ЗАВАРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО С РАСПОЗНАВАНИЕМ КАПСУЛЫ Российский патент 2015 года по МПК A47J31/36 

Данное изобретение относится к устройству для приготовления заварных напитков с заварочным блоком, который имеет заварочную камеру, в которую через капсулоприемник является вводимой капсула.

Подобные устройства достаточно известны из уровня техники и применяются, например, для приготовления кофе, эспрессо, капучино, чая или других напитков, но также и супов, консервированных готовых блюд или подобного. В этих устройствах через капсулу, которая содержит соответствующее сырье, например молотый кофе, протекает жидкость, прежде всего горячая вода, и при этом сырье для приготовления напитка экстрагируется и/или растворяется и, тем самым, приготовляется подлежащий приготовлению напиток или продукт питания. Для подобных устройств существует множество капсул, причем, как правило, для определенного устройства подходит только определенная капсула, тем самым обеспечивается, что не будет нанесен вред ни устройству, ни пользователю.

Поэтому задачей данного изобретения является создание устройства для приготовления заварных напитков или продуктов питания, в котором обеспечивается, что оно будет функционировать только с подходящими для него капсулами.

Задача решена с помощью устройства для приготовления заварных напитков с заварочным блоком, который имеет заварочную камеру, в которую через капсулоприемник является вводимой капсула, причем в капсулоприемнике предусмотрено средство, которое, предпочтительно вращательно, приводится в действие капсулой и/или которое изменяет движение падения капсулы.

Данное изобретение относится к устройству для приготовления заварных напитков, как описано выше. Предпочтительно, в этом устройстве применяются одноразовые капсулы, которые имеют изготовленный глубокой вытяжкой основной элемент с кромкой. Эта кромка служит, как правило, в качестве запечатывающей поверхности для покровной пленки, которая герметично закрывает капсулу, с помощью которой капсула закрывается после заполнения сырьем для приготовления напитка для того, чтобы удерживать капсулу в определенном положении, в качестве стопорной поверхности с тем, чтобы капсула не сползала слишком глубоко в заварочную камеру, в качестве уплотнительной поверхности и/или в качестве рабочей поверхности для удаления капсулы из заварочной камеры. Предпочтительно, основной элемент выполнен коническим. Предпочтительно, кромка выполнена кольцеобразной.

Устройство согласно изобретению снабжено заварочным блоком, который имеет заварочную камеру. В эту заварочную камеру, которая, предпочтительно, предусмотрена состоящей из двух частей, причем обе части, предпочтительно, являются переводимыми относительно друг друга из открытого положения в закрытое и наоборот, вводится капсула для приготовления напитка, которая содержит соответствующее сырье. После этого заварочная камера, предпочтительно, закрывается, капсула, предпочтительно, открывается, и через нее протекает жидкость, прежде всего горячая вода, и при этом приготавливается напиток или продукт питания. Затем заварочная камера снова открывается и использованная капсула удаляется в контейнер для отходов через канал сброса отходов, так что заварочная камера готова для приготовления следующего напитка или продукта питания.

Теперь это устройство согласно изобретению имеет капсулоприемник, который, как правило, ориентирован вертикально и посредством которого пользователь вводит капсулу в определенном положении в открытую заварочную камеру. Согласно изобретению теперь предусмотрено, что в капсулоприемнике расположено средство, которое приводится в действие капсулой, предпочтительно вращательно, и/или которое изменяет движение падения капсулы. Средство способствует, прежде всего, тому, что слишком большая капсула, прежде всего слишком большая кромка капсулы, остается в капсулоприемнике и, тем самым, не может попасть в заварочную камеру. При этом средство действует как вращающийся замок. Предпочтительно, устройство согласно изобретению выполнено так, что слишком маленькая капсула, прежде всего капсула со слишком маленькой кромкой, хотя и может быть введена в капсулоприемник, но не может удержаться в заварочной камере, так что она падает непосредственно в контейнер для отходов. Альтернативно или дополнительно, заварочный блок, прежде всего насос, который качает горячую воду, не запускается, если средство не было приведено в действие капсулой. Благодаря этому дополнительно предотвращаются риски безопасности.

Предпочтительно, средство приводится во вращение капсулой или средство отклоняет капсулу от ее вертикальной траектории. Если подобное вращательное движение не происходит и/или капсула не отклоняется от своей вертикальной траектории, то она остается в капсулоприемнике и/или падает через заварочную камеру.

