消耗品识别系统、消耗品集合和饮料分配器技术方案

本发明专利技术涉及一种用于识别包含用于通过使用饮料分配器​​制备饮料的食品物质的消耗品的放置和/或类型的消耗品识别系统。为了使能以简单、十分安全和容易实施的方式识别消耗品的放置和/或类型，该系统的实施例包括用于发射光（35）到消耗品（4a、40、50、60、70、80、90）的光源（31、301、311、321、331、341），用于感测从消耗品的反射元件（42、52、63、73、83、93）反射的光（36）以获得传感器信号的光传感器（32、302、312、322、332、342），其中传感器信号取决于所述反射元件的位置、取向、荧光、磷光和/或偏振特性，以及用于基于所述传感器信号识别消耗品的放置和/或类型的信号处理器（33）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于识别消耗品的放置和/或类型的消耗品识别系统。本专利技术还涉及包括用于在饮??料分配器中使用以用于制备饮料的至少两个消耗品的消耗品集合，涉及用于制备饮料的一种饮料分配器，以及用于制备饮料的一种饮料制备系统。
技术介绍
本专利技术涉及凭借通过在压力下的提取流体（如热水或冷水）的穿过以提取食品物质来制备饮料的器具（本文一般称为饮料分配器）的领域。食品物质（诸如咖啡或茶）被包含在被插入在这些器具中的消耗品中。饮料因此一般可能是咖啡、茶、汤、冷或热巧克力、牛奶或婴儿食品。这样的饮料制作设备是例如在WO2005/053485A1中公开。所述饮料制作设备包括用于包围含有将从中冲泡饮料的物质的一个或多个垫料的冲泡室（以下也称为“室”），用于供应水到所述冲泡室的装置，以及用于引导来自冲泡室的饮料的装置。这些饮料的越来越多的种类和口味被引入，这创造了创新的新机遇。当饮料或原料的类型被识别时，器具可以针对提供到器具的消耗品，自动优化冲泡参数（包括时间、温度、压力、流量和杯容积中的一个或多个）。用于饮料制作的这样的系统例如在WO2013/046149A1中公开，该系统包括饮料分配器和将被插入饮料分配器的用于饮料的提取液体的穿过的粉饼。粉饼包括过滤体（也称为物质容纳体），其定义了容纳从中获得饮料的食品物质的空间。过滤体在外部具有凸缘。存在与过滤体相关联的识别元件，其可由饮料分配器的??识别设备识别和/或解析。目前使用的消耗品（也叫单杯单位）基本上具有两种类型。消耗品的一种类型通常被称为“胶囊”并且是基本上具有容纳食品物质的刚性壁和具有两个基部的单元，提取水穿过两个基部通过。胶囊被放入由两个主体定义的腔内，被成形为容纳大部分胶囊的主体和紧密地密封该室的封闭主体。水被引入到室中，并且然后横穿胶囊。由于胶囊的刚性的形状，室的液压密封允许水基本上横穿胶囊而不使所提取的物质再循环通过室。扁平形状的消耗品的第二种类型通常被称为“粉饼”（或“垫料”）并且包括由薄软材料制成的、被刺穿、成对以限定其中放置食品物质的腔的两个节段。该材料可以是例如具有过滤属性的纸或布或无纺织物。这两个节段通常是圆形的，并且沿它们的外边缘耦合，限定外环形凸缘。使用粉饼的机器具有被密封以限定其中放置粉饼的室的两个半壳。具体地，粉饼的环形凸缘被挤压，用于在室之外定义的在半壳的相对表面之间的密封。对于大多数器具，冲泡参数是固定的，并且因此对于每个饮料都是相同的。其他器具可以具有手动设置，但这些必须由用户针对每个类型的饮料进行调整。当消耗品（特别是它的类型，即哪种类型的食品物质被保持在消耗品内，例如，其是否是咖啡、无咖啡因的咖啡、由研磨细度、烘烤、调配、风味等区分的咖啡）被器具自动地识别，可以自动调整设置。这增加了用户便利性。此外，针对每个消耗品类型正确地调整冲泡过程，以便产生最佳饮料。EP1974638A1公开了用于通过使用以胶囊的形式的消耗品来制备饮料的饮料分配器。饮料分配器包括能够通过使用提供给胶囊的颜色编码来区分不同类型的胶囊的识别系统。根据WO2013/072297A1和WO2012/062842A1，在不同类型的胶囊处设置光学可读代码（特别是条形码）以区分它们。