ITPI20060002A1

ITPI20060002A1 - POSITIONING AND ADVANCEMENT SYSTEM FOR CONTAINERS FOR DRINK DISTRIBUTION MACHINES

Info

Publication number: ITPI20060002A1
Authority: IT
Inventors: Alessandro Borioli
Original assignee: Alessandro Borioli
Priority date: 2006-01-03
Filing date: 2006-01-03
Publication date: 2007-07-04
Also published as: WO2007077211A1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Descrizione dell’invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

SISTEMA DI POSIZIONAMENTO E AVANZAMENTO DI RECIPIENTI PER MACCHINE DISTRIBUTRICI DI BEVANDE POSITIONING AND ADVANCING SYSTEM OF CONTAINERS FOR BEVERAGE DISTRIBUTING MACHINES

a nome on behalf

residente resident

di nazionalità . of nationality.

depositata i filed i

al numero ... P120<Q>6.A..O..<Q>..O 0 0 2 . at number ... P120 <Q> 6.A..O .. <Q> ..O 0 0 2.

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

Campo tecnico e breve descrizione Technical field and brief description

Dispositivo di posizionamento e avanzamento di bicchieri e tazze per macchine distributrici di bevande, in particolare macchine da caffè per uso bar o domestico, e macchina da distributrice di bevande includente tale dispositivo. Device for positioning and advancing glasses and cups for beverage dispensing machines, in particular coffee machines for bar or domestic use, and beverage dispensing machine including this device.

Problema tecnico Technical problem

Le macchine distributrici di bevande, in particolare le macchine da caffè, consistono in macchine aventi al loro interno complessi dispositivi per la conservazione, lavorazione e erogazione di bevande; esternamente si caratterizzano da almeno un erogatore della bevanda posto nei pressi di una base sul quale viene sistemato il bicchiere o la tazza pronta ad essere riempita. 3 Beverage vending machines, in particular coffee machines, consist of machines having complex internal devices for storing, processing and dispensing drinks; externally they are characterized by at least one dispenser of the drink placed near a base on which the glass or cup ready to be filled is placed. 3

Un primo problema è rappresentato dal centraggio di un bicchiere o di una tazza A first problem is represented by the centering of a glass or a cup

una macchina distributrice di bevande. Esso può spesso risultare difficoltoso e scomodo per l’utente, in particolare un utente disabile con difficoltà motorie: non sempre le guide o le indicazioni per il posizionamento lo aiutano a sistemare il bicchiere o la tazza nella posizione corretta per l’erogazione e la preparazione della bevanda. a beverage vending machine. It can often be difficult and uncomfortable for the user, in particular a disabled user with motor difficulties: guides or positioning indications do not always help him to arrange the glass or cup in the correct position for dispensing and preparation. of the drink.

Un secondo problema è rappresentato dalla preparazioni di bevande che richiedono più erogazioni e/o preparazioni da diverse postazioni/erogatori. Per la preparazione di cappuccino è necessario versare prima il latte da un apposito erogatore, quindi creare la schiuma con un apposito dispositivo e quindi erogare il caffè dall’erogatore del caffè. Ad ogni passo la tazza deve essere spostata sul corretta postazione con la corretta sequenza. Nelle macchine da bar, non è previsto nessun dispositivo per automatizzare queste preparazioni e l'utente è obbligato a spostare la tazza da un erogatore all'altro e monitorare la preparazione. A second problem is represented by the preparations of beverages which require multiple deliveries and / or preparations from different stations / dispensers. To prepare cappuccino it is necessary to first pour the milk from a special dispenser, then create the foam with a special device and then dispense the coffee from the coffee dispenser. At each step the cup must be moved to the correct location with the correct sequence. In bar machines, there is no device to automate these preparations and the user is obliged to move the cup from one dispenser to another and monitor the preparation.

