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      飲料制備機器的提取單元的制作方法

      文檔序號:12069471閱讀:316來源:國知局
      飲料制備機器的提取單元的制作方法與工藝

      本發(fā)明涉及一種飲料制備機器,所述飲料制備機器包括在飲料制備期間從膠囊中提取飲料的配料的提取單元。



      背景技術(shù):

      越來越多地,用于飲料制備的機器被構(gòu)造成能夠使用包含一定劑量飲料(例如咖啡、茶或湯)配料的膠囊來操作。在制備期間,機器的提取單元(例如,通過溶解)至少部分地從膠囊中提取配料。在EP 2393404 A1、EP 2470053 A1、EP 2533672 A1、EP 2509473 A1EP 2685874 A1中提供了這種機器的例子。這些機器的日益普及可部分地歸因于,與傳統(tǒng)飲料制備機器例如爐面濃縮咖啡機(stove-top espresso maker)或手動操作的法式咖啡壺(法式濾壓壺)相比,它們具有增強的用戶便利性。其也可部分地歸因于增強的機器沖煮過程,其中:將膠囊插入提取單元中;將熱水注入到在膠囊中形成的入口中;用經(jīng)過在膠囊中形成的出口的熱水提取膠囊中的配料;從出口的熱水中收集釀造的飲料。在該過程中,能夠?qū)μ囟ǖ哪z囊和/或其中的配料定制機器的操作參數(shù),以增強飲料的味道。例如,操作參數(shù)可包括:入口和出口處的水溫;預(yù)潤濕持續(xù)時間;水流量;水量;涉及在釀造過程中的其他操作的參數(shù)。通過這種方法,釀造過程得以優(yōu)化。

      所述飲料制備機器包括提取單元,所述提取單元可操作以接收和處理膠囊,以從其中提取配料。提取單元可操作以在膠囊接收位置和膠囊提取位置之間移動,并且當(dāng)從膠囊提取位置移動到膠囊接收位置時,提取單元可移動通過或移動到膠囊排出位置,其中用過的膠囊可從該膠囊排出位置中排出。更詳細地,提取單元通常包括膠囊保持器和膠囊保持器加載系統(tǒng),膠囊保持器可操作以移動來實現(xiàn)所述膠囊接收位置和膠囊提取位置,膠囊保持器加載系統(tǒng)可操作以驅(qū)動膠囊保持器來在所述位置之間運動。

      WO 2013/042016公開了一種提取單元,其中膠囊保持器由膠囊保持器加載系統(tǒng)驅(qū)動,該膠囊保持器加載系統(tǒng)包括用于將馬達的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性往復(fù)運動以驅(qū)動膠囊保持器的機構(gòu)。更詳細地,馬達驅(qū)動環(huán)繞在驅(qū)動軸的滑輪之上的皮帶,驅(qū)動軸被可旋轉(zhuǎn)地連接到曲柄,曲柄經(jīng)由連桿提供所述往復(fù)驅(qū)動。這種布置的缺點是體積龐大且制造成本高。其他膠囊保持器加載系統(tǒng)諸如由平行齒輪系驅(qū)動的齒條和小齒輪布置同樣是體積龐大的。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的是提供一種飲料制備機器的提取單元,所述提取單元是緊湊的,這相對于某個方向來說尤其如此(例如,以使提取單元大體上平行于軸線延伸),使得能夠方便地對所述提取單元進行定位,并且實現(xiàn)期望美觀外觀。

      有利的是提供成本有效的飲料制備機器的提取單元。

      有利的是提供方便制造的飲料制備機器的提取單元。

      有利的是提供一種耐用可靠的飲料制備機器的提取單元。

      有利的是提供有效(例如,因摩擦造成的低損失)的飲料制備機器的提取單元。

      有利的是提供方便維修的飲料制備機器的提取單元。

      本發(fā)明的目的通過根據(jù)權(quán)利要求1和13所述的提取單元、根據(jù)權(quán)利要求14所述的飲料制備機器以及根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法來實現(xiàn)。

      根據(jù)本發(fā)明的第一方面,本文中公開了一種飲料制備機器的提取單元,所述提取單元用于從膠囊中提取飲料的配料,所述提取單元包括:膠囊保持器,所述膠囊保持器可操作以在膠囊接收位置和膠囊提取位置之間移動;膠囊保持器加載系統(tǒng),該膠囊保持器加載系統(tǒng)可操作以在所述位置之間致動膠囊保持器,該膠囊保持器加載系統(tǒng)包括致動器單元和加載機構(gòu),致動器單元用于致動加載機構(gòu),其中加載機構(gòu)包括行星齒輪系和線性致動器,致動器單元用于將旋轉(zhuǎn)運動提供到行星齒輪系,行星齒輪系用于使所述旋轉(zhuǎn)運動減速,所述線性致動器用于:接收所述減速的旋轉(zhuǎn)運動;將所述減速的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成線性運動;將所述線性運動耦合到所述膠囊保持器。所述耦合的線性運動使膠囊保持器的可移動部分線性地位移,其中該可移動部分相對于飲料制備機器的主體移動并且可例如為膠囊保持器的腔室或提取壁。

      因此,本發(fā)明的目的被解決,因為尤其是較之于平行軸線齒輪系和其他此類齒輪系,行星齒輪系具有高動力密度、低效率損失以及高扭矩密度,所以提取單元較緊湊。

      行星齒輪系的減速比可為至少5,更具體地講5-15。行星齒輪系包括周轉(zhuǎn)齒輪系和環(huán)形齒輪,周轉(zhuǎn)齒輪系包括:太陽齒輪;一個或多個行星齒輪,通常3個或4個;圍繞太陽齒輪周向地可旋轉(zhuǎn)地支承行星齒輪的支架,每個所述行星齒輪(例如經(jīng)由齒輪嚙合)由太陽齒輪可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動,環(huán)形齒輪用于至少部分地圍繞每個所述行星齒輪延伸并且(例如經(jīng)由齒輪嚙合)由每個所述行星齒輪可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動,太陽齒輪用于接收來自致動器單元的所述旋轉(zhuǎn)運動,環(huán)形齒輪用于部分地接收來自每個所述行星齒輪的減速的旋轉(zhuǎn)運動并且輸出所述減速的旋轉(zhuǎn)運動。支架優(yōu)選地相對于太陽齒輪和每個所述行星齒輪在旋轉(zhuǎn)方面被約束。然而,在另選的構(gòu)型中,太陽齒輪可被約束并且支架被致動器單元驅(qū)動以旋轉(zhuǎn)。

