TW201121853A - Cap extraction device - Google Patents

Description

201121853 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種膠囊包裝萃取裝置，以及併有該裝置 之機器。 市場上已存在膠囊包裝萃取裝置。需要提出一種較易將 膠囊包裝插入並定位在裝置中但又簡單且成本低之萃取裝 置。 【先前技術】 所遭遇到之一問題係膠囊包裝在裝置中之定位及圍繞膠 囊匕政而閉合该裝置以執行萃取。膠囊包裝通常必須由使 用者定位在膠囊包裝支樓件上或殼體中，接著手動或自動 地圍、VC膠囊包裝而閉合該装置。使膠囊包裳正確定位係重 要的’以使得該裝置圍繞膠囊包裝正確地閉合，並因而達 成良好在封以確保良好萃取條件。定位不良可能損壞膠囊 。裝且因而影響萃取條件。此外，膠囊包裝之裝載亦必 須聽易的，無需反覆試驗並且無錯誤，以將膠囊包裝正 •、在。亥裝置中。膠囊包裝之.裝載必須儘可能快，且 不ft要過多操縱。 、因此’現有襄置提議在垂直面中插入膠囊包震，且萃取 或灌注部件> 4 τ τ 點m 繞朦囊包裝移動。此類系統之優 穿载。接著儲畜罐般自上方裝载膠囊包裝，且有助於迅速 、接者错由將膠囊包裝推抵 之可移動部件的移動而完成谬㈣之定：二另二牛 裝置製造複雜，且m、、,裝之疋位。然而，此# k «於’肖費市場上低成本且因此為入 153277.doc β 201121853 門級之♦哪機。其因此通常用於商用市場，諸如餐館、酒 吧或團體機構。舉例而言’專利申請案w〇 98/47418係關於 一種用於萃取預先量測的插入件之裝置’其中該等插入件 係垂纽插入且水平地萃取。此裝置之缺點係其包含兩個 用於萃取之可移動部件，此使得機械原理更為複雜。 t國專利5,776,527係關於—種用於透鏡形過遽膠囊包裝 之灌注裝置，其包括呈由可移動活塞水平地推向水加熱器 j可移動止動件之形式的引導及保持構件。該等止動件在 彈簧之作用下返回其位置以釋放夥囊包裝’膠囊包裝接著 在該等止動件旋轉以向下打開時在重力作用下下落。此裝 置使用膠囊包裝引導及保持構件之若干植合移動。此使得 該裝置複雜且生產成本高。 專利申請案EP 1219 217 A1係關於一種包含在收納膠囊 包裝之位置與釋放膠囊包裂之位置之間振動的膠囊包袭座 之咖非機3亥膠囊包裝座在位於垂直位置時藉助於水平移 動之活塞而推抵注水系統。由於該膠囊包裝座之振動組態 及該膠囊包襄座的具有三個參考位置之複雜性以及所需部 件之數目’因此該裝置複雜且生產成本高。 【發明内容】 本發月之目的係為用戶提供_種設計較簡單、成本較低 ^具有機械可靠性之萃取系統。該等目的中之一者係使得 :易地將膠囊包裝插入用於萃取此黟囊包裝之裝置中，詳 。之允6午無需試驗地將膠囊包裝無誤地插入且定位在萃 取裝置中且無需過多的操縱，且無將膠囊包裝不準確地 153277.doc 201121853 定位在該裝置中之風險。另一目的 之數目，詳言之，限制可移動零件裝置必需零件 雜性及其製造成本。 歎目，以便降低其複 本發明係關於一種膠囊包裝萃取裝置， -第一部件， 其包含· -可相對於該第一部件移動之第二部件， -殼體，其用於該膠囊包裝且 ^ 该第一部件之第二可移

動部件之閉合位置中沿該殼體之一 贫& 軸線界定該膠囊包裝之 卒取位置， -經配置以藉由重力插入膠囊包 /袅i装並將該膠囊包裝定位在 中間位置之膠囊包裝插入及定位部件， -飲料傾注系統， 其中該第二可移動部件經組態以#該裝置閉合時使該膠囊 包裝自中間位置移動至萃取位置。 了藉由本發明之裝置萃取的膠囊包裳可為任何類型，例 如，作為申請人的專利ΕΡ512·148及EP6〇2,2〇3之標的物的 過遽紙膠囊包裝（filter paper capsule)型開口膠囊包裝或圓 柱形或截頭圓錐形剛性或半剛性膠囊包裝◊在一較佳實施 例中’膠囊包裝係不對稱的，且包含由該裝置之引導構件 處置之引導邊緣。因此，沿引導邊緣不對稱之膠囊包裝使 得膠囊包裝有可能相對於萃取軸線稍稍傾斜。該傾斜之優 點為’如下文將解釋的，當沿萃取軸線使膠囊包裴重新定 位時’可以對膠囊包裝加作用力。然而，本發明之裝置亦 可用於對稱膠囊包裝。 Μ 153277.doc 201121853 了裝可含有任何類型的可溶或可萃取食品，例如， :…或研磨咖啡、可溶咖排、可溶可可、牛奶、茶 '料他產品’以及此等產品之任何組合。 巧單起見’本發明之裝置較佳包含固定的第-部件及 可相對於該第-部件移動之第二部件。然而 可移動H件及第二部件。 匕供均 事貫上二本發明之裝置使得有可能使膠囊包裝自中間位 、订進^卒取位置：將膠囊包裝固持在其中間位置，其疒 囊包裝僅在重力作用；=;=:可移動部件時，膠 用下被自然釋放。其掉入抽屜中或e用 膠囊包裝之任何其他回收構件中 一 裝置。 叹稱件中且用戶可以重新裝載該 較佳地，該裝置包含膠囊包裝止動構件。此等止 經組態以在將膠囊包装插入插入及定位部件中時將膠囊包 裝保持在中間位置。此等止動構件保持膠囊包裝處於相對 於殼體中之萃取位置的膠囊包裝轴線偏移或傾斜之^ 中。該萃取位置對應於抵靠固定部件閉合可移動部件且同 時封入膠囊包裝之位置。 可注意到’殼體可形成在可移動部件或固定部件上 者將殼體在固定部件與可移動部件之間分開。 2 因此’至少有兩種解決方案可用於自刀中二置行進至 取位置。 第-解決方案為例如以相對於萃取位置之膠囊包 偏移之方式將膠囊包裝保持在中間位置’以使得移動中之 153277.doc 201121853 可移動部件作用在膠囊包裝上使膠囊包裝降低並沿該可移 動部件之軸線將膠囊包裝推入其萃取位置。膠囊包裝可沿 其再對中軸線（recentering axis)(或萃取軸線）例如與再對中 軸線平行地或以一定角度（較佳小於3〇。之小角度）相對於再 對中軸線傾斜地偏移。該方案使得有可能防止機械複雜性

