CH654191A5

CH654191A5 - Centrifugal filter for an electric coffee machine

Info

Publication number: CH654191A5
Application number: CH1733/84A
Authority: CH
Inventors: Christian Gerold; Udo Leuschner; Fritz John; Alfons Zinsberger
Original assignee: Bosch Siemens Hausgeraete
Priority date: 1980-08-04
Filing date: 1981-06-26
Publication date: 1986-02-14
Also published as: PT73443A; CH654190A5; FR2487661B1; IT8123278A0; IT1214435B; DE3029546C2; ES504502A0; ES8206170A1; PT73443B; FR2487661A1; DE3029546A1

Abstract

A bowl-shaped floor part and a lid are combined in such a way that they can be separated for removal of the ground coffee and together delimit a filter gap between them. In order to obtain a defined filter gap in a reliable fashion, the floor part (20) has a circumferential wall (30) with a wall section (32) which is formed in the upper region of said wall (30) and is essentially cylindrical. The lid also has an essentially cylindrical wall section (46). The essentially cylindrical wall sections (32, 46) of the floor part and of the lid are arranged coaxially to one another and to the axis of rotation in the combined condition and form the filter gap (4) between them. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Zentrifugalfilter für eine elektrische Kaffeemaschine gemäss dem Gattungsbegriff des Anspruches 1. The invention relates to a centrifugal filter for an electric coffee machine according to the preamble of claim 1.

Ein derartiger Zentrifugalfilter einer Kaffeemaschine ist bekannt aus der DE-OS 26 16 296, insbes. Fig. 4 bis 6 in Verbindung mit Seite 16, letzter Absatz bis Seite 17 Absatz 2 und Seite 19, Absatz 1. Dabei ist der Zentrifugalfilter aus zwei die Filterteile bildenden Halbschalen zusammengesetzt, die mit radial zur Rotationsachse verlaufenden Randabschnitten aneinanderliegen. Dabei besitzt die obere Halbschale nach unten gerichtete niedrige Vorsprünge, die den, den Filterspalt bildenden Abstand zwischen den Randabschnitten der Halbschalen im geschlossenen Zustand des Zentrifugalfilters und damit den Durchschnittsquerschnitt des Filterspaltes festlegen sollen. Nachteilig ist dabei, dass beim Schliessen des Zentrifugalfilters die die beiden Filterteile bildenden Halbschalen quer zur Richtung des Filterspaltes zusammengesetzt werden. Dabei können Verschmutzungen, wie z.B. festgesetzte grössere Kaffeemehlteilchen zwischen den Halbschalen im Filterspalt bewirken, dass die Halbschalen sich nicht bis zu ihrer Sollstellung nähern können und ein verbreiterter Filterspalt verbleibt, durch den der Kaffee zum Nachteil der Ausnutzung des Kaffemehls und der Erschliessung des Aromas zu schnell abschliessen kann oder durch den sogar Kaffeemehl während des Filterns austritt. Bei der Konstruktion gemäss der DE-OS 26 16 296 können diese Such a centrifugal filter of a coffee machine is known from DE-OS 26 16 296, in particular FIGS. 4 to 6 in connection with page 16, last paragraph to page 17 paragraph 2 and page 19, paragraph 1. The centrifugal filter is the two from Half-shells forming filter parts are put together, which lie against one another with edge sections running radially to the axis of rotation. The upper half-shell has low projections which are directed downwards and which are intended to determine the distance, forming the filter gap, between the edge sections of the half-shells when the centrifugal filter is closed, and thus the average cross section of the filter gap. The disadvantage here is that when the centrifugal filter is closed, the half-shells forming the two filter parts are assembled transversely to the direction of the filter gap. Soiling, e.g. Larger particles of ground coffee between the half-shells in the filter gap prevent the half-shells from approaching their desired position and leave a widened filter gap through which the coffee can end too quickly, to the detriment of the use of the ground coffee and the aroma, or even that Ground coffee escapes during filtering. In the construction according to DE-OS 26 16 296, these can

