FI109988B - Kertakäyttöinen patruuna, jota käytetään kuumien juomien uuttamis- ja jakelukoneissa - Google Patents

Description

109988

Kertakäyttöinen patruuna, jota käytetään kuumien juomien uuttamis- ja jakelukoneissa Tämä keksintö koskee kertakäyttöistä patruunaa, 5 joka käsittää huomattavan lujan kotelon, joka pitää sisällään osan jauhemaista, rakeista tai vastaavaa hiukkasmate-riaalia juoman tuottamiseksi suodatuksen, liuotuksen tai haudutuksen avulla yhdessä paineen alaisen kuuman veden kanssa, tämä kotelo käsittää sylinterimäisen, suurin piir-10 tein onton rungon, jossa on rei'ittämätön sivuseinämä, sisääntulopäätyseinämä, jossa on rei'itetty keskialue ja rei'itetty vastakkainen ulosmenopäätyseinämä, ja mainitussa sisääntulopäätyseinämässä on ulkokehällä rengasmainen uloke, joka ympäröi rei'itettyä aluetta ja joka voidaan 15 kytkeä mekaanisen paineen avulla, jota kuumeneva levy kohdistaa, jonka kautta kuuma vesi tuodaan nestepaineella patruunaan mainitun keskialueen läpi juoman tuottamiseksi ja jakamiseksi ulosmenopäätyseinämän kautta.

Tämän yleisen tyypin patruunat ovat tunnettuja muun 20 muassa EP-hakemusjulkaisusta 0 057 671.

Kehän rengasmainen uloke toimii eräänlaisena tiivisteenä yhdessä koneen jakelu-ulosmenolevyn kanssa niin, että se kehältään pitää sisällään paineistetun kuuman veden, joka tuodaan syöttölevyn keskeltä patruunaan yläsei-25 nämän rei'itetyn alueen kautta.

• · */·!; Edellyttäen, että syöttölevyn kautta syötetyn kuu- • · · ·.·. man veden paine on suunnilleen 10 - 15 baaria, on toi- vottavaa, että levy painaisi rengasmaista uloketta ja kyt-keytyisi siihen tarkasti, jotta kuumaa vettä ei vuotaisi • · *..! 30 ulos kehältä ennen joutumistaan patruunan sisäosiin.

Kuitenkin usein tapahtuu niin, että tämä kytkeytyminen ei ole täydellistä johtuen siitä, että mainittu levy ja ulokkeen yläosa eivät ole samassa tasossa.

Tämän keksinnön kohde on tuottaa edellämainitun 35 tyyppinen patruuna, jossa levyn ja rengasmaisen ulokkeen • · * 2 109988 välinen täydellisen tiivis kytkeytyminen on varmistettu jopa silloin, kun nämä kaksi osaa eivät ole samassa tasossa.

Tämän keksinnön mukaisesti tämä tavoite saavutetaan 5 edelläkuvatun tyyppisen patruunan avulla, jolle on tunnusomaista, että mainittu rengasmainen uloke on valmistettu muovimateriaalista, joka pehmenee lämpötilassa, johon veden syöttölevy kuumenee.

Edullisesti ulokkeessa on rengasmainen harja, joka 10 voidaan litistää syöttölevyn mekaanisella paineella muovi-materiaalin pehmenemisen jälkeen.

Edullisessa suoritusmuodossa ulokkeessa on katko-kartiomainen pinta, jonka huippu osuu yhteen patruunan akselin kanssa ja jonka huippukulma on tylppä ja jossa 15 säteen suunnassa ulompi pinta muodostaa katkokartiopinnan kanssa mainitun litistettävän rengasmaisen harjan.

Tämän järjestelyn avulla lämmön vaikutuksesta tapahtuva ulokkeen deformaatio kompensoi kaikki puutteet, jotka johtuvat siitä, että uloke ja levy eivät ole samassa 20 tasossa, ja näin varmistetaan täydellinen vesitiiviys paineen vallitessa.

Edullisessa suoritusmuodossa ulokkeen pinnassa on hyvin matala vinous yläseinämän keskustaa kohti: vähitellen, kun rengasmainen harja pehmenee, levy pystyy painau- • · · ,. · 25 tumaan ulokkeen pintaan, joka nopeasti kasvaa, kun levy •"ί alenee ja vastaavasti erityinen mekaaninen paine alenee .V: nopeasti ulokkeen yläpinnalla. Tämä paineen lasku vastaa ··· vähitellen vähenevää muovimateriaalin pehmenemistä, ja ulokkeen deformaatio pysähtyy lopulta ennen ulokkeen täy- • · 30 dellistä pehmenemistä.

» · · Tämän keksinnön tavoite tulee paremmin ymmärretyksi , , seuraavasta edullisen suoritusmuodon yksityiskohtaisesta > · · kuvauksesta ja oheisista piirustuksista, jotka on esitetty ei-rajoittavana esimerkkinä.

• » · • · * · > I t » « · * » » » » • · ] 3 109988

Piirustuksissa:

Kuvio 1 on perspektiivikuva patruunasta, joka on varustettu keksinnön mukaisella rengasmaisella ulokkeella.

Kuvio 2 on diametraalinen leikkauskuva samasta pat-5 ruunasta suurennetussa mittakaavassa.

Kuvio 3 on osittainen leikkauskuva edelleen suurennettuna alueesta III, joka on ympyröity kuviossa 2; ja

Kuvio 4 on osittainen leikkauskuva, joka vastaa kuviota 3, jossa on esitetty kaavamaisesti rengasmaisen 10 ulokkeen päälle painetun veden syöttölevyn osa, ja jossa uloke on deformoitunut lämmön ja levyn kohdistaman mekaanisen paineen vaikutuksesta.

Viitaten nyt kuvioihin 1 ja 2, kertakäyttöinen patruuna käsittää onton rungon tai kotelon, jota on merkitty 15 yleisesti viitenumerolla 10. Ontto runko 10 on suurin piirtein muodoltaan sylinterimäinen ja se pystyy pitämään sisällään raemaisesta, jauhemaisesta tai hiukkasmateriaa-lia M (kuvio 2), josta kyetään valmistamaan juomaa suodatuksen, liotuksen tai haudutuksen avulla paineistetun kuu-20 man veden kanssa. Mitä tulee patruunaa käyttävään koneeseen, viitataan esimerkiksi EP-hakemusjulkaisuun 0 041 031, joka koskee automaattista kahviautomaattia, jossa pystytään käyttämään hyväksi patruunaa, jota on selitetty ja kuvattu oheisissa piirustuksissa.

• · · : 25 Ontto runko 10 käsittää kuppimaisen osa, jota on yleisesti merkitty viitenumerolla 12, ja osa muodostaa kannen, jota on merkitty viitenumerolla 14. Molemmat osat 12 ja 14 voidaan valmistaa taloudellisesti melko jäykästä muovimateriaalista, joka sopii käytettäväksi elintarvik-\.!t 30 keiden kanssa. Muovimateriaalin käyttö ei ole kuitenkaan ‘ rajoittavaa lukuunottamatta ominaispiirteitä, joita kuva taan lisää jäljempänä.

Sopiva materiaali osien 12 ja 14 valmistamiseksi on polypropeeni, jonka pehmenemislämpötilan tulee olla, jotta . 35 keksinnön tavoitteet saavutetaan, noin 100 °C.

> * · * t » » * 4 109988

Kuppimainen osa 12 käsittää rei'ittämättömän, suurin piirtein sylinterimäisen sivuseinämän 16, joka muodostaa kotelon 10 sivuseinämän, ja pöhjaseinämän 18, joka muodostaa kotelon 10 ulosmenopäätyseinämän. Pöhjaseinämää 5 18 ympäröi rengasmainen uloke 19, joka muodostaa tiivis teen alemman lveyn tai vastaavan elementin päälle, jonka päälle patruuna voidaan tukea alaseinämästään.

Pohjaseinämä 18 on rei'itetty ja siinä voi olla useita aukkoja, kuten esimerkiksi kuvataan EP-hakemus-10 julkaisussa 0 041 931, tai yksi ainoa keskellä oleva reikä, kuten selitetään ja kuvataan EP-hakemusjulkaisussa 0 057 671.

Kansi 14 käsittää rei’itetyn pyöreän keskialueen 20, joka muodostaa kotelon 10 sisääntulopäätyseinämän. 15 Keskialuetta 20 ympäröi kehällä rengasmainen laippa 22, joka kytkeytyy vastaavan laippaan 24, joka on osa kuppimaisen osan 12 sivuseinämän 16 yläreunaa.

Keskialueella 20 voi olla useita reikiä, kuten esitetty, tai muita aukkoja tai yksi tai useampi reikä 20 kehällä, kuten EP-hakemusjulkaisussa 0 057 671, johon on viitattu.

Kannen 14 rei'itetyn keskialueen 20 ulkopintaa ympäröi ulkokehällä rengasmainen reuna 26, jonka tehtävää kuvataan seuraavassa viitaten kuvioihin 3 ja 4.

’· 25 Viitaten kuvioon 3, ulkokehän rengasmaisessa reu- ’*··: nassa 26, joka ympäröi sisääntulopäätyseinämän rei' itettyä keskialuetta 20, on katkokartiomainen pinta 28, jonka ,j. huippu osuu yhteen patruunan akselin kanssa. Katkokartio- pinnan 28 huippukulma on tylppä. Tämä huippukulma on edul- t » 30 lisesti melkein tasainen kulman ollessa suuruudeltaan noin 175°.

Rengasmaista uloketta 26 rajaa säteen suunnassa * » * ulompi pinta 30, joka muodostaa katkokartiopinnan 28 kans-...* sa pyöreän tai rengasmaisen kärjen 32. Edullisesti ainakin ·/;‘j 35 rengasmaisen kärjen 32 alueella, etupinta 28 ja säteen I »

f I

» *

• I » i » I

t ·

I · I

• « I t » 5 109988 suunnassa ulompi pinta 30 muodostavat keskenään kulman, joka on noin 90°.

Edullinen materiaali ainakin reunaa 26 ja edullisesti koko runkoa 10 varten on elintarvikelaatuinen poly-5 propeeni, jonka pehmenemispiste on hieman alempi kuin kiehuvan veden lämpötila, mutta sulamispiste on korkeampi kuin kiehuvan veden lämpötila (esimerkiksi 110 °C).

Kuviossa 4 viitekirjain P osoittaa metallilevyä, joka muodostaa osan kahviautomaattia tai muuta konetta 10 juoman uuttamiseksi patruunan sisältämästä materiaalista M

(kuvio 2). Kone voi olla tyypiltään EP-hakemusjulkaisussa 0 041 031 selitetty ja kuvattu.

Levyssä P on keskellä reikä kuuman veden syöttöä varten, jonka lämpötila on esimerkiksi 90 °C ja paine noin 15 10-15 baaria.

Paineistetun kuuman veden syöttämiseksi levyä P on laskettu tai muuten puristettu nuolen F suuntaisesti rengasmaisen reunan 26 päällä. Levyn P lämpötila on suurin piirtein yhtä suuri kuin kuuman veden lämpötila, ts. noin 20 90 °C.

Mekaanisen paineen kohdistuessa nuolen F suunnassa levy P on pehmentänyt ja deformoinut ensin rengasmaisen kärjen 32 ja sitten osaksi myös ulokkeen 26 yläosan.

Kuviossa 4 viitenumerolla 26a on merkitty reunan 26 * · * : 25 yhtenäistä osaa ennen pehmenemistä ja viitenumerolla 26b * · *

on merkitty kärjen 32 alapuolelle pehmenneestä osasta 28a ,V: muodostunutta pullistumaa. Kuten voidaan nähdä, levyn P

·· tasainen painepinta S on suureksi osaksi muuttanut alunpe-

I J 4 I

rin katkokartion muotoisen pinnan 28 tasaiseksi pinnaksi 30 28a, joka tiivistyy levyn P pintaa S vasten, varmistaen • · · näin hermeettisen sulun paineisen kuuman veden karkaamista , , vastaan tilasta, jota on merkitty viitenumerolla 32, ja « · *

joka muodostuu kannen 14 rei'itetyn keskialueen ja levyn P

» · ··*' vastaavan keskialueen välille.

