CN103415235B - 一种用于意式浓缩咖啡机的预包装咖啡粉胶囊 - Google Patents

Abstract

一种用于意式浓缩咖啡机的预包装咖啡粉胶囊，包括由防水材料制成的大体上为截头圆锥形的容器主体（1、5），其从外缘至底壁（301、305）逐渐变细，在所述容器主体的所述出口边设有一个径向外突出凸缘（201、205）和一个与所述凸缘相连接的闭合面（401）；所述容器主体的底壁包括一个向所述容器主体内部突出的截头圆锥形轴向泄压阀，其中轴向外截头圆锥体（311、315）相当于在所述容器体底部形成一个环形槽，所述槽的侧壁（321、325）设有多个开口（341、345），其中所述开口优选形成在靠近所述槽的内侧壁处；以及一个分配组件，用于与所述预包装胶囊进行搭配。

Description

一种用于意式浓缩咖啡机的预包装咖啡粉胶囊

技术领域

本发明涉及一种用于意式浓缩咖啡机的预包装咖啡粉胶囊，以及制备意式浓缩咖啡的机器的分配组件，适用于该胶囊。

背景技术

多年以来，在用于家庭及类似场所，例如小公司或办公室的意式浓缩咖啡机领域，对预包装胶囊的使用需求日益增加。过去20年，这种产品已发生明显的变化，尤其适用于咖啡制备和废物管理，从卫生角度来看，相比萃取操作后产生的咖啡渣，这种产品方便用户管理闭合或基本闭合的容器。很显然，随着时间的流逝，这种产品在市场上逐渐成功，就提取质量而言，市场上现有的预包装胶囊已取得非常有益的成果。

欧洲专利EP512468公开了一种用于容纳饮料粉的密封盒，包括一个带有底座的容器本体、截头圆锥形侧壁、一个直径大于底座直径的圆形外凸缘，及一个焊接在凸缘外周的盒盖；所述盒盖由氧密封柔性材料制成，所述氧密性柔性材料选自铝、塑料/铝复合材料、塑料/纸张/铝复合材料、纯塑料或多层塑料；无过滤或减弱区；当萃取启动时，只能通过萃取液加压的方式打破所述盒盖或底座。

此类预包装容器适用于机器的浸泡腔内部放倒，从分配管道中积聚的物质来看，容器破碎必然会带来缺点，其中所述分配管道连接至所述浸泡腔。

为解决此问题，以相同申请人名义提交的美国专利US7640802公开了一种浓缩咖啡机预包装咖啡粉囊，包括一个装有一定量咖啡粉的盒子，所述盒子包括一个基本上为圆柱形的侧壁，其两端中的第一壁与加压热水供给装置相接合，第二壁与咖啡浸泡液分配装置相接合，所述盒子基本上由气密材料制成且所述第二壁连续由热塑性材料制成。所述第一壁设有预减弱区，以便于与加压热水供给装置相接合。

探讨中的预包装容器适用于浓缩咖啡机中相匹配设计的分配组件，包括加压热水供给装置、一个浸泡腔和咖啡浸泡液分配装置；所述分配装置包括穿孔工具，该穿孔工具可在面向所述穿孔工具的所述容器盒壁中至少形成一个孔，所述孔边与所述穿孔工具密封直至达到给定压力。

采用这种方案可取得有效的成果，但仍有许多缺点。事实上，加压热水在容器中的水流分布及流出路径似乎不太理想；一方面，所形成的单孔的开口被控制直至达到给定压力产生了有利效果，另一方面，萃取液缺乏均一性。这种产品逐渐将目标人群瞄准为对产品质量要求较高的用户群体。此外，这种预包装容器靠近穿孔壁处内设有一个由纸张或类似材料制成的过滤器，以截留咖啡粉；该过滤器构成了结构和生产方面的困难，从而影响了容器生产成本，且所述过滤元件也必然会影响萃取质量。

发明内容

因此，上述考虑事宜代表了本发明的研究起点，其中本发明的目的是提供一种用于意式浓缩咖啡机的预包装咖啡粉胶囊，进行萃取时，可提供一种同时从萃取液的均一性和所得产品的均匀性两个方面都具有高品质的产品。此外，该预包装胶囊应可通过简单的方式生产，尽可能简化结构并降低生产成本。本发明的另一个目的是提供一种分配组件，该分配组件是设计来使用所述预包装胶囊且能与所述胶囊一起使用。

因此，本发明提供一种用于意式浓缩咖啡机的预包装咖啡粉胶囊，包括由防水材料制成的大体上为截头圆锥形的容器主体，其从外缘至底壁逐渐变细，在所述容器主体的所述出口边设有一个径向外突出凸缘和一个与所述凸缘相连接的闭合面；所述容器主体的底壁包括一个轴向外截头圆锥形腔体，与所述腔体相对称的截头圆锥形泄压阀向所述容器主体内部突出，所述腔体的侧壁设有多个开口，所述开口与所述容器主体内部相连通，所述开口设计成可防止大量咖啡粉通过但允许咖啡浸泡液可流过的大小。

