NO331696B1 - Innretning for fremstilling av drikke fra kapsler inneholdende en substans for ekstraksjon samt fremgangsmate for valg og ifylling av en kapsel for fremstilling av en drikke. - Google Patents

Abstract

Det beskrives en innretning for å fremstille drikke fra kapsler inneholdende et materiale som skal ekstraheres i et ekstraheringssystem (7) for fremstilling av drikke. Innretningen omfatter et magasineringssystem (2) omfattende kapsler inndelt i flere serier (20-23) og gripemidler (4) for individuelt å gripe en kapsel i en serie og for å frigi kapselen i et ekstraheringssystem (7). Gripemidlene (4) er mobile mellom magasineringssystemet (2) og ekstraheringssystemet (7) og er anordnet for å innta minst to posisjoner, en første mottakerposisjon der kapselen gripes og overføres av gripemidlene (4) og en andre frigivningsposisjon der gripemidlene (4) kan åpnes for å frigi kapselen fra gripemidlene.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en innretning for fremstilling av en drikke fra kapsler inneholdende et stoff for ekstraksjon i et ekstraksjonssystem i innretningen. Oppfinnelsen angår mer spesielt seleksjon og henting av en kapsel i en slik innretning. Oppfinnelsen vedrører videre en fremgangsmåte for valg og ifylling av en kapsel for fremstilling av en drikke i et ekstraksjonssystem.

Det er kjent å fremstille drikker, som for eksempel kaffe, fra kapsler inneholdende en på forhånd bestemt dose av oppmalt, tørket kaffe. Kapslene oppviser fordelen av å lette fremstillingsoperasjonene for drikken, og sikre en riktig fremstilling uten synlig søl og nøyaktig å kontrollere dosering og kvalitet for produktet som fremstilles på reproduser-bar måte.

Rent generelt består ekstraksjonsprinsippet for en kapsel av (i) å bringe kapselen inn i et trykkmotstandsdyktig lukke, (ii) å gjennomtrenge en av flatene av kapselen generelt ved hjelp av en eller flere spisser eller egger som befinner seg i en del omfattende et innløp for vann som generelt angis som "bad", (iii) å innføre en mengde varmt vann i kapselen for å skape en omgivelse under trykk på flere bar i det indre av elementet for å gi en ekstraktvæske av kaffen og så (iv) å sette fri den ekstraherte væske av kaffe gjennom den motsatte flate av kapselen som, i kontakt med oppskjærende deler, åpner seg under innvirkning av det indre trykk som skapes i kapselen. Fordelen ved dette prinsipp for ekstraksjon fra kapsler ligger i at ekstraksjonsbetingeIsene (særlig temperatur, trykk, tid) kan kontrolleres fordi både innhold og emballasje av kapslene er fremstilt under nøyaktig kontrollerte betingelser.

I de fleste kommersielle ekstraksjonsinnretninger skjer fyllingen av kapsler manuelt og individuelt i ekstraksjonskapselholderen som generelt tilsvarer den delen av bunnen hvorfra ekstrahert væske deretter strømmer. Kapselholderen kan foreligge i forskjellige former, generelt i form av en skje eller lignende som festes ved en bajonettlås av den type som benyttes i tradisjonelle espressomaskiner eller også i form av mobile kjefter som lukker seg under innvirkning av en kneleddsmekanisme. Det foreligger også systemer for fylling ved kapsler av typen mobile skuffer som er i stand til å bringe kapselen i en forenklet ifyllingsbevegelse, horisontallineær eller annen, i ekstraksjonssystemet. Et slikt system er beskrevet i den paralleltløpende europeiske søknad 00110102.1 i foreliggende søkers navn. Imidlertid tar slike systemer kun opp et begrenset antall kapsler,

brakt på plass i systemet av brukeren selv.

Det foreligger således et behov for å sikre en kapselmating fra et kapselsreservoar som ikke nødvendiggjør direkte håndtering av kapselen, men tvert imot favoriserer dispone-ring på mer automatisert måte av kapslene i ekstraksjonssystemet. Det foreligger også et behov for å stille til disposisjon lager for kapsler av enten samme eller forskjellig type mens det hele tiden tilveiebringes en meget enkel ifylling. Visse systemer er allerede beskrevet i patentpublikasjoner. For eksempel vedrører sveitsisk patentsøknad 471 570 automatiske kaffemaskiner omfattende en mekanisme for oppvarming og dosering av vann, en mekanisme for lagring av fylte patroner inneholdende kaffe pulver som samvirker med en skive som mottar og transporterer patronene for å plassere disse under en utslippsmunning for varmt vann og for å fjerne patronene etter infusjon; idet alle disse mekanismer virker ved hjelp av motorer med synkronisert konfigurasjon. Patronene transporteres individuelt fra trakter mot en gjennomhullet plate til et utløp for vann under trykk. En slik innretning er rudimentær og ikke konsipert for å mate et moderne ekstraksjonssystem der rommet lukker seg helt om kapselen for å realisere ekstraksjon under betingelser for trykk, tid og temperatur som på perfekt måte kan kontrollers og reproduseres. Videre nødvendiggjør utstøtingen av patronen fra platen å holde patronen utenfor platen ved heving av denne, noe som kan gi problemer for gjenoppfanging.

Europeisk søknad 1046366 angår en innretning for mating av porsjoner av malt kaffe i

en ekstraksjonsinnretning med et magasin som tillater å anordne et antall kaffeporsjoner og midler for å bringe individuelle porsjoner til mateinnretningen. Uttømmingssystemet for kapslene er relativt komplekst og benytter flere par av stenger som settes i aksjon av par av aksjoneringselementer som i sin tur styres av en elektromagnet. Hver serie eller rør av kaffeporsjoner har sine egne utslippselementer, noe som gjør systemet relativt

komplisert, lite effektivt og kostbart. I tillegg krever systemet en høy nøyaktighet og en perfekt synkronisering for bevegelsen av utslippselementene som må virke samtidig for å unngå ethvert sammenfall av kaffeporsjoner i systemet. Etter hvert som systemet bru-kes og delene blir slitt kan et slikt system vise seg lite eksakt og bli offer for større eller mindre feil. En annen mangel ligger i det faktum at ekstraksjonskammeret som mottar

porsjonen må dreie seg mot siden for innretning med retningen for ekstraksjonsbæreren og så heve seg for forening med bæreren i en lineær bevegelse. Den gjentatte kombina-sjon av komplekse bevegelser på flere akser vil være tilbøyelig til å påvirke presisjonen for ekstraksjonssystemet, modifisere ekstraksjonsbetingelsene med tiden, medføre for tidlig slitasje av de mekaniske deler og derved redusere driftssikkerheten samt levetiden for innretningen. En annen ulempe ligger i det faktum at ekstraksjonen skjer nedenfra og oppover med utløp for ekstrahert væske over ekstraksjonsbæreren, noe som er årsa-

ken til at det er tilveiebrakt et rør mot stedet for fylling av koppen. En slik konfigurasjon gir problemer med væsketømming.

EP 1002490 beskriver en maskin for automatisk fremstilling av drikke, som omfatter kapsler for fremstilling av en drikk og en dispenser i form av en roterende karusell med midler for å bevege/skyve kapsler inn i maskinen. Maskinen er i stand til å plassere en valgt kapsel under et ekstraksjonssystem og deretter fjerne den fra ekstraksjonssystemet. Det er ikke vist at maskinen omfatter gripemidler som kan innta minst to posisjoner.

Et av formålene med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en innretning for fremstilling av drikke som overvinner manglene ved de innretninger som er kjente fra tek-nikken.

Et av formålene med oppfinnelsen er således å foreslå en innretning for fremstilling av drikke som integrerer en seleksjonsfunksjon for kapsler forbundet med et ekstraksjonssystem for kapslene for å tillate ekstraksjon under optimale betingelser.

Et ytterligere formål er å forbedre ivaretagelsen av kapselen etter valget og særlig dens overføring og ekstraksjon og eventuelt utstøting på pålitelig, hurtig og automatisk måte.

Nok et formål er å tilveiebringe en enklere bruk uten problemer med strømning og tømming av ekstrahert væske.

Disse mål oppnås ved en innretning for fremstilling av drikke fra kapsler inneholdende en substans for ekstraksjon i et ekstraksjonssystem for fremstilling av drikke som omfatter et magasineringssystem omfattende kapsler ordnet i henhold til flere serier; midler som er bevegelige mellom magasineringssystemet og ekstraksjonsystemet, kjennetegnet ved at midlene er rotasjonsbevegelige gripeinnretninger for å oppfange en kapsel individuelt fra en serie og for å frigjøre kapselen i ekstraksjonssystemet; og ved at gripeinnretningen er utformet for å innta minst to posisjoner, en første eller mottakerposisjon i hvilken kapselen holdes individuelt og overførbart ved gripemidlene og en andre eller frisettingsposisjon i hvilken gripemidlene kan åpnes for å sette fri kapselen fra gripemidlet i ekstraksjonssystemet, som er utformet for å lukkes over kapselen.

Fortrinnsvis påvirkes gripemidlene til åpning for å sette fri kapselen i ekstraksjonssystemet som settes i virksomhet for å lukke seg om kapselen. Etter frisetning gripes kapselen av ekstraksjonssystemet uten signifikant mekanisk interaksjon med gripemidlene. Denne uavhengighet resulterer i et autonomt ekstraksjonssystem som er i stand til å sikre kontrollerte og reproduserbare ekstraksjonsbetingelser.

I en foretrukket modus setter gripemidlene kapselen fri i ekstraksjonssystemet koordinert med responsen for ekstraksjonssystemet for lukking rundt kapselen. Således blir tiden for ifylling av kapsel og lukking av ekstraksjonssystemet redusert på signifikant måte.

Videre er fortrinnsvis påvirkningsmidlene for åpning av gripemidlene tilveiebrakt for å betjene gripemidlene en første gang for åpning og frisetting av kapselen i ekstraksjonssystemet og deretter en andre gang for åpning for frisetting av kapselen i en utstøtings-sone etter at gripemidlene har hentet den brukte kapsel i ekstraksjonssystemet. Således benyttes med fordel de samme midler for å bevirke både forandring og utstøting av kapselen ut av systemet.

I en fordelaktig innretning omfatter gripemidlene et par klør som er mobile mellom en lukket posisjon tilstrekkelig til å holde kapselen og en åpen posisjon som setter fri kapselen. Dette par av klør er fortrinnsvis elastisk påvirkbart for åpning ved utspredning ved hjelp av et element som aktiverer klørne ved relativ forskyvning av elementet i forhold til en åpningssone for klørne. Fortrinnsvis antyder klørne anleggsoverflatene mot hvilke kapselen hviler i det minste delvis for å tillate dens overføring uten skade. I en foretrukket modus er paret av klør montert på dreiemobil måte for å kunne forskyves mellom magasinsystemet og ekstraksjonssystemet.

For å realisere en perfekt koordinering mellom gripemidlene og ekstraksjonsmidlene kan kloparet forskyves relativt et element for å sette fri kapselen ved skyving, tilveiebrakt i det minste ved hjelp av et skyveorgan som forskyves i takt med en mobil del av ekstraksjonssystemet under lukking av ekstraksjonsmidlene rundt kapselen.

I en foretrukket konfigurasjon blir den brukte kapselen fjernet etter ekstraksjon ved hjelp av de samme gripemidler som benyttes for å bringe kapselen på plass i ekstraksjonssystemet. For dette formål kan klørne påvirkes til åpning i en utstøtningssone etter fullføring av ekstraksjonen av kapselen og forskyvning av gripemidlene til en mellom-sone mellom ekstraksjonssonen og gripesonen. Åpningen av klørne i utstøtingssonen for å frigjøre den brukte kapsel oppnås fortrinnsvis ved hjelp av en kam som forskyver påvirkningsmidlene. En slik kamtype kan påvirkes på syklisk måte som funksjon av for skyvning av gripemidlene og dens posisjon, noe som forenkler kontrollen av åpningen og lukkingen av klørne.

Oppfinnelsen angår videre en fremgangsmåte for valg og ifylling av en kapsel for fremstilling av en drikke i et ekstraksjonssystem fra en magasineringssone omfattende flere serier av kapsler omfattende valg og griping av en kapsel fra en av seriene av kapsler, overføring av denne kapsel til et ekstraksjonssystem, ekstraksjon av kapselen i ekstraksjonssystemet, kjennetegnet ved at kapselen gripes ved hjelp av rotasjonsmessig bevegelige gripeinnretninger som er utformet for å innta minst to posisjoner, en første eller mottakerposisjon hvori kapselen holdes individuelt og overførbart ved gripeinnretningene og en andre eller frigjøringsposisjon hvori gripeinnretningene kan åpnes for å sette kapselen fri i ekstraksjonssystemet som er i stand til å lukke seg rundt kapselen.

I en foretrukket utførelsesform settes kapselen fri i ekstraksjonssystemet ved hjelp av gripemidler i en frigjøringsbevegelse som ikke påvirker den mekaniske interaksjon mellom ekstraksjonssystemet og gripemidlene. Kapselen settes fortrinnsvis fri av gripemidlene ved avsetting av kapselen på en mottakerdel av ekstraksjonssystemet som resultat av en vertikal tilnærmelsesbevegelse og en lateral løsgjøring av gripemidlene. Således oppnås en nøyaktig posisjonering av kapselen i ekstraksjonssystemet, noe som tillater en lukking rundt kapselen av det autonome ekstraksjonssystem.

I en foretrukket modus blir den brukte kapsel hentet igjen og så overført til en utstøt-ningssone for på ny å frigjøres. Videre er kapselen i ekstraksjonssystemet koordinert med lukking av systemet og resiprokt er hentingen av den brukte kapsel i ekstraksjonssystemet koordinert med åpningen av ekstraksjonssystemet.

Disse særtrekk og deres fordeler samt andre muligheter vil bedre fremgå i lys av den følgende beskrivelse under henvisning til de vedlagte figurer der: Fig. 1 er et generelt perspektivriss av en ekstraksjonsinnretning med automatisk ifyl-lingssystem av kapsler ifølge oppfinnelsen med deksel; Figur 2 er et generelt perspektivriss fra en første side av den samme innretning men som viser de mekaniske elementer av innretningen uten ytre deksel og uten kontrollde-len for innretningen; Figur 3 er generelt riss tilsvarende figur 2 men fra en andre side av innretningen; Figur 4 er innretningen sett ovenfra; Figur 5 er et riss langs linjen A-A i figur 4; Figur 6 viser skjematisk samarbeidet mellom gripesystemet og magasineringssystemet av innretningen; Figur 7 er et perspektivriss av gripesystemet og styringen; Figur 8 er et riss i detalj av figur 7 uten deksel; Figur 9 er et frontriss av figur 7; Figur 10 er et partielt perspektivriss av innretningen i en lukket ekstraksj onskonfigura-sjon; Figur 11 er et skjematisk snitt langs linjen B-B i figur 10 i en åpen konfigurasjon for ekstraksj onssy stem; Figur 12 er et skjematisk snitt langs linjen B-B i figur 10 i en lukket konfigurasjon av ekstraksj onssy stemet; Figur 13 er et perspektivriss av innretningen i en utstøtningskonfigurasjon for kapselen;

Figur 14 et perspektivriss i partiell detalj av gripesystemet og

Figur 15 er et riss tilsvarende figur 14 men i henhold til en annen perspektiwinkel.

Ekstraksj onsinnretningen ifølge oppfinnelsen som vist i figur 1 er en maskin for forde-ling av kaffe og/eller andre drikker for fremstilling av drikker ved ekstraksjon av en tilmåtet substans inneholdt i på forhånd doserte kapsler. Innretningen omfatter et deksel 10 med en form som både er estetisk og funksjonell og som lukker inne de vesentlige elementer i systemet for ekstraksjon, seleksjon og styring av innretningen. Bak dekslet befinner det seg et magasineirngssystem 2 utstyrt med et antall rør 20,21,22 og 23 inneholdende serier av kapsler som skal ekstraheres. Foran dekslet er det tilveiebrakt en betjeningssone 11 omfattende en stabil bærer 12 ment for å motta en eller flere mottake-re for opptak av drikke. En styringstavle 13 er tilveiebrakt foran dekslet og utstyrt med knapper som tillater valg av en drikke tilsvarende individuelle valg blant kapsler som er disponible i magasineringsinnretningen. Visse knapper kan også tilsvare visse mulige blandinger oppnådd ved hjelp av mer enn en valgt kapsel. Innretningen mates med elektrisk energi via en elektrisk forbindelse 15 og med vann via en vannledning 16.

Under henvisning til figurene 2 til 5 omfatter innretningen ifølge oppfinnelsen en basis 30 på hvilken det er montert et magasineringssystem 2 i form av en karusell omfattende flere rør 20-23 som forløper vertikalt og er anordnet sammen i en lukket krets. Hvert rør danner et indre vertikalt rettet rom tilpasset opptak av en serie kapsler stablet på hverandre på fri måte i fyllerøret. Fyllerørene kan være faste med hverandre og derved ut-gjøre en relativt stiv enhet når karusellen dreies. For dette formål er hvert rør i lengde-retning forbundet på den ene side med naborørene via tverrstag 24. Som vist i figur 5 er rørene forbundet seg imellom med den nedre ende ved hjelp av en sentral forbindelse 25 som forløper langs en sentral akse 26, rotasjonsforbundet med basisen 30. Medførings-innretninger 27 er tilveiebrakt for å sette den sentrale akse 26 i rotasjon. Disse midler kan, som vist i figur 5, bestå av tannhjul 270,271 og en elektrisk motor 272 som i sin tur er forbundet med basisen 30.1 henhold til en mulig variant kan medføringsmidlene omfatte en kam av typen "malteserkors" der funksjonen er å sikre en nøyaktig rotasjon en kvart omdreining for fyllerørene.

For å sikre enhetens stabilitet samt å fastholde kapslene i rørene i lagringsposisjon, er det tilveiebrakt en bærer for røret 28 på hvilken de sentrale forbindelsesmidler 25 hviler. Bæremidlene for røret 28 er en platebærer som er fast med hovedbasisen 30 via ikke viste midler.

Platebæreren 28 gjennomløpes på glidende måte av den sentrale akse for karusellen 27 på en slik måte at karusellen, det vil si enheten som dannes av fyllerørene 20-23 og deres forbindelsesmidler 25-26, er rotasjonsbevegelige rundt en vertikal sentral akse O i forhold til bæreplaten 28 som i sin tur er festet i forhold til basisen 30. Fyllerørene 20-23 er således i stand til å kunne forskyves langs en sirkulær vei I i bane rundt aksen O som vist skjematisk i figur 6. Rørene er således mobile mellom en bærekonfigurasjon for kapslene ved hjelp av bæreplaten 28 mot en forvalgskonfigurasjon tilsvarende en passasje 29 som er tildannet i bæreplaten 28; idet passasjen 29 krysser en bue bestemt av banen I. Passasjen 29 danner således en nedre åpning i bæreplaten 28 for et fyllerør i serien, i dette tilfelle røret 22 i eksemplet som vist i figur 6.

Figurene 5 til 8 illustrerer gripemidlene 4 som tjener til å gripe en på forhånd valgt kapsel i magasineringssystemet 2. Med på forhånd valgt kapsel menes en kapsel 90 som befinner seg nederst i det angjeldende rør ved passasjen 29. Gripemidlene 4 omfatter et flatt stengsel 40 utstyrt med en åpning 41 som er tilstrekkelig til fri passasje av en kapsel som befinner seg ovenfor denne. Under denne plate 40 befinner det seg et leddet element som kan innta minst to posisjoner der en henteposisjon tillater å hente en kapsel og en frigjøringsposisjon som tillater å frigjøre denne kapsel. Et slikt element er fortrinnsvis et par klør 42 som forskyver seg på fast måte med stengeplaten i henhold til en sentral rotasjonsakse O', parallell med, og forskjøvet i forhold til, karusellens akse O. For dette formål er klørne 42 og platen 40 montert på en sentral stang 46. Stengeplaten og klørne settes i rotasjon ved hjelp av en medføringsenhet omfattende en motor 43 som ved hjelp av en rem 44 driver et sentralt tannhjul 45 som i sin tur er fast med stangen 46 som vist i figur 3.

Man ser at gripemidlene 4, bevisst forenklet i figur 6, er bevegelige i henhold til en andre sirkulær bevegelsesvei I' som skjærer den første sirkulære vei I av magasineringssystemet 2. Nærmere bestemt er de vesentlige elementer for griping, nemlig åpningen 41 og klørne 42, mobile på synkronisert måte langs veien I' på en slik måte at de på gripe-tidspunktet befinner seg overfor passasjen 49 av rørbæreplaten 28. For dette formål er lukkeplaten 40 anordnet for å dekke passasjen 29 slik at den således tjener til å holde stabelen av kapsler i røret i posisjon i passasjen 29 inntil det øyeblikk der den adskilte åpning 41 bringes i innrettet posisjon i forhold til det på forhånd valgte rør, det vil si ved skjæringspunktet for bevegelsesveiene I-l'.

Gripesystemet 4 skal så beskrives i større detalj. Som vist i figur 8 holdes klørne 42 i system i lukket posisjon under innvirkning av en fjær 47. Fjæren virker ved kompre-sjonskraft på de overfor hverandre liggende deler 420,421 av gripedelene 422,423 av klørne for å bringe disse nærmere hverandre og derved gi en anleggskant 48 for kapselen 90. Under klørne 42 er det anordnet styringsmidler 5 for klørne for åpning og lukking. Disse styringsmidler befinner seg glidbart i en hylse 54 som er fast med basisen 30 (se figurene 5 og 7). Stangen 46 er i sin tur montert dreibart i bunnen av hylsen på den ene side og er forlenget oppover for å delta i medføringen av ekstraksjonsinnretningen slik det skal forklares nedenfor. Klørne 42 holdes i anlegg mot den nedre overflate av stengeplaten 40 ved hjelp av en kompresjonsfjær 59 som befinner seg i hylsen. Under innvirkning av kompresjonsfjæren og i fravær av en motkraft på klørne forblir klørne 42 i det vesentlige i kontakt med stengeplaten 40. Som forklart nedenfor er det tatt sikte på en skyvekraft på klørne 42 for å styre åpning av klørne under spesielle betingelser.

Styringsmidlene 5 som tillater å styre systemet for griping av kapselen omfatter et rør-eller sylinderelement 50 som føres i translasjon langs en sylindrisk basis 49 av klørne ved hjelp av en føring av typen rille/vulst 51. Sylinderen 50 er således translasjonsmobil nedenfra og oppover og omvendt langs den nedre basis 49 av klørne, men hindres fra rotasjon i forhold til disse. Den øvre ende av sylinderen ender i en spiss 52 som er innrettet mellom klørne 42 slik det er vist i figur 9. Spissen 52 virker på en sone 424 for spredning av klørne ved basisen for disse. Ved den motsatt ende av sylinderen samar-beider sylinderen med hylsen ved hjelp av en mekanisme av kamtypen 55 som tillater at sylinderen 50 forskyver seg nedenfra og oppover og omvendt på cyklisk måte under hver omdreining av gripemidlene 4 rundt stangen 46 av aksen 0'. Mekanismen 55 omfatter en kamoverflate 56 som er innskrevet i rørtverrsnittet av sylinderen som samar-beider med fast, radial finger 57 i hylsen 54 og fast med denne. Kamoverflaten 56 har en fri overflate 580 som vist i figur 8 der fingeren 57 ikke utøver noen anleggskraft, og en relieffdel 581 motsatt den frie del 580 der fingeren utøver en anleggskraft. Når sylinderen er orientert på en slik måte at den frie del 580 er i korrespondanse med fingeren 57 hviler sylinderen i nederste posisjon og spissen 52 utøver ingen skillekraft på klørne slik at de forblir lukket. Denne posisjon tilsvarer gripeposisjonen for en kapsel i figurene 7 og 8 samt overføringsposisjonen. Når på den annen side sylinderen er orientert slik at relieffdelen er i kontakt med fingeren 57 skyves sylinderen oppover under påvirk-ningskraften fra fingeren på relieffdelen slik at spissen fremtvinger en spredning av klørne. Denne posisjon tilsvarer situasjonen for utstøting av en kapsel etter ekstraksjon slik det skal forklares nedenfor i større detalj.

Som vist i figurene 3 til 5 er innretningen utstyrt med et ekstraksjonssystem 7 som befinner seg ved enden motsatt magasineringssystemet 2 i forholdet til stangen 46 for ro-tasjonsaksen O' av gripemidlene. Ekstraksjonssystemet er utstyrt med en ekstraksjons-enhet bestående av et mobilt ekstraksjonshode eller en blokk 70. Blokken 70 er tildannet med en åpen kavitet 79, generelt kalt "bad", omfattende spisser som tillater gjen-nomhulling av kapselveggen samt inngang av varmt vann (ikke vist). Ekstraksjonssystemet 7 har også en fast ekstraksjonsbunn 71 omfattende et organ 72 for fjerning av ekstrakt. Dette organ 72, i og for seg kjent, er montert direkte på basisen 30. Det har en trykkfordelingsplate 74 som er nødvendig for å åpne kapselen og en ledning 75 for strømning av ekstrahert væske. Blokken 70 er montert for translasjon på den ene side langs stangen 46 og på den annen side langs en ytterligere stang 86. En sentral motor 76, montert på en ramme 78, og forbundet med stengene 46 og 86, fører blokken 70 til åpning/lukking i forhold til ekstraksjonsorganet 72, festet ved hjelp av en tannhjulsenhet 77 ment for å fordele medføringskreftene fra motoren på de to sider av stengene 46 og 86.

Til slutt omfatter ekstraksjonsinnretningen 7 skyveorganet 790, 791 forbundet med den nedre del av den mobile ramme 78 hvis rolle er å styre åpningen av klørne 42 når disse forskyves med en kapsel til overfor ekstraksjonsinnretningen for å sette fri kapselen. For dette formål har skyveorganene 790, 791 struktur av stenger der hver er ment for å legge et press på en av klørne under den nedadgående bevegelse av den øvre subenheten for ekstraksjon 70 for å lukke om kapselen. Det skal påpekes at stengeplaten 40 er utstyrt med hull 401,402 som vises i figur 2 og som tillater passasje gjennom denne for skyveorganene 790, 791. Disse organer innvirker på klørne for å koordinere deres åpning med lukkingen av ekstraksjonsinnretningen, oppnådd ved den nedadgående bevegelse av den mobile ekstraksjonsblokk 70. Ved enden av anlegget for hvert av skyveorganene 790,

791 er det med fordel anordnet et hjul orientert i retning av åpne-lukkebevegelsen for klør for ikke å hindre klørnes bevegelse.

Oppfinnelsen skal nå beskrives i henhold til sin funksjon for å gi en bedre forståelse av rollen for hvert av elementene og den måten på hvilke disse samvirker.

1. Valg av en drikke og seleksjon av en tilsvarende kapsel:

Bruker foretar valget av en drikke ved å presse på en av trykknappene som befinner seg på styringstavlen 13 av hoveddekselet for innretningen, se figur 1. Det tilsvarende valg-signalet sendes til et sentralt (ikke vist) kontrollsystem for innretningen som behandler signalet og kommanderer forskyvning av magasineringssystemet 2. Identifisering og henting av røret som tilsvarer valget kan skje på forskjellige måter. På en foretrukket måte skjer dette via en elektronisk kode på hvert rør som kan leses ved hjelp av en lese-innretning på innretningen. Koden kan være en strekkode, en radiofrekvenskode ("RFID") eller et hvilket som helst annet kodingsmiddel av ekvivalent type som kan inneholde informasjoner for identifisering av arten av kapsler som inneholdes i røret. En annen metode kan bestå i et hentesystem med farger ved hjelp av en eller flere fargele-sere lokalisert i passasjesonen. Rørene kan være transparente og inneholde fargede kapsler som avsøkes av lesere i det øyeblikket røret passerer. En annen mulighet av enklere type består i en installasjon av rør med en fremføringstelling ved hjelp av en teller. Midlene for å hente frem de riktige rør kan også omfatte mikrosonder eller elektromag-neter som tillater å kontrollere stans av motoren.

Karusellen forskyves ved innvirkning av motoren 272 som styres av kontrollen inntil det punkt der det hentede og valgte rør befinner seg i skjæringspunktet I-l'. Kontrollen stanser motoren og det valgte rør er i forvalgt posisjon. Hvis valget tilsvarer en kapsel tilsvarende et rør som allerede befinner seg i preseleksjonsposisjon gjenkjenner kontrollen dette og motoren 272 aktiveres ikke.

2. Henting av en kapsel og overføring til ekstraksjonssystemet

I det etterfølgende trinn forskyves gripesystemet 4 under styring av kontrollen fra en utstøtingsposisjon som forklares nærmere nedenfor til en gripeposisjon for kapselen som befinner seg i det valgte rør. For dette formål starter kontrollen motoren 43 som så drar med seg stoppeplaten 40 og klørne 42 til gripeposisjon. Gripeposisjonen tilsvarer den posisjon der den adskilte åpning 41 av stoppeplaten 40 vertikalt faller sammen med den nedre åpning av det valgte rør. Når denne posisjon er nådd stanser kontrollen motoren 43. Den nederste kapsel 90 i røret faller ved hjelp av tyngdekraften gjennom åpningen og holdes i anlegg mot anleggskantene 48 av kloparet 42 som befinner seg der-under. Klørne er i lukket posisjon. For dette befinner sylinderen 50 seg i lav posisjon som vist i figur 8, den frie del 580 av overflaten av kammen er orientert mot siden til den faste finger 57 av hylsen. Det skal bemerkes at rommet mellom klørne og stoppeplaten 40 akkurat er tilstrekkelig for tykkelsen av en kapsel. Derfor beholdes de andre kapsler som befinner seg i rør i stabelen på kapselen som er grepet. Platen 40 tjener som separeringselement etter rotasjon mot den grepne kapsel og resten av stabelen inneholdt i røret. Man kan ta sikte på å føye til et ytterligere separeringselement for å tillate fall av den valgte kapsel gjennom stoppeplaten uten at denne må holde hele vekten av stabelen. Dette letter fallet ved å redusere blokkeringsrisikoen.

Det etterfølgende trinn består i å overføre den grepne kapsel i klørne til ekstraksjonssystemet. For dette formål blir gripesystemet 4 satt i dreining igjen ved hjelp av motoren 43 ved styring fra kontrollen.

3. Frisetting av en kapsel i ekstraksjonsinnretningen:

Figurene 10 til 12 viser frisettingstrinnet for en kapsel i ekstraksjonssystemet. Kapselen bringes frem ved hjelp av klørne 42 til overfor den nedre faste ekstraksjonsblokk 71. Motoren 43 stanses så. Stansen av motoren kan styres ved hjelp av mikrobrytere eller hvilke som helst andre kjente midler. Kontrollen kommanderer så senking av den øvre mobile ekstraksjonsblokk 70 ved å sette i drift motoren 76. Rotasjon av motoraksen setter tannhjulene 77 i drift som så forskyver blokken 70 langs stengene 46, 86 der minst en del av lengden er gjenget for å samarbeide med skruegangen i boringene i de laterale hjul. Nedstigningen av den mobile blokk 7 fører stengene 790/791 gjennom hullene 401,402 i stoppeplaten for å fremtvinge åpning av klørne 42.

Når klørne således er trukket til anlegg via anleggsorganene 790,791 senkes de i forhold til bæreplaten 40 og kommer i kontakt med spissen 52 av styringsmidlene 5. Klør-ne skyves igjen nedover ved å komprimere fjæren 59 som befinner seg i hylsen. Kon-takten mellom klørne og spissen fremtvinger deres åpning og derved frisetting av kapselen i ekstraksjonsinnretningen som vist skjematisk i figurene 11 og 12. Frisettingen skjer mens klørne 42 vertikalt nærmer seg anleggsflaten 710 av den nedre faste ekstraksjonsblokk 71. Klørne 42 bringes så samtidig til en nedoverrettet bevegelse A og en åpning B som tillater deres frisetting i forhold til ekstraksj onsblokken som vist i figur 12. Lukkingen av ekstraksjonssystemet med blokken 70 skjer samtidig med klørnes bevegelse.

Det skal påpekes ta den mobile blokk 70 er dimensjonert slik at den kan passere gjennom åpningen 41 av platen uten hinder.

Det skal også påpekes at klørne 42 er skjøvet i retning A inntil deres anleggsflate 48 befinner seg under anleggsplanet P for kapselen tilsvarende mottakerflaten 710 på den nedre blokk. Klørne befinner seg så i venteposisjon inntil ferdig ekstraksjon.

Kapselen innelukkes så mellom den mobile øvre blokk 70 og den nedre faste blokk 71. Kapselen har fortrinnsvis sidekanter som klemmes mellom de to ekstraksjonsblokker. Kapselen holdes således fullstendig fast i ekstraksjonssystemet uten signifikant mekanisk interaksjon mellom kapselen og gripemidlene på dette tidspunkt. Ekstraksjonssystemet kan gjøres perfekt tett ved hjelp av (ikke viste) pakningsmidler av pakningsring-eller annen type.

Ekstraksj onspros ess kontrolleres så av kontrollen.

4. Ekstrahering av kapselen:

Ekstrahering av en kapsel er en i og for seg kjent prosess. Det er ikke nødvendig å be-skrive denne i detalj. Man finner en detaljert beskrivelse av ekstraksjonsprinsippet i US 5 826 492, 5 649 472 og 5 762 987 som foretrukne eksempler.

5. Ny henting av kapselen fra ekstraksjonssystemet, overføring og utstøting

Når først ekstraksjonsprosessen er ferdig blir kapselen som er tømt grepet igjen av klør-ne 42 etter åpning av den mobile ekstraksjonsblokk 70. Kontrollen kommanderer så start av motoren i omvendt rotasjonsretning for hjulene 77, noe som bevirker heving av den mobile blokk 70.1 motsetning til lukkingen bringer forskyvning av blokken 70 sky-vestengene 790, 791 oppover, noe som fjerner kraften som utøves på klørne. Klørne vender tilbake under stoppeplaten ved den elastiske avlasting av kompresjonsfjæren 59 på klørne. Hevingen av klørne i retning motsatt pilen A sammen med deres sammenfø-ring i en retning motsatt pilen B, som vist i figur 12, fremtvinger et nytt grep om kap-selkantene, kapselens henting og heving fra den nedre ekstraksjonsblokk 71.

Det følgende trinn består i å overføre den brukte kapsel mot en utstøtningssone. Utstøt-ningen av kapselen er vist i figurene 13 til 15. For dette formål kommanderer kontrollen start av motoren 43 som bringer gripesystemet 4 i rotasjon fra en ekstraksjonssone 7 mot en utstøtningssone 8 i systemet. Når åpningen 41 av stoppeplaten befinner seg i denne sone, materialisert i eksemplet som illustreres ved en åpning 80 tildannet i hoved-rammen 30, stanses motoren. Under overføringsoperasjonen mot denne sone fører rota-sjonen rundt aksen O' sylinderen 50 til å heve seg under innvirkning av anlegget som skapes mellom den faste finger 57 og relieffdelen av kamoverflaten 581 som vist i figur 14. Etter som den stiger tvinger spissen 52 av sylinderen frem en åpning av klørne, noe som fører til at kapselen 20 faller. Et oppfangingskar kan med fordel være anordnet i innretningen under utstøtingssonen. Kapselen blir således fjernet etter ekstraksjon uten at det er nødvendig å trekke den ut av ekstraksjonssystemet verken manuelt eller via et utstøtingssystem som er integrert i ekstraksjonssystemet. I denne konfigurasjon er gripesystemet klart til en ny seleksjonssyklus.

Oppfinnelsen er ovenfor beskrevet i henhold til en foretrukket utførelsesform, det er åpenbart at tallrike modifikasjoner kan foretas.

Claims (16)

1. Innretning for fremstilling av drikke fra kapsler inneholdende en substans for ekstraksjon i et ekstraksjonssystem (7) for fremstilling av drikke omfattende: et magasineringssystem (2) omfattende kapsler ordnet i henhold til flere serier (20-23); midler (4) som er bevegelige mellom magasineringssystemet (2) og ekstraksjonssystem (7),karakterisert vedat midlene (4) er rotasjonsbevegelige gripeinnretninger (4) for å oppfange en kapsel individuelt fra en serie og for å frigjøre kapselen i ekstraksjonssystemet (7); og ved at gripeinnretningen er utformet for å innta minst to posisjoner, en første eller mottakerposisjon i hvilken kapselen holdes individuelt og overførbart ved gripemidlene (4) og en andre eller frisettingsposisjon i hvilken gripemidlene (4) kan åpnes for å sette fri kapselen fra gripemidlet i ekstraksjonssystemet (7), som er utformet for å lukkes over kapselen.

2. Innretning ifølge krav 1,karakterisert vedat kapselen settes fri av gripemidlene (4) ved avsetting av kapselen på en mottakerdel (71) i ekstraksjonssystemet (7) som et resultat av en vertikal tilbringerbevegelse og lateral frigiving fra gripemidlene.

3. Innretning ifølge krav 2,karakterisert vedat gripemidlene (4) frigir kapselen i ekstraksjonssystemet (7) på en måte som er koordinert som respons på lukking av ekstraksjonssystemet rundt kapselen.

4. Innretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat det er tildannet midler (5) som bevirker åpning av gripemidlene (4) som først engasjerer gripemidlene (4) for åpning for å sette kapselen fri i ekstraksjonssystemet (7) og deretter, en andre gang for åpning for å sette fri kapselen i en utstøtningssone (8) etter at gripemidlene har hentet den brukte kapselen i ekstraksjonssystemet (7).

5. Innretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat gripemidlene (4) omfatter et par klør (42), mobile mellom en posisjon som er tilstrekkelig lukket til å holde kapselen og en åpen posisjon som frigir kapselen idet kloparet (42) elastisk påvirkes for åpning ved spredning ved hjelp av et spisselement (52) som påvirker klørne (42) ved forskyvning relativt spissen i forhold til en sone for åpning (424) av klørne.

6. Innretning ifølge krav 5,karakterisert vedat paret av klør (42) er bevegelige i forhold til spissen for å frigi kapselen ved skyving utført ved hjelp av minst ett skyveorgan (790, 791) som beveger seg i takt med en bevegelig del (70) av ekstraksjonssystemet under lukkingen av ekstraksjonssystemet (7) rundt kapselen.

7. Innretning ifølge krav 5,karakterisert vedat klørne (42) påvirkes til åpning i en utstøtningssone (8) etter gjennomføring av ekstraksjon av kapselen, tilsvarende en bevegelse av gripemidlene (4), umiddelbart mellom ekstraksjonen av kapselen i ekstraksjonssonen og gripingen av kapselen i fyllesonen.

8. Innretning ifølge krav 5,karakterisert vedat åpningen av klørne (42) ved spredning av dem i utstøtningssonen for å frigi den brukte kapsel bevirkes ved hjelp av en kaminnretning (55) som beveger spissen (52).

9. Innretning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat magasineringssystemet (2) er bevegelig langs en første vei (1) og gripemidlene (4) er bevegelige langs en andre vei (I'), som skjærer den første vei (I) for å tillate griping av en kapsel fra seriene lokalisert på skjæringspunktet mellom de to veier (I, I').

10. Fremgangsmåte for valg og ifylling av en kapsel for fremstilling av en drikke i et ekstraksjonssystem (7) fra en magasineringssone (2) omfattende flere serier kapsler (20-23) omfattende valg og griping av en kapsel fra en av seriene av kapsler, overføring av denne kapsel til et ekstraksjonssystem (7), ekstrahering av kapselen i ekstraksjonsystemet (7),karakterisert vedat kapsel gripes ved hjelp av rotasjonsmessig bevegelige gripeinnretninger (4) som er utformet for å innta minst to posisjoner, en første eller mottakerposisjon hvori kapselen holdes individuelt og over-førbart ved gripeinnretningene (4) og en andre eller frigjøringsposisjon hvori gripeinnretningene (4) kan åpnes for å sette kapselen fri i ekstraksjonssystemet (7) som er i stand til å lukke seg rundt kapselen.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10,karakterisert vedat kapselen settes fri i ekstraksjonssystemet (7) av gripemidlet (4) i en frigjøringsbevegelse som ikke påvirker den mekaniske interaksjon mellom ekstraksjonssystemet og gripemidlet.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11,karakterisert vedat kapselen settes fri fra gripemidlet (4) ved avsetning av kapselen på en mottakerdel (71) av ekstraksjonssystemet som et resultat av en vertikal tilbringerbevegelse og en lateral frisetning fra gripemidlet.

13. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 11 til 12,karakterisert vedat den brukte kapsel hentes igjen og overføres til en utstøtningssone (8) for på ny å settes fri.

14. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 11 til 13,karakterisert vedat kapselen beveges i sonene eller systemene (2, 7, 8) i henhold til en sirkulær bevegelsesvei (I').

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14,karakterisert vedat magasineringssonen omfatter en karusell tildannet av et antall gjenfyllingsrør som beveges langs en sirkulær vei (I) som skjærer den sirkulære vei (<V>).

16. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 11 til 15,karakterisert vedat frisettingen av kapselen i ekstraksjonssystemet (7) er koordinert med lukkingen av systemet og, omvendt, gjenvinning av den brukte kapsel i ekstraksjonssystemet (7) er koordinert med gjenåpningen av ekstraksjonssystemet.