МОДУЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАПИТКА С УСТАНОВОЧНОЙ СТАНЦИЕЙ
MODULAR DEVICE FOR DRINK MAKING WITH SETTING STATION

Изобретение в целом касается приготовления напитков или жидких съедобных продуктов (супов и т.д.). Предпочтительно изобретение относится к устройствам приготовления, предназначенным для получения напитка на основе ингредиентов, которые содержатся в капсуле. Капсулу помещают в устройство для приготовления напитка, в котором имеется средство подачи жидкости внутрь капсулы. В результате взаимодействия подаваемой жидкости с ингредиентами получается напиток, который затем можно извлечь из устройства.
Например, такие устройства уже используются в кофеварках. В частности, что касается кофеварок, существует широкий ассортимент таких устройств от относительно простых «однокнопочных» устройств до очень сложных устройств со встроенными дополнительными функциями, такими как, например, получение пара, предварительный нагрев чашек и/или функция «остановка потока» и т.д.
Различные устройства могут значительно отличаться по функциям, объему и цене и, следовательно, предназначены для определенного применения (профессиональный или частный; кухня или офис; портативный или стационарный и т.д.).
Задачей настоящего изобретения является создание гибкой системы для производства напитка, которая обеспечивает множество возможных решений для обновления функций в соответствии с необходимостью.
Изобретение направлено на решение задачи посредством создания как модуля для приготовления напитка, так и установочной станции.
Указанная задача решена в соответствии с одним объектом настоящего изобретения в иерархической системе для производства напитка, содержащей установочную станцию и модуль для приготовления напитка, выполненный с возможностью избирательной работы в подключенном и в отключенном состояниях с установочной станцией. Предпочтительно модуль обладает основными функциями для приготовления только одного напитка, а установочная станция может обеспечить выполнение дополнительных или альтернативных функций за счет предоставления одной или нескольких дополнительных возможностей электронного управления, запасов текучей среды, источников электроэнергии, возможностей интерфейса пользователя (кнопки управления, дисплеи, …) и т.д.
В модуле предусмотрено средство для приготовления напитка из ингредиентов, содержащихся в капсуле.
В установочной станции и в модуле соответственно имеются электронные схемы управления. Схема управления модуля может быть предназначена для автономного управления модулем в отсоединенном состоянии, то есть в состоянии, в котором модуль не связан с установочной станцией. Схема управления установочной станции может быть предназначена для того, чтобы взять на себя, по меньшей мере, частично управление модулем после его подключения к установочной станции.
Это представляет собой иерархическую установку, в которой схема управления установочной станции играет главную роль и подчиняет, по меньшей мере, частично процессы управления, выполняемые электронной схемой управления модуля.
Таким образом, установочная станция может расширять или обновлять основные функции модуля.
Установочная станция и модуль могут быть снабжены средствами связного интерфейса, позволяющими устанавливать двунаправленную связь между соответствующими схемами управления модуля и установочной станции.
В качестве примера, электронная схема управления установочной станции может быть выполнена с возможностью управления подачей электроэнергии в установочную станцию и модуль.
В установочной станции может быть выполнено средство интерфейса пользователя, предназначенное для управления работой модуля в подключенном состоянии. Другими словами, путем управления средством интерфейса пользователя установочной станции пользователь может влиять на работу модуля.
Дополнительным объектом настоящего изобретения является модульная система для приготовления напитка, которая содержит установочную станцию и модуль для приготовления напитка, выполненный с возможностью избирательной работы в соединенном и отсоединенном состояниях с установочной станцией. Такое соединение и разъединение может осуществляться, например, вручную.
Модуль может содержать водяной насос и соединенный с ним нагреватель воды. Камера экстракции модуля может быть приспособлена для расположения в ней капсулы, содержащей ингредиент, и в нее можно подавать подогретую воду под давлением от водяного насоса и нагревателя воды.
Электронная схема управления модуля может автономно управлять работой модуля, когда он не подключен к установочной станции.
Установочная станция также может содержать электронную схему управления, которая может, по меньшей мере, частично принимать на себя операции модуля, когда модуль соединен с установочной станцией.
В модуле и в установочной станции соответственно может быть содержаться средство передачи электроэнергии от установочной станции в модуль. Кроме того, для подачи воды из установочной станции в модуль может иметься средство соединения с водой.
Снабжение модуля в отсоединенном состоянии может осуществляться от независимого съемного резервуара с водой. С другой стороны, в соединенном состоянии резервуар подачи воды, соединенный с установочной станцией, может представлять собой источник воды для модуля.
Кроме того, модульная система для приготовления напитка может быть оборудована средством связного интерфейса, предназначенным для обмена данными между установочной станцией и модулем в соединенном состоянии.
Установочная станция может содержать схему генерирования пара независимой от модуля и управляемой посредством электронной схемы управления установочной станцией.
В отсоединенном состоянии питание модуля может осуществляться от независимого источника электроэнергии. С другой стороны, в соединенном состоянии модуль может снабжаться электроэнергией от установочной станции.
Еще одним дополнительным объектом настоящего изобретения является модуль для приготовления напитка, который содержит средство обмена данными управления с внешней установочной станцией. Предпочтительно этот модуль обладает основными функциями, направленными только на приготовление напитка, и разработан так, что он работает на установочной станции для получения дополнительных, обновленных или альтернативных функций. Установочная станция выполнена с возможностью предложения модулю, по меньшей мере, одной или нескольких расширенных возможностей электронного управления, запасов текучей среды, источников электроэнергии, средств интерфейса пользователя (кнопки управления, дисплеи, …) и т.д.
В каждом режиме обмен данными между установочной станцией и модулем может осуществляться по проводам или по беспроводному каналу, например с использованием инфракрасной связи. В качестве альтернативы, связь между установочной станцией и модулем может осуществляться с помощью средства интерфейса для соединения по проводам.
В модуле может быть предусмотрен разъем на стенках его корпуса для избирательного подключения модуля к внешнему источнику питания или к источнику питания от установочной станции соответственно.
В модуле может быть выполнен соединитель с интерфейсом для воды, имеющий возможность избирательного подключения к внешнему средству подачи воды, которое может представлять собой резервуар для воды или питающий водяной канал установочной станции.
Еще одним дополнительным объектом настоящего изобретения является установочная станция, выполненная таким образом, что она находится избирательно в соединенном и в разъединенном состоянии с модулем, как описано выше. Установочная станция может предлагать основному модулю по меньшей мере одну из расширенных возможностей электронного управления, запасов текучей среды, источников электроэнергии, средств интерфейса пользователя (кнопки управления, дисплеи, …) и т.д.
В установочной станции может иметься средство подачи по существу не находящейся под давлением жидкости к насосу модуля.
В установочной станции может быть установлен измеритель потока и средство управления для получения информации об объеме жидкости от измерителя потока и остановки насоса модуля.
Установочная станция может содержать дополнительный насос и дополнительное средство нагрева воды для подачи пара в выходное отверстие пара установочной станции независимо от модуля.
Также могут использоваться несколько модулей, которые можно соединять с одной установочной станцией. Таким образом, модули можно соединять со специально выделенным местом на установочной станции, или их можно заменять на любом доступном месте установочной станции. Одно из преимуществ такого подхода состоит в том, что обеспечивается возможность увеличения производительности системы при приготовлении напитка с помощью дополнительных модулей, которые съемно устанавливаются на одной установочной станции в зависимости от потребностей пользователя.
Дополнительные особенности, преимущества и задачи настоящего изобретения будут понятны при рассмотрении приложенных чертежей, а также из следующего подробного описания вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг.1 показан первый вариант осуществления настоящего изобретения, в котором модуль соединен с установочной станцией, и в котором модуль непосредственно соединен с резервуаром с водой;
на фиг.2 - дополнительный вариант осуществления изобретения, в котором установочная станция имеет измеритель потока, и она приняла на себя, по меньшей мере, частично управление текучей средой модуля;
на фиг.3 - еще один дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения, в котором установочная станция в дополнение к функциям модуля имеет дополнительные функции, такие как, например, приготовление пара;
на фиг.4 - вариант осуществления изобретения, в котором в модуле предусмотрен его собственный резервуар с водой, но который работает от источника электропитания установочной станции;
на фиг.5 - еще один дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения, в котором модуль питается от источника воды (резервуара для воды) установочной станции.
Как показано на фиг.1, автономный модуль 1 для приготовления напитка содержит входной канал 18 для воды, водяной насос 3 и средство нагрева воды, такое как, например, бойлер, термоблок 4 или нагреватель по требованию с низкой тепловой инерцией. Нагретую воду под давлением от средства 4 нагрева воды и водяного насоса 3 можно подавать в модуль для приготовления напитков, который, например, содержит капсулу 21, содержащую ингредиент и расположенную в камере 20 экстракции или заваривания. Термин «капсулам означает любой тип соответствующих пакетов, содержащих пищевые ингредиенты, выполненный с возможностью установки в камере экстракции или заваривания, такой как герметичная алюминиевая или пластиковая капсула, и/или фильтрующий пакет.
