PL207086B1 - Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju i maszyna do wytwarzania napoju - Google Patents

Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju i maszyna do wytwarzania napoju

Info

Publication number
PL207086B1
PL207086B1 PL377929A PL37792904A PL207086B1 PL 207086 B1 PL207086 B1 PL 207086B1 PL 377929 A PL377929 A PL 377929A PL 37792904 A PL37792904 A PL 37792904A PL 207086 B1 PL207086 B1 PL 207086B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
cartridge
beverage
cartridge holder
inlet
outlet
Prior art date
Application number
PL377929A
Other languages
English (en)
Other versions
PL377929A1 (pl
Inventor
Andrew Halliday
Steven Carter
Nick Hansen
Original Assignee
Kraft Foods R&D
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB0301735A external-priority patent/GB2397504B/en
Priority claimed from GB0301734A external-priority patent/GB2397503B/en
Priority claimed from GB0301709A external-priority patent/GB2397499B/en
Priority claimed from GB0301713A external-priority patent/GB2397501B/en
Application filed by Kraft Foods R&D filed Critical Kraft Foods R&D
Publication of PL377929A1 publication Critical patent/PL377929A1/pl
Publication of PL207086B1 publication Critical patent/PL207086B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/24Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure
    • A47J31/34Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure
    • A47J31/36Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means
    • A47J31/3666Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means whereby the loading of the brewing chamber with the brewing material is performed by the user
    • A47J31/3676Cartridges being employed
    • A47J31/369Impermeable cartridges being employed
    • A47J31/3695Cartridge perforating means for creating the hot water inlet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/06Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor
    • A47J31/0657Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor for brewing coffee under pressure, e.g. for espresso machines
    • A47J31/0668Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor for brewing coffee under pressure, e.g. for espresso machines specially adapted for cartridges
    • A47J31/0673Means to perforate the cartridge for creating the beverage outlet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4403Constructional details
    • A47J31/4407Lids, covers or knobs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4403Constructional details
    • A47J31/446Filter holding means; Attachment of filters to beverage-making apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D85/00Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials
    • B65D85/70Containers, packaging elements or packages, specially adapted for particular articles or materials for materials not otherwise provided for
    • B65D85/804Disposable containers or packages with contents which are mixed, infused or dissolved in situ, i.e. without having been previously removed from the package
    • B65D85/8043Packages adapted to allow liquid to pass through the contents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4492Means to read code provided on ingredient pod or cartridge
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/54Water boiling vessels in beverage making machines
    • A47J31/56Water boiling vessels in beverage making machines having water-level controls; having temperature controls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67DDISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D1/00Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • B67D1/08Details
    • B67D1/0801Details of beverage containers, e.g. casks, kegs
    • B67D2001/0812Bottles, cartridges or similar containers

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju i maszyna do wytwarzania napoju zwłaszcza do użycia ze szczelnymi nabojami, które są ukształtowane zasadniczo z materiałów nieprzepuszczalnych dla powietrza i wody i które zawierają jeden lub więcej składników do wytwarzania napojów.
Poprzednio proponowano, aby uszczelnić składniki do wytwarzania napoju w indywidualnych nieprzepuszczalnych dla powietrza pakunkach do użycia w maszynach napoju. Na przykład, naboje lub kapsułki zawierające sprasowaną mieloną kawę są znane z użycia w pewnych maszynach do wytwarzania kawy, które są ogólnie określane jako maszyny „espresso”. W produkcji kawy przy użyciu tych maszyn do wytwarzania kawy, nabój jest umieszczany w komorze zaparzania i gorąca woda jest przepuszczana przez nabój przy względnie wysokich ciśnieniach, ekstrahując aromatyczne składniki ze zmielonej kawy, z której napój się wytwarza. Typowo, takie maszyny działają przy ciśnieniu większym niż 6 x 105 Pa. Maszyny do wytwarzania opisanego typu do tej pory były względnie drogie, ponieważ elementy składowe maszyny, takie jak pompy wody i uszczelki, musiały być odporne na wysokie ciśnienia.
W WO 01/58786 jest opisany nabój do wytwarzania napojów, który dział a przy ciś nieniu ogólnie w zakresie 0,7 do 2,0 x 105 Pa. Jednak, nabój jest przeznaczony do użycia w maszynie do wytwarzania napoju dla rynku towarów konsumpcyjnych lub przemysłowych i jest względnie drogi. Ponadto, uchwyt naboju z filtrem napoju z WO 01/58786 zawiera próbniki wlotowy i wylotowy, które przebijają, podczas użycia, nabój napoju. Próbniki wlotowy i wylotowy są przenoszone przez płytę dociskową, która jest trwale zamocowana za pomocą przegubu kulowego do pneumatycznego cylindra. Do próbników wlotowego i wylotowego jest utrudniony dostęp i stąd są trudne w utrzymaniu a w szczególności w czyszczeniu.
Stąd powstaje wymaganie na nabój do wytwarzania napojów, w którym naboje i maszyna do wytwarzania napojów byłyby przydatne, w szczególności dla rynku krajowego, ze względu na koszt, wygląd i niezawodność. Istnieje także potrzeba maszyny do wytwarzania napojów dla takich nabojów, które są proste w obsłudze i niezawodne w działaniu. W szczególności, rozwiązania do wkładania i wyjmowania naboju napoju muszą być proste w obsłudze i zapewniać niezbędną siłę uszczelniającą do utrzymania ciśnienia wewnątrz naboju napoju podczas cyklu dozowania. Oddzielnie lub ponadto, są wymagane rozwiązania do zapewnienia niezawodnej i znanej siły uszczelniającej do utrzymania ciśnienia wewnątrz naboju napoju podczas cyklu dozowania. Oddzielnie lub ponadto, jest pożądane, żeby maszyna była łatwa w utrzymaniu.
Celem wynalazku jest opracowanie mechanizmu zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju i maszyna do wytwarzania napoju.
Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napojów zawierający nieruchomą dolną część i górną część obrotową względem dolnej części, górna część jest ruchoma od otwartego położenia, w którym górna część jest odłączona od dolnej części, i położenia zamkniętego, w którym górna część jest połączona z dolną częścią, mechanizm zamknięcia ponadto zawiera dźwignię zaciskającą działającą dla utrzymania górnej części w zamkniętym położeniu, przy czym dźwignia zaciskająca zawiera pierwszy człon przegubowo połączony przy pierwszym punkcie przegubowym z górną częścią i drugi człon mający pierwszy koniec przegubowo zamocowany dookoła drugiego punktu przegubowego, koniec pierwszego członu i drugi koniec drugiego członu są przegubowo połączone razem przy trzecim punkcie przegubowym tak, że dźwignia zaciskająca ma pierwsze i drugie położenie stabilności, przy czym podczas działania dźwigni zaciskającej dla przesunięcia górnej części z położenia otwartego do położenia zamkniętego dźwignia zaciskająca porusza się od pierwszego do drugiego położenia stabilności, według wynalazku charakteryzuje się tym, że drugi człon zawiera element ruchu zwrotnego.
Korzystnie wyposażona w drugi człon dźwignia zaciskająca zawiera co najmniej jeden człon hakowy do sprzęgania występu na dolnej części.
Korzystnie w pierwszym położeniu stabilności trzeci punkt przegubowy drugiego członu leży na pierwszej stronie linii danych łączącej punkty przegubowe pierwszy i drugi.
Korzystnie w drugim położeniu stabilności trzeci punkt przegubowy leży na drugiej stronie linii danych łączącej punkty przegubowe pierwszy i drugi.
Korzystnie pierwsza strona linii danych jest najbliżej nieruchomej dolnej części i druga strona linii danych jest najdalej od nieruchomej dolnej części.
PL 207 086 B1
Korzystnie pierwszy koniec drugiego członu jest przegubowo przyłączony do dolnej części.
Korzystnie drugi człon zawiera cylinder, trzpień umieszczony w cylindrze i sprężystą tuleję do wypychania trzpienia.
Korzystnie ruch dźwigni zaciskającej z pierwszego do drugiego położenia stabilności jest dostosowywany poprzez deformacje sprężystej tulei.
Korzystnie pierwszy człon dźwigni zaciskającej zawiera U-kształtne ramię rozciągające się dookoła przedniej strony maszyny do wytwarzania napojów.
Korzystnie mechanizm zatrzaskowy zawiera dwa drugie człony, jeden po każdej stronie maszyny do wytwarzania napojów.
Korzystnie mechanizm zamknięcia zawiera uchwyt naboju umieszczony między dolną częścią i górną częścią , i obrotowy wzglę dem dolnej części i górnej części.
Korzystnie w położeniu zamknięcia nakłuwacze wlotowy i wylotowy usytuowane w dolnej części znajdują się w położeniu przebijania naboju umieszczonego w uchwycie naboju.
Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napojów zawierający dolną część i górną część, i element elastyczny, górna część i dolna część są umocowane ruchomo względem siebie od otwartego położenia, w którym nabój napoju może być przyjęty w mechanizm zamknięcia do położenia zamkniętego, w którym nabój napoju jest nieruchomo umocowany między górną częścią i dolną częścią, a w zamkniętym położeniu mechanizm zamknięcia styka się z górną powierzchnią i dolną powierzchnią naboju napoju, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w zamkniętym położeniu mechanizm zamknięcia styka się z nabojem napoju przy lub w pobliżu środka naboju napoju, z siłą ściskającą większą niż 50N, przy czym element elastyczny jest w styku z co najmniej częścią górnej powierzchni i naboju napoju, i element elastyczny stanowi okno wizyjne.
Korzystnie mechanizm wywołuje siłę ściskającą większą niż 130N.
Korzystnie mechanizm wywołuje siłę ściskającą w przybliżeniu 200N.
Korzystnie mechanizm jest w styku z najwyższą powierzchnią naboju napoju.
Korzystnie mechanizm zamknięcia ponadto styka się z obwodowym kołnierzem naboju napoju.
Korzystnie mechanizm zawiera sprężysty człon, który styka się z co najmniej częścią górnej powierzchni naboju napoju.
Korzystnie dolna część zawiera półkę, która styka się z częścią środkową dolnej powierzchni naboju napoju.
Korzystnie mechanizm zawiera oprawę naboju umieszczoną między dolną częścią i górną częścią, i obrotową względem dolnej części i górnej części do przyjmowania, podczas użycia, naboju napoju.
Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napojów zawierający nieruchomą dolną część, górną część obrotową względem dolnej części i uchwyt naboju umieszczony między dolną częścią i górną częścią i obrotowy względem dolnej części i górnej części, w którym obrót górnej części w kierunku dolnej części powoduje sprzęgnięcie górnej części z uchwytem naboju i ruch uchwytu naboju do styku z dolną częścią i jednocześnie powoduje, że podczas użycia, nakłuwacz wlotowy i nakłuwacz wylotowy przebijają nabój przyjmowany w uchwyt naboju, wed ł ug wynalazku charakteryzuje się tym, że dolna część zawiera nakłuwacz wlotowy i nakłuwacz wylotowy formujące w naboju, podczas stosowania, odpowiednio, wlot i wylot.
Korzystnie górna część jest ruchoma między otwartym położeniem do przyjmowania naboju w oprawie naboju i poł oż eniem zamknię tym, w którym oprawa naboju jest w styku z dolną częścią .
Korzystnie w położeniu otwartym górna część jest ułożona zasadniczo pionowo.
Korzystnie w zamkniętym położeniu górna część jest ułożona poziomo.
Korzystnie oprawa naboju zawiera wgłębienie do przyjmowania naboju.
Korzystnie wgłębienie zawiera nieregularność do zabezpieczenia przed obrotem naboju przyjętego we wgłębienie.
Korzystnie oprawa naboju jest obrotowa względem nieruchomej dolnej części tak, że w położeniu otwartym z górną częścią odłączoną od dolnej części i oprawy naboju, oprawa naboju jest odłączona od dolnej części.
Korzystnie w położeniu otwartym, oprawa naboju jest odłączona od nakłuwacza wlotowego i nakłuwacza wylotowego.
Maszyna do wytwarzania napojów do wytwarzania napoju z naboju zawierającego co najmniej jeden składnik napoju zawierająca pierwszy element przekłuwający do tworzenia wlotu, podczas użycia, w naboju przyjętym w maszynę do wytwarzania napojów i drugi element przekłuwający do two4
PL 207 086 B1 rzenia wylotu, podczas użycia, w naboju, według wynalazku charakteryzuje się tym, że elementy przekłuwające pierwszy i drugi są ukształtowane jako pojedynczy, wyjmowalny zespół.
Korzystnie górna część maszyny, obrotowa względem, zawierającej elementy przekłuwające pierwszy i drugi, nieruchomej dolnej części, jest ruchoma od otwartego położenia, w którym górna część jest odłączona od dolnej części do przyjmowania naboju do położenia zamkniętego, w którym górna część jest sprzęgnięta z dolną częścią, przy czym wyjmowalny element jest zamocowany, podczas użycia, w nieruchomej dolnej części.
Korzystnie ułożone pionowo nakłuwacze wlotowe i wylotowe są równoległe względem siebie.
Korzystnie nakłuwacz wlotowy i nakłuwacz wylotowy są wykonane z materiałów tworzyw sztucznych.
Nakłuwacz wlotowy i nakłuwacz wylotowy są ułożone pionowo i równolegle względem siebie i są wykonane z materiałów tworzyw sztucznych.
Poprzez określenie „nabój” jak tu jest on użyty rozumie się jakikolwiek pakunek, pojemnik, saszetka lub zbiornik, który zawiera jeden lub więcej składników napoju w opisany sposób. Nabój może być sztywny, półsztywny lub giętki.
Nabój może zawierać jeden lub więcej składników napoju przydatnych do wytworzenia produktu napoju. Jednym z produktów napoju może być, na przykład, kawa, herbata, czekolada lub napoje na bazie mlecznej włączając mleko. Składniki napoju mogą być sproszkowane, mielone, liściaste lub ciekłe. Składniki napoju mogą być nierozpuszczalne lub rozpuszczalne. Przykłady obejmują paloną i mieloną kawę, herbatę liściastą, sproszkowaną czekoladę i zupę, płynne napoje mleczne i zagęszczone soki owocowe.
W następującym opisie okreś lenie „górny” i „dolny” i ich odpowiedniki będą używane dla opisania wzajemnego położenia cech, według wynalazku. Określenia „górny” i „dolny” i odpowiedniki powinny być rozumiane w odniesieniu do naboju (lub innych elementów składowych) w ich normalnym ułożeniu dla włożenia do maszyny do wytwarzania napojów i następującego po tym dozowania. W szczególności, „górny” i „dolny” odnosi się, odpowiednio, do względnych położeń w pobliżu lub dalej od wierzchniej powierzchni naboju. Ponadto, określenia „wewnętrzny” i „zewnętrzny” i odpowiedniki będą używane do opisania wzajemnego usytuowania cech, według wynalazku. Określenia „wewnętrzny” i „zewnętrzny” i odpowiedniki powinny być rozumiane w odniesieniu do względnych położeń naboju (lub innych elementów składowych) będąc, odpowiednio, bliżej lub dalej od środka lub osi głównej X naboju (lub innego elementu składowego).
