用于制取加壓飲料的囊體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種囊體（2002），包括沿一縱向軸線（X-X）延伸的一側(cè)壁（2006），封閉所述側(cè)壁（2006）第一端的一進(jìn)口端壁（2008），以及封閉所述側(cè)壁（2006）第二端的一出口端壁（2010），所述側(cè)壁、進(jìn)口端壁和出口端壁共同形成用于容納飲料制備物質(zhì)的一內(nèi)腔（2014）。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所述出口端壁（2010）和所述側(cè)壁（2006）的內(nèi)表面（2028）上形成形狀互補(bǔ)的卡合部，用于將所述出口端壁（2010）固定于所述側(cè)壁（2006）的前端處。本發(fā)明可應(yīng)用于咖啡、茶、熱巧克力等飲料的制取囊體。
【專利說明】用于制取加壓飲料的囊體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制取加壓飲料的囊體，其包括一杯狀本體以及一蓋體共同形成容納飲料制備物質(zhì)的一腔體。所述本體包括大致呈圓臺錐面的一外側(cè)壁以及與所述側(cè)壁一體成型的一底部，所述側(cè)壁形成于本體的一后端。所述蓋體設(shè)置于所述本體的前端且封閉所述外側(cè)壁。當(dāng)所述囊體被置入一制取裝置后，加壓制取液體可從所述底部破入囊體內(nèi)并經(jīng)所述蓋體流出。
【背景技術(shù)】
[0002]專利號為FR 2，373，999的專利公開了在飲料制取裝置中使用的一種囊體以制備咖啡等飲料。
[0003]在所述飲料制取裝置閉合以及/或者在加壓液體注入的過程中，該囊體有可能會有坍塌變形的風(fēng)險。
[0004]此外，所述囊體的生產(chǎn)成本極其昂貴，尤其是其大規(guī)模生產(chǎn)成本極高。
[0005]最后，當(dāng)所述囊體被置于一具有可容納該囊體的腔體以及具有用于該囊體在使用時抵靠的底座的制取裝置中時，由于所述蓋體抵靠該底座，從而阻礙了液體流經(jīng)該囊體的順暢性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一個目的在于提供一種可防止發(fā)生坍塌變形的飲料制取囊體。本發(fā)明的其他目的在于提供可易于通過改變自身結(jié)構(gòu)參數(shù)實現(xiàn)對飲料制取液破入其內(nèi)部所需壓力值進(jìn)行調(diào)節(jié)的囊體，該囊體低成本且可適用于多種飲料制取裝置。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的第一方面，提供一種具有如下特征的囊體:其底部由用于形成本體的后端的一邊緣區(qū)和一中心區(qū)組成，所述中心區(qū)相對于所述后端向囊體的內(nèi)部方向縮進(jìn)且形成位于本體外部的一凹槽，所述中心區(qū)包括至少一個可在加壓液體的作用下至少部分破裂的最小抵抗力區(qū)域。
[0008]在其他實施方式中，所述囊體還可選擇性地具有以下單個特性或在技術(shù)上可實現(xiàn)組合應(yīng)用的多個特性:
[0009]所述中心區(qū)包括一底面部以及一中心柱，所述中心柱自所述底面部向所述囊體外部方向突起；
[0010]所述中心區(qū)包括向所述本體內(nèi)部方向突起的一環(huán)肋，且所述凹槽為開口朝向所述囊體本體外部方向的一環(huán)形槽；
[0011]所述中心區(qū)包括軸向封閉所述凹槽的一平底部；
[0012]每個所述最小抵抗力區(qū)域形成于所述平底部上；
[0013]在所述底部的中心區(qū)包括至少一條加強(qiáng)筋；
[0014]所述本體包括至少一條用于加強(qiáng)所述邊緣區(qū)強(qiáng)度的徑向加強(qiáng)筋；
[0015]在所述最小抵抗力區(qū)域破裂之前，所述本體的底部以及側(cè)壁防水且不透氣；[0016]所述中心柱為漸寬的形狀；
[0017]所述中心柱為半球形；
[0018]所述蓋體包括一過濾部和一膜層；
[0019]所述過濾部相對于所述本體的前端更加靠近所述腔體，且所述膜層沿所述前端延伸；
[0020]所述過濾部和膜層之間的空間充斥氮氣；
[0021]所述膜層可剝除；
[0022]所述側(cè)壁和底部由一第一塑性材料制成，所述本體包括自所述側(cè)壁徑向向外延伸的一環(huán)形鑲邊且所述環(huán)形鑲邊形成所述本體前端，所述環(huán)形鑲邊由不同于所述第一塑性材料的一第二塑性材料制成；
[0023]所述中心區(qū)包括自所述邊緣部軸向向所述內(nèi)腔內(nèi)部方向延伸的一環(huán)形外端部，每個所述最小抵抗力區(qū)域形成于所述底面部與所述外端部的連接處；
[0024]每個所述最小抵抗力區(qū)域在當(dāng)所述加壓液體所施加的壓力為I至3巴時破裂。
[0025]本發(fā)明的第二方面涉及一種加壓飲料制取囊體，其包括一杯狀本體和一蓋體。所述本體和蓋體共同形成容納飲料制備物質(zhì)的一腔體。所述本體包括大致漸寬的一側(cè)壁以及與該側(cè)壁一體成形的一底部。所述底部封閉所述側(cè)壁的一端，而所述蓋體封閉所述側(cè)壁的另一端。當(dāng)所述囊體被置入制取裝置后，加壓制取液體可從所述底部破入囊體并經(jīng)所述蓋體流出。其特征在于，在所述底部的中心區(qū)包括用于加強(qiáng)該底部強(qiáng)度的一環(huán)形加強(qiáng)肋，所述環(huán)形加強(qiáng)肋向所述本體內(nèi)部突出并形成處于所述本體外部的一環(huán)槽。
[0026]在其他實施方式中，所述囊體還可選擇性地具有以下單個特性或在技術(shù)上可實現(xiàn)組合應(yīng)用的多個特性:
[0027]所述中心區(qū)形成有至少一個可在加壓液體的作用下至少部分破裂的最小抵抗力區(qū)域；
[0028]所述環(huán)形加強(qiáng)肋具有由兩個端部以及連接該兩個端部的一個底面部組成的一 U形橫截面，所述底面部上至少具有一個最小抵抗力區(qū)域；
[0029]所述環(huán)形加強(qiáng)肋定義有一個由所述環(huán)槽圍繞的中心柱，所述中心柱包括至少一個最小抵抗力區(qū)域；
[0030]所述底部包括一個凹面朝向所述腔體內(nèi)部方向的圓角化邊緣區(qū)；
[0031]所述腔體的底部以及側(cè)壁防水且不透氣；
[0032]所述本體包括自所述側(cè)壁徑向向外延伸的一環(huán)形鑲邊，所述鑲邊定義了與所述底部相對的所述囊體的另一端；
[0033]所述蓋體包括一過濾部；
[0034]所述蓋體包括防水且不透氣的一膜層；以及
[0035]所述膜層上形成只在加壓液體的壓力作用下才令該膜層裂開的弱化線。
[0036]本發(fā)明的第三方面涉及一種加壓飲料制取囊體，其包括一杯狀本體和一出口過濾部。所述本體和出口過濾部共同形成容納飲料制備物質(zhì)的一腔體。所述囊體包括一密封出口膜層。所述本體包括用于形成本體后端的一底部，以及自其與所述底部的相接處向所述本體的開放前端以大致漸寬的方式延伸的一側(cè)壁。所述膜層封閉所述前端。當(dāng)所述囊體被置入制取裝置后，加壓制取液體可從所述底部破入囊體并經(jīng)所述蓋體流出。所述囊體的特征在于，所述過濾部和膜層處于相對于所述本體前端的后方。
[0037]在其他實施方式中，所述囊體還可選擇性地具有以下單個特性或在技術(shù)上可實現(xiàn)組合應(yīng)用的多個特性:
[0038]所述側(cè)壁上包括處于相對于所述本體前端的后方的一內(nèi)擋緣，且所述過濾部和膜層固定于所述內(nèi)擋緣上；
[0039]所述膜層與所述前端之間的距離大于I毫米；
[0040]所述膜層防水且不透氣；
[0041]所述膜層可只在液體壓力的作用下撕裂以允許流經(jīng)該囊體的液體流出；
[0042]所述膜層上包括至少一條弱化線；
[0043]所述過濾部位于所述腔體和膜層之間；
[0044]所述腔體和膜層相互并排；
[0045]所述過濾部由編織塑性材料或帶孔塑性材料制成；以及
[0046]所述膜層為塑料或金屬，特別地為鋁。
[0047]本發(fā)明的第四方面涉及一種系統(tǒng)，其包括:如本發(fā)明所述第一、第二或第三實施方式的囊體；以及制取裝置。所述制取裝置包括一腔體，用于容納所述囊體，一底座以及一液體引入通道。
[0048]本發(fā)明的第五方面涉及一種包括飲料制取裝置和加壓飲料制取囊體的系統(tǒng)。所述囊體包括一杯狀本體和一蓋體,所述本體和蓋體共同形成容納飲料制備物質(zhì)的一腔體。所述本體包括大致漸寬的一側(cè)壁以及一底部，所述底部封閉所述側(cè)壁的一端，而所述蓋體封閉所述側(cè)壁的另一端。當(dāng)所述囊體裝入制取裝置后，加壓制取液體可從所述底部破入囊體并經(jīng)所述蓋體流出。所述飲料制取裝置包括具有內(nèi)側(cè)面且用于容納所述囊體的一容納部。其特征在于，所述囊體的底部沿一環(huán)形封閉接觸線與所述容納部相接觸。
[0049]在其他實施方式中，所述系統(tǒng)還可選擇性地具有以下單個特性或在技術(shù)上可實現(xiàn)組合應(yīng)用的多個特性:
[0050]當(dāng)所述囊體裝入所述制取裝置的容納部時，所述容納部可向所述囊體的底部施加一個壓力，在此壓力作用下，該囊體的底部和/或側(cè)壁可發(fā)生形變；
[0051]在所述制取裝置的容納部所施加的壓力的作用下，所述本體的側(cè)壁和/或底部徑向膨脹，從而使得囊體本體的側(cè)壁與所述容納部的內(nèi)表面相接觸；
[0052]所述囊體本體的底部包括一個凹面朝向該本體內(nèi)部的圓角化邊緣部；
[0053]所述囊體的底部包括一環(huán)形邊緣區(qū)和一中心區(qū)，所述中心區(qū)內(nèi)包括一環(huán)形凹槽，所述環(huán)形封閉線位于所述環(huán)形邊緣區(qū)上；
[0054]所述環(huán)形封閉線位于所述環(huán)形凹槽在其與所述環(huán)形邊緣區(qū)相接處所形成的外緣上；
[0055]所述環(huán)形凹槽的外緣為環(huán)形；
[0056]所述囊體的本體在其與所述底部所處端相反一端處具有一環(huán)形鑲邊，所述環(huán)形鑲邊至少部分向所述囊體的前端方向傾斜；
[0057]所述本體的環(huán)形鑲邊朝所述前端漸寬；以及
[0058]所述囊體本體的環(huán)形鑲邊向前端的方向彎曲。
[0059]本發(fā)明的第六方面涉及一種加壓飲料制取囊體，其包括一杯狀本體和一蓋體。所述本體和蓋體共同形成容納飲料制備物質(zhì)的一腔體。所述本體包括大致漸寬的一側(cè)壁以及一底部，所述底部封閉所述側(cè)壁的一端，而所述蓋體封閉所述側(cè)壁的另一端。當(dāng)所述囊體被裝入制取裝置后，加壓制取液體可從所述底部破入囊體并經(jīng)所述蓋體流出。其特征在于，所述底部可沿一環(huán)形封閉接觸線與制取裝置的囊體容納部相接觸。
[0060]在其他實施方式中，所述囊體還可選擇性地具有以下單個特性或在技術(shù)上可實現(xiàn)組合應(yīng)用的多個特性:
[0061]所述囊體適用于，當(dāng)一軸向作用力施加于所述本體的底部上時，所述側(cè)壁和/或底部上的至少一個環(huán)形區(qū)域可徑向向外膨脹；
[0062]所述本體的底部包括一個凹面朝向該杯狀本體內(nèi)部的圓角化邊緣部；
[0063]在所述軸向作用力的作用下，所述本體的底部可發(fā)生形變；
[0064]所述囊體的底部包括一環(huán)形邊緣區(qū)和一中心區(qū)，所述中心區(qū)包括一環(huán)形凹槽，所述環(huán)形封閉線位于所述環(huán)形邊緣區(qū)上；
[0065]所述環(huán)形封閉線位于所述環(huán)形凹槽在其與所述環(huán)形邊緣區(qū)相接處所形成的外緣上；
[0066]所述環(huán)形凹槽的外緣為環(huán)形；
[0067]所述囊體的本體在其與所述底部所處端相反一端處具有一環(huán)形鑲邊，所述環(huán)形鑲邊至少部分向所述囊體的前端方向傾斜；
[0068]所述本體的環(huán)形鑲邊朝所述前端漸寬；以及
[0069]所述囊體本體的環(huán)形鑲邊向前端的方向彎曲；
[0070]所述本體由塑料、塑料衍生物或金屬等材料一體成型而制得。
[0071]本發(fā)明的第七方面涉及一種使用如第五方面所述系統(tǒng)的飲料制取方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0072]將所述囊體裝入所述飲料制取裝置中；
[0073]由所述制取裝置的容納部向所述囊體的底部施加一作用力(F)；
[0074]使所述囊體本體的底部和/或側(cè)壁發(fā)生形變，從而使該底部和/或側(cè)壁的一部分沿一閉合線與所述制取裝置的容納部接觸；以及
[0075]使用所述制取裝置的液體注入設(shè)備向所述囊體中注入制取液體。
[0076]本發(fā)明的第八方面涉及一種加壓飲料制取囊體，包括:沿一軸線延伸的一側(cè)壁；封閉所述側(cè)壁第一端的一進(jìn)口端壁；以及封閉所述側(cè)壁第二端的一出口端壁，所述側(cè)壁、進(jìn)口端壁和出口端壁共同形成容納飲料制備物質(zhì)的一內(nèi)腔。其特征在于，所述進(jìn)口端壁可在加壓液體的作用下破裂，且所述進(jìn)口端壁包括底面部以及位于所述底面部邊緣處且可在加壓液體的作用下破裂的最小抵抗力區(qū)域。
[0077]在其他實施方式中，所述囊體還可選擇性地具有以下單個特性或在技術(shù)上可實現(xiàn)組合應(yīng)用的多個特性:
[0078]所述最小抵抗力區(qū)域軸向延伸；
[0079]相對于所述進(jìn)口端壁的一邊緣區(qū)，所述底面部更加靠近所述囊體的內(nèi)部；
[0080]所述進(jìn)口端壁包括沿所述軸線延伸且向囊體內(nèi)部方向漸縮的一軸向延伸部，所述底面部的邊緣通過所述最小抵抗力區(qū)域連接于所述軸向延伸部在軸向上更靠近所述囊體內(nèi)部的一端；[0081]所述最小抵抗力區(qū)域在軸向上延伸于所述軸向延伸部；
[0082]所述最小抵抗力區(qū)域的厚度小于所述軸向延伸部的厚度；
[0083]所述底面部為一球拱；
[0084]所述球拱具有面向所述囊體內(nèi)部的一凹面；
[0085]所述球拱可在加壓液體的作用下突然發(fā)生拱向翻轉(zhuǎn)；
[0086]所述出口端壁和所述側(cè)壁具有形狀互補(bǔ)的卡合部；
[0087]所述出口端壁包括形成在所述出口端壁的一緣上的環(huán)形卡棱，所述側(cè)壁的內(nèi)表面上包括一互補(bǔ)的卡槽；
[0088]所述出口端壁包括一外圍邊框和延伸于所述邊框內(nèi)的一過濾部；
[0089]所述過濾部包括開孔；
[0090]所述邊框與過濾部一體成型或連接至所述過濾部上；
[0091]所述囊體包括覆蓋所述出口端壁的一密封件；
[0092]所述的囊體包括環(huán)繞所述側(cè)壁的第二端且自所述側(cè)壁第二端徑向向外延伸的一環(huán)形鑲邊，所述側(cè)壁和所述進(jìn)口端壁一體成型且由第一塑性材料制成，所述環(huán)形鑲邊由不同于所述第一塑性材料的第二塑性材料制成；以及
[0093]所述側(cè)壁和進(jìn)口端壁一體成型且所述側(cè)壁和進(jìn)口端壁形成為一體成型的一杯狀本體。
[0094]本發(fā)明還涉及一種包括以上所述的囊體以及一制取裝置的系統(tǒng)。其中，所述制取裝置包括用于容納所述囊體的一腔體，以及用于將加壓制取液體引入所述腔體的一引入通道。
[0095]本發(fā)明的第九方面涉及一種飲料制取囊體，包括:沿一軸線延伸的一側(cè)壁；封閉所述側(cè)壁第一端的一進(jìn)口端壁；以及封閉所述側(cè)壁第二端的一出口端壁，所述側(cè)壁、進(jìn)口端壁和出口端壁共同形成容納飲料制備物質(zhì)的一內(nèi)腔。其特征在于，所述出口端壁和所述側(cè)壁的內(nèi)表面上分別形成形狀互補(bǔ)的卡合部，用于將所述出口端壁固定于所述側(cè)壁上。
