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Anwendungsgebiet
und Stand der Technik
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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zubereitung eines Getränks, eine
Zubereitungseinrichtung für
Getränke
und einen Substratbehälter
für ein
Getränkesubstrat.
Bei dem Getränk,
das mit Hilfe des Verfahrens und der Zubereitungseinrichtung hergestellt
werden kann, handelt es sich insbesondere um Mokka, ein Getränk, das
sich im Mittelmeerraum, insbesondere in der Türkei und in Griechenland, großer Beliebtheit
erfreut.
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Die
althergebrachte, klassische Mokkazubereitung findet in einem „Ibrik" statt. Dabei handelt
es sich um ein kannenartiges Brühgefäß, das auf
eine Wärmequelle,
insbesondere eine Herdplatte oder eine Gasflamme, gestellt werden
kann oder das mit einer integrierten Wärmequelle versehen ist. Mit
Hilfe des Ibrik kann eine manuelle Zubereitung von Mokka durchgeführt werden.
Dabei wird das nahezu staubartig gemahlene Kaffeepulver vorzugsweise
mit Zucker vermengt und mit Wasser insbesondere mehrmals aufgekocht
und anschließend
ohne Filtration des Kaf feepulvers in ein Trinkgefäß gegossen,
wobei die Menge des bei Kochvorgang erzeugten Schaums einen wesentlichen
Bestandteil für
die Beurteilung der Qualität
der Zubereitung bildet.
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Aus
der
DE 100 34 720
A1 geht eine Vorrichtung zur Zubereitung von Mokka hervor,
bei der ein Kochgefäß mittels
eines elektrisch isolierten und thermisch gekoppelten Heizkörpers erwärmt werden kann
und ein in das Kochgefäß hineinragender
motorgetriebener Rührstab
für einen
weitgehend automatisierten Brühvorgang
vorgesehen ist. Das Kochgefäß kann mittels
einer Lifteinrichtung angehoben und abgesenkt werden und mittels
einer Schwenkeinrichtung um eine horizontale Achse geschwenkt werden,
um am Ende des Brühvorgangs
eine Entleerung in ein Trinkgefäß zu ermöglichen.
Die Zudosierung von Wasser findet automatisch statt, Kaffeepulver
und Zucker werden manuell hinzugefügt.
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Aus
der WO 2004/069013 A2 geht eine Vorrichtung zur Zubereitung von
Mokka hervor, bei der Zucker und Kaffeepulver manuell in ein Kochgefäß abgefüllt werden
und anschließend
eine automatische Zudosierung von Wasser in das Kochgefäß stattfindet.
Zur Erhitzung des Kochgefäßes ist
eine bewegbare Kochplatte vorgesehen, die mittels einer Stelleinrichtung
an den Boden des Kochgefäßes gepresst
wird. Nach Ende des Kochvorgangs kann das Kochgefäß aus der
Vorrichtung entnommen werden und das zubereitete Getränk manuell
in Trinkgefäße verteilt
werden.
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Die
IT1243191 beschreibt eine Vorrichtung zur Zubereitung von Mokka,
bei der Kaffee, Zucker und Wasser in separaten Vorratsbehältern oberhalb eines
Kochgefäßes angeordnet
sind und automatisch in das Kochgefäß dosiert werden können. Nach einem
anschließenden
Kochprozess kann das erzeugte Heißgetränk durch eine unten im Kochgefäß vorgesehene,
mit einem Magnetventil verschließbare Austrittsöffnung in
ein Trinkgefäß abgeführt werden.
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Aufgabe
und Lösung
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Eine
erste Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Zubereitung
eines Getränks
zu verbessern. Eine zweite Aufgabe der Erfindung besteht in der
Verbesserung einer Zubereitungseinrichtung für Getränke. Eine weitere Aufgabe besteht
in der Vereinfachung der Handhabung des Getränkesubstrats.
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Diese
Aufgaben werden durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, durch eine Zubereitungseinrichtung
gemäß Anspruch
12 und durch einen Substratbehälter
gemäß Anspruch
20 gelöst.
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Vorteilhafte
sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
weiteren Ansprüche
und werden im folgenden näher
erläutert. Das
Verfahren und die Vorrichtungen werden teilweise gemeinsam erläutert, wobei
diese Erläuterungen sowie
die entsprechenden Merkmale dennoch unabhängig für das Verfahren und die Vorrichtungen
gelten. Der Wortlaut der Ansprüche
wird durch die ausdrückliche
Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Zubereitung eines
Getränks,
insbesondere von Mokka, vorgesehen, das die folgenden Schritte aufweist:
Einlegen eines mit zumindest einem Getränkesubstrat gefüllten Substratbehälters in
eine Zubereitungseinrichtung, Freisetzen des im Substratbehälter bevorrateten
Getränkesubstrats
in der Zubereitungseinrichtung aus dem Substratbehälter mittels
einer Öffnungseinrichtung
und Zuführen des
freigesetzten Getränkesubstrats
in ein Zubereitungsgefäß, Hinzufügen eines
flüssigen
Lösungsmediums,
insbesondere Wasser, in das Zubereitungsgefäß, Durchführen der Getränkezubereitung
durch Temperieren und/oder Rühren
des Lösungsmediums und
des Getränkesubstrats.
Entscheidend ist, dass das Zubereitungsverfahren für das Getränk drucklos in
einem vorzugsweise offenen Zubereitungsgefäß stattfindet und nicht, wie
beispielsweise bei der Zubereitung von Espresso, ein Durchpressen
des Lösungsmediums
durch das Getränkesubstrat
stattfindet.
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Durch
das Einlegen des Substratbehälters, der
beispielsweise als aromadichte Kapsel aus einem Kunststoff- oder
Metallmaterial oder einer Kombination davon ausgeführt sein
kann, in eine Zubereitungseinrichtung, kann ein Öffnungsvorgang des Substratbehälters und
ein Freisetzen des darin enthaltenen Getränkesubstrats unter vorteilhaften
hygienischen Bedingungen gewährleistet
werden. Zudem kann durch die Zubereitungseinrichtung sichergestellt
werden, dass der Substratbehälter
in einer korrekten Weise geöffnet
wird, so dass weder Verschmutzungen durch freigesetztes Getränkesubstrat noch
Verletzungen durch eventuelle scharfkantige Bereiche des Substratbehälters auftreten
können. Das
Getränkesubstrat,
das im Falle von Kaffeepulver für
die Mokkazubereitung nahezu staubfein gemahlen ist, wird ohne unerwünschte äußere Einflüsse, insbesondere
ohne Verschütten,
unmittelbar nach der Freisetzung in das Zubereitungsgefäß überführt, beispielsweise
geschüttet,
und erzeugt keine Verschmutzungen in der Umgebung, insbesondere
an Bekleidungsstücken
des Benutzers.
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Auch
das Zuführen
des Lösungsmediums, insbesondere
Wasser, erfolgt unter vorgebbaren Randbedingungen. Damit kann sichergestellt
werden, dass kein Lösungsmedium
beim Befüllen
des Zubereitungsgefäßes verschüttet wird
oder durch ein zu schnelles Einströmen des Lösungsmediums das typischerweise
pulverförmige
Getränkesubstrat
in unerwünschter
Weise verklumpt und anschließend nicht
oder nur unter Schwierigkeiten vollständig im Lösungsmedium gelöst werden
kann. Durch den nachfolgenden Temperierungs- und/oder Rührvorgang
wird eine Durchmischung des Getränkesubstrats
mit dem Lösungsmedium
bewirkt, wodurch im Getränkesubstrat
enthaltene Aromastoffe im Lö sungsmedium
gelöst
werden können
und somit das Lösungsmedium
als flüssiger
Aromaträger
dienen kann. Das Getränkesubstrat
kann vollständig
im Lösungsmedium
aufgelöst
werden, wie dies beispielsweise für Instantgetränke, beispielsweise
Eistee oder löslichen
Kaffee typisch ist. Es können
auch lediglich aromatragende Auszüge des Getränkesubstrats gelöst werden,
wie dies beispielsweise bei der Mokkazubereitung der Fall ist.
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Je
nach Art des Getränkesubstrats
kann eine Erhöhung
oder Absenkung der Temperatur des zubereiteten Getränks gegenüber der
Temperatur des in das Zubereitungsgefäß eingeleiteten Lösungsmediums
vorgesehen sein. Es kann auch die Zubereitung des Getränks mit
einem vorgebbaren Temperaturprofil, beispielsweise mit mehreren,
zeitlich versetzten Kochvorgängen
vorgesehen sein. Die Getränkezubereitung
kann unter Rühren,
also unter Einleitung einer mechanischen Bewegung in das Lösungsmedium
stattfinden, um eine besonders vorteilhafte Durchmischung von Getränkesubstrat
und Lösungsmedium
zu erreichen.
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In
Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Substratbehälter beim
Freisetzen des Getränkesubstrats
zumindest abschnittsweise, insbesondere randseitig, fixiert wird.
Damit wird sichergestellt, dass eine vollständige Entleerung des Substratbehälters stattfindet.
Die Entleerung des Substratbehälters
findet typischerweise unter Ausnutzung der Schwerkraft statt, das
heißt,
dass das Getränkesubstrat
nach Öffnen
des Substratbehälters
zumindest nahezu senkrecht nach unten in das Zubereitungsgefäß fällt. Kommt
es bei der Freisetzung des Getränkesubstrats
zu einer unregelmäßigen Deformation
des Substratbehälters,
so können
Bereiche am Substratbehälter
auftreten, in denen Getränkesubstrat
entgegen der Schwerkraft zurückgehalten wird.
Eine regelmäßige Deformation
des Substratbehälters,
die durch eine randseitige Fixierung unterstützt bzw. gewährleistet
werden kann, stellt eine vollstän dige
Entleerung des Substratbehälters
sicher und gewährleistet
somit die gewünschte
Konzentration des Getränkesubstrats
im Lösungsmediums.
Zudem können
Verschmutzungen durch Reste von Getränkesubstrat verhindert werden,
die bei der Entnahme des Substratbehälters aus der Zubereitungseinrichtung
entstehen können.
Durch die randseitige Fixierung wird eine Deformation des Randbereichs
des Substratbehälters
vermieden, wodurch die vollständige
Entleerung des Substratbehälters
unterstützt
wird.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Getränkesubstrat
durch Aufbringen einer Druckkraft auf den Substratbehälter freigesetzt
wird. Damit kann eine einfache Freisetzung des Getränkesubstrats
aus dem Substratbehälter
verwirklicht werden. Beispielsweise kann am Substratbehälter eine
gefalzte Naht, beispielsweise eine gemeinsame, plastisch deformierte
Umformzone zweier benachbarter Wandabschnitte, vorgesehen sein,
die bei steigendem Druck auf den Substratbehälter und das eingeschlossene
Getränkesubstrat gelöst wird,
so dass eine Öffnung
entsteht, durch die das Getränkesubstrat
aus dem Substratbehälter
entweichen kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird
eine Membran des Substratbehälters
perforiert, indem die Druckkraft auf den Substratbehälter derart
erhöht
wird, dass ein Wandbereich des Substratbehälters plastisch deformiert wird
und einreißt,
wodurch das Getränkesubstrat
freigesetzt werden kann. Bevorzugt ist die Membran so ausgeführt, dass
sie in einem vorbestimmten Bereich und eventuell in einer vorbestimmten
Abfolge aufreißt,
um eine vollständige
Entleerung des Substratbehälters
und eine zuverlässige
Dosierung des Getränkesubstrats
in das Zubereitungsgefäß zu gewährleisten.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass vor und/oder
während
der Durchführung
der Getränkezubereitung
zumindest eine weitere Freisetzung zumindest eines zweiten im Substratbe hälter aufgenommenen
Getränkesubstrats zeitgleich
oder zeitlich versetzt zu einer vorhergehenden Freisetzung von Getränkesubstrat
vorgenommen wird. Manche aromatragende Stoffe, insbesondere Kräuter und
Gewürze,
die für
die Zubereitung von Getränken
eingesetzt werden, sollen nicht dem vollständigen Zubereitungsvorgang,
beispielsweise einer mehrfachen Erhitzung des Gemisches aus Lösungsmedium
und Getränkesubstrat,
ausgesetzt werden. Andere aromatragende Stoffe verlieren ihr Aroma,
wenn sie in einem Gemisch mit anderen Getränkesubstraten gelagert werden
und erfordern eine separate Aufbewahrung. Um eine einfache Zugabe derartiger
Getränkesubstrate
während
der Durchführung
der Getränkezubereitung
oder am Ende der Getränkezubereitung
zu ermöglichen,
sind an dem Substratbehälter
zumindest zwei voneinander getrennte Substratkammern vorgesehen,
die zeitgleich oder in zeitlicher Abfolge zueinander geöffnet werden
können,
um die gewünschte
zeitliche Abfolge der Getränkezubereitung
verwirklichen zu können.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei der
Durchführung
der Getränkezubereitung
eine Erwärmung
des Gemisches aus Lösungsmedium
und Getränkesubstrat
vorgenommen wird. Bei einer Erwärmung
des Gemisches kommt es zu einem besonders intensiven Lösungsvorgang
des Getränkesubstrats
oder von Auszügen des
Getränkesubstrats
im Lösungsmediums
und zu einer Aromaverstärkung
für das
zubereitete Getränk.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Erwärmung des
Gemisches aus Lösungsmedium
und Getränkesubstrat
durch eine induktive Erwärmung
des Zubereitungsgefäßes herbeigeführt wird.
