CH700933B1 - Coffee producing device, has brewing cylinder adjustable between predetermined positions along longitudinal guides, and discharge device for coffee powder that is brought from cylinder by coaxial piston - Google Patents

Coffee producing device, has brewing cylinder adjustable between predetermined positions along longitudinal guides, and discharge device for coffee powder that is brought from cylinder by coaxial piston Download PDF

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CH700933B1 CH14412007A CH14412007A CH700933B1 CH 700933 B1 CH700933 B1 CH 700933B1 CH 14412007 A CH14412007 A CH 14412007A CH 14412007 A CH14412007 A CH 14412007A CH 700933 B1 CH700933 B1 CH 700933B1
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Abstract

The device has an upward open brewing cylinder (1) for storing coffee powder and adjustable between predetermined positions along longitudinal guides (5, 6). The cylinder is adjusted by coaxial pistons (10, 11). The powder is compressed between the pistons. The used powder is ejected from the cylinder during adjustment of the cylinder in one direction by one piston (10). The cylinder is suspended by the other piston. A discharge device (25) acting transverse to adjustment movement of the cylinder is provided for the used powder that is brought from the cylinder by the latter piston.

Description

       

  [0001]    Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung von Kaffee gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.

  

[0002]    Eine gattungsbildende Einrichtung, eine Extraktionsvorrichtung für eine Kaffeemaschine, ist in der EP-B-0 299 399 offenbart. Sie umfasst einen in Zusammenwirkung mit einer Antriebsvorrichtung entlang einer horizontal verlaufenden Längsführung zwischen vorbestimmten Stellungen hin und her verstellbaren Brühzylinder zur Aufnahme von Kaffeepulver sowie zwei zum Brühzylinder koaxiale, relativ zueinander verstellbare Kolben. Das Kaffeepulver wird durch eine seitliche Einfüllöffnung des Brühzylinders eingefüllt, wobei ein stirnseitig offenes Ende des Brühzylinders durch einen der beiden Kolben, den im Wesentlichen fest stehenden ersten Kolben, geschlossen gehalten wird.

   Beim Verstellen des Brühzylinders in der einen Richtung, über den ersten Kolben, begrenzt der erste Kolben zusammen mit dem zweiten, mit dem Brühzylinder mitbewegten Kolben stirnseitig eine Brühkammer und sorgt für das Verdichten des eingefüllten Kaffeepulvers. In dieser Stellung wird durch den einen Kolben brühendes Wasser in die Brühkammer und durch den verdichteten Kaffeepulver gepumpt und danach der erzeugte Kaffee durch den anderen Kolben zu einem Auslass der Kaffeemaschine befördert. Beim anschliessenden Verstellen des Brühzylinders in der anderen Richtung wird das verbrauchte Kaffeepulver durch den zweiten Kolben aus dem inzwischen vom ersten Kolben freigegebenen Brühzylinder-Ende ausgestossen und fällt in einen darunterliegenden Auffangbehälter.

  

[0003]    Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich zur Erzeugung von grossen Mengen Kaffee eignet.

  

[0004]    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

  

[0005]    Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Einrichtung bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

  

[0006]    Die erfindungsgemässe Einrichtung, bei der der Brühzylinder vertikal zwischen vorbestimmten Stellungen hin und her verstellbar ist, erlaubt Erzeugung von Kaffee in grossen Mengen. Sie stellt eine besonders einfache, robuste Lösung dar und gewährleistet eine dauerhafte hohe Leistung.

  

[0007]    Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen rein schematisch:
<tb>Fig. 1<sep>eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Einrichtung zur Erzeugung von Kaffee, mit einem sich in einer Ausgangsposition befindenden Brühzylinder;


  <tb>Fig. 2<sep>einen im Längsschnitt dargestellten Teil der Einrichtung nach Fig. 1 schematisch beim Einfüllen von Kaffeepulver in den Brühzylinder;


  <tb>Fig. 3<sep>einen im Längsschnitt dargestellten Teil der Einrichtung nach Fig. 1 schematisch in einer Brühposition; und


  <tb>Fig. 4<sep>einen im Längsschnitt dargestellten Teil der Einrichtung nach Fig. 1 schematisch in einer Ausstossposition.

