УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМОЛА И ДОЗИРОВАНИЯ КОФЕ Российский патент 2018 года по МПК A47J42/06 

Настоящее изобретение относится к устройству для размола и дозирования кофе.

В известном уровне техники существует множество типов устройств для размола обжаренных кофейных зерен и для подачи дозированного количества порошка, полученного в результате размола, в полость фильтродержателя.

Устройства для размола и дозирования содержат бункер, в который помещают обжаренные кофейные зерна перед размолом. Бункер снабжен крышкой, обычно в верхней части, которая закрывает отверстие для загрузки кофейных зерен.

Приготовление большого количества кофе подразумевает непрерывное заполнение бункера, которое соответственно должно представлять собой удобную для выполнения операцию, так чтобы пользователь, обычно человек, работающий в баре, затрачивал как можно меньше времени на выполнение данной операции.

Под бункером имеется зона реального размола, в которую зерна попадают под действием гравитации.

Упомянутая зона размола содержит жернов, приводимый в движение электродвигателем. Операция размола, которая осуществляется в сухих условиях, может осуществляться посредством удара или трения.

Размол посредством удара осуществляется при помощи ряда ножей, которые вращают с высокой скоростью и которые многократно раздробляют кофейные зерна, превращая их в порошкообразную форму.

Размол посредством трения осуществляется путем пропускания кофейных зерен между двумя жерновами, перемещающимися относительно друг друга. Жернова имеют такую геометрическую форму, что расстояние между двумя жерновами постепенно уменьшается по мере того, как зерна сначала задерживаются между двумя жерновами, а затем подвергаются измельчению в порошок.

Жернова могут быть разных типов, например:

- цилиндрические жернова, в которых два цилиндра с параллельными осями вращаются в противоположных направлениях;

- плоские жернова, в которых пара дисков размещаются в полости, имеющей форму усеченного конуса (причем упомянутые диски расположены друг над другом, так что их основания почти касаются друг друга); и

- конические жернова, в которых конические элементы вращаются внутри полости, имеющей форму усеченного конуса.

Жернова приводятся в движение электродвигателем, который обычно снабжается энергией от электросети и размещается внутри упомянутого устройства для размола и дозирования. Электродвигатель обычно размещают между накопительной емкостью и зоной размола или под зоной размола.

Когда кофейные зерна проходят через зону размола, они превращаются в форму порошка, который затем перемещается в приемник. Нижняя часть приемника содержит дозирующее устройство, которое может состоять из клапана, который может открываться и закрываться, по команде, чтобы подавать порошок в расположенный ниже фильтродержатель.

Упомянутый приемник представляет собой небольшую накопительную емкость, в которой измельченный кофе собирается перед подачей в полость фильтрдержателя. Упомянутая накопительная емкость может также содержать подвижные створки для облегчения выпуска измельченного кофе.

В уровне техники известны также другие варианты выполнения, в которых отсутствует накопительная емкость для накопления измельченного кофе, а кофе приготовляется в момент использования в количестве, требующемся для заполнения фильтродержателя.

Устройства известного типа содержат также транспортер для обеспечения попадания порошка кофе точно в полость фильтродержателя, а не за ее пределы.

Прототип, хотя и широко используется, не лишен недостатков.

Во-первых, размещение электродвигателя для приведения в движение жерновов под бункером приводит к значительному нагреванию конструкции устройства и кофейных зерен, которые расположены внутри бункера над ним.

Длительное нагревание обжаренных кофейных зерен может приводить к ухудшению их органолептических свойств, таким образом отрицательно влияя на качество и внешний вид напитка.

В случае дозирующего устройства без накопительной емкости, в котором продукт перемещается в приемник или желоб, измельченный порошок кофе может прилипать к стенкам, в результате чего продукт засыхает и образуется механическое препятствие.

Таким образом, целью настоящего изобретения является устранение недостатков известного уровня техники.

Первой задачей настоящего изобретения является создание устройства для размола и дозирования кофе, в котором обжаренные кофейные зерна предохранены от нагревания, вызываемого электродвигателем, приводящим в движение жернова.

