Die vorliegende Of fenbarung betri f ft eine Brühkammerhäl fte , eine Brüheinheit , eine Getränkezubereitungsmaschine , sowie ein Verfahren zum Auswerfen einer Kapsel , und ein System zur Getränkezubereitung gemäss den Oberbegri f fen der unabhängigen Ansprüche .

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene kapselbasierte Getränkezubereitungsmaschinen mit Brühneinheiten und Brühkammerhäl ften, sowie unterschiedliche Verfahren zum Kapselmanagement und zur Getränkezubereitung bekannt .

Es ist Aufgabe der Erfindung die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden . Insbesondere soll ein System zur Verfügung gestellt werden, welches ein einfaches Bedienen durch einen Benutzer ermöglicht .

Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Patentansprüchen definierten Vorrichtungen und Verfahren gelöst . Weitere Aus führungs formen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen .

Unter einer Kapsel wird im folgenden eine Kapsel zur Zubereitung eines Getränks oder eines flüssigen Lebensmittels verstanden . Dabei kann die Kapsel einen Kapselkörper umfassen, welcher mit einer Substanz zur Getränkezubereitung befüllt ist . Ebenfalls soll aber unter einer Kapsel auch eine Getränkesubstanz verstanden werden, welche von einer Hülle ummantelt ist .

Beispielsweise kann die Getränkesubstanz dabei zu einem vorzugsweise kugel förmigen Pressling verdichtet und und mit einem Hüllmaterial beschichtet oder von einer losen Hülle umschlossen sein . Ebenso kann aber die Kapsel auch eine lose Geträneksubstanz in Pulverform umfassen, welche von einer Hülle umschlossen ist .

Eine hier of fenbarte Brüheinheit für eine Getränkezubereitungsmaschine umfasst wenigstens eine erste und eine zweite Brühkammerhäl fte . Die Brühkammerhäl ften sind derart angeordnet , dass sie von einer geschlossenen Stellung zum Ausbilden einer geschlossenen Brühkammer in eine of fene Stellung, bei der eine Kapsel in die Brühkammer eingelegt werden kann, relativ zueinander bewegbar sind . Dabei weist die Brüheinheit wenigstens ein, vorzugsweise zwei Haltemittel auf , welche eine Kapsel beim Einlegen der Kapsel in einer Zwischenposition bei of fener Stellung zwischen der ersten und der zweiten Brühkammerhäl fte in Position halten und beim Schliessen der Brühkammer freigeben . Die erste und zweite Brühkammerhäl ften sind vor dem Freigeben der Kapsel durch die Haltemittel derart beabstandet , dass die Brühkammerhäl ften eine Kapsel nicht erfassen können, sodass die Kapsel zwischen den Brühkammerhäl ften durchfällt , wenn diese von den Haltemitteln nicht gehalten würde .

Durch diese Beabstandung der beiden Brühkammerhäl ften kann sichergestellt werden, dass eine Kapsel nach Erreichen der Zwischenposition einfach wieder aus der Brüheinheit entnommen werden kann . Lediglich die Haltemittel müssen auseinander bewegt werden, um die Kapsel frei zugeben . Entsprechend kann bei einem fälschlichen Einlegen der Kapsel in die Brühkammer die Kapsel wieder entfernt und für eine spätere Benutzung aufbewahrt werden .

Der Abstand zwischen den Brühkammerhäl ften kann wenigstens 10% grösser als eine grösste Dimension oder ein grösster Durchmesser einer zur Getränkezubereitung in der Brüheinheit vorgesehenen Kapsel vor und/oder nach ihrer Extraktion sein .

Eine kugel förmige oder polygonförmige Kapsel zur Zubereitung einer Kaf feeportion kann eine grösste Dimension oder einen grössten Durchmesser zwischen 21 und 52 mm, bevorzugt zwischen 23 und 42 mm, besonders bevorzugt zwischen 25 und 30 mm, aufweisen . Es sind aber auch kugel förmige oder polygonförmige Kapsel mit einer grössten Dimension oder einem grössten Durchmesser von 50 mm +/- 10% , 26 mm +/- 10% oder 23 mm +/- 10% denkbar, j e nach Menge der für die Getränkezubereitung benötigten Getränkesubstanz .

Die Kapsel kann in der Zwischenposition und vor dem Freigeben durch die Haltemittel derart geführt und gehalten werden, dass diese keinen mechanischen Kontakt mit der ersten Brühkammerhäl fte und/oder der zweiten Brühkammerhäl fte aufweist .

Durch die Vermeidung eines mechanischen Kontaktes oder eines physischen Kontaktes der Kapsel mit den Brühkammerhäl ften kann ein einfaches Einführen der Kapsel erreicht werden . Ebenso ist es dadurch möglich, dass eine Kapsel nach Erreichen der Zwischenposition wieder aus der Brüheinheit entnommen werden kann, ohne dass die Kapsel beschädigt wird . Entsprechend kann bei einem fälschlichen Einlegen der Kapsel in die Brühkammer die Kapsel wieder entfernt und uneingeschränkt für eine spätere Benutzung aufbewahrt werden .

Die Brüheinheit kann Steuerungsmittel aufweisen, welche beim Schliessen der Brühkammer mit den Haltemitteln derart Zusammenwirken, dass diese die Kapsel freigeben . Dadurch, dass die Steuerungsmittel direkt mit Brüheinheit verbunden sind, ist eine direkte Kopplung der Bewegung der Brühkammern mit den Haltemitteln einfach realisierbar . Ausserdem muss nicht die Kapsel aus den Haltemitteln geschoben werden, die Haltemittel geben die Kapsel selbstständig frei .

Die Haltemittel können um eine Achse schwenkbar und/oder in eine Achsrichtung verschiebbar gelagert sein . Damit die Brühkammerhäl ften zusammenfahren können, müssen die Haltemittel aus dem Bereich zwischen den Brühkammerhäl ften wegbewegt werden . Durch ein Verschwenken um eine Achse und/oder eine Verschiebung in einer Achsrichtung ist ein einfaches Wegbewegen realisierbar . Dabei kann die Achse gleichzeitig die Achsrichtung für die Verschiebung definieren . Ebenso ist es aber auch denkbar, dass die Verschiebung entlang einer Achsrichtung erfolgt , welche in einem Winkel zur Achse der Schwenkbewegung verläuft . Wenn die Schwenkachse hori zontal verläuft , kann wenigstens die Bewegung der Haltemittel in die eine Richtung aufgrund ihrer Schwerkraft erfolgen .

Die Haltemittel können löf fel förmig ausgestaltet sein . Dabei wird unter löf fel förmig verstanden, dass die Haltemittel auf der in bestimmungsgemässen Gebrauch einer Kapsel zugeordneten Seite konkav ausgestaltet sind, um die Kapsel wenigstens teilweise umgrei fen und/oder untergrei fen zu können . Somit kann bereits mit einem geringen Eingri f f die Kapsel erfasst und in der entsprechenden Zwischenposition gehalten werden . Es versteht sich von selbst , dass die konkave Ausgestaltung der Haltemittel an die Form der zu verwendenden Kapsel angepasst sein muss .

Üblicherweise werden herkömmliche Kapseln von Haltemitteln an einem umlaufenden Flansch erfasst . Entgegen diesem Erfassen an einem Flansch können die vorliegenden Haltemittel derart ausgestaltet sein, dass diese eine Kapsel ohne definierte Haltepunkte erfassen kann . Beispielsweise können dadurch Kapseln ohne einen Flansch vom Haltemittel in der Zwischenposition gehalten werden . Denkbar sind insbesondere kugel förmige oder würfel förmige Kapseln . Ebenso können Kapseln mit einer beliebigen Polyederform oder auch zylinderförmige Kapseln vom Haltemittel erfasst werden . Kugel förmige , würfel förmige oder polyederf örmige Kapseln haben den Vorteil , dass diese nicht ausgerichtet in der Zwischenposition gehalten werden müssen .

Die Haltemittel könne die Kapsel in der Zwischenposition seitlich umfassen . Dabei weisen die Haltemittel einen kleinsten Abstand voneinander auf , welcher maximal 90 % des Kapseldurchmessers gemessen im Bereich des Umfassens der Kapsel entspricht . Es wird somit sichergestellt , dass die Kapsel in der Zwischenposition festgehalten unter keinen Umständen zwischen den Haltemitteln hindurch gleiten kann und aus der Zwischenposition fallen kann . Dabei wir der Kapseldurchmesser im Bereich des Umfassens durch einen Schnitt durch die Kapsel quer zu einer Bewegungsrichtung der beiden Brühkammerhäl ften zueinander bestimmt . Die Haltemittel umfassen die Kapsel vorzugsweise in einem Bereich von wenigstens j e 20 ° . Damit kann sichergestellt werden, dass die Kapsel sicher in der Zwischenposition festgehalten werden kann .

Die Haltemittel können auf der Achse mittels eines Federelementes gegeneinander vorgespannt sein . Durch diese Vorspannung der Federkraft kann festgelegt werden, mit welcher Kraft eine fälschlicherweise in die Zwischenposition eingelegte Kapsel bei Nichtbenutzung wieder aus der Zwischenposition entfernt werden kann . Beispielsweise kann es vorkommen, dass ein Benutzer fälschlicherweise eine Espresso-Kapsel einlegt , gerne aber einen langen Kaf fee geniessen möchte . In herkömmlichen Brüheinheiten kann die eingelegte Kapsel nur durch Schliessen der Brühkammer und erneutes Öf fnen aus der Brüheinheit entfernt werden . Der Benutzer kann somit nur die Espresso-Kapsel mit einer grösseren Menge Wasser zubereiten, einen Espresso anstelle eines langen Kaf fees geniessen oder die Kapsel ohne Extraktion aber angestochen aus der Brüheinheit entfernen . Wenn die Haltemittel die Kapsel aber lediglich durch eine gegeneinander gerichtete geringe Vorspannung der Federkraft festhalten, kann die Kapsel einfach durch den Raum zwischen den Brühkammern hindurchgedrückt werden . Die Kapsel wird dabei nicht beschädigt oder aufgestochen und kann wiederverwendet werden .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft ein Verfahren zum Einlegen einer Kapsel in eine Brüheinheit einer Getränkezubereitungsmaschine . Dabei weist die Brüheinheit eine erste Brühkammerhäl fte und eine zweite Brühkammerhäl fte auf , welche relativ zueinander verschiebbar zum Ausbilden einer Brühkammer angeordnet sind . Die Brüheinheit weist wiederum wenigstens ein, vorzugsweise zwei Haltemittel zum Halten und Positionieren der Kapsel auf . Die Kapsel wird im Verfahren vom Haltermittel oder von den Haltemitteln in einer Zwischenposition zwischen den beiden Brühkammerhäl ften gehalten . Beim Zusammenfahren der Brühkammerhäl ften geben die Haltemittel die Kapsel frei , wobei die Kapsel von einer der beiden oder von beiden Brühkammerhäl ften erfasst und ausgerichtet wird . Die Brühkammerhäl ften fahren zusammen und bilden eine geschlossene Brühkammer . Die erste und zweite Brühkammerhäl ften sind vor dem Freigeben durch die Haltemittel derart beabstandet , dass die Brühkammerhäl ften die Kapsel nicht erfassen können, wenn diese von den Haltemitteln frühzeitig freigegeben wird . Die Kapsel würde bei einem frühzeitigen Freigeben zwischen den beiden Brühkammerhäl ften hindurchfallen

Die Kapsel kann somit vor dem Zusammenfahren der Brühkammerhäl ften frei in die Zwischenposition eingelegt werden . Eine fälschlicherweise eingelegte Kapsel , beispielsweise für die Zuberei- tung eines Espressos anstelle eines langen Kaf fees , kann wieder aus der Zwischenposition entfernt werden . Hierzu müssen lediglich die Haltemittel überwunden werden, beispielsweise durch Auseinanderdrücken der Haltemittel .

Die Kapsel kann vor dem Freigeben durch die Haltemittel keinen mechanischen Kontakt mit der ersten und/oder der zweiten Brühkammerhäl fte aufweisen .

Ein Entfernen einer fälschlicherweise eingelegten Kapsel aus der Zwischenposition kann somit erfolgen, ohne dass die Kapsel beschädigt wird . Entsprechend kann der Benutzer die so "wieder gewonnene" Kapsel später uneingeschränkt benutzen .

Beim Zusammenfahren der Brühkammerhäl ften können sich die Haltemittel auf einer Achse in Achsrichtung verschieben, so dass sich ein Abstand zwischen den Haltemitteln vergrössert . Eine axiale Verschiebung ist einfach zu realisieren und kann präzise gesteuert werden .

Die Haltemittel können sich entgegen einer Kraft eines Federelementes auf der Achse verschieben . Die Haltemittel sind somit gegeneinander vorgespannt , wobei ein definierter kleinster Abstand zwischen den Haltemitteln vorgesehen sein kann . Durch überwinden der Federkraft kann eine von den Haltemitteln in der Zwischenposition gehaltene Kapsel entnommen werden .

Beim Freigeben der Kapsel können sich die Haltemittel um eine Achse schwenken . Dabei kann die Achse dieselbe Achse sein, entlang welcher sich die Haltemittel verschieben . Alternativ kann es sich dabei auch um eine andere Achse handeln . Durch eine Schwenkbewegung der Haltemittel werden diese einfach aus dem Bereich zwischen den Brühkammerhäl ften entfernt , so dass die Brüh- kammer geschlossen werden kann . Die Schwenkbewegung kann dabei um eine hori zontal angeordnete Achse nach oben oder nach unten erfolgen . Ebenso ist es denkbar, dass die Achse vertikal ausgerichtet ist und die Haltemittel seitwärts schwenken . Die Haltemittel können lediglich eine Schwenkbewegung oder lediglich einen Verschiebebewegung aus führen . Ebenso ist auch eine Kombination der Bewegungen möglich .

Beim Auseinanderf ahren der Brühkammerhäl ften können die Haltemittel um die Achse wieder in die Position zwischen den Brühkammerhäl ften schwenken . Dabei kann eine an einer Brühkammerhäl fte anhaftende Kapsel von der Brühkammerhäl fte wegstossen werden . Vorzugsweise erfolgt ein solches Zurückschwenken nach unten, so dass die Kapsel aufgrund der Schwerkraft nach unten aus dem Bereich zwischen den Brühkammerhäl ften weggestossen wird . Der Zeitpunkt des Zurückschwenkens in die Position zwischen den Brühkammerhäl ften kann verzögert erfolgen, beispielsweise erst nachdem die Brühkammerhäl ften ihre of fene Stellung erreicht haben .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft eine Getränkezubereitungsmaschine mit einer Brüheinheit wie vorgängig beschrieben .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft ein System zur Getränkezubereitung umfassend eine Kapsel und eine Brüheinheit wie vorgängig beschrieben .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft eine Brühkammerhäl fte zum Ausbilden einer Brühkammer mit einer korrespondierenden zweiten Brühkammerhäl fte einer Brüheinheit einer Getränkezubereitungsmaschine . Dabei weist die Brühkammerhäl fte einen Einlass zum Einleiten einer Brühflüssigkeit zur Getränke- Zubereitung und/oder einen Auslass zum Ableiten eines zubereiteten Getränks auf . Des Weiteren weist die Brühkammerhäl fte wenigstens einen weiteren Zugang für das Einleiten und/oder Ausleiten einer Spül flüssigkeit auf . Der weitere Zugang ist dabei vorzugsweise getrennt vom Einlass und vom Auslass . Bei einem einzigen weiteren Zugang dient dieser vorzugsweise dem Einleiten und Ausleiten der Spül flüssigkeit . Bei zwei oder mehreren weiteren Zugängen kann das Einleiten und das Ausleiten durch getrennte Zugänge erfolgen . Die Brüheinheit kann wie vorgängig beschrieben ausgestaltet sein .

Ein solcher weiterer Zugang der Brühkammerhäl fte ermöglicht ein einfaches Reinigen und/oder Spülen der Brühkammer, ohne dass dabei der Einlass und/oder Auslass zur Zubereitung des Getränkes mit der Spül flüssigkeit in Kontakt tritt .

Der weitere Zugang kann ein Filterelement aufweisen . Durch die Verwendung eines Filterelementes kann verhindert werden, dass störende Partikel in die Brühkammer geschwemmt werden und dort später die Getränkezubereitung negativ beeinflussen . Ebenso wird auch verhindert , dass grössere Bestandteile der Getränkezubereitung, wie beispielsweise Kaf feepartikel , durch den weiteren Zugang ausgespült werden und all fällig nachgeschaltete Ventile beschädigen, verstopfen oder blockieren .

Die Brühkammerhäl fte kann einen Auswerfer zum Auswerfen der Kapsel aufweisen, welcher relativ beweglich zur Brühkammerhäl fte ausgebildet ist . Somit kann nach der Getränkezubereitung und nach dem Öf fnen der Brühkammer eine all fällig an einer Brühkammerhäl fte anhaftende Kapsel ausgestossen werden . Ein solcher Auswerfer ist vor allem dann hil freich, wenn die Kapsel mittels an der Brühkammerhäl fte angebrachter Perforationsmittel angestochen wird . Herkömmliche Kapseln mit Flansch können am Flansch gefasst und vom Perforationsmittel getrennt werden . Bei Kapseln ohne stabilem oder ganz ohne Flansch bleibt eine angestochene gerne Kapsel auf den Perforationsmitteln haften und kann dann mithil fe des Auswerfers von diesen wegbewegt oder abgestrei ft werden . Auch bei Kapseln mit einer Hülle , beispielsweise aus Cellulose oder Alginaten, ist ein Auswerfer zum Trennen der Kapsel von der Brühkammerhäl fte oder dem Perforationsmittel hil freich .

