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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Getränkezubereitungsvorrichtung, insbesondere Kaffeemaschine mit einer Milchschäumeinrichtung, welche eine Düseneinrichtung zum Erwärmen und/oder Aufschäumen von Milch mittels Dampf aufweist, wobei mit der Düseneinrichtung bei Dampfbeaufschlagung ein Unterdruck erzeugbar ist, mit welchem über eine fluidleitend mit der Düseneinrichtung verbundene Ansaugleitung Milch aus einem Milchreservoir ansaugbar ist, wobei die Milchschäumeinrichtung ferner einen stromabwärts der Düseneinrichtung angeordneten Milchauslaufkanal mit einer Auslassöffnung für Milchschaum aufweist, wobei die Ansaugleitung mit einem Spülmedium beaufschlagbar ist und fluidleitend mit einer Abführleitung zum Abführen von Spülmedium aus der Ansaugleitung verbunden ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren zum Betreiben einer Getränkezubereitungsvorrichtung, insbesondere einer Getränkezubereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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Bei Getränkezubereitungsvorrichtungen, insbesondere Kaffeemaschinen, mit einer Einrichtung zum Erwärmen und/oder Aufschäumen von Milch müssen die mit Milch in Berührung kommenden Komponenten nach dem Bezug eines Getränks mit Milchanteil periodisch gespült werden, um zu verhindern, dass Milchreste über einen längeren Zeitraum im System verbleiben. Milch verdirbt schnell, insbesondere begünstigt durch eine ausbleibende Kühlung.
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Die Milchschäumeinrichtungen der aus dem Stand der Technik bekannten Getränkezubereitungsvorrichtungen werden i. d. Regel dadurch gereinigt, dass beispielsweise Dampf oder heißes Wasser durch die zu reinigende Milchschäumeinrichtung geleitet wird.
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Eine separate Reinigung des Milchansaugschlauches (Ansaugleitung), in welchem sich ebenfalls Milchrückstände befinden, wird in der Regel dadurch durchgeführt, dass dieser abgenommen wird und von Hand unter fließendem Wasser gespült wird.
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Bei anderen, aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen wird der Milchansaugschlauch dadurch gereinigt, indem ein Ende dieses Schlauches aus dem Milchbehälter herausgenommen wird, zwischenzeitlich in einen Behälter mit Reinigungsflüssigkeit eingetaucht wird und darauf folgend an der Getränkebereitungsmaschine ein Milchbezug vorgenommen wird, wobei dann die Reinigungsflüssigkeit (anstatt Milch) durch den Milchansaugschlauch angesaugt und dieser dadurch gereinigt bzw. gespült wird.
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Die oben genannten Reinigungsverfahren sind jedoch verhältnismäßig umständlich.
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EP 2 807 964 A1 beschreibt eine Getränkezubereitungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Bei dieser Vorrichtung wird die Milchansaugleitung dadurch gereinigt, dass vor dem Reinigungsprozess eine in ein Milchreservoir mündende Saugleitung von einer Milchzuleitung, durch welche bei der Getränkezubereitung Milch in eine Milchschäumeinrichtung geleitet wird, getrennt wird. Danach wird die Milchzuleitung über ein Verbindungselement mit einer Spülleitung verbunden, durch welche verbrauchtes Spülmedium abführbar ist. Danach wird die Milchzuleitung mit Spülmedium beaufschlagt, welches von der Milchzuleitung über das Verbindungselement in die Spülleitung strömt und schließlich nach außen abgegeben wird. Auch diese Vorgehensweise bei der Reinigung einer solchen Vorrichtung ist umständlich.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Getränkezubereitungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, deren milchführenden Komponenten, insbesondere deren Milchansaugleitung auf einfache Art und Weise mit einem Spülmedium gespült werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Getränkezubereitungsvorrichtung der eingangs genannten Art, welche durch eine Ventilanordnung mit einem in der Ansaugleitung zwischen der Milchschäumeinrichtung und dem Milchreservoir angeordneten ersten Ventil sowie einem in der Abführleitung angeordneten zweiten Ventil gekennzeichnet ist, wobei sich bei einem Ansaugen von Milch das erste Ventil in einer Öffnungsstellung befindet und sich das zweite Ventil in einer Schließstellung befindet, und wobei sich beim Spülen der Ansaugleitung mit Spülmedium das erste Ventil in einer Schließstellung befindet und sich das zweite Ventil in einer Öffnungsstellung befindet.