Кроме того, второй задачей настоящего изобретения является создание устройства, в котором отсутствуют зоны, где порошок кофе может скапливаться, чтобы избежать риска зачерствения и изменения органолептических свойств.

Вышеупомянутые задачи решаются посредством устройства для размола и дозирования кофе в соответствии с п. 1 формулы изобретения.

Идея состоит в том, чтобы создать устройство для размола и дозирования кофе, содержащее сборную камеру для содержания кофейных зерен, под которой предусмотрена зона размола. Зона размола содержит жернов, приводимый в движение двигателем, например, электродвигателем. Устройство в соответствии с настоящим изобретением отличается тем, что упомянутая сборная камера расположена под электродвигателем, в направлении падения порошка кофе.

Отличительные признаки и преимущества устройства для размола и дозирования кофе в соответствии с настоящим изобретением станут более очевидными из приведенного ниже описания нескольких примерных вариантов выполнения, представленных в качестве неограничивающего примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, из которых:

Фиг. 1 - схематичный вид сбоку устройства для размола и дозирования кофе в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг. 2 - вид спереди устройства в соответствии с фиг. 1, внутри которого схематично показаны кофейные зерна и порошок кофе; и

Фиг. 3 - устройство для размола и дозирования кофе в соответствии с фиг. 1, в котором схематично показаны кофейные зерна и порошок кофе.

На Фиг. 1 показано устройство для размола и дозирования кофе по изобретению, которое обозначено в целом ссылочной позицией 12.

Внутри устройства для размола и дозирования кофе по изобретению можно обнаружить зону размола - обозначенную в чертежах ссылочной позицией 14 - которая содержит сборную камеру 16 для кофейных зерен и жернов 18, приводимый в движение электродвигателем 20.

Электродвигатель 20 по существу известного типа, который может легко представить себе специалист в данной области техники и может снабжаться энергией посредством электросети и/или посредством батареек, например, перезаряжаемого типа.

Как можно ясно видеть на фиг. 1, электродвигатель 20 содержит выходной вал 22, который во время работы вращается вокруг своей оси 24, которая называется также осью электродвигателя 20. Выходной вал 22 приспособлен для перемещения жернова 18, как будет описано ниже.

В соответствии с возможным вариантом выполнения настоящего изобретения, который можно видеть на фиг. 2, электродвигатель 20 может быть расположен над сборной камерой 16. Сборная камера 16 в свою очередь расположена над жерновом 18. Другими словами, жернов 18, сборная камера 16 и электродвигатель 20 расположены один над другим в направлении оси 24 электродвигателя, так что жернов 18 представляет собой элемент, ближайший к зоне, где осуществляется выпуск порошка.

Предпочтительно, ось электродвигателя 20 может быть совмещена с осью вращения жернова 18. В этом случае выходной вал 22 электродвигателя 20 проходит внутри сборной камеры 16. Предпочтительно, выходной вал 22 изолирован от внутренней части сборной камеры 16 и может быть заключен в трубу (не показанную). Таким образом, кофейные зерна, содержащиеся внутри сборной камеры 16, не входят в контакт с выходным валом 22.

В соответствии с возможным вариантом выполнения настоящего изобретения (не показанным в прилагаемых чертежах), ось выходного вала 22 может быть не совмещенной с осью вращения жернова 18. Предпочтительно, может быть предусмотрена механическая передача, такая как зубчатая передача, содержащая два зубчатых колеса, посредством которых вращательное движение передается на другой вал, ось которого совмещена с осью вращения жернова 18.

Для вращения выходного вала 22 могут быть предусмотрены подшипники 26, 28, соответственно расположенные на расстоянии друг от друга, как можно ясно видеть, например, на фиг. 1.

Жернов 18 может быть известного типа, например, конический жернов, в котором подвижная часть 30 имеет форму перевернутого усеченного конуса и приспособлена для вращения внутри неподвижной части 32. Выходной вал 22 соединен непосредственно или через другие средства с подвижной частью 30 жернова 18.