Der weitere Zugang kann zwischen dem Auswerfer und der Brühkammerhäl fte ausgebildet sein bzw . dazwischen münden . Durch die Bewegung des Auswerfers relativ zur Brühkammerhäl fte erfolgt eine stete Selbstreinigung des weiteren Zugangs .

Das Filterelement kann als Spalt , vorzugsweise als Ringspalt , zwischen dem Auswerfer und der Brühkammerhäl fte ausgebildet sein . Dabei ist der Spalt vorzugsweise derart dimensioniert , dass keine Getränkesubstanz in den Spalt eindringen kann . Die vorab erwähnte Bewegung zwischen Auswerfer und Brühkammerhäl fte verhindert aktiv, dass sich Partikel der Getränkesubstanz im Spalt verklemmen .

Der Spalt kann eine typische Breite von 200 pm aufweisen, insbesondere liegt die Breite des Spaltes zwischen 50 pm und 500 pm, bevorzugt zwischen 100 pm und 350 pm, besonders bevorzugt zwischen 150 pm und 250 pm . Diese Dimensionierung verhindert insbesondere das Eindringen von Kaf feepartikeln, welche bei der Extraktion einer Kaf feekapsel entstehen können .

Die Brühkammerhäl fte kann Perforationsmittel zum Perforieren einer Einlassseite oder einer Auslassseite einer Kapsel aufweisen . Die Perforationsmittel dienen dem Einstechen der Kapselhülle , so dass ein Extraktions fluid in die Kapsel eingeleitet oder daraus ausgeleitet werden kann . Die Perforationsmittel sind vorzugsweise relativ beweglich zur Brühkammerhäl fte angeordnet . Durch die bewegliche Anordnung der Perforationsmittel kann der Zeitpunkt des Aufstechens einer Kapsel bewusst unabhängig vom Schliessen der Brühkammer gesteuert werden . So ist es beispielsweise möglich, die Perforationsmittel auf der Auslassseite der Kapsel derart anzuordnen, dass diese nicht in die Brühkammer vorstehen . Beispielsweise können die Perforationsmittel auslassseitig vom Auswerfer überdeckt werden . Entsprechend kann in einem ersten Extraktionsschritt erst die Kapsel auf der Einlassseite angestochen werden, so dass das zu extrahierende Getränkesubstrat benetzt wird . Erst in einem nachfolgenden Schritt wird die Kapsel ausgangsseitig geöf fnet , angestochen oder perforiert . In der Kapsel kann somit vor der eigentlichen Extraktion erst ein Druck aufgebaut werden . Beispielsweise wird so ein Vorbrühen einer Kaf feesubstanz möglich, bevor das Kaf feegetränk zubereitet wird . Ebenso ist es j edoch denkbar, dass die Perforationsmittel die Kapsel eingangsseitig und ausgangsseitig gleichzeitig aufstechen . Die Perforationsmittel liegen dann frei und werden nicht von einem Auswerfer überdeckt .

Der Auswerfer kann relativ beweglich zum Perforationsmittel angeordnet sein . Somit wird auch bei einem gegenüber der Brühkammerhäl fte beweglichen Perforationsmittel ein Abstrei fen der Kapsel vom Perforationsmittel möglich .

Die Brühkammerhäl fte kann in etwa mittig wenigstens eine Nut aufweisen, welche vom Auswerfer in Richtung zur korrespondierenden zweiten Brühkammerhäl fte verläuft . Eine solche Nut erleichtert das Ablösen der Kapsel von der Oberfläche der Brühkammer oder von den entsprechenden Perforationsmitteln . Ein durch das Zurückziehen der Perforationsmittel oder einer In ektorplatte sowie allenfalls durch das Öf fnen der Brühkammer erzeugtes Vaku- um zwischen der Wand der Brühkammer und der Kapsel kann somit gezielt verhindert werden . Es wird keine Getränkesubstanz durch die von den Perforationsmitteln erzeugten Öf fnungen aus der Kapsel gezogen, welche die Brühkammer verschmutzen könnte . Diese Nut kann während der Extraktion all fälliges Restwasser aufnehmen, so dass das Restwasser die Kapsel im Bereich der Nut abstützt .

Die Nut kann dabei eine Breite zwischen 0 . 2 mm bis 3 . 0 mm, vorzugsweise von 1 . 0 mm, und eine Tiefe zwischen 0 . 2 mm bis 3 . 0 mm, vorzugsweise von 1 . 0 mm, aufweisen . Diese Dimensionen haben sich als optimal bei der Trennung zwischen Kapsel und Brühkammer erwiesen, ohne dass dabei das Verhalten der Kapsel in der Brühkammer während der Extraktion negativ beeinflusst wird .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft eine Brüheinheit einer Getränkezubereitungsmaschine . Die Brüheinheit weist zwei korrespondierende Brühkammerhäl ften auf . Die Brühkammerhäl ften sind relativ zueinander beweglich angeordnet , um von einer of fenen Stellung zum Ausbringen und Einlegen einer Kapsel in eine geschlossene Stellung zum Ausbilden einer Brühkammer und zum Einschliessen und Extrahieren der Kapsel gebracht zu werden . Dabei weist wenigstens eine der Brühkammerhäl ften einen Einlass zum Einleiten einer Brühflüssigkeit zur Getränkezubereitung und wenigstens eine Brühkammerhäl fte einen Auslass zum Ableiten eines zubereiteten Getränks auf . Ausserdem weist wenigstens eine Brühkammerhäl fte wenigstens einen weiteren Zugang für das Einleiten und/oder Ausleiten einer Spül flüssigkeit auf . Die Brüheinheit kann wie vorgängig beschrieben ausgestaltet sein .

Ein solcher weiterer Zugang in einer Brühkammerhäl fte ermöglicht ein einfaches Reinigen und/oder Spülen der Brühkammer, ohne dass dabei Spül flüssigkeit in den Einlass und/oder den Auslass ge- langt . Dabei können Einlass und Auslass in derselben Brühkammerhäl fte angeordnet sein oder an unterschiedlichen Brühkammerhäl ften . Ebenso kann der weitere Zugang an einer Brühkammerhäl fte zusammen mit dem Einlass oder dem Auslass angeordnet sein, oder der weitere Zugang befindet sich zusammen mit dem Einlass und Auslass in derselben Brühkammerhäl fte . Ausserdem kann der weitere Zugang in der einen Brühkammerhäl fte angeordnet sein, während sich Einlass und Auslass in der anderen Brühkammerhäl fte befinden . Bei mehreren weiteren Zugängen können diese in beiden Brühkammerhäl ften angeordnet sein .

Wenigstens eine der Brühkammerhäl ften kann Perforationsmittel zum Perforieren einer Einlassseite oder einer Auslassseite der Kapsel und einen Auswerfer zu Auswerfen und Abstrei fen der Kapsel von den Perforationsmitteln aufweisen . Dabei ist der Auswerfer relativ beweglich zur Brühkammerhäl fte und/oder zu den Perforationsmitteln angeordnet . In der of fenen Stellung überdeckt der Auswerfer die Perforationsmittel derart , dass diese höchstens unwesentlich vorstehen . Dabei wird unter "höchstens unwesentlich vorstehen" hier und im Folgenden verstanden, dass die Perforationsmittel eine Kapsel beim Einlegen und/oder Auswerfen aus der Brühkammer nicht behindern oder beschädigen .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft ein Verfahren zum Auswerfen einer Kapsel aus einer Brüheinheit , wie vorgängig beschrieben, einer Getränkezubereitungsmaschine . Beim relativen Bewegen der Brühkammerhäl ften von der geschlossenen Stellung zum Ausbilden einer Brühkammer und zum Einschliessen und Extrahieren der Kapsel in die of fene Stellung zum Ausbringen und Einlegen der Kapsel werden sich in einem ersten Schritt die Brühkammerhäl ften voneinander wegbewegen . In einem wenigstens teilweise gleichzeitigen oder nachfolgenden weiteren Schritt bewegen sich die Perforationsmittel derart relativ zum Auswerfer, bis diese höchstens unwesentlich verstehen oder gar nicht mehr verstehen . Durch die Relativbewegung zwischen Auswerfer und Perforationsmittel erst bei geöf fneter Brühkammer kann festgelegt werden, in welcher der Brühkammerhäl fte die Kapsel verbleibt und erst nachfolgend gelöst wird . Zusätzlich kann das Perforationsmittel derart ausgestaltet werden, dass die Kapsel bewusst auf dem Perforationsmittel stecken bleibt . Beispielsweise können Widerhacken vorgesehen werden oder Perforationsmittel weisen einen gegenüber der Spitze verdünnten Hals auf . Entsprechend muss das Ablösen von diesem Perforationsmittel bewusst , beispielsweise vom Auswerfer, unterstützt werden .

