УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ КАПСУЛЫ ИЗ АППАРАТА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКОВ Российский патент 2016 года по МПК A47J31/36 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству и способу для извлечения капсулы, содержащей ингредиент напитка, из заварочного блока аппарата для приготовления напитков.

Уровень техники

Приготовление напитка с помощью капсулы, содержащей ингредиент напитка, хорошо известно. Как правило, капсулу вставляют в устройство для приготовления напитков, такое как кофе-машина, жидкость подают в капсулу, и напиток извлекается из капсулы под давлением или под действием силы тяжести.

Приготовление напитка за счет использования центрифугирования широко известно. Этот принцип в основном состоит в обеспечении ингредиента напитка, находящегося в оболочке капсулы, подачи жидкости в контейнер и вращении контейнера с повышенной скоростью, чтобы обеспечить взаимодействие жидкости с порошком, с одновременным созданием перепада давления жидкости в контейнере, причем это давление увеличивается постепенно от центра по направлению к периферии контейнера. Когда жидкость проходит через слой кофе, происходит экстракция кофейных веществ, и получается жидкий экстракт, который вытекает наружу на периферии контейнера.

Термин ″капсула″ относится к любой гибкой, жесткой или полужесткой оболочке, содержащей ингредиент напитка. Другими синонимами капсулы являются: ″чалда″, ″пакетик″, ″картридж″ или ″саше″. Капсула может быть одноразового использования. Оболочку может быть также заполнен ингредиентом пользователем для формирования капсулы непосредственно перед использованием.

Термин ″ингредиент″ означает любое подходящее вещество напитка, такое как молотый кофе, растворимый кофе, листовой чай, травяной чай, молочный порошок, кулинарный порошок, продукт детского питания и комбинация вышеупомянутых веществ.

После приготовления напитка использованную капсулу обычно удаляют вручную из контейнера аппарата после открытия крышки, закрывающей контейнер во время приготовления напитка. Эта операция может быть опасной в случае приготовления горячих напитков, когда капсула остается горячей после приготовления напитка. Для решения этой проблемы безопасности крышка остается закрытой до тех пор, пока капсула не охладится. Этот достаточно долгий период охлаждения представляет собой недостаток, когда несколько напитков необходимо изготавливать за короткой промежуток времени.

Существуют аппараты для приготовления напитков, в которых капсула перемещается во время ее вставки в открытый заварочный блок вдоль по существу вертикальных направляющих и удерживается в промежуточном положении с помощью боковых удерживающих средств, таких как неподвижные или выдвижные или поворотные элементы, как описано в патентном документе WO 2005/004683. Когда заварочный блок закрыт, капсулу заставляют перемещаться из ее промежуточного положения в положение экстракции. Выброс капсулы осуществляется, когда заварочный блок повторно открывается, поскольку капсула больше не удерживается удерживающим элементом и падает вниз за счет силы тяжести. Однако такая система не пригодна для контейнера, в котором капсула расположена по существу горизонтально или под небольшим углом относительно горизонтальной плоскости.

В некоторых других конструкциях аппаратов контейнер поворачивается на угол, определяемый таким образом, чтобы использованная капсула падала непосредственно в сборник, когда приготовление напитка завершается и открывается крышка контейнера.

К примеру, патентный документ WO 2009/113035 касается аппарата для приготовления напитков, содержащего открывающий и закрывающий механизм, предназначенный для открытия и закрытия держателя капсулы относительно экстракционной головки, причем аппарат содержит механизм для извлечения капсулы, содержащий толкатель, предназначенный для манипулирования капсулой путем зацепления с фланцем капсулы, когда экстракционная головка открыта в направленном вверх положении.

Однако для правильного извлечения капсулы эта система должна удовлетворять определенным ограничениям конструкции. В частности, требуется, чтобы устройство было достаточно наклонено, и чтобы толкатель был достаточно длинным и изогнутым для выемки капсулы из держателя капсулы.

В другом альтернативном техническом решении, описанном в патентном документе WO 2009/113035, приемник капсулы соединен шарнирно, чтобы он мог вращаться и устанавливать капсулу на блок изогнутых неподвижных направляющих для извлечения. Однако, чтобы правильно извлекать капсулу, необходимо обеспечить ускорение приемника в процессе его вращения. Таким образом, успех извлечения в большой степени зависит от скорости открытия устройства. Кроме того, такая конструкция является очень громоздкой.

В патентном документе GB 2449420 B описана система для извлечения капсулы, основанная на зажимном механизме, встроенном в головку аппарата для приготовления напитков. В процессе извлечения использованная капсула захватывается зажимом, и головка, удерживающая таким образом капсулу, перемещается горизонтально назад в положение извлечения, где капсула освобождается от зажима и падает за счет силы тяжести в пространство позади головки.

Такая система для захвата и транспортировки капсулы из положения приготовления напитка в положение извлечения включает в себя очень сложный и подверженный отказам механизм, конструирование, изготовление и техническое обслуживание которого может вызывать проблемы его экономичности.

Патентный документ ЕР 1669011 относится к доставляющей головки для машины для приготовления кофе ″эспрессо″, содержащей верхний поддерживающий элемент, шарнирно соединенный с нижним поддерживающим элементом. Предусмотрены извлекающие средства, которые включают в себя извлекающую вилку для капсулы, шарнирно соединенную с поворотным штифтом, прикрепленным к нижнему поддерживающему элементу, и кольцевую часть, предназначенную для охватывания верха капсулы, который снабжен подходящим ободком. Когда верхний поддерживающий элемент поднимается, вилочный элемент вилки также поднимается благодаря наличию зубчатых элементов, сформированных на вилочном элементе и взаимодействующих с соответствующими наклонными плоскостями или поверхностями верхнего поддерживающего элемента, который действует как линейный колпачок. Вилочный элемент поднимает капсулу, и после достижения заданного угла наклона капсула скользит по вилочному элементу и падает в емкость для сбора. Затем, когда вышеупомянутый угол наклона превышен, зубчатый элемент вилки отцепляется от наклонных поверхностей верхнего поддерживающего элемента. Соответственно вилочный элемент возвращается в свое исходное положение, в котором он опирается на нижний поддерживающий элемент. Необходимость в наличии зубчатых элементов с вилкой для обеспечения такой операции расцепления под заданным углом наклона вызывает проблемы, связанные с износом и заклиниванием.

Раскрытие изобретения

Цель настоящего изобретения - предложить простое и эффективное устройство для извлечения капсулы из контейнера аппарата для приготовления напитков. В частности, преимущество заключается в том, чтобы оно позволяло извлекать использованную капсулу удобным образом и в то же время снижать необходимость во вмешательстве пользователя. Еще одно преимущество заключается в том, чтобы обеспечить более безопасные условия извлечения капсулы без травмирования пользователей аппарата в результате воздействия высоких температур и без необходимости ожидания охлаждения капсулы перед открытием контейнера. Еще одна цель настоящего изобретения - предложить устройство, особенно хорошо подходящего для центрифугирования, хотя оно может быть использовано для устройств приготовления напитков, использующих другие принципы приготовления напитка.

Эти цели достигаются за счет использования устройства для извлечения капсулы в аппарате для приготовления напитков, содержащего корпус, крышку и контейнер для вставки вышеупомянутой капсулы, содержащей ингредиент напитка, причем крышка и/или контейнер может перемещаться между положением закрытия контейнера и положением открытия контейнера, а устройство характеризуется тем, что оно содержит:

- по меньшей мере одно приспособление для вытаскивания, предназначенное для вытаскивания и захвата капсулы, когда она вставлена в контейнер, причем вышеупомянутое приспособление для вытаскивания предназначено для его активации при открытии вышеупомянутого контейнера;

- по меньшей мере одно направляющее средство, присоединенное к приспособлению для вытаскивания и предназначенное для активации после вытаскивания капсулы и для направления капсулы в процессе скольжения по уклону, причем вышеупомянутый уклон образован угловым положение крышки относительно горизонтальной плоскости.

Устройство, как правило, применимо к контейнерам, устанавливаемым по существу горизонтально, как, например, в системе для приготовления напитков, описанной в патентном документе WO 2010/026053. На самом деле, этот контейнер, предназначенный для вращения капсулы во время операции приготовления напитка, невозможно легко наклонять для извлечения использованной капсулы. Таким образом, механизм, соединенный с крышкой контейнера и предназначенный для извлечения и обеспечения скольжения удаленной капсулы в направлении пространства для сбора капсул, становится преимущественной и более безопасной альтернативой способу извлечения вручную.

Следует отметить, что аналогичный механизм может также применяться в аппаратах для приготовления напитков без центрифугирования и/или с контейнером, который необязательно устанавливают горизонтально.

Следует также отметить, что настоящее изобретение относится также к подвижной крышке и неподвижному контейнеру или к неподвижной крышке и подвижному контейнеру, либо к подвижной крышке и подвижному контейнеру. Все три указанные альтернативы возможны, и термин ″относительный″ в отношении частей (крышки/контейнера) используется намеренно для охвата всех этих альтернатив в самом широком смысле.

Крышка предпочтительно является подвижной относительно контейнера в открытом положении для того, чтобы обеспечить, что уклон, образованный направляющим средством, образует угол А, который отличается от горизонтальной плоскости. Более предпочтительно, чтобы угол А также отличался от вертикальной плоскости, чтобы обеспечить плавное извлечение капсулы из устройства. Предпочтительно, чтобы угол А относительно горизонтальной плоскости находился в диапазоне от 5 до 90°, наиболее предпочтительно - от 10 до 75°.

Капсула предпочтительно направляется на уклон по направлению к емкости для сбора капсул, такому как корзина или аналогичная емкость. Для экономии места емкость для сбора капсул может также представлять собой емкость, расположенную снаружи аппарата для приготовления напитков.

В предпочтительной конфигурации крышка крепится с помощью шарнирного соединения к части корпуса аппарата таким образом, чтобы поворачиваться относительно контейнера, перемещаясь из закрытого положения в открытое положение. В альтернативном варианте крышка может быть неподвижной, а контейнер прикреплен с помощью шарнирного соединения к части корпуса аппарата таким образом, чтобы поворачиваться относительно неподвижной крышки при перемещении из закрытого положения в открытое положение.

В возможном техническом решении крышка крепится с помощью шарнирного соединения вдоль оси, которая перпендикулярна удлинительному кронштейну крышки, присоединенному к шарнирному соединению. В альтернативном варианте крышка крепится с помощью шарнирного соединения вдоль оси, которая является продольной относительно удлинительного кронштейна крышки, присоединенного к шарнирному соединению. В еще одном альтернативном варианте крышка крепится с помощью шарнирного соединения поворотным образом как вдоль перпендикулярной, так и вдоль продольной оси к удлинительному рычагу. Во всех этих технических решениях крышка перемещается на удаление от контейнера и занимает угловое положение, позволяющее капсуле скользить вдоль уклона, образованного положением крышки относительно контейнера.

Согласно предпочтительной конфигурации, приспособление для вытаскивания и направляющее средство содержат зажим, предназначенный для захвата капсулы путем зацепления под ободком, расположенным вокруг верхней кромки капсулы.

Направляющее средство предпочтительно выполнено с помощью зажима, предназначенного для направления капсулы вдоль уклона.

