CN104093341A - 饮料制备机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于饮料制备机的夹持机构。所述夹持机构包括：支撑装置；用于饮料料盒的保持器；以及夹具。保持器能够被耦合到支撑装置并且从支撑装置被解除耦合。其中保持器在下列位置之间关于夹持机构的第一轴是可旋转的：i)第一位置，在所述第一位置，保持器能够被耦合到支撑装置或者从支撑装置被解除耦合，并且保持器和夹具在第一轴的方向上被相对地间隔开；以及ii)第二位置，在所述第二位置，保持器被固持于所述支撑装置，并且保持器和夹具在第一轴的方向上相对地靠近彼此，以使在使用中被保持在保持器中的饮料料盒被夹紧在保持器和夹具之间。其中夹持机构还包括用来在饮料料盒上形成入口的入口穿孔器。其中入口穿孔器形成夹具的一部分或者被耦合到夹具，并且能够与保持器一起关于第一轴旋转。

Description

饮料制备机

本公开涉及饮料制备机，并且特别地涉及这样的饮料制备机的夹持机构和方法。

通过水性介质与一种或更多种饮料成分的接触生产饮料的饮料制备机用于饮料(例如咖啡、热巧克力和其他软饮料)的生产是已知的。一种这样的机器的实例在EP 1440 910中被公开，所实例使用包含饮料成分的封闭的饮料料盒(cartridge)。在使用中，将饮料料盒插入到饮料制备机的可枢转的料盒安装结构中，夹紧并且在饮料料盒的封闭层压件中形成入口和出口，以允许热水的进入和所形成饮料的排出。饮料料盒的夹持要求通过相对于固定下部件向下旋转上部件来闭合料盒的头部，以在所述固定下部件和上部件之间夹紧饮料料盒和可枢转的料盒安装结构。

本公开涉及可替换的夹持机构和方法。

从而，在一个方面，提供一种用于饮料制备机的夹持机构，所述夹持机构包括：

支撑装置；

保持器，所述保持器用于饮料料盒；以及

夹具；

保持器能够被耦合到支撑装置并且从支撑装置被解除耦合；

其中保持器在下列位置之间关于夹持机构的第一轴是可旋转的：

i)第一位置，在所述第一位置，保持器能够被耦合到支撑装置或者从支撑装置被解除耦合，并且保持器和夹具在第一轴的方向上被相对地间隔开；以及

ii)第二位置，在所述第二位置，保持器被固持于支撑装置，并且保持器和夹具在第一轴的方向上相对地靠近彼此，以使在使用中被保持在保持器中的饮料料盒被夹紧在保持器和夹具之间；

其中夹持机构还包括用来在饮料料盒上形成入口的入口穿孔器，其中入口穿孔器形成夹具的一部分或者被耦合到夹具，以便与保持器一起关于第一轴旋转。

支撑装置可以包括固定支撑部件和可旋转支撑部件；保持器能够被耦合到可旋转支撑部件或者从可旋转支撑部件被解除耦合。

可选地：

i)夹具可以被耦合到可旋转支撑部件，以便被旋转固定到可旋转支撑部件，但是能够在第一轴的方向上相对于可旋转支撑部件移动(move)；

ii)可旋转支撑部件相对于固定支撑部件可以是可旋转的，但是在第一轴的方向上相对于固定支撑部件是固定的；并且

iii)夹具可以被耦合到固定的支撑部件，以便在第一轴的方向上及以旋转的方式都相对于固定支撑部件是可移动的(movable)。

可选地：

i)可旋转支撑部件可以包括在第一轴的方向上被定向的一个或更多个轴向引导槽，并且夹具可以包括被滑动地接收在一个或更多个轴向引导槽中的一个或更多个销；

ii)固定支撑部件可以包括一个或更多个弯曲引导槽，夹具的一个或更多个销被滑动地接收在所述一个或更多个弯曲引导槽中。

因此，以这样的布置，保持器关于第一轴的旋转能够导致夹具和保持器沿第一轴的方向相对于彼此是可移动的。

保持器在基本上垂直于第一轴的平面关于第一轴可以是可旋转的，并且其中在第一位置和第二位置之间的旋转期间，保持器可以维持于平面而不沿第一轴移动。有利地，这种布置允许保持器在它被旋转时在单个平面中移动。对于使用者执行来说，这是一种比螺旋运动更简单的移动，在螺旋运动中，保持器沿第一轴的方向旋转并且行进。这种移动也更美观。

保持器和夹具可以被耦合到支撑装置，以使保持器在第一位置和第二位置之间旋转时，夹具在第一轴的方向上被移动。

夹持机构可以进一步包括饮料料盒支撑器，所述饮料料盒支撑器形成保持器的一部分或者被耦合到保持器；饮料料盒支撑器在下列位置之间是可移动的：

i)装入位置，在所述装入位置，随着保持器在第一位置耦合于支撑装置，饮料料盒支撑器相对于基本上垂直于第一轴的平面是倾斜的；以及

ii)夹紧位置，在所述夹紧位置，随着保持器在第二位置耦合于支撑装置，饮料料盒支撑器位于基本上垂直于第一轴的平面。

入口穿孔器从夹具的中心可以是偏置(off-set)的，以使入口穿孔器在夹具关于第一轴旋转时遵循弧线路径。有利地，由于入口穿孔器与夹具(和保持器)一起移动，当关于第一轴旋转保持器和夹具时，饮料料盒没有相对于入口穿孔器关于第一轴旋转。这允许入口穿孔器在饮料料盒上穿一孔而不是切割一弧形的槽，所述孔基本上与入口穿孔器的外轮廓相一致。

