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DE102024102967A1 - Hot drink maker - Google Patents

Hot drink maker

Info

Publication number
DE102024102967A1
DE102024102967A1 DE102024102967.6A DE102024102967A DE102024102967A1 DE 102024102967 A1 DE102024102967 A1 DE 102024102967A1 DE 102024102967 A DE102024102967 A DE 102024102967A DE 102024102967 A1 DE102024102967 A1 DE 102024102967A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
nozzle
hot drink
maker according
brewing
flow rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102024102967.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Christopher Brömse
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miele und Cie KG filed Critical Miele und Cie KG
Priority to DE102024102967.6A priority Critical patent/DE102024102967A1/en
Publication of DE102024102967A1 publication Critical patent/DE102024102967A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/46Dispensing spouts, pumps, drain valves or like liquid transporting devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/52Alarm-clock-controlled mechanisms for coffee- or tea-making apparatus ; Timers for coffee- or tea-making apparatus; Electronic control devices for coffee- or tea-making apparatus
    • A47J31/525Alarm-clock-controlled mechanisms for coffee- or tea-making apparatus ; Timers for coffee- or tea-making apparatus; Electronic control devices for coffee- or tea-making apparatus the electronic control being based on monitoring of specific process parameters
    • A47J31/5255Alarm-clock-controlled mechanisms for coffee- or tea-making apparatus ; Timers for coffee- or tea-making apparatus; Electronic control devices for coffee- or tea-making apparatus the electronic control being based on monitoring of specific process parameters of flow rate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Apparatus For Making Beverages (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Heißgetränkebereiter (1), umfassend ein Strömungsleitungssystem (2) mit- einer Wasserquelle (14) und zumindest einer Auslassdüse (21),- einer Brüheinheit (40), wobei die Brüheinheit (40) eine Brühkammer (41) zur Aufnahme von aufzubrühendem Brühgut und einer Einlassleitung (L4) zum Einlassen von Brühwasser in die Brühkammer (41),- einer Heizeinrichtung (9) zum Erhitzen des der Brühkammer (41) zugeführten Wassers- einer Pumpe (9), die dazu ausgebildet ist, das Wasser aus der Quelle (14) zur Brühkammer (41) und zur Auslassdüse (21) zu fördern;- eine Steuereinrichtung (18) zur Aktivierung und Deaktivierung der genannten Aktoren zur Zubereitung eines ausgewählten Getränks.Die Auslassdüse (21) weist dabei einen variablen bzw. veränderlichen Auslassquerschnitt (Q1, Q2) auf.The invention relates to a hot beverage maker (1), comprising a flow line system (2) with - a water source (14) and at least one outlet nozzle (21), - a brewing unit (40), wherein the brewing unit (40) has a brewing chamber (41) for receiving brewing material to be brewed and an inlet line (L4) for admitting brewing water into the brewing chamber (41), - a heating device (9) for heating the water supplied to the brewing chamber (41), - a pump (9) which is designed to convey the water from the source (14) to the brewing chamber (41) and to the outlet nozzle (21); - a control device (18) for activating and deactivating the said actuators for preparing a selected beverage. The outlet nozzle (21) has a variable or changeable outlet cross-section (Q1, Q2).

Description

Die Erfindung betrifft einen Heißgetränkebereiter mit einem Strömungsleitungssystem mit

  • - einer Wasserquelle und zumindest einer Auslassdüse;
  • - einer Brüheinheit, wobei die Brüheinheit eine Brühkammer zur Aufnahme von aufzubrühendem Brühgut und einer Einlassleitung zum Einlassen von Brühwasser in die Brühkammer,
  • - eine Heizeinrichtung zum Erhitzen des der Brühkammer zugeführten Wassers
  • - eine Pumpe, die dazu ausgebildet ist, das Wasser aus der Quelle zur Brühkammer und zur Auslassdüse zu fördern,
  • - eine Steuereinrichtung zur Aktivierung und Deaktivierung der genannten Aktoren zur Zubereitung eines ausgewählten Getränks.
The invention relates to a hot beverage maker with a flow line system with
  • - a water source and at least one outlet nozzle;
  • - a brewing unit, wherein the brewing unit has a brewing chamber for receiving brewing material to be brewed and an inlet line for letting brewing water into the brewing chamber,
  • - a heating device for heating the water supplied to the brewing chamber
  • - a pump designed to pump the water from the source to the brewing chamber and the outlet nozzle,
  • - a control device for activating and deactivating the said actuators for preparing a selected beverage.

Eine derartige Kaffeemaschine ist aus der WO 2017/050968 A1 bekannt. Die bekannte Kaffeemaschine gehört zu denjenigen Kaffeemaschinen, die in der Lage sind, wenigstens zwei verschiedene Sorten Kaffeegetränk herzustellen und auszugeben; insbesondere sind dies Kaffeegetränke vom Filterkaffeetyp und Kaffeegetränke vom Espressotyp. Die beiden Kaffeegetränke unterscheiden sich neben der vorzugsweisen Verwendung verschiedener Sorten von Kaffeebohnen, durch einen unterschiedlichen Brühdruck, Ferner ist die Pumpe mit verschiedenen Durchflussraten einstellbar, die von dem Brühdruck abhängig sind. Hierbei wird in einem Brühvorgang mit einer ersten Durchflussrate begonnen und anhand eines erfassten Drucks in der Leitung eine zweite Durchflussrate eingestellt. Hierbei kann es vorkommen, dass bei einem geringen Volumenstrom ein Tröpfeln oder ungleichmäßiges Ausfließen an der Auslassdüse stattfindet. Bei hohem Volumenstrom kann es zu einem Spritzen an der Auslassdüse kommen.Such a coffee machine is from the WO 2017/050968 A1 known. The well-known coffee machine is one of those coffee machines that are capable of preparing and dispensing at least two different types of coffee beverage; in particular, these are filter coffee and espresso. The two coffee beverages differ from each other in that different types of coffee beans are preferred and in their brewing pressure. Furthermore, the pump can be set to different flow rates that depend on the brewing pressure. In this case, a brewing process begins with a first flow rate and a second flow rate is set based on a detected pressure in the line. In this case, dripping or uneven flow may occur at the outlet nozzle at a low flow rate. At a high flow rate, splashing may occur at the outlet nozzle.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, einen Heißgetränkebereiter dahingehend weiterzubilden, dass eine Vielzahl von unterschiedlichen Brühgetränken optimal zubereitet werden können. Insgesamt soll das Auslaufverhalten für verschiedene Brühgetränke verbessert werden.The invention is therefore based on the object of developing a hot beverage maker so that a variety of different brewed beverages can be optimally prepared. Overall, the dispensing behavior for different brewed beverages should be improved.

Erfindungsgemäß wird unter anderem diese Aufgabe durch einen Heißgetränkebereiter mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.According to the invention, this object is achieved, among other things, by a hot beverage maker having the features of independent claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention emerge from the dependent claims.

