带背压的饮料胶囊的制作方法

本发明涉及一种用于萃取设备、填装有萃取物质的饮料胶囊，萃取设备是一种通过高压快速加热水将容器内的容置物提取出相应汁液的提取设备，适于处理包装有配料的容器(胶囊)，配料在与被引入胶囊内的液体如热的加压水相互作用后能产生饮料或可食用的汁液，常见的有咖啡萃取机、茶饮萃取机、药材萃取机、本草煎药机等。

背景技术：

萃取设备是一种通过高压快速加热水将容器内的容置物提取出相应汁液的提取设备，适于处理包装有配料的容器(胶囊)，配料在与被引入胶囊内的液体如热的加压水相互作用后能产生饮料或可食用的汁液。萃取设备包括水泵、加热锅炉、萃取组件，萃取组件包括有能相对移动的第一机件和第二机件，在第二机件滑移到与第一机件接触后两者之间密封闭合以形成用以容纳胶囊的密封萃取腔，第一机件内设有出液通道，为保证一定萃取压力，会在出液通道处设置背压阀，出液通道再通过出液管接向萃取设备的出液嘴。

现有萃取设备只适合萃取一种物质，如咖啡机只能萃取咖啡，如果用咖啡机来萃取茶叶或中药材，残留在出液通道及出液管则会对其它饮料产生影响。尤其是在煎药机中更要避免两种不同萃取物质萃取出药液的相互影响，现有煎药机在煎熬下一副中草药时，上一副中草药药液还有一定残留，其对下一副药的煎熬有不利影响，甚至会出现两副药相互克制的风险。

究其原因，是因为在萃取设备中需要额外设置带背压的出液通道，若能设计出一款能将萃取出的汁液直接经由一次性的填装萃取物质的萃取容器，便能杜绝萃取设备在萃取不同萃取物质时产生的交叉污染。

纵观现有各种饮料胶囊结构，均只有一个容置定量的提取物(如咖啡粉)的容腔，即现有胶囊均只能进行一级萃取，不能实现分级萃取，这样对萃取要求比较高(需要高温压萃取，且萃取通道要求比较长)的萃取物料，以药材萃取为例，药材不能混装，需要以药萃药，普通的胶囊就不适合。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种自带背压结构、用以填装萃取物质的饮料胶囊，该饮料胶囊无需通过萃取设备产生背压便能直接将萃取物质的有效成分充分萃取出，从该饮料胶囊萃取出的汁液可直接流出供人使用，为此采用本饮料胶囊的萃取设备无需额外设置带背压的出液通道。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种带背压的饮料胶囊，包括其内具有用以填装萃取物质的容置腔的壳体，容置腔的上端开口处固定有封装部件进行遮盖，其特征在于：所述容置腔的底部具有向上凸起的柱台，柱台上设有贯穿的出液通道，柱台上套装有由能过滤液体的材料制成的过滤套，该过滤套将出液通道与容置腔隔开，所述出液通道的内端口处插设有采用柔性材质制成的堵头，堵头位于过滤套内，在容置腔内部的压力达到一定值时，促使堵头发生变形以打开或进一步打开出液通道的内端口。

作为改进，上述堵头具有细轴部和位于细轴部上部的粗轴部，堵头周缘设有多条沿圆周间隔设置的导液槽，导液槽向下贯穿细轴部，并向上延伸至粗轴部的底面且径向贯穿粗轴部的周面。导液槽的设置可供汁液缓慢通过，产生背压，该背压不至于产生过大，液压进入导液槽可在多个方向对堵头产生挤压，该结构形成合适大小的背压。

为利于堵头从出液通道的内端口插入，上述细轴部的底部具有一段自下而上口径逐渐增大的圆台部。

进一步改进，上述壳体的底部中心具有向下延伸的环形壁，所述出液通道的下端口位于该环形壁内。环形壁的设置让胶囊置于萃取设备的机件内时，可插入机件穿孔，形成较好定位，同时防止从出液通道流出的汁液污染机件的穿孔内壁。

更进一步改进，上述出液通道的外端口内设有隔壁，堵头位于隔壁的上方，所述隔壁的底部具有向下延伸呈下细上粗的导液柱，导液柱位于环形壁内，所述隔壁上开有多个贯通的穿孔，穿孔沿导液柱的圆周间隔布置，导液柱的上部周壁与穿孔的部分孔壁齐平。导液柱的设置对汁液的流出有较好导向作用，让汁液呈柱状流出，避免发散飞溅。

