胶囊和冲煮室的组件、冲煮室、饮料制备机器、胶囊以及胶囊的用途的制作方法

文档序号:20165809发布日期:2020-03-24 21:29阅读:116来源:国知局
胶囊和冲煮室的组件、冲煮室、饮料制备机器、胶囊以及胶囊的用途的制作方法

本发明涉及胶囊和冲煮室的组件,其中冲煮室被构造用于在饮料制备机器中使用,其中冲煮室包括第一冲煮室部件和第二冲煮室部件,该第一冲煮室部件和第二冲煮室部件被布置成彼此配合,以便在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时形成冲煮室,第一冲煮室部件具有用于保持胶囊的腔体,并且还包括位于腔体内的多把刀,该多把刀被同心地布置在冲煮室的中心轴线周围,用于在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时穿刺胶囊,其中胶囊包括胶囊主体和盖,该盖闭合胶囊主体的开口端,胶囊主体为截头圆锥形形状,其中胶囊主体包括与开口端相对的底部、从底部延伸的侧壁、以及从靠近开口端的侧壁向外延伸的凸缘,其中盖附接到凸缘并且被构造为在流体压力下被打开以形成胶囊的出口侧,并且其中胶囊被密封地闭合,其中胶囊的底部被构造为被第一冲煮室部件的刀穿刺以形成胶囊的入口侧。本发明还涉及冲煮室和在如上所述的组件中使用的胶囊,并且还涉及饮料制备机器,该饮料制备机器包括此类冲煮室。此外,本发明涉及如上所述的胶囊在如所列出的组件中、冲煮室中或饮料制备机器中的用途。



背景技术:

基于胶囊的饮料制备机器需要将胶囊加载到用于冲煮饮料的机器中。由于此类机器能够允许在家庭、半专业和专业环境中制备恒定质量的冲煮品,因此它们是非常流行的。对私人用户而言,这允许他或她在家中为客人或供自己使用而提供质量最优的饮料,而无需外出并访问咖啡吧或咖啡店。此外,可用的胶囊提供了多种不同类型和口味的、恒定水平的、质量不变化的饮料。

在基于胶囊的饮料制备机器中,饮料的制备基本上在由冲煮室和待加载在其中的相应成形的胶囊形成的组件内进行。因此,通常首先将胶囊加载到冲煮室中。接着,可闭合和密封冲煮室,并且穿刺胶囊。然后,将流体(通常为水)注入到胶囊中。胶囊中填充有饮料配料,该饮料配料在与流体混合时产生期望的饮料。通常,由于胶囊中的压力增大,胶囊与冲煮室的部件(例如,合适形状的提取板)配合以形成流出开口。这允许制备的饮料流出,之后将其收集并导向容器,例如杯。

冲煮期间冲煮室的正确密封是冲煮过程的一个重要方面,以确保饮料以与该特定胶囊类型相关联的期望质量水平制备。如果冲煮室的密封不足,则注入的流体或半成品的饮料可能在未被收集在容器中或在与配料适当混合之前就从冲煮室渗漏出来。应当理解,如果每次使用的密封程度不同,则制备的饮料的质量对于每次使用将是不同的,这是不被期望的。

对于多种基于胶囊的饮料制备机器,为了使冲煮室适当密封,重要的是胶囊与冲煮室很好地对准。在此类机器中,如果胶囊相对于冲煮室的概念性中心轴线被整齐置中,则冲煮室的密封可能最佳。对于具有凸缘的胶囊而言尤其如此,当将冲煮室闭合时,该凸缘被扣紧在第一冲煮室部件和第二冲煮室部件之间,例如在冲煮室腔体和闭合冲煮室的相应形成的提取板之间。在此类情况下,穿过胶囊的纵向轴线与冲煮室的中心轴线的不正确对准(即,当胶囊在冲煮室中未被置中或未被良好置中时)可导致冲煮室在饮料制备期间过量渗漏。

这些机器中的一些包括冲煮室壁中的专用元件诸如脊或凸起,它们有助于在冲煮室闭合期间胶囊的置中。然而,此类专用元件在所有基于胶囊的冲煮机器中是不可用的。在不存在专用元件的情况下,胶囊必须以不同的方式置中以确保所期望的所述室的适当密封。



技术实现要素:

本发明的一个目的是克服上述困难并提供在饮料制备机器中使用的胶囊和冲煮室的组件,其中即使在冲煮室的壁上不存在专用的置中元件,也可实现冲煮室闭合时胶囊在冲煮室内的自置中。

