专利名称：用于制备饮料的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制备可消费物质的系统，包括用于制备可消费物质的装置，和用于在存储期间容纳可消费物质的原料的容器。
本发明还涉及供根据本发明的系统使用的用于制备可消费物质的装置、用于在存储期间容纳可消费物质的原料的容器、以及标识符。
从EP0904718中可以了解在开头段落中所描述的用于制备可消费物质的系统。该已知系统包括用于从磨碎的咖啡和水制备咖啡提取物的装置。磨碎的咖啡容纳在由过滤材料构成的小囊(pouch)中，所述小囊布置在装置的支架中。在操作期间热水流过小囊以产生咖啡提取物，然后将咖啡提取物输送到杯子中。出售的咖啡囊在一个容器中，在这种情况下，容器是容纳有多个小囊的袋子。可以向用户提供多个类型的咖啡囊，用户可以选择他或她偏好的那杯咖啡。这些类型包括例如具有特殊口味(香草、巧克力等等)的咖啡，不同浓度的咖啡、或者不含咖啡因的咖啡。
现有系统的一个缺点是，它不能够使用所述系统对所有类型的饮料获得最佳的饮料结果。特别是因为正在开发中的新型囊可能会容纳例如包含奶粉的磨碎咖啡，或者其他类型的饮料原料如巧克力粉，这就变成一个问题。对于浓的咖啡类型来说获得最优化的饮料结果的调制(brewing)处理与例如热巧克力或卡普齐诺咖啡(热牛奶咖啡)类型的调制处理不同。已知系统中调制处理的参数例如水温或流速都是固定的，并将用于所有不同类型的饮料。当使用该系统和这些参数制备不同类型的饮料时，将得到多种提取的饮料，它们可能不具有期望其可能有的口味，因此应该使用正确的参数进行调制(brewed)。
本发明的一个目的是提供一种用于制备可消费物质的系统，其中以用户友好的方式对于特殊类型的可消费物质将参数调整到其最佳值。
为了实现这个目的，根据本发明的系统的特征在于容器包括具有数据的标识符(identifier)，并且装置包括用于读取所述标识符中的数据的读出器以及在所述装置的操作期间根据所述数据控制制备处理的控制器。当用户想要制备一种可消费物质如一杯饮料如咖啡时，他可以拿起容器并将其放置在装置附近，取出原料，在这种情况下是咖啡块(coffee pad)。然后将该原料放置在装置中，用于制备可消费物质，所述装置例如是制备饮料的装置。当容器在距离所述装置某一预定距离出现时，装置中的读出器能够读取在容器内包括的标识符中提供的数据。根据该信息，装置中的控制器可以在装置的操作期间控制制备，其以标识符中的数据为基础。通过这种方式，制备处理的参数可以调整到其最佳值，从而对于制备的可消费物质可以获得最佳的结果。
根据本发明的一个实施例的特征在于容器包括具有数据的标识符，并且装置包括用于读取所述标识符中的数据的读出器以及在所述装置的操作期间根据所述数据控制饮料调制处理的控制器。当用户想要制备一杯饮料如咖啡时，他可以拿起容器并将其放置在装置附近，取出饮料原料，然后将该饮料原料放置在装置中，用于制备饮料。当容器在距离所述装置某一预定距离出现时，装置中的读出器能够读取在容器中包括的标识符中提供的数据。根据该信息，装置中的控制器可以在装置的操作期间控制饮料调制处理，其以标识符中的数据为基础。通过这种方式，可以使调制处理的参数最优化，从而获得最佳的饮料结果。
根据本发明的系统的一个实施例的特征在于所述数据包括识别包含在容器中的饮料原料类型的信息。通过这种方式，对于特殊类型的饮料例如咖啡或热巧克力，可以使调制处理参数最优化。
根据本发明的系统的一个实施例的特征在于所述数据包括识别饮料原料的保存期限的信息。在识别饮料类型之后，包含在容器中的标识符可以用于识别保存期限以及容器中饮料原料的新鲜度。例如如果识别出容器具有在过去的预定日期之前的包装日期，就向用户发出警报，即因为饮料原料的使用期的原因，获得的饮料口味可能不是最佳的。另一种可能是调制处理的参数可以调节到提供具有高质量的饮料提取物，即使在饮料原料不太新鲜时。
