CN102014710A

CN102014710A - 饮料制备机的模块化组件

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Publication number: CN102014710A
Application number: CN2009801139659A
Authority: CN
Inventors: S·埃米瑟格尔; L·布勒; S·埃特尔; U·高登茨; G·加维勒; T·霍德尔; A·科莱普; M·朗; M·迈尔; P·莫利; R·莫瑟尔; P·普莱西格; R·申克; R·施瓦布
Original assignee: Societe dAssistance Technique pour Produits Nestle SA
Current assignee: Nestec SA
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2009-03-23
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2029-03-23
Also published as: EP2278900B1; CN102014710B; PT3005915T; CN103505057A; JP2014158948A; JP2011518015A; EP2278900A1; WO2009130099A1; AU2009240123A1; US8850957B2; US20110041696A1; RU2497429C2; RU2010147366A; BRPI0910773A2; ES2938618T3; CA2716756A1; AU2009240123B2

Abstract

一种用于制造饮料制备机的方法，该方法包括以下步骤：(I)提供一组构件a)至f)，包括：a)冲煮单元(500)，该冲煮单元用于接纳所述饮料的配料，并用于引导液体入流经过所述配料到达饮料出口(510)；b)嵌入式加热器(600)，该嵌入式加热器用于加热待供应给冲煮单元的所述液流；c)泵(800)，该泵用于泵送所述液体通过所述嵌入式加热器；d)一个或多个流体连接部件(5，200)，所述流体连接部件用于将所述液体从诸如液罐的液源引导至饮料出口；e)电控单元(2)，所述电控单元用于经由接口(2a，2b)从用户接收指令并用于控制嵌入式加热器和所述泵；以及f)一个或多个电传感器(70，95)，所述电传感器用于感测至少一个操作特征，并用于将这些特性传达给控制单元；(II)连接构件a)至f)以装配所述饮料机。构件a)至f)的连接包括预装配至少两个或三个模块(500，600，2；5，800；2，800；200，600；200，800)，每个模块由所述构件a)至f)中的至少两个构件全自动装配而成，全自动预装配的模块的构件构造成可在一个或多个自动装配步骤中自动地抓取、定向、定位和彼此完全连接。

Description

饮料制备机的模块化组件

技术领域

本发明涉及一种用于装配饮料制备机的制造方法以及由适合通过这种制造方法装配的部件制成的机器。

基于本说明书的目的，“饮料”意味着包括任何液体食品，例如茶、咖啡、热或冷巧克力、牛奶、汤、婴儿食品等。

背景技术

饮料制备机已被公知多年，例如US 5,943,472公开了一种在浓咖啡机的储水器与热水或蒸气分配室之间的水循环系统。该循环系统包括连接在一起并经由不同的硅氧烷软管连接至储器的阀、金属加热管件和泵，这些硅氧烷软管使用夹固环进行连结。用于饮料机的适合的泵例如在US2,715,868、US 5,392,694、US 5,992,298和US 6,554,588中所公开的。

EP 1 646 305公开了一种具有加热设备的饮料制备机，该加热设备加热随后被供应至冲煮单元的入口的循环水。冲煮单元布置成将经加热的水输送至容纳有饮料配料的胶囊以用于饮料配料的冲煮。该冲煮单元具有由第一部分和可相对于第一部分移动的第二部分界定出的腔室和引导件，该引导件用于在将第一和第二部分从冲煮单元的开启构型一起移动至闭合构型之前将胶囊定位在第一部分与第二部分之间的中间位置。

用于加热循环液体、特别是水的嵌入式加热器也是众所周知的，并且例如在CH 593 044、DE 103 22 034、DE 197 32 414、DE 197 37 694、EP 0485 211、EP 1 646 305、FR 2 799 630、US 4,242,568、US 4,595,131、US5,019,690、US 5,392,694、US 5,943,472、US 6,393,967、US 6,889,598、US7,286,752、WO 01/54551和WO 2004/006742中所公开的。

更具体而言，CH 593 044和US 4,242,568公开了一种带有嵌入式热块加热器的咖啡机，该加热器具有金属块，该金属块带有铸造在块中的电阻加热电缆和用于循环待被加热的水的管道。

EP 0 485 211公开了一种用于水加热器、淋浴器、洗衣机、洗碗机或水壶的加热器。该加热器包括用于加热液体的容器和布置成加热该容器的一部分的电加热元件。该加热元件结合有厚膜电阻加热回路，该加热回路具有包含在厚膜中的热熔断器。该文献还公开了一种直接安装在加热元件上的双向三极管开关(triac)型电源调节器，该加热元件用作该双向三极管开关的散热器。该文献还公开了存在有热敏电阻、形成在厚膜上的温度传感器、热熔断器、用以连续调节通过加热器的流量的流量控制阀、流量控制器和温控器。这些电气元件连接至控制单元，该控制单元可以是远程的或者在靠近输入管的位置处形成厚膜的介电层的一部分，在该位置处，加热器的金属基底通过输入的冷水保持冷却。DE 103 22 034、DE 197 32414和DE 197 37 694中公开了类似的思想。WO 01/54551、WO2004/006742和US 7,286,752中公开了用于饮料制备设备的嵌入式管式加热器。

US 6,889,598公开了一种饮料设备，该设备容纳有液体并具有用于加热、冷却、搅动、搅拌、泵送或使液体发泡或研磨配料的操作装置，该操作装置经由诸如双向三极管开关的电子开关供电，该电子开关通过与液体成传热关系而被冷却，以便将由开关所产生的热量特别是经由由钢或铝制成的液体加热罐的底部排放至液体，并且该操作装置可选地带有散热器。

此外，US 5,019,690公开了一种具有电阻加热器的沸水分配器，该电阻加热器经由双向三极管开关供电，该双向三极管开关经由电缆连接至控制模块并安装在分配器的储水器的底部上以经由水排放在双向三极管开关上产生的热量。

US 4,595,131公开了一种具有水加热储器的饮料制备机，该水加热储器经由一系列通向储器中的恒温调节加热器和热敏电阻探针的电缆电连接至印刷电路板(PCB)。EP 1 610 596公开了一种用于PCB的散热系统，该散热系统包括耗散由PCB所产生的热量的高导热材料层，所述材料层延伸至沿着PCB的边缘设置在该边缘上的导热棒。

FR 2 799 630公开了一种浓咖啡机，该浓咖啡机具有经由泵连接至冲煮单元的冷水储器和热块。该热块包括温度传感器和电加热器。温度传感器和加热器连接至带有控制器的PCB，电力经由位于PCB上并由控制器控制的双向三极管开关传送至加热器。

US 5,943,472公开了一种浓咖啡机的储水器与热水或蒸气分配室之间的水循环系统。该循环系统包括被连接在一起并经由不同的硅氧烷软管连接至储器的阀、金属加热管件和泵，这些硅氧烷软管使用夹固环连结在一起。

现有技术系统中的一个缺点在于它们需要明显人工干预的制造复杂性并且导致成本增加。由于所提出的系统包括大量的独立部件，因此它们需要大量的装配步骤来制造和进行设备维护。在机器装配期间硅软管和卡箍以及自由柔性的无弹性电缆和电线的装配也需要人工干预。因此，这些设备的制造和维护复杂且成本高。此外，在现有技术中，经装配的机器缺乏集成性并形成体积相当大的结构。

发明内容

本发明的优选的目的在于简化并改进液体食品或饮料制备机的构件的结合，以便于并容许提高机器装配的自动化，减少制造操作和成本，并增加机器的可靠性和缩小其整体尺寸。

此目的尤其通过提供一种用于制造饮料制备机的方法来实现，该方法包括：

-提供一组构件a)至f)，包括：

a)冲煮单元，该冲煮单元用于接纳此饮料的配料、特别是在胶囊或易理包内供应的预先分成份的配料，并用于引导诸如水的液体入流经过所述配料到达饮料出口；

b)嵌入式加热器，例如热块，该嵌入式加热器用于加热此待供应给冲煮单元的液流；

c)泵，该泵用于泵送所述液体通过嵌入式加热器；

d)一个或多个流体连接部件，所述流体连接部件用于将所述液体从诸如液罐的液源引导至饮料出口；

e)电控单元，特别是包括印刷电路板(PCB)的电控单元，所述电控单元用于经由接口从用户接收指令并用于控制嵌入式加热器和泵；以及

f)一个或多个电传感器，所述电传感器用于感测至少一个从冲煮单元、嵌入式加热器、泵、液体储器和配料收集器的特性、所述液体的流量、所述液体的压力和所述液体的温度中选择的操作特性，并将这些特性传达给控制单元；

-连接构件a)至f)以装配该饮料机。

加热器可为热块或按需加热器(ODH)，例如在EP 1 253 844、EP 1 380243和EP 1 809 151中所公开的ODH类型。

热块通常为使液体经过其循环以用于加热该液体的嵌入式加热器。嵌入式加热器包括加热室，例如一个或多个延伸通过例如由铝、铁和/或其它金属或合金制成的(大)金属块的特别是由钢制成的管道，该加热室具有用于蓄积热能的高热容量以及用于在需要时将所需量的蓄积热量传递至通过其循环的液体的高导热率。不同于完全分开的管道，热块的管道可以是被加工的或例如在热块的块的铸造步骤期间形成于管道体部中的贯通通道。当热块的块由铝制成时，基于健康考虑，优选设置例如由钢制成的单独管道以避免循环液体与铝之间的接触。热块的块可由围绕管道的一个或数个被装配的部件制成。热块通常包括一个或多个将电能转化为热能的电阻加热元件，例如单独或一体形成的电阻器。这些电阻加热元件通常在热块的块中或块上并距离管道超过1mm、尤其是2至50mm或5至30mm。热量被供应至热块的块并经由该块供应至循环液体。加热元件可被铸造或容纳在金属块内或抵靠金属块的表面固定。管道可沿热块具有螺旋的或其它布置结构以使其通过热块的长度和热传递最大化。PCT/EP08/063128中更详细地公开了这种加热器的示例。

加热器、特别是热块或ODH在金属块中具有加热室，该加热室通常沿液体通过块的流动方向为细长的，例如形成管道。该加热室可包括上行/上游(upper flow)部分，该上行部分跟随有下行/下游(down-coming flow)部分，该加热室例如为沿水平或非竖直的倾斜轴线延伸的大致螺旋形的管道部分。这种上行和下行部分可具有变窄的横截面，以用于促使沿其流动的液体的速度增加，从而通过速度增加的液流将泡沫推到下行部分来抑制泡沫在这种上行部分中的积聚。在此构型中，细长室布置成使得其截面尺寸沿该室改变，以增加通常为上部区域的区域中的流速，否则该区域可捕获泡沫，尤其是蒸气泡沫。这些区域中的速度增加的液体通过液体在这些区域中的快速流动将泡沫向下“冲”离这些区域。为了避免这些横截面减小的区域过热，可例如通过调节这些部分上的电阻装置来减少加热器的相应部分上的加热功率。PCT/EP08/063092中公开了这些加热器和管道的示例。

根据本发明，连接构件a)至f)的步骤包括预装配至少两个或三个模块。每个模块由以上构件a)至f)中的至少两个构件自动装配而成。全自动预装配的模块的构件构造成可在一个或多个自动装配步骤中特别是通过一个或多个诸如机器人和/或自动化设备的装配设备、通常为具有二到六个或三到五个自由度的机器人和自动化设备自动地抓取、定向、定位和彼此完全连接。

通过提供这些用于全自动或基本上自动装配的构件，装配得以大大简化并且不再需要手动人工干预来装配这些构件。由于装配步骤更简单并可基本上或完全自动化，降低了装配成本、提高了机器的可靠性并且减少了由于人工装配误差所引起的危险或故障及问题。

这意味着被自动装配在一起的构件应当设置有可由自动装配设备定向和抓取的空间定位(reference)部分，例如经由装配设备的振动斗或其它类似设备；或者应当以预先定向和有序的方式供应，例如以存储带或以有序供应料盒，后者包括用于自动装配设备的空间定位部分。

全自动预装配模块的构件可具有可互相连接的刚性连接部件，这些刚性连接部件可在自动装配步骤期间自动地定向、定位和连接。为构件提供可用作空间定位的刚性部件容许通过该自动装配设备进行自动操纵和装配。装配步骤可尤其从这些用作定位的刚性部件开始。

全自动预装配模块的构件具有可互相连接的连接部分，这些连接部分可在自动装配步骤期间自动连接并选自卡扣连接器、夹持连接器、夹固连接器、插头和插座连接器、卡口连接器和螺纹连接器。

这些模块之一可为包括嵌入式加热器和冲煮单元的下行模块，该嵌入式加热器和冲煮单元可选地通过卡口连接器布置结构或其它连接布置结构相互连接。

通常，诸如热块的加热器具有金属块的进口、出口和加热室，所述金属块的进口、出口和加热室共同形成刚性通道、特别是刚性自由流动通道，以用于引导液体循环通过液体在其中被加热的块。

加热器本身如热块可保持冲煮单元的上游部分，该上游部分由金属块形成或被刚性地铆固在金属块中，使得金属块的刚性通道、特别是刚性自由流动通道延伸到冲煮室内。

此外，冲煮单元通常包括带有饮料出口并与带有冲煮单元入口的上游部分配合以形成冲煮室。冲煮单元的下游部分和上游部分可分开和合并地移动以向冲煮室供应饮料配料并将饮料配料从冲煮室排出。例如，上游部分和金属块固定，下游部分可往返于上游部分移动。或者，上游部分和金属块可整体上往返于下游部分移动，下游部分在所述机器中固定或可移动。这种冲煮单元例如在PCT/EP08/060463中公开。

这些模块之一可为包括电控单元和用于感测操作特性的电传感器的控制模块，该电传感器具有可自动连接到电控单元上的刚性连接器、特别是与相应插座配合的刚性连接销，所述刚性连接器从电传感器延伸至控制单元。将这些传感器的体部直接刚性地安装在PCB上来代替远程连接、特别是经由柔性的无弹性电缆或电线允许其全自动装配并减少由于连接薄弱而失效的风险。因此，机器的操作特性的感测位置应当靠近控制单元。机器的内部布置结构如流体回路、加热器、泵等因此应当相应构造成使它们的被感测部位邻近控制单元。PCT/EP08/063128中公开了这些控制单元的示例。

因此，为了减少制造过程期间的装配操作、特别是人工干预的数量，减少了柔性的无弹性、可变形的电缆连接的数量。特别地，电气元件可例如经由刚性插销或叶片或刚性插头和插座部件刚性连接至控制单元、特别是其PCB。电气元件可以在PCB上的一体构件的形式存在，该PCB可被机械地固定在诸如热块的加热器上，以便使这些电气元件与加热器的金属块接触。这样，电气元件、特别是与诸如加热电阻器之类的液体循环系统相接触的电气元件可自动安装在PCB上，然后PCB与其电气元件一起被自动装配(例如夹合或胶粘)到液体循环系统上而未大量避免PCB与液体循环系统之间的柔性的无弹性、可变形的电连接器(例如电缆或电线)。也可通过将电气元件焊接到PCB上进行装配。此外，可以将这些电气元件中的一些设置为PCB中的一体构件，并直接抵靠在加热器的金属块的表面上。

这些传感器之一可为熔断设备的一部分。这种设备可具有致动器，该致动器包括与加热器热连通并在加热器超过温度极限时机械致动用户开关以断开供电电路的热机械构件。该热机械构件尤其包括形状记忆元件或双金属元件。熔断设备可包括与加热器热连通的安全电温度传感器以及当安全传感器承受加热器所产生的超过温度极限的温度时致动用户开关以断开供电电路的电动机械致动器。熔断设备的至少一部分、特别是致动器(电动机械或热机械致动器)、用户开关和/或安全传感器(当存在时)可刚性连接至控制单元的PCB，可选地连接在与机器的常规控制单元电绝缘的部件上，所述常规控制单元例如为用于控制诸如饮料或液体食品分配、自清洁、用户交接等通常的机器操作的单元。因此，改善了熔断设备在液体食品和饮料机内的装配、集成和安全性。PCT/EP08/063128中公开了这种熔断设备的示例。

在一实施方式中，这种电气元件被固定在加热器的金属块的腔中。可选地，借助于腔中的偏压弹簧元件将该构件固定在腔体中或者该腔形成用于包括该元件的插头的插座或包括该元件的插座的插头。电气元件也可胶粘到金属块内或金属块上，或者通过任何其它适合的手段如螺纹连接、压配合等与金属块附接在一起。

这种电气元件可包括诸如电阻加热器和/或电源开关之类的电源构件，该电源构件经由刚性电源销和具有用于接纳该刚性连接销的插座的刚性电源连接器被刚性地连接。刚性连接器可以有弹性，特别是由一个或多个弹簧片制成，以允许插座的小移位，从而使插座围绕销自行定位并将电接点固定在销与连接器之间。

在一实施方式中，控制模块具有用于封装控制单元的壳体，允许带有刚性连接器的电传感器从控制单元延伸穿过壳体。壳体可被用来为控制单元遮挡液体或蒸气、灰尘或存在于机器中的其它残余物。此外，壳体应当构造成例如通过相应的贯通开口或通过提供连接系统来允许传感器通过，以用于从传感器至控制单元的刚性连接。控制单元的壳体可以是诸如塑料壳体之类的隔热和电绝缘的，并特别是经由卡扣或螺钉机械连接至加热器。

控制单元通常包括PCB，该PCB可具有支承流量计的传感器、特别是霍尔传感器的部分。在这种情况下，流量计可被刚性地安装在该PCB部分上，使得所述传感器被利用其PCB部分装配在流量计上。控制单元可尤其包括带有贯通开口的壳体，流量计从PCB穿过该贯通开口延伸以用于在流体回路内进行连接，所述流体回路在壳体外部延伸。

或者，该带有流量计的PCB部分可与其余PCB分离，例如被撕开或断开，并且可选地利用流量计将分离的部分安装在控制单元的壳体的外表面上(当存在时)或其它位置。在PCB部分分离后，传感器可经由在PCB本身的生产期间被预先安装的柔性的弹性电缆或电线或其它等效的电连接件保持与PCB连接。因此，这种需要在饮料机的装配过程期间进行人工干预的传感器的电连接件可在PCB的自动装配期间制备。当生产PCB时，在PCB的不同部件之间、特别是PCB的主要部分如支承控制器的部分与带有霍尔传感器的流量计可分离部分之间自动地提供柔性的无弹性电缆或电线连接要容易得多。在饮料机的装配期间自动操纵PCB及其可分离或被分离部分与这些必须被连接的柔性的无弹性电线和电缆相比要简单得多。

这些模块之一可以是上行模块，该上行模块包括泵和用于将泵连接至液源的流体连接部件。流体连接部件可选地具有柔性的中间流通管道和一对连接器端头，这对连接器端头特别是可借助于诸如斗式给料器的振动给料器自动定向和定位，以用于随后连接至泵和对所述液源进行定位。

该制造方法可包括如下步骤：自动预装配上述下行模块并自动预装配上述控制模块，接下来特别是通过扣合和/或螺纹连接自动装配该下行模块和控制模块。

下行模块通常包括带有金属块的热块和用于接纳控制单元的一个或多个电气元件的布置结构，该(金属)块结合了进口、出口和在它们之间延伸的加热室并布置成蓄积热量并向液体供应热量；这些电气元件被刚性固定在热块上或热块内并被刚性装配或预装配在控制单元中以控制这种热块。这些电气元件可包括传感器、热熔断器和/或电源构件，特别是温度传感器、流量计、电阻加热器、电流计和电源调节器。所有这些电气元件可以为刚性的、可自动进行空间定位并且可自动连接到控制单元上或控制单元内。

此外，该制造方法可包括如下步骤：自动预装配上述下行模块并自动预装配上述上行模块，接下来经由刚性流体连接部件、特别是具有刚性管道和可选地带有弹性密封部件的端接器的流体连接部件自动装配该下行模块和上行模块。

上行模块的泵可通过刚性管道、特别是可在其间被自动操纵和装配的刚性管部件连接至下行模块的嵌入式加热器。该管道优选地借助于连接器连接至泵的出口。这种连接器可包括弹性密封部件以弹性地连接泵的出口并由此将泵弹性地连接至刚性管道。因此，由于泵的运行所引起的振动被该弹性密封部件缓冲并被抑制传递至加热器。因此，可很大程度上防止泵的振动传递至设备的壳体内的其它部件，特别是防止振动传递至管道或管部件以及与其连接的其它部件。此外，该弹性密封部件应布置成密封泵的液体出口与管道之间的连接部使得没有液体可从该连接部流出。另外，弹性密封部件设计成能够使管道相对于设备的液体出口枢转运动以进一步缓冲泵振动的传递。EP 08157066.5中公开了这些泵的连接部的示例。

该制造方法可包括如下步骤：自动预装配上述控制模块并自动预装配上述上行模块，接下来经由流体连接部件、特别是具有刚性管道和可选地带有弹性密封部件的端接器的流体连接部件自动地和/或手动地装配该下行模块和上行模块。

由于这种饮料机的泵如上所述在使用期间易于振动，所以优选地在饮料机中安装有缓冲器以防止或减少来自泵的振动传递至整台机器、特别是机器用户的可达部分。EP 08157066.5中公开了这些泵缓冲器的示例。

另外，为了抑制这些振动的传递，泵优选地经由不传递这些振动或显著减少这些振动的电连接件电连接至控制单元。因此，泵可经由柔性电缆或电线连接至控制单元。但是，为了使泵自动连接至控制单元，可使用与用于将流量计的传感器连接至PCB的系统技术相同的系统技术。因此，柔性电缆或电线的两端可被预安装在该单元的PCB上，使得该电缆或电线的一端安装在PCB的诸如设有电连接条带的部分之类的可分离部分上，形成诸如用于电连接并对泵供电的插头之类的连接器。或者，诸如柔性的无弹性电线或电缆之类的用于泵的连接件也可被结合和引导至泵缓冲器中或抵靠在泵缓冲器上。

在一实施方式中，该制造方法包括以下步骤：

-提供打开的外饮料壳体，特别是打开的双壳壳体；

-将自动预装配的模块自动地互相连接；

-将互相连接的模块自动安装到打开的外饮料壳体内；以及

-自动闭合容纳有所安装的模块的外饮料壳体。

在次优选的实施方式中，也可以在闭合外饮料壳体之前手动地或部分手动和部分自动地连接一对模块，例如如关于泵的电连接所述的。

本发明还涉及一种通过上述方法制造的饮料制备机。这种机器的构件具有这种适合于自动装配的构型和结构，特别是避免无法由用于这些饮料机的全自动装配系统进行空间定位和/或定向的部件。特别地，这些构件不包括具有至少一个待连接的自由浮动端和/或不具备足够的可由诸如自动化设备或机器人之类的自动装配系统操纵的定位结构的柔性的无弹性管件、柔性的无弹性电缆和电线。

本发明的另一方面涉及一种饮料制备机，特别是如上所述的饮料制备机。该机器包括：

-用于将液体从液源引导至饮料出口的流体回路；

-具有PCB的控制单元；以及

-设置在流体回路内用于测量其中的流量的流量计，该流量计具有传感器、可选地霍尔传感器，该传感器与PCB的一部分、特别是诸如能够从PCB撕开或断开的部分之类的可分离部分一体形成。

本发明的又一方面涉及一种饮料制备机，特别是如上所述的饮料制备机。该机器包括：

-冲煮单元，该冲煮单元用于接纳所述饮料的配料并用于引导诸如水的液体入流通过所述配料到达饮料出口；以及

-用于加热待供应给冲煮单元的所述液流的嵌入式加热器，例如热块。

该冲煮单元具有配料壳架、特别是用于容纳有这种配料的胶囊的壳架，该配料壳架通过选自卡扣连接器、夹持连接器、夹固连接器、插头和插座连接器、卡口连接器和螺纹连接器的连接器机械地安装在加热器的前部上和/或加热器的前部内。

该胶囊壳架通常界定出机器的冲煮室的一部分，该部分布置成容纳可选地胶囊或易理包中的诸如粉汤、研磨咖啡或茶之类的饮料配料。冲煮室可具有上游部分和下游部分，热液体被喷射到该上游部分中以冲煮容纳在该腔室中的食品或饮料配料，该下游部分通向出口以引导通过冲煮产生的液体食品或饮料。适合的冲煮室例如在EP 1 299 022中公开。

本发明的另一方面涉及一种饮料制备机，特别是以上类型的饮料制备机，该饮料制备机包括：冲煮单元，该冲煮单元具有配料壳架，该配料壳架用于接纳这种饮料的配料并用于引导诸如水的液体入流沿大致水平方向朝向饮料出口通过这种配料；以及嵌入式加热器，例如热块，该嵌入式加热器具有块，该块带有用于引导并加热该待供应给冲煮单元的液流的管道。配料壳架被机械地安装在加热器的前部上和/或加热器的前部内。该管道在加热器的块中沿与配料壳架中的液流方向平行、特别是同轴的方向大致螺旋地延伸，并沿与壳架中的液流方向同轴的方向通向配料壳架内。

