DE3801896A1 - Teeautomat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Teeautomat mit Wasserbehälter, Ziehbehälter und Teebehälter, sowie einer bei Erreichen einer bestimmten Temperatur im Wasserbehälter den Übertritt erhitzten Wassers von diesem in den Ziehbehälter freigebenden Einrichtung und einer Zeitschaltuhr, die nach voreinstellbarer Zeit ein Ventil betätigt, das den Übertritt des Tees in den Teebehälter ergibt.

Derartige Teeautomaten sind bekannt (DE-PS 33 12 354, DE-GM 19 21 192; vgl. ferner: "form", Zeitschrift für Gestaltung, Heft 113 I-1986, S. 44 und 45).

Dabei wird z. B. bei der DE-PS 33 12 354 die Einrichtung zum Übertritt erhitzten Wassers vom Wasserbehälter in den Ziehbehälter durch ein Saughebersteigrohr gebildet, gleichzeitig schaltet ein Thermostat bei über Siedetemperatur steigender Temperatur die Heizeinrichtung ab und eine Steuereinheit eine einstellbare Ziehzeitdauer ein. Nach deren Ablauf erfolgt ein Schaltimpuls zur Inbetriebnahme eines Elektromagneten. Dieser öffnet das Ventil, durch das der aufbereitete Tee in den Teebehälter (Getränkesammelbehälter) abfließen kann. Diese Steuerungen sind insgesamt relativ kostenaufwendig. Überdies wirkt das Gerät durch die drei übereinander angeordneten gleich großen Behälter unhandlich und benötigt viel Platz.

Bei dem auch zur automatischen Aufbereitung von Tee geeigneten Kaffeeautomaten nach dem DE-GM 19 21 192 sind ebenfalls drei im wesentlichen gleichgroße Behälter übereinander angeordnet; die Einrichtung, die bei Erreichen der Siedetemperatur das Übertreten erhitzten Wassers in den Ziehbehälter ermöglicht, wird durch einen Ventilkörper gebildet, der durch zwei Bimetallfedern betätigt wird. Auch diese Lösung ist kostenaufwendig und benötigt viel Platz. Die Anordnung zweier Bimetallfedern im Wasserbehälter ist aus hygienischen Gründen unerwünscht. Sie ist außerdem unzuverlässig, da sich absetzende Kalkreste die Funktionsfähigkeit behindern können.

Die Veröffentlichung in der Zeitschrift "form" 113 (I-1986), Seite 44, 45 zeigt schließlich, daß die optimale akzeptierte Formgestaltung bei Teeautomaten noch nicht gefunden ist, und daß es insbesondere unter dem Gesichtspunkt eines möglichst einfachen und gleichzeitig funktionell hochwertigen Aufbaus noch eine Menge von Problemen gibt. Allerdings ist aus dieser Veröffentlichung ein Teeautomat bekannt, bei dem der mit Teeblättern zu füllende Ziehbehälter in den Wasserbehälter eingesetzt ist und eine im Boden des Ziehbehälters vorhandene Öffnung bei Erreichen der Siedetemperatur des Wassers geöffnet wird; dann tritt das erhitzte Wasser in den Ziehbehälter ein. In diesem bildet sich ein Sud - wie beim klassischen Samowar - der nach Ablauf einer bestimmten Ziehzeit zusammen mit dem restlichen Inhalt des Wasserbehälters in den Teebehälter (Sammelbehälter) abgegeben wird (vgl. aaO S. 45, unten, mittleres Bild). Auch dabei stellt sich jedoch konstruktiv die Frage einer möglichst kostensparenden einfachen Bauweise.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Teeautomat der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß er einen möglichst einfachen Aufbau hat und möglichst kostensparend realisiert werden kann. Er soll ferner möglichst einfach zu reinigen sein. Es sollen aus Sicherheits- und Kostengründen möglichst wenig elektrische Teile Verwendung finden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die genannte Einrichtung, durch die der Übertritt erhitzten Wassers in den Ziehbehälter freigegeben wird, durch eine Memorymetall-Feder gebildet wird, die bei Erreichen einer bestimmten Temperatur ein zweites Ventil betätigt, und daß die Memorymetall-Feder im Dampfbereich des Wasserbehälters angeordnet ist.

Memorymetall ist ein Werkstoff mit "Formgedächtnis", der bei Erreichen einer bestimmten Temperatur seine Form verändert, und zwar so, da die veränderte Form einer bei der Herstellung vorgegebenen form entspricht. Dies wird durch Behandlung der Kristallstruktur des Metalls bei bestimmten Temperaturen erreicht.

Durch die Anordnung der Memorymetall-Feder, die an sich dem Ziehbehälter zuzuordnen ist, im Wasserbehälter, vorzugsweise oberhalb der Füllstandslinie, wird erreicht, daß sie die dort relevante Temperatur wahrnimmt, also z. B. vom aufsteigenden Dampf intensiv beeinflußt und somit bei der voreingestellten Temperatur zur Veränderung ihrer Form gebracht wird. Es wird also ein besonders einfaches Element verwendet. Gleichzeitig wird durch die Zuordnung der Funktion dieser Memorymetall-Feder zum Ziehbehälter bei räumlicher Anordnung im Wasserbehälter eine besonders einfache Gestaltung erreicht. Die Ventilbetätigung erfolgt also ohne elektrische Anschlüsse. Dadurch ist der Ziehbehälter herausnehmbar. Dies ergibt eine leichte Reinigung und Handhabung.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Memorymetall-Feder mit dem Ventil über eine vertikal angeordnete Stange verbunden ist, an deren unterem Ende ein Ventilkörper angeordnet ist, durch den eine Öffnung im Boden des Ziehbehälters verschließbar ist, und daß ferner das obere Ende der Stange aus dem Ziehbehälter in den Raum des Wasserbehälters hineinragt. Diese Anordnung ist besonders einfach und funktionell vorteilhaft.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Wasserbehälter mit einer Dampfabzugsöffnung versehen ist, und die Memorymetall-Feder unterhalb der Dampfabzugsöffnung angeordnet ist. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß bei Erreichen z. B. der Siedetemperatur die Memorymetall-Feder sicher und präzise anspricht, da sie in einem Bereich sich befindet, in dem die Temperaturerhöhung besonders intensiv wirksam wird.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Ziehbehälter in eine im Wasserbehälter vorgesehene Mulde eingesetzt ist, und daß das Ventil, daß nach einer voreingestellten Zeit den Übertritt von Tee und erhitztem Wasser in den Teebehälter freigibt, am Boden der Mulde angeordnet ist. Dadurch ergibt sich eine "Tandem"-Anordnung der beiden Ventile. In der Mulde im Wasserbehälter sitzt der Ziehbehälter, mit dem von der Memorymetall-Feder gesteuerten Ventil in seinem Boden. Im Boden der Mulde selbst sitzt das Ventil, das nach voreingestellter Ziehzeit öffnet, so daß dann gleichzeitig der Sud aus dem Ziehbehälter, zunächst in die Mulde im Wasserbehälter und von dieser in den Teebehälter, und ferner das restliche erhitzte Wasser aus dem Wasserbehälter direkt in den Teebehälter übertritt. Auf diese Art und Weise ist gewährleistet, daß auch bei Erreichen der bestimmten Temperatur bzw. nach Beendigung der Ziehzeit schnell ein Übertreten des Wassers in den Ziehbehälter bzw. aus Zieh- und Wasserbehälter in den Teebehälter stattfinden kann. Das ist insbesondere ein Vorteil gegenüber der bekannten Verwendung eines Durchlauferhitzers, wie er an sich bei Kaffeemaschinen üblich, aber auch bei Teemaschinen bekannt ist.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Ziehbehälter in eine Hauptkammer und von dieser durch ein Sieb getrennte Nebenkammer gebildet wird, wobei die Nebenkammer eine oder zwei Öffnungen zum Eintritt erhitzten Wassers und zum Austritt des Tees aufweist. Damit wird eine Verschmutzung des Ventils und eine Ablagerung von Resten o. dgl. sicher von den fest angebrachten Bauteilen ferngehalten. Der Teebehälter kann leicht entnommen werden, um die Teeblätter tropffrei zu einem Abfalleimer zu bringen.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß im Wasserbehälter ein Dampfsensor vorgesehen ist, der bei Sieden des Wassers die Heizung für das Wasser aus- und die Zeitschaltuhr einschaltet. Diese Anordnung ist im Zusammenhang mit den bereits beschriebenen Einrichtungen außerordentlich einfach und kostengünstig, und sichert das Erreichen des Siedepunkes unabhängig von physikalischen Faktoren.