有利的是当标识符包括选自由射频转发器和条形码构成的组中的一个标识符时，读出器包括选自由射频读出器和条形码读出器构成的组中的一个读出器。
根据本发明的系统的一个实施例的特征在于所述控制器包括处理单元，所述处理单元包括多个预编程的调制处理参数，在操作期间根据所读取的数据从这些参数中进行选择。用于不同饮料类型的各种调制处理参数可以预编程到处理单元中，并指定不同的整数。相应于容器中饮料原料的最佳程序的整数表示为标识符中的数据，并在容器在距离装置某一预定距离出现时由读出器如所指地读取。根据该读取的整数，然后使用控制器在装置中激活具有合适调制处理参数的程序，用于制备饮料提取物。
根据本发明的系统的一个实施例的特征在于标识符包括与容器可拆卸连接的元件。通过这种方式，向用户提供仅将标识符本身布置在装置附近的选择，而容器仍然保持在另一个位置。此外，这样可以使用装置中的读出器存储标识符，这在当用户仅具有制备一种饮料的习惯时是有利的。
有利的是当所述元件包括一组标签中的一个时，所述一组标签包括具有介电(dielectric)值的标签、具有穿孔的标签和具有电阻值的标签，以及所述读出器包括一组读出器中的一个，所述一组读出器包括用于接收介电标签的电容器器件、光学和机械读出器以及电阻测量设备。
本发明还涉及供根据本发明的系统使用的用于在存储期间容纳饮料原料的容器，其特征在于所述容器包括具有数据的标识符，所述数据能由装置中的读出器读取以用于制备饮料，以及在所述装置的操作期间根据所述数据控制饮料调制处理。
本发明还涉及供根据本发明的系统使用的用于从饮料原料和液体制备饮料提取物的装置，其特征在于所述装置包括用于读取标识符中的数据的读出器，所述标识符包含在用于容纳饮料原料的容器中，以及所述装置还包括用于在所述装置的操作期间根据所述数据控制饮料调制处理的控制器。
本发明还涉及供根据本发明的系统使用的标识符，其特征在于所述标识符包括包含在存储期间用于容纳饮料原料的容器中的分离元件，所述元件具有能由装置中的读出器读出以用于制备饮料的数据，以及在所述装置的操作期间根据所述数据进行控制的饮料调制处理。
下面将参考附图更加详细地描述本发明，其中
图1是根据本发明的系统的示意图，和图2a是根据本发明的容器的示意图，图2b和c示出了根据本发明的标识符的多个实施例，以及图3a、3b和3c是根据本发明的标识符的其他实施例的透视图。
图1是根据本发明的系统1的示意图，包括装置2，其在该实施例中是用于从饮料原料5和液体制备饮料提取物的装置，还包括用于在存储期间容纳饮料原料5的容器3。在该实施例中，饮料原料5包括多个小囊51，其由过滤材料构成并容纳有磨碎的咖啡。根据要制备一杯或两杯饮料，可以将一个或两个小囊放置在装置的支架中，以便从磨碎的咖啡和水制备咖啡提取物，所述水在调制处理期间流过装置中的小囊。但是应该注意，饮料原料5包括可替换类型的饮料原料，其具有或不具有过滤材料构成的封套，例如散装的磨碎咖啡、巧克力牛奶粉末或袋泡茶中的茶叶。在该实施例中容器3包括柔性袋，所述柔性袋具有多个咖啡囊，但是应该注意，所述容器可以包括任何已知类型的容器，例如罐、筒、盒子等等，其用于容纳任何类型的饮料原料。
容器3包括具有数据A的标识符4，装置2包括用于读取所述标识符中的数据A的读出器14。在该实施例中所述标识符包括射频转发器，能够由包括在装置中的射频读出器读取标识符。在该实施例中，射频转发器放置在每个袋中，而射频读出器引入饮料制造机中。有几种方法使用RFID来识别目标，但是最普通的方法是在与天线连接的微型芯片上(芯片和天线一起称为RFID转发器或RFID标签)存储识别产品的序列号、或者其他信息。读出器可以发出在标签的天线中感应电流的电磁波，使芯片通电，然后将识别信息传输回读出器。读出器可以解调从RFID标签返回的无线电波，然后解释为序列号。在这种应用中，读出器的范围将受到限制，使得存储在标签上的数据可以通过使标签靠近饮料制造机来读取，从而避免与用户已经购买的其他袋的任何冲突。
标签数据的解释将能够确认制造商和块(pad)内饮料类型的唯一标识，使得能够对饮料的调制参数最优化。通过选择预编程的参数，或者通过将由RF标签提供的数据解释成调制指令，可以实现这种优化，从而增大调制的通用性，和在制造饮料制造机之后引入新的饮料类型。如果检测到没有标签或者是一些无法识别形式的标签，将采用默认的调制参数。
应该注意，也可以使用其他已知的各种标识符技术例如容器上的条形码、在装置中或连接到装置上的条形码读出器。所述装置2还包括控制器6，用于在装置2的操作期间根据所述数据A控制饮料调制处理“A”。下面将用一个实例进行说明。
在该实施例中，数据A包括识别出现在容器中的饮料原料类型的信息，例如“常规焙烧咖啡”。用户可以拿起容器，将其放置在装置附近，用于制备饮料，在该实施例中是咖啡提取物。当容器处于围绕装置的某一预定区域时，所述区域由选择的标识符和读出器限定，装置中的读出器14能够读取容纳在容器中的饮料原料类型，在这种情况下是“常规焙烧咖啡”。在读取该数据之后，装置2中的控制器6准备好启动特别为该特殊类型的饮料而指定的饮料调制处理。所述特殊饮料调制处理包括最佳参数例如流体温度、流体压力和这种特殊类型饮料的流体通过率，这可以确保在装置2中从饮料调制处理获得最佳一杯的‘常规焙烧咖啡’。应该注意，在读取数据的这一刻开始的一段预定时间之后，或者在检测到放置在装置的支架中的小囊时，用户可以在激活装置的开/关按钮之后，启动装置中的特殊调制处理。
在该实施例中，控制器6包括处理单元，所述处理单元具有多个预编程的调制处理参数，可以在操作期间根据读取的数据从所述调制处理参数中进行选择。装置中的处理单元包括各种预编程的调制处理，并为其指定不同的整数。每个容器的标识符中的数据包括相应于包括在容器中的特殊类型的饮料原料的最合适的调制处理的整数。在读出器读取整数之后，根据所述整数由控制器选择正确的预编程调制处理，从而控制装置的操作。在另一个实施例中，标识符本身中的数据包括特殊调制参数，例如预选择的流体量、流体温度和流体通过率，它们都由读出器读取并将其发送到控制单元6以控制饮料调制处理。
此外，所述装置可以包括向饮料提取物添加诸如牛奶、糖、奶油等添加剂的功能件，能参照标识符中的数据控制所述添加。
包括在标识符中的数据A除了饮料类型的信息外还包括识别饮料原料的保存期限的信息，或者代替饮料类型的信息还包括识别饮料原料的保存期限的信息。通过这种方式，可以确定出现在容器中的饮料原料的新鲜度。饮料原料已经包含在容器中的时间间隔对最终获得的饮料提取物的口味有很大的影响。从最近包装的咖啡囊获得的咖啡提取物具有与由已经在容器中存储了一段时间的‘早期’咖啡囊获得的咖啡提取物不同的口味。在根据本发明的系统中，最佳调制参数可以根据保存期限信息进行选择，以便获得良好的饮料提取物结果，即使在饮料原料已经存储了一段时间。
此外，该数据可以附加地或者本身包括识别向容器提供饮料原料的公司信息。所述装置特别地设计成从某些特殊开发的饮料原料中提供最佳的饮料结果。通过这种方式，可以向用户提供某一质量标准并在长时间内保持该标准。如果其他公司出售在所述装置中使用的可比拟的饮料原料，那么存在的危险是由于较低质量的饮料原料而不能保持该质量标准。这也将导致装置产生较低质量的饮料提取物，这是不期望的。因此，优选的是通过使用根据本发明具有容器的装置可以获得最好的饮料提取物结果。根据从包含在容器中的标识符读取的数据可以控制获得该最佳饮料提取物结果的调制参数。如果不使用根据本发明的具有标识符的容器，或者如果提供的标识符不能由装置识别，将采用默认的调制参数。
图2a是供根据本发明的系统使用的容器3’的示意图，所述容器用于在存储期间容纳饮料原料。所述容器3’包括具有数据A’的标识符4’，所述数据A’能由装置中的读出器读取以用于制备饮料，和饮料调制处理在所述装置的操作期间根据所述数据进行控制。在该实施例中，标识符4’包括与容器3’可拆卸连接的元件41。元件41在该实施例中通过带孔的线路与容器连接，并且能够从容器3’上拆下。应该注意，元件41还可以通过其他已知类型的连接与容器可拆卸地连接，所述元件例如包括粘着剂或与容器可移动连接的夹子。
在另一个实施例中，标识符包括包含在存储期间用于容纳饮料原料的容器中的分离元件，所述元件具有由装置中的读出器读出以用于制备饮料的数据，以及在所述装置的操作期间根据所述数据进行控制的饮料调制处理。
这样，标识符包括与容器可拆卸连接的元件，或分离的、可换的元件(loose element)，所述元件与饮料原料一起在制造期间放置在容器中。这些可拆卸的或可换的元件包括例如具有多个穿孔的标签42，如图2b所示。该标签42上的孔的图案可以光学地或机械地读取，从而选择预定的饮料调制程序或者确定处理参数。此外，这些元件例如包括具有印刷的导电轨道或电阻性电线插入的标签43，如图2c所示。所述标签43可以嵌入饮料制造装置本体的凹座中，其中多个销与电阻性轨道的每个端部连接。测量该系统的电阻，并使用该电阻所属的范围来限定饮料处理程序。
这些元件的其他实施例如图3a和3b所示。图3a示出了具有边缘的刚性标签44，所述边缘位于距其自由端可变的距离处，所述标签包含在具有饮料原料的容器中。该标签44可以嵌入在饮料制造装置本体的凹座中，其中它可操作弹簧加载的滑动开关，所述滑动开关表示标签的长度并由此控制饮料处理参数。图3b示出了具有凹口的刚性标签45，所述凹口位于与标签一侧的定向特征相距可变的距离处，所述标签包括在具有饮料原料的容器中。该标签可以嵌入饮料制造装置的凹座中，其中它可操作一滑动开关，所述滑动开关表示凹口的位置并由此控制饮料调制参数。
图3c示出了根据本发明的标识符的另一个实施例。限定了截面的有限选择，所述截面中的任何一个都不穿过任何其他截面，并且每个截面指定一个不同的饮料调制程序。根据要制备的饮料类型从该选择中选择具有预定截面的刚性关键元件46，其容纳在具有饮料原料的容器中。所述关键元件46和饮料制造装置中的独特配合孔56接合，从而操作选择期望的饮料调制程序的开关。
应该注意，除了用于从磨碎的咖啡和水制备咖啡提取物的系统之外，本发明还可以有利地应用于从饮料原料和液体制备饮料提取物的其他系统。饮料原料例如包括其他类型的饮料原料，例如奶粉、巧克力奶粉、软饮料果汁、茶叶、汤粉等等。这些材料可以是散装的形式，或者可以封装在过滤材料或囊袋中。液体例如包括其他类型的液体，如牛奶、啤酒、苏打水等等。应该注意，术语饮料调制处理不限于热饮料提取物如咖啡的制备，也包括冷饮料如软饮料的制备。通过标识符控制的特殊调制参数取决于待制备的饮料提取物的类型。
使用根据本发明的系统、装置、容器和标识符，对于特殊种类的饮料可以以用户友好的方式使用于饮料提取物的调制处理参数最优化。用户不必按压多个按钮，也不必根据饮料类型牢记调制处理的所有相关参数的正确设定，从而根据他或她的偏好获得具有最佳口味的饮料提取物。该系统可以确保以一种对用户简单且舒适的方式使每种特殊类型饮料的饮料调制处理最优化。
通过选择具有指定的不同整数的预编程参数，所述整数包含在标识符中，或者通过将标识符提供的数据转换成调制指令，可以获得所述最优化。通过这种方式，可以增大调制通用性。此外，这样可以在制造饮料制造装置之后引入新的饮料类型，因为通过与公共交换网络例如因特网的连接可以更新装置中预编程的饮料调制处理。可替换地，在标识符将新的饮料调制程序传输到装置中的控制器时可以进行这种更新。
应该注意，通过读取包含在标识符中的数据不仅可以激活对调制处理参数的控制，而且可以激活装置的其他功能。可以如上所述地将添加剂添加到饮料提取物中。例如如果在装置上提供显示，该显示可以示出根据标识符中的数据而正制备的饮料类型。此外，该显示例如可以示出在装置的操作期间调制处理的状态。
应该注意，到目前为止已经描述了一种用于从饮料原料制备饮料的系统的具体实施例，包括用于从饮料原料和液体制备饮料提取物的装置，以及用于在存储期间容纳饮料原料的容器。
但是应该注意，除了使用饮料原料和液体的应用，本发明还涉及使用可消费物质的其他类型的应用。代替容器中的饮料原料，使用由标识符限定的某些最佳调制参数，液体可以由装置输送到该原料并制备可消费物质，例如是一杯饮料，在另一个实施例中，容器中的原料已经包括液体也就是啤酒。
在该实施例中，根据本发明的系统的特征在于，容器在该实施例中是啤酒桶，其包括具有数据的标识符，根据本发明的系统的特征还在于装置在该实施例中是啤酒导出装置，其包括用于读取在所述标识符中的数据的读出器，和用于在装置的操作期间根据所述数据控制制备的控制器。所述标识符例如包括在将啤酒导入玻璃杯之前装置应该将啤酒冷却到的什么温度的有关信息，以及与施加到装置中的正确压力的有关信息。通过这种方式，对于导出(tapping)处理可以将在导出装置中使用的参数调整到其最佳值，从而获得导出啤酒的最佳结果。其中不同类型的啤酒例如需要不同的导出温度和压力。
还应该注意，除了使用饮料原料和液体的应用之外，本发明还涉及使用可消费物质的其他类型的应用，例如用于烘焙面包的系统。在该实施例中，根据本发明的系统的特征在于，容器在该实施例中是保持面包粉混合物的容器，其包括具有数据的标识符，而装置在该实施例中是面包烘焙装置，其包括用于读取在所述标识符中的数据的读出器，以及用于在装置的操作期间根据所述数据控制烘焙面包的制备的控制器。根据出现在容器中的面包粉混合物的类型，这里控制的参数例如包括烘焙温度、烘焙的持续时间、生面团的增大时间、揉和的持续时间等等。
权利要求
1.一种用于制备可消费物质的系统(1)，包括用于制备可消费物质的装置(2)，以及用于在存储期间容纳可消费物质的原料的容器(3)，其特征在于所述容器(3)包括具有数据(A)的标识符(4)，所述装置(2)包括用于读取所述标识符(4)中的数据(A)的读出器和在所述装置(2)的操作期间根据数据(A)控制制备处理的控制器(6)。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统是用于从饮料原料(5)制备饮料的系统(1)，包括用于从饮料原料(5)和液体制备饮料提取物的装置(2)，以及用于在存储期间容纳饮料原料(5)的容器(3)，其中所述容器(3)包括具有数据(A)的标识符(4)，所述装置(2)包括用于读取所述标识符(4)中的数据(A)的读出器和在所述装置(2)的操作期间根据数据(A)控制饮料调制处理的控制器(6)。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于所述数据包括识别出现在容器(3)中的饮料原料类型的信息。