      致動器單元包括馬達,馬達優(yōu)選地為電動操作,然而,作為另外一種選擇,它可以為液壓操作或氣動操作。馬達優(yōu)選地被布置為其旋轉(zhuǎn)軸線與行星驅(qū)動系的旋轉(zhuǎn)軸線(例如,以下部件中的一者的旋轉(zhuǎn)軸線:太陽齒輪;一個或多個行星齒輪;支架;環(huán)形齒輪)平行或同軸。有利的是,馬達和行星齒輪系彼此緊湊地布置成一排。這就允許構(gòu)造易于集成在飲料制備機器中并且美觀的長而薄的提取單元。所述同軸布置的示例為,其中太陽齒輪直接連接到馬達的軸。所述平行布置的示例為,其中太陽齒輪經(jīng)由中間齒輪驅(qū)動,該中間齒輪繼而又由馬達驅(qū)動。作為另外一種選擇,馬達可例如通過中間斜齒輪相對于所述軸線以一定角度布置。

      線性致動器可被構(gòu)造成使得所述線性運動與行星齒輪系的旋轉(zhuǎn)軸線(例如,以下部件中的一者的旋轉(zhuǎn)軸線:太陽齒輪;一個或多個行星齒輪;支架;環(huán)形齒輪)和/或馬達(例如,馬達軸)的旋轉(zhuǎn)軸線平行。有利的是,馬達和/或行星齒輪系以及線性致動器彼此緊湊地布置成一排。作為另外一種選擇,可例如通過在線性致動器與行星齒輪系之間傳輸旋轉(zhuǎn)運動的斜齒輪來將線性運動偏移到所述旋轉(zhuǎn)軸線。

      馬達優(yōu)選地安裝到包括以下部件中的一者或多者的組件:膠囊保持器的可移動部分(例如腔室或提取壁);支架;被約束到上述部件中的一者的部件。作為另外一種選擇,它可安裝到提取單元的主體。

      膠囊保持器加載系統(tǒng)可包括約束單元,該約束單元可操作以相對于提取單元的主體在旋轉(zhuǎn)方面約束包括以下項中的一個或多個的組件和/或?qū)⑺鼋M件約束為相對于所述提取單元的主體平移:支架;致動器單元;膠囊保持器的可移動部分;被約束到上述部件中的一者的部件。所述平移優(yōu)選地與致動器的所述線性運動對齊。約束單元可包括第一引導(dǎo)構(gòu)件和第二引導(dǎo)構(gòu)件,第一引導(dǎo)構(gòu)件和第二引導(dǎo)構(gòu)件在形狀上互補以實現(xiàn)相對平移運動。第一引導(dǎo)構(gòu)件可為突出部,該突出部連接到包括以下部件中的一者或多者的組件:膠囊保持器的可移動部分(例如腔室或提取壁);支架;被約束到上述部件中的一者的部件,第二引導(dǎo)構(gòu)件可為位于提取單元的主體中的互補狹槽或者連接到提取單元的主體的部件。更具體地講,第二引導(dǎo)構(gòu)件可包括延伸穿過線性致動器的引導(dǎo)構(gòu)件的狹槽。有利的是,所述組件可隨線性致動器的線性運動而滑動。

      線性致動器可包括旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和引導(dǎo)構(gòu)件,旋轉(zhuǎn)構(gòu)件用于接收來自行星齒輪系的所述減速的旋轉(zhuǎn)運動(例如,它經(jīng)由齒輪嚙合由環(huán)形齒輪驅(qū)動或者與環(huán)形齒輪一體地形成)并且作為響應(yīng)借助于與引導(dǎo)構(gòu)件的螺紋連接以由此產(chǎn)生所述線性運動而沿著引導(dǎo)構(gòu)件軸向地位移。有利的是,行星齒輪系的高減速比以及旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與引導(dǎo)構(gòu)件之間的螺紋連接件的組合導(dǎo)致膠囊保持器的可移動部分僅能夠通過來自致動器單元的驅(qū)動而移動,即,在膠囊提取位置,在釀造期間,可移動部分不被液壓負載位移。此外,由于這些部件之間的摩擦,致動器單元不需要施加保持扭矩以將可移動部分保持在所述提取位置中,從而消除了對昂貴電動馬達(即,具有高保持扭矩的直流步進馬達)的需求。

      在較不優(yōu)選的示例中,它可包括由環(huán)形齒輪驅(qū)動的曲柄,該曲柄驅(qū)動連接連桿以產(chǎn)生所述線性運動。行星齒輪系的環(huán)形齒輪可布置在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)表面處(例如,環(huán)形齒輪連接到內(nèi)表面或與內(nèi)表面一體地形成)(使得旋轉(zhuǎn)構(gòu)件作為環(huán)形齒輪的一部分旋轉(zhuǎn)),并且旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的外表面包括外螺紋,引導(dǎo)構(gòu)件的內(nèi)表面包括互補的內(nèi)螺紋。作為另外一種選擇,行星齒輪系的環(huán)形齒輪布置在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的外表面處(例如,環(huán)形齒輪連接到外表面或與外表面一體地形成)(使得旋轉(zhuǎn)構(gòu)件作為環(huán)形齒輪的一部分旋轉(zhuǎn)),并且旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)表面包括內(nèi)螺紋,引導(dǎo)構(gòu)件的外表面包括互補的外螺紋。再如另外一種選擇,環(huán)形齒輪可例如經(jīng)由嚙合耦合驅(qū)動旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,該嚙合耦合諸如為環(huán)形齒輪的嚙合的外表面,該嚙合的外表面與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的嚙合的外表面配合。

      旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地連接到包括以下部件中的一者或多者的組件:支架;致動器單元;膠囊保持器的可移動部分;被約束到上述部件中的一者的部件。旋轉(zhuǎn)連接件可通過上述部件來實現(xiàn),所述上述部件包括輪軸和輪輞,輪軸用于支承旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,輪輞用于相對于輪輞軸向地約束旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。有利的是,膠囊保持器與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)隔離。作為另外一種選擇,膠囊保持器可操作以與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn),在此類示例中,可致使膠囊保持器與流體源的出口之間的連接旋轉(zhuǎn)。

      在又另外一種選擇中,線性致動器可被構(gòu)造成使得旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和相關(guān)聯(lián)的部件相對于提取單元的主體保持平移靜止,其中引導(dǎo)構(gòu)件(例如,通過配合引導(dǎo))被致使相對于提取單元的主體位移從而將所述線性運動傳輸?shù)侥z囊保持器。在此類示例中,當(dāng)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,馬達和支架相對于主體保持靜止。

      流體源的出口導(dǎo)管可穿過線性致動器的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的至少一部分和/或行星齒輪系延伸到膠囊保持器的注射器(例如,注射器布置在膠囊保持器的可移動部分上)。出口導(dǎo)管可連接到行星齒輪系的支架。導(dǎo)管可包括柔性部分以當(dāng)膠囊保持器在所述位置之間移動時柔性地位移。作為另外一種選擇,以另一種構(gòu)型來布置出口導(dǎo)管,例如,注射器布置在膠囊保持器的靜止部分上。

