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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vorratsbehälter für Reinigungsmittel, der zu einer Verbindung mit einer Reinigungsvorrichtung eines Strömungsleitungssystems eines Kaffeeautomaten eingerichtet ist, wobei der Vorratsbehälter zur Aufnahme von Reinigungsmittel in Form mehrerer Festkörper eingerichtet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen Kaffeeautomaten mit einem derartigen Vorratsbehälter für Reinigungsmittel.
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Vorratsbehälter für Reinigungsmittel und Kaffeeautomaten mit solchen Vorratsbehältern sind z. B. aus
WO 2013 023 963 A1 bekannt. Derartige Vorratsbehälter enthalten regelmäßig Reinigungsmittel in Form von mehreren übereinander angeordneten Tabletten, wie z. B. aus
EP 3 078 309 A1 bekannt, oder in Form einer wachsartigen oder pastösen Schicht, wie z. B. in
EP 3 192 412 A1 beschrieben. Die Reinigungsmittel werden durch Zugabe von Wasser aufgelöst, um ein Reinigungsfluid zur Reinigung eines Strömungsleitungssystems des Kaffeeautomaten zu erhalten. Dadurch sind die bekannten Reinigungsmittel innerhalb weniger Reinigungszyklen aufgebraucht. Üblicherweise ist dann der Vorratsbehälter auszutauschen und durch einen neuen Vorratsbehälter zu ersetzen.
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Die Reinigungsmittel sind bei den bekannten Vorratsbehältern und Kaffeeautomaten aus Sicherheitsgründen und zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Konzentration des Reinigungsfluids üblicherweise nicht nachfüllbar. Da z. B. bei dem aus
EP 3 192 412 A1 bekannten System der Vorratsbehälter alle zehn Tage auszutauschen ist, bedeutet dies einen erheblichen Aufwand und ist nur begrenzt Nachhaltig.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Vorratsbehälter für Reinigungsmittel bzw. einen Kaffeeautomaten mit derartigem Vorratsbehälter weiter zu verbessern, insbesondere den erforderlichen Aufwand zu verringern und gleichermaßen die Nachhaltigkeit zu erhöhen.
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Diese Aufgabe wird durch einen Vorratsbehälter für Reinigungsmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst sowie auch durch einen Kaffeeautomaten mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Ein erfindungsgemäßer Vorratsbehälter für Reinigungsmittel ist zu einer Verbindung mit einer Reinigungsvorrichtung eines Strömungsleitungssystems eines Kaffeeautomaten eingerichtet und zur Aufnahme von Reinigungsmittel in Form mehrerer Festkörper eingerichtet. Erfindungsgemäß ist der Vorratsbehälter für Reinigungsmittel ebenfalls dazu eingerichtet, die Festkörper so anzuspülen, dass sie verwirbelt werden. Durch das Verwirbeln der Festkörper entsteht Reibung zwischen den Festkörpern, mittels derer gezielt Stoffe aus den Festkörpern gelöst werden. Ein besonders vorteilhaftes Verhältnis aus Bewegung und Reibung kann dadurch erreicht werden, dass die Festkörper kugelförmig gestaltet sind. Die gezielt aus den Festkörpern gelösten Stoffe können dann zusammen mit dem Anspülfluid, z. B. Wasser aus einem Wasserbehälter des Kaffeeautomaten, eine Reinigungslösung wie z. B. eine Reinigungslauge bilden. Da je Reinigungszyklus jedoch nur eine geringe Menge der Stoffe gezielt durch die Reibung aus den Festkörpern gelöst wird, ergibt sich eine erhebliche Verbesserung, da der Aufwand für die Reinigung erheblich sinkt. Der Vorratsbehälter muss dadurch wesentlich weniger häufig oder sogar nie ersetzt werden, was die Nachhaltigkeit erheblich verbessert.
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Unter einem Vorratsbehälter für Reinigungsmittel ist dabei insbesondere eine Kartusche zu verstehen, die als Einwegkartusche, insbesondere mit einer Lebensdauerfüllung, oder als Mehrwegkartusche oder Nachfüllkartusche ausgebildet sein kann.
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Unter einem Reinigungsmittel ist dabei insbesondere jedes Mittel zu verstehen, das zu einem Vermindern von pflanzlichen, öligen, eiweißhaltigen oder fettigen Anhaftungen im Strömungsleitungssystem, insbesondere innerhalb einer Brüheinrichtung oder in einem Milchsystem, beitragen kann, oder das schützend auf Teile des Strömungsleitungssystems einwirkt, z. B. auf Dichtungen oder metallische Bestandteile, wie beispielsweise ein Pflegemittel. Unter einem Reinigungsmittel ist dabei jedoch insbesondere auch ein Entkalkungsmittel zu verstehen, das zu einem Vermindern von Kalkanhaftungen im Strömungsleitungssystem, insbesondere innerhalb einer Heizeinrichtung, beitragen kann.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Anspüleinrichtung dazu eingerichtet, die Festkörper durch Lenkung eines Fluidstroms zu verwirbeln. Durch die Lenkung des Fluidstroms können die Festkörper gezielt so angespült werden, dass sie einerseits nach oben gespült und verwirbelt werden und anderseits wieder in eine Ausgangsposition zurücksinken, sobald sie einen unmittelbaren Bereich einer nach oben wirkenden Strömung verlassen. Aus dieser Ausgangsposition können sie dann wieder nach oben gespült und verwirbelt werden, so dass ein Kreislauf entsteht. Dadurch kann insbesondere gezielt die Menge an eingespültem Fluid auf den verwendeten Feststoff und die gewünschte Konzentration der entstehenden Reinigungslösung bzw. Reinigungslauge angepasst werden. Bei eingespültem Wasser kann so beispielsweise durch die gezielt aus den Festkörpern gelösten Stoffe der pH-Wert gezielt erhöht werden. Durch eine stärkere Verwirbelung kann insbesondere mehr Reibung zwischen den Festkörpern erzeugt werden, was eine höhere Konzentration ergeben kann, als bei einer weniger starken Verwirbelung.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung weist die Anspüleinrichtung einen Fluidanschluss auf. Durch den Fluidanschluss kann neben einem Anschließen auch eine Einströmrichtung vorgegeben werden, entlang welcher ein Fluid in den Vorratsbehälter einströmt und die Festkörper so anspült, dass sie in dieser Richtung verwirbelt werden. In einer besonders einfachen Ausführung kann der Fluidanschluss dabei einen rohrförmigen Abschnitt mit einer definierten Längserstreckung aufweisen, durch den eine Einströmrichtung besonders einfach vorgegeben werden kann.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist der Fluidanschluss gegenüber einer vertikalen und/oder horizontalen Achse des Vorratsbehälters geneigt. Durch die Neigung kann einerseits eine besonders vorteilhafte Einströmrichtung erreicht werden und andererseits bleibt der Aufwand für die Herstellung dabei überschaubar. Zudem kann dadurch auf besonders einfache Weise erreicht werden, dass die Festkörper beim verwirbeln aufsteigen und sich durch die Schwerkraft wieder zurück in ihre Ausgangslage bewegen können.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Entlüftungsöffnung eingerichtet, den Vorratsbehälter beim Anspülen zu entlüften. Dadurch kann ein Fluid mit einer hohen Geschwindigkeit in den Vorratsbehälter eingespült werden. In einer einfachsten Ausführung können die Festkörper dadurch beispielsweise schon alleine durch die Geschwindigkeit so angespült werden, dass sie entsprechend verwirbelt werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist eine fluiddurchlässige Rückhaltevorrichtung im Vorratsbehälter vorgesehen, die eingerichtet ist die Festkörper auch beim verwirbeln im Vorratsbehälter zurückzuhalten. Dadurch kann auch bei den vergleichsweise turbulenten Strömungsverhältnissen im Vorratsbehälter sichergestellt werden, dass keiner der Festkörper ein Einströmen von Fluid oder ein Abfließen der Reinigungslösung verhindert. In einer einfachsten Ausführung kann die Rückhaltevorrichtung eine Gitteranordnung oder ein Netzt umfassen, oder aus mindestens einem Hindernis gebildet sein, das dennoch einen Fluidpfad freihält.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist bzw. sind der Vorratsbehälter und/oder die Anspüleinrichtung zumindest teilweise trichterförmig ausgebildet und/oder bilden zumindest abschnittsweise eine Wirbelkammer. Dadurch können die Festkörper mit vergleichsweise geringer Fluidmenge und/oder bei vergleichsweise geringer Fleißgeschwindigkeit so angespült werden, dass sie nach oben verwirbelt werden. Im Fall der Wirbelkammer können sie zudem besonders gezielt wieder in die Ausgangsposition zurückgeführt werden. Dadurch kann eine besonderes genau dosierte und insbesondere hochgradig effektive Konzentration der Reinigungslösung bzw. Reinigungslauge erreicht werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung umfasst mindestens einer der Festkörper mindestens eine Tensidverbindung, insbesondere Natrium-Olefinsulfonate, Natriumkarbonate, Kalziumkarbonate, Natriumbikarbonate, Natrium-Metasilicate, Cellulosegummi, und/oder Natriumzitrate. Dies ermöglicht in Verbindung mit der Einrichtung des Vorratsbehälters zum Verwirbeln eine besonders günstige, langlebige, gründliche, umweltschonende, einfache, pflegende und/oder nachhaltige Reinigungslösung bzw. Reinigungslauge. Zusätzlich oder alternativ kann mindestens einer der Festkörper einen Turmalin-Keramik-Werkstoff umfassen, z. B. vollständig aus Turmalin-Keramik gebildet sein. Neben der Reibung kann so auch eine Ionisierung des Wassers erreicht werden, die eine Reinigungswirkung positiv beeinflussen kann.
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Die genannte Aufgabe wird auch durch einen Kaffeeautomaten mit einem Strömungsleitungssystem und einer Reinigungsvorrichtung gelöst, bei dem die Reinigungsvorrichtung einen erfindungsgemäßen Vorratsbehälter aufweist. Da bei Kaffeeautomaten eine Reinigung besonders häufig erforderlich ist und z. B. bei dem eingangs letztgenannten System ein Wechsel alle zehn Tage nötig werden kann, kommen die genannten Vorteile hier in besonders hohem Maße zum Tragen und beeinflussen daher den Bedienaufwand und die Nachhaltigkeit des gesamten Kaffeeautomaten positiv.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kaffeeautomaten ist eine Pumpvorrichtung dazu eingerichtet, Wasser aus einem Wasserbehälter zum Anspülen der Festkörper in den Vorratsbehälter zu fördern, insbesondere stoßweise und/oder mittels einer variablen Leistungssteuerung der Pumpvorrichtung. Dadurch kann das Anspülen zum verwirbeln besonders einfach und effektiv erreicht werden. Das stoßweise fördern kann das Auftreten der Reibung bei vergleichbarerer Zeit und/oder bei vergleichbarer Flüssigkeitsmenge besonders effektiv erhöhen und durch die variable Leistungssteuerung kann auf einfache Weise eine besonders genau definierte Konzentration erreicht werden.
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Unter einer Pumpvorrichtung ist insbesondere eine Hubkolbenpumpe des Kaffeeautomaten zu verstehen.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus der im Folgenden in Verbindung mit den 1 bis 2 beschriebenen Ausführungsform. Es zeigen:
- 1 ein Schnittbild eines schematisch dargestellten ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Vorratsbehälters in der Seitenansicht, und
- 2 ein Schnittbild eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kaffeeautomaten mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Vorratsbehälters in der Seitenansicht.
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In 1 ist ein Schnittbild eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Vorratsbehälters 1 in der Seitenansicht dargestellt. Sie zeigt einen Vorratsbehälter 1 für Reinigungsmittel, der zu einer Verbindung mit einer Reinigungsvorrichtung 2 eines in 2 dargestellten Kaffeeautomaten 3 eingerichtet ist. Der Vorratsbehälter 1 ist zur Aufnahme von Reinigungsmittel in Form mehrerer Festkörper 5 eingerichtet und ebenfalls dazu eingerichtet, die Festkörper 5, hier mit Wasser aus einem Wassertank, so anzuspülen, dass sie verwirbelt werden. Dies wird erreicht, indem der Vorratsbehälter 1 eine Anspüleinrichtung 6 aufweist, die eingerichtet ist, die Festkörper 5 durch Lenkung eines Fluidstroms, hier eines Wasserstroms, zu verwirbeln. Hierzu weist die Anspüleinrichtung 6 einen Fluidanschluss 7 auf. Über diesen Fluidanschluss 7 ist Vorratsbehälter 1 zu einer Verbindung mit einer Reinigungsvorrichtung 2 des Kaffeeautomaten 3 eingerichtet, wobei der Kaffeeautomat 3 ein Strömungsleitungssystem 4 und einen Wassertank aufwiest, wie in 2 dargestellt.
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Der Fluidanschluss 7 ist gegenüber einer vertikalen und horizontalen Achse des Vorratsbehälters 1 geneigt, hier in einem besonders effektiv verwirbelnden Winkel von ca. 45°, wobei auch ein Winkel von 30°, 35°, 40°, 50°,55° oder 60° gute Ergebnisse erzielt und jeder Winkel zwischen ca. 5° und ca. 85° noch zufriedenstellende Ergebnisse liefern kann. Dabei ist am Fluidanschluss 7 eine fluiddurchlässige Rückhaltevorrichtung 8 vorgesehen, die eingerichtet ist, die Festkörper 5 auch beim verwirbeln im Vorratsbehälter 1 zurückzuhalten. Dadurch wird verhindert, dass einer der Festkörper 5 den Fluidanschluss 7 blockiert.
