本發(fā)明涉及特別是用于從容納飲料配料的膠囊制備飲料的機(jī)器的飲料沖煮單元。本發(fā)明還涉及包括這樣的沖煮單元的飲料制備機(jī)器。

背景技術(shù)：
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某些飲料制備機(jī)器使用膠囊，所述膠囊容納待提取或待溶解的配料，和/或在飲料制備機(jī)器中儲(chǔ)存并自動(dòng)定量投放的配料或者在制備飲料時(shí)添加的配料。一些飲料機(jī)具有填充裝置，所述填充裝置包括用于液體(通常為水)的泵，其用來(lái)泵送來(lái)自水源的液體，這種液體是冷的或?qū)嶋H上通過(guò)加熱裝置加熱。

尤其是在咖啡制備領(lǐng)域中，已廣泛開(kāi)發(fā)了多種機(jī)器，其中容納飲料配料的膠囊插入在沖煮單元中。沖煮單元緊緊圍住膠囊，水在膠囊的第一面注入，飲料在膠囊的限定容積內(nèi)制作，沖煮得到的飲料可從膠囊的第二面排出并收集到容器諸如茶杯或玻璃杯之中。

已研制出便于插入膠囊和取出用過(guò)膠囊的沖煮單元。

EP1757 212B1涉及這些沖煮單元的實(shí)施例。此類(lèi)沖煮設(shè)備包括：框架；用于膠囊的固定封閉部件；可移動(dòng)封閉部件，其以滑動(dòng)關(guān)系相對(duì)于框架安裝；一個(gè)或兩個(gè)鉸鏈接合機(jī)構(gòu)，其提供機(jī)械系統(tǒng)，該機(jī)械系統(tǒng)使得能以穩(wěn)固且不漏液的方式將所述封閉部件圍住膠囊封閉，同時(shí)還對(duì)抗重新打開(kāi)時(shí)內(nèi)部沖煮壓力產(chǎn)生的反作用力；和手柄，其用于直接撬動(dòng)鉸鏈接合機(jī)構(gòu)。這種設(shè)備形成簡(jiǎn)單的組件，該組件允許膠囊穿過(guò)框架中的通道垂直(重力)落下而插入膠囊，并且允許沿與插入方向相同的方向取出用過(guò)的膠囊。沖煮單元的可移動(dòng)封閉部件經(jīng)由手柄手動(dòng)致動(dòng)。

一個(gè)重要方面是，提供方便可靠的單元來(lái)將膠囊插入通道，接著由沖煮單元圍住膠囊封閉，并且在沖煮之后，將膠囊從該單元排出。

在EP1757212B1中，該設(shè)備包括諸如樞轉(zhuǎn)引導(dǎo)夾具的止動(dòng)裝置，第二移動(dòng)部分作用在樞轉(zhuǎn)引導(dǎo)夾具上以便在膠囊從其中間位置通過(guò)到達(dá)其提取位置期間將樞轉(zhuǎn)引導(dǎo)夾具分開(kāi)。具體地，夾具由作用在引導(dǎo)夾具的拉環(huán)上的橫向致動(dòng)桿分開(kāi)，以便將它們從膠囊保持位置移動(dòng)到膠囊釋放位置，反之亦然。將橫向致動(dòng)桿沿垂直樞軸線安裝，以能夠在它們的兩個(gè)相對(duì)自由端中的任何一個(gè)與位于移動(dòng)封閉部件側(cè)的突出凸輪接合時(shí)旋轉(zhuǎn)。

WO2011/151781A1涉及用于制備飲料的機(jī)器的沖煮裝置，該沖煮裝置包括膠囊?jiàn)A持設(shè)備，該膠囊?jiàn)A持設(shè)備包括設(shè)置有相應(yīng)的橫向突出分開(kāi)構(gòu)造部的一對(duì)可移動(dòng)夾具和伸縮推桿，該橫向突出分開(kāi)構(gòu)造部具有相應(yīng)的第一推壓面和第二推壓面，當(dāng)可移動(dòng)接納組件分別移向閉合位置和遠(yuǎn)離閉合位置時(shí)，所述第一推壓面和第二推壓面能夠分開(kāi)夾具。

EP2520203B1涉及用于從密封盒中包含的粉末材料開(kāi)始制備飲料的裝置，包括滲濾組件和盒裝卸設(shè)備，該盒裝卸設(shè)備包括適于將盒保持在浸泡位置并在浸泡結(jié)束后卸除該盒以為新盒提供空間的一對(duì)夾具；所述夾具通過(guò)與滲濾組件相關(guān)聯(lián)的伸縮凸輪而被從卸載分開(kāi)位置驅(qū)動(dòng)至盒限制閉合位置。

WO2012085774A1涉及用于制備飲料的機(jī)器的浸泡裝置，包括：適于限定浸泡室的可移動(dòng)組件和協(xié)同組件；夾持器型保持設(shè)備，包括適于呈現(xiàn)相對(duì)的保持位置的一對(duì)可移動(dòng)夾具，在該相對(duì)的保持位置夾具能夠接納并保持引入到組件之間的膠囊；以及打開(kāi)夾具的打開(kāi)裝置；所述打開(kāi)裝置包括支承結(jié)構(gòu)和彈簧偏置打開(kāi)構(gòu)件，該彈簧偏置打開(kāi)構(gòu)件能夠使夾持器型保持設(shè)備維持夾具完全打開(kāi)以實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)組件的預(yù)定行程，這允許釋放耗盡的膠囊。

