Дозирующее устройство для машин по приготовлению напитков с использованием капсул
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к дозирующему узлу для машины по приготовлению жидких продуктов с использованием капсул, который содержит: инжекторное устройство для подачи в капсулу воды и/или пара под давлением; держатель капсулы, обращенный к инжекторному устройству и выполненный с возможностью принятия в себя капсулы; и приводной передаточный механизм для обеспечения относительных перемещений держателя капсулы между удаленным положением и приближенным положением относительно инжекторного устройства. Дозирующий узел дополнительно содержит выталкивающие средства, выполненные с возможностью толкания капсулы в направлении наружу из держателя капсулы в соответствии с перемещением держателя капсулы по направлению к его удаленному положению от инжекторного устройства. Механическое соединение представляет собой десмодромное соединение, которое содержит один соединительный компонент, выполненный с возможностью углового перемещения вместе с указанным подвижным элементом приводного передаточного механизма, в связи с чем, повышается степень надежности функции извлечения использованной капсулы из держателя. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 23 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к машинам, системам и способам, предназначенным для приготовления напитков и жидких продуктов, в основном, с использованием капсул. Изобретение было разработано, в частности, для дозирующего узла, предназначенного для машин указанного типа.
Уровень техники
В документе EP 1859713 раскрыт дозирующий узел, используемый в сочетании с дискообразным пакетиком, выполненным из фильтровальной бумаги, содержащий держатель пакетика, выполненный с возможностью перемещения посредством передачи, содержащей пару шестеренок, имеющих некруговое поперечное сечение. Данный узел содержит выталкивающий компонент, установленный с возможностью скольжения в отверстии в нижней стенке держателя пакетика и предназначенный для приложения усилия выталкивания на пакетик для выталкивания его из держателя. Для согласования перемещения выталкивающего компонента с перемещением держателя пакетика собственно компонент приводится в движение посредством зубчатой передачи. Для этого задний конец выталкивающего компонента выполнен с возможностью взаимодействия с поверхностью беззубцового участка одной из шестеренок вышеуказанной передачи, чтобы обеспечить прохождение из выдвинутого положения во втянутое положение относительно нижней части держателя пакетика в процессе движения приближения держателя пакетика к неподвижной части инфузионной камеры. В процессе последующего обратного движения держателя пакетика он перемещает за собой выталкивающий компонент, чтобы вновь ввести задний конец в контакт с вышеуказанной поверхностью. Данное техническое решение, известное из уровня техники, является относительно сложным, что касается методов приведения в действие выталкивающего компонента.
Раскрытие изобретения
В общих чертах задачей данного изобретения является создание улучшенного и компактного дозирующего узла, простого с конструктивной точки зрения, удобного для пользователя и отличающегося высокой степенью надежности, прежде всего в отношении функции извлечения использованной капсулы из держателя капсулы.
Согласно изобретению вышеуказанные задачи решены посредством дозирующего узла для машины по приготовлению напитков и жидких продуктов, имеющего, в основном, признаки, приведенные в п. 1 формулы изобретения. Помимо этого, данное изобретение относится к системе и способу для приготовления напитков с использованием дозирующего узла по п. 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления данного изобретения являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения. Формула изобретения составляет неотъемлемую часть технической идеи, приведенной в данном документе в отношении изобретения.
