CN116997278A - 用于饮料制备机器的胶囊保持器装置 - Google Patents

Abstract

一种用于饮料制备机器的胶囊保持器装置，其包括具有中心轴线的轴向中空环形的支撑主体，其具有周壁，该周壁设置有用于固定手柄的侧向附件，以及用于与饮料制备机器的热水分配单元联接的联接器件。在支撑主体内安装有接收组件，该接收组件具有与支撑主体的中心轴线基本重合的相应的中心轴线。接收组件包括容器主体，该容器主体具有对应的周壁和底部，它们限定了能够接收胶囊的腔室。在容器主体的底部处设置有下部穿孔装置，其能够造成包含在腔室中的胶囊的出口壁的穿孔。下部穿孔装置包括由盘形支撑件支承的多个唇缘，该盘形支撑件以可角度旋转的方式安装在腔室内，用于围绕接收组件的中心轴线旋转。

Description

用于饮料制备机器的胶囊保持器装置

技术领域

本发明总体上涉及用于制备饮料、特别是浓缩咖啡的机器，并且在开发时特别关注于旨在允许在制备机器上也使用胶囊的装置，该制备机器主要被构思用于从散装形式的粉末状或颗粒状前体开始制备饮料。本发明具有在专业型机器的领域中的优选应用，例如用于在酒吧和其他餐饮场所中使用。

背景技术

在制备机器上制备浓缩咖啡通常是通过将一定剂量的粉末形式的咖啡装载到相应的制备室中来进行的。咖啡粉末由水流穿过，使得通过渗滤获得的饮料被分配到容器中，比如杯子中。因此，在这些机器中，饮料的前体以散装形式供应。

在第一种类型的解决方案中，制备机器包括用于储存一定量的咖啡豆的容器，并且集成研磨装置，以研磨豆子并且提供浓缩咖啡的制备过程所需的一定剂量的粉末。在研磨装置的出口处，一定剂量的咖啡粉末到达制备室，然后借助于锅炉等供给的热水与经由相应喷嘴从腔室分配的浓缩咖啡交叉。通常被称为豆子到杯子(bean-to-cup)机器的这些机器通常用于家庭使用。

在专业型机器中，例如用于在酒吧和其他餐饮场所中使用的机器，制备室部分地限定在所谓的过滤器保持器装置中，该过滤器保持器装置包括由操作者将一定剂量的咖啡手动装载在其中的过滤杯。剂量通常是从研磨和定量给料设备中取出的，该研磨和定量给料设备适合于储存相对大量的咖啡豆并且被配置成选择性地分配单剂量的咖啡粉末。制备机器的过滤器保持器装置通常被配置成可抓握臂的形式，并且被配置成用于通常借助于卡口式联接与制备机器的分配单元联接，以便限定制备室。在包含一定剂量的咖啡的过滤器保持器臂已经联接到分配单元之后，操作者可以控制制备周期的开始，在此期间，经由分配单元供应的热水穿过一定剂量的咖啡，其中由于通过过滤器保持器臂的通道分配的渗滤而产生的浓缩咖啡达到下面的容器，比如杯子。

主要用于家庭使用的制备机器也是已知的，其被设计成供应有预包装的胶囊，每个胶囊包含对应剂量的咖啡粉末。在这些情况下，使用者被要求将一个这样的胶囊装载到机器中(除了在配备有自动胶囊装载器的机器的情况下)，其被供给到制备室。该腔室通常被构思成两个部分，其中的至少一个可以相对于另一个移动，以便能够呈现打开位置和关闭位置。在打开位置，新的胶囊被装载到腔室的两个部分中的一个中(并且先前处理过的用完的胶囊从腔室的该部分被排出)，而在关闭位置，热水被供给到腔室内部，以便穿过胶囊中所包含的咖啡，并且在出口处提供饮料。预包装的胶囊可以是密封的或未密封的：特别是在第一种情况下，制备室的两个部分通常设置有它们对应的刺穿装置，以在其入口端处刺穿胶囊，用于引入热水，并且在其出口端处刺穿胶囊，用于浓缩咖啡的流出。基本上类似的方法可以用于使用胶囊制备其它饮料的目的，从粉末状或颗粒状前体开始，也可能是可溶型的：例如，基于茶、巧克力、大麦、人参的制剂、冲剂和草药茶、汤的制剂等就是这种情况。

由于多种原因，例如与咖啡粉末的卫生和保存的需要相关的原因，还提出在配备有过滤器保持器臂的机器(也就是说，传统上被设计成用于从散装形式的一定剂量的粉状或颗粒状前体开始制备浓缩咖啡的机器)上使用预包装的胶囊。这些解决方案通常涉及使用基本上被配置为前述过滤器保持器臂的胶囊保持器装置，但是其限定了被预先布置成用于接收胶囊而不是散装剂量的粉末前体的腔室。

在该装置被设计成用于与密封胶囊一起使用的情况下，其接收室在其底部处设置有刺穿装置，该刺穿装置设置有被配置成刺穿胶囊的出口端的尖端。另一方面，制备机器的分配单元也设置有对应的刺穿装置，其具有被配置成刺穿胶囊的入口端的尖端。这种类型的解决方案从WO 2020/089830 A1已知。