Der Auswerfer kann sich relativ zur Brühkammerhäl fte derart bewegen, so dass dieser aus einer Oberfläche der Brühkammerhäl fte vorsteht . Dies hat den Vorteil , dass sich die Kapsel nicht nur vom Perforationsmittel löst , sondern gleichzeitig auch von der Brühkammerhäl fte abgelöst und weggeschoben wird .

Der Auswerfer kann sich relativ zur Brühkammerhäl fte erst dann bewegen, wenn sich die Brühkammerhäl ften bereits in der of fenen Stellung befinden oder unmittelbar kurz vor Erreichen der of fenen Stellung . Somit kann die Kapsel direkt aus dem Bereich zwischen den Brühkammerhäl ften austreten, ohne dass es zu einem weiteren Kontakt mit den Brühkammerhäl ften kommt . Ein erneutes Festsetzen der Kapsel oder eine Verschmutzung der Brühkammerhäl ften wird ausgeschlossen .

Der Auswerfer kann sich derart relativ zur Brühkammerhäl fte bewegen, dass dieser nicht aus der Brühkammerhäl fte vorsteht . Eine frische Kapsel kann somit ungehindert eingeführt werden . Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft eine Getränkezubereitungsmaschine mit einer Brüheinheit wie vorgängig beschrieben .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft ein System zur Getränkezubereitung umfassend eine Kapsel und eine Brüheinheit wie vorgängig beschrieben .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft eine Getränkezubereitungsmaschine umfassend eine Brüheinheit , insbesondere wie vorgängig beschrieben, eine Pumpe , eine erste und eine zweite Fluidleitung sowie eine Steuerung . Die Brüheinheit weist zwei korrespondierende Brühkammerhäl ften auf , welche relativ zueinander beweglich angeordnet sind . Die Brühkammerhäl ften können von einer of fenen Stellung zum Ausbringen und Einlegen einer Kapsel in eine geschlossene Stellung zum Ausbilden einer Brühkammer und zum Einschliessen und Extrahieren der Kapsel gebracht werden . Dabei weist die Brühkammer einen Einlass zum Einbringen einer Extraktions flüssigkeit , einen Auslass zum Ausbringen des zubereiteten Getränks und wenigstens einen weiteren Zugang zum Spülen der Brühkammer auf . Der weitere Zugang ist dabei getrennt vom Einlass und vom Auslass . Die Pumpe dient zum Fördern der Extraktions- oder Spül flüssigkeit . Die erste Fluidleitung ist zwischen der Pumpe und dem Einlass angeordnet und weist ein erstes Ventil zum Öf fnen und Schliessen der ersten Fluidleitung auf . Die zweite Fluidleitung ist zwischen der Pumpe und dem wenigstens einen weiteren Zugang angeordnet und mit einem zweiten Ventil zum Öf fnen und Schliessen der zweiten Fluidleitung versehen . Mit der Steuerung ist wenigstens eines der Ventile und/oder die Pumpe ansteuerbar .

Der weitere Zugang der Brühkammer ermöglicht ein einfaches Reinigen und/oder Spülen der Brühkammer, ohne dass dabei die Spül flüssigkeit durch den Einlass und/oder Auslass in die Brühkammer zugeführt und/oder aus der Brühkammer abgeführt werden .

Die Getränkezubereitungsmaschine kann eine dritte Fluidleitung zwischen dem wenigstens einen weiteren Zugang und einem Auf fangbehälter mit einem dritten Ventil zum Öf fnen und Schliessen der dritten Fluidleitung umfassen . Eine solche dritte Fluidleitung mit dem entsprechenden Ventil erlaubt das Ausbringen der Spül flüssigkeit aus der Brühkammer in den Auf f angbehälter . Somit muss die Spül flüssigkeit nicht über den Auslass der Brühkammer abfliessen .

Das erste und/oder zweite und/oder dritte Ventil kann aktiv von der Steuerung angesteuert werden . Denkbar sind hierzu Magnetventile oder Motorventile . Somit kann beispielsweise beim Befüllen der Brühkammer mit einer Spül flüssigkeit das zweite Ventil geöf fnet werden, während das dritte Ventil geschlossen bleibt . Nach einer Einwirkungs zeit kann dann das zweite Ventil geschlossen und das dritte Ventil zum Ableiten der Spül flüssigkeit geöf fnet werden .

Das erste Ventil kann als selbstöf fnendes Druckventil ausgestaltet sein . Damit kann sichergestellt werden, dass keine Spül flüssigkeit in die erste Fluidleitung und in eine in der Brühkammer eingelegte Kapsel gelangt . Die Spül flüss igkeit kann somit unter Druck über den wenigstens einen weiteren Zugang in die Brühkammer eingespritzt werden, solange der Druck dabei unter dem zum Öf fnen des ersten Ventils benötigten Druck bleibt .

Das erste Ventil kann eine Hysterese aufweisen und insbesondere bei einem Druck zwischen 3 bar bis 14 bar, bevorzugt zwischen 5 bar bis 12 bar, besonders bevorzugt zwischen 7 bar bis 9 bar, öf fnen und insbesondere bei einem Druck zwischen 0 . 5 bar bis 5 . 0 bar, bevorzug bei 2 bar, schliessen . Dabei sollte ein Druckgefälle zwischen dem Öf fnungsdruck dem Schliessdruck von wenigsten 1 bar vorhanden sein . Eine solche Hysterese stellt sicher, dass die Extraktion erst ab einem bestimmten Druck beginnt und bei einem geringen Druck wieder eingestellt wird . Ein Nachtropfen der Extraktions flüssigkeit in die Brühkammer kann vermieden werden . Eine solche Hysterese kann selbstverständlich auch über die Steuerung bei einem angesteuerten ersten Ventil ausgebildet werden . Ein angesteuertes Ventil erlaubt die Festlegung eines Schalt Zeitpunktes unabhängig von einem anliegenden Druck . Der Prozessablauf kann somit frei gestaltet werden . Ausserdem sind dadurch auch definierte Zwischenstellungen realisierbar .

Die Getränkezubereitungsmaschine kann ein viertes Ventil zum Öf fnen und Schliessen eines Getränkeauslasses aufweisen . Dabei wird unter dem Getränkeauslass eine Fluidleitung verstanden, welche sich vom Auslass der Brühkammer bis zu einer Abgabeöf fnung der Getränkezubereitungsmaschine erstreckt . Beispielsweise kann es sich beim vierten Ventil um ein selbstöf fnendes Druckventil handeln, welches insbesondere bei einem Druck zwischen 1 bar bis 12 bar, bevorzugt zwischen 3 bar bis 10 bar, besonders bevorzugt zwischen 6 bar bis 9 bar, öf fnet . Ein solches Ventil erlaubt eine Getränkeextraktion lediglich ab einem voreingestellten Druck . Für die Zubereitung beispielsweise eines Kaf fees ist es wichtig, dass die Extraktion unter einem gewissen Druck erfolgt . Ansonsten wird der Kaf fee merkliche Qualitätseinbussen aufweisen . Ausserdem wird verhindert , dass all fällige Spül flüssigkeit aus dem Getränkeauslass zur Ausgabeöf fnung und somit in einen von einem Benutzer bereitgestellten Becher fliessen kann . Ebenso wird mit diesem Ventil ermöglicht , dass ein in der Brühkammer eingeschlossenes Luftvolumen komprimiert wird, um die geschlossene Brühkammer überhaupt mit der Spül flüssigkeit befüllen und wieder entleeren zu können . Das Vierte Ventil kann ebenfalls ein von der Steuerung aktiv angesteuertes Ventil sein .

Die Getränkezubereitungsmaschine kann einen hydraulischen Anpresskolben mit einer Inj ektorplatte umfassen, wobei die Inj ektorplatte Teil einer Brühkammerhäl fte ist . Dieser Anpresskolben ist zwischen der Pumpe und dem ersten Ventil derart angeordnet , dass der Anpresskolben die Inj ektorplatte und somit einen Teil einer Brühkammerhäl fte bewegt . Dabei wird das Volumen der Brühkammer vor dem Öf fnen des ersten Ventils reduziert . Eine in der Brühkammer eingeschlossene Kapsel wird deformiert . Insbesondere bei einer Kapsel , welche einen Pressling umfasst , ist eine Deformation der Kapsel nötig, um die im Pressling verdichtete Getränkesubstanz aufbrechen zu können . Nur so kann eine gleichmässige Extraktion der Getränkesubstanz erfolgen . Die hydraulische Kraft des Anpresskolbens kann bestimmt werden durch den Wirkdurchmesser des Anpresskolbens sowie durch den benötigten Druck, welcher zum Öf fnen des ersten Ventils benötigt wird . Die Form und die Bewegung der Inj ektorplatte können so auf eine in der Brühkammer aufgenommene Kapsel abgestimmt sein, dass ein Aufbrechen des Getränkesubstrates der Kapsel erreicht wird . Dabei können in einen Teil einer Hülle oder eines Oberflächenmaterials der Kapsel ein Rissgefüge oder sonstige , beispielsweise Perforationen, eingebracht werden . Gleichzeitig oder alternativ kann die Inj ektorplatte auch zum Verdichten des Getränkesubstrates dienen, so dass dieses eine für die Extraktion geeignete gleichmässige Dichte aufweist .

