Die Erfindung betrifft eine automatische Kaffeemaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 5.
Eine solche Vorrichtung und ein solches Verfahren sind aus der Patentschrift DE 4 445 436 C2 bekannt. Dabei werden Dampf, Luft und die aufzuschäumende Milch zusammen in eine Aufschäumkammer geleitet, in der eine weitere Vermischung und Aufschäumung stattfindet. Die aufgeschäumte Milch wird anschliessend aus der Aufschäumkammer durch einen Auslass z.B in eine Tasse abgegeben.
Bei solchen Maschinen kann es nun vorkommen, dass in der Aufschäumkammer noch vorliegende Milchreste insbesondere nach längeren Standzeiten verderben, was natürlich nicht nur den Geschmack des dann wieder entnommenen Getränkes oder die Funktion der Aufschäumvorrichtung beeinträchtigen kann, sondern auch aus hygienischen und lebensmittelrechtlichen Gründen vermieden werden soll. Aus diesem Grunde werden einige dieser Maschinen, insbesondere auch die Aufschäumkammern in geeigneten Abständen durchgespült, z.B. mit Dampf oder Heisswasser.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, die es ermöglichen, in einfacher Weise die hygienischen Anforderungen erfüllen zu können und gleichzeitig die lästigen Begleiterscheinungen o.g. Zwischenspülungen zu vermeiden.
Die Aufgabe wird gelöst durch die automatische Kaffeemaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 5. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand von abhängigen Ansprüchen.
Dadurch, dass eine Einrichtung zur zeitlich begrenzten Beaufschlagung der Innenwandung der Aufnahmekammer mit Ozon vorgesehen ist, ist es auf Grund der an sich bekannten ent keimenden Wirkung von Ozon möglich, die z.B. als Aufschäumkammer wirkende Aufnahmekammer für Milch auch bei längeren Entnahmepausen weitestgehend keimfrei zu halten, da das Ozon bekanntlich zur Zerstörung von gewissen Bakterien und Viren führt. Es geht dabei somit nicht vorrangig darum, das Lebensmittel - sprich die Milch - zu sterilisieren, sondern vor allem darum, die allenfalls noch mit gewissen Milchrückständen benetzten Behälter- und Rohrwandungen, also insbesondere auch die Aufnahmekammer der Kaffeemaschine zu entkeimen.
Bei einer Ausführungsform kann dabei vorgesehen sein, die Aufnahmekammer mit einer Leitung zur Zuleitung und/oder Ableitung von Ozon zu versehen. In diesem Fall kann die Ozonerzeugung ausserhalb der Aufnahmekammer stattfinden und das dort erzeugte Ozon mittels der Zuleitung in die Aufnahmekammer eingeblasen werden.
Bei einer anderen Ausführungsform kann die Ozonerzeugungsvorrichtung an der Aufnahmekammer selbst verwirklicht sein, sodass das Ozon in der Aufnahmekammer selbst aus dem dort vorhandenen Sauerstoff erzeugt werden kann.
Zum Austreiben des Ozons z.B. vor einem nachfolgenden Aufschäumvorgang kann die Aufnahmekammer auf passive Art z.B. über eine verschliessbare öffnung in der Aufnahmekammer, die mit der Umgebung in Kontakt ist, lediglich belüftet werden.
Alternativ kann der Aufnahmeraum aber auch durch Einblasen von Luft oder Dampf unter Druck durch eine Leitung belüftet werden, um dadurch das Ozon dann wieder auszublasen.
Weiterhin ist auch eine Absaugung mittels Unterdruck zur Entfernung des in der Aufnahmekammer vorhandenen Ozons möglich.
Wenn das Ozon nicht von einer externen Quelle entnommen, sondern in der Aufnahmekammer selbst erzeugt wird, kann dies z.B mit einer UV-Lichtquelle und/oder einer lonisationseinrichtung geschehen. Diese könnte z.B. unmittelbar an der Wandung der Aufnahmekammer angebracht sein, sodass z.B. die UV-Lichtquelle in das Innere der Aufnahmekammer hereinstrahlt, wenn eingeleitetes Sauerstoffgas in Ozon umgewandelt werden sollte.
