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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufschäumvorrichtung zum Aufschäumen einer Mischung aus Luft, Dampf und Milch, insbesondere einen Milchaufschäumer, für einen Kaffeevollautomaten. Die Erfindung betrifft außerdem einen mit einer derartigen Aufschäumvorrichtung ausgestatteten Kaffeevollautomaten.
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Um in modernen Kaffeevollautomaten einen Milchschaum hoher Qualität erzeugen zu können, ist die Zufuhr einer lediglich geringen Luftmenge erforderlich. Beispielsweise ist aus
EP 2 036 472 A2 bekannt, die Luftmenge durch eine Luftpumpe zu steuern und im Bereich eines Luftzuführkanals ein Mischelement aus porigem Sintermaterial vorzusehen. Die genaue Dosierung der Luftmenge ist jedoch nicht nur entscheidend für die Qualität des herzustellenden Milchschaums, sondern auch verantwortlich für die Benutzerfreundlichkeit des Kaffeevollautomaten, da eine beispielsweise falsch eingestellte Aufschäumvorrichtung zu spritzender Milch beim Aufschäumvorgang und damit zu einer Verschmutzung des Kaffeevollautomaten führen kann. Generell wird dabei in bekannten Aufschäumvorrichtungen Milch mit Hilfe eines von einem Dampfstrom erzeugten Unterdrucks angesaugt und einer Mischkammer der Aufschäumvorrichtung zugeführt. Die Menge an zugeführter Luft für das Milch-Luft-Gemisch ist - wie erwähnt - für die Qualität des Milchschaums entscheidend, wobei eine zu große Menge an Luft im Verhältnis zur Milch einen großporigen Milchschaum bewirkt, wogegen zu wenig Luft zu einer zu geringen Milchschaummenge führt. Soll lediglich heiße Milch ausgegeben werden, wurde bisher die Luftzufuhr in die Mischkammer unterbunden, so dass durch den in der Mischkammer erzeugten Unterdruck lediglich Milch angesaugt wurde. Dies kann jedoch zu einem unangenehmen Pfeifen im Bereich des Auslaufs führen, weshalb auch beim Erzeugen von heißer Milch eine sehr kleine Luftmenge über eine entsprechend kleine Durchlassöffnung in die Mischkammer eingesogen wurde, um dadurch die Pfeifgeräusche zu reduzieren. Die dosierte Zuführung der vergleichsweise geringen Luftmenge wird derzeit mittels besagter sehr kleiner Durchgangsöffnung realisiert, deren Durchmesser im Bereich von 0,15 bis 0,20 mm liegt. Derartig kleine Durchlassöffnungen sind jedoch nicht nur schwer zu fertigen, sondern besitzen zudem ein lediglich schwer beherrschbares Toleranzfenster und sind dadurch generell nur vergleichsweise teuer herzustellen. Zugleich besteht bei derartig kleinen Durchgangsöffnungen stets die Gefahr, dass diese, beispielsweise durch angetrocknete Milch, verstopften, wodurch die Funktion der Aufschäumvorrichtung beeinträchtigt werden kann.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Aufschäumvorrichtung eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine genau und zugleich leicht dosierbare Luftmengenzufuhr auszeichnet.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, im Bereich eines Luftzuführkanals innerhalb einer Aufschäumvorrichtung ein aufgeschäumtes, poriges und zugleich luftdurchlässiges Material definierter Dicke und definierbarer Querschnittsfläche zur Luftmengenregulierung anzuordnen. Die Aufschäumvorrichtung dient dabei in bekannter Weise zum Aufschäumen einer Mischung aus Luft, Dampf und Milch und ist beispielsweise als Milchaufschäumer in einem Kaffeevollautomaten eingesetzt. Zugleich weist die Aufschäumvorrichtung eine Mischkammer auf, in welche ein Dampfzuführkanal, der Luftzuführkanal sowie ein Ansaugkanal für Milch münden. Mit dem Dampfzuführkanal wird Dampf in die Mischkammer eingebracht und führt zu einem Unterdruck, welcher sowohl Luft über den Luftzuführkanal als auch Milch über den Ansaugkanal ansaugt. Um dabei eine stets genau definierbare Menge an angesaugter Luft gewährleisten zu können, ist erfindungsgemäß im Bereich des Luftzuführkanals oben genanntes aufgeschäumtes, poriges und luftdurchlässiges Material definierter Dicke und definierbarer Querschnittsfläche zur Luftmengenregulierung angeordnet. Die durch das erfindungsgemäße Material hindurch strömbare Luftmenge ist dabei abhängig von dessen Dicke und Querschnittsfläche, wobei bei konstanter Dicke sich die durchströmbare Luftmenge problemlos über eine Variation der durchströmbaren Querschnittsfläche regulieren lässt. Im Vergleich zu bisher bekannten Lösungen mit lochartigen Durchgangsöffnungen, kann mit der erfindungsgemäßen Aufschäumvorrichtung eine kostengünstige und zugleich besonders exakte Luftmengendosierung erreicht werden. Insbesondere besteht bei der erfindungsgemäßen Lösung auch nicht die Gefahr, dass die Luftmengenregulierung durch Antrocknen von Milch negativ beeinflusst wird, wie dies beispielsweise bei sehr kleinen lochartigen Durchgangsöffnungen unter Umständen zu befürchten ist. Soll mit der Aufschäumvorrichtung lediglich heiße Milch erzeugt bzw. ausgegeben werden, so kann die der Mischkammer zugeführte Luft über die definierbare Querschnittsfläche im Vergleich zur Herstellung von Milchschaum verringert werden, wodurch das bisher oftmals auftretende und als unangenehm empfundene Pfeifen im Bereich eines Auslaufs der Aufschäumvorrichtung eliminiert, zumindest aber stark reduziert werden kann.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, ist das aufgeschäumte Material Polypropylen bzw. weist das aufgeschäumte Material Polypropylen auf. Polypropylen ist ein teilkristalliner Thermoplast und gehört zur Gruppe der Polyolefine. Polypropylen wird durch Polymerisation des Monomers Propen mit Hilfe von Katalysatoren gewonnen. Aufgeschäumtes Polypropylen wird beispielsweise durch Autoklavtechnik oder eine direkte Schaumextrusion hergestellt. Da das erfindungsgemäße aufgeschäumte Material nicht direkt im Bereich der Mischkammer, sondern stromauf des Luftzuführkanals im Bereich desselben angeordnet ist, kann zudem eine Verschmutzung desselben durch beispielsweise Spritzer von Milch in der Mischkammer zuverlässig vermieden werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist das aufgeschäumte Material Bestandteil einer Luftmengenregeleinrichtung, die beispielsweise einen verstellbaren Schieber aufweist, mit welchem die durchströmbare Querschnittsfläche des aufgeschäumten Materials definierbar bzw. einstellbar ist. Eine derartige Luftmengenregeleinrichtung ermöglicht es somit einem Benutzer, die durchströmbare Querschnittsfläche des aufgeschäumten Materials zu verändern und dadurch Einfluss auf die der Mischkammer zuzuführende Luftmenge beim Aufschäumvorgang zu nehmen. Denkbar ist hierbei eine Standardeinstellung, bei der üblicherweise ein optimales Milchschaumergebnis erzielt werden kann, wobei diese Standardeinstellung nach oben und unten veränderbar ist, sofern der Benutzer andere Ansprüche an die Milchschaumqualität hat. Denkbar ist auch, dass die Luftmengenregeleinrichtung eine der Mischkammer zuzuführende Luftmenge automatisch reduziert, sofern lediglich heiße Milch ausgegeben werden soll. Ein gänzliches Verschließen des Luftzuführkanals mittels der Luftmengenregeleinrichtung ist dabei jedoch vorzugsweise nicht vorgesehen, da eine sehr kleine der Mischkammer zuzuführende Luftmenge auch bei der Herstellung von lediglich heißer Milch dazu beiträgt, unangenehme Pfeifgeräusche im Bereich eines Auslaufs der Aufschäumvorrichtung zu unterbinden. Eine derartige Luftmengenregeleinrichtung mit einem verstellbaren oder auch verdrehbaren Schieber ermöglicht ein einfaches Einstellen bzw. Beeinflussen der zuzuführenden Luftmenge und kann darüber hinaus kostengünstig realisiert werden.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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Die einzige 1 zeigt eine erfindungsgemäße Aufschäumvorrichtung in einer Detaildarstellung.
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Entsprechend der 1, weist eine erfindungsgemäße Aufschäumvorrichtung 1 zum Aufschäumen einer Mischung aus Luft, Dampf und Milch, die insbesondere als Milchaufschäumer ausgebildet ist, eine Mischkammer 2 auf, in die ein Luftzuführkanal 3, ein Dampfzuführkanal 4 sowie ein Ansaugkanal 5 für Milch münden. Erfindungsgemäß ist nun im Bereich des Luftzuführkanals 3 ein aufgeschäumtes, poriges und luftdurchlässiges Material 6 definierter Dicke und definierbarer Querschnittsfläche zur Luftmengenregulierung angeordnet. Die Aufschäumvorrichtung 1 kann dabei generell Bestandteil eines Kaffeevollautomaten 7 sein. Durch das erfindungsgemäße aufgeschäumte Material 6 lässt sich sowohl bei der Herstellung von Milchschaum als auch bei der Herstellung von heißer Milch eine der Mischkammer 2 zuzuführende Luftmenge exakt und besonders leicht dosieren, da die Luftdurchlässigkeit des Materials 6 von dessen Dicke und Querschnittsfläche abhängt. Bei feststehender Dicke ist eine Dosierung der durch das aufgeschäumte Material 6 ansaugbaren Luftmenge exakt über eine Veränderung der durchströmbaren Querschnittsfläche des Materials 6 einstellbar.
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Dies bietet den großen Vorteil, dass beim Herstellen von Milchschaum dieser mit hoher Qualität und damit mit hoher Kundenzufriedenheit erzeugt werden kann, wobei das aufgeschäumte Material 6 im Vergleich zu bisher verwendeten, sehr kleinen und lochartig ausgestalteten Durchgangsöffnungen deutlich größere Toleranzen bei der Fertigung ermöglicht. Zugleich besteht durch das im Bereich des Luftzuführkanals 3 angeordnete Material 6 auch nicht die Gefahr, dass dieses, wie dies beispielsweise bei bisher verwendeten, sehr kleinen lochartigen Öffnungen der Fall war, durch Trocknen der Milchspritzer verstopft und dadurch die Funktionalität der Aufschäumvorrichtung 1 negativ beeinträchtigt wird.
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Generell kann das aufgeschäumte Material 6 Polypropylen aufweisen oder aber auch einen Metallschaum. Das aufgeschäumte Material 6 kann dabei Bestandteil einer Luftmengenregeleinrichtung 8 sein, die einen verstellbaren Schieber 9 aufweist, mit welchem die durchströmbare Querschnittsfläche des aufgeschäumten Materials 6 definierbar ist. Bei der Ausgabe von heißer Milch wird dabei der Schieber 9 vorzugsweise nahezu gänzlich geschlossen, so dass lediglich eine sehr geringe Luftmenge der Mischkammer 2 zugeführt wird. Diese sehr geringe Luftmenge unterbindet jedoch ein bisher auftretendes und als sehr unangenehm empfundenes Pfeifen im Bereich eines Auslaufes 10 der Aufschäumvorrichtung 1. Bei der Herstellung von Milchschaum wird der Schieber 9 der Luftmengenregeleinrichtung 8 weiter geöffnet und dadurch eine größere durchströmbare Querschnittsfläche des aufgeschäumten Materials 6 der Durchströmung freigegeben. Dabei ist die Luftmengenregeleinrichtung 8 lediglich rein optional vorgesehen, so dass das aufgeschäumte Material 6 auch in der Art eines einseitig offenen Röhrchens oder eines im Luftzuführkanal 3 angeordneten Inlays ausgebildet sein kann. Bei der Ausbildung des Materials 6 als Röhrchen kann bei konstanter Wandstärke die durchströmbare Luftmenge bei gegebenem Unterdruck exakt eingestellt werden. Hierzu kann das Röhrchen in den Luftzuführkanal 3 integriert werden, um das Verhalten eines extrem kleinen Luftspaltes zu simulieren. Generell wirkt das aufgeschäumte Material 6 als Drosseleinrichtung, um die der Mischkammer 2 zuzuführende Luftmenge einerseits zu drosseln und andererseits zu dosieren.
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Mit dem erfindungsgemäß im Bereich des Luftzuführkanals 3 vorgesehenen aufgeschäumten Material 6 lassen sich somit einerseits durch die genau dosierbare zuzuführende Luftmenge ein Milchschaum höchster Qualität herstellen und andererseits ein bisher beim Herstellen von heißer Milch im Bereich des Auslaufs 10 auftretendes Pfeifen zumindest stark reduzieren. Über die Luftmengenregeleinrichtung 8 hat der Benutzer darüber hinaus die Möglichkeit, Einfluss auf die Milchschaumqualität zu nehmen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Aufschäumvorrichtung
- 2
- Mischkammer
- 3
- Luftzuführkanal
- 4
- Dampfzuführkanal
- 5
- Ansaugkanal
- 6
- aufgeschäumtes Material
- 7
- Kaffeevollautomat
- 8
- Luftmengenregeleinrichtung
- 9
- Schieber
- 10
- Auslauf
