技术领域
[0001] 本
发明涉及一种用于制备饮料的系统，该系统具有成分胶囊和
酿造装置，该成分胶囊含有饮料原料并且该酿造装置包括酿造室，该酿造室用于接纳该成分胶囊并且借助于热
水从该成分胶囊提取出饮料。
背景技术
[0002] 例如，从文献DE 10 2011 011 204 A1中已知了此类系统。该系统包括成分胶囊和酿造装置，该酿造装置具有用于提取和/或溶解成分胶囊中提供的物质的酿造室，该酿造室具有第一酿造室元件和第二酿造室元件，并且该第一酿造室元件是可在装载
位置与提取位置之间移动的，在该装载位置中，该第一酿造室元件和该第二酿造室元件是彼此间隔开的，并且在该提取位置中，该第一酿造室元件和该第二酿造室元件较紧密地靠在一起而形成基本上封闭的酿造室，并且每个酿造室元件对应地具有穿孔器件，该胶囊盖是可用该第一穿孔器件刺穿的并且该成分胶囊的底部区域是可用该第二穿孔器件刺穿的。在这种情况下，该成分胶囊具体被制造成与该酿造装置相匹配，以便始终确保无故障且可靠的酿造操作并且还确保生产出高品质的饮料。
[0003] 在过去的几年里，此类成分胶囊酿造系统稳健增长，使得现在在市场上可以发现大量不同的成分胶囊系统。相应系统的成分胶囊与酿造腔室机器通常仅在外观上彼此略微不同，但是在一些情况下彼此间的内部构造和对应特性彼此区别很大。所以，不利的是消费者具有无意间尝试在一种成分胶囊系统的酿造装置中使用另一种成分胶囊系统的成分胶囊来生产饮料的
风险，由此可能对该酿造装置造成显著损坏或者甚至可能危害用户健康。例如，可想到的是，通常仅旨在刺穿匹配的成分胶囊的薄封闭箔片的一种酿造单元的穿孔器件如果与不同系统的、在封闭箔片正下方具有刚性的稳定分配元件或过滤元件的成分胶囊一起操作，就会发生弯折或甚至折断。还可想到的是，使用一种不同系统的成分胶囊具有的后果是酿造室中的压
力条件以不可预期的方式发展并且导致成分胶囊、或甚至整个酿造室爆裂，从而对用户造成烧伤等危险。还存在的危险是酿造室不再以密封的方式关闭，由此在该酿造室进行酿造的过程中热的提取液体会从该装置中喷出。
[0004] 因此，
现有技术，例如尚未公布的文献DE 10 2012 105 787 A1，披露了用于制备饮料的系统，其中成分胶囊设有特殊标识并且相关联的成分胶囊机器具有用于检测此特殊标识的
鉴别器。考虑到成分胶囊机器的功能方面的能力和长的使用寿命并且为了提高用户安全性，在每个酿造操作之前，可以基于该标识来检查放入的成分胶囊是否为已知的并且是否适合用该成分胶囊机器进行酿造。
[0005] 这个解决方案的缺点是，必须为每个成分胶囊研发、存储、记录、和处理特定代码。
发明内容
[0006] 因此本发明的目的是提供一种通过使用成分胶囊来制备饮料的系统，其中阻止了用一种不同系统的成分胶囊来操作该酿造装置是，而不必以费力的方式引入专用的代码系统。
[0007] 该目的是通过一种用于制备饮料的系统实现的，该系统具有成分胶囊和酿造装置，该成分胶囊填充有饮料原料并且该酿造装置包括酿造室，该酿造室用于接纳该成分胶囊并且用于借助于提取液体从该成分胶囊提取出饮料，该成分胶囊具有产品标识并且该酿造装置具有用于识别该成分胶囊的标识的标识检测器。
[0008] 根据本发明的系统能够有利地在使该酿造装置进入操作中之前基于该产品标识来检查该成分胶囊，以确定所涉及的成分胶囊是否为对酿造装置或用户不存在任何风险的经授权的、已知的成分胶囊，即，系统本身的的成分胶囊。例如，可想到的是，如果该成分胶囊不能被基于其产品标识清楚地识别出，则酿造室不能被关闭、或者成分胶囊简单地掉落穿过酿造室、或者酿造操作仅能以无害模式开始或不能开始。以此方式，防止了用一种不同系统的成分胶囊来操作该酿造装置。有利地完全消除了用一种不同系统的此类成分胶囊来操作该酿造装置而对该酿造装置造成损坏或者对人构成危险的风险，而无需要求消费者这一方增大注意力。在这种情况下，对成分胶囊的检查是基于该产品标识来执行的，因而不必引入额外的代码系统。在任何情况下，每种食品都配备有唯一的、不会弄错的产品标识，该产品标识将产品专指向特定制造商。在食品贸易中通常将这个产品标识用作盘点存货、记录运输路线、提供原产地证明或者在自动现金出纳机处对产品结账的
基础。现在本发明的基本概念是使用在任意情况下都提供的这个唯一代码来在酿造装置中执行检查，以决定该酿造装置是否与放入的成分胶囊是兼容的并且进而允许安全地开始酿造操作。具体而言该产品标识包括所谓的产品识别号，具体为
通用产品代码(UPC)、欧洲商品编号(EAN)、GS1码、全球贸易品项代码(GTIN)等。以此方式，不需要为此引入新的代码系统。具体而言，该产品标识符合GS1标准。针对本发明的目的，术语饮料提取具体包括将酿造液体引入成分胶囊中。在这种情况下，位于该成分胶囊内的饮料原料可以被溶解、酿造、和/或从该饮料原料中析出或与该饮料原料分离。因此，具体而言，饮料可以具体由所有常见类型的饮料原料来生产，例如粒状
烘焙咖啡豆、浸泡茶叶或速溶粉末(例如速溶咖啡、速溶巧克力或速溶乳)。还可想到的是，饮料原料包括可溶且可分离的物质(例如，像速溶咖啡与烘焙咖啡豆)的组合。饮料原料同样可以包括基础材料，具体为速溶材料，以用于生产冷饮。
[0009] 可以参照
附图从子
权利要求和说明中获得本发明的有利改进和发展。
[0010] 根据本发明的一个优选
实施例提供的是，该产品标识被嵌在
条形码、RFID代码、QR码、数据矩阵代码或类似物中。以有利的方式，该产品标识的自动读取因此是可能的。该标识检测器具体包括光学
传感器，例如像相机，当成分胶囊被安排在酿造装置内时该相机自动读取该条形码或QR码。替代地，该标识检测器包括用于自动读取RFID代码的发射与接收天线。替代地可想到的是，该产品标识也被嵌在其他可自动读取的计算
机芯片中。针对本发明的目的，术语QR码具体包括任何数据矩阵代码。为此，此后术语QR码和数据矩阵代码是同义使用的。替代地或额外地，还可想到的是，该产品标识包括线代码、点代码、二进制代码、莫尔斯码、盲文代码或类似物。在这种情况下，代码还可以嵌在三维结构中，例如浮雕中。
[0011] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该酿造装置包括仅在该标识检测器检测到已知的产品标识时才启动或继续提取功能的控制单元。具体而言，仅在该标识检测器检测到已知的产品标识时才引入用于提取或酿造或溶解饮料原料的酿造液体。可想到的是，如果检测到该产品标识，就自动开始或继续酿造程序。该酿造装置优选地包括
存储器，其中存储了所有兼容成分胶囊的所有产品标识，使得仅有须借助于控制装置来比较该标识检测器所读入的产品标识是否存在于存储的(或已知的)产品标识清单中。否则，出于安全原因则阻止该酿造操作的开始。还可想到的是，在插入之后，初始地以受保护模式(例如以较低压力或
温度)来开始提取操作，此时用一种不同系统的胶囊也对机器没有损坏或对用户没有危害，并且在检测到成分胶囊时，开始“匹配提取操作”，即以需要的压力或需要的温度运行。如果没有检测到该产品标识，则为了安全起见，该机器保持在“受保护模式”下或关掉。
[0012] 根据另外一个优选实施例提供的是，该酿造装置包括取决于该标识检测器检测到的产品标识来启动具体酿造程序的控制单元。因此以有利的方式来自动选择与饮料原料相匹配的酿造程序。这些不同酿造程序优选地在将酿造液体引入成分胶囊中的过程中就温度、压力、供给速度、供给时间和/或供给间隔而言有所不同。
[0013] 根据另外一个优选实施例提供的是，该酿造装置包括如果该标识检测器检测到未知的产品标识则开始替代性过程(也称为受保护模式)的控制单元。如果没有识别出该产品标识，则必须假设当前的成分胶囊是一种不同系统的、被设计成用于不同类型的酿造装置的成分胶囊。过去已经发现，该酿造装置可能由于使用一种不同系统的此类成分胶囊而被损坏，和/或不能确保对消费者安全的适当酿造操作。例如，有时，使用一种不同系统的成分胶囊具有的后果是酿造室在提取操作期间不会以不漏水的方式关闭，成分胶囊被错误地刺穿和/或胶囊在酿造室中爆裂。这对消费者造成显著的受伤风险，例如烫伤。因此，作为
预防措施，如果没有识别出该产品标识，则有利地执行确保降低消费者受伤风险的替代性过程。该替代性过程优选地包括胶囊弹出操作，清洁操作，以减小的酿造水量、减小的酿造压力、和/或减小酿造水温进行的酿造程序。使用较低的压力、温度、和/或水量具有的效果是在酿造室未密封的情况下或在酿造室爆裂的情况下降低烫伤消费者的危险。这也可以通过执行清洁操作来实现，该清洁操作在任何情况下都被编程在其中。替代地，该成分胶囊被直接弹出。
[0014] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该系统具有销售
包装，该成分胶囊在置于酿造装置中之前安排在该销售包装中，该销售包装配备有相同的产品标识。以有利的方式，将在任何情况下已经安排在该销售包装上并且允许对该成分胶囊的唯一指向的相同代码用于该成分胶囊上安排的产品标识。被安排在该销售包装上的该产品标识具体用于在该成分胶囊的运输、储存、和/或销售过程中识别和
跟踪安排在该销售包装中的成分胶囊。
[0015] 本发明的另外一个主题是一种用于根据本发明的系统的成分胶囊，该成分胶囊具有截头圆锥形基底元件，该基底元件具有用于接纳该饮料原料的空腔以及关闭该空腔的胶囊盖，该产品标识被安排在该胶囊盖的区域中、和/或胶囊凸缘的区域中、和/或该基底元件上。以有利的方式，可以将产品标识、具体为代表该产品标识的QR码或数据矩阵代码以特别容易且低成本的方式安排在该胶囊盖或胶囊凸缘的区域中。此外，在封闭的酿造室中这个区域也比较容易被该标识检测器读出。
[0016] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该产品标识被嵌入QR码中，并且在该胶囊盖上沿着该圆周方向在圆形路径上前后安排多个QR码。该成分胶囊是关于其纵向轴线
旋转对称地构造的，由此对该成分胶囊在酿造室中的取向并没有精确地限定并且在每次酿造操作中会是不同的。然而，将该多个相同的QR码安排在圆形路径上可以确保在该标识检测器的视场中始终存在至少一个QR码。在这种情况下，这些QR码优选地被安排在半径为该胶囊盖的总半径的40％与100％之间、优选地50％与80％之间、并且优选地55％与65％之间的一条圆形路径的区域中。QR码的圆形环的平均直径优选地在15与35毫米之间、特别优选地在20与30毫米之间、并且特别优选地为基本上26毫米。替代地提供的是，这些QR码是安排在半径为该胶囊盖的总半径的20％与100％之间、优选地30％与60％之间、特别优选地40％与60％之间、并且最优选地45％与55％之间的一条圆形路径的区域中的。QR码的圆形环的平均直径优选地在10与20毫米之间、特别优选地在12与15毫米之间、并且特别优选地为基本上13.5毫米。每个QR码优选地具有方形形状，边缘长度优选地在1与5毫米之间、特别优选地在1.5与2.1毫米之间、并且特别优选地为基本上1.8毫米。在这个区域中，该多个相同的QR码可以有利地实现成仍能被标识检测器比较容易地检测到的大小。沿着该圆形环在两个相邻的QR码之间的间距1.5优选地在1与2毫米之间、特别优选地在1.2与1.8毫米之间、并且特别优选地为基本上1.5毫米。有利的是，在该胶囊盖的中心保留了足够的空间来在提取该成分胶囊时允许穿孔器件将该胶囊盖穿孔并且允许将提取液体导入该成分胶囊的内部。该标识检测器的视场具有的宽度优选地在3与6毫米之间、特别优选地在4与5毫米之间、并且特别优选地为基本上4.5毫米。该标识检测器的视场具有的长度还优选地在7与11毫米之间、特别优选地在8与10毫米之间、并且特别优选地为基本上9毫米。
[0017] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，每个QR码都具有沿着圆周方向的最大第一范围，并且对应地在两个相邻的QR码之间提供了间距，该间距小于、等于、或大于该第一范围。
[0018] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该成分胶囊包括至少一个载体箔片和一个透明
覆盖箔片，该QR码被安排在该载体箔片与该透明覆盖箔片之间并且具体是被印刷到该覆盖箔片的背面上。因此以有利的方式保护了该QR码不被该覆盖箔片刮擦。优选地，在这种情况下该载体箔片面向该基底元件，而该覆盖箔片背向该基底元件。
[0019] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该QR码是用反射紫外光的油墨印刷的。可想到的是，该QR码是用人眼在日光下比在人造UV光下视觉上更难看见的油墨印刷的。以有利的方式，该成分胶囊的外观没有受到该多个QR码的影响或仅被其无关紧要地影响，饮料的品牌或相应类型典型以视觉上吸引人的方式被印刷在该成分胶囊的盖上。
[0020] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该基底元件具有周缘凸缘，该胶囊盖紧固至该周缘凸缘上，该多个QR码是在该凸缘的、背向该胶囊盖的底侧上沿着该圆周方向在圆形路径上前后安排的。在酿造操作过程中，该凸缘被稳固地夹在该关闭元件与该接纳元件之间，这样有利地促进了可靠读取。替代地，可想到的是，将该QR码或该多个QR码安排在该胶囊底部的外侧上或该基底元件的壁的外侧上。
[0021] 本发明的另外一个主题是一种用于根据本发明的系统的或与根据本发明的成分胶囊一起使用的酿造装置，该酿造装置具有接纳元件和关闭元件，该接纳元件带有用于该成分胶囊的接收座，该关闭元件是可在装载位置与提取位置之间移动的，在该装载位置中该接纳元件元和该关闭元件是彼此间隔开的，并且在该提取位置中该接纳件和该关闭元件较接近在一起而形成基本上封闭的酿造室，该接纳元件、该酿造装置的壳体、或该关闭元件优选地具有该标识检测器。在该提取位置中，该关闭元件具体被压靠在该胶囊盖上，使得被安排在该胶囊盖上的产品标识、并且具体是代表该产品标识的QR码可以特别容易且可靠地被该标识检测器读取。根据本发明的一个优选实施例提供的是，该关闭元件在面向该接纳元件的一侧上具有开口，该标识检测器被安排在该关闭元件内的开口的区域中，该开口优选地被透明窗关闭。以有利的方式，该标识检测器可以透过该开口检测到安排在该成分胶囊上的产品标识。优选地，该开口是被透明窗(例如呈透明箔片或透明玻璃的形式)关闭的，使得该标识检测器自身有利地不与加压的热的酿造
流体相
接触。替代地，还可想到的是，该接纳元件具有开口和透明窗。可选地，将该标识检测器安排在该酿造室的插入井、钟状物、或不可移动元件中。根据本发明的一个优选实施例提供的是，该关闭元件具有：面向该接纳元件的、用于在提取位置中与该胶囊盖相接触的基本上圆形的接触区域；该标识检测器的
检测区域；和/或在该接触区域中形成的开口。优选地，该检测区域和/或该开口被安排在该接触区域总半径的50％与100％之间的、优选地55与80％之间的、特别优选地60％与70％之间的区域中。优选地，该检测区域或该开口因此位于安排在该胶囊盖上的产品标识的区域中。具体而言，该开口被安排在该接触区域总半径的20％与100％之间、优选地30％与70％之间、特别优选地40％与60％之间、并且最特别优选地45％与55％之间的区域中。
