NL1024594C2 - Inrichting voor het bereiden van koffie. - Google Patents

Description

Inrichting voor het bereiden van koffie.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het bereiden van koffiedronk, omvattende een om een in hoofdzaak verticale as roteerbare houder 5 die door een motor om een hartlijn geroteerd wordt, met een roteerbaar bodemdeel en bovendeel, alsmede een zich daartussen uitstrekkend omtrekswanddeel, waarbij dat omtrekswanddeel als filter is uitgevoerd voor het tegenhouden van koffie en het doorlaten van bereide drank, waarbij dat deel van die omtrekswand dat als filter uitgevoerd is, zich in hoofdzaak evenwijdig met die rotatiehartlijn uitstrekt en waarbij 10 dat bovendeel in de richting van die rotatiehartlijn langs dat als filter uitgevoerde omtrekswanddeel verplaatsbaar is en van afschraapmiddelen voor het van dat filter schrapen van poeder voorzien is.

Een dergelijk mengsel wordt verkregen door heet water en koffiepoeder gedurende een gedefinieerde tijd bij elkaar te brengen. Vervolgens wordt het water 15 door een zeef geperst, op welke zeef poedermateriaal aanwezig is. In stand der techniek zijn met centrifugaalkracht werkende inrichtingen voorgesteld, waarbij het poedermateriaal op de zeef gedrukt wordt door de centrifugaalkracht en vervolgens het water door het poedermateriaal geperst wordt.

Een voorbeeld van een dergelijke inrichting is bekend uit GB 1506074.

20 Hoewel dergelijke inrichtingen bijzonder veelbelovend zijn voor automatisch werkende koffiezetmachines, bestaat het probleem van het reinigen van de zeef waarop het koffiemateriaal achterblijft. Bovendien bestaat het probleem, dat het water met optimaal effect door de zeef heen geperst moet worden. Eveneens bestaan problemen met betrekking tot de afvoer van de zojuist bereide koffiedrank. Bij de constructie 25 volgens GB 1506074 wordt rotatie opgewekt door middel van een motor die via een V-snaar verbonden is met een poelie die zich onder het bodemdeel uitstrekt.

Het is het doel van de onderhavige uitvinding de in de stand der techniek bestaande constructies te verbeteren.

Dit doel wordt verwezenlijkt met de hierboven beschreven inrichting, waarbij de 30 as van die motor met die hartlijn samenvalt. Doordat de rotatieas van de houder samenvalt met de rotatieas van de motor kan een bijzonder compacte constructie verkregen worden die niet gevoelig is voor daarin binnentredend vuil.

1024594- 2

Volgens de onderhavige uitvinding wordt het als zeef werkende omtrekswand-deel in hoofdzaak parallel aan de rotatiehartlijn opgesteld. In de praktijk zal dit bij voorkeur in hoofdzaak verticaal zijn. Tijdens het bereiden van de koffie wordt een afgesloten kamer gevormd door het omtrekswanddeel, het bodemdeel en het bovendeel.

5 Volgens de onderhavige uitvinding is het bovendeel verplaatsbaar uitgevoerd en kan langs de filterwand strijken. De omtreksrand van het bovendeel is van reinigingsmiddelen voorzien, waardoor op gewaarborgde wijze resterend koffiemateriaal naar beneden geschoven wordt. Afvoer van gebruikt koffiemateriaal kan op enigerlei in de stand der techniek bekende wijze plaatsvinden. Echter, is volgens een van voordeel 10 zijnde uitvoering ook het bodemdeel verplaatsbaar uitgevoerd. In de niet met het omtrekswanddeel aangrijpende positie bestaat een spleet tussen het omtrekswanddeel en het bodemdeel en door bijvoorbeeld een rotatie van het bodemdeel kan daarop aanwezig koffiemateriaal weggeslingerd worden en afgevoerd worden. Door het verticaal plaatsen van de zeef is gebleken dat optimale bereiding van koffie plaats kan 15 vinden. Water wordt met optimale snelheid tegen de zeef geperst/geslagen en beweegt door het daar aanwezige koffiemateriaal naar buiten.

Volgens een verdere van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding zijn het bovendeel en benedendeel star met elkaar verbonden. Bij voorkeur is in die verbinding een inwendig schroefdraaddeel opgenomen, dat in aangrijping is met een penvormig 20 van uitwendig schroefdraad voorzien deel, dat roterend aangedreven wordt. Daardoor kan met behulp van een aandrijfmotor de hierbovenbeschreven onderlinge verplaatsing van bovendeel en bodemdeel ten opzichte van het omtrekswanddeel verwezenlijkt worden. Door deze constructie eveneens met aanslagen uit te voeren kan erin voorzien worden, dat bij het einde van de onderlinge beweging van bovendeel/bodemdeel ten 25 opzichte van omtrekswanddeel de rechtlijnige beweging omgezet wordt naar een roterende beweging, waarbij het omtrekswanddeel meedraait.

Met behulp van de onderhavige uitvinding is het in principe mogelijk met een enkele roterende motor zowel de onderlinge beweging van bodem/bovendeel ten opzichte van omtrekswanddeel te realiseren, als de roterende beweging van de houder 30 bestaande uit omtrekswanddeel en bodemdeel (inclusief bovendeel).

Het omtrekswanddeel is in de stromingsrichting van het water stroomafwaarts van de zeef bij voorkeur voorzien van een conisch uitlopend deel. Dit deel loopt conisch zodanig uit naar een hooggeplaatste uitlaat, dat bij het niet roteren daarvan i| 1024594- 3 water niet uit de houder gevormd door omtrekswanddeel en bodemdeel kan ontsnappen, maar bij rotatie het water respectievelijk de bereide koffie schuin omhoog beweegt en door de uitlaat afgevoerd kan worden.

Het mengsel water/poeder kan op enigerlei in de stand der techniek bekende 5 wijze ingevoerd worden uit de houder begrensd door bodemdeel en omtrekswanddeel. Volgens een van voordeel zijnde uitvoering van de uitvinding wordt echter het bovendeel van sleufvormige openingen voorzien, waardoor dit mengsel binnen kan treden.

10 De onderhavige uitvinding omvat een bijzonder eenvoudige constructie met bijzonder weinig onderdelen die compact uitgevoerd kan worden en in hoge mate zelfreinigend is. Daardoor is onderhoud niet noodzakelijk en ontstaat een hoge bedrijfszekerheid.

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld 15 uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden. Daarbij toont:

Fig. 1 gedeeltelijk in doorsnede in zijaanzicht een inrichting volgens de onderhavige uitvinding in de positie: voor het bereiden van koffie.

Fig. 2 een dwarsdoorsnede volgens de lijn Π-Π;

Fig. 3 een dwarsdoorsnede volgens de lijn ΙΠ-ΙΠ in fig. 1; en 20 Fig. 4 een inrichting volgens fig. 1 in de positie bij/na het reinigen van de inrichting.

In de figuren is de inrichting volgens de onderhavige uitvinding in het geheel met 1 aangegeven. Deze maakt deel uit van een grotere koffiezetinrichting. Slechts delen van belang voor de onderhavige uitvinding zijn in de figuren afgebeeld. Een stationair 25 huis 2 is aanwezig voorzien van een afvoer 3 voor gezette koffie. Deze afvoer 3 is deel van een ringkanaal 4.

Een inlaat voor een koffie/watermengsel is aanwezig, welke aangegeven is met 5. Water wordt ingebracht via leiding 6. Dit water zal verhit water zijn. Koffie wordt ingebracht via inlaat 7, welke bijvoorbeeld uitgevoerd is als wormtransporteur 8. Dit 30 mengsel beweegt via stationaire inlaat 5 door de zwaartekracht naar beneden en komt in ringvormig kanaal 9. Een houder is aanwezig die roteerbaar aangebracht is. Deze bestaat uit een cilinder 10 met een bovenwand 11. In de cilinder 10 is een zuiger 16 1024594- 4 aangebracht bestaande uit een bovenvlak of bovenwand 17 en een bodemwand of ondervlak 19.

