DE2154559A1 - Maschine zum Bereiten von Kaffee und dgl - Google Patents
Maschine zum Bereiten von Kaffee und dglInfo
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- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
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- A47J31/06—Filters or strainers for coffee or tea makers ; Holders therefor
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- Food Science & Technology (AREA)
- Apparatus For Making Beverages (AREA)
Description
Patentanwalt DIPL.-ING. BERTHOLD SCHMID
STUTTGART 1 · FALBENHENNENSTRAS SE 17 · FERNSPRECHER (0711) 608893
UNSER ZEICHEN 10 O'/3
Koninklioke i'abriek TMYßbiTUh ffaSrff ?&&
Leigenseweg 1o1 //
Bilthoven
riaschine zum Bereiten von Kaffee und. dgl.
Die !Erfindung betrifft eine Maschine zum Bereiten von Kaffee
oder dgl., die ein Gehäuse und ein Durchbohrungsorgan zum Durchbohren einer Wand einer in dem Gehäuse unterzubringenden,
Kaffee oder dgl. enthaltenen Büchse aufweist, zu welchem Zweck das Durchbohrungsorgan im Gehäuse auf- und abwärtsbewegt
werden kann, wobei außerdem ein Behälter vorgesehen wird, in dem Wasser erhitzt wird, das darauf zum Bereiten
von Kaffee oder dgl. durch die Büchse geführt werden kann.
Bei bekannten Maschinen vorerwähnter Art, die insbesondere zur Verwendung in !flugzeugen und dgl. bestimmt sind, müssen zur Be-
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reitung von Kaffee zunächst die Mittel zum Erhitzen des Wassers
im Behälter eingeschaltet werden. Wenn das Wasser die erforderliche Temperatur erreicht hat, kann man mittels eines Hebels
oder dgl. das Durchbohrungsorgan zum Durchbohren der Büchse betätigen, worauf das erhitzte Wasser die Büchse durchfließt.
Wenn eine hinreichende Iienge Wasser durch die Büchse geströmt
ist, muß man mittels des Hebels oder dgl. das Durchbohrungsorgan
wieder zurückbe-wegen, um die Büchse entfernen zu können. ™ Es ist somit notwendig, während der Bereitung des Kaffees die
haschine dauernd zu überwachen und zu bestimmten Zeitpunkten einige Eingriffe durchzuführen.
Die Erfindung bezweckt, eine Haschine vorerwähnter Art zu
schaffen, deren Betätigung einfacher ist und das bedie rente Personal
weniger beansprucht.
JNach der Erfindung ist dies dadurch erzielbar, daß der Behälter
an einen Zylinder angeschlossen wird, in dem ein Kolben vorgesehen ist, so daß bei der Ausdehnung des Wassers im Behälter
infolge der Erhitzung eine relative Verschiebung des Kolbens ψ und des Zylinders eintritt, welche Verschiebung auf das Durchbohrungsorgan
zum Durchbohren der Büchse übertragen wird.
Auf diese Weise ist eine Iiaschine erzielbar, die wenigstens zum
größten Teil selbsttätig wirken kann.
Es werden dabei vorzugsweise Mittel angebracht, durch die nach dem Durchfließen einer bestimmten Menge Wasser die Verbindung
zwischen dem Behälter und dem Zylinder gesperrt und eine offene Verbindung zwischen dem Zylinder und der Wasserabfuhr zustande
gebracht wird. Es kann dadurch erreicht werden, daß nach dem Durchfließen einer hinreichenden Menge Wasser durch die Büchse
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das Durchbohrun^-sorgan wieder leicht selbsttätig in seine
ursprüngliche luage zurückbewegt werden kann.
Es kann ein gedrängter Aufbau dadurch erhalten werden, daß
der Kolben unmittelbar mit dem Durchbohrungsorgan verbunden wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer in den beiliegenden Figuren dargestellten Ausführungsform einer Konstruktion
nach der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 schematisch eine Ausführungsform einer Maschine nach
• der Erfindung, teilweise im bchnitt und teilweise in einer Ansicht,
Figur 2 eine Draufsicht auf die Maschine nach Figur 1, wobei
die obere wand des Gehäuses weggelassen ist,
Figur 5 eine Ansicht in Bichtung des Ffeiles III in Figur 1.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, in dem ein Wasserbehälter 2 untergebracht ist.
In dem Behälter sind nicht dargestellte elektrische Heizelemente enthalten.
Der Behälter kann durch eine Zufuhrleitung 3 an ein Wasserleitungsnetz
angeschlossen werden. In der Zufuhrleitung J ist
eine Hückschlat;klappe -4- untergebracht.
Vor dem Hei s sw ans erb eh älter ist im Gehäuse nahe der Oberseite
desselben ein Cylinder 5 angeordnet, in dem ein Kolben b vor-
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gesehen ist. Eine Büchse oder Einstülpung 7 bildet ein Ganzes mit der Oberwand des Zylinders 5 und erstreckt sich koaxial im
Zylinder 5 von der Oberwand des Zylinders 5 ab nach unten. Auf
der Oberseite ist die Büchse 7 durch einen /stöpsel 8 wasserdicht verschlossen.
Der Kolben 6 bildet ein Ganzes mit einem die Büchse 7 koaxial umgebenden Rohr 9» das nach unten verläuft und mit seinem unteren
Ende aus dem Zylinder 5 herausragt.
Das Bohr 9 wird von einer Druckfeder 1o umgeben, die den Kolben
6 in der in der Figur dargestellten Lage zu halten sucht.
In der Büchse 7 ist eine Stange vorgesehen, die oben mit einem
Kopf 12 versehen ist und deren unteres Ende aus dem Boden der Büchse 7 herausragt. Unten an der Stange 11 ist ein Teller 13 befestigt,
der auf der Unterseite eine Platte 14 aus Abdichtungsmaterial trägt. Die Büchse 7 wird von einer Druckfeder 15 umgeben,
die an einem Ende an dem Teller 15 und am anderen Ende an einigen
Ohren 16 anliegt, die in der Höhe des Kolbens 6 zwischen dem Rohr 9 und der Büchse '/ angebracht sind. Die 2'eder 15 sucht den Teller
15 in der dargestellten Lage zu halten, in der die Platte 14 eine Öffnung 17 in einer im Rohr 9 vorgesehenen öchulter verschließt.
Durch die Öffnung 17 stehen die beiden beiderseits der öchulter 2o vorhandenen Räume im Rohr 9 miteinander in Verbindung, der
untere Raum weist ein Innengewinde auf, wodurch ein Durchbohrungsorgan 21 eingeschraubt werden kann. Aus i'igur 1 zeigt sich, daß
im Durchbohrungsorgan 21 Bohrungen 22 vorgesehen sind, die das Innere der Büchse 9 mit dem Außenumfang des Durchbohrungsorgans
verbinden. Kittels des Durchbohrungsorgans ist an dem Hohr 9 ein
Arm 25 befestigt. Am Ende des Armes ist eine Metallbüchse 24 befestigt, in der Hülsen 25 aus Isoliermaterial untergebracht
sind.
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In den Hülsen 25 ist ein ftetallstift 26 untergebracht, an dessen
oberem Ende eine elektrische Leitung befestigt ist. Am unteren iii'nde des Stiftes 26 ist eine Metallkappe 28 befestigt, die in
einem Abstand von etwa 1 cm von dem unteren Ende der Metallbüchse 24 liegt.
In einem bestimmten Abstand unter dem Zylinder 5 ist eine Plattform
29 mit einer Öffnung 30 vorgesehen. Auf der Plattform 3o
kann auf die in i'ig. 1 dargestellte. Weise ein Becher 31 angeordnet werden, in dessen Boden eine Öffnung 32 vorgesehen ist.
Am boden des Bechers sind einige dornartige Durchbohrungsorgane 33 befestigt, die am Umfang mit nicht weiter dargestellten Rillen
versehen sind. Zwischen den Durchbohrungsorganen sind am Boden des Kübels liocken 34 angebracht.
den Behälter 2 schließt sich eine Abflußleitung 35 an, die
durch das '!'-Stück 36 mit Leitungen 37 und 38 in Verbindung steht.
