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Patent Searching and Data


Title:
APPARATUS FOR METERING COFFEE POWDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/074293
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a metering apparatus (1), in particular for coffee pads, comprising a tubular housing (2) with a replenishable metering area (6). In order to ensure accurate metering and particularly simple handling, the invention provides that a piston (3) is arranged in a housing (2), being located with a first piston end or stamp (8) within the metering area (6), on the one hand variably governing the size of the metering area (6), and on the other hand having the capability to be used to force out the coffee powder.

Inventors:
OCKLENBURG MATTHIAS (DE)
Application Number:
PCT/DE2007/002181
Publication Date:
June 26, 2008
Filing Date:
December 05, 2007
Export Citation:
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Assignee:
GHZ MATRA AG (DE)
OCKLENBURG MATTHIAS (DE)
International Classes:
G01F11/02; A47J31/06
Foreign References:
EP1679494A12006-07-12
DE2707882A11977-10-06
DE202004014308U12004-11-18
Attorney, Agent or Firm:
DEMSKI, Siegfried (Menges & DemskiAugustastrasse 15, Hilden, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Vorrichtung (1) zur Dosierung von Kaffeepulver, aufweisend ein rohrförmig ausgebildetes Gehäuse (2) und einen darin in axialer Richtung des Gehäuses (2) bewegbar anordbaren Kolben (3),

dadurch gekennzeichnet,

dass in dem Gehäuse (2) ein Führungsflansch (9) und zwei Ausnehmungen (4, 5) angeordnet sind, wobei der Führungsflansch (9) die beiden Ausnehmungen (4, 5) in axialer Richtung des Gehäuses (2) voneinander trennt und wenigstens einen Anschlag zur Begrenzung der Bewegbarkeit des Kolbens (3) ausbildet.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Führungsflansch (9) einstückig mit dem Gehäuse (2) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Kolben (3) an einem Ende einen Stempel (8) und am anderen Ende ein Gleitrohr (10) aufweist, wobei der Stempel (8) in der Ausnehmung (5) und das Gleitrohr (10) in der Ausnehmung (4) bewegbar angeordnet sind.

4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Gleitrohr (10) eine Druckfläche (12) aufweist.

5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Ausnehmung (5) eine öffnung (7) aufweist, deren Durchmesser gleich dem Innendurchmesser der Ausnehmung (5) ist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch

eine Rastung, die vorzugsweise mehrere Raststufen aufweist.

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Kolben (3) gegenüber dem Gehäuse (2) durch ein Dichtungsmittel abgedichtet ist.

8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch

eine Feder zur Rückführung des Kolbens (3) in seine Ausgangsstellung.

Description:

VORRICHTUNG ZUR DOSIERUNG VON KAFFEEPULVER

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dosierung von Kaffeepulver, aufweisend ein rohrförmig ausgebildetes Gehäuse und einen darin in axialer Richtung des Gehäuses bewegbar anordbaren Kolben.

Zum Aufbrühen von Getränk en, beispielsweise Tee oder Kaffee werden üblicherweise Filter verwendet, die entsprechend dem Geschmack des Verbrauchers mit einer individuellen Menge an Tee oder Kaffeepulver aufgefüllt werden. Ferner wird Tee beispielweise in fertig dosierten Cellulosebeutel angeboten, um diese in eine Tasse mit heißem Wasser aufzubrühen. Hierzu befindet sich an dem Cellulosebeutel ein befestigter Faden, der beim Brühen aus der Tasse heraushängt und dazu dient, den Teebeutel nach Beendigung des Ziehens aus der Tasse zu entfernen. Der besondere Vorteil bei den vorgefertigten Teebeuteln liegt darin, dass diese einfach in der Handhabung sind und zudem eine ausreichende Menge an Tee aufnehmen.

Ein ähnlicher Weg wird von den Produzenten von Kaffeeautomaten eingeschlagen, um von der Verwendung eines Filters zum Befüllen mit Kaffeepulver abzuweichen. Die übertragung des Prinzips der Teebeutel ist hierbei auf Kaffeebeutel in der bekannten Art und Weise zwar prinzipiell möglich, jedoch nicht ohne Weiteres durchführbar, weil die zur Teeherstellung korrespondierende Extraktion von Kaffeepulver dazu führt, dass auch die Bitterstoffe aus dem Kaffee extrahiert werden und so dem Kaffee eine bittere Note verleihen. Im Gegensatz zu Tee wird Kaffee deshalb durch einen Filter mit heißem Wasser extrahiert, wobei bei dieser Extraktion nur die als angenehm empfundenen Röststoffe aus dem Kaffee extrahiert werden und die Bitterstoffe aufgrund ihrer etwas geringeren Löslichkeit und Lösungsgeschwindigkeit im Kaffeesatz zurück bleiben. Aus diesem Grunde wird zur portionsweisen Herstellung von Kaffee auf Kaffeeautomaten zurückgegriffen, die in einem speziellen Einsatz und in einem speziell dafür gedachten Filtersystem eine kleine Menge Kaffee aufnehmen und diese Menge Kaffee zur Extraktion bereitstellen. Die am Markt erhältlichen Kaffee-Pads für diesen Kaffeeautomaten werden für unterschiedliche Geschmacksrichtungen angeboten und weisen in der Regel eine Menge von 7,2 g Kaffeepulver auf, sodass eine einzelne Kaffeetasse

