Пополняемый контейнер многократного использования, применяемый к машине для приготовления напитков
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к пополняемому контейнеру многократного использования для хранения текучего продукта, содержащему резервуар с верхней открытой оконечностью, средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара, причем указанные средства могут открываться при контактном давлении на них и могут закрываться при прекращении контактного давления на них. Средства для закрывания содержат несколько гибких язычков. Каждый язычок имеет зафиксированную оконечность и другую свободную оконечность. Благодаря своей форме и ориентации, указанные свободные оконечности язычков в состоянии покоя закрывают верхнюю открытую оконечность резервуара и под действием контактного давления отделяются друг от друга или перемещаются от верхней открытой оконечности резервуара. Изобретение также относится к машине, содержащей указанный контейнер многократного использования, и системе для приготовления напитков. Обеспечивается облегчение заполнения пополняемого контейнера без потерь продукта. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 17 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к пополняемому контейнеру многократного использования, применяемому для хранения текучего продукта, подобного концентрату напитка, при этом указанный контейнер применяется как резервуар в кофеварке.
Уровень техники
Известны различные машины для приготовления напитков, позволяющие изготавливать горячие или холодные напитки. В традиционной машине для приготовления напитков отмеренное количество растворимого в воде сухого напитка, сохраненного в резервуаре пополняемого порошком контейнера, и отмеренное количество горячей или холодной воды, поставляемой из системы водоснабжения, подаются в смесительную камеру для приготовления напитка или пищевого продукта, который затем наливается в чашку и подается потребителю. Пополнение резервуаров контейнеров заключается в высыпании порошка из одноразовых пакетов, к примеру бумажных пакетов, например, с застежкой-молнией, обеспечивающей повторное открытие и повторное закрытие пакета. При проведении этой операции оператор сталкивается с несколькими проблемами. Первая проблема имеет отношение к значительной потере порошка при его перемещении из резервуара пополняющего контейнера в резервуар пополняемого контейнера. В результате чего теряется определенное количество порошка, и кофеварка обсыпается порошком, который высыпался из резервуара контейнера. Периодически необходимо производить чистку машины во избежание загрязнения машины снаружи и также из гигиенических соображений. Другая проблема возникает в результате перемешивания порошка воздухом, контактирующим с ним при пересыпании порошка из одного контейнера в другой: это может привести к нарушению гигиены из-за возможного загрязнения порошка внешней окружающей средой, в особенности при использовании воздухочувствительных и водочувствительных порошков, и тем более в странах с высокой влажностью и повышенной температурой. Кроме того, при перемешивании порошка воздухом, контактирующим с ним, пересыпаемый порошок кофе, обычно, теряет аромат.К тому же при взаимодействии с воздухом сухого порошка, который может быть весьма гигроскопичным материалом, может произойти формирование комков и кусков, затрудняющих движение порошка самотеком и его перемещение в машине. В конечном счете, после перемещения порошка в пополняемый резервуар важно обеспечить отсутствие контакта порошка с атмосферой, закрытие этого резервуара должно быть настолько быстрым и эффективным, чтобы воздух не мог проникнуть в резервуар.
Существуют также проблемы, связанные с пакетами, используемыми для пополнения порошком кофе резервуаров кофеварки. Одна из проблем связана с тем, что для обеспечения наилучшего кофейного напитка машины часто настроены на использование определенного порошка кофе. Если для пополнения машины ошибочно был использован другой тип порошка кофе, то получается менее качественный напиток, который может не удовлетворить потребителя. Было бы уместным предложить кофеварку с резервуаром контейнера, приспособленным к пополнению порошком кофе только при использовании пополняющих пакетов, специально подходящих к машине, чтобы гарантировать наилучшее качество напитка. Указанные проблемы могут также касаться и других типов текучих продуктов, таких как жидкость, паста или гель.
Поэтому имеется необходимость в создании удовлетворяющей требованиям системы, главным образом, приспособленной к машине для офиса или дома, дозирующей небольшое количество пищи или напитка, которая позволяет пополнение такой машины только порошком, специально приспособленным для указанной машины, при соблюдении высокого уровня чистоты и ограничении контакта с атмосферой. Также система должна обеспечивать сохранение порошка кофе в машине при ограниченном контакте с атмосферой.
Раскрытие изобретения
Благодаря настоящему изобретению решаются перечисленные проблемы.
Согласно первому аспекту, изобретение относится к пополняемому контейнеру многократного использования для хранения текучего продукта, содержащему:
- резервуар с верхней открытой оконечностью,
- средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара контейнера, причем указанные средства могут открываться при контактном давление на них и могут закрываться при прекращении контактного давления на них.
Контейнер согласно настоящему изобретению предусмотрен для хранения текучего продукта, который может являться порошком, жидкостью, гелем или пастой. Контейнер может использоваться для подачи отдельных доз текучего продукта для определенного применения и с целью сохранения указанного продукта до его дозировки; поэтому он характеризуется как контейнер многократного использования.
Во-первых, этот контейнер содержит резервуар, функция которого состоит в сохранении текучего продукта. Указанный резервуар может иметь любую форму. Он может быть сконструирован асимметричной формы, которая обязывает оператора поместить его в раздаточное устройство только в определенной ориентации, к примеру резервуар может быть таким, чтобы контейнер мог взаимодействовать со средствами сцепления привода. Согласно изобретению верхняя оконечность указанного резервуара контейнера открыта для его пополнения. Отверстие в верхней открытой оконечности может иметь любую форму, к примеру круглую, овальную, квадратную …Форма отверстия может также зависеть от формы выходного отверстия пополняющего контейнера, применяемого для пополнения пополняемого контейнера многократного использования и соответствовать ей, например, во избежание ошибочного пополнения несоответствующим продуктом. Наиболее простым и легким в исполнении является отверстие круглой формы.
Во-вторых, контейнер также содержит средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара. Эти средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара контейнера, как правило, могут открываться при контактном давлении на них, направленном вертикально вниз. При прекращении контактного давления эти средства могут закрываться, т.е. в состоянии покоя, когда на них не оказывается контактное давление, эти средства закрывают верхнюю открытую оконечность резервуара контейнера. Это состояние средств для закрывания верхней открытой оконечности резервуара обеспечивает сохранение текучего продукта в резервуаре контейнера, так как после заполнения резервуара продукт изолирован от атмосферы для его сохранения. Другое состояние средств для закрывания верхней открытой оконечности резервуара при оказываемом на них давлении обеспечивает пополнение резервуара контейнера текучим продуктом, так как верхняя открытая оконечность освобождена для прохода продукта.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара содержат несколько гибких язычков, причем каждый язычок имеет зафиксированную оконечность и свободную оконечность, при этом благодаря своей форме и ориентации, указанные свободные оконечности язычков в состоянии покоя закрывают верхнюю открытую оконечность резервуара контейнера и под действием контактного давления отходят друг от друга или перемещаются от верхней открытой оконечности резервуара контейнера. Зафиксированные оконечности гибких язычков обычно закреплены по краю верхней открытой оконечности резервуара, например они могут быть закреплены на кольце, смонтированном при завинчивании или защелкивании на верхней открытой оконечности резервуара. Предпочтительно, осуществляется плотная фиксация оконечностей язычков, предотвращающая какое-либо проникновение воздуха или потерю компонентов продукта (ароматических). Другая оконечность язычков является свободной и к тому же подвижной. Благодаря своей форме и ориентации язычки в состоянии покоя формируют единую поверхность без образования щелей между язычками. По меньшей мере, все края язычков примыкают друг к другу или накладываются друг на друга. К тому же перекрытие не должно быть слишком значительным: язычки должны иметь возможность расходиться при прямом контактном давлении на них, чтобы образовать отверстие между ними, позволяющее текучему продукту протекать в резервуар. Предпочитается, чтобы в состоянии покоя все язычки могли сформировать конус, вершина которого направлена внутрь резервуара. Все язычки могут иметь одинаковую треугольную форму, при этом язычки одной стороной треугольника закреплены по краю верхней открытой оконечности, две другие стороны язычков примыкают к двум другим сторонам следующих язычков, и все свободные оконечности язычков вершинами своих треугольников сходятся в центре верхней открытой оконечности резервуара. При приложении давления на язычки их свободные оконечности отходят друг от друга и освобождают центральный проход для потока продукта.
Язычки, предпочтительно, изготавливают из материала, позволяющего им сгибаться и без разрушения быстро приходить в исходное состояние. Такой материал может представлять собой резину или упругий пластик. Также язычки могут быть изготовлены из обычного пластика и на своих закрепленных оконечностях могут содержать средства, способствующие изгибу, такие как шарниры.
Пополняемый контейнер многократного использования согласно изобретению может содержать крышку на верхней открытой оконечности резервуара, чтобы после пополнения контейнера повысить его воздухонепроницаемость.
По первому варианту осуществления изобретения средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара контейнера могут содержать два набора, состоящих из нескольких гибких язычков, при этом каждый набор гибких язычков формирует конус с продавливаемыми отверстиями, и два набора язычков смонтированы между собой так, чтобы язычки каждого набора закрывали продавливаемые отверстия другого набора. Согласно этому варианту осуществления изобретения контейнер на стадии хранения порошка закрыт весьма эффективно благодаря тому, что указанные два конуса перекрывают отверстия друг друга, при этом абсолютно исключается какая-либо возможность проникновения атмосферного воздуха в резервуар. Следует принимать во внимание, что при формировании язычками только одного конуса трудно создать конус, в котором в состоянии покоя язычки идеально подогнаны друг к другу и исключается наличие небольшого отверстия. В определенном варианте осуществления изобретения один набор гибких язычков может сформировать конус с более широкими продавливаемыми отверстиями по сравнению с конусом, сформированным другим набором гибких язычков. Обычно все язычки в одном наборе имеют одинаковую регулярную форму и одинаково распределены относительно верхней открытой оконечности резервуара и вокруг любого отверстия. Размер и форму язычков и отверстий подбирают так, чтобы обеспечить достаточное расстояние и создать свободные пространства между язычками, когда на них оказывается контактное давление. Необходимо оказать достаточное давление для продвижения свободных оконечностей язычков на несколько миллиметров вниз, чтобы язычки больше не закрывали продавливаемые отверстия и образовались отверстия для прохода текучего продукта в резервуар контейнера.
Во втором варианте осуществления изобретения средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара контейнера могут содержать закрепленную центральную деталь, контактирующую со свободными оконечностями гибких язычков. Эта центральная деталь закреплена средствами, которые не могут перемещаться, в зависимости от того, приложено контактное давление или нет. Указанная деталь занимает достаточную область, предотвращая формирование в центре верхней открытой оконечности резервуара единственного отверстия, которое может образоваться при расхождении язычков. Напротив, указанная деталь позволяет сформировать нескольких независимых отверстий. Центральная деталь может иметь любую форму. Является применимой деталь конусообразной формы или в виде большой иглы, так как позволяет нарушить поток текучего продукта и распределяет его по различным отверстиям между язычками.
Пополняемый контейнер по второму варианту осуществления изобретения, в особенности, приспособлен для хранения порошка и, в частности, для порошка, обладающего такой гранулометрией, при которой угол ссыпания является существенным. По существу, следует отметить, что контейнер согласно изобретению не мог легко пополняться некоторыми порошками, хотя их объем был меньше объема резервуара контейнера, так как при свободном течении порошка образовывался конус, вершина которого перекрывала верхнюю открытую оконечность резервуара. Пополнение контейнера такими порошками не происходит надлежащим образом, в связи с тем что порошок частично остается над гибкими язычками, когда на них больше не оказывается давление. Пополняемый контейнер по второму варианту осуществления изобретения позволяет решить эту проблему благодаря наличию закрепленной центральной детали, которая при контактном давлении, оказываемом на язычки, не допускает образования центрального и единственного отверстия, при этом образуется несколько независимых небольших отверстий. В этом случае порошок вводится в резервуар через несколько образовавшихся отверстий, создавая конусы в резервуаре в различных местах, причем указанные конусы имеют меньший размер по вертикали по сравнению с единственным центральным конусом порошка, созданным лишь при одном отверстии.
Существовавшая ранее проблема порошков с большим углом ссыпания также может быть решена посредством пополняемого контейнера многократного использования согласно третьему варианту осуществления изобретения, в котором:
- верхняя открытая оконечность резервуара контейнера представляет собой цилиндрическое горлышко, имеющее:
- внешнюю резьбу, взаимодействующую с резьбой крышки,
- внутреннюю резьбу, взаимодействующую с резьбой, имеющейся на средствах для закрывания верхней открытой оконечности резервуара,
- крышка и средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара контейнера обеспечены соединительными средствами для того, чтобы при завинчивании или отвинчивании крышки по цилиндрическому горлышку средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара соответственно завинчивались или отвинчивались внутри цилиндрического горлышка,
- указанные соединительные средства разъединяются, когда крышка и средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара вывинчены до их самого верхнего положения.
При осуществлении этого третьего варианта осуществления изобретения имеется возможность увеличить вертикальный размер цилиндрического горлышка при пополнении контейнера. Фактически, для того чтобы пополнить контейнер, крышку резервуара, выворачивая, удаляют. Так как крышка соединена со средствами для закрывания верхней открытой оконечности резервуара, они одновременно выворачиваются вплоть до того, что выступают поверх цилиндрического горлышка. На этой стадии крышку больше нельзя навернуть на внешнюю часть цилиндрического горлышка, при этом соединительные средства и средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара разъединяются, вследствие чего средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара располагаются поверх цилиндрического горлышка резервуара и порошок, пополняющий контейнер, протекает с самого верхнего уровня контейнера, в отличие от контейнеров, в которых средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара не могут перемещаться вверх. После завершения пополнения контейнера крышку снова соединяют со средствами для закрывания верхней открытой оконечности резервуара и вворачивают, направляя внутрь цилиндрического горлышка. Средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара тогда будут постепенно закрывать вершину конуса насыпаемого порошка.
В четвертом варианте осуществления изобретения зафиксированные оконечности язычков зацепляются вблизи дна резервуара контейнера. В предпочтительном варианте осуществления изобретения средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара содержат несколько гибких язычков, которые своими свободными оконечностями подпирают закупоривающие средства, при этом благодаря форме и ориентации указанных закупоривающих средств обеспечивается закрывание верхней открытой оконечности резервуара. Закрывание открытой оконечности резервуара закупоривающими средствами может быть обеспечено при точной подгонке поверхности или края закупоривающих средств к краю верхней открытой оконечности резервуара контейнера. Удлиненные гибкие язычки и закупоривающие средства обычно вмещаются внутрь резервуара. Закупоривающие средства при этом закрывают верхнюю открытую оконечность резервуара изнутри. Предпочтительные закупоривающие средства состоят из куполообразной чашки, в частности, когда отверстие верхней открытой оконечности резервуара имеет круглую форму. Эта куполообразная чашка ориентируется таким образом, чтобы внешняя поверхность чашки присасывалась к краю отверстия верхней открытой оконечности резервуара. С этой целью обычно устанавливают удлиненные гибкие язычки такой длины, чтобы они подгоняли закупоривающие средства к верхней открытой оконечности резервуара. В одном определенном варианте осуществления изобретения закупоривающие средства на своей верхней поверхности снабжены гребнями. Такие гребни могут обеспечить лучший контакт при приложении контактного давления на закупоривающие средства.
Независимо от формы средств для закрывания верхней открытой оконечности резервуара резервуар пополняемого контейнера многократного использования согласно настоящему изобретению обычно имеет нижнюю оконечность, которая открыта для взаимодействия с дозирующими средствами и согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения открыта для взаимодействия с дозирующими средствами раздаточного устройства. В этом случае пополняемый контейнер многократного использования приспособлен для кратковременного хранения текучего продукта при применении в раздаточном устройстве, поставляющем дозы продукта, когда это требуется. Предпочтительно, нижняя оконечность резервуара контейнера непосредственно соединена с дозирующими средствами: нижняя открытая оконечность резервуара и корпус дозирующих средств обычно подогнаны друг к другу. Благодаря этой подгонке нижняя оконечность резервуара контейнера закрыта верхней частью дозирующих средств. Дозирующие средства отбирают дозы продукта из резервуара контейнера для питания раздаточного устройства, подавая, например, в смесительную камеру раздаточного устройства кофеварки. Резервуар контейнера также может быть косвенно соединен с дозирующими средствами, например, посредством раструба. Могут использоваться дозирующие средства любого известного типа, например винтовые, шнековые, барабанные, камерные, дисковые, шланговый насос для жидкости и пасты и т.п., осуществляющие подачу дозы текучего продукта к распределительному устройству.
В пополняемом контейнере многократного использования по четвертому варианту осуществления настоящего изобретения зафиксированная оконечность гибких язычков может быть закреплена на корпусе дозирующих средств вблизи нижней оконечности резервуара или непосредственно на резервуаре контейнера, предпочтительно на дне резервуара.
Изобретение, согласно второму аспекту, относится к машине для приготовления напитка из текучих ингредиентов, содержащей:
- пополняемый контейнер многократного использования, описанный выше,
- дозатор, содержащий дозирующие средства,
- средства для подачи разбавителя,
- средства для смешивания дозы текучего ингредиента напитка и разбавителя.
В раздаточное устройство машины согласно настоящему изобретению можно подавать растворимый текучий ингредиент напитка. При этом растворимый текучий ингредиент напитка, предпочтительно, выгружается в смесительную камеру указанного устройства, в которую может быть введена жидкость, как например вода, взаимодействующая с растворимым ингредиентом для формирования напитка.
Дозатор взаимодействует с нижней открытой оконечностью резервуара контейнера, обеспечивая поступление текучего продукта, сохраненного в резервуаре, к дозирующим средствам. Дозирующие средства обычно представляют собой вращающийся элемент, соединенный с пополняемым контейнером многократного использования, описанным выше. Корпус дозатора может включать взаимодействующие средства для блокировки или разблокировки пополняемого контейнера многократного использования в кофеварке. В этом случае контейнер и дозатор можно соединять друг с другом для использования или разъединять, например, с целью мытья. Корпус дозатора может также включать взаимодействующие средства для блокировки или разблокировки системы в машине. В данном случае контейнер и дозатор можно одновременно удалять из машины для мытья системы или для пополнения системы текучим продуктом; в маленьких кухнях, фактически, удобно иметь возможность пополнить контейнер порошком, когда контейнер отделен от машины, например в том случае, если над машиной для приготовления напитка ограничено пространство.
Согласно настоящему изобретению, когда пополняемый контейнер многократного использования машины заполнен текучим продуктом для сохранения и дозирования текучего продукта и заблокирован на кофеварке, нижняя часть пополняемого контейнера многократного использования полностью закрыта дозатором и его верхняя часть закрыта средствами для закрывания верхней открытой оконечности резервуара, в результате чего сохраняются свойства текучего продукта, например аромат порошка кофе. Закрывание резервуара контейнера осуществляется планомерно и не зависит от оператора, который в машинах согласно известному уровню техники мог бы забыть закрыть отверстие контейнера крышкой после пополнения контейнера.
Когда пополняемый контейнер многократного использования машины пуст, без соединения с дозатором машины его нельзя пополнить текучим продуктом, поскольку обе оконечности самого контейнера открыты. Если контейнер соединен с дозатором, то обе его оконечности закрыты, но под действием контактного давления верхняя открытая оконечность контейнера может открываться. В этом случае, высыпая порошок из пакета, расположенного над верхним концом контейнера, невозможно легко пополнить контейнер машины, поскольку вес порошка недостаточен, чтобы открыть верхние средства закрывания контейнера. Машину согласно изобретению можно пополнить только с помощью средств, которые способны оказывать контактное давление на верхние средства закрывания контейнера, чтобы открыть их и позволить порошку опускаться в контейнер.
Часто в машинах с порошком кофе используются дозирующие средства, состоящие из трех дисков: первый диск контактирует с контейнером, хранящим порошок, и содержит отверстие для удаления порошка из контейнера, второй диск предназначен для дозирования порошка, извлеченного первым диском, третий диск имеет отверстие для выгрузки отмеренной дозы порошка. Эти три диска вращаются вокруг одной и той же оси. В контейнере многократного использования в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения, в котором зафиксированная оконечность гибких язычков закреплена на корпусе дозирующих средств вблизи нижней оконечности резервуара или на дне резервуара, может быть обеспечена правильная установка первого диска в нижней части контейнера. В этом случае без гибких язычков внутри резервуара первый диск не может правильно работать, следовательно, оператор машины не сможет использовать резервуар без гибких язычков, например, для засыпания порошка из пакета, расположенного выше верхней оконечности резервуара, непосредственно в резервуар контейнера.
Изобретение, согласно третьему аспекту, относится к системе для приготовления напитков посредством смешивания текучего концентрата напитка с разбавителем, которая включает:
- машину, содержащую:
- пополняемый контейнер многократного использования, описанный выше,
- дозатор, содержащий дозирующие средства,
- средства для подачи разбавителя,
- средства для смешивания дозы текучего ингредиента напитка с разбавителем;
пополняющий контейнер, хранящий текучий концентрат напитка и приспособленный для пополнения пополняемого контейнера многократного использования, входящего в состав машины, причем указанный пополняющий контейнер содержит:
- емкость с закрытым концом и открытым концом,
- воронку, помещенную в емкость и сужающуюся к выпускному патрубку в направлении открытого конца емкости, причем указанный выпускной патрубок способен оказывать давление на средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара пополняемого контейнера многократного использования.
Пополняющий контейнер, хранящий текучий концентрат напитка, содержит, главным образом, емкость с закрытым концом и открытым концом; контейнер предназначен для приема и хранения сыпучего материала. Может использоваться емкость любой формы. Емкость в сечении может иметь круглую, овальную, квадратную или тому подобную форму. Форма и размер сечения емкости по ее длине могут изменяться для облегчения обращения с контейнером или по маркетинговым мотивам. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения емкость представляет собой цилиндр, имеющий круглое сечение или овальное сечение, благодаря чему облегчается изготовление, хранение и обращение. Емкость может быть изготовлена из материала, выбранного, по меньшей мере, из пластика, картона, алюминия или их комбинации и/или ламината, состоящего из таких материалов. Предпочтительным материалом является ламинат из листов бумаги, полиэтилена, алюминия, полиэтилентерефталата и полиэтилена в зависимости от заказа. Эти материалы являются предпочтительными, так как при их применении емкость имеет малый вес, тем не менее для изготовления емкости могут использоваться любые другие материалы. Эти материалы должны обеспечивать хороший барьер, предотвращающий проникновение влаги, и, при необходимости, обеспечивать хороший барьер, предотвращающий проникновение кислорода. В зависимости от природы сыпучего материала, который предназначен для хранения в емкости, эти материалы могут также обладать барьерными свойствами против ультрафиолетового излучения и света. Согласно специальному варианту осуществления изобретения закрытый концевой участок емкости может быть, по меньшей мере, частично прозрачным, например, при использовании прозрачного пластика. Такой прозрачный концевой участок позволяет осуществлять контроль уровня остающегося сыпучего материала в пополняющем контейнере по мере его использования. С той же самой целью этот прозрачный участок емкости может также находиться вблизи открытого конца емкости. Предпочтительно, открытый конец емкости является фланцем. Этот фланец применим для крепления открываемой мембраны на открытом конце пополняющего контейнера.
Пополняющий контейнер, хранящий текучий концентрат напитка, содержит воронку, которая предназначена для обеспечения выгрузки сыпучего материала из емкости контейнера. Эта воронка или воронкообразный элемент позволяет сыпучему материалу под действием силы тяжести опускаться к открытому концу емкости. Воронка полностью помещена в емкость и ориентирована так, что сужается к открытому концу емкости, при этом ее конусный конец является выпускным патрубком воронки и обращен к открытому концу емкости. Вследствие того что воронка полностью помещена в емкость, ее конусный конец находится, главным образом, либо в той же самой плоскости, что и открытый конец емкости, либо располагается внутри емкости. При относительном расположении воронки и емкости образуется полость между стенкой воронки и стенкой емкости по всей периферии выпускного патрубка воронки.
Обычно воронка помещается внутрь емкости вблизи открытого конца емкости, что позволяет использовать основной объем емкости для хранения сыпучего материала. Воронка может быть закреплена в емкости при использовании термосварки, высокочастотного склеивания, клеящего вещества или им подобного. Воронка может иметь внешнюю юбку, имеющую ту же самую форму, что и емкость, указанная юбка способна устанавливаться внутри емкости и позиционировать воронку внутри емкости, например, наклоняя ее. Эта юбка может иметь ограничительную кромку, способную опираться на край открытого конца емкости, предотвращая скольжение воронки.
Воронка может иметь любую форму. Обычно воронка имеет симметричную форму, предпочтительно круглую форму, но она может также иметь специфическую форму, аналогичную отверстию резервуара пополняемого контейнера; эта специфическая форма может предотвратить пополнение резервуара пополняемого контейнера несоответствующим продуктом. Согласно предпочтительному варианту изобретения воронка имеет форму усеченного конуса.
Угол конусности воронки может зависеть от природы и гранулометрии сыпучего материала. Для водорастворимого порошка кофе воронка обычно имеет угол конусности, составляющий, по меньшей мере, 10° и самое большое 80°, предпочтительно, угол конусности составляет от 15 до 50°. Угол конусности соответствует углу между стенкой сужающейся воронки и центральной осью воронки. Обычно чем мельче или плотнее порошок, предназначенный для хранения в контейнере, тем круче угол конусности воронки (приблизительно 20°) и шире выпускной патрубок воронки. И чем крупнее частицы порошка или легче порошок, тем более плоский угол конусности воронки (приблизительно 45°) и меньше выпускной патрубок воронки.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения воронка содержит направляющее устройство для сыпучего материала, соединенное с конусным концом воронки. Указанное направляющее устройство может представлять собой, например, цилиндр. Согласно этому варианту осуществления изобретения выходное отверстие направляющего устройства формирует выпускной патрубок воронки вместо сужающегося конца воронки. При реализации этого предпочтительного варианта осуществления изобретения термин «выпускной патрубок воронки» означает выходное отверстие направляющего устройства. Согласно изобретению вся воронка и ее направляющее устройство для сыпучего материала должны находиться в объеме емкости, и выходное отверстие направляющего устройства закрывается открываемой мембраной. Воронку, предпочтительно, изготавливают из пластика, такого как высокоплотный полипропилен и полиэтилен.
Предпочтительно, выпускной патрубок пополняющего контейнера, хранящего текучий концентрат напитка, представляет собой участок, который расположен ниже участка открытой оконечности резервуара пополняемого контейнера многократного использования, входящего в состав машины, при этом выпускной патрубок пополняющего контейнера приспособлен нажимать на указанные средства, которые закрывают верхнюю открытую оконечность пополняемого контейнера.
Пополняемый контейнер многократного использования пополняется в результате нажатия выпускного патрубка пополняющего контейнера, хранящего текучий концентрат напитка, на средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара пополняемого контейнера многократного использования, что позволяет открыть верхнюю открытую оконечность резервуара. Когда средства для закрывания верхней открытой оконечности резервуара пополняемого контейнера многократного использования содержат несколько гибких язычков, закрывающих верхнюю открытую оконечность резервуара, выпускной патрубок воронки, надавливая на ребра язычков, заставляет их свободные оконечности опускаться. Опускаясь, свободные оконечности язычков отклоняются друг от друга, создавая между собой зазоры, в результате чего верхняя открытая оконечность резервуара открывается. Текучий продукт, который высыпается из выпускного патрубка пополняющего контейнера, может протекать между ребрами язычков.
Согласно определенному варианту осуществления настоящего изобретения, открытая оконечность пополняемого контейнера многократного использования может иметь винтовую резьбу, взаимодействующую с винтовой резьбой пополняющего контейнера и обеспечивающую лучшее позиционирование.
Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения пополняющий контейнер, хранящий текучий компонент напитка, содержит открываемую мембрану, которая закрывает одновременно воронку и емкость. Открываемая мембрана закрывает воронку, находящуюся в объеме емкости пополняющего контейнера. Согласно вышеупомянутому предпочтительному варианту осуществления изобретения открываемая мембрана находится в контакте с конусным концом воронки или выпускным патрубком направляющего устройства для сыпучего материала. Открываемая мембрана стремится закрыть контейнер, после того как контейнер заполнен сыпучим материалом для его хранения. Предпочтительно, мембрана способна открываться под действием контактного давления на ее поверхность. Способность мембраны открываться может быть обеспечена за счет небольших отверстий в мембране, которые при контактном давлении образуют разрывы в мембране. В этом случае в мембране могут образовываться линии разрывов. Было доказано, что при прямых линиях разрывов, пересекающихся в центре мембраны, достигается лучшее открытие мембраны, и выгрузка сыпучего материала облегчается. Тем не менее линии разрывов в мембране могут иметь любую другую форму. Мембрана может быть изготовлена из любого материала, который способен разрываться, он может быть, по меньшей мере, материалом, выбранным из бумаги, алюминия, листов полимера и их сочетаний. Предпочтительной является мембрана, изготовленная из ламината, который состоит из листов бумаги, полиэтилена, алюминия и полиэтилена в зависимости от заказа.
Открываемая мембрана разрывается, когда посредством нее оказывается контактное давление на средства для закрытия верхней открытой оконечности резервуара пополняемого контейнера многократного использования для того, чтобы открыть верхнюю открытую оконечность резервуара. При этом варианте осуществления изобретения имеется возможность хранить текучий продукт в пополняющем контейнере до того момента, когда текучий продукт перемещается в пополняемый контейнер многократного использования, при этом контакт продукта с воздухом минимизирован.
В соответствии с первым вариантом пополняющего контейнера, хранящего текучий ингредиент напитка, участок выпускного патрубка воронки может находиться, по существу, в плоскости открытого конца емкости. Эта плоскость обычно перпендикулярна центральной оси воронки. Согласно этому первому варианту пополняющего контейнера открываемая мембрана одновременно закрывает выпускной патрубок воронки и открытый конец емкости. В первом варианте открываемая мембрана одновременно закрывает открытый конец емкости и выпускной патрубок (или сужающийся конец воронки или выпускной патрубок направляющего устройства), расположенные в одной и той же плоскости. В этом случае мембрана расположена в этой определенной плоскости, общей для открытого конца емкости и выпускного патрубка.
В соответствии со вторым вариантом пополняющего контейнера, хранящего текучий ингредиент напитка, край выпускного патрубка воронки может быть помещен в емкость. Край выпускного патрубка воронки проходит в емкость дальше открытого конца емкости. В этом втором варианте, открываемая мембрана закрывает край выпускного патрубка воронки и присоединяется к внутренней стенке емкости.
Соединение различных элементов пополняющего контейнера, хранящего текучий ингредиент напитка, может быть неразъемным или разъемным. Неразъемные соединения могут быть выполнены пайкой, сваркой, посре