JPH0444534B2

JPH0444534B2 -

Info

Publication number: JPH0444534B2
Application number: JP60022730A
Authority: JP
Inventors: Baruga Furantsu
Original assignee: ROTORUKAFUE AG
Current assignee: ROTORUKAFUE AG
Priority date: 1984-02-10
Filing date: 1985-02-07
Publication date: 1992-07-22
Also published as: ATE24271T1; EP0152370B1; US4641572A; CH660694A5; DE3560029D1; AU571935B2; CA1253087A; AU3771485A; JPS60188120A; EP0152370A1

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、濡れた物質から液体を遠心作用で分
離する遠心ドラムと、遠心ドラムから残留物を除
去するストリツパとを具えた機械に係る。

〔従来技術及び問題点〕

前記種類の機械であつてコーヒー抽出物を調製
するものがDE−OS2626330に記載されている。
それは、遠心ドラムを各種の速度で駆動するため
極めて複雑な歯車機構を有し、遠心ドラムの軸は
機械の主駆動軸の片側に設置されている。遠心ド
ラムはその垂直軸とともに部分的に連続的に閉鎖
され、底において部分的に連続的に開放されてお
り、それによつて不利な運転条件が生じる。この
在来機械は主として連続運転のために設計されて
おり、個別に１カツプのコーヒーをわかしたたび
にコーヒー出し殻の迅速且つ完全な短時間内の放
出は不可能である。

たがいに対し相対的に、そして軸方向に一緒
に、軸方向に移転され得る２個の胴を以て遠心ド
ラムを組立てることも、既に知られている。遠心
ドラムの第１の軸方向位置において、これは濡れ
た物質、特にコーヒーをわかすことによるそれか
ら液体を遠心分離することを可能にする。遠心ド
ラムの第２の軸方向位置において、コーヒー出し
殻を半径方向に遠心分離するため、ドラムの２個
の胴の相対的軸方向変位によつて遠心位置は開か
れる。この場合、コーヒー出し殻をのこすことな
く完全に除去することは実際上不可能である
（DE−OS2616296）。

さらに、残留物、例えばコーヒー機械における
コーヒー出し殻、を軸方向に放出するために軸方
向に移転され得る軸方向摺動自在の底を遠心ドラ
ムに取付けることも、既に知られている（CH−
PS600847）。この場合、常に満足される且つ迅速
な清掃を達成し且つ恆久的な運転信頼性を保証す
ることは困難である。

本発明の目的は、前述種類の掻取装置即ちスト
リツパを具える機械の構造並びに作動方式を相当
程度簡単化しそして改良することである。

〔問題点を解決するための手段〕

後に説明する本発明の実施例において用いられ
ている符号を参考のために付記して述べると、本
発明は、湿気を含む材料から液体を遠心分離する
ための遠心ドラム１９及び遠心ドラム１９から残
留物を取り除くためのストリツパ４０，４１を具
えた機械であつて、機械を駆動するモータ装置を
含み、ストリツパ４０，４１はモータ装置に堅固
に連結されていて且つモータ装置によつて駆動さ
れるようになつており、遠心ドラム１９は軸線方
向に移動可能のカバー１４を有し、更に、ケージ
１０とともに回転する回転部材１２の遠心力によ
つてカバー１４を移動させる作動装置１０，１２
を含み、カバー１４は回転している回転部材１２
によつて閉じられ且つこの回転部材１２が静止し
ている時には開かれるようになつており、遠心ド
ラム１９とカバー１４とケージ１０とはモータ装
置と遠心ドラム１０及びケージ１０との間の摩擦
係合によつてモータ装置によりそれぞれ回転され
るようになつており、また、モータ装置が回転し
ている間に遠心ドラム１９とケージ１０とを制動
するための制動装置３１，３２，３３と、遠心ド
ラム１９に材料を遠心力によつて入れるための入
口装置２５とを有し、ストリツパ４０，４１と遠
心ドラム１９とケージ１０とはモータ装置が作動
を開始して同じ速度で回転している時に直接に、
また摩擦係合でそれぞれ駆動されて材料に遠心力
を与えており、この時カバー１４は閉じられてお
り、材料が遠心分離されてしまつた時に遠心ドラ
ム１９とケージ１０とが制動されると、ケージ１
０と回転部材１２との速度がそれぞれ減少するこ
とによつてカバー１４が開かれるようになつてお
り、ストリツパ４０，４１は低速に制動された遠
心ドラム１９内でモータ装置の回転部材で回転を
継続していて、遠心ドラム１９よりストリツパ４
０，４１の速度が高いことによりストリツパ４
０，４１が遠心ドラム１９から残留物を取り除く
ようになつていることを特徴とする。

