DE2847220C2 - - Google Patents
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- DE2847220C2 DE2847220C2 DE2847220A DE2847220A DE2847220C2 DE 2847220 C2 DE2847220 C2 DE 2847220C2 DE 2847220 A DE2847220 A DE 2847220A DE 2847220 A DE2847220 A DE 2847220A DE 2847220 C2 DE2847220 C2 DE 2847220C2
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- A47J31/00—Apparatus for making beverages
- A47J31/24—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure
- A47J31/34—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure
- A47J31/36—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means
- A47J31/3604—Coffee-making apparatus in which hot water is passed through the filter under pressure, i.e. in which the coffee grounds are extracted under pressure with hot water under liquid pressure with mechanical pressure-producing means with a mechanism arranged to move the brewing chamber between loading, infusing and ejecting stations
- A47J31/3609—Loose coffee being employed
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- A47J31/3609—Loose coffee being employed
- A47J31/3619—Means to remove coffee after brewing
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Zuberei
tung von Kaffee aus Kaffeebohnen mit einem Motor zum Antreiben der
Vorrichtung, mit einer Mühle zum Mahlen der Kaffeebohnen und mit
einem Wasserbehälter, die beide mit einer Brüheinrichtung verbun
den sind, die ein Filter mit in Durchlaufrichtung anschließendem
Abgabekanal für den fertigen Kaffee sowie Mittel zum Ausstoßen des
ausgelaugten Kaffeemehls aufweist.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-AS 10 76 477 bekannt.
Diese ist so konstruiert, daß für jeden Zubereitungszyklus eine
entsprechende Menge von Kaffeebohnen in einen Trichterbehälter
eingefüllt werden muß, worauf die Kaffeebohnen zunächst geröstet
und dann gemahlen werden, um anschließend in der Brüheinrichtung
mit heißem Wasser überbrüht zu werden. Nach Abgabe des fertigen
Kaffees über den Abgabekanal wird das ausgelaugte Kaffeemehl da
durch ausgestoßen, daß der Boden der Brüheinrichtung, der den Fil
ter trägt, durch Entmagnetisierung eines Magneten ausgeschwenkt
wird, worauf durch Wasserdruck über einen vertikalen Kanal und
einen schräg verlaufenden Kanal das Kaffeemehl ausgestoßen wird.
Die Vorrichtung arbeitet somit nicht vollkommen automatisch, da zu
Beginn jedes neuen Zubereitungszyklus die entsprechende Kaffee
menge zugegeben werden muß. Außerdem ist das Ausstoßen des aus
gelaugten Kaffeemehls sehr umständlich und mit der unwirtschaftli
chen Zufuhr von Wasser verbunden, was eine zusätzliche Verschmut
zung und Entsorgungsschwierigkeiten mit sich bringt.
In der US-PS 13 90 008 ist eine Kaffeemaschine beschrieben und
dargestellt, die eine Drehplatte aufweist, auf der in Umfangsrich
tung eine Reihe von Arbeitsorganen befestigt sind, welche nachein
ander mit darunter fest angeordneten Brühkammern in Verbindung
kommen. Diese Arbeitsgeräte sind ein Dosiergerät, das jedoch nicht
von irgendeinem Organ der Brüheinrichtung betätigt wird, ein Brüh
zylinder und ein davon unabhängiger, nachgeschalteter Ausstoßkol
ben.
Gegenstand der US-PS 32 66 410 ist eine Kaffeemaschine, bei der
über einem unteren Filterträger ein Kolben angeordnet ist, der in
eine der Kammern abgesenkt werden kann, die sich gerade unter dem
Kolben befindet. Vor der Zubereitung einer jeweils folgenden Kaf
feeportion wird der Kuchen aus ausgelaugtem Kaffeemehl mittels ei
nes Wasserstrahles aus der Kammer ausgespült.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der an
gegebenen Gattung zur Verfügung zu stellen, bei der die Zuberei
tungszyklen vollkommen automatisch ablaufen und die Entfernung des
ausgelaugten Kaffeemehls wirtschaftlich und sauber vor sich geht.
