CN101056560A - 具有可移除的荚果转架轮的茶和咖啡分配器 - Google Patents

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CN101056560A CNA2005800342864A CN200580034286A CN101056560A CN 101056560 A CN101056560 A CN 101056560A CN A2005800342864 A CNA2005800342864 A CN A2005800342864A CN 200580034286 A CN200580034286 A CN 200580034286A CN 101056560 A CN101056560 A CN 101056560A
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Abstract

公开了一种可移除转架，该转架用于基于荚果的饮料分配系统。转架可以包括转架框架(325)、转架板(320)和将转架板连接到转架框架以与其一起旋转的转架轴(1040)。转架轴(1040)可以包括一对连接到转架框架的第一连接件(1080)和一对连接到转架轮的第二连接件(1070)。第一和第二连接件可以以可释放的方式彼此匹配。

Description

具有可移除的荚果转架轮的茶和咖啡分配器
技术领域
本发明大体涉及一种饮料分配器，尤其是涉及一种以高速度高质量提供咖啡、蒸馏咖啡、茶和其它冲泡饮料的饮料分配器。
背景技术
在现有技术中，已知的有几种不同类型的饮料冲泡系统。例如，过滤器和滴漏型咖啡制造器用来制造常规或“美式”咖啡。通常热水穿过装有咖啡粉末的容器以冲泡咖啡。然后咖啡滴入壶或杯子中。相似的，基于压力的装置用来制作蒸馏咖啡型饮料。可以迫使加压的热水通过蒸馏咖啡粉末来冲泡蒸馏咖啡。然后蒸馏咖啡可以流入杯中。
这些已知系统的一个缺陷在于它们在自家或高流量饭店或其它类型零售点中的使用。例如，高质量的蒸馏咖啡饮料就需要太久的时间来制作，以至于它不能在高流量的饭店里用传统的设备来冲泡。相似地，渗泡出一杯茶所需的时间也同样太长。因此，顾客会选择去其它的地方来获得他或她想要的冲泡饮料。
而且，虽然对于高流量饭店或任意其它类型的商业机构而言，常规或美式咖啡可以按足够数量来制作，但是顾客还是会更喜欢当时当地即时冲泡的饮料。然而，就实用性和经济性而论，冲泡的咖啡量较小经常不能得到高品质的饮料，并且会花费太多的时间。
因此，人们期望这样一种饮料分配器，它在为单个顾客单次服务时，可以高品质高速度地产生咖啡、蒸馏咖啡、茶和其它类型的冲泡饮料。然而，这种装置最好还应当易于使用和维护，并且在成本方面还应具有竞争力。
发明内容
这里描述了一种可移除(removable)转架，该转架用于基于荚果(pod)的饮料分配系统。该转架可以包括转架框架、转架板和将转架板连接到转架框架以与其一起旋转的转架轴。转架轴包括一对连接到转架框架的第一连接件和一对连接到转架轮的第二连接件。第一和第二连接件以可释放的方式彼此匹配。
转架板可以包括多个位于其中的孔。该孔的尺寸设计成可以容纳饮料荚果。连接件对可以是凸构件或凹构件。连接件对可以是燕尾形杆或槽。第二连接件对可以包括位于其上的一对突起。第一连接件对可以包括一对尺寸与突起对匹配的孔。第一对连接件还可以包括围绕孔设置的一对弹簧。
另一个实施例描述了一种转架系统，该转架系统用于基于荚果的饮料分配器。转架系统可以包括具有内部和外部的转架板。内部和外部限定出位于它们之间的间隙。排出斜坡可以围绕间隙设置。转架系统还可以包括围绕转架板设置的清扫臂。
转架板可以包括设置在内部和外部上的顶板。转架板可以包括设置于其中的多个荚果孔。该荚果孔的尺寸设计成可以容纳饮料荚果。排出斜坡可以包括第一端和第二端。排出斜坡的尺寸可以从第一端朝着第二端膨胀。排出斜坡的第一端可以设置在荚果孔的下面。排出斜坡的第二端可以设置在一个荚果孔中或者设置在间隙中。
这里还描述了一种从饮料分配器的转架轮移除多个荚果的方法，该转架轮具有排出斜坡和清扫臂。该方法可以包括将荚果中的一个放置在转架轮上的孔内，旋转转架轮从而使该荚果骑到排出斜坡上，以及利用清扫臂移走荚果而使所述容器离开转架轮。
附图说明
图1是本发明饮料分配器系统的示意图。
图2是本发明饮料分配器一个实施例的透视图。
图3是图2饮料分配器系统的顶视平面图。
图4是图2饮料分配器系统的转架系统的透视图。
图5是图2饮料分配系统的注入器组件的透视图，其中导向轮和支撑板的返回弹簧以虚线表示。