夹持机构可以进一步包括用来在饮料料盒上形成出口的出口穿孔器，其中出口穿孔器形成保持器的一部分或者被耦合到保持器，以便与保持器一起在第一位置和第二位置之间旋转。与入口穿孔器一样，在保持器关于第一轴旋转时，出口穿孔器没有相对于饮料料盒关于第一轴旋转。

还提供一种在饮料制备机中夹持饮料料盒的方法，所述方法包括以下步骤：

将饮料料盒插入到保持器中；

将保持器耦合到支撑装置；

关于第一轴旋转保持器和入口穿孔器；

旋转引起保持器和夹具在第一轴的方向上相对地移动更靠近彼此，以便将饮料料盒与夹具接合，并且因此在夹具和保持器之间夹紧料盒；以及

使用入口穿孔器在料盒上穿孔入口，所述入口穿孔器与夹具一起关于第一轴旋转。

保持器在基本上垂直于第一轴的平面可以被旋转，并且其中在旋转期间保持器被维持于平面而不沿第一轴移动。

饮料料盒最初在倾斜的定向上可以被支撑在保持器中，以使随着保持器被耦合到支撑器，饮料料盒相对于基本上垂直于第一轴的平面是倾斜的；其中在保持器旋转时，夹具迫使饮料料盒关于垂直于第一轴的第二轴旋转，以此位于基本上垂直于第一轴的平面。