  

[0008]    Gemäss Fig. 1 weist eine erfindungsgemässe Einrichtung zur Erzeugung von Kaffee einen auf einem Träger 2 angeordneten Brühzylinder 1 auf. Der Träger 2 mit dem Brühzylinder 1 ist auf zwei vertikal angeordneten und mit ihren Enden in einem unteren sowie einem oberen Halter 3, 4 drehbar gelagerten Antriebsspindeln 5, 6 angeordnet und auf diesen vorzugsweise über Kugelumlauflager vertikal verstellbar. Die Antriebsspindeln 5, 6 stehen mit einem Antriebsmotor 7 in Antriebsverbindung.

  

[0009]    Dem in seiner Achsrichtung verstellbaren Brühzylinder 1 sind zwei relativ zueinander verstellbare Kolben 10, 11 koaxial zugeordnet. Der erste, fest stehende Kolben 10 ist am oberen Halter 4 angebracht. Der zweite Kolben 11 ist im Innern des Brühzylinders 1 angeordnet. Er ist mit einer nach unten ragenden Kolbenstange 12 versehen. Fig. 1zeigt den Träger 2 mit dem Brühzylinder 1 in seiner untersten Ausgangsstellung, in der die Kolbenstange 12 mit ihrem unteren Endteil 13 auf dem unteren Halter 3 abgestützt ist und eine die Kolbenstange 12 umgebende Feder 15 zwischen dem Endteil 13 und dem Träger 2 zusammengedrückt ist. Der zweite Kolben 11 befindet sich im oberen Bereich des Brühzylinders 1.

  

[0010]    Das in einem drucklosen (nicht dargestellten) Behälter erzeugte heisse Wasser wird über eine Hochdruckpumpe 21 durch den Kolben 10 gepresst. Mittels eines Drei-Wege-Ventils 23 und eines Rückschlagventils 22 kann das Wasser geregelt zugeführt.

  

[0011]    Für die Kaffeeerzeugung wird zuerst der Träger 2 mit dem Brühzylinder 1 nach oben, in die in Fig. 1gestrichelt angedeutete und auch der Fig. 2 entsprechende Stellung bewegt. Die Feder 15 entspannt sich. Der zweite bis anhin stehende Kolben 11 gelangt in den unteren Bereich des sich nach oben bewegenden Brühzylinders 1. In den nach oben offenen Brühzylinder 1 wird nun von oben aus einer Kaffeemühle 17 das Kaffeepulver eingefüllt. Anschliessend wird der Brühzylinder 1 in Pfeilrichtung A (Fig. 1) weiter nach oben bewegt und dabei auf den fest stehenden ersten Kolben 10 hinaufgeschoben, wobei der zweite Kolben 11 vom Brühzylinder 1 mitgenommen und gegen den fest stehenden ersten Kolben 10 bewegt wird. Das Kaffeepulver wird in der zwischen den beiden Kolben 10, 11 im Brühzylinder 1 gebildeten Brühkammer 20 zusammengepresst bzw. verdichtet.

  

[0012]    In dieser in Fig. 3 dargestellten Brühposition kann der eigentliche Brühvorgang durchgeführt werden, indem durch den ersten, oberen Kolben 10 brühendes Wasser oder Dampf in die Brühkammer 20 und durch das Kaffeepulver gepumpt wird und der erzeugte Kaffee in nicht näher dargestellter Weise zu einem aus der Zeichnung nicht ersichtlichen Auslass befördert wird.

  

[0013]    Die erfindungsgemässe Einrichtung ist für die Erzeugung von grossen Mengen Kaffee vorgesehen. Der Durchmesser des Brühzylinders beträgt ca. 100 bis 300 mm, beispielsweise 260 mm. Die Stirnseite 10a des ersten Kolbens ist mit einer Anzahl von über die gesamte Fläche verteilten Austrittsöffnungen und Verteilrillen für das Brühmedium versehen. Mit der Einrichtung können beispielsweise 10 bis 20 Liter Kaffee pro Minute erzeugt werden.

