CN117396110A - 用于分配和压力冲泡磨碎的食物物质、尤其是磨碎的咖啡的自动系统以及分配和压力冲泡细碎的食物物质的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于分配和压力冲泡食物物质、尤其是磨碎咖啡的自动系统,该自动系统包括冲泡装置和具有待冲泡的食物物质的可更换容器,冲泡装置设置有座,座具有用于切割容器的盖的器件并且适于接纳具有细碎的食物物质的容器,该座连接至分配组件,该分配组件将食物物质通过给送器导引至冲泡组件,其特征在于,冲泡装置包括分配组件,该分配组件相对于座(1)的竖向轴线水平布置,并且该分配组件设置有由马达(8)致动的给送器、优选地是螺旋给送器(15),其中,给送器出口(17‑1)直接通向配备有冲泡室(5)的冲泡组件,用于借助于静止的后活塞(4)给送加压热水的组件(23)通向冲泡室(5),后活塞(4)配备有用于输送热水的呈过滤器的形式的喷淋元件(22),并且其中,冲泡室设置有借助于马达(7)通过冲泡室(5)本体的运动致动的前活塞(3),该前活塞(3)具有构造成用于将热水均匀分布在过滤器(25)下方的表面,过滤器(25)具有空间凸起以改善水流,并且前活塞(3)还包括止回阀(24),在止回阀(24)后方存在使冲泡好的浸泡物排出的喷口导管(9),而食物物质容器由可生物降解的材料制成并且优选地包含磨碎的咖啡。此外,公开了一种使用上面限定的系统来分配和压力冲泡细碎的食物物质的方法。

Description

用于分配和压力冲泡磨碎的食物物质、尤其是磨碎的咖啡的 自动系统以及分配和压力冲泡细碎的食物物质的方法
本发明的主题是用于分配和压力冲泡磨碎的食物物质、尤其是磨碎的咖啡的自动系统以及分配和压力冲泡磨碎的食物物质的方法。
更特别地,本发明涉及利用从可生物降解的纸容器、尤其是呈杯的形状的纸容器施加的磨碎咖啡的咖啡分配和压力冲泡系统。
目前,环保组织正在敲响警钟,因为在咖啡机广泛使用的时代,使用胶囊是个巨大的环境问题。胶囊中的大多数是不可回收的,并且即使这样的过程在技术上是可能的,比如说例如对于铝胶囊,它也是耗能的,并且需要用户的纪律性,用户应当将使用过的胶囊归还以用于再加工,而用户在很大程度上没有这样做。
同时,胶囊系统使得咖啡机能够小型化,从而将其作用限制为使热水输送通过咖啡胶囊。因此,胶囊咖啡机易于制造,并且因此便宜且相对可靠。WO2012/070000A1公开了一种咖啡胶囊、特别是NespressoTM,其是能够相容的胶囊,该胶囊通过在水和/或蒸汽进入胶囊的一侧上使用凹部或凹腔从而利用沿着与胶囊的轴线平行的轴线进入的水和/或蒸汽的流的径向变化来改善产品的性能。
WO2006/037062A1公开了一种液体浸泡袋,该液体浸泡袋具有布置在上平面中的流体分布元件和第一液体可渗透过滤元件,其中,第一过滤元件密封至流体分布元件,以形成包含液体分散物质的第一内部室,流体分布元件具有从上平面向下突出到内部室中的至少一个注射喷嘴,注射喷嘴具有至少一个浸泡端口,所述至少一个浸泡端口将流体沿不垂直于上平面的方向引导到第一内部室中,第一过滤元件包括至少一个第一区域和至少一个第二区域,其中,第一区域的渗透率与第二区域的渗透率不同。
本发明的目的是制造一种浓缩咖啡机,该浓缩咖啡机提供类似于胶囊咖啡机的使用便利性,同时消除了对使用作为非生态、耗能产品的胶囊的需要,这种非生态、耗能产品增加了制作最终冲泡咖啡的成本。
