устройство для взбивания молока, содержащее средство для предотвращения закупоривания препятствия потоку воздуха остатком молока

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству для выполнения процесса обработки жидкости, например, молока, во время которого воздух подается к жидкости, содержащему расположенный с возможностью отсоединения блок обработки жидкости и корпусную деталь, которая приспособлена для принятия и вмещения блока обработки жидкости, при этом блок обработки жидкости имеет препятствие потоку воздуха для впуска воздуха, используемого в процессах обработки жидкости, где препятствие потоку воздуха содержит штифт и отверстие для принятия штифта.

Уровень техники

В целом, процесс взбивания молока включает в себя смешивание молока с воздухом, так чтобы воздушные пузырьки образовались в молоке, и получилось пенистое молочное вещество. Ввиду этого, устройство для взбивания молока необходимо приспособить для впуска воздуха и подачи воздуха к порции молока. Во многих случаях, для впуска воздуха, устройство взбивания молока имеет препятствие потоку воздуха, которое может являться, например, подходящим отверстием. Однако одной из главных проблем в устройствах взбивания молока является обеспечение надежного препятствия потоку воздуха, где препятствие потоку воздуха не должно изменяться со временем и не должно нарушаться от чисток.

Согласно одному варианту препятствие потоку воздуха может быть расположено так, чтобы быть отделенным от среды устройства взбивания молока и быть присоединенным к взбивающей конструкции при помощи подходящего средства перемещения. В этом случае, проблема состоит в том, что молоко необходимо удалить со средства перемещения, как только оно попало туда, что может иметь место под действием давлений, превалирующих во взбивающей конструкции, например.

Согласно другому варианту препятствие потоку воздуха расположено в непосредственной близости от взбивающей конструкции, при этом нет необходимости в средстве перемещения. В этом случае, препятствие потоку воздуха может быть выполнено в виде комбинации штифта и отверстия, где штифт имеет плоскую сторону и вставлен в отверстие. Для чистки, штифт может быть извлечен из отверстия. Следовательно, чистка является достаточно простой задачей, поскольку отсутствуют труднодоступные маленькие отверстия или каналы.

US 4715274 раскрывает эмульгатор для применения с кофемашинами. Эмульгатор содержит камеру всасывания, к которой ведут канал забора молока и канал забора воздуха. Для того чтобы контролировать рабочую площадь сечения для воздушного потока, эмульгатор дополнительно содержит штифт, имеющий граненную форму, выполненный с возможностью вставки в канал забора воздуха. US 4715274 показывает, что с такой конструкцией, становится возможным обеспечить относительно большое поперечное сечение канала забора воздуха, посредством чего этот канал может быть легко и быстро почищен, чтобы предотвратить задержку любых жировых частиц или подобного. Более того, US 4715274 показывает, что штифт может использоваться для изменения рабочей площади сечения потока простым поворотом его.

Кроме того, проблема использования препятствия потоку воздуха с отверстием под штифт в устройстве взбивания молока состоит в том, что закупоривание может возникнуть во время работы посредством процесса загустевания молока, которое втягивается капиллярными силами. Штифт находится в постоянном контакте с молоком, и поскольку молоко высыхает, оно начинает образовывать молочный гель, посредством чего препятствие может быть полностью заблокировано.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является обеспечение решения вышеупомянутой проблемы блокирования препятствия потоку воздуха с отверстием под штифт в устройстве взбивания молока во время работы устройства. Задача решается устройством, как упомянуто во вступительном абзаце, то есть устройством, содержащим блок обработки жидкости, корпусную деталь, и препятствие потоку воздуха с отверстием под штифт в блоке обработки жидкости, в котором штифт поворотно расположен в отверстии, и в котором обеспечены средства для поворота штифта в случае перемещения блока обработки жидкости относительно корпусной детали, во время которого блок обработки жидкости удаляется из корпусной детали и/или перемещения блока обработки жидкости относительно корпусной детали, во время которого блок обработки жидкости устанавливается в рабочее положение в корпусную деталь.

