CH660289A5 - Elektrische kaffeemaschine mit einem zentrifugalfilter. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kaffeemaschine mit einem Zentrifugalfilter, der einen Filterinnenraum mit einem etwa im radial äussersten Bereich angeordneten eigentlichen Filter aufweist.

Eine derartige Kaffeemaschine ist bekannt aus der Deutschen Offenlegungsschrift 3 029 546 oder dem deutschen Gebrauchsmuster 8 023 498. Dabei besitzt der Innenraum des Zentrifugalfilters im gesamten, das Kaffeemehl während des Brühbetriebes aufnehmenden Ringraum im wesentlichen die gleiche lichte Höhe. Dies hat den Nachteil, dass die vom Brühwasser zu durchdringende Kaffeemehlschicht für die Bereitung einer Tasse oder für die Bereitung von zwei Tassen und damit auch die Brühdauer stark unterschiedlich ist, wodurch für die eine oder andere Kaffeemenge oder für beide von der optimalen Brühzeit abgewichen werden muss.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Kaffeemaschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der trotz Bereitung unterschiedlich grosser Kaffeemengen in einem Brühvorgang und bei Verwendung des gleichen Zentrifugalfilters die Brühdauer möglichst geringe Unterschiede aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein während des Zentrifugierens die Mindest-Kaffee-mehlmenge, z.B. für eine oder zwei Tassen Kaffee aufnehmender äusserer, dem eigentlichen Filter benachbarter Raumbereich des Filterinnenraumes eine grössere radiale Erstreckung besitzt als der ein gleiches Volumen besitzende, daran radial nach innen anschliessende Raumbereich. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass der äussere Raumbereich, in Axialrichtung gemessen, eine geringere lichte Höhe aufweist als der daran radial nach innen anschliessende Raumbereich. Hierdurch wird erstens erreicht, dass die Mindest-Kaffeemehlmenge sich, in radialer Richtung gemessen, weit erstreckt und damit einen grösseren Mindest-Widerstand für das Brühwasser darstellt. Zweitens nehmen evtl. weitere Kaffeemehlmengen in radialer Richtung zur Rotationsachse gemessen, eine sehr kurze Strecke ein, so dass sie einen geringeren zusätzlichen Widerstand bilden. Hierdurch kann z. B. erreicht werden, dass die Brühdauer bei der Bereitung von zwei Tassen Kaffee in einem Brühvorgang prozentual nur wenig länger dauert als bei Bereitung einer Tasse Kaffee. Diese Brühdauerverlängerung kann im Bereich zwischen 15 und 30% der Brühdauer für eine Tasse Kaffee liegen. Auch grössere Kaffeemehlmengen, z. B. für bis zu vier Tassen erhöhen die Gesamtbrühdauer nicht wesentlich, sondern z. B. nur um etwa 50% gegenüber der Brühdauer, die bei Bereitung nur einer Tasse Kaffee während eines Zentrifugiervorganges benötigt wird. Je nach Anwendungsfall kann die Kaffeemaschine auch für die Bereitung einer Mindest-Kaffeemenge von zwei Tassen ausgelegt sein und der äusserste Bereich des Innenraumes des Zentrifugalfilters entsprechend dimensioniert sein.

Der Zentrifugalfilter kann um eine vertikale Achse rotieren und einen in seinem Boden angeordneten Zulauf für das Brühwasser besitzen. Hierdurch wird erreicht, dass das anfänglich im mittleren Bereich des Zentrifugalfilters angeordnete Kaffeemehl, soweit es nicht vor der Zufuhr von Brühwasser nach aussen geschleudert wurde, zuverlässig nach aussen in die dem eigentlichen Filter benachbarten Randbereiche geschwemmt wird. Dabei kann der Zulauf sich im Bereich seiner Ausmündung etwa in Verlängerung eines Abschnittes der Bodenfläche des Filterinnenraumes erstrecken und das Brühwasser auf diese Bodenfläche abgeben. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Brühwasser nicht aus der Ausmündung, z.B. in Form eines Ringspaltes oder einzelner Öffnungen herausspritzt, sondern tatsächlich den Boden spült und auf dem Boden liegendes Kaffeemehl mit sich nach aussen schwemmt.