保持器可以进一步包括出口穿孔器，入口穿孔器和出口穿孔器穿孔饮料料盒的相对侧，保持器包括入口穿孔器。

在另一方面，提供一种用于饮料制备机的夹持机构，所述夹持机构包括：

支撑装置；

保持器，所述保持器用于饮料料盒；以及

夹具；

保持器能够被耦合到支撑装置并且能够从支撑装置被解除耦合，并且保持器包括饮料料盒支撑器；

保持器在下列位置之间关于夹持机构的第一轴是可旋转的：

i)装入位置，在所述装入位置，保持器和夹具在第一轴的方向上被相对地间隔开，其中保持器的饮料料盒支撑器相对于基本上垂直于第一轴的平面是倾斜的；以及

ii)夹紧位置，在所述夹紧位置，保持器和夹具在第一轴的方向上相对地靠近彼此，其中饮料料盒支撑器已经被移动到基本上垂直于第一轴的平面中。

有利地，饮料料盒支撑器的存在使得在保持器关于第一轴旋转期间饮料料盒相对于保持器的其余部分的定向能够改变。

优选地：

i)保持器包括具有底部和侧壁的本体，以便限定腔；并且

ii)饮料料盒支撑器位于腔内。

饮料料盒支撑器的移动在保持器关于第一轴旋转时允许在饮料料盒上的入口穿孔定时被精确地控制。

饮料料盒支撑器可以被枢转地耦合到保持器，以便在装入位置和夹紧位置之间是可旋转的。

饮料料盒支撑器可以被偏斜到一位置中，在位置饮料料盒支撑器相对于基本上垂直于第一轴的平面是倾斜的。

保持器可以进一步包括从底部向上延伸的出口穿孔器。饮料料盒支撑器的移动在保持器关于第一轴旋转时允许相对于出口的入口穿孔定时被控制。例如，入口可以在出口之前被穿孔。

还提供一种饮料制备系统，所述饮料制备系统包括饮料制备机和饮料料盒，其中所述饮料制备机包括如在上面的方面中的任一所描述的夹持机构。

在上面的方面中的任何中：

——出口穿孔器可以被形成为保持器的一体部件。可替换地，它与保持器的其余部分可以是可解除连接的；

——入口穿孔器可以被形成为夹具的一体部件。可替换地，它与夹具的其余部分可以是可解除连接的；

——保持器可以包括手柄来帮助它的旋转；

——第一轴可以是垂直的(vertical)或基本上垂直的；

——保持器因此可以在水平的或基本上水平的平面上旋转；

——保持器可以在它的第一位置和第二位置之间旋转通过大约90度；

——保持器可以利用水平移动被耦合到支撑装置；

——饮料料盒支撑器在它的装入位置可以是倾斜的，以使由饮料料盒支撑器支撑的饮料料盒被保持为不接触入口和/或出口穿孔器；

——饮料料盒支撑器可以包括开孔(aperture)，所述开孔允许饮料料盒的一部分通过开孔被查看，例如通过饮料制备机的条形码读取器；

——饮料料盒支撑器可以是从保持器可拆卸的；

——饮料料盒支撑器可以包括支撑饮料料盒的支撑板和细长的臂，其中细长的臂的末端形成与保持器可枢转的连接；

——细长的臂可以被这样确定形状，以使在夹紧位置细长的臂是固定的，以致在从夹紧位置释放时细长的臂将支撑板偏斜(bias)到它的倾斜位置中。

现在将参照附图仅通过实施例的方式描述本公开的方面，在附图中：

图1是根据本公开的饮料制备机的透视图；

图2是图1中的饮料制备机的夹持机构的分解透视图；

图3是图1的饮料制备机的透视图，其中夹持机构的保持器未被耦合并且包含饮料料盒；

图4是图1的饮料制备机的透视图，其中饮料料盒与保持器一起在第一位置；

图5是类似于图4的透视图，其中保持器在第二位置；

图6a是从夹持机构的下面示出保持器在第二位置的透视图；

图6b是示出保持器在第一和第二位置中间的类似于图6a的视图；

图6c是类似于图6a的示出保持器在第一位置的透视图；

图7a是图2的夹持机构的侧视图，其中保持器在第一位置；

图7b和图7c是示出保持器在第一和第二位置中间的类似于图7a的视图；

图7d是类似于图7a的示出保持器在第二位置的视图；

图8a是示出在饮料料盒的穿孔之前保持器在第一位置的夹持机构的剖视图；

图8b至图8d是类似于图8a的示出夹持机构和饮料料盒在保持器从第一位置朝向第二位置的旋转期间的视图；

图8e是类似于图8a的示出保持器在第二位置的剖视图，其中饮料料盒被穿孔并且夹紧；

图9是针对用于本公开的夹持机构的饮料料盒的下侧平面视图；

图10是图9的饮料料盒的外构件的剖视图；

图11是参照图10中II的图11的一部分的放大剖视图；

图12是参照图10中III的图11的一部分的放大剖视图；

图13是从图10的外构件的上面观察的透视图；

图14是从图10的外构件的下面观察的透视图；

图15是从图10的外构件的上面观察的平面视图；

图16是图9的饮料料盒的内构件的剖视图；

图16a是参照图16中25a的图16内构件的一部分的放大剖视图；

图17是从图16的内构件的上面观察的透视图；

图18是从图16的内构件的下面观察的透视图；

图19是以相对于图16的界面为90°所截的图16的内构件的另一剖视图；

图19a是参照28a的图19内构件的一部分的放大剖视图；以及

图20是图9的饮料料盒的剖视图。

图1示出具有壳体2的饮料制备机1，所述壳体2被提供有夹持机构3。服务区域5被限定在夹持机构3的下面朝向壳体2的前侧。在服务区域5的底部被提供有杯托(cupstand)4。

如图2所示，夹持机构3包括夹具30、支撑装置33和保持器37。

支撑装置33包括固定支撑部件32和可旋转支撑部件31，所述固定支撑部件32被固定地安装到壳体2，所述可旋转支撑部件31被接收在固定支撑部件32内，以便相对于固定支撑部件32是轴向地且可旋转地可移动的。

固定支撑部件32包括柱形本体71和相关的下架72，所述柱形本体71位于固定支撑部件32的上端，所述下架72通过向下延伸的腿部70被连接(join)到柱形本体71。下架72与柱形本体71的下边缘被间隔开，以限定口状部分(mouth)73，口状部分73的使用将在下面被描述。下架72被提供有读取器窗口76。下架72的向前部分被提供有端部开口的槽74，所述端部开口的槽74部分地(part way)朝向下架72的后部延伸。柱形本体71在柱形本体71的相对侧上被提供有两个弧形引导槽75。

可旋转支撑部件31包括位于上端的柱形本体61和位于下端的相关的下架62，所述下架62通过向下延伸的腿部60被联接到柱形本体61。与下架72一样，开孔66被提供形成条形码开孔66。下架62的向前部分被提供有端部开口的槽64。下架62与柱形本体61的下边缘被间隔开，以限定口状部分63。柱形本体61在柱形本体61的相对侧上被提供有两个轴向引导槽。

夹具30包括上柱形部件51和下柱形部件52，所述下柱形部件52相比于上部件51具有减小的直径。上部件51在相对侧被提供有两个向外延伸的销53。如图8a所最清楚地示出的，下部件52总的是空的，具有柱形下沿(rim)55。在大约中点处横穿夹具30，分隔部(partition)被提供，并且从分隔部延伸的向下指向的延伸部54被提供，所述延伸部54的使用将在下面被描述。在下部件52的周边附近，向下指向的入口穿孔器86被提供。入口穿孔器86包括空心针，所述空心针具有尖锐的末端并且限定水可以经过的孔(bore)。入口穿孔器86与夹具30的下部件52一起被一体形成，或者可以被安装到夹具30的下部件52。入口穿孔器86的上端借助于夹具30中的内部通路被流体地连接到夹具30的上面(face)上的水入口87。在使用中，柔韧的管可以被连接到水入口87来将水源提供到夹具30。

