Патент на изобретение №2380999

(54) СИСТЕМА ИЗ КОФЕВАРКИ И ПОРЦИОННОЙ КАПСУЛЫ

(57) Реферат:

Кофеварка для заваривания горячих напитков, в частности кофейных напитков, содержит порционную капсулу с крышкой и дном, которое имеет устройство для подачи воды под давлением, держатель порционной капсулы и управляющее устройство. С держателем порционной капсулы сопряжены два выполненных с возможностью перемещения относительно друг друга прокалывающих средства, которые при вставке порционной капсулы в держатель порционной капсулы или после такой вставки пробивают крышку капсулы и дно капсулы, так что горячая заварочная вода может поступать через крышку капсулы во внутреннее пространство порционной капсулы, а напиток через дно капсулы может выходить из порционной капсулы. Управляющее устройство предназначено для предоставления трех различных давлений для воды под давлением, например, для заваривания “эспрессо”, кофе со сливками и фильтрованного кофе. Дно порционной капсулы может иметь заданное ослабленное место. Изобретение обеспечивает создание решения для заваривания порции напитка, которое отличается высокой вариативностью в отношении выбора напитка и при этом является весьма экономичным. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системе из кофеварки и порционной капсулы.

Из ЕР 0904717 В1 известна кофеварка, с помощью которой могут завариваются отдельные порции кофе (чашка или две чашки кофе). Эта кофеварка используется с предварительно подготовленными порциями кофе, в которых молотый кофе находится между двумя слоями фильтровальной бумаги, которые соединены друг с другом вдоль общего кругового края.

Также для заваривания “эспрессо” посредством машины для приготовления “эспрессо” используются предварительно подготовленные порции кофе.

В ЕР 1344722 А1 описана порционная капсула с крышкой капсулы и дном капсулы, которая в состоянии поставки закрыта со всех сторон и содержит состоящее из отдельных частиц экстрагируемое посредством воды кофейное вещество. При этом между крышкой капсулы и кофейным веществом расположено распределяющее устройство, а между кофейным веществом и дном капсулы – собирающее устройство. Распределяющее устройство и собирающее устройство имеют соответственно несколько отверстий и углублений для формирования каналов для жидкости. Такая порционная капсула используется в кофеварке, причем крышка капсулы и дно капсулы подвергаются перфорированию (пробиванию). Через отверстие в крышке капсулы горячая заварочная вода попадает в распределяющее устройство и по существу равномерно распределяется им, так что кофейное вещество может в значительной мере равномерно экстрагироваться в порционной капсуле. Готовый напиток направляется от собирающего устройства к отверстию в дне капсулы, где он выходит из порционной капсулы и может сливаться в емкость (например, в чашку).

Известные решения предусмотрены по существу для заваривания только одного определенного типа кофейного напитка, например для заваривания кофе со слоем пены или для заваривания “эспрессо”.

Задача изобретения заключается в создании решения для заваривания порции напитка (в частности, порции кофе и, в частности, для одной или нескольких чашек), которое отличается высокой вариативностью в отношении выбора напитка и при этом является весьма экономичным.

Задача решается посредством системы из кофеварки и порционной капсулы с признаками пункта 1 формулы изобретения, а также посредством кофеварки с признаками пункта 16 формулы изобретения. Особый вариант осуществления порционной капсулы представляет собой предмет пункта 27 формулы изобретения. Предпочтительные выполнения изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения.

Соответствующая изобретению система содержит кофеварку и порционную капсулу. Кофеварка предназначена для заваривания горячих напитков, в частности горячих кофейных напитков, посредством порционной капсулы с крышкой капсулы и дном капсулы и имеет устройство подачи воды под давлением, держатель порционной капсулы и управляющее устройство. С держателем порционной капсулы сопряжены два подвижных относительно друг друга прокалывающих средства, которые предназначены для того, чтобы при вставке порционной капсулы в держатель порционной капсулы или после ее вставки пробивать крышку капсулы и дно капсулы. Вследствие этого горячая заварочная вода может поступать через крышку капсулы во внутреннее пространство порционной капсулы, а напиток может выходить из порционной капсулы через дно капсулы. Управляющее устройство кофеварки выполнено с возможностью предоставления по меньшей мере трех различных давлений для воды под давлением, а именно предпочтительным образом выполнено с возможностью предоставления трех давлений, которые предусмотрены для заваривания “эспрессо”, кофе со сливками, а также фильтрованного кофе. Особенно подходящие для этого давления находятся в диапазоне от приблизительно 13 до 18 бар (предпочтительно от 14 до 16 бар) (“эспрессо”), от приблизительно 9 до 13 бар (предпочтительно от 10 до 12 бар) (кофе со сливками) и, соответственно, от приблизительно 3 до 9 бар (предпочтительно от 5 до 7 бар) (фильтрованное кофе).