Предпочтительно, предусмотренное в капсулоприемнике средство взаимодействует с капсулой с фрикционным и/или геометрическим замыканием. Для этого кромка капсулы имеет, предпочтительно, комплементарные средства для фрикционного или геометрического замыкания. Вращающееся средство приводится в действие только посредством фрикционного или геометрического замыкания, и становится возможным то, что капсула может упасть в заварочную камеру через капсулоприемник. Предпочтительно, на вращающемся средстве расположен датчик, который соединен с блоком управления. Этот датчик определяет движение средства, прежде всего вращательное движение, и посылает соответствующий сигнал на блок управления. Предпочтительно, блок управления деблокирует заварочный блок, прежде всего насос, только тогда, когда было обнаружено соответствующее движение средства.

Предпочтительно, в случае со средством речь идет о шестерне, которая особо предпочтительно расположена в области кромки капсулоприемника и которая имеет зубья любого количества и/или любой формы. Предпочтительно, эта шестерня взаимодействует с зубчатым венцом, который предусмотрен на капсуле, прежде всего на кромке капсулы, причем зубчатый венец при движении падения капсулы взаимодействует с геометрическим замыканием по меньшей мере с одним, предпочтительно по меньшей мере двумя зубьями шестерни. Зубья шестерни и зубчатого венца должны быть согласованы друг с другом, как у коробки передач, с тем, чтобы они могли двигаться совместно с геометрическим замыканием. Если это не происходит, капсула в капсулоприемнике блокируется.

Предпочтительно, заварочная камера состоит из первой и второй части, причем на одной части предусмотрены по меньшей мере два опорных рычага, которые, по меньшей мере, частично взаимодействуют с торцом зубчатого венца и предотвращают падение капсулы в контейнер для отходов до того, как она будет использована для приготовления напитка или продукта питания. У слишком маленьких капсул эти опорные рычаги действуют не удерживающим образом, так что капсула падает в контейнер для отходов непосредственно после того, как она была введена в открытую заварочную камеру, до того как она может быть закрыта. Благодаря этому обеспечивается, что в устройстве согласно изобретению не могут применяться также слишком маленькие капсулы, так что устраняются соответствующие риски безопасности. Предпочтительно, удерживающие средства выполнены так, что они центрируют капсулу между собой и образуют шаблон для конфигурации капсулы. За счет этой формы осуществления, прежде всего, обеспечивается, что слишком маленькая капсула, прежде всего капсула со слишком маленькой кромкой, не удерживается в заварочной камере, а надежно вывинчивается из заварочной камеры.

Далее изобретение объясняется с помощью фиг.1-9. Эти объяснения являются только примерными и не ограничивают общую идею изобретения.

Фиг.1 и 2 показывают первую форму осуществления устройства согласно изобретению.

Фиг.3-5 показывают следующие формы осуществления устройства согласно изобретению.

Фиг.6-9 показывают капсулу в заварочной камере.

