NL1015974C2 - Inrichting voor het bereiden van dranken. - Google Patents

Description

AOO-50121/JV/NBR

Korte aanduiding: Inrichting voor het bereiden van dranken

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bereiden van dranken, in het bijzonder warme dranken, zoals koffie en thee, welke inrichting een filtereenheid, een met de filtereenheid samenwerkend, en ten opzichte van de filtereenheid op 5 en neer beweegbaar brouwhuis met een tenminste gedeeltelijk open bodem, een met de filtereenheid in verbinding staande opvangkamer met een afsluitbare afvoer voor het afvoeren van de bereide drank, toevoermiddelen voor het toevoeren van uitgangsmaterialen voor de te bereiden drank en water aan de extractiekamer en een 10 regelinrichting voor het op gecoördineerde wijze besturen van de verschillende onderdelen en functies van de inrichting omvat.

Een dergelijke inrichting, in het bijzonder als drankautornaat, is irf het vak bekend. De bekende inrichting omvat een brouwhuis (ook wel extractiekamer genoemd) met tenminste 15 gedeeltelijk open bodem, die boven een opvangkamer is opgesteld.

Tussen het brouwhuis en de opvangkamer is een filtereenheid, in het bijzonder omvattende een verplaatsbaar bandvormig filter gelegen.

De opvangkamer omvat een holle cilinder met een afvoer in de wand daarvan. In de opvangkamer is een zuiger beweegbaar opgesteld.

20 Voor het zetten van koffie wordt een gedoseerde hoeveelheid gemalen koffie in het brouwhuis op het filter gedeponeerd, waarna heet water daaraan wordt toegevoerd. De zuiger wordt vanuit een onderste stand in de opvangkamer omhoog bewogen, zodat zich in de opvangkamer bevindende lucht door het filter heen in het mengsel 25 van koffie en heet water wordt geblazen, hetgeen een gunstige invloed op het extractieproces en aldus de kwaliteit van de koffie heeft. Nadat de gewenste extractietijd is verlopen, wordt de bewegingsrichting van de zuiger omgekeerd, zodat de koffie vanuit het brouwhuis door het filter heen in de opvangkamer wordt gezogen, 30 en na het vrijgeven van de afvoer, bijvoorbeeld door verplaatsing van de zuiger tot beneden de afvoeropening in de cilinderwand van de opvangkamer, in een daartoe bestemde houder, zoals een kopje of thermoskan kan uitstromen. Het brouwhuis wordt vervolgens van het filter opgetild, en het gebruikte filterdeel met het achtergebleven 35 koffiedik afgevoerd naar een daarvoor bestemde afvalbak. Teneinde te verhinderen dat koffieresten aan de wand van het brouwhuis 1 0 1 5 *; - 2 - blijven kleven en zodoende de kwaliteit van een daaropvolgend bereide drank nadelig beïnvloeden, alsmede te verhinderen dat koffieresten zich door de machine heen verspreiden en daardoor een juiste werking daarvan zouden kunnen aantasten en 5 schoonmaakwerkzaamheden nodig maken, wordt het brouwhuis met een krachtige, plotselinge beweging omhoog (ook wel "opwaartse klik" genoemd) gestoten vanaf de filtereenheid, teneinde het koffiedik van de wand van het brouwhuis los te maken en op het filter te laten vallen, voordat het filter verder wordt getransporteerd.

10 Gebleken is echter dat het residu, zoals koffiedik of theebladeren als gevolg van de plotselinge opwaartse beweging weliswaar losraakt van de wand van het brouwhuis, maar dat juist niet al het residu op het filter valt, zodat het beoogde totaaleffect niet wordt verkregen. Het residu verspreidt zich op 15 ongewenste wijze door de inrichting heen, zoals tussen de bovenrand van het brouwhuis en een daarboven opgestelde toevoertrechter voor het toevoeren van grondstoffen, alsmede tussen het filter en brouwhuis door, zelfs door de gehele inrichting heen. Een dergelijke verspreiding is met het oog op hygiëne en storingen 20 ongewenst.

De onderhavige uitvinding heeft ten doel een inrichting voor de bereiding van dranken te verschaffen, waarbij genoemde nadelen in het geheel niet of in veel mindere mate optreden.

De inrichting van de hierboven genoemde soort volgens de 25 uitvinding wordt daartoe gekenmerkt doordat de regelinrichting zodanig is ingericht, dat het brouwhuis een slag naar beneden kan maken teneinde het residu te lossen van het brouwhuis.

In tegenstelling tot de bekende inrichting voert het brouwhuis bij de inrichting volgens de uitvinding een naar beneden 30 gerichte plotselinge beweging uit (een "neerwaartse klik" geheten), zodat daardoor ook het residu in de richting van het filter zelf wordt losgeslagen. Hierdoor wordt een geringere verspreiding van het residu door da inrichting heen bewerkstelligd, hetgeen gunstig is uit het oogpunt van hygiëne, onderhoud en storingsgevoeligheid. 35 Deze neerwaartse klik wordt uitgevoerd nadat het extract uit het brouwhuis is gezogen, en voordat het filter wordt doorgetransporteerd of bij een vast filter schoongemaakt met behulp van een schraper of dergelijke. Alleen het brouwhuis beweegt bij het uitvoeren van de neerwaartse klik ten opzichte van de 40 filtereenheid.

1 0 1 5 9 7 A

- 3 -

Met voordeel omvat de regelinrichting een aangedreven as, bijvoorbeeld de uitgaande as van een elektromotor, die via een nokkenstelsel met een tilarm is verbonden, die aan een uiteinde om een horizontale as scharnierbaar is opgesteld, en waarvan het 5 andere uiteinde het brouwhuis draagt.

Bij voorkeur omvat het nokkenstelsel een eerste nok, die star is verbonden met de aangedreven as, en die een eerste noklichaam omvat waarvan de buitenomtrek een voor het uitvoeren van de bewegingen van het brouwhuis geschikte vorm heeft, alsmede een met 10 de buitenomtrek van de eerste nok in aanraking verkerende eerste nokvolger. De eerste nokvolger wordt bijvoorbeeld met een veerconstructie steeds in aanraking gehouden met de buitenomtrek van het eerste noklichaam.

Met voordeel omvat het nokkenstelsel eveneens een star met de 15 tilarm verbonden verticaal beweegbare tweede nok, welke tweede nok een noklichaam met daarin een elleboogvormige nokkenbaan omvat, waarbij de elleboogvormige nokkenbaan een verticaal gedeelte omvat, dat aan de onderzijde overgaat in een horizontaal gedeelte, waarin een tweede nokvolger is opgesteld. De eerste nokvolger kan met 20 behulp van een geschikt stangenmechanisme scharnierend met de tweede nokvolger zijn verbonden.

Meer in het bij zonder is de eerste nokvolger vrij draaibaar bevestigd aan een uiteinde van een hefboom, die twee onder een vaste stompe hoek staande hefboomarmen omvat en waarvan het 25 hoekpunt scharnierbaar is bevestigd op een vaste positie in het huis van de inrichting. Met het andere uiteinde van de hefboom is een uiteinde van een stang scharnierbaar verbonden, waarvan het andere uiteinde de tweede nokvolger omvat, die in aanraking verkeert met de tweede nok, die op en neer beweegbaar is. Deze nok 30 is star verbonden met de tilarm, die aan een uiteinde het brouwhuis draagt. De hefboom en de stang worden met behulp van een draad- of bladveer uit elkaar gedrukt.

De eerste en tweede nok zijn zodanig geconstrueerd, dat aan het eind van het extractieproces, wanneer de drank met behulp van 35 de in de opvangkamer opgestelde zuiger uit het brouwhuis is gezogen, het brouwhuis een geleidelijke (relatief langzame) beweging omhoog maakt vanaf het filter vandaan, en vervolgens een plotselinge (relatief snelle) slag in de richting van het filter maakt. Vervolgens beweegt het brouwhuis opnieuw omhoog teneinde I U 1 ^ >· ·' * Vj.' J vfl' - 4 - daarna het bandvormig filter met residu verder te kunnen t ransport eren.

Gebruikelijk drijft de as (van de elektromotor) ook de in de opvangkamer opgestelde zuiger aan, bijvoorbeeld via een geschikt 5 stangenmechanisme.