优选地，这些开口为轴向缝，彼此径向等距；更优选地，这些开口设置在所述腔体内形成的凹口顶部，面向所述容器主体的内部。这些泄压阀为V形结构。

在本发明的第二实施例中，所述开口在向所述容器主体内部突出的所述截头圆锥形轴向泄压阀的所述侧壁上形成，且其截面为梯形，其较小的底边位于所述侧壁的内侧。

进一步地，向所述容器主体内部突出的所述截头圆锥形轴向泄压阀的所述侧壁由至少两个台阶组成，所述开口设于所述侧壁的台阶部分。

本发明的还提供一种用于意式浓缩咖啡机的分配组件，适用于与上述预包装胶囊配套，所述分配组件包括过滤器支架装置，设有大体上为截头圆锥形浸泡腔，其中所述浸泡腔的底壁设有一个截头圆锥形泄压阀，与所述胶囊的底壁上形成的腔体相啮合，以及一个管道，优选轴向设置在靠近所述截头圆锥形泄压阀处，用于排出所萃取的浸泡液。所述腔体底部，靠近腔体侧壁处设有密封装置，同时所述截头圆锥形泄压阀附近设有与所述排出管相通的环形受料通道。

附图说明

通过以下本发明的具体实施例并结合附图的描述，示出本发明的其它优点和特征，该实施例以实例的形式给出，但并不限于此，，其中：

图1为本发明预包装胶囊的第一实施例的侧视图，无闭合面；

图2为如图1所示的胶囊的纵向剖视图；

图3为如图1所示的胶囊的透视图；

图4为如图1所示的胶囊的顶部透视图；

图5为本发明的分配组件的纵向剖视图，其中所述分配组件已嵌入如图1所示的胶囊，并设有闭合面；

图6为本发明预包装胶囊的第二实施例的纵向剖视图，无闭合面；

图7为图6中所示实施例的局部放大视图；

图8为图6中所示实施例的顶部平面视图；

图9为图6中所示实施例的底部平面视图。

具体实施方式

图1为本发明预包装胶囊的第一实施例的侧视图；1表示上述胶囊的容器主体，包括一个从开口端逐渐变细的截头圆锥形连续侧壁101，其上设有一个向外突出的径向凸缘201，与底壁301相对。图2为图1中所示的容器主体的横截面视图；相同数字表示相同部件。如图所示，底壁301设有一个腔体311，或相当于一个向容器主体内部凸起的泄压阀，包括一个截头圆锥形侧壁321和顶壁361。所述侧壁上形成了多个轴向凹口331，凹口331大体上为V形横截面，在其顶部设有穿过侧壁321的狭缝341。所述泄压阀311在容器主体1中形成环形腔体351。

图3和4为本发明预包装胶囊的容器主体1的结构详图。这些图清楚地示出了凹口331在腔体311的侧壁321上的排列，这些凹口331相互间等角度分布。

图5示出了本发明意式浓缩咖啡机的分配组件，其中已嵌入图1至4中所示的上述预包装胶囊，并设有闭合面401。该闭合面通过尖刺114穿孔，尖刺114从轴向布置的供水管103的边沿伸至组件4，以提供加压热水。供水组件4设有密封装置204，密封装置204压在胶囊主体1的凸缘201上，；凸缘201置于浸泡腔2的出口边缘302上。

分配组件包括一个浸泡腔2，浸泡腔2与预包装胶囊的容器主体1基本匹配。具体来说，分配组件包括一个带有截头圆锥形泄压阀202的截头圆锥形腔体，其中泄压阀202从底壁102轴向伸出并与胶囊的容器主体1的腔体311相啮合。底壁102靠近泄压阀202处设有一个环形槽122，环形槽122与轴向管道212相通，依次与分配管道3相通，分配管道3通过分配口203排出咖啡粉浸泡液。在底壁102与浸泡腔侧壁之间的交点附近设有一个密封装置，如密封件112。

图6为本发明胶囊的第二实施例。所述胶囊包括一个容器主体5，其配有一个侧壁105、一个底壁305和一个置于容器主体5的开口端上的径向外突出凸缘205，且在其自由一端上设有带有环形突出肋215。如图所示，底壁305设有一个腔体315，或相当于一个向所述容器主体内部凸起的泄压阀，包括一个台阶式截头圆锥形侧壁325和顶壁375。泄压阀311在容器体5中形成环形腔体365。侧壁325包括台阶部分335，开口345穿过台阶部分335形成。如图7所示，所述开口为梯形截面，设有的较小底边355位于所述腔体315的壁325的内侧。

图8和9分别为根据图6中所示实施例中胶囊的顶部平面视图和底部平面视图；相同的数字标号表示相同的部件。如图所示，所述开口相互间等角度分布在台阶侧壁325的台阶部分335上。

