CN106132253A - 特别是用于从胶囊制备饮料的机器的饮料冲煮单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种特别是用于通过离心作用从胶囊制备饮料的机器的饮料冲煮单元(1)，所述饮料冲煮单元包括：壳体；包括第一封闭部件(2)和第二封闭部件(3)的胶囊封闭组件，所述第一封闭部件连接到所述壳体，所述第二封闭部件能相对于所述第一封闭部件沿纵向轴线方向(I)、优选以平移移动方式在胶囊插入位置和胶囊封闭位置之间移动，在所述胶囊插入位置，所述两个封闭部件彼此相距一段距离且在它们之间形成通道(9)，在所述胶囊封闭位置，所述胶囊被封闭在所述第一封闭部件(2)和所述第二封闭部件(3)之间，其中所述第一封闭部件(2)和所述第二封闭部件(3)共同限定离心旋转室组件，所述离心旋转室组件被布置成用于接纳所述胶囊并用于使所述胶囊旋转以提取所述饮料；其中所述冲煮单元包括胶囊插入组件(32)，所述胶囊插入组件包括滑动表面(36)和支撑表面(35)，所述滑动表面优选地被布置在所述通道(9)的每个侧面上，用于在将所述胶囊插入所述通道(9)的过程中引导所述胶囊的凸缘(7)，所述支撑表面优选相对于所述滑动表面横向取向，用于将所述胶囊插入所述通道(9)中时保持所述胶囊的所述凸缘。

Description

特别是用于从胶囊制备饮料的机器的饮料冲煮单元

技术领域：

本发明涉及特别是用于从容纳饮料配料的胶囊制备饮料的机器的饮料冲煮单元。本发明还涉及包括这样的冲煮单元的饮料制备机器。

背景技术：

通过容纳饮料配料的胶囊制备饮料是已知的。一般来讲，将胶囊插入饮料生产设备(诸如咖啡机)中，将液体送入胶囊中，并且在压力下或通过重力从胶囊中提取饮料。

通过利用离心作用制备饮料是已知的。其原理主要在于在胶囊的接收器中提供饮料配料、将液体送入接收器中并且使接收器高速旋转以确保液体与粉末相互作用，同时在接收器中形成液体压力梯度；这种压力从接收器中心向接收器周边逐渐增大。当液体穿过咖啡料层时，发生咖啡组合物的提取，并获得从接收器周边流出的液体提取物。

术语“胶囊”是指容纳饮料配料的刚性或半刚性容器。与胶囊同义的其他术语为：“荚包”、“囊包”、“料盒”或“小袋”。胶囊可为单次使用形式。使用者也可就在使用前用配料填充容器，以形成胶囊。

术语“配料”是指任何合适的饮料物质，诸如研磨咖啡、可溶咖啡、叶茶、可溶茶、花草茶、奶粉、烹调粉、婴孩食物以及它们的组合。

WO20080148601涉及一种用于通过借助离心力使水流过容纳在胶囊中的食物物质而由所述食物物质制备饮料的系统。为此，该系统包括设计有以下部件的设备：用于将胶囊放置和定位在该设备中的胶囊保持器、用于将水引入胶囊中的进水装置以及用于驱动胶囊保持器旋转并因此使胶囊也旋转的驱动装置。使用者通常直接将胶囊插入胶囊保持器中。但是，用于插入和排出胶囊的设备呈垂直布置，这存在几个缺点。这种布置需要使用者将胶囊放在胶囊保持器中，使用完之后再手动移除。在制备热饮料的情况下，移除操作可能存在风险，因为冲煮之后的胶囊仍然很热。为了解决这一安全问题，在胶囊冷却之后才能打开盖子。若需要在短时间内制备多份饮料，这种长时间的冷却便暴露出缺点。

WO 2012/041605利用铰接盖和专门设计的胶囊取回系统(使用一对滑动夹具)改进了WO2008/148601的设备。该铰接盖相对于开口中的接收器移动，同时滑动夹具呈斜坡状以使被捕集的胶囊能够在设备后部排出。该设备的装配过程比较复杂，必须精确可靠地设计其装配过程以确保旋转部件(胶囊保持器和冲煮接口)在闭合期间对齐，同时带动铰接盖枢转以使每轮冲煮之后都能够移除胶囊。这种系统仍然需要手动将胶囊定位在胶囊保持器内部。其另一个缺点在于通过收集器和饮料出口收集和移除饮料，这可能需要形状复杂的表面(例如，诸如WO 2013/020940中所述的斜坡形收集器)。