Andere problemen, die zich bij vele gebruikelijk ingerichte drankautomaten, zoals koffiezetters, met een verplaatsbaar bandvormig filtermateriaal voordoen, zijn gerelateerd aan het transport van dit bandvormig filtermateriaal. Bij een gebruikelijke 10 koffiezetter wordt het bandvormig filtermateriaal over een brede continu aangedreven filtertransportrol geleid, die beneden en in aanraking met het filtermateriaal is opgesteld. Verder zijn boven het filtermateriaal aan beide langsranden daarvan vrij draaibare tegendrukrollen op een arm opgesteld, welke tegendrukrollen alleen 15 in aanraking worden gebracht met het bandvormig filtermateriaal, wanneer dit verder moet worden getransporteerd. Anders zou het filtermateriaal afscheuren. Het continu laten draaien van de filtertransportrol leidt tot energieverspilling. Verder is gebleken dat bij enige koffiezetters het verder transporteren van gebruikt 20 filtermateriaal met residu reeds begint als het brouwhuis zich nog niet in de bovenste stand bevindt, zodat de bovenste laag van het residu door de onderrand van het brouwhuis wordt tegengehouden, en op het nieuw aangevoerde filtermateriaal valt. Aldus vindt ophoping van residu plaats, waardoor de kwaliteit van de drank verslechtert. 25 Daarnaast is de constructie van de arm met tegendrukrollen zodanig dat deze soms scheef ten opzichte van het filtermateriaal wordt gepositioneerd of wordt verbogen, waardoor een van de tegendrukrollen meer of minder/eerder of later op de transportrol aandrukt, zodat het filtermateriaal scheef wordt getransporteerd 30 met alle negatieve effecten daarvan, zoals vervuiling, verhoogde kans op breuk van het filtermateriaal en andere storingen.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding vindt daarom, wanneer de filtereenheid een verplaatsbaar bandvormig filtermateriaal omvat, de aandrijving van 35 de filtertransportrol discontinu plaats, m.a.w. de inrichting is voorzien van middelen voor het discontinu transporteren van bandvormig filtermateriaal. Bij voorkeur omvatten deze middelen een op een aangedreven as, meer bij voorkeur dezelfde as als die voor de aandrijving van de beweging van het brouwhuis wordt gebruikt, 40 waarop een tandwiel met gedeeltelijke vertanding is bevestigd, dat - 5 - via een tandwielconstructie een filtertransportrol discontinu aandrijft. Deze tandwielconstructie omvat een of meer gewone tandwielen. Vanwege het gedeeltelijk vertande tandwiel vindt slechts gedurende een deel van de rotatie van de aangedreven as een 5 overbrenging van de rotatie naar de filtertransportrol plaats. Een tegendrukorgaan voor het uitoefenen van druk op het bandvormig filtermateriaal is in het midden van en tegenover de filtertransportrol opgesteld. Een dergelijk tegendrukorgaan kan een of meer vrij draaibare wielen omvatten, die aan een uiteinde van 10 een om een as scharnierbare klemarm zijn bevestigd.

Omdat de filtertransportrol discontinu wordt aangedreven kan een tegendrukwiel continu in aanraking met het filtermateriaal verkeren, bijvoorbeeld onder enige druk met behulp van een klemarm, (een hefconstructie voor het opheffen van de wielen) is dus 15 overbodig), waarbij eveneens vanwege de gecentreerde positie van het tegendrukorgaan het ophopen van het residu en het scheeftrekken van het bandvormig filtermateriaal worden verhinderd.

Deze discontinue aandrijving kan ook in andere koffiezetters zonder "neerwaarts klik" worden toegepast, zoals in conclusie 9 is 20 gedefinieerd.

De uitvinding wordt hierna toegelicht aan de hand van de bij gevoegde tekening, waarin:

Fig. 1 is een aanzicht in perspectief van een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding; 25 Fig. 2 is een vereenvoudigd achteraanzicht van de in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm;

Fig. 3 is een doorsnede van de in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm; en

Fig. 4 is een aanzicht van een detail van een nok van de 30 aandrijfconstructie van het brouwhuis.

De figuren tonen een uitvoeringsvorm van een inrichting voor het bereiden van dranken, zoals een koffiezetter voor een drankautornaat, welke in zijn geheel met verwijzingscijfer 10 is aangeduid. Deze inrichting omvat een gestel 12 (zie fig. 3), dat de 35 meeste bewegende delen van de inrichting afschermt. Een trechter 14 voor het toevoeren van gedoseerde hoeveelheden uitgangsmateriaal, gemalen koffie en heet water, is boven een brouwhuis 16 met tenminste gedeeltelijk open bovenzijde en tenminste gedeeltelijk open bodem opgesteld, waarin het extractieproces wordt uitgevoerd. 40 Beneden het brouwhuis 16 bevindt zich een opvangkamer 17, 1015974 - 6 - omvattende een cilinder met een daarin een verticaal beweegbare zuiger (niet-weergegeven). Tussen het brouwhuis 16 en de opvangkamer 17 is tijdens gebruik een bandvormig filtermateriaal, bijvoorbeeld een papieren filterband, horizontaal gepositioneerd, 5 dat via een hierna nog in detail te bespreken transportinrichting 18 verplaatsbaar is.

