CN105263825A - 在咖啡机中使用的包括可溶饮料制备产品的包垫 - Google Patents

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Abstract

一种在咖啡机中使用的包垫(1)，用于制备至少一部分单份饮料，在咖啡机中使用的包垫适于接收在压力下供应的水样流体，使得水样流体被迫通过包垫以用于获取之后流出包垫的至少一部分饮料。包垫包括限定填充有用于制备饮料的饮料制备产品的内部空间的覆盖物，其中，饮料制备产品包括可溶于水样流体的产品。覆盖物包括柔性的第一片(3)和刚性壳体(7)，其中，第一片和壳体围绕其周边边缘彼此连接，并且其中，壳体配备有至少一个出水口(11)。包垫进一步配备有定位在壳体的底部上的柔性的第二片(27)，其中，第二片位于饮料制备产品与壳体之间，并且其中，第一片和第二片各自形成过滤器，允许包括水的水样流体和饮料穿过并且形成用于饮料制备产品的阻挡件。在使用时，水样流体在压力下被供应给包垫的第一片，水样流体流动通过第一片到达饮料制备产品以形成饮料。该饮料然后流动通过第二片并且经由至少一个出水口离开包垫。当在具有时间控制的水样流体供应的咖啡机中使用时，至少一个出水口包括用于减少饮料容积的流动限制部。

Description

在咖啡机中使用的包括可溶饮料制备产品的包垫
本发明涉及一种在咖啡机中使用的用于制备至少一部分单份饮料的包垫(pad)。在使用中，利用咖啡机，诸如水的水样流体在压力下被供应到包垫，使得流体被迫通过该包垫，用于获取之后流出包垫的饮料。该包垫包括覆盖物，该覆盖物限定填充有用于制备饮料的饮料制备产品的内部空间，该覆盖物包括柔性的第一片。
本发明还涉及一种配备有咖啡机以及这种包垫的系统。
此外，本发明涉及这种包垫的使用以及利用这种包垫制备饮料的方法。
最后，本发明涉及包括这种包垫的成套部件。
一个这种包垫、咖啡机和操作方法通常从欧洲专利公开EP0904717中是已知。已知的包垫通常形成为相对柔软的枕状小袋，其在经受机械力或液压力时不能以它们自身的形式保持。因而，已知的包垫由两层过滤材料(诸如，多孔纸)形成，这两层过滤材料围绕可提取的或者可溶的饮料成分的填充物在它们的周边边缘处彼此连接。从EP-A-1398279和US2011/0027425中进一步了解到，提供了在咖啡机中使用的用于通过溶解制备饮料的包垫。在包垫的可替代形式中，可溶填充物还包含在第一渗透层和第二渗透层之间。此外，包垫在第一渗透层和第二渗透层之间设置有刚性网格结构，以便在使用过程中防止可溶性产品结块并且防止包垫塌陷。当供给包垫的流体(诸如，热水)使用相对低的压力以获得饮料部分时，已知的包垫形式已经相当成功。尽管如此，当在咖啡机的隔间中放置已知包垫时，包垫的任何柔软部分(诸如，相互连接的周边边缘)手动适于隔间的形状以保证足够的流体密封，这是重要的，并且因此正在受到关注。通常潮湿的滤纸对这种咖啡机的包垫隔间中形成的平坦表面提供良好的流体密封。然而，可能发生的是，已知包垫的边缘稍微破碎或折叠，这种损坏需要在包垫插入咖啡机中时由用户小心弄平。因为这些相对柔软的包垫的变形，还可能发生使填充物物失去其在整个包垫中的均匀性。当用户不注意并且校正时，这些影响可能导致热液体从包垫周围绕开或者穿过饮料制备产品的粉团。这在获取的饮料的质量上具有非常不利的影响并且导致不必要的损失。已知包垫的另一方面在于可获得的流体密封包垫不允许穿过包垫的高压降(highpressuredrop)。
因此，本发明的目的是提出用于制备饮料的一种改善的包垫、系统和方法。更概括的说，本发明的目的还在于克服或改善现有技术的至少一个缺点。本发明的目的还在于提供在装配和操作中较不繁琐并且另外能够相对不昂贵地制成的可替换结构。可替换地，本发明的目的是至少为公众提供有用选择。还期望能够利用标准咖啡机制备不同的咖啡种类。这种理想的种类包括最好以两步法制备的卡布奇诺咖啡、拿铁玛奇朵咖啡和维也纳式米朗琪咖啡，以提供具有可视分离层的饮料。
为此，本发明提供了在所附权利要求的一个或多个中限定的包垫、系统、成套部件、用途和方法。
特别地，一种在咖啡机中使用的包垫，用于制备至少一部分单份饮料，用在咖啡机中的包垫适于接收在压力下供应的水样流体，使得水样流体被迫通过包垫，用于获取之后流出包垫的至少一部分饮料。该包垫包括限定填充有用于制备饮料的饮料制备产品的内部空间的覆盖物，其中，饮料制备产品包括可溶于水样流体的产品。覆盖物包括柔性的第一片和刚性壳体，其中，第一片和壳体围绕其周边边缘彼此连接，并且其中，壳体配备有至少一个出水口。该包垫进一步配备有定位在壳体的底部上的第二片，其中，第二片位于饮料制备产品与壳体之间，并且其中，第一片和第二片各自形成过滤器，允许包括水的水样流体和饮料穿过并且形成用于饮料制备产品的阻挡件。在使用时，水样流体在压力下被供应给包垫的第一片，水样流体流动通过第一片到达饮料制备产品，使得形成饮料。然后饮料流动通过第二片并且经由至少一个出水口离开包垫。至少一个出水口包括用于饮料的流动限制部。具体地，当在具有时间控制的水样流体供应的咖啡机中使用时，该流动限制部减小饮料的容积。可溶于水样流体中的饮料制备产品可以是任何可溶性物质，包括从由即溶咖啡、速溶茶、巧克力成分、速溶奶粉/奶精、菊苣、香料的组合中选择的一个或多个，可选地与烘焙研磨咖啡、茶、糖或者香精结合。具体地，当可溶性物质是即溶咖啡、速溶奶粉/奶精或者巧克力成分时是有利的。
当这种包垫在具有时间控制的热水供应的咖啡机(诸如，一般的咖啡机)中使用时，该包垫产生具有高的干物质含量和增加的密度或强度的更少量的饮料，并且当可溶性产品是即溶咖啡粉或巧克力时，提供更浓烈的味道。利用这种适当调整的包垫，目前还可以两步法制备单份饮料，诸如，奶制品或包含如卡布奇诺咖啡、拿铁玛奇朵咖啡和维也纳式米朗琪咖啡等饮料的奶制品替换物。在此两步法中，至少一个包垫将是根据本发明包含奶粉/奶精的包垫。第二个包垫然后将包含咖啡产品。此外，根据本发明的包垫在不绕开饮料制备产品的情况下允许发生包垫上的高压降并且允许保持该高压降。
有利地，本发明的所有实施方式中的至少一个出水口具有其流动限制部，该流动限制部具有的直径小于包垫保持件的出口的任何喷嘴的直径。更优选地，流动限制部具有的直径小于0.83mm，并且优选地，这个直径在从0.58mm到0.64mm的范围内。在这方面应该清楚的是，开口和喷嘴不需要是圆形的并且具有直径。在这种情况下，0.83mm的直径对应于具有0.54mm2的开口面积的通流(through-flow)开口。从0.58mm至0.64mm的范围将对应于从0.26mm2至0.32mm2的通流开口面积。
在根据本发明的一个包垫中，壳体的内部空间是碗形的，并且包垫相对于第一片和壳体的连接的周边边缘是不对称的。这使包垫的周边边缘能够与包垫保持件的互补形成的凸缘形成牢固密封接合。
在根据本发明的另一包垫中，流体收集结构设置在包垫在壳体的底部中的内部空间中，其与至少一个出水口流体连接。壳体的底部中的流体收集结构设置有通道，该通道与至少一个出水口流体连通，而定位在壳体的底部上的第二片覆盖该通道，使得流动通过第二片的所形成的饮料经由该通道到达至少一个出水口。在根据本发明的这种包垫中，有利地，该通道可以整体形成在壳体的底部中。这种结构不仅保证可以从饮料制备产品的整个下表面区域收集饮料，而且同时还为第二片提供支撑表面。
尽管可以存在多个受限的出水口，但是优选的是，该包垫包括一个出水口。更优选的是，该一个受限的出水口居中地定位在刚性壳体的底部中。
当第一片基本上不渗透液体，并且设置有分布在图案中的多个进水口(有利地，在图案中均匀分布)时，可具有进一步的优势。在使用中，多个进水口将使热水射流以间隔位置进入包垫以帮助溶解饮料制备产品。优选地，该热水射流还产生搅动，以进一步促进溶解可溶饮料制备产品。已经确定，进水口大小为150μm至350μm，优选地，200μm至300μm，更优选地，约225μm，并且进水口的总数量在35至45的范围内，在不可能阻塞单独的开口或者通常流动阻力成为困扰的情况下产生最高产量。
