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Die vorliegende Erfindung betrifft
das Gebiet von Kaffeemaschinen für
Espresso oder Geräte
zur Bereitung von Kaffee, bei welchen das heiße Wasser unter Druck durch
einen Filter läuft,
der das Mahlgut enthält.
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Eine solche Maschine weist einen
Wasserkessel auf, um das unter Druck stehende Wasser zu erhitzen,
das von einer Pumpe geliefert wird und dazu bestimmt ist, in das
Kaffeemahlgut eingespritzt zu werden, das in dem Filterträger enthalten
ist. Ehe das unter Druck stehende heiße Wasser durch das Mahlgut
geschickt wird, muß dieses
korrekt verdichtet werden.
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Durch eine optimale Verdichtung des
Mahlguts wird eine gute Extraktion der Aromen, was im übrigen einen
Kaffee vom Typ Espresso kennzeichnet, sowie die Verdichtung des
Kaffeekuchens in Form einer trockenen Scheibe gewährleistet,
die am Ende des Kaffeezubereitungszyklus leicht aus dem Filterträger herauszunehmen
ist.
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Dagegen können bei einer unzureichenden Verfestigung
des Mahlguts nicht genügend
Aromen extrahiert werden, der Geschmack des erhaltenen Kaffees wird
beeinflußt
und der Kuchen wird sehr feucht, wodurch er nicht zu einer dichten
Scheibe werden kann, die leicht auswerfbar ist.
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Ebenso führt eine zu starke Verdichtung
zu einem zu starken Druckverlust in dem Mahlgut, das Wasser läuft zu langsam
durch den Filter, was eine Verschlechterung des Geschmacks des Kaffees
sowie eine zu lange Extraktionszeit für den Kaffee mit sich bringt.
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Der optimale Wert der Verdichtungskraft hängt im wesentlichen
von der in dem Filterträger vorhandenen
Menge an Kaffeemahlgut ab. Dieser Wert ist im Falle der Zubereitung
einer Tasse Kaffee oder für
eine Mahlgutdosis in dem Filterträger höher als im Falle der Zubereitung
von zwei Tassen oder für das Äquivalent
von zwei Mahlgutdosen.
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Die Verdichtung des Mahlguts wird
durch die Verschiebung des Kolbens im Inneren des Filterträgers erhalten,
der das Kaffeemahlgut enthält.
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Man kennt aus dem Dokument
EP 0 321 773 eine Kaffeemaschine
für Espresso
mit Mitteln zur Modifizierung der axialen Position des Einspritzkolbens bezüglich eines
Betätigungshebels
zwischen einer ersten und einer zweiten Position, um eine erste
und eine zweite Getränkemenge
zu verteilen. Dennoch geschieht die axiale Verschiebung des Kolbens
nach einer manuellen Auswahl mit Hilfe von mechanischen Mitteln
wie einem Motor und einem Satz von Getrieben, die die Kolbenstange
bei ihrer Translationsbewegung antreiben. Dieser Mechanismus ist kompliziert,
nicht sehr leistungsfähig
und kostspielig.
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Zur Verbesserung der Verdichtung
des Mahlguts hat man die Verwendung von hydraulischen Mitteln ins
Auge gefaßt.
Die vorliegende Erfindung stellt sich das Problem einer optimalen
Verdichtung des Mahlguts im Rahmen einer Maschine, die eine hydraulische
Verdichtung des Mahlguts aufweist.
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Eine Kaffemaschine für Espresso
mit hydraulischer Verdichtung ist aus dem Dokument
EP 0 545 758 im Namen der Anmelderin
bekannt. Diese Maschine weist eine Nase oder einen Einspritzkolben
auf, der derart betätigt
wird, daß er
sich verschiebt und ins Innere des feststehenden Filterträgers eindringt,
der das Mahlgut enthält.
Die Nase wird von einem ersten Teil eines Hydraulikzylinders getragen,
der von dem von der Pumpe gelieferten Wasser derart gesteuert wird,
daß er
bezüglich
des Gehäuses
der Maschine gleitet. Der zweite Teil des Zylinders verschiebt sich
bezüglich
des Gehäuses der
Maschine, wobei Sperrmittel vorgesehen sind, um die Kraft der Verdichtung
des Mahlguts durch die Nase zu begrenzen. Die Sperrmittel weisen
insbesondere einen zweiten Isolierungshydraulikzylinder auf, der
die Wasserversorgung des ersten Zylinders bei einem vorbestimmten
eindeutigen Druck unterbricht, wobei die Kraft der Verdichtung des
Mahlguts proportional zu dem Druck des in der Kammer des Zylinders
eingeschlossenen Wassers ist.