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku na którym fig. 1 jest rysunkiem przekroju poprzecznego członu zewnętrznego pierwszego i drugiego wariantu wykonania naboju nadającego się do użycia z niniejszym wynalazkiem, fig. 2 jest rysunkiem przekroju poprzecznego szczegółu członu zewnętrznego z fig. 1 przedstawiającym skierowane do wewnątrz cylindryczne przedłużenie, fig. 3 jest rysunkiem przekroju poprzecznego szczegółu członu zewnętrznego z fig. 1 przedstawiają cym szczelinę , fig. 4 jest widokiem perspektywicznym z góry czł onu zewnę trznego z fig. 1, fig. 5 jest widokiem perspektywicznym z góry członu zewnętrznego z fig. 1 w odwróconym ułożeniu, fig. 6 jest widokiem z góry członu zewnętrznego z fig. 1, fig. 7 jest rysunkiem przekroju poprzecznego członu wewnętrznego pierwszego wariantu wykonania naboju, fig. 8 jest widokiem perspektywicznym z góry członu wewnętrznego z fig. 7, fig. 9 jest widokiem perspektywicznym z góry członu wewnętrznego z fig. 7 w odwróconym ułożeniu, fig. 10 jest widokiem z góry członu wewnętrznego z fig. 7, fig. 11 jest rysunkiem przekroju poprzecznego pierwszego wariantu wykonania naboju w zł o ż eniu, fig. 12 jest rysunkiem przekroju poprzecznego czł onu wewnę trznego drugiego wariantu wykonania naboju, fig. 13 jest rysunkiem przekroju poprzecznego szczegółu członu wewnętrznego z fig. 12 przedstawiaj ą cym otwór, fig. 14 jest widokiem perspektywicznym z góry czł onu wewn ę trznego z fig. 12, fig. 15 jest widokiem perspektywicznym z góry cz ł onu wewnę trznego z fig. 12 w odwróconym ułożeniu, fig. 16 jest kolejnym rysunkiem przekroju poprzecznego członu wewnętrznego z fig. 12, fig. 17 jest rysunkiem przekroju poprzecznego kolejnego szczegółu członu wewnętrznego z fig. 12 przedstawiającym wlot powietrza, fig. 18 jest rysunkiem przekroju poprzecznego drugiego wariantu wykonania naboju w złożeniu, fig. 19 jest rysunkiem przekroju poprzecznego członu zewnętrznego trzeciego i czwartego wariantu wykonania naboju nadającego się do użycia z niniejszym wynalazkiem, fig. 20 jest rysunkiem przekroju poprzecznego szczegółu członu zewnętrznego z fig. 19 przedstawiającym skierowane do wewnątrz cylindryczne przedłużenie, fig. 21 jest widokiem z góry członu zewnętrznego z fig. 19, fig. 22 jest widokiem perspektywicznym z góry członu zewnętrznego z fig. 19, fig. 23 jest widokiem perspektywicznym z góry członu zewnętrznego z fig. 19 w odwróconym ułożeniu,
PL 207 086 B1 fig. 24 jest rysunkiem przekroju poprzecznego członu wewnętrznego trzeciego wariantu wykonania naboju, fig. 25 jest widokiem z góry członu wewnętrznego z fig. 24, fig. 26 jest rysunkiem przekroju poprzecznego szczegółu członu wewnętrznego z fig. 24 przedstawiającym zakrzywioną górną krawędź, fig. 27 jest widokiem perspektywicznym z góry członu wewnętrznego z fig. 24, fig. 28 jest widokiem perspektywicznym z góry członu wewnętrznego z fig. 24 w odwróconym ułożeniu, fig. 29 jest rysunkiem przekroju poprzecznego trzeciego wariantu wykonania naboju w złożeniu, fig. 30 jest rysunkiem przekroju poprzecznego członu wewnętrznego czwartego wariantu wykonania naboju, fig. 31 jest widokiem z góry członu wewnętrznego z fig. 30, fig. 32 jest widokiem perspektywicznym z góry członu wewnętrznego z fig. 30, fig. 33 jest widokiem perspektywicznym z góry członu wewnętrznego z fig. 30 w odwróconym uł o ż eniu, fig. 34 jest rysunkiem przekroju poprzecznego czwartego wariantu wykonania naboju w złożeniu, fig. 35 jest widokiem perspektywicznym z przodu maszyny do wytwarzania napojów według niniejszego wynalazku, fig. 36 jest widokiem perspektywicznym z przodu maszyny z fig. 35 z głowicą naboju w położeniu otwartym, fig. 37 jest widokiem perspektywicznym z tyłu z maszyny z fig. 35 z niektórymi częściami pominiętymi dla przejrzystości, fig. 38 jest kolejnym widokiem perspektywicznym z tyłu maszyny z fig. 35 z niektórymi częściami pominiętymi dla przejrzystości, fig. 39 jest widokiem perspektywicznym głowicy naboju maszyny z fig. 35 z niektórymi częściami pominiętymi dla przejrzystości, fig. 40 jest kolejnym widokiem perspektywicznym głowicy naboju maszyny z fig. 35 z niektórymi częściami pominiętymi dla przejrzystości, fig. 41 jest widokiem przekroju poprzecznego głowicy naboju w położeniu zamkniętym, fig. 42 jest widokiem przekroju poprzecznego głowicy naboju w położeniu otwartym, fig. 43 jest schematycznym układem maszyny z fig. 35, fig. 44a i 44b są schematycznymi układami pierwszych i drugich środków rozpoznawania kodu dla maszyny z fig. 35, fig. 45 jest widokiem z góry napoju zawierają cego kod paskowy.
W sposób pokazany na fig. 11, nabój 1 ogólnie zawiera czł on zewnętrzny 2, człon wewnętrzny 3 i laminat 5. Człon zewnętrzny 2, człon wewnętrzny 3 i laminat 5 są złożone tworząc nabój 1, który ma wnętrze 120 do pomieszczenia jednego lub więcej składników napoju, wlot 121, wylot 122 i drogę przepływu napoju łączącą wlot 121 z wylotem 122, która przechodzi przez wnętrze 120. Wlot 121 i wylot 122 są począ tkowo uszczelnione poprzez laminat 5 i s ą otwarte podczas uż ycia poprzez przekłucie lub nacięcie laminatu 5. Droga przepływu napoju jest określona poprzez przestrzenne wzajemne zależności między członem zewnętrznym 2, członem wewnętrznym 3 i laminatem 5. Inne elementy składowe takie jak filtr 4 mogą ewentualnie być zawarte w naboju 1.
Pierwszy wariant naboju 1, jest pokazany na fig. 1 do 11. Nabój 1 ten jest szczególnie przeznaczony do użycia w dozowaniu produktów filtrowanych takich, jak palona i mielona kawa lub herbata liściasta. Jednak, ten wariant naboju 1 i inne warianty opisane poniżej mogą być użyte z innymi produktami takimi, jak czekolada, kawa, herbata, słodziki, napoje orzeźwiające, przyprawy, napoje alkoholowe, mleko smakowe, soki owocowe, miazgi, sosy i desery.
Jak widać na fig. 5 nabój 1 ogólnie ma kształt koła lub tarczy ze średnicą znacznie większą od wysokości. Oś główna X przechodzi przez środek członu zewnętrznego w sposób pokazany na fig. 1. Typowo średnica członu zewnętrznego 2 jest 74,5 mm ± 6 mm i ogólna wysokość jest 16 mm ± 3 mm. Typowa objętość naboju 1, gdy jest złożony, jest 30,2 ml ± 20%.
Człon zewnętrzny 2 zawiera miso-kształtną skorupę 10 mającą zakrzywioną pierścieniową ścianę 13, zamknięty wierzch 11 i otwarte dno 12. Średnica członu zewnętrznego 2 jest mniejsza przy wierzchu 11 w porównaniu do średnicy przy dnie 12, w wyniku rozszerzenia pierścieniowej ściany 13, kiedy przechodzi się od zamkniętego wierzchu 11 do otwartego dna 12. Pierścieniowa ściana 13 i zamkni ę te dno 11 razem okreś lają zbiornik mający wnę trze 34.
Wydrążone skierowane do wewnątrz cylindryczne przedłużenie 18 jest wyposażone w zamknięty wierzch 11 wyśrodkowany na osi głównej X. Jak jest bardziej wyraźnie pokazane na fig. 2, cylindryczne przedłużenie 18 zawiera schodkowy zarys mający części pierwszą, drugą i trzecią 19, 20 i 21. Pierwsza część 19 jest prosta, kołowa i cylindryczna. Druga część 20 jest w kształcie ściętego stożka i jest zbież na do wewną trz. Trzecia część 21 jest kolejnym prostym koł owym cylindrem i jest domknię ta poprzez dolną powierzchnię 31. Średnica pierwszej, drugiej i trzeciej części 19, 20 i 21 stopniowo zmniejsza się tak, że średnica cylindrycznego przedłużenia 18 zmniejsza się, kiedy przechodzi się od wierzchu 11 do zamkniętej dolnej powierzchni 31 cylindrycznego przedłużenia 18. Ogólnie poziome odsadzenie 32 jest ukształtowane na cylindrycznym przedłużeniu 18 przy połączeniu między drugą i trzecią częścią 20 i 21.
Rozciągające się na zewnątrz odsadzenie 33 jest ukształtowane w członie zewnętrznym 2 w kierunku dna 12. Rozciągające się na zewnątrz odsadzenie 33 tworzy wtórną ś cianę 15 współosio6
PL 207 086 B1 wo z pierścieniową ścianą 13 tak, by wyznaczyć pierścieniowy tor tworzący kanał rozprowadzający 16 między wtórną ścianą 15 i pierścieniową ścianą 13. Kanał rozprowadzający 16 przechodzi dookoła obwodu członu zewnętrznego 2. Wiele szczelin 17 jest usytuowanych w pierścieniowej ścianie 13 na jednym poziomie z kanałem rozprowadzającym 16 z wytworzeniem gazowego i ciekłego połączenia między kanałem rozprowadzającym 16 i wnętrzem 34 członu zewnętrznego 2. Jak pokazano na fig. 3, szczeliny 17 zawierają pionowe przecięcia w pierścieniowej ścianie 13. W pokazanym wariancie wykonania jest trzydzieści siedem szczelin 17 ogólnie równo rozmieszczonych dookoła obwodu kanału rozprowadzającego 16. Szczeliny 17 mają korzystnie między 1,4 i 1,8 mm długości. Typowa długość każdej szczeliny jest 1,6 mm stanowiąc 10% ogólnej wysokości członu zewnętrznego 2. Szerokość każdej szczeliny jest między 0,25 i 0,35 mm. Typowa szerokość każdej szczeliny jest 0,3 mm. Szerokość szczeliny 17 jest dostatecznie mała dla zabezpieczenia składników napoju przechodzących przez nią do kanału rozprowadzającego 16 albo podczas magazynowania lub podczas użycia.
Komora wlotowa 26 jest ukształtowana w członie zewnętrznym 2 przy obrzeżu członu zewnętrznego 2. Cylindryczna ściana 27 najwyraźniej jest pokazana na fig. 5, określona komorą wlotową 26 wewnątrz, i oddziela komorę wlotową 26 od, wnętrza 34 członu zewnętrznego 2. Cylindryczna ściana 27 ma zamkniętą górną powierzchnię 28, która jest ukształtowana na płaszczyźnie prostopadłej do osi głównej X i otwarty dolny koniec 29 współpłaszczyznowy z dnem 12 członu zewnętrznego 2. Komora wlotowa 26 jest połączona z kanałem rozprowadzającym 16 poprzez dwie szczeliny 30 w sposób pokazany na fig. 1. Alternatywnie, może być użytych pomiędzy jedną a czterema szczelinami dla komunikacji między kanałem rozprowadzającym 16 i komorą wlotową 26.
Dolny koniec rozciągającego się na zewnątrz odsadzenia 33 jest wyposażony w rozciągający się na zewnątrz kołnierz 35, który rozciąga się prostopadle do osi głównej X. Typowo kołnierz 35 ma szerokość między 2 i 4 mm. Część kołnierza 35 jest poszerzona z wytworzeniem rączki 24, poprzez którą człon zewnętrzny 2 może być trzymany. Rączka 24 jest wyposażona w zagięte do góry obrzeże 25 dla poprawy chwytu.
Człon zewnętrzny 2 jest ukształtowany jako pojedynczy zintegrowany element z wysokiej gęstości polietylenu, polipropylenu, polistyrenu, poliestru, lub laminatu z dwóch lub więcej takich materiałów. Człon zewnętrzny może być nieprzezroczysty, przezroczysty lub półprzezroczysty. Procesem wytwarzania może być odlewanie wtryskowe.
Człon wewnętrzny 3 jak pokazano na fig. od 7 do 10, ma ramę pierścieniową 41 i rozciągający się do dołu cylindryczny lej 40. Oś główna X przechodzi przez środek członu wewnętrznego 3 w sposób pokazany na fig. 7.
Jak najlepiej pokazano na fig. 8, rama pierścieniowa 41 zawiera zewnętrzne obrzeże 51 i wewnętrzną piastę 52 połączoną poprzez dziesięć równo rozmieszczonych ramion promieniowych 53. Wewnętrzna piasta 52 jest integralna i rozciąga się z cylindrycznym lejem 40. Otwory filtrujące 55 są ukształtowane w ramie pierścieniowej 41 między promieniowymi ramionami 53. Filtr 4 jest usytuowany na ramie pierścieniowej 41 tak, aby przykryć otwory filtrujące 55. Filtr jest korzystnie wykonany z materiału o wysokiej wytrzymałości na wilgoć, na przykład, z materiału włóknistego nietkanego poliestru. Inne materiały, które mogą być użyte obejmują nieprzepuszczalny dla wody materiał celulozowy, taki jak materiał celulozowy zawierający przeplatane papierowe włókna. Przeplatane papierowe włókna mogą być pomieszane z włóknami polipropylenu, polichlorku winylu i/lub polietylenu. Wprowadzenie tych materiałów tworzyw sztucznych do materiału celulozy czyni materiał celulozowy szczelnym dla ciepła. Filtr 4 może także być pokryty materiałem, który jest aktywowany poprzez ciepło i/lub ciśnienie tak, że może on być w ten sposób uszczelniony na ramie pierścieniowej 41.
W sposób pokazany na przekroju poprzecznym z fig. 7, wewnętrzna piasta 52 jest położona przy dolnym położeniu niż zewnętrzne obrzeże 51, skutkując tym, że rama pierścieniowa 41 ma pochylony dolny zarys.
Powierzchnia górna każdego ramienia 53 jest wyposażona w wystające ku górze żebro 54, które dzieli pustą przestrzeń powyżej ramy pierścieniowej 41 na wiele kanałów 57. Każdy kanał 57 jest ograniczony po obu stronach poprzez żebro 54 i od strony ściany dolnej poprzez filtr 4. Kanały 57 rozciągają się od zewnętrznego obrzeża 51 do dołu w stronę, i są otwarte do, cylindrycznego leja 40 przy otworach 56 określonych poprzez wewnętrzne końcówki żeber 54.
Cylindryczny lej 40 obejmuje rurę zewnętrzną 42 otaczającą wewnętrzną rynnę spustową 43. Zewnętrzna rura 42 tworzy ścianę zewnętrzną cylindrycznego leja 40. Rynna spustowa 43 jest połączoną z zewnętrzną rurą 42 przy górnym końcu rynny spustowej 43 za pomocą pierścieniowej kryzy 47. Rynna spustowa 43 obejmuje wlot 45 przy górnym końcu, który jest połączony z otworem 56 kanału 57
PL 207 086 B1 i wylotem 44 przy dolnym koń cu, przez który wytworzony napój jest spuszczany do filiż anki lub innego pojemnika. Rynna spustowa 43 obejmuje odcinek w kształcie ściętego stożka 48 przy górnym końcu i cylindryczną część 58 przy dolnym koń cu. Cylindryczna część 58 może mieć łagodną zbieżność, która zwęża się w kierunku wylotu 44. Odcinek w kształcie ściętego stożka 48 pomaga ukierunkować napój z kanału 57 do dołu w kierunku wylotu 44 bez wywoływania turbulencji napoju. Powierzchnia górna odcinka w kształcie ściętego stożka 48 jest wyposażona w cztery żebra podporowe 49 równo rozmieszczone dookoła obwodu cylindrycznego leja 40. Żebro podporowe 49 określają kanały 50 pomiędzy nimi. Górne krawędzie żebra podporowego 49 są na jednym poziomie względem siebie i są prostopadłe do osi głównej X.
Człon wewnętrzny 3 może być ukształtowany jako pojedynczy zintegrowany element z polipropylenu lub podobnego materiału jak opisano wyżej i poprzez formowanie wtryskowe w taki sam sposób jak człon zewnętrzny 2.
Alternatywnie, człon wewnętrzny 3 i/lub człon zewnętrzny 2 mogą być wykonany z polimeru ulegającego biodegradacji. Przykłady przydatnych materiałów obejmują ulegający rozkładowi polietylenu, kwasy wielomlekowe, polimery na bazie skrobi, pochodne celulozy i polipeptydy.
Laminat 5 jest ukształtowany z dwóch warstw, pierwszej warstwy aluminium i drugiej warstwy z odlewanego polipropylenu. Warstwa aluminium ma grubość mię dzy 0,02 i 0,07 mm. Warstwa z odlanego polipropylenu ma grubość między 0,025 i 0,065 mm. W jednym wariancie wykonania warstwa aluminium jest 0,06 mm i warstwa z polipropylenu ma 0,025 mm grubości. Ten laminat jest szczególnie korzystny, gdyż ma wysoką odporność na zwijanie się podczas składania. Wskutek tego laminat 5 może być wstępnie nacięty dla korekcji rozmiaru i kształtu i następnie przeniesiony do stanowiska składania na linii produkcyjnej bez ulegania zniekształceniom. Wskutek tego, laminat 5 jest szczególnie dobrze dostosowany do zgrzewania. Inne materiały laminatowe mogą być użyto włączając PET/Aluminium/PP, PE/EVOH/PP, PET/metalizowany/PP i Aluminium/PP laminaty. Skład zwijanych laminatów może być użyty zamiast składu ciągnionych ciętych laminatów.
Naboje 1 mogą być zamknięte poprzez sztywną lub półsztywną pokrywę zamiast pokrywy z laminatu giętkiego.
Składanie naboju 1 obejmuje następujące etapy:
a) Człon wewnętrzny 3 jest wkładany do członu zewnętrznego 2;
b) filtr 4 jest cięty na kształt i umieszczany na członie wewnętrznym 3 tak, aby był przyjęty nad cylindrycznym lejem 40 i spoczął na pierścieniowej ramie 41;
c) człon wewnętrzny 3, człon zewnętrzny 2 i filtr 4 są łączone poprzez zgrzewanie ultradźwiękowe;
d) nabój 1 jest napełniany jednym lub więcej składnikami napoju;
e) laminat 5 jest przymocowany do członu zewnętrznego 2.