4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于所述数据(A)包括识别饮料原料(5)的保存期限的信息。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于标识符(4)包括选自由射频转发器和条形码构成的组中的一个标识符，而读出器(14)包括选自由射频读出器和条形码读出器构成的组中的一个读出器。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于所述控制器(6)包括处理单元，所述处理单元包括多个预编程的调制处理参数，在操作期间根据所读取的数据从这些参数中进行选择。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述标识符(4)包括与容器(3)可拆卸连接的元件(41)。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于所述元件(41)包括一组标签中的一个，所述一组标签包括具有介电值的标签、具有穿孔的标签和具有电阻值的标签，以及所述读出器(14)包括一组读出器中的一个，所述一组读出器包括用于接收介电标签的电容器器件、光学和机械读出器以及电阻测量设备。
9.一种供根据前面权利要求中任何一项的系统使用的用于在存储期间容纳饮料原料的容器(3)，其特征在于所述容器(3)包括具有数据的标识符(4)，所述数据由装置(2)中的读出器(14)读取以用于制备饮料，以及在所述装置的操作期间根据所述数据控制饮料调制处理。
10.一种供根据前面权利要求中任何一项的系统使用的用于从饮料原料和液体制备饮料提取物的装置(2)，其特征在于所述装置(2)包括用于读取标识符(4)中的数据的读出器，所述标识符出现在用于容纳饮料原料的容器(3)中，以及所述装置还包括用于在所述装置(2)的操作期间根据所述数据控制饮料调制处理的控制器(6)。
11.一种供根据前面权利要求中任何一项的系统使用的标识符(4)，其特征在于所述标识符(4)包括包含在存储期间用于容纳可消费物质的饮料原料的容器(3)中的分离元件(42、43、44、45、46)，所述元件具有由装置(2)中的读出器(14)读出以用于制备饮料的数据，以及制备处理在所述装置(2)的操作期间根据所述数据进行控制。
12.一种供根据前面权利要求中任何一项的系统使用的标识符(4)，其特征在于所述标识符(4)包括包含在存储期间用于容纳饮料原料的容器(3)中的分离元件(42、43、44、45、46)，所述元件具有由装置(2)中的读出器(14)读出以用于制备饮料的数据，以及饮料调制处理在所述装置(2)的操作期间根据所述数据进行控制。
全文摘要
本发明涉及一种用于从饮料原料(5)制备饮料的系统(1)，包括用于从饮料原料(5)和液体制备饮料提取物的装置(2)以及用于在存储期间容纳饮料原料(5)的容器(3)，所述容器(3)包括具有数据(A)的标识符(4)，所述装置(2)包括用于读取所述标识符(4)中的数据(A)的读出器和在所述装置(2)的操作期间根据所述数据(A)控制饮料调制处理的控制器(6)。通过这种方式，可以以用户友好的方式对于特殊类型的饮料使饮料提取物的调制处理参数最优化。
文档编号G07F13/06GK1897853SQ200480038554
公开日2007年1月17日 申请日期2004年12月16日 优先权日2003年12月23日
发明者J·H·埃兰德森, D·S·哈里斯, H·科登, J·R·麦加法, M·W·米德勒顿, C·J·史密思, T·C·圣奎恩丁, J·D·图克维尔, E·威金森 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司