DE102004004831A1

DE102004004831A1 - Kaffeemaschine mit Durchlauferhitzer

Info

Publication number: DE102004004831A1
Application number: DE200410004831
Authority: DE
Inventors: Christof Küchler; Johann Magg; Andreas Mayr; Markus Obermaier
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2005-08-18
Also published as: WO2005072585A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine, insbesondere zur Kaffeezubereitung auf der Grundlage von Kaffeepads, mit einer Brühkammer (28) und einem Heizmittel (20) zum Erwärmen des zur Kaffeezubereitung dienenden Wassers und einer Pumpe (18) zum Fördern des Wassers in die Brühkammer (28). Um die Qualität des Kaffees insbesonder im Hinblick auf die Entnahmetemperatur sicherzustellen, ist vorgesehen, dass die Brühkammer (28) eine Heizvorrichtung (46) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Kaffeemaschinen des Standes der Technik arbeiten nach unterschiedlichen Prinzipien. Die gängigsten Modelle sind die sogenannten drucklos arbeitenden Kaffeemaschinen. Bei diesen fließt Wasser aus einem Vorratsbehälter in ein elektrisch beheizbares Rohr. Insbesondere durch Dampfentwicklung in diesem Rohr wird erwärmtes Wasser dann durch eine Steigleitung zu einem Auslauf gedrückt, über welchen das erwärmte Wasser dann in einen Kaffeefilter tropft. Aus diesem Kaffeefilter kann der Filterkaffee bei atmosphärischem Druck dann in eine Kanne fließen.

Im Gegensatz hierzu liegt bei Espressomaschinen ein erhöhter Druck im Bereich des Kaffeemehls vor, beispielsweise 15 bar. Dies wird erreicht, indem Wasser aus einem Wasserbehälter oder einer sonstigen Wasserzuführung einer elektromotorisch angetriebenen Pumpe zugeführt wird, die das Wasser dann unter hohem Druck über einen elektrisch beheizbaren Bereich einer Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung zuführt. Diese Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung umfasst im Allgemeinen ein Sieb zur Aufnahme des Kaffees. Zur Erzeugung des hohen Drucks im Bereich des Kaffees ist die Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung während des Betriebs in einem gegen die Atmosphäre abgedichteten Bereich angeordnet, der als Druckraum oder Brühkammer bezeichnet werden kann.

Bei einer weiteren prinzipiell anders arbeitenden Kaffeemaschine ist vorgesehen, das Wasser zur Zubereitung des Kaffees zunächst aus einem Wasserbehälter in einen beheizbaren Zwischenbehälter zu überführen. Von diesem Zwischenbehälter gelangt das erwärmte Wasser zu einer elektromotorisch angetriebenen Pumpe, von der es unter erhöhtem Druck, beispielsweise 2 bis 3 bar, einer Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung zugeführt wird. Dabei ist vorgesehen, dass der Kaffee, anders als bei der Espressomaschine, nicht in loser Form als Kaffeemehl in die Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung eingebracht wird, sondern in Form eines Kaffeepads, das heißt in verdichteter Form mit Filterpapier umgeben, in einen Halter eingelegt wird. Der Halter kann mit einer Halterabdeckung, über die Wasser zugeführt wird, einen abgedichteten Druckraum bilden. Dem Halter für die Kaffeepads kommen dabei mehrere Funktionen zu. Zum einen stellt der Halter eine Dichtfläche bereit, so dass eine Druckkammer gebildet werden kann. Weiterhin hat der Halter eine Auslassöffnung, aus der der Kaffee austreten kann. Ferner soll der Kaffeepad in einer Weise in dem Halter gelagert sein, so dass das Durchströmen des Kaffeepads nicht behindert wird. Eine derartige Kaffeemaschine nimmt eine Zwischenstellung zwischen einer herkömmlichen drucklosen Kaffeemaschine und einer Espressomaschine ein.

Insbesondere im Zusammenhang mit Kaffeemaschinen, die auf der Grundlage von Kaffeepads Kaffee zubereiten, kann das von der Pumpe beförderte Wasser in einem Durchlauferhitzer erwärmt werden. Die WO 03/030696 A1 beschreibt eine solche Kaffeemaschine. Der Durchlauferhitzer umfasst dabei ein Rohrstück, das von in Aluminiumguss eingebetteten Heizelementen teilweise umschlossen ist. Diese gesamte Anordnung mit weiteren Komponenten ist von einem Gehäuse umgeben, mit dem der Durchlauferhitzer in das Kaffeemaschinengehäuse eingesetzt wird. Eine solche Lösung ist aufwendig und daher mit hohen Kosten verbunden, und sie ist im Hinblick auf eine konstante Temperatur des entnommenen Kaffees verbesserungsfähig.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kaffeemaschine mit einem Durchlauferhitzer zur Verfügung zu stellen, die einfach und kostengünstig gefertigt werden kann und die stets einen gut temperierten Kaffee bereitstellt.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die Erfindung baut auf der gattungsgemäßen Kaffeemaschine dadurch auf, dass die Brühkammer eine Heizvorrichtung aufweist. Mit einer solchen Heizvorrichtung im Bereich der Brühkammer kann der Kaffee beziehungsweise das Wasser unmittelbar vor dem Austritt des Kaffees aus der Kaffeemaschine erwärmt werden. Hierdurch spielen Umgebungseinflüsse eine geringere Rolle, und es kann ein Kaffee mit zuverlässig konstanter Temperatur entnommen werden.

Es kann vorgesehen sein, dass das Heizmittel als die im Bereich der Brühkammer angeordnete Heizvorrichtung vorgesehen ist. Die Heizvorrichtung kann somit die einzige Heizvorrichtung der Kaffeemaschine sein, was eine besonders kostengünstige und doch im Hinblick auf die Konstanz der Kaffeetemperatur zuverlässige Lösung darstellt.

Es kann aber auch vorgesehen sein, dass an der Brühkammer eine vom Heizmittel verschiedene zusätzliche elektrische Heizvorrichtung vorgesehen ist. Die eigentliche Erwärmung des Wassers kann dann in einem vorgelagerten Durchlauferhitzer erfolgen. Die Heizvorrichtung im Bereich der Brühkammer dient dann nur noch zur Nacherwärmung beziehungsweise zum Aufrechterhalten der vom primären Durchlauferhitzer zur Verfügung gestellten Temperatur.

Nützlicherweise ist vorgesehen, dass die Heizvorrichtung mindestens einen die Brühkammer im Wesentlichen umgebenden elektrisch betreibbaren Heizstab aufweist. Dieser Heizstab kann im Zusammenhang mit einer Wasserführung im Bereich der Brühkammer oder auch unabhängig von einer Wasserführung zum direkten Beheizen der Brühkammer dienen.

Nützlicherweise ist vorgesehen, dass die Heizvorrichtung an einem Oberteil der Brühkammer angeordnet ist. Bei einer im oberen Bereich der Kaffeemaschine angeordneten Brühkammer hat dies den Vorteil, dass die Heizvorrichtung gleichzeitig noch zum Vorwärmen von auf der Kaffeemaschine abgestellten Tassen dienen kann. Außerdem ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kaffeemaschine vorgesehen, dass das Brühkammerunterteil zusammen mit einer Schublade aus der Kaffeemaschine entnehmbar ist. Folglich ist es von Vorteil, dass die Heizvorrichtung im Bereich des fest installierten Brühkammeroberteils angeordnet ist.

Unter Umständen kann es aber auch nützlich sein, dass die zusätzliche elektrische Heizvorrichtung an einem Unterteil der Brühkammer angeordnet ist. Mitunter steht im Bereich des Brühkammerunterteils ein größerer freier Bauraum zur Verfügung.

In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass das Unterteil mittels einer Schublade aus der Kaffeemaschine entnehmbar ist. Dies hat zwar den erwähnten Nachteil, dass eine lösbare Kontaktierung zwischen der Heizvorrichtung und einer Spannungszuführung erforderlich ist. Dieser kann aber unter Umständen aufgrund anderer Randbedingungen in Kauf genommen werden.

Die erfindungsgemäße Kaffeemaschine ist in nützlicher Weise dadurch weitergebildet, dass der Durchlauferhitzer ein Rohr zur Wasserführung aufweist, dass der Durchlauferhitzer mindestens einen Heizstab aufweist und dass der mindestens eine Heizstab über eine ebene Verbindungsfläche thermisch mit dem Rohr verbunden ist. Diese Ausführung kann sich sowohl auf einen primären Durchlauferhitzer beziehen, der der Heizvorrichtung im Bereich der Brühkammer vorgelagert ist. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der im Bereich der Brühkammer angeordnete Durchlauferhitzer in der dargestellten Art und Weise aufgebaut ist. Ein derartiger Durchlauferhitzer kann besonders einfach gefertigt werden. Eine ebene Verbindungsfläche zwischen den Heizstäben und dem Rohr kann beispielsweise dadurch gebildet werden, dass Heizstäbe mit einer ebenen Kontaktflache und ein abgeflachtes Rohr verwendet werden. Ein solches kann beispielsweise durch einfaches Zusammendrücken eines Rohrbereichs zur Verfügung gestellt werden. Durch die Abflachungen werden große Flächen für den Wärmeübergang zwischen dem Rohr und einem abgeflachten Heizstab zur Verfügung gestellt. Da keine Gussteile erforderlich sind, ist die Masse des Durchlauferhitzers vergleichsweise gering.

Nützlicherweise ist vorgesehen, dass wenigstens jeweils zwei Heizstäbe an gegenüberliegenden Seiten des Rohrs anliegen. Auf diese Weise wird die Heizleistung erhöht, und die Erwärmung des Rohrs erfolgt gleichmäßig.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch eine im Bereich der Brühkammer angeordnete Heizvorrichtung deutliche Vorteile zu erzielen sind. Insbesondere durch die direkte Verbindung zum Brühkopf kommt es zu geringeren Wärmeverlusten, und es kann ein Vorwärmen der Brühkammer erfolgen. Abstrahlende Wärme nach oben kann für die Erwärmung von Tassen verwendet werden. Die Kaffeebezugszeiten werden verkürzt. Aufgrund der Einbringung der Wärme an der Stelle, an der sie benötigt wird, wird die Leistungsaufnahme der Kaffeemaschine reduziert.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert. Dabei zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kaffeemaschine;
2 eine Schnittdarstellung der ersten Ausführungsform;
3 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kaffeemaschine; und
4 eine Schnittdarstellung der zweiten Ausführungsform.
Bei der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.
1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kaffeemaschine. 2 zeigt eine Schnittdarstellung der ersten Ausführungsform. Die Kaffeemaschine 10 umfasst ein Vorderteil 12 und eine säulenartige hintere Baugruppe 14. Auf die säulenartige hintere Baugruppe 14 ist ein Wasserbehälter 16 aufgesetzt. Aus diesem Wasserbehälter 16 wird Wasser einer Pumpe 18 zugeführt, die das Wasser dann zu einem Durchlauferhitzer 20 fördert. Dieser Durchlauferhitzer 20 umfasst ein abgeflachtes Rohr 22 und daran anliegende entsprechend geformte Heizelemente 24, 26. Das Wasser wird aus dem Durchlauferhitzer 20 nach oben zum Eintritt in eine Brühkammer 28 gefördert. Diese Brühkammer 28 wird aus einem Brühkammeroberteil 30 und einem Brühkammerunterteil 32 gebildet. In das Brühkammerunterteil 32 kann ein Kaffeepad eingelegt werden. Das Brühkammerunterteil 32 kann mittels einer Schublade 34 aus der Kaffeemaschine entnommen werden. In dem Einschubbereich 36 für die Schublade sind Klammern 38, 40 angeordnet, die durch einen Hebel 42 in vertikaler Richtung hin und her bewegt werden können. Da diese Klammern 38, 40 das Brühkammerunterteil 32 untergreifen können, wird durch das Anheben der Klammern 38, 40 das Brühkammerunterteil 32 gegen die vorzugsweise elastisch ausgeformte Innenseite des Brühkammeroberteils 30 gepresst. Hierdurch wird die Brühkammer 28 abgedichtet. Der in der Brühkammer 28 bereitete Kaffee tritt durch eine Öffnung im Brühkammerunterteil 32 aus und kann über einen Auslauf 44 entnommen werden.
Im Bereich des Brühkammeroberteils ist ein Heizstab 46 vorgesehen, der für eine Erwärmung der Brühkammer 28 sorgt und weiterhin nach oben Wärme zur Vorwärmung von auf der Kaffeemaschine 10 abgestellten Tassen abstrahlt. Durch diesen Heizstab 46 kann die Temperatur des vom Durchlauferhitzer 20 gelieferten Wassers erhöht beziehungsweise aufrechterhalten werden. In jedem Fall kann der Heizstab 46 eine gleichbleibend hohe Temperatur des entnommenen Kaffees sicherstellen.
3 zeigt eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kaffeemaschine. 4 zeigt eine Schnittdarstellung der zweiten Ausführungsform. Im Gegensatz zur Ausführungsform gemäß den 1 und 2 ist der Heizstab 46 hier im Brühkammerunterteil angeordnet. Es ist zwar eine lösbare Kontaktierung des Heizstabs 46 mit der Versorgungsspannung im Gehäuse erforderlich. Es kann aber Vorteile haben, den Bauraum im Brühkammerunterteil auszunutzen. Weiterhin kann es nützlich sein, dass die Wärme in der Nähe des Kaffeeauslaufs zur Verfügung gestellt wird.
Neben den dargestellten Ausführungsformen ist es ebenso möglich, mehrere Heizstäbe vorzusehen, das heißt insbesondere sowohl im Bereich des Brühkammeroberteils als auch im Bereich des Brühkammerunterteils.
Bei anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass neben den Heizvorrichtungen im Bereich der Brühkammer kein weiterer Durchlauferhitzer vorgesehen ist. Die Erwärmung des Wassers erfolgt also ausschließlich in unmittelbarer Nähe des Orts der Kaffeezubereitung.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