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Einer der Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass bei einem Spülvorgang kein manueller Eingriff durch den Benutzer, wie z. B. ein Umstecken des Anschlusses der Ansaugleitung, vonnöten ist. Hierdurch ist eine hohe Bedienungsfreundlichkeit für den Benutzer gegeben. Durch mögliche automatische Reinigungszyklen wird die Hygiene verbessert. Mit der Ventilanordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird erreicht, dass bei einem Milchansaugvorgang, bei welchem Milch aus dem Milchreservoir über die Ansaugleitung in die Milchschäumeinrichtung geführt wird, ein Einströmen von Milch in die Abführleitung durch ein Blockieren des Milchstromes durch das zweite Ventil verhindert wird. Bei einem Spülvorgang wird dagegen verhindert, dass Spülmedium in das Milchreservoir gelangt.
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Vorzugsweise mündet in die Ansaugleitung eine Zuführleitung, durch die der Milch bei einem Aufschäumprozess Luft zuführbar ist und/oder durch die der Ansaugleitung Spülmedium zuführbar ist, welches von der Ansaugleitung unmittelbar in die Düseneinrichtung der Milchschäumeinrichtung und/oder über die Ansaugleitung in die Abführleitung strömen kann. Eine derartige Zuführleitung hat den Vorteil, dass Spülmedium nicht über die Düseneinrichtung der Milchschäumeinrichtung eingebracht werden muss, sondern separat in die Ansaugleitung einfüllbar ist. Dadurch muss die Düseneinrichtung bei einem Spülvorgang nicht von einer ggf. vorhandenen Heizeinrichtung getrennt werden, um Spülmedium in die Ansaugleitung einzubringen.
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Mit Vorteil handelt es sich bei den Ventilen der Ventilanordnung um selbstdichtende Ventile, insbesondere um vorzugsweise druckabhängig selbstständig schaltende Rückschlagventile, wie gefederte Stösselventile, Membranventile, Schieberventile und/oder Klappenventile. Mit derartigen Ventilen ist ein sicheres Betreiben der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung gewährleistet. Benutzungsfehler, beispielsweise durch falsch geschaltete Ventile, werden mit den genannten Ventilen eliminiert.
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Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein Auslassende der Abführleitung benachbart zur Auslassöffnung und vorzugsweise oberhalb einer Tropfschale angeordnet, sodass Spülmedium neben der Auslassöffnung austreten kann, insbesondere parallel zu einer Milchaustrittsrichtung austreten kann. Bei dieser Ausführungsform wird verbrauchtes Spülmedium also nicht mehr zurück in die Milchschäumeinrichtung geführt, sondern wird vor einem Erreichen der Milchschäumeinrichtung entsorgt.
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Bei der anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung mündet ein Auslassende der Abführleitung stromaufwärts der Auslassöffnung, insbesondere über einen Verbindungskanal in den Milchauslaufkanal aus, sodass Spülmedium durch die Auslassöffnung austreten kann. Dadurch wird auch der Milchauslaufkanal mit Spülmedium gespült. Bei dieser Ausführungsform kann die Ventilanordnung über einen Doppelschlauch, welcher die Ansaugleitung sowie die Abführleitung beinhaltet mit der Milchschäumeinrichtung verbunden werden. Die Verbindung kann jedoch auch über zwei einzelne Schläuche/Leitungen erfolgen.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung mündet das Auslassende der Abführleitung, insbesondere über einen Verbindungskanal in eine, die Auslassöffnung des Milchauslaufkanals umgebende Ringkammer aus. Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht insbesondere darin, dass das Spülmedium zusätzlich dazu benutzt wird, um den Milchauslaufkanal zu umspülen und mögliche Milchrückstände zu entfernen. Diese Ringkammer ist in der Regel so um den Milchauslaufkanal herum ausgebildet, dass eine Reinigung am kompletten Umfang des Milchauslaufkanals ermöglicht wird.