Verder is de inrichting voorzien van (elektronisch gestuurde) doseermiddelen voor het toevoeren van een voorafbepaalde hoeveelheid koffie en een voorafbepaalde hoeveelheid heet water via 10 de trechter 14 aan het brouwhuis 16. Een regelinrichting voor het op gecoördineerde wij ze besturen van de verschillende onderdelen en functies, omvatten in de weergegeven uitvoerinsvorm een aangedreven as 20, bijvoorbeeld van een buiten het gestel 12 opgestelde elektromotor, waarop een eerste nok 22 voor het aansturen van de 15 bewegingen van het brouwhuis 16 star is bevestigd. Daartoe omvat de eerste nok 22 een eerste noklichaam 23 met een buitenomtrek 24 (uitwendige nokkenbaan), waarvan de vorm is aangepast aan de uit te voeren bewegingen van het brouwhuis. In de weergegeven uitvoeringsvorm heeft het noklichaam 23 een boogvormige omtrek 24 20 met een afgevlakte zijde 26 met een aan een uiteinde 28 daarvan relatief geleidelijke overgang en met een aan het andere uiteinde 30 daarvan relatief scherpe overgang, waarvan de functie hierna nog verder zal worden toegelicht. Een vrij draaibaar in een uiteinde van een geknikte hefboom 32 gelegerde eerste nokvolger 34 wordt met 25 behulp van een lange trekveer 33 steeds in aanraking gehouden met de eerste nok 22. De geknikte hefboom 32 omvat twee onder een stompe hoek staande hefboomarmen 35 en 36, waarvan het hoekpunt 38 op een door het gestel 12 gedragen scharnieras 40 is bevestigd. Het uiteinde 42 van hefboomarm 36 is scharnierend verbonden met een 30 uiteinde van een tussenstang 44, het andere uiteinde waarvan als scharnier en tweede nokvolger 46 fungeert in samenwerking met een elleboogvormige nokkenbaan 48, die in een noklichaam 50 van een verticaal op en neer beweegbare tweede nok 52 is voorzien. Deze tweede nok 52 is vast bevestigd aan een tilarm 54 op een positie 35 tussen een scharnieruiteinde 56 en een vrij uiteinde 58, dat het brouwhuis 16 draagt. Het scharnieruiteinde 56 van de tilarm 54 is via een horizontale scharnieras 60 verbonden met het gestel 12.

De werking van deze aandrijving is als volgt: wanneer de as 20 linksom roteert, ervan uitgaande dat de eerste nokvolger 34 de 40 eerste nok 22 raakt in het boogvormige gedeelte net voorbij de 10 15 9 7 4 - 7 - geleidelijke overgang 28 draait, de eerste nok 22 eveneens linksom, waardoor via de eerste nokvolger 34 de hefboom 32 enigszins rechtsom roteert onder invloed van de trekveer 33, waardoor de tussenstang 44 omhoog wordt geduwd, die op zijn beurt de tweede nok 5 52 en aldus de tilarm 54 met brouwhuis 16 omhoog duwt. De tweede nokvolger 46 wordt door een achter de tweede nok 52 opgestelde derde nok 62 (zie fig. 4), die niet verticaal beweegbaar is, in de weergegeven situatie naar rechts gedwongen, totdat de tweede nok 52 in het verticale gedeelte van de elleboogvormige nokkenbaan 48 10 geraakt, en de tweede nok 52 plotseling naar beneden schiet, en aldus eveneens de tilarm 54 met brouwhuis 16, waardoor de neerwaartse klik is gerealiseerd. Bij verder draaien van de as 20 zullen de tussenstang 44, liftarm 54 en brouwhuis 16 opnieuw omhoog bewegen, zodat er voldoende ruimte tussen brouwhuis 16 en 15 opvangkamer 17 ontstaat om het gebruikte filtermateriaal met koffiedik verder te transporteren naar een niet weergegeven afvalbak. Bij nog verdere draaiing van de as 20 zakken de stang 44, tweede nok 52, liftarm 54 en brouwhuis 16 terug naar de uitgangspositie, en is de inrichting gereed voor een volgende 20 bereidingscyclus.

Zoals uit de fig. blijkt, is op de as 20 eveneens een tandwiel 110 bevestigd, waarvan de omtrek slechts gedeeltelijk vertand is. Dergelijke tandwielen zijn op zich welbekend. Via een geschikte tandwielconstructie, omvattende tandwielen 112, 114, 116 25 en 118 wordt een filtertransportrol 120 discontinu aangedreven. Teneinde slippen te voorkomen wordt een centraal tegendrukorgaan 122, omvattende twee nabij het midden van de filtertransportrol 120 vrij draaibare tegendrukwielen 124, met behulp van een klemarm 126 continu tegen de het filtermateriaal ter hoogte van de 30 filtertransportrol 120 gedrukt.

