CH695183A5 - Bruhgerot fur elektrische Kaffeemaschinen. - Google Patents

Description

  [0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Kaffeemaschine und insbesondere ein Brühgerät für eine solche Maschine, das gemahlene Kaffeebohnen und Heisswasser aufnehmen und verarbeiten kann, um gebrühten Kaffee und verbrauchten Kaffeesatz abzugeben.

[0002] Elektrische Kaffeemaschinen konventioneller Art, wie man sie in Kaffeehäusern findet, sind generell mit einem Brühgerät ausgestattet. Will man in einer konventionellen Kaffeemaschine Kaffee brühen, betätigt man einen Schalter, um automatisch vorbestimmte Mengen gemahlene Kaffeebohnen und Heisswasser in das Brühgerät einzufüllen, und den gebrühten Kaffee von der Kaffeemaschine abzulassen. Da aber das Brühgerät mindestens ein senkrecht bewegliches Element aufweist, ist es erforderlich, zahlreiche andere Elemente vorzusehen, die mit dem senkrechten beweglichen Element zusammenwirken.

   Dadurch hat die konventionelle Kaffeemaschine einen aufwendigen Aufbau. Es ist ausserdem schwierig, den verbrauchten Kaffeesatz in der konventionellen Kaffeemaschine zu beseitigen.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Brühgerät für eine elektrische Kaffeemaschine vorzusehen, welches einen einfachen Aufbau hat und automatisch den verbrauchten Kaffeesatz beseitigen kann, sobald der Brühvorgang beendet ist.

[0004] Gemäss der Erfindung enthält das Brühgerät eine Laufbüchseneinheit und eine Tauchkolbeneinheit, die waagerecht in einem Maschinengehäuse beweglich sind. Zunächst wird eine grosse Kammer in der Laufbüchseneinheit zwischen der Tauchkolbeneinheit und einer Wasserzuführungseinheit gebildet, und gemahlene Kaffeebohnen können in die grosse Kammer durch eine Öffnung in der Laufbüchseneinheit eingefüllt werden.

   Danach werden die gemahlenen Kaffeebohnen durch die Laufbüchseneinheit und die Tauchkolbeneinheit zusammengepresst, und Heisswasser kann dann in eine in der Laufbüchseneinheit zwischen der Tauchkolbeneinheit und der Wasserzuführungseinheit gebildete kleine Kammer geleitet werden, wobei man im Ergebnis verbrauchten Kaffeesatz und gebrühten Kaffee erhält, der aus der Tauchkolbeneinheit herausfliesst.

   Schliesslich wird die Laufbüchseneinheit von der Tauchkolbeneinheit wegbewegt, und der verbrauchte Kaffeesatz fällt herunter aus dem Raum, der zwischen der Laufbüchseneinheit und der Tauchkolbeneinheit gebildet wird.

[0005] Diese und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.

[0006] Es zeigen: 
Fig. 1 :  die bevorzugte Ausführungsform eines Brühgeräts für eine elektrische Kaffeemaschine nach der vorliegenden Erfindung, teilweise als Explosionszeichnung und perspektivisch dargestellt, 
Fig. 2 :  die bevorzugte Ausführungsform, als Zusammenbauzeichnung und perspektivisch dargestellt, 
Fig. 3 :  die bevorzugte Ausführungsform, im Schnitt dargestellt, 
Fig. 4 :

    die Laufbüchseneinheit der bevorzugten Ausführungsform, als Zusammenbauzeichnung und perspektivisch dargestellt, 
Fig. 5 :  die Tauchkolbeneinheit der bevorzugten Ausführungsform, als Zusammenbauzeichnung und perspektivisch dargestellt, 
Fig. 6 :  einen Schnitt durch die bevorzugte Ausführungsform, der zeigt, wie gemahlene Kaffeebohnen in eine grosse Kammer eingefüllt werden, die in der Laufbüchseneinheit zwischen einer Wasserzuführungseinheit und der Tauchkolbeneinheit gebildet ist, 
Fig. 7 :

    einen Schnitt durch die bevorzugte Ausführungsform, der zeigt, wie die gemahlenen Kaffeebohnen in einer in der Laufbüchseneinheit zwischen der Wasserzuführungseinheit und der Tauchkolbeneinheit gebildeten kleinen Kammer zusammengepresst werden, ferner wie Heisswasser in die kleine Klammer geleitet wird und wie der gebrühte Kaffee von der kleinen Kammer abgelassen wird, und 
Fig. 8 :

    einen Schnitt durch die bevorzugte Ausführungsform, der zeigt, wie der verbrauchte Kaffeesatz aus dem zwischen der Tauchkolbeneinheit und der Baugruppe mit der Laufbüchseneinheit und der Wasserzuführungseinheit gebildeten Raum beseitigt wird.

