AT504103B1

AT504103B1 - Kaffeemaschine

Info

Publication number: AT504103B1
Application number: AT2692007A
Authority: AT
Original assignee: Kupfner Franz
Priority date: 2007-02-21
Filing date: 2007-02-21
Publication date: 2008-03-15
Also published as: AT504103A4; DE102008009965A1; DE102008009965B4

Description

2 AT 504 103 B1

Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine mit einer Aufnahme für Kaffeepulver, wobei die Aufnahme mit einer insbesondere unter Druck stehendes Wasser führenden Zufuhrleitung in Verbindung bringbar ist, einer ersten Abgabevorrichtung für ein Kaffeegetränk, wenigstens einer weiteren Abgabevorrichtung für ein weiteres erwärmtes Getränk, insbesondere Milch, Milchschaum, Jägertee oder Glühwein, das aus einem Speicherbehältnis mittels einer Pumpe über eine Leitung der weiteren Abgabevorrichtung zugeführt wird, und einer Vorrichtung zum Erwärmen des weiteren Getränkes.

Bei den bisher bekannten gattungsgemäßen Kaffeemaschinen kommt als Vorrichtung zur Erwärmung des weiteren Getränkes in der Regel eine Heizspirale zum Einsatz, wobei das weitere Getränk erwärmt wird, während es die Heizspirale durchläuft.

Als nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten gattungsgemäßen Kaffeemaschinen haben sich die aufwendigen Wartungs- und Reinigungsarbeiten, die sich bei der Verwendung von Heizspiralen zum Erwärmen des weiteren Getränkes ergeben, herausgestellt. Zudem ist die die Heizspirale umfassende Zuführleitung für das weitere Getränk dauernd mit dem weiteren Getränk beaufschlagt, d.h. das Getränk steht in der Zuführleitung und in der Spirale, was sich auf die geschmackliche Qualität des weiteren Getränkes negativ auswirkt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik hat es sich die Erfindung zur Aufgabe gemacht, eine gattungsgemäße Kaffeemaschine dahingehend zu verbessern, dass die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden können und insgesamt eine herstellungstechnisch einfache und wartungsfreundliche Lösung bei verbesserter Abgabequalität des weiteren Getränkes erreicht wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem die Vorrichtung zum Erwärmen des weiteren Getränkes einen blockförmigen Bauteil aufweist, in dem eine Kammer, die über eine Einlassöffnung mit einem Dampferzeuger verbunden bzw. verbindbar ist, und eine vorzugsweise U-förmig verlaufende Durchflussleitung mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung für das weitere Getränk ausgebildet sind, wobei die Kammer und die Durchflussleitung über wenigstens eine vorzugsweise geneigt verlaufende Querbohrung miteinander verbunden sind.

Durch die Ausbildung der Vorrichtung zum Erwärmen des weiteren Getränkes als blockförmigen Bauteil wird neben einer konstruktiv besonders einfachen Lösung eine äußerst wartungsfreundliche Kaffeemaschine zur Ausgabe eines weiteren erwärmten Getränkes bereitgestellt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass die wenigstens eine die Kammer mit der Durchflussleitung verbindende Querbohrung von einer Mantelfläche des blockförmigen Bauteiles, die mit dem Dampferzeuger verbundene bzw. verbindbare Kammer durchtretend bis zur Durchflussleitung für das weitere Getränk reicht und in diese mündet, wobei die Querbohrung im Bereich der Mantelfläche mittels eines Verschlusselementes verschlossen bzw. verschließbar ist.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die im blockförmigen Bauteil der Vorrichtung zum Erwärmen des weiteren Getränkes ausgebildete, mit einem Dampferzeuger verbundene bzw. verbindbare Kammer, die u-förmig verlaufende Durchflussleitung mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung für das weitere Getränk und die die Kammer mit der Durchflussleitung verbindende(n) Querbohrung(en) jeweils von einer Sackbohrung bzw. von mehreren kommunizierenden Sackbohrungen gebildet sind.

Anders ausgedrückt, wird die neuartige Vorrichtung zum Erwärmen des weiteren Getränkes hergestellt, indem man in einen blockförmigen Bauteil, der gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel aus Kunststoff hergestellt sein kann, mehrere Sacklöcher bohrt, von denen einige, um ein Durchfließen des erwärmten Getränkes bzw. das Vermischen des erwärmten Getränkes mit eingespeistem Dampf zu ermöglichen, ineinander münden. 3 AT 504 103 B1

Es wird also mit der Erfindung eine besonders einfach herzustellende Vorrichtung zum Erwärmen des weiteren Getränkes erreicht, die zudem besonders leicht zu reinigen ist, wenn gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung die Durchflussleitung u-förmig ausgebildet ist und neben der Einlass- und Auslassöffnung eine in den die beiden Schenkel verbindenden Steg mündende Spülöffnung aufweist.