10: Kaffeemaschine
12: Vorderteil
14: hintere Baugruppe
16: Wasserbehälter
18: Pumpe
20: Durchlauferhitzer
22: Rohr
24: Heizelement
26: Heizelement
28: Brühkammer
30: Brühkammeroberteil
32: Brühkammerunterteil
34: Schublade
36: Einschubbereich
38: Klammer
40: Klammer
42: Hebel
44: Auslauf
46: Heizstab

Claims

Kaffeemaschine, insbesondere zur Kaffeezubereitung auf der Grundlage von Kaffeepads, mit einer Brühkammer (28) und einem Heizmittel (20) zum Erwärmen des zur Kaffeezubereitung dienenden Wassers und einer Pumpe (18) zum Fördern des Wassers in die Brühkammer (28), dadurch gekennzeichnet, dass die Brühkammer (28) eine Heizvorrichtung (46) aufweist.
Kaffeemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizmittel (20) als die im Bereich der Brühkammer (28) angeordnete Heizvorrichtung (46) vorgesehen ist.
Kaffeemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Brühkammer (28) eine vom Heizmittel (20) verschiedene zusätzliche elektrische Heizvorrichtung (46) vorgesehen ist.
Kaffeemaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung (46) mindestens einen die Brühkammer (28) im Wesentlichen umgebenden elektrisch betreibbaren Heizstab aufweist.
Kaffeemaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung (46) an einem Oberteil (30) der Brühkammer (28) angeordnet ist.
Kaffeemaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche elektrische Heizvorrichtung (46) an einem Unterteil (32) der Brühkammer (28) angeordnet ist.
Kaffeemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (32) mittels einer Schublade (34) aus der Kaffeemaschine (10) entnehmbar ist.
Kaffeemaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlauferhitzer (20) ein Rohr (22) zur Wasserführung aufweist, dass der Durchlauferhitzer (20) mindestens einen Heizstab (24, 26) aufweist und dass der mindestens eine Heizstab (24, 26) über eine ebene Verbindungsfläche thermisch mit dem Rohr (22) verbunden ist.
Kaffeemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens jeweils zwei Heizstäbe (24, 26) an gegenüberliegenden Seiten des Rohrs (22) anliegen.