为此,根据第一方面,本文提供了一种胶囊和冲煮室的组件,其中冲煮室被构造用于在饮料制备机器中使用,其中冲煮室包括第一冲煮室部件和第二冲煮室部件,该第一冲煮室部件和第二冲煮室部件被布置成彼此配合,以便在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时形成冲煮室,第一冲煮室部件具有用于保持胶囊的腔体,并且还包括位于腔体内的多把刀,该多把刀被同心地布置在冲煮室的中心轴线周围,用于在第一冲煮室部件与第二冲煮腔室部件闭合时穿刺胶囊;其中胶囊包括胶囊主体和盖,该盖闭合胶囊主体的开口端,胶囊主体为截头圆锥形形状,其中胶囊主体包括与开口端相对的底部、从底部延伸的侧壁、以及从靠近开口端的侧壁向外延伸的凸缘,其中盖附接到凸缘并且被构造为在流体压力下被打开以形成胶囊的出口侧,并且其中胶囊被密封地闭合,其中胶囊的底部被构造为被第一冲煮室部件的刀穿刺以形成胶囊的入口侧,并且其中胶囊主体和盖由铝制成;其中胶囊的凸缘比底部宽,并且其中凸缘被构造为保持在第一冲煮室部件和第二冲煮室部件之间,凸缘被形成以提供密封件,其中密封件与第一冲煮室部件的边沿配合以用于在冲煮室闭合时密封冲煮室;并且其中胶囊的底部包括倾斜壁部分,该倾斜壁部分围绕胶囊的纵向轴线周向布置,其中倾斜壁部分与纵向轴线成一角度取向,用于在至少一把刀在倾斜壁部分上接合时,在由于至少一把刀的滑动而穿刺胶囊之前使胶囊相对于冲煮室的中心轴线置中。

根据本发明,倾斜壁部分与纵向轴线成一角度定向。这产生了倾斜壁部分的相对较低的静摩擦系数,这将使每一把刀在接合在倾斜壁部分上时滑动,以防在这种刀接合时胶囊尚未固定,从而在胶囊相对于相应刀的移动中留下某种自由度。因此,当至少一把但并非所有刀接合在倾斜壁部分的表面上时,发生滑动。这将迫使胶囊相对于冲煮室的中心轴线处于中心取向。

倾斜壁部分与穿过胶囊的纵向轴线成一角度定向。在使用中,倾斜壁部分与第一冲煮室部件的腔体中的周向布置的刀配合。当第一冲煮室部件的刀与倾斜壁部分接合时,在胶囊不能很好地置中于冲煮室的情况下,刀会在倾斜壁部分的表面上滑动。换句话讲,如果穿过胶囊的纵向轴线与穿过冲煮室的中心轴线未对准或未充分对准,则首先接触倾斜壁部分的表面的一把或多把刀将在表面上滑动。结果,胶囊将略微移动(旋转),使得穿过胶囊的纵向轴线将与穿过冲煮室的中心轴线对准。因此,在冲煮室闭合时,胶囊将在冲煮室内自置中。

当冲煮室的腔体中的所有周向布置的刀与倾斜壁部分接触时,刀在倾斜壁部分的表面上的滑动将被卡住,并且胶囊相对于冲煮室的位置将被固定。在由第二冲煮室部件闭合第一冲煮室部件期间,这将使刀刺透胶囊主体的壁,从而形成通向胶囊主体内部的入口。

如可以理解的,当由刀施加在表面上的力包括超过表面上的刀的静摩擦阈值力的平行于表面的分量时,刀将在倾斜壁部分的表面上滑动,同时垂直于倾斜壁部分的表面的力分量不超过刺透壁所需的阈值力。在胶囊的凸缘被扣紧在第一冲煮室部件和第二冲煮室部件之间之前,胶囊还未固定在第一冲煮室部件的腔体内。因此,当第一把刀接触倾斜壁部分的表面时,胶囊具有足够的自由度以略微移动和重新定位在腔体中。结果,静摩擦阈值力相对较小,使得刀可容易地在表面上滑动,以允许胶囊相对于同心布置的刀自置中。

根据一些实施方案,胶囊的底部包括凸部,其中凸部被同心地布置在倾斜壁部分周围并且与其邻接,以提供穿刺凸部以用于在胶囊置中之后穿刺胶囊。凸部(其被同心地布置在倾斜壁部分周围并且与其邻接)为刀提供搁置区域,以防在倾斜壁部分上发生滑动。因此,胶囊底部的穿刺将发生在凸部上。因此,为了获得最佳的置中,倾斜壁部分和凸部之间的边缘(即,倾斜壁部分转向凸部的位置)同心地位于与最佳置中相关的预期穿刺位置的内部。通常,刀也在围绕穿过冲煮室的中心轴线的各个位置处以固定半径同心布置。在这种情况下,优选地,胶囊上的边缘将具有与其对应的半径,使得当胶囊的纵向轴线与穿过冲煮室的中心轴线最佳对准时发生穿刺。如可以理解的,这可在一定程度上取决于在置中方面的任何允许的公差而被释放。