Um ein Aufschäumen des weiteren Getränkes - insbesondere von Milch - zu ermöglichen, ist gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass im blockförmigen Bauteil mehrere die Kammer mit der Durchflussleitung verbindende, vorzugsweise geneigt verlaufende Querbohrungen ausgebildet sind, wobei wenigstens eine dieser Querbohrungen eine vorzugsweise regulierbare Lufteinlassöffnung zum Einbringen von Umgebungsluft in die Kammer bzw. die Durchflussleitung aufweist, wobei eine konstruktiv einfache Lösung weiters vorsieht, dass die Lufteinlassöffnung im Verschlusselement angeordnet bzw. ausgebildet ist.

Um sicherzustellen, dass das mit dem eingespeisten Dampf vermischte weitere Getränk von der Durchflussleitung in die Kammer für den Dampf zurückfließt, ist gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Querbohrung(en) von der Mantelfläche zur Durchflussleitung nach unten geneigt verläuft, wobei der Neigungswinkel zwischen 15° und 45°, vorzugsweise bei etwa 30°, liegt.

Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zum Betreiben einer Kaffeemaschine mit den Merkmalen gemäß den Ansprüchen 1 bis 8. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, dass Dampf mit einer Temperatur von ca. 110°C und einem Druck von ca. 1 bar vom Dampferzeuger in die Kammer und von dort über die Querbohrungen in die Durchflussleitung gespeist wird, wo sich der Dampf mit dem mittels einer Pumpe eingebrachten, durchlaufenden weiteren Getränk vermischt, wobei es sich für eine gleichmäßige und konstante Erwärmung des weiteren Getränks als vorteilhaft herausgestellt hat, wenn die Dampfeinspeisung im Wesentlichen während der gesamten Laufzeit der Pumpe erfolgt.

Zur Ausgabe eines aufgeschäumten erwärmten Getränkes sieht das erfindungsgemäße Verfahren weiters vor, dass in die Kammer bzw. die Durchflussleitung über eine in einer Querbohrung ausgebildete Lufteinlassöffnung neben dem Dampf zusätzlich Umgebungsluft eingespeist wird.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden in der nachfolgenden Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Kaffeemaschine,

Fig. 2a perspektivisch den blockförmigen Bauteil und Fig. 2b einen Querschnitt durch den blockförmigen Bauteil.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Kaffeemaschine 1 sind nur die erfindungswesentlichen Merkmale dargestellt. Die Kaffeemaschine 1 weist ein Gehäuse 22 auf. Innerhalb dieses Gehäuses ist die Vorrichtung 7 zum Erwärmen des weiteren Getränkes 3 angeordnet. Das weitere Getränk 3 wird beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem außerhalb der Kaffeemaschine angeordneten Speicherbehältnis 4 mittels einer Pumpe 5 über eine Leitung 6 zugeführt. Selbstverständlich wäre es auch möglich, dass Speicherbehältnis 4 für das weitere Getränk 3 innerhalb des Gehäuses 22 der Kaffeemaschine 1 anzuordnen. Nachdem das weitere Getränk 3 in der Vorrichtung 7 während des Durchlaufes durch das blockförmige Bauteil 8 erwärmt wurde, wird es über die Leitung 6 an die Ausgabevorrichtung 2 weitergeleitet. Die Erwärmung des weiteren Getränkes 3 erfolgt mittels Dampf, der von einem Dampferzeuger 11 über die Leitung 23, in deren Verlauf ein Magnetventil 21 angeordnet ist, ebenfalls dem blockförmigen Bauteil 8 zugeführt. Wenn auch beim gezeigten Ausführungsbeispiel der Dampferzeuger 11 innerhalb des Gehäuses 22 der Kaffeemaschine 1 angeordnet ist, wäre es ebenso möglich, den Dampferzeuger 11 4 AT 504 103 B1 außerhalb des Gehäuses anzuordnen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 2a und 2b wird nachfolgend der blockförmige Bauteil 8 näher beschrieben. Dieser blockförmige Bauteil 8 kann beispielsweise aus Kunststoff hergestellt sein und weist mehrere Sackbohrungen auf. Als Sackbohrungen im Sinne der Erfindung werden solche Bohrungen verstanden, die das blockförmige Bauteil 8 nicht zur Gänze durchtreten. Dabei können die Sackbohrungen dazu dienen, Sacklöcher, beispielsweise die Kammer 9 zur Aufnahme des Dampfes, auszubilden. Die Sackbohrungen können aber auch so angeordnet sein, dass sie miteinander kommunizieren und auf diese Weise eine Durchflussleitung 12, die sich aus den Sackbohrungen für die Schenkel 18,18' und den Steg 19 zusammensetzt, bilden.

Im blockförmigen Bauteil 8 ist eine Kammer 9 ausgebildet, die über eine Einlassöffnung 10 mit dem Dampferzeuger 11 verbunden bzw. verbindbar ist. Weiters ist im blockförmigen Teil 8 eine Durchflussleitung 12 für das weitere Getränk 3 angeordnet, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel U-förmig ausgebildet ist und einen ersten Schenkel 18, einen zweiten Schenkel 18' und einen die beiden Schenkel 18, 18' verbindenden Steg 19 aufweist. Die Durchflussleitung 12 ist über eine Einlassöffnung 13 mit dem Speicherbehältnis 4 für das weitere Getränk 3 und über die Auslassöffnung 13' mit der Abgabevorrichtung 2 verbindbar bzw. verbunden. Die Erwärmung des in der Durchflussleitung 12 geführten Getränkes 3 erfolgt mittels des in die Kammer 9 eingebrachten Dampfes.

Zu diesem Zweck steht die Kammer 9 mit der Durchflussleitung 12 über mehrere, geneigt verlaufende Querbohrungen 14 in Verbindung. Die Querbohrungen 14 sind im Bereich der Mantelfläche 15 des blockförmigen Bauteiles 8 mittels Verschlusselementen 16 verschlossen, wobei der geneigte Verlauf der Querbohrungen 14 von der Kammer 9 zur Durchflussleitung 12 verhindern soll, dass das in der Durchflussleitung 12 geführte Getränk 3 in die Kammer 9 mit dem Dampf eindringt.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Querbohrung 14' eine im Verschlusselement 16 ausgebildete Lufteinlassöffnung 17 auf, über die Umgebungsluft in die Kammer 9 bzw. die Durchflussleitung 12 eingebracht werden kann, um das weitere Getränk 3, insbesondere Milch, aufzuschäumen. Weiters ist in der Durchflussleitung 12, und zwar im Steg 19, eine Spülöffnung 20 ausgebildet.

Um nun ein weiteres erwärmtes Getränk 3 über die Abgabevorrichtung 2 der Kaffeemaschine 1 ausgeben zu können, wird das im Speicherbehältnis 4 angeordnete Getränk 3 mittels der Pumpe 5 über die Leitung 6 und die Einlassöffnung 13 in die Durchflussleitung 12 der Vorrichtung 7 zum Erwärmen des weiteren Getränkes 3 gepumpt. Gleichzeitig wird durch Öffnen des Magnetventils 21 Dampf aus dem Dampferzeuger 11 über die Leitung 23 und die Einlassöffnung 10 in die Kammer 9 eingebracht, von wo der Dampf über die Querbohrungen 14 in die Durchflussleitung 12 eingespeist wird und sich dort mit dem weiteren Getränk 3 vermischt, wodurch das weitere Getränk 3 erwärmt wird. Dabei kann in Abhängigkeit der Laufzeit der Pumpe 5 und der Einspeisung des Dampfes unter Berücksichtigung der Ausgangstemperatur des weiteren Getränkes 3 sowie der Temperatur und des Druckes des eingespeisten Dampfes die Ausgabetemperatur des weiteren Getränkes 3 eingestellt werden. Das auf diese Weise erwärmte Getränk 3 verlässt in weiterer Folge über die Auslassöffnung 13' den blockförmigen Bauteil 8 und wird über die Leitung 6 der Ausgabevorrichtung 2 zugeführt.

Zum Aufschäumen des weiteren Getränkes 3, insbesondere Milch, wird über die Lufteinlassöffnung 17, die beispielsweise von einer Düse mit einem Durchmesser von etwa 0,3 mm gebildet und über ein Magnetventil verschließbar sein kann, Umgebungsluft in die Kammer 9 und somit in die Durchflussleitung 12 eingebracht, wobei die Dichte des Schaums vom Durchmesser der Lufteinlassöffnung 17 abhängt.

Die erfindungsgemäße Kaffeemaschine eignet sich neben der eigentlichen Grundfunktion der

Claims

5 AT 504 103 B1 Kaffeezubereitung insbesondere zur Abgabe von erwärmtem Glühwein, Jägertee oder Punsch, aber auch ganz besonders zur Ausgabe von Milchschaum, wie er zur Zubereitung von Capuccino oder Latte Macchiato benötigt wird. Das dargestellte Ausführungsbeispiel einer Kaffeemaschine zur Ausgabe eines weiteren erwärmten Getränkes sowie das beschriebene Erwärmungsverfahren sind selbstverständlich nicht im einschränkenden Sinne zu verstehen, sondern eben nur einzelne Beispiele von zahlreichen Möglichkeiten, den Erfindungsgedanken einer Kaffeemaschine mit einer Vorrichtung zum Erwärmen eines weiteren Getränkes zu realisieren. Patentansprüche: 1. Kaffeemaschine mit einer Aufnahme für Kaffeepulver, wobei die Aufnahme mit einer insbesondere unter Druck stehendes Wasser führenden Zufuhrleitung in Verbindung bringbar ist, einer ersten Abgabevorrichtung für ein Kaffeegetränk, wenigstens einer weiteren Abgabevorrichtung für ein weiteres erwärmtes Getränk, insbesondere Milch, Milchschaum, Jägertee oder Glühwein, das aus einem Speicherbehältnis mittels einer Pumpe über eine Leitung der weiteren Abgabevorrichtung zugeführt wird, und einer Vorrichtung zum Erwärmen des weiteren Getränkes, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (7) zum Erwärmen des weiteren Getränkes (3) einen blockförmigen Bauteil (8) aufweist, in dem eine Kammer (9), die über eine Einlassöffnung (10) mit einem Dampferzeuger (11) verbunden bzw. verbindbar ist, und eine vorzugsweise U-förmig verlaufende Durchflussleitung (12) mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung (13, 13') für das weitere Getränk (3) ausgebildet sind, wobei die Kammer (9) und die Durchflussleitung (12) über wenigstens eine vorzugsweise geneigt verlaufende Querbohrung (14,14') miteinander verbunden sind.
2. Kaffeemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine die Kammer (9) mit der Durchflussleitung (12) verbindende Querbohrung (14, 14') von einer Mantelfläche (15) des blockförmigen Bauteiles (8) die mit dem Dampferzeuger (11) verbundene bzw. verbindbare Kammer (9) durchtretend bis zur Durchflussleitung (12) für das weitere Getränk (3) reicht und in diese mündet, wobei die Querbohrung (14,14') im Bereich der Mantelfläche (15) mittels eines Verschlusselementes (16) verschlossen bzw. verschließbar ist.
3. Kaffeemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im blockförmigen Bauteil (8) mehrere die Kammer (9) mit der Durchflussleitung (12) verbindende, vorzugsweise geneigt verlaufende Querbohrungen (14, 14') ausgebildet sind, wobei wenigstens eine dieser Querbohrungen (14') eine vorzugsweise regulierbare Lufteinlassöffnung (17) zum Einbringen von Umgebungsluft in die Kammer (9) bzw. die Durchflussleitung (12) aufweist.
4. Kaffeemaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassöffnung (17) im Verschlusselement (16) angeordnet bzw. ausgebildet ist.
5. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Querbohrung(en) (14, 14') von der Mantelfläche (15) zur Durchflussleitung (12) nach unten geneigt verläuft, wobei der Neigungswinkel zwischen 15° und 45°, vorzugsweise bei etwa 30°, liegt.
6. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussleitung (12) U-förmig ausgebildet ist und neben der Einlass- und Auslassöffnung (13, 13’) eine in den die beiden Schenkel (18, 18') verbindenden Steg (19) mündende Spülöffnung (20) aufweist.
7. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die im 6 AT 504 103 B1 blockförmigen Bauteil (8) der Vorrichtung (7) zum Erwärmen des weiteren Getränkes (3) ausgebildete, mit einem Dampferzeuger (11) verbundene bzw. verbindbare Kammer (9), die U-förmig verlaufende Durchflussleitung (12) mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung (13, 13') für das weitere Getränk (3) und die die Kammer (9) mit der Durchflussleitung (12) verbindende(n) Querbohrung(en) (14, 14') jeweils von einer Sackbohrung bzw. von mehreren kommunizierenden Sackbohrungen gebildet sind.
8. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das blockförmige Bauteil (8) aus Kunststoff hergestellt ist.
9. Verfahren zum Betreiben einer Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Dampf mit einer Temperatur von ca. 110°C und einem Druck von ca. 1 bar vom Dampferzeuger (11) in die Kammer (9) und von dort über die Querbohrungen (14, 14') in die Durchflussleitung (12) gespeist wird, wo sich der Dampf mit dem mittels einer Pumpe (5) eingebrachten, durchlaufenden weiteren Getränk (3) vermischt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfeinspeisung im Wesentlichen während der gesamten Laufzeit der Pumpe (5) erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in die Kammer (9) bzw. die Durchflussleitung (12) über eine in einer Querbohrung (14') ausgebildete Lufteinlassöffnung (17) neben dem Dampf zusätzlich Umgebungsluft eingespeist wird. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen