74] 殼體10在其外側24上還配備有用于對殼體進行加強的至少一個圓形的本身封閉 的肋部40。如加強物的可代替物或者另外的,圓形肋部40也可有助于將囊包定位到囊包保 持件中。圓形肋部40與囊包保持件的底部上的互補的凹進結構的配合安裝還可以用于防 止放置在未旨在設計成與對象囊包共同作用的囊包保持件變型中。
[0075] 囊包1適于以本身已知的方式使用。例如,囊包可以被放入配備有至少一個飲品 離開孔的保持件中。包含囊包的保持件利用配備有至少一個流體進口孔的蓋子封閉。下面, 流體在壓力下被提供至至少一個流體進口孔,使得流體經(jīng)由柔性第一薄片而供應至囊包中 的飲品制備產(chǎn)品。這里飲品制備產(chǎn)品利用流體提取。在這個實例中,流體是熱水。通過提 取產(chǎn)生飲品,飲品經(jīng)由第二薄片、通道和至少一個出口離開囊包。因此,飲品從保持件中的 囊包的底部流過,并且隨后通過至少一個飲品離開孔離開保持件。基于圖3至圖6論述這 個的實例。
[0076] 在圖4-圖6中示出了咖啡機52或咖啡機的保持件50,其中,囊包1容納在保持件 50中。另外,如圖6所示,咖啡機52的特征在于配備有多個流體進口孔56的蓋子54??Х?機52配備有用于提供熱水的栗58和貯存器60。而且,咖啡機52配備有控制單元62。栗 58經(jīng)由管道63而與蓋子54流體連接。保持件50具有由保持件的底部66和保持件的直立 側壁68限定的碗形內部空間64。保持件的底部66配備有鄰近于保持件的側壁68的周界 本身封閉的第一底部部分70。在這個實例中,第一底部部分70是環(huán)形的和平坦的。保持件 的底部66是盤形第二底部部分72的一部分,其中,鄰近于保持件的第一底部部分70的保 持件的盤形第二底部部分72在遠離保持件的側壁68定向的方向上向下傾斜。換言之,盤 形第二底部部分72在朝向保持件50的內部空間64定向的徑向方向上傾斜。在圖3中傾 斜的區(qū)域用h'表示。如在圖3和圖6中示出的,盤形第二底部部分72與第一底部部分70 的內部空間邊緣74相接。保持件50的第一底部部分70是水平定向的并且具有圖3中用 d'表示的寬度。另外,保持件的盤形第二底部部分72設置有凹槽76,該凹槽形成至保持件 的至少一個出口 78的流體通路。保持件的盤形第二底部部分72包括具有直徑D'的內部 平坦底部部分,其中,凹槽被設置在內部平坦底部部分中(參見圖3)。
[0077] 在這個實例中,保持件的至少一個出口 78設置有噴嘴以生成飲品的射流。在這個 實例中,保持件配備有沖擊表面80 (參見圖3、圖4和圖6),在該沖擊表面上生成將空氣打 入飲品中的射流沖擊以用于獲得具有細泡泡沫層的飲品。因此,空氣在圍繞沖擊表面80的 出口 78的柱形壁處混合至飲品中。囊包1放置在保持件的底部66上,其中,殼體本身與保 持件的底部66共同延伸至鄰近于保持件的直立側壁68。囊包1的第一底部部分26放置在 保持件的第一底部部分70上。這表示,殼體的外側的形狀與保持件的底部66的形狀相對 應。如從圖4和圖6可以看出的,囊包的至少一個圓形肋部40延伸至形成在保持件的底部 66中的至少一個凹部中以用于將囊包定位在保持件的中心。
[0078] 在這個實例中,如在圖3中很好地看出的,凹槽76形成在從保持件的底部66突出 的多個接頭(nipple) 82之間。接頭82的頂端形成保持件的底部66的一部分,具體地,其 是保持件的底部66的平坦部分(由D'指出的)。底部至少部分地是光滑的并且由塑料和 /或金屬制成。接頭的頂部是光滑的,像其余的底部一樣。
[0079] 提到的至少一個凹部(囊包的至少一個肋部40在該凹部中延伸)也由接頭82形 成。到目前為止描述的系統(tǒng)如以下說明的運作。