图6是图2饮料分配器系统的注入器组件的后部透视图，其中惰轮和限制开关以切除的方式示出。
图7是图2饮料分配器系统的排出系统的透视图。
图8是图7的排出系统沿A-A线剖开的侧横截面图。
图9是图2饮料分配器系统的装载系统的透视图，其中荚果筒和转架组件以切除的方式示出。
图10是图9装载组件的装载机构的切除视图。
图11是与本发明一起使用的饮料荚果筒的切除视图。
图12是图11饮料荚果的底视平面图。
图13是可以与本发明饮料分配器系统一起使用的自动贩卖机外部的平面图。
图14是荚果筒与注入喷头的侧横截面图，并且示出了水流过其中的路径。
图15是可移除转轮系统的顶视平面图。
图16是图15可移除转架轮系统除掉了转架轮的侧视平面图。
图17是转架轮处于合适位置的图15可移除转架轮系统的侧横截面图。
图18是可移除转架轮系统可选实施例的部分分解图。
图19A是转架系统可选实施例的透视图。
图19B是图19A转架系统除掉顶板的透视图。
图19C是图19A转架系统除掉外部的透视图。
图20A-20C是图19A转架系统中荚果被排出的透视图。
具体实施方式
现在来参看附图，在全部这些图中，相同的附图标记表示相同的元件，图1示出了本发明饮料分配器系统100的示意图。
饮料分配器系统100可以包括控制系统105。水控制系统105控制饮料分配器系统100中的水流来产生饮料。水控制系统105可以包括水源110。水源110可以是自来水源或任意其它类型的传统供水。该水的压力可以为大气压，并且优选地被冷却到大约15到24摄氏度(大于60到75华氏度)。
来自水源110的水可以通过一个或多个水管线120输送贯穿整个饮料分配器系统100。水管线120可以是任意类型的传统管道。水管线120可以由铜、不锈钢、其它类型的金属、塑料、橡胶和其它类型的实质上无腐蚀性的材料制成。优选地，由于其中涉及到热和压力，因此可以使用铜或类似的材料。水管线120的尺寸或直径取决于整个饮料分配器系统100的尺寸和预期体积。通常，水管线120的内直径可以为大约0.95厘米(大约3/8英尺)或更大，从而可以为饮料分配器系统100提供每分钟大约1000到1500毫升(大约34到50盎司)冲泡饮料的生产量。
抽提泵130可以连接到一个或多个水管线120上。抽提泵130可以泵送来自水源110的水并为其加压，从而驱动水通过饮料分配器系统100。抽提泵130可以是传统的隔膜泵、离心泵、回旋叶片泵或齿轮泵。其它类型的传统泵也可以使用。泵130的速度优选与经过其的流量成比例。取决于整个系统100的尺寸和体积，泵130可以具有大约每分钟180到1500毫升(大约每分钟6到50盎司)的流量。泵130可以具有不同的流量。泵130可以将水的压力从大约大气压增加到每平方厘米14千克(大约从零到每平方英寸200磅)。
流量传感器140可以设置在抽提泵130下游的其中一个水管线120上或者与其连通。流量传感器140可以测量由抽提泵130泵送流经水管线120的水量。流量传感器140可以为传统的样式并且可以包括涡轮或桨轮型传感器。
热交换器150可以设置在流量传感器140下游的一个水管线120上或者与其连通。热交换器150可以是传统的盘管型或交叉流动型热交换器，并且可以铜、不锈钢或相似类型的材料制成。热交换器150可以置于热水储存箱160中。热交换器150中的水在通过热水储存箱160时被加热。热水储存箱160可以是传统的热水容器。储存箱160可以由紫铜、不锈钢、黄铜或相似类型的材料制成。取决于饮料分配器系统100的整体尺寸和容量，热水储存箱160可以容纳大约7到19公升(大约2到5加仑)的水。热水储存箱160中的水可以由传统热源180来加热。热源180可以包括电阻装置、热泵或相似类型的加热装置。热源180可以将热水储存箱160中的水加热到大约87到96摄氏度(大约180到205华氏度)。
热水储存箱160可以由次水源170供水。次水源170可以与上面描述的水源110相同。次水源170可以是自来水源或相似类型的传统供水。次水源170可以通过上面描述的一个或多个水管线120连接到热水储存箱160上。
电磁阀190可以设置在热交换器150和热水储存箱160下游的一个或多个水管线120上或者与其连通。电磁阀190可以打开和关闭热交换器150和热水储存箱160下游的一个或多个水管线120。电磁阀190可以为传统的样式。
注入喷嘴200可以设置在电磁阀190下游的一个或多个水管线120上或者与其连通。注入喷嘴200可以引导离开热交换器150的高压热水流。注入喷嘴200可能的结构实施例将在下面作更加详细的描述。
