本發(fā)明涉及利用一種系統(tǒng)來制備飲料的領(lǐng)域,該系統(tǒng)包括包含飲料配料的單杯式容器和具有提取室的機器,該容器可插入提取室中、在提取室中進行提取并且可從提取室移除。
背景技術(shù):
1、用于自動制備飲料的單杯式容器包括可根據(jù)不同類型的系統(tǒng)提取的各種形式的容器。在這些系統(tǒng)中,用戶在系統(tǒng)內(nèi)部引入的容器包封在腔室中以執(zhí)行提取過程,并且然后從腔室中移除。該腔室包括兩個部件,這兩個部件被構(gòu)造為在引入容器期間分開移動,并且然后相對移動,以在容器周圍形成用于飲料提取的提取室。
2、容器可以根據(jù)不同的方式引入這些系統(tǒng)中。
3、在一種特定類型的系統(tǒng)中,用戶將容器引入系統(tǒng)的接收區(qū)域內(nèi)部,系統(tǒng)的該接收區(qū)域?qū)⑷萜髦苯右龑?dǎo)到機器的兩個部件之間,如在ep?1859714或ep1646305所示。在這種類型的系統(tǒng)中,腔室的兩個部分通常能夠沿水平方向相對移動,并且容器可以被引入在兩個部件內(nèi)部,并且然后沿垂直的豎直方向從腔室中移除,以利用這些操作中容器的重力下落優(yōu)勢。
4、因此,這種類型的系統(tǒng)需要在腔室內(nèi)部提供容器捕集器和容器彈出器來控制容器的移動,這使得制造更加復(fù)雜。
5、在一些系統(tǒng)中,容器具有標識或識別手段或代碼,在制備飲料之前由系統(tǒng)的代碼讀取器讀取。該標識或識別手段或代碼為系統(tǒng)提供關(guān)于容器的信息,如存儲在容器中的飲料配料或容器的大小。這些信息可用于使飲料制備適應(yīng)容器,以實現(xiàn)最佳制備。
6、存在不同類型的標識或識別手段或代碼,并且適用于不同類型的讀取器,如光學(xué)、機械、磁性等……
7、在諸如上文所述的系統(tǒng)中,容器通過重力下落被引入沖泡室的兩個部件中,讀取操需要容器在其下落時停止以操作讀取。通常,這種停止可以通過用由馬達驅(qū)動的止動器閉合容器的路徑來獲得。
8、這些讀取器中的一些讀取器需要在讀取操作期間,讀取器和標識或識別手段或代碼彼此放置得非??拷?,并且甚至讀取器的一部分要接觸保持標識或識別手段或代碼的容器部分。這種讀取操作需要容器在非??拷a讀取器的地方停止,并且代碼讀取器和/或容器相對移動。這種操作會增加飲料的制備時間,這對用戶來說是不方便的。此外,這種操作通常是通過馬達來控制容器和代碼讀取器的相對移動來實現(xiàn)的,這再次增加了系統(tǒng)的生產(chǎn)成本。
9、本發(fā)明的目的是至少解決上述現(xiàn)有的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、在本發(fā)明的第一方面,提供了一種用于通過將提取液體供應(yīng)到囊包中來提取飲料配料的提取裝置,
2、所述囊包包括:
3、-囊包主體,所述囊包主體包括:
4、.側(cè)壁和底部壁,該側(cè)壁和該底部壁限定腔室,所述腔室在底部和頂部開口之間軸向地延伸,
5、和
6、-頂部封蓋,該頂部封蓋封閉囊包主體的頂部開口,
7、-機器可讀代碼,該機器可讀代碼存儲制備信息,所述代碼布置在囊包上,
8、并且
9、所述裝置包括上游囊包包封部件和下游囊包包封部件,該上游囊包包封部件和下游囊包包封部件能夠沿水平縱向軸線(xx')在用于插入和移除囊包的打開位置和用于在提取期間形成包封囊包的提取室的閉合位置之間相對移動,優(yōu)選地能夠相對平移,
10、所述裝置包括代碼讀取器,
11、其中該裝置包括:
12、-能夠移除的囊包支架,該支架包括用于接收和保持囊包的囊包接收孔,
13、-頂部插入部段,該頂部插入部段被構(gòu)造用于將囊包支架引入裝置中,所述頂部插入部段包括路徑,以用于將囊包支架引導(dǎo)到上游囊包包封部件和下游囊包包封部件之間的提取區(qū)域,和
14、-囊包支架止動器,該囊包支架止動器用于將囊包支架停在路徑內(nèi)部的中間臨時位置,
15、并且