Schließlich sieht eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, daß im Wasserbehälter ein Niederhalter vorgesehen ist, der das Aufschwimmen des Ziehbehälters in nicht gefülltem Zustand verhindert.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der rohrförmige Abfluß des Ziehbehälters in eine Dichtung im tassenförmigen Abfluß des Wasserbehälters oberhalb des erstgenannten Ventils, das den Übertritt des Tees in den Teebehälter freigibt, abdichtend eingesteckt ist. Durch diese Steckverbindung wird ebenfalls ein Aufschwimmen des Ziehbehälters verhindert. Außerdem erzwingt diese Anordnung, daß das auch beim Ziehen des Tees noch im Wasserbehälter verbleibende Wasser beim Abfließen in den Teebehälter durch zumindest den unteren Bereich, insbesondere den Abfluß des Ziehbehälters hindurchströmen muß, so daß dort eine gründliche Durchspülung und Vermischung des Teekonzentrates mit dem heißen Wasser erfolgt. Der Ziehbehälter ist herausnehmbar und samt Ventil leicht zu reinigen.

Ein Ausbildungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es stellt dar

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel.

In Fig. 1 sitzt auf einem L-förmigen Grundgestell 1 fest der Wasserbehälter 2, der auf seiner Unterseite eine Mulde 3 aufweist. In die Mulde 3 ist der Ziehbehälter 4 eingesetzt, der als Zweikammerbehälter mit einer oben offenen Hauptkammer 5 und einer Nebenkammer 6 ausgebildet ist. Beide sind durch das Sieb 7 getrennt. In die Hauptkammer 5 werden Teeblätter eingefüllt.

Die Nebenkammer 6 weist auf ihrer Unterseite eine Öffnung 9 auf, die von einem im Querschnitt halbkreisförmigen oder kegelstumpfförmigen Ventilkörper 10 verschlossen wird. Öffnung 9 und Ventilkörper 10 bilden zusammen ein Ventil. Der Ventilkörper 10 sitzt am unteren Ende einer Stange 11, an deren oberen Ende sich ein Flansch 12 befindet. Zwischen dem Flansch 12 und dem gegenüber dem oberen Rand des Ziehbehälters etwas niedriger angeordneten Oberteil 13, mit dem die Nebenkammer 6 oben verschlossen ist, befindet sich eine Memorymetall-Feder 15. Sie ist in einem ersten, zusammengezogenen Zustand gezeigt. Bei Erreichen einer bestimmten Temperatur, die durch ihre Fertigung vorgegeben ist, dehnt sich die Memorymetall-Feder 5 aus, so daß der Flansch 12 und mit ihm die Stange 11 nach oben verschoben wird. Dann hebt der Ventilkörper 10 ab und gibt die Öffnung 9 frei. Vorzugsweise wird die Temperatur, bei der dies erfolgt, so eingestellt, daß das Ventil 9, 10 erst öffnet, wenn das Wasser tatsächlich kocht. Oberhalb der Memorymetall-Feder 15 befindet sich im Deckel 16 des Wasserbehälter 2 eine Dampfabzugsöffnung 17. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß sich die Memorymetall-Feder in der beim Sieden des Wassers einsetzenden Dampfströmung befindet und so besonders intensiv mit der Temperaturänderung beaufschlagt wird.

Die strichpunktierte Linie 18 markiert die Füllstandslinie im Wasserbehälter. Dadurch, daß die Memorymetall-Feder oberhalb dieser Füllstandslinie 18 angeordnet ist, wird sie nicht durch Kalkablagerungen etc. verdreckt. Unterhalb der Füllstandslinie 18 befindet sich die Wasseroberfläche. Im unteren Bereich des Wasserbehälters 2 befindet sich eine Heizung 19, gebildet durch ein Heizrohr oder eine Heizschlange. Oberhalb der Füllstandslinie 18 ist ein Dampfsensor 20 vorgesehen. Er stellt fest, ob das Wasser kocht und veranlaßt dann (über eine für den Fachmann naheliegende und daher im vorliegenden Zusammenhang nicht näher ausgeführte sondern nur strichpunktiert angedeutete Schaltung), daß die Heizung ausgeschaltet und die Zeitschaltuhr 21 eingeschaltet wird.

Im Boden 22 der Mulde 3 befindet sich eine weitere Öffnung 23. Auf der Dichtung 24 sitzt ein Ventilteller 25, verbunden mit einer Stange 26, die mit ihrem unteren Ende auf einem Hebel 27 aufsitzt.

Die Feder 28 drückt den Ventilteller 25 in Schließstellung. Der Hebel 27 ist mittels der Achse 28 im Grundgestell 1 schwenkbar gelagert und auf seiner linken Seite mit einer nach unten hervorstehenden Nocke 30 versehen. Auf das linke Ende des Hebels 27 drückt eine Feder 31, die am Widerlager 32 am Grundgestell abgestützt ist.

Die Zeitschaltuhr 28 ist mit einer Schaltscheibe 33 versehen, die in der dargestellten Stellung auf eine bestimmte Zeit eingestellt ist. Nach Ablauf dieser Zeit hat die Schaltscheibe 33 die Stellung, daß die Schaltnocke 30 in die Ausnehmung 34 an der Schaltscheibe 33 einrastet. Dabei bewegt sich der Hebel 27 im Gegenuhrzeigersinn ein gewisses Stück um die Achse 29. Dadurch wird auch das rechte Ende des Hebels 27 gegen die Kraft der Feder 28 nach oben gedrückt. Damit wird der Ventilteller 25 angehoben. Damit kann aus der Mulde 3 und aus dem Wasserbehälter 2 das erhitzte Wasser ausfließen. Gleichermaßen kann - da das Ventil 9, 10 noch geöffnet ist - auch der Teesud aus dem Ziehbehälter 4 zunächst durch die Öffnung 9 in den unteren Bereich des Wasserbehälters 2 und dann von dort durch die Öffnung 23 hindurch in den Teebehälter 40 fließen. Der Teebehälter 40 steht auf einer Warmhalteplatte 41. Am Gehäuse ist ferner noch der Hauptschalter 42 mit einer "EIN"-Anzeige in Form einer kleinen Signallampe vorgesehen.

Der Betrieb geht wie folgt vor sich.

Bei kaltem Gerät sitzt das Ventilelement 10 auf der Öffnung 9; d. h. das Ventil 9, 10 ist geschlossen. Der Deckel 16 wird geöffnet, in die Hauptkammer 5 des Ziehbehälters 4 werden Teebehälter eingefüllt. Außerdem wird in den Wasserbehälter 2, bis maximal zur Füllstandslinie 18, Wasser eingefüllt. Dann wird mit dem Hauptschalter 42 das Gerät eingeschaltet, d. h. es wird das Heizelement 9 erhitzt. Dann erhitzt sich das Wasser im Wasserbehälter 2, und zwar solange bis es siedet. Der durch die Dampfabzugsöffnung 17 abströmende Dampf erhitzt die Memorymetall-Feder 15, die sich demzufolge aufweitet und damit den Ventilkörper 10 von der Öffnung 9 abhebt. Dies hat zur Folge, daß siedendes Wasser durch die Öffnung 9 und das Sieb 7 auch in den Ziehbehälter 4 eindrigt und dort - bei geöffnetem Ventil 9, 10 - auf den Tee einwirkt. Gleichzeitig bei Erreichen der Siedetemperatur hat der Dampfsensor 10 reagiert, die Heizung 19 abgeschaltet und die auf eine bestimmte vorgewählte Zeit eingestellte Zeitschaltuhr 21 in Betrieb gesetzt. Die Zeitschaltuhr 21 läuft, d. h. die Schaltscheibe 33 dreht sich so lange, bis die Schaltnocke 30 in die Ausnehmung 34 einrastet. Dann schwenkt der Hebel 27 infolge der auf ihn durch die Feder 31 ausgeübten Kraft und drückt den Ventilteller 25 nach oben. Demzufolge fließen dann aus der Hauptkammer 5 des Ziehbehälters 4 der Teesud und im übrigen aus dem Wasserbehälter 2 das erhitzte Wasser nach Ablauf der Ziehzeit gemeinsam in den Teebehälter 40.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der rohrförmig ausgebildete Abfluß 43 des Ziehbehälters 4 in den tassenartig ausgebildeten Abfluß 43 des Wasserbehälters 2 eingesteckt. Beide Teile sind durch die Dichtung 45 gegeneinander abgedichtet. Im Boden des Abflusses 44 befindet sich das Ventil 25. Diese Steckverbindung sichert den Ziehbehälter 4 gegen Aufschwimmen. Das heißt Wasser fließt bei Öffnen des Ventils 25 durch die Öffnung 9 in den unteren Bereich 6′ der Nebenkammer 6 des Ziehbehälters 4 und von dort durch Abfluß 43 und dann 44 durch das Ventil 25 in den Teebehälter 40. Dabei findet eine intensive Vermischung des Teesuds mit dem heißen Wasser statt.

Claims (9)

1. Teeautomat mit Wasserbehälter (2), Ziehbehälter (4) und Teebehälter (40), sowie mit einer bei Erreichen einer bestimmten Temperatur im Wasserbehälter (2) den Übertritt erhitzten Wassers von diesem in den Ziehbehälter 3 freigebenden Einrichtung und einer Zeitschaltuhr (21), die nach voreinstellbarer Zeit ein Ventil (26) betätigt, das den übertritt des Tees in den Teebehälter freigibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung durch eine Memorymetall-Feder (15) gebildet wird, die bei Erreichen einer bestimmten Temperatur ein den Zutritt von erhitztem Wasser in den Ziehbehälter (4) freigebendes Ventil (9, 10) betätigt, wobei die Memorymetall-Feder im Wasserbehälter (2) angeordnet ist.

2. Teeautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Memorymetall-Feder (15) mit dem Ventil (9, 10) über eine vertikal angeordnete Stange (11) verbunden ist, an deren unterem Ende ein Ventilkörper (10) angeordnet ist, durch den eine Öffnung (9) im Boden des Ziehbehälters (4) verschließbar ist, und daß ferner das obere Ende der Stange (11) aus dem Ziehbehälter (4) in den Wasserbehälter (2) hineinragt.

3. Teeautomat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserbehälter (2) mit einer Dampfabzugsöffnung (17) versehen ist, und daß die Memorymetall-Feder (15) unterhalb der Dampfabzugsöffnung (17) angeordnet ist.

4. Teeautomat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ziehbehälter (4) in eine im Wasserbehälter (2) vorgesehene Mulde (3) eingesetzt ist, und daß das erstgenannte Ventil (23 bis 25), das nach voreingestellter Zeit den Übertritt von Tee und erhitztem Wasser in den Teebehälter (40) freigibt, in dem Boden (22) der Mulde (3) angeordnet ist.

5. Teeautomat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ziehbehälter (4) in eine Hauptkammer und von dieser durch ein Sieb (7) getrennte Nebenkammer (6) gebildet wird, wobei die Nebenkammer und die Öffnung (9) zum Eintritt erhitzten Wassers und zum Austritt des Tees aufweist.

6. Teeautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Wasserbehälter (2) ein Dampfsensor (20) vorgesehen ist, der bei Sieden des Wassers die Heizung (19) für das Wasser aus- und die Zeitschaltuhr (21) einschaltet.

7. Teeautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Wasserbehälter (2) ein Niederhalter (8) vorgesetzt ist, der das Aufschwimmen des Ziehbehälters (4) verhindert.

8. Teeautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrfömige Abfluß (43) des Ziehbehälters (4) in eine Dichtung (45) im tassenförmigen Abfluß (44) des Wasserbehälters (2) abdichtend eingesteckt ist.

9. Teeautomat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Memorymetall-Feder (15) im Wasserbehälter oberhalb der Füllstandslinie (18) angeordnet ist.