夹具30、可旋转支撑部件31和固定支撑部件32通过将可旋转支撑部件31插入到固定支撑部件32内并且将夹具30插入到可旋转支撑部件31内而被装配，以使销53向外延伸通过可旋转支撑部件31的轴向引导槽65和固定支撑部件32的弧形引导槽74二者。为了容易装配，销53可以与上部件51的其余部分被分开来形成并且在装配时与上部件51的其余部分一起被装配。例如，上部件51可以被提供螺纹孔，所述螺纹孔接收具有与螺纹孔上的螺纹形式相一致的销或螺栓或类似物。当被装配时，可旋转支撑部件31能够相对于固定支撑部件32关于夹持机构3的纵向轴X旋转，同时夹具30能够相对于固定支撑部件32和可旋转支撑部件31沿纵向轴轴向地移动。

保持器37包括本体80、料盒保持器34和出口嘴组件36。

本体80具有限定腔83的一般为柱形的侧壁82。本体80被提供有手柄81。在腔83底侧(bottom)，本体80的底部被提供有条形码开孔84和出口穿孔器开孔85。如图8a所最好示出的，保持器35也被提供有枢转凸部(boss)99，料盒保持器34可以被枢转地安装到枢转凸部99。

出口嘴组件36包括位于上侧的出口穿孔器96，如图8a所示，所述出口穿孔器96具有中心孔，所述中心孔连接直到位于组件36底侧的出口嘴97的底侧。直接在出口穿孔器96之下被提供有矩形突起(ledge)95a，所述矩形突起95a相对于较大的矩形凸台(lug)95b是抬高的。在矩形凸台95b之下是柱形部分95c，所述柱形部分95c相对于凸台95b是凹进的。出口嘴组件36借助于出口穿孔器开孔85被联接到本体80。为了将出口嘴组件36与本体80装配，如图8a所最清楚示出的，两个部件被彼此接合，以使矩形突起95a在出口穿孔器开孔85中被接收并且固定地连接。所述部件可以通过焊接、粘合剂或类似的手段来固定。在这个位置，出口穿孔器96在本体80的腔83内向上突出(project)，并且矩形凸台95b被直接安置在本体80的下面以下。由于突起95a是矩形的并且被固定在出口穿孔器开孔85，出口嘴组件36和本体80相对于彼此被旋转固定。

料盒支撑器34包括一般圆形的板90，其中折弯的(dog-legged)臂91从板90悬出。臂91的末端被提供有C形的夹92。如图8a所示，臂91包括部分地沿它的长度的肘部91a。板90被提供有开孔93，所述开孔93在形状上是矩形的并且与本体80的条形码开孔84的形状和尺寸相一致。板90被进一步提供有细长的穿孔器槽94，穿孔器槽94的使用将在下面进一步被描述。料盒支撑器34通过将夹92耦合到本体80的枢转凸部99而被耦合到本体80。如图8a所最好示出的，臂91具有折弯的形状。

图3图示说明在未被耦合的配置中的饮料制备机1和保持器37，其中保持器37具有装在保持器37中的饮料料盒15。饮料料盒在下面参照图9至图20被更详细描述。如图3所示，随着保持器37从夹持机构被解除耦合，可旋转支撑部件31的引导槽64与固定支撑部件32的引导槽74对准。因此，开口被提供，保持器37的出口嘴组件36可以以推的动作被插入到开口中。在保持器37插入到夹持机构3的其余部分中时，如图4、图6c、图7a以及图8a所示，第一位置被获得，其中保持器37的本体80与可旋转支撑部件31的下架62接合并且被支撑在可旋转支撑部件31的下架62上。如图8a和图6c所示，当被移动到这个第一位置中时，矩形凸台95b在可旋转支撑部件31的引导槽64中滑动并且与可旋转支撑部件31的引导槽64一起形成紧配合(close fit)。出口嘴组件36的凹进的柱形部分95c与固定支撑部件32的引导槽74对准并且被接收在固定支撑部件32的引导槽74内，并且出口嘴97悬于固定支撑部件32的下架72之下。因此，尽管嘴97的上端的直径大于引导槽74的宽度，嘴97没有阻碍出口嘴组件36和固定支撑部件32的相对旋转。

如图8a所示，饮料料盒15被插入到保持器37中，以便以它最底下的箔侧靠在料盒支撑器34的板90上。在这个位置，由于折弯的臂91的肘部对本体80的底部的接触，饮料料盒15相对于水平线以倾斜的角度被保持。

图7a至图7d以及图8a至图8e图示说明在饮料料盒15的夹持期间部件的相对移动。夹持通过使用者关于夹持机构3的纵向轴X手动旋转手柄81来执行。在图示说明的实施方案中，被要求来完全夹紧饮料料盒15的旋转移动是大约90°。在第一位置，当保持器37已经首先被插入到夹持机构3的其余部分中时，夹具30被完全包含在分别的可旋转的和固定支撑部件31，32的柱形本体61和柱形本体71内。如图8a所示，夹具50的下沿55没有在柱形本体61和71以下突出。这确保可旋转和固定支撑部件的口状部分63和73是没有障碍的，以允许保持器37的方便插入。在这个位置，销53被设置朝向轴向引导槽65和弧形引导槽75二者的上端。

