WO2023287319A1 - Узел дозирования жидкости - Google Patents

Узел дозирования жидкости Download PDF

Info

Publication number
WO2023287319A1
WO2023287319A1 PCT/RU2022/000129 RU2022000129W WO2023287319A1 WO 2023287319 A1 WO2023287319 A1 WO 2023287319A1 RU 2022000129 W RU2022000129 W RU 2022000129W WO 2023287319 A1 WO2023287319 A1 WO 2023287319A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
liquid
capsule
sensor
housing
dosing
Prior art date
Application number
PCT/RU2022/000129
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Джозеф Л. Шмидт
Александр Александрович ЧЕРНЫЙ
Иван Иванович ОГДАНСКИЙ
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор")
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 RU2021121145A external-priority patent/RU2779656C1/ru
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор")
Priority to EP22842548.4A priority Critical patent/EP4417541A1/en
Publication of WO2023287319A1 publication Critical patent/WO2023287319A1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS 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
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/14—Containers or packages with special means for dispensing contents for delivery of liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant for a product delivered by a propellant
    • B65D83/60—Contents and propellant separated
    • B65D83/62—Contents and propellant separated by membrane, bag, or the like

Definitions

  • the invention relates to units for dispensing liquids, such as syrups, beverage concentrates, flavorings, and others, and can be used in devices for preparing cold and / or hot drinks in domestic conditions, offices, cafes, public institutions and other places.
  • liquids such as syrups, beverage concentrates, flavorings, and others
  • the prior art liquid dosing unit according to US patent 5169037 (prior. 26.01.1990, applicant CCL Industries Inc, IPC B65D83/62). It consists of a housing into which a flat-bottomed capsule with flexible walls is inserted, hermetically connected to a valve made in the upper part of the housing. Initially, the capsule is in the folded state. When the case is closed hermetically, liquid is pumped into the capsule. In this case, the capsule expands, and its bottom opens along the inner surface of the bottom of the body. After the capsule has been filled with liquid, a gas injection means is connected to the housing, by means of which the liquid is squeezed out of the capsule. As the amount of liquid in the capsule decreases, the pressure will gradually decrease.
  • the process stops after squeezing out all the liquid from the capsule.
  • the capsule can then be filled with liquid again.
  • the disadvantage of this node is that the volume of dosing is equal to the volume of the capsule, the consumer cannot control the size of the received portion of the liquid. It is also a disadvantage that the dosing rate is not uniform as the pressure decreases during the process, which limits the application of this invention.
  • the liquid dispensing assembly is known from the prior art according to US patent 5607082 (prior. 06/01/1995, Applicant HD Hudson Manufacturing Co, IPC B05B9/0838).
  • the unit consists of a housing in which a capsule with flexible walls is placed, connected to the housing neck, and, connected to the capsule, a gas injection means. Initially, the capsule is in the folded state.
  • the node according to patent US5607082 works as follows. The folded capsule is placed in the body, after which it is filled with liquid and closed. Through the gas injection means, a compressed gas is supplied into the space inside the housing around the capsule, which pushes the contents of the capsule through a tube inserted into the neck of the housing. After squeezing out all the liquid, the dosing process stops.
  • the disadvantage of this node is that the dosing volume is equal to the volume capsules, the consumer cannot regulate the size of the received portion of the liquid, that is, there is no possibility of regulating the volume of liquid supplied.
  • the prior art liquid dosing unit according to the application US2007/0235471 (prior. 27.05.2007, Applicant Marty Radermacher, IPC B05C17/015), selected by the Applicant as the closest analogue.
  • the unit consists of an outer housing, an inner housing into which a flexible capsule with liquid is inserted, a means for supplying compressed gas, and a pressure relief valve.
  • the means for supplying compressed gas is connected to the capsule through a flexible tube, on which a pressure relief valve is installed.
  • the inner body with the capsule is equipped with an outlet tube with an automatic valve.
  • Node dispensing liquid according to the application US2007/0235471 operates as follows.
  • the user installs the capsule inside the housing.
  • the user then starts the compressed gas supply by turning on the compressed gas supply means.
  • the compressed gas is fed through a flexible tube into the capsule, displacing the liquid in the capsule.
  • dosing is carried out.
  • the end of the liquid in the capsule is a signal to turn off the means of supplying compressed gas and complete the dosing process.
  • the disadvantage of the closest analogue is that dosing is always single, there is no possibility of multiple dosing without replacing the capsule with a new one. That is, the capsule is used once, while the capsule has a polymer shell.
  • One-time use of capsules with a polymer shell is not environmentally friendly, since each dosing is accompanied by the disposal of the capsule shell, thus increasing the amount of polymer waste, that is, increasing the burden on the environment.
  • the disadvantage of the closest analogue is that the portion of the liquid is always equal to the volume of the capsule, there is no way to adjust the dosing volume according to the user's needs.
  • the gas should not react with the liquid and / or be a source of impurities, which limits the scope of the dosing unit, and if the gas is chosen incorrectly, it reduces the safety of the unit dosing.
  • the contact of liquid and gas can lead to sugaring of the liquid, especially if the liquid is a syrup, which makes it impossible to reuse the capsule.
  • the liquid is dispensed in the form of an aerosol, that is, there is always a risk of splashing, contamination of the surface around, this is not ergonomic.
  • the objective of the invention and the technical result achieved with its help is the development of a new liquid dosing unit with improved ergonomic characteristics and the possibility of reducing environmental impact, while increasing the controllability of the dosing process.
