胶囊受控的机动化煮泡单元制造技术

本发明专利技术涉及一种由配料胶囊(30)和机动化饮料机(1)形成的系统，该饮料机具有煮泡单元(2)。该单元包括共同配合的第一组件(13)和第二组件(14)，每个组件(13,14)限定了用于容纳胶囊的煮泡室(29)的一部分。这些组件中的至少一个(14)可移动：-远离配合的组件(13)以进入机器内的打开位置，用于在组件之间形成用于将配料胶囊(30)插入和/或取出煮泡单元的通道(31)；以及-朝着配合的组件以进入闭合位置，用于形成煮泡室(29)。该机器包括启动装置，该启动装置包括：用于在打开和闭合位置之间驱动可移动组件的马达(3)和用于将马达的驱动动作传递给可移动组件的传动装置；用于向煮泡室供应热水的供水装置；用于控制马达的驱动动作的控制装置(10)，该控制装置包括：用于测量代表马达功耗的至少一个参数(40,40’，40a，41,41’，41a)并将所测参数在组件从打开位置向闭合位置移动期间随时间的演变与设定的基准(42,42’)进行比较的装置，和用于向至少其中一个启动装置提供通过比较所测参数的演变与该设定的基准而获得的输入的装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】胶囊受控的机动化煮泡单元
本专利技术涉及一种方便用户的系统，该系统涉及配料胶囊和用于从该配料胶囊制备饮料的机器的配合。本专利技术还涉及用于这种系统的胶囊的应用。 为了对本专利技术进行说明，“饮料”意味着包括任何可由人类消费的液体物质，例如，茶、咖啡、热或冷巧克力、牛奶、汤、婴儿食品等。“胶囊”意味着包括在封闭包装件中的任何预先分份的饮料配料，例如调味配料，所述封闭包装件可由任何材料制成，其尤其为气密包装件，例如塑料、铝、可回收和/或可生物降解的包装件，并且所述封闭包装件可具有任何形状和结构，包括容纳配料的软质易理包或刚性料盒。
技术介绍
某些饮料制备机使用包含待提取或待溶解的配料的胶囊，和/或存储在机器中并自动分配剂量的配料，或者在制备饮料时被添加的配料。一些饮料机具有包括用于液体(通常为水)的泵的填充装置，该泵将液体从水源进行泵送，该液体是冷的或者实际上通过诸如热块等的加热装置被加热。 尤其在咖啡制备领域，包含饮料配料的胶囊被插入煮泡装置的机器已经被广泛开发。该煮泡装置围绕胶囊紧密闭合，水在胶囊的第一面处被注入，饮料在胶囊的封闭体积中形成，经煮泡的饮料可以从胶囊的第二面排出并且被收集到诸如茶杯或玻璃杯的接收器中。 煮泡装置已经被开发为便于“新的”胶囊插入以及在使用后取出胶囊。 W02005/004683和W02007/135136涉及这种煮泡装置。该装置包括框架、用于胶囊的固定保持部件、以滑动关系相对于框架安装的可移动保持部件、一个或两个肘形接头机构和用于直接撬动该肘形接头机构的手柄，所述肘形接头机构提供了一种能够以稳定和流体密封的方式使保持部件围绕胶囊闭合同时还抵抗在再次打开时起作用且由内部煮泡压力产生的反作用力的机械系统。这种煮泡装置形成能够通过经由框架中的通道垂直下落而插入胶囊以及沿与插入方向相同的方向取出用过的胶囊的简单组件。该手柄可用于覆盖和显现用于胶囊的通道。煮泡装置的可移动部件通过该手柄手动致动。移动该可移动部件所需的手动力在闭合和打开机器期间变化，并且取决于使用的胶囊的尺寸公差、胶囊的定位和性质以及煮泡单元的温度。 W02009/043630公开了一种包含煮泡单元的饮料制备机器，该煮泡单元的前部具有用于将胶囊插入煮泡单元中的通道。该前部设置成伸出机器的壳体以便显现用于将胶囊插入煮泡单元的通道，以及缩入煮泡单元中以使该通道滑入壳体下方并因而由壳体覆盖该通道。 基于不同的方式，煮泡装置的可移动部件的致动可以是机动化的。EP1，767，129涉及一种用于基于胶囊的饮料生产装置的马达驱动的提取模块。在这种情况下，用户不必提供任何手动力来打开或闭合煮泡装置。该煮泡装置具有胶囊插入通道，该胶囊插入通道设置有通过开关装配到煮泡装置的可移动部件上的安全门，以检测不希望在闭合期间出现在通道中的手指，并在任何手指位于煮泡装置内之前通过停止马达而防止挤压损伤。 未预先公布的W02012/025258公开了一种具有两个煮泡单元组件的机器，该组件形成煮泡室的部分并且可以通过马达从用于插入配料胶囊的打开位置到用于从胶囊制备饮料的闭合位置进行相对移动。