EP2409608A1中公开的设备测量在轴中滑动的杆的末端的位置来区分不同类型的胶囊。WO2005/044067A1公开了包括用于从容器读取信息的光学和/或磁阅读器的装置，其中所述信息对于裸眼是不可见的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于以简单的、十分安全和容易实施的方式识别消耗品的放置和/或类型的消耗品识别系统。本专利技术的进一步的目的是提供包括用于在饮??料分配器中使用以用于制备饮料的至少两个消耗品的对应的消耗品集合，用于制备饮料的对应饮料分配器，以及用于制备饮料的对应饮料制备系统。在本专利技术的第一方面，提出了一种消耗品识别系统，其包括：-用于发射光到消耗品的光源，-用于感测从消耗品的反射元件反射的光以获得传感器信号的光传感器，其中传感器信号取决于所述反射元件的位置、取向、荧光、磷光和/或偏振特性，以及-用于基于所述传感器信号识别消耗品的放置和/或类型的信号处理器。在本专利技术的第二方面，提出一种消耗品识别系统，其包括：-用于发射光到消耗品以耦合到消耗品的光导内的光源，-用于在一个或多个预定位置处感测光的光传感器，所述光由在一个或多个预定位置处的所述光导引导并且发射以获得传感器信号，其中传感器信号取决于所述光导的光发射的一个或多个位置和/或光传输特性，以及-用于基于所述传感器信号识别消耗品的放置和/或类型的信号处理器。在本专利技术的另外方面，提出一种消耗品集合，其尤其用于与根据第一方面的消耗品识别系统一起使用，其中所述集合的每个消耗品包括：-限定容纳食品物质的空间的过滤体，从该食品物质获得饮料，以及-用于以预定方式反射入射光的反射元件，其中所述方式取决于所述反射元件的位置、取向、荧光、磷光和/或偏振特性，其中针对所述消耗品集合中的每个类型的消耗品，所述反射元件具有不同的位置、取向、荧光、磷光和/或偏振特性。在本专利技术的再另一方面，提出了一种消耗品集合，其尤其用于与根据第二方面的消耗品识别系统一起使用，其中所述集合的每个消耗品包括：-限定容纳食品物质的空间的过滤体，从该食品物质获得饮料，以及-用于引导由光源耦合入的光并且用于在一个或多个预定位置处发射被引导的光的光导，其中针对所述消耗品集合中的每个类型的消耗品，光导具有不同的光发射位置和/或不同光传输特性。在本专利技术的又另外方面，提出一种饮料分配器，其包括：-如本文所公开的用于识别消耗品的放置和/或类型的消耗品识别系统，-用于容纳消耗品和用于提取液经由消耗品的穿过的室，-用于提取液经由消耗品的穿过的液体处理单元，以及-用于根据识别的消耗品的放置和/或类型来控制饮料分配器的??一个或多个参数的控制器。在本专利技术的又另外方面，提出一种饮料制备系统，其包括：-如本文所公开的饮料分配器，以及-在本文所公开的消耗品集合中的含有食品物质的消耗品，通过利用提取液从该食品物质获得饮料，所述消耗品被布置在饮料分配器的??室中。本专利技术的优选实施例在从属权利要求中限定。应当理解，该消耗品集合、饮料分配器和饮料制备系统具有与所要求保护的消耗品识别系统相似和/或相同的和如在从属权利要求中限定的优选实施例。本专利技术基于该思想以基于光的反射，即基于消耗品（的一个或多个部分）对一个或多个施加的光学刺激的（多个）光学响应的检测，或基于通过消耗品的（多个）特定部分的光学传输属性的检测，来辨别/识别消耗品。可在一个或多个预定位置上设置的光源（例如LED或激光器）特征在于照射到例如被设置在确定的角的消耗品的特定反射部分（即反射元件）上的光（例如准直光束或全向光）具有特定的位置或已经定义了反射特性或通过具有预定的传输特性的特定元件（即，光导）传输。通过针对每个消耗品类型改变这些参数，传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于识别包含用于通过使用饮料分配器​​制备饮料的食品物质的消耗品的放置和/或类型的消耗品识别系统，所述系统包括：‑ 用于发射光（35）到所述消耗品（4a、40、50、60、70、80、90）的光源（31、301、311、321、331、341），‑ 用于感测从所述消耗品的反射元件（42、52、63、73、83、93）反射的光（36）以获得传感器信号的光传感器（32、302、312、322、332、342），其中所述传感器信号取决于所述反射元件的位置、取向、荧光、磷光和/或偏振特性，以及‑ 用于基于所述传感器信号识别消耗品的放置和/或类型的信号处理器（33）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.20 EP 13198807.31.一种用于识别包含用于通过使用饮料分配器??制备饮料的食品物质的消耗品的放置和/或类型的消耗品识别系统，所述系统包括：
-用于发射光（35）到所述消耗品（4a、40、50、60、70、80、90）的光源（31、301、311、321、331、341），
-用于感测从所述消耗品的反射元件（42、52、63、73、83、93）反射的光（36）以获得传感器信号的光传感器（32、302、312、322、332、342），其中所述传感器信号取决于所述反射元件的位置、取向、荧光、磷光和/或偏振特性，以及
-用于基于所述传感器信号识别消耗品的放置和/或类型的信号处理器（33）。
2.如权利要求1所述的系统，
其中所述光传感器（302、312、322、332）包括多个传感器元件（303、313、323、333），其中感测到来自反射元件（42、52、63、73、83、93）的光（36）的传感器元件的数量、位置和/或感测到的光强度取决于所述反射元件的位置、取向、荧光、磷光和/或偏振特性，其中基于感测到从反射元件反射的光的传感器元件的数量、位置和/或感测到的光强度来形成传感器信号。
3.如权利要求1所述的系统，
其中所述光源（301、311、321、341）和/或所述光传感器（302、312、322、342）被布置在相对于消耗品的固定位置处并且所述光源被配置成将光束（35）发射到消耗品的预定表面（72、82、92）的预定点（73、83、93）或区域（73、83、93）上。
4.如权利要求1所述的系统，
其中所述光源（331）和所述光传感器（332）布置在相对于消耗品的可移动的位置处并且其中所述光源（331）被配置成发射光束（35），以使光束（35）扫描消耗品的预定表面（82）的预定区域。
5.如权利要求1所述的系统，
其中所述光传感器（32）被配置为感测从所述反射元件（42、52、63、73、83、93）反射的光的强度、颜色、入射方向和/或偏振。
6.一种用于识别消耗品的放置和/或类型的消耗品识别系统，所述消耗品包含用于通过使用饮料分配器来制备饮料的食品物质，所述系统包括：
-用于发射光（35）到消耗品（4b、100、110、120）以耦合到消耗品的光导（103、113、123）内的光源（31、351、361、371），
-用于在一个或多个预定位置（105、114、125）处感测光（36）的光传感器（32、352、362、372），所述光由所述光导在一个或多个预定位置处引导并且发射以获得传感器信号，其中所述传感器信号取决于所述光导的光发射的一个或多个位置和/或光发射特性，以及
-用于基于所述传感器信号识别消耗品的放置和/或类型的信号处理器（33）。
7.如权利要求6所述的系统，
其中所述光传感器包括布置在不同的预定位置（105）处的多个传感器元件（353），使得每一个传感器元件能够从不同的预定位置感测光，可以在该不同的预定位置处从所述光导（103）发射光，其中感测到从光导（10...

【专利技术属性】
技术研发人员：J德维德，FJG哈克肯斯，G库伊曼，PT朱特特，MT约翰逊，KJA范登阿克，JF苏伊维，C多布鲁斯金，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL