Варочный узел с водонагревателем

Иллюстрации

Показать все

Варочный узел содержит варочную камеру с по меньшей мере двумя участками (121, 123; 215B, 227; 321, 323) варочной камеры, подвижными относительно друг друга, водонагреватель (115; 207; 315) и рамную конструкцию, поддерживающую упомянутые по меньшей мере два участка (121, 123; 215B, 227; 321, 323) варочной камеры, к которым приложены усилия, создаваемые водой под давлением в варочной камере во время варки. Рамная конструкция содержит два боковых элемента (111; 205; 311), расположенных сбоку упомянутой варочной камеры, и два концевых элемента (113, 115; 221, 207; 313, 315), механически закрепленных на боковых элементах (111; 205; 311). Боковые элементы и концевые элементы образуют замкнутую конструкцию, на которой, в свою очередь, закреплен водонагреватель независимо от первого участка варочной камеры и рядом с ним. Усилия, создаваемые водой под давлением в варочной камере во время варки, приложены к водонагревателю (115; 207; 315). 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 36 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к варочному узлу для приготовления напитков, таких как кофе, из порошка молотого кофе или упаковок с одноразовой дозой, таких как капсулы или пакеты, содержащие фильтрующий пакет и порцию молотого кофе.

Предпосылки изобретения

Для приготовления горячих напитков, таких как, например, кофе, чай, настои на основе овощей и им подобное, часто используются упаковки с одноразовой дозой в виде так называемых капсул, пакетов, содержащих фильтрующий конверт и порцию молотого кофе, кассет или им подобных. В данном документе ниже термин «капсула» будет использоваться для обозначения в целом упаковки с одноразовой дозой. Следует понимать, что, если специально не указано, упомянутый термин необходимо понимать как включающий в себя любой тип упаковки с одноразовой дозой, пригодной для приготовления напитков или других продуктов питания посредством экстракции с использованием горячей и, возможно, под давлением воды. Упаковка с одноразовой дозой может включать в себя соответствующие ингредиенты для приготовления более одной порции напитка, например, две порции.

Капсулы обычно содержат ингредиенты для приготовления напитка. Горячая вода принудительно проходит через капсулу при соответствующем давлении для извлечения ароматических веществ из ингредиентов, содержащихся в капсуле. Существует несколько типов устройств для обработки капсул и заваривания, т.е., фазы извлечения ароматических веществ из капсул за счет прохождения воды.

Некоторые кофемашины предназначены для использования порошка молотого кофе или других сыпучих продуктов. В этих машинах дозированное количество сыпучего продукта помещают в варочную камеру. Камеру герметично закрывают, и горячая вода под давлением подается из водонагревателя через продукт, помещенный в варочной камере, для извлечения ароматических веществ из ингредиентов.

Патент США 6129006 и EP-A-0931491 раскрывают варочный узел, конкретно предназначенный для варки кофе из порошка молотого кофе. Этот известный варочный узел включает в себя варочную камеру и водонагреватель. Водонагреватель расположен рядом с варочной камерой.

Расположение водонагревателя рядом с варочной камерой имеет преимущество в уменьшении потери тепла нагретой воды вдоль траектории от водонагревателя к варочной камере.

Одна проблема этих варочных узлов, представляющих собой тип, использующий предварительно упакованные капсулы с одноразовой дозой или сыпучие ингредиенты, связана с необходимостью обеспечения конструкции, окружающей варочную камеру, которая может выдерживать большие механические нагрузки, создаваемые водой под давлением, подаваемой через варочную камеру. Для приготовления кофе «экспрессо», например, вода под давлением 8-15 бар проходит через варочную камеру. Усилие, приложенное водой к участкам варочной камеры, должно поддерживаться специально сконструированной рамой, на которой установлена варочная камера. Это требует громоздких конструкций.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение относится к варочному узлу с варочной камерой, образованной, по меньшей мере, двумя участками, перемещаемыми относительно друг друга, который, по меньшей мере, устраняет вышеупомянутую проблему. Целью предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения является создание варочного узла, который является особенно компактным и простым в изготовлении.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения описан варочный узел для приготовления напитка, содержащий варочную камеру, содержащую, по меньшей мере, два участка варочной камеры, перемещаемых относительно друг друга, водонагреватель, рамную конструкцию, поддерживающую упомянутые, по меньшей мере, два участка варочной камеры, к которым приложены нагрузки, создаваемые водой под давлением в варочной камере во время варки. Рамная конструкция содержит два боковых элемента, расположенных сбоку варочной камеры, и два концевых элемента, механически закрепленных на двух боковых элементах. Кроме того, первый из концевых элементов содержит водонагреватель и первый из упомянутых, по меньшей мере, двух участков варочной камеры, причем упомянутый первый участок варочной камеры расположен рядом с упомянутым водонагревателем, в результате чего упомянутые усилия, создаваемые водой под давлением в варочной камере во время варки, приложены к упомянутому водонагревателю. Первый участок варочной камеры, боковые элементы и второй концевой элемент образуют замкнутую конструкцию, на которой закреплен водонагреватель. Первый участок варочной камеры и водонагреватель закреплены на двух боковых элементах независимо друг от друга с помощью отдельных крепежных элементов.

Независимо закрепленный означает, что водонагреватель может расцепляться с боковыми элементами, поддерживающими участок варочной камеры, соединенный с упомянутыми боковыми элементами, т.е., участок варочной камеры не соединен с боковыми элементами косвенно через водонагреватель.

Замкнутая конструкция, образованная первым участком варочной камеры, боковыми элементами и вторым концевым элементом, может быть изготовлена и собрана с уменьшенными допусками, так что участки варочной камеры могут работать правильно. Точные размеры и уменьшенные зазоры приводят к улучшенному направленному перемещению участков варочной камеры. Правильное водонепроницаемое закрытие варочной камеры и/или водонепроницаемое уплотняющее действие относительно капсулы, расположенной в варочной камере, таким образом, обеспечено, предотвращая утечку воды и/или напитка во время цикла варки.

Поскольку водонагреватель соединен с боковыми элементами отдельно от участков варочной камеры, водонагреватель не требует точного изготовления. Водонагреватель может быть соединен с остальными элементами рамной конструкции за счет довольно грубого соединения. Возможные зазоры в замкнутой конструкции, образованной боковыми элементами и первым участком варочной камеры с одной стороны, и нагревателем с другой стороны могут быть устранены во время варки благодаря упругим деформациям. Во время варки первый участок варочной камеры прижат водой под давлением к расположенному рядом водонагревателю. Возможные зазоры устранены, и водонагреватель обеспечивает поддержание варочной камеры закрытой, несмотря на давление, оказываемое в ней водой для варки под давлением. Другими словами, корпус нагревателя обеспечивает механическую прочность рамной конструкции варочного узла, образуя ее часть, вследствие того, что усилия, создаваемые водой под давлением в варочной камере, по меньшей мере, частично поддерживаются корпусом нагревателя. Это делает конструкцию более экономичной и эффективной.

Относительно прочные крепежные элементы могут использоваться для соединения водонагревателя с боковыми элементами замкнутой конструкции, в то время как участки варочной камеры могут быть соединены с боковыми элементами с помощью более легких, менее дорогих, но достаточно точных крепежных элементов.

В некоторых вариантах осуществления первый участок варочной камеры установлен рядом с корпусом водонагревателя и в прямом или косвенном механическом контакте с ним. Косвенный механический контакт означает, что промежуточный механический элемент может быть расположен между корпусом водонагревателя и участком варочной камеры, так что осевое усилие передается от участка варочной камеры корпусу водонагревателя непосредственно или через упомянутый промежуточный механический элемент. Промежуточным механическим элементом может быть, например, пластина, расположенная между участком варочной камеры и водонагревателем и между упомянутыми двумя боковыми элементами, образующими замкнутую конструкцию, поддерживающую участки варочной камеры.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления первый участок варочной камеры закреплен относительно замкнутой конструкции и в прямом или косвенном контакте с водонагревателем. Второй участок варочной камеры является подвижным относительно упомянутой замкнутой конструкции. Второй участок варочной камеры перемещается к первому участку варочной камеры для селективного закрытия и открытия варочной камеры, причем два участка варочной камеры соединяются друг с другом в соответствии с замкнутой конструкцией независимо от водонагревателя.

Другие преимущественные варианты осуществления настоящего изобретения изложены в зависимых пунктах формулы изобретения.

В некоторых вариантах осуществления водонагреватель содержит основной корпус и выступы, зацепляющиеся с опорами, образованными на боковых элементах рамной конструкции. Это обеспечивает простое, довольно эффективное и прочное соединение между боковыми элементами и водонагревателем, выдерживающее высокое давление внутри варочной камеры.

В некоторых вариантах осуществления боковые элементы рамной конструкции образуют направляющие для зацепления с возможностью скольжения с подвижным участком варочной камеры. Это уменьшает количество элементов, образующих варочный узел, поскольку одни и те же боковые элементы осуществляют разные функции.

Настоящее изобретение дополнительно описывает машину для приготовления напитка, включающую в себя варочный узел, как определено выше.

В пределах контекста настоящего описания и прилагаемой формулы изобретения термин «варочная камера» не обязательно следует понимать как закрытую, с возможностью, уплотнения камеру. Скорее, как будет понятно из подробного описания некоторых примеров осуществления настоящего изобретения, варочная камера также может быть образована участками камеры, которые определяют объем, в котором расположена капсула или кассета, и который, по сути, не уплотнен. Участки варочной камеры в этом случае удерживают капсулу и предотвращают разрыв капсулы при прохождении воды под давлением через капсулу. Однако участки камеры окружают капсулу без необходимости обеспечения водонепроницаемого уплотнения вокруг капсулы.

Краткое описание чертежей

Более полное понимание раскрытых вариантов осуществления настоящего изобретения и многих из его соответствующих преимуществ будет легко достигнуто, так как то же самое становится лучше понятным в соответствии со ссылкой на нижеследующее подробное описание при рассмотрении вместе с чертежами, на которых:

фиг.1A и 1B - перспективный вид варочного узла в соответствии с первым вариантом осуществления в открытом и закрытом положении, соответственно;

фиг.2 - вид сверху варочного узла на фиг.1 в открытом положении во время вставки капсулы;

фиг.3 - вид сбоку по линии III-III на фиг.2;

фиг.4 и 5 - виды в разрезе по линиям IV-IV и V-V на фиг.2;

фиг.6 и 7 - вид сверху и вид сбоку по линии VII-VII на фиг.6, соответственно, варочного узла до закрытия варочной камеры;

фиг.8 и 9 - виды в разрезе по линиям VIII-VIII и IX-IX на фиг.6;

фиг.10 и 11 - вид сверху и вид сбоку по линии XI-XI на фиг.10, соответственно, варочного узла во время закрытия варочной камеры;

фиг.12 и 13 - виды в разрезе по линиям XII-XII и XIII-XIII на фиг.10;

фиг.14 и 15 - вид сверху и вид сбоку по линии XV-XV на фиг.14, соответственно, варочного узла в положении варки;

фиг.16 и 17 - виды в разрезе по линиям XVI-XVI и XVII-XVII на фиг.14;

фиг.18 и 19 - вид сверху и вид сбоку по линии XIX-XIX на фиг.18, соответственно, варочного узла во время открытия варочной камеры и выгрузки использованной капсулы;

фиг.20 и 21 - виды в разрезе по линиям XX-XX и XXI-XXI на фиг.18, соответственно;

фиг.22 - перспективный вид кофемашины, включающей в себя варочный узел, в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.23 - перспективный вид варочного узла второго варианта осуществления в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.24 - перспективный вид варочного узла на фиг.23 с удаленным водонагревателем;

фиг.25 - перспективный вид водонагревателя, удаленного из варочного узла, на фиг.23 и 24;

фиг.26 - вид в продольном разрезе варочного узла в соответствии с фиг.23-25 с варочной камерой в открытом положении;

фиг.27 - вид в продольном разрезе варочного узла на фиг.23-26 с варочной камерой в закрытом положении и капсулой, готовой для варки;

фиг.28 - вид в поперечном разрезе по линии XXVIII-XXVIII на фиг.27;

фиг.29 - вид в поперечном разрезе по линии XXIX-XXIX на фиг.28;

фиг.30 - вид в продольном разрезе варочного узла в соответствии с фиг.23-29 до цикла промывания или удаления накипи;

фиг.31 - вид в продольном разрезе варочного узла в соответствии с фиг.23-30 во время цикла промывания или удаления накипи;

фиг.32 - вид в поперечном разрезе по линии XXXII-XXXII на фиг.31;

фиг.33 - перспективный вид варочного узла в соответствии с другим вариантом осуществления;

фиг.34 - вид в разрезе варочного узла на фиг.33 по вертикальной продольной плоскости;

фиг.35 - перспективный вид, подобный перспективному виду на фиг.33 с варочным узлом в закрытом положении;

фиг.36 - вид в разрезе варочного узла в закрытом положении.

Подробное описание вариантов осуществления настоящего изобретения

Нижеследующее подробное описание примеров осуществления относится к сопроводительным чертежам. Подобные ссылочные позиции на разных чертежах обозначают подобные элементы. Кроме того, чертежи не обязательно выполнены в масштабе. Кроме того, нижеследующее подробное описание не ограничивает настоящее изобретение. На самом деле, объем настоящего изобретения определен прилагаемой формулой изобретения.

Ссылка в описании на «один вариант осуществления» или «вариант осуществления» или «некоторые варианты осуществления» означает, что конкретный признак, конструкция или характеристика, описанные вместе с вариантом осуществления, включены в, по меньшей мере, один вариант осуществления раскрытого объекта изобретения. Таким образом, появление фразы «в одном варианте осуществления» или «в варианте осуществления» или «в некоторых вариантах осуществления» в различных местах в описании не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления (вариантам осуществления). Кроме того, конкретные признаки, конструкции или характеристики могут быть объединены любым подходящим способом в один или более вариантах осуществления.

Ниже конкретно будет сделана ссылка на варочные узлы, использующие предварительно упакованные капсулы для приготовления кофейных напитков. Однако следует понимать, что настоящее изобретение может также быть воплощено в варочных узлах, использующих неупакованные ингредиенты, такие как порошок молотого кофе, а также в узлах для приготовления разных типов продуктов питания посредством экстрагирования горячей водой под давлением.

Вариант осуществления на фиг.1-22

На фиг.22 в общем изображена управляемая вручную кофемашина для использования с капсулами, включающая в себя варочный узел, который будет описан ниже со ссылкой на фиг.1-21. Машина 1 содержит решетку 3, на которой могут быть размещены одна или две чашки T под выпускным отверстием 5 для кофе, содержащим две насадки 5A, из которых подается напиток, приготовленный варочным узлом 2. Поддон 3A для стока жидкости расположен под решеткой 3.

В некоторых вариантах осуществления варочный узел (фиг.1-21), в целом обозначенный ссылочной позицией 102, содержит неподвижный корпус 110 и блок 112, расположенный сверху упомянутого неподвижного корпуса 110 и закрепленный на нем. Корпус 110 и блок 112 установлены в неподвижном положении внутри машины 1. Корпус 110 включает в себя рамную конструкцию, на которой закреплены два участка варочной камеры. Рамная конструкция окружает варочную камеру, и усилия, создаваемые внутри варочной камеры во время процесса варки, передаются рамной конструкции.

Более конкретно, в некоторых вариантах осуществления рамная конструкция содержит две боковые соединительные штанги 111. В некоторых вариантах осуществления каждая соединительная штанга выполнена из листа металла или другого подходящего материала. Соединительные штанги 111 образуют элементы рамной конструкции, поддерживающей варочную камеру, т.е., элементы, к которым приложены нагрузки, создаваемые давлением при варке.

Первые концы 111A двух соединительных штанг 111 соединены друг с другом поперечным валом 113. Противоположные вторые концы 111B соединительных штанг 111 выполнены таким образом, чтобы образовать соединительный элемент для соединения с водонагревателем 115. В некоторых вариантах осуществления концы 111B соединительных штанг выполнены со сквозным отверстием, например, квадратной формы. Кромка сквозных отверстий может быть выполнена таким образом, чтобы обеспечивать механическое соединение посредством механического взаимодействия с соответствующими выступами 115A, образованными на наружной поверхности водонагревателя 115. В других вариантах осуществления могут быть использованы другие крепежные элементы, например, винты или им подобное.

Две соединительные штанги 111, вал 113 и водонагреватель 115 конструктивно взаимодействуют друг с другом и образуют упомянутую рамную конструкцию, к которой приложены усилия, создаваемые в варочной камере во время варки. Следовательно, водонагреватель 115 образует элемент конструкции упомянутой рамы.

В некоторых вариантах осуществления водонагреватель 115 содержит основной корпус 115B, например, образованный блоком, выполненным из металла, например, алюминия или сплава на основе алюминия или другого теплопроводящего материала. Выступы 115A предпочтительно образованы на наружной боковой поверхности основного корпуса 115B. В некоторых вариантах осуществления блок, образующий основной корпус водонагревателя 114, выполнен при помощи литья под давлением. Выступы 115A могут быть образованы как одно целое с основным корпусом 115B во время его литья под давлением.

