DE1554630A1

DE1554630A1 - Electrically heated coffee machine with automatic switching and automatically regulated hot water drain at a predetermined water temperature

Info

Publication number: DE1554630A1
Application number: DE19661554630
Authority: DE
Inventors: Helmut Bedall
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-01-28
Filing date: 1966-01-28
Publication date: 1969-05-14

Description

Elektrisch beheizter Kaffeeautomat mit selbsttätiger Schaltung und selbsttätig geregeltem Heißwasserablauf bei vorbestimmter Wassertemperatur BESCHREIBUNG Es gibt eine Anzahl elektrisch beheizter Geräte, z.B. für Gaststittten oder Betriebe-wie auch für den Hausgebrauch, welche die teilweise oder auch gant automatische Zubereitung von Brühgetränken wie Kaffee, Tee oder dgl bezwecken.Electrically heated coffee machine with automatic switching and automatically regulated hot water drainage at a predetermined water temperature DESCRIPTION There are a number of electrically heated devices, e.g. for restaurants or businesses also for home use, which allows for partially or fully automatic preparation of brewed beverages such as coffee, tea or the like.

Der wesentliche Bestandteil solcher Geräte ist ein Wasserkocher, i. dem das Brühwasser durch die übliche Art elektrischer Beheizung automatisch erhitzt wird, indem beim Einfüllen des Wasseres ein im Kocher angeordneter Schwimmer über ein Hebelgestänge einen außerhalb montierten Quecksilberschalter ein- bzw. bei Wasserentnahme, d.h. durch Senkung des Wasserstandes wieder abschaltet.The essential part of such devices is a kettle, i. which automatically heats the brewing water through the usual type of electrical heating by placing a float in the cooker over the water when filling it with water a lever linkage to switch an externally mounted mercury switch on or when water is drawn off, i.e. it switches off again by lowering the water level.

Ausnahmslos alle bekannten Konstruktionen dieser Art sind außerordentlich kompliziert und damit aufwendig in der Herstellung, verschleißanfällig usw., abgesehen von dem dadurch bedingten sehr hohen Anschaffunggpreis. Zudem arbeiten einige dieser Geräte nicht vollautomatisch, indem etwa das Brühwasser von Hand abgezapft werden muß, bzw. erfolgt die Automd&atik des Aufbrühens durch Dampfdruck oder gleichartige Vorgänge , die das heiße Wasser durch ein Üherlaufrohr drücken. Funktion und Sicherheit socher Apparate erfordern wiederum einen bedeutenden und teuren technischen Aufwand, auch Handhabung und Pflege solcher Geräte sind m meist sehft umständlich.Without exception, all known constructions of this type are extraordinary complicated and thus expensive to manufacture, susceptible to wear, etc., apart from the resulting very high purchase price. In addition, some of these are working Devices are not fully automatic, for example by drawing off the brewing water by hand must, or the automatic brewing takes place by steam pressure or similar Processes that push the hot water through an overflow pipe. Function and security Such devices in turn require a significant and expensive technical effort, The handling and maintenance of such devices are usually very cumbersome.

Aufgabe der hiermit vorgelegten Erfindung ist es, die eingangs eAläuterte an sich bekannte elektrische Schaltautomatik durch äußerst vereinfachte Kombination geeigneter technischer Mittel zu erreichen und damit einen ebenso einfachen wie zuverlässigen und vor allem zu einem sehr volkstümlichen Preis lieferbaren kleinen Vollautomaten für den täglichen Hausgebrauch breitester Volksschichttn zu schaffen.The object of the invention presented here is to provide the initially explained known electrical automatic switching by extremely simplified combination suitable technical means and thus an equally simple as reliable and, above all, small ones available at a very popular price To create fully automatic machines for daily home use of the broadest population.

