AT391257B

AT391257B - Elektrische kaffeemaschine mit einem zentrifugalfilter

Info

Publication number: AT391257B
Application number: AT0308982A
Authority: AT
Original assignee: Bosch Siemens Hausgeraete
Priority date: 1981-09-22
Filing date: 1982-08-13
Publication date: 1990-09-10
Also published as: IT1152591B; GB2108376B; CH658581A5; ES8306579A1; FR2513103A1; FR2513103B1; PT75531B; AU555389B2; PT75531A; ATA308982A; AU8846382A; IT8223284A0; JPH0322167B2; BE894420A; IT8223284A1; GB2108376A; ES515840A0; NL8203679A; US4464982A; BR8205538A

Description

Nr. 391 257

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kaffeemaschine mit einem Zentrifugalfilter sowie einem, eine beheizbare Wasserschale tragenden Gerätgehäuse, wobei der Zentrifugalfilter über der nach oben im wesentlichen offenen Wasserschale angeordnet und an dieser drehbar gelagert ist und zur Brühwasserförderung eine mitrotierende, nach unten in die Wasserschale ragende Fördereinrichtung, z. B. in Form eines Hohlkegels, 5 aufweist. Kaffeemaschinen dieser Art sind durch die US-PS 3 128 691 bekannt geworden.

Bei derartigen Geräten besteht das Problem, daß Ungleichmäßigkeiten der Lagerung des Kaffeemehls zu Schwingungen führen, die bei Übertragung auf das Gerätegehäuse zur Abstrahlung von lauten Geräuschen und zum Wandern des Gerätes auf der Arbeitsplatte führen können. Auch können diese Schwingungen im Laufe der Zeit das Gerät beschädigen. 10 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Kaffeemaschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der die Übertragung von Schwingungen des Zentrifugalfilters auf das Gehäuse sowie Geräusche durch Bewegungen der Gehäuseteile relativ zueinander bei einfachem Fertigungsaufwand und insbesondere geringem Montageaufwand bei der Herstellung des Gerätes weitestgehend ausgeschlossen sind und kühlende Luftströmungen an der Wasserschale verhindert oder herabgesetzt sind. 15 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Kaffeemaschine der eingangs beschriebenen Art die Wasserschale mittels elastischer Pufferelemente am Gerätegehäuse (Sockelgehäuse, Sammelraum, Gehäusedeckel) beweglich gehaltert ist und vom Gerätegehäuse eine geschlossene Ringwand in die Wasserschale bis nahe zu deren Boden eintaucht. Die aus der Wasserschale und dem daran gelagerten Zentrifugalfilter bestehende Baugruppe kann nun im Gerätegehäuse für sich schwingen, ohne daß die Schwingungen auf das Gehäuse 20 übertragen werden. Ferner wird durch die Pufferelemente eine thermische Entkopplung zwischen dar beheizten Wasserschale und dem Gerätegehäuse erzielt. Außerdem bietet die elastische Halterung dieser Baugruppe den Vorteil, daß bei unsachgemäß eingesetztem Zentrifugalfilter und Ausübung von Druck auf den Zentrifugalfilter bei gewaltsamem Schließen des Deckels Beschädigungen des Gerätes vermieden werden, da die Wasserschale-Zentrifugalfilter-Baugruppe in ihrer Halterung nachgeben kann. 25 Auf Grund der elastischen Aufhängung führt die Wasserschale im Zentrifugalbetrieb Bewegungen relativ zum

Gehäuse aus. Der rotierende Zentrifugalfilter bildet mit seinen äußeren Begrenzungswänden eine Art Reibungsoder Radialgebläse, das Luft zu den Ausläufen fördert und versucht, Luft aus dem Gehäuse anzusaugen. Da das Gerätegehäuse unterhalb der Wasserschale Lüftungsöffnungen zur Kühlung des Motors aufweist, könnte kalte Luft an der Wasserschale vorbei und zum Teil durch die Wasserschale über die Wasseroberfläche zum 30 Zentrifugalfilter strömen und das Brühwasser abkühlen. Um dies zu verhindern ist erfindungsgemäß eine die Wasserschale mit dem Gerätegehäuse verbindende Dichtung vorgesehen. Die in die Wasserschale eintauchende Ringwand stellt eine äußerst robuste Dichtung dar, die die Bewegungen der Wasserschale nicht behindert und im Zusammenwirken mit dem in der Wasserschale vorhandenen Brühwasser bis kurz vor dem Abschluß der Brühwasserförderung und damit dem Trockengehen der Wasserschale eine zuverlässige Dichtung bildet. Im 35 Vergleich zu einer elastischen Dichtung, z. B. in Form einer Membran zwischen dem Gerätegehäuse und der Wasserschale ist diese als Dichtung wirkende Ringwand wesentlich alterungsbeständiger und erfordert keinerlei Montageaufwand, wodurch die Herstellungskosten des Gerätes niedrig ausfallen. Diese erfindungsgemäße Dichtung ist gegenüber einer Membranlösung auch wesentlich reinigungsfreundlicher. Es ist nicht einmal ein separates Bauelement erforderlich, da die Ringwand an einem Gehäuseteil, vorzugsweise am Sammelraum, mit 40 ausgebildet sein kann und zusammen mit diesem als Kunststoff-Spritzgußteil äußerst einfach herstellbar ist.

