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Die
Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und
12.
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Kaffeemaschinen
des Standes der Technik arbeiten nach unterschiedlichen Prinzipien.
Die gängigsten
Modelle sind die sogenannten drucklos arbeitenden Kaffeemaschinen.
Bei diesen fließt
Wasser aus einem Vorratsbehälter
in ein elektrisch beheizbares Rohr. Insbesondere durch Dampfentwicklung
in diesem Rohr wird erwärmtes
Wasser dann durch eine Steigleitung zu einem Auslauf gedrückt, über welchen
das erwärmte
Wasser dann in einen Kaffeefilter tropft. Aus diesem Kaffeefilter
kann der Filterkaffee bei atmosphärischem Druck dann in eine
Kanne fließen.
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Im
Gegensatz hierzu liegt bei Espressomaschinen ein erhöhter Druck
im Bereich des Kaffeemehls vor, beispielsweise 15 bar. Dies wird
erreicht, indem Wasser aus einem Wasserbehälter oder einer sonstigen Wasserzuführung einer
elektromotorisch angetriebenen Pumpe zugeführt wird, die das Wasser dann
unter hohem Druck über
einen elektrisch heizbaren Bereich einer Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung
zuführt.
Diese Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung umfasst im Allgemeinen ein Sieb
zur Aufnahme des Kaffees. Zur Erzeugung des hohen Drucks im Bereich
des Kaffees ist die Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung während des
Betriebs in einem gegen die Atmosphäre abgedichteten Bereich angeordnet,
der als Druckraum oder Brühkammer
bezeichnet wird.
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Bei
einer weiteren prinzipiell anders arbeitenden Kaffeemaschine ist
vorgesehen, das Wasser zur Zubereitung des Kaffees zunächst aus
einem Wasserbehälter
in einen beheizbaren Zwischenbehälter
zu überführen. Von
diesem Zwischenbehälter gelangt
das erwärmte
Wasser zu einer elektromotorisch angetriebenen Pumpe, von der es
unter erhöhtem
Druck, beispielsweise 2 bis 3 bar, einer in einer abgedichteten
Brühkammer
vorgesehenen Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung zugeführt wird.
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Bei
einer besonderen, als sog. Kaffeepad-Maschine bezeichneten Form
von Kaffeemaschinen mit einer Brühkammer,
ist vorgesehen, dass der Kaffee nicht in loser Form als Kaffeemehl
in die Kaffeemehlaufnahmeeinrichtung eingebracht wird, sondern in
Form eines Kaffeepads, das heißt
in verdichteter Form mit Filterpapier umgeben, in einen Halter eingelegt
wird. Der Halter ist in einer Brühkammer
angeordnet, die aus einem Brühkammeroberteil und
einem dichtend mit diesem verbindbaren Brühkammerunterteil gebildet wird. Über das
Brühkammeroberteil
wird erhitztes Wasser bzw. Dampf in die Brühkammer zugeführt. Der
Halter für
die Kaffeepads kann Teil des Brühkammerunterteils
oder als separates Teil in dieses eingesetzt sein. Das Brühkammerunterteil
weist eine Auslassöffnung
auf, aus der bereiteter Kaffee austreten kann. Der Halter kann so
gestaltet sein, dass das erhitzte Wasser bzw. der Dampf weitestgehend
ungehindert die Kaffeepads durchströmen kann.
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Es
sind Kaffeemaschinen bekannt, bei denen der Kaffee nicht direkt
von der Brühkammer
in den vom Benutzer bereitgestellten Auffangbehälter, wie z.B. eine Tasse,
spritzt, sondern zunächst
in einen Auslaufbehälter
läuft und über ein
Auslaufrohr in die Tasse geleitet wird. Der Auslaufbehälter dient
zur Vermeidung von Verunreinigungen durch den aus der Brühkammer
spritzenden Kaffee.
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Insbesondere
bei Kaffeemaschinen mit getaktetem Heiz-/Brühsystem, bei denen der Kaffee stoßweise in
den Auffangbehälter
spritzt, fließt
der Kaffee auch stoßweise
aus dem Auslaufbehälter
in die Tasse, was beim Benutzer den Eindruck eines Defektes erzeugen
kann und die Ausbildung einer hochwertigen Crema auf dem Kaffee
stören
kann.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Kaffeemaschine derart weiterzubilden,
dass der bereitete Kaffee gleichmäßig in den vom Benutzer bereitgestellten
Auffangbehälter
fließt.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der Erfindung eine optimale Crema-Bildung
ohne die Gefahr eines Überschäumens im
Auslauftopf zu ermöglichen.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 12 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
angegeben.
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Die
Erfindung baut auf der gattungsgemäßen Kaffeemaschine dadurch
auf, dass der Auslauftopf einen Boden mit einer Rippenstruktur aufweist. Durch
die Rippenstruktur wird der Auslauf des Kaffees aus dem Auslauftopf
geringfügig
verzögert,
sodass Inkontinuitäten
im Kaffeefluss aus der Brühkammer
ausgeglichen werden und der Kaffee gleichmäßig in die Tasse fließt. Diese
Gleichmäßigkeit
des Kaffeeflusses erlaubt die ungestörte Ausbildung einer hochwertigen
Crema.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung sind die Rippen der Rippenstruktur spiralförmig oder radial
auf das Auslaufrohr zulaufend angeordnet. Die genaue Wahl des Spiralwinkels
kann im Hinblick auf die Einspritzgeschwindigkeit und ggf. -taktung
des Kaffees aus der Brühkammer
derart abgestimmt werden, dass der Kaffeefluss nur eine minimale
Verzögerung
erfährt,
die erforderlich ist, um die erwünschte Gleichmäßigkeit
des Kaffeeflusses sicherzustellen. Das Zulaufen der Rippenstruktur
auf das Auslaufrohr stellt eine vollständige Entleerung des Auslauftopfs sicher,
sodass keine Kaffeereste im Auslauftopf verbleiben.
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Bei
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
dass die Rippenstruktur des Bodens auswechselbar ist. Es wurde nämlich überraschend
gefunden, dass die Ausgestaltung des Rippenstruktur Einfluss auf
die Qualität
der Crema, insbesondere auf deren Porengröße, hat. Durch die Auswechselbarkeit
der Rippenstruktur, z.B. als austauschbare Bodenplatte oder als
separater Einsatz, kann die Crema-Erzeugung an die individuellen
Vorlieben des Benutzers angepasst werden.
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Bei
einer besonderen Ausgestaltung der Rippenstruktur ist vorgesehen,
dass die Rippen eine Barriere bilden, die den Auslauftopf in wenigstens
einen ersten und einen zweiten Bereich unterteilt, wobei in dem
ersten Bereich das Auslaufrohr angeordnet ist, in den zweiten Bereich
der aus der Brühkammer
fließende
Kaffee läuft
und zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich wenigstens eine
Verbindung besteht, durch die Kaffee von dem zweiten in den ersten
Bereich übertreten
kann. Auf diese Weise werden ein separater Auffangbereich und ein
Auslaufbereich realisiert, die jeweils für ihre speziellen Aufgaben
optimierte Gestaltungen aufweisen können. So kann beispielsweise
die Größe und/oder Wandstruktur
des Auffangbereich im Hinblick auf eine optimierte Crema-Ausbildung
gestaltet sein, während
das Auslaufbereich für
zügigen
und vollständigen
Abfluss des Kaffees optimiert werden kann.