即使在所示类型的解决方案中，允许胶囊保持器装置联接到制备机器的分配单元的器件也是卡口型的。这种联接系统意味着胶囊保持器装置相对于分配单元的轴向移动，以便将前者的凸轮联接件装配到后者的对应座中，以及胶囊保持器装置相对于分配单元的后续成角度移动，以便造成前述凸轮联接件在卡口系统的倾斜斜面上的滑动，从而将两个部分紧固在一起。

在根据WO 2020/089830 A1的解决方案中，借助于与制备机器的分配单元相关联的刺穿装置的尖端，可以利用前述轴向移动来刺穿胶囊保持器装置中所包含的胶囊的入口壁。另一方面，利用出口壁的变形，在饮料的制备期间实现胶囊的出口壁的刺穿：在实践中，由于分配单元经由上部刺穿装置所获得的孔洞将处于压力下的热水引入到胶囊中，胶囊的出口壁向外变形，从而压在下部刺穿装置的尖端上，并且因此被刺穿，以便允许饮料流出。

然而，已经发现，在装置的上述轴向移动期间，胶囊的出口壁偶尔也可以被位于胶囊保持器装置内部的刺穿装置的尖端部分地刺穿，或者这些尖端可以在任何情况下与胶囊的出口壁接合，即使没有完全刺穿它。例如，在使用轴向尺寸甚至略大于过滤器保持器装置所设想的轴向尺寸的胶囊的情况下，或者甚至仅仅是由于在胶囊保持器装置的接收室内部过度手动推动胶囊，这种情况就可能发生。

在施加到胶囊保持器的后续成角度移动的期间，胶囊由两个刺穿装置的上部尖端和下部尖端约束的事实具有造成胶囊本身扭转的效果，这可能造成例如入口壁的过度撕裂，并且如果已经穿孔或部分穿孔，则还可能造成出口壁的过度撕裂。由于热水过快地穿过饮料的前体(即，与其接触时间减少)和/或前体残留物从胶囊的不希望的泄漏，过度撕裂可能导致泡制质量差。

发明内容

概括地说，本发明旨在获得一种没有上述缺点的所示类型的胶囊保持器装置。本发明的另一个目的是获得一种这样的胶囊保持器装置，其具有简单且廉价的构造，但是其能够允许获得高质量的性能，为了制备饮料的目的。

根据本发明，上述目的中的至少一个通过具有所附权利要求中指出的特征的胶囊保持器装置来实现。权利要求形成了本文提供的与本发明相关的技术教导的组成部分。

附图说明

本发明的进一步的目的、特征和优点将从参考附图的以下描述中得出，其仅通过非限制性示例的方式提供，其中：

-图1和图2分别是根据可能实施例的胶囊保持器装置的侧视图和仰视图；

-图3是根据可能实施例的胶囊保持器装置的一部分以及被配置成用于安装在饮料制备机器的分配单元上的上部穿孔元件的分解图；

-图4、图5和图6是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的容器主体的透视图、仰视图和剖视图；

-图7是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的第一环形密封元件的剖视图；

-图8和图9是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的第二环形密封元件的仰视图和剖视图；

-图10和图11是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的环形部件的仰视图和剖视图；

-图12、图13、图14和图15是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的套管的侧视图、剖视图、仰视图和透视图；

-图16和图17是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的另一个环形密封元件的俯视图和剖视图；

-图18、图19和图20是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的锁定构件的仰视图、第一剖视图和第二剖视图；

-图21、图22和图23是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的穿孔装置的透视图、剖视图和俯视图；

-图24是根据可能实施例的胶囊保持器装置的接收组件的剖视图，其包括图4-23的部件；

-图25、图26和图27是根据可能实施例的被配置成用于安装在饮料制备机器的分配单元上的上部穿孔元件的透视图、俯视图和剖视图；

-图28是图27的细节；

-图29是根据可能的变型实施例的类似于图25-27的上部穿孔元件的透视图；

-图30和图31是可以与图25-27中所示类型的上部穿孔元件相关联的微穿孔板的俯视图和透视图；

-图32是比图30的一部分更大比例的视图；

-图33是饮料制备机器的通用分配单元的透视图；

-图34是旨在举例说明将图25-27中所示类型的上部穿孔元件和图30-31中所示类型的微穿孔板安装在图33中所示类型的分配单元上的可能方式的示意图；和

-图35和图36分别是根据可能的替代实施例的装置的类似于图3和图24的视图。

具体实施方式

在本说明书的框架中对“实施例”或“一个实施例”的引用旨在指示关于该实施例描述的特定配置、结构或特征被包含在至少一个实施例中。因此，诸如“在实施例中”、“在一个实施例中”、“在各种实施例中”等可能出现在本说明书的不同点中的短语不一定指同一个实施例。此外，在本说明书的框架中定义的特定构造、结构或特征可以以任何适当的方式被组合在一个或更多个实施例中，其甚至可以不同于所描述的那些。本文使用的参考数字和空间参考(比如“上部”、“下部”、“顶部”、“底部”等)仅仅是为了方便，并且因此不限定保护的区域或实施例的范围。在附图中使用相同的附图标记来表示类似的或技术上等效的元件。

