CN109310228B - 饮料冲泡器 - Google Patents

Abstract

饮料冲泡装置包括用于接收并加热水的下部容器、用于接收饮料的被连接的上部容器、以及用于接收渣的活塞‑缸体组件，所述活塞‑缸体组件被捕获在所述下部容器内。所述活塞‑缸体组件包括缸体、在所述缸体中可移动的活塞、固定地附接到所述活塞的圆锥形扩散器以及可自由移动的在阀上落座的质量块，所述质量块设置在所述活塞和圆锥形扩散器之间并且在膨胀室的入口处以当流体的压力不足以抵消质量块的重量时可操作地阻挡流体通过喷嘴的流动。所述活塞和圆锥形扩散器限定在其间的膨胀室。当水被加热时，所述下部容器变得足够加压以使得水传送通过所述喷嘴且将落座的质量块从阀座移开，使得水以相对高的压力和速度传送通过喷嘴，以便以降低的压力进入所述膨胀室。然后，水流过扩散器板，流过所述渣，并且进入上部腔室。

Description

饮料冲泡器

技术领域

本公开涉及由诸如磨碎的咖啡豆、茶叶和药草的有机物质制作热饮所使用的装置。

背景技术

美国专利No. 5,586,484（Piazza）涉及双容器（上部和下部容器）咖啡机，其中咖啡渣被放置在称为咖啡篮组件的子组件内。咖啡篮组件包括中空缸体件和活塞。在冲泡循环期间，当来自于下部容器的蒸汽和过热水向上流过活塞并且流过咖啡渣时，活塞向上移动，从而压缩位于活塞和在上部容器底部处的多孔板之间的咖啡渣。获得专利的咖啡机使渣经受温度和压缩的独特组合。该获得专利的咖啡机有助于从咖啡渣以快速且有效的方式提取精华，从而生产浓咖啡以及具有令咖啡机的许多用户满意的味道的其他各种咖啡饮料。

发明内容

在下文将描述用于咖啡、茶、药草茶或者其他原始冲泡原料的冲泡器，这些冲泡原料在下文中被称为“渣”，冲泡器使得渣经受高温流体（例如，水和蒸汽）的压缩和流动的组合，该压缩和流动的组合改善冲泡饮料。

根据一个方面，用于冲泡热饮的装置包括下部容器、被连接的上部容器以及活塞-缸体组件，所述下部容器用于接收并加热水，所述上部容器用于接收饮料，所述活塞-缸体组件用于接收渣，饮料要从所述渣制成。活塞-缸体组件被捕获在下部容器内。上部容器的底部包括多孔板，所述多孔板可操作地设置在活塞-缸体组件的顶部附近。

活塞-缸体组件包括缸体和在缸体中可移动的活塞子组件。活塞子组件包括固定地附接到扩散器板的截头圆锥形扩散器。扩散器板具有从其穿过的多个孔。渣被装载到缸体的内部空间内并且位于扩散器板上方和上部容器的多孔板下方。截头圆锥形扩散器限定在其下端处的孔口。该孔口充当喷嘴并且通向由截头圆锥形扩散器的圆锥形内表面限定的锥形截头圆锥形腔。扩散器板在锥形截头圆锥形腔的顶端处或附近安装到截头圆锥形扩散器。在截头圆锥形腔的下端处的圆锥形内表面的直径小于在截头圆锥形腔的顶端处的圆锥形内表面的直径。在该构造中，截头圆锥形腔提供用于高压流体的膨胀室，所述高压流体通过在截头圆锥形腔的下端处的喷嘴孔口被引入。诸如筒形壁的支承结构可从扩散器板向下延伸。在活塞子组件相对于缸体的运动期间，支承结构可与缸体的内壁滑动地接合。

