Пристрій для приготування напоїв
Формула / Реферат
1. Пристрій для приготування напоїв, який містить капсулу (2), що містить принаймні один харчовий порошкоподібний продукт, який може бути екстрагований шляхом пропускання через нього води під тиском для приготування напою, причому капсула (2) містить по суті чашоподібний корпус (3), що має центральну вісь (4), корпус (3), що має нижню стінку (5), бічну стінку (6), що проходить від нижньої стінки (5), та з протилежного боку бічної стінки (6) до нижньої стінки (5), периметричний край (7), який виступає назовні від бічної стінки (6), причому капсула (2) також містить кришку (8), пов'язану із периметричним краєм (7) для закривання верхньої частини корпусу (3);
утримувач капсули (9), який всередині утворює корпус (10) для розміщення капсули (2), причому утримувач капсули (9) має отвір подачі (11), через який капсула (2) може бути вставлена в корпус (10), причому отвір подачі (11), обмежений по периметру кільцевим краєм (12) утримувача капсули (9), в верхній частині якого є виступаючий кільцевий елемент (19) і/або, відповідно, кільцеве сідло (20);
впускні механізми (14), встановлені в утримувачі капсули (9), для введення води під тиском в капсулу (2) через нижню стінку (5);
приймальну ємність (15) для прийому напою, що дозується через кришку (8) капсули (2);
причому на периметричному краю (7), на протилежній стороні від тієї, що з’єднана з кришкою (8) капсули (2), є кільцева канавка (21), на поверхні якої є три частини, що кільцеподібно розташовані відносно центральної осі (4), що складаються з нижньої зони (23) та двох внутрішніх бічних граней (24), (25), розташованих з боків на протилежних сторонах нижньої зони (23) і/або, відповідно, є кільцевий зубець (22), на поверхні якого є три частини, кільцеподібно розташовані відносно центральної осі (4), що складаються з верхньої частини (29) та двох зовнішніх бічних граней (30), (31), які розташовані з боків на протилежних сторонах верхньої частини (29);
причому утримувач капсули (9) і капсула (2), виконані з можливістю прийняти герметичну конфігурацію, за якої кільцевий край (12) знаходиться в контакті з капсулою (2) та з'єднаний з нею водонепроникним ущільненням;
причому в герметичній конфігурації виступаючий кільцевий елемент (19), є вставленим у кільцеву канавку (21) і є таким, що герметично контактує принаймні з однією із внутрішніх бічних граней (24, 25) і/або, відповідно, кільцеве сідло (20), приймає кільцевий зубець (22) і є таким, що має герметичний контакт принаймні з однією із зовнішніх бічних граней (30, 31).
2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що внутрішня бічна грань (25) кільцевої канавки (21), найближчої до центральної осі (4), є частиною бічної стінки (6) корпусу (3) капсули (2).
3. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що на поверхні виступаючого кільцевого елемента (19) є три частини, які складаються з верхньої частини (26) і двох зовнішніх бічних частин (27, 28), розташованих з боків на протилежних сторонах верхньої частини (26), а, відповідно, на поверхні кільцевого сідла (20) є три частини, що містять нижню частину (32) та дві внутрішні бічні частини (33, 34), які розташовані з боків на протилежних сторонах нижньої частини (32).
4. Пристрій за п. 3, який відрізняється тим, що внутрішні бічні грані (24, 25) розташовані під кутом відносно напрямку, визначеного центральною віссю (4), і сходяться до нижньої зони (23), і/або зовнішні бічні грані (30, 31) розташовані під кутом відносно до напрямку, визначеного центральною віссю (4), і сходяться до верхньої частини (29), а зовнішні бічні частини (27, 28) розташовані під кутом відносно до напрямку, визначеного центральною віссю (4), і сходяться до верхньої частини (26), і/або внутрішні бічні частини (33, 34) розташовані під кутом і сходяться до нижньої частини (32).
5. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в герметичній конфігурації кільцева канавка (21) і/або кільцевий зубець (22) є деформованими принаймні відповідно на одній з внутрішніх бічних граней (24, 25) і/або відповідно принаймні на одній з зовнішніх бічних граней (30, 31).
6. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в герметичній конфігурації водонепроникне ущільнення утворюється бічним контактом між зовнішньою бічною гранню (30), найвіддаленішою від центральної осі (4), і внутрішньою бічною частиною (33), найвіддаленішою від центральної осі (4), і/або бічним контактом між зовнішньою бічною гранню (31), найближчою до центральної осі (4), і внутрішньою бічною частиною (34), найближчою до центральної осі (4), і/або бічним контактом між зовнішньою бічною частиною (27) найвіддаленішою від центральної осі (4), і внутрішньою бічною гранню (24), найвіддаленішою від центральної осі (4), і/або бічним контактом між зовнішньою бічною частиною (28), найближчою до центральної осі (4), та внутрішньою бічною гранню (25), найближчою до центральної осі (4).
7. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що на кільцевому краю (12) є виступаючий кільцевий елемент (19) і кільцеве сідло (20), а на периметричному краї (7) є кільцева канавка (21) і кільцевий зубець (22).
8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що кільцевий зубець (22) розташований в положенні, радіально більш віддаленому від центральної осі (4), ніж кільцева канавка (21), і кільцеве сідло (20) розташоване в положенні, радіально більш віддаленому від центральної осі (4), ніж виступаючий кільцевий елемент (19), причому в герметичній конфігурації кільцевий зубець (22) вставлений в кільцеве сідло (20), а виступаючий кільцеподібний елемент (19) вставлений в кільцеву канавку (21).
9. Пристрій за п. 8, який відрізняється тим, що внутрішня бічна грань (24) поверхні кільцевої канавки (21), яка радіально найвіддаленіша від центральної осі (4), відповідає зовнішній бічній грані (31) поверхні кільцевого зубця (22), яка є найближчою до центральної осі (4), а зовнішня бічна частина (27) поверхні виступаючого кільцевого елемента (19), яка є найбільш віддаленою від центральної осі (4), відповідає внутрішній бічній частині (34) поверхні кільцевого сідла (20), яка є найближчою до центральної осі (4).
10. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в герметичній конфігурації кільцева канавка (21) і/або кільцевий зубець (22) є пружно або пластично деформованими принаймні на одній з відповідних внутрішніх (24, 25) і/або зовнішніх (30, 31) бічних граней.
11. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що він також містить контактуючий елемент (13), на якому може знаходитися кришка (8) капсули (2) в герметичній конфігурації щонайменше на периметричному краю (7), з якою з'єднана приймальна ємність (15), причому щонайменше один утримувач капсули (9) або контактуючий елемент (13) виконаний з можливістю переміщення відносно іншого між відкритим положенням, при якому капсула (2) може бути вставлена в корпус (10) через отвір подачі (11), і закритим положенням, в якому, якщо утримувач капсули (9) і капсула (2) знаходяться в герметичній конфігурації, вони закривають периметричний край (7) капсули (2) з утворенням водонепроникного ущільнення між щонайменше периметричним краєм (7) і контактуючим елементом (13), що дозволяє приймальній ємності (15) зібрати весь напій, дозований через кришку (8) капсули (2).
Текст
Реферат: Винахід належить до конструкції пристрою для приготування напоїв, який містить капсулу (2) з принаймні одним харчовим порошкоподібним продуктом, який може бути екстрагований шляхом пропускання через нього води під тиском для приготування напою. Капсула (2) містить по суті чашоподібний корпус (3) з центральною віссю (4), нижньою стінкою (5) та бічною стінкою (6), яка проходить від нижньої стінки (5) та з протилежного боку бічної стінки (6) до нижньої стінки (5), і периметричним краєм (7), який виступає назовні від бічної стінки (6), та кришку (8) для закривання верхньої частини корпусу (3), яка з’єднана із периметричним краєм (7). Також пристрій містить утримувач капсули (9), який всередині утворює корпус (10) для розміщення капсули (2). Утримувач капсули (9) має отвір подачі (11), обмежений по периметру кільцевим краєм (12), через який капсула (2) може розміщуватись в корпусі (10). В верхній частині утримувача є виступаючий кільцевий елемент (19) і/або, відповідно, кільцеве сідло (20). Також пристрій містить впускні механізми (14), що встановлені в утримувачі капсули (9), для введення води під тиском в капсулу (2) через нижню стінку (5), та приймальну ємність (15) для прийому напою, що дозується через кришку (8) капсули (2). На периметричному краю (7), на протилежній стороні від тієї, що з’єднана з кришкою (8) капсули (2), є кільцева канавка (21), на поверхні якої є три частини, що кільцеподібно розташовані відносно центральної осі (4), що складаються з нижньої зони (23) та двох внутрішніх бічних граней (24), (25), розташованих з боків на протилежних сторонах нижньої зони (23) і/або, відповідно, є кільцевий зубець (22), на поверхні UA 114505 C2 (12) UA 114505 C2 якого є три кільцеподібно розташовані відносно центральної осі (4) частини, що складаються з верхньої частини (29) та двох зовнішніх бічних граней (30), (31), які розташовані з боків на протилежних сторонах верхньої частини (29). Утримувач капсули (9) і капсула (2) виконані з можливістю прийняти герметичну конфігурацію, при якій кільцевий край (12) знаходиться в контакті з капсулою (2) та з'єднаний з нею водонепроникним ущільненням, а вставлений у кільцеву канавку (21) виступаючий кільцевий елемент (19) герметично контактує принаймні з однією із внутрішніх бічних граней (24, 25) і/або, відповідно, кільцеве сідло (20), що приймає кільцевий зубець (22), має герметичний контакт принаймні з однією із зовнішніх бічних граней (30, 31). UA 114505 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Даний винахід стосується пристрою для приготування напоїв. Зокрема, він стосується пристрою для приготування напоїв за допомогою капсул, що містять харчовий порошкоподібний продукт (наприклад, кавовий порошок), що може бути екстрагований водою, яка протікає крізь цей пристрій, в результаті чого одержують напій (наприклад, каву). З рівня техніки відомі пристрої, що містять утримувач капсули, в який вставляють капсулу. В деяких пристроях є лопаті, розташовані в утримувачі капсули, за допомогою яких капсула розривається, і крізь утворений отвір, вода потрапляє у капсулу, де взаємодіє з харчовим продуктом. Капсула, також, зазвичай має кришечку, яка дозволяє напою за відповідних умов виливатись крізь неї. Насправді, кришечка може бути різних типів, наприклад, така, що просто проколюється, або навпаки, складається з металевої пластини, яка розривається виступаючими елементами, коли тиск у капсулі піднімається вище зумовленого значення. Коли в основі капсули утворено отвір, вода може впорскуватись в неї. Однак, наявність порошкоподібного харчового продукту в капсулі створює опір потоку води, яка, таким чином, може частково виливатися з капсули через отвір і проходити між капсулою і її утримувачем, в результаті чого вода може витікати із пристрою, а напій неправильно екстрагуватися. З метою уникнення цього, у відомих з рівня техніки пристроях, використовуються закупорювальні засоби для створення водонепроникного ущільнення між капсулою і її утримувачем. Такі ущільнювальні засоби, як правило, створюють водонепроникне ущільнення між утримувачем капсули та ущільнювальним елементом на поверхні капсули, який, зазвичай розташовують на краю капсули. Патент ЕР 1816936 В1 описує пристрій, в якому капсула оснащена пружним ущільнювальним елементом, що стискається при з'єднуванні з краєм утримувача капсули. Патент ЕР 1700548 В1, навпаки, описує капсулу, яку розміщують у пристрої для приготування напоїв, який містить, на його зовнішній поверхні, порожнистий ущільнювальний елемент для досягнення водонепроникного ефекту ущільнення. Ущільнювальний елемент може