DE102023001939B4

DE102023001939B4 - Espresso or coffee making device

Info

Publication number: DE102023001939B4
Application number: DE102023001939.9A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-04-01
Filing date: 2023-05-14
Publication date: 2025-09-04
Anticipated expiration: 2043-05-15
Also published as: DE102023001939A1

Abstract

Espresso- oder Kaffee-Zubereitungs-Vorrichtung, aufweisend
- eine Kapselaufnahme-Vorrichtung, die mit mindestens zwei Niederspannung-Stromkontaktstellen (10) oder Kontaktstiften oder Elektroden (11) versehen ist,
- eine Einstich-Vorrichtung oder eine Einstich-Injektionsnadel oder Kanüle (6), die Wasser in die Kaffeekapsel (2) injizieren kann,
- einer Kaffeekapsel (2), die im Inneren oder an der Kaffeekapsel-Wand (22), ein Heizelement (12) aufweist, das über zwei Kontaktstellen (10) von außen mit Strom versorgt werden kann, das einen Wasser- Kaffee- Pulver - Gemisch (13) im Inneren der Kaffeekapsel (2) erhitzen kann, die mit einem Kaffeefilter und einem Verschluss, der durch Überdruck im Inneren der Kaffeekapsel (2), geöffnet wird, durch den das filtrierte Wasser- Kaffee- Pulver- Gemisch (13) nach außen fließen kann, ausgestattet ist,
- eine Energiequelle oder Stromanschluss,
- eine Steuerung (26), die den Stromfluss durch das Heizelement (12) in die Kaffeekapsel (2) steuern kann. Espresso or coffee preparation device, comprising
- a capsule receiving device provided with at least two low-voltage current contact points (10) or contact pins or electrodes (11),
- a puncture device or a puncture injection needle or cannula (6) capable of injecting water into the coffee capsule (2),
- a coffee capsule (2) which has a heating element (12) inside or on the coffee capsule wall (22) which can be supplied with electricity from the outside via two contact points (10) and which can heat a water-coffee-powder mixture (13) inside the coffee capsule (2) which is provided with a Coffee filter and a closure which is opened by excess pressure inside the coffee capsule (2), through which the filtered water-coffee powder mixture (13) can flow out,
- an energy source or power connection,
- a control (26) which can control the flow of current through the heating element (12) into the coffee capsule (2).

Description

Diese Espresso- oder Kaffee-Zubereitungs-Maschine brüht den Kaffee direkt in der Kapsel durch ein dort eingebautes Heizelement und aus der Kapsel wird der Kaffee auch direkt in die Tasse ohne Zwischenwege eingeschenkt. Somit weist die Maschine selbst keine Heizwasser-Vorrichtung auf.This espresso or coffee maker brews coffee directly in the capsule using a built-in heating element, and the coffee is poured directly from the capsule into the cup without any intermediate steps. Thus, the machine itself does not have a heating element.

Es gibt zahlreiche Kapselmaschinen, die für die Kaffee- oder Espresso-Zubereitung die Kapseln benutzen. In den Kapseln befindet sich eine kleine Kaffee-Pulver Menge (ca. 5 - 6 Gramm). Dort ist auch ein Filter integriert, der den Kaffee beim Durchfließen filtriert. Die Kapsel wird bei der Zubereitung in die Maschine an mehrere Stellen durchgestochen und auf einer Seite strömt heißes Wasser hinein, während aus der anderen Seite der Kaffee herausfließt. Es gibt allerdings auch Kapseln, in denen das Wasser-Kaffee-Gemisch schon drinsteckt. Der Kaffeefluss kommt zuerst in einen Trichter, wird, dann durch ein Gefäß in Halbrohr-Form wird bis zu der Tasse geleitet. Diese Umwege kühlen leider den Kaffee mehr oder weniger, deswegen ist der erste Kaffee meistens geringfügig kühler, als z.B. der nachfolgende Kaffee, falls unmittelbar danach eine zweite Kapsel zubereitet werden soll.There are numerous capsule machines that use capsules to prepare coffee or espresso. The capsules contain a small amount of coffee powder (approx. 5-6 grams). They also have a built-in filter that filters the coffee as it flows through. During preparation, the capsule is pierced in several places, allowing hot water to flow in one side while the coffee flows out the other. However, there are also capsules that already contain the water-coffee mixture. The coffee first enters a funnel, is then passed through a semi-tubular container, and finally reaches the cup. Unfortunately, these detours cool the coffee more or less, which is why the first coffee is usually slightly cooler than the next, for example, if a second capsule is to be prepared immediately afterward.

DE 20 2010 017 756 U1 beschreibt eine Vorrichtung für die Zubereitung eines aus einer Kapsel extrahierten Getränks, die eine Kapselstütze und einen Kapselkäfig, in dem wenigstens ein Wassereinlass und Kapseldurchlochungsmittel angeordnet sind, wobei ein Käfig für die Aufnahme von Kapseln dort so bemessen ist, dass er jede Kapsel, die aus einem Material gebildet ist, das bei Kontakt mit heißem Wasser verformbar ist, die in dem Käfig angeordnet wird, wenigstens teilweise mittels auf der Innenfläche des Käfigs vorgesehener Deformationsmittel verformen kann, so dass die Kapsel nach ihrem Kontakt mit dem heißen Wasser in dem Käfig gehalten wird. DE 20 2010 017 756 U1 describes a device for preparing a beverage extracted from a capsule, comprising a capsule support and a capsule cage in which at least one water inlet and capsule piercing means are arranged, a cage for receiving capsules therein being dimensioned to be able to deform at least partially each capsule formed from a material deformable upon contact with hot water, which is arranged in the cage, by means of deformation means provided on the inner surface of the cage, so that the capsule is held in the cage after its contact with the hot water.

Die Anmeldung WO 2011 / 138 368 A1 beschreibt eine Brüh- oder Zubereitungskammer eines Getränkezubereitungsgerätes, die zur Aufnahme und Extraktion einer mit pulverförmigen oder flüssigen Getränkebasisstoffen gefüllten Portionskapsel, die vollständig oder teilweise aus elektrisch leitendem Material besteht, geeignet ist, und die Brüh- oder Zubereitungskammer aus einem ortsfesten ersten Kammerteil, das mit Öffnungsmitteln zum Öffnen der Portionskapsel zum Getränkeauslauf versehen ist und mit einer Struktur zum Abfließen des Getränkes fluidleitend verbunden ist, und einem zweiten, gegenüber dem ersten Kammerteil horizontal oder vertikal beweglichen Kammerteil, das zur Versorgung der Portionskapsel mit der Extraktionsflüssigkeit mit einer die Extraktionsflüssigkeit zuführenden Extraktionsflüssigkeits - Pumpe fluidleitend verbunden und mit Aufstechmitteln zum Öffnen der Portionskapsel und zum Einleiten der Extraktionsflüssigkeit in die Portionskapsel versehen ist, wobei die Brüh- oder Zubereitungskammer zur Aufnahme einer Portionskapsel geöffnet und zur Extraktion der Portionskapsel geschlossen ist, wobei im ersten Kammerteil oder im zweiten Kammerteil oder im ersten Kammerteil und im zweiten Kammerteil elektrisch leitende, voneinander elektrisch isolierte Kontakte, die die Enden eines unterbrochenen Steuerstromkreises einer Prüf- und Steuervorrichtung sind, angeordnet sind.The registration WO 2011 / 138 368 A1 describes a brewing or preparation chamber of a beverage preparation device, which is suitable for receiving and extracting a portion capsule filled with powdered or liquid beverage base substances, which portion capsule consists entirely or partially of electrically conductive material, and the brewing or preparation chamber consists of a stationary first chamber part, which is provided with opening means for opening the portion capsule to the beverage outlet and is fluidically connected to a structure for the discharge of the beverage, and a second chamber part, which is horizontally or vertically movable relative to the first chamber part and which, for supplying the portion capsule with the extraction liquid, is fluidically connected to an extraction liquid pump supplying the extraction liquid and is provided with piercing means for opening the portion capsule and for introducing the extraction liquid into the portion capsule, wherein the brewing or preparation chamber is open to receive a portion capsule and closed to extract the portion capsule, wherein in the first chamber part or in the second chamber part or in the first chamber part and in the second chamber part, electrically conductive, mutually electrically insulated contacts, which are the ends of an interrupted control circuit of a testing and control device.