現(xiàn)有技術(shù)基本上公開(kāi)了裝卸夾具型系統(tǒng)，其中致動(dòng)要求伸縮的或可移動(dòng)的附加致動(dòng)裝置(例如，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)桿)。問(wèn)題在于這些設(shè)備的復(fù)雜性和阻塞風(fēng)險(xiǎn)。

另一個(gè)問(wèn)題在于，在沖煮單元的閉合期間，缺少對(duì)膠囊相對(duì)于封閉構(gòu)件的定位或定心的精確控制。實(shí)際上，例如，如果兩個(gè)可伸縮或可移動(dòng)的構(gòu)件不是完美配合，則這兩個(gè)夾具中的一個(gè)可能較早地釋放膠囊，從而使膠囊將本身以偏置布置定位在膠囊封閉組件的接納腔室中?？紤]到膠囊封閉組件可以是以高上升速度驅(qū)動(dòng)膠囊的旋轉(zhuǎn)或離心系統(tǒng)，如果不能將膠囊定心在封閉組件中，則可能會(huì)造成膠囊損壞和/或轉(zhuǎn)動(dòng)提取系統(tǒng)的失衡，這可能產(chǎn)生振動(dòng)和/或噪音。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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根據(jù)本發(fā)明，用在獨(dú)立權(quán)利要求中概括地論述并在從屬權(quán)利要求中進(jìn)一步擴(kuò)展的飲料沖煮單元實(shí)現(xiàn)了這些目的及其他目的。

具體地講，本發(fā)明涉及特別是用于從膠囊制備飲料的機(jī)器的飲料沖煮單元。

該單元包括：

-殼體，

-包括第一封閉部件和第二封閉部件的膠囊封閉組件，所述第一封閉部件連接到殼體，所述第二封閉部件能相對(duì)于第一封閉部件沿縱向、優(yōu)選以平移運(yùn)動(dòng)方式在膠囊插入位置和膠囊封閉位置之間移動(dòng)，在膠囊插入位置，所述兩個(gè)封閉部件彼此相距一段距離且在它們之間形成通道，在膠囊封閉位置，膠囊被封閉在第一封閉部件和第二封閉部件之間，

-膠囊插入組件，包括被布置用于將膠囊朝中間插入位置引導(dǎo)并將它保持在所述位置的一對(duì)夾具；所述夾具包括用于保持膠囊克服重力的一對(duì)支撐表面；

-其中夾具能在膠囊保持位置和膠囊釋放位置之間移動(dòng)，在膠囊保持位置，支撐表面彼此接近足以將膠囊保持在所述位置的距離，在膠囊釋放位置，夾具的支撐表面分開(kāi)足以不再保持膠囊的距離；

其中夾具由第一致動(dòng)裝置從膠囊釋放位置向膠囊保持位置驅(qū)動(dòng)，并且由第二致動(dòng)裝置從膠囊保持位置向膠囊釋放位置驅(qū)動(dòng)；

其中第一致動(dòng)裝置和第二致動(dòng)裝置被布置為沿這兩個(gè)封閉部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的縱向軸線方向彼此相距縱向距離，在沖煮之后、使得當(dāng)?shù)诙忾]部件遠(yuǎn)離第一封閉部件相對(duì)移動(dòng)并且這兩個(gè)封閉部件彼此相距足夠距離以允許膠囊通過(guò)通道從膠囊封閉組件移除時(shí)，第一致動(dòng)裝置作用在夾具上；并且，當(dāng)?shù)诙忾]部件朝向第一封閉部件相對(duì)移動(dòng)并且這些封閉部件彼此足夠接近以使得膠囊在被封閉部件封閉之前能夠被封閉部件的至少一個(gè)適當(dāng)?shù)鼐S持或保持時(shí)，第二致動(dòng)裝置作用在夾具上。

優(yōu)選地，第一致動(dòng)裝置和第二致動(dòng)裝置形成第二封閉部件的部分或最優(yōu)選地在第二封閉部件和膠囊插入組件之間被共有。優(yōu)選地，第一致動(dòng)裝置和第二致動(dòng)裝置包括第二封閉部件的非伸縮突出的凸輪部分。

優(yōu)選地，第一致動(dòng)裝置被布置成，當(dāng)?shù)谝环忾]部件和第二封閉部件位于膠囊插入位置時(shí)，將夾具限制在膠囊保持位置；從而當(dāng)膠囊通過(guò)重力插入通道中時(shí)，防止夾具因膠囊的裝載而被分開(kāi)。因此，能夠可靠地處理相對(duì)重、或大尺寸或可含有相對(duì)較大重量的飲料配料的膠囊。

在一個(gè)方面，第二封閉部件包括用于壓貼在膠囊凸緣上的按壓邊緣；所述邊緣圍繞用于將膠囊主體的至少一部分接納在其中的腔室。在這種情況下，第一致動(dòng)裝置優(yōu)選地包括在第一封閉部件的方向上縱向延伸超過(guò)按壓邊緣的一對(duì)第一凸輪部分。第一致動(dòng)裝置還可包括一對(duì)互補(bǔ)的凸輪部分，用于與所述一對(duì)第一凸輪部分接合并設(shè)置在夾具上或夾具的(上部)延伸部分上。

第二致動(dòng)裝置優(yōu)選地還包括一對(duì)第二凸輪部分，所述一對(duì)第二凸輪部分優(yōu)選地沿第二封閉部件的側(cè)面，相對(duì)按壓邊緣向后偏移地延伸，并向外突出。第二致動(dòng)裝置還可包括一對(duì)互補(bǔ)的凸輪部分，所述一對(duì)互補(bǔ)的凸輪部分設(shè)置在膠囊插入組件上，例如在夾具的表面上或夾具的(下部)延伸部分的表面上。

