CN106572766A - 食物或饮料制备机器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种家用食物或饮料制备机器(1),所述机器包括能在至少第一位置和第二位置之间移动的机械部件。所述机器(1)包括致动器,所述致动器包括由形状记忆材料制成的丝线(13)。所述丝线(13)具有收缩状态和伸展状态,并且所述致动器被构造成通过所述丝线的收缩来将所述机械部件移动到所述第一位置和所述第二位置中的一个位置或将所述机械部件保持在所述第一位置和所述第二位置中的一个位置。因此,家用食物或饮料制备机器的任何移动部件,更具体地为阀组件或用于夹持配料包装件的移动板(22)可在不同位置之间发生瞬间移动,而不会产生噪音。

Description

食物或饮料制备机器
技术领域
本发明涉及一种食物或饮料制备机器,具体地讲,涉及一种包括能在至少第一位置和第二位置之间移动的机械部件的家用电器。实施致动器来将该移动机械部件移动到特定位置或将该移动机械部件保持在特定位置。
背景技术
饮料制备机在食品科学和消费品领域中是众所周知的。这类机器允许消费者在家制备给定类型的饮料,例如基于咖啡的饮料,如意式浓咖啡或冲煮类杯装咖啡。
现今,用于在家制备饮料的大部分饮料制备机包括由以下机器组成的系统,即,该机器可容纳用于饮料制备的分份配料。这些份料可以是软荚、垫包或小袋,但越来越多的系统使用半刚性或刚性份料,诸如刚性荚包或胶囊。在下文中,应认为本发明的饮料机器是与刚性或半刚性胶囊一同工作的饮料制备机器。
该机器包括用于容纳所述胶囊的接收器或腔室和流体注入系统,所述流体注入系统用于使流体(优选为水)在压力下注入到所述胶囊中。在压力下被注入到胶囊中以用于根据本发明制备咖啡饮料的水优选为热的,即温度高于70℃。然而,在一些特定情形下,也可处于环境温度或甚至是冷水。在胶囊容纳物的提取和/或溶解期间,胶囊腔室内部的压力在用于溶解产品时通常为约1巴至约8巴,而在用于提取烘焙与研磨咖啡时为约2巴至约12巴。这一制备过程与饮料制备(特别是对于茶和咖啡而言)的所谓“冲煮”过程大不相同,不同之处在于冲煮需要通过流体(例如,热水)对配料进行长时间的浸泡,而该饮料制备过程允许消费者在几秒内制备好饮料,例如咖啡。
在压力下提取和/或溶解封闭胶囊的容纳物的原理是已知的,并且通常包括将胶囊插入在机器的接收器或腔室内,一般在采用穿刺注入元件(诸如安装在机器上的流体注入针)刺穿胶囊的面之后将一定量的加压水注入到胶囊中,使得在胶囊内部产生加压环境以提取物质或溶解物质,然后通过胶囊释放所提取的物质或溶解的物质。允许应用该原理的胶囊已经在例如申请人的欧洲专利EP 1472156 B1和EP 1784344 B1中有所描述。
允许应用该原理的机器已经在例如专利CH 605 293和EP 242 556中有所描述。根据这些文献,所述机器包括用于胶囊的接收器或腔室和穿孔与注入元件,该穿孔与注入元件制成中空针的形式,该中空针包括位于其远侧区域中的一个或多个液体注入孔口。所述针具有双重功能,一方面用于打开胶囊的顶部,另一方面用于形成进入胶囊的进水通道。
所述机器还包括流体箱,在大部分情况下该流体为水,所述流体箱储存用于在压力下溶解和/或浸泡和/或提取包含在胶囊内的配料的流体。所述机器包括加热元件诸如热水器或热交换器,所述加热元件能够将其中使用的水加热至工作温度(传统上为高达80-90℃的温度)。最后,所述制备机器包括用于使水从水箱任选地通过加热元件流到胶囊的泵元件。水在机器内流过的方式例如通过选择阀装置来进行选择,所述阀装置诸如为申请人的欧洲专利申请EP 2162653 A1中所述类型的蠕动阀。
