用于由相同的研磨咖啡胶囊选择性地制作“美式咖啡”和“意大利浓咖啡”的冲泡方法及装置
技术领域
本发明涉及用于由相同的研磨咖啡胶囊(capsule of ground coffee)选 择性地制作“美式咖啡”和“意大利浓咖啡”的冲泡方法及装置。
背景技术
公知地，在咖啡渗滤中，相同的胶囊被用来制作“美式咖啡”、即淡 咖啡和“意大利浓咖啡”。
所制作的咖啡的类型取决于所采用的冲泡装置的结构特性，上述冲泡 装置仅能被用来制作一种类型的咖啡。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冲泡方法，所述冲泡方法以直接、低成本 的方式、以备由相同的研磨咖啡胶囊选择性地制作“美式咖啡”和“意大 利浓咖啡”。
根据本发明，提供了一种由相同的研磨咖啡胶囊选择性地制作“美式 咖啡”和“意大利浓咖啡”的方法，上述方法如权利要求1以及优选如随 后的、直接或间接依赖于权利要求1的权利要求中的任意一项中所述。
根据本发明，还提供了一种用于由相同的研磨咖啡胶囊选择性地制作 “美式咖啡”和“意大利浓咖啡”的冲泡装置，上述装置如权利要求13 以及优选如随后的、直接或间接依赖于权利要求13的权利要求中的任意 一项中所述。
附图说明
将参照附图来描述本发明的非限制性实施例作为示例，其中：
图1示出了根据本发明的冲泡装置的第一优选实施例的分解剖视图， 其中为了清楚起见而去掉了一些部件；
图2和3是图1装置在各个不同操作构造下的剖视图；
图4示出了沿图1中的线IV-IV的视图；以及
图5和6示出了图1的各个细节的大比例视图。
具体实施方式
实施本发明的最佳模式
图1中的附图标记1表示用于由研磨咖啡胶囊2选择性地制作“美式 咖啡”和“意大利浓咖啡”饮料的冲泡装置整体。
更具体地说，胶囊2为密封胶囊，它由热塑性材料制成的杯形主体来 限定，该杯形主体具有截顶圆锥形管状侧壁3，它在其主基部处具有外环 形凸缘4，并在其较小基部(minor base)处通过底壁5封闭。在侧壁3的 主基部处，杯形主体通过密封壁6以流体密封方式封闭，密封壁6通常由 箔(foil)制成，它的外周与凸缘4的外表面是一体的。
装置1包括杯形主体7，杯形主体7具有纵轴线8，并限定了加压热 水分配组件9的端部，加压热水分配组件9除杯形主体7以外，还包括公 知的锅炉(未示出)，该锅炉由公知的泵(未示出)供应加压水，并用于 给杯形主体7供给加压热水。
杯形主体7由垂直于轴线8的顶壁10和管状附件11限定，其中，管 状附件11沿着轴线8从顶壁10开始延伸，它在内部由与轴线8共轴的圆 柱面12界定，并且，它的内径大致等于但不小于胶囊2的凸缘4的外径。
顶壁10装配有刺穿装置(piercing device)13，刺穿装置13包括5个 中空注入针14，这5个中空注入针14与顶壁10为一体，沿平行于轴线8 的方向从顶壁10延伸到附件11内，并且，在使用中，中空注入针14如 下所述刺穿密封壁6以给胶囊2注入加压热水，加压热水沿着各个供给管 15供给至注入针14，这些供给管15穿过顶壁10形成，并在与跟各个注 入针14连通的端部相对的端部处(以未示出的方式)连接至公知锅炉(未 示出)的出口。
在图1中示出并在图4中更清楚地示出，在5个注入针14中，较短 的注入针14与轴线8共轴设置，而其余4个较长的、且彼此之间等长的 注入针14绕轴线8等间隔隔开，并从附件11的自由端边缘略微突起。
在垂直于轴线8、并由附件11包围的表面16上，杯形主体7的顶壁 10具有由固定板17封闭的空腔，固定板17形成了刺穿装置18的一部分， 并在空腔内限定了拦截腔(catch chamber)19，拦截腔19通过两个咖啡排 出管20与外部连通，这两个咖啡排出管20与轴线8交叉并彼此在直径方 向上相对(图4)地形成，其部分穿过顶壁10且部分穿过与顶壁10为一 体的各个圆柱配件(fitting)21。
如图1和4所示，注入针14延伸穿过拦截腔19和板17，并各自插入 穿过形成在板17内的相应通孔22。
