从一次使用的囊包配制饮料的泡制装置

摘要

一种装置包括：泡制室的第一部分(3)和泡制室的第二部分(5)，这两部分根据打开和关闭方向彼此之间相对可移动；第一管(49)，将泡制流体进给到所述泡制室中；第二管(31)，用于输送来自泡制室的食品；一对导向通道(17)，将囊包(C)插入在泡制室的第一部分与泡制室的第二部分之间的空间中。导向通道每个被产生在相应可动元件(15)上；并且可动元件基本上彼此相对地设置，并能被打开，以将囊包释放在泡制室中。

说明书

技术领域

本发明涉及一种从囊包(capsules)，特别是从一次使用囊包配制 饮料或其它食品的泡制装置(infusion device)。

更准确地说，尽管不是唯一地，本发明涉及一种通过析取或稀释 在一次使用囊包中含有的物质来配制咖啡或其它热饮料的泡制装置。

背景技术

为了配制热饮料或其它食品，经常利用采用一次使用小包袋或囊 包的机器，该小包袋或囊包在其中含有被溶解于水中的物质，或者使 用热水从该物质析取香味。这种类型的机器通常用来配制咖啡。

在本说明书的和附属权利要求书的范围内，囊包表示作为通常一 次使用适用于这类机器中任何类型的小包袋。囊包可被密封，将用适 当的打孔器打孔、或者也设有有孔的，即可透水的不需要打孔的壁。 例如用无纺或其它可透材料生产的小包袋，在现有技术中也称作容器， 同样由叫做囊包的覆盖。

在用于从一次使用囊包析出饮料或其它食品的装置的生产中发生 的问题之一表示为需要在泡制单元的两个部件或部分之间设置囊包， 该泡制单元必须关闭，以将囊包保持在其内，限定使热水流过并从中 输送食品的泡制室。

EP-A-1444932描述了一种从容器或囊包配制热饮料的装置，该装 置设有由通过平移运动彼此之间相对可移动的两部分形成的泡制室。 一部件被设置在泡制室的两部分之间，以通过与泡制室的轴线基本上 正交的运动暂时将插入的囊包保持在泡制室的打开部分之间。这种装 置特别复杂，并因此价格昂贵。

EP-A-1495702描述了一种具有两部分泡制室的类似泡制装置，这 两部分在平行于泡制室的轴线的基本上水平方向上彼此之间相对可移 动。囊包被插入在打开位置的泡制室的两部分之间，靠重力落下，而 后被保持在暂时位置。当限定泡制室的部分彼此相对地运动时，这使 囊包插入室中用于泡制的位置并关闭所述室。关闭泡制室的两部分的 运动还使囊包被适当地设置用于在饮料输送之后卸下。

US-A-5755149描述了一种具有限定泡制室的两部分的泡制装置， 这两部分中的一个与蒸煮器整体地生产。一次使用囊包使用竖直导向 件被插入在两部分之间，所述两部分在水平方向上彼此之间相对可移 动。下方支撑装置将囊包保持在正确位置，以使限定泡制室的部分能 关闭。

EP-A-1219217描述了另一种具有由两部分形成的室的泡制装置， 这两部分沿着水平轴线彼此之间相对可移动。竖直导向件使各个囊包 靠重力能装到泡制室的两部分之间的打开空间中。囊包被容纳在处于 倾斜位置的支座里。

US-A-5776527描述了又一种具有两部分泡制室的泡制单元，这两 部分在水平方向上彼此之间相对可移动。当两部分被间隔开时，一次 使用囊包被置于两部分之间，并由两个导向件和支撑件保持，直到泡 制室的两部分被关闭以进行热水输送。

发明内容

本发明的目的是提供一种新泡制装置，该新泡制装置具有由彼此 之间相对可移动的两部分限定的泡制室、和将囊包插入在打开位置的 室的两部分之间的系统，所述新泡制装置的构造特别简单并且价格便 宜。

本发明具体实施例的目的是得到一种非常可靠而又维护操作简单 的泡制装置。

根据第一方面，本发明涉及一种从囊包配制食品，特别是饮料的 泡制装置，该泡制装置包括：泡制室的第一部分和泡制室的第二部分， 这两部分根据打开和关闭方向彼此之间相对可移动；第一管，将泡制 流体进给到所述泡制室中；第二管，用于输送来自泡制室的食品；一 对导向通道，当第一和第二部分在打开位置时，将囊包插入在泡制室 的所述第一部分与泡制室的所述第二部分之间的空间中；其中，导向 通道每个被设在相应可动元件上；可动元件基本上彼此相对地设置， 并能被打开，以将囊包释放在泡制室中；并且所述可动元件中的每一 个设有取出部件(extractor members)，以接合囊包并在食品输送之 后从泡制室拔出该囊包。

根据本发明的有利实施例，第一导向通道和取出部件沿着所述打 开和关闭方向顺序地设置。

在实用实施例中，可动元件在平行于泡制室的第一和第二部分的 打开和关闭运动的方向的平面中能具有打开运动。

在本发明的可能实施例中，可动元件被约束到泡制室的第一部分 上，并且所述可动元件的打开运动由所述可动元件与泡制室的第二部 分的相互作用来控制。

有利地，可动元件可被设置在泡制室的第一部分的侧部处，该第 一部分在打开和关闭方向上与可动元件一起平移。

为了使可动元件在泡制室关闭期间打开和释放囊包，泡制室的第 二部分可有利地具有推力分布(thrust profile)，例如呈相对于泡制室 的打开和关闭运动的方向倾斜的相对表面的形式，与可动元件的对应 推力分布相配合，以引起所述元件的相互打开。

实际上，第一导向通道可与下部阻挡装置相关联，该下部阻挡装 置限定一位置，以将囊包保持在泡制室的第一部分与泡制室的第二部 分之间的空间中。下部阻挡装置可由通道本身的端部形成，尽管也有 可能，设置与通道分离并在必要时使其自身的打开运动以适当方式被 控制的外部阻挡装置。

优选地，根据本发明的有利实施例，导向通道被布置和设计，使 得在保持位置，在泡制室关闭之前，囊包被保持使其轴线与泡制室的 轴线基本上重合。

通常，取出部件可具有任何适当形式。例如，这种部件可具有接 合囊包的凸缘的钩或爪的形式。在本发明的有利实施例中，这些取出 部件每个包括相应第二导向通道，所述第二导向通道在下方限定用于 卸下囊包的开口。第一和第二导向通道有利地基本上平行，并且沿着 泡制室的第一和第二部分的打开和关闭方向彼此并排地设置。

为了使囊包能简单地靠重力装上和卸下，根据本发明的优选实施 例，泡制室的第一部分和泡制室的第二部分根据基本上水平方向可移 动，并且第一导向通道基本上是竖直的。优选地，可动元件在基本上 水平面中设有打开运动。

在本发明的可能实施例中，泡制室的第二部分限定一支座，该支 座用于囊包的插入且具有进口，而进口面对泡制室的第一部分且由与 所述囊包的凸缘相配合的第一压力表面所包围，并且泡制室的第一部 分具有与第一压力表面相对的第二压力表面。在泡制室的关闭状态下， 囊包的凸缘被压紧并保持在所述第一与所述二压力表面之间。

为了打开和关闭泡制室，在组成泡制室的两部分之间的相对运动 就足够了。有可能两部分都提供有相对于固定结构的运动。优选地， 为了简化构造，仍然可行的是，一部分被固定，而另一部分相对于固 定结构可移动。例如，泡制室的第一部分可与保持囊包的可打开元件 一起可移动，并且泡制室的第二部分可相对于固定结构被固定。

泡制室的打开和关闭及囊包插入到导向通道中可借助于适当致动 器手动地或自动地进行。根据本发明特别低成本的可能实施例，杠杆 机构被设置用于手动地控制泡制室的打开和关闭，并且囊包可被手动 地插入导向通道中。

可动和可打开元件可以是刚性的，并被安装成与将它们压向关闭 位置的弹性件一起旋转。可替换地，弹性件可将所述元件压向打开位 置，并且一相对的分布(profile)可对其起作用，以使这些元件彼此 相对地在它们必须保持囊包的区域内相互地运动。虽然如此，优选地 仍使可打开元件由泡制室的两部分中的一个上产生的推力分布打开， 并根据有利和优选的实施例，这些可打开元件由于制成它们的材料， 例如塑料材料的弹性性质，和/或由于它们的形式是弹性可变形的。

此外，形成本发明的目的是一种从囊包配制食品，特别是饮料的 泡制装置，该泡制装置包括：泡制室的第一部分和泡制室的第二部分， 这两部分根据打开和关闭方向彼此之间相对可移动；第一管，将泡制 流体进给到所述泡制室中；第二管，用于输送来自泡制室的食品；一 对在泡制室的第一与第二部分之间的囊包导向件，这对导向件包括保 持囊包的元件，当泡制室的所述第一和所述第二部分关闭时该元件不 可动，以将囊包释放在所述泡制室中，和取出元件，以将囊包从泡制 室拔出，当泡制室的所述第一和所述第二部分在食品输送后打开时， 该取出元件致动以接合囊包。

此外，形成本发明的目的是一种从囊包配制备食品的机器，特别 是一种生产咖啡的机器，该机器包括上述的装置。

本发明另外有利的实施例下面参照本发明的一些举例说明和非限 制性实施例进行描述，并且表示在附属权利要求书中。

附图说明

通过如下描述和表示本发明的非限制性实际实施例的附图，将更 好地理解本发明。更准确地说，在附图中：

图1表示本发明第一实施例中的泡制装置在打开位置的侧视图；

图2表示图1中II-II的纵向剖面图；

图3表示图1中III-III的视图；

图4表示图3中IV-IV的视图；

图5表示图3中V-V的剖面图；

图6、7、8及9分别表示与图1至4中视图和剖面图相类似的视 图和剖面图，其泡制单元处于完全关闭位置；

图10和11表示在泡制单元的关闭运动的两个连续瞬间与图2和 7中剖面图相类似的纵向剖面图；

图12表示使囊包接合以从泡制室将其拔出打开泡制单元以后阶 段中与图10和11中的截面图相类似的截面图；

图13表示图12中XIII-XIII的剖面图；

图14表示纵向剖面图，其中，本发明可应用改进的泡制单元的零 部件被除去。

具体实施方式

附图表示本发明的一种装置，该装置被限于理解本发明所需的元 件，将要懂得，这种装置能插入到更复杂的机器中，比如咖啡机，该 咖啡机设有本身已知而未示出的另外元件，比如蒸煮器、热水进给泵、 用于咖啡的输送嘴等。

最初参照图1至5，附图标记1通常整个地表示泡制装置，该泡 制装置包括泡制室的第一部分3和第二部分5。两部分3和5根据与 泡制室的轴线A-A基本上平行的方向而彼此之间相对可移动。在所示 的示例中，轴线A-A具有基本上水平的方位。

泡制室的部分3和5的相互关闭和打开运动用杠杆机构7、9得到。 杠杆机构的杆7利用销11铰接到泡制室的部分3上，而元件9通过销 13则铰接到泡制室的部分5上。

与泡制室的第一部分相关联的是用于整体用C表示的囊包的导向 件，该导向件包括随着相互打开运动彼此之间相对可移动的两个元件 15，如下文将参照表示装置操作的后面附图说明的那样。元件15具有 扁平或层状的延长部并且被约束到销11上，泡制室的部分3被约束到 该销11上。在远端附近，即离销11最远的端部附近，元件15的每一 个具有第一通道17和第二通道19。通道17和19的形状特别在图5 和13的剖面图中可见到。尤其是在图5中可看到的那样，形成导向件 的两个元件15的通道17在泡制室的轴线A-A下面具有基本上竖直的 延长部，其中，通道17终止于阻挡装置17A，当所述室处于接收新囊 包的打开位置(即处于图1至4中的位置)时，在泡制室的部分3、5 之间的空间中插入的囊包C靠在该阻挡装置17A上。相反地，通道 19(见图13)向下打开，以使囊包C能在泡制之后靠重力被卸下，如 下面将更详细说明的那样。通道19在上面地由突起关闭，该突起形成 斜面17B，以便于在相邻通道17中囊包的进入。

靠近通道19，元件15中的每一个具有倾斜表面21，用于与设在 泡制室的第二部分5上的对应斜面或倾斜表面23相配合。倾斜表面 21和23的方位使得泡制室的部分3、5在泡制室的关闭运动过程中彼 此相对地相互运动引起囊包导向件15的相互打开运动。元件15的弹 性保证在泡制室的打开期间，它们返回到图1至4所示的原始位置， 即相互平行。

如下文将要显示的那样，这种打开运动的目的是将囊包在关闭期 间释放到泡制室中，并且在泡制之后拔出囊包，以使它将向下被卸下。

在所示的示例中，泡制室的第二部分5限定基本上为所示示例中 的平截头圆锥体的形状的支座或隔室25，囊包C被插入在该隔室25 内。在隔室25的基部上设置的是打孔器27，该打孔器27具有用来输 送囊包C准备配制的咖啡或其它饮料的管或通道29。因此，打孔器 27与用于饮料输送的管31连接，再与输送嘴(未示出)流体连接。

隔室或支座25的进口由环形阻挡装置或压力表面33所包围。这 种成形和设置以在由部分3、5形成的泡制室被关闭时与囊包C的环 形凸缘F相配合。囊包C的凸缘F通过设在泡制室的部分3上的相对 环形表面35紧压住环形表面33。

泡制室的部分3基本上具有可动单元37，滑动地容纳在该可动单 元37内的是由弹簧41弹性地压向图2和4所示的闲置位置的滑动装 置39。滑动装置39在与泡制室的轴线A-A平行的方向上滑动，并且 具有打孔器45能伸出穿过的中心孔43，该中心孔43通过通道47与 从未示出的蒸煮器输送的加压水的进给管49流体连接。

上文所述的装置操作如下。当要配制饮料时，含有配制饮料的原 料，通常为咖啡的囊包C根据箭头fC(图4)从上方被插入到装置中。 插入例如可从未示出的上方料斗或装料装置手动地、自动地或半自动 地进行。囊包C被插入，以便其凸缘F在导向件的可动元件15上所 设置的相对通道17内被导向。斜面17B便于囊包的插入。

由于通道17具有停止囊包的下部阻挡装置17A，所以囊包沿着通 道17被引导，以处于图1至5中所示的备用位置。囊包利用其基本上 平截头圆锥形本体(在所示的示例中)被设置在泡制室的部分5中产 生的互补形状的支座或隔室25的前面。

为了进行泡制，室3、5通过两部分3、5彼此相对地相互运动而 被关闭。实际上，部分5可以固定在承重结构上，而部分3借助于杆 机构7、9可移动。

图6至9的视图和剖面图与图1至4的那些等同，这些视图和剖 面图表示泡制室3、5的关闭位置。在该位置，囊包C被完全插入在 泡制室的固定部分5的支座或隔室25中，并且为此，导向件的可动元 件15已被打开，以释放囊包C的环形凸缘F。因此，囊包由元件15 保持，直至囊包对于其轴向延长部的部分而已被插入在支座或隔室25 中，而后囊包由于倾斜表面23对倾斜表面21施加的推力在含有泡制 室的轴线A-A的基本上水平的平面中通过两个元件15的相互打开而 被释放。

随着关闭泡制室3、5的运动，囊包C的打孔也借助于打孔器27 和43而得到。更准确地说，打孔器27对囊包的基部打孔，而打孔器 45对由凸缘F围绕的前表面打孔。打孔器45在关闭泡制室的运动期 间由于囊包的推力引起的弹簧41的压缩而穿过滑动装置39的孔43 来被抽出，该囊包以其外壁靠在支座25的内壁上。

在泡制室的关闭期间囊包C的释放机构通过检查图2、10、11及 7所示的操作顺序可以容易地被理解。在图2中，如已经提到的那样， 泡制室被完全打开，并且囊包C处于备用位置使凸缘F接合在可动元 件15的通道17中。通过使泡制室的部分3、5彼此相对地相互运动， 可动元件15的倾斜表面21与设置在部分5外侧上的倾斜表面23接触。 斜度使得部分3、5彼此相对地相互运动而引起元件15逐渐打开，如 图10、11中可看到的那样。由于两部分3、5彼此相对地运动，所以 当所述囊包已经与泡制室的部分5中产生的支座或隔室25内部的其锥 形体接合时，元件15打开并释放囊包的凸缘F。

相反地，图12表示当饮料输送后泡制室的部分3、5再次打开时 所发生的情况。由弹簧41弹性地加压的滑动装置39推动囊包C将它 保持在支座或隔室25内部，同时泡制室的部分3运动离开部分5。这 使囊包C与在滑动装置39的孔43内运动返回的打孔器45脱离。囊 包保持在隔室25内，泡制室的两部分3、5继续运动彼此离开，并且 囊包C的凸缘F被位于通道17与倾斜表面21之间的可动元件15的 通道19接合。基本上，当泡制室的部分3返回到与部分5的最大距离 的位置时(图2)，通道19在凸缘F的两个基本上径向相对的点中起 接合钩的作用，以将凸缘F从隔室25抽出。

随着通道19向下打开，如图13所示，一旦囊包C已经完全从隔 室25抽出，便靠重力落下，离开装置并使新囊包能插入。

必须理解，泡制室的两部分、打孔器装置、泡制室的打开和关闭 装置等的构造可以与上文所示的那些有所不同。完全作为示例，图14 示出具有囊包的前表面的打孔器的不同形式的泡制室的部分3、5的不 同实施例。在图14中，为简化示图起见，用于引导和抽出囊包的通道 被省略，并且所示囊包处于两个不同位置，这两个位置与泡制室打开 时囊包的插入位置和囊包被插入泡制室的部分5中的位置相对应。图 14还示出用于关闭泡制室的杠杆机构的改进实施例。

构成本发明基础的概念也可以使用其它形式的囊包或容器，例如 这些囊包或容器不需要各壁或两个相对壁中的至少一个打孔，而是例 如已经预先打孔，或者由于泡制室中输送的水的压力能被打孔。

在改进的实施例中，可以省去通道19，并且为接合囊包和在输送 食品之后将囊包从泡制室抽出，取出部件可以由每个元件15的后平表 面形成，该元件15靠近通道17布置。

将要理解，附图完全表示仅作为本发明的实际布置提供的示例， 然而，在不背离本发明基础概念的范围的情况下，本发明可以在形式 和布置方面有所改变。提供附属权利要求书中的任何附图标记，以便 于参照说明书和附图阅读该权利要求书，并且不限于权利要求书所示 的保护范围。