優(yōu)選地，夾具沿著樞軸線樞轉(zhuǎn)地安裝在殼體上或第一封閉部件上，所述樞軸線基本上平行于封閉部件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的縱向軸線方向。這些樞轉(zhuǎn)裝置使夾具能夠在膠囊保持位置和膠囊釋放位置之間移動(dòng)。

特別是，第一致動(dòng)裝置和第二致動(dòng)裝置被分別布置在殼體或第一封閉部件上夾具的樞軸線上方和下方的相對(duì)空間距離處。

優(yōu)選地，夾具通過(guò)力保持裝置被保持在各自位置上，以便能夠得到兩個(gè)穩(wěn)定位置，即膠囊保持位置和膠囊釋放位置。

特別是，對(duì)于每個(gè)夾具，力保持裝置包括，在夾具樞軸線的每一側(cè)上、分別連接到夾具和連接到殼體或第一封閉部件的彈性偏置構(gòu)件(例如，彈簧)，以迫使夾具處在這兩個(gè)位置中的一個(gè)，由此形成穩(wěn)定的位置，具體取決于樞軸線相對(duì)于連接彈性偏置構(gòu)件的連接點(diǎn)的連線的偏移位置。

優(yōu)選地，對(duì)于每個(gè)夾具，該力保持裝置包括磁性裝置，該磁性裝置在夾具位于這兩個(gè)位置中的任一個(gè)時(shí)，提供夾具和殼體或第一封閉部件的一部分之間的磁吸引力。

第一封閉部件優(yōu)選還包括沖煮接口構(gòu)件，所述沖煮接口構(gòu)件具有彈性推壓裝置，優(yōu)選為至少一個(gè)彈簧葉片，其作用于膠囊上，優(yōu)選作用于它的蓋子上，以從所述構(gòu)件分開(kāi)膠囊。

第二封閉部件優(yōu)選還包括膠囊排出裝置，所述膠囊排出裝置接合膠囊，優(yōu)選接合它的主體，以幫助從腔室移除膠囊。

第一封閉部件和第二封閉部件可以一起形成離心沖煮單元的至少部分，在所述離心沖煮單元中，膠囊被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，以在膠囊內(nèi)施加離心力，從而導(dǎo)致飲料被從膠囊中提取出來(lái)。

本發(fā)明還涉及飲料生產(chǎn)設(shè)備，其包括根據(jù)上述任一權(quán)利要求的沖煮單元。就其本身而言，飲料生產(chǎn)設(shè)備可包括儲(chǔ)水器、用于向沖煮單元供水的泵、用于加熱供給沖煮單元的水的加熱器和用于控制操作設(shè)備及其各種部件的控制單元。

附圖說(shuō)明：

圖1示出了本發(fā)明的飲料沖煮單元的透視圖；

圖2示出了，當(dāng)單元打開(kāi)時(shí)，沿平面方向A-A的剖面，圖1的飲料沖煮單元的剖視圖；

圖3示出了圖1的飲料沖煮單元的透視圖，其中殼體的上部和第一封閉部件被移除；

圖4示出了圖1或圖2的飲料沖煮單元的透視圖，其中殼體的下部和第一封閉部件被移除；

圖5是在膠囊保持位置(無(wú)膠囊插入在通道中)沿膠囊插入組件的平面方向B-B的局部視圖(僅一個(gè)夾具)；

圖6是在膠囊釋放位置(無(wú)膠囊插入在通道中)沿膠囊插入組件的平面方向B-B的局部視圖(僅一個(gè)夾具)；

圖7是圖1的飲料沖煮單元在膠囊插入位置沿方向A-A剖面的剖視圖，其中膠囊由膠囊插入組件插入并保持在中間插入位置；

圖8是圖7的飲料沖煮單元在平面方向C-C的視圖；

圖9是圖7的飲料沖煮單元的局部透視圖；

圖10是圖1的飲料沖煮單元在沖煮單元閉合期間沿方向A-A剖面的剖視圖，其中膠囊被保持在仍處于膠囊保持位置的膠囊插入組件之中；

圖11是圖10的飲料沖煮單元在平面方向C-C的視圖；

圖12是圖10的飲料沖煮單元的局部透視圖；

圖13是圖1的飲料沖煮單元在沖煮單元閉合期間沿方向A-A剖面的剖視圖，其中膠囊被膠囊插入組件釋放；

圖14是圖13的飲料沖煮單元在平面方向C-C的視圖；

圖15是圖13的飲料沖煮單元的局部透視圖；

圖16是圖1的飲料沖煮單元在沖煮單元閉合期間沿方向A-A剖面的剖視圖，其中膠囊被第一封閉部件和第二封閉部件封閉；

圖17是圖16的飲料沖煮單元在平面方向C-C的視圖；

圖18是圖16的飲料沖煮單元的局部透視圖；

圖19是在用于將膠囊從第二封閉部件的腔室排出的飲料沖煮單元重新打開(kāi)期間，圖1的飲料沖煮單元沿方向A-A剖面的剖視圖；

圖20是圖19的飲料沖煮單元在平面方向C-C的視圖；

圖21是圖19的飲料沖煮單元的局部透視圖。

具體實(shí)施方式：

以非限制性(優(yōu)選)模式給出本發(fā)明的詳細(xì)描述，其中許多變型和組合仍然是可能的。特別地，使用諸如“優(yōu)選地”、“任選地”、“一般”、“可能”、“例如”、“非限制性”(等)術(shù)語(yǔ)提供適當(dāng)?shù)脑~匯，旨在涉及盡可能最廣泛的發(fā)明，以及允許一般發(fā)明采取多種可能的選擇的形式。特別地，在本節(jié)中描述的必要或非必要技術(shù)特征可以與存在于發(fā)明內(nèi)容和權(quán)利要求書(shū)中的更一般性的特征單獨(dú)地結(jié)合，除非對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)組合顯然是技術(shù)上不可行的。

