CN110179342A - 饮料萃取装置用涨破组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种饮料萃取装置用涨破组件，包括具有第一端面和第二端面的涨破板，第一端面上设有用于刺破胶囊的穿孔构件，还包括包裹在涨破板周侧的弹性套，该弹性套对应第一端面的一侧具有一第一挡部，该第一挡部环绕在涨破板周围且覆盖第一端面外圈，第一挡部具有相对第一端面上翘的上翘段，以使上翘段的内壁与第一端面之间具有空隙，上翘段的内壁能在受压时与第一端面贴合，并在压力撤销后依靠自身弹性恢复至上翘状态。与现有技术相比，该涨破组件能保证萃取完的胶囊顺利掉落，也有效解决了因负压造成的胶囊吸附不易脱离问题，该涨破组件的结构简单，并对现有的涨破板来说具有较好的通用性。

Description

饮料萃取装置用涨破组件

技术领域

本发明涉及饮料萃取技术领域，具体涉及一种饮料萃取装置用涨破组件，其中饮料萃取装置用于处理包装有配料的饮料包(也叫胶囊)，配料在与被引入胶囊内的液体如加压热水相互作用后能产生饮料，这种饮料萃取装置以胶囊咖啡机最为常见。

背景技术

饮料萃取装置用于冲泡咖啡、茶等饮料，为了恒定制备饮品的剂量及品质，这些饮料萃取装置广泛采用各种内含预定包装剂量饮品原料的料包，如无纺布类软包及密封包装的果冻状胶囊等。其中，对于果冻状的胶囊，其四周及前后端面均封闭，主体为由塑料制成的薄壁壳体，横截面呈锥形，薄壁壳体的前端开口采用铝箔纸密封。该前端的铝箔纸可通过刺针刺破，也可依靠胶囊内的高压液体鼓起与涨破板接触涨破而实现出液。

通过液体涨破方式出液的饮料萃取装置，其涨破板通常固定在机座内的前部，机件设于机座内并能相对涨破板前后移动，机件具有容置胶囊的容置腔，容置腔底部设有刺针，涨破板与机件正对的端面设有多个凸起部，萃取时，机件与涨破板合拢，刺针刺破胶囊后端面，涨破板上的凸起部则压紧在胶囊前端面的铝箔纸上，高压热水进入胶囊内部后，胶囊将在水压作用下鼓起，铝箔纸被涨破板上的凸起部涨破，饮料自涨破板上的出液通道流出，完成萃取。

目前涨破板结构设计的一个难点在于如何保证萃取完的胶囊顺利掉落，一方面，涨破板上的凸起部在萃取时会穿透胶囊前端面进入到胶囊内部，造成胶囊难脱离不易掉落；另一方面，胶囊在萃取时为高温高压状态，对密封性能要求较高，萃取完成后，如果没有及时打开手柄，伴随温度和压力的降低，胶囊将会在负压作用下吸附在涨破板上无法掉落；此外，萃取时产生的咖啡油渍具有很强的粘性，也会粘住胶囊使其不易掉落。

为了使胶囊易于从涨破板脱离，现有的饮料萃取装置在容置腔的密封硅胶内壁设有一圈或多段环形的加强筋，以与胶囊外壁过盈配合并夹紧胶囊，因此在打开萃取腔机件后移时，密封硅胶能夹紧并带动胶囊后移使其脱离涨破板。但由于胶囊外壁大多为薄壁铝壳，强度较差且易变形，再加上胶囊的壳体为锥形，不利于密封硅胶夹紧胶囊并同步后移，故夹紧用的加强筋被设置成过盈很多，这样将导致胶囊变形。

公告号为CN104433796B的中国发明专利《用于饮料冲煮设备的涨破板》，通过在涨包板上额外设置竖向的筋条，增加该处与胶囊密封面的接触面积，此范围内的胶囊不会被涨破，而其它凸台部与胶囊的接触处会发生涨破，借助胶囊密封面自身的回弹性，可使胶囊易于从涨破板脱离，该方案可一定程度改善胶囊的粘包情况，但是以牺牲部分的胶囊涨破面积为前提，影响出液效果。鉴于此，有必要对现有的涨破结构做出进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状提供一种使胶囊易于从涨破板脱离的饮料萃取装置用涨破组件。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种饮料萃取装置用涨破组件，包括具有第一端面和第二端面的涨破板，所述第一端面上设有用于刺破胶囊的穿孔构件，还包括包裹在所述涨破板周侧的弹性套，该弹性套对应所述第一端面的一侧具有一第一挡部，该第一挡部环绕在所述涨破板周围且覆盖所述第一端面外圈，所述第一挡部具有相对所述第一端面上翘的上翘段，以使所述上翘段的内壁与所述第一端面之间具有空隙，所述上翘段的内壁能在受压时与所述第一端面贴合，并在压力撤销后依靠自身弹性恢复至上翘状态。至于所述的穿孔构件，可以是刺针，也可以是阵列排布的凸台等。

