Держатель капсулы для устройств для приготовления напитков Российский патент 2022 года по МПК B65D43/08 B65D85/804 

Изобретение относится к элементам устройств для приготовления напитков, используемых для получения напитков пропусканием горячей воды через капсулу, содержащую вещество или экстракт (кофе, чай, какао, сухое молоко и др.). Изобретение может применяться в устройствах для приготовления напитков, являющихся торговыми автоматами, которые используют в транспортных средствах, например такси.

Приготовление напитков в условиях тряски, вибрации в транспортном средстве или в условиях отсутствия твердых поверхностей для установки устройств для приготовления (например, при выезде в природные условия) - ведет к необходимости повышения защиты от разбрызгивания готовящегося горячего напитка.

На сегодняшний день известно большое количество капсул одноразового использования с предварительно упакованными порциями вещества, помещенными в контейнер, изготовленный из пластикового материала, закрытый полимерной пленкой или алюминиевой фольгой в качестве крышки, таких как, например, в патенте RU 2557739, опубл. 27.07.2015. Подобные капсулы размещают в держателях капсул, являющихся элементом устройства для приготовления напитков, и их использование целесообразно в стационарных устройствах указанного назначения, однако их использование в условиях тряски или вибрации создает проблемы, связанные с обеспечением безопасности для пользователя.

Известна стационарная автомобильная кофеварка, в которой в станцию заваривания съемно может быть помещена кофейная кружка, которую закрывают съемной крышкой, при этом крышка для напитка включает в себя сформированную в ней камеру для капсул, включающую в себя по меньшей мере одно отверстие для стекания готового напитка в кофейную кружку, а также фиксатор для капсул, включающий в себя отверстие для пропускания воды (патент US 7487712, опубл. 10.02.2009). Данное решение обеспечивает защиту от разбрызгивания в условиях тряски, однако применимо лишь для индивидуального использования, требует систематической очистки крышки и фиксатора для капсулы, что не подходит для использования в общественном транспорте.

Известно применение в устройстве для приготовления напитков части для присоединения к сосуду для съемного соединения с ободком соединяемого сосуда; кольцевой части в виде панели крышки, проходящей в радиальном направлении внутрь относительно упомянутой части для присоединения к сосуду с отверстием значительных размеров для прохождения большого количества жидкости; части в виде камеры для приема в нее порции ароматизирующего материала, образованной стенками, проходящими вниз относительно упомянутой части в виде панели крышки и до положения в значительной мере ниже упомянутой части для присоединения к сосуду (Заявка РФ на изобретение №99115457, опубл. 10.06.2001). Описанное решение включает камеру для приема порции ароматизирующего материала, не обеспечивающую герметичность ароматизирующего материала, что отрицательно сказывается на вкусовых качествах получаемого напитка, в особенности кофе. Кроме того, известное решение при использовании в условиях тряски и вибрации не обеспечивает безопасность для пользователя, поскольку такая конструкция устройства предполагает наличие открытой струи горячей воды, применяемой для заваривания.

Известно устройство, в котором капсула с экстрактом кофе установлена с возможностью снятия на неподвижной трубчатой опоре (патент США US 5634394, опубликован 03.06.1997). От опоры к чашке ведет герметизирующая напиток трубка, которая предотвращает разбрызгивание.

Известно устройство, в котором элемент конструкции кофемашины, содержащий капсулу с экстрактом кофе, включает также выталкивающий эту капсулу элемент после приготовления напитка (патент США US 6510783, опубликован 28.01.2003).

Известно устройство, в котором капсула располагается в держателе и вместе они вставляются в кофемашину с любой из трех сторон (заявка WO 2005063092, опубликована 14.07.2005). Держатель снабжен электроприводом для необходимого поворота конструкции при загрузке и удалении капсулы после приготовления напитка.

Известно устройство, в котором держатель капсулы соединен с блоком подачи воды с уплотнением (патент США US 7669518, опубликован 02.03.2010). Лицевые стороны питателя и держателя капсулы соприкасаются только при их соединении.

Известно устройство, в котором держатель капсулы имеет форму полого цилиндра, включает трамбовочную пластину, пружину сжатия, распределительную крышку, удерживающие клапаны, клапан подачи горячей воды (заявка WO 2010092542, опубликована 19.08.2010). После подачи воды, пружина создает опускающее противодавление и напиток поступает через отверстия в стакан для готового кофе.

Известно устройство, в котором в держателе несколько капсул закреплены на барабане (патент Китая CN 101947065, опубликован 19.01.2011). Управление производится автоматическим приводом, каждая капсула перед употреблением располагается под струей горячей воды и после приготовления напитка, удаляется.

Известно устройство, в котором держатель капсулы представляет из себя чашеобразное тело, содержащее полость, в которую вставляется капсула и фланцевидный ободок, выходящий наружу, изготовленный из полимерного материала, выбранного из класса с температурой размягчения по Вику (ISO 10350) от около 30 до 100°С, предпочтительно от 40 до 90°С или сополимер, выбранный из класса, включающем температуру стеклования (Tg) от 30 до 80°С, предпочтительно от 40 до 60°С (патент Канады СА 2748904, опубликован 26.05.2011).

Известно устройство, в котором имеется многоцелевой держатель капсулы для напитка для варки кофе, содержащий фланец, предназначенный для размещения в пазу в устройстве для варки (заявка США US 20140199442, опубликована 05.03.2013). Имеется экран, расположенный перпендикулярно фланцу для пропускания через него жидкости, первую цилиндрическую стенку, охватывающую экран на первой поверхности держателя капсулы, причем первая цилиндрическая стенка имеет первый диаметр и определяет первый держатель пакета и вторую цилиндрическую стенку, окружающую экран на противоположной поверхности держателя капсулы, при этом вторая цилиндрическая стенка имеет диаметр, который больше первого диаметра, и определяет второй держатель пакета.

Известно устройство, в котором имеется держатель для установки капсулы в кофемашину, причем капсула содержит ингредиент-предшественник напитка и машина способна впрыскивать жидкость под давлением через стенку капсулы внутрь последней, так что жидкость и ингредиент-предшественник смешиваются для приготовления напитка (заявка США US 20150056352, опубликована 08.04.2013). Держатель капсулы содержит чашеобразный корпус, приспособленный для удержания капсулы, ручку и направляющий элемент для съемной вставки держателя капсулы в машину, держатель капсулы также содержит элемент сброса давления для снижения давления жидкости внутри капсулы.

Известно устройство, в котором держатель капсулы содержит пластиковую часть в форме усеченного конуса, имеющую коническую боковую стенку, верхнюю часть, выполненную как одно целое с небольшим диаметром в форме усеченного конуса, и выступающий наружу периферийный фланец, выполненный как одно целое с большим диаметром в форме усеченного конуса и выходную зажимную поверхность, противоположную поверхности на стороне верхней части (заявка США US 20140199442, опубликована 17.01.2014). Периферийный фланец имеет внешнюю утолщенную периферийную часть, поверхность зажима выпускного отверстия, имеет периферийную поверхность, на которую можно закреплять разрывную мембрану. Проходящий в радиальном направлении сильфон, расположенный между поверхностью закрепления мембраны и периферическим внешним утолщенным участком, причем указанный сильфон способен упруго деформироваться и обладает эффектом уплотнения с радиальной и осевой компенсацией допусков для устройства закрытия варочной камеры кофемашины.

Известно устройство, в котором сменная капсула содержит перфорированную стенку, дно, закрывающее перфорированную стенку с первого конца, и закрывающий элемент, закрывающий перфорированную стенку со второго конца (патент РФ RU 2526212, опубликован 20.08.2014). Стенка, дно и закрывающий элемент ограничивают внутреннее пространство, содержащее экстрагируемый продукт, дно содержит входную зону для подачи некоторого количества текучей среды устройством для выдачи текучей среды через входную зону в капсулу, закрывающий элемент содержит выходную зону для подачи приготовленного напитка через выходную зону из капсулы в емкость, и сопротивление потоку входной зоны капсулы меньше сопротивления потоку выходной зоны, когда капсула содержит экстрагируемый продукт.

Известно устройство, в котором держатель капсулы включает камеру для введения и размещения в ней порции экстракта напитка, крышку, перемещаемую из открытого положения в закрытое положение для открывания и закрывания камеры и выпускные средства для выпуска жидкости из камеры, причем выпускные средства содержат первый выпускной канал и средства для ограничения выпускаемого потока через первый выпускной канал, и выпускные средства дополнительно содержат второй выпускной канал и дополнительно содержит средства, взаимодействующие с крышкой таким образом, чтобы блокировать выпускаемый поток через второй выпускной канал, когда крышка находится в закрытом положении и чтобы обеспечить возможность свободного выпуска потока из камеры через второй выпускной канал, когда крышка находится в открытом положении (патент РФ RU 2526689, опубликован 27.08.2014).

Известно устройство, в котором держатель капсулы содержит дополнительный контур, соединяемый с выходом напитка, для приготовления холодного кофе охлаждающим картриджем, выполненным с возможностью соединения с узлом для заваривания, при этом указанный дополнительный контур содержит переключающий клапан для альтернативного соединения выхода узла для заваривания с соплом для раздачи кофе и с указанным охлаждающим картриджем (патент РФ RU 2527122, опубликован 27.08.2014).

Известно устройство, в котором держатель капсулы имеет цилиндрический корпус, состоящий из верхней и нижней частей, при этом в середине верхней части цилиндрического корпуса выполнено отверстие для закладки кофейной капсулы, в середине нижней части выполнено отверстие для выемки кофейной капсулы, между этими отверстиями для закладки и выемки кофейной капсулы выполнены взаимно симметричные окошки, один конец цилиндрического корпуса запирает уплотнительная крышка (патент РФ RU 2527364, опубликован 27.08.2014). Установленный в цилиндрическом корпусе полый внутри цилиндр включает в себя варочную полость, соответственно запираемую уплотнительной крышкой, и полость для подачи готового кофе, соединенную с варочной полостью, на внешней стороне полого внутри цилиндра выполнены осевые направляющие пазы и направляющие выступы для направления осевого движения полого внутри цилиндра, а на внутренней стороне упомянутого цилиндрического корпуса выполнены поперечные фиксирующие пазы и направляющие выступы для запирания и отпирания.

Известно устройство, в котором держатель капсулы содержит чашку, в которую вставлена капсула, имеется носик для выхода напитка и клапан, связанный с носиком подачи, для стабилизации обратного давления вливания (патент США US 8826804, опубликован 09.09.2014). Держатель капсулы также содержит устройство для регулировки потока кофе через стабилизирующий клапан, чтобы задавать органолептические характеристики получаемого напитка.

Известно устройство, в котором капсула вставляется в держатель, включающий в себя разливочную головку, содержащую первый и второй запирающие элементы, ограничивающие полость размещения капсулы (патент РФ RU 2527712, опубликован 10.09.2014). Также имеется закрывающий механизм для приведения в действие, по меньшей мере, одного из запирающих элементов для обеспечения их относительного перемещения между открытым положением полости и закрытым ее положением с размещенной в ней капсулой, при этом закрывающий механизм содержит блокирующие элементы, рычаг и средства ослабления усилия для преобразования движения рычага в относительное перемещение запирающих элементов, причем блокирующие элементы представляют собой шарнирно-рычажный механизм, соединенный, по меньшей мере, с одним из запирающих элементов, а средства ослабления усилия выполнены с возможностью изменения передаточного отношения в закрывающем механизме между рычагом и одним из запирающих элементов. Средства ослабления усилия содержат кулисный механизм, включающий в себя канавку, соединяющую рычаг и плечо рычага шарнирно-рычажного механизма.

Известно устройство, в котором держатель капсулы, содержащей ингредиент-предшественник напитка, включает блок для впрыскивания жидкости под давлением через стенку капсулы так, что указанная жидкость и указанный ингредиент-предшественник смешиваются для приготовления напитка (европейский патент ЕР 2840944, опубликован 04.03.2015). Держатель капсулы содержит чашеобразный корпус, приспособленный для удержания капсулы, ручку и направляющее средство для съемной вставки указанного держателя капсулы в указанную машину, причем держатель дополнительно содержит средство для сброса давления для сброса давления жидкости внутри указанной капсулы.

Известно устройство, в котором держатель капсулы для кофемашины включает ручку и внешний держатель, в котором имеется фильтрующая пластина (патент США US 10028611, опубликован 24.06.2018). Фильтрующая пластина содержит множество вертикальных элементов, таких как усеченные пирамиды, приспособленные для разрыва при использовании поверхности кофейной капсулы. Между пирамидами множество перфораций позволяют проходить кофе из капсулы в чашку. Держатель дополнительно содержит удерживающий элемент, причем этот удерживающий элемент приспособлен для удержания капсулы в определенном положении и для обеспечения возможности подачи воды или пара под давлением на поверхность капсулы, удаленную от поверхности, прилегающей к фильтрующей пластине, воды или пара проникая в поверхность капсулы.

Известно устройство, в котором держатель капсулы содержит перевернутый чашеобразный корпус, образующий камеру, содержащую экстракт кофе, нижнюю стенку для инъекций и боковую стенку (европейский патент ЕР 2364930, опубликован 05.12.2018). Также включает стенку доставки, которая заключена в корпус, фильтрующую стенку, расположенную между указанной камерой и стенкой доставки. Стенка подачи содержит калиброванное отверстие и тем, что стенка доставки напитка не разрывается относительно держателя капсулы, но обеспечивает посредством ограничения, создаваемого калиброванным отверстием, определенное противодавление, которое создает повышенное давление в капсуле во время экстракции.

Известно устройство, в котором капсула с экстрактом кофе вкладывается в держатель и располагаются в емкости, в которую стекается просочившийся через капсулу напиток, который, в свою очередь, через гибкий шланг поступает в бумажный или пластиковый стакан и передается потребителю (патент США US 5150645, опубликован 29.05.1991). Над капсулой имеется лезвия для прокалывания капсулы. Недостатком устройства является необходимость делать в приемном стакане отверстие под шланг, по которому напиток поступает в стакан и фиксацию стакана, например, в транспортных средствах.

К недостатку вышеописанных устройств можно отнести наличие открытой струи горячего напитка при наливании в стакан, незащищенность от разбрызгивания напитка, например, в транспортных средствах в процессе движения и их применимость лишь для индивидуального использования из-за необходимости систематической очистки, что не подходит для использования в общественном транспорте, например, в такси.

Задача изобретения заключается в создании держателя капсулы для устройств для приготовления напитков, пригодного для использования в условиях тряски и вибрации в транспортных средствах, в том числе в общественном транспорте, например, в такси.

Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается в обеспечении безопасного приготовления напитка в условиях движущегося транспортного средства за счет конструкции держателя капсулы, обеспечивающей герметичное соединение с приемным стаканом и с кофемашиной.

Для достижения технического результата заявляется держатель капсулы для приготовления напитков, который изготавливается, например из пластмассы, бумаги, металла или керамики, включающий гнездо для установки капсулы содержащей вещество или экстракт, например, кофе, чай или какао и место доступа прокалывателя капсул, отличающийся тем, что содержит кольцевую часть, содержащую отверстия для питья и воздуха, выполненную с возможностью съемного соединения с принимающим стаканом при помощи сцепления (например кольцевой паз или резьба), которая неотделима от гнезда для установки капсулы.

Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами, схемами и 3Д-моделями.

На фиг. 1 схематично изображен общий вид держателя капсулы для устройств для приготовления напитков

На фиг. 2 изображен вид сбоку держателя капсулы для устройств для приготовления напитков

На фиг. 3 изображен вид сбоку в разрезе держателя капсулы для устройств для приготовления напитков

На фиг. 4 приведен сборочный чертеж применения держателя капсулы:

А - капсула, держатель капсулы и стакан;

Б - капсула, установленная в держатель капсулы, надетые на стакан;

В - капсула, установленная в держатель капсулы, надетые на стакан с прокалывателем капсулы в разъединенном положении;

Г - капсула, установленная в держатель капсулы, надетые на стакан с прокалывателем капсулы в соединенном положении.

На фиг. 5 представлена 3Д-модель сборки держателя капсулы для устройств для приготовления напитков с капсулой и стаканом

На фиг. 6 представлена 3Д-модель сборки держателя капсулы для устройств для приготовления напитков с капсулой и стаканом в разрезе

При этом:

1. Кольцевая часть

2. Гнездо для установки капсулы

3. Сцепление со стаканом

4. Место доступа прокалывателя капсулы

5. Отверстие для питья

6. Отверстие для воздуха

7. Держатель капсулы для устройств для приготовления напитков

8. Капсула для приготовления напитков

9. Стакан

10. Прокалыватель капсулы

Устройство содержит кольцевую часть 1, содержащую отверстия для питья 5 и воздуха 6, монолитно соединенную с гнездом для установки капсулы 2 и содержащую место для доступа прокалывателя капсулы 4.

Пример.

Держатель капсулы для приготовления напитков изготавливается, например из пластмассы, бумаги, металла или керамики, содержит кольцевую часть 1, которая содержит отверстия для питья 5 и воздуха 6, которые могут быть снабжены защитными колпачками. Кольцевая часть 1 выполнена с возможностью соединения с принимающим стаканом 9, при помощи сцепления со стаканом 3, которое может являться, например, кольцевым пазом или резьбой, которое исключает проливание и/или разбрызгивание жидкости из емкости стакана 9, на который надевается держатель 7, через соединение «сцепление со стаканом 3 - стакан 9». Кольцевая часть 1, монолитно соединена, например, посредством штамповки, литья, склеивания или пайки, с гнездом для установки капсулы 2 и выполнена с возможностью доступа и плотного прижимания прокалывателя капсулы 10, являющегося элементом устройства для приготовления напитков, к установленной в держателе 7 капсуле 8 в месте для доступа прокалывателя капсулы 4. Гнездо для установки капсулы 2 выполнено с возможностью плотной фиксации капсулы 8, исключающей выпадание капсулы 8 из гнезда 2 и проливание и/или разбрызгивание жидкости из емкости стакана 9, на который надевается держатель 7, через соединение «гнездо для установки капсулы 2 - капсула 8».

Для дополнительного удобства пользователя, после приготовления напитка, капсула может быть закрыта крышкой из пластика, прессованной бумаги или иного материала, плотно фиксируемой в месте доступа прокалывателя капсулы 4.

Описанная выше конструкция сочетает в себе признаки, позволяющие достичь нового технического результата, а именно - безопасного в условиях тряски и вибрации приготовления напитка.

Заявленный держатель капсулы может использоваться с переносным устройством для приготовления напитков, применяемым в транспортных средствах, например, в такси.

Изобретение работает следующим образом:

Пользователь вручную надевает заявленный держатель 7 на стакан 9, изготовленный, например, из бумаги, металла, пластика или керамики при помощи сцепления со стаканом 3 (например, кольцевой паз или резьба). Пользователь вставляет капсулу 8 в гнездо для установки капсулы 2. После этого, пользователь помещает стакан 9 с держателем 7 и капсулой 8 в устройство для приготовления напитков и прижимает прокалыватель капсулы 10, являющийся элементом устройства для приготовления напитков, к капсуле 8 в месте доступа прокалывателя капсулы 4 при помощи устройства для прижимания, например, рычага. Пользователь включает подачу воды. Вода из емкости для холодной воды при помощи нагнетателя воды подается в устройство для нагревания воды и далее в прокалыватель, выполненный с возможностью стекания воды, проходящей по прокалывателю внутрь капсулы через прокол в корпусе капсулы. Далее вода проходит внутри капсулы 8 через ингредиент, находящийся в корпусе капсулы, через фильтр капсулы, давит на нижнюю стенку корпуса капсулы, которая прогибается под давлением воды, соприкасается с внутренним прокалывателем, прокалывается и пропускает полученный напиток далее к отверстию для стекания готового напитка в принимающий стакан. После того как стакан наполнен, пользователь отводит прокалыватель капсулы от заявленного устройства, поднимая рычаг, извлекает стакан с заявляемым держателем и с капсулой. Отработавшую капсулу сверху могут закрывать крышкой изготовленной, например, из пластика или бумаги. Напиток готов к употреблению через отверстие для питья 5. После употребления напитка, пользователь утилизирует заявленный держатель вместе с капсулой и со стаканом.

Таким образом, заявленное изобретение позволяет получить напиток, обеспечивая безопасность приготовления в условиях тряски и вибрации в транспортных средствах, позволяет сократить количество разборных соединений используемых элементов для приготовления напитка, за счет этого повышает защищенность от протекания жидкости и ускоряет процесс приготовления напитка. Кроме того, позволяет избежать хранения отработавших капсул в устройстве для приготовления напитков, что важно для торгового автомата, используемого в стесненных условиях транспортного средства, например в такси, так как отработавшая капсула утилизируется вместе со стаканом.

Изобретение относится к элементам устройств для приготовления напитков пропусканием воды через капсулу, содержащую экстракт, может применяться в устройствах, используемых в транспортных средствах, например такси. Держатель капсулы для устройств для приготовления напитков включает гнездо для установки капсулы и место доступа прокалывателя капсул, содержит кольцевую часть с отверстиями для питья и воздуха. Кольцевая часть выполнена с возможностью съемного соединения с принимающим стаканом, при этом кольцевая часть неотделима от гнезда для установки капсулы. Технический результат заключается в обеспечении безопасного приготовления напитка в условиях движущегося транспортного средства за счет конструкции держателя капсулы, обеспечивающей герметичное соединение с приемным стаканом и с кофемашиной. 6 ил.

Держатель капсулы для устройств для приготовления напитков, включающий гнездо для установки капсулы и место доступа прокалывателя капсул, отличающийся тем, что содержит кольцевую часть, содержащую отверстия для питья и воздуха, выполненную с возможностью съемного соединения с принимающим стаканом, которая неотделима от гнезда для установки капсулы.