通過(guò)參考圖1至圖4，本發(fā)明涉及飲料沖煮單元1，例如咖啡機(jī)的沖煮單元。本發(fā)明的單元首先包括膠囊封閉組件，該膠囊封閉組件包括第一封閉部件2和第二封閉部件3。

沖煮單元通常被設(shè)想為接收并封閉膠囊4，以供通過(guò)以下方式制備飲料：將水送入膠囊中，從膠囊中提取出飲料，并通過(guò)一般位于單元前方的飲料出口5分配飲料。該單元還被設(shè)想為，使用重力排出膠囊；膠囊通常通過(guò)通道落下并進(jìn)入膠囊收集倉(cāng)(未示出)。

膠囊4通常具有杯形的主體6和諸如密封膜和/或過(guò)濾壁的蓋子，杯形的主體6具有向外延伸的邊緣或凸緣7。膠囊通常容納一定劑量的飲料配料，例如用于制備咖啡提取物、可溶咖啡的烘焙并且研磨的咖啡、用于制備茶提取物的茶葉或可溶性茶等。

在圖示的實(shí)施例中，第一封閉部件2相對(duì)于沖煮單元的外殼體8是靜止的。可以由兩個(gè)或更多個(gè)部件形成外殼體。第二封閉部件3相對(duì)于第一封閉部件和外殼體8從打開(kāi)位置移動(dòng)到閉合位置，在打開(kāi)位置，通道9在這兩個(gè)封閉部件之間形成，在閉合位置，通道9被消除，膠囊被封閉并接合在這兩個(gè)封閉部件之間使得能夠制備飲料。

當(dāng)這兩個(gè)封閉部件2、3在沖煮單元的完全開(kāi)啟或膠囊插入位置中隔開(kāi)時(shí)，通道9形成貫穿開(kāi)口，優(yōu)選豎直取向地位于所述兩個(gè)部件之間。優(yōu)選地，在通道之上提供插入孔10，該插入孔的尺寸足夠通過(guò)重力插入膠囊4?？梢越o予該插入孔與膠囊形狀互補(bǔ)的形狀和/或在通過(guò)殼體插入過(guò)程中用于幫助引入和引導(dǎo)膠囊的引導(dǎo)滑塊。優(yōu)選地，在通道之下還提供排出開(kāi)口，排出開(kāi)口的尺寸足夠自通道9排出膠囊。

相對(duì)于第一封閉部件2，第二封閉部件3實(shí)際上是移動(dòng)的或可移動(dòng)的，具體為沿打開(kāi)/閉合運(yùn)動(dòng)的主縱向方向(沿軸線I限定)從打開(kāi)位置移動(dòng)到閉合位置以及相反方向的移動(dòng)。為此，第二封閉部件3被引導(dǎo)在殼體9內(nèi)或沿殼體9進(jìn)行其打開(kāi)/閉合運(yùn)動(dòng)。殼體可以通過(guò)飲料出口5向前延伸。然而，這不是強(qiáng)制性的，飲料出口也可以直接關(guān)聯(lián)到第一封閉部件2并與它一起移動(dòng)。

在圖示的實(shí)施例中，第二封閉部件3經(jīng)由一對(duì)(優(yōu)選是兩對(duì))導(dǎo)向銷(xiāo)或?qū)驐U11、12(圖3)沿設(shè)置在殼體8內(nèi)側(cè)壁上并沿軸線I或平行于軸線I縱向延伸的一對(duì)(優(yōu)選是兩對(duì))相對(duì)導(dǎo)軌13、14引導(dǎo)。

應(yīng)當(dāng)注意的是，沿軸線I的運(yùn)動(dòng)的縱向方向優(yōu)選是水平或略微水平的，通道9優(yōu)選垂直地或略微垂直地延伸?！奥晕ⅰ痹谶@里是指相對(duì)于嚴(yán)格的水平或垂直方向的變化分別不高于約15-20°。

第二封閉部件3包括腔室15，該腔室的尺寸適于接納膠囊4的主體或主體的至少部分。第二封閉部件3還包括按壓邊緣16，該按壓邊緣在閉合位置一般施加閉合力于膠囊的凸緣7上；這樣的凸緣在單元的閉合位置處被擠壓在按壓邊緣16和第一封閉部件2的互補(bǔ)的按壓部分或邊緣17之間(參見(jiàn)圖16)。

在本發(fā)明的非限制性實(shí)施方案中，該單元是用于通過(guò)以下方式制備飲料的離心沖煮單元：將離心力施加至送入膠囊中的液體并將飲料或液體提取物收集在設(shè)置在第一封閉部件中的飲料收集器18中。

第一封閉部件2優(yōu)選包括沖煮接口構(gòu)件19，所述沖煮接口構(gòu)件用于接合膠囊，特別是接合膠囊的蓋子和/或凸緣，所述蓋子和/或凸緣例如經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)(滾珠)軸承20相對(duì)于第一封閉部件的基座構(gòu)件21旋轉(zhuǎn)地安裝。優(yōu)選地，在第一封閉部件2中形成收集器18，以收集通過(guò)離心作用從沖煮接口構(gòu)件19離開(kāi)膠囊的飲料。特別地，收集器18被提供為圍繞沖煮接口構(gòu)件延伸的環(huán)形腔室。

