DE10101145A1 - Automatische Verkaufsvorrichtung zum Abgeben von Getränken in Bechern - Google Patents

Abstract

In einer automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Getränks wird ein Kolbenantriebsmotor 33 angetrieben, um nach Extraktion eines Kaffeegetränks einen Kolben 39 anzutreiben, wodurch eine flüssige Komponente, die in einer Leitung 6A und einer Getränkezuführleitung 30A verblieben ist, in einen Zylinder 32 eingesaugt wird, wodurch eine Vorrichtung bereitgestellt wird, bei der keine flüssigen Komponenten in Leitungen verbleiben.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine automatische Verkaufsvorrichtung zum Ab­ geben eines Getränks in Bechern nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind automatische Verkaufsvorrichtungen zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Ge­ tränks (nachfolgend als "Getränk in Bechern" bezeichnet) bekannt, bei denen gemahlene Kaf­ feebohnen, die auf eine vorbestimmte Korngröße gemahlen worden sind, einer Extraktions­ vorrichtung zugeführt werden, wobei dann heißes Wasser, das von einer Pumpe unter Druck gesetzt ist und eine vorbestimmte hohe Temperatur aufweist, der Extraktionsvorrichtung zu­ geführt wird, um dadurch ein Kaffeegetränk unter hohem Druck zu extrahieren.

Bei dieser automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines Getränks in Bechern wird eine vorbestimmte Menge von gemahlenen Bohnen auf der Grundlage einer Anfrage zum Erhalten eines Kaffeegetränks abgegeben, die als Ergebnis der Bedienung eines Auswahl­ knopfs durch einen Kunden festgelegt wird. Nach dem Abgeben der gemahlenen Bohnen wird heißes Wasser, das in einem Heißwassertank gespeichert ist, durch eine Pumpe auf einen vor­ bestimmten Druck unter Druck gesetzt, das in dieser Weise unter Druck gesetzte heiße Was­ ser wird einem Heizkessel zugeführt und wird dann der Extraktionsvorrichtung durch eine Rohranordnung zugeführt, in der die gemahlenen Bohnen extrahiert werden, um ein Kaffee­ getränk zu erzeugen. Das extrahierte Kaffeegetränk wird einem Becher zugeführt und wird anschließend mit einem zusätzlichen Material wie Zucker und/oder Sahne bzw. Milch ge­ mischt, in Abhängigkeit von Kundenpräferenzen, um das fertige Erzeugnis zum Verkauf be­ reitzustellen.

Bei einer solchen herkömmlichen automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines Getränks in Bechern, wie es vorstehend beschrieben ist, verbleibt allerdings eine flüssige Komponente in einer Leitung wie bspw. in einem Rohr, das zwischen dem Heißwassertank und der Extraktionsvorrichtung angeschlossen ist, und auch in einer auf der Seite der Becher befindlichen Rohrleitung zum Abgeben eines extrahierten Kaffeegetränks nach dem Extrahie­ ren des Kaffeegetränks. Wenn heißes Wasser in einer Leitung, die den Heißwassertank mit der Extraktionsvorrichtung verbindet, verbleibt, besteht ein Risiko, daß sich der Grad der Ex­ traktion der Kaffeebohnen verändert, wobei auch ein Fall eintreten kann, daß ein Kaffeege­ tränk rückwärts in eine Leitung strömt, nachdem gemahlene Kaffeebohnen extrahiert worden sind, wodurch das in umgekehrter Richtung geflossene Kaffeegetränk mit heißem Wasser gemischt wird und als Ergebnis davon das Innere der Rohrleitung mit öligen Stoffen konta­ miniert wird, die in dem Kaffeegetränk enthalten sind. Das Problem ist das gleiche wie das in einer Rohrleitung zum zwangsläufigen Abgeben eines Kaffeegetränks von der Extraktions­ vorrichtung in Richtung zu einem Becher.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine automatische Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines Getränks in Bechern zu schaffen, bei der keinerlei flüssige Komponenten in einer Rohrleitung verbleiben, nachdem ein Kaffeegetränk extrahiert worden ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine automatische Verkaufsvorrichtung zum Ab­ geben eines in Bechern enthaltenen Getränks gelöst, wobei gemahlene Bohnen, die durch Mahlen von Kaffeebohnen bis zu einer vorbestimmten Korngröße erhalten worden sind, einer Extraktionsvorrichtung zugeführt werden, und heißes Wasser, das eine vorbestimmte Tempe­ ratur aufweist, von einem Heißwassertank durch eine Rohrleitung der Extraktionsvorrichtung zugeführt wird, um auf diese Weise ein Kaffeegetränk zu extrahieren, wobei sich die Vor­ richtung dadurch auszeichnet, daß sie ein Strömungsmittel aufweist, um eine Flüssigkeit in mit der Extraktionsvorrichtung verbundenen Leitungen aufgrund eines Druckunterschieds zwischen dem Inneren der Extraktionsvorrichtung und deren Äußerem in Strömung zu verset­ zen, nachdem das Kaffeegetränk extrahiert worden ist.

Dadurch ergibt sich erfindungsgemäß der Vorteil, daß heißes Wasser, das in den mit der Ex­ traktionsvorrichtung verbundenen Leitungen verblieben ist, die Möglichkeit erhält, in Rich­ tung auf die Extraktionsvorrichtung zu strömen, nachdem ein Kaffeegetränk extrahiert wor­ den ist, wodurch eine Kontamination der Leitungen aufgrund einer rückwärtsgerichteten Strömung oder aufgrund von zurückgehaltenem, extrahierten Kaffee vermieden wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Strömungsmittel so aufgebaut ist, daß das heiße Wasser, das in den Leitungen verblieben ist, und das Kaffeegetränk in einer Leitung zum Abgeben von Kaffeegetränk von der Extraktionsvorrichtung, in ausextrahiertes gemahlenes Material gesaugt werden, das als Ergebnis der Extrahierung des Kaffeegetränks in der Extraktionsvorrichtung erzeugt worden ist, durch einen Unterdruck, der durch den Be­ trieb der Extraktionsvorrichtung erzeugt wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Strömungsmittel ei­ nen Zylinder aufweist, der die gemahlenen Bohnen enthält; einen Kolben, der innerhalb des Zylinders so angeordnet ist, daß er sich heben und senken kann; eine Hubeinrichtung zum Anheben des Kolbens innerhalb des Zylinders; und eine Steuereinrichtung zum Herausdrüc­ ken des heißen Wassers, das in den Leitungen verblieben ist, und des Kaffeegetränks in der Leitung zum Abgeben von Kaffeegetränk aus der Extraktionsvorrichtung, in ein Abzugsgefäß mittels einer Luftströmung, die dadurch erzeugt wird, daß der Kolben von dem unteren Tot­ punkt in dem Zylinder aufgrund einer Hubbewegung der Hubeinrichtung angehoben wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Steuereinrichtung so aufgebaut ist, daß das heiße Wasser und das Kaffeegetränk in den Zylinder eingesaugt wer­ den, indem der Kolben vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt in dem Zylinder entspre­ chend einer Absenkbewegung der Hubeinrichtung abgesenkt wird, wobei der Druck in dem Zylinder dadurch vergrößert wird, daß der Kolben von dem unteren Totpunkt in dem Zylinder entsprechend einer Hubbewegung der Hubeinrichtung angehoben wird, um das heiße Wasser und das Kaffeegetränk, das aus der Extraktionsvorrichtung in den Zylinder gesaugt worden ist, durch die Leitung zum Abgeben von Kaffeegetränk in das Abzugsgefäß abzugeben.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Strömungsmittel so aufgebaut ist, daß das heiße Wasser, das in den Leitungen verblieben ist, die Möglichkeit er­ hält, in Richtung auf die Extraktionsvorrichtung zu strömen, als Ergebnis davon, daß die Lei­ tungen mit einem Gas gefüllt werden, das aus einem Druckgasbehälter, der mit den Leitungen verbunden ist, mit einem vorbestimmten Druck zugeführt wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Extraktionsvorrich­ tung so aufgebaut ist, daß gemahlenes ausextrahiertes Material mit dem heißen Wasser ge­ spült wird, indem das heiße Wasser aufgrund des Drucks des Gases ausgespritzt wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Druckgasbehälter ein mit gasförmiger Kohlensäure gefüllter Kohlensäure-Druckgasbehälter ist, um mit Kohlensäure versetzte Getränke herzustellen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Extraktionsvorrichtung eine Zylindereinheit aufweist, die mit einem Zylinder versehen ist, um die gemahlenen Bohnen aufzunehmen, einen Kolben, der innerhalb des Zylinders so angeord­ net ist, daß er sich heben und senken kann, und eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des Kolbens; eine Neigungseinrichtung zum Neigen der Zylindereinheit von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung; und eine Kappe zum Zusammenwirken mit dem Zylinder in der zweiten Stellung, um das heiße Wasser aus dem Heißwassertank in den Zylinder einzuleiten.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung im einzelnen erläu­ tert, wobei

Fig. 1A eine erläuternde Darstellung zeigt, in der eine automatische Verkaufsvorrich­ tung zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Getränks gemäß einer Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

Fig. 1B eine erläuternde Ansicht zeigt, in der eine Pumpe dargestellt ist, die in der au­ tomatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben von in Bechern enthaltenen Getränken angebracht ist;

Fig. 2A eine perspektivische Ansicht ist, die eine Meßvorrichtung nach einer Ausfüh­ rungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 2B eine erläuternde Ansicht ist, die einen vorderen Abschnitt der Meßvorrichtung zeigt;

Fig. 3A eine perspektivische Ansicht ist, die eine Meßvorrichtung nach einer Ausfüh­ rungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 3B eine erläuternde Ansicht ist, die den vorderen Abschnitt der Meßvorrichtung zeigt;

Fig. 4 eine Draufsicht ist, die eine Meßvorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 5A eine Vorderansicht ist, die eine Extraktionsvorrichtung nach einer Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei ein Teil davon weggebro­ chen ist;

Fig. 5B eine Rückansicht ist, die die Extraktionsvorrichtung nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 6A eine Seitenansicht ist, die einen Drehmoment übertragenden Abschnitt nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 6B eine Vorderansicht ist, die den Drehmoment übertragenden Abschnitt nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei ein Teil weggebro­ chen ist;

Fig. 6C eine andere Seitenansicht ist, die den Drehmoment übertragenden Abschnitt nach der Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 7 eine erläuternde Ansicht ist, die eine Extraktionsvorrichtung nach einer Aus­ führungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 8A eine erläuternde Ansicht ist, die eine Stromerfassungsschaltung nach einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 8B ein erläuterndes Diagramm ist, das eine Beziehung zwischen kompressiven Belastungen und elektrischen Stromstärken eines Motors zeigt;

Fig. 9 ein erläuterndes Diagramm ist, in dem Aktivierungseigenschaften eines Kol­ benantriebsmotors dargestellt sind;

Fig. 10 ein Blockdiagramm einer Steuerung einer automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Getränks nach einer Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 11A bis 11H erläuternde Ansichten sind, die jeweils einen Betriebszustand einer Extrak­ tionsvorrichtung nach einer Ausführungsform der Erfindung zeigen;

Fig. 12 ein Zeitablaufdiagramm einer automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abge­ ben eines in Bechern enthaltenen Getränks nach einer Ausführungsform der Er­ findung zeigt;

Fig. 13A eine erläuternde Ansicht ist, die einen anderen Aufbau zeigt, in dem eine Flüs­ sigkeit in einer Rohrleitung entfernt wird; und

Fig. 13B eine erläuternde Ansicht ist, die einen Betriebsvorgang zum Entfernen einer Flüssigkeit zeigt.

Eine automatische Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Getränks nach der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen beschrieben.

Fig. 1A zeigt eine automatische Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines in Bechern enthal­ tenen Getränks, mit einem Wasserbehälter 2, der mit einer Eingangsleitung 1 verbunden ist, einem Schwimmerschalter 2A, der in dem Wasserbehälter 2 angebracht ist und so arbeitet, daß er Veränderungen im Wasserniveau des gespeicherten Trinkwassers erfaßt und ein Was­ serniveau-Abnahmesignal abgibt, wenn sich das Wasserniveau unterhalb eines vorbestimmten Niveaus befindet, einem Eingangsventil 1A, das in der Eingangsleitung 1 angeordnet ist, ei­ nem Heißwassertank 10 zum Erhitzen von Trinkwasser, das aus dem Wasserbehälter 2 durch eine Leitung 3A zugeführt wird, um heißes Wasser zu bevorraten, das eine vorbestimmte Temperatur aufweist, einem elektromagnetischen Ventil 20, das in der Leitung 3A angebracht ist, einer Pumpe 60, die an dem äußeren Rand des Heißwassertanks 10 befestigt ist, um heißes Wasser unter Druck zu setzen und bereitzustellen, einer Bypaßleitung 60A, die zwischen der Pumpe 60 und dem Heißwassertank 10 angeschlossen ist, einem Ventil 60B zum Öffnen der Bypaßleitung 60A, wodurch das heiße Wasser in der Pumpe 60 zu dem Heißwassertank 10 zurückgeführt wird, einem Zuführungsabschnitt 7 für gemahlene Bohnen, um Kaffeebohnen bis zum Erreichen einer vorbestimmten Korngröße zu mahlen, um gemahlene Bohnen bereit­ zustellen, einer Abmeßvorrichtung 5 zum Aufnehmen von gemahlenen Bohnen, die von dem Zuführungsabschnitt 7 für gemahlene Bohnen herunterfallen, um diese abzumessen, einer Extraktionsvorrichtung 30 zum Extrahieren gemahlener Bohnen, die eine vorbestimmte Korngröße aufweisen und von der Abmeßvorrichtung 5 zugeführt werden, mit heißem Was­ ser, um ein Kaffeegetränk herzustellen und das hergestellte Kaffeegetränk zu einem Becher 9 durch eine Getränkezuführleitung 30A zuzuführen, einer Leitung 6A zum Zuführen von hei­ ßem Wasser von der Pumpe 60 zu der Extraktionsvorrichtung 30, einem Drucksensor 25, der an der Rohrleitung 6A angebracht ist und ein Drucksignal ansprechend auf einen Druck in der Leitung abgibt, einem Durchflußratensensor 19, der an der Leitung 6A angebracht ist und ein Durchflußratensignal ansprechend auf eine Durchflußrate von heißem Wasser abgibt, ein Rückschlagventil 21, das in der Leitung 6A angebracht ist und eine Rückströmung von heißem Wasser zur stromauf gelegenen Seite verhindert, einer Leitung 6B, die von der Leitung 6A auf der stromauf gelegenen Seite des Rückschlagventils 21 abgezweigt ist und mit dem Heißwassertank 10 verbunden ist, einem Ventil für heißes Wasser für Extraktionszwecke, auf das nachfolgend als "Extraktions-Heißwasserventil" Bezug genommen ist, das mit 22 be­ zeichnet ist und in der Leitung 6B angebracht ist, einem Gefäß 17 für gemahlenes Material zum Aufnehmen von ausextrahiertem, gemahlenem Material von Kaffeebohnen, das in der Extraktionsvorrichtung 30 anfällt, einem Abzugsgefäß 18, das unter dem Becher 9 angeordnet ist, einem Zuckerbehälter 11 zum Aufnehmen von Zucker, einem Sahnebehälter 12A zum Aufnehmen eines Rohmaterials für Sahne, einem weiteren Sahnebehälter 12B zum Aufneh­ men eines Rohmaterials für Sahne, das bei der Herstellung von Cappuccino verwendet wird, einem Mischgefäß 14 zum Aufnehmen von Zucker und Sahne durch eine Schütte 13, zum Auflösen dieser Stoffe mit einer vorbestimmten Menge von heißem Wasser und zum Zufüh­ ren der sich ergebenden Lösung in den Becher 9 durch eine Zuführungsleitung 14A, einer Leitung 15A zum Zuführen von heißem Wasser aus dem Heißwassertank 10 zu dem Mischge­ fäß 14, das unter dem Sahnebehälter angeordnet ist, einem Heißwasserventil 23A, das in der Leitung 15A angebracht ist, einer Leitung 15B zum Zuführen von heißem Wasser aus dem Heißwassertank 10 zu dem Mischgefäß 14, das unter dem Zuckerbehälter 11 angeordnet ist, einem Heißwasserventil 23B, das in der Leitung 15B angebracht ist, und mit einer Leitung 6C, die von der Leitung 6A auf der stromab gelegenen Seite des Rückschlagventils 21 abge­ zweigt ist, um flüssige Abfallstoffe durch das Heißwasserventil 24 in das Abzugsgefäß 18 abzugehen.

Der Zuführabschnitt 7 für gemahlene Bohnen enthält einen Aufbewahrungsbehälter 7A für Kaffeebohnen, ein Kaffeemahlwerk 7B zum Mahlen von Kaffeebohnen mit Hilfe von nicht dargestellten Mahlklingen, die mit hoher Drehzahl rotieren, einen Mahlmotor 7C zum Drehen der Mahlklingen in dem Kaffeemahlwerk 7B, und eine Schütte 7D, der die gemahlenen Boh­ nen zugeführt werden, die auf Gewichtsbasis von der Abmeßeinrichtung 5 abgemessen wor­ den sind, um diese in die Extraktionsvorrichtung 30 einzuleiten. Der Heißwassertank 10 ist mit einem Stromversorgungsabschnitt 10A versehen, um eine Beheizungseinrichtung H1 zum Erwärmen von Trinkwasser mit elektrischem Strom zu versorgen, einem Schwimmerschalter 10B zum Erfassen von Veränderungen des heißen Wassers in dem Tank und zum Abgeben eines Wasserniveau-Abnahmesignals in einem Fall, in dem sich das Wasserniveau unterhalb eines vorbestimmten Wasserniveaus befindet, und einem Heißwassersensor 10D zum Abge­ ben eines Temperatuerfassungssignals ansprechend auf eine Temperatur des heißen Wassers, das in dem Tank enthalten ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Aufnahmekapa­ zität des Heißwassertanks 10 5 Liter, die Leistungsabgabe der Beheizungseinrichtung H1 be­ trägt 1 kW, und die Temperatur des heißen Wassers in dem Heißwassertank wird auf etwa 97°C gehalten.