» » · » » » I » i t t i t t i • · 6 109988

Rengasmaisen reunan 26 muovimateriaali, joka pehmenee ja deformoituu kuumuuden vaikutuksesta, ei sula johtuen siitä seikasta, että sen lämpötila ei ylitä noin 100 °C, joka on patruunaan tulevan veden lämpötila. Mate-5 riaali säilyy tilassa, jota voidaan kutsua "kumimaiseksi" tilaksi ja tässä tilassa se käyttäytyy käytännössä kuten joustava tiiviste tiivistysvaikutuksen eduksi.

Kuten kuviosta 4 voidaan nähdä, levyn P ja reunan 26 välinen kosketuspinta, jota on merkitty viitenumerolla 10 28a, joka on saavutettu kärjen 32 ja reunan 26 muun osan muovimateriaalin lämpödeformaation avulla, peittää suurimman osan alunperin katkokartimaisesta pinnasta ja varmistaa näin erityisen mekaanisen paineen nuolen F suunnassa niin, että reuna 26 ei pehmene täydellisesti, mikä olisi 15 haitaksi tiivistysvaikutukselle.

» · · t · · • · • 1 · * · * · · • · · · • · · • · »i» • · · • · • ♦ · * ♦ 1 • » · • · · • »

Claims (6)

109988

1. Kertakäyttöinen patruuna, käsittää huomattavan lujan kotelon (10), joka pitää sisällään osan jauhemaista, 5 rakeista tai vastaavaa hiukkasmateriaalia (M) juoman tuottamiseksi suodatuksen, liuotuksen tai haudutuksen avulla yhdessä paineen alaisen kuuman veden kanssa, jossa kotelo käsittää sylinterimäisen onton rungon (10), jossa on rei-ittämätön sivuseinämä (16) , sisääntulopäätyseinämä, jossa 10 on rei'itetty keskialue ja rei'itetty vastakkainen ulos-menopäätyseinämä (18), ja jossa sisääntulopäätyseinämässä on ulkokehällä muovimateriaalista tehty rengasmainen uloke (26), joka ympäröi rei1 itettyä aluetta (20) ja joka voidaan kytkeä mekaanisen paineen avulla, jota kuumeneva levy 15 (P) kohdistaa ja jonka kautta kuuma vesi tuodaan nestepai neella patruunaan mainitun keskialueen (20) läpi juoman-tuottamiseksi ja jakamiseksi ulosmenopäätyseinämän (18) kautta, tunnettu siitä, että mainittu rengasmainen uloke (26) on valmistettu muovimateriaalista, jonka peh-20 menemispiste on alempi kuin veden kiehumispiste ja sulamispiste on korkeampi kuin kiehuvan veden lämpötila siten, että uloke (26) on osittain pehmennettävissä ja deformoi-tavissa kuumennetulla levyllä kohdistetun mekaanisen pai- .. ‘ neen avulla. • · · ·.!!’ 25 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen patruuna, tun- • i ·/.· nettu siitä, että ulokkeen (26) pinnalla on rengasmainen *:* harja (32), joka voidaan litistää muovimateriaalin pehme- ’·*: nemisestä johtuen syöttölevyn (P) mekaanisella paineella. » ·

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen patruuna, tun-30 nettu siitä, että ulokkeessa (26) on katkokartion muo-t*t ; toinen pinta (28) , jonka huippu on patruunan akselilla ja • I I !,.* jonka huippukulma on tylppä, ja jossa säteen suunnassa • · ‘1' ulompi pinta (30) muodostaa katkokartiopinnan (28) kanssa * * mainitun litistettävän rengasmaisen harjan (32) . » * • * I I · • * · • * • * » • » 109988

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen patruuna, tunnettu siitä, että katkokartiopinnan (28) tylppä huippu-kulma on noin 175°.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen patruuna, 5 tunnettu siitä, että ainakin litistettävän rengasmaisen harjan (32) alueella, mainittu katkokartiomainen etupinta (28) ja säteen suunnassa ulompi pinta (30) muodostavat keskenään kulman, joka on 90° tai lähellä sitä.

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukai-10 nen patruuna, tunnettu siitä, että ulokkeen (26) materiaali on polypropeenia. «tl • · · t · r » · • · · I · · ti· * t · * · · • · · » 1 · • · • » II· » · » · • · * · · » » 109988 t !