МАШИНА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАСТОЕВ Российский патент 2019 года по МПК A47J31/44 

Настоящее изобретение относится к области машин для настаивания продуктов для настоя, относящихся к типу, включающему чай, мяту, ромашку и другие аналогичные продукты.

Для приготовления настоев традиционно берут высушенные листья настаиваемого продукта, при необходимости их размалывают и помещают в маленькие пакетики, которые помещают в чайник, например, перед тем, как их заливают горячей водой, чтобы вызвать термический удар и, таким образом, сделать доступными молекулы продукта и вызвать высвобождение цветовых и вкусовых веществ.

В отличие от кофемашин, где требуется, чтобы через кофе проходила горячая вода, в машинах для приготовления настоев капсулу продукта, который должен быть настоян, помещают в герметичном сообщении с камерой настаивания. В капсулу вводится горячая вода, которая поступает в камеру. Продукт для настаивания настаивается и переходит в камеру настаивания, образуя таким образом с капсулой пространство настаивания перед тем, как настоянный напиток опорожняют в контейнер для употребления.

Качество настоя существенно зависит от двух показателей настаивания, которыми, с одной стороны, является температура воды, а, с другой стороны, продолжительность стадий настаивания. Предполагается, что температура воды вызывает необходимый термический удар, а время настаивания не должно быть слишком продолжительным, чтобы не стать причиной слишком горького напитка.

По этой причине конструкторы машин для приготовления настоев предложили, чтобы показатели, которым нужно соответствовать для достижения хорошего настаивания, должны быть предоставлены на капсулах для приготовления настоя, а устройства для распознавания этих показателей должны быть предоставлены в машинах для приготовления настоев, чтобы соответствующим образом управлять различными частями машин.

Показатели настаивания могут быть предоставлены в многочисленных формах. Они могут принимать форму штрих-кода, цветового кода или даже электронного чипа.

Поскольку капсулы обычно вводят в лоток перед достижением ими положения сообщения с камерой настаивания под действием силы тяжести, то существующие в настоящее время на рынке машины для приготовления настоев содержат лоток, в верхней части которого поблизости от отверстия для вставки предоставлен выдвижной ползунок, на котором капсулы располагаются таким образом, чтобы средство распознавания могло фиксировать показатели настаивания перед тем, как капсулы будут выпущены после втягивания или извлечения ползунка и смогут продолжить свое движение вниз в положение сообщения с камерой настаивания. Необходимо отметить, что в некоторых машинах капсулы помещают непосредственно в положение сообщения с камерой.

Именно здесь может возникнуть проблема, которая образует основу изобретения в соответствии с настоящей заявкой.

После того, как капсула была выброшена из машины для приготовления настоев или после извлечения капсулы из камеры и помещения в подходящее отделение машины, следует процесс использования горячей воды для промывания камеры настаивания, которая открыта наружу, когда больше нет загораживающей ее капсулы. Горячая ополаскивающая вода производит пар, который поднимается в машине, входя в контакт со средством для распознавания показателей настаивания, находящимся сверху. Этот пар загрязняет средство распознавания с серьезным риском распознавания ошибочных показателей. Следует отметить, что, даже если камера ополаскивается холодной водой, настаивание все-таки производит пар, который вреден для распознавания показателей.

Именно эту проблему загрязнения заявитель попытался решить и в результате предложил данное изобретение.

С этой целью изобретение в соответствии с представленной заявкой относится к машине для приготовления настоев, содержащей:

- камеру настаивания, имеющую,

- средство введения воды для настаивания и полоскания,

- средство перемещения настоянной жидкости,

- средство приема капсулы с продуктом, подлежащим настаиванию, содержащей показатели настаивания,

- средство создания герметичного сообщения между камерой настаивания и капсулой для приготовления настоя посредством сообщающегося отверстия

- средство выбрасывания капсулы из камеры,

- средство распознавания показателей настаивания, обеспеченных на капсуле для приготовления настоя,

при этом машина отличается тем, что указанное средство распознавания расположено вне траектории, по которой следует пар, покидающий камеру настаивания через сообщающееся отверстие в камере настаивания, после того, как капсула была выброшена из камеры.

В любом случае средство распознавания машины согласно изобретению больше не находится сверху машины, близко к отверстию вставки лотка, если машиной является машина, которая имеет такой лоток.

В результате, средство распознавания также защищено от вредного воздействия света, попадающего в верхнюю часть машины.

Предпочтительно в машине, снабженной принимающим лотком для капсулы и с принимающим капсулу лотком, содержащим нижний край непосредственно над указанным средством сообщения, средство распознавания расположено ниже этого нижнего края и преимущественно также снаружи кожуха лотка на противоположной стороне от камеры настаивания.

В предпочтительном варианте осуществления машины согласно изобретению средство создания герметичного сообщения между камерой настаивания и капсулой содержит толкающий элемент, выполненный с возможностью передвижения в направлении сообщающегося отверстия камеры настаивания и переноса средства распознавания показателей настаивания.

Когда капсула находится в положении сообщения с камерой настаивания напротив своего сообщающегося отверстия, а мембрана фильтра капсулы обращена к камере таким образом, чтобы вода могла затем проходить между камерой и капсулой, эти показатели настаивания также захватываются толкающим элементом либо перед тем, как он начинает действие толкания капсулы, либо во время своего движения с продвижением капсулы, либо после продвигающего движения, когда капсула находится в устойчивом положении.

Преимущественно, толкающим элементом является поршень.

Предпочтительно, если машина согласно изобретению выполнена с возможностью приема капсул, показатели настаивания которых предоставлены на их основании напротив их фильтрующей мембраны, передний конец толкающего элемента, обращенный к камере настаивания, несет средство распознавания показателей настаивания.

Средство распознавания показателей настаивания в зависимости от формы, в которой показатели настаивания предоставлены на капсулах, содержит элементы и компоненты, хорошо известные квалифицированному специалисту, которые вследствие этого не требуют никакого дополнительного описания в данном документе. Однако, должно быть указано, что это средство может представлять собой фотодатчики, считыватель чипов и т. д. Изобретение будет лучше понятно из следующего описания предпочтительного варианта осуществления машины согласно изобретению со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

Фигура 1 представляет собой очень схематичное изображение машины в разрезе без капсулы;

Фигура 2 представляет собой вид в разрезе машины на фигуре 1 с капсулой в герметичном сообщении с камерой настаивания, а

Фигура 3 представляет собой блок-схему средства управления стадиями настаивания в машине.

В корпусе, который здесь не показан, как и его различные составные элементы, которые не связаны с изобретением, машина, показанная на чертежах, содержит камеру настаивания 1, в данном случае принимающий и загрузочный лоток 2 для капсулы для приготовления настоя и толкатель 3. В других машинах капсулу можно было бы помещать непосредственно в положение сообщения с камерой либо вручную, либо посредством, например, вращающегося ползунка.

Камера настаивания 1 с яйцевидной в этом случае по форме стенкой 10, хотя отлично возможны другие формы, содержит в верхней части впускное сопло для промывочной воды 4, а в нижней части клапан регулировки потока настоянной жидкости 5. В части, которая находится в данном случае в центре, по существу на полпути вверх, камера 1 имеет отверстие 6 для сообщения с капсулой 9 для приготовления настоя, при этом край 7 этого отверстия имеет форму кольцевой уплотнительной кромки, обеспечивающей герметичное сообщение с сопряженной кромкой 8 капсулы 9 для приготовления настоя, когда ее вдавливают в камеру. Заборная трубка 11 для воды для настоя погружена в камеру сверху машины, причем концевой носик 12 изогнут в направлении отверстия 6 для того, чтобы распылять воду для настоя через мембрану 13 фильтра капсулы 9 после того, как она была приведена в герметичное сообщение.

Принимающий и заборный лоток 2 для капсулы 9 для приготовления настоя содержит ограждающую стенку 14, которая в данном случае является трубчатой, при этом нижний край 15 соединен с камерой настаивания 1 верхней частью его отверстия и соединен с корпусом 16 толкателя 2 верхней частью его переднего края 17, обращенного к камере 1.

Вследствие этого, толкатель 3 содержит корпус 16 с передним краем 17, образующим отверстие 18 для прохода толкающего поршня 19, установленного для продолжения внутренней части корпуса, при этом его передний конец 20 несет устройство 21 для распознавания показателей 22 настаивания, которые приносит сюда основание 23 капсул 9 для приготовления настоя, которые выполнены с возможностью использования машиной согласно изобретению.

Толкатель 3 представляет собой толкатель для создания герметичного сообщения между камерой и капсулой 9 за счет продвижения и проталкивания капсулы 9 в ее основании 22 посредством переднего конца 20 поршня 19 до тех пор, пока не будет тесного взаимодействия между кромками 7, 8 отверстия 6 камеры 1 и капсулы 9, соответственно.

Заслонка 30, выступающая в качестве подставки для капсулы 9 во время настаивания и на которую капсулу толкает поршень 20 для обеспечения герметичного сообщения между камерой 1 и капсулой 9, соединяется с нижней частью 24 края отверстия 6 камеры для того, чтобы иметь возможность вращаться и опускаться, позволяя таким образом выбрасывание капсулы 9 за счет силы тяжести вниз после настаивания. Небольшой толкающий элемент возвращает заслонку в ее верхнее положение опоры для капсулы.

Устройство 21 распознавания, содержащееся на поршне 19, расположено под нижним краем 15 лотка 2, который находится непосредственно над толкателем для создания взаимодействия.

В любом случае данное устройство 21 распознавания расположено за пределами протяжения кожуха 14 лотка 2. Показатели настаивания, улавливаемые устройством распознавания, будут обеспечивать возможность управления стадиями настаивания, происходящими в машине.

С этой целью во входном отверстии 50 для воды машина содержит клапан 31, нагревательное устройство 32, соединенное клапаном 31 с входным отверстием для воды, контроллер 33, соединенный с устройством распознавания и выполненный с возможностью управления температурой нагрева нагревательного устройства 32 и продолжительностью различных стадий настаивания за счет управления клапаном 34, установленным на трубке 11 для забора воды, погруженной в камеру настаивания 1.

Далее исключительно с целью руководства будет описан отдельный цикл настаивания.

1. На первой стадии, составляющей 8-10 секунд, через трубку 11 в камеру инжектируется две трети совокупного объема, в данном случае 180 мл горячей воды, при правильной температуре T.

2. Обеспечивается возможность проведения настаивания через фильтрующую мембрану 13 капсулы 9 в течение двух третей общей продолжительности t цикла настаивания.

3. Затем для гомогенизации настоя повторно инжектируется одна треть совокупного объема горячей воды.

4. Затем его оставляют в течение дальнейшей одной трети продолжительности цикла t.

5. Клапан 5 регулировки расхода открывается, чтобы налить настой в контейнер.

6. Клапан 5 закрывается.

7. Капсула 9 удаляется от камеры.

8. Камера 1 промывается посредством сопла 4, в данном случае горячей водой.

Перед проведением цикла настаивания капсула 9 должна быть сначала приведена во взаимодействие с камерой 1, с образованием пространства настаивания. С этой целью капсулу помещают в лоток 2, затем она падает на заслонку 30 в верхнем положении, образующую опору. Основание 23 капсулы, на которой предоставлены показатели настаивания, находится, таким образом, напротив устройства 21 распознавания, которое улавливает показатели и отправляет их в контроллер 33, который управляет различными составными элементами машины, особенно толкателем 2, клапаном 5, соплом 4 и заслонкой 30. Поршень 19 толкает капсулу 9 к камере. Капсула 9 скользит по заслонке 30 до взаимодействия краев 7, 8 камеры и капсулы герметичным образом. Затем может начинаться цикл настаивания.

Чтобы извлечь капсулу 9 из камеры, опорная заслонка 30 имеет возможность поворота вниз, капсула сама отсоединяется от камеры и выбрасывается под действием силы тяжести. Опорная заслонка 30 составляет то, что выше упоминалось, как средство выбрасывания.

Затем начинается промывание камеры настаивания горячей водой.

Пар 40, выделяющийся через отверстие 6 камеры, пар от промывающей воды и/или пар от настаивания поднимается по изогнутой траектории, показанной на фигуре 1 стрелкой 41, которая сосредотачивает струю поднимающегося пара внутри кожуха 14 лотка 2 и которая прежде всего не бьет в толкатель 3 и устройство 21 распознавания, которое находится за пределами траектории пара в нижней части машины.

В машине для приготовления настоев, описанной в данном документе, происходит забор воды для настаивания в камеру. Следует отметить, что в некоторых других машинах вода для приготовления настоя вводится непосредственно в капсулу для приготовления настоя.

Машина содержит камеру настаивания (1), имеющую средство (34) введения воды для настаивания и средство (4) полоскания, средство (5) перемещения настоянной жидкости, средство (2) приема капсулы (9) с продуктом, подлежащим настаиванию, имеющей показатели (22) настаивания, средство (3, 19) создания герметичного сообщения между камерой настаивания (1) и капсулой (9) для приготовления настоя посредством сообщающегося отверстия (6), средство (30) выбрасывания капсулы из камеры (1), средство (21) распознавания показателей (22) настаивания, обеспеченных на капсуле (9) для приготовления настоя. Средство (21) распознавания расположено вне траектории (41), по которой следует пар, покидающий камеру настаивания (1) через сообщающееся отверстие (6) в камере настаивания, после того, как капсула (9) выброшена из камеры (1). Таким образом, средство (21) распознавания не загрязняется. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Машина для приготовления настоя, содержащая:

- камеру настаивания (1), имеющую

- средство (34) введения воды для настаивания и средство (4) введения воды для промывания,

- средство (5) доставки настоянной жидкости,

- средство (2) приема капсулы (9) для приготовления настоя, содержащей продукт, подлежащий настаиванию, и имеющей показатели (22) настаивания,

- средство (3, 19) создания герметичного сообщения между камерой настаивания (1) и капсулой (9) для приготовления настоя посредством сообщающегося отверстия (6),

- средство (30) выбрасывания капсулы из камеры настаивания (1),

- средство (21) распознавания показателей (22) настаивания, обеспеченных на капсуле (9) для приготовления настоя,

отличающаяся тем, что

средство (3, 19) создания герметичного сообщения между камерой настаивания (1) и капсулой (9) для приготовления настоя содержит поршень (19) толкателя (3), выполненный с возможностью передвижения в направлении сообщающегося отверстия (6) камеры настаивания (1) и с возможностью нести средство (21) распознавания показателей (22) настаивания, и

при этом средство (21) распознавания показателей (22) настаивания расположено на переднем конце (20) толкающего элемента (19), обращенного к камере настаивания (1), и расположено вне траектории (41) пара, покидающего камеру настаивания (1) через сообщающееся отверстие (6) в камере настаивания после того, как капсула (9) для приготовления настоя была выброшена из камеры настаивания (1).

2. Машина по п.1, в которой средство (2) приема капсулы содержит лоток (2), имеющий нижний край (15) непосредственно над указанным средством (3) создания герметичного сообщения, а средство (21) распознавания показателей (22) настаивания расположено под этим нижним краем (15).

3. Машина по п.2, в которой средство (21) распознавания показателей (22) настаивания расположено снаружи кожуха (14) лотка (2) на противоположной стороне от камеры настаивания (1).

4. Машина по любому из пп.1-3, в которой указанное средство (30) выбрасывания содержит поворотную опорную заслонку.

5. Машина по любому из пп.1-3, в которой средство (21) распознавания показателей (22) настаивания соединено с контроллером (33), который управляет различными составными элементами (2, 4, 5, 30) машины.