沖泡模塊的制作方法
【專利摘要】根據(jù)一個方面，本發(fā)明涉及這樣的沖泡模塊，其包含第一沖泡模塊部(3)和可相對于第一沖泡模塊部運動的第二沖泡模塊部(4)，其中第一和第二沖泡模塊部具有用于從膠囊排出萃取產(chǎn)物的排出裝置和用于將萃取液體引入膠囊的注入器。在關閉位置(第一和第二沖泡模塊部例如“合攏”)上，沖泡室被關閉，它在沖泡過程中至少部分圍繞膠囊。另外，沖泡模塊具有支承件(21)。該支承件如此構成，它在沖泡室打開時在支承位置上接住經(jīng)規(guī)定的裝入位置被裝入的膠囊，從而膠囊在裝入后安置在在支承件(21)和第一沖泡模塊部(3)的支承部(36)上。通過沖泡室的關閉，所述支承件離開支承位置移動到靜止位置，其中，膠囊同時被第一沖泡模塊部的和/或第二沖泡模塊部的夾持件(43)保持。
【專利說明】沖泡模塊

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于由膠囊所含的萃取物如咖啡粉制備飲料等的萃取設備。本發(fā)明具體涉及用于萃取設備的沖泡模塊及具有這種沖泡模塊的萃取設備。

【背景技術】
[0002]用于由分份包裝所含的萃取物制備飲料等的萃取設備是已知的，例如作為咖啡機或意式濃縮咖啡機。在許多對應的系統(tǒng)中，分份包裝以膠囊形式構成，在膠囊中例如氣密密封有萃取物。為了萃取，膠囊例如在對置兩側被刺破。于是，在第一側引入萃取液體(一般是熱水)。在第二側從膠囊排出萃取產(chǎn)物。這在所謂的沖泡模塊中完成。這樣的沖泡模塊具有沖泡室，膠囊容置在沖泡室中。這樣的沖泡模塊尤其受歡迎，即膠囊被置入沖泡模塊中并且沖泡室例如通過操作桿被關閉，其中，當在沖泡過程后再打開沖泡室時，膠囊自動移出沖泡室并被頂出至膠囊收集容器中。這種具有自動的膠囊頂出功能的沖泡模塊通常被設計為水平?jīng)_泡模塊，即從上方裝入膠囊，沖泡室的關閉涉及兩個沖泡室部的水平相對運動，沖泡液基本水平流動，膠囊收集容器在沖泡室下方形成。
[0003]公開文獻EP1721553、EP1646305、EP1495702、W02008/004116 和 TO2008/014830示出了具有水平?jīng)_泡室的設備的例子。所有這些設備被指定用于繞水平軸線旋轉對稱的膠囊。膠囊被置入中間位置，在此中間位置，膠囊的周邊凸緣通過特意為此而設的保持機構例如設于膠囊側面的樞轉臂來保持。隨后使這兩個沖泡室部相對彼此移動以將膠囊推入沖泡室。由此，膠囊從中間位置被推入沖泡位置，在此保持機構和凸緣之間的連接也被解除。在沖泡過程后，沖泡室被打開，不再由保持機構保持的膠囊落入膠囊收集容器中。
[0004]即使上述文獻中的某些概念有所不同(在第一和第二位置之間的水平移動或傾斜運動、膠囊形狀等方面)，但其共同點是，為了保持在中間位置和/或引導到頂出位置中，需要有膠囊的周邊凸緣和特意為此設置的保持機構。這有以下缺點，即膠囊構造的自由度不夠，而且沖泡室以及保持和釋放機構必然以相對復雜和因而高成本地構成。
[0005]W02005/06080UW02007/016977和US6182554提供沖泡模塊，其中，膠囊被裝入帶有空腔的膠囊座中，其中空腔的形狀和體積恰好匹配于膠囊。當沖泡室關閉時，膠囊座被樞轉，封閉件壓靠到膠囊座和膠囊上，在此膠囊被刺破。即使在這樣的解決方案中，膠囊的周邊凸緣以及其杯形也具有定中功能。為了將注入側與萃取側密封隔開而必然需要該凸緣，該杯形是在所述解決方案中的簡單操作性的前提條件。W02010/043451也提供一種沖泡模塊，其中，在裝入之后在凸緣處被引導的膠囊保持在中間位置上。
[0006]W02010/118545提出一種沖泡模塊，其具有第一沖泡模塊部和相對于第一沖泡模塊部可直線移動的第二沖泡模塊部，其中，第一沖泡模塊部形成膠囊容座，其具有承座和側導向機構。膠囊在沖泡室關閉前被裝入，從而由側導向機構引導的膠囊直接安置在承座上，其中，在沖泡室關閉后，承座及其側導向機構形成沖泡室的一部分；即，直接裝入到?jīng)_泡室的一部分中。此解決方案尤其有以下優(yōu)點，即它實現(xiàn)了很緊湊的結構，其中位移距離小，從而幾乎可以任意選擇膠囊形狀，并且該膠囊的周邊凸緣是可選的而不是必需的。但在以高沖泡壓力工作的沖泡系統(tǒng)的情況下，難以提供可靠地防止被引入膠囊的沖泡液在膠囊旁流過的合適的密封系統(tǒng)。
[0007]文獻FR2723524提供一種借助“莢包”(扁平的分份包，其中萃取物裝在透水過濾材料中且其不必被刺破)制備咖啡的咖啡機。根據(jù)FR2723524，莢包在裝入后且在沖泡室關閉前通過可傾轉離開的構件來保持。為了使該莢包保持在規(guī)定的豎立位置上，它必須保持沿側凸緣被引導，直到?jīng)_泡室關閉。W09517121提供相似的同樣用于莢包的解決方案，其具有可軸向直線移動的支承件。


【發(fā)明內容】

[0008]鑒于所述現(xiàn)有技術，本發(fā)明的任務是提供一種用于萃取設備如咖啡機的沖泡模塊，用于由膠囊所包裝的萃取物按份制備飲料或其它萃取產(chǎn)物，該沖泡模塊克服了現(xiàn)有的沖泡模塊的缺點并且實現(xiàn)了簡單緊湊的結構以及膠囊設計的高度靈活性。沖泡模塊意圖尤其適用于水平安裝并且優(yōu)選也適用于超過10巴如達到20巴的高沖泡壓力。
[0009]根據(jù)第一方面，該沖泡模塊具有第一沖泡模塊部和相對于第一沖泡模塊部可移動的第二沖泡模塊部，其中所述第一和第二沖泡模塊部形成用于從膠囊排出萃取產(chǎn)物的排出裝置和用于將萃取液體引入膠囊的注入器。在閉合位置(第一和第二沖泡模塊部例如“合攏”)上，沖泡室是關閉的，該沖泡室在沖泡過程中至少部分圍繞該膠囊。
[0010]另外，根據(jù)第一方面，沖泡模塊具有支承件。支承件如此構成，即它在沖泡室打開時在支承位置上接住經(jīng)規(guī)定的裝入位置被裝入的膠囊，從而膠囊在裝入后安置在支承件上。通過沖泡室的關閉，支承件離開支承位置移動到靜止位置，同時膠囊由第一沖泡模塊部的和/或第二沖泡模塊部的夾持件來保持，并且其中從支承位置運動到靜止位置在這樣的方向上進行，即該方向不同于在沖泡室關閉時第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部的運動方向。該運動例如如此進行，即向下樞轉或相對于軸向而言朝向側向樞轉。
[0011]在已知的水平?jīng)_泡模塊中，膠囊在裝入后被保持在一個中間位置上，其做法是該膠囊的周邊凸緣在導向槽內被引導。首先，在此通過形成有導向槽的機構來保持膠囊重量。其次，導向槽也必須吸收力矩，出現(xiàn)力矩是因為周邊凸緣不是位于膠囊重心區(qū)域內，而是在其一端(相對于幾近水平的軸向而言)上。因此，在現(xiàn)有技術中，周邊凸緣不僅需要用于密封，而且對于在裝入膠囊之后且在沖泡室關閉之前保持在中間位置上是不可或缺的。
[0012]不同于已知的現(xiàn)有技術，在根據(jù)本發(fā)明的、大體水平的沖泡模塊中，膠囊在沖泡室敞開位置被裝入后不是簡單地在周邊凸緣上被保持，而是一方面置于支承件上，另一方面置于第一沖泡模塊部的支承部上。該支承件在這里形成托座，其位于實際的膠囊本體下方。支承件與第一沖泡模塊部的支承部一起構成支撐膠囊重心的支承機構，即在沖泡模塊打開狀態(tài)下，膠囊完全放置在所述支承機構上，而不必像在現(xiàn)有技術中那樣導向機構要吸收力矩(即所述沖泡模塊可以沒有在膠囊裝入后吸收置于其上的膠囊的力矩的導向機構如導槽等)。膠囊在沖泡室關閉前如此地在由裝入限定的姿態(tài)下以平衡狀態(tài)放置在由支承件和支承部構成的支承機構上，即可能存在的力矩不必通過導向機構來吸收以使膠囊不翻倒。因此，也可使用不帶剛性周邊凸緣的膠囊。