aufgebrüht werden kann. Aus diesem Grunde sind diese Kaffeeautomaten beispielweise mit einem oberen Deckel ausgestattet, der nach dem Aufklappen die Herausnahme und Einlegung eines Kaffee-Pads ermöglicht. Nach einem einmaligen Gebrauch wird das Kaffee-Pad entfernt und kann durch ein neues Kaffee-Pad ersetzt werden.

Die Kaffee-Pads bestehen hierbei aus fertigen kissenartig mit Kaffee gefüllten Beuteln, die gemessen an dem Preis eines Pfund Kaffees relativ teuer sind. Es liegt daher im Interesse des Verbrauchers, ähnlich wie bisher zum Aufbrühen von Kaffee ein Filter und eine bestimmte Menge Kaffeepulver zu verwenden. Gegenüber den bereits im Markt erhältlichen Beuteln, die befüllt und geschlossen angeboten werden, existieren bereits einzelne Kaffeefilter, die eine öffnung aufweisen und individuell von den Verbrauchern mit einer bestimmten Kaffeesorte befüllt werden können, sodass nach Verschließen des Kaffee-Pads, eine einmalige Verwendung ohne Verunreinigung der Maschine möglich ist.

Es hat sich leider als sehr schwierig herausgestellt, diese Kaffee-Pads mit der notwendigen Kaffeemenge zu befüllten. Ein handelsüblicher Kaffeelöffel ermöglicht keine genaue Dosierung und ist zum Befüllen der Kaffee-Pads aufgrund deren Größe nicht geeignet.

Aus den vorgenannten Gründen liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Dosierung von Kaffeepulver bereitzustellen, welche einen sehr einfachen Aufbau aufweist und dennoch eine robuste Führung eines in einem Gehäuse verschiebbar angeordneten Kolbens garantiert.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung der Aufgabe vorgesehen, dass in dem Gehäuse ein Führungsflansch und zwei Ausnehmungen angeordnet sind, wobei der Führungsflansch die beiden Ausnehmungen in axialer Richtung des Gehäuses voneinander trennt und wenigstens einen Anschlag zur Begrenzung der Bewegbarkeit des Kolbens ausbildet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit Hilfe einer Dosiervorrichtung, die beispielweise eine schlanke Form aufweist, kann durch die vorhandene öffnung eines Kaffee-Pads eine Befüllung vorgenommen werden, die nicht nur exakt dosiert werden kann, sondern darüber hinaus sicher und ohne Streuverluste zum Befüllen des Kaffee-Pads führt. Zu diesem Zweck besteht die Dosiervorrichtung aus einem Gehäuse, in dem ein Kolben angeordnet ist, welcher mit einem Kolbenende innerhalb des Dosierraums einliegt und somit die Größe des Dosierraums frei wählbar gestalten lässt. Durch eine Verschiebung des Kolbens innerhalb des Gehäuses kann die Größe des Dosierraums verändert werden, sodass eine gewünschte Kaffeemenge aufgenommen wird und mit Hilfe der Dosiervorrichtung dem Kaffee-Pad zugeführt wird. Zu diesem Zweck ist der Kolben innerhalb des Gehäuses axial beweglich ausgeführt und ragt einenends aus dem Gehäuse zur Betätigung heraus, während anderenends das Dosiervolumen variabel gewählt werden kann. Vorzugsweise wird die Hubbewegung des Kolbens durch wenigstens einen Anschlag begrenzt, der durch den Führungsflansch ausgebildet sein kann. Vorzugsweise werden zwei Anschläge vorgesehen, wobei zumindest ein Anschlag in seiner Position veränderbar ist, sodass beispielweise die Position des Kolbens innerhalb des Dosierraums verändert werden kann, um das Volumen des Dosierraums zu verkleinern oder zu vergrößern, damit eine entsprechende Kaffeemenge aufgenommen werden kann.