Der eigentliche Filter ist vorzugsweise als Filterspalt ausgebildet, der sich im wesentlichen koaxial zur Rotationsachse des Zentrifugalfilters erstreckt. Hierdurch wird bewirkt, dass der Zentrifugalfilter ohne Aufwendung besonderer Sorgfalt ganz geschlossen wird, da evtl. an den Begrenzungsflächen des Filterspaltes haftende Kaffeemehlkörner bei der im wesentlichen axialen Schliessbewegung beiseite geschoben werden und das Schliessen nicht behindern können. Dies ist insbesondere auch wichtig um um den ganzen Umfang des Filters verteilt eine gleiche Höhe des Filterinnenraumes zu erzielen.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Übergang in der lichten Höhe kontinuierlich und die deckseitige Begrenzung und der Boden des Filterinnenraumes schliessen zwischen sich mindestens in dem dem eigentlichen Filter benachbarten Raum einen Winkel zwischen etwa 45 und 68, vorzugsweise zwischen 55 und etwa 64 und insbesondere etwa 60 Winkelgraden ein. Es hat sich gezeigt, dass mit dieser Ausgestaltung besonders gute Ergebnisse erzielt werden. Insbesondere ist dabei die Phase des Leerförderns des Zentrifugalfilters nach Beendigung der Brühwasserzufuhr in diesen relativ kurz. Auch bei Verwendung eines ebenen Filterdeckels bewirken diese Winkel eine gute vollständige Füllung des dem eigentlichen Filter benachbarten Raumbereichs. Dabei ist vorzugsweise der eigentliche Filter als Filterspalt ausgebildet und der Filterinnenraum erweitert sich etwa vom Einlass des Filterspaltes weg kontinuierlich. Diese glatte Ausführungsform erleichtert es dem Kaffeemehl den äusseren Ringraum schnell zu füllen und dadurch auch Un-wuchten zu vermeiden. Ferner kann dabei der Zentrifugalfilter um eine vertikale Achse rotieren und einen dem Filterspalt benachbarten schräg zur Rotationsachse verlaufenden Bodenbereich sowie einen gegen die Achse hin daran anschliessenden zur Achse etwa radialen Bodenbereich des Filterinnenraumes aufweisen, wobei der Übergang zwischen diesen beiden Bodenbereichen so angeordnet ist, dass eine normale Füllung mit der maximalen Kaffeemehlmenge während des Zentrifugierens vom Filterspalt bis in den Bereich der Übergangsstelle zwischen diesen beiden Bodenbereichen reicht.

Der Übergang in der lichten Höhe des Filterinnenraumes kann gestuft erfolgen, wobei der Übergang mit einer Stufe erfolgen kann. Dabei kann die eine Stufe streng genommen aus zwei Stufen bestehen, von denen eine im Boden und eine im Deckel des Filters ausgebildet ist. Zweckmässigerweise sind die steilen Wandabschnitte der Stufe bzw. der Stufen so stark gegen die vertikale Achse geneigt, dass das Kaffeemehl unter der Zentrifugalwirkung daran nach oben kriecht und die Stufe überwindet, um zuerst den äusseren Raumbereich zu füllen.

Der Übergangsbereich kann jedoch auch im wesentlichen kontinuierlich gewölbte Begrenzungsflächen aufweisen, in denen die Stufung weniger ausgeprägt ist.

Vorzugsweise ist die deckseitige Begrenzung des Filterinnenraumes im wesentlichen eben, während der Boden die Übergänge aufweist. Hierdurch ist das Unterteil tiefer, was das Füllen des Filters mit Kaffeemehl erleichtert.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform kann die Höhe des höheren inneren Raumes im Bereich der innersten Kaffeemehllage beim Zentrifugieren bei maximal zulässiger Kaffeemehlmenge etwa das zwei- bis zehnfache, vorzugswei-

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se etwa das zwei- bis sechsfache und insbesondere das drei-bis fünffache der mittleren Höhe des äusseren Raumbereiches betragen.

Bei der aus der deutschen Offenlegungsschrift 3 029 546 oder dem deutschen Gebrauchsmuster 8 023 498 bekannten Kaffeemaschine wird der Filter herausgenommen und mit Kaffeemehl gefüllt, das sich dann beim Zentrifugieren nach aussen verdichtet. Dies hat den Nachteil, dass erhebliche Unwuchten auftreten und den Betrieb der Kaffeemaschine durch Geräusche oder Wandern der Kaffeemaschine auf der Arbeitsfläche beeinträchtigen können. Es besteht daher die weitere Aufgabe, eine Kaffeemaschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei der die Unwuchten durch un-gleichmässige Lagerung des Kaffeemehls verhindert sind.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Zentrifugalfilter einen tiefer gelegenen achsnahen Eingabebereich für das Kaffeemehl aufweist, der mit radial nach aussen ansteigende Gleitflächen verbunden ist.

Durch die tiefere Lage des Eingabebereiches wird das eingegebene Kaffeemehl in diesem Eingabebereich gehalten bis die Rotation des Zentrifugalfilters beginnt und das Kaffeemehl nach aussen entlang der Gleitflächen ansteigt. Das Kaffeemehl gleitet dabei nicht nur radial nach aussen, sondern muss aufgrund der nach aussen zunehmenden Umfangsgeschwindigkeiten und der langsam ansteigenden Drehzahl auch in Umfangsrichtung gleiten. Das Kaffeemehl bewegt sich also spiralförmig auf dem Boden nach aussen, wobei es ziemlich gleichmässig um den Umfang verteilt wird. Bei Bereitung kleiner Kaffeemengen ist der Weg bis in den äussersten Bereich des Filters sehr weit und es wird in diesem Fall eine besonders gute Vergleichmässigung der Kaffee-mehlschicht erzielt, die in diesem Fall auch besonders erforderlich ist, da die Ungleichmässigkeiten der Ablagerung sich mit dem Quadrat der Entfernung von der Rotationsachse aussen besonders stark auswirken. Die Gleitflächen können vom Boden des Filters gebildet werden, der dann von einem inneren tiefer liegenden Eingabebereich zum hochliegenden Brühbereich ansteigt. Gemäss einer alternativen Ausführungsform kann die Gleitfläche auch auf einer über dem Boden des Filters angeordneten mitrotierenden Wand ausgebildet sein. Zum Beispiel kann der Zentrifugalfilter einen seinen Boden durchsetzenden Ansaugkegel für Brühwasser aus einem darunter liegenden Raum aufweisen und der Hohlkegel von einem Deckel verschlossen sein, der als Gleitfläche für das Kaffeemehl ausgebildet ist und von dessen äusserem Raumbereich das Kaffeemehl dann in freiem Flug in die äusseren Bereiche des Zentrifugalfilters gelangt.

Die Gleitflächen können Stufen aufweisen, wodurch das Kaffeemehl bereichsweise von der Gleitfläche abheben kann. Die Gleitfläche kann ein ohnehin schon durch den Unterschied der Relativgeschwindigkeiten bedingtes Abheben verstärken.

Ein die in einem Brühvorgang verwendbare Mindestkaf-feemehlmenge aufnehmender äusserer, dem eigentlichen Filter benachbarter Raumbereich des Filterinnenraumes kann eine geringere lichte Höhe aufweisen als der daran radial nach innen anschliessende Raumbereich, was den besonderen zusätzlichen Vorteil mit sich bringt, dass die Dicke der gesamten Kaffeemehlschicht bei Verwendung einer grösseren Kaffeemehlmenge nur noch wenig ansteigt und damit keine allzuweit von der idealen Brühdauer abweichenden Brühzeiten, auch bei Bereitung unterschiedlich grosser Kaffeemengen, erzielt werden. Dieser Vorteil ist in idealer Weise damit vereint, dass bei Verwendung einer kleinen Kaffeemehlmenge und Füllung nur des äussersten Raumbereiches das Kaffeemehl einen langen Weg durch den Übergangsbereich nehmen muss und dabei besonders gut verteilt wird, was wie beschrieben, in diesem Fall besonders wichtig ist.

Der Übergang in der lichten Höhe kann gestuft erfolgen und hierdurch werden beide vorstehend beschriebenen Vorteile besonders stark erzielt, da die Stufe auch einen langen Weg für die äusserste Kaffeemehlschicht bedeutet, ohne dass der Zentrifugalfilter in seinem Aussendurchmesser allzugross wird, was sich auf die allgemeine Dimensionierung der Kaffeemaschine und auf die auftretenden Unwuchten aufgrund der insgesamt geringeren Entfernung von der Rotationsachse positiv auswirkt.

Vorzugsweise ist die deckseitige Begrenzung des Filterinnenraumes im wesentlichen eben ausgebildet. Der Deckel kann einen Einfülltrichter aufweisen, der die Eingabe des Kaffeemehls zentral in den Eingabebereich erleichtert und vergleichmässigt.

Die vorstehende Ausführungsform mit dem niedrigeren äussersten Raumbereich hat auch den Vorteil, die Gesamthöhe des Filters gering zu halten.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 Ausschnittsweise einen Zentrifugalfilter in einem Schnitt entlang der Rotationsachse und

Fig. 2 —4 ausschnittsweise in einem Schnitt entlang der Rotationsachse abgewandelte Ausführungsformen des Zentrifugalfilters.

Der in Fig. 1 dargestellte Zentrifugalfilter 2 besitzt ein Unterteil 4 mit einem mittig von diesem nach unten ragenden Kupplungsteil 6 und einem unter Belassung eines Filterspaltes 8 aufgesetzten Deckel mit einer ebenen Deckelpatte 11, von der sich mittig ein Rohransatz 12 ein Stück nach oben erstreckt und eine zentrale, den Deckel 10 durchsetzende Eingabeöffnung 14 aufweist. Das Unterteil 4 besitzt einen kreisscheibenförmigen, im wesentlichen ebenen, mit dem Kupplungsteil 6 verbundenen unteren Bodenabschnitt 16, an den ein etwa kreisringförmiger, mit leichter Neigung nach aussen im wesentlichen vertikal aufsteigender Ringabschnitt 18 anschliesst. An diesen Ringabschnitt 18 schliesst nach aussen ein in einer horizontalen Ebene liegender Bodenbereich 20 an, von dem ein äusserer Umfangsrand 22 nach oben ragt und zusammen mit dem aufgesetzten Deckel 10 den Filterspalt 8 bildet. Der Filterspalt 8 erstreckt sich im innersten Bereich koaxial zur Rotationsachse und dann in einer horizontalen Ebene bis zu seiner äusseren Abgabestelle. Die radiale Erstreckung des äusseren Bodenbereiches 20 sowie die Höhe zwischen diesem Bodenbereich 20 und der Deckelplatte 11 sind so bemessen, dass der bis zu der von dem Ringabschnitt 18 gebildeten Stufe reichende äussere Ringraum 24 des Filterinnenraumes gerade von der für die Bereitung einer Tasse Kaffee vorgesehenen Kaffeemehlmen-ge gefüllt wird. Bei der Bereitung von zwei Tassen Kaffee in einem Brühvorgang nimmt die zusätzliche Kaffeemehlmenge für die zweite Tasse den unmittelbar innerhalb der Ringwand 18 und an dieser anliegenden Ringraum 26 ein. Das Kaffeemehl für eine dritte und vierte Tasse nimmt dann die Ringräume 28 und 30 ein. In Fig. 1 ist die Filterfüllung zur Bereitung von vier Tassen Kaffee in einem Brühvorgang dargestellt. Die radiale Erstreckung der Kaffeemehlschicht für die Bereitung von vier Tassen Kaffee ist um nur etwa 50% gegenüber der für die Bereitung von einer Tasse Kaffee vorgesehenen Kaffeemehlschicht erhöht. Der die im wesentlichen horizontalen Bodenabschnitte 16 und 20 verbindende Ringabschnitt 18 ist nur so stark nach oben aussen geneigt und konisch ausgebildet, dass Kaffeemehl vom unteren Bodenbereich 16 gerade noch die von ihm gebildete Stufe überwindet um den äusseren Bereich 24 des Filterinnenraumes zu füllen.

Der in Fig. 2 dargestellte abgewandelte Zentrifugalfilter 102 besitzt einen Boden 104 mit einem zentral davon nach

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unten ragenden Kupplungsteil 106 sowie einen Deckel 110 mit einer ebenen Deckelplatte 111 und einem mittigen Eingaberohrabschnitt 114, an den nach unten in den Filterinnenraum ragend ein Trichter 115 mit einer mittigen Austrittsöffnung 117 anschliesst. Der Unterteil 104 besitzt einen mittleren Bodenbereich 116, von dem zentral ein kleiner Kegel 119 nach oben ragt, um die Verteilung des letzten Kaffeemehls zu erleichtern. An den horizontalen inneren Bodenbereich 116 schliesst ein konisch schräg nach aussen verlaufender Ringabschnitt 118 an, der zusammen mit einem anschliessenden, etwa horizontal verlaufenden kreisringförmigen Bodenabschnitt 120 eine Stufe bildet. An diese schliesst nach aussen eine zweite Stufe mit einem steiler konischen Ringabschnitt 130 und einer im wesentlichen horizontalen, nur schwach nach aussen oben ansteigenden kreisringförmigen Bodenbereichsfläche 132 an. Hieran schliesst eine dritte Stufe an mit einem steil, d.h. schwach konischen Ringwandabschnitt 134 und einem äussersten, etwa horizontalen kreisringförmigen Bodenbereich 136, der schwach nach aussen oben ansteigt und an den eine abschliessende, etwa vertikale Ringwand 138 anschliesst, auf der der Deckel 110 mit der Deckelplatte 111 unter Belassung eines Filterspaltes 108 aufsitzt. Der äusserste Ringraumbereich 140 des Filterinnenraumes über dem äusseren horizontalen Bodenbereich 136 ist so dimensioniert, dass er die zur Bereitung von einer Tasse Kaffee erforderlichen Kaffeemehlmenge aufnimmt. Ein über den nach innen anschliessenden Ringbereichen 132 und 134 liegender Ringraum 142 nimmt das Kaffeemehl für eine zweite Tasse Kaffee auf und zwei über der untersten Kreisringfläche 120 und dem anschliessenden Konus 130 gelegene Ringraumbereiche 144 und 146 nehmen das Kaffeemehl für die dritte und vierte Tasse Kaffee in einem Brühvorgang auf. Durch die unterbrochenen Linien 148 und 150 ist angedeutet, wie das Kaffeemehl zur Bereitung von vier Tassen Kaffee vor der Verteilung im mittleren Bereich des Filterinnenraumes über dem tiefliegenden Boden 116 und teilweise noch im Trichter 115 liegt. Wenn der Filter zu rotieren beginnt, fliesst das Kaffeemehl über die erste konische Ringwand 118 und die anschliessenden Stufen nach aussen und kann sich bei dieser Bewegung gleichmässig um die Achse des Zentrifugalfilters verteilen um Unwuchten durch ungleichmässige Lagerung des Kaffeemehls zu vermeiden. Bei der Bereitung von nur einer Tasse Kaffee muss das Kaffeemehl mehrere Stufen überwinden bis es in den äusseren Ringraum 140 gelangt, wobei es unter Umständen sogar an den einzelnen Stufen springt, d.h. von der Bodenfläche abhebt, was günstig für die Verteilung ist. Das fliessende Kaffeemehl muss erst beschleunigt werden und wird sich daher im Filterinnenraum auf spiraligen Bahnen nach aussen bewegen. Dabei ist zu bedenken, dass mit zunehmender Wanderung des Kaffeemehls nach aussen dieses auch jeweils auf höhere Umfangsgeschwindigkeiten beschleunigt werden muss und hierdurch im Inneren des Kaffeefilters ein Umlauf des Kaffeemehls stattfindet bis es ausreichend beschleunigt ist und sich festsetzt. Bei Bereitung nur einer Tasse Kaffee ist die Verteilung des im äussersten Ringraum 140 liegenden Kaffeemehls besonders kritisch und der dann vom Kaffeemehl zurückzulegende lange Weg über mehrere Stufen wirkt sich in diesem Fall sehr stark auf eine gute Verteilung des Kaffeemehls und Vermeidung von Unwucht aus. Bei Bereitung von grösseren Kaffeemengen legt die innerste Kaffeemehlschicht einen nur kurzen Weg zurück und wird je nach Dimensionierung des gesamten Filters, d.h. bei einem Filter mit relativ kleinem Durchmesser weniger gut verteilt, was jedoch weniger kritisch ist, da der Filter erstens dann ein grösseres Gesamtgewicht besitzt und zweitens die die Ungleichmässigkeiten aufweisende innerste Kaffeemehlschicht näher an der Rotationsachse liegt. Dies wirkt sich sehr stark aus, da die durch

Unwucht auftretenden Kräfte mit dem Quadrat der Entfernung von der Rotationsachse zunehmen.