Как можно ясно видеть в варианте выполнения, показанном на фиг. 1, неподвижная часть 32 может быть прикреплена к нижнему концу сборной камеры 16, например, посредством винтов (в чертежах винты не показаны, но показано гнездо 34 для по меньшей мере одного из винтов, используемых для крепления). Неподвижная часть 32 содержит сквозное отверстие 36, в которое вставлена подвижная часть 30. Рассматривая направление, в котором измельченный порошок кофе падает через жернов 18, сквозное отверстие 36 может содержать первую сужающуюся часть (обозначенную в чертежах ссылочной позицией 38) и вторую расширяющуюся часть (обозначенную в чертежах ссылочной позицией 40). Как можно ясно видеть в чертежах, промежуток между подвижной частью 30 и сужающейся частью 38 отверстия уменьшается в направлении падения порошка, так что вначале кофейные зерна остаются захваченными между боковыми стенками двух частей, а затем они измельчаются в порошок с размерами, равными пространству, становящемуся все более тесным, внутри которого они расположены. Вдоль расширяющейся части 40, пространство, расположенное между подвижной частью 30 и расширяющейся частью 40, опять уменьшается, тем самым доводя порошок кофе до требуемого размера.

Как было упомянуто выше, сборная камера 16 предусмотрена между электродвигателем 20 и жерновом 18 и предпочтительно может заполняться через бункер 42.

Бункер 42 приспособлен для удерживания кофейных зерен до того, как они достигают сборной камеры 16, как можно ясно видеть на фиг. 3. Бункер 42 содержит отверстие 46 для загрузки кофейных зерен. Предпочтительно, отверстие 46 может быть предусмотрено в верхней части бункера 42 и может быть снабжено крышкой (не показанной).

Предпочтительно, бункер 42 содержит нижнюю стенку 44, которая наклонена вниз и приспособлена для скатывания кофейных зерен к сборной камере 16, расположенной между электродвигателем 20 и жерновом 18.

В соответствии с возможным альтернативным вариантом выполнения, не показанным в прилагаемых чертежах, бункер 42 может совпадать со сборной камерой 16, которая соответственно может быть снабжена боковым отверстием для загрузки кофейных зерен.

Бункер может быть выполнен из прозрачного материала, так что пользователь может видеть количество содержащихся в нем кофейных зерен.

Ниже будет подробно описано относительное расположение бункера 42, сборной камеры 16 и электродвигателя 20.

В устройстве для размола и дозирования кофе по изобретению, сборная камера 16 расположена под электродвигателем 20. Предпочтительно, сборная камера 16 может быть расположена вдоль направления падения порошка кофе, под электродвигателем 20.

В соответствии с возможным вариантом выполнения настоящего изобретения, бункер 42 расположен латерально относительно электродвигателя 20. Другими словами, бункер 42 может быть смещен в сторону относительно оси 24 электродвигателя 20. Предпочтительно, бункер 42 может быть расположен рядом с электродвигателем 20.

В другом варианте выполнения, также не показанном в прилагаемых чертежах, электродвигатель 20 может быть аксиально смещен относительно жернова 18. Предпочтительно, бункер 42 может быть расположен над жерновом 18, а электродвигатель 20 латерально относительно бункера 42. В этом случае выходной вал 22 электродвигателя 30 аксиально не совмещен с жерновом 18. И поэтому параллельно и на расстоянии от приводного вала 22 может быть предусмотрен вал, соединенный с подвижной частью жернова 18 и кинематически соединенный с приводным валом 22.

В соответствии с возможным вариантом выполнения настоящего изобретения, для термической изоляции бункера 42 от электродвигателя 20 может быть предусмотрено теплоизолирующее средство (не показанное). Предпочтительно, упомянутое теплоизолирующее средство может состоять из материалов, по существу известных специалисту в данной области техники.

В соответствии с возможным вариантом выполнения настоящего изобретения, может быть предусмотрен блок управления (не показанный в прилагаемых чертежах) для управления работой электродвигателя и дозированием порошка кофе.

