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Kaffeemaschine Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine mit einem
doppeltwirkenden Druckzylinder, dessen durch ein Druckmittel betätigter Kolben durch
eine Stange mit einem Dosierkolben verbunden ist, der in einem an einen Wasserkessel
angeflanschten und an seiner Unterseite durch eine Brühschale abschließbaren stehenden
Zylinder den Zutritt des Brühwassers steuert und dasselbe nach Absperrung des weiteren
Zulaufes durch das in der Brühschale befindliche Kaffeepulver drückt, und mit einem
Vierwegeumschaltorgan, welches das Druckmittel abwechselnd der einen oder der anderen
Kammer des doppeltwirkenden Druckzylinders zuführt.
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Es sind Kaffeemaschinen der hier in Frage stehenden Art bekannt, die
einen Dosierkolben besitzen, der in einem an einen Brühwasserkessel angeflanschten
und an seiner Unterseite durch eine abnehmbare Brühschale abgeschlossenen stehenden
Zylinder den Zutritt des Brühwassers steuert und dasselbe nach Absperrung des weiteren
Zulaufs durch das in der Brühschale befindliche Kaffeepulver drückt. Bei diesen
Maschinen wird der Kolben über einen vierschwenkbaren Hebel von Hand betätigt, was
jedoch zeitraubend und auch verhältnismäßig umständlich ist. Es sind weiterhin Kaffeemaschinen
bekannt, bei denen über dem Dosierzylinder ein doppeltwirkender Druckzylinder angeordnet
ist, dessen durch ein Druckmittel betätigter Kolben durch eine Stange mit dem Dosierkolben
verbunden ist, wobei ein Umschaltorgan das Druckmittel abwechselnd der einen oder
der anderen Kammer zuführt. Bei anderen Kaffeemaschinen dieser Art erfolgt die Umschaltung
der das Druckmittel steuernden Regelorgane selbsttätig über besondere Steuerglieder.
Diese sozusagen vollautomatischen Maschinen sind infolge ihres komplizierten Aufbaus
empfindlich, was um so mehr ins Gewicht fällt, als sie in der Regel von Laien bedient
werden müssen, die keine technische Erfahrung besitzen. Ziel der Erfindung ist es,
die obigen Nachteile zu vermeiden.
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Gemäß der Erfindung wird die die Aufwärtsbewegung der beiden Kolben
auslösende Umschaltung des Vierwegehahnes durch einen an der Brühschale angeordneten
Nocken gesteuert, der beim Einsetzen der Brühschale einen an ihm mit einer Rolle
unter Federdruck anliegenden Gabelkopf verschwenkt, dessen Schwenkbewegung über
eine Welle und eine darauf befestigte Muffe auf eine mit dieser kuppelbare Hülse
übertragen wird, welche einen starr angeordneten Hebel aufweist, der mit dem Betätigungshebel
des Vierwegehahnes verbunden ist, während die die Abwärtsbewegung der Kolben auslösende
Umschaltung des Vierwegehahnes durch eine an dem Hebel der Hülse angreifende Zugfeder
erfolgt, welche die durch die Aufwärtsbewegung des Dosierkolbens von der Muffe entkuppelte
Hülse in ihre Ausgangsstellung zurückführt. Die neue Kaffeemaschine ist einfach
im Aufbau und billig in der Herstellung. Da sie halbautomatisch wirkt, kann sie
mit einem minimalen Zeitaufwand bedient werden. Sie ist auch für Nichttechniker
einfach zu bedienen und im Gegensatz zu den vollautomatischen Maschinen auch nicht
empfindlich und nicht störanfällig.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 die Maschine gemäß der Erfindung in einer
Vorderansicht, Fig. 2 die Maschine nach Fig. 1 in einem axialen Schnitt, Fig. 3
die Maschine nach Fig. 1 in einer Draufsicht und Fig.4 zwei Teile der Maschine,
ebenfalls in einer Draufsicht.
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Die in Fig. 1 dargestellte Maschine ist ein Aggregat zur Herstellung
des Kaffeeaufgusses, das an einem nicht gezeigten Brühwasserkessel angeflanscht
ist.
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Das Aggregat enthält einen doppeltwirkendenDruckzylinder 52, in welchem
ein Kolben 53 arbeitet. Der Zylinder 52 ruht auf einem Dosierzylinder 54, in welchem
ein Kolben 55 arbeitet. Der untere Kolben55 ist mit dem oberen Kolben 53 durch eine
Stange 56 verbunden. Unten ist der Zylinder 52 durch einen zylindrischen Boden 57
mit Ringnuten zur Aufnahme von Dichtungen 58, 59, 60 abgeschlossen.
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Der Dosierzylinder 54 ist durch einen Flansch 61 und einen Rohrstutzen
62 mit dem nicht dargestellten Wasserkessel verbunden.
Zwei an den
Dosierzylinder 54 angegossene Ansätze 63, 64 sind mit Bohrungen zur Aufnahme einer
Welle 65 bzw. einer auf diese Welle aufgeschobene ;Muffe 66
versehen.
Die Welle trägt an ihrem unteren Abschnitt einen Gabelkopf 67, in dem eine Rolle
69 auf einer Achse lose drehbar ist. Die nach oben über die Muffe 66 hinaus verlängerte
Welle 65 läuft in einen Kopf 65 a aus. Eine auf den oberen Teil der Welle
65 aufgesetzte Hülse 70 weist an ihrer unteren Stirnseite wenigstens
eine Ausnehmung auf, welche mit einem Vorsprung 66 ca der Muffe 66 zusammenwirkt.
In der Hülse 70 ist eine Ringnut 71 angebracht. Eine zu der Welle 65 konzentrische
Feder 72 drückt vom Kopf 65 a aus die Hülse 70 gegen die Muffe 66. An dem
freien Ende eines mit der Muffe 66 starr verbundenen Armes 73 greift eine Feder
74 an, die an einem am Körper des Aggregates angebrachten Stift 75 befestigt ist.
Die Hülse 70 trägt einen Arm 76, an welchem ein Stift 77 angebracht ist, der das
Ende einer Feder 78 aufnimmt, die an einem Vorsprung 79 einer ausziehbaren Stange
80 befestigt ist, die einerseits an dem Betätigungshebe-1 81 eines Vierwegeumschalthahns82
und andererseits an einem Arm 83 angelenkt ist, der mittels einer Achse 84 mit dem
Arm 76 verbunden ist. Eine an einem Ende am Stift 75 befestigte Feder 85 ist an
ihrem anderen Ende am unteren Teil eines Ansatzes 86 am Ende des Armes 76 befestigt.
Am Arm 83 oder 76 ist ein Dämpfer 87 angebracht. 88 ist die Handbetätigung des Vierwegehahnes
82. Nicht dargestellte Leitungen verbinden den Vierwegehahn 82 einerseits mit einem
Druckmittelerzeuger und andererseits mit dem unteren und dem oberen Teil des den
Kolben 53 enthaltenden Zylinders 52.
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Ein im Körper des Aggregates angeordneter Hebel 89 ist an seinem Ende89a
auf einerAchse90 schwenkbar. Der Hebel 89 läuft an seinem vorderen Teil 89 b in
einen exzentrischen Finger 91 aus, welcher in die Ringnut 71 der Hülse
70 eingreift.
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Ein schwenkbarer Riegel 92 an einer mit dem Hebel 89 fest verbundenen
Achse93 kann in eine seitlich am Hebel 89 vorgesehene Ausnehmung 94 eintreten.
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Der untere Teil des Dosierzylinders 54 weist eine Ausnehmung 95 zur
Aufnahme einer Brühschale 96 auf, die mit einem Griff 97 und einem seitlichen Nocken
98 versehen ist. Am unteren Teil des Dosierzylinders 54 ist ein Verteilersieb 99
angeordnet.
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Das Aggregat arbeitet folgendermaßen: Wenn sich das Aggregat in der
Ruhestellung befindet, nehmen die Teile die in Fig.2 dargestellte Stellung ein.
Die Kaffee od. dgl. enthaltende Brühschale 96 ist vom Dosierzylinder 54 getrennt.
Anschließend wird die Druckmittel liefernde Maschine in Betrieb gesetzt. Sobald
ein Aufguß hergestellt werden soll, wird das Brühgut in die Brühschale 96 gebracht,
worauf diese unten am Dosierzylinder 54 befestigt wird. Beim Anbringen der Brühschale
am Dosierzylinder kommt der Nocken 98 mit der Ralle 69 in Berührung und verschwenkt
die Welle 65 in der Richtung des Pfeiles F6 (Fig. 4).
