CH686067A5 - Vorrichtung zum Erw{rmen von Tassen. - Google Patents

Description

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CH 686 067 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erwärmen von Tassen an einer Kaffeemaschine mit einer Dampferzeugungseinrichtung.

Bei Kaffeemaschinen, insbesondere bei solchen, die für den gewerblichen Einsatz genutzt sind, ist es zweckmässig und heute üblich, die Tassen vor dem Füllen mit Kaffee zu erwärmen. Dies ist besonders bei Tassen, die zum Aufnehmen von nur einer kleinen Kaffeemenge bestimmt sind, wichtig, da sonst durch die relativ grosse Masse der Tasse die kleine Menge Kaffee in kürzester Zeit abkühlen würde. Bei bekannten Kaffeemaschinen haben sich im wesentlichen zwei Vorgehensweisen zum Vorwärmen von Tassen durchgesetzt.

Eine erste Ausführungsart von Kaffeemaschinen ist oben mit einer Wärmeplatte abgeschlossen, die mittels einer Dampfschlange oder mittels einer Elektroheizung dauernd geheizt wird. Eine grössere Anzahl von Tassen, oft übereinander geschichtet, werden auf der Wärmeplatte abgelegt. Diese Ausführung hat den Nachteil, dass relativ viele Tassen über eine relativ lange Zeitperiode unnötig vorgewärmt werden. Sind mehrere Tassenschichten vorhanden, so sind die Tassen der obersten Schicht, die zuerst weggenommen werden, am wenigsten warm. Ein grosser Energiebedarf ist ein weiterer Nachteil bei dieser Ausführungsform.

Bei anderen bekannten Kaffeemaschinen ist vorgesehen, die Tassen unmittelbar vor dem Gebrauch mittels Heisswasser vorzuwärmen. Die Tassen werden dazu mit Heisswasser gefüllt, das dem Heiss-wasserauslass, der üblicherweise zum Zubereiten von Tee dient, entnommen wird. Das heisse Wasser wird so lange in der vorzuwärmenden Tasse belassen, bis diese durchgewärmt ist. Daraufhin wird das Wasser ausgeleert und die Tasse mit Kaffee gefüllt. Auch bei diesem Verfahren wird unnötig viel Energie verbraucht, da der in der Kaffeemaschine enthaltene Heisswasserboiler bei regem Kaffeegebrauch dauernd nachgefüllt und aufgeheizt werden muss. Durch die relativ lange Vorwärmzeit wird das Durchsatzvolumen von ausgeschenktem Kaffee insbesondere in Stosszeiten nicht unwesentlich eingeschränkt.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Vorwärmen von Tassen an einer Kaffeemaschine einfacher und schneller als soeben geschildert und vor allem energiebewusster durchzuführen. Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum Erwärmen von Tassen gelöst, die die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale aufweist.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat den Vorteil, dass mit relativ wenig Dampf, der bei seinem Austritt eine Temperatur von über 100°C aufweist, eine mit der Öffnung nach unten über die Vorrichtung gestülpte Tasse schnell aufwärmen kann. Wenn die Erwärmevorrichtung im Bereich der Ab-stellfläche der Kaffeemaschine angeordnet ist, wo die Tassen während dem Füllen mit Kaffee oder dem Füllen mit Heisswasser abgestellt werden, kann der beim Vorwärmen an der Tassenwandung kondensierende Wasserdampf auf die Abstellfläche abtropfen. Diese ist üblicherweise mit einem Lochblech versehen, unterhalb welchem ein Sammelbehälter zum Aufnehmen von überflüssiger oder ausgeleerter Flüssigkeit ist. Bei grösseren Anlagen kann der Sammelbehälter direkt mit einer Abflussleitung verbunden sein.

Der an Kaffeemaschinen oftmals vorhandene Dampfauslass, mittels welchem kalte Getränke mit heissem Wasserdampf aufgeheizt werden, ist zum Vorwärmen von Tassen ungeeignet. Durch das sofortige Aufsteigen des sehr heissen, in die in Normalstellung gehaltene Tasse strömenden Wasserdampfes über den Tassenrand, werden Verbrennungen an der Hand der die Tasse hinhaltenden Person riskiert.