而且如下面将更加详细讨论的，注入喷嘴200可以与荚果筒210一起协作使用。荚果筒210可以通过箔片密封容纳咖啡、茶、蒸馏咖啡或其它类型的冲泡饮料粉末或叶片。荚果筒210可以是可重复使用的或者一次性的。注入喷嘴200可以将高压热水流注入荚果筒210中从而冲泡咖啡、茶、蒸馏咖啡或其它类型的饮料。注入喷嘴200在将水流注入荚果筒210之前可以穿透密封件。
荚果筒210的下游可以是收集漏斗220。如下面将更加详细描述的，收集漏斗220可以是传统形状的漏斗结构。杯子230、壶或其它类型的饮用器皿可以放置在收集漏斗220的下面以接收冲泡好的咖啡、茶、蒸馏咖啡或其它类型的冲泡饮料。
补充水泵240可以通过一个或多个水管线120与热水储存箱160连通。补充泵240可以与上述的抽提泵130相同。作为另一种选择，补充泵240还可以包括蠕动或齿轮型泵。补充泵240不需要对补充水流加压。取决于整个饮料分配器系统100的尺寸和预期体积，泵130可以具有大约每分钟1000到1250毫升(大约每分钟33到42盎司)的流量。补充泵240可以具有不同的流量。泵240可以产生大约每平方厘米0.2到0.4千克(大约每平方英寸3到5磅)的压力。
补充水流量传感器250可以设置在补充泵240下游的一个或多个水管线120上或者与其连通。补充流量传感器250可以与上面描述的流量传感器140相同或相似。
补充水电磁阀260可以设置在流量指示器250下游的一个水管线120上或者与其连通。电磁阀260可以与上述的电磁阀190相同或相似。也可以不使用电磁阀260和补充泵240，而是由重力供给系统来控制热水储存箱160下游的水流。换句话说，只要电磁阀260打开就可允许热水储存箱160的水流向下游。
一个或多个水管线120可以连接到电磁阀260和收集漏斗220。在被分配到杯子230中之前，从热水储存箱160流出的热水可以与从注入喷嘴200流出的冲泡过的咖啡、茶、蒸馏咖啡或其它饮料在收集漏斗220中混合，从而改变饮料的浓度和特点。
电子控制部分270可以监测和控制饮料分配器系统100整体以及其中每一部件的运行。电子控制部分270可以是微控制器例如亚利桑那州的微芯片技术零售商(Microchip Technology of Chandler)出售的PIC16F876控制器或相似类型的装置。
电子控制部分270可以控制抽提泵130、流量传感器140、热源180、电磁阀190、补充水泵240、补充流量传感器250、补充电磁阀260以及此中其它元件的运行。具体而言，电子控制部分270可以通过流量传感器140监测由抽提泵130分配的水量。当已经分配了合适的水量时，电磁阀190可以关闭一个或多个水管线120。相似地，当需要补充水流时，电子控制部分270可以在补充流量传感器250所提供信息的基础上监测补充泵240提供的水流量，从而打开和关闭补充电磁阀260。电子控制部分270还可以监测和改变泵130、240的速度和流量。电子控制部分270还可以监测和控制热交换器150和水储存箱160中的水温以及热源180的温度。
图2和3示出了饮料分配器系统100的一种应用。在这些图中，示出了荚果冲泡装置300。荚果冲泡装置300可以包括上述水控制系统105的每一个元件，包括设置在热水储存箱160中的热交换器150以及图示的注入喷嘴200。在这个实施例中，饮料分配器系统100的元件作为整体安装在分配器框架305上。分配器框架305可以由不锈钢、铝、其它类型的金属或其它类型的实质上无腐蚀性的材料制成。
如上所述，注入喷嘴200可以与荚果筒210相互作用从而产生所需的饮料。荚果筒210可以置于转架组件310中然后放置在饮料分配器系统100上。转架组件310可以固定连接到分配器框架305上。如图4所示，转架组件310可以包括设置于转架框架325中的转架板320。转架框架325可以由不锈钢、铝、其它类型的传统金属或相似类型的实质上无腐蚀的材料制成。转架板320可以实质上为圆形。转架板320可以包括多个荚果孔330。荚果孔330的尺寸设置成可以容纳荚果筒210。转架板320可以围绕转架轴340旋转。转架电机350可以驱动转架组件310。转架电机350可以是交流(AC)电机或相似类型的装置。转架电机350可以以大约6到30转/分钟的速度驱动转架组件310，优选为大约25转/分钟。
转架板320还可以具有多个围绕其圆周设置的棘爪360。棘爪360可以设置在每个转架孔330的附近。棘爪360可以与一个或多个限制开关365合作来控制转架板320的旋转。一旦电子控制部分270启动转架电机350的操作来旋转转架板320，则当限制开关360遇到棘爪360中的一个时，板320的旋转就会被停止。