Порционная капсула имеет крышку капсулы и дно капсулы, закрыта в состоянии поставки со всех сторон и содержит состоящее из отдельных частиц экстрагируемое посредством воды вещество напитка предпочтительно кофейное вещество. Между крышкой капсулы и веществом напитка расположено распределяющее устройство и/или между веществом напитка и дном капсулы расположено собирающее устройство. Распределяющее устройство или, соответственно, собирающее устройство снабжены несколькими отверстиями и предпочтительно углублениями для формирования каналов для жидкости. Подобного рода порционная капсула в принципе известна из ЕР 1344722 А1.

Кофеварка соответствующей изобретению системы несмотря на относительно простую и экономичную конструкцию позволяет заваривание и т.п. совершенно различающихся по типу кофейных напитков, в частности заваривание “эспрессо”, или кофе со сливками, или фильтрованного кофе. Это достигается за счет устройства для подачи воды под давлением (например, с помощью управляемого насоса и водонагревателя), которое посредством управляющего устройства может предоставлять различные давления или диапазоны давлений, которые являются оптимальными для соответствующего кофейного напитка. Под понятием “кофейный напиток” здесь следует понимать совершенно любой содержащий кофе напиток.

Обсуждаемое здесь давление представляет собой давление, которое в процессе эксплуатации кофеварки имеется над крышкой капсулы, то есть по существу давление, которое уменьшается вдоль порционной камеры, во время протекания через нее горячей заварочной воды и экстракта напитка. Эта величина давления могла бы непосредственно измеряться и передаваться в управляющее устройство, так что управляющее устройство может регулировать давление, например, с помощью регулируемого клапана. Однако в одном предпочтительном варианте осуществления не осуществляется никакого прямого (непосредственного) измерения давления. Вместо этого подаваемый управляемым насосом объемный поток используемой для заваривания воды определяется с помощью расходомера и используется управляющим устройством для регулирования мощности насоса. При этом над крышкой капсулы устанавливают давление, которое получается из характеристики насоса и гидравлического сопротивления в системе. Гидравлическое сопротивление в системе зависит в значительной мере от гидравлического сопротивления в порционной капсуле, то есть, например, от степени помола находящегося в ней кофейного вещества, от степени заполнения и от свойств распределяющего и собирающего устройств. Для заданной или типичной порционной камеры существенные для управления параметры могут определяться в соответствии с заводской настройкой посредством калибровочных измерений и записываться в управляющей электронике.

Предпочтительным образом вещество напитка в порционной капсуле предусмотрено для заваривания “эспрессо”, или кофе со сливками, или фильтрованного кофе. По выбору в порционной капсуле могут содержаться другие вещества, например такие вещества, как сахар, сладкое вещество или молочный порошок (сухое молоко). Посредством выбора подходящего типа порционной капсулы одна и та же кофеварка несложным образом используется для совершенно различных видов кофейных напитков, а также других горячих напитков. Кроме того, распределяющее устройство и/или собирающее устройство порционной капсулы могут быть оптимизированы для содержащегося в порционной капсуле вещества напитка. Таким образом может быть улучшено, например, вспенивание в случае кофе со сливками за счет выполнения распределяющего устройства и/или собирающего устройства, когда это выполнение направлено на завихрение горячей заварочной воды в порционной капсуле в среднем диапазоне давления. Кроме того, порционная капсула имеет преимущество, заключающееся в том, что вещество напитка или, соответственно, кофейное вещество долго остается в ней свежим, в частности, если стенки порционной капсулы выполнены из ароматонепроницаемого или квазинепроницаемого для кислорода материала. Кроме того, обращение с кофеваркой является достаточно простым, поскольку, например, нет необходимости в изначальном затратном удалении крышки порционной капсулы, а порционная капсула сразу вставляется как единое целое в держатель порционной капсулы и при этом или после этого прокалывается посредством прокалывающих средств для того, чтобы создать требуемые для заваривания напитка отверстия.