[0022] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该检测区域和/或该开口沿着该接触区域的圆周方向具有第二范围，该第二范围沿着圆周方向大于该第一范围。因此以有利的方式该标识检测器可以检测到完整的产品标识、具体为完整的QR码。优选地，沿着圆周方向的该第二范围等于或大于该第一范围与该间距之和。因此以有利的方式，无论该成分胶囊将被如何定向，该标识检测器都必然可检测到各区域的QR码。然而，在这种构型的情况下，该产品标识必须能够由两个不同的QR码构成，例如如果这些QR码之间的间距是居中地安排在该检测区域和/或该开口的前方和该间距的两侧上的话，则该标识检测器可检测到相邻的QR码在各自情况下的仅一部分。替代地，可想到的是，该第二范围沿着圆周方向等于或大于该第一范围的两倍与该间距之和、或者该第一范围与该间距的两倍之和。在这种构型的情况下，无论该成分胶囊如何定向都确保了在该检测区域或该开口的前方始终完整地安排了QR码。有利的是，该QR码在此不必由有待检测的两个QR码部分以碎片方式构成。
[0023] 根据一个优选实施例，该开口或该检测区域是在该接触区域上环形地形成的。可想到的是，该检测器是沿着该环形形成的开口或检测区域以环形相机的方式形成的并且围绕酿造室的纵向轴线旋转。在这个实施例的情况下，成分胶囊可选地具有在该环形环上的仅单个QR码。
[0024] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该关闭元件具有
辐射源、具体为
光源，以用于沿着该成分胶囊的方向发射可见光和/或紫外光。以有利的方式，该光源照射该产品标识、具体是该QR码，使得在酿造室关闭的情况下有可能借助于该标识检测器来读取该标识。该标识检测器优选地被设计成用于读取该成分胶囊在该可见
波长和/或紫外波长范围内反射的
信号。可想到的是，该标识检测器包括例如CCD相机，该相机在可见光和/或紫外光的波长范围内是灵敏的。
[0025] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，该酿造装置具有评估用
电子器件，这些评估用电子器件与该标识检测器联接并且旨在通过对检测到的QR码的分析来确定该产品标识。优选地，这些评估用电子器件根据该QR码确定出GS1代码，这允许对安排在该酿造室中的产品或成分胶囊进行唯一识别。该酿造装置优选地还具有比较单元，该比较单元旨在将特定的产品标识与预存储的产品标识清单进行比较。替代地，可想到的是，该酿造装置具有
算法检测，该算法检测基于一种算法来检测所检测到的QR码是属于该系统(即，是已知的)还是属于一种不同的系统。在这种情况下，该算法基于已知的加密/解密
密码体制方法来工作。
[0026] 根据本发明的另外一个优选实施例提供的是，将产品相关的信息项(例如，饮料物质的使用期限)嵌在该产品标识中并且具体嵌在该QR码中。在该产品标识的检测过程中，该标识检测器读取该产品相关信息并且取决于该产品相关信息来继续酿造程序(可能以改变的酿造参数)或暂停该程序。以此方式，可以防止例如用已经超过最低使用期限的成分胶囊来酿造饮料，从而避免了饮用该产品时造成的健康风险。这尤其在基于
牛奶的产品的情况下是重要的。
[0027] 可想到的是，将所识别出的GS1码与储存在该比较单元的存储器芯片上的预存储GS1码清单进行比较，并且在与预存储的GS1码匹配时开始酿造操作。优选地，预存储在该存储器芯片上的每个GS1码是与在开始的酿造操作中使用的至少一个特定酿造参数相关联的。例如，从该清单中获得水量、水温、酿造压力、和/或期间作用时间来作为酿造参数并且在用相关联的成分胶囊进行酿造时加以适当地使用。
[0028] 本发明的另外一个主题是一种用于处理成分胶囊的方法，在第一方法步骤中向至少一个成分胶囊和一个销售包装提供相同的产品标识，在第二方法步骤中将该销售包装填充以该至少一个成分胶囊，在第三方法步骤中储存、运输、和/或销售该经填充的销售包装，并且在第四方法步骤中消费者将该成分胶囊从该销售包装中取出、放到酿造装置中并且启动该酿造装置来从该成分胶囊中提取饮料，其特征在于，在该第三方法步骤中，读取和评估位于该销售包装上的产品标识以便识别该成分胶囊和/或识别该成分胶囊的制造商以用于物流目的，并且在该第五方法步骤中，该酿造装置的标识检测器读取和评估位于该成分胶囊上的产品标识以便检查该成分胶囊与该酿造装置的兼容性。
[0029] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，在该第一方法步骤中，该至少一个成分胶囊和该销售包装是提供有GS1代码形式的产品标识的。
[0030] 根据本方面的一个优选实施例提供的是，在该第一方法步骤中，其中嵌入了该产品标识的条形码、RFID代码、QR码、线代码、点代码、二进制代码、莫尔斯码、盲文代码、或数据矩阵代码是印刷在该成分胶囊和该销售包装上的。
[0031] 本方面的另外一个主题是一种用于操作根据本发明的系统的方法，在第一操作步骤中将根据本发明的成分胶囊插入根据本发明的酿造装置中，在第二操作步骤中将该酿造装置从该装载位置改变成该提取位置，在第三操作步骤中该标识检测器读取安排在该成分胶囊上的QR码，在第四操作步骤中首先根据该QR码来确定该产品标识，并且如果该产品标识是可识别的则随后在第五操作步骤中开始提取操作，或者在第五操作步骤中首先开始提取操作并且在随后的第四方法步骤中，根据该QR码来确定该产品标识并且如果该产品标识是可识别的，则根据特定的酿造程序来维持或执行该提取操作。
[0032] 以有利的方式，该酿造室一旦已经改变成该提取位置(即已经被关闭)，才借助于该标识检测器读取该产品标识(即，该QR码)。这具有以下优点：该成分胶囊的位置相对于该标识检测器是固定的并且是良好限定的，由此可以实现可靠且无误差的检测操作。此外，通过防止杂散光能够从外面进入关闭的酿造室中，避免了对代码识别的影响。在该第二替代方案中，是在QR码已被读取和确定之前开始酿造操作的。这具有的优点是已经流入的提取液体致使该成分胶囊的内部累积
正压力，导致该关闭元件平靠该标识检测器上。可想到的是，在读取该QR码之前，酿造操作仅以受保护模式(即，以较低的温度和/或较低的酿造压力)进行，以便降低对用户和机器的伤害。尽管如此，仍促进了无误差的读取。如果检测到QR码，则具体以正确的和/或与该胶囊相匹配的所需酿造参数来维持或继续该提取操作。还可想到的是，在该第五方法步骤中，根据检测到的产品将该酿造操作改变成与检测到的成分胶囊相匹配的酿造程序。如果没有识别出QR码，则该酿造操作被暂停，或者启动或继续以替代性过程(也被称为受保护模式)，该替代性过程包括清洁操作，以减小的酿造水量、减小的酿造压力、和/或减小的酿造水温进行的酿造程序。该成分胶囊是例如像清洁用胶囊那样进行处理的，即，将该提取操作的酿造参数设置为清洁用胶囊。例如，使用冷水或比饮料酿造过程中更冷的水。还可想到的是，该酿造装置在受保护模式下例如以较低的酿造压力工作，以便防止一种不同系统的胶囊在使用该机器可以递送的19bar的
泵送压力时发生爆裂，并且不对用户造成危害。
[0033] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，在该第五操作步骤中，是以多个酿造参数来开始或继续提取操作的，优选地至少一个酿造参数是取决于所识别的产品标识来选择的。以有利的方式，基于对成分胶囊的识别可以自动开始一个专
门使得与该成分胶囊中安排的饮料原料的酿造相匹配的酿造操作。
[0034] 例如，水量、水温、酿造压力、和/或期间作用时间是基于该产品标识确定的酿造参数的并且用于相关联的提取操作中。
[0035] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，在该第三操作步骤中，安排在该关闭元件上的光源具体是以可见光和/或紫外光来照射该QR码的，并且是由该标识检测器来检测该QR码所反射的光线的。
[0036] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，在该第五操作步骤中，将该产品标识与预存储的产品标识清单进行比较。
[0037] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，在该第五操作步骤中，如果该产品标识没有被识别出并且具体而言不能在该预存储的产品标识清单上找到的话，就在不进行提取操作的情况下或者在该提取操作暂停之后将该酿造装置移动返回至该装载位置。
[0038] 本发明的另外一个主题是一种用于生产根据本发明的成分胶囊的方法，在第一生产步骤中提供透明覆盖箔片，在第二生产步骤中将该QR码印刷到该覆盖箔片的背面上，在第三生产步骤中将该覆盖箔片的背面连接至阻挡箔片上，并且在第四生产步骤中将包括该覆盖箔片和该阻挡箔片的复合物紧固在该基底元件上。优选地，该复合物粘性地附接和/或密封在该基底元件的周缘凸缘上。该QR码一方面是该标识检测器透过该透明覆盖箔片可检测的并且另一方面受该透明覆盖箔片保护。该阻挡箔片有利地确保了，该QR码和该覆盖箔片不与饮料原料相接触并且因此优选地不必具有
食品安全的形式。该生产方法能够高速、简单、低成本地生产出根据本发明的成分胶囊。
[0039] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，在该第二生产步骤中，在印上了该QR码之后的某个时刻将题字和/或图形印刷到该覆盖箔片的背面上。以有利的方式，可以在用于创建该QR码的同一生产步骤中印上饮料的视觉上吸引人的品牌或装饰或相应类型。该QR码优选地是用非视觉上可
感知的油墨印刷的并且仅在用紫外光照射时变得可见。因此该胶囊盖的外部设计不受该多个QR码影响。
[0040] 根据本发明的一个优选实施例提供的是，在第五生产步骤中，在该第三生产步骤之前、之后、或期间执行以下操作：将该阻挡箔片的背离该覆盖箔片的一侧连接至载体箔片上。在该第四生产步骤中，该胶囊盖被连接至该基底元件上，这是在于将该阻挡箔片的背面粘性地附接或密封到该凸缘上。
[0041] 从附图中并且从以下基于附图对优选实施例的说明中会显现出本发明的另外细节、特征和优点。这些附图在此仅展示了本发明的通过举例给出的实施例并且不限制本发明的基本概念。
附图说明
[0042] 图1a至1e示出了根据本发明的通过举例给出的实施例的用于生产饮料的系统的示意性截面视图和方法。
[0043] 图2a和2b示出了根据本发明的通过举例给出的实施例的系统的成分胶囊的示意性透视图。
[0044] 图3示出了用于本发明的通过举例给出的实施例的系统的成分胶囊的销售包装。
[0045] 图4a和4b示出了根据本发明的通过举例给出的实施例的成分胶囊的示意图。
[0046] 图5a至5b示出了根据本发明的通过举例给出的实施例的系统的酿造装置的详细视图。
[0047] 图6示出了根据本发明的通过举例给出的实施例的成分胶囊的示意性局部视图。
具体实施方式
[0048] 在这些不同附图中，相同部分始终设有相同标记并且因此总体上也仅被提到或提及一次。
[0049] 在图1a至1e中，表现了根据本发明的通过举例给出的实施例的用于生产饮料的系统1的示意性截面视图和方法。系统1包括酿造装置5和成分胶囊2。在这种情况下酿造装置5包括接纳元件4(被形成为钟状物元件)和关闭元件3。关闭元件3是沿着轴向方向6相对于接纳元件4可在装载位置10(如图1a和1b所示)与提取位置11(如图1d所示)之间移动的。
[0050] 成分胶囊2包括由塑料形成并且以杯状方式形成的截头圆锥体31。截头圆锥体31借助于由塑料或
铝箔形成的胶囊盖25以不漏空气的方式被关闭。成分胶囊2内有可以借助于提取液体提取的饮料物质，具体为烘焙咖啡粉末。可选地，成分胶囊2具有过滤元件(未描绘)，该过滤元件被安排在胶囊底部29与饮料物质之间。胶囊盖25在胶囊凸缘27的区域中粘性地粘接或
焊接至截头圆锥体31上。
[0051] 关闭元件3在面向接纳元件4的端面8上具有多个第一穿孔器件18。第一穿孔器件18相应地包括穿孔尖端，该穿孔尖端沿着接纳元件4的方向从端面8突出。还在端面8中形成了出水开口(因为视
角原因在图1a至1e中不能看到)。关闭元件3还具有供水通道32，该供水通道旨在将提取液体供应给这些出水开口。关闭元件3具有两个侧向固位臂34，这两个侧向固位臂的自由端面向彼此并且侧向地封闭胶囊凸缘27。接纳元件4具有第二穿孔器件19，该第二穿孔器件包括刺穿尖端，该刺穿尖端指向关闭元件3的方向并且被安排在该空腔内。该刺穿尖端配备有多个侧向凹槽33，这些侧向凹槽平行于轴向方向6延伸。在该刺穿尖端的区域中，接纳元件4在该空腔的底部区域22中具有塌陷23，出口通道24开向该塌陷。
[0052] 在图1a中，以装载位置10展示了关闭元件3，即，关闭元件3与接纳元件4沿着轴向方向6间隔开。在这个起始位置中，用户接着将成分胶囊2沿着装载方向26插入一个插入井42中，使得成分胶囊2在重力作用下落入关闭元件3与接纳元件4之间的中间区域中。
[0053] 在图1b中展示了，在该中间区域中，成分胶囊2会抵靠到胶囊止挡件12上并且搁置在那里。与此同时，这些侧向固位臂34阻止了成分胶囊2沿着接纳元件4的方向的倾斜，因为胶囊凸缘27沿着接纳元件4的方向
支撑在这些固位臂34上，使得成分胶囊2沿着轴向方向6基本上轴向地对齐。
[0054] 在基于图1c所展示的下一步骤中，关闭元件3通过肘接接头28被驱动而在接纳元件4的方向上沿着轴向方向6进行线性移位。关闭元件3在接纳元件4的方向上的移动具有的效果是将成分胶囊2插入接纳元件4的空腔中。
[0055] 在图1d中，关闭元件3已经沿着轴向方向6移至接纳元件4进入提取位置11中，使得成分胶囊2几乎完全被插入该中空钟状物元件的空腔中。在这种情况下，胶囊盖25已经被第一穿孔器件18(被形成为穿孔尖端)穿孔，而胶囊底部29已经被第二穿孔器件19(被形成为刺穿长钉)穿孔。关闭元件3和接纳元件4因此形成了气密性封闭的酿造室1’，成分胶囊2安排在该酿造室中。在这种情况下，胶囊凸缘27具体借助于弹性密封环36被稳固地夹在关闭元件3与接纳元件4之间。胶囊止挡件12在这种情况下安排在接纳元件4的下方。
[0056] 酿造装置5具有呈周缘光学相机形式的标识检测器50。该相机被设计成用于读取被安排在成分胶囊2的壁上的数据矩阵代码或QR码60或条形码61。例如在图2a和2c中，示出了此类成分胶囊2。产品标识(具体呈GS1形式的产品识别号)嵌在该数据矩阵代码或QR码60或条形码61中。通过标识检测器50，该产品标识被读取并且与预存储在酿造装置5中的产品标识清单进行比较。如果检测到的产品标识与一个预存储产品标识一致，则推测其为系统自己的成分胶囊2，该成分胶囊可以毫无犹豫地用于借助于酿造装置5的提取。接着使得控制
电路闭合，以允许用于供给提取液体的泵(未描绘)开启，由此处于加压加热水的形式的提取液体被供应至酿造室1’。
[0057] 在这种情况下，该提取液体借助于该泵经过供水通道32被供送到这些出水开口并且从这些出水开口经过借助于第一穿孔器件18在胶囊盖25中产生的穿孔开口而进入成分胶囊2中。提取液体流经饮料物质从而形成饮料提取物，该饮料提取物再次穿过借助于这些刺穿长钉在胶囊底部29中产生的穿孔孔洞而离开成分胶囊2并且随后进入出口通道24中。借助于出口通道24，该饮料提取物优选地直接被供应到饮用器皿(未描绘)，例如咖啡杯。
[0058] 在提取操作之后，关闭元件3从提取位置11沿着装载位置10的方向再次移动返回，如图1e所示。经提取的成分胶囊2由此借助于这些固位臂34再次从接纳元件4的空腔中被拉出并且被沿着装载位置10的方向输送。关闭元件3的返回具有的效果是使胶囊凸缘27抵靠胶囊弹出件的、面向接纳元件4的止挡面。因此，经使用的成分胶囊2在重力作用下掉入安排在该中间区域下方的收集容器(未示出)中。随后，关闭元件3再次处于装载位置10中，使得可能根据图1a用未使用的成分胶囊2来重新填充该酿造装置5。
[0059] 如果该产品识别号并不与预存储的产品识别号一致，则该控制电路保持是中断的，使得该泵不能被开启并且阻止对一种不同系统的成分胶囊的提取。可想到的是，生成对应的视觉或听觉的错误信号，以便向该系统的用户发送正在使用的成分胶囊2不兼容的信号。替代地，还可想到的是，酿造室1’通过关闭元件3的自动返回而打开并且该不同系统的成分胶囊2由此被自动地弹出到该收集容器中。
[0060] 还可想到的是，在插入之后，初始地以受保护模式(例如以较低压力或温度)来开始提取操作，此时甚至在用一种不同系统的胶囊的情况下也对机器没有损坏或对用户没有危害，并且在检测到成分胶囊时，开始“匹配提取操作”，即以需要的压力或需要的温度。如果该产品标识没有被识别出，则维持该受保护模式，即，执行以减小的酿造水量、减小的酿造压力、和/或减小的酿造水温进行的酿造程序，或开始替代性过程。该替代性过程优选地包括清洁操作或胶囊弹出。在该受保护模式中，优选地酿造压力被减小，使得该装置的、在一种不同系统的成分胶囊的情况下可能导致爆裂的高达19bar的泵输出不对用户产生任何危害。
[0061] 优选地，在插入和关闭酿造室之后，初始地以受保护模式开启提取操作，随后检测产品标识并且如果该产品标识没有被识别出，则此后维持该受保护模式，或者如果该产品标识被识别出，则改变成与该成分胶囊相匹配的实际酿造模式和/或可以指派给成分胶囊的特定类型。
[0062] 可选地，将产品相关的信息项(例如像，饮料物质的使用期限)嵌在该产品标识中并且具体嵌在该QR码中。在该产品标识的检测过程中，该标识检测器读取该产品相关信息并且取决于该产品相关信息来继续酿造程序(可能以改变的酿造参数)或暂停该程序。以此方式，可以防止例如用已经超过最低使用期限的成分胶囊来酿造饮料，从而避免了饮用该产品时造成的健康风险。这尤其在基于牛奶的产品的情况下是重要的。
[0063] 在替代性实施例中，还可想到的是，成分胶囊2包括RFID芯片，产品识别号被嵌在该芯片中。在这种情况下，标识检测器50包括用于读取该RFID芯片的发射与接收天线。
[0064] 在图2a和2b中，示出了根据本发明的两个不同实施例的成分胶囊2的示意性透视图。在图2a中，成分胶囊2的盖25设有QR码60，而在图2b中，成分胶囊2的壁印有条形码61。在这两种情况下，QR码60或条形码61用于提供由标识检测器50读取的产品标识。
[0065] 在图3中，示出了销售包装62的示意图，成分胶囊2在出售时或者在被装载到酿造装置5中之前被安排在该销售包装中。销售包装62配备有与销售包装62中成分胶囊2相同的产品标识。为此，该销售包装例如同样设有QR码60或条形码61。
[0066] 图4a和4b示出了根据本发明的通过举例给出的实施例的系统1的成分胶囊2的示意图。成分胶囊2包括基底元件31和胶囊盖25。在胶囊盖25上，以旋转对称的方式安排了多个QR码60。在这种情况下，这些QR码60沿着胶囊盖25的圆周前后安排在圆形路径上。在这种情况下，这些QR码60被安排在胶囊盖25的周缘区域中。在当前实例中，在这种情况下这些QR码60是围绕胶囊盖25的中心点是安排在半径70为胶囊盖25总半径(即，该胶囊盖的中心点与该胶囊盖的周缘之间的距离)的55％与65％之间的区域中的。这些QR码60的圆形路径的平均直径优选地为基本上26毫米。每个QR码60优选地是方形的，其中边缘长度为基本上1.8毫米。在这种情况下所有的QR码60是相同的并且对应地代表采用GS1码形式的产品标识。QR码60具体是用油墨印刷在胶囊盖25上，该油墨是人眼在日光下视觉上不可感知的并且仅在具体用人造光源的紫外光照射时是视觉上可感知的。胶囊盖25的设计因此没有受QR码60影响，在图4a和4b中仅出于展示的目的展示了这些码。
[0067] 在替代性实施例中提供的是，这些QR码是安排在半径为该胶囊盖的总半径的20％与100％之间、优选地30％与60％之间、特别优选地40％与60％之间、并且最优选地45％与55％之间的一条圆形路径的区域中的。QR码的圆形环的平均直径优选地在10与20毫米之间、特别优选地在12与15毫米之间、并且特别优选地为基本上13.5毫米。每个QR码优选地具有方形形状，边缘长度优选地在1与20毫米之间、优选地在1与5毫米之间、特别优选地在1.5与2.1毫米之间、并且特别优选地为基本上1.8毫米。沿着该圆形环在两个相邻的QR码之间的间距1.5优选地在1与2毫米之间、特别优选地在1.2与1.8毫米之间、并且特别优选地为基本上1.5毫米。
[0068] 在图5a和5b中，表示了根据本发明的通过举例给出的实施例的系统1的酿造装置5的详细视图，其中出于总体清晰性原因仅示出了关闭元件3。酿造装置5是基于如图1a至1e所展示的酿造装置5并且起作用的。作为差异，根据图5a和5b的酿造装置1在关闭元件3中具有标识检测器50，该标识检测器在关闭元件3的上部区域中采用光学相机(具体为CCD芯片)的形式。为此，关闭元件4具有开口71，该开口被透明面板关闭并且是在面向接纳元件4的接触区域72中形成的(在图5a和5b中未示出)。一旦酿造室1’已被关闭并且改变成提取位置(参见图1d)，并且可选地该提取操作已被启动，该接触区域72就被压靠在胶囊盖25上，使得至少一个数据矩阵代码或QR码60平坦地压靠在开口71的面板上。关闭元件3具有光源79，该光源用紫外光照射胶囊盖25的安排在开口71前方的区域。随后，标识检测器50记录该数据矩阵代码或QR码60所反射的光线，并且借助于评估用电子器件来分析所记录的数据矩阵代码或QR码60，并且根据该数据矩阵代码或QR码60来确定相关联的GS1代码。酿造装置5还具有比较单元，该比较单元接着将该GS1代码与预存储的GS1代码清单进行比较以确定成分胶囊2的类型。如果该GS1代码与该清单中的一个GS1代码相同，则启动或维持提取操作并且通过供应酿造液体来以规定的酿造参数由位于成分胶囊2中的饮料原料酿造饮料。
[0069] 这些数据矩阵代码或QR码在圆周方向上对应地具有最大第一范围73，该最大第一范围典型地可以令人惊讶地优选地等于1.9毫米。对应地在两个相邻的数据矩阵代码或QR码60之间提供了间距74。开口71沿着圆周方向的最大第二范围75至少等于或大于该第一范围73与间距74之和。以此方式确保了，不论成分胶囊2相对于其纵向轴线在酿造室1’中如何定向，标识检测器50都始终可检测到数据矩阵代码或QR码60的至少所有部分(也可能呈彼此分开的两个部分)。数据矩阵代码或QR码60的这些分开的部分接着必须能够再次被放在一起以供这些评估用电子器件进行评估。
[0070] 替代地，可想到的是，最大第二范围75等于或大于该第一范围73的两倍与该间距74之和、或者等于或大于该第一范围73与该间距74的两倍之和(取决于哪个值更小)。在这种构型的情况下确保了，无论成分胶囊2在酿造室1’中如何定向都始终有连续的数据矩阵代码或QR码60完整地安排在开口71的前方。
[0071] 在图6中，示出了根据本发明的通过举例给出的实施例的成分胶囊2的示意性局部视图。该局部视图在此具体示出了胶囊盖25的构造。胶囊盖25包括透明覆盖箔片76，数据矩阵代码或QR码60被印刷在该透明覆盖箔片的背面上的周缘区域中，并且根据要求，将图形元素(例如标志或图形)另外印刷在其背面上。透明覆盖箔片76随后已被粘性地附接到充当覆盖箔片76的背景的透明箔片上。该透明箔片同时还充当非常不透空气的阻挡箔片77，该阻挡箔片用于气密性地封闭该成分胶囊2。阻挡箔片77另外连接至白色载体箔片78上，该载体箔片粘性地附接或密封在截头圆锥形基底元件31的周缘凸缘27上。
[0072] 附图标记说明
[0073] 1 系统
[0074] 1’ 酿造室
[0075] 2 成分胶囊
[0076] 3 关闭元件
[0077] 4 接纳元件
[0078] 5 酿造装置
[0079] 6 轴向方向
[0080] 8 端面
[0081] 10 装载位置
[0082] 11 提取位置
[0083] 12 胶囊止挡件
[0084] 18 第一穿孔器件
[0085] 19 第二穿孔器件
[0086] 22 底部区域
[0087] 23 塌陷
[0088] 24 出口通道
[0089] 25 胶囊盖
[0090] 26 装载方向
[0091] 27 胶囊凸缘
[0092] 28 肘接接头
[0093] 29 胶囊底部
[0094] 31 截头圆锥体
[0095] 32 供水通道
[0096] 33 凹槽
[0097] 34 固位臂
[0098] 42 插入井
[0099] 50 标识检测器
[0100] 60 QR码
[0101] 61 条形码
[0102] 62 销售包装
[0103] 70 半径
[0104] 71 开口
[0105] 72 接触区域
[0106] 73 第一范围
[0107] 74 间距
[0108] 75 第二范围
[0109] 76 透明覆盖箔片
[0110] 77 阻挡箔片
[0111] 78 载体箔片
[0112] 79 光源/辐射源