在以下描述和所附权利要求中，除非另有说明，否则诸如“前体”等的术语应理解为无差别地指代单一物质或若干种物质的混合物。

首先参考图1和图2，根据可能的实施例，附图标记1整体上表示用于饮料制备的机器的胶囊保持器装置。

装置1，在下文中也简称为“胶囊保持器”，包括环形支撑主体2，其优选由金属材料形成，具有中心轴线X₁。支撑主体2是轴向中空的，以在其内部部分地容纳接收组件，该接收组件整体上用3表示，如下所述，并且用于接收本身概念已知的胶囊20。

例如，胶囊20可以具有基本上为托盘或小杯的总体形状，在其内部有一定剂量的饮料前体，在这里假定该饮料前体为咖啡粉末。通常，胶囊20的主体具有侧壁或周壁20a、在侧壁20a的一端处封闭主体本身的底壁20b以及在与后壁20b相反的端部处封闭主体的封闭壁20c。胶囊20的主体可以用塑料或金属材料形成，由密封箔构成的壁20c密封地连接到侧壁20a，特别是在包围主体的口部部分的外部环形凸缘20d处。在示例性的情况下，胶囊20的主体具有杯子或托盘构造，其从底壁20b开始朝向由壁20c封闭的端部发散：该发散形状是截头圆锥形状，然而这不是必需的，因为根据已知技术，胶囊20可以具有不同的总体形状。参考图1中所示的示例，壁20b和20c分别获得了胶囊20的出口端和入口端。

还参考图3，支撑主体2具有周壁2a，其带有上边缘2b和下边缘2c，第一边缘优选具有至少略大于第二边缘的直径。周壁2a具有用于固定手柄或把手2e的侧向附件2d以及用于与属于制备机器的热水分配单元(例如图33中所示类型的分配单元)联接的器件。

出于与前述分配单元可释放地接合的目的，前述联接器件是这样一种类型，该类型前提(presuppose)为支撑主体2围绕相应的中心轴线X₁进行至少一次成角度移动。优选地，上述器件是卡口联接类型的，并且因此包括至少两个销或凸轮元件，其从周壁2a径向向外突出，优选地在直径上相对的位置；另一方面，分配单元，例如在图33中用50表示的分配单元，具有两个插入座53，销2f可以借助于主体2的轴向移动插入其中。随后，通过使主体2围绕其中心轴线X₁进行成角度移动，销2e的下表面在两个相应斜面54的倾斜上表面上滑动，每个斜面面向对应的插入座53，从而相对于组件50紧固主体2，所有这些都是根据本身已知的技术。

至此描述的支撑主体2因此可以是总体已知的概念：胶囊保持器1的区别在于在该支撑主体2中存在接收组件3，其在图24中以组装状态示出，并且其部件在图3-23中单独示出。如稍后将清楚的，组件3具有对应的中心轴线，在图24中由X₂表示，在组装状态下，所述中心轴线与支撑主体2的中心轴线X₁基本上重合。

首先参考图4-6，接收组件包括例如用金属材料形成的杯形容器主体，其具有周壁4a和底部4b，其限定了在上方开口并且能够接收胶囊20的腔室4c(图6)。优选地，腔室4c具有与胶囊20的轮廓(特别是其侧壁20a的轮廓)至少部分互补的内周轮廓或表面，。

在各种实施例中，容器主体4在与底部4b相对的一端处具有从壁4a径向向外突出的凸缘4d，该凸缘4d具有周向面，在该周向面中限定了用于第一环形密封元件的座4e，该第一环形密封元件在图3和图7中用5表示。在各种优选实施例中，第二座4f被限定在凸缘4d的上表面处，用于第二环形密封元件，该第二环形密封元件在图3和图8-9中整体上用6表示。

容器主体4的底部4b具有至少一个出口导管。在各种实施例中，底部4b具有管状圆柱形突起4g，该管状圆柱形突起由前述出口导管的终端部分4h轴向穿过，该终端部分连接到上覆入口部分4i，该上覆入口部分是大致扩口形或漏斗形并且被限定在底部4b中。圆柱形突起4g可以具有外螺纹，该外螺纹仅在图6中用4g’表示。

在图7中可见的前述第一密封元件5优选是用弹性体材料形成的径向密封垫圈，例如O型环。图8-9中所示的第二密封元件6是用于轴向或前部密封的垫圈：在该示例中，元件6是T形垫圈，其具有用于执行密封的盘部分6a和被配置成用于插入容器主体4的凸缘4d的相应前座4f中的接合部分6b。密封元件6也优选由弹性体材料形成。

在各种实施例中，接收组件3进一步包括管状主体，该管状主体在图3和图10-11中用7表示，其例如由金属材料形成。管状主体7具有基本为圆柱形的对应周壁7a，其具有上边缘7b和下边缘7c。在该示例中，上边缘7a被弯曲-优选地具有基本上倒置的U形-以向管状主体7的外部突出，而下边缘7c被弯曲以向主体7的内部突出。

