用于形成饮料的饮料生产系统、料盒和方法_3

文档序号:9437839阅读:来源:国知局
5到截头圆锥形区段44 (或另一种形状的部分,例如圆柱形的部分)的任何过渡均可被配置成平滑的。
[0091]根据本公开,除了可选提供的边沿47之外,料盒I可以没有凸缘。换句话讲,侧壁43可不包括如(例如)EP1700548中所教导的凸缘,EP1700548中所教导的凸缘基本上垂直于侧壁43延伸。
[0092]盖41可由铝、铝合金或包括铝的层压件形成。在使用中,盖41可在侧壁43上封闭构件2的前边缘23的接触点的径向内侧和上方的位置58处密封到侧壁43。例如,盖41可被定位成距侧壁43的远侧端部一定距离,该距离是边沿47高度的两倍。在示出的例子中,边沿47的高度可为1.35mm。因此,盖41可位于侧壁43的远侧端部(在该情况下,相当于边沿47的最低缘)上方2.7mm。这样有助于确保封闭构件2不压在料盒I上,因此不会在前边缘23和料盒保持器20之间留下饮料成分,如果留下饮料成分,会对密封件的流体密封性产生不利影响。为实现这一点,盖41可密封到侧壁43的外扩区段45,而不是如在现有技术那样密封到基本上垂直于侧壁延伸的凸缘。
[0093]侧壁43可包括延伸超过盖41密封到侧壁43的位置58的远侧部分59。如果存在远侧部分59的话,远侧部分59可包括边沿47的翻卷部分48。
[0094]在使用饮料生产系统时,封闭构件2首先移动到打开位置,并且料盒I插入到料盒保持器20与封闭构件2之间的位置。根据饮料制备机的设计,料盒I可通过重力或通过手动放置或它们的组合来插入。此外,初始插入时可将料盒I靠近封闭构件2放置,使封闭构件2的后续移动带动料盒I与料盒保持器20接合。作为另外一种选择,初始插入时可将料盒I靠近料盒保持器20放置,使料盒I在封闭构件2闭合期间保持基本上静止。
[0095]之后封闭构件2闭合,使封闭构件2与料盒I密封地接合。在这一步,料盒I的底部42可被封闭构件2的穿孔元件刺穿。
[0096]接着,加压水性介质会流到料盒I中,通过与饮料成分相互作用来生产饮料。在这一步,饮料成分室50的内部加压使得盖41向外变形抵靠料盒保持器20的浮凸元件21,导致盖41至少局部发生撕裂,从而打开从料盒I中饮料流出的路径。
[0097]之后,输出饮料,用于消费。
[0098]如图4和图5所示,在相对于料盒保持器20闭合封闭构件2的步骤期间,料盒I的侧壁43由封闭构件2接触,从而使侧壁43屈曲,以产生桥接封闭构件2的谷区51。谷区51在封闭构件2与侧壁43之间形成至少一个密封界面。
[0099]环形元件22的前边缘23与料盒I之间的接触点在侧壁43的外扩区段45上。重要地是,接触点位于侧壁43上与料盒保持器20轴向间隔开的点处,这使得侧壁43有空间向下朝向料盒保持器20足够地变形,从而允许在侧壁43被夹紧抵靠料盒保持器20之前形成谷区51。侧壁43的屈曲和引发的移动使得侧壁43经受塑性变形。具体地讲,在侧壁43向下变形时,侧壁43在封闭构件2的前边缘23上可被塑性地牵拉,这促使侧壁43的材料紧密地适形于前边缘23的凹槽。因此,谷区51可与封闭构件2的前边缘23形成密封界面。
[0100]谷区51的形成还可在闭合元件2到达闭合位置时形成位于其外面的脊区52。如图6最清楚地示出,脊区52可包括环形结构,该环形结构具有邻近环形元件22的外面24的内壁54,以及背向封闭构件2的外壁55。脊区52的顶端53回指料盒I的底部42。
[0101]变形期间压紧脊区52的材料可迫使脊区52的顶端53和/或内壁54向内抵靠外面24,从而与封闭构件2形成密封界面。
[0102]另外,谷区51的形成还可导致侧壁43施加向外压力到封闭构件2的内面25上,从而形成另外的密封界面。