活塞子组件还包括可自由移动的质量块，该质量块被捕获在截头圆锥形扩散器的圆锥形内表面和扩散器板之间。在冲泡循环的初始阶段期间，该质量块被定位在截头圆锥形腔（膨胀室）的下端处的阀座处以可操作地阻挡来自于下部容器的加压流体（例如，蒸汽）流动通过喷嘴孔口。在冲泡循环的该初始阶段，下部容器中流体的压力不足以抵消质量块的重量来将该质量块从阀座移开。当下部容器中流体的压力变得充分加压以从阀座移开质量块时，加压流体（例如，蒸汽和过热水）以相对高的压力和速度传送通过喷嘴，向上流过截头圆锥形腔（膨胀室）并且以降低的压力离开膨胀室。然后，流体（例如，水和蒸汽）流动通过扩散器板的孔，通过渣，通过上部容器的多孔板并且进入上部容器内，上部容器收集冲泡的饮料。在该过程期间，由下部容器的加压流体施加到活塞子组件上的压力使得活塞子组件在缸体内向上移动并且逐步地压缩渣。优选地，喷嘴的孔口的流动面积是扩散器板中的孔的总流动面积的几分之一。例如，喷嘴孔口直径可以是0.89mm，并且它将具有扩散器板中孔（诸如孔直径为0.89mm的优选32个孔）的总面积的1/32的面积。

扩散器的截头圆锥形腔（膨胀室）降低了流过截头圆锥形腔（膨胀室）并流入渣中的流体（例如，蒸汽和水）的压力和速度。但是，质量块导致进入扩散器的截头圆锥形腔（膨胀室）的压力会是比没有质量块时所将出现的压力更高的压力，使得流入渣中的流体的压力也高于没有质量块时所将出现的压力，即使在截头圆锥形腔（膨胀室）内存在压差。在截头圆锥形腔（膨胀室）的出口处的压力显著地小于下部容器中的压力。典型地，该压力不超过下部容器中压力的50％、更典型地不超过15-30％。在冲泡循环的理想化表征中，渣上的压力和压缩力首先逐渐升高，同时水浸透所述渣。然后，压力保持恒定并且同时压缩渣。然后，蒸汽传送通过渣以移除过量的水。最后，从下部容器移除热量，压力下降且压缩力被释放；并且，活塞撤回到其开始位置。

当活塞-缸体组件被摇动时，松散质量块在膨胀室中自由移动并与扩散器板自由接触。因此，可能的是，通过手动摇动或搅动活塞-缸体组件，质量块可以撞击扩散器板，这可以帮助移除可能阻挡在扩散器板中的孔的渣。移除渣有助于清洁通过活塞-缸体组件的流动路径。

本发明简化了用于咖啡、茶、药草茶和其他渣的冲泡器的制造，并改善了冲泡过程。前述文本中的术语“渣”出于简化而使用，并且旨在包括咖啡渣、茶叶、药草等的加工。获得流体流的压缩和加热的期望组合。

本发明的前述和其他目的、特征及优点从优选实施例和附图的后述描述将变得更明显。

附图说明

图1是在冲泡过程的开始处的饮料冲泡器的竖直截面中心线视图。

图2与图1类似，其示出了在冲泡过程期间的第二点处的饮料冲泡器。

图3与图1类似，其示出了在冲泡过程的稍后的第三点处的饮料冲泡器。

图4是扩散器板的平面图。

图5是活塞-缸体组件的截面正视图。

图6是如图5所示的组件的活塞的截面图。

图7是放置在活塞-缸体组件中的材料在冲泡循环期间所经受的典型的压力、体积和压缩力变化的绘图。

图8与图2类似，其示出了在冲泡过程期间的第二点处的饮料冲泡器，其示出了茶叶在被压缩时如何趋于占据比如图1到3所示的咖啡渣在被压缩时所占据的体积更小的体积。

图9A示出了图5的活塞-缸体组件的部件。

图9B示出了图9A的活塞-缸体组件的组装图，示出了活塞、扩散器和质量块被组装为子组件。

图9C示出了从相对的取向看的图9B的组件。

具体实施方式

本发明涉及在名为COFFEE, TEA AND HERBAL TEA MAKER的美国专利No. 5,970,850中描述的装置。该文献中提到的详细描述和附图以引用的方式并入本文。本公开涉及一种饮料冲泡器，其使咖啡渣和其他材料经受冲泡循环。

本文所描述的冲泡器被构造成从诸如咖啡、茶及药草叶和茎的有机材料提取精华等，以产生冲泡饮料。这种有机原料在本文被称为“渣”。

图1示出了沿其竖直中心线截面的冲泡器100的视图。冲泡器100包括下部容器组件1、活塞-缸体组件3以及上部容器组件2，所述下部容器组件1用于加热水和产生蒸汽，所述活塞-缸体组件3用于保持渣及接收来自于下部容器1的被加热的水和蒸汽，所述上部容器组件2用于接收来自于活塞-缸体组件3的冲泡饮料。

上部容器组件2包括锥形缸体容器20、铰接盖21、手柄23及带螺纹的开口底端54。具有多个通孔的上部多孔板7在上部容器组件的开口底端内被按压就位。上部容器组件2具有整体倒置的内部漏斗15，其较小部分作为立管竖直上升。在漏斗立管的上端处的是开口52和盖22，以将传送通过开口的流体向下转向。

下部容器组件1包括蹲扁圆容器40、泄压阀13及带螺纹的顶部56，该顶部接合上部容器组件的带螺纹的底部54。垫圈11形成两个组件之间的密封。

活塞-缸体组件3包括在中空带凸缘缸体24中滑动的活塞子组件4。缸体24的顶部部分可填充有机物质（在下文中称为渣10），例如咖啡、茶和/或药草。在使用期间，下部容器组件1中的加压蒸汽在冲泡循环期间向上驱动活塞子组件，从而压缩渣10。

活塞子组件4包括上部扩散器板27、扩散器46和质量块33，所述扩散器被附接到扩散器板27，所述质量块被设置在扩散器板27和扩散器46之间。扩散器板27具有多个孔28。扩散器46被固定地附接到扩散器板27，使得在它们之间不存在相对运动。被实施为筒形壁的支承表面26也可从扩散器板27和/或扩散器46的外边缘竖直地延伸。支承表面26有助于活塞子组件4相对于缸体24的滑动。

膨胀室29被限定在扩散器板27与扩散器46的内部圆锥形表面46a之间。扩散器46具有形成在扩散器46的下端中的单个中心喷嘴30。阀座35形成在喷嘴30的出口处的内部圆锥形表面中。在图1到图3、图5、图8以及图9A到图9C中被实施为球体的质量块33被设置在膨胀室29中，该质量块可操作地安置在阀座35上以阻挡喷嘴30，并且可操作地移开以允许液体和蒸汽流过喷嘴30，如在下文更详细地描述的。

如在下文将更详细地描述的，在使用期间，水和蒸汽的压力在膨胀室29的入口处升高并且之后水和蒸汽在膨胀室29中减压及膨胀，使得流体更均匀地扩散跨过扩散器板27，并且同时与美国专利No. 5,586,484(Piazza)中的制作机所提供的压力相比会增加在扩散器板27处的压力。然后，蒸汽以相对低的速度流过扩散器板27的孔28。扩散器的内表面46a的圆锥形形状有助于蒸汽流在扩散器板27的外围外部部分上的分布。圆锥形表面46a相对于冲泡器100的中心轴线以角度θ成角度，该角度高达80度（更优选地，小于60度，并且可为约45度）。这有利地减少液体/蒸汽通过渣的“射流”或者“沟流”的任何可能性，使得充分利用渣，并且降低制造成本。

扩散器46具有外部圆锥形表面46b，其可具有与内表面46a相同的锥角θ,从而使得扩散器46成为薄壁元件。外表面46b可以是锥形的而不是展平的，以减少扩散器46的重量，并且因此减少活塞子组件4的重量，以有助于利用从下部容器1产生的蒸汽来提升活塞子组件4。

质量块33可作为单向阀操作，其中在如图1所示的第一构造中，质量块33被安置在喷嘴30的上端处的阀座35上，从而阻挡通过喷嘴的流动。质量块33的重量有助于将质量块33安置在阀座上。质量块33的重量对于铬钢球轴承质量块而言可以是约0.8盎司到1.1盎司。当然，质量块33可由除铬钢之外的材料（例如，陶瓷）制成，并且因此可以具有与用于铬钢球支承质量块的上述示例不同范围的重量。当喷嘴30中的流体压力足以抵消质量块33的重量时，在如图2所示的第二构造中，质量块33提升离开阀座35，并且来自于容器1的流体向上流过喷嘴30。由于质量块33的重量（必须克服该重量以启动通过喷嘴30的流动），蒸汽的压力必须增加到在不存在质量块33时所必要的压力以上。但是，质量块33在比泄压阀13更低的压力下提升离开阀座35。因此，质量块33可以控制传送通过喷嘴30的蒸汽的压力并且进而控制到达扩散器板27中的开口28的流体的压力。

