NO140042B - Kaffe-apparat. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår et kaffe-apparat som angitt innledningsvis i patentkrav 1.

Fra U.S.-patent 3.455.230 er det kjent et kaffe-apparat

av denne type forsynt med en sentrifuge-beholder hvis skive trykkes av en fjær mot en øvre konisk kappedel. For at kaffen skal komme gjennom, er kappedelen langs omkretsen forsynt med radielt forløpende smale kanaler. Slike kanaler tilstoppes efter noen tid, da kaffegrut eller -pulver hoper seg opp i disse slik at det er nødvendig med hyppig rengjøring. Det skjer ingen selvrensning, da kaffegruten efter senkningen av skiven går ut over kanten av denne og lar de ovenfor-liggende gjennomløpskanaler på kappen bli u-berørt.

Denne oppfinnelse har til oppgave å unngå slik tilstopning og å avstedkomme en selvrensende virkning.

Denne oppgave blir løst ved hjelp av de karakteristiske trekk i patentkrav 1. Oppfinnelsen bruker istedenfor fast forut tildannede gjennomløpskanaler, en utløpsspalte som innstiller seg i avhengighet av sentrifugalkraften og som dessuten efter utvidelse også tjener som avleveringsspalte for utkastingen av kaffegruten. Ved denne dobbeltfunksjon skjer det tvangsmessig ved hver kaffegrut-utkasting en rensing av de kantflater som danner spalten, slik at risikoen for tilstopning er eliminert.

De nye og særegne trekk ved foreliggende oppfinnelse vil bli bedre forstått ved hjelp av den følgende beskrivelse av to utførelsesformer av elektriske kaffeapparater med maleinnretninger i henhold til oppfinnelsen, hvilke utførelsesformer er illustrert på tegningen, hvor: Figur 1 er et vertikalt sentralt snitt gjennom sentrifuge-anordningen ved begynnelsen av malingen av kaffen, hvor sentrifugebeholderen, den ringformede samlerenne for oppsamling av varm kaffe og en avfallsbeholder under samlerennen er vist, hvilket apparat tillater eventuell periodisk tømming av avfallsbeholderen i en skuff,

figur 2 viser et snitt gjennom en del av -apparatet på figur 1 under sentrifugering av kaffe,

figur 3 viser et tilsvarende snitt under utkastingen

av grut eller avfall,

figur 4 viser et delvis snitt av apparatet under hevningen efter utkastingen av grut eller avfall, og

figur 5 viser et vertikalt sentralt delsnitt i større målestokk svarende til en del av fig. 2, av en variant omfattende en fjærskive som har en stiv skivedel for å begrense deformasjonen ved periferien.

På figur 1 er det vist en trakt 1 beregnet til å fylles med kaffebønner som kan strømme ned i en malebeholder 2 hvis volum er regulerbart ved hjelp av en stillbar plate 3. I male-beholderen blir kaffebønnene utsatt for virkningen av en male-skrue 4 som utgjør den øvre del av en vertikal drivaksel 5 som bevirker rotasjon ved forholdsvis høy hastighet av en sentrifuge-beholder 6, som består av en øvre konisk kappedel 7 og en plan nedre sleive 8 som utgjør en fjær og kan bringes i anlegg mot den nedre kant av den koniske kappedel 7 under rotasjonen av en nedre understøttelse 9 montert fritt roterbart på akselen 5.

Denne nedre understøttelse 9 er forsynt med kuler 10 som under innvirkning av sentrifugalkraften søker å fjerne seg fra akselen 5 og samtidig å heves langs skråplan 11. Denne sammensatte bevegelse bevirker hevning av et mellomstykke 12 som omfatter en hul konisk del 12a hvis indre vegg samvirker med kulene 10. Mellomstykket 12 blir i sin nedre stilling satt i rotasjon av sin øvre del ved friksjon mot en sylindrisk overdel 13 som er fastkilt ved 14 på drivakselen 5 og er forenet med den plane fjærskive 8.

Kileforbindelsen 14 tillater hevning av bverdelen 13 langs akselen 5 og tilsvarende hevning av fjærskiven 8 samt den koniske kappedel 7 mot hvis nedre kant 7a fjærskiven 8 kommer i anlegg.

Det vil innsees at når rotasjonen av den nedre under-støttelse 9 bremses ved dennes periferi ved hjelp av en innretning 15, vil kulene 10 nærme seg mot akselen 5,hvorved mellomstykket 12 senkes og likeledes tillates senkning av overdelen 13 og av fjærskiven 8 .