注入器组件400可以设置在与转架组件310相邻的位置。注入器组件310可以固定连接到分配器框架305上。如图5和6所示，注入器组件400可以包括如上所述的注入喷嘴200。注入喷嘴200可以具有大约0.3到0.65毫米(大约八分之一到四分之一英尺)的直径。注入喷嘴200可以稍微为圆锥形以穿透荚果筒210。注入器组件400还可以包括在转架组件310上方延伸的注入器框架410。注入器框架410可以由不锈钢、其它类型的金属或相似类型的实质无腐蚀性材料制成。
注入器组件400可以包括注入喷头420。注入喷头420可以包括上面描述的注入喷嘴200。注入喷头420的直径稍稍大于荚果筒210。注入喷头420同样可以由不锈钢、塑料或相似类型的实质上无腐蚀性的材料制成。注入喷头420可以包括围绕其下圆周设置的密封环430。密封环430可以由橡胶、硅树脂或其它类型的弹性材料制成，从而在注入喷头420和荚果筒210之间实质上形成紧密的水密封。一个或多个水管线120可以连接到注入喷嘴200和注入喷头420上。如上所述，水管线120可以将注入喷嘴200与热交换器150连接从而将加压的热水提供给荚果筒210。
注入喷头420通过凸轮系统440可以在实质上垂直的平面中移动。(术语“垂直”和“水平”用作与绝对位置相对的框架参考位置，注入喷头420和其它元件可以在任意的方向上操作)。凸轮系统驱动电机450可以驱动凸轮系统440。驱动电机450可以是与上述转架电机350相似的传统交流(AC)电机。驱动电机450还可以是屏蔽磁极或直流(DC)电机。驱动电机450可以通过驱动带系统470旋转偏心凸轮460。驱动电机450和齿轮系统470可以以大约每分钟6到30转的转速旋转偏心凸轮460，优选为每分钟25转。偏心凸轮460的形状可以设置成其下部的半径为大约4.1到4.8厘米(大约1.6到1.9英寸)，而其上部的半径为大约3.5到4.1厘米(大约1.3到1.7英寸)。
偏心凸轮460可以与惰轮480相互协作。惰轮480可以与支撑板490关联并且安装在支撑板中。支撑板490可以关于注入器框架410机动。支撑板490可以由不锈钢、其它类型的钢、塑料和类似材料制成。支撑板490可以固定连接到注入喷头420上。支撑板490可以具有多个设置于其上的导向轮500，从而使支撑板490可以在注入器框架410内沿垂直方向移动。返回弹簧520可以连接到支撑板和注入器框架410上。限制开关530可以围绕凸轮460设置，从而使其旋转不会超过一定量。
因此注入喷头420通过凸轮系统440可以在垂直方向上上下机动。具体而言，驱动电机450可以通过齿轮系统470旋转偏心凸轮460。由于偏心凸轮460以逐渐增大的半径旋转，因此惰轮480推动支撑板490向下，从而使注入喷头420与荚果筒210接触。偏心凸轮460可以将注入喷头420降低大约6.4到12.7毫米(大约四分之一到二分之一英寸)。一旦注入喷头420与荚果筒210接触，则偏心凸轮460将继续旋转和增加施加于荚果筒210上的压力，直到凸轮460到达限制开关530为止。然后电子控制部分270指示驱动电机450将凸轮460保持在合适位置预定时间。然后电子控制部分270反向控制凸轮系统440，从而使注入喷头420返回其初始位置。
图7和8示出了排出器系统550。排出器系统550可以邻接着注入器组件400围绕分配器框架305设置。排出器系统550可以包括提升系统560。提升系统560可以设置在转架板320的下方。提升系统560可以包括设置在转架板320下方的提升垫570。提升垫570可以由不锈钢、其它类型的钢、塑料或相似类型的材料制成。提升板570可以为顶板580从杆590延伸的实质上象活塞一样的形状。提升垫570在由排出器螺线管600供给能量时可以沿着实质上垂直的方向移动。排出器螺线管600可以为传统的样式并且可以以大约0.6到1.4千克(大约1.5到3磅)的力操作。排放器螺线管600的操作可以由电子控制部分270控制。返回弹簧610可以围绕着提升垫570的杆590设置。返回弹簧610可以限制提升垫570行进的垂直程度，并且还可以随后将提升垫570返回到其初始位置。
