能進(jìn)一步開啟(至少以可清楚辨別的方式)，從而也可以在膠囊插入時實現(xiàn)閥裝置的“閉塞”。例如，在膠囊的接合部插入閥裝置期間，閥裝置上的軸向反作用力設(shè)定為250N。在離心操作期間，膠囊以在閥裝置上產(chǎn)生低于或等于250N的軸向力的操作速度進(jìn)行離心作用。因而，液體的力的軸向分量過低而不能在離心作用期間進(jìn)一步開啟閥裝置。因此，確保了限流通路由膠囊自身的結(jié)構(gòu)和/或作為在插入期間膠囊在設(shè)備中的接合的結(jié)果而很好地限定。
[0100]如圖7所示，限流通路49由于閥接合部30的頂面31與擠壓環(huán)的接觸面50的接合而形成。所述限流通路優(yōu)選具有很小的截面以提供膠囊中的壓力梯度并設(shè)定離心飲料的流量。該流量可以在介于0.5至5ml/sec.的范圍內(nèi)設(shè)定。該流量主要取決于轉(zhuǎn)速，但這些值對于在2500至6000rpm之間的速度是有效的。這些通路因而沿徑向定向以提供從閥接合部的內(nèi)表面33到外表面34的液體連通。如在圖6中也顯而易見的，凸緣部可被設(shè)備的接合板17的夾緊部51夾緊，同時在限流通路49的上游留出用于飲料的較大通路52。接合板17還包括穿孔提取裝置，例如一系列刀片、針或棱錐體53，其穿透箔44以允許離心飲料沿徑向流動。在更上游處，所述蓋的外周開口 43可過濾飲料以確保大的固體顆粒被保留在隔室中，例如不可溶的咖啡顆粒。所述開口還可與放置在開口 43附近或下方的單獨(dú)的過濾器兀件結(jié)合。
[0101]本發(fā)明的膠囊2B的第二實施例在圖10至15中示出。除了閥接合部30的出口結(jié)構(gòu)37包括具有滾花(knurl)的頂面55以外，該膠囊具有與第一實施例的膠囊相同的特征。所述頂面在徑向上呈波紋狀以形成大量滾花。當(dāng)膠囊如圖14所示接合在設(shè)備中時，膠囊的閥接合部30的頂面上的滾花與擠壓環(huán)45的相對平坦的接觸面或加壓面50協(xié)作以界定徑向通路56。滾花的高度可以(從它們的基部至它們的峰部測量)介于5至500微米之間，優(yōu)選5至50微米之間，最優(yōu)選10至30微米之間。兩個相鄰滾花之間的最長距離(如在峰部測得)優(yōu)選介于10至350微米之間。滾花可具有棱錐形或三角形截面或矩形截面。當(dāng)為棱錐形或三角形時，滾花可使它們的基部靠接。
[0102]在圖13的實施例中，通過多孔材料制成的帶56獲得過濾器開口。
[0103]在圖14的實施例中，所述滾花被大量小的刺突或小的樁釘替代。當(dāng)膠囊接合在設(shè)備中時，此結(jié)構(gòu)在閥接合面的頂面上形成用于飲料的迷宮式的或曲折的流動路徑。
[0104]在圖16的膠囊2C的實施例中，閥接合部30包括貫通開口 57。特別地，閥接合部形成為倒置的L形輪廓，其具有向上的管狀壁58和橫向的上接合壁59。閥接合部30的高度“h”在此是在壁59的頂面31與管狀壁58的底面32之間測得的。箭頭“F”示出離開膠囊通往設(shè)備的飲料收集裝置的離心飲料的流動路徑。該流動路徑從隔室開始并經(jīng)過所述蓋中的開口 43，然后經(jīng)過設(shè)置在部分30中的限流開口 57。接合在設(shè)備的閥裝置和膠囊保持器之間的膠囊2C在圖17中示出。該圖示出飲料唯一可能的流動是經(jīng)過閥接合部的開口 57，而閥裝置6由于插入膠囊保持器的凸緣46與擠壓環(huán)45之間的接合部的充分的(高度)“h”而被閉塞。
[0105]在圖18的膠囊2D的實施例中，出口結(jié)構(gòu)包括穿過膠囊的凸緣部29設(shè)置的開口59，以使液體能夠在閥接合部的上游橫穿凸緣，并輸送到凸緣部和膠囊保持器之間的凹部或縫隙中。閥接合部的下表面32設(shè)有出口結(jié)構(gòu)例如滾花或凹槽60等，以便與膠囊保持器的上表面62結(jié)合而形成飲料流動的限制通路61，如圖21所示。同樣，閥接合部的高度“h”足以將所述閥維持在閉塞位置，以便飲料流僅可經(jīng)過限制通路61。
[0106]在圖19的膠囊2E的實施例中，膠囊同樣包括主體和連接到主體的蓋。該蓋在其外周封閉主體。換言之，該蓋不具有過濾器開口并且前述實施例中存在的開口 43已被去除。主體的側(cè)壁63包括開口 64,以允許離心飲料如圖20所示離開膠囊。此外，膠囊包括具有確定高度“h”的閥接合部30。如圖22所示，為了允許飲料橫穿膠囊的凸緣部29，其下表面65包括出口結(jié)構(gòu)，例如滾花、凹槽、刺突、樁釘?shù)取?br> [0107]在圖23的膠囊2F的實施例中，出口結(jié)構(gòu)由設(shè)置在膠囊的主體和蓋之間的開口例如細(xì)槽縫66構(gòu)成。如圖24所示，這些開口可以是形成在蓋和/或主體的周緣中的切口。還如圖25所示(該圖在不同徑向剖面中示出該組件)，所述蓋的邊緣限定了具有相距高度“h”的上表面31和底面33的閥接合部。應(yīng)當(dāng)注意的是，在一個可能的方案中，所述蓋和主體可以沿著軸線I相對于彼此旋轉(zhuǎn)以調(diào)節(jié)開口或槽縫的尺寸。
[0108]在圖26和27的膠囊2G的實施例中，出口結(jié)構(gòu)由一層多孔滲液材料67構(gòu)成?？紫侗仨氈辽傺貜较蚨ㄏ?。該層可具有足夠的剛性以便當(dāng)擠壓環(huán)45在其上被壓縮時抵抗變形。例如，該層可以是由燒結(jié)或塑料或金屬或剛性泡沫體制成的層。在這種情況下，閥接合部的高度“h”由高度“hI”與“h2”之和確定，其中“hI”代表該層多孔滲液材料的厚度，“h2”代表閥接合部的非多孔部分68的厚度。飲料因此沿設(shè)備的收集裝置的方向流經(jīng)該多孔層。
[0109]在圖27所示的替代方案中，該多孔材料層可在閥裝置的負(fù)載作用下部分地壓縮。在這種情況下，膠囊的閥接合部30的高度“h”由厚度“h3”與厚度“h2”之和確定，其中厚度“h3”代表該層在壓縮狀態(tài)下的厚度，厚度“h2”代表閥接合部的非多孔部分68的厚度。
[0110]應(yīng)當(dāng)注意的是，擠壓環(huán)45能夠由可稍微壓縮的材料例如橡膠或硬泡沫體制成(一般而言)。
[0111]當(dāng)然，一層多孔材料可以形成所述實施例的出口結(jié)構(gòu)，以代替例如凹槽、滾花、刺突或樁釘。
[0112]圖28和29涉及飲料膠囊套件2H，該飲料膠囊套件包括不具有向外突出的凸緣的膠囊70和形成閥接合部30的單獨(dú)的插入件71。插入件71具有環(huán)的形狀，并且尺寸設(shè)定為與膠囊保持器的支承凸緣46匹配，如圖29所示。膠囊70包括杯形主體24和部分地封閉該主體的蓋25。該主體不具有側(cè)向突出的凸緣。主體和蓋可以通過向上的凸緣部73連接，例如，所述凸緣部73在插入件的高度(level)下方終止。該蓋可包括流動開口 43。閥接合部30可設(shè)計有根據(jù)任何前述實施例構(gòu)造的限流通路。
[0113]圖30至32涉及另一實施例，其中膠囊21和2J由配合在易理包接收器76中的過濾器易理包75構(gòu)成。易理包接收器形成杯形主體24，其延伸出閥接合部30。過濾器易理包包括具有多孔上壁77的隔室，所述多孔上壁在兩個部分75、76被裝配在一起時例如形成膠囊的蓋。上壁77連接到側(cè)壁和底壁78，該側(cè)壁和底壁可以是多孔的，或可選地不透液體。易理包可包括中央凹部79，使得接收器的管狀液體分配管80能夠配合在其中。管80被至少兩個、優(yōu)選大量流動入口 81橫穿。在此實施例中，過濾器易理包可由柔性的多孔滲液材料(例如濾紙、織布或無紡布或這些柔性多孔材料的組合)以及不透液體的箔材料(例如鋁和/或聚合物)構(gòu)成。如圖32所示，過濾器易理包的尺寸設(shè)定為使得當(dāng)膠囊插入膠囊保持器并且接合板17接合在接收器上時，其上壁77位于設(shè)備的穿孔提取裝置53的下方。結(jié)果，易理包不被提取裝置53穿孔并且飲料(例如，咖啡提取物)可以被適當(dāng)?shù)剡^濾。
[0114]對于膠囊的全部實施例而言，所述蓋可以是柔性的、半剛性的或剛性的。所述主體也可以是柔性的、半剛性的或剛性的。兩者都可以由鋁、塑料或可生物降解的聚合物例如PLA或淀粉及其組合制成。膠囊的各部分也可以由纖維素例如濾紙或織物(如織布或無紡布材料)構(gòu)成。[0115]圖33、34和37示出本發(fā)明的膠囊2K的另一實施例。該膠囊包括杯形主體80和蓋81。該蓋構(gòu)造有至少部分地配合在主體的凸緣部83上的凸緣部82。該凸緣部由分布在該部分的圓周上并各自徑向延伸的大量突出部84和通道85構(gòu)成。凸緣部82、83的結(jié)合形成具有高度“h”的閥接合部30，從而能夠使設(shè)備的閥裝置如圖38所示處于壓縮。蓋81還包括接近凸緣的外周凹部86，以便在設(shè)備的接合板17與膠囊的蓋接合時，分配用于設(shè)備的提取或穿孔裝置87的空間。圖38還示出飲料流在離心力的作用下移動并橫穿設(shè)置在蓋上的外周開口 43、流經(jīng)凹部86并經(jīng)過設(shè)置在蓋的凸緣部分上的通道85。附加的過濾器87可以放置在開口 43與膠囊的腔體之間，例如附裝到蓋的內(nèi)表面上。
[0116]圖35示出膠囊2K的一個變型，更特別地，其中所述蓋具有大的弧形開口 88，其被過濾器89覆蓋，例如濾紙、織布或無紡布織物及其組合。
[0117]最后，圖36至40示出膠囊2L，其中所述蓋沒有外周貫通開口 43。這里的變化在于，蓋的凸緣部82的下表面包括突出部和通道90。這樣的流動通路結(jié)構(gòu)可以通過凸緣部的壓花來獲得。如在圖40中顯而易見的，離心飲料流橫穿所述蓋與主體之間存在的通道90。
[0118]示例:
[0119]通過以下示例進(jìn)一步定義本發(fā)明。附圖也用于詳細(xì)示出這些示例，但不構(gòu)成限制。
[0120]示例1.一種飲料膠囊(2，2A，2B，2C，2D，2E，2F，2G，2H，2I，2J，2K，2L)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0121]所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器(4)和用于將水注入所述膠囊的注水裝置(5)，所述設(shè)備還包括用于與所述膠囊的閥接合部(30)接合的彈性閥裝置(6);所述閥裝置包括擠壓環(huán)(45)；