Камера 20 экстракции модуля 1 выполнена с возможностью подачи воды в капсулу 21 и вывода приготовленного таким образом напитка, который получается в результате взаимодействия воды с находящимися в капсуле 21 ингредиентами, в выходное отверстие 16 для напитка.
Когда автономный модуль 1 подключен к источнику воды, он может приготовлять напиток, выполняя основные необходимые функции. В этом отношении электрический разъем 11 на стенках 19 корпуса должен быть подключен, например, к розетке электросети.
В модуле 1 может быть предусмотрен интерфейс пользователя, такой как, например, кнопки 9 управления, сенсорные экраны и т.д. Интерфейс 9 управления пользователя функционально соединен с электронной схемой 7 управления модуля 1, управляющей, по меньшей мере, работой водного насоса 3 и средствами 4 нагрева воды в ответ на манипуляции пользователя с интерфейсом 9 управления.
Впускной водяной канал 18 модуля 1 может быть соединен с резервуаром 14 для воды.
Таким образом, в отсоединенном состоянии модуль 1 может работать автономно и приготавливать напиток на основе ингредиентов, содержащихся в капсуле 21, без соединения с установочной станцией 2.
Благодаря подключению модуля 1 к установочной станции 2, функции и гибкость относительно простого модуля 1 могут быть расширены, поскольку в установочной станции 2 предусмотрены различные варианты электрического управления, запасы жидкости, средства интерфейса пользователя (средство ввода и информационный дисплей и т.д.) и источники электроэнергии. Таким образом, комбинация модуль - установочная станция в соединенном состоянии предлагает расширенные функции для пользователя.
В установочной станции 2 может иметься свой собственный источник 13 электроэнергии (например, электрический силовой провод), в котором энергия, подаваемая в установочную станцию, затем может быть передана из установочной станции 2 в модуль 1 через разъемы 11 и 12.
Кроме того, как можно видеть на фиг.1, в установочной станции 2 также имеется своя собственная электронная схема 8 управления, которая функционально соединена с интерфейсом 10 пользователя установочной станции 2.
В модуле 1 имеется средство 5 интерфейса данных, и в установочной станции 2 имеется средство 6 интерфейса данных, которые могут связываться между собой или однонаправленно (то есть от установочной станции в модуль), или, предпочтительно, двунаправленно.
Предпочтительно установочная станция 2 передает команды управления в модуль 1 и принимает информацию состояния из модуля 1.
Поскольку средства 5, 6 интерфейса функционально соединены с соответствующими электронными схемами 7 и 8 управления соответственно, схемы 7, 8 управления установочной станции 2 и модуля 1 могут обеспечить между собой двунаправленную связь.
В результате манипуляции с интерфейсом 10 пользователя установочной станции 2 пользователь может влиять на работу и поведение соединенного модуля 1, поскольку электронная схема 8 управления установочной станции 2 будет выполнять оценку входных команд пользователя и вырабатывать соответствующие команды управления в электронную схему 7 управления модуля 1.
Установочная станция 2 может отслеживать текущее состояние модуля 1 и операции, выполняемые модулем 1, принимая информацию о состоянии, включающую в себя параметры работы от модуля 1.
Следует отметить, что двунаправленная связь между модулем 1 и установочной станцией может быть осуществлена с помощью проводов или по беспроводному каналу. В случае связи по беспроводному каналу можно использовать, например, РЧ (RF, радиочастотную) передачу (например, Bluetooth и т.д.), индуктивную связь или передачу данных по инфракрасному каналу.
Предпочтительно, электронные схемы управления установочной станции 2 и модуля 1 организованы иерархически в соответствии с принципом «главное устройство - подчиненное устройство». Другими словами, когда модуль 1 и установочная станция 2 находятся в соединенном состоянии, это означает, что, по меньшей мере, средства 5, 6 интерфейса модуля 1 и установочной станции 2 соответственно могут связываться друг с другом, а электронная схема 8 управления, по меньшей мере, частично принимает на себя управление подключенным модулем 1.
Такой прием на себя управления работой модуля 1 установочной станцией может охватывать, например, управление текучей средой, управление электроэнергией, управление последовательностью операций и т.д.
На фиг.2 показан дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения, в котором установочная станция 2 также предназначена для управления обработкой жидкости соединенного модуля 1. Как показано на фиг.2, в установочной станции расположен расходомер 22, который функционально соединен с электронной схемой 8 управления установочной станции 2. Посредством расходомера 22 электронная схема 8 управления может отслеживать поток жидкости из резервуара 14, соединенного через канал 23 в установочной станции 2 с каналом 18 в соединенном модуле 1.
В другом варианте осуществления изобретения (не показан) расходомер 22 может быть установлен в модуле 1. В этом случае электронная схема управления модуля может управлять объемом напитка, получаемого в отсоединенном модуле, работающем в автономном режиме.
С этой целью в установочной станции 2 имеется внутреннее средство 17 направления жидкости, которое предпочтительно используется для транспортировки только жидкости, не находящейся под давлением.
Посредством расходомера 22 электронная схема 8 управления установочной станции 2 может управлять количеством жидкости, протекающей через водяной насос 3 и средство 4 нагрева модуля 1, и таким образом осуществлять управление объемом напитка или температурой воды (то есть «управление температурой напитка»), например используя датчики температуры в модуле.
На основе информации, полученной от расходомера, схема 8 управления установочной станцией 2 может фактически управлять операциями водяного насоса 3 и/или средства 4 нагрева (и, в случае необходимости, так же и другими элементами модуля 1), используя связь с электронной схемой 7 управления модуля 1.
На фиг.3 показан дополнительный вариант осуществления изобретения, в котором в установочной станции имеется средство 15 для приготовления пара и выходное отверстие 24 для пара.
Вариант осуществления изобретения, показанный на фиг.3, представляет собой только один пример того, как электронная схема 8 управления установочной станции 2 может управлять дополнительными электрическими и гидравлическими элементами в дополнение к элементам 1 модуля.
Эти дополнительные элементы могут представлять собой, например, дополнительные модули, соединенные с установочной станцией 2. В этом случае установочная станция 2 выполнена с возможностью механического и электронного подключения к множеству модулей для приготовления напитка.
Электронная схема 8 управления может, например, осуществлять управление питанием всех подключенных электрических элементов. Например, электронная схема 8 управления установочной станции 2 может отслеживать, требуют ли операции, переданные в виде инструкций от пользователя через интерфейс 9 пользователя модуля 1 или интерфейс 10 пользователя установочной станции 2, электропитания, выходящего за пределы максимальной допустимой мощности.
Таким образом, электронная схема 8 управления установочной станции 2 может организовать последовательность операций, выполняемых подключенными модулями 1 и их элементами, потребляющими электроэнергию.
На фиг.4 показан вариант осуществления изобретения, в котором установочная станция 2 имеет силовой провод 13 для подачи электроэнергии в модуль, когда он соединен с ней. Установочная станция 2 дополнительно содержит на ее верхней поверхности панель со средствами интерфейса пользователя, то есть панель 10 переключения, функционально соединенную со схемой управления установочной станции для управления операциями модуля, когда он соединен с установочной станцией.
В показанном примере один модуль 1 для приготовления напитка соединен с верхней поверхностью установочной станции 2 в форме панели.
Наконец, на фиг.5 показан вариант осуществления изобретения, в котором средство 10 интерфейса пользователя расположено на передней стенке установочной станции 2 в форме панели.
Резервуар 14 для воды расположен на верхней поверхности установочной станции 2 в форме панели так, что в модуль 1 для приготовления напитка вода подается через установочную станцию 2 и под ее управлением.
Список номеров ссылочных позиций
1 Модуль
2 Установочная станция
3 Водяной насос
4 Термоблок
5 Интерфейс данных модуля
6 Интерфейс данных установочной станции
7 Схема управления модулем
8 Схема управления установочной станцией
9 Интерфейс пользователя модуля
10 Интерфейс пользователя установочной станции
11 Электрический разъем модуля
12 Электрический разъем установочной станции
13 Внешний источник питания для установочной станции
14 Резервуар для воды
15 Средство приготовления пара установочной станции
16 Выходной канал для напитка модуля
17 Каналы для воды в установочной станции
18 Питающий водяной канал модуля
19 Кожух модуля
20 Камера экстракции модуля
21 Капсула, содержащая ингредиенты для напитка
22 Расходомер установочной станции
23 Канал для воды установочной станции
24 Выходное отверстие для пара