质量块33可在膨胀室29内移动，使得当活塞组件3或冲泡器100被摇动或以其他方式搅动时，可自由移动的质量块33可撞击并接触扩散器板27以移开可能堵塞在扩散器板27的孔28中的任何渣10或残留物。

缸体24具有由环形板43形成的开口底部，环形板限定了中心开口42，该中心开口靠近下部容器组件1内部的底部。在如图1到图3、图5、图8及图9A到图9C所示的实施例中，环形板43被示为压配合垫圈，但要理解的是，在其他实施例中板43可与缸体24整体地形成。活塞子组件4精确地配合在缸体24内，以在缸体24内上下平滑地行进。如上所述，支承表面26可与缸体24的内壁24a接合以有助于活塞子组件相对于缸体24的平滑运动。还要理解的是，在省略支承表面26的情况下，扩散器板27和/或扩散器46的边缘可提供支承表面以有助于相对于缸体24的内壁24a的滑动运动。参考图5，可看到的是，设置在缸体24的内壁24a的顶部处的凹槽中的周向环31限制活塞子组件4沿向上方向的竖直运动，而板43限制活塞子组件4沿向下方向的竖直运动。在一个示例中，缸体24具有直的筒形形状和32微英寸AA（算术平均值）的内部光洁度。活塞子组件4可具有约57mm的外径及在缸体24内约44mm的行进路径（当在扩散器板27上方不存在渣时）。

缸体24的顶部凸缘48可移除地捕获在垫圈11与下部容器组件的带螺纹的顶部56之间，使得当冲泡器100如图1所示被组装以供使用时，活塞-缸体组件3从垫圈11向下突出到下部容器组件1的界限内。

现在将参考图1至图3和图7来描述冲泡循环。图1至图3示出了在冲泡循环期间活塞子组件的渐进运动及水和蒸汽的流动。图7示出了名义的或理想化的压力-容积曲线，其表征了在冲泡器100的缸体24中的活塞子组件4的压力-容积关系。当咖啡渣10正由冲泡器100冲泡的时候，渣腔室9中的渣10的示例性名义压力、体积和压缩力值针对示例性冲泡器100被给出，该示例性冲泡器具有本文所提及的示例性活塞尺寸。

如图1所示，在冲泡循环的开始时，例如约350-400ml的测定量的液态水12被放入下部容器1中。然后，活塞-缸体组件3被插入到下部容器1内。测定量的渣10（例如重量约35g或体积约80ml的咖啡渣）被放入渣腔室9内，该渣腔室形成在活塞-缸体组件3和上部多孔板7之间。当活塞子组件4处于其最低位置处时，如图1所示，渣10被放置在活塞子组件4的扩散器板27上面。然后，上部容器2被拧到下部容器1上。然后，热量被施加到下部容器1以使水12沸腾。如图1所示，球体33处于喷嘴30上方的阻挡位置。活塞子组件4和渣腔室9的该构造对应于图7中的状态“a”。

当水被充分加热时，蒸汽在下部容器1中产生，从而如箭头14所示在液态水12的表面上施加压力。该逐渐增大的压缩使活塞子组件4向上移动，从而压缩渣腔室9中的渣10，该过程对应于图7中的冲泡循环的路径a-b。参考图2，在路径a-b期间，液态水被使得流过在缸体24的底部处的开口42，如由箭头18所示的。当水压足够高时，它将克服阻挡喷嘴30的质量块（例如，球体）33的重量并且将提升质量块33离开其喷嘴30阻挡位置，使得液态水将传送通过喷嘴30、孔28以及位于扩散器板27的顶部上的渣10（如由虚构箭头19所示）。在由扩散器板27显著地压缩渣10之前传送的水将彻底润湿渣10。传送通过渣10的液态水沿倒置的漏斗15继续向上并且通过漏斗15的顶部处的开口52，以被向下排出并且聚积为在上部容器2中的饮料50。活塞子组件4上的压差使得活塞子组件4在缸体24内向上移动，从而导致渣10在上部多孔板7和扩散器板27之间被压缩。当活塞子组件4在缸体24内向上移动时，渣10上的压缩增加，从而使得渣10更能抵抗水通过渣10的流动。因此，在如图7所示的循环的部分a-b期间，压力升高，同时渣腔室9的容积减小。图2示出了图7的冲泡循环的点“b”处的渣腔室9的状态。