Un terzo problema è rappresentato dalla preparazione di più tipi di bevande in sequenza. In questo caso l'utente è obbligato posizionare una per una le tazze sotto gli appositi erogatori e, ovviamente, rimuovere le tazze già preparate sotto l'erogatore prima di inserirne di nuove. Anche in questo caso nessun automatismo è previsto per liberare spazio sotto gli erogatori e permettere la preparazione di più bevande senza la supervisione e la collaborazione dell’utente. A third problem is represented by the preparation of several types of drinks in sequence. In this case the user is obliged to place the cups one by one under the special dispensers and, obviously, remove the cups already prepared under the dispenser before inserting new ones. Also in this case, no automatism is provided to free up space under the dispensers and allow the preparation of more drinks without the supervision and collaboration of the user.

Stato dell'arte State of the art

La domanda di brevetto francese FR2576883 rappresenta un sistema di avanzamento French patent application FR2576883 represents an advancement system

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automatico di tazze da caffè. Le tazze sono convogliate una dopo l' automatic coffee cups. The cups are conveyed one after the

rotante per poi essere sottoposte a una sequenza di operazioni di preparazione ad ogni posizione angolare. Alla fine del processo la tazza è convogliata un nastro trasportatore di uscita e consegnata all’utente. In questo modo è possibile preparare in modo automatico e veloce quantità cospicue di tazze per uso industriale, bar e/o domestico. rotating and then undergo a sequence of preparation operations at each angular position. At the end of the process, the cup is conveyed to an output conveyor belt and delivered to the user. In this way, large quantities of cups can be prepared automatically and quickly for industrial, bar and / or domestic use.

La struttura e l'ingombro di questa macchina si confa poco all’uso bar o domestico, poiché i diversi erogatori non sono tutti facilmente raggiungibili dall’utente che desideri usare la macchina in modo manuale e non automatico. The structure and size of this machine is not suitable for bar or home use, since the different dispensers are not all easily accessible by the user who wishes to use the machine manually and not automatically.

Un tale macchina è pensata per un uso completamente automatico, nel quale l’utente deve eventualmente solo posizionare la tazza in un incavo del vassoio rotante e selezionare il tipo di bevanda. È quindi la macchina che prepara la. bevanda attraverso degli erogatori al suo interno. Such a machine is designed for fully automatic use, in which the user may only need to place the cup in a recess of the rotating tray and select the type of drink. It is therefore the machine that prepares the. drink through the dispensers inside.

Inoltre l'impiego di un vassoio rotante non è facilmente adattabile alla struttura delle comuni macchine di uso domestico o bar e la sua applicazione obbliga la creazione di un nuovo design della macchina con grande dispendio di costi. Furthermore, the use of a rotating tray is not easily adaptable to the structure of common domestic machines or bars and its application forces the creation of a new design of the machine with great expenditure of costs.

Soluzione Solution

Per risolvere questi problemi tecnici la presente invenzione propone un sistema di posizionamento e avanzamento recipiente per macchine distributrici di bevande comprendente un elemento mobile per sostiene/portare e spostare i recipienti, caratterizzato dal fatto che l’elemento mobile ha moto in almeno una direzione lineare. To solve these technical problems, the present invention proposes a container positioning and advancement system for beverage dispensing machines comprising a mobile element for supporting / carrying and moving the containers, characterized by the fact that the mobile element moves in at least one linear direction.

Il sistema comprende un attuatore, ad esempio un motore elettrico, che muove l’elemento mobile. Il motore può consistere in un motore già presente all'interno della macchina, come la pompa dell'acqua o il macina caffè nel caso di macchine The system includes an actuator, for example an electric motor, which moves the mobile element. The motor can consist of a motor already present inside the machine, such as the water pump or the coffee grinder in the case of machines

collegato opportunamente attraverso un sistema di convertitori di moto, frizioni o accumulatori di energie meccanica, come molle. In questo ultimo caso quando il motore è in funzione, ad esempio durante la macinazione, può comprime una molla che, al momento opportuno, al suo rilascio muove l’elemento mobile. suitably connected through a system of motion converters, clutches or mechanical energy accumulators, such as springs. In the latter case, when the engine is running, for example during grinding, it can compress a spring which, at the appropriate moment, moves the mobile element when released.

In particolare l’elemento mobile può comprendere la base della macchina sulla quale i recipienti sono poggiati nelle vicinanze dell'erogatore e gli attuatoli possono comprendere dei motori piezo-elettrici. In particular, the mobile element can comprise the base of the machine on which the containers are placed near the dispenser and the actuators can comprise piezo-electric motors.

L’elemento mobile può comprendere un rullo piano sul quale i recipienti sono poggiati oppure una catena alla quale sono fissati degli appoggi che spingono le tazze (fig. 3b). The mobile element can comprise a flat roller on which the containers are placed or a chain to which supports that push the cups are fixed (fig. 3b).

Il sistema di posizionamento e avanzamento può comprendere uno o più sensori per determinare la presenza e posizione del recipiente, e una unità di controllo avente in ingresso un segnale da almeno sensore per comandare l’attuatore. In questo modo in qualunque posizione sia stata messa il recipiente dall’utente, il sistema di posizionamento e avanzamento è capace di posizionarla sotto l’erogatore opportuno movendo l’elemento mobile (fig. 2). L’utente può quindi semplicemente posizionare il recipiente sulla base della macchina e richiedere l’erogazione. Il sistema di avanzamento penserà a centrare il recipiente e successivamente a segnalare alla macchina di eseguire l’erogazione. The positioning and advancement system can include one or more sensors to determine the presence and position of the container, and a control unit having an input signal from at least sensor to control the actuator. In this way, in whatever position the container has been placed by the user, the positioning and advancement system is able to position it under the appropriate dispenser by moving the mobile element (fig. 2). The user can then simply place the container on the base of the machine and request dispensing. The feed system will take care of centering the container and subsequently signaling to the machine to perform the dispensing.

Nel caso la macchina avesse più erogatori disposti in posizioni diverse e necessari per la preparazione della bevanda, il sistema di posizionamento e avanzamento può If the machine has several dispensers arranged in different positions and necessary for the preparation of the beverage, the positioning and advancement system can

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essere usato per spostare in sequenza il recipiente al di sotto di ogni erogatore be used to sequentially move the container under each dispenser

sua preparazione. its preparation.

L’utente può quindi posizionare il recipiente sulla base e selezionare la preparazione. La macchina controlla quindi il sistema di avanzamento in modo da posizionare correttamente il recipiente sotto il corretto erogatore seguendo la sequenza di preparazione registrata in memoria. The user can then place the container on the base and select the preparation. The machine then controls the advancement system in order to correctly position the container under the correct dispenser following the preparation sequence recorded in the memory.

Vantaggiosamente con il sistema di posizione può essere implementato un sistema di presenza del recipiente, in modo tale che in assenza di recipiente la procedure di preparazione venga sospesa o annullata. Advantageously, a container presence system can be implemented with the position system, so that in the absence of a container the preparation procedure is suspended or canceled.

Un ulteriore miglioramento della sistema di avanzamento è l'aggiunta di un magazzino in ingresso e un magazzino di uscita per recipienti. Ambedue sono posti in vicinanza dell’elemento mobile in modo che il moto dell’elemento mobile possa caricare i recipienti dal magazzino di ingresso sulla base della macchina e dalla base della macchina al magazzino di uscita, sui quale i recipienti preparati posso essere immagazzinati prima di essere consegnata all’utente. A further improvement to the feed system is the addition of an inbound magazine and an outbound magazine for containers. Both are placed in proximity to the mobile element so that the motion of the mobile element can load the containers from the inlet magazine on the base of the machine and from the base of the machine to the outlet magazine, on which the prepared containers can be stored before being be delivered to the user.

Sia il magazzino di ingresso che il magazzino di uscita possono essere vantaggiosamente riscaldati o raffreddati. Both the inlet warehouse and the outlet warehouse can be advantageously heated or cooled.

Per assicurare che solo un recipiente venga caricato sull’elemento mobile, può essere aggiunto un blocco che mantiene i recipienti nel magazzino di ingresso fintato che il blocco non è rilasciato. In questo modo quando il recipiente è passato nel piano di To ensure that only one container is loaded on the mobile element, a block can be added that keeps the containers in the inlet warehouse as long as the block is not released. In this way when the vessel has passed into the plane of

consegna, il blocco è rilasciato e l’elemento mobile trascina una nuova tazza, blocco è ripristinato. delivery, the block is released and the mobile element drags a new cup, the block is reset.

Vantaggiosamente l’elemento mobile può essere scomposto in più sotto-elementi azionati indipendentemente, in modo che l’azionamento dei singoli sotto-elementi possa essere controllato indipendentemente. In questo modo è possibile eseguire gestire più recipienti sulla base eseguendo indipendentemente il posizionamento e l’avanzamento. Ogni sotto-elemento può essere corredato di sensori o blocchi. Advantageously, the mobile element can be broken down into several independently operated sub-elements, so that the operation of the individual sub-elements can be independently controlled. In this way it is possible to manage multiple containers on the base by independently performing positioning and advancement. Each sub-element can be equipped with sensors or blocks.

Ulteriori sensori possono essere impiegati per assicurare la presenza di recipienti nel magazzino di ingresso e la presenza di un numero non eccessivo di recipienti nel magazzino di uscita. Further sensors can be used to ensure the presence of containers in the inlet warehouse and the presence of a not excessive number of containers in the outlet warehouse.

Vantaggiosamente la macchina può comprendere un orologio, una sveglia programmabile e una memoria nella quale possono essere memorizzati differenti preparazioni di bevande. In questo modo è possibile programmare la macchina per preparare automaticamente all’ora richiesta diversi tipi bevande per soddisfare le esigenze di tutta una famiglia. Advantageously, the machine can comprise a clock, a programmable alarm clock and a memory in which different beverage preparations can be stored. In this way, it is possible to program the machine to automatically prepare different types of drinks at the requested time to meet the needs of a whole family.

È importante sottolineare che il processo automatico di preparazione non preclude l’uso manuale della macchina. È anzi possibile durante la preparazione automatica di bevande lavorare contemporaneamente sulle erogatori liberi. Sarà la macchina a riconoscere l’erogatore in funzione ed evitare scontri o code tra le tazze in It is important to emphasize that the automatic preparation process does not preclude the manual use of the machine. On the contrary, it is possible to work on the free dispensers at the same time during the automatic preparation of drinks. The machine will recognize the dispenser in operation and avoid collisions or queues between the cups in

preparazione. Preparation.

«υυα<η>0 0 0 0 02’ La macchina può includere segnali luminosi e sonori, display e/o allarmi per segnalare informazioni o problemi all’utente. "Υυα <η> 0 0 0 0 02 'The machine can include light and sound signals, displays and / or alarms to report information or problems to the user.

Figure Figures

Figura 1 mostra una rappresentazione della prima realizzazione. Figure 1 shows a representation of the first embodiment.

Figura 2 mostra il controllo del sistema di posizionamento e avanzamento Figure 2 shows the control of the positioning and advancement system

Figure 3a e 3b mostrano una rappresentazione della seconda realizzazione. Figures 3a and 3b show a representation of the second embodiment.

Figure 4a e 4b mostrano una rappresentazione della terza realizzazione. Figures 4a and 4b show a representation of the third embodiment.

Realizzazione 1 Realization 1

Una prima realizzazione della presente invenzione è rappresentata dal distributore di bibite (1) a due erogatori (3a, 3b) in figura 1. Sulla base (1a) del distributore (1) due elementi mobili (2a, 2b) posti sotto gli erogatori (3a, 3b) sono azionati indipendentemente ognuno da almeno due attuatori. Ogni attuatore aziona il suo rispettivo elemento mobile (2a, 2b) lungo una delle due direzioni lineari indicate dalle frecce (Fx, Fy), cosicché il controllo dei due attuatori permette il posizionamento del bicchiere nel piano della base (1a). Un sensore di posizione (4) determina la posizione del bicchiere. Una unità di controllo (10) riceve la posizione del bicchiere ed aziona gli attuatori in modo da posizionarlo correttamente sotto l’erogatore. A first embodiment of the present invention is represented by the beverage dispenser (1) with two dispensers (3a, 3b) in figure 1. On the base (1a) of the dispenser (1) two movable elements (2a, 2b) placed under the dispensers ( 3a, 3b) are each independently operated by at least two actuators. Each actuator operates its respective mobile element (2a, 2b) along one of the two linear directions indicated by the arrows (Fx, Fy), so that the control of the two actuators allows the positioning of the cup in the plane of the base (1a). A position sensor (4) determines the position of the cup. A control unit (10) receives the position of the cup and activates the actuators in order to position it correctly under the dispenser.

