CN112437623B - 用于从单份胶囊制作饮料的*** - Google Patents

用于从单份胶囊制作饮料的*** Download PDF

Info

Publication number
CN112437623B
CN112437623B CN201980036284.0A CN201980036284A CN112437623B CN 112437623 B CN112437623 B CN 112437623B CN 201980036284 A CN201980036284 A CN 201980036284A CN 112437623 B CN112437623 B CN 112437623B
Authority
CN
China
Prior art keywords
capsule
flange
assembly
cup
free edge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201980036284.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112437623A (zh
Inventor
安德烈亚·卡斯泰拉尼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Koninklijke Douwe Egberts BV
Original Assignee
Koninklijke Philips NV
Koninklijke Douwe Egberts BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips NV, Koninklijke Douwe Egberts BV filed Critical Koninklijke Philips NV
Publication of CN112437623A publication Critical patent/CN112437623A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112437623B publication Critical patent/CN112437623B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/24Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure
    • A47J31/34Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure
    • A47J31/36Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/24Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure
    • A47J31/34Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure
    • A47J31/36Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means
    • A47J31/3604Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means with a mechanism arranged to move the brewing chamber between loading, infusing and ejecting stations
    • A47J31/3623Cartridges being employed
    • A47J31/3633Means to perform transfer from a loading position to an infusing position
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/40Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea
    • A47J31/407Beverage-making apparatus with dispensing means for adding a measured quantity of ingredients, e.g. coffee, water, sugar, cocoa, milk, tea with ingredient-containing cartridges; Cartridge-perforating means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4403Constructional details
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/46Dispensing spouts, pumps, drain valves or like liquid transporting devices
    • A47J31/469Details of hydraulic circuits
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4403Constructional details
    • A47J31/4407Lids, covers or knobs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Apparatus For Making Beverages (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Tea And Coffee (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)

Abstract

一种用于从单份胶囊制作饮料的***;该***包括:胶囊,其包括具有凸缘的杯状容器;以及冲泡组件,其包括加压水喷射组件和饮料萃取组件,该萃取组件可从闭合构造和朝向闭合构造相对地移动,在闭合构造中,喷射组件和萃取组件在其之间限定用于胶囊的冲泡室;喷射组件包括杯,该杯的自由边缘布置成朝向萃取组件,并且可在非操作的向后位置和操作的向前位置之间移动,在操作的向前位置中,该杯容纳胶囊,并且其自由边缘接合凸缘;萃取组件包括液压缸,该液压缸包括活塞,该活塞可在正常的向后位置和萃取位置之间移动,在萃取位置中,当杯处于向前位置时,头部将凸缘轴向地压靠在杯的自由边缘上,以便实现凸缘和自由边缘之间的流体密封联接;自由边缘设计成仅沿着靠近凸缘的外周向边缘布置的环形冠部接合凸缘。

Description

用于从单份胶囊制作饮料的***
对相关申请的交叉引证
本专利申请要求2018年5月29日提交的意大利专利申请号102018000005819的优先权,其全部公开内容通过引证结合于此。
技术领域
本发明涉及一种用于从单份胶囊制作饮料的***,该单份胶囊包含一定剂量的待冲泡材料或可溶材料,例如咖啡粉、茶、巧克力、牛奶等。
特别地,本发明涉及一种这样的类型的用于制作饮料的***,该***包括由两个部件组成的冲泡组件,这两个部件沿着大致水平的轴线轴向对准并且可在打开位置与闭合位置之间相对于彼此移动,在打开位置中,这两个部件在其两者之间限定适于接收新的胶囊的装载区域,在闭合位置中,胶囊夹在这两个部件之间以允许给定量的加压水注入胶囊中以制作饮料。
背景技术
众所周知,最常用于上述类型的冲泡组件的单份胶囊由塑料或金属材料制成的容器形成,并且在开口端处设置有外环形凸缘,防水材料的薄片焊接到该凸缘,适于密封容器的内部。
如果容器不具有任何开口,则胶囊被密封,因此冲泡组件必须设置有穿孔、撕裂或切割装置,该穿孔、撕裂或切割装置能够在胶囊的端部处形成开口,以允许当冲泡组件处于上述闭合位置时在胶囊的一端处注入加压水,并且在相对端处萃取饮料。
为了所述目的,在生产上述类型的冲泡组件中最广泛使用的构造技术规定,冲泡组件的两个部件中的一个被固定并设置有多个伸出元件和用于饮料的出口通道,而另一个部件是可移动的并由杯状主体限定,该杯状主体布置成其凹面面向固定部件,处于与冲泡组件的轴线同轴的位置,并且在底部上设置有一个或多个切割或穿孔装置和加压水供应通道。当冲泡组件被带到闭合位置时,杯状主体朝向固定部件向前移动,从而沿着其路径包封先前装载在两个部件之间的新的胶囊。由于杯状主体的自由边缘与胶囊的凸缘之间的联接,胶囊抵靠固定部件移动。
在闭合位置中,凸缘夹持在固定部件和杯状主体的自由边缘之间,切割/穿孔装置延伸穿过胶囊的底部,并且胶囊密封片与伸出元件接触但尚未被撕裂。随后通过供应通道注入加压水导致杯状主体和胶囊内部的压力增加,并且将胶囊密封片推靠在固定部件的伸出元件上,结果密封片撕裂,随后饮料通过出口通道流出。
在市场上还存在非密封的胶囊,即胶囊容器的底部具有预先形成的开口并且在冲泡组件的闭合期间不需要穿孔以允许将加压水引入胶囊中的胶囊。在这些情况下,胶囊的尺寸通常构造为用于设置有上述穿孔/切割装置的冲泡组件中。
众所周知,上述操作具有一些严重的缺点,这些缺点是由于夹持在固定部件和杯状主体自由边缘之间的凸缘在许多情况下不能提供足以防止供应到杯状主体的加压水的部分流出的密封件,因此允许杯状主体内部的压力达到导致密封片抵靠伸出元件撕裂所需的值。
为了克服所述缺点,已经提出并销售了许多解决方案,这些解决方案通常提供使用与凸缘配合以保证密封的密封件。所述解决方案可以概括地分为两类:
·其中密封件在冲泡组件处于闭合位置时安装在冲泡组件上与胶囊的凸缘配合的位置的解决方案;
·其中密封件是胶囊的一部分并且沿着凸缘布置以便在冲泡组件处于闭合位置时与杯状主体的自由边缘配合的解决方案。
在时间尺度方面,在密封件是冲泡组件的一部分的解决方案之后开发了密封件是胶囊的一部分的解决方案,并且迄今为止,部分地由于技术原因,尤其是由于胶囊制造商的商业便利性的原因,几乎完全代替了后者。事实上,在胶囊上提供密封件已经使得胶囊制造商能够表征专有胶囊,使得其可仅与对应的饮料制备机专门使用或至少有效地使用。
这种趋势正在将越来越多的所谓的用于制作饮料的封闭***引入市场;所述***尽管对制造商有利,特别是当其受到专利保护时,但是在购买胶囊方面对消费者的选择自由度表现出明显的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于从单份胶囊开始制作饮料的***,所述***解决了上述问题。
根据本发明,提供了一种用于从单份胶囊制作饮料的***。
附图说明
现在将参考附图描述本发明,附图示出了本发明的非限制性实施方式,在附图中:
图1以纵向截面示出了本发明的用于制备饮料的***的优选实施方式,为了清楚起见去除了一些部件;
图2示出了处于不同操作布置的图1的***;
图3以放大比例示出了图1的细节;
图4示意性地示出了本发明的用于制作饮料的***的液压回路;
图5示出了本发明的用于制作饮料的***的液压回路的另一实施方式。
具体实施方式