通常，冲煮单元具有前部和包括配料壳架的固定的后部，该前部可在用于将所述配料插入到配料壳架内和/或从配料壳架移除所述配料的开启位置与用于在冲煮单元中冲煮这种配料的闭合位置之间移动，该前部特别是从这种机器的最外部壳体缩进和伸出地移动和/或与壳架中的液流方向同轴地移动。

该饮料机可具有带有PCB的控制单元，该PCB邻近加热器大致竖直地延伸和/或大致垂直于液体通过壳架的流动方向(527)延伸。

一般而言，通过避免使用未定位的或自由浮动的柔性的无弹性、可变形电缆、电线或管件，减少了在液体食品和饮料制备机的装配过程期间的操作数量，特别是减少了人工干预的数量。因此，相应减少了制造和装配成本以及由于人为失误引发故障的风险。通过避免无法自动定位的柔性的无弹性和可变形构件，可提高装配的自动化。此外，通过如上所述在饮料制备机的构件之间提供可非破坏性地分离的电气、机械和流体连接，极大地有助于机器的维护和修理。

附图说明

现将参照示意图对本发明进行描述，其中：

-图1示出在根据本发明的装配期间的饮料机的内部；

-图2示出下行模块和控制模块的分解图；

-图3a示出用于本发明的制造方法的预装配的下行模块，图3b示出该模块的截面图；

-图4示出在本发明的制造过程期间控制模块与下行模块的一部分之间的装配；

-图5示出用于本发明的制造方法的控制模块，该模块的分解图在图6中示出；

-图7示出安装在这种控制模块的PCB上的流量计；

-图8和图9示出刚性安装在PCB上和加热器中的电子元件的装配；

-图10至图12示出刚性安装在PCB和加热器上的传感器的装配；

-图13示出电源构件与PCB之间的电源连接件；

-图14a和图14b以及图15a和图15b示出根据图13所示的电源连接件的第一和第二方向的偏斜；

-图16和图16a示出用于本发明的制造方法的预装配的上行模块；以及

-图17a至图18b示出预装配的上行模块和预装配的下行模块之间的连接。

具体实施方式

如上所述，本发明一方面涉及用于制造饮料制备机的全自动或大部分自动方法以及容许这种自动化装配方法的机器构型。

图1至图18b示出了饮料制备机在制造过程期间的不同部件和组件，其中特别侧重于使它们适于自动装配的特征。通常，这种类型的饮料制备机适于制备咖啡、茶和/或包括汤和类似的食品制备品的热饮。循环至冲煮室的液体的压力可例如达到约10至20atm。

图1总体上提供了可存在于根据本发明制造的饮料制备机的内部构件的总图。在饮料制备机的透视图中，这些构件被示出为安装在壳体1000中。壳体1000界定出用于接纳所使用的胶囊收集器和承滴盘布置结构(例如在EP 1 867 260中所公开的类型)的腔室1050。机器的后部布置成接纳水罐。PCT/EP09/053139中示出具有这种类型的机器的水罐、胶囊收集器和承滴盘收集器的外部视图。

例如，壳体1000由两个诸如总体上为蛤壳的半外壳形成，其中之一用作接纳用于将饮料机的内部构件和模块装配到壳体1000内的支承件。因此，在装配期间，所有内部构件和模块可设置并连接在一个半外壳内。构件之间及模块之间的连接可在装配到外壳内之前和/或在装配到外壳内时进行。当所有内部构件和模块在半外壳内处于适当位置并被连接时，使用第二半外壳闭合壳体1000，尤其通过将第二半外壳夹靠在第一半外壳上和/或通过扣合。构件和模块优选地通过将构件和模块通过夹持、扣合、夹固、挤压或构件和模块在壳体1000的相匹配的内部几何形状、特别是壳体的壁和隔板内的任何其它几何固定进行固定。因此，不需要螺钉、铆钉、粘胶、焊接或其它复杂的用于机械装配的连接件和/或很难拆卸的连接件来将内部构件和模块固定在壳体1000内。这极大地简化了饮料制备机的装配及后续可能的维护和/或维修。

所述饮料制备机具有冲煮单元500，该冲煮单元用于接纳待制备的饮料配料、特别是被供应到本领域所公知的胶囊或易理包内的预分成份的配料。冲煮单元500构造成用于引导诸如水的液体入流经过配料到达饮料出口510。

此外，所述饮料制备机具有嵌入式加热器，例如热块600(在图2至图4中更详细地示出)，以用于加热待供应给冲煮单元500的液流。经由泵800从安装在流体连接器700上的储器形式的液源驱动液体通过加热器600，这些部件均相互连接。因此，该饮料制备机具有各种连接部件，尤其是管件或具有管道或通路5′、5″、200、505的其它部件，以用于将液体从储器700引导至饮料出口510。

为了控制饮料制备机，该机器包括由封装PCB 4的壳体3遮盖的电控单元2，以用于经由接口2b接收来自用户的指令并用于控制嵌入式加热器600和泵800。壳体具有用于容纳流量计95的开口3c，该流量计95直接装配在PCB 4上并连接到在壳体3外部延伸的流体回路5内。

该饮料制备机还具有一个或多个电传感器70、95，用于感测至少一个从冲煮单元500、嵌入式加热器600、储液器700、腔1050中的配料收集器和泵800的特性、液体流量、液体压力和液体温度中选择的操作特性，并用于将这些特征传达给控制单元2。参照图10至图12对传感器进行更详细地描述。

如图1还示出连接到控制单元2上的主开关2a和用于连接至电源的电缆2c。

图2示出控制单元2和各种传感器95的全自动预装配模块的透视图，以及可全自动预装配并且包括冲煮单元500和加热器600的模块的分解视图。如下文所述后者也彼此全自动地装配。图3a和图3b示出装配后的这些不同元件。

冲煮单元500具有固定的后部和可移动的前部540，所述固定的后部包括界定出冲煮室525的后部的胶囊壳架520，所述可移动的前部界定出冲煮室的前部。前部540包括如在本领域中所公知用于在冲煮室525中的上升的压力作用下开启胶囊的锥状板541。

加热器600具有金属块1，该金属块1具有容纳有介于进口601与中心出口602之间用于使液体循环的螺旋形管道605的周向部分。进口601经由将在下文更详细地说明的中间刚性管状连接件200连接至泵800的出口820。

加热管道605可包括上行部分，该上行部分跟随有下行部分，该加热管道例如为沿水平或非竖直的倾斜轴线延伸的大致螺旋形的管道部分。这种上行和下行部分可具有变窄的横截面，以用于促使沿其流动的水的速度增加，从而通过速度增加的水流将泡沫推到下行部分来抑制泡沫在这种上行部分中的积聚。在此构型中，管道布置成使得其截面尺寸沿该室改变，以增加通常为上部区域的区域中的流速，否则该区域可捕获泡沫，尤其是蒸气泡沫。这些区域中的速度增加的液体通过液体在这些区域中的快速流动将所有可能的泡沫“冲”离这些区域。为了避免这些横截面减小的区域过热，可例如通过调节这些部分上的电阻装置来减少加热器的相应部分上的加热功率。PCT/EP08/063092中更详细地说明了该原理。

在一变型中，管道605具有沿其整个长度减小的横截面，以提供用于冲走在加热期间可能在其中形成的蒸气泡沫的足够的水流速度。

此外，块1具有用于容纳胶囊壳架520的后部的中心腔室1b和一对一体臂610，该对一体臂在块1的前部延伸并保持一对导销620，每个导销延伸穿过一个臂610。

通过由壳架520上的一对侧向锁销521形成的卡口连接使胶囊壳架520抵靠块1锁定，该对锁销521在壳架520的后部部分在腔室1b中顺时针枢转移动后接合在销620的内端与金属块1的前部之间。壳架520具有在胶囊壳架520装配到腔室1b中之后覆盖金属块1的上前部的上凸缘522。此外，胶囊壳架520具有经由管状刚性结合元件524在腔室1b内连接至金属块1的出口的入口523。刚性结合元件524与O形圈密封件联合，该O形圈密封件在卡口闭合的轴向压力下被相邻的管状元件523、602压缩，以便提供阻挡由泵800在压力作用下供应的液体的密封组件。因此，在金属块1中由管道605形成的刚性流体通道经由刚性元件524和入口523延伸至冲煮室525内。

预装配的加热器600和胶囊壳架520经由两个驱动杆545固定到冲煮单元500的前部540内。前部540具有允许胶囊壳架的竖直的底座530通过的开口底部(未示出)并具有一对用于使在杆545的一端的连接器546通过的横向地延伸的侧窗551。连接器546的内侧在前部540内部可枢转地安装在加热器的销620上并在前部540外部固定地装配在位于可枢转的U形手柄560的端部561的凹槽562中。杆545的另一端具有轮547(例如包括滚珠轴承)，轮547布置成在相应的前部540内部的竖直凹槽552中上下移动。

因此，当末端561和连接器546通过手柄560上的上下动作而被来回枢转时，杆545的轮547在凹槽552中上下移动而沿窗551来回拉动连接器546，从而使冲煮单元500的后部520和前部540彼此靠近和远离。当前部540与后部520隔开时，可经由上部开口542将胶囊插入部件520、540之间，然后当前部540后移抵靠在后部520上时胶囊被封装在胶囊室525中。在冲煮单元500的这些开启和闭合操作期间，前部540将缩进和伸出外壳体1000。共同未决的申请PCT/EP08/060463中更详细地对胶囊插入和移出胶囊室525以及类似的冲煮单元的结构细节进行了说明。

此外，后部520的底座530具有一对伸入饮料机的壳体1000内的铆销531，以便铆固后部520与加热器600并允许前部540在杆560的动作下在壳体1000内移动。

对于技术人员来说显而易见的是，胶囊壳架520、金属块1、前部540、杆545、手柄560、结合元件524均为刚性的并且不难由例如机器人或自动设备的自动装配系统操纵，以用于其全自动装配。

如在图3b中更详细地示出的，带有金属块1的加热器600设置成经由出口602和中间管件524与胶囊壳架520直接流体连接。胶囊壳架520通常具有杯状的形式以抵靠带有锥状板541的前部540封装胶囊。胶囊壳架520包括一个或多个胶囊开启件，例如穿刺刀片526，所述胶囊开启件用于提供将液体喷射到胶囊内的配料中的开口，该胶囊被保持在胶囊壳架525中。因此，冲煮单元500包括胶囊开启装置，例如刀片526，该胶囊开启装置设置在冲煮室525中并布置成通过其在大致水平方向527上的穿透而开启胶囊，特别是通过沿水平方向527闭合前部540并从而在闭合运动中将胶囊推靠在胶囊开启装置上。冲煮室525具有液体循环流，该液体循环流从中间管件524大致水平地沿冲煮室延伸至前部540，特别是延伸至前部540的锥状板541。

此外，液体沿大致平行于冲煮室525中的流动方向527、特别是与其同轴地循环通过金属块1。更具体地，液体布置成经由管道605经过加热器600，管道605沿与通过胶囊壳架的流动方向平行的、特别是同轴的大致水平方向527螺旋地延伸。此外，此方向将平行于如上所述的前部540的伸缩运动。

因此，冲煮室525和带有金属块1的加热器600被几何地、机械地和流体地装配、结合并联合，这使得这两个构件显著集成、节省了空间并使装配简化。

此外，仍如图3b所示，控制单元2具有PCB 4，该PCB邻近加热器600大致竖直地和/或大致垂直于液体通过胶囊室525和金属块1的大致流动方向527延伸。此构型使得冲煮单元500、加热器600和带有PCB 4的控制单元1在饮料机中进一步集成。

此外，加热器600的后部通过连接元件、特别是类似螺钉的元件630安装在控制单元2、特别是控制单元2的壳体3上。如将在下面说明的，传感器和连接器以刚性方式从控制单元1延伸到加热器600内，使得控制单元2与加热器600的装配可以是全自动的。

热块600和控制单元2的略有变化的变型在图4至图6中示出，其中相同的附图标记总体上表示相同或类似的元件。

控制单元2经由壳体3的卡扣3a固定至加热器600的金属块1的后部，当壳体3沿箭头3′的方向装配到金属块1上时，这些卡扣与金属块1的表面中的相应的凹部1a配合。

控制单元2的两部分壳体3在所有方向上封装PCB 4，特别是以基本上密封的方式，以便保护板4抵抗机器中的液体和蒸气。壳体3的两个部分可通过螺钉3b或任何其它适合的装配手段如铆钉、胶粘、焊接等进行装配。控制单元2与经由壳体3与PCB 4连接的主开关2a和两个控制开关2b相关联。当然可使用包括屏幕或触摸屏的更精密的用户界面。PCB 4包括：电源连接器80，该电源连接器用于经由穿过壳体3中的相应开口延伸的电源销11向金属块1供应电加热功率；用于液体食品或饮料制备机中的一个或多个其它电气设备的其它电连接器4a，例如如果需要为用户界面、泵、风扇、阀、液体冷却元件等；以及连接至电源用于中心电力供应的连接器4b。为了避免经由自由浮动的柔性电缆或电线手动将泵800电连接至控制单元2，可以将柔性的无弹性电缆预装配到PCB 4上，该PCB 4包括与柔性电缆或电线连接的可分离部分并形成用于泵800的插头或插座。因此，在装配期间，PCB 4的可分离部分可被撕开或断开并自动地与泵800连接。

热块600包括电气元件，即与插头部件52连接的温度传感器70；热熔断器75；在腔中的形式为双向三极管开关的电源开关60，该电源开关的开口形成在突出的壁102之间；以及带有插销11的加热电阻器(未示出)，这些插销11被刚性地固定在金属块1中并刚性地连接至PCB 4，如将在下面结合图8至图15b所更详细描述的。此外，PCB 4经由刚性连接器或电缆91电连接至流量计的霍尔传感器90，该流量计设置在饮料制备机的水回路中，通常在泵800与水或其它液源如水或液体储器之间，或在泵与加热设备之间，或在加热器内。

因此，这些电气元件可被自动预装配在与它们相配合的控制单元上或饮料制备机的部件上。这些电气元件的刚性及控制单元和接收的机器部件的刚性允许这些电气元件的全自动预装配。

此外，PCB 4可带有微控制器或处理器以及可能地石英钟，以用于基于使用流量计测得的循环液体的流量和使用温度传感器测得的被加热的水的温度来控制传递到电阻加热元件的电流强度。为了提高温度控制的精度，可将一个或多个温度传感器结合到金属块1内和/或冲煮室525内和/或金属块1的上游或在金属块1的进水口601或出水口602处。控制器或处理器还控制饮料制备机的其它功能，例如泵800、供水储器中的液位检测器(未示出)、阀(未示出)、用户接口2a、2b、电源管理装置(未示出)、自动饮料配料供应器如集成的咖啡碾磨器或者配料胶囊或易理包的自动供应器(未示出)等。

图7示出用于根据本发明的液体食品或饮料制备机的流量计95的根据本发明的另一实施例。流量计95包括霍尔传感器90′，该霍尔传感器作为PCB 4的一体构件或作为通常通过焊接刚性地安装或连接在PCB 4上的独立构件结合在PCB 4上。流量计95还结合在上游水循环回路5中并经由霍尔传感器90′连接至回路5的入水管5′和出水管5″。水管5′、5″可以是柔性的无弹性的，例如由硅制成，或者是刚性的以有利于自动装配。流量计95包括水经其循环的内部磁性螺旋体或旋转器(未示出)。水流在流量计95内驱动磁性螺旋体或旋转器以正比于水的流速的角速度旋转，从而导致由磁性螺旋体或旋转器所产生的磁场相应地旋转，该磁场由霍尔传感器90′检测并被转换为PCB 4上相应的电信号。

流量计95的这种构型对应于图1至图3b所示的饮料制备机的实施例。如所示的，流量计95直接固定到PCB 4上并延伸通过控制单元2的壳体3的底部处的开口，从而流量计95的入口和出口设置在控制单元2外部并可连接至机器的流体回路，在此情况下位于用于储液器的连接器700与泵800之间。

通过直接在PCB 4上设置带有霍尔传感器90′的流量计95，液体食品或饮料制备机的相应制造步骤无需人工干预。它们包括较少的构件，特别是没有另外的连接器连结，例如电缆，从而减少了饮料制备机的装配的生产成本并提高了其可靠性，因为包含的部件较少从而还减少了人工因素。图4和图5示出了流量计的次优选构型，其中传感器90安装在PCB 4的可分离部分上并经由预先连接的电缆91连接至PCB 4。在此情况下，在传感器90的可分离的PCB部分与其余的PCB 4分离之前，电缆91在其制造时安装在PCB 4上。