Ein mit der Erfindung erreichbarer Vorteil besteht darin, dass die geräteseitig oder steuerungsseitig voreingestellten Getränke hinsichtlich des Brühprozesses nahezu beliebig verändert oder nachjustiert werden können. Hierbei wird der Durchfluss, der für das zu bereitende Getränk ein wesentlicher Parameter ist, manipuliert bzw. für die verwendete Bohnensorte optimal eingestellt. Ferner wird sichergestellt, dass für alle im IBetrieb möglichen Durchflussraten das optimale Strömungsverhalten in der Auslassdüse stattfindet.One advantage achieved with the invention is that the beverages preset on the device or control system can be modified or readjusted almost arbitrarily with regard to the brewing process. This allows the flow rate, which is a key parameter for the beverage being prepared, to be manipulated or optimally adjusted for the bean type used. Furthermore, it ensures that the optimal flow behavior in the outlet nozzle is achieved for all possible flow rates during operation.

Um diese Vorteile auf einfache Weise zu erreichen, ist das Entnahmemittel bzw. die Düse einen variablen bzw. veränderlichen Querschnitt aufweist. Dazu kann die Düse elastisch ausgebildet sein. In einer weiteren Ausführung kann die Düse mit beweglichen Lamellen ausgestattet sein, die abhängig von der jeweiligen Ausrichtung der Lamellen jeweils unterschiedliche Öffnungsquerschnitte bereitstellen.To achieve these advantages in a simple manner, the extraction device or nozzle has a variable or adjustable cross-section. For this purpose, the nozzle can be designed to be elastic. In another embodiment, the nozzle can be equipped with movable slats that provide different opening cross-sections depending on the respective orientation of the slats.

In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Düse eine Röhre einen Hauptbereich und einem Endbereich, welcher die Auslassöffnung umfasst, wobei nur der der Endbereich elastisch bzw. dehnbar ausgebildet ist. Der Endbereich aus elastischem Material kann dabei an dem starren Hauptbereich einstückig angeformt oder angeklebt oder als 2-Komponente hergestellt sein. Insgesamt ist es zweckmäßig, dass der Heißgetränkebereiter eine Auslassvorrichtung umfasst, in der eine oder mehrere Düsen zum Auslassen der Getränkeflüssigkeit angebracht sind. Die Düse kann dabei als starre Röhre innerhalb der Auslaufvorrichtung angeordnet sein, welche sich nach unten hin verzweigt und freiliegende Endbereiche umfasst, die elastisch ausgeführt sind, um die verschiedenen Querschnitte, durch die die Getränkeflüssigkeit fließt, bereitzustellen.In an advantageous development, the nozzle comprises a tube, a main region and an end region which comprises the outlet opening, wherein only the end region is designed to be elastic or stretchable. The end region made of elastic material can be integrally molded or glued to the rigid main region or can be manufactured as a two-component component. Overall, it is expedient for the hot beverage maker to comprise an outlet device in which one or more nozzles for discharging the beverage liquid are mounted. The nozzle can be arranged as a rigid tube within the outlet device, which branches out downwards and comprises exposed end regions which are designed to be elastic in order to provide the various cross-sections through which the beverage liquid flows.

In einer insgesamt zweckmäßigen Ausführung ist die Düse dazu ausgebildet, die Ausdehnung oder das Schrumpfen des Auslassquerschnitts durch das durchfließende Fluid zu verursachen. Das bedeutet, dass der geringe Volumenstrom oder das Beenden des Volumenstromes ein Zusammenziehen des den Querschnitt umgebenen Materials bewirkt, wodurch sich der Querschnitt verringert. Ein hoher Volumenstrom bewirkt einen höheren Druck auf die den Querschnitt umgebenden Wände, wodurch eine Ausdehnung des den Querschnitt umgebenen Materials bewirkt wird. In der Folge, vergrößert sich der Querschnitt.In an overall practical embodiment, the nozzle is designed to cause the outlet cross-section to expand or shrink due to the fluid flowing through it. This means that a low volume flow or the cessation of the volume flow causes the material surrounding the cross-section to contract, thereby reducing the cross-section. A high volume flow causes greater pressure on the walls surrounding the cross-section, causing the material surrounding the cross-section to expand. As a result, the cross-section increases.

In einer insgesamt zweckmäßigen Ausführung ist die Düse derart ausgebildet ist, dass der Auslassquerschnitt in einem Bereich von vollständig verschlossen, also minimal 0 Quadratmillimeter bis maximal 5 Quadratmillimeter, bevorzugt 1 Quadratmillimeter bis 4 Quadratmillimeter, veränderbar ist.In an overall expedient embodiment, the nozzle is designed such that the outlet cross-section can be changed in a range from completely closed, i.e. a minimum of 0 square millimeters to a maximum of 5 square millimeters, preferably 1 square millimeter to 4 square millimeters.

In einer weiteren, insgesamt bevorzugten Ausführung ist die Düse im gesamten Bereich oder der Endbereich der Düse aus einem elastischen Material ausgebildet, beispielsweise einem Elastomer, Kautschuk oder Silikon oder einem Anteil davon.In a further, overall preferred embodiment, the nozzle is in the entire area or the end region of the nozzle is made of an elastic material, for example an elastomer, rubber or silicone or a portion thereof.

In einer generell vorteilhaften Ausführung ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Pumpe derart zu aktivieren, dass sich eine vorbestimmte Durchflussgeschwindigkeit aus einer Auswahl von verschiedenen Durchflussgeschwindigkeiten einstellt. Das bedeutet, dass die Pumpenleistung ml/min von der Steuereinrichtung eingestellt, also erhöht oder vermindert werden kann, je nach Anforderung. Die Anforderung, aufgrund der die Einstellung der Pumpenleistung oder Durchflussgeschwindigkeit erfolgt, ergibt in erster Linie aus dem Getränk selbst, also normaler Kaffee, Espresso, Cappuccino, Americano oder sonstige Kaffeespezialitäten. Als weitere Kriterien kommen die Eigenschaften der Kaffeebohne selbst, der Mahlgrad und Geschmackseigenschaften, wie beispielsweise bitter, sauer, ausgewogen hinzu.In a generally advantageous embodiment, the control device is configured to activate the pump in such a way that a predetermined flow rate is selected from a selection of different flow rates. This means that the pump output in ml/min can be adjusted by the control device, i.e., increased or decreased, depending on requirements. The requirement for adjusting the pump output or flow rate primarily arises from the beverage itself, i.e., regular coffee, espresso, cappuccino, Americano, or other coffee specialties. Further criteria include the properties of the coffee bean itself, the degree of grinding, and flavor characteristics, such as bitterness, sourness, or balance.

