CN102356030A - 用于制备饮料的容器和与容器一起使用的容器支撑单元 - Google Patents

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Abstract

容器(1)包括杯状器体(2)，器体(2)的分离结构(3)上具有底壁(2f)，底壁(2f)上具有多个辐条(4)，辐条(4)之间形成有相应的空隙(5)。底壁(2f)的中心位置处具有多个饮料出口(6)，饮料出口(6)不与辐条(4)相对齐。第一过滤片(7)设置在分离结构(3)上，由此在第一过滤片(7)、轮辐式分离结构(3)和底壁(2f)之间形成了多个冲泡空间。一些粉末状或颗粒状的原料(8)被放置在器体(2)中的第一过滤片(7)上，特别是经过烘烤、磨碎的咖啡豆。第二过滤片(9)应用在所述器体(2)朝向外侧的上部凸缘上。在使用时，液体注入容器(1)时的压力将使第一过滤片(7)发生变形，从而使得第一过滤片(7)通过辐条(4)之间空隙(5)朝着底壁(2f)移动，进而沿着每根辐条(4)的对边形成各自的径向通道或通路(10)，径向通道或通路(10)用于使饮料朝着底壁(2f)上的出口(6)流动。

Description

用于制备饮料的容器和与容器一起使用的容器支撑单元
本发明涉及一种制备饮料的容器，特别是制备咖啡，它的样式被定义在权利要求1的前续部分。
这类容器被公开在专利EP0224297A1中。专利文件中的容器包括一个杯状器体，该杯状器体的底壁突出有一个环状脊部，和多个从所述器体的侧壁延伸出来的径向支撑壁，径向支撑壁没有到达环状脊部。一个杯状滤芯被放置在所述径向支撑壁中，并且杯状滤芯被焊接在底壁的脊部上。另外一个相似的容器被公开在专利EP0211511A1中。
本发明的一个目的在于提供一种改良的容器，适用于制备饮料，特别是咖啡，当注入液体或加压蒸汽时容器具有非常好的感官性能。
这些发明目的可以依照本发明权利要求1中定义的容器特征实现。
依照另一特征，密闭器体和所述轮辐式分离结构可以很方便地由来源于可再生资源的生物降解塑料制成，特别是聚乳酸。凭借这些特征，本发明的容器对环境没有害处。
依照另一特征，上述杯状密闭器体的底壁上的饮料出口的形状基本上像十字形。
通过下面的描述将会清楚得知，密闭器体可以由两个单独的部分制作而成，即一个包含容器侧壁和上述轮辐式分离结构的主体部分，和一个形成底壁的杯体下部，杯体下部可以方便的焊接在所述主体部分上。
在另一实施例中，密闭器体被制作成为整体式结构，例如注塑件。
本发明的容器的其他特征被定义在从属权利要求中。
本发明还涉及一种可合理应用在上述容器上的容器支撑单元。
通过接下来的详细描述本发明的其他特征和优点将会变得非常明显，下面将结合附图，对非限制性的实施方式进行简单地描述，其中：
图1为本发明的用于制备饮料的容器的横截面图；
图2为本发明的容器的第一实施例的结构分解透视图；
图2a为图1和图2中所示容器的部分俯视图；
图3为本发明的容器的另一实施例的结构分解透视图；
图4为本发明的容器的轮辐式分离结构上设置的过滤片在使用时变形的放大透视图；
图5为本发明的容器在所述过滤片呈变形状态时的局部剖视图，剖面基本上是沿着图1中的V-V线；
图6为本发明的容器与相配合的容器支撑单元的示意图；
图7与图6中的图形相似，是图6中的图形的一个变体。
图中的附图标记1是本发明的用于制备饮料的容器，特别制备咖啡，当注入液体，特别是水，或加压蒸汽时的一般迹象。
容器1包括一个杯状密闭器体，附图标记为2。
在第一实施例中，如图1、2和2a所示，器体2包括一个主体部分2a和一个杯体下部2b。主体部分2a具有一个容器的环形侧壁，可以呈圆台形，主体部分2a具有一个向外侧径向延伸的上部凸缘2c和一个向内侧径向延伸的环形下部凸缘2d。
器体2的主体部分2a的下半部一体地形成有分离结构3，分离结构3包括多个辐条4。分离结构3优选具有3或4根等间距的辐条4。
尤其参照图1所示，在这个具体实施例中，辐条4具有一个呈向下锥体的横截面，基本上呈半圆形，辐条4还具有一个基本上与凸缘2d的顶面在同一个平面上的平坦上表面。
相对应的空隙5，形成在辐条4之间，基本上呈圆圈中一部分的扇形的形状(参见附图2)。
器体2的杯体下部2b具有一个环形侧壁2e和一个底壁2f，环形侧壁2e可以为圆台形状。底壁2f的中间部分具有多个饮料出口6，当与器体2组装起来使用时，这些饮料出口6不与辐条4相对齐，而是位于辐条之间的空隙5的下面。在这一具体实施例中，底壁2f在每一个空隙或分区5中都具有一个开口6。此外，这些开口6基本呈十字形状，即，如同两个交叉的切口。
方便地，密闭器体2的主体部分2a和杯体下部2b可通过模塑成型和热塑成型方式制成，均可采用塑料材料，优选为可生物降解或可腐化的类型，例如聚乳酸(PLA)。
杯体下部2b被设置在器体2的主体部分2a的下部，可通过焊接方式连接，例如，用焊接模具焊接。杯体下部2b上的底壁2f也可以焊接在辐条4的下部边缘上，例如，也可借助于焊接模具。
容器1还包括第一过滤片7，例如滤纸，第一过滤片7安装在分离结构3，即分离结构3的辐条4上，和密闭器体2的朝向内侧的下部凸缘2d上(参见图1)。这样，多个冲泡空间便形成在过滤片7、轮辐式分离结构3-4和底壁2f之间，每一个冲泡空间都位于辐条3-4之间的空隙5中。
过滤片7可以焊接在辐条4的上表面，也可选择性地焊接在凸缘2d上，例如，采用加热或通过焊接模具的方法焊接。
如图1所示，将一些粉末状的或颗粒状的原料8，特别是经过烘烤、磨碎的咖啡豆，放置在过滤片7上。这些原料可以很方便地在一定压力下被压榨，例如压力可为在容器的平均截面上每平方厘米2到50千克的范围内。
附图标记9表示第二过滤片，例如滤纸，第二过滤片9可敷设或焊接在密闭器体2的朝向外侧的上部凸缘2c上。
图3显示了本发明的容器1的另一种实施方式。在这种实施方式中，密闭器体2制作成一体式的结构，如一体注塑成型，密闭器体2优选采用可生物降解或可腐化的塑料，例如聚乳酸。
图3中显示的本实施例的密闭器体2的形状与前述附图中显示的实施例中采用主体部分2a和杯体下部2b相拼接所实现的效果在形态学上是一致的。
对于其他方面，除了辐条4的横截面优选为向上的锥形，以避免切口形式造成的制造模具复杂，图3中所示的容器1与图1至图2a中所描述的容器基本相同。
使用时，通过上部的过滤片9注入(本身为已知的方法)液体(水)或加压蒸汽到容器1中以便制备饮料。
因为这些液体的压力将作用于呈块状的粉末状或颗粒状原料8上，下面的过滤片7将会发生变形，特别是拉伸形变，基本上如图4所示：过滤片的位于分离结构中相邻辐条4之间的空隙上面的部分将会向下松弛，趋向于接触到容器上器体2的底壁2f。其结果是，形成了多个基本上沿着每个辐条4的对边的径向微通道或通路，如图5中的标记10所示。如图4中的虚线箭头所示，径向微通道或通路用于朝容器底壁2f的中间部位方向运输冲泡过程中流动的饮料，并且最终流向底壁2f上的饮料出口6。
如前面所提到的，本发明的容器可以很方便的由来源于可再生资源的可生物降解或可腐化的聚合材料制成。与之相反，现有的容器通常采用来源于非可再生资源的不可生物降解的材料制成，例如由石油制成的合成聚合物或铝合金材料等。因为他们是不可生物降解的，所以用完后，废弃的现有容器对于环境将会是一个潜在的威胁。
为了达到特定的流变特性，尤其是热机械特性，制作用于制备饮料的容器所使用的聚乳酸需要经过特殊的处理。特别是，在55-60℃的温度范围内，聚乳酸会趋于软化。针对这一特性，和用于制备饮料的容器在使用过程中的高压环境，使用聚乳酸材料可能会令人产生一点怀疑，因为在调剂过程中聚乳酸材料会软化，倾向于占用冲泡装置里所有可被利用的空间，故很有可能导致容器里的呈块状或饼状的粉末或颗粒原料的松散。
如上所述，本发明的容器的特有结构将会允许采用聚乳酸材料制造容器，且会实现该材料全部的可生物降解特性的优点。
当用于冲泡热饮料时，容器底壁的材料会因为受热而变得松弛，进而增长了渗透时间，其结果是流出饮料的出口6的横截面也逐渐增大。因此可以通过改变设置的渗透时间来改进制备出的饮料的特性。例如，设置成相对较短的渗透时间即可以获得优质的浓缩咖啡，而设置成相对较长的渗透时间则可能获得优质的过滤咖啡或者所谓的美式咖啡。
本发明的容器可以很方便地设置在现有技术中的容器支撑单元上使用，容器支撑单元包含一个传统的微穿孔底屏。
图6中示意性地显示了这种容器支撑单元的形式，附图标记为11。可以清楚地看出，支撑单元的底部形成有一个中央脊部12，中央脊部12用于支撑容器1底部的中间位置，特别是辐条4之间的中央连接区域，以便于抵消因为注入容器内部液体的温度和压力而导致的容器软化。
图7中显示出了容器底壁2f上形成的底座13的另一种形式，容器支架11上的脊部12与容器底壁2f上的底座13具有一个共同的中心顶尖。
应该清楚地知道，凡是没有背离本发明的原则，而与上述描述大相径庭的实施例和结构的详细说明，以及非限制性例子的简单说明，都没有脱离下述权利要求所定义的保护范围。

