空气吹扫沟槽的制作方法

文档序号:26097920发布日期:2021-07-30 18:08阅读:122来源:国知局
空气吹扫沟槽的制作方法
本发明整体涉及用于制备饮料的系统。具体地讲,本发明涉及使用胶囊制备饮料的系统。从现有技术已知用于制备饮料的系统,特别是使用包含饮料配料(诸如研磨咖啡、茶、可溶咖啡粉末、奶或其浓缩物等)的可更换胶囊制备饮料的系统。在此类已知系统中,通过在冲煮循环中将饮料配料与液体(诸如水)混合来制备饮料,其中可更换胶囊被接收在饮料制备设备的冲煮室中,并且液体在压力下由设备的液体分配装置供应到胶囊。饮料从胶囊排出并通过冲煮室的出口从冲煮室释放,并且通常将通过设备的喷口开口流入接收器(诸如杯)中。已知的系统通常在胶囊与冲煮室的壁段之间采用密封部件,以便液体紧密地密封在胶囊与冲煮室壁之间形成可能的液体流动路径的任何自由空间,以防止所供应的加压液体在流到冲煮室出口时绕过冲煮室中的胶囊。这是为了使浪费最小化以及改善对与胶囊中的饮料配料接触的液体量的控制,该液体量影响所获得的饮料的质量。在冲煮循环结束时,当液体分配装置不再向冲煮室供应加压液体时,不是冲煮室中的所有液体都将从冲煮室释放,而是一些液体仍可至少暂时地存在于冲煮室中,无论是围绕胶囊还是在胶囊中。由于不再供应加压液体的事实,该剩余液体可相对缓慢地流过冲煮室的出口,从而导致在饮料制备设备的喷口开口处滴落。已知系统中这种所谓的后滴(after-drip)效应是缺点,因为用相对长的后滴获得的饮料通常质量较差,此外后滴导致系统的用户等待时间延长。鉴于以上情况,本发明的目的是克服已知系统的缺点。具体地讲,本发明的目的是提供用于制备消除或至少减少后滴的饮料的系统。为此,根据本发明的第一方面,提供了用于制备适于消费的一定量饮料的系统,该系统包括:可更换胶囊,该可更换胶囊包括杯形主体和盖;该杯形主体具有底部、圆周壁和凸缘,该盖被密封到该凸缘;和设备,该设备包括第一冲煮室部分和第二冲煮室部分,该第一冲煮室部分具有用于保持该可更换胶囊的空腔,该第二冲煮室部分用于关闭该第一冲煮室部分以形成冲煮室,该第二冲煮室部分包括密封构件,该密封构件用于在该第二冲煮室部分与该可更换胶囊的该盖之间提供液体密封接合,其中该密封构件包括空气吹扫沟槽,该空气吹扫沟槽在该密封构件和该胶囊的该盖之间形成空气吹扫开口,用以允许该冲煮室中的空气逸出到该设备的外部,同时将加压液体供应到该冲煮室中,用以制备该饮料。发现在冲煮循环期间保留在冲煮室中的空气有助于后滴效应。当可更换胶囊被接收在冲煮室中时,未被胶囊占据的容积被空气填充。例如,可存在胶囊和冲煮室的壁之间限定的围绕可更换胶囊的周向容积,因为胶囊将不会完全填充冲煮室的容积。在现有技术系统中,由于界定冲煮室的各部分和胶囊之间的不透液密封,因此防止冲煮室中(例如,围绕胶囊的周向容积中)的任何空气从冲煮室逸出。由于在冲煮循环期间供应到冲煮室的液体的作用下冲煮室中积聚的压力,该截留空气将被压缩。在冲煮循环结束时,当到冲煮室的液体供应停止时,压缩空气将膨胀,使得仍然保留在冲煮室中(例如胶囊中)的液体通过出口流出冲煮室。这导致在饮料制备设备的喷口开口处滴落。当在升高的温度下将液体供应到冲煮室时,后滴效应甚至可被放大。根据本发明,由第二冲煮室部分上的密封构件和胶囊的盖界定的空气吹扫开口提供空气口,该空气口使得空气能够从冲煮室逸出,例如至少在将液体供应到冲煮室的第一阶段中逸出到饮料制备设备的外部。因此,空气吹扫开口允许在冲煮循环的过程中将冲煮室脱气。优选的是,在冲煮循环期间基本上所有空气都从冲煮室中移除,使得在冲煮循环结束时,基本上没有空气保留在冲煮室中。