УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКА С УПРАВЛЯЕМЫМ НАСОСОМ

1. Устройство (1) для приготовления напитка, содержащее источник жидкости (2, 3) и отверстие (4) для выдачи, соединенные при помощи насоса (10), который имеет:
- камеру (11);
- подвижную стенку (12), ограничивающую камеру (11), такую как подвижная стенка (12), которая соединена с соседней стенкой (-ами) (122) камеры при помощи уплотнения (121), например уплотнительного кольца;
- электрический привод (13), приводящий подвижную стенку (12) в движение между первым положением и вторым положением для обеспечения притока жидкости из источника в камеру (11) и для обеспечения оттока жидкости из камеры (11) в отверстие (4) для выдачи, необязательно через тепловой кондиционер (8), такой как нагреватель и/или охладитель; и
- блок (14) питания, который содержит источник (142) электроэнергии и который выполнен с возможностью подачи энергии на привод (13),
отличающееся тем, что блок (14) питания дополнительно содержит:
- датчик (143), например по меньшей мере один из амперметра, вольтметра и потенциометра, для измерения по меньшей мере одного электрического параметра, отображающего потребление энергии приводом (13) из указанного источника (142); и
- блок (144) управления, соединенный с датчиком (143) и источником (142) электрической энергии, причем блок (144) управления выполнен с возможностью регулировки энергии, подаваемой на привод (13) источником (142) электроэнергии, в зависимости от:
- по меньшей мере одного измеренного параметра; и
- требуемого ввода жидкости в камеру (11) и/или требуемого вывода жидкости из камеры (11), например требуемого расхода и/или давления ввода жидкости и/или вывода жидкости.
2. Устройство по п. 1, в котором камера (11) имеет входной канал (111) насоса, соединенный по текучей среде с источником жидкости (2, 3), и выходной канал (112) насоса, соединенный по текучей среде с отверстием (4) для выдачи, причем входной канал (111) насоса имеет обратный клапан (111a) для предотвращения оттока жидкости из камеры через входной канал, выходной канал (112) насоса имеет обратный клапан (112a) для предотвращения притока жидкости в камеру через выходной канал, при этом обычно камера (11) образует одну полость, в которую проходят указанные входной канал и выходной канал.
3. Устройство по п. 1, в котором камера содержит расположенную выше по потоку полость с входным каналом насоса и расположенную ниже по потоку полость с выходным каналом насоса, причем первая и вторая полости соединены при помощи обратного клапана в подвижной стенке, расположенной между расположенной ниже по потоку полостью и расположенной выше по потоку полостью, при этом обратный клапан пропускает поток жидкости из расположенной выше по потоку полости в расположенную ниже по потоку полость и предотвращает прохождение потока в противоположном направлении.
4. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором привод содержит электродвигатель (13), соединенный с подвижной стенкой (12) при помощи трансмиссии (15).
5. Устройство по п. 4, в котором трансмиссия (15) содержит зубчатый механизм, такой как цилиндрический зубчатый механизм, например механизм, содержащий одно или более из (зубчатого) колеса (151, 153), малого (зубчатого) колеса (152), винта или архимедова винта (154), такой как зубчатое колесо (151), соединенное при помощи малого зубчатого колеса (152) с дополнительным зубчатым колесом (153), находящимся в зацеплении с архимедовым винтом (154), прикрепленным к подвижной стенке (12).
6. Устройство по п. 4 или 5, в котором трансмиссия (15) содержит по меньшей мере одну цепь или один ремень, такой как зубчатый ремень (155).
7. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором блок (144) управления выполнен с возможностью управления источником (142) электроэнергии, чтобы подавать требуемое напряжение на электрический привод (13), такое как постоянное или переменное напряжение, например переменное напряжение с постоянной или регулируемой частотой и/или с постоянной или регулируемой амплитудой, причем датчик (143) выполнен с возможностью измерения (в качестве по меньшей мере одного параметра) потребления тока приводом (13) при требуемом напряжении.
8. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором блок (144) управления выполнен с возможностью управления источником (142) электроэнергии, чтобы подавать требуемый ток на электрический привод (13), такой как постоянный или переменный ток, например переменный ток с постоянной или регулируемой частотой и/или с постоянной или регулируемой амплитудой, причем датчик (143) выполнен с возможностью измерения (в качестве по меньшей мере одного параметра) потребления напряжения приводом (13) при требуемом токе.
9. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором блок (144) управления выполнен с возможностью:
- осуществления сравнения, такого как сравнение во времени, по меньшей мере одного измеренного параметра и заранее заданного эталонного значения, сохраненного в блоке управления, такого как заранее заданное эталонное значение, выбранное из: сохраненного на заводе-изготовителе эталонного значения; заранее заданного эталонного значения, сохраненного в результате обновления блока (144) управления, например обновления с применением проводных или беспроводных средств связи; и заранее заданного эталонного значения, предусмотренного специально для порции напитка, такого как заранее заданное эталонное значение, связанное с ингредиентом указанной порции напитка или с пользовательским вводом, предназначенным для указанной порции напитка; и
- регулирования энергии, подаваемой на привод (13), в зависимости от результата сравнения.
10. Устройство по п. 9, в котором блок (144) управления выполнен с возможностью регулировки:
- потребления напряжения приводом (13) из источника (142) питания для обеспечения требуемого потребления тока приводом, которое получают исходя из измерения при помощи датчика (143) потребления тока в качестве по меньшей мере одного параметра, например для подачи указанной жидкости с требуемым давлением из камеры (11) в направлении отверстия (4) для выдачи; и/или
- потребления тока приводом (13) из источника (142) питания для обеспечения требуемого потребления напряжения приводом (13), которое получают исходя из измерения при помощи датчика (143) потребления напряжения в качестве по меньшей мере одного параметра, например для подачи указанной жидкости с требуемым расходом (мл/мин) из камеры (11) в направлении отверстия (4) для выдачи.
11. Устройство по п. 9 или 10, в котором блок (144) управления выполнен с возможностью принятия меры безопасности, когда:
- различие между измеренным параметром и заранее заданным эталонным значением превышает допустимое значение, такое как значение, превышающее 5%, например превышающее 10%, в частности превышающее 20%, заранее заданного эталонного значения, причем необязательно мера безопасности включает в себя прерывание питания привода (13) и/или выдачу соответствующей индикации на пользовательском интерфейсе (5); и/или
- измеренный параметр увеличивается или уменьшается со скоростью, которая больше по абсолютному значению, чем заранее заданное пороговое значение, такой как скорость увеличения потребления тока приводом (13), которая превышает пороговое значение увеличения тока, или скорость уменьшения заранее заданного потребления напряжения, которая превышает по абсолютному значению заранее заданное пороговое значение уменьшения напряжения, и необязательно:
- скорость увеличения или уменьшения является неизменно больше по абсолютному значению, чем заранее заданное пороговое значение, в течение минимального периода времени, такого как более 0,2, или 0,5, или 1,0 с; и/или
- измеренный параметр достигает порогового значения, которое отличается от заранее заданного эталонного значения по меньшей мере на 10%, например по меньшей мере на 20%, или которое достигает заранее заданного экстремального значения, такого как 0, или значение тока насыщения источника (142) электроэнергии, или заранее заданная доля значения тока насыщения, или заранее заданное абсолютное значение.
12. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором блок (144) управления выполнен с возможностью прерывания питания привода (13), когда подвижная стенка (12), ограничивающая камеру (11), достигает конечной стенки (12a) камеры (11) или конечного положения (12b), задаваемого физически или определяемого при помощи датчика, например конечного положения, определяемого при помощи магнитного или оптического датчика (146), или конечного положения, задаваемого механическим упором (12c).
13. Устройство по любому предшествующему пункту, в котором насос (10) выполнен с возможностью подачи указанной жидкости из источника (2, 3) в направлении отверстия (4) через блок (6), выполненный с возможностью приема ингредиента напитка, например кофе, или чая, или какао, или молока, в камере (61) для ингредиента, такого как ингредиент, подаваемый внутри капсулы (9) в блок (6), например, через канал (7), например канал, связанный с затвором, чтобы смешать указанный ингредиент с указанной жидкостью для образования напитка, выдаваемого из блока (6) через отверстие (4), например ингредиент, подаваемый внутри капсулы (9), имеющей чашеобразную основную часть (90) капсулы и крышку (91), выступающую за пределы основной части (90) для образования периферийного фланца (92).
14. Устройство по п. 13, в котором блок (44) управления выполнен с возможностью:
- осуществления сравнения, такого как сравнение во времени, по меньшей мере одного измеренного параметра и заранее заданного эталонного значения, связанного с указанным ингредиентом; и
- регулирования энергии, подаваемой на привод (13), в зависимости от результатов сравнения, такого как регулирование энергии, подаваемой на привод (13), чтобы минимизировать различие между заранее заданным эталонным значением и по меньшей мере одним измеренным параметром,
причем необязательно заранее заданное эталонное значение получено из характеристики ингредиента и/или капсулы (9), содержащей ингредиент, или пользовательского ввода, связанного с ингредиентом, такой как по меньшей мере одно из:
- свойства текучести ингредиента в камере (61) для ингредиента блока (6), которое получено на основании по меньшей мере одного электрического параметра, отображающего потребление энергии из указанного источника (142) приводом (13), который измеряется датчиком (143);
- характеристики указанной капсулы (9), измеренной при нахождении указанной капсулы (9) в камере (61) для ингредиента блока (6) или при подаче указанной капсулы (9) в камеру (61) для ингредиента блока (6), например, на уровне указанного канала (7), такой как механическая, электрическая, магнитная и/или оптическая характеристика капсулы, например по меньшей мере одно из цвета, графического рисунка, формы, электрической проводимости, емкостной проводимости, индуктивной проводимости и магнитной проводимости капсулы.
15. Применение капсулы (9), содержащей ингредиент, смешиваемый в указанной камере (61) для ингредиента устройства по п. 13 или 14 с указанной жидкостью из насоса (10) для приготовления напитка, выдаваемого через отверстие (4) для выдачи.