Der Anpresskolben kann einen Anpressdruck der beiden Brühkammerhäl ften gegeneinander verstärken . Entsprechend kann für das Verschliessen der Brühkammer bei gleichbleibender Dichtwirkung eine geringere Kraft auf gewendet werden . Die Bewegung der Brühkammerhäl ften wird erheblich entlastet . Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Zubereitung eines Getränks mit einer Getränkezubereitungsmaschine, insbesondere wie vorgängig beschrieben, umfassend die Schritte: a) Einlegen einer Kapsel in die Brühkammer, b) Verschliessen der Brühkammer, c) Befüllen der Brühkammer mit einer Spülflüssigkeit durch einen weiteren Zugang, d) Ableiten der Spülflüssigkeit aus der Brühkammer zu einem Auf f angbehälter , e) Einleiten einer Extraktionsflüssigkeit durch einen Einlass, welcher unterschiedlich zum weiteren Zugang ist, in die Brühkammer, sodass diese in die Kapsel strömt.

Durch ein solches Verfahren kann eine Kapsel in der Brühkammer benetzt werden, ohne dass die Spülflüssigkeit mit dem zubereiteten Getränk in Kontakt kommt. Beispielsweise kann dadurch eine Kapselhülle, welche insbesondere hygroskopisch ist, benetzt werden. Allenfalls können dadurch die physikalischen Eigenschaften der Kapselhülle beeinflusst werden. Beispielsweise kann die Kapsel durch den Kontakt mit der Spülflüssigkeit leichter perforiert werden. Ebenso ist es denkbar, dass insbesondere bei einem Spülen mit einer insbesondere heissen Spülflüssigkeit die Elastizität oder Dehnbarkeit der Kapselhülle vergrössert werden.

Die Schritte c) und d) können einmal, zweimal, dreimal oder mehrmals wiederholt werden. Je nach Material der Kapselhülle und des zu erreichenden Ef fektes können mehrere Wiederholungen erfolgen .

Die Schritte d) und e ) können wenigstens teilweise gleichzeitig erfolgen . Insbesondere bei einer flexiblen Kapselhülle wird ein Ableiten der Spül flüssigkeit aus der Brühkammer durch ein Aufweiten des Volumens der Kapsel beim Einspritzen der Extraktionsflüssigkeit in die Kapsel unterstützt .

Vor dem Einleiten der Extraktions flüssigkeit in die Kapsel kann die Grösse der Brühkammer verringert und die Kapsel deformiert werden . Hierzu ist es vorteilhaft , wenn die Kapselhülle flexibel und dehnbar ausgestaltet ist , so dass die Hülle nicht aufbricht und die Getränkesubstanz nicht freigegeben wird . Insbesondere wenn die Kapsel einen Pressling umfasst , kann durch die Verringerung des Volumens der Brühkammer der Pressling aufgebrochen werden, sodass anschliessend eine gleichmässige Extraktion erfolgen kann . Die Grösse und Form der Brühkammer können so auf eine in der Brühkammer aufgenommene Kapsel abgestimmt sein, dass ein Aufbrechen des Getränkesubstrates der Kapsel erreicht wird . Dabei können in einen Teil einer Hülle oder eines Oberflächenmaterials der Kapsel ein Rissgefüge oder sonstige , beispielsweise Perforationen, eingebracht werden . Gleichzeitig oder alternativ kann die Verringerung des Brühkammervolumens auch zum Verdichten des Getränkesubstrates dienen, so dass dieses eine für die Extraktion geeignete gleichmässige Dichte aufweist .

Während dem Einleiten der Extraktions flüssigkeit durch den Einlass in die Kapsel kann sich das Volumen der Kapsel ausdehnen . Zwar kann sich bereits durch das Verringern der Grösse der Brühkammer die Kapsel an deren Volumen anpassen . Beim Einleiten der Extraktions flüssigkeit wird dieses Anpassen des Kapselvolumens an das Volumen der Brühkammer aber nochmals verstärkt . Die Kap- sei wird durch den im Innern der Kapsel herrschenden Druck an die Wand der Brühkammer gepresst .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft ein System zur Getränkezubereitung umfassend eine Kapsel und eine Getränkezubereitungsmaschine wie vorgängig beschrieben .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Of fenbarung betri f ft eine Brüheinheit , insbesondere wie vorgängig beschrieben, einer Getränkezubereitungsmaschine mit einer Brühkammer und einer Brühkammeroberfläche . Die Brühkammer ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich einer von einer ersten Brühkammerhäl fte zu einer zweiten Brühkammerhäl fte gerichteten Achse ausgebildet . Die Brühkammer weist in Richtung der Achse eine maximale axiale Ausdehnung auf , welche kleiner ist als der grösste Durchmesser der Brühkammer quer zur Achse . Dabei weist die Brühkammer im Bereich der Achse eine Dicke auf , welche gleich oder geringer ist als die axiale Ausdehnung .

Eine solche Form der Brühkammer hat sich als vorteilhaft für die gleichmässige Extraktion einer Getränkesubstanz erwiesen .

Unter der Brühkammeroberfläche wird hier und im Folgenden die äussere Oberfläche des von der Brühkammer umschlossenen Raumes verstanden, wobei Aussparungen für Penetrationsmittel zum Aufstechen der Kapsel oder geringe Vertiefungen oder Rinnen mit einer Breite von bis zu 3 mm ausgeblendet werden .

Die Brühkammer kann beidseits im Bereich der Achse eine verringerte Dicke aufweisen . Durch die beidseitige Ausgestaltung einer verringerten Dicke wird die Extraktionsqualität nochmals verbessert . Eine hier of fenbarte Brüheinheit einer Getränkezubereitungsmaschine mit einer Brühkammer und einer Brühkammeroberfläche , insbesondere wie vorgängig beschreiben, ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich einer von einer ersten Brühkammerhäl fte zur einer zweiten Brühkammerhäl fte gerichteten Achse ausgestaltet . Die Brühkammeroberfläche weist im Bereich der Achse wenigstens auf einer, bevorzugt auf beiden Seiten eine konkave Aussparung auf und ist im Bereich quer zur Achse konvex ausgebildet .

Durch die konkav- konvexe Ausgestaltung der Brühkammer erfolgt eine optimale Extraktion einer korrespondierend geformten Kapsel .

Die Brühkammeroberfläche kann eine stetige Krümmung aufweisen . Durch die Vermeidung von abrupten Richtungsänderungen und Kanten kann eine gleichmässige Extraktion gewährleistet werden . Ausserdem kann eine in der Brühkammer aufgenommene Kapsel gefahrlos deformiert und der Form der Brühkammer angepasst werden .

Die Brühkammeroberfläche kann einen minimalen Krümmungsradius von 3 mm aufweisen . Wiederum werden dadurch abrupte Richtungsänderungen und Kanten vermieden .

Weniger als 50 % , bevorzug weniger als 30 % , besonders bevorzug weniger als 20 % , der Brühkammeroberfläche kann als ebene Fläche ausgebildet sein . Zwar sind solche ebenen Flächen denkbar, j edoch soll eine möglichst " runde" Oberfläche erzielt werden, so dass die Extraktion optimal erfolgen kann . Selbstverständlich kann eine " runde" Oberfläche auch aus einer Viel zahl von Polygonen erzielt werden . Hierbei wäre j edoch ein minimaler Winkel zwischen zwei sich berührenden Polygonflächen von 150 ° , bevorzugt 160 ° , besonders bevorzugt von 170 ° , einzuhalten . Die Brüheinheit kann zwei korrespondierenden Brühkammerhäl ften aufweisen, welche relativ zueinander beweglich angeordnet sind, um von einer of fenen Stellung zum Ausbringen und Einlegen einer Kapsel in eine geschlossene Stellung zum Ausbilden der Brühkammer und zum Einschliessen und Extrahieren der Kapsel gebracht zu werden . Dabei kann sowohl die erste als auch die zweite Brühkammer beweglich angeordnet sein . Ebenso ist es denkbar, dass beide Brühkammerhäl ften beweglich angeordnet sind .

Die Brühkammer kann in Richtung der Achse eine maximale axiale Ausdehnung im Bereich zwischen 15 mm bis 42 mm, vorzugsweise zwischen 18 mm bis 32 mm, besonders bevorzugt zwischen 20 mm bis 26 mm aufweisen . Typischerweise beträgt die maximale Ausdehnung 22 mm .

Die Brühkammer kann einen grössten Durchmesser der Brühkammer quer zur Achse im Bereich zwischen 25 mm bis 65 mm, vorzugsweise zwischen 28 mm bis 50 mm, besonders bevorzugt zwischen 30 mm bis 35 mm aufweisen . Typischerweise beträgt der grösste Durchmesser 32 mm .

Die Brühkammer kann im Bereich der Achse eine verringerte Dicke im Bereich zwischen 12 mm bis 40 mm, vorzugsweise zwischen 14 mm bis 32 mm, besonders bevorzugt zwischen 15 mm bis 20 mm aufweisen . Typischerweise beträgt die verringerte Dicke 17 mm .

Diese Dimensionen können auch variieren . Dabei hat es sich j edoch gezeigt , dass für eine optimale Extraktion eine axiale Ausdehnung geringer sein soll als ein grösster Durchmesser und eine Dicke kleiner als die axiale Ausdehnung sein soll . Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft eine Getränkezubereitungsmaschine mit einer Brüheinheit wie vorgängig beschrieben .

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft ein System zur Getränkezubereitung umfassend eine Kapsel und eine Brüheinheit wie vorgängig beschrieben.

Anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, wird die offenbarte Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine perspektivische Ansicht auf eine Brüheinheit mit geschlossener Brühkammer von schräg oben,

Figur 2: einen Schnitt durch Brüheinheit gemäss Figur 1,

Figur 3: eine perspektivische Ansicht auf eine Brüheinheit mit offener Brühkammer von schräg oben,

Figur 4: einen Schnitt durch die Brühkammer gemäss Figur 3,

Figur 5: eine schematische Darstellung einer Kapsel in einer Zwischenposition,

Figur 6: die Brüheinheit der Figur 4 in einem Längsschnitt, wobei die Brühkammer nicht mehr ganz offensteht,

Figur 7: die Brüheinheit der Figur 4 in einem Längsschnitt, wobei die Brühkammer geschlossen ist,

Figur 8: eine perspektivische Ansicht auf eine Brühkammerhälfte mit Auswerfer und Perforationsmittel, Figur 9: eine Darstellung des Hydraulikschemas der Brüheinheit,

Figur 10: einen Schnitt durch die geschlossene Brühkammer der Brüheinheit .

Die Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Ausführungsform einer Brüheinheit 3 für eine Getränkezubereitungsmaschine, wobei die Brühkammer der Brüheinheit 3 geschlossen ist. Erkennbar ist auf der Oberseite der Brüheinheit 3 ein Einwurfschacht 40, welcher beidseits durch je ein Haltemittel 38 begrenzt wird. In diesen Einwurfschacht 40 kann bei geöffneter Brühkammer eine Kapsel 60 (siehe Figur 3) in die Brühkammer 3 eingelegt werden.

In der Figur 2 ist die Brüheinheit 3 aus Figur 1 in einem Längsschnitt dargestellt. Wiederum erkennbar ist der Einwurfschacht 40 sowie ein Haltemittel 38, welches den Einwurfschacht 40 seitlich begrenzt. Unterhalb des Einwurf Schachtes 40 ist eine Brühkammer 10 angeordnet, welche in der dargestellten Abbildung geschlossen ist. Die Brühkammer 10 umfasst eine erste Brühkammer 11 und zweite Brühkammerhälfte 12, welche relativ zueinander von einer offenen Stellung, in der die Kapsel 60 (siehe Figur 3) zwischen die Brühkammerhälften 11 und 12 einführbar ist, zu der dargestellten geschlossenen Stellung bewegbar sind. Dabei ist es irrelevant, welche der beiden Brühkammerhälften 11, 12 sich bewegt. Ebenso können beide Brühkammerhälften 11, 12 beweglich ausgestaltet sein. Die Bewegung der Brühkammerhälften 11, 12 relativ zueinander definieren eine Achse 16, welche von der ersten Brühkammer 11 zur zweite Brühkammer 12 gerichtet ist.

Die Brühkammer 10 weist in der ersten Brühkammerhälfte 11 einen Einlass 23 auf, um eine Extraktionsflüssigkeit in die Brühkammer 10 und in die Kapsel 60 (siehe Figur 3) einbringen zu können.

Der Einlass 23 mündet in den Spitzen einzelner Perforationsmittel 32a einer Injektorplatte 58. Ausserdem weist die Brühkammer 10 in der zweiten Brühkammerhälfte 12 einen Auslass 24 auf, um ein zubereitetes Getränk aus der Brühkammer 10 abführen zu können. Der Auslass 24 wird in der zweiten Brühkammerhälfte 12 durch Öffnungen zu den hohlen Perforationsmitteln 32b gebildet. In die Brühkammer 10 mündet ein weiterer Zugang 25, durch welchen eine Spülflüssigkeit in die Brühkammer 10 eingebracht und aus dieser wieder abgeführt werden kann. Dieser weitere Zugang 25 wird zwischen dem Auswerfer 30 und dem festen Teil der zweiten Brühkammerhälfte 12 als Ringspalt 27 (siehe Figur 8) gebildet. Der Ringspalt 27 ist so dimensioniert, dass dieser als Filterelement 26 (siehe Figur 8) dient, um ein Ausspülen von Rückständen aus der Brühkammer 10 durch den weiteren Zugang 25 verhindert. Der Ringspalt weist dabei eine Breite von 200 pm auf. Zwischen den beiden Brühkammerhälften 11 und 12 ist ein Dichtelement 22 angeordnet, welches ein dichtes Verschliessen der Brühkammer 10 begünstigt.

Die Figuren 3 und 4 zeigen die Brüheinheit 3 mit der Brühkammer 10 in der offenen Stellung, wobei eine kugelförmige Kapsel 60 in einer Zwischenposition zwischen den Brühkammerhälften 11 und 12 von den Haltemitteln 38 gehalten wird.

Die Figur 5 zeigt schematisch die beiden Haltemittel 38, welche die Kapsel 60 festhalten. In der Zwischenposition hat die Kapsel 60 keinen Kontakt mit den Brühkammerhälften 11 und 12 sondern liegt abgesehen von den Haltemitteln 38 frei in dieser Zwischenposition. Die Haltemittel 38 sind löffelförmig ausgebildet und umfassen die Kapsel 60 in einem Winkelbereich von je 28°. Entsprechend ist der kleinste Abstand 39 zwischen den Haltemitteln 38 um 16% kleiner als der Kapseldurchmesser 61. Somit kann die Kapsel 60 nicht zwischen den Haltemitteln 38 hindurchrutschen .

Die Haltemittel 38 werden bei of fener Brühkammer 10 von wenigstens einem Federelement 41 relativ gegeneinander vorgespannt , wie in Figur 5 schematisch dargestellt ersichtlich ist .

Sobald sich die Brühkammerhäl ften 11 und 12 relativ zueinander bewegen und sich nur noch in einem Abstand voneinander befinden, welcher geringer ist als die Abmessungen der Kapsel 60 , im vorliegenden Fall einer kugel förmigen Kapsel also geringer als deren Durchmesser 61 ( siehe Figur 5 ) , werden die Haltemittel 38 relativ zueinander entgegen der Federkraft des Federelementes 41 auseinander bewegt , so dass die Kapsel 60 fallen gelassen wird . Diese Auseinanderbewegung der Haltemittel 38 wir durch ein Steuerungsmittel 44 ( siehe Figur 1 ) bewirkt , welches sich keil förmig zwischen die Haltemittel 38 schiebt und so deren Abstand ver- grössert . Die Haltemittel 38 können zusätzlich um eine Achse 42 schwenken, welche in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist . Das Federelement 41 ist vorzugsweise ebenfalls auf dieser Achse 42 angeordnet , so dass die Federkraft entlang dieser Achse 42 wirkt . Durch die Schwenkbewegung werden die Haltemittel 38 komplett aus dem Bereich zwischen den Brühkammerhäl ften 11 , 12 entfernt . Die zusammenfahrenden Brühkammerhäl ften 11 und 12 werden entsprechend nicht durch die Haltemittel 38 behindert . Gleichzeitig fangen die Brühkammerhäl ften 11 und 12 die Kapsel 60 auf ( siehe Figur 6 ) und richten diese aus , so dass sie bei geschlossener Brühkammer 10 zwischen den beiden Brühkammerhäl ften 11 und 12 liegt ( siehe Figur 7 ) .

Während dem Zusammenfahren der Brühkammerhäl ften 11 und 12 ist die Inj ektorplatte 58 in der ersten Brühkammerhäl fte 11 zurückversetzt , so dass die Kapsel 60 in genügend Spielraum zwischen den Brühkammerhäl ften 11 und 12 hat . Die Perforationsmittel 32b der zweiten Brühkammerhäl fte 12 werden vom vorstehenden Auswer- fer 30 überdeckt , so dass die Kapsel 60 von diesen in ihrer Bewegung nicht behindert wird .

Wie in Figur 7 ersichtlich, wird bei geschlossener Brühkammer 10 der Auswerfer 30 der zweiten Brühkammerhäl fte 12 wieder zurückgezogen, so dass die Perforationsmittel 32b aus dem Auswerfer 30 vorstehen und die Kapsel 60 berühren . Die Inj ektorplatte 58 der ersten Brühkammerhäl fte 11 ist noch immer zurückversetzt , die entsprechenden Einstechdorne der In ektorplatte 58 berühren die Kapsel 60 lediglich .

In Figur 8 zeigt in einer vergrösserten Darstellung auf die zweite Brühkammerhäl fte 12 mit dem umlaufenden Dichtelement 22 . Deutlich zu erkennen ist der Auswerfer 30 , welcher in der Brühkammerhäl fte 12 beweglich gelagert ist . Ebenso sind die Perforationsmittel 32b ersichtlich, welche aus dem Auswerfer 30 hervorstehen . Die Perforationsmittel 32b sind als Hohlkanüle ausgestaltet und weisen Eingangsöf fnungen auf , welche den Auslass 24 der Brühkammer bilden . Zwischen dem Auswerfer 30 und der zweiten Brühkammerhäl fte 12 ist ein Ringspalt 27 ausgebildet , welcher rund um den Auswerfer 30 verläuft . Dieser Ringspalt 27 bildet einerseits den weiteren Zugang 25 zur Brühkammer, um diese mit einer Spül flüssigkeit beaufschlagen zu können . Durch eine geeignete Dimensionierung des Spaltes 27 dient dieser auch als Filterelement 26 , um ein unbeabsichtigtes Einbringen von Fremdkörpern in die Brühkammer sowie ein Ausspülen von Reststof fen aus der Brühkammer zu verhindern . In der gezeigten Aus führungs form weist der Ringspalt 27 eine Breite von 200 pm auf .

Die Figur 9 zeigt eine Darstellung des Hydraulikschemas einer Getränkezubereitungsmaschine 1 mit einer Brüheinheit 3 wie vorgängig beschrieben . Die Getränkezubereitungsmaschine 1 weist neben der Brüheinheit 3 zusätzlich einen Tank 8 oder einen Frisch- Wasseranschluss auf . Aus diesem Tank 8 oder Frischwasseranschluss wird sowohl die Extraktions flüssigkeit als auch die Spül flüssigkeit bereitgestellt . Eine Pumpe 4 dient der Förderung der Extraktions flüssigkeit und der Spül flüssigkeit . Ein Hei zelement 9 erhitzt das Wasser auf die für die Extraktion des gewünschten Getränkes benötigte Temperatur .

Eine erste Fluidleitung 49 führt von der Pumpe 4 bzw . dem Hei zelement 9 zum Einlass 23 der Brühkammer 10 . Zwischen der Pumpe 4 und dem Einlass 23 ist ein erstes Ventil 50 angeordnet . Dieses Ventil 50 ist als Druckventil ausgebildet und stellt sicher, dass die Extraktions flüssigkeit erst nach Überschreiten eines voreingestellten Druckes das erste Ventil 50 passieren kann . Ausserdem wird sichergestellt , dass ein hydraulischer Anpresskolben 57 ( siehe Figur 2 ) mit seinem Wirkdurchmesser eine genügend grosse Kraft erzeugt , so dass sich der hydraulische Anpresskolben 57 verschieben kann . Ausserdem verhindert dieses Druckventil , dass eine Flüssigkeit aus der Brühkammer 10 in das Hei zelement 9 oder die Pumpe 4 zurückfliessen kann .

Eine zweite Fluidleitung 51 führt von der Pumpe 4 bzw . dem Hei zelement 9 zum weiteren Zugang 25 der Brühkammer . Dabei ist zwischen der Pumpe 4 und dem weiteren Zugang 25 ein zweites Ventil 52 angeordnet . Durch dieses zweite Ventil 52 kann der weitere Zugang 25 und die Brühkammer 10 mit einer Spül flüssigkeit versehen werden, um beispielsweise eine in der Brühkammer eingesetzte Kapsel 60 ( siehe Figur 7 ) zu benetzen . Gleichzeitig stellt das zweite Ventil 52 sicher, dass bei ausgeschalteter Pumpe 4 keine Spül flüssigkeit in das Hei zelement 9 oder die Pumpe 4 zurückfliessen kann .

Eine dritte Fluidleitung 53 verbindet den weiteren Zugang 25 der

Brühkammer 10 mit einem Auf f angbehälter 6 . Die dritte Fluidlei- tung weist ein drittes Ventil auf . Somit kann sichergestellt werden, dass die Spül flüssigkeit zuerst in die Brühkammer 10 geführt wird, bevor diese nach Verschliessen des zweiten Ventils 52 und Öf fnen des dritten Ventils 54 in den Auf f angbehälter 6 ausgestossen wird .

Ausgehend vom Auslass 24 ( siehe Figur 8 ) führt eine weitere Fluidleitung als Getränkeauslass 55 zu einer Abgabeöf fnung 7 der Getränkezubereitungsmaschine . In der gezeigten Aus führungs form ist in diesem Getränkeauslass 55 ein viertes Ventil 56 angeordnet , welches wiederum als Druckventil ausgestaltet ist . Das vierte Ventil verhindert , dass die Spül flüssigkeit , welche unter Druck der Brühkammer 10 zugeführt wird, durch den Getränkeauslass in einen Becher 2 zur Aufnahme eines von einem Benutzer gewünschten Getränkes fliesst . Da in der geschlossenen Brühkammer 10 vor dem Spülen neben der Kapsel 60 auch ein gewisses Volumen an Umgebungsluft eingeschlossen ist , ermöglicht das vierte Ventil 56 eine Kompression dieses Luftvolumens und somit eine verbesserte Benetzung der Kapsel 60 . Ausserdem kann durch dieses vierte Ventil 56 sichergestellt werden, dass die Zubereitung des Getränkes erst ab einem voreingestellten Druck erfolgt , was insbesondere bei der Zubereitung von Kaf fee wesentlich zur Qualität beiträgt .

Die Getränkezubereitungsmaschine 1 weist ausserdem eine Steuerung 5 auf , welche die Pumpe 4 , das Hei zelement 9 und das zweite und dritte Ventil 52 , 54 ansteuert . Selbstverständlich kann die Steuerung 5 auch mit Sensoren, beispielsweise einem Durchflussmesser, einem Temperatursensor usw . verbunden sein, deren Signale zur Steuerung beitragen . Auch kann beispielsweise die Bewegung der Brühkammerhäl ften 11 , 12 durch die Steuerung 5 überwacht oder gar mittels geeigneter Antriebe ausgelöst werden . Zur Zubereitung eines Getränkes wird nach dem Einlegen der Kapsel 60 in den Einwurfschacht 40 die Brühkammer 10 geschlossen . Dies erfolgt durch eine Relativbewegung der beiden Brühkammerhäl ften 11 und 12 . In der dargestellten Aus führungs form bewegt sich die erste Brühkammerhäl fte 11 ausgehend von der of fenen Stellung, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt , über die halbof fene oder halbgeschlossene Stellung gemäss Figur 6 in die geschlossene Stellung gemäss Figur 7 . Die Kapsel 60 wird dabei zuerst von den beiden Haltemittel 38 in der Zwischenstellung zwischen den beiden voneinander beabstandeten Brühkammerhäl ften 11 und 12 auf der Achse 16 , gerichtet von der ersten zur zweiten Brühkammerhäl fte 11 und 12 , gehalten . Sobald sich die Brühkammerhäl ften 11 und 12 annähern, werden die beiden Haltemittel 38 vom Steuerungsmittel 44 entgegen der Federkraft des Federelementes 41 auseinandergeschoben . Die Kapsel 60 fällt auf einen unteren Rand der bereits etwas zusammengefahrenen Brühkammerhäl ften 11 und 12 . Beim weiteren Zusammenfahren der Brühkammerhäl ften 11 und 12 wird die Kapsel wieder auf die Achse 16 ausgerichtet . Die Brühkammer 3 kann nun geschlossen werden . Die beiden Brühkammerhäl ften 11 und 12 bilden mit Hil fe des Dichtelementes 22 eine geschlossene und dichte Brühkammer 3 . In der ersten Brühkammerhäl fte 11 ist die Inj ektorplatte 58 mit ihren Perforationsmitteln 32a soweit zurückversetzt , dass sie die Kapsel 60 lediglich berühren, j edoch noch nicht auf stechen . In der zweiten Brühkammerhäl fte 12 ist der Auswerfer 30 in einer zurückgezogenen Stellung und gibt die Perforationsmittel 32b frei . Auch auf dieser Seite wird die Kapsel 60 lediglich von den Perforationsmitteln 32b berührt , aber noch nicht perforiert .

Die Steuerung 5 schaltet das Hei zelement 9 ein, öf fnet das zweite Ventil 52 und gibt die Pumpe 4 für die Förderung von ca . 10 ml Wasser frei . Da sich das erste Ventil 50 erst bei einem voreingestellten Druck öf fnet , kann das Wasser somit nur durch die of fene zweite Fluidleitung 51 zum weiteren Zugang 25 und in die Brühkammer 3 fliessen . Das Wasser spült die Brühkammer 3 und die darin eingeschlossene Kapsel 60 wird benetzt . Das zweite Ventil 52 wird geschlossen und das dritte Ventil 54 wird geöf fnet . Damit wird die dritte Fluidleitung 53 geöf fnet . Das Spülwasser kann aus der Brühkammer 3 wieder entweichen . Da in der Brühkammer 3 neben der Kapsel auch ein gewisses Volumen an komprimierter Luft eingeschlossen wurde , wird das Entweichen des Spülwassers begünstigt . Nach ca . 1 s wird das dritte Ventil 54 wiederum geschlossen, der Zugang zum Auf f angbehälter 6 ist somit verschlossen . Es wird nochmals das zweite Ventil 52 geöf fnet , um eine weitere Menge an Spülwasser in die Brühkammer 3 einzuspritzen . Die Brühkammer 3 wird nochmals geflutet und die Kapsel 60 erneut benetzt . Nach einer Einwirkungs zeit von ca . 2 s schliesst das zweite Ventil 52 , kurz danach öf fnet das dritte Ventil 54 . Ein Teil des Spülwassers kann wiederum in den Auf f angbehälter 6 abgeführt werden .

Die Pumpe wird bei geschlossenem zweiten Ventil 52 aktiviert und fördert Wasser . Dieses kann sich lediglich in der ersten Fluidleitung 49 bis zum ersten Ventil 50 ausbreiten . Das Wasser fliesst in einen Vorraum 59 eines hydraulischen Anpresskolbens 57 , welcher mit der Inj ektorplatte 58 verbunden ist . Der hydraulische Anpresskolben 57 ist Teil der ersten Brühkammerhäl fte 11 . Da das erste Ventil erst ab einem voreingestellten Druck, im gezeigten Aus führungsbeispiel ab 7 bar öf fnet , wird das durch die Pumpe 4 geförderte Wasser zuerst den Anpresskolben 57 und damit die In ektorplatte 58 antreiben . Dadurch wird aber das Volumen der Brühkammer 3 verringert , die Kapsel 60 wird deformiert und von den Perforationsmitteln 32a und 32b der ersten und der zweiten Brühkammerhäl fte 11 und 12 angestochen . Diese Deformation der Kapsel 60 ist insbesondere dann wichtig, wenn die Kapsel 60 einen Pressling als Getränkesubstanz umfasst . Durch die Deforma- tion wird der Pressling nicht nur deformiert , sondern auch aufgebrochen . Die Getränkesubstanz kann somit gleichmässig extrahiert werden . Wenn die Kapsel eine lose Getränkesubstanz beinhaltet , wird durch die Inj ektorplatte die Kapsel ebenfalls deformiert . Dabei wird die lose Getränkesubstanz verdichtet . Da die Kapsel 60 vor ihrer Deformation mit dem vorzugsweise heissen Spülwasser benetzt wurde , hat sich die Kapselhülle aufgeweicht und kann die Deformation problemlos mitmachen . Die Kapsel 60 passt ihre Form durch das hydraulische Verpressen und Aufweiten durch die inj i zierte Extraktions flüssigkeit der Form der Brühkammer 3 an . Da bis zur kompletten Deformation der Kapsel 60 , d . h . bis zur Anpassung der Kapsel form an die Form der Brühkammer 3 , das dritte Ventil 54 noch of fensteht , wird das Spülwasser aus der Brühkammer 3 verdrängt und durch den weiteren Zugang 25 und die dritte Fluidleitung 53 dem Auf f angbehälter 6 zugeführt .

Die Pumpe 4 fördert weiterhin Wasser, auch wenn die Kapsel 60 komplett deformiert ist und der hydraulische Anpresskolben 57 seine Endposition erreicht hat . Der Druck im Vorraum 59 erhöht sich dadurch weiter . Sobald der voreingestellte Druck, im gezeigten Aus führungsbeispiel 7 bar, erreicht ist , öf fnet das erste Ventil 50 und die erste Fluidleitung 49 wird bis zum Einlass 23 freigegeben . Die Perforationsmittel 32a der Inj ektorplatte 30 sind bereits in die Kapsel 60 eingestochen, so dass das Wasser oder Extraktions fluid in die Kapsel 60 unter hohem Druck eingespritzt wird . Das Extraktions fluid dringt in die Kapsel 60 ein, befüllt diese und bläht diese soweit auf , bis die Kapsel 60 die Brühkammer 3 aus füllt . Der Druck in der Kapsel 60 steigt an bis sich das vierte Ventil 56 im Getränkeauslass 55 öf fnet . Spätestens in diesem Moment wird das dritte Ventil 54 geschlossen . Die Extraktions flüssigkeit durchdringt die Kapsel 60 von deren Einlassseite zur gegenüberliegenden Auslassseite und wird dort als zubereitetes Getränk durch den Auslass im Perforationsmittel 32b aus der Brühkammer austreten . Durch den Getränkeauslass 55 fliesst das Getränk zur Abgabeöf fnung 7 , wo es in den Becher 2 ausgegeben wird . Das vierte Ventil 56 öf fnet erst bei Erreichen eines voreingestellten Drucks , was insbesondere bei der Zubereitung eines Kaf fees zu einer qualitativ guten Extraktion führt .

Nach der Förderung der für das gewünschte Getränk benötigten Wassermenge durch die Pumpe 4 , stellt diese ab . Ebenfalls wird die Hei zleistung des Hei zelementes 9 abgestellt . Jetzt wird als erstes das dritte Ventil 54 geöf fnet . Ein all fällig vorhandener Druck in der dritten Fluidleitung 53 vom weiteren Zugang 25 kann in den Auf f angbehälter 6 abgeleitet werden . Anschliessend wird das zweite Ventil 52 geöf fnet . Der aufgebaute Druck in der ersten Fluidleitung 49 , insbesondere im hydraulischen Anpresskolben 57 wird somit über das zweite Ventil 52 und das dritte Ventil 54 zum Auf f angbehälter 6 abgeleitet . Da das erste Ventil 50 als Druckventil ausgestaltet ist , wird dieses sofort nach Zusammenbruch des Überdrucks schliessen . Entsprechend kann kein Rückstand aus der Brühkammer 3 in das zweite und dritte Ventil 52 und 54 geschwemmt werden . Sobald der Druck im Vorraum 59 des hydraulischen Anpresskolbens 57 nachlässt und die Brühkammer 3 geöf fnet ist , fährt dieser aufgrund einer Rückstell feder 46 wieder in seine ursprüngliche Position zurück und zieht dabei die Inj ektorplatte 58 mit ihren Perforationsmitteln 32a von der Kapsel 60 weg .

Sobald der Druck in der Getränkezubereitungsmaschine entspannt ist , kann die Bewegung der Brühkammerhäl ften 11 und 12 wieder freigegeben werden . Beim Öf fnen der Brühkammer 3 , welche automatisch oder von Hand erfolgen kann, fährt die erste Brühkammerhäl fte 11 aus der geschlossenen Position in die of fene Position . Die deformierte und extrahierte Kapsel bleibt an den Perforationsmitteln 32b der zweiten Brühkammerhäl fte 12 haften . Im letz- ten Moment der Öf fnungsbewegung wird der Auswerfer 30 nach vorne , also in Richtung zur ersten Brühkammerhäl fte 11 bewegt , so dass dieser die Kapsel 60 von den Perforationsmitteln 32b abstrei ft . Gleichzeitig mit dem Auswerfer 30 schenken auch die Haltemittel 38 wieder nach unten, so dass eine am Auswerfer 30 anhaftende Kapsel 60 abgestrei ft wird .

Die Figur 10 zeigt einen Schnitt durch die geschlossene Brühkammer 10 der Brüheinheit 3 entlang der Achse 16 von der ersten zur zweiten Brühkammerhäl fte 11 und 12 . Die Brühkammer 3 weist eine Brühkammeroberfläche 15 auf , welche abgesehen von den Perforationsmitteln 32a und 32b und einer all fälligen Nut keine scharfen Kanten oder abrupten Richtungswechsel aufweist . Die Brühkammeroberfläche 15 weist eine stetige Krümmung auf , wobei der minimale Krümmungsradius 3 mm beträgt . In der dargestellten Aus führungs form weist die Brühkammeroberfläche 15 keine ebenen Flächen auf .

Die Brühkammer 15 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgestaltet mit der Achse 16 als Symmetrieachse . Der Durchmesser quer zur Achse 16 beträgt 32 mm . Die Brühkammer 3 weist in Achsrichtung eine maximale Ausdehnung 17 von 21 . 3 mm auf . In einem zentralen Bereich, also im Bereich der Achse 16 , weist die Brühkammer 3 eine konkave Aussparung 20 auf , so dass die Brühkammer dort eine verringerte Dicke 19 von lediglich 17 mm hat . Es hat sich gezeigt , dass durch diese Form der Brühkammer 3 ein Pressling einer kugel förmigen Kapsel 60 optimal aufgebrochen und extrahiert werden kann .