排放器系统550还可以包括清扫系统620。清扫系统620可以设置在转架板320的上方。清扫系统620可以设置在转架框架325上。清扫系统62可以包括清扫臂630。清扫臂630可以设置在臂柱640上以进行旋转。清扫螺线管650可以设置在转架框架325上。清扫螺线管650可以具有传统的样式，并且可以以大约0.2到0.7千克(大约0.5到1.5磅)的力操作。清扫螺线管650的操作可以由电子控制部分270控制。清扫螺线管650的启动使得臂630围绕臂柱640旋转。位于转架框架325中的处理孔660可以设置在与清扫螺线管650邻接的地方。因此在用过的荚果筒210被提升系统560提升时，清扫臂630可以将其清扫到处理孔660中。具体而言，提升系统560将荚果筒210提升到荚果孔330之外。然后清扫系统620将荚果筒210从转架板320上扫除到处理孔660中。一个或多个收集箱665可以设置在处理孔600的下方或者与其连通，以收集用过的荚果筒210。
另外，装载组件700也可以设置在分配器框架305上与排放器组件550相邻的地方。如图9和10所示，装载组件700可以安装在与转架框架325相邻的地方。装载组件700可以包括荚果旋转传送装置710。荚果旋转传送装置710可以实质上为其中有多个荚果室720的管状结构。多个荚果筒210可以放置在每个荚果室720中。荚果室720可以实质上为管状或圆柱状结构。荚果旋转传送装置710可以绕荚果轴730旋转。荚果旋转传送装置710可以通过轴电机740旋转。轴电机740可以是与上述转架电机350相似的传统交流(AC)电机。轴电机740还可以是屏蔽磁极或直流(DC)电机。轴电机740可以通过驱动带系统750旋转荚果旋转传送装置710。轴电机740可以以大约每分钟6到30转的速度旋转荚果旋转传送装置710，优选为大约25转。荚果旋转传送装置710还可以具有多个围绕每个荚果室720设置的棘爪或相似结构。棘爪可以与限制开关相互协作，从而按照与上述转架组件310棘爪370和限制开关360相似的使用方式来控制荚果旋转传送装置710的旋转。
装载机构760可以设置在装载组件700中与每个荚果室720相邻的地方。装载机构760可以包括脱离棘轮770。脱离棘轮770可以由分配螺线管780供给能量。分配螺线管780可以为传统样式。分配螺线管780可以以大约1.3到2.3千克(大约3到5磅)的力操作。返回弹簧790可以围绕着分配螺线管780设置从而将脱离棘轮770返回到其初始位置。分配螺线管780的启动使脱离棘轮770旋转，并且允许荚果筒210中的一个落到荚果室720之外并且进入到转架组件310的一个孔330中。装载组件700和其中元件的操作可以由电子控制部分270控制。
图11和12示出了荚果筒210的一个实施例。荚果筒210可以包括杯部800。杯部800可以由传统的热塑性塑料例如聚苯乙烯或聚乙烯制成。作为另一种选择，例如不锈钢的金属材料或相似类型的实质上无腐蚀性的材料也可以使用。杯部800可以实质上是刚性的。插入部810可以包围着杯部800的顶端。插入部810也可以由热塑性材料或与杯部800相似的材料制成。插入部810可以具有多个位于其中的孔820。插入部810可以稍稍偏离杯部800的顶部。换句话说，间隙825可以存在于插入部810之上。杯部800的顶部可以被密封部830包围。密封部830可以由箔片型材料或相似类型的实质上气密密封的材料制成。
杯部800的底端可以包括过滤层840。过滤层840可以由纸过滤材料或相似类型的材料制成。底密封部850可以包围杯部800的底端。底密封部850也可以由箔片或相似类型的材料制成。底密封部850可以具有位于其中的划痕区域860。在施加内压时，划痕区域860可以从底密封部850分离。
杯部800可以填满冲泡原料900。冲泡原料900可以是咖啡、蒸馏咖啡或相似类型的咖啡粉末；茶叶；或任意其它类型想用来冲泡的饮料原料。如果杯部800具有大约3.7到4厘米(大约1.5到1.6英寸)的直径和大约1.8到2厘米(大约0.7到0.8英寸)的深度，则大约6到8克的冲泡原料900可以放置到杯部800中。密封件830、850可以以实质上气密密封的方式保存饮料原料900，以保持其新鲜。
图13示出了饮料分配器系统100的一个实施例。在这个例子中，示出了自动贩卖机910。上述的荚果冲泡装置300可以用在自动贩卖机910中。自动贩卖机910可以包括分配区域920。分配区域920允许顾客从自动贩卖机910拿掉杯子230。自动贩卖机910还可以具有多个选择指示器930。选择指示器可以是按钮或其它类型的信号器，顾客通过这些信号器可以指示优先选择咖啡、茶、蒸馏咖啡等。自动贩卖机910还可以具有多个附加的指示器940。附加指示器940可以允许顾客给冲泡好的饮料添加一定量的例如牛奶、奶油、糖或其它类型的添加剂和/或调味品。自动贩卖机910还可以具有支付装置950。支付装置950可以为传统样式。
