專利名稱：使用膠囊的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于容納在膠囊中的配料來(lái)生產(chǎn)飲料或其他液體食品的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
膠囊被插入飲料生產(chǎn)機(jī)器的飲料生產(chǎn)模塊中。該模塊被設(shè)計(jì)成將液體例如熱水注入膠囊中以便使液體與容納在膠囊中的配料相互作用。應(yīng)注意，一些飲料生產(chǎn)技術(shù)要求加壓注入，比如咖啡飲料，其他例如煮泡的茶可以在環(huán)境壓力下得到。本發(fā)明可以適用于這兩種情形。相互作用的結(jié)果、即所生產(chǎn)的飲料或液體食品然后從膠囊排出并供給至置于飲料出口下方的容器，例如杯子。本發(fā)明尤其涉及包括帶有第一膠囊接合部件的模塊的飲料生產(chǎn) 機(jī)器，所述第一膠囊接合部件可以在打開(kāi)的膠囊插入位置和閉合的膠囊封裝位置之間相對(duì)于第二協(xié)作的膠囊接合部件位移。該模塊包括用于使膠囊從飲料生產(chǎn)位置向膠囊從模塊排出的膠囊排出位置主動(dòng)縮回的裝置。這種機(jī)器存在具有相對(duì)于飲料生產(chǎn)位置偏離的膠囊排出位置的優(yōu)點(diǎn)。這一優(yōu)點(diǎn)在機(jī)器和膠囊被構(gòu)思用于在飲料不與機(jī)器接觸的情況下將飲料從膠囊直接輸出到杯子中時(shí)是有利的，這是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了膠囊在相對(duì)于飲料流動(dòng)路徑的垂直方向偏離的位置的排出。EP-A1-2033551中描述了這種飲料生產(chǎn)機(jī)器。在這種機(jī)器中，膠囊被引入飲料生產(chǎn)模塊中，由預(yù)固定臂保持在接合前位置，然后由與膠囊形狀適形的第一接合部件接合，進(jìn)一步使第一接合部件向膠囊移動(dòng)。在這一移動(dòng)結(jié)束時(shí)，膠囊被夾持在第一和第二接合部件之間，并且可以引入通常為水的稀釋劑以與膠囊中的配料相互作用。得到的飲料經(jīng)設(shè)置在膠囊中的出口和/或由機(jī)器在膠囊接合期間產(chǎn)生的出口從膠囊流出并在重力作用下落入杯中。一旦飲料已被輸送，則第一接合部件朝膠囊排出位置回移，從而將膠囊拖向相對(duì)于飲料流動(dòng)路徑的垂直方向偏離的位置。第一接合部件的移動(dòng)是線性移動(dòng)和端部回轉(zhuǎn)(swivelling)運(yùn)動(dòng)的結(jié)合，使得膠囊可以在重力作用下從第一接合部件落下。但是已注意到，端部回轉(zhuǎn)移動(dòng)并未系統(tǒng)地足以使膠囊從第一接合部件向膠囊回收容器落下，尤其在消費(fèi)者未在已制備飲料后立即排出膠囊的情況下。在此狀況下，已注意到膠囊可能附著于第一接合部件并且膠囊不會(huì)分離，這堵塞了機(jī)器。此外，這種機(jī)器在其第一膠囊接合部件中包括用于打開(kāi)膠囊并將水注入膠囊中的空心針。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該針是可縮回的并且所述縮回可以有助于使膠囊在膠囊排出位置從第一接合部件排出。但根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，所述針是不可縮回的并且在第一膠囊接合部件和膠囊中連續(xù)突出。該針可與回轉(zhuǎn)移動(dòng)無(wú)關(guān)地將膠囊保持在第一接合部件中并且可阻止膠囊從飲料生產(chǎn)模塊排出，這會(huì)堵塞機(jī)器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在針對(duì)于膠囊從這種飲料生產(chǎn)機(jī)器、尤其是EP-A1-2053551中描述的機(jī)器的可靠排出。
借助于機(jī)器和膠囊的特定特征來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的。包括這兩個(gè)目的的系統(tǒng)保證了膠囊從膠囊接合部件的系統(tǒng)有效的排出。本發(fā)明涉及一種飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，包括膠囊和用于從膠囊生產(chǎn)飲料的模塊，-該膠囊包括封殼和緣邊(rim)，并且-該模塊包括.第一膠囊接合部件，該第一膠囊接合部件可以相對(duì)于協(xié)作的第二膠囊接合部件在飲料生產(chǎn)位置和膠囊排出位置之間位移， .用于使第一膠囊接合部件從飲料生產(chǎn)位置向膠囊排出位置主動(dòng)縮回的裝置，在所述膠囊排出位置，膠囊從第一膠囊接合部件排出，并且所述膠囊排出位置相對(duì)于飲料流動(dòng)路徑的垂直方向偏離，可位移的第一膠囊接合部件包括具有中空鐘形部件的形狀的元件，并且膠囊具有與中空鐘形部件的至少一部分適形的封殼外形，并且膠囊具有的緣邊尺寸使得一旦膠囊接合在第一膠囊接合部件中，則膠囊緣邊的至少一部分延伸超出第一膠囊接合部件的至少一部分，其中，可位移的第一膠囊接合部件包括能與膠囊封殼的外部形狀的離散部分形成摩擦的保持裝置，并且其中，所述模塊包括用于當(dāng)?shù)谝荒z囊接合部件從飲料生產(chǎn)位置向其膠囊排出位置位移時(shí)接合膠囊的延伸超出第一膠囊接合部件的緣邊的裝置。該系統(tǒng)的用于生產(chǎn)飲料的模塊可以具備EP-A1-2053551中所述的模塊的特征。該模塊包括兩個(gè)協(xié)作的膠囊接合部件，第一部件可在閉合位置和開(kāi)啟位置之間位移，在所述閉合位置，膠囊被接合在兩個(gè)部件之間且所述閉合位置稱為飲料生產(chǎn)位置，在所述開(kāi)啟位置，沒(méi)有膠囊與這些部件接合且所述開(kāi)啟位置稱為膠囊排出位置。根據(jù)本發(fā)明，膠囊排出位置相對(duì)于飲料流動(dòng)路徑的垂直方向、即相對(duì)于飲料生產(chǎn)位置偏離。該模塊包括用于使第一膠囊接合部件在兩個(gè)位置之間位移的裝置。通常，該模塊設(shè)計(jì)成用于將水注入膠囊中并在膠囊位于飲料生產(chǎn)位置時(shí)使飲料從膠囊排出。本發(fā)明的系統(tǒng)的膠囊包括飲料配料被容納在其中的封殼。這些配料例如可以從以下清單中選擇茶葉、中草藥或水果茶葉、烘培和研磨咖啡、可溶的飲料配料等。封殼通常是杯形殼體，其可以包括不同截面例如三角形、圓形、橢圓形、蛋形、正方形、長(zhǎng)方形或多邊形截面。封殼通常由蓋、優(yōu)選平面蓋封閉。本發(fā)明的膠囊還在封殼的邊緣具有緣邊。所述蓋可以被固定在該緣邊上。膠囊優(yōu)選由足夠剛性的材料(由于其性質(zhì)或其厚度)制成，使得當(dāng)膠囊與第一膠囊接合部件接合時(shí)膠囊不會(huì)由于所述部件的摩擦裝置而變形。否則摩擦力不能足夠強(qiáng)以在第一膠囊接合部件的運(yùn)動(dòng)期間保持膠囊。根據(jù)本發(fā)明，可位移的第一膠囊接合部件包括具有中空鐘形部件的形狀的元件，并且膠囊具有與所述中空鐘形部件的至少一部分適形的封殼外形?！斑m形(conformal)”指的是膠囊外形被限定成與中空鐘形外形的至少一部分相匹配。因此，膠囊的外輪廓的至少一部分可以被容納在中空鐘形部件中。此外，膠囊具有的緣邊尺寸使得一旦膠囊接合在第一膠囊接合部件中，則膠囊的緣邊的至少一部分延伸超出第一膠囊接合部件。
根據(jù)本發(fā)明，可位移的第一膠囊接合部件包括能與膠囊封殼的外形的離散部分形成摩擦的保持裝置。這些保持裝置可以是當(dāng)膠囊接合在第一膠囊接合部件中時(shí)在膠囊封殼的外壁上施加摩擦的摩擦裝置。這些保持裝置優(yōu)選定位在第一接合部件的中空鐘形部件的內(nèi)部。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，接合膠囊封殼的外形的周邊的離散部分的保持裝置是置于第一膠囊接合部件的中空鐘形部件的內(nèi)表面上的離散凸塊。優(yōu)選地,凸塊由柔性的且有彈性的材料制成。該材料可以是彈性體，例如硅橡膠或EPDM (乙烯丙烯二烴單體)橡膠。如果膠囊剖面具有對(duì)稱的形狀，則凸塊優(yōu)選成對(duì)布置在中空鐘形部件的內(nèi)表面處，并且當(dāng)膠囊接合在第一膠囊接合部件中時(shí)一對(duì)的兩個(gè)凸塊在膠囊的對(duì)稱平面或軸線上看去是對(duì)稱地對(duì)置的。因此每一對(duì)凸塊形成一種成對(duì)夾鉗，當(dāng)?shù)谝荒z囊接合部件向膠囊排出位置回移時(shí)該夾鉗將膠囊維持和保持在第一膠囊接合部件中。 更加優(yōu)選地，如果膠囊在其提取位置具有垂直的對(duì)稱平面，則第一接合部件可以包括四個(gè)凸塊，第一對(duì)凸塊沿對(duì)稱平面垂直地對(duì)置并且第二對(duì)凸塊在對(duì)稱平面中看去是水平對(duì)置的。根據(jù)本發(fā)明，所述模塊還包括用于當(dāng)?shù)谝荒z囊接合部件從飲料生產(chǎn)位置向其膠囊排出位置位移時(shí)接合延伸超出第一膠囊接合部件的膠囊的緣邊的裝置。該裝置可以簡(jiǎn)單地為從支承所述模塊的飲料機(jī)的殼體延伸的突片(tab)。優(yōu)選地，在本發(fā)明的系統(tǒng)的模塊中，用于使第一膠囊接合部件從飲料生產(chǎn)位置向膠囊排出位置主動(dòng)縮回的裝置設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)終端運(yùn)動(dòng)的組合。通常，第一膠囊接合部件包括用于刺穿膠囊并且將水注入膠囊中的開(kāi)啟裝置。該開(kāi)啟裝置可以是連結(jié)到水供應(yīng)源的中空針。優(yōu)選地，本發(fā)明的系統(tǒng)的模塊包括預(yù)固定裝置，該預(yù)固定裝置設(shè)置于膠囊的側(cè)面處并且設(shè)計(jì)成與膠囊的緣邊接合以在飲料生產(chǎn)前將膠囊固定在第二接合部件附近。該模塊可以包括用于開(kāi)啟蓋的裝置。這些裝置通常布置在第二膠囊接合部件附近或者甚至可以是該第二膠囊接合部件的一部分。


參考以下附圖，將更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)-圖Ia-Ic示出了用于說(shuō)明其中可以實(shí)施本發(fā)明的系統(tǒng)的飲料機(jī)從膠囊插入狀態(tài)(圖Ia)轉(zhuǎn)入飲料生產(chǎn)位置(圖Ic)的順序，-圖2a_2e示出了用于使可以根據(jù)本發(fā)明實(shí)施的飲料生產(chǎn)模塊從膠囊插入狀態(tài)(圖2a)轉(zhuǎn)入膠囊生產(chǎn)位置(圖2c)和膠囊排出位置(圖2e)的完整循環(huán)。-圖3圖示了用于本發(fā)明的系統(tǒng)中的第一膠囊接合部件。-圖4圖示了用于帶有圖3的第一膠囊接合部件的本發(fā)明的系統(tǒng)中的膠囊。-圖5a是圖4的膠囊接合在內(nèi)部的圖3的第一膠囊接合部件的后視圖，圖5b是對(duì)應(yīng)的正視圖。-圖6a_6e圖示了根據(jù)第一實(shí)施例的第一膠囊接合部件、膠囊和預(yù)固定裝置在第一膠囊接合部件在飲料生產(chǎn)循環(huán)期間的移動(dòng)過(guò)程中的相對(duì)位置。-圖7a_7c圖示了根據(jù)第二實(shí)施例的第一膠囊接合部件、膠囊和預(yù)固定裝置在第一膠囊接合部件從飲料生產(chǎn)位置(圖7a)向膠囊排出位置(圖7c)移動(dòng)的過(guò)程中的相對(duì)位置。-圖8示出了第一接合部件和用于使所述部件位移的裝置的單獨(dú)視圖。
具體實(shí)施例方式在全部附圖中，僅示出了飲料生產(chǎn)機(jī)器的飲料生產(chǎn)模塊2。通常，飲料生產(chǎn)模塊2在液體入口 14處被供應(yīng)液體，該液體入口 14可以與用于對(duì)所供應(yīng)的液體進(jìn)行加熱和/或加壓的裝置流體連接。在出口側(cè)，可以設(shè)置用于將所生產(chǎn)的飲料或液體食品引導(dǎo)到飲料生產(chǎn)機(jī)器的指定出口的裝置。如圖所示的飲料生產(chǎn)模塊2優(yōu)選被容納在飲料生產(chǎn)機(jī)器的外殼中，使得其處于基本上水平的位置。圖Ia示出了飲料生產(chǎn)模塊2的一種狀態(tài)，在該狀態(tài)下至少部分充填有配料5的膠囊I可以從頂部穿過(guò)飲料生產(chǎn)模塊2的外殼19的開(kāi)口(槽)8插入。圖Ia示出了膠囊I已由使用者從頂部穿過(guò)開(kāi)口 8手動(dòng)插入飲料模塊2的外殼19的內(nèi)部的狀態(tài)。優(yōu)選地，在如圖·Ia所示的狀態(tài)下，膠囊I由后文將參照?qǐng)D6和7詳細(xì)說(shuō)明的預(yù)固定裝置保持。如在圖Ia中可見(jiàn)，在該預(yù)固定位置，膠囊I優(yōu)選被保持在基本垂直的取向上，即，膠囊的對(duì)稱軸線基本上是水平的?？梢栽O(shè)想膠囊I的其他定位前的設(shè)置，在這些設(shè)置中膠囊I被保持在相對(duì)于垂直軸線形成小的角度(銳角)的取向上。在如圖Ia所示的狀態(tài)下，膠囊被預(yù)固定在第二接合部件4附近，所述第二接合部件4可以包括用于打開(kāi)(穿孔，等等)膠囊的鄰近第二接合部件4的面的裝置。該第二接合部件4還可以包括用于將所生產(chǎn)的飲料或液體食品從膠囊I引導(dǎo)到杯子的裝置。