该机器具有基于马达的功耗随时间的演变与设定基准的比较来控制马达的控制装置。具体地，当配料胶囊插入机器中时，电流消耗可能随时间沿下述路径发展:形成电流消耗的急剧上升的初始部分，其反应了煮泡单元组件的运动的开始；在稍微低于初始部分的峰值处的位置开始并且由于胶囊逐渐进入煮泡室导致阻力增加而缓慢增大的第二部分，该第二部分在胶囊被迫离开中间位置时达到最大值，在该中间位置处胶囊由止动件支承；从所述最大值向一最小值轻微下降的另一部分；由于通过与其中一个煮泡单元组件相关联的刀片所导致的胶囊变形和逐渐被刺穿而增大的又一部分；在组件的最终接近期间一定程度上平直的另一部分；以及由于用于占据在闭合位置的组件之间的空隙的偏压弹簧的加压而增大且达到最大值的一部分，由此，马达消耗最大的功率，表明马达被阻碍并且组件位于它们的闭合位置。通过比较实际的马达功率功耗和设定基准可以得到额外的功能，尤其是与用户安全、自动饮料制备和维护有关的功能。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种用于操作机器中的配料胶囊的更方便的系统，该机器用于从这种胶囊制备饮料，特别地，本专利技术涉及对围绕这种胶囊的煮泡单元的闭合功能的简单、安全的机动化操作。因此，可以在装载以及可选地排出配料胶囊方面获得更大的便利性，由此可以减少用户的干预。另一目的是通过降低使用机动化饮料机时受伤或出故障的风险来提供安全的操作。另一目的是提供增值功能，例如半自动或自动煮泡、冲洗和/或除垢模式。另一目的是控制用于冲洗机器和/或为机器除垢的最佳条件。 因此，本专利技术具体地涉及一种配料胶囊和用于制备和分配饮料的饮料机，更具体地，涉及一种具有机动化的煮泡单元的饮料机以及用于该饮料机的这种配料胶囊的应用。例如，该机器是制备咖啡、茶、巧克力、可可、牛奶或汤的机器。特别地，该机器设置为通过使热或冷水或者其他液体通过包含待制备饮料的配料(例如，调味配料)的胶囊而在饮料处理模块中制备饮料，该配料例如为研磨咖啡、茶叶、巧克力、可可或奶粉。 这种饮料制备通常包括混合多种饮料配料(例如，水和奶粉)和/或冲泡饮料配料(例如，用水冲泡研磨咖啡或茶)。例如，根据用户的需要形成和分配预定量的饮料，该预定量对应于一份。根据饮料的类型，这样的一份的体积可以在25-200ml或者多至300或400ml的范围内，例如，用于填充茶杯或马克杯的体积。所形成和分配的饮料可以选自芮丝崔朵(ristrettos)、意式浓缩咖啡(espressos)、大杯咖啡(Iungos)、卡布奇诺、咖啡拿铁、美式咖啡、茶等。特别地，咖啡机可以构造用于分配意式浓缩咖啡(例如，每份为20-60ml的可调体积)和/或用于分配大杯咖啡(例如，每份为70-150ml的体积)。 特别地，本专利技术涉及一种包括胶囊和饮料机的系统。该饮料机具有煮泡单元和启动装置。 该胶囊具有连接到胶囊底部的侧壁，以及胶囊顶部。该胶囊侧壁、底部和顶部形成了用于容纳饮料配料的整体呈杯形的容器。 该煮泡单元具有共同配合的第一组件和第二组件。其中一个组件包括具有侧壁和口部的胶囊接收器，例如，整体呈杯形的胶囊接收器，该胶囊接收器与另一组件一起限定了用于接收和容纳配料胶囊的煮泡室的至少一部分。 在本专利技术的上下文中，“组件”可以指集合了不同功能(例如，机械导向功能、机械保持功能、机械穿刺功能、流动功能、压力功能等)的单个部件和/或指集合了期望的功能的多个部件。 启动装置包括用于供应水——特别是加热的水——给煮泡室的装置和用于驱动至少其中一个组件进行以下运动的装置: -远离配合的组件移动以进入打开位置，以用于在组件之间形成用于将配料胶囊插入和/或取出煮泡单元的通道；和 -朝着配合的组件移动以进入闭合位置，以用于形成煮泡室。 该胶囊、煮泡单元和驱动装置设置成使得: -当组件位于打开位置时，经由通道插入的胶囊被保持在组件之间； -当组件被驱动装置从打开位置驱动到闭合位置时，胶囊底部和胶囊侧壁的至少一部分经由胶囊接收器的口部进入胶囊接收器；以及 -当组件位于闭合位置时，胶囊在煮泡室中处于煮泡位置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括胶囊(30)和饮料机(1)的系统，所述饮料机具有煮泡单元(2)和启动装置，其中：‑所述胶囊(30)具有连接到胶囊底部(302)的侧壁(301)，以及胶囊顶部(303)，所述侧壁、底部和顶部形成了用于容纳饮料配料的总体呈杯形的容器；‑所述煮泡单元(2)包括共同配合的第一组件(13)和第二组件(14)，其中一个组件(13,14)包括具有侧壁(292)和口部(293)的胶囊接收器，例如杯形的胶囊接收器(291)，所述胶囊接收器与另一组件(14)一起限定了用于容纳配料胶囊(30)的煮泡室(29)的至少一部分；以及‑所述启动装置包括用于向所述煮泡室供应水、特别是加热的水的供水装置，和用于驱动至少其中一个组件进行以下运动的驱动装置：‑远离配合的组件移动以进入打开位置，以用于在组件之间形成用于将所述配料胶囊插入和/或取出所述煮泡单元的通道(31)；和‑朝着配合的组件移动以进入闭合位置，以用于形成所述煮泡室(29)，所述胶囊(30)、煮泡单元(2)和驱动装置(3,4)设置成使得：‑当组件(13,14)位于所述打开位置时，经由所述通道(31)插入的胶囊(30)在组件之间被保持在保持位置；‑当组件由所述驱动装置驱动以便从所述打开位置向所述闭合位置移动时，所述胶囊底部(302)和所述胶囊侧壁(301)的至少一部分经由所述胶囊接收器的口部(293)进入所述胶囊接收器(291)；以及‑当组件位于所述闭合位置时，所述胶囊处于在所述煮泡室(29)中的煮泡位置，其特征在于，所述启动装置包括用于在所述打开位置和闭合位置之间驱动所述组件的马达(3)，和用于控制供水装置以及所述马达的驱动动作的控制装置(10)，所述控制装置(10)包括：‑用于测量代表所述马达的功耗的至少一个电参数(40,40’，40a，41,41’，41a)并用于将所测参数在所述组件(13,14)从打开位置向闭合位置移动期间随时间的演变与至少一个设定的基准(42,42’)进行比较的装置；和‑用于向所述启动装置提供输入的装置，所述输入是通过比较所测参数的演变与所述设定的基准而获得的，其中，所述组件(13,14)和所述胶囊(30)设置成使得：当所述胶囊在所述打开位置被保持并且所述组件随后从所述打开位置朝所述闭合位置被驱动时，所述胶囊侧壁(301)和所述胶囊接收器(291)的所述口部(293)被推到一起并且在所述胶囊侧壁(301)的一部分(VIII’‑IX’)上以滑动摩擦关系相互接触，从而形成了由胶囊产生的抵抗所述组件闭合的阻力，所述阻力影响了在闭合期间所述马达的功耗和随时间演变的所测参数，由此产生提供给所述启动装置的相应的输入，所述输入特别是用于停止、继续或反转所述马达的动力供应。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.28 EP 12157379.41.一种包括胶囊(30)和饮料机(I)的系统，所述饮料机具有煮泡单元(2)和启动装置，其中: -所述胶囊(30)具有连接到胶囊底部(302)的侧壁(301)，以及胶囊顶部(303)，所述侧壁、底部和顶部形成了用于容纳饮料配料的总体呈杯形的容器； -所述煮泡单元(2)包括共同配合的第一组件(13)和第二组件(14)，其中一个组件(13，14)包括具有侧壁(292)和口部(293)的胶囊接收器，例如杯形的胶囊接收器(291)，所述胶囊接收器与另一组件(14) 一起限定了用于容纳配料胶囊(30)的煮泡室(29)的至少一部分；以及 -所述启动装置包括用于向所述煮泡室供应水、特别是加热的水的供水装置，和用于驱动至少其中一个组件进行以下运动的驱动装置: -远离配合的组件移动以进入打开位置，以用于在组件之间形成用于将所述配料胶囊插入和/或取出所述煮泡单元的通道(31);和 -朝着配合的组件移动以进入闭合位置，以用于形成所述煮泡室(29)， 所述胶囊(30)、煮泡单元(2)和驱动装置(3，4)设置成使得: -当组件(13，14)位于所述打开位置时，经由所述通道(31)插入的胶囊(30)在组件之间被保持在保持位直； -当组件由所述驱动装置驱动以便从所述打开位置向所述闭合位置移动时，所述胶囊底部(302)和所述胶囊侧壁(301)的至少一部分经由所述胶囊接收器的口部(293)进入所述胶囊接收器(291);以及 -当组件位于所述闭合位置时，所述胶囊处于在所述煮泡室(29)中的煮泡位置， 其特征在于，所述启动装置包括用于在所述打开位置和闭合位置之间驱动所述组件的马达(3)，和用于控制供水装置以及所述马达的驱动动作的控制装置(10)，所述控制装置(10)包括: -用于测量代表所述马达的功耗的至少一个电参数(40，40’，40a，41，41’，41a)并用于将所测参数在所述组件(13，14)从打开位置向闭合位置移动期间随时间的演变与至少一个设定的基准(42，42’ )进行比较的装置；和 -用于向所述启动装置提供输入的装置，所述输入是通过比较所测参数的演变与所述设定的基准而获得的， 其中，所述组件(13，14)和所述胶囊(30)设置成使得:当所述胶囊在所述打开位置被保持并且所述组件随后从所述打开位置朝所述闭合位置被驱动时，所述胶囊侧壁(301)和所述胶囊接收器(291)的所述口部(293)被推到一起并且在所述胶囊侧壁(301)的一部分(VIII’ -1X’ )上以滑动摩擦关系相互接触，从而形成了由胶囊产生的抵抗所述组件闭合的阻力，所述阻力影响了在闭合期间所述马达的功耗和随时间演变的所测参数，由此产生提供给所述启动装置的相应的输入，所述输入特别是用于停止、继续或反转所述马达的动力供应。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述组件(13，14)从所述打开位置向所述闭合位置移动期间，连续地或间歇地比较、尤其是周期性地比较至少其中一个电参数(40, 40a, 41, 41a)与至少其中一个设定的基准(42)，以便特别是检测在移动期间位于所述组件之间的阻塞障碍物，可选地，以3-100084、特别是5-30084，例如lO-lOOs—1范围内的频率来比较所述电参数(40，40a，41，41a)与所述设定的基准(42)。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，一旦所述组件(13，14)已经从所述打开位置移动到所述闭合位置，则对至少一个电参数(40’，41’ )与至少一个设定的基准(42’ )进行比较，以便特别是检测在所述组件之间的胶囊(30’ )的存在。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述电参数(40’，41’)和所述设定的基准(42’)代表在所述组件(13，14)从所述打开位置向所述闭合位置移动期间所述马达的累积功耗。5.根据上述权利要求中的任一项所述的系统，其特征在于，所述胶囊(30)的所述侧壁(301)具有沿中心延伸的胶囊轴线(303’)，所述胶囊轴线总体垂直于所述胶囊底部(302)或所述胶囊顶部(303)，以及，所述胶囊接收器(291)的所述口部(293)具有总体垂直于所述口部的中心接收器轴线(293’)，当所述组件(13，14)位于所述打开位置并且所述胶囊被保持在所述组件之间时，所述胶囊轴线(303’ )和所述接收器轴线(293’ )形成一定角度，在所述组件(13，14)的闭合期间，所述轴线(293’，303’)被移动到一起，特别是直至所述轴线(293’，303’ )总体上重叠。6.根据上述权利要求中的任一项所述的系统，其特征在于，当所述组件(13，14)在其间具有胶囊(30)的情况下被朝向所述闭合位置驱动并且直至中心胶囊轴线(303’)和中心接收器轴线(293’)被移动至总体上重叠时，所述胶囊侧壁(301)和所述胶囊接收器(291)的所述口部(293)被推到一起，并且在距所述胶囊底部(302) —定距离处在所述胶囊侧壁(301)的一部分(VIII’ -1X’ )上以滑动摩擦关系相互接触。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，距所述胶囊底部的所述距离对应于从所述胶囊底部(302)延伸到所述胶囊顶部(303)的所述侧壁(301)...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·莫里，F·贝松，
申请(专利权)人：雀巢产品技术援助有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH