DE19848370A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Zubereitung eines Kaffeeaufgusses - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Zubereitung eines KaffeeaufgussesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein
Verfahren zur Zubereitung eines Kaffeeaufgusses.
Bekanntlich hängen der Geschmack und die organoleptischen Ei
genschaften eines Kaffeeaufgusses von verschiedenen Faktoren
ab. Unter diesen handelt es sich bei denjenigen, die die
größte Bedeutung haben, um die Feinheit des Mahlgutes, die
Kompression bzw. Verdichtung, die das Kaffee-Mahlgut während
der Wasserzufuhr aufweist, die Temperatur des Wassers und die
Menge an Wasser, die im Verhältnis zur Menge des gemahlenen
Kaffees verwendet wird, um einen dünnen Kaffee ("caffè lun
go"), einen starken Kaffee ("caffè ristretto"), einen doppel
ten Kaffee ("caffè doppio"), usw. zu erhalten.
Um einen Kaffeeaufguß zuzubereiten, insbesondere nach Es
presso-Machart, gibt es derzeit automatische Vorrichtungen
zur Herstellung von Espressokaffee (Espressomaschinen), die
sich überwiegend in zwei Kategorien unterteilen lassen: Vor
richtungen, in denen die Kompression des Kaffees mechanisch
ausgeführt wird, beispielsweise mittels einer Pleuel-Kurbel-
Vorrichtung, oder Vorrichtungen, bei denen die Kompression
des gemahlenen Kaffees hydraulisch durchgeführt wird, wobei
zur Betätigung des Kompressionskolbens das gleiche Wasser
verwendet wird, das auch zur Zubereitung des Kaffeegetränkes
zur Verfügung steht.
Der letztgenannte Vorrichtungstyp weist aufgrund seiner Funk
tionsweise eine extrem komplizierte Vorrichtungsstruktur auf,
die Gegenstand häufiger Störungen oder Fehlfunktionen ist.
Außerdem weist er beträchtliche Herstellungskosten auf, die
sich auf den Verkaufspreis der Vorrichtung niederschlagen.
Eine Aufgabe, die sich die vorliegende Erfindung stellt, be
steht darin, die oben beklagten Unzulänglichkeiten auszuräu
men, indem eine Vorrichtung zur Zubereitung von Kaffeeaufgüs
sen verwirklicht wird, die von den oben beklagten Unzuläng
lichkeiten der Vorrichtungen des bekannten Typs befreit ist.
Im Rahmen dieser Aufgabe besteht ein wichtiges Ziel der Er
findung darin, eine Vorrichtung zur Zubereitung von Kaffee
aufguß zu schaffen, die neben einer äußerst vereinfachten
Struktur eine äußerst präzise Dosierung des gemahlenen Kaf
fees und/oder des zugeführten bzw. eingespritzten Wassers er
möglicht.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrich
tung zu schaffen, die eine vollständig hydraulische Funkti
onsweise aufweist, um auf elektrische oder elektromechanische
Komponenten verzichten zu können, die leicht Funktionsstörun
gen unterliegen können, wobei sich eine wirtschaftlichere Be
triebsweise ergibt, weil auf entsprechende Motoren mit Unter
setzungsgetrieben verzichtet werden kann.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine
Vorrichtung zu verwirklichen, die dem Benutzer eine leichte
Überprüfung der Teile ermöglicht, die einer Reinigung oder
Wartung unterliegen, indem sie vom Träger bzw. Gehäuse der
Vorrichtung herausgezogen werden können. Es ist ein weiteres
Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu reali
sieren, die einen Auswurf des verbrauchten bzw. erschöpften,
in tabletten- oder kuchenähnlicher Form vorliegenden und
nachstehend als Kaffeekuchen bezeichneten Kaffees von oben
nach unten und somit unterhalb der Organe der Vorrichtung er
möglicht, so daß diese nicht verschmutzt werden.
Nicht zuletzt ist ein Ziel der Erfindung die Verwirklichung
einer Vorrichtung, die dank der besonderen Anordnung ihrer
Organe über nur geringe Dimensionen verfügt, so daß sie an
beliebigen Standorten untergebracht werden kann, ohne übermä
ßig Platz zu belegen, und die außerdem über geringe Herstell
kosten verfügt, um ihre Vermarktung zu erleichtern.
Die oben genannte Aufgabe sowie die erwähnten und weitere
Ziele werden mit einer Vorrichtung zur Zubereitung eines Kaf
feeaufgusses gelöst bzw. erreicht, die einen Träger für zum
Dosieren des Kaffeepulvers dienende Dosiermittel aufweist,
eine Kompressions- und Infusionseinheit für dieses Kaffeepul
ver enthält und über Auswerfmittel zum Auswerfen des ver
brauchten Kaffeekuchens verfügt, und die sich dadurch aus
zeichnet, daß Verlagerungsmittel zum Verlagern der Kompressi
ons- und Infusionseinheit aus wenigstens einer Anfangspositi
on in eine Endposition entlang eines vorgegebenen Wegverlau
fes vorhanden sind, wobei die Verlagerungsmittel auch auf die
Kompressions- und Infusionseinheit einwirken, damit diese
zwischen der Anfangsposition und der Endposition die Bildung
einer Kompressions- und Infusionskammer hervorruft, die in
der Endposition mit einer der Zufuhr des zur Bildung des Kaf
feeaufgusses verwendeten heißen Wassers dienenden Gegenkammer
dicht verbindbar ist.
Die Aufgabe und die genannten Ziele werden außerdem gelöst
bzw. erreicht durch ein Verfahren zur Zubereitung eines Kaf
feeaufgusses, das sich dadurch auszeichnet, daß ein einem er
sten Teleskopelement zugeordnetes zweites Teleskopelement hy
draulisch zu einer Schwenk-Translationsbewegung entlang eines
vorgegebenen Wegverlaufes veranlaßt wird, so daß sich während
einer dem Wegverlauf folgenden Bewegung das zweite Teleskop
element teleskopisch vom ersten Teleskopelement entfernt, wo
bei eine Kompressions- und Infusionskammer gebildet wird, in
die eine vorbestimmte Menge an Kaffeepulver eingefüllt wird,
daß die das Kaffeepulver enthaltende Kammer dicht mit einer
der Wasserzufuhr dienenden Gegenkammer verbunden wird, daß
das Kaffeepulver komprimiert wird, indem die Kompressions- und
Infusionskammer in Annäherung an die Gegenkammer gebracht
wird, und daß zur Herstellung des Kaffeeaufgusses in die Kam
mer eine vorgegebene Menge an Wasser zugeführt wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich bes
ser aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten,
aber nicht ausschließlichen Ausführungsform einer erfindungs
gemäßen Vorrichtung zur Zubereitung eines Kaffeeaufgusses,
die zum Zwecke der Erläuterung und in nicht beschränkender
Weise in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, in de
nen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer bevorzug
ten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in der Ausgangs- bzw. Ruhestellung,
Fig. 2 die Bildung der Kompressions- und Infusionskammer im
Innern der Vorrichtung und das Befüllen dieser Kammer
mit gemahlenem Kaffee bzw. Kaffeepulver,
Fig. 3 die Position der Kompressions- und Infusionskammer
nach dem Befüllen mit dem Kaffeepulver,
Fig. 4 die Ausrichtung der Kompressions- und Infusionskammer
mit Bezug zur Zufuhr-Gegenkammer, über die das unter
Druck stehende heiße Wasser zugeführt wird,
Fig. 5 die Kompression des gemahlenen-Kaffees und das Zufüh
ren bzw. Einspritzen von Wasser in denselben, um den
Kaffeeaufguß zu erhalten,
Fig. 6 die Rückkehrphase in die Ausgangsposition der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 7 das Entfernen des verbrauchten Kaffeekuchens aus der
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 8 eine geschnittene Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 9 eine vergrößerte Darstellung des in Fig. 8 ersicht
lichen Zapfens, und
Fig. 10 bis 13 schematisch die verschiedenen hydraulischen
Funktionsphasen der Vorrichtung bei der erfindungsge
mäßen Zubereitung eines Kaffeeaufgusses.
Unter Bezugnahme auf die oben beschriebenen Figuren umfaßt
die in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 1 versehene, zur
Zubereitung eines Kaffeeaufgusses dienende Vorrichtung einen
allgemein mit 2 bezeichneten Träger, der Dosiermittel 3 zum
Dosieren des Kaffeepulvers oder Kaffeemehls und eine Kompres
sions- und Infusionseinheit 4 für das Kaffeepulver trägt.
