RU2798410C2 - Блок экстракции напитка с подвижным ограничителем потока - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к блоку экстракции напитка, выполненному с возможностью экстракции напитка из сменной одноразовой порционной капсулы, содержащей ингредиенты напитка, и при этом снабженному ограничителем потока для экстракции напитка из капсул при различных условиях давления и расхода. Изобретение также относится к устройству для приготовления напитка, содержащему блок экстракции. Технический результат заявленного изобретения заключается в создании блока экстракции напитка, с помощью которого можно регулировать поток напитка и/или давление при экстракции капсулы и при этом не нужно менять тип капсулы или тип или характеристики работы насоса, а также создание блока экстракции напитка, в котором может быть уменьшен разброс давления при экстракции капсулы определенного типа. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 24 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области экстракции напитка с использованием сменной порционной капсулы, помещаемой в устройство для экстракции напитка. В частности, изобретение относится к улучшенной конструкции блока экстракции, который может экстрагировать содержащиеся в капсуле ингредиенты напитка (например, обжаренный и молотый кофе). Экстракция выполняется в различных выбираемых режимах, отличающихся объемом подачи напитка (большой или небольшой поток напитка).

Уровень техники

Широко известен способ приготовления напитка путем экстракции экстрагируемого ингредиента (в частности, завариваемого ингредиента, например обжаренного и молотого кофе и/или чая) из порционного контейнера (например, капсулы, таблетки или саше).

В EP0512468 описана капсула с чашеобразным корпусом и разрываемой мембраной выходного отверстия для напитка. Мембрана, как правило, представляет собой тонкую алюминиевую мембрану, которую разрывают относительно разрывной экстракционной пластины устройства для экстракции напитка, такого как устройство, описанное в EP0512470.

Изобретение EP0512470 относится к системе экстракции кофе с помощью блока экстракции напитка с разрывающей экстракционной пластиной, содержащей множество выступающих элементов и каналов между ними (такая пластина в виде проточной решетки называется «рельефным элементом»), причем блок выполнен с возможностью приема герметичной капсулы, подачи воды под давлением через инжектор внутрь капсулы, деформации мембраны выходного отверстия или крышки (например, алюминиевой мембраны) и ее разрыва под действием давления жидкости, возрастающего в капсуле, для обеспечения высвобождения напитка из капсулы.

В EP0602203 описано герметичное гибкое саше в форме отдельной части, выполненной с возможностью выполнения экстракции под давлением и содержащей по меньшей мере одно порошкообразное вещество для приготовления напитка, такого как обжаренный и молотый кофе; причем саше содержит два идентичных гибких листа круглой, овальной или многоугольной формы, между которыми предусмотрено пространство для вещества и которые герметизируют по периферии таким образом, что саше является, по существу, симметричным по отношению к плоскости герметизации, при этом саше открывают путем повышения давления в саше при подаче экстрагента.

Изобретение EP0870457 относится к блоку экстракции, аналогичному представленному в изобретении EP0512470, но выполненному с возможностью использования герметически закрытых саше с кофе, представленных в изобретении EP0602203. Указанное устройство содержит верхний элемент, содержащий средство, выполненное с возможностью перфорации верхней поверхности саше и обеспечения введения воды в саше, нижний элемент, содержащий приемную часть для размещения капсулы, а также выступающие и полые участки; причем поверхность экстракции саше постепенно перемещается относительно выступающих и полых участков; поверхность экстракции, разрывающаяся во множестве точек по траектории, определяемой размещением выступающих и полых участков с достижением напряжения разрыва материала в этих точках, что обеспечивает вытекание жидкости после экстракции. Нижний участок, как правило, содержит проточные отверстия, выполненные с возможностью протекания через них напитка. Выступающие и полые участки предпочтительно имеют форму усеченной пирамиды. Они разделяются сетью каналов.

Таким образом, в системах для экстракции напитка из предшествующего уровня техники, как правило, используют сменную капсулу (например, капсулу из жесткого материала, саше или таблетку из гибкого материала), имеющую разрываемую мембрану (например, тонкую алюминиевую фольгу) выходного отверстия для напитка, которая может быть разорвана только при достаточной деформации указанной мембраны под воздействием выступающих элементов разрывной пластины. Как правило, разрыв мембраны происходит у края выступающих элементов, которые обычно представляют собой множество небольших усеченных пирамид или прямолинейных ребер. В результате разрыва вдоль ребер выступающих элементов образуются небольшие отверстия. Эти отверстия относительно небольшие (например, 0,1-1,0 мм в длину и 0,1-0,3 мм в ширину), и, как правило, мембрана выходного отверстия по меньшей мере частично соответствует верхней и лицевой стороне выступающих элементов, вследствие чего площадь проточных отверстий будет даже меньше. Из-за этого падение давления на данной поверхности взаимодействия будет относительно высоким. Кроме того, на указанной ограниченной поверхности взаимодействия происходит фильтрация частиц напитка, что является преимуществом, поскольку нет необходимости предусматривать дополнительный фильтр внутри капсулы. Таким образом, указанная геометрия поверхности экстракции соответствует так называемой геометрии экстракционной пластины с выступающими элементами в данной заявке. Затем происходит сбор потока напитка в каналах и его выпускание через небольшие отверстия с точно определенными размерами в каналах.

В известной системе расход и давление определяются собственными свойствами капсулы и производительностью насоса.

Противодавление сильно зависит от степени уплотнения молотого кофе в капсуле. Для одной и той же смеси сортов кофе давление может изменяться очень сильно. В частности, для определенных смесей сортов кофе, особенно с малым размером частиц, давление может меняться от 0,5 до 1,5 МПа (от 5 до 15 бар).

Раскрытие изобретения

Основная цель изобретения - создание блока экстракции напитка, которому не свойственны по меньшей мере некоторые проблемы, встречающиеся в блоках предыдущего уровня техники.

Другая предпочтительная цель изобретения заключается в создании блока экстракции напитка, с помощью которого можно регулировать поток напитка и/или давление при экстракции капсулы и при этом не нужно менять тип капсулы или тип или характеристики работы насоса.

Еще одна цель изобретения направлена на создание блока экстракции напитка, в котором может быть уменьшен разброс давления при экстракции капсулы определенного типа.

Изобретение относится к блоку экстракции напитка для экстракции напитка из сменной капсулы, содержащей ингредиент напитка (например, обжаренный и молотый кофе или чайные листья) и имеющей стенку для введения жидкости, мембрану выходного отверстия для напитка и необязательно кольцевую кромку, например кромку, относительно которой и/или на которой герметично прикреплена мембрана,

Блок содержит:

- раму,

- впрыскивающую часть для размещения стенки для введения жидкости капсулы и содержащую по меньшей мере штуцер отвода воды для впрыскивания воды в капсулу, и

- экстракционную часть, совместно с впрыскивающей частью образующую экстракционную камеру, в которой капсула находится во время экстракции, причем экстракционная часть и впрыскивающая часть выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга для открытия и закрытия экстракционной камеры (необязательно на указанной кромке капсулы), причем капсула выполнена с возможностью вставки в открытую экстракционную камеру и/или с возможностью извлечения из нее, а также выполнена с возможностью экстракции при нахождении в закрытой экстракционной камере.

