-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dosierung von Kaffeepulver,
aufweisend ein rohrförmig
ausgebildetes Gehäuse
und einen darin in axialer Richtung des Gehäuses bewegbar anordbaren Kolben.
-
Die
Offenlegungsschrift
DE
10 2004 047 464 A1 offenbart ein Stechheberdosiergerät mit einem Dosierelement
und einer Dosiervorlage für
den maschinellen Einsatz. Das Dosierelement weist ein Vorratsgefäß zur Aufnahme
eines zu dosierenden Pulvers auf, in dem ein Stempel axial stufenlos
verschiebbar gelagert ist. Zur Befüllung des Vorratsgefäßes mit
Pulver wird das Dosierelement teilweise in das Pulver eingetaucht.
Anschließend
kann das im Vorratsgefäß befindliche
Pulver durch Verschieben des Stempels wieder aus dem Vorratsgefäß heraus und
in ein zu befüllendes
Objekt hinein gedrückt
werden.
-
Die
Offenlegungsschrift
DE
41 34 911 A1 offenbart ein weiteres artverwandtes Dosiergerät mit einem
Zylinder, an dem ein Mundstück
zur Abgabe eines fließfähigen Stoffes
angeordnet und in dem ein Kolben verschiebbar gelagert ist. Der
Zylinder weist mehrere Anschlagklammern auf, zwischen denen der
Kolben frei verschiebbar angeordnet ist.
-
Zum
Aufbrühen
von Getränken,
beispielweise Tee oder Kaffee werden üblicherweise Filter verwendet,
die entsprechend dem Geschmack des Verbrauchers mit einer individuellen
Menge an Tee oder Kaffeepulver aufgefüllt werden. Ferner wird Tee
beispielweise in fertig dosierten Cellulosebeutel angeboten, um
diese in eine Tasse mit heißem
Wasser aufzubrühen.
Hierzu befindet sich an dem Cellulosebeutel ein befestigter Faden,
der beim Brühen
aus der Tasse heraushängt
und dazu dient, den Teebeutel nach Beendigung des Ziehens aus der
Tasse zu entfernen. Der besondere Vorteil bei den vorgefertigten
Teebeuteln liegt darin, dass diese einfach in der Handhabung sind
und zudem eine ausreichende Menge an Tee aufnehmen.
-
Ein ähnlicher
Weg wird von den Produzenten von Kaffeeautomaten eingeschlagen,
um von der Verwendung eines Filters zum Befüllen mit Kaffeepulver abzuweichen.
Die Übertragung
des Prinzips der Teebeutel ist hierbei auf Kaffeebeutel in der bekannten
Art und Weise zwar prinzipiell möglich,
jedoch nicht ohne Weiteres durchführbar, weil die zur Teeherstellung
korrespondierende Extraktion von Kaffeepulver dazu führt, dass
auch die Bitterstoffe aus dem Kaffee extrahiert werden und so dem
Kaffee eine bittere Note verleihen. Im Gegensatz zu Tee wird Kaffee
deshalb durch einen Filter mit heißem Wasser extrahiert, wobei
bei dieser Extraktion nur die als angenehm empfundenen Röststoffe
aus dem Kaffee extrahiert werden und die Bitterstoffe aufgrund ihrer etwas
geringeren Löslichkeit
und Lösungsgeschwindigkeit
im Kaffeesatz zurück
bleiben. Aus diesem Grunde wird zur portionsweisen Herstellung von
Kaffee auf Kaffeeautomaten zurückgegriffen,
die in einem speziellen Einsatz und in einem speziell dafür gedachten
Filtersystem eine kleine Menge Kaffee aufnehmen und diese Menge
Kaffee zur Extraktion bereitstellen. Die am Markt erhältlichen
Kaffee-Pads für
diesen Kaffeeautomaten werden für
unterschiedliche Geschmacksrichtungen angeboten und weisen in der
Regel eine Menge von 7,2 g Kaffeepulver auf, sodass eine einzelne
Kaffeetasse aufgebrüht
werden kann. Aus diesem Grunde sind diese Kaffeeautomaten beispielweise
mit einem oberen Deckel ausgestattet, der nach dem Aufklappen die
Herausnahme und Einlegung eines Kaffee-Pads ermöglicht. Nach einem einmaligen
Gebrauch wird das Kaffee-Pad entfernt und kann durch ein neues Kaffee-Pad
ersetzt werden.
-
Die
Kaffee-Pads bestehen hierbei aus fertigen kissenartig mit Kaffee
gefüllten
Beuteln, die gemessen an dem Preis eines Pfund Kaffees relativ teuer
sind. Es liegt daher im Interesse des Verbrauchers, ähnlich wie
bisher zum Aufbrühen
von Kaffee ein Filter und eine bestimmte Menge Kaffeepulver zu verwenden.
Gegenüber
den bereits im Markt erhältlichen
Beuteln, die befüllt
und geschlossen angeboten werden, existieren bereits einzelne Kaffeefilter,
die eine Öffnung
aufweisen und individuell von den Verbrauchern mit einer bestimmten
Kaffeesorte befüllt werden
können,
sodass nach Verschließen
des Kaffee-Pads, eine einmalige Verwendung ohne Verunreinigung der
Maschine möglich
ist.
-
Es
hat sich leider als sehr schwierig herausgestellt, diese Kaffee-Pads
mit der notwendigen Kaffeemenge zu befüllten. Ein handelsüblicher
Kaffeelöffel
ermöglicht
keine genaue Dosierung und ist zum Befüllen der Kaffee-Pads aufgrund
deren Größe nicht geeignet.
-
Aus
den vorgenannten Gründen
liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
zur Dosierung von Kaffeepulver bereitzustellen, welche einen sehr
einfachen Aufbau aufweist und dennoch eine robuste Führung eines
in einem Gehäuse
verschiebbar angeordneten Kolbens garantiert.
-
Erfindungsgemäß sind zur
Lösung
der Aufgabe ein Führungsflansch
und zwei Ausnehmungen vorgesehen, wobei der Führungsflansch die beiden Ausnehmungen
in axialer Richtung des Gehäuses voneinander
trennt und wenigstens einen Anschlag zur Begrenzung der Bewegbarkeit
des Kolbens ausbildet. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Mit
Hilfe einer Dosiervorrichtung, die beispielweise eine schlanke Form
aufweist, kann durch die vorhandene Öffnung eines Kaffee-Pads eine
Befüllung
vorgenommen werden, die nicht nur exakt dosiert werden kann, sondern
darüber
hinaus sicher und ohne Streuverluste zum Befüllen des Kaffee-Pads führt. Zu
diesem Zweck besteht die Dosiervorrichtung aus einem Gehäuse, in
dem ein Kolben angeordnet ist, welcher mit einem Kolbenende innerhalb
des Dosierraums einliegt und somit die Größe des Dosierraums frei wählbar gestalten
lässt.
Durch eine Verschiebung des Kolbens innerhalb des Gehäuses kann
die Größe des Dosierraums
verändert werden,
sodass eine gewünschte
Kaffeemenge aufgenommen wird und mit Hilfe der Dosiervorrichtung dem
Kaffee-Pad zugeführt
wird. Zu diesem Zweck ist der Kolben innerhalb des Gehäuses axial
beweglich ausgeführt
und ragt einenends aus dem Gehäuse
zur Betätigung
heraus, während
anderenends das Dosiervolumen variabel gewählt werden kann. Vorzugsweise
wird die Hubbewegung des Kolbens durch zwei Anschläge begrenzt,
wobei zumindest ein Anschlag in seiner Position veränderbar
ist, sodass beispielweise die Position des Kolbens innerhalb des Dosierraums
verändert
werden kann, um das Volumen des Dosierraums zu verkleinern oder
zu vergrößern, damit
eine entsprechende Kaffeemenge aufgenommen werden kann.
-
Vorzugsweise
ist der zumindest eine Anschlag durch eine Rastung veränderbar,
sodass über eine
entsprechende Skalierung auf der Außenseite der Dosiervorrichtung
die Menge des aufnehmenden Kaffeepulvers exakt ablesbar ist, wobei
mehrere solcher Raststufen ausgebildet sein können, damit individuelle Trinkgewohnheiten
und Kaffeestärken
berücksichtigt
werden können.
Aufgrund eines ähnlichen
Rieselverhaltens von Kaffee und verschiedenen Tee-Sorten kann die
Dosiervorrichtung auch für Tee
verwendet werden.
-
Der
besondere Vorteil bei dieser Dosiervorrichtung liegt darin, dass
durch die axiale Beweglichkeit des Kolbens innerhalb des Gehäuses nicht
nur eine genaue Dosierung vorgenommen werden kann, sondern mit Hilfe
des am Kolbenende befindlichen Stempels ein Auswurf der Kaffee-
oder Teemenge erfolgt. Zu diesem Zweck weist das zweite aus der
Axialfläche
des Körpers
herausragende Kolbenende eine stirnseitige Druckfläche zur
manuellen Betätigung
auf, sodass der Kolben innerhalb des Gehäuses axial bewegt werden kann.
Erfolgt beispielweise eine Bewegung des Kolbens in Richtung auf
den Dosierraum, wird die dort befindliche Kaffee- oder Teemenge herausgedrückt und
dies geschieht nach dem das Einfüllende
der Dosiervorrichtung in die Öffnung des
Filters eingeführt
wurde. Soweit es sich um eine Dosiervorrichtung mit einem angeschlossenen
Vorratsbehälter
handelt, kann, nachdem der Kolben seine ursprüngliche Position wieder eingenommen
hat, Kaffeepulver oder Tee aus dem Vorratsbehälter über eine Einfüllöffnung zugeführt werden.
-
Zur
Führung
des Kolbens ist das Kolbenende zumindest partiell von dem Gehäuse umschlossen, sodass
auch bei einer entsprechend kurz dimensionierten Dosiervorrichtung
eine einwandfreie Führung gewährleistet
ist.
-
In
besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der
Dosierraum an einem Ende des Gehäuses
ausgebildet ist und eine nach unten offene Öffnung aufweist. Die Öffnung und
der Dosierraum in Axialrichtung des Gehäuses weisen vorzugsweise einen
gleichen Querschnitt auf, der durch die Gehäusewandung begrenzt ist. Innerhalb
der Gehäusewandung
und des Dosierraums liegt der Stempel des Kolbens ein und wird bei
der Betätigung
des Kolbens somit innerhalb des Dosierraums bewegt, sodass die dort
befindliche Kaffee- oder Teemenge nach unten aus der Öffnung herausgedrückt wird.
-
Der
besondere Vorteil der Dosiervorrichtung mit einer unteren in der
Stirnfläche
angeordneten Öffnung
besteht darin, dass die Dosiervorrichtung in einen Kaffee- oder
Teevorratsbehälter
hineingedrückt werden
kann, und zwar mit der unteren Öffnung,
sodass sich der Dosierraum vollständig mit Kaffeepulver oder
Tee füllt. Überraschender
Weise hat sich gezeigt, dass das Kaffeepulver oder der Tee in dem
Dosierraum gehalten wird, obwohl die Öffnung in der Stirnfläche der
Dosiervorrichtung nicht verschlossen wird. Dies liegt beispielweise
an der Oberflächenbeschaffenheit
des Kaffeemehls, welches eine sehr starke Strukturierung aufweist,
sodass die einzelnen Kaffeekörnchen
miteinander verhaken und keine Rieselfähigkeit zeigen. Ähnlich verhält sich
der Tee. Erst mit Hilfe des in dem Dosierraum angeordneten Kolbens
besteht die Möglichkeit
die dort vorhandene Kaffee- oder Teemenge aufgrund der durchführbaren Axialbewegung
innerhalb des Gehäuses
herauszudrücken.
Somit kann eine genau vordefinierte Menge an Kaffeepulver, üblicherweise
7,2 g, in dem Dosierraum aufgenommen werden und mit Hilfe des Kolbens
in das jeweilige Filter über
die dort vorhandene Öffnung
eingedrückt
werden. Wie bereits Eingangs erwähnt
kann dieser Kolben zwischen zwei Anschlägen axial geführt sein,
sodass beispielweise durch einen diametral vom Dosierraum entfernt
liegenden Anschlag die Position des Kolbens innerhalb des Dosierraums
bestimmbar ist, um beispielweise unterschiedliche Kaffee- oder Teemengen aufzunehmen, die
den individuellen Wünschen
des Verbrauchers angepasst ist. Der gegenüber liegende Anschlag wird
in der Regel jedoch als fester Anschlag im Gehäuse ausgebildet sein, und ist
derart dimensioniert, dass der Kolben bis zu dem Anschlag niedergedrückt werden
kann und der hiermit verbundene Stempel quasi geringfügig aus
der Öffnung
des Gehäuses austritt,
sodass die gesamte Menge des Kaffeemehls oder Tees ausgestoßen wird.
-
Um
die Funktionsfähigkeit
der Dosiervorrichtung über
einen langen Zeitraum aufrecht zu gewährleisten, sind ferner Dichtungsmittel
vorgesehen, die in der Regel als Abstreifvorrichtung eingesetzt
werden, sodass keine Stoffe die sich im Dosierraum befinden, in
das Innere des Gehäuses
mit Ausnahme des Dosierraums gelangen.
-
In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der wenigstens
eine Anschlag so ausgebildet ist, dass eine erste Position durch
den Kolben anfahrbar ist und nach Freigabe in zumindest eine zweite
oder dritte Position verfahrbar ist. Durch die Ausbildung von unterschiedlichen
Raststufen, welche gegebenenfalls von außen lösbar sind, kann eine Mischung
von verschiedenen Kaffee- oder Teesorten, und zwar gegebenenfalls
von zwei oder auch drei Sorten erfolgen, wobei entsprechend den
vorgesehenen Anschlagpositionen des Kolbens jeweils eine Teilmenge
des zur Aufbrühung
des Kaffees vorgesehenen Kaffeemehls oder des Tees aufgenommen wird.
-
Nach
Beendigung des Füllvorgangs
eines solchen Filter- oder Kaffee-Pads kann in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung der Kolben federunterstützt in die Ausgangsstellung
zurückgleiten,
sodass der Dosierraum freigegeben wird. Es ist aber ebenso möglich, dass
mit dem Eindrücken
der Dosiervorrichtung in das Kaffeemehl oder den Tee der Kolben
in seine zweite Endlage zurückgeschoben
wird. Hierdurch wird gleichzeitig sichergestellt, dass eine höhere Komprimierung
des Kaffeemehls oder Tees innerhalb des Dosierraums erfolgt.
-
Der
besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass mit
Hilfe der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung
nicht nur eine sehr exakte Dosierung über den Dosierraum des zu verwendeten Kaffeemehls
oder Tees erfolgen kann, sondern in vorteilhafter Weise wird dieses
aufgenommene Kaffeemehl beziehungsweise der Tee durch den im Gehäuse befindlichen
Kolben herausgedrückt,
nachdem die endseitige Öffnung
der Dosiervorrichtung in ein Filter oder Kaffee-Pad eingeführt wurde.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der
Figurenbeschreibung.
-
Es
zeigt
-
1 eine
erste in geschnittener Seitenansicht dargestellte Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung
und
-
2 die
Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung
in drei Arbeitsschritten.
-
1 zeigt
in einer geschnittenen Seitenansicht eine Dosiervorrichtung 1,
welche im Wesentlichen aus einem Gehäuse 2 und einem axial
beweglichen Kolben 3 besteht. Das Gehäuse 2 ist rohrförmig ausgebildet
und kann beispielweise rund, oval oder auch mehreckig gestaltet
sein, wobei die Gleitflächen
des Kolbens 3 eine entsprechende Querschnittsform aufweisen.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel
ist das Gehäuse 2 mit
einer oberen Ausnehmung 4 und einer unteren Ausnehmung 5 ausgestattet.
Die obere Ausnehmung 4 dient zur Führung des Kolbens 3,
während
die untere Ausnehmung 5 einen Dosierraum bildet. Der Dosierraum 6 ist
nach unten hin durch eine Öffnung 7 offen
gestaltet, sodass beispielweise die Dosiervorrichtung 1 in
einen Vorratsbehälter
mit Kaffeemehl oder Tee eingedrückt
werden kann. Während
des Eindrückens
wird der Dosierraum 6 mit Kaffeemehl oder Tee aufgefüllt, wobei das
Kaffeemehl oder der Tee aufgrund der fehlenden Rieselneigung in
dem Dosierraum 6 gehalten wird. Nach der Einführung der
Dosiervorrichtung 1 in ein Filter, beispielweise in ein
nicht dargestelltes Kaffee-Pad, kann der Kolben 3 durch
manuelle Betätigung
innerhalb des Gehäuses 2 axial
bewegt werden, sodass der Stempel 8, welcher sich im Dosierraum 6 befindet,
nach unten bewegt wird. Mit der Bewegung des Stempels 8 in
Richtung auf die Öffnung 7 wird
die im Dosierraum 6 befindliche Kaffee- oder Teemehl herausgedrückt, sodass
eine vollständige Befüllung des
Filters beziehungsweise Kaffee-Pads erfolgt. Die Hubbewegung des
Stempels 8 ist hierbei so bemessen, dass dieser kurz unterhalb
der Öffnung 7 endet,
wobei gleichzeitig sichergestellt wird, dass das gesamte Kaffeepulver
beziehungsweise der Tee aus dem Dosierraum 6 entfernt wird.
-
Zur
Führung
des Kolbens 3 innerhalb des Gehäuses 2 ist in etwa
mittig im Gehäuse 2 ein
Führungsflansch 9 einstückig angeformt,
in dem der Kolben 3 gleitend hin und her bewegt werden
kann. Zur weiteren Führung
des Kolbens 3 ist dieser am diametral entgegengesetzten
Ende des Stempels 8 mit einem Gleitrohr 10 ausgestattet,
welches an den Querschnitt der oberen Ausnehmung 4 so angepasst
ist, dass eine klemmende aber leichtgängige Gleitführung gewährleistet
ist. Das Gleitrohr 10 wird dadurch ausgebildet, dass der
nach außen
hervorstehende Kolben 3 eine Ringnut 11 aufweist,
die die äußere Mantelfläche vom
Kolben 3 elastisch federnd abhebt. Kopfseitig ist der Kolben 3 mit
einer Druckfläche 12 ausgestattet,
welche beispielweise zur Anlage eines Daumens vorgesehen ist, um
die Dosiervorrichtung 1, in der Hand haltend mit dem Daumen
betätigen
zu können.
Zur Verbesserung der Führung
kann hierbei alternativ vorgesehen sein, dass das obere Ende des Kolbens 3 zumindest
partiell von dem Gehäuse 2 insoweit
umgeben ist, dass der Kolben 3 entlang einer verlängerten
Führungsfläche hin
und her gleitet.
-
Die
Dosiervorrichtung 1 ist in ihrer Anwendung sehr einfach,
da die Dosiervorrichtung mit ihrer Öffnung 7 in einen
Vorratsbehälter
mit Kaffeemehl oder Tee eingedrückt
wird, sodass der Dosierraum 6 mit Kaffeemehl oder Tee befüllt wird.
Zum Entleeren des Dosierraums wird der Kolben 3 manuell
nach unten gedrückt
bis der Stempel 8 die Öffnung 7 erreicht hat,
sodass das Kaffeemehl oder der Tee vollständig aus dem Dosierraum entfernt
wird.
-
In
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung
können
weitere Führungen
innerhalb des Gehäuses 2 vorgesehen
werden oder es kann eine Rastung vorgesehen werden, die den Kolben 3 mit
Stempel 8 in verschiedenen Höhen arretiert, sodass der Dosierraum 6 ein
unterschiedliches Volumen besitzt, um beispielweise dem Anwender eine
individuelle Einstellmöglichkeit
der verwendeten Kaffee- oder Teemenge zu gestatten oder es können Raststufen
vorgesehen sein, die ein mehrmaliges Befüllen des Dosierraums mit unterschiedlichen
Kaffee- oder Teesorten ermöglichen,
wobei nach Lösen der
jeweiligen Raststufe die entsprechende Kaffee- oder Teemenge hinzugefügt werden
kann.
-
2 zeigt
in drei Teilfiguren nochmals die Funktionsweise der Dosiervorrichtung 1,
wobei die linke Teilfigur das Eintauchen der erfindungsgemäßen Dosiervorrichtung 1 in
einen Vorratsbehälter 20 mit
Kaffeemehl 21 darstellt und hier wird bereits deutlich,
dass mit dem Eindrücken
der Dosiervorrichtung 1 in den Vorratsbehälter 20 eine
entsprechende Menge von Kaffeemehl 21 in den Dosierraum 6 gelangt und
nach dem Herausziehen der Dosiervorrichtung 1 aus dem Vorratsbehälter 20 im
Dosierraum 6 verbleibt. Dies wird beispielweise aus der 2 ersichtlich.
Nachdem die Dosiervorrichtung 1 endseitig mit ihrer Öffnung 7 in
ein Kaffee-Pad 22 eingeführt wurde, wird der Kolben 3 durch
manuelle Betätigung
in Pfeilrichtung innerhalb des Gehäuses 2 nach unten bewegt,
sodass die aufgenommene Kaffeemenge 21 in das Kaffee-Pad 22 gelangt.
Nachdem der Dosierraum 6 vollständig entleert wurde, kann die
Dosiervorrichtung 1 aus dem Kaffee-Pad herausgezogen werden
und dieses wird in bekannter Art und Weise verschlossen und in einen
Kaffeeautomaten eingelegt.
-
- 1
- Dosiervorrichtung
- 2
- Gehäuse
- 3
- Kolben
- 4
- Ausnehmung
- 5
- Ausnehmung
- 6
- Dosierraum
- 7
- Öffnung
- 8
- Stempel
- 9
- Führungsöse
- 10
- Gleitrohr
- 11
- Ringnut
- 12
- Druckfläche
- 20
- Vorratsbehälter
- 21
- Kaffeemehl
- 22
- Kaffee-Pad