[发明专利]萃取设备和密封系统

说明书

本发明涉及用于由包含在胶囊中的萃取物制备饮料或类似物、例如磨制咖啡的萃取设备。本发明还涉及用于这种萃取设备和冲泡模块的密封系统。

用于由以定量包装形式存在的萃取物制备饮料或类似物的萃取设备、例如作为咖啡或意式浓缩咖啡机为人们所知，并且受到越来越多的欢迎。在许多相应的系统中，所述定量包装被构造为胶囊，萃取物被气密地包裹在所述胶囊中。通常，所述胶囊或存在于胶囊内部的其他容器在相对峙的两侧上被刺穿，以便于萃取。在所述第一侧上通过注射装置（导入装置）将萃取液体---一般来说是热水---导入。在所述第二侧上通过萃取装置（导出装置）将萃取产物从胶囊中导出。这在所谓的冲泡模块中进行。这种冲泡模块具有冲泡室，胶囊被容纳在所述冲泡室中。冲泡模块尤其受欢迎的是，在这种冲泡模块情况下，胶囊被装入所述冲泡模块中并且被冲泡室封闭，其中，当冲泡过程之后所述冲泡室被重新打开时，胶囊自行从冲泡室中脱离，并被弃入胶囊容器中。这种具有自动胶囊抛弃（功能）的冲泡模块通常被构造为水平（卧式）的冲泡模块，也即所述胶囊供应来自上面，冲泡室的封闭是两个冲泡室部件的水平相对移动，冲泡液体大体上水平流动，并且胶囊容器被构造在冲泡室下方。同样已知所谓的活塞载带系统，在所述活塞载带系统中，冲泡室在水注射器与带有摆动杆的活塞之间形成。

在冲泡饮料时，所述萃取液体经常在高压、例如10-20bar下向胶囊导入。此时重要的是，所述萃取液体经过胶囊流向第二侧，并且不因高压而从胶囊旁边流过。因此，所述胶囊必须相对于注射装置且相对于萃取装置被密封，其中，所述密封装置可组合使用。

常规设备的胶囊具有带有侧面突出的凸环的圆锥杯形的基本形状。根据第一常规措施，所述凸环在密封中具有重要作用。在所述凸环的区域中，环形密封装置紧贴在其末端面上，其中，所述凸环如此通过同样环形的对应元件被支承，从而使凸环被夹紧在密封装置与对应元件之间。根据第二常用措施，所述密封装置通过紧密配合完成，其方式为，所述杯子圆锥形的、在横截面上为圆形的外壳面以表面的方式向冲泡室对应相同构造的锥形面挤压。在将胶囊向所述冲泡室容纳件中装入时，杯子的凸环对于胶囊的夹持和定位来说是必要的。

所述两个措施本身是有效的，然而其仅适合于所谓带有凸环的圆锥杯形状。所述形状具有以下弊端，其储存和运输要求相对多的空间，并且除此之外，取决于材料的性质，由于机械方面的要求，凸环可能易于损伤。

本发明的目的在于，提供带有密封系统的萃取设备，所述密封系统不依赖于这种带有环绕的凸环的杯子形状，所述杯子形状适合于多种胶囊形状和多种冲泡室机构，并且尽管如此，所述杯子形状还是可靠地确保了密封功能。

所述目的是通过在权利要求中所规定的本发明来实现的。

此处所讨论类型的萃取设备尤其适用于冲泡饮料。例如咖啡机。所述萃取设备具有冲泡模块，用以容纳带有萃取物的胶囊。所述冲泡模块具有第一冲泡模块部件和相对于其可移动的第二冲泡模块部件，其中，所述第一冲泡模块部件和第二冲泡模块部件构成了导出装置和导入装置，导出装置用以将萃取产物从胶囊中导出，导入装置用以将萃取液体向胶囊导入，其中，所述导入装置具有至少一个穿刺尖端。此外，所述萃取设备还具有用于泵出萃取液体的液体泵，以及还有用于在将萃取液体导入胶囊中之前对其进行加热的加热装置。所述萃取液体在多数情况下为水，并且当所述萃取设备为咖啡或茶机时被称为“冲泡液体”。

这种根据本发明的萃取设备的基本特征在于，其具有带有将导入装置的穿刺尖端或者说若干个穿刺尖端包围的可弹性变形的的密封系统，以定位且保持方式包裹所述胶囊的密封凸环以及至少一个环绕的密封唇和/或环绕的密封突起。所述密封唇或者说密封突起以线或条状的方式贴在胶囊的表面上，并且所述将胶囊壁向胶囊内部挤压。所述胶囊壁被挤压向胶囊内部，这意味着在密封唇或者说密封突起的区域中不存在起支撑的对应（反作用）元件，更确切地说，而是胶囊壁通过密封唇或者密封突起在一定程度上向胶囊填充物挤压。

此处，所述密封装置被这样保持在萃取设备（尤其是在其冲泡模块）中，从而通过密封装置确定了胶囊的精确位置。尤其与现有技术不同的是，所述萃取设备没有设由（尤其是）不可弹性形变的、部分包围胶囊且以面的方式紧贴环绕的壁的元件所构成的底座。在优选的实施方案中，所述设备尤其没有设贴在胶囊壁上的多个非弹性元件，这些非弹性元件在导入装置的注射板（穿刺尖端从其中突出并在穿刺时将胶囊进行挤压的板）与密封装置之间贴在胶囊上。