Машина для приготовления кофе и способ приготовления кофе

 

Использование: в быту и общественном питании. Сущность изобретения: машина для приготовления кофе содержит фильтр для кофе, включающий сетки, отверстия которых имеют определенную величину, приспособление для изменения величины поперечных сечений отверстий сеток и устройство для подачи воды. Способ приготовления кофе заключается в помещении кофе на сетку фильтра и подаче воды под давлением, при этом на сетку помещают зерна или молотый кофе и через сетку пропускают иглы переменного сечения для измельчения зерен кофе и создания полостей для прохода воды в молотом кофе. 2 с. 16 з.п. ф-лы, 16 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 47 J 31/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗО6РЕТЕНИ1::::-::-:::::, -::::,:-,",":(К ПАТЕНТУ

Ы

1СО

"M ! о

ЬЭ (д

> Сл) (21) 4743463/13 (22) 22.03.90 (46) 23.07.93. Бюл, М 27 (31) Р 39097382 (32) 23.03.89 (33) DE (71) Палюкс Техник фюр ди Гастрономи

ГмбХ (DE) (72) Хансдитер Грайве (DE) (56) Заявка ФРГ М 2434336, кл. А 47 J 31/56, 1976, (54) МАШИНА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОФЕ И СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОФЕ (57) Использование: в быту и общественном

Изобретение касается машины для варки кофе, а также способа приготовления кофе с использованием такой машины, Задачей изобретения является усовершенствование машины для варки кофе таким образом, что могут вариться несколько порций кофе с автоматическим управлением, Существенный момент изобретения заключается в том, что сеточный фильтр имеет отверстия, поперечное сечение которых может регулироваться. Посредством этого обеспечивается, что во время процесса приготовления может выбираться маленькое поперечное сечение так, что молотый кофе надежно удерживается, После окончания процесса приготовления, когда нужно удалить остатки, поперечное сечение отверстий расширяется, поэтому остатки, а при определенных условиях, и весь отфильтро„„. („„1829925 А3 питании. Сущность изобретения: машина для приготовления кофе содержит фильтр для кофе, включающий сетки, отверстия которых имеют определенную величину, приспособление для изменения величины поперечных сечений отверстий сеток и устройство для подачи воды. Способ приготовления кофе заключается в помещении кофе на сетку фильтра и подаче воды под давлением, при этом на сетку помещают зерна или молотый кофе и через сетку пропускают игл ы переменного сечения для измельчения зерен кофе и создания полостей для прохода воды в молотом кофе. 2 с. 16 з.п. ф-лы, 16 ил. ванный осадок может вымываться через расширенные отверстия. Только посредством этого возможно автоматическое приготовление кофе.

Предпочтительно для изменения поперечного сечения предусмотрены вводимые в отверстия сетки заварочного фильтра иглы, которые имеют такую форму, что отверстия в зависимости оттого, на какую глубину введены иглы, могут в большей или меньшей степени закрываться. Если иглы имеют тело, диаметр которого лишь немного меньше диаметра отверстий, то частички кофе могут надежно удаляться из отверстий. Предпочтительно, иглы на своих концевых участках выполнены коническими или уплощенными.

Кроме того, иглы предпочтительно имеют участок сужения диаметра, поэтому они, в частности, в начале процесса приготовления могут глубоко вводиться в молотый ко1829925

55 фе, однако при этом одновременно остается кольцевое отверстие с меньшим поперечным сечением между иглами и сеткой, чтобы могло выходить кофе. После подачи кипятка иглы отводятся назад настолько, что их концы остаются в отверстиях и таким образом определяют их нужное поперечное сечение, причем в кофе в связи с происходящим обычным образом уплотнением остаются полости, которые облегчают протекание через осадок.

Иглы предпочтительно закрепляются в совместном направленном относительно сетки держателе так, что только две части могут перемещаться относительно друг друга.

