съемный держатель к машине для экстрагирования и выдачи горячих напитков

Формула изобретения

1. Съемный держатель к машине для экстрагирования и выдачи горячих напитков, содержащий жесткий корпус с размещенной в нем порцией гранулированного, порошкового или аналогичного материала, микрочастиц для получения напитка путем процеживания, растворения или настаивания с горячей водой под давлением, и который выполнен в форме цилиндрического полого тела, состоящего из неперфорированной боковой стенки, торцевой стенки ввода с перфорированной центральной областью, и противоположно расположенной перфорированной стенки вывода, причем торцевая стенка ввода имеет внешний периферийный круговой буртик, который окружает центральную перфорированную область с возможностью соединения под действием механического давления с нагретой пластиной доставки машин для экстрагирования и выдачи горячих напитков для ввода в съемный держатель через перфорированную центральную область торцевой стенки под гидравлическим давлением горячей воды для получения напитка и его удаления через перфорированную стенку вывода, отличающийся тем, что круговой буртик торцевой стенки ввода выполнен из пластмассового материала, который может быть размягчен при температуре нагретой пластины доставки машины для экстрагирования и выдачи горячих напитков.

2. Держатель по п.1, отличающийся тем, что передняя поверхность кругового буртика торцевой стенки ввода имеет круговой гребень, уплощаемый из-за размягчающего эффекта пластмассового материала под механическим давлением пластины доставки.

3. Держатель по п.2, отличающийся тем, что круговой буртик торцевой стенки ввода имеет участок передней поверхности в форме усеченного конуса, вершина которого лежит на оси съемного держателя и имеет тупой угол при вершине, и участок радиальной внешней поверхности, причем передняя поверхность и радиальная внешняя поверхность кругового буртика образуют круговой гребень.

4. Держатель по п.3, отличающийся тем, что тупой угол при вершине усеченного конуса участка передней поверхности кругового буртика не превышает 175^o.

5. Держатель по п.3 или 4, отличающийся тем, что по меньшей мере в зоне размещения уплощенного кругового гребня участок передней поверхности в форме усеченного конуса и участок радиальной внешней поверхности кругового буртика образуют между собой угол, равный или близкий 90^o.

6. Держатель по пп. 1 5, отличающийся тем, что круговой буртик выполнен из пропилена, имеющего температуру текучести ниже температуры кипящей воды и температуру плавления выше температуры кипящей воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается съемного держателя к машине для экстрагирования и выдачи горячих напитков.

Из ЕР-А-0057671, кл. F 47 J 31/40, 1982 г. известен съемный держатель к машине для экстрагирования и выдаче горячих напитков, содержащий жесткий корпус с размещенной в нем порцией гранулированного, порошкового или аналогичного материала микрочастиц для получения напитка путем процеживания, растворения или настаивания с горячей водой под давлением, который выполнен в форме цилиндрического полого тела, состоящего из неперфорированной боковой стенки, торцовой ввода с перфорированной центральной областью и противоположно расположенной перфорированной стенки вывода, причем торцовая стенка имеет внешний периферийный круговой буртик, который окружает центральную перфорированную область с возможностью соединения под действием механического давления с нагретой пластиной доставки машины для экстрагирования и выдачи горячих напитков для ввода в съемный держатель через перфорированную центральную область торцовой стенки под гидравлическим давлением горячей воды для получения напитка и его удаления через перфорированную стенку вывода.

Учитывая, что давление горячей воды достигает 10 15 бар на пластине доставки, желательно, чтобы платина могла надавливать на круговой бортик и была соединена с ним для предотвращения периферийной утечки горячей воды до того, как она достигнет внутренней полости держателя. Однако такое соединение зачастую не может обеспечить достаточное уплотнение из-за того, что пластина и верх буртика не компланарны.

Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в создании держателя вышеописанного типа, имеющего такое соединение между пластиной и круговым буртиком, которое бы гарантировало хорошее уплотнение даже в случае некомпланарности пластины и верха буртика.

Поставленная задача решается изобретением посредством того, что в вышеописанном держателе круговой буртик торцовой стенки ввода выполнен из пластмассового материала, который может быть размягчен при температуре нагретой пластины доставки машины для экстрагирования и выдачи горячих напитков.

Предпочтительно, передняя поверхность кругового буртика торцовой стенки ввода имеет круговой гребень, уплощаемый из-за размягчающего эффекта пластмассового материала под механическим давлением доставки.

В этом варианте выполнения круговой буртик торцовой стенки ввода может иметь участок передней поверхности в форме усеченного конуса, вершина которого лежит на оси съемного держателя и имеет тупой угол при вершине, и участок радиальной внешней поверхности, причем передняя и радиальная внешняя поверхность кругового буртика образуют круговой гребень.

Предпочтительно, тупой угол при вершине усеченного конуса участка передней поверхности кругового буртика не превышает 175^o.

По меньшей мере в зоне размещения уплощенного кругового гребня участок передней поверхности в форме усеченного конуса и участок радиальной внешней поверхности кругового буртика образуют между собой угол, равный или близкий 90^o.

Обычно круговой буртик выполняют из пропилена, имеющего температуру текучести ниже температуры кипящей воды и температуру плавления выше температуры кипящей воды.

На фиг. 1 изображен общий вид держателя по изобретению; на фиг. 2 - диаметральное сечение, в увеличенном масштабе, держателя по фиг. 1; на фиг. 3 частичное сечение в еще более увеличенном масштабе, области держателя, обозначенной окружностью III на фиг. 2; на фиг 4 частичное сечение, соответствующее сечению по фиг. 3, на котором схематично представлена часть пластины доставки, прижатой к круговому буртику, причем буртик деформирован воздействием нагрева и механического давления.

На фиг. 1 и 2 показан съемный держатель, содержащий корпус 1 представляет собой полое тело цилиндрической формы, способное сохранять часть гранулированного, порошкообразного или макрочастичного материала 2 (см. фиг. 2), из которого получают напиток путем процеживания через него воды или растворения, или настаивания в горячей воде под давлением. Что касается машины, в которой используется держатель по изобретению, то устройства такого типа описаны в патенте EP-A00041031, в котором раскрыта автоматическая кофеварочная машина.

Корпус 1 содержит часть 3 чашеобразной формы и часть 4, составляющую крышку. Обе части 3 и 4 могут быть изготовлены из жесткой пластмассы пищевого применения. Использование такого материала, однако, не обязательно за исключением некоторых характеристик, описанных ниже.

Обычно части 3 и 4 изготавливают из полипропилена, пригодного для использования в держателе по изобретению и имеющего температуру текучести около 100^oC.

Чашеобразная часть 3 включает неперфорированную, в основном цилиндрическую, боковую стенку 5, составляющую боковую стенку корпуса 1, и нижнюю стенку 6, которая составляет торцовую стенку вывода корпуса 1. Нижняя стенка 6 окружена круговым буртиком 7, который служит для образования уплотнения на расположенном ниже него уплотнительном элементе, на котором может устанавливаться держатель по изобретению посредством его нижней стенки.

Нижняя стенка 6 перфорирована и может иметь либо множество отверстий, как описано в EP-A-0041931, либо единственное отверстие, как описано в EP-A-0057671.

Крышка 4 включает перфорированный круговой центральный участок 8, составляющий торцовую стенку ввода корпуса 1. Центральный участок 8 окружен с внешней стороны периферийным круговым фланцем 9, связанным с соответствующим круговым фланцем 10, сформированным как единое целое с верхним краем боковой стенки 5 чашеобразной части 3.

Центральный участок 8 может иметь либо множество отверстий, как показано здесь, либо одно или более отверстий, как описано в EP-A-0057671.

Периферийная передняя поверхность перфорированного центрального участка 8 крышки 4 окружена периферийным круговым буртиком 11, функция которого объясняется далее со ссылкой на фиг. 3 и 4.

Обращаясь к фиг. 3, видно, что периферийный круговой буртик 11, окружающий перфорированный центральный участок 8 торцовой стенки ввода, имеет переднюю поверхность 12 в виде усеченного конуса, вершина которого совпадает с осью держателя. Угол при вершине этого конуса является тупым. Предпочтительно, чтобы этот угол был почти плоским, порядка 175^o

Круговой буртик 11 также ограничен радиально внешней поверхностью 13, которая образует с усеченно-конической передней поверхностью 12 круговой гребень 14. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере в области гребня 14 передняя поверхность 12 и радиально внешняя поверхность 13 образовали между собой угол, составляющий приблизительно 90^o.

Предпочтительным материалом по крайней мере для буртика 11 и, желательно, для всего корпуса 1 является пищевой полипропилен, имеющий температуру текучести немного ниже температуры кипящей воды, однако точку плавления немного выше температуры кипящей воды (например, 110^oC).

На фиг. 4 показана металлическая пластина 15, образующая часть кофеварочной или другой машины для экстракции напитка из материала 2, содержащего в держателе. Машина может быть известного типа, описанного в EP-A-0041031.

Пластина 15 имеет центральное отверстие для доставки горячей воды, имеющей температуру, например, 90^oC и давление, например, между 10 и 15 бар (1 1,5 Мпа).

Для поступления горячей воды под давлением пластина 15 опущена или во всяком случае прижата в направлении стрелки F на круговой буртик 11. Температура пластины 15 по существу равна температуре воды, то есть около 90^oC. При механическом давлении, осуществляемом в направлении стрелки F, пластина 15 размягчает и деформирует сначала гребень 14, а затем частично верхнюю часть буртика 11.

На фиг. 4 позицией 11a обозначена интегральная часть буртика 11 перед размягчением, а 12a наплыв, возникший вследствие размягчения части 12, лежащей под гребнем 14. Как видно на фиг. 4, плоская поверхность 16 давления пластины 15 трансформирует первоначальную форму усеченного конуса передней поверхности 12 в плоскую поверхность 17, образующую герметичное уплотнение против поверхности 16 пластины 15, гарантированно предотвращающее выход горячей воды под давлением из области между центральным участком 8 крышки 4 и центральной областью поверхности пластины 15.

Пластиковый материал кругового буртика 11, размягченный и деформированный под воздействием тепла, не расплавляется потому, что температура горячей воды не может превысить 100^oC. Он остается в таком "каучукообразном" состоянии, функционируя отчасти как упругое уплотнение, улучшающее уплотняющий эффект.

На фиг. 4 видно, что контактная поверхность 17 между пластиной 15 и буртиком 11, полученная термической деформацией пластикового гребня 14 и части буртика 11, занимает большую часть первоначальной усеченно-конической поверхности 12, гарантируя, что механическое давление в направлении стрелки F будет таким, что оно не вызовет полного размягчения буртика 11, которое могло бы привести к утрате уплотнительного действия.