ДОЗАТОР НАПИТКОВ С УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ СИСТЕМОЙ ЕГО НАПОЛНЕНИЯ
BEVERAGE DISPENSER WITH IMPROVED FILLING SYSTEM

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к дозатору напитков, содержащему средства для хранения и дозирования пищевого ингредиента, которые можно легко наполнять повторно.
Уровень техники
Многие напитки, подобные эспрессо и другим кофейным напиткам, молочным напиткам, шоколадным напиткам и т.д., часто приготавливаются посредством дозирования и смешивания растворимого пищевого порошка с растворителем. Соответственно типу машины для приготовления напитков растворимый пищевой порошок хранится в контейнере многоразового наполнения, который является частью машины и который периодически подлежит наполнению. Для выполнения операции повторного наполнения контейнер извлекается из машины, его верхняя часть открывается, и порошок насыпается в контейнер.
В машинах, используемых для приготовления различных напитков, подобных, например, кофе, молоку, шоколаду и чаю, несколько контейнеров должны периодически наполняться, что требует времени для наполнения всех контейнеров. Эта операция наполнения должна быть как можно более короткой, поскольку во время наполнения дозатор не может приготавливать напитки.
После того как оператор наполнит какой-либо контейнер, часто важным моментом является то, чтобы оператор установил один и тот же контейнер на то же самое место в дозаторе. Фактически, в большинстве машин контейнеры содержат средства дозирования (например, винтовой или пружинный шнек на дне контейнера), и средства дозирования приводятся в действие различным образом с помощью электродвигателей машины в зависимости от вида порошка, содержащегося в контейнере. Кроме того, каждое средство дозирования, в общем, подает порцию порошка в смеситель или взбиватель, который специально предназначен для смешивания или взбивания этого порошка, например взбиватель для кофейного порошка отличается по конструкции от взбивателя для сухого молока. Если оператор неправильно установит различные контейнеры в машину, напитки будут готовиться ненадлежащим образом, что повлияет на их вкус.
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы устранить эти проблемы и предложить дозатор напитков, содержащий несколько контейнеров для сухих напитков, которые можно легко и быстро наполнять без риска ошибки оператора.
Раскрытие изобретения
По первому аспекту изобретение относится к дозатору напитков, содержащему:
- корпус,
- по меньшей мере два контейнера многоразового наполнения для хранения ингредиентов сыпучих напитков,
- по меньшей мере блок приготовления напитка, функционально связанный с контейнерами, для приготовления напитка по меньшей мере из одного из хранящихся сыпучих ингредиентов напитков,
- дополнительный корпус, в котором расположены контейнеры, при этом вышеуказанный дополнительный корпус может извлекаться из корпуса,
в котором верхняя часть дополнительного корпуса сконфигурирована таким образом, что она может закрывать доступ к верхней части контейнеров, и
в котором каждый контейнер многоразового наполнения содержит колпак и бак, при этом колпак содержит крышку и четыре стенки, перпендикулярные крышке, и вышеуказанные стенки сконфигурированы таким образом, что они могут перемещаться со скольжением вдоль стенок бака, и в котором высота стенок колпака превышает расстояние между верхом бака контейнера и верхом дополнительного корпуса.
Дозатор напитков по настоящему изобретению содержит корпус, в котором расположены различные функциональные элементы для приготовления напитков. В частности, в корпусе расположены, по меньшей мере, два контейнера многоразового наполнения для хранения сыпучих ингредиентов напитков. Эти контейнеры являются контейнерами многократного использования. Имеется возможность хранения сыпучих ингредиентов напитков, которые, в общем, являются порошками, таблетками или гранулами. Предпочтительно ингредиенты напитков являются растворимыми ингредиентами, подобными кофе, чаю, шоколаду, молоку, сахару или другим ароматизированным порошкам. Блок приготовления напитка, который приготавливает напиток по меньшей мере из одного из ингредиентов напитка, также размещен в корпусе. Блок приготовления напитков содержит средство для контакта ингредиента напитка с растворителем. Этот блок может быть головкой для подачи струи (струй) растворителя, чашей для смешивания, чашей взбивателя, варочной камерой. Блок приготовления напитков, в общем, расположен или функционально связан с контейнерами, так чтобы он мог принимать порцию ингредиентов и затем приводить ее в контакт с растворителем и приготавливать напиток. По изобретению дозатор содержит дополнительный блок, в котором установлены, по меньшей мере, два контейнера многоразового использования. Дополнительный корпус может быть извлечен из корпуса, когда в нем установлены контейнеры. Соответственно, оператор может извлекать из дозатора все контейнеры одновременно.
Верхняя часть дополнительного корпуса сконфигурирована таким образом, что она закрывает доступ к верхней части контейнеров. В этой конфигурации оператор не может наполнять контейнеры без извлечения каждого контейнера из дополнительного корпуса. Эта отличительная характеристика создает преимущество, состоящее в ограничении взаимного загрязнения сыпучих ингредиентов, хранящихся в контейнерах: фактически, если контейнеры могут быть разделены во время наполнения, ограничивается риск того, что какой-либо ингредиент будет разлетаться и попадать в соседний контейнер. Также исключается загрязнение внутренней стороны дополнительного корпуса во время наполнения. И, наконец, верхняя часть дополнительного корпуса взаимодействует с колпаками, закрывающими верхнюю часть контейнеров, так чтобы порошок не мог высыпаться из контейнеров, даже если дополнительный корпус падает в положении кверху дном. В частности, каждый контейнер многоразового наполнения содержит колпак и бак, при этом колпак содержит крышку и четыре стенки, перпендикулярные дну. Стенки сконфигурированы для перемещения со скольжением вдоль стенок бака, и их высота превышает расстояние между верхом бака контейнера и верхом дополнительного корпуса.
Предпочтительно дополнительный корпус является выдвижным ящиком. Этот выдвижной ящик может перемещаться со скольжением в корпусе, что способствует размещению дополнительного корпуса внутри корпуса.
Корпус может иметь отделение для размещения дополнительного корпуса. Это отделение может способствовать поддержке дополнительного корпуса внутри машины, когда все контейнеры наполнены.
Предпочтительно дополнительный корпус имеет ручки на боковых стенках. Под термином «боковые» подразумевается левая и правая стороны машины, когда оператор находится перед машиной. Эти ручки облегчают извлечение или установку дополнительного корпуса из корпуса или в корпус.
Также предпочтительно дополнительный корпус имеет ручку на верхней стенке. Предпочтительно, эта ручка является выдвижной. В частности, ручка может складываться вдоль верхней стенки дополнительного корпуса рядом с передней стороной дозатора, так чтобы оператор мог легко извлечь выдвижной корпус из корпуса.
Дозатор может содержать средства для фиксации дополнительного корпуса в корпусе. По варианту выполнения, в котором дополнительный корпус имеет ручки на боковых стенках, средства фиксации могут быть расположены в ручках.
Дополнительный корпус также может иметь направляющие средства, сопрягающиеся с направляющими средствами корпуса и сконфигурированные для направления дополнительного корпуса при его позиционировании в корпусе во время извлечения дополнительного корпуса из дозатора или его установки в дозатор.
В общем, дополнительный корпус имеет отверстия, обеспечивающие взаимодействие средств дозирования, расположенных в контейнерах, с исполнительными средствами, расположенными в дозаторе.
По предпочтительному варианту выполнения каждый из контейнеров содержит:
- бак,
- поворотное средство объемного дозирования на дне бака,
- выпускной клапан у выпуска бака.
Поворотное средство объемного дозирования может быть винтовым или пружинным шнеком. Поворотное средство объемного дозирования продолжается в продольном направлении вдоль дна бака. Выпускной клапан, в общем, является трубкой, которая взаимодействует с выпуском бака. Он ориентирован вниз для подачи ингредиента напитка самотеком в узел приготовления напитка. Он может быть ориентирован вертикально или только наклонен вниз.
По первому варианту осуществления изобретения выпускной клапан может быть поворотным. Поворачивание осуществляется вокруг центральной оси поворотного средства объемного дозирования. Дополнительный корпус может иметь, по меньшей мере, одно нижнее отверстие, в котором может поворачиваться выпускной клапан.
Предпочтительно, поворачивание выпускного клапана одновременно может приводить к закрытию вышеуказанного выпускного клапана. Фактически, перегородка может частично перекрывать выпуск бака, и поворотный выпускной клапан может содержать ответную перегородку так, чтобы при его повороте выпуск бака был полностью закрыт.
По второму варианту осуществления изобретения выпускной клапан содержит:
- внутреннюю трубку подачи, содержащую вырез в нижней части,
- наружное подвижное средство, содержащее вырез в нижней части, при этом вышеуказанное подвижное средство перекрывает, по меньшей мере, часть внутренней трубки подачи и может перемещаться между:
- положением, в котором оба выреза внутренней трубки подачи и наружного подвижного средства перекрывают друг друга, и
- положением, в котором поверхность наружного подвижного средства перекрывает и закрывает вырез трубки подачи.
Внутренняя трубка подачи выпускного клапана является выпуском бака контейнера многоразового использования. Она представляет собой цилиндр. Основание цилиндра предпочтительно закрыто вблизи края выпуска. Ингредиенты, которые подаются с помощью трубки, удаляются через вырез в нижней части цилиндра. В настоящей заявке термин «нижняя часть» относится к направлению ориентации выпускного клапана в дозаторе. Предпочтительно, вырез расположен рядом с основанием цилиндра. По изобретению внутренняя трубка подачи может содержать частичную перегородку, предпочтительно перегородку в форме полумесяца, загораживающую нижнюю часть круглой трубки впереди выреза.
Выпускной клапан также содержит наружное подвижное средство. Термин «наружное» означает, что это средство окружает внутреннюю трубку подачи, подающую ингредиенты из бака контейнера. Это наружное средство также содержит вырез в нижней части. Это наружное средство может перемещаться таким образом, что соответственно его положению вырез этого средства может перекрывать или не перекрывать вырез трубки подачи и, соответственно, может обеспечивать открывание или закрывание выпускного клапана для подачи ингредиентов. Предпочтительно, наружное подвижное средство является цилиндром.
По предпочтительному варианту выполнения часть наружного подвижного средства толкается внутренней стороной дверцы, когда вышеуказанная дверца закрывается. Соответственно, когда дверца закрыта, она поддерживает наружное подвижное средство в положении, в котором выпускной клапан открыт.
По предпочтительному варианту выполнения выпускной клапан содержит, по меньшей мере, один упругий элемент, который может прикладывать усилие к наружному подвижному средству, так чтобы толкать вышеуказанное средство в сторону от контейнера. Упругий элемент может быть пружиной или металлическими пластинами, прикрепленными на одном конце к контейнеру для многоразового наполнения и взаимодействующими на другом конце с наружным подвижным средством. Предпочтительно, упругий элемент может взаимодействовать с выступами на боковых сторонах наружного подвижного средства. В общем, упругий элемент прикладывает усилие, достаточное для перемещения наружного подвижного средства в положение, в котором его вырез не перекрывает вырез внутреннего цилиндра.
В зависимости от размера дозатора он может содержать несколько дополнительных корпусов по настоящему изобретению.
По конкретному варианту выполнения задняя стенка дополнительного корпуса может содержать средства идентификации, взаимодействующие со средствами идентификации каждого контейнера. Предпочтительно, эти взаимодействующие средства идентификации являются механическими средствами идентификации, такими как геометрические формы, выдавленные или выполненные в виде отверстия.
По второму аспекту изобретение относится к способу наполнения дозатора напитков, описанному выше и включающему себя следующие этапы:
- необязательного разблокирования дополнительного корпуса,
- необязательного поворачивания выпускных клапанов контейнеров,
- извлечения дополнительного корпуса из корпуса,
- наполнения контейнеров с верхней стороны.
Краткое описание чертежей
Характеристики и преимущества изобретения станут более понятными после изучения чертежей, на которых:
на фиг. 1 показан дозатор напитков по настоящему изобретению в рабочем состоянии, вид в перспективе;
на фиг. 2а - дозатор напитков в состоянии наполнения с извлеченным из корпуса дополнительным корпусом, вид в перспективе;
на фиг. 2b - дополнительный корпус, извлеченный из корпуса, вид в перспективе;
на фиг. 3 - дополнительный корпус без контейнеров, вид в перспективе;
на фиг. 4 - контейнер, используемый в дозаторе по настоящему изобретению в закрытом состоянии, вид в перспективе;
на фиг. 5 - выпускной клапан контейнера, показанного на фиг. 4;
на фиг. 6 - контейнер, показанный на фиг. 4, без выпускного клапана;
на фиг. 7 - выпускной клапан в разобранном состоянии, когда он закрывает контейнер;
на фиг. 8 - выпускной клапан в разобранном состоянии, когда он открывает контейнер;
на фиг. 9 - один из контейнеров многоразового наполнения, который может альтернативно использоваться в дозаторе, показанном на фиг. 1, вид в перспективе;
на фиг. 10 - выпускной клапан контейнера, показанного на фиг. 9, вид в перспективе;
на фиг. 11 и 12 - внутренняя и наружная части выпускного клапана, показанного на фиг. 10, виды в перспективе;
на фиг. 13 - выпускной клапан, показанный на фиг. 10, в открытой конфигурации, вид в разрезе;
на фиг. 14 - выпускной клапан контейнера, показанного на фиг. 9, в закрытой конфигурации, вид в перспективе снизу;
на фиг. 15 - то же, но в закрытой конфигурации, вид в разрезе;
на фиг. 16 - дополнительный корпус, который был извлечен из корпуса дозатора и в котором не показан один колпак контейнера, вид спереди;
на фиг. 17 - фрагмент корпуса, показанного на фиг. 16, вид в увеличенном масштабе;
на фиг. 18 - вариант выполнения колпака контейнера, показанного на фиг. 9;
на фиг. 19 и 20 - дополнительный корпус и контейнер многоразового наполнения, содержащие взаимодействующие средства идентификации.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 дозатор по настоящему изобретению показан без передней дверцы, чтобы была видна его внутренняя компоновка. Дозатор содержит корпус 1, в котором установлены пять контейнеров 2 для хранения сыпучих ингредиентов напитков. Каждый контейнер имеет выпускной клапан 6 на одном конце его бака. Выпускные клапаны 6 ориентированы таким образом, чтобы они могли подавать ингредиенты напитка в два блока для контакта ингредиентов напитка с растворителем. В показанном варианте выполнения эти блоки являются чашами для взбивания, но могут быть предусмотрены другие блоки смешивания. Выпуски 31 чаш взбивателей подают напиток в зону 14 дозирования, где может быть установлена емкость. Трубки соединены с выпусками 31 таким образом, чтобы напитки направлялись в зону дозирования и в емкость. В верхней части дозатор содержит дополнительный корпус 4, в котором установлены пять контейнеров 2.
Как показано на фиг. 2а и 2b, дополнительный корпус 4 может извлекаться из дозатора вместе с пятью контейнерами, расположенными во вспомогательном корпусе. Дозатор содержит отделение 11, в котором может перемещаться со скольжением и устанавливаться дополнительный корпус 4. Дополнительный корпус имеет два продольных выступа 13b, которые могут перемещаться со скольжением в двух ответных пазах 13а во время позиционирования дополнительного корпуса в корпусе. Для способствования направлению дополнительного корпуса во время его размещения в корпусе могут использоваться направляющие средства другого типа на других поверхностях корпуса и дополнительного корпуса. Дополнительный корпус 4 имеет отверстия 44 в задней стенке для того, чтобы средства дозирования в контейнерах 2 могли взаимодействовать с исполнительными средствами в задней стенке корпуса 1 дозатора, как показано на фиг. 3. Дозирующие средства в контейнерах 2 на фигурах являются винтовыми или пружинными шнеками, концы которых входят в зацепление с вращающимися валиками 5, показанными на фиг. 2а. По выбору дополнительный корпус 4 может содержать две ручки 42 на боковых стенках, чтобы оператор мог легко манипулировать дополнительным корпусом 4. Дополнительный корпус 4 содержит три нижних отверстия 45, взаимодействующих с тремя соответствующими отверстиями 15 в отделении 11 дозатора, при этом, когда дополнительный корпус расположен в дозаторе отверстия 15, 45 обращены друг к другу. Как показано на фиг. 1, когда дозатор находится в рабочем состоянии, выпускные клапаны 6 контейнеров проходят через отверстия 15, 45. Соответственно, для извлечения дополнительного корпуса 4 с контейнерами из корпуса 1 выпускные клапаны 6 поворачиваются, как показано на фиг. 2b так, чтобы они не проходили через отверстия 15, 45. Выпускные клапаны 6 также спроектированы таким образом, чтобы их вращение приводило к закрытию выпусков баков. Оператор не может извлечь дополнительный корпус 4 с контейнерами 2 без закрытия выпускных клапанов, что обеспечивает чистоту во время выполнения операции наполнения. После того как оператор извлечет дополнительный корпус из дозатора, он может установить его на стол, где имеется достаточно места для размещения контейнеров и повторного их наполнения, не путая контейнеры.
На фиг. 4, 5, 6 показан контейнер 2 многоразового наполнения с поворотным выпускным клапаном 6 по настоящему изобретению. Контейнер содержит бак 22, в котором хранится пищевой ингредиент, и закрыт сверху колпаком 21 для повторного наполнения. На дне контейнера расположен пружинный шнек 7, показанный пунктиром, который перемещает сыпучий пищевой ингредиент к выпуску 23 бака и затем к выпускному клапану 6. У выпуска бака контейнер содержит перегородку 61 в виде полумесяца, закрывающую верхнюю часть круглого выпуска бака. Выпускной клапан 6 является поворотным и содержит:
- лоток 62, который направляет ингредиент напитка к блоку приготовления напитка, и
- перегородку 64 в виде полумесяца. Вышеуказанная перегородка 64 может быть установлена или перед неподвижной перегородкой 61 в виде полумесяца (фиг. 8), или ниже ее (фиг. 7) так, чтобы соответственно открывать или полностью закрывать выпуск 23 бака. Лоток 62 и перегородка 64 расположены рядом друг с другом, и когда лоток ориентирован вниз, перегородка 64 расположена перед неподвижной перегородкой 61 в форме полумесяца (фиг. 8), при этом выпускной клапан открыт, а когда желоб ориентирован вверх, перегородка 64 расположена ниже неподвижной перегородки 61 в форме полумесяца (фиг. 7), при этом выпускной клапан закрыт. Выпускной клапан может содержать ручку 63 для поворачивания клапана.
Когда оператор намеревается наполнить контейнеры 2, он открывает дозатор и поворачивает выпускной клапан 6 вверх, чтобы одновременно закрыть выпуск контейнеров 2 и отделить выпускные клапаны от отверстий 15 корпуса. Затем он вытаскивает дополнительный корпус 4, извлекая все пять контейнеров 2 одновременно из корпуса 1. Оператор может установить дополнительный корпус 4 на стол и наполнить каждый контейнер 2, для чего он должен вытащить контейнер из дополнительного корпуса 4, открыть колпак и насыпать в контейнер ингредиент напитка. После наполнения каждого контейнера и установки его в дополнительный корпус, оператор устанавливает дополнительный корпус назад в корпус 1 дозатора; для позиционирования дополнительного корпуса он направляется с помощью выступов в нижней части дополнительного корпуса в соответствующие пазы отделения 11 корпуса. Затем оператор открывает контейнер, поворачивая выпускные клапаны 6 вниз.
На фиг. 9 показан контейнер 2 многоразового наполнения с выпускным клапаном 6 по настоящему изобретению. Контейнер содержит бак 22, в котором хранится пищевой ингредиент, закрытый сверху колпаком 21 для пополнения. На дне контейнера расположен пружинный шнек 7, показанный пунктиром, который перемещает сыпучий пищевой ингредиент к выпуску 23 бака и затем к выпускному клапану 6. Как показано на фиг. 10, 11 и 12, выпускной клапан 6 содержит:
- внутреннюю трубку 601 подачи, содержащую вырез 602 в нижней части,
- наружное подвижное средство 603, содержащее вырез 604 в нижней части. В собранном виде наружное подвижное средство 603 закрывает, по меньшей мере, часть внутренней трубки 601 подачи. Вырезы 602, 604 могут перекрывать друг друга или могут не перекрывать друг друга. Наружное подвижное средство 603 имеет выступы 607 с боковых сторон для взаимодействия с концом гибких пластин 606, прикрепленных другим концом 606а к стенке бака контейнера. Гибкие пластины прикладывают усилие к подвижному средству 603 для перемещения вышеуказанного средства в сторону от контейнера, другими словами, в направлении, соответствующем направлению открывания передней дверцы.
Благодаря возможности перемещения наружного подвижного средства 603 это средство может перемещаться между:
- положением, в котором его вырез 604 перекрывает вырез 602 внутренней трубки подачи, и
- положением, в котором поверхность наружного подвижного средства 603 перекрывает и закрывает вырез 602 трубки подачи.
На фиг. 9, 10 и 13 наружное подвижное средство 603 находится в положении, в котором дверца (не показана) находится в контакте с концом наружного подвижного средства 603 и прикладывает к нему усилие F, перемещая наружное подвижное средство против действия усилия гибких плеч 606 так, чтобы вырез 604 наружного подвижного средства 603 перекрывал вырез 602 трубки подачи. В этом положении ингредиент может подаваться из контейнера 2 внутрь блока 3 приготовления.
Если передняя дверца открыта, никакие усилия больше не действуют на конец наружного подвижного средства 603 против усилия гибких пластин, как показано на фиг. 14 и 15. Соответственно, эти пластины могут свободно толкать наружное подвижное средство 603 согласно действию их упругого усилия и вынуждают наружное подвижное средство скользить вокруг внутренней трубки 601 подачи так, чтобы вырез 604 наружного подвижного средства больше не перекрывал вырез 602 трубки подачи и так чтобы выпускной клапан 6 был закрыт.
На фиг. 16 показан дополнительный корпус 4, который был извлечен из дозатора с пятью контейнерами 2 многоразового наполнения, установленными в дополнительном корпусе. Каждый контейнер 2 содержит бак 22 и колпак 21. Для того чтобы лучше понять изобретение, один из контейнеров показан без колпака. Как показано в увеличенном масштабе на фиг. 17, когда контейнер для многоразового наполнения установлен в дополнительном корпусе 4, верхняя часть 221 бака расположена на расстоянии d от верхней части 41 дополнительного корпуса. Как показано на фиг. 9, каждый колпак 21 контейнеров 2 содержит крышку 211 и четыре стенки 202, перпендикулярные крышке, при этом вышеуказанные стенки могут перемещаться со скольжением вдоль стенок 220 бака. Четыре стенки 202 имеют высоту h, превышающую расстояние d. Соответственно, если дополнительный корпус не сориентирован согласно его текущему использованию, например, если он падает и переворачивается вверх дном, колпак по-прежнему будет закрывать отверстия бака, предотвращая высыпание сыпучих ингредиентов. На фиг. 18 показан вариант колпака, показанного на фиг. 9, 16 и 17, в котором четыре стенки 202 колпака, перпендикулярные дну 211, могут перемещаться со скольжением внутри стенок 220 бака, в то время как на фиг. 9, 16 и 17 эти четыре стенки могут перемещаться со скольжением снаружи стенок 220 бака. Термины «снаружи» и «внутри» относятся к объему, образуемому баком.
На фиг. 19 показан пустой дополнительный корпус 4, задняя стенка 46 которого содержит 4 различных средства 8 идентификации в виде 4 различных геометрических форм, выдавленных в задней стенке. На фиг. 20 показан вид сзади на контейнер 2 многоразового наполнения, имеющий средство 80 идентификации, выполненное в виде отверстия с задней стороны контейнера и взаимодействующее со средством 8 идентификации задней стенки дополнительного корпуса. Благодаря этим различным средствам идентификации уменьшается риск того, что оператор перепутает различные контейнеры во время их наполнения и не обеспечит подачу соответствующего сыпучего ингредиента к соответствующему блоку приготовления напитка.
Преимущество настоящего изобретения состоит в том, что оператор может быстро наполнять все контейнеры, поскольку он не должен выгружать каждый контейнер из дозатора, т.е. он может одновременно извлекать все контейнеры.
Другое преимущество настоящего изобретения состоит в том, что наполнение может выполняться без загрязнения машины порошкообразным ингредиентом и без взаимного загрязнения контейнеров.