DE102019124849A1 - Hot beverage maker with separator - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Heißgetränkebereiter (1) mit einem Strömungsleitungssystem (2) mit- einer Wasserquelle (14)- einer Brüheinheit (40), wobei die Brüheinheit (40) eine Brühkammer (41) zur Aufnahme von aufzubrühender Brühsubstanz (S) und einer Einlassleitung zum Einlassen von Brühwasser in die Brühkammer (41),- einer Zuführungsvorrichtung (72) zum Zuführen einer vorbestimmten Menge einer ersten Brühsubstanz in die Brühkammer (41),- eine Heizeinrichtung (9) zum Erhitzen des der Brühkammer (41) zugeführten Wassers- eine Pumpe (9), die dazu ausgebildet ist, das Wasser aus der Quelle (14) zur Brühkammer (41) zu fördern,- eine Steuereinrichtung (18) zur Aktivierung und Deaktivierung der genannten Aktoren (8, 9, 72) zur Zubereitung eines ausgewählten Getränks.Um ein optimales Geschmackergebnis zu erreichen, umfasst die Zuführvorrichtung (70) ein Abscheidemittel (80), um Teile (F) aus der Brühsubstanz (S) zu entfernen und das Zuführen dieser Teile (F) zur Brühkammer (41) zu unterbinden.The invention relates to a hot beverage maker (1) with a flow line system (2) with - a water source (14) - a brewing unit (40), the brewing unit (40) having a brewing chamber (41) for receiving the brewing substance (S) to be brewed and an inlet line for admitting brewing water into the brewing chamber (41), - a feed device (72) for feeding a predetermined amount of a first brewing substance into the brewing chamber (41), - a heating device (9) for heating the water fed to the brewing chamber (41) - a Pump (9) which is designed to deliver the water from the source (14) to the brewing chamber (41), - a control device (18) for activating and deactivating said actuators (8, 9, 72) for the preparation of a selected one In order to achieve an optimal taste result, the feed device (70) comprises a separator (80) to remove parts (F) from the brewing substance (S) and to prevent these parts (F) from being fed to the brewing chamber (41) en.
Description
Die Erfindung betrifft einen Heißgetränkebereiter mit einem Strömungsleitungssystem mit
- - einer Wasserquelle;
- - einer Brüheinheit, wobei die Brüheinheit eine Brühkammer zur Aufnahme von aufzubrühender Brühsubstanz und einer Einlassleitung zum Einlassen von Brühwasser in die Brühkammer,
- - einer Zuführungsvorrichtung zum Zuführen einer vorbestimmten Menge einer ersten Brühsubstanz in die Brühkammer,
- - eine Heizeinrichtung zum Erhitzen des der Brühkammer zugeführten Wassers
- - eine Pumpe, die dazu ausgebildet ist, das Wasser aus der Quelle zur Brühkammer zu fördern,
- - eine Steuereinrichtung zur Aktivierung und Deaktivierung der genannten Aktoren zur Zubereitung eines ausgewählten Getränks.
- - a water source;
- - A brewing unit, the brewing unit having a brewing chamber for receiving the brewing substance to be brewed and an inlet line for letting the brewing water into the brewing chamber,
- - A feed device for feeding a predetermined amount of a first brewing substance into the brewing chamber,
- - A heating device for heating the water supplied to the brewing chamber
- - a pump designed to deliver the water from the source to the brewing chamber,
- - A control device for activating and deactivating said actuators for preparing a selected drink.
Eine derartige Kaffeemaschine ist aus der
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, einen Heißgetränkebereiter dahingehend weiterzubilden, dass eine Vielzahl von unterschiedlichen Brühgetränken optimal zubereitet werden können. Insgesamt soll das Brühergebnis verbessert werden.The invention is thus based on the object of developing a hot beverage maker in such a way that a large number of different brewed beverages can be optimally prepared. Overall, the brewing result should be improved.
Erfindungsgemäß wird unter anderem diese Aufgabe durch einen Heißgetränkebereiter mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved, inter alia, by a hot beverage maker with the features of
Ein mit der Erfindung erreichbarer Vorteil besteht darin, dass geräteseitig oder steuerungsseitig für alle oder zumindest nahezu alle voreingestellten Getränke eine optimale Geschmacksentfaltung bereitgestellt wird. Insbesondere kann die Extraktion sehr genau auf das jeweilige Getränk bzw. auf die jeweils verwendete Bohnensorte auf den optimalen Grad eingestellt werden.One advantage that can be achieved with the invention is that on the device side or on the control side, an optimal taste development is provided for all or at least almost all preset drinks. In particular, the extraction can be set very precisely to the optimum level for the respective drink or the type of bean used in each case.
