膠囊、包括所述膠囊的制備飲料的系統(tǒng)和運(yùn)行所述系統(tǒng)的方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】膠囊、包括所述膠囊的制備飲料的系統(tǒng)和運(yùn)行所述系統(tǒng)的方法發(fā)明領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及用于制備可食用產(chǎn)品，包括芳香飲料例如意式濃縮(espresso)咖啡、茶和類(lèi)似物的膠囊領(lǐng)域。
[0002]本發(fā)明進(jìn)一步涉及制備飲料的系統(tǒng)和涉及運(yùn)行所述系統(tǒng)的方法。
[0003]發(fā)明背景
[0004]現(xiàn)有技術(shù)包括了幾種涉及基于膠囊的制備飲料的系統(tǒng)的解決方案，所述膠囊容納給定量的至少一種可食用物質(zhì)，并提供為使得它們可在提取裝置中通過(guò)將它們固定在提取裝置內(nèi)部并使加壓流體流穿過(guò)它們而進(jìn)行處理，例如諸如在用于制備飲料的機(jī)器中，該飲料包括意式濃縮的咖啡、茶和類(lèi)似物。
[0005]特別是在以基本硬質(zhì)的材料和構(gòu)成結(jié)構(gòu)提供的膠囊的情況中，且不管是否依靠各提取裝置內(nèi)的壓力結(jié)合固定，這種類(lèi)型的膠囊可能會(huì)沿著與主要流動(dòng)方向橫向的方向位移，尤其是繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，特別是在加壓水注入不是依靠透過(guò)膠囊封套來(lái)進(jìn)行的情況中更是如此。實(shí)際上，在提取裝置具有多個(gè)加壓水注入點(diǎn)的情況中，需要確保膠囊在各提取裝置內(nèi)部以可靠方式固定，并且最終位于給定的角度位置。此外，存在著使材料用量最小化而不限制膠囊結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的問(wèn)題，特別是在提取過(guò)程中受到高壓的邊緣區(qū)更是如此。此外，需要通過(guò)簡(jiǎn)單可靠的機(jī)械裝置來(lái)識(shí)別類(lèi)似結(jié)構(gòu)和含有不同內(nèi)容物的膠囊。
[0006]文獻(xiàn)FR2905683A1公開(kāi)了一種膠囊，其在流體進(jìn)入側(cè)上具有圓形凹槽，其包含用于加壓水的多個(gè)進(jìn)入孔，來(lái)避免該容器由于其穿孔導(dǎo)致的劣化。該文獻(xiàn)進(jìn)一步公開(kāi)了一種在膠囊的兩個(gè)結(jié)構(gòu)元件之間的加壓的封閉結(jié)合，其提供在與具有所述凹槽的面相對(duì)的頂面中。因此所述凹槽并非用以增強(qiáng)膠囊頂壁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，特別是由于減少壁厚，從而減少了材料的用量，而不限制結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。此外，所述凹槽并未提供與各提取裝置中所提供的外部元件的多種結(jié)合可能，同時(shí)能夠另外地固定和識(shí)別所述提取裝置中的膠囊。
[0007]文獻(xiàn)EP1950150B1公開(kāi)用于識(shí)別制備飲料的膠囊的含量的裝置。具體地，該膠囊公開(kāi)了提供在表面中的多個(gè)凹進(jìn)，用于流體進(jìn)入，并且配置來(lái)結(jié)合以機(jī)械位移探針形式提供的相應(yīng)的識(shí)別裝置。所述機(jī)械探針裝置基于相對(duì)位移來(lái)運(yùn)行，最后在給定的運(yùn)行期之后經(jīng)歷增強(qiáng)的磨損。這種解決方案沒(méi)有增強(qiáng)該膠囊的兩個(gè)主要結(jié)構(gòu)元件之間的連接。