Как уже пояснялось, вещество напитка в порционной капсуле может быть пригодно также для приготовления других горячих напитков, для чего порционная камера содержит, например, чай, шоколад, быстрорастворимые супы или молочный порошок. При этом вместе с ними также могут содержаться добавки, например, такие как сахар или сладкое вещество. Далее, порционная капсула с жидким молоком является практичной для приготовления шапки из молочной пены на капуччино, как более подробно поясняется в дальнейшем. Если соответствующая изобретению система должна использоваться исключительно для приготовления не содержащих кофе напитков, то название “кофеварка” является безусловно некорректным; однако оно сохраняется исключительно ради простоты.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения, по меньшей мере, одно из обоих прокалывающих средств имеет полый стержень с острием, которое снабжено, по меньшей мере, одним отверстием. Предпочтительным образом, каждое из обоих прокалывающих средств имеет только один стержень, который может быть расположен по центру относительно крышки порционной капсулы или, соответственно, дна порционной капсулы. Варианты осуществления только с одним стержнем являются технически простыми и, следовательно, более предпочтительными. При этом внутри порционной капсулы распределительное устройство и собирающее устройство обеспечивает равномерное распределение горячей заварочной воды в веществе напитка или, соответственно, подачу напитка к сопряженному с дном капсулы стержню.

Предпочтительным образом, кофеварка имеет одну контактную поверхность, относительно которой выполнен с возможностью перемещения держатель порционной камеры и из которой предпочтительным образом выступают сопряженные с крышкой капсулы прокалывающие средства. При таком выполнении держатель порционной капсулы может перемещаться от контактной поверхности для того, чтобы вставить порционную капсулу. Наконец, держатель порционной капсулы может перемещаться к контактной поверхности, причем сопряженные с крышкой капсулы прокалывающие средства (то есть, например, центральный стержень) перфорируют крышку капсулы.

Держатель порционной капсулы может удаляться в случае одного предпочтительного выполнения остальной кофеварки. При этом кофеварка может иметь выполненное с возможностью перемещения удерживающее устройство, которое предназначено для приема держателя порционной капсулы и с помощью которого держатель порционной капсулы может перемещаться к контактной поверхности или, соответственно, от нее. При таком выполнении держатель порционной капсулы довольно легко доступен и при необходимости может отдельно промываться.

Предпочтительным образом, кофеварка имеет окружное уплотнение, которое в случае вставленной порционной капсулы выполнено с возможностью прилегания к краю крышки капсулы. Это уплотнение может быть расположено, например, на контактной поверхности и предотвращать то, что горячая заварочная вода, которая во время процесса заваривания могла бы скапливаться над крышкой капсулы, проходит снаружи порционной камеры, минуя ее, и при этом разбавляет свежий заваренный напиток. Кроме того, это уплотнение обеспечивает подачу давления, создаваемого устройством для подачи воды под давлением, во внутреннее пространство порционной капсулы.

В одном предпочтительно варианте осуществления держатель порционной капсулы имеет предназначенную для приема порционной капсулы вставку, которая установлена в удерживающем элементе с возможностью смещения против действия пружинного давления в направлении сопряженного с дном капсулы прокалывающего средства. При этом это прокалывающее устройство закреплено на удерживающем элементе. Предпочтительным образом, вставка охватывает прокалывающее устройство (то есть, например, центральный стержень) так, что пользователь перед смещением вставки на прокалывающее устройство защищен от повреждения прокалывающим средством. Если порционная капсула вставляется в подобного рода держатель порционной капсулы и затем этот держатель должен перемещаться, например, на контактную поверхность, то удерживающий элемент смещается вниз против пружинного давления так, что прокалывающее средство пронизывает или предварительно повреждает дно капсулы.

Может быть предпочтительно, если дно капсулы при вставке порционной капсулы не сразу же пробивается, а лишь после вставки порционной капсулы и в случае увеличения давления в этой порционной капсуле. Это относится, в частности, к завариванию “эспрессо”. Увеличение давления возникает после того как вода под давлением проникает во внутреннее пространство порционной капсулы. При этом предварительно повреждаемое при необходимости дно капсулы изгибается наружу до тех пор, пока оно не будет проткнуто прокалывающим устройством. Следовательно, длина прокалывающего средства должна быть согласована с ожидаемым в случае предварительно заданного диапазона давления изгиба дна капсулы. Обусловленная таким выполнением задержка при выпуске напитка приводит к улучшению аромата, так как вода под давлением имеет более длительное время воздействия на вещество напитка. Предпочтительным образом, при вставке порционной капсулы и прижимании держателя порционной капсулы к упомянутой выше контактной поверхности дно капсулы предварительно повреждается так, что повышение давления в порционной капсуле является достаточным для того, чтобы прокалывающее средство могло перфорировать дно капсулы.

Держатель порционной капсулы, предпочтительным образом, имеет собирающую камеру для выходящего из порционной капсулы напитка, причем эта собирающая камера соединена с выпуском для напитка. При этом кофеварка предпочтительно выполнена так, что под выпуском для напитка может устанавливаться емкость, например чашка или даже кувшин, для того чтобы принимать выходящий напиток.

Если вода под давлением имеет высокое давление, в частности в случае заваривания “эспрессо”, то уже в случае известной из ЕР 1 344 722 А1 порционной камеры изгиб дна капсулы настолько высок, что сопряженное с дном капсулы прокалывающее средство может перфорировать это дно капсулы. Когда, в противоположность этому, должно завариваться фильтрованное кофе, то предпочтительно, если соответствующая порционная капсула имеет в своем дне заданное ослабленное место, например, наклеенную или припечатанную в центральной области дна капсулы с ее внутренней или внешней стороны над отверстием пленочную часть, которая выполнена из тонкого материала (например, из алюминиевой или полимерной пленки) остального дна капсулы. В этом случае заданное ослабленное место уже при вставке порционной капсулы или, соответственно, при фиксации держателя порционной капсулы перфорируется прокалывающим средством так, что при заваривании фильтрованного кофе не происходит нежелательного роста давления в порционной капсуле. То же самое имеет место для заваривания кофе со сливками.

В дальнейшем изобретение поясняется более подробно посредством примеров осуществления. На прилагаемых чертежах представлено:

Фиг.1 – схематичное представление (с планом хода воды) кофеварки соответствующей изобретению системы,

Фиг.2 – схематичный продольный разрез порционной капсулы соответствующей изобретению системы,

Фиг.3 – продольный разрез варианта осуществления держателя порционной капсулы кофеварки с вставленной порционной капсулой в исходной позиции,

Фиг.4 – продольный разрез – аналогично фиг.3, после того как держатель порционной капсулы был перемещен в позицию заваривания.

На Фиг.1 сильно схематично представлена кофеварка 1, причем ее принцип действия поясняется посредством плана хода воды.

Кофеварка 1 имеет держатель 2 (или, соответственно, 50, см. фиг.3 и 4) порционной капсулы, в который может вставляться порционная капсула (см. фиг.2) с веществом напитка (в данном примере осуществления с кофейным веществом). При этом, как дополнительно поясняется ниже, отверстия в порционной капсуле выполняются так, что горячая заварочная вода может вводиться в них, а экстрагированный напиток может вытекать из них.

При эксплуатации кофеварки 1 вода отбирается из запасного резервуара 4 для воды и посредством насоса 6 подается через расходомер 5 к водонагревателю 8. В этом примере осуществления насос 6 представляет собой поршневой насос, который может создавать относительно высокое давление (например, от 14 до 16 бар).

Водонагреватель 8 выполнен в виде прямоточного водонагревателя и имеет относительно большой приемный объем (например, 100 мл), чтобы предотвращать большие колебания температуры. На выходе водонагревателя 8 и над держателем 2 порционной капсулы находится клапан 9, который при относительно малом давлении (например, 2 бар, меньше чем создаваемое насосом 6 давление) открыт и предотвращает подтекание (капание), когда насос 6 не эксплуатируется.

Для управления кофеваркой 1 служит управляющее устройство 10, которое через сигнальные или, соответственно, управляющие линии соединено с расходомером 5, насосом 6 и водонагревателем 8.

Пользователь в зависимости от режима эксплуатации для заваривания горячих кофейных напитков предварительно выбирает желаемое давление, что осуществляется посредством предварительного выбора мощности насоса 6. Например, для заваривания “эспрессо” подходит давление от приблизительно 14 до 16 бар, для заваривания кофе со сливками – приблизительно от 10 до 12 бар, а для заваривания фильтрованного кофе – приблизительно от 5 до 7 бар. При этом в держатель 2 порционной капсулы вставлена подходящая для соответствующего кофейного напитка порционная капсула.

Сигнал расходомера 5 в этом варианте осуществления используется для регулирования объемного потока воды под давлением, как уже пояснялось вначале. Фильтрованный кофе должен завариваться при незначительном объемном потоке, в противном случае он будет вспениваться, в то время как в случае кофе со сливками желательно именно вспенивание, для чего в этом случае используется более высокий объемный поток. Самый большой объемный поток требуется для “эспрессо”. Однако в этом примере осуществления для “эспрессо” не требуется никакого регулирования объемного потока, а вместо этого все давление насоса 6 подается в порционную капсулу, и объемный поток настраивается в зависимости от гидравлического сопротивления в порционной капсуле, которое существенно зависит от степени помола кофейного вещества.

Горячая заварочная вода под давлением проходит через порционную капсулу, и после выхода из этой порционной капсулы свежезаваренный кофейный напиток течет в емкость, которая поставлена под держателем 2 порционной капсулы, например, в чашку 11.