Nachteile um so mehr auftreten, als die Halbschalen nur mittels einer Feder gegeneinander gedrückt werden. Disadvantages occur all the more as the half-shells are pressed against one another only by means of a spring.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zentrifugalfilter einer Kaffeemaschine gemäss dem Oberbegriff des s Patentanspruches 1 zu schaffen, der diese Nachteile vermeidet und einen definierten Filterspalt 1 aufweist. The invention has for its object to provide a centrifugal filter of a coffee machine according to the preamble of claim 1, which avoids these disadvantages and has a defined filter gap 1.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch die Merkmalskombination des Kennzeichens des Anspruches 1. Diese Lösung hat den Vorteil, dass die Schliessrichtung des io Zentrifugalfilters mit der Richtung des Filterspaltes zusammenfallt und daher Verschmutzungen beim Öffnen oder Schliessen des Zentrifugalfilters leichter von den den Filterspalt begrenzenden Flächen losgerieben werden. Lösen sich gröbere Verschmutzungen nicht, so lassen sich die Zylinder-15 flächen nicht ineinander schieben. Dies ist auch für einen unaufmerksamen Benutzer leicht feststellbar, da die Abweichungen vom Sollzustand des geschlossenen Filters nicht in der Grössenordnung störender Teilchen liegen, sondern wesentlich grösser ist und sich deutlicher zeigt. Ein darartiger 20 Zentrifugalfilter ist daher insbesondere zur Verwendung im Haushalt geeignet, wo auch mit unaufmerksamen oder ungeschickten Bedienungspersonen gerechnet werden muss. Es wird automatisch ein definierter Filterspalt erzielt, der ferner unabhängig von unterschiedlichen Kraftausübungen bei der 25 Bedienung ist. This object is achieved according to the invention by the combination of features of the characterizing part of claim 1. This solution has the advantage that the closing direction of the centrifugal filter coincides with the direction of the filter gap and therefore dirt when opening or closing the centrifugal filter is more easily rubbed off from the surfaces delimiting the filter gap . If coarse dirt does not come loose, the cylinder 15 surfaces cannot be pushed into each other. This is easily ascertainable even for an inattentive user, since the deviations from the target state of the closed filter are not in the order of magnitude of disturbing particles, but are much larger and more clearly shown. Such a centrifugal filter is therefore particularly suitable for use in the home, where inattentive or unskillful operators must also be expected. A defined filter gap is automatically achieved, which is also independent of the different forces exerted during operation.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, dass die im wesentlichen zylindrischen Wandabschnitt leicht mit relativ engen Formtoleranzen insbesondere auch im Spritzgiess-verfahren herstellbar sind. Die im wesentlichen zylindrischen 30 Wandabschnitte besitzen dann natürlich eine Auszugsschräge, die jedoch so gering sein kann, dass ihr Einfluss vernachlässigbar ist. Derartige Zentrifugalfilter lassen sich als Massenartikel mit relativ geringem Fertigungsaufwand aus Kunststoff herstellen. Another significant advantage is that the essentially cylindrical wall sections can be easily manufactured with relatively narrow shape tolerances, in particular also in the injection molding process. The essentially cylindrical 30 wall sections then naturally have a draft slope, which, however, can be so small that their influence is negligible. Such centrifugal filters can be mass-produced from plastic with relatively little manufacturing effort.