В некоторых вариантах осуществления основной корпус 115B содержит электрическое сопротивление 115C и канал 115D для подачи воды. Как электрическое сопротивление 115C, так и канал 115D для подачи воды могут быть намотаны по спирали вокруг оси основного корпуса 115B водонагревателя 115. Соединители электрического сопротивления 115D для сети питания обозначены ссылочной позицией 116, и соединительная трубка для воды для соединения с водяным насосом, подающим воду в водонагреватель 115, обозначена ссылочной позицией 118.

Водонагреватель этого типа обычно называется водонагревателем мгновенного действия или проточным водонагревателем, т.е., водонагревателем, в котором очень небольшое количество воды содержится в спиральном канале 115D для подачи воды, и, причем электрическое сопротивление 115C является достаточно большим для нагрева воды, в то время как она проходит через водонагреватель 115 во время использования. Вместо него может быть использован другой водонагреватель, такой как накопительный бойлер, в котором большее количество воды поддерживается при необходимой температуре меньшим сопротивлением. Что важно, так это то, что только водонагреватель образует элемент конструкции рамы, поддерживающей варочную камеру. Хотя проточный водонагреватель обеспечивает лучшую механическую прочность в дополнении к другим преимуществам с точки зрения расхода электроэнергии.

В некоторых вариантах осуществления варочная камера содержит два участка. В изображенном варианте осуществления варочная камера включает в себя первый участок 121 варочной камеры и второй участок 123 варочной камеры. В некоторых вариантах осуществления первый участок 121 варочной камеры установлен неподвижно относительно рамы, образованной соединительными штангами 111, вала 113 и бойлера 115. Предпочтительно, первый участок 121 варочной камеры закреплен на водонагревателе 115, рядом с ним или в тепловом контакте с его корпусом. Первый участок 121 варочной камеры закреплен на соединительных штангах 111 с помощью крепежных элементов. В варианте осуществления, изображенным на чертежах, упомянутое средство включает в себя заклепки, штифты, винты или им подобное, схематично изображенные под ссылочной позицией 120. Таким образом, два участка 121, 123 варочной камеры соединены друг с другом при помощи соединительных штанг 111, расположенных сбоку варочной камеры. Соединительные штанги 111, поперечный вал 113 и участок 121 варочной камеры образуют замкнутую конструкцию, окружающую саму варочную камеру. Первый участок 121 варочной камеры и поперечный вал 113 образуют часть из двух концевых элементов замкнутой конструкции. Соединительные штанги 111 соединены в поперечном направлении друг с другом при помощи упомянутого поперечного вала 113 и первого участка 121 варочной камеры.

Как упомянуто выше, водонагреватель 115 в свою очередь соединен с соединительными штангами 111. Соединение соединительных штанг 111 с водонагревателем 115 не зависит от соединения участков 121, 123 варочной камеры с упомянутыми соединительными штангами, т.е., используются другие крепежные элементы для соединения участка варочной камеры с одной стороны и водонагревателя с другой стороны с соединительными штангами 111.

В варианте осуществления, изображенном на чертежах, участок 121 варочной камеры непосредственно соединен с соединительными штангами 111 с помощью винтов, заклепок или им подобного, обозначенных ссылочной позицией 120, в то время как водонагреватель 115 соединен с соединительными штангами 111 с помощью выступов 115A, независимо от участка 121 варочной камеры.

Определенная величина зазора или люфта вследствие производственных допусков может быть между водонагревателем 115 и соединительными штангами 111 и/или варочной камерой. Этот зазор или люфт не оказывает негативного влияния на работу варочной камеры, особенно, на правильное закрытие варочной камеры, поскольку противоположное положение двух участков 121, 123 варочной камеры правильно определено замкнутой конструкцией, образованной соединительными штангами 111, участками 121, 123 варочной камеры, поперечным валом 113 и соединением, образованным между ними.

Однако, когда варочная камера 121, 123 закрыта, и вода под давлением подана в варочную камеру, осевое усилие, созданное водой под давлением, передается водонагревателю 115. Таким образом, корпус водонагревателя поддерживает нагрузку, создаваемую давлением воды в варочной камере во время цикла варки, и взаимодействует с соединительными штангами 111 и поперечным валом 113 при удержании варочной камеры в закрытом положении. Возможные зазоры устранены во время цикла варки благодаря осевой деформации соединительных штанг 111.

В варианте осуществления, изображенном на чертежах, первый участок 121 варочной камеры соединен или находится в контакте с водонагревателем 115 при размещении между ними промежуточной фасонной пластины 122. Водонагреватель 115, таким образом, находится в тепловом контакте с участком 121 варочной камеры через упомянутую промежуточную фасонную пластину 122. Тепловой контакт означает, что тепло может передаваться от корпуса 115B водонагревателя участку 121 варочной камеры за счет конвекции, так что водонагреватель 115 может поддерживать участок 121 варочной камеры при температуре выше температуры окружающей среды за счет теплопроводности.

Второй участок 123 варочной камеры является подвижным относительно первого участка 121 варочной камеры в соответствии с двойной стрелкой f123 вдоль направления, по существу, параллельного оси варочной камеры, обозначенной A-A на чертежах.

В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, один из упомянутых участков варочной камеры или оба упомянутых участка варочной камеры содержат средство перфорации для перфорации капсулы C, содержащей ингредиенты для приготовления кофейного напитка. В варианте осуществления, изображенном на чертежах, неподвижный участок 121 варочной камеры содержит перфораторы 125, проходящие через отверстия, образованные в дисковом элементе 127, расположенном с возможностью скольжения на неподвижном участке 121 варочной камеры. Дисковый элемент 127 содержит уплотнительное кольцо 129, совместно действующее с кольцевой кромкой противоположного подвижного участка 123 варочной камеры. Когда варочная камера закрыта, и начинается цикл варки, горячая вода, выходящая из водонагревателя 115, проходит в варочную камеру через канал 124, проходит через отверстия, образованные в дисковом элементе 127 и проходит в капсулу C через отверстия, пробитые на верхней поверхности капсулы перфораторами 125.

Когда варочная камера открывается после завершения цикла варки, пружины (не показаны) выталкивают дисковый элемент 127 с нижней части кожуха, образованного наружной, по существу, цилиндрической стенкой неподвижного участка 121 варочной камеры, таким образом, чтобы выполнять функцию выталкивателя капсулы C после завершения варки.

Как можно видеть на чертежах, неподвижный участок 121 варочной камеры расположен непосредственно рядом с водонагревателем 115, так что траектория, по которой должна перемещаться вода из водонагревателя 115 во внутреннюю часть варочной камеры, является очень короткой и, по существу, тепло не теряется. Кроме того, напиток, дозируемый во время первого цикла варки после периода простоя в работе машины, является достаточно горячим, поскольку, по существу, холодная вода не остается между водонагревателем 115 и варочной камерой.

Подвижный участок 123 варочной камеры имеет чашеобразную форму, и рядом с его нижней частью может быть расположена пластина 131, которая преимущественно содержит перфорирующие выступы 133. В некоторых вариантах осуществления выступы 133 содержат отверстия, так что напиток, извлеченный из ингредиентов, содержащихся в варочной камере, выходит из варочной камеры через отверстия, проходящие вдоль выступов 133.

По существу, цилиндрический полый элемент 135 может быть размещен внутри выемки подвижного участка 123 варочной камеры. Цилиндрический полый элемент 135 содержит внутреннюю стенку 135A, которая может иметь форму, соответствующую форме наружной боковой поверхности капсулы C, в проиллюстрированном примере приблизительно усеченную коническую форму. Полый элемент 135 упруго смещается пружиной 137, расположенной между цилиндрическим полым элементом и нижней частью подвижного участка 123 варочной камеры. Упомянутый цилиндрический полый элемент 135 выполняет функцию выталкивателя для выталкивания капсулы C из внутренней части подвижного участка 123 варочной камеры после варки. На чертежах для упрощения пружина 137 всегда изображена в своем сжатом состоянии, даже когда варочный узел открыт.

Два средства перфорации для перфорации нижней поверхности и верхней поверхности капсулы C, как описано в данном документе, позволяют использовать уплотненные капсулы, выполненные из пластмассы, металлического листа или другого подходящего материала. Возможность исключения одного или другого или обоих перфораторов допускается, например, когда используются капсулы, которые открываются под действием давления воды на наружной стороне и/или давления напитка внутри капсулы, или когда используются капсулы, которые имеют одну или обе поверхности, содержащие водопроницаемую область, например, закрытые нетканым материалом или фильтром, выполненным из бумаги или другого материала, проницаемого для жидкостей.

В то время как неподвижный участок 121 варочной камеры неподвижно находится в контакте с водонагревателем 115 и поддерживается соединительными штангами 111, подвижный участок 123 варочной камеры поддерживается с возможностью скольжения внутри рамы, образованной водонагревателем 115, первым участком 121 варочной камеры, соединительными штангами 111 и поперечным валом 113. Более конкретно, в изображенном примере подвижный участок 123 варочной камеры содержит две пары выступающих вбок штифтов 123A, 123B. Штифты 123A зацеплены с возможностью скольжения с прорезями 110A наружного корпуса 110 и с соответствующими прорезями 111C двух противоположно расположенных соединительных штанг 111, в то время как штифты 123B зацеплены с возможностью скольжения с прорезями 110B наружного корпуса 110. Может быть предусмотрен другой направляющий механизм для направления с возможностью скольжения участка варочной камеры относительно рамы, например, одна пара штифтов, имеющих удлиненное поперечное сечение.

Подходящий ручной или сервопривод предусмотрен для управления перемещением подвижного участка 123 варочной камеры. В примере, изображенном на чертежах, перемещение подвижного участка 123 варочной камеры, управляется коленчатым рычагом 141, поворачиваемым вокруг шарнира 143 с соответствующей парой штанг 147. Штанги в свою очередь соединены шарниром 148 с подвижным участком 123 варочной камеры. Коленчатый рычаг 141 соединен шарнирно вокруг вала 113 и выполнен как одно целое с выступающими частями 145. Упомянутые выступающие части в свою очередь соединены шарниром 146 с соединительными штангами 149, соединенными шарниром 151 с рычагом 156 управления. Рычаг 156 управления в свою очередь зацеплен с возможностью поворота вокруг шарнира 157 с выступом 159, выполненным как одно целое с неподвижным участком 121 варочной камеры, или любой другой частью, жестко соединенной с рамой, окружающей варочную камеру.

Вращение рычага 156 управления вокруг шарнира 157 в соответствии с двойной стрелкой f156 вызывает поворот коленчатого рычага 141 вокруг вала 113. Вращательное движение коленчатого рычага 141 преобразуется соединением 141-147 коленчатого вала-штанги в поступательное движение подвижного участка 123 варочной камеры.

Другие типы приводных механизмов могут использоваться для управления закрывающим и открывающим перемещением варочной камеры. Например, может использоваться электродвигатель или гидравлический или пневматический привод, который действует, например, на вал, управляющий перемещением коленчатого рычага 141.

В соответствии с вариантом осуществления, изображенном на фиг.1-21 капсула C вставляется в варочную камеру под действием силы тяжести. Для этой цели отверстие 160 образовано на верхней поверхности 112A блока 112. Капсула принудительно падает в соответствии со стрелкой F1 (фиг.4) через отверстие 160.

Когда варочная камера находится в своем открытом положении (фиг.2-5) подвижный отклоняющий элемент 163, шарнирно соединенный при помощи штифта 161 с верхним блоком 112, расположен под упомянутым отверстием 160.

Подвижный отклоняющий элемент 163 может содержать стенку или желоб 164, поддерживаемый качающимися кронштейнами 165. Поворотный штифт 161 параллелен валу 113 и осям поворота передаточных элементов 156, 149, 147, 141, описанных выше, и перпендикулярен к направлению f123 закрывающего и открывающего перемещения варочной камеры.

Как будет объяснено более подробно ниже, подвижный отклоняющий элемент 163 стремится направить и отклонить капсулу C к внутренней части подвижного участка 123 варочной камеры и способствовать выгрузке, т.е., выталкиванию использованной капсулы C после варки.

Вращательное движение в соответствии с двойной стрелкой f163 подвижного отклоняющего элемента 163 вокруг штифта 161 предпочтительно может передаваться рычагом 156. В проиллюстрированном варианте осуществления это движение получается при помощи кинематического соединительного элемента между рычагом 156 управления и подвижным отклоняющим элементом 163. В проиллюстрированном варианте осуществления кинематический соединительный элемент содержит пару скользящих элементов 168, причем каждый содержит профиль 168A кулачка с прорезью, с которой зацепляются соответствующие штифты 156A, причем упомянутые штифты 156A расположены на концах выступов 156B, выполненных как одно целое с рычагом 156. Следовательно, вращение рычага 156 вызывает скольжение скользящих элементов 168. Каждый скользящий элемент 168 имеет концевой выступ 168B напротив соответствующего профиля 168A кулачка с прорезью. Каждый концевой выступ 168B зацепляется с прорезью 165A соответствующего кронштейна 165 подвижного отклоняющего элемента 163. При таком расположении возвратно-поступательное движение скользящих элементов 168 вызывает поворот подвижного отклоняющего элемента 163. Следовательно, рычаг 156 синхронно управляет поворотом подвижного отклоняющего элемента 163 и поступательным движением участка 123 варочной камеры.

Работа описанного уже варочного узла описана ниже. На фиг.2-5 варочный узел 102 открыт. Отверстие 160 может быть доступно для пользователя с верхнего участка машины. Пользователь может вставить капсулу C в отверстие 160 для вставки. Капсула C падает под действием силы тяжести в варочный узел 102, достигая положения, изображенного в частности на виде в разрезе на фиг.8. Капсула C достигает желоба 164, поддерживаемого поворотными кронштейнами 165 и останавливается.

На этой стадии подвижный отклоняющий элемент 163 находится в таком положении, в котором капсула C при достижении желоба 164 отклоняется от его нижней части к выемке для варки, образованной на внутренней стороне подвижного участка 123 варочной камеры, как показано на фиг.8. До закрытия варочного узла 102 путем приведения в действие рычага 156 капсула C удерживается в этом положении за счет упора своей верхней поверхностью в желоб 164 подвижного отклоняющего элемента 163 и своей боковой стенкой в кромку подвижного участка 123 варочной камеры.

При перемещении рычага 156 управления вниз варочная камера закрывается. На фиг.10-13 изображена варочная камера 121, 123, достигающая своего закрытого положения, в то время как на фиг.14-17 изображен варочный узел с варочной камерой в закрытом положении, готовый для начала цикла варки. Во время закрывающего перемещения подвижный отклоняющий элемент 163 постепенно поднимается и освобождает область, в которой перемещается подвижный участок 123 варочной камеры при приближении к неподвижному участку 121 варочной камеры. Подъемное поворотное движение вокруг штифта 161 регулируется скользящими элементами 168, зацепляющимися с подвижным отклоняющим элементом 163 на выступах 168B, выполняя функцию следящих элементов в прорезях 165A, которые выполняют функцию профилей кулачка.

В закрытом положении (фиг.14-17) фланец F капсулы C зацеплен с возможностью уплотнения между кромкой подвижного участка 123 варочной камеры и уплотнением 129 неподвижного участка 121 варочной камеры. Выступы перфораторов 125 и 133 соответственно проходят через верхнюю поверхность и нижнюю поверхность капсулы C, обеспечивая прохождение горячей воды под давлением через капсулу и ингредиенты, содержащиеся в ней, для извлечения ароматичных веществ для приготовления напитка.

При завершении цикла варки обратное поворотное движение рычага 156 управления открывает варочную камеру 121, 123, как показано на фиг.18-21. Подвижный отклоняющий элемент 163 выталкивается вниз скользящими элементами 168, так что желоб 164 подвижного отклоняющего элемента 163 толкает капсулу C. Последняя выталкивается или, по меньшей мере, частично удаляется из выемки подвижного участка 123 варочной камеры под действием упругого усилия, приложенного пружиной 137 к полому элементу 135, таким образом, предотвращая то, чтобы капсула C оставалась внутри подвижного участка 123 варочной камеры. Усилие, приложенное к верхней стороне капсулы C подвижным отклоняющим элементом 163, предотвращает то, чтобы капсула C могла оставаться сцепленной с недвижным участком 121 варочной камеры. Таким образом, использованная капсула C надежно удаляется под действием силы тяжести. Использованная капсула C проходит через отверстие 185, образованное в наружном корпусе 111 и выгружается в отделение для сбора отходов, из которого ее затем удаляет пользователь.

Вариант осуществления на фиг.23-32

На фиг.23-32 изображен второй вариант осуществления настоящего изобретения. Варочный узел обозначен в целом ссылочной позицией 202 и может быть расположен в кофемашине, изображенной на фиг.22.

Ссылаясь, например, на фиг.23-25, варочная камера размещена между двумя боковыми панелями 205, соединенными друг с другом для образования замкнутой рамной конструкции, которая поддерживает усилия, создаваемые водой для варки под давлением во время цикла варки. На одном конце боковые панели 205 соединены друг с другом водонагревателем 207.

В некоторых вариантах осуществления водонагревателем 207 является водонагреватель мгновенного действия или проточный водонагреватель. Водонагреватель 207 может содержать (см., в частности, фиг.26) основной корпус 207B, выполненный, например, из алюминия, ал