ФИЛЬТР И БАЧОК ДЛЯ МАШИНЫ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГОРЯЧИХ НАПИТКОВ Российский патент 2017 года по МПК A47J31/60 

Изобретение касается бачка для машины для приготовления горячих напитков, содержащего резервуар, который может быть соединен с контуром подачи упомянутой машины и который пригоден для удаляемого размещения картриджного фильтра для обработки находящейся в нем воды.

В данной области техники известно использование машин для приготовления кофе и вообще горячих напитков, содержащих бачок, пригодный для содержания воды, требующейся для приготовления напитка. Наличие такого бачка обычно необходимо в машинах для бытового использования, для того чтобы избежать подсоединения машины к системе водоснабжения и в то же время обеспечить достаточное количество воды для получения соответствующего количества кофе.

В целях повышения качества воды, находящейся в бачке, например, посредством удаления содержащихся в ней примесей или ее смягчения, известно также использование в кофемашинах систем фильтрации со сменными картриджами.

Картриджный фильтр обычно размещают с возможностью замены в упомянутом бачке, и воду вынуждают протекать через фильтрующий материал, находящийся в картридже, используя, например, принцип всасывания. В системах всасывания вода подтягивается к водонагревателю кофемашины, проходя через фильтр, который для этой цели не пропускающим жидкость образом вставлен в выпускное отверстие бачка.

Для того чтобы обеспечить возможность полного использования содержимого бачка, упомянутое выпускное отверстие, в которое не пропускающим жидкость образом вставлен фильтр, обеспечено в нижней части бачка. Кроме того, с той же целью фильтр содержит как вход, так и выход, расположенные рядом с нижней частью бачка. Таким образом, внутри фильтра образуется траектория, которая полностью проходит через фильтр и размещает упомянутые вход и выход в сообщении через фильтрующий материал.

Примеры бачков для кофемашин, снабженных вышеупомянутыми системами фильтрации, описаны в европейском патенте ЕР 1340442 или в международных заявках на патент WO 2007/143872 и WO 2008/017492.

Фильтры, описанные в этих документах, имеют преимущественно продольное расположение и образованы по существу посредством наружного корпуса, в котором помещается фильтрующий материал, и внутренних каналов для прохождения воды. Вода из упомянутого бачка засасывается в фильтр через вход, обеспеченный в зазоре, образованном между упомянутым наружным корпусом и упомянутыми внутренними каналами, через фильтрующий материал по всей длине фильтра, пока она не достигает перехода в сообщении с внутренними каналами, где обычно обеспечен сетчатый фильтр. Таким образом, упомянутая траектория проходит через внутреннюю часть до выхода фильтра, расположенного в том же конце, что и вход, и соединенного с выпускным отверстием бачка.

В качестве альтернативы такому решению, международная заявка на патент WO 2009/030055 описывает фильтр, в котором вход и выход обеспечены в противоположных концах корпуса и обеспечен наружный канал, который удлиняет вход фильтра до участка, расположенного рядом с дном бачка, таким образом все равно позволяя находящейся в нем воде полностью втягиваться внутрь.

В качестве альтернативы вышеупомянутому решению, заявка на патент WO 2009/030055 также описывает фильтр, снабженный защитным колпачком, который закрывает фильтр снаружи так, что между ними образуется пространство, причем упомянутое пространство предназначено для обеспечения прохода воды до входа фильтра.

Кроме того, сообщается, что упомянутый защитный колпачок может быть прикреплен к фильтру или к бачку без какого-либо указания относительно способов прикрепления.

Однако эти решения имеют недостатки, связанные в основном с чрезмерной сложностью конструкции картриджных фильтров, которые делают их очень дорогими и громоздкими.

Данная проблема особенно очевидна в том случае, если бачок выполнен по меньшей мере частично из прозрачного материала, который часто используют для того, чтобы предоставить пользователю возможность непосредственно оценивать количество воды, находящейся в бачке. В этом случае сложность конструкции и громоздкость фактически придают низкие эстетические характеристики фильтрам, которые поэтому воспринимаются как неудачный элемент с эстетической точки зрения. Одно решение данной проблемы может быть реализовано посредством использования эстетически более привлекательных материалов, таких как, например, хромированные пластмассы, однако неизбежность замены фильтра целиком в конце его срока службы означает, что данное решение является непрактичным с финансовой точки зрения.