管状主体7旨在在内部接收容器主体4的至少一个上部部分，容器主体的下部部分在下方突出，超过下边缘7c之外，例如如图24中可见。在组装状态下，密封元件5与管状主体7的周壁7a的内表面可操作地接触。

在各种优选实施例中，在管状主体7的周壁7a的下边缘7c和容器主体的凸缘4d的下部面之间，可以可操作地设置另一个环形元件，其在图16-17中整体上用8表示，例如也由弹性体材料形成的密封元件。

在各种实施例中，接收组件3进一步包括衬套或套管，其在图3和图图12-15中整体上用9表示，例如以金属材料形成。套管9基本上是圆柱形的，并且具有与容器主体4的侧壁4a的外径基本上一致的内径，从而所述套管9可以被插在所述侧壁4a上，如图24中可见。

在各种实施例中，套管9的圆柱形壁具有在外部设置有螺纹的上部部分9a，所述螺纹仅在图13中用9a’表示。优选地，该上部部分9a具有比相同套管9的下部部分9b更大的壁厚，后者具有减小的外径。

优选地，套管9的下部部分9b在直径相对的位置具有成对的平坦表面9b’，以便于使用已知概念的工具或装备组装接收组件3。

同样优选地，套管9的上部部分9a在其上边缘附近具有外部环形喉部9a”，该外部环形喉部适合于与可能的另一个环形元件8协作，如下所述。被配置为密封元件的这种环形元件8在图16和图17中可见：在这种构造中，元件8具有大致圆形的截面，但是优选地具有上唇缘8a，以便也相对于容器主体4的凸缘4d的下部面执行密封，如图24中可见。

在组装状态下，如图24中所示，在管状主体7内部还延伸有套管9的一部分，其至少部分地包围容器主体4的周壁4a，另一个环形元件8也可操作地设置在管状主体7的壁7a的内周表面和套管9的上部部分9a的外周表面的相应部分之间。

在各种实施例中，在套管9a的上部部分9a的外螺纹9a’上拧有环形锁定构件，其在图3和图18-21中整体上用10表示，例如用金属材料形成。锁定构件10基本上执行螺母的功能，并且出于内螺纹10a的目的而设置，其适合于与套管9的外螺纹9a’接合，并且在外部在直径相对的位置设置有成对的平坦表面10b，以便于使用已知概念的合适工具或装备组装接收组件3。

如图24中所示，在示例性实施例的情况下，装配在容器主体4上的套管9在管状主体7的下方突出，并且锁定构件10被拧在套管9的螺纹9a’上，使得套管本身的下边缘7c被推向容器主体4的4d凸缘的下部面，另一个环形元件8介于其中，其在此为密封元件。在图12-15中用9a”表示的外部环形喉部可以被有利地设置成允许密封元件8在其被轴向挤压时发生一定的侧向变形。因此，可以看出，在各种优选实施例中，另一个环形元件8既施加径向密封(在管状主体7的内部和套管9的外部之间)，又在轴向方向上施加密封(在管状主体7的下边缘7c和容器主体4的凸缘4d的下侧之间)。

在优选实施例中，通过简单的机械干涉，例如借助于管状主体7，其上边缘7b具有比支撑主体2的上边缘2b(图3)更大的直径，接收组件3被约束在支撑主体2内，也就是说，被约束在由周壁2a限定的轴向贯通空腔内。然而，不排除将组件3固定在主体2上的其他方式。

在组装状态下，容器主体4的管状圆柱形突起4g也在支撑主体2下方突出，并且联接到其上的是在图1-3中整体上用11表示的分配喷口，该喷口具有至少一个对应出口11a，其中可能插入密封环，例如装配在突起4g的相应座中(类似于图35和图36中所示，其中一个这样的密封环用11b表示)。突起4g和喷口11之间的联接可以例如利用图6的外螺纹4g’来实现，喷口11拧在该外螺纹上，该喷口设置有相应的内螺纹。

在容器主体4的底部4b处，设置有下部穿孔装置，在图3中整体上用15表示，该下部穿孔装置被配置成刺穿胶囊20的出口壁20b(图1)，该穿孔装置包括多个尖端。

穿孔装置15的一个可能的实施例在图21-23示出。该装置15包括例如由塑料制成的盘形支撑件15a，该盘形支撑件支承向上突出的多个尖端15b，该多个尖端例如用金属材料形成。尖端15b优选地根据与接收组件3的中心轴线(X₂，图24)基本上同心的至少一个圆周布置，优选地根据不同直径的至少两个圆周布置，如图23中所示。

在各种优选实施例中，对于所述尖端中的一些，尖端15b具有至少一个轴向通道，如图22中的阴影线所示，附图标记为15b’。在这种类型的实施例中，尖端15b可以被设计成延伸穿过盘形支撑件15a，从而使饮料能够流出。多个通道15b’还可以设置在同一个尖端中，如对于尖端15b中的一些在图23中以阴影线所示，在该示例中其包括彼此基本成60°的三个通道15b’。

在其他实施例中，尖端15b可以没有轴向通道或沟槽，并且盘形支撑件15a具有至少一个贯通开口；这种情况在图23中示出，其中出于该目的在盘形支撑件15a的中心位置设置单个贯通开口15c，但是在可能的变型实施例中，可以设想直径小于图23的情况的若干开口15c，其被限定在支撑件本身的偏心位置上：这种情况在图21中示出。

代替轴向通道，尖端15b还可以提供一个或更多个表面沟槽。

根据本发明的一个方面，盘形支撑件15a以可成角度旋转的方式安装在容器主体4的腔室4c内部，以便围绕接收组件的中心轴线(X₂，图24)旋转。例如参考图6，在各种优选实施例中，在容器主体4的腔室4c内部限定了用4l表示的旋转座，盘形支撑件15a以可旋转的方式联接或设置在该旋转座中；如图6中所示，该座4l至少部分地限定在腔室4c的内周表面中，并且具有与盘形支撑件15a的外周轮廓基本互补的外周轮廓，其直径略大于该外周轮廓，以便允许容易的旋转。

在各种优选实施例中，接收组件3包括约束器件，该约束器件被配置成防止盘形支撑件15a在相同组件的轴向方向上的不希望的位移。再次参考图6，所述约束器件例如可以包括腔室4c的内周表面的周向肋4k。肋4k限定比座4l和盘形支撑件15a的直径略小的直径，从而使得支撑件本身能够基本上卡扣插入座4l内。

在图24的组装状态下，尖端15b的一个或多个通道15b’和/或盘形支撑件15a的一个或多个贯通开口15c面向容器主体4的出口导管的扩口部分4i，以便允许饮料容易流出。

如先前所述的胶囊保持器1可以是套件的一部分，所述套件被设计成允许在配备有热水分配单元的饮料制备机器上使用胶囊20。在各种实施例中，这种套件还包括上部刺穿元件，该上部刺穿元件被配置成用于安装在制备机器的分配单元上。

这种上部刺穿元件的一个示例，其整体上用30表示，在图3中可见并且在图25-28中详细示出。

元件30具有对应的杯体，例如用金属材料形成，具有周壁30a和底壁30b。在各种实施例中，例如至少略微呈截头圆锥形的周壁30a被设计成至少部分地包围分配单元的相应部分，如下所述。底壁30b设置有多个贯通开口30c，用于热制备水的通过。

在各种优选实施例中，元件30通过压配合或互锁固定到机器，并且其底壁30b因此不一定设置有固定孔洞。然而，在其它实施例中，可以设想底壁30b设置有至少一个固定孔洞，比如在图25中用30d表示的中心位置的孔洞。底壁30b还具有向下突出的多个刀片或尖端30e。在各种实施例中，刀片30通过切割和弯曲底壁30b的翼片而一体地限定，特别是在开口30b已经限定在该壁中之后。在这样的实施例中，如图27中所示，刀片30e具有至少近似三角形的轮廓。刀片优选地基本上根据圆周布置，并且可以具有例如在0.2至0.4mm之间的厚度、在5至6mm之间的高度以及在6至7mm之间的宽度。开口30c不一定全部具有相同的直径；例如，可以提供被布置成环的第一开口，每个第一开口具有在3和4mm之间的直径，以及被布置成环的第二开口，每个第二开口具有在2和3mm之间的直径。

注意，周壁30a的高度可以依据元件30拟安装在其上的分配构件的类型而变化。例如，图29示出了与图25-28的刺穿元件类似的刺穿元件30，但是其周壁30a具有减小的高度。

在各种实施例中，下部刺穿元件30与微穿孔板相关联，该微穿孔板在使用中倚靠元件30的底壁30b的外侧。该微穿孔板限定了用于刀片30e的多个狭缝和用于热水的多个流体通路。

微穿孔板的一个示例在图30-32中示出。用40表示的板具有薄的圆形主体，其优选由金属材料制成，例如具有在0.2和0.4mm之间的厚度以及与刺穿元件的下壁30b的直径基本对应的例如在50和60mm之间的直径。在板40中限定了狭缝40a，上部刺穿元件30的刀片30e穿过所述狭缝被接收，以及多个流体通路40b，其优选地根据对应的圆周布置并且在空间上彼此分离。

在各种优选实施例中，板40借助于元件30稳固在适当位置，如上所述，所述元件可以经由压配合或互锁固定到机器。顺便说一下，在其它实施例中，板40可以设置有至少一个固定孔洞，比如在图30中用40c表示的中心位置的孔洞。

在各种优选实施例中，通路40b的数量对应于元件30的开口30c的“初始”数量，即在获得刀片30e所需的切割和弯曲操作之前限定在壁30b中的开口30c的数量。在任何情况下，优选地，该布置使得在安装状态下每个通路40b位于元件30的对应开口30c处。同样出于该目的，板元件40优选地包括对应的配对元件，其用于与上部刺穿元件30的对应配对元件协作，用于正确定位的目的。