为此目的,申请人已经使用了一种利用从气密密封在保护性气氛中的可生物降解的容器中输送的细碎的食物物质、优选地磨碎的咖啡的亲生态的解决方案,该解决方案用于基于参数化的螺旋给送器和冲泡组组件中的适当设计的冲泡室而将该物质输送至浸泡组组件所用的单元。
因此,本发明的主题是一种用于分配和压力冲泡食物物质、尤其是磨碎咖啡的自动系统,该自动系统包括冲泡装置和具有待冲泡的食物物质的可更换容器,冲泡装置设置有座,该座具有用于切割容器的盖的器件并且适于接纳具有细碎的食物物质的容器,该座连接至分配组件,该分配组件将食物物质通过给送器导引至冲泡组件,其特征在于,冲泡装置包括分配组件,该分配组件相对于座的竖向轴线水平布置,并且该分配组件配备有给送器、优选地是马达致动的螺旋给送器,其中,给送器出口直接通向设置有冲泡室的冲泡单元,用于借助于静止的后活塞给送加压热水的组件通向冲泡室,静止的后活塞配备有用于输送热水的呈过滤器的形式的喷淋元件,并且其中,冲泡室设置有借助于马达通过冲泡室本体的运动致动的前活塞,活塞的反向操作被允许,其中,后活塞将设定成借助于由马达驱动的室和静止前活塞运动,该前活塞具有构造成用于将热水均匀分布在滤网下方的表面,该滤网具有空间凸起以改善水流,并且前活塞还包括止回阀,在止回阀后方存在使冲泡好的浸泡物排出的喷口导管,而食物物质容器由可生物降解的材料制成并且优选地包含磨碎的咖啡。
优选地,用于分配和压力冲泡食物物质的自动系统包括具有待冲泡的食物物质的容器,该容器是具有磨碎咖啡的在顶部处用可切割的箔封闭的纸杯。
具有待冲泡的食物物质的容器气密地密封在保护性气氛中。
冲泡装置包括自动容器打开系统以及由弯曲刀具和中央刀具构成的用于切割容器盖的器件。
此外,在上述装置中,前活塞包括由不锈钢制成的空间成型的滤网,该滤网穿设有在流体流动的方向上变窄的呈漏斗形状的孔,并且该滤网还具有其表面的每平方厘米30个至50个孔的孔密度;而后活塞具有用于以喷淋射流的形式输送热水的器件并且在上部部分中成型为用于均匀分布待冲泡的食物物质,并且后活塞在过滤器与活塞表面之间具有用于将水均匀分布至食物物质的成形区域,并且冲泡室由耐高温和耐压的塑料制成。
本发明的另一目的是一种使用上面限定的系统来分配和压力冲泡细碎的食物物质的方法,该方法包括:借助于由可生物降解的材料制成的用借助刀具切割的周向焊接箔封闭的容器将食物物质给送到系统中,并且在系统中给送至通向冲泡室的水平给送器,热水通过具有过滤器的后活塞输送至冲泡室,然后,经由由DC马达驱动的本体将具有过滤器的前活塞压向静止的后活塞,并且在这之后,使用磁体将前活塞抵靠外壁保持以压实食物物质并且以便完全打开冲泡室,在这之后,通过将从食物物质获得的浸泡物通过喷口引导至接纳箱而开始食物物质在冲泡室中的冲泡过程,并且然后,在冲泡过程结束之后,再次致动拉动前活塞的本体,以便按压剩余的食物物质残留物,以干燥并进一步压实食物物质残留物,在这之后,本体缩回以打开冲泡室,并且通过将前活塞以线性方式压靠在前壁上而将获得的磨碎物推出,被推出超过室内部的轮廓的磨碎物落下到磨碎物容器中,同时整个系统进入待机模式。
在食物物质已经给送到冲泡室中之后,由马达驱动螺旋件在与分配方向相反的方向上转动一圈,以防止冲泡好的物质在配量完成之后溢出并且防止食物物质进气和受潮。
