具有液压闭合系统的用于制造饮料的灌注单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及饮料制作机器(例如浓咖啡机等)的领域。
[0002]更具体地，本发明涉及对这样的饮料制作机器的灌注单元的改进。
【背景技术】
[0003]在饮料制作机器且特别是浓咖啡制造机的领域中，已知利用胶囊或卵囊的设备，该胶囊或卵囊包含用于饮料的制备的原料，例如磨碎的咖啡粉。卵囊或胶囊被引入冲泡室中。闭合冲泡室，且使加压的热水流经胶囊或卵囊以提取咖啡。例如在WO 00/49926中公开了使用这种类型的卵囊的灌注单元。液压闭合系统被设置在这个已知的设备中。冲泡室由通过液压系统打开和闭合的两个实质上对称的冲泡室部分形成。在这两个冲泡室部分之间设置密封垫圈，其在冲泡室被液压地闭合时通过挤压在这两个冲泡室部分之间的卵囊边缘来密封冲泡室。
[0004]在其它已知的机器中，用于饮料的制备的原料以松散形式被引入冲泡室中。例如，咖啡豆被研磨，且磨碎的咖啡粉被直接装填在冲泡室中以随后执行自动冲泡循环。在其它机器中，将咖啡粉手动装填在被放置在过滤器保持器中的过滤器中，将过滤器保持器连接到水分配单元并被锁定在其上；然后经由过滤器保持器和压在冲泡室内部的咖啡床来输送热的和加压的冲泡水。
[0005]在EP 2050370中公开了使用用于松散材料的过滤器保持器的手动机器的例子。在WO 2009/157025中公开了具有自动过滤器保持器和冲泡室的灌注单元。
[0006]在一些已知的机器中，冲泡室的尺寸可改变以冲泡一杯或两杯饮料。例如在手动机器中，不同的过滤器保持器用于容纳用于制作可选的两杯咖啡或仅仅一杯的较大和较小的过滤器。在W0-A-2012/001592中，公开了自动饮料制作机器的冲泡单元，其能够基于装载在冲泡室中的原料(例如磨碎的咖啡粉)的量来修改冲泡室的体积。电致动器将杯形冲泡室部分从装载位置移动到冲泡位置。在装载位置上，咖啡粉或另一原料被装载在杯形冲泡室部分中。在冲泡位置上，朝着闭合活塞移动杯形冲泡室部分，该闭合活塞进入杯形冲泡室部分内并按压其中的原料。活塞由弹簧弹性地偏置。在电致动器的控制下，通过由可移动杯形冲泡室部分和由装载在其中的原料抵靠活塞施加的推力来压缩弹簧。活塞因此随着杯形冲泡室部分朝着最终冲泡位置移动，而被向后移动。一旦杯形冲泡室部分已到达不依赖于装载在其中的原料的量的最终位置，则在开始冲泡循环之前液压地锁定活塞。由活塞执行的向后冲程取决于装载在冲泡室中的原料的量。活塞的运动完全是被动的，因为后者在向前移动杯形冲泡室部分的致动器的作用下向后移动。
[0007]根据使用机器的方式和/或根据磨碎的咖啡粉的质量，可每次在冲泡室中装填较大或较小体积的咖啡粉。这在冲泡室闭合时引起一些困难。如果太多的咖啡粉被装填，则闭合系统在自动机器的情况下过载。如果机器具有手动类型，则操作员必须施加更强的力以闭合冲泡室。特别是在手动机器的情况下，咖啡粉的量可根据操作员的能力来改变，且这可在冲泡期间引起问题。
[0008]如果将不足量的咖啡粉被装载在冲泡室中，则得到淡咖啡，且在冲泡循环结束时，大量水保持在枯竭的咖啡粉的顶部上。
[0009]在冲泡循环结束时，某一量的水保持在用过的咖啡粉的顶部上。这个量的水随后连同用过的咖啡一起从冲泡室被移除并增加由冲泡过程产生的剩余物的总量。用于加热这样的量的水的能量对饮料制作不是有用的，且因此被浪费。