Краткое описание чертежей
Ниже приведено описание изобретения только в качестве не ограничивающего примера со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
- на фиг. 1 и 2 показан соответственно вид в аксонометрии и в поперечном разрезе обычной герметизированной капсулы, которая может быть использована в дозирующем узле согласно данному изобретению;
- на фиг. 3 показан схематический вид, частично посредством функциональных блоков и частично в поперечном разрезе, возможного варианта осуществления машины по приготовлению жидких продуктов с использованием дозирующего узла согласно данному изобретению;
- на фиг. 4 показан частичный схематический вид спереди возможного варианта осуществления удерживающей капсулу системы, относящейся к дозирующему узлу согласно данному изобретению;
- на фиг. 5 показан схематический вид в аксонометрии возможного варианта осуществления дозирующего узла согласно данному изобретению;
- на фиг. 6 показан схематический вид в аксонометрии части узла, показанного на фиг. 5, в первом положении;
- на фиг. 7 показан вид сзади узла, показанного на фиг. 5;
- на фиг. 8 показан схематический разрез, взятый по линии VIII-VIII, показанной на фиг. 7;
- на фиг. 9 и 10 показаны виды, аналогичные видам, показанным на фиг. 6 и 8, но при узле, находящемся во втором положении;
- на фиг. 11 показан схематический вид сбоку подвижного компонента, относящегося к механическому соединению между штангой выталкивателя и приводным передаточным механизмом узла, показанного на фиг. 5;
- на фиг. 12 и 13 показаны схематические виды, соответственно, вид сбоку и вид сверху части заднего конца штанги выталкивателя узла, показанного на фиг. 5;
- на фиг. 14 показан схематический поперечный разрез, иллюстрирующий соединение между компонентом, показанным на фиг. 11, и штангой выталкивателя, показанной на фиг. 12-13;
- на фиг. 15 и 16 показаны соответственно схематический вид сверху и схематический вид сбоку дозирующего узла согласно данному изобретению в предпочтительном варианте осуществления в первом положении;
- на фиг. 17 и 18 показаны разрезы, взятые по линии XVIII-XVIII, показанной на фиг. 15, соответственно без капсулы и с капсулой, вставленной в узел;
- на фиг. 19 показан разрез, взятый по линии XIX-XIX, показанной на фиг. 16;
- на фиг. 20 и 21 показаны виды, аналогичные видам, показанным на фиг. 15-16, но при узле, находящемся во втором положении; и
- на фиг. 22 и 23 показаны разрезы, взятые по линиям XXII-XXII и XXIII-XXIII, показанным, соответственно, на фиг. 20 и 21.
Осуществление изобретения
Ссылка на «вариант осуществления» или «один вариант осуществления» в рамках данного описания указывает на то, что конкретная конфигурация, конструкция или признак, приведенная(ый) в отношении варианта осуществления, содержится по меньшей мере в одном варианте осуществления. Соответственно, формулировки, такие как «в варианте осуществления» или «в одном варианте осуществления» и подобные им, которые могут быть приведены в различных местах настоящего описания, не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления. Помимо этого, конкретные формы, конструкции или признаки могут быть объединены различным соответствующим образом в одном или более вариантах осуществления. Используемые в данном документе ссылки приведены лишь для удобства и поэтому не определяют объема правовой охраны вариантов осуществления.
На фиг. 1 и 2 показана, исключительно в качестве примера, капсула (также называемая «картриджем»), которая может быть использована в машине согласно данному изобретению. Эта капсула, обозначенная в целом номером позиции 10, относится к типу, в основном известному, и описана в данном документе исключительно для облегчения понимания одного варианта осуществления данного изобретения.
Капсула 10 содержит дозу 12 по меньшей мере одного вещества, которое может образовывать жидкий продукт с использованием воды и/или пара. Доза 12 может состоять из порошкового кофе или другого предшественника жидкого продукта, например, напитка, чая, порошкообразного шоколада или гранулированного шоколада, продуктов для приготовления бульонов, супов, напитков и различных настоев. Этот перечень следует воспринимать исключительно как не ограничивающий пример. В дальнейшем для простоты изложения ссылка будет сделана на приготовление кофе с дозой 12, состоящей, таким образом, из порошкообразного кофе. В конструкции капсулы 10, выполненной в целом по существу в форме наподобие лотка или небольшой чашки, внутри которой расположена доза 12, можно выделить:
- корпус 14, содержащий боковую или периферическую стенку 14a и нижнюю стенку 14b, закрывающую корпус 14 на одном конце боковой стенки 14a; и
- закрывающую стенку 16, которая закрывает капсулу 10 на противоположном конце относительно нижней стенки 14b.
В показанном примере капсула 10 представляет собой герметично закрытую капсулу со стенкой 16, выполненной из герметизирующей пластинки. Корпус капсулы 10 по существу является полужестким, предпочтительно выполненным из формуемого пластикового материала, например, на основе полипропилена, тогда как стенка 16 выполнена из гибкого листового материала, например, на основе алюминия. В любом случае данное изобретение также может быть использовано с капсулами, выполненными из других материалов, и/или с капсулами, в которых нижняя стенка и/или закрывающая стенка снабжена отверстиями.
В данном примере стенка или пластинка 16 присоединена непроницаемым для текучей среды образом, например, посредством термической сварки, к боковой стенке 14a корпуса 14 капсулы, в частности, на ее наружной кольцевой закраине 14c, окружающей горловину корпуса 14. Соответственно, капсула 10 имеет форму, асимметричную относительно плоскости, проходящей через закраину 14c.
В показанном случае корпус 14 имеет форму наподобие чашки или лотка, расходящуюся в стороны от нижней стенки 14b к концу, закрытому герметизирующей пластинкой 16. Предпочтительно, эта расходящаяся форма является формой усеченного конуса, хотя это не является обязательным, поскольку капсула 10 в целом может иметь различные формы, например, цилиндрическую, призматическую, или форму в виде усеченной пирамиды, и так далее. В представленном не ограничивающем примере нижняя стенка 14b имеет форму наподобие вогнутого свода, при этом вогнутость вышеуказанного свода направлена наружу от капсулы 10. В этом случае выбор вышеуказанной формы также не является обязательным, так как капсула 10 может иметь, например, нижнюю стенку 14b с формой, подобной своду с вогнутостью, обращенной внутрь капсулы 10, или нижнюю стенку 14b с плоской или по существу с плоской формой.
На фиг. 3 схематически и исключительно в качестве не ограничивающего примера показана машина по приготовлению жидких продуктов, в которой используется дозирующий узел согласно данному изобретению, выполненная с возможностью использования капсулы, например капсулы, относящейся к типу, описанному выше со ссылками на фиг. 1 и 2.
Машина, обозначенная в целом номером позиции 20, содержит резервуар 21 для холодной воды с выпускной трубкой 22, на которой работает насос 23 известного типа, например, электромагнитный насос. Посредством трубки 22 резервуар 21 присоединен к впускному отверстию бойлера 24, который также является бойлером известного типа. Выпускное отверстие бойлера 24 присоединено к трубке 25 для подачи горячей воды и/или пара под давлением к впускному отверстию распределительного устройства, например, скользящего распределителя, обозначенного номером позиции 26. Когда распределитель 26 находится в первом рабочем положении (как показано на фиг. 3, справа), то он обеспечивает сообщение трубки 25 с трубкой 27, питающей насадку 27a для дозирования горячей воды и/или пара. Когда, вместо этого, распределитель 26 находится во втором рабочем положении (как показано на фиг. 2, слева), то трубка 25 установлена в соединении с возможностью передачи текучей среды с трубкой 28 для подачи горячей воды под давлением к дозирующему узлу, обозначенному в целом номером позиции 30. В различных вариантах осуществления дозирующий узел 30 представляет собой дозирующий узел, проходящий в целом в соответствии с горизонтальной осью A. Наконец, когда распределитель 26 находится в нерабочем положении (как показано на фиг. 3, в центре), то трубка 25 находится в соединении с возможностью передачи текучей среды с трубкой 29 для возврата воды в резервуар 21.
В различных вариантах осуществления дозирующий узел 30 имеет поддерживающую конструкцию или кожух 31, в котором расположена инфузионная камера, содержащая первую часть 40 и вторую часть 50, по меньшей мере одна из которых выполнена с возможностью перемещения по отношению к другой части. В показанном примере первая часть 40 содержит держатель капсулы, определяющий границы камеры, выполненной с возможностью вмещения в себя, по меньшей мере частично, капсулы и подачи жидкого продукта, полученного с использованием капсулы, как описано ниже. Держатель 40 капсулы, по существу соосный с осью А, содержит чашеобразный корпус, установленный с возможностью перемещения относительно кожуха 31. Вторая часть 40 инфузионной камеры показанного дозирующего узла 30 содержит инжекторный компонент, называемый в дальнейшем для простоты изложения «инжектором», выполненный с возможностью введения в капсулу воды и/или пара под давлением, подаваемого через трубку 28. В показанном примере инжектор 50 является по существу соосным с осью А и предпочтительно, но не обязательно, установлен в неподвижном положении относительно кожуха 31. В непоказанных вариантах осуществления инжектор 50 может быть выполнен с возможностью перемещения, чтобы обеспечить сближение между собственно инжектором и держателем 40 капсулы. С инжектором 50 предпочтительно связан обратный клапан (не показан), выполненный с возможностью открытия только тогда, когда давление внутри трубки 28 достигло заданного значения. Клапан такого типа может быть интегрирован в инжектор 50 или может быть расположен снаружи него.
Следует отметить, что в возможных вариантах осуществления (не показанных) функция впрыскивания текучей среды в капсулу может быть предусмотрена в первой части 40 инфузионной камеры, а функция дозирования жидкого продукта может быть предусмотрена во второй части 50 инфузионной камеры.
Узел 30 предпочтительно содержит приспособление для загрузки капсулы 10, содержащее впускной проход и удерживающие средства, которые выполнены с возможностью занимать положение с удержанием ими капсулы, и положение, в котором они высвобождают капсулу. Предпочтительно, вышеуказанные средства также выполнены с возможностью направления капсулы до вышеуказанного положения удержания. Как очевидно из дальнейшего описания, в предпочтительном варианте осуществления переход вышеуказанных удерживающих средств между двумя положениями, указанными выше, определяется относительным перемещением между держателем 40 капсулы и инжектором 50. В показанном примере вышеуказанный переход между положением удержания и положением высвобождения определяется механическим взаимным влиянием или взаимодействием между элементами или частями держателя 40 капсулы и собственно удерживающими средствами.
Кроме того, как показано на фиг. 4, в предпочтительном варианте осуществления вышеуказанные удерживающие средства содержат два захватных элемента 60, называемых в дальнейшем для простоты изложения «захватами». Захваты 60 расположены по существу симметрично с противоположных сторон от оси A в одной и той же поперечной плоскости. В показанном случае расположение захватов 60 концептуально аналогично расположению, описанному в документе WO 2006/005736. В этом случае захваты 60 проходят по длине по существу перпендикулярно оси A и шарнирно сочленены по меньшей мере одним стержнем 61 (фиг. 3), в данном случае параллельным оси A, и закреплены относительно кожуха 31 или корпуса инжектора 50. Захваты 60 могут быть снабжены пружинами или аналогичными, не показанными, упругими средствами, установленными, например, у соответствующих шарнирных осей и выполненными для продвижения захватов к положению равновесия, показанному на фиг. 4, в частности, положению удержания капсулы. В других вариантах осуществления вышеуказанное положение получают без помощи специальных пружин, а за счет использования упругости, присущей материалу, из которого выполнены захваты, например, пластикового материала, для обеспечения возможности их расхождения. В показанном не ограничивающем примере захваты 60 шарнирно сочленены в их верхнем участке, но очевидно, что они могут быть шарнирно сочленены в других участках, например, в нижнем участке.
В одном варианте осуществления захваты 60 имеют форму, определяющую между ними границы посадочного места 62, в частности, по существу цилиндрического нижнего посадочного места, по существу соосно с осью A. Показанное не ограничивающее приспособление выполнено так, что на этапе загрузки сверху предпочтительно цилиндрическая часть капсулы 10, расположенная за кольцевой закраиной 14c (см., например, фиг. 2), проходит между захватами 60, вызывая их расхождение с преодолением действия соответствующих пружин (или упругости, присущей материалу захватов) до тех пор, пока не будет достигнуто посадочное место 62. В этом положении капсула 10 удерживается за счет упругости захватов 60 по существу соосно с осью А между инжектором и держателем капсулы. В других вариантах осуществления (не показанных) посадочное место и захваты могут быть выполнены так, что достижение и поддержание вышеуказанного положения капсулы 10 получают при отсутствии упругого напряжения на самих захватах. В таком случае используют возможные упругие средства и/или упругость, присущую материалу захватов 60, для обеспечения их расхождения и последующего возврата к положению равновесия.
Корпус каждого захвата 60 имеет форму, в частности, в его части, обращенной к держателю 40 капсулы, способствующую взаимодействию с частями держателя 40 капсулы, чтобы получить расхождение самих захватов. Для этого, например, корпус захватов 60 может быть выполнен с соответствующими направляющими или наклонными плоскостями, или с выступами, выполненными с возможностью взаимодействия с соответствующими частями, например, направляющими или наклонными плоскостями, имеющимися на держателе 40 капсулы.
Удерживающие средства устройства 30 согласно данному изобретению также могут иметь форму, отличную от показанной формы, при условии, что сохраняется основная функция удержания капсулы 10 в промежуточном положении по существу соосно с держателем 40 капсулы и инжектором 50. Например, удерживающие средства также могут быть расположены непосредственно на держателе 40 капсулы, например, в виде захватов или рычагов, проходящих от передней части держателя капсулы, выполненных с возможностью расхождения после взаимодействия с корпусом инжектора 50. Помимо этого, промежуточное положение удержания капсулы, создаваемое удерживающими средствами, не обязательно должно быть привязано к оси A. В вышеуказанном промежуточном положении, по сути, ось капсулы может быть даже параллельна или слегка наклонена относительно оси A. В таком варианте осуществления конусность периферической стенки капсулы и камеры, образованной в держателе 40 капсулы, может быть использована для получения относительного перемещения центрирования между рассматриваемыми элементами во время продвижения держателя капсулы, как описано ниже.
