РАЗЛИВОЧНАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ МАШИНЫ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКОВ С ОДНОРАЗОВЫМИ КАПСУЛАМИ И МАШИНА, СОДЕРЖАЩАЯ ТАКУЮ РАЗЛИВОЧНУЮ ГОЛОВКУ Российский патент 2011 года по МПК A47J31/40 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям машин для приготовления кофе эспрессо или других напитков или пищевых продуктов из капсул, обычно капсул с одноразовой дозой. Более конкретно, настоящее изобретение относится к усовершенствованиям в разливочной головке машины этого типа.

Уровень техники

Известны различные машины для приготовления напитков путем экстракции с водой из капсул с одноразовой дозой, которые содержат камеру настаивания, снабженную двумя частями, которые подвижны относительно друг друга, из которых обычно одна из двух образует гнездо для размещения капсулы с одноразовой дозой, в то время как другая обеспечивает закрывание камеры настаивания. Устройство разливочной головки камеры настаивания зависит от типа и устройства капсул с одноразовой дозой, содержащих вещество, с которым должен приготавливаться напиток. Открывание и закрывание камеры настаивания может выполняться с помощью механизмов различных типов, также в зависимости от степени автоматизации машина, в которой используется камера настаивания. Обычно также предусмотрен экстрактор или выталкиватель для выталкивания или сброса использованной капсулы после разлива напитка.

Примеры разливочных головок с поворотным движением для открывания и закрывания камеры настаивания описаны в US 2002/0002913 и US 2003/0056655. В US 6857353 описана система настаивания с поворотным выталкивателем или экстрактором для сброса использованных капсул. Поворот выталкивателя обеспечивается движением при открывании камеры настаивания.

EP 1669011 описывает камеры настаивания для приготовления кофе эспрессо с капсулами с одноразовой дозой, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. Упомянутая разливочная головка содержит камеру настаивания с первой частью, в которой выполнено гнездо для приема капсулы с одноразовой дозой или патрона, и второй закрывающей частью камеры настаивания. Два части подвижны при открывающем и закрывающем повороте. Между двумя частями установлен поворотный выталкиватель, который зацепляет капсулу, вставленную в камеру настаивания, чтобы обеспечивать ее выталкивание, когда камера настаивания открывается. В момент открытия камеры настаивания выталкиватель временно прижимается к верхнему подвижному участку камеры настаивания, так что, когда камера настаивания открывается путем поворота снизу вверх верхней части самой камеры, выталкиватель перемещается снизу вверх и вызывает вывод капсулы из ее гнезда в нижней части камеры настаивания, зацепляя ее вдоль круглого фланца, который окружает верхнюю поверхность капсулы. Затем капсула скользит вдоль направляющих поверхностей поворотного элемента выталкивателя и падает в расположенную под ним область сбора.

Упомянутая выше известная разливочная головка имеет тот недостаток, что она позволяет использовать только капсулы, снабженные фланцевым участком соответствующего диаметра, необходимым для зацепления капсулы поворотным выталкивателем.

Существо изобретения

Задачей одного варианта осуществления настоящего изобретения является создание разливочной головки типа, описанного выше, в которой могли бы также использоваться капсулы других форм.

По существу, согласно изобретению, для использования капсул, которые не имеют фланцевой кромки или которые имеют кромку с фланцем радиальных размеров, которые слишком малы для зацепления поворотным выталкивателем типа, описанного, например, в EP 1669011, согласно изобретению предусматривается, чтобы выталкиватель был снабжен выступом, имеющим такую форму, чтобы зацеплять капсулу с одноразовой дозой со стороны ее дна. Выступающий элемент устанавливается вблизи дна гнезда, выполненного на первой части камеры настаивания, когда капсула вставляется в камеру, и последняя закрывается для продолжения экстракции напитка. Когда камера настаивания открывается, выталкиватель перемещается вверх и тянет за собой использованную капсулу, толкая ее со дна с помощью упомянутого выступа.

