CN111295117A - 用于冲泡浸制材料的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于冲泡浸制材料的设备(1)，所述浸制材料被保持在过滤袋(2)中，所述设备包括：‑被配置用于保持水和浸制材料的过滤袋的冲泡容器(11)，以及10‑被配置用于保持所述过滤袋并且被配置用于保持在所述冲泡容器中的篮(12)；以及‑使所述篮在所述冲泡容器内侧旋转的致动器(13)。

Description

用于冲泡浸制材料的设备和方法

技术领域

本发明涉及用冷水冲泡浸制材料，特别是烘焙且研磨的咖啡的设备和方法。

背景技术

冷冲泡咖啡的制备包括在环境温度或低温下用水提取烘焙且研磨的咖啡。

提取可以利用经典的滴落方法进行：冷水滴在填充有烘焙且研磨的咖啡的过滤器上，并且在分配器中的过滤器下游过滤出冲泡的咖啡。

另选地，提取可以包括在数小时期间在低温水中浸泡烘焙且研磨的咖啡，并且然后从所得的液体饮料中过滤咖啡粉。

两种方法的一个缺点是，由于提取在数小时期间持续，因此需要在低温下提取咖啡的时间。操作者必须预测制备时间，以便在消费时准备好饮料。

浸泡方法的另一个缺点是，在去除咖啡饼和清洁设备时很费时间。在第二种方法中，在过滤饮料之后，许多研磨的咖啡颗粒保留在制备容器中。必须进行长时间且彻底的水冲洗。当产生大量的冷冲泡咖啡时，对用于冲泡或储存的不同容器以及过滤器的处理变得繁重。

已经提出了一些解决方案来解决这些问题。

在WO 2016/207846中，已经提出了使用一种装置，该装置包括用于保持水的冲泡容器和用于保持咖啡粉袋的篮，该篮被插入容器中。该袋的壁由过滤材料制成。将咖啡粉保持在袋中并且将所述袋保持在篮中使得能够在处理结束时更容易从容器中去除咖啡粉。

该现有技术还提出在冲泡容器内侧形成液体的循环。提出了不同的实施方式：

-一种实施方式包括在冲泡容器的底部处在冲泡容器的盖子中添加搅拌装置。然而，由该搅拌装置产生的液体流是局部的，并且在容器的其余部分内不受控制。

-另一种实施方式包括沿着冲泡容器的内部横向面设置叶片并旋转冲泡容器。由于篮被附接到冲泡容器，因此保持烘焙且研磨的咖啡的篮类似地旋转，并且流体对烘焙且研磨的咖啡搅拌作用受到限制。另外，旋转冲泡容器、篮和内侧保持的水的组件所需的力很大。

-另一种实施方式包括提供一种泵，用于从冲泡容器中抽吸液体并且将其再循环回到冲泡容器中。同样，流回到冲泡容器中的液体的流动也不受控制，并且对冲泡没有直接影响。另外，泵增加了设备的成本。

这些实施方式是昂贵的，并且由于冲泡仍然需要至少四个小时才能得到冷冲泡咖啡，因此不能大幅度减少制备时间。

在US 2017/0086473中，已经提出了另一种类型的冷冲泡咖啡装置以使该过程自动化并限制使用者的监视或交互。

类似于先前的现有技术，冲泡方法包括使用烘焙且研磨的咖啡袋，所述袋的壁的一部分由过滤材料制成，以及将所述料筒引入冲泡室。冷水被引入冲泡室内侧以进行冷提取。

冲泡室可以包括搅拌器以减少冲泡时间。提出了不同类型的搅拌器：

-搅拌器可以在冲泡期间移动咖啡袋或咖啡袋保持器，使得对水进行搅拌，或者

-搅拌器可以是超声换能器，或者

-搅拌器可以是被设计成使室内的空气循环或使冲泡室内的水再循环的泵，或者

-搅拌器可以是翅片。

另外，冲泡室包括提取器，以在冲泡过程结束时挤压、扭曲或压缩咖啡粉袋，以达到最大产率并去除多余的水。

该装置解决了减少使用者交互的问题。然而，由于在冲泡室中存在新装置(特别是提取器)以挤压、扭曲或压缩咖啡粉袋，因此该设备很复杂。该装置需要联接现有的电动机或增加新的电动机。此外，该装置还产生了新的清洁任务。最后，该设备不能解决制备时间长的问题；冷冲泡过程仍然需要12至24小时。