Die Anmeldung WO 2014 / 147 256 A1 beschreibt ein kapselbasiertes Getränkeproduktionssystem mit induktiver Flüssigkeitserwärmung. Die Erfindung richtet sich auf ein Getränkeproduktionssystem, umfassend: eine Kapsel, die für die Aufnahme mindestens einer Getränkezutat ausgelegt ist, eine Getränkeproduktionsmaschine, die für die Herstellung eines Getränks aus den Zutaten der Kapsel ausgelegt ist, indem eine Flüssigkeit in die Kapsel eindringt, um mit den Inhaltsstoffen in der Kapsel zu interagieren, wobei die Getränkeherstellungsmaschine ein glockenförmiges Umschließungselement zum Umschließen der Kapsel umfasst. Erfindungsgemäß umfasst mindestens ein Teil der Außenfläche einer Wandung der Kapsel mindestens einen metallischen oder / und elektrisch leitfähigen Bereich und die Getränkeherstellungsmaschine umfasst Mittel zur Erzeugung und zur berührungslosen Ankopplung von elektrischer Heizleistung auf den metallischen und / oder elektrisch leitenden Bereich der Kapsel.The registration WO 2014 / 147 256 A1 describes a capsule-based beverage production system with inductive liquid heating. The invention is directed to a beverage production system comprising: a capsule designed to hold at least one beverage ingredient, a beverage production machine designed to produce a beverage from the ingredients of the capsule by allowing a liquid to penetrate the capsule to interact with the ingredients in the capsule, wherein the beverage production machine comprises a bell-shaped enclosing element for enclosing the capsule. According to the invention, at least a portion of the outer surface of a wall of the capsule comprises at least one metallic and/or electrically conductive region, and the beverage production machine comprises means for generating and contactlessly coupling electrical heating power to the metallic and/or electrically conductive region of the capsule.

Aus der US 5 325 765 A ist eine Filterpatrone bekannt, bei welcher das Kaffeepulver in einer Filtertüte innerhalb der Patrone aufgenommen ist. Die Außenhülle der Patrone ist dabei aus einem wasserundurchlässigen Material gefertigt, während die Filtertüte aus einem wasserdurchlässigen Material besteht. Die Filtertüte weist eine sich nach unten konisch verjüngende Form auf, so dass im unteren Bereich der Filterpatrone zwischen der Außenhülle und der Filtertüte eine Kammer gebildet wird. Zum Extrahieren des Kaffeepulvers wird die Patrone beidseitig, durch eines oberen und eines unteren Aufstech-Vorrichtung aufgestochen.From the US 5 325 765 A A filter cartridge is known in which the coffee grounds are contained in a filter bag inside the cartridge. The outer shell of the cartridge is made of a water-impermeable material, while the filter bag is made of a water-permeable material. The filter bag has a downwardly tapered shape, forming a chamber in the lower area of the filter cartridge between the outer shell and the filter bag. To extract the coffee grounds, the cartridge is pierced on both sides using an upper and lower piercing device.

Die EP 1554958 B1 betrifft Kaffeemaschinen zum Aufbrühen von in einer Kapsel abgepacktem Pulverkaffee. Die Kaffeemaschinen der hier zur Rede stehenden Art werden überwiegend im Haushalt eingesetzt. Gegenüber herkömmlichen, mit einem Mahlwerk zum Mahlen der Kaffeebohnen versehenen Kaffeemaschinen liegt ein grundsätzlicher Vorteil der hier zur Rede stehenden Kaffeemaschinen darin, dass durch die Verwendung von Kapseln ein qualitativ hochwertiges Kaffeegetränk aufgebrüht werden kann, zumal das Kaffeepulver einen optimalen Mahlgrad aufweist und luftdicht in den Kapseln verpackt ist. Zudem unterliegen die Kaffeemaschinen einer relativ geringen Verschmutzung durch Kaffeepulver.The EP 1554958 B1 concerns coffee machines for brewing powdered coffee packed in a capsule. Coffee machines of the type in question are predominantly used in households. Compared to conventional coffee machines equipped with a grinder for grinding coffee beans, a fundamental advantage of the coffee machines in question is that the use of capsules allows for the brewing of a high-quality coffee beverage, especially since the coffee powder has an optimal It has a fine grind and is packaged airtight in the capsules. Furthermore, the coffee machines are subject to relatively low contamination from coffee grounds.

Die EP 2476633 B1 betrifft eine Kapsel, ein System und ein Verfahren für die Zubereitung eines Getränks. Hier wird der Versteifungsbereich insbesondere rotationssymmetrisch um den Penetrationsbereich angeordnet, wobei der Versteifungsbereich als zumindest eine abschnittsweise Vertiefung, die im Wesentlichen in Umfangsrichtung im Boden ausgebildet ist, unter Schutz gestellt.The EP 2476633 B1 relates to a capsule, a system, and a method for preparing a beverage. Here, the stiffening region is arranged, in particular, rotationally symmetrically around the penetration region, wherein the stiffening region is protected as at least one recess formed in the base in the circumferential direction.

Aus der DE 27 52 733 A1 ist eine Patrone bekannt, welche eine Substanz für die Herstellung eines Getränks mit einer demensprechenden Maschine enthält. Diese Patrone weist ein dichtes Gehäuse mit einer spitzwinkligen Kegelstumpfform auf, und wird üblicherweise aus Aluminiumblech hergestellt.From the DE 27 52 733 A1 A cartridge is known that contains a substance for making a beverage using a corresponding machine. This cartridge has a sealed housing with an acute-angled truncated cone shape and is usually made of aluminum sheet.

Aus der WO 2010 / 041179 A2 ist eine Kapsel zur Getränkeherstellung wie z.B. Kaffee bekannt. Die Kapsel kann gemahlenen Kaffee enthalten und weist eine Oberseite auf, an der ein Schwächungsbereich eingebaut ist.From the WO 2010 / 041179 A2 A capsule is known for making beverages such as coffee. The capsule can contain ground coffee and has a top with a built-in weakening area.

Aus der EP 1 944 248 A1 ist eine Kunststoffkapsel bekannt, welche ein Pulver für die Herstellung eines Getränks mit einer dementsprechenden Maschine enthält. In einem zentralen Bereich des Bodens der Kapsel ist eine verstärkte Wand eingebaut, um zu verhindern, dass sich der Boden unmittelbar vor der Penetration durchbiegt.From the EP 1 944 248 A1 A plastic capsule is known that contains a powder for the production of a beverage using a corresponding machine. A reinforced wall is built into a central area of the base of the capsule to prevent the base from sagging immediately before penetration.

Solche Maschinen weisen komplizierte Komponenten auf, wie ThermoBlock, Hochdruck-Pumpe, Überwachungs-Elemente, Steuerung, etc. Ein Nachteil dieser Maschinen ist, dass insbesondere der Thermoblock, dort wo das Wasser erhitzt wird, je nach Kalkinhaltsgrad der Wasserleitung, mehr oder weniger entkalkt werden muss. Hinzu kommt, dass jedes Mal bei Zubereitung, Kaffee-Reste in den Maschinenteilen haften, die mit der Zeit zu Schimmelbildung führen können. Besonders gefährdet sind die Bauteile, die den Kaffeefluss von der Kapsel bis zu der Tasse leiten. Zudem sind die Maschinen relativ kompliziert gebaut, weil sie viele Elemente aufweisen, die durch Kalkwasser gestört werden können. Die Brüheinheit in der Maschine ist eine der teuersten Komponenten, nach der Hochdruck-Pumpe.Such machines have complex components, such as the thermoblock, high-pressure pump, monitoring elements, control system, etc. One disadvantage of these machines is that the thermoblock, where the water is heated, requires more or less descaling depending on the limescale content of the water pipes. In addition, every time a coffee is prepared, coffee residue clings to the machine's components, which can lead to mold growth over time. The components that direct the coffee flow from the capsule to the cup are particularly vulnerable. Furthermore, the machines are relatively complex because they contain many elements that can be disrupted by limescale. The brewing unit in the machine is one of the most expensive components, after the high-pressure pump.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kaffeemaschine zu schaffen, die relativ einfach gebaut ist und die den Kaffee ohne große Umwege nahezu direkt aus der Kaffeekapsel in die Kaffeetasse leitet.The invention is based on the object of creating a coffee machine which is relatively simply constructed and which draws the coffee almost directly from the coffee capsule into the coffee cup without any major detours.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den in den Patentansprüchen 1 bis 28 aufgeführten Merkmalen gelöst.This object is achieved by a device having the features listed in patent claims 1 to 28.

Vorteile der Vorrichtung sind:

- einfache Bauweise,
- sehr leicht, sodass sie auch als tragbares Gerät konzipiert werden kann,
- robust,
- keine Schimmel- bildende Stellen vorhanden,
- keine Kalkbildung,
- einfach zu säubern.

Advantages of the device are:

- simple construction,
- very light, so that it can also be designed as a portable device,
- robust,
- no mold-forming spots present,
- no limescale formation,
- easy to clean.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der 1 bis 4 erläutert. Es zeigen:

1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit dem integrierten Heizelement in die Kaffee-Kapsel,
2 eine tragbare Variante,
3 eine weitere Ausführung mit einem Heizelement, in Form einer Alu-Heiz-Spirale in die Kapsel integriert,
4 den Kapsel-Aufbau.

Embodiments of the invention are described with reference to 1 to 4 explained. They show:

1 an embodiment of the invention with the integrated heating element in the coffee capsule,
2 a portable version,
3 another version with a heating element, in the form of an aluminum heating coil integrated into the capsule,
4 the capsule structure.

Im Gegensatz zu dem Stand der Technik, ist hier neu der Einbau des Heizelements direkt in die Kapsel. Das macht den Wassererhitzer in die Maschine komplett überflüssig, der Kaffee wird direkt gebrüht und es besteht kein Entkalkungs-Bedarf für die Maschine. Auch der Einbau einer Hochdruck-Pumpe in die Maschine ist hier nicht mehr erforderlich, weil durch Erhitzung des Wassers direkt in der Kapsel, ein Dampfdruck entsteht, der den Kapsel-Inhalt mit Druck nach unten, durch den eingebauten Filter in die Kapsel, direkt in die Tasse leitet. Die Bauweise dieser Vorrichtung ist extrem vereinfacht, sodass sehr attraktiv auch für eine Gestaltung der tragbaren Varianten ist. Insbesondere, wenn dazu auch noch die Verwendung von speziellen Kapseln in Zigarettenform hinzukommt, kann eine sehr kleine tragbare Variante gebaut werden. Die kann hier so klein wie ein Filzstift gebaut werden, was z.B. für schnellen Espresso für unterwegs optimal geeignet ist. Die Wassermenge bei einem Espresso ist auch relativ klein (ca. 15 - 25ml Wasser).In contrast to the state of the art, the heating element is integrated directly into the capsule. This completely eliminates the need for a water heater in the machine; the coffee is brewed directly, and there's no need to descale the machine. The installation of a high-pressure pump in the machine is also no longer necessary, because heating the water directly in the capsule creates steam pressure, which forces the capsule contents downward, through the built-in filter, into the capsule, and directly into the cup. The design of this device is extremely simplified, making it very attractive for portable versions. Especially when combined with the use of special cigarette-shaped capsules, a very small portable version can be built. It can be as small as a felt-tip pen, which is ideal for a quick espresso on the go, for example. The amount of water required for an espresso is also relatively small (approx. 15-25ml of water).

Diese Kapsel 2, die mit einer Substanz gefüllt werden, die für eine Tee-, Kaffee-, oder Espresso-Zubereitung verwendet werden kann, ist relativ einfach gebaut. Auch die Kaffee-Kapsel-Maschine 1 hier ist viel einfacher als die herkömmlichen Maschinen gebaut. Die Maschine hier weist keine Wasserdruckpumpe und keinen Wassererhitzer auf. Man kann zwar eine Wasserdruck-Pumpe auch hier einbauen, dies, ist aber nicht unbedingt notwendig. Die Funktionsweise ist ebenso unkompliziert. Die Kaffeekapsel 2, die eine trichterförmige Spitze 3 aufweist, wird in dem Kapsel-Aufnahme-Behälter 4 mit der Spitze nach unten angebracht, der Deckel 5 nach unten gedrückt, verschlossen, wobei durch den Druck nach unten eine Kanüle- / Injektionsnadel 6 die Kapsel 2 von oben aus, in die Kapsel 2 einsticht. Der Aufnahme- Behälter 4 weist eine kleine Öffnung oder einen Kanal 7 nach unten auf, in den die trichterförmige Spitze 3 der Kaffeekapsel 2 teilweise eindringt. Das kalte Wasser 8 wird in die Kaffeekapsel 2 injiziert, fließt aber noch nicht in die Kaffee-Tasse 9 unten, weil die Trichter-Spitze der Kapsel 2 noch geschlossen ist. Dies zu öffnen, braucht einen etwas höheren Druck in der Kapsel 2. Das Wasser für das Injizieren kann durch Schwerkraft (höhere Positionierung des Wasserbehälters) oder durch selbständiges Ansaugen durch evakuierte / Unterdruck-Kaffee-Kapseln erfolgen. Sobald die Kapsel 2 mit Wasser gefüllt wird, wird ein Strom durch zwei Kontaktstellen 10 im Außenbereich der Kapsel 2, über zwei Elektroden oder Kontaktstifte 11 an der Maschine, geleitet und das Heizelement 12, das in die Kapsel 2 integriert ist, blitzartig erhitzen. Der Inhalt (Kaffeepulver und Wasser) 13 in der Kapsel 2 wird erhitzt und damit ein Überdruck in der Kapsel 2 generiert. Weil sich die Kapsel 2 in dem Aufnahme- Behälter 4 befindet, ist sie dadurch geschützt und kann sich nicht ohne weiteres unkontrolliert ausdehnen oder platzen. Somit hält die Kapsel 2 höheren Druckwerten stand, als wenn sie außerhalb des Behälters stehen würde. Der Strom wird nur sehr kurz durch das Heizelement 12 fließen und es auf ca. 100° - 150°C erhitzen. Das reicht in der Regel, um ca. 25ml Wasser-Kaffee-Gemisch auf über 100°C blitzschnell zu erhitzen.This capsule 2, which is filled with a substance that can be used for tea, coffee, or espresso preparation, is relatively simple in construction. The coffee capsule machine 1 shown here is also much simpler than conventional machines. This machine does not have a water pressure pump or a water heater. While a water pressure pump can be installed here as well, this is not absolutely necessary. The way it works is just as straightforward. The coffee capsule 2, which has a funnel-shaped tip 3, is placed in the capsule receptacle 4 with the tip facing down. The lid 5 is pressed down and closed. The downward pressure causes a cannula/injection needle 6 to pierce the capsule 2 from above. The receptacle 4 has a small opening or channel 7 facing downwards, into which the funnel-shaped tip 3 of the coffee capsule 2 partially penetrates. The cold water 8 is injected into the coffee capsule 2, but does not yet flow into the coffee cup 9 below because the funnel-shaped tip of the capsule 2 is still closed. Opening this requires slightly higher pressure in the capsule 2. The water for the injection can be drawn in by gravity (positioning the water container higher) or by self-suction through evacuated/vacuum coffee capsules. As soon as the capsule 2 is filled with water, a current is passed through two contact points 10 on the outside of the capsule 2, via two electrodes or contact pins 11 on the machine, and the heating element 12, which is integrated into the capsule 2, is heated instantly. The contents (coffee powder and water) 13 in the capsule 2 are heated, generating excess pressure in the capsule 2. Because the capsule 2 is located in the receptacle 4, it is protected and cannot easily expand or burst uncontrollably. This means that the capsule 2 can withstand higher pressures than if it were outside the container. The current flows only very briefly through the heating element 12, heating it to approximately 100° - 150°C. This is usually enough to quickly heat approximately 25ml of water-coffee mixture to over 100°C.

