DE60100672T2

DE60100672T2 - Kaffeezubereitungsgerät mit druckregelung

Info

Publication number: DE60100672T2
Application number: DE60100672T
Authority: DE
Inventors: Gijsbert Abraham DE KONING; Jan Cornelis Van Hattem
Original assignee: JONG DUKE SLIEDRECHT DE
Current assignee: JONG DUKE SLIEDRECHT DE
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2001-04-02
Publication date: 2004-06-17
Anticipated expiration: 2021-04-03
Also published as: ES2204850T3; CN1192736C; DE60100672D1; US6807898B2; WO2001074212A1; EP1267686A1; US20030116026A1; NL1014817C2; DE60104405D1; AU2001246948A1; JP2003528674A; CN1213686C; JP2003528673A; ES2220754T3; JP4782350B2; EP1267685A1; DK1267685T3; EP1267686B1; US20030147997A1; CN1431881A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kaffeezubereitungsgerät bzw. eine Kaffeemaschine, umfassend eine Kaffeezufuhrleitung, eine Heißwasserzufuhrleitung mit einer Pumpe, einen Getränkeauslaß mit einem Verschlußventil, und einen Kaffeeauslaß, wobei das Kaffeezubereitungsgerät ein Brauabteil bzw. Brühabteil zum Halten bzw. Aufnehmen von Kaffee umfaßt, wobei das Brau- bzw. Brühabteil mit der Wasserzufuhrleitung und mit dem Getränkeauslaß verbunden ist, wobei das Brühabteil einen Zylinder umfaßt, in welchem ein Kolben fähig ist, sich hin und her zu bewegen.
Eine derartige Vorrichtung ist aus EP 0380450 A2 bekannt, welche eine Struktur offenbart, in welcher verschiedene Arten von Kaffee gesondert aus verschiedenen Behältern in das Brühabteil gefördert werden können.
Üblicher bzw. gewöhnlicher Kaffee und Espressokaffee haben ihre eigenen spezifischen Charakteristika bzw. Merkmale in dem Brühverfahren, wie z.B. der Brühmenge, der Art von Kaffee, der Wassertemperatur, der Kontaktzeit zwischen Kaffee und Wasser und dem Druck in dem Kaffeebett.
Wenn daher ein Wunsch besteht, daß verschiedene Brühverfahren in einem Brühsystem erreicht werden können, sind die Art des Kaffees und die Wassertemperatur leicht dafür zu verändern.
Es ist bedeutend schwieriger, den Druck und die Brühmenge, die bei diesem Druck gewünscht ist, umzuschalten.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, ein einziges Brühsystem zur Verfügung zu stellen, mittels welchem es möglich ist, verschiedene Brühverfahren auszuführen. Dieses Ziel wird in einem Kaffeezubereitungsgerät der Art, wie sie oben beschrieben ist, dadurch erreicht, daß das Verschlußventil ausgebildet ist, um entweder einen ersten Durchlaß bzw. Durchgang mit relativ kleiner Oberfläche bei hohem Druck oder einen zweiten Durchlaß bzw. Durchtritt mit relativ großer Oberfläche bei niedrigem Druck zur Verfügung zu stellen, und worin die Pumpe ausgebildet ist, um eine erste geeignete kleine Volumsverlagerung bei hohem Druck und eine zweite große Volumsverlagerung bei niedrigem Druck zur Verfügung zu stellen.
Gemäß der Erfindung ist es möglich, unterschiedliche Arten von Kaffee mit einem einzigen Kaffeezubereitungsgerät herzustellen, indem neben einem Ändern der Art und der Menge des Kaffees der Durchsatzdruck des Wassers verändert wird. Der letztere wird durch das Verschlußventil gesteuert bzw. geregelt, welches verschiedene Durchgänge zur Verfügung stellen kann und somit den Druck in dem Brühsystem regulieren kann. Alles oben Gesagte ist selbstverständlich auch von der Pumpe abhängig. Der Ausdruck Verschlußventil kann so verstanden werden, daß er ein oder mehrere elektrisch betätigte Verschlußventile bedeutet.
Gemäß einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird das Verschlußventil jedoch durch den Druck des Wassers, das durch die Pumpe verlagert wird, betätigt. Zu diesem Zweck umfaßt das Verschlußventil eine Einschnürung, welche auf Druck reagiert, und ist in einer derartigen Weise ausgebildet, daß bei einem relativ niedrigen Druck eine Einschnürung mit größerem Durchgang vorhanden ist und bei einem re lativ höheren Druck eine Einschnürung mit einem kleineren Durchgang vorhanden ist.
Die Ventilstruktur ist in einer derartigen Weise ausgebildet, daß bei einem relativ niedrigen Druck ein relativ großer Durchgang vorhanden ist. Wenn der Druck ansteigt, wird der Durchgang kleiner werden.
Auf diese Weise ist es möglich, ohne weitere mechanische Komponenten und/oder Steuerungen bzw. Regelungen einen höheren Druck in der Brühkammer in Abhängigkeit von dem Druck des Wassers, welches sich durch den Kaffee bewegt, aufzubauen. Auf diese Weise kann der Druck in der Brühkammer einfach variiert werden, indem er durch den Einlaßdruck des Wassers gesteuert bzw. geregelt wird. Dies macht es in einer einfachen Weise möglich, entweder "gewöhnlichen" Kaffee oder Espressokaffee oder Variationen davon herzustellen.
Es wird verstanden werden, daß die Ventilstruktur, die gerade beschrieben wurde, auch in Kombination mit anderen Kaffeezubereitungsgeräten, die in dem Stand der Technik bekannt sind, verwendet werden kann. Schließlich ist die Ventilstruktur vollständig unabhängig von dem Rest der Kaffeezubereitungsgeräte. Selbstverständlich ist es eine Tatsache, daß die bereits einfache Struktur des Kaffeezubereitungsgerätes weiter durch die Verwendung eines derartigen Ventils vereinfacht wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird eine derartige Struktur in dem Fall eines Kaffeezubereitungsgerätes verwendet, umfassend einen Zylinder mit einem Kolben, der darin bewegbar ist. In diesem Fall ist die Was serzufuhr mit dem Volumen, das über dem Zylinder vorhanden ist, verbunden und Mittel zum Aufnehmen von Kaffee sind nahe dem freien Ende des Zylinders vorhanden. Der Ausdruck "über" in dieser Beschreibung zeigt die Position entfernt von dem Antriebsende an.
Gemäß einer weiters vorteilhaften Ausbildung der Erfindung umfaßt der Kolben einen Kolbenkopf, der mit einer Dichtung versehen ist, die relativ zu dem Zylinder arbeitet, wobei ein Einlaßkanal in dem Kolben unter dem Kolbenkopf vorgesehen ist, wobei der Einlaßkanal relativ zu dem Zylinder abgedichtet ist und mit der Wasserzufuhrleitung in wenigstens zwei unterschiedlichen Positionen des Kolbens relativ zu dem Zylinder verbunden sein kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist der Kanal durch ein Rückschlagventil mit dem Abteil über dem Zylinder verbunden.
Um sicherzustellen, daß der Kolben selbst in dem Fall von variierenden Kaffeemengen funktioniert und auch daß das Kaffeezubereitungsgerät ein einfaches Design zur Verfügung stellt, ist gemäß einer vorteilhaften Ausbildung vorgesehen, daß ein Kaffeezubereitungsgerät ein Gehäuse mit einem Zylinder umfaßt, in welchem ein Kolben zur Verfügung gestellt ist, um mit dem Kolben Kaffee, der auf dem Kolben angeordnet ist, zu komprimieren, wobei der Kolben mittels eines Antriebsmechanismus bewegbar ist und wobei der Antriebsmechanismus in dem Gehäuse vorgesehen ist und eine Abdeckung umfaßt, die auf dem Zylinder angeordnet werden kann, um eine Kompressionskammer mit dem Zylinder und dem Kolben zu begrenzen, Mittel zum Einbringen von Wasser in die Kompressionskammer, Mittel zum Austragen von gebrautem Kaffee aus der Druck- bzw. Kompressionskammer und auch Mittel zum Entfernen der komprimierten Kaffeetablette, wobei die bewegbare Abdeckung eine Schwenkarmstruktur umfaßt, welche um eine Achse im wesentlichen senkrecht zu der Achse des Zylinders in einer derartigen Weise dreh- und schwenkbar ist, daß die Abdeckung oberhalb und weg von dem Ende des Zylinders bewegt werden kann, wobei die Schwenkarmstruktur fähig ist, sich im wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse desselben hin- und her zu bewegen, um die Abdeckung in einer dichtenden Weise mit dem Zylinderende in Eingriff zu bringen, wobei der Antriebsmechanismus ausgebildet ist, um sowohl den Kolben als auch den Schwenkarm zu betätigen und eine drehbare Eingangs- bzw, Antriebswelle umfaßt, und in welcher der Antriebsmechanismus für den Kol-ben mit Mitteln zum Umwandeln der gleichmäßigen Rotationsbewegung in eine nicht gleichmäßige hin- und hergehende Bewegung versehen ist.