In fig. 2 is in dwarsdoorsnede de bovenwand 11 van de cilinder getoond. Daaruit blijkt dat sleuven 12 aanwezig zijn die, zoals blijkt uit fig. 1, aansluiten op het ring-5 kanaal 9.

In fig. 3 is een dwarsdoorsnede van het bovenvlak 17 van de zuiger 16 getoond. Daaruit blijkt dat sleuven 18 aanwezig zijn die liggen in lijn met sleuven 12. Zoals uit fig. 1 blijkt, wordt een verder ringkanaal 33 begrensd tussen het bovenvlak 17 en de bovenwand 11 van de cilinder.

10 Dat wil zeggen, het in het ringkanaal aanwezige poeder/watermengsel kan door de sleuven 12 en 18 bewegen en komt in de ruimte begrensd tussen cilinder 10 en zuiger 16. Cilinder 10 bestaat uit een zich van beneden naar boven conisch verwijdende wand 13 die uitmondt in een ringvormige uitlaat 14 die uitkomt in het ringkanaal 4. De cilinder is bovendien voorzien van een in hoofdzaak verticale zeefwand 15.

15 De zuiger 16 bestaat uit het eerdergenoemde bovenvlak 17 dat nabij de omtrek voorzien is van een borstel- of afstrijklip 21. Het bodemvlak 19 is voorzien van een afdichting 20 die aangrijpt op de onderzijde van de cilinder 10, zoals blijkt uit fig. 1.

Bovenvlak 17 en ondervlak 19 zijn verbonden door era bus 22. Deze is gedeeltelijk voorzien van een inwendig schroefdraad 23, dat aangrijpt op het 20 uitwendige schroefdraad van era spil 24, die verbonden is met era as 25 van era motor 26. Spil ra as liggen in hoofdzaak op de hartlijn 30. De spil 24 is aan de onderzijde voorzien van een aanslag 29.

Aan de onderzijde van het huis bevindt zich een afvoer 31.

De hierbovrabeschrevra inrichting werkt als volgt.

25 Uitgaande van de in fig. 1 getoonde positie wordt door inlaat 6 heet water ingé bracht ra via inlaat 7 koffiepoeder. Dit komt via ringkanaal 9 en de sleuven 12,18 in de afgesloten ruimte begrensd door het bovenvlak 17, het ondervlak 19 ra de zeefwand 15. Tijdens of na het inbrengra wordt de motor geroteerd in era zodanige richting dat bus 22 naar boven getrokken wordt door spil 24. Omdat echter het ondervlak 19 via 30 afdichting 20 aangrijpt op cilinder 16, is een verdere beweging naar boven niet mogelijk en zal bij rotatie van de spil 24, en zo bus 22, eveneens cilinder 10 meegenomen worden. Door deze rotatie wordt een centrifugaalkracht uitgeoefrad op het mengsel dat zich binnen de hierbovenbeschreven ruimte bevindt ra zal koffie- 1024594- 5 materiaal tegen de zeef 15 geslingerd worden en vervolgens water resp. gezette koffie daardoor naar buiten geperst worden en via de wanden 13 schuin naar boven stromen en via uitlaat 14 en ringkanaal 4 in uitlaat 3 voor het aftappen van koffie uitmonden.

Indien na enige tijd in hoofdzaak al het water door de koffie geperst is, zal de 5 rotatierichting van motor 26 omgekeerd worden. Doordat dit een schokachtige beweging is, zal door de massatraagheid cilinder 10 verder willen draaien, maar bus 22 in tegenovergestelde richting bewogen worden. Daardoor zal een eventuele klemmende werking nabij afdichting 20 overwonnen worden en zal bij het al dan niet verder roteren van cilinder 10 in de oorspronkelijke richting (zal geleidelijk afremmen) zuiger 10 16 naar beneden bewegen. Deze beweging wordt uitgevoerd tot de positie bereikt is die getoond is in fig. 4. Op dat moment zal door de aanslag 29 verdere neerwaartse verplaatsing niet mogelijk zijn. Op dat moment zal de zuiger 16 met volledige snelheid in de andere richting geroteerd worden en zal eventueel op het ondervlak 19 aanwezig koffiemateriaal en eventueel aan het bovenvlak 17 hechtend koffiemateriaal 15 weggeslingerd worden in afvoer 31.