На фиг. 5-10 показан дозирующий узел 30 с некоторыми его компонентами. Следует отметить, что эти чертежи являются исключительно схематическими, поскольку их задачей является, главным образом, иллюстрация режимов работы выталкивающей системы узла 30, поэтому, например, на фиг. 5-10 изображение некоторых деталей, например, захватов 60 и инжектора 50, опущено. На фиг. 5 показан узел 30 и, в частности, его кожух 31, имеющий в этом случае приблизительно цилиндрическую форму. Кожух 31 в верхней части имеет впускное отверстие 32, образующее часть приспособления для загрузки капсул. В этом примере профиль отверстия 32 по существу является совпадающим с поперечным сечением капсул 10, чтобы обеспечить возможность для направленного введения капсул в узел 30 с относительной точностью. Например, в этом аспекте отверстие 32 предпочтительно образует направляющие прорези 32a для закраины 14c капсул 10. На этапе загрузки после прохождения отверстия 32 захваты 60 (фиг. 4) принимают капсулу 10, как описано выше.
На каждой из двух противоположных сторон кожуха 31 образованы линейные направляющие, одна из которых обозначена номером позиции 33. Во взаимодействие с двумя направляющими 33, параллельными друг другу и оси A, входят соответствующие элементы боковой направляющей держателя 40 капсулы, показанного на фиг. 6, где направляющие элементы обозначены номером позиции 41. Держатель 40 капсулы, соответственно, имеет части или элементы, обеспечивающие расхождение захватов 60 во время его продвижения вперед по направлению к инжектору. В показанном примере варианта осуществления, и как показано, в частности, на фиг. 6, для этого предусмотрено наличие двух передних частей 42 держателя 40 капсулы (только одна из них показана на данном чертеже), которые расположены напротив друг друга и каждая из которых образует по меньшей мере одну соответствующую наклонную плоскость. Наклонные плоскости частей 42, предпочтительно по существу сходящиеся в направлении инжектора, выполнены с возможностью взаимодействия с соответствующими направляющими или наклонными плоскостями, образованными на каждом захвате 60, чтобы обеспечить расхождение захватов (номер позиции 63 на фиг. 4).
На фиг. 6 и 8 показан пример чашеобразного корпуса держателя 40 капсулы, образующего соответствующее гнездо 40'. Для этого чашеобразный корпус имеет боковую или периферическую стенку 40a, образующую внутреннюю поверхность гнезда 40', которое по существу имеет форму усеченного конуса или некоторую другую форму, соответствующую форме одной из боковых стенок используемой капсулы. Чашеобразный корпус держателя 40 капсулы имеет нижнюю стенку 40b и нижний проход 40c, соединенный с возможностью передачи текучей среды внутри гнезда 40' с трубкой (не показана) для дозирования жидкого продукта, который может быть получен из капсулы, то есть, в рассматриваемом здесь примере, инфузии кофе.
Как очевидно из нижеследующего описания, нижняя стенка 40b может быть связана с перфорационным устройством (здесь не показанным), установленным внутри гнезда 40' и содержащим один или большее количество острых концов или выпуклостей. Независимо от конкретной формы устройства вышеуказанного типа, данное приспособление выполнено так, что жидкость, вытекающая из капсулы 10, пробитой у нижней части вышеуказанными острыми концами, может достигать прохода 40c. Проход 40c может быть присоединен, например, посредством гибкой трубки или жесткого соединения с некоторым количеством сопрягаемых профилей, к насадке, дозирующей жидкий продукт. С другой стороны, данное изобретение может быть применено в случае дозирующих модулей для капсул, имеющих предварительно перфорированную нижнюю стенку, или для капсул, выполненных из фильтровальной бумаги, причем в этом случае наличие перфорационного устройства внутри держателя 40 капсулы не является обязательным.
Нижнюю стенку 40b держателя 40 капсулы пересекает проход, по существу соосный с осью A, в котором установлен с возможностью скольжения проходящий в продольном направлении выталкивающий компонент. В показанном примере выталкивающий компонент выполнен в виде стержня или штанги, обозначенной в целом номером позиции 70, и имеет предпочтительно цилиндрическое поперечное сечение. Штанга 70 также проходит через центральное отверстие поддерживающей стенки вышеуказанного перфорационного устройства внутри держателя 40 капсулы, при наличии перфорационного компонента.
В своей горловинной части гнездо 40' ограничено кольцевой передней кромкой, обозначенной номером позиции 43. Как показано на фиг. 6-8, по существу поблизости от вышеуказанной кромки 43 на периферической стенке 40b чашеобразного корпуса установлены соединительные компоненты 75, имеющие по существу форму захватов.
В этом примере три соединительных компонента 75 разнесены друг от друга приблизительно на 120°, и по меньшей мере один из компонентов предпочтительно расположен в нижней области держателя 40 капсулы. Как очевидно из нижеследующего описания, компоненты 75 образуют часть системы, способствующей отделению капсулы 10 от инжектора 50 на этапе выгрузки в цикле использования узла.
В возможном варианте осуществления рядом с компонентами 75 периферическая стенка 40a держателя 40 капсулы имеет наружные дополнительные приспособления 44 (фиг. 7), с которыми соответствующий компонент 75 скреплен посредством стержня 75a, установленного в поперечном направлении относительно оси A. Соединительный компонент 75 предпочтительно находится в упруго поджатом закрывающем положении в направлении оси A, при этом упругое напряжение получают, например, посредством пружины, или некоторого другого накопителя механической энергии. В других вариантах осуществления вышеуказанное закрывающее положение получают без помощи специальных средств, а за счет использования упругости, присущей материалу, из которого выполнен компонент 75, например, пластиковому материалу, для обеспечения возможности их расхождения. Компонент 75 может даже быть выполнен за одно целое с корпусом держателя 40 капсулы. Компоненты 75 могут быть заранее установлены так, что их закрывающее положение получают при отсутствии какого-либо упругого напряжения. В этом случае используют возможные упругие средства и/или упругость, присущую составляющему материалу, для обеспечения открытия или расхождения компонентов 75 и их последующего возврата к закрывающему положению.
Соединительные компоненты 75 в соответствующем переднем участке имеют соответствующий зубец 75b. Как можно заметить, передний участок соединительных компонентов 75, содержащий зубцы 75b, проходит спереди за переднюю кромку 43 держателя 40 капсулы.
Перемещение держателя 40 капсулы в двух противоположных направлениях, обозначенное стрелкой F1, показанной на фиг. 3, получают посредством приводного передаточного механизма, обозначенного в целом номером позиции 80. В различных вариантах осуществления, например, в одном описанном ниже варианте осуществления, приводная система 80 содержит механизм, по существу кривошипно-рычажного или кривошипно-кулисного типа, который может быть приведен пользователем в действие, например, вручную посредством специально выполненной рукоятки, схематически показанной только на фиг. 3, где она обозначена символом L. В других вариантах осуществления приводной передаточный механизм может содержать зубчатую передачу.
В этом примере, и как показано на фиг. 6, вышеуказанный механизм содержит вал 81, проходящий между двумя противоположными сторонами кожуха 31 и выполненный с возможностью вращения вокруг оси B, по существу перпендикулярной направлению перемещения держателя 40 капсулы, совпадающему здесь с осью A.
Кожух 31 образует проходы, с опорными компонентами или подобными им, возможно связанными с проходами, для концевых участков вала 81, выступающих на внешней стороне собственно кожуха, как ясно показано, например, на фиг. 5 и 7. К вышеуказанным выступающим концам вала 81 может быть прикреплена упомянутая выше приводящая в действие рукоятка L.
На валу 81 установлены или, в любом случае, прикреплены к нему с возможностью вращения относительно вала два параллельных качающихся рычага 82. Первые концы двух соединительных тяг 84 шарнирно сочленены с дальними концами качающихся рычагов 82 посредством соответствующих стержней 83, а их вторые концы шарнирно сочленены посредством стержня 85 с корпусом держателя 40 капсулы. В показанном не ограничивающем примере каждый противоположный направляющий элемент 41 держателя капсулы образует сзади посадочное место для стержня 85. Передняя часть направляющих элементов 41 в этом случае имеет закругление с размерами, обеспечивающими возможность вхождения во взаимодействие с линейными направляющими 33 с минимальным люфтом.
Начиная с втянутого положения держателя 40 капсулы, показанного на фиг. 6 и 8, приводную систему 80 приводят в действие, создавая вращение вала 81 против часовой стрелки, например, рукояткой L управления. Это вращение, очевидно, может быть получено также автоматизированным способом, например, за счет снабжения узла выполненным с возможностью управления электрическим приводом. Соответственно, в этом случае рукоятка L не является необходимой. Это вращение вызывает перемещение против часовой стрелки качающихся рычагов 82 и, соответственно, создание усилия продвижения вперед держателя 40 капсулы посредством соединительных тяг 84. Как указано выше, в рассматриваемом примере линейное перемещение держателя 40 капсулы ограничено с противоположных сторон благодаря взаимодействию элементов 41 с направляющими 33 Таким образом можно приблизить держатель 40 капсулы к инжектору 50. Затем, создавая вращение стержня 81 по часовой стрелке, можно получить противоположное перемещение, то есть отведение держателя 40 капсулы назад от инжектора 50.
Согласно данному изобретению выталкивающий компонент, представленный в виде штанги 70, механически присоединен к приводному передаточному механизму 80 посредством механизма, скрепляющего штангу с приводным передаточным механизмом 80 как при прохождении из удаленного положения к приближенному положению между держателем капсулы и инжектором, так и при противоположном прохождении из приближенного положения к удаленному положению.
Механизм с механическим соединением выполнен так, что во время прохождения из удаленного положения к приближенному положению штанга 70 занимает положение относительно нижней части 40b держателя 40 капсулы, не препятствуя вставке капсулы в гнездо 40', тогда как во время прохождения из приближенного положения к удаленному положению штанга 70 занимает положение относительно нижней части 40b держателя 40 капсулы для выталкивания капсулы из гнезда 40'.
Предпочтительно, механическое соединение между штангой 70 и передаточным механизмом 80 представляет собой по существу соединение десмодромного типа, то есть такое, что в обоих направлениях, при приведении в действие данного механизма или смещении держателя 40 капсулы (смещении вперед и смещении назад), осуществляется направление или ограничение хода штанги 70, и такое, что оно не предполагает использования пружин или других элементов для накопления механической энергии. Вышеуказанное соединение предпочтительно содержит по меньшей мере один компонент, выполненный с возможностью углового перемещения вместе с подвижным элементом передаточного механизма 80.
В предпочтительном варианте осуществления при прохождении держателя 40 капсулы из удаленного положения в приближенное положение между удаленным положением и приближенным положением штанга 70 остается по существу неподвижной или совершает ограниченные перемещения вперед или назад относительно инжектора 50 в незначительной степени, в любом случае в намного меньшей степени, чем перемещения, осуществляемые держателем 40 капсулы. В более общих терминах, параметры соединительного механизма определены в зависимости от запрограммированного для штанги 70 хода.
В показанных вариантах осуществления вышеуказанное соединение содержит по меньшей мере один кулачковый компонент 86, закрепленный относительно вала 81 передаточного механизма 80, и по меньшей мере один кулачковый следящий компонент, связанный со штангой 70 и обозначенный в целом на фиг. 12-14 номером позиции 71. В показанном не ограничивающем примере кулачковый компонент 86 находится в положении, промежуточном по отношению к качающимся рычагам 82.
Таким образом, кулачковый компонент 86 образует по меньшей мере одну криволинейную поверхность, выполненную с параметрами, зависящими от запрограммированного для штанги 70 хода. Для этого в показанном не ограничивающем примере каждая криволинейная поверхность имеет по меньшей мере приблизительно дугообразный участок, чтобы получить минимальный, практически незначительный, ход штанги 70.
Предпочтительно, кулачковый компонент 86 имеет по меньшей мере две вышеуказанные криволинейные поверхности, более предпочтительно выполненные с возможностью одновременной работы с кулачковым следящим компонентом 71, выполненным с возможностью взаимодействия по меньшей мере с одной из криволинейных поверхностей в процессе перемещения держателя 40 капсулы из удаленного положения в приближенное положение относительно инжектора 50, и взаимодействия по меньшей мере с другой криволинейной поверхностью в процессе перемещения держателя 40 капсулы из приближенного положения в удаленное положение относительно инжектора 50.
В примере, показанном на фиг. 11, кулачковый компонент 86 имеет прорезь 87, в данном случае приблизительно дугообразную, образующую две криволинейные поверхности 87a и 87b, которые в общем, но не обязательно, параллельны друг другу. С одной стороны, следует отметить, что в показанном примере кулачковый компонент 86 имеет передний профиль, также в общем дугообразный, обозначенный номером позиции 86a, который сам может образовывать криволинейную поверхность, взаимодействующую с кулачковым следящим компонентом 71 штанги 70.
В соответствии с примером, показанным на фиг. 12-14, кулачковый следящий компонент 71 штанги 70 содержит выступающий стержень 72, предпочтительно, по меньшей мере частично, цилиндрический, установленный по существу параллельно валу 81 и взаимодействующий с прорезью 87. В предпочтительном варианте осуществления штанга 70 в участке ее заднего конца имеет полуцилиндрическую часть 73, или в любом случае часть с ограниченным поперечным сечением, от плоской поверхности которой проходит стержень 72. Задний участок штанги 70 может даже иметь по существу вильчатую форму со стержнем 72, проходящим между двумя ответвлениями вильчатой части. Стержень 72 может быть образован непосредственно телом штанги 70, или он может быть вставлен в сквозное отверстие штанги, как в показанном случае. И вновь, в соответствии с показанным примером корпус штанги 70 в ее части, обращенной к стержню 72 и расположенной напротив полуцилиндрической части 73, предпочтительно имеет закругленный профиль 74. Форма следящего кулачкового компонента в любом случае может отличаться от показанной формы.
На фиг. 6 и 8 держатель 40 капсулы показан в его втянутом (заднем) положении. Следует понимать, что за счет вращения вала 81 против часовой стрелки механизм 80 обеспечивает продвижение держателя 40 капсулы в его переднее положение (см. фиг. 9-10). В процессе углового перемещения вала 81 и кулачкового компонента 86 поверхность 87b последнего стремится взаимодействовать со стержнем 72 в направлении продвижения к инжектору 50. Однако, благодаря профилю криволинейной поверхности 87b, штанга 70 остается по существу неподвижной. В этом примере профилю поверхности 87b придана не совсем точная форма дуги окружности, поэтому стержень 72 в действительности совершает перемещение, которое, однако, является незначительным и в любом случае значительно меньшим, чем перемещение, совершаемое держателем 40 капсулы. Следует отметить, что во время вращения вала 81 против часовой стрелки можно получить такой же только что описанный результат за счет взаимодействия передней поверхности 86a кулачкового компонента 86 с закругленным профилем 74 штанги 70, которые, таким образом, сами могут функционировать в качестве, соответственно, кулачков и следящего кулачкового компонента.
Во время последующего вращения по часовой стрелке вала 81 и кулачкового компонента 86 именно криволинейная поверхность 87a последнего стремится взаимодействовать со стержнем 72 так, чтобы отвести его назад. И вновь, за счет профиля поверхности 87a штанга 70 остается по существу неподвижной или, как было указано, совершает перемещение назад в незначительной степени, в любом случае определенно меньшее, чем перемещение, совершаемое держателем 40 капсулы.
Из сравнения фиг. 8 и 10 с очевидностью следует, что во втянутом и выдвинутом положениях держателя 40 капсулы штанга 70, хотя и остается по существу неподвижной, тем не менее, занимает два различных рабочих положения относительно нижней части 40b держателя 40 капсулы, которые дают возможность для выталкивания и загрузки капсулы 10, соответственно, из гнезда/в гнездо 40'.
Далее приведено описание полной работы узла 30 согласно изобретению со ссылками на фиг. 15-23, на которых использованы номера позиций, аналогичные номерам позиций, используемым в предыдущих чертежах, для обозначения элементов, технически эквивалентных описанным выше элементам.
Следует отметить, что узел 30, показанный на фиг. 15-23, отличается от узла, показанного ранее, в некоторых деталях, таких как форма направляющих элементов 41, содействующих расхождению элементов 42, или соединительных компонентов 75, основная функция которых остается прежней. Помимо этого, следует отметить, что для большей ясности в некоторых из чертежей изображение некоторых деталей опущено, например, изображение линейных направляющих 33 или элементов механизма 80, которые не являются важными для понимания изобретения.
На фиг. 15 и 16 показан узел 30, соответственно, в виде сверху и в виде сбоку, с держателем 40 капсулы во втянутом положении, тогда как на фиг. 17-19 в разрезе показаны виды, п