[0008]因此現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有文獻(xiàn)公開(kāi)在結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)性方面用于前述問(wèn)題的整合的和有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種基本上硬質(zhì)結(jié)構(gòu)的膠囊，用于在各提取裝置內(nèi)收集至少一種可食用物質(zhì)，特別是用于制備可食用產(chǎn)品，包括飲料，并且其在各提取裝置內(nèi)提供了相對(duì)于軸線的可靠固定，包括防止繞著所述軸線旋轉(zhuǎn)的可能性，最后位于給定的角度位置，同時(shí)增強(qiáng)了流體進(jìn)入?yún)^(qū)和膠囊的主結(jié)構(gòu)元件之間的結(jié)合區(qū)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
[0010]這個(gè)目標(biāo)是依靠根據(jù)權(quán)利要求1的膠囊來(lái)獲得的。
[0011]本發(fā)明的膠囊包含配置成容器狀的第一結(jié)構(gòu)元件，和配置成蓋子狀的第二結(jié)構(gòu)元件，并且用于加壓流體的進(jìn)入，優(yōu)選不使各自的外封套破壞或穿孔，和用于結(jié)合組裝，來(lái)提供用于收集一定劑量的至少一種可食用物質(zhì)(包括咖啡、茶和類(lèi)似物)的內(nèi)部體積，由此根據(jù)本發(fā)明第一方面，所述第二結(jié)構(gòu)元件在朝向膠囊外部的表面中具有至少一個(gè)結(jié)合凹槽，其中所述結(jié)合凹槽具有相對(duì)于所述共軸線的遠(yuǎn)邊，沿著至少部分相對(duì)于所述共軸線居中的遠(yuǎn)端圓周定位形成，和其中至少一個(gè)所述結(jié)合凹槽的所述遠(yuǎn)邊沿著所述第一和第二結(jié)構(gòu)元件之間的結(jié)合區(qū)附近的至少大部分、優(yōu)選整個(gè)的圓周定位形成。
[0012]具體地，該結(jié)合凹槽具有延長(zhǎng)的形式，包括圓弧或者類(lèi)似形式，和沿著所述圓周定位基本上類(lèi)似的角度尺寸，由此它的徑向尺寸優(yōu)選小于所述第二結(jié)構(gòu)元件半徑的三分之
O
[0013]此外，作為在所述蓋子狀元件周邊附近布置結(jié)合凹槽的結(jié)果，本發(fā)明提供一種膠囊，其對(duì)于在飲料制備過(guò)程中所受壓力具有附加強(qiáng)度，特別是由于至少頂壁壁厚的減少和所述結(jié)構(gòu)元件的機(jī)械組裝裝置的使用，其被優(yōu)化來(lái)使得能夠手工封閉所述膠囊。
[0014]本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供一種制備飲料的系統(tǒng)，其包括本發(fā)明的膠囊，至少一個(gè)飲料制備機(jī)，所述飲料制備機(jī)包括配置來(lái)使用本發(fā)明的膠囊的至少一個(gè)提取裝置，并提供了通過(guò)機(jī)械裝置來(lái)將膠囊固定和最后定向在各提取裝置中的幾種可能性。
[0015]這個(gè)目標(biāo)是根據(jù)權(quán)利要求10來(lái)解決的。
[0016]本發(fā)明的制備飲料的系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是使用這樣的膠囊的可能性，其具有基本上類(lèi)似結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，但是用于在不同的提取裝置中使用，最后提供不同類(lèi)型的可食用產(chǎn)品的生產(chǎn)，由此所述膠囊唯一的不同在于蓋子狀結(jié)構(gòu)元件中結(jié)合凹槽的形式和各飲料制備機(jī)的提取裝置中相應(yīng)的固定元件。具體地，根據(jù)本發(fā)明一方面，這種固定結(jié)合包括不破壞膠囊的外封套，而是其結(jié)構(gòu)增強(qiáng)及其在各提取裝置中更好的固定和定位條件。
[0017]本發(fā)明的另一目標(biāo)是提供一種運(yùn)行本發(fā)明的制備飲料的系統(tǒng)的方法。
[0018]這個(gè)目標(biāo)是根據(jù)權(quán)利要求14來(lái)獲得的。
【附圖說(shuō)明】