当所要制备的饮料为咖啡时,一种方便的制备咖啡的方法是给消费者提供包含烘焙并且研磨的咖啡粉的胶囊,该烘焙并且研磨的咖啡粉用注入到其中的热水进行提取。
在多种情况下,所述机器包括用于保持胶囊的胶囊保持器,所述胶囊保持器旨在要插入所述机器的对应腔室或接收器中以及从所述机器的对应腔室或接收器移除。当胶囊保持器装载有胶囊并以功能性方式插入机器内时,所述机器的注水装置可流体连接到胶囊以向其中注入水来制备食物或饮料,如上文所述。胶囊保持器在例如申请人的欧洲专利EP1967100 B1中有所描述。
在许多情况下,所述机器包括移动机械部件,诸如致动装置(例如,控制杆或按钮),在饮料或食物产品制备期间,这些部件必须由用户致动。例如,有些机器能够制备热饮,也能够制备冷饮,因此需要使用双通阀或三通阀,所述双通阀或三通阀可从多个位置(通常为“热”、“冷”和“关闭”)中选择流体管线。
所述流体阀的位置(因而为流体管线)的选择由用户通过选择杆(例如摇臂杆,其可例如被定位在对应于流体网络的所述三个典型位置的三个位置中)来手动执行,或者通过按压按钮(其可位于机器控制面板上并且能够激活马达以在流体网络的各个位置之间自动切换阀)来自动执行。这种系统在例如申请人的欧洲专利EP 2162653 B1中有所描述。
尽管这些系统工作性能良好并且易于使用,但仍有改进的空间。事实上,手动系统需要用户对流体网络位置的选择(例如,“热”或“冷”流体输送位置)以及在已输送所需量的产品之后关闭阀进行人工干预。这要求用户在制备产品期间(这需要几秒钟)留在机器附近,并且保持警惕以便在适当时候关闭阀,从而使机器停止运行。本领域已经开发了自动系统来改善消费者体验并解决手动机器的缺陷,所述自动系统使用机动化阀,其中所述阀由电动机致动。这些自动系统工作性能良好,并且允许用户在饮料制备开始之后(即,已经命令阀打开之后)离开机器。实际上,在已输送所选择或预定的饮料体积之后,阀自动关闭。然而,用于这类自动机器的马达噪音相当大,并且不允许阀在不同位置之间发生快速瞬间位移,因此有时会导致所分配的体积不够精确,有时还会导致一些有限的泄露问题。
食物或饮料制备机器(尤其是家用电器)的每个移动部件(手动或自动移动)可能或多或少存在同样的缺陷。所述移动部件可包括阀、致动装置(诸如杆)、用于胶囊接收器的关闭和夹持装置等。
因此,本发明的目的是提供用于食物或饮料制备的家用电器,所述家用电器能够解决或减轻至少一个上述缺陷。
发明内容
上述目标利用一种包括能在至少第一位置和第二位置之间移动的机械部件的食物或饮料制备机器(用于家用)得以实现,其中所述食物或饮料制备机器包括致动器,所述致动器包括由形状记忆材料制成的丝线,所述丝线具有收缩状态和伸展状态,所述致动器被构造成通过丝线的收缩来将机械部件移动到所述第一位置和第二位置中的一个位置或将机械部件保持在所述第一位置和第二位置中的一个位置。
本发明利用使用由形状记忆材料(通常为形状记忆合金(“SMA”))制成的丝线的致动器技术解决了用于移动移动部件(诸如流体阀)以选择阀位置或在已手动将阀设定在特定位置之后将所述阀保持在所述特定位置的现有系统的不足。所述丝线从伸展状态到收缩状态的改变可由电子系统控制,并且该变化过程是无声的。此外,使用SMA丝线的致动器提供了准确度和速度方面的优势:可快速准确地移动移动部件,因为尺寸差异随时间推移是精确的、可重复的。如果所述移动部件为流体管线或回路的部件(诸如,流体阀、用于关闭机器头部的部件或用于在食物产品或饮料制备期间夹持配料包装件的部件),那么使用包括SMA丝线的致动器就提高了系统的密封性,从而减少可能的流体泄露。
在本发明的一个实施方案中,在饮料制备机器中,饮料的输送可通过阀的致动加上泵的操作来控制。阀的这种致动可手动执行(通过将致动装置(诸如杆)移动到特定位置),也可通过丝线收缩执行。当已输送所需预定量的饮料之后,由于丝线的受控伸展(例如,通过控制其收缩的末端),阀或阀致动装置恢复到初始位置。另一实施方案涉及关闭其中使用配料胶囊的饮料制备机器的头部,更具体地讲,涉及在饮料制备期间移动用于夹持胶囊的移动板。
在本发明的一个实施方案中,所述机器被构造成使得当丝线处于伸展状态时,机械部件处于第一位置,当丝线变为收缩状态时,丝线将机械部件拉进第二位置。
所述机器还可包括弹簧,所述弹簧使机械部件偏向第一位置恢复。
根据本发明的第一实施方案,机械部件包括流体阀组件。在这种实施方案中,机械部件可以能在至少第一位置、第二位置和第三位置之间移动,并且致动器包括由形状记忆材料制成的第一丝线段和第二丝线段,所述致动器被构造成在第一丝线段收缩时将机械部件移动到或保持在第二位置,在第二丝线段收缩时将机械部件移动到或保持在第三位置。更具体地讲,所述机器可包括流体出口管线、用于第一流体的第一管线、用于第二流体的第二管线,所述阀为阀组件的部件,所述阀组件被构造成选择由第一管线和第二管线中的哪一者来向出口管线供应流体。在第一实施方案中,所述机械部件可包括固定到摇杆体的致动装置,所述机器包括基座,所述摇杆体安装到基座上,以便在至少一个对应于第一位置的中间位置以及第一管线和第二管线的两个选择性关闭/打开位置之间摇动,所述选择性关闭/打开位置对应于第二位置和第三位置,并且包括第二管线的关闭位置和第一管线的打开位置以及第二管线的打开位置和第一管线的关闭位置。所述阀可为双稳定阀或三稳定阀。也就是说,所述阀可具有两个或三个稳定位置,对应于上述第一位置、第二位置和第三位置。第一丝线段或第二丝线段的收缩使得能够将移动部件(例如,阀或命令杆)从这些位置中的任一位置移动到另一稳定位置。
第一管线可包括:
·加热器模块,其被构造成将流经第一管线的第一流体加热到70℃以上的温度;和/或
·单个流体箱,用于向第一管线和第二管线提供流体;和/或
·单个泵,用于向第一管线和第二管线提供流体。
根据本发明的第二实施方案,所述机器包括具有至少两个部件的配料接收装置,这两个部件能相对彼此移动以便打开和关闭所述配料接收装置,并且所述机械部件包括至少一个所述可移动部件。
优选地,在这种情况下,配料接收装置的至少一个所述部件为用于接收配料包装件的腔室,另一部件为用于将所述配料包装件夹持在所述腔室内的可移动板,所述移动板被构造成绕旋转轴移动,所述丝线偏离所述旋转轴附接到所述移动板。
在本发明的任一实施方案中,(丝线)从伸展状态变化到收缩状态以及从收缩状态变化到伸展状态是由丝线的温度变化引起。
有利的是,丝线可通过夹在垫圈和机械部件的表面之间或者铆钉头和机械部件的表面之间来附接到机械部件。
丝线的大部分长度可穿过机器中设置的刚性通道。在这种情况下,通道可包括至少一个弯曲部,并且所述通道的所有弯曲部具有等于或大于1厘米的内径。通道可有利地至少在其长度的一部分上由两个壳形成,在这两个壳的界面处,两个壳中的一个包括突齿,另一个包括凹槽,所述突齿接合在所述凹槽中。
附图说明
本发明的额外特征和优点在下文参照附图给出的目前优选实施方案的说明中有所描述,并且这些特征和优点将从该说明中显而易见,其中:
图1为饮料生产机器的全视图;
图2为根据本发明的第一实施方案的饮料生产机器的头部的三维示意图,所述头部包括用于在两个流体管线之间选择的装置;
图3为图2的头部的一部分的三维示意图,其示出了本发明的一个实施方案中的形状记忆丝线的具体实施细节;
图4为在本发明的一个具体实施方案中使用的选择杆和阀组件的三维示意图;
图5为图2的头部的一部分的三维示意图,其示出了选择杆和阀组件;
图6为从与图5相同的观察点所观察到的图2的头部的一部分的示意性剖视图,其示出了处于第一位置的阀;
图7表示与图6相同的剖视图,其示出了处于第二位置的阀。
图8为包括两个由形状记忆材料制成的丝线段的致动器的命令的示意图,所述命令在本发明的一个具体实施方案中实施。
图9为根据本发明的第二实施方案的饮料生产机器的示意图,头部包括用于夹持配料包装件的装置。
图10为用于夹持在图9的实施方案中使用的配料包装件的组件的示意图。
具体实施方式
如图1所示,机器1包括机器主体2和储水器3,机器主体包括头部21。机器主体2装有机器1的多项技术设备,包括泵4和加热块5。加热块5可为加热器、冷却器或这两者。机器1的头部21装有饮料输送所需的设备:配料接收装置6、阀组件7和阀致动装置8,阀致动装置可包括杆81。配料接收装置可被设计成接收胶囊、小袋或含有所述配料的任何其他合适的包装。将这种包装放入配料接收装置中之后,关闭所述接收装置以便夹持包装。这通常通过绕旋转轴23移动头部21的移动板22来完成。
图1所示的机器包括两个流体管线,用于向饮料输送设备提供进料。第一管线9被构造成向输送设备提供热流体,诸如热水(如温度高于70℃的水)。此第一管线9从泵4的输出端延伸到阀7并流经加热块5。第二管线10被构造成向输送设备提供冷流体,诸如冷水(如环境温度或冷却的水)。
因此,泵4可用于向第一管线9和第二管线10供应流体。泵4可被构造成向输送设备提供加压水。输送设备中的压力可高达例如1至12巴。多种类型的泵都是适用的:活塞泵、膜式泵、蠕动泵等。
所示机器中的阀组件7可以对使用第一管线9和第二管线10中的哪一者向饮料输送设备提供进料进行选择。在所示的实施例中,阀组件7包括两个阀,这两个阀彼此连接,使得当第一个阀处于打开状态时,另一个阀处于关闭状态。阀组件7还具有其中两个阀都处于关闭状态的位置。在另一实施方案中(未示出),可使用三通阀。机器1的阀和出口之间的流体网络部分形成出口管线12。
在所示的实施方案中,可手动致动杆81以选择阀组件7的三个位置中的一个位置。
图2为根据本发明的一个实施方案的饮料生产机器的头部的三维示意图,所述头部包括用于选择这两个流体管线中一个流体管线的装置。阀组件7包括蠕动阀,该蠕动阀通过压缩要关闭的管线的柔性导管来关闭第一管线9和第二管线10中的一个管线、另一个管线或两者。通过将所述阀滑向左侧、右侧或中间位置来致动所述阀。在本发明的所示实施方案中,所述机器包括可作用于阀组件7或作用于所述阀组件7的致动装置8的致动器。所述致动器被构造成能够将其连接到的移动部件移动到或保持在某个位置。所述致动器包括由形状记忆材料制成的丝线13(如图4所示)。丝线13可呈现伸展状态和收缩状态。一般来讲,收缩状态是通过加热该丝线实现。加热优选地通过使电流通过丝线产生的焦耳效应实现。然而,在其他实施方案中,可提供热源(独立于丝线13)来直接加热丝线。
在本发明的所示实施方案中,丝线13安装在侧盖11之下。
图3为图2的头部的一部分的三维示意图,其示出了本发明的一个实施方案中的形状记忆丝线的具体实施细节。在图3中,杆81和侧盖11未示出。在头部21侧,形成有用于接收丝线13的通道12。
在通道12的两侧上,形成有凹槽14。侧盖11具有对应的突齿,当侧盖组装到头部21上时,该突齿与凹槽14配合。这可防止丝线在头部21和侧盖11之间滑动。凹槽可在头部21中形成,也可通过头部和侧盖11结合而形成。
在通道的一端,位于头部21的一个侧向面(侧)上,提供有栓15,所述栓优选地由塑料材料制成,丝线13的第一端附接到其上。丝线13有利地缠绕在所述栓上,所述栓固定在头部21的相应壳体中。在另一实施方案中,可使用弹簧代替栓15。
在本发明的所示实施方案中,通道的另一端在头部21的另一面上位于阀组件7旁边。因此,通道12被组织成两个基本垂直的平面。
丝线13必须在通道12内自由滑动,以允许其收缩和延长。为了确保这一点,通道不具有半径小于1厘米的弯曲部。优选地,通道12由直线部分和弯曲部形成,所有弯曲部具有等于或大于1厘米的内径。
图4为在本发明的一个实施方案中使用的选择杆和阀组件的三维示意图。杆81固定到摇杆体16。摇杆体16安装在基座17上。摇杆体16可摇动到至少三个位置:对应于第一管线9和第二管线10关闭的第一位置,以及第一管线9和第二管线10的两个选择性关闭/打开位置,即,其中第一管线处于打开状态且第二管线处于关闭状态的第二位置以及其中第一管线处于关闭状态且第二管线处于打开状态的第三位置。
在本发明的所示实施方案中,由形状记忆材料制成的丝线13偏离所述摇杆体16的旋转轴在附接点18处附接到摇杆体16。丝线13优选地通过夹靠摇杆体16的表面附接。更具体地讲,丝线可夹在垫圈或铆钉头和摇杆体的表面之间。当丝线13在杆一侧收缩时,丝线拉动摇杆体。旋转轴和丝线附接处之间的距离将丝线收缩产生的力转化为趋于将杆置于或保持在给定位置(即,第二位置或第三位置)的扭矩。
在所示的实施例中,由形状记忆材料制成的丝线13直接附接到头部21的移动部件:杆81、摇杆体16或阀组件7。在其他实施方案中,包括丝线13的致动器可包括由无特定形状记忆性能的材料制成的线缆,所述线缆附接到移动部件,具有形状记忆性能的丝线附接到所述线缆。
在所示的实施方案中,致动器包括两个丝线段。丝线13的第一丝线段131位于丝线13与移动部件(例如,摇杆体16)的附接点18的一侧上,而丝线13的第二丝线段132位于另一侧上。第一丝线段131的收缩趋于将杆置于或保持在第二位置(按照图4的观察点,杆被拉至右侧),而第二丝线段132的收缩趋于将杆置于或保持在第三位置(杆被拉至左侧)。当然,当第一丝线段或第二丝线段中的任一者收缩时,另一者必定处于伸展状态或必定同时恢复到伸展状态。第二丝线段132处于伸展状态时的长度必须足以不影响移动部件移动到第二位置。同样,第一丝线段131处于伸展状态时的长度必须足以不影响移动部件移动到第三位置。
典型的市售形状记忆丝线由形状记忆合金制成。这些丝线可具有约4%的预训练记忆(意思是丝线处于收缩状态时比处于伸展状态时短4%)。丝线具有多种技术特性,例如它们在给定循环数下可承受的最大纵向力。这可用于确定为了在丝线收缩时不会超过该力,附接点必须位于哪里。要使用的丝线长度可根据所确定的系统几何特征来确定。优选的是,不使用丝线的全部收缩潜力,因为材料的部分“记忆”可能在使用数小时后丧失。例如,系统可被设计成使用全部收缩潜力为4.1%的丝线的3.8%的收缩。
为了致动本发明的所示实施方案中的杆81,丝线处于伸展状态时可例如具有介于250mm和320mm之间的长度。丝线通常可具有介于0.25mm和0.35mm、优选为0.31mm的厚度(如果丝线具有圆形或大致呈圆形的截面,则即为直径)。
图5为图2至图7所示的本发明的实施方案的头部21的一部分的三维示意图。此视图更具体地示出了选择杆81和阀组件7。如前所述,阀组件可采取三个位置,对应于杆81的三个给定位置。在图5所示的第一位置中,杆位于“中间”位置。复位弹簧19趋于将阀组件7和杆置于所述第一位置。例如,弹簧可为拉力弹簧或扭力弹簧。弹簧可附接到阀组件7的一点,使得阀绕中间位置的移动导致弹簧拉紧。在图5所示的实施方案中,弹簧为拉力弹簧。弹簧的一端牢固地连接到头部21,另一端固定到阀。阀组件的任何移动(例如,丝线13或丝线13的丝线段收缩引起的移动)导致弹簧拉紧。由于拉紧的弹簧趋于恢复到初始状态,其趋于将阀恢复到初始状态,即恢复到中间位置或第一位置。
在本发明的一个具体实施方案中,丝线13或丝线段必须保持在收缩状态才能将阀保持在适当位置。在另一具体实施方案中,阀可为双稳定阀或三稳定阀。在这种实施方案中,阀具有两个或三个稳定位置。其中阀被锁住的这些位置对应于上述第一位置、第二位置和第三位置。第一丝线段或第二丝线段的收缩使得可将阀从这些位置中的任一位置移动到另一稳定位置。在已将阀设定到所需位置(例如,第一位置、第二位置或第三位置)之后,丝线13(或第一丝线段131和第二丝线段132)可恢复到伸展状态,并且没有力施加到所述丝线13上。
图6为从相同的观察点所观察到的图5所示系统的示意性剖视图。如该图所示,当阀或阀组件处于第一位置时,第一管线9的第一弹性管91以及第二管线10的第二弹性管101均被压平,使得第一管线和第二管线均处于关闭状态(图6所示的管的椭圆形截面是为了更好地理解附图,不应理解为管线部分打开:管线被挤压,使得不允许流体流经阀)。
图7表示与图6相同的视图,其示出了处于第二位置的阀。在第二位置,杆(图7中未示出)偏向右侧,使得阀组件7由于适当的机制滑向右侧。在第二位置,第二管线的第二管101处于关闭状态,而第一管线的第一管91处于打开状态。
在图7所示的阀组件7的位置,第一丝线段131(未示出)处于收缩状态。第二丝线段132处于伸展状态。根据本发明的多个实施方案,第一丝线段131的收缩将阀组件7从图6所示的第一位置移动到图7所示的第二位置,或者在已(例如通过手动倾斜杆81)将阀组件7手动设定到所述第二位置之后,将阀组件7保持在第二位置。
由形状记忆材料制成的丝线的收缩通常是通过加热所述丝线实现的。在所示的实施例中,控制第一丝线段131的加热,以将阀移动到第二位置,或跟在检测到手动将杆(或阀组件)定位在所述第二位置之后。加热由形状记忆合金制成的丝线可通过产生流经丝线的电流实现。这会导致电阻加热(焦耳效应加热)。
图8示出了用于控制包括两个由形状记忆材料制成的丝线段的致动器的一种可能电气装置,所述装置可在本发明的一个实施方案中实施。
此电气装置允许独立加热第一丝线段131、第二丝线段132和加热块5。更具体地讲,DIAC(双向触发二极管)与每个丝线段以及加热块相连,以允许向这三个元件中的一个或多个供电。
本发明的上述实施方案使得例如可以按照以下序列使用饮料制备机器1:
-用户将配料容器(例如,咖啡胶囊)放入饮料输送设备6中,更具体地讲,放入所述输送设备6的接收器(例如,胶囊接收器)中;
-用户手动关闭配料容器上的机器1头部21。
-对应于所需液体(通常为热水或冷水),用户手动将杆81置于第一位置。这将阀组件7置于对应的位置。
-机器确定已将杆置于第二位置。加热第一丝线段,以将杆和阀保持在适当位置。激活泵4和加热块5。
-在已输送所需量的饮料之后,泵和加热块自动关闭。同时停止加热第一丝线段131。复位弹簧将杆恢复到初始位置。
对于冷饮可执行相同序列,不同之处在于将杆置于第三位置,不激活加热块,并且被激活的是第二丝线段。
如果使用根据本发明的另一实施方案的机器,那么可通过丝线的收缩来自动将杆(如果存在)或阀组件置于第二位置或第三位置(如果所述机器中存在第三位置)。
根据本发明的实施方案:
-可使用泵激活信号来控制加热丝线(或丝线段);
-可使用流量计来使泵停止运行以及停止加热丝线(可直接使用来自流量计的信息,或者可使用泵已停止运行的信息);
-配料容器的类型或精确参照可由用户选择,也可由机器自动检测,以调节所输送的流体量。
本发明的上述第一实施方案涉及使用包括SMA丝线的致动器的饮料制备机器,所述致动器用于移动或保持阀组件。这种机器的其他移动部件可由本发明的其他实施方案中的这种致动器致动。
本发明的第二实施方案在图9和图10中示出。
在第二实施方案中,所述机器包括配料接收装置6,其中可放置配料包装件或容器,诸如胶囊24(如咖啡胶囊)。所述配料接收装置包括两个部件:一个部件限定开口腔室,所述配料包装件被安装在其中;另一部件为板22,其可移动(或可以其他方式移动)以便打开或关闭所述配料腔室部件。在机器处于工作状态时,腔室关闭,其被打开来装载或丢弃配料包装件。在本发明的所示实施方案中,移动板22被构造成绕旋转轴23移动。如上所述,移动板22能在两个位置之间移动。在第一位置(图10中实线所示),配料接收装置6打开,使得能够在所述接收装置6中放入或取出配料包装件。在第二位置(图10中虚线所示),配料接收装置6关闭,配料包装件被夹在移动板22和接收装置6的固定部分之间。弹簧(不可见)使移动板22偏向第一(打开)位置恢复。
由形状记忆材料制成的丝线13偏离所述旋转轴附接到所述板。丝线13的收缩导致板22向第二(关闭)位置移动。闩锁24在丝线13收缩之后将板保持在第二位置。因此,当闩锁将板保持在关闭位置时,丝线可恢复到伸展状态。例如,如果丝线通过加热发生收缩,可在移动板22到达第二位置之后停止所述加热。如果在食物产品或饮料制备期间在配料接收装置中形成高压,那么闩锁承受所述压力,并且所述压力产生的力不会施加到丝线13上。
可使用许多类型的手动或自动致动闩锁。在一个优选的实施方案中,通过将板置于关闭位置来关闭闩锁,并且通过再一次在相同方向上移动板来释放闩锁。通常,丝线13可第一次收缩以将板置于关闭位置并关闭闩锁24,当闩锁关闭并且制备食物产品或饮料时,丝线恢复到伸展状态,然后第二次收缩以释放闩锁。弹簧将板22移动到第一(打开)位置。这种闩锁系统可使用楔子,当板进入关闭位置时,该楔子沿第一路径移动,当所述板被再次拉动(例如,通过丝线13收缩)并且随后释放时,该楔子沿第二路径移动。这种系统可类似于例如在可收缩圆珠笔中常用的系统。
应当理解,对本文所述的目前优选实施方案作出的各种变化和修改对于本领域的技术人员将是显而易见的。可在不脱离本发明的精神和范围并且不减少所伴随的优点的情况下作出这些变化和修改。因此,这些变化和修改旨在由所附权利要求书涵盖。

Claims (15)

1.一种食物或饮料制备机器(1),所述机器包括能在至少第一位置和第二位置之间移动的机械部件,其特征在于,所述机器(1)包括致动器,所述致动器包括由形状记忆材料制成的丝线(13),所述丝线(13)具有收缩状态和伸展状态,所述致动器被构造成通过所述丝线(13)的收缩来将所述机械部件移动到所述第一位置和所述第二位置中的一个位置或将所述机械部件保持在所述第一位置和所述第二位置中的一个位置。
2.根据权利要求1所述的机器,其中所述机器被构造成使得当所述丝线(13)处于所述伸展状态时,所述机械部件处于所述第一位置,当所述丝线变为所述收缩状态时,所述丝线将所述机械部件拉进所述第二位置。
3.根据权利要求1或2所述的机器,所述机器还包括弹簧,所述弹簧偏压所述机械部件向所述第一位置返回。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器,其中所述机械部件包括流体阀组件(7)。
5.根据权利要求4所述的机器,其中所述机械部件能在至少第一位置、第二位置和第三位置之间移动,并且所述致动器包括均由形状记忆材料制成的第一丝线段(131)和第二丝线段(132),所述致动器被构造成在所述第一丝线段(131)收缩时将所述机械部件移动到或维持在所述第二位置,并且在所述第二丝线段(132)收缩时将所述机械部件移动到或维持在所述第三位置。
6.根据权利要求5所述的机器,所述机器包括流体出口管线、用于第一流体的第一管线(9)、用于第二流体的第二管线(10),所述阀组件(7)被构造成选择由所述第一管线(9)和所述第二管线(10)中的哪一者来向所述出口管线供应流体。
7.根据权利要求6所述的机器,其中所述机械部件包括固定到摇杆体(16)的致动装置,所述机器包括基座(17),所述摇杆体(16)安装在所述基座上,以便在至少一个对应于所述第一位置的中间位置以及所述第一管线(9)和所述第二管线(10)的两个选择性关闭/打开位置之间摇动,所述选择性关闭/打开位置对应于所述第二位置和所述第三位置,并且包括所述第二管线(10)的关闭位置和所述第一管线(9)的打开位置以及所述第二管线(10)的打开位置和所述第一管线(9)的关闭位置。
8.根据权利要求6或7所述的机器,其中所述第一管线(9)包括:
-加热器模块,所述加热器模块被构造成将流经所述第一管线的所述第一流体加热到70℃以上的温度;和/或
-单个流体箱,用于向所述第一管线(9)和所述第二管线(10)提供流体;和/或
-单个泵(4),用于向所述第一管线(9)和所述第二管线(10)提供流体。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的机器,其中所述机器包括具有至少两个部件的配料接收装置(6),所述至少两个部件能一者相对于另一者移动以便打开和关闭所述配料接收装置,并且所述机械部件包括至少一个所述可移动部件。
10.根据权利要求9所述的机器,其中所述配料接收装置(6)的至少一个所述部件为用于接收配料包装件的腔室,另一部件为用于将所述配料包装件夹持在所述腔室内的可移动板(22),所述可移动板(22)被构造成绕旋转轴(23)移动,所述丝线(13)偏离所述旋转轴(23)附接到所述可移动板(22)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的机器,其中从所述伸展状态变化到所述收缩状态以及从所述收缩状态变化到所述伸展状态是由所述丝线(13)的温度改变引起。
12.根据前述权利要求中任一项所述的机器,其中所述丝线(13)通过夹在垫圈和所述机械部件的表面之间或者夹在铆钉头和所述机械部件的表面之间来附接到所述机械部件。
13.根据前述权利要求中任一项所述的机器,其中所述丝线(13)的大部分长度穿过所述机器(1)中设置的刚性通道(12)。
14.根据权利要求13所述的机器,其中所述通道(12)包括至少一个弯曲部,其中所述通道(12)的所有所述弯曲部具有等于或大于1厘米的内径。
15.根据权利要求13或14所述的机器,其中所述通道(12)至少在其长度的一部分上由两个壳形成,并且其中在所述两个壳的接口处,所述两个壳中的一个包括突齿,另一个包括凹槽,所述突齿啮合在所述凹槽中。
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