且使用最少之移動零件。具體言之，可藉由靜態的止動構 件將膠囊包裝容易地保持在中間位置，且當可移動部件向 固定部件移動且接著使膠囊包裝在萃取位置定位時，正是 可移動部件處置膠囊包裝之移動。 在一第一較佳實施例中，可移動部件因而經組態以當膠 囊包裝自其中間位置行進至其萃取位置時迫使膠 進超出止動構件。因此，當可移動部件驅動沿一偏移或傾 斜軸線定位之膠囊包裝時，膠囊包裝被迫沿與萃取位置之 膠囊包裝軸線對應的可移動部件之移動軸線重新定位，從 而迫使膠囊包裝行進超出止動構件。一旦膠囊包裝經過止 動構件’抵靠另一部件閉合且將膠囊包裝壓抵在萃取部件 上之該等部件中之至少一者便將膠囊包裝置放於萃取位 置。-旦重新㈣兩部件’膠囊包裝便不再由止動構件固 持，且因而可被釋放。可理解，組態比已知系統更簡單 且更可靠。 第-種可能係可移動部件僅沿其行進軸線將膠囊包裝推 入其萃取位置。 因此，該裝置包含經組態以沿與殼體之軸線實質上同軸 的轴線將膠囊包裝固持在中間位置之止動構件。在一較佳 153277.doc 201121853 貫她例中，當夥囊包裝自其- 時，可移動部件作用在構::到其萃取位置 動之二:於將可移動部件朝向該固定部件平移移 可^ 該引導體可（例如）實質上平行地定向，以引導 夕部件進行水平移動。此引導體（例如）由至少兩 幸九 '車父佳四根導^勒接 進杆笠⑥ 發明之裝置允許藉由水平注水 進仃卒取。可移動部件較佳實f上呈圓柱形。 置=Γ裝置中’膠囊包裝之插入及定位部件垂直地 j於引導體前方’且包括至少一引導構件。較佳地，盆 =兩則導構件。此㈣導構件可為任何種類；例如， 卒取根據專利EP512，148之缪囊包裝的情況下，引導構件 ’’’、允許與膠囊包裝之卡圈嚙合之插入滑動件。 為將谬囊包裝保持在中間位置，在第一實施例中，引導 構件包含置放於同一高度以便將膠囊包裝保持在該中間位 置之至少-止動構件。較佳地，引導構件包含兩個止動構 牛此等止動構件可為任意種類，例如高度剛好足以固定 膠囊包裝之止動凸台。凸台與膠囊包裝之邊緣(例如，卡圈） 相互作用。因此’凸台藉由支承在凸台上之卡圈而固持膠 囊包裝。可藉由迫使卡圏行進超出凸台而達成自支承位置 至釋放位置之通道，凸台能夠固定或可彈性回退。 在本發明之裝置的另-實施例中，引導構件係樞轉的， 且形成或包含經配置以在可移動部件位於打開位置時使膠 囊包裝在中間位置固定不動且在可移動部件位於閉合位置 時釋放該膠囊包裝之止動構件。此等引導構件在固定或釋 153277.doc 201121853 由可，轉地安裝且置放於可移動部件外部上的致動

:此#藉由可移動部件之移動而將引導構件置於固 定或釋放位置。 傅什罝7、LJ 在本發明之裝詈 後—個實施例中，該裝置在引導體 退可移動部件下方之可回退止動件。此可回 可Γ動部件之移動來致動:當可移動部件位 梏 t °亥可回退止動件使得有可能將膠囊包裝保 持在適當位置。 /教H Ί示 取包含萃取板，可移動部件使膠囊包裝朝向該萃 達萃取位置。膠囊包襄通常包含經置放以在 «置I時料取板接少料取 面。若萃取過遽紙膠囊包裝， 近之卒取 i* ft - ^ 板為穿有孔以允許萃取液 通過的免早板。若膠囊包裝 為上述兩專利所提及之膠囊包 裝，例如具有在膠囊包裝 古 睞臺4牯, 坚刀如回日卞谷易破裂的表面之 膝囊包4,則該板為如專利ΕΡ512·142及EP6⑽15中所提 及的包含錐體或尖頭之板。 可移動部件由使其移動至打開及閉合 此等構件可採取各種形式構件私動 又佳使用機械結構簡單之槿 件，❹桿與球寓接頭型固定系統組合而成之傳動 給出實質上線性移動之任何其 ’、、 L曰士， 、他解決方案亦係可能的，例 如八有(例如)螺釘之液壓、電動或機械系统。 =所述，在萃取結束時，可移動部 包裝因重力而下落。 才膠襄 在第一實施例中，該裝置之操作如下：用戶經由插入滑 153277.doc 201121853 動件插入㈣包袭。膠囊包裝（例如）由形成插人於該滑動件