根据本发明的系统用于对细碎的食物物质、优选地磨碎的天然咖啡进行自动压力冲泡。该过程是胶囊咖啡机和自动咖啡机的操作的协同作用,其中,咖啡制备与自动咖啡机类似地执行,但是使用预磨碎的咖啡,因此该系统不具有咖啡豆研磨机。同时,细碎的食物物质、优选地磨碎的咖啡借助于可更换的可生物降解的容器、优选地纸杯以松散的形式输送,并且然后在冲泡装置中进行分配和冲泡、即在不使用胶囊的情况下进行配量和冲泡过程。
下面将通过附图对本发明进行说明,在附图中:
图1示出了根据本发明的分配和压力冲泡系统的示意性立体图;
图1A示出了用于根据本发明的系统的冲泡装置的示意性立体图;
图1B是图1的装置的侧视图;
图2示出了在图1的装置中所使用的座的立体图、侧视图和俯视图;
图3示出了给送器本体和螺旋给送器的立体图;
图4示出了冲泡装置的横截面图,并且图4a以立体图和分解侧视图示出了该装置的冲泡组组件;
图5是在图4a的冲泡组组件中所使用的3D冲泡系统成型滤网/过滤器的俯视图和立体图;
图6以横截面和立体半视图示出了图5的过滤器的结构的细节;
图7是在图1的冲泡装置中所使用的冲泡室本体的立体图和横截面图;
图8和图8a、图9和图9a以及图10和图10a示出了冲泡组组件的活塞在冲泡装置的各种操作步骤中的布置。
图1图示了用于分配和压力冲泡细碎的食物物质、尤其是磨碎的咖啡的系统的立体图。根据本发明,该系统包括冲泡装置和具有待冲泡的食物物质的可更换容器、水容器和废物容器,此外包括用于驱动冲泡组组件和分配螺旋给送器的电动马达,并且还包括流量加热器和水泵。对于根据本发明的系统,用于磨碎的食物物质的容器是可更换的并且由可生物降解的材料、优选地纸制成。容器可以具有各种喇叭形状,并且优选地是杯形。杯形纸容器利用屏障纸、塑料或金属箔的保护性箔周向地封闭——封闭是气密的——并且优选地在保护性气氛中制造。磨碎的食物物质可以是各种种类和类型的烘焙咖啡或者待冲泡的Roibos茶,但是优选地是磨碎的天然咖啡。
来自容器的细碎的食物物质被给送至冲泡装置,使得当容器安装在座1中时,容器自动打开,即保护性箔被弯曲刀具2切割并且盖通过刀具2-1倾斜。
冲泡装置包括:用于接纳所述容器的座1,该座1配备有用于对容器的箔进行切割的器件,该器件包括刀具2-1和弯曲刀具2;以及相对于座1的竖向轴线水平布置的分配组件;设置有螺旋给送器15的给送组件,该螺旋给送器15将食物物质输送至冲泡组组件,在该冲泡组组件中食物物质被冲泡,并且磨碎物被自动排出到所使用的食物物质容器中。此外,冲泡装置包括冲泡组组件,该冲泡组组件构造为线性水平组,该线性水平组基本上包括三个元件:静止的后活塞4、冲泡室5和具有喷口9的可移动前活塞3。
活塞3通过螺杆10借助冲泡室5的运动来致动,螺杆10又通过DC马达7的工作来致动。
图1A图示了冲泡装置的结构,该冲泡装置包括食物物质输送组件,该食物物质输送组件包括座1,座1具有定位在其上边沿上的密封件27。座包括弯曲刀具2-1和相对于装填开口16的中央径向布置的刀具2。优选地,如图1a中所示出的,它们是三个刀具,但是这些刀具的数目的进一步的修改也是可能的。刀具2中的每个刀具以其端部终止于具有刀具2-1的座1的周缘处,刀具2-1具有向下弯曲的形状,以便接触封闭食物物质容器的箔。冲泡装置还包括将食物物质分配至冲泡组组件的组件,该组件是相对于座1的竖向轴线水平定位的螺旋给送器15。此外,冲泡装置包括冲泡组组件,该冲泡组组件包括具有喷口9的前活塞3、和后活塞4以及冲泡室5。