Vorzugsweise ist der zumindest eine Anschlag durch eine Rastung veränderbar, sodass über eine entsprechende Skalierung auf der Außenseite der Dosiervorrichtung die Menge des aufnehmenden Kaffeepulvers exakt ablesbar ist, wobei mehrere solcher Raststufen ausgebildet sein können, damit individuelle Trinkgewohnheiten und Kaffeestärken berücksichtigt werden können. Aufgrund eines ähnlichen Rieselverhaltens von Kaffee und verschiedenen Tee-Sorten kann die Dosiervorrichtung auch für Tee verwendet werden.

Der besondere Vorteil bei dieser Dosiervorrichtung liegt darin, dass durch die axiale Beweglichkeit des Kolbens innerhalb des Gehäuses nicht nur eine genaue Dosierung vorgenommen werden kann, sondern mit Hilfe des am Kolbenende befindlichen Stempels ein Auswurf der Kaffee- oder Teemenge erfolgt. Zu diesem Zweck weist das

zweite aus der Axialfläche des Körpers herausragende Kolbenende eine stirnseitige Druckfläche zur manuellen Betätigung auf, sodass der Kolben innerhalb des Gehäuses axial bewegt werden kann. Erfolgt beispielweise eine Bewegung des Kolbens in Richtung auf den Dosierraum, wird die dort befindliche Kaffee- oder Teemenge herausgedrückt und dies geschieht nach dem das Einfüllende der Dosiervorrichtung in die öffnung des Filters eingeführt wurde. Soweit es sich um eine Dosiervorrichtung mit einem angeschlossenen Vorratsbehälter handelt, kann, nachdem der Kolben seine ursprüngliche Position wieder eingenommen hat, Kaffeepulver oder Tee aus dem Vorratsbehälter über eine Einfüllöffnung zugeführt werden.

Zur Führung des Kolbens ist das Kolbenende zumindest partiell von dem Gehäuse umschlossen, sodass auch bei einer entsprechend kurz dimensionierten Dosiervorrichtung eine einwandfreie Führung gewährleistet ist.

In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Dosierraum an einem Ende des Gehäuses ausgebildet ist und eine nach unten offene öffnung aufweist. Die öffnung und der Dosierraum in Axialrichtung des Gehäuses weisen vorzugsweise einen gleichen Querschnitt auf, der durch die Gehäusewandung begrenzt ist. Innerhalb der Gehäusewandung und des Dosierraums liegt der Stempel des Kolbens ein und wird bei der Betätigung des Kolbens somit innerhalb des Dosierraums bewegt, sodass die dort befindliche Kaffee- oder Teemenge nach unten aus der öffnung herausgedrückt wird.

Der besondere Vorteil der Dosiervorrichtung mit einer unteren in der Stirnfläche angeordneten öffnung besteht darin, dass die Dosiervorrichtung in einen Kaffee- oder Teevorratsbehälter hineingedrückt werden kann, und zwar mit der unteren öffnung, sodass sich der Dosierraum vollständig mit Kaffeepulver oder Tee füllt. überraschender Weise hat sich gezeigt, dass das Kaffeepulver oder der Tee in dem Dosierraum gehalten wird, obwohl die öffnung in der Stirnfläche der Dosiervorrichtung nicht verschlossen wird. Dies liegt beispielweise an der Oberflächenbeschaffenheit des Kaffeemehls, welches eine sehr starke Strukturierung aufweist, sodass die einzelnen Kaffeekörnchen miteinander verhaken und keine Rieselfähigkeit zeigen. ähnlich verhält

sich der Tee. Erst mit Hilfe des in dem Dosierraum angeordneten Kolbens besteht die Möglichkeit die dort vorhandene Kaffee- oder Teemenge aufgrund der durchführbaren Axialbewegung innerhalb des Gehäuses herauszudrücken. Somit kann eine genau vordefinierte Menge an Kaffeepulver, üblicherweise 7,2 g, in dem Dosierraum aufgenommen werden und mit Hilfe des Kolbens in das jeweilige Filter über die dort vorhandene öffnung eingedrückt werden. Wie bereits Eingangs erwähnt kann dieser Kolben zwischen zwei Anschlägen axial geführt sein, sodass beispielweise durch einen diametral vom Dosierraum entfernt liegenden Anschlag die Position des Kolbens innerhalb des Dosierraums bestimmbar ist, um beispielweise unterschiedliche Kaffeeoder Teemengen aufzunehmen, die den individuellen Wünschen des Verbrauchers angepasst ist. Der gegenüber liegende Anschlag wird in der Regel jedoch als fester Anschlag im Gehäuse ausgebildet sein, und in derart dimensioniert, dass der Kolben bis zu dem Anschlag niedergedrückt werden kann und der hiermit verbundene Stempel quasi geringfügig aus der öffnung des Gehäuses austritt, sodass die gesamte Menge des Kaffeemehls oder Tees ausgestoßen wird.

Um die Funktionsfähigkeit der Dosiervorrichtung über einen langen Zeitraum aufrecht zu gewährleisten, sind ferner Dichtungsmittel vorgesehen, die in der Regel als Abstreifvorrichtung eingesetzt werden, sodass keine Stoffe die sich im Dosierraum befinden, in das Innere des Gehäuses mit Ausnahme des Dosierraums gelangen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Anschlag so ausgebildet ist, dass eine erste Position durch den Kolben anfahrbar ist und nach Freigabe in zumindest eine zweite oder dritte Position verfahrbar ist. Durch die Ausbildung von unterschiedlichen Raststufen, welche gegebenenfalls von außen lösbar sind, kann eine Mischung von verschiedenen Kaffee- oder Teesorten, und zwar gegebenenfalls von zwei oder auch drei Sorten erfolgen, wobei entsprechend den vorgesehenen Anschlagpositionen des Kolbens jeweils eine Teilmenge des zur Aufbrühung des Kaffees vorgesehenen Kaffeemehls oder des Tees aufgenommen wird.

Nach Beendigung des Füllvorgangs eines solchen Filter- oder Kaffee-Pads kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Kolben federunterstützt in die Ausgangsstel-

lung zurückgleiten, sodass der Dosierraum freigegeben wird. Es ist aber ebenso möglich, dass mit dem Eindrücken der Dosiervorrichtung in das Kaffeemehl oder den Tee der Kolben in seine zweite Endlage zurückgeschoben wird. Hierdurch wird gleichzeitig sichergestellt, dass eine höhere Komprimierung des Kaffeemehls oder Tees innerhalb des Dosierraums erfolgt.

Der besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass mit Hilfe der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung nicht nur eine sehr exakte Dosierung über den Dosierraum des zu verwendeten Kaffeemehls oder Tees erfolgen kann, sondern in vorteilhafter Weise wird dieses aufgenommene Kaffeemehl beziehungsweise der Tee durch den im Gehäuse befindlichen Kolben herausgedrückt, nachdem die endseitige öffnung der Dosiervorrichtung in ein Filter oder Kaffee-Pad eingeführt wurde.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung.

Es zeigt

Fig. 1 eine erste in geschnittener Seitenansicht dargestellte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung und

Fig. 2 die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung in drei Arbeitsschritten.

Figur 1 zeigt in einer geschnittenen Seitenansicht eine Dosiervorrichtung 1, welche im Wesentlichen aus einem Gehäuse 2 und einem axial beweglichen Kolben 3 besteht. Das Gehäuse 2 ist rohrförmig ausgebildet und kann beispielweise rund, oval oder auch mehreckig gestaltet sein, wobei die Gleitflächen des Kolbens 3 eine entsprechende Querschnittsform aufweisen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 2 mit einer oberen Ausnehmung 4 und einer unteren Ausnehmung 5 ausgestattet. Die obere Ausnehmung 4 dient zur Führung des Kolbens 3, während die untere Ausnehmung 5 einen Dosierraum bildet. Der Dosierraum 6 ist nach unten hin durch eine öffnung 7

offen gestaltet, sodass beispielweise die Dosiervorrichtung 1 in einen Vorratsbehälter mit Kaffeemehl oder Tee eingedrückt werden kann. Während des Eindrückens wird der Dosierraum 6 mit Kaffeemehl oder Tee aufgefüllt, wobei das Kaffeemehl oder der Tee aufgrund der fehlenden Rieselneigung in dem Dosierraum 6 gehalten wird. Nach der Einführung der Dosiervorrichtung 1 in ein Filter, beispielweise in ein nicht dargestelltes Kaffee-Pad, kann der Kolben 3 durch manuelle Betätigung innerhalb des Gehäuses 2 axial bewegt werden, sodass der Stempel 8, welcher sich im Dosierraum 6 befindet, nach unten bewegt wird. Mit der Bewegung des Stempels 8 in Richtung auf die öffnung 7 wird die im Dosierraum 6 befindliche Kaffee- oder Teemehl herausgedrückt, sodass eine vollständige Befüllung des Filters beziehungsweise Kaffee-Pads erfolgt. Die Hubbewegung des Stempels 8 ist hierbei so bemessen, dass dieser kurz unterhalb der öffnung 7 endet, wobei gleichzeitig sichergestellt wird, dass das gesamte Kaffeepulver beziehungsweise der Tee aus dem Dosierraum 6 entfernt wird.