In Figur 3 ist ein Teil einer elektrischen Kaffeemaschine dargestellt, mit einer in einem nicht dargestellten Gehäuse schwingend aufgehängten Wasserschale 308, deren Boden 310 zur Mitte, d.h. gegen die Rotationsachse hin abfällt und an dessen Unterseite eine elektrische Heizung 312 angeordnet ist. Im mittleren Bereich geht der Boden 310 in einen in der Schale nach oben ragenden Rohransatz 314 über, der in seinem obersten Endabschnitt ein Gleitlager 315 trägt. An der Unterseite der Wasserschale 308 sind Träger 316 ausgebildet, an denen ein Elektromotor 318 befestigt ist. Der Elektromotor 318 besitzt eine vertikal nach oben aufragende Welle 320, die sich durch den Rohransatz 314 der Wasserschale 308 erstreckt und in dem Gleitlager 315 gelagert ist. Ein Zentrifugalfilter 322 besitzt einen nach unten in die Wasserschale ragenden Hohlkegel 324, der als Fördereinrichtung für das Brühwasser dient. Im Inneren des Hohlkegels 324 ist ein Stern von Rippen 326 ausgebildet, der eine zentrale Ausnehmung 328 aufweist, die auf das obere Ende der Welle 320 klemmend aufsteckbar ist um den Zentrifugalfliter 322 mit dieser in Mitnahme-Eingriff zu bringen und zu zentrieren.

Der Zentrifugalfliter 322 besitzt ein schalenförmiges Unterteil 334 mit einem zur Rotationsachse der Motorwelle 320 radialen, ebenen Bodenbereich 336 mit einer zentralen Öffnung 338, an die nach unten der Hohlkegel 324 anschliesst. Der Hohlkegel 324 und die zentrale Öffnung 338 im Bodenabschnitt 336 sind durch einen ebenen, in der Ebene des Bodens 326 liegenden Einsatz 340 unter Belassung eines Ringspaltes 342 für den Austritt des Brühwassers in den Filterinnenraum 344 verschlossen. Die Einsatzplatte 340 besitzt an ihrer Unterseite Halterungsarme 346, die an der Innenwand des Hohlkegels 324, z.B. durch Kleben oder Schweis-sen befestigt sind. An den ebenen Bodenbereich 336 schliesst sich nach aussen ein schräg nach oben hin ansteigender äusserer Bodenbereich 348 an, der an seinem oberen äusseren Ende in einen ebenen radialen Flansch 350 mündet, dessen der Rotationsachse zugewandte Seite sich koaxial zur Rotationsachse erstreckt. Das Unterteil 334 des Zentrifugalfilters 322 ist mittels eines Deckels 352 verschlossen. Dessen Unterseite 354, die die deckseitige Begrenzung des Filterinnenraumes 344 bildet, ist eben und erstreckt sich radial zur Rotationsachse und taucht eine Strecke in das Unterteil ein, die etwa der Dicke des Flansches 350 entspricht. Hierzu besitzt der Deckel 352 im äusseren Randbereich seiner Unterseite eine kreisringförmige Randausnehmung 356, deren Innenkante sich koaxial zur Rotationsachse erstreckt und mit der Innenkante des Flansches 350 zusammen einen zur Rotationsachse koaxialen Filterspalt 358 bildet. An den Filterspalt 358 schliesst ein sich radial erstreckender weiterer Spalt zwischen dem äussersten Bereich des Deckels 352 und dem Flansch 350 an, aus dem der Kaffee radial abgesprüht wird. Der äussere Bodenbereich 348 des Unterteils 334 des Zentri-fugalfilters 322 schliesst mit der Rotationsachse einen Winkel von 30 Winkelgraden und mit der Unterseite 354 des Deckels 320 einen Winkel von 60 Winkelgraden ein. In den Filterinnenraum 344 ist eine Kaffeemehlmenge für vier Tassen Kaffee eingezeichnet in der Lage, in der sich das Kaffeemehl während des Zentrifugierens befindet. Durch unterbrochene Linien sind die Bereiche angedeutet, die jeweils durch unterschiedliche Kaffeemehlmengen für unterschiedliche Tassenzahlen zwischen eins und vier Tassen Kaffee eingenommen werden. Mit der Bezugsziffer 362 ist der äusserste Ringbereich bezeichnet, der etwa von dem Kaffeemehl für eine Tasse Kaffee eingenommen wird. Die daran anschliessenden Ringräume 364, 366 und 368 werden von dem Kaffeemehl für eine zweite, eine dritte bzw. eine vierte Tasse Kaffee eingenommen. Man sieht, dass diese Ringräume nach

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innen zu jeweils eine grössere Höhenerstreckung und eine geringere radiale Erstreckung aufweisen. Bei Verwendung von Kaffeemehl für drei Tassen Kaffee endet die Kaffeemehlschicht an der Übergangsstelle zwischen dem ebenen Bodenbereich 336 und dem äusseren geneigten Bodenbereich 348.

Ein Zentrifugalfilter gemäss Figur 3 kann z. B. an dem axialen Filterspalt 358 einen Durchmesser von 95 mm und zwischen der Unterseite 354 des Deckels 352 und der Oberseite des Bodenbereiches 336 eine lichte Weite von 30 mm aufweisen.

Figur 4 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform gemäss Figur 3, wobei ein Zentrifugalfilter 422 einen ebenen Bodenbereich 436 aufweist mit einer zentralen Öffnung 438, an die nach unten ein Förderkegel 424 anschliesst. Im Förderkegel 424 sind sternförmig Rippen 426 angeordnet, die eine zentrale Ausnehmung 428 aufweisen, mit dem sie auf den oberen Endabschnitt einer Motorwelle 420 aufgesteckt sind. Parallel zu dem ebenen, zur Rotationsachse radialen Bodenbereich 436 erstreckt sich eine die zentrale Öffnung 438 verschliessende Abdeckplatte 440, die mit von ihrer Unterseite nach unten ragenden Befestigungsansätzen 446 auf den Rippen 426, z. B. durch Kleben oder Schweissen befestigt ist. In ihrem äusseren Bereich erstreckt sich die Abdeckplatte 440 radial ein Stück über die ebene Bodenfläche 436, wobei dazwischen eine kreisringförmige, spaltförmige Auslassöffnung 450 freibleibt. Aus dieser Auslassöffnung 450 wird das vom Förderkegel 424 geförderte Brühwasser radial nach aussen auf die Oberfläche des Bodenbereiches 436 abgegeben und spült restliches, auf dieser befindliches Kaffeemehl beim Zentrifugieren in den äusseren Bereich über einem geneigten äusseren Bodenbereich 448.

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2 Blatt Zeichnungen

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Elektrische Kaffeemaschine mit einem Zentrifugalfil-ter, der einen Filterinnenraum mit einem etwa im radial äus-sersten Bereich angeordneten eigentlichen Filter aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein während des Zentrifugie-rens die Mindest-Kaffeemehlmenge aufnehmender äusserer, dem eigentlichen Filter (8; 108; 358) benachbarter Raumbereich (24; 140; 362) des Filterinnenraumes eine grössere radiale Erstreckung besitzt als der ein gleiches Volumen besitzende radial nach innen daran anschliessende Raumbereich (26; 364).
2. 2. Kaffeemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Raumbereich (24) in Axialrichtung gemessen, eine geringere lichte Höhe aufweist als der daran radial nach innen anschliessende Raumbereich (26; 364).
3. 3. Kaffeemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugalfilter (322; 422) um eine vertikale Achse (Motorwelle 320; 420) rotiert und einen in seinem Boden angeordneten Zulauf (Ringspalt (342; 450) für das Brühwasser aufweist.
4. 4. Kaffeemaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (Ringspalt 450) für das Brühwasser sich im Bereich seiner Ausmündung etwa in Verlängerung eines Abschnittes (436) der Bodenfläche des Filterinnenraumes erstreckt und das Brühwasser auf diese Bodenfläche abgibt.
5. 5. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der eigentliche Filter als Filterspalt (358) ausgebildet ist, der sich im wesentlichen koaxial zur Rotationsachse (Motorwelle 320) des Zentrifugalfilters (322) erstreckt.
6. 6. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang in der lichten Höhe in Axialrichtung gemessen kontinuierlich erfolgt und die deckseitige Begrenzung (Deckel 352) und der Boden (äusserer Bodenbereich 348) des Filterinnenraumes (344) im dem eigentlichen Filter (Filterspalt 358) benachbarten Bereich einen Winkel zwischen sich einschliessen, der zwischen etwa 45 und 68, vorzugsweise zwischen etwa 55 und etwa 64 und insbesondere etwa 60 Winkelgraden beträgt.
7. 7. Kaffeemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der eigentliche Filter als Filterspalt (358) ausgebildet ist und der Filterinnenraum sich etwa vom Einlass des Filterspalts (358) weg im wesentlichen über den ganzen während des Zentrifugierens das Kaffeemehl aufnehmenden Bereich gleichmässig erweitert.
8. 8. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugalfilter (322) um eine vertikale Achse (Motorwelle 320) rotiert und einen dem Filterspalt (358) benachbarten, schräg zur Rotationsachse verlaufenden Bodenbereich (348) sowie einen gegen die Achse hin daran anschliessenden, zur Achse etwa radialen Bodenbereich (336) des Filterinnenraumes (344) aufweist und eine normale Füllung mit der maximalen Kaffeemehlmenge (362 bis 368) während des Zentrifugierens von Filterspalt (358) bis in den Bereich der Übergangsstelle zwischen diesen beiden Bodenbereichen (348, 336) reicht.
9. 9. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang in der lichten Höhe gestuft (18; 130; 134; 138) erfolgt.
10. 10. Kaffeemaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang mit einer Stufe (18) erfolgt.
11. 11. Kaffeemaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, däss die Flanke der Stufe (18) oder die Flanken der Stufen (130,134) so stark von der Richtung der Rotationsachse abweichen, dass das Kaffeemehl beim Zentrifu-