图2更详细地图示了用于食物物质输送组件的座1的结构以及用于对细碎食物容器的密封箔进行切割的刀具2、2-1。
打开具有磨碎的食物物质、优选地磨碎的咖啡的容器通过以下步骤来执行:将容器压靠在座1的上边沿和硅树脂或橡胶密封件上,并且然后将容器相对于座1轴线转动90度,这使得容器的箔盖的边沿被刀具2切开,并且用刀具2-1将该盖向后折叠。在将箔盖切开并向后折叠之后,容器借助密封件保持密封在座室中,并且因此,在打开容器之后,食物物质沿装填开口16的方向向下倾倒在朝向开口16的中央以15度至40度范围的角度成型的壁上,这便于将该物质倒出至螺旋给送器15。通常,食物物质给送单元包括:
-刀具2和2-1,所述刀具2和2-1切穿容器中的箔保护件,这使得咖啡能够从容器中倾倒到冲泡装置的呈座1的形式的贮存器中并且进一步通过装填开口16;
-座1,该座1允许食物物质容器安置在其中,提供了密封连接并且构成了用于使该物质到装填开口16的斜槽;
-图3中所示出的螺旋给送器15,该螺旋给送器15充当用于将细碎的食物物质从贮存器、即冲泡装置的座1传送至冲泡组组件的分配器。
漏斗形的座1执行固定咖啡容器的功能,座1的直径取决于所使用的容器的直径,并且可以根据所使用的溶液而不同。作为用于磨碎咖啡的装填料斗的座将产品引导至螺旋给送器15的开口16,螺旋给送器15将咖啡传递至冲泡室5。座1的周缘上的密封件确保了单元的密封性,并且防止了贮存器、即座1中的杯状部中的咖啡进气。
图3中示出了螺旋给送器15及其本体17的结构的示例性图示。
如上面所提及的,食物物质给送单元的元件是螺旋给送器15,该螺旋给送器15具有从9mm至20mm范围的直径并且在给送器叶片之间具有3mm至10mm的给送器叶片的间距,并且这些叶片的高度范围为3mm至10mm,其中,螺旋给送器15具有用于功率为3W至10W的DC12V至24V的马达8的连接件,由此咖啡被提供并且同时给送到冲泡室5中。
优选地,螺旋给送器15由塑料比如Ultem、ABS等制成或者由不锈钢制成。此外,螺旋给送器15具有本体17,该本体17由耐磨损、耐高温和耐压的材料、优选地来自SABIC的ULTEM塑料制成。该本体形成密封单元,该密封单元使得能够精确地计量食物物质并保护食物物质免受环境影响,比如进气、受潮等。螺旋件15的本体17具有在冲泡之后使室排气17-2的附加功能和用于为咖啡冲泡回路、前活塞3、冲泡室5、后活塞4、喷口9以及滤网22和25分配清洁化学品的通道17-1,并且在下部部分中其用作用于将食物物质排出到冲泡室5中的端口18。
螺旋导引件、即本体17由耐磨材料制成,并且在外侧具有矩形横截面且在内侧具有圆形横截面。在下前部部分中,存在用于将食物物质排出到冲泡组组件中的端口18,该端口18配装成精确地粘附至室5的表面和装填开口30。驱动螺旋件15的马达8定位在螺旋给送器15的后部部分中。细螺距螺旋件使得能够精确地计量食物物质并且是防止食物物质进气的单元密封件。
图4示出了在冲泡装置的横截面中所示出的冲泡组组件的结构的细节。图4a以分解图示出了冲泡组组件的结构。创新的冲泡组组件构造为线性水平组,该线性水平组基于三个基本部件:后活塞4、冲泡室5和具有喷口9的前活塞3。
