NL8400492A

NL8400492A - Plumbed-in coffee making appts. - uses electronic logic circuit to control water flow, quantity of coffee and heating

Info

Publication number: NL8400492A
Application number: NL8400492A
Authority: NL
Original assignee: Daalderop Bv
Priority date: 1984-02-16
Filing date: 1984-02-16
Publication date: 1985-09-16

Abstract

The water reservoir (1) is fed from the main water supply (4) by a pipe (2) via an electrically-operated valve (5). The outlet pipe (3) from the reservoir passes through a heating vessel (10) to an output spout (6) over the coffee filter cone (7) and jug (8). The reservoir has two capacitive level detectors (12,13) at the upper and lower water limits. The strip electrodes (14,15,16) of the detectors are not in contact with the water, and have no moving parts. The detectors, quantity setting control, temp. detector and on/off control are all connected to a logic circuit which controls the valve (5), heater (11), and indicators of the appts.

Description

€ * . % NL 31853-dV/kvn Koffiezetapparaat.€ *. % NL 31853-dV / kvn Coffee maker.

De uitvinding heeft betrekking op een koffiezetapparaat, voorzien van een voorraadvat met een op een waterleiding aansluitbare inlaatleiding en een uitlaatleiding, die boven de plaats voor een koffiefilter uitmondt, waarbij 5 in de inlaatleiding een elektrisch bedienbare klep is opgenomen, terwijl de uitlaatleiding een door een elektrisch verwarmingselement verwarmbaar gedeelte omvat, een aantal detectieorganen voor het detecteren van verschillende water-niveau's in het voorraadvat,een instelorgaan voor het kiezen 10 van het aantal te zetten koppen koffie en een besturingseenheid voor het bedienen van de klep en het verwarmingselement.The invention relates to a coffee maker, provided with a storage vessel with an inlet pipe connectable to a water pipe and an outlet pipe, which opens above the place for a coffee filter, wherein an electrically operated valve is received in the inlet pipe, while the outlet pipe is connected by a electric heating element heatable part comprises a number of detection means for detecting different water levels in the storage vessel, an adjusting member for selecting the number of cups of coffee to be made and a control unit for operating the valve and the heating element.

Bij een dergelijk koffiezetapparaat is het bijvoorbeeld mogelijk met behulp van het instelorgaan te kiezen 15 voor het zetten van 2-14 koppen koffie. Het voorraadvat van het bekende koffiezetapparaat heeft in dit geval een inhoud, die overeenkomt met de inhoud van het maximaal te kiezen aantal koppen koffie. Hierdoor wordt het bekende koffiezetapparaat betrekkelijk volumineus. Indien bijvoorbeeld het 20 aantal koppen koffie in stappen van twee kan worden gekozen, zijn bij het bekende koffiezetapparaat zeven detectieorganen nodig voor het detecteren van de hiermee overeenkomende water niveau' s in het voorraadvat, welke detectieorganen bestaan uit in het voorraadvat stekende elektroden, die met 25 het water in aanraking komen. De fabricage van het koffiezetapparaat wordt hierdoor relatief gecompliceerd en duur, terwijl het grote aantal met het water in aanraking komende elektroden bezwaarlijk is.With such a coffee maker it is, for example, possible to select 2 to 14 cups of coffee with the aid of the adjusting member. In this case, the storage vessel of the known coffee maker has a content which corresponds to the content of the maximum number of cups of coffee to be selected. This makes the known coffee maker relatively bulky. If, for example, the number of cups of coffee can be selected in steps of two, the known coffee maker requires seven detection members for detecting the corresponding water levels in the storage vessel, which detection members consist of electrodes sticking in the storage vessel, which 25 coming into contact with the water. This makes the manufacturing of the coffee maker relatively complicated and expensive, while the large number of electrodes that come into contact with the water is difficult.

De uitvinding beoogt een koffiezetapparaat van de 30 in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarbij de genoemde bezwaren op eenvoudige, doch niettemin doeltreffende wijze zijn ondervangen.The object of the invention is to provide a coffee maker of the aforementioned type, wherein the drawbacks mentioned are obviated in a simple, but nevertheless effective manner.

