CN102223829B - 用于饮料机的滤筒以及具有滤筒的饮料机 - Google Patents

用于饮料机的滤筒以及具有滤筒的饮料机 Download PDF

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Abstract

根据本发明的用于饮料机的滤筒包括壳体(2)，该壳体具有入口(2.21)和出口(2.32)，并且具有置于壳体(2)中的过滤材料(4)。另外，设有与所述出口(2.32)相连接的、用于已过滤的水的上出口开口(6)和用于已过滤的水的下出口开口(7；8；11)。

Description

用于饮料机的滤筒以及具有滤筒的饮料机
技术领域
本发明涉及用于饮料机的滤筒以及具有滤筒的饮料机。该饮料机例如可为咖啡机。
水滤筒放入饮料机的水箱中以用于处理水箱中未经加工的水。粒状过滤材料置于水滤筒的内部以软化流经滤筒的水。另外，水中具有的小颗粒可被过滤掉。为了抽吸水使之流经滤筒，饮料机可包括吸入泵。
背景技术
现有技术DE 10 2004 049 876 A1中描述了一种滤筒，该滤筒包括在上区段中相互连通的下降流腔和上升流腔、过滤装置。另外，该滤筒包括入口开口、入口区段和出口开口，该入口区段布置在该入口开口的上游，所述入口区段和出口开口均布置在底部区段中。该出口开口通过布置在上升流腔和/或下降流腔的下部部分中或布置在上升流腔和/或下降流腔的下方的支路与入口区段相连接。这种解决方案具有缺点：可能被污染的未处理的水会经过该支路流入出口内。这意味着，不能确保仅处理过(例如已脱氯)的水从水箱的出口排放出。另一缺点为在滤筒安装到水箱中之后，对于使用者来说对支路的破裂开口进行控制是困难的。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于饮料机的滤筒和一种具有滤筒的饮料机，由此稳定和持续地提高了水的质量。
有利的是，水的硬度被减小并且PH值保持不变。另一优点在于，水的质量的提高可以预测，并且水的质量经过长的时间几乎始终不变。另外，确保仅使已过滤的水以及洁净的水(例如已脱氯的水)从水箱出来进入饮料机中。
根据本发明的一个方面，所述目的通过一种具有独立权利要求1的特征的、用于饮料机的滤筒而实现。
根据本发明的用于饮料机的滤筒包括壳体，所述壳体具有入口和出口以及置于该壳体中的过滤材料。另外，设有与出口相连接的用于已过滤的水的上出口开口和用于已过滤的水的下出口开口。
从从属权利要求中记载的特征可以看出本发明的有利的其它的改进。
在滤筒的一实施例中，上出口开口和下出口开口通过通道与出口相连接。
在滤筒的另一实施例中，上出口开口位于通道的上端处，而下出口开口位于上出口开口与出口之间的通道内。
优选地，在根据本发明的滤筒中，上出口开口通过第一通道与出口相连接，而下出口开口通过第二通道与出口相连接。
有利的是，在根据本发明的滤筒中，上出口开口配备有滤网。这确保了没有过滤材料进入通道并从该通道到达筒的出口。
在根据本发明的滤筒的另一改进中，下出口开口配备有另一滤网。如上面提到地，这确保了没有过滤材料进入通道并从该通道到达筒的出口。
另外，在根据本发明的滤筒中，上出口开口在壳体的内部布置在上部区域中。
此外，下出口开口可以在壳体的内部布置在中间区域中。
另外，在根据本发明的滤筒中，壳体可以在下部区域中包括另一入口。
根据本发明的滤筒还可包括具有密封件的连接管嘴。
在具有水箱和根据本发明的滤筒的饮料机中，该水箱可包括形成水出口的箱管嘴。该箱管嘴设成与滤筒的连接管嘴相连接。
最后，在根据本发明的饮料机中，箱管嘴可布置在水箱的底面处。
附图说明
通过下面借助于附图对本发明的当前优选但仅为示例性的实施例的详细描述，将更全面地理解本发明及其实施例。
附图示出：
图1示出滤筒的第一实施例的截面图；
图2示出安装在水箱的箱管嘴上的滤筒的第一实施例的截面图；
图3示出滤筒的第二实施例的截面图；
图4示出滤筒的第三实施例的截面图；
图5示出滤筒的立体图；
图6示出滤筒的侧视图；
图7示出滤筒的入口区域和出口区域的立体图；
图8示出具有密封件的滤筒的入口区域和出口区域的立体图；
图9示出具有密封件的滤筒的入口区域和出口区域的截面图；以及
图10示出安装在水箱中的滤筒的立体图。
具体实施例
图1以截面图示出用于对水进行过滤的滤筒1的第一实施例。该滤筒1-或简称为“筒”-包括壳体2，该壳体2部分地填充有下文中也称为树脂的过滤材料4。壳体2在其底部区域具有数个狭缝，所述狭缝形成下文中称为“短入口”的第一入水口2.21。另外，壳体2在其底部区域具有连接管嘴2.31，所述连接管嘴2.31形成下文中称为“短出口”的出水口2.32。此外，该壳体还具有同心地围绕连接管嘴2.31和出口2.32并形成第二入水口2.22的数个狭缝。
在滤筒1中布置有其纵轴线基本竖直对齐的管5。该管5也称为“通道”或“下游管”，该管5在其上端处具有水平部分5.2，该水平部分5.2终止于所谓的上出口开口6。这个上出口开口6包括带有滤网6.2的框架6.1。滤网6.2可以是膜片、织物、丝网(金属丝网)等。框架6.1被提供用于使滤网6.2稳固。上出口开口6可以是单独的(独立的)元件，它例如可以粘贴、焊接或螺纹连接在管5的部分5.2的上端处。在管5的竖直部分5.1的中间区域-在这个实施例中也是滤筒1的中间区域-中，设有另外的出口开口7，该出口开口7在下文中称为下出口开口7。可以以与上出口开口6同样的方式形成下出口开口7。这意味着，下出口开口7具有带滤网7.2的框架7.1，其中滤网7.2可以是膜片、织物、丝网等。下出口开口7可以是单独的元件、固定在管5的水平部分5.3的末端处并在管5中形成一开口。
在滤筒1的上侧设有盖3，该盖3固定在壳体2的侧壁2.1的上端处。
在连接管嘴2.31的横向表面上设置有径向密封件9。为了将滤筒1连接到水箱20上，连接管嘴2.31插入到水箱20的箱管嘴21.1中。
图2示出如何将滤筒的第一实施例安装在箱20的底面上。此外，图2中示出了水的流动。通常情况下，饮料机的水箱20填充有未经加工的水。为使用该未经加工的水，通过入口开口2.21和2.22将该未经加工的水吸入滤筒1中。通过箭头30示出了流动方向。未经加工的水向上流经过滤材料4并因此被过滤。被过滤的水的第一部分经过出口开口7流入管5中，并从该管流向出口2.32。所述被过滤的水的剩余部分继续向上流动，随后经过出口开口6流入管5中并从该管流向出口2.32。通过这种装置，被过滤的水的第一部分比该被过滤的水的其它(剩余)部分较少地被过滤。通过这种装置，被高度处理过的水、亦即从上出口开口6出来的水与被较少或稍微处理过的水、亦即从下出口开口7出来的水混合。
在一优选实施例中，下出口开口7定位在滤筒1的高度的约4/5至1/8的高度处。
在一优选实施例中，被高度处理过的水的水量与被稍微处理的水的水量之比率在1∶1至4∶1之间，优选为3∶1。
有利地，通过本发明可使水的PH值保持稳定，并增长滤筒的寿命。
在使用滤筒一定时期之后，与水平部分5.3一起形成分支管线的出口开口7可能被堵塞，从而水仅可经过上出口开口6流入下游管5中。因此，该分支管线用于在开始时期提高滤筒1的效率，只要过滤材料仍然是清洁和未耗尽的。这也有助于使滤筒1的特征平顺。下出口开口7的堵塞可能通过不同的方式实现，例如通过在一定时间后被阻塞的过滤膜片7.2实现。
阻塞的原理为：在出口开口7处过滤件或滤网7.2具有有限的开口表面，随着时间的流失，该开口表面通过水垢和其它可能的固体沉淀物越来越被限制并最终完全被阻塞。滤网7.2的阻塞导致更多的水流动经过上出口开口6。因此，在滤筒1的寿命期间中，流过出口开口7的水与流过出口开口6的水之间的比率是变化的。这则有助于在滤筒1的使用期间内提升了过滤件特征的均衡性。
已测试了具有根据本发明的滤筒1实施例的咖啡机，其中，滤筒1的滤网7.2的表面(面积)在20mm2至65mm2之间。通常，滤网7.2的面积的合适尺寸取决于流量和其中使用该滤筒的饮料机的类型。
可使上出口开口6.2的表面尺寸适应整个滤筒1的流阻。常规地，将上出口开口6.2的表面的尺寸设为大到足以实现最小可能的流阻。
图3示出滤筒1的第二实施例的截面图。与滤筒1的第一实施例不同的是，第二实施例中的管5不具有第二水平部分5.3。取而代之地，在管5的竖直部分5.1中设有出口开口8。该出口开口8在下文中称为下出口开口8，并例如可为膜片、丝网等。