本发明的目的是提供一种替代性设备，以减少用冷水或室温水冲泡烘焙且研磨的咖啡的时间。

提供一种能够自动制备的冷冲泡设备和方法，特别是对于不习惯于制备冷冲泡咖啡的人来说使用起来容易且简单的设备，将是有利的。

提供一种能够容易地处理咖啡饼并且容易地清洁设备的冷冲泡设备和方法将是有利的。

提供一种用于由各种类型的浸制材料并使用热水或冷水制备饮料的冲泡设备将是有利的。

发明内容

在本发明的第一方面，提供了一种用于冲泡浸制材料的设备，所述浸制材料保持在过滤袋中。

该设备包括：

-被配置用于保持水和浸制材料的过滤袋的冲泡容器，以及

-被配置用于保持过滤袋并且被配置用于保持在冲泡容器中的篮，所述篮包括底壁、顶壁和横向侧壁，所述侧壁从底壁延伸到顶壁，并且所述底壁和所述顶壁包括开口，

-致动器，该致动器用于使篮自身在冲泡容器内侧围绕在顶壁与底壁之间延伸的中心轴线旋转。

该设备的篮包括叶片，所述叶片被配置成当所述篮在填充有水的冲泡容器内旋转时产生通过篮的轴向水流。

该设备被配置用于冲泡浸制材料。浸制材料可以是烘焙且研磨的咖啡、茶叶、花草茶叶、水果干或它们的组合。浸制材料装在过滤袋中。

所谓“过滤袋”是指其中壁的至少一部分由过滤材料制成的袋。该过滤材料能够保持和保留浸制材料诸如烘焙且研磨的咖啡颗粒或茶叶叶片，但它使水能够自由流过。

优选地，该设备被配置用于由装在过滤袋中的烘焙且研磨的咖啡制备冷冲泡咖啡。

该设备包括被配置用于保持水的冲泡容器。因此，水被保留在该冲泡容器中，并且在一定时间段期间可以将保持浸制材料的过滤袋完全浸入冲泡容器内侧。通常，冲泡容器呈现为内部圆柱形状。

通常，冲泡容器包括出口和出口阀，以便一旦冲泡操作完成就从出口和出口阀中分配冲泡咖啡。该出口通常定位在冲泡容器的底部处。该阀能够控制冲泡时间(特别是以自动方式)，该阀的断开由设备的控制单元控制，最终由操作者设定。

根据替代性模式，出口阀可以由操作者手动地致动。

该设备可以包括间接地移动阀的致动器，如按钮或杠杆。

优选地，出口包括由挠性且弹性的材料制成的管，并且阀装置是夹管阀。挠性且弹性的材料可以是硅橡胶或任何其他已知的具有柔性和弹性特性且与食品一致的材料。

通常，夹管阀包括邻接部和可在以下之间移动的至少一个元件：

-第一位置，其中所述阀抵靠邻接部夹紧由挠性且弹性的材料制成的管的部分，以及

-第二位置，其中所述阀释放由挠性且弹性的材料制成的管的部分。

夹管阀的可移动元件可以根据平移移动或旋转移动或这两种移动的组合在两个位置之间移动。通常，夹管阀沿着垂直于管的方向(即基本上垂直于竖直轴线的方向)夹管。

这种夹管阀具有避免在饮料与阀之间任何接触的优点。另外，该阀易于拆卸。如果需要，例如进一步沉积饮料残留物，由柔性且弹性的材料制成的管也可以容易地更换。

该设备包括被配置用于保持过滤袋的篮。篮包括底壁、顶壁和横向侧壁。侧壁从底壁延伸到顶壁。过滤袋可以保持在这些壁内侧。

作为篮，所述装置包括开口，所述开口设计成使得水能够自由循环地通过其中。然而，这些开口的尺寸是为了防止浸制材料的过滤袋离开篮或在高速旋转期间因太强的变形而进一步损坏。只要袋不能从开口中掉出，则开口可以非常宽。篮包括上开口和下开口，以及任选地横向开口，从而使得袋完全浸入冲泡容器保持的水中。

篮被配置用于保留过滤袋。它可以包括可打开的盖，以便能够将袋引入内侧，并且然后将袋保留在内侧。

另外，篮被配置用于保持在设备的冲泡容器内侧并且在冲泡容器保持不动的同时在冲泡容器内侧旋转。篮的容积通常小于冲泡容器的内部容积，使得篮能够在冲泡室内侧自由旋转而不会产生任何摩擦。

优选地，篮和过滤袋延伸穿过冲泡容器的整个容积，使得浸制材料可以流过整个冲泡容器。

优选地，篮呈现为与冲泡容器的内部形状相同的外部形状。这保证了冲泡容器的内壁与篮的外壁之间的水的均匀路径以及均匀的冲泡。

通常，篮呈现为对称形状，如多边形形状。优选地，篮呈现为圆柱体的形状。

该设备包括致动器，该致动器用于使篮自身相对于冲泡容器并且围绕在顶壁与底壁之间延伸的中心轴线旋转。

致动器可以是包括驱动轴的旋转电动机，该驱动轴通过冲泡容器的壁与篮直接或间接地配合。

根据一种模式，篮可以机械地附接或可连接到电动机的轴(直接配合)。

根据另一种模式，电动机可以通过容器主体的底板通过磁驱动效应来驱动篮(间接配合)。

通常，篮包括用于直接或间接地与致动器联接的装置。该联接器装置可以是机械的(诸如齿轮、槽)或磁性的(诸如磁体)。

优选地，致动器和篮被配置成使篮自身沿着竖直轴线旋转。

根据优选的实施方案，篮呈现为圆柱体形状，并且致动器能够使篮围绕圆柱体的纵向轴线旋转。

设备的篮包括叶片。这些叶片被配置成当篮在填充有水的冲泡容器内旋转时产生水流。叶片被配置成使得当它们在水中旋转时，作为旋转篮的一部分，这些叶片产生沿着篮的中心轴线的方向延伸并在篮内侧的水流。因此，由叶片产生的流进入篮内侧，沿着平行于篮内侧的旋转轴线的方向，并通过相对的壁离开篮。

只要篮旋转，水就会发生运动，并且离开篮的水流通过叶片在篮内侧再循环。

因此，当篮保持浸制材料的过滤袋时，该水流以再循环运动的方式进入、流过和离开袋。这种特定的流动路径通过应用以下几种效果来增加提取：

-迫使水进入袋使得水与浸制材料的所有颗粒或叶片的接触增加，

-迫使水离开篮使得浸制材料中的提取物离开篮，并使得新的新鲜水流与浸制材料接触。由于由浸制材料提取物饱和的水被移走，因此浸制材料表面处的提取物浓度的差异促进了提取。

-迫使水以回路运动的方式再循环能够混合提取的饮料部分，并重复上述步骤。

叶片有效地引导篮内侧的水流。因此，与现有技术的搅拌装置或再循环泵相反，由致动器提供的能量完全专用于产生被设计来增加咖啡提取量的有效水流。

通常，在篮的顶壁与底壁之间延伸的中心轴线是竖直的，并且由叶片产生的水流是竖直的。

根据优选的实施方案，该篮包括在其底壁处的叶片，这些叶片被设计成引导水流轴向地进入篮内侧并通过该篮。取决于篮的旋转方向，水流可以在篮内侧被向上或另选地向下引导。优选地，使篮旋转，使得水在篮的底壁处进入而在篮的顶壁处离开。

类似地，但在一个较不优选的实施方案中，篮可以包括在其顶壁处的叶片，这些叶片被设计成引导水流轴向地进入篮内侧并通过该篮，以进一步引导篮在水中的旋转。在该实施方案中，必须验证篮的顶部被水充分覆盖，以通过叶片旋转产生流动。同样，优选的是，使篮旋转，使得水在篮的底壁处进入而在篮的顶壁处离开。

优选地，叶片呈现在篮的外侧。通常在篮的内部容积中不存在叶片。

优选地，叶片是弯曲的，以便在底壁或顶壁处引发切向水流，并将该流转化成篮内侧的轴向流。

优选地，叶片从横向侧壁在篮的中心的方向上沿着底壁或顶壁径向地延伸。因此，轴向水流可以横跨篮的几乎整个内部横截面。

叶片可以呈现为轴流式叶轮的设计，诸如斜叶桨或螺旋桨。

优选地，该设备包括供水箱。通常，供水箱包括水阀，以控制水向冲泡容器中的引入。因此，冲泡容器可以自动注水，阀门可以自动控制。

优选地，供水箱包括过滤器，该过滤器被配置用于在将水引入冲泡容器之前过滤水。优选地，该过滤器消除了可能影响最终饮料的味道的矿物质或化学污染物。

在特定模式下，该设备可以包括支撑装置，该支撑装置被配置用于将供水箱保持在冲泡容器上方的位置或远离冲泡容器顶部的位置。因此，操作者能够将供水箱定位在冲泡容器上方，以便向冲泡容器中填充水，或者将供水箱定位在远离冲泡容器的位置，以便进入冲泡容器的顶部，例如为了引入或取出篮和过滤袋。

优选地，该设备包括分配器容器，该分配器容器被配置用于接收来自冲泡容器的冲泡咖啡。该分配器容器通常与冲泡容器的分配阀连接。因此，在冲泡操作结束时，冲泡饮料可以被完全分配在分配器容器中，并且因此冲泡操作停止。这在冲泡时间很关键并且在浸制材料与水之间的接触必须停止以避免过度冲泡时是有利的。当用热水冲泡时特别如此。

根据一个实施方案，该分配器容器可以是服务容器，如玻璃水瓶。

优选地，该设备可以包括冷藏装置。根据所实施的实施方案，该冷藏装置可被配置成冷却供水箱、冲泡容器和/或分配器容器中的至少一个。该实施方案能够制备冷冲泡咖啡或冷茶。

在该实施方案中，该设备通常没有热水器。

该设备可以包括界面，以便使操作者能够设置冲泡参数，诸如冲泡温度、水量、转速、冲泡时间以及它们的组合。另选地或另外地，该界面可以使操作者能够设置饮料的期望的强度和/或味道，该设备自动设置与该强度和/或味道相对应的冲泡参数。

在第二方面，提供了一种用于使利诸如上文所述的设备来冲泡饮料的方法，包括以下步骤：

-将浸制材料的过滤袋定位在篮中，并且将该篮定位在冲泡容器中，

-将水引入冲泡容器中，使得将过滤袋浸入水中，

-通过在水中旋转篮自身并且通过篮产生轴向水流来冲泡。

如上所述，浸制材料可以是烘焙且研磨的咖啡、茶叶、花草茶叶、水果干或它们的组合。优选地，浸制材料是烘焙且研磨的咖啡。

浸制材料装在过滤袋中。如上所述，所谓“过滤袋”是指其中壁的至少一部分由过滤材料制成的袋。该过滤材料能够保持和保留烘焙且研磨的咖啡颗粒或茶叶叶片，但它使水能够流过。

过滤材料可以由纸、纺织品、塑料制成。孔隙率通常取决于浸制材料的叶片的颗粒的大小。

它应足够坚固，以避免在篮中高速旋转期间破裂。

优选地，过滤袋呈现为与篮的内部形状一致的形状。因此，浸制材料可在篮的整个内部容积内侧自由流动。通常，过滤袋呈现为圆柱形，但是可以使用任何形状。

将水引入冲泡容器的步骤可以在将篮和过滤袋引入冲泡容器之前或之后实施。优选的是，首先将篮引入冲泡容器中，并且然后引入水，因为这对于操作者来说更加方便。

水可以是热的或冷的。

根据优选的实施方案，该方法能够制备冷冲泡咖啡。过滤袋包括烘焙且研磨的咖啡，并且水是冷的。所谓“冷水”是指最高温度为环境温度的水，即最高30℃、优选地最高25℃的水。

优选地，将研磨的咖啡保持在诸如上文所述的过滤袋中。优选地，过滤袋限定内部容积，并且所述内部容积的至多50％、优选地25％至30％被填充研磨的咖啡。对于尚未冲泡的烘焙且研磨的咖啡，应理解该值。因此，在冲泡期间，即使当颗粒进一步膨胀而与水接触时，咖啡粉也以松散的方式保持在袋中。空容积为研磨的咖啡膨胀和研磨的咖啡移动提供了空间。水流通过袋的路径也很有利。

优选地，过滤袋中的烘焙且研磨的咖啡颗粒的尺寸为至少200μm，优选地至少500μm。该尺寸避免了最终饮料中存在细小颗粒，而这些细小颗粒不会被常用的过滤器保留下来。

根据该优选的实施方案，将冷水引入冲泡容器。引入一定量的水，使得过滤袋完全浸入水中。

另外，过滤袋保持一定量的烘焙且研磨的咖啡，从而能够从所述量的水中制备冷冲泡咖啡。

在优选的实施方案中，将冷水和烘焙且研磨的咖啡以50至200克烘焙且研磨的咖啡对1升水的比例引入。

优选地，在冲泡期间，致动器使篮以至多200rpm、甚至至多120rpm、优选地至少5rpm的速度旋转。这样的转速在过滤袋中产生柔和的水流，使颗粒或叶片能够分散在篮内侧的水中，从而使颗粒或叶片彼此分离。