Weder die oben erwähnte US-PS 3 128 691 noch die FR-PS 2 132 310 zeigen eine elastisch im Gerätegehäuse gelagerte Wasserschale oder eine in eine vergleichbare Wasserschale eintauchende Ringwand. Dazu kommt, daß das Gerät gemäß der FR-PS 2132 310 keine nach oben zum Zentrifugalfilter im wesentlichen offene Wasserschale und keine nach unten in die Wasserschale ragende Fördereinrichtung aufweist. 45 Die Pufferelemente bestehen vorzugsweise im wesentlichen aus einem elastischen Material, wie z. B. Gummi und insbesondere Schaugummi, das besonders gute Dämpfungseigenschaften aufweist und durch Tauchen in eine elastische Überzugsmasse eine geschlossene Oberfläche bei der Herstellung erhalten kann. Vorteilhafterweise ist die Wasserschale mittels der Pufferelemente im Gerätegehäuse aufgehängt, wobei die Pufferelemente als Pufferstäbe ausgebildet sein können. Im Gerätegehäuse hängende Pufferstäbe aus Schaugummi ergeben eine gute 50 Entkopplung zwischen Wasserschale und Gerätegehäuse und gleichzeitig eine gute Schwingungsdämpfung. Zweckmäßigerweise weist die Wasserschale Anschlagansätze auf, die in Anlage an Auflagen der gehäuseseitigen Endabschnitte der Pufferelemente kommen können, um die elastischen Bewegungen der Wasserschale zu begrenzen. Die Pufferstäbe können in ihren Endabschnitten Vorsprünge und bzw. oder Ausnehmungen aufweisen, mit denen sie in Halterungen an der Wasserschale und am Gerätegehäuse befestigt sein können. Sie können über 55 die Halterungen des Gerätegehäuses (Sockelgehäuse) hinausragende Endabschnitte aufweisen, die als an den Pufferelementen ausgebildete Auflagen dienen. Dies ergibt eine einfache Montage bei der Herstellung.

Die Pufferelemente sind vorzugsweise an einem Sockelgehäuse befestigt und weisen an ihren gehäuseseitigen Endabschnitten Auflagen für den ringförmigen Sammelraum und bzw. oder für einen Gehäusedeckel auf. Demgemäß berühren sich diese Gehäuseteile nicht und Geräusche durch Gegeneinanderschlagen bzw. 60 Gegeneinanderbewegen dieser Teile werden vermieden und auch die Handhabung des Gerätes bei der Vorbereitung des Brühvorganges durch den Benutzer wird geräuschärmer und damit angenehmer. Die Pufferelemente übernehmen also mehrere Funktionen. Die Kaffeemaschine kann einen auf dem Sammelraum aufsitzenden Deckel -2-

Nr. 391 257 aufweisen, der mit dem übrigen Gerätegehäuse verriegelbar ist und im geschlossenen Zustand den Sammelraum auf die Pufferelemente drückt. Hierdurch sind alle Teile zur Verhinderung von Klappergeräuschen fest miteinander verspannt, wobei die Pufferelemente die Zusatzaufgabe haben, die elastische Vorspannung dafür aufzubringen.

Vorzugsweise sind drei um den Umfang der Wasserschale verteilte Pufferelemente vorhanden, wobei eines der 5 Pufferelemente im Bereich eines über einer Stellfläche für einen Kaffeeaufnahmebehälter (Kaffeetasse) ausmündenden Auslaufes für den bereiteten Kaffee, und zwar zwischen der Wasserschale und dem Auslauf, angeordnet ist. Dabei kann das im Bereich des Auslaufes angeordnete Pufferelement in einem nach vom vorspringenden Teil des Gerätegehäuses angeordnet sein, unter den der bzw. die Kaffeeaufnahmebehälter, z. B. Kaffeetassen, unterschiebbar sind. Der Auslauf kann dann vor dem Pufferelement nach unten bis in den Bereich 10 des unteren Endes des vorspringenden Teils des Gerätegehäuses geführt sein um ein Absprühen von Tropfen aus dem Kaffeestrahl in die Umgebung weitestgehend zu verhindern.