Hierzu umfasst die Zuführvorrichtung ein Abscheidemittel, um Teile aus der Brühsubstanz zu entfernen und das Zuführen dieser Teile zur Brühkammer zu unterbinden. Die Teile beziehen sich auf die Korngrößen der Brühsubstanz, wobei Korngrößen, die unerwünschte Geschmackseinflüsse haben, entfernt werden, bevor sie mit dem Brühwasser in Kontakt kommen. Anders ausgedrückt, zwischen Vorratsbehälter und Brühkammer ist das Abscheidemittel angeordnet, das nur die für die optimale Geschmacksentfaltung dienenden Teile des Kaffeepulvers in die Brühkammer einlässt und alle unerwünschten Teile nach außen oder in einen Abfallbehälter ableitet und damit vor dem Erreichen der Brühkammer abzweigt. Mit dem Abscheiden von unerwünschten Partikeln während der Zuführung der Trockensubstanz in die Brühkammer werden die Teile, die den Geschmack negativ beeinflussen, aus dem Brühprozess entfernt, bevor sie aufgebrüht werden. Damit kann der nachfolgende Brühprozess vereinfacht oder hinsichtlich des zeitlichen Verlaufs oder der Brühtemperatur optimale gestaltet werden, weil die Aromaentfaltung der staubförmigen, unerwünschten Partikel nicht mehr berücksichtigt werden muss.For this purpose, the feed device comprises a separating means in order to remove parts from the brewing substance and to prevent these parts from being fed to the brewing chamber. The parts relate to the grain sizes of the brewing substance, with grain sizes that have undesirable effects on taste being removed before they come into contact with the brewing water. In other words, between the storage container and the brewing chamber, the separating means is arranged, which only allows the parts of the coffee powder that are used for optimum flavor development into the brewing chamber and diverts all unwanted parts to the outside or into a waste container and thus branches off before reaching the brewing chamber. With the separation of unwanted particles while the dry substance is being fed into the brewing chamber, the parts that negatively affect the taste are removed from the brewing process before they are brewed. In this way, the subsequent brewing process can be simplified or optimized with regard to the course over time or the brewing temperature, because the development of the aroma of the dust-like, undesired particles no longer has to be taken into account.
Das Abscheidemittel ist dabei ferner dazu ausgebildet, Staub aus der Brühsubstanz zu entfernen, wobei als Staub Pulverpartikel mit einer Korngröße im Durchmesser im Bereich kleiner 150 Mikrometer (um), bevorzugt kleiner 100 Mikrometer (um) zu verstehen ist. Dies ist deshalb von Vorteil, weil aus den kleinen Partikeln die bitteren Geschmacksanteile schneller extrahiert werden, als aus den größeren Partikeln, die einen größeren Durchmesser als den Durchmesser aus dem vorgenannten Bereich aufweisen. Das bedeutet, dass die Partikel, die zum bitteren Geschmack bei einer normalen Brühzeit im Bereich von 10 bis 30 Sekunden beitragen, nicht als Trockensubstanz in die Brühkammer eingelassen werden. Es werden sozusagen nur die erwünschten Partikel in die Brühkammer eingelassen, die beim Aufbrühen mit dem Brühwasser nur die gewünschten Geschmackseigenschaften entfalten, wobei der Brühvorgang beendet wird, bevor die bitteren und damit unerwünschten Geschmacksstoffe aus der Substanz gelöst werden.The separating means is also designed to remove dust from the brewing substance, dust being understood to mean powder particles with a grain size in the range of less than 150 micrometers (µm), preferably less than 100 micrometers (µm). This is advantageous because the bitter taste components are extracted more quickly from the small particles than from the larger particles, which have a larger diameter than the diameter from the aforementioned range. This means that the particles that contribute to the bitter taste with a normal brewing time in the range of 10 to 30 seconds are not let into the brewing chamber as a dry substance. So to speak, only the desired particles are let into the brewing chamber, which only develop the desired taste properties when brewing with the brewing water, the brewing process being terminated before the bitter and thus undesirable flavors are released from the substance.
In einer insgesamt vorteilhaften Ausführung ist der Getränkebereiter als sogenanntes Mahlwerksgerät ausgebildet und umfass ferner ein Mahlwerk zum Mahlen von bevorrateten Bohnen zur Bereitstellung der Brühsubstanz, welches der Zuführvorrichtung vorgeschaltet ist, wobei das Mahlwerk von der Steuereinrichtung aktiviert und deaktiviert werden kann. Beim Mahlen lassen sich Feinpartikel nicht vermeiden, die im Normalfall mit in die Brühkammer gelangen und zu Entfaltung von unerwünschten Geschmackstoffen führen. Um dies von vorneherein zu vermeiden, werden diese Feinpartikel während des Mahlens und während der Zuführung entfernt, bevor sie die Brühkammer erreichen. Der Anteil der entfernten Partikel liegt in der Regel im Bereich von 5 % bis 15 % der gesamten gemahlenen Kaffeemenge, sodass der Brühkammer für einen Brühvorgang ca. 85 % bis 95 % der Mahlmenge zugeführt wird. Diese Menge wird somit verworfen. Alternativ kann der Staub gesammelt und für andere Zwecke oder andere Brühgetränke verwendet werden.In an overall advantageous embodiment, the beverage maker is designed as a so-called grinder device and also includes a grinder for grinding stored beans for Provision of the brewing substance, which is connected upstream of the feed device, wherein the grinder can be activated and deactivated by the control device. When grinding, fine particles cannot be avoided, which normally get into the brewing chamber and lead to the development of undesirable flavors. In order to avoid this from the outset, these fine particles are removed during grinding and during feeding before they reach the brewing chamber. The proportion of particles removed is usually in the range of 5% to 15% of the total amount of ground coffee, so that approx. 85% to 95% of the amount of coffee is fed to the brewing chamber for a brewing process. This amount is thus discarded. Alternatively, the dust can be collected and used for other purposes or other brewed beverages.
In einer vorteilhaften Ausführung umfasst das Abscheidemittel ein Sieb, durch das die feinen Bestandteile des Pulvers durchlässt und nach außen abführt, wobei die nicht durchgelassenen Bestandteile in die Brühkammer gelangen. In einer konkreten Ausführung ist das Abscheidemittel als schräger Schacht ausgebildet, der am Einlass der Brühkammer mündet. Die Unterseite des Schachts ist zumindest bereichsweise als Sieb ausgebildet mit einer Maschenweite, die Korngrößen in Staubmaß passieren lässt. Durch den schrägen Schacht gleitet das Pulver mit verschiedenen Korngrößen aufgrund der Schwerkraft in Richtung Brühkammer, wobei während des Gleitens die Partikel in Staubkorngröße durch das Sieb fallen und nicht in die Brühkammer.In an advantageous embodiment, the separating means comprises a sieve through which the fine constituents of the powder can pass and are discharged to the outside, the constituents which have not passed through reach the brewing chamber. In a specific embodiment, the separating means is designed as an inclined shaft which opens out at the inlet of the brewing chamber. The underside of the shaft is designed, at least in some areas, as a sieve with a mesh size that allows grain sizes in the amount of dust to pass. Due to the force of gravity, the powder with different grain sizes slides through the inclined shaft in the direction of the brewing chamber, whereby the particles in the size of dust particles fall through the sieve and not into the brewing chamber.
In einer anderen Ausführung umfasst das Abscheidemittel Zentrifuge oder Zyklonvorrichtung, wobei die Zentrifuge oder Zyklonvorrichtung dazu eingerichtet ist, die feinen Bestandteile des Pulvers nach außen abzuführen und die nicht abgeführten Bestandteile der Brühkammer zuzuführen. Die genannte Vorrichtung ist so ausgebildet, dass der Auslass der Abscheideeinrichtung für die nicht abgeschiedenen Bestandteile oberhalb der Brühkammer angeordnet ist, sodass diese Bestandteile dort hineinfallen können. Die abgeschiedenen, staubartigen Bestandteile werden seitlich aus der Zyklonvorrichtung herausgeführt, sodass sie nicht in die Brühkammer gelangen. Dabei umfasst die Zyklonvorrichtung bevorzugt eine trichterförmige Kammer, die einen unteren Auslass für die groben Bestandteile und einen seitlichen Auslass für die feinen Bestandteile des Pulvers aufweist.In another embodiment, the separating means comprises a centrifuge or cyclone device, the centrifuge or cyclone device being set up to discharge the fine constituents of the powder to the outside and to feed the constituents that are not discharged into the brewing chamber. Said device is designed in such a way that the outlet of the separating device for the non-separated components is arranged above the brewing chamber, so that these components can fall into it. The separated, dust-like components are led out of the side of the cyclone device so that they do not get into the brewing chamber. The cyclone device preferably comprises a funnel-shaped chamber which has a lower outlet for the coarse components and a lateral outlet for the fine components of the powder.
In einer weiteren, anderen Ausführung umfasst das Abscheidemittel eine elektrostatisch aufladbare Platte, die dazu ausgebildet ist, im aufgeladenen Zustand die feinen Bestandteile des Pulvers nach außen abzuführen und die nicht abgeführten Bestandteile der Brühkammer zuzuführen. Das Abscheidemittel umfasst dabei ein Gehäuse oder eine Kammer mit einer unteren Öffnung zum Auslass der groben oder großen Partikel, wobei an einer Seitenwand eine elektrostatisch aufladbare Platte angebracht ist. Wenn diese aktiviert ist, werden die kleinen, staubartigen Partikel angezogen und gelangen dann nicht in die Brühkammer. Sobald die Brühkammer in die Brühposition verfahren ist und sich nicht mehr im Bereich unterhalb des Abscheidemittels befindet, kann die elektrostatische Platte deaktiviert werden, um die daran haftentenden Partikel zu lösen oder zu entfernen.In a further, different embodiment, the separating means comprises an electrostatically chargeable plate which, when charged, is designed to discharge the fine constituents of the powder to the outside and to feed the constituents that are not discharged to the brewing chamber. The separating means comprises a housing or a chamber with a lower opening for the outlet of the coarse or large particles, an electrostatically chargeable plate being attached to a side wall. When this is activated, the small, dust-like particles are attracted and then do not get into the brewing chamber. As soon as the brewing chamber has moved into the brewing position and is no longer in the area below the separating means, the electrostatic plate can be deactivated in order to loosen or remove the particles adhering to it.
In einer weiteren Ausführung umfasst das Abscheidemittel eine Blasvorrichtung, die dazu ausgebildet ist, die feinen Bestandteile des Pulvers nach außen abzuführen und die nicht abgeführten Bestandteile der Brühkammer zuzuführen. Auch in dieser Ausführung umfasst das Abscheidemittel ein Gehäuse oder eine Kammer, in die das Pulver eingefüllt oder aufgrund der Schwerkraft hineinrieselt. Während des Durchrieselns durch die Kammer wird seitlich Luft in oder durch die Kammer geblasen, sodass die leichteren, kleinen Partikel seitlich aus der Kammer herausgeblasen werden, wobei die schwereren, größeren Partikel weiter senkrecht zur Brühkammer herabfallen. In einer zweckmäßigen Ausführung kann auch die Zyklonvorrichtung mit dem Gebläse ausgestattet werden, um eine Wirbel- oder Zyklonbewegung des herabfallenden Pulvers zu bewirken.In a further embodiment, the separating means comprises a blowing device which is designed to discharge the fine constituents of the powder to the outside and to feed the constituents which are not discharged into the brewing chamber. In this embodiment, too, the separating means comprises a housing or a chamber into which the powder is filled or into which it trickles due to the force of gravity. As it trickles through the chamber, air is blown sideways into or through the chamber, so that the lighter, small particles are blown out of the chamber to the side, with the heavier, larger particles falling further perpendicular to the brewing chamber. In an expedient embodiment, the cyclone device can also be equipped with the fan in order to bring about a vortex or cyclone movement of the falling powder.
Wie bereits für einige Ausführung erwähnt, umfasst das Abscheidemittel eine Kammer oder ein Gehäuse mit einem Auslass zum Ablassen der feinen Bestandteile in die Umgebung oder einen Auffangbehälter und einen unteren Auslass zum Auslassen der groben Bestandteile in die Brühkammer.As already mentioned for some embodiments, the separating means comprises a chamber or a housing with an outlet for discharging the fine components into the environment or a collecting container and a lower outlet for discharging the coarse components into the brewing chamber.
Insgesamt ist es zweckmäßig, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet und programmiert ist, die Aktoren des Abscheidemittels in Abhängigkeit einer Benutzereingabe zu aktivieren und zu deaktivieren. Als Aktoren sind bereits die Blasvorrichtung oder die elektrostatisch aufladbare Platte vorstehend genannt.Overall, it is expedient that the control device is set up and programmed to activate and deactivate the actuators of the separating means as a function of a user input. The blowing device or the electrostatically chargeable plate have already been mentioned above as actuators.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung umfasst der Heißgetränkebereiter eine Bedien-und Anzeigevorrichtung, die Eingaben zur Auswahl des zuzubereitenden Getränks, den Geschmackseigenschaften, Mahlgrad, Kaffeesorte, und/oder Wassermenge für den Benutzer bereitstellt, wobei die Bedien-und Anzeigevorrichtung zur Übergabe der genannten Informationen mit der Steuereinrichtung in Datenverbindung steht, wobei die Bedien-und Anzeigevorrichtung dazu eingerichtet ist, die einzelnen Mengen und/oder Sorten und/oder den Mahlgrad der in die Brühkammer einzulassenden Substanz oder Substanzen als Konfigurationsdaten festzulegen, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die Konfigurationsdaten abzuspeichern und für die nachfolgende Zubereitung von Getränken heranzuziehen.In a further preferred embodiment, the hot beverage maker comprises an operating and display device which provides the user with inputs for the selection of the beverage to be prepared, the taste properties, degree of grinding, coffee type and / or amount of water, the operating and display device also for transferring the information mentioned the control device is in data connection, the operating and display device being set up to define the individual quantities and / or types and / or the degree of grinding of the substance or substances to be admitted into the brewing chamber as configuration data, the control device being set up to set the Save configuration data and use them for the subsequent preparation of beverages.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Bedien- und Anzeigevorrichtung dazu eingerichtet, Mengen und/oder Mengenanteile für die in die Brühkammer einzulassenden Brühsubstanzen zur Eingabe durch einen Benutzer bereitzustellen. Dabei ist die Bedien- und Anzeigevorrichtung bevorzugt als Berührbildschirm ausgebildet, auf den die Mengen oder Anteile symbolisch dargestellt sind und die der Benutzer durch Berührung oder Wischgesten auswählen und variieren kann.In a preferred development, the operating and display device is set up to provide quantities and / or proportions of the brewing substances to be admitted into the brewing chamber for input by a user. The operating and display device is preferably designed as a touch screen on which the quantities or proportions are symbolically displayed and which the user can select and vary by touching or swiping gestures.
Insgesamt ist es zweckmäßig, die individuell festgelegten Konfigurationsdaten zu jeweils einem Getränk durch den Benutzer mittels der Bedien- und Anzeigevorrichtung zuzuordnen.Overall, it is expedient for the user to assign the individually defined configuration data to one drink in each case by means of the operating and display device.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen
-
1 : einen Heißgetränkebereiter in einer teilweise schematischen Schnittdarstellung und -
2 bis5 : einen Heißgetränkebereiter in einer schematischen Seitenansicht in verschiedenen Ausführungen.
-
1 : a hot beverage maker in a partially schematic sectional view and -
2 to5 : a hot beverage maker in a schematic side view in various designs.
Die
Für alle hier erläuterten Ausführungen ist die Brühkammer
Außenseitig an der Frontwand des Gehäuses
Die Steuereinrichtung
In
Für alle Ausführungen gilt, dass als Staub oder kleine Partikel F bezeichnete Partikel eine Korngröße im Bereich von kleiner 150 um, bevorzugt 100 um a. Partikel mit Korngrößen größer 100 um, bevorzugt größer 150 um werden als große Partikel G bezeichnet.It applies to all statements that particles designated as dust or small particles F have a grain size in the range of less than 150 μm, preferably 100 μm a. Particles with grain sizes larger than 100 μm, preferably larger than 150 μm, are referred to as large particles G.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- WO 2017/050968 A1 [0002]WO 2017/050968 A1 [0002]
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WO2018044845A1 (en) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | Auroma Brewing Company | System and method for automated coffee grind refinement |
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2019
- 2019-09-16 DE DE102019124849.3A patent/DE102019124849A1/en active Pending
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