In einer zweckmäßigen Ausführung sind für die Auswahl Durchflussgeschwindigkeiten vorgesehen, die im Bereich von 0,5 ml/sek bis 12 ml/sek liegen. Die Auswahl geschieht dabei bevorzugt in Stufen, kann aber auch in sehr kleinen Stufen und damit quasi kontinuierlich erfolgen. Die anhand der Vorgaben ausgewählte oder bestimmte Durchflussgeschwindigkeit wird für den gesamten Brühprozess aufrechterhalten bzw. als Sollwert für eine Regelung beibehalten. In einer etwas einfacheren Ausgestaltung der Erfindung beträgt die einstellbare Bandbreite für die Durchflussgeschwindigkeit der Pumpe 1 ml/s bis 10 ml/s.In a practical embodiment, flow rates in the range from 0.5 ml/s to 12 ml/s are provided for selection. The selection is preferably made in steps, but can also be made in very small steps and thus virtually continuously. The flow rate selected or determined based on the specifications is maintained for the entire brewing process or retained as a setpoint for control. In a somewhat simpler embodiment of the invention, the adjustable range for the pump flow rate is 1 ml/s to 10 ml/s.

In einer insgesamt zweckmäßigen Ausführung ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet und programmiert, die Durchflussgeschwindigkeit abhängig von Geschmackseigenschaften einzustellen. Mit diesen Angaben, die das gewünschte Geschmacksergebnis betreffen, wird die für das ausgewählte Geschmacksergebnis optimale oder vorbestimmte Durchflussgeschwindigkeit eingestellt.In an overall practical design, the control device is configured and programmed to adjust the flow rate depending on flavor characteristics. Using these parameters, which relate to the desired flavor result, the optimal or predetermined flow rate for the selected flavor result is set.

Insgesamt ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Durchflussgeschwindigkeit abhängig von der vorbestimmten Wassermenge für das ausgewählte Getränk einzustellen, um die vorbestimmte Kontaktzeit zum optimalen Brühergebnis stets einzuhalten. Diese ist wiederrum von der Kaffeesorte, die auch den Röstgrad mit beinhaltet, sowie vom Mahlgrad abhängig. Die für die verwendete Kaffeesorte und den Mahlgrad optimal vorgegebene Kontaktzeit liegt dabei in einem Bereich von 10 Sekunden bis zu 2 Minuten, wobei mittels der exakt eingestellten Durchflussgeschwindigkeit die jeweils optimale Kontaktzeit oder Brühzeit eingehalten wird, ggf. mit einem Toleranzbereich vorn +- 2 Sekunden. Bei einem Getränk mit viel Wasser, beispielsweise einem normalen Kaffee werden etwa 150 ml mit 7,5 ml/s gefördert, also für die Zeit von 20 Sekunden durch die Brühkammer mit dem darin vorgehaltenen Kaffeepulver gepumpt. Bei einem Espresso werden dagegen nur 25 ml bis 30 ml Wasser in der vorbestimmten Zeit durch das in der Brühkammer vorgehaltene Kaffeepulver gepumpt, sodass für dieses Getränk eine Durchflussgeschwindigkeit von 1,3 bis 1,8 ml/s eingestellt werden.Overall, the control device is designed to adjust the flow rate depending on the predetermined amount of water for the selected beverage in order to always maintain the predetermined contact time for the optimal brewing result. This in turn depends on the type of coffee, which also includes the degree of roast, and the degree of grind. The optimal contact time for the type of coffee used and the degree of grind lies in a range of 10 seconds to 2 minutes, whereby the precisely set flow rate ensures the optimal contact time or brewing time is maintained, if necessary with a tolerance of +/- 2 seconds. For a beverage with a lot of water, for example a regular coffee, around 150 ml are pumped at 7.5 ml/s, i.e. pumped through the brewing chamber with the coffee powder held therein for a time of 20 seconds. For an espresso, on the other hand, only 25 ml to 30 ml of water are pumped through the coffee powder held in the brewing chamber in the predetermined time, so a flow rate of 1.3 to 1.8 ml/s is set for this beverage.

In einer Ausführung des Heißgetränkebereiters mit einem Mahlwerk zum Mahlen von Kaffeebohnen, um das Kaffeepulver der Brühkammer zuzuführen, ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Durchflussgeschwindigkeit abhängig vom Mahlgrad einzustellen. Hierbei kann auch zusätzlich das gewünschte Geschmacksergebnis, wie vorstehend genannt, mitberücksichtigt werden. Bei einem feinen Mahlgrad wird dabei bevorzugt die Durchflussgeschwindigkeit erhöht und bei groben Mahlgrad beispielsweise vermindert, um möglichst wenig Bitterstoffe aus dem Kaffeepulver herauszulösen. Insgesamt ist die Durchflussgeschwindigkeit so eingestellt, dass die vollständige Füllmenge für das jeweils ausgewählte Getränk in der für das Getränk bereitgestellten Kaffeepulver vorgesehenen Kontaktzeit erreicht ist, beispielsweise eine Kontaktzeit im Bereich von 15 bis 30 Sekunden, bevorzugt im Bereich von 18 Sekunden bis 22 Sekunden bereitgestellt wird.In one embodiment of the hot beverage maker with a grinder for grinding coffee beans in order to feed the coffee powder to the brewing chamber, the control device is designed to adjust the flow rate depending on the degree of grinding. The desired taste result, as mentioned above, can also be taken into account here. With a fine grind, the flow rate is preferably increased and with a coarse grind, for example, it is reduced in order to extract as few bitter substances as possible from the coffee powder. Overall, the flow rate is set so that the full fill volume for the respectively selected beverage is reached within the contact time provided for the coffee powder provided for the beverage, for example a contact time in the range of 15 to 30 seconds, preferably in the range of 18 seconds to 22 seconds.

In einer weiteren, insgesamt zweckmäßigen Ausführung ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Durchflussgeschwindigkeit von der Kaffeesorte abhängig einzustellen. Die Kaffeesorte wird dabei der Steuereinrichtung bekanntgegeben, beispielsweise durch eine Bedieneinrichtung. Alternativ ist es möglich, dass die Kaffeesorte mit einem externen Gerät einer Datenbankabfrage mitgeteilt wird, um als Antwort die einzustellende Durchflussgeschwindigkeit für den entsprechenden Heißgetränkebereiter zu erhalten. Damit müssen keine Kaffeesorten mit den dazugehörigen Parametern in der Gerätesteuereinrichtung gespeichert werden. Der Anwender muss dann den von der Datenbank erhaltenen Wert zur Durchflussgeschwindigkeit oder Brühzeit mittels der Bedieneinrichtung eingeben, alternativ ist es möglich, dass der erhaltene Wert direkt vom externen Gerät zur Steuereinrichtung übertragen wird, bevorzugt mittels einer standardisierten Übertragungseinrichtung wie WLAN, Bluetooth oder NFC. In einer bevorzugten Ausführung wird nur die Kontaktzeit oder Brühzeit als Parameter in der Datenbank vorgehalten und der Steuereinrichtung entsprechend nach Auswahl des Getränks übermittelt. Die Steuereinrichtung stellt dann die Durchflussgeschwindigkeit für die Pumpe so ein, dass die Kontaktzeit für die zu fördernde Wassermenge eingehalten wird.In a further, overall practical embodiment, the control device is configured to adjust the flow rate depending on the type of coffee. The type of coffee is communicated to the control device, for example, via an operating device. Alternatively, the type of coffee can be communicated to a database query using an external device in order to receive the flow rate to be set for the corresponding hot beverage maker as a response. This eliminates the need to store coffee types and their associated parameters in the device control device. The user then has to enter the value for the flow rate or brewing time obtained from the database using the operating device. Alternatively, the obtained value can be transmitted directly from the external device to the control device, preferably using a standardized transmission device such as WLAN, Bluetooth, or NFC. In a preferred embodiment, only the contact time or brewing time is stored as a parameter in the database and transmitted to the control device accordingly after the beverage has been selected. The control device then adjusts the flow rate for the pump so that the contact time is maintained for the amount of water to be pumped.

