飲料泡製裝置的製作方法

2023-05-09 15:24:21 1

專利名稱：飲料泡製裝置的製作方法
飲料泡製裝置發明領域本發明整體涉及泡製裝置。更具體地講，本發明涉及用於促進泡 制液體通過包含可提取物質的預包裝的容器來分配的飲料泡製裝置。發明背景為了響應消費者對更快、更便利的泡製器具的要求，最近引入了 單杯子泡製裝置。單杯子泡製裝置與常規泡製裝置的區別在於，單杯 子泡製裝置能夠快速地一次提供一杯子泡製飲料。此外，單杯子泡製 裝置與蒸汽加壓煮出的濃咖啡泡器的區別在於，單杯子泡製裝置不只 是能夠泡製蒸汽加壓煮出的濃咖啡。單杯子泡製裝置通常被設計成與 包含可提取物質(具體地講是可提取的飲料物質，如咖啡、茶、可可 等)的預包裝的容器、小袋或料筒聯合使用。在使用時，消費者可將 容器放入泡製裝置中， 一兩分鐘內，就可以泡出一份新鮮泡製的飲料 來。單杯子泡製裝置能夠快速提供新鮮泡製飲料的一個原因是，在大 於常規泡製器具的壓力下迫使泡製液體(例如水)穿過所述裝置，更具體地講是穿過容器。更具體地講，常規泡製器具通常在約0kPa(0psi) 至6.9kPa(lpsi)的壓力下進行泡製，而大多數單杯子泡製裝置可在約 13.8kPa(2psi)至172.4kPa(25psi)的壓力下進行泡製。雖然增大壓力能 夠比常規泡製裝置提供更快的泡製周期，但也會導致不可取的旁繞發 生。旁繞一般在來自泡製器具的水在容器外部繞過而不是穿過容器時 發生。旁繞不可取有多種原因。首先，旁繞可能影響成品飲料的味道， 因為不是用於容器提取的所有水都實際穿過容器。因此，飲料的風味 可能要比預想的要差。其次，由於水在容器周圍繞過(而不是穿過容器)，因此水可能實際從泡製裝置滲漏。最後，由於旁繞可能導致提取 度比所期望的要差，因此一部分可提取物質可能在容器中未被提取， 這樣就造成了浪費。因此，需要這樣一種泡製裝置，更具體地講是在泡製周期內減少 旁繞情況發生的單杯子泡製裝置。發明概述本發明的實施方案涉及飲料泡製裝置，所述裝置包括 具有泡製腔室和閉合機構的泡製單元，所述閉合機構具有打開取 向和關閉取向；容器支架，所述支架被成形為支撐包含可提取物質的容器，所述 容器具有周邊凸緣，其中所述容器支架包括杯子；從杯子以向外方向基本水平延伸的凸緣；和 圍繞杯子連接到凸緣的墊圏，其中在閉合機構位於關閉取向時，在容器的周邊凸緣和容器支架 的墊圏之間產生密封，以防止液體從容器周圍繞過。在另一方面，本發明的實施方案涉及用於泡製裝置的容器支架， 所述容器支架被成形為支撐包含可提取物質的容器，所述容器具有周 邊凸緣，其中所述容器支架包括杯子；從杯子以向外方向基本水平延伸的凸緣；和 圍繞杯子連接到凸緣的墊圏，其中在泡製裝置被使用時，在容器的周邊凸緣和容器支架的墊圏 之間產生密封，以防止液體從容器周圍繞過。附圖概述

圖1是根據本發明的飲料泡製裝置的一個實施方案的示意透視圖。圖2是根據本發明的飲料泡製裝置的一個實施方案的示意正面 前視圖，所述裝置處於打開取向，並且在泡製腔室內包含泡籃。 圖3是根據本發明的濾包的一個實施方案的示意透視圖。 圖4是根據本發明的具有密封墊圏的容器支架的一個實施方案 的示意透視圖。圖5是根據本發明的支撐容器的容器支架的一個實施方案的示 意透視圖。圖6是沿著圖5的線A-A截取的示意橫截面圖。 圖6A是圖6的局部放大視圖。