因此，需要提出一种不太复杂的设备来对饮料胶囊进行离心提取，具体地讲，这种设备提供更方便可靠的方式来将胶囊插入设备中并从设备中移除胶囊。

发明内容：

根据本发明，使用在独立权利要求中概括地论述并在从属权利要求中进一步扩展的饮料冲煮单元，实现了这些目的及其他目的。

具体地讲，本发明涉及特别是用于通过离心作用从胶囊制备饮料的机器的饮料冲煮单元。

该冲煮单元包括：

壳体；

包括第一封闭部件和第二封闭部件的胶囊封闭组件，该第一封闭部件连接到壳体，该第二封闭部件能相对于第一封闭部件沿纵向方向、优选以平移移动方式在胶囊插入位置和胶囊封闭位置之间移动，在该胶囊插入位置，这两个封闭部件彼此相距一段距离且在它们之间形成通道，在该胶囊封闭位置，胶囊被封闭在第一封闭部件和第二封闭部件之间，

其中第一封闭部件和第二封闭部件共同限定离心旋转室组件，该组件被布置成用于接纳胶囊并用于使其旋转以提取饮料；

其中该冲煮单元包括胶囊插入组件，该胶囊插入组件包括滑动表面和支撑表面，该滑动表面优选地被布置在通道的每个侧面上，用于在将胶囊插入通道的过程中引导胶囊的凸缘，该支撑表面优选相对于滑动表面横向取向，用于将胶囊插入通道中时保持胶囊的凸缘。

优选地，该离心旋转室组件包括胶囊保持器和冲煮接口构件，它们被布置成共同绕着与所述纵向轴线方向基本上对齐或平行的旋转轴旋转。因此，降低了装配组件的复杂性，并且旋转部件的对齐过程更简单，固定起来也更可靠。所谓“基本上对齐”是指轴线相对于彼此倾斜不超过几度，具体地讲，倾斜角度小于5度，更优选小于2度，最优选小于1度。

该冲煮单元还包括用于驱动离心旋转室组件旋转的马达。

优选地，饮料收集器被布置成围绕冲煮接口构件延伸的环形室。这样，饮料收集器形成构型简单的腔室，从而有利于排出饮料。

在优选的模式中，冲煮接口构件和饮料收集器优选地在第一封闭部件中形成。优选地，第二封闭部件包括用于接纳胶囊主体的腔室。然而，在优选模式的机械形式中，冲煮接口构件和饮料收集器也可在第二封闭部件中形成。

一方面，胶囊插入组件包括一对可移动的夹具，该夹具包括滑动表面和支撑表面。通过可移动夹具进行操作，可将胶囊精确地定位在通道中的胶囊插入位置。此外，在将胶囊插入设备的过程中，插入过程中的胶囊负载不直接施加到腔室组件的任何旋转部件上。

优选地，该夹具被布置成用于朝中间插入位置引导胶囊并将其保持在所述位置；所述夹具包括一对所述支撑表面，用于克服重力保持胶囊；其中，该夹具能在胶囊保持位置和胶囊释放位置之间移动，在该胶囊保持位置，支撑表面彼此接近足以将胶囊凸缘保持在所述位置的距离，在该胶囊释放位置，夹具的支撑表面分开足以不再保持胶囊凸缘的距离。

优选地，夹具沿着枢轴线枢转地安装在壳体上或第一封闭部件上，所述枢轴线基本上平行于封闭部件相对运动的纵向轴线方向。这些枢转装置使夹具能够在胶囊保持位置和胶囊释放位置之间移动。

在一个更具体的方面，夹具由致动装置从胶囊释放位置向胶囊保持位置驱动，以及从胶囊保持位置向胶囊释放位置驱动。在一个优选的方面，致动装置包括第一致动装置和第二致动装置，它们形成第二封闭部件的一部分或最优选地在第二封闭部件和胶囊插入组件之间被共有。优选地，第一致动装置和第二致动装置包括第二封闭部件的非伸缩突出的凸轮部分。

优选地，第一致动装置被布置成，当第一封闭部件和第二封闭部件位于胶囊插入位置时，将夹具固定在胶囊保持位置；从而，当胶囊通过重力插入通道中时，防止夹具因胶囊的装载而被分开。因此，能够可靠地处理相对重、大尺寸或可含有相对较大重量的饮料配料的胶囊。

在一个方面，第二封闭部件包括用于压贴在胶囊凸缘上的按压边缘；所述边缘围绕用于将胶囊主体的至少一部分接纳在其中的腔室。在这种情况下，第一致动装置优选地包括在第一封闭部件的方向上纵向延伸超过按压边缘的一对第一凸轮部分。第一致动装置还可包括一对互补的凸轮部分，用于与一对第一凸轮部分接合并设置在夹具上或夹具的(上部)延伸部分上。

第二致动装置优选地还包括一对第二凸轮部分，所述一对第二凸轮部分相对按压边缘向后偏移、优选地沿第二封闭部件侧延伸，并向外突出。第二致动装置还可包括一对互补的凸轮部分，所述一对互补的凸轮部分设置在胶囊插入组件上，例如在夹具的表面上或夹具的(下部)延伸部分的表面上。

