SI21021A - Stroj za kavo z vgrajeno pripravo za dovajanje pare - Google Patents

Abstract

Stroj za kavo vrste "espresso", ki obsega rezervar za vodo, črpalko, grelno enoto in vode za dovajanje vode in pare filtrirni odprtini (2). Stroj dalje obsega vgrajeno pripravo za dovajanje pare (3), ki obsega vhod za paro (12), priključen na napajalni vod za paro in izhod za paro (10). Vod za dovajanje pare ima cilindrično ohišje (14), opremljeno z odprtino, spojeno z vhodom za paro (12) in cilindrični del (13), ki se lahko premika znotraj ohišja (14) za odpiranje in zapiranje parnega voda, odvisno od njegovega položaja v ohišju (14). Kontrolni člen, ki ga sproži kontrolno tipalo (17), omogoča, da izhod za paro (10) privedemo v stik z odprtino (9) v zapiralu (4) posode (5).ŕ

Description

Pričujoči izum se nanaša na stroj za kavo, bolj podrobno pa na stroj za kavo, ki obsega vgrajeno pripravo, ki omogoča dovajanje pare za segrevanje in emulgiranje tekočine. Tako je stroj za kavo, ki tvori predmet izuma, zelo primeren zlasti za pripravo capuccina, ki ga pripravimo tako, da dodamo kavi vroče, peneče se mleko. Nekateri stroji za kavo tradicionalne »espresso« vrste vsebujejo poleg potrebnih komponent za pripravo kave parno šobo, ki sega iz ohišja stroja. Stikalo običajno omogoča izbiro načina obratovanja stroja. Pri prvem načinu obratovanja črpalka črpa vodo iz rezervarja in jo usmeri h grelni enoti, ki omogoča, da se voda segreje. Vroča voda se nato dovaja k filtrimi odprtini, na katero je nataknjena priprava, ki nosi filter ali vložek, ki vsebuje mleto kavo. Pri drugem načinu obratovanja se vroča voda dovaja h parni šobi za pridobivanje bodisi vroče vode ali pare.

Za segrevanje in emulgiranje tekočine, kot je mleko, je potrebno potopiti parno šobo v posodo, ki vsebuje tekočino, ki jo je treba segreti.

Ti stroji imajo pomanjkljivosti glede vzdrževanja in enostavnosti uporabe. Da bi segreli in emulgirali tekočino, je treba prinesti posodo s tekočino pod šobo in jo držati v takem položaju, da bo oddaljeni konec šobe potopljen v tekočini. Brizganje pare iz šobe povzroča pljuskanje, če ni popolnoma potopljena v posodo ali če le-ta ne vsebuje dovolj tekočine.

Druga pomanjkljivost izhaja iz dejstva, daje parna šoba trdno pritijena na ogrodje stroja za kavo. Zato je ne moremo sneti za namene čiščenja, zaradi česar lahko mimogrede nastanejo problemi s higijeno.

Namen pričujočega izuma je, odstraniti zgoraj omenjene pomanjkljivosti z zagotavljanjem stroja za kavo vrste espresso, ki ima vgrajeno pripravo, ki omogoča emulgiranje tekočine, kot na primer mleka. Ta priprava je skrajno preprosta za uporabo in enostavna za vzdrževanje in omogoča, da se izognemo neželenemu pljuskanju tekočine.

Cilj je dosežen s strojem za kavo z lastnostnmi, podrobno obrazloženimi v zahtevku 1.

Druge prednosti so razvidne iz lastnosti, ki so navedene v odvisnih zahtevkih in iz spodnjega opisa, ki pojasnjuje izum bolj podrobno s pomočjo risb, ki shematsko in s primerom, prikazujejo izvedbo stroja za kavo po izumu.

Slika 1 je naris stroja za kavo po izumu, pri čemer je posoda, ki vsebuje tekočino za emulgiranje, v položaju delovanja.

Slika 2 je izgled preseka vzdolž črte A-A iz slike 1.

Slika 3 je izgled preseka priprave za dovajanje pare v mirujočem položaju.

Slika 4 je izgled preseka alternativne izvedbe posode, ki deluje vzajemno s pripravo za dovajanje pare, prikazano na sliki 1.

Slika 5 je izgled preseka druge alternativne izvedbe posode, ki deluje vzajemno s pripravo za paro, prikazano na sl. 3.

Nanašajoč se na sliki 1 in 2 obsega stroj za kavo ogrodje 1, v katerem so vgrajeni tradicionalni sestavni deli stroja za kavo vrste »espresso«, kot so rezervar za vodo, črpalka, grelna enota, napajalni dovodi vode in pare in kontrolni členi ali gumbi, ki omogočajo izbiro in vklop raznih predvidenih funkcij. Ker je bil način delovanja strojev te vrste obširno opisan v prejšnji stroki, ga v pričujoči prijavi ne bomo ponovno obravnavali.

