TW202329860A - 飲料或食物容器及製備系統 - Google Patents

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吉爾斯 傑柏
奧德雷 維吉妮 莫菲
奇亞拉 帕萬
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瑞士商雀巢製品股份有限公司
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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Abstract

一種用於與用於製備一飲料及/或食物或其前驅物之一機器一起使用的容器,該容器包括:一儲存部分,其用於容納一前驅物材料;一閉合構件,其用於閉合該儲存部分;及一環形凸緣狀外緣,其包含由一木漿基材料製成的一環形力環,其中當從橫向截面中觀看時,該環形力環基本上係S形。 亦提出一不同容器組以及一種容器系統及一種包含一容器及一飲料製備機器之系統。

Description

飲料或食物容器及製備系統
本揭露係關於一種預先份量化之容器,其含有一飲料或食物前驅物,且關於一電動操作的飲料或食物製備系統,其中飲料或食物係從該預先份量化之容器製備。
用於製備飲料之系統包含飲料製備機器及膠囊。膠囊包含形成前驅物材料之單份飲料,例如,研磨咖啡或茶。飲料製備機器經配置以對膠囊執行飲料製備程序,一般藉由將經加壓、加熱之水暴露至該前驅物材料。作為此製備程序之部分,藉由機器的各種機構及主要是膠囊的凸緣部分,藉由一系列複雜的相互作以載入、加工、及排出膠囊,來將膠囊導引通過機器。以此方式加工膠囊,使來自膠囊之前驅物材料之至少部分萃取作為飲料。
相較於習知飲料製備機器(例如,相較於手動操作之摩卡壺/爐頂義式咖啡製造機),由於增強的使用者便利性,飲料製備機器之此組態越來越受歡迎。
由於膠囊通過機器之複雜移動及暴露於經加壓、加熱之水,目前僅鋁基膠囊已以高度可靠性實現。實際上,已發現其他材料(如紙基或漿基材料)易於黏附於機器中或導致其他材料相關錯誤。結果表明,鋁膠囊設計(尺寸及幾何設計)無法直接應用於由不同於鋁之材料製成的膠囊,例如由纖維素基材料製成之膠囊上。
舉例而言,由於與生產程序相關之技術原因,某些可用於鋁膠囊之設計,如某些膠囊外緣部分之捲曲,無法用於纖維素基膠囊。
因此,期望開發用於由例如纖維素基材料製成之膠囊之膠囊設計,且可根據目前可用程序生產。
因此,儘管在開發由除鋁或塑膠以外的其他材料製成的膠囊方面已投入努力,進一步改善仍係所欲的。
本揭露提供一種容器,其用於與一機器一起使用,以用於製備一飲料及/或食物或其前驅物,該容器包括:一儲存部分,其包含具有一基部之一空腔以用於容納一前驅物材料;一閉合構件,其用以閉合該儲存部分,及一呈現如請求項1之特徵的凸緣部分。
更詳細而言,該容器經設計用於***一製備機器中並與該製備機器一起使用,以藉由將液體引入該容器中並使液體通過一儲存在該容器中的一前驅物材料來由該前驅物材料製備一飲料及/或食物或其前驅物。該容器包括: -        一容器本體,其至少部分地由纖維素漿基材料製成,包含一底端及一開口端,該容器本體形成用於容納該前驅物材料之一儲存部分; -        一閉合構件,其在該容器本體之該開口端處閉合該儲存部分;且 -        一環形凸緣狀外緣,其至少部分地由纖維素漿基材料製成,從該容器本體向外延伸並連接該儲存部分及該閉合構件,該外緣具有至少一平坦區段且包含經設計用於由該製備機器之一封閉構件接合的一環形力環。
根據本發明,該環形力環係由纖維素漿基材料製成,且當在橫截面中觀看時基本上係S型,其至少包含: -     一第一部分,其連接至該外緣之該平坦區段,並與該平坦區段形成一角度,該角度包含在20與85°之間;且 -     一第二部分,其從該第一部分在與該外緣的該平坦區段相對的側上延伸,該第二部分包含至少一平坦及/或彎曲延伸部。
所提出特定的設計允許生產纖維素基容器,該容器可以準確且安全的方式使用於現有飲料製備機器中。
如凸緣狀外緣之尺寸,包含力環之凸緣狀外緣延伸至包含在2與5 mm之間的一寬度,並具有包含在150與600微米之間的一厚度。
該環形力環額外包含一第三部分,該第三部分在該凸緣狀外緣之該平坦區段與該力環之該第一部分之間延伸。此第三部分形成用於該容器的定心構件,其確保該容器在製備機器中正確定位。
如所揭示,該環形力環之該第一部分、該第二部分、及該第三部分係該凸緣狀外緣之區段。
該容器,包括具有該環形力環之該凸緣狀外緣,由材料密度包含在200與500 gsm之間的纖維素漿基材料形成。
該容器具有包含在50與70 mm之間,較佳地介於52與61 mm之間的一外徑(outer diameter, OD)。外徑具有一固定值以適配於該飲料製備機器之該萃取腔室的一容器固持器中。
在所提出之力環設計中,該力環之該第一部分及該第二部分在與該容器本體相對之方向延伸,並超出含有該凸緣狀外緣之該平坦區段的一平面(P)從該平面(P)之一向上延伸距離(ha)。向上延伸距離(ha)位於0.5與2 mm之間,較佳地位於1與1.8 mm之間。所提出之設計有利地設想以纖維素基材料(例如以木漿基材料)提出。
該力環之該第三部分在含有該凸緣狀外緣之該平坦區段的該平面(P)下方在該容器本體之方向延伸從該平面(P)一向下延伸距離(hb)。在該平面(P)下方之向下延伸距離(hb)比在該平面(P)上方的向上延伸距離(ha)短。
其設計中之該第三部分意欲與該飲料製備機器相互作用。有利地,當膠囊定位於該製備機器之容器固持部分中時,該第三部分形成該容器的定心構件。
在一所提出的實施例中,該凸緣狀外緣包含一編碼區。該編碼區可位於該凸緣狀外緣的該平坦區段上,可選地根據該飲料機器構造在面向容器本體的側上。
除了被引導朝向容器之外,本發明亦提出一不同容器組,其用於在一製備機器中由一前驅物材料製備一飲料及/或食物或其前驅物,該組容器包含一容器本體,該容器本體的總深度與該組容器中之至少兩個容器不同,較佳地與該組容器中之至少三個容器不同。這允許根據消費者的要求或習慣推薦不同大小的飲料。
在該不同容器組中,該容器進一步包含一環形力環,該環形力環具有從該平面(P)向上延伸距離,該向上延伸距離與該組容器中之至少兩個容器不同,較佳地與該組容器中之至少三個容器不同。因此,由與該萃取腔室相互作用之環形力環形成的閥構件將與該組容器中之至少兩個容器不同。此特徵允許根據所定義之配方萃取具有足夠咖啡泡沫(crema)量的飲料。
本發明亦提出了一種容器系統,其用於在包含一封閉構件的一製備機器中製備一飲料及/或食物或一前驅物,其中該容器經設計以單獨或與該製備機器之該封閉構件組合地形成離開該容器之該飲料及/或食物及/或前驅物之一限制部或限制閥。由於這一點,可調整容器的萃取參數並調節萃取期間產生的咖啡泡沫量。
所提出之發明進一步係關於一種系統,其包含一容器或一組容器中之一或多個容器,及用於製備一飲料及/或食物或其前驅物的一機器,該機器包括一容器固持器,其用於至少在該凸緣狀外緣處固持膠囊;一液體注入構件,其用於將液體饋入該容器中;一彈簧偏壓閥構件,其用於在該膠囊***該機器時接合該容器的該力環;一加工單元,其用於加工該容器之該前驅物材料,該加工單元包含該穿透器,及一電氣電路系統,其用以控制該加工單元。
本發明亦關於一種容器或該組容器中之一或多者在一離心式飲料機器中之用途。在所提出之用途中,該容器在該機器中離心,且該環形力環係由該飲料機器之該封閉構件接合;此類力環形成一閥構件之部分,該閥構件用於選擇性地阻斷及或限制該離心液體流出該容器之流動。
為了彙總一些實施例之目的而提供先前的概述,以提供對本文所述之標的之態樣的基本了解。因此,上述特徵係僅為實例,且不應以任何方式理解為限縮本文所述之標的物的範疇或精神。此外,上述及/或後續實施例可以任何合適的組合結合以提供另外的實施例。本文所述之標的的其他特徵、態樣、及優點將由下列的實施例的實施方式、圖式簡單說明、及申請專利範圍而顯而易見。
在描述系統之數個實施例之前,應理解到系統不限於在以下描述中闡述之構造或程序步驟的細節。對於具有本揭露之益處的所屬技術領域中具有通常知識者將是顯而易見的,該系統能夠有其他實施例且以各種方式實行或實施。
觀看以下解釋可更佳地理解本揭露: 如本文中所使用,用語「 機器 (machine)」可指一種電動操作的裝置,其可從前驅物材料製備飲料及/或食物,或可從預前驅物材料製備可隨後製備成飲料及/或食物的前驅物材料。該機器可藉由以下程序中之一或多者實現該製備:稀釋;加熱;加壓;冷卻;混合;攪拌;溶解;浸泡;浸漬;萃取;調理;沖泡;研磨;及其他類似製程。機器可經定尺寸以供在一操作台(work top)上使用,例如,其長度、寬度、及高度可小於70 cm。如本文中所使用,關於飲料及/或食物之用語「 製備 (prepare)」可指製備飲料及/或食物之至少部分(例如,藉由該機器完全製備之飲料,或部分製備,終端使用者在食用之前可對其手動添加額外流體,包括牛奶及/或水)。
如本文中所使用,用語「 容器 (container)」可指含有前驅物材料(例如,作為單份、預先份量化之量)之任何構形。容器可具有最大容量,使得其僅可含有單份前驅物材料。容器可係單次使用,例如,在製備程序之後,其實體改變,該製備程序可包括以下中之一或多者:穿孔,以供應流體至前驅物材料;穿孔,以供應來自容器之飲料/食物;由使用者開啟,以萃取前驅物材料。容器可經組態以用於與該機器之一容器加工單元的操作,例如,其可包括凸緣,以用於對準及導引容器通過該單元或在該單元上配置。該容器可包括一破裂部分,其經配置以當經受一特定壓力時破裂,以遞送飲料/食物。容器可具有用於閉合容器之膜。容器可具有各種形式,包括以下中之一或多者:截頭圓錐形;圓柱形;盤形;半球形;及其他類似形式。容器可由各種材料形成(諸如金屬或塑膠或其一木漿基組合)。可選擇材料以使得其係:食品安全的;其可耐受製備程序的壓力及/或溫度。容器可界定為膠囊,其中膠囊可具有20至100 ml之內部容積。膠囊包括咖啡膠囊,例如,Nespresso ®膠囊(包括Classic、Professional、Vertuo、Dolce Gusto、或其他膠囊)。
如本文中所使用,用語「 外部裝置 (external device)」或「 外部電子裝置 (external electronic device)」或「 周邊裝置 (peripheral device)」可包括機器外部之電子組件,例如,配置於與機器相同位置處者、或遠離機器者(其等透過電腦網路與機器通訊)。外部裝置可包含通訊介面,以用於與機器及/或伺服器系統通訊。外部裝置可包含裝置,其包括:智慧型手機;PDA;電動遊戲控制器;平板電腦;膝上型電腦;或其他類似裝置。
如本文中所使用,用語「 伺服器系統 (server system)」可指在機器外部的電子組件,例如,配置在機器的遠端位置處者,其等透過電腦網路與機器通訊。伺服器系統可包含通訊介面,以用於與機器及/或外部裝置通訊。伺服器系統可包括:網路型電腦(例如,遠端伺服器);雲端型電腦;任何其他伺服器系統。
如本文中所使用,用語「 系統 (system)」或「 飲料或食物製備系統 (beverage or foodstuff preparation system)」可指以下任二或更多者之組合:飲料或食物製備機器;容器;伺服器系統;及周邊裝置。
如本文中所使用,用語「 飲料 (beverage)」可指能夠加工至適於飲用的物質之任何物質,其可係冰的或熱的。飲料可係以下中之一或多者:固體;液體;凝膠;糊。飲料可包括以下一者或其組合:茶;咖啡;熱巧克力;牛奶;甜酒(cordial);維生素組成物;花草茶/沖泡;風味水/調味水;及其他物質。如本文中所使用,用語「 食物 (foodstuff)」可指能夠加工至用於進食之營養物之任何物質,其可係冰的或熱的。食物可係以下中之一或多者:固體;液體;凝膠;糊。食物可包括:優格;慕斯;凍糕(parfait);湯;冰淇淋;雪泥(sorbet);卡士達;水果冰沙飲;其他物質。應瞭解,在飲料及食物之定義之間存在重疊程度,例如,飲料亦可為食物,且因此所述製備一飲料或食物之機器並不排除製備兩者。
如本文中所使用,用語「 前驅物材料 (precursor material)」可指能夠加工以形成飲料或食物之部分或全部的任何材料。前驅物材料可係以下一或多者:粉末;晶體;液體;凝膠;固體;及其他。形成前驅物材料的飲料之實例包括:研磨咖啡;奶粉;茶葉;可可粉;維生素組成物;草本植物,例如,用於形成花草/沖泡茶;調味劑,及;其他類似材料。食物形成前驅物材料之實例包括:乾燥的蔬菜或高湯,作為無水湯粉末;奶粉;麵粉基粉末,包括蛋奶糊;粉末優格或冰淇淋,及;其他類似材料。前驅物材料亦可指能夠經處理成如上文所定義的前驅物材料之任何預前驅物材料,亦即,可隨後處理成飲料及/或食物之任何前驅物材料。在一實例中,預前驅物材料包括咖啡豆,其可研磨及/或加熱(例如烘烤)成前驅物材料。
如本文中所使用,用語「 流體 (fluid)」(相關於由流體調理系統供應之流體)可包括以下中之一或多者:水;牛奶;其他。如本文中所使用,相關於流體之用語「 調理 (conditioning)」可指改變其物理性質且可包括下列之一或多者:加熱或冷卻;攪動(包括經由攪拌之發泡,以引入泡沫,以及混合以引入擾動);分份至單份量,以適用於單份容器;加壓,例如至沖煮壓力;碳酸化;過濾/純化、及其他調理程序。
如本文所使用的,用語「 加工單元 (processing unit)」可指可將前驅物材料加工成飲料或食物的配置。其可指可加工預前驅物材料至前驅物材料之配置。
如本文所使用的,用語「 容器加工單元 (container processing unit)」可指可加工容器以從前驅物材料衍生關聯飲料或食物的配置。容器加工單元可經配置以藉由下列中之一或多者來加工前驅物材料:稀釋;加熱;冷卻;混合;攪拌;溶解;浸泡;浸漬;萃取;調理;加壓;沖泡,及:其他加工步驟。因此,容器加工單元可根據加工步驟而實現一範圍的單元,其可包括:萃取單元(其可實現加壓及/或熱,例如,加熱或冷卻、沖煮程序);混合單元(其在一盛器中混合一飲料或食物,該盛器因此用於終端使用者食用;分配及溶解單元(其萃取前驅物材料之部分及藉由溶解而處理,且將其施配至一盛器中),及:其他類似單元。
如本文中所使用,用語「 製備程序 (preparation process)」可指從前驅物材料製備飲料或食物或從前驅物材料製備預前驅物材料。製備程序可指電氣電路系統執行之程序,以控制容器加工單元加工該前驅物或預前驅物材料。
如本文所用,用語「 電氣電路系統 (electrical circuitry)」或「 電路系統 (circuitry)」或「 控制電氣電路系統 (control electrical circuitry)」可指一或多個硬體及/或軟體組件,其實例可包括:特定應用積體電路(ASIC);電子/電性組件(其可包括電晶體、電阻器、電容器、電感器等之組合);一或多個處理器;非暫時性記憶體(例如,由一或多個記憶體裝置實現),其可儲存一或多個軟體或韌體程式;組合邏輯電路;前述之互連。電氣電路系統可全部位於機器處或分布於下列之一或多者之間:機器;外部裝置;伺服器系統。
如本文中所使用,用語「 處理器 (processor)」或「 處理資源 (processing resource)」可指一或多個用於加工之單元,其實例包括ASIC、微處理器、FPGA、微加工器、數位信號處理器(digital signal processor, DSP)、狀態機或其他合適的組件。處理器可經組態以執行電腦程式,例如,其可採取機器可讀指令之形式,指令可儲存於非暫時性記憶體及/或可程式化邏輯上。處理器可具有對應於針對電路系統所討論者之各種配置,例如,內建機器或分布作為系統之部分。如本文中所使用,任何機器可執行指令或電腦可讀媒體可經組態以導致例如本文所揭示之機器或系統施行所揭示之方法,且因此可與用語方法同義地使用。
如本文中所使用,用語「 編碼 (code)」可指編碼製備資訊之儲存媒體。編碼可係光學可讀碼,例如條碼。編碼可由複數個單元形成,其可稱為元件或標記。
如本文中所使用,用語「 製備資訊 (preparation information)」可指與製備程序有關的資訊。取決於加工單元之實現方案,該資訊可變化。與包含流體加工系統之容器加工單元相關的參數可包括以下中之一或多者:流體壓力;流體溫度;質量/容積流率;流體容積;流體之過濾/純化參數,及流體之碳酸化參數。更一般參數可包括以下中之一或多者:容器幾何參數,例如形狀或容積,及前驅物之類型。
如本文中所使用,用語「 纖維素漿 (cellulose pulp)」係指包含範圍從80重量%至100重量%百分比之纖維素纖維的漿料。用語「纖維素纖維(cellulose fibre)」係指硬木纖維素纖維、軟木纖維素纖維、小麥纖維、玉米纖維、甘蔗纖維、竹纖維、***纖維、其他類似蔬菜或植物纖維、或其組合。纖維長度較佳地包含在1與1000微米之間,更佳地介於15與250微米之間。
用語「 纖維素漿基材料 (cellulose pulp-based material)」、「纖維素基層(cellulose-based layer)」、及類似者係指由至少80重量%之纖維素漿料製成之材料、層、及類似者,且較佳地由至少90重量%之纖維素漿製成之材料、層、及類似者。
如本文中所使用,用語「 木漿基 (wood pulp based)」可指形成容器之該或材料的一部分,其為以下中之一或多者:多孔的;纖維的;纖維素的;纖維素材料形成的;天然纖維素漿基材料形成的;重建或再生之纖維素材料形成的;非織造的;完全由木漿組成或為木漿的組成物,且經濕式形成的。木基材料之厚度可係0.1 mm至0.75 mm、或約0.5 mm。木基材料之密度可係200至500 gsm。
如本文中所使用,用語「 非織造 (non-woven)」可指非織造或針織之纖物類材料。非織造材料可由接合在一起的纖維製成。如本文中所使用,用語「 多孔的 (porous)」可指經組態有空隙以傳輸水(或其他液體)通過其間之材料。如本文所用,用語「 纖維的 (fibrous)」可指包含纖維之材料,其可存在於材料構成物之一或多者中。如本文中所使用,用語「 纖維素的 (cellulosic)」或「 纖維素材料 (cellulosic material)」可指習知木質及/或非木質材料,例如馬尼拉麻、劍麻、黃麻、漂白及未漂白之軟木及硬木物種。纖維素材料可包括再生或重建之纖維素。如本文中所使用,用語「 天然纖維素材料 (natural cellulosic material)」可指習知木質材料,其並非再生的。如本文中所使用,用語「 重建或再生之纖維素材料 (reconstituted or regenerated cellulosic material)」可指經受加工(包含重建或再生)的天然纖維素材料,實例包括嫘縈及萊賽爾纖維(lyocell)。如本文中所使用,用語「 木漿 (wood pulp)」可指木質性纖維材料,其可藉由自木材、纖維作物、紙或破布之一或多者機械或化學分離纖維素纖維來製備。如本文中所使用,用語「 濕式形成 (wet formed)」可指由纖維的水溶液形成之程序。可在模具中將纖維水溶液加熱且壓製,以將材料定型且自其移除水。 [一般系統說明]
參考圖1,系統 2包含機器 4、容器 6、伺服器系統 8及周邊裝置 10。伺服器系統 8經由電腦網路 12與機器 4通訊。周邊裝置 10經由電腦網路 12與機器 4通訊。
在未繪示的變異實施例中:省略周邊裝置及/或伺服器系統。
雖然電腦網路12繪示為在機器4、伺服器系統8與周邊裝置10之間為相同,但其他組態是可能的,包括:每一裝置之間的相互通訊之不同電腦網路:伺服器系統經由周邊裝置(而非直接)與機器通訊。在一具體實例中,周邊裝置經由通訊介面(例如具有Bluetooth 協定)與機器通訊,且伺服器系統經由無線介面(例如具有IEE 802.11標準)與機器通訊,且亦經由網際網路與機器通訊。 [機器]
參考圖2,機器 4包含:加工單元 14,其用於加工該前驅物材料;電氣電路系統 16 及一編碼讀取系統 18
電氣電路系統 16控制編碼讀取系統 18,以從容器 6讀取編碼(未繪示於圖2中),及從其判定製備資訊。電氣電路系統 16使用製備資訊以控制加工單元 14,以執行製備程序,其中前驅物材料經加工為飲料或食物或其前驅物。
在未繪示的變異實施例中:省略編碼及編碼讀取系統,且機器執行儲存在電氣電路系統之電子記憶體上之一或多個製備程序。 [加工單元之第一實例]
參考圖3及圖4,在加工單元 14之第一實例中,該單元包含容器加工單元 20及流體調理系統 22
容器加工單元 20經配置成加工容器 6,以從其中的前驅物材料(未繪示)衍生飲料或食物。流體調理系統 22調理供應至容器加工單元 20的流體。電氣電路系統 16使用從容器 6讀取的製備資訊,以控制容器加工單元 20及流體調理系統 22,以執行製備程序。 [流體調理系統]
參考圖3,流體調理系統 22包括儲槽 24;泵 26;熱交換器 28、及用於經調理流體的出口 30。儲槽 24含有流體,通常足以用於多次製備程序。泵 26使流體自儲槽 24位移,通過熱交換器 26且至出口 30(其連接至容器加工單元 20)。泵 26可實現為任何用以驅動流體的合適裝置,包括:往復式;旋轉泵;其他適合的配置。熱交換器 28經實現以加熱流體,且可包括:成列型、熱塊型加熱器;加熱元件,其在該儲槽中直接加熱流體;其他適合的配置。
在未繪示之變異實施例中:省略泵,例如,藉由重力將流體饋送至容器加工單元,或藉由幹線水供應器加壓;省略儲槽,例如,藉由幹線水供應器供應水;熱交換器經配置以冷卻流體,例如,其可包括冷凍型循環熱泵);省略熱交換器,例如,幹線水供應器以所欲溫度供應水;流體調理系統包括過濾/純化系統,例如,UV光系統,其施加至流體之程度係可控制的;碳酸化系統,其控制流體碳酸化的程度。 [容器加工單元]
容器加工單元 20可使用一系列組態實施,如下文實例1至4中所繪示的: 參考圖4A及圖4B,容器加工單元 20之第一實例係用於加工配置為膠囊 6之容器(膠囊之適合實例提供於圖6中,其將受討論)以製備飲料。容器加工單元 20經組態作為萃取單元 32,以從膠囊 6萃取飲料。萃取單元 32包括容器/膠囊固持部分 34及閉合構件 36。萃取單元 32可移動至膠囊接收位置(圖4A),其中膠囊固持部分 34及閉合構件 36經配置以接收膠囊 6。萃取單元 32可移動至膠囊萃取位置(圖4B),其中膠囊固持部分 34及閉合構件 36在膠囊 6周圍形成腔室,且可自膠囊 6萃取飲料。萃取單元 32可為致動器驅動或手動移動在該等位置之間。
萃取單元 32在膠囊固持部分 34中整合影像擷取單元 46,影像擷取單元係相關於圖2所揭示之編碼讀取系統 18之部分。因此,當萃取單元 32在膠囊萃取單元(圖4B)中時,編碼(未呈現)(用於編碼製備資訊且位於膠囊 6上)係紅色。
流體調理系統 22之出口 30(圖3)經配置為用以穿透容器的注入頭及/或穿透器 38,以形成用於注入調理流體至膠囊萃取位置中之膠囊 6中之一或多個入口。飲料出口 40經配置以擷取所萃取之飲料,並將其自萃取單元 32輸送至消費者杯子(未呈現)。
在本情況下,萃取單元 32經配置以藉由施加處於低壓下(小於8巴)的調理流體(通常係水)至膠囊 6內之前驅物材料(得力於穿透器 38形成之入口)而製備飲料。膠囊在給定旋轉速度下旋轉(取決於膠囊內之材料前驅物及/或要獲得的飲料之所需感官特性等),且藉由離心自膠囊 6萃取飲料。適合之鋁膠囊之實例為為目前市場上可得的Nespresso ®Vertuo膠囊。適合的膠囊實例提供於EP 2594171 A1中,且適合的萃取加工提供於EP 2155019 A1中,兩個參考文獻以引用方式併入本文中。
在未繪示的變異實施例中,萃取單元經配置以藉由施加加壓(例如,10至20巴)、加熱(例如,50至98攝氏度)流體至膠囊內之前驅物材料而製備飲料。經過預定時間量增加壓力,直到超過破裂部分(其為膠囊的閉合構件)的壓力,這導致該構件的破裂及飲料被施配至飲料出口。
在未繪示的第二實施例中,雖然注入頭及飲料出口分別繪示為配置在固持部分與閉合構件上,其可替代地配置,包括:注入頭及飲料出口分別配置在閉合構件及固持部分上;或兩者在相同部分上。此外,萃取單元可包括經配置為膠囊固持部分的兩個部件,例如,用於相對於凸緣對稱的膠囊,包括Nespresso ®Professional膠囊。
在第三實例中,(其未繪示)膠囊加工單元藉由飲料前驅物的溶解來操作,飲料前驅物經選擇以於高壓及溫度流體下溶解。該配置類似於第一實例及第二實例之萃取單元,然而,壓力較低且因此不需要密封的萃取單元。具體而言,可將流體注入膠囊之蓋中,且破裂部分位於膠囊之儲存部分的基部中。適合之膠囊之實例為Nespresso ®Dolce Gusto膠囊。適合的萃取單元之實例揭示於EP 1472156 A1中及EP 1784344 A1中,其以引用之方式併入本文中。
在第四實例中,(其未繪示)容器加工單元經配置為混合單元,以製備儲存在一容器中的飲料或食物前驅物,該容器為一盛器,該盛器係由此用於終端使用者食用。混合單元包含攪拌器(例如,行星混合器或螺旋混合器或垂直切割混合器)以混合;及熱交換器以加熱/冷卻該盛器中之飲料或食物前驅物。流體供應系統亦可供應流體至該盛器。此類配置之實例提供於WO 2014067987 A1中,其以引用之方式併入本文中。 [控制電氣電路系統]
參照圖5,電氣電路系統 16經實施為控制電氣電路系統 48以控制加工單元 14執行製備程序。在圖5的實施例中,針對說明性目的,將加工單元 14例示為第一實例,其包含容器加工單元 20及流體供應單元 22
電氣電路系統 16 48至少部分地實現(例如,與硬體組合):輸入單元 50,以接收來自使用者確認機器 4將執行製備程序的輸入;處理器 52,用以接收來自輸入單元 50之輸入以及提供對加工單元 14之控制輸出,及反饋系統 54,用以在製備程序期間提供來自加工單元 54之反饋,此反饋可用以控制製備程序。
輸入單元 50被實現為使用者介面,其可包括下列之一或多者:按鈕,例如,操縱桿按鈕或按壓按鈕;搖桿;LED;圖形或字元LDC;具有觸控感測及/或螢幕邊緣按鈕的圖形螢幕;其他類似裝置;感測器,以判定容器是否已由使用者供應至機器。
反饋系統 54可實現以下或其他反饋控制型操作之一或多者: -     流量感測器,用以判定至流體供應系統 22的出口 30(顯示於圖3中)的流體之流速/體積,其可用以計算至容器 6的流體的正確量,且因此調節至泵 26的電力; -     溫度感測器,用以判定至流體供應單元 22之出口 30的流體的溫度,其可用以確保至容器 6的流體的溫度係正確的,且因此調節至熱交換器 28的電力); -     位準感測器,用以判定儲槽 24中之流體的位準足夠用於製備程序; -     位置感測器,用以判定萃取單元 32的位置(例如,膠囊萃取位置或膠囊接收位置)。
應理解,電氣電路系統 1648合適地適於加工單元 14的其他實例,例如:用於容器加工系統之第二實例,反饋系統可用以控制膠囊的旋轉速度。 [容器]
參考圖6,用於與加工單元 14之第一實例一起使用的容器 6包含配置為膠囊 6的容器。
此膠囊較佳地為單次使用或可再填充膠囊。膠囊含有一劑量之前驅物材料,例如咖啡,用於製備咖啡飲料。
膠囊 6包括:閉合構件 56;容器本體,其經設計為儲存部分 58,及圍繞膠囊 6的環形凸緣狀外緣 60。凸緣狀外緣 60的細節在圖6中未呈現且將結合圖8及下文詳細描述。
本端容器座標軸包括深度方向 100、縱向方向 102、及橫向方向 104。旋轉軸 106在深度方向 100延伸,且界定徑向方向 108,徑向方向在由縱向方向 102及橫向方向 104界定之平面中。
當由縱向方向 102及橫向方向 104界定之平面觀看時,膠囊 6具有圓形橫截面,且較佳地經設計成為繞著中心軸 106旋轉地對稱。
閉合構件 56經配置於縱向方向 102及橫向方向 104界定之平面中。閉合構件 56在儲存部分之開口端處閉合儲存部分 58,且包含可撓性膜。閉合構件 56具有外部表面 62(其面離儲存部分 58)及內部表面 64(其面向儲存部分 58)。
閉合膜 56由食物級材料製成並形成氣體障壁層。其可由鋁合金、塑膠(PP, EVOH …)、塑膠及鋁合金的層壓材料、或具有氧障壁性質的紙基材料、或任何合適的材料製成,較佳地由可堆肥及/或可生物降解的材料製成。閉合膜之厚度通常介於10與250微米之間。
凸緣狀外緣 60經配置以互連儲存部分 58及閉合構件 56,以氣密密封前驅物材料。凸緣狀外緣 60經配置為環形環,其在徑向方向 108自內部邊緣 66延伸至外部邊緣 67。凸緣狀外緣 60包含平坦區段 61,其經配置於縱向方向 102及橫向方向 100界定之平面中。凸緣狀外緣 60呈現上表面 70,其藉由黏著劑(或任何密封構件)連接至閉合構件 56之內部表面 64之周緣。凸緣狀外緣之下表面 72面向儲存部分 58
在本揭露中,凸緣狀外緣 60至少部分地由纖維素漿基材料製成,例如由木漿基材料製成。
儲存部分 58包括形成基部 78之閉合底端,及界定空腔 74用於儲存前驅物材料(未繪示)之開口。空腔 74包括連接開口端與基部 78之側壁 76。側壁 76主要在深度方向 100上從基部 78延伸至近端邊緣 82,近端邊緣連接至凸緣狀外緣 60,其中近端及遠端相對於基部 78而界定。側壁 76係呈從基部 78至近端邊緣 82之凸形部分形式。如所述,側壁 76之遠端邊緣 82接合凸緣狀外緣 60之內部邊緣 66。儲存部分 58及凸緣狀外緣 60係一體成形。
膠囊6具有2至8 cm的直徑及2至8 cm的軸向長度。容器及/或閉合構件的構造、製造及/或(飲料)萃取細節例如揭示在EP 2155021、EP 2316310、EP 2152608、EP2378932、EP2470053、EP2509473、EP2667757、及EP 2528485中。
在未繪示的變異實施例中:膠囊可具有其他橫截面形狀,包括正方形、其他多邊形或橢圓形;閉合構件可係剛性或其他非膜的形式;凸緣替代地連接至閉合構件之上表面,例如,藉由捲曲;側壁替代地配置,包括具有反向錐形或與深度方向對準,或經彎曲;基部替代地配置,包括平坦的或彎曲的;凸緣部分連接至儲存部分,而非一體成形;閉合構件經配置為儲存部分,例如其包含空腔,及;省略凸緣部分,例如,閉合構件直接連接至儲存部分。
參考圖4A及圖4B,閉合儲存部分 58之閉合構件 56藉由穿透器 38穿孔,以形成用於注入調理流體至空腔 74中之入口,如將討論者。穿透器 38可配置為分離的刀片或一刀片接著與注入器整合。
進一步參考圖4A及圖4B,凸緣狀外緣 60包含在面向儲存部分 58之側上之編碼區。
在所揭示之實施例中,閉合構件 56另外由一或多個針頭 41穿孔以形成用於所製備之飲料離開膠囊 6的出口開口 40。 [製備程序]
參照圖7,繪示用於從前驅物材料製備飲料/食物之程序的執行: 方塊 70:使用者供應容器 6至機器 4
方塊 72:電氣電路系統 16(例如,其輸入單元 50)接收使用者指令,以從前驅物製備飲料/食物,且電氣電路系統 16(例如,處理器 52)起始該程序。
方塊 74:電氣電路系統 16控制加工單元 14以加工容器(例如,在容器加工單元 20之第一實例中,萃取單元 32從膠囊接收位置(圖4A)移動至膠囊萃取位置(圖4B))。
方塊 76:電氣電路系統 16基於從容器上的編碼讀取或儲存於記憶體上的製備資訊,藉由控制加工單元 14來執行製備程序。在加工單元之第一實例中,此包含:控制流體調理系統 22以在製備資訊中指定之溫度、壓力及時間期間供應流體至容器加工單元 20
電氣電路系統 16隨後控制容器加工單元 20,以從膠囊萃取部分移動通過膠囊排出位置,排出容器 6且回到膠囊接收位置。
在未繪示的變異實施例中:可以不同順序執行上述方塊,例如,在 方塊 70之前執行 方塊 72;某一方塊可省略,例如,可省略 方塊 70,機器儲存膠囊盒。
作為製備程序之部分,電氣電路系統 16可使用機器之通訊介面(未繪示)經由電腦網路 12從伺服器系統 8及/或周邊裝置 10獲得額外的製備資訊。 [容器凸緣狀外緣]
參考圖8至圖12,與圖6之實施例相關聯之經配置為膠囊 6的容器包括環形凸緣狀外緣 60,該凸緣狀外緣係由纖維素基材料形成,且更特定言之,係由木漿基材料形成(如先前定義)。
在所提出之實施例中,儲存部分 58(形成容器本體)亦由木漿基材料形成,且與環形凸緣狀外緣 60一體成形。因此,整個膠囊6由木漿基材料製成。
如所揭示的,凸緣狀外緣 60自容器本體向外延伸形成儲存部分 58,並將儲存部分與閉合構件連接。凸緣狀外緣 60在水平方向向外延伸至寬度W,其包含在2與5 mm之間。
凸緣狀外緣 60具有平坦區段 61,並包含環形力環 62
參考圖4A及圖4B,編碼區(未呈現)位於凸緣狀外緣 60之平坦區段 61上。因為影像擷取單元 46(作為萃取單元 32之編碼讀取系統 18之部分)之位置,該編碼區位於面向儲存部分 58之一側上,該側對應於凸緣狀外緣 60之下表面 72
環形力環 62自凸緣狀外緣 60突出至膠囊之外部。因此,膠囊 6由突出至膠囊 6之外部的環形力環 62周向圍繞。
包含向外突出力環 62之膠囊 6包含外徑OD,其較佳地位於50與70 mm之間。在一較佳實例中,外徑OD包含在52與61 mm之間。
環形力環 62額外地自凸緣狀外緣 60向上延伸且經設計以與製備機器 4接合。
更詳細地,環形力環 62構成接合構件,該接合構件經設計以由製備機器 4之萃取單元 32接合,更精確地當該膠囊定位於容器固持部分 34中時,藉由萃取單元之閉合構件 36之專用按壓表面(未呈現)接合。
環形力環 62,連同儲存部分 58並作為凸緣狀外緣 60之部分,係由纖維素漿基材料製成。
如圖9所呈現,當在橫向截面中觀看時,環形力環 62基本上係S形的。其主要在與儲存部分相對之方向延伸,並超出含有外緣之平坦區段 61之平面P。
力環 62包含第一部分 63、第二部分 64、及第三部分 65
第一部分 63自凸緣狀外緣之平坦區段 61向外延伸,並與該平坦區段 61形成角度α(如圖11中所呈現),角度α包含在20°與85°之間。角度α之值可限於在生產木漿基凸緣狀外緣 60期間施加的製造限制。
第二部分 64在與平坦區段 61相對的側上自第一部分 63延伸。由於木漿基凸緣狀外緣 60之製造程序,可對角度α之值施加一些限制。
在目前所提出之實施例中,力環 62之第二部分 64包含平坦延伸部,然而,也可設想彎曲延伸部。
力環之第一部分 63及第二部分 64在與儲存部分 58相對之方向延伸,並超出含有凸緣狀外緣 60之平坦區段 61之平面P從平面P之一向上延伸距離ha。
向上延伸距離ha位於0.5與2 mm之間。在所提出之實施例中,其較佳地位於1與1.8 mm之間。
力環 62亦包含第三部分 65,其在凸緣狀外緣 60之平坦區段 61與力環 62之第一部分 63之間延伸。
此處,力環 62之第三部分 65在含有凸緣狀外緣 60之平坦區段 61的平面P下方在容器本體之方向延伸,從該平面P之一向下延伸距離hb。在平面P下方之向下延伸距離hb比在平面P上方之向上延伸距離ha短。
第三部分 65意欲與製備機器 4相互作用。詳細而言,當膠囊 6定位於製備機器 4之容器固持部分 34中時,第三部分形成容器的定心構件。第三部分 65亦避免凸緣狀外緣 60(包括力環 62)在萃取程序期間的可能彎曲及/或變形及/或斷裂。
如圖9及圖12中所呈現,當容器 6在容器固持部分 34中就位時,第三部分 65呈凸塊 68之形式,在凸塊 68之位置處與容器固持部分 34相互作用。
如先前所提及,力環 62之第一部分 63、第二部分 64、及第三部分 65係凸緣狀外緣之區段,並與凸緣狀外緣 60成一體。
在膠囊 6中,凸緣狀外緣 60(包括環形力環)之木基材料之密度包含在200與500 gsm之間。然而,取決於製造程序,針對凸緣狀外緣 60之不同元件,材料之密度可變化。
關於由圖11之木基漿料製成之膠囊 6,凸緣狀外緣 60之不同元件,包括平坦區段 61及環形力環 62之第一部分 63、第二部分 64、及第三部分 65,具有實質上相同之厚度。厚度介於40與600微米之間。
在圖9之膠囊中;其中凸緣狀外緣 60之平坦區段 61已經歷一局部壓縮(其將在本揭露的下一章節中更詳細解釋),該平坦區段具有包含在150與400微米之間之厚度,而凸緣狀外緣 60之其他部分,例如力環 62,具有介於400與600微米之間之厚度。
在未繪示的變異實施例中,環形力環在儲存部分之方向延伸,並超出含有凸緣狀外緣之平坦區段之平面P從該平面P之一延伸距離hc(未呈現)。
亦可設想,在未繪示的變異實施例中,凸緣狀外緣在平面P下方沒有任何向下延伸。
在其他未繪示之變異實施例中,僅儲存部分 58之部分(形成容器本體)可由木漿基材料形成,例如,僅如本文中所定義之基部或基部區域。
一種形成凸緣狀外緣及/或儲存部分之方法可包括濕式形成凸緣狀外緣及儲存部分之一者或兩者,並例如經由相同模具/壓機進行壓製。
方塊 74,如圖7所示,先前所描述之製備程序可藉由以下實現:配置容器 6在機器 4之加工單元 14之容器固持部分 34中。容器 6可藉由穿透器 38(圖4A及圖4B中所示)穿透以形成入口。穿透器 38包含一或多個,例如三個穿孔元件。容器 6接著藉由萃取單元 32加工。 [容器凸緣狀外緣功能]
如關於圖6、圖8至圖12所揭示,可設想使用離心萃取程序來萃取膠囊6,如例如在EP 2155019 A1中揭示者,其以引用方式併入本文中。在Nespresso ®Vertuo線中使用之此類萃取程序中,膠囊 6之凸緣狀外緣 60,且更特定言之,其外部延伸部(環形力環 62)與製備機器相互作用,且可起限流部或限流閥的作用。這在EP2667757 A1中揭示,其以引用方式併入本文中。
詳細地,從凸緣狀外緣 60之平坦區段 61向上延伸的力環 62經設計以形成用於在萃取程序期間選擇性阻斷及/或限制離心液體流出膠囊 6之流動之閥構件之部分。
更具體而言,力環 62較佳地自含有平坦區段 61之平面P向上延伸至介於0.5與2.5 mm之間之高度ha(定義為向上延伸距離),以調適由一飲料生產裝置之一專用按壓表面所施加的背壓,以與本膠囊結合使用。因此,應理解,高度ha(向上延伸距離)之量度越大,由按壓表面施加至膠囊之力環 62上之背壓越高;因此,離心液體之克服壓力必須越高,才能打開閥並保持其打開。
在一較佳實施例中,膠囊 6之力環 62之高度ha較佳地介於1與1.8 mm之間,以便將高背壓施加至膠囊 6上,其將以高咖啡泡沫品質及量、以及適當的流速来解决。
當由製備機器 4之萃取單元 32之閉合構件 36之專用按壓表面(未呈現)接合時,所設想之環形力環 62提供剛性接合部分,從而形成穩定的閥構件。
因此,如所揭示的,凸緣狀外緣部分60具有若干功能:其具有一閥、定心功能、抗變形功能、及當固持編碼時,辨識構件支援功能。 [凸緣狀外緣之壓縮]
參考圖8至圖12,與圖6之實施例相關聯之經配置為膠囊6的容器包括環形凸緣狀外緣60,該凸緣狀外緣係由纖維素基材料形成,且更特定言之,係由木漿基材料形成(如先前定義)。
凸緣狀外緣 60之所有或至少部分,且更特定言之,凸緣狀外緣 60之平坦區段 61可被壓縮以用於與製備機器更好的互動。
另外,提供一改良表面,以在平坦區段 61之位置處在凸緣狀外緣 60之下表面 72上攜載一編碼(未呈現)。
具體而言,當由木漿基材料形成時,可以應用加熱或不加熱的壓製程序來減小凸緣狀外緣 60之厚度,使得平坦區段 61具有與由習知材料(例如鋁)形成之容器相當的厚度,以確保與現有機器相容性。壓製程序(具有可選的加熱程序)亦可提供更一致的表面以充當編碼之基材,其可改善編碼讀取可靠性。在此類實例中,製備程序可包括讀取編碼以從其萃取製備資訊之步驟。讀取編碼之步驟可包括相對於編碼讀取器旋轉編碼,例如,藉由繞旋轉軸106旋轉容器。Nespresso ®Vertuo ®容器可實施此類凸緣狀外緣部分。
壓製程序在凸緣狀外緣之平坦區段施加介於1×10 5與1×10 7Pa之間的壓力以壓縮木漿基材料。壓製程序可可選地使用介於50與300攝氏度之間的溫度的加熱程序來完成。應理解,可選擇任何合適的壓力及溫度組合。按壓力可施加5至60秒。
在所提出之壓製程序期間,可藉由雕刻施加編碼。
在變異實施例中,實施替代處理,包括施加塗層,及刻痕以減小材料橫截面。如本文所用,用語「施加一塗層(applying a coating)」可指施加一塗層至該木漿基材料,以閉合纖維之間的孔隙/空隙及/或作用為一障壁。此可提供減少之水吸收,其針對先前給出之原因可係有利的。 [容器肩部]
參考圖8、圖9、圖11、圖12、及圖13,膠囊6呈現包含肩部 120之側壁 76,其經配置以接合凸緣狀外緣 60。肩部 120在深度方向 100中從凸緣狀外緣 60之下表面 72延伸至外緣 122。肩部 120界定凸緣狀外緣 60與外緣 122之間的線性外表面 124。外表面 124以從凸緣部分 60至外緣 122之減小徑向範圍漸縮。該漸縮可有助於更方便定位容器 6於容器固持部分 34中。外緣 122係彎曲的。
在未繪示的變異實施例中:肩部藉由間隙與凸緣狀外緣分離;外表面替代地經定輪廓(包括在深度方向上為彎曲或對準的),且外緣替代地經定輪廓(包括為一階部或線性斜坡)。
外表面 124具有比側壁 76之空隙界定區域 126更大的徑向範圍。側壁 76之空隙界定區域 126針對側壁 76之剩餘部分從肩部 120延伸至基部 78
在未繪示的變異實施例中:側壁之下部包括與容器固持部分接合的第二肩部,使得側壁之空隙界定區域不針對側壁之剩餘部分延伸。
參考圖12,肩部 120經配置以接合機器 4之加工單元 14之容器固持部分 34的上區域,其中空隙界定區域 126在徑向方向 108中定位成與容器固持部分 34分離,以界定其間的空隙 128
肩部 120經配置以在形狀上對應於容器固持部分 34之上區域,使得整個外表面 124接合而改善容器 6在製備機器之容器固持部分中定位之準確度。在萃取程序結束時,容器 6可輕易自容器固持部分 34排出,同時維持空隙區域 128
在未繪示的變異實施例中:外表面包括溝槽或其他表面不連續性,其不接合於容器固持部分以降低黏附。
肩部 120具有凸緣狀外緣 60之下表面 72與外緣 122及外表面 124之相交點之間的深度距離 S,其小於儲存部分 58之總深度 D(如先前定義的)之約15%。
在變異實施例中,其未繪示: S替代地變化尺寸,包括少於 D之40%或30%,且最小距離 S可大於 D之5%或10%。
參考圖13,容器 6經配置成部分堆疊在形狀對應之第二容器 6’內。容器 6之肩部 120之外緣 122接合第二容器 6’之凸緣狀外緣 60’(包括儲存部分之近端部分)。鄰近第二容器 6’之肩部 120’的容器 6之側壁 76之空隙界定區域 126之部分為遠離該肩部 120’,以界定空隙 130。容器 6之側壁 76之空隙界定區域 126之剩餘部分亦可界定空隙 130。利用此類配置,在填充之前,可以減少的黏附來堆疊容器。
方塊 74,如圖7所示,先前所描述之製備程序可藉由以下實現:配置容器 6在機器 4之加工單元 14之容器固持部分 34中,且接合容器 6之側壁 76之肩部 120與容器固持部分 34以定位側壁 76之空隙界定區域 126遠離容器固持部分 34,以界定空隙區域 128
一種以前驅物材料(未圖示)填充容器 6之方法,其包含:將容器 6之儲存部分 58配置於填充機器(亦未圖示)之容器固持部分(未圖示,但可設想到,其類似於機器 4之容器固持部分 34)中。因此,此步驟可實現如針對容器固持部分 34討論的。儲存部分 58可供應二或更多個以前述之配置堆疊的容器至填充機器。在填充之後,儲存部分 58可以閉合構件 56閉合。
一種形成儲存部分之方法可包括同時濕式形成儲存部分及肩部,例如經由相同的模具/壓機。替代地,可隨後將肩部壓入至儲存部分中。 [不同尺寸之容器組]
參考圖14A及圖14B,呈現一組膠囊 6a 6b。該組中之各膠囊 6a 6b類似於相關於先前附圖所揭示之膠囊 6,並包括:閉合構件 56;容器本體,其經設計為儲存部分 58,及環形凸緣狀外緣 60,如先前所揭示。
閉合構件 56連接至凸緣狀外緣部分 60以形成儲存部分 58之密封。
如圖中可見,各別膠囊 6a 6b之容器本體分別具有可變深度Da、Db的單一凸起儲存部分。
該組中之膠囊 6a 6b之凸緣狀外緣 60對於該組中之所有膠囊具有相同尺寸,以適配於先前揭示之機器 4之容器固持部分 34中。如關於圖6及圖8至圖13所揭示者,凸緣狀外緣 60對於該組中之各膠囊 6a 6b具有相同的配置,並將以類似的方式由製備機器 4之萃取單元 32(容器固持部分 34及閉合構件 36)接合,並將提供相同的閥功能(如先前在說明書中所揭示者)。
該組中之膠囊 6a 6b包含具有相同***直徑ID之不同容積。***直徑ID在凸緣狀外緣之下表面 72與遠端邊緣 82位置處之儲存部分 58之間的相交線處判定。
圖14A之膠囊係大容積膠囊,而圖14B之膠囊展示較小容積膠囊。小膠囊與大膠囊之間的容積差係由該組中之膠囊之儲存部分 58(容器本體)之變化深度Da、Db獲得。具體而言,較大膠囊 6a(圖14A)之儲存部分 58之深度大於較小膠囊 6b(圖14B)之儲存部分之深度。
此外,一組容器中之不同容器可進一步包含環形力環,其具有從該平面(P)之不同的向上延伸距離(ha1, ha2, ha3),根據預期的萃取類型,不同容器的向上延伸距離不同。
含有小量前驅物材料之小膠囊,如膠囊 6b,含有小於含在大膠囊6a中之前驅物材料量的前驅物材料量。以前驅物材料係咖啡為例,小膠囊 6b一般意欲用於以介於4與8克之間之研磨咖啡量來遞送介於10 mL與60 mL之間的小杯咖啡。
大膠囊6a意欲用於以介於8與30克之間之咖啡量來遞送介於200與500 mL之間的大杯咖啡。
中等大小之膠囊(未呈現)可被界定用於以介於6與15克之間之咖啡量來遞送介於60與120 mL之間的中杯咖啡。可進一步定義額外的中間大小的膠囊。適合膠囊組之實例揭示於WO 2011/069830 A1中。
在本揭露中,已詳細描述一組兩個膠囊,然而,該組膠囊可由多於兩個不同大小之膠囊形成。
應瞭解,所揭示之方法(或對應設備、程式、資料載體等)中之任一者可由主機或客戶端實現,取決於特定實現方案(亦即,所揭示之方法/設備為通訊形式,且因此可從「觀點」來實現,亦即,對應於彼此之方式)。此外,應理解,用語「接收(receiving)」及「傳輸(transmitting)」涵蓋「輸入(inputting)」及「輸出(outputting)」,且不限於傳輸及接收無線電波之RF背景。因此,例如,用於實現實施例之晶片或其他裝置或組件可產生用於輸出至另一晶片、裝置或組件之資料,或具有來自另一晶片、裝置或組件之輸入資料,且此類輸出或輸入可稱為「傳輸」及「接收」,其包括動名詞形式,亦即,「傳輸」及「接收」,以及RF背景內的「傳輸」及「接收」。
如本說明書中所使用,使用「A、B或C中之至少一者(at least one of A, B or C)」類型的任何配方以及「A、B及C中之至少一者(at least one of A, B and C)」的配方使用反意連接詞(disjunctive)「或」與反意連接詞「及」,使得彼等配方包含A、B、C的任何及所有聯合與數個排列,亦即,單獨A、單獨B、單獨C、任何順序之A及B、任何順序之A及C、任何順序之B及C、以及任何順序之A、B、C。此類配方中可使用多於或少於三個特徵。
在申請專利範圍中,置放於括號之間的任何參考符號不應解釋為限制申請專利範圍。「包含(comprising)」之字詞不排除列在申請專利範圍中的該等元件或步驟之外的其他元件或步驟的存在。此外,如本文中所使用,用語「一(a)」或「一(an)」定義為一或多者,而非一者。此外,申請專利範圍中之前導片語(諸如「至少一(at least one)」及「一或多個(one or more)」)之使用不應解釋為暗示不定冠詞「一(a)」或「一(an)」所引入的另一申請專利範圍元件限制含有此類引入的申請專利範圍元件之任何特定申請專利範圍為僅含有一個此類元件之發明,即使當相同申請專利範圍包括「一或多個」或「至少一」及諸如「一(a)」或「一(an)」的不定冠詞之前導片語時。對於使用定冠詞亦如是。除非另外陳述,否則用語(諸如「第一(first)」及「第二(second)」)用於任意區分此類用語所描述的元件之間。因此,此等用語不一定意欲指示此類元件之時間的或其他的優先性。在相互不同的申請專利範圍中敍述某些措施之純粹事實並不指示此等措施之組合不能用於得益。
除非另有明確陳述為不相容,或者實施例、實例或申請專利範圍的物理或其他防止此類組合,前述實施例及實例以及以下申請專利範圍之特徵可以任何適合的配置整合在一起,尤其是如此做將有有益效應之那些。此不僅限於任何指定益處,且替代地可產生自事後回溯的益處。也就是說,特徵之組合不受所描述之形式限制,特別是實例、實施例或申請專利範圍之相依性之形式(例如編號)。此外,此亦適用於詞語「在一個實施例中(in one embodiment)」、「根據一實施例(according to an embodiment)」及類似者,其僅為字詞的風格形式,且不應解釋為限制各別實施例的以下特徵至相同或類似字詞的所有其他例子。也就是說,「一(an)」、「一個(one)」或「一些(some)」實施例之指涉可為指涉所揭示之任何一或多個及/或所有實施例,或其組合。亦相似地,「該(the)」實施例之指涉可不限於前一實施例。
如本文中所使用,任何機器可執行指令或電腦可讀媒體可實行所揭示之方法,且因此可與用語方法同義使用,或彼此同義使用。
一或多個實現方案之前述描述提供說明及描述,但不意欲為窮盡性的或限制本發明之範圍至所揭示之精確形式。鑑於上述教示,修改及變化係可能的,或可從本揭露之各種實現方案之實踐獲得。
2:系統 4:機器;製備機器 6:容器;膠囊 6’:第二容器 6a:膠囊 6b:膠囊 8:伺服器系統 10:周邊裝置 12:電腦網路 14:加工單元 16:電氣電路系統 18:編碼讀取系統 20:容器加工單元 22:流體調理系統;流體供應單元 24:儲槽 26:泵 28:熱交換器 30:出口 32:萃取單元 34:容器/膠囊固持部分 36:閉合構件 38:穿透器 40:飲料出口;出口開口 41:針頭 46:影像擷取單元 48:電氣電路系統 50:輸入單元 52:處理器 54:加工單元;反饋系統 56:閉合構件;閉合膜 58:儲存部分 60:凸緣狀外緣;凸緣狀外緣部分 60’:凸緣狀外緣 61:平坦區段 62:環形力環;外部表面;力環 63:第一部分 64:第二部分;內部表面 65:第三部分 66:內部邊緣 67:外部邊緣 68:凸塊 70:上表面;方塊 72:下表面;方塊 74:空腔;方塊 76:側壁;方塊 78:基部 82:近端邊緣;遠端邊緣 100:深度方向 102:縱向方向 104:橫向方向 106:旋轉軸 108:徑向方向 120:肩部 120’:肩部 122:外緣 124:線性外表面;外表面 126:空隙界定區域 128:空隙;空隙區域 130:空隙 Da,Db:可變深度 OD:外徑 ID:內徑 ha,hb,hc,hd:延伸距離/高度 P:平面
本揭露之實施例之態樣、特徵及優點將參考附圖從實施例之以下詳細描述變得顯而易見,其中類似元件符號表示類似元件。 [圖1]係顯示一實施例系統的方塊系統圖,其用於製備飲料或食物或其前驅物。 [圖2]係顯示圖1之系統之實施例機器之方塊系統圖。 [圖3]係顯示圖2之機器之實施例流體調理系統之說明圖。 [圖4A]及[圖4B]係顯示圖2之機器之示意性實施例容器加工系統之說明圖。 [圖5]係顯示圖2之機器的實施例控制電氣電路系統之方塊圖。 [圖6]係顯示圖1之系統之示意性實施例容器之說明圖。 [圖7]係顯示圖1之系統執行之實施例製備程序之流程圖。 [圖8]係顯示圖6之容器之實施例儲存部分之側視圖。 [圖9]係顯示通過截面線A-A之圖8之儲存部分之側視截面圖。 [圖10A]及[圖10B]分別係顯示圖8之儲存部分之俯視及仰視透視圖。 [圖11]係顯示圖8之儲存部分之凸緣狀外緣之詳細視圖。 [圖12]係顯示圖9之儲存部分之橫截面及圖1之系統之容器固持部分之橫截面之側視截面圖。 [圖13]係顯示圖9之儲存部分的一部分與對應容器堆疊之側視截面圖。 [圖14A]及[圖14B]係根據本發明之兩個容器之橫截面側視圖,其具有不同大小且形成一組容器。
6:容器;膠囊
56:閉合構件;閉合膜
58:儲存部分
60:凸緣狀外緣;凸緣狀外緣部分
61:平坦區段
62:環形力環;外部表面;力環
64:第二部分;內部表面
65:第三部分
66:內部邊緣
67:外部邊緣
68:凸塊
70:上表面;方塊
72:下表面;方塊
74:空腔;方塊
76:側壁;方塊
78:基部
82:近端邊緣;遠端邊緣
100:深度方向
102:縱向方向
104:橫向方向
106:旋轉軸
108:徑向方向
P:平面

Claims (18)

  1. 一種容器,其經設計用於***一製備機器中並與該製備機器一起使用,該製備機器自儲存在該容器中的一前驅物材料,藉由將液體引入該容器中並使液體通過該前驅材料,而製備一飲料及/或食物或其一前驅物,該容器包括: -       一容器本體,其包含一底端及一開口端,該容器本體形成用於容納該前驅物材料之一儲存部分; -       一閉合構件,其在該容器本體之該開口端處閉合該儲存部分;及 -       一環形凸緣狀外緣,其至少部分地由纖維素漿基材料製成,從該容器本體向外延伸並連接該儲存部分及該閉合構件,該外緣具有至少一平坦區段且包含經設計用於由該製備機器之一封閉構件接合的一環形力環, 其中該環形力環係由纖維素漿基材料製成,且當在橫向截面中觀看時基本上係S型,其至少包含: -       一第一部分,其連接至該外緣之該平坦區段,並與該平坦區段形成一角度,該角度包含在20與85°之間;及 -       一第二部分,其從該第一部分在與該外緣的該平坦區段相對的側上延伸,該第二部分包含至少一平坦及/或彎曲延伸部。
  2. 如請求項1之容器,其中該環形力環包含一第三部分,該第三部分在該凸緣狀外緣之該平坦區段與該力環之該第一部分之間延伸,當該容器定位於該製備機器中時,該第三部分形成該容器的定心構件。
  3. 如請求項1或2之容器,該環形力環之該第一部分、該第二部分、及該第三部分係該凸緣狀外緣之區段。
  4. 如請求項1至3中任一項之容器,其中該凸緣狀外緣之該纖維素漿基材料包括該環形力環的密度包含在200與500 gsm之間。
  5. 如請求項1至4中任一項之容器,其中該容器之外徑(outer diameter, OD)係介於50與70 mm之間,較佳地介於52與61 mm之間。
  6. 如請求項1至5中任一項之容器,其中該凸緣狀外緣,包括該力環,具有包含在150與600微米之間的一厚度。
  7. 如請求項1至6中任一項之容器,其中該力環之該第一部分及該第二部分在與該容器本體相對之方向延伸,並超出含有該凸緣狀外緣之該平坦區段的一平面(P),達從該平面(P)之一向上延伸距離(ha)。
  8. 如請求項7之容器,其中該延伸距離(ha)位於0.5與2 mm之間,較佳地位於1與1.8 mm之間。
  9. 如請求項2至8中任一項之容器,其中該力環之該第三部分在含有該凸緣狀外緣之該平坦區段的該平面(P)下方於該容器本體之方向延伸,達從該平面(P)之一向下延伸距離(hb)。
  10. 如請求項9之容器,其中在該平面(P)下方之該向下延伸距離(hb)比在該平面(P)上方之該向上延伸距離(ha)短。
  11. 如請求項1至9中任一項之容器,其中該凸緣狀外緣,包括該力環,延伸至包含在2與5 mm之間的一寬度。
  12. 如請求項1至10中任一項之容器,其中該凸緣狀外緣包含一編碼區。
  13. 如請求項11之容器,其中該編碼區位於該凸緣狀外緣之該平坦區段上,可選地在面向該容器本體之側上。
  14. 一種不同容器組(6a, 6b …),其用於在一製備機器中自一前驅物材料製備一飲料及/或食物或其一前驅物,該容器系統包含一組不同的如請求項1至13中任一項之容器(6a, 6b …), 其中該等容器包含一容器本體,該容器本體具有一總深度(Da、Db),其對於該組中之至少兩個容器,較佳地對於該組中至少三個容器係不同的。
  15. 如請求項14之不同容器組(6a, 6b …), 其中該等容器進一步包含一環形力環,該環形力環在相對於該容器本體之方向上延伸,並超出含有該外緣之該平坦區段的一平面(P),達從該平面(P)之一延伸距離(ha1, ha2, ha3),該延伸距離對於該組中之至少兩個容器,較佳地對於該組中之至少三個容器係不同的。
  16. 一種用於在一製備機器(4)中自一前驅物材料製備一飲料及/或食物或其一前驅物之容器系統,該容器系統包含如請求項1至13中任一項之容器,或如請求項14至15中任一項之容器組中的一或多個容器, 其中該容器經設計以單獨或與該製備機器之一封閉構件組合,形成離開該容器之該飲料及/或食物及/或前驅物之一限制部或限制閥。
  17. 一種系統,其包含如請求項1至13中任一項之容器或如請求項14至15中任一項之容器組中之一或多個容器,及用於製備一飲料及/或食物或其一前驅物的一機器,該機器包括: -       一容器固持器,其用於至少在該凸緣狀外緣處固持該膠囊; -       一液體注入構件,其用於將液體饋入該容器中; -       一彈簧偏壓閥構件,其用於在該膠囊***該機器時接合該容器的該力環; -       一加工單元,其用於加工該容器之該前驅物材料,該加工單元包含該穿透器,及; -       一電氣電路系統,其用以控制該加工單元。
  18. 一種如請求項1至13中任一項之容器或如請求項14或15之容器組中一或多個容器在一離心式飲料機器中之用途,其中該容器在該機器中離心,且該環形力環係由該飲料機器之該封閉構件接合;此力環形成一閥構件之部分,該閥構件用於選擇性地阻斷及或限制該離心液體流出該容器之流動。
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