Зажим имеет противоположные элементы, расположенные, предпочтительно симметрично, на каждой боковой стороне крышки.

Противоположные элементы предпочтительно присоединены к крышке таким образом, что это позволяет противоположным элементам перемещаться или раздвигаться под действием усилия пружины.

Согласно предпочтительной конфигурации, приспособление для вытаскивания и направляющее средство содержат зажим, имеющий противоположные элементы, расположенные симметрично на каждой боковой стороне крышки. Капсула снабжена ободком вокруг ее верхней кромки, который направлен вверх, когда капсулу вставляют в контейнер. При открытии крышки контейнера зажим активируется таким образом, чтобы установить его элементы под ободком капсулы, который поднимается с помощью пружины, расположенной на дне капсулы. Два противоположных элемента зажима, расположенные на каждой стороне капсулы, перемещаются вместе с крышкой контейнера, который поворачивается под углом относительно контейнера. Зажимные элементы содержат прямолинейные или изогнутые направляющие участки, чтобы помогать скольжению капсулы по существу в прямолинейном или криволинейном направлении. Угол определяется таким образом, чтобы заставить капсулу скользить вдоль элементов зажима за счет силы тяжести, до тем пор пока она не упадет в контейнер, расположенный вблизи капсулы.

Настоящее изобретение также относится к устройству для извлечения капсулы в аппарате для приготовления напитков, содержащему корпус, крышку и контейнер для вставки вышеупомянутой капсулы, содержащей ингредиент напитка, причем крышка и/или контейнер может перемещаться между положением закрытия капсулы и положением открытия капсулы, причем это устройство характеризуется тем, что оно содержит:

- по меньшей мере одно приспособление для вытаскивания и захвата капсулы, когда она вставлена в контейнер, причем вышеупомянутое приспособление для вытаскивания предназначено для его активации при открытии вышеупомянутого контейнера;

- по меньшей мере одно направляющее средство, присоединенное к приспособлению для вытаскивания и предназначенное для его активации после вытаскивания капсулы и для направления капсулы для скольжения по уклону, причем вышеупомянутый уклон образован угловым положением крышки относительно горизонтальной плоскости;

в котором приспособление для вытаскивания содержит зажим, предназначенный для захвата капсулы; такой зажим также образует вышеупомянутое направляющее средство; причем вышеупомянутый зажим содержит по меньшей мере два элемента, предназначенных для захвата капсулы и образующих уклон, вдоль которого скользит капсула, причем вышеупомянутые также предпочтительно предназначены для того, чтобы позволить противоположному элементу перемещаться или раздвигаться под действием усилия пружины из положения открытия капсулы в положение закрытия капсулы.

В частности, два элемента вышеупомянутого зажима перемещаются или раздвигаются из вышеупомянутого одного положения в другое положение за счет зацепления этих двух элементов на поверхности корпуса и/или контейнера.

Как упоминалось ранее, элементы зажима предпочтительно представляют собой противоположные элементы, симметрично расположенные на каждой стороне крышки. Они могут быть соединены с парой опор, каждая из которых расположена на крышке, и соединены по меньшей мере с одной пружиной.

Настоящее изобретение, кроме того, касается способа для извлечения капсулы в аппарате для приготовления напитков с помощью описанного выше устройства, причем этот способ содержит следующие этапы:

- открытия контейнера путем перемещения крышки контейнера;

- активации приспособления для вытаскивания путем подъема капсулы таким образом, чтобы ободок капсулы отцепился от контейнера, и захвата капсулы;

- активации направляющего средства путем скольжения извлеченной капсулы вдоль уклона, причем вышеупомянутый уклон образован угловым положением крышки относительно горизонтальной плоскости.

Говоря более конкретно, настоящее изобретение относится к способу для извлечения капсулы в аппарате для приготовления напитков, содержащем крышку, которая может перемещаться относительно контейнера для вставки в него вышеупомянутой капсулы, содержащей ингредиент напитка, причем крышка прикреплена с помощью шарнирного соединения к части корпуса аппарата таким образом, чтобы поворачивать крышку согласно углу между положением закрытия контейнера и положением открытия контейнера, причем этот способ содержит следующие этапы:

- открытия крышки вышеупомянутого контейнера;

- активации зажима, имеющего элементы, расположенные на крышке, и пружину, расположенную между днищем контейнера и дном капсулы;

- подъема капсулы с помощью пружины таким образом, что ободок капсулы отцепляется от контейнера;

- захвата и вытаскивания капсулы из контейнера с помощью элементов зажима, каждый из которых перемещается относительно каждой из сторон поднимаемой капсулы путем зацепления под ободком капсулы;

- направления извлеченной капсулы с помощью элементов зажима, образующих уклон по направлению к емкости для сбора капсул, причем вышеупомянутый уклон образован под углом, который определяется угловым положением крышки относительно контейнера в открытом положении.

Цель настоящего изобретения достигается с помощью характерных особенностей, описанных в независимых пунктах формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения развивают далее основную идею настоящего изобретения.

Краткое описание чертежей

Изобретение будет лучше понятно благодаря последующему подробному описанию, снабженному ссылками на прилагаемые чертежи, приведенные в качестве примеров, не ограничивающих рамки настоящего изобретения.

На фиг.1 показано устройство с его компонентами, взаимодействующими с контейнером, капсулой и крышкой контейнера, общий вид.

На фиг.2 показан контейнер, содержащий капсулу, в закрытом и заблокированном положении, с элементами зажима устройства для извлечения капсулы, вытянутыми вбок, и капсулой, выталкиваемой вниз крышкой контейнера, виды сбоку и спереди.

На фиг.3 показан контейнер, содержащий капсулу, в фазе вытаскивания, когда при открытии крышки контейнера элементы зажима перемещаются под ободок капсулы, виды сбоку и спереди.

