PL202937B1 - Urządzenie do przygotowywania napoju - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy urządzenia do przygotowywania napoju, które nie zawiera pompy.

W stanie techniki znane są już maszynki do kawy słu żące do przygotowywania napoju, które nie zawierają żadnej pompy. Zgłoszenie patentowe o numerze publikacji WO 99/02081 dotyczy urządzenia, które umożliwia przygotowanie napoju i zawiera ruchomy wózek. Urządzenie to działa na zasadzie, zgodnie z którą przepływ gorącej wody wymuszany jest przez pojemnik ze sprężonym powietrzem. Niedogodnością tego urządzenia jest to, że jest ono ciężkie i drogie. Poza tym, w urządzeniu tym woda i gaz pod ciśnieniem pozostają w stałym kontakcie, wskutek czego zachodzi przenikanie gazu do wody, która w związku z tym zawiera bąbelki. Skutkuje to zmianą smaku napoju, w tym konkretnym przypadku smaku zaparzanej kawy.

Celem wynalazku jest oddanie do dyspozycji konsumentów urządzenia stosunkowo lekkiego, niedrogiego i umożliwiającego przygotowanie porcji kawy lub innych napojów o ściśle określonej objętości, bez zmiany smaku.

Urządzenie do przygotowywania napoju według wynalazku zawiera zbiornik wody, komorę połączoną ze zbiornikiem, z którego dostarczana jest woda, środki umożliwiające opróżnianie komory z wody, obejmują ce tł ok z tł oczyskiem wewną trz komory, ś rodki umoż liwiają ce wypeł nienie komory wodą, obejmujące sprężynę, która po zwolnieniu wypycha tłok z komory, zbiornik sprężonego powietrza z zaworem umożliwiającym opróżnianie komory z wody przez nacisk na tłok, oraz przewód doprowadzający wodę z komory do głowicy ekstrakcji.

Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawór jest zaworem potrójnym, który w swoim pierwszym położeniu łączy komorę z ciś nieniem atmosferycznym, a w swoim drugim położ eniu doprowadza gaz do komory, oraz tym, że zawór jest przemieszczalny z pierwszego położenia do drugiego położenia zależnie od stanu sprężyny.

Komora, z której dostarczana jest woda korzystnie ma objętość zawartą między 10 a 1000 cc, korzystnie między 50 a 150 cc.

Środki umożliwiające opróżnianie komory z wody korzystnie są środkami wykorzystującymi w tym celu ciś nienie gazu.

Korzystnie, środki umożliwiające wypełnienie komory wodą są środkami grawitacyjnymi lub mechanicznymi.

Gaz korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z powietrza, CO2 i tlenku azotu.

Głowica ekstrakcji korzystnie jest głowicą na kapsułki z papieru filtracyjnego o odmierzonej objętości lub na kapsułki szczelne.

Zbiornik wody korzystnie jest izolowanym termicznie zbiornikiem wody ciepłej.

Urządzenie korzystnie zawiera układ grzewczy, który otacza komorę.

Korzystnie, urządzenie zawiera układ grzewczy znajdujący się między komorą a głowicą ekstrakcji.

Komora korzystnie ma kształt zasadniczo cylindryczny.

Przez głowicę ekstrakcji rozumie się w tym opisie każdy system oparty na rozpuszczalności materii lub na ekstrakcji, na przykład herbaty, kawy lub innych substancji. W przypadku ekstrakcji stosuje się kapsułki, na przykład kapsułki otwarte, takiego typu jak z papieru filtracyjnego lub kapsułki stanowiące przedmiot patentów Zgłaszającego, mianowicie EP 512148 i EP 602203. Kapsułki mogą zawierać wszelkie produkty spożywcze, które są rozpuszczalne lub nadają się do ekstrakcji, na przykład kawę paloną i mieloną, kawę rozpuszczalną, kakao rozpuszczalne, herbatę, odwodnione substancje do przygotowywania bulionów i inne.

Objętość komory, z której dostarczana jest woda dostosowywana jest do objętości porcji przygotowywanej przez konsumenta.

Środki umożliwiające opróżnianie komory z wody są środkami wykorzystującymi w tym celu ciśnienie gazu. Są to korzystnie środki hydrauliczne. Jako środek hydrauliczny korzystnie stosuje się tłok przemieszczany za pomocą sprężonego gazu.

Środki umożliwiające wypełnienie komory wodą są środkami grawitacyjnymi lub mechanicznymi. Przez środki grawitacyjne rozumie się po prostu, że woda wypełnia komorę pod działaniem grawitacji i wypycha na przykład tłok w górę. Przez środki mechaniczne rozumie się sprężynę, lub silnik lub działanie ręczne.

Inną zaletą urządzenia według wynalazku jest to, że praktycznie nie hałasuje.

PL 202 937 B1

Dalsza część opisu poświęcona jest rysunkowi, na którym: fig. 1 przedstawia urządzenie w pierwszym przykładzie realizacji; fig. od 2 do 5 przedstawiają schematycznie urządzenie w drugim przykładzie realizacji; fig. 6 przedstawia schematycznie urządzenie w trzecim przykładzie realizacji.

Urządzenie zawiera zbiornik wody 1, komorę 5 połączoną z tym zbiornikiem przewodem 11, układ grzewczy 7, zbiornik 2 sprężonego gazu i głowicę ekstrakcji 10. Komora 5 zawiera tłok poruszany sprężyną 17. Komora 5 ma część 5a, do której doprowadzany jest sprężony gaz i część 5b, do której dochodzi woda. Zbiornik sprężonego gazu 2 jest połączony przewodem 12 ze stroną 5a, zaś przewód zawiera upust 3 i zawór 4. Zawór zwrotny 6 zapobiega powracaniu wody z komory 5. Przewód 13 prowadzi do układu grzewczego, który zawiera termostat 8 i nagrzewnicę 9. Przewód 4 prowadzi do głowicy ekstrakcji.

Urządzenie działa w sposób następujący:

Gdy konsument postanowi przyrządzić sobie kawę, otwiera się zawór 4, co powoduje powstanie połączenia z otaczającym powietrzem. Gdy powietrze ujdzie z części 5a, zwolniona sprężyna 17 powoduje wciągnięcie wody ze zbiornika 1 do części 5b. Gdy część 5b jest pełna, zawór 4 ustawiany jest w położeniu, w którym istnieje połączenie ze zbiornikiem sprężonego gazu 2: gaz rozpręża się za sprawą 3 i przemieszcza tłok 16, który przemieszcza wodę w części 5b. Woda przechodzi przez zawór zwrotny 18 do układu grzewczego 7 i przez głowicę ekstrakcji 10. Kawa nalewa się do filiżanki 15.

Urządzenie jest wówczas gotowe do następnego parzenia.

Urządzenie z figur 2 do 5 zawiera izolowany termicznie zbiornik gorącej wody 20, komorę 29 połączoną z tym zbiornikiem przewodem 21, który zawiera zawór zwrotny 22, zbiornik sprężonego powietrza 23 z ekspanderem 24, połączonym z komorą 29 przewodem 28. Potrójny zawór 27 umożliwia wprowadzanie sprężonego gazu do komory 29 lub połączenie z ciśnieniem zewnętrznym. Komora 29 zawiera tłok 30 z trzonkiem 31 i zwalniaczem zaworu 35. Mechaniczny spust 32 unieruchamia tłok w położeniu, w który sprężyna 33 jest ściśnięta. Za wyjściem z komory 29 znajduje się kapsułka 26 do ekstrakcji umieszczona w uchwycie wkładu 25.

Urządzenie działa w sposób następujący:

Gdy konsument postanowi przyrządzić sobie kawę, zwalnia spust 32 w kierunku strzałki B, wskutek czego zwalnia sprężynę 33 (fig. 3). Tłok 30 wznosi się w kierunku strzałki A. Powietrze znajdujące się w 37 uchodzi w kierunku strzałki C przewodem 28 i przez zawór 27 na zewnątrz (strzałka E). Woda w zbiorniku 20 zostaje wciągnięta przez zawór 22 do przestrzeni 38. Gdy tłok 30 się uniesie, zwalniacz zaworu 35 popycha trzonek 34 zaworu w kierunku strzałki F aż do położenia, w którym w przestrzeni 37 nie ma już wcale powietrza, zaś przestrzeń 38 osiągnie maksymalną objętość. W tym momencie zawór 27 przestawia się, aby dopuścić sprężone powietrze wchodzące przez ekspander 24 i przewód 28 i popychające tłok 30. Masa gorącej wody w przestrzeni 38 otwiera zawór 36, dochodzi do kapsułki 26 i kawa wypływa do filiżanki 40. Podczas ekstrakcji tłok przesuwa trzonek 34 w dół w kierunku strzałki G. Na końcu drogi tłoka (fig. 5), zawór 27 doprowadza ciśnienie w przestrzeni 37 do poziomu ciśnienia atmosferycznego, a spust 32 z powrotem unieruchamia tłok ściśniętą sprężyną 33. Urządzenie jest wówczas gotowe do następnego parzenia. Można przewidzieć zbiornik 20, który ma objętość rzędu 1 lub 2 litry. Zbiornik sprężonego powietrza 23 ma zwykle objętość rzędu ... L. Objętość przestrzeni 38 odpowiada objętości filiżanki i jest rzędu 100 cc.

W przykładzie realizacji przedstawionym na fig. 6 zamiast gorącej wody przewidziano zbiornik 41 zawierający zimną wodę i nagrzewnicę 42. Jest również komora 49 z tłokiem 47, trzonek tłoka 46, sprężyna 45, kapsułka 44 i uchwyt wkładów 43.

Działanie jest takie samo, jak poprzednio, tylko nagrzewnica 42 ogrzewa wodę dochodzącą przez przewód 50 i zawór 48 do komory 49. Gdy tłok znajduje się w górnym położeniu, sprężone powietrze (nie pokazane) wtłacza zimną wodę do przewodu 51 przez zawór 52 nad kapsułką 44. Kawa pojawia się w filiżance znajdującej się poniżej.

Claims (10)

1. Urządzenie do przygotowywania napoju zawierające zbiornik wody, komorę połączoną ze zbiornikiem, z którego dostarczana jest woda, środki umożliwiające opróżnianie komory z wody, obejmujące tłok z tłoczyskiem wewnątrz komory, środki umożliwiające wypełnienie komory wodą, obejmujące sprężynę, która po zwolnieniu wypycha tłok z komory, zbiornik sprężonego powietrza z zaworem umożliwiającym opróżnianie komory z wody przez nacisk na tłok, oraz przewód doprowadzający wodę

PL 202 937 B1 z komory do głowicy ekstrakcji, znamienne tym, że zawór (27) jest zaworem potrójnym, który w swoim pierwszym położeniu łączy komorę z ciśnieniem atmosferycznym, a w swoim drugim położeniu doprowadza gaz do komory (29), oraz tym, że zawór (27) jest przemieszczalny z pierwszego położenia do drugiego położenia zależnie od stanu sprężyny (17).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że komora, z której dostarczana jest woda ma objętość zawartą między 10 a 1000 cc, korzystnie między 50 a 150 cc.

3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że środki umożliwiające opróżnianie komory z wody są środkami wykorzystującymi w tym celu ciśnienie gazu.

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że środki umożliwiające wypełnienie komory wodą są środkami grawitacyjnymi lub mechanicznymi.

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że gaz wybrany jest z grupy składającej się z powietrza, CO2 i tlenku azotu.

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że głowica ekstrakcji jest głowicą na kapsułki z papieru filtracyjnego o odmierzonej objętości lub na kapsułki szczelne.

7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zbiornik wody jest izolowanym termicznie zbiornikiem wody ciepłej.

8. Urządzenie według układ grzewczy, który zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera układ grzewczy, który otacza komorę.

9. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zawiera układ grzewczy znajdujący się między komorą a głowicą ekstrakcji.

10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że komora ma kształt zasadniczo cylindryczny.