—卡圈的外緣弓I導。止動構件使膠囊包裝在中間位置固 不 ;言羊Vy | I • 其外緣由止動構件固持。用戶在允許可 ^ P件閉°的構件上加作用力，以使得可移動部件使勝 囊匕裝進人其體並降低膠囊包裝的轴線以將其引至可移 :體之移動軸線，此使得膠囊包裝之卡圈越過止動構件且 ^立於位於此等止動構件下方之萃取位置。進行萃取，且 田可移動部件打開肖，膠囊包裝由於不再由止動構件固持 而因重力而下落。 下文圖7至圖13展示其他實施例之操作。 本發明之裝置併人於D加啡機或其他萃取系統内，該咖啡 機或其他萃取系、統進—步包含水箱、水管、使水移動之系、 ^熱水之構件及可移動部件中的出水口以及咖_機或其他 :取系統中通常存在的任何其他元件。「其他萃取系統」 思谓複合飲料、濃咖啡及其他萃取系統。 本發明亦係關於-種包含上述裝置之咖啡機。該咖啡機 進步包含水相、水管、使水移動之泵、加熱水之構件及 在本發明裝置之可移動部件中之出水口。 【實施方式】 參看圖式進行其餘描述。 參見圖1至圖6，萃取裝置丨包含一固定部件2及一可移動 件3。。卩件3包含用於待萃取膠囊包裝之殼體4。膠囊包裝 16之插入及定位部件包含兩個供膠囊包裝在其中滑動以定 位膠囊包裝之引導構件6、7。膠囊包裝因而可有滑過引導 153277.doc 201121853 構件之卡圈。將朦囊包裝固持在相對於可移動部件之移動 軸線25偏移之位置上。因為膠囊包裝相對於其卡圈不對 稱，所以膠囊包裝亦由於其重心相對於卡圈偏移而稍稍傾 斜。此傾斜有助於膠囊包裝在可移動部件移動時由可移動 部件之殼體收納。可移動部件3藉由閉合及打開其之構件8 而移動。此等構件由包括固定地安裝在操作軸1〇上的槓桿 臂9之球窩接頭系統構成。此軸分別固定地附接至兩對桿η

及12。#11及12沿桿之轉軸13接合在一起。桿12用螺釘系 統18固定地附接至可移動體3。由球窩接頭系統移動之可移 動體3在由四根導執15構成之引導體14中滑動。當球窩接頭 系統閉合時，桿的轉軸13由於止動件24而停止移動。膠囊 包裝16設計成在萃取該膠囊包裝時行進並壓抵萃取板 飲料經傾注系統19流入未展示之杯中。本發明之裝置在引 導構件6、7中最後包含允許膠囊包裝固持在中間位置之兩 個相同的止動構件2〇。螺釘21、22使得有可能將傾注系統 固定地附接至萃取板。可移動體之後部設有出水口 23。 本發明之裳置如下操作：用戶經由插入滑動件6、7插入 膠囊包裝〗6。膠囊包裝滑動直至到達止動構件2〇··膠囊包 裝之卡圈壓抵此等構件，且勝囊包裝位於中間位置，如自 圖5中亦可清楚看出：膠囊包裝之轴線由參考數字％表示， 可移動體之轴線由參考數字25表示。由於膠囊包裝相對於 穿過其卡圈之平面不對稱’因此膠囊包裝之轴線往往相對 於：：動部件之移動軸線稍稍傾斜。接著用戶操作槓桿9, 乂核私9㈣桿系統使可移動體3移動。該可移動體沿其轴

