DE2421620A1

DE2421620A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen herstellen von getraenken

Info

Publication number: DE2421620A1
Application number: DE2421620A
Authority: DE
Inventors: Edwin Wilson Smith
Original assignee: Cona Ltd
Current assignee: Cona Ltd
Priority date: 1973-06-11
Filing date: 1974-05-04
Publication date: 1975-01-02
Also published as: GB1468166A; US3948156A; FR2232288A1; CA993676A; FR2232288B1

Description

DR. KARL TH. HEGEL · DIPL.-ING. KLAUS DICKEL

PATENTANWÄLTE ^ä

~l 2000 Hamburg 50

Große Bergstraße 223 Postfach HO 08 62 Telefons (O40) 3ΘΘ2ΘΒ Telegramm-Adreaiei Doellnerpatent

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Ihr Zeichen: Unser Zeichen: H 2307 Datum '*·*'*

CONA LIMITED, Felden Works Railway Place, Wimbledon London, SW19 3RS, England

Vorrichtung zum selbsttätigen Herstellen von Getränken

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum selbsttätigen Herstellen von Getränken wie beispielsweise Kaffee.

Man hat bereits derartige Vorrichtungen hergestellt, wobei jedoch festzustellen ist, daß diese alle mit verschiedenen Nachteilen behaftet sind.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der herkömmlichen Getränke-Herstellungsmaschinen zu beheben und eine Vorrichtung zur selbsttätigen Herstellung von Getränken wie beispielsweise Kaffee zu schaffen, die ein einwandfreies Funktionieren gewährleistet.

Die selbsttätige Getränke-Herstellungsvorrichtung nach der

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Postscheckkonto: Hamburg 2912 20-205 . Bank: Dresdner Bank AG. Kto.-Nr. 38138Θ7

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Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Gestell sowie einen damit verbundenen Aufnahmebehälter für das Feststoff-Material, aus welchem das Getränk herzustellen ist, ein Rohr innerhalb des Gestells mit einem Anschluß an eine Wasserleitung und einem Auslaß in den Behälter hinein, eine elektrische Heizung im Bereich des Rohres zum aufheizen des Wassers, das dieses Rohr durchströmt, wenn die Vorrichtung in Betrieb ist, eine Anordnung, die einen im wesentlichen konstanten Wasserdurchsatz durch das Rohr gewährleistet, wenn die Vorrichtung in Betrieb ist,' sowie eine Zeitgebervorrichtung innerhalb des Gestells zur Einstellung der Strömungsdauer des Wassers durch das Rohr und der Zeit, in welcher die Heizung während des Betriebes der Vorrichtung eingeschaltet ist.

Vorzugsweise handelt es sich bei der Heizung um einen elektrischen Tauchsieder, der innerhalb des Rohres angeordnet ist.

Weiterhin ist vorzugsweise ein Ventil vorgesehen,um einen im wesentlichen konstanten Wasserstrom durch das Rohr zu gewährleisten, wobei außerdem noch eine Anordnung vorgesehen sein kann, die eine gleichmäßige Einstellung des Wasserdruckes gewährleistet.

Innerhalb des Behälters kann ein Filter vorgesehen sein, sodaß das Wasser durch das Feststoff-Material hindurchströmt, aus welchem das Getränk hergestellt werden soll und anschließend von einer Kanne oder einem ähnlichen Flüssigkeitsbehälter aufgenommen werden kann. Falls es erwünscht ist, kann eine Heizplatte vorgesehen sein, auf welcher die Kanne steht, sodaß das Getränk warm gehalten wird. Außerdem kann das Wasserzuführungsrohr mit einem Siebeinsatz versehen sein um zu verhindern, daß Steinstückchen oder andere Feststoffe in das Rohr gelangen.

Mit der Vorrichtung nach der Erfindung kann das Wasser sehr · schnell beim Durchlauf durch die Heizung bis zur gewünschten Temperatur für den Aufguß aufgeheizt werden, sodaß es möglich ist, die jeweils gewünschte Getränkemenge innerhalb einer kur- zen Zeit herzustellen. So lassen sich beispielsweise bis ^zu _e##/3

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eineinhalb Liter Kaffee in etwa vier oder fünf Minuten herstellen.