Экстракционная часть содержит экстракционную пластину со множеством выходных отверстий для напитка для обеспечения протекания напитка через экстракционную пластину.

Экстракционная часть дополнительно содержит ограничитель потока, расположенный относительно экстракционной пластины с возможностью перемещения между положением стандартного потока и положением уменьшенного потока, при котором площадь выходных отверстий для напитка уменьшена по сравнению с положением стандартного потока за счет блокировки части выходных отверстий для напитка, причем заблокированные отверстия частично или полностью перекрыты.

Таким образом, блок экстракции настоящего изобретения может быть выполнен с возможностью обеспечения регулирования потока и давления при экстракции напитка таким образом, что результат экстракции может быть более управляемым и менее зависимым от расхода и давления, обусловленных конструкцией капсулы. Разброс давления также уменьшается.

Поток можно уменьшать с помощью ограничивающей (-их) поток поверхности (-ей), установленных на по меньшей мере части выходных отверстий для напитка и тем самым перекрывающих поток, вытекающий из выходных отверстий для напитка. Простота и дешевизна изменения потока и давления не меняется, поскольку изобретение может быть реализовано в существующих устройствах экстракции напитка без изменения принципа выполнения экстракции напитка.

Ограничитель потока выполнен с возможностью перемещения относительно экстракционной пластины между положением стандартного потока, в котором, по существу, все выходные отверстия для напитка остаются открытыми, и по меньшей мере одним положением уменьшенного потока, в котором ограничитель потока избирательно перекрывает часть выходных отверстий для напитка.

Ограничитель потока может оставаться неподвижным относительно экстракционной пластины на протяжении всего процесса экстракции капсулы в закрытой экстракционной камере. В альтернативном варианте осуществления ограничитель может быть выполнен с возможностью перемещения относительно экстракционной пластины в процессе экстракции. Например, ограничитель полностью перекрывает или существенно уменьшает поток напитка из выходных отверстий для напитка на начальном этапе предварительного смачивания ингредиента в капсуле, а затем ограничитель перемещается в положение, в котором допустимо прохождение напитка через по меньшей мере несколько выходных отверстий для напитка в экстракционной пластине.

Таким образом, преимущество может состоять в том, что давление можно соответственно изменять с помощью простого относительно подвижного узла в экстракционной части. В результате можно повысить давление и в тоже время снизить разброс давления посредством установки ограничителя потока в положение уменьшенного потока.

Экстракционная пластина может включать множество выступающих элементов, выполненных с возможностью обеспечения отверстий в мембране выходного отверстия. В частности, отверстия выполняются в мембране выходного отверстия:

- перед впрыском воды в экстракционную камеру; и/или

- путем повышения давления в капсуле за счет впрыска воды, например, при давлении на впуске в капсуле от 0,5 до 2 МПа (от 5 до 20 бар), например 0,8-1,5 МПа (8-15 бар), чтобы принудительно прижать мембрану выходного отверстия к множеству выступающих элементов.

Когда давление на впуске в капсулу находится в диапазоне от 0,5 до 2 МПа (от 5 до 20 бар), давление на мембрану выходного отверстия капсулы, разумеется, будет ниже и снизится еще больше после открытия мембраны.

Экстракционная часть может не иметь никаких прокалывающих и/или режущих элементов для прокалывания и/или резки мембраны выходного отверстия. Например, отверстия в мембране выходного отверстия формируются заранее: до помещения капсулы в экстракционную камеру, например на этапе производства капсулы; и/или путем надрыва и/или разрушения мембраны при повышении давления в капсуле в результате впрыска воды, например для вскрытия предварительно ослабленных частей мембраны и/или приведения в движение вскрывающего мембрану элемента, находящегося внутри капсулы.

Например, ограничитель потока расположен с возможностью перемещения относительно экстракционной пластины, сохраняющей, по существу, неподвижное положение относительно рамы в ходе экстракции, чтобы уменьшить поток напитка через экстракционную пластину за счет перекрытия части выходных отверстий для напитка.

Ограничитель потока может также быть расположен с возможностью принятия по меньшей мере двух выбираемых положений, в которых площадь выходных отверстий уменьшена на разную величину. Например, в первом уменьшенном положении площадь выходных отверстий меньше, чем во втором ограниченном положении.

Ограничитель потока может быть расположен с возможностью поступательного или поворотного (или поступательного и поворотного) перемещения между положением стандартного потока и положением(-ями) уменьшенного потока относительно экстракционной пластины. Например, в ходе экстракции экстракционная пластина сохраняет по меньшей мере, по существу, неподвижное положение относительно рамы. Например, ограничитель потока выполнен с возможностью относительного перемещения прямолинейно в направлении, перпендикулярном выпускной мембране выходного отверстия капсулы, когда капсула находится в экстракционной камере.

Ограничитель потока может, в частности, быть сформирован в виде плунжера с опорной пластиной, содержащей ограничивающую поток поверхность, соединенную с приводным валом. Подобная конструкция может быть с легкостью реализована в блоке экстракции.

Ограничитель потока может быть расположен с возможностью поворотного перемещения относительно экстракционной пластины, например, с установкой на шарнире или оси между ограничителем потока и экстракционной пластиной либо между ограничителем потока и экстракционной частью. В частности, можно размещать шарнир так, чтобы он был совмещен с поперечным направлением экстракционной пластины или находился параллельно и был смещен относительно него. Шарнир или ось также могут размещаться перпендикулярно поперечному направлению экстракционной пластины.

Ограничитель потока может быть расположен с возможностью изменения относительного положения площади выходных отверстий для напитка на экстракционной пластине. В частности, ограничитель потока может быть выполнен с возможностью поворотного перемещения между:

- первым положением стандартного потока и вторым положением стандартного потока, причем выходные отверстия для напитка в первом и втором стандартных положениях имеют, по существу, одинаковую площадь выходных отверстий, при этом перекрытые выходные отверстия для напитка в первом положении стандартного потока и перекрытые выходные отверстия для напитка во втором положении стандартного потока не совпадают; и/или

- первым положением уменьшенного потока и вторым положением уменьшенного потока, причем площадь выходных отверстий для напитка в первом и втором положениях уменьшенного потока, по существу, совпадает или отличается, при этом перекрытые выходные отверстия для напитка в первом положении уменьшенного потока и перекрытые выходные отверстия для напитка во втором положении уменьшенного потока не совпадают.

Следует отметить, что существует множество вариантов реализации перемещения ограничителя потока относительно экстракционной пластины, которые можно выбрать на основании конструкции экстракционного устройства, например, имеющегося места, а также ориентации устройства — горизонтальной, вертикальной либо наклонной ориентации устройства. В частности, впрыскивающая и экстракционная часть в экстракционном устройстве ориентированы горизонтально, благодаря чему можно вставлять контейнер между элементами под действием силы тяжести, как это описано в патентах EP1859713B1, EP2205133B1 и EP2608705B1. Кроме того, экстракционное устройство может быть установлено под наклоном, как это представлено в патенте WO 2017/001644.

Экстракционная пластина может быть расположена с возможностью прямолинейного перемещения относительно ограничителя потока, который в ходе экстракции сохраняет по меньшей мере, по существу, неподвижное положение относительно рамы.

В одном режиме в ограничителе потока предусмотрена по меньшей мере одна сплошная ограничивающая поток поверхность, расположенная с возможностью одновременного перекрытия более одного выходного отверстия для напитка в положении уменьшенного потока. Ограничивающая поток поверхность, в частности, может иметь форму полного или неполного диска.

В другом режиме ограничитель потока содержит множество отдельных ограничивающих поток элементов; причем каждый из таких элементов расположен с возможностью перекрытия одного выходного отверстия для напитка по отдельности. Преимущество заключается в обеспечении более эффективного перекрытия выходных отверстий для напитка и в снижении риска утечки, когда требуется полное перекрытие выходных отверстий для напитка.

Ограничитель потока может включать множество отдельных ограничивающих поток элементов, сформированных в виде выступающих элементов, проходящих от опорной пластины или, например, поверх плунжера. Выступающие элементы могут быть сформованы с возможностью вхождения по отдельности в соответственным образом сформованные углубленные участки экстракционной пластины, в которой обеспечены выходные отверстия для напитка. Преимущество подобной конструкции может заключаться в большей устойчивости к давлению текучей среды и утечкам.

Для повышения стабильности экстракции ограничивающая поток поверхность или отдельные ограничивающие поток элементы могут реагировать на изменение давления. В частности, опорная поверхность отдельных ограничивающих поток элементов упруго монтируется, например, на пружине, и/или выполнена с возможностью упругой деформации в случае прижатия к экстракционной пластине в ходе перекрытия. Например, ограничивающая поток поверхность или отдельные ограничивающий поток элементы могут содержать резину (в частности, этилен-пропиленовый каучук), или термопластичный(-ые) эластомер(-ы), или мягкий эластичный полимер либо могут быть целиком выполнены из них.

Выступающие элементы могут иметь различные длины сжатия и/или быть упруго смонтированными с различной степенью упругости. Благодаря различным длинам сжатия или степеням упругости можно изменять число перекрытых выходных отверстий для напитка в зависимости от силы прижимания элементов к экстракционной пластине. Чтобы перекрыть меньшее число выходных отверстий для напитка, сжимаются только более длинные элементы или элементы с более жестким креплением, а более короткие элементы или элементы с более мягким креплением остаются несжатыми или на расстоянии от отверстий. Чтобы перекрыть большее число выходных отверстий для напитка, сжимаются и более длинные/короткие элементы, и элементы с более жестким/мягким креплением, но при этом, очевидно, более длинные элементы и элементы с более жестким креплением сжимаются сильнее, чем более короткие элементы и элементы с более мягким креплением. В результате за счет изменения положения ограничителя потока относительно экстракционной пластины можно обеспечить разное положение потока.

Экстракционное устройство может дополнительно включать в себя по меньшей мере один приводной элемент, например поршень, соединенный с ограничителем потока и экстракционной пластиной, чтобы уменьшать или увеличивать площадь выходных отверстий в экстракционной пластине.

Приводной элемент может быть перемещен любым подходящим механическим, и/или электрическим, и/или гидравлическим приводом. Приводной элемент может быть перемещен соленоидным исполнительным механизмом, гидравлическим исполнительным механизмом или электродвигателем, например шаговым двигателем. Приводной элемент может быть соединен с ограничителем потока посредством трансмиссии, например с помощью шестеренчатой передачи, и/или кулачковой передачи, и/или рычажной передачи.

Приводной элемент может перемещать ограничитель потока независимо от уровня давления в экстракционной камере, например, для получения требуемого потока, в частности постоянного потока.

Приводной элемент может перемещать ограничитель потока независимо от потока напитка, вытекающего из экстракционной камеры, например, для получения требуемого давления в экстракционной камере, в частности постоянного давления или давления, изменяющегося согласно профилю.

Приводной элемент может перемещать ограничитель потока с возможностью одновременного поддержания давления в экстракционной камере в нужном диапазоне давления, а потока напитка из экстракционной камеры — в нужном диапазоне расхода.

В приводном элементе может быть предусмотрено средство управления, например электрическое средство соединения и/или средством соединения с возможностью передачи данных, благодаря чему можно будет управлять им с помощью блока управления устройства для приготовления напитка или устройства дистанционного управления (например, портативного компьютера).

Другой аспект изобретения относится к устройству для приготовления напитка, включающему описанный выше блок экстракции напитка. Устройство включает в себя: насос для подачи воды в блок экстракции; блок управления, выполненный с возможностью управления относительным перемещением ограничителя потока, например, путем перемещения любого или указанного приводного элемента между положением стандартного потока и положением уменьшенного потока; и необязательно тепловой кондиционер, такой как нагреватель и/или охладитель, например поточный нагреватель и/или поточный охладитель, для теплового кондиционирования воды, подаваемой насосом в блок экстракции.

Блок управления может быть выполнен с возможностью поддержания относительно неподвижного состояния ограничителя потока и экстракционной пластины на протяжении всего процесса экстракции напитка из капсулы в экстракционной камере.

Блок управления может быть выполнен с возможностью изменения относительного положения ограничителя потока и экстракционной пластины в ходе экстракции напитка из капсулы в экстракционной камере.

Устройство может быть выполнено с возможностью поддержания относительно неподвижного состояния ограничителя потока и экстракционной пластины на протяжении всего процесса экстракции напитка из капсулы первого типа и с возможностью изменения относительных положений ограничителя потока и экстракционной пластины в ходе экстракции напитка из капсулы второго типа.

Дополнительный аспект изобретения относится к применению капсулы в таком устройстве для приготовления напитка.

Как правило, давление измеряется ниже по потоку относительно насоса и выше по потоку относительно штуцера подвода воды, например в жидкостной линии между штуцером подвода воды и насосом. Давление в экстракционной камере или в капсуле может быть снижено по сравнению с таким измеренным давлением при наличии обратного клапана, например, на штуцере подвода воды впрыскивающей части, и/или дросселирующих устройств, установленных в штуцере подвода воды впрыскивающей части, или с помощью прокалывающих элементов, встроенных в стенку для введения капсулы, и/или ингредиентами в капсуле, и/или другими препятствиями.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлен вид спереди блока экстракции в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

На фиг. 2 показан вид в поперечном сечении вдоль плоскости А–А представленного на фиг. 1 блока, причем блок экстракции находится в закрытом положении с капсулой внутри.

На фиг. 3 показан вид в поперечном сечении вдоль плоскости А–А представленного на фиг. 1 блока экстракции, причем блок экстракции находится в открытом положении с капсулой внутри.

На фиг. 4 представлен увеличенный вид части блока экстракции, показанного на фиг. 3 (причем впрыскивающая часть и капсулы не показаны), при этом ограничитель потока находится в положении стандартного потока.