In einer weiteren bevorzugten Ausführung umfasst der Heißgetränkebereiter eine Bedien-und Anzeigevorrichtung, die Eingaben zur Auswahl des zuzubereitenden Getränks, den Geschmackseigenschaften, Mahlgrad, Kaffeesorte, und/oder Wassermenge für den Benutzer bereitstellt, wobei die Bedien-und Anzeigevorrichtung zur Übergabe der genannten Informationen mit der Steuereinrichtung in Verbindung steht. Aufgrund dieser Eingaben wird die Durchflussgeschwindigkeit wird anhand von mehreren Bewertungsindizes festgelegt, wobei jeweils ein Bewertungsindex für eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften vorgesehen ist:

  • - Geschmackseigenschaft
  • - Mahlgrad
  • - Kaffeesorte
  • - Wassermenge.
In a further preferred embodiment, the hot beverage maker comprises an operating and display device that provides the user with inputs for selecting the beverage to be prepared, its flavor characteristics, degree of grinding, type of coffee, and/or water quantity. The operating and display device is connected to the control device to transmit said information. Based on these inputs, the flow rate is determined using several evaluation indices, each of which provides an evaluation index for one or more of the following properties:
  • - Taste properties
  • - Grinding degree
  • - Coffee type
  • - Amount of water.

Damit werden mehrere Faktoren in Kombination zur Festlegung der Durchflussgeschwindigkeit herangezogen, sodass ein optimales und vom Benutzer gewünschtes Geschmacksresultat, wie es für die jeweilige Bohnensorte möglich ist, erreicht wird.This means that several factors are combined to determine the flow rate so that an optimal taste result is achieved as desired by the user, as is possible for the respective bean variety.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung umfasst die Steuereinrichtung Tabelle, mathematisches Modell oder eine Berechnungsformel, um anhand der Eingabeinformationen den jeweiligen Bewertungsindex und die daraus resultierende Durchflussgeschwindigkeit zu erzeugen. Das bedeutet, dass die einzelnen Indizes als Kennlinie im Speicher der Steuereinrichtung abgelegt sind, wobei aufgrund von Mittelwertbildung oder einer Summenbildung der Gesamtindex zur Vorgabe oder zum Einstellen der Durchflussgeschwindigkeit erzeugt wird. Für alle Ausführungen gilt, dass die Festlegung der Durchflussgeschwindigkeit vor dem Aufbrühen erfolgt. Damit ist sichergestellt, dass zum Aufbrühen die optimale Kontaktzeit wie bereits vorstehend genannt, zur Erzielung des besten Geschmacksergebnisses sehr genau eingehalten wird.In a practical further development, the control device includes a table, mathematical model, or a calculation formula to generate the respective evaluation index and the resulting flow rate based on the input information. This means that the individual indices are stored as a characteristic curve in the control device's memory, with the overall index for specifying or setting the flow rate being generated based on averaging or summation. For all versions, the flow rate is determined before brewing. This ensures that the optimal contact time during brewing, as already mentioned above, is precisely adhered to to achieve the best flavor result.

In einer anderen Ausführung der Weiterbildung umfasst die Steuereinrichtung ein Datenübertragungsmittel zum Senden der Eingabeinformationen an eine entfernte Datenverarbeitungseinheit und zum Empfangen von Bewertungsindizes oder bereits errechneten Gesamtindex, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, aufgrund des empfangenen Bewertungsindex oder Gesamtindex die dazu korrespondierende Pumpenleistung bzw. Durchflussgeschwindigkeit für die nachfolgende Getränkezubereitung entsprechend einzustellen. Damit werden die Mittel zur Bewertung der Eingabeinformationen ausgelagert an einen externen Server oder Cloud, sodass die Steuereinrichtung bzw. der Speicher der Steuereinrichtung nicht mit den dafür notwendigen Daten belastet wird.In another embodiment of the further development, the control device comprises a data transmission means for sending the input information to a remote data processing unit and for receiving evaluation indices or a previously calculated overall index. The control device is configured to adjust the corresponding pump output or flow rate for the subsequent beverage preparation based on the received evaluation index or overall index. Thus, the means for evaluating the input information are outsourced to an external server or cloud, so that the control device or the memory of the control device is not burdened with the necessary data.

Hierbei kann ein System vorgeschlagen werden, umfassend einen Heißgetränkebereiter, wie vorstehend genannt, und ein Datenverarbeitungsgerät, wobei die Steuereinrichtung ein Datenübertragungsmittel zum Senden der Eingabeinformationen an eine entfernte Datenverarbeitungseinheit und zum Empfangen von Bewertungsindizes und/oder einem Gesamtindex umfasst, wobei die Datenverarbeitungseinheit dazu ausgebildet ist, anhand der empfangenen Eingabeinformationen einen Bewertungsindex oder einen Gesamtindex zu erzeugen und diesen an die Steuereinrichtung zu senden und wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, aufgrund des empfangenen Bewertungsindex oder Gesamtindex die Pumpenleistung bzw. Durchflussgeschwindigkeit für die nachfolgende Getränkezubereitung entsprechend einzustellen. Damit wird ein großer Anteil an vorzuhaltenden Daten aus der Steuereinrichtung ausgelagert. Auch Änderungen oder Ergänzungen der Datensatz sind einfach vorzunehmen, weil diese an einem Gerät, nämlich dem externen Datenserver, vorgenommen werden müssen.In this case, a system can be proposed, comprising a hot beverage maker, as mentioned above, and a data processing device, wherein the control device comprises a data transmission means for sending the input information to a remote data processing unit and for receiving evaluation indices and/or an overall index, wherein the data processing unit is designed to generate an evaluation index or an overall index based on the received input information and send this to the control device, and wherein the control device is designed to adjust the pump output or flow rate for the subsequent beverage preparation accordingly based on the received evaluation index or overall index. This outsources a large proportion of the data to be maintained from the control device. Changes or additions to the data set are also easy to implement because they must be made on one device, namely the external data server.