In fig. 1 is tevens een gedeelte van de in zijn geheel met verwijzingscijfer 140 aangeduide aandrijving van de zuiger in de opvangkamer 17 weergegeven, die op het uiteinde van de as 20 is bevestigd.

35 . · . k'.;

Claims (9)

1. Inrichting (10) voor het bereiden van dranken, in het bijzonder warme dranken, zoals koffie en thee, welke inrichting een filtereenheid, een met de filtereenheid samenwerkend, en ten opzichte van de filtereenheid op en neer beweegbaar brouwhuis (16) 5 met een tenminste gedeeltelijk open bodem, een met de filtereenheid in verbinding staande opvangkamer (17) met een afsluitbare afvoer voor het afvoeren van de bereide drank, toevoermiddelen (14) voor het toevoeren van uitgangsmaterialen voor de te bereiden drank en water aan het brouwhuis (16) en een regelinrichting voor het op 10 gecoördineerde wijze besturen van de verschillende onderdelen en functies van de inrichting omvat, met het kenmerk dat de regelinrichting zodanig is ingericht, dat het brouwhuis (16) een slag naar beneden kan maken teneinde het residu te lossen van het brouwhuis (16) . 15

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de regelinrichting een aangedreven as (20) omvat, die via een nokkenstelsel met een tilarm (54) is verbonden, die aan een uiteinde (56) om een horizontale as (60) scharnierbaar is 20 opgesteld, en waarvan het andere uiteinde (58) het brouwhuis (16) draagt.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk dat het nokkenstelsel een eerste nok (22) omvat, die star is verbonden met 25 de aangedreven as (20), en die een eerste noklichaam (23) omvat waarvan de buitenomtrek (24) een voor het uitvoeren van de bewegingen van het brouwhuis (16) geschikte vorm heeft, alsmede een met de buitenomtrek (24) van de eerste nok (22) in aanraking verkerende eerste nokvolger (34). 30

4. Inrichting volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk dat het nokkenstelsel een star met de tilarm (54) verbonden verticaal beweegbare tweede nok (52) omvat, welke tweede nok (52) een noklichaam (50) met daarin een elleboogvormige nokkenbaan (48) 35 omvat, waarbij de elleboogvormige nokkenbaan een verticaal gedeelte omvat, dat aan de onderzijde overgaat in een horizontaal gedeelte, waarin een tweede nokvolger (46) verplaatsbaar is opgesteld. *015971 - 9 -

5. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de inrichting middelen voor het discontinu aandrijven van het transport van bandvormig filtermateriaal omvat. 5

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk dat de middelen voor het discontinu aandrijven van het transport van bandvormig filtermateriaal een op een aangedreven as (20) bevestigd tandwiel (110) met een gedeeltelijke vertanding omvatten, dat via 10 een tandwielconstructie (112, 114, 116, 118) een filtertransportrol (120) discontinu aandrijft.

7. Inrichting volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk dat een tegendrukorgaan (122) voor het uitoefenen van druk 15 op het bandvormig filtermateriaal in het midden van en tegenover de filtertransportrol (120) is opgesteld.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk dat het tegendrukorgaan (122) een of meer vrij draaibare wielen (124) 20 omvat, die aan een uiteinde van een om een as scharnierbare klemarm (126) zijn bevestigd.

9. Inrichting (10) voor het bereiden van dranken, in het bijzonder warme dranken, zoals koffie en thee, welke inrichting een 25 filtereenheid, omvattende bandvormig filtermateriaal, een met de filtereenheid samenwerkend, en ten opzichte van de filtereenheid op en neer beweegbaar brouwhuis (16) met een tenminste gedeeltelijk open bodem, een met de filtereenheid in verbinding staande opvangkamer (17) met een afsluitbare afvoer voor het afvoeren van 30 de bereide drank, toevoermiddelen (14) voor het toevoeren van uitgangsmaterialen voor de te bereiden drank en water aan de extractiekamer en een regelinrichting voor het op gecoördineerde wijze besturen van de verschillende onderdelen en functies van de inrichting omvat, met het kenmerk dat middelen voor het discontinu 35 aandrijven van het transport van bandvormig filtermateriaal zijn voorzien. J y , A w