由于空气至少在加压液体供应开始时从冲煮室中被吹扫的事实,因此在冲煮循环结束时冲煮室中将不存在或至少存在较少的空气。鉴于存在可膨胀的较少空气的事实,将减轻后滴的问题。由于空气的密度与供应的液体相比低得多,因此当冲煮室填充有由液体分配装置供应的液体时,空气将在冲煮室中上升。因此,优选的是,空气吹扫开口设置在密封构件相对于地面的高位置处,诸如以在液体到达空气吹扫开口之前允许基本上所有的空气从冲煮室逸出。该冲煮室由第一冲煮室部分和第二冲煮室部分形成,该第一冲煮室部分具有用于保持该可更换胶囊的空腔,该第二冲煮室部分用于关闭该第一冲煮室部分,以便允许用户方便地用该可更换胶囊加载和卸载该第一冲煮室部分。冲煮室在第一冲煮室部分被第二冲煮室部分关闭时形成。第一冲煮室部分和第二冲煮室部分可例如能够相对于彼此移动,以允许打开和关闭冲煮室。第一冲煮室部分可以形成冲煮室的入口侧。第二冲煮室部分可形成冲煮室的出口侧。然而,据设想,第二冲煮室部分可限定冲煮室的入口,并且第一冲煮室部分可限定冲煮室的出口。空气吹扫沟槽可以是具有指向胶囊盖的开口的密封构件中的凹口。空气吹扫开口允许空气至少在开始将液体供应到冲煮室中之后直接绕过密封构件。在冲煮循环之后密封构件与可更换胶囊脱离接合的情况下,沟槽的开口侧被暴露。这提供了在冲煮期间可能发生的堵塞空气吹扫开口的情况下清洁空气吹扫开口的简单方式。优选的是,可流过空气吹扫开口的液体的量最小,因为这增加废液,可污染饮料制备设备,不利地影响冲煮室中的压力积聚并且引起可使饮料质量劣化的旁路。空气吹扫开口的尺寸可例如被设定成使得空气能够通过,而完全抑制或防止液体通过。这允许空气通过空气吹扫开口从冲煮室逸出,但当基本上所有空气都已逸出时,防止或基本上防止液体通过空气吹扫开口逸出。因此,冲煮室中的液体被迫流过可更换胶囊。这可以通过许多方式建立。在该系统的实施方案中,空气吹扫沟槽由弹性材料界定。界定空气吹扫开口的材料可例如为可变形的,优选地为可弹性变形的。据设想,界定空气吹扫沟槽的材料例如具有疏水特性,以防止水通过空气吹扫开口逸出冲煮室。例如,空气吹扫沟槽可设有疏水性涂层。密封构件可例如包括多个空气吹扫沟槽。据设想,空气吹扫沟槽的尺寸可被设定成足够小,以基本上对空气无限制,但对液体形成大的限制。例如,空气吹扫沟槽的尺寸可被设定成使得当从冲煮室吹扫空气时,空气吹扫沟槽处的压力在冲煮循环的初始阶段保持基本为低,即,空气吹扫沟槽上方的压降保持足够低,使得界定空气吹扫沟槽的胶囊的盖在初始阶段不关闭空气吹扫开口,并且当液体到达空气吹扫沟槽时,可关闭空气吹扫沟槽。由于密封构件的至少部分(空气吹扫沟槽)在由胶囊或水施加在密封构件上的力的影响下变形的事实,因此可实现关闭。另选地或附加地,可通过胶囊的盖实现关闭,因为由供应的液体引起压力增加,并且导致盖凸起,从而至少部分地占据空气吹扫沟槽并至少部分地关闭空气吹扫开口。在实施方案中,胶囊的盖被布置成在胶囊的内部空间中的液体压力的作用下以基本上关闭空气吹扫开口的方式凸起。在液体分配装置向冲煮室供应一定量的液体的情况下,该液体将逐渐填充冲煮室,从而置换冲煮室中的空气。使空气能够通过空气吹扫开口从冲煮室逸出。与液体相比,空气的相对低的液压阻力使得空气能够容易地通过空气吹扫开口。所供应的液体还填充可更换胶囊的内部空间,从而增加胶囊内部空间中的压力。胶囊的盖被布置成在胶囊的内部空间中的液体压力积聚的作用下凸起。盖的凸起增强了密封构件与胶囊之间的密封,并且使盖适形于密封构件的形状,从而至少部分地关闭空气吹扫开口。