Der wesentliche Bestandteil des hiermit vorgeschlagenen Geräts, düer Wasserkocher 1 mit Boden 2 und Klappdeckel 13 ist an einer Stelle seiner zylindrischen Wandung abgeflacht, an der innen ein etwa rohrförmiger, unten geschlossener Pendelschwimmer 3 an seinem oberen Ende vermittels Achse ¢, die gestützt sei durch eine an der Gehäusewand angebrachte Leiste 5 aufgehängt ist. Außen an dieser Flachstelle des Wasserkochers ist der hohle Handgriff 6 montiert, in dem oben an geeigneter Stelle der Quecksilberschalter 7 ari seiner Halterung 8 um die Achse 9 beweglich ib ist.The essential part of the device proposed hereby, düer Kettle 1 with bottom 2 and hinged lid 13 is at one point of its cylindrical Flattened wall, on the inside an approximately tubular pendulum float closed at the bottom 3 at its upper end by means of an axis [, which is supported by an on the housing wall attached bar 5 is suspended. Outside on this flat part of the kettle the hollow handle 6 is mounted, in the above at a suitable place the mercury switch 7 ari its holder 8 is movable about the axis 9 ib.

Die Halterung besitzt eine etwa röhren-förmi e Verlängerung , dem. Schaltfinger Ba, welcher durch eine Aussparung in iler Gehäusewand ein kurzes Stück in den Kocher hineinreicht,, eben so weit, um auf. einem auf d dem Pendelschwiznuler 3 oben angesetzten Gleitbügel 3a aufzuliegen. Dieser Gleitbüöel besitzt nach Art eines doppelstufigen Nockens zwei abgestufte Einbuchtungen, die je nach Schaltstellung als Rasten für den Schaltfinger 8a dienen. (Fig VI , VII ). Im Sinne möglichst vereinfachter Fortigung kann die Funktion dieses Gleitbügels von einem dem Schwimmer oben aufgesetzten Ko=)f, etwa aus Kunststoff, der entsprechend ausgeforint ist, übernommen werden.The bracket has an approximately tubular extension, the. Shift finger Ba, which goes a short distance through a recess in the housing wall reaches into the stove, just enough to open. one on the pendulum Schwiznuler 3 slide bracket 3a attached to the top. According to Art of a double-step cam, two stepped indentations, depending on the switch position serve as notches for the shift finger 8a. (Fig VI, VII). In the sense of simplification as possible The function of this sliding arm can be continued by one of the swimmers on top Ko =) f, for example made of plastic, which is shaped accordingly, can be taken over.

Im Boden des Wasserkochers ist der Ventilsitz 1¢ (Fig IV, V) eingelassen, in ,den das konische Ventil 15 passt. Der darin zentrisch sitzende Ventilschaft 1.), der auch als Einzalteil einfach federnd in eine Bohrung des Ventilkegels 15 eingesteckt sei, hat oben einen flachen Kopf oder ein kurzes Schraubgewinde zur Aufnahme einer Justiermutter 17. Über dem Schaft 16 steckt das hülsenförmige Passrohr 18, wobei unter dieses nach Art von Beilagscheiben einige dünne Abstandsplättchen unterlegt sind. Über dem Ventilsitz 14 ist die Stützbrücke 20 aufgebaute die oben eine Durohlassöffnnng für den Ventilschaft mit dem Passrohr hat. In der durch zwei seitliche Aufbiegangen 20a an der Stützbrücke gebildeten Führung liegen zwei Bimetallstreifen 2122, die in der Mitte ebenfalls eine Öffnung für den Ventilschaft haben, einer seinen Enden kurz aufgebogen istg um den. Gegenbimetallstreifen zu haltene Die Stromzuführung zum Netz erfolgt vermittels einer Geräteschnur über die Stecker 11 am Handgriff und die Zuleitungen 10 des Quecksilberschalters zum Heizelement 12o Der Wasserkocher sitzt auf einem beispielsweise aus Kunststoff in einem Stück als Behälter geformten Fuß 25, der in seinem oberen Teil den Filtereinsatz 23 mit Dauerfilter 23a, in seinem unteren Teil ein Kaffee-bzw,r Tee- usw. -Kännchen aufnimmt# wobei dieser Fuß Wärmehaube dient, die schon den im Filtereinsatz durchlaufenden Kaffee usw. wie auch das Kaffeekännchexl gegen Abkühlung weitgehend abschirmt. ARBEITSWEISE Bei Inbetriebnahme hängt der Quecksilberschalter 7 leicht schräg in der Schaltstellung Aus. Der Schaltfinger 8a liegt eingerastet auf der oberen Einbuchtung des Gleitbügels 3a. Wird nun in den Wasserkocher eine abgepasste Menge Frischwasser eingefüllt, so schwenkt der Pendelschwimmer 3 an seiner Achse ¢ zur Seite (Fig VII), dadurch wird der oben auf dem Schwimmer angeordnete Gleitbügel bzw. Kopf in die Gegenrichtung bewegt, wobei erfindungsgemäß der Schaltfinger 8a aus der oberen Einbuchtung des Gleitbügels in dessen untere tiefere Einbuchtung rutscht und der in seiner Halterung 8 befestigte Quecksilberschalter in. Schaltstellung EIN kippt, Geeignete Gewichtsabstimmung der Teile, die leicht federnde Zugwirkung der im Handgriff mit untergebrachten Zugleitungen 10 zum Quecksilberschalter sichern den Vorgang.The valve seat 1 [(Fig. IV, V), into which the conical valve 15 fits, is let into the bottom of the kettle. The centrally seated valve stem 1.), which is also simply inserted resiliently into a bore in the valve cone 15 as a single part, has a flat head or a short screw thread at the top to accommodate an adjusting nut 17 under this, like washers, some thin spacer plates are placed underneath. The support bridge 20 is built up over the valve seat 14 and has a Durohlassöffnnng at the top for the valve stem with the fitting tube. Two bimetallic strips 2122, which also have an opening in the middle for the valve stem, are located in the guide formed by two lateral bend-up paths 20a on the support bridge its ends are bent up briefly around the. Counter bimetal strip The power is supplied to the network by means of a device cord via the plug 11 on the handle and the supply lines 10 of the mercury switch to the heating element 12o The kettle sits on a foot 25, for example made of plastic in one piece as a container, which has the filter insert 23 in its upper part with permanent filter 23a, in its lower part holds a coffee or tea etc. pot # whereby this foot The heating hood is used, which largely shields the coffee, etc. running through the filter insert, as well as the coffeepot, from cooling down. OPERATION When commissioning depends the mercury switch 7 at a slight angle in the switch position Off. The shift finger 8a is locked on the upper indentation of the slide bracket 3a. If a measured amount of fresh water is now poured into the kettle, the pendulum float 3 pivots on its axis ¢ to the side (Fig. VII), thereby moving the sliding bracket or head arranged on top of the float in the opposite direction, with the switching finger 8a according to the invention the upper indentation of the sliding arm slides into its lower, deeper indentation and the mercury switch fastened in its holder 8 tilts to the ON switch position, suitable weight coordination of the parts, the slightly resilient pulling action of the pull lines 10 to the mercury switch accommodated in the handle secure the process.

Dieses Schaltsystem, nämlich die Kombination eines Pendelschwimmers einfachster Bauart mit der Funktion des beschriebenen Gleitbügels bzwe Schwimmerkopfes, dessen Gleitkurven die auf die Schwimmerachse ausgerichteten optimalen Nockenkurven sind, bewirkt die perfekte Vereinfachung des automatischen an- und abkippens des Quecksilberschalters ohne komplizierte mehrgliedrige Hebelanordnungen, die vielfach wasser- oder sogar dampfdicht du2cch das Gehäuse des Wasserkochers geführt werden müssen. Die hier beschriebene Lösung ist damit erfindungsgemäß Bestandteil dieser Anmeldung.This switching system, namely the combination of a pendulum float simplest design with the function of the sliding bracket or float head described, whose sliding curves are the optimal cam curves aligned with the float axis is the perfect simplification of the automatic tipping and tipping of the Mercury switch without complicated multi-link lever arrangements, the multiple water- or even steam-tight du2cch the housing of the kettle have to. The solution described here is therefore a component of this according to the invention Sign up.

Das n#n eingeschaltete Heizelement 12 erwärmt das Wasser, die Bimetallstreifen 21/22 biegen sich stetig auf und zwar gegenläufig (Feg IV, V) wodurch eine raumsparende Bauform und größere Vertsellkraft bei ausreichender Vertellhöhe erzielt wird. Sobald diese erreicht ist, stößt der Bimetallstreifen 22 an den Kopf des Ventilschaftes 16 bzw. an die Justiermutter 17 und hebt das Ventil 15 an, sodaß nun das heiße Brühwasser in den. unter dem Wasserkocher angeordneten Behälter 24, gegebenenfalls durch den Filtereinsatz 23 abfließen kann, Nach der gleichz-itig erfolgenden Rückbiegung der Bimetallstreifen fällt das Ventil wieder in seinen Sitze Mit sinkendem Wasserstand schwenkt der Pendelschwimmer 3 rasch in seine *usgangslage zurücky der 3a drückt gegenläufig den Schaltfinger 8a hoch und kippt dadurch den Quecksilberschalter zurück, sodaß automatisch der Heizstrom abschaltet. Die Anhebung eines Ablaufventils durch einen Bimetallstreifen ist in der Praxis an sich bekannt. Die oben beschriebene Anordnung eines Passrohres 'nebst Abstandplättchen über dem Ventilschaft dient jedoch erfindungsgemäß dem besonderen Zweckleine vorbestimmte Brühwassertemperatur fertigungsgerecht einzustellene Die Anhebung des Ventils durch die Bimetallstreifen hängt von ihrer Aufbiegung durch die Waasertemperaturg sowie von dem Abstand des Kopfes des Ventilschaftes 16 bzw. der Justiermutter 1'j vom Ventilkörper 15 ab, d.ha also, daß einer bestimmten Wassertemperatur eine bestimmte Aufbiegung bei einem bestimmten Abstand des Ventilschaftkopfes bzw. der Justiermutter vom Ventilkörper zugeordnet ist.The n # n switched on heating element 12 heats the water, the bimetallic strips 21/22 bend steadily in opposite directions (Feg IV, V) whereby a space-saving design and greater Vertsellkraft is achieved with sufficient Vertellhöhe. As soon as this is reached, the bimetallic strip 22 strikes the head of the valve stem 16 or the adjusting nut 17 and lifts the valve 15 so that the hot brewing water is now in the. After the bimetal strips are bent back at the same time, the valve falls back into its seat 3a pushes the switching finger 8a up in the opposite direction and thereby tilts the mercury switch back so that the heating current is automatically switched off. Raising a drain valve using a bimetal strip is known per se in practice. The above-described arrangement of a fitting tube together with spacer plates above the valve stem, however, serves the special purpose of setting a predetermined brewing water temperature for production according to the invention 'j from the valve body 15, i.e. that a certain water temperature is associated with a certain bend at a certain distance of the valve stem head or the adjusting nut from the valve body.

Dieser Abstand wird ein für allemal in der Serienfertigung durch einfaches Aufschieben des in seiner Länge genau abgestimmten Passrohres 18 auf den Ventilschaft gewährleistet, sodaß bei der Montage nur noch der Ventilschaft bis zum Aufsitzen des Kopfes aufzustecken ist, bzw. die Justiermutter bis zum Anschlag angezogen wird.This distance is once and for all in series production by simple Pushing the fitting tube 18, precisely matched in its length, onto the valve stem guaranteed, so that during assembly only the valve stem remains until it is seated of the head or the adjusting nut is tightened as far as it will go.

