DE4002415C1

DE4002415C1 - Automatic drinks dispensing machine - has brew table with piston to discharge brew filter

Info

Publication number: DE4002415C1
Application number: DE19904002415
Authority: DE
Inventors: Martin 4300 Essen De Schmidt
Original assignee: Schwelm Tanksysteme 5830 Schwelm De GmbH
Current assignee: Schwelm Tanksysteme 5830 Schwelm De GmbH
Priority date: 1990-01-27
Filing date: 1990-01-27
Publication date: 1991-05-29
Anticipated expiration: 2010-01-28

Abstract

The automatic drinks machine comprises a brew table, bell and compacter piston to descent onto the table with the poured brew suspension, leaving the filter cake on the table after each operation. The bell (2) and piston (3) should be linked by a spindle drive (6) in which the spindle (7) is joined one side to the piston and otherwise carried in a spindle nut (8) held to a crossbar (9) fixed in the frame (4). The piston has at least two guide rods (10) which run in holes in the bell base and crossbar and are fitted below the crossbar with a thrust collar (13) for return springs (14) otherwise supported on the base of the dunking bell (2). The spindle is connected above its nut (8) to a drive. ADVANTAGE - Spindle and nut drive simplify kinematics of brew-up operation.

Description

Die Erfindung betrifft einen Getränkeautomaten mit Frischbrühapparat, der einen Brühtisch, eine Einspülglocke und einen Verdichtungskolben aufweist, wobei der Brühtisch im Apparategestell fest angeordnet, die Einspülglocke auf den Brühtisch absenkbar, eine heiße Suspension des Brühgutes in den Glockenraum der abgesenkten Einspülglocke einspülbar und danach der in dem Glockenraum angeordnete Verdichtungskolben zum Brühtisch hin absenkbar ist, wobei sich auf dem Brühtisch ein Filterkuchen des Brühgutes bildet. Es versteht sich, daß der Brühtisch Bohrungen oder eine Siebfläche aufweist, durch die das fertige Getränk ausgepreßt wird. Häufig ist der Brühtisch dazu mit Filterpapier abgedeckt.The invention relates to a vending machine with a fresh brewing apparatus, which has a brewing table, a induction bell and has a compression piston, the brewing table firmly arranged in the appliance frame, the induction bell on the brewing table can be lowered, a hot suspension of the brewed product into the bell compartment of the lowered induction bowl washable and then the one arranged in the bell room Compression piston can be lowered towards the brewing table, whereby a filter cake of the brewed goods on the brewing table forms. It is understood that the brewing table has holes or has a screen surface through which the finished beverage is squeezed out. Often the brewing table is with filter paper covered.

Bei einem aus der Praxis bekannten Getränkeautomaten, von dem die Erfindung ausgeht, erfolgen die beschriebenen Bewegungen mit Hilfe eines Exzentergetriebs, auf die ein entsprechend gesteuerter Antriebsmotor arbeitet, und an die mechanische Stelleinrichtungen angeschlossen sind. Das ist in antriebstechnischer und in steuerungstechnischer Hinsicht aufwendig.In a vending machine known from practice, from the the invention proceeds, the movements described with the help of an eccentric gear, to which a corresponding controlled drive motor works, and to the mechanical actuators are connected. The is in drive technology and in control technology Respectful.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Getränkeautomaten des eingangs beschriebenen Aufbaus so weiter auszubilden, daß Exzentergetriebe und die zugeordneten Bauteile nicht mehr erforderlich sind. Auf diese Weise sollen die Kinematik der beschriebenen Bauteile des Frischbrühapparates und deren Steuerung beachtlich vereinfacht werden. The invention has for its object a vending machine of the structure described at the outset train that eccentric gear and the associated Components are no longer required. In this way are the kinematics of the described components of the fresh brewing apparatus and their control considerably simplified will.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Einspülglocke und der Verdichtungskolben des eingangs beschriebenen Getränkeautomaten über ein Spindelgetriebe verbunden sind, dessen Stellspindel einerseits drehbar an den Verdichtungskolben angeschlossen, andererseits in einer Spindelmutter geführt ist, die an einer im Apparategestell festen Traverse gehalten ist, daß der Verdichtungskolben zumindest zwei Führungsstangen aufweist, die in Bohrungen des Bodens der Einspülglocke sowie der Traverse geführt sind, daß die Führungsstangen unterhalb der Traverse einen Abstützbund für Rückstellfedern aufweisen, die andererseits an dem Boden der Einspülglocke abgestützt sind, und daß die Stellspindel oberhalb der Spindelmutter an einen Stellspindelantrieb angeschlossen ist.To achieve this object, the invention teaches that Induction bell and the compression piston of the vending machine described above via a spindle gear are connected, the adjusting spindle on the one hand rotatably connected to the compression piston, on the other hand is guided in a spindle nut, which on a in the apparatus frame fixed cross member that the Compression piston has at least two guide rods, the holes in the bottom of the induction bell and the Traverse are that the guide rods below the traverse has a support collar for return springs, which, on the other hand, is supported on the bottom of the induction bell are, and that the adjusting spindle above the spindle nut is connected to an adjusting spindle drive.

Die Erfindung erreicht eine wesentliche Vereinfachung der Kinematik dadurch, daß die Bewegungen nicht mehr von Exzentergetrieben und Exzenterscheiben, sondern vielmehr von einem Stellspindelgetriebe abgeleitet werden, dessen Bewegungen von vornherein lineare Bewegungen sind. Der Stellspindelantrieb erlaubt ohne weiteres eine Auslegung für die Stellbewegungen "Einspülglocke absenken", "Verdichtungskolben absenken" und "Verdichten". Hierzu ist der Stellspindelantrieb vorteilhafterweise fernerhin mit einer Stellungsrückmeldeeinrichtung ausgerüstet, die der Steuereinrichtung für den Frischbrühapparat zugeordnet ist. Bei dem Stellspindelantrieb kann es sich um eine Zylinderkolbenanordnung oder auch um eine Zahnstange handeln, die mit einem entsprechenden Elektromotor ausgerüstet ist. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist der Stellspindelantrieb seinerseits als Spindeltrieb mit ein- und ausfahrbarer Antriebsspindel ausgeführt und ist die Antriebsspindel an die Stellspindel angeschlossen. Jedenfalls besteht die Möglichkeit, von der Stellspindel des Spindelgetriebes eine weitere Funktion abzuleiten, und zwar für das Ausbringen des Filterkuchens. Dazu kann auf dem Brühtisch ein Schleuderaggregat mit zumindest einem Schleuderarm zum Abschleudern des Filterkuchens angeordnet sein, welcher Schleuderarm an eine durch die Achse des Verdichtungskolbens und eine Führungshülse geführte Welle an die Stellspindel längenverstellbar angeschlossen sowie bei der Bewegung des Verdichtungskolbens durch eine die Welle umgebende Andrückfeder auf den Brühtisch gedrückt ist. Der Freilauf stellt sicher, daß der Schleuderarm nur in Rotation kommt, wenn die Einspülglocke vom Brühtisch ausreichend abgehoben ist. Das kann sowohl im Zusammenhang mit dem Anheben als auch im Zusammenhang mit dem Absenken der Einspülglocke geschehen.The invention achieves a significant simplification the kinematics in that the movements no longer of Eccentric gears and eccentric discs, but rather be derived from an adjusting spindle gear, the Movements are linear movements from the start. The Adjustment spindle drive allows a design without further ado for the movements "lower induction bowl", "compression piston lowering "and" compacting ". For this purpose is the adjusting spindle drive advantageously also with a position feedback device equipped that the control device for the fresh brewing apparatus assigned. With the adjusting spindle drive it can be a cylinder piston arrangement or also to act as a rack with a corresponding Electric motor is equipped. According to a preferred embodiment the invention is the actuator spindle in turn as spindle drive with retractable and extendable drive spindle and is the drive spindle to the adjusting spindle connected. In any case, there is the possibility from the spindle of the spindle gear another Derive function, namely for the deployment of the filter cake. You can do this on the brewing table a centrifugal unit with at least one centrifugal arm arranged to spin off the filter cake, which Slingshot arm to one through the axis of the compression piston and a guide sleeve guided shaft to the adjusting spindle adjustable in length as well as during movement of the compression piston by one surrounding the shaft Pressure spring is pressed onto the brewing table. The Freewheeling ensures that the sling arm only rotates comes when the induction bell from the brewing table is sufficient is lifted off. That can be related with lifting as well as in connection with lowering the induction bell happen.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Brühtisch von einem Siebband, gegebenenfalls mit Filterpapierauflage, gebildet und der Filterkuchen von dem Siebband abtransportierbar ist. Das läßt sich auf einfache Weise dadurch verwirklichen, daß der Stellspindelantrieb einen Antriebselektromotor und eine Zahnstange aufweist, die an die Stellspindel angeschlossen ist, und daß der Antriebselektromotor einerseits über ein Antriebsritzel die Zahnstange betätigt und andererseits über ein Abtriebsritzel und einen Freilauf das Siebband bei abgehobener Einspülglocke bewegt.Another development of the invention is characterized in that that the brewing table from a sieve belt, if necessary with filter paper pad, formed and the filter cake can be removed from the screen belt. That leaves realize themselves in a simple way that the Actuator drive a drive electric motor and Has rack connected to the adjusting spindle is, and that the drive electric motor on the one hand via a Drive pinion actuates the rack and on the other hand the sieve belt via an output pinion and a freewheel moved when the induction bell is lifted.