这种旋转可以顺序或连续发生。

优选地，旋转操作是不连续的。不连续旋转使颗粒或叶片能够在重新分散之前根据现有技术静止地沉降和冲泡。优选地，旋转的时间长度小于不旋转的时间长度。例如，对于冷冲泡咖啡，可以每5分钟在少于15秒期间旋转。

旋转条件(不连续或连续、速度、时间长度)可以取决于所使用的浸制材料的类型、水的温度、最终饮料的所需强度或味道。

优选地，在冲泡操作结束时，该方法包括完全或部分地分配从冲泡步骤流出的饮料的另外的步骤。

优选的是在冲泡操作结束时完全分配从冲泡步骤流出的饮料。因此，冲泡停止并且饮料的味道被固定。特别推荐将这种总分配用于用热水制备饮料。否则，冲泡继续进行，且饮料不会呈现所需的味道。

优选地，在分配步骤期间或之后，并且一旦饮料的液位降低至篮的底部，则通常以高于120rpm、甚至高于200rpm、优选地至多2000rpm的速度对过滤袋进行离心以排出剩余的饮料。

由于致动器能够使过滤袋旋转，因此在制备结束时可以使用旋转来对袋进行离心。然后，在离心之后，操作者可以适当的方式从冲泡容器中取出袋。在该操作期间，冲泡容器已排空，直到饮料的液位达到篮的下侧为止，这意味着水仅保留在袋内侧。如果将叶片定位在篮的底部，则排空冲泡容器，使得饮料的液位低于叶片的下侧。篮的旋转不会引起在袋内侧抽吸饮料(因为饮料的液位低于叶片)，而是仅从袋中排出饮料。

根据第三方面，提供了一种诸如上文所述的设备的系统以及浸制材料的过滤袋。

优选地，过滤袋保持烘焙且研磨的咖啡，过滤袋限定内部容积，并且所述内部容积的少于50％、优选地25％至30％被填充烘焙且研磨的咖啡。

在系统的一个实施方案中：

-代码可以与过滤袋相关联，并且

-该设备可以包括被配置为读取代码的代码读取器，

其中该代码提供与浸制材料的性质、冲泡参数或它们的组合有关的信息，并且该设备被配置为应用所读取的冲泡参数或基于所读取的信息定义冲泡参数。

该代码通常用于提供冲泡参数，诸如冲泡时间、冲泡温度、水量、旋转速度和/或旋转顺序。

在一种模式中，该代码可以提供定义冲泡参数的信息，并且设备的控制单元被配置为读取和应用这些参数。

通常，这些参数取决于浸制材料的性质和浸制材料的特性。例如，咖啡冲泡参数不同于茶冲泡参数。另外，对于烘焙且研磨的咖啡，这些参数取决于咖啡来源、烘焙水平、研磨尺寸。

在另一种模式中，该代码可以仅提供关于浸制材料的性质的信息，并且该设备可以包括控制单元，该控制单元适于基于该性质和存储过程参数的存储器来设置最佳参数。

无论所编码信息的类型是什么，控制单元都可被配置为基于浸制材料的性质考虑消费者所需的定制味道。控制单元能够相应地调整冲泡时间、旋转周期和水的温度。

在本申请中，术语“内部”、“外部”、“顶部”、“底部”和“横向”用于描述本发明特征的位置关系。这些术语应被理解为是指当用于生产如图1、图3A至图3C和图4所示的饮料形式浸制材料时处于其通常取向的设备。

本发明的以上方面可按任何合适的组合方式进行组合。此外，本文中的各种特征可与以上述方面中的一者或多者组合，以提供除了具体示出和描述的那些以外的组合。根据权利要求书、具体实施方式以及附图，本发明的另外的目的和有利特征将显而易见。

附图说明

参照以下附图将更好地理解本发明的特性和优点：

-图1是根据本发明的设备的示意图，

-图2A至图2C是图1的设备的篮的分离视图，

-图3A至图3C示意性地示出了在本发明的方法中实施的三个步骤，

-图4示出了根据本发明的设备的具体实施方案。

具体实施方式

图1示出了用于由浸制材料制备饮料的设备1的简单实施方案，该浸制材料特别是来自烘焙且研磨的咖啡的咖啡，优选地冷冲泡咖啡。

该设备包括冲泡容器11。该容器可以被填充水，并且篮12也可以被引入容器内侧。

该篮12被配置用于保持浸制材料诸如烘焙且研磨的咖啡的过滤袋2。篮包括可打开的盖125，以引入和取出内侧的袋2。篮可以定位在冲泡容器中，以便完全浸入水中。篮可以包括手柄以容易地保持篮。

篮包括大开口122，其使得浸制材料完全浸入水中。篮提供将过滤袋保持在内侧同时使得浸制材料与水接触的功能。大开口使得当将浸制材料引入水中或将水引入保持有篮和过滤袋的冲泡容器内侧时浸制材料完全浸入水中并快速润湿。篮可以与用于保持浸制材料的过滤袋的外骨架进行比较。

过滤袋2可以呈现出适合篮内侧的任何形状。它可以呈现为荚包、圆柱体或枕头的形状。优选地，它呈现为与图1所示的篮相同的形状。过滤器的性质很普通，只要它能够使水穿过并保留浸制材料即可，例如，优选的是保留粒度大于200μm的烘焙且研磨的咖啡。

该设备包括致动器13，该致动器被配置成与篮配合以便使篮自身旋转。在所示的实施方案中，致动器是具有轴的电动机，该轴例如通过齿轮接合可移除地联接到篮的底部。可以实施其他替代性配合：致动器可以定位在设备的顶部，并且可以与篮的顶部配合。

篮的底部包括叶片121，所述叶片被设计成当致动器被致动时在冲泡容器内侧产生轴向水流。

具体地，如虚线箭头所示，当电动机的轴围绕轴线XX'沿逆时针方向旋转时，叶片121的设计促使水在篮和过滤袋1内侧且沿着篮的中心轴线的方向流动，即在所示实施方案中向上。流体穿过袋和篮直至篮的顶部。流体从篮的顶部处离开，并且水沿着冲泡容器的内侧壁与篮的外侧壁之间的路径以回路形式再循环回到冲泡容器的底部。

通过控制水在冲泡容器中的运动，并精确地通过迫使水进入过滤袋，在回路运动中，获得有效的冲泡。特别地，即使水是冷的，也可以获得有效的浸制，特别是在缩短的时间长度中。

在较不优选的实施方案中，电动机的轴可以围绕轴线XX'沿顺时针方向旋转，然后叶片121的设计促使水在篮和过滤袋1内侧且沿着篮的中心轴线的方向流动，该方向与图1所示的方向相反，即向下。流体被叶片从篮的顶部向下至底部抽吸穿过袋和篮。该实施方案是较不优选的，因为取决于过滤袋的形状和旋转速度，与实施向上的轴向流的优选实施方案相比，向下取向的流体流可具有将浸制材料的过滤袋略微挤压抵靠篮的底壁的效果，以及限制浸制材料的自由运动的效果。

在未示出的替代性实施方案中，叶片可定位在篮的顶部处，并同样设计成迫使水进入篮内侧并在篮内侧产生轴向液体流，所述轴向液体流的取向为向下或优选地向上，如上所述。

在所示的实施方案中，叶片从底壁的中心径向地延伸。它们均是相同的。

图2A是替代性篮2的分离视图。它呈现出与图1的篮相同的特征，不同的是设置有六个磁体124和在其底部的定位装置123。这些磁体使得篮与由设备的相应致动器(未示出)产生的旋转磁场能够磁耦合。中央凸块123被配置成与冲泡容器的底表面中的孔接合，以便正确地定位篮。

该实施方案示出了在顶壁、横向侧壁或底壁处的开口122有多大，以便能够将篮的内容物浸泡在水中，并使水容易地运动通过篮的顶部和底部的开口，横向开口不太重要。

顶壁是可打开的盖125。它通过铰链122b附接到侧壁，并且包括附接部分122a，该附接部分设计用于与横向侧壁的上部部分接合以便用盖封闭篮。

图2B是图2A的篮2的仰视图。很明显，篮的底壁包括六个叶片，这些叶片取向成迫使水进入篮。叶片径向延伸。它们足够长，以产生穿过篮横截面区域的大部分的轴向水流。底壁中心的部分(从中央凸块123延伸到由六个磁体限定的圆)面向设备的致动器部分。

图2C是图1或图2A的篮的叶片121中的一个的垂直截面。叶片121在其外部底端121a处略微弯曲倾斜，并且然后在上部部分121b处完全笔直。因此，对于每个叶片，逆时针旋转在叶片的底端产生切向水流，该流在沿着叶片的上部部分被引导时快速转换成向上的轴向流。在篮的叶片定位在篮顶部处的情况下，叶片呈现出与所示叶片对称的设计，以便产生类似的轴向流。

图3A至图3B示出了在烘焙且研磨的咖啡的情况下，在冲泡过程中期间利用该设备实施的不同步骤。类似的过程可以应用于茶叶。

图3A示出了图1的设备处于这样的阶段，其中过滤袋2已经被引入篮12中，该篮已经被引入冲泡容器11中并且该冲泡容器已经被填充水以便浸没篮。当烘焙且研磨的咖啡是浸制材料时，优选地，袋的内部容积的少于50％被填充干燥的烘焙且研磨的咖啡21。咖啡21放在篮底部处并且在过滤袋内侧。在咖啡上方可见重要的顶部空间22。

图3B示出了处于冲泡阶段的图1的设备，其中致动器13以相对较低的速度旋转篮12，以便在篮内侧产生水流。叶片迫使水通过篮的底部进入袋，并轴向上升到篮的顶部。然后，由于在冲泡容器内侧的篮的旋转所赋予的离心运动，水在篮的顶部离开篮并且沿着冲泡容器的横向侧流回到底部。控制旋转以避免在冲泡容器11的中间处的水位3降低得太低，并且避免篮在该位置处不再浸没。优选地，旋转刚好足以产生轴向水流和回路循环。

在该操作期间，水流会搅拌研磨的咖啡。咖啡粉不再被压实，每种粉末在能够在过滤包内和水中自由和松散地移动。提取得到了增加。过滤袋中的大顶部空间强调了这种效果，使得咖啡颗粒能够在篮中自由地飞行。颗粒在过滤袋内侧的这种松散保留还使得水在篮内侧自由运动(特别是水在篮内侧的轴向运动)能够不受压实的咖啡颗粒饼的阻碍。水可以围绕颗粒最佳流动。

所示的旋转步骤可以顺序地或连续地实施。在顺序旋转的情况下，咖啡在水中悬浮并搅动，并且然后在静止的时间段内掉落在篮的底部处。旋转操作稍后重复进行。优选地，旋转周期比静止周期短得多。

图3C示出了一旦冲泡完成并且冲泡咖啡已经从冲泡容器1中分配的图1的设备，通常从冲泡容器底部处的分配出口分配。为了排出过滤袋2中剩余的液体，致动器使篮12高速旋转以便使过滤袋2离心。剩余的水从过滤袋中径向流出，并且然后流到冲泡容器的底部。离心之后，可以将篮从冲泡容器中取出，并且可以将过滤袋2在没有滴落风险的情况下从篮中取出。

图4示出了根据本发明的设备1，该设备包括供水箱14。该供水箱包括配备有水阀142的出水口。在该阀的上游设置有水过滤器，以便将已过滤水供应到冲泡容器11。供水箱通过旋转连接附接到支撑件15，使得供水箱14能够定位在如图所示的冲泡容器11的顶部上方或远处，例如以便使操作者能够将篮2引入冲泡容器或从冲泡容器中取出。

冲泡容器的底部配备有分配阀111。冲泡容器以可以将分配器容器16定位在分配阀的出口下方的高度附接到支撑件15。

在一个第一模式中，分配器容器16可以呈现出足以保持在冲泡容器11中冲泡的所有液体容积的容积，并且在这种情况下，优选的是在冲泡结束时将整个冲泡咖啡分配在分配器容器16中以便停止提取。然后，分配器容器16可以被储存在冰箱中和/或用于消费。篮12可以立即进一步离心，并且从冲泡容器中取出，以便用新的研磨的咖啡过滤袋制备新一批冷冲泡咖啡。

在一个较不优选的第二模式下，分配器容器可以呈现出一种单份饮料的容积。它可以是玻璃杯或马克杯。在这种情况下，在冲泡结束时，仅篮2的旋转停止，并且将冷冲泡咖啡储存在冲泡容器中。因此，冲泡速度变慢但没有完全停止。操作者或消费者可以分配多杯冷冲泡咖啡，直到冲泡容器几乎成空。一旦该容器变空，篮12就可以离心并从冲泡容器中取出，以便用新的研磨的咖啡过滤袋制备新一批的冷冲泡咖啡。

图4示出了在其顶部具有手柄以便于处理的篮。

本发明的设备和方法能够在少于30分钟的内由60克烘焙且研磨的咖啡制备1升冷冲泡咖啡。

由于在冲泡期间篮以低速(特别是至多200rpm)旋转，因此所得的冷冲泡咖啡呈现低水平浊度。

由于结束了离心步骤，因此在从冲泡容器中取出咖啡袋的期间或在取出料筒的期间均没有滴落。

对于专业操作者，使用过滤袋具有避免在每次制备之前需要研磨和称量烘焙咖啡的优点。

在最后一步中，使用同一装置(旋转致动器)加快冲泡速度并从袋中排出水。该设备在成本和使用上保持简单。

虽然已参考以上所示的实施方案描述了本发明，但应当理解，如权利要求书所保护的本发明不以任何方式受限于这些示出的实施方案。

在不背离如权利要求书所限定的本发明范围的情况下，可以做出各种变化和修改。此外，对于具体的特征如果存在已知的等同物，则应如同在本说明书中明确提到的那样来引入此类等同物。