  • the liquid dosing unit consists of a housing, a gas supply means and at least one at least partially thin-walled capsule filled with a liquid installed inside, and is made with the possibility of compression due to gas pressure walls of the capsule in the process of controlled portioned supply of liquid, and is equipped with a control unit and includes a sensor that registers the liquid flowing out of the capsule compressed due to gas pressure, functionally connected to the control unit, while the sensor can be made in the form of an optical sensor or as an acoustic sensor, or as an electromagnetic wave sensor, or as a timer, or as a conductive sensor, or as a microwave sensor, or as a combination of at least two of these sensors.
  • the liquid dosing unit is additionally provided with at least one means for blocking the outflow of liquid.
  • at least two capsules filled with liquid are installed in the housing, while the liquid dosing unit is configured to dispense liquid simultaneously from only one capsule or from two, at the user's choice, and is additionally provided with at least two, according to the number of capsules, means of blocking fluid leakage.
  • the capsule is additionally provided with an outlet fitting for liquid outflow, while the outlet fitting can be made integral with the capsule shell, or in the form of a removable dosing nozzle, or the body is additionally equipped with an outlet fitting for liquid outflow, and the capsule is additionally equipped with means attachment to the outlet.
  • Figure 1 shows an example of a liquid dispensing unit with one capsule, where the outlet fitting is made integral with the capsule shell, and there is no means for blocking the outflow of liquid.
  • Figure 2 shows an example of a liquid dispensing unit with one capsule, where the outlet fitting is made as part of the housing, and there is a means of blocking the outflow of liquid.
  • Figure 3 shows an example of a liquid dispensing unit with two capsules, where both outlet fittings are made as part of the body, and there are two means for blocking the outflow of liquid.
  • Figure 4 shows an example of a liquid dispensing unit with two capsules, where both outlet fittings are made in the form of a removable dispensing nozzle, and there are two means for blocking the outflow of liquid.
  • Figure 5 shows an example of a removable dosing nozzle.
  • the liquid dosing unit consists of a housing 2, a gas supply means 7, at least one capsule 3 installed inside the housing 2, a sensor 4 and a control unit (not shown in the figures). Additionally, the liquid dosing unit may include other elements that complement the basic scheme and allow the unit to be adapted for different tasks.
  • the housing 2 may be made of, for example, but not limited to, a metal, such as stainless steel, or a polymeric material, such as a plastic or a mixture of plastics, or impact glass.
  • the housing 2 may be split into at least two parts, or the housing 2 may be provided with a lid 1.
  • the lid 1 may be made, for example, of metal, plastic or safety glass. Additionally, the connection of the housing 2 and the cover 1 can be provided with sealing gaskets made of, for example, rubber or silicone (not shown in the figures).
  • Capsule 3 is an at least partially thin-walled shell.
  • the shell is at least partially made of a polymeric elastic material, such as rubber or silicone, with a thickness that allows the shell to flex under pressure and not retain its shape in the absence of external influence.
  • the sheath may be uniformly elastic, ie made entirely of elastic material, and preferably of uniform thickness. Or the thickness of the shell may be uneven, that is, the shell may have sections of different stiffness.
  • the sheath may be partly made of a rigid polymeric material, such as a polyolefin, and partly made of an elastic material.
  • the capsule 3 is installed in the housing 2, while the capsule 3 can be equipped with an outlet fitting 5, which is part of the capsule 3.
  • the outlet fitting 5 is a capillary made, for example, of a polymeric material, preferably silicone, polyolefin, or glass.
  • the outlet fitting 5 may have a protective cap (not shown in the figures) or a sealed end, which breaks off before starting the dosing process or before installing the capsule 3 in the body 2.
  • a version of the dosing unit is possible, where the capsule 3 is installed in the housing 2, while the housing 2 can be equipped with an outlet fitting 5, made in the form of a channel in the housing 2 or a capillary installed in the housing 2.
  • the capsule 3 has an outlet for liquid (not shown in the figures), which, when the capsule 3 is installed in the body 2, is aligned with the outlet fitting 5.
  • the capsule 3 is equipped with a means of fastening 8 to the outlet fitting 5, designed to ensure that during operation there is no displacement of the outlet opening of the capsule relative to the outlet fitting 5.
  • the fastening means 8 can be made, for example, but not limited to the listed options, in the form of at least one hook that clings to the outlet fitting 5.
  • the fastening means 8 can be made in the form of a cylindrical fitting with a thread, while body 2 and/or outlet fitting 5 are provided with a counterpart to the thread of the fastening means 8.
  • a variant of the dosing assembly is possible, where the capsule 3 is installed in the housing 2, while the housing 2 has an outlet fitting 5, made, for example, in the form of an opening in the housing 2 or a capillary installed in the housing 2.
  • the capsule 3 is equipped with a fastening device 8, made, for example, in the form of a plastic sleeve or a plastic fitting with a snap or threaded connection.
  • the liquid dosing unit contains a removable dosing nozzle 10, which is made of a polymeric material and is a capillary and a fastener, which is a counterpart to the fastening means 8.
  • the removable dosing nozzle 10 is attached to the capsule 3 before installing the capsule 3 in the body 2.
  • the detachable dosing nozzle 10 When installing Capsule 3, together with the detachable dosing nozzle 10 attached to it, into the body 2, the detachable dosing nozzle 10 is combined with the outlet fitting 5. Additionally, the removable dosing nozzle 10 may have a protective cap (not shown in the figures) or a sealed end that breaks off before starting the dosing process or before installing the capsule 3 with a removable dosing nozzle 10 in the body 2.
  • the removable dosing nozzle 10 can be single use or reusable with the ability to disconnect it from the capsule 3 without loss of properties and attach it back to the same or another similar capsule 3.
  • the liquid dispensing unit may contain a means for blocking the outflow of liquid 9, which compresses the outlet fitting 5 of the capsule 3 or a removable dosing nozzle 10, blocking the outflow of liquid, including in the case when the body 2 is filled with gas that puts pressure on the walls of the capsule 3.