本发明技术方案中，弹性套对涨破板侧壁进行包裹，并具有相对于涨破板上翘的上翘段，以使上翘段的内壁与所述第一端面之间具有空隙。饮料萃取装置在萃取状态时，胶囊向前移动直至胶囊的前端与第一挡部接触，并在压力作用下使第一挡部紧贴于涨破板的第一端面，使其内部无空隙，因此在萃取状态能实现较好的密封；萃取完成后，胶囊腔后移，施加在上翘段上的压力消失，上翘段因自身形变产生的回弹力会使其恢复至上翘状态，该回弹力可有效的自动的使胶囊脱离涨破板端面。

优选的结构是：所述涨破板的侧壁设有周向向外延伸的凸缘，所述弹性套即包裹在所述凸缘上，所述第一挡部的上翘段即与所述凸缘的上端面之间具有所述的空隙。这样的结构有利于弹性套的安装，且有利于实现更好的密封。

作为优选，所述上翘段相对于所述凸缘的上端面上翘的角度为10～40°，进一步优选，所述上翘段相对于所述凸缘的上端面上翘的角度为10～25°，更优选地，所述上翘段相对于所述凸缘的上端面上翘的角度为15～20°。

进一步地，所述第一挡部还包括与相对所述凸缘的上端面贴合的贴合段，所述贴合段在装配时对应于胶囊的下边沿。该第一挡部同时包括上翘段和贴合段，上翘段在压力撤销回弹时为不规则的上翘，该不规则的断开面能有效避免因负压过大导致的胶囊紧紧吸附在涨破板上，使上翘段更容易上翘并使空气进入，进而消除负压；此外，胶囊从涨破板端面脱离后将在重力作用下发生倾斜并掉落至该饮料萃取装置内部的回收盒内，为了利于胶囊的掉落，将第一挡部上对应于环形边沿下部分设置为贴合的，并与涨破板的端面保持齐平，能有效防止胶囊被卡滞，使其掉落更为顺畅。

作为优选，所述贴合段的长度与所述第一挡部的长度比例为10％～35％，进一步优选，所述贴合段的长度与所述第一挡部的长度比例为15％～30％，更优选地，所述贴合段的长度与所述第一挡部的长度比例为15％～20％。

进一步地，所述侧壁具有由所述凸缘分隔开的并靠近第一端面的第一壁和靠近第二端面的第二壁，所述第一壁的外径自所述凸缘的上端面向上逐渐减小，所述第一壁的高度与所述第一挡部的厚度大致相等。第一壁与凸缘上端面形成的界面可对上翘段在受压贴合的过程形成让位，以使上翘段在受压贴合的状态下刚好延伸至第一壁处并形成良好的密封。

进一步地，为了对涨破板形成稳定的包裹效果，所述弹性套还具有沿着所述凸缘的下端面向内延伸的第二挡部，所述第二挡部的内壁与所述凸缘的下端面相贴合。

作为优选，为了对涨破板形成更为稳定的包裹效果，所述第二挡部向内延伸至所述第二壁，所述第二壁与所述凸缘的下端面基本垂直，所述第二壁的高度与所述第二挡部的厚度大致相等。

作为优选，所述凸缘的外壁与所述弹性套的内壁之间设有相适配的筋槽式限位结构，萃取状态时，胶囊的前端紧紧压于涨破板上，并且该接触面上为高温高压状态，该限位结构可有效防止涨破板相对于弹性套发生移位，进而保证整体结构的稳定性。

作为优选，所述凸缘的外壁开设有轴向贯穿的凹槽，所述弹性套的内壁相应设有与所述凹槽适配的凸筋，所述凸筋在所述弹性套的内壁上的位置对应于所述贴合段的中间。在饮料萃取装置中，该凸筋位于涨破板的最底端，若发生相对转动需要施加一个较大的冲量，因此将该限位结构设于涨破板最底端增加了相对转动的难度，从而保证整体结构的稳定性。

弹性套可以由各种弹性材质制造，只要具有足够的弹性且满足食品安全即可。优选是硅胶材质的一体结构。弹性套结构的一体化可使其包裹更为稳定，并且便于生产制造。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过包裹于涨破板侧壁上的弹性套，使得弹性套的上翘段具有相对于涨破板的空隙，该上翘段在受压贴合时能形成良好的密封，压力撤销后该上翘段在自身回弹力的作用下给胶囊一个顶持力，使胶囊易于从涨破板的端面脱离并掉落，相比于现有的涨破板，可保证萃取完的胶囊顺利掉落，也有效解决了因负压造成的胶囊吸附不易脱离问题，该涨破组件的结构简单，并对现有的涨破板来说具有较好的通用性。

附图说明

图1为实施例中涨破组件的立体结构示意图；

图2为实施例中涨破组件另一角度的立体结构示意图；

图3为实施例中涨破组件的剖视图；

图4为图3中的局部放大图；

图5为实施例中涨破组件的分解示意图；

图6为实施例中涨破组件的另一角度的分解示意图；

图7为实施例中涨破组件应用于饮料萃取装置中的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

参阅图1至图6所示，为本发明的一个优选实施例，提供一种饮料萃取装置用涨破组件。具体见图1和图2，该涨破组件包括具有第一端面2和第二端面3的涨破板1，该涨破板1上设有多个凸台部21及多个贯穿涨破板1的出液孔22，其中，凸台部21在第一端面2上呈阵列布置，相邻两排凸台部21之间的底部形成供饮料流动的横向通道，相邻两列凸台部21之间的底部形成供饮料流动的竖向通道，各出液孔22分别设于横向通道和竖向通道的交界位置处，且出液孔22也呈阵列式布置。出液孔22为锥形孔，其孔径自第一端面2至第二端面3方向呈逐渐增大的趋势。

本优选实施例提供的涨破板1大致呈圆盘状，在其它实施例中，涨破板1也可以呈方形或其它异形，可根据实际使用做出形状上的变化。

该涨破板1具有环形侧壁11，侧壁11上设有一圈沿径向向外延伸的凸缘4，凸缘4上设有能对其进行包裹的弹性套5，该凸缘4具有大致平行的上下端面并嵌设于该弹性套5内，该弹性套5的形状与凸缘4相适配。

具体见图3和图4，弹性套5具有分别沿着凸缘4的上端面和下端面而向内延伸的第一挡部51和第二挡部52，相应的，侧壁11具有由凸缘4分隔开的并靠近第一端面2的第一壁111和靠近第二端面3的第二壁112，第一挡部51的厚度与第一壁111的高度大致相等，第二挡部52的厚度与第二侧壁112的高度大致相等。

进一步地，第一壁111的外径自凸缘4的上端面向上逐渐减小，其纵截面呈正锥型，且第一壁111与凸缘4的上端面之间的夹角为钝角，第二壁112与凸缘4的下端面基本垂直。

自由状态下，第一挡部51具有相对凸缘4的上端面上翘的上翘段511，以使上翘段511的内壁与凸缘4的上端面之间具有空隙，该上翘段511的内壁能在受压时贴合于凸缘4上端面与第一壁111之间形成的界面处，并在压力撤销后依靠自身弹性恢复至上翘状态。萃取状态时，胶囊向前移动直至胶囊的前端与第一挡部51接触，并在压力作用下使第一挡部51紧贴于凸缘4的上端面，使其内部无空隙，因此在萃取状态能实现较好的密封，胶囊前端的铝箔纸被涨破板1上的凸台部21刺破，饮料流出；萃取完成后，胶囊腔后移，施加在上翘段511上的压力消失，上翘段511具有保持上翘状态的回弹力，该回弹力可有效的自动的使胶囊脱离涨破板1端面。本优选实施例中，上翘段511相对于凸缘4的上端面上翘的角度为10～40°，进一步优选，该上翘角度为10～25°，更为优选的，该上翘角度为15～20°。

上述第一壁111与凸缘4上端面形成的界面可对上翘段511在受压贴合的过程形成让位，以使上翘段511在受压时刚好延伸至第一壁111处，并填补于凸缘4上端面和第一壁111之间以形成良好的密封。

本优选实施例中，第一挡部51还包括相对于凸缘4的上端面贴合的贴合段512，使得上翘段511在压力撤销回弹时为不规则的上翘，该不规则的断开面能有效避免因负压过大导致的胶囊紧紧吸附在涨破板1上，使上翘段511更容易上翘并使空气进入，进而消除负压；此外该贴合段512在装配时对应于胶囊的下边沿，胶囊与涨破板1脱离后，尾部向下倾斜并从贴合段512向下掉落至饮料萃取装置内部的回收盒内，相对于整体均上翘的第一挡部51来说，该不规则设计能有效防止胶囊被卡滞，使其掉落更为顺畅。作为优选，贴合段512的长度与第一挡部51的长度比例为10％～35％，进一步优选，该比例为15％～30％，更优选地，该比例为15％～20％。可以理解的是，在其它实施例中，还可以设置不止一段的贴合段。也可以将第一挡部51整体设为上翘的，可通过调节其上翘角度来改善胶囊的脱落。