具体地讲，第一致动装置和第二致动装置被分别布置在壳体或第一封闭部件上夹具的枢轴线上方和下方的相对空间距离处。

优选地，夹具通过力保持装置被保持在每个位置上，以便能够得到两个稳定位置，即胶囊保持位置和胶囊释放位置。

具体地讲，对于每个夹具，力保持装置包括，在夹具枢轴线的每一侧上分别连接到夹具和连接到壳体或第一封闭部件的弹性偏置构件(例如，弹簧)，以迫使夹具处在这两个位置中的一个，由此形成稳定的位置，具体取决于枢轴线相对于连接弹性偏置构件的连接点连线的偏移位置。

优选地，对于每个夹具，该力保持装置包括磁性装置，该磁性装置在夹具位于两个位置中的任一个时，提供夹具和壳体或第一封闭部件的一部分之间的磁吸引力。

第一封闭部件优选还包括冲煮接口构件，所述冲煮接口构件具有弹性推压装置，优选至少一个弹簧叶片，该弹性推压装置作用于胶囊，优选作用于它的盖子，以从所述构件分开胶囊。

第二封闭部件优选还包括胶囊排出装置，所述胶囊排出装置接合胶囊，优选它的主体，以帮助从腔室移除胶囊。

本发明还涉及包括上述冲煮单元的饮料生产设备，其中该冲煮单元被布置成使得包括第一封闭部件和第二封闭部件的胶囊封闭组件能相对于基本上水平的纵向轴线方向移动。实际上，该冲煮单元具有下列优势：允许将胶囊垂直插入通道中，并通过重力作用使胶囊垂直(向下)排出通道。因此，在这两个阶段中最大程度地减少了使用者的干预。

所谓“水平”是指完全水平的轴或与水平方向相差不大于15度、更优选不大于10度、最优选不大于5度的轴。

附图说明：

图1示出了本发明的饮料冲煮单元的透视图；

图2示出了单元打开时图1的饮料冲煮单元沿平面方向A-A的剖面截取的横截面视图；

图3示出了图1的饮料冲煮单元的透视图，其中壳体的上部和第一封闭部件被移除；

图4示出了图1或图2的饮料冲煮单元的透视图，其中壳体的下部和第一封闭部件被移除；

图5是在胶囊保持位置(无胶囊插入在通道中)沿胶囊插入组件的平面方向B-B的局部视图(仅一个夹具)；

图6是在胶囊释放位置(无胶囊插入在通道中)沿胶囊插入组件的平面方向B-B的局部视图(仅一个夹具)；

图7是图1的饮料冲煮单元在胶囊插入位置沿方向A-A剖面的剖视图，其中胶囊由胶囊插入组件插入并保持在中间插入位置；

图8是图7的饮料冲煮单元在平面方向C-C的视图；

图9是图7的饮料冲煮单元的局部透视图；

图10是图1的饮料冲煮单元在冲煮单元闭合的过程中沿方向A-A剖面的剖视图，其中胶囊被保持在仍处于胶囊保持位置的胶囊插入组件之中；

图11是图10的饮料冲煮单元在平面方向C-C的视图；

图12是图10的饮料冲煮单元的局部透视图；

图13是图1的饮料冲煮单元在冲煮单元闭合的过程中沿方向A-A剖面的剖视图，其中胶囊被胶囊插入组件释放；

图14是图13的饮料冲煮单元在平面方向C-C的视图；

图15是图13的饮料冲煮单元的局部透视图；

图16是图1的饮料冲煮单元在冲煮单元闭合的过程中沿方向A-A剖面的剖视图，其中胶囊被第一封闭部件和第二封闭部件封闭；

图17是图16的饮料冲煮单元在平面方向C-C的视图；

图18是图16的饮料冲煮单元的局部透视图；

图19是在用于将胶囊从第二封闭部件的腔室排出的饮料冲煮单元重新开启过程中，图1的饮料冲煮单元沿方向A-A剖面的剖视图；

图20是图19的饮料冲煮单元在平面方向C-C的视图；

图21是图19的饮料冲煮单元的局部透视图。

具体实施方式：

以非限制性(优选)模式给出本发明的详细描述，其中许多变型和组合仍然是可能的。特别地，使用诸如“优选地”、“任选地”、“一般”、“可能”、“例如”、“非限制性”(等)术语提供适当的词汇，旨在涉及尽可能广泛的发明，以及允许一般发明采取多种可能的选择的形式。特别地，在本节中描述的必要或非必要技术特征可以与存在于发明内容和权利要求书中的更通用的特征单独地结合，除非对于本领域技术人员来说组合显然是技术上不可行的。

通过参考图1至图4，本发明涉及饮料冲煮单元1，例如咖啡机的冲煮单元。本发明的单元首先包括胶囊封闭组件，该胶囊封闭组件包括第一封闭部件2和第二封闭部件3。

冲煮单元通常被设想为接收并封闭胶囊4，以供通过以下方式制备饮料：将水送入胶囊中，从胶囊中提取出饮料，并通过一般位于单元前方的饮料出口5分配饮料。该单元还被设想为，使用重力排出胶囊；胶囊通常通过通道落入胶囊收集仓(未示出)。

胶囊4通常具有杯形的主体6和诸如密封膜和/或过滤壁的盖子，杯形的主体6具有向外延伸的边缘或凸缘7。胶囊通常容纳一定剂量的饮料配料，例如用于制备咖啡提取物、可溶咖啡的烘焙并且研磨的咖啡)、用于制备茶提取物等的茶叶或可溶性茶。

在图示的实施例中，第一封闭部件2相对于冲煮单元的外壳体8是静止的。可以由两个或更多个部件形成外壳体。第二封闭部件3相对于第一封闭部件和外壳体8从打开位置移动到闭合位置，在打开位置，通道9在两个封闭部件之间形成，在闭合位置，通道9被消除，胶囊被封闭并接合在两个封闭部件之间使得能够制备饮料。

当这两个封闭部件2、3在冲煮单元的完全打开或胶囊插入位置中隔开时，通道9形成贯穿开口，优选竖直取向地位于所述两个部件之间。优选地，在通道之上提供插入孔10，该插入孔的尺寸足够通过重力插入胶囊4。可以给予该插入孔与胶囊形状互补的形状和/或在通过壳体插入过程中用于帮助引入和引导胶囊的引导滑块。还优选在通道之下提供排出开口，排出开口的尺寸足够自通道9排出胶囊。

第二封闭部件3相对于第一封闭部件2沿打开/闭合移动的主纵向方向(沿轴I限定)从打开位置向闭合位置以及从闭合位置向打开位置实际移动或者能够进行这样的移动。为此，第二封闭部件3被引导在壳体9内或沿壳体9进行其打开/关闭运动。壳体可以通过饮料出口5向前延伸。然而，这不是强制性的，饮料出口也可以直接关联到第一封闭部件2并与它一起移动。

在图示的实施例中，第二封闭部件3经由一对(优选是两对)导向销或导向杆11、12(图3)沿设置在壳体8内侧壁上并沿轴线I或平行于轴线I纵向延伸的一对(优选是两对)相对导轨13、14引导。

应当注意的是，沿轴线I的运动的纵向方向优选水平或略微水平，通道9优选垂直地或略微垂直地延伸。“略微”在这里是指相对于严格的水平或垂直方向的变化分别不高于约15-20°。

第二封闭部件3包括腔室15，该腔室的尺寸适于接纳胶囊4的主体或主体的至少部分。第二封闭部件3还包括按压边缘16，该按压边缘在闭合位置一般施加闭合力于胶囊的凸缘7上；这样的凸缘在单元的闭合位置处被挤压在按压边缘16和第一封闭部件2的互补的按压部分或边缘17之间(参见图16)。

冲煮单元是用于通过向送入胶囊中的液体施加离心力来制备饮料的离心冲煮单元。为此，第一封闭部件和第二封闭部件共同限定离心旋转室组件，该组件被布置成用于接纳胶囊并用于使其旋转以提取饮料。

第一封闭部件2优选包括冲煮接口构件19，所述冲煮接口构件用于接合胶囊，特别是它的盖子和/或凸缘，所述盖子和/或凸缘例如经由一个或多个(滚珠)轴承20相对于第一封闭部件的基座构件21旋转地安装。收集器18优选在第一封闭部件2中形成以收集通过离心作用从冲煮接口构件19离开胶囊的饮料。具体地讲，收集器18被设置成围绕冲煮接口构件延伸的环形室。

第二封闭部件3还优选包括胶囊保持器22，该胶囊保持器经由例如一个或多个(滚珠)轴承23旋转地安装在第二封闭部件的基座构件24上。胶囊保持器22经由旋转轴26进一步连接到旋转马达25。

在图16中所示的冲煮单元的闭合位置，第二封闭部件的胶囊保持器22和插入腔室中的胶囊被驱动围绕中间纵向轴线O1旋转(离心)。因此，冲煮接口19也被驱动围绕相同轴线O1旋转。

在这种情况下，如图2所示，在封闭部件的闭合位置进行提取(图12)期间，第一封闭部件1包括液体喷射装置27以在胶囊内供应液体(通常是热水)。然而，在可能的变型中，液体喷射装置也可以被定位在第二封闭部件3中，例如直接位于腔室后面。液体喷射装置27包括液体流道28和注入喷枪或针29，所述流道优选与纵向旋转轴线O1对准。喷枪或针从冲煮接口构件19的接合表面突伸出，以使得能够穿入或进入胶囊。喷枪或针29进一步优选地包括用于在一个或多个特定方向在胶囊内分配液体的一个或多个液体入口。

冲煮接口构件19也可任选地包括饮料加热装置31，以在通过出口排出之前在收集器中将饮料(例如，离心后的液体咖啡提取物)维持在适合供应的温度。饮料加热装置可以与收集器18一体地形成，或者可为连接到收集器18的单独元件。

应当注意的是，一般来讲，冲煮单元优选旨在被布置成沿基本水平或略微倾斜的纵向方向移动I。同样，纵向旋转轴线O1通常与纵向移动方向I基本上对齐。然而，可能有必要采用补偿装置，以补偿封闭部件可能的不对准。

冲煮接口构件19也可任选地包括饮料提取装置，以用于辅助从胶囊排出饮料。例如，饮料提取装置包括一系列穿孔构件30，用于形成贯通胶囊盖子的开口。穿孔构件可以是小的钉、刀片、针等。应当注意的是，在可能的反向或简单的不同构造中，这些提取装置可以定位在腔室15内或分别分布在第一封闭部件和第二封闭部件的表面上。

应当注意的是，也可以是这样的构型：第一封闭部件沿冲煮单元打开/闭合运动的纵向方向(轴线I)移动，第二封闭部件3相对于壳体8静止。也可使第一封闭部件2和第二封闭部件3相对于壳体8在纵向方向I上从打开位置移动到闭合位置，以及从闭合位置移动到打开位置。

应当注意的是，在可能的变型中，仅对于冲煮单元的闭合路径的最终部分或小部分，第一封闭部件2和/或第二封闭部件3可沿纵向轴线方向I移动。因此，在闭合路径的最终部分之前(例如在闭合路径的初始部分)，在冲煮单元闭合期间，一个或多个第一封闭部件和/或第二封闭部件的运动可涵盖具有弯曲的、倾斜的和/或平行于轴线A的方向的运动。

根据本发明的一个中心方面，冲煮单元包括胶囊插入组件32，该胶囊插入组件包括被布置成用于通过插入孔10插入通道中时引导胶囊以及用于将胶囊保持在适当位置的一对对称布置的夹具33、34。夹具通常定位在通道的每一侧上。它们可在胶囊保持位置和胶囊释放位置之间移动。每个夹具通常包括用于保持胶囊的凸缘7并防止它因重力落下的支撑表面35。为阻挡胶囊的凸缘，表面35通常相对于胶囊的插入方向或通道的延伸方向(或相对于夹具的引导表面)横向延伸。夹具与单元的静态部分，优选地与壳体枢转地相关联。特别地，夹具可连接到壳体的U形部分63。应当注意的是，夹具也可以等同的方式连接至第一封闭部件2。

图5和图6示出了胶囊插入组件32的优选实施例。由一对夹具形成的胶囊插入组件通常相对于通过轴线I的垂直纵向平面对称(冲煮单元通常也优选地相对于该平面对称)。每个夹具33优选地包括支撑表面35之上的引导滑动表面36，该引导滑动表面可以成形为向内取向的U，用于接纳胶囊的凸缘7。因此，当胶囊插入单元中时，胶囊的凸缘被适当地沿着该表面引导并最终被支撑表面35阻挡，该支撑表面相对于图5中表示胶囊保持位置的位置处的滑动表面36基本上横向延伸。为此，当夹具位于胶囊保持位置时，胶囊的凸缘7的直径通常大于支撑表面35之间的横向距离。每个夹具都是沿枢轴线37枢转地安装在壳体上。枢轴线优选地平行于封闭部件的轴线I的相对运动的方向。因此，夹具能够通过沿枢轴线37旋转而占据两个位置，胶囊保持位置(图5)和胶囊释放位置(图6)。

夹具33、34优选通过力保持装置保持在每个位置。在优选实施例中，对于每个夹具，力保持装置包括弹性构件38，诸如牵引螺旋弹簧(或等效装置)，该弹性构件分别在第一端或连接点39处连接至位于枢轴线37下方的夹具下部以及在第二端或连接点40处连接至位于枢轴线37上方的壳体。从而，力保持装置被布置成使得夹具只可位于两个稳定位置，具体取决于枢轴线37相对于连接弹性构件的连接点39、40的延长线41的偏移位置。具体地讲，图5示出了处于胶囊保持位置的夹具，其中枢轴线37相对于弹性构件的延长线41向外偏移。因此，弹性构件(牵引弹簧)施加足以将夹具保持在此位置的牵引力。在图6中，夹具移动到其胶囊释放位置，在该胶囊释放位置中，两个夹具的支撑表面35被分开(即，距离大于胶囊凸缘的直径)。在此位置中，枢轴线37相对于连接点39,40向内偏移定位。弹性构件38再次施加足以将夹具保持在此位置的牵引力。

优选地，力保持装置还(或作为另一种选择)包括磁性装置42，该磁性装置在夹具位于两个稳定位置时，提供每个夹具和壳体的一部分43(或作为另一种选择，其可以是第一封闭部件的一部分)之间的磁吸引力。具体地讲，夹具的下部包括铁磁元件或磁铁44，壳体的一部分43包括两个单独的铁磁元件或磁体45,46；每个铁磁元件或磁体位于近距离处，以将夹具固定到两个稳定位置中。具体地讲，两个铁磁元件或磁体45,46被布置在彼此相距较近的横向距离处。因此，在图5的胶囊保持位置，通过在夹具的元件44和壳体的元件46之间产生的吸引力作用下，夹具被牢固地固定在适当位置。而在图6的胶囊释放位置，通过在夹具的元件44和壳体的元件45之间产生的吸引力作用下，夹具被牢固地固定在适当位置。应当注意的是，术语“铁磁元件”或“磁体”在这里是指当经受磁场或产生磁场时表现出相互磁吸引力的元件。