35 Die beiden Filterteile sind vorzugsweise mittels eines Bajonettverschlusses zusammengehalten. Der Bajonettver-schluss hat den Vorteil, dass er sich nicht durch Drehung verriegeln lässt solang die beiden Filterteile nicht zur vollen Tiefe ineinander geschoben sind. Dieser Verschluss stellt also 40 eine zusätzliche Sicherheitsmassnahme dar, da der Benutzer, wenn der Bajonettverschluss sich nicht drehen lässt, darauf aufmerksam wird, dass etwas nicht in Ordnung ist und den Fehler beseitigen kann. 35 The two filter parts are preferably held together by means of a bayonet catch. The bayonet lock has the advantage that it cannot be locked by rotation as long as the two filter parts are not pushed into each other to their full depth. This lock therefore represents an additional safety measure, since if the bayonet lock cannot be rotated, the user becomes aware that something is wrong and can eliminate the error.

Zweckmässigerweise besitzt der Zentrifugalfilter zwi-45 sehen den beiden Filterteilen im geschlossenen Zustand hinter dem Filterspalt einen umlaufenden Ringkanal, in dem der aus dem Filterspalt austretende Kaffee gesammelt wird. Von diesem Ringkanal können um den Umfang verteilt Abflusskanäle abzweigen, durch die der Kaffee nach aussen ab-50 geschleudert wird. Dies hat den Vorteil, dass der Kaffee nicht in einem feinen, aus dem Filterspalt tretenden Film abgesprüht wird, sondern in dickeren Strahlen und dadurch weniger zerstäubt wird. Dies wirkt sich in einer geringeren Verdunstung von Kaffee und damit einer geringeren Abküh-55 lung des bereiteten Kaffees aus. The centrifugal filter expediently has a circumferential ring channel behind the filter gap between the two filter parts in the closed state, in which the coffee escaping from the filter gap is collected. From this ring channel, drainage channels can be distributed around the circumference, through which the coffee is spun outwards. This has the advantage that the coffee is not sprayed in a fine film emerging from the filter gap, but in thicker jets and is therefore less atomized. This results in less evaporation of coffee and thus less cooling of the prepared coffee.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert, Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with the aid of schematic drawings,

Es zeigt It shows

Fig. 1 eine Kaffeemaschine in einem vertikalen Schnitt 60 entlang der Achse der Zentrifugentrommel; 1 shows a coffee machine in a vertical section 60 along the axis of the centrifuge drum;

Fig. 2 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie II-II in Fig. 1; Figure 2 is a section substantially along the line II-II in Fig. 1.

Fig. 3 eine ausschnittsweise Vergrösserung aus Fig. 1 des äusseren Randes der Zentrifugentrommel und 65 Fig. 4 ausschnittsweise einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie IV-IV in den Figuren 1 und 3. 3 shows a partial enlargement from FIG. 1 of the outer edge of the centrifuge drum, and FIG. 4 shows a partial section essentially along the line IV-IV in FIGS. 1 and 3.

Die in Fig. 1 dargestellte elektrische Kaffeemaschine besitzt ein Sockelgehäuse 2, auf dem ein Sammelgefass 4 ange- The electric coffee machine shown in FIG. 1 has a base housing 2 on which a collecting vessel 4 is attached.

3 3rd

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ordnet ist. Das Sammelgefäss 4 bildet eine ringförmige Rinne 6 mit im Schnitt U-förmigen Profil. Die Rinne 6 fallt nach einer Seite hin ab und weist an der tiefsten Stelle eine über das Sockelgehäuse 2 vorspringende Abflussschnauze 8 auf, unter die eine Kaffeetasse 10 gestellt werden kann. is arranged. The collecting vessel 4 forms an annular channel 6 with a U-shaped profile in section. The trough 6 falls off to one side and has at the deepest point a drainage spout 8 projecting over the base housing 2, under which a coffee cup 10 can be placed.