在冲泡循环的状态“b”处，达到了渣腔室9中的峰值压力。见图7。该峰值压力是下部容器1的加热率、喷嘴30的特定面积、扩散器板27中孔28的面积以及渣10在其压缩和湿润状态下的特征的函数。峰值压力可在400-500kPa之间变化。与峰值压力相关联的温度可在约120-140摄氏度之间变化。

在如图7所示的冲泡循环的部分b-c期间，附加的冲泡饮料50进入顶部腔室2内，同时持续的压力由活塞子组件4的扩散器板27施加到渣腔室9中的渣10上。持续的压力导致渣10进一步被压缩（渣腔室9的容积进一步降低），同时渣腔室9中所施加的压力保持大致恒定，如图7所示。渣腔室9中的渣10在图7中的状态“c”处被完全压缩，其对应于如图3所示的冲泡器的状态。图3示出了留在下部腔室1中的水位已降低至恰好低于活塞-缸体组件3的板43的高度。在图3中的示例的冲泡器中，约50ml的液体留在下部容器组件1中。在该水位，蒸汽沿刚刚描述的路径向上经过，从而迫使大部分液态水向上通过渣10并且进入上部容器2内。在冲泡循环的该时刻，可能会存在用户可观察到的可辨识的嘶嘶声或鼓泡声。图8示出了与如图3所示的相同的阶段，但是示出了在使用典型量的茶叶10'而非典型量的咖啡渣10时活塞26将如何向上行进相对更远。

当冲泡循环的提取阶段b-c完成时，下部容器1从热源被移开，并且开始冲泡循环的阶段c-d。见图7。在阶段c-d期间，由于在下部容器1中产生的蒸汽较少，渣腔室9中的压力以及活塞子组件4上的压差降低并且活塞子组件4由于压力降低而稍微向下移动。活塞子组件4的运动增加了渣腔室9的容积。在某点“d”处，活塞子组件4上的压差已降低至几乎不足以支撑活塞子组件组件4处于其升高位置中的水平。此后，当渣腔室9中的压力从点“d”（处于相对恒定且低的压力）进一步降低至点“a”时，活塞子组件4的重量不被压差所支撑，并且因此活塞子组件4相对于缸体24向下移动到如图7所示的其开始位置“a”，该开始位置对应于如图1所示的活塞26位置。

因此，总而言之，提取循环包括两个阶段。首先，在阶段a-b中，渣10经受升高的压力；然后在阶段b-c中，渣10经受恒定压力。在阶段a-b中，逐渐升高的压力有利地使得松散包装的渣10在其被紧密地压缩之前能够变得完全润湿。在阶段b-c期间，热转换成有用功。热机械地，此种恒定的压力循环通常是具有高热效率的机器的特征。在恒定压力阶段b-c结束时，在约120-140摄氏度的温度下的过热蒸汽传送通过渣10，从而提取难以移除的精华和物质，并带走大部分水。过热蒸汽还为活塞、尤其为膨胀室29提供期望的消毒功能。

在美国专利No. 5,586,484（Piazza）的咖啡机中，不存在扩散器板或膨胀室。活塞顶部具有多个小开口，例如32个孔，每个孔直径为0.89mm或面积为0.62平方毫米，这些孔的总流动面积为约20平方毫米。选择现有技术活塞中的总流动面积以实现期望压缩-温度循环。也就是说，使得孔面积足够小以获得活塞上的期望压差及渣上的所得压缩力。但是，该设计的推论是相对高速度的水或蒸汽从每个孔直接喷射到渣内。

喷嘴30的直径将在0.75到1.5mm之间变化。在上述类型的典型350-500ml的冲泡器中，喷嘴30的直径可为约0.89mm，从而具有约0.62平方毫米的面积；并且扩散器板27可具有32个孔，每个孔的直径为0.89mm，孔总面积约为约20平方毫米。因此，扩散器板27的流动路径截面积为喷嘴30截面积的约32倍。结果是，由系统中的流动引起的压降的主要部分是通过喷嘴30产生的并因此发生在扩散器板27上。因此，装置中的压差主要施加到活塞顶部，以从而在渣上产生期望的压缩力。