第一接合部件3處于開(kāi)啟狀態(tài)下，S卩，如圖Ia所示在膠囊插入狀態(tài)下由手動(dòng)致動(dòng)器機(jī)構(gòu)控制，第一膠囊接合部件3與第二接合部件4間隔開(kāi)，其中該距離顯著大于膠囊I的對(duì)應(yīng)尺寸。根據(jù)后文將詳細(xì)說(shuō)明的一個(gè)優(yōu)選方面，可選地，第一接合部件3不僅與第二接合部件4間隔開(kāi)，而且相對(duì)于由第二接合部件4形成的主平面稍微旋轉(zhuǎn)。在圖I的實(shí)施例中，第一接合部件3設(shè)置有膠囊開(kāi)啟裝置，該膠囊開(kāi)啟裝置可以是諸如空心針6的穿孔裝置。在圖Ia中，穿孔裝置6位于其中它們被縮回以使得它們不會(huì)突出到由第一接合部件3的中空鐘形部件13形成的半圓頂中的位置。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例(在圖I中未示出)，穿孔裝置6是不可縮回的，而是被固定在第一接合部件3中。中空鐘形部件13具有與膠囊I的輪廓基本上匹配的形狀。第一接合部件3的后端設(shè)置有與中空針(穿孔部件)6流體連接的液體供應(yīng)源14。第一接合部件3連接到致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7。根據(jù)第一實(shí)施例，致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7包括可手動(dòng)操作的杠桿手柄9，并且第一接合部件3借助于肘接頭機(jī)構(gòu)11連接到杠桿手柄9，該肘接頭機(jī)構(gòu)11可以優(yōu)選包括若干軸線10和中間杠桿20。致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7設(shè)計(jì)成控制第一接合部件3的位移和可選地穿孔部件6的位移。應(yīng)注意，可選擇地或附加地，可以使用電動(dòng)致動(dòng)器。通過(guò)操作致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7的杠桿手柄9，可以使第一接合部件3轉(zhuǎn)入如圖Ib所示的中間階段。如圖Ib所示的中間階段的特征在于，中空鐘形部件13已基本上完全接合膠囊I的外輪廓，而中空針(穿孔部件)6相對(duì)于鐘形部件13仍位于其縮回位置，并且相應(yīng)地，穿孔部件6還沒(méi)有與膠囊I發(fā)生干涉。如果中空針是不可縮回的，則膠囊已在該位置被針刺穿。此時(shí)，當(dāng)沿逆時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿手柄9時(shí)，飲料生產(chǎn)模塊2可以從如圖Ib所示的中間階段轉(zhuǎn)入如圖Ic所示的最終閉合狀態(tài)。如圖Ic所示的最終閉合狀態(tài)的特征在于，中空鐘形部件13仍完全接合膠囊1，然而，由于通過(guò)操縱致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7被機(jī)械地控制，穿孔部件6已從其縮回位置(圖la、lb)被主動(dòng)推向如圖Ic所示的突出位置。通過(guò)從縮回位置向如圖Ic所示的突出位置被主動(dòng)移動(dòng)，穿孔部件6將穿透膠囊I的相關(guān)的面并且將至少部分地向膠囊I的內(nèi)部突出，除非該穿孔部件是不可縮回的，在該種情況下膠囊已經(jīng)被針刺穿。在此狀態(tài)下，向第一接合部件3的液體供應(yīng)源14供應(yīng)的液體可以經(jīng)穿孔部件6注入膠囊I的內(nèi)部。因此，在如圖Ic所示的狀態(tài)下，可以使所注入的液體與膠囊I的配料相互作用以便產(chǎn)生飲料或其它液體食品。在從圖Ia的膠囊插入狀態(tài)向如圖Ic所示的最終閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，第一膠囊接合部件3已相對(duì)于第二接合部件4沿復(fù)合軌跡(compositetrajectory)移動(dòng)。該復(fù)合軌跡優(yōu)選包括最初的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以使第一接合部件3的前輪廓21與第二接合部件4的垂直平面對(duì)準(zhǔn)。