第二封閉部件3還優(yōu)選包括膠囊保持器22，該膠囊保持器例如經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)(滾珠)軸承23旋轉(zhuǎn)地安裝在第二封閉部件的基座構(gòu)件24上。膠囊保持器22經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸26進(jìn)一步連接到旋轉(zhuǎn)馬達(dá)25。

在圖16中所示的沖煮單元的閉合位置，第二封閉部件的膠囊保持器22和插入腔室中的膠囊被驅(qū)動(dòng)圍繞中間縱向軸線O1旋轉(zhuǎn)(離心)。因此，沖煮接口19也被驅(qū)動(dòng)圍繞相同軸線O1旋轉(zhuǎn)。

在這種情況下，如圖2所示，第一封閉部件1包括液體注射裝置27，用于在封閉部件的閉合位置進(jìn)行提取(圖12)期間，在膠囊內(nèi)供應(yīng)液體(通常是熱水)。然而，在可能的變型中，液體注射裝置也可以被定位在第二封閉部件3中，例如直接位于腔室后面。液體注射裝置27包括液體流道28和注入噴槍或針29，所述流道優(yōu)選與縱向旋轉(zhuǎn)軸線O1對(duì)準(zhǔn)。噴槍或針從沖煮接口構(gòu)件19的接合表面突伸出，以使得能夠穿入或進(jìn)入膠囊。噴槍或針29進(jìn)一步優(yōu)選地包括用于在一個(gè)或多個(gè)特定方向在膠囊內(nèi)分配液體的一個(gè)或多個(gè)液體入口。

沖煮接口構(gòu)件19也可任選地包括飲料加熱裝置31，以在通過(guò)出口排出之前在收集器中將飲料(例如，所離心出的液體咖啡提取物)維持在適合供應(yīng)的溫度。飲料加熱裝置可以與收集器18一體地形成，或者可為連接到收集器18的單獨(dú)元件。

應(yīng)當(dāng)注意的是，通常，沖煮單元優(yōu)選旨在被布置成沿基本水平或略微傾斜的縱向方向進(jìn)行運(yùn)動(dòng)I。另外，縱向旋轉(zhuǎn)軸線O1通常基本上與運(yùn)動(dòng)I的縱向方向?qū)?zhǔn)。然而，可能有必要采用補(bǔ)償裝置，以補(bǔ)償封閉部件可能的不對(duì)準(zhǔn)。

沖煮接口構(gòu)件19也可任選地包括飲料提取裝置，以用于輔助從膠囊排出飲料。例如，飲料提取裝置包括一系列穿孔構(gòu)件30，用于形成貫通膠囊蓋子的開(kāi)口。穿孔構(gòu)件可以是小的釘、刀片、針等。應(yīng)當(dāng)注意的是，在可能的顛倒構(gòu)造或簡(jiǎn)單的不同構(gòu)造中，這些提取裝置可以定位在腔室15內(nèi)或分別分布在第一封閉部件和第二封閉部件的表面上。

應(yīng)當(dāng)注意的是，也可以是這樣的構(gòu)型：第一封閉部件沿沖煮單元開(kāi)啟/閉合運(yùn)動(dòng)的縱向方向(軸線I)移動(dòng)，第二封閉部件3相對(duì)于殼體8靜止。還可能的是，第一封閉部件2和第二封閉部件3相對(duì)于殼體8在縱向方向I上在打開(kāi)位置和閉合位置之間往復(fù)移動(dòng)。

應(yīng)當(dāng)注意的是，在可能的變型中，第一封閉部件2和/或第二封閉部件3可以僅對(duì)于沖煮單元的閉合路徑的最終部分或小部分而言沿縱向軸線方向I是能移動(dòng)的。因此，在閉合路徑的最終部分之前(例如在閉合路徑的初始部分)，在沖煮單元閉合期間，第一封閉部件和/或第二封閉部件的運(yùn)動(dòng)可涵蓋具有彎曲的、傾斜的和/或平行于軸線A的方向的運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要方面，沖煮單元包括膠囊插入組件32，該膠囊插入組件包括被布置成用于通過(guò)插入孔10插入通道中時(shí)引導(dǎo)膠囊以及用于將膠囊保持在適當(dāng)位置的一對(duì)對(duì)稱(chēng)布置的夾具33、34。夾具通常定位在通道的每一側(cè)上。它們能在膠囊保持位置和膠囊釋放位置之間移動(dòng)。每個(gè)夾具通常包括用于保持膠囊的凸緣7并防止它因重力落下的支撐表面35。為阻擋膠囊的凸緣，表面35通常相對(duì)于膠囊的插入方向或通道的延伸方向(或相對(duì)于夾具的引導(dǎo)表面)橫向延伸。夾具與單元的靜態(tài)部分，優(yōu)選地與殼體樞轉(zhuǎn)地相關(guān)聯(lián)。特別地，夾具可連接到殼體的U形部分63。應(yīng)當(dāng)注意的是，夾具也可以等同的方式連接至第一封閉部件2。