  

[0014]    Nach Beendigung des Brühvorganges wird mittels der Antriebsvorrichtung (Antriebsmotor 7, Antriebsspindeln 5, 6) der Träger 2 mit dem Brühzylinder 1 in der anderen Richtung, nach unten (Pfeilrichtung B nach Fig. 4), in Bewegung gesetzt. Mit dem Brühzylinder 1 wird auch der zweite Kolben 11 nach unten verstellt, bis der Endteil 13 seiner Kolbenstange 12 auf dem unteren Halter 3 zur Auflage kommt. Da aber der Brühzylinder 1 unter Zusammendrücken der Feder 15 weiter nach unten bewegt wird, findet eine Relativbewegung zwischen dem zweiten Kolben 11 und dem Brühzylinder 1 statt, und der verbrauchte Kaffeesatz wird durch den zweiten Kolben 32 aus dem Brühzylinderteil 20 nach oben hinausgestossen.

  

[0015]    Es ist im Rahmen der Erfindung eine quer zur Verstellbewegung des Brühzylinders 1 wirkende Ausstossvorrichtung 25 (z.B. wie ein Schieber ausgebildet) vorhanden, mittels welcher das verbrauchte Kaffeepulver vom Kolben 11 in einen Abfallbehälter (nicht dargestellt) befördert wird (Fig. 1 und 4).

  

[0016]    Die erfindungsgemässe Einrichtung, bei der der Brühzylinder vertikal zwischen vorbestimmten Stellungen hin und her verstellbar ist, erlaubt die Erzeugung von Kaffee in grossen Mengen. Sie stellt eine besonders einfache, robuste Lösung dar und gewährleistet eine dauerhafte hohe Leistung.



  The invention relates to a device for the production of coffee according to the preamble of claim 1.

  

A generic device, an extraction device for a coffee machine, is disclosed in EP-B-0 299 399. It comprises a brewing cylinder reciprocally adjustable between predetermined positions in cooperation with a drive device along a horizontally extending longitudinal guide for receiving coffee powder and two pistons coaxial with the brewing cylinder and adjustable relative to one another. The coffee powder is filled through a lateral filling opening of the brewing cylinder, wherein a frontally open end of the brewing cylinder is held closed by one of the two pistons, the substantially fixed first piston.

   When adjusting the brewing cylinder in one direction, via the first piston, the first piston bounded together with the second, with the brewing cylinder moving piston frontally a brewing chamber and ensures the compression of the filled coffee powder. In this position, water bubbling through the piston is pumped into the brewing chamber and through the compressed coffee powder and then the coffee produced is conveyed by the other piston to an outlet of the coffee machine. During the subsequent adjustment of the brewing cylinder in the other direction, the spent coffee powder is ejected by the second piston from the now released from the first piston brewing cylinder end and falls into an underlying collecting container.

  

The present invention has for its object to provide a device of the type mentioned, which is suitable for the production of large quantities of coffee.

  

This object is achieved by a device with the features of claim 1.

  

Further preferred embodiments of the inventive device form the subject of the dependent claims.

  

The inventive device in which the brewing cylinder is vertically adjustable between predetermined positions back and forth, allows the production of coffee in large quantities. It represents a particularly simple, robust solution and ensures a lasting high performance.

  

The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. It shows purely schematically:
<Tb> FIG. 1 <sep> is a side view of a device according to the invention for producing coffee, with a brewing cylinder in an initial position;


  <Tb> FIG. 2 <sep> a part of the device according to FIG. 1, shown in longitudinal section, schematically during the filling of coffee powder into the brewing cylinder;


  <Tb> FIG. FIG. 3 shows a longitudinal section of a part of the device according to FIG. 1 in a brewing position; FIG. and


  <Tb> FIG. 4 shows a part of the device according to FIG. 1, shown in longitudinal section, schematically in an ejection position.

  

1, a device according to the invention for the production of coffee has a brewing cylinder 1 arranged on a carrier 2. The carrier 2 with the brewing cylinder 1 is arranged on two vertically arranged and with its ends in a lower and an upper holder 3, 4 rotatably mounted drive spindles 5, 6 and vertically adjustable on this preferably via ball bearing. The drive spindles 5, 6 are in drive connection with a drive motor 7.

  

The adjustable in its axial direction brewing cylinder 1 are two relatively adjustable piston 10, 11 associated coaxially. The first fixed piston 10 is attached to the upper holder 4. The second piston 11 is arranged in the interior of the brewing cylinder 1. He is provided with a downwardly projecting piston rod 12. Fig. 1 shows the carrier 2 with the brewing cylinder 1 in its lowest initial position, in which the piston rod 12 is supported with its lower end portion 13 on the lower holder 3 and a piston rod 12 surrounding the spring 15 between the end portion 13 and the carrier 2 is compressed , The second piston 11 is located in the upper region of the brewing cylinder. 1

  

The hot water generated in a pressureless (not shown) container is pressed by a high pressure pump 21 through the piston 10. By means of a three-way valve 23 and a check valve 22, the water can be fed regulated.

  

For the coffee production of the carrier 2 is first with the brewing cylinder 1 upwards, in the indicated in Fig. 1 by dashed lines and also the Fig. 2 corresponding position moves. The spring 15 relaxes. The second to-to-date piston 11 enters the lower region of the upwardly moving brewing cylinder 1. In the upwardly open brewing cylinder 1 is now filled from above from a coffee grinder 17, the coffee powder. Subsequently, the brewing cylinder 1 in the direction of arrow A (Fig. 1) is further moved up and pushed up on the fixed first piston 10, wherein the second piston 11 is taken from the brewing cylinder 1 and moved against the fixed first piston 10. The coffee powder is compressed or compressed in the brewing chamber 20 formed between the two pistons 10, 11 in the brewing cylinder 1.

  

In this Brühposition shown in Fig. 3, the actual brewing process can be performed by 10 brewing water or steam is pumped through the first, upper piston in the brewing chamber 20 and by the coffee powder and the coffee produced in a manner not shown to transported out of the drawing not shown outlet.

  

The inventive device is intended for the production of large quantities of coffee. The diameter of the brewing cylinder is about 100 to 300 mm, for example 260 mm. The end face 10a of the first piston is provided with a number of outlet openings and distribution grooves for the brewing medium distributed over the entire area. With the device, for example, 10 to 20 liters of coffee per minute can be generated.

  

After completion of the brewing process by means of the drive device (drive motor 7, drive spindles 5, 6) of the carrier 2 with the brewing cylinder 1 in the other direction, down (arrow B of Fig. 4), set in motion. With the brewing cylinder 1 and the second piston 11 is adjusted downward until the end portion 13 of its piston rod 12 comes to rest on the lower holder 3. However, since the brewing cylinder 1 is moved further downward by compressing the spring 15, a relative movement takes place between the second piston 11 and the brewing cylinder 1, and the spent coffee grounds are pushed out of the brewing cylinder part 20 by the second piston 32.

  

It is within the scope of the invention, a transverse to the adjustment of the brewing cylinder 1 acting ejection device 25 (eg designed as a slide), by means of which the spent coffee powder from the piston 11 in a waste container (not shown) is conveyed (Fig. 1 and 4).

  

The inventive device in which the brewing cylinder is vertically adjustable between predetermined positions back and forth, allows the production of coffee in large quantities. It represents a particularly simple, robust solution and ensures a lasting high performance.

Claims (6)