有利地，第一片可包括中PP和PET材料中的至少一种，并且可替换地，也可以是层压材料。在使用期间存在的风险在于，第一片可能接触可溶饮料制备产品并且造成不良结块。因此，可能有利的是当第一片附接至壳体时，该第一片是被拉紧的和被拉伸的中的至少一种。这种操作可能是在其附接至壳体之前或者之后。通过允许第一片收缩可以在附接之后实现拉紧或拉伸。形成直的且均匀的下侧的拉紧的第一片帮助防止第一片下垂，防止接触可溶饮料制备产品，并且防止可溶饮料制备产品(具体地，奶精)结块。可替代地，第一片在其下侧上具有疏水性表面。第一片和可溶饮料制备产品然后可以在不引起可溶饮料制备产品的结块的情况下接触。
为了阻止第一片层在使用期间下垂，还可以将限定多个网格单元的刚性网格结构定位在刚性壳体的内部空间中，然后该刚性网格结构与可溶饮料制备产品分享内部空间。有利地，刚性网格结构可包括多个相交的同心隔离壁和径向延伸隔离壁。如可替换的，刚性壳体在内部周边壁上还可具有多个支撑壁，该多个支撑壁在内部周边壁的内部延伸，以用于支撑第一片。
在根据本发明的包垫中，第二片可包括滤纸或者其他非编织材料，诸如，可生物降解的材料，包括例如PLA非编织材料。因此，第二片可以是柔性的。
有利地，根据本发明的包垫的壳体由聚合材料构成，诸如，塑料，更具体地，由PP、可生物降解塑料或者纸板构成。从而，优选地，该壳体基本上不渗透水样流体。
进一步地，可注意到，根据本发明的与咖啡机的包垫保持件结合的包垫可进一步包括用于形成饮料层流的器件，使得该包垫可以与保持件合作，其具有泡沫形成喷嘴以及射流冲击面，以在饮料上形成泡沫。通常，用于形成层流的这些器件可要求增加包垫的出水口与保持件的泡沫形成喷嘴之间的饮料的流动路径的长度，具体地，下游饮料的延伸流动路径超过包垫的至少一个出水口。更具体地，当用于形成层流的器件包括用于将从由至少一个出水口形成的限制件流出的射流(作为湍流)转换成层流的曲径和偏转器中的至少一个时，将是有利的。这种结构不仅允许饮料的流动路径具有延长的长度，而且允许在至少一个出水口的下游处增加流动路径的截面面积。此外，饮料的初始湍流从而还可是分布均匀的。在这方面，包垫和保持件可具有偏转器，该偏转器在包垫与保持件之间定位在包垫的至少一个出水口的下游。该偏转器可以是偏转板或者偏转箔片。
可替换地，用于形成饮料层流的器件还可以是曲径，在这种情况下该曲径可以有利地由至少一个开槽圆形肋形成，当包垫插入保持件中时，该圆形肋适于在从保持件的底部突出的隆起部之间形成的凹槽中延伸。
本发明还涉及一种系统，包括配备有用于容纳这种包垫的保持件的咖啡机并且包括这种包垫。本发明进一步涉及通过将这种包垫放置在保持件中的包垫的用途，并且涉及利用这种包垫制备至少一部分饮料的方法。本发明更进一步涉及包括至少一个这种包垫和至少一个另一包垫的成套部件。
有利地，根据本发明的系统可具有壳体，该壳体在其外部处与保持件形成流体密封，使得防止从包垫的顶侧、包垫的周围到包垫保持件的至少一个饮料出口开口的流体流动。有利地，在包垫与保持件之间形成的密封是静态密封和动态密封中的至少一种。静态密封最初可以形成在包垫的向外指向的周边凸缘与保持件的相对(confronting)外部边缘之间。已经确定足够的静态密封可以仅通过重力实现，而且轻微夹紧也是可以想象的。对于动态密封，流体压力用于提高壳体与保持件之间的接触。刚性壳体还保证可在包垫与保持件之间实现至少静态流体密封，以允许建立由包垫中的限制件产生的增加的压降。通常，初始静态密封需要能够建立增加的压降，而有利地，采用动态密封以维持增加的压降。利用动态密封，压降本身提供密封力，这是由于在调制期间壳体上的压降越大，包垫与包垫保持件之间的密封压力就越大。
本发明进一步涉及包括如上所述至少一个包垫的成套部件，其包括至少一个可溶饮料制备产品以及包含待溶解的物质或待提取的物质中的一种的至少一个另一包垫。根据本发明的成套部件可以进一步包括包装，包括如上所讨论的至少一个包垫和至少一个另一包垫。更有利的，每个包装将包含如上所讨论的第一多个包垫以及第二多个另一包垫。优选地，如上所讨论的包垫和另一包垫各自适当标记为用于两步饮料制备法的主要包垫或次要包垫。在根据本发明的特别优选的成套部件中，如上所讨论的包垫是主要包垫，并且可能不同的另一包垫是次要包垫。通常，另一包垫是包含烘焙研磨咖啡的包垫。从而，可以想象另一包垫是如在题为“Coffeepadforuseinacoffeemachine(用在咖啡机中的咖啡包垫)”的共同未审定的专利申请中描述的包垫，其通过引证包括在本文中。主要包垫和次要包垫还可以具有与第一柔性片类似的顶部箔片。
应用于上述所有包垫的实施方式的是，一些包装形式将需要航运以及延长保存期限。例如，可能的是包垫在使用之前被包含在气密性包装中以增加保存期限。该包装可保持一个单个的包垫，还可以保持意在用于制备一个单份饮料的包垫的组合。该包垫还可单独包括底部密封件。底部密封件进而在使用之前密封出口侧。底部密封件通过剥离是可从包垫的底部至少部分移除的，并且可以具有包垫的用户能够易于去除的边缘。该包垫进一步需要在使用之前密封第一片的顶部密封件。该顶部密封件也是可以通过剥离从包垫至少部分移除的，并且还可以具有用户易于去除的边缘。可移除地连接的底部密封件和顶部密封件通过防止空气经由进水口和出水口进入包垫来提高包垫内部的产品的保存期限。在特定变形中，底部密封件的边缘可连接至顶部密封件的边缘。从而，可以整体制成底部密封件和顶部密封件，使得用户不会不慎忘记去除底部或顶部剥离密封件中的一个。当使用气密性的剥离密封件时，保持一个或多个包垫的包装无须是气密封的。用于保持一个或多个包垫的包装可以盒子、罐子或袋子的形式。当以盒子或者罐子的形式时，包垫可以方便地布置成堆叠物。当包垫不单独包装或者设置有剥离密封件时，保持多个未包装包垫的包装需要对氧气和湿气提供阻挡件。此外，可以理想的是，还包括单向阀期间，使诸如从烘焙研磨咖啡散发的任何气体能够逸出。这将防止在包装内形成任何气体压力。这样的装置在本领域中是已知的。
从以下描述并且根据附图，本发明的进一步有益方面将变得清晰可见，在附图中：
图1是根据本发明的包垫的第一实施方式的从上面看的立体图；
图2是图1的包垫的从下面看的立体图；
图3是形成图1和图2的包垫的部件的部分截面中的分解图；
图4A是容纳在咖啡机的保持件中的根据第一实施方式的包垫的部分截面中的立体图；
图4B是放大尺寸的图4A的细节；
图5A以部分横截面示出了在没有流体压力的情况下容纳在保持件中的包垫，其中形成静态流体密封包垫；
图5B以部分横截面示出了当通过流体压力向下按压时容纳在保持件中的包垫，其中形成动态流体密封；
图6是根据本发明的包垫的第二实施方式的从下面看的立体图；
图7是放大尺寸的图6的细节；
图8是根据第二实施方式的就位以插入咖啡机的保持件中的包垫的部分截面中的分解布置；
图9是容纳在保持件中时的第二实施方式的包垫的横截面；
图10是放大尺寸的图9的细节；
图11是示出了根据本发明的第三实施方式的仍然没有可溶性产品的部件的分解图；
图12是根据本发明的包垫的第四实施方式的从上面看的立体图；
图13是根据本发明的包垫的第五实施方式的分解图；
图14是第五实施方式的包垫的从下面看的立体图；
图15是容纳在咖啡机的保持件中时的第五实施方式的横截面；
图16是放大尺寸的图15的细节；
图17是根据本发明的包垫的第六实施方式的部分截面中的分解图；
图18是包垫的第六实施方式的从下面看的分解图；
图19是完全组装时的第六实施方式的从下面看的立体图；
图20是包括其包垫保持件的准备使用根据本发明的至少一个包垫执行饮料制备两步法的咖啡机的部分立体图；
图21是以第一适配器的形式的本发明的另一替换形式的分解图；
图22是图21的适配器的变形的分解图；
图23示意性地示出了一个可能的包装形式；
图24是用于确定包垫的顶部片的张力的箔片测试器和包垫的分解布置；以及
图25是搁置在包垫的顶部箔片上的测试探针的截面细节。
图1中指出为1的是根据本发明的用在咖啡机中的包垫的第一实施方式。在包垫的周边边缘5处的第一柔性片3附接至刚性壳体7。第一柔性片3是基本上不渗透水样流体(诸如，水)的箔片，但是有利地，具有用于允许流体进入包垫1的均匀分布式进水口9的图案。使用中，多个进水口将以间隔位置使热水射流进入包垫，以帮助溶解饮料制备产品。热水射流还可引起搅动以进一步提高溶解。已经确定，进水口大小为150μm至350μm，优选地，200μm至300μm，更优选地，约225μm，并且进水口的总数量在35至45的范围内，在不可能堵住单独的进水口或者通常流动阻力成为困扰的情况下产生最高产量。