Die Schließ- und Öffnungscharakteristika des Kolbens in der Zylindereinheit können beeinflußt werden, mit anderen Worten optimiert werden, indem die gleichmäßige lineare Rotationsbewegung des Antriebsmotor in einer gewissen Weise in eine nicht lineare Bewegung umgewandelt wird.
Eine derartige nicht lineare Bewegungscharakteristik des Kolbens kann mit jeder in der Technik bekannten Art erhalten werden. Ein Beispiel, das erwähnt werden kann, ist eine gekrümmte Scheibe, welche durch den Rotationsmotor angetrieben ist und wiederum den Kolben antreibt. Eine bestimmte Öffnungs- und Schließcharakteristik des Kolbens kann durch die spezielle Form der Kurve bzw. Krümmung erreicht werden.
Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung einer Kurbelwellenstruktur.
Auf diese Weise kann eine insbesondere kompakte Struktur mit einem einzigen Antriebsmotor erreicht werden. Spezifischer kann der tatsächliche Kaffeezubereitungsprozeß unabhängig von der "Tablettendicke" des Kaffeematerials durchgeführt werden. Dies bedeutet, daß es möglich ist, die Menge des Kaffeematerials ohne Beeinflussung eines Funktionierens der Vorrichtung zu verändern, mit anderen Worten können verschiedene Arten von Kaffee mit einer Vorrichtung hergestellt werden, ohne daß spezielle Maßnahmen in Bezug auf die Struktur erforderlich wären.
Eine insbesondere einfache Struktur kann durch Verwendung einer Schwenkarmstruktur zum Bewegen der Abdeckung auf dem Zylinder erhalten werden. Aufgrund der Tatsache, daß der Schwenkarm im wesentlichen um die Achse der Kurbelwelle rotiert, wird eine besonders kompakte Vorrichtung erhalten.
Eine derartige Schwenkarmstruktur kann in jeder in dem Stand der Technik bekannten Art angetrieben werden. Sie wird jedoch bevorzugt durch eine Kurbelwelle angetrieben. Wenn die Struktur in einer geeigneten Weise ausgebildet bzw. konstruiert ist, ist es möglich, daß sie direkt durch die Kurbelwelle angetrieben wird, mit anderen Worten ohne Zwischenlagerung von Antriebsritzeln oder anderen Übertragungsmechanismen.
Die hin- und hergehende Bewegung des Kniehebels, um die Abdeckung auf dem freien Ende des Zylinders in einer dichtenden Weise anzuordnen, kann auch in jeder in dem Stand der Technik bekannten Weise durchgeführt werden. Sie ist jedoch bevorzugt mittels eines Nocken/Nockenstößelmechanismus ausgebildet. Dieser Nocken/Nockenstößelmechanismus ist vorzugsweise in ähnlicher Weise an die Kurbelwelle des Kolbens festgelegt. Mit dieser Maßnahme kann auch eine weitere Vereinfachung des Kaffeezubereitungsgerätes gemäß der Erfindung erhalten werden. Das Kaffeezubereitungsgerät kann folglich billiger hergestellt werden und weniger Komponenten werden verschleißen und irgendwelche Teile, welche verschlissen wurden, können einfacher ersetzt werden. Ein Reinigen kann auch in einer einfachen Weise durchgeführt werden.
Die oben beschriebene Struktur arbeitet insbesondere, wenn sich die Kurbelwelle, mit anderen Worten, in unterschiedlichen Richtungen dreht. Sie dreht sich nicht nur in einer Richtung während eines Kaffeezubereitungsvorgangs. Insbesondere ist, wenn eine Kombination von Nocken/Nockenstößeln für ein Antreiben der Schwenkarmstruktur ins Auge gefaßt wird, eine derartige Bewegung in unterschiedlichen Richtungen vorteilhaft. Selbstverständlich ist eine entsprechende geeignete Steuerung vorhanden.