На фиг. 5 представлен увеличенный вид части блока экстракции, показанного на фиг. 3 (причем впрыскивающая часть и капсулы не показаны), при этом ограничитель потока находится в положении уменьшенного потока.

На фиг. 6-9 представлены различные виды в перспективе первого примера ограничителя потока со сплошной ограничивающей поток поверхностью.

На фиг. 10-12 представлены различные виды второго примера ограничителя потока, причем ограничитель обеспечен отдельными ограничивающими поток элементами.

На фиг. 13 показан вид сбоку на ограничитель потока, представленный на фиг. 10-12, и экстракционной пластины в положении стандартного потока.

На фиг. 14 представлен вид спереди на экстракционную пластину, показанную на фиг. 13.

На фиг. 15 представлен вид в перспективе комбинации ограничителя потока, представленного на фиг. 10-12, и экстракционной пластины в положении стандартного потока.

На фиг. 16 показан вид в перспективе комбинации ограничителя потока, представленного на фиг. 10-12, и экстракционной пластины в положении уменьшенного потока.

На фиг. 17-19 представлены виды третьего примера ограничителя потока с непрерывной ограничивающей поток поверхностью.

На фиг. 20 схематично показано устройство для приготовления напитка, включающее блок экстракции, представленный на фиг. 1.

На фиг. 21-23 представлен четвертый пример ограничителя потока с поворотным движением.

На фиг. 24 показана сменная капсула со множеством отверстий после экстракции в устройстве для приготовления напитка по фиг. 20.

Осуществление изобретения

Пример осуществления блока 1 экстракции в соответствии с настоящим изобретением в целом представлен на фиг. 1-3. Блок 1 расположен с возможностью приема сменной капсулы 2, содержащей порционные ингредиенты напитка, например жареный и молотый кофе.

В настоящем примере капсула 2 представляет собой капсулу с ингредиентами напитка, имеющую достаточно жесткую емкость, закрытую гибкой мембраной выходного отверстия. В возможных вариантах блок экстракции также может быть выполнен с возможностью приема капсулы, изготовленной в виде гибкой таблетки или саше. Таблетка, как правило, сформирована из гибких стенок. В типовом примере в сменной капсуле 2 предусмотрена стенка 3 для введения жидкости, кольцевая кромка 4 и мембрана 5 выходного отверстия для напитка. Капсула может содержать порцию обжаренного и молотого кофе. Мембрана 5 выходного отверстия для напитка непроницаема для жидкости и должна быть перфорирована, надрезана и/или надорвана, чтобы через нее мог проходить экстракт напитка. Мембрана выходного отверстия для напитка может быть изготовлена из алюминия или может представлять собой слоистую конструкцию из бумаги с полимерным покрытием, бумаги с алюминиевым покрытием или бумаги с алюминиевым и полимерным покрытиями. Капсула для приготовления напитка может иметь чашеобразный корпус со стенкой 3 для введения жидкости и кромкой 4, к которой припаяна мембрана 5 выходного отверстия для напитка. Например, мембрана выходного отверстия для напитка может иметь толщину от 30 до 50 мкм, предпочтительно около 40 мкм (в определяемой в данном случае толщине не учитывается возможный вытисненный узор). Таблетка может иметь две гибкие стенки, герметично прикрепленные на кромке. Таблетка может быть симметричной вдоль плоскости кромки, благодаря чему обеспечивается возможность экстракции напитка через любую из двух стенок. Таким образом, одна стенка представляет собой стенку для введения, а другая стенка представляет собой мембрану выходного отверстия для напитка в зависимости от ориентации таблетки в блоке экстракции напитка.

Блок экстракции содержит раму 6, впрыскивающую часть 7 и экстракционную часть 20.

Как показано на фиг. 2 и 3, впрыскивающая часть 7 расположена с возможностью размещения стенки 3 для введения жидкости капсулы и подачи воды в экстракционную камеру 8 при закрытом положении блока экстракции напитка. Впрыскивающая часть 7 содержит по меньшей мере один штуцер 9 отвода воды для впрыска воды. Впрыскивающая часть может в целом включать сетку 10, формирующую полость для приема стенки для введения жидкости капсулы, и в нее могут быть встроены перфорирующие элементы 11 для перфорации стенки 3 для введения жидкости капсулы 2. Перфорирующие элементы 11 могут представлять собой лезвия или иглы, выступающие из дна полости сетки 10. У переднего конца сетки 10 может быть обеспечена окружная прижимная кромка 12 для закрытия экстракционной камеры 8 с кромкой 4 капсулы и прижатия кромки к экстракционной части 20. Экстракционная камера 8 может быть ограничена полостью сетки 10 впрыскивающей части 7 вплоть до прижимной кромки 12. Блок 1 экстракции, как правило, включает линию 15 воды для подачи воды на штуцер 9 отвода воды. В блоке экстракции может быть установлен нагреватель воды 16 для нагрева воды до температуры, подходящей для экстракции ингредиента напитка в капсуле 2. В впрыскивающей части 7 блока 1 может быть предусмотрена полость, выполненная с возможностью установки капсул с кромкой заданного диаметра. На основании диаметра кромки в целом определяют совместимость капсулы, которую прижимают впрыскивающей частью к экстракционной части. Однако впрыскивающая часть также может быть выполнена с возможностью растягивания, за счет чего можно подстраивать размер экстракционной камеры для размещения капсул разного диаметра и/или длины, как это описано в патентах EP2906092, EP2906093 и EP2908706.

В данном варианте осуществления впрыскивающая часть 7 может быть установлена как неподвижно, так и с возможностью небольшого перемещения относительно рамы 6, причем экстракционная часть 20 установлена с возможностью перемещения, чтобы перемещаться между открытым (фиг. 3) и закрытым (фиг. 2) положениями, в котором сформирована экстракционная камера 8. Экстракционная часть 20 может быть направлена в боковом направлении в раме 6, например, с помощью рельсовых направляющих 75 или т.п. Экстракционную часть 20 можно приводить в движение между открытым и закрытым положениями с помощью механизированного или ручного узла 17. В возможном варианте осуществления впрыскивающая часть 7 может быть установлена с возможностью перемещения относительно рамы 6, а экстракционная часть 20 может быть выполнена с возможностью установки неподвижно по отношению к раме.

В открытом положении впрыскивающая часть 7 находится на расстоянии от экстракционной части 20, благодаря чему можно вставлять капсулу 2 в блок экстракции в канал 40 для вставки (фиг. 3). Для этого экстракционная часть 20 может быть снабжена скользящим элементом 19 (например, выполненным в виде двух боковых скользящих канавок) или соединена с ним. Как видно на фиг. 4, экстракционная часть может быть снабжена рамкой 80 (или соединена с ней), по форме соответствующей форме капсулы, благодаря чему можно вставлять капсулу 2 в скользящий элемент 19 и продвигать ее по каналу 40. Экстракционная часть может дополнительно содержать упорное средство 81, например упорное средство, расположенное в или на скользящем элементе 19, для остановки капсулы в канале 40, когда блок 1 экстракции находится в открытом положении, как показано на фиг. 3, и обеспечивает тем самым совместное перемещение экстракционной части и впрыскивающей части и размещение капсулы, когда части находятся в закрытом положении (фиг. 2). Возможно применение и других конструкций для установки капсулы. При реализации изобретения можно применять практически любые варианты установки и снятия капсулы.

Экстракционная часть 20 включает экстракционную пластину 21, которая выполнена с возможностью взаимодействия с мембраной выходного отверстия для напитка капсулы в закрытом положении блока экстракции. Экстракционная пластина может быть расположена с возможностью обеспечения взаимодействия между мембраной выходного отверстия и экстракционной пластиной, когда капсула размещена на месте, а блок экстракции находится в закрытом положении впрыскивающей части и экстракционной части (фиг. 2 и 20). В экстракционной части имеются выходные отверстия 22 для напитка для выпускания жидкого экстракта напитка, вытекающего из капсулы в ходе экстракции. Выходные отверстия для напитка 22 могут быть обеспечены посредством экстракционной пластины 21.

Как показано на фиг. 14, число выходных отверстий 22 для напитка и их размеры могут различаться. В предпочтительном варианте осуществления число отверстий составляет от 10 до 30, например 15 или 20-25, например 24, а их диаметр находится в диапазоне от около 0,1 до 1 мм, в частности 0,3-0,8 мм, например 0,4-0,6 мм. Диаметр достаточно мал, чтобы отверстия, возможно, совместно с открытой или разорванной мембраной 5 капсулы, фильтровали частицы кофе для по меньшей мере, по существу, предотвращения прохождения таких частиц из камеры 8 через экстракционную пластину 21.

Как показано на фиг. 3 и 20, экстракционная часть 20 может быть соединена с направляющей напиток деталью 18 ниже по потоку относительно экстракционной пластины 21 для направления экстракта напитка из выходных отверстий 22 для напитка, например, посредством коллектора 25 с выходным каналом 24 экстракционной части 20. Направляющую деталь можно использовать для выдачи напитка в резервуар напитка (фиг. 20), например в чашку или кружку, и для сбора отходов (фиг. 3), например, в сборник отходов, соединенный с блоком 1 экстракции, например, внутри устройства 100. В направляющей детали 18 может быть предусмотрено отверстие для выдачи напитка на одном конце, для направления экстракт напитка в резервуар, как показано на фиг. 20, и сливная кромка на другом конце, для направления отходов из отверстий 22 для выдачи напитка в сборник отходов, как показано на фиг. 3. Направляющая деталь 18 может быть выполнена с возможностью вращения между положением для выдачи напитка, в котором жидкость, принятая в направляющей 18, поступает к отверстию для выдачи в направляющей детали, и положением для сбора отходов, в котором жидкость, принятая в направляющей 18, проходит по сливной кромке направляющей детали (фиг. 3 и 20). Направляющая деталь 18 и/или коллектор 25 (при наличии) могут содержать дополнительные элементы, например, паровой экстрактор, разделитель(-и) потока, дополнительный коллектор, распределитель и/или пеногаситель(-и).

Экстракционная пластина 21 может включать множество выступающих или рельефных элементов 26, которые выполнены с возможностью разрыва мембраны 5 выходного отверстия капсулы с формированием отверстий в ней. Например, число и форма выступающих элементов определяются возможностью перфорирования, в частности, надрыва и/или надреза мембраны выходного отверстия капсулы. Отверстия 91 могут быть обеспечены в мембране выходного отверстия с помощью выступающих элементов 26: перед впрыском воды в экстракционную камеру 8, например при перемещении экстракционной части 20 и впрыскивающей части 7 относительно друг друга; и/или путем повышения давления в капсуле за счет впрыска воды, например под давлением впрыска в капсулу от 0,5 до 2 МПа (от 5 до 20 бар), например 0,8-1,5 МПа (8-15 бар), чтобы прижать мембрану выходного отверстия ко множеству выступающих элементов 26.

Давление также сильно зависит от сопротивления перфорации в мембране выходного отверстия и, таким образом, от материала(-ов) и толщины мембраны выходного отверстия.

Экстракционная часть может не иметь никаких прокалывающих и/или режущих элементов для прокалывания и/или резки мембраны выходного отверстия, причем отверстия необязательно предварительно сформированы в мембране выходного отверстия: перед помещением капсулы в экстракционную камеру, например на этапе производства капсулы; и/или сформированы путем надрыва и/или разрушения мембраны при повышении давления в капсуле в результате впрыска воды, например для вскрытия предварительно ослабленных частей мембраны и/или приведения в движение вскрывающего мембрану элемента, находящегося внутри капсулы.

Экстракционная пластина может иметь периферийную опорную часть 41 без выступающих элементов 26 для поддержания (при наличии) кромки капсулы, помещаемой в блок. Экстракционная пластина, как правило, имеет дискообразную форму и может быть снабжена устанавливаемыми на нее выступающими деталями узла. Экстракционная пластина может представлять собой жесткую в поперечном направлении часть, т.е. периферийную часть и/или центральную часть без возможности осевого перемещения. Например, экстракционную пластину изготовляют из, по существу, монолитной детали.

Экстракционная часть 20 содержит ограничитель 27 потока, расположенный с возможностью перемещения относительно экстракционной пластины 21. Следовательно, ограничитель 27 или экстракционная пластина либо оба эти элемента могут быть выполнены с возможностью перемещения относительно рамы 6 при перемещении ограничителя 27 потока относительно экстракционной пластины 21.

Ограничитель потока можно применять для уменьшения площади выходных отверстий, сформированной множеством выходных отверстий 22 для напитка экстракционной пластине путем перекрытия части выходные отверстий для уменьшения площади потока напитка, проходящего через экстракционную пластину. Поток может быть уменьшен частичным перекрытием определенных или всех выходных отверстий для напитка, причем остальные отверстия остаются полностью открытыми. Поток может быть уменьшен полным перекрытием определенных выходных отверстий для напитка и частичным перекрытием остальных выходных отверстий для напитка (и/или другие выходные отверстия для напитка остаются полностью открытыми).

Когда выходные отверстия для напитка перекрыты ограничителем потока, выше по потоку перед экстракционной пластиной образуется противодавление.

Как показано на фиг. 3 и 4, приводной элемент 30 может перемещать ограничитель 27 потока между положением уменьшенного потока и стандартным или полным потоком. Приводной элемент может быть расположен с возможностью перемещения ограничителя относительно экстракционной пластины, например, прямолинейно между двумя положениями. Для этого вал 77 ограничителя 27 может быть направлен прямолинейно вдоль направляющего проема 42 в экстракционной части, например в ее передней части. Приводной элемент 30 может быть перемещен соленоидным исполнительным механизмом, гидравлическим исполнительным механизмом и/или электродвигателем, например шаговым двигателем, который может быть соединен с валом 77 опорной пластины 28 ограничителя или соединен непосредственно с опорной пластиной. Например, гидравлический поршень можно приводить в действие с помощью водяного насоса устройства для приготовления напитка посредством жидкостной линии, которая не связана с впрыскиванием воды во впрыскивающей части.

В положении со стандартным или полным потоком, показанным на фиг. 4, ограничитель 27 отводится от экстракционной пластины, а все выходные отверстия 22 для напитка остаются открытыми. Между выходными отверстиями 22 и ограничителем 27 может поддерживаться расстояние в несколько миллиметров, чтобы предотвратить уменьшение площади выходных отверстий 22.

В положении с уменьшенным потоком, показанном на фиг. 5, ограничитель 27 взаимодействует с экстракционной пластиной 21 и уменьшает поток напитка через экстракционную платину 21. Перевод ограничителя 27 в данное положение возможен с помощью приводного элемента 30, который перемещает ограничитель до упора в экстракционную пластину 21. Ограничитель 27 может иметь ограничивающую поток поверхность 43, прикладывающую запирающее усилие к задней части экстракционной пластины, которого достаточно для противодействия давлению жидкости в ходе экстракции и поддержания закрытого состояния выходных отверстий для напитка.

На фиг. 6-9 показан ограничитель 27A потока со сплошной перекрывающей поверхностью 43, область которой меньше области покрытия выходных отверстий для напитка в экстракционной пластине. Опорная пластина 28 ограничителя может иметь форму неполного диска с вырезом 45. Ограничивающая поток поверхность 43 может перекрывать определённое количество выходных отверстий для напитка, причем вырез ограничен так, чтобы одно или более отверстий 270 оставались не перекрытыми, как показано на фиг. 5 и 12. Следовательно, в ходе экстракции поток напитка принудительно направляется в оставшееся(-иеся) неперекрытым(-и) отверстие(-я) 270. Например, ограничитель может быть выполнен с возможностью перекрытия большинства выходных отверстий для напитка, в частности 2/3 или более от общего числа отверстий, например 18 или 20 из имеющихся 24 выходных отверстий.

Ограничитель 27A потока может быть выполнен с возможностью поворотного перемещения:

- первым положением стандартного потока и вторым положением стандартного потока, причем выходные отверстия для напитка в первом и втором положениях стандартного потока имеют одинаковую или по меньшей мере, по существу, одинаковую площадь выходных отверстий, при этом перекрытые выходные отверстия для напитка в первом положении стандартного потока и перекрытые выходные отверстия для напитка во втором положении стандартного потока не совпадают; и/или

- первым положением уменьшенного потока и вторым положением уменьшенного потока, причем площадь выходных отверстий для напитка в первом и втором положениях уменьшенного потока, по существу, совпадает или отличается, при этом перекрытые выходные отверстия для напитка в первом положении уменьшенного потока и перекрытые выходные отверстия для напитка во втором положении уменьшенного потока не совпадают.

Как показано на фиг. 21-23, ограничитель 27A потока может быть выполнен с возможностью поворотного перемещения в направлении R, чтобы изменять угловое положение выреза 45 относительно экстракционной пластины и соответственно открывать отверстия 270, через которые может протекать напиток, в другом положении. Положение выреза 45 может быть смещено в диапазоне углов, например, от 0 до 180 градусов. На фиг. 21 ограничитель потока показан в исходном положении 0 градусов. В таком положении вырез находится в крайнем нижнем положении, и в экстракционной пластине открываются отверстия 270, расположенные в нижней половине экстракционной пластины. На фиг. 22 ограничитель потока повернут на 90 градусов по часовой стрелке относительно исходного положения. Теперь вырез находится по центру, а открытые выходные отверстия для напитка 270 равномерно распределены выше и ниже средней линии экстракционной пластины. На фиг. 23 ограничитель потока повернут на 180 градусов по часовой стрелке относительно исходного положения, и вырез находится в верхней точке, причем открытые выходные отверстия 270 располагаются в верхней половине экстракционной пластины. Таким образом, может изменяться положение площадей выходных отверстий из выходных отверстий для напитка, при этом фактическая площадь относительно неизменна. Изменение положения площадей выходных отверстий относительно экстракционной пластины может иметь значение для изменения условий экстракции, таких как выход экстрагированного кофе, качество пенки или другие параметры. В частности, преимущество открытия отверстий в нижней части пластины, как показано на фиг. 21, может заключаться в улучшении пенки на кофе и/или уменьшении выхода кофе при экстракции (по сравнению с открытием отверстий в верхней части пластины; фиг. 22 или 23).

Очевидно, что ограничитель 27A потока можно перемещать в любое угловое положение в диапазоне от 0 до 360 градусов. Возможно, можно также осуществлять вращение в направлении, противоположном направлению R. Кроме того, можно менять площадь выреза, чтобы увеличивать количество открытых выходных отверстий или, наоборот, уменьшать это число. Например, благодаря тому, что опорная пластина может включать первую часть диска и его вторую часть, границы выреза смещаются. Кроме того, следует отметить, что ограничитель 27A потока может оставаться неподвижным (относительно рамы), а экстракционная пластина 21 может быть выполнена с возможностью поворотного перемещения относительно ограничителя 27A потока. В альтернативном варианте осуществления два элемента 27A, 21 могут быть выполнены с возможностью поворотного перемещения друг относительно друга и относительно рамы.

В одном режиме экстракционная пластина установлена вертикально, как показано на фиг. 5, а ограничитель 27 может быть расположен с возможностью перекрытия верхних выходных отверстий 271 для напитка и при этом не перекрывать нижние отверстия 270 для напитка. Верхние выходные отверстия 271 для напитка, как правило, располагаются выше горизонтальной плоскости В, проходящей через экстракционную пластину. Горизонтальная плоскость может располагаться на уровне от 1/4 до 3/4, более предпочтительно от 1/3 до 2/3 высоты экстракционной пластины (по вертикали). Преимущество состоит в том, что при таком варианте удается эффективно перекрывать образующиеся естественным образом основные каналы прохода воды через слой кофе в верхней части капсулы (при горизонтальном положении капсулы в блоке), а значит, может повышаться эффективность экстракции кофе.

На фиг. 10-16 показан ограничитель 27B потока со множеством отдельных ограничивающих поток элементов 46. Каждый из таких элементов может быть расположен с возможностью перекрытия потока из одного выходного отверстия для напитка по отдельности. Например, ограничивающие поток элементы выполнены в виде выступающих элементов, проходящих от опорной пластины 28 перед ограничителем. Ограничивающие поток элементы могут быть сформованы с возможностью вхождения в соответственным образом сформованные углубленные участки 47 экстракционной пластины, переходящие в выходные отверстия 22 для напитка (фиг. 15). Углубленные участки могут расширяться наружу, за счет чего легче центрировать ограничивающие поток элементы. Ограничивающие поток элементы могут быть сформованы с возможностью бароустойчивого и герметичного перекрытия выходных отверстий 22. В альтернативном варианте осуществления ограничивающие поток элементы могут частично перекрывать выходные отверстия и тем самым уменьшать поток через них.

Отдельные ограничивающие поток элементы могут реагировать на изменение давления. Например, элементы 46 могут быть изготовлены из упруго деформируемого материала, например резины (или силикона, этилен-пропиленового каучука (EPDM)), термопластичного эластомера (TPA) или мягкого полимера. В альтернативном варианте осуществления элементы могут быть упруго смонтированными.