根据另一个实施方案,胶囊的底部包括被同心地布置在倾斜壁部分或凸部周围的另一壁部分,另一壁部分与纵向轴线成另一角度定向。从胶囊的中心到胶囊的底部和侧壁之间的边缘,倾斜壁部分、凸部和还成角度的另一壁部分的组合提供了某种附加的结构完整性,该结构完整性减少了穿刺期间底壁在刀的压力下的任何弯曲。

优选地,甚至,另一壁部分的取向使得倾斜壁部分的内边缘(最靠近纵向轴线)定位成与另一壁部分的切线成一直线。由于凸部位于倾斜壁部分和另一壁部分之间,倾斜壁部分相对于纵向轴线的角度将小于另一壁部分和纵向轴线之间的角度。这进一步降低了倾斜壁部分的摩擦系数,从而改善了它的置中能力。

倾斜壁部分相对于纵向轴线的角度必须足够小,以使滑动发生。在小角度下,通常平行于腔体的中心轴线定向的刀以对应的小角度接触表面。上述的滑动要求更容易满足。在本发明的组件中,胶囊的凸缘被相应地成形或形成,以形成与第一冲煮室部件上的边沿配合的密封件。具体地讲,对于这些类型的胶囊,胶囊相对于第一冲煮室部件的边沿的适当置中对于获得冲煮室的适当密封是重要的。因此,具有这些类型的胶囊的本发明的优点是显而易见的。胶囊的不正确置中将很容易导致冲煮室的密封不足,以及在制备饮料期间冲煮室的渗漏。

根据一些实施方案,胶囊的倾斜壁部分相对于纵向轴线的角度小于60度,优选地小于55度。例如,已获得了良好结果,倾斜壁部分相对于纵向轴线的角度约为49度。然而,倾斜壁部分相对于纵向轴线的角度可以是不同的,例如42度、47度、48度、50度、51度或55度。事实上,发生滑动的角度还可取决于以下因素,诸如:胶囊顶部的硬度、穿刺刀的速度、顶部的形状、材料类型或厚度—例如,确定胶囊材料具有凹陷的趋势的困难程度或容易程度。倾斜壁部分的最佳角度也可取决于这些因素。由刀施加在表面上的力分解成平行于表面的力分量,该力分量超过横向于表面的力分量。因此,滑动容易发生,从而导致胶囊的自置中。

在一些实施方案中,在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时,密封件贴靠第一冲煮室部件的边沿被扣紧在第一冲煮室部件和第二冲煮室部件之间,以提供冲煮室的密封。在这些实施方案中,密封件由凸缘的折叠壁部分形成,并且边沿与折叠壁部分相应地成形,以使得冲煮室能够被密封。

具体地,在密封件由凸缘的折叠壁部分形成的情况下,当凸缘被扣紧在第一冲煮室部件和第二冲煮室部件之间时,胶囊相对于冲煮室的不正确置中可导致凸缘受损。因为在相对高压(8至19巴)下的饮料制备期间将在冲煮室中分配流体,所以将第一冲煮室部件和第二冲煮室部件彼此紧密地压在一起以防止渗漏。在这些压力下,如果胶囊未被良好地置中,形成在折叠壁部分上的密封件可容易地受损。因此,根据本发明的组件的自置中效应对于胶囊而言尤其有利,其中密封件由折叠壁部分形成,如根据本实施方案所建议的那样。此外,据观察,在折叠壁部分的凸缘上形成密封件在胶囊的制造期间提供额外的优点。这是因为凸缘的正确折叠是形成凸缘的结构和边缘的相对直的正向方式,该结构和边缘可用作密封件,并且防止需要提供附加元件,诸如密封范围或可能使制造过程复杂化的其他壁部分。具体地讲,根据本发明,在胶囊完全由铝制成的情况下,此类折叠在制造期间直接向前实现。

在这些实施方案的一些中,边沿包括沟槽,并且其中凸缘被折叠以形成边缘,该边缘在胶囊的所述置中之后,在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时落入沟槽中。

一些饮料制备机器包括冲煮室,该冲煮室具有包括边沿的第一冲煮室部件,其中边沿已包括沟槽,该沟槽允许与边缘形式的相应成形的密封件配合,该密封件在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时落入沟槽中。本发明(其中胶囊包括上文所定义的附加的倾斜壁部分)与此类机器组合是尤其有利的。

