DE1903859B2 - Maschine zur zubereitung von kaffeeaufguessen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Zubereitung von Kaffeeaufgüssen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Bei einer bekannten Kaffeemaschine dieser Art (CH-PS 4 28 131) weist die zur Aufnahme der Kaffeepulvermenge dienende bewegliche Platte mindestens drei Löcher für frisches Kaffeepulver auf, die zyklisch unter die Zufuhrstelle für frisches Kaffeepulver gebracht werden, wobei sich dann ein zweites Loch in Brühstellung und ein drittes Loch in Stellung zum Ausstoßen des ausgelaugten Kaffeepulvers mittels eines beweglichen Kolbens befindet. Die Aufnahmelöcher für das frische Kaffeepulver müssen relativ groß sein, da das frische Kaffeepulver in sie lose aus der Dosiervorrichtung fällt. Falls ein Zusammenpressen des in das Loch lose eingefüllten frischen Kaffeepulvers durch einen beweglichen Kolben vorgesehen wäre, würde dies einen zweiten Kolben erforderlich machen, der auch einen eigenen Antriebsmechanismus benötigen würde. Die für das Einfüllen und das Ausstoßen des Kaffeepulvers erforderlichen, räumlich getrennten Stationen machen erheblichen baulichen Aufwand und Baugröße erforderlich.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Maschine der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Einfüllen und Zusammenpressen des frischen Kaffeepulvers und das Ausstoßen des ausgelaugten Kaffeepulvers auf einfache, betriebssichere Weise möglich ist.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß das ausgelaugte Kaffeepulver durch den auf das frische Kaffeepulver ausgeübten Druck ausgestoßen wird, so daß ein einziger Kolben das Ausstoßen des ausgelaugten Kaffeepulvers und das Zusammenpressen des frischen Kaffeepulvers durch seine Bewegung bewirkt und das frische Kaffeepulver wird dabei bereits im zusammengepreßten Zustand in das betreffende Loch der Platte Eingeführt, 5ö daß dessen Volumen erheblich verkleinert werden kann. Es läßt sich erhebliche bauliche Vereinfachung, äußerste Gedrungenheit der Bauform und rationelle Ausführung der Maschinenteile erzielen wobei jeder komplizierte Mechanismus wegfallen kam und daher auch hohe Betriebssicherheit erreicht wird.

Es ist ferner hervorzuheben, daß das Kaffeepulvei stark dazu neigt. Wasser aufzusaugen, so daß da! ausgelaugte Kaffeepulver nach der Abgabe de; Kaffeeaufgusses dazu neigt, einen kompakten unc verhältnismäßig festen zylindrischen Körper zu bilder und sein Volumen zu vergrößern. Bei der erfindungsgemäßen Maschine wird die vorgepreßte Kaffeepulverta blette nach der Herstellung und Abgabe des Kaffeeaufgusses zur Ausstoßstelle geführt und bildet dort eine Fläche, auf welche eine neue Kaffeepulvermenge abgelagert wird, wobei sie dieser nach und nach ihrer Platz in dem Loch der Platte unter der Wirkung des Kolbens zum Zusammenpressen der frischen Kaffeepulvermenge abgibt Auf diese Weise wird die ausgelaugte Kaffeepulvertablette durch eine frische Kaffeepulvertablette ersetzt, welche dabei für die darauffolgende Aufgußoperation genügend zusammengepreßt wird, so daß auch der Nachteil einer Aufwirbelung des K.affeepulvers und einer unzureichenden Ausnutzung desselben nicht eintreten kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Schnitt durch die Maschine,

F i g. 2 und 3 analoge Schnitte wie F i g. 1 in anderen Betriebszuständen der Maschine,

Fig.4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1 und

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 1.

In der Zeichnung: ist eine Kaffeezubereitungs- und Abgabegruppe einer selbsttätigen Maschine dargestellt, in welcher natürlich mehrere derartige Gruppen vorhanden sein können. Die dargestellte Gruppe umfaßt eine U-förmige Grundplatte 10, in deren Ausnehmung eine Platte 11 angeordnet ist und die durch eine Abdeckplatte ti überdeckt ist, so daß die Platte 11 frei zwischen den beiden Platten 10 und 12 verschiebbar ist. Mit einem Ende der Platte 11 ist eine Stange 13 verbunden, die ihrerseits mit einer Antriebsvorrichtung gekuppelt ist, die im dargestellten Beispielsfall aus einem Zylinder 14 mit Kolben besteht, der die Stange 13 und somit die Platte 11 abwechselnd zwischen einer Endlage und der zweiten Endlage hin- und herverschieben kann. Um die Verschiebung der Platte 11 zu erleichtern, sind Gleitschuhe 13 aus die Reibung verhinderndem Werkstoff vorgesehen, welche auch die Aufgabe besitzen, das Eintreten von Kaffeepulver und Fremdkörpern in die Gleitführung der Platte U zu verhindern.

In der Grundplatte 10 ist ein Loch 16 vorgesehen, welches vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt besitzt und unten durch eine bei 18 schwenkbar gelagerte Federlamelle 17 verschließbar ist. Die Platte 12 weist ein Loch 19 auf, dessen Querschnitt und Größe gleich jenen des Loches J6 sind und das mit letzterem axial ausgerichtet ist. Schließlich weist auch die Platte 11 an geeigneter Stelle ein Loch 20 auf, welches in einer ersten Lage dieser Platte genau mit den Löchern 16 und 19 der Platten 10 und 12 axial ausgerichtet ist.

In den Löchern 16 und 19 befindet sich eine Hülse 21, die entsprechende Schlitze 22 aufweist um das freie Hindurchgleiten der Platte U zu gestatten. Oberhalb der oberfläche der Platte 12 weist diese Hülse 21 eine Auflageschulter 23 und eine unsymmetrische Ausweitung 24 auf, weiche als Gleitfläche für das Kaffeeoulver

dient, welches in aufeinanderfolgenden abgemessenen Mengen aus einem Dosiertrichter 25 zugeführt wird. Letzterer ist mit beispielsweise elektromagnetisch betätigten Ventilmitteln versehen, um die aufeinanderfolgende Zufuhr abgemessener Kaffeepulvermengen zu ermöglichen. In der Hülse 21 kann sich ein Kolben 26 lotrecht hin- und herbewegen, dessen Kolbenstange 27 durch eine beliebige Antriebsvorrichtung 28 betätigbar ist, um den Kolben zwischen den in F i g. 1 und 2 dargestellten Lagen hin- und herzuverschieben. Der Maximalhub des Kolbens 26 ist so groß, daß die Stirnfläche 29 des Kolbens 26 genau in die Ebene der unteren Fläche der Deckplatte 12 gebracht werden kann.

Der Hohlraum zwischen den Platten 10 und 12 bildet eine Kammer 30, in welcher zu beiden Seiten der verschiebbaren Platte 11 je ein Filtertragkolben 31 bzw. 32 angeordnet ist, die völlig gleich ausgebildet sind und von denen nachfolgend nur einer beschrieben wird.

Die im Raum 30 liegende Fläche des Kolbens 32 ist durch ein Brausefilter 33 gebildet, welches über Kanäle 34 an eine Leitung 35 angeschlossen ist. Analog weist der Kolben 31 ein Brausefilter 133 auf, welches über Kanäle 134 an eine Leitung 135 angeschlossen ist. Der Kolben 32 weist eine Ausnehmung 36 auf, in welche ein um einen Zapfen 38 schwenkbarer Hebel 37 eingreift, der an seinem in der genannten Ausnehmung liegenden Ende mit einem Stift 39 versehen ist. Die entsprechenden Teile für den Kolben 31 sind mit den gleichen Bezugsziffern, jedoch um hundert erhöht versehen. Die äußeren Enden der symmetrischen Hebel 37 und 137 können zwischen den beiden Lagen, die sich aus den F i g. 1 und 3 ergeben, mittels einer Vorrichtung 40 verschoben werden, die beliebig ausgebildet sein kann und hier nicht näher beschrieben wird. Es ist bemerkenswert, daß die Grundplatte 10 und die Deckplatte 12 mit entsprechenden Einschnitten 41 bzw. 141 versehen sind, in welche die Leitungen 35 bzw. 135 eintreten, wenn sich die Kolben 31 und 32 in der in F i g. 3 dargestellten Lage befinden. Die Leitungen 35 und 135 können eine an eine Warmwasserdosiervorrichtung und die andere an eine Abgabevorrichtung des zubereiteten Kaffeeaufgusses in einem Behälter, beispielsweise eine Tasse angeschlossen sein.

Aus F i g. 3 geht hervor, daß das Loch 20 der Platte 11, wenn sich diese in ihrer zweiten Lage befindet, axial mit den Kolben 31 und 32 ausgerichtet ist, welche mittels Dichtungen 42 bzw. 142 gegen die Ränder der Platte 11 dicht anliegen.

Die Fig. 1, 2 und 3 veranschaulichen die verschiedenen Teile der Gruppe in aufeinanderfolgenden Lagen bei der Zubereitung einer abgemessene Menge Kaffeeaufgusses. Zu Beginn befinden sich die Teile in der in F i g. 1 dargestellten Lage, wobei im Loch 20 der Platte 11 noch die ausgelaugte Kaffeepulvertablette 43 enthalten ist. Mittels einer geeigneten Steuerung wird nun durch den Trichter 25 eine abgemessene Menge frischen Kaffeepulvers zugeführt, welches durch die Ausweitung 24 der Hülse 21 auf die ausgelaugte Tablette 43 gelangt. Um Kaffeepulverrückstände im Trichter 25 zu vermeiden, kann die nicht dargestellte Kaffeepulverzuführvorrichtung nach beendigter Abgabe einer abgemessenen Kaffeepulvermenge dem Trichter 25 einen gewisse Anzahl von Vibrationen erteilen.