圖7是根據本發明的具有多個錨狀物的密封墊圏的一個實施方 案的示意前面正視圖。圖8是根據本發明的容器支架的一個實施方案的示意透視圖，其 中墊圏已經移除，所述容器支架具有多個狹縫。圖9是根據本發明的包含容器的飲料泡製裝置的一個實施方案 的示意前面正視圖。發明詳述 A.定義如本文所用，術語單杯子泡製裝置。如本文所用，術語 圍繞過而不是穿過濾包 器內包含的可提取物質如本文所用，術語 同利用各種組件。因此 括在術語"包括"中。如本文所用，術語"動態條件"是指施加大氣壓以外的其它壓力。 例如，在泡製周期內，可以存在動態條件，同時使泡製液體在壓力下 分配到並且穿過容器(例如，在將容器的凸緣向下壓到容器支架的墊"飲料泡製裝置"是指常規多杯子泡製裝置或"旁繞"是指至少一些量的泡製液體從濾包外 。因此，從濾包繞過的泡製液體無助於提取容"包括"是指可在本發明的方法和製品中可共 ，術語"基本上由…組成"和"由…組成"包圏上時)。如本文所用，術語"可提取物質，，是指可被提取、溶解、稀釋或 懸浮以產生可消費液體的任何固體、液體、粉末或濃縮物。在一個實 施方案中，"可提取物質"可以是"可提取的飲料物質"，包括但不限 於咖啡(包括但不限於烘烤和研磨的拿鐵咖啡、熱牛奶咖啡和蒸汽加 壓煮出的濃咖啡)、茶、可可粉、奶類物質和/或水果風味物質。如本文所用，術語"被提取的"或"提取"不僅指用溶劑處理以 提出可溶物質，而且包括溶解、稀釋或懸浮本文定義的可提取物質。如本文所用，術語"液體提取物"是指可由本文定義的任何固體、 液體、粉末狀或濃縮的可提取物質得到的可消費液體。如本文所用，術語"靜態條件"是指一般不施加大氣壓以外的其 它壓力。例如，在泡製周期內，可以存在靜態條件，隨後使泡製液體 在壓力下分配到並且穿過容器(例如，在將容器的凸緣置於容器支架 的墊圏上時)。如本文所用，術語"基本上不透液體的密封"是指在泡製周期的動態條件期間，小於約10%，在一個實施方案中小於約5%,在另一 個實施方案中小於約1%的在所給泡製周期內使用的泡製液體可以 在那個泡製周期內從容器繞過。 B.飲料泡製裝置本發明的實施方案整體涉及促進泡製液體分配通過包含可提取物 質的預包裝的容器的泡製裝置。參考附圖，在所有附圖中相似的數字是指相似的元件。圖1圖示 說明示例性泡製裝置20，其一般包括具有閉合機構24的泡製單元 22、貯存器26、噴管28、電纜30、任選的滴盤32和一個或多個 操作按鈕34。飲料泡製裝置20可以為常規的多杯子泡製裝置，或者 如示例性附圖所示，可包括用於泡製可提取物質的單杯子泡製裝置。 雖然以下說明集中在咖啡和咖啡飲料以及單杯子泡製裝置，但是應當 理解，這些參考僅用於說明的目的，不應將說明僅限於此類飲料或裝 置。一般性參考圖2至6，圖2顯示具有打開取向的閉合結構24的 泡製裝置20。如以下進一步討論，在實際使用時，閉合機構24的封 蓋36和覆蓋件38可旋轉地與泡製單元22結合。在閉合機構24 處於直立打開取向時，消費者可以接近泡製單元22內的泡製腔室 40。這允許消費者將可提取物質供應源放入泡製腔室40以進行泡製 操作，一旦泡製操作已經完成，就可將被提取的物質從泡製腔室40移 除。在一個實施方案中，可提取物質可以為可被提取、溶解、稀釋或 懸浮以產生可消費液體的任何固體、液體、粉末或濃縮物。在一個實 施方案中，可提取物質可以為可提取的飲料物質，包括但不限於咖啡 (包括但不限於烘烤和研磨的拿鐵咖啡、熱牛奶咖啡和蒸汽加壓煮出 的濃咖啡)、茶、可可粉、奶類物質和/或水果風味物質。可提取物質 可被容納在濾包、料筒等內，如下所述。閉合機構24可進一步包括在泡製腔室40上可操作地結合到 閉合機構24下面的分配器板42，以將泡製液體分配到泡製腔室 24。分配器板42可包括一個或多個開口 44,以用於在壓力下將泡製 液體分配到例如可在泡製腔室40內容納的可提取物質的容器48(示 於圖3)上。分配器板42可通過例如螺絲釘連接、銷釘連接、過盈 配合或任何其它適合的連接方式可操作地結合閉合機構24。泡製腔室40可包括泡籃46,所述泡籃可拆卸地與泡製單元22 結合以有利於放置和移除容器48，也允許容易地進行維護和清洗。典 型地，可提取的泡製物質設置在泡製腔室40的泡籃46內。如圖3 所示和前面所述，泡製物質可以被容納在濾包48內。容器48可幫 助在整個泡製過程中在泡製腔室40內容納可提取物質，同時允許液 體提取物從容器48內側通到外側，並最終從泡製裝置20流入到消 費者的杯子中。濾包48可由本領域已知的任何適合材料構成，例如 紡粘或熔噴非織造聚丙烯、紡粘或熔噴聚酯、紡粘尼龍纖維網、紡粘 或熔噴高密度聚乙烯及其組合。如圖所示，濾包48可包括具有頂部 表面52和底部表面54的周邊凸緣50。凸緣50可由本領域已知 的任何適合材料構成，這些材料包括但不限於塑料、過濾材料、紙、金屬等。在一個實施方案中，凸緣50可為基本剛性的，並且可由例 如塑料或金屬構成。一般性地參考圖2至6，容器48(圖3)可被容納在容器支架56 內(圖4),從而產生容器組合件55 (圖5至6)。容器支架56可 由泡籃46接納。容器支架56不僅能幫助保證容器48合適地放入 泡製腔室40,而且可有助於產生基本上不透液體的密封，以減少或防 止泡製液體從容器48周圍繞過，如下文所述。此外，容器支架52可 任選地包括便於持拿的柄部67。容器支架56可包括用於接納容器 48的杯子58及從杯子58的開放頂部62以向外方向基本水平延 伸的凸緣60。容器支架56 —般可由本領域已知的任何適用材料構 成，例如金屬或塑料。密封墊圏64可位於凸緣60的至少一部分向 內設置的部分66的頂部上，使得密封墊圏64可圍繞杯子58設 置，更具體地講圍繞容器支架56的杯子58的開放頂部62設置。 本領域的技術人員應理解，密封墊圏64可圍繞杯子58的開放頂部 62設置，使得墊圏64既可與杯子58齊平，又可離開杯子58 — 定距離(如圖4所示)。密封墊圏64可由矽氧烷橡膠或其它類似材 料製成，並且可幫助防止泡製液體繞過(例如從周圍流過)容器48， 如下所述。密封墊圏64可以多種方式可操作地連接到容器支架56 上。例如，在一個實施方:案中，密封墊圏64可包括多個錨狀物65， 錨狀物65可由容器支架56中的多個互補性狹縫69接納，更具體 地講在容器支架56的凸緣60的向內設置的部分66中接納。(分 別顯示於圖7和8中)。本領域的技術人員應理解，連接墊圏64與 容器支架56的其它布置也可以接受。如圖5和6中所示，在容器48放入容器支架56內時，容器 48的周邊凸緣50的底部表面54可置於容器支架56的密封墊圏 64上，以在靜態和動態兩種條件期間產生基本上不透液體的密封57。 