帶有改進的噴嘴組件的飲料分配的制造方法

帶有改進的噴嘴組件的飲料分配的制造方法
【專利摘要】本發明涉及通過將至少一種液體引入裝有飲料濃縮物的容器（13）中來制備飲料的飲料生產設備，所述飲料生產設備包括：多個用于將至少一種液體注入所述容器中的噴嘴（3，40，8，11），以及至少一個連接至所述噴嘴的液體供應裝置（5，6），其中，所述噴嘴可移除地固定于定位裝置（1）中，該定位裝置由柔性材料制成。
【專利說明】帶有改進的噴嘴組件的飲料分配機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于從在容器內提供的食品物質制備飲料的設備。特別地，本發明涉及一種能夠通過向容器供應稀釋劑射流來從提供至該容器的飲料濃縮物制備飲料的設備。
【背景技術】
[0002]已知可通過混合飲料濃縮物如干粉末與稀釋劑如冷水或熱水來制備飲料。因此以下原理普遍地適用于飲料制備。將飲料濃縮物如干粉末引入容器如咖啡杯或茶杯中。然后將杯子置于稀釋和混合裝置的出口之下，該稀釋和混合裝置將至少一股水流或水射流引入所述杯子中以使飲料濃縮物和熱水相互作用。由此，飲料濃縮物被溶解，最終熱水使之起泡以制備飲料。然而，采用上述原理的現有的飲料制備設備具有以下弊端，即飲料濃縮物沒有被完全稀釋，由此制備的飲料中有濃縮物殘渣。這導致制備的飲料不均勻并且因此外觀難以誘人。
[0003]此外，在向容器提供飲料濃縮物的過程中，一部分濃縮物可能粘在容器的內側壁上，由此在飲料制備過程中不能被充分溶解。而且，如果飲料濃縮物沒有完全溶解于容器中提供的稀釋劑，則飲料口味可能不同于預期的飲料口味。因此尤其對于熱飲如茶或咖啡的飲料制備而言，希望獲得要制備的飲料的可復現的強度或濃度，其中飲料濃度與容器中所提供的飲料濃縮物的量相對應并且每次制備都不會改變。因此，根據上述原理用于制備飲料的設備廣受歡迎，其使得容器中提供的全部飲料濃縮物能夠被充分溶解。
[0004]WO 2010/034722描述了一種能夠基于容器中提供的食品濃縮物高效地制備飲料的設備和方法，該食品濃縮物與經由射流溶解裝置供給的水混合。射流溶解裝置包括板構件，該板構件包括至少四個用來將稀釋劑射流注入容器中的噴嘴，所述噴嘴相對于杯子具有特定的不同取向以實現高效混合和起泡。該板構件還可包括:
[0005]-設計為用于向容器中提供噴霧的噴霧噴嘴；
[0006]-與咖啡混合室相連接以用于將咖啡注入容器中的出口；
[0007]-一個附加噴嘴，該附加噴嘴具有比其他噴嘴大的出口直徑，與使用具有較小出口直徑的噴嘴的情況相比，該附加噴嘴用于在低壓下向容器提供較大量的稀釋劑。
[0008]在這個設備中，板構件中的若干個噴嘴與熱水或冷水源連接，且板構件還與咖啡混合室的出口連接，由此在板構件之上形成了十分擁擠的空間。當射流溶解裝置需要維護以進行維修或衛生清潔時，即使維護僅涉及其中一個噴嘴，也必須將整個設備進行拆卸，這對于操作人員來說非常麻煩。
[0009]據觀察，在飲料制備期間，液滴可能會從板構件底面的容器中向上射出。由于存在設置到所述底面上的多個噴嘴，因此清潔會非常困難。
[0010]此外還注意到，改變和改進該現有設備可能十分困難:由于每個噴嘴的位置都被限定性地設定，因此，例如相對于不同噴嘴的取向實施新的改進非常有限。
【發明內容】

[0011]本發明的一個目的是解決這些問題并提出一種飲料分配機的射流溶解裝置，其可簡單快速地組裝、拆卸維修以及然后再組裝在一起。
[0012]本發明的另一個目的是提出一種射流溶解裝置，該裝置的子單元易于改進而無需重新設計整個裝置。
[0013]本發明的再一個目的是提出一種易于清潔的飲料分配機的射流溶解裝置。
[0014]本發明的又一個目的是提出一種飲料分配機的射流溶解裝置，其中板構件之上的空間可變得寬敞。
[0015]根據第一方面，本發明涉及通過將至少一種液體引入裝有飲料濃縮物的容器中來制備飲料的飲料生產設備，所述飲料生產裝備包括:
[0016]-多個用于將至少一種液體注入所述容器中的噴嘴，以及
[0017]-至少一個連接至所述噴嘴的液體供應裝置，
[0018]其中噴嘴可移除地固定于定位裝置中，該定位裝置由柔性材料制成。
[0019]本發明涉及從至少一種可溶食品或飲料配料來制備飲料的飲料分配機。首先將食品配料傳輸至容器中，然后將液體稀釋劑一通常為水一引入容器中來溶解配料。為了促進食品配料的溶解并最終同時使飲料起泡，稀釋劑可通過多個連接至稀釋劑供應裝置的噴嘴被引入。還可經由至少一個噴嘴引入液體，該液體為已經制備或者存儲在分配機的另一部件中的飲料，以便在容器中得到飲料混合物。例如，大部分噴嘴可專用于引入水以溶解容器中的奶粉并使之起泡，而一個噴嘴可專用于引入在單獨的混合室中制備的咖啡，從而使得可在容器中生產牛奶咖啡飲料。
[0020]在本發明中，定位裝置旨在使噴嘴相對于彼此定位并將它們固定在其操作位置上。定位裝置還可使噴嘴相對于垂直方向定向。定位裝置通常具有用于使噴嘴可移除地插入的孔，從而使得噴嘴能夠直穿過定位裝置。這些孔優選地具有與其各自的噴嘴的外部尺寸對應的內部尺寸。因此可優化緊固性。此外，還可將不同的成對的孔和相應的噴嘴設計為具有不同的尺寸，從而使得在維護和重新連接定位裝置中的噴嘴時，操作人員可以立即識別出每個噴嘴應該被連接到哪個孔。根據分配機，孔和噴嘴的正確連接可能十分重要，因為不同噴嘴的定位會影響食品或飲料配料在容器中的有效溶解。錯誤的連接會導致溶解或起泡不足。
[0021]根據優選的實施例，至少一個噴嘴可具有至少一個環形凸緣，當所述噴嘴固定在孔中時，該環形凸緣在定位裝置中適配在其相應的孔的至少一個環形凹槽中。
[0022]柔性材料可以是橡膠或軟的熱塑性塑料。優選地，定位裝置的柔性材料為彈性體/人造橡膠材料或硅樹脂材料。柔性材料指的是該材料柔軟、可變形且有彈性。
[0023]根據一具體實施例，定位裝置可具有平坦的底面，并且噴嘴可被固定成使得其稍微凸出于所述底面。
[0024]定位裝置可被固定在飲料生產機上使得其底面直接面對在其中制備飲料的容器，抑或其底面可以抵靠在機器的殼體板構件上，該殼體板構件包括與稍微凸出于定位裝置底面的噴嘴出口相對應的孔。
[0025]通常，噴嘴通過柔性管與液體供應裝置連接。
[0026]根據一具體實施例，至少一個可移除地固定于定位裝置中的噴嘴可以是連接于公用稀釋劑供應裝置的子噴嘴的組件。通常該子噴嘴的組件包括至少四個子噴嘴，優選四到八個子噴嘴。至少兩個子噴嘴可被設計為用于將稀釋劑射流導向容器的內側壁并且所述子噴嘴可相對于垂直方向設置在不同角度(α )上，以及至少兩個子噴嘴可以被設計為用于將稀釋劑射流導向容器的底部并且所述子噴嘴可相對于垂直方向設置在不同角度(β )上。該子噴嘴的組件可包括由剛性材料制成的外體部和由柔性材料制成的內體部,其中子噴嘴的通道中空地設置在內體部中，并且其中，該通道的出口延伸穿過外體部的底部并稍微凸出于外體部的底面。所述外體部可以是一端為板的管道，該板包括用于接納內體部的噴嘴通道出口的穿孔。優選地內體部具有的尺寸使得其可以滑入和滑出外體部。內體部優選由柔性材料制成，該柔性材料可以是彈性體材料或硅樹脂材料。根據另一個優選的實施例，子噴嘴的組件可包括與液體供應裝置連接的可移除連接件。該可移除連接件優選地為外部體的一部分。該可移除連接件通常與液體供應裝置的相應的連接裝置配合。這些裝置可以是例如夾緊或螺紋裝置。根據一特別的實施方式，子噴嘴組件可包括用于將液體引導至子噴嘴通道的通道。
[0027]至少一個可移除地固定在定位裝置中的噴嘴可以是噴霧噴嘴，其設計為用于向容器提供噴霧。通常，將水供應給噴霧噴嘴。
[0028]根據一優選的具體實施例，至少一個可移除地固定在定位裝置中的噴嘴可以為飲料混合室的出口，可在該飲料混合室中單獨地制備飲料并最后將該飲料與其他飲料成分在容器中混合。
[0029]飲料混合室優選為咖啡混合室。通常，除了作為混合室出口的至少一個噴嘴外，其他所有噴嘴都連接至同一液體供應裝置，優選為水。
[0030]根據第二方面，本發明還涉及一種快速斷開或者為了將至少一種液體注入容器中而緊固飲料生產設備的多個噴嘴的方法，包括:
[0031]-提供定位裝置，該定位裝置由柔性材料制成并且包括用于可移除地插入噴嘴的孔，
[0032]-將噴嘴插入定位裝置的孔中或從所述孔中拔出。
[0033]在本發明中，術語“頂”和“底”需根據使用位置中的飲料混合裝置的取向進行理解，即，噴嘴出口向下取向。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]參照附圖將能更好地理解本發明的特征和優點，其中:
[0035]-圖1為根據現有技術的飲料生產設備的示意圖；
[0036]-圖2為根據現有技術的飲料生產設備的俯視透視圖；
[0037]-圖3為根據本發明的飲料生產設備的透視圖；
[0038]-圖4為本發明的飲料生產設備的仰視圖；
[0039]-圖5和6分別為本發明的飲料生產設備的定位裝置的俯視圖和仰視圖；
[0040]-圖7和8為本發明的飲料生產設備的透視圖，其中定位裝置被設置為是透明的/看不見的；
[0041]-圖9為可緊固在本發明的飲料生產設備的定位裝置中的子噴嘴的組件的分解圖。【具體實施方式】
[0042]圖1為根據現有技術的分配機的溶解裝置的示意圖。由圖1可知，板構件2包括四個噴嘴4 (僅示出兩個)。此外，板構件包括出口 3，該出口與安裝在板構件上的咖啡混合室
5流體連接。板構件2優選包括噴霧噴嘴8，該噴霧噴嘴設計為向置于板構件2下方的容器注入噴霧A5。噴嘴4、噴霧噴嘴8和混合室5與設備的稀釋劑供應裝置6流體連接。稀釋劑供應裝置優選地包括適于向設備提供稀釋劑的水箱6a或儲存器。應該注意到，代替儲存器，該設備可連接到水龍頭以實現永久的稀釋劑供給。稀釋劑供應裝置包括泵6b，該泵與儲存器連接并向供水裝置6的汽鍋6c提供稀釋劑。在此，還可提供熱塊或者其他合適的加熱裝置來代替汽鍋。根據本實施例，供水裝置設計成用于提供一種加熱加壓的稀釋劑。而在一優選的實施例中，可提供旁通水路(未示出)以繞過加熱裝置6c并由此用于分別向噴嘴4和噴霧噴嘴8提供加壓的冷水。通過圖1中示意性示出的管狀件4a、5a、8a分別建立起稀釋劑供應裝置6與噴嘴4、噴霧噴嘴8和混合室5之間的流體連接。在混合室5、噴嘴4和噴霧噴嘴8之間的流體連接中設置有閥構件23、24、25。這些閥構件具有至少一個開啟和關閉位置，在該位置可分別打開或關閉稀釋劑流從稀釋劑供應裝置向出口噴嘴4、噴霧噴嘴8或混合室5的流動。因此，閥構件23、24、25優選連接至控制閥構件位置的控制單元7。相應地，稀釋劑可被選擇性地提供給噴嘴4、噴霧噴嘴8和混合室5。但是，也可僅使一個閥構件如閥構件23連接在稀釋劑供應裝置6和噴嘴4之間。由此，噴嘴4與一個單獨的與閥構件23連接的管狀件如管狀件4a流體連接。管狀件4a例如可連接至板構件2中的圓形通道，所述圓形通道設置在不同的出口噴嘴中。由于出口噴嘴4與管狀件4a流體連接，因此可將稀釋劑從管狀件4a分配到出口噴嘴4中。應該理解的是，出口噴嘴4可包括任何適于將流體射流引向容器13的裝置。噴嘴的孔可具有不同大小以提供不同的水壓。
[0043]但是，出口噴嘴也可形成為板構件的一體的部分，例如是形成在板構件2中的孔。
[0044]由圖1可知，供應至噴嘴4的稀釋劑導致稀釋劑射流A2、A4從對應的噴嘴4射出。因此，出口噴嘴優選在板構件2處設置成使得流體射流A2被導向容器13的底部部分13a，其中該容器位于板構件2下方的支承裝置10上。另外，其中至少一個噴嘴4被設置為使得射出的流體射流A4撞擊容器13的側壁部分13b。由此，被導向容器13的底部部分13a的流體射流提供用于溶解食品物質的主要的力，其中該食品物質優選地以粉末形式被提供至容器中。此外，被導向容器側壁部分13b的流體射流能夠避免食品物質粘在容器的側壁上。在板構件2的中心，出口 3將咖啡射流C從咖啡混合室5輸送出來。
[0045]圖2為根據現有技術的板構件2的俯視圖，其中該板構件連接有供給出口噴嘴和噴霧噴嘴的管狀件4a、5a、8a。咖啡混合室5設置在該板上，使得其出口穿過該板。管Ila提供附加噴嘴，優選地，該附加噴嘴的出口直徑大于其他噴嘴。
[0046]從圖中顯而易見的是，所有的噴嘴都被限定性地固定在板構件上，如果不將板構件從分配機上拆除就無法改變/更換或清潔這些噴嘴。另外，該圖還示出了板構件之上的空間是多么擁擠。
[0047]圖3是根據本發明的飲料生產設備的俯視透視圖。所述設備包括用來混合可溶粉末(優選咖啡粉)和稀釋劑(通常為水)的室5。可溶粉末經由室的頂部開口 51導入，稀釋劑經由兩個管狀件5a導入。優選地，稀釋劑被徑向地導入混合室中以產生湍流，以便使粉末在稀釋劑中充分混合并溶解。優選地，混合室可具有WO 2008/071613所描述的室的設計。混合室的出口(在圖7中具有附圖標記3)定位在定位裝置I中。定位裝置I還設計成用于定位分別與管狀件4a、8a、9a (未示出)和Ila連接以用于導入稀釋劑(優選水)的四個噴嘴40、8、9、11。混合室能實現第一飲料比如咖啡的生產，該第一飲料可與容器13中制備的第二飲料比如奶進行混合。在本發明中，噴嘴與附接在管狀件的出口上的配件相對應。
[0048]圖4是圖3的飲料生產設備以及尤其是定位裝置I的仰視圖，其中可以明顯看出，噴嘴40、8、9、11和混合室3、5穿過定位裝置，從而使得它們的出口設置在定位裝置I的底面上。在優選的實施例中，定位裝置為板構件，但也可以設置為其他形狀。
[0049]根據本發明，定位裝置I由柔性材料制成，從而使得能容易地移除和再連接不同的噴嘴40、8、9、11和混合室出口 3。柔性材料優選為彈性體/人造橡膠材料或硅材料。為了限制用于制造定位裝置的材料成本，在該裝置的無需布置噴嘴的體積中形成一些缺口 10。
[0050]圖5和圖6僅示出了與噴嘴斷開的定位裝置I。其僅由一塊柔性材料制成，具有孔3b、40b、8b、llb、9b以用于可移除地插入相應的噴嘴40、8、9、11和混合室出口 3。每個孔3b、40b、8b、llb、9b都具有至少一個凹槽3e、40e、8e、9e、lle以用于與分別要固定在內側的噴嘴上的凸緣相配合。這些凸緣在示出了噴嘴40、8、9和混合室3的圖7和圖8中是顯而易見的，飲料混合裝置的其他元件設置為是透明的/看不見的。一個噴嘴11優選地具有大直徑的出口，以用來快速地將大量稀釋劑注入杯中；這尤其可用于從可溶茶粉或濃縮物制備茶飲料。另一個噴嘴8優選地構造為用于向杯中輸送稀釋劑噴霧；這尤其可用于控制杯中的泡沫飲料的氣泡大小。再一個噴嘴9可專用于清潔飲料機，尤其是用于清空使用該混合裝置的飲料制備機的流體系統。其不用于制備飲料本身。還有一個噴嘴優選地為若干彼此取向不同的噴嘴的組件，從而使得它們產生出在不同位置上撞擊杯子的稀釋劑射流。這樣的組件可有效地促進稀釋劑與食品或飲料濃縮物的混合、濃縮物的溶解以及所產生的飲料的起泡。從圖5、6、7和8中可以清楚地看到，噴嘴和混合室出口可以容易地被插入定位裝置的柔性材料中；其上的凸緣以及定位裝置的孔內的對應的凹槽防止噴嘴和混合室出口在設備使用期間滑出。但由于定位裝置的材料的柔性性質，使得操作人員可以通過稍微彎曲并拉出噴嘴末端或混合室來容易地移除噴嘴或混合室出口。此外，由于定位裝置上的孔的尺寸分別對應于不同的噴嘴和混合室出口，因此，操作人員可以快速地將后者插入正確對應的孔內，即便他對于這個設備并不熟悉。定位裝置中的混合室的位置也可以在圖5中快速地找到，因為該定位裝置在頂面具有凹空部3g，從而能夠將管狀件5a連接到室的底部。
[0051]噴嘴40、9和11還可具有第二凸緣40f、9f、llf，該第二凸緣在噴嘴緊固在定位裝置內時設置在定位裝置I的頂面上。這些凸緣有助于操作人員正確地將噴嘴定位在定位裝置中:這可避免操作人員不充分地將噴嘴推入定位裝置中。操作人員知道，這些凸緣必須設置在定位裝置的頂面上。
[0052]圖9示出了噴嘴40，該噴嘴是連接至公用稀釋劑供應裝置45的子噴嘴43的組件。該子噴嘴的組件包括優選由剛性材料(如塑料，例如PA:聚酰胺)制成的外體部41。該外部體一般為圓筒，其頂端開口，且底端具有用于每個子噴嘴43的孔。該外體部帶有凸緣40d和40f以用來將噴嘴40固定在定位裝置I中。該子噴嘴的組件還包括內體部42，其中子噴嘴43的通道是中空的。所述通道的出口 44伸出內體部的底面。在生產過程中，每個子噴嘴43的取向可被設計成用于在最終的杯中實現特定的水射流撞擊。優選地，參照圖1，子噴嘴43被設計為使得:兩個子噴嘴43將稀釋劑射流(A3，A4)導向容器13的內側壁(13b)并且相對于垂直方向被設置在不同的角度(α )上，而至少兩個子噴嘴43被設計為將稀釋劑射流(Α1，Α2)導向容器13a的底部并且相對于垂直方向被設置在不同的角度(β )上。子噴嘴43的伸出內體部底面的通道的長度和外體部底端的厚度被設計為使得，子噴嘴43的通道稍微地凸出于外體部的底面41a。內體部42由柔性材料制成。其具有的尺寸使得其能夠在外部體中滑動以用于生產和用于維護或清潔。由于柔性材料的性質，其具有盡可能小的厚度以限制生產成本。噴嘴40還包括稀釋劑供應裝置45，該稀釋劑供應裝置包括用于將稀釋劑導向通道43的通道。
[0053]由于內體部42可以從外部體移除，因此，其可以替換為具有不同數量的子噴嘴或不同取向的子噴嘴的其他內體部，以使飲料混合裝置適于例如不同形狀或大小的杯子。
[0054]
【權利要求】
1.通過將至少一種液體引入裝有飲料濃縮物的容器(13)中來制備飲料的飲料生產設備，所述飲料生產設備包括: -多個用于將至少一種液體注入所述容器中的噴嘴(3，40，8，11)，以及 -至少一個連接至所述噴嘴的液體供應裝置(5，6 )， 其中，所述噴嘴可移除地固定于定位裝置(I)中，該定位裝置由柔性材料制成。
2.根據權利要求1所述的飲料生產設備，其中，所述定位裝置(I)具有用于可移除地插入所述噴嘴(3，40，8，11)的孔(3比4013，813，1113)。
3.根據權利要求2所述的飲料生產設備，其中，所述定位裝置的所述孔(3b，40b，8b，lib)具有與其各自的噴嘴(3，40，8，11)的外部尺寸對應的內部尺寸。
4.根據權利要求2或3所述的飲料生產設備，其中，至少一個所述噴嘴(3，40，8，11)具有至少一個凸緣(3d,40d,8d, lid),當所述噴嘴固定在所述孔中時,該至少一個凸緣在所述定位裝置中適配在其相應的孔的至少一個凹槽(3e,40e,8e, lie)中。
5.根據上述任意 一項權利要求所述的飲料生產設備，其中，至少一個所述噴嘴(40，8，11)通過柔性管(40a，8a，I Ia)與液體供應裝置(6 )連接。
6.根據上述任意一項權利要求所述的飲料生產設備，其中，所述定位裝置的柔性材料是橡膠或者軟的熱塑性塑料。
7.根據上述任意一項權利要求所述的飲料生產設備，其中，所述定位裝置的柔性材料為彈性體材料或硅樹脂材料。
8.根據上述任意一項權利要求所述的飲料生產設備，其中，所述定位裝置(I)具有平坦的底面(la)，并且所述出口噴嘴(3，40，8，11)被固定在所述定位裝置(I)中使得其稍微凸出于所述底面。
9.根據上述任意一項權利要求所述的飲料生產設備，其中，至少一個可移除地固定于所述定位裝置(I)中的噴嘴(40)是連接于公用稀釋劑供應裝置(6，45)上的子噴嘴(43)的組件。
10.根據前一權利要求所述的飲料生產設備，其中: -至少兩個子噴嘴(43)被設計為用于將稀釋劑射流(A3，A4)導向所述容器(13)的內側壁(13b)，并且所述子噴嘴相對于垂直方向設置在不同角度(α )上，以及 -至少兩個子噴嘴(43)被設計為用于將稀釋劑射流(Al，Α2)導向所述容器(13a)的底部，并且所述子噴嘴相對于垂直方向設置在不同角度(β )上。
11.根據權利要求9或10所述的飲料生產設備，其中，所述子噴嘴(43)的組件(40)包括由剛性材料制成的外體部(41)和由柔性材料制成的內體部(42)，并且其中，所述子噴嘴的通道中空地設置在所述內體部中，所述通道的出口( 44 )延伸穿過所述外體部的底部并稍微凸出于所述外體部的底面(41a)。
12.根據上述任意一項權利要求所述的飲料生產設備，其中，至少一個可移除地固定在所述定位裝置(I)中的噴嘴是噴霧噴嘴(8)，該噴霧噴嘴設計為用于向所述容器(13)提供噴霧。
13.根據上述任意一項權利要求所述的飲料生產設備，其中，至少一個可移除地固定在所述定位裝置(I)中的噴嘴是混合室(5 )的出口( 3 )。
14.根據前述權利要求所述的飲料生產設備，其中，除了作為混合室(5)的出口(3)的至少一個噴嘴外，其他所有噴嘴都連接至同一液體供應裝置。
15.一種用于快速斷開或者為了將至少一種液體注入容器(13)中而緊固飲料生產設備的多個噴嘴(3，40，8，9，11)的方法，包括: -提供定位裝置(1)，該定位裝置由柔性材料制成并且包括用于可移除地插入所述噴嘴的孔(3比4013，813，％，1113)， -將所述噴嘴插入所 述定位裝置的孔中或者從所述孔中拔出。
【文檔編號】A47J31/60GK103476307SQ201280016049
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月19日 優先權日:2011年3月30日
【發明者】M·（M）·施蒂格爾 申請人:雀巢產品技術援助有限公司