根据一些实施方案,倾斜壁部分相对于纵向轴线的角度取决于胶囊的一种或多种材料特性,其中材料特性包括以下项中的至少一者:胶囊主体的材料硬度、倾斜壁部分的表面粗糙度和胶囊主体的壁厚。

如上所述,由于倾斜壁部分相对于纵向轴线的正确角度,在倾斜壁部分的表面上实现了刀的滑动。此外,由于此类滑动基于在刀刺透壁的材料之前克服胶囊和刀之间的摩擦力,因此可采取额外的措施来改善自置中效应。例如,为了增加刀的滑动概率,可平滑倾斜壁部分的表面。例如,表面可被抛光或以其他方式加工,或者可覆盖有使表面非常平滑的涂层。除此之外,为了增加为了刺透壁而需要克服的阈值力,可增大胶囊主体的材料硬度。这可以各种方式实现,例如通过对用于制成胶囊的铝进行预处理,或(如上所建议的)通过涂布胶囊的壁(或至少倾斜壁部分),以增大表面的硬度。另外,在这一方面,胶囊主体的厚度可以是用于调节的参数。

此外,根据一些实施方案,冲煮室还包括流体分配装置,该流体分配装置用于在压力下向第一冲煮室部件供应一定量的流体诸如水,以用于通过入口侧向胶囊提供流体,以提供用于打开盖的流体压力。

根据第二方面,提供了一种在上述组件中使用的冲煮室,其中冲煮室被构造用于在饮料制备机器中使用,其中冲煮室包括第一冲煮室部件和第二冲煮室部件,该第一冲煮室部件和第二冲煮室部件被布置成彼此配合,以便在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时形成冲煮室,第一冲煮室部件具有用于保持胶囊的腔体,该胶囊具有截头圆锥形形状的胶囊主体,第一冲煮室部件还包括位于腔体内的多把刀,该多把刀被同心地布置在冲煮室的中心轴线周围,用于在第一冲煮室部件与第二冲煮室部件闭合时穿刺胶囊;其中第一冲煮室部件和第二冲煮室部件被构造用于将胶囊的凸缘保持在其间,凸缘被形成以提供密封件,其中第一冲煮室部件包括边沿,该边沿被构造用于与密封件配合以用于在冲煮室闭合时密封冲煮室;并且第一冲煮室部件的刀位于腔体中,以与胶囊主体的倾斜壁部分接合,其中刀被放置成使得在刀接合时,在由于至少一把刀在倾斜壁部分上的滑动而穿刺胶囊之前使胶囊相对于冲煮室的中心轴线置中。

根据第三方面,提供了一种饮料制备机器,该饮料制备机器包括如上所述的冲煮室,或在根据第一方面的组件中使用。

然而,根据第四方面,提供了一种胶囊,该胶囊用于从饮料制备机器制备饮料,该胶囊被构造用于在根据上述第一方面的组件中使用,胶囊还被构造用于插入到饮料制备机器的冲煮室中,其中冲煮室能够通过闭合第一冲煮室部件和与之配合的第二冲煮室部件来闭合,第一冲煮室部件具有用于保持胶囊的腔体,并且还包括位于腔体内的多把刀,该多把刀被同心地布置在冲煮室的中心轴线周围,其中胶囊包括胶囊主体和盖,该盖闭合胶囊主体的开口端,胶囊主体为截头圆锥形形状,其中胶囊主体包括与开口端相对的底部、从底部延伸的侧壁、以及从靠近开口端的侧壁向外延伸的凸缘,其中盖附接到凸缘并且被构造为在流体压力下被打开以形成胶囊的出口侧,并且其中胶囊被密封地闭合,其中胶囊的底部被构造为被冲煮室的刀穿刺以形成胶囊的入口侧,并且其中胶囊主体和盖由铝制成;其中胶囊的凸缘比底部宽,并且其中凸缘被构造为保持在冲煮室的第一冲煮室部件和第二冲煮室部件之间,凸缘被形成以提供密封件,其中密封件被构造用于与第一冲煮室部件的边沿配合以便在冲煮室闭合时密封冲煮室;并且其中胶囊的底部包括围绕胶囊的纵向轴线周向布置的倾斜壁部分,其中倾斜壁部分被构造用于与刀配合,使得刀在冲煮室闭合时与倾斜壁部分接合,其中倾斜壁部分与纵向轴线成一角度定向,用于在至少一把刀在倾斜壁部分上接合时,在由于至少一把刀的滑动而穿刺胶囊之前使胶囊相对于冲煮室的中心轴线置中。