上部多孔板7中的开口的面积名义上至少等于或大于扩散器板27中的开口的面积。例如，上部多孔板7可具有扩散器板27的流动面积的至少两倍及至高达四倍的流动面积。例如，上部多孔板7可以具有多于300个孔，每个孔的直径为0.5mm。上板7主要用于在活塞子组件4的压缩力下将渣10保持在活塞-缸体组件3中。渣10自身将提供一些流动阻力。但是，渣10和上部多孔板7的附加阻力相较于喷嘴30的流动阻力来说不大。因此，每当存在通过渣10和上板7的流动时，膨胀室29中的压力总是显著低于下部容器1中的压力。测量表明即使在渣10的最大流量和最大流动阻力的条件下，膨胀室29中的压力都将不超过下部容器1中压力的约50％，并且通常在15％至30％的范围内。

与当未采用大于大气压的压力时所实现的每单位体积或每单位质量的精华提取量相比，高温和高压有利地有效地从渣10提取更大量的精华。不但提高了效率（使得需要更少的渣），而且相信与利用在大致大气压下操作的装置所可能提取的精华相比，高温从渣有利地提取精华的不同比例和组合。

图9A至9C示出了组装活塞-缸体组件3的一种方法。图9B和9C示出了活塞子组件4的形成，该活塞子组件4由如图9A所示的扩散器板27、扩散器46和质量块33形成。可以通过以下操作来形成子组件4：将质量块33引入到扩散器板27和扩散器46之间，以及将扩散器板27和扩散器46固定地联接在一起。在如图9A至9C所示的实施例中，扩散器46压配合在支承表面26的内侧上。然后，活塞-缸体组件4可以通过将活塞子组件4放入缸体24（板43已经联接到缸体24）内来完全组装。优选地，缸体24、扩散器46、扩散器板27、支承表面26和质量块33中的至少一者由AISI 316不锈钢制成。

尽管已以一些替代方案描述了仅仅优选实施例，要理解的是，在不背离所要求保护的本发明的精神和范围的情况下，可以作出在形式和细节方面的进一步的改变。特别地，在执行已被描述的本发明满足的必要过程和目标时，可以作出在诸如活塞、缸体以及扩散器板的特定部件的构造和设计方面的改变。

Claims (24)

1.一种用于从渣冲泡饮料的装置，其包括：

下部容器组件，其具有开口顶部和封闭底部，所述下部容器构造成容纳未冲泡的流体；

上部容器组件，所述上部容器组件用于接收冲泡饮料，其具有可释放地连接到所述下部容器组件的顶部的底端，所述底端具有与所述下部容器的开口顶部连通的开口；

多孔板，其安装在所述底端的开口附近，以用于防止渣经由所述开口顶部和所述底端的开口从下部容器组件移动到上部容器组件内；

活塞-缸体组件，其位于所述下部容器组件内，以用于接收渣，所述活塞-缸体组件包括：

（a）缸体，所述缸体用于可滑动地接收活塞，所述缸体具有上端和下端，所述下端靠近所述下部容器组件的底部，并且所述上端靠近所述下部容器组件的顶部；

（b）活塞组件，所述活塞组件定位于所述缸体内并能够在所述缸体内从所述缸体的下端滑动到所述缸体的上端，所述活塞组件包括：

（i）扩散器板，所述扩散器板具有多个通孔并且用于将所述活塞按压在渣上从而压缩被放置在所述缸体内位于所述扩散器板和多孔板之间的渣；

（ii）扩散器，所述扩散器固定地联接到所述扩散器板从而限定在其间的膨胀室，所述扩散器具有与所述扩散器板间隔开并面对所述扩散器板的圆锥形的内表面，所述圆锥形的内表面从靠近所述扩散器板的上端延伸到下端，所述扩散器具有在所述圆锥形的内表面的下端处的阀座，所述阀座限定中心孔口以用于提供所述下部容器中未冲泡的流体进入所述膨胀室的流体通道；以及

（iii）被设置在所述膨胀室中的至少一个松散质量块，其中所述质量块被构造成基于所述下部容器中的未冲泡的流体的状态选择性地安置在所述阀座上并阻挡所述中心孔口。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述扩散器板中的通孔的流动路径面积大于所述扩散器中的中心孔口的流动路径面积。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述扩散器板的流动路径面积与所述扩散器中的所述中心孔口的流动路径面积之间的比率为至少20比1。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，当液态水在使用期间从所述下部容器通过所述中心孔口连续流动进入所述膨胀室内并通过多孔板时，所述膨胀室中的压力显著小于所述下部容器中的压力。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述膨胀室中的压力在所述下部容器中的压力的15％至50％之间。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述扩散器的圆锥形的内表面相对于通过所述装置的竖直轴线以角度延伸，其中所述角度小于80度。