优选的是,密封构件中的空气吹扫沟槽的尺寸被设定成在基本上所有空气都已从冲煮室的未被胶囊占据的容积中逸出时,与盖配合以关闭空气吹扫开口。在该系统的实施方案中,盖可由金属箔(诸如铝箔)或塑料材料(诸如聚丙烯或聚乙烯)或金属和塑料的层压箔制造。优选的是,盖为基本上柔韧的。为了防止泄漏并使得能够在冲煮室中积聚足够的压力,有利的是将冲煮室密封。除了胶囊盖与第二冲煮室部分的所述密封构件之间的密封之外,还可以是第一冲煮室部分和第二冲煮室部分之间的密封。该系统可包括锁定机构,该锁定机构用于在形成冲煮室时,锁定第一冲煮室部分和第二冲煮室部分。在该系统的实施方案中,空气吹扫开口与第二冲煮室部分中的孔流体连通。这样,不需要附加的通风通道,这使系统保持简单和可靠。第二冲煮室部分可包括多个孔。第二冲煮室部分中的该至少一个孔可与该设备的喷口开口流体连通,用于将所制备的饮料释放于接收器中以供消费。因此,空气吹扫开口可与饮料设备的喷口开口流体连通,以便使空气能够通过喷口开口逸出到设备的外部。任选地,第二冲煮室部分包括提取板,该提取板用于在第一冲煮室部分保持可更换胶囊时,邻接抵靠该可更换胶囊的盖。这使得能够在制备饮料时将可更换胶囊固着或固定在冲煮室中。提取板可包括该至少一个孔。密封构件可例如被构造成周向地邻近提取板的圆周,以便接合胶囊的盖并且防止冲煮室中处于胶囊外部的液体围绕胶囊流到提取板,从而绕过胶囊。密封构件可以例如包括环形突出部,该环形突出部被布置成与可更换胶囊的盖液体密封地接合。在实施方案中,空气吹扫沟槽可具有u形横截面。u形空气吹扫沟槽包括平滑的形状,即,没有任何间断或锋利边缘。这使例如由于疲劳在这些间断处界定沟槽的材料破裂或开裂的风险最小化。此外,u形槽可有效支撑空气吹扫开口,以允许空气通过。u形形式还使得能够通过使胶囊的盖凸起到沟槽中、从而遵循沟槽的轮廓来关闭空气吹扫开口。在该系统的实施方案中,空气吹扫沟槽的横截面积为大约0.1mm2至0.55mm2,优选地大约0.2mm2至0.3mm2,更优选地大约0.245mm2。在该系统的实施方案中,空气吹扫沟槽的横截面的深度为大约0.2mm至0.6mm,优选地大约0.3mm至0.4mm,更优选地大约0.35mm。在该系统的实施方案中,空气吹扫沟槽的横截面的宽度为大约0.3mm至2.1mm,优选地大约0.8mm至1.2mm,更优选地大约1mm。利用这些尺寸,已确定可在将液体供应给冲煮室的第一阶段的足够的空气吹扫和将液体供应给冲煮室的稍后阶段的最小液体渗漏之间获得良好的平衡。在该系统的实施方案中,该可更换胶囊是第一可更换胶囊,并且该系统还可包括具有与该第一可更换胶囊不同尺寸的第二可更换胶囊,该冲煮室被布置成选择性地保持该第一可更换胶囊和该第二可更换胶囊中的一者。利用多种不同尺寸的胶囊,该系统允许根据类型制备各种类型和数量的饮料。在该实施方案的进一步详细描述中,第一冲煮室部分的空腔可被布置用于选择性地保持第一可更换胶囊和第二可更换胶囊中的一者。尤其是对于可选择性地保持不同尺寸的第一可更换胶囊和第二可更换胶囊的系统,冲煮室的未被胶囊占据的容积可以很大。例如,当尺寸被设计成紧密地保持大的第二可更换胶囊的相对大的冲煮室用于提取相对小的第一可更换胶囊时。当使用相对小的第一可更换胶囊时,相对大容积的冲煮室不被胶囊占据,因此,在开始向冲煮室供应液体时,相对大体积的空气将存在于冲煮室中。在冲煮循环结束时,随后被压缩的相对大体积的空气将随后膨胀,并且如果不存在空气吹扫沟槽,则后滴问题可能相当大。在该系统的实施方案中,第一可更换胶囊和第二可更换胶囊具有基本上相同的长度与直径比。