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Vorzugsweise
weist die Barriere wenigstens einen Überlaufabschnitt auf, der eine
geringere Barrierenhöhe
aufweist als benachbarte Barrierenabschnitte, die als Rückhalteabschnitt
dienen. Dies stellt eine Ausführungsform
der genannten Verbindung zwischen den beiden Bereichen dar. Durch
die Höhe
des Überlaufabschnitts
kann in Abstimmung mit der Einlaufgeschwindigkeit des Kaffees aus
der Brühkammer
die Verzögerung
des Kaffeeauslaufs aus dem Auslauftopf bestimmt werden. Diese Zeit
hat auch Einfluss auf die Menge und Qualität der Crema.
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Bei
einer anderen Ausführungsform,
die auch als Sonderfall der Überlauf-Variante
angesehen werden kann, ist vorgesehen, dass die Barriere wenigstens
einen sich bis zum Boden des Auslauftopfes erstreckenden Durchlass
aufweist. Dies würde
einem Überlaufabschnitt
der Höhe
Null entsprechen. Die Auslaufverzögerung ließe sich in diesem Fall durch die
Größe des Durchlasses
wählen.
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Bei
einer besonders günstigen
Ausführungsform
sind sowohl ein Überlaufabschnitt
als auch ein Durchlass vorgesehen. Bei dieser Variante wird der flüssige Kaffee
vorwiegend durch den Durchlass strömen, während die schaumige Crema vorwiegend über den Überlaufabschnitt
in den Auslaufbereich quillt. Durch Abstimmung von Durchlassgröße und Überlaufhöhe lässt sich
die Cremabildung gezielt beeinflussen.
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Günstigerweise
weist der Auslauftopf einen Deckel mit einer Öffnung auf, durch welche Kaffee von
der Brühkammer
in den Auslauftopf gelangen kann. Der Deckel verhindert ein Überschäumen im Auslauftopf
und verhindert so Verschmutzungen des Maschinen-Inneren. Diese Eigenschaft wird verstärkt, indem
der Deckel vorzugsweise gegen den Auslauftopf abgedichtet ist. Die
Verwendung eines solchen Auslauftopfdeckels, der durch Volumenreduzierung
im Auslauftopf die Entwicklung einer besonderes feinporigen Crema
fördert
und gleichzeitig ein Überschäumen im
Auslauftopf verhindert, ist – unabhängig von
der oben erläuterten
Rippenstruktur – als eigenständiger Aspekt
der Erfindung anzusehen.
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Vorzugsweise
weist die dem Inneren des Auslauftopfs zugewandte Innenseite des
Deckels eine weitere Rippenstruktur auf. An dieser Rippenstruktur
kann eine zusätzliche
Wechselwirkung zwischen der Crema und den Rippen erfolgen, sodass die
oben erwähn ten
Auswirkungen auf die Porengröße der Crema
verstärkt
werden. Diese Rippenstruktur ist vorzugsweise mit dem Deckel auswechselbar.
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Insbesondere
in Verbindung mit der oben erläuterten
Ausbildung der Rippenstruktur des Bodens als Barriere mit Durchlass
und evtl. Überlaufabschnitt ist
es vorteilhaft, wenn der Deckel in unterschiedlichen Höhen einsetzbar
ist, seine Öffnung
so angeordnet ist, dass Kaffee von der Brühkammer in den ersten Bereich
des Auslauftopfs gelangen kann, und die Rippenstruktur des Deckels
derart mit dem Durchlass in der Barriere korrespondiert, dass die Größe des Durchlasses
durch Wahl der Einsetzhöhe des
Deckels einstellbar ist. Damit lässt
sich die Durchlassgröße und insbesondere
die oben bereits erwähnte
Abstimmung von Durchlassgröße zu Überlaufhöhe durch
Einstellung der Durchlassgröße variieren.
Es wird daher für
jeden Benutzer leicht möglich,
seine individuellen Einstellungen zur Erzeugung einer bevorzugten
Crema-Qualität
vorzunehmen.
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Die
Erfindung ist anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßem Kaffeemaschine;
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2 eine
Schnittansicht der Kaffeemaschine von 1;
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3 eine
Schnittansicht eines Brühkammerunterteils
der Kaffeemaschine von 1;
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4 eine
perspektivische, teilweise geschnittene Darstellung des Bereichs
des Auslauftopfes der Kaffeemaschine von 1.