На фиг.4 показан контейнер, содержащий капсулу, в фазе выгрузки, когда капсула извлекается из контейнера и захватывается элементами зажима, по которым она перемещается по направлению к контейнеру для сбора капсул, виды сбоку и спереди.

На фиг.5 показан контейнер, содержащий капсулу, в фазе закрытия, когда элементы зажима перемещаются вбок над капсулой, которая выталкивается вниз зажимом, до тех пор пока крышка контейнера не будет заблокирована, виды сбоку и спереди.

На фиг.6 схематически показан контейнер, крышка которого присоединена с помощью кронштейна к части корпуса аппарата для приготовления напитков и поворачивается вдоль оси, перпендикулярной относительно оси кронштейна.

На фиг.7 схематически показан контейнер, крышка которого присоединена с помощью кронштейна к части корпуса аппарата для приготовления напитков и поворачивается вдоль продольной оси кронштейна.

На фиг.8 схематически показан вариант осуществления настоящего изобретения, когда контейнер перемещается относительно неподвижной крышки, чтобы позволить капсуле скользить по уклону, образованному элементами зажима.

На фиг.9 - то же, когда контейнер находится в закрытом положении с капсулой, вставленной в контейнер.

Осуществление изобретения

На фиг.1 в увеличенном масштабе показаны различные элементы аппарата для приготовления напитков, относящиеся к устройству для извлечения капсулы согласно настоящему изобретению. Контейнер 1 для вставки капсулы 2 размещают горизонтально в корпусе 20 аппарата, так что ее открытие производится в направлении вверх.

Крышка 3 закрывает контейнер 1 путем механического зацепления с корпусом 20, когда аппарат работает, и открывает контейнер 1 при окончании приготовления напитка. Открытие крышки 3 приводит к вытаскиванию и извлечению капсулы 2 из контейнера 1, так что новую капсулу можно вставить в контейнер 1, опорожненный таким образом. Открытие крышки 3 может выполняться с помощью известного деблокирующего механизма, такого как защелка, активируемая либо вручную, либо автоматически, когда аппарат останавливается после приготовления напитка.

Предпочтительно, чтобы капсула включала в себя корпус, содержащий ингредиенты напитка, такие как молотый кофе. Корпус может закрываться верхней стенкой, такой как мембрана (не показана на фиг.1). Капсула снабжена ободком 8, расположенным на ее верхней кромке, направленной наружу в сторону крышки 3. Этот ободок образован в результате сборки корпуса капсулы и соединительного уплотнения верхней стенки или образован одним лишь корпусом.

Средство для вытаскивания устройства для извлечения капсулы содержит:

- зажим 6, снабженный предпочтительно двумя боковыми элементами 6′ и 6′′, каждый из которых смонтирован для соединения друг с другом на паре опор (9′, 10′) и (9″, 10′′), каждая из которых расположена на крышке 3. Эти элементы соединены с по меньшей мере одной пружиной 7, предназначенной для закрытия зажима путем совместного перемещения его элементов 6′ и 6″, когда крышка 3 открыта.

- по меньшей мере одну пружину 4, предназначенную для подъема капсулы вверх и предпочтительно расположенную между контейнером и дном капсулы. Пружина 4, предпочтительно расположенная в центре днища контейнера 1, предназначена для выталкивания капсулы 2 вверх, когда она вставлена в контейнер 1 и крышка 3 открывается. Пружина 4 может иметь различные формы, например, быть спиральной, как показано на фиг.1, или же плоской или пластинчатой пружиной, или по меньшей мере двумя вытягивающими пружинами, прикрепленными на верхней кромке контейнера 1;

- дополнительно подъемный извлекатель 5 капсулы в виде приемного приспособления для вставки капсулы, устанавливаемый в контейнере на пружине 4 ее днища. Это приемное приспособление 5 может быть дополнительным. Подъемный извлекатель 5 капсулы может также представлять собой толкатель (вместо приемного приспособления), который устанавливают в смещенном положении относительно капсулы в контейнере, но он воздействует на один или несколько отдельных участков ободка капсулы для того, чтобы по меньшей мере немного отцепить капсулу от контейнера 1.

Направляющее средство устройства для извлечения капсулы содержит:

- элементы 6′ и 6″ зажима, расположенные таким образом, чтобы сформировать две боковые рейки, образующие уклон, когда крышка 3 открывается согласно заранее определенному углу. Элементы 6′ и 6″ расположены на крышке, имеют такие размеры и расположены на таком расстоянии друг от друга, чтобы обеспечить соответствующее скользящее зацепление с ободком 8 капсулы под определенным углом.

Каждый элемент 6′ и 6″, предпочтительно выполненный в виде проволоки, имеет прямолинейную часть (12′, 12″), образующую рейку уклона. Прямолинейные части (12′, 12″) могут быть параллельными или немного наклонными относительно друг друга, когда они предназначены для направления капсулы 2. Каждый конец прямолинейных частей (12′, 12″) снабжен соответствующей передней загнутой частью (14′, 14″) и задней загнутой частью (13′, 13″), присоединяющими прямолинейную часть (12′, 12″) к соответствующей передней опоре (9′, 9″) и задней опоре (10′, 10″), расположенным соответственно на передней и задней стороне крышки 3. Прямолинейные части (12′, 12″), таким образом, расположены на каждой боковой стороне крышки 3. Угол наклона определяется разностью между длиной передней загнутой части (14′, 14″) и задней загнутой части (13′, 13″). В этом примере передняя загнутая часть (14′, 14″) длиннее, чем задняя загнутая часть (13′, 13″).