Bei der Vorrichtung sind außerdem Ausstoß- bzw. Auswerfmittel
5 vorgesehen, die zwar nicht in Fig. 1 aber in den übrigen
Figuren dargestellt sind und die in der Lage sind, den ver
brauchten, in der Regel tabletten- oder pastillenähnlichen
Kaffeekuchen 6 zu entfernen, um der Maschine die Durchführung
eines weiteren Kaffeeaufgusses entsprechend den Bedürfnissen
des Benutzers zu ermöglichen.
Vorteilhafterweise umfaßt die Vorrichtung Verlagerungsmittel
7 zum Verlagern der Kompressions- und Infusionseinheit 4 von
wenigstens einer Ausgangsposition - wie in Fig. 2 darge
stellt - in eine Endposition - wie in Fig. 5 dargestellt -
entlang eines vorgegebenen Wegverlaufes.
Die Verlagerungsmittel 7 können auf die Kompressions- und In
fusionseinheit 4 einwirken, um in derselben, zwischen der An
fangsposition und der Endposition, die Bildung einer Kompres
sions- und Infusionskammer 8 hervorzurufen (in Fig. 3 darge
stellt), in der das vom Benutzer vorbestimmte bzw. vorgewähl
te Kaffeepulver aufgenommen wird.
Die Verlagerungsmittel 7 sind außerdem in der Lage, die Kom
pressions- und Infusionskammer 8 in eine ausgerichtete Posi
tion bezüglich einer Zufuhr-Gegenkammer zu verlagern und die
Kompressions- und Infusionskammer mit der Zufuhr-Gegenkammer
9 dicht zu verbinden, um beim Durchlaufen des heißen Wassers
die Bildung des Kaffeeaufgusses wie in Fig. 5 dargestellt zu
ermöglichen.
Die Verlagerungsmittel 7 umfassen insbesondere eine Führung
10, die dazu dient, während des Überganges zwischen der An
fangsposition und der Endposition eine kombinierte Rotations- und
Translationsbewegung der Kompressions- und Infusionsein
heit 4 vorzugeben, bzw. hervorzurufen.
Die Verlagerungsmittel 7 umfassen insbesondere ein erstes Te
leskopelement 11, das an einem fest mit dem Träger 2 verbun
denen Stift bzw. Zapfen 12 angelenkt ist, sowie ein zweites
Teleskopelement 14, das die Kompressions- und Infusionsein
heit 4 trägt und das an der Führung 10 dieser entlang beweg
bar geführt ist, insbesondere unter Vermittlung einer an der
Führung entlanglaufenden Rolle 15.
Zweckmäßigerweise ist das zweite Teleskopelement 14 telesko
pisch beweglich mit Bezug zum ersten Teleskopelement 11, und
zwar entgegen und in Richtung der Kraftwirkung elastischer
Mittel, die von einer ersten und einer zweiten Feder 16, 17
definiert sind, welche der Kompressions- und Infusionseinheit
4 zugeordnet sind und dabei zweckmäßigerweise einer sich aus
gehend von dieser erstreckenden Stange 18. Es handelt sich
bei den Federn 16, 17 vorzugsweise um Schraubenfedern, die
koaxial auf der Stange 18 angeordnet sein können.
Die Stange 18 erstreckt sich koaxial im Innern des ersten und
zweiten Teleskopelementes 11, 14, wobei sich die erste Feder
16 im ersten Teleskopelement 11 und die zweite Feder 17 im
zweiten Teleskopelement 14 befindet.
Wie noch präzisiert werden wird, weist die zweite Feder 17
einen Elastizitätsgrad auf, der größer ist als derjenige der
ersten Feder, daß heißt, sie ist gegenüber einer Komprimie
rung weniger widerstandsfähig als die erste Feder 16.
Die Vorrichtung umfaßt außerdem eine Pumpe 20, die aus einem
nachfolgend als Reservoir 21 bezeichneten Tank oder Behältnis
oder dergleichen gespeist wird und die in der Lage ist, unter
Druck Wasser ins Innere des Zapfens 12 einzuspeisen, der, da
er mit einer Umfangsnut 22 versehen ist, in der Lage ist, auf
kontinuierliche Weise über einen Kanal 23 des ersten Teles
kopelements 11 einen Hohlraum 24 zu speisen, der hinsichtlich
seines Volumens variabel ist und sich zwischen dem ersten und
zweiten Teleskopelement 11, 14 befindet.
Das unter Druck stehende Wasser variiert die Volumetrie des
Hohlraumes 24 und bestimmt folglich die Verlagerung bzw. Be
wegung des zweiten Teleskopelements 14 mit Bezug zum ersten
Teleskopelement 11.