Die Erhitzung des Inhalts und die Druck-Bildung dauern, je nachdem wie das Heizelement 12 konstruiert ist, nur einige Sekunden. Durch den Überdruck wird die Spitze 3 der Kapsel 2 an einer Sollbruchstelle gebrochen, perforiert oder geöffnet. Durch die Kaffeekapsel-Spitze 3, die sich durch Überdruck von alleine öffnet, strömt der Kaffee 14 dann direkt in die Kaffee-Tasse 9. Bei der Herstellung wird in die Kapsel 2 ein Kanal-Verschluss 15 an der Kapsel- Spitze 3 eingebaut, mit einer Sollbruchstelle, bzw. einem Schließteil, die / das nur durch Überdruck im Inneren der Kaffeekapsel 2 geöffnet wird. Wichtig ist allerdings, dass keine Teile aus der Spitze oder dem Verschluss gelöst werden dürfen, weil diese sonst in der Kaffee-Tasse 9 landen. Ein solcher Verschluss kann z.B. aus einer Silikon-Scheibe 16 (oder einen Silikon-Körper in Zylinder- oder Kugelform) bestehen, die ein winziges Loch 17 in der Mitte aufweist, das nur durch Überdruck geöffnet werden kann und sonst verschlossen bleibt. Sobald die Kapsel 2 mit Wasser gefüllt wird und die Luft von innen durch die Einstichstelle 18 entwichen ist, wird die Einstichstelle 18 durch Einschieben eines Dichtungsrings 19 entlang der Kanüle 6 abgedichtet und die Kapsel 2 wird über die Kontaktstellen 10 unter Strom gesetzt. Um die Anordnung der Kontaktstellen der Kapsel 2 an die gefederten Kontakt-Stifte / Elektroden 11 der Kaffeemaschine immer richtig zueinander zu positionieren, kann die Kapsel 2 eine geometrische Form aufweisen, die diese Position stets gewährleistet. Z.B. eine von oben ausgesehen, ovale Form der Kapsel 2 mit zwei Ösen oder Kontaktpads 20, diametral angeordnet, kann als Kontaktstellen für die Kapsel 2 dienen. Allerdings ist es noch einfacher, die Kontaktstellen in Form von konzentrischen Ringen aus Metall oder Metall-Folie (z.B. Alu-Folie) einzubauen, die an einen der kreisrunden Flächen der Kaffeekapsel 2 außen auf der Oberfläche eingebaut sind. Somit, egal wie die Kapsel 2 um ihre Längsachse gedreht wird, können diese Ringe stets durch fest eingebaute Kontaktstifte in der Maschine berührt werden und den elektrischen Kontakt mit dem Heizelement erstellen. Für ein besseres Ansaugen des Wassers, kann die Kaffee- Kapsel 2 luftleer sein, bzw. mehr oder weniger unter Vakuum stehen. Sobald sie eingestochen wird, saugt sie das Wasser automatisch ein. Um das Herumspritzen zu vermeiden, befindet sich in der Kanal- Spitze 3 ein kleiner Filter 21, der das Fließen des Kaffees etwas abbremst und somit der Kaffee in einem ruhigen Kaffeefluss zur Tasse wandert.Heating the contents and creating pressure only takes a few seconds, depending on the design of the heating element 12. The excess pressure causes the tip 3 of the capsule 2 to be broken, perforated, or opened at a predetermined breaking point. The coffee 14 then flows directly into the coffee cup 9 through the coffee capsule tip 3, which opens automatically due to the excess pressure. During production, a channel closure 15 is incorporated into the capsule 2 at the capsule tip 3. This closure has a predetermined breaking point or a closing part that is only opened by excess pressure inside the coffee capsule 2. It is important, however, that no parts are allowed to come loose from the tip or closure, as they would otherwise end up in the coffee cup 9. Such a closure can, for example, consist of a silicone disc 16 (or a cylindrical or spherical silicone body) with a tiny hole 17 in the center that can only be opened by excess pressure and otherwise remains closed. As soon as the capsule 2 is filled with water and the air has escaped from the inside through the puncture point 18, the puncture point 18 is sealed by inserting a sealing ring 19 along the cannula 6, and the capsule 2 is energized via the contact points 10. In order to always correctly position the contact points of the capsule 2 on the spring-loaded contact pins/electrodes 11 of the coffee machine, the capsule 2 can have a geometric shape that always guarantees this position. For example, an oval shape of the capsule 2, viewed from above, with two eyelets or contact pads 20, arranged diametrically, can serve as contact points for the capsule 2. However, it is even simpler to install the contact points in the form of concentric rings made of metal or metal foil (e.g., aluminum foil), which are installed on one of the circular surfaces of the coffee capsule 2 on the outside of the surface. This way, no matter how the capsule 2 is rotated around its longitudinal axis, these rings can always be touched by permanently installed contact pins in the machine, creating electrical contact with the heating element. For better suction of the water, the coffee capsule 2 can be empty of air, or more or less under vacuum. As soon as it is pierced, it automatically sucks in the water. To prevent splashing, a small filter 21 is located in the channel tip 3, which slows the flow of the coffee slightly, thus ensuring a smooth flow of coffee to the cup.

Die Kaffeekapsel 2 kann aus einem beliebigen Material hergestellt werden. Sie soll lediglich imstande sein, kurzzeitige Temperaturen bis mindestens 120°C aushalten zu können. Somit kann sie auch aus Holz oder Papier gebaut werden.The coffee capsule 2 can be made of any material. It simply needs to be able to withstand brief temperatures of at least 120°C. Therefore, it can also be made of wood or paper.

