ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКОВ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЙ КАПСУЛЫ, СОДЕРЖАЩИЕ ПОРОШКОВЫЕ ПИЩЕВЫЕ ВЕЩЕСТВА
HORIZONTAL UNIT FOR BEVERAGES PREPARATION, USING CAPSULES, CONTAINING POWDER FOOD

В частности, узлы с горизонтальной осью, для которых, предпочтительно, предназначено настоящее изобретение, представляют собой устройства, которые используют воду для экстрагирования порошкового вещества и которые содержат первую часть и вторую часть, по меньшей мере одна из которых является подвижной относительно другой вдоль горизонтальной линии, между рабочим положением, в котором две части соединены и между ними образуют камеру экстрагирования, в которой может удерживаться капсула, и положением вставки капсулы, в котором они располагаются на расстоянии друг от друга и обеспечивают возможность вставки капсулы в узел. В действительности, в положении вставки, капсула может вставляться, используя силу тяжести, сверху до тех пор, пока она не достигнет удерживающих средств, образованных двумя сходящимися латеральными элементами, которые могут затем раздвигаться во время этапа закрывания узла, для отпускания капсулы в корпусе.
С двумя подвижными частями связаны средства для впрыска воды и средства для сбора напитка, функционально связанные с камерой для, соответственно, направления воды в капсулу, содержащуюся в камере, и сбора напитка, выходящего из капсулы (если необходимо, прокалывая крышку и/или дно капсулы).
Перемещение первой части или второй части гарантируется подходящими приводными средствами, которые приводятся в действие вручную или приводятся в движение от двигателя.
В варианте осуществления, для которого предназначено настоящее изобретение, приводные средства для возвратно-поступательного перемещения двух частей содержат, во-первых, приводной вал, соединенный с возможностью вращения с поддерживающей конструкцией узла и расположенный перпендикулярно осевой линии (то есть, при использовании, по существу, горизонтально).
К валу прикреплен кривошип, который на его внешнем конце соединен с возможностью вращения с первым концом соединительного рычага, второй конец которого соединен с возможностью вращения с подвижной частью.
Кривошип вращается с валом между открытым положением узла, в котором первая часть и вторая часть находятся в положении вставки, и закрытым положением узла, в котором первая часть и вторая часть находятся в рабочем положении.
В открытом положении узла кривошип образует острый угол с соединительным рычагом и он наклонен на первой стороне осевой линии (обычно вверх). В противоположность, в закрытом положении узла кривошип образует тупой угол с соединительным рычагом и наклонен на второй стороне осевой линии, противоположной первой стороне (обычно вниз). Следует отметить, что при ссылке на наклон и угол при возвратно-поступательном перемещении кривошипа и соединительного рычага ссылка делается на прямые линии, перпендикулярные относительно осей вращения соответствующих концов.
Более конкретно, для достижения закрытого положения из открытого положения, кривошип и соединительный рычаг перемещаются таким образом, чтобы увеличивать угол, образованный между ними, до тех пор, пока не будет достигнуто положение, в котором они выровнены вдоль осевой линии, в котором угол равен 180° и первая часть и вторая часть прижимаются одна к другой с относительным сжатием уплотнительных прокладок.
Хотя это положение может рассматриваться идеальным закрытым положением, для исключения случайного открывания узла после повышения давления внутри камеры, вращение кривошипа продолжается на несколько градусов для того, чтобы наклонить кривошип на противоположной стороне относительно стороны возможного открывания. В любом случае, это представляет собой небольшой угол для гарантии уплотнения прокладками.
Однако эта технология по предшествующему уровню техники имеет несколько недостатков.
В частности, приводные средства узлов по предшествующему уровню техники имеют определенную конструктивную нестабильность вследствие как конструктивных допусков поворотных соединений, так и повторяющихся нагрузок, которым они подвергаются во время использования.
Следовательно, может иметь место случай, что со временем образуется люфт между различными частями, создающий определенную подвижность соединительного рычага и, следовательно, подвижной части, в закрытом положении. Когда это происходит, уплотнение на камере экстрагирования больше не гарантируется.
В этом контексте, техническая задача, которая образует основу настоящего изобретения, заключается в обеспечении горизонтального узла для приготовления напитков, использующего капсулы, содержащие порошковые пищевые вещества, который преодолевает вышеупомянутые недостатки.
В частности, техническая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении горизонтального узла для приготовления напитков, использующего капсулы, содержащие порошковые пищевые вещества, который гарантирует долговечное оптимальное уплотнение камеры экстрагирования.
Поставленная техническая задача и обозначенные цели, по существу, достигаются с помощью горизонтального узла для приготовления напитков, использующего капсулы, содержащие порошковые пищевые вещества, как описан в прилагаемой формуле изобретения.
Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения являются более очевидными в подробном описании ниже, со ссылкой на несколько предпочтительных, неограничивающих вариантов осуществления горизонтального узла для приготовления напитков, использующего капсулы, содержащие порошковые пищевые вещества, показанных на прилагаемых чертежах, на которых:
Фигура 1 – аксонометрическое изображение горизонтального узла, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, в закрытой конфигурации;
Фигура 2 – разрез узла Фигуры 1 в вертикальной осевой плоскости;
Фигура 3 – узел Фигуры 2 в открытой конфигурации с капсулой, вставленной до подачи;
Фигура 4 – узел Фигуры 3 в последующей промежуточной конфигурации во время закрывания;
Фигура 5 – разрез узла Фигуры 2 в соответствии с линией V-V Фигуры 9;
Фигура 6 – вид сверху нижнего кожуха узла Фигуры 1;
Фигура 7 – разрез узла Фигуры 3 в горизонтальной осевой плоскости;
Фигура 8 – разрез узла Фигуры 4 в горизонтальной осевой плоскости;
Фигура 9 – разрез узла Фигуры 2 в горизонтальной осевой плоскости;
Фигура 10 – вид сбоку увеличенной детали узла Фигуры 4;
Фигура 11 – разрез детали Фигуры 10 в соответствии с плоскостью XI-XI Фигуры 8;
Фигура 12 – аксонометрический разрез узла Фигуры 4 в соответствии с плоскостью разреза XII-XII Фигуры 8;
Фигура 13 – увеличенная деталь узла Фигуры 2; и
Фигура 14 – разрез детали Фигуры 13 в соответствии с плоскостью XIV-XIV Фигуры 9.
Со ссылкой на прилагаемые чертежи, позиция 1 обозначает в целом горизонтальный узел для приготовления напитков, использующий капсулы 2, содержащие порошковые пищевые вещества, в соответствии с настоящим изобретением.
Горизонтальный узел 1 в общем содержит поддерживающую конструкцию 3. На конструкции установлены по меньшей мере первая часть 4, образующая корпус 5 для расположения капсулы 2, содержащей порошковое пищевое вещество, подлежащее экстрагированию, и вторая часть 6, установленная на поддерживающей конструкции 3 и имеющая форму, подобную элементу для закрывания корпуса 5. Следует отметить, что в предпочтительном варианте осуществления, корпус 5 имеет такие размеры, что он может почти полностью размещать капсулу 2. В действительности, только радиальный кольцевой фланец 7 капсулы 2 остается снаружи корпуса 5 (Фигуры 2 и 9).
По меньшей мере одна из первой части 4 и второй части 6 является подвижной относительно другой между рабочим положением (Фигуры 2 и 9) и положением вставки (Фигуры 3 и 7). В рабочем положении, две части 4, 6 соединяются и, в корпусе 5, между ними образуют камеру 8 экстрагирования, в которой капсула 2 может удерживаться. В положении для вставки капсулы 2, две части 4, 6 располагаются на расстоянии друг от друга и обеспечивают возможность расположения капсулы 2 между ними. Две части 4, 6 являются подвижными относительно друг друга, по существу, вдоль осевой линии, параллельной центральной оси корпуса 5, которая, при использовании, соответствует центральной оси капсулы 2. Кроме того, при использовании, осевая линия размещается, по существу, горизонтально.
В предпочтительном варианте осуществления, показанном на прилагаемых чертежах, в частности, первая часть 4 закреплена относительно поддерживающей конструкции 3, тогда как вторая часть 6 перемещается относительно поддерживающей конструкции 3 и относительно первой части 4. Более подробно, поддерживающая конструкция 3 содержит верхний кожух 9 и нижний кожух 10, которые соединены друг с другом и между ними образует направляющую щель 11, параллельную осевой линии, и с которой подвижная вторая часть 6 соединена с возможностью скольжения (посредством продолговатых кронштейнов 12, параллельных щели 11 и описанных более подробно ниже).
Узел 1 также содержит средства 13 для впрыска воды и средства 14 для сбора напитка, функционально связанные с камерой 8 для, соответственно, при использовании направления воды в капсулу 2, содержащуюся в камере 8, и сбора напитка, выходящего из капсулы 2. Средства 13 для впрыска воды и средства 14 для сбора напитка, предпочтительно, связаны одной группой с первой частью 4, а другой группой - со второй частью 6, и, в зависимости от требований, они могут содержать прокалывающие средства 15 для крышки и/или перфорирующие средства 16 для дна капсулы 2 (оба в показанном варианте осуществления). Однако, конкретная конструкция перфорирующих средств 16 в показанном варианте осуществления описывается более подробно ниже.
В общем, узел 1 в соответствии с настоящим изобретением содержит приводные средства 17 для возвратно-поступательного перемещения двух частей 4, 6, установленных между поддерживающей конструкцией 3 и по меньшей мере подвижной частью из первой части 4 и второй части 6 (второй части 6 в показанном варианте осуществления).
Эти средства 17 для возвратно-поступательного перемещения содержат приводной вал 18, соединенный с возможностью вращения с поддерживающей конструкцией 3, который расположен перпендикулярно осевой линии и который, при использовании, размещается, по существу, горизонтально, а также кривошип 19, содержащий внутренний конец, посаженный на вал 18, и внешний конец 20, и соединительный рычаг 21, содержащий задний конец 22, соединенный с возможностью вращения с внешним концом 20 кривошипа, и передний конец 23, соединенный с возможностью вращения с подвижной частью из первой части 4 и второй части 6 (следовательно, со второй частью 6 в показанном варианте осуществления). В зависимости от требований, приводные средства 17 могут приводиться в действие вручную (используя рычаг, прикрепленный к приводному валу 18) или приводиться в движение от двигателя (посредством двигателя, также соединенного с приводным валом 18). Конструкция средств для возвратно-поступательного перемещения, которая является предметом настоящего изобретения, описывается ниже, после объяснения конструкции узла 1, полностью показанного на прилагаемых чертежах. Однако следует отметить, что средства для возвратно-поступательного перемещения в соответствии с настоящим изобретением также могут применяться в других горизонтальных узлах, которые частично отличаются относительно узла, показанного на прилагаемых чертежах, касательно аспектов, не связанных с перемещением первой части 4 и/или второй части 6.
Так как это горизонтальный узел 1, в положении вставки первая часть 4 и вторая часть 6 расположены на расстоянии друг от друга вдоль осевой линии, и узел 1 содержит удерживающие средства 24 для удерживания капсулы 2 в удерживающей зоне, которая расположена между первой частью 4 и второй частью 6, когда указанные части находятся в положении вставки. В действительности, капсула 2 может вставляться в узел 1 сверху, например через отверстие 25, выполненное в верхнем кожухе 9 (отверстие 25, которое может выборочно закрываться приводной панелью 26, прикрепленной к подвижной части, когда первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в рабочем положении).
Удерживающие средства 24, в общем, и известным образом, являются переключаемыми между первой конфигурацией, в которой они могут удерживать капсулу 2 (которая может доходить до них благодаря эффекту силы тяжести), и второй конфигурацией, в которой они не могут удерживать капсулу 2.
Предпочтительно, удерживающие средства 24 содержат два противоположных направляющих элемента 27, при этом каждый образует гнездо 28, обращенное к гнезду 28 другого направляющего элемента 27 и предназначенное для расположения участка капсулы 2. В предпочтительном варианте осуществления, каждое гнездо 28 образовано каналом, продолжающимся, главным образом, вертикально, при этом его нижняя часть направлена к другому гнезду 28, и в который радиальный кольцевой фланец 7 капсулы 2 может вставляться (Фигура 7).
В предпочтительном варианте осуществления, направляющие элементы 27 являются подвижными между первой конфигурацией и второй конфигурацией, и наоборот, посредством перемещения, соответственно, от и друг к другу (по меньшей мере частично) в плоскости разъема, по существу, ортогональной осевой линии (и, следовательно, при использовании, вертикальной).
Во второй конфигурации, направляющие элементы 27 также по меньшей мере частично дополнительно удалены друг от друга, чем, когда они находятся во второй конфигурации.
Кроме того, в показанном варианте осуществления, удерживающие средства 24 перемещаются со второй частью 6 для вставки капсулы 2 в корпус 5 и затем ее освобождения до достижения первой частью 4 и второй частью 6 рабочего положения. В действительности, во время перемещения первой части 4 и/или второй части 6 из положения вставки в рабочее положение, удерживающие средства 24, предпочтительно, остаются в первой конфигурации по меньшей мере до тех пор, пока капсула 2 по меньшей мере по большей части не вставится в корпус 5, после чего они переходят во вторую конфигурацию.
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления, показанным на прилагаемых чертежах, каждый направляющий элемент 27 связан с возможностью скольжения со второй частью 6 вдоль линии разъема, которая лежит в плоскости разъема и которая, при использовании, является, по существу, горизонтальной, и удерживающие средства 24 также содержат первые упругие средства 29, установленные между каждым направляющим элементом 27 и второй частью 6 для толкания направляющего элемента 27 в первую конфигурацию.
Более того, каждый направляющий элемент 27 содержит по меньшей мере одну следящую ножку 30 (предпочтительно, две, одну верхнюю и одну нижнюю), соединенную с возможностью скольжения с дорожкой 31 скольжения, которая, в свою очередь, закреплена относительно первой части 4 (и которая, следовательно, является неподвижной в показанном варианте осуществления). Перемещение первой части 4 и/или второй части 6 между рабочим положением и положением вставки вызывает относительное скольжение следящей ножки 30 и дорожки 31 скольжения. Дорожка 31 скольжения также является кулачкообразной для побуждения перехода связанного направляющего элемента 27 из первой конфигурации во вторую конфигурацию и наоборот, соответственно, после перемещения первой части 4 и/или второй части 6 из положения вставки в рабочее положение и наоборот. Как показано на фигуре 6 (показывающей только нижний кожух 10), каждая дорожка 31 скольжения, предпочтительно, содержит дистальный участок 32 (дальше от первой части 4) и проксимальный участок 33 (ближе к первой части 4), которые продолжаются параллельно осевой линии и соединены угловым участком 34. Дистальные участки 32 каждой дорожки 31 скольжения также располагаются ближе друг к другу, чем проксимальные участки 33. Следовательно, когда следящие ножки 30 находятся в дистальных участках 32, направляющие элементы 27 находятся в первой конфигурации, тогда как когда следящие ножки 30 находятся в проксимальных участках, направляющие элементы 27 находятся в соответствующих вторых конфигурациях.
Кроме того, предпочтительно, дорожка 31 скольжения, по существу, имеет такую форму, чтобы соответствовать следящей ножке 30 для того, чтобы направлять ее наилучшим возможным образом. Однако в показанном варианте осуществления, в котором первые упругие средства 29 толкают направляющие элементы 27 в первую конфигурацию (и, следовательно, к осевой линии), каждая дорожка 31 скольжения, предпочтительно, может содержать расширение 35 на ее конце, расположенном на дистальном участке 32 (где размещается следящая ножка 30, когда первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в положении вставки). В действительности, благодаря этой мере, в удерживающей зоне два направляющих элемента 27 могут вручную раздвигаться для извлечения капсулы 2 из узла 1 без необходимости закрывания и повторного открывания узла 1 (может быть достаточным нажать на капсулу 2 сверху для раздвигания направляющих элементов 27).
Горизонтальный узел 1 также содержит выталкивающие средства 36 для выталкивания капсулы 2 из корпуса 5, которые работают, когда первая часть 4 и вторая часть 6 перемещаются из рабочего положения в положение вставки, и которые являются отдельными от удерживающих средств 24.
В частности, в показанном варианте осуществления, выталкивающие средства 36 содержат по меньшей мере один толкатель 37, связанный с возможностью скольжения с первой частью 4 и оснащенный головкой 38, расположенной в камере 8, и исполнительным участком 39, расположенным снаружи камеры 8 (и, предпочтительно, снаружи первой части 4). Толкатель 37 является подвижным между первым положением, в котором головка 38 обеспечивает возможность вставки капсулы 2 в корпус 5, и вторым положением, в котором головка 38 предотвращает вставку капсулы 2 в корпус 5. Во время перехода из первого положения во второе положение, головка 38, при использовании, побуждает капсулу 2 выталкиваться из корпуса 5, так как, когда она находится в первом положении, она занимает пространство внутри корпуса 5, где располагается капсула 2, с закрытой камерой 8, и, предпочтительно, сохраняет центр тяжести капсулы 2 снаружи корпуса 5.
Перемещение толкателя 37 гарантируется по меньшей мере одним исполнительным элементом 40, который прикреплен ко второй части 6 и может соединяться с исполнительным участком 39 по меньшей мере по время части перемещения первой части 4 и/или второй части 6 из рабочего положения в положение вставки. В действительности, во время перемещения первой части 4 и/или второй части 6 из рабочего положения в положение вставки, исполнительный элемент 40 перемещает толкатель 37 из первого положения во второе положение для выталкивания капсулы 2, содержащейся в камере 8.
В предпочтительном варианте осуществления, перемещение первой части 4 и/или второй части 6 из рабочего положения в положение вставки происходит вдоль траектории, содержащей первый участок, продолжающийся из рабочего положения в первое промежуточное положение, и вдоль второго участка, продолжающегося из промежуточного положения в положение вставки. Во время этого перемещения исполнительный элемент 40 на первом участке отсоединяется от исполнительного участка 39 и перемещается относительно исполнительного участка 39, в промежуточном положении он соединяется с исполнительным участком 39 толкателя 37, расположенного в первом положении, и на втором участке он перемещает толкатель 37 из первого положения во второе положение. Предпочтительно, на втором участке исполнительный элемент 40 опирается на исполнительный участок 39 и толкает его в его первое положение.
Перемещение первой части 4 и/или второй части 6 из положения вставки в рабочее положение, предпочтительно, осуществляется вдоль противоположной траектории относительно перемещения из рабочего положения в положение вставки, вместо первоначального перемещения вдоль второго участка и затем первого участка. В предпочтительном варианте осуществления, для облегчения вставки капсулы 2 в корпус 5, во время этого перемещения, исполнительный элемент 40 на втором участке, предпочтительно, соединяется с исполнительным участком 39 и перемещает толкатель 37 из второго положения в первое положение, тогда как на последующем первом участке он отсоединяется от исполнительного участка 39 и перемещается относительно исполнительного участка 39.
С этой целью, в предпочтительном варианте осуществления один из исполнительного элемента 40 и исполнительного участка 39 содержит магнит 41, а другой - ферромагнитный элемент 42, которые расположены таким образом, что магнит 41 может удерживать ферромагнитный элемент 42, когда исполнительный элемент 40 находится в контакте с толкателем 37. Таким образом, во время перемещения из положения вставки в рабочее положение вдоль второго участка, исполнительный элемент 40 тянет толкатель 37 благодаря магнитному притяжению, прикладываемому магнитом 41 к ферромагнитному элементу 42. В противоположность, это тянущее воздействие прекращается на первом участке, так как в промежуточном положении исполнительный участок 39 достигает своего конца хода, и последующее перемещение относительно исполнительного элемента 40 вызывает отсоединение магнита 41 от ферромагнитного элемента 42 (Фигура 8).
В предпочтительном варианте осуществления, вторая часть 6 содержит по меньшей мере один продолговатый кронштейн 12, продолговатый вдоль линии, по существу, параллельной осевой линии, продолжающийся по меньшей мере частично вдоль первой части 4 и содержащий свободный конец, который может соединяться с соединительным участком и который образует исполнительный элемент 40. В частности, свободный конец продолжается перпендикулярно остальной части кронштейна рядом с ней и по направлению к центральной оси.
Однако, предпочтительно, горизонтальный узел 1 содержит по меньшей мере два исполнительных элемента 40, прикрепленных ко второй части 6, которые расположены на двух противоположных сторонах второй части 6, при этом каждый способен соединяться с разной частью исполнительного участка 39. В показанном варианте осуществления, в частности, вторая часть 6 содержит два продолговатых кронштейна 12, продолговатых вдоль линии, по существу, параллельной осевой линии, и продолжающихся по меньшей мере частично на двух противоположных сторонах первой части 4 по меньшей мере, когда первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в рабочем положении (на прилагаемых чертежах они отчасти всегда в нем), и каждый из которых содержит свободный конец, соединяемый с соединительным участком, и который образует соответствующий исполнительный элемент 40. Кроме того, в показанном случае, два кронштейна являются, по существу, зеркальными, и направляющие элементы 27 установлены с возможностью скольжения вдоль линии разъема, по одному на каждом продолговатом кронштейне 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 исполнительным участком 39, который, в свою очередь, продолжается главным образом поперечно центральной оси (в горизонтальной плоскости). В действительности, как можно увидеть на Фигуре 7, исполнительный участок 39 продолжается в горизонтальной плоскости с C формой, и при этом концы C выступают наружу центральной оси и способны соединяться с исполнительными элементами 40.
Как можно видеть на Фигуре 2, вторая часть 6 содержит основное тело 43, которое в рабочем положении закрывает корпус 5 и на которое по меньшей мере частично монтируются средства для впрыска. Основное тело 43 соединено с возможностью вращения как с передним концом 23 соединительного рычага 21 средств 17 для возвратно-поступательного перемещения, так и с двумя продолговатыми кронштейнами 12. Правильная ориентация основного тела 43 относительно линии перемещения гарантируется его дополнительным соединением с приводной панелью 26, которая, в свою очередь, направляется скользящим образом на верхнем кожухе.
Касательно средств 14 для сбора напитка и перфорирующих средств 16 для перфорирования дна капсулы 2, которые являются их частью, в общем смысле они могут иметь любую форму и конструкцию, подходящие для определенной цели. Однако, в показанном варианте осуществления на прилагаемых чертежах, они имеют конструкцию, которая обеспечивает возможность перемещения перфорирующих средств 16 относительно капсулы 2 и относительно корпуса 5.
В частности, они содержат по меньшей мере один перфорирующий элемент 44, приводной между активным положением, в котором, при использовании, он может взаимодействовать с капсулой 2, вставленной в корпус 5, для ее перфорирования (Фигура 4), и неактивным положением, в котором он отведен относительно активного положения и в котором, при использовании, он расположен на расстоянии от дна капсулы 2, вставленной в камеру 8 (Фигура 2). Предпочтительно, перфорирующий элемент 44 содержит по меньшей мере один режущий элемент 45, продолжающийся в плоскости, параллельной центральной оси, и который, следовательно, является способным выполнять линейный разрез в дне капсулы 2. Предпочтительно, перфорирующий элемент 44 является подвижным параллельно центральной оси.
Более того, средства 14 для сбора напитка содержат сцепляющие средства 46, функционально связанные с первой частью 4, которые являются переключаемыми между сцепляющей конфигурацией и расцепляющей конфигурацией. Когда они находятся в сцепляющей конфигурации, сцепляющие средства 46 удерживают перфорирующий элемент 44 в активном положении, тогда как, когда они находятся в расцепляющей конфигурации, они обеспечивают возможность перемещения перфорирующего элемента 44 из активного положения в неактивное положение.
Как показано на Фигурах 3 и 7, когда первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в положении вставки, перфорирующие средства 16 находятся в активном положении и сцепляющие средства 46 находятся в сцепляющей конфигурации, тогда как, как показано на Фигурах 2, 5 и 9, когда первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в рабочем положении, перфорирующие средства 16 находятся в неактивном положении и сцепляющие средства 46, предпочтительно, находятся в расцепляющей конфигурации (хотя, они даже могли бы находиться в сцепляющей конфигурации).
Вторые упругие средства 47 функционально воздействуют на перфорирующий элемент 44 для его толкания в неактивное положение. Вторые упругие средства 47, предпочтительно, образованы цилиндрической винтовой пружиной, расположенной между первой частью 4 и участком 48 основания перфорирующего элемента 44, который находится снаружи первой части 4. Режущий элемент 45 прикреплен к участку 48 основания и вставляется с возможностью скольжения и уплотненным образом в сквозное отверстие, которое сообщается с дренажным каналом 49 для напитка, выходящего из капсулы 2.
Предпочтительно, во время перемещения первой части 4 и/или второй части 6 из положения вставки в рабочее положение, рядом с или в рабочем положении вторая часть 6 переключает сцепляющие средства 46 из сцепляющей конфигурации в расцепляющую конфигурацию, тогда как, во время перемещения первой части 4 и/или второй части 6 из рабочего положения в положение вставки, вторая часть 6 перемещает перфорирующий элемент 44 из неактивного положения в активное положение.
В предпочтительном варианте осуществления, сцепляющие средства 46 содержат по меньшей мере одно фасонное тело 50, которое является продолговатым вдоль линии, поперечной осевой линии, и которое содержит центральный участок, который, в свою очередь, содержит по меньшей мере один сцепляющий зуб 51 и два конца 52. Сцепляющий зуб 51 является соединяемым с перфорирующим элементом 44, расположенным в сцепляющей конфигурации, для поддержания его в этой конфигурации (Фигура 4). В противоположность, два конца 52 фасонного тела 50 функционально соединены со второй частью 6. В частности, в показанном варианте осуществления, два конца 52 соединены с возможностью скольжения со второй частью 6 для скольжения по ней во время перемещения между рабочим положением и положением вставки (Фигура 5). В частности, в предпочтительном варианте осуществления, каждый конец 52 фасонного тела 50 взаимодействует с одним из продолговатых кронштейнов 12 второй части 6, и именно последняя перемещает фасонное тело 50 из сцепляющего положения в расцепляющее положение.
В свою очередь, фасонное тело 50 связано с возможностью скольжения с первой частью 4 в соответствии с линией скольжения, по существу, ортогональной как относительно осевой линии, так и указанной поперечной линии, (предпочтительно, она, следовательно, при использовании, представляет собой вертикальную линию). Фасонное тело 50, следовательно, может перемещаться между сцепляющим положением, которое соответствует сцепляющей конфигурации сцепляющих средств 46, и расцепляющим положением, которое соответствует расцепляющей конфигурации сцепляющих средств 46.
Более подробно, каждый конец фасонного тела 50 связан с возможностью скольжения с одним из продолговатых кронштейнов 12 (опирается на него в соответствии с опорной линией, параллельной линии скольжения), и каждый из кронштейнов содержит опорную поверхность, на которой выполнена по меньшей мере одна поднятая зона 53, которая поднимается в соответствии с линией, параллельной линии скольжения (в противоположность, снаружи поднятой зоны 53 опорная поверхность имеет одинаковый профиль, в одном и том же относительном положении, в каждой плоскости, поперечной осевой линии). Поднятые зоны 53, в свою очередь, все являются одинаковыми с точки зрения плоскостей, перпендикулярных осевой линии. Таким образом, в целом, поднятые зоны 53 предназначены для побуждения перемещения фасонного тела 50 из сцепляющего положения в расцепляющее положение, когда они взаимодействуют с концами 52 фасонного тела 50 (в соответствии со способами, обозначенными более подробно ниже).
Предпочтительно, фасонное тело 50 и/или перфорирующий элемент 44 содержат фасонный участок 54, по существу, содержащий поверхность, расположенную под углом относительно линии перемещения перфорирующего элемента 44 между активным положением и неактивным положением. Во время перемещения перфорирующего элемента 44 из неактивного положения в активное положение, перфорирующий элемент 44 и фасонное тело 50 взаимодействуют на фасонном участке 54 для побуждения перехода фасонного тела 50 из сцепляющего положения в расцепляющее положение.
Более того, сцепляющие средства 46 содержат третьи упругие средства 55, функционально воздействующие на фасонное тело 50 для его толкания в сцепляющее положение и для удерживания его концов 52 в контакте с продолговатыми кронштейнами 12.
Как ясно показано на прилагаемых чертежах, в предпочтительном варианте осуществления сцепляющие средства 46 содержат два фасонных тела 50, установленных напротив друг друга вдоль линии скольжения и, соответственно, рядом с и на расстоянии друг от друга, когда они оба находятся в соответствующих положениях, соответственно, сцепления и расцепления. Третьи упругие средства 55 содержат две цилиндрические винтовые пружины, установленные между соответствующими концами 52 фасонных тел 50 для их толкания друг к другу. Следовательно, с одной стороны, фасонные тела 50 воздействуют одно сверху и одно снизу на перфорирующий элемент 44, а с другой стороны, их концы 52 соединены один сверху и один снизу с соответствующим продолговатым кронштейном 12, который содержит две поднятых зоны 53, которые продолжаются одна вниз и одна вверх (сверху, снизу, вверх и вниз следует рассматривать со ссылкой на положение узла 1 при использовании).
В заключение, со ссылкой на новаторский аспект настоящего изобретения, как уже было обозначено, он относится к средствам 17 для возвратно-поступательного перемещения.
Как можно видеть из сравнения Фигур 2 и 3, известным образом кривошип 19 вращается с валом между открытым положением узла и закрытым положением узла. В открытом положении кривошип 19 образует острый угол с соединительным рычагом 21 и он наклонен на первой стороне осевой линии (при использовании вверх). Кроме того, первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в положении вставки. В противоположность, в закрытом положении узла кривошип образует тупой угол с соединительным рычагом 21 и наклонен на второй стороне осевой линии, противоположной первой стороне (вниз). Кроме того, первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в рабочем положении.
Следует отметить, что при ссылке на наклон и углы при возвратно-поступательном перемещении кривошипа и соединительного рычага, ссылка делается на наклон прямой линии, перпендикулярной осям вращения соответствующих концов.
Как показано на Фигуре 2, аналогично ситуации в узлах по предшествующему уровню техники, когда в открытом положении узла кривошип находится под существенным углом относительно осевой линии, в открытом положении узла угол кривошипа относительно центральной оси составляет только несколько градусов.
В соответствии с новаторским аспектом настоящего изобретения, в закрытом положении узла кривошип 19 опирается на часть поддерживающей конструкции 3 и также содержит по меньшей мере первый опорный участок 56 или второй опорный участок 58. В предпочтительном варианте осуществления, он содержит и тот и другой.
Первый опорный участок 56, в закрытом положении узла, воздействует в контакте на по меньшей мере первый заплечик 57, образованный частью поддерживающей конструкции 3, на которую опирается кривошип 19. Первый заплечик 57, в свою очередь, расположен таким образом, чтобы предотвращать перемещения кривошипа 19 по направлению к валу параллельно осевой линии, когда первый опорный участок 56 воздействует в контакте на него.
В частности, в предпочтительном варианте осуществления, первый заплечик 57 продолжается параллельно приводному валу 18 и образует контактную поверхность 60, по существу, перпендикулярную осевой линии. В закрытом положении узла первый опорный участок 56 воздействует в контакте на контактную поверхность 60, что предотвращает перемещения кривошипа 19 параллельно осевой линии.
Предпочтительно, первый опорный участок 56 образован ребром, которое выступает и продолговато вдоль линии, по существу, параллельной приводному валу 18.
Второй опорный участок 58, в закрытом положении узла, воздействует в контакте на по меньшей мере второй заплечик 59, образованный частью поддерживающей конструкции 3, на которую опирается кривошип 19. Второй заплечик расположен таким образом, чтобы предотвращать перемещения кривошипа 19 поперечно плоскости, в которой он вращается, когда второй опорный участок 58 воздействует в контакте на него.
В частности, в предпочтительном варианте осуществления, часть поддерживающей конструкции 3, на которую опирается кривошип, содержит выемку 61, продолжающуюся главным образом в плоскости вращения кривошипа 19 и которая латерально ограничена двумя противоположными вторыми заплечиками 59. Следовательно, в закрытом положении узла, второй опорный участок 58 вставляется в выемку 61, что предотвращает перемещения кривошипа 19 перпендикулярно плоскости вращения.
Предпочтительно, выемка 61, по существу, имеет такую форму, чтобы соответствовать опорному участку, и второй опорный участок 58 образован выступающим ребром, которое продолжается вдоль линии, параллельной плоскости вращения кривошипа 19.
Как можно видеть, в частности, на Фигуре 12, в предпочтительном варианте осуществления, первый опорный участок 56 и второй опорный участок 58 продолжаются перекрестным образом.
Очевидно, настоящее изобретение также относится к машине для приготовления напитков посредством пропускания горячей воды через капсулы 2, содержащие порошковые пищевые вещества, которая содержит горизонтальный узел 1 типа, описанного выше. Указанная машина может, известным образом, содержать средства для подачи воды в средства для впрыска, средства для выдачи напитка на выпуске средств для сбора и т.д.
Работа узла 1 в соответствии с настоящим изобретением становится очевидной из описания конструкции выше.
Когда первая часть 4 и вторая часть 6 находятся в положении вставки (Фигуры 3 и 7), приводная панель 26 освобождает отверстие 25 через верхний кожух 9 и является возможным вставить капсулу 2 через него.
Благодаря силе тяжести, капсула 2, вставленная таким образом, достигает удерживающих средств 24, которые расположены в первой конфигурации, благодаря вставке следящих ножек 30 в дистальный участок 32 связанных дорожек 31 скольжения и работе первых упругих средств 29. Верхний радиальный фланец капсулы 2 вставляется в каналы, и капсула 2 останавливается между первой частью 4 и второй частью 6 (фигура 7).
В этот момент средства 17 для возвратно-поступательного перемещения приводятся в действие, перемещая первую часть 4 и вторую часть 6 в рабочее положение (Фигуры 2 и 9).
Благодаря взаимодействию магнитов с ферромагнитными элементами (Фигура 7), перемещение первой части 4 и/или второй части 6 из положения вставки в рабочее положение первоначально вызывает перемещение толкателя 37 из второго положения в первое положение. Однако, когда достигается промежуточное положение, исполнительные элементы 40 отсоединяются от исполнительного участка 39, который достиг конца своего хода, и они продолжают свое перемещение (Фигура 8).
Кроме того, во время закрывания камеры 8, следящие ножки 30 скользят вдоль дорожек 31 скольжения до тех пор, пока они не достигнут проксимальных участков (Фигура 8), следовательно, побуждая направляющие элементы 27 перемещаться во вторую конфигурацию и освобождать капсулу 2 в корпусе 5.
Кроме того, во время закрывания узла 1, крышка и/или дно капсулы 2 также может прокалываться (Фигуры 4 и 8). В частности, в предпочтительном варианте осуществления, показанном на прилагаемых чертежах, во время вставки капсулы в корпус, дно капсулы прижимается (посредством удерживающих средств и/или второй части) к перфорирующему элементу 44, который проникает в нее и, следовательно, создает отверстие, которое обеспечивает возможность вытекания напитка. Как только дно было перфорировано, и непосредственно до достижения рабочего положения, концы 52 фасонного тела 50 располагаются рядом с поднятыми зонами 53 кронштейнов. Последующее относительное перемещение между второй частью 6 и первой частью 4 поднимает концы 52 на поднятые зоны 53 (Фигура 5), которые, следовательно, побуждают фасонные тела 50 раздвигаться и, в свою очередь, расцепляться от перфорирующего элемента 44. Последний, в этот момент являющийся свободным, затем толкается в неактивное положение посредством вторых упругих средств 47 (Фигура 2) и расцепляется от перфорированного дна капсулы 2, через которое затем может вытекать напиток.
Кроме того, как только было достигнуто закрытое положение узла, первый опорный участок 56 опирается на контактную поверхность 60, тогда как второй опорный участок вставляется в выемку 61.
В заключение, когда процесс экстрагирования вещества капсулы 2 завершен, средства 17 для возвратно-поступательного перемещения перемещают первую часть 4 и/или вторую часть 6 из рабочего положения в положение вставки. Следовательно, исполнительные элементы 40 первоначально скользят относительно исполнительного участка 39, но в промежуточном положении они сцепляются с исполнительным участком 39 и, начиная с этого момента, они толкают толкатель 37 из первого положения во второе положение. Головки 38 толкателя 37, следовательно, воздействуют на дно капсулы 2, выталкивая ее из корпуса 5.
Настоящее изобретение привносит важные преимущества.
Благодаря внедрению неподвижного поддерживающего элемента для кривошипа во время экстрагирования капсулы, что предотвращает какие-либо нежелательные перемещения посредством него, является возможным отводить на указанный поддерживающий элемент нагрузки, получаемые кривошипом во время экстрагирования капсулы. Это практически исключает риск того, что со временем может образоваться какой-либо люфт между кривошипом, соединительным рычагом и подвижной частью, и, следовательно, того, что уплотнение камеры экстрагирования может ухудшаться.
В заключение, следует отметить, что настоящее изобретение является относительно легким для производства и что даже затраты, связанные с осуществлением изобретения, не являются очень высокими.
Изобретение, описанное выше, может быть модифицировано и приспособлено некоторыми способами, тем самым не выходя за пределы объема идеи изобретения.
Кроме того, все детали изобретения могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами, и применяющиеся материалы, а также формы и размеры различных составных частей, могут варьироваться в соответствии с требованиями.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
горизонтальный узел 1
капсула 2
поддерживающая конструкция 3
первая часть 4
корпус 5
вторая часть 6
кольцевой фланец 7
камера экстрагирования 8
верхний кожух 9
нижний кожух 10
щель 11
продолговатые кронштейны 12
средства для впрыска воды 13
средства для сбора напитка 14
прокалывающие средства 15
перфорирующие средства 16
приводные средства 17
приводной вал 18
кривошип 19
внешний конец 20
соединительный рычаг 21
задний конец 22
передний конец 23
удерживающие средства 24
отверстие 25
панель 26
направляющие элементы 27
гнездо 28
первые упругие средства 29
следящая ножка 30
дорожка скольжения 31
дистальный участок 32
проксимальный участок 33
угловой участок 34
расширение 35
выталкивающие средства 36
толкатель 37
головка 38
исполнительный участок 39
исполнительный элемент 40
магнит 41
ферромагнитный элемент 42
основное тело 43
перфорирующий элемент 44
режущий элемент 45
сцепляющие средства 46
вторые упругие средства 47
участок основания 48
канал 49
фасонное тело 50
сцепляющий зуб 51
конец 52
поднятая зона 53
фасонный участок 54
третьи упругие средства 55
первый опорный участок 56
первый заплечик 57
второй опорный участок 58
второй заплечик 59
контактная поверхность 60
выемка 61