应当注意的是，力固定装置可仅限定于磁性装置(无弹性构件)。

根据本发明的一个方面，夹具由第一致动装置从胶囊释放位(图6)置驱动至胶囊保持位置(图5)，并且由第二致动装置从胶囊保持位置驱动至胶囊释放位置。现在将作出更详细的解释。

具体地讲，第一致动装置47是非伸缩的，并且至少部分地设置在第二封闭部件3的顶部。致动装置47还在夹具上方的通道9每一侧上对称地延伸。第一驱动装置47包括一对第一凸轮部分48，该一对第一凸轮部分在第一封闭部件的方向上纵向延伸超过第二封闭部件的按压边缘16。每个凸轮部分48设置在刚性细长延伸部件49上，该刚性细长延伸部件固定地连接到封闭部件3的外表面，并且在第一封闭部件2的方向上向前延伸。该细长构件通过向外取向的凸轮部分48终止于其自由端。凸轮部分被布置成接合设置在夹具上的互补凸轮部分50，即形成第一致动装置47的互补部分。更具体地讲，夹具包括延伸构件51，该延伸构件在第二封闭构件3的方向上向后延伸，并且包括向内突出的互补凸轮部分50。应当注意的是，细长延伸构件49和延伸构件51在夹具和第二封闭部件3的按压边缘16之间提供了一定的距离。该距离能够将主体相对较深的胶囊(图7至图9)插入通道中。可根据将被接纳在冲煮单元中的胶囊的深度，通过设计来调整构件49,51的长度。

通过将凸轮部分48,50相对刚性地接合在一起，也取决于延伸构件49,51的刚性，当胶囊被接纳在支撑面上时，将夹具封锁在胶囊保持位置，并防止夹具分开。在胶囊下落插入过程中以及胶囊沿着滑动表面被引导之后，该刚性足以在因装载胶囊而施加的力的作用下保持夹具封锁。

胶囊插入组件还包括第二致动装置52，用于将夹具从胶囊保持位置(图5)移动到胶囊释放位置(图6)。第二致动装置52是第二封闭部件3的一部分。第二致动装置被布置在距离第一致动装置47一定距离处，使得当第二封闭部件足够接近第一封闭部件时，第二致动装置作用在夹具上。

具体地讲，第二致动装置52包括向外突出的非伸缩凸轮部分53，该凸轮部分设置在封闭部件的每一侧上。每个突出的凸轮部分53优选被布置成相对于按压边缘16向后偏移。突出的凸轮部分53被布置成：当第二接合部分在闭合单元的接近阶段中(图10)相对于第一接合部分移动时，接合夹具的互补凸轮部分54，即形成第二致动装置52的互补部分。致动装置52位于夹具枢轴线37的轴线下方，使得夹具被迫从图5的保持位置枢转到图6的释放位置。通过这样结合两个凸轮部分53,54，夹具被迫分开，从而释放胶囊的凸缘。凸轮部分的布置为：当胶囊的凸缘7足够接近第二封闭部件的按压边缘16时，凸轮部分发生释放，从而确保分别将胶囊精确地定位在腔室中心(图10和图12)。

如图19中所示，为了便于从第二封闭部件3的腔室15中移除胶囊，第二封闭部件可包括胶囊排出装置55。该排出装置优选地被构造成与胶囊的主体6接合。应当注意的是，该排出装置还可被构造成接合胶囊的凸缘7，例如通过具有偏置弹簧按压边缘。在图示的模式中，该排出装置包括至少一个推进器，该推进器抵靠着弹性偏置装置(例如，螺旋弹簧)(未表示)可滑动地安装在胶囊保持器22的壳体中。当然，可以设想对该排出装置的这种形式作出许多等同变化。

如图13所示，例如，当重新打开冲煮单元时，可能需要从第一封闭部件2的接合表面、尤其是从其刺穿装置或针中分开胶囊。对于弹性推压装置而言，优选地可在例如冲煮接口构件的表面上提供一个或多个弹簧片56，该弹性推压装置作用于胶囊，以在第一封闭部件的方向上施加轴向力。