现在将参考附图详细描述本发明,以使得本领域技术人员能够生产和使用本发明。对所描述的实施方式的各种修改对于本领域技术人员来说将是立即显而易见的,并且所描述的一般原理可应用于其他实施方式和应用,而不脱离如所附权利要求中限定的本发明的保护范围。因此,本发明不应被认为限于所描述和示出的实施方式,而是必须根据本文所描述和要求保护的原理和特征而被给予最宽的保护范围。
在图1中,数字1总体上指示用于制作饮料的***,该***包括冲泡组件2和容纳诸如咖啡粉或茶的一定剂量的待冲泡材料的单份胶囊3。
胶囊3是已知类型的胶囊,其由通常通过热成型由对氧气和湿气具有高阻隔效果的通常为塑料和/或铝的材料制成的杯状容器4和永久地焊接到杯状容器4的外环形凸缘6并且通常由塑料和/或铝的单层或多层阻隔膜构成的盖5形成。
冲泡组件2构造为产生已知类型的自动冲泡过程,即,提供将加压热水注入胶囊3的一个端部并通过胶囊3的相对端萃取饮料的冲泡过程,该端部之前已经以流体密封的方式封闭在冲泡室内。
为了所述目的,如图1和图2所示,冲泡组件2包括喷射组件7和萃取组件8,其安装在固定框架9上,沿着基本上水平的轴线10对齐,并且可相对于彼此移动,使得冲泡组件2可以呈现打开构造(图1)和闭合构造(图2),在打开构造中,喷射组件7和萃取组件8间隔开,以便在其之间限定用于装载胶囊3的空间,在闭合构造中,喷射组件7和萃取组件8彼此抵靠布置,并且在其之间限定上述冲泡室。
冲泡组件2还包括支撑装置11,其构造为在冲泡组件2处于打开构造时将新的胶囊3保持在喷射组件7和萃取组件8之间,并且在饮料的制备和萃取结束时当冲泡组件2返回到打开构造时确定用过的胶囊3从冲泡室离开并随后使其掉落。
如图2所示,支撑装置11是已知类型的夹紧装置,并且包括两个夹爪12,其彼此面对地安装在轴线10的相对侧上,位于固定的管状元件13下方,该管状元件成形为接收胶囊3并将其朝向支撑装置11引导,该胶囊定向成使其自身的纵向轴线基本上平行于轴线10,其中盖5面向萃取组件8。
每个夹爪12具有凹槽14,该凹槽朝向管状元件13打开并在相对端处封闭,并且适于在使用中与新的胶囊3的凸缘6接合,以与另一凹槽14一起将胶囊3保持在喷射组件7和萃取组件8之间,其中盖5面向萃取组件8。
夹爪12安装在框架9上,以围绕相应的销并克服相应的弹簧的作用在正常闭合或加载位置(图1)与分叉或脱离位置(图2)之间摆动,在正常闭合或加载位置中,夹爪12支撑胶囊3,在分叉或脱离位置中,夹爪12通过喷射组件7彼此远离地移动,并且使胶囊3自由地与后者一起朝向萃取组件8向前移动。
如图1和图2所示,萃取组件8包括液压缸15,该液压缸又包括:与框架9一体固定的圆柱体16和以轴向滑动方式安装在圆柱体16内的活塞17,以在操作期间克服弹性返回装置(未示出)的作用沿着轴线10在缩回位置(图1和图2)和萃取位置之间移动。
特别地,活塞17包括引导主体18,其具有以滑动方式联接到圆柱体16的内侧面的外侧面,具有面向喷射组件7的第一轴向端部和面向圆柱体16的底部的第二轴向端部,并且与后者一起限定可变容积室19,该可变容积室由垫圈20以流体密封方式封闭并且与液压回路21连通,该液压回路将在下面详细描述,用于操作活塞17的水的供应和流动。
在面向喷射组件7的部件上,活塞17具有头部,该头部从圆柱体16的对应端部轴向地伸出,由与引导主体18成一体的板22构成,并且在前部处由垂直于轴线10的平面23界定。
板22在平面23上还设置有多个大致具有(截平)棱锥形状的凸起24和多个通孔25,这些通孔分布在凸起24之间并延伸穿过板22,以在操作期间将从胶囊3萃取的饮料运送到形成在圆柱体16中并与液压回路21连通的出口管道26中,如下所示。
如图1和图2所示,喷射组件7包括与轴线10同轴的杯27,该杯布置成其自身的开口端面向萃取组件8,并且安装成在致动器装置28的作用下沿着轴线10在非操作向后位置(图1)与操作向前位置(图2和图3)之间移动,该非操作向后位置对应于冲泡组件2的打开构造,在操作向前位置中,其布置成靠近萃取组件8。
杯27包括横向于轴线10延伸的底壁29和侧壁30,该侧壁从底壁29朝向萃取组件8延伸,并且包括由位于垂直于轴线10的平面上的自由边缘32限定的远端部分31。
根据附图所示的优选实施方式,远端部分31具有厚度减小的端部33,其通过在远端部分31的圆柱形内表面中的、在邻接自由边缘32的区域中的周向凹部而获得。在一个未示出的不同变型中,厚度减小的端部33可以通过在远端部分31的圆柱形外表面中的周向凹部或通过远端部分31的渐缩部而获得。
厚度减小的端部33可具有均匀的厚度或朝向自由边缘32减小的厚度。优选地,在靠近自由边缘32处,厚度减小的端部33的厚度等于自由边缘32的径向宽度,并且在1mm的量级,有利地等于或小于1mm。
根据附图所示的优选实施方式,远端部分31由套筒限定,该套筒以可拆卸方式通过***密封垫圈而连接到侧壁30的其余部分,以便相对于后者轴向地和成角度地固定。
侧壁30不是制成一个单件,而是远端部分31是一个独立件的事实允许远端部分31由不同于侧壁30的其余部分的材料制成,特别是更适于由自由边缘32执行的密封功能的材料,并且如果需要,例如在磨损或破损的情况下,也允许远端部分31的更换。
根据一个未示出的变型,远端部分31与侧壁30的其余部分制成一个单件。
杯27限定内部的空腔,在空腔的底部处布置有穿孔装置35,该穿孔装置适于在操作期间穿透容器4的底部以实现开口,从而允许将来自供应管道36的加压热水喷射到胶囊3中,该供应管道以将在下面示出的方式与液压回路21连通。
空腔构造为当致动器装置28使杯27从向后位置朝向向前位置移动时轴向地接收先前装载在支撑装置11中的胶囊3。在此运动期间,杯27逐渐地包围胶囊3,通过爪12的分叉而使胶囊3与支撑装置11脱开,并且使胶囊3朝向萃取组件8移动,直到胶囊3的盖5定位成抵靠板22的凸起24。
杯27的向前运动的最后一段,以及因此将胶囊3***到杯27内,允许穿孔装置35穿透胶囊3的底部和自由边缘32以接合凸缘6,该凸缘在杯27的向前位置(图2)中搁置或基本上搁置在围绕凸起24的平面23上。
为了使上述情况发生,空腔成形为在轴向方向和横向方向上以相对精度容纳胶囊3。特别地,选择空腔的长度,即自由边缘32和空腔的底部之间的轴向距离,以便超过胶囊3的容器4的高度,从而当胶囊3被推靠在板22上时,不会轴向地压缩胶囊3,但是同时保证胶囊3的底部与穿孔装置35的相互作用。
在横向方向上,选择空腔的宽度,使得当胶囊完全***到杯27中时,胶囊3和空腔的内侧面之间的间隙尽可能小。
如图3所示,在自由边缘32处测量的杯27的直径选择成使得当其接合凸缘6时,自由边缘32与凸缘6的周边冠状的环形区域37接触,即与凸缘6的靠近所述凸缘6的外周边缘38布置的环形部分接触。
特别地,如图3所示,如果如市场上大多数胶囊通常发生的那样,凸缘6设置有靠近或邻接容器4的侧壁布置的环形密封元件39(图3),则环形区域37是径向地布置在密封元件39的外侧上的凸缘6的环形部分。
因此,在此情况下,在自由边缘32和密封元件39之间不会发生相互作用,因此,该密封元件不会执行其预期的功能,即,当冲泡组件2处于闭合位置时确保沿着凸缘6的流体密封。此外,优选地,厚度减小的端部33具有轴向延伸部,使得当自由边缘32压缩凸缘6时,密封元件39包含在厚度减小的端部33内,而基本上不被远端部分31的具有比厚度减小的端部33更大的厚度的部件挤压。
换句话说,厚度减小的端部33的存在因此确保了自由边缘32在环形区域中接合凸缘6,该环形区域在径向方向上测量的宽度相对于凸缘6的总宽度显著减小,并且优选地,没有任何可以由所述凸缘6承载的密封元件。通常,由自由边缘32接合的凸缘6的环形区域是位于大致垂直于轴线10的平面上的扁平环形区域。
优选地,根据附图所示的优选实施方式,特别是在图1和图6中,厚度减小的端部33的厚度的尺寸以这样的方式构造,使得当自由边缘32接合凸缘6的环形区域37时,厚度减小的端部33不会轴向地压缩密封元件39,而是设计成在必要时执行定心动作以在杯27向前移动到向前位置中的过程中使凸缘6相对于自由边缘32定心。
厚度减小的端部33和密封元件39之间的相互作用不产生任何类型的密封效果,甚至在径向方向上也不产生任何类型的密封效果,因为当杯27处于向前位置时,厚度减小的端部33的内表面围绕密封元件39,而不施加任何具有密封效果的径向压缩。实际上,与厚度减小的端部33与密封元件39之间在径向方向上的接触无关,通过在厚度减小的端部33的圆柱形内表面中形成的多个凹部33a的存在,防止了通过径向附着的任何可能的密封效果。
参考图1和图2,适于移动杯27的致动装置28包括由曲柄41和一对平行连接杆43(在附图中仅可看到其中一个)形成的机构40,曲柄安装在可围绕垂直于轴线10的水平轴线旋转的销42上,连接杆的一端铰接到曲柄41的自由端,并且相对端铰接到杯27的底壁29。
销42借助于杠杆***(未示出)围绕其自身的轴线旋转,该杠杆***运动地将销42连接到冲泡组件2的盖子44,使得盖子44从升高位置(图1)到降低位置(图2)的运动导致杯27从其向后位置移动到其向前位置,反之亦然,盖子44从降低位置(图2)到升高位置(图1)的运动导致杯27从向前位置返回到向后位置。
根据替代实施方式(未示出),在适于该目的的条件下,杯27可通过不同于上述致动器装置的致动器装置往复运动。
下面将参考图1和图2,特别是示意性地示出液压回路21的图4,描述用于制作饮料的***1的操作。
如图4所示,液压回路21包括泵45,其在抽吸侧是通过包括容积计数器48和过滤器49的冷水的供应管线47连接到冷水供应装置46,在此情况下是水箱。
在压力侧上,泵45通过冷水的供应管线52连接到三通电磁阀51的入口50,该冷管线延伸穿过液压缸15的可变容积室19。
三通电磁阀51除了入口50之外还包括两个出口,其中第一出口53适于在其与入口50连通时将冷水的供应管线52(即可变容积室19)连接到从三通电磁阀51延伸到连续流动烧水器55的入口的冷水的供应管线54,而第二出口56适于在其与入口50连通时将冷水的供应管线52(即可变容积室19)连接到从三通电磁阀51延伸到冷水供应装置46的冷管线57。
烧水器55的出口通过热水的供应管线58连接到喷射组件7的供应管道36,该热管线在供应管道36的上游包括止回阀59,该止回阀设置成当止回阀59上游的压力达到给定阈值时打开。优选地,该阈值为5巴的量级。
最后,液压回路21包括出口管线60,其在萃取组件8中的出口管道26和饮料的输送喷嘴61之间建立流体连通。
饮料生产循环开始于当盖子44升高并且杯27处于其向后位置时将胶囊3(图1)装载到支撑装置11中。
盖子44的降低导致杯27向上移动到其向前位置,在该位置中,自由边缘32在环形区域37处接合凸缘6(图2)。
此时,按照外部指令,电子控制单元(未示出)控制三通电磁阀51以便在入口50和出口53之间建立连通,并且启动泵45,该泵从冷水供应装置46中萃取冷水,并且以增加的压力将其通过冷水的供应管线52转移到可变容积室19,并且通过三通电磁阀51和冷水的供应管线54转移到烧水器55。
在烧水器55中,水被加热到预定温度并流入热水的供应管线58,直到止回阀59。
将加压冷水供应到可变容积室19中,导致活塞17移动到其萃取位置,随后使板22压靠自由边缘32。
这样,布置在板22和自由边缘32之间的凸缘6通过活塞17而受到“主动”轴向压缩力,以便保证沿着凸缘6的环形区域37的完美的流体密封。
当可变容积室19已经达到最大膨胀时,止回阀59下游的压力增加,直到其达到校准压力,随后打开止回阀59并将加压热水供应到供应管道36,从而供应到胶囊3。杯27内的压力增加,并且胶囊3导致胶囊3的盖5抵靠凸起24移动和破裂,从而允许饮料从胶囊3流出并通过出口管道26和出口管线60到达输送喷嘴61。
在输送结束时,控制单元(未示出)命令泵45停止并控制三通电磁阀51以在入口50和出口56之间建立连通。由于泵45的停止引起的冷水的供应管线52中的压降导致活塞17的缩回并使剩余的水通过冷管线57流出。
以上说明了本发明的用于制作饮料的***1相对于目前市场上可获得的已知***的优点。
特别地,该优点涉及移动萃取组件8的液压缸15和杯27的构造之间的协同组合。
杯27的自由边缘32具有的厚度和直径尺寸使得仅沿着靠近凸缘6的外边缘布置的窄环形区域37并且优选地在由凸缘6承载的环形密封元件的径向外部的位置接合凸缘6,这意味着凸缘6上的密封的有效性完全独立于布置在凸缘6上的任何密封元件的存在、形状和尺寸,所述有效性通过活塞17将凸缘6压靠在自由边缘32上的轴向力来保证。
由此可见,冲泡组件2的正确操作既不受胶囊3的密封元件39的存在的限制也不受其类型的限制,并且这显著地拓宽了用户可从市场上可获得的那些胶囊中购买的胶囊的选择。
此外,由环形区域37提供的减小的接触/密封面积,连同一旦泵45停止活塞17便立即缩回并且液压回路21中的压力下降的事实,导致杯27立即且突然打开,并且因此导致杯27中剩余的水同样突然排空,而不需要在杯27中提供特定的排水管道。
关于活塞的操作,应该强调的是,借助于冷水的操作在液压缸15的可靠性方面提供了显著的优点,并且因此在凸缘6和自由边缘32之间的流体密封联接的有效性方面提供了显著的优点。
事实上,相对于用热水操作,使用冷水来操作活塞17显著地减少了时间尺度的沉积和液压缸15所经受的热应力。
此外,冲泡组件2提供了另一优点,该优点源于将液压缸15定位在萃取组件8上而不是喷射组件7上。事实上,以这种方式,液压缸15位于冲泡组件2的具有最低温度的部分上,即,冲泡组件2的饮料从其流出的部分,并且因此,热交换在一方面在输送过程期间穿过液压缸15的冷水的连续流与另一方面在冲泡组件2的具有最高温度的部分(即,冲泡组件2的热水从其供应到胶囊3以萃取饮料的部分)之间显著地受到限制,从而改善冲泡组件2的热性能和萃取质量。
图5示出了液压回路21的另一实施方式,其中与图4所示的液压回路21中的部件相同或相似的部件由相同或相似的附图标记表示。
简而言之,图4和图5所示的液压回路21在泵45下游的回路部分中不同,并且特别地,在图5的液压回路21中,液压缸15和烧水器55由泵45通过两个不同的冷管线并行地供应,使得操作液压缸15的冷水与通过烧水器55供应到供应管道36以从胶囊萃取饮料的水不同。
如图5所示,连接到泵45的输送装置的冷水的供应管线52具有例如由T形接头限定的分叉62,冷水管线的第一分支52'和第二分支52”从该分叉处分叉。
第一分支52'从分叉62延伸通过液压缸15直到双通电磁阀64的入口63,该双通电磁阀的出口65通过再循环管道66连接到冷水供应装置46。
第二分支52”从分叉62延伸通过烧水器55直到三通电磁阀68的入口67,该三通电磁阀的第一出口69通过热管线70连接到喷射组件7的供应管36,并且第二出口71通过出口管线73连接到收集容器72。
第二分支52”设置有布置在分叉62和烧水器55的入口之间的止回阀74,该阀方便地是双通电磁阀。
双通电磁阀64、三通电磁阀68和止回阀74由电子控制单元(未示出)电子控制,使得双通电磁阀64通常是打开的,而三通电磁阀68和止回阀74通常是关闭的。
或者,止回阀74可以是具有预定打开压力(例如2巴)的节流阀。止回阀74通常是关闭的,并且构造为当阀上游的压力上升到预定打开压力以上时打开。
当生产循环开始时,电子控制单元命令关闭双通电磁阀64的入口63并启动泵45,使得从冷水供应装置46萃取的冷水通过第一分支52'供应到液压缸15的可变容积室19,从而导致活塞17移动到萃取位置并在板22和杯27的自由边缘32之间以流体密封方式压缩凸缘6的环形区域37。
此时,电子控制单元命令打开止回阀74并控制三通电磁阀68,以便打开入口67和关闭出口71,从而导致加压冷水流过烧水器55,并将加压热水供应到供应管道36,以实现饮料的输送过程。
在输送结束时,电子控制单元命令泵45停止、止回阀74关闭并打开双通电磁阀64,使得容纳在泵45和止回阀74之间的分支中并沿着第二分支52”的加压水通过再循环管道66流到冷水供应装置46。
在一定时间段之后,电子控制单元命令关闭三通电磁阀68的入口67并打开出口69,使得仍在杯27内的加压热水流出到收集容器72中并且不通过输送喷嘴61泄漏。
上面参考图5描述的液压回路21具有将泵45下游的液压回路分成两个分支的优点,其中:
一个分支设计成操作液压缸15,并在液压缸15的下游设置有双通电磁阀64,以选择性地将液压缸15连接到泵45或冷水供应装置46(或者替代地,连接到出口),以及
一个分支用于输送过程,即,将加压热水供应到胶囊2,并且设置有布置在烧水器55上游的止回阀74,用于将热回路部分与布置在烧水器55上游的冷回路部分隔离。
液压回路21的这种结构产生了以下有益效果:
当泵45在输送过程结束时停止并且止回阀74关闭时,存在于烧水器55和供应管道36之间的剩余热水被止回阀74阻止通过第一分支52'返回到冷水供应装置46,并且因此被阻止再次进入泵45;
在输送过程中,液压缸15内的水是静止的,这进一步改善了源自液压缸15布置在萃取组件8上的在传热性能方面的有利效果;
将包括液压缸15的分支与包括烧水器55、热管线70和出口管线60的分支流体隔离,能够允许根据每个分支和布置在其上的液压部件的特定需要而沿着两个分支执行单独且独立的清洁过程。
根据一个实施方式,液压回路21包括冷水供应装置46、在抽吸侧上流体连接到所述冷水供应装置46的泵45、以及流体地连接到所述泵45的输送部的两个分支;所述两个分支的第一分支52'延伸通过烧水器55直到所述喷射组件7,并且设置有布置在所述烧水器55上游的止回阀74和布置在所述烧水器55下游的三通电磁阀68,以选择性地将所述烧水器55的出口连接到所述喷射组件7或连接到出口管道26;所述两个分支的第二分支52”延伸通过所述液压缸15,并且设置有布置在所述液压缸15下游的三通电磁阀68,以将所述液压缸15的出口连接到流入冷水供应装置46的再循环管道66或连接到出口管道。

Claims (8)

1.一种用于从单份胶囊制作饮料的***(1),包括:
胶囊(3),包括具有外环形的凸缘(6)的杯状容器(4),并且由焊接到所述凸缘(6)的盖(5)封闭;
冲泡组件(2),包括沿着轴线(10)对齐并且可在打开构造和闭合构造之间相对移动的加压水喷射组件(7)和饮料萃取组件(8),在所述打开构造中,所述喷射组件和所述萃取组件在它们之间限定胶囊装载空间,在所述闭合构造中,所述喷射组件和所述萃取组件彼此抵靠布置并且在它们之间限定用于所述胶囊(3)的冲泡室;所述喷射组件(7)包括杯(27),所述杯的自由边缘(32)朝向所述萃取组件(8)布置,并且所述杯安装成在非操作的向后位置和操作的向前位置之间移动,在该向前位置中,在操作期间,所述杯(27)容纳胶囊(3),并且所述杯的自由边缘(32)接合所述凸缘(6)或布置成靠近所述凸缘;其中,所述萃取组件(8)包括液压缸(15),所述液压缸包括固定的圆柱体(16)和活塞(17),所述活塞包括面向所述喷射组件(7)的头部,并且轴向可滑动地安装在所述圆柱体(16)中以在正常的向后位置和萃取位置之间轴向地滑动,在所述萃取位置中,所述头部通过轴向力被压靠在布置在所述向前位置的所述杯(27)的自由边缘(32)上,以便以流体密封方式联接所述凸缘(6)和所述自由边缘(32);并且其中,所述自由边缘(32)的径向测量的厚度和直径尺寸的大小设定成使得所述自由边缘(32)仅在所述凸缘(6)的靠近所述凸缘(6)的外周边缘(38)布置的环形区域(37)处接合所述凸缘(6),使得所述环形区域(37)布置在所述胶囊(3)的与所述凸缘(6)相关联的任何密封元件(39)的径向外部位置中;
液压回路(21),所述液压回路包括冷水供应装置(46)和将所述冷水供应装置(46)连接到所述喷射组件(7)的供应管线(47、52、54、58);所述供应管线(47、52、54、58)包括第一伸展部和第二伸展部,所述第一伸展部从所述冷水供应装置开始连续地延伸通过泵(45)、所述萃取组件(8)的液压缸(15)、烧水器(55)和止回阀(59),所述第二伸展部将所述止回阀(59)连接到所述喷射组件(7);所述止回阀(59)设定成,在操作期间,当沿着第一伸展部在所述泵(45)下游的水压达到预设阈值压力时打开。
2.一种用于从单份胶囊制作饮料的***(1),包括:
胶囊(3),包括具有外环形的凸缘(6)的杯状容器(4),并且由焊接到所述凸缘(6)的盖(5)封闭;
冲泡组件(2),包括沿着轴线(10)对齐并且可在打开构造和闭合构造之间相对移动的加压水喷射组件(7)和饮料萃取组件(8),在所述打开构造中,所述喷射组件和所述萃取组件在它们之间限定胶囊装载空间,在所述闭合构造中,所述喷射组件和所述萃取组件彼此抵靠布置并且在它们之间限定用于所述胶囊(3)的冲泡室;所述喷射组件(7)包括杯(27),所述杯的自由边缘(32)朝向所述萃取组件(8)布置,并且所述杯安装成在非操作的向后位置和操作的向前位置之间移动,在该向前位置中,在操作期间,所述杯(27)容纳胶囊(3),并且所述杯的自由边缘(32)接合所述凸缘(6)或布置成靠近所述凸缘;其中,所述萃取组件(8)包括液压缸(15),所述液压缸包括固定的圆柱体(16)和活塞(17),所述活塞包括面向所述喷射组件(7)的头部,并且轴向可滑动地安装在所述圆柱体(16)中以在正常的向后位置和萃取位置之间轴向地滑动,在所述萃取位置中,所述头部通过轴向力被压靠在布置在所述向前位置的所述杯(27)的自由边缘(32)上,以便以流体密封方式联接所述凸缘(6)和所述自由边缘(32);并且其中,所述自由边缘(32)的径向测量的厚度和直径尺寸的大小设定成使得所述自由边缘(32)仅在所述凸缘(6)的靠近所述凸缘(6)的外周边缘(38)布置的环形区域(37)处接合所述凸缘(6),使得所述环形区域(37)布置在所述胶囊(3)的与所述凸缘(6)相关联的任何密封元件(39)的径向外部位置中;
液压回路(21),所述液压回路包括冷水供应装置(46)、在抽吸侧上流体连接到所述冷水供应装置(46)的泵(45)、以及流体地连接到所述泵(45)的输送部的两个分支;所述两个分支的第一分支(52')延伸通过烧水器(55)直到所述喷射组件(7),并且设置有布置在所述烧水器(55)上游的止回阀(74)和布置在所述烧水器(55)下游的三通电磁阀(68),以选择性地将所述烧水器(55)的出口连接到所述喷射组件(7)或连接到出口管道(26);所述两个分支的第二分支(52”)延伸通过所述液压缸(15),并且设置有布置在所述液压缸(15)下游的三通电磁阀(68),以将所述液压缸(15)的出口连接到流入冷水供应装置(46)的再循环管道(66)或连接到出口管道。
3.根据权利要求1或2所述的制作饮料的***(1),其中,所述杯(27)包括横向于所述轴线(10)的底壁(29)和侧壁(30),所述侧壁与所述轴线(10)同轴并且包括具有厚度减小的端部(33)的远端部分(31),该厚度减小的端部相对于其余远端部分(31)的厚度具有减小的厚度并且在该端部处由所述自由边缘(32)界定。
4.根据权利要求3所述的制作饮料的***(1),其中,所述厚度减小的端部(33)的厚度是均匀的或朝向所述自由边缘(32)减小。
5.根据权利要求3所述的制作饮料的***(1),其中,所述远端部分(31)以可拆卸方式联接到所述侧壁(30)的其余部分。
6.根据权利要求3所述的制作饮料的***(1),其中,所述厚度减小的端部(33)由所述杯(27)的内表面中的周向凹部限定。
7.根据权利要求3所述的制作饮料的***(1),其中,所述厚度减小的端部(33)在其与所述轴线(10)同轴的内表面上具有围绕所述轴线(10)分布的多个凹部(33a)。
8.根据权利要求1或2所述的制作饮料的***(1),其中,所述活塞(17)的所述头部包括板(22),所述板在其面向所述杯(27)的一侧上由垂直于所述轴线(10)的平面(23)界定,并且设置有多个凸起(24),这些凸起从所述平面(23)伸出并且适于在所述冲泡组件(2)处于所述闭合构造并将加压热水喷射到所述胶囊(3)中时撕开所述胶囊(3)的盖(5)。
CN201980036284.0A 2018-05-29 2019-05-29 用于从单份胶囊制作饮料的*** Active CN112437623B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102018000005819 2018-05-29
IT102018000005819A IT201800005819A1 (it) 2018-05-29 2018-05-29 Sistema per la preparazione di bevande da capsule monouso
PCT/IB2019/054447 WO2019229670A1 (en) 2018-05-29 2019-05-29 A system for producing beverages from single-serve capsules

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112437623A CN112437623A (zh) 2021-03-02
CN112437623B true CN112437623B (zh) 2023-03-17

Family

ID=63244893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980036284.0A Active CN112437623B (zh) 2018-05-29 2019-05-29 用于从单份胶囊制作饮料的***

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11925286B2 (zh)
EP (1) EP3801148B1 (zh)
CN (1) CN112437623B (zh)
BR (1) BR112020024255A2 (zh)
ES (1) ES2941107T3 (zh)
IT (1) IT201800005819A1 (zh)
RU (1) RU2759929C1 (zh)
WO (1) WO2019229670A1 (zh)

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1321007B1 (it) * 2000-02-07 2003-12-18 Francesco Bonanno Gruppo automatico per lo sfruttamento di caffe' e altre bevandemacinate ad azionamento idraulico
ES2281638T3 (es) * 2002-03-01 2007-10-01 Compagnie Mediterraneenne Des Cafes Dispositivo de produccion de bebida por fusion.
EP1609398A1 (fr) * 2004-06-25 2005-12-28 Nestec S.A. Procédé d'amélioration de la production de mousse lors de la préparation de boissons à partir d'une cartouche et dispositif pour sa mise en oeuvre
ITTO20040476A1 (it) * 2004-07-09 2004-10-09 Sgl Italia Srl Metodo per la preparazione di una bevanda a partire da materiale in polvere disposto in una capsula sigillata.
EP1702543B1 (en) * 2004-10-25 2007-11-28 Nestec S.A. Capsule with sealing means
ES2358376T3 (es) * 2008-01-02 2011-05-10 Celaya, Emparanza Y Galdos Internacional, S.A. Cafetera con válvula de despresurización.
PT2142054E (pt) * 2008-03-20 2011-01-24 Nestec Sa Dispositivo de produção de bebidas para produzir uma bebida a partir de uma cápsula descartável
CN201356446Y (zh) * 2008-12-30 2009-12-09 薛胜利 一种新型胶囊式咖啡机
CN101606824B (zh) * 2009-06-15 2011-07-20 宁波三A集团电器有限公司 制备浸出式热饮料的酿造装置
ITFI20090268A1 (it) * 2009-12-21 2011-06-22 Koninkl Philips Electronics Nv "gruppo di infusione per bevande con un sistema di chiusura idraulica"
EP2543291A1 (en) * 2011-07-08 2013-01-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Brewing unit with a water heater
CN202198441U (zh) * 2011-08-02 2012-04-25 漳州灿坤实业有限公司 一种胶囊咖啡机
EP2806773B1 (de) * 2012-01-25 2016-09-21 Qbo Coffee GmbH Brühmodul
RU2652962C2 (ru) * 2013-01-10 2018-05-03 Конинклейке Филипс Н.В. Заварочный узел для приготовления напитков с гидравлической закрывающей системой
ITVE20130053A1 (it) * 2013-10-16 2015-04-17 Elektra S R L Gruppo erogatore per macchina per caffe' espresso a capsule per uso professionale.
US10561266B2 (en) * 2014-10-10 2020-02-18 Koninklijke Philips N.V. Brewing unit
US10531762B2 (en) * 2015-02-17 2020-01-14 Bedford Systems Llc Cartridge holder for beverage machine
US10750898B2 (en) * 2015-07-03 2020-08-25 Saga Coffee S.P.A. Beverage producing machine
EP3143911A1 (en) * 2015-09-17 2017-03-22 Mocoffee AG Apparatus for producing a beverage from a capsule
CN108430282B (zh) * 2015-12-22 2021-04-13 皇家飞利浦有限公司 用于饮料机的冲泡单元以及包含冲泡单元的机器
JP7008038B2 (ja) * 2016-07-26 2022-01-25 ソシエテ・デ・プロデュイ・ネスレ・エス・アー カプセル及び飲料生成システム
NL2017284B1 (en) * 2016-08-03 2018-02-14 Douwe Egberts Bv System and method for preparing a beverage field and background
CN106175458A (zh) * 2016-08-29 2016-12-07 广东新宝电器股份有限公司 一种带液压锁紧的咖啡机

Also Published As

Publication number Publication date
US20210204749A1 (en) 2021-07-08
WO2019229670A1 (en) 2019-12-05
ES2941107T3 (es) 2023-05-16
IT201800005819A1 (it) 2019-11-29
CN112437623A (zh) 2021-03-02
RU2759929C1 (ru) 2021-11-18
EP3801148A1 (en) 2021-04-14
EP3801148B1 (en) 2023-02-01
US11925286B2 (en) 2024-03-12
BR112020024255A2 (pt) 2021-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6035762A (en) Espresso machine
CN100490717C (zh) 用密封囊中的粉末材料制备饮料的方法
RU2533111C2 (ru) Заварочный модуль для напитков с системой гидравлического запирания
CN101610703B (zh) 利用一次性胶囊调制饮料的具有胶囊对中装置的冲泡装置
US10226151B2 (en) Espresso and fresh-brew coffee brewing unit
CN102639037B (zh) 料盒提取设备
RU2615107C1 (ru) Заварочный узел для автоматов для продажи заваренных напитков
EP1804630B1 (en) A beverage-making device comprising a brewing chamber and pressure release means
US11439269B2 (en) Brewing apparatus for preparing a beverage from a single-serve capsule
CN102639036A (zh) 料盒提取设备
JP2014527441A (ja) 抽出システムのカートリッジチャンバ
KR20120106833A (ko) 세척 시스템을 갖는 음료용 인퓨전 유닛
WO2014015570A1 (zh) 咖啡机及其工作方法
CN103764001A (zh) 料盒移除***
WO2008152484A2 (en) Perfectioned operating group for espresso machines
US10750898B2 (en) Beverage producing machine
US8887624B2 (en) Beverage brewing apparatus
CN112437623B (zh) 用于从单份胶囊制作饮料的***
US11039708B2 (en) Dispensing assembly for machines for the preparation of liquid food products
CN213309098U (zh) 带有用于过滤器手柄的简化的配件***的咖啡机
EP2613677B1 (en) Beverage-making infusion unit
US20220192414A1 (en) Brewing apparatus and method for operating a brewing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Italy Wahl brumbaugh

Applicant after: KONINKLIJKE PHILIPS N.V.

Applicant after: KONINKLIJKE DOUWE EGBERTS B.V.

Address before: Italy Jiao Montano

Applicant before: KONINKLIJKE PHILIPS N.V.

Applicant before: KONINKLIJKE DOUWE EGBERTS B.V.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant