DE7634972U1 - Druck-kaffeemaschine - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Druck-Kaffeemaschine zur sofortigen Zubereitung von Kaffee.

Derartige Kaffeemaschinen besitzen im allgemeinen einen dichten geschlossenen Wasserbehälter, welcher mit Heizmit~ teln versehen und durch eine Leitung mit einem Ausgabekörper verbunden ist. Diese beiden Elemente sind durch mit Dichtungsorganen zusammenwirkende Befestigungsmittel vereinigt und so ausgebildet, xaa heißes V/asser zu erzeugen und dieses unter der Wirkung des Dampfdrucks durch einen das Kaffeepulver enthaltenden FiIterbehälter zu treiben.

Es ist klar, daß,wenn das Filter sich verstopft, z.B, infolge der Ansammlung von sehr feinen Körnern oder einer überznässigen Pressung des Pulvers, der Dampfdruck in dem Behälter in gefährlicher Weise so weit ansteigen kann, daß er gegebenenfalls seinen Bruch mit den sich hieraus ergebenden schwerwiegenden Polgen erzeugen kann.

Man hat versucht, derartige Unfälle durch Sicherheitsvorrichtungen zn vermeiden, z.B. ein Ventil, welches den Dampf ins Freie ausläßt, wenn der Druck ir dem Behälter einen bestimmten Wert übersteigt. Die Wirksamkeit eines derartigen Mittels ist jedoch mit einer gewissen Unsuverlässigkeit behaftet, da das Ventil nur verhältnismäßig selten arbeitet und der das eigentliche Ventil enthaltende Aufnahmeraum während der normalen Benutzung verachmutzen oder oxydieren kann, so daß das Ventil betriebsunfähig wird, selbst ohne daß der Benutzer dies weiß.

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Man hat versucht, die Sicherheitsbedingungen dadurch zu verbessern, daß man sekundäre Sicherheitsmittel vorsieht, welche eingreifen, wenn die Hauptniittei versagen. Diese sekundären Mittel bestehen darin, den Behälter und den Ausgabekörper durch elastische Mittel vereinigt zu halten, welche eine Trennung dieser Elemente gestatten, wenn der Druck einen bestimmten Wert übersteigt, so daß der Dampf entweichen kann.

Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß,wenn der Überdruck verschwunden ist, die elastischen Mittel wieder ihre ursprüngliche Stellung einnehmen, so daß der Benutzer die Störung des Ventils vielleicht gamicht bemerkt. Selbst wenn er diese bemerkt, kann er aus Nachlaßigkeit die Reparatur aufschieben, da ja die Kaffeemaschine noch betriebsfähig ist.

Die Erfindung bezweckt die Herstellung einer Druck-Kaffeemaschine mit verbesserten Sicherheitseigenschaften.

Die erfindungsgemäße Druck-Kaffeemaschine für die

sofortige Zubereitung von Kaffee umfaßt einen dichten geschlossenen Wasserbehälter, welcher mit Heizmitteln versehen und durch eine Leitung mit einem Ausgabekörper verbunden ist, wobei diese beiden Elemente durch mit Abdichtungsmitteln zusammenwirkende Befestigungsmittel vereinigt und so ausgebildet sind, daß sie heißes Wasser erzeugen und dieses durch einen das Kaffeepulver enthaltenden Filterbehälter treiben. Die Kaffeemaschine weist ferner Sicherheitsmittel auf, welche den Behälter mit dem Außenraum verbinden, W=Lm sich ein übermäßiger Druck auszubilden sucht, wobei diese Mittel ein verformbares Element "„er Mittel zur Befestigung des Behälters an dem Ausgabekörper umfassen, wobei die Plastizität dieses Elements so bestimmt ist, daß die Trennung des Behälters von dem Ausgabekörper auftritt, wenn der Druck in dem Behälter einen bestimmten Wert erreicht. Die so ausgebildete Kaffeemaschine ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Element aus einem solchen Werkstoff besteht, daß seine Verformung eine bleibende ist, wenn diese Trennung auftritt.

Hierdurch wird die Kaffeemaschine zeitweilig unbenutzbar, und der Benutzer muß das verformte Element ersetzen. Er wird daher dazu gebracht, das fehlerhafte Ventil sofort reparieren zu lassen.

Die Befestigungsmittel umfassen vorzugsweise eine

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in den Behälter eingeschraubte Schraube»und das verformbare Element ist eine Scheibe mit einem kreuzförmigen Außenprofil, welche von der Schraube gefaßt ist und sich an einer Randleiste des Ausgabekörpers abstützt.

Diese Anordnung ist besonders einfach und gestattet eine leichte Verformung des Elements. Sie ermöglicht ferner seinen schnellen Ersatz.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.

Pig. 1 ist eine geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kaffeemaschine.

Pig. 2 ist ein Schnitt längs der linie II-II der Fig. 1, welcher das verformbare Element zeigt.

Pig. 5 ist eine Ansicht des verformbaren Elements allein nach seiner Verformung, in Richtung der Linie I1I-III der Fig. 4 gesehen.

Pig. 4 ist eine in Richtung der Linie IV-IV der Pig. 3 gesehene Ansicht.

Pig. 5 ist eine längs der Linie V-V der Pig. 6 geschnittene Seitenansicht des Stöpsels der Kaffeemaschine bei einer AusführungsabWandlung des Ventils.

Pig. 6 ist eine längs der Linie VI-VI der Pig. 5 gesehene Draufsicht unter Wegbrechung von Teilen.

Gemäß Pig. 1 besitzt die Kaffeemaschine ein unteres Gehäuse 1, welches durch eine Schraube 3 lösbar an einem Stützfuß befestigt ist. Auf das untere Gehäuse 1 paßt ein oberes Gehäuse 4, i an welchem durch Schrauben 5 ein Ausgabekörper 6 befestigt ist. Die | Die Gehäuse 1 und 4 sind vorzugsweise aus einem thermoplastischen Werkstoff hergestellt, um das Erfaßen der Kaffeemaschine zu erleich- | tern, selbst wenn diese heiß ist.

Ein Behälter 7 (oder Heizkörper) wirkt mit dem Aus- » gabekörper 6 über einen Dichtungsring 8 so zusammen, daß ein hermetisch geschlossener Raum entsteht.

Der Behälter 7 weist in seiner Mitte einen geschlossenen Kamin 9 auf, welcher von dem Boden ausgeht und zwischen die umgebogenen Enden 11 von vier fest mit dem Körper 6 verbundenen, nach unten gerichteten Armen 12 tritt.

Die Arme 12 besitzen Schultern 13, an welchen sich

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eine durch eine in eine Gewindebohrung des Kamins 9 des Behälters 7 geschraubte Schraube 15 gehaltene Scheibe 14 abstützt. Der Behälter 7 und der Ausgabekörper 6 sind also aneinander durch die Schraube 15 und die Scheibe 14 befestigt, wobei der Anzug der Schraube 15 außerdem die Abdichtung durch Zus ammendrückung der Dichtung 8 herstellt. Eine Verbindung zwischen dem Behälter 7 und einem Eingang 17 des Körpers 6 wird durch den Zwischenraum zwischen den Armen 12 hergestellt. Der Werkstoff, aus welchem die Scheibe 14 hergestellt ist, ist so gewählt, daß sich diese verformt, wenn ein Zug bestimmten Werts zwischen dem Körper 6 und dem Behälter 7 wirksam wird, oder auch wenn ein bestimmter Druck in dem Behälter 7 herrscht. Ferner ist der Werkstoff so gewählt, daß das Gebiet seiner elastischen Verformung vernachläßigbar ist, so daß die Verformung der Scheibe 14 eine bleibende ist.

Die Scheibe 14 ist kreuzförmig ausgeschnitten

(Fig. 2), wobei sich jeder Schenkel gegen eine der Schultern 15 legt.

Ein aufgeschraubter Stöpsel 16 schließt den Eingang 17 des Verteilerkörpers hermetisch mittels einer Dichtung 18.

Der Stöpsel 16 trägt ein in an sich bekannter Weise befestigte Ventil 19 bestehend aus einem Ventilkörper 21 mit einem Sitz 22, einer Kugel 23 und einer Feder 24, welche sich an dem Stöpsel abstützt, um die Kugel 23 auf den Sitz 22 zu drücken. Die Feder 24 ist so bemessen, daß sich das Ventil 19 öffnet, wenn der Druck in dem Behälter 7 einen bestimmten Wert erreicht, welcher kleiner als der ist, welcher die genannte Verformung der Scheibe 14 bewirkt. An der Stelle der Kugel 23 besitzt der Stöpsel 16 eine Öffnung 25. Schließlich trägt der Stöpsel 16 eine Kappe 26 mit einem heruntergezogenen Mantel 27, welcher an dem Stöpsel 16 durch Rippen 28 befestigt ist, welche mit ztisätzlichen, in dem Stöpsel 16 ausgebildeten Nuten zusammenwirken.

Ein siphonförmiges Rohr 29 ist in den Körper 6 eingeformt und geht von dem Boden des Behälters 7 aus, um über einem Gitter 31 zu münden, welches an dem Körper 6 durch eine mittlere Schraube 22 befestigt ist und sich an seinem Umfang an einer Anlagefläche 32 des Körpers 6 über eine Dichtung 34 abstützt.

Ein Behälter 35 für das Kaffeepulver ist mit einem Auffangtrichter 36 für das Getränk versehen, welcher über einem von

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dem Stützfuß 2 getragenen Behälter 37 mündet. Der Behälter 35 trägt unten ein Gitter 38 und ist in den Körper 6 mittels eines Bajonettverschlusses oder eines anderen bekannten Verschlusses eingesetzt, welcher einen schnellen Ausbau mittels eines Betätigungsgriffs 39 gestattet. Der untere Rand 41 des Kaffeepulverbehälters 35 wirkt mit einer anderen Anlagefläche 42 des Körpers 6 über den Umfangsteil der Dichtung 34 zusammen.

Das Rohr 29 steht in seinem oberen Abschnitt mit dem Eingang 17 über einen Kanal 42 in Verbindung, welcher in den Körper 6 gebohrt und mit einer kalibrierten Düse 44 versehen ist. Die Bemessung dieser Düse ist weiter unten erläutert.

Der Behälter 7 weist in seiner Basis gepanzerte

Eeizwiderstände 45, 46 auf, welche in entsprechende Kreisnuten in der Wand des Behälters 7 eingepreßt sind. Diese Widerstände werden durch nicht dargestellte, durch eine Öffnung 47 des unteren Gehäuses 1 laufende Kabel und über eine Klenmenplatte 48 gespeist. Ein Sicherheitsthermostat 49 ist so eingestellt, daß er den Heizkreis auslöst, wenn die Temperatur einen bestimmten Wert erreicht, welcher einem ebenfalls bestimmten Druck in dem Behälter entspricht, welcher niedriger als der die Öffnung des Ventils bewirkende Druck ist.

3ur Benutzung schraubt man den Stöpsel 16 ab und

füllt den Behälter 7 mit Wasser durch den Eingang 17, welches durch die Zwischenräume zwischen den Armen 12 abfließt, worauf man den Stöpsel 16 wieder dicht aufschraubt. Ferner befestigt man den Behälter 35 dicht an dem Körper 6, nachdem man ihn mit Kaffeepulver gefüllt hat.

Man setzt dann die Heizung in Betrieb. Zu Beginn

der Heizung dehnt sich, die über dem Wasser in dem Behälter 7 und in dem Eingang 17 befindliche luft unter der Wirkung der Temperaturerhöhung aus und treibt zu dem Behälter 35 ein noch ungenügend erwärmtes Wasser. Die Verbindung zwischen dem Rohr 29 und dem Eingang 17 durch den Kanal 43 und die Düse 44 gleicht jedoch die Drücke aus und hebt diese Druckwirkung auf.

Wenn der SLedezustand erreicht ist, tritt eine sehr erhebliche Dampfentwicklung auf, und die Düse 44 ist so bemessen, daß sie eine derartige Dampfmenge nicht durchläßt, so daß die Gleichgewichbawirkung nicht mehr auftritt und das Wasser zu dem

Kaffeepulverbehiilter 35 getrieben wird, wo es nacheinander durch, den gemahlenen Kaffee und das Gitter. 28 strömt, um in Getränkform in dem Trichter 36 und dein Behälter 37 aufgefangen zu werden.

Es ist Jilsx·, daß, wenn aus irgendeinem Grunde, insbesondere einer Verstopfung des Gitters 38» die Bewegung des Wassers verhindert wird, der Druck in dem Behälter 7 ansteigt, so daß die Gefahr eines Platzens der Kaffeemaschine entsteht. Wenn ein erster bestimmter Wert des Drucks erreicht ist, welcher einer bestimmten Temperatur des Systems aus Wasser und Dampf entspricht, schaltet der Thermostat 49 automatisch die Heizung ab.

Wenn der Thermostat 49 gestört oder verstellt ist, steigt der Druck weiter bis zu einem zweiten bestimmten Wert an, welcher über dem ersten liegt und die Öffnung des Ventils 19 und den Austritt eines Dampfstrahls durch, die Öffnung 25 bewirkt. Dieser Strahl plattet sich jedoch an der Kappe 26 ab, wobei er einen großen Teil seiner kinetischen Energie verliert, da der Dampf durch, den Mantel 27 auf einem breiten Durchtrittsquerschnitt entweicht, welcher seine Geschwindigkeit beträchtlich vermindert, wobei diese Geschwindigkeit außerdem praktisch nach unten gerichtet ist. Es besteht daher keine Gefahr^ daß der Benutzer durch den Dampf verbrannt wird.

Wenn das Ventil 19 sich aus irgendeinem Grunde nicht öffnen will, z.B. infolge einer Verschmutzung, steigt der Druck noch weiter an, wobei er den Behälter 7 von dem Körper 6 zu trennen sucht, und zwar bis zu einem dritten bestimmten Wert, v/elcher über den vorhergehenden liegt, und bei welchem die Zugkraft die Verformung der Scheibe 14 bewirkt, indem sie die Schenkel des Kreuzes nach oben biegt (Fig. 3, 4).

Der Behälter 7 und der Körper werden d^nn etwas auseinandergespreizt, so daß die Dichtung 8 unwirksam wird und der Dampf in den unteren Behälter 1 und hierauf durch die Öffnung 47 mit geringer Geschwindigkeit und somit ohne Gefahr für den Benutzer entweicht.

Da die Verformung der Scheibe 14 eine bleibende ist, bleibt die Kaffeemaschine bis zum Ersatz dieses Teils unbenutzbar, was die Aufmerksamkeit des Benutzers auf das Versagen der anderen Sicherheitsmittel lenkt und ihn dazu bringt, die erforderlichen Reparaturen vorzunehmen.

Die so ausgerüstete Kaffeemaschine bietet daher

eine vollständige Sicherheit infolge der Verwendung von Hauptsi~ ' cherheitsmitteln und Hilfaslcherheitsmitteln, welche voneinander abhängen.

STachstehend ist unter Bezugnahme auf Fig. 5 und 6 eine zweite Ausführung dea Ventils 19 beschrieben.

Der Stöpsel 16 weist einen nach unten gerichte·» ten Ansatz 51 auf, in welche meine Öffnung 52 mit einer konischen Anlagefläche 53 ausgebildet ist. Ein thermostatischer Bimetallstreifen 54 ist mit dem Stöpsel 16 durch einen Zentrierzapfen 16a und eine in den Ansatz 51 eingeschraubte Stellschraube 56 verbunden, derart, daß eine Kugel 55 auf der konischen Anlagefläche 53 gehalten und umso kräftiger angedrückt wird, je höher die Temperatur ist. Die Schraube 56 ermöglicht eine Einstellung durch Regelung der Kraft, mit welcher die Kugel 55 auf die konische Anlagefläche 53 gedrückt wird.

Ein durch einen heruntergebogenen Abschnitt 58

an den Stöpsel 16 angenietetes Federblatt 57 ist so angeordnet, daß es seitlich auf die Kugel 55 drückt und sie von der konischen Anlagefläche 53 zu treiben sucht.

Die Einstellung der Schraube 56 erfolgt unter

Berücksichtigung der Steifigkeit des Bimetallstreifens 54 bzw. der Feder 57 derart, daß bei Raumtemperatur die Wirkung der Feder 57 vorherrschend ist und die Kugel 55 tatsächlich von der Anlagefläche 53 verdrängt wird, sowie so, daß bei der dem normalen Arbeiten der Kaffeemaschine entsprechenden Siedetemperatur die Wirkung de3 Bimetallstreifens 54 vorherrschend wird und die Kugel 55 auf die Anlagefläche 53 drückt, um das Ventil geschlossen zu halten.

Ferner ist die Elastizität des Bimetallstrei- j

fens 54 so bemessen, daß er, wenn der Druck einen bestimmten Wert ] übersteigt, elastisch zurücktritt und die Kugel 55 sich von der Anlagefläche 53 abheben läßt. j

Bei der Benutzung ist zu Beginn der Heizung das j Ventil offen, so daß die luft austreten kann und der Kanal 43 und ! die Düse 44 fortfallen können. In der Hahe der Siedetemperatur be-

wirkt der Bimetallstreifen 54 die Schließung des Ventils, was den J normalen Durchtritt des Wassers durch das Rohr 29 zur Folge hat. Wenn der Druck in gefährlicher Weise über einen bestimmten Wert an-

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zusteigen suoht, bewirkt die auf die Kugel ausgeübte Kraft das elastische Zurück treten, des Bimetallstreifens 54, und ein Dampfstrahl kann duroh die öffnung 52 austreten.

Dieses Ventil erfüllt somit die doppelte Aufgabe eines Sicherheitsventils und eines Auslasses für die Luft, was eine bedeutende Ersparnis bei der Herstellung zur Folge hat, da die Düse 44 stets einen schwer au verwirklichenden Teil darstellt.

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Claims (2)

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1. Druck-Kaffeamaschine für die sofortige Zubereitung von Kaffee mit einem dichten geschlossenen Wasserbehälter, welcher mit Heizmitteln, versehen und durch eine Leitung mit einem Ausgabekörper verbunden ist, wobei diese beiden Elemente durch mit Dichtungsmitteln zusammenwirkende Befestigungsmittel vereinigt und so ausgebildet sind, daß sie heißes Wasser erzeugen und dieses durch einen Kaffeepulver enthaltenden Filterbehälter treiben, wobei die Kaffeemaschine außerdem Sicherheitsmittel aufweist, welche so ausgebildet sind, daß sie den Behälter mit dem Außenraum verbinden, wenn sich ein übermäßiger Druck in ihm auszubilden sucht, wobei diese Mittel ein verformbares Element der Befestigungsmittel zur Befestigung des Behälters an dem Ausgabekörper umfassen, wobei die Plastizität dieses Elements so bestimmt ist, daß die Trennung des Behälters von dem Ausgabekörper auftritt, wenn der Druck in dem Behälter einen bestimmten Wert erreicht, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Element (14) aus einem solchen Werkstoff besteht, daß seine Verformung eine bleibende ist, wenn diese Trennung auftritt .

2. Kaffeemaschine nach Anspruch 1, bei welcher die Befestigungsmittel eine in den Behälter eingeschraubte Schraube umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß das verformbare Element (14) eine Scheibe mit einem kreuzförmigen Außenprofil ist, welche in der Schraube (15) gefaßt ist und sich an einer Randleiste (13) des Ausgabekörpers 6 abstützt.

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