以下图2中示出了包垫1，其中，可以看出，刚性壳体7具有用于允许制备的饮料流出包垫1的出水口11。在这个实例中，出水口11被居中定位在刚性壳体7的基本上为平坦的底部部分13中，并且从平坦的底部部分13向下突出的是圆形肋或者脊15。圆形脊15加固刚性壳体7的底部，并且如本文以下将描述的，与包垫保持件的底部相配合，以有助于包垫的合适放置。进一步地，在平坦的底部部分13处可以设置圆形脊15的向内延伸的可选的定位突出件17。
现在将根据图3说明包垫1的结构，该图以分解布置示出了包垫的各种部件。在图3中看出，刚性壳体7具有向外指向的凸缘5A，在组装时，将通过焊接、热封或者粘合将外部边缘5B附接至该凸缘，以一起形成包垫1的周边边缘。对本领域技术人员来说此结合技术是众所周知的并且无需进一步说明。
在图3中的刚性壳体7的截面部分中，可见的是，出水口11形成为限制件，其减少可以在给定时间段中从包垫1中流出的制备饮料的流量。在默认设置中，标准咖啡机制备110-130ml的饮料。对于至少一个出水口11形成限制件，其需要具有小于0.83mm的直径，并且对于本发明，优选地在从0.58mm至0.64mm的范围内。刚性壳体7通常是碗形的并且形成可以容纳可溶或可分解物质21的内部空间19。可以是即溶咖啡、奶精产品或者它们的混合物的这种可分解物质21表示为具有其自身完整性的块体。尽管通常可以将可溶性物质21按压或者粘附成小块以简化处理，但优选的是，可溶性物质21处于松散形式。因此，图3中的示意图不意在排除可溶性物质21还可以很好地处于松散的粉状形式，这实际上是优选方案。在与平坦的底部部分13相对的内部空间19的底部中设置了流体收集结构，包括多个径向脊23，该多个径向脊在其之间限定相对于出水口和限制件11径向延伸的通道25。在径向脊23的顶部放置第二片27，该第二片是诸如滤纸的过滤材料或者非编织(woven，织物)过滤材料。第二片27搁置在径向脊23的顶部上，使得当可溶性物质21不完全溶解时，防止可溶性物质阻塞径向通道25。
图4示出了插入并容纳在包垫保持件29中的包垫1。包垫保持件29是如在商标下的可用的咖啡机中使用的已知类型。已知咖啡机的一个特征是它们的热水供应在调制周期期间是时间控制的。通常，这产生约为110ml至130ml的饮料容量。在使用时，包垫保持件29具有从咖啡机(未示出，但是常规的)突出的手柄31。使用中，热水被提供到第一柔性片3并且将通过第一片3中的多个进水口9被分配。这将产生分布式射流，并且还可以搅动在刚性壳体7的内部空间19中的可溶性物质21中的热水。该热水分布有利于防止可溶性物质形成难以溶解的结块。包垫保持件21设置有出口漏斗33，该漏斗具有用于在预定情况下产生细泡泡沫的冲击面35。在制备之后，饮料将通过出口开口37离开保持件29。包垫保持件29的出口漏斗33是设置在包垫保持件29的碗形外壳41中的底部结构39的组成部分。有利地，碗形外壳41可以由金属薄片制成，而底部结构39和手柄31由塑料材料方便制成。在图4B的放大细节中，可以看出，底部结构39设置有滤网43，该滤网直接放置在包垫的受限的出水口11下方。布置在底部结构39的出口漏斗33中的是安置在滤网43下游的另一限制件(restriction)或喷嘴45。当饮料的层流提供到充当喷嘴的另一限制件45时，将形成冲击到冲击面35上的饮料射流，以在将从出口开口37收集饮料的容器中的饮料顶部上形成细泡泡沫层。通常这将是具有标准包垫的情况。包垫1的受限的出水口11具有减少流体总量的不同功能，该流体被允许穿过具有时间控制的热水供应的包垫1。根据其实现的流体减少量，流出受限的出水口11的饮料射流可能不会产生层流流动。尽管从受限的出水口11流出的饮料射流很可能是湍流，但是不需要所有类型的饮料都具有泡沫。
如在图5A和图5B中最佳看到的，包垫1和保持件29形成流体密封，通过包垫1上的压降并且通过刚性壳体7的特性来加强该流体密封，这允许壳体7在调制温度下稍微软化并且使其形状符合包垫保持件29的碗形外壳41的形状。在图5A中，包垫1示出为在没有流体压力的情况下容纳在包垫保持件29中，并且形成静态的流体密封。包垫1和保持件29之间的静态密封形成在包垫1的在其外部周边边缘5处的包垫向外指向的周边凸缘与保持件29的向外指向的对立凸缘之间。可以靠重力通过支撑在保持件29的向外指向的凸缘上的包垫1的重量经由包垫1的外部边缘5来实现足够的静态密封。如图5A所示，壳体7的向外指向的周边凸缘在向外方向上稍微向下倾斜，使得与保持件29的凸缘的初始接触将通过包垫1的最外面的周边边缘5。在图5A中进一步看到的是，在刚性壳体7的余部和保持件29的碗形外壳41之间仍然存在间隙。在图5B中示出了保持件29中的包垫1，此时该包垫通过流体压力向下按压并且形成另外的动态流体密封，当前壳体7的平坦的底部部分13稳固地接触保持件29的底部。壳体7的平坦的底部部分与保持件29的底部之间的初始接触将起始于其中保持件29的外壳41朝向底部结构39弯曲的点处。在这一点处，壳体7在压力下的偏斜促使它的底部部分13抵靠保持件29。动态密封使用流体压力提高壳体7和保持件29之间的接触。在调制期间，包垫1上的压降越大，则壳体7的平坦下侧与包垫保持件29之间的接触压力将越高。从而包垫防止已经供应给包垫1的顶部的热水通过绕开包垫1而可能直接流动到保持件29的出水口11。因此饮料仅可流过保持件29的出口33。
至于在饮料上需要泡沫的情况，尽管使用根据本发明的受限的包垫，但是现在将根据图6至图10描述包垫101的第二实施方式。如图6所示，第二实施方式的包垫101具有类似于第一实施方式的周边边缘105，该周边边缘由刚性壳体107的向外延伸的凸缘105A限定。第二实施方式的类似于第一实施方式的部分将由参考标号“100”表示，其大于图1至图5B中使用的那些数字，除了在所有实施方式中都相同的保持件29之外。在图6中进一步看到的是，底部部分113具有从底部部分向下延伸的第一圆形脊115，以及定位在内部的第二圆形脊116。从第二圆形脊116向内定位的是外部成槽脊147。从外部成槽脊147向内的是另一内部成槽脊149。外部成槽脊147和内部成槽脊149通过多个均匀间隔的狭槽151截断，以用于允许流体从中穿过。如图6进一步所示，并且在图7的放大细节中，受限的出水口111离心地定位在刚性壳体107的平坦的底部部分113中。在图8中，示出了第二实施方式的包垫101如何放置在咖啡机的标准包垫保持件29中。图8的包垫保持件29可以与图4的包垫保持件29相同，并且因此，包垫保持件29将使用相同的参考标号。包垫保持件29的底部结构39在其上表面上设置有在其之间限定多个同心圆形空隙53的多个向上突出的隆起部51。当定位在包垫保持件29的碗形壳体41中时，包垫101的向下突出的圆形脊115、116、147、149将容纳在这些同心空隙53中。在图8的横截面中，示出了容纳在包垫保持件29内时的包垫101，当热水进入包垫101的第一片103中的多个进水口109(图8)时，在其中溶解有可溶性物质121的饮料成分将被按压通过受限的出水口111，并且进入由从包垫101的底部向上突出的脊115、116、147、149以及从包垫保持件29的底部结构39突出的隆起部51形成的曲径(labyrinth)。更具体地，连续的第一圆形脊115和第二圆形脊116定位在受限的出水口111的外部并且将阻止饮料流体向外流动。然而，外部开槽脊147和内部开槽脊149将促进饮料流体朝向包垫保持件29的出口漏斗33的滤网43在曲径内部流动。结果是从受限的出水口111流出的任何流动，无论是湍流还是层流，将被传导和/或转变为保证在到达出口漏斗33时存在层流。这个层流使得通过在出口漏斗33中充当喷嘴的另一限制件45产生的射流在离开包垫保持件29的出口开口37之前碰撞冲击面35时形成均匀的细泡。图10的放大截面细节中进一步示出了该布置。如从上述显而易见的是，曲径使来自包垫的出水口的饮料流多次转向。
在图8和图9中进一步看到的是，包垫101的内部可以可选地设置有隔离壁255。就是说，因为包垫101中的隔离壁不涉及用于获取层流的曲径器件(means)，所以包垫这些隔离壁也可以去除。