Задняя загнутая часть (13′, 13″) каждого элемента (6′, 6″) снабжена выемкой 11′, и соответственно 11″, расположенной на конце уклона, образованного прямолинейными частями (12′, 12″). Эти выемки (11′, 11″) имеют такие форму и размер, чтобы позволить проходить ободку 8 капсулы 2, когда она сходит с уклона.

Оси b9′ (b9″) передней опоры (9′, 9″) расположены на расстоянии V по вертикали и расстоянии Н по горизонтали относительно осей b10′ (b10″) задних опор (10′, 10″), чтобы позволить прямолинейной части 12′, 12″ достаточно выдвигаться вбок, когда крышка 3 закрывает контейнер 1 (см. далее описание фиг.2).

В случае аппарата, предназначенного для вращения капсулы 2 во время операции приготовления напитка, контейнер 1 содержит ось вращения a1, позволяющую осуществлять вращение в корпусе 20, который является неподвижным. Электродвигатель, предпочтительно встроенный в корпус 20 под контейнером 1 и соединенный с валом a1, обеспечивает вращение капсулы 2.

Крышка 3 содержит наружную часть 3′ и внутреннюю часть 3″, смонтированные на валу а3, предназначенном для вращения относительно наружной части 3′, находящейся в неподвижном положении. Когда крышка 3 закрывает контейнер 1, вал а3 внутренней части 3″ центрируется относительно вала a1 контейнера 1, что позволяет им вращаться совместно внутри неподвижного корпуса 20, и контейнер 1 закрывается внутренней частью 3″ крышки 3. Направление вращения R либо не имеет значения, либо может определяться конструкцией аппарата и/или капсулы.

Подводя итог вышесказанному, отметим, что вращающимися частями являются контейнер 1, содержащий средство для подъема капсулы, состоящее из пружины 4 и подъемного извлекателя 5 капсулы, капсула 2 и внутренняя часть 3″ крышки 3. Остальные части, такие как корпус 20, наружная часть 3′ крышки 3, содержащая зажим 6 с его опорами (9′, 9″) (10′, 10″), и пружина 7 перемещаются без вращения или находятся в неподвижном состоянии.

На фиг.2 показан в разрезе, сбоку и спереди контейнер 1, содержащий капсулу 2, в закрытом положении. В общем случае крышка 3 также прикреплена к корпусу 20, когда аппарат находится в работе, для удержания капсулы в контейнере прижатой к пружине, контролируя вытекание центрифугированного напитка из капсулы с помощью средства ограничения потока (такого как клапанная система на границе раздела между капсулой и крышкой), выдерживая в то же время внутреннее давление приготовления кофе или жидкости. В этом положении элементы 6′, 6″ зажима 6 отведены в сторону, чтобы находиться в зоне на каждой стороне контейнера 1 за счет прижатия к наружной части корпуса 20, удерживая и окружая контейнер 1 так, чтобы они были полностью отцеплены от ободка 8 капсулы 2. В частности в аппаратах с центрифугированием это положение элементов 6′, 6″ на большом расстоянии друг от друга предотвращает какое-либо воздействие на вращение капсулы 2 и напиток, когда он вытекает из капсулы под действием центробежных сил. На самом деле благодаря центрифугированию напиток вытекает через мембрану наверху капсулы, выше ободка через клапан, расположенный на внутренней поверхности крышки, через пространство между наружной стенкой контейнера 1 и внутренней стенкой корпуса 20, удерживающего контейнер 1, чтобы окончательно вытечь для сбора в приемник под контейнером 1 (не показан).

Пружина 4 на днище контейнера также сжимается капсулой 2 во время закрытия крышки на контейнере в ее самом нижнем положении и для прижатия ободка 8 к верхней кромке контейнера 1.

Дополнительно капсулу вставляют в подъемный извлекатель 5, образованный приемной емкостью, установленной в контейнер 1, путем прижатия к пружине 4 днища вышеупомянутого контейнера 1. Размеры приемной емкости соответствуют размерам контейнера 1, чтобы она скользила в контейнере под действием усилия пружины 4. Приемная емкость предназначена для вставки капсулы 2 таким образом, чтобы ободок 8, расположенный вокруг верхней части капсулы 2, выступал за пределы верхней кромки приемной емкости при закрытии устройства.

Эта приемная емкость может использоваться, когда капсулы различной длины вставляют в контейнер 1 для обеспечения определенного сжатия пружины 4 независимо от расстояния между днищем приемной емкости и дном капсулы 2. Подъемный извлекатель 5 можно удалить, когда используются капсулы 2 одинаковой глубины, соответствующей по существу глубине контейнера 1.

В этом конкретном примере элементы (6′, 6″) зажима 6 ориентированы от передней части к задней части корпуса 20 аппарата и установлены соответственно с правой и левой стороны контейнера 1.

В первом варианте осуществления настоящего изобретения, как схематически показано на фиг.6, крышка 3 присоединена к части корпуса аппарата в виде кронштейна 21, который вращается вокруг шарнира 22, прикрепленного к корпусу аппарата. Ось а22 шарнира 22 является перпендикулярной к продольной оси а21 и расположена таким образом, чтобы крышка 3 поворачивалась до угла С между закрытым положением контейнера 1 и открытым положением контейнера 1. Длина кронштейна 21 зависит от конструкции аппарата и от пространства, необходимого для сбора использованных капсул.

Во втором варианте осуществления настоящего изобретения, схематически показанном на фиг.7, шарнир 22 отцентрирован относительно кронштейна 21, который вращается вокруг своей продольной оси а21 для поворота крышки 3 на угол С между закрытым положением контейнера 1 и открытым положением контейнера 1. Как и в первом варианте осуществления настоящего изобретения, длина кронштейна 21 зависит также от конструкции аппарата и может быть дополнительно снижена до минимальной длины в случае, если шарнир установлен очень близко к контейнеру 1.