板17还包括与轴线8共轴的圆柱死孔，该死孔限定了弹簧23一端的 座(seat)，弹簧23盘绕在与轴线8共轴的、后文中以14a表示的注入针 14的周围，并在其自由端上装配有与轴线8共轴的圆盘24(disk)，该圆 盘24在中央开槽，从而，在圆盘24沿轴向在圆盘24与板17分离(图1)、 且注入针14a位于圆盘24内的常规位置和圆盘24附着至板17(图2和3)、 且注入针14a从圆盘24突起的位置之间移动时，允许注入针14a通过圆 盘24。
除板17以外，刺穿装置18还包括4个提取针(extraction needle)25， 这4个提取针25与板17为一体，在圆盘24周围间隔开，并从板17开始 沿平行于轴线8的方向延伸。如图4和5中所示，每一个提取针25呈具 有正方形基部的棱锥形，并具有四个侧向的、贯通的狭缝(through slit) 26，其中每一个狭缝26形成在相关提取针25对应表面上的中央，沿着所 述表面从板17延伸至刚好不到相关提取针25的自由端，并足够得窄以不 让直径最小的浸渍研磨咖啡颗粒通过。
如图2和3中所示，每一个提取针25还包括中空基部，该中空基部 将相关狭缝26连接至穿过板17形成的、相应的贯通排放孔27，以允许经 渗滤的咖啡在使用中流动通过狭缝26和孔27进入拦截腔19并随后进入 排放管20。
最后，冲泡装置1包括液压缸28，液压缸28面朝附件11，并包括： 基本呈圆柱形的、与轴线8共轴的外套筒29；以及活塞30，活塞30被安 装成在插入环形密封件31的情况下沿着套筒29、在未示出的公知驱动装 置的控制下在轴向上滑动。
如图1中所示，套筒29在面朝杯形主体7的一端处包括端部32，端 部32在内部由向外张开的、截顶圆锥形表面33界定，并且，活塞30具 有平的端面34，端面34垂直于轴线8，并与截顶圆锥形表面33一起且在 活塞30处在退回不工作位置(rest position)时限定截顶圆锥形座35，座 35与轴线8共轴并用于容纳胶囊2，在容纳胶囊2时，胶囊2的凸缘4在 端部32的自由边缘上。
套筒29的外径大致等于但不大于管状附件11的内径，并被安装成在 使用中独立于活塞30的驱动装置(未示出)、在另一公知驱动装置(未示 出)的控制下沿着轴线8从套筒29完全从杯形主体7分离的退回不工作 位置(图1)和前向操作位置(图2和3)移动，其中，在前向操作位置 中，端部32部分插入附件11内并以端部32的自由边缘与顶壁10的端面 16之间流体密封的方式挤压容纳在座35内的胶囊2的凸缘4。
现在将描述图1操作构造下的冲泡装置1的操作，其中，套筒29和 活塞30被设定在各自的退回不工作位置，并且，胶囊2被使用者插入座 35内，其中，密封壁6面朝杯形主体7，且凸缘4在套筒29的端部32的 自由边缘上。
当尚在不工作的冲泡装置1被起动时，套筒29和活塞30一起向着杯 形主体7移动(图2)直到套筒29到达上述前向操作位置。应该指出的是， 在上述运动期间，座35保持不变形，并且，在该运动中的最后部分，注 入针14和提取针25逐渐刺穿胶囊2，且圆盘24与弹簧23相对被推入附 着至板17的位置。
这里，如果使用者之前选择了“美式咖啡”，则加压热水被泵吸通过 注入针14进入胶囊2，并且，在浸渍胶囊2中的研磨咖啡之后，通过提取 针25内的狭缝26流出并通过孔27流入拦截腔19并沿着排放管20流出。
当使用者按下停止按钮(未示出)时，加压热水供应被切断；套筒29 连同活塞30一起并在相关驱动装置(未示出)的控制下退回到退回不工 作位置；并且，弹簧23不再受到来自密封壁6的任何阻力，其伸展以便 向外推动圆盘24，并因此而协助注入针14和提取针25的退回以及胶囊2 与板17的分离。
相反，如果使用者之前选择了“意大利浓咖啡”，则当套筒29到达前 向操作位置时，活塞30从退回不工作位置(图2)向前移动进入胶囊2 以令胶囊2的底壁5变形(图3)，并因此而减小了胶囊2的内部容积并紧 实胶囊2内的研磨咖啡。
由于咖啡被紧实，随后泵吸通过注入针14的加压热水在胶囊2内遇 到了比之前的情况更大的液压阻力，并从而在通过狭缝26流出的咖啡内 产生了乳化旋涡，从而在咖啡上形成了所谓的“咖啡油”(cream)，即以 空气乳化的咖啡层。
应该指出的是，图3中清楚地示出，注入针14和提取针25的长度以 及活塞30的轴向位移使得在拔出位置的活塞30并不与注入针14和提取 针25的尖端干涉。