In einer insgesamt zweckmäßigen Ausführung des Systems umfasst die externe Datenverarbeitungseinheit eine Tabelle, mathematisches Modell oder eine Berechnungsformel umfasst, um anhand der Eingabeinformationen den Bewertungsindex zu erzeugen.In an overall practical embodiment of the system, the external data processing unit comprises a table, mathematical model or calculation formula to generate the evaluation index based on the input information.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen

  • 1: einen Heißgetränkebereiter in einer teilweise schematischen Schnittdarstellung;
  • 2: einen vereinfachten Schaltplan des Strömungsleitungssystems;
  • 3: ein Diagramm zur Darstellung der Durchflussgeschwindigkeit;
  • 4: die Auslaufvorrichtung mit Düsenanordnung in einer Frontansicht;
  • 5a, 5b die Düse als Detail in einer Seitenansicht verschiedenen Situationen und
  • 6a, 6b: die Düse im Detail in einer Draufsicht in verschiedenen Situationen.
An embodiment of the invention is shown purely schematically in the drawings and is described in more detail below.
  • 1 : a hot drink maker in a partially schematic sectional view;
  • 2 : a simplified circuit diagram of the flow line system;
  • 3 : a diagram showing the flow velocity;
  • 4 : the outlet device with nozzle arrangement in a front view;
  • 5a , 5b the nozzle as a detail in a side view of different situations and
  • 6a , 6b : the nozzle in detail in a top view in different situations.

Die 1 zeigt am Beispiel eines als Standgerät ausgebildeten Heißgetränkebereiter 1 mit allen relevanten Komponenten für die Zubereitung eines Heißgetränks. Der Getränkebereiter 1 umfasst unter anderem ein Gehäuse 11, in dem der Vorratsbehälter 71 für Kaffeebohnen mit darunter angebrachtem Mahlwerk 70 mit Motor, den Wasserbehälter 14 sowie die Möglichkeit, der Unterbringung des Strömungsleitungssystems 2. Im Frontbereich des Heißgetränkebereiter 1 verfügt dieser über einen höhenbeweglichen Auslass 20, in dem mehrere Entnahmeeinrichtungen, hier Auslassdüsen 21, 22 untergebracht sind. Bei der Entnahmeeinrichtung 22 handelt es sich im vorliegenden Fall um eine Dampfdüse zur Abgabe heißen Wasserdampfes oder heißem Wasser, beispielsweise zur Verdünnung eines fertigen Kaffees oder zur Zubereitung eines Teegetränks. Die Entnahmeeinrichtung 21 stellt eine Ausgabeleitung oder Ausgabedüse 21 zur Abgabe von Kaffeegetränken dar. Eine Brüheinheit 40 mit einer Brühkammer 41 im Inneren des Gerätes 1 dient zur Zubereitung des Getränkes, wobei in die Brühkammer 41 das Kaffeepulver eingebracht und anschließend mit heißem Wasser durchflutet wird, sodass zur Ausgabeleitung und durch die Ausgabedüse 21 das fertige Kaffeegetränk ausgegeben wird. Bei dieser Ausführung sind die Ausgabedüsen 21, 22 in der Höhe verschiebbar angeordnet, so dass sie der Höhe eines auf der Abstellfläche 33 abgestellten Trinkgefäßes angepasst werden kann, ohne dass bei der Abgabe des Getränkes ein Verspritzen erfolgt. Den oberen Abschluss der Abstellfläche 33 bildet ein Abtropfblech 32, das mit Öffnungen und Schlitzen versehen ist, um Flüssigkeitsreste in einer unterhalb des Abtropfbleches 32 vorhandenen Auffangschale 34 abzuführen. Ferner umfasst der Heißgetränkebereiter 1 einen Tresterbehälter 35, in den die aufgebrauchte Substanz, beispielsweise Kaffeekuchen, nach Vollendung der Getränkezubereitung hineingeworfen wird. Das Gerät 1 umfasst ferner eine Steuereinrichtung 18, die dazu eingerichtet ist, die einzelnen Funktionsbaugruppen, wie Pumpen 8, Ventile V1 bis V4 und Heizeinrichtung 9 und Mahlwerk 70, soweit vorhanden, zu steuern, wie es für die Zubereitung des jeweils ausgewählten Getränkes notwendig ist. Die Steuereinrichtung 18, die als Mikrocontroller uC mit einem zugeordneten Speicher MEM ausgeführt ist (2), ist in dieser Ausführung ferner dazu eingerichtet, die Ventile V1, V2 des Strömungsleitungssystems 2 so anzusteuern, dass das heiße Wasser durch die Brühkammer 41, gepumpt wird. Außenseitig an der Frontwand des Gehäuses 11 ist die Bedien- und Anzeigevorrichtung 50 angeordnet, in diesem Beispiel ist sie mit Touchflächen und einem Display oder als Berührbildschirm ausgebildet, um Eingaben bezüglich der Getränkeauswahl und zusätzliche Einstellungen hinsichtlich Wassermenge, Geschmack Stärke oder Bohnensorte bereitzustellen. Die Bedien- und Anzeigevorrichtung 50 steht dabei datentechnisch mit der Steuereinrichtung 18 bzw. mit dem dort vorhandenem Mikroprozessor uC in Verbindung (2)The 1 shows the example of a freestanding hot beverage maker 1 with all the relevant components for preparing a hot beverage. The beverage maker 1 comprises, among other things, a housing 11 in which the coffee bean storage container 71 with the grinder 70 with motor mounted underneath, the water container 14 as well as the possibility of accommodating the flow line system 2. In the front area of the hot beverage maker 1, it has a height-adjustable outlet 20, in which several dispensing devices, here outlet nozzles 21, 22, are accommodated. The dispensing device 22 in this case is a steam nozzle for dispensing hot steam or hot water, for example for diluting a ready-made coffee or for preparing a tea beverage. The dispensing device 21 represents a dispensing line or dispensing nozzle 21 for dispensing coffee beverages. A brewing unit 40 with a brewing chamber 41 inside the device 1 serves to prepare the beverage, with the coffee powder being introduced into the brewing chamber 41 and then flooded with hot water, so that the finished coffee beverage is dispensed to the dispensing line and through the dispensing nozzle 21. In this embodiment, the dispensing nozzles 21, 22 are arranged so that they can be adjusted in height so that they can be adjusted to the height of a drinking vessel placed on the support surface 33 without causing splashing when the beverage is dispensed. The upper end of the support surface 33 is formed by a drip tray 32, which is provided with openings and slots to drain liquid residues into a collecting tray 34 located below the drip tray 32. Furthermore, the hot beverage maker 1 comprises a grounds container 35, into which the used substance, for example, coffee cake, is thrown after the beverage preparation is complete. The device 1 further comprises a control device 18, which is configured to control the individual functional assemblies, such as pumps 8, valves V1 to V4, heating device 9, and grinder 70, if present, as necessary for the preparation of the selected beverage. The control device 18, which is designed as a microcontroller uC with an associated memory MEM ( 2 ), is further configured in this embodiment to control the valves V1, V2 of the flow line system 2 so that the hot water is pumped through the brewing chamber 41. The operating and display device 50 is arranged on the outside of the front wall of the housing 11. In this example, it is designed with touch surfaces and a display or as a touchscreen to provide inputs regarding the beverage selection and additional settings regarding the amount of water, flavor, strength, or bean type. The operating and display device 50 is connected in terms of data technology to the control device 18 or to the microprocessor uC present there ( 2 )

2 zeigt einen vereinfachten Schaltplan eines Strömungsleitungssystems 2 innerhalb eines Getränkeautomaten 1. Von einer Wasserquelle 14, in diesem Beispiel ein Wassertank, wird das Strömungsleitungssystem 2 mit frischem Wasser versorgt. Das Strömungsleitungssystem 2 umfasst dabei Leitungsabschnitte und Komponenten, die zur Zubereitung von Getränken dienen. Zur Erzeugung der Strömung innerhalb des Strömungsleitungssystems 2 sowie des erforderlichen Druckaufbaus dient eine Pumpe 8. Darüber hinaus weist der zur Zubereitung der Getränke genutzte Teil des Strömungsleitungssystems 2 eine Heizeinrichtung 9 zur Erwärmung des Wassers 2a sowie mehrere Entnahmeeinrichtungen 21, 22, sowie Leitungsabschnitte L1, L2, L3, L3 zur Verbindung der einzelnen Komponenten miteinander auf, wobei die Dampfdüse 22 zur Ausgabe von Dampf und zur Ausgabe von heißem Wasser und/oder die Kaffeedüse 21 zur Ausgabe des zubereiteten Kaffeegetränkes oder Teegetränkes, je nachdem, welches Pulver oder Substrat der Brühkammer 41 zugeführt wurde, vorgesehen ist. Zur selektiven Ansteuerung der Entnahmeeinrichtungen 21, 22 dienen die Mehrwegeventile V3 und V4, die den Entnahmeeinrichtungen 21, bzw. der Brühkammer 41 in Strömungsrichtung betrachtet vorgeschaltet sind. Darüber hinaus kann das Strömungsleitungssystem 2 ein Messgerät zur Volumenstrommessung, das als Flowmeter 10 bezeichnet wird, aufweisen, das hilfreich ist, um eine genaue Menge frischen Wassers zu bestimmen, die für die Zubereitung eines Getränkes erforderlich ist. Darüber hinaus lässt sich mit einer derartigen Messeinrichtung 10 auch die Anzahl der hergestellten Getränke bestimmen. 2 shows a simplified circuit diagram of a flow line system 2 within a beverage vending machine 1. The flow line system 2 is supplied with fresh water from a water source 14, in this example a water tank. The flow line system 2 comprises line sections and components that serve to prepare beverages. A pump 8 is used to generate the flow within the flow line system 2 and to build up the necessary pressure. In addition, the part of the flow line system 2 used to prepare the beverages has a heating device 9 for heating the water 2a as well as several dispensing devices 21, 22, and line sections L1, L2, L3, L3 for connecting the individual components to one another, wherein the steam nozzle 22 is provided for dispensing steam and hot water and/or the coffee nozzle 21 is provided for dispensing the prepared coffee beverage or tea beverage, depending on which powder or substrate was fed to the brewing chamber 41. The multi-way valves V3 and V4, which are located upstream of the dispensing devices 21 and the brewing chamber 41 in the direction of flow, serve to selectively control the dispensing devices 21, 22. Furthermore, the flow line system 2 can include a volume flow measurement device, referred to as a flowmeter 10, which is useful for determining the exact amount of fresh water required to prepare a beverage. Furthermore, such a measuring device 10 can also be used to determine the number of beverages produced.

Die Steuereinrichtung 18 mit einem Mikrocontroller uC und einer Speichereinrichtung MEM dient zur Durchführung einer Getränkezubereitung, wobei hierbei die Aktivierung der Heizeinrichtung 9, der Ventile V1, V2, V3 und V4 sowie der Pumpe 8, der Brühkammer 40 und bedarfsweise weiteren Komponenten, wie einem Mahlwerk 70 durch entsprechende Signalverbindungen 31 erfolgt. In 2 ist die Signalverbindung 19 zum Motor der Pumpe 8 und zu den anderen, zu steuernden Komponenten grob skizziert, wobei die Ansteuerung der Pumpe 8 in einer bevorzugten derart erfolgt, dass verschiedene Förderleistungen eingestellt werden können. Die Steuereinrichtung 18 ist in einer bevorzugten Ausführung ferner dafür programmiert, den Servomotor 52 (3, 4) der Ventilvorrichtung 46 zur Einstellung des Brührucks in der Brühkammer 41 zu aktivieren oder u betreiben, um unterschiedliche Drücke zum Öffnen des Ventils 46 einzustellen.The control device 18 with a microcontroller uC and a memory device MEM serves to carry out a beverage preparation, whereby the activation of the heating device 9, the valves V1, V2, V3 and V4 as well as the pump 8, the brewing chamber 40 and, if necessary, further components, such as a grinder 70, takes place through corresponding signal connections 31. In 2 The signal connection 19 to the motor of the pump 8 and to the other components to be controlled is roughly sketched, wherein the control of the pump 8 is preferably carried out in such a way that different delivery rates can be set. The control device 18 is further programmed in a preferred embodiment to control the servo motor 52 ( 3 , 4 ) of the valve device 46 for adjusting the brewing pressure in the brewing chamber 41 or to operate it in order to set different pressures for opening the valve 46.

In 3 ist anhand eines Diagramms die Funktion der Steuerung für die Pumpe skizziert. Auf der X-Achse ist die gewünschte aufzubrühende bzw. zu fördernde Wassermenge und auf der Y-Achse die einzustellende Durchflussgeschwindigkeit angegeben. Mit der Kennlinie B ist eine Kontaktzeit von 20 Sekunden eingestellt. Für eine Wassermenge von 30 ml wird eine Durchflussrate von 1,5 ml/s eingestellt, sodass es nach 20 Sekunden eine Getränkemenge von 30 ml ergibt. Dies kann für einen Espresso zutreffen. Bei einer Wassermenge von 100 ml, beispielsweise für einen kleinen Kaffee, wird eine Durchflussrate oder Durchflussgeschwindigkeit von 5 ml/s eingestellt. Bei einem großen Kaffee mit 200 ml Wassermenge wird eine Durchflussrate von 10ml/s eingestellt. Für alle Wassermengen ist eine Kontaktzeit von 20 Sekunden sichergestellt.In 3 The function of the pump control is outlined in a diagram. The desired amount of water to be brewed or pumped is indicated on the X-axis, and the set flow rate is indicated on the Y-axis. Characteristic curve B sets a contact time of 20 seconds. For a water volume of 30 ml, a flow rate of 1.5 ml/s is set. so that after 20 seconds, it produces a beverage volume of 30 ml. This can be true for an espresso. For a water volume of 100 ml, for example, for a small coffee, a flow rate or flow velocity of 5 ml/s is set. For a large coffee with 200 ml of water, a flow rate of 10 ml/s is set. A contact time of 20 seconds is guaranteed for all water volumes.