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Die Ventilanordnung kann innerhalb des Milchreservoirs oder innerhalb eines Deckels des Milchreservoirs oder außerhalb des Milchreservoirs angeordnet sein.
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Vorzugsweise mündet die Abführleitung im Bereich der Ventilanordnung in einen Abschnitt zwischen der Milchschäumeinrichtung und dem ersten Ventil in die Ansaugleitung. Dadurch wird ein perfektes Zusammenwirken der Ventile der Ventilanordnung gewährleistet.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Getränkezubereitungsvorrichtung, insbesondere einer Getränkezubereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei zum Herstellen eines Getränks, insbesondere einer Milchschaum enthaltenden Kaffeespezialität zunächst Dampf in eine Düseneinrichtung einer Milchschäumeinrichtung eingebracht wird, wobei ein Unterdruck in der Drüseneinrichtung erzeugt wird, mit welchem über eine fluidleitend mit der Düseneinrichtung verbundene Ansaugleitung Milch aus einem mit der Ansaugleitung verbundenen Milchreservoir angesaugt und in die Düseneinrichtung der Milchschäumeinrichtung geleitet, dort aufgeschäumt und schließlich über einen Auslauf abgegeben wird, wobei sich beim Getränkeherstellungsprozess ein in der Ansaugleitung zwischen der Milchschäumeinrichtung und dem Milchreservoir angeordnetes erstes Ventil einer Ventilanordnung in einer Öffnungsstellung befindet und sich ein in einer fluidleitend mit der Ansaugleitung verbundenen Abführleitung angeordnetes zweites Ventil der Ventilanordnung in einer Schließstellung befindet, und wobei für einen Reinigungsprozess das erste Ventil der Ventilanordnung in eine Schließstellung verbracht wird und das zweite Ventil in eine Öffnungsstellung verbracht wird und die Ansaugleitung zum Reinigen derselben mit Spülmedium beaufschlagt wird.
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Mit Vorteil sind das erste Ventil und das zweite Ventil der Ventilanordnung elektronisch, insbesondere mittels Knopfdruck steuerbar. Dadurch wird eine äußerst einfache und sichere Bedienung der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung sowohl beim Getränkeherstellungsprozess als auch beim Reinigungsprozess erreicht.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen und den Unteransprüchen. Hierbei können die einzelnen Merkmale für sich allein oder in Kombination miteinander verwirklicht sein.
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In den Zeichnungen zeigen:
- 1: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung;
- 2: eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung;
- 3: eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung;
- 4a-4c: schematische Darstellungen möglicher Anordnungen der Ventilanordnung der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung an oder in einem Milchbehälter.
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In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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1 zeigt in ihrer oberen Hälfte eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung in Form einer Kaffeemaschine 1A mit einer Vorrichtung 2 zum Erzeugen von Milchschaum, nachfolgend Milchschäumeinrichtung genannt. Die Milchschäumeinrichtung 2 ist vorliegend fest (dauerhaft) an der Kaffeemaschine 1 angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Milchschäumeinrichtung von der Kaffeemaschine abnehmbar angeordnet ist.
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Die Milchschäumeinrichtung 2 umfasst eine Düseneinrichtung 3 zum Aufschäumen von Milch mittels Dampf 5. Die Düseneinrichtung 3 umfasst eine (hier nicht dargestellte) Treibdüse sowie eine Unterdruckkammer 4. Die Unterdruckkammer 4 weist einen verjüngten Auslass 6 auf. Dieser Auslass 6 mündet schließlich in einen konisch geformten Milchauslaufkanal 7, welcher an seinem unteren Ende eine Auslauföffnung 8 aufweist, durch welche Milch 9 zur weiteren Verwendung ausströmen kann.
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Die Kaffeemaschine 1 umfasst ferner eine Milchansaugleitung 10, welche an einem Ende mit einem Milchbehälter 11 fluidleitend verbunden ist. An ihrem entgegengesetzten Ende mündet die Milchansaugleitung 10 in eine Milchzuleitung 12 der Milchschäumeinrichtung 2. Die Milchzuleitung 12 mündet mittels eines verjüngten Drosselendes 13 in die Unterdruckkammer 4.
