在饮料排出装置中包括阀的用于通过离心法制备饮料的设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于由包含在胶囊(17)中的物质制备饮料的设备(1)。所述设备包括：‑胶囊保持器(16)，所述胶囊保持器被布置成用于保持所述胶囊(17)，‑用于以旋转速度旋转地驱动所述胶囊的装置(40)，‑液体输送单元(3,35)，所述液体输送单元用于将液体输送到所述胶囊(17)中，以及‑饮料排出装置(40)，所述饮料排出装置用于排出在所述胶囊(17)中制备的饮料。所述饮料排出装置(40)包括：至少一个阀(50)和至少一个外部阀操作装置(56)，所述至少一个外部阀操作装置控制所述阀(50)的状态，以便改变所述饮料排出装置(40)的流动阻力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在饮料排出装置中包括阀的用于通过离心法制备饮料的设备
：本专利技术涉及通过离心法制备饮料的领域。具体地讲，本专利技术涉及用于通过使用离心法冲煮并从接收器中提取饮料来制备饮料诸如咖啡的设备。
技术介绍
：已知通过使用离心法来制备饮料。其原理主要在于在接收器中提供饮料配料，将液体输送到接收器中并且使接收器以高速旋转以确保液体与配料相互作用，同时在接收器中形成液体压力梯度；这种压力从接收器中心向接收器周边逐渐增大。当液体穿过咖啡料层时，发生咖啡组合物的提取，并获得从接收器周边流出的液体提取物。WO2008/148601描述了使用该原理的设备的可能示例，其中接收器是包含饮料配料的胶囊。热水经由包括在旋转轴上对准的注水器的接水部件送入到胶囊中心处。容器夹持在胶囊保持器中，胶囊保持器在旋转电机的驱动下旋转。液体接口部件和胶囊保持部件两者均沿滚珠轴承安装。容器周边有很多根针，这些针在容器的封盖上制造出多个开口，饮料就是通过这些开口从容器中提取出来。当胶囊围绕胶囊的旋转轴进行离心时，热水穿过饮料配料，与饮料配料相互作用，形成液体提取物，所得的液体提取物在离心力的作用下穿过周边开口，射到收集器的耐冲击壁上。随后，由此构成饮料的液体提取物通过该装置的饮料管道排出，然后收集到收集器诸如杯子之中。WO2008/148646和WO2008/148650还描述了一种在接收器(具体来说是胶囊)的下游处形成限流的饮料制备设备，例如可通过在离开接收器的离心液体形成的压力下打开或者扩大开口的阀系统来限流。旋转速度越高，阀打开或扩大的程度越大。这种阀系统可通过设备的弹性抵靠胶囊的边缘部分的移动限制部件来形成。本专利技术的目的在于提供此类离心饮料制备设备，该离心饮料制备设备具有改变所制备饮料的特性的装置。具体地讲，在制备咖啡饮料时，可以期望所制备的咖啡饮料在被分配到饮料接收器中之后，在该咖啡饮料表面上存在所谓的“克丽玛”。然后，还可以期望所制备的咖啡饮料具有较少或很少的“克丽玛”，或者甚至基本上完全没有“克丽玛”。因此，期望调节饮料特性的灵活性，更具体地，调节咖啡饮料中“克丽玛”的量的灵活性。该目的通过独立权利要求的特征来实现。从属权利要求进一步拓展本专利技术的中心思想。根据本专利技术的一个方面，用于由包含在胶囊中的物质制备饮料的设备，包括：-胶囊保持器，该胶囊保持器被布置成用于保持该胶囊，-用于以可调节的旋转速度旋转地驱动胶囊的装置，-液体输送单元，该液体输送单元用于将液体输送到胶囊中，和-饮料排出装置，该饮料排出装置用于排出在胶囊中制备的饮料。饮料排出装置包括至少一个阀。此外，至少一个外部阀操作装置被布置成用于控制阀的状态，以便改变饮料排出装置的流动阻力。“外部”应当理解为使得此类阀操作装置从饮料排出装置的外部施加力。这与内部流动的饮料可针对内壁或饮料排出装置内的其它元件产生的力形成对比。