1. Einrichtung zur Erzeugung von Kaffee, mit einem Brühzylinder (1) zur Aufnahme von Kaffeepulver, der in seiner Achsrichtung in Zusammenwirkung mit einer Antriebsvorrichtung (5, 6, 7) entlang einer Längsführung (5, 6) zwischen vorbestimmten Stellungen hin und her verstellbar ist, und mit zwei zum Brühzylinder (1) koaxialen Kolben (10, 11), wobei der Brühzylinder (1) in der einen Richtung (A) über den ersten, im Wesentlichen fest stehenden Kolben (10) verstellbar ist und dabei das eingefüllte Kaffeepulver zwischen dem ersten und dem vom Brühzylinder (1) mitbewegten zweiten Kolben (11) verdichtbar ist, mit Mitteln zur Zufuhr von Wasser oder Dampf und Abfuhr des gebrühten Kaffees, wobei das verbrauchte Kaffeepulver beim Verstellen des Brühzylinders (1) in der anderen Richtung (B) durch den zweiten Kolben (11) aus dem Brühzylinder (1) hinausstossbar ist, dadurch gekennzeichnet, Anspruch [en] A device for producing coffee, comprising a brewing cylinder (1) for receiving coffee powder, which can be adjusted in its axial direction in cooperation with a drive device (5, 6, 7) along a longitudinal guide (5, 6) between predetermined positions is, and with two to the brewing cylinder (1) coaxial piston (10, 11), wherein the brewing cylinder (1) in the one direction (A) via the first, substantially fixed piston (10) is adjustable and thereby the filled coffee powder between the first and from the brewing cylinder (1) mitbewegten second piston (11) is compressible, with means for supplying water or steam and removal of the brewed coffee, the spent coffee powder during adjustment of the brewing cylinder (1) in the other direction (B ) can be pushed out of the brewing cylinder (1) by the second piston (11), characterized dass die Längsführung (5, 6) vertikal verläuft, das Kaffeepulver in den nach oben offenen Brühzylinder (1) einfüllbar ist und der Brühzylinder (1) auf den oben angeordneten ersten Kolben (10) hinaufschiebbar ist, wobei für das durch den zweiten Kolben (11) aus dem wieder nach unten bewegten Brühzylinder (1) herausgebrachte, verbrauchte Kaffeepulver eine quer zur Verstellbewegung des Brühzylinders (1) wirkende Ausstossvorrichtung (25) vorgesehen ist.  in that the longitudinal guide (5, 6) runs vertically, the coffee powder can be filled into the upwardly open brewing cylinder (1) and the brewing cylinder (1) can be pushed up onto the first piston (10) arranged above, wherein for the second piston ( 11) from the back down moving brewing cylinder (1) brought out, spent coffee powder transverse to the adjustment of the brewing cylinder (1) acting ejection device (25) is provided. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Brühzylinders 100 bis 300 mm beträgt. 2. Device according to claim 1, characterized in that the diameter of the brewing cylinder is 100 to 300 mm. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Brühzylinder über zwei mit einem Antriebsmotor (7) wirkverbundene, vertikal angeordnete Antriebsspindeln als Längsführung (5, 6) vertikal geführt und hin und her in der Höhe verstellbar ist. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the brewing cylinder via two with a drive motor (7) operatively connected, vertically arranged drive spindles as a longitudinal guide (5, 6) guided vertically and back and forth in height is adjustable. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Brühzylinder (1) auf einem Träger (2) angeordnet ist, der über Kugelumlauflager auf den beiden Antriebsspindeln (5, 6) vertikal verstellbar ist. 4. Device according to claim 3, characterized in that the brewing cylinder (1) on a support (2) is arranged, which is vertically adjustable via recirculating ball bearings on the two drive spindles (5, 6). 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Wasser oder Dampf in den zwischen den beiden Kolben (10, 11) gebildeten Brühraum (20) über den oberen ersten Kolben (10) zuführbar ist, wobei die Stirnseite (10a) dieses ersten Kolbens (10) mit einer Anzahl von über die gesamte Fläche verteilten Austrittsöffnungen und Verteilrillen für das Brühmedium versehen ist. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that water or steam in the brewing space (20) formed between the two pistons (10, 11) via the upper first piston (10) can be fed, wherein the end face (10 a ) of this first piston (10) is provided with a number of distributed over the entire surface outlet openings and distribution grooves for the brewing medium. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstossvorrichtung (25) als ein Schieber ausgebildet ist, mit dem das verbrauchte Kaffeepulver vom zweiten Kolben (11) wegschiebbar ist. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the ejection device (25) is designed as a slide, with which the consumed coffee powder from the second piston (11) is pushed away.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108342728A (en) * 2018-03-29 2018-07-31 河北工业大学 A kind of coaxial powder feeding system being directed to dissimilar materials
CN114747937A (en) * 2021-01-12 2022-07-15 宁波方太厨具有限公司 Extraction motion device, coffee machine and tea leaf extraction machine

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