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Vorrichtung zur Zubereitung von Kaffee
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zubereitung von Kaffee, bei welcher das Kaffeepulver in abgemessenen Mengen aus einer Ausgabevorrichtung mehreren auf einer endlosen, absatzweise angetrie- benen Kette angeordneten Behältern zugeleitet wird, die mittels der Kette einer Brühstation und einer
Entleerstation zuführbar sind. Die erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Be- hälter gegenüber der z. B. horizontal laufenden Kette gegen Verdrehen gesichert sind und dass die Ent- leerstation im Bereich des der Brühstation gegenüberliegenden Kettentrums, insbesondere der Brühstation gegenüberliegend, angeordnet ist.
Im Schrittverfahren arbeitende Maschinen zur tassenweisenZubereitung von Kaffee sind bekannt. Im wesentlichen handelt es sich dabei um vier Systeme :
1. Die einzelnen Aggregate der Maschine, wie Kaffeebehälter, Dosiervorrichtung für Kaffeepulver und Flüssigkeit, Brühgefäss, Spülvorrichtung und Kaffeevorratsbehälter sind übereinander angeordnet, wo- bei sie untereinander durch Schieber, Klappen od. dgl. verbunden sind. Diese Maschinen sind besonders hoch und werden meistens als Schrankmaschinen ausgeführt. Die Arbeitsgänge können nicht gleichzeitig ablaufen.
2. Ein um eine senkrechte Achse drehbarer Tisch trägt konzentrisch angeordnete Brühgefässe. Die einzelnen Arbeitsgänge erfolgen jeweils an einer festen Arbeitsstelle. Die Bauhöhe ist hiebei geringer, auch die Kapazität ist im allgemeinen ausreichend. Da jedoch der ganze Tisch bewegt werden muss, ist die zu installierende Motorleistung sehr hoch.
3. Ein um eine horizontale Achse in einem Gehäuse drehbarer Rotationskörper enthält mehrere radial darin angeordnete Brühgefässe, die nach Drehung um einen gleichbleibenden Winkel gespeist bzw. gesäubert werden. Gleichzeitige Durchführung mehrerer Arbeitsgänge ist möglich. Die Abdichtung der Brühgefässe und deren Reinigung ist dabei jedoch unvollkommen und zu kompliziert.
4. Ein in waagrechter Ebene hin-und herbewegter Tisch bewegt die Brühgefässe in die einzelnen Arbeitsstellungen. Da nun aber einige Arbeitsschritte, insbesondere die Abgabe des fertigen Kaffees und die Reinigung der Schale bzw. des Siebes eine längere Zeit benötigen und die Zeit des Anhaltens des Tisches an denArbeitsstellenvon der Dauer des längsten Arbeitsschrittes abhängt, kann die Leistungsfähigkeit dieser Maschinen nicht wesentlich gesteigert werden. Der Tischantrieb und die Umsteuerung erfordert grossen mechanischen Aufwand. Die Maschinenbreite wird mindestens so gross wie die doppelte Tischbreite.
Eine spezielle Ausführungsform des zuerst beschriebenen Systems verwendet ein Förderband, auf dem mehrere Behälter (Brühgefässe) mit durchlässigen Böden pendelnd angeordnet sind. Diese werden über eine lotrechte Strecke gefördert, in der mehrere Behälter übereinander liegen, wobei eine Zuführvorrichtung gemahlenen Kaffee in jeden Behälter einbringt, bevor er in die lotrechte Strecke einläuft, und ein Heisswasserlieferer heisses Wasser in den obersten Behälter der lotrechten Strecke giesst, während eine Auswurfvorrichtung so angeordnet ist, dass sie den verbrauchten Kaffeesatz aus jedem Behälter entfernt, nachdem er die lotrechte Strecke verlassen hat.
Die erwähnte senkrechte Förderung der Brühbehälter erfordert eine sehr grosse Bauhöhe der Maschine, da das Förderband auch den Vorratsbehälter für Kaffeemehl und den Behälter für den ausgelaugten Kaffee- satz umschliesst.
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Für die Entleerung der Behälter sind eine Kippvorrichtung und ein in diese Behälter eingreifender Abstreifer erforderlich. Trotzdem kann der Siebboden derselben nach dieser Art Reinigung noch verstopft sein. Es ist weiterhin nicht ausgeschlossen, dass in dem Behälter, der ausgekippt wird, noch Kaffeeflüssigkeit enthalten ist. Zur Kaffeebrühung steht ausserdem bei dieser"Filtrierung"nur der statische Druck des Heiss wassers zur Verfügung.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der erwähnten Nachteile dieser bekannten Maschinen.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung an Hand von Beispielen rein schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 das Schema der Maschine nach der Erfindung in einer Ausführungsform, Fig. 2 das Brühgefäss mit seiner Bewegungsvorrichtung, Fig. 3 eine Seitenansicht derselben, Fig. 4 einen Schnitt durch das Brühgefäss und Fig. 5 einen zweiten Schnitt durch dasselbe.
Die Ausführungsform der Maschine nach Fig. 1 zeigt den Kessel 1, die Brühstation 2 und den Kaffeemehl-Vorratsbehälter 3. Die beiden letztgenannten Gefässe befinden sich in gleicher Ebene, und unterhalb derselben verläuft das Förderband 4 mit den Siebhaltern (Behältern) 5. DÅas Förderband besteht vorzugsweise aus zwei parallel angeordneten Ketten, zwischen denen die Siebhalter senkrecht zur Kette durch Bolzen mit den Kettengliedern verschraubt oder verstiftet werden. Zwei der Kettenräder 6, die auf einer Achse sitzen, werden von einem Elektromotor angetrieben. Die Kettenräder 7 laufen leer mit. Innerhalb
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ist. Die Spülung erfolgt vorzugsweise durch Kaltwasser, das über eine Zuleitung dem Sprühkopf 11 zuge- führt wird, u. zw. solange das Magnetventil 12 geöffnet ist.
Das aus dem Kessel austretende Heisswasser wird jedoch nicht direkt dem Brühgefäss zugeführt, sondern fliesst vorher durch die Warmwasserleitung 13 in ein Mess- und Vorwärmgefäss 14 und dann erst zum Brühgefäss. Die Heizung des Brühgefässes (Vorwärm- gefässes) sei mit 15 bezeichnet. Sie wird vorzugsweise über einen nicht dargestellten Thermostaten gesteuert und als elektrische Heizung ausgeführt. Es kann jedoch mit gleich gutem Erfolg der Dampf im Kessel dazu verwendet werden. Das Dosieren der Heisswassermenge geschieht dadurch, dass entweder die bei- den Magnetventile 16 und 17 elektrisch gegeneinander verriegelt werden (Fig. 1) oder dass beide Ventile zu einem Schieber zusammengefasst sind und dieser Schieber von einem einzigen Zugmagnetenbetätigt wird.
Die Fig. 2 und 3 zeigen die Bewegungsvorrichtung für die Auf- und Abbewegung des Brühgefässes in die Brühstellung und aus dieser heraus. Sie besteht aus dem Elektromotor 25, dem Kurbeltrieb 26 und dem davon bewegten Gabelhebel 27, der an einer Traverse 28 des Gehäuses mit dem Bolzen 29 befestigt ist.
Dieser obere Teil des Gabelhebels 27 ist gekröpft. Der untere Teil des Gabelhebel besteht aus zwei parallelen Schenkeln 30, zwischen denen eine Druckrolle 31 angeordnet ist, die mit dem oberen Ende des Brühgefässes zusammenwirkt.
Die Fig. 4 und 5 zeigen Vertikalschnitte durch die Brühstation 2 und darunter getrennt den Behälter 5.
Über dem Brühgefäss ist das bewegliche Ende des Gabelhebel 27 mit der Druckrolle 53 abgebrochen dargestellt. Die Druckrolle 53 wirkt auf den Druckteller 54 einer Teleskopeinrichtung, die allgemein mit 55 bezeichnet sei und in deren Zentrum ein Bolzen 56 angeordnet ist, dessen unteres Ende in die Buchse 57 eingeschraubt und dessen oberes Ende in der Buchse 58 geführt ist. Der Bolzen 56 ist vorzugsweise von Tellerfedern 59 umgeben. Die Teleskopeinrichtung 55 ist mit dem eigentlichen Brühgefäss 2 zu einer Einheit zusammengefasst. Der Anschlussstutzen 60 für die Verbindungsleitung zum Mess-und Vorwärmgefäss 14 mündet in eine zentrale Bohrung 61 des Brühgefässes, in die von unten ein Stutzen 62 eingeschraubt wird.
Der Unterteil dieses Stutzens ist mit vorzugsweise radial gerichteten Sprühöffnungen 63 zum gleichmässigen Verteilen des Heisswassers in dem Brühgefäss versehen. Der Unterteil des Brühgefässes verbreitert sich nach aussen hin konisch und enthält in einer Ringnut 64 eine Dichtung 65, die mit dem oberen Rand des Siebhalters 5 zusammenarbeitet, dessen Sieb mit 66 bezeichnet sei. Am Bund 72 sind die Kettenbolzen der Ketten des Förderbandes 4 befestigt.
Das Sieb 67 des Brühgefässes ist mit einem Schraubenbolzen 68 (Fig. 5) am Stutzen 62 festgeschraubt.
Die besondere Form des Schraubenbolzens 68 wird aus der Zeichnung deutlich. Damit das Sieb auch eventuell eine Aufwärtsbewegung durchführen kann, ist der Bolzen 68 mit einer Vierkantführung versehen und von einer Feder 69 umgeben, die das Sieb 67 wieder in die Normallage zurückführt. Dadurch ist es möglich, eventuelle Schwankungen in der Einfüllhöhe des Kaffeemehls in dem Siebhalter 5 auszugleichen, die bei Ausführung des Kaffeeautomaten nach Fig. 1 ohne separate Pressvorrichtung auftreten können.