  • a variant is possible, where at least two capsules 3 of a similar design are located inside the body 2, each of the capsules 3 is connected to the outlet fitting 5, where the design of the outlet fitting 5 and the connection of the outlet fitting 5 with the capsule 3 and the body 2 can be any of described above, while the liquid dosing unit additionally contains means for blocking the outflow of liquid 9 in the same amount as capsules 3.
  • the gas supply means 7 can be made in the form of a compressor or a pump, or a compressed gas cylinder, while the compressor or pump can either be connected to an external power source or have an autonomous power source, such as a battery or a battery.
  • a gas for example, but not limited to the listed options, atmospheric air, compressed air, compressed carbon dioxide, compressed inert gases can be used.
  • the gas supply means 7 can be, for example, built into the housing 2, while the gas supply means 7 can have an independent power source or be connected to an external power source with a thin wire.
  • the gas supply means 7 can be connected to the housing 2 by a flexible tube, while the housing 2 can be additionally equipped with a fitting 6 to improve the accuracy and reliability of fastening.
  • the gas supply means 8 is functionally connected to the control unit (not shown in the figures). Additionally, the liquid dosing unit can be equipped with a pressure relief valve (not shown in the figures), built-in, for example, in housing 2, or in gas supply means 7, or in fitting 6.
  • the control unit (not shown in the figures) is made in the form of a controller functionally connected to the gas supply means 8 and the sensor 4. Additionally, the control unit can be functionally connected to at least one liquid outflow blocking means.
  • the controller can be autonomous, associated only with the liquid dosing unit, or be part of the beverage preparation apparatus.
  • the sensor 4 can be made, but not limited to the listed options, in the form of an acoustic, optical or electromagnetic wave sensor, or in the form of a timer, or in the form of a conductive or microwave sensor, or in the form of a combination of at least two of these sensors.
  • the inventive dispensing device assembly can be used in various beverage preparation devices, while the design of the device itself can provide a separate channel for dispensing liquid and a separate channel for water supply, or a channel made as a whole, which is simultaneously a water supply channel and a channel for dispensing liquid.
  • the liquid can be dispensed, for example, but not limited to, into a stream of water or into an external container, such as a cup or cup placed in a beverage preparation machine.
  • the liquid dosing unit operates as follows.
  • the user installs the liquid-filled capsule 3 inside the housing 2, the assembly being preferably airtight.
  • the user turns on the controller and/or starts the gas supply means 7.
  • the gas supply means 7 injects gas into the housing 2 in the space between the inner wall of the housing 2 and the outer wall of the capsule 3.
  • the shell of the capsule 3 excludes the contact of gas with liquid, then there is no risk of contamination of the liquid by impurities in the gas and / or crystallization or sugaring of the liquid under the influence of gas.
  • the shell of the capsule 3 is at least partially elastic, as a result, when gas enters the space between the wall of the housing 2 and the capsule 3, the liquid is squeezed out of the capsule 3, that is, dosing.
  • the sensor 4 registers the presence of liquid in the outlet fitting 5, or, if the sensor is made in the form of a timer, the start time of dosing. If the sensor 4 is made in the form of an acoustic, optical or electromagnetic wave sensor, the flow of liquid entering through the outlet fitting is recorded and, thus, the number of portions of the dosed liquid is fixed. When the predetermined volume of the portion is reached, the controller, based on the readings of the sensor 4, turns off the gas supply 7.
  • the sensor 4 measures the time interval sufficient to dispense the predetermined portion of the liquid, after which, according to the signal of the sensor 4, the controller turns off the gas supply means 7. If the sensor 4 is made in the form of a conductive or microwave sensor, the presence of liquid in the outlet fitting 5 is recorded, while the gas supply means 7 supplies gas to the housing 2 in portions, where the portion of gas is designed to dispense a given portion of the liquid, while the sensor 4 detects the presence of liquid in the outlet fitting, if during the operation of the means gas supply 7, the sensor 4 detects the absence of liquid in the outlet fitting 5, the controller restarts the gas supply means 7, or detects the end of the liquid in the capsule 3 and informs the user.
  • the sensor 4 is made in the form of a combination of at least two of these sensors, for example, in the form of a timer and a conductive or microwave sensor, then as soon as the liquid enters the outlet fitting 5 and its presence is recorded, at this moment it turns on timer. The time that the timer runs is calculated on the required portion of the liquid. After a portion of the liquid has been received, at the timer signal, the controller turns off the gas supply means 7 and its absence is recorded in the outlet fitting 5.
  • the means of gas supply 7, the means of blocking the outflow of liquid 9 opens, and simultaneously with the shutdown of the gas supply means 7 or immediately after, the means of blocking the outflow of liquid 9 closes.
  • the means of blocking the outflow of liquid 9 is opened for one or more capsules 3 selected by the user, while for capsules 3 that have not been selected by the user, the means of blocking the outflow of liquid 9 remains closed.
  • the gas supply means 7 is turned on, while the gas is supplied to the housing 2, compressing the walls of all capsules 3, but the liquid flows out only from the selected capsules 3.
  • the controller turns off the gas supply means 7, stopping dosing process.
  • the portion size of the dosed liquid can be set by the user and adjusted using the control unit as a function of the volume of liquid that has passed through the outlet 5, either as a function of the volume of gas supplied, or as a coefficient of extrusion time, or a combination of these methods.
  • the user can control the beverage preparation process by adjusting the portion size of the dispensed liquid, thus, in comparison with the closest analogue, the liquid dispensing unit has improved ergonomic characteristics.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Devices For Dispensing Beverages (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Abstract

Изобретение относится к узлам дозирования жидкостей, например сиропов, концентратов напитков, вкусовых добавок и других, и может применяться в аппаратах по приготовлению холодных и/или горячих напитков в бытовых условиях, офисах, кафе, общественных учреждениях и других местах. Узел дозирования жидкости состоит из корпуса, средства подачи газа и устанавливаемой внутрь по меньшей мере одной по меньшей мере частично тонкостенной капсулы, заполненной жидкостью, отличающийся тем, что выполнен с возможностью сжатия за счет давления газа стенок капсулы в процессе регулируемой порционной подачи жидкости, и снабжен блоком управления.

Description

Узел дозирования жидкости
Изобретение относится к узлам дозирования жидкостей, например сиропов, концентратов напитков, вкусовых добавок и других, и может применяться в аппаратах по приготовлению холодных и/или горячих напитков в бытовых условиях, офисах, кафе, общественных учреждениях и других местах.
Из уровня техники известен узел дозирования жидкости по патенту US 5169037 (приор. 26.01.1990, заявитель CCL Industries Inc, МПК B65D83/62). Он состоит из корпуса, в который вставлена плоскодонная капсула с гибкими стенками, герметично соединенная с клапаном, выполненным в верхней части корпуса. Изначально капсула находится в сложенном состоянии. Когда корпус закрыт герметично, внутрь капсулы закачивают жидкость. При этом капсула расширяется, и ее дно раскрывается по внутренней поверхности дна корпуса. После заполнения капсулы жидкостью, к корпусу подключают средство нагнетания газа, с помощью которого жидкость выдавливают из капсулы. По мере уменьшения количества жидкости в капсуле, давление будет постепенно снижаться. Процесс останавливается после выдавливания всей жидкости из капсулы. После чего капсула снова может быть заполнена жидкостью. Недостатком данного узла является то, что объем дозирования равен объему капсулы, потребитель не может регулировать размер получаемой порции жидкости. Также недостатком является то, что скорость дозирования неравномерна, так как давление снижается по ходу процесса, что ограничивает применение данного изобретения.
Из уровня техники известен узел дозирования жидкости по патенту US 5607082 (приор. 01.06.1995, Заявитель HD Hudson Manufacturing Со, МПК В05В9/0838). Узел состоит из корпуса, в котором размещены капсула с гибкими стенками, соединенная с горловиной корпуса, и, соединенное с капсулой, средство нагнетания газа. Изначально капсула находится в сложенном состоянии. Узел по патенту US5607082 работает следующим образом. Капсулу в сложенном виде помещают в корпус, после чего заполняют жидкостью и закрывают. Через средство нагнетания газа в пространство внутри корпуса вокруг капсулы подается сжатый газ, который выталкивает содержимое капсулы через трубку, вставленную в горловину корпуса. После выдавливания всей жидкости процесс дозирования прекращается. Недостатком данного узла является то, что объем дозирования равен объему капсулы, потребитель не может регулировать размер получаемой порции жидкости, то есть отсутствует возможность регулирования подаваемого объема жидкости.
Из уровня техники известно узел дозирования жидкости по заявке US2007/0235471 (приор. 27.05.2007, Заявитель Marty Radermacher, МПК В05С17/015), выбранный заявителем в качестве наиболее близкого аналога. Узел состоит из внешнего корпуса, внутреннего корпуса, в который вставлена гибкая капсула с жидкостью, средства подачи сжатого газа, клапана сброса давления. Средство подачи сжатого газа соединено с капсулой через гибкую трубку, на которой установлен клапан сброса давления. Внутренний корпус с капсулой снабжен выходной трубкой с автоматическим клапаном.
Узел дозирования жидкости по заявке US2007/0235471 работает следующим образом. Пользователь устанавливает капсулу внутрь корпуса. После чего пользователь запускает подачу сжатого газа включением средства подачи сжатого газа. При этом сжатый газ по гибкой трубке подается внутрь капсулы, вытесняя находящуюся в капсуле жидкость. Таким образом, осуществляется дозирование. Окончание жидкости в капсуле является сигналом к отключению средства подачи сжатого газа и завершению процесса дозирования.
Недостатком наиболее близкого аналога является то, что дозирование всегда однократно, отсутствует возможность многократного дозирования без замены капсулы на новую. То есть капсула используется однократно, при этом капсула имеет полимерную оболочку. Одноразовое использование капсул с полимерной оболочкой неэкологично, так как каждое дозирование сопровождается утилизацией оболочки капсулы, таким образом, повышается количество полимерных отходов, то есть повышается нагрузка на окружающую среду. Также недостатком наиболее близкого аналога является то, что порция жидкости всегда равна объему капсулы, нет возможности регулировать объем дозирования под потребность пользователя. Кроме того, при работе устройства есть контакт сжатого газа и жидкости, что накладывает ограничения на выбор сжатого газа, газ не должен реагировать с жидкостью и/или являться источником примесей, что ограничивает область применения узла дозирования, а при ошибке в выборе газа снижает безопасность узла дозирования. Также контакт жидкости и газа может привести к засахариванию жидкости, особенно если жидкость - сироп, что исключает возможность повторного использования капсулы. Кроме того, из-за того, что есть прямой контакт жидкости и сжатого газа, дозирование жидкости происходит в виде аэрозоля, то есть всегда есть риск разбрызгивания, загрязнения поверхности вокруг, это не эргономично. Задачей изобретения и достигаемым с его помощью техническим результатом, является разработка нового узла дозирования жидкости с улучшенными эргономическими характеристиками и возможностью снижения воздействия на окружающую среду, при одновременном повышении управляемости процесса дозирования.
Поставленная задача и требуемый технический результат достигаются тем, что узел дозирования жидкости состоит из корпуса, средства подачи газа и устанав- ливаемой внутрь по меньшей мере одной по меньшей мере частично тонкостенной капсулы, заполненной жидкостью, и выполнен с возможностью сжатия за счет дав- ления газа стенок капсулы в процессе регулируемой порционной подачи жидкости, и снабжен блоком управления и включает датчик, регистрирующий жидкость, выте- кающую из капсулы, сжатой за счет давления газа, функционально связанный с бло- ком управления, при этом датчик может быть выполнен в виде оптического датчика, либо в виде акустического датчика, либо в виде датчика электромагнитных волн, ли- бо таймера, либо кондуктивного датчика, либо в виде микроволнового датчика, либо в виде комбинации из по меньшей мере двух из указанных датчиком. Кроме того, узел дозирования жидкости дополнительно снабжен по меньшей мере одним сред- ством блокирования вытекания жидкости. Или в корпус установлено по меньшей мере две капсулы, заполненные жидкостью, при этом узел дозирования жидкости выполнен с возможностью дозирования жидкости одновременно только из одной капсулы или из двух, по выбору пользователя, и снабжен дополнительно по меньшей мере двумя, по числу капсул, средствами блокирования вытекания жидкости. Кроме того, капсула дополнительно снабжена выходным штуцером для вытекания жидко- сти, при этом выходной штуцер может быть выполнен заедино с оболочкой капсулы, либо в виде съемной дозирующей насадки, или корпус дополнительно снабжен вы- ходным штуцером для вытекания жидкости, а капсула дополнительно снабжена средством крепления к выходному штуцеру.
На фигурах представлены примеры исполнения узла дозирования жидкости. На фигуре 1 представлен пример узла дозирования жидкости с одной капсулой, где выходной штуцер выполнен заедино с оболочкой капсулы, а средство блокирования вытекания жидкости отсутствует.
На фигуре 2 представлен пример узла дозирования жидкости с одной капсулой, где выходной штуцер выполнен как часть корпуса, и присутствует средство блокирования вытекания жидкости. На фигуре 3 представлен пример узла дозирования жидкости с двумя капсулами, где оба выходных штуцера выполнены как часть корпуса, и присутствуют два средства блокирования вытекания жидкости.
На фигуре 4 представлен пример узла дозирования жидкости с двумя капсулами, где оба выходных штуцера выполнены в виде съемной дозирующей насадки, и присутствуют два средства блокирования вытекания жидкости.
На фигуре 5 представлен пример съемной дозирующей насадки.
Узел дозирования жидкости состоит из корпуса 2, средства подачи газа 7, по меньшей мере одной капсулы 3, устанавливаемой внутрь корпуса 2, датчика 4 и блока управления (на фигурах не представлен). Дополнительно узел дозирования жидкости может включать в себя другие элементы, дополняющие базовую схему и позволяющие адаптировать узел под разные задачи.
Корпус 2 может быть выполнен из, например, но не ограничиваясь перечисленными вариантами, металла, например, нержавеющая сталь, или полимерного материала, например пластика или смеси пластиков, или ударопрочного стекла. Корпус 2 может быть разъемным на, по меньшей мере, две части, или корпус 2 может быть снабжен крышкой 1. Крышка 1 может быть выполнена, например, из металла, пластика или ударопрочного стекла. Дополнительно соединение корпуса 2 и крышки 1 может быть снабжено уплотнительными прокладками из, например, резины или силикона (на фигурах не представлено).
Внутри корпуса 2 расположена по меньшей мере одна капсула 3 с дозируемой жидкостью, например сиропом, концентратом и/или другой жидкостью. Капсула 3 представляет собой по меньшей мере частично тонкостенную оболочку. Оболочка, по меньшей мере, частично выполнена из полимерного эластичного материала, например резины или силикона толщиной, позволяющей оболочке выгибаться под давлением и не сохранять форму при отсутствии внешнего воздействия. Оболочка может быть равномерно эластична, то есть выполнена из целиком из эластичного материала и быть предпочтительно равномерной толщины. Либо толщина оболочки может быть неравномерна, то есть оболочка может иметь участки разной жесткости. Либо оболочка может быть частично выполнена из твердого полимерного материала, например, из полиолефина, и частично из эластичного материала.
Возможен вариант исполнения узла дозирования, где капсула 3 установлена в корпус 2, при этом капсула 3 может быть снабжена выходным штуцером 5, являющимся частью капсулы 3. При этом выходной штуцер 5 представляет из себя капилляр, выполненный, например, из полимерного материала, предпочтительно силикона, полиолефина, или стекла. Дополнительно выходной штуцер 5 может иметь защитный колпачок (на фигурах не представлен) или запаянный конец, который отламывается перед началом процесса дозирования или перед установкой капсулы 3 в корпус 2.
Возможен вариант исполнения узла дозирования, где капсула 3 установлена в корпус 2, при этом корпус 2 может быть снабжен выходным штуцером 5, выполненном в виде канала в корпусе 2 или капилляра, установленного в корпус 2. При этом капсула 3 имеет выходное отверстие для жидкости (на фигурах не обозначено), которое при установке капсулы 3 в корпус 2 совмещается с выходным штуцером 5. При этом капсула 3 снабжена средством крепления 8 к выходному штуцеру 5, предназначенному для того, чтобы в процессе эксплуатации не происходило смещение выходного отверстия капсулы, относительно выходного штуцера 5. Средство крепление 8 может быть выполнено, например, но не ограничиваясь только перечисленными вариантами, в виде по меньшей мере одного зацепа, который цепляется за выходной штуцер 5. Либо средство крепление 8 может быть выполнено в виде цилиндрического фитинга с резьбой, при этом корпус 2 и/или выходной штуцер 5 снабжены ответной частью к резьбе средства крепления 8.
Возможен вариант исполнения узла дозирования, где капсула 3 установлена в корпус 2, при этом корпус 2 имеет выходной штуцер 5, выполненный, например, в виде отверстия в корпусе 2 или капилляра, установленного в корпус 2. Капсула 3 снабжена средством крепления 8, выполненном, например, в виде пластиковой втулки или пластикового фитинга с защелкой или резьбовым соединением. Дополнительно узел дозирования жидкости содержит съемную дозирующую насадку 10, которая выполнена из полимерного материала и представляет собой капилляр и крепежный элемент, который является ответной частью к средству крепления 8. Съемная дозирующая насадка 10 прикрепляется к капсуле 3 перед установкой капсулы 3 в корпус 2. При установке капсулы 3 вместе с прикрепленной к ней съемной дозирующей насадкой 10 в корпус 2 съемная дозирующая насадка 10 совмещается с выходным штуцером 5. Дополнительно съемная дозирующая насадка 10 может иметь защитный колпачок (на фигурах не представлен) или запаянный конец, который отламывается перед началом процесса дозирования или перед установкой капсулы 3 со съемной дозирующей насадкой 10 в корпус 2. Съемная дозирующая насадка 10 может быть однократного использования или многоразовая с возможностью без потери свойств отсоединять ее от капсулы 3 и присоединять обратно к той же самой или другой аналогичной капсуле 3.
Дополнительно узел дозирования жидкости может содержать средство блокирования вытекания жидкости 9, пережимающее выходной штуцер 5 капсулы 3 или съемную дозирующую насадку 10, блокируя вытекание жидкости, в том числе в том случае, когда корпус 2 заполняется газом, оказывающим давление на стенки капсулы 3.
Возможен вариант исполнения, где внутри корпуса 2 расположено по меньшей мере две капсулы 3 аналогичной конструкции, при этом каждая из капсул 3 соединена с выходным штуцером 5, где конструкция выходного штуцера 5 и соединение выходного штуцера 5 с капсулой 3 и корпусом 2 может быть любое из описанных выше, при этом узел дозирования жидкости дополнительно содержит средства блокирования вытекания жидкости 9 в том же количестве, что и капсул 3.
Средство подачи газа 7 может быть выполнено в виде компрессора или насоса, или баллона со сжатым газом, при этом компрессор или насос могут быть как подключены к внешнему источнику питания, либо иметь автономный источник питания, например аккумулятор или батарейку. В качестве газа могут быть использованы, например, но не ограничиваясь перечисленными вариантами, воздух атмосферный, сжатый воздух, сжатый углекислый газ, сжатые инертные газы. Средство подачи газа 7 может быть, например, встроено в корпус 2, при этом средство подачи газа 7 может иметь автономный источник питания или быть подключенным к внешнему источнику питания тонким проводом. Средство подачи газа 7 может быть соединено с корпусом 2 гибкой трубкой, при этом корпус 2 может быть дополнительно снабжен штуцером 6 для повышения точности и надежности крепления. Средство подачи газа 8 функционально связано с блоком управления (на фигурах не представлен). Дополнительно узел дозирования жидкости может быть снабжен клапаном сброса давления (на фигурах не представлен), встроенным, например, в корпус 2, или в средство подачи газа 7, или в штуцер 6.
Блок управления (на фигурах не представлен) выполнен в виде контроллера, функционально связанного со средством подачи газа 8 и датчиком 4. Дополнительно блок управление может быть функционально связан с по меньшей мере одним средством блокирования вытекания жидкости. Контроллер может быть автономный, связанный только с узлом дозирования жидкости, или являться частью аппарата приготовления напитков. Датчик 4 может быть выполнено, но не ограничиваясь только перечисленными вариантами, в виде акустического, оптического или датчика электромагнитных волн, либо в виде таймера, либо в виде кондуктивного или микроволнового датчика, либо в виде комбинации из по меньшей мере двух указанных датчиков.
Заявляемый узел устройства дозирования, может быть применяться в различных аппаратах приготовления напитков, при этом конструкция самого аппарата может предусматривать отдельный канал для дозирования жидкости и отдельный канал для подачи воды, либо выполненный заедино канал, который одновременно является каналом подачи воды и каналом для дозирования жидкости. Дозирование жидкости может осуществляться, например, но не ограничиваясь перечисленными вариантами в поток воды или во внешнюю емкость, например, чашку или стаканчик, устанавливаемую в аппарат приготовления напитков.
В рамках отличительных признаков узел дозирования жидкости работает следующим образом. Пользователь устанавливает капсулу 3, заполненную жидкостью, внутрь корпуса 2, при этом конструкция в сборе предпочтительно герметична. При запуске процесса дозирования пользователь включает контроллер и/или запускает средство подачи газа 7. Средство подачи газа 7 нагнетает газ в корпус 2 в пространство между внутренней стенкой корпуса 2 и внешней стенкой капсулы 3. При этом оболочка капсулы 3 исключает контакт газа с жидкостью, то есть исключен риск загрязнения жидкости примесями в газе и/или кристаллизация или засахаривание жидкости под воздействием газа. Оболочка капсулы 3 является по меньшей мере частично эластичной, в результате при поступлении газа в пространство между стенкой корпуса 2 и капсулой 3 происходит выдавливание жидкости из капсулы 3, то есть дозирование. Датчик 4 регистрирует наличие жидкости в выходном штуцере 5, либо, в случае если датчик выполнен в виде таймера, время начала дозирования. В случае, если датчик 4 выполнен в виде акустического, оптического или датчика электромагнитных волн, регистрируется поток жидкости, поступающей через выходной штуцер и, таким образом, фиксируется количество порции дозируемой жидкости. При достижении заданного объема порции контроллер, на основании показаний датчика 4, отключает средство подачи газа 7. В случае, если датчик 4 выполнен в виде таймера, датчик 4 отмеряет интервал времени, достаточный для дозирования заданной порции жидкости, после чего по сигналу датчика 4, контроллер отключает средство подачи газа 7. В случае, если датчик 4 выполнен в виде кондуктивного или микроволнового датчика, фиксируется наличие жидкости в выходном штуцере 5, при этом средство подачи газа 7 подает газ в корпус 2 порционно, где порция газа рассчитана на дозирование заданной порции жидкости, при этом датчик 4 фиксирует наличие жидкости в выходном штуцере, в случае, если в процессе работы средства подачи газа 7 датчик 4 фиксирует отсутствует жидкости в выходном штуцере 5, контроллер перезапускает средство подачи газа 7, или фиксирует окончание жидкости в капсуле 3 и сообщает пользователю. В случае, если датчик 4 выполнен в виде комбинации из, по меньшей мере, двух указанных датчиков, например, в виде таймера и кондуктивного или микроволнового датчика, то, как только жидкость поступает в выходной штуцер 5 и регистрируется ее наличие, в это момент включает таймер. Время, которое работает таймер, рассчитано на необходимую порцию жидкости. После того, как порция жидкости получена, по сигналу таймера контроллер отключает средство подачи газа 7 и регистрируется ее отсутствие в выходном штуцере 5. В случае, когда блок управления дополнительно функционально связан со средством блокирования вытекания жидкости 9, по сигналу контроллера одновременно или сразу после включения средства подачи газа 7 происходит открытие средства блокирования вытекания жидкости 9, а одновременно с выключением средства подачи газа 7 или сразу после происходит закрытие средства блокирования вытекания жидкости 9. В случае, если в корпус 2 установлены две или более капсулы 3, при включении узла дозирования жидкости на дозирование по сигналу блока управления происходит открытие средства блокирования вытекания жидкости 9 для одной или более выбранных пользователем капсул 3, при этом для капсул 3, которые не были выбраны пользователем, средство блокирования вытекания жидкости 9 остается закрытым. После этого включается средство подачи газа 7, при этом газ подается в корпус 2, сжимая стенки всех капсул 3, но жидкость вытекает только из выбранных капсул 3. Далее после окончания дозирования заданной порции жидкости по сигналу датчика 4 контроллер отключает средство подачи газа 7, останавливая процесс дозирования.
При этом в отличие от наиболее близкого аналога, для завершения процесса дозирования не требуется полностью выдавливать всю жидкость из капсулы 3. То есть возможно более, чем однократное дозирование из одной капсулы 3, то есть замена капсулы 3 требуется реже, что дает возможность сократить количество утилизируемой полимерной оболочки, то есть повышается экологичность системы и снижает воздействие на окружающую среду. Размер порции дозируемой жидкости может быть задан пользователем и отрегулирован с помощью блока управления как функция объема жидкости, прошедшей через выходной штуцер 5, либо как функция объема поданного газа, либо как коэффициент времени выдавливания, либо комбинацией указанных способов. Таким образом, пользователь может управлять процессом приготовления напитка, регулируя размер порции дозированной жидкости, таким образом, по сравнению с наиболее близком аналогом узел дозирования жидкости имеет улучшенные эргономические характеристики.
Таким образом, поставленная задача и технический результат достигнуты.
В настоящем описании изобретения представлен предпочтительный вариант осуществления изобретения. В нём могут быть сделаны изменения, в пределах заявляемой формулы, что даёт возможность его широкого использования.

Claims

Формула
1. Узел дозирования жидкости состоит из корпуса, средства подачи газа и устанав- ливаемой внутрь по меньшей мере одной по меньшей мере частично тонкостенной капсулы, заполненной жидкостью, отличающийся тем, что выполнен с возможно- стью сжатия за счет давления газа стенок капсулы в процессе регулируемой порци- онной подачи жидкости, и снабжен блоком управления.
2. Узел дозирования жидкости по п. 1 отличающийся тем, что включает датчик, ре- гистрирующий жидкость, вытекающую из капсулы, сжатой за счет давления газа, функционально связанный с блоком управления.
3. Узел дозирования жидкости по п. 2 отличающийся тем, что датчик может быть выполнен в виде оптического датчика, либо в виде акустического датчика, либо в виде датчика электромагнитных волн, либо таймера, либо кондуктивного датчика, либо в виде микроволнового датчика, либо в виде комбинации из по меньшей мере двух из указанных датчиком.
4. Узел дозирования жидкости по п. 1, отличающейся тем, что дополнительно снаб- жен по меньшей мере одним средством блокирования вытекания жидкости.
5. Узел дозирования жидкости по п. 1, отличающийся тем, что в корпус установлено по меньшей мере две капсулы, заполненные жидкостью, при этом узел дозирования жидкости выполнен с возможностью дозирования жидкости одновременно только из одной капсулы или из двух, по выбору пользователя, и снабжен дополнительно по меньшей мере двумя, по числу капсул, средствами блокирования вытекания жидко- сти.
6. Узел дозирования жидкости по п. 1, отличающийся тем, что капсула дополнитель- но снабжена выходным штуцером для вытекания жидкости, при этом выходной штуцер может быть выполнен заедино с оболочкой капсулы, либо в виде съемной дозирующей насадки.
7. Узел дозирования жидкости по п. 1, отличающийся тем, что корпус дополнитель- но снабжен выходным штуцером для вытекания жидкости, а капсула дополнительно снабжена средством крепления к выходному штуцеру.
PCT/RU2022/000129 2021-07-16 2022-04-15 Узел дозирования жидкости WO2023287319A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22842548.4A EP4417541A1 (en) 2021-07-16 2022-04-15 Liquid dispensing assembly

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021121145A RU2779656C1 (ru) 2021-07-16 Узел дозирования жидкости
RU2021121145 2021-07-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023287319A1 true WO2023287319A1 (ru) 2023-01-19

Family

ID=84919516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2022/000129 WO2023287319A1 (ru) 2021-07-16 2022-04-15 Узел дозирования жидкости

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4417541A1 (ru)
WO (1) WO2023287319A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5169037A (en) 1990-01-26 1992-12-08 Ccl Industries Inc. Product bag for dispensing and method for producing the same
US5607082A (en) 1995-06-01 1997-03-04 H. D. Hudson Manufacturing Company Reusable compression sprayer utilizing a disposable collapsible bag
WO2006116389A2 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Advanced Technology Materials, Inc. Material storage and dispensing packages and methods
US20070000488A1 (en) * 2004-02-05 2007-01-04 Joachim Koerner Dosing device
US20070235471A1 (en) 2006-03-27 2007-10-11 Radermacher Marty E Back pack applicator for coatings or sealants

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5169037A (en) 1990-01-26 1992-12-08 Ccl Industries Inc. Product bag for dispensing and method for producing the same
US5607082A (en) 1995-06-01 1997-03-04 H. D. Hudson Manufacturing Company Reusable compression sprayer utilizing a disposable collapsible bag
US20070000488A1 (en) * 2004-02-05 2007-01-04 Joachim Koerner Dosing device
WO2006116389A2 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 Advanced Technology Materials, Inc. Material storage and dispensing packages and methods
US20070235471A1 (en) 2006-03-27 2007-10-11 Radermacher Marty E Back pack applicator for coatings or sealants

Also Published As

Publication number Publication date
EP4417541A1 (en) 2024-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4109829A (en) Container for metered dispensing of liquid
CA2628631C (en) Vessel having co2 compressed gas source
US7832595B2 (en) Household liquid dispenser with keyed spout fitment and refill
US4324349A (en) Container for dispensing liquid
US8763866B2 (en) Vessel having compressed CO2 gas source
TWI504371B (zh) 具有選擇性被加壓匣的泡沫分配器
US5782382A (en) Dispenser for personal hygiene liquids
WO2007019848A3 (en) Device for connecting a flexible container to a beverage dispenser
US20100213279A1 (en) Automatic Fluid Dispenser For Shower
EP2916703A2 (en) Under-counter mount foam dispensing systems with permanent air compressors and refill units for same
EP3102317B1 (en) Carbonation unit
US5396914A (en) Detergent dispenser in a dishwashing machine
WO2011135338A1 (en) A liquid delivery system
CA2609771A1 (en) Vessel having co2 compressed gas source
RU2779656C1 (ru) Узел дозирования жидкости
WO2023287319A1 (ru) Узел дозирования жидкости
KR20190028543A (ko) 발포성 음료 공급 장치 및 발포성 음료 공급 방법
RU2767565C1 (ru) Узел дозирования жидкости
US20230142876A1 (en) Touch-free tabletop foam sanitizer dispenser
US20210059482A1 (en) Countermount foam dispenser
KR20180076534A (ko) 인체 감지센서를 이용한 유량 자동조절 샤워기
JP3908336B2 (ja) 除菌装置
EP0065506B1 (en) Device for dispensing liquid or paste products from a container
KR940701362A (ko) 후혼합 음료분배시스템
US20230051196A1 (en) Touch-free tabletop dispensers

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22842548

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022842548

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022842548

Country of ref document: EP

Effective date: 20240216