Bestimmte Teile des Bewegungsverfahrens der Schwenkarmstruktur können mittels einer Feder oder dgl. gesteuert bzw. geregelt werden.
Selbstverständlich ist es der Fall, daß die bereits einfache Struktur des Kaffeezubereitungsgerätes weiter durch die Verwendung eines derartigen Ventils vereinfacht wird.
Weitere spezielle Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Zeichnungen, in welchen:
1 im Querschnitt die wesentlichsten Komponenten des Kaffeezubereitungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
1a ein Detail des Ventils 20 von 1 zeigt;
2 einen Querschnitt in Übereinstimmung mit der Linie II in 1 zeigt;
3-6 die Struktur, die in 2 gezeigt ist, während verschiedenen Stufen des Kaffeeherstellungsverfahrens zeigt; und
7 eine Alternative für den Antrieb des Kolbens und der Schwenkarmstruktur, wie sie in den vorhergehenden Figuren dargestellt sind, zeigt.
Nur der Teil eines Kaffeezubereitungsgerätes gemäß der Erfindung, welcher für die Erfindung wesentlich ist, ist in den Zeichnungen dargestellt bzw. illustriert. Spezifischer ist nur der Teil, mittels welchem der Kaffee komprimiert wird und wo Wasser durch den Kaffee gefördert wird, dargestellt.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann sowohl für die Herstellung von Espressokaffee als auch für andere Arten von Kaffee verwendet werden. Es sollte jedoch verstanden werden, daß die Vorrichtung auch für eine Herstellung von nur einer Art von Kaffee ausgebildet sein kann.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist in ihrer Gesamtheit mit 1 in den Figuren bezeichnet. Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse (nicht in weiterem Detail gezeigt), wobei ein Teil desselben durch einen Zylinder 2 gebildet ist. Ein Kolben 3 kann sich im Inneren des Zylinders auf und ab bewegen. Der Kolben 3 ist mit einer doppelten Dichtung versehen. Die obere Dichtung ist mit 4 angedeutet und die untere Dichtung ist mit 5 angedeutet. Eine Anzahl von Fenstern 6 ist durch die zwei Dichtungen begrenzt. Diese Fenster 6 können in Wechselwirkung bzw. Verbindung mit einer Zufuhrleitung 7 für warmes, unter Druck stehendes Wasser gebracht werden. Dieses Wasser ist durch eine schematisch dargestellte Pumpe 38 zur Verfügung gestellt. Die Fenster 6 sind in Wechselwirkung mit Abgabe- bzw. Verteilungsöffnungen 8. Der Kolben 3 ist über eine Kolbenstange 9 mit einem Kurbelzapfen 10 verbunden, welcher wiederum einen Teil einer Kurbelwelle 11 ausbildet, welche mit einem Motor 12 verbunden ist, der nur schematisch dargestellt ist. Ein Belüftungsventil 33, welches in einer derartigen Weise arbeitet, daß kein Vakuum in dem beschränkten Raum über dem Kolben entstehen kann, ist in dem Kolben 3 vorhanden. Mit anderen Worten kann durch den Kolben 3 nur ein Überdruck hergestellt werden.
Ein Kniehebel 13, der mit Steuer- bzw. Regelöffnungen 14 und 15 versehen ist, ist vorhanden. Es kann aus der Zeichnung ersehen werden, daß die Kante der Öffnungen 14, 15 in gekrümmte Scheiben 27 eingreift, die später zu beschreiben sind. Der Kniehebel 13 ist in der nach oben gerichteten Richtung (in der Zeichnung) mittels zweier Schraubenfedern 18 angetrieben. Der Kniehebel 13 ist mit einer Abdeckung 39 versehen, in welcher eine Filterplatte 19, die mit einem Filter 20 versehen ist, eingepaßt ist.
Die Filterplatte 19 ist mit einem Dichtring 32 versehen, welcher mit dem freien oberen Ende des Zylinders 2 zusammenwirkt. Ein Ventil 20 ist auch in die Filterplatte 19 eingepaßt. Das Ventil 20 (1a) ist aus einem elastischen Bodenteil 21 zusammengesetzt, welcher beispielsweise aus einem gummiartigen Material gefertigt sein kann, und ist mit einer Einschnürungsscheibe 22 mit einem Durchmesser von beispielsweise 1,0 mm versehen.
Der obere Teil des Ventils 20 ist mit 23 angedeutet und besteht aus einem relativ steifen Material. Eine Hilfseinschnürung 24 und auch ein Bypass- bzw. Zweigleitungskanal 25 sind in diesem oberen Teil vorhanden. Das Ventil ist mit einem Auslaß 26 für den Kaffee verbunden, der in einer nicht weiter dargestellten Weise mit einem Rohrsystem verbunden ist oder in anderer Weise eine Möglichkeit zur Verfügung stellt, damit Kaffee in die Tasse oder einen anderen Speicherbehälter ablaufen kann. Das Bodenteil 21 ist in diesem Fall mit einem Konus bzw. Kegel 34 versehen und der obere Teil ist mit einem Konus 35 versehen. Wenn es eine Deformation des Bodenteils 21 gibt, greifen die Kegel 34 und 35 ineinander ein.
Eine gekrümmte Scheibe 27, die bereits oben erwähnt wurde, ist mit der Kurbelwelle 11 verbunden. Die gekrümmte Scheibe ist mit Ausnehmungen bzw. Vertiefung 28 und 29 versehen. Der Kniehebel 13 ist mit einem Nocken 30 in Steuer- bzw. Regelöffnungen 14, 15 versehen, die ausgebildet sind, um die gekrümmte Scheibe 27 oder ihre Ausnehmungen zu ergreifen.
Eine Steuerung bzw. Regelung, die schematisch mit 31 angedeutet ist, ist vorhanden.
Die beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Während einer ersten Phase des Kaffeeherstellungsverfahrens (3) ist der Kniehebel in einer derartigen Position angeordnet, daß die Öffnung des Zylinders 2 frei bzw. offen ist.
In dieser Position wird Kaffee 40 in einer Weise, die nicht in größerem Detail dargestellt ist, auf dem Kolben 3 angeordnet. Die Kaffeemenge kann beispielsweise von dem gewünschten Produkt abhängig sein: eine kleine Menge für "gewöhnlichen" Kaffee und eine größere Menge für Espressokaffee.
Wie dies aus 3 ersehen werden kann, ruht der Kniehebel 13 auf einem Anschlag 33 des Gehäuses auf, in welchem die Vorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung aufgenommen ist. Der Nocken 30 ist in einer Ausnehmung 29 angeordnet, und durch die Wirkung einer Schraubenfeder 18 wird der Kniehebel nach oben in den Figuren gedrückt. Neben einem Ausbilden eines Federdruckes in der Richtung nach oben dienen die Schraubenfedern 18 auch dazu, um eine Kraft nach links in den Figuren auszubilden, mit anderen Worten versuchen sie, den Kniehebel 13 in die Position über dem Zylinder 2 zu bewegen.
Ausgehend von der Position, die in 3 gezeigt ist, dreht der Motor 12 die Kurbelwelle 11 nach links in der dargestellten Ansicht. Während dieser Bewegung bewegt sich der Kolben 3 nach unten und zur selben Zeit wird der Kniehebel 13 gemeinsam damit nach links bewegt, bis der letztere auf einen Anschlag 36 in einer derartigen Weise trifft, die nicht in größerem Detail dargestellt ist.
Bei einer weiteren Rotation der Kurbelwelle 11 in der Richtung des Pfeils, der in 3 und 4 gezeigt ist, wird der Kniehebel 13 nach unten gezogen. Die Tatsache ist, daß eine weitere Bewegung nach links unmöglich ist aufgrund des Anschlages 36, so daß bei Erreichen des Endes der Ausnehmung 29 der Nocken 30 nach unten durch die gekrümmte Scheibe gegen die Federkraft der Feder 18 gedrückt wird. Als ein Ergebnis ergreift die Dichtung 32 der Filterplatte 19 das freie Ende des Zylinders 2.
Der durch den Motor 12 angetriebene Kolben 3, welcher sich immer noch nach links dreht, bewegt sich dann neuerlich nach oben, so daß der Kaffee 40 komprimiert wird.