Die Erfindung soll im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles- unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei .zeigt im einzelnen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Kaffeemaschine und

Figur 2 die Darstellung der Rohrleitungen und der Wasserheizung für die Kaffeemaschine.

In den Zeichnungen ist eine automatische Kaffeemaschine dargestellt, die aus einem im wesentlichen C-förmigen Gehäuse besteht, das aus einem Rahmen gebildet wird, der mit Blech überzogen ist. Das Gehäuse besitzt eine im wesentlichen rechteckige Grundplatte 1, einen vertikalen Teil 2 und einen im wesentlichen rechteckigen Oberteil 3, der oberhalb der Grundplatte liegt. Die Grundplatte 1 besitzt auf ihrer oberen Fläche eine elektrische Heizplatte 4, auf welche eine Kaffeekanne gestellt we-rden kann, die den hergestellten Kaffee aufnimmt. Die Unterseite des Oberteils ist mit (nicht dargestellten) Schienen versehen, an welchen' entlang ein tassenförmiger Behälter 5 mit einem Flansch 6 geschoben werden kann, der in die Schienen eingreift. Der Behälter 5 ist außerdem mit einer Siebplatte 7 versehen, auf welche das Filterpapier aufgelegt werden kann. Der Behälter 5 besitzt außerdem einen trichterförmigen Auslaß 9, durch welchen der hergestellte Kaffee in die Kanne .abfließen kann. Der Oberteil 3 ist mit einer weiteren Heizplatte 8 versehen, auf welcher eine weitere Kanne bereits hergestellten Kaffees warm gehalten werden kann.

Eine Sprühdüse 10 (Figur 2) ist innerhalb des Oberteils 3 oberhalb des Behälters 5 vorgesehen, um das Wasser auf den gemahlenen Kaffee aufzusprühen. Die Sprühdüse 10 ist an einer Rohrleitung angeschlossen, die mit einer heizungsvorrichtung und

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Einstellanordnungen versehen und an eine Zuführungsleitung 12 angeschlossen ist, die direkt mit der Hauptwasserleitung in Verbindung stehen kann. Ein Siebeinsatz 11 ist innerhalb des Rohres direkt anschließend an die Zuführung 12 vorgesehen, um zu verhindern, daß Steinstückchen oder sonstiges Fremdmaterial aus der Hauptwasserleitung in das Rohr eindringen können. Im Anschluß an den Siebeinsatz ist ein Ventil 13 vorgesehen, das mit einer druckempfindlichen Membran ausgestattet ist, die zusammengedrückt wird, wenn der Druck eine vorbestimmte Grenze überschreitet, so daß die Ventilöffnung verschlossen wird. Entweder vor oder hinter dem Siebeinsatz 11 ist ein (nicht dargestellter) Einsteller zur Kontrolle des Wasserdruckes vorgesehen, sodaß der Wasserdurchsatz durch das Ventil 13 unabhängig von den Schwankungen des Druckes innerhalb der Hauptwasserleitung ist. Ein derartiges Ventil ist beispielsweise unter dem Handelsnamen "Neta"-Ventil bekannt. Das Ventil 13 wird so eingestellt, daß die erforderliche Menge an Wasser zur Verfugung steht.

Ein Magnet-Ventil 14 ist außerdem in der Rohrleitung vorgesehen, um den Wasserstrom in Lauf zu setzen oder zu unterbrechen. Zwischen dem Magnet-Ventil 14 und der Sprühdüse 10 ist ein elektrischer Tauchsieder 15 innerhalb des Rohres zur Erhitzung des Wassers vorgesehen, während ein (nicht dargestellter) Zeitgeber, der mit einer Toleranz von 2% von eins bis fünf Minuten einstellbar ist, an die Kontrollanordnung für die Betätigung des Magnet-Ventils 14 und der Heizung 15, bei welcher es sich um einen herkömmlichen 3 KW Tauchsieder handelt, angeschlossen ist.

Beim Betrieb des voranstehend beschriebenen Gerätes wird der Behälter 5 unterhalb des Oberteiles 3 hervorgezogen und ein kreisförmiges Filterpapier auf den Boden des Behälters 5 gelegt. Daraufhin wird eine Portion gemahlenen Kaffees gleichmäßig auf dem Filterpapier verteilt, worauf der Behälter 5 in seine Stellung zurückgebracht wird. Das Gerät wird nun an eine Wasserleitung und an eine Stromquelle angeschlossen und durch einen Einschaltknopf 20 in Betrieb gesetzt. Das Umschalten des Einschaltknopfes 20 erzeugt eine Erregung des Zeitgebers, womit der Her-

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lungszyklus für den Kaffee beginnt. Sobald der Zeitgeber erregt ist, betätigt er das Magnet-Ventil 14, sodaß das Wasser von der Hauptleitung durch das Rohr strömen kann, während der Tauchsieder 15 eingeschaltet ist, so daß das Wasser, das diesen durchströmt, erhitzt wird. Das heiße Wasser wird über die Sprühdüse 10 auf den gemahlenen Kaffee gesprüht, der somit ausgelaugt wird, worauf der fertige Kaffee sich in der Kanne sammelt. Am Ende des Herstellungszyklus¹ für den Kaffee schaltet der Zeitgeber das Magnet-Ventil 14 ab, so daß der Wasserstrom unterbrochen wird, während gleichzeitig die Heizung 15 ausgeschaltet wird. Wenn das Wasser endgültig durch den gemahlenen Kaffee hindurchgelaufen ist, kann der Behälter 5 herausgezogen und das verbrauchte Kaffeepulver weggeworfen werden, so daß der Behälter bereit ist, eine neue Portion gemahlenen Kaffees für den nächsten Herstellungszyklus aufzunehmen, der beginnt, sobald der Einschaltknopf 20 betätigt wird. Das Gerät besitzt außerdem einen Ausschaltknopf, der ebenfalls mit 20 bezeichnet ist und der, wenn er betätigt wird, den Zeitgeber abschaltet. Der Ausschaltknopf 20 wird betätigt, wenn es erforderlich oder erstrebenswert ist, den Herstellungszyklus für den Kaffee zu einem beliebigen Augenblick zu ,unterbrechen, das heißt, wenn die Kaffeekanne für die Aufnahme des Kaffees eine zu geringe Kapazität besitzt.

Es leuchtet ein, daß die Wassertemperatur bei der Sprühdüse 10 durch die durchströmende Wassermenge, die Stärke der Heizung und die Eing-rangstemperatur des Wassers bestimmt wird. Es ist außerdem einleuchtend, daß die Gesamtmenge des durchströmenden Wassers während eines Kaffeeherstellungszyklus¹ durch die Zeit bestimmt wird, während welcher das Magnet-Ventil 14 durch den Betrieb des Zeitgebers in der offenen Stellung gehalten wird.

In vielen Fällen kann die Einlaßtemperatur des Wassers außer acht gelassen werden und da das Gerät mit einer Heizung von vorbestimmter Kapazität ausgerüstet ist, wird die durchströmende ' Wassermenge und die Zeit, während welcher das Wasser fließt, durch entsprechende Einstellungen des Ventils 13 und des Zeitgebers kontrolliert, so daß man die gewünschte Wassermenge bei

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der gewünschten Temperatur verfügbar hat. So kann das Gerät beispielsweise, wenn eine Heizung von 3 KW verwendet wird, so eingestellt werden, daß 1,5 1 Wasser bei einer Temperatur von 98°C innerhalb von 4.1/2 Minuten zur Verfügung stehen.

Wenn die Eingangstemperatur des Wassers zu Schwankungen neigt oder ungewöhnlich hoch ist, weil z. B. die Hauptwasserleitung durch die Küche führt, könnte sich Dampf an der Sprühdüse 10 bilden. Dies ist unerwünscht und zwar nicht nur unter dem Gesichtspunkt der Störung sondern auch, weil die erforderliche Wassermenge den Kaffee nicht erreicht. Um die Dampfbildung auszuschließen, kann ein einstellbarer Energieregler in der Heizungsschaltung vorgesehen sein, der die Heizung so einstellt, daß die Zuführungswassertemperatur berücksichtigt wird, während das Heizelement 16 der Heizung in einer herkömmlichen Weise durch einen Temperaturschalter 17 geschützt wird.

Nachdem eine Kanne Kaffee hergestellt worden ist, kann sie auf der Heizplatte 8 auf der Oberseite des Oberteils 3 des Gehäuses warm gehalten werden, während eine zweite Kanne Kaffee hergestellt Wird.

Diese Vorrichtung gestattet es, eine vorbestimmte Menge an Kaffee innerhalb eines kurzen Zeitraumes herzustellen. Das Gerät eignet sich im besonderen für Gaststättenbetriebe, wo der Kaffeeverbrauch im Laufe eines Tages starken Schwankungen unterlegen sein kann.

Da das Wasser verhältnismäßig schnell die Heizung 15 durchläuft, stellt man fest, daß sich nur wenig Kesselstein an der Heizung 15 absetzt, auch, wenn das Wasser sehr hart ist.

Obwohl die erfindungsgemäße Vorrichtung im besonderen ««d un.ter Bezug auf die Herstellung von Kaffee beschrieben worden ist, leuchtet natürlich ein, daß sie auch zur Herstellung anderer Getränke,, wie beispielsweise Tee, verwendbar ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Vorrichtung zur selbsttätigen Herstellung von Getränken, gekennzeichnet durch ein Gestell, einen lösbar mit dem Gestell verbundenen Behälter (5) zur Aufnahme des Feststoffmaterials, aus welchem das Getränk herzustellen ist, Rohrleitungen innerhalb des Gestells mit einem Anschluß an eine Wasserzuführung (12) und einer Düse (10>im Bereich des Behälters (5), eine elektrische Heizung (15), die im Bereich der Rohrleitung angeordnet ist und mittels welcher während des Betriebes das durch die Rohrleitung strömende Wasser heizbar 1st, ein Ventil (13) zur Erzeugung eines im wesentlichen konstanten Wasserdurchsatzes durch das Rohr im Laufe des Betriebes, sowie einen Zeitgeber innerhalb des Gestells zur Einstellung der Strömungssdauer des Wassers durch das Rohr und der Zeit, in welcher die Heizung eingestellt ist, während des Betriebes der Vorrichtung.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell mindestens eine Heizplatte (8) aufweist, auf

welcher eie-ne gefüllte Kanne oder ein sonstiger Aufnahmebehälter von bereits hergestelltem Getränk warm gehalten werden kann.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell mit Führungsschienen versehen

ist, während der Behälter (5) mit einem Flansch (6) versehen ist, der gleitend mit den Führungsschienen zum Eingriff bringbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (5) mit einem Siebboden

(7) versehen ist.

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5.» Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (5) einen trichterförmigen Auslaß (9) zur Ableitung des fertigen Getränkes besitzt.
6« Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang der Rohrleitung eine Sprühdüse (10) angeordnet ist, durch welche Wasser auf das Feststoff material, aus dem das Getränk herzustellen ist, sprühbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang der Rohrleitung ein

Siebeinsatz (11) zur Vermeidung des Eintritts von Steinstückchen und anderen' Fremdstoffen angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Rohrleitung ein

Ventil (13) vorgesehen ist, daß einen gleichmäßigen Wasserdurchsatz gewährleistet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Ventil (13) auch eine Anordnung zur Regulierung

des Wasserdruckes vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (13) mit einer druckempfindlichen

Membran versehen ist, mittels welcher das Ventil 13 schließbar ist, wenn der Wasserdruck innerhalb des Rohres einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Rohrleitung ein Magnet-Ventil (14) angeordnet ist, welches zur Unterbrechung des Wasserstromes durch den Zeitgeber betätigbar ist. .../9

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12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, da-,durch gekennzeichnet, daß die Heizung aus einem elektrischen Tauchsieder (15) besteht, der innerhalb der Rohrleitung angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß' dem Tauchsieder (15) eine Heizungsschaltung zugeordnet ist,

innerhalb welcher sich ein Leistungssteuerungselement befindet zur Einstellung der der Heizung zugeführten Energiemenge in Abhängigkeit von der Wasser-Eingangstemperatur.
14. Vorrichtung nach dem Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Tauchsieder, (15) mit einem Temperaturgrenzschalter versehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitgeber als solid state

Zeitgeber ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem (Sestell ein Aus-Schalter (20) angeordnet ist, mittels welchem der Zeitgeber abschaltbar ist.

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