Das Rückschlagventil 21 weist eine Kugel auf, die aus einem metallischen Material besteht, und eine Feder, die die Kugel in einer vorbestimmten Richtung unter Druck setzt, wobei diese beiden Bauteile in einem Gehäuse aufgenommen sind.

In der vorliegenden Ausführungsform wird die Richtung, in der heißes Wasser von dem Heißwassertank 10 zu der Extraktionsvorrichtung 30 strömt, als Vorwärtsrichtung betrachtet, so daß die Kugel durch die Feder in Stromaufrichtung gedrückt wird.

Die Extraktionsvorrichtung 30 ist mit einem Zylinder 32 versehen, in den gemahlene Bohnen durch die Schütte 7D zugeführt werden, einem Kolbenantriebsmotor 33, um den Kolben 39 in dem Zylinder 32 anzuheben, einem Drehmoment übertragenden Abschnitt 34, einer Zylinder­ einheit D, die dadurch gebildet ist, daß der Zylinder 32 mit einer nachfolgend noch beschrie­ benen Schiebeführung einteilig ausgebildet ist, die mit einer nicht dargestellten Führungs­ schiene in Eingriff steht, die auf dem Grundkörper der Extraktionsvorrichtung festgelegt und auf dem Zylinder 32 angeordnet ist, einer Kappe 37, die mit dem Zylinder 32 zusammenwirkt, um heißes Wasser, das eine vorbestimmte hohe Temperatur aufweist, durch das Rohr 6A in dem Zylinder 32 zuzuführen, und einem Zahnrad 36, an das ein Antriebsdrehmoment eines Kappenmotors 35 übertragen wird, um die Zylindereinheit D unter Zentrierung um den Dreh­ punkt 34A zu neigen und auch um die Kappe 37 mit dem Zylinder 32 in Eingriff zu bringen.

Eine Getränkezuführleitung 30A zum Zuführen eines extrahierten Kaffeegetränks zu dem Becher 9 ist an der Unterseite des Zylinders 32 der Zylindereinheit D angebracht.

Bei der automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Ge­ tränks mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau sei darauf verwiesen, daß der Aufbau eines Becherzuführungsabschnitts zum Zuführen der Becher 9, ein Stromversorgungsabschnitt zum Zuführen von elektrischem Strom zu der Pumpe 60, ein Stromversorgungsabschnitt zum Zu­ führen von elektrischem Strom zu dem Mahlwerksmotor 7C, ein Rührer zum Rühren des Ge­ tränks in dem Becher 9, eine Leitungsanordnung für ein kaltes Getränk, ein Lagerungsbereich für Rohmaterial usw. nicht dargestellt, sondern aus Zwecken der Vereinfachung der Darstel­ lung weggelassen sind.

Fig. 1B zeigt die Pumpe 60, wobei ein Paar von Zahnrädern 60D und 60E in Richtung des Pfeils gedreht werden, wodurch heißes Wasser von dem Heißwassertank 10 zur stromab gele­ genen Seite der Pumpe gefördert wird. Wenn eine rotierende Welle 60C oder 60F durch einen nicht dargestellten Motor in Drehung versetzt wird, gibt das Paar Zahnräder 60D und 60E heißes Wasser an die Leitung 6A ab, wobei die zugeführte Menge von der Drehgeschwindig­ keit abhängt.

Fig. 2A und 2B zeigen eine Abmeßvorrichtung 5, wobei Fig. 2A eine perspektivische Ansicht ist und Fig. 2B einen vorderen Abschnitt der Abmeßvorrichtung zeigt, auf der ein vorderer Deckel 5B anzubringen ist. Die Abmeßvorrichtung 5 ist mit einer Meßkammer 51 versehen, die einen Einführungsabschnitt 5A zum Einführen von gemahlenen Bohnen an ihrem oberen Teil aufweist, einem Aufhängeabschnitt 52, um den vorderen Deckel 5B an einem Endab­ schnitt der Meßkammer schwenkbar abzustützen, einer Kolbenstange 56, die einteilig mit einem Kolben 56D ausgebildet ist, der verschieblich innerhalb der Meßkammer 51 aufge­ nommen ist und an einer Seite einen Zahnstangenabschnitt 56A aufweist, einem Federab­ schnitt 56B, der am hinteren Ende der Kolbenstange 56 ausgebildet ist, einer Nut 56C, die in der Nähe des Federabschnitts 56B ausgebildet ist, mit Vorsprüngen 50A und 50B, die auf der Meßkammer 51 angeordnet sind und gegen den Federabschnitt 56B stoßen, um eine Bewe­ gung der Kolbenstange 56 zu beschränken, einem optischen Sensor 57, der die Nut 56C des Federabschnitts 56B optisch erfaßt, einer Antriebswelle 58, die ein Antriebszahnrad 58A auf­ weist, das mit dem Zahnstangenabschnitt 56A der Kolbenstange 56 in Eingriff steht, und ei­ nem Abmeßmotor 59A, um die Antriebswelle 58 über den Drehmoment übertragenden Ab­ schnitt 59 rotierend anzutreiben. Die Abmeßvorrichtung 5 ist so aufgebaut, daß eine drehende Welle des Aufhängeabschnitts 52 in einer vertikalen Richtung angeordnet ist, wobei der vor­ dere Deckel 5B in einer horizontalen Richtung geschwenkt wird, um die Vorderseite der Meßkammer 51 zu öffnen, und der Aufhängeabschnitt 52 ist an einer Position oberhalb einer Öffnung des vorderen Deckels 5B angeordnet, so daß gemahlene Bohnen nicht daran haften bleiben. Der vordere Deckel 5B ist durch ein Deckeltragteil 5C gehalten, das V-förmig ausge­ bildet ist und sich von dem Aufhängeabschnitt 52 erstreckt. Ein sich öffnender Endabschnitt des Deckeltragteils 5C reicht bis zu einem seitlichen Abschnitt der Meßkammer 51 und weist einen Lichterfassungsabschnitt 5E auf, der mit dem optischen Sensor 5D zusammenwirkt, der auf dem seitlichen Abschnitt der Meßkammer 51 angeordnet ist. Der Durchmesser des An­ triebszahnrads 58A ist 17,5 mm, und die äußere Umfangslänge eines Zahnradabschnitts, der mit dem Zahnstangenabschnitt 56A in Eingriff steht, beträgt etwa 55 mm. Weiterhin ist ein Abmeßkodierer 59B zum Erfassen des Ausmaßes einer Drehung auf der rotierenden Welle des Abmeßmotors 59A angebracht.

Fig. 3A und 3B erläutern einen Zustand, in dem der vordere Deckel 5B der Abmeßvorrich­ tung 9 geöffnet ist, wobei Fig. 3A eine perspektivische Ansicht ist und Fig. 3B einen vorderen Abschnitt der Vorrichtung zeigt, an der der vordere Deckel 5B anzubringen ist. Wenn ge­ mahlene Bohnen der Meßkammer 51 durch den Einführungsabschnitt 5A zugeführt werden, so daß die Meßkammer 51 mit den gemahlenen Bohnen gefüllt wird, dreht sich der vordere Deckel 5B in dieser Anordnung geringfügig. Wenn die Rotation durch den optischen Sensor 5D erfaßt wird, der einen lichtaussendenden Abschnitt 5a und einen lichtaufnehmenden Ab­ schnitt 5B aufweist, wird der Mahlmotor 7C angehalten, um die Zuführung von gemahlenen Bohnen zu der Meßkammer 51 zu beenden. Nach dem Beenden, wenn der Abmeßmotor 59A aktiviert worden ist, wird das Antriebszahnrad 58A gedreht, um die Kolbenstange 56 nach vorn zu bewegen. Ein Vorsprung 56A, der gegen den vorderen Deckel 5B anstößt, ist auf dem äußersten Endabschnitt des Kolbens ausgebildet, der einteilig mit der Kolbenstange 56 ausge­ bildet ist.

Fig. 4 zeigt die Kolbenstange 56, wobei die Meßkammer 51 nicht dargestellt ist, wobei dann, wenn sich die Kolbenstange 56 vorwärts in einen anstoßenden Zustand in bezug auf den Vor­ sprung 56A des Kolbens 56D bewegt, der vordere Deckel 5B sich im Gegenuhrzeigersinn in der Darstellung gegen eine Reaktionskraft der Feder 55A dreht, die koaxial in bezug auf die Achse des Aufhängeabschnitts darauf angeordnet ist. In diesem Fall befindet sich der vordere Deckel 5B entfernt von dem äußersten Endabschnitt der Meßkammer 51, so daß gemahlene Bohnen leicht herausfallen, ohne daß sie durch einen Spalt daran gehindert werden, der sich zwischen dem vorderen Deckel 5B und der Meßkammer 51 bildet.

Fig. 5A und 5B zeigen die Zylindereinheit D, wobei Fig. 5A deren Vorderseite und Fig. 5B deren Rückseite zeigt, wobei eine Kappe 37 ein Dichtungselement 37A aufweist, um einen Zwischenraum abzudichten, wenn diese in den Zylinder 32 eingesetzt wird, wobei die Kappe 37 mit dem Zahnrand 36 mittels der Stange 38 kombiniert wird. Außerdem ist eine Führungs­ platte 31, auf der eine Führungsnut g ausgebildet ist, die ein vorbestimmtes Führungsmuster aufweist, auf einem Befestigungsabschnitt der Stange 38 fixiert, und ein Eingriffsabschnitt 32A, der auf der Außenseite einer Seitenwand des Zylinders 32 ausgebildet ist, steht mit dem unteren Teil der Führungsnut g in Eingriff. Eine Getränkezuführleitung 30 zum Zuführen ei­ nes extrahierten Kaffeegetränks zu einem Becher ist an der Unterseite des Kolbens 39, der in dem Zylinder 32 aufgenommnen ist, angeschlossen. Auf einer unteren Seitenwand der Schütte 7D ist ein Wischer W zum Entfernen von nicht dargestelltem ausextrahiertem gemahlenen Material, das durch den Kolben 39 nach oben gedrückt worden ist, angeordnet, wodurch das ausextrahierte gemahlene Material, das durch den Wischer W entfernt worden ist, entlang eines schrägen Abschnitts S der Gleitführung 40 herunterfallen kann.

Die Zylindereinheit D überträgt ein Antriebsdrehmoment eines Kappenmotors 35 über das Zahnrad 35A zum Antrieb des Zahnrads 36 in einer Richtung r1, wobei dann die Zylinderein­ heit D um etwa 30° in einer Richtung r2 unter Zentrierung um den Drehpunkt in Überein­ stimmung mit einem Führungsmuster der Führungsnut g geneigt wird, und ferner verlagert sich die Kappe 37 in einer Richtung r3, wodurch die Kappe 37 in den Zylinder 32 eingesetzt wird.

Fig. 6A, 6B und 6C zeigen den drehmomentübertragenden Abschnitt 34, wobei Fig. 6A eine Seitenansicht von links zeigt, Fig. 6B eine Vorderansicht und Fig. 6C eine Seitenansicht von rechts zeigt. In dieser Anordnung wird ein Antriebsdrehmoment des Kolbenantriebsmotors 33 nacheinander an ein Zahnrad 342A von einem Zahnrad 341 übertragen, das an einer rotieren­ den Welle des Kolbenantriebsmotors 33 befestigt ist, an ein Zahnrad 342B, das koaxial an dem Zahnrad 342A befestigt ist, und an ein Zahnrad 344A, das auf einer Welle 343 des Zahn­ rads 342B befestigt ist.

Ein Schneckenzahnrad 343B ist auf dem unteren Teil der Welle 343 angeordnet, wobei das Antriebsdrehmoment, das von dem Zahnrad 344A übertragen wird, an ein Zahnrad 345A übertragen wird, das auf einer Welle 345 angebracht ist, die in einer Richtung ausgerichtet ist, die senkrecht zu der Welle 343 des Schneckenzahnrads 344B ist, und weiter zu dem Zahnrad 345B, das koaxial auf dem Zahnrad 345A angeordnet ist. Das Antriebsdrehmoment, das von dem Zahnrad 345B übertragen wird, wird nacheinander an ein Zahnrad 346A übertragen, das auf einer Welle 346 angebracht ist, an ein Zahnrad 346B das koaxial auf dem Zahnrad 346A angeordnet ist, und auch zu einem Zahnrad 347A, das mit dem Zahnrad 346A in Eingriff steht, und an ein Zahnrad 347B, das koaxial auf dem Zahnrad 347A angebracht ist. Ein Zahn­ stangenabschnitt 348 ist auf dem unteren Teil des Kolbens 39 angeordnet, und beide Seiten des Zahnstangenabschnitts 348 stehen mit den Zahnrädern 346B und 347B in Eingriff. Wenn ein Antriebsdrehmoment ansprechend auf eine Drehrichtung des Kolbenantriebsmotors 33 an die Zahnräder 346B und 347B übertragen wird, drehen sich diese in entgegengesetzten Richtungen, wobei sie einen Zustand aufrechterhalten, in dem die Zahnstange 348 dazwischen gehalten ist, während der Kolben 39 dadurch in dem Zylinder 32 auf- und abbewegt wird.

Das Schneckenzahnrad 344B, das auf der Welle 343 angeordnet ist, verhindert, daß sich der Kolben 39 nach unten bewegt, in dem Fall, wenn ein Druck von einer Seite des Kolbens 39 aufgebracht wird, während eines Vorgangs des Extrahierens eines Kaffeegetränks.

Der Kolben 39 weist einen Kolbenkopf 39A auf, der eine vorbestimmte Druckwiderstandsfe­ stigkeit aufweist; einen Kolbensockel 39B, der mit einer Schraube 39C an dem Kolbenkopf 39A befestigt ist und an dem Zahnstangenabschnitt 348 fixiert ist; einen Abgabeabschnitt 39D, der an dem Kolbenkopf 39A angebracht ist, ein Kaffeegetränk vom Inneren des Zylin­ ders 32 abgibt und mit einer nicht dargestellten Getränkezuführleitung 30A verbunden ist; einen O-Ring 39E, der um einen äußeren Umfang des Kolbenkopfs 39A aufgesetzt ist, und ein Filter 39F, das aus einem dünnen, korrosionsbeständigen Metallblech hergestellt ist und am oberen Abschnitt des Kolbenkopfs 39A befestigt ist, wobei der Kolbenkopf 39A an dem Kolbensockel 39B befestigt ist, um einen vorbestimmten Abstand einzuhalten, in einem Zu­ stand, in dem kein Druck auf den Kolbenkopf 39A aufgebracht wird.

Fig. 7 zeigt einen geneigten Zustand der Zylindereinheit D, wobei der Kappenmotor 35 ange­ trieben ist, um das Zahnrad 36 zu drehen, wodurch die Zylindereinheit D in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn unter Zentrierung um den Drehpunkt 34A geneigt wird, wobei sich gleichzeitig die Kappe 37 absenkt, um den Zylinder 32 eingesetzt zu werden. In Fig. 7 wird, obwohl dies nicht dargestellt ist, nur eine vorbestimmte Menge von gemahlenen Boh­ nen, die zuvor abgemessen worden sind, in den Zylinder 32 durch die Schütte 7D vor dem Neigungsvorgang eingeleitet.

Fig. 8A und 8B zeigen eine Stromerfassungsschaltung zum Erfassen eines elektrischen Stroms, der an den Kolbenantriebsmotor 33 angelegt wird, wobei Fig. 8A ein Schaltungsdia­ gramm zeigt und Fig. 8B eine graphische Darstellung zeigt, in der die Beziehung zwischen erfaßten Werten der elektrischen Stromstärke und kompressiven Belastungen, die auf den Kolben 39 wirken, dargestellt ist.

In dieser Anordnung ist eine Motorantriebsschaltung 70 zum Steuern der Drehung des Kol­ benantriebsmotors 33 mit einer Stromversorgungsleitung (Gleichstrom 24 V) 71 verbunden, und der Kolbenantriebsmotor 33, der mit Signalanschlüssen A und B zur Eingabe von Akti­ vierungssignalen von einem Hauptsteuerabschnitt, der nachfolgend noch beschrieben wird, versehen ist, ist durch einen Erfassungswiderstand 72 mit Erdpotential verbunden und ande­ rerseits durch einen A/D-Wandler 73 mit einer Stromerfassungsschaltung 74 verbunden. Die Anordnung ist so, daß der Kolbenantriebsmotor 33 in dem Fall in einer normalen Richtung rotiert, wenn ein Aktivierungssignal, daß an den Signalanschluß A der Motorantriebsschal­ tung 70 angelegt wird, H ist, während ein Aktivierungssignal, das an den Signalanschluß B angelegt wird, L ist; der Kolbenantriebsmotor 33 rotiert in einer umgekehrten Drehrichtung in dem Fall, wenn ein Aktivierungssignal, das an den Signalanschluß A angelegt wird, L ist, während ein Aktivierungssignal, das an den Signalanschluß B angelegt wird, H ist; der Kol­ benantriebsmotor 33 stoppt in dem Fall, wenn beide Aktivierungssignale, die an die Signalan­ schlüsse A und B angelegt werden, L sind, und der Kolbenantriebsmotor 34 bremst in dem Fall, wenn beide Aktivierungssignale, die an die Signalanschlüsse A und B angelegt werden, H sind. In dem Fall, wenn eine auf den Kolben 39 wirkende Belastung aufgrund der Kom­ pression von gemahlenen Bohnen ansteigt, steigt ein elektrischer Strom, mit dem der Kolben­ antriebsmotor 33 aktiviert wird, wie in Fig. 8B dargestellt ist.

In der Extraktionsvorrichtung 30 nach der vorliegenden Ausführungsform beträgt eine kom­ pressive Belastung, die auf den Kolben 39 einwirkt, 12,5 kgf in dem Fall, wenn ein elektri­ scher Strom von 0,5 A in der Erfassungsschaltung 74 für elektrischen Strom erfaßt wird, wäh­ rend eine kompressive Belastung 50 kgf in dem Fall beträgt, wenn ein elektrischer Strom von 2A erfaßt wird. Im allgemeinen führt ein großes Maß an Kompression der gemahlenen Boh­ nen zu einer niedrigen Geschwindigkeit in dem Fall, wenn heißes Wasser durch eine Schicht der gemahlenen Bohnen hindurchgeht, so daß ein konzentriertes Kaffeegetränk extrahiert wird, während dann, wenn das Maß an Kompression der gemahlenen Bohnen niedrig ist, eine Durchsatzgeschwindigkeit des heißen Wassers hoch wird, so daß ein verdünntes Kaffeege­ tränk extrahiert wird. Wenn die Aktivierung des Kolbenantriebsmotors 33 auf der Basis der Beziehung zwischen Werten des elektrischen Stroms und der kompressiven Belastung gesteu­ ert wird, stellt sich ein bestimmtes Maß der Kompression der gemahlenen Bohnen im Ver­ hältnis zu einem zu verkaufenden Kaffeegetränk ein.

Fig. 9 zeigt Aktiverungscharakteristiken des Kolbenantriebsmotors 13, aus denen ersichtlich ist, daß der Wert des elektrischen Stroms hoch ist in der anfänglich Phase der Aktivierung, die sich von einem Ruhezustand des Motors bis zum Starten von dessen Drehung erstreckt, während der Welt des elektrischen Strom nach Beginn der Drehung abfällt, wobei der Wert des elektrischen Stroms in bestimmten Fällen als Folge einer Belastung angegeben ist. Derar­ tige Anfahreigenschaften des elektrischen Stroms unterscheiden sich von Motor zu Motor, und als Ergebnis davon besteht nicht die Möglichkeit der Erfassung von Veränderungen des elektrischen Stroms ansprechend auf eine Belastung, die auf den Kolben 39 einwirkt. Z. B. werden die Anfahreigenschaften des elektrischen Stroms in der anfänglichen Phase der Alt­ vierung auf eine solche Weise vermieden, daß die Aktivierung zu einem Zeitpunkt t1 beginnt, und die Messung des elektrischen Stroms nach Δt Sekunden zum Zeitpunkt des Feststamp­ fens beginnt. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt Δt 0,1 Sekunden, und die gleiche Bedingung wird auch bei der Messung der entsprechenden Fälle der Aktivierung bei den Schritten des Verdichtens, Einsaugens von heißen Wasser und Hochschiebens des gemahle­ nen Materials angewendet. Da das Maß an Aktivierung aufgrund des Gleitwiderstands, der durch den O-Ring 39E hervorgerufen wird, der zwischen dem Kolben 39 und dem Zylinder 32 eingesetzt ist, zunimmt, gibt die Stromserfassungschaltung 74 einen Wert des elektrischen Stroms, der dadurch erhalten ist, daß ein Wert des elektrischen Stroms abgezogen wird, der einem Maß des Gleitwiderstands entspricht, von einem scheinbaren Wert des elektrischen Stroms, an den Hauptsteuerabschnitt 100 ab.

Fig. 10 erläutert Steuerblöcke in einer automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben ei­ nes in Bechern enthaltenen Getränks, mit einem Verkaufssteuerabschnitt 101, einem Strö­ mungsmesser 19, dem Drucksensor 25 dem Schwimmerschalter 2A des Wasserbehälters 2, dem Schwimmerschalter 10B des Heißwassertanks 10, einem optischen Sensor 36B zum Er­ fassen des oberen Totpunkts der Kappe 37, die in der Extraktionsvorrichtung 30 angeordnet ist, einem optischen Sensor 36C zum Erfassen von deren unterem Totpunkt, einem optischen Sensor 36D zum Erfassen einer Position zum Entleeren von gemahlenem Material, einem optischen Sensor 39G zum Erfassen des oberen Totpunkts des Kolbens 39, der an der Extrak­ tionsvorrichtung 30 angebracht ist, einem optischen Sensor 39H zum Erfassen von dessen unterem Totpunkt, einem optischen Sensor 5D zum Erfassen einer Schwenkbewegung des vorderen Deckels 5B in der Abmeßvorrichtung 5, dem Meßkodierer 59B der Abmeßvorrich­ tung 5, dem Hauptsteuerabschnitt 100 zum Steuern entsprechender Abschnitte auf der Grundlage von Ausgangssignalen eines optischen Sensors 57 in der Abmeßvorrichtung 5, einem Speicher 100 zum Speichern von Steuerdaten in den jeweiligen Abschnitten der auto­ matischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines Getränks in Bechern, und einem Zeitge­ ber 103 zum Messen einer Zeit durch Zählen von Zeitsignalen, die in einem nicht dargestell­ ten Abschnitt zum Erzeugen von Bezugszeitsignalen erzeugt werden. Die optischen Sensoren 36B, 36C und 36D sind bspw. auf dem Zahnrad 36 angeordnet, das durch den Motor 35 an­ getrieben ist, und sie sind solche eines durchlässigen Typs, die jeweils mit einem Paar aus einem lichtempfangenden Abschnitt und aus einen lichtaussendenden Abschnitt versehen sind, wobei ein optischer Weg durch eine Scheibe abgeschirmt ist, auf der ein Schlitz für ei­ nen hindurchgehenden Lichtstrahl gebildet ist, wobei diese optischen Sensoren so angeordnet sind, daß sie sich in einem lichtaufnehmenden (EIN) Zustand in dem Fall befinden, wenn sich die Kappe 37 in den Positionen des oberen Totpunkts, nahe dem unteren Totpunkt oder in einer Position zum Entleeren des gemahlenen Materials befindet. Die optischen Sensoren 39 G und 39H sind bspw. solche eines durchlässigen Typs, die jeweils mit einem Paar aus einem lichtaufnehmenden Abschnitt und einem lichtaussendenden Abschnitt versehen sind, wobei ein optischer Weg durch einen lichtabschirmenden Abschnitt abgeschirmt ist, der auf einem Zahnstangenabschnitt 348 ausgebildet ist, wobei sie eine Position des Kolbens 39 auf der Grundlage eines Ausgangsmusters von Lichtaufnahme bzw. Lichtabschirmung der optischen Sensoren 39G und 39H in Übereinstimmung mit einem Anhebevorgang des Zahnstangenab­ schnitts 348 erfassen.

Fig. 11A bis 11H erläutern Extrahierungsvorgänge der Extraktionsvorrichtung 30 in einer vereinfachten Weise, wobei Fig. 11A einen Zaführungsschritt von gemahlenen Bohnen zeigt, bei dem die Zylindereinheit D senkrecht steht, und wobei gemahlene Bohnen P, die von der Abmeßvorrichtung 5 zugeführt werden, durch die Schütte 7D dem Zylinder 32 zugeführt werden.

Fig. 11B zeigt einen ersten Zustand eines eine Extraktion vorbereitenden Schritts, bei dem dann, wenn gemahlene Bohnen dem Zylinder 32 zugeführt werden, der Kappenmotor 35 akti­ viert wird, um das Zahnrad 36 anzutreiben, wodurch die Zylindereinheit D im Gegenuhrzei­ gersinn unter Zentrierung um den Lagerpunkt 34A gedreht wird.

Fig. 11C zeigt einen zweiten Zustand eines eine Extraktion vorbereitenden Schritts, wobei die Kappe 37 synchron mit einer Neigung der Zylindereinheit D abgesenkt wird, um die Kappe in den Zylinder 33 einzusetzen, wobei ein Antrieb des Kappenmotors 35 gestoppt wird. In die­ sem Fall hält das Zahnrad 36 an einer Position an, die uni 180° gegenüber dem in Fig. 11A dargestellten Zustand gedreht ist.

Fig. 11D zeigt einen ersten Zustand eines Extraktionsschritts, wobei dann, wenn die Kappe 37 in den Zylinder 32 eingesetzt ist, der Kolbenantriebsmotor 33 aktiviert wird, um den Kolben 39 in der Richtung des Pfeils anzuheben, wodurch die gemahlenen Bohnen festgestampft bzw. komprimiert werden. Während der Vorgang des Feststampfens der gemahlenen Bohnen voranschreitet, steigt eine auf den Kolben 39 wirkende Belastung an, wodurch ein Wert des elektrischen Stroms in dem Kolbenantriebsmotor 34 ansteigt. Der Anstieg wird in der Strom­ erfassungsschaltung 74 erfaßt, und wenn ein vorbestimmter Wert des elektrischen Stroms erfaßt worden ist, wird der Kolbenantriebsmotor 33 abgebremst und anschließend die Aktivie­ rung beendet, tun den Kolben 39 zu stoppen, wodurch gemahlene Bohnen in einem gewünschten festgestampften Zustand erhalten werden. Nach dem Feststampfen der gemahlenen Bohnen wird heißes Wasser dem Inneren des Zylinders 32 durch die Leitung 6A zugeführt. Wenn ein Druck auf den Kolben 39 im Falle der Extrahierung des verdichteten gemahlenen Materials einwirkt, verschiebt sich der Kolbenkopf 39A in der Richtung der Wirkung des Drucks, der O-Ring 39E, der zwischen dem Kolbenkopf 39A und dem Kolbensockel 39B angeordnet ist, wird auf der Grundlage der Verschiebung elastisch verformt, so daß der O- Ring 39E gegen den Kolben 39 und den Zylinder 32 gedrückt wird, so daß eine Luftdichtig­ keit des Zylinders 32 aufrechterhalten wird. Heißes Wasser, das in den Zylinder 32 eingeleitet wird, löst Inhaltsstoffe des Kaffees in dem Fall, wenn das heiße Wasser durch die gemahlenen Bohnen hindurchgeht, um einen extrahieren Kaffeesud zu erhalten, und wird durch die Ge­ tränkezuführungsleitung 30A in den nicht dargestellten Becher 9 geleitet.

Fig. 11E zeigt einen zweiten Zustand des Extraktionsschritts, in dem das Heißwasserventil 24 geöffnet wird, um die Leitung 6A auf atmosphärischen Druck zu bringen, wobei danach der Kolbenantriebsmotor 33 angetrieben wird, um den Kolben 39 innerhalb des Zylinders 32 an­ zuheben, um das extrahierte Material, das extrahierten Kaffeesud enthält, zu verdichten, und das ausgepreßte Kaffeegetränk wird an die Getränkezuführungsleitung 30A abgegeben.

Fig. 11F zeigt einen Ansaugschritt zum Ansaugen von Luft in den Zylinder 32, wobei der Kolbenantriebsmotor 33 in umgekehrter Richtung angetrieben wird, um den Kolben 39 zu senken. Aufgrund des Absenkvorgangs des Kolbens 39 wird extrahierter Kaffeesud, der in der Leitung 30A verblieben ist, in den Zylinder 32 eingesaugt. Bei dieser Gelegenheit wird das heiße Wasser, das in der Leitung 6A verblieben ist, ebenfalls eingesaugt, da das Innere des Zylinders 32 einen Unterdruck aufweist.

Fig. 11G zeigt einen Vorbereitungsschritt zum Abgeben von ausextrahiertem, gemahlenem Material, wobei dann, wenn der Kappenmotor 35 angetrieben wird, um das Zahnrad 36 aus dem in Fig. 11C dargestellten Zustand um 90° zu verdrehen, die Kappe 37 von dem Zylinder 32 abgetrennt wird. Nach der Trennung, wenn der Kolben 39 angehoben wird, wird ausextrahiertes gemahlenes Material, das in dem Zylinder 32 verblieben ist, nach oben gedrückt und der Kolben 39 wird angehalten.

Fig. 11H zeigt einen Schritt zum Abgeben von ausextrahiertem, gemahlenem Material A, wo­ bei dann, wenn der Kappenmotor 35 angetrieben wird, um das Zahnrad 36 nochmals um 90° zu drehen, die Zylindereinheit D in der Richtung des Pfeils gedreht wird, und angehalten wird, wenn sie sich in aufrechtstehendem Zustand befindet. Zum Zeitpunkt einer Drehbewe­ gung wird ausextrahiertes gemahlenes Material, das durch den Kolben 39 nach oben gedrückt worden ist, mittels eines Wischers abgekratzt, der auf einer Seitenwand in dem unteren Teil der Schütte 7D angeordnet ist, damit das ausextrahierte gemahlene Material in einen nicht dargestellten Behälter für gemahlenes Material fällt, wie durch den Pfeil dargestellt ist.

Fig. 12 zeigt ein Zeitablaufdiagramm der Verkaufsvorgänge in einer automatischen Verkaufs­ vorrichtung zum Abgeben eines Getränks in Bechern, wobei in bezug auf Ausgangssignale von den optischen Sensoren 36B, 36C und 36D zum Erfassen der Positionen des oberen Tot­ punkts und des unteren Totpunkts und derjenigen zum Abgebell Voll gemahlenem Material, und auch in bezug auf die der optischen Sensoren 39G und 39H zum Erfassen der Positionen des oberen Totpunkts und des unteren Totpunkts, eine Angabe "EIN (H)" einen Fall bezeich­ net, in dem ein Lichtstrahl aufgenommen wird, während eine Angabe "AUS (L)" einen Fall bezeichnet, in dem ein Lichtstrahl abgeschirmt ist.

Wenn ein Kunde eine Münze einwirft, wird ein Kontrollsignal von einem Verkaufssteuerab­ schnitt 101 an den Hauptsteuerabschnitt 100 abgegeben, um das Extraktions-Heizwasserventil 22 zu öffnen und auch die Pumpe 60 mit einer niedrigen Drehzahl anzutreiben, wodurch eine geringe Menge von heißem Wasser an die Leitung 6A abgegeben wird. In diesem Fall wird die Pumpe 60 mit einer niedrigen Drehzahl angetrieben, um zwangsläufig eine solche Menge an heißem Wasser abzugeben, durch die das Rückschlagventil 21, das in der Leitung 6A an­ gebracht ist, auf keinen Fall geöffnet wird. Dadurch wird das in der Leitung 6A verbliebene Wasser zwangsläufig in die Leitung 6B eingespeist, so daß es in den Heißwassertank 10 zurückgeführt wird und die Leitung 6A dadurch vorwärmt, daß heißes Wasser mit einer hohen Temperatur von etwa 90 bis etwa 95°C aus dem Tank 10 zugeführt wird. Wenn die Vorwär­ mung der Leitung 6A abgeschlossen ist, wird der Antrieb der Pumpe gestoppt, und das Ex­ traktions-Heißwasserventil 22 wird nach dem Ablauf einer bestimmten Zeitdauer geschlossen. Der Grund, weshalb die zeitliche Steuerung zum Schließen des Extraktions-Heißwasserventils 22 eine Verzögerung aufweist, besteht darin, daß verhindert werden soll, daß ein Phänomen auftritt, bei dem das Extraktions-Heißwasserventil 22 zum gleichen Zeitpunkt oder vorher geschlossen wird, wenn die Pumpe 60 angehalten wird, wodurch der Druck in der Leitung 6A ansteigt und das Rückschlagventil 21 zwangsweise geöffnet wird, um heißes Wasser zu der Extraktionsvorrichtung 30 zuzuführen, so daß heiße Wasser zu den gemahlenen Bohnen in den Zylinder 32 gelangt.

Zusätzlich dazu, daß die Pumpe 60 mit einer niedrigen Drehzahl angetrieben wird, können Leitungen bspw. so angeordnet sein, daß der Leitungswiderstand der Leitung 6B einschließ­ lich des Extraktions-Heißwasserventils 22 kleiner ist als der der Leitung 6A, wobei dann das Extraktions-Heißwasserventil 22 zu dem Zeitpunkt geöffnet wird, wenn begonnen wird, die Pumpe 60 anzutreiben.

Wenn ein Kunde einen Auswahlknopf für ein Kaffeegetränk während einer Zeitspanne drückt, die nach dem Stoppen des Antriebs der Pumpe 60 bis zum Schließen des Extraktions- Heißwasserventils 22 reicht, wird ein Verkaufssignal von dem Verkaufssteuerabschnitt 101 zu dem Hauptsteuerabschnitt 100 abgegeben. Der Hauptsteuerabschnitt 100 schließt das Extrak­ tions-Heißwasserventil 22 auf der Grundlage des Eingangs des Verkaufssignals, um Ver­ kaufsvorgänge auszuführen.

Weiterhin wird dann, wenn ein Kunde einen Auswahlknopf für ein Kaffeegetränk mit Zucker und Milch bzw. Sahne drückt, nachdem das Extraktions-Heißwasserventil 22 geschlossen worden ist, ein Verkaufssignal von dem Verkaufssteuerabschnitt 101 an den Hauptsteuerab­ schnitt 100 abgegeben, und der Hauptsteuerabschnitt 100 gibt ein Aktivierungssignal an einen Stromversorgungsabschnitt des Abmeßmotors 59A ab. Auf der Grundlage des Aktivierungs­ signals setzt sich der Abmeßmotor 59A in Drehung, wodurch gemahlene Bohnen, die in der Meßkammer 51 enthalten sind, durch den Kolben 56D herausgedrückt werden, wobei sie durch die Schütte 7D zu dem Zylinder 32 der Extraktionsvorrichtung 30 zugeführt werden. Der vorderste Teil des Kolbens 56D, dessen Position mit einer Bezugsposition (einem Aus­ gangspunkt der Messung) übereinstimmen sollte, zieht sich mit einem Maß an Verlagerung zurück, das einem Volumen (Schüttvolumen) zum Abmessen der nachfolgenden gemahlenen Bohnen entspricht, die für den nächsten Abgabe- bzw. Verkaufsvorgang zu verwenden sind. Das Maß an Verlagerung wird auf eine solche Weise erzielt, daß Impulse, die von dem Meß­ kodierer 59B abgegeben werden, gezählt werden, und daß dann, wenn ein Wert der Zählung einen vorbestimmten Zählwert erreicht, die Drehung des Abmeßmotors 59A angehalten wird.

Nach dem Zuführen von gemahlenen Bohnen wird der Kappenmotor 35 angetrieben, um die Zylindereinheit D der Extraktionsvorrichtung 30 bis zu einer Position für die Extraktion zu neigen. In zeitlicher Übereinstimmung mit dem Neigungsvorgang wird die Kappe 37 in den Zylinder 32 eingesetzt, so daß sich der optische Sensor 36C auf EIN schaltet. Wenn sich der optische Sensor 36C auf EIN schaltet, gibt der Hauptsteuerabschnitt 100 ein Aktivierungs­ signal an die Motorantriebsschaltung 70 auf der Basis des EIN-Signals des optischen Sensors 36C ab, um den Kolbenantriebsmotor 33 anzutreiben, wodurch der Kolben 39 angehoben wird, so daß die gemahlenen Bohnen, die in dem Zylinder 32 enthalten sind, festgestampft werden. Ein Wert für die elektrische Stromstärke in dem Kolbenantriebsmotor 33 zum Zeit­ punkt des Feststampfens wird durch die Stromerfassungsschaltung 74 erfaßt. Wenn ein vorbe­ stimmter Wert des elektrischen Stroms ansprechend auf ein zu verkaufendes Kaffeegetränk erfaßt wird, wird der Kolbenantriebsmotor 33 gebremst und anschließend die Aktivierung gestoppt.

Darüber hinaus werden in dem Zuführungsabschnitt 7 für gemahlene Bohnen Kaffeebohnen, die von dem Aufbewahrungsbehälter 7A für Bohnen zugeführt werden, mittels des Kaffee­ mahlwerks 7B gemahlen, um die auf diese Weise gemahlenen Bohnen an die Abmeßvorrichtung 5 als gemahlene Bohnen zu liefern, die für den anschließenden Verkaufsvorgang ver­ wendet werden.

Nach dem Feststampfen der gemahlenen Bohnen wird das Heißwasserventil 23A der Leitung 15A, die mit dem Heißwassertank 10 verbunden ist, geöffnet, um heißes Wasser in das Mischgefäß 14 einzuleiten, und aus dem Zuckerbehälter 11 zugeführter Zucker wird in dem heißen Wasser gelöst. In gleicher Weise wird das Heißwasserventil 24B der Leitung 15B ge­ öffnet, un heißes Wasser in das Mischgefäß 14 einzuleiten, und ein Sahnerohmaterial, das aus dem Sahnebehälter 12A zugeführt wird, wird in dem heißen Wasser aufgelöst.

Anschließend wird die Pumpe 60 angetrieben, um heißes Wasser mit einer hohen Temperatur, das auf etwa 90 bis 95°C aufgeheizt worden ist unter einem Druck von 6 bis 8 Atm zu dem Zylinder 32 zuzuführen. In dem Fall, wenn das heiße Wasser mit hoher Temperatur durch eine Schicht von gemahlenen Bohnen hindurchgeht, werden Kaffeebestandteile in dem heißen Wasser gelöst, so daß ein Kaffeegetränk erhalten wird, und das sich ergebende Kaffeegetränk wird durch die Getränkenzuführleitung 30A in den Becher 9 eingeleitet. Der Durchflußmesser 19 gibt ein Durchflußratensignal an den Hauptsteuerabschnitt 100 ab, ansprechend auf eine Menge von heißem Wasser, die zwangsweise durch die Leitung 6A abgegeben wird, wenn Kaffeebohnen extrahiert werden, um ein Kaffeegetränk zu erhalten. In den Becher wird hei­ ßes Wasser, das darin gelösten Zucker enthält, aus dem Mischgefäß 14 eines Zuckerzufüh­ rungssystems eingeleitet, und heißes Wasser, das darin gelöste Sahne enthält, wird aus dem Mischgefäß 14 eines Sahnezuführungssystems zugeführt, und beide werden mit einem extra­ hierten Kaffeegetränk gemischt.

Wenn der Extraktionsvorgang eines Kaffeegetränks abgeschlossen ist, wird der Antrieb der Pumpe 16 gestoppt, das Heißwasserventil 24 wird nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit (0,5 Sekunden) geöffnet, und der Kolbenantriebsmotor 33 wird angetrieben, um den Kolben 39 weiter anzuheben. Aufgrund der Anhebebewegung des Kolbens 39 wird ausextrahiertes gemahlenes Material verdichtet, so daß ein Kaffeegetränk ausgepreßt wird, und anschließend wird das Heißwasserventil 24 geschlossen und der Kolbenantriebsmotor 33 wird in umge­ kehrter Richtung angetrieben, um den Kolben 39 abzusenken, wodurch eine aus dem Kaffee extrahierte bzw. ausgelaugte Flüssigkeit, die in der Leitung 30A verblieben ist, die sich auf der unterhalb bzw. stromab gelegenen Seite des Rückschlagventils 21 befindet, in den Zylin­ der 32 gesaugt wird. Die eingesaugte ausgelaugte Flüssigkeit wird in dem ausextrahierten gemahlenen Material absorbiert.

Um das ausextrahierte gemahlene Material auszuwerfen, wird der Kappenmotor 35 angetrie­ ben, um die Kappe 37 von dem Zylinder 33 wegzubewegen, und anschließend wird der Kol­ benantriebsmotor 33 in einer normalen Richtung angetrieben, um den Kolben 39 anzuheben, wodurch ausextrahiertes gemahlenes Material nach oben hochgedrückt wird, um es außerhalb des oberen Bereichs des Zylinders 39 zu bringen, und der Kappenmotor 35 wird angetrieben, während dieser Zusand beibehalten wird, um die Zylindereinheit D in ihre aufrechtstehende Position zu drehen. Als Ergebnis dieser Drehung stößt das ausextrahierte gemahlene Material auf den Wischer bzw. Kratzer W, der auf einer Seitenwand im unteren Teil der Schütte 7D angeordnet ist, so daß das ausextrahierte gemahlene Material durch den Wischer W von der Zylindereinheit D entfernt wird. Nach Abgabe des ausextrahierten gemahlenen Materials wird der Kolbenantriebsmotor 33 in umgekehrter Richtung angetrieben, um den Kolben 39 abzu­ senken, wodurch der Verkaufsvorgang abgeschlossen wird und sich die automatische Ver­ kaufsvorrichtung in einem Bereitschaftszustand befindet.

Das vorstehend beschriebene Entfernen von ausgelaugter Flüssigkeit in einer Leitung kann je nach Anforderungen auch in einem verkaufsbereiten Zustand ausgeführt werden. Beispiels­ weise wird der Kappenmotor 35 angetrieben, um die Zylindereinheit D zu neigen, und wird in einem Zustand gestoppt, in dem die Kappe 37 in den Zylinder 32 eingesetzt ist. Dann wird das Heißwasserventil 24 geöffnet, um den Kolbenantriebsmotor 33 anzutreiben, wodurch der Kolben 39 angehoben wird. Als Ergebnis davon wird Luft aus der Leitung 6A in die Leitung 6C abgegeben, um eine in den Leitungen enthaltene Flüssigkeit in das Abzugsgefäß 18 abzu­ leiten. In diesem Falle kann dann, wenn das Heißwasserventil 24 geöffnet wird, nachdem sich der Kolben 39 anzuheben beginnt, zusammengedrückte Luft aus dem Kolben 6A in die Lei­ tung 6C abgegeben werden. Außerdem wird beim Anheben des Kolbens 39 auch Luft an die Getränkezuführleitung 30A abgegeben, so daß ein in den Leitungen enthaltener Teil des Kaf­ feegetränks in einer stromab gerichteten Richtung strömt.

Einerseits wird der Kolbenantriebsmotor 33 angetrieben, bevor die Zylindereinheit D geneigt ist, wodurch der Kolben 39 auf eine vorbestimmte Höhe angehoben wird, in der er nicht in eine störende Wechselwirkung mit der Kappe 37 tritt, und der Kolben 39 wird angehalten, während der angehobene Zustand beibehalten wird. Dann wird der Kappenmotor 35 angetrie­ ben, um die Zylindereinheit D zu neuen, und er wird angehalten, während ein Zustand beibe­ halten wird, in dem die Kappe 37 in den Zylinder 32 eingesetzt ist. Danach wird das Heiß­ wasserventil 24 geöffnet, um den Kolbenantriebsmotor 33 in umgekehrter Richtung anzutrei­ ben, wodurch der Kolben 39 abgesenkt wird. Entsprechend dieser Vorgehensweise steigt eine Kraft zum Ansaugen einer flüssigen Komponente aus den Leitungen 6A und 6C in den Zylin­ der 32 an, und wenn der Kolben 39 vom unteren Totpunkt angehoben wird, nachdem der Kolben 39 abgesenkt worden ist, strömt eine flüssige Komponente in der Getränkezuführlei­ tung 30A zusammen mit einer flüssigen Komponente, die in den Zylinder 32 eingesaugt wor­ den ist, in Richtung auf die stromab gelegene Seite. Wenn der Kolbenantriebsmotor 33 so gesteuert wird, daß er auf der Grundlage einer Zeittabelle, die durch den Zeitgeber 103 erstellt wird, aktiviert wird, kann die Entfernung von Flüssigkeit in einer gewünschten Zeit ausge­ führt werden.