Настоящее изобретение основано на той идеи, что поворотом штифта в отверстии, любое закупоривание остатка жидкости внутри препятствия потоку воздуха разрушается, поскольку перемещение штифта относительно стенки, ограничивающей отверстие, разрушает сцепление остатков жидкости с участками поверхности штифта и/или стенки отверстия. Исходя из наличия средств для поворота штифта, когда блок обработки жидкости удаляется из корпусной детали и/или устанавливается в рабочее положение в корпусной детали, осуществлен автоматизированный поворачивающий механизм, и открытие закупоренного препятствия достигается каждый раз, когда механизм приводится в действие. Поскольку приведение в действие поворачивающего механизма происходит автоматически, когда блок обработки жидкости удаляется из корпусной детали и/или когда блок обработки жидкости устанавливается в рабочее положение в корпусную деталь, обеспечивается то, что процесс разрушения закупоривания происходит с периодичностью, которая достаточно высока, чтобы избежать каких-либо проблем в процессе забора воздуха. В частных случаях, блок обработки жидкости даже может иметь контейнер, который подходит только для содержания ограниченного количества порций жидкости, одной или двух, так чтобы гарантировалось частое удаление блока обработки жидкости для наполнения. Следовательно, в таких случаях, обеспечено то, что процесс разрушения закупоривания выполняется по меньшей мере один раз за ограниченное количество процессов обработки жидкости. Более того, основным преимуществом автоматизированных механизмов является то, что их функционирование не зависит от внимательности людей.

Следует отметить, что EP 0326929 раскрывает устройство для выполнения процесса обработки жидкости согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

В объеме настоящего изобретения, средства поворота штифта могут быть выполнены любым подходящим способом. Например, эти средства могут содержать как по меньшей мере один элемент, который расположен на корпусной детали, так и по меньшей мере один элемент, который расположен на штифте, где упомянутые элементы выполнены с возможностью подвижного зацепления друг с другом в случае перемещения блока обработки жидкости относительно корпусной детали, во время которого блок обработки жидкости удаляется из корпусной детали, и/или перемещения блока обработки жидкости относительно корпусной детали, во время которого блок обработки жидкости устанавливается в рабочее положение в корпусную деталь. В частности, корпусная деталь может быть снабжена зубчатой рейкой, и штифт может быть снабжен зубчатым колесом, которое приспособлено для зацепления с упомянутой зубчатой рейкой. Для зубчатой рейки может быть достаточным наличие только одного зуба. В целом, следует отметить, что штифту нет необходимости совершать полный оборот, то есть поворачиваться на 360°, для осуществления эффективного процесса разрушения закупоривания.

Вышеописанные и другие аспекты настоящего изобретения будут видны из и пояснены со ссылкой на нижеследующее описание устройства для приготовления напитков согласно настоящему изобретению.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение будет теперь описано более подробно со ссылкой на чертежи, на которых одинаковые и подобные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями, и на которых:

Фиг.1 схематично показывает вид сбоку устройства для приготовления напитков согласно настоящему изобретению;

Фиг.2 показывает вид в перспективе штифта, который является частью препятствия потоку воздуха блока взбивания молока устройства для приготовления напитков; и

Фиг.3-6 показывают вид снизу штифта и части корпусной детали устройства для приготовления напитков, и изображают последовательные этапы в процессе поворота штифта, когда блок взбивания молока удаляется из корпусной детали.

Подробное описание вариантов выполнения

Фиг.1 показывает устройство 1 для приготовления напитков согласно настоящему изобретению. Например, устройство 1 для приготовления напитков может быть особенно подходящим для приготовления кофейных напитков на основе молотых кофейных зерен и горячей воды. В любом случае, устройство 1 для приготовления напитков содержит блок 2 взбивания молока, который подходит для приготовления взбитого молока. Поскольку процессы приготовления кофейных напитков и взбитого молока известны, и настоящее изобретение непосредственно не имеет целью изменение способа, которым эти процессы осуществляются, эти процессы более не будут здесь освещаться.

Блок 2 взбивания молока расположен с возможностью отсоединения в устройстве 1 для приготовления напитков, и устройство 1 для приготовления напитков дополнительно содержит корпусную деталь 3, которая приспособлена для принятия и удерживания блока 2 взбивания молока, и которая также служит для вмещения элементов, используемых в процессе приготовления кофейных напитков. Как таковым, известным образом, корпусная деталь 3 имеет расположенный с возможностью отсоединения резервуар 4 для воды, используемой для приготовления кофейных напитков, крышку 5, которая шарнирно расположена на верхней стороне корпусной детали 3, выпускную часть 6 для выпуска напитков и поддон 7 для принятия пролитых количеств напитка.

На фиг.1 крышка 5 показана в закрытом положении. Крышка 5 может быть переведена в открытое положение поворотом ее вокруг шарнира 8. Когда крышка 5 находится в открытом положении, участок внутреннего пространства устройства 1 для приготовления напитков свободно доступен, так чтобы пользователь устройства 1 для приготовления напитков имел возможность поместить подходящее количество экстракта напитка, такого как молотые кофейные зерна, в устройство 1 для приготовления напитков, до приведения в действие устройства 1 для приготовления напитков, для выполнения процесса приготовления напитка или для удаления использованного количества экстракта напитка после завершения процесса приготовления напитка. Например, устройство 1 для приготовления напитков может быть особенно приспособлено для приема и вмещения подушечки, содержащей порцию молотых кофейных зерен, что само по себе известно.

Блок 2 взбивания молока имеет контейнер 9 для молока и элемент 10 для присоединения к корпусной детали 3. Исходя из расположения с возможностью отсоединения блока 2 взбивания молока в устройстве 1 для приготовления напитков, пользователь устройства 1 для приготовления напитков имеет возможность удаления блока 2 взбивания молока из устройства 1 для приготовления напитков для наполнения и/или чистки.

В месте расположения соединительного элемента 10, блок 2 взбивания молока содержит препятствие потоку воздуха (не показано) для впуска воздуха к порции молока, которое необходимо взбить. В частности, препятствие потоку воздуха содержит штифт 11 и отверстие, которое приспособлено для вмещения штифта 11. Вариант выполнения штифта 11 согласно настоящему изобретению показан на фиг.2. В целом, штифт 11 имеет головку 12 и корпус 13, продолжающийся от головки 12, при этом корпус 13 имеет плоскую сторону 14, и корпус 13 является участком штифта 11, который фактически предназначен для вставки в отверстие.

Недостаток препятствия потоку воздуха с отверстием под штифт состоит в том, что молоко втягивается под действием капиллярных сил, в то время как остатки молока могут вызвать закупоривание препятствия потоку воздуха под действием процесса загустевания. Согласно настоящему изобретению, для того чтобы решить эту проблему, штифт 11 расположен внутри отверстия так, чтобы быть способным поворачиваться вокруг своей продольной оси, и обеспечен механизм для автоматизированного поворота штифта 11 каждый раз, когда блок 2 взбивания молока удаляется из корпусной детали 3 или устанавливается в рабочее положение в корпусной детали 3. Поворотом штифта 11 внутри отверстия достигается то, что любое закупоривание сводится на нет, и что любой молочный гель разрушается. Следует отметить, что нет необходимости позволять штифту 11 совершать полный оборот, для того чтобы получить желаемый эффект разрушения закупоривания.

В показанном примере, поворот штифта 11 осуществляется посредством взаимодействия зубчатого колеса 15 и зубчатой рейки 16, где зубчатое колесо 15 расположено на штифте 11 в месте расположения головки 12 штифта, и где зубчатая рейка 16 расположена на корпусной детали 3 в месте расположения выпускной части 6, которая также приспособлена для принятия взбитого молока из блока 2 взбивания молока и выпуска взбитого молока или смеси взбитого молока с напитком, который приготовлен в корпусной детали 3. На фиг.3-6, показана зубчатая рейка 16, и из этих фигур видно, что зубчатая рейка 16 может иметь только один зуб 17. Это не меняет того факта, что возможно также иметь большее число зубьев на рейке 16.

Фиг.3-6 показывают вид снизу штифта 11 и части корпусной детали 3, и изображают последовательные этапы в процессе поворота штифта, когда блок взбивания молока удаляется из корпусной детали. Следует отметить, что для ясности, другие элементы блока 2 взбивания молока, за исключением штифта 11, не показаны на фиг.3-6.

Положение штифта 11 в корпусной детали 3, как показано на фиг.3, соответствует положению блока 2 взбивания молока, в котором блок 2 взбивания молока находится в рабочем положении в устройстве 1 для приготовления напитков, то есть положению блока 2 взбивания молока, в котором блок 2 взбивания молока может функционировать для подачи взбитого молока. На фиг.3 и 6, направление, в котором блок 2 взбивания молока удаляется во время его удаления из корпусной детали 3, обозначено прямой стрелкой.

В начальном положении, как показано на фиг.3, отсутствует контакт между зубчатым колесом 15 штифта 11 и зубом 17 корпусной детали 3. Однако, когда блок 2 взбивания молока перемещается дальше в указанном направлении, контакт, как упомянуто, автоматически устанавливается, как показано на фиг.4. Исходя из продолжающегося перемещения блока 2 взбивания молока, осуществляется подвижное зацепление зубчатого колеса 15 и зуба 17, в котором обеспечивается только дальнейшее перемещение штифта 11, с одновременным поворачиванием. Направление поворота обозначено изогнутой стрелкой на фиг.6. Фиг.5 показывает положение штифта 11, в котором произошел поворот относительно положения, показанного на фиг.4. По мере того как штифт 11 перемещается дальше, штифт 11 перемещается за зуб 17, где зубья зубчатого колеса 15 больше не могут контактировать с зубом 17. Как только контакт между зубчатым колесом 15 и зубом 17 прекращается, поворачивание штифта 11 останавливается.

Предпочтительно, зубчатая рейка 16 нежестко присоединена к корпусной детали 3, так чтобы в ситуации, когда штифт 11 тяжело проталкивается или вынимается, рейка 16 могла изогнуться, тем самым, избегая повреждения.

В пределах объема настоящего изобретения возможны другие механизмы для автоматического поворота штифта 11 каждый раз, когда блок 2 взбивания молока удаляется из корпусной детали 3 или устанавливается в рабочее положение в корпусную деталь 3. Преимущество механизма, описанного выше, заключается в том, что он легко реализуется, не требует много места и выполнен с возможностью поворачивания, как при удалении блока 2 взбивания молока, так и при установке блока 2 взбивания молока, что часто является достаточным для предотвращения возникновения закупоривания препятствия потоку воздуха молочным гелем, поскольку блок 2 взбивания молока часто необходимо смещать для наполнения и/или чистки. Более того, выбирая соответствующее число зубьев зубчатого колеса 15 и зубчатой рейки 16, может быть получен любой желаемый угол поворота штифта 11.

Следует отметить, что если требуется, пользователь устройства 1 для приготовления напитков может повернуть штифт 11 вручную, когда блок 2 взбивания молока был удален из устройства 1 для приготовления напитков, при условии, что головка 12 штифта доступна в данной ситуации. В этом случае, пользователь может легко повернуть штифт 11, удерживая головку 12 штифта. Чтобы показать пользователю направления вращения, изогнутая стрелка может быть изображена сверху головки 12 штифта, как показано на фиг.2. Пользователь также может решить временно удалить штифт 11 из блока 2 взбивания молока для чистки отверстия препятствия потоку воздуха.

Специалисту в данной области техники должно быть ясно, что объем настоящего изобретения не ограничен примерами, описанными выше, но что некоторые его изменения и модификации возможны без отступления от объема настоящего изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения. Несмотря на то, что настоящее изобретение было проиллюстрировано и описано подробно на чертежах и в описании, эти иллюстрации и описание следует считать только иллюстративными и примерными, а не ограничительными. Настоящее изобретение не ограничено раскрытыми вариантами выполнения.