В обоих приведенных выше вариантах осуществления настоящего изобретения угловое перемещение крышки между закрытым и открытым положениями может завершаться линейным перемещением либо контейнера (стрелка L1), либо оси шарнира (стрелка L2), чтобы открыть достаточное пространство между крышкой и контейнером для прохода капсулы, скользящей по направлению к емкости для сбора капсул. К примеру, контейнер 1 может перемещаться вниз, когда крышка достигнет угла С при открытии. В другой конфигурации аппарата шарнир 22 вместе с кронштейном 21 и крышкой 3 могут перемещаться вверх, когда крышка открывается на угол С, в то время как контейнер 1 остается в своем положении. Эти два линейных перемещения L1 и L2 контейнера 1 и крышки 3 могут также сочетаться в еще одной конфигурации аппарата.

В примерах, показанных на фиг.2-5, крышка 3 перемещается согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения путем открытия спереди вокруг шарнира, установленного сзади контейнера перпендикулярно элементам (6′, 6″) зажима 6.

На фиг.3 показана активация устройства извлечения капсулы, когда крышка 3 начинает открываться. Пружина 4 освобождается и выталкивает вверх капсулу 2 и соответственно подъемный излекатель капсулы, содержащий капсулу 2, чтобы отцепить ободок 8 от кромки контейнера 1. В то же время элементы (6′, 6″) зажима 6 перемещаются вверх и внутрь, прижимаясь к поднятой капсуле 2 до тех пор, пока они не достигнут своего окончательного положения под ободком 8 с каждой стороны капсулы 2. Это перемещение активируется пружиной 7, которая проходит из выдвинутого состояния, когда крышка 3 закрыта, в освобожденное состояние, когда крышка 3 открывается. Зажим 6 и пружина 7 имеют такие размеры и снабжены фиксаторами (не показаны) таким образом, чтобы удерживать капсулу 2 посредством ободка 8 без захвата капсулы 2, которая должна скользить дальше вдоль элементов (6′, 6″) зажима 6, или более точно - вдоль прямолинейных частей (12′, 12″) элементов (6′, 6″). Конечно же, пружина 7 может принимать различные формы, при условии, что обеспечивается упругое толкающее усилие на боковые элементы 6′ 6″. К примеру, пружина может быть встроенной в элементы 6′, 6″.

Таким образом, капсула 2 захватывается элементами (6′, 6″) зажима и удаляется из контейнера, соответственно из подъемного извлекателя 5, когда крышка открывается до достижения заранее заданного углового положения прямолинейных частей (12′, 12″) элементов (6′, 6″), т.е. угла А, как показано на фиг.4.

Когда зажим 6 соединен с крышкой 3, прямолинейные части (12′, 12″) элементов (6′, 6″) поворачиваются на угол А, близкий к углу открытия С крышки 3. Они образуют две по существу параллельные рейки, способные заставить капсулу 2 скользить по уклону, имеющему угол А относительно горизонтальной плоскости, параллельной контейнеру 1. Уклон направляет капсулу 2 для падения за счет силы тяжести G в емкость для сбора капсул, которая предпочтительно состоит из корзины (не показана), расположенной сзади контейнера 1. Выемки 11′, 11″ на элементах 6′, 6″ предотвращают удар ободка 8 о задние изогнутые части (13′, 13″) элементов 6′, 6″, прикрепленных к крышке 3, когда капсула 2 сходит с уклона в положении открытия контейнера для падения в емкость для сбора капсул.

Значение угла А относительно горизонтальной плоскости определяется таким образом, чтобы заставить скользить капсулу любой глубины и любого веса, которая может быть вставлена соответствующим образом в контейнер 1 с подъемным извлекателем 5 капсулы или без него. Угол А может составлять от 5 до 90° относительно горизонтальной плоскости. Минимальное значение угла определяется таким образом, чтобы он был достаточным для подъема капсулы 2 из контейнера 1, тогда как максимальное значение угла определяется таким образом, чтобы он был достаточным, чтобы заставить капсулу 2 скользить по элементам 6′, 6″ зажима.

На фиг.8 показана фаза закрытия крышки 3, после того как новая капсула была вставлена в контейнер 1. Элементы (6′, 6″) зажима 6, которые были повернуты вниз в результате извлечения предыдущей капсулы, толкают новую капсулу вниз внутри контейнера 1, и в то же время они постепенно выталкиваются вбок над капсулой 2 вначале за счет контакта с верхней частью капсулы и затем корпусом контейнера 1. Пружина (пружины) 7, соединяющие элементы (6′, 6″), выдвигаются, позволяя элементам (6′,6″) занимать место в том же самом окончательном положении с каждой стороны контейнера, как на фиг.2, показывающей закрытый контейнер.

Пружина 4 на днище контейнера сжимается в то же время, когда элементы (6′, 6″) зажима 6 выталкиваются вбок. Ободок 8 капсулы 2 прижимается к верхней кромке контейнера 1, опираясь на нее. В конце концов, крышка 3 предпочтительно блокируется к корпусу 20.

На фиг.8 и 9 показан другой возможный вариант осуществления настоящего изобретения, в котором крышка 3 находится в неподвижном повернутом положении, в то время как контейнер 1 перемещается вниз относительно крышки 3. Этот вариант осуществления настоящего изобретения может применяться в аппарате, предназначенном для вращения капсулы 2.

