具有基于提取头部框架结构的变形进行控制的饮料制备机器和基于所述变形控制该机器的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于由包含在胶囊(13)中的食品物质制备饮料的饮料制备机器(1)。冲泡腔室(35)包括能够彼此相对移动的两个腔室部分(34a,34b,12)，提供了装置(7)以向所述腔室部分施加夹紧力以便关闭冲泡腔室，腔室部分(34a,34b,12)的至少一部分和夹紧装置连接到机器的框架结构(33)。还提供了机器控制单元(17)。机器(1)包括用于感测至少一个可弹性变形部分的变形的至少一个传感器装置(50)。传感器装置连接到控制单元，并且基于所感测到的所述可弹性变形部分的变形，执行以下操作中的至少一者：控制机器的开启、夹紧装置闭合、胶囊存在于冲泡腔室中、流体注入冲泡腔室中、流体温度、检测配料胶囊在一系列不同胶囊类型中所属的类型。还要求保护一种基于所述可弹性变形部分的变形来控制饮料制备机器的方法。分的变形来控制饮料制备机器的方法。分的变形来控制饮料制备机器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有基于提取头部框架结构的变形进行控制的饮料制备机器和基于所述变形控制该机器的方法


[0001]本专利技术涉及食品或饮料制备机器，尤其是家用器具。本专利技术更具体地涉及诸如液体食品制备机器的饮料制备机器，例如在包封封装或胶囊中使用任何预先分份的饮料配料的咖啡制备机器。此类机器允许消费者在家制备给定类型的饮料，例如基于咖啡的饮料，例如浓缩咖啡。
[0002]尽管下文中参考使用胶囊的咖啡机器的示例对本专利技术进行一般性描述，但是应当理解，本专利技术涉及任何饮料制备机器。具体地，“饮料”旨在包括任何液体食品，诸如茶、咖啡、热或冷巧克力、奶、汤、幼儿食品或通过容纳在胶囊内的对应的预先分份的“配料”获得的类似物。
[0003]“胶囊”旨在包括包封封装内尤其是气密封装内的任一种预先分份的饮料配料，该包封封装为任意材质，例如，塑料封装、铝封装、可回收封装和/或可生物降解封装，并且可以是任意形状和结构，包括容纳配料的软质馕包、垫包或小袋或刚性料盒。

技术介绍

[0004]上述饮料制备机器使用容纳待提取或待溶解的配料(例如研磨咖啡)的胶囊。
[0005]所述胶囊通常与适于其使用的饮料机器一起使用。此类机器通常设置有用于储存和调节(通常加热，但也冷却)液体(通常为水)、将经调节(例如加热)的流体(优选为水)引入胶囊中以产生饮料、以及将饮料分配到容器中以供消费的装置。胶囊放置于机器的机器提取头部(或简称为“机器头部”)的冲泡腔室中，饮料从该冲泡腔室中释放。
[0006]饮料可通过将胶囊插入饮料机器头来制备。该机器提取头部包括用于容纳所述胶囊的容座或腔体(“冲泡腔室”)、以及用于将流体(例如水)在压力下注入到胶囊中的流体注入系统。例如为了制备咖啡饮料而在压力下注入胶囊中的水通常是热的，也就是说处于高于70℃的温度。然而，在一些特定情形下，也可处于环境温度或甚至是冷水。在胶囊容纳物的提取和/或溶解期间，冲泡腔室内部的压力在用于溶解产品时通常为约1巴至约8巴，而在用于提取烘焙并且研磨的咖啡时为约2巴至约12巴。
[0007]在一些实施方案中，冲泡腔室部分地由通常被称为“胶囊保持器”的胶囊容座限定。用于保持胶囊的胶囊保持器旨在要插入机器的对应腔体中以及从机器的对应腔体中完全移除。当胶囊保持器装载有胶囊并以功能性方式插入机器内时，机器的注水装置可与胶囊形成流体连接，以向其中注入水来制备食品或饮料。
[0008]在其它实施方案中，冲泡腔室由机器的两个部分限定，一个部分是固定部件而另一部分是可移动部件，这两个部分彼此相对地移动(诸如抽屉)以便允许胶囊插入机器中。在该“抽屉打开”构型中，上述部件中的一个部件的运动通常通过驱动装置获得，诸如由使用者致动的杆或包括与齿轮协作的电动机的驱动装置，该齿轮功能性地连接到可移动部件。在这种情况下，“胶囊保持器”不能从机器提取头部分离，但是这两个部分可以相对地移动到抽屉打开位置以将胶囊插入它们之间；随后，它们被关闭以便将胶囊保持在冲泡腔室
内部并且允许饮料的制备。
[0009]在这两种情况下，冲泡腔室包括能够彼此相对移动的至少两个腔室部分，并且其中该部分中的一个部分设置有流体注入装置以将流体注入胶囊中。通常，此类注入装置是注射针。
[0010]在压力下提取和/或溶解封闭胶囊的容纳物的原理为已知的，并且通常包括将胶囊插入机器的冲泡腔室或容座中，一般在利用注射针(注入装置)刺穿胶囊的面之后将一定量的加压水注入到胶囊中，使得在胶囊内部产生加压环境以提取物质或溶解该物质，并且然后将所提取的物质或所溶解的物质穿过胶囊释放出来。
[0011]将所释放的物质倒入放置于机器头部下面并且通常由杯子托盘支撑的杯子或马克杯中。
[0012]该机器通常还包括流体箱
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在大部分情况下该流体为水，但也可以是奶
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用于存储用于在压力下溶解和/或提取被容纳在胶囊内的一种或多种配料的流体。该机器通常还包括能够将在其中使用的水加热至工作温度(传统上为高达80℃
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90℃的温度)的加热元件，诸如热水器或热交换器。在一些情况下，流体可在室温下使用或通过合适的冷却装置冷却。所有加热或冷却流体的装置都被认为是流体调节装置。
[0013]最后，该机器包括用于将水从水箱任选地通过加热元件循环到胶囊的泵元件。水在机器内循环的路径可例如通过选择阀装置来进行选择，该选择阀装置为诸如例如蠕动阀。
[0014]在一些情况下，机器直接连接到输水网络的自来水。
[0015]现有技术包括用于控制如上所述的饮料制备机器的功能状态或操作状态的许多装置和方法。操作状态包括例如：机器开启；通过例如夹紧装置(诸如由使用者致动的杠杆)来闭合或打开冲泡腔室；在胶囊内的流体注入或流体特征(诸如其温度或压力)的控制。还已知的是用于检测插入到冲泡腔室中的胶囊的类型(即包含在胶囊内的配料)的装置和方法。
[0016]例如，同一申请人名下的EP2888182公开了一种用于食品制备机器的胶囊，该胶囊具有允许其被机器识别的特定特征，以便为待从所述胶囊制备出的食品产品选择合适的制备参数(水温、或水压或待注入胶囊中的水的体积)。该现有文献还公开了一种用于食品制备的机器，该机器适于与所述胶囊一起使用并且能够以正确的参数自动地处理所检测到的胶囊。
[0017]根据EP2888182，胶囊包括至少一个弹性部分，当所述胶囊被插入机器腔体中时，和/或当所述腔体被封闭时，该至少一个弹性部分是可变形的；该至少一个弹性部分被构造成在其变形时向食品制备机器施加反作用力，该反作用力可由压力传感器测量，该至少一个弹性部分具有与容纳在胶囊内的配料相关的预定弹性变形特性。
[0018]这样，所述反作用力对应于胶囊内的预定配料，基于该预定配料选择至少一个机器操作数据。因此，基于胶囊弹性部分的弹性变形特性，所述至少一个机器操作数据可被编码在胶囊结构内。
[0019]该现有文献还教导了一种食品制备系统，该食品制备系统包括上述胶囊和适于与该胶囊协作的食品制备机器。该机器包括用于接收胶囊的腔体，使得可以通过将流体注入到所述胶囊中而在胶囊中制备食品产品。该腔体包括压敏部分，该压敏部分适于与胶囊可
弹性变形部分协作以将操作数据从所述胶囊传输到所述机器，所述数据是胶囊的所述弹性部分的弹性变形特性的函数。这样，机器操作数据可被适于插入到机器中的特定胶囊，即，适于容纳在胶囊内的配料。
[0020]现有文献规定了措词“可变形弹性部分”、“变形特性”和“操作数据”的含义。
[0021]事实上，根据现有技术，胶囊的“至少一个可变形弹性部分”是指胶囊的至少一个部分具有一定形状或由某种材料制成，使得在向其施加一定负荷时该部分在机械上可变形，无论是弹性变形或是塑性变形。胶囊的至少一部分的这种机械变形是在胶囊被插入到机器腔室中时和/或在机器腔室被封闭以在功能上包围所述胶囊时，由机器施加到胶囊上的机械负荷所导致的。
[0022]在EP2888182的说明书中描述了所述胶囊可变形弹性部分的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于由胶囊(13)中所含的食品物质制备饮料的饮料制备机器(1)，所述机器包括：
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适于容纳胶囊(13)的冲泡腔室(35)，所述冲泡腔室由能够相对于彼此移动的至少两个腔室部分(34a,34b,12)限定，所述腔室部分中的第一腔室部分(34a)设置有流体注入装置(21)，以将流体注入到容纳在冲泡腔室中的胶囊中，
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连接到流体源(3)的流体回路(300)，所述流体回路向流体注入装置(21)提供流体，所述流体回路包括调节装置(15)，所述调节装置被设置用于加热或制冷待注入到冲泡腔室(35)中的所述流体，
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夹紧装置(7)，所述夹紧装置被设置成将夹紧力施加到所述至少两个腔室部分(34a,34b,12)，以便关闭冲泡腔室(35)，
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控制单元(17)，所述控制单元被配置为控制饮料制备机器(1)的操作，其中：
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所述腔室部分(34a,34b,12)中的至少两个腔室部分和夹紧装置(7)连接到所述机器的框架结构(33)，并且
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所述框架结构(33)具有至少一个可弹性变形部分(53)，并且
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所述机器(1)包括至少一个传感器(50)，用于感测所述框架结构的所述至少一个可弹性变形部分的变形，并且
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传感器装置(50)连接到控制单元(17)，使得基于所感测到的框架结构的所述至少一个可弹性变形部分的变形，控制单元执行以下操作中的至少一者：.检测以下操作或状态中的至少一者：机器开启、夹紧装置闭合、胶囊存在于冲泡腔室中、流体注入冲泡腔室中、流体温度，.检测胶囊在一系列不同胶囊类型中所属的类型。2.根据权利要求1所述的机器，其中传感器装置是至少一个变形传感器(50)。3.根据权利要求2所述的机器，其中变形传感器是基于应变仪的传感器或压电力传感器(50)。4.根据权利要求1所述的机器，其中框架结构的所述至少一个可弹性变形部分(53)是所述框架结构(33)的侧部，传感器装置直接与机器控制单元(17)连接。5.根据权利要求1所述的机器，其中框架结构的所述至少一个可弹性变形部分是冲泡腔室(35)的固定部分(34b)。6.根据权利要求1所述的机器，其中框架结构的所述至少一个可弹性变形部分是靠近冲泡腔室的第一腔室部分(34a)的部分。7.根据权利要求1所述的机器，其中控制单元(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：雀巢产品有限公司，
类型：发明
国别省市：