〔作用〕

この構造は、遠心ドラムが制動されて減速さ
れ、そしてストリツパがその最大回転数で回転し
ているとき、残留物はカバーが開放された遠心ド
ラムの端を通じて実際上急速且つ完全に排除され
るという事実によつて極度に急速且つ完全な清掃
を可能にする。しかし、遠心作用間は、ストリツ
パの回転数が遠心ドラムのそれと一致するからス
トリツパは機能せず、そして遠心ドラムはその両
側において閉鎖され、従つて液体の喪失が避けら
れる。遠心ドラムは、材料例えば抽出されるべき
コーヒーの有効な利用を達成するように最適に設
計され得る。ドラムはその直径に比し軸方向長さ
を短かくし、それによつて比較的小さいフイタル
面を設けるように構成され得、そしてそれは遠心
作用間は閉じられるから、コーヒー粉末の如き抽
出さるべき材料と抽出液は、フイルタの全面上に
任意の最適分配を以て送られ得る。

遠心ドラムは摺動クラツチ、例えば摩擦クラツ
チ、電磁クラツチなどによつて簡単な方法で駆動
され得、遠心ドラムの制動は、簡単な機械的ブレ
ーキによつて生じ得る。このようにして、高価で
複雑で場所を取る歯車機構は完全に不必要にされ
る。その理由は、本発明に依る機械は、単に、１
本の駆動軸に固定結合される部品と、摺動クラツ
チを介して前記軸によつて駆動される部品とを以
て構成されることにある。遠心ドラムのカバーの
作動は、回転数に依存する簡単な機構によつて達
成され、それによつて、カバーの閉鎖は遠心力に
よつて行なわれ、そしてカバーの閉鎖はばね力ま
たは重力によつて行なわれる。

〔実施例〕

本発明は、添付図面に示されるコーヒー機械の
実施例を参照して説明される。

図示された機械のハウジングは、底部１と、２
個の部分２ａ，２ｂで成るジヤケツトと、カバー
３とを有し、これら部品はたがいに固く且つ緊密
に結合されている。好ましくは非同期誘導電動機
である駆動用の電動機（すなわち、モータ装置）
がハウジングの底部の下に設置されている。図に
は、該電動機の上軸受４と上方へ突出する軸５が
示されているに過ぎない。ハブ６が軸５にねじ結
合されている。フアン円板７がハブ６の下前側部
にねじ結合されている。フアン円板７はフアン・
ブレード８を支持する。これらフアン・ブレード
８は例えば正反対に配置され、そしてたがいに対
向する２本のピンの形にされる。従つて、フアン
は電動機に連結されていて該電動機によつて駆動
される。ハブ６の肩上には玉軸受の内リングが配
置され、その内リング９上に板１０（すなわち、
ケージ）が取付けられている。したがつて、板１
０はハブ６上において自由に回転し得る。玉（す
なわち、回転部材）１２が板１０の円形の溝１１
内に遊動可能に配置されている。板（すなわち、
ケージ）１０と玉（すなわち、回転部材）１２と
が作動装置を構成する。遠心力の作用下で、玉１
２はカバー１４の下方へ湾曲した環状表面１３に
対して作用し、そのハブ１５は、ハブ６に回転部
材に据付けられそして前記玉軸受の内リングによ
つて支持されている、カバー１４はその上側に平
らな継輪１６を有する。従つて、カバー１４は回
転しそしてハブ６上で軸方向へ移転され得る。玉
１２の遠心力の作用下において、カバー１４は図
示の初位置から持上げられ得る。