Tijdens deze neergaande beweging schraapt borstellip 21 langs de zeefwand. Daardoor wordt koffiemateriaal dat hecht aan de zeefwand daarvan verwijderd en valt op ondervlak 19 en wordt op de hierbovenbeschreven wijze vervolgens weggeslingerd. Daardoor wordt in optimale reiniging voorzien.

20 Uitgaande van de positie getoond in fig. 4 wordt met behulp van sturing 27 de rotatierichting van motor 26 weer omgekeerd en zal door de schok/massatraagheid bus 22 loskomen van aanslag 29 en zal de zuiger 16 in opwaartse richting bewegen naar de positie getoond in fig. 1, waarbij na aangrijpen van het ondervlak 19 op de cilinder het vulproces herhaald kan worden.

25 Op de hierbovenbeschreven wijze kan met een enkele motor het hele proces uitgevoerd worden. Bovendien worden steeds alle relevante delen gereinigd. Door het met aanzienlijk toerental laten draaien van de zuiger kan een bijzonder hoge mate van reiniging verkregen worden. Als voorbeeld wordt een toerental van 3-4 duizend omwentelingen per minuut genoemd. Echter andere waarden zijn eveneens toepasbaar. 30 Het hele proces kan in enkele seconden uitgevoerd worden en bij proeven is gebleken dat de zo bereide koffie een bijzonder goede smaak heeft.

(15024594-

Na het bovenstaande zullen voor degene bekwaam in de stand der techniek dadelijk varianten voor de hand liggend zijn. Deze liggen binnen het bereik van de bijgaande conclusies.

• 6 f024594-

Claims (10)

1. Inrichting (1) voor het bereiden van koffiedrank, omvattende een om een in hoofdzaak verticale as (30) roteerbare houder die door een motor (26) om een hartlijn 5 (30) geroteerd wordt, met een roteerbaar bodemdeel (19) en bovendeel (17), alsmede een zich daartussen uitstrekkend omtrekswanddeel, waarbij dat omtrekswanddeel als filter (15) is uitgevoerd voor het tegenhouden van koffie en het doorlaten van bereide drank,, waarbij dat deel van die omtrekswand dat als filter uit-gevoerd is, zich in hoofdzaak evenwijdig met die rotatiehartlijn uitstrekt en waarbij dat bovendeel (17) in 10 de richting van die rotatiehartlijn langs dat als filter uitgevoerde omtrekswanddeel verplaatsbaar is en van afschraapmiddelen (21) voor het van dat filter schrapen van poeder voorzien is, met het kenmerk, dat de as (25) van die motor (26) met die hartlijn samenvalt.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij dat bodemdeel verplaatsbaar is tussen een de omtrekswand afdichtende stand en een van de omtrekswand verwijderde stand, waarbij tussen de eindbegrenzing van de omtrekswand en het bodemdeel een afvoer-spleet voor koffiepoeder begrensd wordt.

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij dat bovendeel en benedendeel star (22) met elkaar verbonden zijn.

4. Inrichting volgens conclusie 3, waarbij dat bodemdeel en/of dat bovendeel die omtrekswand (15) aangrijpen, welk omtrekswand om die hartlijn (30) roteerbaar is aan- 25 gebracht.

5. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij dat omtrekswanddeel in een huis aangebracht is voorzien van een conisch uitlopende zijwand (13), die aan de bovenzijde in een drankuitlaat (14) uitmondt. 30

6. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij dat bovendeel (17) van een inlaatopening (18) voor koffiepoeder/water voorzien is. 190245 94 -

7. Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij dat bovendeel (17) van een centrale moer (23) voorzien is en een van schroefspil voorziene aandrijfmotor aanwezig is voor het reciproceren van dat bovendeel.

8. Inrichting volgens conclusie 7, waarbij aanslagmiddelen aanwezig zijn voor het beperken van de onderlinge verdraaiing van schroef, spil en moer.

9. Inrichting volgens conclusie 7 of 8, waarbij die aandrijfmotor (26) boven dat bovendeel (17) is aangebracht.

10 Φ024594~