在使用期间，例如通过使用泵使待加热的液体经由流量计95循环，然后循环通过加热器600的入口601、通过螺旋形的加热管道605并通过加热器600的出口602进入冲煮室525以用于冲煮容纳在其中的配料。PCB 4上的控制器布置成控制双向三极管开关60，以用于基于借助于流量计95进行的液体流量测量和借助于连接至插头部件52的温度传感器70进行的被加热液体的温度测量来调节经由电源销11传递到金属块1中的加热电阻器的加热电流。

图8和图9更详细地示出根据本发明的形式为双向三极管开关60的单独电源构件向加热器600的金属块1和向PCB 4的刚性装配，其中相同的附图标记表示相同的元件。但是图8示出该装配的分解透视图，图9示出该装配的截面图。

金属块1具有用于接纳电源构件60的凹部101，该金属块的一部分在图8和图9中示出。开口形成在突出的壁102之间的凹部101与例如形状为弹簧片的弹簧元件103相关联，该弹簧元件例如经由螺钉104装配在金属块1上。当然可使用其它弹簧和装配系统，例如，弹簧片可与金属块1一体形成或焊接在金属块1上以减少部件数量。弹簧元件103在构件60被插入凹部101内时将电源构件60推靠在金属块1中的凹部101的壁102上，以将构件60固定在块1中并提供块1与构件60之间的最佳接触。

电源构件60具有一个或多个刚性地连接至PCB 4的刚性电插销61，例如三个用于图8和图9所示的双向三极管开关的销。此外，电源构件60覆盖有可选的例如由硅制成的罩帽62以及可选的围绕其插销61的不导电套盒63，罩帽62可有助于将电源构件60固定在凹部101中，套盒63将电源构件60的主体与PCB 4隔开并保护销61免受环境的影响。此外，罩帽62和套盒63提供了围绕电源构件60的电绝缘。

因此，金属块1通过经由块1并可选地经由经块1循环的水排散电源构件在使用期间所产生的热量而用作用于电源构件60的散热器。为此，块1由诸如铝或钢的金属构成和制成，这使来自电源构件的热量沿经过块1的散热路径的排放最佳。

电源构件60可为开关或调节元件，例如如上所述的双向三极管开关，以用于调节所需的供应给电阻装置如加热电阻器的电功率，从而在金属块1中产生所期望的热量以便将循环水加热至适当温度。

对技术人员来说显而易见的是，刚性构件60以及向加热器600和PCB4的连接部分使其完全适于其全自动装配。

图10至图12示出独立的电子元件70在金属块1内和PCB 4上的刚性装配，其中相同的附图标记表示相同元件。此电子元件可为传感器，例如温度传感器、热熔断器或另外的类似构件，例如用于提供流经诸如加热电阻器之类的电阻加热装置的电流反馈的电流表。为了进行说明，示出了热传感器70，该热传感器用于控制经由销11传递到加热电阻器的加热电流并调节金属块1中产生的热量。热传感器70可例如设置在金属块1的入口601或出口602处或它们之间。可使用若干热传感器以允许对流经金属块1的水的加热进行更精确的控制。

加热器600的金属块1具有用于接纳电子元件70的凹部111，该金属块的一部分在图10至图12中示出。凹部111形成在突出的壁112之间并在金属块1的表面下方延伸。

传感器70具有连接器插座71，传感器元件72通过该连接器插座与插座71的相对侧上的扁平电连接器73相结合。传感器的连接销73与PCB 4的扁平插销51(其一在图11中示出)相接触。销51经板4的插头部件52延伸到插座71内，以用于与传感器70的相应连接销73相接触。当在体部1的壁112之间推动连接器插座71时，传感器元件72定位在金属块1的凹部111中。如图5所示，插头部件52经由相应开口延伸通过壳体3。或者，插头部件52可与壳体3一体形成并电连接至PCB 4。

当传感器70为温度传感器时，传感器元件72的电气特征取决于凹部111中的温度，该温度将用于在间接评估方法中评估金属块1在此部位的温度并还可选地评估在金属块1中循环的水的温度。

传感器元件72例如可为NTC(负温度系数)电阻器或PTC(正温度系数)电阻器。

这种传感器构型容许可靠地测量加热器的相应部位中的温度、快速反应(低惯性)并提供优良和可靠的电接触系统。

传感器70可被预装配到例如由热塑性材料制成的插座71内，并在全自动方法中被装配到金属块1中和PCB 4上。可使用例如环氧化合物将传感器70胶粘在金属块1内。然后可通过以与传感器元件72连接的方式将插座的扁平连接器73压入插座71的连接槽内来连接预装配的传感器70。然后PCB 4与壳体3一起经由插头70和插销51安装在插座52上。也可以将传感器71首先装配在PCB 4上，然后抵靠控制单元2安装加热器600使得传感器71位于加热器600上的正确位置处。

因此，带有金属块1的热块与PCB 4的装配无需操纵任何柔性的无弹性部件，因此可在不需要任何人工干预的情况下自动执行装配。此外，传感器70本身的装配仅需要低成本构件。因此，传感器70在金属块1上的装配及其与PCB 4的连接能够显著地节省成本。

图13是自定位的刚性电源连接器80在如通过与图13至图15b相关联的相应箭头所示的xyz正交坐标系中的透视图，该电源连接器用于将加热电阻器连接至PCB 4并用于向该加热电阻器或从该加热电阻器传递电加热电流。图14a和图14b从一方向、图15a和图15b从另一方向分别示意性地示出电源连接器80在y向和x向上的自定位。

电源连接器80通常是基于金属的，并可尤其含有提供充分的导电性、机械强度和弹性的钢、铝和/或铜合金。

电源连接器80在一对扁平底座81之间延伸以用于连接至PCB 4。每个底座81连接至扁平的大致竖直的弹簧部件82的底部。竖直的弹簧片82的上部经由横向弹簧部件83连接在一起，横向弹簧部件83包括在一对倾斜的中间部分85、85′之间的扁平中心水平部分84。竖直部件82、横向部件83的中间部分84和倾斜部分85、85′在该对底座81上呈大致M形布置。横向部件83还包括带有贯通通道的插座86，通过该贯通通道固定从金属块1延伸的电插销11。

图14a、图14b、图15a和图15b示意性地示出经由电源销11装配到金属块1中的加热电阻器(未示出)上的电源连接器80，其中相同的附图标记表示相同元件。电源销11从金属块1的表面竖直延伸并固定在横向部件83的插座86的贯通通道中。为了使示图简化，图14a至图15b中未示出如图4至图6所示的在PCB 4与金属块1之间延伸的壳体3。

电源连接器80的底座81例如通过铆钉或焊接81′或任何其它适合的装配手段电连接并固定在PCB 4上。金属块1面向PCB 4，使得电源销11延伸穿过壳体3中的相应孔并经由板4中的贯通开口55延伸穿过板4到达板4的另一侧，然后被固定在电源连接器80的贯通通道86中。电源销11与横向部件83之间的连续电连接可通过贯通通道86中的压配合或焊接销11实现。

电源连接器80允许贯通通道86在参照与图13至图15b相关联的xyz坐标系的x向和y向上具有小的位置移动。不同的移动方向由容许沿相应方向移位的弹性的弹簧片部件82、83的不同定向、特别是垂直定向来提供。

图14a和图14b从一方向、图15a和图15b从另一方向分别示出装配到电源销11上的连接器的插座86沿y向和x向的移位。插座86沿x向和y向的移位分别通过竖直的弹簧片82的小弯曲和倾斜的中间部分85、85′的小弯曲来实现。

图14a和图15a示出恰好延伸通过贯通开口55的中间并通过插座86的贯通通道的电源销11，它们均沿基本上相同的轴线延伸。在此构型中，电源销11定位成与电源连接器80相符合/对齐，因此该电源连接器在其竖直的弹簧片82上和倾斜的中间部分85、85′上不承受任何移位弯曲应力。

相比之下，图14b和图15b示出偏心地通过贯通开口55延伸的电源销11。与电源销11对齐的插座86的贯通通道相对于贯通开口55相等地偏心。在此情况下，PCB 4未与加热器的电源销11完全对齐，并且电源连接器80通过其竖直的弹簧片82在x向上的弯曲(如图15b所示)或其横向弹簧部件83在y向上的弯曲(如图14b所示)自行改变其在插座86中的贯通通道的位置，以与销11的位置精确匹配。为了便于将电源销11插入插座86的贯通通道内，插座86的下部86′具有布置成大致漏斗状或截锥形以接纳电源销11的大致锥形的上端。

