制备饮料的系统、方法及包囊的制作方法_3

文档序号:9385372阅读:来源:国知局
8,以使得在使用中包囊2不被盖刺穿装置128刺穿且盖16保持完整。更普遍地适用的是,出口过滤器36和盖刺穿装置128相互适配,以使得在使用中包囊2不被盖刺穿装置128刺穿且盖16保持完整。
[0045]在图1所示实例中,盖刺穿装置128具有用于刺穿盖的尖齿形点。应该理解的是,可替换地,盖刺穿装置128也可具有图1虚线显示的钝刺穿面。然而,在此实施例中,例如,当现有技术包囊的盖包括铝箔片时,替代的包囊可被盖刺穿装置128刺穿。根据本发明的该系统I的包囊2的出口过滤器36的参数的选择使出口过滤器36具有足够高的抗撕强度和/或形成足够低的流阻以便不被刺穿或撕裂。应该理解的是,当盖刺穿装置128是钝的时,出口过滤器36的参数应选择为适应这些钝刺穿装置128。当盖刺穿装置128是钝的时,出口过滤器36比盖刺穿装置是锋利时薄,同时要确保出口过滤器36具有足够高的抗撕强度和/或足够刚度和/或形成足够低的流阻以便不被刺穿和/或撕裂和/或破裂。
[0046]盖刺穿装置128包括隆脊;在使用中盖抵靠隆脊。如图1虚线所示,可由钝刺穿装置128形成所述隆脊。例如,隆脊可形成接收器106表面部分的至少10% (可至少25% ),在使用中,其与盖16的表面区域的覆盖第二开放端18的部分相一致。因此,在使用中,至少在盖16的表面区域的覆盖第二开放端18的部分的至少10% (优选至少25% ),盖16可由隆脊支撑。如上所述,替代的现有技术包囊的盖可被所述隆脊刺穿,而根据本发明的系统I的包囊2的出口过滤器36的参数可容易地选择为使出口过滤器具有足够高的抗撕强度和/或形成足够低的流阻以不被刺穿或撕裂。应该理解的是,当盖刺穿装置包括隆脊时,出口过滤器36的参数应选择为适应所述盖刺穿装置。
[0047]图1的实例中,隆脊包括不锋利的边缘。在实例中,边缘的曲率半径约为50微米,尽管边缘可以具有其他半径,如100、200或500微米。然而,当现有技术包囊的盖包括铝箔片时,现有技术包囊可被钝刺穿装置128刺穿。应该理解的是,当盖刺穿装置包括不锋利边缘时,出口过滤器36的参数应选择为适应这样的盖刺穿装置。根据本发明的系统的包囊2的出口过滤器36的层的参数可选择为使出口过滤器36具有足够高的抗撕强度和/或形成足够低的流阻以不被刺穿或撕裂。
[0048]还可能的是,盖刺穿装置128的隆脊具有凸出顶部,盖16抵靠所述凸出顶部。因此,在使用中,当盖压制在隆脊上时,盖由隆脊支撑的表面区域增大,从而减小了由隆脊施加到盖上的局部压力。因此,可以简单的方式使得盖在使用中不被撕裂和/或破裂并保持完整。
[0049]图1的实例中,由多孔片(所述多孔片为如图2和图3所示的包括相互粘接的两层的过滤纸)形成出口过滤器36,该出口过滤器36形成包囊2的出口区,饮料(此处为咖啡)通过出口过滤器36可从包囊中排出。在本实例中,整个盖16形成为出口过滤器36。在图1、图2、图3和图4的实例中,包囊2包括在第二端18处向外延伸的边缘38 ;其中,盖16通过粘接、焊接或类似方法附着于向外延伸的边缘38。因此,在本实例中,出口过滤器36,即多层片附着于向外延伸的边缘38上。
[0050]在本实例中,出口过滤器36形成基本连续的液透多层片,该液透多层片基本跨越包囊2的整个第二开放端18。因此,流体可在大区域从包囊2流出。获得了来自可提取产品的非常均匀的饮料排出。
[0051]通常,根据本发明的系统I的包囊2的出口过滤器的层的参数可选择为使得出口过滤器不被撕裂或破坏,如使出口过滤器具有足够高的抗撕强度和/或具有足够高的刚度和/或形成足够低的流阻以便不被刺穿或撕裂。当出口过滤器36由过滤纸的层构成时,可容易地选择过滤纸的参数(如密度、厚度和/或PE含量),从而使出口过滤器具有足够高的抗撕强度和/或具有足够高的刚度和/或形成足够低的流阻以便不被刺穿或撕裂。或者,当出口过滤器36的层由具有多个出口开口的聚合薄膜构成时,可容易地选择聚合箔的参数(如密度、厚度、出口开口的数量、出口开口的大小和/或形状),从而使第三周向壁具有足够高的抗撕强度和/或形成足够低的流阻。
[0052]不同材料用于不同过滤层。很多材料都适合,如PE、PP、PET、尼龙、EVOH、EVA、L-LDPE,LDPE、金属。同样,过滤层可具有不同厚度。例如,过滤层的厚度可约为5_40微米。优选地,过滤层的厚度约为10-35微米。例如,第一层的厚度约为12微米或23微米,第二层的厚度可约为30微米。
[0053]图2显示根据本发明的包囊2的实施例。出口过滤器36包括两个层51、52。两个层51,52相互粘接在一起从而相互作用和/或相互增强。可在过滤层的大致整个表面提供物理和/或化学结合。根据本发明,第一层51的抗撕强度高于第二层52的抗撕强度,且第二层52的刚度高于第一层51的刚度。过滤层51、52的刚度和抗撕强度使其不被撕裂,破裂或过多地变形,以使得出口过滤器36对于包囊内形成的压力具有相对恒定的流阻,因而具有更好的可再现性和/或可控性。图2中示出了出口过滤器36包括多孔层51和具有开口 30的穿孔层52。图3所示包囊实施例的出口过滤器36具有穿孔层51和多孔层52。多孔层可具有足够的强度以防止穿孔层开口 30的扩大;并且,穿孔层可具有足够的刚度以防止多孔层的撕裂。另外,见图4,可提供两个穿孔层或提供两个多孔层。出口过滤器36的过滤层51、52的穿孔30彼此一致,从而提供将流体从包囊2排出的流体通道。另外,可提供包括两个以上过滤层的多层过滤器。例如,可提供具有三个或更多过滤层的多层过滤器,每个过滤层可具有不同抗撕强度和/或刚度。通过提供每层均具有不同特征的不同过滤层,过滤层可在特征方面彼此增强,从而提供不被撕裂、破坏或刺穿的多层过滤器。优选地,对于穿孔层来说,在压力作用下穿孔不变形。优选地,在饮料的制备过程中在包囊的使用期间,穿孔的尺寸变化低于3%。另外,对于多孔层来说,优选地小孔可不变形,并且饮料的制备过程中在包囊的使用期间,小孔的尺寸变化不高于3%。
[0054]该出口过滤器36可设置于盖16的上游或下游,或设置于盖16的出口开口中。优选地,出口过滤器36附着于向外延伸的边缘38。出口过滤器36还可附着于周向壁14。
[0055]通常,出口开口 30,穿孔层的穿孔或多孔层的小孔的尺寸制定为使得开口 30的尺寸足够小,从而将可提取产品的大部分较大颗粒(如研磨咖啡)保持在包囊2内。只有非常小的颗粒(所谓的微粒)可通过开口排出包囊。另外,通常,出口开口 30的尺寸和分布使得可获得足够低的流阻,以便在饮料从排出包囊中排出之前升高包囊内的压力。
[0056]根据本发明的一方面,底部12具有入口过滤器34。入口过滤器34可设置为包括例如图2和图3所示两个层61、62的多层过滤器。另外,可提供包括两个以上层的入口过滤器。或者,包囊2也可不具备入口过滤器34,而使入口区保持打开状态。入口过滤器34可设置于底部12的上游或下游,或(未显示)可设置在入口开口中且附着于向内延伸的边缘42。由于在包囊2的内部空间20中不存在边缘的厚度,从而可使得其内体积最大化。可替换地或者此外,入口过滤器可附着至周向壁10上。
[0057]如图2和图3所示,入口过滤器34的第一层61可为多孔片(如过滤纸);第二层62可为穿孔片(如聚合箔)。根据本发明的一方面,第一层具有高抗撕强度且第二层具有高刚度。可替换地,第一层可为穿孔箔而第二层可为多孔片。入口开口 24可近似均匀地设置在入口区上以允许流体均匀地提供给可提取产品。如图4所示,多层入口过滤器34的两个层61和62可均为穿孔层。这两个层的穿孔24相互对应,从而提供流体通道。
[0058]显然,本发明不以任何方式局限于说明书和附图中的实施例。在权利要求概述的本发明的框架内,可以进行各种变化和组合。例如,所述实施例显示了第一层位于第二层的上游。对于本领域技术人员来说清楚的是,第二层也可以位于第一层的上游。另外,在上述实施例中,第一层可比第二层薄。对于本领域技术人员来说清楚的是,第二层也可比第一层薄。在本发明的框架范围内,实施例的一个或多个方面的组合或不同实施例的组合是可行的。应理解的是,所有类似变化均落在权利要求概述的本发明框架内。
【主权项】
1.一种使用可提取产品制备适于消费的预定量的饮料的系统,包括: 可更换包囊;以及 一设备,所述设备包括用于在压力下向可
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