設(shè)有代碼的膠囊和自動飲料制備系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及飲料制備系統(tǒng)的領(lǐng)域，特別是那些使用容納有用于制備飲料的配料/成分的不同類型膠囊的飲料制備系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及一種包括用于儲存與所述膠囊有關(guān)的信息的裝置的膠囊，以及一種具有用于讀取所述信息的讀取裝置的機器，用于提供處理不同類型和/或尺寸的膠囊的有效、自動化和安全的解決方案。
[0002]為了本說明書的目的，“飲料”意在包括任何人類可消費的液態(tài)物質(zhì)，例如咖啡、茶、熱的或冷的巧克力、牛奶、湯、嬰兒食品等等。“膠囊”意在包括包封包裝件內(nèi)的任何預(yù)先分份的飲料配料或配料的組合(下文稱為“配料”)，所述包封件由任何適當(dāng)?shù)牟牧?如塑料、鋁、可重復(fù)利用和/或生物可降解的材料和它們的組合)制成，包括容納配料的軟料包或剛性料盒。
【背景技術(shù)】
[0003]某些飲料制備機器使用容納待提取或待溶解的配料的膠囊，和/或在機器中被存儲且自動定量供給或者在制備飲料時以其他方式添加的配料。某些飲料機具有液體充填裝置，該裝置包括用于液體、通常是水的栗，該栗從水源栗送液體，該液體是冷的或者實際上通過加熱裝置例如熱塊等被加熱。
[0004]在咖啡制備領(lǐng)域，已經(jīng)開發(fā)出其中容納有飲料配料的膠囊被插入沖煮設(shè)備的機器。沖煮設(shè)備圍繞膠囊緊密地封閉，在膠囊的第一面處注入水，在膠囊的封閉體積中生成飲料，并且可從膠囊的第二面排出經(jīng)沖煮的飲料并收集在諸如杯子或玻璃杯的接受器中。
[0005]已經(jīng)開發(fā)出沖煮設(shè)備以例如通過使用進給裝置或機動(化)/電動沖煮單元以便于將膠囊插入其中的腔室。
[0006]WO 2001/084993涉及一種具有可動抽屜的飲料機，該抽屜水平滑動以將膠囊從裝載狀態(tài)移入機動沖煮單元中的插入位置。該機器允許使諸如將膠囊引入沖煮單元或制備多種飲料的任務(wù)自動化。但是，為了觸發(fā)飲料的制備，用戶仍然需要手動地啟動可動抽屜和/或按壓一起動按鈕。
[0007]另外，還期望提出一種具有半自動或自動制備模式、能夠處理多種不同膠囊的飲料制備系統(tǒng)，例如，容納有不同體積的配料以制備不同體積的飲料和/或不同類型飲料和/或使用不同配方制備的飲料的膠囊。
[0008]但是，具有不同的膠囊類型引起諸多問題，特別是用戶界面復(fù)雜性以及機器復(fù)雜性的增加。此外，即使通過增加自動化水平提高了用戶與機器的交互，通常也存在例如由通過馬達致動的移動部件引起的安全性問題。在機動化飲料機領(lǐng)域，已經(jīng)提供了這樣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)防止或限制當(dāng)沖煮單元關(guān)閉時將不適當(dāng)?shù)奈矬w例如手指或匙勺插入沖煮腔室(這將導(dǎo)致機器損壞和/或用戶受傷)的風(fēng)險。例如，EP1767129涉及一種包括機動沖煮單元的飲料機，其中在單元的夾具部件之間的打開通道中通過重力手動插入膠囊。出于安全原因，該通道可通過機動關(guān)閉門阻塞通道。
[0009]已知將條形碼布置在膠囊上用于編碼與飲料制備參數(shù)有關(guān)的信息。但是，取決于膠囊類型和用來制造所述膠囊的材料，難以可靠地印刷這種標(biāo)識符，例如在金屬膠囊上印刷代碼。另外，用于對信息編碼的空間的使用不是最佳的，并且出于美學(xué)原因?qū)⑦@種代碼布置在膠囊上通常不是期望的。用于讀取代碼的標(biāo)準光學(xué)系統(tǒng)的可靠性是值得懷疑的，特別是當(dāng)它們被布置在塵土和蒸汽經(jīng)常存在的飲料制備系統(tǒng)的配料處理模塊的惡劣環(huán)境中時。
[0010]因此，需要這樣一種飲料制備系統(tǒng)，其能夠處理多種不同的膠囊，而不降低這種系統(tǒng)的使用便利性，不會降低安全等級，并且以成本有效和可靠的方式。特別地，還需要提出一種用于將信息嵌入膠囊/在膠囊上的技術(shù)方案，其中該技術(shù)方案是可靠的和成本有效的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的一個目的是提供一種裝置，該裝置用于儲存、讀取和處理與膠囊有關(guān)的信息，更具體地是用于識別飲料制備機器內(nèi)的所述膠囊的信息，并且用于檢索或讀取信息以便調(diào)整機器的工作參數(shù)和/或用于控制利用所述膠囊制備飲料用的參數(shù)。另一目的是提供一種嵌入這種裝置的膠囊。
[0012]另一目的是控制用于制備飲料的最優(yōu)條件。
[0013]另一目的是提供更多的便利，較少的用戶干預(yù)和將不同類型的膠囊插入機器時更大的安全性。另一目的是提供增值功能，例如使用容納不同體積配料的膠囊以便制備不同體積的飲料和/或不同類型的飲料和/或使用不同配方制備的飲料，同時利用半自動或自動制備模式。