Stroj za kavo vsebuje filtrirno odprtino 2, ki je namenjena sprejemu filtemega nosilca ali nosilca vložka, ki vsebujeta mleto kavo. Ima tudi pripravo za dovod pare 3, ki deluje vzajemno z zapiralom 4 posode 5. Posoda 5 v položaju obratovanja počiva na podstavku 6, ki je trdno pritijen na spodnji del ogrodja 1. Podstavek 6 ima dvignjene stranske robove 7, ki pomagajo pri vodenju posode 5, ko jo postavljamo v položaj obratovanja. Podobno ima zadnji del 8 podstavka 6 izbočino, ki deluje kot ustavljač ali zaustavitveni prislon. S pomočjo svoje posebne oblike podstavek omogoča, da posodo 5 enostavno in natančno namestimo na sedež, ki ga definirajo stranski robovi 7 in zadnja stran 8 podstavka, tako da je odprtina 9 v zapiralu 4 obrnjena proti izhodu pare 10 priprave za dovajanje pare 3.

Zapiralo 4 posode 5 je opremljeno s cevjo za paro 11, ki omogoča, da paro dovajamo v notranjost posode 5. Dolžina parne cevi 11 se giblje med polovico in devet desetinami globine posode 5. Prednostno je ustrezna dolžina cevi 11 približno štiri petine globine posode 5, tako da se lahko uporablja, ko je posoda 5 le delno napolnjena.

Priprava za dovajanje pare 3 ima vhod za paro 12, ki je priključen na vod za dovod pare (ni prikazan). Vhod za paro 12 je prek spojnika za dovod pare 16 povezan z ventilom, ki ga tvori cilindrični del 13, ki lahko prosto drsi v cilindričnem ohišju 14. Cilindrično ohišje 14 ima radialno odprtino 15, ki se odpira v spojnik za dovod pare 16. Cilindrično ohišje 14 ima odprtino na zgornjem delu, ki omogoča, da zgornji del cilindričnega dela 13 sega iz ohišja 14. Enota, ki jo tvori cilindrično ohišje 14, v katerem je spojnik 16 se lahko premika pod učinkom kontrolnega člena, ki ima kontrolno tipalo 17, ki se obrača okoli tečaja 18. Premer cilindričnega dela 13 je v centralnem delu v bistvu enak notranjemu premeru ohišja 14. V centralnem delu dela 13 sta strojno izdelana dva obročasta utora 23, ki sta namenjena sprejemu tesnil vrste O-ring. Premeri spodnjih delov in zgornjih delov dela 13 so manjši od notranjega premera ohišja 14. Ta zmanjšani premer v bistvu ustreza premeru odprtine, ki se nahaja na zgornjem delu cilindričnega ohišja 14, tako da del 13 lahko sega iz ohišja 14 v odvisnosti od položaja enote (glej sl. 2). V spodnjem delu ohišja 14 je nameščen prožni člen, takšen kot vzmet

24, ki deluje tako, da sili cilindrični del 13 navzgor v položaj v ohišju 14. V delovnem položaju prikazanem na sl. 2, se zgornji del dela 13 pod učinkom delovanja vzmeti 24 prikaže iz ohišja 14. V tem položaju je radialna odprtina 15 ohišja 14 obrnjena proti spodnjemu delu dela 13 pod tesnili, nameščenimi v utorih 13 in tako omogoča, da para prehaja skozi dovodni spojnik 16, ki je spojen z vhodom za paro 12, proti izhodu za paro 10.

Spodnji del ohišja 14, ki tvori izhod za paro 10, pride v stik z odprtino 9 zapirala 4 v položaju obratovanja. Obročasti sedež, v katerem je nameščeno tesnilo vrste O-ringa 19, zagotavlja neprepustno tesnenje med izhodom za paro 10 in odprtino 9 zapirala 4.

Drugi konec kontrolnega člena, v zvezi s tečajno točko, ima štrlino 22, ki aktivira mikrostikalo 20, ki krmili proizvodnjo pare.

Ko posodo 5 izvlečemo z njenega sedeža 6, 7, 8, se kontrolno tipalo 17 vrne v položaj mirovanja pod učinkom prožnega člena, ki se obrača okoli tečaja 18. Pri tem ravnanju premesti vse dele 13, 14, 16 navzgor, ti pa potem zasedejo položaj, prikazan na sl. 3. V tem položaju je del 13, ki se naslanja na ogrodje priprave, potisnjen proti delovanju vzmeti 24 v notranjost ohišja 14. Odprtina 15 je takrat nasproti centralnemu delu cilindričnega dela 13, pri čemer so tesnila, vložena v utorih 23, nameščena na obeh straneh odprtine 15, s čimer je zagotovljena neprepustno tesna zapora parovoda.

Po drugi strani štrlina 22 kontrolnega člena ni več v stiku z mikrostikalom 20 in tako sproži proizvodnjo pare.

Zapiralo 4 posode 5 bo prednostno opremljeno z držalnimi sredstvi, ki omogočajo, da ga pritrdimo na nepropustno tesen način na posodo 5. Predstavljamo si lahko katerakoli sredstva, kot zaporni sistem z vijačnim navojem ali zaponskega tipa.

Tako je uporaba je zelo enostavna, ker zadostuje, da napolnimo posodo 5 s tekočino, jo zapremo z zapiralom 4, nato jo postavimo na sedež, ki je predviden na stojalu. Ko posoda 5 doseže zadnjo stran sedeža, deluje na krmilno tipalo 17, ki postopoma znižuje ohišje 14, dokler izhod za paro 10 ne doseže položaja nasproti odprtine 9, ki je nameščena na vrhu zapirala 4. V tem položaju je vod za paro odprt in para, ki gre skozi cev 11, lahko emulgira tekočino, vsebovano v posodi.

Slika 4 prikazuje alternativno izvedbo posode 5, ki ima v svojem zapiralu 4 pripravo za dovajanje emulgirane tekočine direktno v skodelico skozi izhodno šobo 25. Pri tej alternativni izvedbi dovajanje pare poteka prek dovodne cevi 26 v dovodno komoro 27, ki ima v svojem spodnjem delu odprtino, ki se odpira v cev 28, ki je sama priključena na izhodno šobo 25. Del 28, ki obsega dovodno cev 26, ima obročasti utor 29, ki je namenjen sprejemu tesnila. Pod tem tesnilom ima del 28, v svojem spodnjem delu, stoščast predel, ki ima majhen prehod 30 znotraj cevi 31, ki spaja parno cev 11 in dovodno komoro 27. Ko paro piha skozi dovodno cev 26 v komoro 27, se zaradi venturijevega učinka tekočina, ki jo vsebuje posoda, črpa skozi parno cev 11, cev 31 in prehod 30 v komoro 27. V komori 27 se pod delovanjem pritiska tekočina emulgira, nato pa zmes pare in tekočine odteče skozi cev 28 v izhodno šobo 25. Izhodna šoba se lahko obrača okoli vodoravne osi. Del šobe 25, ki je nameščena znotraj zapirala, ima preko dela svojega oboda odprtino 32 , ki se odpre, ko je v položaju, prikazanem na risbi, v cev 28. Ko šobo 25 obrnemo vsaj za eno četrtino obrata, odprtina 32 ni več nasproti cevi 28 in tako se zapre parni vod. V tem položaju se bo para usmerila v notranjost posode skozi prehod 30, cev 31 in parno cev 11 in bo povzročila emulgiranje tekočine v posodi, kot je opisano zgoraj. Regulacijski vijak 33 deluje s trenjem na izhodno šobo 25, tako da omogoči, da šoba ostane v položaju obrata in tako prepreči kakršnokoli prezgodnjo spremembo položaja. Pri tej verziji obstaja tudi možnost direktnega emulgiranja tekočine, na primer mleka v posodi s cevjo 11.

Slika 5 nudi še eno možnost, specifično, možnost emulgiranja tekočine z notranjo šobo 35. Dovod pare še vedno poteka skozi dovodno cev 26 v dovodno komoro 27. Razlika od priprave prikazane na sliki 4 je v prisotnosti notranje šobe 35. V položaju, prikazanem na sliki 5, cev 11 posesa tekočino in para, ki prihaja na 26 emulgira tekočino v komori 27, ta tekočina pa se pojavi pri 38 prek izhodne šobe 25.

Če šobo 25 obrnemo za eno četrtino obrata, je izvrtina 37 obrnjena proti dovodni komori 27, emulgirana tekočina pa se vrne v posodo 5 prek notranje šobe 35. Ko je vsa tekočina emulgirana, sprostimo zapiralo posode 5, določeno količino penastega mleka pa lahko ročno dodajamo vsaki skodelici kave.

Končno, rebrasti rob kolesa 36 omogoča regulacijo dovoda zraka sistemu.

Z eno ali drugo opisano posodo stroj za kavo po izumu z lahkoto omogoča emulgiranje tekočine brez tveganja pljuskanja tekočine med uporabo le-tega.

Za SOCIETE DES PRODUITS NESTLE S. A. [CH/CH]; P.O. Box 353, CH-1800 Vevey (CH):

Claims (14)

1. PATENTNI ZAHTEVKI

   1. Stroj za kavo, ki obsega rezervar, črpalko, grelno enoto in vode za dovajanje vroče vode in pare filtrirni odprtini (2), označen $ tem, da ima vgrajeno pripravo za dovajanje pare (3), ki obsega vhod za paro (12) spojen z napajalnim vodom pare in parni izhod (10) skupaj s sredstvi (13, 14, 17), ki omogočajo, da parni izhod (10) privedemo v stik z odprtino (9, 26) v zapiralu (4), ki pokriva posodo (5), ki vsebuje tekočino za segrevanje ali emulgiranje.
2. 2. Stroj za kavo po zahtevku 1, označen s tem, da tvorita sredstva, ki omogočajo, da izhod pare (10) privedemo v stik z zapiralom (4) posode (5), votlo ohišje (14) z radialno odprtino (15) in del (13), ki ga lahko premikamo proti delovanju prožnega člena znotraj ohišja (14) s pomočjo kontrolnega člena, nameščenega na zunanji površini posode (5).
3. 3. Stroj za kavo po zahtevku 2, označen s tem, da kontrolni člen tvori kontrolno tipalo (17), ki sega iz pgrodja stroja in ki se obrača okoli tečaja (18), čigar en konec je trdno pritijen na ohišje (14), drugi konec pa, v obliki štrline (22), deluje na mikrostikalo, ki kontrolira proizvodnjo pare in s tem, da kontrolno tipalo (17) odmakne stranska stena posode, ko je le-ta v delovnem položaju, ki ga definirajo vodilna sredstva (7, 8) stroja.
4. 4. Stroj za kavo po enem od predhodnih zahtevkov, označen s tem, da ima zapiralo (4) posode (5) parno cev (11), spojeno z odprtino (9) v zapiralu (4) in usmerjeno proti notranjosti posode (5).
5. 5. Stroj za kavo po enem od predhodnih zahtevkov, označen s tem, da zapiralo (4) posode (5) obsega sredstva, ki omogočajo, da cev (11) posesa tekočino in da se tekočina zaradi venturijevega efekta usmeri proti izhodni šobi (25).
6. 6. Stroj za kavo po enem od predhodnih zahtevkov, označen s tem, da omenjena sredstva tvori dovodna komora (27), katere zgornji del je povezan s cevjo (31), spojeno s parno cevjo (11) in katere spodnji del je povezan s cevjo (28), ki se končuje v odprtini (32) izhodne šobe (25).
7. 7. Stroj za kavo po zahtevku 5, označen s tem, da izhodno šobo (25) obračamo v zapiralu (4) in s tem, da, v odvisnosti od njenega relativnega položaja glede na zapiralo, omogoča, da gre tekočina proti izhodu ali da para vstopi direktno v posodo (5).
8. 8. Stroj za kavo po enem od zahtevkov od 1 do 3, označen s tem, da zapiralo (4) posode (5) obsega parno cev (11), izhodno šobo (25) in notranjo šobo (35), pri čemer se izhodna cev (25) lahko obrača, da omogoči, da se tekočina pojavi pri omenjeni šobi (25) ali pri notranji šobi (35).
9. 9. Stroj za kavo po enem od predhodnih zahtevkov, označen s tem, da obsega podstavek (6), ki ima vodilna sredstva (7) in sredstva za zaustavljanje (8), ki definirajo sedež, namenjen postavitvi in zadrževanju posode (5) v delovnem položaju.
10. 10. Posoda za emulgiranje tekočine, označena s tem, da ima nepropustno tesno zapiralo (4), ki ima odprtino (9) spojeno s parno cevjo (11), ki se podaljšuje znotraj posode, pri čemer je odprtina (26) posode namenjena priključitvi na izhod za paro stroja za kavo.
11. 11. Posoda po zahtevku 10, označena s tem, da je odprtina (9) v zapiralu (4) povezana z dovodno komoro (2), ki je sama na eni strani priključena na izhodno šobo (25), na drugi strani pa z venturjevo cevjo na parno cev (11).
12. 12. Posoda po zahtevku 11, označena s tem, da je izhodna šoba (25) montirana tako, da se obrača v zapiralu (4) posode (5) in s tem, da je, v odvisnosti od relativnega položaja glede na to zapiralo, spoj z dovodno komoro (27) zatesnjen ali drugače.
13. 13. Posoda po enem od zahtevkov od 10 do 12, označena s tem, da je njena odprtina (9) tako oblikovana, da se lahko avtomatsko priključi na izhod za paro stroja za kavo po enem od zahtevkov od 1 do 8, ko posodo postavimo na ta stroj.
14. 14. Posoda po zahtevku 10, označena s tem, da je odprtina (26) v zapiralu (4) spojena z dovodno komoro (27), ki je sama spojena z izhodno šobo (25), preko venturijeve cevi s parno cevjo (11) in z notranjo šobo (35).