AT392409B - Kaffeemaschine - Google Patents

Description

AT 392 409 B

Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine mit einer Brüheinheit und wenigstens zwei Vorratsbehältem, mit auf deren Füllungsgrad ansprechenden Steuerorganen für den Brühvorgang, wobei das Füllen eines Behälters abhängig vom Füllungszustand des anderen ist, und einer Ausgabevorrichtung für den Kaffee.

Eine Kaffeemaschine dieser Art ist aus der AT-PS 3S9 232 bekannt. Sie weist mehrere Vorratsbehälter auf, 5 die jeweils eine einzige Brühcharge, d. h. die mit der Brüheinheit auf einmal herstellbare Kaffeemenge, fassen. Die Vorratsbehälter sind derart zueinander parallel geschaltet, daß in einer vorgegebenen Reihenfolge ein Behälter nach dem anderen gefüllt und in der gleichen Reihenfolge geleert wird. Die Steuerorgane für diese Vorgänge bestehen aus Elektroden, von denen in jedem Behälter zwei angeordnet sind: einer als oberer Niveaufühler, der bei der Füllung mit einer Brühcharge auf jeden Fall erreicht wird und einer als unterer Niveaufühler, der anspricht, 10 wenn der Behälterinhalt unter den durch ihn markierten niedrigsten Füllungsgrad absinkt. Das Ansprechen der jeweils oberen Elektrode veranlaßt, daß die Zuleitung von der Brüheinheit zu dem betreffenden Vorratsbehälter gesperrt, gleichzeitig die Zuleitung zu dem in der Reihenfolge nächsten Behälter geöffnet und ein Brühvorgang zu dessen Füllung eingeleitet wird, vorausgesetzt, daß dessen untere Elektrode nicht aktiviert ist, der Behälter also als im wesentlichen "leer" signalisiert. Das bedeutet, daß bei Aktivierung der oberen Elektrode jedes 15 Vorratsbehälters das Ventil für den Zulauf zum nächsten Behälter geöffnet werden kann. Sinkt der Kaffeestand unter die untere Elektrode bewirkt dies die Schließung des Ablaufventils und die Nachfüllmöglichkeit des eigenen Behälters. Je nach Bedarf können ein, zwei oder drei Vorratsbehälter mit Kaffee gefüllt sein. Jedoch muß auch bei geringem Bedarf eine ganze Brühcharge hergestellt werden, die dem Volumen eines Vorratsbehälters entspricht. Nach Entleerung dieser Vorratsmenge wird eine gleich große neue Kaffeemenge gebrüht Während dieser Brühzeit 20 kann kein Kaffee gezapft werden. Soll trotzdem jederzeit Kaffee entnehmbar sein, müssen auch bei geringem Bedarf zwei oder drei Vorratsbehälter gefüllt werden. Der Kaffee steht längere Zeit im Vorratsbehälter, die Kaffeequalität leidet durch entsprechend lange Standzeiten. Nachteilig ist ferner die Umschaltung der Ausgabemöglichkeit von einem Behälter zum anderen mittels des unteren Niveaufühlers. Dieser Niveaufühler ist im unteren Bereich des Behälters angebracht Aus Gründen der sicheren Funktion kann der Niveaufühler nicht 25 direkt in dem Behälterauslauf oder gar in der Abflußleitung installiert werden. Es kann somit nicht verhindert werden, daß Reste im Behälter verbleiben, ggf. für lange Zeit Diese kleinen Restmengen werden durch die bei Vorratsbehältem vorgesehenen Warmhalteinrichtungen relativ hoch erhitzt und dadurch erheblich in der Qualität beeinträchtigt Ein wesentlicher Nachteil dieser vorbekannten Kaffeemaschine besteht auch darin, daß kein Vorratsbehälter gereinigt werden kann, solange ein Brüh- und Ausgabezyklus abläuft und solange in irgendeinem 30 Vorratsbehälter noch Kaffee vorhanden ist Der Reinigungsvorgang kann also praktisch erst bei Stillegung der Maschine erfolgen. Es ist zwar vorgesehen, die Brühkammer nach jedem Brühzyklus zu reinigen und den Kaffeesatz auszuschwemmen, aber eine Reinigung der Vorratsbehälter nach einem oder einer Anzahl von Füllungen ist nicht möglich. Die Reinigungsflüssigkeit muß nämlich über die Getränkeleitung dem Vorratsbehälter zugeleitet werden. Infolge der Steuerfunktionen der Kaffeemaschine würde sich die 35 Reinigungsflüssigkeit mit Kaffee mischen.

Auf diese Weise muß jeder Vorratsbehälter während einer Arbeitsschicht von 10 bis 24 Stunden eine große Anzahl von Brühchargen aufnehmen und abgeben, ehe die sich bei jeder Brühung unvermeidlich äbsetzenden pflanzlichen Fette, sowie Sedimente entfernt werden können.