Człon zewnętrzny 3 jest ułożony z otwartym dnem skierowanym do góry 12. Człon wewnętrzny 3 jest następnie wkładany do członu zewnętrznego 2 z zewnętrznym obrzeżem 51 przyjętym z pasowaniem przestronnym w osiowe przedłużenie 14 przy wierzchu 11 naboju 1. Cylindryczne przedłużenie 18 członu zewnętrznego 2 jest jednocześnie przyjęte w górną część cylindrycznego leja 40 członu wewnętrznego 3. Trzecia część 21 cylindrycznego przedłużenia 18 jest osadzona wewnątrz cylindrycznego leja 40 z zamkniętą dolną powierzchnią 31 cylindrycznego przedłużenia 18 opartego o żebra podporowe 49 członu wewnętrznego 3. Filtr 4 jest następnie umieszczany nad członem wewnętrznym 3 tak, że materiał filtru styka się z pierścieniowym obrzeżem 51. Proces zgrzewania ultradźwiękowego jest następnie użyty dla połączenia filtru 4 do członu wewnętrznego 3 i jednocześnie, w tym samym etapie procesu, człon wewnętrzny 3 do członu zewnętrznego 2. Człon wewnętrzny 3 i filtr 4 są zgrzewane dookoła zewnętrznego obrzeża 51. Człon wewnętrzny 3 i człon zewnętrzny 2 są połączoną za pomocą linii zgrzewczych dookoła zewnętrznego obrzeża 51 i także górne krawędzie żebra 54.
Jak pokazano najwyraźniej na fig. 11, człon zewnętrzny 2 i człon wewnętrzny 3, gdy są połączone razem określają pustą przestrzeń 130 we wnętrzu 120 poniżej pierścieniowego kołnierza 41 i ścianą zewnętrzną cylindrycznego leja 40, który tworzy komorę filtracyjną. Komora filtrują ca 130 i kanał y 57 powyż ej ramy pierś cieniowej 41 są oddzielone poprzez papier filtru 4.
Komora filtrująca 130 zawiera jeden lub więcej składników napoju 200. Jeden lub więcej składników napoju jest pakowanych do komory filtrującej 130. Dla napoju typu filtrowanego, składnikiem jest typowo palona i mielona kawa lub herbata liściasta. Gęstość pakowania składników napoju w komorze filtrującej 130 może być zmieniana, jeś li jest to pożądane. Typowo, dla produktu filtrowanej kawy komora filtrująca zawiera między 5,0 i 10,2 gramów palonej i mielonej kawy w łożu filtrującym
PL 207 086 B1 o grubości typowo 5 do 14 mm. Ewentualnie, wnętrze 120 może zawierać jeden lub więcej korpusów, takich jak kule, które są swobodnie ruchome wewnątrz wnętrza 120 dla pomocy w mieszaniu poprzez wywołanie turbulencji i wypłukiwanie do dołu zasobów składników napoju podczas spuszczania napojów.
Laminat 5 jest następnie przymocowany do członu zewnętrznego 2 poprzez tworzenie zgrzeiny 126 dookoła obrzeża laminatu 5 dla przyłączenia laminatu 5 do powierzchni dolnej rozciągającego się na zewnątrz kołnierza 35. Zgrzeina 126 jest wykonana dla uszczelnienia laminatu 5 na krawędzi dolnej cylindrycznej ściany 27 komory wlotowej 26. Dalej, zgrzeina 125 jest ukształtowana między laminatem 5 i krawędzią dolną zewnętrznej rury 42 cylindrycznego leja 40. Laminat 5 tworzy ścianę dolną komory filtrującej 130 i także uszczelki wlotowej komory 26 i cylindrycznego leja 40. Jednak, mała szczelina 123 istnieje przed dozowaniem między laminatem 5 i krawędzią dolną rynny spustowej 43. Wiele sposobów zgrzewania może być użytych, takich jak zgrzewanie cieplne i ultradźwiękowe, zależnie od właściwości materiału laminatu 5.
Korzystnie, człon wewnętrzny 3 jest rozpięty między członem zewnętrznym 2 a laminatem 5. Człon wewnętrzny 3 jest ukształtowany z materiału o względnej sztywności, takiego jak polipropylen. Jako taki, człon wewnętrzny 3 tworzy człon przenoszący obciążenie, który działa dla utrzymania laminatu 5 i członu zewnętrznego 2 w oddaleniu gdy nabój 1 jest ściskany. Jest korzystnym, że nabój 1 jest poddany obciążeniu ściskającemu między 130 i 280N podczas użycia. Siła ściskająca działa dla zabezpieczenia naboju przed uszkodzeniem podczas wewnętrznego zwiększania ciśnienia i także służy ściśnięciu członu wewnętrznego 3 i członu zewnętrznego 2 razem. Zapewnia to, że wewnętrzne wymiary kanałów i otworów w naboju 1 są stałe i nie ulegają zmianom podczas poddawania zwiększonemu ciśnieniu naboju 1.
Dla użycia nabój 1 jest po pierwsze wkładany do maszyny do wytwarzania napojów (która będzie być opisana bardziej szczegółowo poniżej), i wlot 121 i wylot 122 są otwarte poprzez człony przekłuwające maszyny do wytwarzania napojów które nakłuwają i zaginają powrotnie laminat 5. Wodnisty środek, typowo woda, pod ciśnieniem wchodzi do naboju 1 przez wlot 121 do komory wlotowej 26 przy ciśnieniu 0,1 - 2,0 bar. Stąd woda jest kierowana do wypływu przez szczeliny 30 i dookoła kanału rozprowadzającego 16 i do komory filtrującej 130 naboju 1 przez wiele szczelin 17. Woda jest tłoczona promieniowo do wewnątrz przez komorę filtrującą 130 i miesza się ze składnikami napoju 200 w nim zawartymi. Woda jest jednocześnie tłoczona do góry przez składniki napoju. Napój utworzony przez przejście wody przez składniki napoju przechodzi przez filtr 4 i otwory filtrujące 55 do kanałów 57 leżących powyżej ramy pierścieniowej 41. Uszczelnienie filtru 4 na ramieniu 53 i zgrzewanie obrzeża 51 z członem zewnętrznym 2 zapewnia to, że nie ma przecieków i cały napój musi przejść przez filtr 4.
Napój następnie przepływa do dołu wzdłuż promieniowych kanałów 57 utworzonych między żebrami 54 i przez otwory 56 i do cylindrycznego leja 40. Napój przechodzi wzdłuż kanałów 50 między podporowymi żebrami 47 i do dołu rynną spustową 43 do wylotu 44, gdzie napój jest spuszczany do zbiornika takiego jak filiżanka.
Korzystnie, maszyna do wytwarzania napojów zawiera urządzenie do oczyszczania powietrzem, w którym ściskane powietrze jest tłoczone przez nabój 1 na koniec cyklu dozowania do wypuszczania pozostałego napoju do pojemnika.
Drugi wariant naboju 1 jest pokazany na fig. od 12 do 18. Drugi wariant naboju 1 jest szczególnie przeznaczony do użycia w dozowaniu produktów typu espresso takich jak palona i mielona kawa, gdzie jest pożądanym wytworzenie napoju mającego pianę z maleńkich pęcherzyków. Wiele cech w drugim wariancie naboju 1 jest takich samych jak w pierwszym wariancie i podobne odnoś niki liczbowe zostały użyte dla odniesienia do podobnych cech. W następującym opisie będą dyskutowane różnice pomiędzy pierwszym i drugim wariantem. Wspólne cechy, które funkcjonują w ten sam sposób nie będą szczegółowo dyskutowane.
Człon zewnętrzny 2 ma tą samą konstrukcję, jak pierwszy wariant naboju 1 i w sposób pokazany na fig. od 1 do 6.
Rama pierścieniowa 41 członu wewnętrznego 3 jest taka sama, jak w pierwszym wariancie. Także, filtr 4 jest usytuowany na ramie pierścieniowej 41 tak, aby przykryć otwory filtrujące 55. Zewnętrzna rura 42 cylindrycznego leja 40 jest także taka sama jak poprzednio. Jednak, istnieje wiele różnic w konstrukcji członu wewnętrznego 2 w drugim wariancie w porównaniu do pierwszego wariantu. W sposób pokazany na fig. 16, rynna spustowa 43 jest wyposażona w przegrodę 65, która rozciąga się na część drogi nad rynną spustową 43 od wylotu 44. Przegroda 65 pomaga zabezpieczyć
PL 207 086 B1 przed tryskaniem i/lub chlapaniem napoju, jak jest to obecne w rynnie spustowej 43. Zarys rynny spustowej 43 jest także różny i zawiera schodkowy zarys z odróżniającymi załamaniami 66 w pobliżu końca górnego rynny 43.
Obrzeże 67 wystaje do góry z pierścieniowej kryzy 47 łączącej zewnętrzną rurę 42 z rynną spustową 43. Obrzeże 67 otacza wlot 45 do rynny spustowej 43 i wyznacza pierścieniowy kanał 69 między obrzeżem 67 i górną częścią zewnętrznej rury 42. Obrzeże 67 jest wyposażone w skierowane do wewnątrz odsadzenie 68. W jednym punkcie dookoła obwodu obrzeża 67, jest usytuowana szczelina 70, która rozciąga się od górnej krawędzi obrzeża 67 do punktu nieznacznie poniżej poziomu odsadzenia 68, jak najwyraźniej pokazano na fig. 12 i 13. Szczelina ma szerokość 0,64 mm.
Wlot powietrza 71 jest wyposażony w pierścieniową kryzę 47 obwodowo współliniową ze szczeliną 70 jak pokazano na fig. 16 i 17. Wlot powietrza 71 zawiera szczelinę przechodzącą przez pierścieniową kryzę 47 tak, aby wytworzyć połączenie między punktem powyżej pierścieniowej kryzy 47 i pust ą przestrzenią poniż ej pierś cieniowej kryzy 47 mię dzy zewnę trzną rurą 42 i rynną spustową 43. Korzystnie, i w sposób pokazany, wlot powietrza 71 zawiera górną część 73 w kształcie ściętego stożka i dolną część cylindryczną 72. Wlot powietrza 71 jest typowo ukształtowany poprzez narzędzie formujące takie jak kołek. Stożkowy zarys wlotu powietrza 71 umożliwia narzędziu formującemu łatwiejsze usunięcie się z formowanego elementu składowego. Ściana zewnętrzna rury 42 w sąsiedztwie wlotu powietrza 71 jest ukształtowana z wytworzeniem zsypu 75 prowadzącego od wlotu powietrza 71 do wlotu 45 rynny spustowej 43. W sposób pokazany na fig. 17, skośne ramię 74 jest ukształtowane pomiędzy wlotem powietrza 71 i zsypem 75 aby zapewnić żeby strumień napoju wydobywający się ze szczeliny 70 nie spadał bezpośrednio na powierzchnię górną pierścieniowej kryzy 47 w bezpośrednim sąsiedztwie wlotu powietrza 71.
Procedura składania drugiego wariantu naboju 1 jest podobna do składania jego pierwszej wersji. Jednak, istnieją pewne różnice. W sposób pokazany na fig. 18, trzecia część 21 cylindrycznego przedłużenia 18 jest raczej osadzona wewnątrz oporowej kryzy 67 niż na podporowych żebrach. Odsadzenie 32 cylindrycznego przedłużenia 18 między drugą częścią 20 i trzecią częścią 21 opiera się na górnej krawędzi oporowej kryzy 67 członu wewnętrznego 3. Strefa styku 124 jest więc ukształtowana między członem wewnętrznym 3 i członem zewnętrznym 2 zawierającym uszczelnienie przednie między cylindrycznym przedłużeniem 18 i oporową kryzą 67, która rozciąga się naokoło niemal całego obwodu naboju 1. Uszczelnienie pomiędzy cylindrycznym przedłużeniem 18 i oporową kryzą 67 nie jest szczelne dla płynów, ponieważ szczelina 70 w oporowej kryzie 67 rozciąga się przez oporową kryzę 67 i do dołu do punktu nieznacznie poniżej odsadzenia 68. Wskutek tego połączenie interfejsowe między cylindrycznym przedłużeniem 18 i oporową kryzą 67 przekształca szczelinę 70 w otwór 128, co pokazano na fig. 18, dostarczając gazowe i ciekłe połączenie między pierścieniowym kanałem 69 i rynną spustową 43. Szczelina ma typowo 0,64 mm szerokości przy 0,69 mm długości.
Działanie drugiego wariantu naboju 1 dla dozowania napoju jest podobne do działania w jego pierwszej wersji, ale z pewnymi różnicami. Napój w promieniowych kanałach 57 przepływa do dołu wzdłuż kanałów 57 utworzonych między żebrami 54 i przez otwory 56 i do pierścieniowego kanału 69 cylindrycznego leja 40. Z pierścieniowego kanału 69 napój jest tłoczony pod ciśnieniem przez szczelinę 128 poprzez ciśnienie zwrotne napoju zbierającego się w komorze filtrującej 130 i kanałach 57. Napój jest zatem tłoczony przez szczelinę 128 jako strumień i do komory rozprężeniowej ukształtowanej przez górny koniec rynny spustowej 43. W sposób pokazany na fig. 18, strumień napoju przechodzi bezpośrednio nad wlotem powietrza 71. Kiedy napój wchodzi do rynny spustowej 43 ciśnienie strumienia napoju spada. Wskutek tego powietrze jest wprowadzane do strumienia powietrza poprzez wlot powietrza 71 w postaci zwielokrotnionych małych bąbelków powietrza. Strumień napoju wydobywający się ze szczeliny 128 jest kierowany lejem do dołu do wylotu 44, gdzie napój jest spuszczany do zbiornika takiego jak filiżanka, gdzie pęcherzyki powietrza tworzą pożądaną piankę. Tak więc, otwór 128 i wlot powietrza 71 razem tworzą pompę strumieniową parową, która działa dla porywania powietrza do napoju. Przepływ napoju do strumieniowej pompy parowej powinien być utrzymywany tak łagodnym jak to możliwe dla redukcji strat ciśnienia. Korzystnie, ściany strumieniowej pompy parowej powinny być wykonane jako wklęsłe dla redukcji strat dzięki tarciu w związku ze „zjawiskiem ściany”. Tolerancja wymiarowa otworu 128 jest mała. Korzystnie, rozmiar otworu jest stały plus lub minus 0,02 mm2. Włosy, włókna lub inne nieregularności powierzchni mogą być dostarczone wewnątrz lub przy wyjściu strumieniowej pompy parowej dla zwiększenia skutecznego obszaru przekroju poprzecznego, który został ustalony dla zwiększenia stopnia porywania powietrza.
PL 207 086 B1
Trzeci wariant naboju 1 jest pokazany na fig. 19 do 29. Trzeci wariant naboju 1 jest szczególnie przeznaczony do użycia przy dozowaniu produktów rozpuszczalnych, które mogą być w proszku, płynie, syropie, żelu lub podobnych postaciach. Produkt rozpuszczalny jest rozpuszczony poprzez lub tworzy zawiesinę w wodnistym środku takim, jak woda, kiedy wodnisty środek jest przepuszczany, podczas użycia, przez nabój 1. Przykłady napojów obejmują czekoladę, kawę, mleko, herbatę, zupę lub inne dające się ponownie nawodnić lub rozpuszczalne w wodzie produkty. Wiele cech trzeciego wariantu naboju 1 jest takich samych, jak w poprzednich wariantach i podobne odnośniki liczbowe zostały użyte dla odniesienia do podobnych cech. W następującym opisie różnice między trzecim a poprzednimi wariantami b ę d ą dyskutowane. Wspólne cechy, które funkcjonują w taki sam sposób nie będą szczegółowo opisywane.
W porównaniu do członu zewnętrznego 2 poprzednich wariantów, wydrążenie skierowane do wewnątrz cylindryczne przedłużenie 18 członu zewnętrznego 2 trzeciego wariantu ma większą ogólną średnicę w sposób pokazany na fig. 20. W szczególności średnica pierwszej części 19 jest typowo między 16 i 18 mm w porównaniu do 13,2 mm dla członu zewnętrznego 2 poprzednich wariantów. Ponadto, pierwsza część 19 jest wyposażona w zewnętrzną wypukłą powierzchnię 19a, lub wybrzuszenie, co pokazano na fig. 20, a której funkcja będzie opisana poniżej. Średnica trzecich części 21 naboju 1 jest jednak taka sama skutkując obszarem odsadzenia 32 większym w tym niż w trzecim wariancie naboju 1. Typowo objętość naboju 1, gdy jest złożony jest 32,5 ml ± 20%.
Liczba i usytuowanie szczelin w dolnym końcu pierścieniowej ściany 13 jest także różna. Między 3 i 5 są dostarczone szczeliny. W wariancie wykonania, jak pokazano na fig. 23, cztery szczeliny 36 są równo rozmieszczone dookoła obwodu kanału rozprowadzającego 16. Szczeliny 36 są nieco szersze niż w poprzednich wariantach naboju 1 będąc między 0,35 i 0,45 mm, korzystnie 0,4 mm szerokości. W innych cechach czł ony zewnę trzne 2 naboju 1 są takie same.
Konstrukcja cylindrycznego leja 40 członu wewnętrznego 3 jest taka sama, jak w pierwszym wariancie naboju 1 z rurą zewnętrzną 42, rynną spustową 45, pierścieniową kryzą 47 i żebrami podporowymi 49 dostarczonymi. Jedyną różnicą jest to, że rynna spustowa 45 jest ukształtowana z górną częścią 92 w kształcie ściętego stożka i dolną cylindryczną częścią 93.
W przeciwień stwie do poprzednich wariantów i w sposób pokazany na fig. od 24 do 28, rama pierścieniowa 41 jest zastąpiona poprzez część osłonową 80, która otacza cylindryczny lej 40 i jest do niego przyłączona za pomocą ośmiu promieniowych rozporek 87, które przyłączają cylindryczny lej 40 przy lub w pobliżu pierścieniowej kryzy 47. Cylindryczne przedłużenie 81 części osłonowej 80 rozciąga się do góry od promieniowych rozpórek 87 dla wyznaczenia komory 90 z otwartą górną powierzchnią. Górna krawędź 91 cylindrycznego przedłużenia 81 ma zagięty do środka zarys, w sposób pokazany na fig. 26. Pierścieniowa ściana 82 części osłonowej 80 rozciąga się do dołu od promieniowych rozpórek 87 dla wyznaczenia pierścieniowego kanału 86 między częścią osłonową 80 a zewnętrzną rurą 42.
Pierścieniowa ściana 82 zawiera przy dolnym końcu zewnętrzny kołnierz 83, który leży prostopadle do głównej osi X. Obrzeże 84 wystaje do dołu od powierzchni dolnej kołnierza 83 i zawiera pięć otworów 85, które są obwodowo równo rozmieszczone dookoła obrzeża 84. Tak więc obrzeże 84 jest wyposażone w ząbkowany dolny zarys.
Otwory 89 są umieszczone pomiędzy promieniowymi rozpórkami 87 umożliwiając przepływ między komorą 90 i pierścieniowym kanałem 86.
Procedura składania dla trzeciego wariantu naboju 1 jest podobna do składania pierwszego wariantu, ale z pewnymi różnicami. Człon zewnętrzny 2 i człon wewnętrzny 3 są ze sobą pasowane wciskowo w sposób pokazany na fig. 29 i utrzymywane za pomocą urządzenia zatrzaskowego. Podczas łączenia dwóch członów skierowane do wewnątrz cylindryczne przedłużenie 18 jest umieszczone wewnątrz górnego cylindrycznego przedłużenia 81 części osłonowej 80. Człon wewnętrzny 3 jest utrzymywany w członie zewnętrznym 2 poprzez tarciowe wzajemne sprzężenie zewnętrznej wypukłej powierzchni 19a pierwszej części 19 cylindrycznego przedłużenia 18 z zagiętym do środka obrzeżem 91 górnego cylindrycznego przedłużenia 81. Z członem wewnętrznym 3 usytuowanym w członie zewnętrznym 2 komora mieszająca 134 jest wyznaczona jako usytuowana na zewnątrz części osłonowej 80. Komora mieszająca 134 zawiera składniki napoju 200 przed dozowaniem. Powinno być odnotowanym, że cztery wloty 36 i pięć otworów 85 jest przestawnie ustawionych obwodowo względem siebie. Promieniowe ustawienie dwóch części względem siebie nie musi być wyznaczone lub stałe podczas składania, ponieważ użycie czterech wlotów 36 i pięciu otworów 85 zapewnia to, że pojawi się nieliniowość pomiędzy wlotami a otworami niezależnie od względnego obrotowego ustawienia elementów składowych.
PL 207 086 B1
Jeden lub więcej składników napoju jest pakowanych do komory mieszającej 134 naboju. Gęstość pakowania składników napoju w komorze mieszającej 134 może być zmieniana, jeśli jest to pożądane.
Laminat 5 jest następnie przymocowany do członu zewnętrznego 2 i członu wewnętrznego 3 w taki sam sposób, jak opisano wyż ej w poprzednich wersjach.
Podczas użycia, woda wchodzi do komory mieszającej 134 przez cztery szczeliny 36 w taki sam sposób, jak w poprzednich wariantach naboju. Woda jest tłoczona promieniowo do wewnątrz przez komorę mieszającą i miesza się ze składnikami napoju w niej zawartymi. Produkt jest rozpuszczany lub mieszany w wodzie i tworzy napój w komorze mieszającej 134 i jest następnie napędzany przez otwory 85 do pierścieniowego kanału 86 poprzez ciśnienie zwrotne napoju i wody w komorze mieszającej 134. Obwodowe ustawienie przestawne czterech wlotowych szczelin 36 i pięciu otworów 85 zapewnia to, że wtryski wody nie są zdolne do promieniowego przejścia wprost z wlotowych szczelin 36 do otworów 85 bez, w pierwszej kolejności, krążenia wewnątrz komory mieszającej 134. W ten sposób, stopień i konsystencja rozpuszczanego lub mieszanego produktu jest znacznie zwiększona. Napój jest tłoczony do góry w pierścieniowy kanał 86, przez otwory 89 między promieniowe rozpórki 87 i do komory 90. Napój przechodzi z komory 90 przez wloty 45 między żebrami podporowymi 49 do rynny spustowej 43 i w kierunku wylotu 44, gdzie napój jest spuszczany do zbiornika takiego jak filiżanka. Nabój znajduje szczególne zastosowanie dla składników napoju w postaci cieczy lepkich lub żeli. W jednym z zastosowań składnik ciekłej czekolady jest zawarty w naboju 1 z lepkością mię dzy 1700 i 3900 mPa w temperaturze otoczenia i mię dzy 5000 i 10000 mPa przy temperaturze 0°C i zał amującymi składnikami ekstraktowymi o 67 Brix ± 3. W kolejnym zastosowaniu ciekła kawa jest zawarta w naboju 1 z lepkością między 70 i 2000 mPa w temperaturze otoczenia i między 80 i 5000 mPa przy temperaturze 0°C, gdzie poziom całkowitych składników stałych w kawie jest między 40 i 70%.
Czwarty wariant naboju 1 jest pokazany na fig. 30 do 34. Czwarty wariant naboju 1 jest szczególnie przeznaczony do użycia w dozowaniu produktów ciekłych takich, jak stężone płynne mleko. Wiele cech czwartego wariantu naboju 1 jest takich samych, jak w poprzednich wariantach i podobne odnośniki liczbowe zostały użyte dla odniesienia do podobnych cech. W następującym opisie będą omówione różnice pomiędzy czwartym a poprzednimi wariantami. Wspólne cechy, które funkcjonują w taki sam sposób nie będ ą szczegół owo opisywane.
Człon zewnętrzny 2 jest taki sam, jak w trzecim wariancie naboju 1 i w sposób pokazany na fig. 19 do 23.
Cylindryczny lej 40 członu wewnętrznego 3 jest podobny do tego, jak przedstawiono w drugim wariancie naboju 1, ale z pewnymi różnicami. W sposób pokazany na fig. 30 rynna spustowa 43 jest ukształtowana z górną częścią 106 w kształcie stożka ściętego i dolną cylindryczną częścią 107. Trzy osiowe żebra 105 są dostarczone na powierzchni wewnętrznej rynny spustowej 43 dla kierowania dozowanego napoju do dołu w kierunku wylotu 44 i dla zabezpieczenia spuszczanego napoju przed wirowaniem wewnątrz rynny. Wskutek tego, żebra 105 działają jak progi kierujące. Jak w drugim wariancie naboju 1, wlot powietrza 71 jest dostarczony przez pierścieniową kryzę 47. Jednak, zsyp 75 poniżej wlotu powietrza 71 jest bardziej wydłużony niż w drugim wariancie.
Część osłonowa 80 jest dostarczona podobnie do tej, pokazanej w trzecim wariancie naboju 1 powyżej opisanym. Między 5 i 12 otwory 85 są wyposażone w obrzeże 84. Typowo dziesięć otworów jest dostarczonych raczej niż pięć, jak dostarczonych w trzecim wariancie naboju 1.
Pierścieniowa misa 100 wystaje i jest integralna z kołnierzem 83 części osłonowej 80. Pierścieniowa misa 100 zawiera rozszerzony korpus 101 z otwartą górną gardzielą 104, która jest skierowana do góry. Cztery otwory doprowadzające 103 pokazane na fig. 30 i 31 są usytuowane w korpusie 101 przy lub w pobliżu dolnego końca pierścieniowej misy 100, gdzie łączy się z częścią osłonową 80. Korzystnie, otwory doprowadzające są równo rozmieszczone dookoła obwodu pierścieniowej misy 100.
Laminat 5 jest, typu jak we wcześniejszych wariantach wykonania.
Procedura składania czwartego wariantu naboju 1 jest taka sama jak dla trzeciego wariantu.
Działanie czwartego wariantu naboju jest podobne do tego przy trzecim wariancie. Woda wchodzi do naboju 1 i do komory mieszającej 134 w taki sam sposób, jak poprzednio. Tam woda miesza się z i rozcieńcza ciekły produkt, który jest następnie tłoczony na zewnątrz przez otwory 85 w kierunku wylotu 44 jak opisano wyżej. Proporcja ciekłego produktu jest początkowo zawarta wewnątrz pierścieniowej misy 100 w sposób pokazany na fig. 34 i nie jest poddawana natychmiastowemu rozcieńczeniu przez wodę wchodzącą do komory mieszającej 134. Rozcieńczony ciekły produkt w dolnej części komory mieszającej 134 będzie miał tendencję do wychodzenia przez otwory 85 raczej niż być tłoczo12
PL 207 086 B1 nym do góry i do pierścieniowej misy 100 przez górny wylot 104. Wskutek tego, ciekły produkt w pierścieniowej misie 100 pozostanie względnie stężony w porównaniu do produktu w dolnej części komory mieszającej 134. Ciekły produkt w pierścieniowej misie 100 kapie przez otwory doprowadzające 103 do strumienia produktu wchodzącego do komory mieszającej 134 przez otwory 85. Pierścieniowa misa 100 działa dla wyrównania stężenia rozcieńczonego ciekłego produktu wchodzącego do cylindrycznego leja 40 poprzez utrzymanie wtórne proporcji stężonego ciekłego produktu i uwalnianie go do wychodzącego ciekłego strumienia stale z trakcie cyklu dozowania.
Z pierś cieniowego kanał u 86 napój jest tł oczony pod ciś nieniem przez szczelinę 128 poprzez ciśnienie wtórne napoju zbierającego się w komorze filtrującej 134 i komorze 90. Napój jest zatem tłoczony przez szczelinę 128 jako strumień i do komory rozprężeniowej ukształtowanej przez koniec górny rynny spustowej 43. W sposób pokazany na fig. 34, strumień napoju przechodzi bezpośrednio nad wlotem powietrza 71. Kiedy napój wchodzi do rynny spustowej 43 ciśnienie strumienia napoju spada. Wskutek tego powietrze jest wprowadzane do strumienia powietrza via wlot powietrza 71 w postaci zwielokrotnionych mał ych bą belków powietrza. Strumień napoju wydobywają cy się ze szczeliny 128 jest kierowany lejem do dołu do wylotu 44, gdzie napój jest spuszczany do zbiornika takiego jak filiżanka, gdzie pęcherzyki powietrza tworzą pożądany pienisty wygląd.
Korzystnie, człon wewnętrzny 3, człon zewnętrzny 2, laminat 5 i filtr 4 mogą być łatwo sterylizowane dzięki oddzielnym elementom składowym i dzięki temu, że nie zawierają osobnych krętych kanałów lub ciasnych szczelin. Raczej, dopiero po współłączeniu elementów składowych, po sterylizacji, są ukształtowane konieczne drogi przejść. Jest to szczególnie ważne tam, gdzie składnik napoju jest produktem na bazie mlecznej takim jak ciekły koncentrat mleka.
Czwarty wariant wykonania naboju napoju jest szczególnie korzystny do dozowania stężonego ciekłego produktu na bazie mlecznej takiego jak płynne mleko. Poprzednio, produkty proszkowanego mleka były dostarczane w postaci saszetek do dodawania do wcześniej wytworzonego napoju. Jednak, dla napoju typu cappuccino koniecznym jest spienienie mleka. Osiągnięto to poprzednio poprzez przepuszczenie pary przez produkt ciekłego mleka. Jednak, wymusza to dostarczenie zasilacza pary, co zwiększa koszt i złożoność maszyny użytej do dozowania napoju. Użycie pary także zwiększa ryzyko zranienia podczas obsługi naboju. Odpowiednio przedmiotem niniejszego wynalazku jest nabój napoju mający w nim zawarty stężony ciekły produkt na bazie mlecznej. Stwierdzono, że poprzez stężanie produktu mleka większa ilość piany może być wytworzona dla szczególnej objętości mleka, gdy porównuje się do mleka świeżego lub UHT. Zmniejsza to rozmiar wymagany dla naboju mleka. Świeże półodtłuszczone mleko zawiera w przybliżeniu 1,6% tłuszczu i 10% całkowitych składników stałych. Przygotowane próbki zagęszczonego płynnego mleka, według niniejszego wynalazku zawierają między 3 i 10% tłuszczu i 25 do 40% całkowitych składników stałych. W typowym przykładzie, wytwarzanie zawiera 4% tłuszczu i 30% całkowitych składników stałych. Próbki stężonego mleka są przydatne do spieniania przy użyciu niskociśnieniowych maszyn do wytwarzania, jak będzie opisane poniżej. W szczególności, spienianie mleka jest osiągnięte przy ciśnieniach poniżej 2 bar, korzystnie w przybliż eniu 1,5 bar przy uż yciu naboju czwartego wariantu wykonania powyż ej opisanego.
Nabój czwartego wariantu wykonania jest także korzystny w dozowaniu produktów ciekłej kawy.
Stwierdzono, że warianty wykonania naboju napoju tu opisane korzystnie dostarczają parzonego napoju o ulepszonej konsystencji w porównaniu do innych znanych nabojów. Odniesienie jest dokonane do Tabeli 1 poniżej, która przedstawia wyniki wydajności zaparzania dla dwudziestu próbek każdego z nabojów A i B zawierających paloną i mieloną kawę. Nabój A jest nabojem napoju według pierwszego wariantu wykonania. Nabój B jest znanym nabojem napoju. Współczynnik załamania parzonego napoju jest mierzony w jednostkach Brix i przekształcony na procent rozpuszczalnych składników stałych (%SS) przy użyciu standardowych tabel i formuł. W przykładach poniżej:
%SS = 0.7774 * (wartość Brix) + 0.0569 % wydajność = (%SS * Obję tość Parzenia (g))/(100 * Ciężar Kawy (g))
PL 207 086 B1
T a b e l a 1
NABÓJ A
Próbka Objętość Parzenia (g) Ciężar Kawy (g) Brix % SS (*) % Wydajność
1 105,6 6,5 1,58 1,29 20,88
2 104,24 6,5 1,64 1,33 21,36
3 100,95 6,5 1,67 1,36 21,05
4 102,23 8,5 1,71 1,39 21,80
5 100,49 9,5 1,73 1,40 21,67
6 107,54 6,5 1,59 1,29 21,39
7 102,70 6,5 1,67 1,36 21,41
8 97,77 6,5 1,86 1,50 22,61
9 97,82 6,5 1,7 1,38 20,75
10 97,83 6,5 1,67 1,36 20,40
11 97,6 8,5 1,78 1,44 21,63
12 106,64 6,5 1,61 1,31 21,47
13 99,26 6,5 1,54 1,25 18,15
14 97,23 6,5 1,59 1,29 19,35
15 101,54 6,5 1,51 1,23 19,23
16 104,23 6,5 1,61 1,31 20,98
17 97,5 6,5 1,73 1,40 21,03
18 100,83 6,5 1,68 1,36 21,14
19 101,67 6,5 1,67 1,36 21,20
20 101,32 6,5 1,68 1,36 21,24
Średnia 20,99
NABÓJ B
Próbka Objętość Parzenia (g) Ciężar Kawy (g) Brix %SS (*) % Wydajność
1 2 3 4 5 6
1 100,69 6,5 1,87 1,511 23,39
2 95,89 8,5 1,86 1,503 22,16
3 98,4 6,5 1,8 1,456 22,04
4 92,43 6,5 2,3 1,845 26,23
5 100,26 6,5 1,72 1,394 21,50
6 90,05 6,5 2,05 1,651 24,90
7 99,49 6,5 1,95 1,561 24,19
8 95,62 6,5 2,1 1,845 27,14
9 94,28 6,5 2,171 1,744 25,29
PL 207 086 B1 cd. tabeli
1 2 3 4 5 6
10 96,13 6,5 1,72 1,394 20,62
11 96,66 6,5 1,81 1,464 21,62
12 94,03 6,5 2,2 1,767 25,56
13 96,28 6,5 1,76 1,441 21,34
14 95,85 6,5 1,95 1,573 23,19
15 95,38 6,5 1,88 1,518 22,28
16 92,73 6,5 1,89 1,526 21,77
17 88 6,5 1,59 1,293 17,50
18 93,5 6,5 2,08 1,674 24,08
19 100,88 6,6 1,75 1,417 22,00
20 84,77 6,6 2,37 1,850 24,77
Średnia 23,09
Przeprowadzając t-test analizy statystycznej na powyższych danych otrzymujemy następujące wyniki:
T a b e l a 2 t-Test: Wariancje Równego Prawdopodobieństwa Przyjętych Dwóch-Próbek
% Wydajność (Nabój A) % Wydajność (Nabój B)
Średnia 20,99 23,09
Wariancja 0,77 5,04
Liczba Próbek 20 20
Wariacja Sumaryczna 2,90
Hipotetyczna Różnica Średnia 0
Df 38
t Stat -3,90
P(T<=t) jeden-tall 0,000188
t Krytyczny jeden-tall 1,686
P(T<=t) dwa-tall 0,000376
t Krytyczny dwa-tall 2,0244
Odchylenie Standardowe 0,876 2,245
Analiza przedstawia, że konsystencja % wydajności, która równa się mocy parzenia, dla nabojów tu opisanych jest znacznie lepsza (przy 95% poziomie ufności) niż dla innych znanych nabojów, z odchyleniem standardowym 0,88% w porównaniu do 2,24%. Oznacza to, ż e napoje warzone w nabojach tu opisanych mają bardziej powtarzalną i jednolitą moc. Jest to preferowane przez konsumentów, którzy lubią smakować ich napoje ponownie po jakimś czasie i nie chcą dowolnych zmian w mocy parzenia.