[0122]所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的主體(24)和蓋(25)，以及設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間的閥接合部(30)；
[0123]其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)(35)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路(36)，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部(30)插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的所述擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得，
[0124]其中，所述膠囊的所述閥接合部具有一定軸向尺寸(h)，使得在從所述膠囊提取飲料之前，所述閥裝置的所述擠壓環(huán)被所述閥接合部以一定軸向力和/或軸向距離施加應(yīng)力，使得在通過使所述膠囊在所述設(shè)備中旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行提取期間，所述擠壓環(huán)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速以內(nèi)不再被離心飲料在所述閥裝置上的壓力所移動，并且飲料流僅被引導(dǎo)通過所述限流通路。
[0125]示例2.一種飲料膠囊(2，2A，2B，2C，2D，2E，2F，2G，2H，2I，2J，2K，2L)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0126]所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器(4)和用于將水注入所述膠囊的注水裝置(5)，所述設(shè)備還包括用于與所述膠囊的閥接合部(30)接合的彈性閥裝置(6);所述閥裝置包括擠壓環(huán)(45)；
[0127]所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的主體(24)和蓋(25)，以及設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間的閥接合部(30)；[0128]其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)(35)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路(36)，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部(30)與所述膠囊保持器和所述閥裝置的所述擠壓環(huán)接合的結(jié)果而獲得，
[0129]其中，所述閥接合部(30)具有至少5mm的軸向尺寸(h)。
[0130]示例3.根據(jù)示例I或2的飲料膠囊，其中，所述膠囊的所述閥接合部(30)設(shè)計為在所述膠囊插入所述膠囊保持器和所述閥裝置之間時對所述閥裝置(6 )施加應(yīng)力到這樣的程度:即，使得所述擠壓環(huán)(45)靠接被充分壓縮的彈性裝置(47)和/或靠接所述設(shè)備的實心靠接部(48)。
[0131]示例4.根據(jù)示例I至3中任一個的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)在所述膠囊的橫向凸緣部(29)的上方向外延伸。
[0132]示例5.根據(jù)示例4的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)還在所述膠囊的凸緣部下方延伸。
[0133]示例6.根據(jù)示例I的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)具有至少5mm的軸向尺寸(h)。
[0134]示例7.根據(jù)前述示例I至6中任一個的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)(35)形成在所述閥接合部(30 )的頂面(31，37 )或邊緣上；所述頂面或邊緣設(shè)置為在所述膠囊插入所述設(shè)備時與所述閥裝置的所述擠壓環(huán)(45)相靠接。
[0135]示例8.根據(jù)示例7的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由分布在所述接合部的圓周上的多個徑向定向的凹槽(36)或滾花(55，60)構(gòu)成。
[0136]示例9.根據(jù)示例7的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由設(shè)在所述接合部的頂面