[0013]在沖泡室打開位置，膠囊可以在相對于軸向的周邊部位處安置于所述支承件上并在相對側安置于沖泡模塊的支承部上。在支承件上的支承重心可以遠離膠囊軸向兩端，例如以軸向長度的至少10%。在整個支承機構(即由支承件和沖泡模塊部的支承部構成的支承機構)上的支承重心例如大致在膠囊中心并且例如離膠囊的軸向兩端至少30%遠。
[0014]在支承件和支承部之間可選設有空隙。該支承件和支承部形成在不同的軸向位置上的兩個支承部位總是有利的。
[0015]另外，該支承件可以在膠囊的整個寬度上延伸，從而膠囊的取向完全由支承件和支承部限定。
[0016]作為替代，該支承件也可以只支撐膠囊寬度的一部分。根據(jù)一個示例性實施例，該支承件具有兩個支承件部分，它們分別從一側在下方接合膠囊的一部分。
[0017]膠囊的安置于該支承件上的部分例如具有平面構造，即它形成膠囊壁的將膠囊內部(填充有萃取物)和膠囊外部分隔開的一部分。通過該支承件，膠囊壁例如壓靠膠囊內部。膠囊壁壓靠膠囊內部意味著其本身在支承件部位并無尺寸穩(wěn)定的加強結構，也沒有支承配合件，而是該膠囊壁通過支承件被實質上壓靠到膠囊填充物。
[0018]尤其是該支承件可如此構成，無凸緣的膠囊，例如正方體形或圓柱形或錐形的膠囊，也通過所述支承機構來保持。
[0019]在使用圓柱形或錐形膠囊時不可避免的周邊焊縫例如可以置于支承部上，其中該周邊焊縫的位置被相應調整。
[0020]如上所述，沖泡室的關閉使支承件離開支承位置移入靜止位置。此時，支承件尤其可以進行向下運動。例如，支承件可以呈卡箍狀形成，它構成支承部并且能夠以這樣的方式繞樞轉軸線樞轉，即在樞轉運動期間該支承部向下遠離膠囊(或者在沖泡室打開期間沿相反方向)移動。
[0021 ] 在一個實施例中，支承件也可以由多個部分構成，尤其由在相同的或不同的方向上可移動的多個支承件部分構成。
[0022]也可想到朝向側邊的樞轉運動或例如斜向下的平移運動。在由多個部分構成的支承件情況下，例如兩個支承件部分在不同方向例如分別朝向一側可樞轉。
[0023]朝靜止位置的運動在不同于第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部運動的方向上進行的這一事實使得與功能可行的膠囊密封相結合的緊湊布置成為可能。事實表明，不同于在第二沖泡模塊部以及第一沖泡模塊部的運動方向上的移位運動，用于在沖泡過程中密封被刺破的膠囊的密封機構可以被如此放置，即該密封機構致使從膠囊被排出的沖泡液完全到達排出裝置中(并且例如沒有向下滴落)。而且，根據(jù)需要也可能使沖泡室部相對彼此密封，從而沖泡室對外密封，以下還將對此詳述。
[0024]由沖泡室關閉導致的支承件運動優(yōu)選以純機械方式進行，而沒有電動驅動裝置。特別是，該運動通過第二沖泡室部相對于第一沖泡室部的相對運動本身造成。支承件運動的不同運動方向于是例如可通過轉向機構和/或導向機構實現(xiàn)，其將第二沖泡室部沿第一方向的運動轉變?yōu)橹С屑氐诙较虻倪\動。
[0025]該轉向機構和/或導向機構例如可以通過繞固定不動的旋轉軸線可樞轉的支承件安裝結構或者通過預定平移方向的導向機構來構成。
[0026]該支承件尤其可以可轉動地或以其它方式可動地安裝至固定不動的沖泡模塊部(如第一沖泡模塊部，尤其排出裝置)或另一相對于第一沖泡模塊固定不動的物體如模塊殼體。此時存在這樣的與第二沖泡模塊部的有效連接，即該第二沖泡模塊部的運動使得支承件運動。
[0027]可以容易想到相反的情況，即支承件安裝至活動的沖泡模塊部上。
[0028]在沖泡室打開時，支承件只在沖泡室打開到某個預定程度如完全打開時回移到支承位置。尤其例如如此選擇該預定程度，即，沖泡室在支承件在打開過程中運動到支承位置時比在支承件在關閉過程中運動離開支承位置時的打開程度更大(滯后作用)。
[0029]在一個實施例中，當沖泡室關閉時，該支承件克服彈簧力運動并被鎖定，從而當沖泡模塊再打開時該支承件首先留在靜止位置并且膠囊可以掉入膠囊收集容器。支承件的釋放通過沖泡室的打開來實現(xiàn)，例如只有通過完全打開才實現(xiàn)。
[0030]例如可設置鎖止件，它在沖泡室關閉后例如克服彈簧力將支承件保持在靜止位置上。只有通過沖泡室的完全打開才能使支承件回移到支承位置。這例如可如此完成，該鎖止件可選地通過活動的沖泡模塊部的釋放部被移動，從而與支承件的鎖定連接或其它連接被解除并且該支承件回移到支承位置。鎖止件和活動的沖泡模塊部之間的操作性接合可以是直接操作性接合(如通過釋放部撞擊鎖止件實現(xiàn))或者借助獨立的釋放件的間接操作性接合。
[0031]另一可能性在于如此安置支承件，即它因至少一個彈簧的作用是雙穩(wěn)態(tài)的。例如，在沖泡室關閉時，該支承件可以克服彈簧力運動，直到它越過中間的死點位置，隨即該支承件因為彈簧力而繼續(xù)運動，直到它碰到止擋。當沖泡模塊再次打開時，支承件又回移越過死點。此時，可以如此構成對應的復位機構，即它只在該沖泡模塊被打開到膠囊已被和將被頂出且可下落的程度時才發(fā)揮作用。
[0032]例如，可如此設定用作釋放件且在打開期間由第二沖泡模塊部致動的卡箍的尺寸，即它在打開期間只在路程的最后一部分(例如至多在最后的三分之一)上被帶動。另夕卜，可以設置合適的阻尼機構，它防止支承件快速跳回到支承位置。
[0033]作為替代，能以滑槽導向機構形式構成轉向和/或導向機構。這樣的滑槽導向機構例如可以形成在活動的(第二)沖泡模塊部中，而支承件可樞轉或以其它方式可運動地安裝至另一沖泡模塊部并且具有接合在滑槽導向機構中的被引導的構件，或者反之。
[0034]例如，可通過具有第一導槽和第二導槽的滑槽導向機構來產(chǎn)生所期望的滯后作用。在關閉過程中，被引導的構件(如導銷)在如此延伸的第一導槽內被引導，即支承件保持在支承位置上，直到?jīng)_泡室基本上關閉，并且支承件只在沖泡室關閉時或快要完全關閉時移動到靜止位置。當沖泡室打開時，被引導的構件在第二導槽內被引導，第二導槽的位置使支承件留在靜止位置上，直到?jīng)_泡室近乎完全打開且膠囊被頂出。于是，通過完全打開使支承件又回移到支承位置。
[0035]該支承件可以具有側導向機構，其如此匹配于膠囊形狀，即膠囊通過側導向機構就側向(橫向于軸線的水平方向)而言以期望的精度被定位。這樣的側導向機構能以從支承面兩側向上突伸的凸起/連條形式構成，略微呈錐形且具有朝上敞開的膠囊承座的構造可能是有利的。
[0036]在支承件移動離開時支承膠囊的夾持件例如可以作為第一和/或第二沖泡模塊部的包圍密封來構成。該包圍密封尤其可以具有以定位和保持方式包圍膠囊的密封凸緣。在密封凸緣區(qū)域內，該密封能沿周面包圍該膠囊并且該密封的彈性使該密封能夠如此壓靠膠囊壁，即膠囊通過該密封來保持。
[0037]通過該支承機構與包圍的尤其柔軟且可彈性變形的例如橡膠彈性密封和/或彈性體密封的合作，該膠囊對于沖泡過程而言可被最優(yōu)化地定中。這尤其在如此情況下有利的，即膠囊在整個裝入過程中和隨后不是通過作用于凸緣的側導向機構來保持和定位時，因而能預期到必然存在膠囊位置的一定剩余誤差。