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Der Nachteil dieser Lösung besteht
darin, daß der
Unterbrechungsdruck ein Kompromiß zwischen dem Verdichtungsdruck
einer Mahlgutdosis und dem Verdichtungsdruck für zwei Mahlgutdosen ist. Folglich
reicht im Falle der Zubereitung einer einzigen Tasse Kaffee die
Verdichtungskraft nicht aus, und die Kuchenscheibe kann sich nicht
bilden, während
im Falle von zwei Tassen die Verdichtungskraft zu stark ist und
damit zu einer zu langen Durchlaufzeit des Wassers in dem Mahlgut
führt.
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Die Aufgabe der Erfindung liegt darin,
den obengenannten Nachteilen einer hydraulischen Verdichtung abzuhelfen
und Mittel zu präsentieren,
die dazu geeignet sind, den Verschlußdruck der Versorgung des Kolbens
und damit die auf das Mahlgut ausgeübte Kraft in Abhängigkeit
von der in dem Filterträger
vorliegenden Kaffeemenge zu begrenzen.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung
liegt darin, auf automatische Weise die Verdichtungskraft des Mahlguts
in Abhängigkeit
von der in dem Filterträger
enthaltenen Mahlgutmenge anzupassen.
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Eine zusätzliche Aufgabe der Erfindung
liegt darin, Mittel bereitzustellen, die die Verdichtungskraft des
Mahlguts auf dessen Menge begrenzen, die einfach, platzsparend,
kostengünstig
und im Betrieb zuverlässig
sind.
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Diese Aufgaben sind mit einer Kaffeemaschine
für Espresso
mit einem Tank, einer Pumpe, um das unter Druck stehende Wasser,
das von einem Wasserkessel erhitzt ist, durch einen Einspritzkolben in
das Mahlgut zu schicken, das in einem Filterträger enthalten ist, und Mitteln
zum Komprimieren des Mahlguts vor dem Einspritzen des unter Druck
stehenden Wassers gelöst,
wobei die Mittel einen Hydraulikzylinder aufweisen, der von einem
Hydraulikkreis das Wasser der Pumpe erhält, um den Einspritzkolben
gegen das Mahlgut zu verschieben, wobei eine Druckbegrenzereinrichtung
zwischen der Pumpe und dem Zylinder vorgesehen ist, um die Versorgung
des Hydraulikzylinders bei einem vorbestimmten Wert des Drucks in
dem Kreis zu unterbrechen, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckbegrenzereinrichtung
Regelungsmittel für
seinen Verschlußdruck
hat, und daß die
Regelungsmittel von dem Einspritzkolben unter der Wirkung des von
der Pumpe geschickten Wassers in Verschiebung gegen das Mahlgut
betätigt
werden.
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So wird die Regelung des Drucks zur
Verdichtung des Mahlguts automatisch je nach der Menge an Mahlgut
durchgeführt,
die tatsächlich
in dem Filterträger
enthalten ist, und zwar mit einfachen Mitteln durch eine Art von
Retroaktion ausgehend von der Verschiebung des Einspritzkolbens
in Kontakt mit dem Mahlgut an einem Regelungsmittel eines Druckbegrenzers,
wobei der Einspritzkolben unter der Wirkung des von der Pumpe geschickten
Wassers von einem Hydraulikzylinder betätigt wird.
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Man hätte ins Auge fassen können, Mittel
zur Begrenzung des Verdichtungsdrucks in Abhängigkeit von der Kaffeemahlgutmenge
in dem Filterträger
vorzusehen, wobei diese Mittel insbesondere aus abgestuften Kolben
und entsprechenden Verdichtungszylindern mit unterschiedlichen Durchmessern
bestehen, in welchen die Kolben gleiten, die von dem von der Pumpe
geschickten Wasser geschoben werden. Jeder Zylinder weist einen
Satz von Langlöchern
auf, womit jeder Zylinder in Abhängigkeit
von der Höhe des
Kolbens versorgt werden kann, wobei die Höhe von der in dem Filterträger vorhandenen
Kaffeemahlgutmenge abhängt.