板１０は、ねじ１７とスペーサ１８とによつ
て、遠心ドラム１９と結合されており、遠心ドラ
ム１９のジヤケツトは複数のスリツト２０を形成
され、従つてフイルタとして働く。該遠心ドラム
１９の上フランジ２１は、コーヒー・ミルの上リ
ム２２と、該コーヒー・ミルによつて支持される
輪２３との間の溝内に緊密に係合されている。従
つて遠心ドラム１９は板１０と一緒に自由に回転
し得る。前記コーヒー・ミルの上リム２２はその
円錐形の豆挽きぎざぎざ部２４とともに、ねじ付
き筒２５によつて支持される。コーヒー・ミルの
下リム２６は対応する円錐形の豆挽きぎざぎざ部
２７を含み、ハブ６によつてねじ結合され、従つ
て電動機によつて回転される。ねじ付き筒２５の
回転によつて、コーヒー・ミルの回転しない上リ
ム２２は正確に調節され得、従つて、挽かれたコ
ーヒーの粒末度を決定する。ねじ付き筒２５の穴
内には、半径方向の孔２８が設けられ、これら孔
２８は外側の環形空間２９と連通し、該空間２９
には沸騰水のための給送管３０が接続する。該沸
騰水は、機械自体のボイラー（図示せず）によつ
て、または他の熱水給源から送られ得る。

ハウジングのカバー３の孔は、ブレーキライニ
ング３２を有するブレーキ・ボルト３１を設けら
れる。ブレーキ・ボルト３１はブレーキ・レバー
３３の下に在り、該ブレーキ・レバー３３は、そ
の端部に対し加えられる圧力下で、軸３４を中心
として下方へ回転され得、それによつて、遠心ド
ラム１９の上フランジに対してブレーキライニン
グ３２を押圧し得る。１個のばねによつて、普通
図示の非作動の上位置に、前記ブレーキ・レバー
３３とブレーキ・ボルト３１は保たれる。ブレー
キ・ボルト３１、ブレーキライニング３２、及び
ブレーキ・レバー３３は制動装置を構成する。

遠心ドラム１９とハウジングのジヤケツト部分
２ｂとの間には、環形空間３５が設けられ、そこ
に、遠心ドラム１９によつて外方へ向かつて排出
されるコーヒーが集められ、そしてそこから導管
３８を通つてコツプまたはその他の同様の受容器
内に流れる。フアン・ブレード８はコーヒー出し
殻を受ける放出ドツク３９を連通する環形空間内
で回転する。

コーヒー・ミルの下リム２６とハブ６との間に
は、薄いアーム４０が締付けられ、その端部は直
径方向反対位置に在る２本のカツターを形成する
ように屈曲されている。これらカツター４１は、
第２図において回転方向を示す矢印によつて示さ
れる如く前方に向かつて傾斜されている。カツタ
ー付きのアーム４０は、後述されるように、コー
ヒー出し殻を拝除するためのストリツパを構成し
ている。

コーヒーは次のようにして用意される：先ず、
電動機が〓オン〓にスイツチされる。それに連結
されている部品、即ちフアン円板７、フアンブレ
ード８、ストリツパを構成するアーム４０とカツ
ター４１、そしてコーヒー・ミルの下リム２６は
直ちに最大回転数を以て駆動される。対照的に、
板１０、それに結合された遠心ドラム１９及びカ
バー１４は、有効摩擦によつて漸次的に回転せし
められ、したがつて、たがいに固く結合された板
１０と遠心ドラム１９そしてカバー１４の回転数
は正確に一致することを要しない。板１０が決定
回転数に達するとき、カバー１４は玉１２の作用
下で持上げられ、そしてその継輪即ちパツキン１
６は遠心ドラム１９の外側下フランジとコーヒ
ー・ミルの下リム２６との間で遠心ドラム１９の
下環形開口に対して圧接される。従つて、遠心ド
ラム１９は底を閉鎖される。以上の諸動作は比較
的短かい時間例えば１秒で達成される。従つて、
電動機が〓オン〓にスイツチされた直後に、ねじ
付き筒２５の穴を通じて準備された量のコーヒー
豆を投入することが事実上可能である。これらコ
ーヒー豆はコーヒー・ミルの上リム２２と下リム
２６との間で挽砕され、そしてコーヒー粉末が遠
心ドラム１９のフイルタとして働くジヤケツトに
対して放出される。遠心ドラム１９が最高速度に
まで加速される間に、その回転数はアーム４０及
びカツター４１の回転数と一致する。従つて、ア
ーム４０及びカツター４１で構成されるストリツ
パ４０，４１は機能せず、コーヒー粉末層の増蓄
は妨害されない。投入されたコーヒー豆の挽き砕
きが達成されたとき、沸騰水が管３０を通じて導
入されそして環状空間２９と孔２８とを通つて下
方へ流れてコーヒー・ミル内に入り、次いでコー
ヒー・ミルを通過して外側へ放出されて遠心ドラ
ム１９のジヤケツトにぶつかる。コーヒー・ミル
内の残留コーヒー粉末は洗い流され、従つて挽か
れたコーヒーの全体が徹底的に抽出される。既に
示されたごとく、コーヒーは遠心ドラム１９のス
リツトを形成されたフイルタとして作用するジヤ
ケツトを通して抽出されて環状空間３５に排出さ
れ、既に説明された態様で流れて導管３８に集め
られる。挽かれたコーヒーは急速に抽出され、そ
して機械から排除されなければならない。このた
めに、ブレーキ・レバー３３を押し下げることに
よつて前記ブレーキが作動される。これは、遠心
ドラム１９及びそれに固定結合された板１０と、
遠心ドラム１９に対し依然として圧接されている
カバー１４とを急速に制動し、そして、玉１２の
遠心力が減じるから、カバー１４は図示の位置に
落下する。しかし、ストリツパ４０，４１は引き
続いて全速を以て回転し、それによつて、前傾し
ているカツター４１は、遠心ドラム１９のジヤケ
ツトの内側面からコーヒー出し殻をきわめて迅速
且つ適正に掻き離すとともに、それらを既に底が
開いている遠心ドラム１９を通じて下方へ放出す
る。コーヒー・ミル及び特にフアンのフアン作用
によつて、空気が吸込まれそして比較的乾いたコ
ーヒー出し殻は実際上急速にドツク３９を通じて
放出されて、図示されていない容器内に集められ
る。かようにして本機械は清掃される。ブレー
キ・レバー３３が圧力から解放されると同時に、
板１０は遠心ドラム１９及びカバー１４と共に既
に説明されたごとく再び加速され、そしてコーヒ
ー豆が再び投入され、次いで沸騰水が導入され得
る。このようにして、複数カツプのコーヒーが用
意され、そして本コーヒー機械を清掃するには、
電動機が依然として回転しているときに、ブレー
キ・レバー３３を押圧すずだけでよい。既述の如
くカバー１４は板１０及びそれに結合された遠心
ドラム１９と同じ速度で加速されることを必ずし
も必要としない。従つて、カバー１０は相対的運
動を以て遠心ドラム１９の開口の縁部に対し当接
し得る。このことは、そこにおそらく付着してい
るコーヒー出し殻を破砕するとともに粉粒化する
ことを可能ならしめ、従つて該コーヒー出し殻は
閉鎖された遠心ドラムの洩れを生じさせるおそれ
が無い。単に１カツプのコーヒーを用意するた
め、また複数カツプのコーヒーを用意するため、
本コーヒー機械は毎回の使用後に洗浄され得る。
このために、電動機が依然回転しているとき、す
すぎが管３０を通じて導入され、または、場合に
よつては、ねじ付き筒２５の穴を通じて直接に上
方から、すすぎ水が供給される。この水は、コー
ヒー・ミルによつて加速されて外部へ向かつて放
流され、そして装置の遠心作用室と、収集通路
と、排出通路とをきれいにする。ブレーキ・レバ
ー３３の作動に依る低速下で、または静止時に、
遠心ドラム１９を洗浄するのが有利である。その
場合、フアンの強力な吸引作用によつて、コーヒ
ー・ミルを通じて排出される水は、遠心ドラム１
９のフイルタとして作用するジヤケツトを貫流す
ることなく、下方へ吸引され、従つてフイルタの
逆流すすぎを生じさせる若干量のもどり流れが発
生し得る。

もし、１カツプのコーヒーを用意したのち、ブ
レーキ・レバー３３を押圧してコーヒー出し殻を
除去することが時々忘られるならば、挽かれたコ
ーヒーの次回装填分は、電動機の運転によつて、
既に存在するコーヒー出し殻上に散布され、次い
で熱湯を注がれる。もし電動機が、レバー３３が
作動されないとき、１カツプのコーヒーの用意後
に〓オフ〓にスイツチされるならば、コーヒー出
し殻は遠心ドラム内に残留する。次に電動機を
〓オン〓にスイツチすると、ストリツパ４０，４
１が直ちに全速で回転して、カバー１４が遠心ド
ラム１９の底を閉鎖する前にコーヒー出し殻を排
出し、したがつて、コーヒー機械は次１コツプの
コーヒーの用意に対して既にきれいにされてい
る。

さらに、カバー１４に対し均一の圧力を加える
ために、多数の玉１２は周縁部に均一の間隔を以
て配列されることが注目される。これに関連し
て、ピン（図示されず）が設置されるが、または
板１０がケージの形に作られ、それによつて、玉
１２を担持しそしてそれらを周縁部に沿つて均一
の間隔に保持し且つアンバランスを防止する。遠
心力の作用下でカバー１４に対し働くおもりが玉
１２に代えて使用され得る。

