用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元制造技术

一种用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元，所述灌注单元包括：穿孔器（6），其具有主体（11）和刺穿针（12），该刺穿针沿着笔直延伸轴线（13）从主体（11）朝向所提取室（4）的内部悬臂式延伸；在穿孔器（6）内部的主馈送导管（14），该主馈送导管从连接到热水馈送装置的进料区段（15）延伸并且延伸远到被制造在刺穿针（12）中的主出料区段（16）；至少一个次要馈送导管（20），其从主馈送导管（14）延伸远到被制造在主体（11）中的次要出料区段（21）并且能够在胶囊（5）的外部供应热水。

Filling unit of a machine for making beverages from capsules

【技术实现步骤摘要】
用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元
本专利技术涉及用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元。
技术介绍
特别地，已在饮料制作机器的背景下开发了本专利技术，所述饮料制作机器使用这样的类型的胶囊：所述胶囊包括在顶部处通过膜封闭的杯形本体并且包含食品物质（通常呈粉末状形式）。此外，已关于这样的机器开发了本专利技术：其中，通过在上膜中所开的孔将热水注入到胶囊中。使用胶囊制作饮料的机器通常包括第一部分和第二部分，所述第一部分和第二部分可在操作构型和原始（home）构型之间相对于彼此切换。在操作构型中，这两个部分被联接并在它们之间界定适于收容胶囊的提取室。在大多数应用中，第一部分限定用于胶囊的壳体，而第二部分构成壳体的封闭盖。第二部分通常与以下各者相关联：穿孔器，其适于刺穿胶囊的上膜；以及密封垫圈，其适于按压抵靠上膜本身以使液压密封牢固。穿孔器然后与热水馈送装置（包括箱、泵和加热器以及导管和潜在的控制传感器）相关联。
技术实现思路
根据第一已知的实施例，穿孔器是中空的，并且用作喷嘴以将由馈送装置所馈送的水直接供应到胶囊内部。根据第二已知的实施例，取而代之的是，水在穿孔器上方被馈入，以便然后通过由穿孔器本身所制造的孔进入胶囊。在水在上膜上方被馈入的情况下，密封垫圈至少是唇形密封件并且有利地具有C形截面，使得垫圈内部的任何压力增加均会增强由垫圈本身所确保的液压密封作用。即使在热水被直接供应到胶囊内部的情况下，垫圈内部的压力增加也常常能够是可获得的。实际上，由于内部压力的增加以及由食品物质产生的液压阻力，水易于通过由穿孔器所制造的孔而泄漏出，考虑到所涉及的高压，该孔易于撕裂。为了寻求克服这一缺点，在一些机器中，穿孔器是中空的，并且具有相对宽的侧向出水口，该侧向出水口以这样的方式布置使得它部分地在顶膜上方且部分地在顶膜下方。以这种方式，水部分地在上膜上方分配且部分地在上膜下方分配，并且有可能在上膜的两侧上获得压力补偿且避免上膜本身的任何撕裂。虽然已知的实施例已证明对于通过从大部分不溶性粉末提取物质来制作饮料（诸如，浓咖啡）来说是有效解决方案，但是对于使用可溶性粉末产生的饮料来说，可获得的结果尚且不是最佳的。特别地，当使用包含可溶性物质的胶囊时，粉末可能并未完全溶解，或者饮料可能会吸入过多的空气，从而给予杯子带有过大空气气泡的泡沫。在这种背景下，本专利技术的技术目的是产生一种用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元，该灌注单元提供了对上文所提到的问题的解决方案。特别地，本专利技术的技术任务是提供一种用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元，该灌注单元就使用包含可溶性食品物质（诸如，牛奶、茶、巧克力、人参等）的胶囊而言比已知的灌注单元提供更好的结果。在这种背景下，本专利技术的技术目的是产生一种用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元，当使用包含可溶性食品物质的胶囊时，该灌注单元确保粉末最佳地溶解以及形成没有超大气泡的泡沫。上文所指示的技术目的和目标基本上通过根据所附权利要求的内容的用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元来实现。附图说明在仔细阅读如附图中所示的用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元的几个优选、非限制性实施例的详细描述之后，本专利技术的另外的特征和优点将变得更加显而易见，在附图中：-图1示出了根据本专利技术制造的灌注单元的穿孔器的俯视轴测图；-图2示出了图1中所示的穿孔器的仰视轴测图；-图3示出了图1中所示的穿孔器的前视图；-图4示出了图1中所示的穿孔器的仰视图；-图5示出了沿平面V-V取截面的图4中的穿孔器；-图6示出了根据本专利技术的灌注单元的轴测截面，在该灌注单元中安装了图1中的穿孔器；截面沿着图4中所示的平面V-V；-图7示出了图6中所示的灌注单元的前视图；以及-图8示出了对图7中所示的细节的放大。具体实施方式和已知的单元一样，本专利技术中总体上描述的用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元1包括第一部分2和第二部分3，所述第一部分和第二部分可在提取构型和原始构型之间切换。当处于提取构型中时（图6至图8），第一部分2和第二部分3被联接并在它们之间界定适于在使用中收容胶囊5的提取室4，该胶囊包含食品物质（在附图中，胶囊被示为空的，以使灌注单元1的结构更清晰）。另一方面，当处于原始构型中时，第一部分2与第二部分3脱离（构型未示出），从而有利地通过平移而移开。穿孔器6与第一部分2相关联，并且在使用中，当第一部分2和第二部分3处于提取构型中时，穿孔器6适于刺穿被插入于提取室4中的胶囊5。在图6和图7中所示的优选实施例中，灌注单元1被设计成使用包括在顶部处通过上膜8（有利地包括至少一层聚合物材料）封闭的杯形本体7（由聚合物材料和/或金属材料制成）的胶囊。特别地，第二部分3限定用于包含杯形本体7的壳体，而第一部分2适于按压抵靠上膜8。此外，第一部分2包括周边密封垫圈9，该周边密封垫圈旨在在使用中按压抵靠上膜8的周边部分（固定到下面的杯形本体7以便防止在操作期间热水和/或饮料发生不期望的泄漏的部分）。自然地，在其他实施例中，可以采用具有与迄今为止描述的方面不同的方面的胶囊和技术解决方案。灌注单元1还包括用于将热水馈送到穿孔器6的装置，所述装置有利地包括箱、加热器、将这些部分与穿孔器6连接的导管、以及用于将从箱中抽取并适当地加压（例如，通过泵）的水馈送到穿孔器6的装置。有利地，热水馈送装置为常规类型，且因此在此不加以详细描述。仅值得注意的是，用于将从箱中抽取的水馈送到穿孔器6的装置将能够保证在使用胶囊的咖啡机中所通常设想的压力和流量值（可能根据期望的分配类型而多样化）。在灌注单元1中（更精确地说，在所示的实施例的第二部分3中），存在出口10，该出口与提取室4流体连通以在使用中允许饮料流出提取室4。最后，尽管在附图中未示出，但是灌注单元1还可包括用于打开胶囊5的装置，所述装置适于为胶囊5本身中的饮料产生逃逸出口（如果胶囊5不具有逃逸出口的话）。在所示的实施例中，打开装置将以这样的方式布置在出口10处，使得在杯形本体7的底部中产生逃逸出口。然而，由于这些是该领域中已经被广泛使用的已知的技术解决方案，因此在此将不进一步描述打开装置。转向本专利技术的创新方面，首先，穿孔器6包括主体11和刺穿针12，该刺穿针远离主体11朝向提取室4的内部悬臂式延伸。特别地，刺穿针12以笔直延伸轴线13为中心并沿着其发展；有利地，在第一部分2和第二部分3可以借助于往复式轴向平移运动而在提取构型和原始构型之间切换的情况下，笔直延伸轴线13将平行于轴向平移的方向。如果存在的话，则密封垫圈9有利地与笔直延伸轴线13同轴。主馈送导管14在主体11中和刺穿针（12）中延伸。主馈送导管14从进料（infeed）区段15延伸并且延伸远到主出料（outfeed）区段16。进料区段15被制造为在主体11中，并且热水馈送装置连接到该进料区段。另一方面，主出料区段16被制造为在刺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元，所述灌注单元包括：/n第一部分（2）和第二部分（3），所述第一部分和所述第二部分能够在提取构型和原始构型之间切换，在所述提取构型中，所述第一部分和所述第二部分被联接并在它们之间界定适于在使用中收容包含食品物质的胶囊（5）的提取室（4），在所述原始构型中，所述第一部分和所述第二部分脱离联接；/n穿孔器（6），所述穿孔器与所述第一部分（2）相关联，并且在使用中，当所述第一部分（2）和所述第二部分（3）处于所述提取构型中时，所述穿孔器适于刺穿被插入于所述提取室（4）中的所述胶囊（5）；/n馈送装置，所述馈送装置用于将热水馈送到所述穿孔器（6）；以及/n出口（10），所述出口与所述提取室（4）流体连通，以在使用中允许饮料流出所述提取室（4）；/n其中：/n所述穿孔器（6）包括主体（11）和刺穿针（12），所述刺穿针沿着笔直延伸轴线（13）从所述主体（11）朝向所述提取室（4）的内部悬臂式延伸；/n主馈送导管（14），所述主馈送导管在所述主体（11）中和所述刺穿针（12）中延伸，所述主馈送导管从被制造在所述主体（11）中的进料区段（15）开始并且远到被制造在所述刺穿针（12）中的主出料区段（16），所述热水馈送装置连接到所述进料区段（15）；/n所述刺穿针（12）从所述主体（11）的操作面（17）的中心部分开始延伸，所述操作面继而横向于所述笔直延伸轴线（13）延伸；/n所述操作面（17）限定操作表面，在使用中，待被刺穿的所述胶囊（5）的一部分能够抵靠所述操作表面搁置，所述操作表面环形地包围所述笔直延伸轴线（13）并且所述操作表面位于垂直于所述笔直延伸轴线（13）的横卧平面中或者相切于所述横卧平面；/n并且其中/n至少一个次要馈送导管（20）从所述主馈送导管（14）延伸远到被制造在所述主体（11）中且在与所述操作面（17）不同的区域中的次要出料区段（21），所述次要出料区段（21）完全被定位在所述横卧平面的与被制造在所述刺穿针（12）中的所述主出料区段（16）所位于的侧相对的侧上，以用于在使用中在所述胶囊（5）的外部供应热水。/n...

【技术特征摘要】
20181126 IT 1020180000105891.一种用于使用胶囊制作饮料的机器的灌注单元，所述灌注单元包括：
第一部分（2）和第二部分（3），所述第一部分和所述第二部分能够在提取构型和原始构型之间切换，在所述提取构型中，所述第一部分和所述第二部分被联接并在它们之间界定适于在使用中收容包含食品物质的胶囊（5）的提取室（4），在所述原始构型中，所述第一部分和所述第二部分脱离联接；
穿孔器（6），所述穿孔器与所述第一部分（2）相关联，并且在使用中，当所述第一部分（2）和所述第二部分（3）处于所述提取构型中时，所述穿孔器适于刺穿被插入于所述提取室（4）中的所述胶囊（5）；
馈送装置，所述馈送装置用于将热水馈送到所述穿孔器（6）；以及
出口（10），所述出口与所述提取室（4）流体连通，以在使用中允许饮料流出所述提取室（4）；
其中：
所述穿孔器（6）包括主体（11）和刺穿针（12），所述刺穿针沿着笔直延伸轴线（13）从所述主体（11）朝向所述提取室（4）的内部悬臂式延伸；
主馈送导管（14），所述主馈送导管在所述主体（11）中和所述刺穿针（12）中延伸，所述主馈送导管从被制造在所述主体（11）中的进料区段（15）开始并且远到被制造在所述刺穿针（12）中的主出料区段（16），所述热水馈送装置连接到所述进料区段（15）；
所述刺穿针（12）从所述主体（11）的操作面（17）的中心部分开始延伸，所述操作面继而横向于所述笔直延伸轴线（13）延伸；
所述操作面（17）限定操作表面，在使用中，待被刺穿的所述胶囊（5）的一部分能够抵靠所述操作表面搁置，所述操作表面环形地包围所述笔直延伸轴线（13）并且所述操作表面位于垂直于所述笔直延伸轴线（13）的横卧平面中或者相切于所述横卧平面；
并且其中
至少一个次要馈送导管（20）从所述主馈送导管（14）延伸远到被制造在所述主体（11）中且在与所述操作面（17）不同的区域中的次要出料区段（21），所述次要出料区段（21）完全被定位在所述横卧平面的与被制造在所述刺穿针（12）中的所述主出料区段（16）所位于的侧相对的侧上，以用于在使用中在所述胶囊（5）的外部供应热水。


2.根据权利要求1所述的灌注单元，其中，所述刺穿针（12）包括以切割尖端（19）结束的筒形杆（18）。


3.根据权利要求1所述的灌注单元，其中，所述次要馈送导管（20）所具有的内部截面是所述主馈送导管（14）的被制造在所述刺穿针（12）中的部分的内部截面的至少五倍大。


4.根据权利要求2所述的灌注单元，其中，所述次要馈送导管（20）所具有的内部截面是所述主馈送导管（14）的被制造在所述刺穿针（12）中的部分的内部截面的至少五倍大。


5.根据权利要求1所述的灌注单元，其中，所述操作表面至少沿着轨迹位于所述横卧平面中或者相切于所述横卧平面，所述轨迹在每个点处所具有的与所述笔直延伸轴线（13）的距离等于所述刺穿针（12）的点与所述延伸轴线的最大距离的至少三倍。


6.根据权利要求2所述的灌注单元，其中，所述操作表面至少沿着轨迹位于所述横卧平面中或者相切于所述横卧平面，所述轨迹在每个点处所具有的与所述笔直延伸轴线（13）的距离等于所述刺穿针（12）的点与所述延伸轴线的最大距离的至少三倍。


7.根据权利要求3所述的灌注单元，其中，所述操作表面至少沿着轨迹位于所述横卧平面中或者相切于所述横卧平面，所述轨迹在每个点处所具有的与所述笔直延伸轴线（13）的距离等于所述刺穿针（12）的点与所述延伸轴线的最大距离的至少三倍。


8.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：M迪亚曼蒂，M艾尔米，
申请(专利权)人：卡菲塔利系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT