CN107529906B - 饮料制备设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及饮料制备设备(1)，该设备包括：中心轴线(2)，中心轴线垂直于冲泡平面，其中冲泡平面包括相对于中心轴线弯曲的曲线轨迹(3)；第一压缩元件(4)和第二压缩元件(5)，布置成沿着曲线轨迹彼此相对移动，第一压缩元件(4)和第二压缩元件(5)垂直于曲线轨迹延伸；冲泡室(6)，布置成沿着曲线轨迹相对于第一压缩元件和第二压缩元件移动，冲泡室具有平行于曲线轨迹延伸的管状壁(7)，其中管状壁布置成在第一压缩元件和/或第二压缩元件的外周(8，9)上移动；进水口(14)布置成用于将水排放至冲泡空间中；以及饮料出口(15)，布置成用于将饮料从冲泡空间排出。

Description

饮料制备设备

技术领域

本发明涉及饮料制备设备，诸如用于制备咖啡，特别是浓咖啡的饮料制备设备。

背景技术

使用水平布置的冲泡室和相应的水平布置或垂直布置的活塞的饮料制备设备在实践中是已知的。如此布置的饮料制备设备(特别是卧式浓缩咖啡机)具有的问题是它们占据大量的空间。

因此，本发明的目的是提供占据较少空间的饮料制备设备。

发明内容

对此，根据本发明，提供了饮料制备设备，该设备包括：

a)中心轴线，中心轴线垂直于冲泡平面，其中冲泡平面包括相对于中心轴线弯曲的曲线轨迹，b)第一压缩元件和第二压缩元件，布置成沿着曲线轨迹彼此相对移动，并垂直于曲线轨迹延伸，c)冲泡室，布置成沿着曲线轨迹相对于第一压缩元件和/或第二压缩元件移动，冲泡室具有平行于曲线轨迹延伸的管状壁，其中管状壁布置成在第一压缩元件和/或第二压缩元件的外周上移动，其中：

i.在空闲位置中，第一压缩元件和第二压缩元件沿着曲线轨迹隔开，

ii.在填充位置中，管状壁沿着曲线轨迹相对于第一压缩元件移动，使得填充空间由管状壁和第二压缩元件界定形成，管状壁包括用于接收以在填充空间中制备饮料的粉末的开口，

iii.在冲泡位置中，第一压缩元件和第二压缩元件沿着曲线轨迹朝向彼此移动以压缩粉末，并且管状壁在第一压缩元件和第二压缩元件上移动，使得第一压缩元件和第二压缩元件以及管状壁包围用于使用粉末制备饮料的冲泡空间，

d)进水口，布置成用于将水排放至冲泡空间中，以及e)饮料出口，布置成用于将饮料从冲泡空间排出。

因此，可以实现饮料制备设备的非常紧凑的“圆形”设计。优选地，曲线轨迹涉及相对于中心轴线的同心的圆。

此外，应注意的是，在进入空闲位置之后，设备将通常立即进行到填充位置以开始进一步的循环。因此，设备可在空闲位置中仅空闲非常短的周期。

另一实施方式涉及上述设备，其中中心轴线在水平方向上延伸，即设备具有类似于摩天轮的定向。在某些位置中以及对于冲泡室和压缩元件的某些运动，可以使用重力。例如，当在冲泡空间中制备饮料时，重力可以用来将饮料从冲泡室排出。

另一实施方式涉及上述设备，其中中心轴线在与水平方向相对的垂直方向上延伸。在一些情况下，中心轴线的这种定向可为有益的，例如，当冲泡室为相对大和沉重的以及围绕轴线移动冲泡室将需要大量的能量时。

另一实施方式涉及上述设备，其中当沿着曲线轨迹观察时，开口由管状壁的开放纵向端形成。这样的开口将是相对大的，并且可以有利地用于接收原料粉末，而不会溢出粉末。

另一实施方式涉及上述设备，其中第一压缩元件为不动的。然后，移动部分将由第二压缩元件和冲泡室形成。由于第一压缩元件为不动的，所以将节约能量并且将增大设备的机械可靠性。

另一实施方式涉及上述设备，其中第二压缩元件可以由冲泡室的管状壁的外部纵向端拖动。这个封闭的纵向端将通常为与包括用于接收粉末的开口的(开放)纵向端相对的纵向端。以上结构基本上仅需要驱动冲泡室，再次节约能量并且提高可靠性。

另一实施方式涉及上述设备，其中第二压缩元件设置有可逆的锁定机构，其中可逆的锁定机构布置成用于将第二压缩元件锁定在锁定状态中，防止第二压缩元件沿着曲线轨迹的移动，以及将第二压缩元件解锁在解锁状态中，以允许第二压缩元件由冲泡室沿着曲线轨迹拖动。可逆的锁定机构可由弹簧偏置锁定机构或由磁性锁定机构形成，其中磁体布置在第二压缩元件的非压缩端，以及相应的金属片布置在设备的固定部分上(或反之亦然)。

另一实施方式涉及上述设备，其中，当开口由管状壁的开放纵向端形成时，在填充位置中，开放纵向端的开口在水平方向上延伸。因此，原料粉末可以通过使用重力方便地存放在填充空间中。

另一实施方式涉及上述设备，其中，在冲泡位置中，进水口布置成用于将水注入在在管状壁与第一压缩元件的外周之间的圆周空间中，其中圆周空间与冲泡空间处于流体连接。这防止了原料粉末(特别是咖啡粉末)堵在圆周空间中，因为原料粉末被注入的水冲回至冲泡空间中。

另一实施方式涉及上述设备，其中包括第一压缩元件和/或第二压缩元件的压缩表面的压缩平面在距中心轴线一定的垂直距离处延伸，在冲泡位置中第一压缩元件的压缩表面和第二压缩元件的压缩表面平行，从而获得粉末的均匀压缩。

另一实施方式涉及上述设备，其中第一压缩元件和第二压缩元件的压缩表面为椭圆形或卵形，其中椭圆或卵形包括长轴和短轴，其中长轴与中心轴线平行。这样的形状防止了或至少阻碍了原料粉末的不均匀压缩的发生。

另一实施方式涉及上述设备，其中冲泡室连接至驱动机构以沿着曲线轨迹驱动冲泡室。

另一实施方式涉及上述设备，其中可旋转轴布置在中心轴线的位置处，其中可旋转轴为驱动机构的部分，其中可旋转轴由驱动电机驱动以沿着曲线轨迹驱动冲泡室。

另一实施方式涉及上述设备，其中冲泡室的管状壁的外周设置有齿条和小齿轮驱动机构，齿条和小齿轮驱动机构布置成沿着曲线轨迹驱动管状壁。优选地，然后齿条沿着管状壁的外周设置，而小齿轮连接至驱动电机。

另一实施方式涉及上述设备，其中饮料出口布置在第二压缩元件中以获得该设备的更加紧凑的设计。

另一实施方式涉及上述设备，其中饮料出口设置有压力阀。特别是当原料粉末为咖啡粉末或更加特别是用于制作浓咖啡的咖啡粉末时，压力阀允许在正确的压力下获得饮料。在一些情况下，粉末可能是不均匀地压缩的，从而导致热水对整个压缩粉末的不均匀分布。通过压力阀防止了这种现象，压力阀仅在当超过了预定压力值时打开。

另一实施方式涉及上述设备，其中，当开口由管状壁的开放纵向端形成时，在空闲位置中，开放纵向端的开口在垂直方向上延伸，其中第二压缩元件的压缩表面与开口对齐。

附图说明

将参照附图通过非限制性示例的方式详细描述根据本发明的饮料制备设备的实施方式。在附图中：

图1示出了根据本发明的设备的示例性实施方式的示意性立体图；

图2示出了图1的设备沿着包括曲线轨迹的冲泡平面的截面，其中设备处于空闲/结束位置；

图3示出了类似于图2中示出的设备的、处于填充位置中的设备的截面；以及

图4示出了类似于图2和图3中示出的设备的、处于冲泡位置中的设备的截面；以及

图5示出了第二压缩元件的特写立体图。

具体实施方式

将结合讨论图1至图5。示出了诸如用于制备浓咖啡的饮料制备设备1，该设备1包括中心轴线2，中心轴线2垂直于冲泡平面。冲泡平面包括相对于中心轴线2弯曲的曲线轨迹3。优选地，曲线轨迹3相对于中心轴线2是同心的。中心轴线2可在如图所示的水平方向上延伸、或在垂直方向上延伸。设备1布置在安装板30上，安装板30可以是饮料配制机的部分或连接到饮料配制机。

图2示出了布置成沿着曲线轨迹3彼此相对移动的第一压缩元件4和第二压缩元件5。压缩元件4、压缩元件5通常垂直于曲线轨迹3延伸。此外，设置了布置成沿着曲线轨迹3相对于第一压缩元件4和第二压缩元件5移动的冲泡室6。冲泡室6具有平行于(沿着)曲线轨迹3延伸的管状壁7，具体的，圆柱形壁。管状壁7布置成在第一压缩元件4和/或第二压缩元件5的外周8、外周9上移动。在所示的实施方式中，第一压缩元件4为固定的/不动的。压缩元件4、压缩元件5两者可形成为活塞。这特别适用于第二压缩元件5。压缩元件4、压缩元件5可具有例如5cm至10cm的外径，优选地5cm左右。优选地，压缩元件4、压缩元件5的压缩表面为圆形，但是还可设想其它的形状。设备1作为整体可具有10cm至20cm的外径(在冲泡平面中)，诸如约20cm，但是还可设想用于制备较大量的饮料的较大的尺寸。沿着中心轴线2，设备可具有例如5cm至10cm的“深度”，诸如7cm左右。

图2示出了在空闲位置I中的设备1。第一压缩元件4和第二压缩元件5然后沿着曲线轨迹3隔开。空闲位置I还可以视为结束位置，即，其中完成冲泡过程并且弹出废粉丸的位置。

图3示出了在填充位置II中的设备1。其中，管状壁7沿着曲线轨迹3相对于第一压缩元件4移动，使得填充空间10由管状壁7和第二压缩元件5界定形成。管状壁7包括用于接收以在填充空间10中制备饮料的粉末12的开口11。优选地，开口11水平地延伸以便于使用粉末12对填充空间10进行填充。当沿着曲线轨迹3观察时，开口11由管状壁7的开放纵向端16形成。

图4示出了在冲泡位置III中的设备1。第一压缩元件4和第二压缩元件5沿着曲线轨迹3朝向彼此移动以压缩粉末12。管状壁7在第一压缩元件4和第二压缩元件5上移动，使得第一压缩元件4和第二压缩元件5以及管状壁7包围用于使用粉末12制备饮料的冲泡空间13。

此外，设备1包括进水口14和饮料出口15，其中，进水口14布置成用于将水排放至冲泡空间13中，以及饮料出口15布置成用于将饮料从冲泡空间13排出。

在如图1至图5中示出的设备1的实施方式中，当设备1从填充位置II(图3)过渡至冲泡位置III(图4)时，第二压缩元件5由冲泡室6的管状壁7的封闭纵向端17拖动。另外，封闭纵向端17设置有合适的边缘以将第二压缩元件5拉向第一压缩元件4。另一方面，当设备1从冲泡位置(III)过渡至空闲位置(I)时，由密封环28(在第二压缩元件5与冲泡室6之间，即管状壁7)引起的摩擦将导致第二压缩元件5通过冲泡室6朝向第二压缩元件5的空闲位置I移动。

第二压缩元件5(即，第二压缩元件5的不需要用于压缩粉末的端)设置有弹簧偏置锁定机构18，弹簧偏置锁定机构18包括在空闲位置I和填充位置II中与设备1的突出部接合的夹具(其或多或少具有类似于板弹簧的特性)。锁定机构18布置成用于将第二压缩元件5锁定在锁定状态中，防止第二压缩元件5沿着曲线轨迹3的移动，以及将第二压缩元件5解锁在解锁状态中，以允许第二压缩元件5由冲泡室6沿着曲线轨迹3拖动。

如图4所示，在冲泡位置III中，进水口14布置成用于将水注入在管状壁7与第一压缩元件4的外周8之间的圆周空间19中。紧密的圆周空间19与冲泡空间13处于流体连接以允许注入的水到达冲泡空间13。由于注入的热水首先到达压缩的粉末12的外部区域，所以实现了水对整个压缩的粉末12的均匀分布。设置了密封环29，用于防止注入的水在圆周空间19的错误侧泄漏，即，用于确保水被迫使仅朝向冲泡空间13。

从图2中可以看出，包括第一压缩元件4(和/或第二压缩元件5)的压缩表面20的压缩平面32在距中心轴线2的一定的垂直距离22处延伸，在冲泡位置III中第一压缩元件4的压缩表面20和第二压缩元件5的压缩表面21平行，从而获得粉末12的均匀压缩。

可替代地，第一压缩元件4的压缩表面20和第二压缩元件5的压缩表面21可以为椭圆的(未示出)，其中椭圆包括长轴和短轴，其中长轴与中心轴线2平行。

冲泡室6连接至驱动机构23以沿着曲线轨迹3驱动冲泡室6。

另外，可旋转轴24可以布置在中心轴线2的位置处，其中可旋转轴24为驱动机构23的部分，其中可旋转轴24由驱动电机(未示出)驱动以沿着曲线轨迹3驱动冲泡室6。第二压缩元件5的非压缩端(“突出”穿过管状壁7的通常封闭端17中的对应孔的端)可连接至支架、板或类似的连接装置，随之布置成围绕可旋转轴24旋转(自由地)。

可替代地或另外地，冲泡室6的管状壁7的外周25设置有齿条和小齿轮驱动机构26，齿条和小齿轮驱动机构26布置成沿着曲线轨迹3驱动管状壁7(如图3所示)。

如图5所示，优选地，饮料出口15布置在第二压缩元件5中。为了防止粉末12进入饮料出口15，可以设置筛子31或类似物。优选地，饮料出口15设置有压力阀27，压力阀27仅在当超过冲泡空间13中的预定水压时打开。饮料出口15可以布置成远离压缩表面21的几何中心，即更朝向中心轴线2。

当设备1返回到空闲位置I时，优选地，开放纵向端16的开口11在垂直方向上延伸，并且第二压缩元件5的压缩表面21与开口11对齐以将废粉丸弹出开口11。

因此，已经通过参照以上讨论的实施方式描述本发明。将认识到的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，实施方式容许进行对于本领域的技术人员众所周知的各种修改和替代形式。因此，尽管已经描述了具体的实施方式，但是这仅是示例且不对本发明的范围进行限制。

附图标记：

1.饮料制备设备

2.中心轴线

3.曲线轨迹

4.第一压缩元件

5.第二压缩元件

6.冲泡室

7.管状壁

8.第一压缩元件的外周

9.第二压缩元件的外周

10.填充空间

11.用于接收原料粉末的开口

12.原料粉末

13.冲泡空间

14.进水口

15.饮料出口

16.管状壁的开放端

17.管状壁的封闭端

18.锁定机构

19.圆周空间

20.第一压缩元件的压缩表面

21.第二压缩元件的压缩表面

22.压缩平面距中心轴线的垂直距离

23.驱动机构

24.可旋转轴

25.管状壁的外周

26.齿条和小齿轮驱动机构

27.压力阀

28.密封环

29.密封环

30.安装板

31.筛子

32.第一压缩元件的压缩平面

I＝空闲位置

II＝填充位置

III＝冲泡位置

Claims (17)

1.饮料制备设备(1)，包括：

a)中心轴线(2)，所述中心轴线垂直于冲泡平面，其中，所述冲泡平面包括相对于所述中心轴线弯曲的曲线轨迹(3)；

b)第一压缩元件(4)和第二压缩元件(5)，布置成沿着所述曲线轨迹彼此相对移动，并垂直于所述曲线轨迹延伸；

c)冲泡室(6)，布置成沿着所述曲线轨迹相对于所述第一压缩元件和/或所述第二压缩元件移动，所述冲泡室具有平行于所述曲线轨迹延伸的管状壁(7)，其中，所述管状壁布置成在所述第一压缩元件和/或所述第二压缩元件的外周(8，9)上移动，其中：

i.在空闲位置(I)中，所述第一压缩元件和所述第二压缩元件沿着所述曲线轨迹隔开，

ii.在填充位置(II)中，所述管状壁沿着所述曲线轨迹相对于所述第一压缩元件移动，使得填充空间(10)由所述管状壁和所述第二压缩元件界定形成，所述管状壁包括用于接收粉末(12)的开口(11)，所述粉末(12)用于在所述填充空间中制备所述饮料，

iii.在冲泡位置(III)中，所述第一压缩元件和所述第二压缩元件沿着所述曲线轨迹朝向彼此移动以压缩所述粉末，并且所述管状壁在所述第一压缩元件和所述第二压缩元件上移动，使得所述第一压缩元件、所述第二压缩元件以及所述管状壁包围用于使用所述粉末制备所述饮料的冲泡空间(13)，

d)进水口(14)，布置成用于将水排放至所述冲泡空间中，以及

e)饮料出口(15)，布置成用于将所述饮料从所述冲泡空间排出。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述中心轴线在水平方向上延伸。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述中心轴线在垂直方向上延伸。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，当沿着所述曲线轨迹观察时，所述开口由所述管状壁的开放纵向端(16)形成。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一压缩元件为不动的。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第二压缩元件能够由所述冲泡室的所述管状壁的封闭纵向端(17)拖动。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，

所述第二压缩元件设置有可逆的锁定机构(18)，

其中，所述可逆的锁定机构布置成用于将所述第二压缩元件锁定在锁定状态中，防止所述第二压缩元件沿着所述曲线轨迹的移动，以及将所述第二压缩元件解锁在解锁状态中，以允许所述第二压缩元件由所述冲泡室沿着所述曲线轨迹拖动。

8.根据权利要求4所述的设备，

其中，所述中心轴线在水平方向上延伸，以及

其中，在所述填充位置中，所述开放纵向端的所述开口在水平方向上延伸。

9.根据权利要求1所述的设备，

其中，在所述冲泡位置中，所述进水口布置成用于将水注入在所述管状壁与所述第一压缩元件的所述外周之间的圆周空间(19)中，

其中，所述圆周空间与所述冲泡空间处于流体连接。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，包括所述第一压缩元件和/或所述第二压缩元件的压缩表面的压缩平面在距所述中心轴线的一定的垂直距离(22)处延伸，在所述冲泡位置中所述第一压缩元件的所述压缩表面和所述第二压缩元件的所述压缩表面平行，从而获得所述粉末的均匀压缩。

11.根据权利要求1所述的设备，

其中，所述第一压缩元件和所述第二压缩元件的所述压缩表面为椭圆形或卵形，

其中，所述椭圆形或卵形包括长轴和短轴，

其中，所述长轴与所述中心轴线平行。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，所述冲泡室连接至驱动机构(23)以沿着所述曲线轨迹驱动所述冲泡室。

13.根据权利要求12所述的设备，

其中，可旋转轴(24)布置在所述中心轴线的位置处，

其中，所述可旋转轴为所述驱动机构的部分，

其中，所述可旋转轴由驱动电机驱动以沿着所述曲线轨迹驱动所述冲泡室。

14.根据权利要求12所述的设备，其中，所述冲泡室的所述管状壁的外周(25)设置有齿条和小齿轮驱动机构(26)，所述齿条和小齿轮驱动机构(26)布置成沿着所述曲线轨迹驱动所述管状壁。

15.根据权利要求1所述的设备，其中，所述饮料出口布置在所述第二压缩元件中。

16.根据权利要求15所述的设备，其中，所述饮料出口设置有压力阀(27)。

17.根据权利要求8所述的设备，

其中，在所述空闲位置中，所述开放纵向端的所述开口在垂直方向上延伸，以及所述第二压缩元件的所述压缩表面与所述开口对齐。