如本说明书中所用，词语“包括”、“包含”和类似词语不应理解为具有排他性或穷举性的含义。换句话讲，这些词语旨在表示“包括但不限于”的意思。

附图中的标引列表：

设备 1

冲泡容器 11

分配阀 111

篮 12

叶片 121

开口 122

定位联接器 123

磁性联接器 124

可打开的盖 125

致动器 13

轴 131

供水箱 14

水过滤器 141

水阀 142

支撑装置 15

分配器容器 16

过滤袋 2

烘焙且研磨的咖啡 21

顶部空间 22

水 3

Claims (15)

1.用于冲泡浸制材料的设备(1)，所述浸制材料保持在过滤袋(2)中，所述设备包括：

-冲泡容器(11)，所述冲泡容器被配置用于保持水和浸制材料的过滤袋，以及

-篮(12)，所述篮被配置用于保持所述过滤袋并且被配置用于保持在所述冲泡容器中，所述篮包括底壁、顶壁和横向侧壁，所述侧壁从所述底壁延伸到所述顶壁，并且所述底壁和所述顶壁包括开口(122)，

-致动器(13)，所述致动器用于使所述篮自身在所述冲泡容器内侧围绕在所述顶壁与所述底壁之间延伸的中心轴线(XX')旋转，

其中所述篮(12)包括叶片(121)，所述叶片被配置成当所述篮在填充有水的所述冲泡容器内旋转时产生通过所述篮的轴向水流。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述叶片(121)形成轴流式叶轮。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述底壁或所述顶壁包括与所述致动器(13)配合的联接器装置(124)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述冲泡容器包括分配阀(111)，优选地夹管阀。

5.利用根据权利要求1至4中任一项所述的设备来冲泡饮料的方法，包括以下步骤：

-将浸制材料的过滤袋(2)定位在所述篮(12)中，并且将所述篮(12)定位在所述冲泡容器(11)中，

-将水引入所述冲泡容器(11)中，使得将所述过滤袋浸入水中，

-通过在水中旋转所述篮(12)自身并且产生通过所述篮(12)的轴向水流来冲泡。

6.根据前一项权利要求所述的方法，其中在冲泡期间，致动器(13)使所述篮(12)以至多200rpm、甚至至多120rpm、优选地至少5rpm的速度旋转。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中旋转操作是不连续的。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其中所述方法包括完全或部分地分配所述饮料的另外的步骤。

9.根据前一项权利要求所述的方法，其中在分配步骤期间或之后，并且一旦饮料的液位降低至所述篮的底部，则通常以高于120rpm、甚至高于200rpm、优选地至多1000rpm的速度对所述过滤袋(2)进行离心。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的方法，其中：

-所述过滤袋(2)保持烘焙且研磨的咖啡，并且

-所述过滤袋(2)限定内部容积，并且所述内部容积的少于50％、优选地25％至30％被填充烘焙且研磨的咖啡。

11.根据权利要求5至10中任一项所述的方法，其中将水和烘焙且研磨的咖啡以50至100克烘焙且研磨的咖啡对1升水的比例引入所述设备。

12.根据权利要求5至11中任一项所述的方法，其中在至多30℃、优选地至多25℃的温度下引入水。

13.用于制备饮料的系统，包括根据权利要求1至4中任一项所述的设备(1)和保持浸制材料的过滤袋(2)。

14.根据前一项权利要求所述的系统，其中：

-所述过滤袋(2)保持烘焙且研磨的咖啡，并且

-所述过滤袋(2)限定内部容积，并且所述内部容积的少于50％、优选地25％至30％被填充烘焙且研磨的咖啡。

15.根据权利要求13或14所述的系统，其中：

-代码与所述过滤袋(2)相关联，并且

-所述设备(1)包括被配置为读取所述代码的代码读取器，其中所述代码提供与所述浸制材料的性质、冲泡参数或它们的组合有关的信息，并且

-所述设备被配置为应用所读取的冲泡参数或基于所读取的信息定义冲泡参数。

Images