Die Ringwand besitzt zur Seitenwand der Wasserschale im Ruhezustand des Gerätes vorteilhafterweise einen Abstand von mindestens etwa 4 bis 8 mm, vorzugsweise etwa 6 mm. Hierdurch wird verhindert, daß durch Schwingungen, die Relativbewegungen zwischen der Seitenwand der Wasserschale und der Ringwand bewirken, 15 Wasser in dem dazwischenliegenden Ringraum nach oben gerüttelt wird und über den Rand der Wasserschale überläuft.

Vorteilhaft weist das Geräteghäuse (Sockelgehäuse, Sammelraum, Gehäusedeckel) über der Wasserschale einen ringförmigen Sammelraum für den vom Zentrifugalfilter abgesprühten Kaffee auf und die Ringwand ist an diesem angeordnet. 20 Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert, die eine Kaffeemaschine mit Zentrifugalfilter in einem vertikalen Schnitt im wesentlichen entlang der Rotationsachse zeigt.

Die in der Zeichnung dargestellte elektrische Kaffeemaschine weist ein topfförmiges, von oben gesehen im wesentlichen rechteckiges Sockelgehäuse (2) mit einer im unteren Bereich seitlich daran ausgebildeten 25 horizontalen Stellfläche (4) für zwei Kaffeetassen (6) nebeneinander auf. Im Sockelgehäuse ist eine insgesamt napfkuchenform- bzw. gugelhupfform-förmige Wasserschale (8) mit einem zur Mitte hinabfallenden Boden (10) angeordnet, an dessen Unterseite eine elektrische Heizung (12) angeordnet ist Im mittleren Bereich geht der Boden (10) in einen in der Schale nach oben ragenden Rohransatz (14) über, durch den sich eine vertikale Welle (16) eines Elektromotors (18) erstreckt, der von Trägem (20) gehalten ist, die an der Unterseite des Bodens 30 (10) der Wasserschale (8) ausgebildet sind. Im Rohransatz (14) ist ein Lager (15) für die Welle (16) angeordnet.

Der Zentrifugalfilter (22) besitzt einen nach unten in die Wasserschale ragenden und sich nach unten verjüngenden Hohlkegel (24), der als Fördereinrichtung für das Brühwasser dient. Im Inneren des Hohlkegels (24) ist ein Rippenstem (26) ausgebildet, der eine zentrale Ausnehmung (28) aufweist, die auf das obere Ende 35 der Welle (16) klemmend aufsteckbar ist, um den Zentrifugalfilter (22) auf dieser in Mitnahmeeingriff zu zentrieren.

Die Wasserschale (8) weist drei von ihren Bodenbereich horizontal zur Seite nach außen vorspringende Augen- bzw. Knöpfhalterungen (60) auf. Das Sockelgehäuse (2) besitzt drei jeweils in einem Abstand darüber angeordnete, horizontal nach innen vorspringende Augen- bzw. Knöpfhalterungen (62). Die Knöpfhalterungen 40 (60) und (62) werden jeweils durch ein elastisches Pufferelement (64) miteinander verbunden, das aus

Schaumgummi besteht und durch Tauchen in ein Bad einen geschlossenen Überzug aus einem Silikongummi erhalten hat. Die Pufferelemente (64) sind im wesentlichen stabförmig und besitzen in ihren oberen und unteren Endabschnitten Einschnürungen (66) und (68), die nach innen ragende Ringrippen der Knöpfhalterungen (60) und (62) eingeknöpft sind. Ein Kopf (70) des Pufferelementes (64) ragt jeweils nach oben über die am 45 Sockelgehäuse (2) ausgebildeten Knöpfhalterungen (62) nach oben heraus und bildet eine Auflage für einen Sammelraum (30). Dieser besitzt eine zur Stellfläche (4) für die Kaffeetassen hin, d. h. nach vom hin abfallenden Boden (32) und einen etwa radial nach außen vom ragenden Ablaufkanal (34), der sich zu zwei Ausläufen (36) verzweigt. Eines der drei Pufferelemente (64) ist unmittelbar hinter den Ausläufen (36) in einem vorspringenden Erker (72) des Sockelgehäuses (2) angeordnet, unter den die Kaffeetassen (6) teilweise 50 unterschiebbar sind. Die Ausläufe (36) ragen bis in den unteren Bereich des Erkers (72) nach unten. Das Sockelgehäuse (2) besitzt einen rechteckigen Querschnitt und die beiden vom Auslauf abliegenden Pufferelemente (64) sind zwischen der im Grundriß etwa kreisringförmigen Wasserschale und den hinteren Ecken des Gehäuses untergebracht. Der vordere Puffer (64) kann optisch unauffällig hinter dem Auslauf in einem vorspringenden Teil (72) des Gerätegehäuses angeordnet sein, ohne die Grundfläche des Geräts insgesamt zu 55 vergrößern, da die Ausläufe sowieso bis etwa über die Mitte der untergestellten Kaffeetassen vorspringen müssen. In der Zeichnung ist aufgrund des Schnittes nur ein Auslauf (36) zu sehen. Auf dem Sammelraum (30) ruht ein Deckel (38) mit einer nach unten ragenden zylindrischen Ringwand (40), die nach unten in den ringförmigen Sammelraum (30) hineinragt und den aus dem Zentrifugalfilter abgeschleuderten Kaffee auffängt und in den Ringraum hinunter ableitet. Vom Boden (32) des Sammelraumes (30) ragt eine sich konzentrisch zur Welle 60 (16) erstreckende geschlossene Ringwand (33) nach unten in die Wasserschale (8) und endet in einem geringen

Abstand über deren Boden (10). Der Abstand zwischen der Ringwand (33) und der dazu konzentrischen Seitenwand (9) der Wasserschale (8) beträgt im Ruhezustand des Gerätes 6 mm. -3-