На фиг.1 и 2 показана первая форма осуществления устройства для приготовления заварных напитков. В этом устройстве применяются капсулы 11, которые имеют конический основной элемент 22, содержащий сырье, и кромку 12. Как правило, основной элемент 22, закрыт покровной пленкой, которая закреплена, предпочтительно соединена посредством термосварки, прежде всего, на кромке 12. Устройство имеет заварочный блок 1, который состоит по существу из заварочной камеры 7, 15. Заварочная камера имеет первую часть 7 и вторую часть 15, которые предусмотрены подвижными относительно друг друга, так что заварочная камера является переводимой из открытого состояния, изображенного на фиг.2, в закрытое состояние. В данном случае вторая часть заварочной камеры 15 предусмотрена стационарной, а первая часть, например приводимая в действие посредством коленчатого рычага, может смещаться в направлении второй части 15 для закрытия заварочной камеры. Во время закрытия и/или после того как заварочная камера 7, 15 была закрыта, дно 23 капсулы, предпочтительно, с помощью прокалывающего средства 20, в данном случае пробойника, и покровная пленка с помощью открывающего средства, например открывающего ножа 5a, 5b, открывается для того, чтобы через капсулу 11 могла протекать жидкость, прежде всего горячая вода. Но капсула уже перед вводом в капсулоприемник, по меньшей мере, частично может иметь соответствующие отверстия. При этом вода течет через подвод 8 воды в капсулу, прежде всего через ее крышку, и выходит из капсулы в ее донной области 23. До того как первая часть заварочной камеры 7 сдвигается в направлении второй части заварочной камеры, капсула 11, содержащая сырье для приготовления напитка, вбрасывается через капсулоприемник в заварочный блок. При этом капсула вводится через отверстие 3 капсулоприемника и затем посредством корпуса 2 капсулоприемника направляется так, что при его движении падения в заварочную камеру сохраняется показанное на фиг.2 положение. Прежде всего, корпус капсулоприемника имеет для этого паз, который направляет кромку 12 капсулы по меньшей мере в одном, предпочтительно двух пространственных направлениях. После того как капсула прошла капсулоприемник 18, она падает в заварочный блок 1, и ее движение падения прекращается посредством ограничителя 10 падения капсулы, который предусмотрен на заварочном блоке или на первой части 7. Для предотвращения поворота капсулы по часовой стрелке от первой части 7 заварочной камеры за счет своего центра тяжести и падения в канал 21 для сброса отходов, на первой части 7 предусмотрены удерживающие средства 6a, 6b, которые взаимодействуют с кромкой 12 капсулы и предотвращают это движение. Как только капсула 11 садится на ограничитель 10 падения капсулы и прилегает к удерживающим средствам 6a, 6b, первая часть 7 заварочной камеры может транспортироваться в направлении второй части 15 заварочной камеры и захватывать при этом капсулу. Во время этой транспортировки капсула, предпочтительно, более не лежит на ограничителе 10 падения капсулы, a, предпочтительно, на опорах 9a, 9b для транспортировки капсул. Посредством первой части 7 капсула затем вводится во вторую часть 15, и обе части 7, 15 закрываются герметично относительно друг друга. Затем или при этом капсула может открываться, и может происходить приготовление напитка или продукта питания. После того как процесс заваривания завершен, заварочная камера снова открывается, и часть перемещается в свое первоначальное положение. При этом использованная капсула проходит короткий участок пути. Как только капсула, по меньшей мере, частично находится над каналом 21 для сброса отходов, она падает в него.

Согласно изобретению предусмотрено, что в капсулоприемнике 18 предусмотрено средство, в данном случае две шестерни, зубья которых выполнены так, что они так взаимодействуют с геометрическим замыканием с зубчатым венцом 13, расположенным на кромке капсулы, что они при падении капсулы приводятся от нее вращательно в действие. Если капсула не имеет подобных зубьев и/или зубья ввиду их количества и/или формы не совместимы с зубьями шестерен 4a, 4b, то капсула остается в капсулоприемнике и, тем самым, предотвращается возможность ввода капсулы в заварочную камеру, что могло бы привести к опасности для устройства согласно изобретению или пользователя. Предпочтительно, зубчатый венец 13 и шестерни 4a, 4b согласованы так, что по меньшей мере два зуба шестерни оказываются в зацеплении с зубчатым венцом. Если же кромка 12 капсулы настолько мала, что она не входит в зацепление с зубьями 4a, 4b и не приводит их вращательно в действие, то кромка также не взаимодействует с удерживающими средствами 6a, 6b капсулы, так что капсула непосредственно после столкновения с ограничителем 10 падения капсулы повернется по часовой стрелке и упадет в канал 21 для сброса отходов. За счет этого также обеспечивается, что устройство не будет функционировать с неправильной капсулой.

На фиг.3 показана следующая форма осуществления устройства согласно изобретению. В данном случае в капсулоприемнике 18 на ее внутренней стенке 17 предусмотрено фиксирующее средство 14, например фиксирующий кулачок, который взаимодействует с зубчатым венцом 13 кромки капсулы. Вследствие этого капсула наталкивается на это фиксирующее устройство 14 и за счет этого приводится во вращательное движение и поворачивается вдоль контура 16 вброса капсулы в капсулоприемник и, таким образом, вовнутрь заварочной камеры. Если же кромка капсулы не имеет зубьев, капсула остается в капсулоприемнике. В отношении слишком малой капсулы приводится ссылка осуществления согласно фиг.1 и 2.

На фиг.4 показана форма осуществления устройства по существу согласно фиг.3, причем в данном случае предусмотрена шестерня 4b, которая предотвращает ввод капсулы 11 в капсулоприемник, когда зубчатый венец 13 не совместим с зубьями шестерни 4b. В отношении осуществления зубчатого венца 13 и зубьев шестерни 4b приводится ссылка на осуществления согласно фиг.1 и 2.

Фиг.5 соответствует по существу форме осуществления согласно фиг.1, но только с одной фиксирующей шестерней, так что ссылаются на выполненные там осуществления. В данном случае отсутствует фиксирующее средство 4a.

У всех форм осуществления с шестерней 4a и/или 4b есть общее в том, что, как правило, не позднее того момента как кромка капсулы входит в зацепление с зубом шестерни и зубья шестерни и капсулы являются несовместимыми, не разрешается движение падения. В определенной мере должно быть возможно приводить по меньшей мере два зуба шестерни в зацепление с кромкой 13 капсулы, чтобы капсула падала через капсулоприемник и при этом могла приводить в действие шестерню. На шестерне может быть расположен датчик, который регистрирует ее вращательное движение и передает сигнал далее на блок управления. Если это вращательное движение охватывает по меньшей мере один заданный круговой сегмент, блок управления активирует, например, заварочный блок. Специалисту ясно, что на кромке капсулы могут быть также предусмотрены средства с фрикционным замыканием, которые с фрикционным замыканием взаимодействуют со средством, например с шестерней, и приводят ее в действие, причем это движение снова регистрируется и, таким образом, заварочный блок активируется.

На фиг.6-9 показаны капсулы с различными зубчатыми венцами 13 на кромке 12 капсулы. В форме осуществления согласно фиг.6 зубчатый венец имеет 45 зубьев, в форме осуществления согласно фиг.8 - 29 зубьев, а в форме осуществления согласно фиг.9 только 22 зуба. На фиг.6, 8 и 9 можно четко различить, что удерживающие средства 6a, 6b взаимодействуют с кромкой 12 капсулы 11, прежде всего с частью, в которой предусмотрен зубчатый венец 13. Если он не предусмотрен, то капсула выворачивается под действием силы тяжести из плоскости бумаги и падает в канал 21 для сброса отходов. Как, прежде всего, можно увидеть на фиг.7, на первой части 7 заварочной камеры 7 предусмотрено уплотнение 19, с помощью которого обеспечивается, что вода, выходящая из подвода 8 воды, течет в капсулу через отверстия, сделанные открывающими средствами 5a, 5b, а не наружу. Это уплотнение 19 взаимодействует с частью кромки 12 капсулы, которая расположена внутри от зубчатого венца 13.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 Заварочный блок

2 Корпус капсулоприемника

3 Отверстие капсулоприемника

4a Средство с геометрическим замыканием, фиксирующее средство, зубчатое колесо

4b Средство с геометрическим замыканием, фиксирующее средство, зубчатое колесо

5a Открывающее средство, нож

5b Открывающее средство, нож

6a Удерживающее средство капсулы

6b Удерживающее средство капсулы

7 Первая часть заварочной камеры, транспортировочное средство

8 Подвод воды

9a Опора для транспортировки капсулы

9b Опора для транспортировки капсулы

10 Ограничитель падения капсулы

11 Капсула

12 Кромка капсулы

13 Средство с геометрическим/фрикционным замыканием, зубчатый венец

14 Фиксирующее средство, фиксирующий кулачок

15 Вторая часть заварочной камеры

16 Контур для вброса капсулы, кривая вброса

17 Внутренняя стенка капсулоприемника

18 Капсулоприемник

19 Уплотнение

20 Пробойник

21 Канал для сброса отходов

22 Основной элемент, конический основной элемент

23 Дно капсулы

Данное изобретение относится к устройству для приготовления заварных напитков с заварочным блоком, который имеет заварочную камеру, в которую через капсулоприемник является вводимой капсула. 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство для приготовления заварных напитков с заварочным блоком (1), который имеет заварочную камеру (7, 8), в которую через капсулоприемник (18) является вводимой капсула (11), причем в капсулоприемнике (18) предусмотрено средство (4a, 4b, 14), которое, предпочтительно вращательно, приводится в действие капсулой (11), и/или которое изменяет движение падения капсулы, отличающееся тем, что средство (4a, 4b) является шестерней.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство (4a, 4b, 14) приводит капсулу (11) во вращение и/или отклоняет капсулу (11) от ее вертикальной траектории.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что капсула (11) взаимодействует со средством (4a, 4b, 14) с геометрическим замыканием.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что средство (4a, 4b, 14) взаимодействует с кромкой (12) капсулы (11).

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на средстве (4a, 4b) расположен датчик, который соединен с блоком управления.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что капсула имеет зубчатый венец (13), который при ее движении падения взаимодействует с геометрическим замыканием по меньшей мере с двумя зубьями шестерни (4a, 4b).

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заварочная камера состоит из первой и второй части (7, 8), и что на одной части (7) предусмотрен по меньшей мере один опорный рычаг (6a, 6b), который, по меньшей мере, периодически взаимодействует удерживающим образом с торцом зубчатого венца (13).