Fig. 5 zeigt das Brühgefäss in der Brühstellung, die Bezeichnungen der Einzelteile stimmen mit denen der Fig. 4 überein. Es ist ausserdem noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung möglich. Diese betrifft eine geänderte Form der Pressvorrichtung. So kann z. B. der Bolzen 56 der Teleskopeinrichtung 55
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von einer solchen Länge sein, dass er an seinem unteren Ende das Sieb 67 trägt. Der Bolzen 68 fällt dann weg. Der untere Rand des Brühgefässes, der die Ringnut 64 enthält, wäre dann von solcher Höhe, dass in der Ruhelage die Unterkante des Siebes mit der Unterkante des Brühgefässes in gleicher Höhe liegt.
Der Bolzen 56, der dann durch das Brühgefäss und die Teleskopeinrichtung hindurchgeht, wäre dann am unteren Ende der Buchse 57 mit einer Dichtung abzudichten und kann beispielsweise an seinem oberen Ende mit einem Bund an Stelle der Buchse 58 ausgeführt sein, so dass die Tellerfedern 59 die Rückführung der Bewegung des Brühgefässes und des Siebes 67 übernehmen können.
Die Maschine arbeitet in folgender Weise :
Durch Einwurf einer bestimmten Anzahl Groschen in die nicht dargestellte Münzautomatik oder auch durch Knopfdruck auf einen elektrischen Schalter wird die Maschine in Gang gesetzt. Die Kesselheizung wird nur selten, etwa täglich einmal, ein-und ausgeschaltet, damit immer heisses Wasser zur Verfügung steht. Die Messgefässheizung ist mit der Kesselheizung in Serie geschaltet und thermostatisch geregelt. Nun öffnet zunächst das Magnetventil 16 vordem Messgefäss 14 und dieses läuft voll, während der Auslauf (Magnetventil17) geschlossen ist. Gleichzeitig erhält ein Drehmagnet in dem Dosierer für das Kaffeemehl Strom und füllt den Siebträgeraufdem Förderband mit einer abgemessenen Menge Kaffeemehl.
Anschlie- ssend tritt das Förderband in Aktion und bringt das Kaffeemehl unter das Brühgefäss, wo ein Endkontakt das Förderband ausschaltet, sobald er diese Stellung erreicht hat. Jetzt tritt der Motor für die Abwärtsbewegung des Brühgefässes in Aktion, wodurch eine dichte Auflage desselben auf dem Siebträger gewährleistet wird. Er wird entweder durch Endkontakt ausgeschaltet oder mit einer Rutschkupplung versehen. Gleichzeitig wird das Magnetventil 17 hinter dem Messgefäss 14 geöffnet und das Einlaufventil 16 geschlossen, wodurch das Brühwasser gut temperiert in das Brühgefäss einläuft und infolge seines statischen Druckes und des Kesseldruckes durch das Kaffeepulver hindurchfiltriert und anschliessend durch die Ausgabearmatur 8 in die bereitgestellte Tasse hineinläuft.
Das Brühgefäss wird dabei ständig entlüftet.
Ebenfalls gleichzeitig wird das Magnetventil 12 des Spülwasserzulaufes geöffnet, dessen Zeit durch ein Zeitrelais begrenzt wird. Das Spülen erfolgt durch Kaltwasser unter Netzdruck. Die Abfallprodukte (das ausgelaugte Kaffeemehl) werden in einem Behälter aufgefangen.
Die Erfindung bringt wesentliche Vorteile : So wird z. B. durch die waagrechte Anordnung des Förderbandes eine geringe Bauhöhe erreicht.
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natürliches Gefälle, so dass ausser dem Kesseldruck der statische Druck des Heisswassers für die Brühung zur Verfügung steht. Es ist daher für das Brühgefäss selbst zum Hindurchpressen des Heisswassers durch das Kaffeemehl kein gesonderter Kolben erforderlich. Der Kaffeeautomat nach der Erfindung besitzt nur ein Minimum an Dichtungen.
Das Vorwärmen des Messgefässes und das Konstanthalten der Brühtemperatur ist besonders bei längeren Pausen in der Kaffee-Entnahme wichtig. Die abgemessene Heisswassermenge würde sonst im Messgefäss erkalten und so in das Brühgefäss gelangen, was unter allen Umständen zu vermeiden ist. Ein Überhitzen bei stärkerer Kaffee-Entnahme ist nicht möglich, da die Heizung des Messgefässes thermostatisch geregelt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Zubereitung von Kaffee, bei welcher das Kaffeepulver in abgemessenen Mengen aus einer Ausgabevorrichtung mehreren auf einer endlosen, absatzweise angetriebenen Kette angeordneten Behältern zugeleitet wird, die mittels der Kette einer Brühstation und einer Entleerstation zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter (5) gegenüber der z. B. horizontal laufenden Kette (4) gegen Verdrehen gesichert sind und dass die Entleerstation (10) im Bereich des der Brühstation (2) gegenüberliegenden Kettentrums, insbesondere der Brühstation (2) gegenüberliegend, angeordnet ist.