16、其中,在中間臨時位置,囊包支架被構(gòu)造為保持囊包,使得布置在囊包上的代碼面向代碼讀取器,并且
17、其中在將囊包支架引入裝置中期間,當(dāng)囊包支架到達中間臨時位置時,由囊包支架的移動觸發(fā)代碼讀取器讀取代碼的操作。
18、因此,代碼讀取器與囊包的代碼的相對移動由用戶致動,該用戶手動地將囊包支架引入提取裝置內(nèi)部。
19、優(yōu)選地,囊包支架是能夠完全移除的,這意味著可以從提取裝置上拆卸下來,特別地,囊包支架可以完全從頂部插入部段中取出。然后,可以將囊包放回提取裝置中。因此,當(dāng)囊包支架在提取裝置外部時,用戶可以容易地將囊包引入支架內(nèi)部;用戶可以在提取之后容易地將定位在支架內(nèi)的囊包支架攜帶到料格中,并且然后在有或沒有新囊包的情況下將囊包支架定位回提取裝置中。
20、優(yōu)選地,囊包接收孔和頂部插入部段被構(gòu)造為當(dāng)囊包支架在中間位置時,將代碼定向在代碼讀取器的前方。
21、在一個優(yōu)選的實施方案中,取向裝置被構(gòu)造為對囊包的在支架內(nèi)部和路徑內(nèi)部呈現(xiàn)代碼的部分進行定向,使得當(dāng)囊包支架在中間臨時位置時,所述代碼面向代碼讀取器。
22、這種取向裝置可以分別是支架和提取裝置的插入路徑的特定設(shè)計,以便促使用戶僅以一種方式定位囊包和囊包支架。
23、根據(jù)囊包的構(gòu)造,這些裝置還可以使囊包在下游包封部件或上游包封部件的視野中保持正確的取向。
24、通常,支架及其孔被設(shè)計為使得一旦囊包定位在孔中,封蓋的至少一部分和囊包底部的至少一部分不會被囊包支架覆蓋或包封,并且當(dāng)囊包支架處于中間臨時位置時仍然可以被代碼讀取器接觸到。
25、此外,通常,在飲料制備期間,封蓋的至少一部分和囊包底部的至少一部分不會被囊包支架覆蓋或包封,以保持下游囊包包封部件和上游囊包包封部件可接近,優(yōu)選地可接近所述包封部件的刺穿元件。
26、優(yōu)選地,封蓋和囊包主體底部的整個表面都被支架覆蓋。
27、因此,這些部件仍然完全可由代碼讀取器和提取裝置的刺穿元件接近。
28、支架止動器提供了一種防止將支架手動引入插入路徑內(nèi)部的用戶將囊包支架推到所述路徑內(nèi)部的中間臨時位置之外的裝置。當(dāng)囊包支架停止在該中間臨時位置時,在囊包支架中保持的囊包定位良好,以便可以被代碼讀取器讀取。
29、支架的該中間位置使得代碼讀取器能夠進行識別步驟,以便:
30、-向提取裝置的過程控制單元提供與飲料制備相關(guān)的信息(授權(quán)的囊包、最佳配方),或
31、-如果識別到缺陷(已提取但未從支架上移除的囊包),則停止制備,并且通過顯示器提醒用戶。用戶可以立即移除支架并且檢查支架中的囊包。
32、在中間臨時位置,囊包支架僅部分地插入提取裝置內(nèi)部,特別地,能夠從該位置抽出支架的用戶仍然可以接近支架的上部。
33、該中間臨時位置可被構(gòu)造為使用戶能夠在支架進一步自動移位到由上游包封部件和下游包封部件形成的沖泡室之前,用囊包支架裝載裝置。
34、根據(jù)本發(fā)明,由囊包支架的移動觸發(fā)代碼讀取器讀取代碼的操作。當(dāng)囊包支架到達中間臨時位置時,代碼的讀取會自動同時致動。
35、囊包支架對讀取器的移動的觸發(fā)動作協(xié)調(diào)讀取器和囊包支架的移動,以避免使用馬達并使識別步驟快速。
36、在優(yōu)選的實施方案中,代碼讀取器能夠在以下之間移動:
37、-回縮位置,在該回縮位置處,代碼讀取器定位在插入部段的路徑之外,和
38、-讀取位置,在該讀取位置處,代碼讀取器延伸到插入部段的路徑內(nèi),
39、并且
40、在囊包支架引入裝置中期間,當(dāng)囊包支架到達中間臨時位置時,
41、由囊包支架觸發(fā)代碼讀取器從回縮位置到讀取位置的移動。
42、根據(jù)該實施方案,代碼讀取器能夠在兩個位置之間移動。第一位置是默認的回縮位置,在該回縮位置處,代碼讀取器定位在插入部段的旁邊,并且不會防止囊包支架在插入路徑中滑動。第二位置是讀取位置,在該讀取位置處,代碼讀取器部分地延伸到插入部段的路徑內(nèi),并且接觸在支架中保持的囊包的表面。
43、讀取器的第二位置保證了對設(shè)置在囊包的表面上的代碼的良好讀取。
44、讀取器的第一位置使囊包和囊包支架能夠自由移動到中間臨時位置。通常,該移動是豎直的。
45、囊包支架的中間臨時位置使代碼讀取器能夠在其第二位置進行正確讀取。
46、囊包支架對讀取器的移動的觸發(fā)動作協(xié)調(diào)讀取器和囊包支架的移動,以避免使用馬達并使識別步驟快速。
47、通常,代碼讀取器的移動垂直于囊包支架的移動。
48、通常,囊包支架的移動是豎直的,而讀取器的移動是水平的。
49、優(yōu)選地,當(dāng)囊包支架從中間臨時位置移動到提取區(qū)域時,由囊包支架觸發(fā)代碼讀取器從讀取位置返回回縮位置的移動。
50、因此,在囊包支架的進一步移動期間以及在飲料制備期間,代碼讀取器被定位回第一默認位置處。使用該默認位置,在飲料制備期間損壞代碼讀取器的一部分的風(fēng)險是有限的。
51、在一個優(yōu)選的實施方案中,代碼讀取器由能夠移動的框架支撐,并且在囊包支架在插入裝置的路徑內(nèi)部移動期間,代碼讀取器的框架可以依次:
52、-在被保持裝置保持在回縮位置的同時被彈簧張緊,
53、-然后通過移除保持裝置被移動到讀取位置,以及
54、-然后通過釋放彈簧的張力返回到回縮位置。
55、在該實施方案中,優(yōu)選地:
56、-代碼讀取器的框架通過桿件被彈簧張緊,該桿件由囊包支架致動,并且
57、-保持裝置也由囊包支架移動。
58、優(yōu)選地,提取裝置包括致動器,以將囊包支架從中間位置移動到上游囊包包封部件和下游囊包包封部件之間的提取區(qū)域。
59、該致動裝置優(yōu)選地是手動致動的,如柄部。因此,當(dāng)用囊包支架將囊包裝載到中間臨時位置時,可以直接手動操作機器,并且可以間接地用柄部將囊包支架移動到提取區(qū)域。
60、優(yōu)選地,該致動器可以動態(tài)地連接到支架止動器,使得所述止動器被構(gòu)造為在所述致動器被操作時將囊包支架從中間位置移動到提取區(qū)域。
61、因此,即使手動操作致動器,支架也會自動地移動到提取區(qū)域,這保證了在兩個包封部件內(nèi)部的正確定位。當(dāng)兩個包封部件都能夠如下所述地相對移動時,這是優(yōu)選的。
62、優(yōu)選地,囊包支架和支架止動器被設(shè)計為使得止動器能夠在致動器移動止動器期間接合囊包支架的表面并且驅(qū)動支架。
63、在一個優(yōu)選的實施方案中,致動器包括柄部,并且當(dāng)下游部件和上游部件處于閉合位置中時,該柄部閉合頂部插入部段的路徑。
64、因此,柄部的移動同時將支架定位在囊包包封部件之間并且閉合路徑,以防止操作者在發(fā)生提取操作時拉動支架。
65、根據(jù)一個優(yōu)選的實施方案:
66、-上游包封部件限定保持架并且承載用于打開囊包的底部壁的上游刺穿排布結(jié)構(gòu)和液體注入器,
67、-下游部件限定橫向于縱向軸線(xx')的板,所述板包括用于打開囊包的封蓋的下游平面刺穿排布結(jié)構(gòu),并且
68、-下游部件和上游部件中的每個能夠在用于插入和移除囊包支架的相應(yīng)打開位置和用于在提取期間形成包封囊包支架的提取室的相應(yīng)閉合位置之間移動。
69、上游和包封部件中的每個的移動到和遠離囊包是優(yōu)選的,因為通常,除了飲料提取之外,囊包主體的封蓋或底部的一部分可以與從所述部件上升的刺穿元件保持接合。這些包封部件的移動使囊包支架能夠從囊包中脫離接合并且使囊包支架能夠安全地移除。
70、致動裝置可被構(gòu)造為協(xié)調(diào)上游部件和下游部件的移動以及囊包支架的移動,以便:
71、-在兩個包封部件包封囊包之前,將囊包支架定位在這兩個包封部件之間的提取區(qū)域中,并且
72、-在將囊包支架從提取區(qū)域取出之前,將兩個包封部件從囊包移開。
73、優(yōu)選地,上游包封部件和下游包封部件的相對移動是線性的。該相對移動優(yōu)選地是平移。優(yōu)選地,囊包支架的引入和移除也是線性的,并且優(yōu)選地垂直于包封部件的線性移動。