[0096]在其他實施方式中，所述囊體還可選擇性地具有以下單個特性或在技術(shù)上可實現(xiàn)組合應(yīng)用的多個特性:
[0097]所述出口端壁包括形成在所述出口端壁的一緣上的環(huán)形卡棱，所述側(cè)壁的內(nèi)表面上包括一互補(bǔ)的卡槽；
[0098]所述出口端壁包括一外圍邊框和延伸于所述外圍邊框內(nèi)的一過濾部；
[0099]所述過濾部包括開孔；
[0100]所述邊框和過濾部一體成型；
[0101]所述邊框連接至所述過濾部上；
[0102]所述邊框通過二次注塑成型形成于所述過濾部的一邊緣區(qū)域；
[0103]所述邊框的厚度大于所述過濾部的厚度；
[0104]相對于所述邊框的一外表面，所述過濾部更加靠近所述囊體的內(nèi)部；
[0105]所述進(jìn)口端壁在加壓液體的作用下破裂；
[0106]所述進(jìn)口端壁包括凹面面向所述囊體內(nèi)部的一球拱部；以及形成于所述球拱部邊緣處且可在一加壓液體的作用下破裂的一最小抵抗力區(qū)域；
[0107]所述球拱部可在加壓液體的作用下突然發(fā)生拱向翻轉(zhuǎn)；[0108]相對于所述進(jìn)口端壁的外沿部，所述球拱部更加靠近所述囊體的內(nèi)部；
[0109]所述球拱部橫向跨越所述軸線，且所述最小抵抗力區(qū)域沿所述軸線軸向延伸；以及
[0110]所述囊體包括環(huán)繞所述側(cè)壁的第二端且自所述側(cè)壁的第二端徑向向外延伸的一環(huán)形鑲邊，所述側(cè)壁和所述進(jìn)口端壁一體成型且由一第一塑性材料制成，所述環(huán)形鑲邊由不同于所述第一塑性材料的一第二塑性材料制成。
[0111]本發(fā)明還提供一種包括以上所述的囊體以及一制取裝置的系統(tǒng)，所述制取裝置包括用于容納所述囊體的一腔體，以及用于將加壓制取液體引入所述腔體的一引入通道。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0112]閱讀以下示例性描述并參考附圖，可對本發(fā)明獲得更好的理解，所述附圖中:
[0113]圖1為本發(fā)明第一實施例囊體的第一變形例立體圖；
[0114]圖2為圖1所示囊體縱向剖面圖；
[0115]圖3為圖1所示囊體前視圖；
[0116]圖4和圖5為圖1所示囊體在裝入分別處于半開啟以及閉合狀態(tài)下的制取裝置中時的不意圖；
[0117]圖6為本發(fā)明第一實施例囊體的第二變形例縱向剖面圖；
[0118]圖7為本發(fā)明第一實施例囊體的第三變形例縱向剖面圖；
[0119]圖8為圖6所示囊體在裝入處于閉合狀態(tài)下的制取裝置中時的示意圖；
[0120]圖9為本發(fā)明第二實施例囊體的第一變形例立體圖；
[0121]圖10為圖9所示囊體縱向剖面圖；
[0122]圖11為圖10所示囊體后視圖；
[0123]圖12為圖10中標(biāo)記為XII部分的詳視圖；
[0124]圖13為圖10中標(biāo)記為XIII部分的詳視圖；
[0125]圖14為圖8所示囊體在裝入處于閉合狀態(tài)下的第一制取裝置中時的示意圖；
[0126]圖15為圖8所示囊體在裝入處于閉合狀態(tài)下的第二制取裝置中時的示意圖；
[0127]圖16為本發(fā)明第二實施例囊體的第二變形例縱向剖面圖；
[0128]圖17為圖16中標(biāo)記為XVII部分的詳視圖；
[0129]圖18為本發(fā)明第二實施例囊體的第三變形例后視圖；
[0130]圖19為本發(fā)明第二實施例囊體的第四變形例后視圖；
[0131]圖20為本發(fā)明第二實施例囊體的第五變形例后視圖；
[0132]圖21為本發(fā)明第二實施例囊體的第六變形例后視圖；
[0133]圖22為本發(fā)明第二實施例囊體的第七變形例后視圖；
[0134]圖23為本發(fā)明第三實施例囊體剖面圖；
[0135]圖24為圖23所示囊體的出口端壁前視圖；
[0136]圖25為本發(fā)明第三實施例囊體一變形例中出口端壁的剖面圖；
[0137]圖26為本發(fā)明第三實施例囊體另一變形例中出口端壁的前視圖；
[0138]圖27為裝入圖23所示囊體的飲料制取裝置剖面圖?！揪唧w實施方式】
[0139]如圖1和圖3所示，本發(fā)明第一實施例囊體I包括一中空本體4以及一出口蓋體
6。本體和出口蓋體共同圍成一內(nèi)腔8。內(nèi)腔中具有一種飲料制備物質(zhì)(未圖示)。
[0140]本體4也大致呈杯狀，并包括一側(cè)壁10 ;—底部12，用于封閉本體4的一封閉后端20 ;以及環(huán)繞本體4的一開放前端22的一環(huán)形鑲邊16。
[0141]本體4 一體成型，所述側(cè)壁10、底部12以及鑲邊16為一個整體。本體4由塑料、塑料衍生物或金屬等防水且不透氣的材料制成。
[0142]側(cè)壁10沿一縱軸X方向自底部12 —直延伸至本體4的開放前端22。
[0143]側(cè)壁10具有一內(nèi)擋緣14。所述內(nèi)擋緣14沿一徑向面而延伸并且朝向前端的方向。
[0144]側(cè)壁10大體以漸寬的方式繞縱軸X —周,側(cè)壁10包括相對柔性的且與本體4的底部12相接的后端部18以及相對剛性的且與該后端部18相接的前端部19。前端部19的厚度沿軸向逐漸增大且大于后端部18的厚度。
[0145]底部12具有沿徑向從與側(cè)壁10相接處向內(nèi)延伸的一邊緣區(qū)23以及一中心區(qū)24。
[0146]邊緣區(qū)23為一圓角結(jié)構(gòu)，其從與側(cè)壁10的相接處軸向向后且徑向向內(nèi)延伸，從而具有朝向本體4內(nèi)部的一個凹面。
[0147]中心區(qū)24包括自與邊緣區(qū)23的相接處軸向向本體4內(nèi)部方向突起的一環(huán)肋26。此外，環(huán)肋26還形成有向本體4外部方向(即朝其后方)開口的一環(huán)槽28。此外，環(huán)肋26還形成有在軸向上從環(huán)槽28底部向外凸起且中空的一中心柱30，從而形成位于本體4內(nèi)部的一凹陷。
[0148]中心區(qū)24上至少形成一個可在加壓液體的作用下破裂的最小抵抗力區(qū)域32。例如，通過在中心區(qū)24中形成凹口等方式制成中心區(qū)24內(nèi)壁較薄的區(qū)域而形成所述最小抵抗力區(qū)域32。
[0149]具體而言，最小抵抗力區(qū)域32形成于環(huán)肋26的壁上和/或中心柱30上。
[0150]在圖示實施方式中，環(huán)肋26包括自與邊緣區(qū)23相接處軸向向本體內(nèi)部方向延伸的一外端部36、用于形成中心柱30側(cè)壁的一內(nèi)端部34以及一底面部38。底面部38徑向位于外端部36和內(nèi)端部34之間，從而使得環(huán)肋26的橫截面大體呈U形。
[0151]如圖2所示，最小抵抗力區(qū)域32為形成于底面部38和中心柱30上的薄壁區(qū)域。
[0152]可選地，也可不在中心區(qū)24的中心柱30上形成最小抵抗力區(qū)域32?？蛇x地，也可在環(huán)肋26的外端部36和/或內(nèi)端部34上形成最小抵抗力區(qū)域32。
[0153]在另一實施方式中，與圖2所示環(huán)肋26的形狀不同，外端部36和內(nèi)端部34相互交匯，從而使得環(huán)肋26的橫截面大致呈V形。在此實施方式中，最小抵抗力區(qū)域32可形成于外端部36、內(nèi)端部34和/或中心柱30上。
[0154]如圖2所示，在環(huán)肋26和邊緣區(qū)23的相接處，環(huán)槽28具有一環(huán)形外緣44，其形狀優(yōu)選為倒角面。環(huán)形外緣44處即為囊體I的所述后端20。此外，相對于環(huán)形外緣44，中心柱30在軸向位置上更加靠近本體4的內(nèi)部。
[0155]優(yōu)選地，為了加強(qiáng)環(huán)形外緣44的強(qiáng)度，邊緣區(qū)23在其沿環(huán)形外緣44的部分具有更大的厚度。舉例而言，為實現(xiàn)以上效果，邊緣區(qū)23具有從其與側(cè)壁10相接處向環(huán)形外緣44的方向逐漸增大的厚度。[0156]內(nèi)擋緣14為環(huán)面且從側(cè)壁10向本體4的內(nèi)部方向徑向延伸。相對于本體4的前端22和鑲邊16，內(nèi)擋緣在軸向位置上更加靠近本體4的內(nèi)部。