Durch eine induktive Erwärmung kann
eine kontaktlose, also berührungsfreie
Wärmeübertragung
zwischen einer Wärmequelle
und dem Zubereitungsgefäß verwirklicht
werden. Dadurch ist eine besonders gleichmäßige Erwärmung des Zubereitungsgefäßes sichergestellt,
eine lokale Überhitzung,
wie sie bei kontaktbehafteten Wärmeübertragungsverfahren,
beispielsweise bei Nutzung von elektrischen Widerstandskochplatten
auftreten kann, wird vermieden. Damit kann ein unerwünschtes
Festbrennen von Getränkesubstrat
im Zubereitungsgefäß und ein
zu starkes Kochen des Lösungsmediums vermieden
werden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gemisch
aus Lösungsmedium und
Getränkesubstrat
während
der Erwärmung
mittels einer Rühreinrichtung
umgerührt
wird. Dadurch wird eine besonders intensive Durchmischung und ein
besonders vorteilhafter Übergang
von Aromen zwischen dem Getränkesubstrat
und dem Lösungsmedium
sichergestellt.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass während der
Durchführung
der Getränkezubereitung,
insbesondere kurz vor Ende der Durchführung der Getränkezubereitung,
zumindest ein Aromaträgerstoff
aus einer Speichereinrichtung automatisiert in das Zubereitungsgefäß dosiert wird.
Dabei kann es sich insbesondere um einen einfach handhabbaren Aromaträgerstoff
wie beispielsweise Zucker handeln, der in einer Speichereinrichtung
ohne besondere Anforderungen an die Lagerungsbedingungen aufbewahrt
werden kann. Ein solcher Aromaträgerstoff
kann zu einem vorgebbaren Zeitpunkt und in einer vorgebbaren Menge
in das Getränk
zudosiert werden. Dazu kann eine Steuerungs- oder Regelungseinrichtung vorgesehen
sein, die auf eine Dosiereinrichtung an der Speichereinrichtung einwirken
kann, um eine Dosierung des Aromaträgerstoffs zu veranlassen. Ergänzend oder
alternativ können
auch individuell vom Benutzer vorgesehene Aromaträgerstoffe
in einer Speichereinrichtung aufgenommen sein und in einer vom Benutzer
bestimmbaren Menge zu einem vom Benutzer bestimmbaren Zeitpunkt
während
der Getränkezubereitung
in das Zubereitungsgefäß zudosiert
werden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach Durchführung der
Getränkezubereitung
eine fremdkraftbetriebene, insbesondere automatisierte, Entleerung
des Zubereitungsgefäßes in ein
unterhalb angeordnetes Trinkgefäß vorgenommen
wird. Damit kann sichergestellt werden, dass der Benutzer nicht
das eventuell heiße
Zubereitungsgefäß aus der
Zubereitungseinrichtung entnehmen muss, um das erzeugte Getränk in ein
Trinkgefäß umzufüllen. Zudem
kann dadurch gewährleistet
werden, dass vor einer neuerlichen Befüllung des Zubereitungsgefäßes das
in einem vorhergehenden Arbeitsgang erzeugte Getränk entnommen
wurde.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der entleerte
Substratbehälter nach
Beendigung der Durchführung
der Getränkezubereitung
aus der Zubereitungseinrichtung entfernt, insbesondere automatisch,
ausgeworfen, wird. Damit kann eine einfache Handhabung der Zubereitungseinrichtung
gewährleistet
werden. Der Benutzer kann den entleerten Substratbehälter ergreifen
und aus der Zubereitungseinrichtung entnehmen und entsorgen oder
einem Recyclingprozess zuführen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, dass der Substratbehälter automatisch aus
der Zubereitungseinrichtung ausgeworfen wird. Der automatische Auswurf
kann beispielsweise in einen Speicherraum für verbrauchte Substratbehälter, der
der Zubereitungseinrichtung zugeordnet ist, vorgenommen werden.
Damit muss der Benutzer nicht unmittelbar nach der Getränkezubereitung
für die Entsorgung
des einzelnen Substratbehälters
sorgen, sondern kann abwarten, bis eine größere Anzahl von entleerten
Substratbehältern
im Speicherraum aufgenommen ist.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine automatisierte
Dosierung des Lösungsmediums
vorgenommen wird. Damit kann eine besonders komfortable und reproduzierbare
Erzeugung eines schmackhaften Getränks sichergestellt werden,
da das Mischungsver hältnis
zwischen Getränkesubstrat
und Lösungsmedium
vorbestimmt werden kann und dann bei jeder Getränkezubereitung zuverlässig eingehalten
wird.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung ist eine Zubereitungseinrichtung für Getränke der eingangs
genannten Art vorgesehen, die ein Zubereitungsgefäß, eine
Temperiereinrichtung, einen Speicherbehälter für ein Lösungsmedium, insbesondere für Wasser,
und eine Aufnahmeeinrichtung für einen
Substratbehälter
aufweist. Dabei weist die Aufnahmeeinrichtung eine Öffnungseinrichtung
auf, die für
eine Freisetzung des im Substratbehälter aufgenommenen Getränkesubstrats
zur Überführung in das
Zubereitungsgefäß ausgebildet
ist. Das Zubereitungsgefäß ist topfartig
gestaltet und kann als Metallgefäß, insbesondere
aus Edelstahl, hergestellt sein. Das Zubereitungsgefäß ist typischerweise
während der
Getränkezubereitung
drucklos, so dass keine Abdichtmaßnahmen gegenüber einer
Umgebung getroffen werden müssen.
Die Heizeinrichtung ermöglicht
eine Beeinflussung der Temperatur des Zubereitungsgefäßes und
mittelbar eine Temperierung des im Zubereitungsgefäß aufgenommenen
Lösungsmediums
und kann beispielsweise als elektrische Widerstandsheizung, als
Peltierelement zur Heizung oder Kühlung, als elektrischer Infrarotstahler
zur Erwärmung,
als Kältekompressor
zur Kühlung
oder als Kombination davon verwirklicht werden. Der Speicherbehälter ist
vorzugsweise als Edelstahltank oder aus einem lebensmittelechten
Kunststoff hergestellt und dient zur Speicherung des Lösungsmediums.
Dem Speicherbehälter
kann eine elektrisch betreibbare Dosierpumpe zugeordnet sein, die
von einer Steuer- oder Regeleinrichtung angesprochen werden kann
und die eine automatisierte Dosierung des Lösungsmediums in den Zubereitungsbehälter erlaubt.
Denkbar ist auch eine insbesondere abnehmbare, Anbringung des Speicherbehälters auf
einem Niveau oberhalb des Zubereitungsgefäßes, so dass das Lösungsmedium
durch die Schwerkraft in das Zubereitungsgefäß gefördert werden kann. Bei einer
solchen Anbringung kann ein Aus lass des Speicherbehälters mit
einer Ventileinrichtung, beispielsweise mit einem Magnetventil,
ausgestattet sein, die eine Dosierung des Lösungsmediums in das Zubereitungsgefäß ermöglicht.
Die Aufnahmeeinrichtung ist für
eine zumindest zeitweilige Aufnahme des Substratbehälters vorgesehen
und ist vorzugsweise oberhalb einer Öffnung des Zubereitungsgefäße angeordnet,
um ein im Wesentlichen senkrechtes Fallen des freigesetzten Getränkesubstrats
in das Zubereitungsgefäß zu gewährleisten.
Die Auflageeinrichtung kann insbesondere in der Art einer Matrize
ausgeführt
sein, die auf die Gestaltung des ungeöffneten Substratbehälters abgestimmt
ist, so dass eine zumindest abschnittsweise, flächige Auflage des Substratbehälters auf
der Aufnahmeeinrichtung gewährleistet
ist. Damit ist bei einem Öffnungsvorgang
des Substratbehälters,
der von einer Öffnungseinrichtung durchgeführt wird,
eine zuverlässige
Kraftübertragung
zwischen Öffnungsvorrichtung
und Substratbehälter
sichergestellt, so dass der Öffnungsvorgang
zu einer vollständigen Öffnung des
Substratbehälters führt und
eine vollständige
Entleerung des Substratbehälters
sichergestellt ist.
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Das
Zubereitungsgefäß, die Temperiereinrichtung,
der Speicherbehälter,
die Aufnahmeeinrichtung und die Öffnungseinrichtung
können
insbesondere in einem gemeinsamen Gehäuse aufgenommen sein, so dass
eine vorteilhafte optische Gestaltung und die Einhaltung gängiger Sicherheitsvorschriften
für stromführende,
heiße
und/oder bewegte Teile der Zubereitungseinrichtung einfacher eingehalten
werden können.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Öffnungseinrichtung
zumindest einen beweglichen, insbesondere linearbeweglichen, Druckstempel
zur Übertragung
einer Druckkraft auf den Substratbehälter aufweist. Mit Hilfe des Druckstempels,
der insbesondere von einem manuell zu betätigenden Handhebel oder von
einer fremdkraftgetriebenen, insbesondere elektrischen, Stelleinrichtung
bewegt werden kann, wird die zur Öffnung und Entleerung des Substratbehäl ters notwendige
Druckkraft ausgeübt.
Der Druckstempel kann zur Ausübung
einer hohen Flächenpressung,
also einer großen
Kraft auf geringer Fläche,
mit einer dem Substratbehälter
zugewandten, verjüngten,
insbesondere konvex geformt ausgeführten, Stirnfläche versehen
sein, die zu Beginn einer Kraftausübung auf den Substratbehälter eine
geringe Kontaktfläche zwischen
Druckstempel und Substratbehälter
sicherstellt. Durch die hohe Flächenpressung
wird ein Öffnungsvorgang
des Substratbehälters,
insbesondere ein Einreißen
einer Membran, begünstigt,
so dass eine zuverlässige
Entleerung des Substratbehälters gewährleistet
ist.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufnahmeeinrichtung
für den Substratbehälter zumindest
eine Auflagefläche
aufweist, auf die der Substratbehälter auflegbar ist und die
zumindest abschnittsweise als Widerlager für zumindest einen, dem Druckstempel
zugeordneten Niederhalter vorgesehen ist, um eine Deformation eines
Randbereiches des Substratbehälters
beim Freisetzen des Getränkesubstrats
zu vermeiden. Durch die zumindest eine Auflagefläche kann eine zeitweilige,
kraft- und/oder formschlüssige
Kopplung zwischen dem Substratbehälter und der Aufnahmeeinrichtung
sowie einem Niederhalter bewirkt werden. Durch diese Kopplung kann
eine unerwünschte
Deformation des Substratbehälters
während
des Aufbringens der Druckkraft mittels des Druckstempels vermieden
werden und somit eine vollständige
Entleerung des Substratbehälters
gewährleistet
werden. Die Auflagefläche
kann insbesondere kreisringabschnittsförmig gestaltet sein und weist
vorzugsweise eine im Wesentlichen ebene Oberfläche auf, auf die der Substratbehälter aufgelegt
werden kann und auf die der Niederhalter aufgepresst wird, um einen Randbereich
des Substratbehälters
zu fixieren.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Niederhalter
an einer der Auflagefläche
zugewandten Stirnseite zumindest einen verjüngten, insbesondere keil- oder
spitzenförmig, ausgeführten Bereich
aufweist, um eine zuverlässige Fixierung
des Substratbehälters
an der Auflagefläche zu
gewährleisten.
Mit einer verjüngten
Stirnfläche, die
in einer Ebene orthogonal zur Auflagefläche beispielsweise einen keilförmigen Querschnitt
aufweisen kann, wird eine hohe Flächenpressung durch eine kleine
Kontaktfläche
zwischen Niederhalter und dem Randbereich des Substratbehälters sichergestellt,
so dass eine hohe Reibkraft zwischen dem Substratbehälter, der
Auflagefläche
und dem Niederhalter auftritt, die ein Verrutschen des Substratbehälters und
damit eine unerwünschte
Deformation bei Ausübung
der Druckkraft verhindert.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Niederhalter
hülsenförmig zirkular
um den Druckstempel angeordnet ist, so dass eine zumindest abschnittsweise
umlaufende Fixierung des Substratbehälters an der Auflagefläche gewährleistet
ist. Mit einer hülsenförmigen Gestaltung kann
der Niederhalter besonders kompakt um den Druckstempel herum angebracht
werden und ermöglicht
somit einen vorteilhaften Kraftfluss zwischen den Druckkräften, die
vom Druckstempel aufgebracht werden und den dadurch hervorgerufenen
Reaktionskräften
im Substratbehälter,
die sich vorwiegend als radial nach innen gerichtete Zugkräfte äußern und
die durch einen vom Niederhalter ausgeübten Anpressdruck auf den Randbereich
des Substratbehälters
kompensiert werden können.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Temperiereinrichtung
als Induktionsheizung zur berührungslosen
Erwärmung des
Zubereitungsgefäßes ausgebildet
ist. Damit kann sichergestellt werden, dass an dem Zubereitungsgefäß, das unmittelbar
mit dem Lösungsmittel in
Kontakt steht, keine elektrische Spannung anliegt und auch in einem
ersten Fehlerfall keine elektrische Spannung auf das Zubereitungsgefäß übertragen wird,
wie dies beispielsweise bei einer schadhaften, in unmittelbarem
Kontakt mit dem Zubereitungsgefäß stehenden
elektrischen Widerstandskochplatte der Fall sein könnte. Zudem
kann durch die induktive Heizung eine homogene Temperaturverteilung
am Zubereitungsgefäß sichergestellt
werden, da keine lokale Energieübertragung
an wenigen Kontaktpunkten, sondern ein im Wesentlichen gleichverteilter
Energieeintrag in das Zubereitungsgefäß erfolgt. Dies ermöglicht auch
eine im Wesentlichen freie, insbesondere verrundete, geometrische
Gestaltung des Zubereitungsgefäßes, da
keine ebenen Flächen
für eine
thermische Kopplung mit einem typischerweise plattenförmig gestalteten
Widerstandskochfeld gewährleistet
werden muss. Bei einer Ausführung
des Zubereitungsgefäßes aus
Edelstahl muss eine Sandwichkonstruktion eines Boden- oder Wandbereichs mit
einem ferromagnetischen Material vorgesehen werden, da Edelstahl
nicht für
eine induktive Beheizung geeignet ist.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Zubereitungsgefäß entnehmbar
in einer Halterung aufgenommen ist, um eine einfache Reinigung,
insbesondere in einer Spülmaschine,
zu gewährleisten.
Das Zubereitungsgefäß kann kraft-
und/oder formschlüssig
in der Halterung aufgenommen sein und mit einer Verriegelung gegen
eine unabsichtliche Entnahme versehen sein. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform
ist dem Zubereitungsgefäß eine Sensoreinrichtung
zugeordnet, die eine An- oder Abwesenheit des Zubereitungsgefäßes detektieren
und an eine Steuer- oder Regeleinrichtung signalisieren kann, um
beispielsweise eine automatisierte Dosierung von Lösungsmedium
bei Abwesenheit des Zubereitungsgefäßes zu vermeiden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Halterung
bewegbar in dem Gehäuse
angebracht ist und insbesondere durch zumindest eine Stelleinrichtung,
translatorisch und/oder rotatorisch bewegbar ist. Damit kann eine
bequeme und sichere Entleerung des Zubereitungsgefäßes nach
Durchführung
der Getränkezubereitung
vorge nommen werden. Das Zubereitungsgefäß kann mittels einer translatorischen
Bewegung, die insbesondere über
einen Spindelantrieb und eine Stangenführung verwirklicht werden kann,
bewegt werden, um insbesondere eine Beabstandung von einer Rühreinrichtung
zu gewährleisten,
bevor mittels einer Kippvorrichtung eine Entleerung des Zubereitungsbehälters bewirkt
wird.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung ist Substratbehälter für die Aufbewahrung eines Getränkesubstrats,
insbesondere für
Kaffeepulver, vorgesehen, der zumindest zwei, insbesondere kreisrunde,
zumindest randseitig umlaufend verbundene Wandabschnitte aus zumindest
einem aromadichten Material, die ein Raumvolumen begrenzen, aufweist, wobei
zumindest ein Wandabschnitt konvex geformt ist und die Wandabschnitte
bevorzugt ein kissenförmiges,
besonders bevorzugt ein linsenförmiges Raumvolumen
umschließen.
Ein solcher Substratbehälter
ermöglicht
eine Lagerung des darin aufgenommenen Getränkesubstrats unter Luftabschluss
und damit über
einen längeren
Zeitraum. Das Aroma des Getränkesubstrats
kann nicht entweichen und wegen des fehlenden Luftaustauschs kann
auch eine Oxidation des Getränkesubstrats
oder eine Änderung
eines Feuchtigkeitsgehalts des Getränkesubstrats nahezu ausgeschlossen
werden. Als Materialien für
die Wandabschnitte kommen insbesondere Metallfolien, beispielsweise
mit lebensmittelechtem Schutzlack beschichtete Aluminiumfolien oder
Folien aus lebensmittelechtem Kunststoff und aus derartigen Materialien
hergestellte Verbundmaterialien in Frage. Die zumindest zwei Wandabschnitte
begrenzen ein Raumvolumen, in dem das Getränkesubstrat aufgenommen werden
kann. Bevorzugt wird das Getränkesubstrat,
das typischerweise in Pulverform vorliegt, in eine Vertiefung gefüllt, die
in einem der Wandabschnitte vorgeformt ist. Anschließend wird der
zweite Wandabschnitt aufgelegt und randseitig mit dem ersten Wandabschnitt
formschlüssig,
insbesondere durch Falzen, und/oder stoffschlüssig, beispielsweise durch
Kleben, Verschmelzen eines lebensmittelechten Lacks oder Verschweißen, insbesondere
bei Kunststoffmaterialien, verbunden.
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Mit
einem derartigen Substratbehälter
kann eine vordosierte Menge eines Getränkesubstrats hermetisch dicht
und damit aromaversiegelt über
einen längeren
Zeitraum, insbesondere mehrere Monate, ohne Qualitätsverlust
selbst unter ungünstigen Umgebungsbedingungen
wie hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit gelagert werden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wandabschnitte
unterschiedliche mittlere Krümmungsradien
aufweisen. Beide Wandabschnitte weisen in einer Querschnittsebene, die
orthogonal zu einer Nahtebene, in der die Wandabschnitte randseitig
miteinander verbunden sind, ausgerichtet ist, jeweils mehrere, ineinander übergehende
Krümmungsradien
auf. Wird ein mittlerer Krümmungsradius,
also ein angenäherter,
konstanter Radius mit jeweils minimalem Abstand zu den Wölbungen
der beiden Wandabschnitte ermittelt, so weist der eine Wandabschnitt
einen mittleren Krümmungsradius
auf, der um zumindest 10% von einem mittleren Krümmungsradius des zweiten Wandabschnitts
abweicht. Bei einem Unterschied der mittleren Krümmungsradien von mehr als 30% wird
trotz der typischerweise vorliegenden Deformierbarkeit der Wandabschnitte
eine eindeutige Unterscheidbarkeit und somit die Möglichkeit
zur orientierten Ausrichtung des Substratbehälters gewährleistet, die insbesondere
zur korrekten Einlegung des Substratbehälters in die Zubereitungseinrichtung ausgenutzt
werden kann. Damit kann sichergestellt werden, dass der Substratbehälter nur
in einer vorgegebenen Orientierung in einen entsprechend geformten
Einführungsschlitz
der Zubereitungseinrichtung eingelegt werden kann.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest
ein Wandabschnitt mit zumindest einer Schwächungszone, insbesondere mit
einer Schwächungslinie,
versehen ist, um in der Art einer Soll bruchstelle eine Perforation
bei Ausübung
einer Druckkraft zu erleichtern. Mit einer Schwächungszone kann eine vorgebbare
Rissausbildung in dem Wandabschnitt definiert werden, um beim Aufbringen
der Druckkraft eine geordnete und vorteilhafte Entleerung des Substratbehälters zu
gewährleisten.
Die Schwächungszonen,
die bevorzugt als Schwächungslinien
ausgeführt
werden können, erstrecken
sich von einem Flächenmittelpunkt
des Wandabschnittes radial nach außen, so dass ein Aufreißen von
innen nach außen
gewährleistet
werden kann und alle Bereiche des Wandabschnittes nach Beendigung
der Rissausbildung noch randseitig miteinander verbunden sind.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine randseitige
Verbindung der Wandabschnitte, insbesondere durch einen Verstärkungsring,
zumindest derart formstabil gestaltet ist, dass eine zuverlässige Fixierung
durch einen Niederhalter einer Öffnungseinrichtung
bei Ausübung
einer Druckkraft auf den Substratbehälter gewährleistet ist. Der Verstärkungsring
kann durch eine randseitige, mehrlagige Anordnung des Materials
der Wandabschnitte verwirklicht werden. Denkbar ist auch die Integration
eines formstabilen Distanzringes zwischen die Wandabschnitte, der
die vom Niederhalter ausgeübten
Kräfte
auf den Substratbehälter aufnehmen
kann und eine Deformation des Randbereichs des Substratbehälters bei
Ausübung
der Druckkraft vermeiden hilft.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest
zwei voneinander getrennte, insbesondere unterschiedlich große, Raumvolumina
gebildet sind, die bevorzugt nebeneinander in einer gemeinsamen
Ebene, insbesondere in einer durch die randseitige Verbindung der
Wandabschnitte bestimmten Ebene angeordnet sind. Damit kann in einfacher
Weise eine räumlich
getrennte Aufbewahrung und gegebenenfalls eine zeitlich getrennte
Dosierung zweier gleicher oder unterschiedlicher Getränkesubstrate
verwirklicht werden.
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Diese
und weitere Merkmale gehen außer aus
den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die
einzelnen Merkmale jeweils für
sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
einer Ausführungsform der
Erfindung und auf anderen gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für
sich schutzfähige
Ausführungen
darstellen können,
für die
hier Schutz beansprucht wird. die Unterteilung der Anmeldung in einzelne
Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die
unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und
werden im folgenden näher
erläutert.
In den Zeichnungen zeigt:
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1 eine
perspektivische Darstellung einer Zubereitungseinrichtung,
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2 eine
Schnittdarstellung eines Substratbehälters sowie einen Druckstempel
vor Freisetzung des Getränkesubstrats,
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3 eine
Schnittdarstellung des Substratbehälters gemäß der 2 nach Freisetzung
des Getränkesubstrats,
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4 eine
Draufsicht auf den Substratbehälter
gemäß der 2 und 3,
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5 eine
Ansicht von unten des Substratbehälters gemäß der 4,
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6 eine
Schnittdarstellung des Druckstempels und eines zugeordneten Niederhalters
in einer Ruheposition und in einer gestrichelt dargestellten Funktionsposition,
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7 eine
Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines Substratbehälters, der
mit zwei räumlich
voneinander getrennten Getränkesubstraten
befüllt
ist,
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8 eine
Schnittansicht des Substratbehälters
gemäß der 7 nach
Freisetzung des Getränkesubstrats,
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9 eine
schematische Darstellung eines mit zwei separaten Substraträumen versehenen Substratbehälters und
eines entsprechend geformten Druckstempels,
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10 eine
Draufsicht auf den Substratbehälter
gemäß der 9,
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11 ein
in einer Halterung aufgenommenes Zubereitungsgefäß, das oberhalb einer induktiven
Kochplatte angeordnet ist,
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12 eine
schematische Darstellung eines Zubereitungsgefäßes mit einem bodenseitigen
Auslass, der mit einem Sperrventil verschließbar ist,
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13 eine
weitere Ausführungsform
eines Zubereitungsgefäßes mit
bodenseitigem Auslass und Sperrventil.
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Detaillierte
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Eine
in der 1 dargestellte Zubereitungseinrichtung 1 weist
ein kubisches Gehäuse 2 aus
einem formstabilen Material, beispielsweise Kunststoff oder Metall
auf. In dem Gehäuse 2 sind
nicht näher darge stellte
Funktionseinheiten wie insbesondere eine Öffnungseinrichtung, eine Heizeinrichtung,
ein Zubereitungsgefäß, der Zubereitungseinrichtung 1 untergebracht.
Das Gehäuse 2 weist
an einer vorderen Stirnseite einen Substratschacht 3 auf,
der ein Einschieben und Entnehmen eines nicht dargestellten Substratbehälters 7 in
das Innere der Zubereitungseinrichtung 1 ermöglicht,
wo eine nachfolgend näher
beschriebene Freisetzung eines im Substratbehälter 7 aufgenommenen
Getränkesubstrats 10 erfolgen
kann. Der Substratschacht 3 ist derart gestaltet und auf
einen Querschnitt der Substratbehälter 7 angepasst,
dass ein Substratbehälter 7 nur
in einer vorgegebenen Orientierung, nämlich mit nach oben weisendem
Wandabschnitt 7 und in Einschubrichtung weisender Grifflasche 14 in
den Substratschacht 3 eingeschoben werden kann, um Fehlfunktionen
der Zubereitungseinrichtung 1 zu vermeiden. Um eine bequeme
Entnahme des Substratbehälters 7 nach Deformation
und Entleerung zu gewährleisten,
ist der Substratschacht mit einer nach untenweisenden, bogenförmigen Ausnehmung
versehen, die genügend Raum
für die
nach unten weisenden Wandabschnitte des Substratbehälters 7 nach
der Entleerung lassen.
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Unterhalb
des Substratschachts 3 ist ein Produktschacht 4 vorgesehen,
der sich nach innen in das Gehäuse 2 erstreckt
und in den ein Trinkgefäß, exemplarisch
durch eine Tasse dargestellt, eingeschoben werden kann, um mit dem
Produkt der in der Zubereitungseinrichtung 1 vorgenommenen
Getränkezubereitung
befüllt
zu werden. Unterhalb des Produktschachts 4 ist eine Schublade 6 vorgesehen,
die zur Aufnahme von Produktresten und von Resten des Getränkesubstrats 10 vorgesehen
ist und die aus dem Gehäuse 2 zur
Entleerung entnehmbar ist. An einer Oberseite des Gehäuses 2 ist
ein Handhebel 5 vorgesehen, der eine nachstehend näher beschriebene
Betätigung
eines Druckstempels 22 und somit eine Freisetzung eines
Getränkesubstrats 10 aus dem
Substratbehälter 7 ermöglicht.
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Zur
Freisetzung des Getränkesubstrats 10 ist
der Druckstempel 22 linear, bevorzugt in vertikaler Richtung,
bewegbar in dem Gehäuse 2 aufgenommen
und ist mit einer in der 2 näher dargestellten, linsenförmig gestalteten
Stirnfläche 29 ausgestattet.
Die Stirnfläche 29 ist
dem unterhalb des Druckstempels 22 angeordneten Substratbehälter 7 zugewandt
und kann bei Aufbringung einer Betätigungskraft auf den Handhebel 5 in
Berührkontakt
mit dem Substratbehälter 7 gebracht
werden.
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Der
in den 2 bis 5 dargestellte Substratbehälter 7 weist
einen oberen Wandabschnitt 8 und einen unteren Wandabschnitt 9 auf,
die randseitig in einem Nahtbereich 30 miteinander verbunden sind,
wobei ein kreisringförmiger
Verstärkungsring 13 zur
Verbindung der beiden Wandabschnitte 8, 9 vorgesehen
ist, wie in den 4 und 5 näher dargestellt.
Die Wandabschnitte 8, 9 und der Verstärkungsring 13 sind
aus einem lebensmittelechten Kunststoffmaterial hergestellt und
bilden einen Substratraum 31, der für die Aufnahme eines Getränkesubstrats 10 vorgesehen
ist. Durch eine geeignete Auswahl des Materials für die Wandabschnitte 8, 9 und
den Verstärkungsring 13 sowie
durch eine stoffschlüssige
Verbindung der Wandabschnitte 8, 9 mit dem Verstärkungsring 13 kann
eine hermetische, aromadichte Abtrennung des Substratraums 31 von einer
Umgebung verwirklicht werden, so dass das Getränkesubstrat 10 auch
unter ungünstigen
Lagerungsbedingungen über
einen längeren
Zeitraum aromaerhaltend gelagert werden kann. Beim vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist der obere Wandabschnitt 8 mit einem mittleren Krümmungsradius 11 von
ca. 50mm ausgeführt,
während
der untere Wandabschnitt 9 einen nahezu unendlichen Krümmungsradius 12 aufweist,
das heißt
im Wesentlichen eben gestaltet ist. Der Verstärkungsring 13 ist
mit einem umlaufenden, in achsialer Richtung erstreckten Bund 32 versehen,
der für
eine formschlüssige
Kopplung mit einem Niederhalter 17 vorgesehen ist.
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Durch
Aufbringen einer Betätigungskraft
auf den in 1 dargestellten Handhebel 5 kann
der Druckstempel 22 gemäß der 2 auf
die konvex gewölbte
Oberfläche
des oberen Wandabschnitts 8 aufgepresst werden und führt zu einer
Drucksteigerung im Substratraum 31 des Substratbehälters 7.
Da das im Substratbehälter 7 aufgenommene
Getränkesubstrat 10 nur
eine geringe Kompressibilität
aufweist, findet eine Krafteinleitung vom Druckstempel 22 über den
oberen Wandabschnitt 8 und das Getränkesubstrat 10 auf
den unteren Wandabschnitt 9 statt, der einer Dehnung unterworfen
wird und bei Erreichen einer maximalen Dehnspannung reißt. Bei
einer geeigneten Gestaltung mit Schwächungslinien 33, wie
sie in der 5 für den unteren Wandabschnitt 9 angedeutet
sind, findet ein schlagartiger Reißvorgang des unteren Wandabschnitts 9 statt,
so dass das Getränkesubstrat 10 ebenfalls schlagartig
freigesetzt wird und der Schwerkraft folgend nach unten fallen kann,
wie dies in der 3 schematisch dargestellt ist.
Durch die Druckkraft des Druckstempels 22 erhält der obere
Wandabschnitt 8 eine Krümmung,
deren Krümmungsradius
in etwa dem mittleren Krümmungsradius
bei noch nicht freigesetztem Medium, jedoch mit negativen Vorzeichen entspricht.
Dadurch wird das Getränkesubstrat 10 zumindest
nahezu vollständig
aus dem ursprünglichen
Substratraum 31 verdrängt
und mit großer Wahrscheinlichkeit
zumindest nahezu vollständig aus
dem Substratbehälter 7 freigesetzt.
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Um
bei dem Umformungsvorgang des Substratbehälters 7, wie er vorstehend
beschrieben ist, eine vollständige
Deformation des Substratbehälters 7 durch
die auftretenden Kräfte
zu verhindern, ist der Druckstempel 22 mit einem in der 4 näher dargestellten
Niederhalter 17 versehen. Der Niederhalter 17 weist
eine im Wesentlichen hohlzylindrische, hülsenförmige Gestalt auf und umgreift
den Druckstempel 22 zumindest abschnittsweise. An einer
dem Substratbehälter 7 zugewandten
Stirnseite ist der Niederhalter 17 mit einer Keilgeometrie 18 versehen, die
die Aufbringung einer hohen Flächenpressung auf
den Verstär kungsring 13 des
Substratbehälters 7 und
eine, insbesondere formschlüssige,
Kopplung an den umlaufenden Bund 32 gewährleistet. Damit kann sichergestellt
werden, dass der Substratbehälter 7 bei
Ausübung
der Druckkraft nicht durch eine Öffnung
einem Aufnahmebereich 20, die für die Freisetzung des Getränkesubstrats 10 vorgesehen
ist, hineingezogen wird. Vielmehr wird der Verstärkungsring 13 des
Substratbehälters 7 auf
eine Auflagefläche 21 des
Aufnahmebereichs 20 aufgepresst und durch die hohe Flächenpressung
des Niederhalters 17 und die dadurch hervorgerufenen Reibungskräfte kraftschlüssig und
formschlüssig
fixiert. Für
eine Ansteuerung des Niederhalters 17 ist zwischen dem
Niederhalter 17 und dem Druckstempel 22 eine Kopplungsfeder 19 vorgesehen,
die eine Druckkraftübertragung zwischen
Druckstempel 22 und Niederhalter 17 ermöglicht.
Sobald der Niederhalter 17 auf dem Verstärkungsring 13 des
Substratbehälters 7 aufliegt, findet
bei Erhöhung
der Druckkraft lediglich noch eine lineare Relativbewegung des Druckstempels 22 gegenüber dem
Niederhalter statt, während
durch die Kopplungsfeder 19 ein weiterer Druckkraftaufbau
auf den Niederhalter 17 stattfindet.
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Bei
dem in den 7 und 8 dargestellten
Substratbehälter 7 ist
der Substratraum 31 durch eine Trennwand 34 in
zwei Raumabschnitte unterteilt, in denen vorzugsweise unterschiedliche
Getränkesubstrate,
beispielsweise Kaffeepulver und Zucker, untergebracht werden können. Durch
die äußerlich
gleiche Gestaltung des Substratbehälters kann dieser in der gleichen
Weise eingesetzt werden wie der bereits vorstehend beschriebene
Substratbehälter.