第二胶囊在外观上可以是第一胶囊的尺寸和形状的(真实)放大,从而赋予相同的“家族”外观和感觉,可在商店中为用户识别。第二胶囊设有用于保持饮料配料的附加容量。在另一个实施方案中,第一冲煮室部分的空腔被布置用于选择性地保持第一可更换胶囊和第二可更换胶囊中的一者。为了使冲煮室中未被胶囊占据的空间最小化,在该系统的另一个实施方案中,该第二冲煮室部分可移动到第一位置和第二位置,其中在该第一位置,该第一冲煮室部分和该第二冲煮室部分形成用于保持该第一可更换胶囊的该冲煮室,并且在该第二位置,该第一冲煮室部分和该第二冲煮室部分形成用于保持该第二可更换胶囊的该冲煮室。这样,在第一冲煮室部分加载有第一可更换胶囊的情况下,第一冲煮室部分的空腔的容积减小。当冲煮室保持第一可更换胶囊时,在第一冲煮室部分中仍然有意地存在未被第一可更换胶囊占据的第一容积,该第一容积被布置用于在冲煮室保持第二胶囊时,保持第二可更换胶囊的一部分。当冲煮室保持第二可更换胶囊时,第一冲煮室部分还可包括未被第二可更换胶囊占据的第二容积,该第二容积被布置用于在冲煮室保持第一可更换胶囊时,接收第二冲煮室部分。该第一容积和第二容积可保持大量空气,特别是与适于保持单尺寸胶囊的冲煮室相比。在冲煮室被布置用于选择性地保持不同尺寸的胶囊(特别是第一胶囊和第二胶囊)而系统中没有设置空气吹扫开口的情况下,后滴效应可能是严重的。在该系统的一个实施方案中,该第二冲煮室部分包括中心部分和外围部分,该中心部分可移动到第一位置和第二位置,该第一位置用于形成用于保持该第一可更换胶囊的该冲煮室,该第二位置形成用于保持该第二可更换胶囊的该冲煮室。第二冲煮室部分的中心部分可例如包括用于邻接抵靠第一胶囊或第二胶囊的出口面的提取板。在第二位置处,提取板邻接抵靠第二胶囊的出口面。在插入第一胶囊的情况下,中心部分进一步朝向第一位置延伸。例如,中心部分能够相对于外围部分轴向移动。该系统可包括锁定机构,该锁定机构用于在空腔保持第一胶囊时,将中心部分锁定在第一位置或附近,或者锁定在比第二位置更靠近第一位置的位置。任选地,外围部分包括另外的密封构件,该另外的密封构件被布置成在形成用于保持第二可更换胶囊的冲煮室时,在外围部分和第一冲煮室部分之间提供液体密封接合。第二胶囊可具有用于抵靠另外的密封构件密封的密封表面,其中该密封表面的内径大于第一可更换胶囊的外径。通过提供内径大于第一胶囊的外径的密封表面,可实现如下设计,其中第一胶囊可通过第一冲煮室部分的相同开口端部插入第一冲煮室部分中。任选地,密封构件被布置成在形成用于第一可更换胶囊的冲煮室时,在中心部分和第一冲煮室部分之间提供密封接合。密封构件可例如包括弹性唇缘,该弹性唇缘被布置成在中心部分和第一冲煮室部分之间提供自增强密封接合。任选地,弹性唇缘被布置成在形成用于保持第二可更换胶囊的冲煮室时,在中心部分和外围部分之间提供密封接合。在实施方案中,密封构件是设置在第二冲煮室部分的正面上的环形前密封构件,该正面朝向第一冲煮室部分。在该实施方案的进一步详细描述中,前密封构件的直径小于可更换胶囊的盖的外径,使得在冲煮循环期间,前密封构件接合盖。因此,在冲煮循环开始时,前密封构件中的空气吹扫沟槽将不被胶囊的盖占据,但在一段时间后,当胶囊空腔内的压力上升时,盖将变形到空气吹扫沟槽中,并且由空气吹扫沟槽界定的空气吹扫开口将被至少部分地关闭。