Устройство для подачи упакованных порций кофейного порошка в варочный узел кофеварочной машины

 

Изобретение предназначено для использования в пищевой промышленности при приготовлении кофейных напитков. Содержит варочную камеру, магазин, приспособленный для приема порции кофейного порошка, подлежащей варке. Магазин выполнен вращаемым и приспособлен для приема нескольких кассет, каждая из которых содержит порцию кофейного порошка. Кроме того, использованы средства индивидуальной подачи порций кофейного порошка в варочный узел. Обеспечивается автоматическая подача различных кофейных порций, а также удобство в пользовании. 13 з.п.ф-лы, 6 ил.

Настоящее изобретение касается узла для подачи предварительно упакованных порций кофейного порошка в варочный узел кофеварочной машины.

Для приготовления кофейного напитка обычно используют молотые кофейные бобы. Кроме обычных фильтрующих кофеварочных машин широко распространены также полуавтоматические или полностью автоматические эспресс-машины. Обычно полностью автоматические кофеварочные эспресс-машины используют интегрированный мелющий узел для размола кофейных бобов.

В прошлые годы, на рынке появились также кофеварочные машины, которые использовали кофейную порцию, предварительно упакованную в пакетик. Преимущество таких пакетиков состоит в том, что они имеют газонепроницаемую конструкцию, приводящую к тому, что кофейный порошок, содержащийся в них, может храниться в течение длительного периода времени. Для варки таких пакетиков имеются кофеварочные машины, которые оснащены средством удерживания пакетика для приема пакетика, наполненного заданным количеством молотого кофейного порошка. При работе пакетик пробивается, и кофейный напиток приготавливается посредством горячей воды, протекающей под давлением через пробитый пакетик. Очевидно, что эти предварительно упакованные кофейные порции имеют значительные преимущества.

Однако в такой кофеварочной машине отдельные кофейные порции, то есть пакетики, должны подаваться вручную и по отдельности. Таким образом, каждая кофейная порция должна по отдельности помещаться в средство удерживания пакетиков. Затем средство удерживания пакетиков вставляется в приемную камеру, используемую для этой цели, а кофейная порция прокалывается и варится водой под давлением.

Из-за того, что эти кофейные порции должны подаваться по отдельности, эти известные машины обеспечивают низкий темп и требуют, как присутствия оператора, так и его действий вручную.

Публикация ЕР 0041657 раскрывает эспрессо-машину, которая использует предварительно упакованные порции молотого кофе для варки кофейного напитка. Кофейные порции размещаются на ленточном элементе и перемещаются транспортирующими роликовыми элементами, расположенными перед и после варочной камеры. Таким образом, кофейные порции подают в варочную камеру, в которой затем варится кофейный напиток. Свежие кофейные порции принимаются в первом контейнере, используемом для этой цели, а использованные кофейные порции подают во второй контейнер.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание устройства для подачи упакованных порций кофейного порошка в варочный узел кофеварочной машины, пригодного для приема различных кофейных порций и способного легко работать без какого-либо ручного вмешательства.

Этот технический результат достигается тем, что в устройстве для подачи упакованных порций кофейного порошка в варочный узел кофеварочной машины, имеющий варочную камеру, содержащем магазин, приспособленный для приема порции кофейного порошка, подлежащей варке, согласно изобретению магазин установлен с возможностью вращения и приспособлен для приема нескольких кассет, каждая из которых содержит порцию кофейного порошка, и имеются средства индивидуальной подачи порции кофейного порошка в варочный узел.

Целесообразно, чтобы магазин был расположен на поворотном столике, установленном с возможностью поворота таким образом, чтобы выборочно одна из кассет могла быть расположена вертикально над варочной камерой при расположении варочной камеры в ее исходном положении или положении покоя.

Возможно, чтобы средство индивидуальной подачи порции кофейного порошка в варочный узел содержал зажимное средство, приспособленное для удерживания порции кофейного порошка с ее последующим высвобождением и для высвобождения этой порции управляемым образом. Зажимные средства могут быть установлены с возможностью вращения и иметь концевые средства, содержащие опорные поверхности, приспособленные для удерживания и поддержания соответственно порции кофейного порошка, так что при повороте зажимных средств поддерживаемая самая нижняя порция освобождается, а следующая порция поддерживается.

Устройство может иметь выдвижное средство, расположенное между магазином, приспособленным для приема порции кофейного порошка, подлежащей варке, и варочным узлом, приспособленным для приема отдельной порции кофейного порошка.

Выдвижное средство может быть снабжено удерживающими средствами для вертикального поддерживания кофейных порций, способными освобождать порцию кофейного порошка, при полном вдвигании выдвижного средства, так что эта порция падает в варочную камеру варочного узла.

Устройство может также содержать электромагнит, способный в работе присоединяться к зажимным средствам посредством рычажного механизма для привода зажимных средств. Рычажный механизм может содержать установленное с возможностью поворота качающееся рычажное средство, соединенное с одной стороны с электромагнитом и с другой стороны с вертикально проходящими приводящими стержневыми средствам, способными в работе присоединяться к зажимным средствам, так что последние поворачиваются вокруг точки поворота, при включении электромагнита и при этом высвобождают самую нижнюю порцию кофейного порошка и одновременно поддерживают следующую порцию кофейного порошка.

Устройство может также содержать по меньшей мере один датчик для электронного распознавания марки кофейного порошка в порции, расположенной в кассете.

Возможно, чтобы варочная камера варочного узла была установлена с возможностью поворота между положением покоя и рабочим положением, и имелось неподвижное закрывающее поршневое средство. Закрывающее поршневое средство может быть снабжено выступами, приспособленными для перфорации кофейных порций, помещенных в указанную варочную камеру, а также отверстиями для пропускания сваренного кофейного напитка.

Устройство может быть иметь толкающее стержневое средство, возвышающееся над дном варочной камеры, установленное подвижно относительно варочной камеры и имеющее полое прокалывающее средство, расположенное на его передней стороне и снабженное радиально проходящими отверстиями для подачи горячей варочной воды в порцию кофейного порошка.

Толкающее стержневое средство может быть приспособлено для выталкивания использованных порций кофейного порошка.

Возможно, чтобы отдельные порции кофейного порошка были расположены в упаковочном элементе, служащем в качестве кассеты.

Далее вариант выполнения устройства по изобретению будет описан со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых: фиг.1 изображает вид в перспективе устройства согласно изобретению; фиг.2 - вид в продольном сечении устройства, показанного на фиг.1; фиг.3 - вид сбоку устройства, показанного на фиг.1; фиг.4 - вид сверху выдвижного средства, приспособленного для подачи одной порции кофейного порошка и расположенного в его выдвинутом положении; фиг.5 - вид сверху выдвижного средства, приспособленного для подачи одной кофейной порции и расположенного в его вдвинутом положении; фиг.6 - вид в продольном сечении варочного узла.

Фиг. 1 показывает вид в перспективе устройства 1 для подачи упакованных порций кофейного порошка к варочному узлу 2 кофеварочной машины. Устройство 1 содержит магазин 3, расположенный на поворотном столике 5 и приспособленный для приема четырех кассет. Однако в настоящем варианте на фиг.1 показана только одна кассета 4. Каждая кассета 4 приспособлена для приема нескольких порций кофейного порошка. Магазин 3, приспособленный для приема нескольких кассет, имеет преимущество в том, что если требуется, кассеты могут быть заполнены порциями кофейного порошка с различным содержимым, например, различными марками кофе для приготовления эспрессо, ристеретто, капучино, обычного кофе и т.п. Таким образом, посредством обеспечения четырех кассет, четыре различных марки кофе могут быть размещены в устройстве 1. При этом понятно, что две или более кассеты могут быть заполнены порциями одного и того же кофейного порошка.

Каждая кассета снабжена зажимными средствами, которые приспособлены для удерживания порций кофейного порошка и для высвобождения их по отдельности управляемым образом. Эти зажимные средства будут подробнее описаны ниже с помощью фиг. 2 и 4. Поворотный столик 5 расположен на пластине 6, при этом захватывающие элементы (не показаны) использованы для фиксации и позиционирования поворотного столика 5. Эти захватывающие элементы защелкиваются, как только кассета устанавливается непосредственно над варочной камерой варочного узла 2. В варианте, показанном на фиг.1, кассета 4 находится в ее рабочем положении, в котором порции кофейного порошка могут подаваться в варочную камеру варочного узла 2. Поскольку такие захватывающие элементы хорошо известны из уровня техники, они не показаны и не описаны здесь более подробно.

Кроме того, пластина 6 служит в качестве опоры рычажного механизма, который приводится в действие электромагнитом 7. Ниже пластины 6 расположено выдвижное средство 9, приспособленное для приема отдельных порций 10 кофейного порошка.

Предпочтительно, каждая кассета 4 снабжена окном или стеклянным смотровым элементом 12. Таким образом, пользователь кофеварочной машины может узнать, какая марка кофе находится в той или иной кассете 4. Кроме того, при этом можно узнать, какая марка кофе размещена над варочным узлом 2 и будет использоваться на следующей стадии для варки кофейного напитка. Чтобы облегчить идентификацию марки кофе, порции кофейного порошка могут отличаться, например, их расцветкой. Однако, также можно снабдить отдельные порции кодом, который может распознаваться соответствующим устройством чтения кода. Таким образом, порции кофейного порошка и, в частности, их содержимое может быть электронно идентифицировано. Такая идентификация может использоваться, например, для показа на дисплее, какая марка кофе будет использоваться, когда кофеварочная машина начнет готовить следующий кофейный напиток. Кроме того, пользователь кофеварочной машины может определить, через устройство ввода, какую марку кофе он желает приготовить следующей, и вращением поворотного столика 5 управляют электронным образом, так что соответствующая марка кофе, содержащаяся в одной из кассет, находится в соответствующем рабочем положении над варочным узлом 2. Однако эти средства не показаны на чертежах.

Фиг. 2 показывает вид в продольном сечении устройства 1, включающего варочный узел 2. Для простоты, в случае одних и тех же элементов, присутствующих дважды, только один снабжен позицией.

На этом виде показаны зажимные средства 14, которые образуют часть средства для выдачи отдельных порций кофейного напитка. Зажимные средства 14, установленные с возможностью вращения вокруг центральной оси 14а, имеют двойную функцию. На их нижней стороне они имеют первую опорную поверхность для захвата порций 21 кофейного порошка, готовых к выдаче, а на их верхней стороне они имеют вторую опорную поверхность для поддерживания следующей порции 22 кофейного порошка. В положении, показанном на этом чертеже, зажимные средства 14 удерживают самую нижнюю порцию 21 за ее верхний край посредством их нижних опорных поверхностей 16. При этом эта конкретная порция кофейного порошка размещена точно вертикально над варочной камерой 24 варочного узла 2, так что при высвобождении она падает в варочную камеру 24 под действием силы тяжести.

Кроме того, на этом чертеже можно видеть качающееся рычажное средство, которое при работе соединено с электромагнитом 7. Чтобы позволить зажимным элементам поворачиваться имеются вертикально перемещающиеся приводящие стержневые средства 27, которые приводятся в действие качающимся рычажным средством 26. Зажимные средства 14 снабжены кулачками 32, взаимодействующими с пазами 30, выполненными в приводящем стержневом средстве 27 так, что зажимные средства 14 поворачиваются вокруг их оси 14а вращения, как только приводящие стержневые средства 27 перемещаются. Кроме того, приводящие стержневые средства 27 снабжены выемками 34, приспособленными для приема нижнего участка зажимных средств 14. Таким образом, зажимные средства 14 могут поворачиваться настолько, что нижняя опорная поверхность 16 высвобождает порцию 21 кофейного порошка, подлежащую выдаче, в то время как одновременно последующая порция 22 поступает в положение покоя на верхней опорной поверхности 18.

Посредством качающегося рычажного средства 26, приводимого электромагнитом 7 (фиг.1), приводящие стержневые средства 27 могут приводится в движение в верхнем направлении, противоположно усилию пружинного элемента, приводя к тому, что правая сторона зажимного средства 14 поворачивается по часовой стрелке, тогда как левая сторона зажимного средства 14 поворачивается против часовой стрелки. Посредством поворота зажимных средств 14, как объяснено выше, самая нижняя порция 21 кофейного порошка высвобождается и падает под действием силы тяжести. Таким образом, посредством приведения в действие электромагнита самая нижняя порция 21 кофейного порошка, расположенная над варочным узлом 2, высвобождается для варки, а последующая порция 22 фиксируется в положении готовности. Вся конструкция такова, что качающееся рычажное средство 26 воздействует только на ту кассету 4, которая выровнена с варочной камерой 24. При этом гарантируется, что самая нижняя порция кофейного порошка высвобождается и может быть высвобождена соответственно, только если она размещена точно над варочной камерой 24.

Фиг.3 показывает устройство 1 в виде сбоку. На этом чертеже виден электромагнит 7, а также качающееся рычажное средство 25. Качающееся рычажное средство 25 установлено с возможностью поворота в подшипниковом элементе 36, образует часть рычажного механизма для приведения в действие зажимных средств. Электромагнит 7 прикреплен к элементам, не показанным на чертеже. Приведение в действие электромагнита 7 приводит к тому, что его якорь 7а движется вниз. Это приводит к тому, что качающееся рычажное средство 26 поворачивается вокруг его оси, таким образом наклоняясь левой стороной вниз, а правой стороной - вверх.

Фиг. 4 показывает вид сверху выдвижного средства 9, приспособленного для подачи одной порции кофейного порошка, и находящегося в его выдвинутом положении, а фиг.5 показывает вид сверху этого средства 9 в его вдвинутом положении. Перемещаемое вручную выдвижное средство 9 содержит два вильчатых элемента 37, с возможностью вращения установленных на подшипниках 39.

Вильчатые элементы 37 смещаются посредством тянущего пружинного элемента 46, будучи расположенными параллельно друг другу в положении покоя или в положении, показанном на чертеже. В этом положении покоя вильчатые элементы 37 слегка покрывают отверстие 47, выполненное в выдвижном средстве 9. Передние стороны этих вильчатых элементов 37, противоположные тянущему пружинному элементу 46, выполнены наклонными. Отверстие 47 одновременно служит в качестве вспомогательной точки позиционирования при введении порции кофейного порошка. Таким образом, это гарантирует, что эта порция принимается в выдвижное средство 9 в определенном положении. При этом диаметр отверстия 47 немного больше наибольшего наружного диаметра порции кофейного порошка.

Выдвижное средство 9 находится в его вдвинутом состоянии, отверстие 47 выровнено с варочной камерой 24 и с кассетой 4, которая находится в ее рабочем положении (фиг.2). На задней стороне устройства 1 расположены два кулисных элемента 43. Вильчатые элементы 37 зацепляют эти кулисные элементы 43 своими наклонными передними поверхностями 41, когда выдвижное средство 9 находится в его вдвинутом положении. При этом кулисные элементы 43 принуждаются к повороту против действия пружинного элемента 46. Как видно на фиг.5, показывающей выдвижное средство 9 в его вдвинутом положении, вильчатые элементы 37 поворачиваются противоположно действию пружинного элемента 46 этими кулисными элементами 43 настолько, чтобы вызвать высвобождение порции 10 (фиг. 2) кофейного порошка, опирающейся на вильчатые элементы 37. В этом положении вильчатые элементы 37 больше не покрывают отверстие 47.

Фиг. 6 показывает вид в продольном сечении варочного узла 2. Этот варочный узел 2 содержит вращающуюся варочную камеру 24 и неподвижное закрывающее поршневое средство 49. Закрывающее поршневое средство 49 снабжено множеством призматических выступов (не показаны). Между этими призматическими выступами расположено множество отверстий (не показаны), через которые сваренный кофейный напиток вытекает из варочной камеры 24, при этом сваренный кофейный напиток протекает через не показанные дополнительно каналы к настоящему средству выпуска кофейного напитка. Толкающее стержневое средство 50, подвижное относительно варочной камеры 24, перемещается через дно варочной камеры 24. Передний участок толкающего стержневого средства 50 снабжен полым прокалывающим средством 51, снабженным радиально проходящими отверстиями.