在使用滤筒1一定时期之后，下出口开口8可能被堵塞，从而水仅可经过上出口开口6流入下游管5中。因此，下出口开口8用于在开始时期提高滤筒1的效率，只要过滤材料仍然是清洁和未耗尽的。这也有助于使滤筒1的特征平顺。下出口开口8的堵塞例如可通过在一定时间之后被阻塞的过滤膜片8.2实现。
图4中示出滤筒1的第三实施例的截面图。不同于滤筒1的第一和第二实施例，(该第三实施例)设有两个竖直的、可调的管5和10。管5是较长的管并在其上端处具有出口开口6，而管10是较短的管并在其上端处具有出口开口11。这两个出口开口6和11都可以如上面提到的那样形成。这意味着，出口开口11包括带有滤网11.2的框架11.1。
在使用滤筒1一定时期之后，与较短的管10一起形成支路管线的出口开口11可能被堵塞，从而从那时开始水仅可经过上出口开口6流入管5中。如上面已提到的，支路管线用于在开始时期提高滤筒1的效率，只要过滤材料仍然是清洁和未耗尽的。这也有助于使滤筒1的特征平顺。下出口开口11的堵塞可例如通过在一定时间之后被阻塞的过滤膜片11.2实现。
图5示出滤筒1的立体图。在盖3的顶部处布置有可枢转的盘13，以用于在滤筒1应当被替换时向使用者发出指示。
图6中示出滤筒1的侧视图。
图7示出在连接管嘴2.31处不具有密封件的滤筒1的入水口区域和出水口区域的立体图。
图8示出滤筒1的另一实施例-在连接管嘴2.31处具有密封件-的入水口区域和出水口区域的立体图。密封件12包括布置在连接管嘴2.31周围的数个入口开口12.1。另外，密封件12包括两个径向密封唇12.2和一轴向密封唇12.3。唇12.3可用于在筒1的连接管嘴2.31与箱管嘴21.1之间造成牵引力，从而使该筒1安全地固定在箱20中。水滤筒1的密封件12的尺寸、尤其是直径与水箱20的箱管嘴21.1的尺寸相匹配。
图9中示出具有密封件的滤筒1的入水口区域和出水口区域的截面图。如可看到地，管5和10的下端通向连接管嘴2.31中。
图10示出具有滤筒1的水箱20的一示例的立体图。
在箱出口21.2的箱底部侧可设有活塞(图中未示出)，当水箱20从饮料机被移除时，该活塞借助弹簧保持在关闭位置中。在活塞的上端处设有密封件。当水箱20固定在饮料机上时，活塞被向上挤压并且出口21.2被打开。
在附图中未示出的另一实施例中，管5中设置有数个出口开口。这些出口开口以一个在另一个之上的方式布置在管5中并且可以是简单的孔。所述孔的尺寸或开口宽度(如果所述管不是圆的)可与应经过合适的孔流入管5中的水量相适应。
可借助吸入泵将水吸入滤筒中，通常情况下，吸入泵是饮料机的一部分，但在附图中未示出吸入泵。
术语“上出口开口6”和“下出口开口7”应表示出口开口6与出口开口7具有空间关系，但这不意味着出口开口6在空间上布置在出口开口7的上方，虽然在附图中是这么示出的。附图仅示出本发明的一些实施例。事实上，如果滤筒1例如设计成水平的而不是向上延伸的，则上出口开口与下出口开口之间的空间关系意味着上出口开口6关于水的流动方向布置在下出口开口7的前面。术语“下”和“上”表示：不管水箱中两个出口6和7的空间取向或滤筒1的取向怎样，这两个出口6和7之间存在空间距离。
已示出和描述了具有水箱和滤筒的新颖的饮料机的一优选实施例，应当指出，在不脱离本发明的精神或所附权利要求的范围的情况下，可以对机器、水箱和滤筒进行变型和修改。尤其是，不同实施例的特征是可相互转化并可被组合的。
附图标记
1       滤筒
2       壳体
2.1     侧壁
2.21    入口
2.22    入口
2.31    连接管嘴
2.32    出口
3       盖
4       过滤材料
5       管或通道
5.1     竖直部分
5.2     水平部分
5.3     水平部分
6       上出口开口
6.1     框架
6.2     滤网
7       下出口开口
7.1     框架
7.2     滤网
8       下出口开口
8.2     滤网
9       密封件
10      管
11      下出口开口
11.1    框架
11.2    滤网
12      密封件
12.1    入口
12.2    径向密封唇
12.3    轴向密封唇
13      盘
20      箱
21.1    箱出口管嘴
21.2    箱出口
30      流动方向