Claims (9)

1.一种制备饮料的容器，特别是制备咖啡，包括：
具有底壁(2f)的杯状密闭器体(2)，底壁(2f)的上面为分离结构(3)，分离结构(3)具有多个形状近似的放射状元件(4)，放射状元件(4)之间为相应的空隙(5)；底壁(2f)的中间部位具有多个饮料出口(6)；
设置在所述分离结构(3)上的第一过滤片(7)；
放置在密闭器体(2)中所述第一过滤片(7)上的粉末状或颗粒状的原料(8)，特别是经过烘烤、磨碎的咖啡豆，也可以是压榨过的，及
设置在所述器体(2)顶部外凸缘上的第二过滤片(9)；
容器的特征在于：
所述形状近似的放射状元件为从所述底壁(2f)的中央部位向四周延伸的辐条(4)，从而在所述第一过滤片(7)、辐条(4)和所述底壁(2f)之间形成有多个相互分开的冲泡空间；
所述饮料出口(6)不与所述辐条(4)对齐；
在使用时，这样的结构设置使得在一定压力下将液体注入容器(1)中时，能够令第一过滤片(7)变形，进而第一过滤片(7)便可通过辐条(4)之间的空隙(5)与底壁(2f)相接触，从而沿着每根辐条(4)的对边形成有各自的径向通道或通路(10)，径向通道或通路(10)用于使饮料朝着底壁(2f)上的出口(6)流动。
2.按照权利要求1中所述的容器，其中的密闭器体(2)包括形成容器侧壁、所述辐条(4)和分离结构(3)的主体部分(2a)，以及密封在所述主体部分(2a)下端的杯体下部(2b)。
3.按照权利要求1中所述的容器，其中的所述杯状密闭器体(2)为一体式结构。
4.按照前面任意一个权利要求中所述的容器，其中的每根辐条(4)的横截面都为锥形。
5.按照前面任意一个权利要求中所述的容器，其中的密闭器体(2)由可生物降解的聚合物制成，特别是聚乳酸。
6.按照前面任意一个权利要求中所述的容器，其中的底壁(2f)上的所述出口(6)包括多个切口，并且切口优选为十字形。
7.按照前面任意一个权利要求中所述的容器，其中的底壁(2f)的材料具有热机械特性，在使用时，根据渗透时间或温度，所述饮料出口(6)的横截面是可变的。
8.按照前面任意一个权利要求中所述的容器，其中的底壁(2f)上形成有至少一个底座(13)，底座(13)可合适的装配到容器支撑单元(11)的中央脊部(12)上。
9.用于按照前面任意一个权利要求中所述的容器(1)上的容器支撑单元，其特征在于，容器支撑单元包括一个可与容器(1)的底壁(2f)相配合的壁体和一个中央脊部(12)，中央脊部(12)的作用在于接触和支撑容器(1)的所述底壁(2f)的中间部位，以及所述辐条(4)和分离结构(3)的中间部位。
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