在圖Ib所示的中間階段和如圖Ic所示的最終閉合狀態(tài)兩者中，膠囊I都通過(guò)使膠囊的凸緣狀緣邊部分Ib被夾持在第一接合部件3的前輪廓21的緣邊和第二接合部件4的相關(guān)的夾持表面23之間而被安全地保持在限定位置。 優(yōu)選地，膠囊I的穿孔位置還對(duì)應(yīng)于其中液體被注入膠囊I中的飲料生產(chǎn)位置。圖2a至2e基本上示出了從飲料生產(chǎn)模塊2的膠囊插入狀態(tài)向圖2c的最終閉合狀態(tài)的相同轉(zhuǎn)變，所述最終閉合狀態(tài)也是飲料生產(chǎn)模塊2的飲料生產(chǎn)狀態(tài)。在飲料生產(chǎn)結(jié)束后，致動(dòng)器裝置7可以再次被手動(dòng)和/或電動(dòng)操作，以便使飲料生產(chǎn)模塊2返回開(kāi)啟的膠囊插入狀態(tài)(圖2e)。如圖2d和圖2e所示，當(dāng)沿圖2的實(shí)施例的順時(shí)針?lè)较蚴謩?dòng)移動(dòng)致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7的杠桿手柄9時(shí)，在第一步驟中，第一接合部件3線性地縮回并與第二接合部件4間隔開(kāi)。第一接合部件3的穿孔部件6的回退(holding-back)功能引起膠囊I與第二膠囊接合部件4的分離。從如圖2d所示的中間狀態(tài)開(kāi)始，第一接合部件3被控制成執(zhí)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在最終向如圖2e所示的膠囊插入狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，穿孔部件6最終變成從中空鐘形部件13縮回。迄今一直通過(guò)與穿孔部件6的摩擦接合而被保持的膠囊I將從第一膠囊接合部件3落下，并且將經(jīng)由位于飲料生產(chǎn)模塊2的下側(cè)的開(kāi)口 24從飲料模塊2排出。因此，在第一膠囊接合部件3的軌跡的末端的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有利于在縮回位置膠囊I例如朝布置在飲料生產(chǎn)機(jī)器的內(nèi)部并位于飲料生產(chǎn)模塊2下方的廢料容器排出。但是，在開(kāi)啟部件6不可從中空鐘形部件13縮回的情況下，回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可能不足以使膠囊I排出，尤其是在顧客未在飲料生產(chǎn)步驟后立即排出膠囊的情況下一些飲料殘留物可能經(jīng)由開(kāi)啟部件6刺出的孔從膠囊流出，變干并且使膠囊外表面附著于中空鐘形部件13。如圖7所示，致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7包括作用在肘接頭機(jī)構(gòu)11上的杠桿手柄9，其中致動(dòng)器機(jī)構(gòu)7的位于杠桿手柄9的相對(duì)端的末端包括第一控制彎曲部17。該第一控制彎曲部17與被固定在第一膠囊接合部件3的側(cè)面上的引導(dǎo)銷16協(xié)作。因此，第一引導(dǎo)彎曲部17與引導(dǎo)銷16的協(xié)作被設(shè)計(jì)成選擇性地移動(dòng)第一接合部件3，連結(jié)到稀釋劑供應(yīng)源14的穿孔部件6也被固定在所述第一接合部件3上。第一引導(dǎo)彎曲部17基本上由第一線性部分29和第二線性部分30組成，該第二線性部分30比第一線性部分29更短并相對(duì)于第一線性部分29形成鈍角。當(dāng)從膠囊插入位置開(kāi)始(杠桿9位于垂直位置)時(shí)，引導(dǎo)銷16形成為與第一線性部分29協(xié)作，該第一線性部分29設(shè)計(jì)成使第一接合部件3線性地和一體地位移。另一方面，在最終階段，即，當(dāng)?shù)谝唤雍喜考?接近飲料生產(chǎn)狀態(tài)時(shí)(杠桿9位于水平位置)，引導(dǎo)銷16形成為與引導(dǎo)彎曲部17的第二線性部分30協(xié)作。引導(dǎo)銷16還形成為與設(shè)置在飲料生產(chǎn)模塊2的外殼19的側(cè)壁中的第二引導(dǎo)彎曲部18協(xié)作。第二引導(dǎo)彎曲部18由至少兩個(gè)不同節(jié)段組成，例如基本上水平的線性節(jié)段21和向模塊的后端凸起的傾斜線性節(jié)段20。由于引導(dǎo)銷16與第二引導(dǎo)彎曲部18的這種特定設(shè)計(jì)的協(xié)作，當(dāng)?shù)谝缓偷诙雍喜考繑n時(shí)，第一接合部件3相對(duì)于第二接合部件4執(zhí)行基本上線性的相對(duì)移動(dòng)，而控制彎曲部18的向上傾斜的第二線性節(jié)段20導(dǎo)致第一接合部件3的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得由鐘形部件13限定的半圓頂稍微向下旋轉(zhuǎn)。圖3圖示了第一膠囊接合部件3，圖4圖示了能夠與根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的所述第一膠囊接合部件一起使用的膠囊I。第一接合部件3具有中空鐘形部件13。該膠囊具有與中空鐘形部件13的至少一部分適形的封殼外形la。膠囊的開(kāi)啟裝置(通常為中空針6)被固定在第一膠囊接合部件3的后端，以用于刺穿膠囊和注入水。第一接合部件3 還包括能夠與膠囊封殼的外形Ia的離散部分形成摩擦的保持裝置。這些裝置可以是布置在第一接合部件的內(nèi)部形狀周邊的不同位置的離散凸塊3c。這些離散凸塊3c可以由固定在中空鐘形部件13的邊緣上的環(huán)形密封件3d支承。該密封件可以有助于改善第一和第二接合部件與膠囊的緣邊Ib的接合，并避免在飲料生產(chǎn)過(guò)程中可能在圓頂形部件13和膠囊的外表面之間流動(dòng)的水的泄漏。密封件和凸塊優(yōu)選由柔性且彈性的材料制成。則密封件隨后可在飲料生產(chǎn)步驟過(guò)程中抵靠膠囊的緣邊被平整化(flattened)。當(dāng)?shù)谝唤雍喜考雍夏z囊時(shí)，凸塊3c本身會(huì)變形。凸塊3c面對(duì)面地布置在鐘形部件13的內(nèi)表面的不同側(cè)的事實(shí)改善了保持膠囊的方式，并且避免了膠囊在通往膠囊排出位置的路線上從第一接合部件落下。凸塊3c布置在鐘形部件13的內(nèi)表面的離散位置的事實(shí)避免了如果顧客在飲料生產(chǎn)之后未迅速排出膠囊則膠囊可能附著于所述內(nèi)表面的風(fēng)險(xiǎn)。密封件和凸塊可以由彈性體材料例如硅橡膠或EPDM (乙烯丙烯二烴單體)橡膠制成。在圖3中，存在四個(gè)成對(duì)定位在中空鐘形部件13的內(nèi)表面的相對(duì)側(cè)的凸塊3c。第一對(duì)凸塊布置在中空鐘形部件13的內(nèi)表面的頂部和頂部，而另一對(duì)凸塊在膠囊或中空鐘形部件13的對(duì)稱垂直平面中看去是對(duì)稱地對(duì)置的。由于膠囊封殼外形Ib與中空鐘形部件13的內(nèi)表面適形的事實(shí)，當(dāng)?shù)谝荒z囊接合部件向膠囊排出位置移動(dòng)時(shí)，凸塊3c將膠囊保持在所述第一膠囊接合部件的內(nèi)部。膠囊I還包括這樣的尺寸，即，使得一旦膠囊接合在第一膠囊接合部件中，則其緣邊Ib的至少一部分延伸超出第一膠囊接合部件3的至少一部分。圖5a圖示了第一膠囊接合部件13的后視圖，其中膠囊I接合在中空鐘形部件13中。膠囊的緣邊Ib的一些部分延伸超出第一膠囊接合部件的范圍。優(yōu)選地，至少緣邊Ib的垂直部分延伸超出第一膠囊接合部件的范圍。術(shù)語(yǔ)“垂直(vertical)”應(yīng)該根據(jù)膠囊在模塊內(nèi)部的位置來(lái)解釋。第一膠囊接合部件3還包括用于將所述部件聯(lián)接到移位裝置的裝置3e，和用于與設(shè)在膠囊殼架的側(cè)邊處的預(yù)固定裝置協(xié)作的裝置3d，并且裝置3d設(shè)計(jì)成與膠囊的緣邊Ib接合以將膠囊固定在第二接合部件附近。在本說(shuō)明書中，術(shù)語(yǔ)“殼架(cage)”指的是中空鐘形部件。圖5b圖示了第一膠囊接合部件13和接合在中空鐘形部件13中的膠囊I的正視圖。凸塊3c以點(diǎn)線圖示出。
圖6a_6e圖示了將膠囊引入第一接合部件3和第二接合部件4中的步驟。根據(jù)此方面，膠囊I由預(yù)固定裝置例如柔性膠囊預(yù)固定臂12預(yù)先定位。當(dāng)從上方看時(shí)，臂12設(shè)置在膠囊的側(cè)邊處。柔性臂12分別具有形成為與膠囊I的緣邊Ib接合的垂直凹槽31。因此，當(dāng)膠囊I由用戶從飲料生產(chǎn)模塊的頂部手動(dòng)插入時(shí)，膠囊I最初將被預(yù)定位并由柔性臂12保持在適當(dāng)位置。當(dāng)使第一接合部件3接近第二接合部件4時(shí)，預(yù)固定臂12移開(kāi)，從而使膠囊I離開(kāi)垂直凹槽31中的預(yù)固定位置并如圖6c所示將膠囊I推靠在第二接合部件上。