外部阀操作装置可被布置成控制阀的状态，使得旋转速度越高，阀的闭合力越大。闭合力通常将作用于通过离心的饮料针对阀构件产生的力，使得阀状态最终将处于平衡状态。饮料的流速为旋转速度的函数。因此，可实施流速控制，从而对旋转速度进行控制，使得实现期望的流速。该流速控制可包括反馈实际流速的流速传感器。根据本专利技术的一个方面，饮料排出装置的流动阻力是旋转速度的函数，因此饮料排出装置的流动阻力也是流速控制的函数。流速越高，旋转速度越高，因此饮料排出装置的流动阻力越大。根据一个方面，外部阀操作装置控制闭合力，而不是阀的绝对状态(这是如上所述的力的平衡的结果)。在其它实施方案中，外部阀操作装置可控制阀的绝对状态(“位置控制”，例如通过增大闭合力，直至达到绝对状态)。可控制阀，使得流动阻力在第一旋转速度时比在第二旋转速度时高，其中第二旋转驱动速度比第一旋转速度低。第一旋转速度和第二旋转速度与具体的旋转速度顺序无关，并且可根据期望的提取特性选择性地施加以用于制备饮料。阀操作装置可控制阀的状态，使得饮料排出装置的流动阻力在可调节的旋转速度的至少一个子范围内或总范围内增大。阀操作装置可控制阀的状态，使得-当旋转速度介于0rpm和阈值旋转速度之间时，阀处于较低流动阻力的状态，以及-当旋转速度高于阈值旋转速度时，阀处于较高流动阻力的状态。当旋转速度高于阈值旋转速度时，阀操作装置可控制阀的状态，使得阀-通过增大旋转速度而增大流动阻力，或者-通过增大旋转速度而保持流动阻力恒定。饮料排出装置可包括一节段，该节段被布置成可与胶囊保持器一起旋转，并且其中至少一个阀被布置在饮料排出装置的可旋转节段中。具体地讲，可旋转节段可以是为支撑阀而布置的设备的液体接口部件。外部阀操作装置可包括阀构件，例如阀压缩构件，该阀压缩构件被布置成当饮料排出装置的可旋转节段被旋转，并且因此阀构件的质量块(或连接至阀构件的另一质量块)被旋转时，该阀构件通过离心力在流动阻力增大的方向上位移。阀构件，例如阀压缩构件，可被布置成能够在旋转和/或平移中位移。阀构件的位移在阀的低(或基本上为零的)流动阻力状态到高的流动阻力状态之间是有效的。阀可包括恢复力装置，该恢复力装置将阀朝向较低流动阻力的状态偏压。优选地，恢复力装置被布置成作用于阀构件。恢复力装置可为例如弹簧元件，该弹簧元件被布置成朝向较低流动阻力的状态偏压阀。弹簧元件可在饮料排出装置的壁的外部。另选地，恢复力装置可为饮料排出装置的一体的弹性壁部件，该一体的弹性壁部件被布置成朝向较低流动阻力的状态接合阀。优选地，当旋转速度低于或等于阈值旋转速度时，恢复力装置(例如弹簧元件)迫使阀恢复至较低流动阻力状态。相反地，当旋转速度超过阈值时，恢复力装置不在阀上提供足够的力来将其恢复至较低流动阻力状态。优选地，恢复力装置(例如弹簧元件)被布置成与阀构件朝向较高流动阻力状态的位移相对。因此，在没有旋转或在较低旋转速度下，恢复力装置将阀构件保持在阀保持打开的位置。阀可包括柔性膜，该柔性膜被布置成在位移时改变饮料排出装置的自由横截面。柔性膜的该操作由此确定饮料排出装置的流动阻力。该设备可包括胶囊识别装置和/或用户界面装置。用于操作阀的状态的装置可被设计成基于由胶囊识别装置和/用户界面装置提供的信息来控制阀的状态。本专利技术的另一方面涉及由包含在胶囊中的物质制备饮料的方法，该胶囊被放置在饮料制备设备中，该方法包括：-当输送液体到胶囊中时在旋转速度的范围内旋转地驱动胶囊，以及-通过饮料排出装置将在胶囊中制备的饮料排出，其中饮料排出装置的流动阻力通过至少一个阀来改变，其中阀的状态通过外部阀操作装置来控制。