(31,37)或邊緣上的例如凹槽(36)、滾花(55)、刺突、樁釘(550)等所獲得的迷宮型結(jié)構(gòu)形成。
[0137]示例10.根據(jù)示例7的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)包括形成在所述閥接合部(30)中的多個徑向定向的貫通開口(57)。
[0138]示例11.根據(jù)示例10的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由在所述膠囊的杯形主體和連接到所述主體的蓋之間界定的開口(43)構(gòu)成。
[0139]示例12.根據(jù)示例10或11的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)形成具有可控的變化截面的開口(66)。
[0140]示例13.根據(jù)前述示例I至12中任一個的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由所述閥接合部的底面或邊緣上的限流通路(61)形成，例如徑向凹槽(60)、滾花、刺突或樁釘?shù)?；所述表面或邊緣設(shè)計為與所述膠囊保持器的支承表面相靠接。
[0141]示例14.根據(jù)示例13的飲料膠囊，其中，所述膠囊還包括貫通其主體的側(cè)壁(63)設(shè)置的開口(64)。
[0142]示例15.根據(jù)前述示例I至14中任一個的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由至少一層(67 )多孔材料構(gòu)成，例如織布或無紡布、濾紙、海綿或泡沫體。
[0143]示例16.根據(jù)前述示例I至15中任一個的飲料膠囊，其中，所述蓋(37)包括橫向部，所述橫向部朝著所述膠囊的腔體(26)定位成相對于膠囊的所述凸緣向內(nèi)凹入，以便當(dāng)所述膠囊在所述設(shè)備中處于插入位置時，在所述設(shè)備的提取穿孔裝置(53)下方形成凹部
(86);所述內(nèi)部還包括位于其外周的過濾開口(43，430)以過濾離開所述隔室的飲料。[0144]示例17.根據(jù)前述示例I至16中任一個的飲料膠囊，其中，所述飲料膠囊包括形成多孔隔室的過濾器易理包(75)和用于接收所述過濾器易理包的易理包接收器(76)。
[0145]示例18.根據(jù)示例17的飲料膠囊，其中，所述過濾器易理包(75)具有環(huán)面(torus)形狀。
[0146]示例19.根據(jù)示例17或18的飲料膠囊，其中，所述易理包接收器包括閥接合部。
[0147]示例20.—種飲料膠囊套件(2H)，所述飲料膠囊套件用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，所述套件包括膠囊和插入件(71)，所述插入件可與膠囊分離或者與膠囊分離并且包括閥接合部
(30)，
[0148]所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器和用于將水注入所述膠囊的注水裝置，所述設(shè)備還包括用于與所述插入件的所述閥接合部接合的彈性閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)；
[0149]所述膠囊(70)包括界定容納飲料配料的隔室的主體(24)和蓋(25)，
[0150]所述插入件(71)的所述閥接合部設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器和所述閥裝置之間；
[0151]其中，所述插入件和/或膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述插入件的閥接合部與所述膠囊保持器和所述閥裝置的擠壓環(huán)接合的結(jié)果而獲得，
[0152]其中，膠囊的閥接合部具有一定軸向尺寸(h)，使得在從膠囊提取飲料之前，閥裝置的擠壓環(huán)被閥接合部以一定軸向力和/或軸向距離施加應(yīng)力，使得在通過使膠囊旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行提取期間，所述擠壓環(huán)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速以內(nèi)不再被離心飲料在所述閥裝置上的壓力所移動，并且飲料流僅被引導(dǎo)通過所述限流通路。
[0153]示例21.—種飲料膠囊系統(tǒng)，所述飲料膠囊系統(tǒng)用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，所述飲料膠囊系統(tǒng)包括:
[0154]-設(shè)備(3)，所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器和用于將水注入所述膠囊的注水裝置，
[0155]所述設(shè)備還包括用于與所述膠囊的外周出口部接合的閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)和作用在所述擠壓環(huán)上的彈性裝置，
[0156]-容納飲料配料的膠囊(2，2A，2B,2C，2D，2E，2F，2G，2H，21，2J，2K，2L)，以及設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器和所述閥裝置之間的閥接合部；
[0157]其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部與所述膠囊保持器和所述閥裝置的擠壓環(huán)接合的結(jié)果而獲得，
[0158]其中，所述膠囊的閥接合部具有一定軸向尺寸(h)，使得在從膠囊提取飲料之前，閥裝置的擠壓環(huán)被閥接合部以一定軸向力和/或軸向距離施加應(yīng)力，使得在通過使膠囊在設(shè)備中旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行提取期間，所述擠壓環(huán)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速以內(nèi)不再被離心飲料在所述閥裝置上的壓力所移動，并且飲料流僅被引導(dǎo)通過所述限流通路。
[0159]示例22.—種飲料膠囊(2B)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0160]所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的杯形主體(24)和蓋(25);所述主體超出所述蓋(25)向上和向外延伸出閥接合部(30)，所述閥接合部設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間；
[0161]其中，所述閥接合部(30)包括整個沿其圓周覆蓋有大量滾花(55)或樁釘(550)的頂面。
[0162]示例23.根據(jù)示例22的飲料膠囊，其中，所述滾花或樁釘具有介于5與500微米之間、優(yōu)選5與50微米之間、最優(yōu)選10與30微米之間的高度。
[0163]示例24.根據(jù)示例22或23的飲料膠囊，其中，諸如在峰部測得的兩個相鄰滾花之間的最長距離優(yōu)選介于10與350微米之間。
[0164]示例25.根據(jù)示例22至24的飲料膠囊，其中，所述滾花具有棱錐形或三角形截面或矩形截面。
[0165]示例26.根據(jù)示例25的飲料膠囊，其中，所述滾花以零距離使它們的基部靠接。
[0166]示例27.根據(jù)示例22的飲料膠囊，其中，所述樁釘沿著所述頂面的圓周分布。
[0167]示例28.根據(jù)示例27的飲料膠囊，其中，所述樁釘還沿徑向分布。
[0168]示例29.—種飲料膠囊(2B)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0169]所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的杯形主體(24)和蓋(25);所述主體超出所述蓋(25)向上和向外延伸出閥接合部(30)，所述閥接合部設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間；
[0170]其中，所述閥接合部(30)通過沿徑向和橫向兩者的壁的組件而形成在所述頂面上，從而形成能降低沿徑向的液體流速的迷宮式裝置。
[0171]示例30.—種飲料膠囊(2C)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0172]所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的杯形主體(24)和蓋(25);所述主體超出所述蓋(25)向上和向外延伸出閥接合部(30)，所述閥接合部設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間；
[0173]其中，所述閥接合部(30)具有直立壁(58)，所述直立壁設(shè)有大量徑向延伸的貫通開口(57)。
[0174]示例31.根據(jù)示例30的飲料膠囊(2C)，其中，所述蓋包括位于所述閥接合部(30)附近的貫通開口(43)。
[0175]示例32.—種飲料膠囊(2D)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0176]所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的杯形主體(24)和蓋(25);所述主體超出所述蓋(25)向上和向外延伸出閥接合部(30)，所述閥接合部設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間；
[0177]其中，所述閥接合部(30)從所述凸緣部(29)延伸；所述凸緣部沿徑向延伸并設(shè)有貫通開口(59)，以使液流能夠在所述閥接合部的上游沿所述閥接合部(30)下方的方向橫穿所述凸緣。[0178]示例33.—種飲料膠囊(2E)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0179]所述膠囊包括杯形主體(24)和與所述主體一起界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的蓋(25);所述主體超出所述蓋(25)向上和向外延伸出包括閥接合部(30)的凸緣，所述閥接合部設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間；
[0180]其中，所述主體的側(cè)壁包括在所述凸緣下方全部沿著所述壁的圓周分布的開口
(64)。
[0181]示例34.—種飲料膠囊(2G)，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0182]所述膠囊包括杯形主體(24)和與所述主體一起界定容納飲料配料(27)的隔室
(26)的蓋(25);所述主體超出所述蓋(25)向上和向外延伸出包括閥接合部(30)的凸緣，所述閥接合部設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間；
[0183]其中，所述閥接合部(30)具有由不透液體的材料形成的厚度(h2)和在其頂部上的具有厚度(hi)的附加流動結(jié)構(gòu)，所述附加流動結(jié)構(gòu)由可沿徑向滲透液體的一層(67)材料構(gòu)成。
[0184]示例35.根據(jù)示例34的飲料膠囊，其中，所述可滲透液體的一層(67)材料由燒結(jié)或泡沫材料構(gòu)成。
[0185]示例36.—種飲料膠囊，所述飲料膠囊用于通過利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中從容納飲料配料的膠囊制備飲料，
[0186]所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器和用于將水注入所述膠囊中的注水裝置，所述設(shè)備還包括用于與所述膠囊的閥接合部接合的閥裝置；所述閥裝置包括擠壓環(huán)；
[0187]所述膠囊包括主體和蓋，以及設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器和所述閥裝置之間的閥接合部；
[0188]其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的所述擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得。
[0189]示例37.根據(jù)示例22至36的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)具有至少5mm的軸向長度(h)。
[0190]示例38.根據(jù)示例22至36的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)具有低于5mm的軸向長度(h)。
[0191]示例39.根據(jù)示例I至38中任一個的膠囊的應(yīng)用，其用于通過旋轉(zhuǎn)所述膠囊利用離心力使水經(jīng)過容納于所述膠囊中的配料而在飲料制備設(shè)備中制備飲料。
【權(quán)利要求】
1.一種飲料膠囊(2，2k, 2B, 2C，2D，2E，2F，2G，2H，21，2J，2K，2L)，用于通過利用離心力使水穿過容納于所述膠囊中的配料在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料， 所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器(4)和用于將水注入所述膠囊的水注入裝置(5)，所述設(shè)備還包括用于與所述膠囊的閥接合部(30)接合的彈性閥裝置(6);所述閥裝置包括擠壓環(huán)(45)； 所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的主體(24)和蓋(25)，以及設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間的閥接合部(30)； 其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)(35)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路(36)，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部(30)插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的所述擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得， 其中，所述膠囊的所述閥接合部具有軸向尺寸(h)，使得在從所述膠囊提取飲料之前，所述閥裝置的所述擠壓環(huán)被所述閥接合部以一定軸向力和/或軸向距離施加應(yīng)力，使得在通過使所述膠囊在所述設(shè)備中旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行提取期間，所述擠壓環(huán)在運(yùn)行轉(zhuǎn)速以內(nèi)不再被離心飲料在所述閥裝置上的壓力所移動，并且飲料流僅被引導(dǎo)通過所述限流通路。
2.一種飲料膠囊(2，2A，2B, 2C，2D，2E，2F，2G，2H，21，2J，2K，2L)，用于通過利用離心力使水通過容納于所述膠囊中的 配料而在飲料制備設(shè)備(3)中從容納飲料配料的膠囊制備飲料， 所述設(shè)備包括用于驅(qū)動所述膠囊圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(I)旋轉(zhuǎn)的裝置、用于接納所述膠囊的膠囊保持器(4)和用于將水注入所述膠囊的水注入裝置(5)，所述設(shè)備還包括用于與所述膠囊的閥接合部(30)接合的彈性閥裝置(6);所述閥裝置包括擠壓環(huán)(45)； 所述膠囊包括界定容納飲料配料(27)的隔室(26)的主體(24)和蓋(25)，以及設(shè)計用于插入所述設(shè)備的所述膠囊保持器(4)和所述閥裝置(6)之間的閥接合部(30)； 其中，所述膠囊包括出口結(jié)構(gòu)(35)，所述出口結(jié)構(gòu)形成膠囊中的具有限定截面的飲料限流通路(36)，并且是在所述膠囊上獲得的和/或作為所述閥接合部(30)插入所述膠囊保持器和所述閥裝置的所述擠壓環(huán)之間的結(jié)果而獲得， 其中，所述閥接合部(30)具有至少5mm的軸向尺寸(h)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的飲料膠囊，其中，所述膠囊的所述閥接合部(30)設(shè)計為在所述膠囊插入所述膠囊保持器和所述閥裝置之間時對所述閥裝置(6 )施加應(yīng)力到這樣的程度:即，使得所述擠壓環(huán)(45)靠接被充分壓縮的彈性裝置(47)和/或靠接所述設(shè)備的實心靠接部(48)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)在所述膠囊的橫向凸緣部(29)的上方向外延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)還在所述膠囊的所述凸緣部下方延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飲料膠囊，其中，所述閥接合部(30)具有至少5mm的軸向尺寸(h)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)(35)形成在所述閥接合部(30 )的頂面(31，37 )或邊緣上；所述頂面或邊緣設(shè)置為在所述膠囊插入所述設(shè)備時與所述閥裝置的所述擠壓環(huán)(45)相靠接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由分布在所述接合部的圓周上的多個沿徑向定向的凹槽(36)或滾花(55，60)構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由設(shè)在所述接合部的頂面(31,37)或邊緣上的例如凹槽(36)、滾花(55)、刺突、樁釘(550)等所獲得的迷宮型結(jié)構(gòu)形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)包括形成在所述閥接合部(30)中的多個徑向定向的貫通開口(57)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由在所述膠囊的杯形主體和連接到所述主體的蓋之間界定的開口(43)構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)形成具有可控的變化截面的開口(66)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由所述閥接合部的底面或邊緣上的限流通路(61)形成，例如徑向凹槽(60)、滾花、刺突或樁釘?shù)龋凰霰砻婊蜻吘壴O(shè)計為與所述膠囊保持器的支承表面相靠接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的飲料膠囊，其中，所述膠囊還包括貫通所述膠囊的主體的側(cè)壁(63)設(shè)置的開口(64)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的飲料膠囊，其中，所述出口結(jié)構(gòu)由至少一層(67 )多孔材料構(gòu)成，例如織布或無紡布、濾紙、海綿或泡沫體。
【文檔編號】A47J31/22GK103458748SQ201280017415
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月1日
【發(fā)明者】D·阿貝格林, A·熱爾博萊, J-F·蒂內(nèi)姆巴特, A·佩雷特斯 申請人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司