[0007] Bezugnehmend auf Fig. 1 ist die dort gezeigte bevorzugte Ausführungsform des Brühgerätes für eine elektrische Kaffeemaschine nach der vorliegenden Erfindung mit einem Maschinengehäuse 3, einer Wasserzuführungseinheit 4, einer Laufbüchseneinheit 5 und einer Tauchkolbeneinheit 6 ausgestattet.

[0008] Bezugnehmend auf die Fig. 1, 2, 3 und 6 hat das Maschinengehäuse 3 eine senkrechte Wand 31 mit einer Öffnung 311, ein waagerechtes Führungsrohr 32, einen sich am hinteren Ende des Führungsrohres 32 radial erstreckenden Flansch 33, ferner eine obere Verbindungswand (34A) (siehe Fig.

   3) sowie zwei untere Verbindungswände (34B) (siehe Fig. 3). Das Führungsrohr 32 hat eine mittige Bohrung 321, die durch eine Stirnwand 322 mit einem sich rückseitig erstreckenden Rohrstück 323 geführt ist. Jede der oberen und unteren Verbindungswände (34A, 34B) hat eine mit der senkrechten Wand 31 verbundene und die Öffnung 311 umschliessende vordere Stirnseite sowie eine mit dem Flansch 33 integrierte hintere Stirnseite. Zwischen den unteren Verbindungswänden (34B) ist ein unterer Schlitz 341 gebildet (siehe Fig. 3). Ein Paar seitliche Schlitze 342 (siehe Fig. 2) sind zwischen der oberen Verbindungswand (34A) und der jeweils damit korrespondierenden unteren Verbindungswand (34B) gebildet.

   Eine Führungsbahn 35 ist zwischen dem Führungsrohr 32 und den oberen und unteren Verbindungswänden (34A, 34B) gebildet.

[0009] Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 6 enthält die Wasserzuführungseinheit 4 eine waagerechte Wasserleitung 41 für die Zuführung von Heisswasser sowie ein erstes Quetschglied 42 und einen O-Ring 43. Das vordere Ende der Wasserleitung 41 ist dichtend im Rohrstück 323 des Führungsrohres 32 eingesteckt und steht mit der mittigen Öffnung 321 in der Stirnwand 322 des Führungsrohres 32 in Verbindung. Das erste Quetschglied 42 ist generell als kreisrunde Scheibe ausgebildet. Es ist an der Stirnwand 322 befestigt und mit vier Heisswasserauslässen 421 versehen, die mit der mittigen Öffnung 321 verbunden sind.

   Der O-Ring 43 ist auf dem ersten Quetschglied 42 übergeschoben.

[0010] Bezugnehmend auf die Fig. 3, 4 und 6 enthält die Laufbüchseneinheit 5 einen entlang der Führungsbahn 35 im Maschinengehäuse 3 verchiebbaren Laufbüchsenkörper 51 und einen Laufbüchsenantrieb 52. Der Laufbüchsenkörper 51 hat einen Oberteil mit einer Einlassöffnung 514 sowie einen Unterteil mit einer daran befestigten Zahnstange 515, die sich in Längsrichtung des Laufbüchsenkörpers 51 erstreckt und durch den unteren Schlitz 341 in das Maschinengehäuse 3 hineinragt, sowie ferner zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Laufbüchsenkörpers 51 angeordnete Satz Rippen.

   Jeder Satz Rippen ist im zugehörigen seitlichen Schlitz 342 im Maschinengehäuse 3 angeordnet und hat zwei Rippen 516, die aus dem Laufbüchsenkörper 51 herausragen und dazwischen einen sich in Längsrichtung des Laufbüchsenkörpers 51 erstreckenden Gleitschlitz 518 mit einem im Allgemeinen trapezoiden Querschnitt definieren. Der Laufbüchsenantrieb 52 umfasst einen am Maschinengehäuse 3 befestigten Tragrahmen 521, einen auf dem Tragrahmen 521 angeordneten ersten Motor 522 sowie eine waagerechte Spindel 523, die koaxial zur und fest mit der Welle 527 des ersten Motors 522 verbunden ist. Bezugnehmend auf Fig. 6 hat der Tragrahmen 521 einen hinter der senkrechten Wand 31 des Maschinengehäuses 3 angeordneten und daran angenieteten senkrechten Untereil 524.

   Er hat ferner einen sich vom oberen Ende des senkrechten Teils 524 rückwärts erstreckenden waagerechten Teil 525, sowie einen sich vom hinteren Ende des waagerechten Teils 525 aufwärts erstreckenden senkrechten Oberteil 526. Die Motorwelle 527 erstreckt sich durch den senkrechten Oberteil 526 des Tragrahmens 521. Die Spindel 523 hat ein Aussengewindeteil, welches mit der Zahnstange 515 des Laufbüchsenkörpers 51 im Eingriff steht.

   Wenn der erste Motor 522 angelassen wird, rotiert die Spindel 523, so dass der Laufbüchsenkörper 51 waagerecht relativ zum Maschinengehäuse 3 bewegt wird.

[0011] Bezugnehmend auf die Fig. 3, 5 und 6 umfasst die Tauchkolbeneinheit 6 einen U-förmigen Körper 60 mit zwei parallelen Armen 61 und einem senkrechten Flansch 62, ferner einen Tauchkolben als zweites Quetschglied 63, ein Netzfilter 64, ein waagerechtes Auslassrohr 65, einen O-Ring 66 sowie einen Tauchkolbenantrieb 67. Die Arme 61 erstrecken sich rückwärts von zwei gegenüberliegenden Seiten des senkrechten Flansches 62 und sind jeweils spielfrei in den Gleitschlitzen 518 des Laufbüchsenkörpers 51 verschiebbar. Der senkrechte Flansch 62 liegt vor dem Laufbüchsenkörper 51. Das zweite Quetschglied 63 ist an der hinteren Wand des Flansches 62 befestigt und hat einen waagerechten Kaffeedurchlass 631.

   Das Netzfilter 64 ist an der hinteren Stirnwand des zweiten Quetschgliedes 63 befestigt und überdeckt das rückseitige Ende des Kaffeedurchlasses 631. Das Auslassrohr 65 ist mit dem zweiten Quetschglied 63 integriert und erstreckt sich vorwärts durch den senkrechten Flansch 62. Der Kaffeedurchlass 631 wird durch das Auslassrohr 65 gebildet. Der O-Ring 66 ist auf dem zweiten Quetschglied 63 übergeschoben. Der Tauchkolbenantrieb 67 enthält ein grosses Zahnrad 671, ein kleines Zahnrad 672, dessen Durchmesser kleiner als der des grossen Zahnrades 671 bemessen ist, sowie einen zweiten Motor 673. Das grosse und das kleine Zahnrad 671, 672 sind als Stirnzahnräder mit geraden Zähnen ausgebildet, die um parallele waagerechte Drehachsen im Maschinengehäuse 3 drehbar sind.

   Das grosse Zahnrad 671 hat ein Innengewinde 674, das mit zwei waagerechten parallelen Zahnreihen 612 an den Armen 61 des U-förmigen Körpers 60 im Eingriff steht. Es ist an seiner Umfangsfläche mit Zähnen 675 versehen, welche in die Zähne des kleinen Zahnrades 672 eingreifen. Beim Anlassen des Motors 673 drehen sich somit das kleine und das grosse Zahnrad 672, 671, so dass der U-förmige Körper 60 in waagerechter Richtung relativ zum Maschinengehäuse 3 bewegt wird.

[0012] Der erste und der zweite Motor 522, 673 stehen miteinander durch eine Steuereinheit (in den Figuren nicht gezeigt) in Wirkverbindung.

   Beim Betätigen eines Schalters (in den Figuren nicht gezeigt) können auf diese Weise die Laufbüchseneinheit 5 und die Tauchkolbeneinheit 6 automatisch bewegt werden.

[0013] Bezugnehmend auf Fig. 6 sind dort die Laufbüchseneinheit 5 und die Tauchkolbeneinheit 6 in einer ersten Stellung angeordnet, in welcher das hintere und das vordere Ende des Laufbüchsenkörpers 51 über das erste bzw. das zweite Quetschglied 42, 63 geschoben sind. Unter diesen Bedingungen ist der O-Ring 43 zwischen dem ersten Quetschglied 42 und dem Laufbüchsenkörper 51 angeordnet, so dass zwischen beiden eine flüssigkeitsdichte Dichtung hergestellt wird. In entsprechender Weise ist der O-Ring 66 zwischen dem zweiten Quetschglied 63 und dem Laufbüchsenkörper 51 angeordnet, so das auch zwischen beiden eine flüssigkeitsdichte Dichtung hergestellt wird.

   Eine grosse Kammer (51A) ist im Laufbüchsenkörper 51 zwischen dem ersten und dem zweiten Quetschglied 42, 63 gebildet. Die gemahlenen Kaffeebohnen können in die grosse Kammer (51A) durch die Öffnung 514 im Laufbüchsenkörper 51 eingefüllt werden, wobei der Vorgang von der Steuereinheit (in den Fig. nicht gezeigt) gesteuert wird.

[0014] Bezugnehmend auf Fig. 7 sind dort die Laufbüchseneinheit 5 und die Tauchkolbeneinheit 6 durch die Steuereinheit (in der Fig. nicht gezeigt) synchron in eine zweite Stellung bewegt worden, in welcher das zweite Quetschglied 63 nunmehr die gemahlenen Kaffeebohnen 1 gegen das erste Quetschglied 42 zusammenpresst. Hierbei entsteht im Laufbüchsenkörper 51 zwischen dem ersten und dem zweiten Quetschglied 42, 63 eine kleine Kammer (51B), deren Volumen kleiner als das Volumen der grossen Kammer (51A) bemessen ist.

   Die Öffnung 514 im Laufbüchsenkörper 51 befindet sich nunmehr hinter dem ersten Quetschglied 42 und ist flüssigkeitsdicht von der kleinen Kammer (51B) isoliert. Nach Zusammenpressen der gemahlenen Kaffeebohnen (1) in der kleinen Kammer (51B) wird Heisswasser durch die Heisswasserauslässe 421 des ersten Quetschgliedes 42 in die kleine Kammer (51B) geleitet, wobei man im Ergebnis verbrauchten Kaffeesatz 8 (siehe Fig. 8) und gebrühten Kaffee 7 erhält, der aus der Tauchkolbeneinheit 6 durch das Auslassrohr 65 herausfliesst.

[0015] Bezugnehmend auf Fig. 8 hat dort die Steuereinheit (in der Fig. nicht gezeigt) das vordere Ende des Laufbüchsenkörpers 51 vom zweiten Quetschglied 63 weg zurückbewegt, so dass es über dem ersten Quetschglied 42 geschoben ist.

   Der verbrauchte Kaffeesatz kann somit automatisch aus dem Raum (51C) zwischen dem zweiten Quetschglied 63 und der Baugruppe mit dem Laufbüchsenkörper 51 und dem ersten Quetschglied 42 herausfallen.

Claims (6)

1. Brühgerät für eine elektrische Kaffeemaschine, gekennzeichnet durch ein Maschinengehäuse (3) mit einem ortsfesten waagerechten Führungsrohr (32), das ein vorderes und ein hinteres Ende hat; eine am vorderen Ende des Führungsrohres (32) fest angeordnete Wasserzuführungseinheit (4) mit einem relativ zum Maschinengehause (3) ortsfesten ersten Quetschglied (42) sowie einem darin angeordneten Heisswasserauslass (421); eine Laufbüchseneinheit (5) mit einem Laufbüchsenkörper (51), der auf dem Führungsrohr (32) verschiebbar ist und einen Oberteil mit einer Einlassöffnung (514) aufweist, sowie einem Laufbüchsenantrieb (52) zum Bewegen des Laufbüchsenkörpers (51) auf dem Führungsrohr (32) in waagerechter Richtung zwischen einer ersten, einer zweiten und einer dritten Stellung der Laufbüchse;

und eine Tauchkolbeneinheit (6) mit einem vor dem ersten Quetschglied (42) liegenden zweiten Quetschglied (63), das waagerecht relativ zum Maschinengehäuse (3) und zum Laufbüchsenkörper (51) beweglich ist, ferner einem Kaffeedurchlass (631) durch das zweite Quetschglied (63) zum Ablassen des gebrühten Kaffees (7) durch den Kaffeedurchlass (631), sowie einem Tauchkolbenantrieb (67) zum Bewegen der Tauchkolbeneinheit (6) im Maschinengehäuse (3) in waagerechter Richtung zwischen einer ersten Stellung, in der die Laufbüchseneinheit (5) in ihrer ersten Stellung liegt, in welcher der Laufbüchsenkörper (51) über dem ersten und dem zweiten Quetschglied (42, 63) geschoben ist, so dass in der Laufbüchseneinheit (5) zwischen dem ersten und dem zweiten Quetschglied (42, 63) eine mit der Öffnung (514) verbundene grosse Kammer (51A)

gebildet wird und das Einfüllen von gemahlenen Kaffeebohnen (1) in die grosse Kammer (51A) durch die Öffnung (514) ermöglicht wird; einer zweiten Stellung, in der die Laufbüchseneinheit (5) in ihrer zweiten Stellung liegt, in welcher die gemahlenen Kaffeebohnen (1) in einer in der Laufbüchseneinheit (5) zwischen dem ersten und dem zweiten Quetschglied (42, 63) gebildeten kleinen Kammer (51B) zusammengepresst werden, die flüssigkeitsdicht von der Öffnung (514) getrennt ist und deren Volumen kleiner als das Volumen der grossen Kammer (51A) bemessen ist, wobei das Einleiten von Heisswasser vom Heisswasserauslass (421) in die kleine Kammer (51B) ermöglicht wird, so dass im Ergebnis verbrauchter Kaffeesatz (8) und gebrühter Kaffee (7) entstellt, der durch den Kaffeedurchlass (631) aus der Tauchkolbeneinheit (6) herausfliesst;

sowie einer dritten Stellung, in der die Laufbüchseneinheit (5) in ihrer dritten Stellung liegt, so dass der Laufbüchsenkörper (51) vom zweiten Quetschglied (63) beabstandet ist und dabei ein Raum (51C) zwischen dem zweiten Quetschglied (63) und der Baugruppe mit dem ersten Quetschglied (42) und dem Laufbüchsenkörper (51) gebildet wird, aus dem der verbrauchte Kaffeesatz (8) automatisch herausfällt.

2. Brühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufbüchsenkörper (51) einen Unterteil aufweist und die Laufbüchseneinheit (5) mit einer Zahnstange (515) versehen ist, welche am Unterteil befestigt ist und sich in Längsrichtung des Laufbüchsenkörpers (51) erstreckt, wobei der Laufbüchsenantrieb (52) eine Spindel (523) mit einem Aussengewindeteil, das mit der Zahnstange (515) im Eingriff steht, sowie einen im Maschinengehäuse (3) angeordneten ersten Motor (522) mit einer koaxial mit der Spindel (523) fest verbundenen waagerechten Motorwelle (527) zum Drehen der Spindel (523) aufweist.

3. Brühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tauchkolbeneinheit (6) einen U-förmigen Körper (60) mit einem senkrechten Flansch (62) und zwei Armen (61) aufweist, die sich waagerecht von zwei gegenüberliegenden Seiten des senkrechten Flansches (62) nach hinten hin erstrecken, während der senkrechte Flansch (62) eine rückseitige Fläche aufweist, an welcher das zweite Quetschglied (63) befestigt ist, wobei jeder Arm (61) mit einer waagerechten Reihe von parallelen Zähnen (675) versehen ist und der Tauchkolbenantrieb (67) ein im Maschinengehäuse (3) drehbar angeordnetes grosses Zahnrad (671), das um eine waagerechte Achse drehbar ist und mit einem mit den Zähnen (675) der Arme (61) im Eingriff stehenden Innengewinde (674) versehen ist, ein im Maschinengehäuse (3) drehbar angeordnetes kleines Zahnrad (672), das mit dem grossen Zahnrad (671)

im Eingriff steht und dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser des grossen Zahnrads (671) bemessen ist, sowie einen im Maschinengehäuse (3) angeordneten zweiten Motor (673) aufweist, der das kleine Zahnrad (672) antreibt, um das kleine und das grosse Zahnrad (671, 672) zu drehen und dabei die Arme (61) waagerecht relativ zum Maschinengehäuse (3) zu bewegen.

4. Brühgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Quetschglied (63) eine rückseitige Fläche aufweist und der Kaffeedurchlass (631) ein in der rückseitigen Fläche des zweiten Quetschgliedes (63) angeordnetes hinteres Ende hat, wobei die Tauchkolbeneinheit (6) mit einem an der rückseitigen Fläche des zweiten Quetschgliedes (63) befestigten und das hintere Ende des Kaffeedurchlasses (631) überdeckenden Netzfilter (64) versehen ist.

5. Brühgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Quetschglied (63) mit einem darin integrierten und sich durch den Flansch (62) des U-förmigen Körpers (60) erstreckenden, waagerechten Auslassrohr (65) versehen ist, wobei der Kaffeedurchlass (631) durch das Auslassrohr (65) gebildet wird.

6. Brühgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufbüchsenkörper (51) mit zwei an zwei gegenüberliegenden Seiten desselben angeordneten Satz Rippen mit je zwei Rippen (516) versehen ist, durch welche je ein sich in Längsrichtung des Laufbüchsenkörpers (51) erstreckender Gleitschlitz (518) mit einem generell trapezoiden Querschnitt gebildet ist, wobei die Arme (61) spielfrei in den Gleitschlitzen (518) verschiebbar sind.