деформуватись, наприклад, завдяки своїй геометричній формі. Крім того, патент ЕР 1654966 В1 описує капсулу, яку вставляють у пристрій для приготування напоїв, і на зовнішній поверхні якої розміщують пружний ущільнювальний елемент, виготовлений з матеріалу, що відрізняється від матеріалу капсули, гнучкого та еластичного, наприклад силікону. Патент ЕР 1816935 В1 описує пристрій, в якому ущільнювальний елемент (що може бути пружним) стискається при з'єднуванні з утримувачем капсули з метою утворення водонепроникного ущільнення між капсулою і її утримувачем. Врешті, патент ЕР 1702543 В1 описує альтернативний варіант здійснення пристрою, в якому утримувач капсули оснащений, принаймні, одним отвором для повітря таким чином, що герметичні з'єднання з ущільнювальним елементом стають ефективними лише тоді, коли утримувач капсули здійснює мінімальний осьовий тиск на капсулу (і, зокрема, на ущільнювальний елемент як такий) і таким чином, що з'єднання автоматично звільняється щойно тиск утримувача капсули падає нижче мінімального тиску. У такому випадку контактна поверхня капсули з її утримувачем є по суті кільцевим краєм, на якому утворені повітряні отвори у формі заглиблень. Однак, ця попередня технологія має ряд недоліків. Заглиблення, що знаходяться на краю утримувача капсули, означають, що ущільнення може бути сформоване тільки з капсулою, на краю якої присутній пружний ущільнювальний елемент, в який зможуть входити заглиблення утримувача капсули. Крім того, водонепроникне ущільнення між капсулою і її утримувачем забезпечується шляхом дії осьового тиску утримувача капсули на пружний ущільнювальний елемент капсули. Тому тиск, необхідний для ущільнення, має бути виміряний дуже точно і повинен бути достатнім для утворення ущільнення, але не бути надмірним, щоб в подальшому можна було дістати капсулу з її утримувача. Крім того, капсула і пружний ущільнювальний елемент потребують значної точності при конструюванні. Рівень дотримання технологій при конструюванні може впливати на витрати при виробництві. Більш того, застосування ущільнювального елемента, виготовленого з матеріалу, що відрізняється від матеріалу, з якого виготовлено капсулу, призводить до збільшення витрат при виробництво. Технічним завданням, покладеним в основу даного винаходу, є одержання пристрою для приготування напоїв, який долає вищезазначені недоліки. 1 UA 114505 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Зокрема, технічним завданням даного винаходу є одержання пристрою для приготування напоїв, що передбачає одержання водонепроникного ущільнення, альтернативного описаним вище. Крім того, технічним завданням даного винаходу є одержання пристрою для приготування напоїв, що передбачає одержання водонепроникного ущільнення між капсулою і утримувачем капсули незалежно від того присутні або відсутні заглиблення або отвори на кільцевому краї утримувача капсули. Іншим технічним завданням цього винаходу є одержання пристрою для приготування напоїв, який утворює водонепроникне ущільнення між капсулою і її утримувачем, що дозволяє зменшити залежність вказаного ущільнення від осьового тиску, що спричиняється утримувачем капсули на саму капсулу. Ще одним технічним завданням даного винаходу є одержання пристрою для приготування напоїв, що передбачає утворення водонепроникного ущільнення між капсулою і її утримувачем, що спрощує процес конструювання і не вимагає надмірної точності при конструюванні, тим самим зменшуючи витрати при виробництві. Зазначені технічні завдання і цілі, по суті, досягнуті за допомогою пристрою для приготування напоїв, описаного у формулі винаходу. Інші ознаки та переваги даного винаходу детальніше розкриті у докладному описі винаходу з посиланнями на супроводжуючі креслення, які ілюструють декілька переважних, але не обмежуючих варіантів здійснення пристрою для приготування напоїв, а саме: Фіг. 1 - осьовий переріз пристрою відповідно до даного винаходу; Фіг. 2 - осьовий переріз пристрою, зображеного на Фіг. 1, в закритому положенні; на Фіг. З показано деталь III, зображену на Фіг. 1; на Фіг. 4 показано альтернативний варіант здійснення деталі, зображеної на фіг. 3; на Фіг. 5 показано деталь V, зображену на фіг. 2; на Фіг. 6 показано альтернативний варіант здійснення деталі, зображеної на Фіг. 5. Слід зазначити, що для більшої ясності на кресленнях показано декілька ліній, що відносяться до елементів, розташованих на задньому плані відносно площини поперечного перерізу (наприклад, кільцеві подовжувачі навколо осі). Стосовно вищезазначених фігур, посилання 1 у всій повноті позначає пристрій для приготування напоїв відповідно до даного винаходу. Пристрій 1 відповідно до даного винаходу містить капсулу 2, що містить принаймні один харчовий порошкоподібний продукт (наприклад, кавовий порошок), який може бути екстрагований шляхом пропускання через нього води під тиском для приготування напою (наприклад, кави). В контексті даного винаходу термін харчовий порошкоподібний продукт стосується будь-якої речовини, яка може бути екстрагована шляхом настоювання або яка є розчинною, наприклад, кава, чай, настої, супи тощо. Капсула 2 містить по суті чашоподібний корпус 3, який має центральну вісь 4. В основному, корпус 3 капсули 2 являє собою переважно тверде тіло обертання, віссю якого є вищезазначена центральна вісь 4. Корпус 3 складається з нижньої стінки 5, бічної стінки 6, яка проходить від нижньої стінки 5 та, з протилежного боку бічної стінки 6, до нижньої стінки 5 (верхнього кінця) і периметричного краю 7, який виступає від бічної стінки 6 назовні. Корпус 3 капсули 2 може бути виготовлений з різних матеріалів, таких як пластмаси, наприклад, литтям під тиском або термоформуванням, або з металів. Капсула 2 також містить кришку 8, пов'язану із периметричним краєм 7 для закриття верхньої частини корпуса 3. Кришка 8 може бути виготовлена з алюмінієвої фольги, полімерної плівки або ламінованого матеріалу. Пристрій 1 також містить утримувач капсули 9, який утворює корпус 10 всередині нього для розміщення капсули 2. Капсула 2 може бути вставлена в корпус 10 через отвір подачі 11 в утримувачі капсули 9, відмежований по периметру кільцевим краєм 12 утримувача капсули 9. При роботі утримувач капсули 9 і капсула 2 можуть приймати герметичну конфігурацію, за якої капсулу 2 вставляють в корпус 10, а кільцевий край 12 утримувача капсули 9 контактує з капсулою 2 і з'єднується з нею за допомогою водонепроникного ущільнення. Водонепроникне ущільнення переважно досягається взаємним рухом між утримувачем капсули 9 і контактуючим елементом 13, який також є частиною пристрою 1, на який кришка 8 капсули 2 може спиратися принаймні на периферичний край 7. Зокрема, принаймні один із утримувача капсули 9 та контактуючого елемента 13 може рухатись відносно іншого у відкритому положенні, за якого можна вставити капсулу 2 в корпус 10 через отвір подачі 11, та закритому положенні, коли утримач капсули 9 та капсула 2 знаходяться в герметичному контакті між собою, вони закривають периметричний край 7 капсули 2. У відкритому положенні капсула 2 може розміщуватись між утримувачем капсули 9 та контактуючим елементом 13, а капсула 2 2 UA 114505 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вставляється в корпус 10 після досягнення закритого положення, по суті, відомим способом. У закритому положенні водонепроникне ущільнення утворюється між капсулою 2 і контактуючим елементом 13, щоб запобігти витоку напою з пристрою 1. Переважно, вказане водонепроникне ущільнення утворюється принаймні між частиною кришки 8 капсули 2 на периметричному краї 7 та контактуючим елементом 13. Пристрій 1 містить також впускні механізми 14, встановлені в утримувачі капсули 9, для введення води під тиском в капсулу 2 через нижню стінку 5, та приймальну ємність 15 для прийому напою, що дозується через кришку 8 капсули 2. Приймальна ємність 15 містить принаймні одну приймальну трубку 16 для передачі та прийому напою, який дозується через кришку 8 капсули 2 та виводиться з пристрою 1 в точку видачі напою (не показана). Переважно, вони з'єднані з контактуючим елементом 13 і, зокрема, приймальна трубка 16, принаймні, частково вбудована в сам контактуючий елемент 13. Таким чином, в закритому положенні водонепроникне ущільнення між капсулою 2 і контактуючим елементом 13 дає можливість приймальній ємності 15 одержати, по суті, весь напій, який дозується через кришку 8 капсули 2. Напій може дозуватися через кришку 8 капсули 2 різними (відомими) способами. Наприклад, якщо кришка 8 капсули 2 проколюється і має один або більше наскрізних отворів, то напій дозується за допомогою цих отворів. Якщо ж кришка 8 виготовлена, наприклад, з металевої ламкої плівки, як показано у наведеному варіанті здійснення винаходу, то контактуючий елемент 13 буде, переважно, мати виступаючі елементи 36, які з підвищенням тиску всередині капсули 2 до наперед заданого граничного значення, після впуску води впускними механізмами 14, можуть пробити кришку 8. На противагу цьому, впускні механізми 14 містять одну або більше впускних трубок 17, які уможливлюють введення води в капсулу 2 через нижню стінку 5 самої капсули 2. Воду вводять, коли капсула 2 та утримувач капсули 9 знаходяться в герметичній конфігурації, щоб вода не виходила з утримувача капсули 9. У першому варіанті здійснення винаходу нижня стінка 5 капсули 2 має отвори для введення води в капсулу 2. Таким чином, проста подача води під тиском в утримувач капсули 9 через впускну трубку 17 дозволяє воді потрапити в капсулу 2. В той час у другому варіанті здійснення винаходу нижня стінка 5 капсули 2 не містить жодних отворів і впускає воду в капсулу 2 після того як її проколюють або розривають. Таким чином, у випадку наведеного варіанту здійснення винаходу, впускні механізми 14 переважно містять, як відомо, лопаті 18 або подібні їм елементи, які, переважно, прикріплені до утримувача капсули 9 і призначені для розривання або проколювання нижньої стінки 5 капсули 2 для утворення принаймні одного отвору для введення води в капсулу 2. Переважно, лопаті 18 або подібні їм елементи можуть бути порожнистими і всередині можуть утворювати частину впускної трубки 17, що дозволяє вводити воду в капсулу 2 через отвір, утворений лопатями 18. У наведеному варіанті здійснення винаходу впускний пристрій 14 містить лопаті 18, що забезпечують розрізання (розривання) нижньої стінки 5 капсули 2, і вода просто подається в утримувач капсули 9 через впускну трубку 17. Розривання відбувається принаймні, коли капсула 2 є повністю вставленою в корпус 10. Переважно, контактування впускного пристрою 14 (і, зокрема, лопатями 18) і нижньої стінки 5 капсули 2 та розриванння здійснюють відомим способом завдяки взаємному руху між капсулою 2 та впускними механізмами 14, що, як зазначено, закріплені на утримувачі капсули 9. Переважно, взаємний рух між капсулою 2 та утримувачем капсули 9 здійснюється відомим способом завдяки наявності контактуючого елемента 13. Фактично при взаємному русі утримувач капсули 9 штовхає капсулу 2 в напрямку контактуючого елемента 13 до тих пір, поки кришка 8 капсули 2, принаймні на периметричному краї 7, не наштовхнеться на контактуючий елемент 13 і в цей момент, при досягненні закритого положення або в закритому положенні, впускні механізми 14 і, зокрема лопаті 18, проколюють нижню стінку 5 капсули 2. Як зазначено вище, в герметичній конфігурації утримувач капсули 9 і капсула 2 з'єднані один з одним водонепроникним ущільненням. Переважно, герметичне з'єднання відбувається на кільцевому краї 12 утримувача капсули 9. Зокрема, у верхній частині кільцевого краю 12 утримувача капсули 9 є виступаючий кільцевий елемент 19 і/або, відповідно, кільцеве сідло 20. І навпаки, на периметричному краї 7, на протилежній стороні від тієї, що пов'язується з кришкою 8 капсули 2, є, відповідно, кільцева канавка 21 і/або кільцевий зубець 22. В герметичній конфігурації виступаючий кільцевий елемент 19 розміщується в кільцевій канавці 21 і/або, відповідно, кільцеве сідло 20 приймає всередину себе кільцевий зубець 22. Таким чином, відповідно до даного винаходу можлива наявність лише виступаючого кільцевого елемента 19 та кільцевої канавки 21, або лише кільцевого сідла 20 та кільцевого 3 UA 114505 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 зубця 22, або ж виступаючого кільцевого елемента 19, кільцевого сідла 20, кільцевого зубця 22 та кільцевої канавки 21. В тих випадках, коли присутня кільцева канавка 21, на її поверхні є три частини, кільцеподібно розташовані відносно центральної осі 4, що складаються з нижньої зони 23 та двох внутрішніх бічних граней 24, 25, розташованих з боків на протилежних сторонах нижньої зони 23. В герметичній конфігурації виступаючий кільцевий елемент 19 знаходиться в герметичному контакті хоча б з одною з внутрішніх бічних граней 24, 25 кільцевої канавки 21. Тобто, виступаючий кільцевий елемент 19 і кільцева канавка 21 мають таку форму, що сила, прикладена між виступаючим кільцевим елементом 19 і кільцевою канавкою 21, що забезпечує герметичність, у кожній точці контакту має компонент, поперечний осьовому напрямку (тобто, в напрямку, паралельному центральній осі 4) і, по суті, перпендикулярний до внутрішньої бічної грані або граней 24, 25, з якими знаходиться в контакті виступаючий кільцевий елемент 19. Переважно, внутрішні бічні грані 24, 25 розташовані під кутом відносно напрямку, визначеного центральною віссю 4, і сходяться одна з одною, коли наближаються до нижньої зони 23. Більш того, переважно навіть на поверхні виступаючого кільцевого елемента 19 є три частини, які складаються з верхньої частини 26 та двох зовнішніх бічних частин 27, 28, розташованих з боків на протилежних сторонах верхньої частини 26. В цьому випадку, водонепроникне ущільнення утворюється бічним контактом між зовнішньою бічною частиною 27, найдальшою від центральної осі 4, та внутрішньою бічною частиною 24, найдальшою від центральної осі 4, та/або бічним контактом між зовнішньою бічною частиною 28, найближчою до центральної осі 4, та внутрішньою бічною гранню 25 найближчою до центральної осі 4. Переважно, зовнішні бічні частини 27, 28 розташовані під кутом відносно напрямку, що визначається центральною віссю 4, і сходяться одна з одною, коли наближаються до верхньої частини 26. У тих випадках, коли наявний кільцевий зубець 22, на його поверхні є три частини, кільцеподібно розташованих відносно центральної осі 4, що складаються з верхньої частини 29 та двох зовнішніх бічних граней 30, 31, які розташовані з боків на протилежних сторонах верхньої частини 29. В герметичній конфігурації кільцеве сідло 20 знаходиться в герметичному контакті принаймні з одною із зовнішніх бічних граней 30, 31 кільцевого зубця 22. Знову ж таки, в цьому випадку, кільцеве сідло 20 і кільцевий зубець 22 мають таку форму, що сила, прикладена між кільцевим сідлом 20 та кільцевим зубцем 22, що забезпечує герметичність, в кожній точці контакту має компонент, поперечний осьовому напрямку і по суті перпендикулярний до зовнішньої бічної грані або граней 30, 31, з якими знаходиться в контакті кільцеве сідло 20. Зокрема, зовнішні бічні грані 30, 31 переважно розташовані під кутом відносно напрямку, що визначається центральною віссю 4, і сходяться одна з одною, коли наближаються до верхньої частини 29. Переважно, навіть на поверхні кільцевого сідла 20 є три частини, що складаються з нижньої частини 32 та двох внутрішніх бічних частин 33, 34, розташованих з боків на протилежних сторонах нижньої частини 32. В цьому разі, водонепроникне ущільнення утворюється бічним контактом між зовнішньою бічною гранню 30, найдальшою від центральної осі 4 та внутрішньою бічною частиною 33, найдальшою від центральної осі 4, та/або бічним контактом між зовнішньою бічною гранню 31, найближчою до центральної осі 4, та внутрішньою бічною частиною 34, найближчою до центральної осі 4. Зокрема, внутрішні бічні частини 33, 34 переважно розташовані під кутом відносно напрямку, який визначається центральною віссю 4, і сходяться одна з одною, коли наближаються до нижньої частини 32. Таким чином, у всіх випадках, водонепроникне ущільнення утворюється з боків. Іншими словами, сили, що прикладаються між виступаючим кільцевим елементом 19 і кільцевою канавкою 21 та/або, відповідно, між кільцевим сідлом 20 і кільцевим зубцем 22 мають компонент, поперечний осьовому напрямку і по суті перпендикулярний до поверхонь, розташованих під кутом, що контактують одна з одною. Як вже зазначалося, в закритому положенні утримувач капсули 9 і капсула 2 знаходяться в герметичній конфігурації. Зокрема, при герметичній конфігурації периметричнмй край 7 капсули 2 та кільцевий край 12 утримувача капсули 9 з'єднані. Під час з'єднання кільцевий край 12 утримувача капсули 9 може призводити до деформації капсули 2. Фактично, як зазначалось вище, капсула 2 може бути виготовлена, наприклад, з полімерного матеріалу або з металу, більш податливого ніж матеріал, з якого виготовлено утримувач капсули 9, і може піддаватися 4 UA 114505 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 пластичній або пружній деформації після розміщення виступаючого кільцевого елемента 19 в кільцевій канавці 21 та/або кільцевого зубця 22 в кільцевому сідлі 20. В герметичній конфігурації кільцева канавка 21 та/або, відповідно, кільцевий зубець 22 може бути пружно або пластично деформований принаймні на одній з відповідних бічних граней 24, 25, 30, 31 для покращення герметичності. Наведений варіант здійснення винаходу показує деформацію кільцевої канавки 21 в той час як вона отримує герметичну конфігурацію. Зокрема, коли капсула 2 не з'єднана з утримувачем капсули 9, кільцева канавка 21 не зазнає жодної деформації (Фіг. З і 4). І навпаки, при герметичній конфігурації виступаючий кільцевий елемент 19 розміщується в кільцевій канавці 21, переважно, викликаючи її деформацію з подальшим розширенням (Фіг. 5 і 6). Як видно з наведеного варіанта здійснення винаходу, внутрішня бічна грань 25 кільцевої канавки 21, найближчої до центральної осі 4, переважно може бути частиною бічної стінки 6 корпусу 3 капсули 2. Таким чином, кільцева канавка 21 мала б бути по суті зроблена в сполучній частині між бічною стінкою 6 та периметричним краєм 7 капсули 2. Фактично в наведеному варіанті здійснення винаходу при герметичній конфігурації бічна стінка 6 капсули 2, наближена до кільцевої канавки 21, є деформованою (притисненою до середини капсули 2) після з'єднання кільцевої канавки 21 з виступаючим кільцевим елементом 19. Проте, в цілому, і кільцева канавка 21 і кільцевий зубець 22 можуть бути деформованими при герметичній конфігурації. Зокрема, деформація може виникати при герметичному з'єднанні капсули 2 з утримувачем капсули 9 і може торкнутися нижньої частини 23, верхньої частини 29, внутрішніх бічних граней 24, 25 та зовнішніх бічних граней 30, 31. Переважно, в разі пружної деформації капсули 2, капсула 2 сама сприятиме утворенню на утримувачі капсули 9 компонентів сили, поперечних осьовому напрямку. Кільцева канавка 21 і кільцевий зубець 22 можуть бути виготовлені різними способами. В переважному варіанті здійснення винаходу кільцевий зубець 22 може бути одержаний загинанням периметричного краю 7 капсули 2, тобто на кільцевому зубці 22, на стороні периметричного краю 7 у напрямку кришки 8 капсули 2, є вільний простір 35 (Фіг. З і 5). Цей вільний простір 35 може сприяти деформації та пружності кільцевої канавки 21 і кільцевого зубця 22. Як варіант, кільцевий зубець 22 може бути просто виступом, який виступає з нижньої частини периметричного краю 7 капсули 2 і, таким чином, також визначає, з бічною стінкою 6, кільцеву канавку 21 (Фіг. 4 і 6). В цьому випадку кільцевий зубець 22 по суті не визначає вільний простір між ним та кришкою 8. Таким чином, відповідно до даного винаходу, немає потреби утворювати водонепроникне ущільнення в нижній частині 23 і/або, відповідно, у верхній частині 29. Звідси, водонепроникне ущільнення також утворюється, коли, наприклад, кільцевий край 12 утримувача капсули 9 має поверхню з заглибленнями, а капсула 2 не має пружних ущільнювальних елементів. Більш того, в такому випадку водонепроникне ущільнення одержують також у випадках, коли верхня частина 26 кільцевого краю 12 зруйнована, наприклад, через зношування, через що осьове герметичне з'єднання більше не одержують. Як зазначено вище, в першому варіанті здійснення винаходу, на кільцевому краї 12 утримувача капсули 9 позначено лише виступаючий кільцевий елемент 19. Переважно, в такому випадку виступаючий кільцевий елемент 19 може складатися з усієї товщини кільцевого краю 12 утримувача капсули 9. В свою чергу, капсула 2 має на своєму периметричному краї 7 лише кільцеву канавку 21, і герметичний контакт здійснюється між принаймні однією з внутрішніх бічних граней 24, 25 кільцевої канавки 21, та принаймні однією з зовнішніх бічних частин 27, 28 виступаючого кільцевого елемента 19. Таким чином, водонепроникне ущільнення утворюється незалежно від форми поверхні кільцевого краю 12 утримувача капсули 9 у верхній частині 26 або наявності будь-яких нерівностей на ній. Фактично, як вже вище зазначалось, в деяких випадках поверхня кільцевого краю 12 у верхній частині 26 може мати заглиблення або нерівності. Цей принцип стосується і другого варіанта здійснення даного винаходу, описаного нижче. Слід зазначити, що якщо верхня частина 26 має заглиблення, то частина, яку видно на кресленнях, відповідатиме частині, розташованій між двома зубцями, розташованими один за одним (іншими словами, заглиблення можуть проходити вгору відносно верхніх частин 26, як зображено на кресленнях). В другому варіанті здійснення винаходу, показаному на кресленнях, на кільцевому краї 12 є виступаючий кільцевий елемент 19 і кільцеве сідло 20, а на периметричному краї 7 є кільцева канавка 21 і кільцевий зубець 22. Знову ж таки, в цьому випадку внутрішня бічна грань 25 кільцевої канавки 21, найближча до центральної осі 4, переважно, може бути частиною бічної стінки 6 корпусу 3 капсули 2. 5 UA 114505 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Більш того, кільцевий зубець 22 розташований радіально більш віддалено від центральної осі 4, ніж кільцева канавка 21, а кільцеве сідло 20 розташоване радіально більш віддалено від центральної осі 4, ніж виступаючий кільцевий елемент 19. При герметичній конфігурації кільцевий зубець 22 розміщують в кільцевому сідлі 20, а виступаючий кільцевий елемент 19 розміщують в кільцевій канавці 21. Кільцеве сідло 20 і виступаючий кільцевий елемент 19 та, відповідно, кільцева канавка 21 і кільцевий зубець 22 можуть бути відокремлені і бути на відстані один від одного. Проте, переважно, кільцеве сідло 20 і кільцева канавка 21, відповідно, обидва займають внутрішню бічну частину 34 та внутрішню грань 24, відповідно, з виступаючим кільцевим елементом 19 і кільцевим зубцем 22. Більш детально, внутрішня бічна грань 24 поверхні кільцевої канавки 21, радіально найдальшої від центральної осі 4, відповідає зовнішній бічній грані 31 поверхні кільцевого зубця 22 найближчої до центральної осі 4, а зовнішня бічна