参考所示的示例，元件30的底壁30b限定了至少一个配对或定位元件，其在图28的细节中用30b’表示，由从底壁30b的外侧突出的小凸台30b’构成，在周壁30a附近获得。另一方面，板40在对应于其外部轮廓的位置限定了凹部40d，该凹部能够至少部分地接收前述凸台30b’。在组装状态下，两个配对元件30b’和40d联接在一起(显然，刀片30e穿过相应的狭槽40a)，板40倚靠刺穿元件30的底壁30b的外侧，每个通路40b位于对应的贯通开口30c处。

在各种优选实施例中，并且如图32的细节中所示，每个通路40b由对应的一组微开口40b’形成，这些微开口各自具有比刺穿元件30的对应开口30b的通道截面更低的通道截面。此外，优选地，每个通路40b的微开口40b’的通道截面的总和也小于对应开口30c的通道截面。

图33举例说明了饮料制备机器(比如酒吧机器等)的典型热水供应单元的一部分。整体上用50表示的单元具有限定周壁51的主体，其具有径向向内突出的下边缘52。在边缘52中限定了两个插入座53，该两个插入座中的每一个面向由相同边缘52的上表面限定的斜面或凸轮54(仅一个可见)。在由周壁51限定的区域内，存在水分配器55，其在这里具有基本上呈截头圆锥形的外部轮廓，具有基本上呈淋浴板形式的分配壁，可能但不一定设置有中心螺纹孔洞57。根据本身已知的技术，分配器55连接到制备机器的加压热水源。

出于组装的目的，带有相关联的板40的上部刺穿元件30装配在分配器55上，该元件经由压配合或互锁稳固在适当位置：组装状态在图34中示出。对于元件30和板40具有图25的孔洞30d和图30的孔洞40c并且分配器55的分配壁具有图34的孔洞57的可能情况，具有宽头的螺钉(未示出)插入穿过板40和元件30的前述孔洞40c和30d并且被拧入到分配器55的孔洞57中，以便将元件30和40固定在分配器上的适当位置。

在上述胶囊保持器1的使用中，使用者将胶囊20放置在容器主体4的腔室4c内部，手动地将其推入深处，直到造成出口壁20b被下部穿孔装置15刺穿，如图24中所示(其中胶囊20以阴影线表示)。在这种情况下，胶囊20的凸缘20d的下侧倚靠或无论如何面向容器主体4的前部密封元件6。

随后，操作者通过卡口系统将图1的胶囊保持器1联接到图33的分配单元50。为此，操作者将胶囊保持器1轴向向上平移，以便将销2f插入到单元50的插入座53中：在该阶段，设置有刺穿元件30的分配器55滑动到包含胶囊20的接收组件3的管状主体7的上部部分中，元件30的刀片30e造成胶囊20的入口壁20c的刺穿。随后，操作者向胶囊保持器1施加成角度的移动，使得销2f的下表面在单元50的倾斜斜面54上滑动，从而造成胶囊保持器1进一步轻微上升并且使其相对于组合50紧固。在该阶段，即使下部穿孔装置15的尖端15b已经穿透胶囊20的出口壁20b，由于盘形支撑件15a的旋转的可能性，胶囊保持器1的成角度移动不会在胶囊本身上造成扭转。在紧固期间，接收组件3的另一个环形元件8(在这里被配置为密封元件)可以在轴向方向上被略微压缩，也就是说，其允许容器主体4和与其相关联的元件相对于管状主体7和分配器55的位置的略微弹性适应。

在胶囊保持器1在分配单元50上的紧固状态下，板40压靠胶囊20的入口壁20c，胶囊的凸缘20d的下表面压靠容器主体4的前部密封元件6，确保必要的密封。

在随后的分配期间，来自分配器55的处于压力下的热水穿过上部刺穿元件30的开口30c和板40的相应通路40b；由前部密封元件6相对于胶囊20的凸缘20d施加的密封作用降低了水流的任何侧向泄漏的风险，然后水流可以在压力下穿过刀片30e和由这些刀片在胶囊20的入口壁20c中形成的相应狭槽之间限定的路径穿透到胶囊本身中；在任何情况下，水的任何侧向泄漏可以由接收组件3的径向密封元件5来容纳，并且如果需要，还可以由另一个环形元件8来容纳，其在这里被示例为轴向-径向密封元件。因此，由于所提供的各种密封器件，避免了或至少显著降低了由于水的可能的泄漏而导致的可能的压力损失。

然后，处于压力下的热水穿过胶囊20，与包含到其中的前体接触，并且所得饮料可以穿过下部穿孔装置15的尖端15b的通道15b’流出和/或穿过在这些尖端15b和由它们在胶囊的出口壁20b中形成的相应孔洞之间限定的路径流出。然后，离开胶囊20的饮料到达出口导管4i-4h(直接穿过尖端15b的通路15b’和/或当提供时穿过板元件15a的通道15c)，并且流过胶囊保持器1的喷口11(图11-2)，到达下面的容器，比如杯子。

图35和图36示出了一个可能的变型实施例，其很大程度上类似于先前参考图3和图24描述的实施例；在图36中，胶囊20以截面示意性地示出。

在图35-36的实施例中，另一个环形元件8不是弹性体材料的密封元件，而是被配置为焊接在管状主体7内部的元件，基本上位于相应下边缘7c处。元件8可以是金属材料，例如钢。此外，在该实施例中，套管9在其上边缘处具有径向突出的凸缘，在图36中用9c表示。

