DE60319867T2

DE60319867T2 - Vorrichtung zur zubereitung eines getränks

Info

Publication number: DE60319867T2
Application number: DE60319867T
Authority: DE
Inventors: Karl Hug; Jean-Paul Denisart; Jean-Luc Denisart
Original assignee: Nestec SA
Current assignee: Nestec SA
Priority date: 2002-08-06
Filing date: 2003-08-05
Publication date: 2009-04-23
Anticipated expiration: 2023-08-06
Also published as: US20080178743A1; PL373654A1; BR0313250A; AU2003251690B2; AU2003251690C1; CA2493392C; WO2004014205A1; CA2493392A1; BG65572B1; RU2337602C2; JP4498137B2; IL165811A; ATE389346T1; MXPA04012788A; US20050241486A1; PL202937B1; CN101099638A; BG108983A; WO2004014205A8; CN1668234A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zubereitung eines Getränks, wobei diese Vorrichtung keine Pumpe umfasst.
In der Technik gibt es bereits Kaffeemaschinen, die für die Herstellung des Getränks keine Pumpe aufweisen. Die Patentanmeldung WO 99/02081 betrifft ein derartiges System, das die Herstellung eines Getränks mit Hilfe eines beweglichen Wagens gestattet. Dieses System beruht auf dem Prinzip, dass die Bewegung von Heißwasser durch eine Druckgasflasche bewirkt wird. Der Nachteil dieser Vorrichtung ist, dass sie schwer und kostspielig ist. Andererseits sind bei dieser Vorrichtung Wasser und Druckgas ständig in Kontakt, was eine Gasdiffusion in das Wasser und ein sprudelndes Wasser zur Folge hat. Dies hat eine Veränderung des Geschmacks des Getränks, im vorliegenden Fall des extrahierten Kaffees, zur Folge.
Ein anderes bekanntes System ist in der Schrift GB 778394 A beschrieben.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, dem Verbraucher eine relativ leichte, wenig aufwendige Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die die Herstellung von Kaffee oder anderen Getränken tassenweise mit genau definiertem Volumen ohne Geschmacksveränderung gestatten.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zubereitung eines Getränks, wie sie im Anspruch 1 definiert ist.
Unter Extraktionskopf versteht man in der vorliegenden Beschreibung jedes System, das entweder auf der Solubilisierung eines Stoffs oder auf der Extraktion beispielsweise von Tee, Kaffee oder anderen Substanzen beruht. Im Fall einer Extraktion verwendet man Kapseln, beispielsweise offene Kapseln, vom Typ Kapsel aus Filterpapier, oder auch Kapseln, die Gegenstand der Patente im Namen der Anmelderin sind, und zwar EP 512,148 und EP 602,203 . Die Kapseln können jede Art von löslichem oder extrahierbarem Nahrungsmittelprodukt enthalten, beispielsweise gemahlenen und gerösteten Kaffee, löslichen Kaffee, löslichen Kakao, Tee, dehydratisierte Substanzen für Suppen und andere.
Die Kammer für die Wasserzufuhr hat ein Volumen zwischen 10 und 1000 cm³, vorzugsweise zwischen 50 und 150 cm³. Das Volumen der Kammer ist in Abhängigkeit von dem Volumen der vom Verbraucher herzustellenden Tasse gewählt. Die Mittel, die die Abfuhr des Wassers aus der Kammer gestatten, sind Mittel, die den Druck von Gas benutzen, um diese Kammer zu entleeren. Diese Mittel sind vorzugsweise hydraulische Mittel. Als hydraulische Mittel verwendet man einen Kolben, der durch Druckgas bewegt wird.
Die Mittel, die das Befüllen der Kammer mit Wasser gestatten, sind Schwerkraftmittel oder mechanische Mittel, wie im Anspruch 1 definiert ist. Unter Schwerkraftmittel versteht man einfach, dass das Wasser die Kammer durch sein Gewicht füllt und beispielsweise den Kolben nach oben drückt. Unter mechanischen Mitteln versteht man entweder eine Feder, oder einen Motor oder einen manuellen Eingriff.
Das Druckgas ist aus der Gruppe ausgewählt, die aus Luft, CO₂ und Stickstoffoxid besteht.
Der Wasserbehälter ist ein thermisch isolierter Heißwasserbehälter. Man kann auch bei einer Ausführungsform vorsehen, dass das Heizsystem die Kammer umgibt. Es ist auch möglich, zwischen der Kammer und dem Extraktionskopf ein Heizsystem vorzusehen. Die Form der Kammer ist nicht entscheidend. Vorzugsweise hat die Kammer eine im Wesentlichen zylindrische Form.
Ein anderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass sie praktisch geräuschlos ist.
In der folgenden Beschreibung wird auf die Zeichnung Bezug genommen. In dieser zeigen:
1 eine Darstellung der Vorrichtung in einer ersten Ausführungsform,
2 bis 5 schematische Darstellungen der Vorrichtung in einer zweiten Ausführungsform und
6 eine schematische Darstellung gemäß einer dritten Ausführungsform.
Die Vorrichtung umfasst einen Wasserbehälter 1, eine Kammer 5, die mit dem Behälter über die Leitung 11 verbunden ist, ein Heizsystem 7, einen Druckgasbehälter 2 und einen Extraktionskopf 10. Die Kammer 5 umfasst einen Kolben 16, der durch eine Feder 17 bewegt wird. Die Kammer 5 besitzt eine Seite 5a für den Druckgaseintritt und eine Seite 5b für den Wassereintritt. Der Druckgasbehälter 2 ist über die Leitung 12 mit der Seite 5a verbunden und diese Leitung umfasst einen Druckminderer 3 und ein Ventil 4. Das Rückschlagventil 6 verhindert jeden Wasserrückfluss aus der Kammer 5. Die Leitung 13 führt zum Heizsystem, das einen Thermostat 8 und einen Heizkörper 9 umfasst. Die Leitung 4 führt zum Extraktionskopf.
Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Wenn der Verbraucher sich einen Kaffee machen möchte, wird das Ventil 4 geöffnet und mit der Umgebungsluft in Verbindung gesetzt. Da die Seite 5a sich von Luft entleert, entspannt sich die Feder 17 und saugt Wasser aus dem Wasserbehälter 1 auf der Seite 5b. Wenn die Seite 5b voll ist, gelangt das Ventil 4 in die Stellung der Verbindung mit dem Druckgasbehälter 2: Das Gas entspannt sich mit Hilfe von 3 und bewegt den Kolben 16 so, dass die Wassermasse auf der Seite 5b verlagert wird. Das Wasser fließt über das Rückschlagventil 18 in das Heizsystem 7 und durch den Extraktionskopf 10. Der Kaffee gelangt in die Tasse 15. Die Maschine ist nun für die folgende Extraktion bereit.
Die Vorrichtung der 2 bis 5 umfasst einen wärmeisolierten Heißwasserbehälter 20, eine Kammer 29, die mit dem Behälter durch die ein Rückschlagventil 22 enthaltende Leitung 21 verbunden ist, einen Druckgasbehälter 23 mit einem Druckminderventil 24, der mit der Kammer 29 über die Leitung 28 verbunden ist. Das Dreiwegeventil 27 gestattet die Einführung von Druckgas in die Kammer 29 oder die Verbindung mit dem Außendruck. Die Kammer 29 umfasst einen Kolben 30 mit seiner Stange 31 und einen Ventilauslöser 35. Der mechanische Riegel 32 blockiert den Kolben in der komprimierten Stellung der Feder 33. Am Austritt der Kammer 29 gelangt man zu der zu extrahierenden Kapsel 26, die in dem Kartuschenträger 25 angeordnet ist.
Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:
Wenn der Verbraucher sich einen Kaffee machen möchte, rückt er den Riegel 32 in Richtung des Pfeils B aus, was bewirkt, dass die Feder 33 sich entspannt (3): Der Kolben 30 bewegt sich in Richtung des Pfeils A nach oben. Die in 37 vorhandene Luft tritt gemäß dem Pfeil C in die Leitung 28 aus und wird über das Ventil 27 nach außen abgeführt (Pfeil E). Das Wasser des Behälters 20 wird über das Ventil 22 nach 38 angesaugt. Bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens 30 verlagert der Ventilauslöser 35 die Stange 34 des Ventils gemäß Pfeil F, bis in 37 keine Luft mehr ist, und man erreicht in 38 ein maximales Volumen. Zu diesem Zeitpunkt kippt das Ventil 27, um über den Druckminderer 24 durch die Leitung 28 das Druckgas eintreten zu lassen, um den Kolben 30 zurückzudrücken. Das Heißwasservolumen in 38 öffnet das Ventil 36, gelangt auf die Kapsel 26 und der Kaffee fließt in die Tasse 40. Bei der Extraktion zieht der Kolben die Stange 34 gemäß dem Pfeil G nach unten. Am Ende des Wegs des Kolbens (5) setzt das Ventil 27 das Volumen 37 wieder unter atmosphärischen Druck und der Hebel 32 blockiert wieder den Kolben mit der komprimierten Feder 33. Die Maschine ist nun für eine neue Extraktion bereit. Man kann einen Behälter 20 mit einem Volumen von etwa 1 oder 2 Liter vorsehen. Der Druckgasbehälter 23 hat normalerweise ein Volumen von ... l. Das Volumen 38 entspricht einem Tassenvolumen von etwa 100 cm³.
Bei der Ausführungsform von 6 sieht man anstelle von Heißwasser einen Behälter 41, der kaltes Wasser enthält, und einen Heizkörper 42 vor. Auch hier ist eine Kammer 49 mit einem Kolben 47, einer Kolbenstange 46, einer Feder 45, einer Kapsel 44 und einem Kartuschenhalter 43 vorgesehen.
Die Arbeitsweise ist dieselbe wie oben, mit der Ausnahme, dass der Heizkörper 42 kaltes Wasser erhitzt, das über die Leitung 50 und das Ventil 48 zutritt und in die Kammer 49 eintritt. Wenn der Kolben in der oberen Stellung ist, drückt die Druckluft (nicht dargestellt) das Heißwasser in der Leitung 51 über das Ventil 52 zur Kapsel 44. Der Kaffee wird in einer darunter befindlichen Tasse aufgefangen.