И наконец, с экологической точки зрения было бы желательно также использовать меньшее количество пластмассы в фильтре, поскольку последний непригоден для повторного использования.

Помимо вышеизложенных недостатков, альтернативное решение, описанное в WO 2009/030055 и объясненное выше, также не обеспечивает точного закрепления колпачка относительно картриджа или бачка, и, следовательно, надлежащая область между данными элементами не установлена, соответственно создавая нерегулярный поток с образованием неоднородных каналов. Таким образом, отсутствие регулярности потока воды приводит к уменьшенной эффективности функционирования фильтра и вообще может вызывать проблемы подачи в машину.

Таким образом, технической проблемой, лежащей в основе настоящего изобретения, является проблема создания бачка для машин для приготовления кофе, который конструктивно и функционально пригоден для устранения всех недостатков, описанных выше со ссылкой на упомянутый известный уровень техники.

Данная проблема решается посредством бачка для машины для приготовления кофе и вообще горячих напитков, выполненного в соответствии с п.1, посредством фильтра по п.13, посредством транспортировочного элемента по п.15 и посредством машины для приготовления горячих напитков по п.17.

Предпочтительные характеристики изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Разработка по изобретению обеспечивает получение оптимальных эстетических характеристик при простом решении с точки зрения конструкции. Кроме того, она обеспечивает для использования фильтр с компактными характеристиками и формой, который соответственно требует меньшего количества пластмассы по сравнению с известными решениями. Таким образом, можно уменьшить количество материала, которое выбрасывается при замене фильтра.

Вообще разработка по изобретению оказывается особенно предпочтительной с финансовой точки зрения в том смысле, что она позволяет уменьшить расходные элементы, которые должны периодически заменяться.

Кроме того, обеспечивается регулярный поток в фильтр и соответственно в кофемашину, и таким образом устраняются проблемы ненадлежащего расположения сменных элементов.

Признаки и дополнительные преимущества изобретения станут очевидными из приведенного ниже подробного описания предпочтительных, но не единственных, примерных вариантов его выполнения, показанных, в качестве пояснения, но не в качестве ограничения, со ссылкой на прилагаемые чертежи, из которых:

Фиг.1 представляет собой перспективный вид, в разрезе, бачка для машины для приготовления горячих напитков по изобретению;

Фиг.2 представляет собой перспективный вид, в разрезе, второго варианта выполнения бачка для машины для приготовления горячих напитков по изобретению;

Фиг.3 представляет собой перспективный вид, в разрезе, третьего варианта выполнения бачка для машины для приготовления горячих напитков по изобретению;

Фиг.4 представляет собой перспективный вид, в разрезе, четвертого варианта выполнения бачка для машины для приготовления горячих напитков по изобретению;

Фиг.5 и 5А - виды в перспективе в сечении пятого варианта выполнения бачка для машины для приготовления горячих напитков по изобретению; и

Фиг.6 и 6А - виды в перспективе в сечении шестого варианта выполнения бачка для машины для приготовления горячих напитков по изобретению и перспективный вид картриджного фильтра, который может быть размещен с возможностью замены в упомянутом бачке.

Со ссылкой на Фиг.1, бачок для машин для приготовления горячих напитков, например кофе, чая или ячменного кофе, обозначен в целом позицией 100.

Бачок 100 содержит резервуар 1, пригодный для содержания воды, используемой для приготовления напитка.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения, резервуар 1 выполнен из прозрачного материала, например пластмассы. Более конкретно, резервуар 1 предпочтительно включает в себя по меньшей мере один участок одной из ее периметрических стенок 10, который является прозрачным, для того чтобы пользователь мог просто видеть уровень находящейся в ней жидкости.

В качестве примера, резервуар 1 может быть образован цилиндрической структурой, образующей его периметрическую стенку, в верхней части 12 которой образовано входное отверстие 13 для заливания воды в резервуар. При этом очевидно, что могут быть также предусмотрены альтернативные формы резервуара.

Опять же со ссылкой на Фиг.1, соединение резервуара 1 с кофемашиной, в частности с контуром подачи воды в нее, осуществляется посредством соединительного элемента 4, обеспеченного в нижней стенке 11 резервуара 1. В качестве примера, соединительный элемент 4 может быть обеспечен в виде насадки, которая вставлена в соответствующее гнездо, не показанное в чертеже, обеспеченное в машине и соединенное с упомянутым контуром последней.

