варочный узел устройства для выдачи горячих напитков на основе размерно-стабильных капсул для приготовления напитка

Формула изобретения

1. Варочный узел устройства для выдачи горячих напитков на основе размерно-стабильных капсул для приготовления напитка, содержащий основание (2), гнездо (3) для приема капсулы, крышку (4) и по меньшей мере одно запирающее устройство (6, 7) для образования водонепроницаемой варочной камеры между основанием (2) и крышкой (4), причем гнездо (3) для приема капсулы имеет по меньшей мере одну приподнятую область (8), вводимую в контакт с одной поверхностью капсулы для приготовления напитка, заключенной в варочной камере, отличающийся тем, что упомянутая по меньшей мере одна приподнятая область выполнена в форме скругленного выступа в виде полумесяца с закругленными углами и краями, так что она вызывает предварительное напряжение поверхности капсулы для приготовления напитка для предотвращения раздува или разрыва капсулы в варочном процессе при приоткрытой варочной камере.

2. Варочный узел по п.1, отличающийся тем, что гнездо (3) для приема капсулы и крышка (4) соединены с возможностью поворота посредством шарнирного соединения с основанием (2), и крышка (4) может запираться посредством двух противолежащих запирающих устройств (6, 7).

3. Варочный узел по п.2, отличающийся тем, что упомянутая по меньшей мере одна приподнятая область (8) расположена диаметрально противоположно шарниру между основанием (2) и крышкой (4).

4. Варочный узел по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что приподнятая область (8) выполнена напылением, наклеиванием или посредством удаления материала с соседних областей гнезда.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается варочного узла устройства для выдачи горячих напитков на основе размерно-стабильных капсул, включающей основание, гнездо для приема капсулы, крышку и по меньшей мере одно запирающее устройство для образования водонепроницаемой варочной камеры между основанием и крышкой.

Большинство выдачных устройств, т.е. устройств для экстрагирования материала для получения предпочтительно горячего напитка, известны в уровне техники. Например, в EP 512470 B1, патенте США 7347138 B2 или патенте Германии 202008014 U1 раскрыт данный тип устройства для экстрагирования материала в запечатанных капсулах для приготовления напитка.

Материал, содержащийся в стабильных по размеру, закрытых капсулах из пластика, металла или пластика и металла, может быть в порошкообразной или жидкой форме. Этот материал может представлять собой, например, жареный или молотый кофе, растворимый кофе, смесь молотого и растворимого кофе, чай, шоколад или молочный продукт, или любую другую обезвоженную и съедобную материал.

В типовом выдачном устройстве для горячих напитков капсулу сначала размещают в гнезде, затем варочную камеру, содержащую основание и крышку, закрывают, и, наконец, экстрагируют материал для приготовления напитка, предпочтительно с помощью горячей воды.

В данном процессе в варочную камеру подают нагретую воду или пар, например, через основание, и затем вода или пар протекают через материал для приготовления напитка, содержащийся в капсуле, или растворяют его. Во время протекания через материал для приготовления напитка или ее растворения внутри варочной камеры и, следовательно, в капсуле с напитков может быть создано нужное давление до 10 бар. Высокое давление является предпочтительным, особенно в случае с экстракцией молотого кофе. Однако создается риск того, что склеенная, сваренная или снабженная фланцами капсула для приготовления напитка может раскрыться в определенных слабых местах.

Данное раскрытие капсулы особенно часто встречается, когда между основанием и крышкой варочного узла нет полного прилегания.

Технической задачей изобретения является дополнительное усовершенствование устройства для выдачи горячих напитков, таким образом, чтобы избежать раскрытия находящейся под давлением капсулы во время процедуры варки с помощью простого и недорогого средства.

Данная проблема решается с помощью признаков, указанных в независимом пункте 1 формулы изобретения. Предпочтительные и дополнительные усовершенствования, которые могут быть использованы как по отдельности, так и вместе, являются объектов зависимых пунктов формулы изобретения.

Изобретение, основанное на типовых выдачных устройствах для горячих напитков, характеризуется тем, что гнездо для приема капсулы для приготовления напитка имеет по меньшей мере одну приподнятую область. Согласно изобретению, упомянутая по меньшей мере одна приподнятая область выполнена там, где в результате повышенного давления в варочном процессе после закрытия варочного узла возникает риск неплотного прилегания или разрыва капсулы. Это явление можно наблюдать, в частности, в варочных узлах, изготовленных из пластиковых частей, полученных инжекционным формованием, и с ограниченными по периферии или точечными фиксаторами.

Упомянутая по меньшей мере одна приподнятая область может быть введена в контакт с одной поверхностью капсулы для приготовления напитка. Если упомянутую по меньшей мере одну приподнятую область ввести в контакт с поверхностью капсулы после закрывания и запирания варочного узла, он вызовет предварительное напряжение на поверхности капсулы для приготовления напитка, так что в случае, когда варочная камера приоткрыта в варочном процессе, находящаяся под давлением капсула не сможет раздуться в любой точке или разорваться.

Размеры, форма, количество и конструкция упомянутого по меньшей мере одной приподнятой области зависят от размеров, формы и жесткости капсулы для приготовления напитка. Согласно изобретению, в контакт должна вводиться только приподнятая область, чтобы вызвать предварительное напряжение. Для круглых капсул для приготовления напитка предпочтительна приподнятая область в форме полумесяца, которая предпочтительно должна иметь конструкцию закругленного выступа.

Приподнятая область может быть выполнена напылением, наклеиванием, или прикреплена защелкиванием, а также может быть выполнена посредством снятия материала с соседних областей гнезда.

Углы и края приподнятой области предпочтительно должны быть закруглены, чтобы предотвратить повреждение капсул для приготовления напитка. Также является предпочтительным изготовить упомянутую по меньшей мере одну приподнятую область из того же материала, что и гнездо для приема капсулы. Материал предпочтительно должен быть влагоустойчивым и иметь низкий коэффициент трения.

Изобретение особенно подходит для капсул для приготовления напитков, имеющих стабильную по размеру оболочку, которая герметично запечатана, в частности, приклеенной или приваренной крышечкой из фольги, например, из алюминиевой фольги или полиэтиленовой пленки.

Предварительное напряжение поверхности, вызываемое наличием приподнятой области, особенно для пленочной крышки капсулы для приготовления напитка, действует как преобразователь усилий таким образом, что вектор усилия снятия крышки, подвергается изменению направления. Благодаря предварительному напряжению клеевое или сварное соединение пленочной крышки подвергается не стягивающему усилию под прямым углом, а стягивающему усилию в направлении центра размерно-стабильной оболочки.

Далее будет описан вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи, при этом представленная на чертежах геометрическая форма не является обязательной для успешного достижения ожидаемых преимуществ изобретения. В частности, на чертежах представлен вариант осуществления, особенно хорошо подходящий для варочных узлов, закрываемых с помощью трехточечных фиксаторов.

Фиг.1 - вид справа открытого варочного узла.

Фиг.2 - вид в перспективе гнезда для приема капсулы.

Фиг.3 - схематичный вид сбоку гнезда для приема капсулы с капсулой для приготовления напитка по изобретению.

Согласно фиг.1, варочный узел 1 устройства для выдачи горячих напитков на основе размерн-остабильных капсул, содержит основание 2, гнездо 3 для удерживания капсулы для приготовления напитка (не показана), крышку 4, шарнирно соединенную с основанием, и ручку 5 на крышке 4. Крышка 4 поворачивается вокруг оси между закрытым и открытым положением. В закрытом положении крышка 4 расположена параллельно основанию 2 и образует водонепроницаемую варочную камеру.

Гнездо 3 поворачивается аналогичным образом между закрытым и открытым положением, вокруг той же оси, что и крышка 4. В закрытом положении гнездо 3 расположено параллельно основанию 2; в открытом положении гнездо 3 наклонено к основанию 2.

Протыкающие штыри расположены на основании 2 (не показаны), в процессе работе капсулу 10 вставляют в гнездо 3, а затем гнездо 3 и крышку 4 поворачивают в закрытое положение. При повороте гнезда 3 и крышки 4 протыкающие штыри протыкают капсулу.

Одна из поверхностей капсулы протыкается, и жидкость подается в капсулу, а затем происходит получение напитка из капсулы или варочного узла. Чтобы извлечь капсулу из варочного узла, ее открывают, при этом гнездо 3 снова перемещается в наклонное положение, отсоединенное от протыкающих штырей.

Ручка 5 снабжена двумя противоположными запирающими защелками 6, которые зацепляются с двумя противолежащими блокирующими штырями 7 основания 2, когда крышка 4 и ручка 5 находятся в закрытом положении. В закрытом положении крышка 4 зафиксирована с помощью шарнирного соединения с основанием 2 и запирающих защелок 6, посредством трехточечного крепления. Впереди, т.е. на участке, расположенном противоположно шарниру, существует особый риск раскрытия образованного сопряжением форм соединения между основанием 2 и крышкой 4 из-за давления в варочном процессе. Это может привести к разбуханию и возможному раскрытию капсулы для приготовления напитка.

Согласно изобретению, гнездо для приема капсулы имеет по меньшей мере одну приподнятую область. На фиг.2 показано гнездо 3 для приема капсулы с четырьмя приподнятыми областями 8 в передней части поверхности гнезда капсулы.

Как схематично показано на фиг.3, после закрытия и запирания варочного узла приподнятые области вызывают предварительное напряжение на пленочной крышке капсулы для приготовления напитка. Если во время варочного процесса крышка 4 слегка приподнимется (показано позицией 10), то предварительное напряжение препятствует раздуванию алюминиевой фольги на капсуле 9 для приготовления напитка в определенных местах, и возможному разрыву. Благодаря предварительному напряжению клеевое или сварное соединение пленочной крышки подвергается стягивающему усилию не под прямым углом (F₀), а в направлении центра размерно-стабильной оболочки (F₁ ). Затем вектор стягивающего усилия F₀ или F₁ меняет направление.

СПИСОК ПОЗИЦИЙ

1. Варочный узел

2. Основание

3. Гнездо

4. Крышка

5. Ручка

6. Запирающие защелки

7. Блокирующие штыри

8. Приподнятые области

9. Капсула для приготовления напитка

10. Отверстие

F₀, F₁ - вектор стягивающего усилия.