进一步如图5和图6所示，凸缘4的外壁与弹性套5的内壁之间设有相适配的筋槽式限位结构，以防止涨破板1相对于弹性套5转动。具体地，凸缘4的外壁开设有轴向贯穿的凹槽41，弹性套5的内壁相应设有与凹槽41适配的凸筋53，该凸筋53在弹性套5的内壁上的位置对应于贴合段512的中间。在饮料萃取装置中，该凸筋53位于涨破板1的最底端，若发生相对转动需要施加一个较大的冲量，由于增加了相对转动的难度，可有效防止涨破板1相对于弹性套5移位，从而保证整体结构的稳定性。

本优选实施例的弹性套5由硅胶一体成型设置，一体化可使其包裹更为稳定，并且便于生产制造。

本实施例的工作原理及过程如下：

具体见图7所示，装配时将该涨破组件竖直固定在饮料萃取装置内的前部，第一端面2正对胶囊前端面，弹性套5的贴合段512与胶囊的下边沿相对，上翘段511与胶囊的上边沿相对。手柄关闭过程中，胶囊腔带动胶囊向前移动直至与涨破板1的第一端面2接触并使上翘段511受压贴合于涨破板1的前端面上，胶囊腔与涨破板1之间形成良好的密封以进行萃取；萃取完成后，胶囊腔后退，施加于上翘段511上的压力撤销，该上翘段511在自身回弹力作用下恢复上翘，并给胶囊一个向后的顶持力，胶囊与涨破板1脱离，并在重力作用下其尾部向下倾斜，并顺势掉落。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种饮料萃取装置用涨破组件，包括具有第一端面(2)和第二端面(3)的涨破板(1)，所述第一端面(2)上设有用于刺破胶囊的穿孔构件(21)，还包括包裹在所述涨破板(1)周侧的弹性套(5)，该弹性套(5)对应所述第一端面(2)的一侧具有一第一挡部(51)，该第一挡部(51)环绕在所述涨破板(1)周围且覆盖所述第一端面(2)外圈，所述第一挡部(51)具有相对所述第一端面(2)上翘的上翘段(511)，以使所述上翘段(511)的内壁与所述第一端面(2)之间具有空隙，所述上翘段(511)的内壁能在受压时与所述第一端面(2)贴合，并在压力撤销后依靠自身弹性恢复至上翘状态。

2.根据权利要求1所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述涨破板(1)的侧壁(11)设有周向向外延伸的凸缘(4)，所述弹性套(5)即包裹在所述凸缘(4)上，所述第一挡部(51)的上翘段(511)即与所述凸缘(4)的上端面之间具有所述的空隙。

3.根据权利要求2所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述上翘段(511)相对于所述凸缘(4)的上端面上翘的角度为10～40°。

4.根据权利要求2或3所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述第一挡部(51)还包括与相对所述凸缘(4)的上端面贴合的贴合段(512)，所述贴合段(512)在装配时对应于胶囊的下边沿。

5.根据权利要求4所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述贴合段(512)的长度与所述第一挡部(51)的长度比例为10％～35％。

6.根据权利要求2所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述侧壁(11)具有由所述凸缘(4)分隔开的并靠近第一端面(2)的第一壁(111)和靠近第二端面(3)的第二壁(112)，所述第一壁(111)的外径自所述凸缘(4)的上端面向上逐渐减小，所述第一壁(111)的高度与所述第一挡部(51)的厚度大致相等。

7.根据权利要求5所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述弹性套(5)还具有沿着所述凸缘(4)的下端面向内延伸的第二挡部(52)，所述第二挡部(52)的内壁与所述凸缘(4)的下端面相贴合。

8.根据权利要求7所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述第二壁(112)与所述凸缘(4)的下端面基本垂直，所述第二壁(112)的高度与所述第二挡部(52)的厚度大致相等。

9.根据权利要求2～8任意一项权利要求所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述凸缘(4)的外壁与所述弹性套(5)的内壁之间设有相适配的筋槽式限位结构，以防止所述涨破板(1)相对于所述弹性套(5)转动。

10.根据权利要求9所述的饮料萃取装置用涨破组件，其特征在于：所述凸缘(4)的外壁开设有轴向贯穿的凹槽(41)，所述弹性套(5)的内壁相应设有与所述凹槽(41)适配的凸筋(53)，所述凸筋(53)在所述弹性套(5)的内壁上的位置对应于所述贴合段(512)的中间。