Die Verlagerung des zweiten Teleskopelementes 14 bestimmt,
wie in Fig. 3 ersichtlich ist, die Kompression der zweiten
Feder 17 aufgrund der Tatsache, daß, wie gesagt, diese zweite
Feder 17 einen Komprimierungswiderstand aufweist, der gerin
ger ist, als derjenige der ersten Feder 16.
Auf diese Weise gelangt das zweite Teleskopelement 14 in An
schlag gegen die Kompressions- und Infusionseinheit 14, so
daß sich oberhalb dieser die Kompressions- und Infusionskam
mer 8 bildet.
Das zweite Teleskopelement 14 läuft gleichzeitig mit seiner
Relativverlagerung bezüglich dem ersten Teleskopelement 11
entlang der Führung 10, so daß sich die kombinierte Rotati
ons- und Translationsbewegung der Kompressions- und Infusi
onseinheit 1 bis zum Erreichen einer Zwischenposition ein
stellt, welche letztere in Fig. 3 dargestellt ist und in
welcher durch Betätigung der Dosiermittel 3 das Einfüllen des
Kaffeepulvers in die Kompressions- und Infusionskammer 8
stattfindet.
Die Dosiermittel 3 werden zweckmäßigerweise definiert von ei
ner Schublade 25, die unterhalb eines Einfülltrichters 26 für
das Kaffeepulver verschiebbar angeordnet ist und die durch
ein Gestänge oder eine Hebelanordnung 27 aktiviert wird, die
beim Entlanglaufen des zweiten Teleskopelements 14 entlang
der Führung 10 betätigt wird.
Bei seiner Bewegung entlang der Führung 10 bestimmt das zwei
te Teleskopelement 14 insbesondere die Bewegung eines Hebels
29, der mit einer an ihm vorgeschlagenen Partie, die nachfol
gend als Sitz 50 bezeichnet wird, an einem fest mit der
Schublade 25 verbundenen Zahn 51 angreift. Der im Uhrzeiger
sinn drehende Hebel 29 bestimmt den Austritt bzw. das Öffnen
der Schublade 25, in der das Kaffeepulver enthalten ist, wo
bei die Öffnungsbewegung der Schublade 25 entgegen der Kraft
einer ersten Feder 52 und einer zweiten Feder 56 stattfindet,
wobei sie aus ihrer Position unterhalb des Einfülltrichters
26 in eine Position oberhalb der Kompressions- und Infusions
kammer 8 verbracht wird.
Ist diese letztgenannte Position erreicht, gelangt ein Finger
53, der an einer den Boden der Schublade definierenden Platte
oder Klinge 54 angelenkt ist, in Anschlag gegen die Bodenwand
der Aufnahme 60, in der die Schublade 25 läuft, wobei die
Platte bzw. Klinge 54 freigegeben wird, die von der Feder 52
in die Ausgangsposition zurückgeholt wird, was das Herausfal
len des Kaffeepulvers in die Kammer 8 gestattet.
Eine weitere kleine Drehung des Hebels 29 gestattet das Zu
sammenwirken dieses Hebels 29 mit einem Nocken, der den Hebel
29 zu einer Entfernung von der Schublade in einer zur Verla
gerungsrichtung der Schublade senkrechten Richtung veranlaßt,
so daß der Zahn 51 außer Eingriff mit dem Sitz 50 gelangt.
Die zweite Feder 56 holt die Schublade in ihre Ausgangsposi
tion zurück, wobei ein erneutes Ankoppeln der Platte bzw.
Klinge 54 erfolgt, so daß die Schublade für einen neuerlichen
Beschickungsvorgang vorbereitet ist.
Es ist noch zu bemerken, daß während der Rückkehr der Platte
bzw. Klinge 54 und der Schublade 25 diese beiden einen leich
ten Rückschlag oder Stoß erfahren, der ein Ablösen eventuell
noch vorhandener Kaffeepulverreste von den Wänden der Schub
lade, des Einfülltrichters und der Platte bzw. Klinge 54 be
wirkt.
Zweckmäßigerweise wird der Träger 2 von einem U-ähnlich ge
formten oder gebogenen Rohrelement gebildet, in dessen konka
ver Zone 30 sich der Zapfen 12 befindet, der quer angeordnet
ist um mit der konkaven Zone 30 wenigstens zwei dem Scheitel
gegenüberliegende spitze Winkel zu bilden.