[0014]另一目的是提供一種用于利用設(shè)置在機器中、例如機器的處理模塊/沖煮單元中一一其中可用的空間非常有限并且處于惡劣環(huán)境中(配料痕跡，存在蒸汽和液體，…)一一的傳感器可靠地讀取與膠囊有關(guān)的信息的解決方案。
[0015]這些目的中的一個或多個由根據(jù)獨立權(quán)利要求的膠囊、或機器、或方法實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求進一步提供了這些目的的解決方案和/或額外優(yōu)點。
[0016]更具體地，根據(jù)第一方面，本發(fā)明涉及一種用于在飲料制備機器中分送飲料的膠囊。所述膠囊包括其上具有代碼的代碼支承表面。所述代碼包括用于至少一種與膠囊有關(guān)的信息的第一值。所述代碼還包括設(shè)置在代碼支承表面上的第一單元和第二單元，所述第一單元和第二單元之間的距離是第一值的函數(shù)。
[0017]這允許提供一種將數(shù)據(jù)嵌入膠囊上的有效和成本低廉的解決方案，而不需要類似RFID解決方案的復(fù)雜的電子裝置。該方案能可靠和容易地制造，因為第一值是通過第一和第二單元之間的距離進行傳遞/表達，而不需要讀取器關(guān)于這些單元的位置的任何具體消息。每個單元的絕對位置本身單獨地對于讀取器而言是無關(guān)的，而僅僅與它們的相對位置有關(guān)。這也允許讀取器在不知道膠囊的準確取向或位置的情況下讀取第一值，因為可以通過定位第一和第二單元完成讀取。
[0018]在一實施例中，第一單元和第二單元在代碼支承表面上可設(shè)置為使得第一單元和第二單元之間的距離與第一值成比例。例如，第一和第二單元之間的距離可以合理地介于Omm至1mm之間用于對介于O和100之間的值進行編碼。第一和第二單元之間的距離等于Omm用于對為O的值編碼。第一和第二單元之間的距離等于1mm用于對為100的值編碼。第一和第二單元之間的距離等于5mm用于對為50的值編碼。
[0019]在一實施例中，第一值也可以介于一最小值和一最大值之間，第一單元和第二單元在代碼支承表面上設(shè)置為使得第一單元和第二單元之間的距離是第一值與所述最小值或所述最大值之間的差的函數(shù)。例如，第一和第二單元之間的距離可以合理地介于Omm至1mm之間用于對介于90和100之間的值進行編碼。第一和第二單元之間的距離等于Omm用于對為90的值編碼。第一和第二單元之間的距離等于1mm用于對為100的值編碼。第一和第二單元之間的距離等于5mm用于對為95的值編碼。
[0020]在一實施例中，第一值可屬于一組預(yù)定值，每個預(yù)定值能由一索引值識別，第一單元和第二單元在代碼支承表面上設(shè)置為使得第一單元和第二單元之間的距離是所述索引值中的一者的函數(shù)。例如，第一值能夠在可由為O的索引值識別的值“預(yù)潤濕關(guān)(Pre-wetting OFF)”和可由為I的索引值識別的值“預(yù)潤濕開(Pre-wetting ON)”之間選擇。第一和第二單元之間的距離可合理地介于Omm至5mm之間以便對為O的索引值編碼，并且合理地介于5mm至1mm之間以便對為I的索引值編碼。如果第一和第二單元之間的距離合理地介于Omm和5mm之間，則相應(yīng)的第一值為“預(yù)潤濕關(guān)”。如果第一和第二單元之間的距離合理地介于5mm和1mm之間，則相應(yīng)的第一值為“預(yù)潤濕開”。
[0021]在一實施例中，第一單元和第二單元合理地布置在弧形路徑上，使得第一單元和第二單元之間的角向距離是第一值的函數(shù)。例如，第一和第二單元之間的角向距離可合理地介于0°至90°之間用于對介于O和100之間的值進行編碼。第一和第二單元之間的距離等于0°用于對為O的值編碼。第一和第二單元之間的距離等于90°用于對為100的值編碼。第一和第二單元之間的距離等于45°用于對為50的值編碼。
[0022]在一實施例中，膠囊具有大致杯形的本體和蓋例如覆蓋膜。該膜沿杯體的周向邊沿組裝到杯體上。該邊沿可包括例如由彈性體或塑料材料制成的密封件，用于改善膠囊在沖煮單元中的流體密封接合。此外，膠囊特別是邊沿和/或膜可帶有環(huán)或環(huán)狀物，例如用于幫助制造和/或操縱膠囊。這種膠囊形成用于容納將要利用飲料制備機器制備的飲料的配料、例如研磨咖啡的包裝件。在一實施例中，膠囊形成例如由鋁或鋁合金制成的氣密性包裝件。替代地，膠囊可以或多或少是可滲透的，例如被穿孔，和/或由有機材料、特別是塑料材料例如生物可降解的材料制成。膠囊的杯體和/或膠囊的蓋可由單片材料制成，例如金屬材料或?qū)щ娦蕴沾珊?或?qū)щ娦杂袡C材料，或者可由覆蓋有或容納有導(dǎo)電材料一一例如導(dǎo)電性涂層或跡線，例如鋁、鐵和/或銅涂層或跡線一一的結(jié)構(gòu)制成。
[0023]代碼支承表面可以設(shè)置在膠囊的底部部分上，通常位于覆蓋