用于制备饮料的容器的制作方法

文档序号:33507371发布日期:2023-03-18 04:20阅读:269来源:国知局
1.本发明涉及一种旨在用于在制作饮料的装置中制备饮料的容器。本发明还涉及一种用于制造容器的方法和一种用于制造容器的模具。
背景技术
::2.本公开涉及通过冲泡生产饮料的领域;例如,在该领域中已知使用容纳诸如咖啡的冲泡材料的容器。该容器包括杯子或主体以及盖子,并且被设计为放置在特定的饮料制作机器中,在该特定的饮料制作机器中热水或蒸汽被供给到容器中以便调制饮料。3.更具体地,本公开涉及通过冲泡来生产诸如美式咖啡的饮料的领域;在该领域中使用的容器比在nespresso样的咖啡机中使用的容器大;通常,容器设置有过滤器元件,该过滤器元件将内部空间划分成第一部分和第二部分,该第一部分容纳旨在用于生产饮料的物质(例如,咖啡)。饮料制作机器将热水供给到第一部分中;冲泡容纳在第一部分中的物质,该物质生产饮料,该饮料通过过滤器元件迁移到第二部分中;最后,机器将饮料从第二部分中取出。4.这种容器例如在以下专利文献中有所描述:us2002/0020659、us9232871b2、us2018160845a1、us2018118450a1、us2017042362a1。5.现有技术的容器的一个问题是,如果容器生产过程涉及到在容器主体已经形成之后并且在内部空间用冲泡物质填充之前将多个容器彼此上下叠置,则容器易于粘在一起,使得难以将它们彼此分离。为了克服这个问题,这种现有技术的容器可以在其侧壁上具备比侧壁的其余部分更宽的圆柱形的下凸缘轮廓(具有截头圆锥形状),使得当两个容器彼此叠置时,凸缘保持间隔开并且在必要时使得更容易分离容器。然而,在许多情况下,下凸缘轮廓在防止容器卡在彼此内部方面不是非常有效的;此外,下凸缘轮廓使侧壁更厚,这意味着容器更重并因此更贵。6.旨在容纳用于制作饮料的产品的容器的其他方案在wo2013038382、wo2013164669、wo2015170385和wo2015056238中有所描述。技术实现要素:7.本公开的目的是提供克服上述现有技术的缺点的一种用于在用于制作饮料的装置中制备饮料的容器、一种用于制造容器的方法和一种用于制造容器的模具。8.上述目的完全通过在所附权利要求中表征的容器、方法和模具得以实现。9.更具体地,本公开涉及一种用于在用于制作饮料的装置中制备饮料的容器。10.容器包括主体(或杯子)。主体优选由热塑性材料(例如,聚合物材料、复合材料或生物相容性材料)制成。11.主体包括底壁。主体包括侧壁。侧壁在第一环形边缘与第二环形边缘之间围绕纵向轴线延伸。第一环形边缘与底壁连接;因此,侧壁在底壁与第二环形边缘之间延伸。侧壁具有面向纵向轴线的内表面和与该内表面相对的外表面。12.主体还包括环形凸缘。环形凸缘与侧壁的第二环形边缘连接。环形凸缘从侧壁的第二环形边缘远离纵向轴线延伸。侧壁的外表面包括靠近凸缘的第一部分和远离凸缘的第二部分。应当注意,第二部分的形状优选为截头圆锥形。第一部分的形状可以是圆柱形或截头圆锥形。在一个实施方式中,第一部分相对于纵向轴线的倾斜度与第二部分相比不同;更具体地,第一部分相对于纵向轴线的倾斜度不如第二部分陡。优选地,第一部分远离纵向轴线从第二部分径向突出。13.应当注意,凸缘优选具有扁平形状。此外,凸缘的扁平形状限定与径向平面重合的平面,即,垂直于纵向轴线的平面。换句话讲,凸缘(完全)沿着径向定向的平面(即,垂直于容器的纵向轴线)设置。除了扁平之外,凸缘的正面优选是平滑的。14.容器主体的侧壁具有厚度;凸缘的厚度与容器主体的侧壁的厚度相同或基本上相同。因此,凸缘的正面和凸缘的背面(平行并且)间隔开的量等于该厚度。因此,凸缘是薄的;凸缘的径向延伸量远大于其厚度。15.在其内部,容器限定了空间。在示例实施方式中,容器内部的空间是空的,也就是说,没有任何隔板或隔室。16.第二环形边缘的直径大于或等于35mm;更具体地,第二环形边缘的直径大于或等于40mm;优选地,第二环形边缘的直径大于或等于45mm;更优选地,第二环形边缘的直径大于或等于50mm(例如,51mm)。17.容器(即,容器主体或容器主体的侧壁)沿着纵向轴线的长度大于或等于30mm;更具体地,容器(即,容器主体或容器主体的侧壁)沿着纵向轴线的长度大于或等于35mm;优选地,容器(即,容器主体或容器主体的侧壁)沿着纵向轴线的长度大于或等于40mm(例如,45mm)。容器的长度或其侧壁的长度是指第一环形边缘和第二环形边缘之间的距离。18.优选地,主体包括多个突起。这些突起围绕纵向轴线设置。这些突起从侧壁的外表面的第一部分突出。因此,突起在侧壁的外表面上位于邻近环形凸缘的位置处。多个突起中的突起产生侧壁的局部增厚。突起的功能是防止叠置在彼此内部时(在填充之前和施加盖子之前)的容器主体卡在彼此内部;因此,突起使得随后更容易将它们拆开。此外,通过仅局部增厚侧壁,这些突起不会给容器增加显著的重量,因此容器保持轻便,因此是经济的。19.优选地,所述多个突起沿着包含在通过纵向轴线的平面中的相应的轴线延伸。因此,突起限定肋条。所述平面从纵向轴线径向地延伸。在一个实施方式中,所述轴线平行于纵向轴线。在一个实施方式中,所述轴线具有平行于纵向轴线的分量和在纵向轴线径向的分量;平行于纵向轴线的分量大于径向分量。突起沿着包含在通过纵向轴线的平面中或基本上平行于纵向轴线的轴线延伸这一事实便于拆开,因为在拆开期间,一个容器通过沿着纵向轴线并因此沿着突起的轴线的移动而被拉出另一个容器。20.应当注意,在其他实施方式中,突起可以具有不同的形状;例如,它们可以沿着还具有与纵向轴线相切的分量的轴线延伸,或者它们可以是小压花的形式或半球体的形状。21.优选地,多个突起围绕纵向轴线成角度地等距间隔开。22.优选地,多个突起包括至少三个突起。更优选地,多个突起包括至少五个突起,或至少七个、至少十个或至少十五个突起。23.应当注意,环形凸缘具有朝向底壁的背面和与该背面相对的正面。24.优选地,容器主体包括围绕纵向轴线设置并从环形凸缘的背面突出的多个突出部。多个突出部中的突出部产生环形凸缘的局部增厚。突出部不仅具有便于拆开叠置在彼此内部的容器的功能,而且还具有加强环形凸缘的功能;由于突出部,环形凸缘可以制作得更薄,使得容器重量更轻,从而节省材料。25.优选地,多个突出部沿着相应的径向轴线延伸。径向轴线包含在从纵向轴线径向延伸的平面中。更具体地,径向轴线从纵向轴线开始沿着径向方向延伸。因此,突出部限定径向肋条。26.应当注意,在其他实施方式中,突出部可以具有其他形状:例如,它们可以是半球体或平行六面体的形状。27.优选地,多个突起的突起数量等于多个突出部的突出部数量。优选地,多个突出部中的每个突出部连结到多个突起中的对应的突起。因此,每个突出部构成凸缘的背面上的对应的突起的延伸部。28.环形凸缘从侧壁的第二环形边缘延伸到围绕环形凸缘的另外的环形边缘。优选地,每个突出部从连结到对应的突起的端部的第一端部延伸到定位在另外的环形边缘上的第二端部。因此,每个突出部的径向延伸量等于环形凸缘的下侧表面的径向延伸量。29.多个突出部中的每个突出部与多个突起中的对应的突起形成的角度在40°和60°之间;优选地在40°和55°之间,或在45°和55°之间。30.应当注意,容器至少在其准备好被放置在饮料制作机器中的最终构造中还包括盖子。盖子连结到环形凸缘;更具体地,盖子连结到环形凸缘的正面。盖子与主体一起界定或围成容器内的内部空间。容器优选地还包括定位在内部空间中的过滤器元件。过滤器元件可以由纤维素材料制成,例如纸。容器还包括用于制作饮料的物质。用于制作饮料的物质至少被封装在至少部分地由过滤器元件界定的空间中。更具体地,过滤器元件将内部空间划分成容纳空间和收集空间,并且用于制作饮料的物质容纳在容纳空间中。31.在示例性实施方式中,容器由生物相容性材料制成。在示例性实施方式中,容器由可成型材料制成,该可成型材料优选地由天然纤维(例如,纤维素)获得。替代地,该材料是可生物降解的/相容的合成聚合物材料。32.在一个实施方式中,所述材料是biomindccb07h5,也就是说,具有35%可再生含量的家庭可堆肥化合物(homecompostablecompound),其优选被推荐用于可生物降解的短寿命产品。33.该材料的性质在下表中示出:34.35.可以使用的其他产品的熔点在150°和200°之间的范围内。也可以使用具有在下表中列出的性质的可生物降解的树脂。[0036][0037]另一种生物相容性材料是inzeaf58也就是说,部分由可生物降解材料制成的热塑性材料。inzeaf58适用于注射成型应用。它可以在常规聚烯烃设备中加工。该材料具有以下性质:[0038][0039]下面列出其他材料,每种材料之后是示出相应的技术性质的表。[0040]ingeotm生物聚合物2500hp技术数据表:[0041][0042][0043]ingeotm生物聚合物3001d[0044][0045]ingeotm生物聚合物3100hp技术数据表[0046][0047][0048]ingeotm生物聚合物3251d[0049][0050][0051]在一个示例性实施方式中,所述材料是多相共聚物。这种材料的一个例子是bj356mo,其具有以下数据表:[0052]物理性质[0053][0054]1根据iso1873-2在注射成型样本上测得的[0055]在一个实施方式中,材料是聚丙烯共聚物。这种材料的一个例子是bj368mo,其具有以下数据表:[0056]物理性质[0057][0058][0059]关于上面列出的可以用于制造容器的材料的例子及相关数据表,应当注意,对于每个例子,构成塑料的材料应该对于表中所示的至少一个参数具有表本身中所示的值(更具体地,对于每个表,对于表中参数的任何组合或选择,材料应该具有表本身中所示的相应值)。[0060]在一个实施方式中,共聚物可以是有核的。另外,共聚物可以是多相的和聚丙烯的。在一个实施方式中,共聚物可以是均聚物。在一个实施方式中,共聚物可以是抗静电均聚物。[0061]在示例性实施方式中,材料是高度透明的聚丙烯无规共聚物。[0062]从天然纤维获得的材料可以是粉末、固体或糊剂。例如,从天然纤维获得的材料包括待压制的粉末,或者它可以是球、膜或预加工产品的形式。预加工的产品可以具有扁平的、凹形的或盘形的形状。[0063]应指出的是,内部空间不一定被填充,而是也可以是空的。优选地,容纳空间部分地由盖子(并且由过滤器元件)界定,收集空间部分地由底壁(并且由过滤器元件)界定。因此,当容器被插入到饮料制作机器中时,机器将热水供给到物质所在的容纳空间中;饮料通过冲泡而制成,并从容纳空间穿过过滤器元件进入收集空间;然后,机器从收集空间中取出饮料。更具体地,机器在盖子中制作第一孔,并在底壁中制作第二孔,机器通过第一孔将热水供给到容纳空间中,制作的饮料通过第二孔被取出。[0064]在一个实施方式中,用于制作饮料的物质包括咖啡颗粒。在另一个实施方式中,用于制作饮料的物质包括咖啡粉末。在另一个实施方式中,用于制作饮料的物质包括甘菊或茶。[0065]本公开还提供了一种用于制造旨在用于在制作饮料的装置中制备饮料的容器的方法。该方法包括形成容器的主体的步骤。根据本公开的一个或多个方面,制造容器并且更具体地制造容器主体。在形成步骤中,形成容器主体的底壁、侧壁和环形凸缘。侧壁在与底壁连接的第一环形边缘与第二环形边缘之间围绕纵向轴线延伸;侧壁具有面向纵向轴线的内表面和与该内表面相对的外表面。环形凸缘从侧壁的第二环形边缘远离纵向轴线延伸。侧壁的外表面包括靠近凸缘的第一部分和远离凸缘的第二部分。在形成容器主体的步骤中,还制作多个突起,该多个突起围绕纵向轴线设置并且从侧壁的外表面的第一部分突出。因此,在侧壁的外表面的邻近环形凸缘的区域中制作突起。多个突起中的突起产生侧壁的局部增厚。[0066]优选地,在形成步骤中还制作多个突出部,该多个突出部围绕纵向轴线设置并且从环形凸缘的背面突出,背面朝向底壁。[0067]在一个实施方式中,通过压缩成型来执行形成步骤。因此,容器主体由热塑性材料的装料形成。在该实施方式中,多个突起中的突起通过压缩成型与容器主体的侧壁一体制成。多个突出部中的突出部通过压缩成型与环形凸缘(以及与容器主体)一体制成。[0068]在该实施方式中,通过根据本公开的一个或多个方面制造的模具来执行形成步骤;更具体地,通过包括能相对于彼此移动的下部单元和上部单元的模具来执行形成步骤。因此,形成步骤包括:制备热塑性材料的装料、将装料定位在模具的下部单元上、通过使上部单元和下部单元朝向彼此移动来闭合模具,直到它们界定在其中由装料形成容器主体的成型腔。形成步骤还可以包括冷却容器主体。该方法还包括通过使上部单元和下部单元彼此远离地移动来打开模具的步骤,以及从模具中取出形成的容器的步骤。[0069]在一个实施方式中,通过注射成型来执行形成步骤。在该实施方式中,多个突起中的突起通过注射成型与容器主体的侧壁一体制成。多个突出部中的突出部通过注射成型与环形凸缘(以及与容器主体)一体制成。[0070]该方法还可包括制备过滤器元件并将过滤器元件插入容器主体内部的内部空间的步骤。该方法还可以包括将用于制作饮料的物质供给到内部空间中的步骤;更具体地,将物质供给到内部空间内的、部分地由过滤器元件界定的部分(也称为容纳空间)中。该方法还可包括将盖子连结到环形凸缘的正面以便封闭内部空间的步骤。在连结盖子的步骤之后,将物质所在的容纳空间封闭在盖子与过滤器元件之间。[0071]本公开还提供了一种用于制造旨在用于在制作饮料的装置中制备饮料的容器的模具。模具能在打开构造和闭合构造之间移动,在闭合构造中,模具限定成型腔。以形成根据本公开的一个或多个方面的容器的方式成形成型腔。更具体地,成型腔包括底凹部、侧凹部和凸缘凹部。侧凹部在第一环形端部与第二环形端部之间围绕纵向轴线延伸,第一环形端部与底凹部连接。侧凹部具有面向纵向轴线的内壁和与该内壁相对的外表面。凸缘中空部与第二环形端部连接并从第二环形端部远离纵向轴线延伸。侧中空部的外壁包括靠近凸缘中空部的第一部分和远离凸缘中空部的第二部分。优选地,第二部分的形状为截头圆锥形。第一部分的形状为圆柱形或截头圆锥形。[0072]在从模具中取出容器之前,模具的纵向轴线与在模具中形成的容器的纵向轴线重合。[0073]优选地,第二环形端部(具体地,其外边缘)的直径大于或等于35mm(或40mm或45mm或50mm)。成型腔(即,侧中空部)沿着纵向轴线的长度大于或等于35mm(或30mm或40mm或45mm)。[0074]优选地,侧中空部包括围绕纵向轴线设置在侧中空部的外壁的第一部分中的多个中空部(或凹部)。因此,在外壁的邻近凸缘中空部的区域中制作凹部。凹部局部地加宽侧中空部。优选地,凹部沿着包含在通过纵向轴线的相应平面中的轴线延伸。因此,凹部限定凹槽。[0075]应当注意,凸缘中空部具有面向底中空部的后壁和与后壁相对的前壁。优选地,凸缘中空部包括围绕纵向轴线设置在凸缘中空部的后壁中的多个凹陷。凹陷局部地加宽凸缘中空部。优选地,凹陷沿着从纵向轴线开始径向设置的相应的径向轴线延伸。因此,凹陷也限定凹槽。[0076]优选地,凹陷的数量等于凹部的数量。每个凹陷等于相应的凹部并且因此构成其延伸部。优选地,每个凹陷与相应的凹部形成40°和55°之间的角度。[0077]优选地,模具包括能沿着纵向轴线相对于彼此移动的上部单元和下部单元。优选地,模具的纵向轴线平行于重力。在模具的打开构造中,上部单元和下部单元间隔开,并且在模具的闭合构造中,上部单元和下部单元靠拢并且界定成型腔。附图说明[0078]通过下面对以附图中的非限制性例子的方式示出的优选实施方式的描述,这些和其他特征将变得更加清楚,在附图中:[0079]图1示出了根据本公开的一个或多个方面制造的容器主体的立体图;[0080]图2以另外的立体图示出了图1的容器主体;[0081]图3以从下方观察的视图示出了图1的容器主体;[0082]图4以纵剖面示出了图1的容器主体;[0083]图5示出了本公开的容器,其包括图1所示的主体、过滤器、物质和盖子;[0084]图5a示出了图5的容器的过滤器;[0085]图6示出了处于打开构造的用于制造图1的容器主体的模具;[0086]图7示出了处于闭合构造的图6的模具。具体实施方式[0087]参照附图,附图标记1表示容器。容器1包括主体100。主体100包括底壁101、侧壁102和环形凸缘103。侧壁102围绕纵向轴线a在第一环形边缘102a与第二环形边缘102b之间延伸。第一环形边缘102a和第二环形边缘102b围绕纵向轴线a。第一环形边缘102a与底壁101连接。第二环形边缘102b与环形凸缘103连接。[0088]侧壁102具有面向纵向轴线a的内表面和与该内表面相对的外表面。侧壁102或其外表面包括第一部分1021和第二部分1022。第一部分1021靠近环形凸缘103,第二部分1022远离环形凸缘103;更具体地,第一部分1021与环形凸缘103连接,第二部分1021与底壁101连接。因此,第一部分1021在侧壁的第一环形边缘102a与连结第一部分1021和第二部分1022的连接边缘之间围绕纵向轴线a延伸。第二部分1022围绕纵向轴线a在连结第一部分1021和第二部分的连接边缘与第二环形边缘102b之间延伸。第一部分1021具有大致圆柱形形状;因此,连结第一部分1021和第二部分1022的连接边缘具有与第二环形边缘102b相同的直径d1。第二部分1022的形状为截头圆锥形;因此,连结第一部分1021和第二部分1022的连接边缘的直径大于第一环形边缘102a的直径。因此,第二环形边缘102b的直径d1大于第一环形边缘102a的直径。第二环形边缘102b的直径d1优选大于或等于40mm。[0089]沿着纵向轴线,侧壁102的长度l1(即,容器主体100的长度l1)大于或等于35mm。长度l1限定了底壁101和第二环形边缘102b之间的最大距离。[0090]主体100包括多个突起104。突起104从侧壁102的外表面的第一部分1021突出。突起104在形状上是细长的并且与纵向轴线a平行(或基本上平行)延伸。突起104围绕纵向轴线a等间隔。突起104在第一部分1021上从连结第一部分1021和第二部分1022的连接边缘延伸到第二环形边缘102b(即,到环形凸缘103)。因此,每个突起104从定位在连结第一部分1021和第二部分1022的连接边缘上的第一端部延伸到与环形凸缘103接触的第二端部。[0091]主体100包括多个突出部105。突出部105从环形凸缘103的背面突出,该背面面向侧壁102,即朝向底壁101。突出部105具有沿着从纵向轴线a径向延伸的相应径向方向延伸的细长形状。突出部105围绕纵向轴线a成角度地等距间隔开。每个突出部105连结到对应的突起104。更具体地,每个突出部105在连结到对应的突起104的第二端部的第一端部与位于环形凸缘103的外边缘上的第二端部之间延伸。[0092]容器1包括盖子14。盖子14连结到环形凸缘103的正面。因此,突出部105在与盖子14所施加到的面相对的面上从环形凸缘103突出。[0093]盖子14和主体100界定容器1内部的内部空间。[0094]容器1还包括过滤器元件11。过滤器元件11定位在容器1内部的内部空间中。优选地,过滤器元件11是杯形的,并且又包括侧壁和底壁。过滤器元件11的侧壁也围绕纵向轴线a延伸;过滤器元件11的侧壁平行于或基本上平行于侧壁102(或侧壁102的第二部分1022)。过滤器元件11的底壁与过滤器元件11的侧壁(在过滤器元件11的下环形端部处)连接。优选地,过滤器元件11的底壁平行于容器主体100的底壁101。优选地,过滤器元件11的上环形端部在靠近侧壁102的第二环形边缘102b的区域中连结(例如,胶合)到容器主体100。过滤器元件11的底壁与容器主体100的底壁101间隔开。因此,过滤器元件11在容器1的内部空间内限定包含在盖子14与过滤器元件11的底壁之间的容纳空间12,以及包括在过滤器元件11的底壁与容器的底壁101之间的收集空间13。用于制作饮料的物质(例如,咖啡颗粒)位于容纳空间12中。收集空间13充满空气。[0095]当容器1被插入到饮料制作机器中时,注射器4刺穿盖子14并将热水供给到容纳空间12中。饮料通过冲泡产生并通过过滤器元件11渗滤到收集空间13中。然后,机器刺穿底壁101以分配制作的饮料。[0096]本公开还涉及模具2。模具2以形成容器1的主体100的方式成形。模具2包括能沿着纵向轴线a(其与形成的主体100的纵向轴线a重合)相对于彼此移动的上部单元21和下部单元22。上部单元21和下部单元22能在限定模具2的打开构造的间隔位置与限定模具2的闭合构造的靠拢位置之间相对于彼此移动。在打开构造中,模具2被构造为接收热塑性材料的装料3。优选地,将装料3放置在下部单元22上。在闭合构造中,上部单元21和下部单元22界定成型腔200,从装料3开始在该成型腔200中通过压缩成型形成容器1的主体100。[0097]成型腔200包括底凹部201,底凹部201被构造为形成容器1的主体100的底壁101。[0098]成型腔200还包括与底凹部201连接(即,与底凹部201连通)的侧凹部202。侧凹部202被构造为形成容器1的主体100的侧壁102。更具体地,侧中空部202在第一环形端部202a与第二环形端部202b之间围绕纵向轴线a延伸。第一环形端部202a与底中空部连接。成型腔200还包括从第二环形端部202b远离纵向轴线延伸的凸缘中空部203。因此,凸缘凹部203在第二环形端部202b处与侧凹部202连接(即,与侧凹部202连通)。侧中空部203被构造为形成容器1的主体100的环形凸缘103。[0099]成型腔200还包括多个凹部204,该多个凹部204围绕纵向轴线a设置在侧中空部202的靠近凸缘中空部203的部分中;更具体地,凹部204在侧中空部202的外壁中是中空的,该外壁与面向纵向轴线的内壁相对。凹部204被构造为形成突起104。[0100]成型腔200还包括形成在凸缘中空部203的后壁中并且被构造为形成突出部105的多个凹陷(未被示出)。当前第1页12当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1