S 153277.doc • 11 · 201121853 X移動在此移動期間’該可移動體使膠囊包裝16進入 一又體4中’此具有使膠囊包裝之軸線％朝向可移動體之轴 線5降低之效果。結果為膠囊包裝之卡圈在止動構件之 下方π過。接著用戶給出指令以經由可移動體中之管Μ供 一’、夂“L過膠囊包裝；藉由壓力之升高 靠萃取板而打開，且咖啡姐出口 ^ v开馱出口 19流入置放在下方之杯子 中萃取π成時，用戶抬高槓桿9，此使得可移動體向後運 動釋放不再被固持且因而落入已用膠囊包裝回收系統中 之膠囊包裝。接著可用該裝置進行下一次萃取。 # 多看圖7至圖1G ’相對於可移動部件及使該可移動部件移 動構件而。，其較清楚地展示本發明之裝置中的引導及 疋夕囊匕裝之構件。萃取板3〇包含兩個繞轉轴Μ枢轉的 作為膠囊包裝32之引導構件的元件。在圖9及圖10中更佳 地展示’每—柩轉部件包含兩個定位止動件，-個為内側 止動件39,另一為外側止動件4〇。可移動部件“包含用於 膠囊包農之殼體35,其各側有一凸台41。用於使可移動部 件移動之構件未展示。在可移動部件之兩側上置放有繞車由籲 37轉動之致動槓桿36 ’該致動槓桿36包含引導構件31之移 動指狀件38及該致動槓桿36之兩個作用區，即前區“及後 區43。 操作如下： 在根據圖8之打開位置，致動槓桿36之移動指狀件38由於 作用在樞轉元件3丨之内側止動件39上而將樞轉引導構件3 i 口持在膠囊包裝32之保持位置處（圖1〇)。當可移動部件34 153277.doc • 12· 201121853 區43Γϋ、移動時’凸台41釋放前作用區42 ’並朝後作用 =件406 ^订疋纟，以使得移動指狀件38將夕卜側定位止 ㈣°外推。此操作之結果為樞轉引導構件移開，此意 口月田丁開可移動部件時，朦囊包裝將不再被保持。

〜 =至圖U給出㈣囊包裝固定不動之另—實施例。固 疋：1〇包含萃取板55及飲料傾注系統53。在膠囊包裝56 ^疋位位置下方具有繞轉軸54旋轉之可回退止動件 :1。：狀件57使得有可能保持膠囊包裝。最後，該裝置包 3固疋地附接至可移動部件且因而作用在可回退止動件上 以打開及閉合該止動件之元件52。 操作方式如下： 圖Η展示可移動部件移動至打開時之狀態。因此元件U 使可回退止動件向下傾斜，以釋放膠囊包裝。圖Η展示可 移動。Ρ件打開過程結束時的狀態’此時可回退止動件已返 回至使膠囊包 義已哀56固疋不動之位置。最後，圖13展示可回 退止動件在萃取該膠囊包裝56時之位置。 可理解，本發明之裝置形成包含用於使得有可能萃取膠 囊包裝之所有x件’亦即水箱、進水管、使水移動之栗、 加熱水之構件及可移動部件中之進水口的咖啡機之部分。 【圖式簡單說明】 圖1為根據本發明之裝置在打開位置中的透視圖， 圖2為與圖1相同之視W，但為了更易於理解可移動部件 之移動而除去了引導體， 圖3為根據本發明之裝置在閉合位置中的透視圖，

S 153277.doc -13- 201121853 圖4為閉合位置中之側視圖， 圖5為沿將膠囊包裝定位於中間位置的軸線a之視圖，及 圖6為與圖5相同之視圖，其中膠囊包裝位於萃取位置， 圖7為根據第二實施例之透視圖，其中可移動部件位於閉 合位置， 圖8為根據圖7之透視圖，其中可移動部件處於打開位置， 圖9及圖1 〇為沿萃取板之軸線之視圖， 圖11至圖13為根據本發明之最後一實施例之裝置的示音 圖。 【主要元件符號說明】 1 萃取裝置 2 固定部件 3 可移動部件 4 殼體 6、7 引導構件 8 構件 9 槓桿臂 10 操作軸 11、12 桿 13 轉軸 14 引導體 15 導軌 16 膠囊包裝 17 萃取板 153277.doc •14- 201121853

18 螺釘系統 19 傾注系統/出口 20 止動構件 21、22 螺釘 23 出水口 24 止動件 25 軸線 26 轴線 30 .萃取板 31 引導構件 32 膠囊包裝 33 轉軸 34 可移動部件 35 殼體 36 致動槓桿 37 軸 38 移動指狀件 39 内側止動件 40 外側止動件 41 凸台 42 前作用區 43 後作用區 50 固定部件 51 止動件

S 153277.doc -15- 201121853 52 元件 53 飲料傾注系統 54 轉軸 55 萃取板 56 膠囊包裝 57 指狀件 153277.doc - 16-

Claims (1)

1. 201121853 七、申請專利範圍： -種膠囊包裝(16’32’56)萃取裝置其包含： 一第一部件（30)， 一可相對於㈣—部件移動之第二部件（3 4)， /V又版（35)，其用於該膠囊包襞且在抵靠該固定部件之 «亥可移動。P件之閉合位置中沿該殼體之一軸線(25)界定 該膠囊包裝之一萃取位置， 插入及定位部件，其包含弓丨導該膠囊包裝之構件 (31) ^己置以便藉由重力插人該勝囊包裝且將該膠囊包 裝定位在一中間位置， 一飲料傾注系統〇9，53)， ^亥第一可移動部件經組態以當該裝置閉合時將該膠囊 匕A()自4中間位置移動至該萃取位置，其特徵在於， 其包含止動構件（31);當該膠囊包裝自其中間位置行進至

   其萃取位置時，該第二可移動部件（34)作用在該等止動構 件之開口上以將其移至旁側。 2·如：求項1之裝置，其特徵在於該止動構件⑴）經組態以 根據與該殼體之該轴線、 囊包裝(32)保持在該VI， 3.:=項二::置，其特徵在於，該第-部件(3 °)係固 的且包3引導該第二可移動部件 部件（30)之—實質上水平之 固疋 4. 如清求項3之裳置 使該膠囊包裝定 ，其特徵在於，用於插入該膠囊包裝並 位之該部件係置放在該引導體（14)前 153277.doc 201121853 方，且包含兩個引導構件（31)。 5·如請求項2之裝置，其特徵在於，該等引導構件（川係樞 轉的’且形成或包含經配置以在該第二可移動部件⑽ 位於允許插入一膠囊包裝之打開位置時使該勝囊包裝 (32)在巾間位置固定不動，且在該第二可移動部件（μ) 位於該閉合位置時釋放該膠囊包裝之止動構件，以便允 ::膠囊包裝自此中間位置移動至該萃取位置並允許該 多包裝在再次打開該第二可移動部件（34)時被釋放。 6·如請求項】或2之裝置’其特徵在於，其包含—萃取板 (3〇)’該第二可移動部件（34)使該膠囊包|朝向該萃取板 移動以到達該萃取位置。 7.如請求項⑷之裝置’其特徵在於，該第二可移動部件 =確保到達該打開及閉合位置之該移動的構件⑻ 8·如請求項7之裝置，其特徵在於，該確保該移動之構件⑻ 為一桿系統（9，10，11，12，ι8)。 9·如請求項“戈2之裝置’其特徵在於，該再次打開該第二 可移動部件（34)允許該膠囊包裝因重力而下落。A 1〇·如請求項9之裝置，其特徵在於，該勝囊包裝在复下落過 程中由該等引導構件（31)引導。 U. 一種包含如請求項1至1〇中任-項之裝置之咖啡機，皇特 徵在於’該咖啡機額外包含一水箱、一水管、—使：移 動之泵、加熱水之構件及一在該择番 之進水口。 裝置之该可移動部件中 153277.doc 201121853 12. —種包含如請求項1至10中任一項之裝置及包含由該裝 置之引導構件（31)控制之引導邊緣之不對稱膠囊包裝之 系統。 13. 如請求項12之系統，其特徵在於，該膠囊包裝包含烘焙 研磨咖f非。

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