Die Leitung 37 ist an eine elektromagnetisch betätigte Klappe angeschlossen, durch die die Leitung 37 mit einer Leitung 4o in
■/erbindung gebracht werden kann. Die Leitung 4o steht über ein
ΐ—Stück 41 mit einer Leitung 42 und einer Leitung 43 in Verbindung.
Die Leitung 42 schließt sich an den Zylinder 5 an und münaet über dem Kolben 6 in den Zylinder 5 aus. Die Leitung 43
steht durch eine lüickschlagklappe 44 a und eine elektromagnetisch
betätigte Klappe 44 mit einer Abflußleitung 45 in Verbindung.
Die Klappe 44 a ist derart angeordnet, daß sie lediglich in Richtung
der Klappe 44 Wasser durchläßt. Zwischen der Klappe 44 a und der Klappe 44 ist die Leitung 43 durch eine Leitung 43 a
mit dem Behälter 2 an einem Punkt gekuppelt, der in einem Abstand von dem Anschluß der Leitung 3 an den Behälter liegt.
Leitung 38 steht über eine elektromagnetisch betätigte Klappe
4-b mit einer Leitung 47 in Verbindung, die sich an ein Anzapf rohr
48 anschließt.
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Aus figur 3 zeigt sich, daß auf der Vorderseite der Vorrichtung
vier behälter-4-9 bis 52 angebracht sind; der Schalter 49 dient zum
Einschalten des elektrischen Systems, der Schalter 5o dient zur
Betätigung der Klappe 46, der Schalter 5Ί dient zum Einschalten
der Heizelemente im .Behälter 2 und der Schalter 52 dient zum
Aufrechterhalten der Temperatur einer Kaffeekanne 54- mittels
einer nicht dargestellten Heizplatte, welche Kanne auf die in figur 1 dargestellte V/eise derart in der Maschine angeordnet
werden kann, daß die Öffnung 3o und die Kappe 28 über der Öffnung
der Kanne 54 liegen. Bei 53 ist auf der Vorderseite der Maschine
eine Kontrollampe vorgesehen, die im falle einer Überhitzung aufleuchtet.
!Normalerweise ist die Vorrichtung durch die Leitung 3 an ein
Wasserleitungsnetz und in nicht dargestellter Weise an ein Elektrizitätsnetz angeschlossen. Wenn die Vorrichtung zum ersten
haie an das Wasserleitungsnetz und das System durch den Hauptschalter
4-9 an das Elektrizitätsnetz angeschlossen ist, wird der Knopf 5o eingedrückt, wodurch der Elektromagnet der Klappe
46 erregt und die Klappe geöffnet wird. Die Abflußleitung 35
des Behälters 2 gelangt dann durch das T-Stück 36 und die Leitun
j^n 38 und 4-7 mit dem Abflußrohr 48 in offene Verbindung, so
daß das ganze System sich mit Wasser füllen kann: das System ist völlig mit Wasser gefüllt, wenn das Wasser aus dem Bohr 48
fließt. Darauf wird durch erneute Betätigung des Knopfes 5o der Elektromagnet der Klappe 46 abgeschaltet, so daß die Klappe 46
sich wieder schließen kann. Es wird einleuchten, daß während des normalen Gebrauchs der Vorrichtung kaltes oder heißes Wasser aus
dem Behälter 2 durch das Anzapfrohr 48 durch Betätigung des Knopfes 5o abgeführt werden kann, z.B. heißes Wasser zum Bereiten
von Tee. Beim Anheizen des Wassers zum Bereiten von !Tee oder dgl.
wird beim Einschalten des Heizelementes im Behälter die Klappe 39 im geschlossenen Zustand gehalten. Zum Bereiten von Kaffee oder
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"dgl. -wird die scheiaatisch dargestellte, geschlossene Büchse
die gemahlenen Kaffee oder dgl- enthält, auf die Durchbohrungsorgane
35 im Becher 31 gestellt und auf die in !'ig. 1 dargestellte
"Weise in die Maschine eingeführt, so daß das Durchbohrung sorg an 21 unmittelbar über die Büchse 55 liegt. Darauf
•werden die Heizelemente im Behälter 2 eingeschaltet, in dem der
Knopf 51 eingedrückt -wird. Infolge der Erhitzung dehnt sich das
Wasser im Behälter 2 und fließt durch die Leitung 37 und die
Klappe 39 > die beim .einschalten des Knopfes 51 durch Erregung
des Elektromagneten geöffnet ist, durch die Leitung 4o und die Leitung 42 zum Zylinder 5· Da die Klappe 44 geschlossen ist,
bildet die Leitung, 43, der Behälter und die anderen Leitungen einen geschlossenen Kreislauf, wobei das heiße Wasser unter
Druck lediglich zum Zylinder 5 entweichen kann. Vor der Klappe 44 ist eine Überürucksicherheitsvorrichtung vorgesehen. Das
einströmende Wasser wird den Kolben 6 und das am Kolben 6 befestigte
Durchbohrungsorgan 21 herunterdrücken, -wodurch die Spitze des Durchbohrungsorgans die Büchse durchbohrt. Bei
■weiterer Erhöhung der Temperatur und bei weiterer Ausdehnung
des Wassers wird der Kolben 6 weiter heruntergedrückt und sobald das herausrap;ende Ende der das Durchbohrungsorgan unigebenaen
Schulter die Oberseite der Büchse 55 berührt, wird die Büchse
heruntergedrückt, so daß sie durch die jJurchbohrungsorgane 33
durchlocht wird. Gerade bevor der Kolben 6 seine äußerste Lage erreicht hat, gelangt der Kopf 12 der Stange 11 mit dem durch
die untere Wand bzw. dem Boden der Büchse ? gebildeten Anschlag in Berührung, wodurch der Teller 13 mit der Abdichtplatte 14
frei von der Öffnung 17 wird una heißes Wasser durch diese Öffnung und die Bohrungen 22 des Durchbohrungsorgans 21 in die
.büchse fließen kaun. Dabei tritt kurzzeitig eine Druckerniedrigung
auf, die jedoch schnell behoben wird. Das heiße Wasser strömt dann durch die Büchse und längs der Eillen im Durchbohrungs-
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organsystem 33 und die Öffnungen 32 und 3o in den Topf 54.
Es "wird einleuchten, daß bei der Herunterbewegung des Kolbens
9 auch das durch den Stift 26 mit den Hülsen 25, der Kappe 28
und der Büchse 24 gebildete Sicherungsorgan herunterbewegt wird, wobei das untere Ende dieser Pegelsicherung mit dem Topf zur Anlage
kommt und außerdem eine Sperre für den Topf bildet, wodurch verhütet wird, daß der Topf aus der Maschine entfernt wird bevor
die Pegelsicherung und somit der Kolben 6 in die in der Fi-'
gur dargestellte Lage hochbewegt worden sind.
Wenn der Kolben 6 in seine untere Lage bewegt ist, liegt das untere Ende der Pegelsicherung, d.h. die. Kappe 28 in einem bestimmten
Abstand unter der Oberseite des Topfes, welcher Abstand in Flugzeugen durch den normalerweise maximalen Abweichungswinkel
zwischen der Längsachse des Flugzeuges und der Horizontalen bestimmt
wird, wobei verhütet wird, daß die im Topf vorhandene Flüssigkeit aus dem Topf herausströmt. Während der Zufuhr von
Wasser durch die Büchse 55 in den Topf 5^·? kann der Flüssigkeitspegel
im Topf ansteigen bis die Flüssigkeit in einem bestimmten '
Augenblick mit der Kappe 28 in Berührung kommt. Infolgedessen fe wird der Stromdrahtanschluß 27 geerdet, wodurch die Heizelemente
im Behälter 2 und der Elektromagnet der Klappe 39 abgeschaltet werden, so daß die Klappe 39 sich schließt und die Zufuhr von
Wasser zum Topf 54 durch die Büchse 55 gesperrt wird. Gleichzeitig
wird der Elektromagnet der Klappe 44 eingeschaltet und
die Klappe wird während etwa einer Minute mittels eines Zeitrelais im geöffneten Zustand gehalten. Infolgedessen gelangt der
Zylinder 5 durch die Leitung 42, das T-Stück 41, die Leitung . und die geöffnete Klappe 44 mit der Abfuhrleitung 45 in offene
Verbindung, wodurch der Druck abfällt. Gleichzeitig wird der Behälter 2 mit kaltem Leitungswasser durchspült, das durch die Leitung
43 a wegfließt. Die Rückschlagklappe 44 a sorgt dafür, daß
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aas kalte Wasser nicht weiter in die Leitung 43 eindringt.
Die Zeitspanne von etwa einer Minute ist hinreichend, um die Beginnbedingung der Temperatur und des Drucks zu erfüllen.
Das ganze üystem ist dann wieder mit kaltem Wasser gefüllt, worauf der Vorgang nach dem Eindrücken des Knopfes 51
wieder anfangen kann. Beim Wegfall des Drucks ist der Kolben 6 mittels der Feder 1o in die in der Figur dargestellte Lage zurückgedrückt,
während das im Zylinder 5 vorhandene Wasser durch die Leitung 45» abgeführt ist. Der pegelregier wird dabei mitgexuhrt,
so daß der Topf 54 aus der Maschine weggenommen werden
kann.
Es ist möglich, daß infolge Ubergangswiderstände und dgl. keine
gute Erdung des Anschlusses 27 bei Berührung der Kappe 28 und
eier Flüssigkeit erhalten wird. Die Flüssigkeit kann in diesem
Falle noch etwa über 1 cm im Topf 5^· ansteigen, worauf durch
die Flüssigkeit eine Verbindung zwischen der Kappe und dem Metall rohr 24 hergestellt wird, wodurch sich gewiß eine gute Erdung
ergibt, so daß die Klappe 39 sich schließt und die Klappe 44 sich öffnet. Nachdem ein leerer Topf 5^· i*1 d-ie Maschine und
eine neue büchse 55 aufgestellt ist, kann der vorstehend beschriebene
Zyklus sich wiederholen.
Der Kaffee im Topf 5^ kann durch ein nicht dargestelltes Heizelement
warm gehalten werden, das durch den Knopf 52 eingeschaltet
weraen kann.
wird einleuchten, daß zur Betätigung der vorstehend beschriebenen haschine nur die Büchse 55 und der Topf in die Maschine eingeführt
una der Knopf 51 eingedrückt zu werden brauchen, um den
ganzen Vorgang der Bereitung von Kaffee oder dgl. selbsttätig in
zu setzen: nach bestimmter Zeit kann der gefüllte Kaffeetopf
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54- und die verbrauchte .Büchse 55 ohne weiteres aus der Maschine
entfernt werden. Dabei wird der durch die Einzelteile 2Pr bis 28 gebildete Pegelregler außerdem als Sperrorgan für
den Topf verwendet, das verhütet, daß der Topf aus der Maschine entfernt wird bevor die Wasserzufuhr an das Durchbohrungsorgan 21 gesperrt ist.