      根據(jù)本發(fā)明的第二方面,本文中公開了一種飲料制備機器的提取單元的部件套盒,所述提取單元用于從膠囊中提取飲料的配料,所述部件套盒包括根據(jù)第一方面的任何特征的膠囊保持器和膠囊保持器加載系統(tǒng)。

      根據(jù)本發(fā)明的第三方面,本文中公開了一種飲料制備機器,所述飲料制備機器包括根據(jù)第一方面的任何特征的提取單元,所述飲料制備機器還包括:流體源,所述流體源用于將流體供應(yīng)給所述提取單元;控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)用于控制所述提取單元和所述流體源以從膠囊中提取飲料的配料。

      根據(jù)本發(fā)明的第四方面,本文中公開了一種操作根據(jù)第三方面的飲料制備機器的提取單元以從膠囊中提取飲料的配料的方法,所述方法包括:使用致動器單元和加載機構(gòu)來在所述位置之間致動所述膠囊保持器。

      本發(fā)明的以上方面可按任何合適的組合方式進行組合。此外,本文中的各種特征可與以上方面的一者或多者組合,以提供除了具體所示和所描述的那些以外的組合。根據(jù)權(quán)利要求書、具體實施方式以及附圖,本發(fā)明的另外的目的和有利特征將顯而易見。

      附圖說明

      為了更好地理解本發(fā)明,并且為了展示如何實施本發(fā)明的實施方案,現(xiàn)在將通過示例的方式參考示意性的附圖,其中:

      圖1是飲料制備系統(tǒng)的一般飲料制備機器、膠囊和接收器的左視圖;

      圖2是一般飲料制備機器的提取單元的操作狀態(tài)的左視圖;

      圖3是一般飲料制備機器的提取單元的另一操作狀態(tài)的左視圖;

      圖4是根據(jù)圖1的一般飲料制備機器的控制系統(tǒng)的示意圖;

      圖5是根據(jù)圖1的飲料制備系統(tǒng)的膠囊的第一實施方案的側(cè)剖視圖;

      圖6是根據(jù)圖1的飲料制備系統(tǒng)的膠囊的第二實施方案的側(cè)剖視圖;

      圖7是根據(jù)圖1的飲料制備系統(tǒng)的膠囊的第三實施方案的透視剖視圖;

      圖8是圖2的提取單元的加載系統(tǒng)的透視圖;

      圖9是圖2的提取單元的加載系統(tǒng)的前視圖;

      圖10是圖1的飲料制備機器的俯視圖;

      圖11是在以另選的構(gòu)型布置時圖1的飲料制備機器的透視前視立面圖;

      圖12是圖11的飲料制備機器的俯視圖;

      圖13是在以另選的構(gòu)型布置時圖1的飲料制備機器的俯視圖。

      具體實施方式

      飲料制備系統(tǒng)

      圖1示出飲料制備系統(tǒng)2的部分的示意圖,其在第一層級包括:飲料制備機器4;膠囊6;接收器8。

      飲料制備機器

      進一步參考圖1,將首先描述飲料制備機器4。在功能上,飲料制備機器4可操作以通過將流體注入膠囊6中來從膠囊提取一種或多種配料,由此所提取的配料形成收集在接收器8(例如杯子)中的飲料的至少一部分。飲料制備機器4的尺寸可設(shè)定成用于在工作臺上使用,即長度、寬度和高度小于50cm,或者作為獨立式單元的一部分進行操作。在EP 2393404 A1,EP 2470053 A1、EP 2533672 A1、EP 2509473 A1、EP 2685874 A1中公開了合適的飲料制備機器4的例子,所有這些專利以引用的方式并入本文。為了完整性,現(xiàn)在將更詳細地描述這種飲料制備機器4,并且可認為在飲料制備機器4的第一層級包括:支承結(jié)構(gòu)10;流體源12;提取單元14;任選地,膠囊處理單元16;控制系統(tǒng)18?,F(xiàn)在將按順序描述這些部件:

      飲料制備機器的支承結(jié)構(gòu)

      支承結(jié)構(gòu)10容納并且支承上述第一層級部件,并且在飲料制備機器4的第二層級包括:基座20和主體22。基座20用于與支承件表面鄰接。主體22用于在其上安裝其他第一層級部件。支承結(jié)構(gòu)10可包括用于將所有前述第一層級部件容納在其中的布置,然而,在圖1中所示的實施例中,支承結(jié)構(gòu)包括多個分立互連模塊,這些分立互連模塊容納所述部件,如稍后將更詳細地論述。

      飲料制備機器的流體源

      流體源12可操作以供應(yīng)流體(通常為加熱的水)至提取單元14。流體源12通常在飲料制備機器4的第二層級包括:用于容納流體的貯存器24,容納的流體在大多數(shù)應(yīng)用中為1至2升流體;流體泵26,諸如往復(fù)泵或旋轉(zhuǎn)泵;流體加熱器28,其通常包括熱塊式加熱器;用于將流體供應(yīng)給提取單元14的出口,這將在下面討論。貯存器24、流體泵26、流體加熱器28和出口以任何合適的順序彼此流體連通。在一個可供選擇的實施例中,該流體源12可包括與外部流體源(例如給水總管)的連接。

      飲料制備機器的提取單元

      參見圖1至圖3,提取單元14可操作以接收和處理膠囊6,以從其中提取配料。提取單元14可被布置成直接從用戶接收膠囊6,或者從任選的膠囊處理單元16接收膠囊6。提取單元14可操作以在膠囊接收位置(圖2)和膠囊提取位置(圖3)之間移動,當(dāng)從膠囊提取位置移動到膠囊接收位置時,提取單元可移動通過或移動到膠囊排出位置,其中用過的膠囊可從該膠囊排出位置中排出。提取單元通常在飲料制備機器4的第二層級包括:注射頭30;膠囊保持器32;膠囊保持器加載系統(tǒng)34;膠囊插入通道36;膠囊排出通道38,它們被按順序描述:

      注射頭30被配置為在膠囊6被膠囊保持器32保持時將流體注射到該膠囊的腔室中,并且為此,該注射頭上已安裝了注射器40,該注射器具有與流體源12的出口流體連通的噴嘴。注射頭30通常包括噴槍、葉片或其他合適的構(gòu)件(注射器40延伸穿過其中或與其鄰近地操作)來刺穿膠囊6,形成至所述腔室的入口。