作为选择，上述封装部件为热压熔接在壳体上端开口处的塑料片，或者是固定在壳体上端开口处的塑料盖。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种可实现分级萃取的饮料胶囊。

为解决前述第二个技术问题，上述容置腔内的中部设有一环形隔壁，该环形隔壁将容置腔分隔成两个彼此独立的存放腔，分别为用以存放第一萃取物质的第一存放腔，及用以存放第二萃取物质的第二存放腔，第二存放腔围绕第一存放腔设置，所述出液通道位于第一存放腔内，环形隔壁的底部设有用以连通第一存放腔和第二存放腔的连通孔。

上述第一萃取物质与第二萃取物质可以不同，也可以相同。该结构可形成两种萃取方案，萃取方案一，分级萃取，高压的水只注入第二存放腔(第一存放腔基本不会有高压水注入)，对第二存放腔内的第二萃取物质进行萃取，包含第二萃取物质的汁液只能通过连通孔注入第一存放腔，包含第二萃取物质的汁液对第一存放腔内的第一萃取物质进行萃取，最后汁液经由过滤套和堵头后从出液通道流出，特别适合对两种不同药材的萃取，并实现以药萃药的功能，该方案能让萃取物质被非常充分的萃取。萃取方案二，同时萃取，高压的水同时注入第一存放腔和第二存放腔，第一存放腔内的第一萃取物质被萃取后直接通过经由过滤套和堵头后从出液通道流出，第二存放腔内的第二萃取物质被萃取后，先经由连通孔进入第一存放腔，然后和第一存放腔被萃取的汁液一同经由出液通道流出。无论何种萃取方式，相较于传统的胶囊，其萃取流道均被延长，同时连通孔也起到一定背压作用，特别适合对需要高温压萃取的物料进行萃取。

作为优选，上述连通孔有多个并沿圆周间隔设置，所述连通孔邻近容置腔的内底面。这样能尽可能的延长萃取流道。

与现有技术相比，本发明的优点在于：容置腔的底部具有向上凸起的柱台，柱台上设有贯穿的出液通道，柱台上套装有由能过滤液体材料制成的过滤套，过滤套将出液通道与容置腔隔开，出液通道的内端口处插设有采用柔性材质制成的堵头，堵头位于过滤套内，当容置腔内部的压力达到一定值时，促使堵头发生变形以打开或进一步打开出液通道的内端口。与传统萃取容器(如咖啡胶囊)最大的不同点在于，饮料胶囊本身自带背压，这也就使得采用该饮料胶囊的萃取设备无需额外设置背压，可以让萃取出的汁液直接经由出液通道流出至水杯中，无需额外在萃取设备中设置出液流道，或者额外设置的清洗回路，有效减低萃取设备的制造及使用成本，而且胶囊为一次性部件，有效避免萃取汁液的交叉污染，让萃取设备可以适用于萃取填装有不同萃取物质的饮料胶囊。背压结构通过过滤套与堵头共同组成，过滤套的材质可以是过滤网、过滤芯、过滤膜、活性炭等，本胶囊采用的背压结构摈弃了传统背压阀采用弹簧提供背压压力的方式，弹簧会对萃取出的汁液形成污染，本堵头采用食品级的橡胶材质制成，避免了对萃取出的汁液的污染，过滤套起到辅助较大颗粒的萃取物质进入堵头和出液通道的结合部位，以影响背压压力，更能阻断没有萃取完全的萃取物质流出，而影响汁液品质和口感。

附图说明

图1为本发明第一个实施例的立体结构示意图一；

图2为本发明第一个实施例的立体结构示意图二；

图3为本发明第一个实施例的剖视图；

图4为本发明第一个实施例中堵头的立体结构示意图；

图5为本发明第二个实施例的剖视图；

图6为本发明第二个实施例的立体分解图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～4所示，为本发明的第一个实施例。

一种带背压的饮料胶囊，包括其内具有用以填装萃取物质的容置腔11的壳体1，容置腔11的上端开口处固定有封装部件2进行遮盖。封装部件2为热压熔接在壳体1上端开口处的塑料片，或者是固定在壳体1上端开口处的塑料盖，可以参考现有咖啡胶囊的封装部件。壳体1上端开口处具有环形边沿14，供萃取设备的一端部件压制形成密封。

容置腔11的底部具有向上凸起的柱台12，柱台12上设有贯穿的出液通道3，柱台12上套装有由能过滤液体的材料制成的过滤套4，过滤套4的材质可以是过滤网、过滤芯、过滤膜、活性炭等，该过滤套4将出液通道3与容置腔11隔开，所述出液通道3的内端口处插设有采用柔性材质制成的堵头5，堵头5位于过滤套4内，在容置腔11内部的压力达到一定值时，促使堵头5发生变形以打开或进一步打开出液通道3的内端口。

堵头5具有细轴部51和位于细轴部51上部的粗轴部52，堵头5周缘设有多条沿圆周间隔设置的导液槽53，导液槽53向下贯穿细轴部51，并向上延伸至粗轴部52的底面521且径向贯穿粗轴部52的周面522。细轴部51的底部具有一段自下而上口径逐渐增大的圆台部511。壳体1的底部中心具有向下延伸的环形壁13，所述出液通道3的下端口位于该环形壁13内。

出液通道3的外端口内设有隔壁31，堵头5位于隔壁31的上方，所述隔壁31的底部具有向下延伸呈下细上粗的导液柱32，导液柱32位于环形壁13内，所述隔壁31上开有多个贯通的穿孔311，穿孔311沿导液柱32的圆周间隔布置，导液柱32的上部周壁与穿孔311的部分孔壁齐平。

使用时，将饮料胶囊置于萃取装置中，外壳1的出液通道3的出口端直接显露出萃取装置的出液口，高压的水进入容置腔11，对萃取物质进行萃取，萃取后的汁液通过过滤套4进入堵头5的导液槽53，当导液槽53内的压力达到一定值后，堵头5的细轴部51受压收缩变形，进一步打开出液通道3的内端口，汁液经由出液通道3后直接流入杯子中供人食用。

本饮料胶囊本身自带背压，背压的设置是为充分将萃取物质的有效充分萃取出，这也就使得采用该饮料胶囊的萃取设备无需额外设置背压，可以让萃取出的汁液直接经由出液通道3流出至水杯中，无需额外在萃取设备中设置出液流道，或者额外设置的清洗回路，有效减低萃取设备的制造及使用成本，而且萃取容器为一次性部件，有效避免萃取汁液的交叉污染，让萃取设备可以适用于萃取填装有不同萃取物质的萃取容器。

如图5、6所示，为本发明的第二个实施例。

本实施例和第一个实施例的不同点在于：

容置腔11内的中部设有一环形隔壁6，该环形隔壁6将容置腔11分隔成两个彼此独立的存放腔，分别为，用以存放第一萃取物质的第一存放腔11a，及用以存放第二萃取物质的第二存放腔11b，第二存放腔11b围绕第一存放腔11a设置，所述出液通道3位于第一存放腔11a内，环形壁6的底部设有用以连通第一存放腔11a和第二存放腔11b的连通孔61。连通孔61有多个并沿圆周间隔设置，连通孔61邻近容置腔11的内底面。

本实施例公开的饮料胶囊该结构可形成两种萃取方案。

萃取方案一，分级萃取，高压的水只注入第二存放腔11b(第一存放腔11a基本不会有高压水注入)，对第二存放腔11b内的第二萃取物质进行萃取，包含第二萃取物质的汁液只能通过连通孔61注入第一存放腔11a，包含第二萃取物质的汁液对第一存放腔11a内的第一萃取物质进行萃取，最后汁液经由过滤套4和堵头5后从出液通道3流出，特别适合对两种不同药材的萃取，并实现以药萃药的功能，该方案能让萃取物质被非常充分的萃取。

萃取方案二，同时萃取，高压的水同时注入第一存放腔11a和第二存放腔11b，第一存放腔11a内的第一萃取物质被萃取后直接通过经由过滤套4和堵头5后从出液通道3流出，第二存放腔11b内的第二萃取物质被萃取后，先经由连通孔61进入第一存放腔11a，然后和第一存放腔11a被萃取的汁液一同经由过滤套4和堵头5后从出液通道3流出。无论何种萃取方式，相较于传统的胶囊，其萃取流道均被延长，同时连通孔也起到一定背压作用，特别适合对第一萃取物质与第二萃取物质相同、同时需要高温压萃取的物料进行萃取。

需要说明的是，本实施例的描述中，术语“前、后”、“左、右”、“上、下”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。