Um die Kaffeebevorratung an die voraussichtliche Bedarfsmenge anzupassen, ist in der DE-AS 1454 224 eine 40 Kaffeemaschine beschrieben, die mit einem Vorratsbehälter ausgerüstet ist, der gegenüber einer konstanten Brühcharge ein mehrfach größeres Fassungsvermögen besitzt Mit einer Wählvorrichtung kann entsprechend des jeweiligen Kaffeebedarfs eine maximale Bevorratungsmenge vorgewählt werden, die bei Unterschreiten einer jeweils zugeordneten Mindestmenge durch selbständiges Wiederholen des Brühvorgangs ergänzt wird. Dieses Prinzip ermöglicht zwar ein besonders einfaches und zweckmäßiges Arbeiten. Nachteilig ist dabei, daß in der 45 untersten Bevorratungsstufe, bei welcher der Behälter jeweils völlig geleert werden soll, für den Betriebsablauf nachteilige Wartezeiten bis zur Beendigung eines neuen Brühvorganges entstehen. Auch »geben sich bei völliger Entleerung bei der Portionierung in Tassen oder in Kännchen nur zufällig keine Restmengen. Das Entleeren einer Restmenge über die Ausgabe stört den Betriebsablauf vor allen Ding») im Hinblick auf vollständig abrechenbare Portionen. Andererseits wird in den oberen Bevorratungseinstellungen jeweils zum gealterten Getränk zugebrüht. 50 Wenn dieser Getränkevorrat schon vor längerer Zeit zubeieitet wurde, wird die Qualität äußerst ungünstig beeinflußt.

Die DE-OS 20 48 163 beschreibt eine Ausgäbevorrichtung für Getränke, insbesondere eine Kaffeemaschine, bei der ein Dosiergefäß vorgesehen ist, mit dessen Hilfe eine aus einem einzigen Vorratsbehälter abfließende Portionsmenge Getränk genau dosiert werden kann. Zu diesem Zweck sind im Dosiergefäß eine Reihe von 55 Niveauelektroden angeordnet, die jeweils das Maximalniveau des Getränks im Dosiergefäß festlegen. Spricht die dem jeweiligen Auffanggefäß zugeordnete Niveauelektrode an, so wird ein Dreiwegeventil betätigt, das den Vorratsbehälter, das Dosiergefäß und den Kaffeeauslauf miteinander verbindet Der Beginn des Brühvorganges des Dosiergefäßes wird durch eine Art Identifizierungseinrichtung für die Art des zu befüllenden Gefäßes eingeleitet

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Kaffeemaschine bereitzustellen, bei der eine den 60 jeweiligen Anforderungen entsprechend wählbare Kaffeevorratsmenge einwandfreier Qualität bereitgestellt werden kann, dessen Aroma durch die Zwischenlagerung im Vorratsbehälter so wenig wie möglich beeinträchtigt wird. -2-

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Die Aufgabe wild ausgehend von einer Kaffeemaschine der eingangs angeführten Art dadurch gelöst, daß die Steuerorgane beider Vorratsbehälter, von denen wenigstens einer mehr als eine Charge der Brüheinheit faßt und hinsichtlich seiner oberen Füllhöhe dem jeweiligen Kaffeebedarf anpaßbar ist, jeweils bei Unterschreiten einer vorgegebenen unteren Füllhöhe wenigstens einen Brühvorgang zum Füllen des jeweils anderen Voiratsbehälters auslösen.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird die Kaffeemaschine in mehrfacher Hinsicht an den jeweiligen Kaffeebedarf angepaßt Zum einen können Brühchargen auch in einer Anzahl bevorratet werden, die unabhängig von der Anzahl der verwendeten Vorratsbehälter ist Zum anderen kann die Anzahl der Brühchargen bei vorgegebener konstruktiver Ausgestaltung der Kaffeemaschine variiert werden. Es kann deshalb eine exakt an den zu erwartenden Kaffeebedarf angepaßte KafTeemenge bevorratet werden. Trotzdem wird durch die erfindungsgemäße Schaltung sichergestellt, daß der Kaffee nicht länger als unbedingt notwendig in den Vorratsbehältem verbleibt und sich nicht mit Kaffeeresten mischt Durch die Steuerung des Befüllvorganges des vorhergehenden Behälters durch Steuerorgane in Abhängigkeit vom Befüllungszustand des nachfolgenden Vorratsbehälters wird sichergestellt, daß der vorangegangene Vorratsbehälter tatsächlich erst dann gefüllt wird, wenn festgestellt wird, daß sein Inhalt in absehbarer Zeit benötigt wird. Darüber hinaus kann der vorangegangene Vorratsbehälter bis zum letzten Tropfen auslaufen, da kein unterer Füllstandsmesser benötigt wird, der den Leerzustand signalisiert.