前活塞3在形状上是筒形的并且是借助于锁定边沿32驱动通过冲泡组组件的壳体的移动式被动元件,并且设置有用于冲泡食物物质的过滤器25。前活塞3还具有一体式喷口9和位于冲泡滤网25的正后方的止回阀24,一体式喷口9由根据套叠伸缩的原理工作的一个位于另一个中的两个套筒构造,这允许前活塞移动并保持喷口单元的密封性。安置在活塞中的滤网25具有3D Brew冲泡系统——滤网25的特别制造的空间凸起,以改善水的流动和食物物质在冲泡组中的布置。此外,前活塞3具有锁定磁体26,使得前活塞保持在磁性固定至冲泡装置的前壁13的位置,这允许冲泡室5完全打开,并且在下一步骤中,冲泡室5的推力将前活塞3拉离壁13并且其跟随室,从而充当用于食物物质的装填器。后活塞4在形状上也是筒形的并且是永久地固定至冲泡装置的后壁14的静止元件。该活塞通过在3D冲泡系统中成型的过滤器22将沸水以所谓的喷淋头的形式输送到压实的食物物质上。沸水通过从水箱供应水的水连接件23给送并且由电加热器加热。3D冲泡系统中的过滤器22的构造通过所谓的喷淋头允许水在过滤器22下方的均匀流动和分布,并且因此咖啡冲泡过程开始。
图5示出了在冲泡组组件中使用的具有3D冲泡系统轮廓的滤网25/过滤器22的俯视图和立体图。圆形滤网25/过滤器22具有空间轮廓,滤网是1/3平坦且2/3成角度的,如图5和图6中所示出的。滤网25由不锈钢制成、优选地涂覆有聚四氟乙烯,并且利用外边沿42按压。滤网的结构使得在其下部部分中滤网平行于活塞3中的抵接表面,而滤网的顶部以165度至181度的范围内的曲率角度、优选地以171度成型,并且在滤网的3/5表面区域43中破裂。
滤网25穿设有开口,冲泡的食物物质流动通过该开口,开口以漏斗的形状成型,该漏斗的锥体朝向流体流动的方向变窄,滤网中的穿孔的密度为每平方厘米30个至100个、优选地在每平方厘米30个至50个的范围内,并且穿孔的直径范围为35μm至280μm。安置在前活塞3上的滤网25具有朝向喷口9在过滤器22上沿流动方向定向的漏斗,过滤器22又安置在后活塞4上。
另一方面,过滤器22中的穿孔呈漏斗的形式并且替代地采取具有从35μm至280μm的范围的流通量的网状物的形式,使得呈喷淋射流的形式的沸水均匀地分布在压实的食物物质的表面上。所讨论的过滤器22在3D冲泡系统中的轮廓改善了水通过正被冲泡的食物物质的流动,并且还平衡了倒入到冲泡系统中的食物物质的分布。过滤器22也由不锈钢制成。
滤网25和过滤器22分别通过穿过中央孔40的螺钉固定至活塞3和4。
图7以立体图和横截面图示出了在冲泡装置中使用的冲泡室5的本体。冲泡室5的本体由耐压和耐高温的材料、优选地选自ABS、Ultem等的组的塑料制成。优选地,冲泡室5的本体由授权制造商所提供的商品名为ULTEM的材料制成。
冲泡室5的本体具有封闭食物物质的入口的翅片29、用于倾倒食物物质的座30、用于其上安装有本体的导引件12的座31,并且在其相对的壁上存在稳定并允许滑动的元件被引导穿过的座33和34、即用于下部导引件11的座33、用于螺旋推进器10的座34以及用于推进器导引件36的座35。另外,上述本体5具有前活塞止挡件32。
本体5的上部部分中的食物物质入口开口在尺寸上与螺旋给送器15的咖啡排出端口相关。
为了确保咖啡给送器的气密性,使用了阻挡翅片29,该翅片29位于块体的上后部部分中,并且另外地,当关闭组时,该翅片确定了用于倾倒咖啡的零位置。
冲泡室5的内部具有筒形的形式,并且在室的前部部分中,存在阻挡前活塞3的变窄的阶梯部。
导引件12的特征在于低运动阻力和高横向稳定性,确保了冲泡组元件的精确的线性运动和轴向操作。
图8、图8a、图9、图9a和图10、图10a示出了用于分配和压力冲泡细碎的食物物质、优选地磨碎的咖啡的系统的操作。
根据本发明的示例性系统根据以下方案工作:
包含适当磨碎的咖啡的例如呈传统的一次性纸杯、管的形状或类似形状的容器安置在座1中并且部分地向下倾倒到座1中。可以使用自动单元以用于打开容器,例如通过借助特别设计的刀具2和2-1切开封闭杯的膜打开容器,刀具2和2-1切开膜的边缘并且使其向上偏转,使得咖啡向下倾倒到座1下方的装填开口16中。座具有朝向螺旋给送器15的给送室悬垂的锥体的形式。螺旋给送器15的驱动从马达8获得,在螺旋给送器15被致动之后,并且然后螺旋给送器15将咖啡分配到冲泡室5中。由于特殊的构造并且借助于螺旋件15将咖啡倾倒到冲泡室5中,因此可以精确地计量被输送的咖啡的量。此外,由于给送器本体17的密封构造,单元中的咖啡不会受潮或进气。另外地,为了保持机器清洁,在咖啡被给送到冲泡室5中之后,螺旋给送器15沿与给送相反的方向转动一圈,使得咖啡在分配过程完成之后不会倒出,也不会暴露于湿气和空气。
移动元件、即本体5由螺杆10驱动,螺杆10设定成借助于DC马达7旋转。活塞压实咖啡的力是由活塞借助于螺杆10和本体5获得的压力的导数,并且该值可以通过测量马达的电流消耗经由软件来调节。
夹紧力的调节基于在向马达7供应电力的电子电路中对该马达所消耗的电流的测试。马达7的电力供应电路中的电流值的增加构成了与前活塞3上的阻力相关的反馈,该阻力是由在后活塞4上获得足够的压力和咖啡的压实而引起的。
通常,在线性水平组中,通过重力倾倒咖啡会导致咖啡在装填室中的不均匀分布的技术缺点。从顶部倒入到竖向定向的冲泡室中的咖啡将因重力落至室的下部部分,从而向上形成锥状物。这种现象是不利的,因为这将导致咖啡在冲泡室中的不均匀压实。在室的下部部分中,咖啡的量将更大并且咖啡将被更快地压实。因此,与在上部部分中相比,咖啡在室的下部部分中的压实度将更大。为了抵消这种现象,申请人已经使用了3D冲泡系统,该3D冲泡系统允许补偿所描述的现象。这种现象的消除通过使冲泡滤网25和22适当地成形来实现,这两个滤网具有相同的轮廓但是具有不同的表面,这改善了咖啡的压实和水流,从而使这种流动均匀。因此,实现了最终饮品的均匀冲泡和更好的味道。
冲泡室5的机械稳定性通过导轨12和螺杆11来确保。在要求更高的应用中,导轨12可以由专门的水平导引件替代。
冲泡室5的外壳体是通过螺杆10设定成运动的可移动元件,并且室壳体的运动导致前活塞3的移位。冲泡室具有用于咖啡的适于螺旋本体17的入口开口30和确保螺旋本体17单元在咖啡冲泡期间的密封性的出口挡板29。除了作为驱动螺杆10的驱动传动装置的螺纹座34之外,该组还具有平滑的并且构成滑动稳定器11的第二座以及用于导引件12的稳定杆的座31。
后活塞4具有用于在压力下对流动通过加热器的热水进行输送的单元的附加内置座23,加热器向封闭单元供应蒸汽以用于单元的消毒和清洁。由于3D冲泡系统,活塞3的特殊设计的表面允许水在过滤器22下方的均匀分布。前活塞3在3D冲泡系统的情况下包括滤网25和止回阀24。