图11中更详细地示出了隔离壁255是可选的刚性网格结构257的一部分。刚性网格结构257是根据本发明的包垫201的第三实施方式的一部分，其特征可以随意与任何其他实施方式结合。除了同心隔离壁255之外，刚性网格结构257还具有径向延伸壁259，在其之间限定有多个网格单元261。刚性网格结构257定位在刚性壳体207的内部空间219中，其中，其将与可溶性物质分享空间，为了清楚起见，在图11中未示出该可溶性物质。刚性网格结构257还定位在第一柔性片203与第二片227之间，第二片227覆盖刚性壳体的底部中的流体收集结构(如参考图3所述)。网状结构257的主要目的是支撑第一柔性片203并且防止第一柔性片下垂并且接触可溶性物质(图3至图10中的21、121)。已发现第一片与可溶性物质之间的接触可造成粉状物质的不期望的结块。通常还可以通过施加预张力防止下垂，或者在第一片附接至壳体之前通过稍微拉伸该第一片来防止下垂。可替换地，还可通过在没有张力或者仅具有不足的张力的情况下，在附接之后允许第一片203收缩来实现这样的张力。尽管第一片203的拉紧下侧有助于防止可溶性产品(诸如奶精粉)结渣(clogging)，但是第一片203在其下侧上还可设置有疏水性表面。在这方面另一个因素还在于可溶性产品之上的可用顶部空间的量，但是实际上，几乎很少考虑主要空间条件下必要填充的程度。然而，当第一片203的张力或者其弹性太低而存在下垂风险时，可能需要额外的支撑。网状结构257的第二目的可以是形成在同心壁255与径向壁259之间的网格单元261可以结合进水口209而帮助均匀溶解可溶性物质。结合所述网格单元261的数量和大小调节进水口209的数量、位置和大小可进一步优化不同的可溶性物质，诸如，不同的奶精、即溶咖啡和/或它们的混合物。
在如图12所示的可替换布置中，刚性壳体307还可设置有用于支撑第一片(为了清晰起见从图12中删除，但是与其他实施方式相同)的整体形成的支撑壁363。如图11的实施方式，图12的实施方式也可随意与任何其他实施方式结合。在图12的实例中，支撑壁363仅向内延伸至刚性壳体307的底部的外部边界，以便使第二片(未示出，但是与上述实施方式的27、127和227类似)能够定位在刚性壳体307的底部中的流体收集结构上。
尽管已经以图6至图10的实施方式中使用的曲径的形式描述了用于形成饮料的层流的器件(means)，但是现在将参考图13至图16描述另外的这种器件。在图13的实例中，包垫401配备有另外的偏转板(deflectorplate)465。偏转板465附接至包垫401(其另外类似于上文描述的包垫)的平坦的底部部分413。总体上，因此包垫401包括设置有进水口409的图案的第一片403。当组装包垫401时，第一片的周边边缘405B附着于刚性壳体407的周边凸缘405A，从而限定用于由可溶性物质421占用的内部空间419。可溶性物质421搁置在第二片427的顶部上，该第二片进而覆盖刚性壳体407的底部部分413中的流体收集结构。偏转板将附接至从刚性壳体407的底部413向下延伸的圆形脊415。在图13中进一步看到，偏转板465的上表面设置有多个径向间隔肋467，用于为流出受限的流出口411的饮料限定向外扩展的流动区域。离开受限的流出口411的饮料射流将在向外径向散开在偏转板465的上表面上之前首先被收集在收集凹槽469中。在偏转板的外部周边处，偏转板进一步设置有交替的突出部471和凹槽473。如将在图14至图16中进一步说明的，凹槽473将允许层流在其从湍流转换之后通过凹槽473流出包垫401。因此，用于形成层流的器件布置为在使用中为饮料提供最短的流动路径，该路径在包垫的至少一个出水口与保持件的至少一个出口开口之间延伸。通过用于使来自包垫的出水口的饮料流偏转的偏转器形成的这种流动路径长于在没有用于形成层流的器件的情况下将在包垫的出水口与保持件的出口开口之间延伸的饮料的最短的流动路径。
在图14中，从下面示出了根据第五实施方式的包垫409，其中，在示出了处于其附接位置中的偏转板464。可以通过胶水或者通过合适的卡扣配合连接使用偏转板465周边处的突出部471将该偏转板附接至圆形脊415。通过使偏转板465处于其附接位置中，凹槽473形成与圆形脊415的内部周边相邻的多个出水口。收集凹槽469在包垫409的底部处是封闭的，使得从受限的出水口411(参见图6)流出的所有流体均被迫径向向外扩展至由凹槽473形成的多个出水口。图15和图16示出了容纳在咖啡机的包垫保持件29中时的包垫409的横截面。图15指出了相关的单独的元件，但是已经在上文中讨论过。图16的详图示出了底部包垫413和偏转板465及其收集器腔469相对于包垫保持件29的底部结构39的相对位置。从图16中清晰可见的是，收集腔469定位在包垫保持件的滤网43上方。在填充收集器腔469之后，流出包垫409的底部部分413中的受限的出水口411的流体射流散开在偏转板465上以及朝向周边开口473散开在径向间隔脊467之间。从圆形脊415的内部周边，流体在包垫保持件29的底部结构39上向内朝向滤网43和出口漏斗33寻找其路径。在出口漏斗中，可以通过另一限制件45(进而用作喷嘴)形成饮料流体射流，以便碰撞冲击面35形成细泡泡沫。
图17中示出了包垫501的另一第六实施方式，其处于组装之前的分解布置。与其他实施方式相同的是具有多个进水口509的第一柔性片503、可溶性物质521、第二柔性片527和刚性壳体507，以形成特别用于容纳可溶性物质521的内部空间。如根据其他实施方式已经描述的，刚性壳体507的底部部分513设置有径向管道的流体收集结构，其用于朝向受限的出水口511引导溶解的饮料成分的饮料。如在图18中最佳示出的，在这个实例中用于形成层流的器件体现为偏转箔片565，其附接至从底部部分513突出的径向间隔脊。可通过焊接、热密封或者粘合实现偏转箔片565的附接。如图19所示，偏转箔片565的直径稍小于圆形脊515在其内部空间上限定的直径，使得周边间隙573保持在偏转箔片的周边边缘与圆形脊515的内部空间之间，以便允许饮料部分的基本上的层流以类似于关于图15和图16描述的方式在包垫保持件的底部上流动。第六实施方式的偏转箔片565可具有优于第五实施方式的偏转板465的优势，即在于其制造更便宜。
在图20中，示出了咖啡机675。这个咖啡机675具有来自储水容器677经由盖679的时间控制的水供应，该盖在用于制备第一部分饮料的主要包垫601之后铰接地附接成在包垫保持件29上关闭。为了制备第一部分饮料，主要包垫601是根据上文描述的实例中的一个实例中的包垫，在包垫的刚性壳体中具有受限的出水口。
由于受限的出水口(11、111、411、511)，时间控制的水供应将被限制于介于70ml与120ml之间的总容积，并且优选地介于70ml与80ml之间。对于总容积的这个量，可以使用两步法来从两个不同的包垫制备单份饮料。为此，图20还示出了用于此两步法的次要包垫701。在将第一饮料部分从分配喷口681中分配之后，再次打开盖679，并且然后由次要包垫701替代主要包垫601。此外，次要包垫701也可以是上文描述的包垫中的一个包垫，其中受限的出水口(11、111、411、511)用来减少时间控制的流体供应。此两步法对获得卡布奇诺咖啡、拿铁玛奇朵咖啡、维也纳式米朗琪咖啡等饮料可具有用处。当制备这种饮料时，将填充有奶精物质的包垫用作主要包垫601是有益的。然后，次要包垫701可以是仅包含烘焙研磨咖啡、仅包含即溶咖啡、或者包含具有烘焙研磨咖啡和/或其他奶精的即溶咖啡的包垫。发现理想的是，通过主要包垫601由第一饮料部分形成的所谓的“白色泡沫”将浮在包含咖啡的第二饮料部分上。然后将获取具有可视的分离层的饮料。因此，第二饮料部分无需产生额外的泡沫，并且因此次要包垫701不需要层流。尽管如此，由次要包垫701形成的泡沫层即使不够好，但是在泡沫奶精层下的饮料中形成附加容积也可以是有利的。可从湍流很好地获得这种附加容积。
在图21中，示出了本发明的另一额外的实施例以及用于执行两步法的系统，其是以用于容纳软式标准包垫802或者与系统兼容的软包垫的第一适配器(adapter)804的形式。第一适配器804在形状上可以非常类似于上述的刚性壳体，这是由于其限定了内部空间819，该内部空间将接受填充有待提取物质821(封闭在过滤小袋中)的标准软包垫802。第一适配器804的底部部分813在其上表面上设置有饮料收集和引导结构810，该饮料收集和引导结构可以由脊和通道形成，但是还可通过使用多孔元件形成。在这个可替代方式中，底部部分813中的受限的出水口811保证从标准包垫802获取更少量的饮料。