第二封闭部件3相对于第一封闭部件2的移动可以机械方式驱动或由例如WO2012/025258中所述的机动组件驱动。

在本实施例中，第二封闭部件3包括杠杆型致动组件，其能够在壳体的导轨或导槽13,14的引导下沿着纵向轴线方向I移动第二封闭部件3。具体地讲，如图1所示，杠杆型致动组件包括凸轮装置，用于将手动手柄57的旋转移动转化为封闭部件沿着壳体的平移移动。具体地讲，手柄经由横向轴58枢转地安装在壳体上。在封闭部件3的每一侧上，轴58都能够在封闭部件移动过程中沿着纵向槽形路径59纵向滑动。该轴58还连接到杠杆60，该杠杆在其自由端包括凸轮盘61，该凸轮盘接合在向上定向的槽形路径62中。因此，当手柄从垂直布置(图1)操纵至基本上水平布置(图18)时，经由杠杆60刚性地连接到手柄的凸轮盘61在横向槽形路径59的引导下向下行进，以迫使第二封闭部件在第一封闭部件的方向上向前移动。通过90度旋转移动手柄就可轻松将封闭部件从打开位置完全移动到闭合位置，或从闭合位置移动到打开位置。因此，该系统是相对简单可靠的。

本发明还涉及包括本发明的冲煮单元的饮料生产设备。优选地，该冲煮单元水平地位于装置中，以便能够使胶囊在重力作用下插入插入孔10并由夹具控制。更具体地讲，包括第一封闭部件2和第二封闭部件3的胶囊封闭组件能相对于基本上水平的纵向轴线方向I移动。就其本身而言，该饮料生产设备(未示出)可包括储水器、水泵、水加热器(用于将热水供至液体流道28)和控制单元(用于控制饮料制备，尤其是控制水泵的流速和驱动离心室组件旋转的马达旋转)。

现在将结合图7至图21来描述本发明的冲煮单元的功能，尤其是胶囊的插入、封闭和排出。

在图7至图9的胶囊插入位置，封闭部件彼此分开，以在纵向上形成足够长的通道9，从而使胶囊在插入壳体的插入孔10之后能够沿着夹具的滑动表面36被引导并且被保留在相同夹具的支承面35上。在该位置，夹具处于胶囊保持位置，并且第一致动装置47接合，从而将夹具封锁在保持位置。具体地讲，致动装置47的凸轮部分48与夹具的互补凸轮部分50接合。因此，胶囊位于插入中间位置，在该插入中间位置，胶囊的中心线O与中心轴I基本上对齐(或由于胶囊的凸缘和夹具的滑动面之间的作用而略微倾斜)。在目前的上下文中，胶囊被设计成旋转对称元件，其目的是使胶囊能够在离心/旋转冲泡单元中沿其中心轴高速旋转，在所述离心/旋转冲泡单元中保持胶囊在腔室内精确定位以避免损坏胶囊和/或产生振动尤为重要。然而，本发明可采用非对称胶囊和/或系统，其中的冲煮单元并非离心式/旋转式的。然而，正确对准胶囊与封闭部件(例如，腔体)对于相对于封闭部件恰当封闭和/或密封胶囊仍然很重要。

当向下移动手柄57时，第二封闭部件3被迫向第一封闭部件2靠近，如图10至图12所示。由于夹具在胶囊保持位置具有稳定性，胶囊插入组件在此中间闭合阶段保持在胶囊保持位置，因此胶囊可被保持在夹具之间接合中的参考中间位置。

随着第二封闭部件3足够接近第一封闭部件2(图13至图15)，在第二致动装置52接合的作用下夹具被迫在胶囊释放位置中分开。胶囊不再由夹具保持，但足够接近腔室15的边缘，从而被第二封闭部分的腔室保持。随着封闭部件继续相对于第一封闭部件移动，胶囊配合在腔室中。也可使第一封闭部件充分接近胶囊以使胶囊刚好居中，并且随着封闭部件围绕胶囊封闭而由刺穿装置或针29保持胶囊。

随着第二封闭部件3进一步朝向第一封闭部件2移动，胶囊的凸缘被第二封闭部件的按压边缘16挤压，随后被第一封闭部件的按压边缘17挤压。在冲煮单元的闭合位置，胶囊的主体被容纳在腔室15中；其凸缘被挤压在两个按压边缘之间。胶囊插入组件32充分缩离第二封闭部件。此位置对应于饮料冲泡位置。通常，可通过经由液体喷射装置27将水送入胶囊中来进行提取离心过程，并且可通过经由旋转马达驱动胶囊保持器22旋转来使胶囊旋转。离心后的饮料可被收集在收集器18中并通过饮料出口5排出。

饮料制备之后，如图19至图21所示，通过经由手柄驱动第二封闭部件3并沿着纵向方向I将其从第一封闭部件移开来重新打开该单元。因为胶囊插入组件处于稳定位置(胶囊释放位置)，所以夹具保持打开，从而允许胶囊排出装置55从腔室中排出胶囊，然后通过完全敞开的通道落下。

在下一阶段，随着第二封闭部件继续移开，胶囊插入组件被第一致动装置接合，并且被封锁以便在通道中插入新胶囊(返回图7至图9的情况)。

Claims (13)