Можн заполнять заварочный фильтр в одном и том же положении, готовить кофе и удалять осадок, При этом нужно только следить, чтобы в свежеприготовленный кофе не попадали остатки, что может достигаться, например, посредством соответствующих клапанных устройств, У предпочтительной формы выполнения изобретения заварочный фильтр перемещается в держателе таким образом, что он может перемещаться взад и вперед или отводиться между минимум двумя положениями, причем в одном положении осуществляется процесс приготовления, Предпочтительно, в другом положении заполняется свежий молотый кофе, а в третьем положении удаляется осадок, Для удаления осадка он преимущественно поднимется из фильтра, а именно: или с помощью установленной там с возможностью перемещения сетки или с помощью игл, а затем осадок убирается с помощью толкателя или т,п.

Смещение сетки происходит предпочтительно через ходовые штоки или т,п., которые установлены с уплотнением и могут перемещаться снаружи. Эти ходовые штоки одновременно могут образовывать части клапанных устройств, которые перекрывают промывочную трубку для удаления остатков кофе. Другой клапан предусмотрен для перекрывания выходного отверстия для готового кофе, причем этот клапан может быть соединен с геометрическим замыканием с сеткой так, что в приподнятом положении сетки для удаления остатка выходное отверстие для готового кофе перекрывается.

На фиг. 1 показан продольный разрез первой предпочтительной формы выполнения изобретения в двух положениях сетчатого фильтра; на фиг. 2 — поперечное сечение вдоль линии II — II на фиг. 1; на фиг.

3 — продольный разрез части сетчатого фильтра с установленной иглой; на фиг. 4а4е — различные положения заварочного

50 фильтра по фигурам 1 и 2 при приготовлении кофе; на фиг. 5 — схематичный вид сбоку машины для варки кофе, у которой показаны три разных рабочих положения; на фиг. 6— вид сверху на держатель для размещения в совокупности четырех заварочных фильтров; на фиг. 7 — вид в разрезе, аналогичный фиг. 1, для пояснения другой формы выполнения изобретения; на фиг. 8 — разрез вдоль линии Vill-Vill на фиг. 7; на фиг. 9 — 11 — разные поперечные сечения сеточных фильтров с установленными иглами; на фиг,12 разрез вдоль линии XII — Xil на фиг. 10; на фиг, 13 — разрез другой предпочтительной формы выполнения изобретения, аналогичный фиг. 1, причем предусмотрены устройства для измельчения; на фиг. 14 — разрез вдоль линии XIV XIV на фиг. 13; на фиг. 15— другая форма выполнения изобретения; на фиг. 16 — другая форма выполнения с устройством для измельчения.

Показанная на фиг. 1 предпочтительная форма выполнения изобретения включает в себя заварочный фильтр 10, сетку 11, образованную сеточным дном 12, в котором предусмотрены отверстия 13 для образования фильтрующих отверстий. Сетка 11 может смещаться в основном с плотным прилеганием K боковой стенке 22, установлена в иглодержателе 17 в виде стакана, Иглодержатель 17 имеет дно 18, в котором иглы 21 жестко укреплены своими концами. Дно 18 опускается в виде конуса к своему центру и имеет центральное концентрическое выпускное отверстие 19. Кроме того, в дне 18 предусмотрены смещенные вбок и расположенные диаметрально друг против друга отверстия 35, продольные оси которых проходят параллельно центральной оси иглодержателя 17 в виде стакана.

В дне 18 иглодержателя 17 установлен проходящий по окружности кольцевой канал 36, соединяющий между собой отверстия 35 и в который заходит промывочная трубка 52 через проходящее радиально отверстие.

В отверстия 35 плотно вставляются ходовые штоки 33, 33, которые одним концом выступают из иглодержателя 17 наружу, а другим концом могут доходить до упора ко дну 12 сетки 11. Соединение с геометричеl ским замыканием ходовых штоков 33, 33 с дном 12 сетки 11 также возможно

На своем краевом участке ходовые штоки 33, 33 имеют пазы 34,34, которые расположены таким образом и имеют такие размеры, что, когда ходовые штоки 33, 33 приподнимают сетку 11 до верхней кромки

16 иглодержателя 17, внутреннее пространство иглодержателя 17 через пазы 34, 34

1829925 сообщается с кольцевой канавкой 36, поэтому находящаяся во внутреннем пространстве иглодержателя 17 жидкость через пазы

34, 34 и кольцевую канавку 36 может попадать в промывочную трубку 52.

Сетка 11 имеет далее установленный по центру на дне 12 сетки шток 53 клапана, который на своем конце несет корпус 54 клапана. Диаметр корпуса 54 клапана рассчитан так, что он может в основном плотно заходит в выходное отверстие 19, чтобы перекрывать его для доступа жидкости.

Длина штока 53 клапана рассчитана так, что в верхнем положении дна 12 сетки (фиг..1, слева) выходное отверстие 19 закрыто.

Концентрически окружая шток 53 клапана с корпусом 54 на конце, в дно 18 иглодержателя 17 заходит выпускная трубка 20, через которую при приготовлении готовый кофе направляется в устанавливаемую внизу чашку.

Из вышесказанного следует, что выходное отверстие 19 перекрывается клапаном

53, 54 тогда, когда внутреннее пространство иглодержателя 17 через пазы 34, 34 сообщается с промывочной трубкой 52, причем в этом состоянии дно 12 сетки своей поверхностью проходит в основном с замыканием с верхней кромкой 16 иглодержателя 17. В опущенном положении сетки 11 внутренне пространство иглодержателя 17 сообщается через отверстие 19 с выпускной трубкой 20.

На фигуре 3 подробно показана предпочтительная форма выполнения иглы 21.

Такая игла 21 включает в себя тело 25 иглы, имеющее на конце конический концевой участок 25, На своем нижнем участке тело

25 иглы имеет сужение 25, Это суженный участок 25 имеет такие размеры, что при заходе иглы 21 в отверстие 13 сетчатого дна

12 остается кольцевое пространство, через которое может протекать жидкость, которое однако достаточно узкое, чтобы задерживать частицы кофе. Если сетка 11 настолько смещается вверх(фигуры 1 и 3), что конический участок 25 иглы расположен на высоте отверстия 13, то также образуется кольцевой проход для жидкости, ширина зазора которого рассчитана так, что частички кофе надежно задерживаются.

В последующем отдельные стадии процесса приготовления кофе более подробно поясняются на основании фигуры 4, На первой стадии а сетка 12 находится в своем нижнем положении, В этом положении в полость в иглодержателе 17 над сеткой засыпается молотый кофе 42 через загрузочное устройство 38, Отверстия в дне

55 сетки в этом положении полностью закрыты.

На второй стадии (б) на иглодержатель

17 надевается заварочная насадка 43 включает в себя цилиндрический полый корпус

41, который на одном своем конце изолирован сетчатым дном 45, а на своем втором конце сообщается с подающей линией 44.

Цилиндрический корпус 41 или сетчатое дно

45 имеют такие размеры, что обеспечивается относительно плотное прилегание устройства к боковой стенке 22 иглодержателя

17. При этом размеры рассчитываются в этом случае таким образом, что при установке заварочной насадки 43 на иглодержатель

17 сетчатое дно 45 заварочной насадки 43 несколько сжимает засыпанный молотый кофе. На представленной на фигуре 4 стадии процесса б сетчатое дно 12 поднимается до тех пор, пока его отверстия не располагаются на участке сужения 25 . В этом положении молотый кофе 42 заваривается путем подачи определенного количества кипя щей воды. Также можно осуществлять заварку пои в основном закрытых отверстиях 13, при этом сетчатое дно 12 расположено выше или ниже.

В ходе дальнейшего приготовления на третьей стадии (в) сетчатое дно 12 приподнимается, при этом одновременно заварочная насадка 43 отводится из внутреннего пространства иглодержателя 17, предпочтительно на соответствующее расстояние. В этом положении конические концевые участки 25 игл 21 находятся на высоте отверстий 13, поэтому остается фильтрующий зазор, Вследствие отвода игл 21, в молотом кофе (по крайней мере, в заваренном) остается соответствующее иглам 21 число полостей 46, посредством которых обеспечивается более легкое прохождение через образующийся осадок.

После окончания процесса приготовления на четвертой стадии (г) сетчатое дно 12 с осадком 37 поднимается вверх. Как только достигается это конечное положение, вступает в действие опорожняющее устройство

30, включающее толкатель 31, который с помощью цилиндра 32 может перемещаться вертикально относительно центрально оси заварочного фильтра 10, чтдбы сбрасывать осадок 37 с поверхности сетчатого дна 12 в (непоказанный) приемник для отходов. После опорожнения на стадии (г), на стадии (д) на заварочный фильтр 10 устанавливается промывочное устройство 47. Через промывочное устройство 47 подается промывочная вода (или промывочный пар) для последующего удаления оставшихся частиц кофе, которая через промывочную трубу 52

1829925

25

50

55 этого может производиться новый процесс засыпки (стадия "а").

Поднятие и опускание сетчатого дна 12 происходит посредством приведения в действие ходовых штоков 32, 33 с помощью не показанного здесь электромеханического или пневматического подъемного устройства. То же самое относится к поднимаю или опусканию заварочной насадки 43 и промывочного устройства 47.

Стадии процесса (б) и (в) могут несколько раз повторяться в течение одного процесса приготовления, поэтому таким образом постоянно открываются новые полости 46 для облегчения фильтрации и освобождают я отверстия 13 в сетчатом дне 12.

Описание перед этим стадии процесса могут также осуществляться с устройством, у которого заварочный фильтр 10 (или иглодержатель 17) смонтирован неподвижно.

Разумеется, также можно сдвигать заварочный фильтр 10 горизонтально или по высоте, чтобы устанавливать его в различные положения на различных стадиях процесса, У показанного на фигуре 5 варианте заварочный фильтр 10 отклоняется в вертикальной плоскости, поэтому заварочный фильтр может поворачиваться на стадии процесса (а) (засыпка) под соответственно выполненное загрузочное устройство 33 с установленным (жестко) над ним дозирующим устройством 39, поэтому из запаса 40 кофе может загружаться соответствующее количество кофе. В вертикальном положении заварочного фильтра 10 осуществляются стадии процесса (б) и (в). При показанном на фигуре 5, отклоненном влево положении осадок 37 с помощью опорожняющего устройства 30 убирается в отводящий желоб 48 (стадия "г"), после чего на заварочный фильтр 10 устанавливается непоказанное промывочное устройство 47 и заварочный фильтр промывается (стадия "д"), а промывочная вода направляется в слив 50.

У показанной на фигуре 6 другой формы выполнения изобретения установлено несколько заварочных фильтров 10 (на рисунке показано четыре заварочных фильтра) с помощью канавок 27 в кронштейнах 26 держателя 28, который может поворачиваться вокругустановленного вертикально вала 29, При таком устройстве опорожняющее устройство 30 может выполняться неподвижным, поэтому осадок убирается при повороте держателя 28. Существенное преимущество этого устройства заключается в том, что сокращается время цикла или такта для приготовления кофе, У другой, не показанной на рисунке формы выполнения изобретения принципы перемещения скомбинированы согласно фигурам 5 и 6. В частности, у этой формы выполнения изобретения заварочный фильтр 10 при удалении осадка 37 опрокидывается или поворачивается на 180 вниз, поэтому не требуется отдельного опорожняющего устройства 30, а осадок 37 перемещается в расположенную внизу шахту для отходов соответствующее (предпочтительно, толчками) движение сетки 11. Промывка может тогда происходить также непосредственно через выходную трубу 20, поэтому не требуется специальная промывочная трубка 52 и клапанные устройства для открывания и перекрывания промывочной трубы 52 или выходного отверстия 19 также становятся не нужны, Из вышесказанного следует, что относительное движение между иглами 21 и дном 12 сетки 11 является важным моментом изобретения, Эту перемещаемость можно также получить согласно другой, представленной на фигурах 7 и 8 форме выполнения изобретения также и другим способом, чем с помощью описанных выше ходовых штоков 33, 33. У этой формы выполнения сетка 11 выполнена в виде стакана, причем сетка образует дно 12 стакана. На верхней кромке сетка 11 снабжена выступающими наружу фланцами 15, 15, служащими для установки заварочного фильтра 10 в выемке 27 в кронштейне 26, Иглодержатель 17 снабжен выступающими вверх удлинениями 23, 23, которые на своем конце имеют рабочие фланцы 24, 24;

