Агрегат для приготування рідкого напою з картриджа, пристрій для приготування рідкого напою з картриджа, тримач картриджа для встановлення у блок подачі рідини для приготування рідини з картриджа та спосіб змен

1. Агрегат для приготування рідкого напою з картриджа, який містить пристрій, що включає: блок подачі для подачі інжектованої рідини в картридж, тримач картриджа, призначений для розміщення в ньому та підтримання картриджа; засоби встановлення, здатні переміщатися по відношенню до тримача картриджа для інжектування рідини у картридж, та картридж, який включає поверхню інжекції та призначений для розміщення в тримачі картриджа, який відрізняється тим, що тримач картриджа розташований у блоці подачі в положенні для інжекції таким чином, що інжекційна поверхня картриджа находиться в площині, нахиленій на менш ніж 45 градусів по відношенню до горизонтальної площини, а засоби інжекції виконані із можливістю відведення вбік від найвищої сторони картриджа після приєднання засобів інжекції до поверхні інжекції картриджа. 2. Агрегат за п.1, який відрізняється тим, що пристрій включає інжекційну опору, споряджену засобами керування, для приєднання і від'єднання засобів інжекції від поверхні інжекції картриджа у нахиленому положенні. 3. Агрегат за п.1 або 2, який відрізняється тим, що засоби інжекції пристосовані для формування точки інжекції в поверхні в найвищому квадранті по відношенню до центру (0) зазначеної поверхні картриджа. 4. Агрегат за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що поверхня інжекції картри 2 (19) 1 3 94993 4 14. Агрегат за п.13, який відрізняється тим, що засоби ущільнення є ущільнювальним кільцем, яке оточує основу інжекційного шипа. 15. Агрегат за п.13, який відрізняється тим, що засоби ущільнення розміщені над рухомою опорою для покриття практично всієї поверхні інжекції картриджа. 16. Агрегат за будь-яким з пп.14 або 15, який відрізняється тим, що засоби ущільнення є кільцем або покриттям з еластомеру або силікону. 17. Агрегат за будь-яким з попередніх пунктів 1-16, який відрізняється тим, що картридж має корпус із бічною кромкою, до якої прикріплена гнучка мембрана, що утворює перегородку для інжекції. 18. Агрегат за п.17, який відрізняється тим, що поверхня інжекції картриджа є опуклою до приєднання до інжекційної опори, а після приєднання до інжекційної опори деформується і стає практично увігнутою. 19. Пристрій для приготування рідкого напою з картриджа, який включає тримач картриджа із корпусом для розміщення в ньому картриджа; блок подачі для подачі інжектованої рідини, що включає нерухому базову деталь та інжекційну опору, що може рухатися по відношенню до базової деталі і приводитися в дію при приєднанні до тримача картриджа, на якому виконані засоби інжекції для інжектування рідини в картридж після приєднання опори до тримача картриджа, який відрізняється тим, що тримач картриджа розташований у блоці подачі в положенні для інжекції в площині, нахиленій менш ніж на 45 градусів по відношенню до горизонтальної осі, а також тим, що рухома опора може рухатися при приєднанні до тримача картриджа для відведення засобів інжекції вбік від центральної осі рухомої опори і від майже найвищої сторони корпуса тримача картриджа при утриманні тримача картриджа в нахиленому положенні в блоці подачі. 20. Тримач картриджа для встановлення у блок подачі рідини для приготування рідини з картриджа, що містить принаймні одну харчову речовину, який включає: корпус для розміщення в ньому картриджа, вільний кінець, засоби встановлення у блок подачі, які включають принаймні одне ребро та/або відрізок напрямного паза, який відрізняється тим, що зазначене ребро та/або відрізок напрямного паза мають різну товщину, утворюючи клиноподібні засоби встановлення. 21. Тримач картриджа за п.20, який відрізняється тим, що в площині зазначеного ребра або відрізка паза виконана пара нижніх країв, які зливаються у напрямку до пари верхніх країв і по напрямку до вільного кінця тримача картриджа. 22. Тримач картриджа за п.21, який відрізняється тим, що верхні та нижні краї утворюють кут від приблизно 5 до 20 градусів. 23. Спосіб зменшення витікання рідини або суміші газ-рідина через принаймні одну точку інжекції в картриджі в результаті підвищеного тиску, створюваного при інжекції рідини під тиском за допомогою засобів інжекцій в картридж під час приготування рідкого напою, який включає: проколювання поверхні інжекції картриджа шляхом переміщення засобів інжекції по відношенню до картриджа, утримання картриджа при інжекції у злегка нахиленому положенні по відношенню до горизонтальної площини шляхом розташування точки інжекції картриджа вище центра зазначеної поверхні. 24. Спосіб за п.23, який відрізняється тим, що засоби інжекції від'єднують від картриджа при утриманні картриджа в такому саме нахиленому положенні. 25. Спосіб за п.24, який відрізняється тим, що поверхня інжекції картриджа утримується нахиленою під кутом від 5 до 20 градусів по відношенню до горизонтальної площини. 26. Спосіб за будь-яким з пунктів 23-25, який відрізняється тим, що картридж утримують у нахиленому положенні в знімному тримачі картриджа, який в свою чергу є нахиленим по відношенню до блока подачі рідини під тиском. 27. Спосіб за будь-яким з пунктів 23-26, який відрізняється тим, що картридж утворений з корпусу, виконаного з твердого або напівтвердого матеріалу, ущільненого за допомогою гнучкої повітропроникної мембрани. Даний винахід стосується агрегату для приготування рідкого напою з картриджу. Зокрема, винахід відноситься до приготування гарячих або холодних напоїв з картриджів, що містять один чи більше харчових інгредієнтів. Існує багато типів агрегатів для приготування напоїв з картриджів. Спосіб вставляння картриджа в машину має бути виключно прямим, нескладним, а також має дозволяє легко виймати картридж після використання. Заявка на винахід WO 2006/082064 описує пристрій із знімним тримачем картриджа, який містить інжектор. Інжектор може бути розташований на поверхні картриджа із відведенням; це дозволяє оптимізувати потік рідини через картридж і, таким чином, сприяти розчиненню або дисперсії певних інгредієнтів. Однак, такий пристрій має недолік, пов'язаний із «гейзерним» або «фонтану ючим» ефектом в момент, коли інжектор тримача картриджа від'єднаний від блока подачі. Такий ефект викликаний потоком рідини під тиском, що виходить назовні картриджа через інжектор, особливо коли над картриджем присутній значний вільний простір. Такий потік в основному виникає через раптовий спуск тиску газів, наявних в картриджі і стиснених під тиском інжектованої в картридж води. Якщо первісний об'єм газу в картриджі є значним, раптовий спуск тиску газу в картриджі спричиняє випорскування киплячої рідини через перфорацію картриджа («гейзерний ефект»). Крім того, дуже незначний діаметр інжектора також спричиняє «гейзерний ефект» в момент від'єднання від інжекційного блока. Інша проблема виникає через спосіб встановлення та фіксації тримача картриджа, які не є інтуїтивними і вимагають здійснення декількох комбі 5 нованих рухів, таких як поступальне встановлення, потім натискання на тримач картридж по напрямку донизу для приєднання тримача картриджа до блока подачі. Бажано запропонувати спосіб фіксації, який є більш інтуїтивним та простим при одночасному забезпеченні безпечної фіксації, приймаючи до уваги високі рівні тиску у картриджі. Задачею даного винаходу є вирішення вищеописаних проблем. Для подолання вищеописаних недоліків, винахід базується на першому загальному принципі, який полягає у обмеженні або виключенні виходу на поверхню рідини або суміші газ-вода через принаймні одну точку інжекції у картриджі, спричиненого підвищенням тиску при інжекції рідини під тиском, шляхом забезпечення розташування поверхні інжекції картриджа під нахилом до горизонтальної вісі, розташування точки інжекції картриджа достатньо високо і зберігання такого положення до моменту від'єднання засобів інжекції. Більш конкретно, винахід відноситься до агрегата для приготування рідкого напою з картриджа, що містить пристрій, який включає блок подачі для подання інжектованої рідини в картридж; тримач картриджа, пристосований для прийняття та утримання картриджа, засоби інжекції, що можуть рухатися по відношенню до тримача картриджа для інжекції рідини у картридж; та картридж, який має поверхню інжекції та придатний для розміщення у тримачі картриджа. Тримач картриджа розташовують у блоці подачі в позиції для інжекції , так що поверхня інжекції картриджа розташована в площині, нахиленій під кутом менш ніж 45 градусів до горизонтальної площини, а засоби інжекції розміщують в момент видалення, для утворення точки інжекції в поверхні інжекції картриджа, яка після приєднання засобів інжекції до поверхні інжекції картриджа зсувається вбік від найвищої сторони поверхні інжекції картриджа. Таким чином, винахід вирішує задачу зменшення ризику витікання під тиском рідини або газу та рідини, переважно шляхом підтримання рівня газу в картриджі у місці розташування точки інжекції і, таким чином, переважно, на рівні вище можливого рівня рідини, що залишається в картриджі, до моменту від'єднання засобів інжекції від картриджа. Таким чином, під час від'єднання проходить спуск тиску через точку інжекції, в основному, у формі газу, що зменшує ризик випорскування рідини назовні картриджа до моменту значного і безпечного зниження тиску в картриджі. Слід відзначити, що рівень рідини у картриджі може легко досягати точки інжекції, якщо поверхня інжекції є горизонтальною. З іншого боку, якщо картридж надміру нахилений, неможливо подавати рідину безпосередньо у чашку. Поверхня інжекції картриджа в основному є плоскою, але може бути злегка випуклою чи увігнутою. Переважним чином, пристрій містить інжекційну опору, приєднану за допомогою засобів керування для приєднання або від'єднання засобів інжекції від інжекційної поверхні картриджа шля 94993 6 хом утримування картриджу у нахиленому положенні. Таким чином, картридж не може негайно знов зайняти первісну горизонтальну позицію в момент, коли засоби інжекції від'єднують, але поверхня інжекції залишається в нахиленому положенні. З огляду на зазначене, оскільки час спуску тиску є відносно коротким (приблизно 1-3 секунди), ризик розбризкування рідини під тиском значно зменшується. Від'єднання засобів інжекції також дозволяє дегазувати картридж безпосередньо через точку інжекції. Засоби інжекції переважно налаштовані таким чином, щоб утворювати точку інжекції через поверхню в межах найвищого можливого квадранту по відношенню до центру поверхні картриджа. Термін «квадрант» слід розуміти як будь-якому область поверхні інжекцій, обмежену двома перпендикулярними прямими, які починаються від центра картриджа. Відповідно до одного із аспектів винаходу, поверхня інжекції картриджа нахилена під кутом між 2 та 25 градусів, переважно 5 та 20 градусів, по відношенню до горизонтальної площини. Згідно зі одним з можливих аспектів винаходу, тримач картриджа може бути від'єднаний від пристрою, і пристрій містить додаткові засоби встановлення, які дозволяють встановити тримач картриджа з від'єднаного положення в блок подачі, у положення для інжекції. Засоби інжекції також пристосовані для утворення достатньої за обсягом точки інжекції для забезпечення швидкої (із сильним потоком) дегазації на відносно низькій швидкості. Засоби інжекції переважно містять один інжекційний шип.Інжекційний шип переважно утворює отвір у поверхні інжекції картриджу, діаметром принаймні 1мм, переважно між 1,5 та 2,5мм. Задача полягає у формуванні достатнього отвору для зменшення швидкості, на якій проходить вивільнення газу, і для збільшення потоку в момент вивільнення. Таким чином, період спуска тиску зменшується при зменшенні потужності вивільнення газу, що призводить до зниження ризику випорскування рідини назовні картриджу. Переважно, канал подачі інжектованої рідини у картридж проходить через інжекційний шип.Сопло канала може бути розташоване вздовж осі канала або може бути злегка нахилене, для направлення потоку по напряму до дна картриджа і вбік від центру. Такий пристрій сприяє ущільненню навколо засобів інжекції, а конкретніше, навколо канала. Однак, можливо передбачити окремо розташовані канал для потоку рідини під тиском та шип, а також засоби ущільнення, які оточують як шип, так і випускний отвір рідини в картридж. Коли канал проходить через шип, шип слід виконувати коротким, щоб не дозволяти рідині повертатися назад через шип.Корисна довжина шипа становить, таким чином, між 2 та 10мм, переважно між 4 та 7мм. Відповідно до іншої ознаки винаходу, інжекційна опора містить підняту ділянку взаємодії для направлення поверхні інжекції картриджу вниз всередину картриджа, щоб таким чином зменшити 7 внутрішній об'єм картриджа. Об'єм, якого досягають за допомогою ділянки взаємодії вище картриджа, уможливлює зменшення об'єму газу в картриджі, який піддають компресії під час зниження тиску в картриджі, що дозволяє зарезервувати компенсаційне поле, яке дозволить принаймні частково випустити газ зсередини картриджа під час від'єднання рухомої інжекційної опори при повторному відкритті пристрою. Ділянка взаємодії рухомої опори може, наприклад, бути частиною опуклої поверхні. Переважно, поверхня картриджа є гнучкою мембраною, яку легко деформувати при приєднанні ділянки взаємодії рухомої опори. Можливо доповнити засоби інжекції засобами ущільнення, для забезпечення ущільнення принаймні частково, безпосередньо між зазначеними засобами інжекції та поверхнею інжекції картриджа. Поверхня інжекції картриджа може бути опуклою через підвищений тиск газу в картриджі, коли він герметично запечатаний до використання. Тиск газу може виникати через дегазацію інгредієнтів після запечатування картриджа (наприклад, діоксиду вуглецю), а також від інертних газів, введених в картридж протягом його виробництва. З іншого боку, поверхня інжекції може бути увігнутою через частину вакууму, що виникає у картриджі під час наповнення і закриття в процесі виробництва. Поверхня інжекції може також бути випуклою або увігнутою з будь-яких інших причин. Наприклад, поверхня інжекції може бути випуклою через деформацію, спричинену масою інгредієнтів, що містяться у картриджі. Додаткові засоби встановлення тримача картриджа у блок подачі пристрою містять ребра, доповнені напрямними пазами. Окрім легкості у застосуванні і простоти, іншою перевагою винаходу в цій частині є можливість видалення тримача картриджа з блока подачі при утримуванні картриджа у нахиленому положенні, так щоб уможливити достатню дегазацію без ризику «гейзерного» ефекту. Ребра та/або напрямні ребра переважно є прямолінійними. Вони можуть бути суцільними або поділеними на окремі відрізки, оскільки бажаний напрям під час встановлення вони проходять поступально. Відповідно до першого можливого втілення винаходу, засоби встановлення блока подачі направлені вздовж площини, нахиленої по відношенню до горизонтальної площини, так що тримач картриджа під час встановлення та видалення з блока подачі направляють у напрямку до зазначеної нахиленої площини, що забезпечує утримання поверхні інжекції картриджа під зазначеним кутом нахилу. Додаткові засоби встановлення утворюють ребра/пази, товщина яких, наприклад, є практично незмінною, відтак, нижні та верхні напрямні краї кожної сторони тримача картриджа практично паралельні одна одній. Відповідно до другого можливого втілення, додаткові засоби встановлення виконані клиноподібними. Це забезпечує кілька переваг. Першою перевагою є можливість встановлювати тримача картриджа вздовж практично горизонтальної площини при утримуванні поверхні інжекції картриджа 94993 8 у напрямку зазначеної нахиленої площини. Другою перевагою є придатність забезпечити принаймні деякі сили для затискування тримача картриджа у положення для встановлення за допомогою тиску рідини в картриджі. Таким чином, механічні сили затискання, які застосовують до тримача картриджа за допомогою механічних затискних компонентів пристрою, можуть бути слабшими. Іншою перевагою є забезпечення поступового зменшення відстані між засобами інжекції та картриджем; це зменшує ризик зношування картриджа та сприяє встановленню тримача картриджа у пристрій. Наприклад, клиноподібні засоби встановлення включають напрямні пази або ребра тримача картриджа, нижні та верхні краї кожної сторони якого сполучаються, зливаються, формуючи, таким чином, змінну товщину. Засоби встановлення блока подачі також містять напрямні пази або ребра практично аналогічної форми. Переважно, нижні та верхні краї сполучаються у напрямку встановлення. Відповідно до одного з варіантів втілення винаходу, засоби інжекції включають один інжекційний шип, який підтримують інжекційною опорою, що може рухатися по відношенню до картриджа. Відповідно до одного з аспектів даного винаходу, зазначений шип може бути доповнений місцевими засобами ущільнення. Термін «місцеві засоби» позначає спільно засоби, розташовані близько до шипа, та поверхню картриджа навколо шипа, які запобігають виходу рідини через зовнішню поверхню картриджа. Ці засоби можуть в більшому або меншому ступені розташовуватися над поверхнею картриджа від точки інжекції. Місцеві засоби ущільнення є переважно еластичними засобами, що забезпечує можливість компенсувати можливі зміни при відділенні або будь-яких інших наслідках, спричинених тиском рідини на поверхню картриджа. Як варіант, засоби ущільнення у вигляді кільця або перегородки з еластомеру або силікону можуть бути виконані навколо основи зазначеного інжекційного шипа. Діаметр кільця або перегородки може становити між 22мм та вище, але не більше діаметра поверхні інжекції картриджа. Засоби ущільнення також можуть бути розташовані навколо рухомої опори для покриття практично всієї поверхні інжекції картриджа. В такому випадку, покриття з еластомеру або силікону може покривати поверхню інжекційної опори та контактувати із поверхнею інжекції картриджа. Відповідно до ще однієї ознаки винаходу, для затискання тримача картриджа в блоці подачі виконують затискні засоби. Для цього, затискні засоби містять затискну поверхню, яка затиснена між картриджем та/або тримачем картриджа, для виконання самостійної функції ущільнення на поверхні інжекції картриджа. Затискні засоби також містить засоби керування, які можуть налаштовані таким чином, щоб забезпечувати стабільне затискне положення, затискаючи рухому опору напроти принаймні однієї недеформованої несучої поверхні картриджа, переважно кромки картриджа, тиснучи на затискні кромки тримача картриджа. Засоби керування можуть складатися, наприклад, з 9 колінчастого важеля, приводу або кулачка, якими можна управляти вручну. Винахід також відноситься до пристрою самого по собі, незалежно, від картриджа. З цією метою, пристрій включає: тримач картриджа, має гніздо для встановлення картриджа, блок подачі для подання інжектованої рідини, який включає нерухому базову деталь та інжекційну опору, яка може рухатися до відношенню до базової деталі та якою можна керувати при приєднанні до тримача картриджа, на якому виконані засоби інжекції для інжектування інжектованої рідини у картридж після приєднання опори до тримача картриджа. Тримач картриджа розташований у блоці подачі в положенні для інжекції у площині, нахиленій під кутом менш ніж 45 градусів по відношенню до горизонтальної площини. Рухома опора може рухатися для приєднання до тримача картриджа, для розташування засобів інжекції із відведенням вбік від центральної вісі рухомої опори та від практично найвищої сторони у гнізді для тримача картриджа, коли тримач картриджа встановлений в блоці подачі у нахиленому положенні. Винахід також відноситься до тримача картриджа. Тримач картриджа призначений для встановлення у блок подачі рідини для приготування рідини з картриджу, що містить принаймні одну харчову речовину. Тримач картриджа містить: корпус для встановлення картриджу; вільний кінець і засоби для встановлення у блок подачі, що містять принаймні одне ребро та/або відрізок напрямного пазу. Зазначене ребро та/або відрізок напрямного пазу переважно має змінну товщину, формуючи, таким чином, лінійні клиноподібні засоби встановлення. Переважно, ребро або відрізок напрямного паза включає пару нижніх країв, які сполучаються у напрямку до пари верхніх країв та по напрямку і по напрямку до вільного кінця тримача картриджа. Переважно, засоби встановлення утворені двома ребрами та/або відрізками пазів, розташованих на обох сторонах гнізда. Як вже було пояснено, такі засоби встановлення мають механічну функцію затискання із блоком подачі при комбінованому ефекті геометрії зазначених засобів встановлення та тиску рідини в картриджі. Інша функція цих засобів полягає в уможливленні утримування тримача картриджа в положенні для встановлення в конфігурації під нахилом, для підтримання об'єму повітря на рівні точки інжекції, що зменшує ризик витікання рідини під тиском в момент від'єднання засобів інжекції від картриджа. Переважно, зазначені ребра або пази засобів встановлення містять пару нижніх країв, які сполучаються, переважно, у напрямку пари верхніх країв та по напрямку до вільного кінця тримача картриджа. Нижні та верхні краї є напрямними для встановлення тримача картриджа у блок подачі і, так чином, є переважно прямолінійними . Переважно, верхні та нижні краї утворюють кут між 5 та 20 градусами. 94993 10 Тримач картриджу переважно має муфту на стороні, протилежній вільному кінцю, що уможливлює керування тримачем картриджа. В одному з можливих альтернативних варіантів, засоби інжекції можуть бути виконані у вигляді частини тримача картриджа. Інші ознаки пристрою за винаходом наведені в описі. Винахід також стосується способу зменшення витікання рідини або суміші газ-рідина через принаймні одну точку інжекції в картриджі, що є наслідком підвищення тиску в момент, коли рідина під тиском впорскується засобами інжекції у картридж для приготування рідкого напою; спосіб включає: проколювання поверхні інжекції картриджа шляхом пересування засобів інжекції по відношенню до картриджа, утримання картриджа у злегка нахиленому положенні по відношенню .до горизонтальної площини під час інжекції шляхом розташування точки інжекції картриджа вище, ніж центр зазначеної поверхні. Переважно, відповідно до способу за винаходом, засоби інжекції від'єднують від картриджа шляхом підтримання картриджа у такому самому нахиленому положенні. Поверхню інжекції картриджа переважно утримують нахиленою під кутом між 5 та 20 градусами по відношенню до горизонтальної площини. Картридж може бути виконаний із корпусом з твердого або напівтвердого матеріалу, ущільненим гнучкою повітропроникною мембраною. Він також може являти собою саше (пакетик), виконане з повітропроникного матеріалу, такого, як фільтрувальний папір, або являти собою будь-яку комбінацію гнучкого картриджа та гнучкого саше (пакетика). Інші ознаки та переваги даного винаходу описують у даному описі надалі, за допомогою наведення необмежувальних прикладів, та із посиланням на додані креслення, де: Фіг.1 є спрощеним загальним видом агрегата для приготування рідини відповідно до даного винаходу; Фіг.2 зображує вид пристрою в перспективі відповідно до першого втілення, зокрема, блока подачі у відкритому положенні та тримача картриджа у від'єднаному положенні; Фіг.3 зображує вид в перспективі як показано на Фіг.2, однак, тримач картриджа знаходиться у положенні для встановлення, а блок подачі - у відкритому положенні; Фіг.4 зображує вид у перспективі відповідно до Фіг.2 та 3, де блок подачі зображений у закритому положенні, що одночасно являє собою положення для інжекції; Фіг.5 зображує вид у поперечному перерізі вздовж площини Р з Фіг.4 у відкритому положенні; Фіг.6 показує інший вид у поперечному перерізі вздовж Р у положенні для інжекції; Фіг.7 зображує схематичний вид поверхні інжекції картриджа; Фіг.8 показує вид в перспективі пристрою відповідно до другого варіанту втілення, зокрема, блока подачі у відкритому положенні та тримача картриджа у від'єднаному положенні; 11 Фіг.9 показує вид у перспективі за фігурою 8, тримач картриджа знаходиться в положенні для встановлення до з'єднання із засобами інжекції, і Фіг.10 зображує вид у перерізі по повздовжній медіанній вісі за Фіг.8 при закритому положенні блока подачі. Фіг.1 зображує у спрощеній формі агрегат для розливання рідин, приготованих з картриджів, що містять пристрій або машину 1 та картридж 3, пристосований для даного пристрою. Рідина може бути гарячим або холодним напоєм, таким, як кава, капучіно або чай, або будь-якою іншою харчовою речовиною, такою, як соуси, супи тощо. Кожен картридж містить один або більше харчових інгредієнтів у твердій, рідкій, гелеподібній або пастоподібній формі. Таким інгредієнтом може бути, наприклад, порошок обсмаженої натуральної кави, розчинна кава, сухе молоко або рідкий концентрат, какао, або чай у листях чи розчинний чай. Картридж переважно відноситься до типу, описаного в патенті ЕР 1 472 156 В1. Зокрема, картридж 3 може містити інжекційну перегородку 10 у формі гнучкої мембрани, через яку рідину (якою є певна кількість гарячої або холодної води) інжектують з блока подачі, і канал 44, призначений для спрямування приготованої рідини безпосередньо у чашку. Мембрана може бути приєднана до ущільнювальної кромки корпусу картриджа. Картридж може включати повітропроникну внутрішню камеру, в якій містяться інгредієнти. Камера може бути проколота під дією підйому тиску рідини, інжектованої у камеру, для забезпечення виходу приготованої рідини. Проколювання для виходу рідини можливо здійснити за допомогою засобів проколювання картриджа та принаймні однієї внутрішньої мембрани камери. Проколювання можливо здійснити шляхом деформування внутрішньої мембрани засобами проколювання, до розтягнення матеріалу мембрани аж до розриву. Картридж також можна відкрити шляхом проривання випускної мембрани під час збільшення тиску рідини в картриджі, без будь-якого внутрішнього елементу проколювання. Однією із переваг такого картриджу є те, що екстрагування, розчинення або фільтрацію можливо здійснювати при контрольованому тиску порядка 4-20 бар, всередині картриджа, шляхом уповільнення потоку інгредієнтів і покращення взаємопроникнення інгредієнтів під тиском води. Цей принцип уможливлює утворення більшої піни, ніж при способах фільтрації при низькому тиску. Другою перевагою є те, що можливо одночасно обмежувати контакт між рідиною і пристроєм, як описано в патенті ЕР 1 472 156 В1. Звичайно, винахід не обмежений застосуванням картриджу відповідно до згаданого патенту. Наприклад, мембрана і засоби відкриття можливо замінити фільтрувальним елементом, наприклад, паперовим та/або пластиковим фільтром і опорою фільтра, що включає канали для збирання рідини та/або отвори для розливу. Зрозуміло, що пристрій відповідно до винаходу можливо застосовувати із картриджами будьякого типу, включаючи картриджі у формі чалд для агрегатів для приготування напоїв під низьким тиском. 94993 12 У даному описі, термін «інжектована рідина» в основному відноситься до гарячої або холодної води, або до суміші води і повітря. Пристрій може містити опорну структуру 40, вякій виконано блок подачі рідини під тиском 2, і яка включає тримач картриджа 6, який можна від'єднати від пристрою. Під тримачем картриджа розташована площадка обслуговування 41, яка, наприклад, може містити підставку під чашку 42. Пристрій містить, крім того, запас води в знімному резервуарі із насосом, водонагрівач та мережу для циркуляції рідини для подання гарячої та/або холодної води (за потреби) у блок подачі 2. Пристрій також містить розумно складні засоби керування, які дозволяють користувачеві обирати, із заздалегідь встановленого асортименту, декілька опцій для гарячих або холодних напоїв та декілька видів порцій напою. Засоби керування можуть бути з'єднані із контролером, який вибірково контролює увімкнення насосу, водонагрівача та клапану або клапанів системи циркуляції води. Контрольні засоби можуть бути засобами на основі важеля, клапанів або однієї чи більше контрольних кнопок. На Фіг.2-7 показане перше втілення пристрою відповідно до винаходу. Тримач картриджа 6 та блок подачі води під тиском 2 містять додаткові засоби встановлення 7, виконані таким чином, щоб уможливити встановлення тримача картриджа 6 у блок подачі в найприйнятнішому напрямку А. Засоби встановлення 7 виконані таким чином, що тримач картриджа можна від'єднати від пристрою. Термін «можливість від'єднання» по відношенню до засобів означає, що у від'єднаному положенні тримач картриджа не приєднаний до пристрою і, зокрема, до блока подачі 7 будь-якими постійними з'єднувальними засобами; тримач картриджа може вільно переміщатися, так що картридж у ньому можливо спустошити після використання, та знов завантажити у тримач новий картридж 10. Тримач картриджа також легко промити або очистити для видалення з його поверхні будь-яких харчових залишків. Однак, об'єктом винаходу також є тримач картриджа, який неможливо від'єднати від пристрою або від блока подачі, однак, який можливо встановити у блок подачі у висувному положенні. «Висувне» означає, що рух тримача картриджа контролюють обмежувальними засобами, які дозволяють завантажувати картридж без повного видалення тримача картриджа. Зрозуміло, що тримач картриджа також може бути виконаний таким чином, щоб бути придатним і для застосування у висунутому положенні, і для від'єднання, в разі потреби, наприклад, для очищення. Додаткові засоби встановлення 7 для встановлення тримача картриджа у блок подачі можуть бути виконані в різних формах. Такі засоби переважно виконують у такий спосіб, щоб уможливити пряме і по можливості лінійне встановлення тримача картриджа у блок подачі, шляхом здійснення користувачем простого натискання на тримач картриджа у напрямку А. Тримач картриджа розташовують у відповідно позначеному місці в блоці по 13 дачі до такого натискання, коли засоби інжекції вже приєднані до картриджа. Відповідно до одного з можливих практичних втілень винаходу, засоби встановлення мають напрямні ребра 18 та напрямні пази 19, виконані таким чином, щоб з'єднуватися між собою на сторонах тримача картриджа 6 та на внутрішніх сторонах базової деталі 20 блока подачі відповідно. Відповідно до загального принципу винаходу, зазначені засоби встановлення 7 розташовані збоку і переважно в напрямку із незначним нахилом по відношенню до горизонтальної площини Н. Відповідно, тримач картриджа встановлюють у блок подачі у положенні, в якому він злегка нахилений донизу. На тій же стороні, на якій розташовано блок подачі рідини 2, до пристрою нерухомо приєднана базова деталь 20. До базової деталі 20 приєднано інжекційну опору 4 у формі диска, яка може рухатися по відношенню до базової деталі. Інжекційна опора, відома як «рухома опора» у решті опису, відповідно до цього варіанту втілення може рухатися під дією засобів керування 22, які є частиною затискних засобів, вздовж базової деталі, рухаючись ротаційно та зі зміщенням по осі; це полегшує дію опори на тримач картриджа, картриджа, дозволяє компенсувати різноманітні функціональні особливості. Рухома опора 4 містить засоби інжекції 5, які, бажано, розташовують із відведенням вбік від центральної осі І рухомої опори (Фіг.5). Центральна вісь І рухової опори розташована на одній осі із центром О поверхні інжекції картриджа після приєднання засобів інжекції при опусканні опори 4 (Фіг.6). Рухома опора 4 розміщена на базовій деталі 20 біля поворотного пальця 23, розташованого на передній стороні опори і напрямленого по осі у такий спосіб, щоб забезпечити рух рухомої опори обертально і вздовж осі по відношенню до тримача картриджа. Як показано на фігурі 5, рухома опора включає палець, розташований паралельно до поперечної площини основи 4, розташованої в одному чи декількох розміщених по осі гніздах або отворах 24 базової деталі, що дозволяє опорі рухатися обертально і одночасно поступально по осі. Переваги в основному пов'язані із схемою розташування, яка дозволяє компенсувати функціональність при уникненні зносу у порівнянні із чисто лінійним рухом по осі при від'єднанні кромок 34 картриджа від рухомої опори при повторному відкритті. Приведення рухомої опори в дію з відкритого положення (положення поза тримачем картриджа) у позицію для інжекції виконується системою керування 22. Можуть застосовуватись різні системи. Відповідно до представленого втілення, засоби керування є колінчастим важелем 29, що сполучений із ручним важелем 30. В одному з автоматичних втілень, важіль можна замінити двигуном. Переважно, системи керування розташовують вертикально вище рухомої опори та приєднують до базової деталі. Більш конкретно, важель 30 має дві бічні ручки 86, 87, пристосовані до двох відводів 24, 25 нерухомої базової деталі двома нерухо 94993 14 мими пальцями 44, розташованими окремо і збоку, з іншої сторони, по відношенню до пари ручок 31 колінчастого ричага іншими двома рухомими пальцями 46. Слід відзначити, що система керування 22 переважно сполучена із пружинними засобами (не представлено). Пружинні засоби можуть бути сполучені із важелем та/або із колінчастим важелем, що спричиняє автоматичне повернення інжекційної опори у підняте положення або у положення за тримачем картриджу, на засоби керування не діють будь-які реактивні сили, що спричиняються кромками картриджу, що дозволяє замкнути опору замикаючими засобами та засобами керування. Замикаючі засоби можуть також бути розташовані між нерухомою базовою деталлю і рухомою опорою 4. В якості прикладу пружинних засобів, пропонують пружину для автоматичного повернення важелю у підняте положення, , як показано на Фіг.3, за відсутності або тримача картриджа, або картриджа у тримачі картриджа, коли останній встановлений без картриджа у позицію на Фіг.3. Фіг.5 зображує деталь блока подачі рідини та розміщення тримача картриджа у блоці подачі із рухомою інжекційною опорою 4 у піднятому положенні. Відповідно до ще одного з переважних втілень винаходу, засоби інжекції 5 введені в картридж. Інакше кажучи, засоби інжекції проходять через інжекційну поверхню картриджа і принаймні частково всередині картриджа. Вони можуть включати, наприклад, інжекційний шип 13, пристосованих до рухомої опори 4, який проколює або відрізняє верхню оболонку картриджа. Ззаду інжекційна поверхня 10 катриджа може бути злегка опуклою. Через шип проходить канал 14 для подачі інжекційної рідини (гарячої або холодної води) у картридж. Інжекційний шип проходить через опору, а на зворотній стороні картриджа проходить через один або більше з'єднувачів 49. Відвід з'єднувача може бути обладнаний двом а окремими впускними отворами 55, 56 для подачі гарячої рідини або подачі рідини кімнатної чи низької температури. Впускні отвори приєднані до гнучких подавальних трубок, які, в свою чергу, з'єднані із рештою системи передачі рідини (не показано). Обрання гарячої або холодної рідини для подання на засоби інжекції можливо здійснювати за допомогою одного або більше клапанів- (не показані). Як показано на Фіг.5, інжекційний шип закінчується випускним соплом із невеликою кросс-секцією, переважно менш ніж 0,5мм, що забезпечує напрям потоку рідини в картридж на великий швидкості. Переважно, сопло напрямлене аксиально по відношенню до канала 14 та у напрямку до дня картриджа, якщо останній встановлено (Фіг.6). У положенні збоку, напрям і висока плотність потоку призводять до утворення турбулентного потоку рідини всередині картриджа, що, таким чином, покращує розчинення або дисперсію певних інгредієнтів, навіть якщо інжектованою рідиною є холодна вода. Відповідно до однієї з можливостей даного винаходу, засоби інжекції доповнені засобами ущільнювання 16 у формі покриття, виконано з еластич 15 ного матеріалу, що покриває всю поверхню інжекційного упору 4. Засоби інжекції можуть містити підняту ділянку взаємодії 17, що місцями оточує основу інжекційного шипа. Це дозволяє покращити ущільнення навкруг шипа шляхом збільшення місцевого тиску в поверхні інжекції картриджа у цьому напрямку під час за діяння інжекційних засобів. Засоби ущільнення можуть бути покриттям з еластомеру, силікону або еластичного гнучкого пластику низької твердості. Слід розуміти, що інжекційна сторона картриджу також може бути гнучкою. Поверхня може бути злегка опуклою через наявність газу, що міститься в картриджі, потім вона деформується, в даному випадку, частково, під дією аксіального механічного тиску, що спричиняють за допомогою засобів ущільнення 16. Ущільнення шляхом компенсування роботи досягають шляхом поєднання засобів ущільнення 16 і деформації інжекційної сторони картриджа. Деформація інжекційної сторони виникає, коли картридж піддають тиску інжектованої рідини. Всередині картриджа утворюються внутрішні сили натискання, які напрямлені по до засобів ущільнення для спричинення тиску на поверхню 10 картриджу напроти цих засобів. Таким чином, інжекційна поверхня картриджу в цілому піддається тиску на поверхні ущільнювального покриття. Таким чином, навіть пошкоджений, наприклад, шляхом випадкового проколювання інжекційної поверхні, картридж, може функціонувати у пристрої, що є безумовною перевагою. Покриття 16 може бути замінене дискретним елементом, наприклад, кільцем з еластичного матеріалу, розташованого тільки навколо шипа. За допомогою досягнутого еластичною поверхнею ущільнення, інжектована через інжекційний шип рідина під тиском проходить прямо на основу сопла, утвореного шипом, або дуже близько до нього, і не може переливатися між поверхнею 10 картриджа та поверхнею рухомої опори. Це зменшує площу поверхні пристрою, що контактує із рідиною, і, таким чином, запобігає можливості зворотнього затікання рідини. Агрегату надають стійкості по відношенню до тримача картриджа , і він, таким чином, не залежить від того, чи дійсно тримач картриджа затиснений у пристрої. Відповідно до однієї із вже згаданих вище ознак, рухома опора 4 та засоби інжекції можуть бути затиснуті в положенні для інжекції затискними засобами, зокрема, керуючою системою 22 на затискній частині 60, коли тримач картриджа містить картридж і встановлений у блок подачі рідини. Рухома опора 4 містить частину 60 для затискання поверхні, яка розташована на кромці 34 картриджа. Кромка 34 залишається напроти з'єднувальних або затискаючих країв 40 тримача картриджа. Тобто, кромка проходить між частиною 60 та краями 60 тримача картриджа. Засоби керування, зокрема, колінчастий важель, яким керують за допомогою важеля, викликає затискаючу силу компресії, яка передається рухомим упором 4 на кромки катриджа. Затиснення колінчастого важеля досягають, рухаючи його через точку жорсткості 94993 16 тільки в разі, якщо картридж наявний у тримачі картриджа, таким чином, створюючи надмірну товщину, необхідну для тиснення на колінчастий ричав через його точку жорсткості та, таким чином, утворюючи стабільне затиснене положення упору. Таке затиснення є важливим для забезпечення безпеки у знерухомленні тримача картриджа при способі операції,, коли рідину під тиском вводять у картридж. Затискання також призводить до стійкого утримання кромок 34 для ущільнення картриджа без ризику виходу мембрани 10 з поза краї корпусу картриджа. За відсутності картриджа або тримача картриджа, зниження рухомої опори 4 за допомогою важеля, що діє на колінчастий важіль, не дає збільшуватися ефекту натиснення, і, відповідно, не утворює достатньо реактивного натиску на колінчастий важель. Через наявність пружинних засобів пружини у поєднанні із важелем та/або колінчастим важелем, важіль ковзає по напряму до повного відкриття; це спричиняє зворотний підйом колінчастого важеля з моменту, коли споживач більш не натискає на важіль. Таким чином, неможливо утримати рухому опору у постійно низькому положенні, коли тримач картриджа видалять або коли картридж не вставлений у тримач картриджу. Відтак, останній повертається у відкрите положення; таким чином тримач картриджа можна вийняти або встановити у пристрій. Зрозуміло, що сили затискання, застосовані до тримача картриджа у блоці подачі, в основному, не охоплюються засобами ущільнення. Це також є перевагою, оскільки функція ущільнення частково відокремлена від функції затискання тримача картриджа у блоці; остання функція призначена для запобігання будь-якій можливості від'єднання тримача картриджа, коли пристрій знаходиться під тиском. Таким способом також можна досягнути ущільнення на гнучкій частині картриджа настільки близько до точки інжекції, наскільки це можливо без ризику ушкодження поверхні інжекції картриджа, особливо якщо така поверхня є гнучкою мембраною. З цього випливає, що ущільнювальні маси також менш навантажені в умовах компресії і, відтак, найдовше зберігають свою стійкість і ущільнювальні можливості. Звичайно, засоби керування та засоби замикання рухомої опори можуть бути іншими за структурою, ніж колінчастий важіль. Це може бути, наприклад, вал або шестерні. Товщина рухомої опори може бути відрегульована засобами регулювання. Регулювання може бути необхідним для забезпечення правильної роботи привідних засобів з урахуванням явищ зносу, припусків, можливого розширення під дією тепла, різних компонентів, з яких складається система, а саме картридж та сам пристрій. Регулювання дозволяє, наприклад, відрегулювати зусилля перемикання, необхідне для переведення колінчастого важеля через його "жорстку" точку. Засоби регулювання дозволяють відрегулювати силу, з якою закриваються привідні засоби, і тому впливають на силу, що прикладається засобами інжекції до поверхні картриджа, для того, щоб за 17 безпечити гарне ущільнення в умовах присутності високого тиску в картриджі. Інша задача винаходу полягає в зменшенні ризику утворення струменя рідини назовні картриджа та з того ж боку, де розміщена поверхня інжекції картриджа, після видалення з картриджа засобів інжекції, більш конкретно, проникної частини інжекційного шипа. Це явище звичайно виникає, з одного боку, тому що картридж містить певний об'єм стисненого газу під час утворення тиску на рідину в картриджі; даний об'єм швидко зростає після від'єднання засобів інжекції. Для подолання даного можливого недоліку, пристрій відповідно до винаходу пропонує рішення, яке забезпечує, з одного боку, утримання тримача картриджа 6 у положенні, в якому він нахилений по відношенню до горизонтальної осі Н, так щоб утворювати значний кут між поверхнею інжекції 10 картриджа по відношенню до аналогічної горизонтальної площини, та, і іншого боку, розташувати засоби інжекції 5 на значно вищій стороні поверхні 10 картриджа або тримача картриджа, щоб локалізувати стиснення газу біля точки інжекцій. Фіг.7 зображує виконання поверхні інжекції 10 та точки інжекції 50. Для визначення нахилу поверхні інжекції відповідно до винаходу та врахування можливої опуклості або увігнутості зазначеної поверхні, за основу в якості площини поверхні інжекції приймають проекцію на площині поверхні S, яка починається від кромок 34 картриджа. Така поверхня S розглядається як поверхня інжекції, утворює кут А по відношенню до горизонтальної поверхні Н, як показано на фігурі 5. Поверхня утворена чотирма уявними квадрантами 51, 52, 53, 534, коли картридж розміщений в тримачі картриджа і останній правильно встановлений в базовій деталі. Переважно, точка інжекції розташована всередині квадранта 51, який розташований найвище по відношенню до горизонтальної поверхні. Ще краще, якщо засоби інжекції виконані таким чином, що точка інжекції розташована на одній прямій із стороною розташованого праворуч сегменту D, що проходить крізь центр, що утворює найбільший нахил по відношенню до горизонтальної площини. Переважно, кут нахилу поверхні S становить між 2 та 25 градусами, ще переважніше, між 5 та 20 градусами. Ще одне додаткове рішення полягає