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In die Milchzuleitung 12 mündet eine Zuführleitung 19 zum Zuführen von Spülmedium 24 und/oder Luft in die Milchzuleitung 12.
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Die Milchansaugleitung 10 ist fluidleitend mit einer Abführleitung 14 zum Abführen von Spülmedium 24 aus der Milchansaugleitung 10 verbunden. Ausgehend von der Milchansaugleitung 10 verläuft die Abführleitung 14 zurück in Richtung der Milchschäumeinrichtung 2, wo die Abführleitung 14 schließlich in eine Spülmedien-Ableitung 15 mündet. Die Spülmedien-Ableitung 15 mündet schließlich in den Milchauslaufkanal 7.
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Die Kaffeemaschine 1 umfasst ferner eine Ventilanordnung 16 mit einem in der Milchansaugleitung 10 zwischen der Milchschäumeinrichtung 2 und dem Milchbehälter 11 angeordneten ersten Ventil 17 sowie einem in der Abführleitung 14 angeordneten zweiten Ventil 18. Bei den Ventilen 17 und 18 handelt es sich um selbstdichtende Rückschlagventile. Die Abführleitung 14 zweigt im Bereich der Ventilanordnung 16 in einem Abschnitt zwischen der Milchschäumeinrichtung 2 und dem ersten Ventil 17 von der Milchansaugleitung 10 ab.
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Mit der erfindungsgemäßen Kaffeemaschine 1 kann nun eine Kaffeespezialität mit Milchschaum hergestellt werden oder ein Reinigungsprozess der milchführenden Leitungen durchgeführt werden. Die Herstellung eines Getränks mit Milchschaum wird wie folgt bewerkstelligt:
- Zunächst wird durch eine hier nicht dargestellte Treibdüse Wasserdampf 5 in die Unterdruckkammer 4 eingebracht. Durch das Durchströmen der Unterdruckkammer 4 mittels des durch die genannte Treibdüse beschleunigten Wasserdampfes 5 entsteht ein Unterdruck, aufgrund dessen Milch 9 über die Milchansaugleitung 10, die starr ausgebildet und fester Bestandteil der Vorrichtung 1 ist, angesaugt wird, da die Milchansaugleitung 10 in offener Verbindung mit der Milchzuleitung 12 und damit auch mit der Unterdruckkammer 4 steht. Am anderen Ende steht die Milchansaugleitung 10 in fluidleitender Verbindung mit dem Milchbehälter 11. Aufgrund der Tatsache, dass sich bei diesem Ansaugprozess das erste Ventil 17 der Ventilanordnung 16 in einer Offenstellung befindet, kann Milch ungehindert vom Milchbehälter 11 über die Milchansaugleitung 10 in die Milchzuleitung 12 und dann über das Drosselende 13 in die Unterdruckkammer 4 strömen. Durch die Tatsache, dass das zweite Ventil 18 bei diesem Ansaugprozess geschlossen ist, wird verhindert, dass Milch auch in die Abführleitung 14 strömt.
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Über die Zuführleitung 19, die in die Milchansaugleitung 10 mündet, wird dem Milchstrom Luft zugeführt und in der Unterdruckkammer 4 mit der Milch 9 zum Milchschaum verwirbelt. Nach dem Aufschäumen verlässt das Wasserdampf-Milch-Luftgemisch die Unterdruckkammer 4 über den verjüngten Auslass 6 der Unterdruckkammer 4 in den Milchauslaufkanal 7 hinein und schlussendlich über die Auslassöffnung 8 in Richtung eines Tri n kgefäßes.
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Nach einem Getränke-Herstellungsprozess kann dann ein Reinigungsprozess wie folgt durchgeführt werden:
- Nach dem Getränkeherstellungsprozess werden zunächst die Ventile 17 und 18 umgeschaltet, d. h., dass das Ventil 17 von einer Öffnungsstellung in eine Schließstellung und das Ventil 18 von einer Schließstellung in eine Öffnungsstellung überführt wird. Nun wird Spülmedium 24 über die Zuführleitung 19 in die Milchzuleitung 12 eingebracht. Von dort aus strömt das Spülmedium in die Milchansaugleitung 10. Von der Milchansaugleitung 10 strömt das Spülmedium in die mit der Milchansaugleitung 10 in offener Verbindung stehende Abführleitung 14. Durch die Tatsache, dass beim Spülvorgang das Ventil 17 geschlossen ist, wird verhindert, dass Spülmedium 24 von der Milchansaugleitung 10 in den Milchbehälter 11 strömen kann. Da sich beim Spülvorgang das Ventil 18 in einer Öffnungsstellung befindet, kann das Spülmedium 24 von der Abführleitung 14 weiter in die Spülmedien-Ableitung 15 der Milchschäumeinrichtung 2 strömen. Von der Spülmedien-Ableitung 15 strömt das Spülmedium schließlich in den Milchauslaufkanal 7 und über die Auslauföffnung 8 aus der Milchschäumeinrichtung hinaus und wird dort in der Regel von einer Tropfschale 21 aufgefangen. Bei der in 1 dargestellten Kaffeemaschine 1 wird also mit dem Spülmedium neben der Milchansaugleitung 10 auch noch die Milchzuleitung 12 und der Auslaufkanal 7 von Spülmedium 24 durchströmt.
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Nach dem Reinigungsprozess und vor einem erneuten Getränkezubereitungsprozess werden die Ventile 17 und 18 wieder entsprechend umgestellt, sodass sich dann das Ventil 17 wieder in einer Öffnungsstellung und das Ventil 18 in einer Schließstellung befindet. Die Ansteuerung der Ventile 17 und 18 erfolgt elektronisch über einfachen Knopfdruck.
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In der unteren Hälfte der 1 ist schematisch der Milch- bzw. Spülmedienfluss in der Ventilanordnung 16 dargestellt.
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2 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung in Form einer Kaffeemaschine 1B. Die Kaffeemaschine 1B unterscheidet sich von der in 1 dargestellten Kaffeemaschine 1A lediglich dadurch, dass die Milchschäumeinrichtung 2 keine Spülmedien-Ableitung aufweist, sondern die Abführleitung 14 parallel neben dem Milchauslaufkanal 7 blind oberhalb einer Tropfschale 21 endet. Bei dieser Ausführungsform ist also das Auslassende 20 der Abführleitung 14 benachbart zur Milchauslassöffnung 8 oberhalb einer Tropfschale 21 angeordnet, sodass Spülmedium 24 neben der Milchauslassöffnung 8 parallel zu einer Milchaustrittsrichtung austreten kann.
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3 zeigt die Milchschäumeinrichtung 2 einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Getränkezubereitungsvorrichtung in Form einer Kaffeemaschine 1C. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der Kaffeemaschine 1A der 1 lediglich dadurch, dass die Milchzuleitung 12 nicht in den Milchauslaufkanal 7, sondern in einen den Milchauslaufkanal 7 umgebenden Ringkanal 22 mündet. Bei dieser Ausführungsform wird das Spülmedium 24 zusätzlich genutzt, um den Milchauslaufkanal 7, insbesondere im Bereich der Auslauföffnung 8 zu umspülen und mögliche Milchrückstände zu entfernen. Der Ringkanal 22 ist so ausgestaltet, dass eine Reinigung am kompletten Umfang des Milchauslaufkanals 7 möglich ist. Nach dem Umspülen des Milchauslaufkanals 7 mit Spülmedium 24 wird dieses in eine unterhalb der Milchschäumeinrichtung 2 angeordnete Tropfschale geleitet.
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In den 4a bis 4c sind verschiedene Möglichkeiten der Anordnung der Ventilanordnung 16 gezeigt.
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Wie in 4a dargestellt ist, ist es möglich, die Ventilanordnung 16 in einen Deckel 23 des Milchbehälters 11 zu integrieren.
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Wie in den 4b, 1 sowie 2 dargestellt ist, kann die Ventilanordnung 16 auch neben dem Milchbehälter 11 angeordnet sein.
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Wie in 4c dargestellt, ist es schließlich auch möglich, dass die Ventilanordnung direkt im Milchbehälter 11 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform ist eine separate Milchleitung zwischen der Ventilanordnung 16 und dem Milchbehälter 11 obsolet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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