Obschon eine bevorzugte Ausführung der erfin-dungsgemässen Vorrichtung eine pilzkopfförmige Kappe, die zum Öffnen des Ventils und Ausströmen lassen des Wasserdampfs mit dem Tassenboden niederdrückbar ist, aufweist, sind andere Ausführungen ebenfalls denkbar. Solche, bei denen das Ventil beispielsweise durch seitliches Andrücken an die Tassenwandung geöffnet werden könnte. Das Schliessen des Ventiles beim Entfernen der vorgewärmten Tasse kann entweder, wie dies in der bevorzugten Ausführung vorgesehen ist, mittels einem im Inneren des Ventils erzeugten Dampfstaudruck erfolgen oder mittels einem Federmittel, das den beweglichen Ventilteil in die Schliessstellung drückt.

Anhand von Figuren ist im folgenden eine bevorzugte Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Frontansicht einer Kaffeemaschine, aus welcher eine geeignete Anordnungsstelle der Vorrichtung sichtbar ist,

Fig. 2 eine Detailzeichnung der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss der Fig. 1, im Schnitt gezeichnet, und

Fig. 3 ein Prinzipschema, aus welchem der An-schluss der erfindungsgemässen Vorrichtung an einer Dampferzeugungseinrichtung eine Kaffeemaschine sichtbar ist.

In der Fig. 1 sind mit 1 eine Kaffeemaschine bezeichnet, 2 kennzeichnet ein Mahlwerk, 3 eine Bedienungsplatine, 4 ein Heisswasserhahn zum Öffnen und Schliessen eines Heisswasserauslasses 5, 6 einen Dampfhahn zum Öffnen und Schliessen eines Dampfauslasses 7 und 8 einen Auslasstrichter für den Kaffee, mit 9 ist eine Abstellfläche für Tassen und Gläser bezeichnet, welche zum Füllen mit Wasser unter den Wasserauslass 5 beispielsweise beim Zubereiten von Tee, oder zum Füllen mit Kaffee unter den Kaffeeauslasstrichter 8 gestellt werden. Ein mit einem kalten Getränk gefülltes Glas oder gefüllte Tasse wird unter den Dampfauslass 7 gestellt, um das kalte Getränk mit heissem Wasserdampf zu erwärmen. Die Abstellfläche 9 umfasst, wie bereits gesagt, üblicherweise ein Lochblech, durch welches überflüssiges Wasser oder überflüssiger Kaffee in eine Auffangwanne unterhalb des Lochbleches abfliessen kann. Die erfindungsgemässe Vorrichtung 10, zu Erwärmen von Tassen, ragt

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von der Abstellfläche 9 nach oben. Sie ist, wie weiter hinten beschrieben, kaffeemaschinenintem mit einer Dampferzeugungseinrichtung verbunden. Vorzugsweise wird die Vorrichtung in einem Randbereich der Abstellfläche 9, der gut zugänglich ist, angeordnet.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorwärmvorrichtung ist anhand der Fig. 2 im Detail beschrieben. Eine von der genannten Dampferzeugungseinrichtung abgehende dampfführende Leitung 12 endet, wie in der Fig. 1 gezeigt worden ist, oberhalb der Abstellfläche 9 der Kaffeemaschine. Der Endbereich 13 der Leitung 12 ist mit einem Ventil 11 abgeschlossen. Dieses um-fasst einen Ventilkörper 14, der beispielsweise mittels einer Klemmverschraubung 22, 23, 27 dichtend auf den genannten Endbereich 13 aufgesetzt ist. Der Ventilkörper 14 ist im wesentlichen ein hohlzy-linderförmiger Teil mit einer abgesetzten, durchgehenden Bohrung 30, der beidseits, konzentrisch zur Bohrung, je einen mit einem Aussengewinde versehenen zapfenförmigen Fortsatz 28, 29 aufweist. Der erste Fortsatz 28 ist dem Endbereich 13 der Leitung 12 zugewandt. Das stirnseitige Ende dieses Fortsatzes schiiesst an eine Klemmhülse 22 an, welche auf den Endbereich 13 der Leitung 12, innerhalb welchem eine Stützhülse 27 eingesetzt ist, aufgeschoben ist und diesen aussen umschliesst. Die Stützhülse 27 weist am stirnseitigen Ende der Leitung 12 einen radial nach aussen ragenden Kranz auf, der zwischen dem genannten Leitungsende und einem radial nach innen ragenden Kranz der Klemmhülse 22 liegt. Eine Presshülse 23, die teils mit einem Innengewinde versehen ist und die vor dem Einsetzen bzw. Aufsetzen der Stützhülse 27 bzw. der Klemmhülse 22 über die Leitung 12 geschoben worden ist, wird nun auf den ersten Fortsatz 28 aufgeschraubt. Der dem Ventilkörper 14 abgewandte Endbereich 24 der Presshülse 23 ist innen konisch ausgeführt, wobei die Lichtweite der Presshülse zum Ende hin abnimmt. Die Klemmhülse 22 weist in bekannter Art verschiedene umlaufende Schneidringe 25 auf, welche beim Aufschrauben der Presshülse 23 auf den Fortsatz 28 durch den konischen Endbereich der ersteren in die Aus-senwandung der Leitung 12 einschneiden. Durch das zunehmende Aufschrauben der Presshülse 23 auf den ersten Fortsatz 28 werden der Ventilkörper 14 und der Endbereich 13 der Leitung 12 dicht miteinander verbunden. Die Klemmhülse 22 und die Stützhülse 27 sind Teile einer bekannten sogenannten FERTO-Verschraubung. Zwischen der dem Leitungsende abgewandten Stirnseite der Presshülse 23 und der vom ersten Fortsatz 28 am Ventilkörper 14 gebildeten Kreisringfläche ist ein Dichtungsring 26 angeordnet. Dieser ist zum Verhindern eines Dampfaustrittes längs der Gewindegänge des Innengewindes der Presshülse 23 sowie des Aussengewindes des ersten Fortsatzes 28 bestimmt.

Innerhalb der Bohrung 30 des Ventilkörpers 14 ist ein mit 15 bezeichneter Stössel längsbeweglich gehalten. Der Stössel weist einen Zapfen 36 auf, der durch den engeren Teil der abgesetzten Bohrung ragt, welcher engere Teil konzentrisch zum zweiten zapfenförmigen Fortsatz 29 verläuft. Zwischen der Aussenmantelfläche des Zapfen 36 und der Innenmantelfläche des engeren Bereiches der Bohrung 30 ist eine umlaufende Spalte 18 gebildet, die genügend gross ist, um im geöffneten Zustand des Ventiles eine dossierte Menge an Dampf durchzulassen. Auf den Zapfen 36 des Stössels 15 ist eine Ventildichtung beispielsweise ein O-Ring 32 aufgeschoben. Dieser liegt im geschlossenen Zustand des Ventiles an der Ringfläche 31, die beim Übergang der abgesetzten Bohrung zum engeren Bereich gebildet ist und an der Ringfläche 37, die am Ende des Zapfens 36 des Stössels gebildet ist, an und verhindert so den von der Leitung 12 herkommenden Dampf den Durchlass durch die umlaufende Spalte 18. Das freie Ende des Zapfens 36 des Stössels 15 ragt aus dem Ventilkörper 14 heraus. Es weist an seiner Stirnseite eine axial verlaufende Gewindebohrung auf, an welcher mittels einer Schraube 33 eine im wesentlichen pilzkopfför-mige Kappe 36 befestigt ist. Nahe der genannten Stirnseite des Zapfens 36 ist ein Segerring in einer Nut auf dem Zapfen 36 lose montiert, so dass die Längsbeweglichkeit des Stössels 15 vom genannten Anliegen der Ventildichtung 32 an der Ringfläche 31 und dem Anliegen des Segerringes 34 an der Stirnseite des zweiten Fortsatzes 29 begrenzt ist. Vor dem Montieren der Kappe 36 wird ein topf-förmiges Gehäuse 19 auf das Aussengewinde des zweiten Fortsatzes 29 aufgeschraubt, um den Ventilkörper 14 und die Presshülse 23 abzudecken und der Vorrichtung ein ästhetisch ansprechendes Aussehen zu geben.

Die im Inneren des Ventilkörpers 14 gehaltene Stirnfläche 17 des Stössels 15 dient der Erzeugung eines Dampfstaudruckes, durch welchen die Ventildichtung 32 an der Ringfläche 31 zur Anlage gebracht wird. Das Ventil befindet sich dann in der Schliessstellung, welche durch die strichpunktierte Linie 35 der Kappe 36 angedeutet ist. Die Schliessstellung wird innegehalten, solange keine äussere Krafteinwirkung auf die Kappe 86 erfolgt und solange der Dampfdruck im Innern des Ventiles 11 aufrecht erhalten bleibt.

Durch eine nicht dargestellte Druckfeder, die zwischen der Stirnfläche 17 des Stössels 15 und der Klemmhülse 22 wirken würde, könnte die Schliessung des Ventils ebenfalls erwirkt oder die Staudruckwirkung unterstützt werden.

Im gezeigten offenen Zustand des Ventiles gelangt der Dampf zwischen dem Stössel 15 und der Durchgangsbohrung 30 hindurch und tritt bei der Stirnseite des zweiten Fortsatzes 29 in einen umlaufenden Ringspalt 20, der zwischen den einander zugewandten Stirnseiten der Kappe 16 und des topfförmigen Gehäuses 19 gebildet ist. Durch diesen Ringspalt 20 gelangt der Dampf allseitig an die Wandung einer über die Vorrichtung 10 gestülpten, zu erwärmenden Tasse.

Der Einbau der erfindungsgemässen Vorrichtung in eine Kaffeemaschine ist in der Fig. 3 schematisch dargestellt. Mit 40 ist eine Dampferzeugungseinrichtung gezeichnet, die aus einem Boiler 41, in welchem ein Heizelement 42, ein Temperatursensor 43 und ein Niveauwächter 44 eingebaut sind, besteht. Über ein steuerbares Wassereinlassventil 46

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gelangt Kaltwasser 45 in den Boiler 41, bis ein mit 47 bezeichneter Wasserpegel erreicht ist. Das Wasser wird erhitzt und der Hohlraum über dem Pegel 47 mit Dampf gefüllt. Auf der Dampfseite des Boilers ist über eine Leitung der Dampfhahn 6 angeordnet, von welchem der Dampfauslass 7 wegführt. Vor dem Dampfhahn 6 zweigt die dampfführende Leitung 12 ab, an deren freien Ende die erfindungs-gemässe Vorrichtung, wie bereits beschrieben, aufgesetzt ist.

Claims (10)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Erwärmen von Tassen an einer Kaffeemaschine (1) mit einer Dampferzeugungseinrichtung (40), dadurch gekennzeichnet, dass eine von der Dampferzeugungseinrichtung (40) abgehende dampfführende Leitung (12) an ihrem freien Endbereich (13) ein Ventil (11) aufweist, dass der Endbereich (13) und das Ventil (11) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass eine mit der Öffnung nach unten weisende Tasse darüber schiebbar ist, wobei das Ventil (11) während dem Andrücken der Tasse zum Freigeben eines Dampfaustrittes in den Hohlraum der Tasse offenbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (11 ) einen den freien Endbereich (13) dichtend abschliessenden Ventilkörper (14) umfasst, in welchem ein Stössel (15) zum Öffnen und Schliessen des Ventiles (11) verschiebbar gehalten ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Endbereich (13) mit dem aufgesetzen Ventil (11) nach oben weist, wobei das Ventil (11) durch das Niederdrücken von dem oben aus dem Ventilkörper (14) ragenden Stössel (15) offenbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem aus dem Ventilkörper (14) ragenden Ende des Stössels (15) eine im wesentlichen pilzkopfförmige Kappe (16) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (11) durch einen darin erzeugten Dampfstaudruck schliessbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Ventilkörper (14) liegendes Ende des Stössels (15) eine einen Dampfstaudruck erzeugende Stirnfläche (17) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Ventil (11) ein eine Federwirkung erzeugendes Element zum Schliessen des Ventiles angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis

7, dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel (15) im Ventilkörper (14) derart lose gehalten ist, dass zwischen einer Innenmantelfläche des Ventilkörpers und einer Aussenmantelfläche des Stössels eine dem Dampfdurchlass dienende umlaufende Spalte (18) gebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis

8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (14) mit einem Gehäuse (19) abgedeckt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einander zugewandten Enden des Gehäuses (19) und der Kappe (16) ein dem Dampfaustritt dienender Ringspalt (20) vorhanden ist.

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