Realizzazione 2 Realization 2

Una seconda realizzazione è mostrata in figura 3a. Qui è rappresentata una macchina da caffè con più erogatori (3<r>) e una base (1a<'>) dotata di un elemento mobile (2<'>) quale un nastro trasportatore (2') sul quale sono poste le tazze. Il nastro (2<'>) , azionato da un attuatore con l’aiuto di un unità di controllo e dei sensori di posizione (come visto in precedenza), muove la tazza sotto gli erogatori in modo da seguire la corretta procedura di preparazione della bevanda. A second embodiment is shown in figure 3a. Shown here is a coffee machine with multiple dispensers (3 <r>) and a base (1a <'>) equipped with a mobile element (2 <'>) such as a conveyor belt (2 ') on which the cups are placed . The belt (2 <'>), activated by an actuator with the help of a control unit and position sensors (as seen above), moves the cup under the dispensers in order to follow the correct procedure for preparing the beverage.

Realizzazione 3 Realization 3

Una terza realizzazione è rappresentata nella figura 4a dalla macchina da caffè 1 La caratteristica distintiva di questa macchina è la presenza di un nastro trasportatore (2'), da uno scivolo (6) e un pianerottolo (7). Lo scivolo convoglia le tazze una per una dui nastro. Un blocco di sicurezza (8) impedisce alle tazze di salire sul nastro (2) e le mantiene nello scivolo (6). Quando il blocco è rilasciato e il nastro è azionato in direzione della freccia (F<'>) la tazza che si affaccia dallo scivolo è trascinata sul nastro; quindi il blocco è ripristinato e la tazza è portata in posizione sotto gli opportuni erogatori senza che altre tazze vengano convogliate sul nastro. Dopo che la preparazione è stata completata la tazza è spinta sul pianerottolo (7) e accatastata assieme alle altre tazze preparate e in attesa di essere raccolte. A third embodiment is represented in figure 4a by the coffee machine 1 The distinctive feature of this machine is the presence of a conveyor belt (2 '), a chute (6) and a landing (7). The chute conveys the cups one by one two conveyors. A safety lock (8) prevents the cups from climbing onto the belt (2) and keeps them in the chute (6). When the lock is released and the belt is driven in the direction of the arrow (F <'>), the cup facing the chute is dragged on the belt; then the block is restored and the cup is brought into position under the appropriate dispensers without other cups being conveyed on the belt. After the preparation has been completed the cup is pushed onto the landing (7) and stacked together with the other prepared cups and waiting to be collected.

Le tazze posso essere vantaggiosamente riscaldate sia sullo scivolo che si pianerottolo, in modo da mantenere caldi la tazza e il caffè. The cups can be advantageously heated both on the chute and on the landing, in order to keep the cup and the coffee warm.

Anche in questo caso una unità di controllo guidata da dei sensori di posizione controlla l’azione del nastro attraverso degli attuatori e l’attivazione degli opportuni erogatori. Also in this case a control unit guided by position sensors controls the action of the belt through the actuators and the activation of the appropriate dispensers.

La presenza di un orologio e di una sveglia possono vantaggiosamente essere usati per attivare la macchina e per preparare, ad un orario predeterminato, un certo quantitativo e un certo tipo di bevande. The presence of a clock and an alarm can advantageously be used to activate the machine and to prepare, at a predetermined time, a certain quantity and a certain type of drink.

Sfruttando vantaggiosamente una memoria nell’unità di controllo, ogni utente può decidere il tipo di bevanda e l’orario in cui prepararla. Nel caso di un uso domestico sarà quindi possibile essere svegliati al mattino dalla macchina che preparerà per ogni Qy membro della famiglia la bevanda da lui prescelta aH’orario prestabilito. Nel caso di uso By advantageously exploiting a memory in the control unit, each user can decide the type of drink and the time to prepare it. In the case of domestic use, it will therefore be possible to be woken up in the morning by the machine that will prepare the drink of his choice for each Qy member of the family at a preset time. In the case of use

u u/u u /

bar l’utente può selezionare la preparazione automatica di più bevande evitand monitorare la macchina e raccogliere le bevande pronte dal pianerottolo (7). bar, the user can select the automatic preparation of multiple drinks avoiding monitoring the machine and collecting ready drinks from the landing (7).