从以下描述可清楚说明本发明预包装咖啡粉胶囊以及随之设计的用于操作的分配组件的操作原理。在输液腔2中插入根据本发明所述的预包装胶囊，然后利用相配的供水装置，例如图5中所示的供水组件4，向其供给加压热水，在闭合面401壁穿孔后，供水组件4将加压热水供给预包装胶囊。

加压热水注满容器主体1后，此时压力会促使咖啡萃取液通过腔体311侧壁321上形成的缝341。显然，所述缝的形状及其在凹口331中的位置使所述缝可作为咖啡粉过滤器，将咖啡粉保留在容器主体1中。同时，腔体311中的泄压阀202为浸泡液的排放造成了一个合适阻碍，以便于提高所述容器主体内部的压力值并因此获得较佳的萃取。位于浸泡腔2底壁102上的密封件112也有利于此操作。浸泡液从所述缝341中流出后，流入环形受料通道122中，然后流入管道212，随后导入分配管道3中，最后流向分配口203。膜孔主要是有利于增加空气与浸泡液之间的混合，从而以相同申请人在其他类似装置中所用的已知方式形成“泡沫”效果。

优选地，所述缝的形成有利于最大限度地控制咖啡粉的排放；事实上，缝341设置在V形凹口331的顶部，这限制了咖啡粉扩张的能力，因此，这一方面增加了容器主体内部的压力，另一方面保留其内部相同的咖啡粉。

所述泄压阀202成形加工成与预包装胶囊主体1的腔体311完美啮合，以便于控制浸泡液的排放，因此所述泄压阀基本上仅设有与管道212相通的环形受料通道122，用作预定出口路径。

在图6至9中所示的胶囊的第二实施例中，在所述胶囊底壁上形成的腔体315侧壁325上设有不同类型的开口345。这种开口以不同的方式获得与本发明所述胶囊的第一实施例中所述的缝341相同的效果。事实上，向内设有较小截面355的所述开口345的形状有利于很好地控制所萃取的咖啡，基本上可防止咖啡粉逸出。

所述开口在腔体315的侧壁325的台阶部分335上形成。选择台阶式侧壁的原因在于：所述开口345易于在所述侧壁中形成。所述容器主体通过塑模形成，通过这种方式，所有操作可沿塑模轴完成，即此时，优选形成所述开口。

此外，所述容器主体5还设有一个圆环式肋215，从凸缘205中伸出，所述肋215使得关于浸泡腔和供水组件4的凸缘205达到更好地密封性。

如上所述的容器主体5设于一浸泡腔内的胶囊，其性质与本发明的第一实施例中的设有容器主体的胶囊几乎一样。事实上，所萃取的冲泡咖啡流过开口345，并经由受料通道122和管道212到达分配口203。

因此，以这种方式设计预包装粉囊时，可产生最佳品质的萃取浸泡液，通过容器主体内部形成的压力得以控制。此外，使用这种方案后，浸泡液出口与咖啡粉本身之间基本上无需设置过滤装置。基本上，通过上述方式形成胶囊容器主体底壁，浸泡液分配口和过滤装置的功能实现之间没有任何干扰。

Claims (5)

1.一种用于意式浓缩咖啡机的预包装咖啡粉胶囊，包括由防水材料制成的大体上为截头圆锥形的容器主体(1)，其从外缘至底壁(301)逐渐变细，在所述容器主体的开口端设有径向外突出凸缘(201)和一个与所述凸缘(201)相连接的闭合面(401)，其特征在于：所述容器主体的底壁(301)包括一个轴向外截头圆锥形腔体(311)，所述截头圆锥形腔体向所述容器主体(1)内部突出并逐渐变细，所述腔体(311)的侧壁(321)设有多个开口(341)，其中所述开口与所述容器主体内部相连通，所述开口设计成可防止大量咖啡粉通过但允许咖啡浸泡液可流过的大小，所述开口(341)相互间等角度分别彼此隔开，所述开口为轴向缝，所述轴向缝(341)设于所述腔体中形成的凹口(331)顶部，并朝向所述容器主体(1)的外部。

2.根据权利要求1所述的预包装咖啡粉胶囊，其特征在于：所述凹口为V形结构。

3.一种用于意式浓缩咖啡机的分配组件，适用于与根据前述权利要求1或2所述的预包装咖啡粉胶囊(1)搭配，所述分配组件包括过滤器支架装置，设有大体上为截头圆锥形的浸泡腔(2)，其中所述浸泡腔的底壁(102)设有截头圆锥形泄压阀(202)，与所述胶囊(1)的底壁(301)上形成的腔体(311)相啮合，以及管道(3)，轴向设在靠近所述截头圆锥形泄压阀(202)处，用于排出所萃取的浸泡液。

4.根据权利要求3所述的分配组件，其特征在于：所述浸泡腔(2)底部靠近浸泡腔侧壁处设有密封装置(112)。

5.根据权利要求3或4所述的分配组件，其特征在于：所述截头圆锥形泄压阀(202)附近设有与所述管道(3)相通的环形受料通道(122)。