非常に異なるいくつかの実施例が可能である。
コーヒー・ミルを遠心ドラム１９内に設置するこ
とが有利であるとしても、そのようなコーヒー・
ミルを有しないコーヒー機械も考えられる。その
場合、挽かれたコーヒー粉末が装置されなくては
ならない。しかし、これは、適当な遠心装置が設
けられてコーヒー粉末が遠心室内に均一に分配さ
れることを必要とする。電動機と連結される諸部
品の駆動は、最も簡単な場合、説明された実施例
において示された如き摺動クラツチによつて達成
される。もし加速モーメントを一そう正確に決定
することが必要とされるならば、場合によつて
は、特別の摩擦コーテイング、電磁結合または同
様のものが配設され得る。また、制動は電気的に
例えば電磁石によつて、または空気装置によつ
て、あるいは油圧装置によつて達成され得る。こ
のことは、濡れた物質から液体を遠心分離するた
めに使用される大型の装置の場合、特に妥当す
る。開放及び閉鎖もその他の手段によつて行われ
得、それによつて制御は、板１０及び遠心ドラム
１９の回転数に依存して為される。きわめて簡単
なコーヒー機械の場合は、熱湯を送る管３０は必
要とされず、その場合、毎回最初にコーヒー豆
が、次いで熱湯が、ねじ付き管２５の穴を通じて
上方から手作業によつて供給される。本コーヒー
機械は家庭用、産業用または自動コーヒー販売用
の装置として非常に様々の形式を以て使用され得
る。自動コーヒー販売機の場合は、説明された諸
手順は、制御プログラムによつて自動的に制御さ
れ得る。ハウジングのジヤケツト部分２ａ，２ｂ
は下位の部分２ａと連結されるドツク３９と、上
位の部分２ｂと結合される室３７との相対位置を
或る限度内で調整するために、互いに対して回転
され得る。また、カバー１４をその作動機構と一
緒に、底寄りの位置に代えて頂寄りの位置へ取付
けることも可能であり、それによつて、ばね、磁
石またはその他同様のものが、カバー１４を開く
ために設けられ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は機械の縦断面図；第２図は遠心ドラム
の部分断面図である。図面上、１は〓底部〓；２ａ，２ｂは〓ジヤケ
ツト部分〓；３は〓カバー〓；５は〓軸〓；６は
〓ハブ〓；７は〓フアン円板〓；８は〓フアン・ブ
レード〓；１０は〓板〓；１２は〓玉〓；１４は
〓カバー〓；１５は〓ハブ〓；１９は〓遠心ドラ
ム〓；２５は〓ねじ付き筒〓；２２は〓上リム〓；
２６は〓下リム〓；３３は〓ブレーキ・レバー〓；
４０は〓アーム〓；４１は〓カツター〓；３９は
〓ドツク〓を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１湿気を含む材料から液体を遠心分離するため
の遠心ドラム及び該遠心ドラムから残留物を取り
除くためのストリツパを具えた機械であつて、該
機械を駆動するモータ装置を含み、前記ストリツ
パは該モータ装置に堅固に連結されていて且つ該
モータ装置によつて駆動されるようになつてお
り、前記遠心ドラムは軸線方向に移動可能のカバ
ーを有し、更に、ケージとともに回転する回転部
材の遠心力によつて前記カバーを移動させる作動
装置を含み、前記カバーは回転している前記回転
部材によつて閉じられ且つ該回転部材が静止して
いる時には開かれるようになつており、前記遠心
ドラムと前記カバーと前記ケージとは前記モータ
装置と前記遠心ドラム及び前記ケージとの間の摩
擦係合によつて前記モータ装置によりそれぞれ回
転されるようになつており、また、前記モータ装
置が回転している間に前記遠心ドラムと前記ケー
ジとを制動するための制動装置と、前記遠心ドラ
ムに前記材料を遠心力によつて入れるための入口
装置とを有し、前記ストリツパと前記遠心ドラム
と前記ケージとは前記モータ装置が作動を開始し
て同じ速度で回転している時に直接に、また摩擦
係合でそれぞれ駆動されて前記材料に遠心力を与
えており、この時前記カバーは閉じられており、
前記材料が遠心分離されてしまつた時に前記遠心
ドラムと前記ケージとが制動されると、前記ケー
ジと前記回転部材との速度がそれぞれ減少するこ
とによつて前記カバーが開かれるようになつてお
り、前記ストリツパは低速に制動された前記遠心
ドラム内で前記モータ装置の回転速度で回転を継
続していて、前記遠心ドラムより前記ストリツパ
の速度が高いことにより前記ストリツパが前記遠
心ドラムから前記残留物を取り除くようになつて
いることを特徴とする、遠心ドラムとストリツパ
とを具えた機械。２特許請求の範囲第１項記載の機械において、
前記ストリツパが固定結合されている駆動部から
摺動クラツチによつて遠心ドラムが駆動されるこ
とを特徴とする機械。３特許請求の範囲第１項記載の機械において、
前記作動装置は、遠心ドラムの回転数の関数とし
て制御されるようになつており、それによつて、
該カバーが遠心力によつて閉じられそしてばね力
または重力によつて開かれることを特徴とする機
械。４特許請求の範囲第１項記載の機械において、
ストリツパが、傾斜したカツターを含むことを特
徴とする機械。５特許請求の範囲第１項記載の機械において、
遠心ドラムの直径がその軸方向長さよりも大きい
ことを特徴とする機械。６特許請求の範囲第４項記載の機械において、
ストリツパが、遠心ドラムの一端に配された少な
くとも１本の半径方向のアームと、軸方向のカツ
ターとを含み、遠心ドラムの内部空間が、ミルを
収容し得ることを特徴とする機械。７特許請求の範囲第６項記載の機械において、
１個のミルを含み、該ミル内へ挽き砕かれる材料
と熱水とを送り込むための共通の入口装置であつ
て該ミルの連続的な清掃を可能ならしめるものを
有することを特徴とする機械。８特許請求の範囲第１項記載の機械において、
さらに、残留物のための出口に１個のフアンを有
することを特徴とする機械。９特許請求の範囲第１項記載の機械において、
液体のための出口と、それぞれ残留物のための出
口とを含み、これら出口が機械のハウジングに調
節自在に設けられていることを特徴とする機械。１０特許請求の範囲第１項記載の機械におい
て、遠心ドラムが垂直の軸を有することと、カバ
ーが遠心ドラムの下に位置されることを特徴とす
る機械。