ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАПСУЛ, СОДЕРЖАЩИХ ПОРОШКООБРАЗНЫЕ ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ
HORIZONTAL DEVICE FOR BEVERAGES PREPARATION, USING CAPSULES, CONTAINING POWDER FOOD

Данное изобретение относится к горизонтальному устройству для приготовления напитков с использованием капсул, содержащих порошкообразные пищевые продукты.
В частности, устройства с горизонтальной осью, для которых данное изобретение предпочтительно предназначено, представляют собой устройства, в которых вода используется для экстрагирования из порошкообразного пищевого продукта и которые содержат первый компонент и второй компонент, по меньшей мере, один из которых выполнен с возможностью перемещения относительно другого вдоль горизонтальной линии между рабочим положением, в котором два компонента соединены и между ними образуется экстракционная камера, в которой может удерживаться капсула, и положением вставки капсулы, в котором данные компоненты расположены на расстоянии друг от друга и обеспечивают возможность вставки капсулы в устройство. Действительно, в положении вставки капсула может вставляться с использованием силы тяжести сверху до тех пор, пока она не достигнет удерживающих средств, образованных двумя сходящимися боковыми элементами, которые затем могут быть раздвинуты во время этапа закрывания устройства для освобождения капсулы в гнезде.
Имеются соединенные с двумя подвижными компонентами средства нагнетания воды и средства сбора напитка, функционально связанные с камерой, предназначенные соответственно для направления воды в капсулу, содержащуюся в камере, и для сбора напитка, выходящего из капсулы.
Данное изобретение, в частности, предназначено для горизонтальных устройств, в которых используются капсулы, в которых стенка, через которую выходит напиток, закрыта и, следовательно, должна быть подвергнута перфорированию внутри устройства.
В настоящее время имеется много различных решений по предшествующему уровню техники, предназначенных для прокалывания дна капсулы.
В частности, в наиболее широко распространенном решении капсула подвергается прокалыванию во время закрывания устройства посредством прокалывающих шипов, установленных неподвижно внутри гнезда для капсулы в таком положении, что они воздействуют на нее.
Также имеются решения по предшествующему уровню техники, в которых дно капсулы подвергается прокалыванию только во время экстрагирования напитка после увеличения давления в капсуле, которое вызывает выпучивание дна капсулы так, что оно разрывается у неподвижного прокалывающего шипа. Прокалывающий шип исходно может быть расположен на некотором расстоянии от дна (как описано, например, в патенте ЕР 468078) или в контакте с дном (патент ЕР 507905), или может быть частично вставлен в него.
Дополнительное решение описано в патенте ЕР 2000063 и предусматривает использование подвижного ножа, который после размещения капсулы в заданном положении в гнезде поджимается к дну капсулы для прокалывания дна и который затем отводится перед началом экстрагирования.
Заявитель полагает, что из всех решений по предшествующему уровню техники решение, описанное в патенте ЕР 2000063, представляет собой решение, которое обеспечивает возможность выдачи кофе эспрессо наилучшего качества. Однако даже это решение не лишено недостатков. В частности, при использовании вместе с капсулами, выполненными из пластика, под действием ножа дно капсулы может деформироваться, а не подвергаться разрезанию, и, следовательно, нож может не прокалывать его надлежащим образом.
В этом контексте техническая задача, которая образует основу данного изобретения, состоит в разработке горизонтального устройства для приготовления напитков с использованием капсул, содержащих порошкообразные пищевые продукты, которое позволяет преодолеть вышеупомянутые недостатки.
В частности, техническая задача данного изобретения состоит в разработке горизонтального устройства для приготовления напитков с использованием капсул, содержащих порошкообразные пищевые продукты, которое обеспечивает возможность перфорирования дна капсулы, в частности, посредством линейного реза наилучшим возможным образом.
Указанная техническая задача по существу решается и указанные цели по существу достигаются посредством горизонтального устройства для приготовления напитков с использованием капсул, содержащих порошкообразные пищевые продукты, подобного описанному в приложенной формулы изобретения.
Дополнительные признаки и преимущества данного изобретения более очевидны в нижеследующем подробном описании, приведенном со ссылкой на ряд предпочтительных неограничивающих вариантов осуществления горизонтального устройства для приготовления напитков с использованием капсул, содержащих порошкообразные пищевые продукты, проиллюстрированных на сопровождающих чертежах, в которых:
- фиг.1 представляет собой аксонометрическое изображение горизонтального устройства, выполненного в соответствии с данным изобретением, в закрытой конфигурации;
- фиг.2 представляет собой сечение устройства по фиг.1 в вертикальной осевой плоскости;
- фиг.3 показывает устройство по фиг.2 в открытой конфигурации с вставленной капсулой перед подачей;
- фиг.4 представляет собой сечение устройства по фиг.3 в соответствии с линией IV-IV на фиг.9;
- фиг.5 показывает устройство по фиг.3 в последующей промежуточной конфигурации во время закрывания;
- фиг.6 представляет собой сечение устройства по фиг.5 в соответствии с линией VI-VI на фиг.13;
- фиг.7 показывает устройство по фиг.6 в последующей конфигурации «на пути» к закрытой конфигурации;
- фиг.8 представляет собой вид сверху нижнего корпуса устройства по фиг.1;
- фиг.9 представляет собой сечение устройства по фиг.3 в горизонтальной осевой плоскости;
- фиг.10-14 показывают различные последовательные этапы перехода устройства по фиг.9 из открытой конфигурации к закрытой конфигурации; в частности, фиг.12 и 13 соответствуют конфигурациям соответственно по фиг.6 и 7, в то время как фиг.14 показывает устройство в закрытой конфигурации; и
- фиг.15 показывает промежуточную конфигурацию устройства во время перехода от закрытой конфигурации к открытой конфигурации.
На сопровождающих чертежах ссылочная позиция 1 обозначает в целом горизонтальное устройство для приготовления напитков с использованием капсул 2, содержащих порошкообразные пищевые продукты, в соответствии с данным изобретением.
Горизонтальное устройство 1 в целом содержит опорную конструкцию 3. На данной конструкции установлены, по меньшей мере, первый компонент 4, образующий гнездо 5 для приема капсулы 2, содержащей порошкообразный пищевой продукт, подлежащий экстрагированию, и второй компонент 6, установленный на опорной конструкции 3 и имеющий форму, аналогичную элементу для закрытия гнезда 5. Следует отметить, что в предпочтительном варианте осуществления гнездо 5 выполнено с такими размерами, что капсула 2 может быть вставлена в него почти полностью. Действительно, только радиальный кольцевой фланец 7 капсулы 2 остается снаружи гнезда 5 (фиг.2 и 14).
По меньшей мере, один из первого компонента 4 и второго компонента 6 выполнен с возможностью перемещения относительно другого между рабочим положением (фиг.2 и 14) и положением вставки (фиг.3 и 9). В рабочем положении два компонента 4, 6 соединены, и между ними в гнезде 5 образуется экстракционная камера 8, в которой может удерживаться капсула 2. В положении для вставки капсулы 2 два компонента 4, 6 расположены на расстоянии друг от друга и обеспечивают возможность размещения капсулы 2 в заданном положении между ними. Два компонента 4, 6 выполнены с возможностью перемещения друг относительно друга по существу вдоль осевой линии, параллельной по отношению к центральной оси гнезда 5, которая при использовании соответствует центральной оси капсулы 2. Кроме того, при использовании осевая линия расположена по существу горизонтально.
В предпочтительном варианте осуществления, проиллюстрированном на сопровождающих чертежах, в частности, первый компонент 4 зафиксирован относительно опорной конструкции 3, в то время как второй компонент 6 перемещается относительно опорной конструкции 3 и относительно первого компонента 4. Более подробно, опорная конструкция 3 содержит верхний корпус 9 и нижний корпус 10, которые соединены друг с другом и между которыми образуется направляющее окно 11, параллельное осевой линии, и к которым подвижный второй компонент 6 присоединен с возможностью скольжения (посредством удлиненных консольных элементов 12, параллельных окну 11 и более подробно описанных ниже).
Устройство 1 также содержит средства 13 нагнетания воды и средства 14 сбора напитка, функционально соединенные с камерой 8, предназначенные при использовании соответственно для направления воды в капсулу 2, содержащуюся в камере 8, и для сбора напитка, выходящего из капсулы 2. Средства 13 нагнетания воды и средства 14 сбора напитка предпочтительно взаимодействуют одни с первым компонентом 4 и другие со вторым компонентом 6, и в зависимости от требований они могут содержать прокалывающие средства 15 для крышки и/или перфорационные средства 16 для дна капсулы 2 (оба типа средств в проиллюстрированном варианте осуществления). Тем не менее, конкретная конструкция перфорационных средств 16, которая представляет собой основной аспект данного изобретения, описана ниже более подробно после описания остальных компонентов устройства.
Как правило, устройство 1 в соответствии с данным изобретением содержит средства 17 обеспечения движения, предназначенные для обеспечения возвратно-поступательного движения двух компонентов 4, 6, установленные между опорной конструкцией 3 и, по меньшей мере, подвижным компонентом из первого компонента 4 и второго компонента 6 (вторым компонентом 6 в проиллюстрированном варианте осуществления).
Средства 17 обеспечения возвратно-поступательного движения предпочтительно содержат вал 18 для обеспечения движения, присоединенный с возможностью поворота к опорной конструкции 3, который расположен перпендикулярно к осевой линии и который при использовании расположен по существу горизонтально, а также кривошип 19, имеющий внутренний конец, установленный на валу 18, и наружный конец 20, и шатун 21, имеющий задний конец 22, соединенный с возможностью поворота с наружным концом 20 кривошипа, и передний конец 23, соединенный с возможностью поворота с подвижным компонентом из первого компонента 4 и второго компонента 6 (следовательно, со вторым компонентом 6 в проиллюстрированном варианте осуществления).
В зависимости от требований средства 17 обеспечения движения могут быть приведены в действие вручную (посредством использования рычага, прикрепленного к валу 18 для обеспечения движения) или могут приводиться в движение двигателем (посредством двигателя, также соединенного с валом 18 для обеспечения движения).
Поскольку это устройство представляет собой горизонтальное устройство 1, в положении вставки первый компонент 4 и второй компонент 6 расположены на расстоянии друг от друга вдоль осевой линии, и устройство 1 содержит удерживающие средства 24 для удерживания капсулы 2 в зоне удерживания, которая расположена между первым компонентом 4 и вторым компонентом 6, когда указанные компоненты находятся в положении вставки. Действительно, капсула 2 может быть вставлена в устройство 1 сверху, например, через отверстие 25, выполненное в верхнем корпусе 9 (отверстие 25, которое может быть избирательно закрыто подвижной панелью 26, прикрепленной к подвижному компоненту, когда первый компонент 4 и второй компонент 6 находятся в рабочем положении).
Удерживающие средства 24, как правило, выполнены с возможностью переключения известным способом между первой конфигурацией, в которой они могут удерживать капсулу 2 (которая может достигать их благодаря действию силы тяжести), и второй конфигурацией, в которой они не могут удерживать капсулу 2.
Удерживающие средства 24 предпочтительно содержат два противоположных направляющих элемента 27, каждый из которых образует опорную поверхность 28, обращенную к опорной поверхности 28 другого направляющего элемента 27 и предназначенную для размещения части капсулы 2. В предпочтительном варианте осуществления каждая опорная поверхность 28 образована пазом, проходящим в основном вертикально, при этом его нижняя часть сужается по направлению к другой опорной поверхности 28, и в данный паз может быть вставлен радиальный кольцевой фланец 7 капсулы 2 (фиг.4).
В предпочтительном варианте осуществления направляющие элементы 27 выполнены с возможностью перемещения между первой конфигурацией и второй конфигурацией и наоборот, посредством перемещения соответственно друг от друга и друг к другу (по меньшей мере, частично) в плоскости расхождения, по существу ортогональной к осевой линии (и, следовательно, вертикальной при использовании).
Во второй конфигурации направляющие элементы 27 также находятся по меньшей мере частично дальше друг от друга, чем тогда, когда они находятся во второй конфигурации.
Кроме того, в проиллюстрированном варианте осуществления удерживающие средства 24 перемещаются вместе со вторым компонентом 6 для вставки капсулы 2 в гнездо 5 и последующего оставления ее свободной до того, как первый компонент 4 и второй компонент 6 достигнут рабочего положения. Действительно, во время перемещения первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из положения вставки в рабочее положение удерживающие средства 24 предпочтительно остаются в первой конфигурации, по меньшей мере, до тех пор, пока капсула 2 не будет по меньшей мере в основном вставлена в гнездо 5, после чего они переводятся во вторую конфигурацию.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, проиллюстрированным на сопровождающих чертежах, каждый направляющий элемент 27 соединен с возможностью скольжения со вторым компонентом 6 вдоль линии расхождения, которая лежит в плоскости расхождения и которая при использовании является по существу горизонтальной, и удерживающие средства 24 также содержат вспомогательные упругие средства 29, установленные между каждым направляющим элементом 27 и вторым компонентом 6 для поджима направляющего элемента 27 по направлению к первой конфигурации.
Кроме того, каждый направляющий элемент 27 содержит, по меньшей мере, одну следящую опору 30 (предпочтительно две, одну верхнюю и одну нижнюю), соединенную с возможностью скольжения с направляющей 31 скольжения, которая, в свою очередь, зафиксирована относительно первого компонента 4 (и которая, следовательно, является неподвижной в проиллюстрированном варианте осуществления). Перемещение первого компонента 4 и/или второго компонента 6 между рабочим положением и положением вставки вызывает скольжение следящей опоры 30 относительно направляющей 31 скольжения. Направляющая 31 скольжения также имеет кулачкообразную форму для обеспечения перехода соответствующего направляющего элемента 27 из первой конфигурации во вторую конфигурацию и наоборот соответственно после перемещения первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из положения вставки в рабочее положение и наоборот. Как показано на фиг.8 (иллюстрирующей только нижний корпус 10), каждая направляющая 31 скольжения предпочтительно содержит дистальный участок 32 (расположенный дальше от первого компонента 4) и проксимальный участок 33 (расположенный ближе к первому компоненту 4), которые проходят параллельно осевой линии и соединены наклонным участком 34. Дистальные участки 32 двух направляющих 31 скольжения также расположены ближе друг к другу, чем проксимальные участки 33. Следовательно, когда следящие опоры 30 находятся на дистальных участках 32, направляющие элементы 27 находятся в первой конфигурации, в то время как в том случае, когда следящие опоры 30 находятся на проксимальных участках, направляющие элементы 27 находятся в соответствующих вторых конфигурациях.
Кроме того, направляющая 31 скольжения предпочтительно выполнена по существу с такой формой, чтобы обеспечить сопряжение со следящей опорой 30 для направления ее наилучшим возможным образом. Тем не менее, в проиллюстрированном варианте осуществления, в котором вспомогательные упругие средства 29 поджимают направляющие элементы 27 по направлению к первой конфигурации (и, следовательно, к осевой линии), каждая направляющая 21 скольжения предпочтительно может содержать расширенный участок 35 на ее конце, находящемся у дистального участка 32 (где расположена следящая опора 30, когда первый компонент 4 и второй компонент 6 находятся в положении вставки). Действительно, благодаря данной мере в зоне удерживания два направляющих элемента 27 могут быть раздвинуты вручную для освобождения капсулы 2 от нагрузки, действующей со стороны устройства 1, без необходимости закрытия и повторного открытия устройства 1 (может быть достаточно нажать на капсулу 2 сверху для раздвигания направляющих элементов 27).
Следует отметить, что то, что описано выше в отношении удерживающих средств 24 и их перемещения посредством направляющих 31 скольжения, так может иметь применения, не зависящие от остальных технических аспектов, описанных в данной патентной заявке. Следовательно, это могло бы образовать предмет особой выделенной патентной заявки, относящейся только к данным аспектам.
Горизонтальное устройство 1 также содержит выталкивающие средства 36, предназначенные для выталкивания капсулы 2 из гнезда 5, которые действуют, когда первый компонент 4 и второй компонент 6 перемещаются из рабочего положения в положение вставки, и которые являются отдельными от удерживающих средств 24.
В проиллюстрированном варианте осуществления выталкивающие средства 36 содержат, по меньшей мере, один толкатель 37, взаимодействующий с первым компонентом 4 с возможностью скольжения и снабженный головкой 38, расположенной в камере 8, и исполнительной частью 39, расположенной снаружи камеры 8 (и предпочтительно снаружи первого компонента 4). Толкатель 37 выполнен с возможностью перемещения между первым положением, в котором головка 38 обеспечивает возможность вставки капсулы 2 в гнездо 5, и вторым положением, в котором головка 38 предотвращает вставку капсулы 2 в гнездо 5. Во время перехода из первого положения во второе положение головка 38 при использовании обеспечивает выталкивание капсулы 2 из гнезда 5, поскольку в том случае, когда она находится в первом положении, она занимает пространство внутри гнезда 5, в котором размещается капсула 2 при закрытой камере 8, и предпочтительно удерживает центр тяжести капсулы 2 вне гнезда 5.
Перемещение толкателя 37 гарантируется посредством, по меньшей мере, одного воздействующего элемента 40, который прикреплен ко второму компоненту 6 и может быть соединен с исполнительной частью 39, по меньшей мере, во время части перемещения первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из рабочего положения в положение вставки. Действительно, во время перемещения первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из рабочего положения в положение вставки воздействующий элемент 40 обеспечивает перемещение толкателя 37 из первого положения во второе положение для выталкивания капсулы 2, содержащейся в камере 8.
В предпочтительном варианте осуществления перемещение первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из рабочего положения в положение вставки осуществляется вдоль траектории, содержащей первый участок, проходящий от рабочего положения до первого промежуточного положения, и вдоль второго участка, проходящего от промежуточного положения до положения вставки. Во время данного перемещения воздействующий элемент 40, находящийся на первом участке, отсоединен от исполнительной части 39 и перемещается относительно исполнительной части 39 в промежуточном положении он соединяется с исполнительной частью 39 толкателя 37, расположенного в первом положении, и на втором участке он обеспечивает перемещение толкателя 37 из первого положения во второе положение. На втором участке воздействующий элемент 40 предпочтительно прижимается к исполнительной части 39 и толкает ее по направлению к ее первому положению.
Перемещение первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из положения вставки в рабочее положение предпочтительно происходит вдоль траектории, противоположной по отношению к траектории перемещения из рабочего положения в положение вставки, вместо этого сначала перемещение осуществляется вдоль второго участка и затем вдоль первого участка. В предпочтительном варианте осуществления для облегчения вставки капсулы 2 в гнездо 5 во время этого перемещения воздействующий элемент 40, находящийся на втором участке, предпочтительно соединяется с исполнительной частью 39 и обеспечивает перемещение толкателя 37 из второго положения в первое положение, в то время как на последующем первом участке он отсоединяется от исполнительной части 39 и перемещается относительно исполнительной части 39.
Для этого в предпочтительном варианте осуществления воздействующий элемент 40 и исполнительная часть 39 содержат магнит 41 на одном из данных элементов и ферромагнитный элемент 42 на другом из данных элементов, при этом магнит 41 и ферромагнитный элемент 42 расположены таким образом, что магнит 41 может удерживать ферромагнитный элемент 42, когда воздействующий элемент 40 находится в контакте с толкателем 37. Таким образом, во время перемещения из положения вставки в рабочее положение вдоль второго участка воздействующий элемент 40 толкает толкатель 37 благодаря магнитному притяжению, действующему со стороны магнита 41 на ферромагнитный элемент 42. Напротив, данное притягивание прекращается на первом участке, поскольку в промежуточном положении исполнительная часть 39 достигает конца ее хода, и последующее перемещение относительно воздействующего элемента 40 вызывает отсоединение магнита 41 от ферромагнитного элемента 42 (фиг.10).
В предпочтительном варианте осуществления второй компонент 6 содержит, по меньшей мере, один удлиненный консольный элемент 12, удлиненный вдоль линии, по существу параллельной по отношению к осевой линии, проходящий по меньшей мере частично рядом с первым компонентом 4 и имеющий свободный конец, который может быть соединен с соединительной частью и который образует воздействующий элемент 40. В частности, свободный конец проходит перпендикулярно относительно остальной части консольного элемента рядом с ней и по направлению к центральной оси.
Тем не менее, горизонтальное устройство 1 предпочтительно содержит, по меньшей мере, два воздействующих элемента 40, прикрепленных ко второму компоненту 6, которые расположены с двух противоположных сторон второго компонента 6 и каждый из которых выполнен с возможностью соединения с участком исполнительной части 39, отличным от другого ее участка. В частности, в проиллюстрированном варианте осуществления второй компонент 6 содержит два удлиненных консольных элемента 12, удлиненных вдоль линии, по существу параллельной относительно осевой линии, и проходящих по меньшей мере частично с двух противоположных сторон первого компонента 4, по меньшей мере, тогда, когда первый компонент 4 и второй компонент 6 находятся в рабочем положении (на сопровождающих чертежах они частично всегда находятся в нем), и каждый из удлиненных консольных элементов 12 содержит свободный конец, который выполнен с возможностью соединения с соединительной частью и который образует соответствующий воздействующий элемент 40. Кроме того, в проиллюстрированном случае два консольных элемента являются по существу зеркально симметричными, и направляющие элементы 27 установлены с возможностью скольжения вдоль линии расхождения, по одному на каждом удлиненном консольном элементе 12.
В предпочтительном варианте осуществления толкатель 37 содержит, по меньшей мере, две головки 38, которые расположены в камере 8 (предпочтительно в таком положении, что они воздействуют на дно капсулы 2) и соединены с исполнительной частью 39, которая, в свою очередь, проходит в основном поперек к центральной оси (в горизонтальной плоскости). Действительно, как можно видеть на фиг.15, исполнительная часть 39 проходит в горизонтальной плоскости с С-образной формой, и при этом концы «буквы» С выступают наружу относительно центральной оси и выполнены с возможностью соединения с воздействующими элементами 40.
Как можно видеть на фиг.9, второй компонент 6 содержит основную часть 43, которая в рабочем положении закрывает гнездо 5 и на которой средства нагнетания установлены по меньшей мере частично. Основная часть 43 присоединена с возможностью поворота как к переднему концу 23 шатуна 21 средств 17 обеспечения возвратно-поступательного движения, так и к двум удлиненным консольным элементам 12. Правильная ориентация основной части 43 относительно линии перемещения гарантируется посредством ее дополнительного соединения с подвижной панелью 26, которая, в свою очередь, направляется на верхнем корпусе с возможностью скольжения.
Как уже указано, инновационный аспект данного изобретения относится к вышеупомянутым средствам 14 сбора напитка и перфорационным средствам 16, предназначенным для перфорирования дна капсулы 2, которые представляют собой часть средств 14 сбора напитка.
В соответствии с данным изобретением они содержат, по меньшей мере, один перфорационный элемент 44, выполненный с возможностью перемещения между рабочей позицией, в которой при использовании он может воздействовать на капсулу 2, вставленную в гнездо 5, для перфорирования ее (фиг.5), и нерабочей позицией, в которой он отведен по отношению к рабочей позиции и в которой при использовании он находится на расстоянии от дна капсулы 2, вставленной в камеру 8 (фиг.2). Перфорационный элемент 44 предпочтительно содержит, по меньшей мере, один нож 45, который проходит в плоскости, параллельной по отношению к центральной оси, и который, следовательно, может выполнить линейный разрез в дне капсулы 2. Перфорационный элемент 44 предпочтительно выполнен с возможностью перемещения параллельно центральной оси.
Кроме того, средства 14 сбора напитка содержат средства 46 сцепления, функционально связанные с первым компонентом 4, которые выполнены с возможностью переключения между конфигурацией сцепления и конфигурацией расцепления. Когда они находятся в конфигурации сцепления, средства 46 сцепления удерживают перфорационный элемент 44 в рабочей позиции, в то время как тогда, когда они находятся в конфигурации расцепления, они обеспечивают возможность перемещения перфорационного элемента 44 из рабочей позиции по направлению к нерабочей позиции.
Как показано на фиг.3 и 9, когда первый компонент 4 и второй компонент 6 находятся в положении вставки, перфорационные средства 16 находятся в рабочей позиции и средства 46 сцепления находятся в конфигурации сцепления, в то время как тогда, когда, как показано на фиг.2, 7 и 14, первый компонент 4 и второй компонент 6 находятся в рабочем положении, перфорационные средства 16 находятся в нерабочей позиции и средства 46 сцепления предпочтительно находятся в конфигурации расцепления (несмотря на то, что могут даже находиться в конфигурации сцепления).
Первые упругие средства 47 функционально воздействуют на перфорационный элемент 44 для поджима его по направлению к нерабочей позиции. Первые упругие средства 47 предпочтительно образованы из цилиндрической винтовой пружины, расположенной между первым компонентом 4 и базовой частью 48 перфорационного элемента 44, которая находится снаружи первого компонента 4. Нож 45 прикреплен к базовой части 48 и вставлен с возможностью скольжения и с обеспечением герметичности в сквозное отверстие, которое сообщается со спускным каналом 49 для напитка, выходящего из капсулы 2.
Во время перемещения первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из положения вставки в рабочее положение, предпочтительно вблизи рабочего положения или в рабочем положении второй компонент 6 обеспечивает переключение средств 46 сцепления из конфигурации сцепления в конфигурацию расцепления, в то время как во время перемещения первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из рабочего положения в положение вставки второй компонент 6 обеспечивает перемещение перфорационного элемента 44 из нерабочей позиции в рабочую позицию.
В предпочтительном варианте осуществления средства 46 сцепления содержат, по меньшей мере, один фасонный элемент 50, который является удлиненным вдоль линии, поперечной к осевой линии, и который содержит центральную часть, которая, в свою очередь, содержит, по меньшей мере, один зуб 51 сцепления и два конца 52. Зуб 51 сцепления выполнен с возможностью соединения с перфорационным элементом 44, расположенным в конфигурации сцепления, для удерживания его в данной конфигурации (фиг.5). Напротив, два конца 52 фасонного элемента 50 функционально соединены со вторым компонентом 6. В частности, в проиллюстрированном варианте осуществления два конца 52 соединены с возможностью скольжения со вторым компонентом 6 для скольжения по нему во время перемещения между рабочим положением и положением вставки (фиг.6 и 7). В частности, в предпочтительном варианте осуществления каждый конец 52 фасонного элемента 50 взаимодействует с одним из удлиненных консольных элементов 12 второго компонента 6, и именно второй компонент 6 обеспечивает перемещение фасонного элемента 50 из сцепленного положения в расцепленное положение.
В свою очередь, фасонный элемент 50 взаимодействует с первым компонентом 4 с возможностью скольжения в соответствии с линией скольжения, по существу ортогональной как к осевой линии, так и к указанной поперечной линии (следовательно, при использовании линия скольжения предпочтительно представляет собой вертикальную линию). Следовательно, фасонный элемент 50 может быть перемещен между сцепленным положением, которое соответствует конфигурации средств 46 сцепления при сцеплении, и расцепленным положением, которое соответствует конфигурации средств 46 сцепления при расцеплении.
Более подробно, каждый конец фасонного элемента 50 взаимодействует с возможностью скольжения с одним из удлиненных консольных элементов 12 (опирается на него в соответствии с линией опирания, параллельной по отношению к линии скольжения), и каждый из консольных элементов имеет опорную поверхность, на которой образована, по меньшей мере, одна выступающая зона 53, которая выступает в соответствии с линией, параллельной по отношению к линии скольжения (напротив, за пределами выступающей зоны 53 опорная поверхность имеет однородный профиль в том же самом относительном положении, в каждой плоскости, поперечной к осевой линии). Все выступающие зоны 53, в свою очередь, являются одинаковыми, если рассматривать их в плоскостях, перпендикулярных к осевой линии. Таким образом, выступающие зоны 53 в целом выполнены с такой конструкцией, чтобы обеспечить перемещение фасонного элемента 50 из сцепленного положения в расцепленное положение, когда они взаимодействуют с концами 52 фасонного элемента 50 (в соответствии со способами, более подробно рассмотренными ниже).
Фасонный элемент 50 и/или перфорационный элемент 44 предпочтительно содержат фасонную часть 54, по существу содержащую поверхность, расположенную под некоторым углом относительно линии перемещения перфорационного элемента 44 между рабочей позицией и нерабочей позицией. Во время перемещения перфорационного элемента 44 из нерабочей позиции в рабочую позицию перфорационный элемент 44 и фасонный элемент 50 взаимодействуют в фасонной части 54 для обеспечения перехода фасонного элемента 50 из сцепленного положения в расцепленное положение.
Кроме того, средства 46 сцепления содержат вторые упругие средства 55, функционально воздействующие на фасонный элемент 50 для поджима его по направлению к сцепленному положению и для удерживания его концов 52 в контакте с удлиненными консольными элементами 12.
Как четко показано на сопровождающих чертежах, в предпочтительном варианте осуществления средства 46 сцепления содержат два фасонных элемента 50, установленных напротив друг друга вдоль линии скольжения и соответственно расположенных близко друг к другу и на расстоянии друг от друга, когда они оба находятся в соответствующих положениях, соответственно сцепленном и расцепленном. Вторые упругие средства 55 содержат две цилиндрические винтовые пружины, установленные между соответствующими концами 52 фасонных элементов 50 для притягивания их друг к другу. Следовательно, с одной стороны, фасонные элементы 50 функционируют один над и один под перфорационным элементом 44, и, с другой стороны, их концы 52 соединены - один сверху и один снизу - с соответствующим удлиненным консольным элементом 12, который содержит две выступающие зоны 53, которые проходят одна внизу и одна вверху (термины «выше/над, ниже/под, вверх и вниз» следует понимать в отношении положения устройства 1 при использовании).
Очевидно, что данное изобретение также относится к машине для приготовления напитков путем пропускания горячей воды через капсулы 2, содержащие порошкообразные пищевые продукты, которая содержит горизонтальное устройство 1 описанного выше типа. Указанная машина может известным образом содержать средства для подачи воды к средствам нагнетания, средства для выдачи напитка на выходе из средств сбора и т.д.
Функционирование устройства 1 в соответствии с данным изобретением определяется вышеприведенным описанием конструкции.
Когда первый компонент 4 и второй компонент 6 находятся в положении вставки (фиг.3 и 9), подвижная панель 26 оставляет свободным сквозное отверстие 25 в верхнем корпусе 9, и существует возможность вставки капсулы 2 через него.
Благодаря силе тяжести капсула 2, вставляемая таким образом, достигает удерживающих средств 24, которые расположены в первой конфигурации благодаря вставке следящих опор 30 в дистальный участок 32 соответствующих направляющих 31 скольжения и воздействию вспомогательных упругих средств 29. Верхний радиальный фланец капсулы 2 вставляется в пазы, и капсула 2 останавливается между первым компонентом 4 и вторым компонентом 6 (фиг.4).
В этот момент приводятся в действие средства 17 обеспечения возвратно-поступательного движения, обеспечивающие перемещение первого компонента 4 и второго компонента 6 в рабочее положение (фиг.2 и 14).
Благодаря взаимодействию магнитов с ферромагнитными элементами (фиг.9) перемещение первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из положения вставки по направлению к рабочему положению сначала вызывает перемещение толкателя 37 из второго положения в первое положение. Однако, когда промежуточное положение будет достигнуто, воздействующие элементы 40 отсоединяются от исполнительной части 39, которая достигла конца ее хода, и они продолжают свое движение (фиг.10 и 11).
Кроме того, во время закрывания камеры 8 следящие опоры 30 скользят вдоль направляющих 31 скольжения до тех пор, пока они не достигнут проксимальных участков (фиг.12), следовательно, они обеспечивают перемещение направляющих элементов 27 во вторую конфигурацию и освобождение капсулы 2 в гнезде 5.
Кроме того, во время закрывания устройства 1 дно капсулы 2 и в случае необходимости крышка также прокалываются (фиг.11 и 12). В частности, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления данного изобретения, проиллюстрированным на сопровождающих чертежах, во время вставки капсулы в гнездо дно капсулы прижимается (удерживающими средствами и/или вторым компонентом) к перфорационному элементу 44, который осуществляет его перфорирование и, следовательно, образует отверстие, которое обеспечивает возможность вытекания напитка. После перфорирования дна и непосредственно перед достижением рабочего положения концы 52 фасонного элемента 50 будут находиться рядом с выступающими зонами 53 консольных элементов (фиг.6). Последующее перемещение второго компонента 6 и первого компонента 4 друг относительно друга обеспечивает подъем концов 52 на выступающие зоны 53 (фиг.7), которые, следовательно, обеспечивают раздвигание фасонных элементов 50 и, в свою очередь, их выход из контактного взаимодействия с перфорационным элементом 44 (фиг.13). Последний, в данный момент оказавшийся свободным, затем поджимается по направлению к нерабочей позиции посредством первых упругих средств 47 (фиг.14) и выходит из контактного взаимодействия с перфорированным дном капсулы 2, через которое после этого может вытекать напиток.
В завершение, когда экстрагирование из капсулы 2 будет завершено, средства 17 обеспечения возвратно-поступательного движения обеспечат перемещение первого компонента 4 и/или второго компонента 6 из рабочего положения в положение вставки. Следовательно, воздействующие элементы 40 сначала скользят относительно исполнительной части 39, но в промежуточном положении они входят в контактное взаимодействие с исполнительной частью 39 (фиг.16), и, начиная с этого момента и далее, они толкают толкатель 37 из первого положения во второе положение. Следовательно, головки 38 толкателей 37 воздействуют на дно капсулы 2, выталкивая ее из гнезда 5.
Данное изобретение обеспечивает важные преимущества.
Действительно, средства перфорирования дна в соответствии с данным изобретением, с одной стороны, гарантируют точное прокалывание капсулы во время этапа вставки, и, с другой стороны, особенно в том случае, если в них используется нож, они обеспечивают возможность получения таких же преимуществ по качеству, какие описаны в патенте ЕР 2000063.
В завершение, следует отметить, что данное изобретение сравнительно легко реализовать и что даже затраты, связанные с реализацией изобретения, не очень высоки.
Изобретение, описанное выше, может быть модифицировано и адаптировано рядом способов без отхода при этом от объема идеи изобретения.
Кроме того, все детали изобретения могут быть заменены другими, технически эквивалентными элементами, и используемые материалы, а также формы и размеры различных компонентов могут варьироваться в соответствии с требованиями.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
горизонтальное устройство 1
капсула 2
опорная конструкция 3
первый компонент 4
гнездо 5
второй компонент 6
кольцевой фланец 7
экстракционная камера 8
верхний корпус 9
нижний корпус 10
окно 11
удлиненные консольные элементы 12
средства 13 нагнетания воды
средства 14 сбора напитка
прокалывающие средства 15
перфорационные средства 16
средства 17 обеспечения движения
вал 18 для обеспечения движения
кривошип 19
наружный конец 20
шатун 21
задний конец 22
передний конец 23
удерживающие средства 24
отверстие 25
панель 26
направляющие элементы 27
опорная поверхность 28
вспомогательные упругие средства 29
следящая опора 30
направляющая 31 скольжения
дистальный участок 32
проксимальный участок 33
наклонный участок 34
расширенный участок 35
выталкивающие средства 36
толкатель 37
головка 38
исполнительная часть 39
воздействующий элемент 40
магнит 41
ферромагнитный элемент 42
основная часть 43
перфорационный элемент 44
нож 45
средства 46 сцепления
первые упругие средства 47
базовая часть 48
канал 49
фасонный элемент 50
зуб 51 сцепления
конец 52
выступающая зона 53
фасонная часть 54
вторые упругие средства 55