CH367301A - Expresskaffeemaschine - Google Patents

Description

      Expresskaffeemaschine       Die     Erfindung    bezieht sich     auf    eine     Express-          kaffeemaschine,    bei der ein eine     Brühkammer    auf  weisender     Brühkolben    in einem mit     Öffnungen    für  die     Einfüllung    des     Kaffeepulvers    und für den Durch  lass von     Brüh-    und Spülwasser versehener     Brüh-          wasserzylinder    mittels eines selbsttätigen Antriebes  axial verschiebbar ist.  



  Das Neue und Erfinderische der den     Gegenstand     des vorliegenden Patentes bildenden     Expresskaffee-          maschine    besteht darin, dass der     Brühkolben    oder  dessen Antrieb mit einer     einen    Kurventrieb und  durch denselben     betätigbare    elektrische Schalter um  fassenden Vorrichtung     zur    Steuerung des Arbeitsab  laufes in Wirkverbindung steht.  



  Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen  standes ist in der Zeichnung dargestellt. Darin sind:       Fig.    1 ein     Vertikalschnitt        durch    die     Expresskaffee-          maschine    mit den     Magnetventilen    und den Wasser  läufen in schematischer Darstellung.  



       Fig.    2 eine     schematische    Darstellung der Nocken  scheiben und der von ihnen betätigten Schalter.       Fig.3    das elektrische Verbindungsschema der  Schalter und     Magnetventile.     



  Im     dargestellten        Ausführungsbeispiel    ist als An  trieb ein von Druckwasser betätigter zweiter Kolben  vorgesehen, dessen     Kolbenstange    mit einem Zahn  getriebe in     Wirkungsverbindung    steht, das die Nocken  scheiben für die Betätigung der Steuerschalter an  treibt.  



  In der Zeichnung sind 1 und 2 der Brüh- bzw.  der     Druckwasserzylmder,    3 ist der     Brühkolben    mit  der ringförmigen     Brühkammer    3' und 4 der Druck  wasserkolben. Die beiden Kolben     sind    auf einer ge  meinsamen Kolbenstange 5 angeordnet, die von einer  zwischen den beiden     Zylindern    1 und 2 gelegenen  Zwischenwand 6 und dem Zylinderboden 7 geführt  wird.

   8 ist die     Einfüllöffnung    für das     Kaffeepulver,       9 der     Brühwassereintritt    und 10 der     Getränkeaustritt.     Zwischen diesem und dem     Abflussschnabel    11 ist     eine     Drosselschraube 12 zur     Regulierung    der     Abflussge-          schwindigkeit    eingebaut.

   Bei 13     tritt    das     Spülwasser          in    den Zylinder 1 und     spült    das     ausgebrühte    Kaffee  pulver durch die     Öffnung    14 und einen daran ange  schlossenen     Rohrstutzen    in eine nicht     dargestellte        Ab-          laufleitung.     



  über dem     Zylinder    2 ist     parallel    zur Kolbenstange  5 eine mit     einem        Ritzel    16 kämmende Zahnstange 15  in einer Führung 17 axial     verschiebbar    gelagert. Die  beiden Stangen 5     und    15 sind durch     ein        Federstahl-          band    18 miteinander     elastisch    gekuppelt.

   Diese     elasti-          sche    Kupplung gleicht Ungenauigkeiten in der Ein  stellung der beiden Stangen zueinander aus und     ver-          hindert    dadurch bedingte     zusätzliche    Reibungen in  der     übertragung    der Hin- und     Hefewegung    des Kol  bens 4 auf die     Zahnstange    15.

   Auf .der     Ritzelachse    19  sind vier     Nockenscheiben    S, B, VR und     SL        in    den in       Fig.    2 dargestellten     Stellungen        angeordnet    und fest  mit der Achse verbunden.

   In einem Traggestell 20       sind    oberhalb der     Nockenscheiben    die von diesen  betätigten Schalter<I>S', B',</I>     V'R'        und        SL'    eingebaut,  deren     Klemmen    mit<I>a, b</I> und c     bezeichnet        sind.    Die  Schalter sind über elektrische Leitungen mit Magnet  ventilen<I>S", B",</I>     WR"    und mit einer     Signallampe   <B>SU</B>  verbunden.

   Die     Ventile    S" und B"     ,sind    mit dem zur  Kaffeemaschine gehörenden     Heisswasserkessel        und    die       Ventile    R" und V" an eine     Druckwasserleitung    ange  schlossen. Zur     Ausrüstung    gehört     ferner    ein     Druck-          knopf    DK mit den Klemmen<I>d,</I> e und     f.    Der elektri  sche     Teil    wird bei     Ph    und O     an    ein elektrisches       Leitungsnetz    angeschlossen.  



  Die Kolben 3 und 4 bewegen sich     stufenweise    in  die     Stellungen    I,     II    und     III.    Diesen     Kolbenstellungen     entsprechen die Bleichlautenden     Stellungen    der       Nockenscheiben.    In Stellung I wird     das        Kaffeepulver         in die     Brühkammer    des Kolbens 3     eingefüllt.    Durch  momentanes Betätigen des Druckknopfes DK wird  das Magnetventil R"     geöffnet.    Druckwasser KW       gelangt    nun bei 21 in den Zylinder 2.

   Der Kolben 4  und damit auch die Zahnstange 15 werden nach  rechts gestossen; das     Ritzel    16 dreht sieh, und mit  ihm die     Nockensche%ben.    Von diesen betätigen vorerst  die Scheiben VR und     SL    die ihnen gegenüberliegenden  Schalter     V'R'    und     SL';    deren Kontaktfedern bewegen  sich von b nach c und setzen damit R" und die  Signallampe     SL"    unter Spannung. Das     Aufleuchten     der     Signallampe    zeigt an, dass die     Zubereitung    einer  Portion Kaffees im Gange ist.

   Wenn der     Kolben    3 die       Stellung        1I    erreicht,     befindet    sich die     Brühkammer    3'  unter dem     B.rühwassereintritt    9.

   Die     Nockenscheiben     haben     alsdann        1/4-Drehung    gemacht und die Scheibe  B schiebt mit ihrem Nocken die     Kontaktfeder    des  Schalters B' von b nach c     und    bewirkt damit zweier  lei: einmal     wird    das     Magnetventil    R"     stromilos,    so dass  dieses sich schliesst und die     Druckwasserzufuhr    zum  Zylinder 2     gesperrt    wird; der Kolben 4 kommt zum  Stehen. Anderseits wird das     Magnetventil    B" unter  Spannung gesetzt und geöffnet.

   Vom Kessel strömt  nun Heisswasser durch dieses     Ventil    nach dem Eintritt  9 des     Zylinders    1. Die     Kaffeefüllung    in er Brüh  kammer 3' wird vom Heisswasser durchflossen; es  bildet sich das fertige Kaffeegetränk, das bei 11 in  einer untergestellten Tasse     aufgefangen    wird. Durch  Betätigung der Drosselschraube 12 kann die     Abfluss-          geschwindigkeit    und damit auch die Stärke des Ge  tränkes verändert werden.  



  Nachdem die Tasse gefüllt ist, wird der Druck  knopf erneut betätigt. Ventil R" wird wieder erregt  und öffnet den     Druckwasserzugang    zum Zylinder 2.  Die Kolben 3     und    4 bewegen sich weiter nach rechts  und gelangen     in    die     Stellung        III.        Unmittelbar    nach  dem     Weiterlauf    der Kolben 3 und 4 verlässt der  Nocken der Scheibe<I>B</I> .den Schalter<I>B',

  </I> worauf dessen  Kontaktfeder von c nach b     zurückkehrt    und das       Ventil    B"     entregt    und     schliesst.    Der     Heisswasserzufluss     nach dem     Zylinder    1 ist damit unterbrochen. In Stel  lung     III    haben die     Nockenscheiben    eine halbe Um  drehung ausgeführt. Die Kontaktfedern der Schalter       SL',        V'R'    und S' liegen bei c, während diejenige<B>des</B>  Schalters<I>B'</I> bei<I>b</I> liegt.

   Dies bewirkt,     dass    nun :das  Ventil S"     geöffnet    wird und den     Heisswasserdurchgang     nach dem     Eintritt    13 des     Zylinders    1 freigibt. Das  Heisswasser     durchströmt    die     Brühkammer    3' und  spült das ausgebrühte     Kaffeepulver    durch den     Stutzen     14     in    den Ablaufkanal. Gleichzeitig laufen die Kolben  3 und 4 weiter nach rechts,     bis    der erstere nahezu an  der     Zwischenwand    6 ansteht.

   In diesem Augenblick  verlässt der Nocken der     Scheibe    VR den     Schalter          V'R',    so dass die     Kontaktfeder    von c nach b zurück  fällt, was die     Schliessung    des     Ventilen    R" und die  Öffnung des     Ventilen    V" zur Folge hat.

   Dadurch wird  der     Druckwasserlauf    nach dem     Eintritt    21 des Zylin  ders 2     unterbrochen    und über Ventil V" nach der  Öffnung 22 am     rechten    Ende des     Zylinders    2     geleitet.     Der Kolben 4 wird     infolgedessen    nun nach     links    ge-    stossen, wobei das vor ihm liegende, zu     seiner    Rechts  bewegung verwendete Wasser durch die Öffnung 21  über Ventil R" ins Freie bzw. in ein Ablaufrohr ge  stossen wird.

   Die Kolben 3 und 4 und damit auch die       Nockenscheiben    kehren nun von der Stellung     III    in  die Stellung I zurück. Vorher wird jedoch durch die  Scheibe S, kurz nach der Richtungsänderung der  Kolben 3 und 4, der Schalter S' betätigt und der Rück  gang der Kontaktfeder von c nach b ermöglicht, wo  durch das Ventil S"     entregt    und der Heisswasserlauf  nach dem Zylinder 1 gesperrt wird. In Stellung I an  gelangt, gibt die     Nockenscheibe        SL    die Kontaktfeder  des Schalters     SL'    frei. Diese kehrt von Stellung c nach  b zurück und unterbricht den Stromkreis der Signal  lampe<B><I>SV,</I></B> welche erlöscht.

   Die     Expresskaffeema-          schine    ist nun für die. Zubereitung einer neuen Tasse  Kaffees bereit. Bei einem weiteren Arbeitsgang wird  das rechts vom Kolben 4 befindliche Wasser durch  die Öffnung 22 und das Ventil V" in den Ablauf  gestossen.  



  Die     Expresskaffeemaschine    kann auch anders als  dargestellt gebaut werden. So brauchen die beiden  Kolben     nicht        unbedingt    auf einer gemeinsamen Kol  benstange angeordnet zu sein oder in einer Flucht zu  liegen. Die Zahnstange kann irgendwo am Umfange  der Zylinder gelagert und geführt werden; sie kann  auch von einer Verlängerung der     Brühkolbenstange     angetrieben werden, wenn dies zweckmässig erscheint,  oder das äussere Ende der Kolbenstange kann selbst  als Zahnstange ausgebildet sein und das     Ritzel    16 an  treiben.  



  Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass der  Antrieb des     Brühkolbens    durch     einen    elektrischen       Stopmotor    über ein Getriebe bewerkstelligt wird,  wobei auf einer Achse in ähnlicher Weise wie in       Fig.    1 dargestellt ist,     Nockenscheiben    und     Schalter    für  die     Steuerung    des     Brühkolbens    in seine drei Stellungen  und der im Brüh- und     Spülwasserlauf    liegenden  Magnetventile vorzusehen wären.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Expresskaffeemaschine, bei der ein eine Brüh kammer aufweisender Brühkolben in einem mit öff- nungen für die Einfüllung des Kaffeepulvers und für den Durchlass von Brüh- und Spülwasser versehenen Brühwasserzylinder mittels eines selbsttätigen An triebes axial verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet,

   dass der Brühkolben oder dessen Antrieb mit einer einen Kurventrieb und durch denselben betätigbare elektrische Schalter umfassenden Vorrichtung zur Steuerung des Arbeitsablaufes in Wirkverbindung steht. UNTERANSPRÜCHE 1. Expresskaffeemaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der elektrischen Schalter der Steuervorrichtung im Stromkreis von in den Brüh- und in den Spülwasserlauf eingebauten Magnetventilen liegt. 2.

   Expresskaffeemaschine nach Unteranspruch 1, bei welcher der Antrieb des Brühkolbens aus einem Druckwasserzylnder und einem darin durch das Druckwasser axial verschiebbaren Druckwasserkol- ben besteht, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil der elektrischen Schalter der Steuervorrichtung im Strom kreis von in den Druckwasserlauf eingebauten Magnet ventilen liegt.

   3. Expresskaffeemaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurventrieb aus einer oder mehreren relativ zu den elektrischen Schal tern bewegbaren, mit den beweglichen Betätigungs- organen der Schalter zusammenwirkenden Kurven bahnen besteht.

   4. Expresskaffeemaschine nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenbahnen auf dem Umfang von Scheiben .angeordnet sind. 5. Expresskaffeemaschine nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheiben mit dem Ritzel eines Zah nstangentriebes drehsteif verbun den ist.

   6. Expresskaffeemaschine nach den Unteransprü chen 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kol benstange des Brühlkolbens bzw. des Druckwasser- kolbens als mit dem Ritzed kämmende Zahnstange ausgebildet ist.

   7. Expresskaffeemaschine nach den Unteransprü chen 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Ritzel kämmende Zahnstange mit der Kolben stange des Druckwasserkolbens verbunden und par allel zu ihr .in einer Führung verschiebbar ist.

   B. Expresskaffeemaschine nach Untemanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwi schen der Zahnstange und der Kolbenstange des Druckwasserkolbens elastisch ist. 9. Expresskaffeemaschine nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des B:

   rüh- kolbens aus einem elektrischen Stopmotor mit nach geschaltetem Getriebe besteht, wobei die Kurven scheiben mit einer Achse des Getriebes drehsteif ver bunden sind.

   10. Expresskaffeemaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im Brühwasserlauf zwecks Veränderung der Abflussgeschwindigkeit und damit der Stärke des fertigen Kaffeegetränkes der Brühkammer eine Drosselschraube nachgeordnet ist.