Volgens de uitvinding heeft het koffiezetapparaat hiertoe het kenmerk, dat twee detectieorganen zijn aange-35 bracht voor het detecteren van een onderste en een bovenste waterniveau in het voorraadvat, waarbij de inhoud van het voorraadvat tussen het bovenste en onderste waterniveau 8400492 s? “2- overeenkomt met de inhoud van tenminste één kop koffie/ terwijl, voor het zetten van het gekozen aantal koppen koffie, de besturingseenheid de klep een aantal malen bedient voor het vullen van het voorraadvat van het onderste tot het bo-5 venste waterniveau en het verwarmingselement een overeenkomstig aantal malen bedient voor het door percoleren weer ledigen van het voorraadvat tot het onderste waterniveau, welk aantal malen gelijk is aan het gekozen aantal koppen koffie gedeeld door de in een aantal koppen koffie uitge-10 drukte inhoud van het voorraadvat tussen het onderste en bovenste waterniveau.According to the invention, the coffee maker is for this purpose characterized in that two detection means are arranged for detecting a lower and an upper water level in the storage vessel, the content of the storage vessel being between the upper and lower water level 8400492. "2- corresponds to the content of at least one cup of coffee / while, for brewing the selected number of cups of coffee, the control unit operates the valve a number of times to fill the storage vessel from the bottom to the top water level and the heating element operates a corresponding number of times for percolating the storage vessel back to the lower water level, which number of times is equal to the selected number of cups of coffee divided by the contents of the storage vessel expressed in a number of cups between the storage vessel. lower and upper water level.

Op deze wijze wordt een koffiezetapparaat verkregen, dat slechts twee detectieorganen omvat, waardoor de fabricage aanmerkelijk wordt vereenvoudigd en de fabricage-15 kosten worden verlaagd. Bovendien kan het voorraadvat aanmerkelijk kleiner zijn uitgevoerd, waardoor de afmetingen van het koffiezetapparaat aanzienlijk kunnen worden gereduceerd.In this way, a coffee maker comprising only two detecting means is obtained, which considerably simplifies manufacturing and reduces manufacturing costs. In addition, the storage vessel can be made considerably smaller, so that the dimensions of the coffee maker can be considerably reduced.

Volgens een gunstige uitvoeringsvorm van de uit-.20 vinding zijn de beide detectieorganen uitgevoerd als capaci tieve detectieorganen, waarbij het voorraadvat bij voorkeur bestaat uit een niet-geleidend materiaal, terwijl de beide detectieorganen een gemeenschappelijke elektrode en een met het bovenste resp. onderste waterniveau overeenkomende elek-25 trode omvatten, welke elektroden op de buitenzijde van het voorraadvat zijn aangebracht. Hierdoor kunnen het bovenste en onderste waterniveau contactloos worden gedetecteerd, hetgeen uit hygiënisch oogpunt van voordeel is.According to a favorable embodiment of the invention, the two detection members are designed as capacitive detection members, the storage vessel preferably consisting of a non-conductive material, while the two detection members have a common electrode and one with the top and the top. lower water level corresponding electrode, which electrodes are arranged on the outside of the storage vessel. This allows the upper and lower water levels to be detected without contact, which is an advantage from a hygienic point of view.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm stelt de 30 besturingseenheid een alarmindicator in werking, indien de tijd, die nodig is voor het door percoleren ledigen van het voorraadvat van het bovenste tot het onderste waterniveau, langer is dan een voorafbepaalde periode. Op deze wijze kan aan de gebruiker worden gesignaleerd, dat een onderhouds-35 beurt nodig is, bijvoorbeeld het met behulp van een geschikt middel ontkalken van het koffiezetapparaat.According to a preferred embodiment, the control unit activates an alarm indicator if the time required to percolate the storage vessel from the top to the bottom water level is longer than a predetermined period. In this way it can be signaled to the user that a maintenance cycle is required, for example descaling the coffee maker with the aid of a suitable means.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvoorbeeld is weergegeven.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, in which an exemplary embodiment is shown.

8400492 - J - ? ί8400492 - J -? ί

Fig. 1 geeft schematisch een gedeelte van een koffiezetapparaat volgens de uitvinding weer.Fig. 1 schematically shows a part of a coffee maker according to the invention.

Fig. 2 is een blokschema van de besturingseenheid van het koffiezetapparaat volgens de uitvinding.Fig. 2 is a block diagram of the control unit of the coffee maker according to the invention.

5 In fig. 1 is een gedeelte van een koffiezetappa raat weergegeven en wel een voorraadvat 1 met een inlaatleiding 2 en een uitlaatleiding 3. De inlaatleiding 2 is met een uiteinde 4 op een waterleiding aansluitbaar, terwijl in de inlaatleiding 2 een elektrisch bedienbare klep 5 is opge-10 nomen. De uitlaatleiding 3 mondt met een uiteinde 6 uit boven een koffiefilter 7, dat op een kan 8 is geplaatst. De kan 8 staat op gebruikelijke wijze op een verwarmde plaat 9.Fig. 1 shows a part of a coffee maker, namely a storage vessel 1 with an inlet pipe 2 and an outlet pipe 3. The inlet pipe 2 can be connected to a water pipe with an end 4, while in the inlet pipe 2 an electrically operated valve 5 is included. The outlet line 3 opens with an end 6 above a coffee filter 7, which is placed on a jug 8. The jug 8 is placed on a heated plate 9 in the usual manner.

De uitlaatleiding 3 omvat een gedeelte 10/ dat kan worden verwarmd door een elektrisch verwarmingselement 11. Hierdoor 15 kan op gebruikelijke wijze het in het voorraadvat 1 aanwezige water door percoleren naar het koffiefilter 7 worden getransporteerd .The outlet pipe 3 comprises a portion 10 which can be heated by an electric heating element 11. As a result, the water present in the storage vessel 1 can be transported by percolation to the coffee filter 7 in the usual manner.

Het voorraadvat 1 is vervaardigd uit een kunst-stofmateriaal en is voorzien van twee detectieorganen 12, 13 20 voor het detecteren van een onderste en een bovenste water-niveau in het voorraadvat 1. De inhoud van het voorraadvat 1 tussen dit bovenste en onderste waterniveau komt overeen met de inhoud van twee koppen koffie. Hierdoor is het'voorraadvat 1 betrekkelijk klein, waardoor het koffiezetapparaat met 25 relatief kleine afmetingen kan worden uitgevoerd.The storage vessel 1 is made of a plastic material and is provided with two detection members 12, 13 for detecting a lower and an upper water level in the storage vessel 1. The content of the storage vessel 1 comes between this upper and lower water level corresponds to the content of two cups of coffee. As a result, the storage vessel 1 is relatively small, so that the coffee maker can be designed with relatively small dimensions.

De beide detectieorganen 12/ 13 omvatten een gemeenschappelijke/ op de buitenzijde van het voorraadvat 1 aangebrachte/ strookvormige elektrode 14/ terwijl elk detec-tieorgaan 12/ 13 een bijbehorende/ eveneens op de buitenzij-30 de van het voorraadvat aangebrachte elektrode 15 respectievelijk 16 omvat ter hoogte van het bovenste respectievelijk onderste waterniveau in het voorraadvat. Hierdoor kunnen de waterniveau*s contactloos capacitief worden gedetecteerd, hetgeen het voordeel heeft dat geen elektroden met het water 35 in het voorraadvat 1 in aanraking komen.The two detection members 12/13 comprise a common / strip-shaped electrode 14 arranged on the outside of the storage vessel 1, while each detector 12/13 comprises an associated electrode 15 and 16, also mounted on the outside of the storage vessel 1. at the level of the upper and lower water level in the storage vessel. The water levels can hereby be detected capacitively without contact, which has the advantage that no electrodes come into contact with the water 35 in the storage vessel 1.

In figr. 2 is een vereenvoudigd blokschema weergegeven van een besturingseenheid voor het bedienen van de klep 5 en het verwarmingselement 11. De detectieorganen 12, 13 zijn aangesloten op de instel- respectievelijk terugstel- 8400492 <r ·ς — 4 — ingang van een flip-flop 17, waarvan de beide uitgangen elk op de ene ingang van een bijbehorende EN-poort 18/ 19 zijn aangesloten. De uitgangen van deze EN-poorten 18/ 19 besturen via een bijbehorende stuurschakeling 20 respectievelijk 5 het verwarmingselement 11 en de klep 5. De tweede ingang van de beide EN-poorten 18/ 19 is verbonden met de Q-uitgang van een flip-flop 21/ waarvan de instel- en terugstelingangen worden bestuurd door een startknop 22 respectievelijk een stopknop 23.In figr. 2 shows a simplified block diagram of a control unit for operating the valve 5 and the heating element 11. The detection members 12, 13 are connected to the adjustment and reset 8400492 <r · ς - 4 - input of a flip-flop 17 , the two outputs of which are each connected to one input of an associated AND gate 18/19. The outputs of these AND gates 18/19 control the heating element 11 and valve 5 via an associated control circuit 20 and 5, respectively. The second input of the two AND gates 18/19 is connected to the Q output of a flip-flop 21 / whose adjustment and reset inputs are controlled by a start button 22 and a stop button 23, respectively.

10 Voorts is een instelorgaan 24 aangebracht voor het kiezen van het aantal te zetten koppen koffie. Dit instelorgaan 24 is via een poort 25 op de klokingang van een teller 26 aangesloten/ waarin het aantal te zetten koppen koffie wordt vastgelegd. De uitgangen van de teller 26 zijn 15 aangesloten op een indicatieorgaan 27/ dat het aantal te zetten koppen koffie aangeeft. Hierbij kan het aantal te zetten koppen koffie worden gekozen met stappen van twee koppen, variërend van twee tot twaalf koppen koffie. De laagste uitgang van de teller 26 is tevens aangesloten op de 20 terugstelingang van de flip-flop 21, zodat de flip-flop 21 na het zetten van het gekozen aantal koppen koffie weer wordt teruggesteld. Ten slotte is op de terugstelingang van de flip-flop 21 een temperatuurdetector 28 aangesloten, die bij het verwarmingselement 11 is opgesteld, welke tempera-25 tuurdetector 28 een terugstelsignaal afgeeft, indien een voorafbepaald temperatuurniveau wordt overschreden.Furthermore, an adjusting member 24 is arranged for selecting the number of cups of coffee to be made. This adjusting member 24 is connected via a gate 25 to the clock input of a counter 26 in which the number of cups of coffee to be made is recorded. The outputs of the counter 26 are connected to an indicator 27 which indicates the number of cups of coffee to be made. The number of cups of coffee to be made can be selected in steps of two cups, varying from two to twelve cups of coffee. The lowest output of the counter 26 is also connected to the reset input of the flip-flop 21, so that the flip-flop 21 is reset again after the selected number of cups of coffee has been made. Finally, a temperature detector 28, which is arranged at the heating element 11, is connected to the reset input of the flip-flop 21, which temperature detector 28 issues a reset signal if a predetermined temperature level is exceeded.

De werking van het beschreven koffieapparaat is als volgt:The operation of the described coffee machine is as follows:

Na het kiezen van het aantal gewenste koppen kof-30 fie met behulp van het instelorgaan 24, wordt de startknop 22 bediend. Hierdoor worden de EN-poorten 18, 19 vrijgegeven, zodat onder besturing van de beide detectieorganen 12, 13 het voorraadvat 1 tot het bovenste waterniveau zal worden gevuld door het bekrachtigen van de klep 5. Bij het bereiken 35 van het bovenste waterniveau wordt de flip-flop 17 omgeschakeld en de klep 5 gesloten en het verwarmingselement 11 in werking gesteld. Hierdoor zal het voorraadvat 1 door perco-leren worden geledigd tot het onderste waterniveau, waardoor twee koppen koffie worden gezet. Bij’ het bereiken van het 8400492 - 5 .- Γ % onderste waterniveau zal de flip-flop 17 opnieuw worden omgeschakeld, waardoor het verwarmingselement 11 wordt uitgeschakeld en de klep 5 wordt geopend, zodat het voorraadvat 1 weer wordt gevuld van het onderste tot het bovenste water-5 niveau, waarna de beschreven werking zich herhaalt zo vaak als nodig is voor het zetten van het gekozen aantal koppen koffie.After selecting the number of cups of coffee desired by means of the adjusting member 24, the start button 22 is actuated. Hereby the AND gates 18, 19 are released, so that under the control of the two detection members 12, 13 the storage vessel 1 will be filled to the upper water level by energizing the valve 5. When the upper water level is reached, the flip flop 17 switched and valve 5 closed and heating element 11 activated. As a result, storage vessel 1 will be emptied by percolation to the bottom water level, making two cups of coffee. When the water level is reached 8400492-5%, the flip-flop 17 will be switched again, so that the heating element 11 is switched off and the valve 5 is opened, so that the storage vessel 1 is filled again from the bottom to the upper water-5 level, after which the described operation is repeated as often as necessary to make the selected number of cups of coffee.

Bij het omschakelen van de flip-flop 17 zal tevens de teller 26 in terugwaartse richting tellen, doordat 10 de ene uitgang van de flip-flop 17 eveneens via de poort 25 op de klokingang van de teller 26 is aangesloten. Wanneer het gekozen aantal koppen koffie is gezet, zal de teller 26 met zijn laagste uitgang de flip-flop 21 terugstellen, waardoor de EN-poorten 18, 19 worden geblokkeerd en een verdere 15 bekrachtiging van de klep 5 en het verwarmingselement 11 wordt vermeden.Tevens zal hierdoor een flip-flop 29 worden omgeschakeld,waarvan de uitgang een indicator 30 in werking stelt, waardoor aan de gebruiker wordt gesignaleerd dat het koffiefilter moet worden verwisseld.When the flip-flop 17 is switched over, the counter 26 will also count in the reverse direction, because the one output of the flip-flop 17 is also connected via the gate 25 to the clock input of the counter 26. When the selected number of cups of coffee has been made, the counter 26 with its lowest output will reset the flip-flop 21, thereby blocking the AND gates 18, 19 and avoiding further actuation of the valve 5 and the heating element 11. It will also switch a flip-flop 29, the output of which activates an indicator 30, which signals to the user that the coffee filter must be changed.

20 Aangezien het voorraadvat tussen het bovenste en onderste waterniveau altijd slechts water zal bevatten voor het zetten van twee koppen koffie, kan bij het beschreven koffiezetapparaat op eenvoudige wijze worden vastgesteld, wanneer een onderhoudsbeurt, in het bijzonder het ontkalken 25 van het koffiezetapparaat, nodig is. Het door percoleren ledigen van het voorraadvat 1 vanaf het bovenste tot het onderste waterniveau zal immers bij een juiste werking van het koffiezetapparaat een bij benadering voorafbepaalde periode in beslag nemen. De ene uitgang van de flip-flop 17 is 30 via een vertragingsorgaan 31 aangesloten op de instelin-gang van een flip-flop 32, waarvan een uitgang een alarmin-dicatör 33 in werking kan stellen. Indien het verwarmingselement 11 gedurende een te lange periode bekrachtigd blijft, zal de flip-flop 32 worden ingesteld, waardoor de 35 alarmindicator 33 in werking wordt gesteld. Na het zetten van het gekozen aantal koppen koffie blijft de alarmindicator 33 in werking, hetgeen aangeeft dat een onderhoudsbeurt nodig is. Dit zal in het algemeen een ontkalken van het koffiezetapparaat betreffen. Het is echter ook mogelijk 40 dat de klep 5 defect is.Since the storage vessel between the upper and lower water level will always only contain water for brewing two cups of coffee, the described coffee machine can easily determine when a service, in particular descaling of the coffee machine, is required. . After all, emptying the storage vessel 1 from the top to the bottom water level by percolation will take an approximately predetermined period if the coffee machine functions correctly. One output of the flip-flop 17 is connected via a delay means 31 to the setting input of a flip-flop 32, one output of which can activate an alarm indicator 33. If the heating element 11 remains energized for too long a period, the flip-flop 32 will be set, thereby activating the alarm indicator 33. After the selected number of cups of coffee has been made, the alarm indicator 33 remains active, indicating that maintenance is required. This will generally involve descaling the coffee maker. However, it is also possible that valve 5 is defective.

8400492 - b -8400492 - b -

De terugstelingang van de flip-flop 32 is op de andere uitgang van de flip-flop 17 aangesloten, zodat indien het koffiezetapparaat opnieuw wordt gebruikt zonder te ontkalken, weliswaar de flip-flop 32 wordt teruggesteld, doch na het 5 zetten van het dan gekozen aantal koppen koffie opnieuw zal worden ingesteld voor het bekrachtigen van de indicator 33.The reset input of the flip-flop 32 is connected to the other output of the flip-flop 17, so that if the coffee maker is used again without descaling, the flip-flop 32 is reset, but after the setting of the selected number of cups of coffee will be reset before powering the indicator 33.

De uitvinding is niet beperkt tot het in het voorgaande beschreven uitvoeringsvoorbeeld, dat binnen het kader der uitvinding op verschillende manieren kan worden gevari-10 eerd.The invention is not limited to the exemplary embodiment described above, which can be varied in a number of ways within the scope of the invention.

84004928400492

Claims

1. Coffee maker, provided with a storage vessel with an inlet pipe connectable to a water pipe and an outlet pipe, which opens above the place for a coffee filter, in which an electrically operated valve is incorporated in the inlet pipe, while the outlet pipe is a section heatable by an electric heating element comprises a number of detection means for detecting different water levels in the storage vessel, an adjusting means for selecting the number of cups of coffee to be brewed and a control unit for operating the valve and the heating element, characterized in that two detecting means are provided for detecting a lower and an upper water level in the storage vessel, the content of the storage vessel between the upper and lower water level corresponding to the content of at least one cup of coffee, while, for brewing the selected number cups of coffee, the control unit the valve several m eels serves for filling it. storage vessel from the bottom to the top water level and the heating element operates a corresponding number of times for emptying the storage vessel back to the bottom water level by percolation, which number of times is equal to the selected number of cups of coffee divided by the number of cups of coffee expressed contents of the storage vessel 25 between the lower and upper water level.

2. Coffee maker according to claim 1, characterized in that the two detection members are designed as capacitive detection members.

3. Coffee maker according to claim 2, characterized in that the storage vessel consists of a non-conductive material, while the two detection members have a common electrode and one with the top and the other. lower water level corresponding electrode, which electrodes are arranged on the outside of the storage vessel 35.

Coffee maker according to any one of the preceding claims, characterized in that the control unit 8400492, '' * -8-unit activates an alarm indicator if the time required for percolating the storage vessel of the top to the bottom water level, is longer than a predetermined period.

Coffee maker according to any one of the preceding claims, characterized in that after the brewing of the selected number of cups of coffee, the control unit activates an indicator which indicates that the coffee filter must be changed.

6. Coffee maker according to any one of the preceding claims, characterized in that a temperature detector is arranged at the heating element, the control unit switching off the heating element if a predetermined temperature value is exceeded.

Coffee maker according to any one of the preceding claims, characterized in that the upper and lower water level detectors are respectively connected to the adjustment and reset inputs of a flip-flop, the two outputs of which are each connected to one input of a corresponding AND gate is connected, the outputs of which control the heating element and the valve, respectively, a start and stop button being provided, which are respectively connected to the adjustment and reset inputs 25 of a second flip-flop, the output of the second flip-flop is connected to the second input of both EEH ports, and the second flip-flop is reset after brewing the selected number of cups of coffee.

Coffee maker according to any one of the preceding claims, characterized in that the content of the storage vessel between the lower and upper water level corresponds to the content of two cups of coffee. M 8400492