在图22中，提出了图21的适配器的变型。这个参考为904的适配器可以位于上文描述的包垫保持件29的底部结构39上。在将第二适配器904放置在包垫保持件中之后，标准的软包垫902可以设置于包垫保持件中的适配器904的顶部上。此外，标准软包垫902是适于在咖啡机中进行操作的包垫并且包括填充有待提取物质921的过滤材料的小袋。
与第一适配器804的变型类似，第二适配器904的变型在底部部分913的上表面上也具有饮料收集和引导结构910，以将饮料引导至受限的出水口911。
其他变型在共同未审定的题为“Adaptorforuseinacoffeemachine(用在咖啡机中的适配器)”的专利申请中进行描述，通过引证将其包括在本文中。
在上文描述的两步法中，还可以是主要包垫和次要包垫中的至少一个由标准包垫结合第一适配器804或第二适配器904中的一个形成。
在图23中，示意性地示出了一个可能的包装形式。形成为盒状结构的包装1000包含包垫1003、1004的第一堆叠物1001和第二堆叠物1002。应当认识到，在由堆叠物中最底部的包垫支撑多个堆叠的包垫的重量时，每个包垫1003、1004的顶部或第一片被张紧并拉紧是有益的。优选的是，第一堆叠物1001由根据本发明的包括可溶饮料制备产品(诸如，奶粉/奶精)的包垫1003形成，并且第二堆叠物由根据共同未审定的题为“Coffeepadforuseinacoffeemachine(用在咖啡机中的咖啡包垫)”的专利申请中的包垫1004形成。与第一柔性片具有类似的顶部箔片的两个包垫1003、1004保证两个堆叠物的高度在存储期间相同并且保持相同。
如以上说明的，有几个原因以使包垫的顶部片具有预定张力。在图24中，以分解布置示出了用于确定包垫1103的顶部片的张力的箔片测试器1101。传统的针盘指示器1105(诸如由Mitutoyo(条目2358-60)供应的指示器)安装于支撑件1107上，该支撑件可接收在测量底座1109上的预定位置。测量底座1109设置有用于精确接收支撑件1107的一对对准的第一凹槽1111、1113，并设置有用于容纳包垫1103的第二凹槽1115。包垫1103通过其刚性壳体被接收在第二凹槽1115中，而它的顶部片1117保持暴露。如在图25的截面细节中最佳看到的，测试探针1119搁置在包垫的顶部片或者箔片1117上。这表示具有针盘指示器1105的支撑件1107已经降低到测量底座1109上。测试探针1119具有平坦的接触表面并且利用约100克的预定力支承抵靠顶部片1117。由包垫1103的顶部片1117允许的偏转然后将显示在针盘指示器1105上，并且将提供对顶部片1117中的张力的测量。
因此，描述了一种在咖啡机中使用的用于制备至少一部分单份饮料的包垫，用在咖啡机中的包垫适于接收在压力下供应的水样流体，使得水样流体被迫通过包垫，用于获取之后流出包垫的至少一部分饮料。该包垫包括覆盖物，该覆盖物限定填充有用于制备饮料的饮料制备产品的内部空间，其中，饮料制备产品包括可溶于水样流体的产品。该覆盖物包括柔性的第一片和刚性壳体，其中，第一片和壳体围绕它们的周边边缘彼此连接，并且其中，该壳体配备有至少一个出水口。该包垫进一步配备有定位在壳体的底部上的第二片，其中，第二片位于饮料制备产品与壳体之间，并且其中，第一片和第二片各自形成允许水样流体(包括水)和饮料穿过且作为用于饮料制备产品的阻挡件(barrier)的过滤器。在使用时，水样流体在压力下被供应给包垫的第一片，水样流体流动通过第一片到达饮料制备产品，以便形成饮料。然后饮料流动通过第二片并且经由至少一个出水口离开包垫。当在利用时间控制供应水样流体的咖啡机中使用时，至少一个出水口包括用于减少饮料容积的流动限制部。
因此，人们认为本发明的操作和结构将从上述描述和所附附图中是清晰可见的。对于本领域技术人员清楚的是，本发明不限于本文描述的任何实施方式，并且其修改可被认为是在所附权利要求的范围内。同样，运动学反转自然被视为被固有地公开并且落在本发明的范围内。在权利要求中，任何参考标号不应该被解释为限制本权利要求。用于本描述或所附权利要求中的术语‘包含(comprising)’和‘包括(including)’不应以专有或详尽意义解释而是以包括意义解释。因此，如本文中使用的表达‘包含’除了任一项权利要求中列出的元件或步骤之外不排除其他元件或步骤的存在。此外，措词‘一(a)’和‘一个(an)’不应被解释为限于‘仅一个’，而用于意指‘至少一个’，并且不排除多个。在本发明的范围内，没有具体或者明确描述或要求的特征可额外地包括在本发明的结构中。表达诸如：“用于……的器件”应该读作：“被配置为……的部件”或者“被构造为……的构件”并且应被解释为包括用于所公开的结构的等同物。表达的使用例如：“关键的”、“优选的”、“尤其优选的”等不旨在限制本发明。在不偏离本发明的精神和范围的前提下，如权利要求所确定的，在本领域技术人员的范围内通常可做出增加、删除和修改。

Claims (109)

1.一种在制备饮料的咖啡机中使用的包垫，用于获取至少一部分单份饮料，在所述咖啡机中使用的所述包垫适于接收在压力下供应的水样流体，使得所述水样流体被迫通过所述包垫以用于获取之后流出所述包垫的饮料，其中，所述包垫包括覆盖物，所述覆盖物限定填充有用于制备饮料的饮料制备产品的内部空间，其中，所述饮料制备产品包括可溶于水样流体的产品，其中，所述覆盖物包括柔性的第一片和刚性壳体，其中，所述第一片和所述壳体围绕其周边边缘彼此连接，其中，所述壳体配备有至少一个出水口，其中，所述包垫进一步配备有定位在所述壳体的底部上的第二片，其中，所述第二片位于所述饮料制备产品与所述壳体之间，并且其中，所述第一片和所述第二片各自形成过滤器，允许包括水的水样流体和饮料穿过并且形成用于所述饮料制备产品的阻挡件，以使得在使用时，水样流体在压力下被供应给所述包垫的所述第一片，所述水样流体流动通过所述第一片到达所述饮料制备产品，以便形成饮料，该饮料然后流动通过所述第二片并且经由所述至少一个出水口离开所述包垫，并且其中，所述至少一个出水口包括用于饮料的流动限制部。
2.根据权利要求1所述的包垫，其中，在使用时，所述流动限制部在垂直于通过所述流动限制部的饮料流的方向上具有最大通流面积，所述最大通流面积不超过0.54mm2，并且优选地在从0.26mm2至0.32mm2的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的包垫，其中，所述流动限制部具有最大直径小于0.83mm的圆形形状，并且优选地所述最大直径在从0.58mm至0.64mm的范围内。
4.根据权利要求1、2或3所述的包垫，其中，所述壳体是碗形的，并且其中，所述包垫相对于通过所述第一片和所述壳体的连接的周边边缘的平坦平面是不对称的。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的包垫，其中，所述壳体的一侧形成所述包垫的外部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的包垫，其中，所述饮料制备产品是即溶咖啡和可溶奶精中的至少一者。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的包垫，其中，在所述包垫的位于所述壳体的底部中的所述内部空间中设置有流体收集结构，所述流体收集结构与所述至少一个出水口流体连通。
8.根据权利要求7所述的包垫，其中，所述壳体的底部中的所述流体收集结构设置有通道，所述通道与所述至少一个出水口流体连通，并且其中，定位在所述壳体的底部上的所述第二片覆盖所述通道，以使得形成的饮料然后在所述通道所在的位置处流动通过所述第二片并且经由所述通道到达所述至少一个出水口。
9.根据权利要求8所述的包垫，其中，所述通道在所述壳体的底部中整体形成。
10.根据前述权利要求1至9中任一项所述的包垫，其中，所述刚性壳体、所述第一片和所述第二片各自具有圆形形状。
11.根据前述权利要求1至10中任一项所述的包垫，其中，所述包垫包含6克至15克的可溶饮料制备产品。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的包垫，其中，所述第一片基本上不渗透液体，并且所述第一片设置有多个进水口，所述多个进水口优选地分布在所述第一片上。
13.根据权利要求12所述的包垫，其中，所述多个进水口均匀分布在所述第一片上。
14.根据权利要求12或13所述的包垫，其中，所述多个进水口中的每个进水口具有150μm至350μm的尺寸，优选地，200μm至300μm，更优选地，约225μm，并且其中，所述多个进水口的总数量在35至45的范围内。
15.根据权利要求12、13或14所述的包垫，其中，所述第一片包括PP和PET材料中的至少一种。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的包垫，其中，所述第一片在其下侧上具有疏水性表面。
17.根据前述权利要求中任一项所述的包垫，其中，所述第一片是层压材料。
18.根据前述权利要求中任一项所述的包垫，其中，所述第二片包括非编织材料。
19.根据权利要求18所述的包垫，其中，所述第二片是可生物降解的并且包括PLA非编织材料。
20.根据权利要求18所述的包垫，其中，所述第二片包括滤纸。
21.根据权利要求18、19或20所述的包垫，其中，所述第二片由至少70％的纤维素制成，优选地，至少80％的纤维素，并且更优选地，至少90％的纤维素。
22.根据前述权利要求中任一项所述的包垫，其中，所述第二片是柔性的。
23.根据前述权利要求中任一项所述的包垫，其中，所述壳体由聚合材料构成，诸如塑料，更具体地，由PP、可生物降解塑料或者纸板构成。
24.根据权利要求23所述的包垫，其中，除了所述至少一个出水口，所述壳体基本上不渗透水样流体。
25.根据前述权利要求中任一项所述的包垫，其中，所述壳体在其下侧配备有自身封闭的至少一个基本圆形肋。
26.根据前述权利要求中任一项所述的包垫，其中，所述包垫在使用时布置为定位在所述咖啡机的保持件中，其中，所述保持件设置有至少一个饮料出口开口，所述至少一个饮料出口开口包括用于形成流体射流的喷嘴，所述流体射流在使用时冲击在所述咖啡机的射流冲击面上，以用于形成具有细泡泡沫层的饮料，其中，所述包垫进一步包括用于在使用时邻近并且朝向所述保持件的所述出口开口形成饮料层流的器件。
27.根据权利要求26所述的包垫，其中，用于形成层流的所述器件布置为在使用时为饮料提供最短的流动路径，该最短的流动路径在所述包垫的所述至少一个出水口与所述保持件的所述至少一个饮料出口开口之间延伸，并且长于在没有用于形成层流的所述器件的情况下将在所述包垫的所述出水口与所述保持件的所述出口开口之间延伸的饮料的最短的流动路径。
28.根据权利要求26或27所述的包垫，其中，用于形成层流的所述器件包括偏转器和曲径中的至少一者，所述偏转器用于使来自所述包垫的所述出水口的饮料流偏转，所述曲径用于使来自所述包垫的所述出水口的饮料流多次转向。
29.根据权利要求28所述的包垫，其中，所述偏转器定位在所述包垫的所述至少一个出水口的下游。
30.根据权利要求29所述的包垫，其中，所述偏转器是偏转板。
31.根据权利要求29所述的包垫，其中，所述偏转器是偏转箔片。
32.根据权利要求28所述的包垫，其中，所述曲径由所述包垫的至少一个开槽圆形肋形成，所述至少一个开槽圆形肋从所述壳体向下延伸，并且当所述至少一个开槽圆形肋插入保持件中时，适于在形成于从保持件的底部突出的隆起部之间的凹槽中延伸。
33.根据任一前述权利要求所述的包垫，其中，所述包垫包括仅一个出水口。
34.根据权利要求33所述的包垫，其中，所述出水口居中地定位在所述壳体的底部中。
35.根据任一前述权利要求所述的包垫，其中，当附接至所述壳体时，所述第一片是被拉紧的和被拉伸的中的至少一种。
36.根据任一前述权利要求所述的包垫，其中，限定多个开放网格单元的开放刚性网格结构定位在所述刚性壳体的所述内部空间中，并且所述刚性网格结构与可溶的所述饮料制备产品分享所述内部空间，以使得流体能流动通过所述刚性网格结构。
37.根据权利要求36所述的包垫，其中，所述刚性网格结构包括多个相交的同心隔离壁和径向延伸隔离壁。
38.根据权利要求1至35所述的包垫，其中，所述刚性壳体在内部周边壁上设置有多个支撑壁，所述支撑壁在所述内部周边壁的内部延伸，以用于支撑所述第一片。
39.一种包括咖啡机的系统，所述咖啡机配备有保持件、用于关闭所述保持件的盖以及用于形成在压力下进入所述保持件的水样流体流的流体供应器件，所述保持件包括至少一个饮料出口开口并且布置用于容纳标准包垫，所述标准包垫包括在其周向边缘处彼此连接并包围有内部空间的两片滤纸，所述内部空间容纳烘焙研磨咖啡，其中，所述系统进一步包括根据前述权利要求1至38中任一项所述的包垫，在使用时，所述包垫容纳在所述保持件中，其中，所述保持件配备有至少一个饮料出口开口，并且所述盖以至少一个流体进水口为特征，所述至少一个流体进水口与水样流体的所述流体供应器件流体连接，所述流体供应器件用于在压力下将水样流体流供给包垫保持件开口，因此水样流体在压力下被供给所述包垫的所述第一片，并且水样流体被迫通过所述包垫，以用于在所述包垫中制备饮料，其中，饮料经由所述包垫的所述至少一个出水口离开所述包垫，然后通过所述至少一个饮料出口开口流出所述保持件。
40.根据权利要求39所述的系统，其中，所述包垫布置成使得，在使用时，当所述包垫定位在所述保持件中时，在所述包垫与所述保持件之间形成密封，以减少或者防止从所述包垫的顶侧、所述包垫周围到所述保持件的所述至少一个饮料出口开口的流体流动，所述密封是静态密封和动态密封中的至少一个，所述静态密封仅在所述包垫上的重力影响下在所述包垫与所述保持件之间提供密封接合，所述动态密封在所述包垫的顶部上的流体压力的影响下在所述包垫与所述保持件之间提供密封接合。
41.根据权利要求40所述的系统，其中，所述静态密封由所述包垫的周边凸缘与所述保持件的外部边缘之间的接触形成，所述周边凸缘从所述包垫向外且向下延伸。
42.根据权利要求41所述的系统，其中，所述动态密封在所述包垫的外部与所述保持件之间形成在与所述静态密封的位置相比，与所述包垫的中央距离更近的位置处。
43.根据权利要求40、41或42所述的系统，其中，在使用时，对于动态密封，所述流体压力用于增加所述壳体与所述保持件之间的接触。
44.根据权利要求40至43中任一项所述的系统，其中，所述保持件基本上由具有光滑表面的金属制成，并且所述刚性壳体由塑料制成，并且其中，所述壳体与所述保持件之间的流体密封通过所述保持件的光滑金属表面与所述刚性壳体的塑料表面之间的接触形成。
45.根据权利要求39至44中任一项所述的系统，其中，所述包垫搁置在所述保持件的底部上，其中，所述壳体与所述底部共同延伸以与所述保持件的直立壁相邻，并且其中，优选地，至少部分的所述底部是光滑的并且由塑料和/或金属制成。
46.根据权利要求39至45中任一项所述的系统，其中，所述壳体的外侧的形状与所述保持件的内侧的形状相对应。
47.根据权利要求39至46中任一项所述的系统，其中，所述保持件配备有由所述保持件的底部和所述保持件的直立侧壁所界定的碗形内部空间，其中，所述保持件的底部配备有包围且自身封闭的第一底部部分以及所述保持件的盘形第二底部部分，所述第一底部部分与所述保持件的所述直立侧壁相邻，所述盘形第二底部部分与所述第一底部部分的内部边缘相邻，其中，所述保持件的所述盘形第二底部部分在远离所述保持件的所述直立侧壁的方向上与所述保持件的所述第一底部部分相邻并且指向所述保持件的内部，所述盘形第二底部部分向下倾斜，其中，所述保持件的所述盘形第二底部部分设置有形成到达所述至少一个饮料出口开口的流体路径的沟槽。
48.根据权利要求47所述的系统，其中，所述盘形第二底部部分包括内部平坦的底部部分，其中，所述保持件的所述沟槽设置在所述内部平坦的底部部分中。
49.根据权利要求39至48中任一项所述的系统，其中，所述保持件的所述至少一个饮料出口开口配备有用于形成饮料射流的喷嘴。
50.根据权利要求49所述的系统，其中，所述保持件进一步包括冲击面，所述冲击面布置为使得在使用时所述饮料射流冲击在所述冲击面上，以用于将空气拍打到饮料中以获得具有细泡泡沫层的饮料。
51.根据权利要求39至50中任一项所述的系统，其中，所述保持件的所述至少一个饮料出口开口配备有喷嘴，所述喷嘴形成用于所述保持件的所述出口开口的流动限制部，并且其中，所述包垫的所述出水口包括小于所述保持件的所述喷嘴的通流面积的最大通流面积。
52.根据权利要求51所述的系统，其中，所述包垫的所述出水口的最大通流面积不超过0.54mm2，并且优选地，在从0.26mm2至0.32mm2的范围内。
53.根据权利要求51所述的系统，其中，所述流动限制部在当使用时垂直于穿过所述流动限制部的饮料流的方向上具有基本上圆形截面，并且其中，所述包垫的所述出水口所包括的最大直径小于所述保持件的所述喷嘴的最大直径。
54.根据权利要求53所述的系统，其中，所述流动限制部具有小于0.83mm的最大直径，并且优选地，在从0.58mm至0.64mm的范围内。
55.根据权利要求39至54中任一项所述的系统，其中，流体通过1.5-2.2巴的压力，优选地1.8-2.0巴的绝对压力被供应给所述第一片，和/或通过所述系统制备50-120ml，优选地75-95ml的饮料。
56.根据权利要求39至55中任一项所述的系统，其中，在相同的给定时长期间，当使用相同的所述保持件时，并且通过在相同的给定压力下供应的流体，通过根据权利要求1至38所述的包垫在使用期间的给定时长中通过在给定压力下供应的流体获得20-60ml的更少的饮料。
57.根据前述权利要求56所述的系统，其中，在使用期间的所述给定时长中，流体在1.5-2.2巴，优选地1.8-2.0巴的绝对压力下被供应。
58.根据前述权利要求39至57中任一项所述的系统，其中，所述壳体在其外部表面配备有自身封闭的至少一个基本圆形肋，并且其中，所述包垫的所述至少一个基本圆形肋延伸到所述保持件的底部中的凹槽中，用于将所述包垫居中设置在所述保持件中。
59.根据权利要求47和58所述的系统，其中，所述凹槽体现为所述沟槽中的一个。
60.根据前述权利要求39至59所述的系统，其中，所述系统进一步包括所述标准包垫，所述标准包垫具有填充有用于制备咖啡提取物的研磨咖啡的内部空间，其中，所述内部空间由邻近其周边边缘彼此连接的第一片和第二片形成，其中，所述第一片和所述第二片还形成所述包垫的外侧并且各自由滤纸制成，并且其中，所述标准包垫和所述保持件适于彼此，以便所述标准包垫能容纳在所述保持件中以用于制备所述咖啡提取物，使得在使用时，流体在压力下在所述包垫的所述第一片处被供给并且被按压通过所述包垫，以便流体流动通过所述第一片，其中，在所述包垫中形成咖啡提取物，所述咖啡提取物然后通过所述第二片离开所述包垫，并且其中，然后所述咖啡提取物通过流动通过所述包垫的保持件的所述至少一个饮料出口开口从所述保持件流出。
61.根据任一前述权利要求39至59所述的系统，进一步包括适配器，所述适配器用于承载标准包垫，诸如根据权利要求60所述的包垫，其中，所述适配器包括刚性盘形件，所述刚性盘形件布置为在所述保持件中定位在所述保持件的所述饮料出口开口上方，以用于在所述标准包垫定位在所述适配器中的情况下，在所述保持件中支撑所述标准包垫，并且其中，所述适配器具有至少一个饮料出水口，其中，所述适配器的所述至少一个饮料出水口包括用于饮料的流动限制部。
62.根据权利要求61所述的系统，其中，所述保持件的所述至少一个饮料出口开口配备有喷嘴，所述喷嘴形成用于所述保持件的所述出口开口的流动限制部，并且其中，所述适配器的所述出水口所包括的最大直径小于所述保持件的所述喷嘴的最大直径，和/或其中，所述适配器的所述出水口所包括的通流开口面积小于所述保持件的所述喷嘴的通流开口面积。
63.根据权利要求61或62所述的系统，其中，所述适配器的所述流动限制部具有小于0.83mm的最大直径和/或具有小于0.54mm2的通流开口面积，并且优选地，所述适配器的所述流动限制部具有在从0.58mm到0.64mm的范围内的最大直径和/或具有从0.26mm2到0.32mm2的通流开口面积，其中，所述适配器的所述流动限制部优选地在垂直于使用中通过所述流动限制部的饮料流的方向上具有圆形截面。
64.根据权利要求61至63中任一项所述的系统，其中，流体通过1.5-2.2巴的压力，优选地，1.8-2.0巴的绝对压力被供应给通过所述保持件中的所述适配器承载的所述标准包垫的第一片，和/或通过所述系统制备50-120ml，优选地75-95ml的饮料。
65.根据任一前述权利要求61至64所述的系统，其中，与在相同的时长期间，通过在相同的给定压力下供应的流体，利用在相同的所述保持件中的所述标准包垫但不具有所述适配器的情况相比，利用在所述保持件中结合所述适配器的所述标准包垫，在使用时，在给定时长中，通过在给定压力下供应的流体获得20-60ml的更少的饮料。
66.根据权利要求65所述的系统，其中，在使用时的所述给定时长中，流体在1.5-2.2巴，优选地1.8-2.0巴的绝对压力下被供应。
67.一种根据前述权利要求1至38中任一项所述的包垫的用途，其中，所述包垫设置在保持件中，所述保持件配备有至少一个饮料出口开口，包括所述包垫的所述保持件由具有至少一个流体进水口的盖关闭，并且水样流体在压力下被供应到所述至少一个流体进水口，以便所述水样流体经由所述第一片被供给所述包垫中的所述饮料制备产品，以用于制备饮料，并且其中，饮料通过所述第二片经由通道和所述至少一个出水口离开所述包垫，其中，饮料然后经由所述至少一个饮料出口开口离开所述保持件。
68.根据权利要求67所述的用途，其中，所述壳体在其下侧处与所述保持件形成动态流体密封，以便防止从所述包垫的顶侧、所述包垫的周围到所述保持件的所述至少一个饮料出口开口的流体流动。
69.根据权利要求68所述的用途，其中，所述保持件配备有由所述保持件的底部和所述保持件的直立侧壁所界定的碗形内部空间，其中，所述保持件的底部配备有包围且自身封闭的第一底部部分以及所述保持件的盘形第二底部部分，所述第一底部部分与所述保持件的所述直立侧壁相邻，所述盘形第二底部部分与所述第一底部部分的内部边缘相邻，其中，所述保持件的所述盘形第二底部部分在远离所述保持件的所述直立侧壁的方向上与所述保持件的所述第一底部部分相邻并且指向所述保持件的内部，所述盘形第二底部部分向下倾斜，并且其中，所述保持件的所述至少一个饮料出口开口设置在所述保持件的所述盘形第二底部部分中。
70.根据权利要求69所述的用途，其中，所述保持件的所述第一底部部分是水平的。
71.根据权利要求69或70所述的用途，其中，所述包垫搁置在所述保持件的底部上，其中，所述壳体与所述底部共同延伸以与所述保持件的直立壁相邻，其中，优选地，至少部分的所述底部是光滑的并且由塑料和/或金属制成。
72.根据权利要求69至71中任一项所述的用途，其中，所述壳体的外侧的形状与所述保持件的内侧的形状相对应。
73.根据权利要求69至72中任一项所述的用途，其中，在所述保持件的所述盘形第二底部部分中设置有沟槽，所述沟槽限定到达所述保持件的所述至少一个饮料出口开口的流体路径。
74.根据权利要求73所述的用途，其中，所述盘形第二底部部分包括内部平坦的底部部分，并且其中，所述保持件的所述沟槽设置在所述内部平坦的底部部分中。
75.根据权利要求67至74中任一项所述的用途，其中，所述保持件的所述至少一个饮料出口开口配备有用于形成饮料射流的喷嘴。
76.根据权利要求75所述的用途，其中，所述保持件进一步包括冲击面，所述饮料射流冲击在所述冲击面上，以用于将空气拍打到饮料中，以便获得具有细泡泡沫层的饮料。
77.根据权利要求67至76中任一项所述的用途，其中，在相同的给定时长期间，当使用相同的所述保持件时，并且通过在相同的给定压力下供应的流体，通过权利要求1至38所述的包垫在使用期间的给定时长中通过在给定压力下供应的流体获得20-60ml的更少的饮料。
78.根据权利要求77所述的用途，其中，在使用期间的所述时长中，流体在1.5-2.2巴，优选地1.8-2.0巴的绝对压力下被供应。
79.根据权利要求67至78中任一项所述的用途，其中，流体通过1.5-2.2巴的压力，优选地，1.8-2.0巴的绝对压力被供应给所述第一片，和/或制备50-120ml，优选地75-95ml的饮料。
80.根据权利要求67至79中任一项所述的用途，其中，通过标准包垫获取110-130ml的饮料，而通过权利要求1至38中所述的包垫获取20-60ml的较少的饮料。