Vielmehr wird der vorangegangene Voiratsbehälter erst dann wieder gefüllt, wenn die Abnahme des Füllzustandes im nachfolgenden Vonatsbehälter einen entsprechenden Bedarf signalisiert Analog dazu, würde der nachfolgende Vorratsbehälter nach seinem vollständigen Leerlaufen erst dann wieder befüllt, wenn der vorangegangene Vorratsbehälter bis zum vorgegebenen Restfüllstand geleert ist Durch diese Art der Schaltung ist darüber hinaus genügend Zeit vorhanden, um die Vorratsbehälter zwischen zwei Füllungen reinigen zu können.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß sich der Ablauf der Brüheinheit zwischen dieser und den Vorratsbehältem gabelt und in der Gabelung eine bei Erreichen der vorgegebenen Füllhöhe in einem Behälter von den Steuerorganen umschaltbare Kaffeeleitvorrichtung befindet Dadurch wird in einfacher Weise sichergestellt daß ein von den Steuerorganen eines Vorratsbehälters ausgelöster neuer Brühvoigang den richtigen Behälter beliefert Die Kaffeebrühe kommt mit Sicherheit in den leeren Behälter. Eine baulich funktionsmäßig besonders einfache Ausführungsform ist gegeben, wenn die Kaffeeleitvorrichtung ein schwenkbar gelagertes Leitblech aufweist Es ist günstig, wenn beide Vorratsbehälter mehr als eine Brühcharge fassen und ihre obere Füllhöhe einstellbar ist Insbesonders kann vorgesehen sein, daß bei beiden Vorratsbehältem die untere Füllhöhe einstellbar ist Diese Maßnahmen erhöhen mit geringem Bauaufwand, nämlich nur mit einigen zusätzlichen Steuerorganen in den Behältern, die Anpassung an unterschiedlichsten Kaffeebedarf. Eine baulich einfache Ausführung sieht vor, daß die Steuerorgane aus Elektroden bestehen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Ausgabevorrichtung eine Dosierkammer mit auf eine bestimmte Ausgäbemenge, wie Tasse oder Kännchen, einstellbaren Steuerelektroden aufweist Dadurch wird auf einfache Weise die Ausgabe unterschiedlicher Kaffeeportionen durch wählbare Steuerelektroden bestimmt, wie dies z. B. aus der DE-OS 20 48 163 für eine Kaffeemaschine mit einem einzigen Vorratsbehälter bekannt ist

Die Ausgestaltung mit den Merkmalen, daß zwischen jedem Vorratsbehälter und seiner Leitung zur Ausgabevorrichtung ein von Steuerorganen umschaltbares Dreiwegeventil mit Anschluß an einen Spülwasserablauf angeordnet ist, stellt eine besonders bevorzugte, einfache konstruktive Möglichkeit dar, den jeweiligen Vonatsbehälter getrennt vom anderen Vorratsbehälter entweder mit der Ausgabeöffnung für Kaffee oder dem Spülwasserablauf zu verbinden. Dies macht gleichzeitig eine Ausbildung möglich, bei der vorgesehen ist, daß die Dreiwegeventile von den Steuerelektroden der Dosierkammer bei ungenügender Abgabe aus einem Vorratsbehälter in die Zulieferstellung vom anderen Behälter her umschaltbar sind. Durch die Steuerelektroden kann auf einfachste Weise festgestellt werden, ob einer der Behälter tatsächlich leer ist, so daß auf den anderen Behälter umgeschaltet werden kann. Insbesonders wenn die Steuerelektroden nach Leeren des Vorratsbehälters jedesmal einen Spülvorgang auslösen, ist es möglich, die Steuerelektroden der Dosierkammer für eine weitere, vorteilhafte Funktion zu nützen. Ohne besonderen Bauaufwand kann damit jeder der Vorratsbehälter nach Entleerung einem Reinigungsvorgang mit gesonderter Entleerung unterworfen werden. Es besteht nicht die Gefahr, daß durch Umschalten vom anderen Behälter unvorhergesehen Reinigungsflüssigkeit in die Kaffeeausgabevorrichtung gelangt. Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kaffeemaschine mehr als eine Brüheinheit aufweist. Insbesonders kann die Ausgabevorrichtung wenigstens eine auf eine bestimmte Ausgabemenge, wie Tasse oder Kännchen, einstellbare Durchflußmeßeinrichtung aufweisen. Es ist auch möglich, daß jeweils eine Durchflußmeßeinrichtung in der Leitung vom Vorratsbehälter über ein Dreiwegeventil zur Ausgabeöffnung zwischen dieser und dem Dreiwegeventil angeordnet ist, und daß beide Durchflußmeßeinrichtungen mit einem gemeinsamen Impulszähl- und Steuergerät verbunden sind, wobei es vorteilhaft ist, wenn die Dreiwegeventile vom Impulszähl- und Steuergerät bei ungenügend» Abgabe aus einem Vonatsbehälter in die Zulieferstellung vom anderen Behälter her umschaltbar sind.

Eine solche Kaffeemaschine überwacht und steuert die Ausgabe der vorgesehenen Portionen durch Messen der Durchflußmenge und Umsetzen des Meßergebnisses in zählbare Impulse. Bei Entleerung eines Behälters vor Abgabe der vorgesehenen Portion »folgt die Umschaltung auf den anderen Behälter. -3-

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Vorteilhaft an der neuen Kaffeemaschine ist es, wenn die Bemessung der Brühcharge durch eine Volumenbestimmung des Brühwassers im BrfihgefäB selbst erfolgt. Sie kann aber auch mittels eines Volumenmessers in der Brühwasser· oder Kaffeeleitung bemessen werden.

Das Füllen des Vorratsbehälters auf das vorgewählte Niveau kann durch konstante Brühmengen erfolgen. In 5 besonderen Einsatzfällen kann es jedoch vorteilhaft sein, die vorgewählte Niveauhöhe auch durch variable Brühmengen zu erreichen. Durch die Wahl relativ großer Brühmengen - z. B. wenn großer Kaffeebedarf gefordert ist - kann bei gleicher Kaffeequalität mit etwas geringeren Kaffeepulvermengen ausgekommen werden als beim Brühen von mehreren kleinen Chargen.

Vorteile ergeben sich auch bei dieser neuen Kaffeemaschine, wenn eine Brühcharge durch die Zufuhr von 10 Teilmengen heißen Wassers hergestellt wird.

Bei dieser Intervallbrühung wild eine gegenüber der gesamten Brühchargenmenge kleine Menge Brühwasser über das Kaffeemehl geleitet und erst nach einer bestimmten Verweilzeit, z. B. erst wenn das Brühwasser vollständig durch das Kaffeemehl abgeflossen ist, die zweite Menge Brühwasser zugegeben. Dieser Vorgang wiederholt sich mehrfach, bis die vorgewählte und in da Kaffeemehlmenge entsprechende Brühcharge zubereitet 15 ist.

Durch die Verweilzeit der Teilbrühmenge in da Brüharmatur quellen die Kaffeekömer ganz auf, und es wird damit bei bestimmten Brühverfahren eine bessere Ausnutzung des Kaffeemehls ermöglicht.

Die vorstehende Erfindung ist unabhängig vom Prinzip und dem Arbeitssystem der Brüheinheit. Bei anderen Brühprinzipien sind auf diese abgestimmte Steuerungen und Steueiorgane zu verwenden. Bei einfachen 20 Brühprinzipien kann jedem Vorratsbehälter eine Brüheinrichtung zugeordnet waden. Die Kaffeeleitvorrichtung kann dadurch entfallen.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist es erstmals gelungen, eine baulich einfache Kaffeemaschine zu schaffen, von der große Mengen Kaffee innerhalb kurzer Zeit abgezapft werden können. Trotzdem bleibt auch bei kleinem Bedarf kein abgestandener Kaffee im Vonatsbehälter, da jede neue Brühcharge in einen völlig leaen 25 Behälta fließt, und dieser obendrein nach jeder Vorratsbehälterentleerung praktisch ohne Leistungsverzicht durchgespült werden kann.

Die sich teilweise widasprechenden Anforderungen an eine Kaffeemaschine für hohe Kaffeequalität konnten bisher nicht in eina Kaffeemaschine verwirklicht waden. Dach die Erfindung ist jedoch die Grundlage für eine derartige neue Maschine geschaffen. 30 Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnungen näher aläuterL Es zeigt:

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Kaffeemaschine, und

Fig. 2 einen Teilboeich in andoa Ausführungsform.

Die in ihrem Aufbau schematisch dagestellte Kaffeemaschine setzt sich zusammen aus eina als Ganzes mit (1) bezeichneten Brüheinheit, zwei Vorratsbehältem (2 und 3) und einer als Ganzes mit (4) bezeichneten 35 Ausgabevörrichtung für den Kaffee. Die Brüheinheit (1) umfaßt einen Kaffeemehlbehälter (5) mit einer Förderschnecke (6), einen Wasserkessel (7) mit eina Heizeinrichtung (8) und eine Brüharmata (9) mit einem Brühsieb (10). Vom Wasserkessel (7) führt eine Brühwasserleitung (11), die ein Magnetventil (12) enthält, zur Brüharmatur (9).

Vor dem Magnetventil (12) zweigen von der Brühwasserleitung (11) zwei Wassaleitungen (13 und 14) 40 ab, die jeweils zu einem Vorratsbehälter (2 bzw. 3) führen und jeweils ein Magnetventil (13a bzw. 14a) enthalten. Diese Wasserleitungen (13 bzw. 14) münden in die Vorratsbehälter (2 bzw. 3) jeweils im oberen Bereich in Form von Ringspüldüsen (15). Von der Brühamata (9) führt ein Getränkeablauf (16) zu einer Kaffeeleitvorrichtung (17). Diese befindet sich an einer Gabelung des Getränkeablaufes (16) in einen Leitungszweig (16a), der zum Vorratsbehäler (2) und einen Leitungszweig (16b), da zum Vorratsbehälter (3) 45 führt. Die Kaffeeleitvorrichtung (17) besteht aus einem mittig schwenkba gelagerten Leitblech (17a), das in eine Stellung dach eine Zugfeder (17b) in die entgegengesetzte Stellung durch einen Elektromagneten (17c) gegen die Kraft der Feda (17b) schwenkba ist.