Im folgenden wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung The following is based on a drawing an embodiment of the invention explained. They show a schematic representation

Fig. 1 die Seitenansicht eines Frischbrühapparates für einen erfindungsgemäßen Getränkeautomaten, teilweise im Schnitt, Fig. 1 is a side view of a Frischbrühapparates for an inventive vending machines, partly in section,

Fig. 2 bis 4 den Gegenstand nach Fig. 1 in unterschiedlicher Funktionsstellung und Fig. 2 to 4 shows the object of Fig. 1 in different functional position and

Fig. 5 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 1. Fig. 5 shows another embodiment of the subject of Fig. 1,.

Der in den Figuren dargestellte Frischbrühapparat besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem Brühtisch 1, einer Einspülglocke 2 und einem Verdichtungskolben 3. Er gehört einem Getränkeautomaten an, mit dem Kaffee, Tee oder andere Brühgetränke aufgebrüht werden können.The basic structure of the fresh brewing apparatus shown in the figures consists of a brewing table 1 , a induction bowl 2 and a compression piston 3 . It belongs to a vending machine that can be used to brew coffee, tea or other brewed beverages.

Der Brühtisch 1 ist im Apparategestell 4 fest angeordnet. Die Einspülglocke 2 ist auf den Brühtisch 1 absenkbar. Eine heiße Suspension des Brühgutes ist in den Glockenraum der abgesenkten Einspülglocke 2 einspülbar, wie es die Fig. 2 andeutet. Danach ist der in dem Glockenraum angeordnete Verdichtungskolben 3 zum Brühtisch 1 hin absenkbar. Dabei erfolgt nach Maßgabe einer entsprechenden Steuerung zunächst der Brühvorgang, und im Anschluß erfolgt das Auspressen des gebrühten Getränkes, wobei sich auf dem Brühtisch 1 ein Filterkuchen 5 des Brühgutes bildet.The brewing table 1 is fixed in the apparatus frame 4 . The induction bell 2 can be lowered onto the brewing table 1 . A hot suspension of the brewed product can be flushed into the bell chamber of the lowered induction bell 2 , as indicated in FIG. 2. Thereafter, the compression piston 3 arranged in the bell chamber can be lowered towards the brewing table 1 . The brewing process takes place in accordance with a corresponding control, and then the brewed beverage is pressed out, a filter cake 5 of the brewed product forming on the brewing table 1 .

Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 bis 4 entnimmt man, daß die Einspülglocke 2 und der Verdichtungskolben 3 über ein Spindelgetriebe 6 verbunden sind. Die Stellspindel 7 dieses Spindelgetriebes 6 ist einerseits drehbar an den Verdichtungskolben 3 angeschlossen, andererseits in einer Spindelmutter 8 geführt. Diese ist an einer im Apparategestell 4 festen Traverse 9 gehalten. Der Verdichtungskolben 3 ist im Ausführungsbeispiel mit zwei Führungsstangen 10 ausgerüstet, die in Bohrungen 11 des Bodens der Einspülglocke 2 sowie in Bohrungen 12 der Traverse 9 geführt sind. Die Führungsstangen 10 weisen unterhalb der Traverse 9 einen Abstützbund 13 für Rückstellfeder 14 auf, die andererseits auf dem Boden der Einspülglocke 3 abgestützt sind. Die Stellspindel 7 ist oberhalb der Spindelmutter 8 an einen Stellspindelantrieb 15 angeschlossen. In der Fig. 4 erkennt man elektrische Einrichtungen 16 zur Stellungsabfrage. Dadurch wird verdeutlicht, daß der Antrieb 15 für die Stellbewegungen "Einspülglocke absenken", "Verdichtungskolben absenken" und "Verdichten" ausgelegt sowie mit einer Stellungsrückmeldeeinrichtung ausgerüstet ist. Es versteht sich, daß auch die erforderlichen Rückbewegungen der beschriebenen Bauteile entsprechend gesteuert werden. In der Fig. 3 ist angedeutet, daß der Stellspindelantrieb 15 seinerseits als Spindeltrieb mit ein- und ausfahrbarer Antriebsspindel 17 ausgeführt und die Antriebsspindel 17 an die Stellspindel 7 angeschlossen ist.From a comparison of FIGS. 1 through 4, it extracts that the Einspülglocke 2 and the compression piston 3 are connected via a transmission 6 spindle. The adjusting spindle 7 of this spindle gear 6 is on the one hand rotatably connected to the compression piston 3 , and on the other hand guided in a spindle nut 8 . This is held on a crossbar 9 fixed in the apparatus frame 4 . In the exemplary embodiment, the compression piston 3 is equipped with two guide rods 10 which are guided in bores 11 of the bottom of the induction bell 2 and in bores 12 of the crossmember 9 . The guide rods 10 have a support collar 13 for return spring 14 below the cross member 9 , which are supported on the other hand on the bottom of the induction bell 3 . The adjusting spindle 7 is connected to an adjusting spindle drive 15 above the spindle nut 8 . In FIG. 4 one electrical means 16 detects the position sensing. This makes it clear that the drive 15 is designed for the adjusting movements "lower induction bell", "lower compression piston" and "compression" and is equipped with a position feedback device. It is understood that the required return movements of the components described are controlled accordingly. In Fig. 3 it is indicated that the adjusting spindle drive 15 is in turn designed as a spindle drive with a retractable and extendable drive spindle 17 and the drive spindle 17 is connected to the adjusting spindle 7 .

Der Filterkuchen 5, der sich beim Brühvorgang bildet, bedarf der Entfernung. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 ist dazu auf dem Brühtisch 1 ein Schleuderaggregat mit zumindest einem Schleuderarm 18 zum Abschleudern des Filterkuchens 5 angeordnet. Der Schleuderarm 18 ist an eine durch die Achse des Verdichtungskolbens 3 und eine Führungshülse 19 geführte Welle 20 an die Stellspindel 7 über einen Freilauf längenverstellbar angeschlossen. The filter cake 5 that forms during the brewing process requires removal. In the exemplary embodiment according to FIGS . 1 to 4, a centrifugal unit with at least one centrifugal arm 18 for centrifuging the filter cake 5 is arranged on the brewing table 1 . The centrifugal arm 18 is connected in a length-adjustable manner to a shaft 20 guided through the axis of the compression piston 3 and a guide sleeve 19 to the adjusting spindle 7 via a freewheel.

Bei der Bewegung der Einspülglocke 2 und des Verdichtungskolbens 3 wird der Schleuderarm 18 durch eine die Welle 20 umgebende Andrückfeder 21 auf den Brühtisch 1 aufgedrückt. Das gilt für alle in den Fig. 1 bis 4 erläuterten Funktionen. Aus der Fig. 1 entnimmt man, daß der Schleuderarm 18 rotierend angetrieben wird, wenn die zuvor in die gezeichnete Stellung bewegte Einspülglocke 2 abwärts bewegt wird. Schon bei Beginn dieses Hubes ist der Filterkuchen 5 abgespült. Wie die Fig. 2 zeigt, setzt sich die Einspülglocke 2 auf den Brühtisch 1 auf, und das Einspülen der Suspension des Brühgutes kann erfolgen. Die Fig. 3 zeigt, daß eine Absenkung des Verdichtungskolbens 3 stattgefunden hat, jedoch nur zum Verschließen des Einlaufes. Der Verdichtungskolben 3 wird in dieser Position eine Zeitlang gehalten. Diese Zeit bestimmt die Brühzeit. Im Anschluß daran erfolgt mit der Fortsetzung der Bewegung des Verdichtungskolbens 3 ein weiteres Verdichten und ein Herausfiltern des fertigen Getränkes.When the induction bell 2 and the compression piston 3 move, the centrifugal arm 18 is pressed onto the brewing table 1 by a pressure spring 21 surrounding the shaft 20 . This applies to all of the functions explained in FIGS. 1 to 4. From Fig. 1 it can be seen that the centrifugal arm 18 is driven in rotation when the induction bowl 2 previously moved into the position shown is moved downwards. The filter cake 5 is rinsed off at the start of this stroke. As FIG. 2 shows, the induction bell 2 sits on the brewing table 1 , and the suspension of the brewing material can be inducted. Fig. 3 shows that the compression piston 3 has been lowered, but only to close the inlet. The compression piston 3 is held in this position for a while. This time determines the brewing time. This is followed by further compression and filtering out of the finished beverage as the movement of the compression piston 3 continues.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist der Brühtisch 1 gleichsam von einem Siebband 22 überdeckt oder gebildet, so daß der Filterkuchen 5 in der in Fig. 5 gezeichneten Stellung von dem Siebband 22 abtransportiert werden kann. Auf dem Siebband 22 kann Filterpapier liegen. Angedeutet wurde in der Fig. 5, daß hier der Stellspindelantrieb 15 einen Antriebselektromotor 23 und eine Zahnstange 24 aufweist, die an die Stellspindel 7 angeschlossen ist. Der Antriebselektromotor 23 treibt einerseits über ein Abtriebsritzel 25 die Zahnstange 24 an und betätigt andererseits über ein weiteres Abtriebsritzel 26 mit Freilauf das Siebband 22 bei der Aufwärtsbewegung der Zahnstange 24.In the embodiment according to FIG. 5, the brewing table 1 is covered or formed by a sieve belt 22 , so that the filter cake 5 can be removed from the sieve belt 22 in the position shown in FIG. 5. Filter paper can lie on the sieve belt 22 . Was indicated in Fig. 5, that here the adjusting spindle drive 15 comprises a drive motor 23 and a rack 24, which is connected to the adjusting spindle 7. The drive electric motor 23 drives the toothed rack 24 on the one hand via an output pinion 25 and, on the other hand, actuates the sieve belt 22 during the upward movement of the toothed rack 24 via a further driven pinion 26 with free-wheeling.