圖5和圖6示出了膠囊插入組件32的優(yōu)選實(shí)施例。由一對(duì)夾具形成的膠囊插入組件通常相對(duì)于通過(guò)軸線I的垂直縱向平面對(duì)稱(chēng)(沖煮單元通常也優(yōu)選地相對(duì)于該平面對(duì)稱(chēng))。每個(gè)夾具33優(yōu)選地包括支撐表面35之上的引導(dǎo)滑動(dòng)表面36，該引導(dǎo)滑動(dòng)表面可以成形為向內(nèi)取向的U，用于接納膠囊的凸緣7。因此，當(dāng)膠囊插入單元中時(shí)，膠囊的凸緣被適當(dāng)?shù)匮刂摫砻嬉龑?dǎo)并最終被支撐表面35阻擋，該支撐表面相對(duì)于圖5中表示膠囊保持位置的位置處的滑動(dòng)表面36基本上橫向延伸。為此，當(dāng)夾具位于膠囊保持位置時(shí)，膠囊的凸緣7的直徑通常大于支撐表面35之間的橫向距離。每個(gè)夾具都是沿樞軸線37樞轉(zhuǎn)地安裝在殼體上。樞軸線優(yōu)選地平行于封閉部件的軸線I的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向。因此，夾具能夠通過(guò)沿樞軸線37旋轉(zhuǎn)而處于兩個(gè)位置，膠囊保持位置(圖5)和膠囊釋放位置(圖6)。

夾具33、34優(yōu)選通過(guò)力保持裝置保持在每個(gè)位置。在優(yōu)選實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)夾具，力保持裝置包括彈性構(gòu)件38，諸如牽引螺旋彈簧(或等同裝置)，該彈性構(gòu)件分別在第一端或連接點(diǎn)39處連接至位于樞軸線37下方的夾具下部以及在第二端或連接點(diǎn)40處連接至位于樞軸線37上方的殼體。從而，力保持裝置被布置成使得夾具只能位于兩個(gè)穩(wěn)定位置，具體取決于樞軸線37相對(duì)于連接彈性構(gòu)件的連接點(diǎn)39、40的延長(zhǎng)線41的偏移位置。具體地講，圖5示出了處于膠囊保持位置的夾具，其中樞軸線37相對(duì)于彈性構(gòu)件的延長(zhǎng)線41向外偏移。因此，彈性構(gòu)件(牽引彈簧)施加足以將夾具保持在此位置的牽引力。在圖6中，夾具移動(dòng)到其膠囊釋放位置，在該膠囊釋放位置中，這兩個(gè)夾具的支撐表面35被分開(kāi)(即，距離大于膠囊凸緣的直徑)。在此位置中，樞軸線37相對(duì)于連接點(diǎn)39、40向內(nèi)偏移定位。彈性構(gòu)件38同樣施加足以將夾具保持在此位置的牽引力。

優(yōu)選地，力保持裝置還(或作為另一種選擇)包括磁性裝置42，該磁性裝置在夾具位于這兩個(gè)穩(wěn)定位置時(shí)，提供每個(gè)夾具和殼體的一部分43(或作為另一種選擇，其可以是第一封閉部件的一部分)之間的磁吸引力。具體地講，夾具的下部包括鐵磁元件或磁鐵44，殼體的所述一部分43包括兩個(gè)單獨(dú)的鐵磁元件或磁體45、46；每個(gè)鐵磁元件或磁體位于近距離處，以將夾具固定到這兩個(gè)穩(wěn)定位置中。具體地講，這兩個(gè)鐵磁元件或磁體45、46被布置為彼此相距較近的橫向距離。因此，在圖5的膠囊保持位置，通過(guò)在夾具的元件44和殼體的元件46之間產(chǎn)生的吸引力，夾具被牢固地固定在適當(dāng)位置。而在圖6的膠囊釋放位置，通過(guò)在夾具的元件44和殼體的元件45之間產(chǎn)生的吸引力，夾具被牢固地固定在適當(dāng)位置。應(yīng)當(dāng)注意的是，術(shù)語(yǔ)“鐵磁元件”或“磁體”在這里是指當(dāng)經(jīng)受磁場(chǎng)或產(chǎn)生磁場(chǎng)時(shí)表現(xiàn)出相互磁吸引力的元件。

應(yīng)當(dāng)注意的是，力保持裝置可僅限于磁性裝置(無(wú)彈性構(gòu)件)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，夾具由第一致動(dòng)裝置從膠囊釋放位置(圖6)向膠囊保持位置(圖5)驅(qū)動(dòng)，并且由第二致動(dòng)裝置從膠囊保持位置向膠囊釋放位置驅(qū)動(dòng)?，F(xiàn)在將對(duì)此作出更詳細(xì)的解釋。

具體地講，第一致動(dòng)裝置47是非伸縮的，并且至少部分地設(shè)置在第二封閉部件3的頂部。致動(dòng)裝置47還在夾具上方的通道9每一側(cè)上對(duì)稱(chēng)地延伸。第一驅(qū)動(dòng)裝置47包括一對(duì)第一凸輪部分48，該一對(duì)第一凸輪部分在第一封閉部件的方向上縱向延伸超過(guò)第二封閉部件的按壓邊緣16。每個(gè)凸輪部分48設(shè)置在剛性細(xì)長(zhǎng)延伸部件49上，該剛性細(xì)長(zhǎng)延伸部件固定地連接到封閉部件3的外表面，并且在第一封閉部件2的方向上向前延伸。該細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件通過(guò)向外取向的凸輪部分48終止于其自由端。凸輪部分被布置成接合設(shè)置在夾具上的互補(bǔ)凸輪部分50，即形成第一致動(dòng)裝置47的互補(bǔ)部分。更具體地講，夾具包括延伸構(gòu)件51，該延伸構(gòu)件在第二封閉構(gòu)件3的方向上向后延伸，并且包括向內(nèi)突出的互補(bǔ)凸輪部分50。應(yīng)當(dāng)注意的是，細(xì)長(zhǎng)延伸構(gòu)件49和延伸構(gòu)件51在夾具和第二封閉部件3的按壓邊緣16之間提供了一定的距離。該距離使得能夠?qū)⒅黧w相對(duì)較深的膠囊(圖7至圖9)插入通道中?？筛鶕?jù)將被接納在沖煮單元中的膠囊的深度，通過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)調(diào)整構(gòu)件49、51的長(zhǎng)度。

通過(guò)將凸輪部分48、50相對(duì)剛性地接合在一起(也由延伸構(gòu)件49、51的剛性來(lái)決定)，當(dāng)膠囊被接納在支撐面上時(shí)，夾具被限制在膠囊保持位置，并防止夾具分開(kāi)。在膠囊下落插入過(guò)程中以及膠囊沿著滑動(dòng)表面被引導(dǎo)之后，該剛性足以在因裝載膠囊而施加的力的作用下保持夾具被限制。

膠囊插入組件還包括第二致動(dòng)裝置52，用于將夾具從膠囊保持位置(圖5)向膠囊釋放位置(圖6)移動(dòng)。第二致動(dòng)裝置52是第二封閉部件3的一部分。第二致動(dòng)裝置被布置在距離第一致動(dòng)裝置47一定距離處，使得當(dāng)?shù)诙忾]部件足夠接近第一封閉部件時(shí)，第二致動(dòng)裝置作用在夾具上。

具體地講，第二致動(dòng)裝置52包括向外突出的非伸縮凸輪部分53，該凸輪部分設(shè)置在封閉部件的每一側(cè)上。每個(gè)突出的凸輪部分53優(yōu)選被布置成相對(duì)于按壓邊緣16向后偏移。突出的凸輪部分53被布置成：當(dāng)?shù)诙雍喜糠衷趩卧]合的接近階段中(圖10)相對(duì)于第一接合部分移動(dòng)時(shí)，接合夾具的互補(bǔ)凸輪部分54，即形成第二致動(dòng)裝置52的互補(bǔ)部分。致動(dòng)裝置52位于夾具樞軸線37的軸線下方，使得夾具被迫使從圖5的保持位置樞轉(zhuǎn)到圖6的釋放位置。通過(guò)這樣接合這兩個(gè)凸輪部分53、54，夾具被迫使分開(kāi)，從而釋放膠囊的凸緣。凸輪部分的布置使得：當(dāng)膠囊的凸緣7足夠接近第二封閉部件的按壓邊緣16時(shí)，發(fā)生這樣的釋放，從而確保分別將膠囊精確地定位在腔室中心(圖10和圖12)。

如圖19中所示，為了便于從第二封閉部件3的腔室15中移除膠囊，第二封閉部件可包括膠囊排出裝置55。該排出裝置優(yōu)選地被構(gòu)造成與膠囊的主體6接合。應(yīng)當(dāng)注意的是，該排出裝置還可被構(gòu)造成接合膠囊的凸緣7，例如通過(guò)具有彈簧偏置的按壓邊緣來(lái)實(shí)現(xiàn)。在圖示的模式中，該排出裝置包括至少一個(gè)推進(jìn)器，該推進(jìn)器抵靠著彈性偏置裝置(例如，螺旋彈簧)(未表示)可滑動(dòng)地安裝在膠囊保持器22的殼體中。當(dāng)然，可以設(shè)想對(duì)該排出裝置的這種形式作出許多等同變化。

如圖13所示，例如，當(dāng)重新打開(kāi)沖煮單元時(shí)，可能需要從第一封閉部件2的接合表面、尤其是從其刺穿裝置或針中分開(kāi)膠囊。對(duì)于彈性推進(jìn)裝置而言，優(yōu)選地可例如在沖煮接口構(gòu)件的表面上提供一個(gè)或多個(gè)彈簧片56，該彈簧片作用于膠囊上以在第一封閉部件的方向上施加軸向力。

第二封閉部件3相對(duì)于第一封閉部件2的移動(dòng)可以機(jī)械方式驅(qū)動(dòng)或由例如WO 2012/025258中所述的機(jī)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)。

在本實(shí)施例中，第二封閉部件3包括杠桿型致動(dòng)組件，其使得能夠在殼體的導(dǎo)軌或?qū)Р?3、14的引導(dǎo)下沿縱向軸線方向I移動(dòng)第二封閉部件3。具體地講，如圖1所示，杠桿型致動(dòng)組件包括凸輪裝置，用于將手動(dòng)手柄57的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)轉(zhuǎn)化為封閉部件沿著殼體的平移移動(dòng)。具體地講，手柄經(jīng)由橫向軸58樞轉(zhuǎn)地安裝在殼體上。在封閉部件3的每一側(cè)上，軸58都能夠在封閉部件移動(dòng)過(guò)程中沿著縱向槽形路徑59縱向滑動(dòng)。該軸58還連接到杠桿60，該杠桿在其自由端包括凸輪盤(pán)61，該凸輪盤(pán)接合在向上定向的槽形路徑62中。因此，當(dāng)手柄從垂直布置(圖1)操縱至基本上水平布置(圖18)時(shí)，經(jīng)由杠桿60剛性地連接到手柄的凸輪盤(pán)61在橫向槽形路徑59的引導(dǎo)下向下行進(jìn)，以迫使第二封閉部件在第一封閉部件的方向上向前移動(dòng)。通過(guò)90度旋轉(zhuǎn)移動(dòng)手柄就可輕松將封閉部件從打開(kāi)位置完全移動(dòng)到閉合位置，或從閉合位置完全移動(dòng)到打開(kāi)位置。因此，該系統(tǒng)是相對(duì)簡(jiǎn)單可靠的。