1.一种特别是用于通过离心作用从胶囊制备饮料的设备的饮料冲煮单元(1)，包括：

壳体；

包括第一封闭部件(2)和第二封闭部件(3)的胶囊封闭组件，所述第一封闭部件连接到所述壳体，所述第二封闭部件能相对于所述第一封闭部件沿纵向轴线方向(I)、优选以平移移动方式在胶囊插入位置和胶囊封闭位置之间移动，在所述胶囊插入位置，所述两个封闭部件彼此相距一段距离且在它们之间形成通道(9)，在所述胶囊封闭位置，所述胶囊被封闭在所述第一封闭部件(2)和所述第二封闭部件(3)之间，

其中所述第一封闭部件(2)和所述第二封闭部件(3)共同限定离心旋转室组件，所述离心旋转室组件被布置成用于接纳所述胶囊并用于使所述胶囊旋转以提取所述饮料；

其特征在于所述冲煮单元包括胶囊插入组件(32)，所述胶囊插入组件包括滑动表面(36)和支撑表面(35)，所述滑动表面优选地被布置在所述通道(9)的每个侧面上，用于在将所述胶囊插入所述通道(9)的过程中引导所述胶囊的凸缘(7)，所述支撑表面优选地相对于所述滑动表面横向取向，用于在将所述胶囊插入所述通道(9)中时保持所述胶囊的所述凸缘。

2.根据权利要求1所述的饮料冲煮单元(1)，其中所述离心旋转室组件包括胶囊保持器(22)和冲煮接口构件(19)，它们被布置成共同绕着与所述纵向轴线方向(I)基本上对齐或平行的旋转轴线(O1)旋转。

3.根据权利要求2所述的饮料冲煮单元(1)，其中饮料收集器(18)被布置成围绕所述冲煮接口构件(19)延伸的环形室。

4.根据权利要求1至3所述的饮料冲煮单元(1)，其中所述胶囊插入组件(32)包括一对可移动的夹具(33,34)，所述夹具包括所述滑动表面(36)和所述支撑表面(35)。

5.根据权利要求4所述的饮料冲煮单元(1)，其中所述夹具(33,34)被布置成用于朝中间插入位置引导所述胶囊(4)并将其保持在所述位置；所述夹具包括一对所述支撑表面(35)，用于克服重力保持所述胶囊；其中所述夹具(33,34)能在胶囊保持位置和胶囊释放位置之间移动，在所述胶囊保持位置，所述支撑表面(35)彼此接近足以将所述胶囊的所述凸缘(7)保持在所述位置的距离，在所述胶囊释放位置，所述夹具的所述支撑表面(35)分开足以不再保持所述胶囊的所述凸缘的距离。

6.根据权利要求5所述的饮料冲煮单元(1)，其中所述夹具(33,34)由致动装置(47,48,49,50；52,53,54)从所述胶囊释放位置向所述胶囊保持位置驱动，以及从所述胶囊保持位置向所述胶囊释放位置驱动。

7.根据前述权利要求4至6中任一项所述的饮料冲煮单元，其中所述夹具(33,34)沿着枢轴线(37)枢转地安装在所述壳体(8)上或所述第一封闭部件(2)上，所述枢轴线基本上平行于所述封闭部件的相对移动的所述纵向轴线方向(I)。

8.根据权利要求7所述的饮料冲煮单元，其中所述夹具(33,34)由力保持装置保持在每个位置中。

9.根据权利要求8所述的饮料冲煮单元，其中对于每个夹具而言，所述力保持装置包括弹性偏置构件(38)(例如，螺旋弹簧)，所述弹性偏置构件在所述夹具的所述枢轴线(37)每一侧上分别连接到所述夹具和所述壳体或所述第一封闭部件，以迫使所述夹具处于所述两个位置中的一个，由此形成稳定的位置，具体取决于所述枢轴线(37)相对于连接所述弹性偏置构件的连接点(39,40)的连线(41)的偏移位置。

10.根据权利要求8或9所述的饮料冲煮单元，其中对于每个夹具而言，所述力保持装置包括磁性装置(42)，所述磁性装置在所述夹具位于所述两个位置中的任一个时，提供所述夹具和所述壳体或所述第一封闭部件(2)的一部分(43)之间的磁吸引力。

11.根据前述权利要求中任一项所述的饮料冲煮单元，其中所述第一封闭部件(2)包括冲煮接口构件(19)，所述冲煮接口构件具有弹性推压装置，优选至少一个弹簧片(56)，所述弹性推压装置作用于所述胶囊(4)，优选所述胶囊的盖子，以从所述构件分开所述胶囊。

12.根据前述权利要求中任一项所述的饮料冲煮单元，其中所述第二封闭部件(3)包括胶囊排出装置(55)，所述胶囊排出装置接合所述胶囊，优选所述胶囊的主体，以便于从所述腔室(15)移除所述胶囊。

13.一种包括根据前述权利要求中任一项所述的冲煮单元的饮料生产设备，其中所述冲煮单元被布置成使得包括所述第一封闭部件(2)和所述第二封闭部件(3)的所述胶囊封闭组件能相对于基本上水平的纵向轴线方向(I)移动。