在使用中，多个荚果筒210可以装满不同类型的粉末、叶片或其它类型的冲泡原料900。在单次服务的蒸馏咖啡饮料为大约30毫升的情况下，大约6到8克的蒸馏咖啡粉末可以放置在荚果筒210中。相似地，大约6到8克的咖啡粉末可以加入到荚果筒210中以产生一杯大约240毫升(大约8盎司)的咖啡。大约3到5克的茶叶可以加入到荚果筒210中以得到一杯大约150毫升(大约5盎司)的茶。然后可以将荚果筒密封并插入到装载组件700中。不同类型的荚果筒210可以放置在各个荚果室720中。
一旦顾客按下了自动贩卖机910上的一个选择指示器930，或者用别的方法作出了选择，则电子控制部分270将会操作轴电机740，从而使荚果旋转传送装置710的正确荚果室720旋转到合适的位置。荚果旋转传送装置710旋转使得合适的荚果筒210落入转架组件310的正确转架孔330中。如图9和10所示，然后装载组件700的装载机构760启动分配螺线管780来旋转脱离棘轮770，从而允许荚果筒210落入合适的位置。作为另一种选择，使用者可以将荚果筒210放置到转架板320上的合适位置。
一旦荚果筒210被放置在孔330中，则电子控制部分270将启动转架电机350从而使转架板320朝着注入器组件400旋转。当限制开关360和转架板320上的棘爪370对准时，转架电机350停止操作。
一旦荚果筒210位于与注入器组件400相邻的位置，则电子控制部分270将启动凸轮系统440的驱动电机950。如图5和6所示，驱动电机450可以启动驱动带系统470以旋转偏心凸轮460。偏心凸轮460可以旋转降低支撑板490和注入喷头420。注入喷头420可以被降低大约0.64厘米(大约四分之一英寸)。从而注入喷头420与荚果筒210接触。注入喷头420可以以大约136到160千克(大约300到350磅)向下的力与荚果筒210接合。从而密封环430可以围绕荚果筒210形成实质上的气密封和水密封。注入喷头420向下的运动和驱动电机450的操作由限制开关530的位置来停止。
如图14所示，注入喷头420的注入喷嘴200可以穿透荚果筒210的顶密封部830。然后电子控制部分270可以启动电磁阀190从而允许高压热水从热交换器150流入到注入喷嘴200中。水温可以为大约82到93摄氏度(大约180到200华氏度)。进入的水流可以被加压到大约每平方厘米11到14千克(大约每平方英寸160到200磅)。由于冲泡原料900的性质，经过荚果筒210的水压力可以在大约每平方厘米1.4到14千克(大约每平方英寸20到200磅)。流经荚果筒210的水压可以随着冲泡原料900的性质而改变。
水经过注入喷嘴200并且在荚果筒210塑料杯部800的插入部810的上方扩散开来。然后水流经插入部的孔580并且进入冲泡原料900。进入水流的压力可以使底密封部850的划痕区域860打开从而让冲泡好的饮料流出荚果筒210，然后进入收集漏斗220，最后进入杯子230。
电子控制部分270还可以打开抽提泵130以从水源110吸入更多的水。流量传感器140可以监测流经水管线120的水流量。水流经位于热水储存箱160中的热交换器150。然后水被加热到合适的温度。一旦足够量的水已经进入注入喷嘴200，则电子控制部分270将关闭电磁阀190并且关闭抽提泵130。
在冲泡蒸馏咖啡饮料的情况下，水可以以大约每平方厘米9.8到14千克(大约每平方英寸140到200磅)的压力流经荚果室210。水冲泡一杯蒸馏咖啡230大约需要十秒钟。
可以以与上述蒸馏咖啡饮料相同的方式来冲泡一杯茶230。在冲泡原料900为茶叶的情况下，由于冲泡原料的性质，水仅仅以大约每平方厘米3千克(大约每平方英寸40磅)的压力流经荚果筒210。茶叶需要大约10到20秒来冲泡。
冲泡一杯咖啡的方式稍稍有所不同。首先，在冲泡原料900为咖啡粉末的情况下，其中装有冲泡原料的荚果筒210按照与上述蒸馏咖啡饮料相同的方式冲泡。在冲泡常规或“美式”咖啡的情况下，水可以以大约每平方厘米9.8到14千克(大约每平方英寸140到200磅)的压力流经荚果筒210，优选压力为大约每平方厘米12.6千克(大约每平方英寸180磅)。作为另一种选择，在使用粗糙粉末时，水可以仅仅具有大约每平方3千克(大约每平方英寸40磅)的压力。这种咖啡需要大约10到12秒来冲泡。
其次，在饮料被分配到杯子230中之前或者同时，补充水量可以在收集漏斗220处添加到饮料中。电子控制部分270可以打开补充水电磁阀260并且启动补充水泵240。于是，来自热水储存箱160的热水流入收集漏斗220中，其水量由流量传感器250监测。作为另一种选择，补充水泵240和流量传感器250可以省略，从而让水在重力的作用下从热水储存箱160中流出。对于任一种方式，一旦合适量的水已经添加到收集漏斗220中，电子控制部分270再次关闭电磁阀260。在一杯230咖啡大约为240毫升(大约8盎司)的情况下，大约40毫升(大约1.4盎司)将用来冲泡通过荚果筒210，并且另外的180到200毫升(大约6到6.6盎司)热水将被添加到收集漏斗220中。
一旦饮料被冲泡好，注入器组件400凸轮系统400的驱动电机450就会反向驱动，从而提升注入喷头420使其远离荚果筒210。如7和8所示，然后转架电机350旋转转架组件310的转架板320从而将荚果筒210放置在排出系统550中。再一次地，转架板320的旋转由棘爪370与限制开关360对准来控制。
然后电子控制部分270可以启动提升系统560。具体而言，螺线管600可以提升提升垫570从而将荚果筒210推出转架板320孔330之外。电子控制部分270接着启动清扫系统620从而让清扫螺线管650驱使臂630旋转。于是臂630可以将荚果筒210推入处理孔660中。然后返回弹簧610将提升垫570返回到其初始位置。于是可以对荚果筒210进行处理或进行清洁然后再次装入冲泡原料900。
在一个荚果筒210位于注入器组件400中而另一个荚果筒210位于排出系统550中时，另外的荚果筒210可以由装载组件700装载到转架组件310上。因而多杯饮料可以快速并且高质量地接连进行即时冲泡。而且，多个装载、注入、排出处可以一起使用。
图15-17示出了饮料分配系统100的可选实施例。饮料分配系统100可以使用可选的转架组件1010。与上述的转架组件310相似，转架组件1010可以包括转架板1020。转架板1020可以实质上为圆形。转架板1020可以包括多个荚果孔1030。荚果孔1030的尺寸设计成可以容纳荚果筒210或类似结构。
转架板1020可以围绕转架轴1040旋转。转架轴1040可以围绕着与上述转架框架325相似的转架框架1050安装。转架电机1060可以驱动转架组件1010。转架电机1060可以是与上述转架电机350相似的传统交流(AC)电机。尽管转架电机可以使用任何想要的速度，但转架电机1060可以以大约每分钟6到30转的转速驱动转架板1020，优选为每分钟25转。
转架轴1040可以是多件式结构的元件。具体而言，转架轴1040可以具有围绕着转架板1020中心固定设置的两个凹构件1070，上部凹构件1071和下部凹构件1072。凹构件1070可以包括两个固定到转架板1020的构件，或者凹构件1070可以为具有两端的整体结构，该两端延伸穿过转架板1020。相似地，转架框架1050可以具有邻接转架电机1060固定设置于其上的两个凸构件1080，上部凸构件1081和下部凸构件1082。凹部件和凸部件1070、7080各自的位置可以调换。
与转架板1020关联的凹构件1070可以基本上为圆形，并且燕尾形槽1090从一端延伸到另一端。相似地，凸构件1080也基本上为圆形，并且燕尾形杆1100从一端延伸到另一端。槽1090和杆1100的尺寸设计成使构件1070、1080可以匹配并且锁定在合适位置。槽1090和杆1100作为整体的使用为转架轴1040提供了抗拉性和旋转强度。
在使用中，通过沿着凸构件1080的杆110滑动凹构件1070的槽1090，可以将转架板1020整个移除掉。因此转架板1020可以容易地拿下来进行清洁，并且同样可以容易地进行替换。虽然图中显示使用了两个凹构件和凸构件1070、1080，即顶构件和底构件，但是也可以仅使用一组构件1070、1080。
图18示出了另一个实施例，在这种情况中不同的是转架轴1110。转架轴1110可以包括一对固定连接到转架板1020中心的凸构件1120。每个凸构件1130都具有从其延伸的杆1140。杆1140可以基本上为矩形。相似地，转架杆1110可以包括一对连接到转架框架1050上的凹构件1150。凹构件1150每个都具有延伸穿过其一部分的槽1160。
凸构件1130的轴1140在任一侧可以具有凹座1170或相似的突起。同样地，凹构件1150每个都可以具有穿过其中朝着槽1160延伸的一对孔1180。弹簧活塞1190可以设置在每个孔1180中，并且可以朝着槽1160偏置。弹簧活塞1190可以在凸构件1130的凹座1170上提供正向锁定从而将转架轴1110固定在合适位置。作为另一种选择，螺钉或其它类型的固定装置可以放置在孔1180中以固定转架轴1110的凸构件和凹构件1130、1150。
图19A-19C和20A-20C示出了转架组件1200的另一个实施例。如图19A-19C所示，转架组件1200可以包括三件式转架板1210。