本發(fā)明還涉及包括本發(fā)明的沖煮單元的飲料生產(chǎn)設(shè)備。優(yōu)選地，該沖煮單元水平地位于設(shè)備中，以便使膠囊能夠在重力作用下插入插入孔10并由夾具控制。更具體地講，包括第一封閉部件2和第二封閉部件3的膠囊封閉組件能相對(duì)于水平軸I的基本上縱向方向移動(dòng)。就其本身而言，該飲料生產(chǎn)設(shè)備(未示出)可包括儲(chǔ)水器、水泵、水加熱器(用于將熱水供至液體流道28)和控制單元(用于控制飲料制備，尤其是控制水泵的流速和驅(qū)動(dòng)離心室組件旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)旋轉(zhuǎn))。

現(xiàn)在將結(jié)合圖7至圖21來(lái)描述本發(fā)明的沖煮單元的功能，尤其是膠囊的插入、封閉和排出。

在圖7至圖9的膠囊插入位置，封閉部件彼此分開(kāi)，以在縱向上形成足夠長(zhǎng)的通道9，從而使膠囊在插入殼體的插入孔10之后能夠沿著夾具的滑動(dòng)表面36被引導(dǎo)并且被保留在相同夾具的支承面35上。在該位置，夾具處于膠囊保持位置，并且第一致動(dòng)裝置47接合，從而將夾具限制在保持位置。具體地講，致動(dòng)裝置47的凸輪部分48與夾具的互補(bǔ)凸輪部分50接合。因此，膠囊位于插入中間位置，在該插入中間位置，膠囊的中心線O與中心軸I基本上對(duì)齊(或由于膠囊的凸緣和夾具的滑動(dòng)面之間的作用而略微傾斜)。在目前的上下文中，膠囊被設(shè)計(jì)成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)元件，其目的是使膠囊能夠在離心/旋轉(zhuǎn)沖泡單元中沿其中心軸高速旋轉(zhuǎn)，在所述離心/旋轉(zhuǎn)沖泡單元中保持膠囊在腔室內(nèi)精確定位以避免損壞膠囊和/或產(chǎn)生振動(dòng)尤為重要。然而，本發(fā)明可采用非對(duì)稱(chēng)膠囊和/或系統(tǒng)，其中的沖煮單元并非離心式/旋轉(zhuǎn)式的。然而，正確對(duì)準(zhǔn)膠囊與封閉部件(例如，腔體)對(duì)于相對(duì)于封閉部件恰當(dāng)封閉和/或密封膠囊仍然很重要。

當(dāng)向下移動(dòng)手柄57時(shí)，第二封閉部件3被迫使向第一封閉部件2靠近，如圖10至圖12所示。由于夾具在膠囊保持位置具有穩(wěn)定性，膠囊插入組件在此中間閉合階段保持在膠囊保持位置，因此膠囊可被保持在夾具之間接合中的參考中間位置。

隨著第二封閉部件3足夠接近第一封閉部件2(圖13至圖15)，在第二致動(dòng)裝置52接合的作用下夾具被迫使在膠囊釋放位置中分開(kāi)。膠囊不再由夾具保持，但足夠接近腔室15的邊緣，從而被第二封閉部分的腔室保持。隨著封閉部件繼續(xù)相對(duì)于第一封閉部件移動(dòng)，膠囊配合在腔室中。也可使第一封閉部件充分接近膠囊以使膠囊剛好居中，并且隨著封閉部件圍繞膠囊封閉而由刺穿裝置或針29保持膠囊。

隨著第二封閉部件3進(jìn)一步朝向第一封閉部件2移動(dòng)，膠囊的凸緣被第二封閉部件的按壓邊緣16擠壓，隨后被第一封閉部件的按壓邊緣17擠壓。在沖煮單元的閉合位置，膠囊的主體被容納在腔室15中；其凸緣被擠壓在兩個(gè)按壓邊緣之間。膠囊插入組件32充分縮離第二封閉部件。此位置對(duì)應(yīng)于飲料沖泡位置。通常，可通過(guò)經(jīng)由液體注射裝置27將水送入膠囊中來(lái)進(jìn)行提取離心過(guò)程，并且可通過(guò)經(jīng)由旋轉(zhuǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)膠囊保持器22旋轉(zhuǎn)來(lái)使膠囊旋轉(zhuǎn)。離心出的飲料可被收集在收集器18中并通過(guò)飲料出口5排出。

飲料制備之后，如圖19至圖21所示，通過(guò)經(jīng)由手柄驅(qū)動(dòng)第二封閉部件3并沿著縱向方向I將其從第一封閉部件移開(kāi)來(lái)重新打開(kāi)該單元。因?yàn)槟z囊插入組件處于穩(wěn)定位置(膠囊釋放位置)，所以?shī)A具保持打開(kāi)，從而允許膠囊排出裝置55從腔室中排出膠囊，膠囊然后通過(guò)完全敞開(kāi)的通道落下。

在下一階段，隨著第二封閉部件繼續(xù)移開(kāi)，膠囊插入組件被第一致動(dòng)裝置接合，并且被限制以便在通道中插入新膠囊(返回圖7至圖9的情況)。