Die Kennlinie C bewirkt eine Kontaktzeit von 25 Sekunden für alle ausgewählten Wassermengen. Für die gewählte Wassermenge von 30 ml wird eine Durchflussgeschwindigkeit von 1,2 ml/S eingestellt. Diese kann entsprechend eingestellt werden, wenn der gewählte Geschmacksparameter beispielsweise bitter ist. Ferner kann diese Einstellung für bestimmte Kaffeesorten optimal sein, die im Brühprozess erst später die gewünschten Aromen freigeben. Bei einer vorgegebenen Wassermenge von 100 ml wird eine Durchflussgeschwindigkeit V von 4 ml/s, bei 200 ml von 8 ml/s eingestellt, um für alle Bedingungen die Kontaktzeit oder Brühzeit von 25 Sekunden einzuhalten.Curve C results in a contact time of 25 seconds for all selected water volumes. For the selected water volume of 30 ml, a flow rate of 1.2 ml/s is set. This can be adjusted accordingly if the selected flavor parameter is bitter, for example. Furthermore, this setting can be optimal for certain types of coffee that release the desired aromas later in the brewing process. For a given water volume of 100 ml, a flow rate V of 4 ml/s is set, and for 200 ml, a flow rate of 8 ml/s is set, in order to maintain the contact time or brewing time of 25 seconds under all conditions.

Die Kennlinie A bewirkt eine Kontaktzeit von 17 Sekunden für alle ausgewählten Wassermengen VOL. Für die gewählte Wassermenge VOL = 30 ml wird eine Durchflussgeschwindigkeit von 1,8 ml/S eingestellt. Diese kann entsprechend eingestellt werden, wenn der gewählte Geschmacksparameter beispielsweise fruchtig ist, um nur die säurehaltigen Substanzen herauszulösen. Ferner kann diese Einstellung für bestimmte Kaffeesorten optimal sein, die im Brühprozess bereits sehr früh die gewünschten Aromen freigeben. Bei einer vorgegebenen Wassermenge von 100 ml wird eine Durchflussgeschwindigkeit V von 6 ml/s, bei 200 ml von 12 ml/s eingestellt, um für alle Bedingungen die Kontaktzeit oder Brühzeit von 17 Sekunden einzuhalten. Die Parallelverschiebung der Kennlinien geschieht dabei in Abhängigkeit der Kaffeesorte und der gewünschten Geschmacksnote, wie fruchtig oder bitter. Ferner kann der Mahlgrad einen Einfluss auf die Kontaktzeit haben, um bei feinerem Mahlgrad die Kontaktzeit zu vermindern und bei grobem Mahlgrad die Kontaktzeit zu erhöhen.Characteristic curve A results in a contact time of 17 seconds for all selected water quantities VOL. For the selected water quantity VOL = 30 ml, a flow rate of 1.8 ml/s is set. This can be adjusted accordingly if the selected flavor parameter is fruity, for example, in order to extract only the acidic substances. Furthermore, this setting can be optimal for certain types of coffee that release the desired aromas very early in the brewing process. For a given water quantity of 100 ml, a flow rate V of 6 ml/s is set, and for 200 ml, 12 ml/s is set, in order to maintain a contact time or brewing time of 17 seconds under all conditions. The parallel shift of the characteristic curves occurs depending on the type of coffee and the desired flavor note, such as fruity or bitter. Furthermore, the degree of grinding can influence the contact time, reducing the contact time with a finer grind and increasing it with a coarser grind.

4 zeigt schematisch den Auslauf 20 mit der darin angeordneten Düse 21. Die Düse 21 ist hierbei an dem Leitungsstück L5 angeschlossen, welches der Brühkammer 41 (2) nachgeschaltet ist. Das Leitungsstück L5 verzweigt sich in die zwei Endzweige L51 und L52, an deren Enden jeweils eine Düse 21 angebracht ist. Damit umfasst die hier skizzierte Auslaufvorrichtung 20 zwei Auslassdüsen 21. Die Düse 21 kann dabei insgesamt aus einem elastischen Material hergestellt sein. In dem hier skizzierten Beispiel umfasst die Düse 21 eine starre Röhre 21a, an die sich zum freien Ende hin der elastische Teil 21b anschließt. 4 shows schematically the outlet 20 with the nozzle 21 arranged therein. The nozzle 21 is connected to the line section L5, which leads to the brewing chamber 41 ( 2 ). The line section L5 branches into two end branches L51 and L52, at each of which a nozzle 21 is attached. Thus, the outlet device 20 outlined here comprises two outlet nozzles 21. The nozzle 21 can be made entirely of an elastic material. In the example outlined here, the nozzle 21 comprises a rigid tube 21a, to which the elastic part 21b is connected at the free end.

5a zeigt die Düse 21 in der Situation, in der die Getränkeflüssigkeit C mit einem geringen Volumenstrom durch die Düse 21 gefördert wird, beispielsweise 0,5ml/ sek bis 1 ml/ sek. Zu erkennen ist, dass der elastische Bereich 21b zusammengezogen ist, sodass sich ein kleiner Querschnitt, wie in der Draufsicht gemäß 6a skizziert ist, einstellt. 5a shows the nozzle 21 in the situation in which the beverage liquid C is conveyed through the nozzle 21 at a low volume flow, for example 0.5 ml/sec to 1 ml/sec. It can be seen that the elastic area 21b is contracted, so that a small cross section, as in the plan view according to 6a is outlined.

5b zeigt die Düse 21 in der Situation, in der die Getränkeflüssigkeit C mit einem hohen Volumenstrom durch die Düse 21 gefördert wird, beispielsweise 4 ml/ sek. bis 12 ml/ sek. Zu erkennen ist, dass der elastische Bereich 21b gedehnt ist, sodass sich ein großer bzw. gegenüber dem vorgenannten kleinen Querschnitt ein größerer Querschnitt, wie in der Draufsicht gemäß 6b skizziert ist, einstellt. Die Ausdehnung wird durch den in der Düse 21 wirkenden Volumenstrom und dadurch aufbauenden Staudruck verursacht. Das Schrumpfen des Düsendurchmessers wird durch die Rückstellkraft des elastischen Materials der Düse 21 bzw. des Düsenendteils 21b verursacht, wenn der Volumenstrom und der dadurch resultierender Staudruck nachlassen. 5b shows the nozzle 21 in the situation in which the beverage liquid C is conveyed through the nozzle 21 at a high volume flow, for example 4 ml/sec. to 12 ml/sec. It can be seen that the elastic area 21b is stretched, so that a large cross section or a larger cross section compared to the aforementioned small cross section, as in the plan view according to 6b The expansion is caused by the volume flow acting in the nozzle 21 and the resulting back pressure. The shrinkage of the nozzle diameter is caused by the restoring force of the elastic material of the nozzle 21 or the nozzle end part 21b when the volume flow and the resulting back pressure decrease.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2017/050968 A1 [0002]WO 2017/050968 A1 [0002]

Claims (14)

Heißgetränkebereiter (1), umfassend ein Strömungsleitungssystem (2) mit - einer Wasserquelle (14) und zumindest einer Auslassdüse (21), - einer Brüheinheit (40), wobei die Brüheinheit (40) eine Brühkammer (41) zur Aufnahme von aufzubrühendem Brühgut und einer Einlassleitung (L4) zum Einlassen von Brühwasser in die Brühkammer (41), - einer Heizeinrichtung (9) zum Erhitzen des der Brühkammer (41) zugeführten Wassers - einer Pumpe (9), die dazu ausgebildet ist, das Wasser aus der Quelle (14) zur Brühkammer (41) und zur Auslassdüse (21) zu fördern; - eine Steuereinrichtung (18) zur Aktivierung und Deaktivierung der genannten Aktoren zur Zubereitung eines ausgewählten Getränks, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassdüse (21) einen variablen bzw. veränderlichen Auslassquerschnitt (Q1, Q2) aufweist.Hot beverage maker (1), comprising a flow line system (2) with - a water source (14) and at least one outlet nozzle (21), - a brewing unit (40), wherein the brewing unit (40) has a brewing chamber (41) for receiving brewing material to be brewed and an inlet line (L4) for admitting brewing water into the brewing chamber (41), - a heating device (9) for heating the water supplied to the brewing chamber (41), - a pump (9) which is designed to convey the water from the source (14) to the brewing chamber (41) and to the outlet nozzle (21); - a control device (18) for activating and deactivating the said actuators for preparing a selected beverage, characterized in that the outlet nozzle (21) has a variable or changeable outlet cross-section (Q1, Q2). Heißgetränkebereiter nach Anspruch 1, wobei die Düse (21) elastisch ausgebildet ist, um einen variablen bzw. veränderlichen Querschnitt bereitzustellen.Hot drink maker according to Claim 1 , wherein the nozzle (21) is elastically designed to provide a variable or changeable cross-section. Heißgetränkebereiter nach Anspruch 2, wobei die Düse (21) eine Röhre umfasst, welche im Endbereich an der Auslassöffnung hinsichtlich des Innendurchmessers elastisch bzw. dehnbar ausgebildet ist.Hot drink maker according to Claim 2 , wherein the nozzle (21) comprises a tube which is elastic or expandable with respect to the inner diameter in the end region at the outlet opening. Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Düse (21) dazu ausgebildet ist, durch das durchfließende Fluid die Ausdehnung oder das Schrumpfen des Auslassquerschnitts (Q1, Q2) zu bewirken.Hot drink maker according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the nozzle (21) is designed to cause the expansion or shrinkage of the outlet cross-section (Q1, Q2) by the fluid flowing through. Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Düse (21) derart ausgebildet ist, dass der Auslassquerschnitt in einem Bereich von minimal 0 mm^2 bis maximal 5 mm^2, bevorzugt 1 mm^2 bis 4 mm^2 veränderbar ist.Hot drink maker according to one of the Claims 1 until 4 , wherein the nozzle (21) is designed such that the outlet cross-section can be changed in a range from a minimum of 0 mm^2 to a maximum of 5 mm^2, preferably 1 mm^2 to 4 mm^2. Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Düse (21) oder der Endbereich der Düse (21) aus einem elastischen Material, wie einem Elastomer, Kautschuk oder Silikon oder einem Anteil davon besteht.Hot drink maker according to one of the Claims 1 until 5 , wherein the nozzle (21) or the end region of the nozzle (21) consists of an elastic material, such as an elastomer, rubber or silicone or a portion thereof. Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuereinrichtung (18) dazu eingerichtet ist, die Pumpe (9) zu aktivieren, um eine vorbestimmte Durchflussgeschwindigkeit aus einer Auswahl von verschiedenen Durchflussgeschwindigkeiten (V) für eine nachfolgende Getränkezubereitung einzustellen.Hot drink maker according to one of the Claims 1 until 6 , wherein the control device (18) is arranged to activate the pump (9) in order to set a predetermined flow rate from a selection of different flow rates (V) for a subsequent beverage preparation. Heißgetränkebereiter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl Durchflussgeschwindigkeiten (V) im Bereich von 0,5 ml/sek. bis 12 ml/sek. bereitstellt.Hot drink maker according to Claim 7 , characterized in that the selection provides flow rates (V) in the range of 0.5 ml/sec. to 12 ml/sec. Heißgetränkebereiter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) dazu eingerichtet und programmiert ist, die Durchflussgeschwindigkeit (V) abhängig von Geschmackseigenschaften einzustellenHot drink maker according to Claim 7 or 8 , characterized in that the control device (18) is designed and programmed to adjust the flow rate (V) depending on taste properties Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) dazu eingerichtet und programmiert ist, die Durchflussgeschwindigkeit (18) abhängig von der vorbestimmten Wassermenge für das ausgewählte Getränk einzustellen.Hot drink maker according to one of the Claims 7 until 9 , characterized in that the control device (18) is arranged and programmed to adjust the flow rate (18) depending on the predetermined amount of water for the selected beverage. Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ferner umfassend ein Mahlwerk (70) zum Mahlen von Kaffeebohnen, um das Kaffeepulver der Brühkammer (41) zuzuführen, wobei die Durchflussgeschwindigkeit (V) vom Mahlgrad abhängig ist.Hot drink maker according to one of the Claims 7 until 10 , further comprising a grinder (70) for grinding coffee beans in order to supply the coffee powder to the brewing chamber (41), wherein the flow rate (V) depends on the degree of grinding. Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass Durchflussgeschwindigkeit (V) ist von der Kaffeesorte abhängigHot drink maker according to one of the Claims 7 until 10 , characterized in that the flow rate (V) depends on the type of coffee Heißgetränkebereiter nach einem der Ansprüche 7 bis 12, umfassend eine Bedien- und Anzeigevorrichtung (50), die Eingaben zur Auswahl des zuzubereitenden Getränks, den Geschmackseigenschaften, Mahlgrad, Kaffeesorte, und/oder Wassermenge für den Benutzer bereitstellt, wobei die Bedien-und Anzeigevorrichtung (50) zur Übergabe der genannten Informationen mit der Steuereinrichtung (18) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) dazu eingerichtet ist, die Durchflussgeschwindigkeit (V) anhand von mehreren Bewertungsindizes festzulegen, wobei jeweils ein Bewertungsindex für eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften vorgesehen ist: - Geschmackseigenschaft - Mahlgrad - Kaffeesorte - WassermengeHot drink maker according to one of the Claims 7 until 12 , comprising an operating and display device (50) which provides inputs for the selection of the beverage to be prepared, the taste properties, degree of grinding, type of coffee, and/or amount of water for the user, wherein the operating and display device (50) is connected to the control device (18) for transferring the said information, characterized in that the control device (18) is designed to determine the flow rate (V) on the basis of several evaluation indices, wherein one evaluation index is provided for each of the following properties: - Taste property - Degree of grinding - Type of coffee - Amount of water Heißgetränkebereiter nach einem der Anspruch 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) Tabelle, mathematisches Modell oder eine Berechnungsformel umfasst, um anhand der Eingabeinformationen den jeweiligen Bewertungsindex und die daraus resultierende Durchflussgeschwindigkeit (V) zu erzeugen.Hot drink maker according to one of the Claim 7 until 13 , characterized in that the control device (18) comprises a table, mathematical model or a calculation formula in order to generate the respective evaluation index and the resulting flow rate (V) on the basis of the input information.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009002657A1 (en) * 2009-04-27 2010-10-28 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Coffee machine and hose valve
DE102018123364A1 (en) * 2018-09-24 2020-03-26 Miele & Cie. Kg Hot beverage maker with control device

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