Zur Führung des Kolbens 3 innerhalb des Gehäuses 2 ist in etwa mittig im Gehäuse 2 ein Führungsflansch 9 einstückig angeformt, in dem der Kolben 3 gleitend hin und her bewegt werden kann. Zur weiteren Führung des Kolbens 3 ist dieser am diametral entgegengesetzten Ende des Stempels 8 mit einem Gleitrohr 10 ausgestattet, welches an den Querschnitt der oberen Ausnehmung 4 so angepasst ist, dass eine klemmende aber leichtgängige Gleitführung gewährleistet ist. Das Gleitrohr 10 wird dadurch ausgebildet, dass der nach außen hervorstehende Kolben 3 eine Ringnut 11 aufweist, die die äußere Mantelfläche vom Kolben 3 elastisch federnd abhebt. Kopfseitig ist der Kolben 3 mit einer Druckfläche 12 ausgestattet, welche beispielweise zur Anlage eines Daumens vorgesehen ist, um die Dosiervorrichtung 1 , in der Hand haltend mit dem Daumen betätigen zu können. Zur Verbesserung der Führung kann hierbei alternativ vorgesehen sein, dass das obere Ende des Kolbens 3 zumindest partiell von dem Gehäuse 2 insoweit umgeben ist, dass der Kolben 3 entlang einer verlängerten Führungsfläche hin und her gleitet.

Die Dosiervorrichtung 1 ist in ihrer Anwendung sehr einfach, da die Dosiervorrichtung mit ihrer öffnung 7 in einen Vorratsbehälter mit Kaffeemehl oder Tee eingedrückt wird, sodass der Dosierraum 6 mit Kaffeemehl oder Tee befüllt wird. Zum Entleeren des

Dosierraums wird der Kolben 3 manuell nach unten gedrückt bis der Stempel 8 die öffnung 7 erreicht hat, sodass das Kaffeemehl oder der Tee vollständig aus dem Dosierraum entfernt wird.

In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung können weitere Führungen innerhalb des Gehäuses 2 vorgesehen werden oder es kann eine Rastung vorgesehen werden, die den Kolben 3 mit Stempel 8 in verschiedenen Höhen arretiert, sodass der Dosierraum 6 ein unterschiedliches Volumen besitzt, um beispielweise dem Anwender eine individuelle Einstellmöglichkeit der verwendeten Kaffee- oder Teemenge zu gestatten oder es können Raststufen vorgesehen sein, die ein mehrmaliges Befüllen des Dosierraums mit unterschiedlichen Kaffee- oder Teesorten ermöglichen, wobei nach Lösen der jeweiligen Raststufe die entsprechende Kaffee- oder Teemenge hinzugefügt werden kann.

Figur 2 zeigt in drei Teilfiguren 2.1 , 2.2 und 2.3 nochmals die Funktionsweise der Dosiervorrichtung 1 , wobei die linke Teilfigur das Eintauchen der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung 1 in einen Vorratsbehälter 20 mit Kaffeemehl 21 darstellt und hier wird bereits deutlich, dass mit dem Eindrücken der Dosiervorrichtung 1 in den Vorratsbehälter 20 eine entsprechende Menge von Kaffeemehl 21 in den Dosierraum 6 gelangt und nach dem Herausziehen der Dosiervorrichtung 1 aus dem Vorratsbehälter 20 im Dosierraum 6 verbleibt. Dies wird beispielweise aus der Figur 2 ersichtlich. Nachdem die Dosiervorrichtung 1 endseitig mit ihrer öffnung 7 in ein Kaffee-Pad 22 eingeführt wurde, wird der Kolben 3 durch manuelle Betätigung in Pfeilrichtung innerhalb des Gehäuses 2 nach unten bewegt, sodass die aufgenommene Kaffeemenge 21 in das Kaffee-Pad 22 gelangt. Nachdem der Dosierraum 6 vollständig entleert wurde, kann die Dosiervorrichtung 1 aus dem Kaffee-Pad herausgezogen werden und dieses wird in bekannter Art und Weise verschlossen und in einen Kaffeeautomaten eingelegt.

Bezugszeichenliste

1 Dosiervorrichtung

2 Gehäuse

3 Kolben

4 Ausnehmung

5 Ausnehmung

6 Dosierraum

7 öffnung

8 Stempel

9 Führungsöse

10 Gleitrohr

11 Ringnut

12 Druckfläche

20 Vorratsbehälter

21 Kaffeemehl

22 Kaffee-Pad