当保持器37开始旋转时，由于在出口嘴组件36的矩形凸台95b和可旋转支撑部件31的架62的引导槽64的壁之间的互相接合，可旋转支撑部件31也被迫旋转。由于销53被接合在轴向引导槽65和弧形引导槽75二者中，如图7b和图8b所示，当销53沿轴向引导槽65和弧形引导槽75向下经过(traverse)时，可旋转支撑部件31的这种旋转赋予夹具30相对于可旋转支撑部件31和固定支撑部件32的向下的轴向移动。如图7c和图7d所示，保持器37的持续旋转引起夹具30完全下降，导致夹具50的下部件52向下移动，以使下沿55紧邻本体80的腔83的底部。如图8b至图8e所示，夹具50的下部件52的这种向下的移动导致夹具30接合并且移位饮料料盒15和料盒保持器35。这种移位是这样引起的，即通过下沿55首先接触料囊15的上表面的部分并且然后也在之后如图8d所示的夹持操作中通过向内的延伸部54与饮料料盒15的上凹处的接合来引起。下部件52的向下移动引起料盒支撑器34旋转，以使当最终被夹紧时，饮料料盒15已经被带到水平位置中，其中板90是水平的，并且饮料料盒15与腔83的底部接触。板90的这种旋转通过折弯的臂90的折曲和夹92关于枢转凸部99的旋转来调节。

如从图8a至图8e所看到的，夹持移动导致在饮料料盒15中的入口和出口的穿孔。入口被穿孔通过料盒的上表面并且出口通过下箔。由于这样的事实，即入口穿孔器86和出口穿孔器96分别是夹具30和保持器37的一部分并且二者因此与饮料料盒15一起关于纵向轴X旋转，在饮料料盒15所形成的合成孔基本上与穿孔器元件外面的形状相一致并且没有被形成为延伸的弧形槽。

在图7d和图8e的第二夹紧的位置，保持器37被牢固地固持于可旋转支撑部件31和固定支撑部件32。这在图6a和图6b中被最清楚地看到，图6a和图6b图示说明保持器37针对可旋转支撑部件31的相对旋转导致引导槽64和74不再被对准，以使出口嘴组件36被牢固地固定。同样，可以从图6a到图6c看出的是，到图6a的第二位置中的旋转导致可旋转支撑部件31的条形码开孔66被带到与固定支撑部件32的读取器窗口76对准。此外，将注意到的是，在这个位置，保持器37的条形码开孔同样与这两个开孔对准。这确保在第二夹紧的位置，在饮料制备机1中所提供的条形码读取器能够读取条形码，所述条形码可以被提供在与条形码开孔84对准位置处的料盒15的下表面上。

一旦已经完成使用料盒15的饮料的配制，则通过在相反的方向上旋转手柄81倒转上面所描述的操作来松开保持器37。当夹具30与饮料料盒15解除接合时，由于折曲的折弯的臂91的偏压效应，保持器34弹回到它倾斜的定向中。有利地，饮料料盒15可以通过将保持器37从支撑体33拉出并且翻转保持器37而被直接丢到废物容器中。因此，使用者在使用之后不需要触碰或处理饮料料盒15自身。

下面的说明提供可以与夹持机构一起被使用的并且可以用于本公开的系统的料盒15的一个实施例。尽管，为了将空气并入到饮料中，这个示例性料盒15被提供有加气器(entrainer)，其他料盒可以不具有这样的加气器。可以被使用的其他示例性料盒包括从卡夫食品股份有限公司在商标名称下的商业上可获得的那些，所述这些的实施例在EP 1 440 909和GB 2 416 480中被更完整地描述。

图9至图20的料盒15一般地包括外构件102、内构件103和层压件105。外构件102、内构件103和层压件105被装配来形成料盒15，所述料盒15具有内部106、入口107、出口108和饮料流动路径，所述内部106用来容纳一种或更多种饮料成分，所述饮料流动路径连接入口107至出口108并且经过内部106。入口107和出口108最初由层压件105封闭并且在使用中通过穿孔或切割层压件105而被打开。

料盒15的图示说明的实施例被特别地设计来用于配制意式浓咖啡的产品(例如烘烤咖啡和研磨咖啡)，其中料盒可期望来产生克丽玛(crema)。

如从图9可以被看到的，料盒15的整体形状一般地是圆形的或盘状的，其中料盒15的直径显著地大于它的高度。如图20所示，主轴Y经过外构件的中心。典型地，外构件102的总直径是74.5mm±6mm并且总高度是16mm±3mm。典型地，料盒15的体积在装配完时是30.2ml±20％。

外构件102一般地包括碗状的外壳110，所述碗状的外壳110具有弯曲的环形壁113、闭合的顶部111和开启的底侧112。当从闭合顶部111到开启的底侧112经过时，由于环形壁113的扩口，在顶部111处外构件102的直径相比于在底侧112处的直径是较小的。环形壁113和闭合的底侧112一起限定具有内部134的容器。

空的向内指向的柱形延伸部118在以主轴X为中心的闭合的顶部111被提供。如在图11中被更清楚地示出的，柱形延伸部18包括具有第一、第二和第三部分219、220和221的阶梯式轮廓。第一部分219是正圆柱形。第二部分220在形状上是截头圆锥形并且是向内逐渐变小的。第三部分221是另一正圆柱并且由下面131闭合。第一、第二和第三部分219、220和221的直径逐步减小，以使当从顶部111到柱形延伸部118的闭合下面131经过时，柱形延伸部118的直径减小。在第二和第三部分220和221之间的接合处，在柱形延伸部118上形成一般地水平的肩部132。