Wenn eine lonisationseinrichtung verwirklicht wird, umfasst diese eine lonisationselektrode, die z.B. an der Innenwand oder als Teil dieser Innenwand der Aufnahmekammer angebracht sein kann und so mit Hochspannung beaufschlagt werden, dass ein geeignetes elektrisches Feld für die Ionisierung des Sauerstoffs entsteht.
Weiter umfasst die Aufschäumvorrichtung eine Steuervorrichtung zur automatischen oder mittels Stellmitteln manuell ausgelösten zeitlichen Auslösung der Ozonbeaufschlagung. Durch eine solche z.B. elektronische Steuervorrichtung kann der Zeitpunkt, an dem während der Entnahmepausen die Ozoneinfüllung oder die Erzeugung in der Aufnahmekammer erfolgen soll, einfach und bei automatischer Steuerung auch auf sichere Weise erfolgen, ohne dass der Benutzer der Kaffeemaschine sich um die erforderlichen Schritte kümmern muss. Diese Steuervorrichtung kann auch dazu verwendet werden, nicht nur den Beginn, sondern auch das Ende der Erzeugung bzw. Einleitung des Ozons und die erzeugte bzw. eingeleitete Ozonmenge unter Berücksichtigung des Ozon-Zerfalls zu kontrollieren und zu regeln.
Weiterhin kann die Steuervorrichtung auch zur zeitlich abgestimmten Belüftung der Aufnahmekammer verwendet werden.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird die Innenwandung der Aufnahmekammer mit Ozon zeitweise beaufschlagt, wobei vorteilhafterweise das Ozon in die Aufnahmekammer zugeleitet und/oder abgeleitet werden kann, oder das Ozon auch in der Aufnahmekammer selbst erzeugt werden kann. Diese Verfahrensmerkmale ermöglichen die vorstehend in Bezug auf die erfindungsgemässe Vorrichtung genannten Vorteile zu erzielen.
Dabei erfolgt die Ozonbeaufschlagung entweder in vorgegebenen Zeitabständen, in denen z.B. gerade keine Dosierung des in die Aufnahmekammer eingefüllten Lebensmittels stattfindet, und/oder nach einem Ausgabevorgang des im Aufnahmebehälter befindlichen flüssigen Lebensmittels, d.h. z.B. un mittelbar nach einem solchen Dosiervorgang und/oder nach einem manuell auszulösenden Signal, das der Benutzer beispielsweise per Knopfdruck an der Kaffeemaschine erzeugen kann.
Wie vorstehend bereits erwähnt, erfolgt die Ozonbeaufschlagung vorteilhafterweise dann, wenn sich im Wesentlichen kein flüssiges Lebensmittel in der Aufnahmekammer befindet. Dadurch lässt sich auch eine unerwünschte Oxidation des Lebensmittels verhindern.
Es sei angemerkt, dass die Erfindung nicht nur auf die Anwendung von Aufschäumkammern in Kaffeemaschinen zur Aufschäumung von Milch verwendet werden kann, sondern dass in allgemeinerer Weise auch die erfindungsgemässe Vorrichtung und das Verfahren zur Entkeimung von anderen flüssigen Lebensmitteln in automatischen Ausgabegeräten, z.B. auch ohne Aufschäumvorgang verwendet werden können. Weiterhin ist es möglich, dass die Ozonbeaufschlagung nicht nur in der Aufnahmekammer an sich, sondern auch in anderen Bereichen erfolgen kann, d.h. es ist auch möglich, dass die Behälter und Rohrwandungen z.B. der Zuleitung der Milch oder auch der mit der Aufnahmekammer verbundene Auslass mit Ozon beaufschlagt werden können.
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert und beschrieben.
Dabei zeigt die Figur eine schematische, geschnittene Darstellung einer Aufschäumvorrichtung, in der verschiedene Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung dargestellt sind, ohne dass natürlich die verschiedenen Varianten in der Praxis nebeneinander verwirklicht sein müssen.