[0019]現(xiàn)將基于對(duì)優(yōu)選實(shí)施方案和附圖的描述來(lái)更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
[0020]附圖以簡(jiǎn)化的圖示來(lái)顯示了:
[0021]圖1:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的兩種實(shí)施方案的膠囊(I)的側(cè)剖圖(頂部)和平面圖(底部)；
[0022]圖2:根據(jù)本發(fā)明的膠囊(I)的兩種實(shí)施方案中第二結(jié)構(gòu)元件(3)外表面的平面圖(頂部)和各自的側(cè)剖細(xì)部圖(底部)；
[0023]圖3:根據(jù)本發(fā)明的膠囊(I)的另兩種實(shí)施方案中第二結(jié)構(gòu)元件(3)外表面的平面圖(頂部)和各自的側(cè)剖細(xì)部圖(底部)；
[0024]圖4:根據(jù)本發(fā)明的膠囊(I)的另兩種實(shí)施方案中第二結(jié)構(gòu)元件(3)外表面的平面圖(頂部)和各自的側(cè)剖細(xì)部圖(底部)；
[0025]圖5:根據(jù)本發(fā)明的膠囊(I)的第二結(jié)構(gòu)元件(3)內(nèi)表面的側(cè)剖圖(左)和平面圖(右)中結(jié)構(gòu)元件(2，3)的組裝的實(shí)施方案的圖；
[0026]圖6:根據(jù)圖5的結(jié)構(gòu)元件(2，3)的組裝區(qū)域的第一實(shí)施方案的細(xì)部圖P01;
[0027]圖7:根據(jù)圖5的結(jié)構(gòu)元件(2，3)的組裝區(qū)域的第二實(shí)施方案的細(xì)部圖P01;
[0028]圖8:在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的飲料制備機(jī)(未示出)的提取裝置(5)中通過(guò)動(dòng)作零件(6，7)作用的膠囊(I)的側(cè)剖圖，其處于開(kāi)放位置(左)和閉合位置(右)；
[0029]圖9:在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一種實(shí)施方案中，具有第二結(jié)構(gòu)元件(3)(左)和各自的動(dòng)作零件(6)(右)的膠囊(I)的頂視圖(頂部)，以及各自的結(jié)合處于開(kāi)放位置(左)和閉合位置(右)的細(xì)部側(cè)剖圖(底部)；
[0030]圖10:在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一種實(shí)施方案中，具有另一實(shí)施方案的第二結(jié)構(gòu)元件(3)(左)和各自的動(dòng)作零件(6)(右)的膠囊(I)的頂視圖(頂部)，以及各自的結(jié)合處于開(kāi)放位置(左)和閉合位置(右)的細(xì)部側(cè)剖圖(底部)。
【具體實(shí)施方式】
[0031]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的兩種實(shí)施方案的膠囊(I)，其包括配置為容器狀的第一結(jié)構(gòu)元件(2)，和配置為蓋子狀的第二結(jié)構(gòu)元件(3)。所述第一和第二結(jié)構(gòu)元件(2，3)是基本上硬質(zhì)的，并且適合于沿著所述膠囊(I)的共軸線(XX)的結(jié)合組裝，由此提供用于收集一定劑量(4)的至少一種可食用物質(zhì)例如烘烤研磨咖啡的內(nèi)部體積。所述第一結(jié)構(gòu)元件(2)包括側(cè)壁元件(22)，并且在右邊所示的實(shí)施方案的情況中，包括底壁元件(21)，最終以單件形式提供。所述第二結(jié)構(gòu)元件(3)包括至少一個(gè)頂壁元件(31)。膠囊(I)的外封套因此是通過(guò)所述壁元件(21，22，31)形成的，每個(gè)具有各自的壁厚(621，622，631)，由此所述底壁元件(21)和頂壁元件(31)提供合適的表面，以使得它們可以在各提取裝置內(nèi)分別朝向上游和下游流，如下面進(jìn)一步更詳細(xì)解釋的。
[0032]在所述第一和第二結(jié)構(gòu)元件(2，3)之間的組裝結(jié)合是沿著側(cè)壁元件(22)