[0038]在密封凸緣上可以設置一個或多個周邊的密封唇或密封凸棱用于密封功能。所述至少一個密封唇和/或密封凸棱可如此構成，即其以線或條的方式抵靠膠囊表面并將膠囊壁壓靠膠囊內部。特別地，密封能可選地設有多個周邊的密封唇和/或密封凸棱，它們因其彈性而使膠囊壁壓靠膠囊內部，其中，在接續(xù)的密封唇或密封凸棱之間分別如此設有凹陷，即在工作狀態(tài)下在接續(xù)的密封唇或密封凸棱和膠囊之間形成周邊空腔。作為替代或補充而可以規(guī)定，所述密封不僅密封貼合端面且密封貼合周面。為此目的，所述周邊的密封唇或密封凸棱中的至少一個可壓靠到膠囊端面上，并且所述周邊的密封唇或密封凸棱中的至少一個可壓靠到周面上。
[0039]可以在兩側都有膠囊密封，即在注入器側和排出裝置側。在各不同實施例中，注入器側的密封凸緣更能擴張和/或注入器側密封具有比萃取側密封更多的密封唇，或者在萃取側根本沒有彈性體密封。因此，一般在這些實施例中，膠囊在注入器側以比在萃取側更大的摩擦力被保持。結合注入器構成可移動的沖泡模塊部的布置形式，這具有在沖泡室打開時該膠囊首先與注入器一起移動的優(yōu)點。注入器側的密封的包圍作用的解除例如可以通過如以下還將詳述的卸除機構來完成。
[0040]膠囊密封和/或可選的下述沖泡室密封一般由柔軟的、可彈性變形的、尤其橡膠彈性的材料和/或彈性體材料構成。
[0041]在沖泡模塊的情況下，可以像在下述實施例中那樣，第一沖泡模塊部形成排出裝置，第二沖泡模塊部形成注入器。作為其替代方式，也可以反過來，即第一沖泡模塊部形成注入器，第二沖泡模塊部形成排出裝置。甚至可以想到排出裝置和注入器兩者由同一沖泡模塊部形成的配置方式，在這里，于是另一沖泡模塊部尤其可能具有施加壓力至膠囊的功能和/或密封的功能。
[0042]排出裝置和注入器最好彼此對置并且例如具有排出板或注入器板，該排出板具有從該板突伸到?jīng)_泡室內的至少一個穿刺尖，該注入器板同樣具有從該板突伸到?jīng)_泡室內的至少一個注入器尖。例如用于刺透熱成型塑料膠囊壁的穿刺尖例如由厚度例如在0.2mm和
0.4mm之間、例如在0.25mm和0.35mm之間的聚丙烯構成；如此,這樣材料的穿刺尖明顯不同于用于鋁膠囊的穿刺尖。但可以設有用于深拉塑料之外的其它膠囊壁材料的穿刺裝置。
[0043]另外，雖然如之前那樣的膠囊周邊凸緣是可以有的，但不再是必需的。相反，膠囊容座可以在根據(jù)膠囊形狀構成支承機構的情況下任意構成。
[0044]無周邊凸緣的膠囊形狀甚至是特別優(yōu)選的。結果，這樣的膠囊形狀也是合適的，其不再通過周邊凸緣被各向異性地加強，這允許更大的自由度。
[0045]根據(jù)一個特定實施例，例如沖泡室被構造用于容納不同于現(xiàn)有技術的膠囊，其不是朝向排出側或注入器側呈錐形擴張而是例如正方體形或立方體形的膠囊。正方體形或立方體形在此是指這樣的形狀，其與標準的正方體或立方體的幾何形狀沒有相差到其在功能上與之明顯不同的程度。例如，其包含具有長方形或正方形底面的截頭金字塔形狀，在這里，與底面相鄰的側面相對于底面法線僅傾斜一個小的傾斜角度α，例如最多2度、優(yōu)選最多約I度。正方體形或立方體形排除了在端面平面上從膠囊本體凸出的周邊凸緣，所述凸緣設置用于將膠囊保持在導向槽中。然而，正方體形或立方體形的膠囊可以具有在生產(chǎn)中產(chǎn)生的周邊邊界(例如焊縫)，其側向凸出例如至多1.5mm或Imm或更小并且例如與端面平面錯開。
[0046]為了關閉沖泡室，第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部沿軸向可直線運動，即平移地或者基本平移地運動。不排除沖泡模塊部相對彼此的樞轉，但一般不需要這樣的樞轉。尤其是膠囊優(yōu)選在沖泡室關閉時不樞轉，即膠囊的取向在沖泡室關閉時基本保持不變。
[0047]在一些實施例中可以如此構成該沖泡模塊，即膠囊在沖泡室關閉時基本不運動，除了軸向移動了大約穿刺尖的長度以便刺破膠囊。該沖泡模塊尤其是如此構成，即膠囊在沖泡室關閉時不傾斜，而是保持該膠囊的取向不變。
[0048]根據(jù)一個實施例，支承機構和例如整個膠囊容座或者整個沖泡模塊相對于水平面偏斜；該支承機構朝向第一沖泡模塊部向下傾斜。就是說，如此設計沖泡模塊部在咖啡機內的安裝，即當咖啡機按照規(guī)定安放在水平托座上時存在所述的偏斜或傾斜。為此目的，沖泡模塊例如可以具有如此與沖泡模塊機架如此連接的安裝件，即形成沖泡模塊的所述傾斜。替代地，也可以如此形成沖泡模塊殼體，即實現(xiàn)所述傾斜。注入器和排出裝置的軸線相對于水平面的傾斜角度優(yōu)選在2度和15度或10度之間，優(yōu)選在3度和7度之間。在基本呈正方體形的膠囊的情況下，這同時意味著水平的膠囊對稱軸線相對于水平面的傾斜在2度和15度或者在2度和10度、優(yōu)選在3度和7度之間。
[0049]沖泡室優(yōu)選完全圍繞膠囊，即膠囊容座和第二沖泡模塊具有以精確配合方式相互對應的并在關閉位置上共同構成沖泡室的元件。壁在軸向(就沖泡液引導和/或沖泡模塊部相對運動的運動方向而言)上例如形成注入器板和排出板，該注入器板具有至少一個由該板突伸到?jīng)_泡室內的注入器尖，該排出板同樣具有至少一個從板突伸到?jīng)_泡室內的穿刺尖。上壁、下壁和側壁由第一和第二沖泡模塊部的對應的、相互鄰接的壁部形成。由第一沖泡模塊部形成的壁部和由第二沖泡模塊部形成的壁部可以在關閉位置上相對彼此密封，例如通過周向成形的密封。該密封例如可以具有密封唇，其安裝在其中一個沖泡模塊部上并在沖泡室關閉時貼靠另一沖泡模塊部的表面。如此密封的沖泡室容許萃取設備和沖泡模塊的沖洗，而不必置入膠囊，這對于使用者是顯著優(yōu)點。但這不排除在沖泡室密封或未完全密封的沖洗或清潔過程中采用沖洗膠囊或占位膠囊。
[0050]不同于現(xiàn)有技術，具有完全圍繞膠囊的沖泡室和相對彼此密封的沖泡室部的實施例具有兩級密封。第一密封級由膠囊密封構成，其包圍該膠囊并阻止被引入的萃取液體或者被排出的萃取產(chǎn)物從膠囊旁流過。第一密封級相對于注入器或排出裝置密封該膠囊。第二密封級使這些沖泡模塊部相對彼此密封。它首先可用作在沖泡過程中的補充密封。其次，它可如上所述地用于沖洗過程中的密封。
[0051]膠囊通過周邊密封在沖泡室內的保持以及與可選的沖泡室的密封相結合與保持膠囊的周邊凸緣的實施例相比也有其它顯著優(yōu)點。這是因為可以有顯著的加工容差，即沖泡模塊部彼此相對的定位精度不必超過精確至十分之一毫米，而是該容差在一些情況下可以為十分之幾毫米。通過一個周邊密封或多個周邊密封保持膠囊在此可以抵消容差。
[0052]根據(jù)第一方面的方法首先允許很緊湊的結構，這是因為膠囊可以無凸緣地構成并且由此沖泡室也不必具有用于凸緣的對應的容座和保持件。
[0053]在本發(fā)明第一方面的實施例中且可選地與之無關地根據(jù)本發(fā)明的第二方面，沖泡模塊可以具有可運動的膠囊卸除機構。
[0054]尤其是，第二沖泡模塊部的保持機構例如夾持件尤其是帶有周邊密封凸緣的膠囊密封在沖泡室打開時能先使膠囊隨第二沖泡模塊部運動，然后，卸除機構在沖泡室進一步打開時自動與膠囊接合并防止膠囊繼續(xù)隨第二沖泡模塊部運動。