    gieren die Stufe überwindet um den äusseren Raumbereich (24; 140) zu füllen.
12. 12. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsbereich im wesentlichen kontinuierlich gewölbte Begrenzungsflächen aufweist.
13. 13. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die deckseitige Begrenzung

    (11; 111; 352) des Filterinnenraumes im wesentlichen eben ist und der Boden (4; 104; 336; 348) den Übergang (18; 130; 134) aufweist.
14. 14. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des höheren inneren Raumbereiches im Bereich der innersten Kaffeemehllage beim Zentrifugieren bei maximal zulässiger Kaffeemehlmen-ge etwa das zwei- bis zehnfache, vorzugsweise etwa das zwei-bis sechsfache und insbesondere etwa das drei- bis fünffache der mittleren lichten Höhe des äusseren Raumbereiches (24; 140) beträgt.
15. 15. Kaffeemaschine, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugalfilter (102) eine etwa vertikale Rotationsachse und einen tiefer gelegenen achsnahen Eingabebereich (116) für das Kaffeemehl aufweist, der durch von der Achse weg ansteigende Gleitflächen (118,120,130,132,134) mit einem höher gelegenen, das Kaffeemehl im Zentrifugalbetrieb aufnehmenden äusseren Brühbereich (140,142,144) verbunden ist.
16. 16. Kaffeemaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (104) des Zentrifugalfilters (102) vom inneren tiefer liegenden Eingabebereich (116) zum höher liegenden Brühbereich (140,142,144,146) ansteigt und als Gleitfläche dient.
17. 17. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch einen über dem Eingabebereich (116) liegenden Einfülltrichter (115).
18. 18. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrifugalfilter (2; 102) einen tiefer gelegenen achsnahen Eingabebereich (16; 116) für das Kaffeemehl aufweist, der mit radial nach aussen ansteigende Gleitflächen (18; 118,120, 130,132,134) verbunden ist.
19. 19. Kaffeemaschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (4; 104) des Zentrifugalfilters (2; 102) vom inneren tiefer liegenden Eingabebereich (16; 116) zum höher liegenden Brühbereich (24; 140 bis 146) an steigt und als Gleitfläche für das Kaffeemehl dient.
20. 20. Kaffeemaschine nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitflächen Stufen (18; 118,130, 134) aufweisen.
21. 21. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Mindestkaffeemehl-menge aufnehmender äusserer, dem eigentlichen Filter (8; 108) benachbarter Raumbereich (24; 140) des Filterinnenraumes eine geringere lichte Höhe aufweist als der daran radial nach innen anschliessende Raumbereich (26; 142).
22. 22. Kaffeemaschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang in der lichten Höhe gestuft (18; 130,134) erfolgt.
23. 23. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die deckseitige Begrenzung (Deckelplatte 11; 111) des Filterinnenraumes im wesentlichen eben ist.
24. 24. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 18 bis 23. dadurch gekennzeichnet, dass über dem Eingabebereich (116) ein Eingabetrichter (115) angeordnet ist, der vorzugs5

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    weise fest an einem Deckel (110) des Zentrifugalfilters (102) angeordnet ist.