DE2151920A1

DE2151920A1 - COFFEE MACHINE WITH GRINDING DEVICE

Info

Publication number: DE2151920A1
Application number: DE19712151920
Authority: DE
Inventors: Guenther Hultsch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-04-03
Filing date: 1971-10-19
Publication date: 1973-04-26

Description

Beschreibung zur Zusatz-Patentanmeldung "Kaffeemaschine mit Mahlworrichtung".Description of the additional patent application "Coffee machine with Mahlworrichtung".

Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine mit Nahlvorrichtung, bei der die Extraktion des Kaffeepulvers durch Filtern unter Zentrifugalkraft erfolgt und der Mahlbehälter selbst als Zentrifugentrommel ausgebildet ist.The invention relates to a coffee machine with a close-up device which is used to extract the coffee powder by filtering under centrifugal force and the grinding container itself is designed as a centrifuge drum.

Bei derartigen Kaffeemaschinen ist eine kostensparende Konstruktion bei leichter, unfallsicherer handhabung wichtig.Such coffee machines are of a cost-saving design important for light, accident-proof handling.

Bei der bekannten usführung werden die elektrischen und mechanischen Schaltvorgänge mit getrennten Betätigungselementen ausgelöst und es ist eine relativ aufwendige Bremskupplung vorgeschlagen worden. Außerdem bietet dlb bekannte Ausführung keinen ausreichenden Schutz gegen das Einschalten ender Laufenlassen des Motors bei geöffneter Maschine.In the known version, the electrical and mechanical Switching operations are triggered with separate actuators and it is a relative complex brake clutch has been proposed. In addition, dlb offers a well-known version insufficient protection against switching on and running of the motor with the machine open.

Mit der Erfindung werden diese Nachteile beseitigt, Sämtliche elektrischen und mechanischen Schaltvorgänge werden derart miteinander verknüpft, daß sie durch Drehung eines Schaltelementes in der vorgesehenen Reihenfolge ablaufen. Zusätzlich wird zur Vereinfachung der Konstruktion das Festhalten der Manltrommel währe des Mahlens nicht mehr von einer bremskupplung sondern von einem Sperrnocken oder einem Bremsbelag am Schaltelement vorgenommen, während zur Extraktion des Kaffees, wobei die als Laentrifugentrom mel ausgebildete Mahltrommel mitrotieren muß, die Kupplung dieser Trommel mit der Antriebswelle für das Mahlwerkzeug entweder einfach mittels des Kaffeepulvers selbst oder von einer einfachen mechanischen Kupplung , die sich nach dem Lösen der Festhaltevorrichtung selbstätig einrastet, bewirkt wird.With the invention these disadvantages are eliminated, all electrical and mechanical switching operations are linked to one another in such a way that they through Rotation of a switching element run in the intended sequence. Additionally To simplify the construction, the holding of the manl drum during the Mahlens no longer from a brake clutch but from a locking cam or one Brake lining made on the switching element while extracting the coffee, whereby the grinding drum designed as a Laentrifugentrom mel must rotate with the clutch this drum with the drive shaft for the grinding tool either simply by means of the coffee powder itself or from a simple mechanical coupling that automatically engages after releasing the retaining device, is effected.

Bei einer bevorzugten Ausführung dient das Gehäuse-Oberteil der Kaffeemaschine selbst als verdrehbares Schaltelement. Dabei wird gleichzeitig eine gute sicherheit gegen bauSenlassen des Motors bei geöffneter maschine erreicht. Es ist sogar möglich, die ISlahltrommel vor dem Öffnen automatisch zu bremsen, so daß auch kein nachlauf dieser Trommel nach dem Öffnen erfolgen kann.In a preferred embodiment, the upper part of the housing is used for the coffee machine even as a rotatable switching element. At the same time, there is good security Reached against leaving the engine with the machine open. It is even possible to automatically brake the ISlahldommel before opening, so that there is no overrun this drum can be done after opening.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele dargestellt.Exemplary embodiments are shown in the drawings.

Abbl. zeigt einen Itngsschnitt durch eine erfindungsge§ße Kaffeemaschine, Abb.2 zeigt die Abwicklung einer achaltbahn mit Schaltelementen im Gehäuseunterteil.Fig. shows a section through a coffee machine according to the invention, Fig. 2 shows the development of a switching track with switching elements in the lower part of the housing.

Abb.3 zeigt die gleiche Abwicklung mit aufgesetztem Gehäuseoberteil, Abb.4 zeigt einen Längsschnitt durch die Antriebswellen mit der Trommelnabe und Abb.5 einen Querschnitt durch eine Klauenkupplung.Fig.3 shows the same development with the upper part of the housing attached, Fig 4 shows a longitudinal section through the drive shafts with the drum hub and Fig.5 a cross section through a claw coupling.

Nach Abb.l ist der Antriebsmotor (1) der Kaffeemaschine mit einer Hohlwelle (2) versehen, die einen unteren Dorn (3) der Mahiweil (4) formschlüssig und einsteckbar aufnimmt. Oben ist an de Mahlwelle (4) das Mahlwerkzeug (5) mittels einer Kegelschraube (6 befestigt. Die f4ahlwelle (4) trägt gleichzeitig die auf ihr drehbar gelagerte Nabe (7) des Trommelunterteils (8). Dieses ist an der Innenfläche seines zylindrischen Mantels mit Kanälen (9) versehen, die ein Gefälle zu den Abflußlöchern (11) haben deren auf der Zeichnung nicht dargestellte Zwischenwände als Stützen für ein Filtermedium (10) dienen. Das Trommeloberteil (1a hat einen gelochten, zylindrischen Mantel (13) dessen Auß@@@@@@@ messer kleiner ist als der Innendurchmesser des zylindrischen Mantel@@@@@ vom Trommelunterteil (8).According to Fig.l is the drive motor (1) of the coffee machine with a Hollow shaft (2) provided with a lower mandrel (3) of the Mahiweil (4) positively and can be plugged in. Above is the grinding tool (5) by means of the grinding shaft (4) a conical screw (6 attached. The flat shaft (4) simultaneously applies the their rotatably mounted hub (7) of the lower drum part (8). This is on the inside surface its cylindrical jacket is provided with channels (9) which slope towards the drainage holes (11) have their partitions, not shown in the drawing, as supports serve for a filter medium (10). The upper drum part (1a has a perforated, cylindrical Jacket (13) whose outer @@@@@@@ knife is smaller than the inner diameter of the cylindrical Shell @@@@@ from the lower part of the drum (8).

Trommeloberteil (12) und Trommelunterteil (13) sind derart rteinander verbunden, daß sie vom Flüssigkeitsdruck in der rotierenden Trommel nicht auseinander getrieben werden0 Das Gehäuseoberteil (14) ist mit einer Abflußrinne (15) für den Kaffee und einem Ausguß (16) versehen. Unter dem Deckel beSinsesich ein elastischer Bremsbelag (17). Außerdem trägt das oberteil (14) auf seinem Deckel einen Fülltrichter (18) und an seinem unteren Rand vorzugsweise 3 nach innen ragende bolzen (19). Das Gehäuseunterteil ist mit Führungsnuten (2) für diese Bolzen ausgestattet. Außerdem sind Endschalter (22) und alle er forderlichen elektrischen Teile im Gehäuseunterteil(21) untere bracht Nach ibb02 ragen in die Führungsnut t20) des Gehäuseunterteils (21; Schaltnocken (23), die eine schräge Gleitbahn (24), eine Sperrnase (25) und eine gerade Gleitbahn (24) aufweisen. Die Führungsnut (20) hat neben zwei horizontalen Strecken einen vertikalen Kinführungsast (27), einen ansteigenden Ast (28), einen abfallenden Ast (29) und einen vertikalen Ausführungsast (30).The upper part of the drum (12) and the lower part of the drum (13) are connected in such a way that they are not driven apart by the liquid pressure in the rotating drum. The upper part of the housing (14) has a drainage channel (15) for coffee and a spout (16). An elastic brake lining (17) is located under the cover. Besides, that carries upper part (14) on its lid a filling funnel (18) and preferably 3 inwardly protruding bolts (19) on its lower edge. The lower part of the housing is equipped with guide grooves (2) for these bolts. In addition, limit switches (22) and all necessary electrical parts in the lower part of the housing (21) are brought lower.After ibb02 protrude into the guide groove t20) of the lower part of the housing (21; switching cams (23), which have an inclined slide (24), a locking lug (25) The guide groove (20) has, in addition to two horizontal sections, a vertical kin guiding branch (27), an ascending branch (28), a descending branch (29) and a vertical execution branch (30).

Nach Abb.3 weist der Bolzen (19) eine Ausklinkung für die Sperrnase (25) auf. Am Außenmantel des Gehäuseunterteils sind Inschriften (33) aufgedruckt, die mit einer Schaltmarkierung (32) am Gehäuseoberteil (14) in eine vertikale Richtung gebracht werden können.According to Fig.3, the bolt (19) has a notch for the locking lug (25) on. Inscriptions (33) are printed on the outer casing of the lower part of the housing, the one with a switching mark (32) on the upper housing part (14) in a vertical direction can be brought.

ach den kbb.4 und 5 ist die Nabe (7) des Trommelunterteils (8) ruf der M-hlwelle (4) drehbar gelagert und ihr unterer Dorn (3) ormschlüssig in die hohle Motorwelle (2) gesteckt, wo er sich gegen eine Spiralfeder (v7) abstützt. Eine kleine Bohrung (38) am unteren sunde der Motorwelle (2) sorgt dafür, daß Fremdtelie herausfallen können.After cbb. 4 and 5, the hub (7) of the lower drum part (8) is calling the M-hlwelle (4) rotatably mounted and its lower mandrel (3) form-locking in the hollow motor shaft (2) inserted, where it is supported against a spiral spring (v7). A small hole (38) at the bottom of the motor shaft (2) ensures that foreign parts can fall out.

An der Trommelnabe (7) und im oberen,2st topfförmig ausgebildeten Teil der Motorwelle (2) befinden sich Kupplungsklauen (35, 36), die nur dann in Eingriff stehen, wenn die Feder (37) nicht zusammengedrückt ist.On the drum hub (7) and in the upper, 2st cup-shaped Part of the motor shaft (2) are coupling claws (35, 36), which are only then in Are engaged when the spring (37) is not compressed.

Die Kerstellung des Kaffees mit der Erfindungsgemäßen Kaffeemaschine nach dem Ausführungsbeispiel geschieht folgendermaßen: Zuerst werden die 3 Zapfen (19) des Gehäuseoberteils (14) in die vertikalen Einführungsäste (27) der Führungsnuten (20) gesteckt und das Gehäuseoberteil (14) @@@@@@@@@@@@ (l4)@@@@@@@@@@@@ bis zum Anschlag nach unten gedrückt in soweit gedreht, daß die Schaltmarkierung (32) über der Beschriftung "Füllen" steht. Nun schüttet man die Kaffeebohnen in den Fülltrichter (18) und dreht das Gehäuseoberteil weiter, auf die Markierung "Mahlen". Dabei wird der Antriebsmotor (1) vom ersten Endschalter (22) eingeschaltet und das Mahlwerkzeug (5) in Rotation versetzt, während der bremsbelag (17) die Trommel (8,12) festhält und gleichzeitig nach oben abdichtet, derart, daß kein Mahlstaub in den Innenraum der Kaffeemaschine gelangen kann. Die Nase (25) des Schaltnockens (23) greift dabei in die Ausklinkung (19) ein und verhindert ein Zurückdrehen des Gehäuseoberteils (14) infolge des vom Bremsbelag (17) übertragenen Moments. Nach Erreichen der gewünschten Mahlfeinheit (evtl. unter Verwendung einer zusätzlichen Zeitschaltuhr) rückt man die Schaltmarkierung (32) über die Schrift t'Anbrühen", wodurch der Antriebsmotor wieder stromlos wird. In dieser Stellung wird eine bestimmte, von der Größe der Trommel abhängige Henge heißen Wassers in den FülltlichteX 18) gegossen und ungefähr 20 Sekunden gewartet6 jiei weiterer Drehung des Gehäuseoberteils (14) hebt sich der Bremsbelag (17) von der Trommel (8,12) infolge des ansteigenden sLstes (28) jeder PMhrungsnut (20) ab und gibt diese frei. An der Markierung "Filtern" schaltet sich der Motor wieder ein. Diesmal wird die freigegebene Trommel (9,12) infolge von Lagerreibung und der lteJbung des l,ahlwerkzeuges (5) im Kaffeepulver mit in Rotation versetzt, wodurch sich ein Filterkuchen in Form eines Hohlzylinders auf dem gelochten Mantel (15) bildet. Nun wird heißes und passiert den gebildeten Filterkuchen im Durchlauf, mit erheblichrBiltrationsgeschwindigkeit. Der fertige Kaffee läuft sofort aus dem Ausguß (16) ab. for dem Offnen der Kaffeemaschine sorgt der absteigende Ast (29) in jeder Führungsnut (20) für ein vollständiges Bremsen der Trommel (8,12). Wenn das GehEuseoberteil (14) abgenommen ist, kann man die Trommel (8,12) mit dem Mahlwerkzeug (5) mit einem Handgriff aus der Maschine ziehen und anschließend öffnen, Der Kaffeerückstand ist krümelig-trocken und läßt sich leicht entfernen, Nach den Abb.4 und 5 wird das Kuppeln von Motorwelle (2) und rommelunterteil (8) nicht durch die Reibung des Mahlwerkzeuges (5) im Filterkuchen, sondern von einer Klauenkupplung bewirkt, Dazu stützt sich der Dorn (3) der liahlwelle (4) in der hohlen Motorwelle (2) gegen eine Druckfeder (37) ab. Diese Druckfeder (57) sorgt dafür, daß die Kupplungsklauen (36) an der Trommelnabe (7) mit den Kupplungsklauen (35) des topfförmigen Teiles (34) der lVlotorwelle (2) in Eingriff stehen. Wird t*« r die Trommel (8,12) gem. den Abb.l bis 3 vom bremsbelag (17) niedergedrückt, so gleiten die Kupplungsklauen ( 36) nach unten und ermöglichen eine Relativdrehung zwischen der Trommelnabe (7) und der Motorwelle (2).The production of coffee with the coffee machine according to the invention according to the embodiment it happens as follows: First, the 3 pegs (19) of the upper housing part (14) into the vertical insertion branches (27) of the guide grooves (20) inserted and the upper part of the housing (14) @@@@@@@@@@@@ (l4) @@@@@@@@@@@@@ until The stop is pressed down and turned so that the switching mark (32) is over the label "Filling" is. Now you pour the coffee beans into the filling funnel (18) and turn the upper part of the housing further to the "Mahlen" mark. It will the drive motor (1) is switched on by the first limit switch (22) and the grinding tool (5) set in rotation while the brake lining (17) holds the drum (8, 12) in place and at the same time seals upwards, in such a way that no grinding dust gets into the interior the coffee machine. The nose (25) of the switch cam (23) engages into the notch (19) and prevents the upper part of the housing from turning back (14) as a result of the torque transmitted by the brake lining (17). After reaching the desired The fineness of the grinding (possibly using an additional timer) is adjusted the switching marker (32) over the writing t'Anbränen ", whereby the drive motor becomes de-energized again. In this position there is a certain, of the size of the Drum-dependent henge of hot water is poured into the filling lightX 18) and approximately Waited 20 seconds6 each further rotation of the upper part of the housing (14) is raised the brake lining (17) from the drum (8, 12) as a result of the rising sLst (28) each PMhread groove (20) and releases them. Switches on at the "Filter" mark the engine turns on again. This time the released drum (9,12) will result bearing friction and the aging of the oil picking tool (5) in the coffee powder with in Rotation offset, creating a filter cake in the form of a hollow cylinder the perforated jacket (15) forms. Now it's getting hot and happens that filter cake formed in the flow, with considerable filtration speed. The finished coffee runs out of the spout (16) immediately. before opening the coffee machine the descending branch (29) in each guide groove (20) ensures complete braking the drum (8,12). When the upper housing part (14) is removed, the drum can be opened Pull (8, 12) with the grinding tool (5) out of the machine with one hand movement and then open, the coffee residue is crumbly, dry and easy to remove Remove, as shown in Figures 4 and 5, the coupling of the motor shaft (2) and the lower part of the drum is carried out (8) not by the friction of the grinding tool (5) in the filter cake, but by A claw coupling causes the mandrel (3) of the liahlwelle (4) to be supported in the hollow motor shaft (2) against a compression spring (37). This compression spring (57) ensures that the coupling claws (36) on the drum hub (7) with the coupling claws (35) of the cup-shaped part (34) of the rotor shaft (2) are in engagement. Will t * «r the drum (8, 12) depressed by the brake lining (17) according to Figs. 1 to 3, the coupling claws (36) slide downwards and enable relative rotation between the drum hub (7) and the motor shaft (2).

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Ausführungsbeispiele.The invention is not limited to the exemplary embodiments.

bo läßt sich z.B. statt des bremsbelages (17) ein einfacher Anschlagnocken verwenden. Zur urchführung der einzelnen Schaltschritte muß auch nicht das Gehäuseoberteil (14) verwendet werden, sondern man kann ein beliebiges Maschinenteil oder Schaltelement dazu benutzen, beispielsweise den Fülltrichter, einen Gehäusedeckel oder einfach einen Drehschalter0 Es wird ferner vorgeschlagen, den Fülltrichter (18) mit einem ventil oder Schieber zu versehen, der von außen bedient werden kann und außerdem den Fülltrichter mit Markierungen zu versehen, so daß er gleichzeitig als lleßbecher sowohl für die Kaffeebohnen als auch für das Wasser, insbesondere das Wasser zum Anbrühen, dient. Man kann also die Kaffeebohnen und später das Brühwasser bei geschlossenem Fülltrichter einschütten und erst anschließend den Fülltrichterauslauf Öffnen, Weiterhin wird empfohlen, ein Zeitschaltwerk für das zahlen zu verwenden und zwar derart, daß der Kontakt zum einschalten des Motors erst hergestellt ist, wenn der Eridschalter und das beit schaltwerk eingeschaltet haben. Es läßt sich dann die gewünschte Mahldauer je nach der Kaffeemenge und der Mahlfeinheit einstellens Natürlich kann man für die Steuerung beliebige Schaltelemente verwenden, z.B. berührungslose Magnetschalter usw. Zur vergrOßerung der Sicherheit gegen Einschalten bei geöffneter Maschine kann man auch in jeweils 2 Führungsbahnen in Reihe verdrahtete Schal-ter für einen Schaltvorgang verwenden. Die Schalter können auch noch besser gegen mißbräuchliche betätigung verdeckt sein, z.B. durch nochmaliges Abknicken der X bahn um 90° und an den Bolzen (19) zusätzlich angebrachte Schaltnocken.bo, for example, a simple stop cam can be used instead of the brake lining (17). The upper part of the housing (14) does not have to be used to carry out the individual switching steps, but any machine part or switching element can be used, for example the hopper, a housing cover or simply a rotary switch. It is also proposed to equip the hopper (18) with a valve or to provide a slide that can be operated from the outside and also to provide the filling funnel with markings so that it simultaneously serves as a drinking cup for both the coffee beans and the water, especially the water for brewing. So you can pour in the coffee beans and later the brewing water with the filling funnel closed and only then open the filling funnel outlet. Furthermore, it is recommended to use a timer for the numbers in such a way that the contact to switch on the motor is only made when the Erid switch and have switched on the beit switchgear. The desired grinding time can then be set depending on the amount of coffee and the grinding fineness. Of course, any switching elements can be used for the control, e.g. contactless magnetic switches, etc. Use -ter for a switching process. The switches can also be better covered against improper actuation, for example by kinking the X track by 90 ° and additionally attached switching cams to the bolt (19).

Die mit der Erfindung erzielten vorteile, die hauptsächlich aus der Doppelfunktion verschiedener Bauelemente herrühren (z.B.The advantages achieved by the invention, mainly from the The dual function of different components (e.g.

werden die Bolzen (log) am Gehäuseoberteil gleichzeitig als Schaltnocken und als Teile eines Bajonettverschlusses verwendet), seien nochmals wie folgt zusammengefaßt: 1. Die Kaffeemaschine nach der Erfindung ist aus wenigen Kunststoff-Spritzteilen zusammengesetzt, die bei der Herstellung äußerst rasch montiert werden können.the bolts (log) on the upper part of the housing act as switching cams at the same time and used as parts of a bayonet lock), should be summarized again as follows: 1. The coffee machine according to the invention is made of a few plastic injection-molded parts assembled, which can be assembled extremely quickly during manufacture.

2. Die Bedienung ist gegenüber alten Ausführungen wesentlich erleichtert und läßt sich leicht durch Weiterbildung automatisieren.2. The operation is much easier compared to the old versions and can easily be automated through further training.

3. Trotz der einfachen Konstruktion ist eine gute Sicherheit gegen das Offnen der Maschine während der rotation der Trommel gegeben.3. Despite the simple construction, there is good security against the opening of the machine is given while the drum is rotating.

4. Die mit dem Getränk in Berührung kommenden Teile sind zwecks Reinigung einfach auszubauen.4. The parts that come into contact with the drink are for cleaning purposes easy to expand.

Diese Vorteile ermöglichen den Bau einer preisgpnstigen und sehr gut zu handhabenden Kaffeemaschine mit dem Vorteil guter Aroma-Erhaltung und eines trocken-krümeligen rückstands bei kurzer Saffee-Bereitungsseit .These advantages allow the construction of an inexpensive and very good easy-to-use coffee machine with the advantage of good aroma retention and a dry, crumbly feel backlog after a short coffee-making time.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e:

a coffee machine with grinding device, in which the filtration [4es Coffee powder takes place under centrifugal force and the tiael container itself as a centrifuge drum is formed, characterized by a rotatable switching element for Ausldoen all mechanical and electrical switching steps, which both means of holding the drum (8,12) during milling as well as means for switching it on and off of the drive motor (1).

2. Coffee machine according to claim 1, characterized in that a component of the housing, e.g. the hopper, the lid or the upper part of the housing (14) is used as a switching element and is guided in guideways (20)

3. Coffee machine according to Claims 1 and 2, characterized in that the upper part of the housing (14) is provided with bolts (19) which are inserted into guide tracks located on the lower housing part (21) (20) grab egg and form a bayonet lock with these guideways.

4. Coffee machine according to claims 1 to 3, thereby marked-calibrated net that the guideways (20) have ascending and descending tracks (28,29).

5. Coffee machine according to claim 1, characterized by a brake lining (17) under the upper cover plate of the housing.

6. Coffee machine according to claims 1 and 5, characterized in that that the brake lining (17) be made of elastic material or be on elastic material is attached and is pressed against the upper edge of the drum (12) when braking0

7. Coffee machine according to claims 1 and? -, characterized by switching cams (23) with locking lugs (25) in the guideways (20) and notches (31) on the bolt (19).

8. Coffee machine according to claim 1, characterized by a timer with switch contact for setting the duration of the letting process, which can be set with the isolating switch (22a) is wired in such a way that to switch on the drive motor (1) both the grinding switch (22a) as well as the timer must give contact.

Coffee machine according to claim 1, characterized in that the Mandrel (3) on the steel shaft (4) in such a way on a compression spring (27) in the motor shaft (2) supports that the coupling elements (35, 36) interlock without axial loading and torques are transmitted, but under axial load, e.g. by the brake lining (17) of the upper housing part (14) are displaced against each other and disengage in the process.

10. Coffee machine according to claim 1, characterized by a shut-off valve at the lower end of the filling funnel (18) and measuring marks in the filling funnel (18).

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