частина 27 поверхні виступаючого кільцевого елементу 19, найбільш віддалена від центральної осі 4, відповідає внутрішній бічній частині 34 поверхні кільцевого сідла 20, яка знаходиться найближче до центральної осі 4. При більш детальному розгляді роботи пристрою 1 для приготування напоїв відповідно до даного винаходу, капсула 2 розміщується в корпусі 10, виконаному в утримувачі капсули 9, через отвір подачі 11, обмежений кільцевим краєм 12 утримувача капсули 9. Взаємний рух між утримувачем капсули 9 та контактуючим елементом 13 призводить до того, що кришка 8 капсули 2, наштовхується на контактуючий елемент 13 принаймні на периметричному краї 7 капсули 2. Більш того, рух утримувача капсули 9 в напрямку контактуючого елементу 13 призводить до закриття положення та введення впускних механізмів 14 в капсулу 2 (тобто, розриванню нижньої стінки 5 капсули 2 лопатями 18). Переважно, в закритому положенні водонепроникне ущільнення утворюється між капсулою 2 та утримувачем капсули 9 на кільцевому краї 12 утримувача капсули 9, та між капсулою 2 і контактуючим елементом 13, в зоні контакту між кришкою 8 капсули 2 та контактуючим елементом 13 (що переважно здійснюється принаймні, в частині кришки 8, яка контактує з периметричним краєм 7 капсули 2). Таким чином, периметричний край 7 капсули 2, переважно, затискається між контактуючим елементом 13 і утримувачем капсули 9. Однак, як вже зазначалось вище, герметичне з'єднання між капсулою 2 та утримувачем капсули 9, переважно, здійснюється, залежно від варіанту здійснення винаходу, виключно на одній з бічних граней 24, 25, ЗО, 31 або одній з кільцевих бічних ділянок 27, 28, 33, 34, відповідно, кільцевої канавки 21, кільцевого зубця 22, виступаючого кільцевого елемента 19 і кільцевого сідла 20. Даний винахід має важливі переваги. По-перше, водонепроникне ущільнення між капсулою та утримувачем капсули, утворене з боків, тобто, в залежності від варіанту здійснення винаходу, виникає на кільцевих бічних ділянках відносно першого зубця, канавки, сідла, а другий зубець, дає можливість утворювати водонепроникне ущільнення навіть, коли поверхня утримувача капсули має заглиблення або нерівності, а капсула не має пружного ущільнювального елементу, здатного їх стиснути. По-друге, оскільки водонепроникне ущільнення між капсулою та утримувачем капсули утворюється на бічних частинах або бічних гранях, залежність герметичності від осьового тиску зменшується. По-третє, тип водонепроникного ущільнення, утвореного між капсулою та утримувачем капсули, не потребує ані складних технологій, ані значної перевірки під час допуску до конструювання. Фактично, оскільки герметичне з'єднання утворюється між виступаючим кільцевим елементом і канавкою, або якщо герметичне з'єднання не утворюється між кільцевим сідлом і кільцевим зубцем, відповідно, в нижній зоні, верхній зоні, нижній або верхній частинах, а утворюється на бічних частинах і бічних гранях, переважно, з можливістю деформації, то немає необхідності в тому, щоб сідло та другий зубець або канавка і другий зубець ідеально підходили один одного в осьовому напрямку. Нарешті, слід зазначити, що даний винахід порівняно легко реалізується і вартість його виробництва не є дуже високою. Описаний винахід може бути модифікований та адаптований декількома способами, не виходячи за рамки винаходу. Крім того, всі деталі винаходу можуть бути замінені іншими технічно еквівалентними елементами та матеріалами, а форми та розміри різних компонентів можуть варіюватись в залежності від потреб. 6 UA 114505 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Пристрій для приготування напоїв, який містить капсулу (2), що містить принаймні один харчовий порошкоподібний продукт, який може бути екстрагований шляхом пропускання через нього води під тиском для приготування напою, причому капсула (2) містить по суті чашоподібний корпус (3), що має центральну вісь (4), корпус (3), що має нижню стінку (5), бічну стінку (6), що проходить від нижньої стінки (5), та з протилежного боку бічної стінки (6) до нижньої стінки (5), периметричний край (7), який виступає назовні від бічної стінки (6), причому капсула (2) також містить кришку (8), пов'язану із периметричним краєм (7) для закривання верхньої частини корпусу (3); утримувач капсули (9), який всередині утворює корпус (10) для розміщення капсули (2), причому утримувач капсули (9) має отвір подачі (11), через який капсула (2) може бути вставлена в корпус (10), причому отвір подачі (11), обмежений по периметру кільцевим краєм (12) утримувача капсули (9), в верхній частині якого є виступаючий кільцевий елемент (19)і/або, відповідно, кільцеве сідло (20); впускні механізми (14), встановлені в утримувачі капсули (9), для введення води під тиском в капсулу (2) через нижню стінку (5); приймальну ємність (15) для прийому напою, що дозується через кришку (8) капсули (2); причому на периметричному краю (7), на протилежній стороні від тієї, що з’єднана з кришкою (8) капсули (2), є кільцева канавка (21), на поверхні якої є три частини, що кільцеподібно розташовані відносно центральної осі (4), що складаються з нижньої зони (23) та двох внутрішніх бічних граней (24), (25), розташованих з боків на протилежних сторонах нижньої зони (23) і/або, відповідно, є кільцевий зубець (22), на поверхні якого є три частини, кільцеподібно розташовані відносно центральної осі (4), що складаються з верхньої частини (29) та двох зовнішніх бічних граней (30), (31), які розташовані з боків на протилежних сторонах верхньої частини (29); причому утримувач капсули (9) і капсула (2), виконані з можливістю прийняти герметичну конфігурацію, за якої кільцевий край (12) знаходиться в контакті з капсулою (2) та з'єднаний з нею водонепроникним ущільненням; причому в герметичній конфігурації виступаючий кільцевий елемент (19), є вставленим у кільцеву канавку (21) і є таким, що герметично контактує принаймні з однією із внутрішніх бічних граней (24, 25) і/або, відповідно, кільцеве сідло (20), приймає кільцевий зубець (22) і є таким, що має герметичний контакт принаймні з однією із зовнішніх бічних граней (30, 31). 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що внутрішня бічна грань (25) кільцевої канавки (21), найближчої до центральної осі (4), є частиною бічної стінки (6) корпусу (3) капсули (2). 3. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що на поверхні виступаючого кільцевого елемента (19) є три частини, які складаються з верхньої частини (26) і двох зовнішніх бічних частин (27, 28), розташованих з боків на протилежних сторонах верхньої частини (26), а, відповідно, на поверхні кільцевого сідла (20) є три частини, що містять нижню частину (32) та дві внутрішні бічні частини (33, 34), які розташовані з боків на протилежних сторонах нижньої частини (32). 4. Пристрій за п. 3, який відрізняється тим, що внутрішні бічні грані (24, 25) розташовані під кутом відносно напрямку, визначеного центральною віссю (4), і сходяться до нижньої зони (23), і/або зовнішні бічні грані (30, 31) розташовані під кутом відносно до напрямку, визначеного центральною віссю (4), і сходяться до верхньої частини (29), а зовнішні бічні частини (27, 28) розташовані під кутом відносно до напрямку, визначеного центральною віссю (4), і сходяться до верхньої частини (26), і/або внутрішні бічні частини (33, 34) розташовані під кутом і сходяться до нижньої частини (32). 5. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в герметичній конфігурації кільцева канавка (21) і/або кільцевий зубець (22) є деформованими принаймні відповідно на одній з внутрішніх бічних граней (24, 25) і/або, відповідно, принаймні на одній з зовнішніх бічних граней (30, 31). 6. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в герметичній конфігурації водонепроникне ущільнення утворюється бічним контактом між зовнішньою бічною гранню (30), найвіддаленішою від центральної осі (4), і внутрішньою бічною частиною (33), найвіддаленішою від центральної осі (4), і/або бічним контактом між зовнішньою бічною гранню (31), найближчою до центральної осі (4), і внутрішньою бічною частиною (34), найближчою до центральної осі (4), і/або бічним контактом між зовнішньою бічною частиною (27) найвіддаленішою від центральної осі (4), і внутрішньою бічною гранню (24), найвіддаленішою 7 UA 114505 C2 5 10 15 20 25 30 від центральної осі (4), і/або бічним контактом між зовнішньою бічною частиною (28), найближчою до центральної осі (4), та внутрішньою бічною гранню (25), найближчою до центральної осі (4). 7. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що на кільцевому краю (12) є виступаючий кільцевий елемент (19) і кільцеве сідло (20), а на периметричному краї (7) є кільцева канавка (21) і кільцевий зубець (22). 8. Пристрій за п. 7, який відрізняється тим, що кільцевий зубець (22) розташований в положенні, радіально більш віддаленому від центральної осі (4), ніж кільцева канавка (21), і кільцеве сідло (20) розташоване в положенні, радіально більш віддаленому від центральної осі (4), ніж виступаючий кільцевий елемент (19), причому в герметичній конфігурації кільцевий зубець (22) вставлений в кільцеве сідло (20), а виступаючий кільцеподібний елемент (19) вставлений в кільцеву канавку (21). 9. Пристрій за п. 8, який відрізняється тим, що внутрішня бічна грань (24) поверхні кільцевої канавки (21), яка радіально найвіддаленіша від центральної осі (4), відповідає зовнішній бічній грані (31) поверхні кільцевого зубця (22), яка є найближчою до центральної осі (4), а зовнішня бічна частина (27) поверхні виступаючого кільцевого елемента (19), яка є найбільш віддаленою від центральної осі (4), відповідає внутрішній бічній частині (34) поверхні кільцевого сідла (20), яка є найближчою до центральної осі (4). 10. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що в герметичній конфігурації кільцева канавка (21) і/або кільцевий зубець (22) є пружно або пластично деформованими принаймні на одній з відповідних внутрішніх (24, 25) і/або зовнішніх (30, 31) бічних граней. 11. Пристрій за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що він також містить контактуючий елемент (13), на якому може знаходитися кришка (8) капсули (2) в герметичній конфігурації щонайменше на периметричному краю (7), з якою з'єднана приймальна ємність (15), причому щонайменше один утримувач капсули (9) або контактуючий елемент (13) виконаний з можливістю переміщення відносно іншого між відкритим положенням, при якому капсула (2) може бути вставлена в корпус (10) через отвір подачі (11), і закритим положенням, в якому, якщо утримувач капсули (9) і капсула (2) знаходяться в герметичній конфігурації, вони закривають периметричний край (7) капсули (2) з утворенням водонепроникного ущільнення між щонайменше периметричним краєм (7) і контактуючим елементом (13), що дозволяє приймальній ємності (15) зібрати весь напій, дозований через кришку (8) капсули (2). 8 UA 114505 C2 9 UA 114505 C2 10 UA 114505 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюDigiuni, Paolo
Автори російськоюДигиуни Паоло
МПК / Мітки
МПК: B65D 85/804, A47J 31/36, A23F 5/36
Мітки: напоїв, приготування, пристрій
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/13-114505-pristrijj-dlya-prigotuvannya-napov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для приготування напоїв</a>
Попередній патент: Комбінована вакцина pcv, mycoplasma hyopneumoniae та prrs
Наступний патент: Компактний пристрій для дозування напоїв
Випадковий патент: Спосіб лікування хворих на поєднані алкогольні гепатит та панкреатит