Die Vorratsbehälter (2 und 3), hier gleich groß, fassen jeweils mehrere mit der Brüheinheit herstellbae Brühchagen. In jedem Vorratsbehälter sind Steuerorgane (18 bzw. 19) in Form von Elektroden (18a bzw. 50 19a bis f) in unterschiedlichen Höhenlagen angeordnet. Die Elektroden sind im dagestellten Beispiel untereinander in jeweils gleichen Volumenabständen angeordnet. Dies trifft auch für die unterste Elektrode gegenüber einem leeren Vorratsbehälter zu. Wenn der leere Behälter mit 0 bezeichnet wird, beträgt 1t. dagestelltem Beispiel der Gesamtinhalt eines Vorratsbehälters von 0 bis (a) 55 entweda das 6-fache Volumen der Menge von 0 bis (f) oder das 3-fache Volumen der Menge von 0 bis (e) oder das 2-fache Volumen der Menge von 0 bis (d)

Die Brühchage, also die mit einem Brühvorgang hergestellte Getränkemenge, kann entsprechend der 60 Aufnahmemenge eines leaen Vorratsbehälters bis zu einer der Elektroden (f), (e) oder (d) fest oder variabel eingestellt werden. Die Brühchage kann demnach die Volumengröße 0 bis (f), 0 bis (e) oder 0 bis (d) aufweisen. -4-

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Trotz eines Gesamtvorratsvolumens im Beispiel von zweimal 0 bis (a) braucht die Briiharmatur (9) nur für die Aufnahme der erforderlichen Kaffeemehlmenge entsprechend einer Brühcharge von 0 bis (d) eines einzelnen Vorratsbehälters ausgelegt werden. Die Brüharmatur (9) kann also relativ klein gebaut werden, was sich hinsichtlich Preis, Platzbedarf und Zuverlässigkeit äußerst günstig auswirkt.

Die als Ganzes mit (4) bezeichnete Ausgabevorrichtung weist eine Dosierkammer (20) auf. In diese mündet ein Zufluß (21), der über eine Leitung (22) mit dem Vorratsbehälter (2) und über eine Leitung (23) mit dem Vorratsbehälter (3) in Verbindung steht. Der Zufluß (21) ist mit einem Ventil (24) verbunden, das in seiner gezeichneten Ruhestellung den Zufluß zur Dosierkammer verschließt und mittels eines Hubmagneten (25) in eine Stellung bewegbar ist, in welche es den Zufluß (21) öffnet und eine Ausgabeöffnung (26) der Dosierkammer (20) schließt Unterhalb der Ausgabeöffnung (26) ist eine Stellfläche (27) für ein zu füllendes Gefäß (28), wie Tasse oder Kännchen.

Die Dosierkammer enthält außerdem zwei höhenverstellbaie Steuerelektroden (29 bzw. 30), die einem Kännchen bzw. einer Tasse entsprechen.

In die Leitung (22) vom Vorratsbehälter (2) zur Dosierkammer (20) ist ein steuerbares Dreiwegeventil (31) eingebaut, dessen dritter Leitungsweg (32) zu einer Ablaufleitung (33) führt Zu der Ablaufleitung (33) führt auch ein Leitungsweg (34), ausgehend von einem Dreiwegeventil (35) in der Leitung (23) zwischen dem Vorratsbehälter (3) und der Dosierkammer (20).

Das Dreiwegeventil (31) kann daart angesteuert werden, daß: 1. während dem Brühen der Weg vom Behälter (2) zum Zufluß (21) und zum Leitungsweg (32) abgesperrt ist, 2. während dem Spülen der Weg vom Behälter (2) zum Zufluß (21) abgesperrt und zum Leitungsweg (32) geöffnet ist, 3. während dem Zapfen der Weg vom Behälter (2) zum Zufluß (21) ständig geöffnet und zum Leitungsweg (32) abgesperrt ist

Das Dreiwegeventil (35) arbeitet in gleicher Weise wie das Dreiwegeventil (31).

Die in ihrem Aufbau schematisch dargestellte Kaffeemaschine arbeitet wie folgt: im Ruhestand sind sämtliche magnetisch ansteuerbaren Ventile geschlossen. Wird die Maschine eingeschaltet, geben die beiden Magnetventile (31 und 35) die Wege von den Behältern (2 und 3) zu der Ablaufleitung (33) frei. Nachdem das Wasser im Wasserkessel (7) aufgeheizt ist, öffnen nacheinander die Magnetventile (13a und 14a) für kurze Zeit. Das über die Sprühdüsen einströmende Heißwasser wärmt die Vorratsbehälter vor. Gleichzeitig wird damit ein nochmaliger Reinigungsvorgang der Vorratsbehälter bewirkt. Das eingeflossene Heizwasser fließt unmittelbar anschließend über die geöffneten Dreiwegeventile (31 und 35) in die Ablaufleitung (33). Nach diesem Reinigungsvorgang wird im Dreiwegeventil (35 bzw. 31) der Weg vom Behälter (3 bzw. 2) zum Zufluß (20) und zum Leitungsweg (34 bzw. 32) abgesperrt. Nun ist die Maschine bereit zum Herstellen von Kaffeegetränk. Abhängig von da zu erwartenden Kaffeenachfrage wird in den Behältern (2 und 3) ein oberes Füllniveau durch Aktivieren der betreffenden Elektrode eingestellt. Sofern die Brühcharge nicht fest vorgegeben ist, wird zu der vorgewählten Vorratsmenge automatisch eine von den drei möglichen Brühchargenmengen zugeordnet.