Крышка 3 прикреплена кронштейном 31 к части корпуса, такой как опора 30, встроенная в корпус аппарата (не показана) в угловом положении относительно горизонтальной плоскости под углом С. Как показано на фиг.8, контейнер 1 открывается путем поворота вниз на угол В относительно горизонтальной плоскости с помощью кронштейна 32, шарнирно соединенного с опорой 30. В конкретном примере механической конструкции положение открытия контейнера определяется положениями упора, достигаемыми штоком 38, поворачивающимся вокруг валов 34 и 36 на каждом конце штока 38, скользящих в соответствующих прорезях 35 и 36 соответственно на кронштейне 32 и на опоре 30. Вал 33 на поворотном конце кронштейна 32, прикрепленный к опоре 30 и присоединенный к электродвигателю, обеспечивает перемещение для открытия и закрытия контейнера 1, который смонтирован на другом конце кронштейна 32.

При открытии контейнера 1 элементы (6′, 6″) зажима 6 вытаскивают капсулу 2, поднятую пружиной 4, расположенной на днище контейнера 1, и захватывают ее за ободок 8, как и в предыдущем варианте осуществления настоящего изобретения. Капсула 2 затем устанавливается для скольжения по элементам (6′, 6″), которые образуют уклон, имеющий угол А, определяемый геометрией элементов (6′, 6″) и углом С крышки 3. Величина угла А находится в том же диапазоне, что и величина этого угла в предыдущем варианте осуществления настоящего изобретения. Угол В между горизонтальной плоскостью и кронштейном 32, удерживающим контейнер 1 в открытом положении, определяется согласно размеру капсулы и пространству, необходимому для свободного скольжения капсулы (стрелка G) по элементам (6, 6″) по направлению к емкости для сбора капсул. Кроме того, угловое положение открытия контейнера также определяется таким образом, чтобы облегчить вставку капсулы в контейнер 1 за счет достаточного зазора между верхом контейнера 1 и элементами (6′, 6″) зажима 6.

В закрытом положении, как показано на фиг.9, контейнер 1, содержащий капсулу 3, прижимается к неподвижной крышке 3. Элементы 6′, 6″ зажима 6 вытягиваются вбок для установки с каждой стороны контейнера 1, и пружина 4 на днище контейнера сжимается капсулой 2. Как и в предыдущем варианте осуществления настоящего изобретения, капсулу 2 можно также вставлять в подъемный извлекатель, установленный в контейнере 1, путем опирания на пружину 4 днища вышеупомянутого контейнера 1.

В случае аппарата с центрифугированием, крышка 3 снабжается вращающимся внутренним элементом, ось а3 которого отцентрирована относительно оси a1 приемной емкости 1. Контейнер 1, таким образом, вращается вокруг вала, соединенного с электродвигателем, предпочтительно расположенным в кронштейне 32 под контейнером 1.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения как крышка 3, так и контейнер 1 могут перемещаться из положения закрытого контейнера в положение открытого контейнера, т.е. в сочетании перемещений согласно фиг.2-7 и согласно фиг.8 и 9. Когда контейнер открывается, капсула 2 извлекается и скользит вдоль элементов 6′, 6″ зажима 6 до тех пор, пока она не упадет в емкость для сбора капсул.

Цель настоящего изобретения - предложить устройство и способ для эффективного извлечения капсулы из контейнера аппарата для приготовления напитков. В частности, это устройство позволяет извлекать использованную капсулу в безопасных условиях и без потери времени на ожидание. Аппарат для приготовления напитков содержит контейнер с крышкой, предназначенный для вставки капсулы, содержащей ингредиент напитка. Устройство содержит приспособление для вытаскивания и направляющее средство, состоящие из зажима, имеющего элементы, расположенные на каждой боковой стороне крышки контейнера. Капсула снабжена ободком, расположенным вокруг ее верхней кромки, который направлен вверх, когда капсула вставлена в контейнер. При открытии крышки контейнера зажим активируется таким образом, чтобы его элементы располагались под ободком капсулы, которая поднимается за счет действия пружины, расположенной на дне капсулы. Два элемента зажима, расположенные на каждой стороне капсулы, образуют уклон, расположенный под углом к горизонтальной плоскости. Этот угол определяется таким образом, чтобы заставить капсулу скользить вдоль элементов зажима за счет силы тяжести до тех пор, пока она не упадет в емкость для сбора капсул, расположенную вблизи контейнера. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство для извлечения капсулы (2) в аппарате для приготовления напитков, содержащем корпус (20), крышку (3) и контейнер (1) для вставки вышеупомянутой капсулы (2), содержащей ингредиент напитка, причем крышка (3) и/или контейнер (1) выполнены с возможностью перемещения между положением закрытого контейнера и положением открытого контейнера, отличающееся тем, что оно содержит:
- по меньшей мере одно приспособление для вытаскивания, предназначенное для вытаскивания и захвата капсулы (2), когда она вставлена в контейнер (1), и выполненное с возможностью активации при открытии вышеупомянутого контейнера (1);
- по меньшей мере одно направляющее средство, присоединенное к приспособлению для вытаскивания и выполненное с возможностью активации после вытаскивания капсулы (2) и направления капсулы (2) для скольжения по уклону, образованному угловым положением крышки относительно горизонтальной плоскости, при этом
- приспособление для вытаскивания дополнительно содержит зажим (6), предназначенный для захвата капсулы (2) путем зацепления под ободком (8), расположенным вокруг верхней кромки капсулы (2);
- направляющее средство образовано зажимом (6) для направления капсулы (2) вдоль вышеупомянутого уклона;
- зажим (6) содержит два противоположных элемента (6′, 6″); и в положении закрытого контейнера два элемента (6′, 6″) зажима (6) отведены в сторону для размещения в зоне на каждой стороне контейнера (1) посредством опирания на наружную часть корпуса (20), причем вышеупомянутые элементы (6′, 6″) полностью отцеплены от ободка (8) капсулы (2).

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что крышка (3) является перемещаемой относительно контейнера (1) в открытом положении для обеспечения того, что уклон, образованный направляющим средством, образует угол (А) относительно горизонтальной плоскости.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что крышка (3) шарнирно присоединена к части корпуса аппарата таким образом, чтобы поворачиваться относительно контейнера (1), когда она перемещается из закрытого положения в открытое.

4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что крышка (3) шарнирно присоединена к части корпуса аппарата таким образом, чтобы поворачиваться относительно контейнера (1), когда она перемещается из закрытого положения в открытое.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контейнер (1) является перемещаемым относительно крышки (3) в открытом положении, причем вышеупомянутая крышка (3) находится в неподвижном наклонном положении для обеспечения того, что уклон, образованный направляющим средством, образует угол (А) относительно горизонтальной плоскости.

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что контейнер (1) смонтирован на конце кронштейна (32), другой конец которого шарнирно присоединен к части корпуса аппарата таким образом, чтобы поворачиваться относительно крышки (3) при перемещении из закрытого положения в открытое.

7. Устройство по любому из п.п. 1-6, отличающееся тем, что приспособление для вытаскивания содержит по меньшей мере одну пружину (4), расположенную между днищем контейнера (1) и дном капсулы (2), причем вышеупомянутая пружина (4) предназначена для ее освобождения при открытии крышки (3) и для подъема капсулы (2) вверх.

8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элементы (6′, 6″) расположены симметрично на каждой стороне крышки (3).

9. Устройство по любому из пп. 1-6, 8, отличающееся тем, что каждый из двух элементов (6′, 6″) зажима (6) соединен с парой опор (9′, 10′), (9″, 10″), каждая из которых расположена на крышке (3), и два элемента (6′, 6″) зажима (6) соединены по меньшей мере с одной пружиной (7), предназначенной для перемещения элементов (6′, 6″) к обеим сторонам капсулы (2) при открытии крышки (3).

10. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что каждый из двух элементов (6′, 6″) зажима (6) соединен с парой опор (9′, 10′), (9″, 10″), каждая из которых расположена на крышке (3), и два элемента (6′, 6″) зажима (6) соединены по меньшей мере с одной пружиной (7), предназначенной для перемещения элементов (6′, 6″) к обеим сторонам капсулы (2) при открытии крышки (3).

11. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что элементы (6′, 6″) зажима (6) образуют две параллельных рейки, способные обеспечить скольжение капсулы (2) в открытом положении контейнера (1), причем вышеупомянутые рейки, наклоненные под углом (А), направляют капсулу (2), которая падает за счет силы тяжести (G) в емкость для сбора капсул, образованную корзиной.

12. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что элементы (6′, 6″) зажима (6) образуют две параллельных рейки, способные обеспечить скольжение капсулы (2) в открытом положении контейнера (1), причем вышеупомянутые рейки, наклоненные под углом (А), направляют капсулу (2), которая падает за счет силы тяжести (G) в емкость для сбора капсул, образованную корзиной.

13. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что элементы (6′, 6″) зажима (6) образуют две параллельных рейки, способные обеспечить скольжение капсулы (2) в открытом положении контейнера (1), причем вышеупомянутые рейки, наклоненные под углом (А), направляют капсулу (2), которая падает за счет силы тяжести (G) в емкость для сбора капсул, образованную корзиной.

14. Устройство по любому из п.п. 1-6, 8, 10-13, отличающееся тем, что приспособление для вытаскивания дополнительно содержит подъемный извлекатель (5) капсулы, образованный приемным приспособлением или толкателем.

15. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что приспособление для вытаскивания дополнительно содержит подъемный извлекатель (5) капсулы, образованный приемным приспособлением или толкателем.

16. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что приспособление для вытаскивания дополнительно содержит подъемный извлекатель (5) капсулы, образованный приемным приспособлением или толкателем.

17. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что подъемный извлекатель (5) капсулы представляет собой приемное приспособление, предназначенное для вставки капсулы (2) таким образом, что ободок (8), расположенный вокруг верхней части капсулы (2) выступает за пределы верхней кромки приемного приспособления, причем вышеупомянутое приемное приспособление установлено в контейнере (1) путем опирания на пружину (4) днища вышеупомянутого контейнера (1).

18. Устройство по п. 15 или 16, отличающееся тем, что подъемный извлекатель (5) капсулы представляет собой приемное приспособление, предназначенное для вставки капсулы (2) таким образом, что ободок (8), расположенный вокруг верхней части капсулы (2) выступает за пределы верхней кромки приемного приспособления, причем вышеупомянутое приемное приспособление установлено в контейнере (1) путем опирания на пружину (4) днища вышеупомянутого контейнера (1).

19. Способ для извлечения капсулы (2) в аппарате для приготовления напитков с помощью устройства по любому из п.п. 1-18, включающий в себя следующие этапы, на которых:
- открывают контейнер (1) путем перемещения крышки (3) или контейнера (1);
- активируют приспособление для вытаскивания путем подъема капсулы (2) таким образом, чтобы ободок (8) капсулы отцепился от контейнера (1), и захвата капсулы (2), предпочтительно с помощью зажима;
- активируют направляющее средство путем скольжения вытащенной капсулы (2) вдоль уклона, который образован угловым положением крышки (3) относительно горизонтальной плоскости.

20. Аппарат для приготовления напитков, содержащий устройство по любому из пп. 1-18.

21. Комбинация устройства по любому из пп. 1-18 и капсулы (2), содержащей ингредиент напитка, при использовании, причем вышеупомянутая капсула (2) содержит ободок (8) соответствующих размеров, позволяющий вытаскивать ее с помощью приспособления для вытаскивания, захватывать, предпочтительно с помощью зажима, под вышеупомянутым ободком (8) и направлять для скольжения вдоль вышеупомянутого уклона.