Das Sammelgefäss 4 besitzt an seiner Unterseite Tragrippen 12, an denen ein Elektromotor 14 befestigt ist. Eine Antriebsachse 16 ragt vertikal aus dem Motor 14 nach oben und trägt an ihrem oberen Ende eine Kupplungsscheibe 18. Eine Zentrifugentrommel 20 weist im mittleren Bereich ihres horizontalen Bodens 22 eine Ausbuchtung 24 nach oben auf, mit der sie lösbar auf der Kupplungsscheibe 18 festgeklemmt ist. Die Oberseite der Ausbuchtung 24 weist eine radial vorspringende Umfangskante 26 auf, von der das von oben zugeführte Heisswasser beim Brühvorgang auf das in der Zentrifugaltrommel angeordnete Kaffeemehl 28 verteilt abgesprüht wird. An den Boden 22 schliesst eine sich konisch nach oben erweiternde Umfangswand 30 an, an die sich als oberer Rand ein zylindrischer Wandabschnitt 32 anschliesst. Dieser wiederum geht an seinem oberen Ende über in einen radial nach aussen vorspringenden horizontalen Flansch 34. Vom zylindrischen Wandabschnitt 32 erstrecken sich ferner ebensoweit wie der Flansch 34 drei um den Umfang verteilte Vorsprünge nach aussen, in denen nach oben offene, als Bajonettverschlussteile gestaltete Taschen 38 ausgebildet sind. Ein Trommeldeckel 40 weist an seinem äusseren Umfang einen horizontalen Flansch 42 auf, der auf dem Flansch 34 der Zentrifugentrommel 20 aufliegt und nach unten weisende Bajonettverschlusshaken 44 aufweist, die in die Taschen 38 der Trommel eingreifen und durch Drehung des Deckels 40 entgegen der Rotationsrichtung der Trommel darin verhakt sind. An den Flansch 42 schliesst nach innen ein nach unten ragender zylindrischer Wandabschnitt 46 des Deckel an, der sich mit seiner Aussenseite entlang der Innenseite des zylindrischen Abschnittes 32 der Trommël nach unten erstreckt, wobei zwischen diesen beiden zylindrischen Wandabschnitten ein definierter enger Spalt verbleibt, der einen Spaltfilter für den Kaffee darstellt. Die obere innere Kante des Überganges zwischen dem zylindrischen Wandabschnitt 32 der Zentrifugentrommel und dem Flansch 34 besitzt eine An-phasung 48, durch die zwischen dem Deckel 40 und der Trommel 20 ein Ringkanal 50 gebildet wird. In der Oberseite des Flansches 34 sind drei um den Umfang verteilte radiale Rinnen 52 ausgebildet, die zusammen mit dem Deckel Kanäle bilden, durch die das in dem Ringraum 50 gesammelte Filtrat abfliessen kann. Der Querschnitt der drei so gebildeten Kanäle kann dabei jeweils etwa 3,5 mm2 betragen bei einer Zentrifugentrommel die einen Aussendurchmesser des Flansches 34 von 90 mm besitzt und mit etwa 5000 Umdrehungen pro Minute rotiert. Im mittleren Bereich besitzt der Deckel 40 eine Öffnung 56, durch die das heisse Wasser von oben in die Trommel eintritt. The collecting vessel 4 has support ribs 12 on its underside, to which an electric motor 14 is attached. A drive shaft 16 projects vertically upward from the motor 14 and carries a clutch disc 18 at its upper end. A centrifuge drum 20 has an upward bulge 24 in the central region of its horizontal base 22, with which it is releasably clamped on the clutch disc 18. The top of the bulge 24 has a radially projecting peripheral edge 26, from which the hot water supplied from above is sprayed onto the ground coffee arranged in the centrifugal drum 28 during the brewing process. Connected to the bottom 22 is a peripheral wall 30 which widens conically upwards and to which a cylindrical wall section 32 connects as the upper edge. This in turn merges at its upper end into a radially outwardly projecting horizontal flange 34. From the cylindrical wall section 32, three projections distributed around the circumference also extend outward from the cylindrical wall section 32, in which upwardly open pockets 38 designed as bayonet locking parts are trained. A drum lid 40 has on its outer circumference a horizontal flange 42 which rests on the flange 34 of the centrifuge drum 20 and has downwardly facing bayonet locking hooks 44 which engage in the pockets 38 of the drum and by rotating the lid 40 against the direction of rotation of the drum are hooked into it. Connected to the flange 42 inwards is a downwardly projecting cylindrical wall section 46 of the cover, the outside of which extends downward along the inside of the cylindrical section 32 of the drum, a defined narrow gap remaining between these two cylindrical wall sections, one Filters for coffee. The upper inner edge of the transition between the cylindrical wall section 32 of the centrifuge drum and the flange 34 has a chamfer 48, through which an annular channel 50 is formed between the cover 40 and the drum 20. In the top of the flange 34, three radial channels 52 are formed which are distributed around the circumference and which, together with the cover, form channels through which the filtrate collected in the annular space 50 can flow off. The cross section of the three channels formed in this way can each be approximately 3.5 mm 2 in the case of a centrifuge drum which has an outer diameter of the flange 34 of 90 mm and rotates at approximately 5000 revolutions per minute. In the central area, the cover 40 has an opening 56 through which the hot water enters the drum from above.

Ein Gehäusedeckel 58 besitzt in seinem mittleren Bereich s einen über der mittleren Eingiessöffnung 56 der Trommel angeordneten Eingiesstrichter 60 für das Heisswasser. Ferner besitzt der Gehäusedeckel 58 eine tief nach unten gezogene zylindrische Auffangwand die in die Rinne 6 des Sammel-gefässes 4 ragt und mit ihrer Innenwandung die Zentrifugen-io trommel 20 mit einem radialen Abstand von 2 mm umgibt. Von der Aussenseite der Auffangwand 62 erstrecken sich ein Abdeckflansch 54 und Zentrierrippen 66, mit denen der Gehäusedeckel 58 auf dem Sammelgefäss 4 aufsitzt und zentriert wird. A housing cover 58 has in its central region s a pouring funnel 60 for the hot water arranged above the central pouring opening 56 of the drum. Furthermore, the housing cover 58 has a deeply drawn down cylindrical collecting wall which projects into the channel 6 of the collecting vessel 4 and with its inner wall surrounds the centrifuge drum 20 with a radial distance of 2 mm. A cover flange 54 and centering ribs 66 extend from the outside of the collecting wall 62 and are used to seat and center the housing cover 58 on the collecting vessel 4.

i5 Die vorstehend beschriebene Kaffeemaschine funktioniert wie folgt: i5 The coffee machine described above works as follows:

Bei abgenommenem Gehäusedeckel 58 und Trommeldeckel 40 wird Kaffeemehl in die Trommel 20 eingefüllt. . Nach Aufsetzen der beiden Deckel wird der Elektromotor 14 20 in Gang gesetzt und die erforderliche Menge Brühwasser in den Fülltrichter 60 eingegossen. Das Wasser fallt auf die Ausbuchtung 24 im Boden der Trommel 20 und wird von da nach aussen auf das Kaffeemehl 28 geschleudert, das sich ringförmig verteilt hat. Der auf der Aussenseite des Kaffee-25 mehlringes 28 austretende Kaffee wird von dem konischen Wandabschnitt 30 der Trommel nach oben gelenkt und fliesst dann durch den Filterspalt 47 zwischen den zylindrischen Wandabschnitten 32 der Trommel 20 und 46 des Trommeldeckels 40 in den Ringraum 50, von wo er durch 30 die drei radialen Kanäle 52 nach aussen abgeschleudert wird. Der abgeschleuderte Kaffee trifft aufgrund der hohen Umfangsgeschwindigkeit der Trommel in einem flachen Winkel auf die Auffangwand 62 des Gehäusedeckels 58 auf. Von der Trommel mitgerissene Luft treibt den Kaffee an der Auf-35 fangwand entlang. Dadurch wird im Kaffee, der bereits mit einem gewissen Schaumanteil aus den Kanälen 52 austritt weiterer Schaum gebildet. Der Kaffee fliesst dann entlang der Auffangwand 62 nach unten in die Rinne 6 des Sammel-gefässes 4, aus dem der durch die Schnauze 8 nach aussen in 40 die Kaffeetasse 10 abfliesst. Die Zentrifugentrommel 20 kann zum Reinigen von der Kupplungsscheibe 18 abgezogen und aus dem Gerät entnommen werden. With the housing cover 58 and drum cover 40 removed, ground coffee is poured into the drum 20. . After putting on the two lids, the electric motor 14 20 is started and the required amount of brewing water is poured into the filling funnel 60. The water falls on the bulge 24 in the bottom of the drum 20 and is thrown outwards onto the ground coffee 28, which has been distributed in a ring. The coffee emerging on the outside of the coffee-25 flour ring 28 is directed upwards by the conical wall section 30 of the drum and then flows through the filter gap 47 between the cylindrical wall sections 32 of the drum 20 and 46 of the drum cover 40 into the annular space 50, from where it is thrown out through 30 the three radial channels 52. Due to the high peripheral speed of the drum, the spun off coffee hits the collecting wall 62 of the housing cover 58 at a flat angle. Air entrained by the drum drives the coffee along the collecting wall. As a result, further foam is formed in the coffee, which is already emerging from the channels 52 with a certain amount of foam. The coffee then flows down along the collecting wall 62 into the channel 6 of the collecting vessel 4, from which the coffee cup 10 flows out through the snout 8 into 40. The centrifuge drum 20 can be removed for cleaning from the clutch disc 18 and removed from the device.

In Abwandlung der Ausführungsform gemäss den Figuren 1 bis 4 können die Kanäle 52 im Flansch 34 der Trom-45 mei 20 entfallen. Der Kaffee tritt dann um den ganzen Umfang verteilt, zwischen dem Flansch 34 der Trommel und dem Flansch 42 des Trommeldeckels 40 aus, wobei normalerweise fertigungsbedingte Unebenheiten der Flansche einen genügenden Spalt zwischen den Flanschen bewirken. In a modification of the embodiment according to Figures 1 to 4, the channels 52 in the flange 34 of the Trom-45 mei 20 can be omitted. The coffee then exits the entire circumference, between the flange 34 of the drum and the flange 42 of the drum cover 40, with the bumps of the flanges normally being produced causing a sufficient gap between the flanges.

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S S

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

654191 PATENT CLAIMS

1. Centrifugal filter for an electric coffee machine with a bowl-shaped base part (22) and a lid (40) which are separable from each other for removing the ground coffee and are rotatable about a vertical axis of rotation and together limit an intermediate filter gap (47), characterized in that the bottom part has a peripheral wall (30) projecting from a bottom (22) with an essentially cylindrical wall section (32) formed in the upper region thereof, and the cover (40) also has an essentially cylindrical wall section (46), the inside substantially cylindrical wall sections (32, 46) of the base part and of the cover in the assembled state are arranged essentially concentrically to one another and to the axis of rotation and form the filter gap (47) between them.

2. Centrifugal filter according to claim 1, characterized in that the substantially cylindrical wall section (46) of the cover (40) engages in the bottom part (20) and its outside extends along the inside of the substantially cylindrical wall section (32) of the bottom part.

3. Centrifugal filter according to claim 1 or 2, characterized in that the bottom part (20) and the cover (40) are held together by means of a bayonet catch (38, 44).

4. Centrifugal filter according to one of claims 1 to 3, characterized in that it has a circumferential ring channel (50) between the bottom part (20) and the cover (40) in the closed state downstream of the filter gap (47).

5. Centrifugal filter according to claim 4, characterized in that three radial discharge channels (52) are arranged which are distributed around the circumference and through which the coffee is thrown outwards from the ring channel.