Дополнительные признаки и варианты осуществления разливочной головки согласно изобретению указаны в прилагаемой формуле изобретения и описаны более подробно ниже со ссылкой на неограничивающий пример варианта осуществления изобретения.

Краткое описание чертежей

Изобретение будет более понятно из нижеследующего описания и прилагаемых чертежей, которые иллюстрируют не ограничивающий вариант осуществления изобретения. В частности, на чертежах:

фиг.1A - сечение разливочной головки согласно изобретению в закрытом положении;

фиг.1B - разливочная головка по фиг.1A на этапе открывания;

фиг.1C - головка по фиг.1A и 1B на этапе сброса использованной капсулы, с почти полностью открытой камерой настаивания;

фиг.2 - вид сбоку камеры настаивания в почти полностью открытом положении;

фиг.3 - аксонометрическая проекция выталкивателя, отделенного от остальных деталей разливочной головки;

фиг.4 - увеличенное сечение гнезда капсулы в нижней части камеры настаивания;

фиг.5 - аксонометрическая проекция части нижнего части камеры настаивания и соответствующего гнезда для приема капсулы;

фиг.6 - аксонометрическая проекция нижнего части камеры настаивания; и

фиг.7 - схематический вид кофеварки или подобного устройства, содержащего разливочную головку согласно изобретению.

Осуществление изобретения

Ниже изобретение описывается на примере его применения в машине для приготовления кофе эспрессо, но разумеется, что принципы, лежащие в основе изобретения, могут быть использованы также в других типах машин, в которых могут возникать подобные проблемы. В общем, настоящее изобретение может быть применено к любой машине, рассчитанной на приготовление напитков или других пищевых продуктов с капсулой с одноразовой дозой, которые должны вставляться в камеру настаивания и впоследствии извлекаться и выбрасываться.

На фиг.7 схематично показана машина 1 для приготовления кофе эспрессо, содержащая основание 3, стойку 5 и разливочную головку 7, выполненную согласно изобретению. Части машины 1 не описываются здесь подробно, т.к. они известны сами по себе и не важны для целей настоящего изобретения.

Разливочная головка 7, напротив, и в особенности устройство для извлечения использованных капсул, описываются подробно ниже со ссылкой на фиг.1А-6.

В частности, на фиг.1A, 1B, 1C и 2, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, разливочная головка 7 содержит первую часть 21, неподвижно закрепленную относительно стойки 5, и вторую часть 23, поворотную на шарнире 25 относительно части 21 вокруг горизонтальной оси. Часть 23 может находиться в закрытом положении (фиг.1A) и в открытом положении (фиг.2).

Две части 21, 23 образуют камеру настаивания. В нижней части 21 выполнено гнездо 27 для капсул C с одноразовой дозой, используемых для приготовления напитка, например, кофе. Гнездо 27 имеет форму усеченного конуса, с нижней и боковыми стенками, имеющими соответствующую форму для установки выталкивателя использованных капсул С, как описано более подробно ниже. На дне гнезда 27 может быть расположен перфоратор (не показан), расположенный в выемке 29, окруженной кольцевым выступом, выступающим из дна гнезда 27, для перфорирования дна капсулы С. Перфоратор снабжен каналом для выпуска напитка. Не исключена возможность использования капсул с открытым дном, которые не требуют перфоратора, или капсул с ослабленной точкой, которая может быть открыта в результате давления воды, которая вводится в них через верхний перфоратор или каким-либо другим соответствующим способом.

Верхняя поворотная часть 23 камеры настаивания содержит узел 31 для перфорации и для подачи воды, например, горячей воды под давлением, внутрь капсулы C, когда последняя расположена в гнезде 27 и камера настаивания, образованная частями 21 и 23, закрыта. На фиг.1A, 1B и 1C, перфорирующий и подающий узел 31 содержит подающий воду перфоратор 33, связанный с каналом 35, к которому подсоединена трубка (не показана) для подачи воды под давлением. Вокруг перфоратора установлен ползунок 37, подпружиненный пружиной 39 сжатия к верхней кромке B капсулы C, которая расположена в камере настаивания (фиг.1A).

В некоторых вариантах осуществления изобретения вокруг наконечника перфоратора 33 находится цилиндрический элемент 41, который окружает выступающую область или выступ S, выполненный в закрывающей верхушке капсулы C, который перфорируется перфоратором 33, когда камера настаивания закрывается поворотом части 23 сверху вниз по направлению к неподвижной части 21. Следует понимать, что конструкция перфоратора 33 и элементов, которые его окружают, может меняться в соответствии с формой верхней поверхности капсулы C с одноразовой дозой, для которой должна применяться соответствующая разливочная головка 7.

В некоторых вариантах осуществления головка имеет механизм для закрывания камеры настаивания, обозначенный в целом позицией 45. Закрывающее устройство 45 может быть таким же или эквивалентным устройству, описанному в EP 1669011, который включен в настоящее описание в качестве ссылки, как источник информации о дополнительных конструктивных деталях. Необходимо отметить, что закрывающее устройство 45 имеет зуб 47, который зацепляется с фиксирующими элементами 49, которые неподвижно закреплены на неподвижной части 21 камеры настаивания.

Между неподвижной частью 21 и подвижной частью 23, вращающиеся относительно друг друга на оси 25, установлен выталкиватель 51 для извлечения использованных капсул C из гнезда 27 камеры настаивания и для сброса их вниз по желобу 53. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения желоб 53 выполнен за одно целое с частью 21.

Выталкиватель 51 показан отдельно в аксонометрической проекции на фиг.3. Согласно предпочтительному варианту осуществления, упомянутый выталкиватель 51 поворачивается вокруг той же оси 25, вокруг которой поворачивается подвижная часть 23 разливочной головки 7. Позицией 55 обозначены зубья, расположенные вблизи сквозных отверстий 57 для установки на оси поворота, которыми выталкиватель 51 временно зацепляется с выступами 59, неподвижно закрепленными на поворотной части 23 камеры настаивания, так что поворот части 23 вокруг оси 25 влечет за собой поворот снизу вверх также и выталкивателя 51. Конфигурация выступов 59 и зубьев 55 такова, что как только достигается некоторый наклон, который гарантирует сброс под действием силы тяжести капсулы C, выталкиватель 51 освобождается из выступов 59 и возвращается обратно в свое нижнее положение в неподвижной части 21 камеры настаивания. Этот механизм временного зацепления выталкивателя 51 с верхней поворотной частью 23 камеры настаивания описан в EP 1669011.

На фиг.3 согласно предпочтительному варианту осуществления выталкиватель 51 имеет подобную вилке или букве U конструкцию, заканчивающуюся двумя ответвлениями 51A, в которых выполнены отверстия 57, которыми выталкиватель устанавливается на ось 25. Согласно предпочтительному варианту осуществления, выталкиватель имеет изогнутый участок 51B, который соединен с ответвлениями 51A и образует с ними единое целое.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения на изогнутом участке 51B выталкивателя 51 имеется элемент для приема капсул, обозначенный 51C, направленный вниз и имеющий форму, обеспечивающую удержание снизу капсулы C, вставляемой в гнездо 27 головки настаивания.

Согласно предпочтительному варианту осуществления, элемент 51C имеет форму со стенкой, имеющей участок 51D в форме усеченного конуса, внутренняя поверхность которого практически совпадает по форме и размерам с внешней боковой поверхностью капсулы C, предназначенной для конкретной разливочной головки 7. Согласно предпочтительному варианту осуществления, от нижней полукруглой кромки 51E стенки 51D, имеющей форму усеченного конуса, отходит выступ 51F, имеющий форму в виде сектора круга, наружный диаметр которого приблизительно равен диаметру нижнего основания капсулы C.

Согласно предпочтительному варианту осуществления выступ 51F имеет форму в виде сектора круга приблизительно 180°, в центре которого имеется широкое полукруглое отверстие, выполненное с поясняемой далее целью.

Элемент 51C, образованный стенкой 51D и выступом 51F, имеет форму, которая повторяет внешнюю поверхность части капсулы C, чтобы охватывать ее по бокам и снизу для извлечения из камеры настаивания и, более конкретно, из гнезда 27 в конце процесса настаивания для сброса использованной капсулы и обеспечения возможности вставки в гнездо 27 новой капсулы.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения для предотвращения пересечения выступа 51F, имеющего форму части сектора круга, и связанной с ним части стенки 51D, имеющей форму усеченного конуса, с гнездом 27 и/или с капсулой C, внутренняя поверхность гнезда 27 имеет область 27A с отходящей назад стенкой, в которую вставлена стенка 51D выталкивателя 51, когда он находится в закрытом положении (фиг.1A). Кроме того, дно гнезда 27 имеет форму, обеспечивающую предотвращение любого пересечения между выступом 51F и капсулой C и/или дном гнезда 27. На фиг.4 и 5 дно 27F гнезда 27 имеет опущенный участок 27F' такой формы и размеров, чтобы в нем мог быть расположен выступ 51F. На фиг.1A, когда камера настаивания закрывается с капсулой C, установленной внутри гнезда 27, стенка 5ID и выступ 51F, размещаются в дополнительном пространстве, образованном в области 27A и в опущенном участке 27F', соответственно по конической боковой стенке и дну гнезда 27.

Кромка гнезда 27 имеет участок 27B (см. фиг.4 и 6) для приема изогнутый части 51B, расположенной между ответвлениями 51A выталкивателя 51. Таким образом, когда камера настаивания находится в закрытом положении, верхняя поверхность выталкивателя 51 не препятствует упругому воздействию ползунка 37, который контактирует с кромкой B капсулы C.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, для облегчения выталкивания и сброса использованной капсулы C вдоль входного отверстия гнезда 27 камеры настаивания предусмотрен фасонный выступ 61 (см. фиг.6 и 5). Согласно предпочтительному варианту осуществления, выступ 61 имеет в центральной области вогнутый профиль 61A для взаимодействия с боковой конической поверхностью использованной капсулы C, когда последняя выталкивается из гнезда.

Как можно видеть, например, на фиг.1B, во время поворотного движения вокруг оси 25 выталкиватель 51 поднимает капсулу C, поддерживая ее снизу, и извлекает ее из гнезда 27. Капсула скользит вдоль выталкивателя и вступает в контакт с кромкой 61. После этого капсула C, взаимодействуя с кромкой 61, подвергается толкающему воздействию, которое заставляет ее переворачиваться вверх дном и падать в пустое пространство между двумя ответвлениями 51A выталкивателя 51 и затем в желоб 53, который направляет капсулы в расположенный под ним контейнер (не показан).

Очевидно, что чертежи показывают возможный пример варианта осуществления изобретения, который может претерпевать изменения в формах и расположениях, без отклонения от объема изобретения. Возможное присутствие номеров позиций в прилагаемой формуле изобретения имеет своей целью облегчать чтение формулы изобретения со ссылкой на описание и чертежи и не ограничивает объем защиты, представленный формулой изобретения.