具体而言，转架板1210可以包括顶板1220。顶板1220可以具有多个设置于其中的荚果孔1230和转架轴孔1240。荚果孔1230的尺寸设计成可以容纳上述荚果210或类似结构。
转架板1210还可以包括内部1250和外部1260。内部1250和外部1260都可以固定连接到顶板1220上。与顶板1220相似，内部1250可以具有设置于其中的转架轴孔1270。内部1250和外部1260还可以限定多个荚果孔1280。组合的荚果孔1280的尺寸为上述荚果210和荚果孔1230而设计。内部1250上可以具有斜角1225以支撑外部1260。内部1250和外部1260还可以在它们之间限定转架板间隙1290。转架板间隙1290可以基本上为圆形。转架板间隙1290的尺寸设计成可以容纳静态排出斜坡，这将在下面更加详细地描述。
静态排出斜坡1300可以设置在转架板间隙1290中。静态排出斜坡1300可以是弯曲的结构以沿着转架板间隙1290的路径。同样地，静态排出斜坡1300可以从下端1310朝着高端1320增加高度。静态排出斜坡1300上可以具有多个连接销1330以将静态排出斜坡1300连接到外部1260或其它部分上。
转架组件1200可以具有邻接转架板1210设置的静态清扫臂1340。静态清扫臂1340可以基本上为L形并且可以设置在荚果孔1230、1280稍稍下游的位置，该荚果孔容纳静态排出间隙1300的高端1320。
在使用中，荚果210或类似结构可以装载在转架板1210的一个荚果孔1230、1280中。当转架板1210旋转时，荚果筒210骑到静态排出斜坡1300上。当荚果筒1210接近荚果孔1230、1280顶部的时候，荚果筒210和静态排出斜坡1300重心的相对位置使荚果筒210偏离旋转轴一定角度。这种设置使得静态清扫臂1340与荚果筒210的底部接触。因此转架板1210的继续旋转将推动荚果筒210直到其完全滑离转架板1210为止。

Claims (17)

1.一种用于产品旋转系统的可移除转架，包括：
转架框架；
转架板；和
将所述转架板连接到所述转架框架以与其一起旋转的转架轴；
所述转架轴包括一对连接到所述转架框架的第一连接件和一对连接到所述转架板的第二连接件，所述第一和第二连接件以可释放的方式相互匹配。
2.根据权利要求1所述的可移除转架轮，其特征在于所述转架板包括多个位于其中的孔，所述孔的尺寸设计成可以容纳饮料荚果。
3.根据权利要求1所述的可移除转架轮，其特征在于所述一对第一连接件或所述一对第二连接件包括凸构件。
4.根据权利要求3所述的可移除转架板，其特征在于所述一对第一连接件或所述一对第二连接件包括凹构件。
5.根据权利要求1所述的可移除转架板，其特征在于所述一对第一连接件或所述一对第二连接件包括燕尾形杆。
6.根据权利要求5所述的可移除转架板，其特征在于所述一对第一连接件或所述一对第二连接件包括燕尾形槽。
7.根据权利要求1所述的可移除转架板，其特征在于所述一对第二连接件在其上包括一对突起。
8.根据权利要求7所述的可移除转架板，其特征在于所述一对第一连接件在其中包括一对孔，该孔的尺寸与所述一对突起相匹配。
9.根据权利要求8所述的可移除转架板，其特征在于所述一对第一连接件包括围绕所述一对孔设置的一对弹簧。
10.一种转架系统，包括：
转架板；
所述转架板包括内部和外部，并且所述内部和所述外部限定出位于它们之间的间隙；以及
围绕所述间隙设置的排出斜坡。
11.根据权利要求10所述的转架系统，其特征在于还包括围绕所述转架板设置的清扫臂。
12.根据权利要求10所述的转架系统，其特征在于所述转架板包括设置在所述内部和所述外部上的顶板。
13.根据权利要求10所述的转架系统，其特征在于所述转架板包括设置于其中的多个荚果孔，所述荚果孔的尺寸设计成容纳饮料荚果。
14.根据权利要求13所述的转架系统，其特征在于所述排出斜坡包括第一端和第二端，并且所述排出斜坡的尺寸从所述第一端朝着所述第二端膨胀。
15.根据权利要求14所述的转架系统，其特征在于所述排出斜坡的所述第一端设置在所述多个荚果孔的下面。
16.根据权利要求1 4所述的转架系统，其特征在于所述排出斜坡的所述第二端设置在所述多个荚果孔的一个内或者所述间隙内。
17.一种从转架轮移除多个荚果的方法，该转架轮具有排出斜坡和清扫臂，该方法包括：
将多个荚果中的一个放置在转架轮上的一个孔内；
旋转转架轮以使该多个荚果中的所述一个骑到排出斜坡上；以及
利用清扫臂移走该多个荚果中的所述一个而使其离开转架轮。
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