7.根据权利要求2所述的装置，其中，所述中心孔口的直径在0.75mm至1.5mm之间，并且其中所述扩散器板具有多个开口，所述这些开口具有至少16平方毫米的总面积。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述质量块形成为球体。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述球体的直径在0.265英寸至0.3英寸之间。

10.根据权利要求1所述的装置，其中所述扩散器板具有中心实心区域，其从所述扩散器板的中心径向向外地延伸到环形外围区域，所述环形外围区域限定所述扩散器板中的所述多个通孔。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述通孔相对于所述扩散器板的中心径向布置。

12.根据权利要求10所述的装置，其中所述通孔的直径与所述扩散器的中心孔口的直径相同。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述通孔的直径以及所述中心孔口的直径均为约0.035英寸。

14.根据权利要求1所述的装置，其中，当从所述阀座被移开时，所述至少一个松散质量块在所述膨胀室中自由移动并与所述扩散器板的在所述膨胀室中的任何部分自由接触，以有助移开堵塞在所述通孔中的渣。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述至少一个松散质量块，其中当从所述阀座被移开时，所述至少一个松散质量块与所述扩散器的圆锥形的内表面的任何部分自由接触。

16. 一种用于在冲泡循环期间从渣制作饮料的装置，其包括上部容器组件和与上部容器组件配合的下部容器组件，所述下部容器组件用于在冲泡循环的开始时接收未冲泡流体；所述下部容器组件包含缸体，在所述缸体内定位有可竖直移动的活塞；其中所述活塞具有带有至少一个开口的顶部扩散器板，所述至少一个开口用于将未冲泡流体从其向上传送通过；其中，在冲泡循环期间，当所述活塞由于通过加热所述下部容器组件中的未冲泡流体产生的压力而向上移动时，未冲泡流体向上流过所述活塞的顶部扩散器板中的所述至少一个开口以及放置在所述活塞上方的缸体内的渣，并且然后作为饮料流入所述上部容器组件内；所述装置的改进包括：

扩散器，其在所述活塞的顶部下方被固定地联接到所述活塞内的扩散器板并且随所述活塞相对于所述缸体可移动，所述扩散器和扩散器板限定了在其间的膨胀室，所述扩散器具有与扩散器板间隔开并面向所述扩散器板的圆锥形的内表面，所述圆锥形的内表面从靠近所述扩散器板的上端延伸到下端，所述扩散器具有在所述膨胀室中的处于所述圆锥形的内表面的下端处的阀座，所述阀座限定中心孔口以用于提供所述下部容器中的未冲泡流体进入所述膨胀室的流体通道；以及

布置在所述膨胀室中的单向阀，其中，所述单向阀被构造成基于所述下部容器中的未冲泡流体的状态选择性地安置在所述阀座上且阻挡所述中心孔口。

17.根据权利要求16所述的装置，其中所述单向阀包括：

被设置在所述膨胀室中的至少一个松散质量块，其中所述质量块构造成基于所述下部容器中的未冲泡流体的状态选择性地阻挡所述中心孔口。

18.根据权利要求17所述的装置，其中所述质量块形成为球体。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述球体的直径在0.265英寸至0.3英寸之间。

20.根据权利要求16所述的装置，其中，所述扩散器的圆锥形的内表面相对于通过所述装置的竖直轴线以角度延伸，其中所述角度小于80度。

21.根据权利要求19所述的装置，其中，所述中心孔口的直径在0.75mm至1.5mm之间，并且其中所述活塞的顶部具有多个开口，这些开口的总面积为至少16平方毫米。

22.根据权利要求16所述的装置，其中，所述活塞的顶部中的孔的流动路径面积大于所述扩散器中的中心孔口的流动路径面积。

23.根据权利要求16所述的装置，其中，当从所述阀座被移开时，所述至少一个松散质量块在所述膨胀室中自由移动并与所述扩散器板的在所述膨胀室中的任何部分自由接触，以有助移开被堵塞在所述扩散器板的至少一个开口中的渣。

24.根据权利要求23所述的装置，其中所述至少一个松散质量块，其中当从所述阀座被移开时，所述至少一个松散质量块与所述扩散器的圆锥形的内表面的任何部分自由接触。

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