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Diese Drehbewegung der Welle 65 bewirkt die Drehung der Arme 73, 76
und 83, da die Hülse 70 mit dem Vorsprung 66 a der Muffe 66 im Eingriff steht. Die
Federn 74 und 85 werden gespannt. Da die Kraft der Feder 78 größer als der Widerstand
des Hahnes 82 ist, nimmt die Feder die ausziehbare Stange80 mit, welche den Betätigungshebel
81 des Vierwegeumschalthahnes 82 v erschwenkt. Das Druckmittel gelangt durch den
Hahn 82 auf den Boden des Zylinders 52 und bewirkt die Aufwärtsbewegung des Kolbens
53. Dieser treibt über die Stange 56 den Kolben 55 an, der bei seiner Aufwärtsbewegung
den Zutritt des heißen Wassers aus dem nicht dargestellten Kessel freigibt, an welchem
das Aggregat befestigt ist. Wenn der Kolben 55 die Hälfte seines Hubes im oberen
Teil des Dosierzylinders 54 erreicht, trifft er auf den lotrecht liegenden Riegel
92, welcher den mit ihm verbundenen Hebel 89 anhebt. Dieser Hebel nimmt bei seiner
Bewegung die Hülse 70 mit, welche so von der Muffe 66 entkuppelt wird.
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Durch diese Bewegung wird dieFeder 72 zusammengedrückt und die entkuppelte
Hülse 70 unter der Einwirkung der Feder 85 verschwenkt, wobei sie die Arme76 und
83 in ihre Ausgangsstellung zurückführt. Der Arm 83 verdreht den Vierwegeumschalthahn
82. Hierdurch wird die Strömungsrichtung des Druckmittels umgekehrt, so daß der
Kolben 53 abwärts geht, wobei des Druckmittel aus der unteren Kammer des Zylinders
52 abfließen kann.
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Durch die Bewegung des Kolbens 53 wird der Kolben 55 nach unten mitgenommen
und treibt das heiße Wasser durch das Verteilersieb 99 und die Brühschale
96 hindurch, die eine Ausflußöffnung 100 enthält, durch welche der Aufguß austritt.
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Wenn der Kolben 53 in seiner in Fig. 2 dargestellten Stellung angekommen
ist, ist das Arbeitsspiel zu Ende. Das Aggregat ist für ein neues Arbeitsspiel bereit,
nachdem die Schale 96 entfernt wurde, wodurch die Welle 65 unter der Einwirkung
der Feder 74 in die Ruhestellung zurückkehrt.
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Wenn eine größere Flüssigkeitsmenge gewünscht wird, bringt man den
Riegel 92 durch Einführung in die Ausnehmung 94 in die waagerechte Lage, so daß
der Kolben 55 mit dem Hebel 89 erst in einer höheren Stellung in Berührung kommt.
In gewissen Fällen wird die Hülse 70 durch zwei zusammengeschraubte Teile gebildet,
was den Ausgleich des durch die Abnutzung der Ränder der Ringnut 71 erzeugten Spiels
gestattet.
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Falls man die Flüssigkeitsmenge zu verdoppeln wünscht, aber die das
Brühgut enthaltende Brühschale in ihrer Stellung lassen möchte, braucht man nur
den Handgriff 88 zu betätigen, der mit dem Hebel 81 des Hahnes 82 starr verbunden
ist. Der Hebel 81 bringt über die regelbare Stange 80 und den Hebel 83 den Arm 76
in die gleiche Stellung wie bei der Anbringung der das Brühgut enthaltenden Brühscha.le.
Die Feder 72 bringt die Hülse 70 von neuem mit der Muffe 66 in Eingriff,
so daß die Feder 85 von neuem gespannt wird und das obige Arbeitsspiel von neuem
abläuft.
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Die Feder 78 soll eine Zerstörung der Teile des Aggregates bei einem
Fehlmanöver oder bei dem Festfressen des Hahnes verhindern.
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In den obigen Ausführungen ist auch ein Aggregat zur Lieferung des
Druckmittels erwähnt, welches das Arbeiten des doppeltwirkenden Druckzylinders 52
bewirkt. Dieses Aggregat kann aus einer Pumpe, einem Motor und einem Vorratsbehälter
zur Lieferung einer Druckflüssigkeit oder aus einem Druckluftaggregat bestehen,
oder es kann auch ein aus einer anderen privaten oder öffentlichen Anlage kommendes
Druckmittel benutzt werden.