CN101573063A - 用于在饮料制备机中配送牛奶成分的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在饮料制备机中配送牛奶成分的方法，该饮料制备机具有用于奶罐(1)的牛奶液位监测装置。根据本发明的方法，当牛奶液位监测装置在供应牛奶成分的过程中用信号指示牛奶的液位下降至低于一个阈值时，由设备控制电子系统(9)控制的、对来自奶罐(1)的牛奶成分的供应仍然完全地并且以足够的奶量被完成。

Description

用于在饮料制备机中配送牛奶成分的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1所述的、用于在具有用于奶罐的牛奶液位监测装置的饮料制备机中配送牛奶成分的方法，特别用于具有为了制备卡布奇诺而设置有奶罐的咖啡机。本发明还涉及一种根据权利要求2所述的、用来实施该方法的、用于奶罐的牛奶液位监测装置。
背景技术
在咖啡机中，用于卡布奇诺的牛奶起泡和牛奶加热在许多情况下借助于文丘里原理在起泡装置中实现。利用合适的蒸汽射流产生负压，该负压将牛奶从储藏罐(奶罐)中通过软管系统抽吸出来并且导入起泡装置的喷嘴中。在喷嘴中将牛奶与蒸汽聚集在一起，并且该牛奶蒸汽空气混合物以平缓的喷出射流离开起泡装置并流到杯子中。如果在抽吸时将空气混入冷牛奶，则在杯子中制得带有牛奶泡沫的热牛奶。如果不加入空气则只能加热牛奶。
如果在奶罐中的牛奶太少或没有牛奶，并且奶产品供应的过程、特别是咖啡机控制装置中的卡布奇诺供应的过程被固定地编程，顾客只获得没有牛奶和奶泡的咖啡或只有少量牛奶和奶泡的咖啡。对于用户来说这是令人恼火的，顾客必须将整个过程再重复一遍以获得一杯完美的卡布奇诺(奶产品)并扔掉可能已经供应的咖啡。这意味着资源的浪费并且也具有经济上的影响，特别是在顾客必须为卡布奇诺的供应付出一定的费用的情况下，这可能发生在办公区域或在餐厅区域中。
如果由于牛奶没有了或太少而造成牛奶输送中断，则在供应时不会从喷嘴中出来均匀的牛奶喷出射流。首先会使人恼火，此外还会由此导致咖啡机的正面被牛奶、水和蒸汽的飞溅物弄脏。
此外因为奶罐通常是不透明的，顾客会控制不好牛奶的液位。所提供的牛奶应该尽可能地冷却保存。这在多种情况下利用保温罐(具有真空的中间空间的双层壁构造)或利用应用了珀尔帖元件(Peltier-Element)的小型冰箱来实现。在这种装置中不可能在不打开容器的情况下控制牛奶液位。此外，这通常也是不切实际的且经常被遗忘。
虽然存在例如Thermoplan公司的“Thermoplan Tiger”型咖啡机这样的饮料制备机，其具有集成的、在底层结构中具有冷却的奶箱的牛奶系统。此外，该设备具有电容性工作的牛奶液位监测装置。然而自然地，在这里奶箱中的牛奶液位对于饮料制备机的用户来说也是不容易看清楚的。此外已经发现，在这种设备中，在牛奶液位监测装置启动的情况下，也就是说在电容性工作的传感器启动时，一个可能正在进行的牛奶配送过程不是完整地被执行而是会提前中断。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提出一种对如咖啡机之类的饮料制备机来说改进了的、对用户友好的方法，以用于制备带有牛奶或牛奶成分的饮料。此外，还应该提出一种用于执行该方法的合适的牛奶液位监测装置。
该目的通过权利要求1和权利要求2的特征来实现。
该方案由此出发：即在牛奶液位监测装置在供应牛奶成分的过程中用信号指示牛奶的液位下降至低于一个阈值时，由设备控制电子系统控制的、对来自奶罐中的牛奶成分的一个供应仍然完全地并且以足够的奶量被执行至结束。
同时，为了进一步提高饮料制备机的操作友好性，当牛奶的液位下降至低于阈值时，在显示器上向用户指示奶罐已空，并且牛奶成分的继续供应也被阻止，直到奶罐重新被充分地填满，或至少被填充直至牛奶液位监测装置重新释放该功能。
通过确认牛奶供应过程一旦开始就不断地进行直到完全完成，实现了一直保持牛奶喷出射流是均匀的并且由此可靠地避免了射流的不均匀和飞溅。
此外，显然硬件方面必须同样具有必要的前提条件。因此利用结构性的措施来确保在阈值传感器启动的情况下奶罐中还具有足够的牛奶，从而也可以真正地完成已开始的过程。然而由于这种措施基本上在大多数情况下是确定尺寸的问题，例如在确定抽吸管道的抽吸口的高度和阈值信号的激活的水平时，在所示出的实施例中仅仅涉及一种可能的实施方式。
在阈值传感器的情况中可以追溯到各种作用原理。因此可以使用例如电容性或电阻性作用的传感器原理。电容性的监控具有这样的优点，即这种监控可以更容易地电子地实现。然而，这种类型的电路对于本领域技术人员来说原则上是已知的，因此以下也不会对其进行详细的说明。
通过可以应用设置在内部或外部的奶罐的可能性，还可以进一步改进用户友好性，特别是在提供了模块式扩展计划的情况下(也就是说，可以为饮料制备机提供合适的奶罐)。
在采用在外部设置的奶罐的情况下，也可以存在安置在奶罐上的外部的电子评估装置。然而，该装置通常仅仅用于液位报告，并且除了将信号传达到饮料制备机的设备控制电子系统的功能外，不具有进一步的功能。然而，将液位直接显示在“相关的”设备上是非常实际而且清晰明了的。
附图说明
以下利用两个应用了电阻性起作用的传感器原理的实例并参照附图对根据本发明的在咖啡机中的液位监测进行更详细的描述。
图中示出了：
图1是设置有奶罐的咖啡机的原理图；
图2在第一种实施方案变体中的、具有外部的电子评估装置的奶罐的截面图；以及
图3根据第一种实施方案变体的、在奶罐中的牛奶液位监测装置的部件布置的简化截面图；
图4在第二种实施方案变体中的具有外部的电子评估装置的奶罐的截面图。
具体实施方式
图1示出了设置有奶罐1的咖啡机的原理图。
在此，牛奶注入到奶罐1中，该奶罐设置在咖啡机11中或优选地设置在该咖啡机外部。该液罐1优选地是保温罐并且可以由金属、玻璃或塑料制成。由此牛奶可以在该罐中储藏更长时间。牛奶从输出管3利用柔性的软管7抽出到具有牛奶出口13的牛奶起泡器12。软管7一方面插在奶罐1的罐盖2的软管连接管6上，而另一方面插在牛奶起泡器12的对接点8上。两方面的连接都可以由使用者出于清洁的目的而解除。
抽吸管道3和测量杆4彼此之间以合适的距离固定在罐盖2上。抽吸管道3用于抽吸牛奶并且由可导电的材料制成，优选地由金属制成。较短的、同样导电的测量杆4与抽吸管道3平行地固定在罐盖2上，该测量杆也可以设计为下部封闭的管道。在测量杆4中可以集成有温度测量装置，利用该装置可以测量或者控制牛奶温度。在温度过高的情况下，可以直接通过咖啡机上11的显示器10将这一情况通知顾客。抽吸管道3和测量杆4这两个部件利用信号导线5与咖啡机11的设备控制电子系统9电连接。借助于抽吸管道3与测量杆4之间的电导系数变化可以检测牛奶的液位。牛奶的导电性比空气的导电性更大。该原理也可以转用到其它的液体上，例如水、茶等。如果牛奶液位下降到低于(更短的)测量杆4，则出现明显的测量信号跳动。该信号直接在设备控制电子系统9中被评估或利用外部的显示器16评估。在直接利用设备控制电子系统9进行信号评估时，奶产品的供应可能会被中断或禁止，直到重新再注入足够的牛奶。由此确保了从牛奶起泡器12的牛奶出口13出来的喷出射流总是保持均匀。
利用设备控制电子系统9还可以解除对一定的后续量14的禁制，从而在被调整的牛奶供应量不超过在奶罐1中的剩余量15的情况下，不使所进行的供应中断。对牛奶再注入的请求在牛奶供应结束时才出现。可以利用各种显示可能性向顾客显示液位最低(警报)；这可以在视觉上利用显示器指示、闪烁的LED或图标或类似物来实现，或可以在听觉上利用报警器、蜂音器、振动器或类似物来进行。
所应用的测量原理在抽吸管道3和测量杆4同轴地设置时也起作用。
在奶罐1由金属制成的情况下，液位监测也可以在罐壁与测量杆4之间进行，则抽吸管道3可以由不导电的材料制造。则相应的信号导线5自然不必固定在抽吸管道3上，而必须固定在奶罐1的罐壁上。
图2示出了在第一种实施方案变体中的、具有外部的电子评估装置16的奶罐1的截面图。在这里，来自阈值传感器的测量信号不是直接与饮料制备机的设备控制电子系统9连接，而是通向外部的电子评估装置16。在利用外部的电子评估装置16进行信号评估时，在液位过低或液罐1已空的情况下不会阻止产品供应，而只是显示。如果顾客没有注意到外部的电子评估装置16上的显示器10而启动了卡布奇诺供应，则来自牛奶出口13的射束在液位过低时不均匀。可以利用类似的装置像在饮料制备机上那样向顾客指示液位最低的信息。
图3还示出了根据第一种实施方案变体的、在奶罐中的牛奶液位监测装置的部件布置的简化截面图。抽吸管道3比较短的测量杆4更深地突入到奶罐1中。如果液位下降到低于水平A，则测量杆4的下部端部不再接触牛奶并且所测得的抽吸管道3与测量杆4之间的电导系数就会大大减小。因此，在这个实施例中水平A表示所提到的阈值。然而，可以通过抽吸管道3继续抽吸牛奶，直到抽吸管道的抽吸口17暴露(表示为水平B)并且在奶罐中仅仅还有一个剩余量15存在。在水平A和B之间的可抽吸的奶量也表示为后续量14，并且被这样地测定，即在根据本发明的用于配送牛奶成分的方法的应用中，牛奶成分的供应始终可以完全地完成。因此，后续量14等于或大于每次饮料选择所必须的最大的奶量。
最后，图4还示出了在第二种实施方案变形中的具有外部的电子评估装置的奶罐的截面图。在这里，奶罐1由金属(或导电性的材料)制成。因此，液位监测也可以直接在奶罐1与抽吸管道3之间进行。这是一种成本低廉的方案。在这种情况下，抽吸管道3必须由两种材料构成。在这里，抽吸管道3的上部是导电性的材料(优选为金属管)，下部(这里表示为抽吸部19)是不导电的材料(优选为塑料或橡胶)。这两部分必须密封地彼此连接。信号导线5借助于接触弹簧18和导电的连接件来连接。
评估信号通过测量抽吸管道3与奶罐1之间的导电性来产生。出于这个目的，抽吸管道3的上部端部和奶罐1与外部的电子评估装置16电连接。如果牛奶液位下降到抽吸管道的导电的部分，则出现明显的测量信号跳动。然而，通过抽吸部19可以继续从奶罐1向外抽吸牛奶。不导电的抽吸部19的长度决定了奶罐1中的剩余量15和后续量14。
参考标号
1)   奶罐               11)   咖啡机
2)   罐盖               12)   牛奶起泡器
3)   抽吸管道           13)   牛奶出口
4)   测量杆             14)   后续量
5)   信号导线           15)   剩余量
6)   软管连接管         16)   外部的电子评估装置
7)   软管               17)   抽吸口
8)   牛奶起泡器的对接点 18)   接触弹簧
9)   设备控制电子系统   19)   抽吸部
10)  显示器             20)   导电的连接件
A、B (液位)水平

Claims (4)

1.一种用于在饮料制备机中配送牛奶成分的方法，所述饮料制备机具有用于奶罐(1)的牛奶液位监测装置，其中根据所述方法，
-当所述牛奶液位监测装置在供应所述牛奶成分的过程中用信号指示牛奶的液位下降至低于一个阈值时，由设备控制电子系统(9)控制的、对来自所述奶罐(1)的所述牛奶成分的一个供应仍然完全地并且以足够的奶量被执行至结束，
-当牛奶的液位下降至低于所述阈值时，在显示器(10)上向所述饮料制备机的用户指示所述奶罐(1)已空，并且
-阻止对所述饮料制备机继续供应牛奶成分，直到所述奶罐(10)重新被充分地填满，或至少被填充直至所述牛奶液位监测装置重新释放该功能。
2.一种用于实施根据权利要求1所述的方法的牛奶液位监测装置，用于具有奶罐(1)的饮料制备机，其中所述饮料制备机具有设备控制电子系统(9)、显示器(10)和牛奶起泡器(12)；并且其中所述奶罐(1)的抽吸管道(3)通过管道或软管(7)与所述牛奶起泡器(12)连接；并且其中通入所述奶罐(1)中的所述抽吸管道(3)具有抽吸口(17)，并且具有同样浸入到所述奶罐(1)中的测量杆(4)以形成阈值，以及电容性或电阻性工作的阈值传感器，其特征在于，在所述抽吸管(3)的下部端部上的所述抽吸口(17)设置得比所述测量杆(4)的下部端部更靠近所述奶罐(1)的底部，以及这样地调节在所述抽吸管道(3)上的所述抽吸口(17)与所述测量杆(4)的下部端部之间的垂直距离，即在牛奶的液位下降至低于所述阈值时，还可以抽吸一个最小的预定的牛奶剩余量。
3.一种用于实施根据权利要求1所述的方法的牛奶液位监测装置，所述牛奶液位监测装置用于具有奶罐(1)的饮料制备机，其中所述饮料制备机具有设备控制电子系统(9)、显示器(10)和牛奶起泡器(12)；其中所述奶罐(1)的抽吸管道(3)通过管道或软管(7)与所述牛奶起泡器(12)连接；其中通入所述奶罐(1)中的所述抽吸管道(3)具有抽吸口，并且所述抽吸管道(3)同时也用作浸入到所述奶罐(1)中的测量杆以形成阈值，此外还具有电容性或电阻性工作的阈值传感器，其特征在于，所述抽吸管道(3)和所述奶罐(1)是导电的并且在所述抽吸管道(3)的下部端部安置有不导电的抽吸部(19)，以及所述不导电的抽吸部(19)的高度这样测定，即在所述牛奶的液位下降至低于所述阈值时还可以抽吸一个最小的预定的牛奶剩余量。
4.根据权利要求2或3所述的牛奶液位监测装置，其特征在于，在所述奶罐(1)设置在所述饮料制备机外部的情况下，设置有安置在所述奶罐(1)上的外部的电子评估装置(16)。
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