81.根据前述权利要求69至80中任一项所述的用途，其中，选择性地使用根据权利要求1至38中任一项所述的包垫或者具有填充有烘焙研磨咖啡的内部空间的标准包垫，其中，所述内部空间由邻近其周边边缘彼此连接的第一片和第二片形成，其中，所述第一片和所述第二片还形成所述包垫的外侧并且各自由滤纸制成，并且其中，所述包垫和所述保持件适于彼此，以便所述标准包垫能容纳在所述保持件中以用于制备咖啡，使得在使用时，流体在压力下在所述包垫的顶部处被供给并且被按压通过所述包垫，以便流体流动通过所述第一片，其中，在所述包垫中形成咖啡提取物，所述咖啡提取物通过所述第二片离开所述包垫，并且其中，所述咖啡提取物然后经由所述保持件的沟槽以及所述保持件的所述至少一个饮料出口开口离开所述保持件。
82.一种通过根据前述权利要求1至38中任一项所述的包垫制备至少一部分单份饮料的方法，其中，所述包垫设置在保持件中，所述保持件配备有至少一个饮料出口开口，包括所述包垫的所述保持件由具有至少一个流体开口的盖关闭，并且水样流体在压力下被供应到所述至少一个流体开口，以便所述水样流体经由所述第一片被供给所述包垫中的所述饮料制备产品，以用于制备饮料，其中，饮料经由所述第二片、通道和所述至少一个出水口离开所述包垫，并且其中，饮料然后经由所述至少一个饮料出口开口离开所述保持件。
83.根据权利要求82所述的方法，其中，所述壳体在其下侧处与所述保持件形成流体密封，以便防止从所述包垫的顶侧、所述包垫的周围到所述保持件的所述出口开口的流体流动。
84.根据权利要求82或83所述的方法，其中，所述保持件的所述至少一个饮料出口开口配备有用于形成饮料射流的喷嘴。
85.根据权利要求84所述的方法，其中，所述保持件进一步包括冲击面，所述饮料射流冲击在所述冲击面上，以用于将空气拍打到饮料中，以便获得具有细泡泡沫层的饮料。
86.根据权利要求82至85中任一项所述的方法，其中，在相同的给定时长期间，当使用相同的所述保持件时，并且通过在相同的给定压力下供应的流体，通过权利要求1至38所述的包垫在使用期间的给定时长中通过在给定压力下供应的流体获得20-60ml的更少的饮料。
87.根据权利要求86所述的方法，其中，在使用期间的所述给定时长中，流体在1.5-2.2巴，优选地1.8-2.0巴的绝对压力下被供应。
88.根据权利要求82至87中任一项所述的方法，其中，流体在1.5-2.2巴的压力下，优选地在1.8-2.0巴的绝对压力下被供应给所述第一片，和/或制备75-95ml的饮料。
89.根据前述权利要求82至88中任一项所述的方法，其中，选择性地使用根据权利要求1至38中任一项所述的包垫或者具有填充有烘焙研磨咖啡的内部空间的标准包垫，其中，所述内部空间由邻近其周边边缘彼此连接的第一片和第二片形成，其中，所述第一片和所述第二片还形成所述包垫的外侧并且各自由滤纸制成，并且其中，所述标准包垫和所述保持件适于彼此，以便所述标准包垫能容纳在所述保持件中以用于制备咖啡，使得在使用时，所述流体在压力下被供给到所述包垫的顶部并且被按压通过所述包垫，以便流动通过所述第一片的流体在所述包垫中形成咖啡提取物，所述咖啡提取物然后通过所述第二片离开所述包垫，并且其中，所述咖啡提取物然后经由所述保持件的流动至所述保持件的所述饮料出口开口的沟槽离开所述保持件，并且经由所述保持件的所述饮料出口开口流出所述保持件。
90.一种通过主要包垫和次要包垫制备单份饮料的方法，所述主要包垫和所述次要包垫中的一个包垫是根据前述权利要求1至38中任一项所述的包垫，并且所述主要包垫和所述次要包垫中的另一个包垫是包括两片滤纸的标准包垫，所述两片滤纸在其周向边缘处彼此连接并且包围有内部空间，所述内部空间容纳待溶解的物质或待提取的物质中的一者，其中，
(i)将所述主要包垫设置在保持件中，所述保持件配备有至少一个饮料出口开口，将包括所述主要包垫的所述保持件通过具有至少一个流体开口的盖关闭，并且将在压力下的水样流体供应给所述至少一个流体开口，以便将所述水样流体经由所述第一片供给到所述包垫中的所述饮料制备产品，以用于制备饮料，并且其中，饮料经由所述第二片离开所述包垫，然后经由所述至少一个饮料出口开口离开所述保持件；以及
(ii)对所述次要包垫重复步骤(i)。
91.根据权利要求90所述的方法，其中，所述次要包垫是所述标准包垫，并且所述主要包垫是根据权利要求1至38中任一项所述的包垫。
92.一种包括至少一个根据权利要求1至38中任一项的包垫的成套部件，包括至少一种可溶性物质和至少一个另一包垫，所述至少一个另一包垫包括待溶解的物质或者待提取的物质中的一者。
93.根据权利要求92所述的成套部件，进一步包括包装，所述包装包括至少一个根据权利要求1至38所述的包垫以及所述至少一个另一包垫。
94.根据权利要求93所述的成套部件，其中，所述包装包括第一多个根据权利要求1至38中任一项所述的包垫以及第二多个另一包垫。
95.根据权利要求93或94所述的成套部件，其中，所述包装是气密性的。
96.根据权利要求92至95中任一项所述的成套部件，其中，根据权利要求1至38所述的包垫和所述另一包垫中的一个包垫被标记为用于两步饮料制备法的主要包垫，而根据权利要求1至38所述的包垫和所述另一包垫中的另一个包垫被标记为用于所述两步饮料制备法的次要包垫。
97.根据权利要求96所述的成套部件，其中，根据权利要求1至38所述的包垫是所述主要包垫，并且所述另一包垫是所述次要包垫。
98.根据权利要求92至97中任一项所述的成套部件，其中，所述另一包垫也是根据权利要求1至38所述的包垫。
99.根据权利要求92至97中任一项所述的成套部件，其中，所述另一包垫是包括烘焙研磨咖啡的包垫。
100.一种包括咖啡机的系统，所述咖啡机配备有保持件、用于关闭所述保持件的盖以及用于形成压力下的水样流体流的流体供应器件，所述保持件包括至少一个饮料出口开口并且布置用于容纳标准包垫，所述标准包垫包括在其周向边缘处彼此连接并包围有内部空间的两片滤纸，所述内部空间容纳烘焙研磨咖啡，其中，所述系统进一步包括根据前述权利要求1至38中任一项所述的包垫，在使用时，所述包垫容纳在所述保持件中，其中，所述保持件配备有至少一个饮料出口开口，并且所述盖以至少一个流体进水口为特征，所述至少一个流体进水口与所述流体供应器件流体连接，以用于将流体流供给到所述流体进水口，因此水样流体在压力下被供给所述包垫的所述第一片，并且水样流体被迫通过所述包垫，以用于在所述包垫中制备饮料，其中，饮料经由所述第二片、通道以及所述出水口离开所述包垫，然后通过所述至少一个饮料出口开口流出所述保持件。
101.根据权利要求47所述的系统，其中，所述保持件的所述第一底部部分是水平的。
102.根据权利要求47或101所述的系统，其中，所述包垫搁置在所述保持件的底部上，其中，所述壳体与所述底部共同延伸以与所述保持件的直立壁相邻，并且其中，优选地，至少部分的所述底部是光滑的并且由塑料和/或金属制成。
103.根据权利要求47、101或102所述的系统，其中，所述包垫的第一底部部分搁置在所述保持件的所述第一底部部分上。
104.根据权利要求47、101、102或103所述的系统，其中，所述壳体的外侧的形状与所述保持件的内侧的形状相对应。
105.根据权利要求1至38中任一项所述的包垫，其中，在使用时，所述包垫布置为定位在根据权利要求39至66或权利要求100至104所述的系统的具有至少一个出口开口的保持件中，并且布置为在所述包垫与所述保持件之间形成流体密封，以减少或者防止在所述包垫的周围从所述包垫的顶侧到所述保持件的所述至少一个饮料出口开口的流体流动。
106.根据权利要求105所述的包垫，其中，形成的所述流体密封包括静态流体密封，所述静态流体密封用于仅依靠重力在所述包垫与所述保持件之间提供密封接合。
107.根据权利要求106所述的包垫，其中，所述静态流体密封由位于所述包垫的向外指向的周边凸缘与所述保持件的相对外部边缘之间的位置处的接触形成，所述周边凸缘向外且向下延伸。
108.根据权利要求105或106所述的包垫，其中，形成的所述流体密封包括动态流体密封，所述动态流体密封在使用时由于施加到所述包垫的顶部的流体压力而在所述包垫与所述保持件之间提供密封接合。
109.根据从属于权利要求106的权利要求108所述的包垫，其中，所述动态流体密封在所述包垫的外部与所述保持件之间形成在这样的位置处，该位置定位成与所述静态流体密封的位置相比，与所述包垫的中央距离更近。
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