Claims

1. Beverage vending machine with fresh brewing apparatus, which has a brewing table, a washing-in bell and a compression piston, the brewing table being arranged in the apparatus frame, the washing-in bell being able to be lowered onto the brewing table, a hot suspension of the brewed goods being washable into the bell space of the lowered washing-in bell and then being in the bell space arranged compression piston can be lowered towards the brewing table, a filter cake of the brewed product forming on the brewing table, characterized in that the induction bell ( 2 ) and the compression piston ( 3 ) are connected to one another via a spindle gear ( 6 ),
whose adjusting spindle ( 7 ) is connected on the one hand to the compression piston ( 3 ) and on the other hand is guided in a spindle nut ( 8 ) which is held on a crossbar ( 9 ) fixed in the apparatus frame ( 4 ),
that the compression piston ( 3 ) has at least two guide rods ( 10 ) which are guided in bores in the bottom of the induction bell ( 2 ) and the crossmember ( 9 ),
that the guide rods ( 10 ) have a support collar ( 13 ) for return springs ( 14 ) below the crossbar, which are supported on the other hand on the bottom of the induction bell ( 2 ),
and that the adjusting spindle ( 7 ) is connected to an adjusting spindle drive ( 15 ) above the spindle nut ( 8 ).

2. Vending machine according to claim 1, characterized in that the adjusting spindle drive ( 15 ) is designed with devices ( 16 ) for the adjusting movements "lower induction bell", "lower compression piston" and "compress" and is equipped for position feedback.

3. Vending machine according to one of claims 1 or 2, characterized in that the adjusting spindle drive ( 15 ) is in turn designed as a spindle drive with a retractable and extendable drive spindle ( 17 ) and the drive spindle ( 17 ) is connected to the adjusting spindle ( 7 ).

4. Vending machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that on the brewing table ( 1 ) a centrifugal unit with at least one centrifugal arm ( 18 ) for centrifuging the filter cake ( 5 ) is arranged, which at one through the axis of the compression piston ( 3rd ) and a guide sleeve ( 19 ) guided shaft to the adjusting spindle ( 7 ) with free-wheel adjustable length connection and when moving the compression piston ( 3 ) and the induction bell ( 2 ) by a pressure spring ( 21 ) surrounding the shaft ( 20 ) on the brewing table ( 1 ) is pressed on, but is only driven to rotate when the induction bell ( 2 ) is lifted off.

5. Vending machine according to one of claims 1 or 2, characterized in that the brewing table ( 1 ) is covered or formed by a movable sieve belt ( 22 ), optionally with filter paper support, the filter cake ( 5 ) being removed from the sieve belt ( 22 ).

6. Vending machine according to claim 5, characterized in that the adjusting spindle drive ( 15 ) has a drive electric motor ( 23 ) and a rack ( 24 ) which is connected to the adjusting spindle ( 7 ), and that the drive electric motor ( 23 ) on the one hand via an output pinion ( 25 ) actuates the rack ( 24 ) and, on the other hand, moves the sieve belt ( 22 ) during the upward movement of the rack ( 24 ) via a further output pinion ( 26 ) and a freewheel.