На фиг. 17-18 показан ограничитель 27С потока со сплошной перекрывающей поверхностью 43. Размер перекрывающей поверхности может быть таким, чтобы перекрывать все выходные отверстия для напитка в экстракционной пластине в положении с уменьшенным потоком, как показано на фиг. 8. Перекрывающая поверхность может оставаться на минимальном расстоянии от выходных отверстий для напитка, например около 0,05 мм, с обеспечением небольшого зазора 44, через который поток напитка проходит между экстракционной пластиной и ограничителем. При наличии такого зазора площадь выходных отверстий будет меньше общей площади поверхности выходных отверстий для напитка, в результате чего появляется значительное противодавление, а поток уменьшается.

В режиме, представленном на фиг. 17 и 18, ограничитель потока может также смещаться до упора в поверхность экстракционной пластины с обеспечением возможности перекрытия всех выходных отверстий 22 для напитка перекрывающей поверхностью 43. Такое положение с полным перекрытием отверстий можно выбирать, например, для предварительного смачивания ингредиентов в капсуле и сохранять на протяжении, к примеру, нескольких секунд. После этого ограничитель потока можно отводить от экстракционной пластины и при этом полностью открывать все выходные отверстия для напитка.

Как показано на фиг. 20, устройство 100 для приготовления напитка блок 1 экстракции. Устройство для приготовления напитка обычно содержит насос 34, подающий воду в блок экстракции, и блок 35 управления, выполненный с возможностью управления относительным перемещением ограничителя потока (27, 27A, 27B, 27C), например, с помощью приводного элемента 30, который перемещает прокалывающий элемент в два или более положений. Устройство для приготовления напитка может также содержать водяной бак 36 для подачи воды в насос 34 по жидкостной линии 37. В состав устройства может входить тепловой кондиционер для текучей среды, такой как нагреватель и/или охладитель, например поточный нагреватель и/или поточный охладитель, для теплового кондиционирования воды, подаваемой насосом 34 в блок экстракции. Устройство может содержать расходомер 76 для воды для измерения расхода воды, подаваемой в впрыскивающую часть блока экстракции. За счет измерения расхода можно рассчитывать объем воды, поданный при приготовлении порции напитка, и отключать насос после подачи требуемого количества воды (необходимого объема для приготовления кофе ристретто, эспрессо, лунго, американо либо объема, запрошенного пользователем) и/или управлять работой насоса с помощью блока управления (контур управления насосом).

Устройство 100 для приготовления напитка может содержать селектор 38 режимов для выбора давления и/или расхода в блоке экстракции. В селекторе 38 режимов могут, например, быть предусмотрены физические либо виртуальные кнопки на пользовательском интерфейсе. Селектор режимов может также быть расположен отдельно от кофемашины, например на удаленном пользовательском интерфейсе: смартфоне и т.п. Селектор режимов может включать по меньшей мере один режим высокого давления или уменьшенного потока при экстракции, в котором блок управления управляет насосом для подачи воды в блок экстракции и при этом удерживает ограничитель потока в убранном положении, как показано на фиг. 5.

Устройство для приготовления напитка может дополнительно содержать электрический двигатель 39 для автоматического приведения в действие приводного узла 17 блока экстракции между открытым и закрытым положениями впрыскивающей части по отношению к экстракционной части. Блок 35 управления, как правило, управляет двигателем 39 после выбора пользователем режима работы с помощью селектора 38.

Блок 35 управления расположен с возможностью управления приводным элементом 30 с учетом режима экстракции, выбранного с помощью селектора режимов. В режиме экстракции с уменьшенным потоком блок управления приводит в движение приводной элемент 30 так, что ограничитель потока оказывается в положении уменьшенного потока. Преимуществом является то, что разброс давления экстракции уменьшается. В стандартном режиме экстракции блок управления перемещает приводной элемент 30 в обратном направлении так, что ограничитель потока оказывается в положении полного (стандартного) потока или остается в положении уменьшенного потока при отведении ограничителя потока от экстракционной пластины. Выбор одного из двух положений зависит от типа капсулы, т.е. от характеристик смеси сортов кофе, загружаемой в блок экстракции. Такой выбор может быть автоматическим, например на основании распознавания типа капсулы (например, по цвету, штрих-коду, металлическим меткам, этикетке и пр.).

Устройство 100 может быть выполнено с возможностью поддержки более двух режимов экстракции, соответствующих различным положениям ограничителя потока.

Блок 35 управления может быть выполнен с возможностью: поддержания относительно неподвижного состояния ограничителя потока 27, 27A, 27B, 27C и экстракционной пластины 21 в на протяжении всего процесса экстракции напитка из капсулы 2 в экстракционной камере 8; и/или изменения относительного положения ограничителя потока и экстракционной пластины в ходе экстракции напитка из капсулы в экстракционной камере (например, на этапе предварительного смачивания в начале экстракции). Устройство может быть выполнено с возможностью поддержания относительно неподвижного состояния ограничителя потока и экстракционной пластины на протяжении всего процесса экстракции напитка из капсулы первого типа и с возможностью изменения относительных положений ограничителя потока и экстракционной пластины в ходе экстракции напитка из капсулы второго типа.

Claims (30)

1. Блок (1) экстракции напитка для экстракции напитка из сменной капсулы (2), содержащей ингредиент напитка и имеющей стенку (3) для введения жидкости, мембрану (5) выходного отверстия для напитка и кольцевую кромку (4), относительно которой и/или на которой герметично прикреплена мембрана (5), причем блок содержит:

- раму (6);

- впрыскивающую часть (7) для размещения стенки (3) для введения жидкости капсулы и содержащую по меньшей мере штуцер (9) отвода воды для впрыска воды в капсулу; и

- экстракционную часть (20), совместно с впрыскивающей частью (7) образующую экстракционную камеру (8), в которой капсула (2) находится во время экстракции, причем экстракционная часть (20) и впрыскивающая часть (7) выполнены с возможностью перемещения относительно друг друга для открытия и закрытия экстракционной камеры на указанной кромке капсулы, причем капсула выполнена с возможностью вставки в открытую экстракционную камеру и/или с возможностью извлечения из нее, а также выполнена с возможностью экстракции при нахождении в закрытой экстракционной камере,

при этом экстракционная часть (20) содержит экстракционную пластину (21) со множеством выходных отверстий (9) для напитка для обеспечения протекания напитка через экстракционную пластину (21),

отличающийся тем, что экстракционная часть (20) дополнительно содержит ограничитель (27, 27A, 27B, 27C) потока, расположенный относительно экстракционной пластины (21) с возможностью перемещения между положением стандартного потока и положением уменьшенного потока, при котором площадь выходных отверстий для напитка уменьшена по сравнению с положением стандартного потока за счет блокировки части выходных отверстий для напитка, причем заблокированные отверстия частично или полностью перекрыты.

2. Блок экстракции напитка по п. 1, в котором экстракционная пластина (21) содержит множество выступающих элементов (26), выполненных с возможностью обеспечения отверстий (91) в мембране выходного отверстия.

