BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine mit einer an eine Brühwasserquelle angeschlossenen Brühkammer zum Brühen einer vorbestimmten Menge von Kaffeepulver.
Alle mit dem Kaffeepulver und dem gebrühten Kaffee in Berührung kommenden Teile der Kaffeemaschine, insbesondere die Brühkammer selbst müssen in regelmässigen Abständen gereinigt werden. Um sicherzustellen, dass diese Reinigung in der Praxis auch tatsächlich stets durchgeführt wird, muss die Reinigung ohne grossen Aufwand durchzuführen sein, ohne dass dadurch der Betrieb der Kaffeemaschine lange unterbrochen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kaffeemaschine der eingangs genannten Art so auszubilden, dass bei einfachster Handhabung eine zuverlässige und rasche Reinigung der zu säubernden Abschnitte der Kaffeemaschine möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Brühwassereinlass der Brühkammer wahlweise mit der Brühwasserquelle oder einem Vorratsbehälter für ein flüssiges Reinigungsmittel verbindbar ist.
Soll die Brühkammer gereinigt werden, so wird sie mit dem Vorratsbehälter für das flüssige Reinigungsmittel verbunden. das fettlösend, geruchfrei und lebensmittelecht sein muss und keinen Nachgeschmack hinterlassen darf. Trotzdem sollte das Reinigungsmittel auch noch eine gewisse Schmierfähigkeit aufweisen. Das Reinigungsmittel bewirkt ein Auflösen der eventuell entstandenen Rückstände an den Wänden und insbesondere auf dem Mikrosieb der Brühkammer. Anschliessend wird die Brühkammer wieder mit der Brühwasserquelle verbunden, wobei die aufgelösten Rückstände und die Reinigungsmittelreste durch mehrfaches Nachspülen der Brühkammer ausgeschwemmt werden. Der wesentliche Vorzug der erfindungsgemässen Einrichtung besteht darin, dass das Spülen der Brühkammer ausschliesslich mit der ohnehin vorhandenen Brüheinrichtung der Kaffeemaschine erfolgt.
Das Reinigungsmittel und das Brühwasser nehmen genau den Weg, den auch der gebrühte Kaffee durchströmt, so dass mit Sicherheit alle vom Kaffee durchflossenen Wege in der Kaffeemaschine auch gereinigt werden.
Der Vorratsbehälter ist zweckmässigerweise an die Brühwasserleitung stromabwärts eines den Auslass der Brühwasserquelle bildenden Brühventils mittels eines Dreiwegeventils angeschlossen. Durch einfaches Umstellen des Dreiwegeventils kann die Brühkammer wahlweise an den Vorratsbehälter für Reinigungsmittel oder an die Brühwasserquelle angeschlossen werden, wobei durch Absperren des Brühventils sichergestellt ist, dass das Reinigungsmittel nicht in den Brühwasserkreislauf innerhalb der Kaffeemaschine gelangen kann oder das Brühwasser in den Vorratsbehälter für das Reinigungsmittel strömt.
Zweckmässigerweise ist der Vorratsbehälter auf einem gegenüber der Brühkammer höheren Niveau angeordnet, so dass man keine Pumpe oder dergleichen benötigt, um das Reinigungsmittel in die Brühkammer fliessen zu lassen. Vielmehr kann dieses nach Öffnen des Dreiwegeventils allein aufgrund der Schwerkraft in die Brühkammer gelangen.
Der Vorratsbehälter kann fest installiert sein, wobei er eine durch einen Deckel verschliessbare Nachfüllöffnung aufweist. Der Vorratsbehälter selber kann aber auch als Wegwerfkartusche ausgebildet sein, die lösbar mit einem Anschlusselement einer Anschlussleitung verbindbar ist. Damit wird das Risiko vermieden, dass beim Nachfüllen des unter Umständen konzentrierten Reinigungsmittels kleine Mengen desselben verschüttet oder verspritzt werden.
Der Vorratsbehälter kann zweckmässigerweise mit einer Dosiereinrichtung und/oder einer Füllstandsanzeige für das Reinigungsmittel versehen sein, um zu gewährleisten, dass stets nur die unbedingt erforderliche Menge an Reinigungsmittel für einen Reinigungsvorgang verwendet wird und um rechtzeitig dafür sorgen zu können, dass das Reinigungsmittel wieder nachgefüllt wird.
Die folgende Beschreibung erläutert in Verbindung mit der beigefügten schematischen Zeichnung die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles. Die einzige Figur zeigt dabei: eine schematische Schaltskizze des Druckmittelkreislaufes, des Brühwasserflusses und des Reinigungsmittelflusses der erfindungsgemässen Kaffeemaschine.
In der Figur ist mit 10 allgemein ein Kolbenautomat einer Kaffeemaschine bezeichnet, wie er beispielsweise in der Schweizer Patentschrift 641 030 beschrieben ist. Dieser Kolbenautomat umfasst eine schematisch angedeutete Brühkammer 12, von deren entgegengesetzten axialen Enden her jeweils ein Kolben 14 bzw. 16 einschiebbar ist. Diese Kolben
14 und 16 sind durch nicht dargestellte Arbeitszylinder unabhängig voneinander verstellbar und schliessen zwischen sich den Brühraum ein, in den durch den Kolben 14 das Brühwasser hineingeführt und aus dem durch den Kolben 16 der gebrühte Kaffee abgeführt wird.
Die Arbeitszylinder zur Verstellung der Kolben 14 und 16 sowie ein weiterer Arbeitszylinder, der einen Schwenkarm zum Entfernen des Kaffeesatzes aus der Brühkammer betätigt, sind über separat ansteuerbare Wegeventile 18, 10 bzw. 22 mit der Druckseite einer Druckmittelpumpe 24 bzw. einem Druckmitteltank 26 verbindbar. Die Druckmittelpumpe 24 ist in dem Druckmitteltank 26 angeordnet und wird mittels eines nicht dargestellten Elektromotors angetrieben.
Der die Ventile 18 bis 22 umfassende Ventilblock enthält noch ein weiteres wahlweise ansteuerbares Wegeventil 28, über das die Druckseite der Pumpe 24 mit der Druckmittelseite 30 eines kugelförmigen Medienwandlers 32 verbindbar ist. Dieser Medienwandler besteht aus zwei halbkugelförmi gen Schalen 34 und 36. zwischen denen eine elastische Membran 38 eingespannt ist. die eine Wasserkammer von einer Druckmittelkammer trennt und im unbelasteten Zustand an der Innenseite der die Druckmittelkammer begrenzenden halbkugelförmigen Schale 34 anliegt. die mit ihrem Druckmitteleinlass an das Wegeventil 28 angeschlossen ist.
Die von der halbkugelförmigen Schale 36 und der Membran 38 begrenzte Wasserkammer des Medienwandlers 32 ist an einen zwischen zwei Rückschlagventilen 40 und 42 liegenden Abschnitt der vom Wasserleitungsnetz zur Brühkammer 12 führenden Leitung angeschlossen. Die Rückschlagventile sind gleichsinnig so geschaltet, dass bei Erzeugung des Brühdruckes das Rückschlagventil 42 zum Netz hin geschlossen wird, während das Rückschlagventil 40 zur Brühkammer 12 hin geöffnet wird. Dabei durchläuft das Brühwasser einen in dem Druckmitteltank 26 angeordneten Wärmetauscher 44, in dem das Brühwasser vorgewärmt wird. Es führt auf diese Weise die durch die verschiedenen Arbeitsprozesse und insbesondere durch die in dem Druckmitteltank 26 angeordnete Druckmittelpumpe 24 erzeugte Wärme ab.
Nach dem Verlassen des Wärmetauschers 44 durchläuft das Brühwasser einen Volumenzähler 46, bevor es in einen Durchlauferhitzer 48 eintritt, aus dem es durch eine Drossel oder eine Blende 50 zur Bestimmung des Durchlaufwiderstandes in dem Kolbenautomat 10 zu einem Wegeventil oder Brühventil 52 strömt, das den Ausgang der Brühwasserquelle der Kaffeemaschine bildet. Der Durchlauferhitzer 48 ist über ein Druckbegrenzungsventil 54 mit einem Ablauf 56 verbunden.
Ferner ermöglicht das Wegeventil 52 eine Verbindung zwischen dem Kolbenautomaten 10 und dem Ablauf 56, wenn die Restfeuchtigkeit aus dem extrahierten Kaffeepulver ausgepresst wird, um dieses mit einem möglichst geringen Feuchtigkeitsgehalt in den Abfallbehälter auswerfen zu können.
Die soweit beschriebene Kaffeemaschine ist in der europäischen Patentanmeldung 84 113 377.0 vom 06. November 1984 (int. Kl. A 47 J 31/36) und dem US-Patent 4,583,450 näher erläutert. Für weitere Einzelheiten wird auf diese Schutzrechte verwiesen.
Stromabwärts des Wegeventils 52 ist ein weiteres Wegeventil 58 angeordnet, über das die Brühkammer 12 wahlweise mit der Brühwasserquelle. das heisst dem Ausgang des Wegeventils 52 oder einem Vorratsbehälter 60 für ein flüssiges Reinigungsmittel verbindbar ist. Der Vorratsbehälter 60 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel schematisch als fest installierter Behälter mit einer Nachfüllöffnung 62 zu betrachten, die durch einen Deckel 64 verschliessbar ist. Ferner ist an dem Vorratsbehälter schematisch ein Schauglas 66 angedeutet. das zur Füllstandsanzeige und zur Dosierung des Reinigungsmittels für den jeweiligen Reinigungsvorgang verwendet werden kann.
Es ist jedoch auch denkbar. mit dem Vorratsbehälter eine Dosiereinrichtung zu koppeln, die bei jedem Reinigungsvorgang jeweils nur eine vorbestimmte Menge an Reinigungsmittel zur Brühkammer 12 fliessen lässt.
Der Reinigungsvorgang erfolgt in der Weise. dass durch eine entsprechende Betätigung des Dreiwegeventils 58 eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Vorratsbehälter 60 und der Brühkammer 12 hergestellt wird, so dass eine vorbestimmte Menge des flüssigen Reinigungsmittels in die Brühkammer strömt. Das Reinigungsmittel löst Rückstände in der Brühkammer auf und fliesst dann durch den Auslauf der Brühkammer auf dem gleichen Wege wie sonst der zubereitete Kaffee ab. Anschliessend wird durch entsprechende Betätigung des Dreiwegeventils 58 wieder eine Verbindung zwischen der Brühkammer 12 und der Brühwasserquelle hergestellt. Durch normale Betätigung des Brühwasserzulaufes der Kaffeemaschine wird die Brühkammer 12 mit dem Brühwasser mehrfach durchgespült, bis sichergestellt ist, dass sämtliche Verunreinigungen und Reinigungsmittelrückstände aus der Brühkammer 12 ausgeschwemmt worden sind.
Die vorstehende Beschreibung zeigt, dass die Reinigung der Brühkammer 12 unter Verwendung des ohnehin bestehenden Brühwassersystems der Kaffeemaschine durchgeführt werden kann. Die Reinigung ist äusserst einfach und rasch durchzuführen, so dass der Betrieb der Kaffeemaschine für den Reinigungsvorgang nur kurzzeitig unterbrochen zu werden braucht.
DESCRIPTION
The invention relates to a coffee machine with a brewing chamber connected to a brewing water source for brewing a predetermined amount of coffee powder.
All parts of the coffee machine that come into contact with the ground coffee and the brewed coffee, especially the brewing chamber itself, must be cleaned at regular intervals. In order to ensure that this cleaning is actually always carried out in practice, the cleaning must be carried out without great effort, without the coffee machine being interrupted for a long time.
The invention is based on the object of designing a coffee machine of the type mentioned at the outset such that reliable and rapid cleaning of the portions of the coffee machine to be cleaned is possible with simple handling.
This object is achieved according to the invention in that the brewing water inlet of the brewing chamber can optionally be connected to the brewing water source or a storage container for a liquid cleaning agent.
If the brewing chamber is to be cleaned, it is connected to the reservoir for the liquid detergent. that has to be fat-dissolving, odorless and food-safe and must not leave an aftertaste. Nevertheless, the cleaning agent should also have a certain lubricity. The cleaning agent dissolves any residues that may have formed on the walls and in particular on the microsieve in the brewing chamber. The brewing chamber is then connected again to the brewing water source, the dissolved residues and the cleaning agent residues being washed out by repeated rinsing of the brewing chamber. The essential advantage of the device according to the invention is that the brewing chamber is rinsed exclusively with the brewing device of the coffee machine, which is already present.
The cleaning agent and the brewing water take the exact path that the brewed coffee also flows through, so that all the paths through which the coffee flows are certainly also cleaned in the coffee machine.
The reservoir is expediently connected to the brewing water line downstream of a brewing valve forming the outlet of the brewing water source by means of a three-way valve. By simply changing the three-way valve, the brewing chamber can either be connected to the storage container for cleaning agents or to the brewing water source, whereby shutting off the brewing valve ensures that the cleaning agent cannot get into the brewing water circuit inside the coffee machine or the brewing water into the storage container for the cleaning agent flows.
The storage container is expediently arranged at a higher level than the brewing chamber, so that no pump or the like is required to let the cleaning agent flow into the brewing chamber. Rather, after opening the three-way valve, this can enter the brewing chamber solely due to gravity.
The storage container can be permanently installed, wherein it has a refill opening that can be closed by a lid. The storage container itself can also be designed as a disposable cartridge that can be detachably connected to a connecting element of a connecting line. This avoids the risk of small amounts of the same being spilled or splashed when refilling the possibly concentrated cleaning agent.
The storage container can expediently be provided with a metering device and / or a fill level indicator for the cleaning agent in order to ensure that only the absolutely necessary amount of cleaning agent is used for a cleaning process and to be able to ensure that the cleaning agent is refilled in good time .
The following description in conjunction with the accompanying schematic drawing explains the invention using an exemplary embodiment. The single figure shows: a schematic circuit diagram of the pressure medium circuit, the brewing water flow and the cleaning agent flow of the coffee machine according to the invention.
In the figure, 10 denotes an automatic piston machine of a coffee machine, as described, for example, in Swiss Patent 641 030. This automatic piston system comprises a schematically indicated brewing chamber 12, from the opposite axial ends of which a piston 14 or 16 can be inserted. These pistons
14 and 16 can be adjusted independently of one another by working cylinders (not shown) and enclose between them the brewing space into which the brewing water is introduced by the piston 14 and from which the brewed coffee is discharged through the piston 16.
The working cylinders for adjusting the pistons 14 and 16 and a further working cylinder which actuates a swivel arm for removing the coffee grounds from the brewing chamber can be connected to the pressure side of a pressure medium pump 24 or a pressure medium tank 26 via separately controllable directional valves 18, 10 or 22. The pressure medium pump 24 is arranged in the pressure medium tank 26 and is driven by an electric motor, not shown.
The valve block comprising the valves 18 to 22 contains yet another selectively controllable directional valve 28, via which the pressure side of the pump 24 can be connected to the pressure medium side 30 of a spherical media converter 32. This media converter consists of two hemispherical shells 34 and 36. Between which an elastic membrane 38 is clamped. which separates a water chamber from a pressure medium chamber and, in the unloaded state, rests against the inside of the hemispherical shell 34 delimiting the pressure medium chamber. which is connected to the directional valve 28 with its pressure medium inlet.
The water chamber of the media converter 32 delimited by the hemispherical shell 36 and the membrane 38 is connected to a section of the line leading from the water supply network to the brewing chamber 12 between two non-return valves 40 and 42. The check valves are switched in the same direction so that when the brewing pressure is generated, the check valve 42 is closed to the network, while the check valve 40 is opened to the brewing chamber 12. The brewing water passes through a heat exchanger 44 arranged in the pressure medium tank 26, in which the brewing water is preheated. In this way, it dissipates the heat generated by the various work processes and in particular by the pressure medium pump 24 arranged in the pressure medium tank 26.
After leaving the heat exchanger 44, the brewing water passes through a volume counter 46 before it enters a water heater 48, from which it flows through a throttle or an orifice 50 for determining the flow resistance in the automatic piston 10 to a directional valve or brewing valve 52, which is the outlet the brewing water source of the coffee machine. The instantaneous water heater 48 is connected to an outlet 56 via a pressure limiting valve 54.
Furthermore, the directional control valve 52 enables a connection between the automatic piston system 10 and the outlet 56 when the residual moisture is pressed out of the extracted coffee powder in order to be able to eject it into the waste container with the lowest possible moisture content.
The coffee machine described so far is explained in more detail in European patent application 84 113 377.0 dated November 6, 1984 (int. Kl. A 47 J 31/36) and US patent 4,583,450. Reference is made to these protective rights for further details.
A further directional valve 58 is arranged downstream of the directional control valve 52, via which the brewing chamber 12 optionally with the brewing water source. that is, the outlet of the directional valve 52 or a reservoir 60 for a liquid cleaning agent can be connected. In the present exemplary embodiment, the storage container 60 can be viewed schematically as a permanently installed container with a refill opening 62, which can be closed by a cover 64. Furthermore, a sight glass 66 is indicated schematically on the storage container. that can be used to display the fill level and to dose the detergent for the respective cleaning process.
However, it is also conceivable. to couple a dosing device to the storage container, which only allows a predetermined amount of cleaning agent to flow to the brewing chamber 12 in each cleaning process.
The cleaning process is done in this way. that a corresponding actuation of the three-way valve 58 creates a liquid connection between the reservoir 60 and the brewing chamber 12, so that a predetermined amount of the liquid cleaning agent flows into the brewing chamber. The cleaning agent dissolves residues in the brewing chamber and then flows out through the outlet of the brewing chamber in the same way as the prepared coffee. A connection between the brewing chamber 12 and the brewing water source is then established again by appropriate actuation of the three-way valve 58. The brewing chamber 12 is flushed with the brewing water several times by normal actuation of the brewing water inlet of the coffee machine until it is ensured that all contaminants and cleaning agent residues have been washed out of the brewing chamber 12.
The above description shows that the cleaning of the brewing chamber 12 can be carried out using the coffee machine's existing brewing water system. Cleaning is extremely simple and quick to carry out, so that the operation of the coffee machine only needs to be briefly interrupted for the cleaning process.