Als Beispiel wird nachstehend ein mittlerer Kaffeebedarf angenommen. Im Vorratsbehälter (3) wird dementsprechend die Elektrode (19c) als gewünschte Vorratsmenge aktiviert, wobei gleichzeitig eine Brühcharge der Größe von 0 bis (e) festgelegt wird. Mit Einstellung der Vorwahl beginnt das Gerät selbstständig Kaffee zuzubereiten. Die Förderschnecke (6) fördert Kaffeemehl für eine Brühcharge auf das Brühsieb (10), während Heißwasser im Wasserkessel (7) mittels einer Heizeinrichtung (8) erwärmt wird.

Anschließend öffnet das Magnetventil (12) und heißes Wasser wird durch den Druck im Zulauf (7a) über das Kaffeemehl auf das Brühsieb befördert. Das Getränkt fließt in den Ablauf (16) und gelangt bei der gezeichneten, von der Zugfeder (17b) bestimmten Stellung des Leitbleches (17a) in den Vorratsbehälter (3). Sobald die Elektrode (e) erreicht wird, ist die gewählte Brühcharge erreicht. Das Magnetventil (12) schließt, der Kaffeesatz wird aus der Brüharmatur (9) über eine Auswurfleitung (9a) entfernt und die Brüharmatur gereinigt Danach wird ein weiterer Brühvorgang ausgelöst, der in gleicher Weise wie der 1. Brühvorgang abläuft. Diese zweite Brühcharge wird beendet, sobald die Getränkebrühe die Elektrode (19c) erreicht ist Im Vorratsbehälter befindet sich demnach eine Vorratsmenge von 0 bis (c), die der gewünschten Vorratsmenge entspricht. Jetzt öffnet das Magnetventil (35) den Durchfluß vom Behälter (3) zum Zufluß (21). Nunmehr kann Kaffee entnommen werden. Zu diesem Zweck wird die gewünschte Menge (Tasse oder Kännchen) beispielsweise durch eine Drucktaste abgerufen. Der Hubmagnet (25) öffnet das Ventil (24) zur Dosierkammer (20) und verschließt gleichzeitig die Ausgabeöffnung (26). Kaffee aus der Leitung (23) füllt die Dosierkammer (20) bis zu der betreffenden Elektrode, d. h. bei der Wahl der Tasse bis zur Steuerelektrode (30). Wird diese erreicht, schaltet die den Hubmapeten (25) ab, dieser gibt die Ausgabeöffnung (26) zur Tasse (28) frei und schließt gleichzeitig den Zulauf (21). Durch die Ausgabe weiterer Kaffeeportionen sinkt der Flüssigkeitspegel im Vorratsbehälter schließlich unter die Höhe der Elektrode (19e). Damit wird ein Sipal an die Brüheinheit (1) ausgelöst und ein -5-

AT 392 409 B neuer Brühvorgang in der bereits geschilderten Weise wird eingeleitet. Der Kaffee gelangt aus dem Ablauf (16) über die umgestellte Kaffeeleitvonichtung (17) in den Vorratsbehälter (2).

Sobald der Flüssigkeitsstand im Vorratsbehälter (2) die vorgewählte Elektrode (18e) erreicht, schaltet diese in geschilderter Weise die Brüheinheit ab und löst selbstständig nach Entleeren der Brüharmatur (9) eine weitere Brühcharge aus. Diese Brühcharge fließt so lange in den Vorratsbehälter (2), bis die Elektrode (18c) erreicht ist. Der nunmehr in dieser Vorwahlstellung erreichte max. Gesamtvorrat beträgt - unter der Voraussetzung, daß in der Zwischenzeit aus dem Behälter (3) nicht entnommen wurde die Getränkemenge 0 bis (c) im Behälter (2) und 0 bis (e) im Behälter (3).

Wird nunmehr weiter Kaffee gezapft, was jederzeit ohne Unterbrechung möglich ist, sinkt der Flüssigkeitspegel im Behälter (3) weiter ab. Bei fast leerem Vorratsbehälter (3) wird irgendwann nach Auslösen eines Entnahmevorganges der Dosierbecher nicht mehr bis zur vorgewählten Steuerelektrode gefüllt. Auf nicht näher dargestellte Weise wird die überschrittene Dosieizeit von wenigen Sekunden als Signal dazu verwendet, daß der Vorratsbehälter (3) nunmehr völlig geleert ist Auf dieses Signal hin wird durch das Magnetventil (35) der Weg vom Behälter (3) zum Zufluß (21) abgesperrt und zum Leitungsweg (34) geöffnet Gleichzeitig wird durch das Magnetventil (31) der Weg vom Behälter (2) zum Zufluß (21) geöffnet Aus dem Vorratsbehälter (2) kann nun die fehlende Restmenge in den Dosierbecher (20) nachfließen, so daß die vorgewählte Elektrode (29 oder 30) erreicht wird und der Ausgabedosiervorgang abgeschlossen wird. Aus dran Vorratsbehälter (2) kann nun in gleicher Weise wie vorher aus dem Behälter (3) fortlaufend abgezapft werden.