[0055]膠囊卸除機構例如以這樣的部件(翼部)的形式構成，其從側面朝向膠囊水平徑向向內突出且可以向外翻轉離開可移動的沖泡模塊部。翻轉離開可移動的沖泡模塊部例如可以在沖泡室關閉時通過可移動的沖泡模塊部克服彈簧力來完成。
[0056]當沖泡室在沖泡過程后打開時一此時膠囊通常在徑向上具有比在沖泡之前略大的延伸尺寸，這是因為在沖泡過程中有高壓高溫從內側作用于膠囊一所述卸除部件卡緊/夾緊膠囊或者貼靠膠囊的加強結構或凸緣并且阻止膠囊被可移動的沖泡模塊部帶動。
[0057]膠囊通過卸除部件的持留例如可按照以下方式實現(xiàn)。
[0058]-摩擦:卸除部件抵靠膠囊的力造成摩擦阻力，阻止膠囊相對于卸除部件的內側邊緣移動。
[0059]-夾緊:卸除部件和膠囊的尺寸如此設定，即膠囊阻止卸除部件完全翻轉回去。也由于有摩擦，故卸除部件的內側邊緣在膠囊繼續(xù)回撤時被壓入膠囊內并因而造成阻止膠囊進一步回撤的夾緊。
[0060]-與膠囊的加強結構或類似結構接觸。膠囊例如可具有周邊焊縫或類似結構，其構成局部加強結構或略微凸出的特征。本身已知的周邊凸緣類型也可以構成這樣的加強結構。卸除部件如此定位，即它在沖泡室開啟時在所述加強結構的注入側抵靠膠囊，并且加強結構不會被拉動越過卸除部件。
[0061]也可以想到各自兩種或全部三種所述可能性的組合以及其它的變型及其組合(在夾緊方案中在任何情況下都包括摩擦)。
[0062]根據(jù)第一方面的例如與包圍膠囊的密封和/或沖泡室密封相關的沖泡模塊有利特征也能在根據(jù)第二方面的沖泡模塊實施例中實現(xiàn)。
[0063]作為根據(jù)第二方面的卸除機構的替代方式，沖泡模塊也可以具有至少一個頂出件。這樣的頂出件在沖泡室開閉時沿大致軸向相對于沖泡模塊部運動，膠囊在沖泡模塊打開時保持懸置在該沖泡模塊部內。因而在具有包圍膠囊的注入器側的膠囊密封的實施例中，所述至少一個頂出件在沖泡室開閉時相對于注入器運動，確切說如此運動，即所述頂出件在沖泡室打開時將膠囊從注入器頂出，即可選地也從包圍膠囊的密封中頂出。
[0064]頂出件例如可以軸向可移動地安裝在對應的沖泡模塊部(如注入器)內并且以活塞方式在沖泡后頂出膠囊。
[0065]如果對應的沖泡模塊部是在開閉時相對于殼體移動的沖泡模塊部，則頂出件例如可以固定安裝在殼體上，以使該頂出件不參與打開或關閉運動。
[0066]但通常很有利的是，該頂出件參與了對應的沖泡模塊部相對于另一沖泡模塊部的相對運動，但走過縮短的路程。因此，例如可以規(guī)定，該頂出件通過操作桿的操作被帶動，但例如走過較短的路程。這例如在通過操作桿操作的情況下如此造成，即，與用于可移動的沖泡模塊的對應連桿相比，使頂出件移動的連桿更靠近操作桿的樞轉軸線安裝。
[0067]本發(fā)明的主題還涉及一種萃取設備、尤其咖啡機，其具有根據(jù)第一或第二方面的上述沖泡模塊中的一個。
[0068]根據(jù)本發(fā)明第一方面的附加主題涉及利用膠囊沖泡飲料的方法。該方法例如利用上述類型的沖泡模塊或萃取設備來實施并且可以包括以下步驟:
[0069]-裝入帶有萃取物的一份膠囊到打開的沖泡模塊室，例如通過定位用的裝入口，從而它至少部分安置在處于支承位置上的支承件上；
[0070]-通過第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部的運動如此關閉沖泡室，即支承件通過在與第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部運動的方向不同的方向上離開支承位置移動到靜止位置，并且膠囊至少通過由第一和/或第二沖泡模塊部形成的注入器的穿刺尖被刺破，由此在膠囊內出現(xiàn)引入開口 ；
[0071]-經(jīng)引入開口將萃取液體引入膠囊(例如利用泵和止回閥引入熱水)；
[0072]-通過排出開口從膠囊排出萃取液，排出開口通過由第一和/或第二沖泡模塊部形成的排出裝置的穿刺尖產(chǎn)生；
[0073]-在排出后，通過使第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部運動來打開沖泡室，直到膠囊從打開的沖泡室向下落出；和
[0074]-繼續(xù)打開沖泡室，直到使支承件回移到支承位置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0075]以下將結合附圖來描述本發(fā)明的示例性實施例。在附圖中，相同的附圖標記表示相同的或相似的元件。這些圖示出的部分相互對應的元件在圖與圖之間尺寸不同，其中:
[0076]圖1是處于膠囊裝入位置的本發(fā)明沖泡模塊的視圖；
[0077]圖2是處于關閉位置的根據(jù)圖1的沖泡模塊的視圖；
[0078]圖3是處于打開位置的以剖開形式示出的沖泡模塊一部分的剖視圖(即被剖開的物體的視圖)；
[0079]圖4是具有裝入的膠囊的打開的沖泡模塊的細節(jié)剖視圖；
[0080]圖5和6分別是在打開和關閉狀態(tài)下的根據(jù)圖4的具有膠囊的沖泡模塊的剖視圖；
[0081]圖7是第一密封的剖視圖；
[0082]圖8是密封的第二替代實施例的剖視圖，其中沖泡模塊處于關閉狀態(tài)；
[0083]圖9是處于關閉狀態(tài)的沖泡模塊的部分的視圖；
[0084]圖10是處于打開狀態(tài)的替代實施例的剖視圖；
[0085]圖11和12是在打開狀態(tài)和關閉時具有裝入的膠囊的根據(jù)圖10的實施例的剖視圖；
[0086]圖13-18是從另一側看的根據(jù)圖10的實施例處于沖泡室關閉和隨后打開過程中的各不同狀態(tài)的視圖；
[0087]圖19是圖10的實施例的元件的視圖；
[0088]圖20示意性示出了具有如本文所述和所限定類型的水平?jīng)_泡模塊的咖啡機；
[0089]圖21和22是沖泡模塊的第三實施例的視圖(取掉了殼體的部分)和剖視圖，具有待裝入的膠囊；
[0090]圖23是沒有殼體的部分的第三實施例的另一視圖；
[0091]圖24是沿圖23的平面A-A剖開的沖泡模塊部的視圖；
[0092]圖25-27是對應于圖21的視圖的處于關閉過程中的不同位置的視圖；
[0093]圖28是在根據(jù)圖27的位置上的剖視圖；
[0094]圖29示出了圖27的細節(jié)；
[0095]圖30示出了處于關閉狀態(tài)的沖泡模塊的第三實施例；
[0096]圖31是處于關閉狀態(tài)的沖泡模塊的元件的另一視圖；
[0097]圖32示出了打開時的沖泡模塊的第三實施例；
[0098]圖33示出了圖32的細節(jié)；
[0099]圖34-36是處于打開狀態(tài)的沖泡模塊的第四實施例的視圖；
[0100]圖37是處于關閉狀態(tài)的該實施例的視圖；
[0101]圖38和39分別是沿在沖泡室上方的水平平面剖切的沖泡模塊的第四實施例在沖泡室關閉和打開過程中的剖視圖。

【具體實施方式】
[0102]根據(jù)圖1-6的沖泡模塊具有在外殼I內被引導的排出裝置3和注入器4。排出裝置3和注入器4能夠通過操作桿5的樞轉而相對彼此移動。為此，該操作桿繞樞軸銷6可樞轉，該樞軸銷設于外殼I上或者被外殼保持。在所示的實施例中，注入器4能夠通過操作桿5的樞轉運動而沿朝向排出裝置3的方向向下移動，而該排出裝置不能夠相對于外殼I運動。