Poiché tipi di bevande diverse necessitano di tipi di tazze diverse, è vantaggioso prevedere più scivoli ognuno per un tipo di tazza specifico oppure dotare la macchina di un sistema di riconoscimento delle tazze: se la tazza non è adatta alla bevanda richiesta, questa passerà direttamente al pianerottolo (7) e una nuova tazza verrà prelevata dallo scivolo (6). Since different types of drinks require different types of cups, it is advantageous to provide more slides each for a specific type of cup or to equip the machine with a cup recognition system: if the cup is not suitable for the required drink, this will pass directly to the cup. landing (7) and a new cup will be taken from the chute (6).

Vantaggiosamente il nastro può essere suddiviso in sotto-nastri connessi in parallelo tra loro o in sequenza tra loro, come mostrato in figura 4b. Questo permette di eseguire l’avanzamento ed erogazione su più tazze in modo autonomo e contemporaneo. Advantageously, the belt can be divided into sub-belts connected in parallel with each other or in sequence with each other, as shown in figure 4b. This allows you to carry out the advancement and dispensing on several cups independently and simultaneously.

Questo evita code o scontri tra più tazze in preparazione. Ad esempio, nel caso un erogatore sia già occupato, la tazza può essere spostata su un nastro parallelo per essere posizionata sotto un altro erogatore libero. Oppure nel caso una tazza sia già preparata, ma vi siano davanti a lei altre tazze in preparazione, questa può essere convogliata un nastro trasportatore parallelo e posta direttamente sul pianerottolo (6). This avoids queues or clashes between multiple cups in preparation. For example, if a dispenser is already occupied, the cup can be moved on a parallel belt to be positioned under another free dispenser. Or if a cup is already prepared, but there are other cups in front of it in preparation, this can be conveyed to a parallel conveyor belt and placed directly on the landing (6).

Claims

1. System for positioning and / or advancing containers for beverage dispensing machines (1) with one or more stations for the preparation of beverages characterized in that the system includes a mobile element (2) for supporting and moving the containers, and the mobile element (2) has at least one linear motion (F, Fx, Fy).

2. System according to claim 1 characterized by the fact that the system includes at least one actuator (9) connected with the mobile element (2) to move the mobile element (2).

3. System according to one of the preceding claims characterized by the fact that the mobile element (2) comprises a plane placed in the vicinity of a station (3) moved by one or more actuators in at least one linear direction (Fx, Fy).

4. System according to at least one of the preceding claims characterized in that the mobile element comprises a conveyor belt (2 <'>) on which the containers are placed or a chain (2a <#>) to which supports (2b <'>) by dragging the containers.

5. System according to at least one of the preceding claims characterized in that the system comprises one or more sensors (3) for determining the presence ™ »<<> * Λ 0 0 0002 and / or position of the containers, and a control unit having as an input a signal from at least one sensor and an output for controlling at least one actuator

6. System according to at least one of the preceding claims characterized in that the system comprises an inlet magazine (6) and an outlet magazine (7) for containers placed in proximity to the mobile element (2) so that the motion of the mobile element can load the containers from the inlet warehouse on the machine base and from the machine base to the outlet warehouse, on which the prepared containers can be stored before being delivered to the user.

7. System according to claim 6 characterized in that the inlet warehouse and / or the outlet warehouse can be advantageously heated or cooled.

8. System according to at least claims 5 or 6 characterized by the fact that the system includes at least one block that prevents the advancement of the containers.

9. System according to at least one of the preceding claims characterized by the fact that the mobile element comprises several independently operated sub-elements.

10. System according to at least one of the preceding claims characterized in that it comprises a clock and a programmable alarm clock for automatically launching the preparation of beverages and / or a memory for different beverage preparations.

11. Dispensing machine for beverages comprising a positioning and feeding system according to one of the preceding claims.

12. Machine according to claim 11 characterized by the fact that the machine includes light and sound signals, displays and / or alarms to signal information or problems to the user.