在这种构造中，考虑到通过将锁定构件10拧在套管9上而获得的联接，另一个焊接环形元件8的存在允许加强管状主体7在其下部区域中的结构，其中该管状主体7的下边缘7c和元件8因此被紧固在套管9的凸缘9c和锁定构件10之间。

对于其余部分，该装置的操作和组装与已经描述的相同，不同之处在于，在这种情况下，元件8不严格地实现密封功能。

根据以上描述，本发明的特征及其优点是清楚的。

很明显，对于本领域技术人员来说，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以对作为示例描述的胶囊保持器装置和套件进行多种变型。

如先前所述，组件3可以通过除了简单的机械干涉之外的手段固定到支撑主体2。例如，套管9的具有较小直径的下部部分9b可以设置有外螺纹，另一个锁定构件可以拧在该外螺纹上，该下部部分9b将具有比支撑主体2的下边缘2c(图3)更小的直径，并且所述另一个锁定构件将具有比支撑主体2的下边缘2c更大的外径。因此，在组件3在支撑主体2上的组装状态下，套管9的下部部分9b将被配置成在下方突出超过支撑主体2的下边缘2c，并且通过在其螺纹上紧固另一个锁定构件，将可以将接收组件3作为整体轴向地阻挡在支撑主体2内部，管状主体7的上边缘7b邻接在支撑主体2的上边缘2b上，并且另一个锁定构件轴向邻接在支撑主体2的下边缘2c上。

密封元件6可以具有不同的厚度或高度，特别是其部分6a，以便能够在主体4的腔室4c中容纳具有不同高度的胶囊20，所述不同高度在本文中指的是壁20b和20c之间在轴向方向上的距离。特别地，在使用更高的胶囊20的情况下，可以提供更高的元件6，或者在其头部部分6a中更厚；反之亦然，在较低高度的胶囊20的情况下，可以使用较低高度的元件6，或者在其头部部分6a中更薄。因此，密封元件6的选择能够调节由腔室4c表示的容纳空间的高度。

提供具有不同高度的密封元件6的可能性还能够调节尖端15b和用过的胶囊20之间的距离，从而允许区分预泡制时间，即延长或减少提取液与胶囊中所包含的饮料的前体的接触时间。例如，在包含可溶性饮料前体的胶囊的情况下，可能优选的是，尖端15b以减小的程度穿透胶囊20的底部20b，以便减缓水穿过胶囊本身，并且因此允许前体的完全溶解；另一方面，在包含咖啡粉末的胶囊的情况下，尖端15b甚至可以更大程度地穿透胶囊20的底部20b，因为必要的预泡制阶段可以在相对短的时间(平均大约5秒)内获得，并且随后的分配阶段必须相对快速(平均不超过大约25秒)。

因此，在各种实施例中，组件3可以被设计成能够更换密封元件6，以便根据待处理的胶囊的类型来调整组件。另一方面，在其它实施例中，可提供包括多个接收组件3的套件，其能够相对于同一个支撑主体2更换，并且其对于密封元件6的类型而彼此不同，或者可以设想多个胶囊保持器装置1，其根据装备相应接收组件3的密封元件6的类型而彼此不同。

Claims (17)

1.一种用于饮料制备机器的胶囊保持器装置，其包括具有中心轴线(X₁)的轴向中空环形的支撑主体(2)，该支撑主体(2)具有周壁(2a)以及上边缘(2b)和下边缘(2c)，支撑主体(2)的周壁(2a)具有用于固定手柄(2e)的侧向附件(2d)和联接器件(2f)，其适合于至少在所述支撑主体(2)围绕相应的中心轴线(X₁)成角度地移动之后与所述饮料制备机器的热水分配单元(50)联接，

其中，在所述支撑主体(2)内安装有接收组件(3)，所述接收组件具有与所述支撑主体(2)的中心轴线(X₁)基本重合的相应的中心轴线(X₂)，所述接收组件(3)包括杯形容器主体(4)，所述杯形容器主体具有相应的周壁(4a)和底部(4b)，所述周壁和底部限定能够接收胶囊(20)的腔室(4c)，所述容器主体(4)的底部(4b)具有至少一个出口导管(4h，4i)，

其中，在所述容器主体(4)的底部(4b)处设置有下部穿孔装置(15)，所述下部穿孔装置能够造成包含在所述腔室(4c)中的胶囊(20)的出口壁(20b)的穿孔，所述下部穿孔装置(15)包括多个尖端(15b)，所述多个尖端优选地根据与所述接收单元的轴线(X₂)基本同心的至少一个圆周布置，

其中，所述尖端(15b)由盘形支撑件(15a)支承，所述盘形支撑件以能够成角度地旋转的方式安装在所述腔室(4c)内，用于围绕所述接收组件(3)的中心轴线(X₂)旋转。