[0103]如在所示的實施例中那樣，外殼I可以由兩個半殼1.1、1.2組成，如圖1和圖2所示。半殼1.1、1.2可以如此在內側構型，即它們以定位方式容納被安裝在殼體中的部件——例如排出裝置或滑動安裝的注入器。因此，在一些情形中，這些部件甚至能無需單獨的固定機構(螺釘或類似機構)來安裝，當然拋開將兩個半殼固定至彼此的螺釘(或類似物)不笪
ο
[0104]在工作狀態(tài)下，沖泡模塊用作咖啡機的水平?jīng)_泡模塊，咖啡機除了沖泡模塊外還具有水槽、水加熱裝置(如連續(xù)式水加熱器)和用于將沖泡水供給至注入器4的泵。注入器的對應的供應通道18以及或許還有止回閥等可以如本身已知的那樣形成；它不是本發(fā)明的主題并在此未加詳述。此外，注入器還具有帶有關聯(lián)的供應口的至少一個穿刺尖12，從而膠囊可被刺破并可通過供應口接受萃取液。咖啡機例如還具有設置在沖泡室下方的膠囊收集容器，膠囊在沖泡操作后通過操作桿的抬起被自動排卸到該膠囊收集容器中。
[0105]排出裝置3也配備有至少一個穿刺尖11和關聯(lián)的排出口 19。而且，根據(jù)配置的不同，還設有出口管路，借此引導從排出裝置的出口 8流出的咖啡(或類似物)，從而咖啡流入放在規(guī)定地點的杯子。在這里也不再詳細說明通向出口 8的通道。
[0106]注入器4在所示的實施例中由四個部分組成:作為第一注入器部41的具有用于輸送熱水的供應通道的注入器支座，保持在第一注入器板上且具有注入器側的穿刺尖12的注入器板保持座，膠囊密封43和至少部分圍繞膠囊密封的注入器側的沖泡室殼體部44。排出裝置在此也由多個部分構成，它具有排出裝置殼體31，其包括用于沖泡飲料的一個排出通道19或多個排出通道19和萃取側的穿刺尖11，排出裝置還具有萃取側的膠囊密封33和萃取側的沖泡室殼體部34。注入器側的沖泡室殼體部44和/或萃取側的沖泡室殼體部34還可以例如具有在槽45內被引導的沖泡室密封81，其在沖泡室關閉狀態(tài)下抵靠另一沖泡模塊部件，因而沖泡室對外密封。注入器和/或排出裝置的多部分式構造在制造方面可能是有利的，但非發(fā)揮本發(fā)明功能的前提條件。
[0107]各穿刺尖11、12可一體形成在實際的各沖泡模塊部31、41上，或者如在W02010/118544中結合圖19-24所述般設于獨立的穿刺件(板)上，或者此外以適當方式構成。拋開安裝方式不提，穿刺尖和該穿刺尖所安裝至的元件可根據(jù)W02010/118544來構成。
[0108]可以在圖1和圖3中清楚看到用于裝入正方體形的分份膠囊10的裝入口 7。該裝入口形成在外殼I中，位于排出裝置3區(qū)域內并且與該排出裝置一樣在操作桿運動期間保持不動。裝入口可以以向下縮窄的方式略成錐形，以便在裝入時對膠囊產(chǎn)生定中作用，而不造成太大的膠囊卡住的危險。
[0109]如圖3所示，該沖泡模塊如此構成，使得軸線方向——該軸線連接該注入器和排出裝置，并且可移動的沖泡模塊部(在此是注入器)在沖泡室開閉時沿著該軸線運動——相對于水平面略微傾斜，例如傾斜約5度，確切的說如此傾斜，即該可移動的沖泡模塊部(在此是注入器)在其移向位置固定不動的沖泡模塊部(在此是排出裝置)時略微向下運動。在圖6中也畫出了注入器-排出裝置的軸線14以及相對于水平面16的角度15，該注入器-排出裝置的軸線也基本對應于膠囊對稱軸線或者與之平行。
[0110]例如也如圖3所示，沖泡模塊還具有支承件21。該支承件與排出裝置3的支承凸起36 —起對通過裝入口 7被裝入的膠囊構成支承。
[0111]在圖3中可以看到膠囊卸除部件51，以后還將詳述其功能和工作方式。
[0112]圖4示出在膠囊10已裝入的打開狀態(tài)下的沖泡模塊的細節(jié)。也可看到裝入口 7和排出裝置3如此相對彼此定位，膠囊緊位于萃取側的穿刺尖11之前，即或是已經(jīng)接觸到穿刺尖，或是與之間隔一段最多是尖高度的距離。
[0113]在圖4和圖5中也可以很清楚地看到萃取側的膠囊密封33和注入器側的膠囊密封43。注入器側的膠囊密封43具有多個接續(xù)的密封筋48，它們形成在密封凸緣上并以密封方式包圍膠囊?？傊?，膠囊密封33、43能根據(jù)文獻PCT/CH2010/000249的教導來形成，在此明確引用該文獻。
[0114]當沖泡室關閉時，注入器4的移近使得密封43的周邊凸緣掃過膠囊10，并且所述凸緣包圍周邊膠囊壁的注入器側部分。隨后，穿孔件的尖(穿刺尖11、12)開始刺透注入側的和/或萃取側的膠囊壁。
[0115]圖6示出了處于沖泡模塊的關閉狀態(tài)下的沖泡室。該排出裝置和注入器的沖泡室殼體部34、44精確地相互配合。在關閉狀態(tài)下，該排出裝置和注入器的圍繞膠囊的周邊的沖泡室殼體部34、44相互抵靠，因而封閉該沖泡室。它們形成封閉的沖泡室的側壁(以在此所示的膠囊形式)。在(位于端側上的)接觸面上可以為此還設有一個沖泡室密封。由此獲得兩級密封。沖泡室密封此時可以安裝至注入器或者排出裝置并分別壓靠在另一部件的對應密封面上。通常優(yōu)選的是該密封安裝至注入器，這是因為該注入器在打開狀態(tài)下處于回撤位置，因而得到更好保護。
[0116]圖7和圖8示出了這樣的密封原理的兩個例子。根據(jù)圖7的沖泡室密封81具有軸向突出的唇82，該唇接合到另一沖泡室部的對應的溝槽35中。另外，它還形成有一個凸肩83，該凸肩壓靠在另一沖泡室部的對應表面上。背側的安裝部84將該密封錨固在對應的沖泡室部上。根據(jù)圖8的沖泡室密封在正面對應于具有兩個密封唇82的“方形環(huán)”原理，該兩個密封唇接合到另一沖泡室部的同一個寬槽中。也可以想到其它的密封原理，例如具有例如以O形環(huán)形式壓靠在表面上的單一密封唇或密封凸棱的密封原理，或者相應地具有多個密封唇/密封凸棱的密封原理。
[0117]圖9還示出了未剖切的視圖，但在此未示出外殼I的兩個半殼之一。在圖9中，沖泡室是關閉的。膠囊卸除部件51在兩側因移近的注入器而被朝外翻轉，并且支承件21向下移入靜止位置。呈繞固定于殼體上的軸62可樞轉的桿的形式的鎖止件61以其萃取側末端與支承件21接合。鎖止件61的萃取側末端在沖泡室關閉時通過鎖止件的樞轉運動而被夾持到該支承件的對應部分上。當沖泡室通過操作桿5的樞轉打開時，注入器以平移方式(朝向在圖9中左側的后方)離開排出裝置。一旦注入器的前邊緣移動到膠囊卸除部件51的后面，則該膠囊卸除部件向內朝向膠囊翻轉并夾緊膠囊以防止進一步回撤。鎖止件61同時阻止該支承件因保持它的彈簧(未示出)作用而樞轉回到支承位置。因此，一旦沖泡室被打開得足夠大，膠囊就可下落到膠囊收集容器中。只有在沖泡室通過使操作桿運動至幾乎碰到止擋而完全打開時，該支承件才又回到支承位置。這在所示的實施例中是如此實現(xiàn)的，即注入器的為此設置的(釋放)部分被壓靠在鎖止件61的斜面63上，從而使鎖止件向外樞轉。與該支承件的卡合連接解除，該支承件因彈簧力而向上樞轉回到支承位置。
[0118]圖9清楚示出了兩個連桿9，它們將操作桿5的樞轉運動轉換為注入器4的直線運動。
[0119]參見以下視圖，根據(jù)沖泡模塊的第二實施例來更進一步詳述單個部件的作用方式。第二實施例與第一實施例的區(qū)別首先在于在此未詳細討論的不同的外殼構造。其次在于注入器和支承件之間有效連接的機構以其它方式釋放。再次在于各元件，尤其是支承件的形狀，以不同于前述實施例的方式來構成。顯然，這些區(qū)別可彼此無關地實現(xiàn)。例如，釋放支承件的機構的構造不取決于各部件的形狀和構造，當然拋開在此明確討論的由功能決定的特征不提。
[0120]圖10以不帶膠囊的視圖示出了剖開的替代沖泡模塊。可以清楚看到支承件21和其中一個卸除部件51，該支承件在此構造中具有可選的平狀的側導向部22。支承件21和卸除部件51都因為相關聯(lián)的彈簧的作用而處于如圖10所示的位置/取向。圖11示出了沖泡模塊連同也以剖視形式示出的經(jīng)裝入口被裝入的膠囊10。為了沖泡飲料，沖泡室被關閉。為此，例如同樣通過操作桿的操作使第一沖泡模塊部相對于第二沖泡模塊部移位，在此使注入器4移向排出裝置3。圖12示出了在此運動過程中的沖泡模塊。圖13如之后的視圖一樣示出了(未以剖視形式示出的)沖泡模塊的從另一側看的視圖(相比根據(jù)圖13的取向繞豎直軸線轉動了約180度)，其中省掉外殼的一些部分。卸除部件51像之前一樣位于未樞轉的初始位置。在圖14中沖泡室?guī)捉P閉，在圖15中沖泡室完全關閉。繞豎直軸線可樞轉地安裝的卸除部件51通過移近的注入器克服彈簧力地朝向萃取側向外樞轉離開。可選的向外超過樞轉軸線突伸的部分在此用于彈簧的安裝。；對此也有其它的解決方案，例如使用與樞轉軸線同軸設置的螺旋彈簧、片簧、安裝于內側的盤簧等。
[0121]圖15還示出了該支承件如何因注入器移近而樞轉離開，確切說是向下朝向萃取側轉動。在這里，鎖止件61是繞鎖止件樞軸銷65可樞轉且具有定位部64的板件，該定位部在支承件樞轉至其靜止位置時鎖定在支承件21的相應成形的容納凹槽24中。相應預緊的彈簧使鎖止件樞轉入這一取向。
[0122]當沖泡室打開時，如圖16所示，支承件21首先通過鎖止件61被保持在靜止位置，這是因為支承件保持被鎖定至該鎖止件。通過注入器的移開，卸除部件51可因彈簧力向內翻轉回去并以其內側邊緣抵靠膠囊10。當注入器進一步移開時，卸除部件51保持住膠囊(圖16)，從而一旦注入器不再對膠囊構成充分支承，膠囊就下落到膠囊收集容器中。
[0123]卸除部件的持留作用在圖16所示的變型中基于與膠囊的周邊焊縫(如在切焊法中所產(chǎn)生的，這在W02010/118543中有描述)的接觸和摩擦力的組合。在圖1_圖6和圖9的實施例中，如此設定該卸除部件的尺寸，即該卸除部件在接觸膠囊時沒有完全向內翻轉，而是相對于徑向保持一定角度。因而(也)出現(xiàn)夾持，或許連同與加強結構(焊縫；凸緣)的接觸。在圖17中能在某種程度上更清楚地看到周邊焊縫10.1與卸除部件的接觸。
[0124]圖18示出了沖泡室完全打開的沖泡模塊。膠囊下落到膠囊收集容器中且無法再看見。在圖11-19的實施例中，支承件21返回支承位置的移動如下被釋放。作為釋放部的安裝或形成在注入器上的釋放銷66在釋放件68的長形缺口(長孔)69中被引導。釋放件68在萃取側末端與鎖止件61連接。當沖泡室完全打開時，釋放銷抵靠長孔69的注入器側末端并在某種程度上帶動釋放件，從而使得釋放件克服彈簧力地使鎖止件61傾轉，因而解除與該支承件的鎖定連接。該支承件樞轉回到支承位置。
[0125]圖19還示出了沖泡室打開時的沖泡模塊部的元件，其中很清楚地示出了支承件21、卸除部件51和排出裝置3的相對定位。
[0126]萃取設備尤其是具有沖泡模塊的咖啡機如圖20示意性地所示除了沖泡模塊外還具有水槽71、輸送沖泡水至注入器4的泵72和水加熱裝置73 (例如即熱式水加熱器)。在沖泡模塊下方設有膠囊收集容器75，膠囊10在沖泡后落入或被送入膠囊收集容器。
[0127]被加熱的水通過柔性水管段(管)和輸送通道輸送至注入器4。咖啡機例如還具有安置在沖泡室下方的膠囊收集容器75，膠囊在沖泡后通過操作桿5的抬起被自動排入其中。
[0128]例如用于根據(jù)圖20的咖啡機的沖泡模塊的另一個實施例如圖21-33所示。以下的描述尤其涉及與圖1-9的實施例的區(qū)別。第三實施例與前兩個實施例的區(qū)別特征即使在其優(yōu)點可有利地互補時也能相互獨立作用。因此，這些特征可以單獨地或者(像在所述實施例中那樣)組合地或者按照任意次級組合方式來實現(xiàn):
[0129].沖泡模塊回位彈簧91 (或者安裝在注入器4兩側的相應的回位彈簧)通過沖泡室的關閉被張緊。由此一來，該回位彈簧施加當再打開時使操作變得容易的回位力。圖21完整示出了沖泡模塊的回位彈簧91，而在后面的圖中只示出了彈簧兩端。
[0130].沖泡模塊不具有萃取側的彈性體膠囊密封。相反，萃取側被如此密封，即膠囊內部在沖泡過程中被加壓并且膠囊壁變軟，由此，該膠囊壁以平面方式壓靠到排出裝置的對應表面。從膠囊被排出的沖泡飲料可流至離開萃取設備的出口，因而在從膠囊流出的沖泡飲料和環(huán)境壓力之間不存在壓差(至少沒有顯著的壓差)。就是說，所排出的沖泡液體不再被加壓。因此，膠囊壁與排出裝置對應表面的平面接觸因為膠囊內壓而足以產(chǎn)生充分的密封作用。
[0131].根據(jù)本發(fā)明的第二方面，該沖泡模塊不具有任何卸除機構。相反，膠囊在沖泡之后被頂出。這通過頂出件101實現(xiàn)，該頂出件以活塞形式相對于注入器4軸向可移動，該頂出件的末端在沖泡室打開時相對于注入器4被推入沖泡室中，從而該末端頂出膠囊。以下還將詳細描述這一操作的機理。
[0132].支承件21具有側導向機構120，其在兩側從支承面向上突出。在所示的實施例中，所述導向機構具有略微呈金字塔形的構造，因而用于膠囊的容座略微呈錐形向下縮窄，這在裝入期間就側向而言將所述膠囊定中(尤其參見圖24)。
[0133]?支承件21通過彈簧121被保持在支承位置和靜止位置一在兩種情況下接觸止擋，其中，該彈簧通過從支承位置運動到靜止位置而運動越過死點。由此，可以省掉獨立的鎖止件。在這里，該彈簧是拉伸彈簧，其在支承件上方安裝在排出裝置3的殼體以及排出裝置上(安裝軸銷122、123)并如此布置，即在支承件上的安裝點在沖泡室關閉時沿軸向運動越過在排出裝置上的安裝位置(越過死點)。圖31最清楚示出了這一機構。釋放件68可以如之前那樣以簡單的卡箍形式構成，卡箍在沖泡模塊打開時被運動的沖泡模塊部的帶動部66(銷軸)帶動并使支承件21回撤越過死點。
[0134].支承件配設有轉動阻尼器125，其保證緩慢回移，而不是快速回彈。
[0135]?排出裝置的支承凸起36沿朝向注入器側的方向突出超過沖泡室密封81 (或者當沖泡室密封安裝在注入側時超過沖泡室密封所接觸的表面)。這使得可能的是，該密封幾近豎直設置并且不像在前面的實施例中那樣須沿傾斜平面延伸，以便不阻擋膠囊裝入。沖泡室密封在這里以彈性體表面密封的形式構成。
[0136].沖泡模塊配備有微調機構，其雖然有加工誤差和即使在使用彈性體表面密封時也允許沖泡室準確關閉。該機構規(guī)定樞軸銷6不是關于其軸線旋轉對稱地構成和/或安裝的，而是例如偏心的或呈橢圓形的。通過調整板111 (例如參見圖23)的轉動，該調整板可相對于操作桿5被轉動并然后可借助于穿過多個調整孔112之一的銷而相對于該操作桿被固定以便與其一同轉動(同一原理也可被用到樞軸銷6相對于殼體的取向)。在沖泡模塊的最終安裝的過程中，沖泡室被關閉且調整板111被固定在沖泡室密封81完全接觸配合面的狀態(tài)下。在此，該樞軸銷是軸桿，該軸桿至少或是在其與操作桿接合的區(qū)域內或是在其與安裝至殼體的部分相互作用的區(qū)域內不是關于其軸線旋轉對稱的。