      膠囊保持器32被構(gòu)造成能夠在提取期間保持膠囊,并且為此,該膠囊保持器可操作地連接到注射頭30。膠囊保持器32可操作以移動以實現(xiàn)所述膠囊接收位置和膠囊提取位置:在膠囊保持器32處于膠囊接收位置的情況下(如圖1所示),可將膠囊6從膠囊插入通道36供應(yīng)至膠囊保持器32;在膠囊保持器32處于膠囊提取位置的情況下,由保持器保持所供應(yīng)的膠囊,注入頭30可將流體注入到所保持膠囊的腔室中,并且可從中提取一種或多種配料。當(dāng)將膠囊保持器32從膠囊提取位置移動到膠囊接收位置時,膠囊保持器32可移動通過或移動到所述膠囊排出位置,其中用過的膠囊可經(jīng)由膠囊排出通道38從膠囊保持器32中排出。膠囊保持器32通常包括:具有腔室基座44的腔室42,該腔室基座包括安裝在其上的注射頭30;具有用于提取的配料的出口48的提取壁46。為了實現(xiàn)所述膠囊接收位置和膠囊提取位置,提取壁46和腔室42可以能相對于彼此移動,例如,提取壁46被固定到主體22并且腔室42能相對于其移動。在另一個實施例中,腔室可被固定到提取壁并且為了實現(xiàn)膠囊接收位置和膠囊提取位置,注射頭和腔室的基座可相對于腔室移動:在WO 2009/113035中提供了這樣的系統(tǒng)的示例,該文獻以引用方式并入本文。

      膠囊保持器加載系統(tǒng)34可操作以在所述膠囊接收位置和膠囊提取位置之間驅(qū)動膠囊保持器32。為此,膠囊保持器加載系統(tǒng)34通常包括如將討論的致動器和致動器機構(gòu)。

      提取單元14可通過在壓力下(例如,在高達20巴下)將流體注入膠囊6的腔室中來操作,這可以通過注射頭30和泵26實現(xiàn),如在所示的實施例中?;蛘撸淇赏ㄟ^如EP 2594171 A1中所公開的離心法來操作,該文獻以引用方式并入本文。在后者的示例中,提取單元14還包括膠囊驅(qū)動機構(gòu),其通常包括電動馬達和傳動系,被配置為使膠囊支承件旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)所述離心法。

      飲料制備機器的膠囊處理單元

      飲料制備機器4可包括膠囊處理單元16。膠囊處理單元16可操作以處理膠囊6以:檢測用戶對其的供應(yīng);任選地識別膠囊6的類型;任選地讀取膠囊的代碼;將膠囊6傳送到提取單元14。通常,膠囊處理單元16被布置在提取單元14上方,并且整合成為飲料制備機器4的主體22的一部分,其中各種其子部件附接到該主體上。膠囊處理單元16在飲料制備機器4的第二層級包括:任選的代碼讀取系統(tǒng)50;膠囊傳送機構(gòu)52;膠囊檢測系統(tǒng)54,它們被按順序描述:

      代碼讀取系統(tǒng)50可操作以讀取膠囊6的代碼,以從中生成代碼信號。代碼信號可由控制系統(tǒng)18的處理單元(稍后討論)處理以確定提取信息。由代碼編碼的提取信息涉及膠囊和/或可在提取過程期間使用的機器的操作參數(shù)。例如,提取信息可編碼以下一項或多項:角速度/加速度(用于離心操作的提取單元);水溫(在膠囊入口和/或機器出口處的);水質(zhì)量/體積流量;水量;提取操作的順序,例如預(yù)潤濕時間;膠囊參數(shù)(體積,類型,膠囊標(biāo)識符,有效期),其可以例如出于膠囊重新訂購目的而用于監(jiān)控膠囊消耗情況。

      代碼讀取系統(tǒng)50包括代碼讀取器,該代碼讀取器可操作以讀取膠囊6的代碼??墒褂酶鞣N代碼和代碼讀取系統(tǒng)50構(gòu)型,例如:光學(xué)可讀代碼和光學(xué)讀取器;基于感應(yīng)的代碼和感應(yīng)傳感器代碼讀取器;RFID標(biāo)簽和質(zhì)詢EM場。在其中在代碼讀取器的讀取頭和膠囊6的代碼之間的相對運動期間讀取代碼的代碼讀取系統(tǒng)50構(gòu)型中,代碼讀取系統(tǒng)50包括代碼讀取機構(gòu),其可操作以實現(xiàn)所述相對運動?;蛘撸a讀取系統(tǒng)50可集成在提取單元14中,例如,在基于離心的提取單元14中,可以在膠囊旋轉(zhuǎn)期間讀取膠囊6的代碼。

      膠囊傳送機構(gòu)52可操作以將經(jīng)處理的膠囊傳送至提取單元14(即,經(jīng)由膠囊插入通道36)。因此,其通常布置成與提取單元14分立并在該提取單元上方。膠囊傳送機構(gòu)52通過移除約束膠囊6的限制部或通過膠囊到膠囊插入通道36的移位來實現(xiàn)膠囊的傳送。通常,膠囊傳送機構(gòu)52包括可移動膠囊支承件,該可移動膠囊支承件被布置成接收來自用戶的膠囊6并且能相對于主體22移動,以實現(xiàn)將支承在其上的膠囊傳送至提取單元14。更具體地講,該可移動膠囊支承件能在膠囊支承位置和膠囊傳送位置之間移動,其中:當(dāng)處于膠囊支承位置時(如圖1所示),膠囊6的代碼可由代碼讀取系統(tǒng)50讀?。划?dāng)處于膠囊傳送位置時,實現(xiàn)將支承的膠囊6傳送至提取單元14。通過膠囊支承件驅(qū)動機構(gòu)在所述位置之間驅(qū)動可移動膠囊支承件,該膠囊支承件驅(qū)動機構(gòu)又是由致動器單元驅(qū)動。合適的膠囊傳送機構(gòu)的示例在WO 2014/056642和EP14176243.5中有所公開,所述文獻以引用方式并入本文。

      膠囊檢測系統(tǒng)54可操作以檢測膠囊傳送機構(gòu)52的可移動膠囊支承件上的膠囊6的存在,并且任選地檢測該膠囊的類型。膠囊檢測系統(tǒng)包括一個或多個膠囊檢測傳感器,以檢測傳感器附近的膠囊的存在。膠囊檢測傳感器可操作以生成由控制系統(tǒng)18的處理單元(稍后討論)處理的膠囊檢測信號。該膠囊檢測傳感器或每個膠囊檢測傳感器可具有各種構(gòu)型,例如:感應(yīng)傳感器;光學(xué)傳感器;機械致動的傳感器。

      飲料制備機器的控制系統(tǒng)