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Claims (1)
- Ansprüche1.) Maschine zum Bereiten von Kaffee oder dgl., die mit einem Gehäuse und einem Durchbohrungsorgan zum Durchbohren der Wand einer in dem Gehäuse unterzubringenden, Kaffee oder dgl. enthaltenden Büchse versehen ist, zu welchem Zweck das Durchbohrungsorgan im Gehäuse auf- und abwärts bewegbar ist, wobei ein Behälter vorgesehen ist, in dem Wasser erhitzt werden kann, das darauf durch die Büchse geführt ν;erden kann, um Kaffee oder dgl. zu bereiten, dadurch gekennzeichnet, aaß der Behälter an einen Zylinder mit einem Kolben angeschlossen ist, so daß bei Ausdehnung des Wassers im Behälter infolge der Erhitzung eine relative Verschiebung des Kolbens und des Zylinders auftritt, welche_,. ,„ ·, ,. -, -rvt^l·- /zum Durchbohren relative Verschiebung auf das Darchbohrungsorgan der Buchse übertragen wird.2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben unmittelbar mit dem Darchbohrungsorgan verbunden ist.3. Maschine nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchbohrungsorgan an dem unteren Ende eines Hohlrohres befestigt ist, das am Kolben befestigt ist.M-. Maschine nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlrohr ein Klapporgan vorhanden ist, das den Durchgang von dem Inneren des Hohlrohres zum Durchbohrungsorgan sperrt, wobei ein Anschlag vorgesehen ist, der nahe dem Ende des Schlags des Kolbens beim Durchlochen der Büchse der Klappe zurückhält und die relative Verschiebung zwischen der Klappe und dem Kolben vollführt und der Durchgang freigegeben wird.2098 3 1/0484 BAD ORIGINAL5· Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappe einen als Verschlußorgan wirkenden Teller und einen iotiel aufweist, an dessen Oberende eine Kappe befestigt ist, die in einer koaxial im Äohr angeordneten Büchse liegt, deren unterer Rand, durch den der Btiel geführt ist, einen mit der Kappe zusammenwirkenden Anschlag bildet.6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Zylinder eine i'eder angebracht ist, entgegen deren Wirkung der Kolben von dem sich ausdehnenden Wasser versetzt werden kann.'/. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Kohr eine i'eder angebracht ist, entgegen deren Wirkung der Teller verschiebbar ist.8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, durch die nach dem Durchfließen einer bestimmten Menge V/asser die Verbindung zwischen dem Behälter und dem Zylinder gesperrt und eine offene Verbindung zwischen dem Zylinder und der Wasserabfuhr hergestellt wird.9· Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Zylinder eine Abfuhrleitung angeschlossen ist, in der eine elektromagnetisch betätigerbare Klappe untergebracht ist.10. Maschine nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Durchgang einer bestimmten Menge Wasser die Klappe in der Abfuhrleitung mittels eines Eegelmechanismus wähi-end etwa einer Minute im geöffneten Zustand gehalten wird.11. Maschine nach Anspruch 9 oder 1o, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zylinder und der in der Abfuhrleitung unterge-209831/0484 BAD ORIGINAL2Ί54559brachten, elektromagnetisch betätigbarer Klappe eine iriickschlagklappe angebracht ist, die lediglich eine Durchströmung in der Hichtung von dem Zylinder ab erlaubt,12. haschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Abfuhrleitung zwischen der Rückschlagklappe und der elektromagnetisch betätigbaren Klappe eine weitere Leitung anschließt, die mit dem Behälter in offener Verbindung steht.13. Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Kolben ein Metallstift verbunden ist, der isoliert angeordnet und am oberen Ende mit einem Stromdraht verbunden ist, in der Weise, daß bei einer bei der Bereitung von Kaffee oder dgl. auftretenden Verschiebung des Kolbens der Stift in einen Kaffeetopf oder dgl. eingeschoben wird, und daß sobald der Flüssigkeitspegel im Topf das untere Ende des Stiftes erreicht, der Stift und der Stromdraht durch die Flüssigkeit geerdet werden und ein elektrisch wirksamer Mechanismus zum Sperren der Wasserzufuhr betätigt wird.14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift isoliert angeordnet ist in dem Metallrohr, dessen unteres !Ende in einem Abstand von etwa 1 cm von dem unteren Ende des Stiftes liegt.15. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennaachnet, aaß in der Wasserzufuhrleitung zwischen dem Behälter und dem Zylinder eine elektromagnetisch betätigbare Klappe untergebracht ist.16. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter durch eine Leitung mit einer Anzapfschnauze in Verbindung steht und daß in der Leitung eine elektromagnetisch betätigbare Klappe untergebracht ist.BAD ORIGINAL 209831/0484Leerseite
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1971
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