[0137]最后所述的利用非旋轉對稱的樞軸銷和/或非旋轉對稱的樞軸銷支座的微調機構的原理總體可在根據(jù)權利要求1的前序部分的沖泡模塊中實現(xiàn)而與第一和第二方面的概念無關。
[0138]圖21-24示出了在膠囊裝入時處于打開狀態(tài)的沖泡模塊或其部件。在該狀態(tài)下，頂出件101突伸到由注入器側的密封43形成的且在關閉狀態(tài)下構成沖泡室的空間中。當裝入時，膠囊通過側導向機構被定中就位。
[0139]尤其如圖22清楚所示，除了將操作桿5的樞轉運動轉換為注入器4的軸向運動的連桿9外，還設有頂出連桿103。該頂出連桿在比連桿9的安裝點更靠近樞轉軸線(由樞軸銷6限定)的位置處安裝至操作桿5。由此一來，在操作桿樞轉運動期間，頂出件101也在注入器的運動方向上被帶動，但更緩慢并因而最后走過較短的路程。
[0140]圖25-27示出了在關閉過程的連續(xù)階段中的沖泡模塊?？梢钥吹阶⑷肫鞯男泵鏍钪聞用?6如何推動支承件21離開支承位置。鎖止件68在軸向上可自由運動并在需要時被同時帶動(圖27和圖29)。
[0141]如此選擇該裝置的幾何形狀，使得在關閉狀態(tài)下該頂出件101完全從沖泡室回撤出。
[0142]在所示的示例性實施例中，該頂出件(尤其參見圖22)在前側具有直徑略大的頭部105，在其后側可以設有附圖未示出的周邊密封，該周邊密封在頂出件相對于注入器4回撤的狀態(tài)下壓靠在設置于注入器內的凸肩上，因此提供密封。
[0143]圖28示出在沖泡室關閉時膠囊如何至少在注入器側被穿刺尖12刺破。
[0144]在關閉狀態(tài)(圖30和圖31)下，支承件因上述機構通過彈簧121被保持在靜止位置，同時可進行沖泡操作。
[0145]當沖泡室打開時(圖32和圖33)，膠囊首先從包住它的注入器側的膠囊密封43中被如此頂出，即頂出件101相比于注入器回撤了一段較短距離，因而相對于注入器被移入沖泡室。頂出件的尺寸如此設定并且頂出連桿103如此布置，使得膠囊在沖泡模塊完全打開之前完全脫離注入器側的膠囊密封43并且落下。只在打開運動結束時，注入器的帶動銷66才帶動釋放件(卡箍)68且使支承件回撤越過死點，隨后彈簧121使所述支承件回移到支承位置。轉動阻尼器125防止馬上跳回到支承位置，由此保證在膠囊下落之前該支承件即使在沖泡模塊非?？焖俅蜷_時也不能回到支承位置。
[0146]圖34-39示出了沖泡模塊的實施例(沒有示出操作桿和頂出/卸除機構)，其中支承件21由兩部分構成。該支承件具有第一支承件部分21.1和第二支承件部分21.2。圖34-36示出了處于沖泡室打開狀態(tài)的沖泡模塊，膠囊可裝入或已裝入該沖泡室。在圖35中且尤其是在示出了向側面翻轉的沖泡模塊的圖36的視圖中，可以看到支承件部分21.1、21.2如何被設計成在膠囊側旁延伸并具有接合到膠囊下方的端部的卡箍。
[0147]圖37示出了處于沖泡室關閉狀態(tài)下的沖泡模塊，其中該支承件處于其靜止位置，因為這兩個支承件部分被向外樞轉開。為此，支承件部分除了在膠囊側旁延伸并具有端部的卡箍外還具有在此基本水平的樞轉桿部。尤其如圖38和圖39清楚所示，所述樞轉桿部通過安裝在殼體上的樞軸銷141可樞轉地安裝在外殼I上。
[0148]支承件部分21.1,21.2的運動通過在第二沖泡模塊部(注入器4)的滑槽機構內導引導銷142來實現(xiàn)。在此，對于兩個支承件部分中的每一個，按照鏡像布置形式分別設有一個滑槽導引機構?；蹖б龣C構包括外導槽144和內導槽146。
[0149]當沖泡室關閉時(圖38，通過注入器4向圖中左側的移動來關閉)，導銷142在外導槽144內被引導，由此將對應的支承件部分21.1,21.2保持在支承位置上。在關閉運動快結束時，注入器抵接支承件部分，在此導銷同時能接觸滑槽導引機構的第一止擋145。但如圖38所示，滑槽導引機構的輪廓允許導銷142在此位置上向內偏移，由此，支承件部分
21.1,21.2向外樞轉開。
[0150]當沖泡室再打開時(圖39 ;注入器4移回到右側)，導銷留在內導槽146中，直到導銷接觸第二止擋149。通過注入器4的繼續(xù)回撤，導銷被“向后”(即朝向注入器側)帶動，這造成支承件部分21.1,21.2向內轉動，同時導銷142向外滑動。沖泡模塊再次為膠囊裝入做好準備，并且當再關閉時，導銷又根據(jù)圖38地在外導槽144內被引導。
[0151]圖34-39的實施例同時也是無需彈簧就能使支承件運動的沖泡模塊的例子。
[0152]另外，這些實施例通過該支承件部分朝向側面的可轉動性實現(xiàn)了相對緊密的膠囊側導向，而沒有在沖泡室打開時出現(xiàn)干擾的摩擦力。
[0153]參照實施例所描述的支承件和對應操作機構的特征以及卸除部件和對應機構的特征能夠彼此獨立地實施和改變，在這里，也可以想到具有在這些零部件之間的直接連接結構的實施例。存在支承件和卸除部件之間的相互作用，因為支承件或許優(yōu)選在卸除部件與膠囊接觸時應處于靜止位置。
【權利要求】
1.一種用于萃取設備如咖啡機的沖泡模塊，用于由膠囊所包裝的萃取物按份制備飲料或其它萃取產(chǎn)物，包含第一沖泡模塊部(3)和相對于第一沖泡模塊部可移動的第二沖泡模塊部(4)，其中所述第一和第二沖泡模塊部形成用于從該膠囊排出萃取產(chǎn)物的排出裝置、用于將萃取液體引入該膠囊的注入器和沖泡室，該沖泡室在沖泡過程中至少部分圍繞該膠囊并且能通過第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部的運動從打開狀態(tài)被帶入關閉狀態(tài)，其中所述第一和/或第二沖泡模塊部具有通過刺透膠囊壁來刺破膠囊的穿刺尖，其特征是，該沖泡模塊包含支承件(21)，該支承件在該沖泡室處于打開狀態(tài)時在支承位置上形成用于膠囊的托座并能通過該沖泡室的關閉離開該支承位置運動到靜止位置，其中該支承件從支承位置到靜止位置的運動在與第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部運動的方向不同的方向上進行，并且該沖泡模塊如此構成，即該膠囊在經(jīng)過規(guī)定的裝入位置裝入后放置在該支承件(21)和第一沖泡模塊部(3)的支承部(36)上，所述支承件(21)和支承部共同形成支承該膠囊的重心的支承機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的沖泡模塊，其特征是，該支承件在從支承位置運動到靜止位置時向下運動。
3.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，所述第二沖泡模塊部(4)具有夾持件，該夾持件在該沖泡室關閉時包圍該膠囊。
4.根據(jù)權利要求3所述的沖泡模塊，其特征是，該夾持件由具有周邊密封凸緣的橡膠彈性和/或彈性體的膠囊密封(43)構成。
5.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，該支承件(21)如此與所述沖泡模塊部合作，即當該沖泡室打開時，該支承件只在該沖泡室打開到預定程度時才回移到該支承位置，其中如此選擇所述程度，即，與該支承件在關閉過程中移動離開該支承位置時相比，在該支承件在打開過程中移動到該支承位置時該沖泡室被打開的程度更大。
