FI90944C - Laite pikakahvin vaahdossa esiintyvien karkeiden ilmakuplien rikkomiseksi - Google Patents

Description

i 90944

Laite pikakahvin vaahdossa esiintyvien karkeiden ilmakuplien rikkomiseksi. - Anordning for att sdndra grova luftbubblor forekommende i skummet av snabbkaffe.

Keksintd koskee patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaista laitetta.

Tunnettujen eri suodatinyksikdiden joukossa on suodattimia, joita kåytetåån kotitalouksien putkitdisså. Nåmå suodattimet ovat sylinterien muodossa, joiden poikkileikkauksen katkaisee monta vaakasuorassa påållekkåistå pydreåtå risteåvåå verkkoa.

Nåmå vaakasuorat verkot rikkovat juoksevan veden suihkun ja tekevåt veden kuohuvammaksi johtamalla siihen ilmaa. Valitet-tavasti nåiden tapaisilla suodattimilla on haittana, ettå niiden sylinterimuoto ei mahdollista nesteen nopeata virtausta.

Tavanomaisissa pikakahvin automaattisissa jakelulaitteissa eli kahviautomaateissa mååråtty måårå kahvia tippuu sekoitusmal-jaan, johon sitten johdetaan tarpeellinen måårå kuumaa vettå. Sekoitusmaljaan jårjestetty sekoitin sekoittaa veden ja kahvin mekaanisesti, jonka tuloksena kahvi kokonaan liukenee ja seoksessa tapahtuu tilavuuden kasvua. Tåmå laajentumisilmid johtuu vaahdon muodostumisesta, joka kertyy kahvin pinnalle kun sita kaadetaan kuppiin. Taman prosessin aikanamuodostuva vaahto on karkeata ja se voi sisSltSa joukon suuria ilmakuplia, jotka nakyvat kahvin pinnalla. TSllå vaahdolla, joka on tunnusomaista pikakahville, voi olla epaedullinen vaikutus kuluttajaan kun sitå verrataan espresso-kahvin hienoon, kermamaiseen vaahtoon.

Esillå olevan keksinndn tavoitteena on tåman epåkohdan vålttå-minen ja sellaisen laitteen aikaansaaminen, joka mahdollistaa hienon, kermamaisen vaahdon aikaansaamisen pikakahvikupillisen pinnalle, jonka vaahdon edullinen ulkonåkd on tåysin verratta-vissa tyypillisen espressokahvin vaahtoon.

2

Tata vårten keksinnon mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, ettå siihen kuuluu ainakin kaksi kartiomaisen pussin muo-dossa olevaa verkkoa, jotka on sovitettu samankeskeisesti sisSkkSin, verkkojen ollessa liitetyt ylåpåSståån kanteen, joka sisaltaa elimet pikakahvin syottMmiseksi.

Tama laite on suunniteltu sijoitettavaksi sekoitusmaljasta ulos johtavan putken alapaahån. ts. automaatin ulostuloon.

Yllåttåen on havaittu, etta sellaisen laitteen kayttaminen mahdollistaa vaahdossa olevien karkeiden ilmakuplien rikkomisen ja hienon ja kermamaisen vaahdon aikaansaamisen våhentamatta liiallisesti automaatista tulevan kahvin virtausnopeutta.

Keksinndn mukaisen laitteen eraana etuna on se, etta muotonsa ansiosta se ediståa kahvin virtausta automaatista kuppiin. Toisena etuna on se, etta se poistaa vaahdolla tåytetyn vir-tausputken puhdistamistarpeen ennen jokaista kayttda. Lisåksi etuna on se, etta se mahdollistaa huomattavan paineen ja siten huomattavan virtausnopeuden kayttamisen automaatissa.

Espresso-tyyppista vaahtoa voidaan luonnehtia erityisesti sen tilavuuden, massan, koostumuksen, pysyvyyden, mahdollisten suu-rien kuplien koolla, ja sen varilia. Namå ominaiset erot riippuvat yleensa kahden tyyppisista tekijoista: - kaytetyista lahtdaineista, kuten vedesta, kahvista, lisaai-neista, ja - kaytetyista fysikaalisista olosuhteista, kuten veden lampdti-lasta ja virtausnopeudesta, sekoittamisesta, virtausputken hal-kaisijasta ja pituudesta, putouskorkeudesta.

Keksinnon mukaisen laitteen kaytanndn sovellutuksissa on edul-lista muodostaa tiivis ja runsas vaahto ennen suodatusta. Sekoitusmaljassa muodostuvan vaahdon tulisi olla riittSvån tii-vistS jotta se ei liukenisi virratessaan putkessa ja laitteen 90944 3 låpi ja jotta se ei painuisi kokoon liian nopeasti kupissa olevan kahvin pinnalla. Vaahtoa tulisi myds olla riittåvåsså måårin, niin ettå se peittåå kupissa olevan kahvin koko pinnan.

Vaahdon tiiviyteen ja runsauteen voidaan vaikuttaa vaahtoon sisåltyvien suurten ilmakuplien lukumåårållå ja koolla vaahdon muodostumisen aikana. Nåmå suuret kuplat voivat aiheuttaa vaahdon stabiilisuuden heikkenemisen, ts. niin ettå sillå on voi-makkaampi pyrkimys painua kokoon ja liueta kahviin. Vaahtoon sisåltyvien suurien ilmakuplien kokoa ja lukumååråå voidaan pienentåå erilaisilla kåytetyillå fysikaalisilla olosuhteilla.

Veden låmpdtila mååråå automaatista tulevan kahvin låmpotilan.

Koska kahvin låmpotila on edullisesti 55 eC:n (jonka alapuolel-la kahvia pidetåån kylmånå) ja 75 eC:n vålillå, veden låmpdtila voi olla vålillå 60 - 95 °C, edullisesti vålillå 80 - 85 eC.

Automaatista virtaavan kahvin nopeuden tulisi olla riittåvån suuri, niin ettå kahvi nopeasti voi virrata kuppiin. Tåmå vir— tausnopeus voi olla vålillå 2-35 ml/s, edullisesti vålillå 10 - 14 ml/s.

Sekoitusmaljan sekoitusajan tulisi olla riittåvå, niin ettå varmistetaan liukenevan kahvin tåydellinen liukeneminen veteen ja niin ettå mahdollistetaan kermamaisen vaahdon muodostuminen, mutta se ei saa olla liian pitkå, niin ettå våltetåån ylisuur-ten ilmakuplien liian suuren måårån muodostumisen vaahtoon.

Sekoitus voidaan suorittaa sekoittimella, joka pydrii 8000 - 10.000 kierrosta minuutissa 3-15 sekunnin, edullisesti 5-9 sekunnin ajan.

Sekoitusmaljan ulostulossa olevan virtausputken pituus voi olla 10 - 60 cm, edullisesti 15 - 25 cm, ja sen halkaisija 3-15 mm, edullisesti 6-10 mm.

4

Toinen tekijå, jota voidaan pitåå tårkeånå keksinnon mukaisen laitteen kåytdsså, on putouskorkeus, ts. etåisyys yksikon alapåån ja kupissa olevan kahvin pinnan vålillå. Putouskorkeus vaikuttaa vain vaahdossa olevien suurten ilmakuplien mååråån. Jos putouskorkeus on minimaalinen, ts. suuruusluokkaa 20 mm, niin aikaansaatu vaahto on erittåin hienoa ja sisåltåå vain hyvin våhån suuria kuplia. Jos se on suurempi, esim. suuruusluokkaa 100 mm, vaahto on edelleenkin hienoa, mutta se sisåltåå suurenunan måårån suuria kuplia. Putouskorkeus voi olla vålillå 1 - 100 mm, edullisesti vålillå 20 - 50 mm.

Keksinnon mukainen laite kåsittåa siten ainakin kaksi verkkoa, jotka ovat sisåkkåisten pussien muodossa. Keksinnon yhteydesså kåsitetåån ettå verkko muodostuu keskenåån risteåvistå, edullisesti kohtisuorista langoista. Verkon reikåkoko, ts. neljån langan rajaama alkiotila, voi vaihdella kåytettyjen lankojen halkaisijan ja niiden etåisyyden mukaan. Verkon reikåkoon tuli-si olla riittåvån pieni, ettå suuret ilmakuplat voivat mennå rikki ja ettå voidaan saada hienoa vaahtoa, ilman ettå samalla våhennettåisiin kahvin virtausnopeutta sen kulkiessa suodatin-yksikon låpi. Verkko muodostuu edullisesti langoista, joiden halkaisija on 0,08 - 0,20 mm etåisyyksien ollessa 0,10 - 0,50 mm, joka siten måårittelee aukon kooksi 0,02 - 0,42 mm.

Verkot voivat olla minkå tahansa tyyppisen pussin muodossa, niin ettå ne voivat sopia sisåkkåin. Tarkemmin sanoen ne voivat olla kartiomaisten pussien tai kartioiden muodossa tai sylinte-rin muotoisten pussien muodossa. Jos ne ovat kartiomaisten pussien muodossa, suodatinlaitteen verkot voidaan jårjeståå saman-keskeisesti ja niille voi olla låviståjåt ja korkeudet, jotka pienenevåt kuljettaessa laitteen ulkopuolelta sisåpuolelle. Jos ne ovat sylinterin muotoisten pussien muodossa, suodatinlaitteen verkot voidaan jårjeståå samankeskeisesti ja niillå voi olla oleellisesti sama korkeus, mutta niiden halkaisija piene-nee yksikon ulkopuolelta sisåånpåin.

II

90944 5

Kartion tai sylinterin muotoisen pussin muodossa olevan verkon tekemiseksi voidaan leikata vastaava geometrinen muoto (esim. suorakaide sylinteriå vårten, suunnikas kartiota vårten), jolloin siten leikattu verkko voidaan muotoilla ja liittåå paiståån liimaamalla, hitsaamalla, sulkemalla tai muulla tavalla.

Keksinnon suodatinlaitteen muodostavien verkkojen måårå voi vaihdella. Verkkoja tulisi olla riittåvån monta, ettå ne varmistavat vaahdon hyvan suodatuksen ja mahdollistavat suurten ilmakuplien rikkomisen ilman etta samalla våhennetaån automaa-tista tulevan kahvin virtausnopeutta. Keksinnon mukainen laite kåsittåa edullisesti 2-6 verkkoa.

Jokaisen verkon valinen etåisyys voi vaikuttaa suodatuksen tehokkuuteen. Jotta varmistettaisiin ettå jokainen verkko aikaansaa optimaalisen suodatuksen riippumatta muista, pidetåan edullisena ettM se erotetaan viereisistå verkoista riittåvålle etSisyydelle. TSmSn tulisi varmistaa, etteivåt verkot tartu toisiinsa jos ne ovat liian låhellå, tai ettei vaahto painu kokoon jokaisen verkon vålissa, jos verkot ovat liian kaukana toisistaan. Viereisten verkkojen vSlinen etSisyys voi olla esi-merkiksi 0,5 - 4 mm ja edullisesti se on vålillå 1,5 - 2,5 mm.

Keksinnon mukaisen laitteen muodostavat ristikot voidaan liit-tåå ylåpåissaån kanteen. Tåma kansi voi olla muodoltaan mahdol-lisimman ohut levy, joka edullisesti on varustettu keskella olevalla vSlineella suodatettavan nesteen sydttSmista vårten, esimerkiksi sylinterin muotoisella, edullisesti kierteitetyllå suuttimella, johon automaatista johtava virtausputki voidaan liittåå. Kansi voidaan liittåå verkkohin sulkemalla, hitsaamalla, liimaamalla tai jollain muulla menetelmållå.

Sylinterin muotoisten pussien muodossa olevia verkkoja kåsit-tSvån suoritusmuodon tapauksessa keksinndn mukainen laite voi 6 lisaksi kSsittåå jakokartion. Tåmå kartio, joka edullisesti on kiintea, voidaan jårjestSS niin, etta sen karki osoittaa alas-pain verkkojen alapaiden alapuolella. Sen tehtåvånå on koota suodatettu kahvi yhdeksi ainoaksi jatkuvasti virraksi sen kulkiessa kartion yli. Jakokartion kanta voi olla kupera, ts. hieman suppeneva, kartiomainen tai porrastettu, niin etta se paremmin jakaa tulevan nesteen kohti suodattavia verkkoja.

Verkot, kansi ja jakokartio voidaan tehda metallista, polyes-teristå, polyeteenistå, polyvinyylikloridista tai Teflonista tai jostain muusta aineesta, joka soveltuu ruokatuotteisiin ja joka kestSa 100 eC lampotilan.

Kartiomaisten pussien tai kartioiden muotoisia verkkoja kasit-tavassa suoritusmuodossa ulomman verkon halkaisija voi kartion kannan kohdalla olla edullisesti 20 - 50 mm, sen korkeus 10 - 40 mm ja kartion kSrkikulma 30e - 120°. PyQreån kannen halkaisija voi olla 20 - 55 mm, edullisesti sama kuin ulomman kartion kannan halkaisija.

SylinterimåisiS pussien muotoisia verkkoja kåsittavassa suoritusmuodossa ulomman verkon halkaisija voi edullisesti olla 20 - 50 mm ja korkeus 8-20 mm. Jakokartion kårkikulma voi edullisesti olla 30* - 120* ja halkaisija edullisesti sama kuin ulomman verkon halkaisija.