Auf diese Weise sind das erste und zweite teleskopierbare
Element 11, 14 wie die Kompressions- und Infusionseinheit 4
im Innern der beiden geradlinigen Schenkel bzw. Schäfte 31
des Trägers angeordnet, an denen außerdem ein plattenförmiges
Element 32 vorgesehen ist, an dem sich die Führung 10 befin
det, die beispielsweise nach Art einer nutartigen Vertiefung
in dem plattenförmigen Element 32 ausgenommen ist.
An den Enden der beiden geradlinigen Schäfte 31 kann ein von
diesen getragener Behälter oder Kessel 33 vorgesehen sein,
der in der Lage ist, die Gegenkammer 9 zu speisen. Es ver
steht sich allerdings, daß der Kessel 33 in Abhängigkeit von
den Erfordernissen auch anderweitig angeordnet sein kann.
Ist ein Kaffeeaufguß einmal durchgeführt bzw. hergestellt
worden, beendet die Pumpe 20 ihre Zufuhr von unter Druck ste
hendem Wasser und gleichzeitig öffnet sich das insbesondere
von einem Magnetventil gebildete elektrisch betätigbare Ven
til 50 und die erste und zweite Feder 16, 17 bewirken nach
einander ein Zurückbewegen des ersten und zweiten Teleskop
elementes 11, 14 und der Kompressions-/Infusionseinheit 4 in
die anfängliche Startposition, die aus Fig. 6 ersichtlich
ist.
In dieser Position befindet sich das zweite Teleskopelement
14 in einer bis zum Anschlag gegen das erste Teleskopelement
11 zurückbewegten Position und die Kompressions-/Infusions
einheit 4 befindet sich am oberen Ende der Kompressions- und
Infusionskammer 8, so daß sie den verbrauchten Kaffeekuchen 6
nach außerhalb bringt.
Gleichzeitig mit dem Erreichen der Anfangsposition werden die
Abfuhrmittel für den Kaffeekuchen aktiviert, die von einem
schwenkbeweglichen Organ 40 definiert sind, das mittels eines
an ihm vorgesehenen und beispielsweise schaufelähnlich ausge
bildeten Schiebers 41 für eine Abfuhr bzw. einen Abtransport
des verbrauchten Kuchens 6 sorgt und diesen in einen geeigne
ten Behälter fallenläßt, der unterhalb der Vorrichtung ange
ordnet ist.
Die Bewegung des schwenkbeweglichen Teils 40 - seine Bewegung
kann eine kombinierte Dreh- und Verschiebebewegung sein -
wird durch den Rückzug einer Feder 42 vorgegeben, die während
der Bereitung des Kaffeeaufgusses unter Spannung gesetzt wird
und die in der Lage ist, das schwenkbewegliche Teil 40 zu
rückzuholen, wenn ein Haltezapfen 43 aufhört, an dem schwenk
beweglichen Organ 40 anzugreifen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem ein Ver
fahren zur Herstellung eines Kaffeeaufgusses, das vorsieht,
einem mit einem ersten Teleskopelement 11 zusammenwirkenden
zweiten Teleskopelement 14 aufausschließlich hydraulischem
Wege eine Schwenktranslationsbewegung entlang eines vorgege
benen Verlaufes aufzuerlegen, derart, daß bei der Hinbewegung
sich das zweite Teleskopelement 14 teleskopisch vom ersten
Teleskopelement 11 entfernt, um eine Kompressions- und Infu
sionskammer zu bilden, in die eine vorbestimmte Menge Kaffee
pulver eingefüllt wird.
Anschließend wird die Kompressions- und Infusionskammer 8, in
der sich eine vorgegebene Menge an Kaffeepulver befindet, in
dichte Verbindung mit einer Zufuhr-Gegenkammer 9 gebracht,
die ein Eintreten bzw. einen Zulauf von Wasser in das Kaffee
pulver gewährleistet, nachdem letzteres bei der Annäherung
der Kompressions- und Infusionseinheit 4 an die Zufuhr-
Gegenkammer 9 komprimiert worden ist.
Bei der Rückkehrphase wird das zweite Teleskopelement 14 me
chanisch in seine ursprüngliche Startposition zurückgebracht,
wobei die Kompressions- und Infusionskammer 8 fortschreitend
entfernt wird bzw. verschwindet, so daß der verbrauchte Kaf
feekuchen mechanisch aus dem zweiten Teleskopelement 14 ent
fernt wird, welches somit für die Zubereitung weiterer Kaf
feeaufgüsse bereitsteht.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die
folgende.
Anfänglich, wie in Fig. 1 dargestellt, befinden sich das er
ste und zweite Teleskopelement 11, 14 in einer Ruhe- bzw.
Ausgangsposition und die Kompressions-/Infusionseinheit 4 ist
mit dem Rand des zweiten Teleskopelements 14 ausgerichtet,
wobei es insbesondere bündig mit diesem verlaufen kann.
In dieser Situation ergibt sich hydraulisch die in Fig. 10
gezeigte Anordnung, in der zur Vereinfachung die Kompressi
ons-/Infusionseinheit 4 in mit der Zufuhr-Gegenkammer 9 aus
gerichteter Stellung gezeigt ist.
Das erste und zweite Teleskopelement 11, 14 werden durch Zu
fuhr von unter Druck stehendem Wasser aus der Ausgangspositi
on in die in Fig. 3 gezeigte Zwischenposition verbracht, wo
das Einfüllen des Kaffeepulvers in die Kammer 8 stattfindet.
Die Kammer 8 hat sich gebildet, nachdem das zweite Teleskop
element 14 in Anlage gegen die Kompressions- und Infusions
einheit 4 verbracht wurde, was Dank der Tatsache erfolgt, daß
die zweite Feder 17 leichter komprimierbar ist als die erste
Feder 16.
Die Bewegung wird hervorgerufen, wie in Fig. 10 dargestellt
ist, durch die Zufuhr von unter Druck stehendem Wasser mit
tels einer Pumpe 20 und eines elektrisch betätigbaren Ventils
50, das für das Schließen des Rückflußkanals zum Reservoir 21
sorgen kann.
Auf diese Weise erlaubt das Druckwasser, nachdem es das erste
und zweite Teleskopelement 11, 14 und die Kompressions-/In
fusionseinheit 4 in die aus Fig. 3 hervorgehende Zwischenpo
sition verbracht hat, das Verlagern der vorgenannten Bestand
teile in entlang der Führung 10 geführter Weise bis zum Er
reichen einer in Fig. 4 gezeigten Endposition, in der das
erste und zweite Teleskopelement 11, 14 mit der Zufuhr-
Gegenkammer 9 in gerader Linie ausgerichtet sind.
In dieser Position sorgt das von der Pumpe 20 gelieferte, un
ter Druck stehende Wasser für eine Verlagerung des zweiten
Teleskopelementes 14 gemeinsam mit der Kompressions-/In
fusionseinheit 4 im Sinne einer Annäherung an die Gegenkammer
9, wobei die erste Feder 16, deren Komprimierung in der in
Fig. 3 gezeigten Position begonnen hat, weiter komprimiert
bleibt und insbesondere eine noch weitere Komprimierung er
fährt. Diese Phase ist in dem hydraulischen Schema der Fig.
11 dargestellt.
Wie in Fig. 5 dargestellt ist, ergibt sich dann die Kompri
mierung bzw. Kompression des Kaffeepulvers und das Ventil 70
öffnet, wie in Fig. 12 dargestellt, automatisch den in die
Gegenkammer 9 führenden Zufuhrkanal und erlaubt somit das
Hindurchströmen von Wasser aus dem Kessel in die Kompressi
ons- und Infusionskammer 8, so daß man den Kaffeeaufguß er
hält.
In der in Fig. 6 gezeigten Rückkehrphase ist die Zufuhr von
Wasser seitens der Pumpe beendet und daher das elektrisch be
tätigbare Ventil geöffnet, so daß das Wasser in das Reservoir
21 zurückströmt und unter Vermittlung der Rückstellkräfte der
ersten und zweiten Federn 16, 17 das erste und zweite Tele
skopelement 11, 14 in die in Fig. 6 gezeigte Ausgangspositi
on zurückbewegt werden.
In dieser Position befindet sich die Kompressions-/Infusions
einheit in einer mit den Rändern des zweiten Teleskopelemen
tes 14 insbesondere bündig ausgerichteten Position und hält
den verbrauchten Kaffeekuchen 6 in der für den Auswurf berei
ten Position.
Wie bereits erwähnt, erfolgt in dieser Phase der Auswurf des
Kaffeekuchens gemäß Darstellung in Fig. 7.
Mit der Erfindung werden die vorgeschlagenen Ziele erreicht
und wichtige und zahlreiche Vorteile gewährleistet.
In der Tat ist aus dem oben beschriebenen leicht verständ
lich, daß es Dank einer sequentiellen und vollständig hydrau
lischen Funktionsweise möglich ist, das Befüllen der Kompres
sions- und Infusionskammer mit Kaffeepulver, die Kompression
des Kaffeepulvers in einer vorbestimmten Weise, die Ausgabe
eines Kaffeeaufgusses und das Entfernen des verbrauchten Kaf
feekuchens zu erhalten.
Die Lösung erlaubt somit einen Verzicht auf im wesentlichen
alle elektrischen oder elektromagnetischen Elemente, Zeit
schalter und Sensoren, um eine äußerst einfache und sichere
Vorrichtung zu erhalten, die außerdem äußerst hygienisch ist,
da das erste und zweite Element lösbar sind und vom Zapfen 12
zu Überprüfungs-, Wartungs- und Reinigungszwecken abgezogen
werden können. Außerdem ist die Tatsache zu betonen, daß es
die Lösung ermöglicht, mit einer Vorrichtung zur Erzeugung
von Milchschaum für die Zubereitung von Cappuccini kombiniert
zu werden.
Die Erfindung des geschilderten Konzepts kann zahlreichen Mo
difikationen und Varianten unterliegen, die sich sämtliche
innerhalb des Bereiches des vorliegenden erfinderischen Kon
zeptes befinden. Außerdem sind sämtliche Details durch tech
nisch äquivalente Elemente ersetzbar. Die verwendeten Mate
rialien, Formgebungen und Dimensionen können dem jeweiligen
Bedürfnis entsprechend beliebig sein.
Claims (14)
1. Vorrichtung zur Zubereitung eines Kaffeeaufgusses, mit
einem Träger (2) für zum Dosieren des Kaffeepulvers dienende
Dosiermittel (3), mit einer Kompressions- und Infusionsein
heit (4) für dieses Kaffeepulver, und mit Auswerfmitteln (5)
zum Auswerfen des verbrauchten Kaffeekuchens, dadurch gekenn
zeichnet, daß Verlagerungsmittel (7) zum Verlagern der Kom
pressions- und Infusionseinheit (4) aus wenigstens einer An
fangsposition in eine Endposition entlang eines vorgegebenen
Wegverlaufes vorhanden sind, wobei die Verlagerungsmittel (7)
auch auf die Kompressions- und Infusionseinheit (4) einwir
ken, damit diese zwischen der Anfangsposition und der Endpo
sition die Bildung einer Kompressions- und Infusionskammer
(4) hervorruft, die in der Endposition mit einer der Zufuhr
des zur Bildung des Kaffeeaufgusses verwendeten heißen Was
sers dienenden Gegenkammer (9) dicht verbindbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verlagerungsmittel (7) eine Führung (10) enthalten, die
geeignet ist, während der besagten Verlagerung eine Schwenk-
Translationsbewegung der Kompressions- und Infusionseinheit
(4) vorzugeben.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Verlagerungsmittel ein erstes Teleskopelement
(11) enthalten, das an einem fest mit dem Träger (2) verbun
denen Zapfen (12) verschwenkbar gelagert ist, sowie ein zwei
tes Teleskopelement (14), das die Kompressions- und Infusi
onseinheit (4) trägt und mit der Führung (10), an dieser be
weglich geführt, zusammenwirkt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Teleskopelement (14) mit Bezug
zum ersten Teleskopelement (11) in und entgegen der Kraft
richtung elastischer Mittel, die mit der Kompressions- und
Infusionseinheit (4) zusammenwirken, teleskopierbar beweglich
ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die ersten elastischen Mittel eine erste
und eine zweite Feder (16, 17) enthalten, die mit einem sich
ausgehend von der Kompressions- und Infusionseinheit (4) er
streckenden Schaft im Innern des ersten und zweiten Telesko
pelementes (11, 14) verbunden sind, wobei die erste Feder
(16) im ersten Teleskopelement (11) und die zweite Feder (17)
in dem zweiten Teleskopelement (14) angeordnet ist und wobei
die zweite Feder (17) einen höheren Elastizitätsgrad als die
erste Feder (16) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß wenigstens eine Pumpe (20) vorhanden ist,
die dazu dient, unter Druck stehendes Wasser durch den Zapfen
(12) hindurch ins Innere wenigstens des ersten Teleskopele
mentes (11) zuzuführen, um auf hydraulische und kontinuierli
che Weise die Verlagerung der Kompressions- und Infusionsein
heit (4) entlang der Führung (10) zu bewirken, und zwar aus
einer Anfangsposition in eine Zwischenposition, in der die
Kompressions- und Infusionskammer (8) unter Vermittlung der
Dosiermittel (3) mit dem Kaffeepulver befüllt wird, und aus
dieser Zwischenposition in die Endposition, in der die Kom
pressions- und Infusionskammer (8) in dichter Verbindung mit
der Gegenkammer (9) steht.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dosiermittel (3) für das Kaffeepulver
eine unterhalb eines Einfülltrichters (26) verlagerbar ange
ordnete Schublade (25) enthalten, die durch eine Hebelanord
nung oder ein Gestänge (27) betätigt wird, die bzw. das beim
Entlanglaufen des zweiten Teleskopelements (14) entlang der
Führung (10) aktiviert wird.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Hebelanordnung (27) einen Hebel (29)
enthält, der mit einer an ihm vorgesehenen Partie (Sitz 50)
einen fest mit der Schublade (25) verbundenen Zahn (51) be
aufschlagt, um die Schublade (25) in der Richtung und in Ge
genrichtung der Kraft einer ersten Feder (52) aus einer un
terhalb des Einfülltrichters (26) liegenden Position in eine
oberhalb der Kompressionskammer liegende Position und umge
kehrt zu verlagern.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schublade (25) einen von einer Platte
oder Klinge (54) definierten Boden aufweist, der in Richtung
und in Gegenrichtung der Kraft einer zweiten Feder (56) aus
einer geschlossenen Position in eine geöffnete Position, und
umgekehrt, der Schublade (25) bewegbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Zapfen (12) eine umfangsseitige, ins
besondere ringsumlaufende nutartige Vertiefung (22) aufweist,
die dazu dient, einen volumenmäßig variablen, zwischen dem
ersten und dem zweiten Teleskopelement (11, 14) vorhandenen
Hohlraum (24) durch im ersten Teleskopelement (11) verlaufen
de Kanäle hindurch kontinuierlich mit unter Druck stehendem
Wasser zu speisen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Träger (2) ein einen U-förmigen Ver
lauf aufweisendes rohrähnliches Element aufweist, in dessen
konkaver Zone der Zapfen (12) derart angeordnet ist, daß er
mit ihr wenigstens zwei dem Scheitel gegenüberliegende spitze
Winkel bildet, wobei die Führung (10) an einem plattenähnli
chen Element (32) angeordnet ist, das mit den beiden geradli
nigen Schenkeln bzw. Schäften (31) des U-förmigen Elementes
verbunden ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß Ausgabemittel (5) zum Entfernen des ver
brauchten Kaffeekuchens von der Kompressions- und Infusions
einheit bei Einnahme der Ausgangsposition vorhanden sind, wo
bei die Ausgabemittel durch das zweite Teleskopelement (14)
aktiviert werden.
13. Verfahren zur Zubereitung eines Kaffeeaufgusses, dadurch
gekennzeichnet, daß ein einem ersten Element (11) zugeordne
tes zweites Teleskopelement (14) hydraulisch zu einer
Schwenk-Translationsbewegung entlang eines vorgegebenen Weg
verlaufes veranlaßt wird, so daß sich während einer dem Weg
verlauffolgenden Bewegung das zweite Teleskopelement (14)
teleskopisch vom ersten Element (11) entfernt, wobei eine
Kompressions- und Infusionskammer (8) entsteht, in die eine
vorbestimmte Menge an Kaffeepulver eingefüllt wird, daß die
das Kaffeepulver enthaltende Kammer (8) dicht mit einer der
Wasserzufuhr dienenden Gegenkammer (9) verbunden wird, daß
das Kaffeepulver komprimiert wird, indem die Kompressions- und
Infusionskammer (8) an die Gegenkammer (9) angenähert
wird, und daß zur Herstellung des Kaffeeaufgusses in die Kam
mer eine vorgegebene Menge an Wasser zugeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Teleskopelement (14) während der Rückbewegung me
chanisch in seine ursprüngliche Startposition zurückverlagert
wird, wobei zunehmend die Kompressions- und Infusionskammer
(8) verschwindet, so daß der verbrauchte Kaffeekuchen mecha
nisch von dem zweiten Teleskopelement (14) entfernt werden
kann, welches somit zur Zubereitung eines weiteren Kaffeeauf
gusses bereitsteht.
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