该阀构成具有玻璃球和弹簧的系统,该系统提供高达5巴的流量阻塞,这确保了更好的咖啡冲泡参数。止回阀24的下游存在喷口导管9,该喷口导管9使冲泡好的浸泡物排出到用户的马克杯/杯中。
冲泡装置的操作阶段如下:
根据图8a,马达7通过螺杆10将冲泡室5设定成运动,冲泡室5联接至前活塞3并且沿活塞4的方向线性地拉动前活塞3,从而冲泡室5形成为处于准备倾倒咖啡的位置、即所谓的位置0。
从料斗中取出适当设定剂量的磨碎的咖啡,并且借助于螺旋给送器15使其进入冲泡室5。
马达7的后续致动使冲泡室5和活塞3的路径继续,从而减小活塞3与活塞4之间的空间,并且同时将咖啡压入内部并使其形成为均匀的盘——这是咖啡压实阶段、即用于正确冲泡咖啡的准备阶段。
根据图9a,当达到咖啡的所需的压实度时——该压实度通过检查马达7的电流消耗来测量,运动停止。冲泡过程开始——也就是说,高压泵40被打开,高压泵40供应由加热器19加热至接近沸腾的温度的水;
冲泡过程开始——也就是说,高压泵40被打开,高压泵40将由加热器19加热至接近沸腾的温度的水给送通过流量计45;
水流动通过具有冲泡室5的冲泡组组件并且因此流动通过倾倒的咖啡,并且所得的冲泡物排出到喷口9中并且然后排出到所提供的用户容器中;
在咖啡冲泡过程完成之后,马达7仍然工作以将活塞3压靠在活塞4上,以便将水从咖啡磨碎物挤出。
根据图10a,马达开始沿相反方向运行,这具有打开冲泡室5的效果,直到活塞3压靠在冲泡组组件的壁13上并且到达端部位置为止;
抵靠活塞3的壁的压力将咖啡磨碎物从冲泡室5推出,这导致咖啡磨碎物从冲泡室中移除并且排出到废物容器中。另外,提供刮擦器28以帮助排出咖啡磨碎物并且清洁活塞3的滤网25,因为在系统的操作期间,由于整个团块的粘连,咖啡残留物在冲泡之后保留在该滤网上。
附图标记列表
1座;
2弯曲刀具;
2-1刀具;
3前活塞;
4后活塞;
5冲泡室;
6食物物质容器;
7DC马达;
8螺旋驱动马达;
9喷口;
10螺杆;
11下部导引件;
12导引件;
13前壁;
14后壁;
15螺旋给送器;
16装填开口;
17螺旋本体;
17-1分配通道;
17-2室排气部;
18排出端口;
19加热元件;
20磨碎物容器;
21水箱;
22过滤器;
23水连接件;
24止回阀;
25滤网;
26锁定磁体;
27水流量计
28磨碎物刮擦器;
29翅片;
30装填座;
31导引座;
32锁定边沿;
33下部导引座;
34驱动螺旋座;
35螺旋导引座;
40水泵;
41成型开口;
42滤网外边沿;
43破裂表面;

Claims (9)

1.一种用于分配和压力冲泡食物物质、尤其是磨碎咖啡的自动系统,所述自动系统包括冲泡装置和具有待冲泡的食物物质的可更换容器,所述冲泡装置设置有座,所述座具有用于切割所述容器的盖的器件并且适于接纳具有细碎的食物物质的容器,并且所述座连接至分配组件,所述分配组件将食物物质通过给送器导引至冲泡组件,其特征在于,所述冲泡装置包括分配组件,所述分配组件相对于所述座(1)的竖向轴线水平布置,并且所述分配组件设置有由马达(8)致动的给送器、优选地是螺旋给送器(15),
其中,给送器出口(17-1)直接通向配备有冲泡室(5)的冲泡组件,用于借助于静止的后活塞(4)给送加压热水的组件(23)通向所述冲泡室(5),所述后活塞(4)配备有用于输送热水的喷淋元件(22),