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Der Vorratsbehälter 1 ist sowohl in dem Ausführungsbeispiel der 1, als auch der 2, im Bereich der Anspüleinrichtung 6 trichterförmig ausgebildet ist. Dadurch werden die Festkörper 5 nach oben verwirbelt. Im Ausführungsbeispiel der 2 bildet der Vorratsbehälter 1 zudem abschnittsweise eine Wirbelkammer 9. Dadurch können die Festkörper 5 besonders gezielt wieder in ihre Ausgangsposition zurückgeführt werden. So kann eine besonderes genau dosierte und besonders effektive Konzentration einer Reinigungslauge erreicht werden. Denn in den dargestellten Ausführungsbeispielen umfassen ca. zwei Drittel der Festkörper 5 Natriumkarbonate, von denen durch Reibung beim Verwirbeln kleinste Bestandteile herausgeöst werden und den pH-Wert des einströmenden Wassers erhöhen. Zudem bestehen ca. ein Drittel der Festkörper 5 aus einem Turmalin-Keramik-Werkstoff, dargestellt in 1 mit je einem Schrägstrich. Dadurch kann neben der Reibung auch eine Ionisierung des Wassers erreicht werden, die eine Reinigungswirkung positiv beeinflussen kann.
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In 2 ist ein Schnittbild eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kaffeeautomaten 3 dargestellt, der das Strömungsleitungssystem 4 und die Reinigungsvorrichtung 2 aufweist. Die Reinigungsvorrichtung 2 umfasst ein zweites Ausführungsbeispiel des Vorratsbehälter 1, der abschnittsweise eine Wirbelkammer 9 ausbildet. Eine Pumpvorrichtung 10 des Kaffeeautomaten 3 ist dazu eingerichtet, Wasser aus einem Wasserbehälter zum Anspülen der Festkörper 5 in den Vorratsbehälter 1 mittels einer variablen Leistungssteuerung der Pumpvorrichtung 10 stoßweise zu fördern. Um eine besonders während dieser Stöße auftretende hohe Einströmgeschwindigkeit zu ermöglichen, ist eine Entlüftungsöffnung 11 eingerichtet, den Vorratsbehälter 1 beim Anspülen zu entlüften. Dadurch tritt bei vergleichbarerer Zeit und bei vergleichbarer Flüssigkeitsmenge besonders viel Reibung zwischen den Festkörpern 5 auf. Somit wird gleichermaßen schnell, effektiv und auf einfache Weise eine besonders genau definierte Konzentration der Reinigungslauge erreicht, ohne dabei das Reinigungsmittel innerhalb weniger Reinigungszyklen aufzubrauchen.
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Somit ergibt sich eine erhebliche Verbesserung da die Festkörper 5 im Vorratsbehälter 1 für nahezu die gesamte Lebensdauer des Kaffeeautomaten 3 ausreichen und dieser unter normalen Betriebsbedingungen evtl. nie ausgetauscht werden muss. Dadurch kann insbesondere der für den Betrieb des Kaffeeautomaten 3 erforderliche Aufwand verringert und gleichermaßen die Nachhaltigkeit erhöht werden.
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Die im Ausführungsbeispiel dargestellten Bestandteile wie z. B. der Vorratsbehälter 1 und die Pumpvorrichtung 10 sowie deren Größenverhältnisse zueinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente wie beispielsweise der Fluidanschluss 7 und die Entlüftungsöffnung 11 zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick oder groß dimensioniert dargestellt sein. Die Erläuterung des erfindungsgemäßen Vorratsbehälters 1 anhand der beschriebenen Ausführungsbeispiele ist nicht als Beschränkung der Erfindung auf diese zu betrachten. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder den Ausführungsbeispielen angegeben ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorratsbehälter
- 2
- Reinigungsvorrichtung
- 3
- Kaffeeautomat
- 4
- Strömungsleitungssystem
- 5
- Festkörper
- 6
- Anspüleinrichtung
- 7
- Fluidanschluss
- 8
- Rückhaltevorrichtung
- 9
- Wirbelkammer
- 10
- Pumpvorrichtung
- 11
- Entlüftungsöffnung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2013023963 A1 [0002]
- EP 3078309 A1 [0002]
- EP 3192412 A1 [0002, 0003]