74、因此,提取裝置的大小可以保持為小的。
75、優(yōu)選地,囊包支架包括取向裝置,以將囊包正確地定向在支架內(nèi)部,并且然后定向在提取裝置內(nèi)部,特別地考慮到取決于囊包構(gòu)造的下游部件或上游部件。
76、在一個優(yōu)選的實施方案中,取向裝置被構(gòu)造為根據(jù)囊包的構(gòu)造將囊包的封蓋定向為其面向下游部件或上游部件。
77、這種取向裝置可以分別是支架和提取裝置的插入路徑的特定設(shè)計,從而促使用戶僅以一種方式定位囊包和囊包支架。
78、在本發(fā)明的第二方面,提供了一種包括諸如上文所述的提取裝置的飲料制備機器。
79、一般來講,該飲料機器包括連接到上游包封部件的液體供應(yīng)系統(tǒng)。該液體供應(yīng)系統(tǒng)可包括:
80、-液體供應(yīng),諸如液體罐,
81、-泵送構(gòu)件,該泵送構(gòu)件用于將液體從該液體供應(yīng)驅(qū)動到該提取裝置,
82、-加熱和/或冷卻構(gòu)件,該加熱和/或冷卻構(gòu)件在液體被引入該囊包內(nèi)部之前調(diào)適該液體的溫度。
83、該液體通常是水。
84、通常,該飲料機器包括控制單元,該控制單元被構(gòu)造為至少控制向提取裝置的供應(yīng)。該控制單元可被構(gòu)造為控制識別裝置(如果存在的話)的識別操作或者向用戶顯示信息。
85、在本發(fā)明的第三方面,提供了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括諸如上文所述的提取裝置以及囊包,或者包括諸如上文所述的飲料制備機器以及囊包,
86、其中該囊包包括:
87、-囊包主體,該囊包主體包括限定腔室的側(cè)壁和底部壁,和
88、-頂部封蓋,該頂部封蓋封閉囊包主體的頂部開口,和
89、-機器可讀代碼,該機器可讀代碼存儲制備信息,所述代碼布置在囊包上,優(yōu)選地布置在囊包的封蓋上,并且
90、其中囊包支架和插入部段被設(shè)計為使得封蓋面向插入部段的路徑中的代碼讀取器。
91、在第四方面,提供了一種利用諸如上文所述的裝置來制備飲料的方法,包括以下步驟:
92、-移除囊包支架,
93、-將囊包引入囊包支架中,
94、-將囊包支架引入提取裝置中并向下引入臨時位置,
95、-致動致動裝置以將囊包支架從中間位置移動到提取區(qū)域
96、在第五方面,提供了囊包支架在提取裝置或諸如所述的飲料機器中的用途,
97、-該囊包支架包括用于接收和保持囊包的囊包接收孔,并且
98、-該囊包支架被設(shè)計為在囊包支架引入提取裝置中期間觸發(fā)代碼讀取操作。
99、在本技術(shù)中:
100、-術(shù)語“囊包”用于廣泛地表示適用于制備飲料或其他可食用產(chǎn)品的任何種類的單劑量容器,諸如膠囊、囊包、分份包裝或單獨包裝,而不限于該容器的形狀、制成該容器的材料,或從其提取飲料所需的刺穿構(gòu)件的類型。
101、-術(shù)語“縱向地”是指兩個包封部件相對于彼此的取向及其沿縱向軸線xx'的移動。
102、-術(shù)語“豎直地”、“向上地”和“向下地”是指囊包在提取裝置中從其在兩個包封部件之間的引入到其從中移除的移動。術(shù)語
103、“上部”和“下部”也是指該豎直軸線。
104、-術(shù)語“上游”和“下游”是指液體從上游包封部件穿過提取裝置到下游包封部件的路徑。
105、通常,這些術(shù)語用于描述提取裝置的特征的關(guān)系定位。這些術(shù)語應(yīng)理解為是指所述裝置在定位在飲料機器中以用于生產(chǎn)飲料時處于其正常取向,如圖2a、圖2e和圖4a至圖4h所示。
106、本發(fā)明的以上方面可按任何合適的組合方式進行組合。此外,本文中的各種特征可與上述方面中的一個或多個方面組合,以提供除了具體例示和描述的那些以外的組合。根據(jù)權(quán)利要求書、具體實施方式以及附圖,本發(fā)明的另外的目的和有利特征將顯而易見。