2.根据权利要求1所述的胶囊保持器装置，其中，旋转座(4l)限定在所述腔室(4c)内，所述盘形支撑件(15a)被可旋转地联接在所述旋转座中，所述旋转座(4l)至少部分地由所述腔室(4c)的内周表面限定。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的胶囊保持器装置，其进一步包括约束器件(4k)，该约束器件被配置成用于防止所述盘形支撑件(15a)在所述接收组件(3)的轴向方向上的不期望的位移。

4.根据权利要求3所述的胶囊保持器装置，其中，所述约束器件(4k)包括所述腔室(4c)的内周表面的周向肋。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的胶囊保持器装置，其中：

-所述尖端(15b)具有至少一个轴向通道或表面沟槽，和/或所述盘形支撑件(15a)具有至少一个贯通开口(15c)，并且

-所述容器主体(4)的底部(4b)限定了所述出口导管(4i，4h)的大致扩口部分(4i)，其在所述盘形支撑件(15a)下方延伸。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的胶囊保持器装置，其中，所述容器主体(4)的周壁(4a)在与所述底部(4b)相反的端部处具有径向向外突出的凸缘(4d)，所述凸缘(4d)具有周向面，在所述周向面中限定有用于第一环形密封元件(5)的座(4e)。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的胶囊保持器装置，其中，所述容器主体(4)的周壁(4a)在与所述底部(4b)相反的端部处具有径向向外突出的凸缘(4d)，所述凸缘(4d)具有上表面，在所述上表面中限定有用于相应的环形密封元件(6)的座(4f)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的胶囊保持器装置，其中，所述接收组件(3)包括具有周壁(7a)的管状主体(7)，其具有向外突出的上边缘(7b)和向内突出的下边缘(7c)，所述容器主体(4)的上部部分容纳在所述管状主体(7)中。

9.根据权利要求6和8所述的胶囊保持器装置，其中，所述第一环形密封元件(5)与所述管状主体(7)的周壁(7a)的内表面可操作地接触。

10.根据权利要求9所述的胶囊保持器装置，其中，所述接收组件(3)进一步包括柱形套管(9)，所述柱形套管至少部分地包围所述容器主体(4)的周壁(4a)。

11.根据权利要求10所述的胶囊保持器装置，其中，在以下之间：

-所述管状主体(7)的周壁(7a)的下边缘(7c)，以及

-所述容器主体(4)的凸缘(4d)和所述柱形套管(9)的径向向外突出的凸缘(9c)中的一个的下部面，

设置有附加环形元件(8)，另外的环形元件(8)也设置在所述管状主体(7)的周壁(7a)的内表面和所述柱形套管(9)的对应的外周表面之间，

其中，优选地，所述柱形套管(9)具有上部外螺纹(9a’)，第一锁定构件(10)能够拧在所述上部外螺纹上，以在另外的环形元件(8)介入的情况下将所述管状主体(7)的下边缘(7c)推向所述容器主体(4)的凸缘(4d)的下部面。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的胶囊保持器装置，其中，所述接收组件(3)通过机械干涉被约束到所述支撑主体(2)中。

13.一种套件，其包括以下中的至少一个：

-根据权利要求7所述的胶囊保持器装置(1)，以及具有不同高度或厚度的多个所述相应的环形密封元件(6)，其能够相对于限定在所述容器主体(4)的凸缘(4d)的上表面中的对应的座(4f)更换；

-根据权利要求7所述的多个胶囊保持器装置(1)，其通过所述相应的环形密封元件(6)的高度或厚度而彼此不同；

-根据权利要求7所述的胶囊保持器装置(1)，以及多个所述接收单元(4)，其能够相对于同一个所述支撑主体(2)更换，并且其在所述对应的环形密封元件(6)的高度或厚度方面彼此不同。

14.一种用于在配备有热水分配单元(50)的饮料制备机器上使用胶囊的套件，所述套件包括根据权利要求1-12中任一项所述的胶囊保持器装置(1)，该胶囊保持器装置被配置成用于与所述热水分配单元(50)联接，所述套件进一步包括被配置成用于安装在所述热水分配单元(50)上的上部穿孔元件(30)，所述上部穿孔元件(30)包括具有相应的周壁(30a)和底壁(30b)的主体，其中，所述周壁(30a)被成形为至少部分地包围所述热水分配单元(50)的对应的部分(55)，并且所述底部(30b)限定多个贯通开口(30c)和多个向下突出的尖端或刀片(30e)。

15.根据权利要求14所述的套件，其进一步包括微穿孔板(40)，所述微穿孔板被配置成抵靠所述上部穿孔元件(30)的底壁(30b)的外侧放置，所述微穿孔板(40)具有：多个狭槽(40a)，所述上部穿孔元件(30)的向下突出的尖端或刀片(30e)能够穿过所述多个狭槽被接收；以及多个流体通路(40b)，所述多个流体通路彼此在空间上彼此分离并且各自由相应的一组微开口(40b’)形成。

16.根据权利要求14或权利要求15所述的套件，其中，所述向下突出的尖端或刀片(30e)由所述上部穿孔元件(30)的底壁(30b)的相应的折叠部分限定，所述向下突出的尖端或刀片(30e)优选地基本上沿着圆周布置。

17.一种饮料制备机器，其包括根据权利要求13-16中任一项所述的套件。