本专利技术还提供一种饮料设备，该饮料设备通过离心法从在装置中旋转的胶囊制备饮料，该饮料装置包括：-胶囊保持器，该胶囊保持器被布置成用于保持胶囊，-用于在胶囊中注入液体的装置，-用于以可调节的旋转速度旋转地驱动胶囊保持器以用于在胶囊中提供离心力的装置，-至少一个阀，该至少一个阀被布置成形成可变的开口横截面以供饮料流动，-外部阀操作装置，该外部阀操作装置适于对阀不施加闭合力或施加较低的闭合力，从而形成阀的第一状态，在该第一状态下阀的饮料流开口横截面扩大或未受限，并且适于向阀施加较高的闭合力，从而形成阀的第二状态，在该第二状态下阀的饮料流开口横截面与第一状态相比被减小或限制。优选地，根据阀的这两个不同的状态布置或控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于由包含在胶囊(17)中的物质制备饮料的设备(1)，所述设备(1)包括：‑胶囊保持器(16)，所述胶囊保持器被布置成用于保持所述胶囊，‑用于以可调节的旋转速度旋转地驱动所述胶囊的装置(7,60)，‑液体输送单元(3,35)，所述液体输送单元用于将液体输送到所述胶囊中，和‑饮料排出装置(40)，所述饮料排出装置用于排出在所述胶囊(17)中制备的饮料，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.23 EP 15191187.21.用于由包含在胶囊(17)中的物质制备饮料的设备(1)，所述设备(1)包括：-胶囊保持器(16)，所述胶囊保持器被布置成用于保持所述胶囊，-用于以可调节的旋转速度旋转地驱动所述胶囊的装置(7,60)，-液体输送单元(3,35)，所述液体输送单元用于将液体输送到所述胶囊中，和-饮料排出装置(40)，所述饮料排出装置用于排出在所述胶囊(17)中制备的饮料，其特征在于所述饮料排出装置(40)包括-至少一个阀(50)，并且其特征在于-至少一个外部阀操作装置(56,57,58,61,74,77,78,79)被布置成控制所述阀(50)的状态，以便改变所述饮料排出装置(40)的流动阻力。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述外部阀操作装置(56,57,58,61,74,77,78,79)被布置成控制所述阀(50)的状态，使得所述旋转速度越高，所述阀的所述闭合力越大。3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述旋转速度通过调节流速的流速控制装置(7,62)来调节，使得实现所述饮料的期望流速。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述阀操作装置(56,57,58,61,74,77,78,79)可控制所述阀的状态，使得所述饮料排出装置(40)的所述流动阻力在所述可调节的旋转速度的至少一个子范围内或总范围内增大。5.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述阀(50)受到控制，使得所述饮料排出装置(40)在第一旋转速度下的所述流动阻力比在第二旋转速度下高，其中所述第二旋转驱动速度比所述第一旋转速度低。6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其中所述阀操作装置(56,57,58,61,74,77,78,79)控制所述阀的状态，使得：-当所述旋转速度介于0rpm和阈值旋转速度之间时，所述阀处于较低流动阻力的状态，以及-当所述旋转速度比所述阈值旋转速度高时，所述阀处于较高流动阻力的状态。7.根据权利要求6所述的设备，其中，当所述旋转速度比所...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·于吉，
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