并且其中,所述冲泡室设置有借助于马达(7)通过冲泡室(5)本体的运动致动的前活塞(3),所述前活塞(3)具有构造成用于将热水均匀分布在过滤器(25)下方的表面,所述过滤器(25)具有空间凸起以改善水流,并且所述前活塞(3)还包括止回阀(24),在所述止回阀(24)后方存在使冲泡好的浸泡物排出的喷口导管(9),
而食物物质容器由可生物降解的材料制成并且优选地包含磨碎的咖啡。
2.根据权利要求1所述的用于分配和压力冲泡食物物质的自动系统,其特征在于,具有待冲泡的食物物质的所述容器是具有磨碎咖啡的在顶部处用可切割的箔封闭的纸杯。
3.根据权利要求1或2所述的用于分配和压力冲泡食物物质的自动系统,其特征在于,具有待冲泡的食物物质的所述容器气密地密封在保护性气氛中。
4.根据权利要求1至3所述的用于分配和压力冲泡食物物质的自动系统,其特征在于,所述冲泡装置包括自动容器打开系统以及由弯曲刀具(2)和中央刀具(2-1)构成的用于切割容器盖的器件。
5.根据权利要求1至4所述的用于分配和压力冲泡食物物质的自动系统,其特征在于,所述前活塞(3)包括由不锈钢制成的空间成型的滤网(25),所述滤网穿设有在流体流动的方向上变窄的呈漏斗形状的孔,并且所述滤网还具有其表面的每平方厘米30个至50个孔的孔密度。
6.根据权利要求1至5所述的用于分配和压力冲泡食物物质的自动系统,其特征在于,所述后活塞(4)具有用于以喷淋射流的形式输送热水的器件并且在上部部分中成型为用于均匀分布待冲泡的食物物质,并且所述后活塞(4)在过滤器(22)与活塞表面之间具有用于更好地完成冲泡并由被冲泡的食物物质形成泡沫的成形区域。
7.根据权利要求1或权利要求5至6所述的用于分配和压力冲泡食物物质的自动系统,其特征在于,所述冲泡室(5)由耐高温和耐压的塑料制成。
8.一种使用由权利要求1至7限定的系统来分配和压力冲泡细碎的食物物质的方法,所述方法包括:借助于由可生物降解的材料制成的用借助刀具(2)和(2-1)切割的周向焊接箔封闭的容器将食物物质给送到系统中,并且给送至通向冲泡室(5)的水平给送器(15),热水通过具有过滤器(22)的后活塞(4)输送至所述冲泡室(5),然后,经由由DC马达(7)驱动的本体(5)将具有过滤器(25)的前活塞(3)压向静止的后活塞(4),并且在这之后,使用磁体(26)将所述前活塞抵靠外壁(13)保持以压实食物物质并且以便完全打开所述冲泡室(5),在这之后,通过将从食物物质获得的浸泡物通过喷口(9)引导至接纳箱而开始食物物质在所述冲泡室(5)中的冲泡过程,并且然后,
在冲泡结束之后,再次致动所述活塞(3),以便按压剩余的食物物质残留物,以干燥并进一步压实磨碎物,在这之后,所述活塞(3)缩回以打开所述冲泡室(5),并且所获得的磨碎物落下到磨碎物容器(20)中,同时整个系统进入待机模式。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在食物物质已经给送到所述冲泡室(5)中之后,由马达(8)驱动螺旋件(15)在与分配方向相反的方向上转动一圈,以防止冲泡好的物质在配量完成之后溢出并且防止食物物质进气和受潮。
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