在本发明的第二方面,提供了用于制备用于在根据本发明的系统中应用的一定量的饮料的设备,其中该设备包括:第一冲煮室部分,该第一冲煮室部分具有用于保持可更换胶囊的空腔,该胶囊包括杯形主体和盖;该杯形主体具有底部、圆周壁和凸缘,该盖被密封到该凸缘;和第二冲煮室部分,该第二冲煮室部分用于关闭该第一冲煮室部分以形成冲煮室,该第二冲煮室部分包括密封构件,该密封构件用于在该第二冲煮室部分与该可更换胶囊的该盖之间提供液体密封接合,其中该第二冲煮室部分的该密封构件包括空气吹扫沟槽,该空气吹扫沟槽在该密封构件和该胶囊的该盖之间形成空气吹扫开口,用以允许该冲煮室中的空气逸出到该设备的外部,同时将加压液体供应到该冲煮室中,用以制备该饮料。利用此类设备,将获得与参照以上系统所述相同的效果和优点。在实施方案中,密封构件是设置在第二冲煮室部分的正面上的环形前密封构件,该正面朝向第一冲煮室部分。在该实施方案的进一步详细描述中,前密封构件的直径小于可更换胶囊的盖的外径,使得在冲煮循环期间,前密封构件接合盖。本发明将在附图中表示的示例性实施方案的基础上进一步阐述。示例性实施方案通过非限制性说明的方式给出。应当注意,附图只是通过非限制性示例给出的本发明实施方案的示意性表示。图1a示出了与应用于根据本发明的系统中的第一可更换胶囊配合的设备的一部分的示意性横截面视图。图1b示出了与应用于根据本发明的系统中的第二可更换胶囊配合的设备的一部分的示意性横截面视图。图2示出了包括空气吹扫沟槽的系统的设备的第二冲煮室部分的特写透视图。图3a示出了设备的冲煮室中的第一可更换胶囊的密封构造的特写横截面视图。图3b示出了设备的冲煮室中的第二可更换胶囊的密封构造的特写横截面视图。图4示出了在u形空气吹扫沟槽的示例的位置处的密封构件的示例的侧视图。在附图中:图1a和图1b示出了与应用于根据本发明的系统的示例中的可更换胶囊配合的设备的一部分的示意性横截面视图。鉴于相似性,现在将同时描述胶囊4a、4b两者。可更换胶囊之间的主要差异是它们的尺寸。图1a和图3a中所示的第一可更换胶囊4a是内部容积小于图1b和图3b中所示的第二可更换胶囊4b的胶囊。在该示例中,胶囊4a、4b两者都包括杯形主体6a、6b。这里,杯形主体6a、6b包括底部8a、8b和周壁10a、10b。圆周壁10a、10b的第一端部连接到底部8a、8b。圆周壁10a、10b可相对于穿过胶囊4a、4b的中心轴线l以一定角度倾斜。例如,倾斜的圆周壁10a、10b的角度对于胶囊4a、4b两者来说可以是相同的。倾斜的圆周壁10a、10b在朝向胶囊的底部8a、8b的方向上提供逐渐减小的横截面。底部8a、8b和圆周壁10a、10b可以形成单片部分。杯形主体6a、6b包括在圆周壁10a、10b的第二端部处连接的凸缘状边缘14a、14b,该第二端部与圆周壁10a、10b的第一端部相对,并且界定杯形主体6a、6b的开口端部。凸缘状边缘14a、14b为向外延伸的边缘。底部8a、8b、圆周壁10a、10b以及凸缘状边缘14a、14b可形成单片部分。胶囊4a、4b两者均包括盖12a、12b。盖12a、12b关闭杯形主体6a、6b的开口端部。盖12a、12b包括出口区域,饮料可通过该出口区域从胶囊排出,如下文所解释的。在该示例中,盖12a、12b连接到胶囊4a、4b的凸缘状边缘14a、14b。这里,出口区域13a、13b限定了饮料可以通过其潜在地离开胶囊4a、4b的盖12a、12b的区域。因此,盖12a、12b的密封到边缘14a、14b的区域不构成出口区域的一部分。在该示例中,胶囊4a、4b基本上围绕从底部8a、8b延伸到盖12a、12b的中心轴线旋转对称。因此,倾斜的圆周壁10a、10b实际上是锥形壁。杯形主体6a、6b和盖12a、12b包围胶囊的内部空间。内部空间包括一定量的饮料配料,诸如可提取或可溶物质。饮料配料可以是例如烘焙和研磨咖啡、茶等。饮料配料可为粉末状咖啡。饮料配料可为液体。鉴于胶囊4a、4b的尺寸不同,应当理解,第二胶囊4b可以包括比第一胶囊4a更大量的饮料配料。在该示例中,第二胶囊4b的内部空间约为第一胶囊4a的内部空间的两倍。例如,第一胶囊4a可以包括4至8克例如约6克研磨咖啡。例如,第二胶囊4b可以包括8至16克例如约12克研磨咖啡。杯形主体6a、6b可由金属箔诸如铝箔、塑料材料诸如聚丙烯或聚乙烯或其组合制造。杯形主体6a、6b可以通过压制、深拉、真空成型、注射成型等来制造。盖可由金属箔诸如铝箔、塑料材料诸如聚丙烯或聚乙烯或其组合(例如金属和塑料的层压件)制造。在该示例中,胶囊4a、4b是所谓的关闭的胶囊。这表示在插入设备之前气密地关闭的胶囊。然而,胶囊还可以是开放类型,因为底部8a、8b和/或盖12a、12b是穿孔的或包括至少一个开口,任选地覆盖有过滤材料,例如织造或非织造的水可渗透膜。在图1a中,可更换胶囊4a被布置在该设备的由第一冲煮室部分18和第二冲煮室部分20限定的冲煮室16中。这里,可更换胶囊4a设置在冲煮室16的入口侧22和出口侧24之间。在冲煮室16的入口侧22处,提供了用于向冲煮室16供应一定量的液体的液体分配装置26。这里,第一冲煮室部分18包括用于刺穿可更换胶囊4a、特别是胶囊的底部8的刺穿部件28。刺穿部件28包括多个刀,诸如三个刀。由液体分配装置26供应到冲煮室16中的液体通过可更换胶囊4a以制备饮料。第二冲煮室部分20包括用于从可更换胶囊的出口区域接收饮料的提取板30。这里,出口区域(诸如可更换胶囊4a的盖12a)可邻接抵靠提取板30打开。本示例中的提取板30包括多个释放元件34(参见图2)。这里,释放元件34是截棱锥。胶囊4a内部的压力升高可导致出口区域撕裂释放元件,从而允许饮料离开胶囊4a。饮料可经由提取板30中的孔56通过提取板30。随后,饮料可流到提取板30的出口,饮料可从该出口排放到接收器(诸如杯)中。为了防止泄漏并防止液体绕过可更换胶囊4a,布置密封构件36,在胶囊4a与冲煮室16a的壁之间提供液体密封接合。更具体地讲,密封构件36包括环形前密封构件37,该环形前密封构件在该示例中体现为环形突出部,用于邻接抵靠胶囊4a的盖12a,从而提供液体密封接合。另外,密封构件36可被布置在系统1中,使得其在胶囊4a和第一冲煮室部分18之间提供附加的液体密封接合。第一冲煮室部分18还包括用于邻接抵靠胶囊的凸缘状边缘14的第一环形邻接表面39。这使得第一胶囊能够保持在适当位置。在具体实施方案(未示出)中,第一环形邻接表面39可与胶囊的边缘14a密封地接合。第一环形邻接表面39可例如包括附加的开口,诸如沟槽,以用于增强第一环形邻接表面39和胶囊边缘14a之间的空气通道。该系统还包括由前密封构件37中的空气吹扫沟槽40界定的空气吹扫开口,用以允许空气从冲煮室16在入口侧22和密封构件36之间的容积中逸出。具体地讲,在入口侧22和密封构件36之间未被胶囊4a占据的冲煮室容积中的截留空气可通过由空气吹扫沟槽40形成的空气吹扫开口逸出。冲煮室未被可更换胶囊占据的容积46在图1a中由胶囊主体6a与第一冲煮室部分18之间的阴影区域表示。当使用可更换胶囊4a冲煮饮料时,该容积将被液体填充。空气可被液体置换并且可通过空气吹扫开口逸出。空气吹扫开口优选地设在相对于地面的高位置处,因为冲煮室中的空气将上升。这允许尽可能多的空气(理想地所有空气)逸出。可存在于可更换胶囊4a中的空气将被通过胶囊的底部8a进入胶囊的液体置换。