Изобретение относится к области приготовления напитков. Разливочная головка, установленная в машине для приготовления напитка из капсул с одноразовой дозой, содержит камеру настаивания, образованную по меньшей мере одной первой частью, в которой выполнено гнездо для капсул с одноразовой дозой, и второй закрывающей частью камеры настаивания. Разливочная головка также содержит поворотный выталкиватель, установленный между первой и второй частями камеры настаивания, который зацепляет капсулу, вставленную в упомянутую камеру настаивания для ее выталкивания, когда упомянутая камера настаивания открывается. Выталкиватель содержит выступ, выполненный с возможностью зацепления упомянутой капсулы со стороны ее дна и подъема ее из камеры настаивания. Изобретение позволяет использовать капсулы различных форм. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Разливочная головка для машины для приготовления напитков, использующей капсулы, содержащие по меньшей мере одно вещество, из которого получают упомянутые напитки путем настаивания или растворения в воде, содержащая:
- камеру настаивания, имеющую первую часть с гнездом для упомянутых капсул и вторую часть, которые подвижны относительно друг друга для закрывания упомянутой камеры настаивания; и
- поворотный выталкиватель, установленный между упомянутыми первой и второй частями с возможностью зацепления капсулы, вставленной в упомянутую камеру настаивания, для ее выталкивания при открывании камеры настаивания, и который снабжен, по меньшей мере одним ответвлением, шарнирно установленным на оси поворота,
отличающаяся тем, что упомянутый выталкиватель содержит выступ, выполненный с возможностью зацепления упомянутой капсулы со стороны ее дна и установленный с возможностью перемещения относительно дна гнезда в первой части камеры настаивания, при этом капсула расположена в гнезде выше упомянутого выступа, который связан с упомянутым выталкивателем изогнутой стенкой с вогнутой поверхностью, контактирующей с упомянутой капсулой, причем изогнутая стенка направлена в направлении упомянутого дна гнезда.

2. Разливочная головка по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый выталкиватель имеет U-образную форму с первым и вторым ответвлениями, соединенными друг с другом дугообразным участком, причем упомянутая изогнутая стенка соединена с упомянутым дугообразным участком.

3. Разливочная головка по п.1, отличающаяся тем, что упомянутые первая и вторая части камеры установлены с возможностью их относительного поворота, а выталкиватель снабжен средством временного ограничения его поворота относительно второй части камеры настаивания, обеспечивающим его временное соединение со второй частью камеры настаивания во время открывания камеры настаивания для обеспечения поворота выталкивателя относительно первой части камеры настаивания.

4. Разливочная головка по п.2, отличающаяся тем, что упомянутые первая и вторая части камеры установлены с возможностью их относительного поворота, а выталкиватель снабжен средством временного ограничения его поворота относительно второй части камеры настаивания, обеспечивающим его временное соединение со второй частью камеры настаивания во время открывания камеры настаивания для обеспечения поворота выталкивателя относительно первой части камеры настаивания.

5. Разливочная головка по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая изогнутая стенка имеет практически коническую форму.

6. Разливочная головка по п.2, отличающаяся тем, что упомянутая изогнутая стенка имеет практически коническую форму.

7. Разливочная головка по п.3, отличающаяся тем, что упомянутая изогнутая стенка имеет практически коническую форму.

8. Разливочная головка по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый выступ имеет форму, приближенную к сектору круга и обеспечивающую зацепление с дном капсулы вдоль кромки упомянутого дна так, что центральная часть капсулы остается свободной.

9. Разливочная головка по пп.2-7, отличающаяся тем, что упомянутый выступ имеет форму, приближенную к сектору круга и обеспечивающую зацепление с дном капсулы вдоль кромки упомянутого дна так, что центральная часть капсулы остается свободной.

10. Разливочная головка по пп.1-8, отличающаяся тем, что дно упомянутого гнезда для капсул снабжено опущенным участком, внутри которого размещается упомянутый выступающий элемент, когда камера настаивания закрыта.

11. Разливочная головка по п.10, отличающаяся тем, что дно упомянутого гнезда снабжено кольцевым выступом, снаружи которого расположен упомянутый опущенный участок.

12. Разливочная головка по п.10, отличающаяся тем, что упомянутое гнездо имеет боковую стенку с отходящей назад областью, в пределах которой располагается упомянутая изогнутая стенка выталкивателя.

13. Разливочная головка по пп.1-8, отличающаяся тем, что вдоль верхней кромки упомянутого гнезда выполнен выступ, расположенный ближе к оси поворота выталкивателя, для облегчения переворачивания капсулы, извлекаемой из упомянутого гнезда.

14. Разливочная головка по п.13, отличающаяся тем, что она снабжена желобом для сброса использованной капсулы под упомянутый выступ для облегчения переворачивания.

15. Машина для приготовления напитка из капсул с одноразовой дозой, содержащая разливочную головку по одному или более из предшествующих пунктов.