Ein Ausführungsbeispiel ist auf der 1 dargestellt. Sobald die Kaffee- Kapsel in den Behälter der Maschine 1 eingelegt wurde, schließt man den Deckel 5 von oben, in dem sich die Injektionsnadel 6 befindet. Das Schließen kann durch ein Herabsenken des Deckels erfolgen. Sobald die Injektionsnadel (die Kanüle) 6 die Kapsel 2 von oben eingestochen hat, werden ca. 15-25ml kaltes Wasser injiziert. Dementsprechend soll auch die Kapsel 2 dimensioniert sein, sodass sie diese Menge Wasser aufnehmen kann. Weil das Wasser durch die relativ schmale Injektionsnadel 6 einströmt, verursacht sie im Inneren der Kapsel 2 einen Wirbel, der das Kaffeepulver und das Wasser relativ gut durchmischt. Unmittelbar nach dem Wasser-Injizieren, werden die Kontaktstellen 10 / 20 unter Strom gesetzt und das Heizelement 12 in der Kapsel 2 wird das Wasser-Kaffee-Gemisch in der Kapsel 2 blitzartig erhitzen. Es entsteht ein Überdruck in der Kapsel. Weil sich die Kapsel 2 in dem Aufnahmebehälter 4 befindet, der passend geformt ist, kann sie sich nicht ausdehnen oder platzen, sondern es wird eine unten in die Kapsel 2 eingebaute Sollbruchstelle (Verschluss, z.B. Kranzförmige-Verschluss) geöffnet und der Kaffee kann direkt in die Tasse einfließen. Der Kapsel-Aufnahmebehälter 4 verleiht der Kapsel 2 Kapsel die notwendige Struktur-Stabilität, während in ihr der Innen-Druck steigt. Ein Filter 21 soll über den Verschluss in der Kapsel , wie bei üblichen Kaffee-Kapseln auch, eingebaut werden, damit der Kaffee gut filtriert nach außen fließt. Der Verschluss kann ein Stück Sollbruch-Folie sein oder auch ein Silikon-Körper oder eine Silikon-Scheibe sein, die einen sehr schmale Öffnung hat, die sich alleine durch die elastische Materialstruktur eschlossen hält und die sich nur durch Überdruck öffnet und das Wasser herausströmen kann. Diese Scheibe würde wie bei der bewährten Technik in Siebträger-Espresso-Maschinen auch den Espresso-Schaum durch Vibrationen beim Passieren des Kaffees erzeugen.An example of implementation is shown on the 1 shown. Once the coffee capsule has been inserted into the container of the machine 1, the lid 5, in which the injection needle 6 is located, is closed from above. Closing can be achieved by lowering the lid. As soon as the injection needle (the cannula) 6 has pierced the capsule 2 from above, approximately 15-25 ml of cold water is injected. The capsule 2 should also be dimensioned accordingly so that it can hold this amount of water. Because the water flows in through the relatively narrow injection needle 6, it creates a vortex inside the capsule 2 that mixes the coffee powder and the water relatively thoroughly. Immediately after the water is injected, the contact points 10 / 20 are energized and the heating element 12 in the capsule 2 will heat the water-coffee mixture in the capsule 2 instantly. This creates excess pressure in the capsule. Because the capsule 2 is located in the appropriately shaped container 4, it cannot expand or burst. Instead, a predetermined breaking point (closure, e.g., crown-shaped closure) built into the bottom of the capsule 2 is opened, allowing the coffee to flow directly into the cup. Receptacle 4 gives the capsule the necessary structural stability while its internal pressure increases. A filter 21 should be installed over the capsule's closure, as with conventional coffee capsules, so that the coffee flows out well-filtered. The closure can be a piece of predetermined breaking foil or a silicone body or a silicone disc with a very narrow opening that stays closed solely by the elastic material structure and that only opens when there is excess pressure, allowing the water to flow out. This disc would, like the tried-and-tested technology in portafilter espresso machines, also create the espresso foam through vibrations as the coffee passes through.

Das Heizelement 12 Heizelement soll so einfach wie möglich gebaut werden. Das kann eine sehr einfache Alu-Spirale oder Spule sein, die an der Kapsel-Wand 22 oder mittig positioniert ist. Die Alu- Kapselwand 22 kann als Heizelement 12 dienen, wenn es spiralförmig geschnitten und isoliert ist, oder Stromleiter-Streifen aufweist, die ziemlich dünn an der isolierten Wand 22 entlang angeordnet sind, sodass der Strom wie einer in Spule oder in schmalen Leiter-Bahnen mit hoher elektrischen Widerstand fließen kann. Der Druck wird alleine durch die Hitze in der Kapsel 2 erzeugt und der dort erzeugte Dampf verdrängt die Wasser-Kaffeepulver-Mischung aus der Kapsel 2. Somit kann diese Kaffeemaschine auch im Kleinformat und tragbar konzipiert werden. In dem Fall müsste sie lediglich noch einen Akku 43 für die Stromversorgung haben und damit wäre der Kaffee jederzeit z.B. auch im Freien machbar (2). Weil keine Pumpe und kein Wassererhitzer in der Maschine notwendig sind, kann die tragbare Variante so groß wie ein dicker Filzschreiber oder eine Zigarettenschachtel sein und müsste nur noch einen kleinen nachfüllbaren Wassertank 23 mit z.B. 25 - 50ml Inhalt haben, der für 1-2 Espressos reichen würde. Für die Wasser-Injektion in die Kaffeekapsel 2 kann eben die Variante mit dem Unterdruck in der Kapsel 2 oder eine einfache Einspritz-Vorrichtung 24, die ähnlich wie eine medizinische Spritze mit einem Kolben gebaut ist, verwendet werden. Man drückt einfach den Kolben 25 in der Spritze nach unten und das Wasser landet in der Kapsel 2. Bei evakuierten Kapseln 2 ist die Spritze überflüssig, weil hier die Kapsel 2 von alleine durch den Unterdruck das Wasser ansaugt. Danach wird der Strom eingeschaltet und das Wasser binnen Sekunden erhitzt. Den Rest erledigt der Wasserdampf in der Kapsel 2. Eine elektronische Steuerung 26 ist dabei notwendig, die die Stromzufuhr überwacht und die Stromversorgung nach einigen Sekunden abschaltet, sodass keine Schmelze aus dem Heizelement 12 entsteht. Man kann auch einen Temperatur-Sensor 27 in dem Aufnahme-Behälter 4 einbauen, ist allerdings nicht unbedingt notwendig.The heating element 12 should be constructed as simply as possible. This can be a very simple aluminum spiral or coil positioned on the capsule wall 22 or centrally. The aluminum capsule wall 22 can serve as the heating element 12 if it is spirally cut and insulated, or if it has conductor strips arranged quite thinly along the insulated wall 22, so that the current can flow like a coil or in narrow conductor paths with high electrical resistance. The pressure is generated solely by the heat in the capsule 2, and the steam generated there displaces the water-coffee powder mixture from the capsule 2. This coffee machine can therefore also be designed in a small format and be portable. In this case, it would only need a battery 43 for the power supply, making coffee possible at any time, for example, even outdoors. 2 ). Because no pump or water heater is required in the machine, the portable version can be as big as a thick felt-tip pen or a pack of cigarettes and would only need a small refillable water tank 23 with, for example, 25 - 50ml capacity, which would be enough for 1-2 espressos. For the water injection into the coffee capsule 2, the version with the negative pressure in the capsule 2 or a simple injection device 24, which is built similarly to a medical syringe with a piston, can be used. You simply press the piston 25 in the syringe downwards and the water ends up in the capsule 2. With evacuated capsules 2, the syringe is superfluous because the capsule 2 sucks in the water on its own due to the negative pressure. The power is then switched on and the water is heated within seconds. The steam in the capsule 2 takes care of the rest. An electronic control 26 is required to monitor the power supply and shut it off after a few seconds so that no melt is produced from the heating element 12. A temperature sensor 27 can also be installed in the receiving container 4, but this is not absolutely necessary.

Die Funktionsweise der Maschine 1 erlaubt eine sehr schnelle KaffeeZubereitung. Sowohl die stationäre, als auch die tragbare Variante können in weniger als 10 Sekunden z.B. einen Espresso zubereiten.The functionality of machine 1 allows for very fast coffee preparation. Both the stationary and portable versions can prepare an espresso, for example, in less than 10 seconds.

Auf der 2 ist eine weitere Ausführung dargestellt. Die Wasser-Kaffee-Gemisch Erhitzung übernimmt ein Heizelement, in Form einer Alu-Heiz-Spirale 28, die in die Kapselwand 22 integriert ist. In Wirklichkeit ist hier die Alu-Kapselwand 22 spiralförmig gestaltet und in einer weiteren Isolations-Wand 29 integriert. Eine weitere Innen-Isolations-Wand 30 isoliert das Heizelement 12 vom Kapsel-Inhalt (Kaffee und Wasser). Die Innenisolations-Wand soll die Hitze des Heizelements 12 gut leiten können und Strom-Isolierend wirken. Die Stromversorgung des Heizelements erfolgt durch zwei Elektroden oder Kontaktstifte 11, die auf den Kontaktstellen 10 die Kapsel berühren, die von dem Akku in die Vorrichtung einen Strom kurzzeitig in die Kapsel 2 leiten. Der Kapsel-Inhalt wird dadurch blitzartig erhitzt, ein Überdruck entsteht und der Kaffee 14 fließt von der Kapsel 2 direkt in eine Kaffee-Tasse 9. Weil an der Spitze 3 der Kapsel 2 in dem Kanal, der sich durch Überdruck öffnet, mit einem Silikon-Körper verschlossen ist, wird der Kaffee-Fluss durch Mikrovibrationen beim Ausfließen auch mit einem Kaffee-Schaum bereichert.On the 2 A further embodiment is shown. The water-coffee mixture is heated by a heating element in the form of an aluminum heating coil 28, which is integrated into the capsule wall 22. In reality, the aluminum capsule wall 22 is spiral-shaped and integrated into another insulating wall 29. Another inner insulating wall 30 insulates the heating element 12 from the capsule contents (coffee and water). The inner insulating wall should be able to conduct the heat of the heating element 12 well and act as an electrical insulator. The heating element is powered by two electrodes or contact pins 11, which touch the capsule at contact points 10, which briefly conduct a current from the battery into the device into the capsule 2. The capsule contents are heated instantly, an overpressure is created and the coffee 14 flows from the capsule 2 directly into a coffee cup 9. Because the tip 3 of the capsule 2 in the channel, which opens due to overpressure, is sealed with a silicone body, the coffee flow is also enriched with coffee foam due to micro vibrations as it flows out.

Zu erwähnen ist, dass die Kapsel 2 die Hitze des internen Heizelements 12 aushalten muss, bzw. die Kapselwand 22 aus einem Material hergestellt werden muss, dass nicht gleich bei 150° schmelzen würde. Alu ist dabei optimal geeignet. Dennoch kann die dazugehörige Kaffee- oder Espresso-Maschine 1 mit Temperatur-Wächter oder Stromfluss-Regler ausgestattet werden, die eine Überhitzung des Heizelements 12 in der Kapsel 2 verhindern würden. In der Regel würde vollkommen ausreichen, wenn das Heizelement 12 auf 100 - 105°C erhitzt wird.It should be noted that the capsule 2 must withstand the heat of the internal heating element 12, and the capsule wall 22 must be made of a material that would not melt immediately at 150°C. Aluminum is ideal for this purpose. However, the associated coffee or espresso machine 1 can be equipped with a temperature monitor or current flow regulator to prevent overheating of the heating element 12 in the capsule 2. As a rule, heating the heating element 12 to 100-105°C would be perfectly sufficient.

Die Maschine 1 kann mit einem elektronischen Temperatur-Kontroller / Regler 31 und einem Temperatur-Sensor 27 ausgestattet werden, der die Stromzufuhr beim Erreichen einer bestimmten Temperatur abschaltet. Oder auch das Heizelement 12 kann außerhalb der Kapsel 2 mit einer „Sicherungs-Stelle“ 32 gekoppelt werden, die nach einigen Sekunden durch den Stromfluss durch Schmelzvorgang unterbrochen wird. Allerdings sollte im Kaffee keine Stromleiter- oder Sicherungs-Schmelze stattfinden. Diese können außerhalb der Kapsel 2 eingebaut werden. Der Kapsel-Aufnahme- Behälter 4 soll das Ausdehnen der Kapsel 2 verhindern, daher soll er stabil gebaut sein und aus einem hitzefesten Material bestehen. Dafür sind Keramik, Metall oder auch bestimmte hitzebeständige Kunststoffe geeignet. Als Kaffee-Kapsel können hier sehr gut solche in langen und schmalen Form / Zigarettenform-ähnliche Kapseln 33 verwendet werden. In denen wäre einfach eine Stromleitung (z.B. aus Teilen oder Streifen aus der Kapsel-Wand) entlang in die Kapsel 33 einzubauen, die durch den elektrischen Widerstand schnell erhitzt wird. Die Kontaktstellen wären in dem Fall jeweils an den Enden der zigarettenförmigen Kapsel 33 oder beide an einem Ende einzubauen. Ob die Kapsel 33 aus Metall-Folie, Holz, Papier, Bambus oder hitzebeständigem Kunststoff gebaut sind, das bleibt dem Hersteller überlassen. Die Kapsel 33 selbst muss nicht sehr hohe Druckwerte aushalten können. Ein paar bar reichen aus. Dem deutlich höheren Druck hält sie aber stand, wenn sie sich im Kapsel-Aufnahme- Behälter befindet, weil sie dort nahezu von allen Seiten durch die Behälter-Wände gestützt wird. Allgemein reichen dabei Druckwerte von 2-10 bar vollkommen aus, weil diese Werte direkt in die Kapsel generiert werden und nicht durch eine Pumpe außerhalb, die durch die Leitungen deutliche Druckverluste in Kauf nehmen müsste. Die hier direkt generierten 5 bar sind nahezu analog mit einer Druckpumpe, die in der Kaffeemaschine arbeitet, die 20 bar generiert.The machine 1 can be equipped with an electronic temperature controller/regulator 31 and a temperature sensor 27, which switches off the power supply when a certain temperature is reached. Alternatively, the heating element 12 can be coupled to a "fuse point" 32 outside the capsule 2, which is interrupted after a few seconds by the flow of current through the melting process. However, no electrical conductor or fuse should melt in the coffee. These can be installed outside the capsule 2. The capsule receptacle 4 is intended to prevent the capsule 2 from expanding; therefore, it should be sturdily constructed and made of a heat-resistant material. Ceramic, metal, or certain heat-resistant plastics are suitable for this purpose. Long and narrow coffee capsules, similar to cigarette shapes, can be used very well. ical capsules 33 can be used. In these, a power line (e.g. made from parts or strips from the capsule wall) would simply be installed along the capsule 33, which would be quickly heated by the electrical resistance. In this case, the contact points would be installed at each end of the cigarette-shaped capsule 33 or both at one end. Whether the capsule 33 is made of metal foil, wood, paper, bamboo, or heat-resistant plastic is up to the manufacturer. The capsule 33 itself does not have to be able to withstand very high pressures. A few bar are sufficient. However, it can withstand the significantly higher pressure when it is located in the capsule holding container because there it is supported on almost all sides by the container walls. Generally speaking, pressure values of 2-10 bar are perfectly sufficient because these values are generated directly in the capsule and not by an external pump, which would have to accept significant pressure losses through the lines. The 5 bar generated directly here is almost analogous to a pressure pump that works in the coffee machine, which generates 20 bar.

Weil die Kapsel 33 hier das Heizelement aufweist, würde man meinen, dass sie umweltschädlicher, als die herkömmlichen Kapseln sein müssten, was allerdings nicht unbedingt der Fall ist. Das Heizelement besteht aus einer Metall-Spirale, die Bestandteil der Kapselwand sein kann, die eingebaut ist, oder es in die Kapselwand integriert ist. Die Integration in die Kapselwand ist eine optimale Lösung, weil dabei keine Extra-Metall-Teile eingebaut werden müssen. Hierfür muss lediglich ein spezieller „Schnitt“ an der herkömmlichen Kapselwand ausgeführt werden, der die Wand in schmalere Leiterbahnen umwandelt, die durch Stromfluss erhitzt werden können. Mehr ist nicht notwendig. Dadurch wird die Kapsel 33 nicht schwerer und sie wird auch nicht komplizierter gebaut. Die schmalen Alu-Leiterbahnen 34, die an die Kapselwand „geritzt“ sind, leiten den Strom direkt von den Kontaktstellen durch und erhitzen sich dabei. Die Leiterbahnen 34 können z.B. in Band-Form ca. 1mm oder etwas breiter gestaltet werden und bei einer Länge von 5-20cm leisten sie genug Stromwiderstand, sodass sie blitzartig erhitzt werden können. Sie sollen allerdings nicht so stark unter Strom gesetzt werden, dass sie schmelzen oder brennen, sondern lediglich so, dass sie sich auf ca. 120°- 250°C erhitzen. Durch einen Strom-Fluss-Kontroller werden die genaue StromStärke und die Spannung geregelt, sodass diese angestrebten Temperaturen auch erreicht werden. Das Kaffee-Wasser in der Kapsel 33 erhitzt sich binnen Sekunden und erzeugt dabei den notwendigen Druck, der die Spitze der Kapsel 33 öffnet und den Kaffee in die Tasse direkt fließen lässt. Der Filter unten an der Spitze verhindert ein explosionsartiges Austreten des Kaffees und bremst die Fluss-Geschwindigkeit etwas ab, sodass sie ruhig und ohne Abspritze in der Tasse landen kann.Because the capsule 33 here contains the heating element, one would think that it would be more harmful to the environment than conventional capsules, but this is not necessarily the case. The heating element consists of a metal coil, which can be part of the capsule wall, either built into it or integrated into the capsule wall. Integration into the capsule wall is an optimal solution because it eliminates the need to install any extra metal parts. All that is required is a special "cut" in the conventional capsule wall, which converts the wall into narrower conductor tracks that can be heated by the flow of current. Nothing more is necessary. This does not make the capsule 33 heavier, nor does it make its construction more complicated. The narrow aluminum conductor tracks 34, which are "scratched" into the capsule wall, conduct the current directly from the contact points and heat up in the process. The conductor tracks 34 can, for example, be designed in a strip shape approximately 1 mm or slightly wider, and at a length of 5-20 cm, they offer enough electrical resistance to be heated instantly. However, they should not be subjected to such high current that they melt or burn, but only to such an extent that they heat up to approximately 120-250°C. A current flow controller regulates the precise current strength and voltage so that these desired temperatures are achieved. The coffee water in the capsule 33 heats up within seconds, generating the necessary pressure to open the tip of the capsule 33 and allow the coffee to flow directly into the cup. The filter at the bottom of the tip prevents the coffee from escaping explosively and slows the flow rate somewhat, allowing it to land smoothly and without splashing into the cup.

Eine weitere Variante (3) weist nicht mal einen Wasser-Einspritzer für die Kapsel auf. Hierfür werden aber schon mit Wasser und Kaffee befüllte Kapseln / Liquid-Kaffee-Kapseln 35 verwendet, in denen die Leiterbahnen bzw. das Heizelement schon eingebaut ist. Sie werden durch zwei (oder mehrere) Kontaktstellen 10 von außen mit Strom versorgt, das Heizelement 12 erhitzt sich und der Druck in der Kapsel 35 wird sich erhöhen. Unmittelbar nach Erreichen eines bestimmten Druckwertes öffnet sich der Kanal 7 in der Spitze 3 der Liquid-Kapsel 35 und der Kaffee strömt in die Tasse ein.Another variant ( 3 ) doesn't even have a water injector for the capsule. Instead, capsules/liquid coffee capsules 35 already filled with water and coffee are used, in which the conductive paths or heating element are already built in. They are supplied with power from the outside through two (or more) contact points 10; the heating element 12 heats up, and the pressure in the capsule 35 increases. Immediately after reaching a certain pressure value, the channel 7 in the tip 3 of the liquid capsule 35 opens, and the coffee flows into the cup.

Diese Espresso- oder Kaffee-Zubereitungs-Maschine 1 ist so einfach gebaut, sodass sie problemlos auch als mobiles, tragbares Gerät mit Akku 43 konzipiert werden kann. Als solches Gerät kann es in Form eines etwas dickeren Kugelschreibers oder Filzstiftes gebaut werden, der einen Akku aufnehmen kann und der mit einem Kapsel-Aufnahme-Behälter ausgestattet ist. Durch die elektronische Steuerung wird dabei der Strom zu genauen Werten begrenzt und somit den Benutzer und die Vorrichtung gegen Verbrennungen schützen. Die Außenwand des Kapsel-Aufnahme- Behälters 4 ist so gestaltet, dass er isolierend auf die Hitze wirkt, die von der Kapsel 35 ausgeht. Auf diese Weise kann man diesen Behälter auch mit der Hand gefahrlos anfassen. Die Außenwand kann so konstruiert werden, dass sie nur geringfügig erwärmt wird, auch wenn man einige Kapseln 35 hintereinander benutzt und mehrere Kaffees zubereitet hat.This espresso or coffee-making machine 1 is so simply constructed that it can easily be designed as a mobile, portable device with a battery 43. As such, it can be constructed in the shape of a somewhat thicker ballpoint pen or felt-tip pen that can accommodate a battery and is equipped with a capsule receptacle. The electronic control limits the current to precise values, thus protecting the user and the device from burns. The outer wall of the capsule receptacle 4 is designed to insulate the heat emanating from the capsule 35. This allows the container to be safely touched by hand. The outer wall can be constructed so that it only heats up slightly, even when several capsules 35 are used in succession and several coffees have been prepared.

Die Variante aus der 4 zeigt eine Ausführung, wobei in der Kaffee-Kapsel sowohl das Kaffeepulver 36 als auch das kalte Wasser 8 schon bei der Herstellung enthalten sind. Diese Doppelkammer-Kapsel 38 besteht aus zwei Kammern: einer Wasserkammer 39 und einer Kaffeepulver-Kammer 40. Das Kaffeepulver 36 und das Wasser 8 sind voneinander durch eine dünne Sollbruch-Folie (Trennfolie, Alufolie) 41 getrennt. Das Heizelement 12 in der Doppelkammer-Kapsel befindet sich in der Wasserkammer 39, kann aber auch teilweise in die Kaffeepulver-Kammer eingebaut werden. Sobald der Druck in der Wasserkammer 39 durch die Erhitzung steigt, dann wird die Trennfolie (z.B. Alufolie) 41 zerrissen und das heiße Wasser 37 strömt in die Kaffeepulver-Kammer 40 ein. Für einen optimalen Wasser-Fluss kann die Wasserkammer 39 in Form eines Huts gebaut und über die Kaffee- Pulver- Kammer 40 gestülpt sein. Durch die Wassererhitzung steigt der Druck permanent in der Kapsel 38 weiter an, und zum Schluss wird eine weitere Verschluss-Folie 42 in der Kaffeepulver- Kammer 40 endlich nachgeben, die den Kaffee nach unten in die Tasse durchlässt.The variant from the 4 shows a design in which the coffee capsule already contains both the coffee powder 36 and the cold water 8 during production. This double-chamber capsule 38 consists of two chambers: a water chamber 39 and a coffee powder chamber 40. The coffee powder 36 and the water 8 are separated from each other by a thin, break-proof film (separating film, aluminum foil) 41. The heating element 12 in the double-chamber capsule is located in the water chamber 39, but can also be partially built into the coffee powder chamber. As soon as the pressure in the water chamber 39 increases due to heating, the separating film (e.g. aluminum foil) 41 is torn and the hot water 37 flows into the coffee powder chamber 40. For optimal water flow, the water chamber 39 can be constructed in the shape of a hat and placed over the coffee powder chamber 40. As the water heats up, the pressure in the capsule 38 continues to rise, and finally, another sealing film 42 in the coffee powder chamber 40 will finally give way, allowing the coffee to flow downwards into the cup.

BEZUGSZEICHENLISTELIST OF REFERENCE SYMBOLS

11: Kaffee-Kapsel-Maschinecoffee capsule machine
22: Kaffeekapselcoffee capsule
33: trichterförmige Spitzefunnel-shaped tip
44: Kapsel-Aufnahme-BehälterCapsule container
55: DeckelLid
66: Kanüle- / InjektionsnadelCannula / injection needle
77: Öffnung / KanalOpening / channel
88: Kaltes WasserCold water
99: Kaffee-Tassecoffee cup
1010: KontaktstellenContact points
1111: Elektroden / Kontakt-StifteElectrodes / contact pins
1212: Heizelementheating element
1313: Inhalt (Kaffeepulver und Wasser)Contents (coffee powder and water)
1414: Kaffee (gebrüht)Coffee (brewed)
1515: Kanal-VerschlussChannel closure
1616: Silikon-Scheibe / Silikon-Körper in Zylinder- oder KugelformSilicone disc / silicone body in cylinder or spherical shape
1717: Winziges Loch in der MitteTiny hole in the middle
1818: EinstichstellePuncture site
1919: DichtungsringSealing ring
2020: Ösen oder KontaktpadsEyelets or contact pads
2121: Filter in der Kanal-SpitzeFilter in the channel tip
2222: Kapsel-WandCapsule wall
2323: Nachfüllbarer WassertankRefillable water tank
2424: Einspritz-VorrichtungInjection device
2525: KolbenPistons
2626: Elektronische SteuerungElectronic control
2727: Temperatur-SensorTemperature sensor
2828: Alu-Heiz-Spiralealuminum heating coil
2929: Isolations-WandInsulation wall
3030: Innen-IsolationswandInterior insulation wall
3131: Temperatur-Kontroller / ReglerTemperature controller/regulator
3232: „Sicherungs-Stelle““Security point”
3333: Zigarettenform-ähnliche KapselnCigarette-shaped capsules
3434: Alu-Leiterbahnenaluminum conductor tracks
3535: Liquid-Kaffee-KapselLiquid coffee capsule
3636: Kaffeepulvercoffee powder
3737: WasserWater
3838: Doppelkammer-KapselDual-chamber capsule
3939: WasserkammerWater chamber
4040: Kaffeepulver-KammerCoffee powder chamber
4141: Sollbruch-Folie; Trennfolie; AlufoliePredetermined break film; release film; aluminum foil
4242: Verschluss-FolieSealing film
4343: AkkuBattery
4444: Ventil (Sperrventil) / ElektroventilValve (shut-off valve) / electric valve
4545: Strömungs-Moderator, Verlangsamer / Fluid-Fluss-StörerFlow moderator, slower / fluid flow disruptor
4646: Abdeck-Haube oder DeckelCover or lid

Claims

Espresso or coffee preparation device, comprising - a capsule receiving device provided with at least two low-voltage power contact points (10) or contact pins or electrodes (11), - a puncture device or a puncture injection needle or cannula (6) that can inject water into the coffee capsule (2), - a coffee capsule (2) that has, inside or on the coffee capsule wall (22), a heating element (12) that can be supplied with power from the outside via two contact points (10), which can heat a water-coffee-powder mixture (13) inside the coffee capsule (2), which is equipped with a coffee filter and a closure that is opened by excess pressure inside the coffee capsule (2), through which the filtered water-coffee-powder mixture (13) can flow out, - an energy source or power connection, - a control (26) that controls the flow of current through the heating element (12) into the Coffee capsule (2) can be controlled.

Espresso or coffee preparation device according to Patent claim 1 , characterized in that the heating element (12) is located in the puncture device or in the puncture injection needle or in the cannula (6) instead of in the capsule (2) or in addition thereto.

Espresso or coffee preparation device according to Patent claim 1 or 2 , characterized in that the coffee capsule (2) is empty of air, or there is a negative pressure / vacuum inside.

Espresso or coffee preparation device, comprising at least - a capsule receiving device which is provided with at least two low-voltage current contact points (10) or contact pins or electrodes (11), - a coffee capsule (2) which is filled with a water-coffee powder mixture (13), which has a heating element (12) in the interior which is connected to the capsule via two wall (22) built-in, electrically insulated contact points (10), which can be supplied with electricity from the outside, which can heat the water-coffee-powder mixture (13) inside the coffee capsule (2), which is equipped with a coffee filter and a closure which is opened by excess pressure inside the coffee capsule (2), through which the filtered water-coffee-powder mixture (13) can flow out, - energy source or a power connection, - a controller (26) which can control the flow of current through the heating element (12) into the coffee capsule (2).

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element (12) is a heating resistance element or a heating coil or heating coil in the capsule (2).

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element (12) consists of conductor tracks integrated into the wall (22) of the capsule (2).

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element (12) consists of the capsule wall material, which forms narrow bands or conductor tracks.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element (12) is made of the capsule wall material, which consists of spiral-shaped, narrow conductor tracks that are scratched into the capsule wall (22) or integrated there.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the coffee capsule (2) is equipped with two eyelets or contact pads (20) arranged next to one another or diametrically, which are electrically insulated from one another and on which the contact pins (11) of the machine (1) touch.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the coffee capsule (2) has a specific geometric shape or a locking piece which ensures a current contact position of the contact points (10) or contact pads with the contact pins (11) of the machine (1) at all times when inserted into the receiving shaft (4) of the machine.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the contact pins (11) are constructed so as to be spring-loaded and retractable.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that it is equipped with a temperature monitoring or protection circuit which prevents the temperature in the coffee capsule (2) from being exceeded.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the capsule receiving device (4) in the machine (1) is made of heat-resistant material.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed to be portable and is equipped with an electrically or manually operated piston pump system.

Espresso or coffee preparation device according to Patent claim 14 , characterized in that the piston pump system consists of a piston housing and a piston (25), similar to a medical syringe.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the coffee capsule is constructed in the shape of a cigarette (33) and the capsule receiving device for such a receptacle is shaped accordingly.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the capsule (2) is provided with a fuse point which is installed externally.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the wall of the capsule receiving device (4) is equipped with a thermal insulation layer or consists of a thermal insulation material.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that it is equipped with a current or temperature regulator (31) which regulates the current in the heating element of the capsule (2).

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the capsule The receiving device consists of a capsule receiving magazine or a revolver capsule receiving device which can hold several capsules (2) and allows multiple coffees to be prepared in succession.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that it is equipped with a temperature sensor which is coupled to the electronic control of the espresso or coffee preparation device and which monitors the heat in the capsule wall (22).

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the capsule wall (22) of the coffee capsule (2) has a multi-layer or multiple wall construction which includes at least one current-insulating wall or layer in which the heating element (12) is integrated in the form of current conductor tracks.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the coffee capsule (2) is empty of air or there is a negative pressure / vacuum inside and is thus self-absorbent when an injection needle or cannula (6) is inserted.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that both the coffee powder and the water are already incorporated into the coffee capsule (2) during manufacture in two chambers (39, 40) which are separated from one another by a predetermined breaking foil (41) or a partition wall.

Espresso or coffee preparation device according to a Patent claims 1 until 22 , characterized in that the capsule (2) has a water chamber (39) and a coffee powder chamber (40), wherein the heating element (12) is installed in the water chamber.

Espresso or coffee preparation device according to Patent claim 25 , characterized in that the water chamber (39) in a vertically positioned capsule (2) for a downward coffee flow is separated from the coffee powder chamber, which is located below the water chamber, by a perforable or provided with predetermined breaking points, dome-like partition wall or membrane.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that it is also designed for tea preparation using tea-content-filled capsules.

Espresso or coffee preparation device according to one of the preceding claims, characterized in that the contact points (10) of the coffee capsule (2) are constructed in the form of electrically conductive, concentric circles or rings made of metal or metal foil, which are built into one of the outer walls of the coffee capsule (2) and are connected to the heating element (12) in the coffee capsule (2).