Наряду с поясненным режимом эксплуатации, который служит для заваривания различных горячих кофейных напитков и при котором водонагреватель 8 создает температуру воды менее 100°С, кофеварка 1 позволяет также и другие режимы эксплуатации. При этом насос 6 работает медленнее и создает только незначительное повышенное давления. Водонагреватель 8 нагревается свыше 100°С, так что возникает водяной пар, который может выпускаться через паровой клапан 12 из сопла 14, которое находится на конце трубчатого элемента. Для управления паром служит исполнительное устройство 16. Если сопло 14 удерживается, например, в емкости с молоком, то молоко вспенивается и может служить, например, в качестве шапки пены для заваренного незадолго до этого кофейного напитка.

Также возможно производить молочную пену с помощью порционной капсулы, которая содержит молоко и вставлена в держатель 2 порционной капсулы. В этом случае горячая заварочная вода или пар направляется через клапан 9.

Чтобы ограничить в кофеварке 1 созданное посредством устройства для подачи воды под давлением повышенное давление предусмотрен предохранительный клапан 18.

На фиг.2 в схематичном продольном разрезе представлена порционная капсула 20, как она в принципе известна из ЕР 1 344 722 А1.

Порционная капсула 20, которая в этом примере осуществления имеет круговое поперечное сечение, имеет крышку 22, дно 24 и окружную боковую стенку 26. Во внутреннем пространстве порционной капсулы 20 в этом примере осуществления находится кофейное вещество 28, которое подобрано в соответствии с подлежащим завариванию кофейным напитком. Кофейное вещество 28 содержит молотый кофе, который пригоден, например, для заваривания “эспрессо”, кофе со сливками или фильтрованного кофе.

Под крышкой 22 капсулы расположено распределяющее устройство 30 с углублением 31, а над дном 24 капсулы расположено собирающее устройство 32 с возвышением 33. Кофейное вещество 28 находится между распределяющим устройством 30 и собирающим устройством 32. Распределяющее устройство 30 и собирающее устройство 32 соответственно снабжены несколькими отверстиями и углублениями для формирования каналов для жидкости. Вследствие этого распределяющее устройство 30 обеспечивает то, что входящая по центру в порционную капсулу 20 горячая заварочная вода (см. ниже) в значительной мере равномерно распределяется в порционной капсуле 20, так что кофейное вещество 28 по существу равномерно экстрагируется. Свежезаваренный кофейный напиток собирается в собирающем устройстве 32 и с его помощью направляется наружу через центральное отверстие в дне 24 капсулы (см. ниже). Выполнение распределяющего устройства 30 и/или собирающего устройства 32 может быть подогнано к типу подлежащего завариванию кофейного напитка, например, чтобы улучшить вспенивание в случае приготовления кофе со сливками.

В особом варианте осуществления порционной капсулы 20 согласно фиг.2 дно 24 капсулы снабжено центральным отверстием 34, которое закрыто посредством припечатанной к внутренней стороне пленочной части 36. Пленочная часть 36 образует ослабленное место по сравнению с остальным дном 24 капсулы и, следовательно, может быть более легко проткнуто прокалывающим средством. Наклеивание пленочной части 36 или припечатывание и, соответственно, приклеивание к внешней стороне дна 24 капсулы также возможно. Порционные капсулы 20 с ослабленным местом в дне 24 капсулы подходят, в частности, для заваривания фильтрованного кофе или кофе со сливками.

Порционная капсула 20 и пленочная часть 36 могут быть изготовлены, например, из полимерной или алюминиевой пленки.

В то время как в данном примере осуществления порционная капсула 20 заполнена кофейным веществом 28, также возможно применение других веществ напитков, например, чая, шоколада, быстрорастворимых супов, молочного порошка или, как уже пояснялось выше, жидкого молока.

Фиг.3 и 4 в детализированном продольном разрезе показывают вариант осуществления держателя 2 порционной капсулы, который здесь обозначен позицией 50. Кроме того, представлена находящаяся в кофеварке 1 контактная поверхность 40, которая доступна снизу. Держатель 50 порционной капсулы может смещаться относительно контактной поверхности 40 вверх или вниз с помощью выполненного с возможностью перемещения удерживающего устройства, которое на чертежах не представлено. На фиг.3 показана исходная позиции, в которой держатель 50 порционной капсулы еще не прилегает к контактной поверхности 40, а расположен на расстоянии от нее. На фиг.4 представлена позиция заваривания, когда держатель 50 порционной капсулы прилегает к контактной поверхности 40.

Держатель 50 порционной капсулы в этом примере осуществления в своей исходной позиции может извлекаться из удерживающего устройства, чтобы заменять порционную капсулу (здесь обозначена позицией 20′) или чтобы при необходимости промывать держатель 50 порционной капсулы. В позиции заваривания удерживающее устройство зафиксировано с помощью рычага.

Контактная поверхность 40 снабжена кольцевым пазом, в котором расположено окружное уплотнение 42. Уплотнение 42 в позиции заваривания прилегает к краю крышки 22 капсулы, как показано на фиг.4. Располагаясь по центру относительно уплотнения 42, из контактной поверхности 40 вниз выступает сплошной стержень 44 с острием 45. Рядом со стержнем 44 находится впуск 46 для воды, который через клапан 9 находится в соединении с водонагревателем 8.

Держатель 50 порционной капсулы имеет удерживающий элемент 52 с ручкой 53. От нижней области удерживающего элемента 52 вверх выступает полый стержень 54 с острием 55, снабженным несколькими отверстиями 56. Полый стержень 54 оканчивается в собирающей камере 58, которая через выпуск 60 для напитка может передавать наружу заваренный кофейный напиток, например, в установленную под держателем 50 порционной капсулы чашку.

Удерживающий элемент 52 направляет вставку 62, которая выполнена с возможностью перемещения вверх или, соответственно, вниз относительно удерживающего элемента 52. Нижняя область вставки 62 снабжена отверстием 64, которое согласовано с полым стержнем 54. Край вставки 62 опирается через винтовые пружины 66 на удерживающий элемент 52. Вследствие этого вставка 62 в исходной позиции согласно фиг.3 смещена вверх относительно удерживающего элемента 52 и предохраняет пользователя от повреждения полым стержнем 54.

Когда держатель 50 порционной капсулы приведен в позицию заваривания, то контактная поверхность 40 прижимает вставку 62 вниз, как это показано на фиг.4. При этом стержень 44 пронизывает крышку 22 вставленной во вставку 62 порционной капсулы 20′, в то время как полый стрежень 54 при движении вставки 62 вниз пронизывает дно 24 капсулы, как это показано на фиг.4. То же самое имеет место для порционной капсулы с заданным ослабленным местом в дне 24 капсулы (например, для фильтрованного кофе или кофе со сливками), в то же время дно 24 капсулы без заданного ослабленного места (например, для “эспрессо”) на этой стадии лишь предварительно повреждается посредством полого стержня 54, как это представлено ниже.

После того как в позиции заваривания клапан 9 открывается, находящаяся под давлением горячая заварочная вода через впуск 46 для воды и через проделанное стержнем 44 отверстие в дне 22 капсулы попадает во внутреннее пространство порционной капсулы 20′ и распределяется в кофейном веществе 28 посредством распределяющего устройства 30. Готовый кофейный напиток направляется собирающим устройством 32 к полому стрежню 54 и через собирающую камеру 58 и выпуск 60 для напитка выходит из кофеварки 1.

Как уже упоминалось, у порционной капсулы 20′ (для фильтрованного кофе или кофе со сливками) как крышка 22 капсулы, так и дно 24 капсулы пробиваются, когда держатель 50 порционной капсулы достигает позиции заваривания согласно фиг.4. У порционной капсулы для “эспрессо” дно не имеет никаких заданных ослабляющих мест и, следовательно, в положении заваривания держателя 50 порционной капсулы сначала лишь предварительно повреждается. Только когда после подачи горячей заварочной воды давление во внутреннем пространстве порционной капсулы возрастает, дно капсулы изгибается настолько вниз, что острие 55 полого стержня 54 может полностью протыкать дно капсулы. При таком выполнении горячая заварочная вода имеет более длительное время выдержки во внутреннем пространстве порционной капсулы и это приводит там к возрастанию давления, что в свою очередь может приводить к улучшенному экстрагированию и к улучшению аромата.

Формула изобретения

1. Система с
кофеваркой, которая выполнена с возможностью заваривания горячих напитков, в частности кофейных напитков, посредством порционной капсулы (20; 20′) с крышкой (22) капсулы и дном (24) капсулы и которая имеет устройство (4, 5, 6, 8) для подачи воды под давлением, держатель (2; 50) порционной капсулы и управляющее устройство (10), причем с держателем (2; 50) порционной капсулы сопряжено два выполненных с возможностью перемещения друг относительно друга прокалывающих средства (44, 54), которые предназначены для того, чтобы при вставке порционной капсулы (20; 20′) в держатель (2; 50) порционной капсулы или после такой вставки пробивать крышку (22) капсулы и дно (24) капсулы так, что горячая заварочная вода может поступать через крышку (22) капсулы во внутреннее пространство порционной капсулы (20; 20′), а напиток может выходить из порционной капсулы (20; 20′) через дно (24) капсулы, и при этом управляющее устройство (10) выполнено с возможностью предоставления по меньшей мере трех различных давлений для воды под давлением, и
порционной капсулой (20; 20′) с крышкой (22) капсулы и дном (24) капсулы, которая в состоянии поставки закрыта со всех сторон и содержит состоящее из отдельных частиц, экстрагируемое посредством воды вещество напитка, предпочтительно кофейное вещество (28), причем между крышкой (22) и веществом напитка расположено распределяющее устройство (30) и/или между веществом напитка и дном (24) капсулы расположено собирающее устройство (32), которые соответственно имеют отверстия и, предпочтительным образом, углубления для формирования каналов для жидкости.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что управляющее устройство (10) выполнено с возможностью предоставления трех давлений для воды под давлением, которые предназначены для заваривания “эспрессо”, кофе со сливками, а также фильтрованного кофе.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что три давления находятся в диапазоне приблизительно от 13 до 18 бар, приблизительно от 9 до 13 бар или, соответственно, приблизительно от 3 до 9 бар, а предпочтительным образом в диапазоне от приблизительно 14 до 16 бар, приблизительно от 10 до 12 бар или, соответственно, приблизительно от 5 до 7 бар.

4. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что вещество напитка в порционной капсуле (20; 20′) представляет собой кофейное вещество (28), которое предусмотрено для заваривания “эспрессо”, или кофе со сливками, или фильтрованного кофе, причем в порционной капсуле (20; 20′) при необходимости содержатся также другие вещества.

5. Система по п.2 или 3, отличающаяся тем, что вещество напитка в порционной капсуле (20; 20′) имеет по меньшей мере одно из следующих веществ: чай, шоколад, быстрорастворимый суп, молочный порошок, жидкое молоко.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере одно из обоих прокалывающих средств имеет полый стрежень (54) с острием (55), которое снабжено по меньшей мере одним отверстием (56).

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что каждое из обоих прокалывающих средств имеет только один стержень (44, 54), который предпочтительным образом при вставленной порционной капсуле (20; 20′) расположен по центру относительно крышки (22) капсулы или, соответственно, дна (24) капсулы.

8. Система по п.1, отличающаяся тем, что кофеварка (1) имеет контактную поверхность (40), относительно которой держатель (50) порционной капсулы выполнен с возможностью перемещения и от которой предпочтительным образом выступает сопряженное с крышкой (22) капсулы прокалывающее средство (44).

9. Система по п.8, отличающаяся тем, что держатель (50) порционной капсулы выполнен с возможностью удаления из остальной кофеварки (1), причем кофеварка (1) предпочтительным образом имеет выполненное с возможностью перемещения удерживающее устройство, которое выполнено с возможностью приема держателя (50) порционной капсулы и с помощью которого держатель (50) порционной капсулы выполнен с возможностью перемещения к контактной поверхности (40) и, соответственно, от нее.

10. Система по п.1, отличающаяся тем, что кофеварка (1) имеет окружное уплотнение (42), которое при вставленной порционной капсуле (20; 20′) прилегает к краю крышки (22) капсулы.

11. Система по п.1, отличающаяся тем, что держатель (50) порционной капсулы имеет выполненную с возможностью приема порционной капсулы (20; 20′) вставку (62), которая установлена в удерживающем элементе (52) с возможностью смещения против действия пружинного давления в направлении сопряженного с дном (24) капсулы прокалывающего средства (54), причем это прокалывающее средство (54) закреплено на удерживающем элементе (52).

12. Система по п.11, отличающаяся тем, что сопряженное с дном (24) капсулы прокалывающее средство (54) выполнено так, чтобы только после вставки порционной капсулы (20; 20′) пробивать дно (24) капсулы при повышении давления в порционной капсуле (20; 20′).

13. Система по п.1, отличающаяся тем, что держатель (50) порционной капсулы имеет собирающую камеру (58) для выходящего из порционной капсулы (20; 20′) напитка, причем эта собирающая камера соединена с выпуском (60) для напитка.

14. Система по п.1, отличающаяся тем, что дно (24) порционной капсулы имеет заданное ослабленное место (36).

15. Система по п.14, отличающаяся тем, что заданное ослабленное место имеет пленочную часть (36), которая предпочтительным образом расположена в центральной области дна (24) капсулы.

16. Кофеварка, которая выполнена с возможностью заваривания горячих напитков, в частности кофейных напитков, посредством порционной капсулы (20; 20′) с крышкой (22) капсулы и дном (24) капсулы и имеет устройство (4, 5, 6, 8) для подачи воды под давлением, держатель (2; 50) порционной капсулы и управляющее устройство (10), причем с держателем (50) порционной капсулы сопряжено два выполненных с возможностью перемещения друг относительно друга прокалывающих средства (44, 54), которые предназначены для того, чтобы при вставке порционной капсулы (20; 20′) в держатель (2; 50) порционной капсулы или после такой вставки пробивать крышку (22) капсулы и дно (24) капсулы, так что горячая заварочная вода может поступать через крышку (22) капсулы во внутреннее пространство порционной капсулы (20; 20′), а напиток через дно (24) капсулы может выходить из порционной капсулы (20; 20′), отличающаяся тем, что управляющее устройство (10) выполнено с возможностью предоставления по меньшей мере трех различных давлений для воды под давлением.

17. Кофеварка по п.16, отличающаяся тем, что управляющее устройство (10) выполнено с возможностью предоставления трех давлений для воды под давлением, которые предусмотрены для заваривания “эспрессо”, кофе со сливками, а также фильтрованного кофе.

18. Кофеварка по п.17, отличающаяся тем, что три давления находятся в диапазоне приблизительно от 13 до 18 бар, приблизительно от 9 до 13 бар или, соответственно, приблизительно от 3 до 9 бар, а предпочтительным образом в диапазоне от приблизительно 14 до 16 бар, приблизительно от 10 до 12 бар или, соответственно, приблизительно от 5 до 7 бар.

19. Кофеварка по п.16, отличающаяся тем, что по меньшей мере одно из обоих прокалывающих средств имеет полый стрежень (54) с острием (55), которое снабжено, по меньшей мере, одним отверстием (56).

20. Кофеварка по п.16, отличающаяся тем, что каждое из обоих прокалывающих средств имеет только один стержень (44, 54), который предпочтительным образом при вставленной порционной капсуле (20; 20′) расположен по центру относительно крышки (22) капсулы или, соответственно, дна (24) капсулы.

21. Кофеварка по п.16, отличающаяся тем, что кофеварка (1) имеет контактную поверхность (40), относительно которой держатель (50) порционной капсулы выполнен с возможностью перемещения и от которой предпочтительным образом выступает сопряженное с крышкой (22) капсулы прокалывающее средство (44).

22. Кофеварка по п.21, отличающаяся тем, что держатель (50) порционной капсулы выполнен с возможностью удаления из остальной кофеварки (1), причем кофеварка (1) предпочтительным образом имеет выполненное с возможностью перемещения удерживающее устройство, которое выполнено с возможностью приема держателя (50) порционной капсулы и с помощью которого держатель (50) порционной капсулы выполнен с возможностью перемещения к контактной поверхности (40) и, соответственно, от нее.

23. Кофеварка по п.16, отличающаяся тем, что кофеварка (1) имеет окружное уплотнение (42), которое выполнено с возможностью прилегания к краю крышки (22) капсулы при вставленной порционной капсуле (20; 20′).

24. Кофеварка по п.16, отличающаяся тем, что держатель (50) порционной капсулы имеет выполненную с возможностью приема порционной капсулы (20; 20′) вставку (62), которая установлена в удерживающем элементе (52) с возможностью смещения против действия пружинного давления в направлении сопряженного с дном (24) капсулы прокалывающего средства (54), причем это прокалывающее средство (54) закреплено на удерживающем элементе (52).

25. Кофеварка по п.24, отличающаяся тем, что сопряженное с дном (24) капсулы прокалывающее средство (54) выполнено так, чтобы только после вставки порционной капсулы (20; 20′) пробивать дно (24) капсулы при повышении давления в порционной капсуле (20; 20′).

26. Кофеварка по п.16, отличающаяся тем, что держатель (50) порционной капсулы имеет собирающую камеру (58) для выходящего из порционной капсулы (20; 20′) напитка, причем эта собирающая камера соединена с выпуском (60) для напитка.

27. Порционная капсула для использования в кофеварке по п.16, имеющая крышку (22) капсулы и дно (24) капсулы, которая в состоянии поставки закрыта со всех сторон и содержит состоящее из отдельных частиц, экстрагируемое посредством воды вещество (28) напитка, при этом между крышкой (22) капсулы и веществом (28) напитка расположено распределяющее устройство (30) и/или между веществом (28) напитка и дном (24) капсулы расположено собирающее устройство (32), причем эти устройства соответственно имеют отверстия и предпочтительно углубления для формирования каналов для жидкости, отличающаяся тем, что дно (24) капсулы имеет заданное ослабленное место (36).

28. Порционная капсула по п.27, отличающаяся тем, что заданное ослабляющее место имеет пленочную часть (36), которая предпочтительным образом расположена в центральной области дна (24) капсулы.

29. Порционная капсула по п.27 или 28, отличающаяся тем, что вещество (28) напитка имеет молотый кофе для заваривания фильтрованного кофе или кофе со сливками.

30. Порционная капсула по п.27 или 28, отличающаяся тем, что вещество напитка имеет, по меньшей мере, одно из следующих веществ: чай, шоколад, быстрорастворимый суп, молочный порошок, жидкое молоко.

РИСУНКИ