Mit dem Betätigen des Magnetventils (35) wird das Ventil (14a) aktiviert und heißes Wasser fließt rotierend über die Behälterwandungen des Vorratsbehälters (3) und schwemmt dabei alle anhaftenden Sedimente und Fettrückstände in den Ablauf (33). Dieser Zwischenreinigungsvorgang dauert nur wenige Sekunden und beträchtigt dadurch die Leistungsfähigkeit der Maschine nicht Andererseits stellt aber diese Maßnahme sicher, daß weder in irgendwelche abgestandenen Reste zugebrüht wird, noch daß in einem Vorratsbehälter eine frische Kaffeecharge eingeleitet wird, obwohl dieser von vorausgegangenen Brühungen durch Rückstände oder ranzig gewordene Sedimente die Qualität des frischen Kaffees spürbar mindern würde.

Der geschilderte Vorgang setzt sich nun wechselweise in beiden Vonatsbehältem unter der Voraussetzung der unveränderten Vorwahl fort. Sobald im Vorratsbehälter (2) die Elektrode (e) unterschritten wird, wird in den gereinigten Behälter (3) eine neue doppelte Brühcharge ausgelöst Nach dem völligen Entleeren des Behälters (2) über die Ausgäbevorrichtung (4) erfolgt hier ein gleicher Spülvorgang wie für den Behälter (3) geschildert.

Wird mit noch geringerem Kaffeeverbrauch gerechnet, so werden in den beiden Behältern als maximale Menge entweder die Elektroden (e) oder gar nur (f) vorgewählt. Mit einer entsprechend kleinen Brühcharge werden dann nur Getränkemengen bevorratet, die dem Vorratsquantum von Kleinmaschinen entsprechen.

Kommt es umgekehrt zu einer sehr starken Nachfrage, kann durch entsprechende Vorwahl in einem oder in beiden Vorratsbehältem die Elektroden (a) und entsprechend große Brühchargen vorgewählt werden. Der zu beliefernde Vorratsbehälter wird dann bis zu der obersten Elektrode und mit entsprechend vielen Brühchargen gefüllt. Sobald nach Entleerung des anderen Voiratsbehälters die Lieferung aus dem frisch gefüllten Vorratsbehälter beginnt, wird bei Unterschreiten einer entsprechend zugeordneten Elektrode ein neuer Brühvorgang ausgelöst. In diesem Stoßgeschäft wird praktisch jeder geleerte und gereinigte Behälter sofort wieder mit frischem Kaffee gefüllt.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform zeigt an der Ausgabevorrichtung (4') an Stelle einer Dosierkammer Durchflußmeßeinrichtungen (36). Sie sind jeweils in den Leitungen (22 bzw. 23), und zwar im Kaffeeflußweg nach den Dreiwegeventilen (31 bzw. 35), angeordnet. Beiden ist ein gemeinsames Impulszähl- und Steuergerät (37) zugeordnet. Dieses steuert die Dreiwegeventile bzw. die Umschaltung auf den anderen Behälter. Die Kaffeeausgabe erfolgt dann in folgender Weise: das Dreiwegeventil (31 bzw. 35) gibt den Durchgang vom jeweils ausgabebereiten Vorratsbehälter zum Auslauf während einer von der Durchflußmeßeinrichtung bestimmten Taktzeit- bzw. Impulszahl frei. Wird eine für die Portionierung vorgegebene Impulszahl nicht erreicht, weil der liefernde Behälter geleert ist, dient es als Signal zum Umschalten auf den anderen Behälter. Das Dreiwegeventil des anderen Behälters wird dann solange geöffnet, bis die noch fehlende Impulszahl über die dem anderen Dreiwegeventil zugeordnete Durchflußmeßeinrichtung erreicht wird. Damit hat der andere Behälter die fehlende Restmenge für eine vollständige Portion ausgegeben. Die Durchflußmeßeinrichtungen gewährleisten also ebenso wie die in Fig. 1 gezeigte Ausgabevorrichtung eine restlose Behälterentleerung, wobei gleichzeitig ohne spürbare Verzögerung stets vollständige Portionen ausgegeben werden.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, die Anzahl und Anordnung der Elektroden im Vorratsbehälter anders zu wählen als im Beispiel; insbesondere können die Elektroden in ungleichmäßigen Abständen zueinander angeordnet sein.

Vorteilhaft an der neuen Kaffeemaschine ist es, wenn die Bemessung der Brühcharge durch eine Volumenbestimmung des Brühwassers im Brühgefäß selbst erfolgt. Sie kann aber auch mittels eines Volumenmessers in der Brühwasser- oder Kaffeeleitung bemessen werden.

Das Füllen des Vorratsbehälters auf das vorgewählte Niveau kann durch konstante Brühmengen erfolgen. In besonderen Einsatzfällen kann es jedoch vorteilhaft sein, die vorgewählte Niveauhöhe auch durch variable Brühmengen zu erreichen. Durch die Wahl relativ großer Brühmengen - z. B. wenn großer Kaffeebedarf gefordert -6-

Claims (14)

1. AT 392 409 B ist - kann bei gleicher Kaffeequalität mit etwas geringeren Kaffeepulvermengen ausgekommen werden als beim Brühen von mehreren kleinen Chargen. Vorteile ergeben sich auch bei dieser neuen Kaffeemaschine, wenn eine Brühcharge durch die Zufuhr von Teilmengen heißen Wassers heigestellt wird. 5 Bei dieser Intervallbrühung wird eine gegenüber der gesamten Brühchargenmenge kleine Menge Brühwasser über das Kaffeemehl geleitet und erst nach einer bestimmten Verweilzeit, z. B. erst wenn das Brühwasser vollständig durch das Kaffeemehl abgeflossen ist, die zweite Menge Brühwasser zugegeben. Dieser Vorgang wiederholt sich mehrfach, bis die vorgewählte und in der Kaffeemehlmenge entbrechende Brühcharge zubereitet ist. 10 Durch die Verweilzeit der Teilbrühmenge in der Brüharmatur quellen die Kaffeekömer ganz auf und es wird damit bei bestimmten Brühverfahren eine bessere Ausnützung des Kaffeemehls ermöglicht. Die vorstehende Erfindung ist unabhängig vom Prinzip und dem Arbeitssystem der Brüheinheit. Bei anderen Brühprinzipien sind auf diese abgestimmte Steuerungen und Steuerorgane zu verwenden. Bei einfachen Brühprinzipien kann jedem Vorratsbehälter eine Brüheinrichtung zugeordnet werden. Die Kaffeeleitvorrichtung 15 kann dadurch entfallen. Auch insofern ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf die beschriebene Ausführung beschränkt 20 PATENTANSPRÜCHE 25 1. Kaffeemaschine mit einer Brüheinheit und wenigstens zwei Vorratsbehältem, mit auf deren Füllungsgrad ansprechenden Steuerorganen für den Brühvorgang, wobei das Füllen eines Behälters abhängig vom Füllungszustand des anderen ist, und einer Ausgabevorrichtung für den Kaffee, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerorgane (18a bis f, 19a bis f) beider Vorratsbehälter (2, 3), von denen wenigstens einer mehr als 30 eine Charge der Brüheinheit (1) faßt und hinsichtlich seiner oberen Füllhöhe dem jeweiligen Kaffeebedarf anpaßbar ist jeweils bei Unterschreiten einer vorgegebenen unteren Füllhöhe wenigstens einen Briihvorgang zum Füllen des jeweils anderen Vorratsbehälters auslösen.
2. 2. Kaffeemaschine nach Anbruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Ablauf (16) der Brüheinheit (1) 35 zwischen dieser und den Vorratsbehältem (2,3) gabelt und in der Gabelung eine bei Erreichen der vorgegebenen Füllhöhe in einem Behälter (2 bzw. 3) von den Steuerorganen (18a bis f bzw. 19a bis f) umschaltbare Kaffeeleitvorrichtung (17) befindet
3. 3. Kaffeemaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaffeeleitvorrichtung (17) ein 40 schwenkbar gelagertes Leitblech (17a) aufweist ·
4. 4. Kaffeemaschine nach einem der Anbriiche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Vorratsbehälter (2,3) mehr als eine Brühcharge fassen und ihre obere Füllhöhe einstellbar ist
5. 5. Kaffeemaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden Vorratsbehältem (2,3) die untere Füllhöhe einstellbar ist
6. 6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerorgane (18a bis f, 19a bis f) aus Elektroden bestehen. 50
7. 7. Kaffeemaschine nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabevorrichtung (4) eine Dosierkammer (20) mit auf eine bestimmte Ausgabemenge, wie Tasse oder Kännchen, einstellbaren Steuerelektroden (29,30) aufweist
8. 8. Kaffeemaschine nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Vorratsbehälter (2 bzw. 3) und seiner Leitung (22 bzw. 23) zur Ausgabevorrichtung (4) ein von Steuerorganen (29,30) umschaltbares Dreiwegeventil (31 bzw. 35) mit Anschluß an einen Spülwasserablauf (33) angeordnet ist
9. 9. Kaffeemaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreiwegeventile (31 bzw. 35) von den Steuerelektroden (29,30) der Dosierkammer (20) bei ungenügender Abgabe aus einem Vorratsbehälter (2 bzw. 3) in die Zulieferstellung vom anderen Behälter (3 bzw. 2) her umschaltbar sind. -7- AT 392 409 B
10. 10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektroden (29,30) nach Leeren des Vorratsbehälters (2,3) jedesmal einen Spülvorgang auslösen.
11. 11. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die 5 Kaffeemaschine mehr als eine Brüheinheit auf weist.
12. 12. Kaffeemaschine nach weingstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabevorrichtung (4) wenigstens eine auf eine bestimmte Ausgabemenge, wie Tasse oder Kännchen, einstellbare Durchflußmeßeinrichtung (36) aufweist. 10
13. 13. Kaffeemaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Durchflußmeßeinrichtung (36) in der Leitung (22 bzw. 23) vom Vorratsbehälter (2 bzw. 3) über ein Dreiwegeventil (31 bzw. 35) zur Ausgabeöffnung (26) zwischen dieser und dem Dreiwegeventil angeordnet ist, und daß beide Durchflußmeßeinrichtungen mit einem gemeinsamen Impulszähl· und Steuergerät (37) verbunden sind. 15
14. 14. Kaffeemaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreiwegeventile (31 bzw. 35) vom Impulszähl- und Steuergerät (37) bei ungenügender Abgabe aus einem Vorratsbehälter (2 bzw. 3) in die Zulieferstellung vom anderen Behälter (3 bzw. 2) her umschaltbar sind. 20 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -8-