在朝向底侧112的外构件102上形成向外延伸的肩部133。向外延伸的肩部133形成与环形壁113同轴的第二壁115，以便限定环形轨道，所述环形轨道在第二壁115和环形壁113之间形成歧管(manifold)116。歧管116围绕外构件102的周长延伸。在与歧管116水平的环形壁113上，一系列缝117被提供，以在外构件102的歧管116和内部134之间提供气体和液体的连通。如图10所示，缝117在环形壁113中包括直立的缝。数量在二十个和四十个之间的缝被提供。在所示的实施方案中，三十七个缝117被提供，所述三十七个缝117围绕歧管116的周长一般地是等间隔的。缝117在长度上优选地在1.4mm和1.8mm之间。典型地，每个缝117的长度是1.6mm，表征外构件102的整体高度的10％。每个缝117的宽度是在0.25mm和0.35mm之间。典型的，每个缝117的宽度是0.3mm。缝117的宽度是足够窄，以防止在储存期间或在使用中饮料成分经过缝117进入到歧管116中。

在外构件102的外围处，入口室126被形成在外构件102中。柱形壁127被提供，如图10所最清楚示出的，柱形壁127在外构件102的内部134内限定入口室126并且从外构件102的内部134分隔出入口室126。柱形壁127具有闭合的上面128和开启所谓下端129，所述闭合的上面128被形成在垂直于主轴Y的平面上，所述开启的下端129与外构件102的底侧12共面。如图10所示，入口室126经由两个沟槽230与歧管116连通。可替换地，数量在一个和四个之间的沟槽可以被用于歧管116和入口室126之间的连通。

向外延伸的肩部133的下端被提供有向外延伸的凸缘135，所述凸缘135垂直于主轴Y延伸。典型地，凸缘135具有2mm和4mm之间的宽度。凸缘135的一部分被扩大来形成柄部124，外构件102可以通过柄部124被抓持。柄部124被提供有朝上的沿225来提高抓力(grip)。

外构件102由高密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯或这些材料中的一种或更多种的层压件形成为单个的一体件。

如图16至图19所示，内构件103包括环形框架141和向下延伸的柱形漏斗140。如图16所示，主轴Y经过内构件103的中心。

如图17和图18所最好示出的，环形框架141包括外缘151和通过十个等间隔的径向的辐条153联接的内毂152。内毂152与柱形漏斗140是一体的并且从柱形漏斗140延伸。在径向辐条153之间，过滤开孔155被形成于环形框架141。过滤器104被设置在环形框架141上，以便覆盖过滤开孔155。过滤器优选地由具有高湿态强度的材料(例如聚酯的无纺纤维材料)制成。可以被使用的其他材料包括防水的纤维素材料，例如包括编织纸纤维的纤维素材料。编织纸纤维可以与聚丙烯、聚氯乙烯和/或聚乙烯混合。

如在图16的剖面轮廓中所示出的，内毂152位于比外缘151低的位置处，导致环形框架141具有倾斜的下轮廓。

每个辐条153的上表面被提供有直立的凸板154，所述直立的凸板154将环形框架141之上的空的空间划分为多个通路157。每个通路157由凸板154在每侧上并且由过滤器104在下面上来确定界限。通路157从外沿151朝向开口156处的柱形漏斗140向下延伸，并且通向开口156处的柱形漏斗140，所述开口156由凸板154的内末端限定。

柱形漏斗140包括围绕内排出管道143的外管142。外管142形成柱形漏斗140的外部。排出管道143借助于环形凸缘147在排出管道143的上端被联接到外管142。排出管道143包括在上端的入口145和在下端的出口144，所述入口145与通路157的开口156连通，制备好的饮料通过出口144被排出到杯子或其他容器中。排出管道43的轮廓包括阶梯式轮廓，其中不同的折弯部分166接近管143的上端。

如图16所示，排出管道143被提供有分隔部165，所述分隔部165从出口144在排出管道143之上部分地延伸。分隔部165在饮料从排出管道143离开时帮助防止饮料喷射和/或飞溅。

沿167被提供，所述沿167从将外管142联接到排出管道143的环形凸缘147是直立的。沿167围绕入口145到排出管道143并且在沿167和外管142的上部分之间限定环形通道169。沿167被提供有向内指向的肩部168。如图16和图16a所最清楚示出的，在围绕沿167周边的一点处，开孔170以槽的形式被提供，所述槽从沿167的上边缘到稍微位于肩部168的水平之下的点延伸。槽具有0.64mm的宽度。

如图16和图16a所示，空气入口171在环形凸缘147中被提供，周向地与开孔170对准。空气入口171包括通过凸缘147的开孔，以便在凸缘147之上的点和凸缘147之下的空的空间之间提供连通，所述凸缘147之下的空的空间在外管142和排出管道143之间。优选地，并且如所示出的，空气入口171包括上截头锥形部分173和下柱形部分172。空气入口171典型地由模具(例如销)形成。空气入口171的一头逐渐变小的轮廓允许模具被更容易地从模制元件移除。在空气入口171的附近，外管142的壁被确定形状来形成从空气入口171向排出管道143的入口145引导的斜槽。如图16a所示，倾斜的肩部174被形成在空气入口和斜槽之间，以确保从槽170排出的饮料的喷射没有立即弄脏在紧接空气入口171附近的凸缘147的上表面。