Anschließend wird durch die Antriebsvorrichtung 28 der Kolben 26 gesenkt, bis er in die in Fig.2 dargestellte Lage gelangt, wodurch das frische Kaffeepulver im Loch 20 zusammengepreßt wird und die vorher in diesem enthaltene ausgelaugte Karfeepulvertablette 43 in das darunter befindliche Loch 16 gestoßen wird. Die sich unter der ausgelaugten Kaffeepulvertablette 43 befindliche ebenfalls ausgelaugten Kaffeepulvertablette 44 wird dabei unter öffnen der Federlamelle 17 ausgestoßen. Diese Federlamelle 17 könnte auch durch eine handbetätigbare Klappe ersetzt werden und dient nur während der Zubereitung der ersten Kaffeeaufgüsse mit der Maschine, wonach sie offen bleibt Es hat sich nun eine vorgepreßte Tablette 43 aus frischen Kaffeepulver gebildet

Die Vorrichtung 14 ruft nun nach entsprechender Steuerung die Verschiebung der Platte 11 in die Lage der F i g. 3 hervor, in welcher sich das Loch 20 mit der in ihm befindlichen Tablette 45 axial bezüglich der Kolben 31 und 32 ausgerichtet befindet Anschließend wird die Vorrichtung 40 betätigt, wodurch die Kolben 31 und 32 gegen die obere bzw. untere Fläche der Tablette 43 gedrückt werden und wie bereits erwähnt mittels der Dichtungen 42 bzw. 142 gegen die Oberflächen der Platte 11 dicht zur Anlage kommen. Schließlich wird durch die Leitung 35 eine abgemessene Warmwassermenge zugeführt, während durch die Leitung 135 der hergestellte Kaffeeaufguß abgeführt wird.

Es versteht sich, daß zur Herbeiführung der synchronisierten und geordnet aufeinanderfolgenden Steuerungen für die erläuterten Arbeitsgänge ein Zeitsteuergerät vorgesehen werden kann, welches beispielsweise nach Art der bei üblichen Waschmaschinen verwendeten mit Steuernocken arbeitenden Zeitsteuergeräte ausgebildet sein kann.

Die verschiedenen Zusatzvorrichtungen, wie die Dosiervorrichtung für das Kaffeepulver, die Warmwasserzufuhrvorrichtung, usw. können in an sich bekannter Weise ausgebildet sein und wurden daher in der Zeichnung nicht dargestellt.

Es ist schließlich zu bemerken, daß nur bei Beginn des Betriebes der Maschine ein oder zwei Kaffeepulvermengen verloren gehen, um im Loch 16 der Grundplatte 10 die Auflagebasis für die gepreßten Tabletten aus frischem Kaffeepulver zu bilden, wonach die Maschine in der beschriebenen Weise bis zu ihrer endgültigen Abmontierung weiter funktioniert.

Dieser geringfügige Nachteil ist absolut vernachlässigbar, wenn man berücksichtigt, daß auf Grund durchgeführter Versuche die Maschine nach der Erfindung eine ununterbrochene Betriebsdauer ohne Notwendigkeit der Auseinandernähme bzw. Instandhaltung besitzt, die zehnmal so groß wie jene der bisher bekannten Maschinen ist.

Wie bereits erwähnt, können in einer einzigen Maschine mehrere der beschriebenen Gruppen zusammengefaßt werden, um allen beliebigen Erfordernissen hinsichtlich der Menge und der Geschwindigkeit der Zubereitung von Kaffeeaufgüssen zu genügen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Maschine zur Zubereitung von Kaffeeaufgüssen mit einer beweglichen Platte, die ein durchgehendes Loch zur Aufnahme einer für die Zubereitung eines Kaffeeaufgusses bestimmten frischen Kaffeepulvermenge aufweist, welches durch Bewegung der Platte unter eine Warmwasserzuführungsbrause in Übereinstimmung mit einer Sammelvorrichtung für den erzeugten Kaffeeaufguß gebracht werden kann, wobei die Platte in eine Einfüllstellung bewegbar ist, in welcher das Loch einer Zuführvorrichtung für frische Kaffeepulvermengen gegenüberliegt, und mit einem beweglichen Kolben zum Zusammenpressen des frischen Kaffeepulvers und Ausstoßen des ausgelaugten Kaffeepulvers aus dem Loch der Platte, dadurch gekennzeichnet, daß das Loch (20) der Platte (U) in der Einfüllage achsengleich zu einem lotrechten Kanal liegt, durch welchen auf der einen Seite der Platte (U) das frische Kaffeepulver zugeführt wird, während auf der anderen Seite der Platte (11) das ausgelaugte Kaffeepulver abgeführt wird.

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