[0103]在料盒I包括由如上所述的层合材料(具有聚合物层)形成的侧壁43的情况下,在形成上述密封界面中的任一者时,封闭构件2的闭合可至少压紧层合材料的聚合物层。聚合物层的压紧可帮助侧壁43适形于前边缘23的形状。具体地讲,聚合物层可帮助填充由于前边缘23中存在凹槽而产生的任何间隙。优选地,聚合物层向外指向,以与前边缘23直接接触。此外,在使用期间,经过容器3的热水可用于略微软化聚合物层的材料。这种软化可导致侧壁43在封闭构件2的压力负载下进一步变形。这种作用趋于封住穿过其中漏出热水的任何间隙,有助于增强封闭构件2与料盒I之间的流体密封。
[0104]谷区51的形成还将通常导致料盒I的纵向高度相对于其在插入之前的高度减小。
[0105]图7至图10示出根据本发明的料盒I的另外的变型。第一实施例的对应特征和这些变型形式由相同的附图标记表示。第一实施例的特征和这些变型形式可根据需要互换。
[0106]在插入之前,侧壁43具有预选区,用于促进谷区51的可靠屈曲和形成。预选区可为侧壁43的圆周线或圆周带。可通过改变预选区内(或邻近预选区)的侧壁43的刚度、强度、延展性或其他合适的材料特性,将预选区配置或处理成在封闭构件2闭合期间促进侧壁可靠变形。侧壁43的刚度、强度、延展性或其他合适的材料特性可通过侧壁材料的加工硬化、局部增厚、折皱、刻痕或减薄中的一项或多项而改变。
[0107]例如,如图7所示,加工硬化的圆周带49可围绕侧壁43形成。加工硬化可通过弄皱和舒展侧壁材料或通过其他合适的方式来实现。
[0108]加工硬化带的替代形式包括侧壁43具有增加厚度区,或作为另外一种选择,具有如图9所示的材料减薄部分49’ ;侧壁43中具有刻痕线;或者侧壁的一部分在拉延之前或之后经受热处理。
[0109]在封闭构件2闭合期间,加工硬化带49比侧壁43的相邻区更耐弯曲。因此,如图8所示,脊区63的顶端67将在加工硬化带49与侧壁43的相邻部分之间可靠地形成。类似的机构在提供侧壁43的局部增厚部分的地方发生。相反,在侧壁43例如被减薄部分49’或刻痕局部弱化的情况下,则有利于在该点处的屈曲。因此,脊区的顶端67将如图10所示由在减薄部分49’内/刻痕线处的材料可靠地形成。
【主权项】
1.一种饮料生产系统,所述饮料生产系统包括: 含有饮料成分的料盒;以及 饮料制备机; 所述料盒包括杯状主体和盖;所述杯状主体具有底部和侧壁,且所述盖被密封到所述杯状主体; 所述料盒被设计用于插入到所述饮料制备机中,以容许加压液体流过所述料盒,以便通过与所述饮料成分的相互作用来生产饮料; 所述饮料制备机具有封闭构件,所述封闭构件被调适为在打开位置与闭合位置之间是选择性地可移动的,所述打开位置容许所述料盒插入到所述饮料制备机中,在所述闭合位置,所述封闭构件密封地接合所述料盒; 其中所述侧壁被确定尺寸以在所述封闭构件移动到所述闭合位置时被所述封闭构件接触,以使所述侧壁屈曲来形成桥接所述封闭构件的谷区; 其中,所述侧壁被调适以使得所述谷区在所述封闭构件与所述侧壁之间形成至少一个密封界面。2.根据权利要求1所述的饮料生产系统,其中所述谷区与所述封闭构件的前边缘形成密封界面。3.根据权利要求1或权利要求2所述的饮料生产系统,其中所述侧壁被调适以使得在所述封闭构件的闭合期间,所述侧壁在所述封闭构件的所述前边缘上被塑性地牵拉。4.根据前述权利要求中任一项所述的饮料生产系统,其中所述谷区被调适以抵靠所述饮料制备机部分的料盒保持器被夹紧。5.根据前述权利要求中任一项所述的饮料生产系统,其中,所述侧壁被调适以在所述屈曲期间经历塑性变形。6.根据前述权利要求中任一项所述的饮料生产系统,其中所述侧壁被调适以使得在所述侧壁的屈曲之后,所述侧壁限定位于所述封闭构件外侧的脊区。7.根据权利要求6所述的饮料生产系统,其中所述脊区被调适以被迫向内抵靠所述封闭构件的外面,以与所述封闭构件的所述外面形成密封界面。8.根据前述权利要求中任一项所述的饮料生产系统,其中在插入之前,所述侧壁具有
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