In Abhängigkeit von der Kaffeemenge wird der Kolben an einem höheren oder niedrigeren Niveau angeordnet sein. Die "Höhe" der Kammer 6 ist jedoch derart, daß in dieser Position die Kammer 6 immer in Wechselwirkung mit der Zufuhrleitung 7 sein wird. Mittels der Steuerung bzw. Regelung 31 wird eine Kompression des Kaffees 40 durchgeführt. Mit anderen Worten wird, wenn beispielsweise die Menge von Stromzufuhren an den Motor 12 einen bestimmten Wert übersteigt, sie so eingestellt, daß ausreichend Druck bzw. Kompression vorhanden ist und der Motor wird abgeschaltet oder weniger Strom zu ihm zugeführt, so daß keine weitere Kompression oder eine geringere Kompression auftritt.
Wasser wird dann durch die Leitung 7 zugeführt. Dieses Wasser ist vorzugsweise erhitztes Wasser. In Abhängigkeit von dem Produkt, welches herzustellen ist, wird der Wasserdruck mit der Steuerung bzw. Regelung 31 gewählt. Mit anderen Worten ist die Ausgabe der Pumpe 38 durch die Steuerung bzw. Regelung 31 in einer derartigen Weise gesteuert bzw. geregelt, daß das gewünschte Produkt erhalten wird.
Für traditionellen Kaffee wird ein relativ niedriger Druck verwendet, während für Espressokaffee der Arbeitsdruck höher sein wird (beispielsweise höher als 7 Atmosphären).
In beiden Fällen wird das warme zugeführte Wasser in den Kaffee mittels der Kammer 6 durch die Öffnung 8 zugeführt und wird den Kaffee neuerlich über die Filterplatte 19 verlassen, während welchem Verfahren der Kaffee selbstverständlich durch die Filterplatte zurückgehalten wird. In Abhängigkeit von dem Auslaßdruck wird das Ventil 20 funktionieren. Bei relativ niedrigem Druck wird eine geringe oder keine Deformation des Kunststoffbodenteils 21 auftreten, mit anderen Worten wird der Konus 34 nicht gegen den Konus 35 gedrückt. Dies bedeutet, daß das Wasser nur von der Einschnürung 22 eine Behinderung erfährt und der Druck in dem Kaffee relativ niedrig bleiben wird.
Wenn jedoch Wasser bei höherem Druck zugeführt wird, wird dies in einer größeren Deformation des Bodenteils 21 des Ventils 20 resultieren, mit dem Ergebnis, daß die Kegel 34 und 35 aufeinander durch die Deformation des Bodenteils 21 abdichten werden. Neben einer relativ kleinen Einschnürung 22 tritt nunmehr der Effekt der kleineren Einschnürung 24 (beispielsweise 0,7 mm) ein.
Aufgrund dieser schmäleren bzw. kleineren Einschnürung wird ein höherer Druck in dem Kaffee ausgebildet, so daß Espresso hergestellt bzw. zubereitet werden kann.
Das Kaffeeherstellungsverfahren dauert typischerweise 10–35 Sekunden. Nachdem das Wasser durch die Kaffeetablette gezwungen wurde, wird der Motor 12 neuerlich eingeschalten und bewegt sich in der entgegengesetzten Richtung, wie dies in 5 und 6 gezeigt ist. Während dieser Rückkehrbewegung bleibt die "Kaffeetablette" auf dem Zylinder und nicht auf dem Kniehebel angehaftet. Der Kniehebel ist mit einem Abstreifstreifen 36 versehen. Die Ausbildung von Vakuum zwischen der Kaffeetablette und der Oberseite des Kolbens wird durch ein Ventil 33 vermieden. Diese Rückkehrbewegung tritt auf, bis der Nocken 30 in die Vertiefung 29 fällt. Aufgrund der Federkraft bewegt sich der Kniehebel 13 nach oben und es gibt nicht länger eine Dichtung zwischen der Dichtkante 32 und dem Oberende des Zylinders 2. Der Kniehebel 13 bewegt sich dann gemeinsam mit der Kurbelwelle 11. Die Abstreifbewegung der Kaffeetablette kann relativ leicht durchgeführt werden. Der Kniehebel 13 bewegt sich zu der in 5 gezeigten Position gegen den Anschlag 33 des Gehäuses. Der Kniehebel wird dann nach unten durch die Tatsache gedrückt, daß sich der Nocken 11 weiterdreht und das "Ende" der Vertiefung 29 erreicht wird. Beim weiteren Drehen bzw. Verschwenken des Nockens 11 bewegt sich der Kolben 3 nun zu seinem oberen Totpunkt, so daß die Kaffeetablette 41 über das Niveau des Zylinders 2 bewegt wird.
Der Nocken 30 geht dann in die Vertiefung 28. Unter dem Einfluß von Schraubenfedern 18 bewegt sich der Kniehebel 13 nicht nur als ein Ergebnis nach oben, sondern schießt auch nach links, wie dies in 6 gezeigt ist. In dem Verfahren wird die Kaffeetablette nach links durch den Abstreifstreifen 36 entfernt. Bei einer weiteren Rotation, wenn ein Eingriff mit dem "Ende" der Vertiefung 28 stattfindet, werden der Nocken 30 und somit der Kniehebel 13 nach rechts gedreht, bis die anfängliche bzw. ursprüngliche Position, die in 3 gezeigt ist, erreicht ist.
7 zeigt sehr schematisch eine Variante der oben beschriebenen Vorrichtung. Diese Vorrichtung ist in ihrer Gesamtheit mit 51 angedeutet und umfaßt einen Zylinder 52 mit einem Kolben 53, der darin vorgesehen ist. Dieser Kolben ist mit einer Stange 59 versehen, welche starr damit verbunden ist und an dem Ende mit Nocken versehen ist (nicht in weiterem Detail gezeigt), welche in einer gekrümmten Spur 55 einer gekrümmten Scheibe 54 laufen. Die gekrümmte Scheibe 54 ist mit einer zentralen Welle 56 versehen, welche durch einen zentralen Antriebsmotor (nicht gezeigt) angetrieben ist. Der Schwenkarm ist in gleicher Weise durch diesen zentralen Antriebsmotor in der oben beschriebenen Weise angetrieben. In diesem Fall kann die Struktur mit der gekrümmten Scheibe 27 und dgl., wie dies mit den früheren Figuren gezeigt wurde, verwendet werden und der letztere kann einstückig mit der gekrümmten Scheibe 54 oder anders ausgebildet sein.

Claims

Kaffeezubereitungsgerät (1, 51), umfassend eine Kaffeezufuhrleitung, eine Heißwasserzufuhrleitung (7) mit einer Pumpe, einen Getränkeauslaß (26) mit einem Verschlußventil und einen Kaffeeauslaß, wobei das Kaffeezubreitungsgerät ein Brauabteil zum Halten bzw. Aufnehmen von Kaffee umfaßt, wobei das Brau- bzw. Brühabteil mit der Wasserzufuhrleitung und mit dem Getränkeauslaß verbunden ist, wobei das Brauabteil einen Zylinder umfaßt, in welchem ein Kolben fähig ist, sich hin und her zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußventil ausgebildet ist, um entweder einen ersten Durchgang bzw. Durchtritt mit relativ kleiner Oberfläche bei hohem Druck oder einen zweiten Durchgang mit relativ großer Oberfläche bei niedrigem Druck zur Verfügung zu stellen, und daß die Pumpe ausgebildet ist, um eine geeignete, erste kleine Volumenverlagerung bei hohem Druck und eine zweite große Volumenverlagerung bei niedrigem Druck zur Verfügung zu stellen.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 1, in welchem das Verschlußventil eine Einschnürung bzw. Einengung umfaßt, welche auf Druck reagiert, und in einer derartigen Weise ausgebildet ist, daß bei relativ niedrigem Druck eine Einschnürung mit größerem Durchgang vorhanden ist und bei relativ höherem Druck eine Einschnürung mit relativ kleinerem Durchgang vorhanden ist.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 1, in welchem das Verschlußventil zwei elektrisch steuerbare bzw. regelbare Ventile umfaßt.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 1, in welchem das Brauabteil einen Zylinder umfaßt, in welchem ein Kolben fähig ist, sich hin und her zu bewegen.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 4, umfassend einen Zylinder mit Kolben, der darin bewegbar ist, in welchem die Wasserzufuhr an das Volumen angeschlossen ist, das über dem Zylinder vorhanden ist, und Mittel zum Enthalten von Kaffee nahe dem freien Ende des Zylinders vorgesehen bzw. vorhanden sind.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 5, in welchem der Kolben einen Kolbenkopf umfaßt, der mit einer Dichtung (4) versehen ist, welche relativ zu dem Zylinder arbeitet, wobei ein Einlaßkanal (6) in dem Kolben unter dem Kolbenkopf vorgesehen ist, wobei der Einlaßkanal relativ zu dem Zylinder abgedichtet ist und mit der Wasserzufuhrleitung (7) in wenigstens zwei unterschiedlichen Positionen des Kolbens relativ zu dem Zylinder verbunden sein kann.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 6, in welchem der Einlaßkanal mit einem Rückschlagventil (33) mit dem Abteil über dem Zylinder verbunden ist.
Kaffeezubereitungsgerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein Gehäuse mit einem Zylinder (2), in welchem ein Kolben (3) vorgesehen ist, um Kaffee, der auf dem Kolben vorgesehen ist, mit dem Kolben zu komprimieren, wobei der Kolben mittels eines Antriebsmechanismus (10, 11) bewegbar ist, und wobei der Antriebsmechanismus in dem Gehäuse vorgesehen ist, und umfassend eine Abdeckung (39), welche auf dem Zylinder angeordnet werden kann, um eine Druck- bzw. Kompressionskammer mit dem Zylinder und dem Kolben zu begrenzen, Mittel zum Einbringen von Wasser in die Kompressionskammer, Mittel zum Austragen von gebrautem Kaffee aus der Kompressionskammer und auch Mittel zum Entfernen der komprimierten Kaffeetablette, wobei die bewegbare Abdeckung eine Schwenkarmstruktur (13) umfaßt, welche um eine Achse im wesentlichen senkrecht zu der Achse des Zylinders in einer derartigen Weise dreh- bzw. verschwenkbar ist, daß die Abdeckung oberhalb und weg von dem Ende des Zylinders bewegt werden kann, wobei die Schwenkarmstruktur fähig ist, sich im wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse derselben hin und her zu bewegen, um die Abdeckung in einer dichtenden Weise mit dem Zylinderende in Eingriff zu bringen, wobei der Antriebsmechanismus ausgebildet ist, um sowohl den Kolben als auch den Schwenkarm zu betätigen und eine drehbare Eingangs- bzw. Antriebswelle umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus für den Kolben mit Mitteln zum Umwandeln einer gleichmäßigen Rotationsbewegung in eine nichtgleichmäßige, hin- und hergehende Bewegung versehen ist.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 8, in welchem die Mittel eine sich drehende, gekrümmte Scheibe und Eingriffsmittel umfassen, die mit dem Kolben verbunden sind und auf der Krümmung bzw. Kurve der Scheibe eingreifen.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 8, in welchem die Mittel eine Kurbelwelle umfassen, in welcher die Drehachse der Schwenkarmstruktur die Achse der Kurbelwelle umfaßt, und in welchem der Kolben mit der Antriebsstange der Kurbelwelle verbunden ist.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 10, in welchem die Schwenkarmstruktur (13) durch die Kurbelwelle angetrieben werden kann.
Kaffeezubereitungsgerät nach einem der Ansprüche 8–11, in welchem ein Nocken/Nockenstößelmechanismus zum Übertragen der hin- und hergehenden Bewegung vorhanden ist.
Kaffeezubereitungsgerät nach Anspruch 9, in welchem der Nocken oder Nockenstößel an die Kurbelwelle festgelegt ist und der Nockenstößel oder Nocken an die Schwenkarmstruktur festgelegt ist.
Kaffeezubereitungsgerät nach einem der Ansprüche 8–13, umfassend Federmittel zum Antreiben der Schwenkarmstruktur in die Position über dem freien Ende des Zylinders.
Kaffeezubereitungsgerät nach einem der Ansprüche 8–14, in welchem die Schwenkarmstruktur mit Mitteln (36) zum Austragen bzw. Ausbringen der Kaffeetablette versehen ist.
Kaffeezubereitungsgerät nach einem der Ansprüche 8–15, in welchem der Antriebsmechanismus ausgebildet ist, um sich in zwei Richtungen zu drehen.