為此，可以設(shè)置用于使膠囊的緣邊Ib與預(yù)固定裝置(柔性臂)12主動(dòng)分離的裝置。特別地如圖6b和6c中所示，第一接合部件3可以操作性地連接到分離裝置32，該分離裝置32與柔性臂12的傾斜表面33協(xié)作，以便將柔性臂12推向外部并因此使柔性臂12的垂直凹槽31與膠囊的緣邊Ib分離。因此，當(dāng)?shù)谝唤雍喜考?的鐘形部件13的前表面承擔(dān)膠囊I的定位時(shí)，膠囊I形成為與用作預(yù)固定裝置的柔性臂12分離(圖6c)。在如圖6c所示的飲料生產(chǎn)位置，膠囊I的緣邊被推到柔性臂12的凹槽31后面。
此時(shí)，當(dāng)?shù)谝唤雍喜考?在飲料生產(chǎn)完成后向后移動(dòng)(從圖6c到圖6d)并且膠囊I僅通過(guò)穿孔部件6的摩擦接合被保持時(shí)，第一接合部件3的分離部件32將再次與柔性臂12的特別設(shè)計(jì)的表面協(xié)作，以便張開(kāi)這些臂12并因此使膠囊I在不與這些臂12接合的情況下通過(guò)這些臂12。圖6d和6e示出在飲料生產(chǎn)位置和膠囊排出位置之間的中間位置，其中突片12b保持膠囊緣邊Ib的延伸超出膠囊接合部件3的部分。這些突片可以固定在柔性臂12或模塊3的其他部分或飲料機(jī)殼體上。圖6e示出這樣的位置，即，其中突片12b已保持膠囊緣邊Ib而膠囊接合部件3繼續(xù)返回例如在圖6a中圖示的最終位置。圖7a_7c圖示了根據(jù)不同于圖6a_6e的實(shí)施例的另一個(gè)實(shí)施例，使膠囊與第一接合部件3和第二接合部件4分離以及排出膠囊I的步驟。圖7a-7c示出了第一接合部件3、膠囊I和預(yù)固定臂12的頂視圖和側(cè)視圖。圖7a涉及置于飲料生產(chǎn)位置的這些元件。在將膠囊插入模塊中并通過(guò)第一和第二膠囊接合部件接合膠囊的在先步驟中，由于第一膠囊接合部件3的協(xié)作裝置3d與預(yù)固定裝置的傾斜部分12a的接合，預(yù)固定臂12被推離膠囊緣邊lb。膠囊的緣邊Ib的尺寸設(shè)計(jì)成不會(huì)過(guò)大，從而使膠囊能夠在不接合預(yù)固定臂的情況下向后運(yùn)動(dòng)。圖7b示出在飲料生產(chǎn)位置和膠囊排出位置之間的中間位置，在該中間位置，固定在預(yù)固定裝置12的每個(gè)柔性臂的一部分上的突片12b保持膠囊緣邊的延伸超出膠囊接合部件的部分。這些突片可以被固定在模塊的其他部分或飲料機(jī)殼體上。優(yōu)選地，突片定位成在中空鐘形部件13的開(kāi)口面向下定向的位置處保持膠囊緣邊lb。圖7c示出膠囊排出位置的最終位置，其中膠囊I已通過(guò)固定在預(yù)固定裝置12的各柔性臂上的兩對(duì)突片12b從第一膠囊接合部件排出，并且第一膠囊接合部件3通過(guò)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)完成其移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)，膠囊必須具有這樣一個(gè)緣邊，即，該緣邊足夠大以便當(dāng)膠囊向膠囊排出位置移動(dòng)時(shí)該緣邊由預(yù)固定裝置和用于接合緣邊的裝置保持，但不會(huì)過(guò)大而不能在向膠囊排出位置回移的過(guò)程中被預(yù)固定裝置接合。膠囊還必須具有這樣的封殼外形，即，當(dāng)膠囊接合在膠囊殼架中時(shí)，至少所述封殼的離散部分受到由膠囊殼架的保持裝置導(dǎo)致的摩擦。
權(quán)利要求
1.一種飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，所述飲料生產(chǎn)系統(tǒng)包括膠囊(I)和用于從所述膠囊生產(chǎn)飲料的模塊(2)， -所述膠囊(I)包括封殼(Ia)和緣邊(Ib)，以及 -所述模塊(2)包括 .第一膠囊接合部件(3)，所述第一膠囊接合部件能夠相對(duì)于協(xié)作的第二膠囊接合部件(4)在膠囊排出位置和飲料生產(chǎn)位置之間位移， .用于使所述第一膠囊接合部件(3)從所述飲料生產(chǎn)位置向所述膠囊排出位置主動(dòng)縮回的裝置，在所述膠囊排出位置，所述膠囊(I)從所述第一膠囊接合部件(3)排出，并且所述膠囊排出位置相對(duì)于飲料流動(dòng)路徑的垂直方向偏離， 可位移的所述第一膠囊接合部件(3)包括具有中空鐘形的部件(13)，以及 所述膠囊(I)具有與所述中空鐘形部件(13)的至少一部分適形的封殼外形，并且所述膠囊具有緣邊(lb)，所述緣邊的尺寸使得一旦所述膠囊接合在所述第一膠囊接合部件中，則所述膠囊的所述緣邊的至少一部分延伸超出所述第一膠囊接合部件(3)的至少一部分， 其中，可位移的所述第一膠囊接合部件(3)包括能夠與所述膠囊的所述封殼(Ia)的外部形狀的離散部分產(chǎn)生摩擦的保持裝置，以及 其中，所述模塊(2)包括用于當(dāng)所述第一膠囊接合部件(3)從所述飲料生產(chǎn)位置向所述第一膠囊接合部件的開(kāi)啟的膠囊插入位置位移時(shí)接合所述膠囊的延伸超出所述第一膠囊接合部件的緣邊(Ib)的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述模塊(2)設(shè)計(jì)成用于將水注入膠囊中并在所述膠囊位于飲料生產(chǎn)位置時(shí)使飲料從所述膠囊排出。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述膠囊的封殼(Ia)是具有三角形、圓形、橢圓形、蛋形、正方形、長(zhǎng)方形或多邊形截面的杯形殼體。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述膠囊(I)具有蓋，并且所述模塊(2 )包括用于開(kāi)啟所述蓋的裝置。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述保持裝置設(shè)計(jì)成用于接合所述膠囊的所述封殼的外部形狀的周邊的離散部分。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述保持裝置是布置在所述第一膠囊接合部件的所述中空鐘形部件的內(nèi)表面上的離散的凸塊。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，用于使所述第一膠囊接合部件(3)從所述飲料生產(chǎn)位置向所述膠囊排出位置主動(dòng)縮回的裝置設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)線性運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)終端運(yùn)動(dòng)的組合。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一膠囊接合部件(3 )包括用于刺穿所述膠囊并且將水注入所述膠囊中的開(kāi)啟裝置(6 )。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述模塊(2)包括設(shè)置在所述膠囊(I)的側(cè)面處的預(yù)固定裝置(12)，所述預(yù)固定裝置設(shè)計(jì)成與所述膠囊的所述緣邊(Ib )接合，以用于將所述膠囊(I)固定在所述第二接合部件(4 )附近。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種飲料生產(chǎn)系統(tǒng)，包括膠囊(1)和用于從所述膠囊生產(chǎn)飲料的模塊(2)，所述膠囊(1)包括封殼(1a)和緣邊(1b)，所述模塊(2)包括第一膠囊接合部件(3)，所述第一膠囊接合部件能夠相對(duì)于協(xié)作的第二膠囊接合部件(4)在膠囊排出位置和飲料生產(chǎn)位置之間位移，可位移的所述第一膠囊接合部件(3)包括具有中空鐘形的部件(13)，所述膠囊(1)具有與所述中空鐘形部件(13)的至少一部分適形的封殼外形，所述膠囊具有的緣邊(1b)的尺寸使得一旦所述膠囊接合在所述第一膠囊接合部件中，則所述膠囊的所述緣邊的至少一部分延伸超出所述第一膠囊接合部件(3)的至少一部分，其中，可位移的第一膠囊接合部件(3)包括能與所述膠囊的封殼(1a)的外部形狀的離散部分形成摩擦的保持裝置，并且其中，所述模塊(2)包括用于當(dāng)所述第一膠囊接合部件(3)從所述飲料生產(chǎn)位置向所述第一膠囊接合部件的開(kāi)啟的膠囊插入位置位移時(shí)接合所述膠囊的延伸超出所述第一膠囊接合部件的緣邊(1b)的裝置。
文檔編號(hào)A47J31/36GK102892340SQ201180024674
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
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