凸緣50可被設計成至少約5%的凸緣50置於墊圏64上，在一 個實施方案中至少約25%,在另一個實施方案中至少約50%，在另 一個實施方案中至少約75%,在另一個實施方案中至少約100%的凸緣50置於墊圏64上。此外，在靜態條件下(例如當凸緣50在 大氣壓置於墊圏64上時)，由周邊凸緣50和密封墊圏64產生的 密封57可幫助減少或甚至排除泡製液體在最高約34.5kPa(5psi)且 在一個實施方案中約0.7kPa(0.1psi)至約34.5kPa(5psi)的壓力繞過容 器48。在泡製周期的動態條件下(例如當以高於大氣壓的壓力使凸緣 50向下壓在墊圏64上時)，例如在泡製液體通過泡製單元，更具體 地講穿過容器48時，凸緣50和密封墊圏64之間的前述密封57 增強，使得密封57可有助於基本上防止泡製液體在大於約 0.7kPa(0.1psi)， 在一個實施方案中約 6.7kPa(lpsi)至約 275.8kPa(40psi)， 在另一個實施方案中約 6.9kPa(lpsi)至約 172.4kPa(25psi)， 在另一個實施方案中約 6.9kPa(lpsi)至約 137.9kPa(20psi)， 在另一個實施方案中約 6.9kPa(lpsi)至約 103.4kPa(15psi)的壓力繞過容器48。以下進一步描述凸緣50和密封 墊圏64之間的這種密封57。參考圖6和9,在使用時，在閉合機構24處於直立打開位置， 消費者可將容器48放入容器支架52，並將容器支架52放入泡製 腔室40，如圖9所示，隨後將閉合機構24關閉。然後，可將電纜 插入電源以對泡製裝置供電。消費者隨後可通過按動所需操作按鈕34 來啟動泡製周期，由此提示泡製單元22中的電子控制模塊(未示出) 操作泡製單元22中的泵(未示出)，以便從貯存器移出泡製液體。然 後可由泡製單元22內的加熱器(未示出)加熱泡製液體。隨後在壓 力下，泵使加熱的泡製液體移動通過柔性管(未示出)，所述柔性管液 體連接貯存器與泡製單元22的內部並進一步連接到閉合機構24 上，在此可通過分配器板42的至少一個開口 44將泡製液體分配到 容器48上。在熱的加壓泡製液體分配到容器48上時，隨著泡製液體在容器 48內收集以溶解其中包含的可提取物質，分配到容器48上的加壓泡 制液體的力與容器48增加的重力均使容器48向下壓到容器支架 56的墊圏64上。更具體地講，凸緣50的底部表面54向下壓在容器支架56的密封墊圏64上，從而增強前述基本不透液體的密封 57，防止泡製液體繞過容器48。因此，可引導從分配器板42分配到 容器48上的加壓泡製液體穿過容器48,而不是繞過容器48,從而 有助於保證合理提取容器48內的可提取物質。 一旦經過提取，所得 泡製的飲料就可穿過容器48,並通過泡籃46底部或接近底部設置的 一個或多個開口離開泡製腔室40。泡製單元22中的流體通道將泡製 的飲料引到噴管，泡製的飲料可由此分配到消費者的杯子中。 一旦泡 制操作完成，使用者就可以再次打開閉合機構24以接近泡製腔室 40,隨後移除用過的泡製物質和過濾材料對其做出處置。隨後，泡製 裝置20準備執行另一個泡製操作。應當理解，本文所述泡製裝置的實施方案可包括很多常規泡製裝 置共有但在本文圖示中未顯示的其它組件。此外，泡製裝置的實施方 案及本文所述組件可由多種材料製成，這些材料包括但不限於塑料、 金屬等。本領域的技術人員應當理解如何為了構成基於每種組件功能 的不同組件來選擇最優材料。語的任何含義或定義衝突時，將以賦予本書面文獻中的術語的含義或 定義為準。儘管已用具體實施方案來說明和描述了本發明，但對於本領域的 技術人員顯而易見的是，在不背離本發明的精神和保護範圍的情況下 可做出許多其它的變化和修改。因此，有意識地在附加的權利要求書 中包括屬於本發明範圍內的所有這些變化和修改。
