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Die Erfindung betrifft einen Kaffeevollautomaten nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
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Ein derartiger Kaffeevollautomat umfasst eine Getränkezubereitungseinheit, die durch eine Pumpe, eine Heizeinrichtung, eine schaltbare Mehrwege-Ventileinheit, eine Ausgabeeinrichtung mit mehreren Ausläufen und/oder mindestens einer Düse, einen Vorratsbehälter zur Aufnahme von Kaffee in Bohnen- oder Pulverform und eine Brüheinheit definiert ist. Darüber hinaus weist der Kaffeevollautomat eine Wasserquelle zur Zuführung von Frischwasser in das Strömungsleitungssystem des Kaffeevollautomaten auf, das mittels der Heizeinrichtung auf die erforderliche Temperatur gebracht und beispielsweise der Brüheinheit zugeführt wird, um dadurch ein Kaffeegetränk herzustellen. Nicht zuletzt ist es bekannt, dass derartige Kaffeevollautomaten auch die Möglichkeit bieten, unmittelbar nur heißes beziehungsweise kochendes Wasser abzugeben, um damit zum Beispiel ein anderes Aufgussgetränk, wie Tee, herstellen zu können. Darüber hinaus weisen Kaffeevollautomaten in der Regel einen Milchbehälter auf oder sind um einen solchen ergänzbar, um die Herstellung von Kaffeemischgetränken zu ermöglichen. Aus dem Milchbehälter kann die hierfür erforderliche Milch entnommen werden. Zum Aufschäumen der Milch dient die Düse, über die beispielsweise Wasserdampf abgegeben wird, der zur Herstellung von Milchschaum Verwendung findet.
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Kaffeevollautomaten mit den genannten Merkmalen sind bekannt und in unterschiedlichen Ausführungsvarianten im Handel erhältlich. Sie können als Einbaugerät oder als freistehendes Einzelgerät, also als eine Art mobile Version, ausgeführt sein. Mit einem Kaffeevollautomaten der hier betroffenen Art lassen sich bisher zeitgleich lediglich zwei gleichartige Kaffeegetränke herstellen und über die einzige vorhandene Ausgabeeinrichtung abgeben. Diese weist hierfür zwei Ausläufe auf. Es können also zeitgleich beispielsweise zwei Espresso, zwei Ristretto oder zwei Kaffees und so weiter abgegeben werden. Das gleiche gilt auch für Milchmischgetränke, heiße Milch, Milchschaum, Latte Macchiato, Cappuccino und ähnliche, wenn ein geeigneter Milchbehälter vorhanden ist. Problematisch ist es dabei allerdings, wenn mehrere Nutzer mit unterschiedlichen Geschmäckern zeitgleich ein Getränk zubereiten möchten, wenn also beispielsweise ein Kaffee und zeitgleich ein Tee zubereitet werden soll. Hierfür gibt es derzeit keine Lösung, so dass verschiedene Getränke immer nacheinander hergestellt werden müssen. Dies bedeutet jedoch Wartezeiten und damit verlängerte Zubereitungszeiten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Kaffeevollautomaten bereitzustellen, der eine zeitgleiche Zubereitung verschiedener Getränke oder die zeitgleiche Herstellung von mehr als zwei Getränken ermöglicht, der dabei einen einfachen Aufbau aufweist und dadurch kostengünstig herstellbar ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Kaffeevollautomaten mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
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Ein Kaffeevollautomat, der eine Getränkezubereitungseinheit umfasst, die durch eine Pumpe, eine Heizeinrichtung, eine schaltbare Mehrwege-Ventileinheit, eine Ausgabeeinrichtung mit mehreren Ausläufen und/oder mindestens einer Düse, mindestens einen mit Kaffee befüllbaren Vorratsbehälter und eine Brüheinheit definiert ist, weist ferner eine Wasserquelle zur Zuführung von Frischwasser in das Strömungsleitungssystem des Kaffeevollautomaten auf und wurde erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass der Kaffeevollautomat wenigstens eine weitere, autarke Getränkezubereitungseinheit zur zeitgleichen Zubereitung desselben Getränkes, wie in der ersten Getränkezubereitungseinheit oder zur zeitgleichen Zubereitung eines anderen Getränkes aufweist und beide Getränkezubereitungseinheiten zur Zubereitung von heißem oder kochendem Wasser, von Wasserdampf oder von heißer Milch beziehungsweise Milchschaum ausgebildet sind.
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Dabei ist es von entscheidender Bedeutung für die Umsetzung der Erfindung, dass die Getränkezubereitungseinheiten unabhängig, also autark voneinander betrieben werden können und somit nicht nur die Möglichkeit geschaffen worden ist, zeitgleich mehr als zwei Getränke herzustellen, sondern auch die Zubereitung unterschiedlicher Getränke möglich wird, ohne, dass unnötige Wartezeiten entstehen. Anders ausgedrückt, können auch verschiedene Getränke zeitgleich erzeugt werden.
Insbesondere zur Steuerung des Volumenstromes des Frischwassers ist es dabei erforderlich, in die Fluidleitung, die der Zuführung des Frischwassers dient, in Strömungsrichtung betrachtet, den Getränkezubereitungseinheiten mindestens eine die Ansteuerung der einzelnen oder beider Getränkezubereitungseinheiten ermöglichende, schaltbare Mehrwege-Ventileinheit vorzuschalten. Die Ventileinheit hat dabei die genannte Aufgabe, das Frischwasser gemäß des vom Nutzer des Kaffeevollautomaten eingestellten Programms beziehungsweise des gewünschten Getränks oder der gewünschten Stärke, auf die einzelnen Getränkezubereitungseinheiten zu verteilen. Die Ansteuerung kann hierbei über die im Kaffeevollautomaten vorhandene, elektronischen Steuerungseinheit realisiert werden.
Die zusätzliche Getränkezubereitungseinheit kann zur Vereinfachung des erfindungsgemäßen Kaffeevollautomaten nur Heißwasser beziehungsweise mit Hilfe des erzeugten Heißwasserdampfes Milchschaum und heiße Milch zubereiten. Damit ist der Anspruch, gleichzeitig verschiedene Getränke zubereiten zu können, erfüllt und der Kaffeevollautomat kann dennoch sehr einfach ausgeführt werden.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es demnach auch möglich, gleichzeitig zwei Getränke beliebiger Art und Heißwasser, heiße Milch oder Milchschaum herzustellen. Es könnte auch gleichzeitig drei mal Heißwasser oder drei mal Milchschaum oder drei mal heiße Milch erzeugt werden.
Insgesamt ist der erfindungsgemäße Kaffeevollautomat sehr einfach gestaltet und erlaubt dabei eine wesentlich flexiblere Handhabung bei der Herstellung mehrerer Getränke, als dies bei bisher bekannten Ausführungen der Fall war.
Wenn hier von mindestens einem Vorratsbehälter die Rede ist, so muss dies so verstanden werden, dass auch mehrere Vorratsbehälter vorhanden sein können oder besser vorhanden sein sollten. Dies ist sinnvoll, da beispielsweise für die Zubereitung eines Espresso andere Kaffeesorten verwendet werden, als für die Kaffeezubereitung. Gedacht ist hierbei jedoch daran, dass lediglich die erste Getränkezubereitungseinheit einen derartigen Vorratsbehälter für die Zubereitung von Kaffeegetränken aufweist, die zweite Getränkezubereitungseinheit jedoch nicht.
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Dementsprechend geht eine erste Ausgestaltung der Erfindung dahin, dass die zusätzliche Getränkezubereitungseinheit lediglich eine Pumpe, eine Heizeinrichtung eine Mehrwege-Ventileinheit und eine Ausgabeeinrichtung mit mindestens einem Auslauf und/oder mindestens einer Düse umfasst. Mit diesen wenigen, zusätzlichen Bauteilen ist der Kaffeevollautomat sehr einfach aufgebaut und ermöglicht dennoch ein sehr breites Anwendungsspektrum und die zeitgleiche Zubereitung mehrerer Getränke.
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Dies hat in bevorzugter Weise zur Folge, dass die zusätzliche Getränkezubereitungseinheit erfindungsgemäß ausschließlich zur Zubereitung von heißem oder kochendem Wasser, von Wasserdampf oder von heißer Milch beziehungsweise Milchschaum ausgelegt und geeignet ist.
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Der Kaffeevollautomat weist auch einen Vorratsbehälter auf, dem gemäß eines weiterführenden Vorschlages der Erfindung, in Fallrichtung des Kaffees betrachtet, ein Mahlwerk zur Zuführung gemahlenen Kaffees in die Brüheinheit nachgeordnet ist. Das Mahlwerk kommt dabei vorwiegend zum Einsatz, wenn Kaffee in Bohnenform verwendet wird. Ist in den vorhandenen Vorratsbehältern des Kaffeevollautomaten jedoch Kaffee in Pulverform eingefüllt worden, so kann dieser entweder im Mahlwerk noch einmal gemahlen werden oder das Mahlwerk wird durch eine geeignete Zuführung des pulverförmigen Kaffees umgangen und dieser wird direkt in die Brüheinheit übergeben.
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Wie zuvor bereits ausgeführt wurde, besteht ein wesentlicher Erfindungsgedanke darin, zwei autarke Getränkezubereitungseinheiten miteinander zu kombinieren. Um die eingangs genannte Aufgabenstellung in verbesserter Weise lösen und den Kaffeevollautomaten insgesamt möglichst einfach ausführen zu können, geht eine weiterbildende Maßnahme nach der Erfindung dahin, beide Getränkezubereitungseinheiten von der gleichen Wasserquelle mit Frischwasser zu speisen. Mithin besteht die Erfindung nicht nur darin, eine Vervielfältigung der Getränkezubereitungseinheit vorzunehmen, sondern neben einer Erweiterung des Anwendungsspektrums gleichzeitig eine Reduzierung einzelner Bauelemente oder Baugruppen durch mehrfache Nutzung zu erreichen. Als Wasserquelle kann in an sich bekannter Weise ein Wassertank dienen oder auch ein stationärer Wasseranschluss, an den der Kaffeevollautomat angeschlossen wird.
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Ebenso, wie eine gemeinsame Wasserquelle für beide Getränkezubereitungseinheiten verwendbar ist, besteht eine weitere, vorteilhafte Lösung der Erfindung darin, dass der Kaffeevollautomat einen gemeinsamen Milchbehälter für beide Getränkezubereitungseinheiten aufweist.
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Kaffeevollautomaten weisen zur Förderung der flüssigen oder gasförmigen Medien Strömungs- oder Fluidleitungen auf, in die mehrere Pumpen integriert sind. Derartige Pumpen sind erfahrungsgemäß verhältnismäßig kostenintensiv. Aus diesem Grund besteht eine andere, vorteilhafte Lösung darin, möglichst wenige Pumpen einzusetzen und beispielsweise durch eine geeignete Ansteuerung über Ventileinheiten einzelne Pumpen mehrfach zu verwenden. Durch die Einsparung von Pumpen kann der Herstellungsaufwand und können damit die Kosten der Herstellung des Kaffeevollautomaten erheblich reduziert werden. Folglich wird vorgeschlagen, dass jede Getränkezubereitungseinheit nur eine Pumpe aufweist oder jeder Getränkezubereitungseinheit je eine Pumpe zugeordnet ist oder in besonders vorteilhafter Weise beide Getränkezubereitungseinheiten eine gemeinsam genutzte Pumpe aufweisen. Zur Ansteuerung der Pumpe(n) ist die im Kaffeevollautomaten ohnehin vorhandene, elektronische Steuerungseinheit nutzbar, die hierfür gegebenenfalls eine Softwareanpassung erfordert.
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Die Vereinfachung des Kaffeevollautomaten kann noch dadurch gesteigert werden, dass für beide Getränkezubereitungseinheiten eine zentrale Messeinrichtung zur Erfassung des Volumens des zugeführten Frischwassers genutzt wird. Im herkömmlichen Sinne werden als Messeinrichtungen hierfür so genannte „Flowmeter“ eingesetzt, bei denen es sich um Durchflussmessgeräte handelt. Natürlich ist es auch möglich, je vorhandener Getränkezubereitungseinheit eine separate Messeinrichtung zur Erfassung des Volumens des zugeführten Frischwassers vorzusehen. Dadurch wird das Messergebnis natürlich genauer und die Rechenleistung der elektronischen Steuerungseinrichtung kann im Vergleich zu dem zuvor genannten Beispiel reduziert werden.
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Die zum Einsatz kommenden Heizeinrichtungen dienen der Erhitzung des Frischwassers auf die erforderliche Brühtemperatur beziehungsweise können auch für die Herstellung von Heißwasser oder von Wasserdampf genutzt werden. Bei den Heizeinrichtungen kann es sich in herkömmlicher Weise um so genannte „Thermoblöcke“ handeln, die eine Art Wärmetauscher darstellen. Um den Energieverbrauch der Heizeinrichtungen in entscheidendem Maße zu senken, kann jedoch zumindest eine der in den Getränkezubereitungseinheiten vorhandenen Heizeinrichtungen ein Durchlauferhitzer sein.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Das gezeigte Ausführungsbeispiel stellt dabei keine Einschränkung auf die dargestellte Variante dar, sondern dient lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung.
Gleiche oder gleichartige Bauteile werden stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind.
Es zeigt:
- 1: ein Prinzipschaltbild eines Kaffeevollautomaten mit zwei Getränkezubereitungseinheiten
- 2: einen Kaffeevollautomaten in einer stark vereinfachten, räumlichen Darstellung,
- 3: die vergrößerte Einzelheit III aus 2.
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In der 1 ist ein Prinzipschaltbild mit zwei Getränkezubereitungseinheiten 2 und 14 veranschaulicht, um das Grundprinzip eines erfindungsgemäßen Kaffeevollautomaten 1 beschreiben zu können. Die erste Getränkezubereitungseinheit 2 besteht dabei aus einer als „Thermoblock“ ausgeführten Heizeinrichtung 4 zur Erhitzung von Frischwasser 13, das vorliegend aus einer als Tank ausgeführten Wasserquelle 12 entnommen wird, ferner aus einer Ventileinheit 5, einer dieser in Strömungsrichtung des Frischwassers 13 nachgeordneten Ausgabeeinrichtung 6 mit den bereits beschriebenen Ausläufen 7 und der Düse 8. Die Getränkezubereitungseinheit 2 wird mit Frischwasser 13 versorgt, wozu in die vorhandene Fluidleitung eine Pumpe 3 integriert ist. Darüber hinaus weist die erwähnte Fluidleitung auch eine Messeinrichtung 17 zur Erfassung des Volumenstromes des entnommenen Frischwassers 13 auf, bei dem es sich hier um ein so genanntes „Flowmeter“ handelt, um die für die Zubereitung eines Getränks benötigte Wassermenge genau bestimmen zu können. Der Ventileinheit 5 kommt vorliegend eine ausschlaggebende Bedeutung zu, da sie in Zusammenwirkung mit einer in dem Kaffeevollautomaten 1 vorhandenen, jedoch hier nicht dargestellten, elektronischen Steuerungseinheit die unterschiedlichen Flüsse innerhalb der Getränkezubereitungseinheit 2 steuert. Die Getränkezubereitungseinheit 2 weist hierbei nämlich auch eine Brüheinheit 11 auf, in der der aus einem Vorratsbehälter 10 entnommene Kaffee 9 aufgebrüht und anschließend als Getränk der Ausgabeeinrichtung 6 zugeführt wird. Dabei kann der Kaffee 9 sowohl in Pulverform, als auch in Bohnenform in den Vorratsbehälter 10 eingefüllt werden. Liegt der Kaffee 9 in Bohnenform vor, so ist es erforderlich, diesen vor der Übergabe an die Brüheinheit 11 zu mahlen, was in einem Mahlwerk 15 erfolgt, das sich zwischen dem Vorratsbehälter 10 und der Brüheinheit 11 befindet und in diesem Fall nicht zwingend der Getränkezubereitungseinheit 2 zuzuordnen ist.
Die erfindungsgemäße Besonderheit besteht vorwiegend darin, dass der Getränkezubereitungseinheit 2 eine weitere Getränkezubereitungseinheit 14 zugeordnet ist, die jedoch autark, also unabhängig von der Getränkezubereitungseinheit 2 angesteuert und betrieben werden kann. Dabei ist es von erheblichem Vorteil, dass beispielsweise die Wasserquelle 12, also im vorliegenden Beispiel der Wassertank, ebenso von beiden Getränkezubereitungseinheiten 2 und 14 genutzt werden kann, wie der ebenfalls vorhandene, einzige Milchbehälter 30. Somit werden erfindungsgemäß mehrere Bauteile von beiden Getränkezubereitungseinheiten 2 und 14 gleichzeitig oder abwechselnd genutzt, was zu einer erheblichen Vereinfachung des Kaffeevollautomaten 1 führt und ihn insgesamt verbessert. Bei dem Beispiel in 1 weist die Getränkezubereitungseinheit 14 in Analogie zur Getränkezubereitungseinheit 2 und in Strömungsrichtung des Frischwassers 13 betrachtet, eine Pumpe 16 und eine ebenfalls als „Thermoblock“ ausgeführte Heizeinrichtung 19 auf, der eine Ventileinheit 20 und eine andere Ausgabeeinrichtung 21 folgen. Auch bei der Getränkezubereitungseinheit 14 verfügt die Ausgabeeinrichtung 21 über eine Düse 23 und zwei Ausläufe 22. In die Fluidleitung zwischen Wasserquelle 12 und Pumpe 16 ist ferner eine Messeinrichtung 18 integriert, die den Volumenstrom des Frischwassers 13 messtechnisch erfasst.
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Die 2 zeigt beispielhaft einen Kaffeevollautomaten 1 in einer stark vereinfachten Darstellung und in einer perspektivischen Ansicht, wie er beispielsweise als Einbaugerät eines Küchenschrankes ausgeführt sein kann. Aus der Darstellung werden die beiden Ausgabeeinrichtungen 6 und 21 ersichtlich, die im vorliegenden Beispiel baugleich ausgeführt sind und daher an ihrer Unterseite jeweils mit einer Düse 8 beziehungsweise 23 zur Abgabe von Wasserdampf, wie er beispielsweise für die Herstellung von Milchschaum erforderlich ist, und zwei Ausläufen 7 beziehungsweise 22 ausgestattet sind, über die gleichartige oder unterschiedliche Getränke oder Mischgetränke entnommen werden können. Jede der Ausgabeeinrichtungen 6, 21 ist zudem Bestandteil je einer Getränkezubereitungseinheit 2 beziehungsweise 14, wie dies zuvor bereits im Zusammenhang mit der Beschreibung der 1 erläutert wurde.
Zur Veranschaulichung beziehungsweise zur Anwahl einzelner Programmpunkte dient bei dem in 2 dargestellten Kaffeevollautomaten 1 ein Display 25, welches beispielsweise auch als Touchscreen, also als ein berührungsempfindlicher Bildschirm, ausgeführt sein kann. Das Display 25 dient demnach bevorzugt sowohl als Anzeigeeinrichtung, als auch als Eingabeeinrichtung. Hierfür weist es ein Anzeigefeld 26 für die Getränkezubereitungseinheit 2 beziehungsweise die Ausgabeeinrichtung 6 und ein Anzeigefeld 27 für die Getränkezubereitungseinheit 14 beziehungsweise für die Ausgabeeinrichtung 21 auf. Innerhalb der Anzeigeeinrichtungen 26, 27 sind darüber hinaus jeweils Auswahlfelder 28 beziehungsweise 29 vorhanden, über die unterschiedliche Getränke ausgewählt werden können. Die genaue Darstellung des Displays 25 geht deutlicher aus der in 3 gezeigten, vergrößerten Einzelheit III aus 2 hervor. Darüber hinaus dient eine Abstellfläche 24 unterhalb der Ausgabeeinrichtungen 6, 21 dazu, die für die Entnahme der hergestellten Getränke erforderlichen Gefäße abzustellen, während diese über die Ausgabeeinrichtungen 6, 21 befüllt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kaffeevollautomat
- 2
- Getränkezubereitungseinheit
- 3
- Pumpe
- 4
- Heizeinrichtung
- 5
- Ventileinheit V1
- 6
- Ausgabeeinrichtung
- 7
- Ausläufe
- 8
- Düse
- 9
- Kaffee
- 10
- Vorratsbehälter
- 11
- Brüheinheit
- 12
- Wasserquelle
- 13
- Frischwasser
- 14
- Getränkezubereitungseinheit
- 15
- Mahlwerk
- 16
- Pumpe
- 17
- Messeinrichtung
- 18
- Messeinrichtung
- 19
- Heizeinrichtung
- 20
- Ventileinheit V2
- 21
- Ausgabeeinrichtung
- 22
- Ausläufe
- 23
- Düse
- 24
- Abstellfläche
- 25
- Display
- 26
- Anzeigefeld für Auslauf links
- 27
- Anzeigefeld für Auslauf rechts
- 28
- Auswahlfelder
- 29
- Auswahlfelder
- 30
- Milchbehälter