      參見圖4,現(xiàn)將考慮控制系統(tǒng)18:控制系統(tǒng)18可操作以控制其他第一層級部件來提取來自膠囊6的一種或多種配料??刂葡到y(tǒng)18在飲料制備機器4的第二層級通常包括:用戶界面56;處理單元58;任選的傳感器60;電源102;任選的通信接口104,它們被按順序描述:

      用戶界面56包括用以使用戶能夠通過用戶界面信號與處理單元58接合的硬件。更具體地講:用戶界面接收來自用戶的命令;用戶界面信號將所述命令傳送到處理單元58作為輸入。命令可為例如執(zhí)行提取過程和/或調(diào)整飲料制備機器4的操作參數(shù)和/或?qū)︼嬃现苽錂C器4通電或斷電的指令。處理單元58還可將反饋輸出到用戶界面56作為飲料制備過程的一部分,例如,以指示飲料制備過程已經(jīng)開始或已經(jīng)選擇了與過程相關(guān)聯(lián)的參數(shù)。

      用戶界面56的硬件可包括任何合適的設(shè)備,例如,硬件包括以下各項中的一個或多個:按鈕,諸如操縱桿按鈕或按壓按鈕;操縱桿;LED;圖形或字符LDC;具有觸摸感測和/或屏幕邊緣按鈕的圖形屏幕。用戶界面56可形成為一個單元或多個分立單元。對于更復(fù)雜的硬件構(gòu)型,用戶界面56可包括用以與主處理單元58接合的單獨處理單元(其示例在下面提供)。

      傳感器60可操作以將輸入信號提供給處理單元58,以用于監(jiān)控提取過程和/或飲料制備機器4的狀態(tài)。輸入信號可為模擬或數(shù)字信號。傳感器60通常包括以下各項中的一個或多個:與貯存器24相關(guān)聯(lián)的流體液面?zhèn)鞲衅?2;與流體泵26相關(guān)聯(lián)的流速傳感器64;與加熱器28相關(guān)聯(lián)的溫度傳感器66;與提取單元14相關(guān)聯(lián)的位置傳感器68,其可操作以感測提取單元14的位置(例如,膠囊接收位置、膠囊提取位置、膠囊排出位置);可操作以測量接收器6中的流體液面的流體液面?zhèn)鞲衅?0;與膠囊處理單元16相關(guān)聯(lián)的膠囊檢測傳感器72;與代碼讀取系統(tǒng)50相關(guān)聯(lián)的代碼讀取器74;與膠囊傳送機構(gòu)52相關(guān)聯(lián)的可移動膠囊支承件傳感器76;角速度傳感器(用于與經(jīng)由離心法操作的提取單元一起使用)。

      處理單元58可操作以:接收輸入,即來自用戶界面56的命令和/或傳感器60(例如,膠囊檢測系統(tǒng)54的膠囊檢測傳感器72)的信號;根據(jù)存儲在存儲器單元中的程序代碼(或編程邏輯)處理輸入(稍后討論);提供輸出,這通常是提取過程。更具體地講,輸出包括以下各項的操作:任選地,膠囊處理單元16(例如,代碼讀取系統(tǒng)50、膠囊傳送機構(gòu)52的操作);提取單元14(即,用以在所述膠囊接收位置和膠囊提取位置之間驅(qū)動膠囊保持器32的膠囊保持器加載系統(tǒng)34的操作);水源12(即,流體泵26和流體加熱器28的操作)。上述部件的操作可為開環(huán)控制,或更優(yōu)選地為使用來自傳感器60的輸入信號作為反饋的閉環(huán)控制。

      處理單元58通常包括布置為集成電路(通常為微處理器或微控制器)的存儲器、輸入及輸出系統(tǒng)部件。處理單元50可包括其他合適的集成電路,諸如ASIC;可編程邏輯裝置,諸如PAL、CPLD、FPGA、PSoC;片上系統(tǒng)(SoC);模擬集成電路,諸如控制器。對于這樣的設(shè)備,在適當(dāng)?shù)那闆r下,上述程序代碼能夠被認為是編程邏輯或者另外包括編程邏輯。處理單元50還可包括上述集成電路中的一個或多個。后者的示例是若干集成電路以模塊化方式被布置成彼此通信,例如:用以控制用戶界面42的從集成電路與用以控制提取單元14和水源12的主集成電路通信。

      處理單元58通常包括存儲器單元62以用于存儲指令作為程序代碼和任選數(shù)據(jù)。為此,存儲器單元通常包括:非易失性存儲器,例如EPROM、EEPROM或閃存,用于存儲程序代碼和操作參數(shù)作為指令;用于臨時數(shù)據(jù)存儲的易失性存儲器(RAM)。存儲器單元可包括單獨或集成的(例如在半導(dǎo)體管芯上)的存儲器。對于可編程邏輯設(shè)備,指令可被存儲為編程邏輯。

      存儲在存儲器單元上的指令可以被理想化為包括飲料制備程序。飲料制備程序可響應(yīng)于所述輸入(即,來自用戶界面56的命令和/或膠囊檢測傳感器72的信號)由處理單元執(zhí)行。飲料生產(chǎn)程序的執(zhí)行使處理單元58控制以下第一層級組件:任選地,用以將所接收的膠囊處理到提取單元14的膠囊處理單元16;用以在膠囊接收位置和膠囊提取位置之間移動的提取單元14;用以向提取單元14供應(yīng)經(jīng)加熱的水的水源12。飲料制備程序可使用編碼在代碼膠囊上的提取信息、和/或可作為數(shù)據(jù)存儲在存儲器單元62上和/或經(jīng)由用戶界面56輸入的其他信息來實現(xiàn)對所述部件的控制。

      電源102可操作以向所述受控部件、處理單元58和與其相關(guān)聯(lián)的部件供應(yīng)電能。電源102可包括各種裝置,諸如電池或用以接收和調(diào)節(jié)電網(wǎng)電源的單元。電源102可以操作性地連接到用戶界面56的部分以用于對飲料制備機器4通電或斷電。

      通信接口104用于飲料制備機器4與另一個設(shè)備/系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信,所述另一個設(shè)備/系統(tǒng)可為服務(wù)器系統(tǒng)、膠囊分配器或其他相關(guān)設(shè)備。通信接口104可用于提供和/或接收與飲料制備過程相關(guān)的信息,諸如膠囊消耗信息和/或提取過程信息。通信接口104可包括用于同時與若干設(shè)備進行數(shù)據(jù)通信或者經(jīng)由不同介質(zhì)進行通信的第一通信接口和第二通信接口。