Подача порции кофейного порошка для варки кофейного напитка с помощью устройства, показанного на чертежах, происходит следующим образом, при этом подразумевается, что далее обсуждаются только те части и элементы, которые необходимы в связи с настоящим изобретением, и при этом сама кофеварочная машина не показана.

Во-первых, кассета 4, которая содержит желаемую марку кофе, вводится в свое положение ручным поворотом поворотного столика 5. Через смотровой стеклянный элемент 12 оператор может проверить, какая марка кофе содержится в кассете 4, которая именно теперь находится в своем рабочем положении, и какая кассета 4 будет подана в варочную камеру 24 следующей. После этого, как хорошо известно любому специалисту в данной области, нажатием соответствующей пусковой кнопки начинается операция варки. При этом включается электромагнит 7, который поворачивает зажимные средства 14, включающего электромагнит 7, рычажное средство 26 и стержневое средство 27. Таким образом, самая нижняя кофейная порция 21 кофейного порошка высвобождается и падает под действием силы тяжести в варочную камеру 24. Как только эта порция 21 освободилась, электромагнит 7 выключается, так что зажимные средства 14 поворачиваются обратно в свое исходное положение под действием их, смещаемых пружиной, приводящих стержневых средств 27. После обратного поворота зажимных средств 14 порции кофейного порошка перемещаются вверх, вследствие того, что верхняя опорная поверхность 18 теперь освободила самую нижнюю порцию кофейного порошка, в результате чего эта самая нижняя порция теперь лежит на нижней опорной поверхности 16.

Затем варочная камера 24 поворачивается в левую сторону посредством механизма, не показанного на чертежах, и перемещается вверх к закрывающему поршневому средству 49 и, наконец, закрывается последним на ее верхней стороне. Затем толкающее стержневое средство 27 вытягивается так, что его кончик 51 протыкает дно порции кофейного порошка. Теперь, с помощью этого кончика 51, подается варочная вода, которая выходит из него через радиальные отверстия 52 кончика 51. Под действием гидравлического давления варки порция кофейного порошка подталкивается вверх так, что призматические выступы протыкают верх этой порции. Теперь варочная вода может протекать через порцию кофейного порошка, и содержащийся в ней порошок соответственно, и далее может протекать через вышеупомянутые отверстия, расположенные между призматическими выступами через закрывающее поршневое средство 49 к средству выпуска напитка. Затем варочная камера 24 перемещается обратно в свое исходное положение, и использованная порция кофейного порошка удаляется из варочной камеры 24 посредством передвигающегося вверх толкающего стержневого средства 50.

Гидравлическое прижатие порции кофейного порошка, расположенной в варочной камере, одновременно используется для уплотнения этой порции относительно варочной камеры. При этом создаваемое таким образом усилие прижимает порцию кофейного порошка к средствам уплотнения, не показанным на чертеже.

Вместо подачи порций кофейного порошка из кассет отдельные порции могут подаваться также с помощью выдвижного средства 9. Для этой цели выдвижное средство 9 выдвигают и в него укладывают порцию кофейного порошка таким образом, чтобы ее нижняя часть была расположена в отверстии 47. Как только выдвижное средство 9 полностью вдвинуто, вильчатые элементы 37 освобождают порцию кофейного порошка. Затем эта порция падает в варочную камеру 24 под действием силы тяжести. Наконец, происходит варка кофейного напитка, как описано выше.

Устройство для подачи упаковочных порций кофейного порошка согласно изобретению и описанный здесь вариант его выполнения имеют то преимущество, что порции кофейного порошка могут подаваться в варочный узел просто, быстро и надлежащим образом. Благодаря использованию нескольких кассет, отдельные кассеты могут содержать разные марки кофе, так что пользователь может выбрать, если требуется, какая марка кофе предпочтительна для приготовления кофейного напитка. Кроме того, посредством использования выдвижного средства 9 для варки кофейного напитка может использоваться еще одна марка кофе, не содержащаяся в кассетах.

В качестве альтернативы вышеописанным кассетам, которые являются частью устройства 1 и должны заполняться порциями кофейного порошка вручную, можно было бы использовать упаковку для порций кофейного порошка в форме такой кассеты. В этом случае, понятно, что кассеты уже не нужно будет заполнять порциями кофейного порошка, и такая упаковка может непосредственно вставляться в устройство 1.

Формула изобретения

1. Устройство подачи упакованных порций кофейного порошка в варочный узел кофеварочной машины, имеющий варочную камеру, содержащее магазин, приспособленный для приема порции кофейного порошка, подлежащей варке, отличающееся тем, что магазин установлен с возможностью вращения и приспособлен для приема нескольких кассет, каждая из которых содержит порцию кофейного порошка, и имеются средства индивидуальной подачи порции кофейного порошка в варочный узел.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что магазин расположен на поворотном столике, установленном с возможностью поворота таким образом, чтобы выборочно одна из кассет могла быть расположена вертикально над варочной камерой, при расположении варочной камеры в ее исходном положении или положении покоя.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что средство индивидуальной подачи порции кофейного порошка в варочный узел содержит зажимное средство, приспособленное для удерживания порции кофейного порошка с ее последующим высвобождением и для высвобождения этой порции управляемым образом.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что зажимные средства установлены с возможностью вращения и имеют концевые средства, содержащие опорные поверхности, приспособленные для удерживания и поддержания, соответственно, порции кофейного порошка, так что при повороте зажимных средств поддерживаемая самая нижняя порция освобождается, а следующая порция поддерживается.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что имеет выдвижное средство, расположенное между магазином, приспособленным для приема порции кофейного порошка, подлежащей варке, и варочным узлом, приспособленным для приема отдельной порции кофейного порошка.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что выдвижное средство снабжено удерживающими средствами для вертикального поддерживания кофейных порций, способными освобождать порцию кофейного порошка при полном вдвигании выдвижного средства, так что эта порция падает в варочную камеру.

7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что оно содержит электромагнит, способный в работе присоединяться к зажимным средствам посредством рычажного механизма для привода зажимных средств.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что рычажный механизм содержит установленное с возможностью поворота качающееся рычажное средство, соединенное с одной стороны с электромагнитом и с другой стороны с вертикально проходящими стержневыми средствами, способными в работе присоединяться к зажимным средствам, так что последние поворачиваются вокруг точки поворота при включении электромагнита и при этом высвобождают самую нижнюю порцию кофейного порошка и одновременно поддерживают следующую порцию кофейного порошка.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что имеет, по меньшей мере, один датчик для электронного распознавания марки кофейного порошка в порции, расположенной в кассете.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что варочная камера варочного узла установлена с возможностью поворота между положением покоя и рабочим положением и имеется неподвижное закрывающее поршневое средство.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что закрывающее поршневое средство снабжено выступами, приспособленными для перфорации кофейных порций, помещенных в варочную камеру, а также отверстиями для пропускания сваренного кофейного напитка.

12. Устройство по п.10 или 11, отличающееся тем, что имеет толкающее стержневое средство, возвышающееся над дном варочной камеры, установленное подвижно относительно варочной камеры и имеет полое прокалывающее средство, расположенное на его передней стороне и снабженное радиально проходящими отверстиями для подачи горячей варочной воды в порцию кофейного порошка.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что толкающее стержневое средство приспособлено для выталкивания использованных порций кофейного порошка.

14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отдельные порции кофейного порошка расположены в упаковочном элементе, служащем в качестве кассеты.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

PC4A Государственная регистрация договора об отчуждении исключительного права

Дата и номер государственной регистрации договора: 19.04.2011 № РД0079589

Лицо(а), передающее(ие) исключительное право:САЭКО АйПиАр ЛИМИТЕД (IE)

Приобретатель исключительного права: КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС ЭЛЕКТРОНИКС Н.В. (NL)

(73) Патентообладатель(и):КОНИНКЛЕЙКЕ ФИЛИПС ЭЛЕКТРОНИКС Н.В. (NL)

Адрес для переписки:
ООО "Юридическая фирма Городисский и Партнёры", патентному поверенному С.Р.Абубакирову, ул. Б.Спасская, 25, стр. 3, Москва, 129090

Дата публикации: 27.05.2011

---