Keksinnon mukaista laitetta selitetåån seuraavassa yksityiskoh-taisemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa: kuvio 1 on keksinnon mukaisen suodatinlaitteen ensimmaisen suoritusmuodon pitkittaisakselin suuntainen leikkaus; kuvio 2 on kuviossa 1 esitetyn laitteen sivukuvanto;

II

90944 7 kuvio 3 on kuviossa 1 esitetyn laitteen leikkaus pitkin viivaa 3-3; kuvio 4 on keksinndn mukaisen suodatinlaitteen toisen suoritus-muodon pitkittåisleikkaus; ja kuvio 5 on kuviossa 4 esitetty laite sivulta nåhtynå.

Kuvioissa 1-3 esitetyssa suoritusmuodossa keksinnon mukainen laite kåsittåå ensimmåisen verkon, joka on kartion muotoisen pussin 1 tai ensimmaisen suodatinkartion muodossa, joka on sovitettu toiseen kartion muotoisen pussin 2 tai toisen suodatinkartion muodossa olevaan verkkoon, joka on hieman suurempi kuin ensimmainen ja joka vuorostaan on sovitettu kolmanteen kartiomaisen pussin 3 tai kolmannen suodatinkartion muodossa olevaan verkkoon, joka on hieman suurempi kuin toinen.

Nåmå kolme verkkoa on asetettu påållekkåin ja sovitettu sisåk-kåin siten, ettå niiden muodostamien kartioiden pydråhdysakseli on yhteinen. Jokaisen suodatinkartion kanta eli ylåpåå on lii-tetty pydreåån kanteen 4, joka halkaisijaltaan on ainakin yhtå suuri kuin suurimman kartion, ts. uloimman ristikon muodostaman kartion kanta. Kansi on keskikohdassaan varustettu suodatetta-van nesteen syottåmiseksi vålineellå, joka on kierteitetyn sylinterin muotoisen suuttimen 5 muodossa.

Kuvioissa 4 ja 5 esitetysså suoritusmuodossa keksinndn mukainen laite kåsittåå ensimmaisen sylinterimåisen pussin 6 muodossa olevan verkon eli ensimmåisen suodatinsylinterin, joka on sovitettu toiseen sylinterimåisen pussin 7 muodossa olevaan verkkoon eli toiseen suodatinsylinteriin, jonka halkaisija on hieman suurempi kuin ensimmåisen verkon halkaisija ja joka vuorostaan on sijoitettu kolmanteen sylinterimåisen pussin 8 muodossa olevaan verkkoon eli kolmanteen suodatinsylinteriin, jonka halkaisija on hieman suurempi kuin toisen verkon halkaisija, niin 8 ettå nåillå kolmella suodatinsylinterillå on yhteinen akseli. Suodatinsylintereiden ylåpaåt on liitetty pyoreåån kanteen 9, jolla on sama halkaisija kuin uloimmalla sylinterillå, ja joka keskikohdassaan on varustettu suodatettavan nesteen syottåmi-seksi vSlineellå, joka on kierteitetyn sylinterin muotoisen suuttimen 10 muodossa.

Alapaiståån suodatinsylinterit on liitetty kiinteån jakokartion 12 kuperaan kantaan 11, joka ohjaa suodatinsylintereistå tulevan kahvin virtauksen kuppiin.

Claims (4)

90944

1. Laite pikakahvin vaahdossa esiintyvien karkeiden ilmakuplien rikkomiseksi, tunnettu siitå, ettå siihen kuuluu aina-kin kaksi kartiomaisen pussin (1,2,3) muodossa olevaa verkkoa, jotka on sovitettu samankeskeisesti sisakkain, verkkojen (1,2,3) ollessa liitetyt ylåpååståån kanteen (4), joka sisåltåå elimet (5) pikakahvin sydttåmiseksi.

2. Laite pikakahvin vaahdossa esiintyvien karkeiden ilmakuplien rikkomiseksi, tunnettu siitå, ettå laitteeseen kuuluu ainakin kaksi sylinterimaisen pussin (6,7,8) muodossa olevaa verkkoa, jotka on liitetty samankeskeisesti sisåkkåin, verkkojen (6,7,8) ollessa liitetyt ylåpååståån kanteen (9), joka sisåltåå elimet (10) pikakahvin sydttåmiseksi, jolloin jako-kartio (12) on jårjestetty verkkojen (6,7,8) alapåån alapuolelle.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitå, ettå siihen kuuluu 2-6 verkkoa (1,2,3;6,7,8), joiden keskinåinen etåisyys on 0,5 - 4 mm.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitå, ettå verkot (1,2,3;6,7,8) on tehty halkaisijaltaan 0,08 - 0,20 mm olevista langoista, jotka on jårjestetty 0,10 - 0,50 mm vålein.