При таком устройстве поднимается не сетка

11, а скорее иглодержатель 17. Выталкивание осадка происходит посредством подьема на соответствующее расстояние игл 21, которые вследствие своего количества могут поднимать уплотненный корж без его разрушения, На фиг. 9 — 11 наглядно представлены другие предпочтительные формы выполнения игл 21. Фиг. 9 показывает уже описанный вариант, у которого концевой участок

25 всех игл 21 выполнен коническим. У представленной на фиг. 10 формы выполнения (на фиг, 12 показано горизонтальное сечение) конечный участок 25 игл 21 уплощен, поэтому остаются два фильтрующих зазора с поперечными сечениями в виде дуговых сегментов. У этого варианта, таким образом, фильтрующие зазоры определяются не относительным положением между концевыми участком 25 иглы и отверстием 13, а формой концевого участка 25

Чтобы облегчить ввод участков 25 игл в отверстия 13, предпочтительно, если — как показано на фиг. 11 — нижний участок отвер1829925

10 стий 13 выполнен как конический участок 13, расширяющийся наружу.

На фиг. 13 показана другая форма выполнения изобретения. У ней над сетчатым дном12 образовано загрузочное устройство, включающее в себя стенку 61 над сетчатым дном 12 и крышку 60, которая может перемещаться (вертикально) относительно сетчатого дна. Крышка 60 имеет трубопровод 58, по которому подается кипящая вода через входное отверстие 59 в камеру 56.

Далее, от крышки 60 вниз, в направлении к сетчатому дну 12 выступают измельчительные элементы 57. Измельчительные элементы 57 смещены относительно игл 21 таким образом (см. фиг. 14), что крышка 60 может поворачиваться относительно сетчатого дна 12 вокруг продольной оси всего устройства, а измельчительные элементы 57 при этом могут проходить между иглами 21.

У этой формы выполнения изобретения вместо молотого кофе кофейные зерна засыпаются в камеру 56, которая затем закрывается с помощью крышки 60, Вся установка (сетчатое дно 12, крышка 60) смещается вниз в направлении к иглам 21 так, что они через отверстия в сетчатом дне проникают во внутреннее пространство 56 и разбивают или раскалывают кофейные зерна, Можно выполнять это перемещение вверх и вниз подряд несколько раз так, что иглы 21 измельчают находящиеся в камере

56 зерна в осколки. Затем крышка 60 может поворачиваться относительно сетчатого дна

12 так, что измельчающие элементы 57 проходят между иглами 21 и при этом продолжают измельчать дальше осколки кофе, У показанной на фиг. 15 формы выполнения не предусмотрены специальные измельчающие элементы. Здесь измельчение выполняется исключительно с помощью игл

21.

Как показано на фиг. 15, подача кипящей воды по трубопроводу 58 и через входное отверстие 59 происходит с помощью насоса 52, Очень предпочтительно, если насос 52 выполнен как высоконапорный насос, который подает горячую воду при повышенном давлении, предпочтительно свыше 50 бар, в частности свыше 100 бар.

Особенно тогда, когда имеются не молотый кофе, а - как было описано выше — только более крупные осколки зерен кофе. такая заварка при высоком давлении дает очень большое преимущество. Вследствие высокого давления, которое в определенных случаях подается кол ебател ь но (т.е. постоя н но повышаясь и понижаясь), из кофе может вымываться большее количество ароматических веществ.