      通信接口104可被配置用于纜線介質(zhì)或無線介質(zhì)或其組合,例如:有線連接,諸如RS-232、USB、I2C、由IEEE 802.3定義的以太網(wǎng);無線連接,諸如無線LAN(例如,IEEE 802.11)、或近場通信(NFC)、或者蜂窩系統(tǒng)諸如GPRS或GSM。通信接口104通過通信接口信號與處理單元58接合。通常,通信接口包括單獨處理單元(其示例在上文提供)以控制通信硬件(例如,天線)與主處理單元58接合。然而,可使用較不復(fù)雜的構(gòu)型,例如,用于直接與處理單元58進行串行通信的簡單有線連接。

      飲料制備系統(tǒng)的膠囊

      膠囊6通常包括:限定用于存儲待提取的一定劑量配料的腔室的主體部分;用于閉合腔室的封蓋部分;用于連接主體部分和封蓋部分的凸緣部分,該凸緣部分布置在腔室的基座的遠端。主體部分可具有各種形狀,諸如盤狀,圓錐形或矩形橫截面形狀。膠囊可由各種材料形成,諸如金屬或塑料,或它們的組合。通常,選擇這樣的材料使得該材料是食品安全級的;該材料能承受提取過程的壓力/溫度;該材料可穿孔以使得注射頭30的注射器40能夠插入;該材料可破裂以將提取的配料輸送至提取壁46的出口48處。因此,應(yīng)當(dāng)理解的是,膠囊6可采取各種形式,下文提供了其中三個實施例:

      圖5示出了膠囊6的第一實施例的側(cè)剖視圖,其包括:包括用于保持待提取的一定劑量配料的截頭圓錐形腔室的主體部分82;用于閉合主體部分的腔室的封蓋部分84;用于連接主體部分82和封蓋部分84的凸緣部分86。

      圖6示出了膠囊6的第二實施例的側(cè)剖視圖,其包括:包括用于保持待提取的一定劑量配料的半球形腔室的主體部分88;用于閉合主體部分的腔室的封蓋部分90;用于連接主體部分88和封蓋部分90的凸緣部分92。

      圖7示出了膠囊6的第二實施例的側(cè)剖視圖,其包括:包括用于保持待提取的一定劑量配料的盤形腔室的主體部分94;用于閉合主體部分的腔室的封蓋部分96,該封蓋部分也包括腔室;用于連接主體部分94和封蓋部分96的凸緣部分98。

      通常,膠囊6被成形為使得其關(guān)于膠囊旋轉(zhuǎn)軸線100基本上旋轉(zhuǎn)對稱,該膠囊旋轉(zhuǎn)軸線大體正交于凸緣部分86、92、98所在的平面延伸。

      膠囊保持器加載系統(tǒng)

      現(xiàn)在將更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的一個方面的膠囊保持器加載系統(tǒng)34。尤其參見圖2、圖3、圖8和圖9,膠囊保持器加載系統(tǒng)34包括致動器單元108;加載機構(gòu)110;任選地約束單元132,該約束單元將被按順序描述。

      致動器單元108可操作以致動加載機構(gòu)110,并且包括用于提供旋轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)致動器。通常,致動器單元108包括電動馬達,然而,它也可以包括氣動和液壓操作型式。在所示的示例中,致動器單元108大體上以每秒100至350弧度的角速度旋轉(zhuǎn)。通常,致動器單元108安裝到加載機構(gòu)110的支架,使得致動器單元如將討論的那樣與支架一起位移。

      加載機構(gòu)110,在被致動后,在所述位置之間移動膠囊保持器(即,其可移動部分),并且包括行星齒輪系112和線性致動器114,它們將按順序進行描述:

      行星齒輪系112被構(gòu)造成:接收來自致動器單元108的所述旋轉(zhuǎn)運動;以約8-12的減速比從其產(chǎn)生減速的已接收旋轉(zhuǎn)運動;將所述減速的旋轉(zhuǎn)運動提供到線性致動器114。行星齒輪系112包括周轉(zhuǎn)齒輪系116和環(huán)形齒輪118,它們將按順序進行描述:

      周轉(zhuǎn)齒輪系116包括:太陽齒輪120;一個或多個行星齒輪122;支架124。太陽齒輪120接收來自致動器單元108的所述旋轉(zhuǎn)運動。行星齒輪122圍繞太陽齒輪120的旋轉(zhuǎn)軸線周向地設(shè)置。支架124可旋轉(zhuǎn)地支承所述一個或多個行星齒輪122并將其連接到太陽齒輪120。支架124優(yōu)選地相對于太陽齒輪和所述一個或多個行星齒輪保持靜止,例如,在所示的示例中,支架相對于主體22在旋轉(zhuǎn)方面被約束,如將討論的那樣。此外,在所示的示例中,存在三個行星齒輪122,然而可以存在另一合適的數(shù)量,諸如四個或五個。行星齒輪和太陽齒輪對應(yīng)地嚙合以將所述旋轉(zhuǎn)運動從太陽齒輪120傳輸?shù)剿鲆粋€或多個行星齒輪122。通常,減速比為約2-6,在所示的示例中,其為4.3。

      環(huán)形齒輪118被布置成使得行星齒輪122在其節(jié)圓內(nèi)滾動并且對應(yīng)地嚙合以傳輸來自行星齒輪122的所述旋轉(zhuǎn)運動。通常,減速比為約1-3,在所示的示例中,其為2.2。因此,在所示的示例中,行星齒輪系112的總減速比為9.7。

      太陽齒輪120、支架124和環(huán)形齒輪118大體上同軸地布置。齒輪的軸線大體上平行,然后它們也可以一定角度布置。所示的示例示出了簡單的行星齒輪系112,然而也可使用其他行星構(gòu)型,諸如復(fù)合行星齒輪系,包括嚙合行星輪、步進行星輪和多級行星輪。有利的是,尤其是較之于平行軸線齒輪系和其他此類齒輪系,行星齒輪系112提供了高動力密度、低效率損失以及高扭矩密度。

      線性致動器114被構(gòu)造成接收來自行星齒輪系112的所述減速的旋轉(zhuǎn)運動;從其產(chǎn)生線性運動;將線性運動耦合到膠囊保持器32的可移動部分以實現(xiàn)該可移動部分在所述位置之間的位移??墒褂酶鞣N線性致動器,諸如:凸輪致動器;曲柄和連接連桿致動器;絲桿致動器,包括導(dǎo)絲桿、螺旋千斤頂、滾珠絲桿和滾柱絲桿。

      在所示的示例中,線性致動器114包括具有旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126和引導(dǎo)構(gòu)件128的導(dǎo)絲桿線性致動器,其中旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126被構(gòu)造成沿引導(dǎo)構(gòu)件128移動以提供所述線性運動。更詳細地說,旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126和引導(dǎo)構(gòu)件128同軸地布置,其中旋轉(zhuǎn)構(gòu)件定位在引導(dǎo)構(gòu)件128內(nèi)。旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126在其外圓周處包括垂直于其旋轉(zhuǎn)軸線的外螺紋。引導(dǎo)構(gòu)件128在其內(nèi)部處包括互補的內(nèi)螺紋。所述螺紋被構(gòu)造成使得旋轉(zhuǎn)構(gòu)件相對于引導(dǎo)構(gòu)件128的旋轉(zhuǎn)引起同軸方向上的所述線性運動。

      旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126為環(huán)形形狀并且連接到行星齒輪系112的環(huán)形齒輪118,該環(huán)形齒輪布置在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)部。因此,環(huán)形齒輪118的所述減速的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)由旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126傳輸?shù)骄€性致動器114并且通過旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126與引導(dǎo)構(gòu)件128之間的螺紋接合轉(zhuǎn)變成所述線性運動。

      在所示的示例中,膠囊保持器的可移動部分為其腔室42,該腔室操作地連接到旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126以從其接收所述線性運動。具體地講,它可旋轉(zhuǎn)地連接到旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126但相對于該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件被軸向地約束。這樣,它可在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126相對于其旋轉(zhuǎn)時保持旋轉(zhuǎn)靜止,但與旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126一起軸向地位移。因此,膠囊腔室42可包括用于可旋轉(zhuǎn)地安裝旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126的輪軸,由此,輪軸包括用于軸向約束的輪輞。

      約束單元132可操作以:圍繞行星齒輪系112的旋轉(zhuǎn)軸線,即環(huán)形齒輪118的旋轉(zhuǎn)軸線,相對于主體22旋轉(zhuǎn)地約束腔室42、支架124、以及可附接到該約束單元的其他相關(guān)聯(lián)的部件(例如,致動器單元108);實現(xiàn)腔室42、支架124和所述其他相關(guān)聯(lián)的部件的軸向位移。所述操作通常通過連接到腔室42/支架124的第一引導(dǎo)件以及附接到主體22的第二引導(dǎo)件來實現(xiàn),該第一引導(dǎo)件和該第二引導(dǎo)件能夠相對于彼此可平移地位移。通常,所述引導(dǎo)件中的一者包括通道或狹槽,所述引導(dǎo)件中的另一者包括形狀設(shè)定為由通道可滑動地接收的突出部。在所示的實施例中,約束單元分成若干部件,如圖8和圖2最佳所示:第一引導(dǎo)件包括從支架124延伸出的突出部134A,并且第二引導(dǎo)件包括互補狹槽136A,突出部134A可沿互補狹槽136A滑動;第一引導(dǎo)件包括從腔室42的任一側(cè)延伸的兩個突出部134B(僅示出其中一個),并且第二引導(dǎo)件包括突出部134B可沿其滑動的互補狹槽(未示出)。雖然所示的示例示出了兩個部分,但應(yīng)當(dāng)理解的是,可以在不使用另一個部分的情況下使用其中一個部分,或者可使用其他合適的構(gòu)型。

      如在所示的示例中所示,有利的是,膠囊保持器32在其所述位置之間移動期間保持旋轉(zhuǎn)靜止,因為膠囊保持器32的注射器30從流體源12的出口接收流體:因此在流體源12與注射器30之間能夠?qū)崿F(xiàn)較不復(fù)雜的連接。在所示的示例中,如圖2、圖3和圖5最好地展示,由于支架124也保持靜止,因此流體源12的出口導(dǎo)管130可從中延伸穿過并由支架124支承,并且同時延伸穿過旋轉(zhuǎn)構(gòu)件126。為了使出口導(dǎo)管130能夠與注射器30一起軸向地位移,導(dǎo)管可包括柔性部分,諸如由橡膠或塑料制成的可以U形形狀、線圈或其他合適的布置來布置的柔性管。

      尤其參見圖2和圖3,膠囊保持器32的腔室42可包括液壓致動部分138和流體源部分140,該液壓致動部分和該流體源部分可操作以相對于彼此位移從而實現(xiàn)膠囊6和提取壁46的增強的密封。更詳細地說,液壓致動部分138包括用于保持膠囊6的腔室并且布置在液壓致動部分140的另一密封腔室內(nèi)。由密封腔室限定的區(qū)域被構(gòu)造成在飲料制備過程期間接收來自流體源12的加壓流體,以實現(xiàn)液壓致動部分138相對于流體源部分140朝提取壁46的位移。液壓致動部分138的圓周由此被用來抵靠膠囊的凸緣86,92,98的底面施加密封壓力,由此,凸緣的頂面被壓靠提取壁46。WO 2008/037642和WO 2009/115474中公開了此類布置,這兩個專利均以引用方式并入本文。

      膠囊處理單元16可操作地聯(lián)接到膠囊保持器加載系統(tǒng)34,使得當(dāng)膠囊保持器32在所述位置之間位移時,其膠囊傳送機構(gòu)52的可移動膠囊支承件142也移動,例如:當(dāng)膠囊保持器32移動到膠囊接收位置時,可移動膠囊支承件移動到膠囊傳送位置以允許其上所支承的膠囊傳送到膠囊插入通道36或者允許膠囊被用戶插入到插入通道36中;當(dāng)膠囊保持器32移動到膠囊保持位置時,可移動膠囊支承件移動到膠囊支承位置,在該膠囊支承位置上,膠囊6被阻止進入膠囊插入通道36。

      所述的可操作性可通過以下方式來實現(xiàn):將膠囊保持器32的腔室42或者與其連接的部件布置成與可移動膠囊支承件142接合以向其傳輸所述線性運動。在所示的示例中,膠囊傳送機構(gòu)52還包括運動傳輸構(gòu)件144,該運動傳輸構(gòu)件連接到支架124并且延伸越過約束單元132的互補狹槽136以經(jīng)由任選的彈簧可滑動地接合可移動膠囊支承件142??梢苿幽z囊支承件142被約束為例如通過協(xié)作通道來相對于主體22平移。

      飲料制備機器的支承結(jié)構(gòu)

      現(xiàn)在將更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的一個方面的支承結(jié)構(gòu)10。尤其參見圖1、圖10至圖13,支承結(jié)構(gòu)10包括:釀造模塊146;第一模塊148;第二模塊150;任選地,第三模塊152,所述模塊彼此串聯(lián)地可移動附接。所述模塊以將討論的各種任選構(gòu)型容納飲料制備機器4的上述第一層級部件。如參考附圖中所示,用戶可根據(jù)一系列可能的構(gòu)型選擇性地構(gòu)造飲料制備機器4以配合用戶環(huán)境的各種空間。所述模塊146-152將按順序進行描述。