内构件103可以由聚丙烯或如上面所描述的类似材料形成为单个的一体件。

层压件105由两层(第一层为铝并且第二层为流延(cast)聚丙烯)形成。铝层在厚度上是在0.02mm和0.07mm之间。流延聚丙烯层在厚度上是在0.025mm和0.065mm之间。在一个实施方案中，铝层是0.06mm并且聚丙烯层是0.025mm厚。这种层压件105是特别有利的，因为它在装配期间具有高抗弯性。结果是，层压件105可以被预先切割为正确的尺寸和形状并且随后被转移到生产线上的装配工位而不遭受变形。因此，层压件108特别很适合于熔接。其他层压件材料可以被使用，包括PET/铝/PP、PE/EVOH/PP、PET/镀有金属膜的材料/PP以及铝/PP层压件。成卷层压件坯料可以代替冲切坯料被使用。

代替柔韧的层压件105，料盒15可以通过刚性盖或半刚性盖被闭合。

料盒15的装配在EP 1 440 909和EP 1 796 516中被描述。

在使用中，水在压力下通过入口107进入料盒15到入口室126中。从那里，水被引导来流过缝117并且绕行歧管116并且通过多个缝117到料盒1的过滤室160中。水被迫径向地向内通过过滤室160并且与包含在过滤室160的饮料成分200混合。水同时被迫向上通过饮料成分200。通过水经过饮料成分200所形成的饮料经过过滤器104和过滤开孔155到位于环形框架141之上的通路157中。

在径向通路157中的饮料沿凸板154之间形成的通路157向下流动并且通过开口156并且到柱形漏斗140的环形通道169中。从环形通道169，通过在过滤室160和通路157中收集的饮料的背压，饮料在压力下被迫通过开孔128。因此饮料被迫以喷射通过开孔并且到由排出管道143的上端形成的扩展室。如图20所示，饮料的喷射直接越过空气入口171。饮料经过开孔限制的通过引起饮料的压力降低。当饮料进入排出管道143时，饮料的压力仍然是相对低的。结果是，当来自料盒15的外部的空气被抽吸上来通过空气入口171时，空气以众多的小气泡的形式被夹带到饮料流中。从开孔排出的饮料的喷射向下通过漏斗到出口144中，其中饮料被排到上面所描述的出口管120中并且从那里继续到容器(例如杯子)中，其中气泡形成所期望的克丽玛。因此，开孔和空气入口171一起形成加气器，所述加气器起作用来将空气夹带到饮料中。

Claims (19)

1.一种用于饮料制备机的夹持机构，所述夹持机构包括：

支撑装置；

保持器，所述保持器用于饮料料盒；以及

夹具；

所述保持器能够被耦合到所述支撑装置并且从所述支撑装置被解除耦合；

其中所述保持器在下列位置之间关于所述夹持机构的第一轴是可旋转的：

i)第一位置，在所述第一位置，所述保持器能够被耦合到所述支撑装置或者从所述支撑装置被解除耦合，并且所述保持器和夹具在所述第一轴的方向上被相对地间隔开；以及

ii)第二位置，在所述第二位置，所述保持器被固持于所述支撑装置，并且所述保持器和夹具在所述第一轴的所述方向上相对地靠近彼此，以使在使用中被保持在所述保持器中的所述饮料料盒被夹紧在所述保持器和所述夹具之间；

其中所述夹持机构还包括用来在所述饮料料盒上形成入口的入口穿孔器，其中所述入口穿孔器形成所述夹具的一部分或者被耦合到所述夹具，并且能够与所述保持器一起关于所述第一轴旋转。

2.如权利要求1所要求保护的夹持机构，其中所述支撑装置包括固定支撑部件和可旋转支撑部件；所述保持器能够被耦合到所述可旋转支撑部件或者从所述可旋转支撑部件被解除耦合。

3.如权利要求2所要求保护的夹持机构，其中：

i)所述夹具被耦合到所述可旋转支撑部件，以便被旋转固定到所述可旋转支撑部件，但是能够在所述第一轴的所述方向上相对于所述可旋转支撑部件移动；

ii)所述可旋转支撑部件相对于所述固定支撑部件是可旋转的，但是在所述第一轴的所述方向上相对于所述固定支撑部件是固定的；并且

iii)所述夹具被耦合到所述固定的支撑部件，以便在所述第一轴的所述方向上及以旋转的方式都相对于所述固定支撑部件是可移动的。

4.如权利要求2或权利要求3所要求保护的夹持机构，其中：

i)所述可旋转支撑部件包括在所述第一轴的所述方向上被定向的一个或更多个轴向引导槽，并且所述夹具包括被滑动地接收在所述一个或更多个轴向引导槽中的一个或更多个销；

ii)所述固定支撑部件包括一个或更多个弯曲引导槽，所述夹具的所述一个或更多个销被滑动地接收在所述一个或更多个弯曲引导槽中。

5.如任一之前的权利要求所要求保护的夹持机构，其中所述保持器在基本上垂直于所述第一轴的平面关于所述第一轴是可旋转的，并且其中在所述第一位置和所述第二位置之间的旋转期间，所述保持器维持于所述平面而不沿所述第一轴移动。