Claims

Vorrichtung zur Zubereitung eines Getränks, umfassend – einen Wasserbehälter, – eine mit dem Behälter verbundene Kammer (29) für die Wasserzufuhr, – Mittel zur Entleerung des Wassers aus der Kammer, umfassend einen Kolben (30) mit einer Stange (31) in der Kammer, – Mittel zum Befüllen der Kammer mit Wasser, umfassend eine Feder (17), die sich für den Rückzug des Kolbens (30) in der Kammer (29) ausdehnt, – einen Behälter mit komprimiertem Gas mit einem Ventil zum Komprimieren des Kolbens, um die Kammer zu entleeren, und – eine Leitung, die das Wasser aus der Kammer zu einem Extraktionskopf abführt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Dreiwegeventil (27) ist, das dafür ausgelegt ist, eine erste Stellung einzunehmen, um die Kammer mit dem Außendruck zu verbinden, und eine zweite Stellung, um die Einführung von Gas in die Kammer (29) zu gestatten, und dass das Ventil in Abhängigkeit von dem Ausdehnungszustand der Feder von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung bewegt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer für die Wasserzufuhr ein Volumen zwischen 10 und 1000 cm³, vorzugsweise zwischen 50 und 150 cm³ besitzt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Entleeren des Wassers aus der Kammer Mittel sind, die den Druck des Gases zum Entleeren der Kammer benutzen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Befüllen der Kammer mit Wasser Schwerkraftmittel oder mechanische Mittel sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Luft, CO₂, Stickstoffprotoxid besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Extraktionskopf ein Kopf für vordosierte Kapseln aus Filterpapier oder geschlossene Kapseln ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserbehälter ein wärmeisolierter Heißwasserbehälter ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein die Kammer umgebendes Heizsystem umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Heizsystem zwischen der Kammer und dem Extraktionskopf umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer von im Wesentlichen zylindrischer Form ist.