Claims (14)

1.一种用于饮料机的滤筒，其中，
-设有壳体（2），该壳体具有入口（2.21）和出口（2.32），
-在所述壳体（2）中放置有过滤材料（4），
-设有用于已过滤的水的上出口开口（6），所述上出口开口与所述出口（2.32）相连接，
-设有用于已过滤的水的下出口开口（7；8；11），所述下出口开口与所述出口（2.32）相连接，以及
-其中，在滤筒的寿命期间，流过下出口开口（7；8；11）的水与流过上出口开口（6）的水之间的比率是变化的。
2.根据权利要求1所述的滤筒，其特征在于，所述上出口开口（6）和下出口开口（7；8）通过通道（5）与所述出口（2.32）相连接。
3.根据权利要求2所述的滤筒，其特征在于，
-所述上出口开口（6）位于所述通道（5）的上端处，
-所述下出口开口（8）在所述上出口开口（6）与所述出口（2.32）之间位于所述通道（5）中。
4.根据权利要求1所述的滤筒，其特征在于，
-所述上出口开口（6）通过第一通道（5）与所述出口（2.32）相连接，
-所述下出口开口（11）通过第二通道（10）与所述出口（2.32）相连接，以及
-所述第一通道（5）比所述第二通道（10）长。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的滤筒，其特征在于，所述上出口开口（6）配备有滤网（6.2）。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的滤筒，其特征在于，所述下出口开口（7；8；11）配备有另一滤网（7.2；8.2；11.2）。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的滤筒，其特征在于，所述上出口开口（6）在所述壳体（2）内布置在上部区域中。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的滤筒，其特征在于，所述下出口开口（7；8；11）在所述壳体（2）内布置在中间区域中。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的滤筒，其特征在于，所述壳体（2）在下部区域中包括另一入口（2.22）。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的滤筒，其特征在于，设有具有密封件（9；12）的连接管嘴（2.31）。
11.根据权利要求2或3所述的滤筒，其特征在于，所述通道（5）在所述壳体（2）中布置成，使得水在所述通道（5）中向下流动。
12.根据权利要求4所述的滤筒，其特征在于，所述第一通道（5）和第二通道（10）在所述壳体（2）中布置成，使得水在所述第一通道（5）第二通道（10）中向下流动。
13.一种饮料机，该饮料机具有水箱和根据上述权利要求1至12中任一项所述的滤筒，其中，所述水箱（20）包括箱管嘴（21.1），所述箱管嘴形成出水口（21.2）并设置成与所述滤筒（1）的连接管嘴（2.31）相连接。
14.根据权利要求13所述的饮料机，其特征在于，所述箱管嘴（21.1）布置在所述水箱（20）的底面中。
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