Claims

Nr. 391 257 Das Gerätegehäuse (2) weist an seiner Rückseite nach oben vorspringende Lageransätze (74) auf, mit einem Schwenklager (76) für den Deckel (38). In seinem vorderen Bereich weist der Deckel einen nach vom vorspringenden Verriegelungsarm (78) auf, der mit einem am Sockelgehäuse (2) ausgebildeten elastischen Rasthaken (8) verrastbar ist Der Deckel venrastet sich selbsttätig, wenn er nach unten geschwenkt und leicht 5 gegen die Vorspannung der elastischen Köpfe (70) der Pufferelemente (64) nach unten gedrückt wird. Ein vom Rasthaken (80) nach vorn vorspringender Entriegelungsansatz (82) kann nach unten gedrückt oder nach vom gezogen werden, um die Verriegelung des Deckels (38) wieder zu lösen. Das Sockelgehäuse besitzt im Boden (21) eine Lüftungs- und Wasserablauföffnung (61) und in mittlerer Höhe Lüftungsöffnungen (63), um die Zufuhr von Kühlluft zum Motor (18) zu gewährleisten. 10 Im folgenden wird die Funktion der Kaffeemaschine beschrieben. Bei abgenommenem Deckel (38) und von der Welle (16) abgezogenem Zentrifugalfilter (22) wird Frischwasser von oben in die Wasserschale (8) eingegossen. Dann wird nach Abnehmen des Deckels (50) des Zentrifugalfilters (22) das Kaffeemehl bzw. -pulver bzw. Mahlkaffee (52) in diesen eingefüllt. Dann wird der Zentrifugalfilter auf die Welle (16) gesteckt und der Deckel (38) aufgesetzt und es werden zwei Tassen (6) unter die Ausläufe (36) auf die Stellfläche (4) 15 gesetzt. Nach Einschalten des Gerätes wird zuerst nur die Heizung (12) in Gang gesetzt. Sobald ein nicht dargestellter Regler feststellt, daß das Wasser heiß genug ist, wird der Motor (18) eingeschaltet und beschleunigt den Zentrifugalfilter (22). Dabei wird zuerst das Kaffeemehl bzw. -pulver bzw. Mahlkaffee (52), wie dargestellt ringförmig verteilt. Sobald eine genügende Drehzahl erreicht ist, beginnt der Hohlkegel (24) zu fördern und schleudert das Brühwasser durch einen Ringspalt (54) an seinem oberen Ende auf den Ring (52) aus Kaffeemehl 20 bzw. -pulver bzw. Mahlkaffee. Der bereitete Kaffee tritt aus dem Zentrifugalfilter (22) durch einen Ringspalt (56) aus und wird von der Ringwand (40) des Deckels (38) gefangen und nach unten in den Sammelraum (30) geleitet, von wo er durch den Kanal (34) und die Ausläufe (36) in die Kaffeetassen (6) fließt. Die drei hängenden Pufferstäbe (64) erstrecken sich parallel zueinander und parallel zur Motorwelle (16) bzw. der Drehachse des Zentrifugalfilters (22). 25 Die Wasserschale (8) besitzt von ihrer Seitenwand (9) ein Stück nach oben und dann radial nach außen vorspringende Ansätze (80), die im Ruhezustand des Gerätes in einem Abstand über den Köpfen (70) der Pufferelemente (64) sowie in einem Abstand von dem Sammelraum (30) angeordnet sind. Diese Ansätze (80) dienen als Anschläge, die mit den Köpfen (70) der Pufferelemente (64) Zusammenwirken, wenn ein zu großer Druck etwa in axialer Richtung nach unten, z. B. beim Einsetzen des Zentrifugalfilters auf die Wasserschale 30 ausgeübt wird. Hierdurch wird eine übermäßige Zugbeanspruchung der Pufferelemente (64) oder ein Lösen derselben aus den Knöpfhalterungen (60) und (62) vermieden. In Abwandlung der dargestellten Ausführungsform können die Köpfe (70) auch etwas größer ausgebildet sein und von den Anschlägen (80) Ansätze nach unten reichen, die bei zu starker seitlicher Auslenkung der Wasserschale, z. B. durch Unwuchten im Zentrifugalfilter an den Köpfen (70) anschlagen. 35 40 PATENTANSPRÜCHE 45 1. Elektrische Kaffeemaschine mit einem Zentrifugalfilter sowie einem, eine beheizbare Wasserschale tragenden Gerätegehäuse, wobei der Zentrifugalfilter über der nach oben im wesentlichen offenen Wasserschale angeoidnet und an dieser drehbar gelagert ist und zur Brühwasserföiderung eine mitrotierende, nach unten in die Wasserschale ragende Fördereinrichtung, z. B. in Form eines Hohlkegels, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die 50 Wasserschale (8) mittels elastischer Pufferelemente (64) am Gerätegehäuse (Sockelgehäuse (2), Sammelraum (30), Gehäusedeckel (38)) beweglich gehaltert ist und vom Gerätegehäuse eine geschlossene Ringwand (33) in die Wasserschale (8) bis nahe zu deren Boden (10) eintaucht.
2. Kaffeemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringwand (33) zur Seitenwand der 55 Wasserschale (8), im Ruhezustand des Gerätes einen Abstand von mindestens etwa 4 bis 8 mm, vorzugsweise etwa 6 mm, einhält.
3. Kaffeemaschine nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerätegehäuse (Sockelgehäuse (2), Sammelraum (30), Gehäusedeckel (38)) über der Wasserschale (8) einen ringförmigen 60 Sammelraum (30) für den vom Zentrifugalfilter (22) abgesprühten Kaffee aufweist und die Ringwand (33) an diesem angeordnet ist. -4- Nr. 391 257
4. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pufferelemente (64) an einem Sockelgehäuse (2) befestigt sind und an ihren gehäuseseitigen Endabschnitten Auflagen (70) für den ringförmigen Sammelraum (30) und/oder für einen Gehäusedeckel (38) aufweisen.
5. Kaffeemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusedeckel (38) auf dem Sammelraum (30) aufsitzt und mit dem übrigen Gerätegehäuse (Sockelgehäuse (2)) verriegelbar ist und im geschlossenen, verriegelten Zustand den Sammelraum (30) gegen die Pufferelemente (64) drückt.
6. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserschale (8) Anschlagansätze (80) aufweist, die in Anlage an Auflagen der gehäuseseitigen Endabschnitte (70) der Pufferelemente (64) kommen können, um die elastischen Bewegungen der Wasserschale (8) zu begrenzen.
7. Kaffeemaschine nach einem Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pufferelemente (64) an ihren Endabschnitten Vorsprünge (70) und bzw. oder Ausnehmungen (Einschnürungen (66,68)) aufweisen, mit denen sie in Halterungen (60, 62) an der Wasserschale (8) und am Gerätegehäuse (Sockelgehäuse (2)) befestigt sind und über die Halterungen (62) des Gerätegehäuses (Sockelgehäuse (2)) hinausragende Endabschnitte (Köpfe (70)) aufweisen, die als an den Pufferelementen (64) ausgebildete Auflagen dienen.
8. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pufferelemente als gummielastische Pufferstäbe (64) ausgebildet sind.
9. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch drei um den Umfang der Wasserschale (8) verteilte Pufferelemente (64), wobei eines der Pufferelemente im Bereich eines über einer Stellfläche (4) für einen Kaffeeaufnahmebehälter (Kaffeetasse (6)) ausmündenden Auslaufes (36) für den bereiteten Kaffee, und zwar zwischen der Wasserschale (8) und dem Auslauf (36), angeordnet ist. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -5-