Die Erfindung betrifft eine Kaffeemaschine mit Mahlwerk, also einen sogenannten Kaffeevollautomaten, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Bekannt sind Kaffeemaschinen mit einem Mahlwerk, bei welchem ein rotierbar angeordneter Kegel relativ zu einem drehfest angeordneten Mahlring von einem horizontal liegenden Elektromotor angetrieben wird. Bei einer derartigen Konfiguration findet der Austrag des gemahlenen Pulvers tangential bzw. seitlich statt. Dies bedingt eine aufwändige Pulverführung hin zum Mahlwerk, wodurch es zu Pulverablagerungen und Verstopfungen der Pulverführung kommen kann. Darüber hinaus kommt es aufgrund des langes Transportes zu einer statischen Aufladung des Mahlwerks, die wiederum zu Anhaftungen führt, was nachteilig in Bezug auf die Kaffeequalität ist, da bei jeder Mahlung bevorzugt frisch gemahlenes Pulver ohne Rückstände der vorhergehenden, gegebenenfalls länger zurückliegenden Mahlung in der Brühkammer extrahiert werden soll. Weiter sind Kaffeemaschinen bekannt, bei denen nicht der Mahlkegel sondern ein koaxial dazu angeordneter Mahlring mittels eines Elektromotors rotierbar ist, wobei der Mahlring von einem vertikal angeordneten Motor angetrieben ist, dessen Motorwelle dann parallel zur Drehachse des Mahlrings verläuft. Nachteilig an einer derartigen Konfiguration sind der große Platzbedarf in vertikaler Richtung und die daraus resultierenden eingeschränkten Platzierungsvarianten der Motor-Mahlwerkskombination innerhalb von Kaffeemaschinengehäusen.

Die DE 44 18 139 C1 zeigt eine Kaffeemühle zur Verwendung in Kaffeemaschinen, wobei die Kaffeemühle mit einem rotierbaren Mahlring, der über ein parallel zur Drehachse verlaufende Antriebswelle rotierbar ist. Die DE 10 2006 032 710 A1 zeigt eine Kaffeemühle, bei der ebenfalls nicht der Mahlring sondern der Mahlkegel rotierend angetrieben ist, wobei die Antriebswelle zum Rotieren des Kegels senkrecht zur Drehachse verläuft. Der Antriebsmotor befindet sich unterhalb mit deutlichem Abstand zu der Kombination aus Mahlring und Mahlkegel.

Die US 7,273,005 B2 beschreibt eine Kaffeemühle ohne radial innerhalb eines Mahlrings angeordneten Mahlkegel. Die Kaffeebohnen werden hier in einem Bereich axial zwischen zwei Mahlscheiben gemahlen.

Bei einer aus der US 2010/0170971 A1 bekannten Kaffeemühle verläuft eine Motorwelle eines Antriebsmotors parallel zur Drehachse des Mahlwerks.

Aus der US 5,542,342 ist eine Kaffeemaschine mit Mahlwerk unbekannten Aufbaus bekannt, wobei das Mahlwerk von einer Antriebswelle angetrieben wird, die wahrscheinlich senkrecht zur Rotationsachse verläuft. Die Kaffeebohnen werden außermittig zugeführt, d.h. eine Drehachse des Mahlwerks durchsetzt nicht einen Kaffeebohnenauslass. Die Kaffeemaschine weist keine Brüheinrichtung mit einer zwischen einer Befüllposition und einer Brühposition verstellbaren Brühkammer aus.

Aus der WO 2010/125438 A2 ist eine Verteileinrichtung zum Verteilen von Kaffeemehlströmen bekannt. Die WO 2012/001592 A1 beschreibt eine Brüheinheit mit einer zwischen einer Befüllposition und einer Brühposition verstellbaren Brühkammer. Der Brüheinheit ist eine Kaffeemühle zugeordnet.

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Kaffeemaschine, insbesondere einen sogenannten Kaffeevollautomaten anzugeben, bei dem der Weg des frisch gemahlenen Kaffeepulvers vom Austritt der Kaffeemühle bis in die Brühkammer hinein möglichst kurz ist, wobei gleichzeitig ein kompakter und flexibler Aufbau der Kaffeemaschine ermöglicht werden soll - insbesondere soll eine platzsparende und variable Anordnung der Kombination aus Kaffeemühle und Elektromotor gewährleistet sein. Diese Aufgabe wird mit einer Kaffeemaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei einer Kaffeemaschine, bei welcher ein außenliegender Mahlring über den Elektromotor relativ zu dem feststehenden Mahlkegel antreibbar ist, die Welle, über die der Mahlring von dem Elektromotor antreibbar ist, senkrecht und radial beabstandet anzuordnen zur gedachten, durch den feststehenden Mahlkegel verlaufenden Drehachse des Mahlrings, um die herum der Mahlring rotierbar ist. Bei der Welle handelt es sich um die Welle des Elektromotors oder eine axial hiermit fluchtende Verlängerung für den Fall eines mehrteiligen Wellenaufbaus. Als weiteres wesentliches Merkmal ist vorgesehen, den Auslass des Mahlwerkes derart anzuordnen, dass dieser sich axial unmittelbar oberhalb der Brühkammer befindet, wenn diese in ihre Befüllposition verschwenkt ist, wobei dann die Drehachse des Mahlrings, sowohl den Mahlwerkauslass als auch die Brühkammer, bevorzugt zentrisch durchsetzt, sodass das mittels der Kaffeemühle durch Mahlen von Kaffeebohnen hergestellte Kaffeepulver schwerkraftbedingt axial aus dem Mahlwerk in die Brühkammer austragbar ist, insbesondere derart, dass das Pulver unmittelbar axial aus dem Mahlwerk in die in der Befüllposition befindliche Brühkammer hineinfallen kann. Durch die Kombination einer senkrecht zur Drehachse des Mahlrings angeordneten Motorwelle mit einem unmittelbar oberhalb der Brühkammer angeordneten Mahlwerkauslass wird eine besonders platzsparende Konfiguration angeboten, bei welcher der Weg des Kaffeepulvers aus dem Mahlwerk in die Brühkammer minimiert wird und gleichzeitig eine variable Möglichkeit zur Positionierung der Anordnung aus Mahlwerk und Elektromotor in Umfangsrichtung bezogen auf eine Hochachse der Brühkammer besteht. Die vorgeschlagene Kaffeemaschine kommt bevorzugt ohne eine seitliche Führung für Kaffeepulver aus, da eine derartige Rutschenkonstruktion nicht benötigt wird, da das Kaffeepulver unmittelbar aus dem Mahlwerk nach unten in die Brühkammer fallen kann, wobei die Umfangswinkelposition der Anordnung aus Mahlwerk und Elektromotor relativ frei wählbar ist, da deren Hocherstreckung parallel zur Drehachse gering ist und somit nicht auf eine Konfiguration der Kaffeemaschine in einem Bereich seitlich der Brühkammer Rücksicht genommen werden muss. Die geringe Höhenerstreckung und die variable Positionierbarkeit der Mahlwerk-Elektromotorkombination minimiert darüber hinaus den Raumbedarf des gesamten „Innenlebens" der Kaffeemaschine, wodurch das Gesamtvolumen des Kaffeemaschinengehäuses im Vergleich zu bekannten Gehäusen deutlich reduzierbar ist. Bevorzugt beträgt die Höhenerstreckung der Kombination aus Mahlwerk und Elektromotor, insbesondere eines später noch zu erläuternden gemeinsamen Gehäuses, maximal ein drittel, weiter bevorzugt maximal ein viertel der maximalen Längserstreckung der Kombination, insbesondere des Gehäuses, senkrecht zur Drehachse.

In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Kombination aus Mahlwerk und Elektromotor ausschließlich in einem Bereich oberhalb der Befüllposition der Brühkammer angeordnet ist. Mit anderen Worten ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, dass radial benachbart zur Brühkammer in der Befüllposition weder das Mahlwerk noch der Elektromotor angeordnet sind. Hierdurch wird ein maximaler Freiheitsgrad im Hinblick auf die Platzierung der Kombination aus Mahlwerk und Elektromotor erreicht.

Im Hinblick auf eine erleichterte Montage und eine weitere Minimierung des Raumbedarfs ist in der Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, Mahlwerk und Elektromotor als Baueinheit zusammenzufassen. Zu diesem Zweck ist der Kombination aus Mahlwerk und Elektromotor ein, vorzugsweise als Kunststoff- Spritzgussgehäuse ausgeführtes gemeinsames Gehäuse zugeordnet, welches sowohl den Elektromotor als auch das Mahlwerk umschließt. Das Gehäuse weist bevorzugt einen Wellenaufnahmeabschnitt für einen Wellenabschnitt, insbesondere einen endseitigen Spindelabschnitt der Welle auf sowie einen Dorn zur Anordnung, insbesondere zum Aufstecken, des Mahlkegels, wobei die Längserstreckung des Doms und die Längserstreckung des Wellenaufnahmeabschnittes des Gehäuses bevorzugt senkrecht zueinander orientiert sind.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des Gehäuses, wenn dieses aus insgesamt zwei, jeweils als Gehäusespritzgussteil ausgebildeten Kunststoffschalen zusammengesetzt ist.

Konstruktiv besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Reduzierung der benötigten Bauteile ist es, wenn der Mahlkegel an dem gemeinsamen Gehäuse festgelegt ist, und zwar über eine senkrecht zur Welle bzw. mit der Drehachse des Mahlrings fluchtenden Fixierschraube, die eine, bevorzugt zentrische, Öffnung einer, bevorzugt schneckenartigen, Kaffeebohnenführung durchsetzt. Letztere dient dazu, die in das Mahlwerk mittels des Mahlrings eingezogenen Kaffeebohnen zu führen.

Besonders zweckmäßig ist eine Ausführungsform, bei welcher der Mahlring zur Einstellung des Feinheitsgrades des Mahlgutes axial verstellbar angeordnet ist.

Besonders zweckmäßig ist es hierzu, den bevorzugt drehfest in einer Mahlringaufnahme angeordneten Mahlring über ein Wälzlager relativ zu dem Gehäuse, insbesondere gegenüber einer drehfest in Bezug auf das Gehäuse angeordneten Wälzkörperführung rotierbar anzuordnen, wobei dann der Wälzkörperführung ein, vorzugsweise die Wälzkörperführung umschließender, Verstellring zugeordnet ist, der mit der Wälzkörperführung derart in Eingriff bzw. wirkverbunden ist, dass ein Verdrehen des Verstellrings zu der gewünschten Axialverstellung der Wälzkörperführung mit darin aufgenommenem Mahlring relativ zu dem feststehenden Mahlkegel resultiert. Eine Möglichkeit zur Umwandlung der Verdrehbewegung des Verstellrings in eine Axialverstellbewegung der Wälzkörperführung besteht darin, Verstellring und Wälzkörperführung über eine Innen-Außengewindekombination zusammenwirken zu lassen.

Bevorzugt ist der Verstellring an seinem Außenumfang mit einer Verstellringverzahnung versehen, die manuell betätigbar ist. Zusätzlich oder alternativ kann ein Versteilmotor, beispielsweise über ein Zahnrad oder eine Gewindeschnecke mit der Verstellringverzahnung zusammenwirkend angeordnet sein, um den Mahlgrad automatisch, d.h. elektromotorisch verstellen zu können.

Besonders zweckmäßig ist es zur Minimierung von Vibrationen, wenn sich die Mahlringaufnahme und/oder die Wälzkörperführung über mindestens ein Dämpfungselement an dem gemeinsamen Gehäuse oder einem gehäusefesten Bauteil abstützen/abstützt.

Besonders bevorzugt sind Dämpfungselemente auf voneinander abgewandten Seiten der Wälzkörper, insbesondere Wälzkugeln angeordnet.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:

Fig. 1 und 2 zwei Schnittansichten einer Kaffeemühlen/Elektromotorkombination,

Fig. 3a und 3b unterschiedliche perspektivische Ansichten der Kombination gemäß Fig. 1 und 2,

Fig. 4 eine Explosionsdarstellung der Kombination gemäß den Fig. 1 bis 3,

Fig. 5 eine Relativanordnung der Kombination aus Kaffeemühle und

Brüheinheit, und Fig. 6 eine Relativanordnung von Kaffeemühle mit Elektromotor relativ zur Brüheinheit gemäß dem Stand der Technik. In den Figuren sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

In den Fig. 1 bis 4 ist in unterschiedlichen, teilweise geschnittenen oder als Explosionsdarstellung ausgeführten Abbildungen die Kombination aus einem Elektromotor 1 und einer Kaffeemühle 2 gezeigt. Vorgenannte Kombination weist ein gemeinsames Gehäuse 3 auf, welches von zwei miteinander verrasteten Kunststoff-Spritzgussgehäuseschalen 4, 5 gebildet ist. In dem Gehäuse 3 sind sowohl der Elektromotor 1 als auch die Kaffeemühle 2 aufgenommen. Die Kaffeemühle 2 umfasst ein Mahlwerk 6 mit einem zentrischen, feststehenden Mahlkegel 7 und einem koaxial dazu angeordneten, sich nach oben öffnenden Mahlring 8, welcher mittelbar über dem Elektromotor 1 rotierbar ist. Der Mahlkegel 7 sitzt drehfest auf einem zentrischen Dorn 9 des Gehäuses 3 und ist über eine als Einlaufschnecke ausgebildete Kaffeebohnenführung 10 (Führungsbauteil) und eine Fixierschraube 1 1 drehfest am Gehäuse fixiert, wobei die Kaffeebohnenführung 10 von der Schraube 1 1 axial durchsetzt ist und in einen oberen, verjüngten Dornabschnitt eingeschraubt ist, auf weichen die Kaffeebohnenführung 10 aufgesetzt ist.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, sitzt die Kaffeebohnenführung 10 zentrisch in einem in der Draufsicht ringförmigen Mahlwerkeinlass 12, welcher radial außen von einer in die obere Gehäuseschale 4 hineinragenden Mahlringabdeckung begrenzt ist.

Wie sich weiterhin aus den Figuren ergibt, ist die Fixierschraube 1 1 bzw. ist der Mahlkegel 7 zentrisch durchsetzt von einer gedachten Drehachse 13, um welche der Mahlring 8 um den Mahlkegel 7 verdrehbar ist. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ist zum Antreiben des Mahlrings 8 eine Welle 14 vorgesehen, die tangential verläuft in Bezug auf den Mahlring und damit senkrecht in Bezug auf die Drehachse 13. Die Welle 14 wird in einem in der Zeichnungsebene linken Bereich von einer Motorwelle 15 gebildet, auf welcher drehfest ein rotierbarer Anker 16 sitzt. Die Welle 14 weist in einem in der Zeichnungsebene rechten Abschnitt einen Schneckenabschnitt 17 auf, der mit einer Abtriebsverzahnung 18 in Eingriff ist. Die Abtriebsverzahnung ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel an einer Mahlringaufnahme 19 vorgesehen, innerhalb welcher der Mahlring 8, der vorzugsweise aus Keramik oder Metall beschaffen ist, drehfest aufgenommen ist.

Die als Kunststoffspritzgussteil ausgebildete Mahlringaufnahme ist über ein in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Kugellager ausgebildetes Wälzlager 21 mit Wälzkörpern 22 verdrehbar gelagert gegenüber einer drehfest im Gehäuse aufgenommenen Wälzkörperführung 23, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt ist. Die Wälzkörperführung 23 stützt sich in der Zeichnungsebene unten über ein ringförmiges Dämpfungselement 24 am Gehäuse ab. Das Dämpfungselement 24 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Schaumstoffring ausgeführt. Über ein weiteres Dämpfungselement 25, das ebenfalls als Schaumstoffring ausgebildet ist, stützt sich die Mahlringaufnahme 1 9 in der Zeichnungsebene oben an der Mahlringabdeckung 20 und radial außen an der Abtriebsverzahnung 18 ab. Das gemeinsame Gehäuse 3 weist einen Wellenaufnahmeabschnitt 26 auf, in welchem der Schneckenabschnitt 17 der Welle 14 aufnehmbar ist. Der Wellenabschnitt 26 fluchtet mit einem Elektromotorabschnitt 27 zur Aufnahme des Elektromotors 1 . Die Drehachse 13 ist abschnittsweise umschlossen vom Dorn 9, so dass die Längserstreckung des Doms 9 sowie die Längserstreckung des Wellenabschnitts 26 rechtwinklig zueinander sowie mit Radialabstand zueinander verlaufen. Der Mahlring 9 ist axial relativ zu dem ortsfest angeordneten Mahlkegel verstellbar. Zu diesem Zweck ist ein Verstellring 28 mit einer Verstellringverzahnung 29 vorgesehen, wobei in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Verstellringverzahnung 29 manuell greifbar und verdrehbar ist. An seinem Innenumfang weist der Verstellring 28 ein Innengewinde 30 auf, welches mit einem korrespondierenden Außengewinde der ringförmigen Wälzkörperführung 23 in Eingriff ist, so dass ein Verdrehen des Verstellrings 28 zu einer Auf- oder Abwärtsbewegung der Wälzkörperführung 23 und in der Folge des gesamten Wälzlagers 21 , der Mahlringaufnahme 19 und des Mahlrings 9 führt.

Wie sich aus einer Zusammenschau der Fig. 3a und 1 ergibt, umfasst das Gehäuse 3 einen unteren Mahlwerkauslass 31 , der aus mehreren, ringförmig angeordneten Öffnungen besteht, die in einem Bereich unterhalb des Mahlrings 8 angeordnet sind, wobei das gemahlene Kaffeepulver von oben durch den Mahlwerkauslass 31 nach unten fallen kann. Der Mahlwerkauslass 31 ist koaxial zur Drehachse 13 angeordnet. Der Mahlwerkauslass 31 sitzt auf einer von dem Mahlwerkeinlass 12 abgewandten Gehäuseseite. Innerhalb der Kaffeemaschine ist die Kombination aus Elektromotor 1 und Kaffeemühle 2 mit ihrem gemeinsamen Gehäuse 3, bevorzugt wie in Fig. 5 gezeigt, angeordnet, nämlich derart, dass dem Mahlwerkeinlass 12 zugeführte Kaffeebohnen 32 innerhalb des Mahlwerks 6 gemahlen werden können und dann in axialer Richtung aus dem Mahlwerk als Kaffeemehl 33 ausgetragen werden können, und zwar parallel zur Drehachse 13 des Mahlwerks 6, genauer des Mahlrings 8. In Fig. 5 ist die senkrecht zur Drehachse 13 verlaufende Welle 14 des Antriebs für das Mahlwerk 6 angedeutet.

Aus Fig. 5 ergibt sich, dass die Kombination aus Elektromotor 1 und Kaffeemühle 2 vollständig oberhalb einer Brühkammer 34 einer Brüheinrichtung 35 angeordnet ist, wenn sich die Brühkammer 34 in ihrer dargestellten Befüllposition befindet. Die Brühkammer 34 kann in an sich bekannter Weise innerhalb der Brüheinrichtung 35 der Zeichnungsebene nach links in eine Brühposition verschwenkt werden, in welcher sie durch einen Brühkolben verschließbar ist.

Aus der in Fig. 5 gezeigten Konfiguration ergibt sich, dass das Kaffeemehl 33 in der Zeichnungsebene nach unten parallel zur Drehachse 6 aus dem Mahlwerk- auslass 31 in die Brühkammer 34 fallen kann. Wie sich aus Fig. 5 weiter ergibt, durchsetzt die Drehachse 13 nicht nur zentrisch das Mahlwerk 6, sondern durchsetzt auch die Brühkammer 34, bevorzugt wie gezeigt zentrisch. Hieraus ergibt sich, dass die Welle 14 auch senkrecht zur Hocherstreckung bzw. Längserstreckung der Brühkammer 34 in ihrer Befüllposition verläuft.

Ein Vergleich mit Fig. 6, der eine Konfiguration gemäß dem Stand der Technik zeigt, offenbart unmittelbar die Vorteilhaftigkeit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform, da auf Grund der parallelen Anordnung der Motorwelle zur Brühkammerachse und zur Drehachse des Mahlwerks ein hoher Bauraumbedarf in einem Bereich neben der Brüheinrichtung resultiert, und das Kaffeemehl muss seitlich über Führungen ausgetragen werden hin zur Brühkammer, worauf bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung verzichtet werden kann.

Bezugszeichenliste

1 Elektromotor

2 Kaffeemühle

3 Gehäuse

4 Gehäuseschale

5 Gehäuseschale

6 Mahlwerk

7 Mahlkegel

8 Mahlring

9 Dorn

10 Kaffeebohnenführung

1 1 Fixierschraube

12 Mahlwerkeinlass

13 Drehachse

14 Welle

15 Motorwelle

16 Anker

17 Schneckenabschnitt

18 Abtriebsverzahnung

19 Mahlringaufnahme

20 Mahlringabdeckung

21 Wälzlager

22 Wälzkörper

23 Wälzkörperführung

24 Dämpfungselement

25 Dämpfungselement

26 Wellenaufnahmeabschnitt

27 Elektromotorabschnitt

28 Verstellring

29 Verstellringverzahnung

30 Innengewinde

31 Mahlwerkauslass Kaffeebohnen Kaffeemehl Brühkammer Brüheinrichtung