Materiały nabojów opisanych powyżej mogą być wyposażone w powłokę barierową dla zwiększenia ich odporności na tlen i/lub wilgoć i/lub inne zanieczyszczenia wejściowe. Powłoka barierowa
PL 207 086 B1 może także zwiększać odporność na przeciek składników napoju z wewnątrz naboju i/lub zmniejszać stopień wypłukiwania składników ekstrakcyjnych z materiałów naboju, które mogłyby niekorzystnie wpływać na składniki napoju. Powłoka barierowa może być z materiału wybranego z grupy PET, Poliamid, EVOH, PVDC lub metalizowanego materiału. Powłoka barierowa może być nałożona przez wiele mechanizmów włączając, ale bez ograniczania, do tego osadzanie parowe, osadzanie próżniowe, powlekanie plazmowe, współformowanie wytłoczne, etykietowanie w formie i dwu/wielo-stopniowe formowanie.
Maszyna do wytwarzania napojów 201 według wynalazku do użycia z powyżej opisanym nabojem napoju jest przedstawiona na fig. 35 do 45. Maszyna do wytwarzania napojów 201 ogólnie zawiera obudowę 210 zawierającą zbiornik wody 220, ogrzewacz wody 225, pompę wody 230, sprężarkę powietrza 235, procesor sterujący, interfejs użytkownika 240 i głowicę naboju 250. Głowica naboju 250 z kolei ogólnie zawiera uchwyt naboju 251 do trzymania, podczas używania, naboju napoju 1, środki rozpoznawania naboju 252 i nakłuwacze wlotowy i wylotowy 253, 254 do formowania, podczas używania, wlotu 121 i wylotu 122 w naboju napoju 1.
Obudowa 210 zawiera i utrzymuje w położeniu inne elementy składowe maszyny 201. Obudowa 210 korzystnie jest wykonana w całości lub w części z mocnych materiałów tworzyw sztucznych takich jak ABS. Alternatywnie, obudowa 210 może być wykonana w całości lub w części z materiału metalicznego takiego jak stal nierdzewna lub aluminium. Obudowa 210 ma korzystnie wygląd muszli małży mając przednią połówkę 211 i tylną połówkę 212, które umożliwiają dostęp podczas składania dla zmontowania elementów składowych maszyny 201 i mogą potem być połączone razem dla wyznaczenia wnętrza 213 obudowy 210. Tylna połówka 212 dostarcza wnękę 214 do przymocowania zbiornika wody 220. Obudowa 210 jest ukształtowana ze środkami, takimi jak zapadki, występy oporowe, zgrubienia i części gwintowane, dla utrzymania elementów składowych maszyny 201 w położeniu bez potrzeby oddzielnych podstaw montażowych. To zmniejsza ogólny koszt i ciężar maszyny 201. Podstawa 215 obudowy 210 jest korzystnie wyposażona w stopkę do postawienia maszyny na niej w stabilny sposób. Alternatywnie, podstawa 215 jako taka może mieć kształt tworzący stabilne podparcie.
Przednia połówka 211 obudowy 210 zawiera stanowisko dozowania 270, gdzie ma miejsce dozowanie napoju. Stanowisko dozowania 270 zawiera stanowisko odbierające 271 mające puste wnętrze tworzące tacę ściekową 272. Powierzchnia górna 273 stanowiska odbierającego jest wyposażona w kratkę 274, na której zbiornik jest ustawiany. Taca ś ciekowa 272 jest wyjmowalna z obudowy 210 dla ułatwienia opróżniania zebranej wody. Wgłębienie 275 jest ukształtowane w przedniej połówce obudowy 210 powyżej stanowiska odbierającego 271 dla dopasowania wymiarów zbiornika.
Głowica naboju 250 jest usytuowana w stronę wierzchu obudowy 210 powyżej stanowiska odbierającego, jak przedstawiono na fig. 35 i 36. Korzystnie, wysokość kratki 274 w odniesieniu do głowicy naboju 250 może być dopasowywana dla dostosowania do różnych rozmiarów zbiornika. Jest korzystnym, żeby zbiornik był tak blisko głowicy naboju 250 jak to możliwe, jednak umożliwiając stawianie i wyjmowanie zbiornika ze stanowiska dozowania 270, tak, aby zminimalizować wysokość, z której dozowany napój musi opaść zanim zetknie się ze zbiornikiem. To działa dla minimalizacji tryskania i chlapania napoju i minimalizacji strat porywanych bąbelków powietrza, kiedy są obecne. Korzystnie, zbiorniki o wysokości pomiędzy 70 mm a 110 mm mogą być wkładane pomiędzy kratkę 274 a głowicę naboju 250.
Interfejs użytkownika 240 maszyny jest usytuowany z przodu obudowy 210 i zawiera przycisk start/stop 241, i wiele wskaźników stanu 243-246.
Wskaźniki stanu 243-246 korzystnie zawierają emitującą światło diodę (LED) 243 dla wskazywania gotowości maszyny 201, LED 244 dla wskazywania błędu, jeśli pojawi się w działaniu maszyny 201, i jedną lub więcej diod LED 245-256 dla wskazywania, czy maszyna 201 pracuje ręcznym czy automatycznym trybie. Diody LED 243-246 mogą być sterowane dla świecenia ze stałym natężeniem, błyskać z przerwami, lub obydwie możliwości zależnie od stanu maszyny 201. Diody LED 243-246 mogą mieć różne kolory włączając zielony, czerwony i żółty.
Przycisk start/stop 241 steruje rozpoczęciem cyklu roboczego i jest ręcznie włączanym przyciskiem, przełącznikiem lub podobnym.
Może być dostarczone sterowanie nastawą objętości dla umożliwienia użytkownikowi maszyny 201 ręczne nastawianie objętości dostarczanego napoju bez zmieniania innych właściwości operacyjnych. Korzystnie, sterowanie nastawą objętości umożliwia nastawianie objętości z dokładnością plus lub minus 20%. Sterowanie nastawą objętości może być realizowane za pomocą obrotowego pokrętła,
PL 207 086 B1 liniowego suwaka, cyfrowego odczytu z przyciskami wzrostu i spadku, lub podobnych. Bardziej typowo, objętość jest sterowana poprzez użytkownika obsługującego przycisk start/stop 241.
Ręczny włącznik mocy (nie pokazany) może być dostarczony na maszynie 201. Alternatywnie, zasilanie mocą może być sterowane po prostu za pomocą wsunięcia lub wyjęcia wtyczki zasilającej z sieci zasilają cej mocą .
Zbiornik wody 220 jest usytuowany z tyłu obudowy 210 i jest przyłączony do tylnej połówki 212 obudowy 210. Zbiornik wody 220 zawiera ogólnie cylindryczny korpus 221, który może być prosty kołowy lub ścięty, jeśli jest to pożądane z powodów estetycznych. Zbiornik zawiera wlot do napełniania zbiornika wodą, który jest otwierany podczas użytkowania poprzez ręcznie zdejmowalną pokrywę 222. Wylot jest usytuowany w stronę dolnego końca zbiornika, który jest połączony z pompą wody 230. Zbiornik wody 220 może być wykonany z materiału przezroczystego lub półprzezroczystego dla umożliwienia konsumentowi oglądanie ilości wody pozostałej w zbiorniku. Alternatywnie, zbiornik wody 220 może być wykonany z nieprzezroczystego materiału ale musi być wyposażony w okno wizyjne. Dodatkowo, lub w miejsce powyższego, zbiornik wody 220 może być wyposażony w czujnik dolnego poziomu, który zabezpiecza przed działaniem pompy wody 230 i ewentualnie załącza wskaźnik ostrzegawczy, taki jak LED, gdy poziom wody w zbiorniku spadnie do wcześniej wybranego poziomu. Zbiornik wody 220 korzystnie ma wewnętrzną pojemność w przybliżeniu 1.5 litra.
Pompa wody 230 jest operacyjnie połączona pomiędzy zbiornikiem wody 220 a ogrzewaczem wody 225 w sposób pokazany schematycznie na fig. 43 i jest sterowana poprzez procesor sterujący. Pompa dostarcza maksymalny wskaźnik przepływu 900 ml/mm wody przy maksymalnym ciśnieniu 2.5 bar. Korzystnie, przy zwyczajnym użytkowaniu, ciśnienie będzie ograniczone do 2 bar. Wskaźnik przepływu wody przez maszynę 201 może być sterowany poprzez procesor sterujący na procent wskaźnika maksymalnego przepływu pompy poprzez cykl selekcjonujący elektryczne zasilanie do pompy. Korzystnie, pompa może być napędzana przy jakimkolwiek z 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% lub 100% maksymalnego znamionowego wskaźnika przepływu. Dokładność objętości pompowanej wody jest, korzystnie + lub - 5% prowadząc do + lub - 5% dokładności w finalnej objętości dozowanego płynu. Przydatną pompą jest pompa Evolution EP8 wyprodukowana przez Ulka S.r.l. (Pavia, Włochy). Czujnik przepływu objętościowego (nie pokazany) jest korzystnie dostarczony w linii przepływu albo po stronie przeciwnej strumieniowi lub zgodnie ze strumieniem w pompie wody 230. Korzystnie, czujnik przepływu objętościowego jest czujnikiem obrotowym.
Ogrzewacz wody 225 jest usytuowany we wnętrzu obudowy 210. Ogrzewacz 225 ma wartość znamionową mocy 1550 W i jest zdolny do ogrzania wody przyjętej z pompy wody 230 z temperaturą początkową w przybliżeniu 20°C do roboczej temperatury około 85°C w czasie 1 minuty. Korzystnie, czas przestoju pomiędzy końcem jednego cyklu dozowania a momentem, kiedy ogrzewacz 225 będzie zdolny do rozpoczęcia kolejnego cyklu dozowania jest mniejszy niż 10 sekund. Ogrzewacz utrzymuje wybraną temperaturę z błędem + lub - 2°C podczas cyklu dozowania. Jak dyskutuje się poniżej, woda do cyklu dozowania może być dostarczona do głowicy naboju 250 przy 83°C lub 33°C. Ogrzewacz 225 jest zdolny do szybkiego dostosowania temperatury dostawy do albo 83°C lub 93°C z nominalnej temperatury wody 85°C. Ogrzewacz 225 zawiera odcinacz przekroczonej temperatury, który odcina ogrzewacz, jeśli temperatura przekroczy 98°C. Wylot wody z ogrzewacza 225 jest wprowadzony do głowicy naboju 250 i naboju 1 poprzez zawór trójkanałowy. Jeśli ciśnienie przepływu wody jest dopuszczalne, to woda jest przepuszczana do naboju 1. Jeśli ciśnienie jest poniżej lub powyżej wcześniej określonych granic, to za pomocą trójkanałowego zaworu zmieniany jest kierunek wody do tacy ściekowej zbiornika odbierającego 270.
Sprężarka powietrza 235 jest operacyjnie połączona z głowicą naboju 250 za pomocą jednokanałowego zaworu i sterowana poprzez procesor sterujący. Sprężarka powietrza 235 dostarcza maksymalny wskaźnik przepływu powietrza 500 ml/min przy 1.0 bar. Podczas użytkowania objętość robocza 35 ml jest poddawana zwiększonemu ciśnieniu do 2.0 bar. Korzystnie, sprężarka powietrza 235 może wytworzyć dwa wskaźniki przepływu: szybki (lub maksymalny) wskaźnik przepływu i wolny wskaźnik przepływu.
Procesor sterujący maszyny do wytwarzania napoju 201 zawiera moduł przetwarzający i pamięć. Procesor sterujący jest operacyjnie przyłączony do, i steruje działaniem, ogrzewacza wody 225, pompy wody 230, sprężarki powietrza 235 i interfejsu użytkownika 240.
Pamięć procesora sterującego obejmuje jedną lub więcej zmiennych dla jednego lub więcej parametrów operacyjnych maszyny do wytwarzania napojów 201. W przedstawianym wariancie wykoPL 207 086 B1 nania parametrami operacyjnymi są temperatura wody przechodzącej przez nabój napoju 1 podczas stanu roboczego, prędkość napełniania naboju napoju 1, obecność lub odwrotnie etapu nasiąkania, całkowita objętość dozowanego napoju, wskaźnik przepływu wody podczas etapu spuszczania, i wskaź nik przepływu i okres stanu usuwania.
Zmienne dla parametrów operacyjnych są magazynowane w im pamięci. Nabój 1 zawiera kod dostarczony na lub w naboju 1 przedstawiający parametry operacyjne wymagane dla optymalnego dozowania napoju w tym naboju 1. Kod jest w formacie binarnym i zawiera wiele bitów danych odpowiednio do zmiennych przechowywanych w pamięci procesora sterującego. Tabela 3 ilustruje, jak 13 bitów danych może być użytych do przedstawienia koniecznych zmiennych parametrów operacyjnych opisanych powyżej.
T a b e l a 3
Bit Parametr Opis
0 & 1 Temperatura wody 00 = zimna 01 = ciepła 10 = 83°C 11 = 93°C
2 & 3 Napełnianie naboju 00 = napełnianie szybkie z nasiąkaniem 01 = napełnianie szybkie bez nasiąkania
10 = wolne napełnianie z nasiąkaniem
11 = wolne napełnianie bez nasiąkania
4, 5, 6 & 7 Objętość napoju 0000 - 50 ml 0001 = 60 ml 0010 = 70 ml 0011 = 80 ml 0100 = 90 ml 0101 = 100 ml 0110 = 110 ml 0111 = 130 ml 1000 = 150 ml 1001 - 170 ml 1010 = 190 ml 1011 = 210 ml 1100 = 230 ml 1101 = 250 ml 1110 = 275 ml 1111 = 300 ml
PL 207 086 B1
8, 9 & 10 Wskaźnik przepływu 000 = 30% 001 = 40% 010 = 50% 011 = 60% 100 = 70% 101 = 80% 110 = 90% 111 = 100%
11 & 12 Usuwanie 00 = przepływ wolny/okres krótki 01 = przepływ wolny/okres długi 10 = przepływ wolny/okres krótki 11 = przepływ szybki/okres długi
Kod na lub w naboju 1 będzie normalnie zawierać jeden lub więcej bitów danych extra do sprawdzania błędów. W jednym przykładzie 16 bitowy kod jest dostarczony. Na przykład, używając zmienne wylistowane w Tabeli 3, nabój 1 noszący kod 1000100011110 miałby następujące parametry operacyjne:
Temperatura wody 83°C
Szybkie napełnianie z nasiąkaniem
1000 Objętość dozowanego napoju 150 ml
111 Wskaźnik przepływu równy 100%
Usuwanie szybkim przepływem powietrza/okres krótki.
Tak więc, inaczej niż we wcześniejszych maszynach do wytwarzania napojów, pamięć procesora sterującego nie przechowuje instrukcji operacyjnych dla nabojów napoju opartych na typie naboju, tj. instrukcji dla naboju kawy, instrukcji dla naboju czekolady, instrukcji dla naboju herbaty itp. Zamiast tego pamięć procesora sterującego przechowuje zmienne do nastawiania indywidualnych parametrów operacyjnych cyklu roboczego. Przynosi to wiele korzyści. Po pierwsze, może być osiągnięty większy stopień kontroli cyklu dozowania. Na przykład, nieco różne parametry operacyjne mogą być użyte do różnych ziaren lub rodzajów kawy raczej niż używanie tych samych parametrów dla wszystkich typów kawy. Przed kodowaniem roztwory oparte na przechowywanych instrukcjach poprzez typ naboju zamiast poprzez indywidualne parametry są niedostosowane do takich nieokreślonych różnic w cyklach roboczych do podobnych typów napojów, ponieważ jeden szybko konsumują dostępną przestrzeń magazynową w środku kodującym i procesorze sterującym. Po drugie, sposób kodowania niniejszego wynalazku umożliwia używanie nowych typów naboju napoju we wcześniej istniejących maszynach do wytwarzania napojów nawet, jeśli parametry operacyjne dla cyklu roboczego dla nowego naboju napoju 1 są dopiero określone po sprzedaży maszyny do wytwarzania napojów 201. Tak jest ponieważ procesor sterujący maszyny do wytwarzania napojów 201 nie potrzebuje rozpoznawać, że napój jest nowego typu. Raczej parametry cyklu dozowania są ustawiane bez bezpośredniego odniesienia do typu napoju. Stąd sposób kodowania według niniejszego wynalazku dostarcza doskonałą wtórną kompatybilność maszyny do wytwarzania napojów do nowych typów napojów. W odróżnieniu od znanych maszyn, wytwórca jest ograniczony do dozowania nowych typów napoju przy użyciu jednego z wcześ niej istnieją cych cyklów dozowania, jak okreś lono dostę pnych na rynku maszynach.
Głowica 250 naboju jest przedstawiona na fig. 39 do 42. Uchwyt 251 naboju głowicy 250 zawiera nieruchomą część dolną 255, obrotową część górną 256 i podpartą przegubowo oprawę 257 naboju ustawioną między nieruchomą częścią dolną 255 i obrotową częścią górną 256. Górna część 256, część dolna 255 i oprawa 257 są obracane dookoła wspólnej zawiasowej osi 258.
PL 207 086 B1
Obrotowa część górna 256 i podparta przegubowo oprawa 257 są poruszane względem nieruchomej części dolnej 255 za pomocą mechanizmu zaciskającego. Mechanizm zaciskający zawiera dźwignię zaciskającą 280 mającą człony pierwszy 281 i drugi 282. Człon pierwszy 281 dźwigni zaciskającej 280 zawiera U-kształtne ramię, które jest zamocowane obrotowo względem części górnej 256 przy dwóch pierwszych punktach przegubowych 283, jeden po każdej stronie uchwytu 251.
Część druga dźwigni zaciskającej 280 zawiera dwa wzniesione drugie człony 282, jeden po każdej stronie uchwytu 251, które są każde zamocowane przegubowo do górnej części 256 przy drugim punkcie przegubowym 285 usytuowanym na zawiasowej osi 258 łączącej część górną 256 do nieruchomej części dolnej 255. Każdy wzniesiony drugi człon 282 jest członem obustronnym zawierającym cylinder 282a, trzpień 282b i sprężystą tulejową sprężynę 282c. Cylinder 282a ma wewnętrzny otwór i jest obrotowo zamocowany przy jednym końcu przy zawiasowej osi 258. Pierwszy koniec trzpienia 282b jest ślizgowo umieszczony w otworze cylindra 282a. Przeciwny koniec trzpienia 282b jest obrotowo przymocowany do U-kształtnego ramienia 281 przy trzecim punkcie przegubowym 286. Trzecie punkty przegubowe 286 są nie przyłączone do, i swobodnie ruchome względem, części górnej 256 i części dolnej 255. Tulejowa sprężyna 282c jest mocowana zewnętrznie na trzpieniu 282b i rozciąga się, podczas użytkowania, między powierzchniach oporowych na cylindrze 282a i trzpieniu 282b. Tulejowa sprężyna 282c dostosowuje skrócenie wzniesionego drugiego członu 282, ale odchyla wzniesiony drugi człon 282 do rozłożonego położenia. Ruch trzecich punktów przegubowych 286 w stronę i od zawiasowej osi 258 jest, więc możliwy poprzez ruch względny trzpieni 282b w cylindrze 282a. Tulejowe sprężyny 282c są korzystnie ukształtowane z silikonu. Podczas, gdy zilustrowane warianty wykonania stosują dwa wzniesione drugie człony 282, to będzie widocznym, że mechanizm zamknięcia może być skonfigurowany tylko z jednym wzniesionym drugim członem 282.
U-kształtny pierwszy człon 281 rozciąga się dookoła czoła uchwytu 251 naboju i zawiera dwa do dołu skierowane człony hakowe 287, jeden na każdej stronie uchwytu 251, każdy zawierający powierzchnię krzywkową 288 skierowaną w stronę zawiasowej osi 258. Nieruchoma część dolna 255 uchwytu 251 jest wyposażona w dwa występy 259, lub zapadki, usytuowane jeden na każdej stronie części dolnej 255 przy lub w pobliżu jej krawędzi przedniej 260 ogólnie w linii z członami hakowymi 287.
Jak przedstawiono na fig. 39, U-kształtny pierwszy człon 281 może być ukształtowany jako jedna część z tworzywa sztucznego zawierającego ergonomiczny uchwyt dla ręki i człony hakowe 287 integralne z nim.
Oprawa 257 jest obrotowo zamocowana między częściami górną i dolną 255, 256 uchwytu 251. Oprawa 257 jest wyposażona w zasadniczo kołowe wgłębienie 290, które przyjmuje podczas użytkowania naboju napoju 1. Wgłębienie 290 zawiera nieregularności 291 dla dostosowania części rączki 24 naboju napoju 1, która także działa dla zabezpieczenia przed obrotem naboju napoju 1 w uchwycie 251. Oprawa 257 jest zawieszona na sprężynach względem nieruchomej części dolnej 255 tak, że w otwartym położeniu, w sposób pokazany na fig. 41, oprawa 257 jest osadzona w odchyleniu bez styku z nieruchomą częścią dolną 255 tak, że oprawa 257 jest poruszana bez styku z członami nakłuwaczy wylotowego 254 i wlotowego 253. Oprawa 257 jest wyposażona w otwór 292 do przyjmowania do niego nakłuwaczy wlotowego 253 i wylotowego 254 i głowicy 300 środków rozpoznawania 252 naboju, gdy oprawa 257 jest przesuwana do położenia zamkniętego.
Część górna 256 zawiera ogólnie kołowy korpus 310 otaczający kołowe okno wizyjne 312, przez które konsument może oglądać nabój napoju 1 podczas cyklu dozowania i także wizualnie potwierdzić, czy nabój 1 jest załadowany do maszyny 201. Okno wizyjne 312 jest w kształcie miski mającej skierowane do dołu obrzeże 311. Okno wizyjne 312 jest zdolne do ruchu osiowego w odniesieniu do korpusu 310 górnej części 256. Jedno urządzenie realizujące ruch względny dostarcza sprężynę falistą (nie pokazana), lub podobne środki sprężyste takie jak gumowany pierścień, usytuowany między oknem wizyjnym 312 i kołowym korpusem 310. W alternatywnym urządzeniu, wiele śrubowych ściśliwych sprężyn (nie pokazanych) jest dostarczonych jako rozciągające się między oknem wizyjnym 312 i korpusem 310. W obu przypadkach sprężyste środki umożliwiają to, że okno wizyjne 312 porusza się osiowo w odniesieniu do kołowego korpusu 310 w małym stopniu.
Gdy uchwyt 251 jest w zamkniętym położeniu, okno wizyjne 312 opiera się na naboju napoju 1 naciskając go wbrew dolnej części 255. W jednym urządzeniu, obrzeże 311 okna wizyjnego styka się i opiera na kołnierzu 35 naboju napoju. Jednocześnie okno 312 styka się z zamkniętym wierzchem 11 naboju 1. W alternatywnym urządzeniu, tylko okno wizyjne 312 styka się z zamkniętym wierzchem 11 naboju 1, i nie istnieje styk między obrzeżem 311 i kołnierzem 35. Ciśnienie wywierane poprzez
PL 207 086 B1 obrzeże 311 na kołnierz 35 i/lub poprzez okno 312 na zamknięty wierzch 11 zapewnia szczelne płynne uszczelnienie między nabojem 1 i uchwytem naboju 251.
Część dolna 255 zawiera nakłuwacze wlotowy i wylotowy 253, 254 i głowicę 300 naboju środków rozpoznawania naboju 252. Nakłuwacz wlotowy 253 zawiera igło-podobną rurkę 260 z otworem mającą zaostrzony koniec 261 do, perforowania laminatu 5 naboju napoju 1 podczas użytkowania. Nakłuwacz wlotowy 253 jest w płynowym połączeniu z przewodem wodnym 262 w sposób pokazany na fig. 42, który przechodzi przez część dolną 255 i jest połączony z przewodem wylotowym 263 ogrzewacza wody 225. Nakłuwacz wylotowy 254 zawiera otwarty zakończony cylinder 264 o przekroju kołowym lub D-kształtnym, mającym wymiary większe niż rynna spustowa 43. Łukowa część 265 końca górnego nakłuwacza wylotowego 254 jest ząbkowana dla przebicia i ostatecznie nacięcia laminatu naboju napoju 1. Pozostałość górnego końca jest cięta powrotnie wzdłuż cylindra co najmniej do podstawy zębów 266 ząbkowanej części dla zagięcia lub ciągnięcia ciętego laminatu 5 od otworu wylotowego zanim napój będzie prze niego dozowany. Nakłuwacz wylotowy 254 przebija laminat 5 zewnętrznie do rynny spustowej 43 i gdy oprawa naboju 257 jest w zamkniętym położeniu, spoczywa w pierścieniu mię dzy rynną spustową 43 i ścianą zewnętrzną 42 leja spustowego 40. Nakłuwacz wylotowy 254 zagina powrotnie cięty laminat 105 do pierścienia. Przez to zarówno nakłuwacz wylotowy 254 i cięty laminat 105 są utrzymywane z dala od spuszczanego napoju.
Nakłuwacz wylotowy 254 jest otoczony poprzez półkę 254a, która jest podniesiona względem jej o 0,5 mm.
Korzystnie, nakłuwacz wylotowy 254 jest wyjmowany z części dolnej 255 dla umożliwienia gruntownego oczyszczenia, na przykład, w zmywarce. Wyjmowany nakłuwacz wylotowy 254 jest przyjmowany we wgłębienie 267 w części dolnej 255, gdzie jest osadzony. Nakłuwacz wlotowy 253 i/lub nakłuwacz wylotowy 254 mogą być wykonane z metalu, takiego jak stal nierdzewna, lub z materiału z tworzywa sztucznego. Korzystnie, uż ycie elementów nacinają cych z tworzywa sztucznego jest umożliwione poprzez zastosowanie laminatu 5, który jest zdolny do bycia przebitym i ciętym poprzez nie-metaliczny materiał. Wskutek tego, nakłuwacze 253, 254 mogą być wykonane jako mniej ostre, co zmniejsza ryzyko zranienia konsumenta. Ponadto, elementy dziurkujące z tworzywa sztucznego nie są podatne na rdzę. Nakłuwacz wlotowy 253 i nakłuwacz wylotowy 24 są ukształtowane jako pojedyncza, integralna jednostka, która jest wyjmowana z części dolnej 255.
Podczas użycia, część górna 256 uchwytu naboju 251 jest ruchoma z położenia otwartego, w którym jest ułożona pionowo lub w stronę pionową, w sposób pokazany na fig. 36, do zamknię tego położenia, w którym jest ułożona zasadniczo poziomo i we wzajemnym sprzężeniu z nieruchomą częścią dolną 255 i oprawą 257 naboju. Część górna 256 jest ruchoma od otwartego do zamkniętego położenia poprzez działanie dźwigni zaciskającej 280. Dla zamknięcia części górnej 256 użytkownik trzyma dźwignię zaciskającą 280 poprzez U-kształtne ramię 281 i ciągnie do dołu. Skutkiem tego, część górna 256 obraca się, co po pierwsze doprowadza obrzeże 311 okna wizyjnego 312 do styku z koł nierzem 35 naboju napoju 1 w oprawie naboju 257 i okno 312 jako takie do styku z zamknię tym wierzchem 11 naboju 1. Dalej prowadzony obrót części górnej 256 obraca część górną 256 i oprawę naboju 257 do dołu do styku z częścią dolną 255. Dalsze obracanie U-kształtnego ramienia 281 powoduje U-kształtne ramię 281 do obrotu względem części górnej 256 i części dolnej 255 doprowadzając do tego, że człon hakowy 287 części górnej 256 obejmuje występy 259 części dolnej 255 z powierzchnią krzywkową 288 przeskakując nad występami 259. Podczas tego ostatniego etapu obracany nabój 1 jest ściskany między oprawą naboju 257 i oknem wizyjnym 312. Wskutek tego, okno wizyjne 312 jest ruchome osiowo w odniesieniu do kołowego korpusu 310 części górnej 255 przeciwko odchyleniu sprężyny falistej lub sprężyny spiralnej. Ten ruch umożliwia zajęcie się tolerancjami naboju napoju 1 i maszyny do wytwarzania napojów i zapewnia, że wartość siły ściskającej przyłożonej do naboju jest utrzymywana w zakresie dopuszczalnym. Siła zaciskająca mechanizmu jest hamowana poprzez działanie sprężyny falistej lub sprężyny spiralnej zapewnia ciśnienie zaciskające na naboju 1. Dla urządzenia, gdzie przenoszone ciśnienie jest zastosowane do obu kołnierza 35 i zamkniętego wierzchu 11 naboju 1, stwierdzono, że siła między 130 i 280N jest wymagana. Korzystnie jeśli siła jest w przybliż eniu 200N. Sił a mniejsza niż okoł o 130N nie dostarcza odpowiedniego uszczelnienia, podczas gdy siła większa niż około 280N prowadzi do zniszczenia elementów składowych z tworzyw sztucznych naboju 1. Dla urządzenia, gdzie przenoszone ciśnienie jest zastosowane tylko do zamkniętego wierzchu 11 naboju 1 stwierdzono, że ciśnienie między 50N i 280N jest wymagane. Powinno być odnotowane, że poziom dolnego ciśnienia jest możliwy z tym urządzeniem bez niszczącego wpływu na uszczelnienie naboju 1. Podczas zamykania głowicy naboju laminat 5 naboju 1 jest napręPL 207 086 B1 żany, kiedy jest doprowadzony do styku z półką 254a otaczającą nakłuwacz wylotowy 254, co powoduje, że laminat 5 odgina się od płaszczyzny tak, że odległy koniec zewnętrznej rury 42 leja cylindrycznego jest przesuwany do góry o 0.5 mm względem kołnierza 35. Ten ruch także zapewnia, że znakomita większość siły ściskającej przyłożonej do naboju działa przez obszar centralny naboju 1 przez przenoszący obciążenie człon wewnętrzny 3. W zamkniętym położeniu nabój 1 jest zatem zaciskany naokoło kołnierza 35 za pomocą obrzeża 311 okna wizyjnego 312 i mocno zaciskany między zamkniętym wierzchem 11 naboju i zewnętrzną rurą 42 członu wewnętrznego 3 poprzez styk z oknem wizyjnym 312 i półką 254a. Te siły zaciskające pomagają zabezpieczyć przed uszkodzeniem naboju 1 podczas zwiększania ciśnienia i także zapewniają, że człon wewnętrzny 3 i człon zewnętrzny 2 są w pełni osadzone względem siebie i że wszystkie wewnętrzne drogi przepływu i otwory pozostają przy ich zamierzonych wymiarach nawet podczas wewnętrznego zwiększania ciśnienia.
Wyobrażona linia z danymi może być narysowana między punktami przegubowymi pierwszym i drugim 283, 285 uchwytu naboju 251. Jak mo ż na zobaczyć na fig. 41, w poł o ż eniu otwartym trzy punkty przegubowe 286 są usytuowane na stronie linii danych w pobliżu nieruchomiej części dolnej 255. Kiedy część górna 256 osiągnie położenie zamknięte, trzeci punkt przegubowy 286 dźwigni zaciskającej 280 przechodzi przez linię danych łączącą pierwszy i drugi punkt przegubowy 283, 285 do przeciwnej strony linii, najdalszej od nieruchomej części dolnej 255. W wyniku tego, U-kształtne ramię 281 przeskakuje z pierwszego stabilnego położenia do drugiego stabilnego położenia. Zatrzaśnięcie w dział aniu jest dostosowane poprzez skrócenie wzniesionych ramion drugiego czł onu 282 i wynikową kompresję sprężystych tulei 282c. Kiedy trzecie punkty przegubowe 286 są przesunięte przez wyobrażoną linię danych, to następnie powrót do normalnego stanu sprężystych tulei 282c działa dla dalszego prowadzenia ruchu trzecich punktów przegubowych 266 od wyobrażalnej linii danych. Dźwignia zaciskająca zatem ma dwustabilne działanie, w którym dźwignia jest stabilna w otwartym lub zamkniętym położeniu ale niestabilna przy punkcie, kiedy trzecie punkty przegubowe 286 leżą na wyobrażalnej linii danych łączącej punkty przegubowe pierwszy i drugi 283, 285. Tak więc, zatrzaśnięcie przez działanie dźwigni zaciskającej dostarcza pozytywny mechanizm zamykający, który prowadzi do określonego działania zamykania, w którym etapy końcowe obrotu dźwigni zaciskowej, zatrzaśnięcie przez działanie U-kształtnego ramienia 281 i drugich ramion 284 zmusza człon hakowy 287 mocno do sprzężenia z występami 259. Ponadto, sprężyste tuleje 282c dostarczają odporność na ponowne otwieranie części górnej 256, ponieważ jest wymagana minimalna siła dla ściśnięcia tulei 282c dostatecznie dla przesunięcia trzecich punktów przegubowych 286 z powrotem do jednej linii z linią danych łączącą punkty przegubowe pierwszy i drugi 283, 285. Korzystnie, wzajemne sprz ężenie członów hakowych 287 i występów 259 zabezpiecza przed oddzielaniem części górnej i dolnej inaczej niż poprzez obrót dźwigni zaciskowej. Jest to przydatne w zabezpieczeniu otworu głowicy naboju 250 podczas działanie, gdy głowica naboju 250 jest poddawana wewnętrznemu zwiększaniu ciśnienia.
Celem środków rozpoznawania naboju 252 jest umożliwienie maszynie 201 rozpoznawania typu naboju napoju 1, który został wprowadzony i dostosowania jednego lub więcej parametrów operacyjnych odpowiednio. W typowym wariancie wykonania, środki rozpoznawania naboju 252 zawierają czytnik optyczny kodu paskowego, który czyta nadrukowany kod paskowy 320 dostarczony na laminacie 5 naboju napoju 1, jak przedstawiono na fig. 45. Kod paskowy 320 jest ukształtowany z wielu kresek w kontrastującym kolorze. Korzystnie, kreski są czarne na białym tle dla maksymalizacji kontrastu. Kod paskowy 320 nie jest wymagany dla spełnienia publikowanych standardów ale formatu standardowego dla kodów paskowych, takiego jak EAN-13, UPC-A, lub Interleaf 2 z 5, które mogą być użyte. Czytnik optycznego kodu paskowego zawiera jeden lub więcej diod LED 321 dla oświetlenia kodu paskowego 320, soczewki skupiające 322 dla uzyskania obrazu kodu paskowego, element ze sprzężeniem ładunkowym (CCD) 323 dla wytworzenia elektrycznego sygnału reprezentującego uzyskany obraz i obwód zasilający dla diod LED i CCD. Przestrzeń w części dolnej do pomieszczenia czytnika kodu paskowego jest ograniczona. Zwierciadło lub zwierciadła 324 mogą być użyte dla odbicia światła z diod LED 321 do soczewek skupiających, który nie jest usytuowany w części dolnej 255. Schematyczne układy są pokazane na fig. 44a i 44b. Część dolna 255 zawiera otwór 326, który jest tego samego rozmiaru, jak kod paskowy 320 na naboju napoju 1. Podczas użytkowania, wytworzone elektryczne sygnały są dekodowane poprzez oprogramowanie przetwarzające sygnały i wyniki są przekazywane do procesora sterującego. Oprogramowanie może rozpoznawać, czy odczyt kodu paskowego zawiera błędy. Kod paskowy 320 może być ponownie skanowany wiele razy zanim wiadomość o błędzie zostanie przedstawiona konsumentowi. Jeśli maszyna 201 jest niezdolna do czytania
PL 207 086 B1 kodu paskowego, to konsument jest zdolny do użycia naboju napoju 1 dla dozowania napoju przy użyciu ręcznego trybu działania.
Głowica naboju 250 także zawiera czujnik naboju do wykrywania czy nabój jest obecny w uchwycie naboju 251.
Głowica naboju 250 także zawiera czujnik blokady, który wykrywa czy uchwyt naboju 251 jest właściwie zamknięty. Korzystnie, czujnik blokady zawiera mikroprzełącznik, który jest załączany, gdy uchwyt naboju 251 jest zamknięty i zablokowany. Korzystnie, czujnik naboju i czujnik blokady są połączone w szereg, tak, że wyjścia obu czujników muszą być wystarczające, tj. nabój obecny i mechanizm zablokowany, zanim cykl roboczy może zostać rozpoczęty.
Oprawa naboju 257 może być wyjmowalna z głowicy naboju 250 w celu ułatwienia czyszczenia. Korzystnie, mikroprzełącznik lub inna blokada jest dostarczona dla zabezpieczenia działania maszyny, jeśli oprawa naboju 257 nie jest zamieniona.
Działanie maszyny 201 zawiera wprowadzenie naboju napoju 1 do głowica naboju 250, przeprowadzenie cyklu roboczego, w którym napój jest dozowany i usunięcie naboju 1 z maszyny.
Zachowanie operacyjne maszyny 201 jest określone poprzez oprogramowanie umieszczone w procesorze sterującym. Działanie maszyny może być opisane określeniami „stanów”, przy czym maszyna 201 będzie normalnie obecna w szczególnym stanie dopóty aż pojawi się zdarzenie zmieniające ten stan, etap zwany stanem przejścia.
Tabela 4 przedstawia Tabelę Stanów Przejścia, która przedstawia Stany i Stany Przejścia dla jednego wariantu wykonania maszyny do wytwarzania napojów 201.
T a b e l a 4
Stan Opis stanu Temperatura Czujnik blokady Czujnik naboju zmienny (OK, NOK, CLR) Wskaźnik poziomu wody Wskaźnik przepływu wody StartStop
1 2 3 4 5 6 7 8
1 OGRZEWANIE WODY > lub = 85 idź do 2 Zamknięty: [Czujnik naboju = „czytaj zbiornik”()] Otwarty: [Czujnik naboju = CLR] B/D Niski Idź do 10 B/D Brak Działania
2 WODA GOTOWA jeśli poza czasem 10 minut idź do 9 < 85 idź do 2 Zamknięty: [czujnik naboju = „czytaj zbiornik”()] Otwarty: [Czujnik naboju = CLR] Czujnik naboju = OK idź do 4 Czujnik naboju = NOK idź do 3 Niski Idź do 10 B/D Brak Działania
3 GOTOWA DO PARZENIA AUTO B/D [temperatura sterowana w tle] Otwarty: [Czujnik naboju =CLR] idź do 2 B/D Niski idź do 10 B/D Idź do 5
4 PARZENIE W TRAKCIE AUTO [Włącz Stan Parzenia] Idź do 7 B/D [temperatura sterowana w tle] Otwarty: [czujnik naboju = CLR] idź do 10 B/D Niski idź do 10 Brak przepływu idź 10 Woda odcięta idź do 6
5 PARZENIE ZAWIESZONE B/D [temperatura sterowana w tle] Otwarty: [Czujnik naboju = CLR] idź do 10 B/D Niski idź do 10 B/D Idź do 5
6 GOTOWA DO RĘCZNEGO PARZENIA B/D [temperatura sterowana w tle] Otwarty: [Czujnik naboju = CLR] idź do 2 B/D Niski idź do 10 B/D [Woda Włączona] idź do 8
PL 207 086 B1 cd. tabeli 4
1 2 3 4 5 6 7 8
7 PARZENIE W TRAKCIE RĘCZNEGO B/D [temperatura sterowana w tle] Otwarty: [Czujnik naboju =CLR] idź do 10 B/D Niski idź do 10 Brak przepływu idź 10 Uwolniona idź do 7
8 OCZYSZCZANIE [Woda odcięta; powietrze włączone, czas przekroczony w sek. następnie idź do 9] B/D [temperatura sterowana w tle] Otwarty: [Czujnik naboju =CLR] idź do 10 B/D Brak Działania B/D Brak Działania
9 PARZENIE WYKONANE [usuwanie powietrza] [Czujnik naboju = CLR] jeśli czas przekroczony 10 s idź do 2 B/D [temperatura sterowana w tle] Otwarty idź do 2 B/D Niski idź do 10 B/D Idź do 9
10 W GOTOWOŚCI B/D [ogrzewacz wyłączony] Otwarty: [Czujnik naboju =CLR] idź do 1 Zamknięty: [Czujnik naboju = „czytaj zbiornik”()] B/D Niski Idź do 10 B/D Idź do 1
11 BŁĄD Moc odcięta/ włączona Wymagana do wyczyszczenia B/D B/D B/D B/D B/D B/D
12 WODA NISKA Niski Idź do 10
Następujące przykłady ilustrują cykl roboczy dla przykładowego zaprezentowania użycia Stanów Przemian przez procesor sterujący.
Zakłada się, że maszyna 201 jest początkowo wyłączona i bez naboju 1 wprowadzonego do głowicy naboju 250. Gdy maszyna 201 jest przełączona na procesor sterujący, to jest w Stanie 1. Ogrzewacz wody 225 jest włączony. Kiedy temperatura osiągnie 85°C procesor sterujący przechodzi do Stanu 2. Jeśli w jakimkolwiek czasie podczas Stanu 1 lub 2 uchwyt naboju 251 jest zamknięty, to czujnik blokady będzie uruchomiony dla wysłania sygnału do procesor sterującego wskazującego, że uchwyt naboju 251 jest prawidłowo zamknięty. Procesor sterujący, następnie zapytuje czujnik naboju poprzez wysłanie instrukcję „czytaj zbiornik”. Czujnik naboju zwraca sygnał do procesora sterującego wskazując czy nabój jest w miejscu w uchwycie naboju 251. Jeśli nabój nie jest obecny, procesor sterujący przechodzi do Stanu 3, gdzie pozostaje w stanie gotowości aż uchwyt naboju 251 zostanie ponownie otwarty, przy którym to punkcie procesor sterujący przechodzi z powrotem do Stanu 2. Jeśli nabój jest obecny w Stanie 2, to następnie procesor sterujący przechodzi to Stanu 4 i działanie jest rozpoczęte automatycznie. Podczas Stanów 4 do 9 temperatura wody jest sterowana w tle, aby pozostała wewnątrz wymaganego zakresu tolerancji pożądanej temperatury, jak ustawiono poprzez parametry operacyjne ustalone przez kod paskowy na naboju napoju 1. Kiedy stan spuszczania dozowania jest zakończony, oczyszczanie powietrza jest rozpoczęte w Stanie 8. Kiedy oczyszczanie powietrza jest zakończone, to cykl roboczy jest zakończony i maszyna wchodzi do trybu gotowości w Stanie 10.
PL 207 086 B1
Jeśli, podczas działania, pojawi się błąd, to następnie procesor przechodzi w Stan 11. Jeśli zostanie wykryty poziom niskiej wody, to następnie procesor przechodzi do Stanu 12.
Dla włożenia naboju 1, uchwyt naboju 251 jest otwarty, jak opisano powyżej dla pokazania oprawy naboju 257. Nabój 1 jest następnie umieszczany na oprawie naboju 257 przyjmowanej wewnątrz wgłębienia 290 tak, że rączka 24 naboju jest usytuowana w nieregularnościach 291. Optyczny lub magnetyczny kod paskowy 320 naboju 1 jest ułożony wprost powyżej otworu 326 w oprawie naboju 257. Uchwyt naboju 251 jest następnie zamykany poprzez działanie dźwigni zaciskającej, jak opisano wyżej. Podczas zamykania nakłuwacze wlotowy i wylotowy 253, 254 przebijają laminat 5 naboju 1 z wytworzeniem wlotu 121 i wylotu 122 naboju. Jak opisano wyż ej laminat 5 nacię ty poprzez nakłuwacz wylotowy 254 jest zaginany do pierścienia otaczającego rynnę spustową 43. Gdy zamknięty, uchwyt naboju 251 chwyta nabój 1 dookoła obrzeża 35 między oprawą naboju 257 i częścią górną 256 i/lub między oknem 311 i wierzchem 11 naboju 1 z wytworzeniem szczelnego uszczelnienia dla płynów o wystarczającej integralności dla przeciwstawienia się ciśnieniu rozwijanemu podczas cyklu dozowania.
Dla rozpoczęcia cyklu roboczego konsument włącza przycisk start/stop 241.
Cykl operacyjny zawiera etapy rozpoznawania naboju i cyklu spuszczania.
Rozpoznawanie naboju jest przeprowadzone poprzez optyczne środki rozpoznawania naboju 252, jak opisano wyżej zakładając, że wyjścia z czujnika naboju i czujnika blokady są wystarczające. Kiedy kod paskowy 320 zostanie dekodowany, parametry operacyjne maszyny 201 są dostosowywane poprzez procesor sterujący. Cykl spuszczania jest następnie automatycznie rozpoczęty.
Cykl spuszczania ma cztery główne etapy, z których nie wszystkie są używane do wszystkich typów napojów:
(i) Wstępne nawilżanie (ii) Pauza (iii) Parzenie/Mieszanie (iv) Oczyszczanie
W stanie wstę pnego nawilż ani nabój 1 jest napeł niany wodą ze zbiornika przechowują cego wodę 220 za pomocą pompy wody 230. Napełnianie wodą powoduje nawilżenie składników napoju 200 w komorze filtrującej 130. Napełnianie może, mieć miejsce przy „szybkim” wskaźniku przepływu 600 ml/min lub „wolnym” wskaźniku przepływu 325 ml/min. Powolne tempo napełniania jest szczególnie przydatne dla naboju zawierającego lepkie płynne składniki napoju, gdzie składniki wymagają częściowego rozcieńczenia zanim będą zdolne do być pompowanymi przy wyższym tempie przepływu objętościowego. Objętość wody wtryskiwanej do naboju 1 jest wybrana dla zapewnienia, że woda lub napój nie wyciekną na zewnątrz wylotu 122 naboju podczas tego stanu.
Etap pauzy umożliwia nasiąknięcie wodą składników napoju 200, która jest wtryskiwana podczas etapu wstępnego dla wcześniej określonego okresu czasu. Zarówno wstępne nawilżanie, jak i etapy nasiąkania są znane dla zwiększenia wydajności stałych składników ekstraktowych ze składników napoju 200 i dla zwiększenia końcowego smaku napoju. Wstępne nawilżanie i nasiąkanie są szczególnie stosowane, gdy składnikami napoju są palona i mielona kawa.
W etapie parzenia/mieszania, woda jest przepuszczana przez nabój 1 w celu wytworzenia napoju ze składników 200 napoju. Temperatura wody jest określona poprzez procesor sterujący, który wysyła instrukcje do ogrzewacza wody 225 dla ogrzania wody przechodzącej ze zbiornika wody 220 do głowicy naboju 250. Woda wchodzi do części dolnej 255 uchwytu naboju 251 przez przewód 262 via zawór wlotowy i nakłuwacz wlotowy 253 do komory wlotowej 126 naboju napoju 1. Parzenie i/lub mieszanie i kolejne dozowanie napoju z naboju napoju 1 jest jak opisano powyżej w odniesieniu do wariantów naboju napoju 1.
Oczyszczanie powietrzem zawiera dmuchanie powietrzem pod ciśnieniem przez maszynę do wytwarzania napojów i przez nabój napoju 1 dla zapewnienia, że cały napój jest usunięty i że droga przepływu jest czysta i gotowa do dozowania kolejnego napoju. Oczyszczanie powietrzem nie rozpoczyna się natychmiast po zaprzestaniu etapu parzenie/mieszanie dla umożliwienia większości płynu przeczyszczenie drogi przepływu. To zabezpiecza przed nieakceptowanym skokiem ciśnienia wewnętrznego przy rozpoczęciu oczyszczania powietrzem.
Podczas normalnego działania użytkownik ręcznie zatrzymuje maszynę 201, poprzez przycisk start/stop 241.
Kiedy cykl roboczy zostanie zakończony konsument wyjmuje nabój 1 poprzez otwór uchwytu naboju 251 i ręcznie wyjmuje i usuwa nabój. Alternatywnie, maszyna 201 może być dostarczona
PL 207 086 B1 z mechanizmem automatycznego wyrzutu dla usuwania naboju automatycznie przy otwieraniu uchwytu naboju 251.
Czasy podawania napoju przy użyciu maszyny 201 i nabojów 1 są typowo między 10 i 120 sekund, korzystnie 30 do 40 sekund, dla palonej i mielonej kawy, a między 5 i 120 sekund, korzystnie 10 do 20 sekund, dla czekolady i między 5 i 120 sekund, korzystnie 10 do 20 sekund, dla mleka.
Maszyna 201 może także korzystnie zawierać pamięć w operacyjnym połączeniu z procesorem sterującym, który przechowuje informacje o typie napoju dozowanego poprzez użytkownika. Cykl roboczy maszyny 201 może następnie być dostosowany do następnego naboju 1. To jest zwłaszcza korzystne tam, gdzie dwa lub więcej nabojów napoju 1 jest używanych kolejno dla wytworzenia napoju. Na przykład, nabój kawy może być dozowany a następnie nabój mleka z wytworzeniem napoju cappuccino. Alternatywnie, nabój czekolady mógłby być użyty a następnie nabój mleka dla wytworzenia napoju gorącej czekolady ze śmietaną. Poprzez zastosowanie pamięci, która przechowuje informacje o pierwszym napoju dozowanym, sposób dozowania drugiego naboju, powiedzmy naboju mleka, może być zmieniany dla uzyskania optymalnego napoju. W powyższym przykładzie mleko dozowane do gorącej czekolady może, typowo, być rozcieńczone w mniejszym stopniu niż mleko dodawane do kawy. Ponadto, mleko dozowane do czekolady może być dozowane przy wolniejszym tempie przepływu dla zmniejszenia stopnia spienienia napoju. Wiele kombinacji nabojów jest możliwych i parametrów operacyjnych, jak bę dzie oczywiste dla znawcy dziedziny. Ponadto, pami ęć moż e być użyta dla umożliwienia maszynie 201 „przewidzieć typ napoju, który użytkownik będzie następnie chciał dozować. Na przykład, jeśli użytkownik głównie pije jeden typ napoju, to następnie maszyna może poinstruować ogrzewacz wody do pozostania przy optymalnej temperaturze dla tego typu napoju.

Claims (32)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju zawierający nieruchomą dolną część i górną część obrotową względem dolnej części, górna część jest ruchoma od otwartego położenia, w którym górna część jest odłączona od dolnej części, i położenia zamkniętego, w którym górna część jest połączona z dolną częścią, mechanizm zamknięcia ponadto zawiera dźwignię zaciskającą działającą dla utrzymania górnej części w zamkniętym położeniu, przy czym dźwignia zaciskająca zawiera pierwszy człon przegubowo połączony przy pierwszym punkcie przegubowym z górną częścią i drugi człon mający pierwszy koniec przegubowo zamocowany dookoła drugiego punktu przegubowego, koniec pierwszego członu i drugi koniec drugiego członu są przegubowo połączone razem przy trzecim punkcie przegubowym tak, że dźwignia zaciskająca ma pierwsze i drugie położenie stabilności, przy czym podczas działania dźwigni zaciskającej dla przesunięcia górnej części z położenia otwartego do położenia zamkniętego dźwignia zaciskająca porusza się od pierwszego do drugiego położenia stabilności, znamienny tym, że drugi człon (282) zawiera element ruchu zwrotnego.
  2. 2. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że wyposażona w drugi człon (282) dźwignia zaciskająca (280) zawiera co najmniej jeden człon hakowy (287) do sprzęgania występu (259) na dolnej części (255).
  3. 3. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że w pierwszym położeniu stabilności trzeci punkt przegubowy (286) drugiego członu (282) leży na pierwszej stronie linii danych łączącej punkty przegubowe pierwszy (283) i drugi (285).
  4. 4. Mechanizm według zastrz. 3, znamienny tym, że w drugim położeniu stabilności trzeci punkt przegubowy (286) leży na drugiej stronie linii danych łączącej punkty przegubowe pierwszy (283) i drugi (285).
  5. 5. Mechanizm według zastrz. 2 albo 4, znamienny tym, że pierwsza strona linii danych jest najbliżej nieruchomej dolnej części (255) i druga strona linii danych jest najdalej od nieruchomej dolnej części (255).
  6. 6. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwszy koniec drugiego członu (282) jest przegubowo przyłączony do dolnej części (255).
  7. 7. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi człon (282) zawiera cylinder (282a), trzpień (282b) umieszczony w cylindrze i sprężystą tuleję (282c) do wypychania trzpienia (282b).
  8. 8. Mechanizm według zastrz. 2, znamienny tym, że ruch dźwigni zaciskającej (280) z pierwszego do drugiego położenia stabilności jest dostosowywany poprzez deformacje sprężystej tulei (282c).
    PL 207 086 B1
  9. 9. Mechanizm według zastrz. 2, znamienny tym, że pierwszy człon (281) dźwigni zaciskającej (280) zawiera U-kształtne ramię rozciągające się dookoła przedniej strony maszyny do wytwarzania napojów.
  10. 10. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm zatrzaskowy zawiera dwa drugie człony (282), jeden po każdej stronie maszyny do wytwarzania napojów.
  11. 11. Mechanizm według zastrz. 2, znamienny tym, że mechanizm zamknięcia zawiera uchwyt (251) naboju umieszczony między dolną częścią (255) i górną częścią (256), i obrotowy względem dolnej części (255) i górnej części (256).
  12. 12. Mechanizm według zastrz. 11, znamienny tym, że w położeniu zamknięcia nakłuwacze wlotowy (253) i wylotowy (254) usytuowane w dolnej części (255) znajdują się w położeniu przebijania naboju umieszczonego w uchwycie (251) naboju.
  13. 13. Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju zawierający dolną część i górną część, i element elastyczny, górna część i dolna część są umocowane ruchomo względem siebie od otwartego położenia, w którym nabój napoju może być przyjęty w mechanizm zamknięcia do położenia zamkniętego, w którym nabój napoju jest nieruchomo umocowany między górną częścią i dolną częścią, a w zamkniętym położeniu mechanizm zamknięcia styka się z górną powierzchnią i dolną powierzchnią naboju napoju, znamienny tym, że w zamkniętym położeniu mechanizm zamknięcia styka się z nabojem napoju przy lub w pobliżu środka naboju napoju, z siłą ściskającą większą niż 50N, przy czym element elastyczny jest w styku z co najmniej częścią górnej powierzchni i naboju (1) napoju, i element elastyczny stanowi okno wizyjne (312).
  14. 14. Mechanizm według zastrz. 13, znamienny tym, że wywołuje siłę ściskającą większą niż 130N.
  15. 15. Mechanizm według zastrz. 13, znamienny tym, że wywołuje siłę ściskającą w przybliżeniu 200N.
  16. 16. Mechanizm według zastrz. 13, znamienny tym, że jest w styku z najwyższą powierzchnią naboju napoju.
  17. 17. Mechanizm według zastrz. 13, znamienny tym, że mechanizm zamknięcia ponadto styka się z obwodowym kołnierzem (35) naboju napoju.
  18. 18. Mechanizm według zastrz. 13, znamienny tym, że zawiera sprężysty człon, który styka się z co najmniej częścią górnej powierzchni (11) naboju napoju.
  19. 19. Mechanizm według zastrz. 13, znamienny tym, że dolna część (255) zawiera półkę (254a), która styka się z częścią środkową dolnej powierzchni naboju napoju.
  20. 20. Mechanizm według zastrz. 19, znamienny tym, że zawiera oprawę (257) naboju umieszczoną między dolną częścią (255) i górną częścią (256), i obrotową względem dolnej części (255) i górnej części (256) do przyjmowania, podczas uż ycia, naboju napoju.
  21. 21. Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju zawierający nieruchomą dolną część, górną część obrotową względem dolnej części i uchwyt naboju umieszczony między dolną częścią i górną częścią i obrotowy względem dolnej części i górnej części, w którym obrót górnej części w kierunku dolnej części powoduje sprzęgnięcie górnej części z uchwytem naboju i ruch uchwytu naboju do styku z dolną częścią i jednocześnie powoduje, że podczas użycia, nakłuwacz wlotowy i nakł uwacz wylotowy przebijają nabój przyjmowany w uchwyt naboju, znamienny tym, ż e dolna część (255) zawiera nakłuwacz wlotowy (253) i nakłuwacz wylotowy (254) formujące w naboju, podczas stosowania, odpowiednio, wlot i wylot.
  22. 22. Mechanizm według zastrz. 21, znamienny tym, że górna część (256) jest ruchoma między otwartym położeniem do przyjmowania naboju w oprawie naboju (257) i położeniem zamkniętym, w którym oprawa naboju (257) jest w styku z dolną częścią (255).
  23. 23. Mechanizm według zastrz. 22, znamienny tym, że w położeniu otwartym górna część (256) jest ułożona zasadniczo pionowo.
  24. 24. Mechanizm według zastrz. 23, znamienny tym, że w zamkniętym położeniu górna część (256) jest ułożona poziomo.
  25. 25. Mechanizm według zastrz. 21, znamienny tym, że oprawa naboju (257) zawiera wgłębienie (290) do przyjmowania naboju.
  26. 26. Mechanizm zamknięcia według zastrz. 25, znamienny tym, że wgłębienie (290) zawiera nieregularność (291) do zabezpieczenia przed obrotem naboju przyjętego we wgłębienie.
  27. 27. Mechanizm według zastrz. 22, znamienny tym, że oprawa naboju (257) jest obrotowa względem nieruchomej dolnej części (256) tak, że w położeniu otwartym z górną częścią (256) odłączoną od dolnej części (255) i oprawy naboju (257), oprawa naboju (257) jest odłączona od dolnej części (256).
    PL 207 086 B1
  28. 28. Mechanizm według zastrz. 27, znamienny tym, że w położeniu otwartym, oprawa naboju (257) jest odłączona od nakłuwacza wlotowego (253) i nakłuwacza wylotowego (254).
  29. 29. Maszyna do wytwarzania napoju z naboju zawierającego co najmniej jeden składnik napoju zawierająca pierwszy element przekłuwający do tworzenia wlotu, podczas użycia, w naboju przyjętym w maszynę do wytwarzania napojów i drugi element przekłuwający do tworzenia wylotu, podczas użycia, w naboju, znamienna tym, że elementy przekłuwające pierwszy i drugi (253, 254) są ukształtowane jako pojedynczy, wyjmowalny zespół.
  30. 30. Maszyna według zastrz. 29, znamienna tym, że jej górna część (256), obrotowa względem, zawierającej elementy przekłuwające pierwszy i drugi (253, 254), nieruchomej dolnej części (255), jest ruchoma od otwartego położenia, w którym górna część (256) jest odłączona od dolnej części do przyjmowania naboju (1) do położenia zamkniętego, w którym górna część (256) jest sprzęgnięta z dolną częścią, przy czym wyjmowalny element jest zamocowany, podczas użycia, w nieruchomej dolnej części (255).
  31. 31. Maszyna według zastrz. 29, znamienna tym, że ułożone pionowo nakłuwacze wlotowe (253) i wylotowe (254) są równoległe względem siebie.
  32. 32. Maszyna według zastrz. 29, znamienna tym, że nakłuwacz wlotowy (253) i nakłuwacz wylotowy (254) są wykonane z materiałów tworzyw sztucznych.
PL377929A 2003-01-24 2004-01-23 Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju i maszyna do wytwarzania napoju PL207086B1 (pl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0301735A GB2397504B (en) 2003-01-24 2003-01-24 Machine for the preparation of beverages
GB0301734A GB2397503B (en) 2003-01-24 2003-01-24 Machine for the preparation of beverages
GB0301709A GB2397499B (en) 2003-01-24 2003-01-24 Machine for the preparation of beverages
GB0301713A GB2397501B (en) 2003-01-24 2003-01-24 Machine for the preparation of beverages

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL377929A1 PL377929A1 (pl) 2006-02-20
PL207086B1 true PL207086B1 (pl) 2010-10-29

Family

ID=32777106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL377929A PL207086B1 (pl) 2003-01-24 2004-01-23 Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju i maszyna do wytwarzania napoju

Country Status (9)

Country Link
JP (5) JP4402687B2 (pl)
KR (1) KR101116526B1 (pl)
AU (1) AU2004206096A1 (pl)
BR (1) BRPI0406867A (pl)
CA (1) CA2513888A1 (pl)
MX (1) MXPA05007875A (pl)
NO (1) NO20053937L (pl)
PL (1) PL207086B1 (pl)
WO (1) WO2004064582A2 (pl)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2881635B1 (fr) * 2005-02-09 2007-04-06 Cie Mediterraneenne Des Cafes Dispositif de production de boissons par infusion d'eau chaude
EP1772081A1 (en) * 2005-10-07 2007-04-11 Cense d'Almez S.A. Device for preparing an infused liquid
KR100761971B1 (ko) * 2006-08-22 2007-10-04 김성희 식용유의 재활용이 가능한 튀김기
GB2449421B (en) * 2007-05-18 2009-09-09 Kraft Foods R & D Inc Improvements in or relating to beverage preparation machines
GB2449422B (en) * 2007-05-18 2009-09-16 Kraft Foods R & D Inc Improvements in or relating to beverage preparation machines
GB2463350B (en) * 2007-05-18 2010-07-28 Kraft Foods R & D Inc Improvements in or relating to beverage preparation machines
US8852948B2 (en) 2007-08-29 2014-10-07 Cem Corporation Colorimetric protein analysis method
US8147759B2 (en) 2007-08-29 2012-04-03 Cem Corporation Automated protein analyzer
WO2009128016A1 (fr) 2008-04-14 2009-10-22 Ethical Coffee Company Sa Capsule pour la préparation d'une boisson
ES2540251T3 (es) * 2009-06-17 2015-07-09 Koninklijke Douwe Egberts B.V. Cápsula y sistema para la preparación de una bebida, comprendiendo una substancia soluble
DK2778098T3 (en) 2009-06-17 2019-01-28 Douwe Egberts Bv SYSTEM AND PROCEDURE FOR PREPARING A PRESCRIBED QUANTITY OF BEVERAGE
GB2475291B (en) * 2009-11-12 2012-03-28 Kraft Foods R & D Inc Beverage preparation machines
GB2499201B (en) * 2012-02-07 2014-07-02 Kraft Foods R & D Inc A beverage preparation system, a coded insert and methods of use thereof
ITMI20130345A1 (it) * 2013-03-07 2014-09-08 Illycaffe Spa Macchina per la preparazione di bevande.
FR3005073B1 (fr) * 2013-04-26 2015-05-29 Challengine Dispositif de diffusion d'un produit encapsule dans un flux d'eau
US9320382B2 (en) * 2013-07-15 2016-04-26 La Vit Technology Llc Capsule based system for preparing and dispensing a beverage
CH709295A1 (de) * 2014-02-21 2015-08-28 Delica Ag Kapsel mit einem vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildeten Kapselkörper.
WO2017029669A1 (en) * 2015-08-17 2017-02-23 Capsulbar Technologies Sys 2014 Ltd Baby formula sterile capsules with an integral opening mechanism and methods of use
RU2754461C1 (ru) 2016-11-09 2021-09-02 Пепсико, Инк. Устройства, способы и системы для приготовления газированных напитков
GB2576378B (en) * 2018-08-17 2021-11-17 Lavazza Professional Uk Ltd Beverage-ingredient container

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB468248A (en) * 1936-01-29 1937-07-01 Aveling Barford Ltd Improvements relating to containers such as containers for cooking foodstuffs
FR1537031A (fr) * 1967-06-26 1968-08-23 Procédé et dispositif pour obtenir une boisson à partir d'un produit de base pulvérulent ou liquide
GB1215840A (en) * 1968-05-09 1970-12-16 Universal Oil Prod Co Apparatus for piercing containers for use in beverage producing machines
US3403617A (en) * 1967-11-20 1968-10-01 Universal Oil Prod Co Apparatus for piercing containers for use in beverage producing machines
CH655234A5 (fr) * 1984-01-26 1986-04-15 Nestle Sa Machine a cafe.
JPH0614706Y2 (ja) * 1986-12-24 1994-04-20 松下電器産業株式会社 コ−ヒ−等の抽出装置
EP0469162B1 (fr) * 1990-07-27 1995-10-04 Societe Des Produits Nestle S.A. Dispositif d'extraction de cartouches fermées
EP0604615B1 (fr) * 1992-07-20 1998-09-23 Societe Des Produits Nestle S.A. Procede d'extraction de sachets souples fermes et son dispositif
WO1996008990A1 (de) * 1994-09-22 1996-03-28 Eugster/Frismag Ag Brühkopf für portionskapseln einer espressomaschine
US6079315A (en) * 1999-01-19 2000-06-27 Keurig, Inc. Beverage filter cartridge holder
PT1090574E (pt) * 1999-08-31 2005-02-28 Nestle Sa Dispositivo para a extraccao de uma substancia para a preparacao de uma bebida
PT1095605E (pt) * 1999-10-28 2004-11-30 Nestle Sa Dispositivo para a ejeccao de capsula
US6607762B2 (en) * 2000-02-18 2003-08-19 Keurig, Incorporated Disposable single serve beverage filter cartridge

Also Published As

Publication number Publication date
JP5777676B2 (ja) 2015-09-09
JP6051199B2 (ja) 2016-12-27
JP4402687B2 (ja) 2010-01-20
NO20053937D0 (no) 2005-08-23
JP2009006184A (ja) 2009-01-15
NO20053937L (no) 2005-10-24
JP4982464B2 (ja) 2012-07-25
KR101116526B1 (ko) 2012-02-28
WO2004064582A3 (en) 2005-01-20
AU2004206096A1 (en) 2004-08-05
KR20050107745A (ko) 2005-11-15
JP2015083194A (ja) 2015-04-30
BRPI0406867A (pt) 2006-01-03
WO2004064582A2 (en) 2004-08-05
MXPA05007875A (es) 2005-11-17
CA2513888A1 (en) 2004-08-05
JP2012035119A (ja) 2012-02-23
JP5404747B2 (ja) 2014-02-05
PL377929A1 (pl) 2006-02-20
JP2014028251A (ja) 2014-02-13
JP2006515526A (ja) 2006-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1629752B9 (en) Machine for the preparation of beverages
EP1440913B1 (en) Cartridge for the preparation of beverages
US10442611B2 (en) Machine for the preparation of beverages
EP1440639B1 (en) Machine for the preparation of beverages
US7328651B2 (en) Cartridge for the preparation of beverages
US7316178B2 (en) Machine for the preparation of beverages
US7255039B2 (en) Machine for the preparation of beverages
US7097074B2 (en) Machine for the preparation of beverages
US7607385B2 (en) Machine for the preparation of beverages
US7231869B2 (en) Machine for the preparation of beverages
EP1440910B1 (en) System and method for the preparation of beverages
EP1440644B1 (en) Machine for the preparation of beverages
PL205266B1 (pl) Nabój, sposób dozowania napoju z naboju, napój, sposób wytwarzania naboju, układ z nabojem do dozowania wielu napojów, sposób wytwarzania napoju, układ wytwarzania napojów
PL207086B1 (pl) Mechanizm zamknięcia do maszyny do wytwarzania napoju i maszyna do wytwarzania napoju
GB2397510A (en) Cartridge and machine for the preparation of beverages
EP1440638B1 (en) Machine for the preparation of beverages
EP1440637B1 (en) Machine for the preparation of beverages