      釀造模塊146容納提取單元14并且通常容納控制系統(tǒng)18的主要部件,諸如處理單元58和用戶接口56。它還可包括其他任選的部件,諸如膠囊處理單元16。通常,提取單元14包括加載機構(gòu)110具有行星齒輪系112和線性致動器114的上述示例,然而也可以使用其他類型的提取單元,諸如以引用方式并入本文的那些。出于美觀和制造原因,優(yōu)選使用上述提取單元14,因為釀造模塊146可被制作得細長且具有與其他模塊基本上相同的形式。

      第一模塊148通常容納流體源12的流體加熱器28和/或流體泵26。然而,第二模塊150通常容納流體加熱器28或流體泵26中的一者,另一者則容納在第一模塊148中。在流體加熱器28和流體泵26都容納在第一模塊中的情況下,那么第二模塊便容納流體源12的貯存器24。在包括第三模塊152的示例中,貯存器12容納在該第三模塊中,并且第一模塊148容納流體加熱器28或流體泵26中的一者,并且第二模塊150容納流體加熱器28或流體泵26中的另一者。參見示例性附圖,其中的飲料制備機器4包括第三模塊152,其中第一模塊148容納流體加熱器28并且第二模塊容納流體泵26。

      在模塊146,148,150,152之間的可移動連接件優(yōu)選地是樞轉(zhuǎn)連接件,然而,其他變型是可能的,諸如滑動連接件、或包括連接到模塊的柔性導(dǎo)管(例如,連接到模塊接頭的軟管)的柔性連接件或它們的組合,即模塊之間的不同連接件。當(dāng)飲料制備機器4支承在水平支承件表面上時,樞轉(zhuǎn)連接件的樞軸線優(yōu)選地布置在豎直方向上,然而其他型式也是可以的,即,傾斜或水平。參見示例性附圖,其中的飲料制備機器4在模塊之間包括樞轉(zhuǎn)連接件,由此,樞轉(zhuǎn)軸線豎直布置。

      模塊146,148,150,152中的一者或多者包括優(yōu)選地為基本上相同形狀的殼體,例如,它們是具有相同或相似直徑的圓柱形或者是具有相同或相似橫截面的矩形。模塊大體上圍繞可任選地與樞軸線對齊的軸線伸長,然而模塊中的一者或多者可在除樞軸線方向之外的方向上對齊。參見示例性附圖,模塊為具有相同直徑的大致圓柱形,并且當(dāng)飲料制備機器4支承在水平支承件表面上時:模塊148、150和152以與相連樞軸線同軸的方式豎直地布置,并且模塊146水平地布置。

      樞轉(zhuǎn)連接件包括被布置成相對于套管旋轉(zhuǎn)的輪軸,例如,套管布置在模塊上并且輪軸在套管內(nèi)樞轉(zhuǎn)或反之亦然。輪軸可包括用于在模塊之間輸送流體的導(dǎo)管。有利的是,流體源12可形成可移動連接件的一部分。參見所示的示例,在圖1中,模塊包括套管154,并且輪軸156為使模塊互連的流體導(dǎo)管158的一部分。更詳細地說,在示例中:流體導(dǎo)管158A將流體從第三模塊152的貯存器24提供到第二模塊150;流體導(dǎo)管158B經(jīng)由第二模塊150的流體泵26將流體提供到第一模塊148;流體導(dǎo)管158C經(jīng)由第一模塊148的流體加熱器28將流體提供到飲料制備模塊146。

      流體導(dǎo)管158中的一者或多者可被布置成鄰接支承件表面,從而形成基座20的一部分。在所示的示例中,導(dǎo)管158A和158C呈U形以用于鄰接,但應(yīng)當(dāng)理解的是,其他形狀也是可以的。對于具有流體入口和流體出口的模塊(在示例中,第一模塊148和第二模塊150),入口和出口可通常布置在其相對的表面上,例如,在所示的示例中,第二模塊150在底部表面處具有流體入口并且在頂部表面處具有流體出口,而第一模塊148則具有相反的布置。有利的是,流體能夠直接流動通過模塊。流體導(dǎo)管158中的一者或多者還可包括控制系統(tǒng)18的從其延伸穿過的部分(例如,用于傳輸信號和電力的電線)以用于實現(xiàn)模塊之間的連通。

      部件編號列表

      2 飲料制備系統(tǒng)

      4 飲料制備機器

      10 支承結(jié)構(gòu)

      146 飲料制備模塊

      20 基座

      22 主體

      148 第一模塊

      20 基座

      22 主體

      150 第二模塊

      20 基座

      22 主體

      152 第三模塊

      20 基座

      22 主體

      可移動連接件

      154 套管

      156 輪軸

      158 流體導(dǎo)管

      12 流體源

      24 貯存器

      26 流體泵

      28 流體加熱器

      130 出口導(dǎo)管

      14 提取單元

      30 注射頭

      40 注射器

      32 膠囊保持器

      42 腔室

      44 腔室基座

      138 液壓致動部分

      140 流體源部分

      46 提取壁

      48 出口

      34 膠囊保持器加載系統(tǒng)

      108 致動器單元

      110 加載機構(gòu)

      112 行星齒輪系

      116 周轉(zhuǎn)齒輪系

      120 太陽齒輪

      122 行星齒輪

      124 支架

      118 環(huán)形齒輪

      114 線性致動器

      126 旋轉(zhuǎn)構(gòu)件

      128 引導(dǎo)構(gòu)件

      132 約束單元

      134 第一引導(dǎo)件

      136 互補的第二引導(dǎo)件

      36 膠囊插入通道

      38 膠囊排出通道

      16 膠囊處理單元

      50 代碼讀取系統(tǒng)

      74 代碼讀取器

      代碼讀取機構(gòu)

      52 膠囊傳送機構(gòu)

      142 可移動膠囊支承件

      144 運動傳輸構(gòu)件

      54 膠囊檢測系統(tǒng)

      膠囊檢測傳感器

      18 控制系統(tǒng)

      56 用戶界面

      58 處理單元

      62 存儲器

      程序或編程邏輯

      60 傳感器

      62 流體液面?zhèn)鞲衅?/p>

      64 流速傳感器

      66 溫度傳感器

      68 位置傳感器

      70 流體液面?zhèn)鞲衅?/p>

      72 膠囊檢測傳感器

      74 代碼讀取器

      76 膠囊支承件

      80 角速度傳感器

      102 電源

      104 通信接口

      6 膠囊

      100 膠囊旋轉(zhuǎn)軸線

      實施例1

      82 主體部分

      84 封蓋部分

      86 凸緣部分

      實施例2

      88 主體部分

      90 封蓋部分

      92 凸緣部分

      實施例3

      94 主體部分

      96 封蓋部分

      98 凸緣部分

      8 接收器

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