在胶囊4a中的压力积聚的影响下,胶囊的出口区域(例如,胶囊的盖12a)可撕裂,从而为饮料以及胶囊中的空气提供出口。因此,胶囊中的空气可通过胶囊4a的出口区域逸出,并且随后通过提取板30中的孔逸出。空气吹扫沟槽40由环形前密封构件37中的凹口形成,并且允许空气绕过液体密封接合。这里,空气可通过空气吹扫开口并通过提取板30中的孔从冲煮室16逸出。在入口侧22和密封构件36之间未被可更换胶囊占据的冲煮室容积中的空气的逸出路径通过空气吹扫开口围绕胶囊的凸缘引导。空气吹扫沟槽可在冲煮室中的液体压力的影响下,更具体地讲,在胶囊4a中的液体压力的影响下关闭,该液体压力导致盖12a的凸起,从而至少部分地关闭由空气吹扫沟槽40界定的空气吹扫开口。当液体填满冲煮室的未被可更换胶囊4a占据的容积并到达空气吹扫沟槽30时,液体相对于空气的高液压阻力诱导压力增加。伴随该压力增加的力导致可更换胶囊内部中的压力积聚,并且胶囊4a的盖12a将凸起。这有助于关闭空气吹扫沟槽40。在附图所示的示例中,密封构件36被进一步布置用于在第一冲煮室部分18和第二冲煮室部分20之间提供液体密封接合。这里,密封构件36包括弹性唇缘42,用于在第一冲煮室部分18和第二冲煮室部分20之间提供自增强密封接合。图1b示出了与图1a中所示相同设备的相同冲煮室16,其中冲煮室设有第二可更换胶囊4b。第二可更换胶囊的尺寸大于图1a中所示的第一可更换胶囊4a。第一冲煮室部分18被布置成选择性地保持第一可更换胶囊4a和第二可更换胶囊4b中的一者。因此,第一冲煮室部分18的尺寸将适于选择性地容纳第一胶囊4a和第二胶囊4b中的一者。如图1b中所示,当冲煮室保持第二可更换胶囊4b时,第一冲煮室部分18包括未被第二可更换胶囊4b占据的第二容积44,该第二容积44被布置用于在冲煮室保持第一可更换胶囊4a时,接收第二冲煮室部分24。该第二容积44可保持大量空气。为了避免或减少后滴,已经确定的是,用液体替换该体积的空气是高度有益的。此外,如图1a中所示,当冲煮室16保持第一可更换胶囊4a时,第一冲煮室部分还包括未被第一可更换胶囊4a占据的第一容积46,该第一容积46被布置用于在冲煮室保持第二胶囊4b时,保持第二可更换胶囊4b的部分。为了将冲煮室的容积最小化,第二冲煮室部分20因此包括中心部分48和外围部分50。中心部分48包括提取板30。中心部分48还设有密封构件36。外围部分50包括另外的密封构件52,该另外的密封构件被布置成在形成用于保持第二可更换胶囊4b的冲煮室时,在外围部分50和第一冲煮室部分18之间提供液体密封接合。如在图1b中可以看出,当冲煮室保持第二可更换胶囊4b时,第二冲煮室部分20的密封构件36的弹性唇缘42在中心部分48和外围部分50之间提供密封。第一冲煮室部分18还包括用于邻接抵靠第二胶囊4b的凸缘状边缘的第二环形邻接表面54。这使得第二胶囊4b能够保持在适当位置。在未示出的具体实施方案中,第二环形邻接表面54可与第二胶囊的边缘14b密封地接合。然而,如图3b中可见,第二环形邻接表面54可例如包括附加的开口58,诸如沟槽,用于增强第二环形邻接表面54和第二可更换胶囊的边缘14b之间的空气通道。第一冲煮室部分18可包括另外的邻接表面,以使得能够将另外的胶囊类型插入冲煮室16中。图2示出了在密封构件36的环形前密封构件37处包括空气吹扫沟槽40的第二冲煮室部分20的特写透视图。密封构件36围绕具有释放元件34的提取板30周向布置。提取板36还包括多个孔56。这里,密封构件36还包括弹性唇缘42,该弹性唇缘用于在冲煮室保持第一可更换胶囊4a时,在第一冲煮室部分18和第二冲煮室部分20之间提供密封接合,并且/或者在冲煮室保持第二可更换胶囊4b时,在第二冲煮室部分20的中心部分48和外围部分50之间提供密封接合。图3a示出了第一可更换胶囊4a与第二冲煮室部分20之间的密封构造的系统1的特写横截面视图。环形突出部37在边缘14a处的位置处邻接第一可更换胶囊4a的盖12a并且形成液体密封接合。空气吹扫开口由空气吹扫沟槽40和胶囊的盖12a形成。在第一环形邻接表面39与胶囊4a的边缘14a之间存在间隙56,以使空气能够围绕边缘14a流动。弹性唇缘42被布置成在第一冲煮室部分18和第二冲煮室部分20之间提供密封。图3b示出了第二可更换胶囊4b与第二冲煮室部分20之间的密封构造的系统1的特写横截面视图。环形突出部37邻接第二可更换胶囊4b的盖12b并形成液体密封接合。空气吹扫开口形成在空气吹扫沟槽40和胶囊的盖12b之间。第二冲煮室部分由中心部分48和外围部分50形成,其中中心部分48和外围部分50由弹性唇缘42密封。在该示例中,胶囊主体和盖由铝箔优选聚合物涂覆铝箔制成,以便容易将盖焊接到主体上。应当理解,胶囊主体和/或盖可由技术人员认为合适的多种材料制成,并且能够使用本领域传统已知的技术诸如挤出、共挤出、注塑、吹塑、真空成型等加工成片、膜或箔。用于胶囊主体和/或盖的适当材料包括但不限于塑料材料,特别是热塑性材料,例如聚烯烃聚合物例如聚乙烯或聚丙烯、pvc、聚酯例如聚对苯二甲酸乙二酯(pet);金属箔诸如铝、不锈钢、金属合金等;或者织造或非织造或以其他方式加工过的纤维材料的片材,如纸、聚酯等;或者它们的组合,例如多层。用于胶囊的材料可以是生物可降解聚合物或另一种生物可降解材料。考虑到食品材料的设想用途以及胶囊使用期间的任何其他相关情况,技术人员将能够选择适当的材料。可以选择片或箔的厚度,以便提供形状稳定的胶囊。片或箔的厚度可随材料的性质而变化。图4示出了在u形吹扫沟槽40的位置处的密封构件37的示例的侧视图。u形空气吹扫40沟槽具有深度d和半径为r的底部,如所示。落在本发明范围内的各种沟槽尺寸在下表中示出:半径r(mm)深度d(mm)横截面积(mm2)样品11.00.250.227样品21.00.350.369样品31.00.450.529样品40.20.300.103样品50.20.400.143样品60.20.500.183样品70.350.300.158样品80.350.400.227样品90.350.500.297样品100.50.300.198样品110.50.400.293样品120.50.500.393样品130.50.350.245为了清楚起见,本文将简明描述特征描述为相同或不同实施方案的一部分,然而应当理解,本发明的范围可包括具有所述的全部或一些特征的组合的实施方案。在权利要求书中,置于括号之间的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。词语“包括”并不排除权利要求中列出的那些之外的其它特征或步骤的存在。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。在互不相同的权利要求中叙述了某些措施这一事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。当前第1页12
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