Bei der Vorrichtung der eingangs umrissenen Bauart wird diese Auf
gabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Brüheinrichtung einen
festen Filterträger für ein unteres Filter und einen darüber ver
tikal verschiebbaren und ausschwenkbaren Zylinder mit einem Kolben
aufweist, dessen Kolbenstange am oberen Totpunkt des Kolbens mit
einem Schwenkzapfen an einem Anschlag anstößt und dabei den vom
Filterträger abgehobenen Zylinder ausschwenkt, der einen Schieber
zum Abwurf des vom unteren Filter aus dem Filterträger angehobenen
Kuchens aus ausgelaugtem Kaffeemehl und einen Mitnahmezapfen trägt
zum gleichzeitigen Ausschwenken einer Rutsche mittels eines
Pleuels und eines Zapfens, welche in der ausgeschwenkten Stellung
des Zylinders ein an der Mühle angebrachtes Dosiergerät für
Kaffeemehl mit dem Filterträger verbindet.
Bei der erfindungsgemäß vorgesehenen Lösung hat der Zylinder der
Brüheinrichtung neben der Aufgabe, das Wasser zu erhitzen, die
weitere Funktion als Druckzylinder für das Durchpressen des heißen
Wassers durch das Kaffeemehl und als Auswurforgan des Kuchens aus
ausgelaugtem Kaffeemehl. Die zuletzt genannte Funktion wird in
einfacher Weise dadurch erreicht, daß der Zylinder am Ende eines
Zubereitungszyklus angehoben wird, damit anschließend sein Schie
ber während der Schwenkbewegung den inzwischen aus dem unteren
Filterträger angehobenen Kuchen abwerfen kann. Hierzu ist keiner
lei Spülwasser erforderlich. Während dieser Schwenkbewegung nimmt
der Zylinder gleichzeitig eine Rutsche mit, die mit einem Dosier
gerät der Mühle verbunden ist, so daß unmittelbar anschließend die
exakt benötigte Menge von Kaffeemehl in den Filterträger einge
füllt wird, was ebenfalls automatisch abläuft.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Un
teransprüche.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläu
tert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete
Vorrichtung zur automatischen Kaffeezubereitung,
Fig. 2 einen Teilschnitt in verkleinertem Maßstab entspre
chend der Linie A-A der Fig. 1.
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht der Einheit
Zylinder-Kolben im vom Filterträger abgehobene
Zustand und mit angehobenem Kuchen aus ausgelaugtem
Kaffeemehl,
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung, jedoch
mit verschwenktem Zylinder und in den Filterträger
zurückgekehrtem, unteren Filter und
Fig. 5 die schematische Darstellung einer Einzelheit (Ventil
durchlaß).
Wie vor allem aus Fig. 2 hervorgeht, besteht die erfindungs
gemäß ausgebildete Maschine zur automatischen Zubereitung von
Kaffee aus einem durch zwei Platten 1 und 2 gebildeten Gestell,
die mit Abstand voneinander parallel angeordnet sind. Zwischen
den Platten 1 und 2 ist ein Motor 3 mit vertikal verlaufender
Achse befestigt, auf dessen Welle 4 ein Kupplungsglied 5 auf
gesetzt ist, welches über ein weiteres Kußplungsglied 7 dreh
fest mit der Welle 6 einer Mühle 8 mit flachen Mahlsteinen
verbunden ist. Das Kupplungsglied 7 ist mit der Welle 6 der
Mühle 8 über eine Paßfeder axial beweglich verbunden und von
einer Feder beaufschlagt; es weist an seiner Außenseite einen
schraubenförmigen Vorsprung 9 auf, mit dessen Hilfe es durch
die Schiebebewegung einer Stange 10 gegen die Kraft einer
Feder 11 von dem Kupplungsglied 5 abgehoben werden kann (vgl.
Fig. 1).
Die Mühle 8 weist Schaufeln 12 auf, die dazu dienen, den ge
mahlenen Kaffee 13 in einen Raum 14 eines seitlich über ein
Scharniergelenk 16 befestigten Dosiergerätes 16 zu drücken.
Das Dosiergerät 15 wird durch eine Rückzugfeder 17 in seiner
geschlossenen Stellung gehalten. Eine drehbar gelagerte Klinke
18 mit einem in eine Aussparung der Stange 10 eingreifenden
Vorsprung stützt sich mit einem Ende an dem Dosiergerät 15 ab
und hält mit dem anderen Ende die unter der Zugbelastung der
Feder 11 stehende Stange 10 in ihrer Lage. Sobald der Raum 14
des Dosiergerätes 15 mit gemahlenem Kaffee gefüllt ist, wirkt
dessen Druck auf die Innenwand des Dosiergerätes 15, welches
sich darauf nach unten bewegt und die Klinke 18 freigibt.
Diese bewirkt durch den von der Feder 11 ausgeübten Zug und
die Stange 10, die sich bei ihrer Verschiebung unter den
schraubenförmigen Vorsprung 9 setzt, das Auskuppeln des Kupp
lungsgliedes 7, so daß dadurch die rotierende Mühle 8 still
gesetzt wird, während sich der Motor 3 weiterdreht.
Mit dem gegenüberliegenden Ende der Motorwelle ist ein Unter
setzungsgetriebe 19 verbunden, dessen Welle 20 zwei symmetrisch
bezüglich des Untersetzungsgetriebes 19 angeordnete Kulissen
steuerungen bewegt. Jede der beiden Kulissensteuerungen ent
hält einen Kurbelarm 21, der an einem Schwenkpunkt 22 an Ge
häuse befestigt ist und ein Langloch 23 aufweist, in dem sich
ein auf einer Nockenscheibe 25 befestigter Stift 24 bewegen
kann. Gegen die Außenumfangsfläche einer der beiden Nocken
scheiben 25 stützt sich ein Rad 26 eines Mikroschalters 26A
ab, der mit dem Motor 3 und dem elektrischen Netz so verbun
den ist, daß der Motor 3 abgeschaltet wird, wenn das Rad 26
in eine Auskehlung der Nockenscheibe 26 fällt. Die freien
Enden der beiden Kurbelarme 21 sind, wir Fig. 2 zeigt, in
Drehpunkten 27 schwenkbar angeordnet angelenkt, die am unteren
Ende zweier in Zylindern 29 verschiebbarer Kolbenstangen 28
vorgesehen sind.
Eine vorgespannte Feder 30 ist koaxial zu jeder Kolbenstange
28 zwischen Zylinder 29 und einem Kolbenkopf 31 der Kolben
stange 28 angeordnet. Die beiden Zylinder 29 sind mit ihrem
oberen Ende an einer querverlaufenden Stange 32 befestigt,
die in zwei in die beiden Platten 1 und 2 eingearbeiteten
Langlöchern 33 verschiebbar ist.
An der Stange 32 ist eine Kolbenstange 34 schwenkbar befestigt
welche mit einem Kolben 35 verbunden ist, der über Kolbenringe
36 abgedichtet in einem Zylinder 37 sitzt (vgl. Fig. 1).
Der Zylinder 37 besitzt seitlich, wie Fig. 2 zeigt, zwei gegen
überliegende Zapfen 38 und ist so angeordnet, daß er durch die
Kolbenstange 34 das Kolbens 35 vertikal bewegt werden kann;
die Stange 32, die in den beiden Langlöchern 33 geradlinig
verschiebbar ist, ist außerdem um eigene Achse drehbar,
wie weiter unten näher beschrieben wird. Das untere Ende der
Kolbenstange 34 ist mit dem Kolben 35 nicht starr verbunden,
sondern weist einen Absatz 39 auf, der nach den ersten Milli
metern der aufsteigenden Hubbewegung der Kolbenstange 34 an
einem Anschlag 40 zur Anlage kommt. Wenn sich der Absatz 39
am Anschlag 40 abstützt, ist ein Ventildurchlaß 41 geöffnet,
der im Querschnitt in Fig. 5 deutlich dargestellt ist und
den Durchlauf von Wasser aus dem oberem Teil 42 des Zylinders
37 unter Druck in dessen unteren Teil gestattet. Da der Zylin
der 37 sich frei nach oben bewegen kann, wird dieser bei der
Fortdauer der Hubbewegung der Kolbenstange 34 aufgrund der
durch die Kolbenringe 36 ausgeübten Reibung mit nach oben ge
zogen. Wenn in der Praxis die Reibung der Kolbenringe 38 nicht
ausreicht, wird der Zylinder 37 trotzdem angehoben, sobald
sich der Kolben 35 am Ende des Hubes am Zylinderboden ab
stützt.
Zu jeder Seite des Zylinders 37 ist ein Anschlag 43 vorge
sehen, gegen den die von dem Zylinder 37 abstehenden Zapfen 38
nach einer ersten Hubstrecke stoßen und dadurch den Zylinder
37 festhalten, so daß nun der Kolben 35 unter Überwindung der
Reibung zwischen Zylinder 37 und Kolben 35 bis zum oberen
Totpunkt des Hubes allein ansteigt.
Am unteren Ende des Zylinders 37 ist ein zylindrischer Vor
sprung 44 vorgesehen, der axial durchbohrt ist und an seinem
freien Ende einen Filter 45 aufweist. In der axial verlaufende
Bohrung ist ein Kugelventil 46 angeordnet, das durch eine Feder
gegen seinen oberen Sitz und damit geschlossen gehalten wird.
Das Kugelventil 46 erlaubt den Durchfluß von Wasser durch An
saugen aus dem oberen Teil 42 des Zylinders 37 in dessen unte
ren Teil und verhindert, daß das Wasser im unteren Teil aus
diesem heraustropfen kann.
Am oberen Ende des Zylinders 37 ist ein Kanal 47 ausgebildet,
der über eine flexible Leitung 48 mit einem Wasserbehälter 49
verbunden ist. Eine Öffnung 47A stellt eine Verbindung zwi
schen dem oberen Teil 42 des Zylinders 37 und der Atmosphäre
her.
Im ersten Abschnitt der Hubbewegung des Zylinders 37 läuft
eine dosierte Menge kalten Wassers aus dem Behälter 49 im
freien Fall in den Zylinder 37. Dies geschieht dadurch, daß
ein an der Stange 32 befestigter Stift 50 während der Hubbe
wegung der Stange 32 eine verschiebbare Platte 51 nach oben
drückt, die mit einer schrägen Kante 52 gegen einen Hebel 53
stößt, der dadurch einen Quetschverschluß an der flexiblen
Leitung 48 löst. Nun kann das Wasser in den oberen Teil 42
des Zylinders 37 fließen. Die Bewegung des Hebels 53 kann auch
für die Steuerung eines Ventils zum Öffnen und Schließen des
Wasserdurchlasses verwendet werden.
Die Platte 51 weist einen Schlitz auf, in dem ein Stift 54
angeordnet ist; während des Aufsteigens stößt die Platte 51
mit einer schrägen Kante 55 des Schlitzes gegen diesen Stift
54, so daß die Platte 51 nach rechts ausweicht und sich von
dem Stift 50 löst (vgl. Fig. 1). Damit wird der Quetschver
schluß der flexiblen Leitung 48 wieder hergestellt, weil die
Platte 51 durch eine Rückzugfeder 56 wieder in ihre Ausgangs-
Lage gezogen wird und der Hebel 53 durch eine Rückzugfeder 57
in seine Anfangs- oder Ruhelage geschwenkt wird, so daß der
Wasserfluß unterbrochen wird. Der Stift 54 ist in einer Nut
einstellbar angeordnet, so daß die Wassermenge, die in den
Zylinder 37 laufen soll, dosiert werden kann.
In seiner Ruhestellung ist der Zylinder 37 koaxial zu einem
Filterträger 58 angeordnet, in dessen Innenraum der zylindrischen
Vorsprung 44 des Zylinders 37 eingreifen kann. Der Innenraum
des Filterträgers 58 ist nach unten durch ein bewegliches
Filter 59 geschlossen, unter dem ein Kanal 80 zur Abgabe
fertigen Kaffees vorgesehen ist. Um den zylindrischen Vor
sprung 44 herum ist in die Oberfläche des Zylinders 37, die
auf dem Filterträger 58 aufsitzt, eine Nut eingearbeitet, die
eine Dichtung 88 zur Herstellung einer Abdichtung zwischen
dem feststehenden Filterträger 58 und dem Zylinder 37 während
der Abgabe von Kaffee aufnimmt. In der Mitte des unteren,
beweglichen Filters 59 ist an diesem koaxial zum Filterträger
58 eine Stange 61 befestigt, deren freies Ende in einen er
weiterten Kopf 62 übergeht. Eine Rückholfeder 63 ist zwischen
diesem Kopf 62 und der Unterseite des Filterträgers 58 ange
ordnet. Zum Anheben des unteren Filters 69 und damit des
Kuchens 64 aus ausgelaugtem Kaffeemehl sind, wie Fig. 2 zeigt,
zwei Pleuelstangen 65 vorgesehen, die an ihren oberen Enden
mit der querverlaufenden Stange 32 verbunden sind, während
ihre unteren Enden über zwei Zugfedern 67 mit einer Stange 66
untereinander verbunden sind. Die Aufwärtsbewegung der Stange
32 hebt auch die Pleuelstangen 65 an, so daß die Stange 66
gegen den Kopf 62 der Stange 81 stößt und dadurch das beweg
liche Filter 59 bis zur Oberkante 68 des Filterträgers 58 hebt.
Auf diese Weise gelangt der ausgelaugte Kuchen 84 in eine
Stellung, in der er abgeworfen werden kann. Bei weiterer Auf
wärtsbewegung der Pleuelstangen 65 stößt die Stange 66 gegen
eine schräge Kante 69, die in einem Einschnitt 70 ausgebildet
ist. Die Pleuelstangen 65 können ihre Aufwärtsbewegung fort
setzen, wodurch die Zugfedern 67 gespannt werden.
In einer vertikalen Führung des Zylinders 37 ist eine Schaufel
71 verschiebbar gelagert, die durch eine Feder 72 gegen die
Oberkante 68 des Filterträgers 58 gedrückt wird. Die Stange 32
weist einen seitlichen Vorsprung 73 auf, der während der Auf
wärtsbewegung des Zylinders 37 gegen einen festen Anschlag 74
stößt; auf diese Weise werden die Stange 32 und mit dieser der
Zylinder 37 seitlich geschwenkt. Bei der Aufwärtsbewegung der
Stange 32 und des Kolbens 35 werden auch die Pleuelstangen 65
weiter angehoben, die sich aufgrund der kombinierten Wirkung
des Stoßes einer an diesen ausgebildeten, schrägen Kante 75
gegen einen weiteren festen Anschlag 76 und der schrägen Kante
69 sowie der Feder 67 seitlich verschwenken (vgl. Fig. 4).
Auf diese Weise löst sich die Stange 66 von dem Kopf 62, so
daß die Rückholfeder 63 den beweglichen Filter 59 in den Innen
raum des Fiterträgers 58 zurückzieht.
Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind mit den beiden seitlichen
Zapfen 38 des Zylinders 37 zwei Pleuel 77 durch Einspannung
verbunden, welche an einem Zapfen 78 angelenkt sind, der in
einer Nut und gegen die Wirkung zweier Rückzugfedern 79 ver
schiebbar ist. Durch den Zapfen 78 wird eine in einem Drehpunkt
81 gelagerte Rutsche 80 mitgenommen und mit ihrer Unterkante
seitlich bis über den Filterträger 58 geschwenkt.
Beim Verschwenken des Zylinders 37 wird auch die Schaufel 71
mitgenommen, deren Unterkante auf der Oberkante 88 des Filter
trägers 58 entlanggleitet und dadurch, wie Fig. 4 zeigt, den
ausgelaugten Kuchen 64 vom Filter 59 abwirft.
Der die Rutsche 80 mitnehmende Zapfen 78 veranlaßt zu Ende
seiner Schiebebewegung, daß die Aussparung 82 der Rutsche
gegen einen Stift 83 stößt, der von einem Ansatz des Dosier
gerätes 16 absteht; der Stift 83 bewirkt, daß das Dosiergerät
15 sofort ausschwenkt, sobald der Punkt 84, an dem die Rück
zugfeder 17 befestigt ist, seine Gleichgewichtslage verläßt,
d. h. das Scharniergelenk 16 des Dosiergeräts 15 überfährt.
In dieser Lage kann nun gemahlener Kaffee aus dem Dosiergerät
15 in den Innenraum des feststebenden Filterträgers 58 rutschen.
Wie Fig. 1 zeigt, sind zwei Schubstangen 85 vorgesehen, die
durch die Stange 32 in Bewegung versetzt werden, so daß sie
am Ende der Hubbewegung des Kolbens 35 auf die Stange 10 ein
wirken, wodurch die beiden Kupplungsglieder 5 und 7 wieder
miteinander verbunden werden. Der Zylinder 37 und der Filter
träger 58 sind mit elektrischen Widerständen 86 und zugehörigen,
einstellbaren Thermostatreglern 87 ausgerüstet. Das Volumen des
Raumes 14 des Dosiergeräts 15 kann über eine Einstellschraube
89, die eine Membran 90 verformt, vergrößert oder verkleinert
werden.
Die Feinheit des Kaffeemehls wird über eine Schraube 91
manuell gewählt, welche über ein Mirkrometergewinde mit einem
Zapfen 92 verbunden ist und zwei symmetrische Hebel 93 ver
stellt, die in Drehpunkten 94 angelenkt sind und den Außen
ring 95 des die Welle 8 der Mühle 8 lagernden Wälzlagers unter
stützen.
Die Betriebsweise der beschriebenen und dargestellten Maschine
bei einer vollen Umdrehung der Nockenscbeibe 25 ist wie
folgt:
Es wird von einer Stellung der Maschine ausgegangen, die in Fig. 1 dargestellt ist, d. h., daß der Kuchen 64 aus bereits ausgelaugtem Kaffeemehl zwischen den Filtern 45 und 59 einge schlossen ist, daß sich ungemahlener Kaffee im Trichter der Mühle 8 befindet, daß der Behälter 49 mit Wasser gefüllt ist und daß der Zylinder 37 und der Filterträger 58 aufgeheizt sind. Wenn bei diesem Zustand ein Schalter gedrückt wird, wird der Motor 3 mit Strom versorgt und durch den Mikroschalter 28A unter Stromversorgung gehalten. Mit beginnender Rotation des Motors 3 drehen sich auch die Nockenscheiben 25, und die Mühle 8 zer kleinert die Kaffeebohnen zu Kaffeemehl, bis das Dosiergerät 15 voll ist. Der Druck des Kaffeemehls im Dosiergerät 15 be wirkt, daß dieses sich verscbwenkt, so daß es sich von der Klinke 18 löst, wodurch die Stange 10 frei verschiebbar ist. Aufgrund des durch die Feder 11 ausgeübten Zuges greift die Stange 10 in den schraubenförmigen Vorsprung 9 des Kupplungs gliedes 7 ein, wodurch dieses von dem Kupplungsglied 5 abge hoben wird. Damit beendet die Mühle 8 ihre Rotation, während der Motor 3 sich weiterhin dreht.
Es wird von einer Stellung der Maschine ausgegangen, die in Fig. 1 dargestellt ist, d. h., daß der Kuchen 64 aus bereits ausgelaugtem Kaffeemehl zwischen den Filtern 45 und 59 einge schlossen ist, daß sich ungemahlener Kaffee im Trichter der Mühle 8 befindet, daß der Behälter 49 mit Wasser gefüllt ist und daß der Zylinder 37 und der Filterträger 58 aufgeheizt sind. Wenn bei diesem Zustand ein Schalter gedrückt wird, wird der Motor 3 mit Strom versorgt und durch den Mikroschalter 28A unter Stromversorgung gehalten. Mit beginnender Rotation des Motors 3 drehen sich auch die Nockenscheiben 25, und die Mühle 8 zer kleinert die Kaffeebohnen zu Kaffeemehl, bis das Dosiergerät 15 voll ist. Der Druck des Kaffeemehls im Dosiergerät 15 be wirkt, daß dieses sich verscbwenkt, so daß es sich von der Klinke 18 löst, wodurch die Stange 10 frei verschiebbar ist. Aufgrund des durch die Feder 11 ausgeübten Zuges greift die Stange 10 in den schraubenförmigen Vorsprung 9 des Kupplungs gliedes 7 ein, wodurch dieses von dem Kupplungsglied 5 abge hoben wird. Damit beendet die Mühle 8 ihre Rotation, während der Motor 3 sich weiterhin dreht.
Während des Mahlvorgangs, dem etwa ein Drittel der Drehbewegung
der Nockenscheibe 25 entspricht, beginnen die Kurbelarme 21
der Kulissensteuerungen, den Zylinder 37 anzuheben, indem sie
auf die Kolbenstangen 28, die Zylinder 29 und die mit der Kol
benstange 34 verbundene Stange 32 einwirken.
Bei Beginn dieser Hubbewegung der Kolbenstange 34 bewegt sich
der Kolben 35 nicht; er bewegt sich erst einige Augenblicke
danach, d. h., sobald der Absatz 39 gegen den Anschlag 40 stößt,
so daß der Ventildurchlaß 41 geöffnet wird. Gleichzeitig be
ginnt die dosierte Zuführung von Wasser aus dem oberen Teil 42
des Zylinders 37. Dadurch, daß der seitliche Stift 50 gegen die
Platte 51 stößt, verschwenkt er den Hebel 53, so daß der
Quetschverschluß an der flexiblen Leitung 48 geöffnet wird.
Der Quetschverschluß wird über die Platte 51 wieder hergestellt,
wenn sie aufgrund der Bewegung des einstellbaren Stiftes 54,
der zugehörigen, schrägen Kante 55 und der Rückzugfeder 56
wieder in ihre Ruhelage zurückkehrt. In gleicher Weise kann
ein Durchflußventil durch den Hebel 53 gesteuert werden.
Der Kolben 35 nimmt bei seiner Aufwärtsbewegung aufgrund der
Reibung zwischen Kolben 35 und Zylinder 37 diesen mit, bis
der Zylinder 37 aufgrund der Berührung seiner Zapfen 38 mit
dem Anschlag 43 festgehalten wird (vgl. Fig. 3). Der Kolben
35 führt unter Überwindung der erwähnten Reibung seine Auf
wärtsbewegung bis zu seinen oberen Totpunkt fort, indem er
weiter von den Kurbelarmen 21, die auf die Kolbenstange 28,
den Zylinder 29 und damit die Stange 32 einwirken, bewegt wird
und zwingt dabei das Wasser, aus dem oberen Teil 42 des
Zylinders 37 über den Ventildurchlaß 41 in den unteren Teil
zu fließen. An einem bestimmten Punkt beginnt die Aufwärts
bewegung des Filters 59, weil die beiden Pleuelstangen 65 und
die diese am unteren Ende verbindende Stange 66 durch die
Stange 32 gehoben werden. Durch die unter der Stange 81 liegen
de Stange 66 wird das Filter 59 nit den ausgelaugten Kuchen
64 gehoben, bis das Filter 59 die Höhe der Oberkante 68 des
Filterträgers 58 erreicht.
Wenn der Kolben 35 im Zylinder 37 den oberen Totpunkt erreicht
hat, stößt der von der Stange 32 seitlich abstehende Vorsprung
73 gegen den festen Anschlag 74, wodurch der Zylinder 37 seit
lich verschwenkt wird.
Der maximale Schwenkwinkel ist am oberen Umkehrpunkt der Stan
ge 32 erreicht. Durch den Stoß der schrägen Kanten 75 der
Pleuelstangen 65 gegen den festen Anschlag 76 löst sich die
Stange 66 vom Kopf 62, so daß die Rückholfeder 63 das Filter
59 in seine Ausgangslage zurückführt, sobald die mit dem
Zylinder 37 verbundene Schaufel 71 den ausgelaugten Kuchen 64
abgestoßen hat. Aufgrund der Drehbewegung des Zylinders 37
vermittels der Pleuel 77 und des Zapfens 78 verschwenken sich
die Rutsche 80 und die Öffnung des Dosiergerätes 15, so daß
der gemahlene Kaffee auf das untere Filter 59 fällt. Nun beginnt
die Rückbewegung des Zylinders 37. Während die Kurbelarme 21
nach unten zurückkehren, bewegen sie die Stange 32 ebenfalls
nach unten. Die Pleuel 77 bringen den Zylinder 37 über den
Zapfen 78 und die Rückzugfedern 79 in eine mit dem Filterträger
58 koaxiale Lage und fixieren ihn mit seinen Zapfen 38 am An
schlag 43. Die Rutsche 80 wird ebenfalls angehalten und das
Dosiergerät 15 in seine geschlossene Stellung gebracht. Danach
beginnt die Abwärtsbewegung des Zylinders 37; wenn dessen
zylindrischer Vorsprung 44 das Kaffeepulver berührt, drückt er
es leicht zusammen. Bei weiterer Abwärtsbewegung des Zylinders
37 stützt sich dieser auf dem feststehenden Filterträger 58
ab, so daß über die Dichtung 88 zwischen beiden eine gute Dicht
wirkung erzielt wird. Der letzte Teil der Abwärtsbewegung des
Kurbelarms 21 bis zum unteren Totpunkt bewirkt über die Kolben
stangen 28 ein weiteres Zusammendrücken der Federn 30, so daß
das Wasser im Zylinder 37 unter Druck gesetzt wird. Am unteren
Totpunkt der Stifte 24 wird der Motor 3 abgeschaltet, weil das
Rad 26 des Mikroschalters 26A in die Aussparung der Nocken
scheibe 25 eingreift.
Schließlich wird Kaffee ausgegeben, bis das ganze Wasser durch
den Kolben 35 herausgedrückt worden ist. Danach kehrt die Stan
ge 66 unter den Kopf 62 der Stange 61 zurück.
Kurz vor dem Anhalten der Stange 32 lassen die Schubstangen 85
die Stange 10 zurückkehren, so daß die beiden Kupplungsglieder
5 und 7 wieder in Eingriff kommen und die Maschine für einen
neuen Zyklus bereit ist.
Claims (6)
1. Vorrichtung zur automatischen Zubereitung von Kaffee aus Kaf
feebohnen mit einem Motor zum Antreiben der Vorrichtung, mit einer
Mühle zum Mahlen der Kaffeebohnen und mit einem Wasserbehälter,
die beide mit einer Brüheinrichtung verbunden sind, die ein Filter
mit in Durchlaufrichtung anschließendem Abgabekanal für den ferti
gen Kaffee sowie Mittel zum Ausstoßen des ausgelaugten Kaffeemehls
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Brüheinrichtung einen
festen Filterträger (58) für ein unteres Filter (59) und einen
darüber vertikal verschiebbaren und ausschwenkbaren Zylinder (37)
mit einem Kolben (35) aufweist, dessen Kolbenstange (34) am oberen
Totpunkt des Kolbens (35) mit einem Schwenkzapfen (73) an einem
Anschlag (74) anstößt und dabei den vom Filterträger (58) abgeho
benen Zylinder (37) ausschwenkt, der einen Schieber (71) zum Ab
wurf des vom unteren Filter (59) aus dem Filterträger (58) angeho
benen Kuchens aus ausgelaugtem Kaffeemehl und einen Mitnahmezapfen
(38) trägt zum gleichzeitigen Ausschwenken einer Rutsche (80)
mittels eines Pleuels (77) und eines Zapfens (78), welche in der
ausgeschwenkten Stellung des Zylinders (37) ein an der Mühle (8)
angebrachtes Dosiergerät (15) für Kaffeemehl mit dem Filterträger
(58) verbindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kolbenstange (34) des Kolbens (35) über eine quer angeordnete
Stange (32) mit Mitteln zum Anheben des Zylinders (37) während des
Füllens mit Wasser sowie mit Federn (30) zur Erzeugung eines Kol
bendruckes auf das eingefüllte Wasser am Ende des Rückhubes ver
bunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mittel zum Anheben des Zylinders (37) aus Zylindern (29) bestehen,
in denen je ein Kolben verschiebbar angeordnet ist, der eine Kol
benstange (28) mit einer vorgespannten Feder (30) aufweist, die
zwischen der an der Kolbenstange (28) befestigten Seite des Kol
benkopfes (31) und dem Boden des Zylinders (29) eingespannt ist
und einen Druck auf das erhitzte Wasser ausübt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kolben (35) abgedichtet und verschiebbar
im Zylinder (37) angeordnet und mit einem den Durchlauf von Wasser
von der Oberseite zur Unterseite des Kolbens (35) gestattenden
Ventildurchlaß (41) versehen ist, der derart in den Kolben (35)
eingearbeitet ist, daß die Kolbenstange (34) am Anfang des Hubes
kurzzeitig in dem Kolben (35) verschiebbar ist, wobei der Ventil
durchlaß (41) beim Aufwärtschub des Zylinders (37) geöffnet und
beim Abstützen des Zylinders (37) auf dem darunter angeordneten,
feststehenden Filterträger (58) geschlossen ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mittel zum Anheben des Zylinders (37) mit
schwenkbaren Kurbelarmen (21) verbunden sind, die über eine Kulis
sensteuerung mit einem Langloch (23) und mit einer vom Motor (3)
angetriebenen Nockenscheibe mit einem Stift (24) verbunden sind,
wobei der Zylinder (37) seitlich vorstehende Anschläge (43) zum
Anhalten seiner Aufwärtsbewegung und zur Fortsetzung der Aufwärts
bewegung des Kolbens (35) allein unter Überwindung der Reibung
zwischen Kolben (35) und Zylinder (37) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Anheben des unteren Filters (59) Pleuel
stangen (65) vorgesehen sind, die gemeinsam mit der Kolbenstange
(34) des Kolbens (35) anhebbar sind und gegen die Kraft von Federn
(67) wirken, die an einer Stange (66) angreifen, welche das un
tere, bewegliche Filter (59) anhebt, wobei die Pleuelstangen (65)
bei Anschlag einer an diesen ausgebildeten, schrägen Kante (75) an
festen Anschlägen (76) ausschwenkbar und die Rückwärtsbewegung des
unteren Filters (59) einleiten.
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D2 | Grant after examination | ||
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