у зменшенні внутрішнього об'єму картриджа до інжекції та у відновленні об'єму камери в момент видалення засобів інжекції з картриджу. Така зміна об'єму картриджа дозволяє створити достатній рівень абсорбції для принаймні часткової компенсації підвищеного тиску всередині картриджа. Поширення газу більше не стається раптово, через рух потоку рідини зовні картриджа, але газ має тенденцію до поширення, принаймні частково, вже в межах зміненого об'єму картриджа після видалення засобів інжекції. Для цього виконують підняту ділянку взаємодії 15 рухомої опори, яка призначена для пересування стінки 10 картриджа всередину картриджа, зменшуючи, таким чином, внутрішній об'єм картриджа. Поверхня взаємодії утворює частину нижньої стінки 16 рухомої опори. Оскільки поверхня інжекції 94993 18 картриджа достатньо гнучка, наприклад, є мембраною із товщиною у декілька десятих міліметра, ця поверхня зазнає деформації під час контакту із піднятою ділянкою взаємодії 15 рухомої опори, коли опору приводять у положення для інжекції. Як показано на фігурі 6, під час затиснення пристрою інжекції із тримачем картриджа, піднята ділянка взаємодії 15 вдавлює мембрану картриджа всередину, роблячи її увігнутою. Ділянка взаємодії 15 може бути виконана з еластичного матеріалу, що слугує елементом ущільнення на поверхні картриджа, як вже обговорювалося. Коли рухома опора 4 від'єднана від тримача картриджа, ділянка взаємодії 15 більше не тисне на картридж, і поверхня інжекції прагне принаймні частково набути первісної форми під дією поширення газу всередині картриджа. Другий можливий варіант втілення проілюстрований на Фіг.8-10. В цьому варіанті, Як і в попередньому варіанті втілення, тримач картриджа 60 та базова деталь 200 блока подачі обладнані клиноподібними додатковими засобами встанволення 750. Тримач картриджа призначений для простого ковзного вставляння уздовж країв блока подачі. Тримач картриджа має рукоятку 682 для простоти маніпуляцій при його вставлянні та видаленні. В основу покращений принцип забезпечення встановлення шляхом ковзання із наступним його достатнім заклинюванням у базовій деталі в його вставленому положенні завдяки комбінованому ефекту геометрії додаткових засобів встановлення та тиску рідини, створюваного у картриджі. Як тільки в систему буде поданий тиск, сили тертя між картриджем та блоком подачі зростають настільки, щоб затиснути його між внутрішньою поверхнею блок подачі та тримачем картриджа. Як і у попередньому варіанті втілення, пристрій містить тримач картриджа 60, знімний з блока подачі рідини 2, який приєднаний до решти пристрою, як проілюстровано на Фіг.1. Тримач картриджа має вільну ділянку опори 110, широко відкриту по напряму до вершини, яка утворює ніби раковину для встановлення картриджа 3. Картридж, таким чином, залишається у просторі, утвореному вільною ділянкою або раковиною і кромками 340, які залишається напроти нижніх кромок 712 тримача картриджа. Тримач картриджа 60 включає дві бічні кромки, що утворюють ребра 710 змінної товщини. Більш конкретно, кромки або ребра мають товщину, яка зменшується в напрямку до вільного кінця тримача картриджа. Нижній край 711 бічних кромок утворює нахил та нахилений до верхнього краю 712 в напрямку встановлення тримача картриджа в блок подачі. Відтак, ребра мають товщину, що визначається краями 711, 712, яка поступово зменшується в напрямку до вільного кінця 713 тримача картриджа. На кожній стороні тримача картриджа, нижній край 711 призначений для розташування напроти нижнього краю 713 кожного пазу, утвореного базовій деталі. Переважно, краї 713 базової деталі можуть бути горизонтальними або злегка нахиленими .Нижній краї 711 тримача картриджа, таким чином, утворює кут нахилу В із нижнім несучим краєм 712 тримача картриджа, на якому розташовані кромки 340 картри 19 джа. Цей кут В переважно становить між 2 та 20 градусами, наприклад, близько 4-6 градусів. У такий спосіб, тримач картриджа встановлюють в базову деталь 200 у практично горизонтальному або злегка нахиленому положенні, направляючи ребра вздовж нижніх країв 711, 713, при цьому, краї 712 нахилені. Через кут між ребрами, поверхня інжекції 11 картриджа залишається нахиленою під час встановлення та перебування в положенні для інжекції. Таким чином, цілком зрозуміло, що клиноподібні засоби встановлення виконують декілька функцій. Першою функцією на основі принципу «конуса Морзе» є виконання компенсаційної та/або «самозамикаючої» затискної функції із використанням інжекційного тиску. Друга функція пов'язана із підійманням точки інжекції картриджа для уникнення витікання рідини. Інша функція також полягає у сприянні встановленню тримача картриджа у засоби встановлення блока подачі, зокрема, шляхом розміщення інжекційного шипа якнайдалі від поверхні картриджа, особливо на початку встановлення тримача картриджа, так щоб уникнути зношення або розривання поверхні інжекції картриджа, особливо коли остання має злегка опуклу форму. 94993 20 Блок подачі має основу 40, на якій виконані засоби інжекції 500, що можуть рухатися обертально. Більш конкретно, рухома опора 40 у формі диска встановлена на відрізку 282 базової деталі біля осі обертання 460, розташованої збоку, наприклад, ззаду диска. Рухома опора приводиться в дію засобами керування 275 важільного типу та важелем 276, як описано у втіленні, проілюстрованому на Фіг.1-6. Засоби інжекції ідентичні використаним у втіленні, проілюстрованому на Фіг.1-6. Під час закриття, рухома опора 40 проходить крізь отвір, виконаний у нерухомій базовій деталі блока подачі, для тиску на поверхню картриджа. Рухома опора містить опуклу ділянку взаємодії 150, яка уможливлює зменшення об'єму картриджа під час закриття, з тих же підстав, як описано раніше. Затиснення кромок картриджа 345 напроти внутрішньої поверхні нерухомої базової деталі блока подачі в основному проводиться за допомогою «ефекту «конуса Морзе», викликаного комбінацією клиноподібної геометрії та підвищення тиску у картриджі. Звичайно, винахід не обмежений вищеописаними втіленнями, однак, передбачає інші можливі варіанти втілення в межах формули винаходу. 21 94993 22 23 Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 94993 Підписне 24 Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601