Durch weglassen eines oder mehrer Abstandsplättchen 19 kann für bestimmte Fälle, z.B. bei Verwendung des Geräts in größeren Meereshöhen der erwähnte Abstand auf die richti,,Wassertemperatur eingestellt werden.By omitting one or more spacer plates 19 can be used for certain Cases, e.g. the distance mentioned when using the device at higher altitudes set to the correct water temperature.

Eine abgewandelte Ausf ährungsform der Erfindung beruht darauf, daß zwischen dem Schwimmerkopf 3a und dem Schaltfinger 8a eine einseitig an der Gehäusewand bei 23 26 a angelenkte , waagerecht bewegliche Zunge 26 angeordnet ist, welche bei leerem Wasserkocher von dem Schwimmerkopf hochgehalten wird und damit auch den Schaltfinger des Quecksilberschalters hoch und diesen auf AUS gtellt. Bei Wasserfällung weicht der Pendelschwimmer 3, wie oben beschrieben9 zur Seite, der Kopf 3a nach der Gegenseite, sodaß die Zunge 26 unter der Belastung des Schaltfingers abkippt, wodurch der Quecksilberschalter eingeschaltet wird. Das Wiederabschalten geschieht ananlog zu der vorangegangenen Beschreibung.A modified embodiment of the invention is based on the fact that between the float head 3a and the switch finger 8a a horizontally movable tongue 26 hinged on one side of the housing wall at 23 26 a is arranged, which is held up by the float head when the kettle is empty and thus also the switch finger of the mercury switch and set it to OFF . When water falls, the pendulum float 3 deviates to the side, as described above9, the head 3a to the opposite side, so that the tongue 26 tilts under the load of the switching finger, whereby the mercury switch is switched on. Switching off again is analogous to the previous description.

Gegen die, wenn auch geringfügig erhöhte Belastung der Fertigung durch die zusätzliche Zunge stehen einige Vorteile. Die Zunge niiiunt den seitlichen Schiebedruck des Schwimmerkopfes auf, der bei der 2rstbesclu-iebenen Ausiführung auf den Schaltfinger wirkt. Auch rückt die Achse des Salr.aimmers höher, drr Kopf wird kürzer, der Schwimmer selbst länger, sodaß mehr Auftrieb entsteht. Dies wiederum gewährleistet mehr Betriebssicherheit für die Ein- @zw. Ausschaltung des Qucecksilbersch,.-,lters.Against the, albeit slightly increased, load on production the extra tongue faces some advantages. The tongue niiiunt the side push pressure of the float head, the one on the switching finger in the case of the second-click version works. The axis of the Salr.aimmer also moves higher, the head becomes shorter, the swimmer even longer, so that there is more buoyancy. This in turn ensures more operational reliability for the one @zw. Elimination of the mercury, .-, lter.

Erfindungsgemäß muß -such hier das Abröllen des oberen Und-:s des Schtrimmerkhpfes - wie bei einem Nocken - entlang der Zunge 26 nach den Regeln einer optimalen Kurvenführung beider Teile stattfinden.According to the invention -such here the rolling of the upper and-: s of the Schtrimmerkhpfes - as with a cam - along the tongue 26 according to the rules of a optimal curve guidance of both parts take place.

Das Gerät ist weitgehend narrensicher. Auch im eingeschalteten Zustand ist es stromlos, solange es kein Wasser enthält. Falls - praktisch so gut wie unmöglich - d=r automatische Wasserablauf versagen sollte, verdampft das Wasser rasch, soddß bei sinkendem Wasserstand der Pendelschwimmer den Quecksilbgrschalter zuriz,kstellt und demit den Strom abschaltet. D=IS Gerät kann sogar umfallen, der %uecksilberschalter kann seiner Lage wegen auch dann nicht einschalten. Dus Gerät kann also zeitlich unbegrenzt unbeaufsichtigt stehen bleiben, selbst- wenn es am Netz hängt.The device is largely foolproof. Even when switched on it is de-energized as long as it does not contain water. If so - practically as good as impossible - If the automatic water drainage should fail, the water evaporates quickly, so that When the water level drops, the pendulum float turns the mercury switch back on and then turn off the power. D = IS device can even fall over, the% mercury switch cannot switch on because of its location. The device can therefore be timed remain unattended indefinitely, even if it is connected to the network.

Die beigefügten Zeichnungen zeigen : -1. Fig I das ganze G--rät im senkrechten Schnitt 2. Fig II " im waagrechten Schnitt 3e Fig III Ventil 15 mit eingestecktem Schaft 16 4. Fig IV Bodenventil mit Stützbrücke für die Bimetallstreifen 5. Fib V Bodenventil durch die aufgebogenen Bimetallstreiffen angehoben 6. Fit VI Pendelschwimmer in Au2gangs-lage 7.- Fig VII " vom Füllwasser angehoben £3. Fig_ VIII @' mit Zunge 26 in Aus.- ngslage 9. Fi;#, IX @@ " 11 11 angeho enThe attached drawings show: -1. Fig I the whole G - advises im vertical section 2. Fig II "in the horizontal section 3e Fig III valve 15 with inserted shaft 16 4. Fig IV Bottom valve with support bridge for the bimetal strips 5. Fib V bottom valve raised by the bent bimetal strips 6. Fit VI Pendulum float in starting position 7.- Fig VII "raised by the filling water £ 3. Fig_ VIII @ 'with tongue 26 in position 9. Fi; #, IX @@ "11 11 attached

Claims

htentansprünl4. 1. Coffee or sea, etc. Machine with an electric kettle, whose elec- trical heating means automatically in known manner of a float-controlled mercury switch on or is switched off, characterized in that in the kettle (1) a spherical float (3) hangs, which above its suspension axis (4) has an inclined sliding bracket (3a) provided with two stepped indentations or a float head shaped accordingly in the manner of a cam, on which, depending on the switching position, the extension of the holder ( 8a) designed as a switching finger (8a) ) one in the adjacent hollow handle (6) movable arranged movable mercury switch (7), further characterized in that a valve seat (14) embedded in the bottom of the kettle can be closed by a valve body (15), the valve stem (16) of which has a flat head at the top or the adjusting nut by means of a thread (17) and that on the valve stem there is a pair of pipe (18) matched in its suspension along with several washers (spacer plates) (_19 @, with a support bridge (20) arranged above the valve seat, the passage opening for the valve stem with fitting pipe, two bimetallic strips bending in opposite directions (2122), which also have an opening for the valve stem in the rides.

2. Coffee bar. Tea etc. machine according to Aus ruch 1, characterized in that between the float head (3Z and the switching finger (8a) a one-sided on the housing wall articulated, horizontally movable tongue (26) is arranged, the float head in the manner of a notch and also the tongue are shaped so that the rolling of the cam along the Ztmge takes place in accordance with an optimal curve guidance. ' 3. Coffee or tea etc. machine according to claims 1 and 2, characterized in that, for example, made of plastic in one piece shaped the kettle as a heat-supporting hood formed feet (25 @ irr its upper part a lPiltereinsatz, in its lower part a K, of RTD tea, etc. receives -Kännchen. refer to the state of the Technika t German 512 276/34 1 v. 8.11 .30 "87T 191 Gr. 7/03 / 34/1 v. 21/05/33" 1 o20 452/34/1 from writing put v. 05/12/57 Frank r. 892166 v. 196940 3093.44 pig / loo 15 1 v 27 # 8 # 37, entered April 15, 38 and other similar writings