Изменения раскрытых вариантов выполнения могут быть поняты и осуществлены специалистом в данной области техники при практическом осуществлении заявленного изобретения, из изучения фигур, описания и прилагаемой формулы изобретения. В формуле изобретения, слово «содержащий» не исключает другие этапы и элементы, и единственное число не исключает множественного числа. Сам факт, что некоторые средства приведены в попарно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация этих средств не может быть использована для преимущества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не следует толковать как ограничивающие объем настоящего изобретения.

Выше было описано устройство 1 для выполнения процесса обработки жидкости, например, молока, во время которого воздух подается к жидкости. Устройство 1 содержит расположенный с возможностью отсоединения блок 2 обработки жидкости и корпусную деталь 3, которая приспособлена для принятия и вмещения блока 2 обработки жидкости. Блок 2 обработки жидкости имеет препятствие потоку воздуха для впуска воздуха, используемого в процессах обработки жидкости, где препятствие потоку воздуха содержит штифт 11 и отверстие для принятия штифта 11. В частности, штифт 11 расположен с возможностью поворота в отверстии, и средства 15, 16, 17 обеспечены для поворота штифта 11 в случае перемещения блока 2 обработки жидкости молока в и/или из устройства 1 обработки жидкости. Таким образом, осуществлен автоматизированный механизм поворота штифта, при помощи которого любое закупоривание препятствия потоку воздуха может быть разрушено, и обеспечено надежное функционирование препятствия потоку воздуха.

1. Устройство (1) для выполнения процесса обработки жидкости, например молока, во время которого воздух подается к жидкости, содержащее расположенный с возможностью отсоединения блок (2) обработки жидкости и корпусную деталь (3), которая приспособлена для принятия и вмещения блока (2) обработки жидкости, при этом блок (2) обработки жидкости имеет препятствие потоку воздуха для впуска воздуха, используемого в процессах обработки жидкости, и препятствие потоку воздуха содержит штифт (11) и отверстие для принятия штифта (11), где штифт (11) поворотно расположен в отверстии,
отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит средства (15, 16, 17) для поворота штифта (11) в случае перемещения блока (2) обработки жидкости относительно корпусной детали (3), во время которого блок (2) обработки жидкости удаляется из корпусной детали (3), и/или перемещения блока (2) обработки жидкости относительно корпусной детали (3), во время которого блок (2) обработки жидкости устанавливается в рабочее положение в корпусную деталь (3).

2. Устройство (1) по п.1, в котором средства (15, 16, 17) поворота штифта содержат по меньшей мере один элемент (16, 17), который расположен на корпусной детали (3), и по меньшей мере один элемент (15), который расположен на штифте (11), при этом упомянутые элементы (15, 16, 17) выполнены с возможностью подвижного зацепления друг с другом в случае перемещения блока (2) обработки жидкости относительно корпусной детали (3), во время которого блок (2) обработки жидкости удаляется из корпусной детали (3), и/или перемещения блока (2) обработки жидкости относительно корпусной детали (3), во время которого блок (2) обработки жидкости устанавливается в рабочее положение в корпусную деталь (3).

3. Устройство (1) по п.2, в котором корпусная деталь (3) снабжена зубчатой рейкой (16), и в котором штифт (11) снабжен зубчатым колесом (15), которое приспособлено для зацепления с упомянутой зубчатой рейкой (16).

4. Устройство (1) по п.3, в котором зубчатая рейка (16) содержит только один зуб (17).

5. Устройство (1) по п.1, в котором окружность сечения штифта (11) является круглой с по меньшей мере одним плоским участком (14).

6. Устройство (1) по п.1, в котором блок (2) обработки жидкости дополнительно имеет контейнер (9) для вмещения порции жидкости.

7. Устройство (1) по п.1, в котором корпусная деталь (3) обеспечена для заваривания напитка, с которым объединяется жидкость, приготовленная в блоке (2) обработки жидкости, такого как кофе.