[0080] 用戶打開蓋子并且隨后將囊包放置在保持件50中。因此囊包將通過接合至保持 件的底部66中的相應的凹部中的肋部而自動呈現(xiàn)其相對于保持件的正確位置。保持件隨 后利用蓋子54封閉。隨后用戶可以控制控制單元62。因此,栗58啟動并且來自貯存器60 的熱水將通過管道64供應至蓋54-預定時長。熱水(即,流體)隨后將通過流體進口孔 46供應至囊包的頂部。熱水通過柔性第一薄片8進入囊包。此后,熱水與研磨咖啡接觸使 得形成咖啡提取物??Х忍崛∥飳⒃跉んw10的通道18所在的位置處流過第二薄片22。在 第二薄片22抵靠殼體的底部16放置的位置處,將至少基本上沒有飲品流過第二薄片22。 隨后飲品經(jīng)過通道18流至囊包的出口 12。在這個實例中,出口 12的流動阻力大于由研磨 咖啡6形成的咖啡層(coffeebed)的流動阻力。咖啡層6的流動阻力在確定流經(jīng)咖啡囊 包的熱水的流動速率上將會具有忽略的影響。隨后飲品將在保持件中終止并且經(jīng)由保持件 的出口 78離開保持件。另外要注意的是,囊包和保持件形成流體密封,其中,囊包與保持件 的底部66接觸。應注意,保持件的凹槽76在這里沒有特定作用。囊包和保持件形成流體 密封,該流體密封通過囊包上的壓力下降和剛性殼體的特性而加強,這允許殼體在沏泡溫 度下稍微軟化并且使其形狀與囊包保持件的形狀一致。
[0081 ] 如在圖5A和圖5B中最好看出的,囊包1和保持件50形成流體密封,該流體密封通 過囊包1上的壓力下降并且通過剛性殼體10的特性而加強,這允許殼體10在沏泡溫度下 稍微軟化并且使其形狀與囊包保持件50的第二盤狀的或碗形底部部分72的形狀一致。在 圖5A中,囊包1被示出為當容納在保持件50中時沒有流體壓力,并且形成靜態(tài)流體密封。 囊包1與保持件50之間的靜態(tài)密封形成在囊包1的外部周界邊緣30處的向外指向的周界 凸緣(第一底部部分26)與保持件50的面對的向外指向的凸緣70(圓周的第一底部部分) 之間。已經(jīng)通過經(jīng)由囊包1的外部邊緣30在保持件50的向外指向的凸緣70上支撐的囊 包1的重量的重力而獲得充分的靜態(tài)密封。如在圖5A中所示,囊包的向外指向的周界凸緣 (由殼體10的第一底部部分26形成)稍微向下傾斜,使得與保持件50的凸緣70的初次 接觸將通過囊包1的最外面的周界邊緣30。在圖5A中進一步看出,間隙41仍然存在于剛 性殼體10的剩余部分與保持件50的第二底部部分72之間。在圖5B中,在保持件50中的 囊包1被示出為,當通過流體壓力向下按壓并且形成額外的動態(tài)流體密封時,其中,殼體10 的平坦底部部分現(xiàn)在與保持件50的底部66牢固地接觸。殼體10的平坦底部部分與保持 件的底部66之間的初次接觸將起始于用51表示的點,其中,在壓力下的殼體10的偏移迫 使其底部部分抵靠保持件50。動態(tài)密封使用流體壓力來改善殼體10與保持件50之間的接 觸。沏泡期間,橫穿殼體1和其飲品制備產(chǎn)品6存在越大壓力下降,則在殼體10的平坦下 側與囊包保持件50之間將存在越大的接觸壓力。從而防止供應至囊包的頂部的任何熱水 繞過囊包1直接流到保持件50的出口 78。因此,僅飲品可以流過保持件50的出口 78。 [0082] 飲品隨后可以收集在放置在保持件50下面的杯子中。當使用囊包1時保持件的 凹槽76沒有重要的作用。如將論述的當系統(tǒng)被延伸為包括另一個類型的本身已知的咖啡 囊包時這些凹槽起到相應作用。
[0083] 具體地,保持件50的出口78還仍然具有限制件。
[0084] 圖6的咖啡機也適于與傳統(tǒng)咖啡囊包共同作用,該傳統(tǒng)咖啡囊包包括柔性第一薄 片和柔性第二薄片,定位在其之間的是研磨咖啡。這些第一薄片和第二薄片均由柔性過濾 紙制造并且在它們的周界邊緣附近彼此連接,如EP0 904 717中所述的。這樣的傳統(tǒng)囊包 通常形成為枕形袋。如果這些傳統(tǒng)咖啡囊包被放入保持件中,當用戶將確保例如咖啡囊包 的第二薄片與保持件的底部66共同延伸至保持件的側壁時,保持件隨后可以再次利用蓋 子54封閉。如以上陳述的完全類似的,熱水通過咖啡囊包的流體進口孔46而供應??Х?囊包將在保持件的不具有凹槽76的保持件底部66的位置處形成流體密封。結果是熱水受 壓通過咖啡層并且在凹槽處離開咖啡囊包。隨后咖啡提取物經(jīng)由凹槽流到保持件的出口。 隨后咖啡提取物離開保持件。保持件的凹槽現(xiàn)在具有功能并且在這里確定飲品可以離開咖 啡囊包并且產(chǎn)生由咖啡囊包中的研磨咖啡形成咖啡層的良好的且均勻的提取的位置。
[0085]當咖啡提取物離開保持件時,保持件的出口的流量限制件仍然產(chǎn)生撞擊沖擊表面 80的飲品的射流。結果是空氣被打入咖啡提取物中,使得當隨后將咖啡提取物收集在杯子 中時提供細泡泡沫層。因為在這種情況下咖啡囊包不具有剛性殼體以及對于圖1-圖6的 咖啡囊包1的限制件,并且因為咖啡機是受時間控制的并且如以上論述的相同的時長期間 熱水被提供至咖啡囊包,所以將形成更大量的咖啡提取物,在這個實例中是ll〇ml至130ml 之間?,F(xiàn)在,因為流動速率更大,所以由飲品形成的射流在飲品中產(chǎn)生空氣。因此可以利用 使用常規(guī)咖啡囊包的圖6的咖啡機以及與圖6的相同的咖啡機制備奶油咖啡,而在利用根 據(jù)圖1-圖3的咖啡囊包時可以制成不同的、更濃縮的咖啡。
[0086] 本發(fā)明決不限于這些實施方式。存在以下情況,其中,根據(jù)圖1-圖3的囊包1包 括具有不同的流量限制件的流出開口。在這種情況下,該囊包1與保持件之間的流體密封 的要求也可以不同于當囊包1的流體具有大的流量限制件時的要求。最后,如果出口具有 更小的流量限制件,則橫穿保持件的出口的壓力下降將更小,使得在囊包1與保持件之間 應用更低的密封需求。在這種情況下,也可以產(chǎn)生正常的咖啡或者當產(chǎn)生飲品的射流時也 可以產(chǎn)生奶油咖啡。在圖6的實例中,在蓋子與保持件之間存在密封88。密封也可以存在 于蓋子與根據(jù)圖1-圖3的囊包的頂側之間。在這種情況下,密封存在于根據(jù)圖1-圖3的 囊包與保持件之間不再重要。保持件50還可以帶有把手90,如圖3和圖4所示。另外,而 不是在附圖中示出的,囊包也可以包括把手。在那種情況下,把手可以被固定到殼體上和/ 或把手和殼體可以制造成一體件。
[0087] 在圖7中,在分解布置中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的囊包101。表示與第 一實施方式的組件相似的組件的參考標號通常區(qū)別于其參考表號加"100"。再次,囊包101 限定了用于容納飲品制備產(chǎn)品106的內部空間,該內部空間在柔性可滲透的過濾材料的柔 性第一薄片108與剛性殼體110之間。第一柔性薄片108在其各自面對的周界邊緣111、113 處附接至剛性殼體110。值得注意的是,第二囊包101與第一囊包1不同,剛性殼體110的 底部116基本是平坦的并且飲品收集結構由多孔盤117形成,而不是由徑向通道和脊部形 成。多孔盤117也可用于收集通過可滲透的過濾材料的第二柔性薄片122離開咖啡層或飲 品制備產(chǎn)品106的飲品并且確保均勻的提取物流過至少一個流出限制件112。多孔盤117 可以由纖維、燒結塑料或類似材料制成。
[0088] 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的囊包201。與先前的實施方式相似,類似 的部分將通過與之前使用的參考標號相差另一整數(shù)"100"的參考標號指出。形成飲品制備 產(chǎn)品206的內部空間的組件再次包括過濾材料的第一柔性薄片208和剛性殼體210。第一 薄片208的周界邊緣211將通過粘合、焊接或其他傳統(tǒng)粘合技術附接至剛性殼體210的周 界邊緣213。剛性殼體210的底部216再次設置有限定在在徑向延伸的脊部220之間的徑 向通道218,以用于收集并且引導提取物流體離開至少一個受限制件的出口開口 212。與第 一實施方式的差異在于,徑向脊部220稍微升高并且第二薄片222具有對咖啡層或飲品制 備產(chǎn)品206的相應地升高的底部206A進行支撐的相應的升高的中間部分222A。細節(jié)差異 不改變本發(fā)明的原理并且僅示出為對于任意其他實施方式也可以采用的可替換的形狀。更 具體地,第三實施方式的囊包201的不同之處在于增加了偏轉器,以用于將從由至少一個 出口開口 212形成的限制件離開的射流(在某種情況下可以產(chǎn)生湍流)在必要時轉變成層 流。當離開至少一個出口開口 212的流已經(jīng)是層流時,偏轉器僅確保該流保持層流。為此, 偏轉板243在至少一個出口開口 212的下游附接至剛性殼體210的底部216。通過卡扣定 位器(snap-fitdetent) 241附接至圓形肋部240的偏轉板從其向內延伸,如圖8所示。偏 轉板243具有封閉的中央凹部245以接收離開至少一個出口開口 212的飲品射流。該射流 隨后從中央凹部245徑向向外偏轉并且在偏轉板243的上表面上展開以從圍繞偏轉板243 的周界形成的切口 247逃離。這確保流出的液體提取物的流動速率降低至流變?yōu)閷恿鞫?是湍流的程度。如以下將說明的,使用設置在咖啡機的保持件中的限制件和沖擊表面是形 成細泡泡沫層所必需的。另外,徑向突起249可以設置在偏轉板243的上表面上,以確定剛 性殼體210的底部與偏轉板243之間的流動區(qū)域的截面。從圖9示出了第三實施方式囊包 201的下側,將清楚切口 247怎樣允許流體提取物離開囊包201的剛性殼體210。因此,用 于建立層流的裝置被布置為在使用中提供飲品的最短流動路徑,該流動路徑在囊包的至少 一個出口開口與保持件的至少一個離開孔之間延伸。由用于偏轉來自囊包的出口開口的飲 品流的偏轉器生成的這個流動路徑比飲品的最短流動路徑更長,這是因為其將在沒有用于 建立層流的裝置的情況下在囊包的出口開口與保持件的離開孔之間延伸。在圖10中,根據(jù) 本發(fā)明的第三囊包210容納在保持件50中,在這個實例中,該保持件與圖3-圖6的保持件 相同。因此,相同的參考標號將用于圖10和圖11。保持件50將囊包201容納在其碗形內 部空間64中,該內部空間由底部66、直立側壁68、水平環(huán)形第一底部部分70和對底部66 進行支撐的盤形第二底部部分72限定。盤形第二底部部分72連接至第一平坦底部部分70 的內部邊緣74。在圖11中,可以看出封閉的中央凹部245與保持件50的出口 78直接相 對。從出口 78離開的飲品由在底部封閉的中央凹部245轉移為在偏轉板243的上表面上 在徑向方向上向外流動。僅來自偏轉板243的外部周界的流體飲品提取物(通過切口 247) 可以通過限制件79而到達保持件的流出開口 78以沖擊在沖擊表面80上。為了到達保持 件的流出開口 78,飲品還經(jīng)過保持件的底部66上的對徑向凹槽進行限定(圖3中的76)的 多個突出接頭82。因此確保提供至保持件的流出開口 78的流體的流完全是層流,使得當其 沖擊在沖擊表面80上時形成在所獲得的飲品的上面的細泡泡沫層。
[0089] 圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的囊包301的分解圖。本發(fā)明的第四 囊包301也具有偏轉器結構,以確保飲品的層流被提供至保持件的流出