Предпочтительно, упомянутый блок управления может быть снабжен командным устройством (также не показанным) для приведения в действие электродвигателя и соответственно жернова.

В соответствии с возможным вариантом выполнения настоящего изобретения, упомянутый блок управления выполнен с возможностью программирования, чтобы устанавливать время работы жернова для получения заданного количества порошка кофе.

Предпочтительно, свежесмолотый порошок кофе выпускается непосредственно в полость 70 фильтродержателя 72.

Таким образом, очевидны преимущества устройства для размола и дозирования кофе по изобретению.

Во-первых, посредством перемещения электродвигателя в верхнюю часть устройства для размола и дозирования кофе устраняются проблемы, связанные с его перегревом.

Предпочтительно, посредством размещения емкости для загрузки кофейных зерен в задней части машины, в положении, изолированном от самого электродвигателя, предотвращается перегрев кофейных зерен.

Кроме того, дозирование измельченного кофе непосредственно в полость фильтродержателя полностью устраняет преграды, желобы или накопительные створки, которые существуют в обычных устройствах для размола и дозирования, устраняя напряжение, обусловленное контактным воздействием на измельченный кофе и перегревом, помимо того, который происходит внутри жерновов, посредством использования конических жерновов, которые перемещают продукт под действием силы тяжести непосредственно в фильтр, устраняя промежуточные проходы.

Для удовлетворения конкретных требований специалист в данной области техники может выполнять модификации в вышеописанных вариантах выполнения и/или заменять описанные части эквивалентными частями, при этом без выхода от объема прилагаемой формулы изобретения.

Изобретение относится к устройству для размола и дозирования кофе. Устройство (12) для размола и дозирования кофе содержит сборную камеру (16), приспособленную для содержания кофейных зерен, под которой предусмотрена зона (14) размола; бункер (42), приспособленный для загрузки сборной камеры (16) кофейными зернами; упомянутая зона (14) размола содержит жернов (18), приводимый в движение электродвигателем (20). Причем упомянутая сборная камера (16) расположена под электродвигателем (20). При этом бункер (42) расположен латерально относительно электродвигателя (20). Техническим результатом изобретения является предохранение кофейных зерен от нагревания, вызываемого электродвигателем, приводящее в движение жернова, и исключение зон, где порошок кофе может скапливаться, чтобы избежать риска зачерствения и изменения органолептических свойств. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство (12) для размола и дозирования кофе, содержащее:

сборную камеру (16), приспособленную для содержания кофейных зерен, под которой предусмотрена зона (14) размола;

бункер (42), приспособленный для загрузки сборной камеры (16) кофейными зернами;

упомянутая зона (14) размола содержит жернов (18), приводимый в движение электродвигателем (20);

причем упомянутая сборная камера (16) расположена под электродвигателем (20),

отличающееся тем, что бункер (42) расположен латерально относительно электродвигателя (20).

2. Устройство (12) по п. 1, отличающееся тем, что электродвигатель (20) содержит выходной вал (22), соединенный с подвижной частью жернова (18).

3. Устройство (12) по п. 2, отличающееся тем, что выходной вал (22) электродвигателя (20) проходит внутри сборной камеры (16).

4. Устройство (12) по п. 3, отличающееся тем, что выходной вал (22) проходит внутри трубы и изолирован от внутренней части сборной камеры (16).

5. Устройство (12) по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что жернов (18) представляет собой конический жернов, содержащий подвижную часть (30), имеющую форму перевернутого усеченного конуса, приспособленную для вращения внутри неподвижной части (32).

6. Устройство (12) по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что оно содержит блок управления, приспособленный для управления работой электродвигателя.

7. Устройство (12) по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что оно содержит блок управления, приспособленный для управления дозированием порошка кофе.

8. Устройство (12) по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что упомянутый блок управления выполнен с возможностью программирования, для того чтобы устанавливать время работы жернова для получения заданного количества порошка кофе.

9. Устройство (12) по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что жернов приспособлен для выпуска кофе непосредственно в полость фильтродержателя.