插座86为适应电源销11的位置所形成的移位可由于PCB 4上的一对电源连接器80的相对位置与金属块上的一对相应的电源销11的相对位置之间的差异——例如制造公差或与温度相关的不同的膨胀机制——而产生。此外，刚性连接至PCB和饮料制备机的固定部件、尤其是金属块的其它电气元件——例如类似于图5至图9所示的温度传感器和电源调节器或开关——的相对位置可在电源连接的平面上产生移位。

在使用期间，经由第一电源连接器80、第一电源销11、金属块1中的加热电阻器(未示出)、第二电源销11、第二电源连接器80来自和返回PCB 4的电流由例如图8和图9所示的双向三极管开关60的电源开关或调节器进行控制。

图14a和图14b还示出了如何通过电源连接器80控制底座81和倾斜部分85、85′在PCB 4上的相对位置的误差。如所示的，底座81和倾斜部分85、85′在x向上并未完全对齐，而是彼此略微偏移。但是，此偏移由横向部件83的相应的弹性偏斜完全补偿而未在PCB 4中或电源连接器80中产生过大应力。同样，如果当电源连接器处于释放状态时PCB 4上用于铆固底座81的两个铆固部位之间的间距大于或小于底座81之间的间距，则部件82的相应弹性偏斜能够吸收这种间距差异而不会在电源连接器80或PCB 4中产生过大或有害的应力。

测试表明，在图13至图15b所示类型的、在底座上方具有约1.3cm×1cm的总宽度和高度并且由具有约3mm×0.2mm或0.3mm的截面的弯曲叶片型导电金属弹簧部分制成的M形电源连接器的情况下，可在高于10amps的电流和约80℃的温度下保持良好的电接触和机械接触时，能够在所有方向上承受和补偿的位置偏移可在3％至8％的范围内、特别是约5％，或在0.25mm至0.7mm的范围内、通常约0.4mm。

因此，使用这种允许其连接部分86相对于其用于连接至PCB 4的基部81在一个或多个方向上具有小的移位的电源连接器，可对预装配或预成形的加热元件连接器的小的位置公差进行补偿并且在高电流和升高的温度条件下仍能提供良好的电接触性能。

因此，使用这种将其插座86自行定位在插销11上的电源连接器80，可以提供用于高电流的无电缆的精确和连续接触，特别是在加热器上的电阻加热装置与在PCB 4处的电源之间。缺少柔性的无弹性电缆提高了集成水平，有利于提高设备的制造自动化水平并通过减少了人为因素而降低了其生产成本及提高了其可靠性。

图16和图16a示出了连接至用于储水器的连接器700的泵800，其中相同的附图标记总体上表示相同或相似的元件。图16a是上游泵连接器的截面的放大图。用于储水器的连接器700可固定在饮料制备机的壳体1000中。

振动泵是通常用于饮料制备机中的泵的示例。振动泵向被循环的液体提供了可靠的压力形式。特别地，泵800将水从低压系统驱动至例如用于制备浓咖啡的咖啡机中所需的较高压力。为了使泵800向饮料制备机的其它部件传递的振动最小化，泵800可安装在被固定在壳体1000的底部上的如图1所示的弹簧850上或如图16所示的具有具底座861的可变形的弹性环860上。EP 08157066.5中公开了泵减振装置的示例。

如可从图16中所看出的，低压系统5在水罐连接器700、流量计95和用于泵800的泵连接器870之间形成连结。

低压系统和泵支承件860均由橡胶制成。泵支承件860和用于低压系统的连接器700、870的集成减少了部件数量、使装配简化并从而降低了成本。

图16示出连接至低压水循环系统的管件5′、5″的水罐连接器700。该管件将储水器(未示出)连接至泵800。在连接器700下游，流量计95设置在管状区段5′、5″之间。流量计95在管件5′、5″的中间部分连接在与管道5′、5″一体形成的中间管件出口5a′和入口5a″之间。

事实上，管件5′、5″、管件的罐连接器700、管件5′、5″的中间出口5a′和入口5a″、泵支承件860和泵连接器870形成单个构件，这适合于通过提供定位部件而被自动地操纵。当然，尽管可以使用例如由硅制成的柔性的无弹性管状部段5′、5″，端部部分700、870和中间部分5a′、5a″可被例如通过使用振动斗自动地定向和在空间定位，以用于其在饮料制备机内的全自动操纵和装配。

这些低压管件部件和泵支承部件的集成使饮料制备机的独立的部件数量减少，从而使部件的总数减少。因此，使饮料制备机的装配得以改进、成本降低并且实现无需人为干预的自动装配方法。

另外，由于连接器的数量减少，通过消除可产生泄漏的薄弱部位而实现系统的更好压缩。通过一体形成泵支承件860，在具有相同的泵性能的情况下，泵体所占据的空间减少。一体形成在水罐连接器与泵之间的流量计的布置是可选的。例如，流量计可在泵的下游设置在嵌入式水加热器之前或之后。

泵800可为饮料制备机领域中所公知的振动泵。活塞可移动地安装在泵的腔室(未示出)内。优选地，可在泵的腔室内设置弹簧以在活塞上施力。此外，可在泵的腔室的外缘中设置电磁螺线管以驱动活塞。因此，由于借助于该螺线管的致动而实现活塞在泵的腔室内的轴向往复移动。泵的腔室连接至泵800的液体入口810和液体出口820。活塞通常包括孔，该孔可由阀选择性地封闭以在活塞往复移动期间将液体从泵800的液体入口810泵送到泵800的液体出口820。入口810具有被压配合到例如由硅制成的连接器870的出口内的齿状外连接部，以便在泵800与流体回路5之间提供水密密封连接。

在一变型中，泵支承件860包括柔性的电连接装置，例如电线。从而，支承件860内的电连接装置可连结至连结控制单元2与泵支承件860的刚性电连接件。这种刚性电连接件可被全自动地操纵和装配。

图17a和图17b示出刚性流体连接组件200的透视图。组件200包括用于连接泵出口820的刚性管道与朝向加热器600的刚性管部件208的连接器209。在管状连接件的泵的一侧上，连接器209优选地形成为出口820的一体部分。也可在泵的上游设置类似的刚性管状系统(未示出)。

每个管部件208包括用于引导管部件208内的液体的孔208a。每个管部件208的孔208a经由圆形支承件210a与相应的管状部分连接。

圆形支承件210a优选地具有直径为d2的圆形开口，该直径d2大于管部件208的外径d1。圆形支承件210a因此设计成用于接纳管部件208。

如可在图18a中看出，连接器209还包括安装在用于管部件208的圆形支承件210a的弹性密封部件210。弹性部件210优选地为适于密封连接器209的O形圈等。

此外，连接器209包括与待被连接至连接器209的管部件208相互作用的紧固装置223。紧固装置223优选地为与优选地圆形的凹槽223b相互作用的锁环或锁箍，凹槽223b设置在待被连接至连接器209的管部件208的横向表面处。从而，锁环223被保持在设置在连接器209的凹部223a内。因此，由于紧固装置223，如所示的可实现两个管状部件之间的稳定连接。

该连接器还包括连接孔208a和圆形支承件210a的倒角部分210b。

当管部件208被连接至连接器209时，管部件208仅借助于弹性部件210和紧固装置223被支承在圆形支承件210a内。从而，倒角部分210b允许管部件208相对于连接器209枢转移动。

如图18b所示，为了装配两个管状部件，将弹性密封部件210引入连接器209的圆形支承件210a内。然后，将管部件208引入圆形支承件210a内。管部件208相对于连接器209的位置通过被滑入专用凹部223a内的紧固装置223固定。紧固装置223和连接器209的倒角部分210b设计成能够实现管部件208在连接器209内的枢转移动。从而，弹性密封部件210在连接器209内的位置通过紧固装置223固定。

因此，例如由运行中的泵800所施加的振动可在此连接处被吸收而不会明显传输通过流体回路。此外，由于布置在管状部件之间的弹性密封部件210，更进一步增强了对振动传输的抑制。

此外，通过提供所描述的布置结构，该布置结构包括连接至振动泵800的刚性管部件208代替柔性的无弹性管部件，可使泵800和管部件208的装配方法自动化。因此，可防止在装配方法期间的人为干预，并因此可降低设备的装配成本。也可在泵800的上游、在泵800与连接器700之间设置相同类型的刚性连接件。

为了进一步抑制振动从泵下游传递到饮料制备机、特别是加热器600，在管件208与加热器600的入口601之间设置类似的连接件。

Claims

1.一种用于制造饮料制备机的方法，该方法包括以下步骤：

-提供一组构件a)至f)，包括：

a)冲煮单元(500)，该冲煮单元用于接纳所述饮料的配料、特别是在胶囊或易理包内供应的预先分成份的配料，并用于引导诸如水的液体入流经过所述配料到达饮料出口(510)；

b)嵌入式加热器(600)，例如热块，该嵌入式加热器用于加热待供应给所述冲煮单元的所述液流；

c)泵(800)，该泵用于泵送所述液体通过所述嵌入式加热器；

d)一个或多个流体连接部件(5，200)，所述流体连接部件用于将所述液体从诸如液罐的液源引导至所述饮料出口；

e)电控单元(2)，特别是包括印刷电路板(PCB)(4)的电控单元，所述电控单元用于经由接口(2a，2b)从用户接收指令并用于控制所述嵌入式加热器和所述泵；以及

f)一个或多个电传感器(70，95)，所述电传感器用于感测至少一个从所述冲煮单元、所述嵌入式加热器、所述泵、储液器和配料收集器的操作特性、所述液体的流量、所述液体的压力和所述液体的温度中选择，并将所述特性传达给所述控制单元；

-连接构件a)至f)以装配所述饮料机，

其特征在于，所述连接构件a)至f)的步骤包括预装配至少两个或三个模块(500，600，2；5，800；2，800；200，600；200，800)，每个模块由所述构件a)至f)中的至少两个构件全自动装配而成，所述全自动预装配模块的构件构造成可在一个或多个自动装配步骤中、特别是通过一个或多个诸如机器人和/或自动化设备的装配设备自动地抓取、定向、定位和彼此完全连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，全自动预装配模块(500，600，2；5，800；2，800；200，600；200，800)的构件具有可互相连接的刚性连接部件，所述刚性连接部件在所述自动装配步骤期间可自动地定向、定位和连接。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，全自动预装配模块(500，600，2；5，800；2，800；200，600；200，800)的构件具有可互相连接的连接部件，所述连接部件在所述自动装配步骤期间可自动地连接并选自卡扣连接器、夹持连接器(1a，3a，223)、夹固连接器(103)、插头和插座连接器(52，71)、卡口连接器(523，620)和螺纹连接器(630)。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述模块之一为下行模块，所述下行模块包括所述嵌入式加热器(600)和所述冲煮单元(500)。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述嵌入式加热器和所述冲煮单元通过卡口连接器(523，620)互相连接。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述模块之一为控制模块，所述控制模块包括所述电控单元(2)和所述用于感测所述操作特性的电传感器(70，95)，所述电传感器具有可自动连接到所述电控单元上的刚性连接器(71)、特别是与相应插座(52)配合的刚性连接销，所述刚性连接器从所述电传感器延伸至所述控制单元。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述控制单元(2)包括用于封装PCB(4)的壳体(3)，允许带有所述刚性连接器(52，71)的所述电传感器(70，95)从所述控制单元延伸穿过所述壳体。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述控制单元(2)包括PCB(4)，该PCB具有包括流量计(95)的传感器(90′)、特别是霍尔传感器的部分，所述流量计被刚性地安装在所述部分上使得所述传感器被装配在所述流量计上。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制单元包括带有贯通开口(3c)的壳体(3)，所述流量计从所述PCB(4)穿过所述贯通开口延伸以用于在流体回路(5)内进行连接，所述流体回路在所述壳体外部延伸。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述模块之一为上行模块，所述上行模块包括所述泵(800)和用于将所述泵连接至所述液源的流体连接部件(5，700)，所述流体连接部件可选地具有柔性的中间流通管道(5′，5″)和一对连接器端头，所述一对连接器端头特别是可借助于诸如斗式给料器的振动给料器自动定向和定位，以用于随后连接至所述泵和对所述液源进行定位。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括自动预装配如权利要求4或5所限定的下行模块(500，600)和自动预装配如权利要求6至9中的任一项所限定的控制模块(2，70，95)，接下来特别是通过扣合和/或螺纹连接自动装配所述下行模块和所述控制模块。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括自动预装配如权利要求4或5所限定的下行模块(500，600)和自动预装配如权利要求10所限定的上行模块(5，700，800)，接下来经由刚性流体连接部件(200)自动装配所述下行模块和所述上行模块。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述流体连接部件(200)具有刚性管道(208)和带有弹性密封部件(210)的端接器(210a)。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括自动预装配如权利要求6至9中的任一项所限定的控制模块(2，70，95)和自动预装配如权利要求10所限定的上行模块(5，700，800)，接下来：经由电连接器(4a)和/或经由流量计(95)自动地和/或手动地装配所述控制模块和所述上行模块。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述电连接器(4a)包括所述控制单元(2)的可分离部分，例如PCB(4)的可分离部分，所述可分离部分通过预装配的柔性电连接件连接至所述控制单元。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述流量计(95)被刚性地安装在所述控制单元(2)中；或被刚性地安装在所述控制单元的可分离部分上，例如PCB的可分离部分上，所述可分离部分设置有连接至所述控制单元的预装配的柔性连接件(91)。

17.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

-提供打开的外饮料壳体(1000)，特别是打开的双壳壳体；

-将所述至少两个或三个自动预装配模块(500，600，2；5，800；2，800；200，600；200，800)自动地互相连接；

-将所述互相连接的模块自动安装在所述打开的外饮料壳体内；以及

-自动闭合容纳有所安装的模块的所述外饮料壳体，

并且，可选地，在闭合所述外饮料壳体之前进一步手动地连接两个互相连接的模块。

18.一种通过根据前述权利要求中的任一项所述的方法制造的饮料制备机。

19.一种饮料制备机，特别是如权利要求18所限定的饮料制备机，包括：

-用于将液体从液源引导至饮料出口(510)的流体回路(5，200，700)；

-具有PCB(4)的控制单元(2)；

-设置在所述流体回路内用于测量所述流体回路中的流量的流量计(95)，所述流量计具有传感器(90′)、可选地霍尔传感器，所述传感器与所述PCB的一部分、特别是诸如能够从所述PCB撕开或断开的部分之类的可分离部分一体形成。

20.一种饮料制备机，特别是如权利要求18或19所限定的饮料制备机，包括：

-冲煮单元(500)，所述冲煮单元用于接纳所述饮料的配料并用于引导诸如水的液体入流通过所述配料到达饮料出口(510)；以及

-嵌入式加热器(600)，例如热块，所述嵌入式加热器用于加热待供应给所述冲煮单元的所述液流，

并且其中，所述冲煮单元具有配料壳架(520)、特别是胶囊壳架，所述配料壳架通过选自卡扣连接器、夹持连接器、夹固连接器、卡口连接器和螺纹连接器的连接器(521，610，620)机械地安装在所述加热器的前部上和/或所述加热器的前部内。

21.一种饮料制备机，特别是如权利要求20所限定的饮料制备机，包括：

-冲煮单元(500)，所述冲煮单元具有配料壳架(520)，所述配料壳架用于接纳所述饮料的配料并用于引导诸如水的液体入流沿大致水平的方向(527)朝向饮料出口(510)通过所述配料；以及

-嵌入式加热器(600)，例如热块，所述嵌入式加热器具有块(1)，该块(1)带有用于引导并加热待供应给所述冲煮单元的所述液流的管道(605)，

并且其中，所述配料壳架(520)被机械地安装在所述加热器的前部上和/或所述加热器的前部内，并且所述管道在所述块中沿与所述配料壳架中的所述液流方向平行、特别是同轴的方向大致螺旋地延伸并沿与所述配料壳架中的所述液流方向同轴的方向通入所述配料壳架内。

22.根据权利要求21所述的机器，其特征在于，所述冲煮单元(500)具有前部(540)和包括所述配料壳架(520)的固定的后部，所述前部(540)可在用于将所述配料插入到所述配料壳架内和/或从所述配料壳架移除所述配料的开启位置与用于在所述冲煮单元中冲煮所述配料的闭合位置之间移动，所述前部特别是从这种机器的最外部壳体(1000)缩进和伸出地移动和/或与所述配料壳架中的所述液流方向(527)同轴地移动。

23.根据权利要求21或22所述的机器，其特征在于，所述机器还包括带有PCB(4)的控制单元(1)，所述PCB(4)邻近所述加热器(600)大致竖直地延伸和/或大致垂直于所述液体通过所述配料壳架(525)的流动方向(527)延伸。