So läßt der Kolben
in der oberen Extremposition nur die Versorgung des Zylinders mit dem
kleineren Durchmesser zu, während
der Kolben in der unteren Extremposition nur die Versorgung des Zylinders
mit dem größeren Zylinder
zuläßt, wobei die
Anzahl von Zylindern mindestens zwei beträgt.
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Der Nachteil dieser Lösung besteht
darin, daß sie
zahlreiche Dichtungen benötigt,
die im Hinblick auf einen diskreten Charakter der erhaltenen Drücke schwer
zu realisieren sind.
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Bevorzugt weist die Druckbegrenzereinrichtung
der Kaffeemaschine nach der Erfindung einen ersten Zylinder auf,
der durch einen Kanal mit der Pumpe verbunden ist, wobei dieser
Zylinder durch einen zweiten koaxialen Zylinder mit kleinerem Durchmesser
verlängert
ist, der durch einen Kanal mit dem Hydraulikzylinder verbunden ist,
einen abgestuften rohrförmigen
Kolben, der mit einem Ventil verlängert ist und im Inneren der
beiden Zylinder gegen die Kraft einer Begrenzerfeder zwischen zwei
Positionen gleitet, einer ersten, sogenannten Verschlußposition,
in welcher das Ventil gegen einen Sitz verschließt, und einer zweiten, sogenannten Öffnungsposition,
bei welcher das Ventil außerhalb
seines Sitzes ist, wobei die Feder in Ruhe ist.
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Da die Einrichtung, die den auf das
Mahlgut ausgeübten
Druck begrenzt, ebenfalls ein Hydraulikzylinder ist, wird sie von
dem von der Pumpe kommenden, unter Druck stehenden Wasser betätigt. Es gibt
also kein zusätzliches
Betätigungsmittel
für diesen
Begrenzer.
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Man hätte ins Auge fassen können, ein
Mittel vorzusehen, welches das Verhältnis der Durchmesser des Kolbens
modifiziert. Beispielsweise hätte man
einen Ring aus Ferrit im Inneren des abgestuften rohrförmigen Kolbens
anordnen können
sowie einen Magneten, der vertikal außerhalb des Zylinders verschiebbar
ist, wobei die Verschiebung des Rings den Wert des Verschlußdrucks
des Begrenzers verändern
kann.
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Bei der Kaffeemaschine nach der Erfindung ist
die Begrenzerfeder vorteilhaft zum Äußeren des zweiten Zylinders
koaxial, und die Regelungsmittel für den Druck weisen eine Gabel
auf, die von dem Verdichtungskolben bewegt wird und an dem Ende der
Begrenzerfeder anliegt, das demjenigen entgegengesetzt ist, das
an dem abgestuften Kolben ruht.
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So erhält man eine wirksame und zuverlässige Regelung
des Verschlußdrucks
des Begrenzers und damit der Krafft der Verdichtung des Mahlguts, indem
sehr einfache mechanische Mittel verwendet werden und ein einziges
Teil, die Gabel, der Ursprungskonstruktion hinzugefügt wird.
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Nach einer vorteilhaften Variante
der Erfindung wird die Gabel kontinuierlich von dem Kolben in ihrer
Verschiebung bezüglich
der Begrenzerfeder mitgenommen, wobei die Gabel jede Zwischenposition
einnehmen kann, die zwischen zwei Anschlagpositionen liegt.
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Die von dem Kolben mitgenommene Gabel kann
also ausgehend von zwei gegebenen Positionen jede Zwischenposition
einnehmen, wodurch die Kraft der Verdichtung des Mahlguts exakt
an jede in dem Filterträger
vorhandene Kaffeemenge angepaßt ist.
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Nach einer Variante der Erfindung
kann die Gabel in ihrer Verschiebung bezüglich der Begrenzerfeder wenigstens über einen
Teil ihres Hubs manuell mitgenommen werden, wobei die Gabel über den restlichen
Hub von dem Kolben mitgenommen wird.
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Der Benutzer kann also in Kombination
von zwei Regelungstypen profitieren, einem manuellen und einem weiteren,
automatischen. Diese Ausführungsform,
die einen manuellen Regelungsbereich und einen weiteren, automatischen
verwendet, erhöht
die Werte der Verdichtungskraft und ermöglicht die Veränderung
weiterer Parameter, insbesondere des Geschmacks oder der Kraft des
Kaffees.
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Der Druckbegrenzer ist bevorzugt
parallel neben dem Einspritzkolben angeordnet, und die Gabel weist
einen Z-förmigen
Querschnitt auf.
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Dies ergibt eine kompakte Konstruktion
und ermöglicht
die Übertragung
einer einfachen Translationsbewegung von einem Organ zu einem zweiten, das
sich parallel zu diesem verschiebt.
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Die Gabel ist vorteilhaft aus einem
Kunststoff hergestellt. So kann sie leicht durch jede Formtechnik hergestellt
werden, was eine Großserienproduktion und
reduzierte Herstellungskosten ermöglicht.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich deutlicher im Lichte der folgenden Beschreibung
und der Zeichnungen, die als nicht einschränkende Beispiele Ausführungsformen
der Erfindung veranschaulichen. So wird auf 1 und 2 Bezug
genommen; darin zeigen:
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1 eine
Schnittansicht der Kaffeemaschine, die ihre verschiedenen Organe
vor der Verdichtung des Mahlguts veranschaulicht, wobei der Hydraulikzylinder
in seiner eingefahrenen Position ist; und
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2 eine ähnliche
Ansicht, die aber die gleichen Organe in der Position der Verdichtung
des Mahlguts veranschaulicht, wobei der Hydraulikzylinder in der
vollständig
ausgefahrenen Position ist.
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In 1 und 2 weist die Kaffeemaschine
für Espresso
einen Filterträger 8 auf,
der das Mahlgut 6 enthält
und an einem feststehenden Träger
unter dem Kolben 34 angeordnet ist, der mit dem Wasserkessel 42 fest
verbunden ist.
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Die Kaffeemaschine weist einen Wassertank
2 und
eine Pumpe
4 auf, die dazu bestimmt ist, auf die in dem
Dokument
EP 0 545 758 im
Namen der Anmelderin beschriebene Weise das Wasser des Tanks
2 über eine
Leitung
44 in den Wasserkessel
42 zu schicken.
Das unter Druck stehende, erhitzte Wasser wird dann über den
Einspritzkolben
39 durch das Mahlgut
6 geschickt,
von wo es in Form eines Aufgusses zu der Kaffeetasse ausläuft.
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Der Einspritzkolben 39 ist
bezüglich
des Gehäuses
der Maschine über
einen Kolben 34 eines hydraulischen Verdichtungszylinders 10 gleitend
angebracht, der von dem von der Pumpe 4 gelieferten Wasser
betätigt
wird. Der Zylinderkolben oder Verdichter 34 kann gegen
die Wirkung einer gegenwirkenden Feder 36 verschoben werden,
die zwischen dem Kolben 34 und dem fest angebrachten Zylinder des
hydraulischen Verdichtungszylinders 10 angebracht ist.
Der äußere Zylinder 32 des
hydraulischen Verdichtungszylinders 10 ist über eine
Kappe 37 an dem Gehäuse
der Maschine angebracht.
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Erfindungsgemäß ist eine Druckbegrenzereinrichtung 12 zwischen
der Pumpe 4 und dem hydraulischen Verdichtungszylinder 10 angeordnet.
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Nach einer vorteilhaften Variante
der Erfindung ist die Druckbegrenzereinrichtung 12 derart seitlich
bezüglich
des Zylinders 32 des Verdichtungszylinders 10 angeordnet,
daß die
Achse des Kolbens 18 des Begrenzers parallel zu der Achse
des Kolbens 34 des hydraulischen Verdichtungszylinders 10 ist.
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Nach einer weiteren Variante, die
in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, ist die Druckbegrenzereinrichtung 12 derart über dem
hydraulischen Verdichtungszylinder 10 angebracht, daß die Achse des
Kolbens 18 des Begrenzers in der Verlängerung der Achse des Kolbens 34 des
Hydraulikzylinders 10 ist.
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Die Druckbegrenzereinrichtung 12 besteht aus
zwei koaxialen Zylindern 14 und 16 mit unterschiedlichen
Durchmessern. Der Zylinder 14 mit dem größeren Durchmesser
ist oberhalb der Seite der Pumpe 4 angeordnet und nimmt
das von dieser geschickte Wasser auf. Der Zylinder 16 mit
dem kleineren Durchmesser ist unterhalb der Seite des Hydraulikzylinders 10 angeordnet
und stellt eine hydraulische Verbindung mit diesem sicher.
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Im Inneren des Begrenzers 12 ist
zwischen den Zylindern 14 und 16, koaxial zu diesen,
auf gleitende Weise ein rohrförmiger
abgestufter Kolben 18 angeordnet, d. h. einer mit einem
zentralen Durchgangskanal. Der Kolben 18 weist zwei Teile 18a und 18b mit
unterschiedlichen Querschnitten auf, die zum Gleiten im Inneren
der Zylinder 14, 16 vorgesehen sind. Der Teil 18a mit
dem größeren Durchmesser gleitet
in dem Zylinder 14, wobei eine radiale Dichtung 20 die
Dichtigkeit zwischen dem Teil 18a des Kolbens 18 und
dem Zylinder 14 gewährleistet.
Auf die gleiche Weise gleitet der Teil 18b mit dem reduzierteren
Durchmesser in dem Zylinder 16, wobei eine radiale Dichtung 22 die
Dichtigkeit zwischen dem Teil 18a des Kolbens 18 und
dem Zylinder 16 gewährleistet.
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Wie in 1 veranschaulicht,
wird der Kolben von einer gegenwirkenden Feder 28 in seiner
unteren oder Öffnungsposition
gehalten. In dieser Position liegt der Kolben an dem vorderen oder
unteren Teil des Zylinders 14 an und ermöglicht die
Zirkulation des Wassers zwischen der Pumpe 4 und dem Hydraulikzylinder 10.
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Eine axiale Dichtung 24,
die ein Verschlußventil
bildet, ist an dem vorderen Teil des Teils 18b des Kolbens
mit reduziertem Durchmesser derart befestigt, daß sie Durchgänge 25 für das Wasser
aufweist, das aus dem Inneren des Kolbens 18 zu dem Zylinder 16 stammt.
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Der Zylinder 16 weist an
seiner vorderen oder oberen Seite, die dem Zylinder 12 zugewandt ist,
eine Lagerfläche
oder Senkung 26 auf. Die Lagerfläche 26 dient als Anlagesitz
für die
axiale Dichtung 24, wenn sie von dem Kolben 18 gedrückt wird,
um den Hydraulikkreis zu schließen,
der die Pumpe 4 des Zylinders 12 verbindet.
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Die Feder 28 liegt an einer
Seite an dem Kolben 18 und an der anderen Seite an einer
Gabel 30 an.
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In 1 und 2 ist zu sehen, daß die Gabel 30 mit
einer Seite zum Mitnehmen der Begrenzerfeder 28 versehen
ist und an der anderen Seite einen Finger 31 aufweist,
der sich in Translation in einem Schlitz 33 des Zylinders 32 des
Hydraulikzylinders 10 verschieben kann.
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Bei ihrer Verschiebung bezüglich der
Begrenzerfeder 28 kann die Gabel 30 jede Zwischenposition
zwischen zwei Anschlagpositionen einnehmen, einer ersten, wenn die
Gabel 30 durch ihr Eigengewicht geschoben von der Begrenzerfeder 28 an
ihrer Anlage anliegt, die am Ende des Zylinders 16 an der Feder 28 vorgesehen
ist, wobei der Einspritzkolben 39 in seiner oberen Position
fern von dem Mahlgut ist, und einer zweiten Anschlagposition, wenn
die Gabel 30 mit der Kappe 37 in Kontakt gelangt,
und zwar mitgenommen von dem Einspritzkolben 39 in Kontakt mit
dem Mahlgut.
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1 zeigt
die Gabel 30 in der Ruheposition, wenn sie von der Begrenzerfeder 28 in
der oberen Position gehalten wird.
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2 zeigt
die Gabel 30 in der unteren Position, mitgenommen von dem
Kolben 34.
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Die Gabel 30 ist also translationsbeweglich in
dem Schlitz 33 des Zylinders 32 angebracht und dazu
vorgesehen, auf die Feder 28 einzuwirken und den Wert ihrer
Kompressionskraft zu modifizieren.