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5 zwei
perspektivische, teilweise geschnittene Ansichten einer weiteren
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Auslauftopfs.
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1 zeigt
eine perspektivische Darstellung einer Kaffeemaschine 10.
Die Kaffeemaschine 10 umfasst einen flachen Ständerteil 12,
einen säulenartigen
Vorrats- und Betriebsteil 14 und einen Kaffeebereitungsteil 16.
Der Kaffeebereitungsteil 16 ist oberhalb des Ständerteils 12 an
dem Vorrats- und Betriebsteil angeordnet. Im vorderen Bereich des Ständerteils 12 ist
ein Bedienfeld mit mehreren Bedientasten 18a, 18b und 18c sowie
einer Kontrollleuchte 19 angeordnet.
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2 zeigt
eine Schnittdarstellung derselben Kaffeemaschine 10. Der
Vorrats- und Betriebsteil umfasst im Wesentlichen einen Wassertank 20,
einen Durchlauferhitzer 22, eine nicht dargestellte Pumpe
sowie verschiedene Verbindungsleitungen zwischen den genannten Elementen.
Der Kaffeebereitungsteil 16 umfasst eine Brühkammer 24,
umfassend ein Brühkammerunterteil 26 sowie
ein Brühkammeroberteil 28.
Unterhalb der Brühkammer 24 ist ein
Auslauftopf 30 vorgesehen, in welchen bereiteter Kaffee
von der Brühkammer 24 läuft. Der
Auslauftopf 30 weist ein Auslaufrohr 32 auf, über welches
bereiteter Kaffee in einen auf dem Ständerteil 12 bereitgestellten
Auffangbehälter,
z.B. eine Tasse, läuft.
Der Auslauftopf ist von einem Auslaufgehäuse 31 umgeben. Auf
dem Auslauftopfboden 33 ist eine nur schematisch dargestellte
Rippenstruktur 35 vorgesehen, die beispielsweise radial
angeordnete und/oder spiralförmige
Rippen umfassen kann. Prinzipiell ist jede Rippenstruktur 35 geeignet,
die zu einem gleichmäßigen Ausfluss
des Kaffeeextrakts führt.
Gegebenenfalls kann die Rippenstruktur 35 mit einer in 2 nicht
dargestellten weiteren Rippenstruktur zusammenwirken, die am Auslauftopfdeckel 52 angeordnet sein
kann.
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3 zeigt
eine Schnittzeichnung durch das Brühkammerunterteil 26.
Das Brühkammerunterteil 26 weist
eine vorzugsweise runde Aufnahme 34 für (nicht dargestellte) Kaffeepads
auf. Der Boden 36 der Aufnahme 34 ist vorzugsweise
auf eine zentrale Vertiefung 38 hin abfallend ausgebildet.
Zur Kaffeebereitung wird das Brühkammerunterteil 26 mit
einem in 3 nicht dargestellten Brühkammeroberteil
dichtend verbunden, sodass erhitztes Brühwasser unter Druck den Kaffeepad
in der Aufnahme 34 durchdringen kann. Der Kaffee wird dann
durch eine Düse 40 in
der zentralen Vertiefung 38 in den unter der Brühkammer 24 angeordneten
Auslauftopf 30 gespritzt.