根据第五方面,本发明涉及根据第四方面的胶囊在根据第一方面的组件中,或根据第二方面的冲煮室中,或根据上述第三方面的饮料制备机器中的用途。

附图说明

通过参照附图对本发明的一些具体实施方案进行描述,将进一步阐明本发明。具体实施方式提供了本发明的可能具体实施的实施例,但不应被视为描述落在该范围内的唯一实施方案。本发明的范围在权利要求书中定义,并且描述应被认为是例示性的,而不是对本发明的限制。在附图中:

图1a和图1b分别示出了根据一个实施方案的在组件中使用的胶囊的侧视图和顶视图;

图2a-图2c示意性地示出了根据一个实施方案的组件中冲煮室和自置中胶囊之间的交互作用;

图3示出了根据一个实施方案的在组件中使用的胶囊凸缘的横截面;

图4示出了根据本发明的一个实施方案的胶囊;

图5a至图5c示出了不同密封装置的各种横截面;

图6示出了密封装置的横截面。

具体实施方式

图1a和图1b示意性地示出了根据本发明的一个实施方案的在组件1中使用的胶囊5。图1b示出了胶囊5的顶视图,而图1a示出了胶囊的侧视图。图1a和图1b为示意图,并且已省略胶囊的各种细节以防止模糊本发明的描述。胶囊5包括胶囊主体15。胶囊5在图1a中被示出为正面朝下。其上侧上的胶囊主体15用附接到胶囊5的凸缘22的盖17闭合。盖17可由铝箔或薄片形成,并且附图标号17指示盖在胶囊上的位置。胶囊主体15还包括侧壁21。胶囊5围绕纵向轴线38对称地成形。因此,侧壁21为围绕纵向轴线38对称的倾斜圆柱形侧壁。胶囊5为截头圆锥形形状。因此,胶囊主体的底部20具有如图1a所示的显式锥形形状。底部20的锥形形状由倾斜壁部分35提供,该倾斜壁部分围绕纵向轴线38圆柱形对称。倾斜壁部分35与纵向轴线38成角度α36定向。

在使用中,胶囊将被插入冲煮室3中。在许多情况下,冲煮室将被布置成或多或少水平取向,使得重力可在或多或少横向于冲煮室3的中心轴线13的方向上作用于胶囊。胶囊的底部20将被冲煮室3的刀穿刺,之后底部20形成胶囊的入口侧26。在冲煮室3中,流体诸如热水将被分配到胶囊主体15的内部中。胶囊主体15的内部填充有饮料配料(诸如咖啡研磨粉或不同的饮料配料),该饮料配料与其中分配的流体混合。通常,将流体分配到胶囊中的压力为8至19巴,并且可取决于待制备的饮料的类型。通过将流体分配到胶囊5中,胶囊主体15内部的压力增大,直到胶囊15内的流体压力大到足以撕开盖17(例如,抵靠形成第二冲煮室部件8的提取板)。因此,胶囊5的上侧形成胶囊的出口侧25,制备出的饮料可通过该出口侧朝饮料制备机器的出口逸出。

凸缘22包括上侧29和下侧28。如下文将进一步解释的,凸缘22被形成以提供密封件30(参见图3)以用于在使用中密封冲煮室。通常,密封件30位于凸缘22的下侧28上,用于与第一冲煮室部件7的边沿配合(参见图2a-图2c)。

倾斜壁部分35的角度α使得冲煮室的刀在与倾斜壁部分接合时能够发生某种滑动,尤其是在其中胶囊的纵向轴线38和穿过冲煮室的中心轴线13未被良好对准的情况下。胶囊的倾斜壁部分相对于纵向轴线的角度小于60度,优选地小于55度。在给定角度,在刀接合时,倾斜壁部分的可获得静摩擦系数可在介于0.25至0.40,优选地介于0.30和0.35之间诸如0.32的范围内。