6.如任一之前的权利要求所要求保护的夹持机构，其中所述保持器和夹具被耦合到所述支撑装置，以使所述保持器在所述第一位置和所述第二位置之间旋转时，所述夹具在所述第一轴的所述方向上被移动。

7.如任一之前的权利要求所要求保护的夹持机构，其中所述夹持机构还包括饮料料盒支撑器，所述饮料料盒支撑器形成所述保持器的一部分或者被耦合到所述保持器；所述饮料料盒支撑器在下列位置之间是可移动的：

i)装入位置，在所述装入位置，随着所述保持器在所述第一位置耦合于所述支撑装置，所述饮料料盒支撑器相对于基本上垂直于所述第一轴的所述平面是倾斜的；以及

ii)夹紧位置，在所述夹紧位置，随着所述保持器在所述第二位置耦合于所述支撑装置，所述饮料料盒支撑器位于基本上垂直于所述第一轴的所述平面。

8.如任何之前的权利要求所要求保护的夹持机构，其中所述入口穿孔器从所述夹具的中心是偏置的，以使所述入口穿孔器在所述夹具关于所述第一轴旋转时遵循弧线路径。

9.如任何之前的权利要求所要求保护的夹持机构，其中所述夹持机构还包括用来在所述饮料料盒上形成出口的出口穿孔器，其中所述出口穿孔器形成所述保持器的一部分或者被耦合到所述保持器，以便与所述保持器一起在所述第一位置和所述第二位置之间旋转。

10.一种在饮料制备机中夹持饮料料盒的方法，所述方法包括以下步骤：

将所述饮料料盒插入到保持器中；

将所述保持器耦合到支撑装置；

关于第一轴旋转所述保持器和入口穿孔器；

所述旋转引起所述保持器和夹具在所述第一轴的方向上相对地移动更靠近彼此，以便将所述饮料料盒与所述夹具接合，并且因此在所述夹具和所述保持器之间夹紧所述料盒；以及

使用入口穿孔器在所述料盒上穿孔入口，所述入口穿孔器与所述夹具一起关于所述第一轴旋转。

11.如权利要求10所要求保护的方法，其中所述保持器在基本上垂直于所述第一轴的平面被旋转，并且其中在旋转期间所述保持器被维持于所述平面而不沿所述第一轴移动。

12.如权利要求10或权利要求11所要求保护的方法，其中所述饮料料盒最初在倾斜的定向上被支撑在所述保持器中，以使随着所述保持器被耦合到所述支撑器，所述饮料料盒相对于基本上垂直于所述第一轴的所述平面是倾斜的；其中在所述保持器旋转时，所述夹具迫使所述饮料料盒关于垂直于所述第一轴的第二轴旋转，以此位于基本上垂直于所述第一轴的所述平面。

13.如权利要求12所要求保护的方法，其中所述保持器还包括出口穿孔器，所述入口穿孔器和所述出口穿孔器穿孔所述饮料料盒的相对侧，所述保持器包括入口穿孔器。

14.一种用于饮料制备机的夹持机构，所述夹持机构包括：

支撑装置；

保持器，所述保持器用于饮料料盒；以及

夹具；

所述保持器能够被耦合到所述支撑装置并且能够从所述支撑装置被解除耦合，并且所述保持器包括饮料料盒支撑器；

所述保持器在下列位置之间关于所述夹持机构的第一轴是可旋转的：

i)装入位置，在所述装入位置，所述保持器和所述夹具在所述第一轴的方向上被相对地间隔开，其中所述保持器的所述饮料料盒支撑器相对于基本上垂直于所述第一轴的平面是倾斜的；以及

ii)夹紧位置，在所述夹紧位置，所述保持器和所述夹具在所述第一轴的所述方向上相对地靠近彼此，其中所述饮料料盒支撑器已经被移动到基本上垂直于所述第一轴的所述平面中。

15.如权利要求14所要求保护的夹持机构，其中：

i)所述保持器包括具有底部和侧壁的本体，以便限定腔；并且

ii)所述饮料料盒支撑器位于所述腔内。

16.如权利要求15所要求保护的夹持机构，其中所述饮料料盒支撑器被枢转地耦合到所述保持器，以便在所述装入位置和所述夹紧位置之间是可旋转的。

17.如权利要求14至16中的任何所要求保护的夹持机构，其中所述饮料料盒支撑器被偏斜到一位置中，在所述位置所述饮料料盒支撑器相对于基本上垂直于所述第一轴的所述平面是倾斜的。

18.如权利要求14至17中的任何所要求保护的夹持机构，其中所述保持器还包括从所述底部向上延伸的出口穿孔器。

19.一种饮料制备系统，所述饮料制备系统包括饮料制备机和饮料料盒，其中所述饮料制备机包括如在权利要求1至9或14至18中的任一所要求保护的夹持机构。