Die Trennwand 34 kann für
eine hermetische Abschottung der beiden Raumabschnitte vorgesehen
sein, so dass in einem Raumabschnitt ein Getränkesubstrat 10 aufbewahrt
werden kann, das während
der Lagerungszeit des Substratbehälters 7 bei fehlender
Abschottung negativ von dem im zweiten Raumabschnitt aufbewahrten
Getränkesubstrat 10 beeinflusst
würde.
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In
den 9 und 10 ist eine weitere Ausführungsform
eines Substratbehälters 7 mit
zwei separaten Substraträumen 31 dargestellt.
Die beiden Substraträume
sind durch zwei in einer gemeinsamen Ebene angeordnete, räumlich getrennte
Auswölbungen
im oberen Wandabschnitt 8 verwirklicht und weisen am unteren
Wandabschnitt 9 auch separate, nicht dargestellte Schwächungslinien
auf, so dass die in den Substraträumen 31 gespeicherten Getränkesubstrate 10 zeitlich
unabhängig
voneinander freigesetzt werden können.
Um eine zeitlich unabhängige
Freisetzung zu verwirklichen ist eine Druckstempeleinrichtung 35 vorgesehen,
die zwei separate, unabhängig
oder gemeinsam ansteuerbare Druckstempel 22 aufweist. Je
nach Ausführung der
Druckstempeleinrichtung 35 kann einer der beiden Druckstempel 22 zuerst
die Freisetzung eines Getränkesubstrats 10 bewirken,
während
der zweite Druckstempel 22 eine zeitlich versetzte Freisetzung des
zweiten im Substratbehälter 7 aufbewahrten
Getränkesubstrats 10 ermöglicht.
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Die
in den 11 bis 13 dargestellten Zubereitungsgefäße 23 unterscheiden
sich im Wesentlichen durch ihre geometrische Gestaltung und hinsichtlich
der Ausführungsformen
gemäß der 12 und 13 durch
eine bodenseitig vorgesehene Auslassöffnung 36 mit Sperrventil 28,
die ein Abströmen
des im Zubereitungsgefäß 23 erzeugten Getränks direkt
in ein nicht dargestelltes Trinkgefäß ermöglichen. Das Zubereitungsgefäß 23 ist
in einer nicht näher
dargestellten Halterung aufgenommen, die ihrerseits schwenkbeweglich
um eine Schwenkachse 26 an einer Verschiebeeinrichtung 27 aufgenommen
ist. Die Schwenkachse 26 kann von einer nicht dargestellten
Schwenkeinrichtung, beispielsweise einem elektrischen Getriebemotor
angesteuert werden und ermöglicht
die Verkippung des Zubereitungsgefäßes 23 zur Entleerung
des erzeugten Getränks
in ein Trinkgefäß. Durch
die nicht näher
dargestellte Verschiebeeinrichtung 27 kann eine Translation
des Zubereitungsgefäßes 23 in
vertikaler Richtung bewirkt werden, um für die Durchführung einer Verkippung
einen ausreichenden Schwenkraum, beispielsweise gegenüber einer
Heizplatte 24, gewährleisten
zu können.
Die Heizplatte 24 ist gemäß der 11 als
flache Induktionsspule ausgeführt
und ermöglichte
eine kontakt- und berührungslose
Beheizung des Zubereitungsgefäßes 23.
Bei den Ausführungsformen
der 12 und 13 ist
die Heizplatte 24 auf die gekrümmte bzw. konische Außenkontur der
Zubereitungsgefäße 23 angepaßt und stellt
somit einen geringen Abstand und damit einen hohen thermischen Wirkungsgrad
der Induktionsbeheizung sicher.
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Bei
einer nicht dargestellten Ausführungsform
der Erfindung ist anstelle einer induktiven Heizeinrichtung eine
elektrische Folienheizung vorgesehen, die unmittelbar am Zubereitungsgefäß angebracht,
insbesondere im Zubereitungsgefäß integriert,
ist und die eine besonders rasche Aufheizung des Zubereitungsgefäßes gewährleistet,
da nur eine sehr geringe Wärmekapazität der Heizeinrichtung
erwärmt
werden muss. Neben der kurzen Aufheizzeit kann wegen der geringen
Wärmekapazität der Folienheizung
auch eine geringe Restwärmezufuhr
in den Zubereitungsbehälter
nach Abschalten der Stromzufuhr zur elektrischen Folienheizung gewährleistet
werden, das heißt,
es findet nahezu keine weitere Wärmezufuhr
statt, sobald die Stromversorgung der Folienheizung beendet wurde.
Damit lässt
sich insbesondere ein Einbrennen von Resten des Getränkesubstrats
nach dem Entleeren des zubereiteten Getränks aus dem Zubereitungsgefäß vermeiden.
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Eine
weitere, zusätzliche
oder alternative Maßnahme
zur Vermeidung eines Einbrennens von Resten des Getränkesubstrats
im Zubereitungsgefäß kann eine
zumindest teilweise Beschichtung einer Innenwandung des Zubereitungsgefäßes mit
einem Antihaftmaterial sein. Es kann auch vorgesehen sein, einen
oberen Bereich des Zubereitungsgefäßes aus einem vom übrigen Zubereitungsgefäß verschiedenen
Material, insbesondere aus Kunststoff, herzustellen. Damit kann
ein Überhitzen
dieses Bereichs, der typischerweise während der Getränkezubereitung nicht
mit Lösungsmittel
benetzt ist und der bei Zufuhr von Energie über eine Kochtemperatur des
Lösungsmediums
erwärmt
werden kann, vermieden werden, da in diesem oberen Bereich keine
induktive Erwärmung
oder ein Wärmetransport
vom unteren Bereich des Zubereitungsgefäßes stattfindet. Zusätzlich oder ergänzend kann
eine aktive Kühlung
des Zubereitungsgefäßes, beispielsweise über eine
Lüftereinrichtung,
also eine Wärmeabfuhr
durch Konvektion mittels eines zwangsweise herbeigeführten Luftstroms,
verwirklicht werden. Am Zubereitungsgefäß kann auch am oberen Rand
ein umlaufender Bund in der Art einer Rinne oder Lippe vorgesehen
sein, der nach Durchführung
des Entleerungsvorgangs ein Zurückfließen von
Resten des zubereiteten Getränks
in wärmere
Bereiche, insbesondere in den unteren Bereich des Zubereitungsgefäßes verhindert,
so das auch dadurch ein Festbrennen von Resten des Getränkesubstrats
im Zubereitungsgefäß vermindert oder
verhindert werden kann.