Die Aufschäumvorrichtung 1 ist dabei entweder in eine Espressomaschine oder eine Kaffeemaschine fest integriert, die ansonsten in Fig. 1 nicht näher dargestellt ist. Die Aufschäumvorrichtung 1 umfasst dabei mehrere Zuleitungen 2, 3, 4 zur Einleitung von Milch, Dampf bzw. Luft in eine Aufschäumkammer 5, die einen Auslass 6 aufweist, durch den der fertige Milchschaum die Aufschäumkammer 5 verlassen kann.
Weiterhin umfasst die Aufschäumvorrichtung 1 eine in das Innere der Aufschäumkammer 5 führende Zuleitung 7, die an ihrem anderen Ende mit einem Ozon enthaltenden Behälter 8 verbunden ist. Obwohl das Ozon aus dem Ozonbehälter 8 über die Zuleitung 7 auch ohne Druckunterstützung in die Aufschäumkammer 5 eingeleitet werden könnte, ist die Ozonkammer 8 bevorzugt mit einem Druckerzeugungsmittel ausgestattet oder verbunden, z.B. mit einer nicht dargestellten Druckpumpe oder einer Druckgaspatrone oder dergleichen. Der Ozonbehälter 8 kann entweder bereits erzeugtes Ozon, das eventuell diesem durch andere nicht dargestellte Leitungen zugeführt wird, aufnehmen, oder kann selber als Ozongenerator wirken, der in dem Behälter 8 befindliches Sauerstoff in Ozon umwandelt.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, an der Innenwand 9 der Aufschäumkammer 5 eine UV-Lichtquelle 10 anzubringen, die als Alternative oder zusätzlich zu den durch die Zuleitung 7 in die Aufnahmekammer 5 einfüllbaren Ozon auch dazu verwendet werden kann, das Ozon direkt in dem zu entkeimenden Raum, d.h. direkt in der Aufschäumkammer 5, zu erzeugen, indem dort vorhandener Sauerstoff ionisiert wird.
An Stelle oder zusätzlich zu der UV-Lichtquelle 10 könnte bei einer wiederum anderen Ausführungsform an der Innenwandung 9 eine lonisationselektrode angebracht sein, die durch Anlegen einer Hochspannung ein Feld im Inneren der Aufschäumkammer 5 erzeugt, das zu einer Ionisation von dort befindlichem Sauerstoff und zur Ozonerzeugung führt.
Zur Entlüftung der mit Ozon gefüllten Aufschäumkammer 5 kann eine nicht dargestellte Belüftungsleitung an der Aufschäumkammer 5 angebracht sein, die vom Inneren der Aufschäumkammer 5 nach aussen führt. Alternativ kann die Belüftung auch durch den Auslass 6 der Aufschäumkammer 5 erfolgen.
Mit einer solchen Aufschäumkammer lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren wie folgt durchführen:
Während Entnahmepausen, bei denen die Aufschäumkammer 5 bis auf allenfalls noch vorhandene Milchrückstände geleert ist, wird über eine nur skizzenhaft angedeutete Steuervorrichtung S Ozon unter Luftdruck aus dem Ozonbehälter 8 über die Zuleitung 7 in das Innere der Aufschäumkammer 5 eingeleitet. Alternativ oder gleichzeitig werden durch die Steuervorrichtung die UV-Lichtquelle 10 und/oder lonisierungselektrode 11 in Betrieb gesetzt, sodass in dem Innern der Aufschäumkammer 5 vorhandener Sauerstoff in Ozon mittels der Einwirkung des UV-Lichts oder der Hochspannungselektrode umgewandelt wird. Das somit entweder in der Aufschäumkammer 5 selbst erzeugte oder durch die Leitung 7 zugeleitete Ozon beaufschlagt dann die Innenwandung 9 der Aufschäumkammer 5 und führt somit zu einer Entkeimung des Raumes 5.
Nachdem das Ozon eine gewisse Zeit die Aufnahmekammer beaufschlagt hat, oder z.B. auch unmittelbar vor einer nächsten Dosierung der Milch wird das Ozon mittels eines an geeigneter Stelle zugeführten Luft- oder Dampfstromes, der im Wesentlichen frei von Ozon ist, belüftet, und das in der Aufnahmekammer 5 vorhandene Ozon im Wesentlichen durch den dann zu öffnenden Auslass 6 ausgeblasen. Durch dieses Entfernen des Ozons aus der Aufschäumkammer 5 vor dem nächsten Einfüll- und Aufschäumvorgang von Milch kann verhindert werden, dass die Milch unerwünschterweise oxidiert oder unzulässig hohe Ozonanteile beinhaltet.
The invention relates to an automatic coffee machine having the features of the preamble of claim 1 and a method having the features of the preamble of claim 5.
Such a device and such a method are known from the patent DE 4 445 436 C2. Steam, air and the milk to be frothed are then fed together into a foaming chamber in which further mixing and foaming takes place. The frothed milk is then released from the frothing chamber through an outlet, for example into a cup.
In such machines, it may happen that in the Aufschäumkammer still spoiled milk residues spoil, especially after prolonged periods, which of course not only can affect the taste of the then removed beverage or the function of the frothing, but should also be avoided for hygienic and food law reasons , For this reason, some of these machines, in particular also the frothing chambers, are flushed through at suitable intervals, e.g. with steam or hot water.
The object of the present invention is to provide a device and a method which make it possible to meet the hygienic requirements in a simple manner and at the same time eliminate the annoying side effects. To avoid intermediate rinses.
The object is achieved by the automatic coffee maker with the features of claim 1 and the method having the features of claim 5. Preferred embodiments are the subject of dependent claims.
By providing means for temporarily exposing the inner wall of the receiving chamber to ozone, it is possible due to the known germicidal effect of ozone, e.g. As a frothing chamber acting receiving chamber for milk to keep as far as possible germ-free even with longer withdrawal pauses, since the ozone is known to destroy certain bacteria and viruses. It is therefore not primarily about sterilizing the food - that is, the milk - but above all about sterilizing the container and pipe walls, which may even be wetted with certain milk residues, ie in particular also the receiving chamber of the coffee machine.
In one embodiment, it may be provided to provide the receiving chamber with a line for the supply and / or discharge of ozone. In this case, the ozone generation can take place outside the receiving chamber and the ozone generated there can be injected into the receiving chamber by means of the feed line.
In another embodiment, the ozone generating device can be realized on the receiving chamber itself, so that the ozone in the receiving chamber itself can be generated from the oxygen present there.
For expelling the ozone, e.g. before a subsequent foaming operation, the receiving chamber may be in a passive way, e.g. only be ventilated via a closable opening in the receiving chamber, which is in contact with the environment.
Alternatively, however, the receiving space can also be aerated by blowing air or steam under pressure through a conduit to thereby blow out the ozone again.
Furthermore, an extraction by means of negative pressure for removing the ozone present in the receiving chamber is possible.
If the ozone is not taken from an external source, but is generated in the receiving chamber itself, this can be done, for example, with a UV light source and / or an ionisation device. This could e.g. be attached directly to the wall of the receiving chamber, so that e.g. the UV light source radiates into the interior of the receiving chamber when the injected oxygen gas should be converted to ozone.
When an ionization device is realized, it comprises an ionisation electrode, e.g. can be attached to the inner wall or as part of this inner wall of the receiving chamber and are thus subjected to high voltage, that a suitable electric field for the ionization of the oxygen is formed.
Furthermore, the foaming device comprises a control device for the automatic or by means of adjusting means manually triggered timing triggering of ozone. By such e.g. electronic control device, the time at which the ozone filling or the generation in the receiving chamber is to take place during the withdrawal pauses, easily and with automatic control in a secure manner, without the user of the coffee maker has to take care of the necessary steps. This control device can also be used to control and regulate not only the beginning, but also the end of the generation of ozone and the amount of ozone produced, taking ozone decomposition into account.
Furthermore, the control device can also be used for timed ventilation of the receiving chamber.
In the method according to the invention, the inner wall of the receiving chamber is temporarily exposed to ozone, wherein advantageously the ozone can be fed into the receiving chamber and / or discharged, or the ozone can also be generated in the receiving chamber itself. These method features allow the advantages mentioned above with regard to the device according to the invention to be achieved.
In this case, the ozone is applied either at predetermined time intervals, in which e.g. no metering of the food being filled into the receiving chamber takes place, and / or after a dispensing operation of the liquid food in the receiving container, i. e.g. un indirectly after such a dosing and / or after a manually triggered signal that can generate the user, for example, by pressing a button on the coffee machine.
As already mentioned above, the ozone is advantageously carried out when there is substantially no liquid food in the receiving chamber. This can also prevent unwanted oxidation of the food.
It should be noted that the invention can be applied not only to the use of frothing chambers in milk frothing coffee machines, but more generally also to the apparatus according to the invention and the method of sterilizing other liquid foods in automatic dispensers, e.g. can also be used without foaming. Furthermore, it is possible that the ozone impingement can take place not only in the receiving chamber per se, but also in other areas, i. it is also possible that the containers and tube walls are e.g. the supply of milk or the outlet connected to the receiving chamber can be supplied with ozone.
In the following an embodiment of the invention will be explained and described with reference to the accompanying drawings.
The figure shows a schematic, sectional representation of a frothing device, in which various embodiments of the invention are shown, without, of course, the different variants must be realized in practice side by side.
The frothing device 1 is firmly integrated either in an espresso machine or a coffee machine, which is otherwise not shown in detail in Fig. 1. The frothing device 1 comprises several supply lines 2, 3, 4 for the introduction of milk, steam or air into a frothing chamber 5, which has an outlet 6 through which the finished milk froth can leave the frothing chamber 5.
Furthermore, the frothing device 1 comprises a feed line 7 which leads into the interior of the frothing chamber 5 and is connected at its other end to an ozone-containing container 8. Although the ozone from the ozone container 8 could be introduced into the frothing chamber 5 via the supply line 7 even without pressure support, the ozone chamber 8 is preferably equipped or connected with a pressure generating means, e.g. with a pressure pump, not shown, or a compressed gas cartridge or the like. The ozone can 8 either ozone already generated, which may be supplied to this by other lines, not shown, record, or may itself act as an ozone generator, which converts oxygen in the container 8 into ozone.
Another embodiment provides for attaching to the inner wall 9 of the foaming chamber 5 a UV light source 10 which, as an alternative or in addition to the ozone which can be introduced into the receiving chamber 5 through the feed line 7, can also be used to directly demineralize the ozone Space, ie directly in the foaming chamber 5, by ionizing existing oxygen there.
In place of or in addition to the UV light source 10, in yet another embodiment, an ionization electrode could be attached to the inner wall 9 which generates a field inside the frothing chamber 5 by applying a high voltage, resulting in ionization of oxygen thereon and in ozone generation leads.
For venting the foaming chamber 5 filled with ozone, a ventilation line, not shown, may be attached to the foaming chamber 5, which leads from the interior of the foaming chamber 5 to the outside. Alternatively, the ventilation can also take place through the outlet 6 of the foaming chamber 5.
With such a foaming chamber, the method according to the invention can be carried out as follows:
During withdrawal pauses, in which the foaming chamber 5 is emptied of milk residues still present at most, ozone is introduced under air pressure from the ozone container 8 via the supply line 7 into the interior of the foaming chamber 5 via a control device S indicated only sketchily. Alternatively or simultaneously, the UV light source 10 and / or ionization electrode 11 are put into operation by the control device so that oxygen present in the interior of the foaming chamber 5 is converted into ozone by means of the action of the UV light or the high voltage electrode. The ozone thus generated either in the foaming chamber 5 itself or passed through the line 7 then acts on the inner wall 9 of the foaming chamber 5 and thus leads to a sterilization of the space 5.
After the ozone has applied to the receiving chamber for some time, or e.g. Also immediately before a next dosing of the milk, the ozone is aerated by means of an air or vapor stream which is supplied at a suitable point, which is essentially free of ozone, and the ozone present in the receiving chamber 5 is essentially blown out through the outlet 6 which is then to be opened , By removing the ozone from the frothing chamber 5 before the next filling and frothing process of milk, it is possible to prevent the milk from undesirably oxidizing or containing impermissibly high ozone components.