CN108024652B - 从胶囊保持器中取出胶囊 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于由胶囊(5)制备饮料的胶囊加工机器(1)，所述胶囊具有包含配料的主体(50)和外围突出的凸缘(51)，所述胶囊加工机器包括：具有向上取向的口部(12)的胶囊保持器(10)，所述胶囊保持器用于通过所述口部(12)接收所述胶囊(5)，使得所述胶囊凸缘(51)大体平行于所述口部(12)延伸；胶囊传输装置(30)，所述胶囊传输装置具有用于将所述胶囊(5)从所述胶囊保持器(10)引导至用过的胶囊排除区域(40)的胶囊引导件(31)。所述胶囊引导件(31)包括一对面向彼此的滑动件(311,312)，所述滑动件各自具有保持部分(311a,312a)，所述保持部分被构造成将所述胶囊(5)保持在所述凸缘(51)下方的所述滑动件(311,312)之间并且将所述胶囊(5)保持在所述胶囊保持器(10)上方。所述胶囊传输装置(30)包括胶囊移动器(35)，所述胶囊移动器用于将所述胶囊(5)从所述保持部分(311a,312a)移动至所述用过的胶囊排除区域(40)。
Description
技术领域
本发明领域涉及使用待制备的饮料配料的胶囊的饮料制备机器并且涉及从机器中取出此类胶囊。
出于本说明书的目的，“饮料”意在包括任一种可供人类食用的液体物质，诸如茶、咖啡、巧克力热饮或冷饮、奶、汤、婴孩食物等。“胶囊”意在包括任何容器，诸如用于容纳预先分份的饮料配料(例如，调味配料)的包装，该包装形成任何材料尤其是气密材料或透水材料、多孔或无孔材料(例如，塑料包装、铝包装、可回收包装和/或可生物降解包装)的封装件并且可具有任意形状和结构，包括用于容纳配料的柔软荚包或刚性料盒。
背景技术
某些饮料制备机器使用胶囊，所述胶囊容纳待提取或待溶解的配料，和/或在饮料制备机器中储存和自动定量投放的配料或者在制备饮料时添加的配料。一些饮料机具有填充装置，所述填充装置包括用于液体(通常为水)的泵，其用来泵送来自水源的液体，这种液体是冷的或实际上通过加热装置(如加热块等)加热。
尤其是在咖啡制备领域中，已广泛开发了多种机器，其中容纳饮料配料的胶囊插入在冲煮装置中。冲煮装置紧紧围住胶囊，水在胶囊的第一面注入，饮料在胶囊的封闭容积内制作，冲煮得到的饮料可从胶囊的第二面排出并收集在容器诸如茶杯或玻璃杯之中。
已研制出便于插入“新鲜”胶囊和取出用过胶囊的冲煮装置。此类冲煮装置的示例公开于EP 1 767 129、WO 2009/043630、WO 2005/004683和WO 2007/135136中。此外，目前也已经知道可通过离心作用制备饮料。离心方法及对应的装置的示例公开于WO2008/148601、WO2008/148650、US 5,566,605、WO 2013/007776、WO 2013/007779和WO 2013/007780中。
无论提取方法本身如何，已经提出通过用于提取它们的系统来促进胶囊的处理，尤其是通过机动化用于插入和/或取出胶囊的提取系统的开口和/或闭合件来实现。此类系统的示例例如公开于EP 1 767 129、WO2009/113035、WO 2012/025258、WO 2012/025259、WO2012/041605、WO 2013/127476、WO 2014/096122和WO 2014/096123中。
此外，目前也已经知道可通过离心作用制备饮料。这种饮料制备方法包括：在胶囊中提供饮料(调味)配料，例如粉末和/或叶片；使液体循环到胶囊中并使胶囊以足够速度来旋转，确保液体与配料相互作用，同时在胶囊中形成液体压力梯度。这种压力从胶囊中心朝胶囊周边逐渐增大。当液体穿过配料例如咖啡料层时，发生配料例如咖啡组合物的提取，并获得从胶囊周边流出的液体提取物。此类系统的示例公开于WO2008/148601、WO 2013/007776、WO 2013/007779和WO 2013/007780中。
发明内容
本发明涉及由至少一种配料制备饮料的胶囊加工机器。通常，此类饮料随后被分配给使用者，例如分配至使用者茶杯或使用者马克杯。
例如，该机器可以是咖啡制备机、茶制备机、巧克力制备机、可可制备机、奶制备机或汤制备机。例如，该机器被布置成通过使热水或冷水或者另一液体穿过保持在保持器中的装有待制备饮料(诸如研磨咖啡或茶或巧克力或可可或奶粉)的配料(诸如调味配料)的胶囊，在包含该胶囊保持器的饮料加工模块内制备饮料。
这种制备饮料的操作通常包括混合多种饮料配料，例如水和奶粉；和/或冲泡饮料配料，诸如用水冲泡研磨咖啡或茶。例如，根据使用者要求形成并分配一份预定份量的饮料，预定份量对应于一份的份量。与这种份量对应的体积可在25mL至250mL范围内，例如，能够装满茶杯或马克杯的体积，具体取决于饮料的类型。形成并分配的饮料可选自蕊丝翠朵(ristretto)、浓缩咖啡(espresso)、加长咖啡(lungo)、热牛奶咖啡、拿铁咖啡、美式咖啡、茶等。例如，咖啡机可被构造成用于分配浓缩咖啡，例如，每份的可调体积为20mL至60mL；和/或用于分配加长咖啡，例如，每份的体积在70mL至200mL范围内。
本发明的一个方面涉及用于由胶囊制备饮料的胶囊加工机器，该胶囊具有包含配料的主体和外围突出的凸缘。例如，该机器被构造成通过将液体循环到此类胶囊中并且离心驱动此类胶囊来制备饮料，如上文所述。
该机器包括胶囊保持器，该胶囊保持器界定了具有向上取向的口部(例如，由保持器的边缘所界定的开口)的腔室，所述口部诸如大体容纳于水平面中的口部，所述腔室用于通过口部接收胶囊，使得胶囊凸缘大体平行于口部延伸。例如，胶囊保持器能够在机动化驱动轴的驱动下旋转。
例如，该机器结合了WO 2014/096122或WO 2014/096123中所公开的特征部。
该机器具有胶囊传输装置，该胶囊传输装置具有将胶囊从胶囊保持器引导至用过的胶囊排除区域的胶囊引导件，例如，排除区域具有排除通道(例如倾斜的排除斜坡)和用过的胶囊收集器中的至少一者。
胶囊引导件包括一对面向彼此的滑动件，该滑动件各自具有保持部分，该保持部分被构造成将胶囊保持例如握持在凸缘下方的滑动件之间并且将胶囊保持在胶囊保持器上方。例如，保持部分被构造成将胶囊提升到胶囊保持器的上方和/或在胶囊下方撤回胶囊保持器的同时将胶囊保持在胶囊保持器的上方。
胶囊保持器可结合到饮料制备装置(通常为离心型饮料制备装置)的配料加工模块中，例如，如EP 2 000 062、EP 2 155 020、EP 2 152 128、WO 2008/148646、WO 2009/106175、WO 2009/106589、WO 2010/026045、WO 2010/026053、WO 2010/066736、WO 2008/148650、WO 2008/148834、WO 2010/066705、WO 2010/063644和WO 2011/023711中所公开。胶囊可以是上文在“技术领域”标题下描述的那种类型的胶囊。胶囊可为具有容器主体例如大体杯形或半球状或半椭球形主体的胶囊，具有罩盖附接至其的凸缘，尤其是处于密封状态时。通常，胶囊包含饮料配料。
通过将液体循环到包含饮料配料的胶囊中(其中胶囊容纳于胶囊保持器中)并且离心驱动胶囊保持器中的此类胶囊来制备饮料。
机器通常被构造成将液体循环到胶囊中，通常用于与配料混合，例如冲煮包含于胶囊中的配料。可通过将载液诸如水循环到胶囊中以将载体与配料混合并例如通过冲煮形成饮料来制备经调味的饮料。自动胶囊识别系统可用于根据配料类型自动参数化并且有秩序调整配料的加工。
通常，机器包括下列部件中的一者或多者：
a)流体系统，该流体系统与胶囊保持器流体连接；
b)在线加热器和/或冷却器，该在线加热器和/或冷却器用于热调节循环到胶囊保持器中的液流，或者间歇式加热器和/或冷却器，该间歇式加热器和/或冷却器用于循环热调节由间歇式加热器和/或冷却器进入胶囊保持器中的液体；
c)泵，该泵用于将液体泵送至胶囊保持器，尤其是处于例如1巴至5巴的范围内诸如1.5巴至3巴的低压泵；
d)马达，该马达用于在饮料制备期间驱动胶囊保持器旋转；
e)电气控制单元，其尤其包括印刷电路板(PCB)，用于经由用户输入界面接收来自用户的指令，并且用于控制加热器和/或冷却器、泵和马达；和/或
f)一个或多个传感器，所述传感器用于感测选自下列特性中的至少一种特性：流体系统的特性，加热器和/或冷却器的特性，泵、液体槽、配料收集器的特性，液体流动特性(例如由流量计测得)，液体压力和液体温度，此外还用于将此类一种或多种特性传送至控制单元。
此外，胶囊保持器通常与饮料收集和分配系统相关联，例如WO2009/106175和WO2010/089329中所公开。
根据本发明所述，胶囊传输装置包括用于使胶囊从保持部分移动至用过的胶囊排除区域的胶囊移动器。例如，胶囊移动器包括机械致动器、机电致动器、磁致动器和电磁致动器中的至少一者。
因此，机器无需依靠重力使胶囊移出或远离或离开保持部分，而是依赖于胶囊移动器。因此，保持部分可被制成使得将胶囊安全地保持在适当位置直至其由胶囊移动器移开。例如，胶囊通过摩擦力或通过止动件或通过弹性紧固件或任何其它合适的方式安全地保持在保持部分上。
胶囊移动器可包括用于将胶囊从保持部分推动和/或牵引至用过的胶囊排除区域的胶囊推动器和/或牵引器。例如，胶囊移动器被构造成机械移动胶囊。胶囊移动器能够以平移和/或枢转方式安装。胶囊移动器可形成安装在枢转轴上的臂，该臂用于在收缩位置和展开位置之间枢转，其中臂的一部分被构造成将胶囊截留在保持部分上并且在臂从收缩位置枢转至展开位置时将胶囊移动至用过的胶囊排除区域。
一对面向彼此的滑动件中的一个或两个滑动件可具有线材或条带或导轨，诸如沟槽状导轨或头部导轨，以形成滑动件。
一对面向彼此的滑动件中的一个或两个滑动件可包括引入部分，该引入部分通向保持部分以在通过口部将胶囊接收于胶囊保持器的腔室中之前将胶囊引导至保持部分，诸如胶囊在重力作用下沿其滑动至保持部分的引入部分。例如，引入部分向下朝向保持部分成一角度。引入部分可形成保持部分的延伸部，例如向下与保持部分成一角度的延伸部。
一对面向彼此的滑动件中的一个或两个滑动件可具有排除部分，胶囊在排除部分之间并且在重力的作用下沿排除部分滑动至用过的胶囊排除区域。例如，排除部分向下与保持部分成一角度和/或被构造成将胶囊保持在凸缘下方的滑动件之间。
机器可具有位于胶囊保持器上方并且面向胶囊保持器的顶部部件，胶囊保持器和顶部部件能够相对移动，能够例如通过马达自动地移动。胶囊保持器和顶部部件可相对地移动至：
-相对远离位置以通过使用胶囊传输装置将胶囊插入胶囊保持器中并且从胶囊保持器中取出胶囊；和
-相对接近位置以提取胶囊保持器中的胶囊，诸如其中胶囊保持器和顶部部件形成大体密闭的提取室的位置。
胶囊保持器和顶部部件可从远离位置平移地相对移动至接近位置并且反之亦然，例如沿腔室的轴向和/或沿直线移动。
顶部部件可具有与胶囊保持器的口部配合的盖布置，例如能够在机动化驱动轴的驱动下旋转的盖布置。诸如，盖布置可具有：一个或多个胶囊开口元件，诸如穿刺刀片和/或销；和/或液体入口，例如中心入口，该液体入口用于将液体送入胶囊中，和/或液体出口，例如一个或多个周边出口，该液体出口用于从胶囊中排空液体；和/或旋转轴，盖布置以能够旋转的方式安装在顶部部件的外壳和/或机架中。
胶囊引导件可包括至少一个连接部件，每个滑动件具有例如一对末端连接部件，该连接部件连接至顶部部件，使得当胶囊保持器和顶部部件相对地移动至：
-相对远离位置时，胶囊引导件相对地移动远离胶囊保持器，例如用于将由保持部分保持的胶囊从胶囊保持器的腔室中抽出；和
-相对接近位置时，胶囊引导件相对地移动贴靠所述胶囊保持器，例如用于将由保持部分保持的胶囊引入胶囊保持器的腔室中。
胶囊保持器可具有至少一个控制器，例如控制面，在相对远离位置和相对接近位置之间胶囊引导件沿控制面被引导，以使保持部分：
-在胶囊保持器和顶部部件相对移动至相对接近位置时，移动远离胶囊主体并且从胶囊的凸缘的下方移开；和
-在胶囊保持器和顶部部件相对移动至相对打开位置时，移动贴靠胶囊主体并且移至胶囊的凸缘的下方。
胶囊引导件可被构造成例如通过经由偏压元件诸如弹簧安装到顶部部件和/或通过由弹性元件诸如弹簧元件制成而自动恢复至贴靠胶囊主体或远离胶囊主体。
机器可包括主要机器主体，诸如具有外壳的主要主体，顶部部件被构造成在远离位置和接近位置之间例如竖直地缩入和伸出主要主体，胶囊保持器任选地处于主要主体中。
顶部部件可具有用于将胶囊提供至胶囊保持器的口部的开口。例如，开口可具有下列特征a)、b)和c)中的一者或多者：
a)开口例如通过胶囊引导件的引入部分通向保持部分；
b)开口具有大体匹配胶囊的纵向横截面的形状，例如具有相对的狭槽的形状，该相对的狭槽匹配胶囊凸缘并且任选地通向胶囊引导件，使得当胶囊经由开口穿过时，其凸缘被引导件接纳；和
c)开口被构造成当胶囊保持器和顶部部件处于相对远离位置时允许胶囊通过，并且被构造成当胶囊保持器和顶部部件处于相对接近位置时阻止胶囊通过。
胶囊引导件可具有至少一个止动元件，该止动元件用于将胶囊固定在保持部分上，胶囊移动器被构造成用于将胶囊从保持部分越过或超过止动元件驱动到用过的胶囊排除区域。例如，至少一个止动元件包括下列中的一者或多者：
-一对止动元件，当胶囊被胶囊移动器驱动越过或超过止动元件时，所述一对止动元件在胶囊的每一侧大体面向彼此；
-止动元件，当胶囊被胶囊移动器驱动越过或超过止动元件时，该止动元件从滑动件中的一者突出由此抵靠或挤入胶囊的胶囊主体，诸如一对面向彼此的此类止动元件，该止动元件任选地由滑动件的弯曲部件形成；和
-止动元件，该止动元件被构造成当胶囊被胶囊移动器驱动越过止动元件时被推动远离胶囊，诸如一对面向彼此的此类止动元件；和/或止动元件，该止动元件被构造成当胶囊被胶囊移动器驱动越过或超过止动元件时穿透胶囊主体，诸如一对面向彼此的此类止动元件。
保持部分可大体平行于大体包含腔室的口部的平面例如水平面延伸。保持部分和平面可相对移动，例如用于将胶囊接收在腔室中和/或用于从腔室中取出胶囊，并且在整个移动过程中保持彼此大体平行。
保持部分可在大体水平方向上延伸至排除部分，该排除部分从保持部分向下延伸，一对面向彼此的滑动件具有引入部分，该引入部分向下通向保持部分以用于在通过口部将胶囊接收到胶囊保持器的腔室之前将胶囊引导至保持部分。
胶囊保持器可包括支撑件例如外侧支撑件和喷射器，该喷射器例如处于支撑件中，能够相对于支撑件移动，该喷射器被构造成将胶囊的凸缘提升至胶囊保持器上方，以便促进将胶囊捕获到凸缘下方的滑动件之间。
喷射器可界定腔室的至少一部分。
喷射器可通过例如弹簧可伸缩地和/或弹性地安装到外侧支撑件。
胶囊保持器可与机器出口流体连接，诸如将饮料分配至此类机器之外的出口。例如，出口通过饮料收集器与胶囊保持器流体连接，诸如连接至热调节器的收集器，该热调节器为例如用于调节收集器的温度的加热器和/或冷却器。
本发明还涉及在如上所述的机器中处理胶囊的方法。该方法包括以下步骤：将胶囊保持在凸缘下方的滑动件之间以将胶囊保持在胶囊保持器的上方；并且通过胶囊移动器将胶囊从保持部分移动至用过的胶囊排除区域。
本发明的另一方面涉及如上所述的机器以及用于由滑动件和胶囊移动器处理的胶囊的组合。
本发明的另一方面涉及胶囊的用途，该胶囊用于：如上所述的机器；通过如上所述的方法处理；或实现如上所述的组合。
胶囊可具有主体，该主体可为对称或不对称的圆锥形或截头圆锥形或圆柱形或球状或半球形或截头球形的，其中包含配料，例如研磨咖啡、茶或可可或其它饮料配料。
附图说明
现在参照示意图描述本发明，其中：
-图1为处于胶囊装载构型的根据本发明所述的机器的外侧的部分的透视图；
-图1a为图1所示的机器的剖视图；
-图2为图1的透视图的略有放大的视图，其中机器的部分被切除以显示机器的内部；
-图3为保持胶囊的机器的胶囊引导件的透视图；
-图4为处于胶囊提取构型的机器的外侧的部分的透视图；
-图4a为图4所示的机器的剖视图；
-图5和图6为当胶囊从胶囊保持器中取出和被排除至胶囊排除区域时图1的机器的外侧的部分的透视图；和
-图5a、图6a、图7、图8和图9为当胶囊从胶囊保持器中取出和被排除至胶囊排除区域时机器的透视图，其中机器被部分切除以显示机器的内部。
具体实施方式
图1至图9示出根据本发明所述的胶囊加工机器1及其部件的示例性实施方案。
机器1被构造用于由胶囊5制备饮料，该胶囊具有包含配料的主体50和外围突出的凸缘51。
可通过将液体循环到此类胶囊5中并且离心驱动此类胶囊5来制备饮料。
机器1具有胶囊保持器10，该胶囊保持器界定了具有向上取向的口部12的腔室11，该口部诸如大体包含于水平面中的口部12，该腔室用于通过口部12接收胶囊5，使得胶囊凸缘51大体平行于口部12延伸。例如，胶囊保持器10能够在机动化驱动轴14的驱动下旋转。参见图1a和图4a。
机器1包括胶囊传输装置30，该胶囊传输装置具有将胶囊5从胶囊保持器10引导至用过的胶囊排除区域40的胶囊引导件31。参见图3和图8。排除区域40可包括排除通道41(例如倾斜的排除斜坡41)和用过的胶囊收集器42中的至少一者。参见图1a。
胶囊引导件31包括一对面向彼此的滑动件311、312，该滑动件各自具有保持部分311a、312a，该保持部分被构造成将胶囊5保持例如握持在凸缘51下方的滑动件311、312之间并且将胶囊5保持在胶囊保持器10上方。例如，保持部分311a、312a被构造成将胶囊5提升到胶囊保持器10的上方和/或在胶囊下方撤回胶囊保持器的同时将胶囊保持在胶囊保持器的上方。参见图1和图6a。
胶囊传输装置30包括胶囊移动器35，该胶囊移动器用于将胶囊5从保持部分311a、312a移动至用过的胶囊排除区域40。例如，胶囊移动器35包括机械致动器、机电致动器、磁致动器和电磁致动器中的至少一者。参见图7至图9。
胶囊移动器35可包括胶囊推动器和/或牵引器，该胶囊推动器和/或牵引器用于将胶囊5从保持部分311a、312推动和/或牵引至用过的胶囊排除区域40。
例如，胶囊移动器35被构造成机械移动胶囊5。胶囊移动器35能够以平移和/或枢转方式安装。胶囊移动器35可形成安装在枢转轴36上的臂，该臂用于在收缩位置和展开位置之间枢转，其中臂的一部分37被构造成将胶囊5截留在保持部分311a、312a上并且在臂35从收缩位置枢转至展开位置时将胶囊5移动至用过的胶囊排除区域40。参见图7至图9。
一对面向彼此的滑动件311、312中的一个或两个滑动件311、312可具有线材或条带或导轨，诸如沟槽状导轨或头部导轨，以形成滑动件311、312。参见图3。
一对面向彼此的滑动件311、312中的一个或两个滑动件311、312可包括引入部分311c、312c，该引入部分通向保持部分311a、312a以在通过口部12将胶囊5接收在胶囊保持器10的腔室11中之前将胶囊5引导至保持部分311a、312a，诸如胶囊5在重力作用下沿其滑动至保持部分311a、312a的引入部分311c、312c。例如，引入部分311c、312c向下朝向保持部分311a、312a成一角度。引入部分311c、312c可形成保持部分311a、312a的延伸部，例如向下与保持部分311a、312a成一角度的延伸部311c、312c。参见图3。
一对面向彼此的滑动件311、312中的一个或两个滑动件311、312可包括排除部分311b、312b，胶囊5在排除部分之间并且在重力的作用下沿排除部分滑动至用过的胶囊排除区域40。例如，排除部分311b、312b向下与保持部分311a、312a成一角度和/或被构造成将胶囊5保持在凸缘51下方的滑动件311、312之间。参见图3。
机器1通常包括位于胶囊保持器10上方并且面向胶囊保持器的顶部部件20。胶囊保持器10和顶部部件20可相对移动，诸如可通过马达自动地移动。参见图1a和图4a。例如，胶囊保持器10和顶部部件20可相对地移动至：
-相对远离位置以通过使用胶囊传输装置30将胶囊5插入胶囊保持器10中并且从胶囊保持器10中取出胶囊5；和
-相对接近位置以提取胶囊保持器10中的胶囊5，诸如其中胶囊保持器10和顶部部件10形成大体密闭的提取室的位置。
胶囊保持器10和顶部部件20可从远离位置平移地相对移动至接近位置并且反之亦然，例如沿腔室11的轴向11'和/或沿直线11'移动。参见图1a和图4a。
顶部部件20可具有与胶囊保持器10的口部12配合的盖布置21，例如能够在机动化驱动轴14的驱动下旋转的盖布置21。参见图1a和图4a。
盖布置21可具有一个或多个胶囊开口元件22，诸如穿刺刀片和/或销。参见图4a。
盖布置21可具有液体入口，例如中心入口23，该液体入口用于将液体送入胶囊5中，和/或液体出口24，例如用于从胶囊5中排空液体的一个或多个周边出口24。参见图4a。
盖布置21可具有旋转轴14，该盖布置21以能够旋转的方式安装在顶部部件20的外壳和/或机架中。参见图4a。
如图2和图3所示，胶囊引导件31可具有至少一个连接部件32，每个滑动件311、312具有例如一对末端连接部件32，该连接部件连接至顶部部件20，使得当胶囊保持器10和顶部部件20相对地移动至：
-相对远离位置时，胶囊引导件31相对地移动远离胶囊保持器10，任选地用于将由保持部分311a、312a保持的胶囊5从胶囊保持器10的腔室11中抽出；和
-相对接近位置时，胶囊引导件31相对地移动贴靠胶囊保持器10，任选地用于将由保持部分311a、312a保持的胶囊5引入胶囊保持器10的腔室11中。
胶囊保持器10可具有至少一个控制器13(图5a)，例如控制面13，在相对远离位置和相对接近位置之间胶囊引导件31沿控制面被引导，以使保持部分311a、312a：
-当胶囊保持器10和顶部部件20相对移动至相对接近位置时，移动远离胶囊主体50并且从胶囊5的凸缘51的下方移开；和
-当胶囊保持器10和顶部部件20相对移动至相对打开位置时，移动贴靠胶囊主体50并且移动至胶囊5的凸缘51的下方。
胶囊引导件31可被构造成例如通过经由偏压元件诸如弹簧安装到顶部部件20和/或通过由弹性元件诸如弹簧元件制成而自动恢复至贴靠胶囊主体50或远离胶囊主体50。
机器1可具有主要机器主体1’，诸如具有外壳的主要主体1’，顶部部件20被构造成在远离位置和接近位置之间例如竖直地缩入和伸出主要主体1'。胶囊保持器10可处于主要主体1'中。
顶部部件20可包括用于将胶囊5提供至胶囊保持器10的口部12的开口25。参见图1和图6。
开口25可例如通过胶囊引导件31的引入部分311c、312c通向保持部分311a、312a。参见图1、图2和图3。
开口25可具有大体匹配胶囊5的纵向横截面的形状25，例如具有相对的狭槽26的形状25，该相对的狭槽匹配胶囊凸缘51并且任选地通向胶囊引导件31，使得当胶囊5经由开口25穿过时，其凸缘51被引导件31接纳。参见图1、图2和图6。
开口25可被构造成在胶囊保持器10和顶部部件20处于相对远离位置时允许胶囊5通过，并且被构造成在胶囊保持器10和顶部部件20处于相对接近位置时阻止胶囊5通过。参见图1、图4、图5和图6。
胶囊引导件31可包括至少一个止动元件311d、312d，所述至少一个止动元件用于将胶囊5固定在保持部分311a、312a上，胶囊移动器35被构造用于将胶囊5从保持部分311a、312a越过或超过止动元件311c、312c驱动到用过的胶囊排除区域40。参见图3、图7、图8和图9。
胶囊引导件31可包括一对止动元件311d、312d，当胶囊5被胶囊移动器35驱动越过或超过止动元件311d、312d时，所述一对止动元件在胶囊5的每一侧上大体面向彼此。
当胶囊5被胶囊移动器35驱动越过或超过止动元件311d、312d时，止动元件311d、312d可从滑动件311、312中的一者突出并可被推动而抵靠或挤入胶囊5的胶囊主体50。例如，胶囊引导件31包括一对面向彼此的此类止动元件311d、312d。止动元件311c、312c可由滑动件311、312的弯曲部件形成。
止动元件311d、312d可被构造成当胶囊5被胶囊移动器35驱动越过止动元件311d、312d时被推动远离胶囊5，诸如一对面向彼此的此类止动元件311d、312d。
止动元件可被构造成当胶囊5被胶囊移动器35驱动越过或超过止动元件311d、312d时穿透胶囊主体50，诸如一对面向彼此的此类止动元件311d、312d。
保持部分311a、312a可大体平行于大体包含腔室11的口部12的平面例如水平面延伸。例如，保持部分311a、312a和平面能够相对移动，例如用于将胶囊5接收在腔室11中和/或用于从腔室11中取出胶囊5，并且在整个移动过程中保持彼此大体平行。
保持部分311a、312a可在大体水平方向上延伸至排除部分311b、312b，该排除部分从保持部分311a、312a向下延伸，一对面向彼此的滑动件311、312包括引入部分311c、312c，该引入部分向下通向保持部分311a、312a以用于在通过口部12将胶囊5接收到胶囊保持器10的腔室11之前将胶囊5引导至保持部分311a、312a。
胶囊保持器10可包括支撑件10a例如外侧支撑件10a和喷射器10b，该喷射器例如处于支撑件10b中，能够相对于支撑件10a移动，该喷射器10b被构造成将胶囊5的凸缘51提升至胶囊保持器10上方，以便促进将胶囊5捕获到凸缘51下方的滑动件311、312之间。参见图1a和图4a。
喷射器10b可界定至少部分的腔室11。
喷射器10b可例如通过弹簧10c可伸缩地和/或弹性地安装到外侧支撑件10a。
胶囊保持器10可与机器出口45流体连接，诸如将饮料分配至此类机器1之外的出口45。例如，出口45通过饮料收集器46与胶囊保持器10流体连接，诸如连接至热调节器47的收集器46，该热调节器为例如用于调节收集器46的温度的加热器和/或冷却器。参见图1a和图4a。
在操作过程中，胶囊5通过下列步骤来处理：将胶囊5保持在凸缘51下方的滑动件311、312之间，以将胶囊5保持在胶囊保持器10上方；并且通过胶囊移动器35将胶囊5从保持部分311a、312a移动至用过的胶囊排除区域40。
如上文所述，胶囊5具有凸缘51和主体50，该主体可为对称或不对称的圆锥形或截头圆锥形或圆柱形或球形或半球形或截头球形或穹顶形或截头穹顶形的，其中包含配料，例如研磨咖啡、茶或可可或其它饮料配料。
Claims (22)
1.一种用于由胶囊(5)制备饮料的胶囊加工机器(1)，所述胶囊具有包含配料的主体(50)和外围突出的凸缘(51)，所述胶囊加工机器包括：
-胶囊保持器(10)，所述胶囊保持器界定了具有向上取向的口部(12)的腔室(11)，所述腔室用于通过所述口部(12)接收所述胶囊(5)，使得所述胶囊凸缘(51)大体平行于所述口部(12)延伸，和
-胶囊传输装置(30)，所述胶囊传输装置具有胶囊引导件(31)，所述胶囊引导件用于将所述胶囊(5)从所述胶囊保持器(10)引导至用过的胶囊排除区域(40)，
所述胶囊引导件(31)包括一对面向彼此的滑动件(311,312)，所述滑动件各自具有保持部分(311a,312a)，所述保持部分被构造成将所述胶囊(5)保持在所述凸缘(51)下方的所述滑动件(311,312)之间并且将所述胶囊(5)保持在所述胶囊保持器(10)上方，
其特征在于：
所述胶囊传输装置(30)包括胶囊移动器(35)，所述胶囊移动器用于将所述胶囊(5)从所述保持部分(311a,312a)移动至所述用过的胶囊排除区域(40)；以及
所述胶囊引导件(31)包括至少一个止动元件(311d,312d)，所述至少一个止动元件用于将所述胶囊(5)固定在所述保持部分(311a,312a)上，所述胶囊移动器(35)被构造用于将所述胶囊(5)从所述保持部分(311a,312a)越过或超过所述止动元件(311c,312c)驱动到所述用过的胶囊排除区域(40)。
2.根据权利要求1所述的机器，其中所述口部(12)大体包含于水平面中。
3.根据权利要求1所述的机器，其中所述用过的胶囊排除区域(40)包括排除通道(41)和用过的胶囊收集器(42)中的至少一者，所述排除通道(41)是倾斜的排除斜坡。
4.根据权利要求1所述的机器，其中所述胶囊移动器(35)包括机械致动器、机电致动器、磁致动器和电磁致动器中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的机器，其中所述保持部分被构造成将所述胶囊(5)握持在所述凸缘(51)下方的所述滑动件(311,312)之间。
6.根据权利要求1所述的机器，其中所述保持部分(311a,312a)被构造成将所述胶囊(5)提升到所述胶囊保持器(10)的上方和/或在所述胶囊下方撤回所述胶囊保持器的同时将所述胶囊保持在所述胶囊保持器的上方。
7.根据权利要求1所述的机器，其中所述胶囊保持器(10)能够在机动化驱动轴(14)的驱动下旋转。
8.根据权利要求1所述的机器，其中所述胶囊移动器(35)包括胶囊推动器和/或牵引器，所述胶囊推动器和/或牵引器用于将所述胶囊(5)从所述保持部分(311a,312a)推动和/或牵引至所述用过的胶囊排除区域(40)，其中，所述胶囊移动器(35)被构造成机械移动所述胶囊(5)，所述胶囊移动器(35)以平移和/或枢转方式安装，并且形成安装在枢转轴(36)上的臂，所述臂用于在收缩位置和展开位置之间枢转，其中所述臂的一部分(37)被构造成将所述胶囊(5)截留在所述保持部分(311a,312a)上并且当所述臂(35)从所述收缩位置枢转至所述展开位置时将所述胶囊(5)移动至所述用过的胶囊排除区域(40)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的机器，其中所述一对面向彼此的滑动件(311,312)中的一个或两个滑动件(311,312)包括：
-线材或条带或导轨，所述导轨是沟槽状导轨或头部导轨，以形成所述滑动件(311,312)；和/或
-引入部分(311c,312c)，所述引入部分通向所述保持部分(311a,312a)，用于在通过所述口部(12)将所述胶囊(5)接收在所述胶囊保持器(10)的所述腔室(11)中之前将所述胶囊(5)引导至所述保持部分(311a,312a)，其中：所述胶囊(5)在重力作用下沿所述引入部分(311c,312c)滑动至所述保持部分(311a,312a)，所述引入部分(311c,312c)向下朝向所述保持部分(311a,312a)成一角度；和/或
-排除部分(311b,312b)，所述胶囊(5)在所述排除部分之间并且在重力作用下沿所述排除部分滑动至所述用过的胶囊排除区域(40)，其中，所述排除部分(311b,312b)向下与所述保持部分(311a,312a)成一角度和/或被构造成将所述胶囊(5)保持在所述凸缘(51)下方的所述滑动件(311,312)之间。
10.根据权利要求9所述的机器，其中所述引入部分(311c,312c)形成所述保持部分(311a,312a)的延伸部(311c,312c)，所述延伸部向下与所述保持部分成一角度。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的机器，所述机器包括位于所述胶囊保持器(10)上方并且面向所述胶囊保持器的顶部部件(20)，所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)能够通过马达自动地相对移动，所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)能够相对移动至：
-相对远离位置，用于通过所述胶囊传输装置(30)将所述胶囊(5)插入所述胶囊保持器(10)中并且从所述胶囊保持器(10)中取出所述胶囊；和
-相对接近位置，用于提取所述胶囊保持器(10)中的所述胶囊(5)，在所述相对接近位置所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(10)形成大体密闭的提取室，
其中：
-所述饮料通过将液体循环到所述胶囊(5)中并且离心驱动所述胶囊来制备，
-所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)能够沿所述腔室(11)的轴向(11')和/或沿直线(11')从所述远离位置平移地相对移动至所述接近位置并且反之亦然；并且/或者
-所述顶部部件(20)具有与所述胶囊保持器(10)的所述口部(12)配合的盖布置(21)，所述盖布置能够通过机动化驱动轴(14)的驱动旋转的，所述盖布置(21)具有：
-一个或多个胶囊开口元件(22)，所述胶囊开口元件是穿刺刀片和/或销；和/或
-液体入口(23)，所述液体入口是中心入口，用于将液体送入所述胶囊(5)中，和/或液体出口(24)，所述液体出口是一个或多个周边出口，用于从所述胶囊(5)中排空液体；和/或
-旋转轴(14)，所述盖布置(21)以能够旋转的方式安装在所述顶部部件(20)的外壳和/或机架中。
12.根据权利要求11所述的机器，其中所述胶囊引导件(31)包括至少一个连接部件(32)，每个滑动件(311,312)具有一对末端连接部件(32)，所述连接部件连接至所述顶部部件(20)，使得当所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)相对地移动至：
-所述相对远离位置时，所述胶囊引导件(31)相对地移动远离所述胶囊保持器(10)，用于将由所述保持部分(311a,312a)保持的所述胶囊(5)从所述胶囊保持器(10)的所述腔室(11)中抽出；和
-所述相对接近位置时，所述胶囊引导件(31)相对地移动贴靠所述胶囊保持器(10)，用于将由所述保持部分(311a,312a)保持的所述胶囊(5)引入所述胶囊保持器的所述腔室(11)中，
其中，所述胶囊保持器(10)具有至少一个控制器(13)，所述控制器是控制面，在所述相对远离位置和所述相对接近位置之间所述胶囊引导件(31)沿所述控制面被引导，所述至少一个控制器用于：
-在所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)相对移动至所述相对接近位置时，将所述保持部分(311a,312a)移动远离所述胶囊主体(50)并且从所述胶囊(5)的所述凸缘(51)的下方移开；和
-在所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)相对移动至相对打开位置时，将所述保持部分(311a,312a)移动贴靠所述胶囊主体(50)并且移动至所述胶囊(5)的所述凸缘(51)的下方，
所述胶囊引导件(31)被构造成通过经由偏压元件安装至顶部部件(20)和/或通过由弹性元件制成而自动恢复至贴靠所述胶囊主体(50)或远离所述胶囊主体(50)，其中：所述偏压元件是弹簧，所述弹性元件是弹簧元件。
13.根据权利要求11所述的机器，所述机器具有主要机器主体(1’)，所述主要机器主体具有外壳，所述顶部部件(20)被构造成在所述远离位置和所述接近位置之间竖直地缩入和伸出所述主体(1')，所述胶囊保持器(10)处于所述主体(1')中。
14.根据权利要求11所述的机器，其中所述顶部部件(20)包括用于将所述胶囊(5)提供至所述胶囊保持器(10)的所述口部(12)的开口(25)，所述开口(25)具有所述下列特征a)、b)和c)中的一者或多者：
a)所述开口(25)通过所述胶囊引导件(31)的引入部分(311c,312c)通向所述保持部分(311a,312a)；
b)所述开口(25)具有大体与所述胶囊(5)的纵向横截面相匹配的形状(25)，所述形状具有相对的狭槽(26)(25)，所述相对的狭槽与所述胶囊凸缘(51)相匹配并且通向所述胶囊引导件(31)，使得当所述胶囊(5)经由所述开口穿过时，其凸缘(51)被所述引导件(31)接纳；和
c)所述开口(25)被构造成当所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)处于所述相对远离位置时允许所述胶囊(5)通过，并且被构造成当所述胶囊保持器(10)和所述顶部部件(20)处于所述相对接近位置时阻止所述胶囊(5)通过。
15.根据权利要求1至8中任一项所述的机器，其中，所述至少一个止动元件(311d,312d)包括下列中的一者或多者：
-一对止动元件(311d,312d)，当所述胶囊(5)被所述胶囊移动器(35)驱动越过或超过所述止动元件(311d,312d)时，所述一对止动元件在所述胶囊(5)的每一侧上大体面向彼此；
-一对面向彼此的止动元件(311d,312d)，当所述胶囊(5)被所述胶囊移动器(35)驱动越过或超过所述止动元件(311d,312d)时，所述止动元件从所述滑动件(311,312)中的一者突出抵靠或挤入所述胶囊(5)的所述胶囊主体(50)，其中，所述止动元件(311c,312c)由所述滑动件(311,312)的弯曲部件形成；和
-一对面向彼此的止动元件(311d,312d)，所述止动元件被构造成当所述胶囊(5)被所述胶囊移动器(35)驱动越过所述止动元件(311d,312d)时被所述胶囊(5)推动远离；和/或一对面向彼此的止动元件，所述止动元件被构造成当所述胶囊(5)被所述胶囊移动器(35)驱动越过或超过所述止动元件(311d,312d)时穿透所述胶囊主体(50)。
16.根据权利要求1至8中任一项所述的机器，其中所述保持部分(311a,312a)大体平行于平面延伸，所述平面大体包含所述腔室的所述口部(12)，所述平面是水平面，所述保持部分(311a,312a)和所述平面可相对移动，用于将所述胶囊(5)接收在所述腔室(11)中和/或用于从所述腔室(11)中取出所述胶囊(5)，并且在整个移动过程中保持彼此大体平行。
17.根据权利要求1至8中任一项所述的机器，其中所述保持部分(311a,312a)在大体水平方向上延伸至排除部分(311b,312b)，所述排除部分从所述保持部分(311a,312a)向下延伸，所述一对面向彼此的滑动件(311,312)包括引入部分(311c,312c)，所述引入部分向下通向所述保持部分(311a,312a)以用于在经由所述口部(12)将所述胶囊(5)接收到所述胶囊保持器(10)的所述腔室(11)中之前将所述胶囊(5)引导至所述保持部分(311a,312a)。
18.根据权利要求1至8中任一项所述的机器，其中所述胶囊保持器(10)包括支撑件(10a)和喷射器(10b)，所述支撑件是外侧支撑件，所述喷射器处于所述支撑件(10a)中，能够相对于所述支撑件(10a)移动，所述喷射器(10b)被构造成将所述胶囊(5)的所述凸缘(51)提升至所述胶囊保持器(10)上方，以便促进将所述胶囊(5)捕获到所述凸缘(51)下方的所述滑动件(311,312)之间，所述喷射器(10b)：
-界定所述腔室(11)的至少一部分；和/或
-通过弹簧(10c)可伸缩地和/或弹性地安装到所述外侧支撑件(10a)。
19.根据权利要求1至8中任一项所述的机器，其中所述胶囊保持器(10)与机器出口(45)流体连接，所述出口将饮料分配至此类机器(1)外部，其中，所述出口通过饮料收集器(46)与所述胶囊保持器(10)流体连接，所述饮料收集器(46)连接至热调节器(47)，所述热调节器为用于调节所述收集器(46)的温度的加热器和/或冷却器。
20.一种在根据权利要求1至19中任一项中所限定的机器(1)中处理胶囊(5)的方法，所述方法包括：
-将所述胶囊(5)保持在所述凸缘(51)下方的所述滑动件(311,312)之间以将所述胶囊(5)保持在所述胶囊保持器(10)上方；和
-通过所述胶囊移动器(35)将所述胶囊(5)从所述保持部分(311a,312a)移动至所述用过的胶囊排除区域(40)。
21.一种根据权利要求1至19中任一项所限定的机器(1)以及用于由所述滑动件(311,312)和所述胶囊移动器(35)处理的胶囊(5)的组合。
22.一种胶囊(5)的用途，用于：
-根据权利要求1至19中任一项所限定的机器；
-通过根据权利要求20所限定的方法处理；或
-实施根据权利要求21所限定的组合。
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Legal Events
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Effective date of registration: 20190712 Address after: Vevey Applicant after: SOCIETE DES PRODUITS NESTLE S. A. Address before: Vevey Applicant before: Nestle Products Technical Assistance Co., Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
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