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4 zeigt
eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht des Auslaufgehäuses 31,
in welchem der Auslauftopf 30 mit den Auslaufrohren 32 gehaltert
ist. Die relative Lage des Auslauftopfes 30 zu der Brühkammer
ist aus 2 ersichtlich. Oberhalb des
Auslauftopfes 30 ist nach Art einer Explosionszeichnung
eine sehr einfache Ausführungsform
eines Deckels 52 dargestellt, der in die Öffnung des
Auslauftopfes 30 dichtend eingebracht werden kann. Der
Deckel 52 weist eine zentrale Öffnung 54 auf, durch
welche der Kaffee von der Brühkammer 24 in
den Auslauftopf 30 gelangen kann. Die erfindungsgemäßen Rippenstrukturen
am Boden des Auslauftopfes 30 und/oder auf der Innenseite
des Deckels 52 sind in 4 nicht
gezeigt. Ihre möglichen
Ausgestaltungen erschließen
sich dem Fachmann jedoch aus der vorangehenden Beschreibung.
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5 zeigt
zwei perspektivische, teilweise geschnittene Ansichten einer weiteren
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Auslauftopfs.
Die Teilfiguren a) und b), die lediglich unterschiedliche Perspektiven
wiedergeben, sollen nachfolgend gemeinsam diskutiert werden. Der
Auslauftopf 30 ist mit einem Deckel 52 verschließbar, der
in unterschiedlichen Höhen
in den Auslauftopf 30 einsetzbar ist (siehe Bewegungspfeil 51).
Die Rippenstruktur am Boden 33 des Topfs 30 besteht
aus zwei geschwungenen Rippen 352, 354, die im
Wesentlichen in radialer Richtung verlaufen und gemeinsam eine Barriere
bilden, die zwei Topfbereiche voneinander trennt. In dem in 5 hinteren
Topfbereich setzt das Auslaufrohr 32 an. Der vordere Bereich
liegt unterhalb einer Deckelöffnung 54,
durch die Kaffee aus der Brühkammer
in den Auslauftopf 30 fließt. Zwischen den einzelnen
Rippen 352 und 354 ist eine Lücke 356 angeordnet,
die eine Verbindung der beiden vorgenannten Bereiche darstellt.
Wie insbesondere aus 5a gut ersichtlich,
hat die als Überlaufrippe
ausgebildete Rippe 354 eine geringere Höhe als die benachbarte Rückhalterippe 352.
Sie wirkt daher als ein Überlauf
von dem vorderen zum hinteren Topfbereich, der auch bestehen bleibt,
wenn der Deckel 52 in seine tiefste Stellung gefahren wird.
Der Deckel 52 weist an seiner Unterseite eine eigene Rippenstruktur
auf, die als einzelne Lamelle 53 ausgebildet ist. Sie korrespondiert
in Form und Anordnung mit den Rippen 352 und 354 bzw.
der Lücke 356 derart,
dass die Höhe
der Lücke 356 durch
Verstellen des Deckels 52 variiert werden kann. Hierdurch
kann die Abflussgeschwindigkeit flüssiger Kaffeebestandteile beeinflusst
werden. Die Crema wird hingegen im Wesentlichen über den Überlauf der Rippe 354 in
den hinteren Topfbereich gelangen.
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Die
in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie den Ansprüchen offenbarten Merkmale
der Erfindung können
sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der
Erfindung wesentlich sein.
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- 10
- Kaffeemaschine
- 12
- Ständerteil
- 14
- Vorrats-
und Betriebsteil
- 16
- Kaffeebereitungsteil
- 18
- a-c
Bedientasten
- 19
- Kontrollleuchte
- 20
- Wassertank
- 22
- Durchlauferhitzer
- 24
- Brühkammer
- 26
- Brühkammerunterteil
- 28
- Brühkammeroberteil
- 30
- Auslauftopf
- 31
- Auslaufgehäuse
- 32
- Auslaufrohr
- 33
- Auslauftopfboden
- 34
- Aufnahme
- 35
- Rippenstruktur
- 352
- Rückhalterippe
- 354
- Überlaufrippe
- 356
- Lücke zwischen 352 und 354
- 36
- Aufnahmeboden
- 38
- Zentralöffnung
- 40
- Düse
- 51
- Bewegungspfeil
- 52
- Auslauftopfdeckel
- 53
- Rippenstruktur
an 52
- 54
- Öffnung in 52