Возле соединительного элемента 4 обеспечено также средство 5 для удаляемого размещения картриджного фильтра 2, которое в данном варианте реализовано в виде круглого кольцеобразного входного отверстия, на которое не пропускающим жидкость образом насаживается соответствующая соединительная часть 23 фильтра. В данном варианте выполнения, соединение между резервуаром 1 и картриджем может осуществляться посредством соединения с натягом, при необходимости предусматривающем водонепроницаемый элемент между упомянутой соединительной частью 23 и упомянутым средством 5 для размещения. В более общем смысле, средство 5 для размещения содержит гнездо 50, в которое не пропускающим жидкость образом вставлен фильтр в одной из своих выходных частей 22. Кроме того, соединение между фильтром 2 и гнездом 50 может осуществляться с использованием других систем, помимо соединения посредством натяга.

Фильтр 2 имеет по существу продольное расположение и содержит наружный корпус 20, например, имеющий цилиндрическую форму, внутри которого размещен фильтрующий материал 25, такой как, например, ионообменные смолы. Соединительная часть 23 обеспечена в одном конце фильтра 2 таким образом, что при прикреплении к резервуару 1, она имеет по существу вертикальное расположение. Отмечается, что, как будет лучше показано ниже, фильтр по изобретению может быть реализован с очень простой конструкцией, таким образом обеспечивая снижение стоимости его изготовления.

Фильтр 2 дополнительно содержит входную часть 21, расположенную в противоположном конце относительно выходной части 22. Части 21 и 22 образованы, например, посредством сетчатого фильтра, который удерживает фильтрующий материал 25 внутри него, в то же время позволяя воде входить и выходить. Как можно видеть из Фиг.1, выходная часть 22 расположена так, что она обращена к соединительному элементу 4, так что вода, которая поступает из входной части, после прохождения через фильтрующий материал 25 достигает контура кофемашины через выходную часть.

Бачок 100 по изобретению дополнительно содержит транспортировочный элемент 3, прикрепленный с возможностью съема к резервуару 1 и который закрывает фильтр по существу по всей его длине, расположенный так, что образуется проход 8 для воды между дном 11 бачка и нижней частью 31 транспортировочного элемента 3. В данном варианте выполнения, транспортировочный элемент 3 также имеет цилиндрическую форму с немного большим диаметром по сравнению с диаметром фильтра 2 и в своей нижней части 31 содержит углубление, имеющее по существу полукруглую форму, так что, когда он установлен на дне 11 резервуара 1, проход 8, тем не менее, остается образованным. При этом очевидно, что проход 8 может быть также реализован посредством альтернативных вариантов выполнения, например, посредством размещения транспортировочного элемента так, чтобы оставался на небольшом расстоянии от дна 11.

Как можно видеть из Фиг.1, когда транспортировочный элемент 3 прикреплен к резервуару 1, он расположен коаксиально относительно фильтра 2 и за счет разницы между их диаметрами или, в более общем смысле, их размеров, между оболочкой 3 и картриджным фильтром 3 остается образованным канал 6 подачи, который соединяет проход 8 с входной частью 21 фильтра 2, для того чтобы допускать поток воды, содержащейся в резервуаре 1, к фильтру 2. Таким образом, канал 6 подачи, как и фильтр 2, имеет по существу вертикальное расположение.

Для того чтобы надлежащим образом прикрепить транспортировочный элемент 3 к резервуару, бачок 1 дополнительно содержит установочные средства для транспортировочного элемента 3, которые обеспечивают направление и закрепление с возможностью съема транспортировочного элемента 3, предпочтительно гарантирующее, что канал 6 подачи остается точно установленным. Таким образом, данная особенность гарантирует регулярный поток воды в канал 6 и, следовательно, в фильтр 2 и в контур подачи машины. Поэтому ниже будет сделана ссылка на установочные средства как средства для направления и закрепления с возможностью съема транспортировочного элемента 3.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения, упомянутые установочные средства содержат корпус, образованный посредством двух или более элементов 7 корпуса, расположенных в кольце, при этом образуя соответствующие кольцевые элементы, между которыми остается образованным пространство, в котором открывается проход 8. Упомянутый корпус, образованный посредством кольцевых элементов 7, имеет такую форму и размеры, чтобы размещать нижнюю часть 31 транспортировочного элемента 3 соединением по ответной форме. Данное соединение предпочтительно может иметь небольшой натяг, для того чтобы обеспечить достаточно прочное закрепление транспортировочного элемента 3, тем не менее позволяя легко удалять его.

Когда транспортировочный элемент 3 вставляют в корпус 7, который образует упомянутые установочные средства, в результате всасывающего действия соединительного элемента 4, вода всасывается в транспортировочный элемент 3 через проход 8, который представляет собой единственный проход к фильтру 2.

Для того чтобы направлять вставку транспортировочного элемента 3 в корпус и таким образом обеспечить его надлежащее размещение, кольцевые элементы, или в более общем смысле фиксирующие и направляющие средства, содержат направляющую поверхность 71, пригодную для совмещения с боковой поверхностью 30 транспортировочного элемента 3. В данном варианте выполнения эти поверхности 71 имеют форму участков цилиндрической поверхности, которые скользят один поверх другого, таким образом надлежащим образом размещая транспортировочный элемент 3.

Фиг.2-6 показывают альтернативные варианты выполнения фиксирующих и направляющих средств.

В варианте выполнения, показанном на Фиг.2, установочные средства содержат резьбовую часть 7', обеспеченную в элементах 7 и в которую может быть вкручен транспортировочный элемент 3, для того чтобы быть прикрепленным к бачку.

Со ссылкой соответственно на Фиг.3, упомянутые установочные средства могут содержать байонетное соединение 7''. В таком случае элементы 7 содержат направляющую, в которую вставляется подвижный элемент 37, обеспеченный в транспортировочном элементе 37.

В соответствии с еще одним примерным вариантом выполнения, показанным на Фиг.4, транспортировочный элемент 3 продолжается вертикально до входного отверстия 13 резервуара 1 и содержит защитную крышку 35, пригодную для закрытия входного отверстия 13, когда транспортировочный элемент 3 прикреплен к резервуару 1. Таким образом, можно облегчить операцию для удаления транспортировочного элемента 3, который может быть более удобно захвачен без необходимости введения рук пользователя в резервуар 1.

В соответствии с другим вариантом выполнения, показанным на Фиг.5 и 5А, упомянутое фиксирующее и направляющее средство содержит множество ребер 72, обеспеченных на внутренней боковой поверхности транспортировочного элемента 3, расположенных так, чтобы при использовании быть обращенными к фильтру 2. Предпочтительно, упомянутые ребра 72 имеют продольное расположение и ориентированы вертикально и содержат направляющую поверхность 71, которая в этом случае совмещается с боковой поверхностью 20 фильтра 2. Когда транспортировочный элемент 3 прикрепляют к резервуару 1 посредством фильтра 2, канал 6 для прохода воды остается образованным между ребрами 72.

В качестве альтернативы, ребра 72 могут быть обеспечены на боковой поверхности 20 фильтра 2 так, чтобы при использовании быть обращенными к внутренней боковой поверхности транспортировочного элемента 3, как показано на Фиг.6 и 6А. При этом направляющие поверхности 72 совмещаются с транспортировочным элементом 3 на одной из его внутренних боковых стенок 30', таким образом обеспечивая фиксирование и надлежащее размещение транспортировочного элемента 3, в принципе аналогично тому, как описано со ссылкой на предыдущие варианты выполнения.

Таким образом, изобретение решает указанную проблему, в то же время обеспечивая множество преимуществ. Транспортировочный элемент 3 предпочтительно может быть образован посредством элемента с высокими эстетическими качествами, даже с использованием материалов, которые необязательно являются дешевыми, поскольку его не нужно заменять в конце срока службы картриджного фильтра 2. Данная особенность обеспечивает использование резервуара, который является по меньшей мере частично прозрачным, без ухудшения эстетических качеств бачка в целом.

При этом возможность повторного использования транспортировочного элемента гарантирует, что количество материала, используемого в картриджном фильтре, минимизировано при соответствующей экономии средств и уменьшенном воздействии на окружающую среду.

Кроме того, упомянутое фиксирующее и направляющее средство обеспечивает точное размещение транспортировочного элемента 3, таким образом получая однородный канал для воды в фильтр и, следовательно, обеспечивая оптимальную работу машины, которая использует фильтр по изобретению.

Кроме того, настоящее изобретение может использовать фильтры, которые являются очень простыми с точки зрения конструкции, не требующими, в отличие от известного уровня техники, сложных объединенных каналообразующих систем.

Бачок для машины для приготовления горячих напитков содержит резервуар для содержания воды, которая должна подаваться в машину для приготовления горячих напитков, соединительный элемент, который соединяет упомянутый резервуар с контуром подачи упомянутой машины, и средство для удаляемого размещения картриджного фильтра. Упомянутый бачок дополнительно содержит установочные средства для удаляемого прикрепления транспортировочного элемента к упомянутому резервуару, причем упомянутый транспортировочный элемент пригоден для закрытия упомянутого фильтра во входной части для воды для прохода в фильтр, оставляя проход для воды, образованный между резервуаром и транспортировочным элементом, причем канал подачи образован между транспортировочным элементом и фильтром таким образом, чтобы допускать поток воды из резервуара к входной части. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Бачок (100) для машины для приготовления горячих напитков, содержащий:

резервуар (1), пригодный для содержания воды, которая должна подаваться в машину для приготовления горячих напитков;

соединительный элемент (4), который соединяет упомянутый резервуар (1) с контуром подачи упомянутой машины для приготовления горячих напитков;

средство (5) для удаляемого размещения картриджного фильтра (2);

отличающийся тем, что он содержит установочные средства (7; 7'; 7''; 72) для удаляемого прикрепления транспортировочного элемента (3) к резервуару (1), причем упомянутый транспортировочный элемент (3) пригоден для закрытия фильтра (2) на входной части (21) для поступления воды в фильтр (2), оставляя проход (8) для воды, образованный между резервуаром (1) и транспортировочным элементом (3), причем между транспортировочным элементом (3) и фильтром (2) образуется канал (6) подачи так, чтобы допускать поток воды из резервуара (1) к входной части (21).

2. Бачок (100) по п. 1, в котором упомянутые установочные средства (7; 7'; 7''; 72) содержат направляющую поверхность (71), пригодную для совмещения с боковой поверхностью (30; 20) транспортировочного элемента (3) или фильтра (2), когда транспортировочный элемент (3) прикреплен к резервуару (1).

3. Бачок (100) по п. 1, в котором упомянутое средство (5) для размещения картриджного фильтра (2) обеспечено на дне (11) резервуара (1).

4. Бачок (100) по п. 3, в котором между дном (11) резервуара (1) и нижней частью (31) крышки образован проход (8).

5. Бачок (100) по п. 4, в котором упомянутые установочные средства содержат корпус (7), пригодный для размещения нижней части (31) крышки соединением по ответной форме.

6. Бачок (100) по п. 4, в котором упомянутые установочные средства содержат резьбовую часть (7').

7. Бачок (100) по п. 4, в котором упомянутые установочные средства содержат байонетное соединение (7'').

8. Бачок (100) по любому из пп. 1-4, в котором упомянутая крышка (3) удаляемо прикреплена к картриджному фильтру (2).

9. Бачок (100) по любому из пп. 1-7, в котором упомянутая крышка (3) расположена так, что опирается на периметрическую стенку (10) резервуара (1) в верхней части (12) стенки (10).

10. Бачок (100) по п. 9, в котором упомянутая крышка (3) прикреплена к крышке (35) резервуара, пригодной для закрытия входного отверстия (13) резервуара (1).

11. Бачок (100) по любому из пп. 1-7, 10, в котором упомянутое средство (5) содержит гнездо (50), в которое не пропускающим жидкость образом вставлен фильтр (2) в выходной части (22).

12. Бачок (100) по любому из пп. 1-7, 10, в котором фильтр (2), при использовании, расположен по существу в вертикальном направлении, причем упомянутый канал (6) подачи также имеет вертикальное расположение.

13. Картриджный фильтр (2) для бачка (100) для машины для приготовления горячих напитков по любому из пп. 1-12, содержащий средства для удаляемого прикрепления транспортировочного элемента (3) по любому предшествующему пункту.

14. Картриджный фильтр (2) по п. 13, дополнительно содержащий множество ребер (72), на которых образована направляющая поверхность (71), пригодная для совмещения с внутренней боковой поверхностью транспортировочного элемента (3).

15. Транспортировочный элемент (3), содержащий установочные средства (7), которые содержат направляющую поверхность (71), пригодную для совмещения с боковой поверхностью (20) картриджного фильтра (2), который может быть размещен в бачке по любому из пп. 1-12.

16. Транспортировочный элемент (3) по п. 15, в котором упомянутое фиксирующее и направляющее средство (7) содержит множество ребер (72), образованных на внутренней боковой поверхности транспортировочного элемента (3).

17. Машина для приготовления горячих напитков, содержащая бачок (100) по любому из пп. 1-12.