3. Блок экстракции напитка по п. 2, в котором отверстия (91) дополнительно обеспечены элементами (26) в мембране выходного отверстия:

- перед впрыском воды в экстракционную камеру; и/или

- путем повышения давления в капсуле за счет впрыска воды под давлением впрыска в капсулу от 0,5 до 2 МПа (от 5 до 20 бар) или 0,8-1,5 МПа (8-15 бар), чтобы прижать мембрану выходного отверстия ко множеству выступающих элементов (26).

4. Блок экстракции напитка по п. 1, в котором экстракционная часть не имеет никаких прокалывающих и/или режущих элементов для прокалывания и/или резки мембраны выходного отверстия, причем отверстия предварительно сформированы в мембране выходного отверстия:

- перед помещением капсулы в экстракционную камеру, на этапе производства капсулы; и/или

- сформированы путем надрыва и/или разрушения мембраны при повышении давления в капсуле в результате впрыска воды для вскрытия предварительно ослабленных частей мембраны и/или приведения в движение вскрывающего мембрану элемента, находящегося внутри капсулы.

5. Блок экстракции напитка по любому предшествующему пункту, в котором ограничитель (27) потока выполнен с возможностью перемещения относительно экстракционной пластины (21) между положением стандартного потока, в котором все выходные отверстия (22) для напитка остаются открытыми, и по меньшей мере одним положением уменьшенного потока, в котором ограничитель (27) потока избирательно перекрывает часть выходных отверстий для напитка, причем ограничитель (27) потока дополнительно выполнен с возможностью перемещения в положение для предварительного смачивания, в котором ограничитель полностью перекрывает или существенно уменьшает поток напитка из выходных отверстий для напитка.

6. Блок экстракции напитка по п. 5, в котором ограничитель (27) потока расположен с возможностью перевода в по меньшей мере два выбираемых положения уменьшенного потока, в которых площадь выходных отверстий для напитка уменьшена на разную величину.

7. Блок экстракции напитка по п. 5 или 6, в котором ограничитель (27) потока расположен с возможностью поступательного или поворотного или поступательного и поворотного перемещения между положением стандартного потока и положением уменьшенного потока относительно экстракционной пластины, причем экстракционная пластина (21) сохраняет по меньшей мере неподвижное положение относительно рамы (6) в ходе экстракции.

8. Блок экстракции напитка по любому из пп. 5-7, в котором ограничитель потока выполнен с возможностью поворотного перемещения между:

- первым положением стандартного потока и вторым положением стандартного потока, причем выходные отверстия для напитка в первом и втором положениях стандартного потока имеют одинаковую площадь выходных отверстий, при этом перекрытые выходные отверстия для напитка в первом положении стандартного потока и перекрытые выходные отверстия для напитка во втором положении стандартного потока не совпадают; и/или

- первым положением уменьшенного потока и вторым положением уменьшенного потока, причем площадь выходных отверстий для напитка в первом и втором положениях уменьшенного потока совпадает или отличается, при этом перекрытые выходные отверстия для напитка в первом положении уменьшенного потока и перекрытые выходные отверстия для напитка во втором положении уменьшенного потока не совпадают.

9. Блок экстракции напитка по любому из пп. 5-8, в котором в ограничителе (27A, 27B) потока предусмотрена по меньшей мере одна сплошная ограничивающая поток поверхность (43), выполненная с возможностью перекрытия более одного выходного отверстия для напитка в положении уменьшенного потока.

10. Блок экстракции напитка по любому из пп. 5-9, в котором ограничитель (27С) потока содержит множество отдельных ограничивающих поток элементов (46), причем каждый из ограничивающих поток элементов расположен с возможностью перекрытия по отдельности одного выходного отверстия для напитка, при этом множество отдельных ограничивающих поток элементов (46) выполнены в виде выступающих элементов, проходящих от опорной пластины (28) и сформованных с возможностью вхождения по отдельности в соответственным образом сформованные углубленные участки (47) экстракционной пластины, в которой обеспечены выходные отверстия (22) для напитка.

11. Блок экстракции напитка по п. 9 или 10, в котором указанная ограничивающая поток поверхность (43) или указанные отдельные ограничивающие поток элементы (46) реагирует(-ют) на изменение давления, причем ограничивающая поток поверхность (43) или указанные отдельные ограничивающие поток элементы (46) упруго смонтированы на пружине, и/или выполнены с возможностью упругой деформации в случае прижатия к экстракционной пластине в ходе перекрытия, и/или содержат резину, такую как этилен-пропиленовый каучук или термопластичный(-ые) эластомер(-ы), или мягкий эластичный полимер либо выполнены из них.

12. Блок экстракции напитка по п. 11, в котором отдельные ограничивающие поток элементы (46) имеют разную сжимаемую длину и/или упруго смонтированы с переменной упругостью, благодаря чему можно изменять число перекрытых отверстий в зависимости от силы прижимания выступающих элементов к экстракционной пластине.

13. Блок экстракции напитка по любому предшествующему пункту, содержащий по меньшей мере один приводной элемент (30), такой как поршень, соединенный с ограничителем (27) потока и экстракционной пластиной (21) для относительного перемещения ограничителя потока и экстракционной пластины, чтобы уменьшать или увеличивать площадь выходных отверстий в экстракционной пластине, причем дополнительно приводной элемент (30) приводят в движение с помощью соленоидного исполнительного механизма, гидравлического исполнительного механизма и/или электродвигателя, такого как шаговый двигатель.

14. Устройство (100) для приготовления напитка, содержащее блок экстракции напитка по любому из предшествующих пунктов и содержащее: насос (34) для подачи воды в блок экстракции; блок (35) управления, выполненный с возможностью управления относительным перемещением ограничителя (27, 27A, 27B, 27C) потока путем перемещения указанного приводного элемента (30) между положением стандартного потока и положением уменьшенного потока; и дополнительно тепловой кондиционер, такой как нагреватель и/или охладитель, такие как поточный нагреватель и/или поточный охладитель, для теплового кондиционирования воды, подаваемой насосом (34) в блок экстракции.

15. Устройство (100) для приготовления напитка по п. 14, в котором блок (35) управления выполнен с возможностью:

- поддержания неподвижного состояния ограничителя (27, 27A, 27B, 27C) потока и экстракционной пластины (21) относительно друг друга на протяжении всего процесса экстракции напитка из капсулы (2) в экстракционной камере (8); и/или

- изменения положений ограничителя потока и экстракционной пластины относительно друг друга в ходе экстракции напитка из капсулы в экстракционной камере,

причем устройство дополнительно выполнено с возможностью поддержания неподвижного состояния ограничителя потока и экстракционной пластины относительно друг друга на протяжении всего процесса экстракции напитка из капсулы первого типа и с возможностью изменения положений ограничителя потока и экстракционной пластины относительно друг друга в ходе экстракции напитка из капсулы второго типа.

16. Применение капсулы (2) с содержимым для экстракции в устройстве (100) для приготовления напитка по п. 14 или 15.

Images