置中的原理示意性地示出于图2a至2c中。在这些图中,示意性地示出了根据本发明的一个实施方案的组件。同样,已经省略了本发明的组件1的冲煮室3和胶囊5两者的各种细节,以便不使说明变得模糊不清。图2a至2c中的图示纯粹是示意图,以解释本发明的原理。在组件1中,冲煮室3由第一冲煮室部件7和第二冲煮室部件8组成。第二冲煮室部件8通常提供提取板并与包括用于保持胶囊5的腔体10的第一冲煮室部件7配合。在图2a的情况下,胶囊5已在很大程度上位于由第一冲煮室部件7提供的腔体10中。然而,胶囊5与腔体10未被良好地置中,并且同样与腔体10中的同心布置的刀11未被良好地置中。这由冲煮室3的中心轴线13和穿过胶囊5的纵向轴线38示出。如在图2a中可见,中心轴线13和纵向轴线38未对准。这使得其中一把刀11在点44处已经与胶囊5的倾斜壁部分35接合。因为在冲煮室3闭合期间,第二冲煮室部件8和第一冲煮室部件7朝彼此移动,如箭头40和41所示,第二冲煮室部件8与图2a右侧的凸缘22接合,而在图2a的左侧凸缘22和第二冲煮室部件之间没有接触。在图2a所示的情况下,第一冲煮室部件7和第二冲煮室部件8相对于彼此的运动使得点44中的刀11在胶囊5的倾斜壁部分35上施加力45。同时,图右侧的第二冲煮室部件8施加图2a所示的接触力49。位于位置44中的倾斜壁部分35上的刀11的力45分解成平行于倾斜壁部分35的分量46和垂直于倾斜壁部分35的分量47。平行于倾斜壁部分的分量46足够大以允许刀11在倾斜壁部分的表面上的某种滑动。根据在力45和49之间产生的扭矩,这引起胶囊5的轻微旋转,从而使纵向轴线38与中心轴线13对准:胶囊5的置中动作。

如可以理解的,倾斜壁部分35的角度α36是确定点44中的刀11是否将滑过表面(启用自置中效应),或者倾斜壁部分35的穿刺是否将比滑动更容易地发生的重要因素。如果没有发生滑动,并且刀11将首先穿刺通过胶囊壁,则胶囊5将被卡住并且胶囊在冲煮室3中的密封可能不充分。例如,在没有胶囊的自置中效应的情况下,凸缘22可能会受损,或者在胶囊的一侧上留下狭缝或不充分的密封。在那种情况下,流体可在饮料制备期间从冲煮室3渗漏出来。这尤其发生在凸缘22与第一冲煮室部件7的边沿33配合以获得适当密封的情况下。需注意,下文将参考图3进一步描述凸缘22的细节以及它如何与边沿33配合。

胶囊5在冲煮室3中的自置中效应将继续,直到冲煮室和胶囊的中心轴线13和纵向轴线38分别被良好对准。这种情况在图2c中示出。结果,在穿刺之前,冲煮室3的所有刀11将与胶囊5的倾斜壁部分35接合。在图2b中,这由刀11示出,刀在倾斜壁部分35上的位置50和51中与胶囊5接合。在冲煮室3的第二冲煮室部件8朝第一冲煮室部件7进一步移动时,如箭头40和41所示,胶囊5将被刀11穿刺。这种情况在图2c中示出。图2c的示意图显示胶囊5被在位置50和51中的刀11穿刺,而凸缘22与第一冲煮室部件的边沿33良好地配合,同时被扣紧在第一冲煮室部件7和第二冲煮室部件8之间。凸缘22在第一冲煮室部件和第二冲煮室部件8之间的扣紧与箭头40和41所指示的施加的压力相结合,提供了冲煮室的密封,如下面将参考图3所解释的那样。

图3示出了接近其的凸缘22的横截面。在图3的左侧,胶囊5的侧壁21的一部分是可见的。凸缘22在胶囊5的制造期间被折叠,使得在横截面内在其上形成密封件30。密封件30为与存在于第一冲煮室部件7的边沿33上的沟槽和边缘配合的m形密封件。在图3中,示出了凸缘22的上侧29和下侧28。密封件30由将形成密封件的接触表面的外环61组成。在边沿33与凸缘22接合期间,内环60将用作弹性元件。内环60由第一壁65和第二壁66组成,该第一壁和第二壁可经由内环60的弯曲曲线朝向和远离彼此挠曲。凸缘22的弯曲部69形成虚拟铰链。

下面的综合描述解释了凸缘22上的m密封件30如何工作。第一冲煮室部件7的边沿33包括在两个边缘之间的沟槽。通过在第一冲煮室部件7的边沿33上的沟槽与外环61之间的配合来获得密封。带有第一壁65和第二壁66的内环60因此充当弹性元件,从而使外环61的形状能够适应于第一冲煮室部件7中的沟槽以提供足够的液压密封件30以用于可接受的冲煮性能。

在上文中,已经描述了密封件的具体实施方案。应当理解,本发明不受所述密封件的细节的限制。密封件的具体实施方式可不同于本文具体描述的。例如,通常,密封件可沿径向从穿过胶囊的纵向轴线延伸。密封件可包括基座。基座可在径向或基本上径向的方向上延伸,并且可包括被构造为与冲煮室的边沿配合的升高部分和/或降低部分。此类升高或降低部分可由折叠的铝壁形成,例如如上所述或以不同方式形成。另选地或除此之外,密封元件或附加密封结构可存在于凸缘或密封件上。例如,可存在增加施加在边沿和密封件之间的力的元件,诸如弹性部件或柔性部件。

图4示出了本发明的另一个实施方案。此处,胶囊5包括作为穿刺区域布置在围绕倾斜壁部分35的环中的周边凸部80。如果胶囊没有被良好置中,则至少一些刀将与倾斜壁部分35接合。在胶囊5置中时,刀接合在围绕倾斜壁部分的凸部80上,并刺透胶囊5。优选地,凸部80以周向布置方式与倾斜壁部分35直接邻接。优选地,凸部80的内边缘81的直径对应于刀的相互相对位置,使得如图4所示,刀11的内边缘83紧贴凸部80的内边缘81。这确保在穿刺发生之前胶囊5的最佳置中。

在图4的胶囊5中,周向地围绕凸部80,胶囊底部包括另一壁部分93。另一壁部分也与穿过胶囊5的纵向轴线38成一角度定向。这增加了胶囊5的体积。此外,由于曲线和弯曲,包括倾斜壁部分35、凸部80和另一壁部分93的底部的总体形状提供了由于其形状而增加的结构完整性。这使底部在穿刺刀11接合时在该穿刺刀的压力下的弯曲最小化。优选地,甚至,另一壁部分93的取向使得倾斜壁部分35的内边缘90(最靠近纵向轴线38)定位成与壁部分93的切线成一直线。由于凸部80位于倾斜壁部分35和另一壁部分93之间,倾斜壁部分35相对于纵向轴线38的角度(此处为49度)可小于另一壁部分93和纵向轴线38之间的角度,以进一步减小倾斜壁部分35的摩擦系数以改善其置中能力。

优选地,具有图4的布置的胶囊包括凸缘22,该凸缘包括类似于图3所示密封件的m型密封件30。代替图3所示的m型密封件30,位于凸缘22上的密封装置可为不同的类型。例如,图5a至图5c和图6中示出了不同的密封件。图3、图5a至图5c和图6中所示的密封装置中的任一个均可与落在权利要求书的范围内的各种胶囊设计组合使用,例如如本文所讨论的,诸如图1或图2a至图2c中任一项所述的实施方案。

图5a示出了在胶囊主体312的向外延伸的凸缘320处形成附加轴承的密封构件328的一个实施方案。密封构件328及胶囊主体312的其余部分由相同的板材料制成。密封构件328具有突出部350,该突出部沿轴向方向355从内外支脚部分353、354朝向胶囊主体312的底部轴向地突出。具有底部352的槽向内定位成与突出部350相邻。槽的底部352定位成在轴向上沿胶囊主体312的底部的方向355远离突出部350的外支脚354且还远离密封构件328与卷曲的边缘之间的向外延伸的凸缘320的部分356,并且是基本上平坦的。

第一冲煮室部件306包括环形元件341,该环形元件具有内脊360和自由接触端330。此外,突出部350和槽的底部352被布置成使得如果胶囊定位在饮料制备装置的第一冲煮室部件306中并且第一冲煮室部件被第二冲煮室部件308闭合,则环形元件341的自由接触端330与槽的底部352接触。

突出部350与胶囊主体312的侧壁316之间的距离优选地为0.9-1.25mm,这允许广泛使用的市售饮料制备装置(诸如citiz、lattisima、u、maestria、pixie、inissia和essenza)的第一冲煮室部件306的内脊360抵靠突出部350被可靠地挤压,该突出部与侧壁316紧密接近,但与侧壁316略微隔开。

突出部350具有突出部顶部,该突出部顶部构成突出部的一部分,例如在轴向上离突出部350的支脚353、354最远的突出部的一半、三分之一或四分之一。突出部350被构造为使得如果胶囊定位在饮料制备装置的第一冲煮室部件306中并且通过饮料制备装置的第二冲煮室部件308来闭合第一冲煮室部件,则其突出部顶部在环形元件341的自由接触端330上施加径向力。

图5b示出了在胶囊主体312的向外延伸的凸缘320处形成附加轴承的密封构件328的另一实施方案。密封构件328及胶囊主体312的其余部分由相同的板材料制成。密封构件328具有单个突出部350,该突出部沿轴向方向355从内外支脚部分353、354朝向胶囊主体312的底部轴向地突出。具有平坦内凸缘部分352的槽向内定位成与突出部350相邻。槽的平坦内凸缘部分352被定位在与突出部350的外支脚354相同的高度,并且也与密封构件328和卷曲的外边缘343之间的向外延伸的凸缘320的平坦外凸缘部分356处于相同的高度。

此外,突出部350和槽的平坦内凸缘部分352被布置成使得如果胶囊定位在饮料制备装置的第一冲煮室部件中并且第一冲煮室部件被第二冲煮室部件308闭合,则环形元件341的自由接触端360与槽的平坦内凸缘部分352接触。

突出部350与胶囊主体312的侧壁316之间的距离优选地为0.9-1.25mm,这允许广泛使用的市售饮料制备装置(诸如citiz、lattisima、u、maestria、pixie、inissia和essenza)的第一冲煮室部件306的内脊或自由接触端360抵靠突出部350被可靠地挤压,该突出部与侧壁316紧密接近,但与侧壁316略微隔开。

突出部350具有突出部顶部,该突出部顶部构成突出部的一部分,例如在轴向上离突出部350的支脚353、354最远的突出部的一半、三分之一或四分之一。突出部350被构造为使得如果胶囊定位在饮料制备装置的第一冲煮室部件306中并且通过饮料制备装置的第二冲煮室部件308来闭合第一冲煮室部件,则其突出部顶部在环形元件341的自由接触端330上施加径向力。

在图5c中示出的另一密封装置中,密封构件328在胶囊主体312的向外延伸的凸缘320处形成附加轴承。密封构件328及胶囊主体312的其余部分由相同的板材料制成。密封构件328具有单个突出部350,该突出部沿轴向方向355从内外支脚部分353、354朝向胶囊主体312的底部轴向地突出。具有平坦内凸缘部分352的槽向内定位成与突出部350相邻。槽的平坦内凸缘部分352在远离胶囊主体312的底部的方向上定位在距突出部350的外支脚354的一轴向距离处,并且还在远离密封构件328和卷曲的外边缘343之间的向外延伸的凸缘320的平坦外凸缘部分356的一轴向距离处。

此外,突出部350和槽的平坦内凸缘部分352被布置成使得如果胶囊定位在饮料制备装置的第一冲煮室部件中并且第一冲煮室部件被第二冲煮室部件308闭合,则环形元件341的自由接触端360与槽的平坦内凸缘部分352接触。

突出部350与胶囊主体312的侧壁316之间的距离优选地为0.9-1.25mm,这允许广泛使用的市售饮料制备装置(诸如citiz、lattisima、u、maestria、pixie、inissia和essenza)的第一冲煮室部件306的内脊或自由接触端360抵靠突出部350被可靠地挤压,该突出部与侧壁316紧密接近,但与侧壁316略微隔开。

突出部350具有突出部顶部,该突出部顶部构成突出部的一部分,例如在轴向上离突出部350的支脚353、354最远的突出部的一半、三分之一或四分之一。突出部350被构造为使得如果胶囊定位在饮料制备装置的第一冲煮室部件306中并且通过饮料制备装置的第二冲煮室部件308来闭合第一冲煮室部件,则其突出部顶部在环形元件341的自由接触端330上施加径向力。

图6示出了具有v形布置的壁201和202的另一个可供选择的密封件200。利用密封件200,在冲煮室闭合时,壁202弯曲,使得当边沿33闭合冲煮室时,顶点205在沟槽70中形成紧密密封。

已根据本发明的一些具体实施方案对本发明进行了描述。应当理解,附图中所示和本文所述的实施方案仅旨在用于说明目的,而不旨在以任何方式或方法限制本发明。据信,根据以上描述和所附附图,本发明的操作和构造将显而易见。技术人员将清楚的是,本发明不限于本文所述的任何实施方案,并且可在所附权利要求书的范围内考虑修改。另外,运动倒置被认为是固有地公开的,并且在本发明的范围内。此外,在不脱离如权利要求书中所定义的本发明的范围的情况下,所公开的各种实施方案的任何组件和元件可被组合或可结合到其他实施方案中,如果认为是必要的、期望的或优选的。

在权利要求书中,任何参考符号不应被理解为限制权利要求书。术语“包含”和“包括”当在本说明书或所附权利要求书中使用时,不应理解为具有排他性或穷举性的含义,而是具有包容性含义。因此,如本文所用的措辞“包含”并不排除除了在任何权利要求中列出的那些之外还存在其它元件或步骤。此外,词语“一”和“一个”不应理解为限于“只有一个”,而是用于表示“至少一个”,并且不排除多个。在本发明的范围内,未被具体或明确描述或要求保护的特征可另外被包括在本发明的结构中。诸如:“用于…的装置”的表达应解读为:“配置用于…的部件”或“构造成…的构件”并且应被解释为包括所公开的结构的等同物。如“关键的”、“优选的”、“尤其优选的”等的表达的使用不旨在限制本发明。通常可在不脱离本发明的实质和范围的前提下,如由权利要求书所确定的,在技术人员的权限范围内进行添加、删除和修改。本发明可如本文具体描述那样以其他方式实施,并且仅受所附权利要求书的限制。

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