Außerdem werden gemahlene Bohnen, die für den für anschließenden Verkaufsvorgang verwen­ det werden sollen, in den Zylinder 32 eingeleitet, nachdem ein bestimmter Verkaufsvorgang abgeschlossen ist, und die gemahlenen Bohnen werden festgestampft, wobei die Leitung 6A und die Getränkezuführleitung 30A gereinigt werden können. In diesem Fall, wenn der Vor­ gang des Feststampfens abgeschlossen ist, befindet sich die automatische Verkaufsvorrich­ tung in einem verkaufsbereiten Zustand, so daß ein eigener Vorgang zum Zuführen von gemahlenen Bohnen im Falle des anschließenden Verkaufsvorgangs nicht erforderlich ist, was zu einer Verkürzung der für den Verkaufsvorgang benötigten Zeit führt.

Fig. 13A zeigt einen anderen Aufbau zum Entfernen von ausgelaugter Flüssigkeit in Leitun­ gen, die einen Gasdruckbehälter 90 zum Speichern von gasförmiger Kohlensäure enthält, wo­ bei eine Leitung 6D zwischen dem Gasdruckbehälter 90 und einer Leitung 6A angeschlossen ist, ein elektromagnetisches Ventil 92 auf der Leitung 6D angeordnet ist, eine Leitung 6E von einem Gassammelrohr 91 abgezweigt und an einen Saturationsapparat für Kohlensäure ange­ schlossen ist, und ein elektromagnetisches Ventil 93 auf der Leitung 6E angeordnet ist. In dieser Anordnung ist die Leitung 6D an die stromab gelegene Seite eines Rückschlagventils 21 angeschlossen, das in der Leitung 6A angeordnet ist.

Fig. 13B zeigt einen Vorgang zum Entfernen von ausgelaugter Flüssigkeit, wobei ein Kolben 39 bis zu seinem oberen Totpunkt angehoben wird und angehalten wird, während er diesen Zustand beibehält. Anschließend wird ein Kappenmotor 35 angetrieben, um eine Zylinderein­ heit D zu neigen, und das elektromagnetische Ventil wird in einem Zustand geöffnet, in dem die elektromagnetischen Ventile 93 und 24 geschlossen sind, wodurch gasförmige Kohlensäu­ re in die Leitung 6A unter einem vorbestimmten Gasdrucken eingeleitet wird. Die ausgelaugte Flüssigkeitskomponente, die in den Leitungen verblieben ist, wird aufgrund des Gasdrucks der gasförmigen Kohlensäure auf den oberen Teil des Kolbens 39 gespritzt.

Gemäß der vorliegend beschriebenen Ausführungsform werden ausgelaugte flüssige Be­ standteile, die in Leitungen verblieben sind, aufgrund des Gasdrucks der gasförmigen Kohlen­ säure schnell entfernt, und außerdem kann der obere Teil des Kolbens 39 mit der flüssigen Komponente gespült bzw. gereinigt werden, die mit hohem Druck von der Kappe 37 ausge­ spritzt wird.

Obwohl in einer Ausführungsform entsprechend der vorliegenden Erfindung die Zubereitung von heißem Kaffee beschrieben worden ist, ist die Erfindung auch für eine automatische Ver­ kaufsvorrichtung zum Abgeben von in Bechern enthaltenem Eiskaffee anwendbar.

Wie vorstehend beschrieben ist, wird entsprechend einer automatischen Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Getränks nach der vorliegenden Erfindung ein Druckunterschied zwischen dem Inneren einer Extraktionsvorrichtung und deren Äußerem auf die Verkaufsvorrichtung aufgebracht, nachdem ein Kaffeegetränk extrahiert worden ist, wodurch eine in mit der Extraktionsvorrichtung verbundenen Leitungen enthaltene Flüssig­ keit die Möglichkeit zur Abströmung erhält, so daß es möglich ist, die Anordnung so zu tref­ fen, daß eine ausgelaugte Flüssigkeitskomponente nach der Extraktion eines Kaffeegetränks nicht in den Leitungen verbleibt.

Die in der vorangehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offen­ barten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims (8)

1. Automatische Verkaufsvorrichtung zum Abgeben eines in Bechern enthaltenen Getränks, wobei gemahlene Bohnen, die durch Mahlen von Kaffeebohnen bis zu einer vorbestimm­ ten Korngröße erhalten worden sind, einer Extraktionsvorrichtung zugeführt werden, und heißes Wasser, das eine vorbestimmte Temperatur aufweist, von einem Heißwassertank durch eine Rohrleitung der Extraktionsvorrichtung zugeführt wird, um auf diese Weise ein Kaffeegetränk zu extrahieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Strö­ mungsmittel aufweist, um eine Flüssigkeit in mit der Extraktionsvorrichtung verbundenen Leitungen aufgrund eines Druckunterschieds zwischen dem Inneren der Extraktionsvorrichtung und deren Äußerem in Strömung zu versetzen, nachdem das Kaffeegetränk ex­ trahiert worden ist.

2. Verkaufsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsmittel so aufgebaut ist, daß das heiße Wasser, das in den Leitungen verblieben ist, und das Kaf­ feegetränk in einer Leitung zum Abgeben von Kaffeegetränk von der Extraktionsvorrich­ tung, in ausextrahiertes gemahlenes Material gesaugt werden, das als Ergebnis der Extra­ hierung des Kaffeegetränks in der Extraktionsvorrichtung erzeugt worden ist, durch einen Unterdruck, der durch den Betrieb der Extraktionsvorrichtung erzeugt wird.

3. Verkaufsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsmittel einen Zylinder aufweist, der die gemahlenen Bohnen enthält; einen Kolben, der innerhalb des Zylinders so angeordnet ist, daß er sich heben und senken kann; eine Hubeinrichtung zum Anheben des Kolbens innerhalb des Zylinders; und eine Steuereinrichtung zum Her­ ausdrücken des heißen Wassers, das in den Leitungen verblieben ist, und des Kaffeege­ tränks in der Leitung zum Abgeben von Kaffeegetränk aus der Extraktionsvorrichtung, in ein Abzugsgefäß mittels einer Luftströmung, die dadurch erzeugt wird, daß der Kolben von dem unteren Totpunkt in dem Zylinder aufgrund einer Hubbewegung der Hubein­ richtung angehoben wird.

4. Verkaufsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrich­ tung so aufgebaut ist, daß das heiße Wasser und das Kaffeegetränk in den Zylinder einge­ saugt werden, indem der Kolben vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt in dem Zy­ linder entsprechend einer Absenkbewegung der Hubeinrichtung abgesenkt wird, wobei der Druck in dem Zylinder dadurch vergrößert wird, daß der Kolben von dem unteren Totpunkt in dem Zylinder entsprechend einer Hubbewegung der Hubeinrichtung angeho­ ben wird, um das heiße Wasser und das Kaffeegetränk, das aus der Extraktionsvorrichtung in den Zylinder gesaugt worden ist, durch die Leitung zum Abgeben von Kaffeegetränk in das Abzugsgefäß abzugeben.

5. Verkaufsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungsmittel so aufgebaut ist, daß das heiße Wasser, das in den Leitungen verblieben ist, die Möglich­ keit erhält, in Richtung auf die Extraktionsvorrichtung zu strömen, als Ergebnis davon, daß die Leitungen mit einem Gas gefüllt werden, das aus einem Druckgasbehälter, der mit den Leitungen verbunden ist, mit einem vorbestimmten Druck zugeführt wird.

6. Verkaufsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktionsvor­ richtung so aufgebaut ist, daß gemahlenes ausextrahiertes Material mit dem heißen Was­ ser gespült wird, indem das heiße Wasser aufgrund des Drucks des Gases ausgespritzt wird.

7. Verkaufsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckgasbehäl­ ter ein mit gasförmiger Kohlensäure gefüllter Kohlensäure-Druckgasbehälter ist, um mit Kohlensäure versetzte Getränke herzustellen.

8. Verkaufsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktionsvor­ richtung eine Zylindereinheit aufweist, die mit einem Zylinder versehen ist, um die ge­ mahlenen Bohnen aufzunehmen, einen Kolben, der innerhalb des Zylinders so angeordnet ist, daß er sich heben und senken kann, und eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des Kolbens; eine Neigungseinrichtung zum Neigen der Zylindereinheit von einer ersten Stellung in eine zweite Stellung; und eine Kappe zum Zusammenwirken mit dem Zylinder in der zweiten Stellung, um das heiße Wasser aus dem Heißwassertank in den Zylinder einzuleiten.