TW201350064A - 膠囊式之受控制電動泡製單元 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種系統，其由一配料膠囊(30)及具有一泡製單元(2)之一電動飲料機器(1)形成。該單元包括一起協作之一第一總成(13)及一第二總成(14)，每一總成(13、14)定界用於容納該膠囊之一泡製室(29)之部分。此等總成中之至少一者(14)係：- 可遠離該協作總成(13)而移動至此機器內之一敞開位置中以用於在該等總成之間形成用於將該配料膠囊(30)插入至該泡製單元中及/或自該泡製單元移除之一通路(31)；及- 可朝向該協作總成而移動至一關閉位置中以用於形成該泡製室(29)。該機器包括啟動構件，該等啟動構件包含：- 一馬達(3)，其用於在該敞開位置與該關閉位置之間驅動該可移動總成，且傳輸構件用於將該馬達之該驅動動作傳輸至該可移動總成；- 水供應構件，其用於將經加熱之水供應至泡製室；- 控制構件(10)，其用於控制該馬達之該驅動動作，包括用於量測表示馬達電力消耗之至少一個參數(40、40'、40a、41、41'、41a)且用於比較在將該總成自該敞開位置轉移至該關閉位置期間隨時間之該所量測參數之演變與一設定參考(42、42')之構件及用於由於該所量測參數之演變與該設定參考之該比較而將一輸入提供至該等啟動構件中之至少一者之構件。

Description

膠囊式之受控制電動泡製單元

本發明係關於一種使用者方便之系統，該使用者方便之系統係關於一配料膠囊與用於自該配料膠囊製備一飲料之一機器之協作。本發明亦係關於用於此一系統之一膠囊之用途。

出於本說明之目的，一「飲料」意在包含任何人類可消耗液體物質，諸如茶、咖啡、熱或冷巧克力、牛奶、湯、嬰兒食品等...一「膠囊」意在包含任何材料(特定而言，一氣密包裝，例如塑膠、鋁、可回收及/或可生物降解包裝)以及任何形狀及結構(包含容納配料之軟莢或剛性卡匣)之一圍封包裝內之任何預分配飲料配料(諸如一調味品配料)。

某些飲料製備機器使用容納欲浸取或欲溶解之配料及/或在機器中自動儲存且投配或在製備飲品時另外添加之配料之膠囊。某些飲料機器擁有包含針對液體(通常係水)之一泵之填充構件，該泵自一水源泵送液體，該水源係冷的或實際上透過加熱構件(例如，一加熱塊(thermoblock)或諸如此類)進行加熱。

尤其在咖啡製備領域中，已廣泛研發其中將容納飲料配料之一膠囊插入至一泡製裝置中之機器。泡製裝置係關於膠囊緊密關閉，在膠囊之第一面處注入水，在膠囊之關閉體積中生產飲料，且可自膠囊之一第二面排放一經泡製飲料並將其收集至一儲器(諸如一杯子或玻 璃杯)中。

已研發泡製裝置以促進插入一「新鮮」膠囊及在使用後旋即移除該膠囊。

WO 2005/004683及WO 2007/135136係關於此等泡製裝置。該等裝置包括一框架、用於膠囊之一固定固持部分、相對於框架以一滑動關係安裝之一可移動固持部分、提供使得能夠以一穩定且不漏流體之方式關閉關於膠囊之固持部分同時亦抵抗在重新敞開時起作用且由內部泡製壓力所產生之反作用力之一機械系統之一或兩個關節聯接機構及用於直接撬開該關節聯接機構之一手柄。此一裝置形成一簡單總成，該簡單總成使得能夠藉由透過框架中之一通路垂直落下而將膠囊插入且沿著與插入方向相同之方向移除已使用膠囊。該手柄可用以覆蓋及揭開用於膠囊之通路。泡製裝置之可移動部分係經由手柄人工地致動。移動可移動部分所需之人工力在機器之關閉及敞開期間變化且取決於使用之膠囊之尺寸公差以及膠囊之定位及性質以及泡製單元之溫度。

WO 2009/043630揭示一種飲料製備機器，該飲料製備機器包含具有帶有用於將一膠囊插入至泡製單元中之一通路之一前面部分之一泡製單元。該前面部分經配置以自機器之殼體向外疊縮以用於揭開用於將一膠囊插入至泡製單元中之通路且疊縮至泡製單元中以用於使通路滑動於殼體下方且因此藉由殼體覆蓋通路。

依據一不同方法，泡製裝置之可移動部分之致動可係電動的。EP 1 767 129係關於一種用於一基於膠囊之飲料生產裝置之馬達驅動之浸取模組。在此情形中，使用者不必提供任何人工努力來敞開或關閉泡製裝置。泡製裝置具有一膠囊插入通路，該膠囊插入通路具備經由一開關裝配至泡製裝置之可移動部分之一安全門以用於在關閉期間偵測通路中之一手指之一不期望之存在且藉由在泡製裝置中卡住任何 手指之前停止馬達來防止擠壓受傷。

未經預公開之WO2012/025258揭示一種具有兩個泡製單元總成之機器，該兩個泡製單元總成形成一泡製室之部分且可藉由一馬達自用於將一配料膠囊插入之一敞開位置相對地移動至用於自該膠囊製備飲料之一關閉位置。此機器具有控制構件以用於基於馬達之電力消耗隨時間之演變與一設定參考之比較而控制馬達。特定而言，當將一配料膠囊插入至機器中時，電流消耗可沿著以下各項而隨時間演變：形成反映泡製單元總成之運動之一開始的電流消耗之一急劇增加之一初始部分；以稍微低於該初始部分之一頂部之一位準開始且由於因膠囊逐漸進入泡製室所致之一增加之電阻而緩慢增加最高至其中將膠囊自其中其由停止部件支撐之一中間位置中向外壓迫之一最大值之一第二部分；自該最大值稍微下降至一最小值之另一部分；由於因與該等泡製單元總成中之一者相關聯之葉片所致之膠囊之一變形及逐漸刺穿而增加之又一部分；在該等總成之一最後靠近期間幾乎平坦之又一部分；及由於用於在關閉位置中佔據該等總成之間的一遊隙之一偏置彈簧之一施加應力而增加且達到一最大值藉此由馬達消耗一電力最大值從而指示阻擋馬達且該等總成處於其關閉位置之一部分。自馬達之實際電力消耗與一設定參考之間的比較導出添加之功能性，特定而言關於使用者安全、自動飲料製備及服務之功能性。

本發明之一目的係提供一種用於在一機器中處置配料膠囊(特定而言泡製單元關於此一膠囊之關閉功能之一簡單且安全電動處置)之更方便系統，該機器用於自此一膠囊製備一飲料。因此，可在配料膠囊之裝載及視情況噴射中提供較大方便性，藉此可減少使用者之幹預。另一目的係藉由在使用一電動飲料機器時減少受傷或出故障之風險來提供一安全操作。另一目的係提供諸如半自動或自動泡製、沖洗 及/或除垢模式等添加值功能性。另一目的係控制用於對機器進行沖洗及/或除垢之最佳條件。

藉此，本發明特定而言係關於一種用於製備及施配一飲料之配料膠囊及飲料機器，且更特定而言係關於一種具有一電動泡製單元之飲料機器以及用於此飲料機器之此一配料膠囊之用途。例如，該機器係一咖啡、茶、巧克力、可可、牛奶或湯製備機器。特定而言，該機器經配置用於藉由使熱或冷水或者另一液體穿過容納欲製備之飲料之一配料(諸如一調味品配料)(諸如磨碎之咖啡或茶或巧克力或可可或奶粉)之一膠囊在一飲料處理模組內製備一飲料。

此飲料製備通常包含混合複數種飲料配料(例如，水及奶粉)及/或浸泡一飲料配料(諸如用水浸泡磨碎之咖啡或茶)。例如，按使用者請求(其對應於一份額)而形成且施配一預定量之飲料。此一份額之體積可係在25 ml至200 ml或最高300 ml或400 ml之範圍內，例如，用於填充一杯子或馬克杯之體積，此取決於飲料之類型。形成且施配之飲料可選自芮思崔朵(ristretto)、意式濃縮咖啡(espresso)、黑咖啡(lungo)、卡布奇諾(cappuccino)、拿鐵(café latte)、美式咖啡(americano coffee)、茶等...特定而言，一咖啡機可經組態用於施配意式濃縮咖啡(例如，每份額20 ml至60 ml之一可調整體積)及/或用於施配黑咖啡(例如，在每份額70 ml至150 ml之範圍內之一體積)。

特定而言，本發明係關於一種包括一膠囊及一飲料機器之系統。該飲料機器具有一泡製單元及若干啟動構件。

該膠囊具有接合至一膠囊底部及一膠囊頂部之一側壁。該膠囊側壁、該底部及該頂部形成用於容納一飲料配料之一大體上杯形容器。

該泡製單元具有一起協作之一第一總成及一第二總成。該等總成中之一者包括具有一側壁及一口部之一膠囊儲器(諸如一大體上杯 形膠囊儲器)，從而與另一總成一起定界用於接納且容納配料膠囊之一泡製室之至少部分。

在本發明之上下文中，「總成」可係指裝配有不同功能(例如，機械導引功能、機械固持功能、機械刺穿功能、流動功能、壓力功能等...)之一單個組件，及/或係指裝配有所期望功能之複數個組件。

該等啟動構件包含用於將水(特定而言，經加熱之水)供應至泡製室之構件及用於進行以下操作之構件：- 將該等總成中之至少一者遠離協作總成而驅動至一敞開位置中以用於在該等總成之間形成用於將該配料膠囊插入至該泡製單元中及/或自該泡製單元移除之一通路；及- 將該等總成中之至少一者朝向協作總成而驅動至一關閉位置中以用於形成該泡製室。

膠囊、泡製單元及驅動構件經配置以使得：- 當該等總成處於敞開位置時，經由通路插入之膠囊係保持於該等總成之間；- 當藉由驅動構件將總成自敞開位置驅動至關閉位置時，膠囊底部及膠囊側壁之至少部分經由膠囊儲器之口部進入膠囊儲器；及- 當該等總成處於關閉位置時，該膠囊在該泡製室中處於一泡製位置。

通常，在使其中間具有一膠囊之總成自關閉位置進入至敞開位置中時，自總成抽出膠囊，例如在重力之效應下在總成下面抽出膠囊。

例如，在插入之後且在使總成進入至關於膠囊之關閉位置中之前，膠囊可藉由泡製單元之停止部件而保持於敞開位置中。特定而言，膠囊頂部具有延伸超過側壁以形成一凸緣之一周邊及/或膠囊側壁具有自口部向外成角度以形成一大體上等效凸緣之一周邊凸邊。此 一膠囊凸緣可用以沿著插入通路導引且擱置在放置於插入通道之底部處之停止部件上。然後，在相對於在停止部件下面藉由膠囊之重力進行橫向抽出而關閉總成期間可將膠囊凸緣壓迫在停止部件下面。舉例而言，WO 2005/004683中大體上揭示此一膠囊保持系統及其他適合保持系統。WO 2005/004683以及WO2007/135136、WO 2007/135135及WO 2009/043630中揭示用於導引一膠囊且將其支撐在敞開總成中間的一中間位置中之替代適合配置。

根據本發明，啟動構件包含用於在敞開位置與關閉位置之間驅動總成之一馬達以及用於控制水供應構件及該馬達之驅動動作之控制構件。該等控制構件包括：- 用於量測表示該馬達之一電力消耗之至少一個電參數且用於比較在將總成自敞開位置轉移至關閉位置期間隨時間之該所量測參數之一演變與一設定參考之構件；及- 用於將由該所量測參數之該演變與該設定參考之該比較產生之一輸入提供至啟動構件之構件。

此外，總成及膠囊經配置以使得：當將膠囊保持於敞開位置中且然後將總成自敞開位置朝向關閉位置驅動時，膠囊側壁及膠囊儲器之口部被一起推進且在膠囊側壁之一小部分上以一滑動摩擦關係彼此接觸。特定而言，膠囊側壁之外部表面及儲器之口部之內部表面係以此方式被一起推進。藉此，形成防備總成之關閉之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響關閉期間馬達之電力消耗及藉此隨時間之所量測參數。由此，產生至啟動構件之一對應輸入。

相反地，上文未經預公開之WO2012/025258僅大體上提及在以下情況下藉由膠囊之存在而產生防備總成之關閉之一阻力：在膠囊逐漸進入泡製室時；在將膠囊自一中間位置中向外壓迫時；及在將膠囊刺穿時。除此等大體指示以外，此未經預公開之先前技術並未清楚地且 明確地揭示如何藉助一膠囊在關閉總成期間產生防備關閉之阻力。特定而言，相對於如技術方案1所定義之本發明，此未經預公開之先前技術中未揭示一膠囊側壁(其延伸於一膠囊頂部與一膠囊底部之間)及膠囊儲器之口部(例如，相對於僅膠囊儲器之一內部側壁)之一起進行之一推進以使得膠囊側壁及儲器之口部在膠囊側壁之一小部分上以一滑動摩擦關係彼此接觸(例如，相對於一僅點狀接觸或在側壁與儲器之口部之間根本無接觸)。更加確定，未經預公開之先前技術中更不會揭示儲器之口部之接觸表面之相對大小及位置及膠囊側壁之此小部分(該儲器之該口部與該膠囊側壁係以一摩擦滑動關係被一起推進)，如技術方案6至13中所定義。未經預公開之WO2012/025258中同樣未揭示在總成之自敞開位置至關閉位置之轉移期間馬達之一累積電力消耗與一設定參考之一比較，如技術方案4中所定義。WO2012/025258中亦未揭示其他所主張之特徵。

可在總成之自敞開位置至關閉位置之整個轉移期間或僅在該轉移之一或多個部分期間及/或甚至在該轉移結束時(亦即，特定而言在可發生針對產生至啟動構件之輸入之過程具決定性之事件時之時間週期處)比較表示馬達之電力消耗之此電參數與設定參考。在該轉移至以下部分期間監視電力消耗可係充足的：期間可預期關於用於判定至啟動構件之輸入之一決策制定過程之特定可變事件(例如，一膠囊之存在或缺乏、一膠囊之卡阻、一人類身體部分(諸如一手指)之存在...)。然而，可期望在總成之整個轉移期間(尤其當包含在整個轉移期間不可完全排除之出故障或機械卡阻之決定性事件時)監視電力消耗。亦可當轉移之整個電力消耗針對產生至啟動構件之輸入之過程具決定性時在整個轉移期間監視電力消耗。

例如，對應輸入可係關於停止或繼續或反轉馬達之供電或允許一旦關閉總成即將水供應至泡製室。關閉後之此允許之水供應可係藉 由控制構件而自動起始或在使用者請求後旋即經由一使用者介面起始。可將水供應至室以用於藉由與膠囊中之配料混合而製備一飲料。當然，在關閉總成期間可產生用於停止、繼續或反轉馬達之供電或者用於允許或不允許用於飲料製備或用於影響水供應之性質(例如，水流、溫度、壓力、水量...)之水供應之進一步之輸入，此與一膠囊之存在、膠囊之適當插入、膠囊之類型...相關，如下文將論述。藉此，在關閉總成期間可實施數個膠囊相關之測試，特定而言連續控制測試。

可經由馬達之控制自動測試之膠囊之特徵包含膠囊在總成之間的適當定位、膠囊之尺寸、防備變形之膠囊之阻力等...本發明亦預計經由膠囊之差別化特性識別膠囊之不同類型，包含展現不同尺寸及/或防備變形之不同阻力之不同膠囊類型。適合之膠囊類型之差別化可用以自動調整飲料製備參數，例如，用於一既定飲料製備及所得飲料份額之溫度、壓力及/或配料數量。

以一極簡單方式，可藉由比較在自總成之敞開位置至其關閉位置之其轉移期間的總電力消耗或所累積電力消耗與一設定參考而在總成之轉移期間偵測總成中間的一膠囊之存在或缺乏。當電力消耗高於設定參考時，其可意指馬達必須克服在膠囊側壁與儲器之口部之間的上文所提及之滑動摩擦關係且因此在總成之間存在一膠囊。當所累積電力消耗低於此設定參考時，其意指馬達不必克服膠囊側壁與儲器之口部之間的此滑動摩擦關係(及當對應配置時其他膠囊產生之阻力，諸如膠囊刺穿)且因此在總成之間不存在膠囊。

當將配料膠囊適當地插入至機器中時，總成將經歷防備關閉之某一力，該力受由其側壁抵靠儲器之口部而滑動之膠囊所產生之防備關閉之所預期阻力影響。在此情形中，可在飲料製備條件下將水環流至膠囊中以形成一飲料。當不將配料膠囊插入至機器中時，總成將經 歷防備關閉之一不同(通常較低)力，該力受防備關閉之膠囊產生之阻力之缺乏影響。在此情形中，不將水環流或可將用於(例如)在關於水體積、壓力、水流及/或溫度之特定服務條件下提供服務之水環流至泡製單元中。

當將配料膠囊不適當地插入至機器中時，例如當將膠囊誤放置時或當膠囊經如此損壞或以其他方式更改以使得其特性不對應於一所預期膠囊產生之力時，將經歷一不同關閉力。膠囊誤放置可係由於將一新膠囊不適當地引入至機器中而造成或其可係由於以位於總成之間的方式保持之一不適當抽出之先前已使用膠囊之存在而造成。可以一充滿的使用膠囊收集器經歷不適當膠囊抽出，膠囊在使用後旋即抽出至該充滿的使用膠囊收集器；當該收集器係充滿時，自總成之間抽出膠囊處於危險中直至將收集器排空。例如，WO 2009/135869、WO 2009/074559、WO 2011/086087及WO 2011/086088中論述經改良之使用膠囊收集器之此問題及實例。在此情形中，不應將水環流至膠囊中以製備一飲料。舉例而言，當偵測到一不適當膠囊插入時，緊鄰在偵測到不適當插入後或在關閉之結束時或在使用者幹預後將總成重新敞開而不形成飲料。

藉此，可藉由監視馬達之電力消耗來監視環境，在該等環境下將總成移動至敞開及/或關閉位置連同使一膠囊位於總成之間或甚至不具有此一膠囊。特定而言，產生一移動之所需的馬達之機械輸出能量係與可量測之其所消耗之輸入能量(例如，電能)有直接聯繫。

設定參考可係基於預定條件(例如，泡製單元中具有或不具有配料膠囊、使用之特定環境等...)下之一電力消耗模型化及/或一經驗電力消耗量度。設定參考通常包含一公差界限以慮及可(例如)由於使用環境及/或製造公差及/或處置公差及特定而言由於關閉期間膠囊與總成之間的摩擦係數而發生之預期變化。

舉例而言，馬達經控制以在一預定速度下產生一馬達輸出移動(例如，一轉子之旋轉)及/或在一預定輸入電壓下(例如，在一或多個恆定電壓位準下)操作。為維持預定速度及/或電壓，馬達之輸入供電可係按照所需要之輸出供電(例如，角速度及扭矩(取決於其下馬達必須在一既定環境中操作之約束條件))而進行調整。特定而言，馬達之電力供應可經配置以控制馬達之輸入電壓且馬達可經配置以汲取維持該輸入電壓所需要之所需電流量。藉由量測維持所期望馬達輸出速度及/或輸入電壓所需之馬達輸入供電，可判定防備馬達輸出所運用之機械約束條件。此等約束條件可對應於電動機器之正常操作，例如，敞開或關閉具有或不具有一膠囊配料之泡製單元總成，或對應於一異常操作，例如，一障礙物之一干涉防止正常敞開或關閉(諸如一誤放置之膠囊或一人類身體部分(例如，一手指)卡在總成中間)或抑制總成之重新敞開(例如，泡製單元之卡阻)。在前一情形(正常操作)中，電動飲料機器可經組態以允許一對應操作(例如，繼續關閉總成、允許飲料製備或清潔)或甚至在關閉時使其自動實施。在後一情形(異常操作)中，可提供一安全模式以(例如)在將一不期望之障礙物卡在總成之間時停止總成之關閉或重新敞開或在卡阻泡製單元時停止馬達以(例如)防止機器中之不期望之應力且允許(舉例而言)視需要由一使用者及/或服務人員進行人工去卡阻。

可在將總成自敞開位置轉移至關閉位置期間連續地或間斷地比較(特定而言，週期性地比較)電參數中之至少一者與設定參考中之至少一者以特定而言在轉移期間偵測總成中間之一阻擋障礙物。視情況，在3 s^-1至1000 s^-1(特定而言，5 s^-1至300 s^-1，諸如10 s^-1至100 s^-1)之範圍內之一頻率下比較電參數與設定參考(42)。可藉由一數位控制系統(例如，數位硬體閘及/或可程式化數位處理器)以數位方式實施間斷比較(例如，週期性比較)。可藉由一對應電控制電路以類比方式實 施連續比較。

如上文所論述，一旦已將總成自敞開位置轉移至關閉位置即比較至少一個電參數與至少一個設定參考以特定而言偵測總成中間的膠囊之一存在或缺乏。電參數及設定參考可表示在總成之自敞開位置至關閉位置之轉移期間馬達之一累積電力消耗，例如，參數表示在自敞開位置至關閉位置之轉移期間由馬達所消耗之總能量。此參數可用以判定於在總成中是否存在一膠囊。如上文所論述，當在總成之間存在一膠囊時，與當在總成之間無膠囊時馬達必須克服之阻力相比，其形成需要由馬達克服之防備關閉之一額外阻力。藉由提供表示用於藉助一膠囊關閉總成所需要之累積電力與在不具有一膠囊之情況下之一位準之間的一累積電力位準之一適當設定參考，所量測參數與設定參考之比較可用以在自敞開位置至關閉位置之轉移之結束時區分總成之間的一膠囊之存在與缺乏。

當未在關閉總成中間偵測到膠囊時，機器可進入一沖洗或除垢模式。當在關閉總成中間偵測到一膠囊時，機器可進入一飲料製備模式。

通常，膠囊之側壁具有大體上垂直於膠囊頂部或膠囊底部之一中心延伸之膠囊軸。同樣，膠囊儲器之口部可具有垂直於口部之一中心儲器軸。中心膠囊軸可係膠囊側壁之一對稱軸。中心儲器軸可係儲器口部或儲器側壁之一對稱軸。

當總成處於敞開位置且膠囊保持於總成之間時，中心膠囊軸與中心儲器軸可係成一角度。在總成之關閉期間，可將兩個軸聚在一起，特定而言直至將軸大體上疊加。

可在總成之關閉之效應及由於總成之關閉而對膠囊產生之力下在總成之間將膠囊自一第一位置(例如，敞開總成之間的膠囊之所保持位置)移動至一第二位置(例如，一泡製或浸取位置)。第一及第二位 置可係不同或相同的，此取決於使關於膠囊而關閉之總成之相對運動。

例如，在處於敞開位置之總成之間，膠囊頂部由一膠囊固持器固持而膠囊底部或膠囊底部之一主要部分不被支撐，藉此允許膠囊在重力之效應下朝向膠囊底部向下傾斜。具有口部之儲器可水平移動以使得口部之上部部分推動至膠囊側壁之向上定向之部分上以向下壓迫膠囊。類似地，膠囊可係相對於儲器之口部稍微偏移。

在WO 2005/004683中藉由實例之方式大體上揭示自敞開總成之間的一第一(或中間)位置及關閉總成之間的一第二(或浸取)位置移動一膠囊之原理。

在一實施例中，膠囊及機器系統可經如此組態以使得：當總成在其中間具有一膠囊之情形下被朝向關閉位置驅動時且直至使中心膠囊軸及中心儲器軸大體上變疊加的，膠囊側壁及膠囊儲器之口部可被一起推進且在距膠囊底部之一距離處在膠囊側壁之一小部分上以一滑動摩擦關係彼此接觸。距膠囊底部之此一距離可對應於自膠囊底部延伸至膠囊頂部之側壁之長度之至少2%，特定而言在5%至50%(諸如7%至45%)之範圍內。

在一實施例中，膠囊及機器系統可經如此組態以使得：當總成在其中間具有一膠囊之情形下被朝向關閉位置驅動時且直至使中心膠囊軸及中心儲器軸大體上為疊加的，膠囊側壁及膠囊儲器之口部被一起推進且在距膠囊頂部之一距離處在膠囊側壁之一小部分上以一滑動摩擦關係彼此接觸。距膠囊頂部之此距離可對應於自膠囊底部延伸至膠囊頂部之側壁之長度之至少10%，特定而言在15%至35%之範圍內。

在一實施例中，膠囊及機器系統可經如此組態以使得：當總成在其中間具有一膠囊之情形下被朝向關閉位置驅動時，與儲器之口部 呈滑動摩擦關係之膠囊側壁之小部分延伸達對應於自膠囊底部延伸至膠囊頂部之側壁之長度之至少20%(特定而言，在30%至85%(諸如45%至80%)之範圍內)之一距離。

通常，側壁可具有由一筆直或稍微彎曲或弧形線(亦即，一衍生線(或衍化線))形成之一外部表面，該筆直或稍微彎曲或弧形線沿著膠囊頂部及膠囊底部之周邊且在其之間移動以形成一大體上圓柱形或截頭錐形表面。當然，膠囊及/或儲器側壁未必具有一圓形基底。該基底可係大體上橢圓形或多邊形的。此導致大體上稜錐形或圓柱形側壁。

當設定參考允許一充足公差界限時，膠囊之特定形狀(包含側壁)針對偵測總成中間的一膠囊之存在或缺乏不具決定性。此外，當依據轉移期間馬達之累積電力消耗而偵測到總成之間的膠囊之存在或缺乏時，膠囊形狀之一無限性可導致一相同累積電力消耗。

因此，本發明可以允許多種不同膠囊形狀而不在該等形狀之間進行鑑別之一方式來實施。另一選擇係，本發明可以允許對不同膠囊形狀之一識別而具有關於該等形狀之特定尺寸之或多或少的公差之一方式來實施。

此外，本發明亦可以電力監視同時受膠囊之形狀、其防備變形之阻力及/或其摩擦係數影響之一方式來實施。因此，當對應膠囊形狀之相異由防備變形之阻力及/或摩擦係數來補償時，不同膠囊形狀可導致相同電力偵測。

同樣，相同形狀之膠囊可係依據其防備變形之阻力(亦即，製作膠囊之材料及/或膠囊壁之厚度)及/或依據其摩擦係數而區分。

儲器之口部與膠囊側壁之間的滑動摩擦關係可沿著膠囊側壁之一衍生線之一小部分(特定而言當進入口部時沿著側壁之一向上定位之衍生線)延伸。

膠囊側壁及膠囊儲器之口部可被一起推進且在口部之一頂部位點上以一滑動摩擦關係彼此接觸。

例如，當總成在其中間具有一膠囊之情形下被朝向關閉位置驅動時且- 在使中心膠囊軸及中心儲器軸大體上為疊加之前，膠囊側壁及膠囊儲器之口部被一起推進且在膠囊側壁之一向上定向之小部分及口部之一頂部位點上以一滑動摩擦關係彼此接觸，且- 一旦中心膠囊軸及中心儲器軸大體上為疊加的，膠囊側壁及膠囊儲器之口部即被一起推進且在膠囊側壁之一向下定向之小部分及口部之一底部位點上以一滑動摩擦關係彼此接觸，該向下定向之接觸膠囊小部分可係呈一個或多或少大線之形狀。

通常，總成中之至少一者具有用於刺穿膠囊之刺穿構件，諸如葉片。

當總成在其中間具有一膠囊之情形下朝向關閉位置驅動時，刺穿構件可係藉由膠囊之刺穿而壓迫至膠囊中，藉此形成防備總成之關閉之一膠囊產生之阻力。此阻力可影響關閉期間馬達之電力消耗及隨時間之所量測參數以便產生至啟動構件之一對應輸入，例如，如上文所論述。在於膠囊側壁之上文所提及小部分上完成滑動摩擦關係後，可旋即將刺穿構件壓迫至膠囊中。

此外，一個總成之膠囊儲器可具有用於在總成之重新敞開後旋即扯開且分離膠囊與協作總成之一或多個摩擦固持部件。當總成與一膠囊一起被朝向關閉位置驅動時，可將摩擦固持部件壓抵膠囊以稍微夾緊膠囊。藉此，可形成防備總成之關閉之一膠囊產生之阻力。此阻力可影響關閉期間馬達之電力消耗及隨時間之所量測參數以便產生至啟動構件之一對應輸入，例如，與水供應相關，如上文所論述。在於膠囊側壁之上文所提及小部分上完成滑動摩擦關係後，可旋即將摩擦 噴射部件壓抵膠囊。

藉此，除檢查膠囊側壁與儲器之口部之間的摩擦關係以外，亦可在總成之關閉期間及在允許水通往泡製室之前檢查膠囊之適當刺穿及/或夾緊。換言之，當偵測到一並非所預期關閉力而非尤其由以下各項所致之一力時，可停止或反轉馬達或者可不允許水供應：- 膠囊側壁與儲器之口部之間的一所預期之摩擦產生之力；及/或- 一所預期之刺穿力；及/或- 膠囊與摩擦固持部件之間的一所預期之摩擦產生之力。

總成及膠囊可經配置以使得：當總成在一誤插入之膠囊之情形下處於敞開位置且然後將總成自敞開位置驅動至關閉位置時，形成防備總成之關閉(特定而言防止總成之關閉)之一膠囊產生之阻力。此阻力可影響關閉期間馬達之電力消耗及隨時間之上文所提及之所量測參數以將一安全輸入提供至啟動構件之馬達，特定而言用於停止馬達或倒轉馬達以使總成往回移動至敞開位置之一輸入。

通常，當偵測到所量測參數相對於設定參考之一異常變化時將一安全輸入提供至馬達。當所量測參數發生以下情況時，變化可視為異常：- 超過比設定參考高出至少20%(特定而言，比設定參考高出30%或40%，諸如比設定參考高出50%)之一位準；及/或- 對應於由於在朝向關閉位置移動且在到達該關閉位置之前之總成之間存在一障礙物(特定而言，一誤插入之膠囊或一人類身體部分，諸如一手指)而產生之防備關閉之一阻力，舉例而言，泡製單元之總成之間的在自50 N至200 N(特定而言自75 N、100 N或120 N至130 N或150 N)之範圍內之一阻力。

提供包含一公差範圍(例如，相對於一中間值或平均值參考設定 之20%、30%、40%或甚至50%)之一參考設定可係適當的以慮及機器中發生之機械效應之正常變化，諸如一摩擦係數、溫度及濕度以及製造公差及關於膠囊與泡製單元總成之摩擦係數之公差之變化。

安全輸入可包括倒轉馬達動作以將可移動總成移動成敞開位置或者減少或停止馬達之驅動動作。

一設定參考可係在總成之轉移期間馬達所允許之一最大電力消耗。當馬達需要超過此最大值之電力以進一步繼續工作時，其可意指一不期望之障礙物干涉到總成之移動或總成已達到其關閉位置。例如，當在一預定安全週期已自開始給馬達供電過去總成之一既定轉移之前需要超過之電力時，總成可係在其轉移期間曝露至一不期望之障礙物，且可產生至啟動構件之一對應輸入，諸如停止或倒轉馬達。當在此預定安全週期已自開始給馬達供電過去總成之一既定轉移之前需要超過之電力時，總成係可能已到達其關閉位置，且可產生至啟動構件之一對應輸入，諸如允許水之環流用於一飲料製備或用於一沖洗、清潔或除垢過程。水之環流可係在總成之關閉後旋即自動進行或僅係相對於一後續對應使用者請求而被授權。

控制構件可經組態以與表示對應於以下各項之隨時間而變之電參數之正常演變之一參考曲線相比地偵測異常變化：- 其中在將一配料膠囊插入於泡製室中之情況下將可移動總成移動至一關閉位置中之一模式(下文中，「膠囊關閉模式」)；及/或- 其中在不將膠囊插入於泡製室中之情況下將可移動總成移動至一關閉位置中之一模式(下文中「空關閉模式」)。

當未偵測到所量測參數相對於設定參考之異常變化且總成處於一關閉位置時，可起始用於將經加熱之水供應至泡製室之一水供應模式(「膠囊關閉模式或空關閉模式」)。經加熱之水之供應可涉及來自一源(例如，一水槽)之水之環流(例如，藉由使用一泵)及/或通往泡製 室之水之加熱(例如，連續或分批加熱)。經加熱之水之供應可經控制(例如經由一或多個溫度感測器、壓力感測器及/或流量計)以調整所供應之經加熱之水之加熱及流動特性。在「膠囊關閉模式」中，環流水之溫度可經調整以適應一特定飲料製備過程。在「空關閉模式」中，環流水之溫度可經調整以適應一清潔及/或沖洗程序。

視情況，控制構件包括用以選擇性地起始水供應模式之一使用者介面。藉此，可自動地或在一使用者請求後旋即經由使用者介面將水環流至泡製室。

然而，當將一膠囊誤插入至機器中(例如，膠囊被誤放置或在適當處置膠囊所必需之其特性(例如，膠囊形狀或外部性質)上嚴重更改)時，可自動防止水供應。

控制構件可經組態以當所量測參數匹配對應於「膠囊關閉模式」之參考曲線(包含一可能公差)時起始一泡製模式。

控制構件可經組態以當所量測參數對應於「空關閉模式」之參考曲線時起始一沖洗及/或除垢模式。特定而言，控制構件可經組態以使得在低於正常泡製溫度(諸如在85℃至98℃之範圍內)之一溫度(諸如在55℃至85℃之範圍內)下加熱此所供應水。

當所量測參數既不對應於一「空關閉模式」亦不對應於一「膠囊關閉模式」時，控制構件可經組態以起始一故障模式，例如，產生用於停止或反轉馬達、關掉機器或其部分之至少一個輸入，經由諸如一視覺及/或音訊介面之一使用者介面將故障指示給使用者。

至少一個所量測參數可表示馬達之電流消耗。

傳輸構件可包含一齒輪總成。

傳輸構件(特定而言一齒輪總成)可經組態以提供至少1：100(較佳地包括在1：200與1：300之間)之一傳輸比。

控制構件可係在敞開位置及/或關閉位置中無端部位置感測器。 在此情形中，馬達之電力消耗之量度可用以判定敞開位置及/或關閉位置。電力消耗之量度可係與一時間演變相關以將消耗與可移動總成之一基於時間之所預期位置聯繫起來以(例如)區分由到達一端部位置產生之電力消耗與由一中間不期望之障礙物之干涉產生之電力消耗。

另一選擇係，控制構件可包含(特定而言)用於偵測敞開位置及/或關閉位置之至少一個端部位置感測器，例如，兩個端部位置感測器。

控制構件可經組態以與表示隨時間而變之電參數之正常演變之一參考曲線相比地偵測任何異常變化且：- 當未偵測到所量測參數相對於設定參考之異常變化且總成處於一關閉位置時起始一水供應模式；及/或- 當偵測到所量測參數相對於設定參考之一異常變化時將一安全輸入提供至馬達。

如先前所提及，本發明亦係關於如上文所闡述之一系統之用途，其中一配料膠囊之一膠囊側壁作為影響啟動構件之一輸入之一阻力產生器。舉例而言，此一膠囊可容納咖啡、茶、巧克力、牛奶及湯成份中之至少一者作為一配料。

1‧‧‧電動飲料機器/機器/外部機器

2‧‧‧泡製單元

3‧‧‧電動馬達/馬達

4‧‧‧傳輸構件

4a‧‧‧點

4b‧‧‧點

5‧‧‧水供應構件/構件

6‧‧‧儲水槽

7‧‧‧水泵/泵

8‧‧‧水加熱器/加熱器

9‧‧‧水迴路/迴路

9'‧‧‧泡製單元止回閥

9"‧‧‧彈簧

10‧‧‧控制構件

11‧‧‧控制單元

12‧‧‧使用者介面

13‧‧‧第一總成/後面注入總成/總成/協作總成

14‧‧‧第二總成/前面總成/總成/前面遞送總成

15‧‧‧膠囊刺穿器/注入葉片

16‧‧‧膠囊遞送板/遞送板/板

17‧‧‧外殼體/殼體

18‧‧‧框架

19‧‧‧飲料出口

20‧‧‧齒輪總成

21‧‧‧蝸桿驅動

22‧‧‧凸輪/凸輪驅動

23‧‧‧凸輪隨動件/凸輪驅動

24‧‧‧大齒輪

25‧‧‧輪軸

25'‧‧‧對應部分

26‧‧‧橫向較小齒輪

27‧‧‧橫向較小齒輪/小齒輪

28‧‧‧齒輪段

29‧‧‧泡製室/膠囊室/室

30‧‧‧膠囊/配料膠囊

31‧‧‧通路

31'‧‧‧開口或口部

31"‧‧‧橫向通道/大體上豎直導引通道或滑道

31'''‧‧‧對應停止構件/橫向停止部件/停止部件

32‧‧‧使用膠囊收集區域/收集區域

40‧‧‧電參數/曲線/區域/所量測電流消耗曲線

40'‧‧‧電參數/線/區域/虛線

40a‧‧‧電參數/曲線/區域/所量測電流消耗曲線

41‧‧‧電參數/曲線/區域/所量測電流消耗曲線

41'‧‧‧電參數/線/區域/虛線

41a‧‧‧電參數/曲線/區域/所量測電流消耗曲線

42‧‧‧設定參考/參考/最大位準

42'‧‧‧設定參考/區域/參考

291‧‧‧大體上杯形膠囊儲器/膠囊儲器/儲器

291'‧‧‧儲器固持器/固持器

292‧‧‧側壁

293‧‧‧口部/儲器開口

293'‧‧‧中心儲器軸/儲器軸/軸

294‧‧‧摩擦固持部件

295‧‧‧頂部位點

296‧‧‧底部位點

301‧‧‧側壁/膠囊側壁

301'‧‧‧衍生線/向上定位之衍生線

302‧‧‧膠囊底部/底部

303‧‧‧膠囊頂部/頂部

303'‧‧‧中心延伸之膠囊軸/膠囊軸/軸

304‧‧‧橫向突出之周邊凸緣或邊沿/膠囊邊沿或凸緣/周邊部分/部分

401‧‧‧初始部分/部分

402‧‧‧第二部分/部分

403‧‧‧最大值/峰值

404‧‧‧最小值

405‧‧‧電流消耗

406‧‧‧電流消耗

407‧‧‧電流消耗

408‧‧‧幾乎平坦部分

408'‧‧‧部分

410‧‧‧最大值

411‧‧‧部分

412‧‧‧部分

413‧‧‧部分

414‧‧‧部分

416‧‧‧部分

417‧‧‧部分

IX‧‧‧位置

IX'‧‧‧點

S‧‧‧安全時間週期

VIII‧‧‧位置

VIII'‧‧‧位置

X‧‧‧跨度/位置

X'‧‧‧跨度

XI‧‧‧箭頭

XI'‧‧‧位置

現將參考示意性圖式闡述本發明，其中：- 圖1係根據本發明之一飲料製備系統之一部分示意圖及部分透視圖；- 圖2展示處於一敞開位置之圖1之系統之泡製單元之一部分剖面透視性表示；- 圖3展示處於一關閉位置之圖1之系統之泡製單元之一部分剖面透視性表示；- 圖4展示圖1且處於一關閉位置之系統之膠囊及泡製單元之一 部分剖面透視性表示；且- 圖5及圖5a展示處於一「膠囊關閉模式」及處於一「空關閉模式」之隨時間而變的系統之馬達之電力消耗；- 圖6至圖11以剖視圖展示其中一泡製單元及一膠囊處於不同位置之根據本發明之一飲料製備系統之部分；且- 圖12圖解說明根據本發明之飲料製備系統之一膠囊。

附圖中圖解說明根據本發明之一膠囊30、一電動飲料機器1及其相互作用之一實例。

如圖1中所圖解說明，機器1包括一泡製單元2，其連接至驅動用於將泡製單元2自一敞開位置移動至一關閉位置及/或反之亦然之傳輸構件4之一電動馬達3。水供應構件5亦提供為機器1之一部分。此等構件5可包含一儲水槽6、一水泵7及一水加熱器8。水在連結至泡製單元2之一水迴路9中環流。通常，迴路9係與泡製單元2流體連接，例如，經由一泡製單元止回閥9'及膠囊刺穿器15(參見圖6至圖11)。控制構件10亦提供於機器1中。控制構件10可包含一控制單元11、若干感測器(未展示)及視情況一使用者介面12。控制單元11可包含處理器、記憶體及程式以用於將適當輸入提供至機器之不同啟動構件(特定而言，泵、加熱器及馬達)及自該等不同啟動構件接收輸出。

控制單元11可(例如，有線或無線)連接至使用者介面12、泵7、加熱器8及各種感測器，諸如流量計、溫度感測器、壓力感測器、電流計(例如，用於量測馬達3之電流消耗)(諸如一霍爾(Hall)感測器)。特定而言，控制單元11可控制與馬達3、泵7及加熱器8相關聯之電力開關及/或電流及電壓調節器。

圖12詳細展示根據本發明之一膠囊30之一實例。膠囊30具有接合至一膠囊底部302及一膠囊頂部303之一側壁301。側壁301、底部 302及頂部303形成用於容納一飲料配料之一大體上杯形容器。側壁301係大體上截頭錐形。膠囊底部302係稍微圓頂狀的。膠囊頂部303形成具有延伸超過側壁301之一周邊之一蓋，藉此形成一橫向突出之周邊凸緣或邊沿304。

如圖2及圖3中所展示，泡製單元2具有可彼此相對移動之一第一總成13及一第二總成14。總成13、14中之一者包括一大體上杯形膠囊儲器291(例如，一膠囊籠)，其具有一側壁292及一口部293且與另一總成14一起定界用於容納膠囊30之一泡製室29之至少部分。

例如，第一總成13係一後面注入總成13且包含在其底部處具有注入葉片15之膠囊儲器291。前面總成14形成一飲料遞送總成且包含一膠囊遞送板16。前面總成14係相關聯於一外殼體17且係可與其相對移動至後面注入總成13，後面注入總成13保持固定至機器1之一框架18。前面遞送總成14包含一飲料出口19。

前面遞送總成14係藉助於馬達3經由傳輸構件4而相對移動至後面注入總成13。

特定而言，啟動構件經組態以將水(特定而言，經加熱之水)供應至泡製室29且：- 將總成13、14中之至少一總成14遠離協作總成13而驅動至一敞開位置中以用於在總成13、14之間形成用於將配料膠囊30插入至泡製單元2中及/或自泡製單元2移除之一通路31；及- 將總成13、14中之至少一總成14朝向協作總成13而驅動至一關閉位置中以用於形成泡製室29。

藉此，在敞開位置(圖2、圖6及圖7)中，通路31提供於第一總成13與第二總成14之間以用於允許膠囊30之插入。舉例而言，在通路31中，膠囊邊沿或凸緣304可係在橫向通道31"中向下導引。在總成13、14之間，膠囊30可定位於一第一或中間位置(圖7)中，例如，定位於 一對應停止構件31'''上，舉例而言如EP 1 646 305或WO 2009/043630中所闡述。

在關閉位置(圖3、圖4及圖11)中，形成一泡製室29。當總成13、14處於關閉位置時，泡製室29在泡製單元2(圖4及圖11)之一通常關閉位置中由一膠囊30至少部分地佔據。在此組態中，膠囊30可處於一第二或浸取位置，特定而言，比在第一位置中更接近於總成14或板16之一位置。膠囊30應與泡製室29及通路31相容以用於在泡製單元2之總成13、14之關閉及敞開期間藉由總成13、14適當地處置。

例如，EP 0 512 468、EP 0 512 470及EP 2 068 684中大體上揭示膠囊及泡製室之適合實例。

傳輸構件4可包含各種機械系統。傳輸構件4可具有至少1：50(特定而言，自1：100至1：300至1：500)之自馬達至總成之一力傳輸比。

在圖1至圖4中所圖解說明之實施例中，傳輸構件4包含連結至一凸輪22及凸輪隨動件23之一齒輪總成20。對於殼體17上之力之一平衡傳輸而言，凸輪22包括位於殼體17之每一側上之一對細長凹槽。齒輪總成20包括連接至馬達輪軸(亦即，連接至馬達3之轉子)之一蝸桿驅動21。蝸桿驅動21操作一大齒輪24(例如，一正齒輪或斜齒輪)，其固定至其上置有兩個橫向較小齒輪26、27(例如，正齒輪或斜齒輪或摩擦齒輪)之一輪軸25。較小齒輪26、27驅動一對齒輪段28(例如，正齒輪或斜齒輪或摩擦齒輪)，其使凸輪隨動件23移動且因此使凸輪22與殼體17一起自敞開位置移動至關閉位置且反之亦然。在關閉位置中，齒輪段28與凸輪隨動件23經定位以使得跨越齒輪段(例如，徑向跨越齒輪段)吸收泡製壓力而不將其傳輸至驅動系統之其餘部分。然而，如下文所闡釋，可藉由一適合組態由驅動系統吸收泡製壓力。

例如，馬達3及傳輸構件4之至少部分直接或間接裝配於總成13、14中之一者上。特定而言，馬達3可安裝於一框架18上，框架18 可固定至總成13且輪軸25可安裝於框架18之一對應部分25'上。

蝸桿驅動21與大齒輪24之間的齒輪比可在1：25至1：100(諸如1：50至1：80)之範圍內。小齒輪27與齒輪段28之間的齒輪比可在1：3至1：10之範圍內，特定而言在1：5至1：8之範圍內。

例如，傳輸構件4中之一蝸桿驅動21之使用可使得此傳輸為單向性。換言之，力及移動可僅係自馬達3傳輸至傳輸構件4且並非反之亦然，蝸桿驅動21充當沿相反方向之一停止件。藉此，不需要進一步之停止構件以將總成13、14維持於一既定位置中。中斷馬達3之供電以將總成13、14固定於一既定位置中(特定而言關閉或敞開位置中)係充足的。

在一可能解決方案中，敞開及關閉端部位置兩者在幾何上成為「硬停止」而不具有端部開關或感測器。

用於馬達控制之輸入可涉及使用者介面、馬達之電流吸收及控制單元之一計時器。

膠囊30、泡製單元2及驅動構件3、4經配置以使得：- 當總成13、14處於敞開位置時，經由通路31插入之膠囊30保持於總成13、14之間(圖6及圖7)；- 當總成13、14係藉由驅動構件自敞開位置驅動至關閉位置時，膠囊底部302及膠囊側壁301之至少部分經由膠囊儲器291之口部293進入該膠囊儲器(圖8至圖10)；且- 當總成13、14處於關閉位置時，膠囊30在泡製室29中處於一泡製位置(圖11)。

通常，當使其中間具有膠囊30之總成13、14自關閉位置進入至敞開位置中時，自總成13、14之間抽出(例如，在重力之效應下在總成13、14下面抽出)膠囊30至一收集區域32(圖6中所指示)。

啟動構件包含用於在敞開位置與關閉位置之間驅動總成13、14 之馬達3及用於控制馬達3之驅動動作之控制構件10，控制構件10包括：- 用於量測表示馬達3之一電力消耗之至少一個電參數40、40'、40a、41、41'、41a且用於比較在將總成13、14自敞開位置轉移至關閉位置期間隨時間而變之該所量測參數之一演變與一設定參考42、42'之量測及比較構件；及- 用於將由所量測參數40、40'、40a、41、41'、41a之演變與設定參考42、42'之比較產生之一輸入提供至啟動構件之構件。

現將特定參考將膠囊30自外部機器1插入至泡製或浸取位置中來闡述本發明。

圖6至圖11圖解說明此一插入順序。特定而言，圖6圖解說明將膠囊30插入至通路31之開口或口部31'中在處於敞開位置之總成13、14之間。圖7圖解說明膠囊30處於一中間位置在仍處於敞開位置之總成13、14之間，膠囊凸緣304(例如)由通路31中之橫向停止部件31'''固持。圖8至圖10圖解說明膠囊底部302及一側壁301如何經由儲器開口293逐漸進入總成13之儲器291。圖11展示膠囊30處於泡製或浸取位置在處於其關閉位置之總成13、14之間。

如將關於圖5至圖12而闡釋，總成13、14及膠囊30經配置以使得：當膠囊30保持於敞開位置中且然後將總成13、14自敞開位置朝向關閉位置驅動時，膠囊側壁301及膠囊儲器291之口部293被一起推進且在膠囊側壁301之一小部分VIII'-IX'上以一滑動摩擦關係彼此接觸以便形成防備總成13、14之關閉之一膠囊產生之阻力，該阻力影響關閉期間馬達3之電力消耗及隨時間之所量測參數以產生至啟動構件之一對應輸入，例如，關於如上文所論述而將水供應至泡製室。

圖12展示小部分VIII'-IX在膠囊30上之位置。圖12中進一步圖解說明側壁301與口部293之間的滑動摩擦關係之中間接觸位置VIII及 IX，其對應於圖8及圖9中所展示之系統之組態。圖5及圖5a中亦指示位置VIII、VIII'、IX及XI'。

如圖5及圖5a中所圖解說明，特定而言當馬達3係一DC馬達(例如，在大體上恆定電壓下操作)時，可(例如)藉由量測馬達3之電流消耗而隨時間偵測且分析表示馬達3之電力消耗之兩個不同典型曲線40、40a、41、41a。

曲線40、40a、41、41a表示在將總成13、14自敞開位置轉移至關閉位置期間隨時間演變之馬達3之電力消耗。

在右側由對應虛線40'、41'定界之在每一曲線40、40a、41、41a下方之區域表示在敞開位置與關閉位置之間轉移期間馬達3之隨時間演變之累積電力消耗。通常，此一累積電力消耗表示用於自敞開位置轉移至關閉位置之由馬達3需要之總能量。可在敞開位置與關閉位置之間轉移期間隨時間量測且累計由曲線40、40a、41、41a及線40'、41'定界之此等區域40、40'；41、41'；40a、40'；41a、41a'。然後，比較此等區域與形成一設定參考之區域42'。

例如，若曲線40、40a、41、41a表示馬達3之電流消耗之一演變，則對應區域40、40'；41、41'；40a、40'；41a、41a'可表示用於自敞開位置轉移至關閉位置之由馬達3所消耗之能量。

當膠囊30存在於總成13、14中間(此通常需要較多能量來進行關閉)或缺乏(此通常需要較少能量來進行關閉)時，參考42'可用以定界用於將總成13、14自敞開位置轉移至關閉位置之馬達3之能量消耗。

圖5及圖5a圖解說明在總成13、14之關閉期間馬達3之所量測電流消耗曲線40、40a、41、41a。可比較曲線40、40a、41、41a與一設定參考(諸如曲線42)。

馬達3可係在一或多個大體上恆定電壓位準下操作。

舉例而言，如圖5中所圖解說明，在總成13、14之在敞開位置與 關閉位置之間的整個行進期間，馬達3可係在一恆定電壓(例如，在8伏特至30伏特之範圍內之一位準下之一電壓)下操作。在圖5a中所例示之一第二模式中，在總成13、14之敞開位置與關閉位置之間馬達3可係在複數個電壓下操作。

如圖5a中所圖解說明，在關閉期間馬達3藉以操作之電壓係可變的。在總成13、14之相對移動開始時及即將結束(亦即，接近於完全敞開及完全關閉位置)時，馬達3可經供電以按一經減少速度移動。在此等經減少速度週期中間，例如，在總成13、14之相對移動之開始位置與結束位置中間，馬達3可經供電以按一較高速度移動以減少敞開及關閉總成13、14所需要之總時間。例如，當馬達3係一DC馬達時，其在供電開始及即將結束時以一較低電壓供電且在開始與即將結束之間以一較高電壓供電。如圖5a中所圖解說明，電壓在點4a處自一較低位準切換至一較高位準且然後在點4b處自較高位準切換至較低位準。電壓切換可導致一電流消耗峰值(消耗增加或減小)。例如，較低電壓在較高電壓之20%至80%(特定而言30%至70%或40%至60%)之範圍內。舉例而言，較低電壓係較高電壓之約50%或66%。例如，較高電壓在8伏特至50伏特(諸如10伏特至30伏特)之範圍內。舉例而言，較高電壓處於12伏特且較低電壓處於6伏特，或較高電壓處於18伏特且較低電壓處於12伏特。

曲線40、40a表示在「膠囊關閉模式」中馬達3之電流消耗之隨時間之演變。圖6至圖11中展示與曲線40、40a對應之膠囊30及總成13、14之不同位置。圖4及圖11中表示在膠囊關閉模式中泡製單元2之關閉狀態，其中膠囊30包封於關閉泡製室中。

曲線41、41a表示在「空關閉模式」中馬達3之電流消耗之演變。圖3中表示在空關閉模式中泡製單元2之關閉狀態。

可依據曲線40、40a、41、41a之輪廓及/或如上文所論述依據此等曲線下方之區域之大小而區分「空關閉模式」與「膠囊關閉模 式」。

藉此，曲線40、40a、41、41a反映在泡製單元2之總成13、14之一關閉移動期間馬達3之電力消耗。同樣，可針對敞開移動(例如，在總成13、14中間具有及不具有膠囊30之情況下)判定對應電力消耗曲線。此等敞開曲線可用作一參考設定以偵測總成13、14之一敞開移動之可能干擾，例如，將一人類身體部分(諸如一手指)卡阻在機器之一外殼與泡製單元2之一其中的可移動總成之間。

機器1之控制單元11經組態用於取決於泡製單元2嚙合成之相關模式而比較實際電流消耗之變化與參考曲線40及41。藉由軟體獲得此組態。當然可在僅選定部分(亦即，對產生至啟動構件之輸入之程序具決定性之部分)上比較實際電流消耗與參考曲線。

若將一膠囊30插入於泡製單元2中且未偵測到電流吸收40、40a之異常變化，則可起始一泡製循環。可在使用之介面12上藉由一命令或請求來觸發一泡製循環之開始。另一選擇係，可藉由到達關閉位置而自動觸發泡製循環之開始。

若不將膠囊插入至泡製室2中且未偵測到電流吸收41、41a之異常變化，則在關閉位置(圖3)中起始具有降低或增加之溫度以允許最佳除垢及/或節省能量之一沖洗及/或除垢模式。可在使用者之介面12上藉由一命令或請求來觸發沖洗及/或除垢循環亦。另一選擇係，可藉由到達關閉位置而自動觸發沖洗及/或除垢循環之開始。若不將膠囊插入至泡製室2中且未偵測到電流吸收之變化之異常變化，則起始一杯子預加熱模式，該杯子預加熱模式涉及將經加熱之水施配至一使用者杯子中以用於在製備且施配一飲料之前將該使用者杯子預加熱。可在飲料製備溫度下或在一降低之溫度下或甚至在一較高溫度下實施杯子之預加熱。

圖解說明當將一膠囊30插入至泡製單元2中時馬達3之隨時間之 電流消耗之例示性演變之曲線40、40a包含各種階段：當總成13、14處於敞開位置(圖6)時且在給馬達3供電之前，馬達之電力消耗可處於0，例如，0安培。

一初始部分401(亦即，電流消耗(特定而言，克服總成14相對於總成13之靜態摩擦力所需要之電力消耗)之一急劇增加)反映用以使可移動總成(例如，總成14)運動(圖7)之馬達3之初始供電。

一第二部分402可在稍微低於部分401之頂部之一位準下開始(動態摩擦力低於靜態摩擦力)且緩慢增加。

沿著部分402圖解說明藉由在關閉期間膠囊30透過口部293自外部逐漸進入至泡製室29中所造成的增加之阻力。當自其中膠囊30由停止部件31'''支撐之一中間位置向外壓迫膠囊30時，達到一最大值403，如(舉例而言)EP 2 103 236中所闡釋。

在峰值403之前沿著部分402之此增加圖解說明防備總成13、14之關閉之膠囊產生之摩擦阻力。膠囊側壁301之外部表面及膠囊儲器291之口部293之內部表面被一起推進(圖8及圖9)且在膠囊側壁301之一小部分VIII'-IX'(圖12)上以一滑動摩擦關係彼此接觸。防備總成13、14之關閉之此膠囊產生之阻力影響在關閉期間馬達3之電力消耗及隨時間之所量測參數(部分402)，藉此將一輸入提供至啟動構件。

如上文所提及，在整個曲線上比較電流消耗與正常消耗並非必需。舉例而言，其可足以監視且比較近接近峰值403(在膠囊關閉模式中)之電流消耗以判定且提供至啟動構件之一有意義之輸入。量測且比較在導致峰值403之斜升開始及將近開始時之電流消耗位準亦可係有用的以檢查出在入口(例如，膠囊室29之口部293)處未卡阻膠囊(例如，由於誤放置)。特定而言，在控制跨越口部293與側壁301之間的整個滑動接觸之電力消耗上可不存在絕對必要性。大體而言，監視可藉以預期特定可變事件(例如，一膠囊30之存在或缺乏)之曲線之部 分上之電流消耗(此關於用於判定至啟動構件之輸入之一具決定性程序)可係充足的。

可在總成13、14之整個轉移期間比較馬達3之電力消耗與一設定參考42。

例如，在一簡單操作模式中，設定參考42(在圖5及圖5a中以虛線指示)表示在總成13、14到達其關閉位置之前所量測電參數40、40a、41、41a不應超過之一位準。

例如，若在自開始給馬達3供電以用於將總成13、14自敞開位置轉移至關閉位置以來已過去一安全時間週期「S」之前所量測電參數40、40a、41、41a超過設定參考42，則反轉或至少停止馬達3以允許卡陷在總成13、14之間的一誤放置之膠囊30或一人類身體部分(諸如一手指)之去卡阻或去堵塞。若在自開始給馬達3供電以用於將總成13、14自敞開位置轉移至關閉位置以來已過去一安全時間週期「S」之後所量測電參數40、40a、41、41a超過設定參考42，則在認為總成13、14已到達其關閉位置時停止馬達3。在此後一情形中，可允許水環流至泡製單元2中，通常用於製備一飲料或用於取決於總成13、14之間的一膠囊30之存在或缺乏而服務於泡製單元2。

安全時間週期「S」可對應於經預期而相比於敞開位置而言更靠近於關閉位置的總成13、14之一位置。特定而言，該安全時間週期可大於在一「膠囊關閉模式」中將總成13、14自其敞開位置轉移至其關閉位置所需要之預期轉移時間(「膠囊轉移時間」)之50%。該安全時間週期可小於在一「空關閉模式」中將總成13、14自其敞開位置轉移至其關閉位置所需要之預期轉移時間(「空轉移時間」)之95%。舉例而言，安全時間週期「S」設定於自「膠囊轉移時間」之55%至「空轉移時間」之75%或90%之一範圍內。

在圖5中所圖解說明之實例中，「膠囊轉移時間」(曲線40)係約2.3 秒，「空轉移時間」(曲線41)係約1.9秒，且安全時間週期「S」設定為約1.6秒。在此情形中，安全時間週期「S」對應於「膠囊轉移時間」之約70%及「空轉移時間」之85%。在圖5a中所圖解說明之實例中，「膠囊轉移時間」(曲線40a)係約2.65秒，「空轉移時間」(曲線41a)係約2.5秒，且安全時間週期「S」設定為約1.55秒。在此情形中，安全時間週期「S」對應於「膠囊轉移時間」之約58%及「空轉移時間」之62%。

設定參考42可處於一恆定位準或處於可隨時間變化之一位準。特定而言，設定參考可隨時間而具有不同恆定位準。例如，在起動馬達3時，參考42可處於一較高位準以允許馬達3及總成13、14克服高於動態摩擦力之靜態摩擦力。此後，參考42可經降低以當在總成13、14之轉移期間遭遇一不需要之障礙物時降低由馬達產生之力。最終，可使參考42處於一較高位準下以慮及在將近關閉時馬達3必須克服之較大阻力。特定而言，參考42可幾乎遵循在自敞開位置轉移至關閉位置期間馬達3必須克服之預期力。

在圖5中，設定參考42處於約1.55安培之一初級位準、處於1.3安培之一中間位準及處於約1.55安培之一最終位準。在圖5a中，設定參考42之不同位準係0.8安培、0.6安培及0.8安培。圖5之實例中所使用之馬達3大於圖5a之實例中所使用之馬達。

如圖7至圖10中所圖解說明，膠囊30之側壁301可具有大體上垂直於膠囊頂部303及膠囊底部302之一中心延伸之膠囊軸303'。膠囊儲器291之口部293可具有大體上垂直於口部293之一中心儲器軸293'。當總成13、14處於敞開位置且膠囊30保持於該等總成之間時，膠囊軸303'與儲器軸293'可係成一角度。在總成13、14之關閉期間，將軸293'、303'聚在一起，特定而言直至將軸293'、303'大體上疊加。

如圖8、圖9及圖12上所圖解說明，當總成13、14在其中間具有 膠囊30之情形下被朝向關閉位置驅動時且直至使膠囊軸303'及儲器軸293'大體上為疊加的，膠囊側壁301及膠囊儲器291之口部293被一起推進且在以下情況下在膠囊側壁301之小部分VIII'-IX'上以一滑動摩擦關係彼此接觸：- 在距膠囊底部302之一距離處，距膠囊底部302之此距離視情況對應於自膠囊底部302延伸至膠囊頂部303之側壁301之長度之至少2%(特定而言在5%至50%(諸如7%至45%)之範圍內)；及/或- 在膠囊頂部303之一距離處，距膠囊頂部303之此距離視情況對應於自膠囊底部302延伸至膠囊頂部303之側壁301之長度之至少10%(特定而言在15%至35%之範圍內)；及/或- 達對應於自膠囊底部302延伸至膠囊頂部303之側壁301之一長度之至少20%(特定而言在30%至85%(諸如45%至80%)之範圍內)之一距離。

例如，在(亦即)由一大體上截頭錐鋁杯及蓋形成且具有約23.5 mm之自底部302延伸至頂部303之側壁301之一長度(例如，如圖12中所圖解說明)之一雀巢經典膠囊(Nespresso Classic capsule)之情形中，在小部分VIII'-IX'上之滑動摩擦關係可：- 在0.5 mm至3.5 mm(諸如1 mm至3 mm)之範圍內之距膠囊底部302之一距離處開始；- 沿著側壁301延伸達11.5 mm至14.5 mm(諸如12 mm至14 mm)範圍內之一距離；且- 在4 mm至7 mm(諸如4.5 mm至6.5 mm)之範圍內之距膠囊頂部303之一距離處結束。

將滑動摩擦關係VIII'-IX'之以上尺寸及位置之範圍之2 mm至3 mm之跨度與膠囊30及總成13、14之製造公差及尺寸變化聯繫起來。

當然，具有不同尺寸之膠囊或不同形狀之總成可導致不同滑動 摩擦關係。適合膠囊側壁301之長度可在15 mm至25 mm之範圍內。至頂部303之滑動摩擦關係之間距可在2 mm至8 mm之範圍內且至底部302之滑動摩擦關係之間距可在0.5 mm至10 mm之範圍內。

自膠囊底部302延伸至膠囊頂部303之側壁301之上文所提及長度可係如下文所闡述之一衍生線301'(圖12中之虛線段)之長度。

通常，如圖8、圖9及圖12中所圖解說明，口部293與膠囊側壁301之間的滑動摩擦關係沿著膠囊側壁301之一衍生線301'之一小部分(特定而言當進入口部293時沿著側壁301之一向上定位之衍生線301')延伸。

膠囊側壁301及膠囊儲器291之口部293可被一起推進且在口部293之一頂部位點295上以一滑動摩擦關係彼此接觸。

此外，當總成13、14在其中間具有一膠囊30之情形下被朝向關閉位置而驅動時且- 在使膠囊軸303'及儲器軸293'大體上為疊加之前，膠囊側壁301及膠囊儲器291之口部293可被一起推進且在膠囊側壁301之一向上定向之小部分VIII'-IX'及口部293之一頂部位點295上以一滑動摩擦關係彼此接觸(圖8及圖9)，且- 一旦膠囊軸303'及儲器軸293'大體上為疊加的(圖10及圖11)，膠囊側壁301及膠囊儲器291之口部293即可被一起推進且在膠囊側壁301之一向下定向之小部分及口部293之一底部位點296上以一滑動摩擦關係彼此接觸；通常，此向下定向之小部分具有大致上對應於點IX'與膠囊頂部303之間的側壁301上(沿著衍生線301')之距離之一長度。

在使膠囊軸303'及儲器軸293'大體上為疊加之後，膠囊3已自其第一或中間位置向外移動(圖7)且移動至其第二或浸取位置中(圖10及圖11)。

一旦膠囊軸303'及儲器軸293'大體上為疊加的，馬達3之電流消耗即稍微下降直至其達到一最小值404，如圖5及圖5a中所展示。在此組態(圖9與圖10之間)中，電流消耗處於一最小值，反映由膠囊30所致之防備總成13、14之關閉之最小阻力。

此後，如圖10中所圖解說明，電流消耗405、406、407由於在關閉期間藉由葉片15使膠囊30之底部302變形及逐漸刺穿而增加達圖5及圖5a中之「X」所指示之一跨度。在刺穿之同時及/或稍後，膠囊30遭遇產生防備關閉之一阻力之摩擦固持部件294。此亦增加電流消耗。藉由圖5及圖5a中之馬達3之電力消耗之對應升高來反映膠囊30之位置X(圖10)處之膠囊產生之阻力。

換言之，總成13、14中之至少一者可包括用於在總成13、14之關閉期間刺穿膠囊30之刺穿構件，諸如葉片15。刺穿構件15通常位於膠囊儲器291內且經配置以刺穿膠囊底部302。當總成13、14在其中間具有膠囊30之情形被朝向關閉位置驅動時，刺穿構件15可係藉由膠囊30之刺穿而壓迫至膠囊30中。藉此，形成防備總成13、14之關閉之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響關閉期間馬達3之電力消耗及隨時間之該所量測參數(例如，隨時間之馬達3之電力消耗)以將一對應輸入提供至控制單元11從而確認膠囊30之正常刺穿，例如，用於停止或繼續或反轉馬達之供電或用於允許將水供應至泡製室29以藉由在關閉結束時與膠囊30中之配料混合來製備一飲料。在於膠囊側壁301之小部分VIII'-IX'上完成該滑動摩擦關係後，可旋即將刺穿構件15壓迫至膠囊30中。

同樣，一個總成13之膠囊儲器291可包含用於在總成13、14之重新敞開後旋即扯開且分離膠囊30與總成14(特定而言自曝露至可導致膠囊頂部303黏貼其之一飲料流之遞送板16)之一或多個摩擦固持部件294(例如，凸出至室29中之部件)。若在總成13、14之重新敞開後膠 囊30仍保持黏貼板16，則將防止膠囊30沿著通路31之下部部分自由下落至一已使用膠囊收集區域32(圖6)中，例如，如(舉例而言)自WO 2009/074559及其中所提及之參考資料知曉之一已使用膠囊收集器。可將摩擦固持部件294壓抵膠囊30以稍微夾緊膠囊30。藉此，形成防備總成13、14之關閉之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響關閉期間馬達3之電力消耗及隨時間之上文所提及之所量測參數以將一對應輸入提供至控制單元11。在於膠囊側壁301之小部分VIII'-IX'上完成滑動摩擦關係後，通常旋即將摩擦固持部件294壓抵膠囊30。

在自板16扯開後，可藉由在將膠囊30自儲器291撤出而將總成13、14自關閉位置移動至敞開位置(未展示)之同時將膠囊邊沿304保持於(例如)大體上豎直導引通道或滑道31"中來自固持部件294釋放膠囊30。

圖5及圖5a中之幾乎平坦部分408表示總成13、14最終靠近至其關閉位置中期間馬達3之電力消耗。

此外，在圖5及圖5a中，安裝於膠囊儲器291與儲器固持器291'之間的一彈簧9"(例如，一壓縮彈簧)之施加應力之效應藉由凸輪驅動22、23之幾何結構來補償，因此，電流消耗保持幾乎平坦(參見延伸達圖5a中之一跨度X'之部分408')。具有帶有用於抵靠協作總成14推進膠囊儲器291之一彈簧9"之一固持器291'之一總成13准許在關閉位置中補償總成13、14與視情況膠囊邊沿304之間的一遊隙及製造公差。

在缺乏一彈簧時，需要較小製造公差或需要對製造公差之一不同補償(諸如一人工補償)(例如，藉由精細調整關閉距離)及/或針對佔據該遊隙之一經延遲補償(例如，在總成關閉後旋即進行液壓密封)。

如圖11中所圖解說明，抵靠膠囊頂部303之周邊部分304(例如，一凸緣或凸邊)而推進膠囊儲器291之口部293，如由箭頭XI所指示。換言之，將部分304擠壓於口部293與總成14之間以在總成13、14之間形成一不漏流體之密封。

當總成13、14到達其關閉位置時，停止其移動。電流消耗由於對移動之阻擋而開始在409處升高。

一旦電流消耗達到最大值410，馬達3即消耗最大電力，此指示馬達3被阻擋且不可使總成13、14進一步位移：總成13、14處於其完全關閉位置且電流消耗曲線40、40a、41、41a截斷設定參考42。此時，停止給馬達3供電。

此外，總成13、14及膠囊30可經組態以使得：當總成13、14在一誤插入之膠囊30之情形下處於敞開位置(例如，一變形之膠囊向上地卡陷於通路31中以便干涉膠囊儲器291之位移)且然後將總成13、14自敞開位置驅動至關閉位置時，形成防備總成13、14之關閉(特定而言防止總成13、14之關閉)之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響關閉期間馬達3之電力消耗及隨時間之以上所量測參數以將一對應安全輸入提供至啟動構件之馬達3，特定而言用於停止馬達3或倒轉馬達3以使總成13、14往回移動至敞開位置之一輸入。

如上文所提及，曲線41、41a圖解說明當不將膠囊插入至泡製單元2中時馬達3之隨時間之電流消耗之例示性演變。此演變包含各種階段：部分411對應於部分401，亦即，使可移動總成開始運動。一旦總成處於運動中，部分412、413及414即結合施加應力之彈簧9"(例如，一壓縮彈簧)之效應基本上圖解說明旋轉凸輪隨動件23在筆直凹槽22中移動且總成13大體上垂直於凹槽22之方向而移動之力分佈。部分416、417圖解說明由於總成13、14到達關閉位置中而使電力消耗增加至一最大位準42。如同上文，一旦電流消耗達到最大值417，馬達3即消耗最大電力，此指示對馬達3之阻力係完成的：總成處於其關閉位置。

如藉由實例之方式在圖5中所圖解說明，當不將膠囊插入至泡製 單元2中時關閉總成所需要之時間係比當馬達3必須克服由於一膠囊30之存在而產生之額外力時稍微較短(接近0.5秒)，總而言之，可在2秒或2.5秒內達成關閉，如藉助本發明之此特定實施例所圖解說明。可在圖5a中做出類似觀察。

用於敞開或關閉一泡製單元之總成所需要之時間通常可在1秒至10秒(諸如1秒至5秒，特定而言1.5秒至3.5秒)範圍內。

當在到達關閉位置之前(例如，在安全時間週期「S」之前)電流吸收之量度40、40a、41、41a顯著超過設定參考42時，可預期，一不期望之障礙物位於總成之間或者系統被卡阻或遭受另一故障。因此，可啟動一安全輸入。該安全輸入較佳地包括倒轉馬達動作以使可移動總成往回移動至敞開位置中之操作。另一選擇係，該安全輸入可意謂著減少或停止馬達之驅動動作。舉例而言，此安全量度保護使用者以免將一手指卡阻於運行之機構中。舉例而言，當防備總成之關閉之阻力在到達關閉位置之前超過50、80、100、125或150 N時，可觸發該安全輸入。例如，當在關閉之前在大於1 mm或2 mm(特定而言大於3 mm或4 mm或6 mm或8 mm)的總成之間的一距離處出現一過度阻力時，可觸發該安全輸入。

齒輪總成較佳地經組態以提供至少1：100(較佳地包括在1：200與1：500之間，諸如1：250與1：450之間，例如1：300)之一齒輪比。由於此相對高齒輪比，本發明之另一益處來自使用相對低功率馬達(舉例而言，包括在20 mNm至50 mNm之間)之可能性。

馬達3可係一低功率馬達，其經組態以產生不大於50 mNm之一最大扭矩；及/或消耗用於在敞開位置與關閉位置之間驅動可移動總成14之不大於50瓦特及/或不超過50瓦特之一最大功率。例如，馬達3經配置以產生至少20 mNm之一最大扭矩，特定而言在25 mNm至40 mNm之範圍內之一最大扭矩。馬達3可經配置以消耗在7瓦特至25瓦 特(特定而言10瓦特至15瓦特)之範圍內之一最大功率。

馬達可具有最高10K RPM(諸如自0 RPM至5000 RPM)之一角速度。

藉由提供一低功率馬達，可簡化電動機器之建構及控制。與高功率馬達相比，一低功率馬達由於經減少之機械慣性及低功率負載而具有一較小慣性。藉此，馬達(例如)克服一障礙物或額外摩擦所需要之力(或扭矩)之暫時變化不會或較少由於馬達之機械慣性及電負載之阻尼效應而被吸收，而是適時轉變成馬達之所需要供電之一暫時增加。此外，由於馬達具有一較低機械及電慣性，因此中斷馬達之供電不會後續接著將馬達之能量負載(機械及電)顯著排放至機械系統中。由此可見，藉由使用一低功率馬達，可經由馬達之電力消耗來監視相對可移動總成之實際機械行為。此外，機器不需要端部位置感測器以當其將要到達終端位置時停止馬達。可藉由監視馬達之電力消耗來幾乎瞬時識別端部位置處之一障礙物之到達，可停止該馬達之供電而不具有馬達藉由排放其機械及電慣性而不利地壓迫總成超過端部位置之風險。

9‧‧‧水迴路/迴路

9'‧‧‧泡製單元止回閥

13‧‧‧第一總成/後面注入總成/總成/協作總成

14‧‧‧第二總成/前面總成/總成/前面遞送總成

18‧‧‧框架

25'‧‧‧對應部分

30‧‧‧膠囊/配料膠囊

291‧‧‧大體上杯形膠囊儲器/膠囊儲器/儲器

293‧‧‧口部/儲器開口

293'‧‧‧中心儲器軸/儲器軸/軸

294‧‧‧摩擦固持部件

295‧‧‧頂部位點

301‧‧‧側壁/膠囊側壁

302‧‧‧膠囊底部/底部

303'‧‧‧中心延伸之膠囊軸/膠囊軸/軸

VIII‧‧‧位置

Claims (23)

1. 一種包括一膠囊(30)以及具有一泡製單元(2)及若干啟動構件之一飲料機器(1)之系統，其中：該膠囊(30)具有接合至一膠囊底部(302)及一膠囊頂部(303)之一側壁(301)，該側壁、該底部及該頂部形成用於容納一飲料配料之一大體上杯形容器；該泡製單元(2)包括一起協作之一第一總成(13)及一第二總成(14)，該等總成(13、14)中之一者包括一膠囊儲器，諸如一杯形膠囊儲器(291)，其具有一側壁(292)及一口部(293)且與另一總成(14)一起定界用於容納該配料膠囊(30)之一泡製室(29)之至少部分；且該等啟動構件包含：用於將水、特定而言經加熱之水供應至該泡製室之構件；及用於進行以下操作之構件：將該等總成中之至少一者遠離該協作總成而驅動至一敞開位置中以用於在該等總成之間形成用於將該配料膠囊插入至該泡製單元中及/或自該泡製單元移除之一通路(31)；及將該等總成中之至少一者朝向該協作總成而驅動至一關閉位置中以用於形成該泡製室(29)，該膠囊(30)、該泡製單元(2)及該等驅動構件(3、4)經配置以使得：當該等總成(13、14)處於該敞開位置時，經由該通路(31)插入之該膠囊(30)係在該等總成之間保持於一保持位置中；當藉由該等驅動構件驅動該等總成以將該等總成自該敞開位置轉移至該關閉位置時，該膠囊底部(302)及該膠囊側壁(301)之至少部分經由該膠囊儲器(291)之口部(293)進入該膠囊儲器 (291)；且當該等總成處於該關閉位置時，該膠囊在該泡製室(29)中處於一泡製位置，該系統之特徵在於該等啟動構件包含用於在該敞開位置與該關閉位置之間驅動該等總成之一馬達(3)及用於控制該等水供應構件及該馬達之該驅動動作之控制構件(10)，該等控制構件(10)包括：用於量測表示該馬達之一電力消耗之至少一個電參數(40、40'、40a、41、41'、41a)且用於比較在該等總成(13、14)自該敞開位置至該關閉位置之該轉移期間隨時間之該所量測參數之一演變與至少一個設定參考(42、42')之構件；及用於將由該(等)所量測參數之該演變與該(等)設定參考之該比較產生之一輸入提供至該等啟動構件之構件，其中該等總成(13、14)及該膠囊(30)經配置以使得：當將該膠囊保持於該敞開位置中且然後將該等總成自該敞開位置朝向該關閉位置驅動時，該膠囊側壁(301)及該膠囊儲器(291)之該口部(293)被一起推進且在該膠囊側壁(301)之一小部分(VIII'-IX')上以一滑動摩擦關係彼此接觸以便形成防備該等總成關閉之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響在關閉期間該馬達之該電力消耗及隨時間之該所量測參數以產生至該等啟動構件之一對應輸入，特定而言用於停止或繼續或者用於反轉該馬達之一供電。
2. 如請求項1之系統，其中在該等總成(13、14)自該敞開位置至該關閉位置之該轉移期間連續地或間斷地比較、特定而言週期性地比較該(等)電參數(40、40a、41、41a)中之至少一者與該(等)設定參考(42)中之至少一者以特定而言在該轉移期間偵測該等總 成中間的一阻擋障礙物，視情況在3 s^-1至1000 s^-1、特定而言5 s^-1至300 s^-1諸如10 s^-1至100 s^-1之範圍內之一頻率下比較該(等)電參數(40、40a、41、41a)與該(等)設定參考(42)。
3. 如請求項1或2之系統，其中一旦已將該等總成(13、14)自該敞開位置轉移至該關閉位置即比較至少一個電參數(40'、41')與至少一個設定參考(42')以特定而言偵測在該等總成中間該膠囊(30')之一存在。
4. 如請求項3之系統，其中該(等)電參數(40'、41')及該(等)設定參考(42')表示在該等總成(13、14)自該敞開位置至該關閉位置之該轉移期間該馬達之一累積電力消耗。
5. 如前述請求項中任一項之系統，其中該膠囊(30)之該側壁(301)具有大體上垂直於該膠囊底部(302)或該膠囊頂部(303)之一中心延伸之膠囊軸(303')，且其中該膠囊儲器(291)之該口部(293)具有大體上垂直於該口部之一中心儲器軸(293')，當該等總成(13、14)處於該敞開位置且該膠囊保持於該等總成中間時，該膠囊軸(303')與該儲器軸(293')係成一角度，在該等總成(13、14)之關閉期間使該軸(293'、303')聚在一起，特定而言直至將該軸(293'、303')大體上疊加。
6. 如前述請求項中任一項之系統，其中當該等總成(13、14)在其中間具有一膠囊(30)之情形下被朝向該關閉位置驅動時且直至使一中心膠囊軸(303')及一中心儲器軸(293')大體上為疊加的，該膠囊側壁(301)及該膠囊儲器(291)之該口部(293)被一起推進且在距該膠囊底部(302)之一距離處在該膠囊側壁(301)之一小部分(VIII'-IX')上以一滑動摩擦關係彼此接觸。
7. 如請求項6之系統，其中距該膠囊底部之該距離對應於自該膠囊底部(302)延伸至該膠囊頂部(303)之該側壁(301)之一長度之至少 2%，特定而言在5%至50%諸如7%至45%之範圍內。
8. 如前述請求項中任一項之系統，其中當該等總成(13、14)在其中間具有一膠囊(30)之情形下被朝向該關閉位置驅動時且直至使一中心膠囊軸(303')及一中心儲器軸(293')大體上為疊加的，該膠囊側壁(301)及該膠囊儲器(291)之該口部(293)被一起推進且在距該膠囊頂部(303)之一距離處在該膠囊側壁(301)之一小部分(VIII'-IX')上以一滑動摩擦關係彼此接觸。
9. 如請求項8之系統，其中距該膠囊頂部之該距離對應於自該膠囊底部(302)延伸至該膠囊頂部(303)之該側壁(301)之一長度之至少10%，特定而言在15%至35%之範圍內。
10. 如前述請求項中任一項之系統，其中該膠囊側壁(301)之該小部分(VIII'-IX')延伸達對應於自該膠囊底部(302)延伸至該膠囊頂部(303)之該側壁(301)之一長度之至少20%之一距離，特定而言在30%至85%諸如45%至80%之範圍內。
11. 如前述請求項中任一項之系統，其中該口部(293)與該膠囊側壁(301)之間的該滑動摩擦關係沿著該側壁(301)之一衍生線(301')之一小部分、特定而言當進入該口部(293)時沿著該側壁(301)之一向上定位之衍生線(301')延伸。
12. 如前述請求項中任一項之系統，其中該膠囊側壁(301)及該膠囊儲器(291)之該口部(293)被一起推進且在該口部之一頂部位點(295)上以一滑動摩擦關係彼此接觸。
13. 如前述請求項中任一項之系統，其中當該等總成(13、14)在其中間具有一膠囊(30)之情形下被朝向該關閉位置驅動時且在使一中心膠囊軸(303')及一中心儲器軸(293')大體上為疊加之前，該膠囊側壁(301)及該膠囊儲器(291)之該口部(293)被一起推進且在該膠囊側壁(301)之一向上定向之小部分(VIII'-IX')及該口 部(293)之一頂部位點(295)上以一滑動摩擦關係彼此接觸，且一旦該中心膠囊軸(303')及該中心儲器軸(293')大體上為疊加的，該膠囊側壁(301)及該膠囊儲器(291)之該口部(293)即被一起推進且在該膠囊側壁(301)之一向下定向之小部分及該口部(293)之一底部位點(296)上以一滑動摩擦關係彼此接觸。
14. 如前述請求項中任一項之系統，其中該等總成(13、14)中之至少一者包括用於刺穿該膠囊(30)之刺穿構件，諸如葉片(15)，當該等總成(13、14)在其中間具有一膠囊(30)之情形下被朝向該關閉位置驅動時，該等刺穿構件係藉由對該膠囊(30)之刺穿而壓迫至該膠囊(30)中，藉此形成防備該等總成關閉之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響在關閉期間該馬達(3)之該電力消耗及隨時間之該所量測參數以將一對應輸入提供至該等啟動構件。
15. 如請求項14之系統，其中在於該膠囊側壁(301)之該小部分(VIII'-IX')上完成該滑動摩擦關係後，旋即將該等刺穿構件(15)壓迫至該膠囊(30)中。
16. 如前述請求項中任一項之系統，其中一個總成(13)之該膠囊儲器(291)包括用於在該等總成之重新敞開後旋即扯開且分離該膠囊(30)與該協作總成(14)之一或多個摩擦固持部件(294)。
17. 如請求項16之系統，其中當該等總成(13、14)與一膠囊(30)一起被朝向該關閉位置驅動時，將該(等)摩擦固持部件(294)壓抵該膠囊(30)以稍微夾緊該膠囊，藉此形成防備該等總成關閉之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響在關閉期間該馬達(3)之該電力消耗及隨時間之該所量測參數以將一對應輸入提供至該等啟動構件。
18. 如請求項16或17之系統，其中在於該膠囊側壁(301)之該小部分 (VIII'-IX')上完成該滑動摩擦關係後，旋即將該(等)摩擦固持部件(294)壓抵於該膠囊(30)。
19. 如前述請求項中任一項之系統，其中該等總成(13、14)及該膠囊(30)經配置以使得：當該等總成在一誤插入之膠囊(30)之情形下處於該敞開位置且然後將該等總成自該敞開位置驅動至該關閉位置時，形成防備該等總成關閉、特定而言防止該等總成之該關閉之一膠囊產生之阻力，該膠囊產生之阻力影響在關閉期間該馬達之該電力消耗及隨時間之該所量測參數以將一安全輸入提供至該等啟動構件之該馬達(3)，特定而言用於停止該馬達或倒轉該馬達以使該等總成往回移動至該敞開位置之一輸入。
20. 一種如前述請求項中任一項之一系統之用途，其中一配料膠囊(30)之一膠囊側壁(301)作為影響至該啟動構件之一輸入之一阻力產生器。
21. 如請求項20之用途，其中該膠囊(30)具有一大體上圓柱形及/或圓錐形側壁(301)。
22. 如請求項20或21之用途，其中該配料膠囊(30)之一膠囊底部(302)作為影響至該等啟動構件之一輸入之一阻力產生器。
23. 一種用於如請求項20至22中任一項之一用途之一膠囊(30)之用途，其中咖啡、茶、巧克力、牛奶及湯成份中之至少一者作為一配料。