[0157]蓋體6的邊緣固定于內(nèi)擋緣14上，從而使得蓋體6相對于本體4的前端22，在軸向位置上更加靠近本體4的內(nèi)部。優(yōu)選地，蓋體6相對于本體4的前端22向內(nèi)回縮的距離大于I毫米。
[0158]蓋體6封閉本體4的前端22。
[0159]蓋體6包括能夠允許加壓液體流過而將所述物質(zhì)保留于內(nèi)腔8內(nèi)的一出口過濾部49。過濾部49由多孔濾紙、編織塑性材料或帶孔塑性薄膜制成。
[0160]蓋體6還包括加襯于過濾部49上的不透氣且防水的一膜層50。膜層50上形成有多條弱化線52，用于確保膜層50只在液體壓力的作用下撕裂。在圖1和圖3所示實施方式中，弱化線52排列成十字狀，而在其他實施方式中，弱化線52也可排列成圓圈、圓弧或使膜層50以最佳方式破裂的其他適合的形狀。
[0161]過濾部49位于內(nèi)腔8和膜層50之間，且過濾部49和膜層50相互并排。例如，過濾部49和膜層50可形成一復(fù)合雙層膜結(jié)構(gòu)。
[0162]鑲邊16自其與側(cè)壁10的相接處徑向向外延伸，鑲邊16定義了本體4的前端22。此外，鑲邊16具有一自由邊沿區(qū)54，其上不設(shè)任何接觸式密封件或非接觸式可變形密封件。如圖1和圖3所示，鑲邊16大體呈平坦?fàn)睢?br> [0163]如圖4和圖5所示，囊體I被設(shè)計為放置于一飲料制取裝置350中。
[0164]所述制取裝置350包括一中空容納部352以及一底座354，該中空容納部352形成可容納囊體I的一容納腔353。所述裝置350可在一開啟狀態(tài)和一閉合狀態(tài)間轉(zhuǎn)換。在所述開啟狀態(tài)下，容納部352和底座354之間相互分離，以便允許將囊體I裝入容納部352中；在所述閉合狀態(tài)下，如圖5所示，容納部352和底座354之間相互抵合，從而可令制取液體注入囊體I中。如圖4所示，裝置350處于一中間狀態(tài)。在該狀態(tài)下，所述裝置部分打開，但是其打開的程度不足以裝入囊體I。
[0165]容納腔353具有一內(nèi)側(cè)面360、一底面370、大致形成于底面370的正中央的一液體引入通道372，以及用于裝入囊體I的一開口 316。
[0166]所述內(nèi)側(cè)面360繞縱軸Y旋轉(zhuǎn)一周。在圖示實施方式中，其大致為漸寬的形狀。當(dāng)囊體I裝入制取裝置350中時，囊體I的縱軸X與容納腔353的縱軸Y大致重合。
[0167]此外，容納部352還具有圍繞開口 376的一環(huán)棱380。
[0168]囊體I具有足夠長的軸向長度使得在制取裝置350的閉合狀態(tài)下，囊體I通過鑲邊16抵靠在底座354上，而且同時通過底部12沿一封閉環(huán)形接觸線122抵靠在底面370上。優(yōu)選地，所述封閉環(huán)形接觸線位于沿環(huán)槽28的環(huán)形外緣44的所述邊緣區(qū)23上。
[0169]由于囊體I具有可在軸向壓力F的作用下發(fā)生彈性形變的優(yōu)點，從而可保證底部12和底面370在裝置的閉合狀態(tài)下可充分接觸。
[0170]可選地，在所述軸向壓力F的作用下，囊體I的底部12和/或側(cè)壁10上的至少一個環(huán)形區(qū)域130徑向外擴(kuò)，從而沿一封閉環(huán)的形接觸線與容納腔353的內(nèi)側(cè)面360形成另一接觸128。
[0171]以下將描述使用囊體I和制取裝置350制取飲料的方法。
[0172]首先，將囊體I裝入處于開啟狀態(tài)的裝置350中，然后通過操作裝置350使其進(jìn)入閉合狀態(tài)。
[0173]在裝置350進(jìn)入閉合狀態(tài)的過程中，囊體I首先通過其鑲邊16抵靠底座354。其后，囊體I的底部12軸向抵靠容納部352，形成封閉的環(huán)形接觸線122，并使得本體4整體形變，從而與裝置350的容納部352形成接觸128。
[0174]在裝置350進(jìn)入閉合狀態(tài)后，制取液體于壓力作用下通過液體弓I入通道372注入。在此液體的壓力作用下，底部12的中心區(qū)24上的最小抵抗力區(qū)域32發(fā)生破裂，從而使該制取液體流入囊體I中。
[0175]之后，囊體I中的液體壓力增大，在該壓力的作用下，出口膜層50撕裂。隨后，所述液體在被過濾部49過濾后便經(jīng)蓋體6流出囊體I外。
[0176]本發(fā)明囊體具有如下優(yōu)點:所述環(huán)肋加強(qiáng)了囊體底部的強(qiáng)度，從而使得在使用較為柔軟的可變形材料制成所述囊體本體的同時，該底部在液體壓力的作用下不會產(chǎn)生向囊體內(nèi)部的變形；該底部上的凸起結(jié)構(gòu)能夠使該底部在保持高強(qiáng)度的同時具有一定的彈性變形能力，而且還可以增大所述內(nèi)腔的容積，從而使本發(fā)明囊體可加載更多物質(zhì)；所述環(huán)肋在該外表面上形成的環(huán)形槽可降低液體流入囊體內(nèi)的難度。此外，環(huán)形鑲邊的設(shè)置可以增強(qiáng)所述制取裝置對囊體支撐的穩(wěn)定性。
[0177]所述囊體具有一杯狀的本體，其底部為防水且不透氣的，并且所述本體被防水且不透氣的一蓋體封閉，囊體的密封性能夠?qū)⒈３钟谄鋬?nèi)的物質(zhì)與空氣和濕氣隔離。所述蓋體的膜層在液體壓力的作用下產(chǎn)生撕裂使得只有當(dāng)液體壓力積聚到一預(yù)定程度時蓋體才會打開，該延時效果有利于提高制取品質(zhì)。此外，所述蓋體在軸向上向所述本體內(nèi)部方向回縮的結(jié)構(gòu)可避免形成于其上的所述膜層與制取裝置的底座發(fā)生碰撞而破裂，從而能夠確保囊體按照其設(shè)計的方式被打開。此外，所述膜層和過濾層的復(fù)合結(jié)構(gòu)能夠保證在合適的壓力條件制取所述物質(zhì)的同時,有效地將所述物質(zhì)保持于囊體內(nèi)。此外,將所述蓋體設(shè)計成復(fù)合膜的形式可降低本發(fā)明囊體的制造成本。
[0178]圖6和圖7所示分別為囊體的其他實施方式。和圖1至圖3所示實施方式不同的是,鑲邊16的邊沿區(qū)54朝囊體I的前端方向傾斜。其中，如圖6所示,鑲邊16朝囊體I的前端方向彎曲，如圖7所示，鑲邊16朝囊體的前端方向以漸寬的方式向外張開。
[0179]如圖8和圖9所示，鑲邊16在制取裝置350的閉合過程中，會在該底座354的支撐力的作用下被壓平。
[0180]這樣的鑲邊16設(shè)計能夠在裝置350的閉合過程中，保證并加強(qiáng)囊體I底部12與底面370之間的接觸122，并由于鑲邊的可變形而使得制取裝置350能夠閉合。
[0181]圖9至圖21所示為本發(fā)明第二實施例囊體1000。如圖9和圖10所示，囊體包括一中空本體1004以及一出口蓋體1006。本體和出口蓋體共同圍成一內(nèi)腔1008，用于放置制備飲料的一種物質(zhì)(未圖示)。
[0182]本體1004大致呈杯狀，防水且不透氣。所述本體包括一外側(cè)壁1010 ;—底部1012，用于封閉本體1004的一后端1020 ;以及環(huán)繞本體1004的一開放前端1022的一環(huán)形鑲邊1016。
[0183]外側(cè)壁1010與底部1012 —體成型，且由防水且不透氣的第一塑性材料制成。所述第一塑性材料相對于放置在囊體1000中的所述物質(zhì)為惰性材料。優(yōu)選地，所述第一塑性材料為未著色的半透明材料，以防止所述物質(zhì)被染色。一般而言，所述第一塑性材料為聚酰胺，聚酰胺對食品無影響且具有高防水和高氣體阻隔性能。
[0184]優(yōu)選地，鑲邊1016由不同于所述第一塑性材料的第二塑性材料制成。所述第二塑性材料為低成本材料。由于其不與所述飲料制備物質(zhì)接觸，因而在選擇第二塑性材料時可不考慮其性質(zhì)對所述物質(zhì)的影響。一般而言，所述第二塑性材料為低成本聚氨酯材料。
[0185]優(yōu)選地，所述第一和第二塑性材料為相容材料，即兩者之間可彼此相聚合。
[0186]因此，囊體1000可以以較低的成本生產(chǎn)。此外，囊體還適合于大量生產(chǎn)，從而可大幅節(jié)約成本。
[0187]優(yōu)選地，所述第二塑性材料為著色材料。因此，可通過將內(nèi)部含有不同物質(zhì)的囊體1000的鑲邊1016著以不同顏色的方法，輕易地將含有第一種物質(zhì)的囊體1000與含有與第一種物質(zhì)不同的第二種物質(zhì)的囊體1000區(qū)別開來。
[0188]外側(cè)壁1010沿縱軸X方向自底部1012延伸至本體1004的前端1022。
[0189]外側(cè)壁1010大體以漸寬的方式繞縱軸X—周，且材質(zhì)較為堅硬。外側(cè)壁具有面向內(nèi)腔1008的一內(nèi)表面1010a,以及處于內(nèi)表面IOlOa反側(cè)的一外表面1010b。
[0190]底部1012包括一邊緣區(qū)1023以及一中心區(qū)1024。
[0191]邊緣區(qū)1023材質(zhì)較為堅硬且為圓角結(jié)構(gòu)，其在徑向上向囊體內(nèi)部方向延伸，且在軸向上自與外側(cè)壁1010的相接處向后端方向延伸。此外，邊緣區(qū)還具有面向本體1004內(nèi)部的一凹面。邊緣區(qū)自與側(cè)壁1010的相接處一直延伸至本體1004的后端1020。所述后端1020 一般為圓形或其他形狀的閉合曲線。
[0192]中心區(qū)1024自與邊緣區(qū)相接處沿軸向向內(nèi)腔1008的內(nèi)部方向凹陷，從而在底部1012上形成一處于本體1004外部的凹槽1028。
[0193]中心區(qū)1024包括自與邊緣區(qū)1023相接處軸向向內(nèi)腔1008內(nèi)部方向延伸的一外端部1036，在徑向上自外端部1036的內(nèi)端向內(nèi)腔1008內(nèi)部方向延伸且封閉凹槽1028的一底面部1038，以及從底面部1038向囊體的外部方向凸起的一內(nèi)中心部1034。
[0194]內(nèi)中心部1034在凹槽1028中形成一中空的中心柱1030，使得所述凹槽具有環(huán)形形狀。外端部1036，底面部1038和內(nèi)中心部1034共同形成位于中心區(qū)1024內(nèi)的一環(huán)肋1026。
[0195]中心區(qū)1024上至少形成一個可在加壓液體的作用下破裂的最小抵抗力區(qū)域1032。優(yōu)選地，該一個或每個最小抵抗力區(qū)域1032可在加壓液體的壓力為I至3巴時破裂。
[0196]該一個或每個最小抵抗力區(qū)域1032可以為薄壁區(qū)域，如圖12所示。只要該一個或每個最小抵抗力區(qū)域1032沒有破裂時，底部1012，乃至整個本體1004均保持不透氣且防水。
[0197]在圖11所示實施方式中，最小抵抗力區(qū)域形成于底面部1038的邊緣部位，即底面部1038和外端部1036的連接處。該最小抵抗力區(qū)域的形狀為圓弧，且該圓弧中心角優(yōu)選為至少大于270度。
[0198]內(nèi)中心部1034的形狀決定了當(dāng)加壓液體進(jìn)入凹槽1028中時產(chǎn)生的軸向剪切力。
[0199]在圖9至圖15所示實施方式中，內(nèi)中心部1034具有一個漸寬的形狀，從囊體1000后端向前端方向逐漸增寬，且向囊體外部方向凸起。
[0200]在其他實施方式中，內(nèi)中心部1034也可在一徑向的平面上延伸。當(dāng)凹槽1028內(nèi)的液體達(dá)到預(yù)設(shè)壓力時，平面狀的內(nèi)中心部1034產(chǎn)生的剪切力將高于向外凸起的內(nèi)中心部。[0201]此外，本體1004還具有用于加強(qiáng)外側(cè)壁1010強(qiáng)度的縱向加強(qiáng)筋1042以及用于加強(qiáng)底部1012強(qiáng)度的徑向加強(qiáng)筋1044。
[0202]每條縱向筋1042均沿外側(cè)壁1010縱向延伸，且如圖所示，優(yōu)選沿內(nèi)表面IOlOa延伸，以便提升加壓液體與置于內(nèi)腔1008中的物質(zhì)之間的乳化作用。在其他實施方式中，縱向筋1042也可沿外表面IOlOb延伸。
[0203]每條徑向筋1044徑向延伸于外端部1036和邊緣區(qū)1023之間。所述徑向筋1044用于加強(qiáng)底部1012的強(qiáng)度，以利于由加壓液體的壓力產(chǎn)生的剪切力直接作用于每個最小抵抗力區(qū)域1032上。在圖10至圖15所示的實施方式中，每條徑向筋1044延伸于一對應(yīng)的縱向筋1042的延長線上。
[0204]鑲邊1016自側(cè)壁1010的外表面IOlOb徑向向外延伸，且從一內(nèi)緣1046延伸至一外緣1048，所述鑲邊定義了本體1004的所述前端1022。鑲邊上不設(shè)任何接觸式密封件或非接觸式可變形密封件。優(yōu)選地，鑲邊1016大體呈平坦?fàn)睢Ｍ饩?048為自由端。
[0205]鑲邊的結(jié)構(gòu)詳見圖13。其中，側(cè)壁1010的外表面IOlOb在接近本體1004的前端1022處形成一環(huán)形缺口 1049。環(huán)形缺口上形成用于將鑲邊1016連接至側(cè)壁1010上的一擋緣1050以及一凹槽1052。
[0206]擋緣1050相對于前端1022更加靠近囊體的后端且在徑向上沿與前端1022平行的方向延伸于一內(nèi)端1054和一外端1056之間。
[0207]凹槽1052形成于擋緣1050上且從其與擋緣1050的內(nèi)端1054的相接處縱向內(nèi)凹。
[0208]鑲邊1016具有從內(nèi)緣1046處向凹槽1052縱向凸起的一環(huán)狀凸起部1058，凸起部1058和凹槽1052配合作用能夠提高鑲邊1016與側(cè)壁1010之間的連接強(qiáng)度。
[0209]由上可知，由于部分外側(cè)壁1010延伸入鑲邊1016和內(nèi)腔1008之間，從而可以防止所述物質(zhì)接觸所述第二塑性材料。
[0210]繼續(xù)參考圖10，蓋體1006在其邊緣處被固定于外側(cè)壁1010和鑲邊1016上，從而蓋體1006將本體1004的前端1022封閉。
[0211]蓋體1006包括能夠允許加壓液體流過而將所述物質(zhì)保留于內(nèi)腔1008內(nèi)的一出口過濾部1060。所述過濾部1060由多孔濾紙、編織塑性材料或帶孔塑性薄膜制成。如圖所示，優(yōu)選地，過濾部1060相對于前端1022在位置上更加靠近內(nèi)腔1008，且在其邊緣處被固定于外側(cè)壁1010的內(nèi)表面IOlOa上。例如，過濾部1060可設(shè)置于相對于前端1022的后方I毫米至1.5毫米處。
[0212]蓋體1006還包括加襯于過濾部1060上的不透氣且防水的一膜層1062。優(yōu)選地，膜層1062通過焊接等方式固定于鑲邊1016上。膜層1062在本體1004的前端1022所處平面上延伸，從而可將所述物質(zhì)保持于惰性氣氛中以避免其被氧化。
[0213]膜層1062可剝離，S卩，可很容易地將其與本體1004分離。具體而言，膜層1062具有徑向上伸出鑲邊1016之外的一外延部1064。在將囊體1000裝入制取裝置之前，用戶可通過該外延部1064將膜層1062輕易撕除。
[0214]可選地，膜層1062上可形成多條弱化線(未圖示)。所述弱化線用于確保膜層1062只在液體壓力的作用下撕裂，從而保證當(dāng)用戶在將囊體1000裝入所述制取裝置前忘記撕除膜層1062時，所述制取裝置仍可正常工作而不被損壞。
[0215]過濾部1060設(shè)置于內(nèi)腔1008和膜層1062之間。優(yōu)選地，在過濾部1060和膜層1062之間的空間內(nèi)充入惰性氣體，一般為氮氣。
[0216]如圖14所示，囊體1000被裝入一飲料制取裝置1100內(nèi)。由于裝置1100和上述第一實施例裝置350相類似，因此相似元件均采用相同符號標(biāo)記。此處需要注意的是，囊體1000的結(jié)構(gòu)適用于在裝置1100處于閉合狀態(tài)時，其鑲邊1016與環(huán)棱380接觸。
[0217]圖15所示為制取裝置1100的另一實施方式。從圖中可以看出，液體引入通道372在徑向上偏離縱軸Y。因此，囊體1000還適用于容納腔353的加壓液體入口不處于容納腔353的中心位置的飲料制取裝置。
[0218]圖16和圖17所示為囊體1000的另一實施方式。
[0219]在此實施方式中，內(nèi)中心部1034的形狀為半球形，且具有面向本體1004內(nèi)部方向的內(nèi)凹面。當(dāng)內(nèi)中心部1034具有一漸寬的形狀時，此半球形形狀能夠使得最小抵抗力區(qū)域1032在一更高的壓力下才會破裂。
[0220]此外，鑲邊1016不是連接于外側(cè)壁1010的外表面IOlOb上，而是連接于外側(cè)壁1010的一前端環(huán)面1066上。所述前端環(huán)面1066上形成縱向向后方凹陷的一凹槽1068。所述凹槽1068與形成于鑲邊1016上的凸起部1058相互配合，從而提高了鑲邊1016與外側(cè)壁1010之間的連接強(qiáng)度。
[0221]在側(cè)壁1010的內(nèi)表面IOlOa上形成面向囊體前端方向且在一環(huán)面徑向延伸的一環(huán)形內(nèi)擋緣1070。所述內(nèi)擋緣1070相對于本體1004的前端1022和鑲邊1016在軸向位置上更加靠近本體1004的內(nèi)部。所述內(nèi)擋緣1070用于承載蓋體1006。
[0222]由于內(nèi)擋緣1070相對于前端環(huán)面1066向后方回縮，從而可以避免所述物質(zhì)與由所述第二塑性材料制成的鑲邊1016接觸。
[0223]與上述第一實施例相類似，本實施例中的蓋體1006為由所述過濾部1060和膜層1062組成的一復(fù)合雙層膜。此復(fù)合膜在其邊緣處被固定于內(nèi)擋緣1070上，從而使得蓋體1006相對于本體1004的前端1022在軸向上更加靠近本體1004的內(nèi)部。優(yōu)選地，蓋體1006相對于本體1004的前端1022的后縮距離大于I毫米。
[0224]圖18至圖22所示為囊體1000的其他實施方式。
[0225]在圖18所示的實施方式中，底面部1038具有多個最小抵抗力區(qū)域1032。每個最小抵抗力區(qū)域1032均為兩條相互交叉成X形的弱化線。雖然圖示實施方式中底面部1038上形成有四個最小抵抗力區(qū)域1032，但是本發(fā)明不限于此，在其他實施方式中，可以具有不同數(shù)目的最小抵抗力區(qū)域1032。
[0226]在圖19所示的實施方式中，在底面部1038的內(nèi)中心部1034之外的區(qū)域形成多個最小抵抗力區(qū)域1032。每個最小抵抗力區(qū)域1032均為圓形閉合環(huán)線。雖然圖示實施方式中底面部1038上形成有三個最小抵抗力區(qū)域1032，但是本發(fā)明不限于此，在其他實施方式中，可以具有不同數(shù)目的最小抵抗力區(qū)域1032。在圖20所示的實施方式中，底面部1038具有兩個最小抵抗力區(qū)域1032。每個最小抵抗力區(qū)域為半圓形的鋸齒線且延伸至底面部1038的邊緣處，且沿著底面部1038與外端部1036的相接處。
[0227]此外，底面部1038上還包括兩條用于加強(qiáng)中心區(qū)1024的加強(qiáng)筋1080。每條筋1080均縱向延伸于環(huán)肋1026和邊緣區(qū)1023之間。每條筋1080均處于所述兩個最小抵抗力區(qū)域1032之間。在圖示實施方式中，兩條筋1080彼此沿直徑線相對。
[0228]此兩條筋1080的目的在于將在制取裝置1100中因加壓液體的壓力作用至底部1012而產(chǎn)生的剪切力集中于最小抵抗力區(qū)域1032上。
[0229]在圖21所示的實施方式中，底面部1038上具有三個最小抵抗力區(qū)域1032。每個最小抵抗力區(qū)域1032均為一個月牙形的閉合環(huán)線，且月牙形的較長邊沿外端部1036延伸。
[0230]此外，底部1012還包括用于加強(qiáng)中心區(qū)1024的加強(qiáng)筋1080，此處有三條筋1080，而且每條筋1080均位于兩個最小抵抗力區(qū)域1032之間。
[0231 ] 最后，在圖22所不的實施方式中，底面部1038上僅具有個最小抵抗力區(qū)域1032，由沿外端部1036延伸的圓形閉合環(huán)線形成。
[0232]以下將參照圖10簡要描述囊體1000的制造方法。
[0233]首先，采用例如注塑等方法在模具中加入所述第一塑性材料以形成底部1012和外側(cè)壁1010。然后，再將所述第二塑性材料加入上述模具中，以形成鑲邊1016。
[0234]其中，所述第一和第二塑性材料為相容材料，其兩者之間可化學(xué)鍵合。具體而言，所述第一塑性材料的分子可擴(kuò)散至所述第二塑性材料中，且反之亦然。由此，在上述兩材料的結(jié)合區(qū)形成一混合材料薄層，從而這兩種材料能夠互相緊密結(jié)合。
[0235]綜上所述，由于囊體和所述物質(zhì)相接觸的部分相對于該物質(zhì)而言為惰性材料,本發(fā)明可避免發(fā)生該物質(zhì)因為氧化或接觸毒物而發(fā)生質(zhì)量惡化的風(fēng)險，從而為其提供最佳保存條件。
[0236]此外，由于所述第一塑性材料未著色，本發(fā)明可降低有毒物質(zhì)從囊體轉(zhuǎn)移至所述物質(zhì)中的可能性。
[0237]最后，所述環(huán)形鑲邊由低成本的第二塑性材料制成，使得本發(fā)明囊體的制造成本能夠降低。此外，能夠使得本發(fā)明通過對該第二塑性材料著色的方法，簡單地標(biāo)示出囊體內(nèi)腔中所含的物質(zhì)，同時因該物質(zhì)不接觸所述第二塑性材料，可避免發(fā)生著色顏料進(jìn)入該物質(zhì)的風(fēng)險。
[0238]圖23所示為可實現(xiàn)加壓飲料制取的囊體2002。其中，囊體2002內(nèi)含有可在壓力條件下被制取的食品類物質(zhì)。
[0239]囊體2002具有沿軸線X-X延伸的一側(cè)壁2006，封閉側(cè)壁2006的第一端即后端的一進(jìn)口端壁2008，以及封閉側(cè)壁2006的第二端即前端的一出口端壁2010。
[0240]囊體2002還具有環(huán)繞側(cè)壁2006前端且徑向向側(cè)壁2006外延伸的一環(huán)形鑲邊2012。
[0241]側(cè)壁2006，進(jìn)口端壁2008和出口端壁2010共同形成用于容納可制備咖啡等飲料的食品類物質(zhì)的一內(nèi)腔2014。為了圖示的清晰性，設(shè)置于囊體2002內(nèi)的所述物質(zhì)在圖中未示出。
[0242]進(jìn)口端壁2008允許加壓制備液體進(jìn)入，其中所述加壓制備液體優(yōu)選為水。出口端壁2010允許流經(jīng)所述物質(zhì)的加壓制備液體流出。
[0243]側(cè)壁2006和進(jìn)口端壁2008 —體成型，兩者形成了一體式的杯狀本體2004。所述側(cè)壁2006和進(jìn)口端壁2008例如可通過使用塑性材料的注塑工藝形成。
[0244]側(cè)壁2006大體以漸寬的方式繞縱軸X-X —圈，側(cè)壁2006自其后端向其前端逐漸擴(kuò)大，且側(cè)壁2006較為堅硬。
[0245]進(jìn)口端壁2008 不透氣且防水并可在加載于囊體2002外部的加壓液體的作用下破[0246]進(jìn)口端壁2008包括呈球面蓋狀的一中心球拱部2016。球拱部2016具有面向囊體2002內(nèi)部方向的一凹面且球拱部橫向跨越軸線X-X。此外，球拱部2016可在所述加載于囊體2002外部的加壓液體的作用下向囊體2002內(nèi)部方向變形。
[0247]此外，進(jìn)口端壁2008還包括環(huán)繞球拱部2016的一邊緣區(qū)2018。相對于囊體2002的后端，球拱部2016在軸向方向上更加靠近囊體2002的內(nèi)部方向。所述邊緣區(qū)2018包括一環(huán)形外沿部2020和一軸向延伸部2022。所述環(huán)形外沿部2020環(huán)繞軸向延伸部2022。軸向延伸部2022呈圓筒狀且自環(huán)形外沿部2020的內(nèi)邊緣沿軸線X-X向囊體2002內(nèi)部方向軸向延伸，軸向延伸部2022向囊體2002內(nèi)部方向漸縮。此外，球拱部2016固定于軸向延伸部2022的遠(yuǎn)端，即朝向囊體2002內(nèi)部方向且更接近出口端壁2010的一端。
[0248]軸向延伸部2022和球拱部2016在進(jìn)口端壁2008內(nèi)形成向后方開口的一外部槽2024，外部槽2024的底面由球拱部2016的外表面形成，而外部槽的內(nèi)側(cè)面由軸向延伸部2022形成。
[0249]進(jìn)口端壁2008沿其球拱部2016的邊緣形成一最小抵抗力區(qū)域2026。最小抵抗力區(qū)域2026用于連接球拱部2016邊緣與邊緣區(qū)2018，具體而言，用于連接環(huán)形外沿部2020。
[0250]最小抵抗力區(qū)域2026呈圓筒狀且沿軸線X-X延伸，最小抵抗力區(qū)域2026為一徑向即垂直于軸線X-X方向的厚度小于軸向延伸部2022厚度的條帶，最小抵抗力區(qū)域2026的厚度也小于球拱部2016的厚度，最小抵抗力區(qū)域2026在軸向延伸部2022上軸向延伸且連接球拱部2016的邊緣。
[0251]當(dāng)加壓液體被加至進(jìn)口端壁2008上時，該液體向球拱部2016施加一個軸向的作用力。球拱部2016受力并將該軸向作用力傳遞給最小抵抗力區(qū)域2026，球拱部2016按圖23箭頭Fl所示的方向軸向繃緊。其后，球拱部2016在其邊緣處具有徑向外擴(kuò)的趨勢，從而按圖23箭頭F2所示的方向軸向向外拉拽最小抵抗力區(qū)域2026。此拉力將最小抵抗力區(qū)域2026按其延伸方向拽動并在厚度變薄的方向上將其切斷，因而，最小抵抗力區(qū)域2026能夠在可控的壓力下發(fā)生破裂。
[0252]在另一實施方式中，球拱部2016在加載于進(jìn)口端壁2008上液體的壓力作用下可突然發(fā)生拱向翻轉(zhuǎn)，如圖23中虛線部分所示，球拱部2016突然的翻轉(zhuǎn)使得其內(nèi)凹面在加壓液體的作用下發(fā)生翻轉(zhuǎn)。當(dāng)加壓液體被加至進(jìn)口端壁2008上時，該液體向球拱部2016施加作用力。當(dāng)所述作用力達(dá)到超出球拱部2016抵抗能力的某預(yù)設(shè)值后，球拱部會突然發(fā)生拱向翻轉(zhuǎn)，從而內(nèi)凹面發(fā)生翻轉(zhuǎn)。在拱向翻轉(zhuǎn)發(fā)生的過程中，球拱部2016以及最小抵抗力區(qū)域2026發(fā)生顯著變形，并可導(dǎo)致球拱部2016和/或最小抵抗力區(qū)域2026發(fā)生破裂，該破裂能夠使得所述用于飲料制備的水進(jìn)入囊體中。由于所述可使球拱部2016翻轉(zhuǎn)的壓力易于測校，本發(fā)明可精確控制水的注入壓力，從而實現(xiàn)對囊體2002內(nèi)物質(zhì)的制取品質(zhì)進(jìn)行精確控制。
[0253]由于外沿部2020的存在，加強(qiáng)了進(jìn)口端壁2008的邊緣區(qū)2018，從而使得變形只發(fā)生于球拱部2016和最小抵抗力區(qū)域2026上。
[0254]出口端壁2010連接于側(cè)壁2006上。出口端壁2010以及側(cè)壁2006的內(nèi)表面2028上具有形狀互補(bǔ)的卡合部，其能夠?qū)⒊隹诙吮?010卡合于側(cè)壁2006的前端。
[0255]如圖23和圖24所示，出口端壁2010呈圓盤狀，出口端壁2010包括一外圍邊框2030和延伸于所述邊框2030內(nèi)的一過濾部2032。過濾部內(nèi)具有用于使水通過的開孔2034。[0256]所述卡合部包括一環(huán)形卡棱2036和與之互補(bǔ)的一環(huán)形卡槽2038?？ɡ夂涂ú壑械钠渲幸粋€形成于側(cè)壁2006上，而另一個形成于邊框2030上。卡棱2036可卡入卡槽2038中。在圖示實施方式中，卡棱2036形成于邊框2030的外緣2040上，而卡槽2038則形成于側(cè)壁2006的內(nèi)表面2028上。
[0257]邊框2030可自我支撐以保持其形狀并保證出口端壁2010可卡合在側(cè)壁2006上。此外，相對于本體2004的前端以及尤其相對于鑲邊2012而言，邊框2030在軸向上向外突出。因此，邊框2030能夠抵靠于制取裝置的一底座上。
[0258]邊框2030的厚度大于過濾部2032的厚度。因此，相對于邊框2030面向囊體2002外部的前端面2030A，過濾部2032在軸向位置上更加靠近囊體2002的內(nèi)部。此結(jié)構(gòu)可防止過濾部2032被用于容納囊體2002的制取裝置底座上形成的凸起所撕裂。
[0259]開孔2034的尺寸足夠小以保證將所述物質(zhì)保持于囊體內(nèi)，而其數(shù)量足夠多以保證已制備好的飲料可流出。此外，開孔優(yōu)選分布于過濾部2032的表面上，以保證所述物質(zhì)能被正確地制取。
[0260]如圖23所示，邊框2030和過濾部2032 —體成型。例如，邊框和過濾部可通過使用塑性材料的注塑工藝形成。
[0261]在圖25所示的另一實施方式中，邊框2030連接至過濾部2032。例如，邊框2030可通過二次注塑成型的方式形成在過濾部2032上，優(yōu)選地，形成在過濾部2032的邊緣部分上。過濾部2032的所述邊緣部分嵌入邊框2030內(nèi)。
[0262]過濾部2032例如由過濾器、帶孔膜或紡織物形成，過濾部2032由塑性材料、天然纖維、合成纖維、金屬纖維或金屬制成，過濾部2032例如為一帶孔鋁膜。
[0263]邊框2030例如由壓注塑料制成。形成邊框2030的塑性材料可與形成過濾部2032的塑性材料不同。由塑性材料制成的邊框2030可自我支撐且具有剛性。
[0264]在圖26所示實施方式中，出口端壁2010具有橫跨邊框2030的加固條2041，所述加固條2041與邊框2030 —體成型。加固條2041形成于過濾部2032面向囊體2002外部方向的外表面和/或過濾部2032面向囊體2002內(nèi)部方向的內(nèi)表面上。
[0265]在圖26所示實施方式中，加固條2041排成十字形，在其他實施方式中，加固條可以具有不同的排列形狀。
[0266]出口端壁2010可通過簡單工藝以低成本制備。此外，可通過控制其開孔2034的尺寸來控制所制備飲料的出口壓力。囊體2002可通過以下方法簡單制造，首先將所述物質(zhì)填充于本體2004內(nèi)；然后，只要將出口端壁2010卡入側(cè)壁2006內(nèi)，便可將出口端壁2010機(jī)械固定于本體2004上。這種固定方式簡單、可靠，而且很容易實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。此外，所述卡入操作能夠?qū)λ鑫镔|(zhì)進(jìn)行壓縮。
[0267]鑲邊2012連接于側(cè)壁2006上。鑲邊2012環(huán)繞本體2004的側(cè)壁2006的開放前端，鑲邊2012自其與側(cè)壁2006的外表面2042的相接處徑向向外延伸。鑲邊上不設(shè)任何接觸式密封件或非接觸式可變形密封件。
[0268]如圖23所示，側(cè)壁2006的外表面2042在靠近其前端處形成一環(huán)形凹槽2044，鑲邊2012的內(nèi)緣2046卡入環(huán)形凹槽內(nèi)，從而便可將鑲邊2012固定于側(cè)壁2006上，且鑲邊2012未伸入內(nèi)腔2014內(nèi)且不會與囊體2002內(nèi)的所述物質(zhì)接觸。
[0269]優(yōu)選地，鑲邊2012可通過二次注塑成型的方法形成于側(cè)壁2006的開放前端處。[0270]優(yōu)選地，側(cè)壁2006和進(jìn)口端壁2008由防水且不透氣的第一塑性材料制成。所述第一塑性材料可選擇為相對于放置在囊體2002中的所述物質(zhì)為惰性的材料。所述第一塑性材料可以為半透明材料或著色材料。優(yōu)選地，所述第一塑性材料為對食品無影響且具有高防水和高氣體阻隔性能的塑料或復(fù)合塑料。
[0271]優(yōu)選地，鑲邊2012由不同于所述第一塑性材料的第二塑性材料制成。所述第二塑性材料為低成本材料，所述第二塑性材料例如可以是低成本的熱塑彈性體(ThermoplasticElastomer, TPE)或聚氨酯材料(Polyurethane, PU)。
[0272]優(yōu)選地，所述第一和第二塑性材料為相容材料，即兩者之間可彼此聚合。因此，囊體2002可以以較低的成本生產(chǎn)。此外，囊體2002還適合于大量生產(chǎn)，從而可大幅節(jié)約成本。
[0273]所述第二塑性材料可以為著色材料。因此，可通過將內(nèi)部含有不同物質(zhì)的囊體2002的鑲邊2012著以不同顏色的方法，輕易將含有第一種物質(zhì)的囊體2002與含有與第一種物質(zhì)不同的第二種物質(zhì)的囊體2002區(qū)別開來。
[0274]囊體2002包括覆蓋于出口端壁2010上的一封口膜2050，用于在側(cè)壁2006的前端處以密封的方式將囊體2002封閉。封口膜2050固定于鑲邊2012上，但不固定于出口端壁2010 上。
[0275]封口膜2050可被撕除使得其在用戶使用前可被去除。在另一實施方式中，封口膜2050設(shè)計為在加壓液體的作用下可被撕裂，在此情況下，封口膜例如具有弱化線等。
[0276]圖27所示為囊體2002置入飲料制取裝置2060內(nèi)的狀態(tài)。該制取裝置2060包括用于容納囊體2002的一腔體2062以及形成于腔體2062上的一加壓水引入通道2064。腔體2062具有和囊體2002相互匹配的形狀。通道2064靠近囊體2002的進(jìn)口端壁2008端。裝置2060還包括一底座2066，囊體2002的前端抵靠于該底座上。此外，底座2066上具有至少一個飲料排出孔2068。
[0277]在使用時，首先將封口膜2050撕去并將囊體2002放置于腔體2062內(nèi)。其后，力口壓水被加載入腔體2062內(nèi)，且加壓水向球拱部2016施加作用力。在此作用力的作用下，球拱部2016向最小抵抗力區(qū)域2026施加軸向拖拽力以及徑向剪切力，最小抵抗力區(qū)域2026在水壓力的作用下破裂。所述加壓水流經(jīng)囊體內(nèi)的所述物質(zhì)后，通過過濾部2032和出口端壁2010流出。
[0278]當(dāng)上述球拱部2016為可發(fā)生拱向翻轉(zhuǎn)的球拱部時，在球拱部2016的翻轉(zhuǎn)壓力達(dá)到可致其翻轉(zhuǎn)的值時，球拱部2016發(fā)生拱向翻轉(zhuǎn)，進(jìn)而進(jìn)口端壁2008破裂。
[0279]出口端壁2010的邊框2030 —直抵靠于底座2066上，且即使受到水壓力的作用也不從側(cè)壁2006中脫出。由于過濾部2032相對于邊框2030處于囊體2002的內(nèi)部方向，所以底座2066并不會使過濾部2032發(fā)生破裂。由此，可對飲料流出的條件參數(shù)，尤其取決于開孔2034的數(shù)目及橫截面的尺寸，進(jìn)行控制。
[0280]本發(fā)明可應(yīng)用于加壓咖啡制取囊體以及用于制取茶、熱巧克力等其他加壓飲料的囊體。因此，本發(fā)明一般涉及加壓飲料制取的囊體。
[0281]需要注意的是，以上描述并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。此外，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，可對上述各實施例的各實施方式中的本發(fā)明各種特性進(jìn)行各種組合。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在壓力下制取一飲料的囊體(2002)，包括:沿一軸線(X-X)延伸的一側(cè)壁(2006);封閉所述側(cè)壁(2006)第一端的一進(jìn)口端壁(2008);以及封閉所述側(cè)壁(2006)第二端的一出口端壁(2010 )，所述側(cè)壁、進(jìn)口端壁和出口端壁共同形成容納用于制備飲料的一物質(zhì)的一內(nèi)腔(14)，其特征在于，所述出口端壁(2010)和所述側(cè)壁(2006)的內(nèi)表面(2028)上分別形成形狀互補(bǔ)的卡合部，用于將所述出口端壁(2010)固定于所述側(cè)壁(2006)上。
2.如權(quán)利要求1所述的囊體，其特征在于，所述出口端壁(2010)包括形成在所述出口端壁(2010)的一緣(2040)上的環(huán)形卡棱，所述側(cè)壁(206)的內(nèi)表面(2028)上包括一互補(bǔ)的卡槽(2038)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的囊體，其特征在于，所述出口端壁(2010)包括一外圍邊框(2030 )和延伸于所述外圍邊框(2030 )內(nèi)的一過濾部(2032 )。
4.如權(quán)利要求3所述的囊體，其特征在于，所述過濾部(2032)包括開孔(2034)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的囊體，其特征在于，所述邊框(2030)和過濾部(2032)一體成型。
6.如權(quán)利要求3或4所述的囊體，其特征在于，所述邊框(2030)連接至所述過濾部(2032)上。
7.如權(quán)利要求6所述的囊體，其特征在于，所述邊框(2030)通過二次注塑成型形成于所述過濾部(2032)的一邊緣區(qū)域。
8.如權(quán)利要求3至7中任意一項所述的囊體，其特征在于，所述邊框(2030)的厚度大于所述過濾部(2032)的厚度。
9.如權(quán)利要求3至8中任意一項所述的囊體，其特征在于，相對于所述邊框(2030)的一外表面(2030A)，所述過濾部(2032 )更加靠近所述囊體(2002 )的內(nèi)部。
10.如前述任一項權(quán)利要求所述的囊體，其特征在于，所述進(jìn)口端壁(208)在一加壓液體的作用下破裂。
11.如權(quán)利要求10所述的囊體，其特征在于，所述進(jìn)口端壁(2008)包括凹面面向所述囊體內(nèi)部的一球拱部(2016);以及形成于所述球拱部(2016)邊緣處且可在一加壓液體的作用下破裂的一最小抵抗力區(qū)域(2026 )。
12.如權(quán)利要求11所述的囊體，其特征在于，所述球拱部(2016)可在加壓液體的作用下突然發(fā)生拱向翻轉(zhuǎn)。
13.如權(quán)利要求11或12所述的囊體，其特征在于，相對于所述進(jìn)口端壁(2008)的外沿部(2020 )，所述球拱部(2016 )更加靠近所述囊體(2002 )的內(nèi)部。
14.如權(quán)利要求11至13中任意一項所述的囊體，其特征在于，所述球拱部(2016)橫向跨越所述軸線(X-X)，且所述最小抵抗力區(qū)域(2026)沿所述軸線(X-X)軸向延伸。
15.如前述任一項權(quán)利要求所述的囊體，其特征在于，包括環(huán)繞所述側(cè)壁(2006)的第二端且自所述側(cè)壁(2006)的第二端徑向向外延伸的一環(huán)形鑲邊(2012)，所述側(cè)壁(2006)和所述進(jìn)口端壁(208)—體成型且由一第一塑性材料制成，而所述環(huán)形鑲邊(2012)由不同于所述第一塑性材料的一第二塑性材料制成。
16.一種包括前述任一項權(quán)利要求所述的囊體(2002)以及一制取裝置(2060)的系統(tǒng)，所述制取裝置(2060)包括用于容納所述囊體(2002)的一腔體(2062)，以及用于將加壓制取液體弓I入所述腔體的一引入通道(2064 )。
【文檔編號】B65D85/804GK103889857SQ201180072500
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月1日
【發(fā)明者】艾倫·弗里德曼 申請人:艾倫·弗里德曼