6.根據(jù)權利要求5所述的沖泡模塊，其特征是，該支承件(21)能克服彈簧力移動離開該支承位置，并且該支承件在移動到該靜止位置的過程中移動越過彈簧力的死點。
7.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，當該沖泡室關閉時，該支承件(21)克服彈簧力運動到該靜止位置并通過鎖定連接被保持在那里，該鎖定連接能通過沖泡室打開被解除。
8.根據(jù)權利要求7所述的沖泡模塊，其特征是，該鎖定連接存在于該支承件(21)和可移動安裝的鎖止件￠1)之間，并且該鎖定連接能通過第二沖泡模塊部的釋放部￠6)來解除。
9.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，設有至少一個膠囊卸除機構(51)，該膠囊卸除機構在該沖泡室打開時自動與該膠囊(10)接合并阻止該膠囊與第二沖泡模塊部一起運動，直至沖泡室完全打開。
10.根據(jù)權利要求9所述的沖泡模塊，其特征是，該膠囊卸除機構具有從側面徑向向內凸出的、能克服彈簧力地向外翻轉離開可移動的沖泡模塊部的部分。
11.根據(jù)權利要求1至8之一所述的沖泡模塊，其特征是，設有至少一個能在第二沖泡模塊部(4)或第一沖泡模塊部內相對軸向移動地安裝的頂出件(101)，該頂出件在沖泡室打開時能相對于第二或第一沖泡模塊部沿朝向沖泡室內部的方向被推動。
12.根據(jù)權利要求11所述的沖泡模塊，其中所述第二沖泡模塊部通過操作桿(5)相對于第一沖泡模塊可移動，并且該頂出件可軸向移動地安裝在所述第二沖泡模塊部內，其特征是，該頂出件(101)與頂出連桿(103)有效連接，與有效連接第二沖泡模塊部(4)的連桿(9)相比，該頂出連桿在更靠近該操作桿的轉動軸線的位置處與該操作桿相連接。
13.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，所述第一沖泡模塊部和所述第二沖泡模塊部形成完全圍繞該膠囊的沖泡室，并且在所述第一和第二沖泡模塊部的相互抵接的沖泡室壁部之間有沖泡室密封(81)。
14.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，該支承件具有從支承面朝上凸出的側導向機構(120)。
15.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，為了沖泡室的開閉，操作桿(5)繞樞軸銷(6)可樞轉地安裝，所述樞軸銷至少在局部不是關于其軸線旋轉對稱的，并且所述樞軸銷(6)相對于操作桿或沖泡模塊殼體的相對取向能被固定以便調整。
16.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，該支承件具有至少兩個在同一方向或不同的方向上可運動的支承件部分(21.1, 21.2)。
17.根據(jù)權利要求16所述的沖泡模塊，其特征是，所述支承件部分(21.1, 21.2)或所述支承件部分中的兩個分別在相反的方向上可朝側邊樞轉。
18.根據(jù)權利要求17所述的沖泡模塊，其特征是，所述支承件部分(21.1, 21.2)各自具有卡箍，該卡箍在該膠囊側旁延伸且具有從側邊接合該膠囊下方的端部。
19.根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其特征是，設有滑槽導引機構用于引導該支承件的被引導構件(142)。
20.根據(jù)權利要求19所述的沖泡模塊，其特征是，該滑槽導引機構具有第一導槽(144)和與第一導槽平行地延伸的第二導槽(146)，其中所述支承件在所述被引導構件(142)在第一導槽(144)中被引導時處于支承位置并且在所述被引導構件(142)在第二導槽(146)中被引導時處于靜止位置。
21.根據(jù)權利要求20所述的沖泡模塊，其特征是，所述沖泡模塊如此設計，即在第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部運動至關閉狀態(tài)時，被引導構件在所述第一導槽內被引導，并且在第二沖泡模塊部從關閉狀態(tài)運動到打開狀態(tài)時，被引導構件在第二導槽內被引導。
22.—種萃取設備如咖啡機用于由膠囊所包裝的萃取物按份制備飲料和其它萃取產(chǎn)物，包含液體槽、液體泵、液體加熱裝置以及根據(jù)前述權利要求之一所述的沖泡模塊，其中由該液體泵輸送的且被該液體加熱裝置加熱的液體能夠通過該沖泡模塊的注入器被注入膠囊中。
23.一種制備沖泡飲料的方法，包含以下步驟: -將裝有萃取物的一份膠囊裝入沖泡模塊的打開的腔室中，從而該膠囊至少部分放置在處于支承位置的支承件(21)上且同時放置在第一沖泡模塊部的支承部(36)上， -通過第二沖泡模塊部(4)相對于第一沖泡模塊部(3)的運動如此關閉該沖泡室，即該支承件通過在與第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部運動的方向不同的方向上的運動而離開支承位置運動到靜止位置，并且該膠囊至少通過由所述第一和/或第二沖泡模塊部構成的注入器的穿刺尖(12)被刺透，由此在該膠囊中出現(xiàn)引入開口， -通過該引入開口將萃取液體弓I入該膠囊， -經(jīng)過由穿刺尖(11)產(chǎn)生的排出開口從該膠囊排出萃取液體，所述穿刺尖(11)屬于由第一和/或第二沖泡模塊部形成的排出裝置(3)， -在排出之后，通過第二沖泡模塊部相對于第一沖泡模塊部的運動打開該沖泡室，直到該膠囊從打開的沖泡室向下落出，和 -繼續(xù)打開該沖泡室，直到造成該支承件(21)運動回到該支承位置。
24.根據(jù)權利要求23所述的方法，其中，在打開沖泡室步驟中，該膠囊首先通過第二沖泡模塊部的保持機構(43)被保持并且隨之運動，接著，至少一個卸除部件(51)與該膠囊相接合，該卸除機構阻止該膠囊繼續(xù)隨第二沖泡模塊部一同運動并因此使該膠囊脫離該保持機構。
25.一種用于萃取設備如咖啡機的沖泡模塊，用于由膠囊所包裝的萃取物按份制備飲料或其它萃取產(chǎn)物，包含第一沖泡模塊部(3)和相對于第一沖泡模塊部可移動的第二沖泡模塊部(4)，其中所述第一和第二沖泡模塊部形成用于從膠囊排出萃取產(chǎn)物的排出裝置和用于將萃取液體引入膠囊的注入器和沖泡室，該沖泡室在沖泡過程中至少部分圍繞該膠囊并能通過第二沖泡模塊部相對于第一組件部的運動從打開狀態(tài)被帶入關閉狀態(tài)，其特征是，設有第二沖泡模塊的用于將膠囊保持在關閉的沖泡室內的保持機構(43)，其中該保持機構如此構成，即它在沖泡室打開時首先使膠囊隨第二沖泡模塊部一起運動，還設有卸除機構(51)，該卸除機構在沖泡室繼續(xù)打開時自動與膠囊(10)接合并阻止膠囊繼續(xù)隨第二沖泡模塊部一同運動。
【文檔編號】A47J31/36GK104168804SQ201380015487
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年1月25日 優(yōu)先權日:2012年1月25日
【發(fā)明者】L·德博 申請人:流納科技系統(tǒng)Lts有限公司