權利要求
1.一種飲料泡製裝置，所述飲料泡製裝置包括具有泡製腔室和閉合機構的泡製單元，所述閉合機構具有打開取向和關閉取向；和容器支架，所述支架被成形為支撐包含可提取物質的容器，所述容器具有周邊凸緣，其中所述容器支架包括杯子；從杯子以向外方向基本水平延伸的凸緣；和圍繞所述杯子連接到所述凸緣的墊圈，其中在所述閉合機構位於關閉取向時，在容器的周邊凸緣和容器支架的墊圈之間產生密封，以基本上防止液體從容器周圍繞過。
2. 如權利要求1所述的飲料泡製裝置，其中在使用時，所述 密封基本上防止液體在大於約O.lpsi的壓力下從容器周圍繞過。
3. 如權利要求1所述的飲料泡製裝置，其中所述墊圏包括多 個錨狀物，所述錨狀物可由容器支架中的多個互補性狹縫接納以將墊 圏連接到容器支架上。
4. 如權利要求1所述的飲料泡製裝置，其中所述容器的周邊 凸緣為基本剛性的。
5. 如權利要求1所述的飲料泡製裝置，其中在使用時，所述 密封基本上防止液體在約lpsi至約40psi的壓力下從容器周圍繞過。
6. —種用於泡製裝置的容器支架，所述容器支架被成形為支撐 包含可提取物質的容器，所述容器具有周邊凸緣，其中所述容器支架 包括杯子；從杯子以向外方向基本水平延伸的凸緣；和 圍繞所述杯子連接到所述凸緣的墊圏，其中在所述泡製裝置使用時，在容器的周邊凸緣和容器支架的 墊圏之間產生密封，以基本上防止液體從容器周圍繞過。
7. 如權利要求6所述的飲料泡製裝置，其中在使用時，所述 密封基本上防止液體在大於約O.lpsi的壓力下從容器周圍繞過。
8. 如權利要求6所述的飲料泡製裝置，其中所述墊圏包括多 個錨狀物，所述錨狀物可由容器支架中的多個互補性狹縫接納以將墊 圏連接到容器支架上。
9. 如權利要求6所述的飲料泡製裝置，其中所述容器的周邊 凸緣為基本剛性的。
10. 如權利要求6所述的飲料泡製裝置，其中在使用時，所述 密封基本上防止液體在約lpsi至約40psi的壓力下從容器周圍繞過。
全文摘要
本發明公開了飲料泡製裝置(20)，該飲料泡製裝置包括具有泡製腔室(40)和閉合機構(24)的泡製單元(22)以及容器支架(56)，所述閉合機構具有打開取向和關閉取向；所述支架被成形為支撐包含可提取物質的容器(48)，所述容器(48)具有周邊凸緣(50)，其中所述容器支架具有杯子(58)、從杯子以向外方向基本水平延伸的凸緣(60)和圍繞杯子連接到凸緣(60)的墊圈(64)，其中在閉合機構(24)位於關閉取向時，在容器的周邊凸緣(50)和容器支架的墊圈(64)之間產生密封，以防止液體從容器(48)周圍繞過。
文檔編號A47J31/06GK101242761SQ200680029779
公開日2008年8月13日 申請日期2006年8月17日 優先權日2005年8月17日
發明者D·A·達爾頓 申請人:寶潔公司