[0010]因此存在对克服或减轻一个或多个上面提到的缺点的改进的灌注单元的需要。
【发明内容】
[0011]本发明提供了一种用于制作饮品或饮料(特别是热饮例如浓咖啡)的灌注单元，其包括用于接纳用于饮料的制备的以松散形式的至少一种原料的容器和布置成插在容器中并与其一起形成冲泡室的冲泡活塞。冲泡活塞设置有当冲泡活塞在容器中时用于与容器的内壁滑动和密封啮合的密封布置。灌注单元还包括液压致动器，该液压致动器控制冲泡活塞的运动以便通过移动在容器内部的冲泡位置上的冲泡活塞来调节冲泡室的体积。液压致动器优选地被约束到冲泡活塞。冲泡位置因此适应于在冲泡室中的原料的量。灌注单元还包括用于在冲泡室的内部中输送热水的热水输送回路。水流经包含在冲泡室中的(多个)原料以执行冲泡循环。
[0012]在一些实施例中，通过冲泡活塞在冲泡室中输送热水。热水输送回路可包括与冲泡活塞的表面流体连通的热水输送导管，其中当冲泡活塞在容器内部时该表面面向冲泡室的内部。
[0013]液压致动器控制在容器内部的冲泡活塞的运动，以便针对被装载在冲泡室中的原料的量来调节冲泡室的体积。可在开始冲泡循环之前执行冲泡室的体积的调节。之后冲泡活塞可被维持在静止，即固定的位置上。在其它实施例中，冲泡活塞的位置可被控制和修改，用于连续地调整冲泡室的体积，例如以补偿原料的体积的变化。可通过维持液压致动器中的压力恒定并因此维持在包含在冲泡室中的原料上的恒定的压力来执行控制。
[0014]液压致动器在容器内部移动冲泡活塞，直到所需的压力已被达到为止。因此在开始饮料制作循环之前在容器中的原料被压紧到期望程度。在液压致动器的控制下由冲泡活塞执行的冲程取决于在容器中的原料的量。多亏借助于液压致动器来控制冲泡活塞在容器中的运动的可能性，可得到在容器中的原料的恒定的最终压紧，而不考虑装载在容器中的原料的量如何。冲泡室的体积因此可以是极大地可变的，并自动适应于被装载在冲泡室中的原料的量。
[0015]与已知的现有技术饮料制作单元(其中活塞在由电致动器施加的推力下可移动，直到冲泡室的固定最终位置被实现为止)相反，根据本发明，活塞的移位由液压致动器积极地控制以在较大或较小程度上将活塞移动到容器内部，取决于装载在其中的原料的量。
[0016]容器可因此放置在固定位置上，例如它可在固定位置上连接到水分配单元。然后朝着容器并在较大或较小程度上在容器内部移动冲泡活塞，直到最终位置被到达为止，后者由在形成冲泡室的容器中的原料的量确定。因此得到自适应冲泡室，即其体积自适应于被装载在室中的原料的量的冲泡室。通过冲泡活塞的简单液压控制来得到自适应。通过控制或调节在液压致动器中的压力，可得到在容器中的冲泡原料的恒定或可设定的压紧程度，而与装载在其中的原料的实际量无关。
[0017]在一些实施例中，也可在冲泡循环期间调节冲泡室的体积。在一些实施例中，液压致动器可以是气缸-活塞致动器，例如单动气缸-活塞致动器。单动气缸-活塞致动器是一种致动器，其中液压流体只在一个方向上产生推力，在相反方向上的运动由弹性构件例如压缩弹簧引起。液压致动器可布置成从将热水输送到冲泡室的同一热水输送导管接收热水。在优选实施例中，液压致动器由加压冷水供能，使得所需的热量减小了。
[0018]与使用用于闭合冲泡室的液压致动器的已知的冲泡单元相反，根据本