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Die Gabel 30 weist bevorzugt
einen Z-förmigen
Querschnitt mit zwei parallelen Armen auf einem oberen 29 und
einem unteren 31. Dabei steht der obere Arm 29 mit
dem oberen Teil der Feder 28 in Kontakt, und der untere
Arm oder Finger 31 steht mit dem Ende 35 des Kolbens 34 in
Kontakt.
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Bei einer Ausführungsvariante der Erfindung,
bei welcher die Druckbegrenzereinrichtung 12 über dem
hydraulischen Verdichtungszylinder 10 und in seiner Verlängerung
angebracht ist, ist die Gabel 30 beispielsweise C-förmig.
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Vorteilhaft kann die Gabel 30 auf ökonomische
Weise aus einem Kunststoff durch ein Formverfahren hergestellt sein.
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Im Betrieb ist die Ausgangssituation
in 1 dargestellt; wenn
der Filterträger 8 auf
seinem Träger ist,
wird er mit einer bestimmten Menge von Kaffeemahlgut 6 gefüllt, die
der Anzahl von Kaffeetassen entspricht, die man nach Verwendung
der Maschine erhalten will.
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Der Hydraulikzylinder 10 befindet
sich unter der Wirkung der Feder 36 in seiner oberen Position. Der
Kolben 18 des Druckbegrenzers 12 wird von der Feder 28 in
der niedrigen Position gehalten; der Kreis im Inneren des Begrenzers 12 ist
also geöffnet.
Der Wasserkessel 42 enthält verbleibendes Heißwasser aus
dem vorhergehenden Zyklus. Die Pumpe 4 ist ausgeschaltet.
Das tarierte Ventil 38 ist von der Feder 40 geschlossen.
Der Kolben 34 befindet sich über dem Filterträger 8.
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Der Benutzer schaltet die Maschine
ein, wobei er gleichzeitig die Pumpe 4 einschaltet. Nach
dem Start füllt
die Pumpe 4 den hydraulischen Verdichtungszylinder 10 mit
Wasser. Der Kolben 34 des Zylinders sinkt durch Gleiten
entlang des Zylinders 32 und gelangt mit dem Mahlgut 6 in
Kontakt, das in dem Filterträger 8 enthalten
ist.
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Das Gleiten des Kolbens 34 wird
im wesentlichen von der Kraft angehalten, die von dem Mahlgut 6 entgegengesetzt
wird. Da die Pumpe 4 weiter arbeitet, nimmt der Druck in
dem Wasserkreis unterhalb der Pumpe zu, insbesondere in dem Kreis
des Druckbegrenzers 12. Die Differenz der auf den Kolben 18 des
Begrenzers 12 ausgeübten
Kräfte
aufgrund des Drucks, der in den beiden Zylindern 14 und 16 mit
unterschiedlichen Durchmessern ausgeübt wird, ist eine äquivalente
Kraft, die in der Richtung orientiert ist, die der von der Feder 28 ausgeübten Kraft
entgegengesetzt ist. Der Hydraulikkreis im Inneren des Begrenzers 12 bleibt
geöffnet,
wenn diese Kraft auf den Kolben kleiner oder gleich der entgegengesetzten
Kraft ist, die von der Feder 28 ausgeübt wird.
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Da der Druck ausgehend von einem
bestimmten Wert P0 weiter zunimmt, wird die äquivalente Kraft auf dem Kolben 18 stärker als
die Belastung der Feder 28. In diesem Moment verschiebt
sich der Kolben 18 nach oben und setzt die Ventildichtung 24 auf
die den Sitz bildende Lagerfläche 26,
und er unterbricht so die Versorgung des Hydraulikzylinders 10.
Dieser Wert des Verschlußdrucks
bestimmt so die Verdichtungskraft, die von dem Kolben 34 auf
das Mahlgut 6 ausgeübt
wird.
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Es ist auch zu bemerken, daß der Wert
des Verschlußdrucks
P0 von der Kompression der Feder 28 des Begrenzers 12 abhängt. Dieser
Wert kann modifiziert werden, indem die Position der Gabel 30 geregelt
wird.
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Bei einer vorteilhaften Variante
der Erfindung kann die Position der Gabel 30 auf automatische Weise
durch die Verschiebung des Kolbens 34 bezüglich des
Zylinders 32 des Zylinders bzw. Stellers 10 geregelt
werden.
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So drückt bei einer geringen Menge
Mahlgut 6, die in dem Filterträger 8 vorhanden ist,
beispielsweise in Entsprechung zu einer Tasse Kaffee, der Kolben 34 des
Verdichtungszylinders 10, der mit dem Mahlgut 6 in
Kontakt gelangt, mit seinem Ende 35 auf den Finger 31 der
Gabel 30. Der Kolben 34 nimmt also bei seiner
vertikalen Verschiebung den Finger 35 der Gabel 30 mit,
der in dem Schlitz 33 des Zylinders 32 gleitet.
Die Gabel 30 drückt
dann auf die Feder 28 des Begrenzers 12 und erhöht so dessen Kompressionskraft
und folglich den Verschlußwert des
Drucks P0 des Begrenzers 12.
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Bei einer größeren Menge Mahlgut in dem Filterträger 8 gelangt
der Kolben 34 des Hydraulikzylinders mit dem Mahlgut 6 in
Kontakt, ohne die Gabel 30 mitzunehmen, also ohne den Anfangswert
des Verschlußdrucks
des Begrenzers zu ändern.
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Da der Kreis des Kolbens geschlossen
ist und die Pumpe weiter arbeitet, kommt das in den Kanal 44 geschickte
Wasser beim Wasserkessel 42 und von hier im Inneren des
Kolbens 34 in dem Kanal 46 an. Der Druck nimmt
zu, bis er den Tarierungsdruck der Feder 40 des tarierten
Ventils 38 erreicht, das sich öffnet. Das in dem Wasserkessel
enthaltene, unter Druck stehende Wasser wird von der Pumpe 4 getrieben,
durchquert das Ventil 38 und wird dann in das Mahlgut 6 eingespritzt.
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Als Beispiel spritzt man für einen
Wert des Verschlußdrucks
P0 unter 4 Bar ab einem Druck von 4 Bar Wasser in das Mahlgut ein.
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Die Korrektur des Wertes des Verschlußdrucks
des Begrenzers 12 kann automatisch und kontinuierlich erfolgen.
Dies impliziert ein Mitnehmen der Gabel 30 durch den Kolben 34,
unabhängig
von der Mahlgutmenge in dem Filterträger 8.
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Nach einer Ausführungsvariante der Erfindung
kann der Verschlußdruck
auf automatische Weise kontinuierlich über einen Bereich von Werten der
Kaffeemenge variieren und ab einem vorbestimmten Wert konstant bleiben.
In diesem Fall wird die Gabel 30 von dem Kolben 34 für bestimmte
Mengen mitgenommen, insbesondere für kleine Kaffeedosen, wobei
das Ende 35 des Kolbens 34 für andere Mengen nicht mehr
in Kontakt mit dem Finger 31 der Gabel 30 ist,
wodurch ein konstanter Wert des Verschlußdrucks für diese Mengen aufrechterhalten wird.
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Nach einer weiteren Variante der
Erfindung kann die Gabel 30 auch wenigstens über einen
Teil ihres Hubs durch manuelle Mittel betätigt werden, die in den Figuren
nicht dargestellt sind, um zwei getrennte Positionen einzunehmen
oder ihre Position kontinuierlich zwischen diesen beiden Positionen
zu verändern.
Ein solches Betätigungsmittel
kann beispielsweise ein Exzenter sein, der von einem Knopf gesteuert
wird, der an dem Bedienungsfeld der Maschine liegt. Nach dieser
Variante wird die Gabel von dem Benutzer über eine Auswahlsteuerung der
Verdichtungskraft, der Menge oder der Kraft des Kaffees für einen
bestimmten Wertebereich gehandhabt, wobei die Gabel für andere
Werte der Mahlgutmenge automatisch durch die Verschiebung des Kolbens
gesteuert wird.
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Nach noch einer weiteren Variante
der Erfindung kann die Gabel 30 durch manuelle Mittel und den
Kolben 34 nur über
einen Teil ihres Hubs betätigt werden,
wobei der Verschlußdruck
für andere
Mahlgutmengen konstant bleibt.