Показанная на фиг. 16 форма выполнения изобретения сходна с представленной на фиг. 7, однако наряду с крышкой 60 оснащена установленным на ней патрубком 58.

Также и здесь может происходить посредством неоднократного вталкивания игл 21 во внутреннее пространство 56 "процесс размалывания". Также и здесь предпочтительно предусматривается высоконапорный насос для подачи кипящей воды.

Формула изобретения

1. Машина для приготовления кофе, содержащая фильтр для кофе, включающий сетки, отверстия которых имеют определенную величину, и устройство для подачи воды, отличающаяся тем, что, с целью повышения удобства в пользовании, она снабжена приспособлением для изменения величины поперечных сечений отверстий сеток.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что приспособление для изменения величины поперечных сечений отверстий сеток включает иглы, установленные с возможностью вхождения в отверстия, каждая из которых имеет по крайней мере два участка с различной величиной поперечных сечений для перекрытия отверстий в большей или меньшей степени.

3. Машина по п. 2, отличающаяся тем, что величина поперечного сечения одного из участков иглы равна величине поперечного сечения сетки для обеспечения прочистки отверстий, 4. Машина по п. 2 или 3, отл и ч а ю щ а я с я тем, что свободный торец иглы выполнен коническим или плоским.

5, Машина по пп. 1 — 4, о тл и ч а ю ща яс я тем, что приспособление для изменения величины поперечных сечений отверстий сетки снабжено установленным под последней держателем для игл с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно отверстий сетки.

6. Машина по и, 5, отличающаяся тем, что сетка фильтра установлена вдержателе для игл, 7. Машина по и, 1, отличающаяся тем, что она снабжена приспособлением для удаления осадка.

8, Машина по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена держателем, а фильтр для кофе укреплен в нем с возможностью возвратно-поступательного перемещения или поворота для подачи воды в одном положении и подачи кофе или удаления осадка в другом положении.

9. Машина по пп. 1 и 8, отл и ча ю щая с я тем, что она снабжена укрепленными в держателе дополнительными фильтрами, 1829925

12 количество которых по меньшей мере соответствует количеству положений держателя.

10. Машина по и. 5, о тл и ч а ю щ а яс я тем, что сетки фильтра снабжены штоками для перемещения сеток вдоль держателя для игл.

11. Машина по и. 1, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что она содержит промывочную трубу с клапанным приспособлением.

12. Машина по и. 1, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что она содержит клапанное приспособление для перекрытия выходного отверстия приготовленного кофе.

13. Машина по пп. 11 и 12, о тл и ч а ющ а я с я т м, что оба клапанных приспособления жес ко соединены между собой.

14. Машина по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что она снабжена емкостью с крышкой для зерен кофе, дном которой служит сетка фильтра, и укрепленными в крышке измельчающими элементами.

15. Машина по пп. 2 и 14, о т л и ч а ющ а я с я тем, что иглы приспособления для изменения величины поперечных сечений отверстий служат для измельчения зерен

5 кофе.

16. Машина по и, 14, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что она снабжена насосом, соединенным трубопроводом с емкостью для кофе.

17. Способ приготовления кофе, заключающийся в помещении кофе на сетку фильтра и подаче воды под давлением, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью обеспечения

15 универсальности, на сетку помещают зерна или молотый кофе и через сетку пропускают иглы переменного сечения для измельчения зерен кофе и создания полостей для прохода воды в молотом кофе.

20 18. Способ по и. 17, о тл и ч а ю щ и йс я тем, что при измельчении зерен кофе иглы пропускают через сетку неоднократно.

1829925

1829925

1829925

1829925

Фиг.6

1829925

15 l9 16

26

4)ue (д

22

21

XIV

2

36

iuz9925

21

9

1829925

Составитель А,Ульянова

Техред М. Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор О,Стенина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2432 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5