Hva angår den koniske del 7, blir denne likeledes ført nedad under innvirkning av en fjær 16 som ligger an mot den nedre vegg av .et kulelager 17 som utgjør et lager for rotasjonen av akselen 5 og maleskruen 4, Dg som holdes på plass ved den øvre del av en ringformet renne 13 Ved hjelp av et tverrstykke 19.

Akselen 5 drives ved hjelp av en vinkeltannhjuls-oversetning 20 fra en motor 21 som er vist rent skjematisk på tegningen.

Platen 22 som bærer motoren understøtter likeledes et varme-element 23 av neddykningstype som kontinuerlig eller diskon-tinuerlig mottar vann fra et reservoir 24 gjennom en ledning 25 forsynt med en ventil 26 som forhindrer enhver tilbakestrømning av varmt vann gjennom ledningen fra området ved varme-elementet 23.

Når det således fremførte vann har nådd den nødvendige koketemperatur for tilberedning av kaffe, vil den vanndamp som befinner seg i det tette varme-element 23 bevirke overføring av det-te vann oppad gjennom ledningen 27 til et høyeste nivå 27a hvorfra det strømmer ved hjelp av tyngdekraften gjennom en ledning 28 til den sentrifugebeholder som dannes av den koniske del 7 og fjærskiven 8.

Det er lett å forstå at det vann som trenger gjennom den malte kaffe som er samlet ved periferien av sentrifugebeholderen utøver et tilstrekkelig trykk på fjærskiven 8 til i den øvre stilling av sentrifugebeholderen å tillate avgivelse av kaffedrikk til den ringformede samlerenne 18 hvorfra kaffedrikken strømmer under tyngdekraftens innvirkning gjennom i det minste én ledning 29.

Under samlerennen 18 er det anordnet en avfallsbeholder 30 i hvilken kaffegruten blir kastet ut i den nedre stilling av sentrifugebeholderen, slik det fremgår av tegningen. Denne avfallsbeholder kommuniserer gjennom fortrinnsvis vertikale hull eller ledninger, med en skuff 31 som gjør det mulig å tømme avfallsbeholderen periodisk.

Det sees på figur 1 at kaffebønnene først blir malt ved hjelp av maleskruen 4 som er festet på den vertikale drivaksel 5. Den malte kaffe føres gjennom en åpning 19a i tverrstykket 19 og faller ned i sentrifugebeholderen gjennom åpningene 7b i den koniske kappedel 7.

Som det er vist på figur 2, vil kulene 10 som beveges ut-ad av sentrifugalkraften, samtidig skyve mellomstykket 12 og der-med overdelen 13 oppad. Den malte kaffe 3 2 blir presset i form

av en ring mellom den koniske del 7 og fjærskiven 8. Det varme vann som leveres gjennom ledningen 28 trenger gjennom den malte kaffe 32,

og den ferdige kaffedrikk blir avgitt til samlerennen 18.

Som illustrert på figur 3 skjer så utkastingen av grut eller avfall -fra "sentrif-ugebeholdoren -6 -som følge av senkning av den koniske del 7 og fjærskiven 8 på grunn av bremseinnretningen 15. Størrelsen av senkningen av den koniske del 7 er begrenset til et stykke som er mindre enn den nedadgående bevegelse av fjærskiven 8, hvilket muliggjør en lett utkasting av kaffegruten.

Figur 4 viser den koniske del 7 og fjærskiven 8 efter av-slutning av utkastingsoperasjonen. Disse elementer nærmer seg hverandre under rotasjon med forskjellige hastigheter, slik at frik-sjonen mellom dem sliper eller driver bort de siste avfallspartik-ler som befinner seg på høyde med den ringformede spalte som ad-skiller den koniske del 7 og fjærskiven 8.

Det produseres en utmerket kaffedrikk med det ovenfor be-skrevne apparat. De anvendte, normalt brente kaffebønner blir malt i den dertil bestemte innretning til en vanlig malingsgrad, idet flesteparten av kaffepartiklene får en diameter i nærheten av 2/10 mm. Den malte kaffe og det varme vann blir så sentrifugert slik det er beskrevet ovenfor. Det skal bemerkes at avstanden mellom den koniske del 7 og fjærskiven 8 er maksimal ved avslutningen av sentrifugeringen, men overskrider aldri 2/10 mm. Det forekom-mer således ingen kaffegrut i den kaffedrikk som avgis til den ringformede samlerenne 18 og leveres ved enden av ledningen 29.

Det vann som er innført i sentrifugebeholderen gjennom ledningen 28, blir umiddelbart efterpå oppsamlet i rennen 18 i form av ferdig kaffedrikk. Den malte kaffe som presses i sentrifugebeholderen blir således alltid praktisk talt tørr, hvilket forhindrer enhver medrivning av kaffegrut under tilberedningsprosessen, hvilket kunne vært mulig hvis varmtvannsstrømmen i ledningen 28 overskrider sentrifugekapasiteten i beholderen 6.

På figur 5 betegner henvisningstallet 8a en stiv skivedel som tjener som begrensende anslag for den periferiske deformasjon av fjærskiven 8, idet henvisningstallet 8b betegner dennes maksimale nedbøyning (vist med brutte streker) mot den stive skivedel eller anslagsskive 8a.

Det er lett å forstå at det for tydelighets skyld er

vist en overdreven avstand mellom kanten av fjærskiven 8 og kanten av den koniske del 7, men det er klart at denne avstand eller spalte forblir liten,slik at det sikres en god tilbakeholdelse av malt kaffe som sammenpresses ved 3 2 på tegningen.

Videre er det ikke nødvendig med en integrerende kon-

struksjon av skivedelen 8a og den øvrige del av fjærskiven 8,

slik som vist på tegningen, idet denne skiveanordning også kan ut-

føres som to separate elementer.

Som det innledningsvis ble angitt kan motoren 21 som

vanligvis er av asynkrontypen, også erstattes av to separate mo-

torer, hvorav en driver maleskruen 4 på figur 1 og er forsynt med en innretning som muliggjør hastighetsvariasjon.

Dessuten kan den mekaniske bremseinnretning 15 som er

vist på figur 1 og som virker mot den nedre understøttelse 9 i kulesentrifugeinnretningen, erstattes med en elektrisk bremseinnretning for den asynkronmotor som driver i det minste sentrifugebeholderen, og eventuelt også maleskruen, ved tilførsel av likestrøm i asynkronmotorens viklinger.

Endelig kan koblingen mellom asynkronmotorens aksel for rotasjonen av sentrifugebeholderen, de forskjellige elementer i kulesentrifugeinnretningen og de to elementer som utgjør sentrifugebeholderen, modifiseres på betingelse av at det i alle til-

felle sikres en forskjell i rotasjonshastighet mellom de to ele-

menter i sentrifugebeholderen under senkningen og hevningen av de nevnte kuler.

Claims (7)

1. Kaffeapparat med en sentrifugebeholder bestående av en øvre, konisk kappedel og en underliggende skive for dannelse av en gjennomløpsspalte for kaffedrikk ved omkretsen av sentrifugebeholderen, hvilken beholder kan heves og senkes i forhold til en avfallsbeholder som er anordnet under en ringformet samlerenne for kaffedrikk, hvilken kappedel og hvilken skive er forskyvbare i forhold til hverandre for dannelse av en utvidet avgivelsesspalte for kaffegrut, karakterisert ved at skiven (8) er elastisk deformerbar og at kappedelen (7) eller skiven (8) ved hevningen henholdsvis senkningen av sentrifugebeholderen roterer med en hastighet som er mindre enn rotasjonshastigheten av det annet element i sentrifugebeholderen.

<2.> Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at skiven (8) er deformerbar ved sin ytterkant.

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at skiven (8) ved sin ytterkant er tilforordnet en stiv skivedel (8a) som begrenser den maksimale deformasjon av skiven (8).

4. Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det for den nevnte hevning og senkning er anordnet to over hverandre liggende elementer (9, 12) under skiven (8) og anbragt løst på drivakselen (5), hvilke elementer har radielt forløpende utsparinger som utad begrenses av skråplan eller koniske partier (11 resp. 12a), i hvilke det er opp-tatt kuler (10) som er radielt bevegelige og som ved elementenes rotasjon under innvirkning av sentrifugalkraften og ved hjelp av . de nevnte skråplan hever det øvre element (12), og at det nedre element (9) er tilforordnet en bremseinnretning (15) som kan be-tjenes efter valg og som kan brukes til å senke sentrifugebeholderen (6) ned i avfallsbeholderen (3), hvorunder hastigheten og stør-relsen av senkningen av kappedelen (7) er uavhengig av hastigheten og senkningen av skiven (8).

5. Apparat ifølge krav 4, karakterisert ved at skiven (8) er rotasjonsmessig stivt forbundet med drivakselen (5) for sentrifugebeholderen (6) gjennom en sylindrisk del (13) som er anordnet under skiven (8) og som er forskyvbar på drivakselen (5) ved hjelp av en kileforbindelse (14).

6. Apparat ifølge krav 4, karakterisert ved at den sylindriske del (13) sitter løst på drivakselen (5) og kappedelen (7) er rotasjonsmessig forbundet med drivakselen (5).

7. Apparat ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at bremsingen blir bevirket på i og for seg kjent måte ved påtrykning av likestrøm på viklingene i en drivmotor (20, 21) av asynkrontypen, for sentrifugebeholderen (6) .