[发明专利]具有提供增强可读光学信号的代码支持器和用于制备饮料的具有这种光学可读代码支持器的胶囊

说明书

技术领域

本发明涉及饮料制备领域，特别涉及使用包含用于制备在饮料制备机中饮料的配料的胶囊。本发明特别涉及适于存储与一个胶囊、多个胶囊相关的信息的光学代码支持器，所述胶囊与代码支持器相关联/或嵌入代码支持器，读取并且处理用于读取的布置，并且使用该信息用于制备饮料。

背景技术

对于本描述的目的，“饮料”指包括任何人类可消耗的液体物质，诸如咖啡、茶、热的或冷的巧克力、牛奶、汤、婴儿食品等。“胶囊”指包括任何预先分份的在任何合适材料(诸如塑料、铝、可回收和/或生物可降解材料及其组合，包括软荚或包含配料的刚性盒)的封闭包装内的饮料配料或多种配料(下文称为“配料”)的组合。

某些饮料制备机使用这样的胶囊，其包含被萃取或被溶解的配料和/或在机器中自动存储和给料或另外在饮料制备时添加的配料。某些饮料机具有包括用于液体(一般为水)的泵，其从冷的或实际上通过加热装置(例如加热块等)加热的水源泵送液体。某些饮料制备机被布置为通过使用离心分离萃取过程来制备饮料。该原理主要在于提供在胶囊容器中的饮料配料，馈送在胶囊中的液体，并且以升高的速度旋转胶囊，以确保液体与粉末的相互作用，同时产生在胶囊中的液体压力梯度；这种压力从中心朝容器外围逐渐增加。随着液体穿过咖啡床，发生咖啡化合物的萃取并且获得在胶囊外围处流出的液体萃取物。

通常，合适的是向用户提供包含具有特定味道特性的不同配料(例如不同咖啡混合物)的不同类型的一系列胶囊，以采用相同的机器制备各种不同的饮料(例如不同咖啡类型)。饮料特性可通过改变胶囊内容(例如咖啡重量，不同混合物等)和通过调节关键机器参数(诸如提供的液体量或温度、旋转速度、压力泵)而改变。因此，存在用于识别在饮料机中插入的胶囊类型的需求，以使冲泡参数的调节能够对应插入类型。此外，对于胶囊同样需要的是嵌入附加信息，例如像有效期的安全信息或如批号的生产数据。

WO2010/026053涉及使用离心力的受控饮料生产设备。胶囊可包括在胶囊外表面上提供的条形码，并且其使得胶囊类型和/或在胶囊内提供的配料性质的检测可行，以便应用用于要制备的饮料的预定义萃取描述。

从本领域例如在文件EP1764015A1中已知的是，打印在咖啡薄片环形冠部上的本地识别条形码，用于在传统咖啡冲泡机中使用。

共同未决的国际专利申请PCT/EP11/057670涉及适于与用于制备饮料的胶囊相关或作为胶囊一部分的支持器。该支持器包括在其上表示符号的至少一个序列的部分，以便在胶囊沿着旋转轴在旋转中被驱动的同时，通过外部设备的读取布置，每个符号依次可读，每个序列编码与胶囊有关的一组信息。这种发明使得诸如大约100位的冗余或非冗余信息的大量编码信息可用，而不需使用具有如扫描元件的移动部件的条形码读取器，这可引起在可靠性方面的严重关注。另一个优点同样是在胶囊就位的同时，处于在旋转胶囊保持器中准备冲泡的位置，能够通过旋转胶囊而读取代码支持器。然而，一个缺点在于那些读取条件对于不同原因仍然特别困难，诸如因为当胶囊由胶囊保持器保持时，入射和出射光线必须穿过胶囊保持器，导致能量的大部分损耗，和/或因为由于机器旋转组件产生并且可能来自不同来源的特定机械约束(例如振动、磨损、不平衡的质量分布等)导致光线可产生显著的角偏差。此外，不太合适的是通过提高机器的光发射和感测装置性能来补偿反射率损失，因为其将使饮料制备机过于昂贵。

荷兰专利NL1015029涉及包括具有以平行条形式在其上设置的条形码载体的代码结构，所述平行条包括具有第一反射系数的第一条和具有低于第一反射系数的第二反射系数的第二条，其中第一条由基本上逆反射的材料制成，而第二条由镜面反射材料制成。该条代码结构具体设计为通过已经存在的激光扫描仪而从更大的距离识别，更特别地，通过使用逆反射材料，即其中反射特性峰值在180度处测量的材料。然而，这种代码结构产生由于在两个反射信号之间的角距离导致的第一和第二条的反射信号的适当检测问题。这种解决方案因此对于在饮料制备设备中安装的紧凑读取系统是有害的。

因此，存在提供改进代码支持器的需求，其能够使用用于饮料制备的胶囊来提供在离心分离饮料机中满足的特定条件中的可靠读取。

本发明涉及改进的代码支持器，以及包括特别用于提供从代码支持器产生的光学信号增强的所述支持器的胶囊。特别地，在胶囊上满足光学代码的问题在于光反射和光吸收信号可能难以区分。

另一个问题在于支持器集成到形成胶囊本身的包装结构相对复杂，并且特别地，存在制造包装约束，诸如用于胶囊适当形成的适当材料厚度的方面。