CN102438490A

CN102438490A - 蒸汽棒

Info

Publication number: CN102438490A
Application number: CN2010800176013A
Authority: CN
Inventors: 尼克·奥洛林; 丹尼尔·科尔金
Original assignee: Sunbeam Corp Ltd
Current assignee: Sunbeam Corp Ltd
Priority date: 2009-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2012-05-02
Also published as: AU2010239136B2; WO2010121299A1; AU2010239136A1

Abstract

描述了一种饮料制作机，该饮料制作机包括蒸汽生成装置、蒸汽棒以及用于控制蒸汽从蒸汽生成装置到蒸汽棒的通过的控制阀。蒸汽棒包括：臂；定位在臂的远端处的喷嘴；蒸汽管道，其限定在蒸汽棒内，在使用中，来自蒸汽生成装置的蒸汽通过该蒸汽管道经由喷嘴排到液体中。蒸汽棒还包括用于感测液体的温度的温度传感器以及绝缘构件，该温度传感器与蒸汽棒的中轴线横向地间隔开，该绝缘构件用于将温度传感器与由通过蒸汽管道的蒸汽产生的热隔离开。

Description

蒸汽棒

技术领域

本发明涉及一种用于加热牛奶和/或使牛奶产生泡沫的蒸汽棒。该蒸汽棒适于与意式咖啡机等一起使用，并将结合该实施方式进行说明。

背景技术

诸如意式咖啡机之类的许多饮料制作机包括用于制备用于混合在饮料中的牛奶的蒸汽棒。

当制作饮料(例如卡布奇诺咖啡、拿铁咖啡、热巧克力)时，将蒸汽棒插入到牛奶壶中，并且操作阀以产生蒸汽并使其从蒸汽棒的端部喷出，以加热牛奶并使牛奶产生泡沫。随后，将加热后的牛奶混合在饮料中。

当制作诸如咖啡或热巧克力之类的饮料时，牛奶的温度是至关重要的。如果牛奶是加热不足的，则最后得到的饮料将会是凉的。另一方面，如果牛奶是过热的，则它会是滚烫的或焦臭的并将给予饮料令人厌恶的味道，无法适当地产生泡沫，和/或具有对最终消费者构成危险的温度。

在操作期间，流经蒸汽棒的蒸汽可以将该棒加热到较高温度。如果在操作期间或操作后无意地或有意地碰触该蒸汽棒，这又会导致损伤或不适。因此，所需要的是提供一种降低该损伤的风险的饮料制作机。

通常，牛奶的适当温度已经通过机器的操作者进行精确测量，该操作者通过用手触摸在其中加热牛奶的不锈钢壶的外部来估计牛奶的温度。一旦操作者确定牛奶处于适当温度，就停止该蒸汽棒的操作并且将蒸汽棒从牛奶中移出。对于确定适当温度而言，这意味着既需要相当多的技能和经验来为牛奶确定适当温度，又需要在蒸汽棒工作时持续地关注牛奶。

测量牛奶温度的可选择的方法是在牛奶中放置温度计。在使用期间，可将温度计通过夹子等保持在适当位置中，然而，温度计并未降低对牛奶进行持续关注的需要，并且此外，温度计会妨碍对牛奶进行的持续关注。

除此以外或者作为选择，需要提供一种可选择的和更可靠的装置，用于为饮料提供加热后的和/或已产生泡沫的牛奶。

此外，或者通过另一替代方案，需要为消费者提供有用的选择。

本说明书中对任一现有技术进行的参引并不是、且不应被理解为是对下列内容的认可或任一形式的建议，即，该现有技术形成了澳大利亚或任一其它管辖区域中的公知常识的一部分，或者该现有技术有理由被认为是能够被所属领域技术人员确定、理解和视为是相关的。

发明内容

一方面，本发明提供一种饮料制作机，该饮料制作机包括蒸汽生成装置、蒸汽棒以及用于控制蒸汽从蒸汽生成装置到蒸汽棒的通过的控制阀，该蒸汽棒包括：臂；定位在臂的远端处的喷嘴；蒸汽管道，其限定在蒸汽棒内，在使用中，来自蒸汽生成装置的蒸汽通过该蒸汽管道经由喷嘴排到液体中；用于感测液体的温度的温度传感器，该温度传感器与蒸汽棒的中轴线横向地间隔开；以及绝缘构件，其用于将温度传感器与由通过蒸汽管道的蒸汽产生的热隔离开。

蒸汽棒可以包括绝缘气隙，蒸汽并不能够流过该绝缘气隙，该气隙位于温度传感器与蒸汽管道之间。

气隙可以由喷嘴中的凹部和绝缘构件中的凹部中的至少一个提供。

温度传感器可以安装在绝缘构件中，并在使用中与液体热连通。

绝缘构件可以是环绕蒸汽管道并与蒸汽管道同轴的绝缘套筒。

绝缘构件可以安装于臂并限定孔，喷嘴的杆接收到该孔中，从而将喷嘴安装于绝缘构件，该孔由绝缘构件限定并与蒸汽管道同轴。

由绝缘构件限定的孔可以与喷嘴的杆互补地设置有螺纹，以使得喷嘴能够以可拆卸的方式旋接到绝缘构件中。

饮料制作机还可以包括定位于臂的远端处的螺纹喷嘴座架，该喷嘴座架和喷嘴互补地设置有螺纹以使得喷嘴能够以可拆除的方式旋接到喷嘴座架中。

绝缘构件可以限定接收喷嘴座架的孔。

绝缘构件的外部周向表面可以与喷嘴的头部的周向表面齐平。

臂的外部周向表面与绝缘构件的外部周向表面可以是齐平的以提供带有平滑且连续的外形的蒸汽棒。

绝缘构件可以设置有开口，该开口中接收导热插塞，温度传感器可安装在导热插塞中。

温度传感器可以通过传感器电缆连接于饮料制作机控制器，该传感器电缆穿过绝缘构件和臂。

传感器电缆可以穿过传感器电缆导管，传感器电缆导管的至少一部分定位在臂内。

臂的近端可以连接于安装在饮料制作机中的接头，该接头使臂能够进行角运动和/或旋转运动，其中，传感器穿过该球接头。

饮料制作机还可以包括用于显示由温度传感器感测到的温度的温度显示器。温度显示器可以是标度盘显示器。

饮料制作机还可以包括用于显示所需饮料制作参数的参数显示器。参数显示器可以是标度盘显示器。

饮料制作机可以包括流量传感器和/或压力传感器，并且饮料制作参数可包括与饮料制作机中的液体的流量和/或饮料制作机中的液体的压力相关的参数。饮料制作机还可以包括用户界面，该用户界面能够由用户操作以将蒸汽从蒸汽棒排出，并且饮料制作机控制器可用于在温度传感器感测到液体已经超出预定温度的情况下停止蒸汽通过蒸汽棒的生成。

用户可以经由用户界面输入液体的类型，并且液体类型的输入可确定预定温度，在该预定温度处控制器将停止蒸汽通过蒸汽棒的生成。

蒸汽管道可以由臂的外壁限定。

作为选择，蒸汽管道可以不由臂的外壁限定。

饮料制作机还可以包括用于将臂的外壁和/或传感器电缆与通过蒸汽管道的蒸汽隔离开的蒸汽绝缘装置。

该蒸汽绝缘装置可以包括气隙。

该蒸汽管道可以由绝缘材料形成，并形成蒸汽绝缘装置的一部分。蒸汽管道可以由聚四氟乙烯制成。

在第二方面，本发明提供一种饮料制作机，该饮料制作机包括蒸汽生成装置、蒸汽棒以及用于控制蒸汽从蒸汽生成装置到蒸汽棒的通过的控制阀，该蒸汽棒包括：具有外壁的臂；定位在臂的远端处的喷嘴；内部蒸汽管道，其限定在蒸汽棒内，在使用中，来自蒸汽生成装置的蒸汽通过该蒸汽管道经由喷嘴排到液体中；用于感测液体的温度的温度传感器，该温度传感器与蒸汽棒的中轴线横向地间隔开；以及蒸汽绝缘装置，其用于将外壁与通过蒸汽管道的蒸汽隔离开。

该蒸汽绝缘装置可以包括气隙。

内部蒸汽管道可以由绝缘材料形成，并且形成蒸汽绝缘装置的一部分。

内部蒸汽管道可由聚四氟乙烯制成。

同样在此描述一种饮料制作机，该饮料制作机包括蒸汽生成装置、蒸汽棒以及用于控制蒸汽从蒸汽生成装置到蒸汽棒的通过的控制阀，该蒸汽棒包括：具有外壁的臂；定位在臂的远端处的喷嘴；在臂内部延伸的内部蒸汽管道；以及插置于臂的外壁与内部蒸汽管道之间的绝缘装置。

如在此所使用的那样，除本文以其它方式要求的位置之外，术语“包括”和该术语的变型，例如“包含”、“含有”和“具有”并非旨在将其它的附加物、部件、整体或步骤排除在外。

附图说明

现将结合下列附图对本发明的实施方式进行说明，其中：

图1提供了根据本发明的实施方式的饮料制作机的立体图；

图2A提供了适于与图1的饮料制作机一起使用的饮料制作机部件的原理框图；

图2B提供了适于与图1的饮料制作机一起使用的可选择的一套饮料制作机部件的原理框图；

图2C提供了适于与图1的饮料制作机一起使用的可选择的另一套饮料制作机部件的原理框图；

图3提供了根据本发明的第一实施方式的用于与图1的饮料制作机一起使用的蒸汽棒的分解立体图；

图4提供了图3的蒸汽棒的立体截面图；

图5A提供了图3的蒸汽棒的远端的立体截面图；

图5B提供了图3的蒸汽棒的近端的立体截面图；

图6提供了正在液体容器中使用的图3的蒸汽棒的视图；

图7A提供了根据本发明的替代实施方式的蒸汽棒的近端的截面图；

图7B提供了根据本发明的另一替代实施方式的蒸汽棒的远端的立体截面图；

图7C提供了根据本发明的又一实施方式的蒸汽棒的远端的截面图；

图7D提供了图7C的蒸汽棒的远端的立体图；

图8A到8D示出了生产绝缘套筒的步骤，该绝缘套筒带有用于与图3的蒸汽棒一起使用的温度传感器；

图9提供了根据本发明的替代实施方式的蒸汽棒的俯视图；

图10提供了图9的蒸汽棒的远端的局部立体图；

图11提供了图9的蒸汽棒的远端的局部截面图，其中，喷嘴并未处于适当位置中；并且

图12提供了图9的蒸汽棒的远端的局部截面图，其中，喷嘴处于适当位置中。

具体实施方式

图1提供了根据本发明的实施方式的饮料制作机100的立体图。

在该示例中，饮料制作机100是一种意式咖啡机，并包括蒸汽棒102、呈按钮形式的用户界面104以及能够以可拆卸的方式安装于饮料制作机100的过滤器保持器头106。饮料制作机还包括显示区域110，用于显示诸如(例如)饮料制作机100的操作模式和在蒸汽棒102正被使用的情况下，蒸汽棒102放置其中的液体的温度之类的信息。

显示区域110可以包括多种显示器，例如一个或多个数字显示器、LCD、和/或LED显示器、一个或多个触屏显示器、模拟标度盘、表示模拟标度盘的数字屏、和/或其它显示器。在本实施方式中，并且如图1中所示，显示区域110包括一对模拟标度盘型的显示器111和113。标度盘显示器111和113各自包括指针115和117，指针115和117旋转以指示刻度119和121上的特定点。如可以在刻度121上看到的那样，标度盘也可以显示量程信息以为用户指示可接受的或最佳的操作量程。

如在现有技术中所知，为了制作意式咖啡，将咖啡粉放置在过滤器保持器106中，并且(经由用户界面104)操作饮料制作机以迫使热水以一定的压力通过被保持在过滤器保持器106中的咖啡粉。被迫通过咖啡粉的水缓慢地滴入放置在托架108上的杯等中，从而提供一杯意式咖啡。

饮料制作机还能够用于经由蒸汽棒102喷出蒸汽。将蒸汽棒的自由端(或远端)插入到诸如牛奶之类的液体的壶中并(再次经由用户界面)操作，以将蒸汽排放到液体中，从而加热随后能够被添加至意式咖啡(或用于任一其它目的)的液体并使该液体产生泡沫。

参照图2A和2C，提供了原理框图200，该原理框图200示出了适于在饮料制作机100中使用的饮料制作机部件。

图2A的原理框图200中示出的部件包括蓄水器202、泵204和热水器206，它们共同提供了蒸汽生成装置。在所示饮料制作机中，阀208能够操作以打开/关闭从蓄水器202到过滤器保持器106的流体路径(以制作咖啡)，或打开/关闭从蓄水器202到蒸汽棒102的路径。取决于饮料制作机的类型，用户也能够操作该饮料制作机100以将蒸汽或热水从蒸汽棒102排出。

饮料制作机100包括控制器210，该控制器210连接至蓄水器202、泵204、热水器206、阀208、蒸汽棒102、用户界面104和显示区域110。

当然将会理解到的是，本发明可以具体表现为多种不同的饮料制作机，和/或利用具有附加或替代部件的饮料制作机来具体表现。例如，饮料制作机的管路可将所制作的饮料流(即供应至过滤器保持器106)与早期(经由蒸汽棒102)排出的蒸汽流分开，并为每个路径提供单独的泵和/或加热器。作为另一示例，在管路中可以在适当的情况下设置释压阀，以防止危险的或不希望有的压力累积。

在该实施方式中，控制器210是可编程的逻辑控制器。当然，诸如(作为非限制性的示例的)基于微处理器的控制器和/或印刷电路板控制器之类的其它控制器也是可能的。控制器210被编程为用以接收来自用户界面104的用户输入信号并由此操作泵204、热水器206和阀208。控制器210也可接收来自饮料制作机100的多种部件的输入信号并将其显示在显示区域110上。例如，控制器210可以接收来自蓄水器202中的水位传感器(未示出)的水位信号、来自泵204、加热器206和/或阀208的操作信息、以及如下更详细地讨论的那样，来自蒸汽棒102的温度传感器信号。在本实施方式中，控制器210被构造成用于在标度盘显示器111上显示由温度传感器318感测到的温度。

参照图2B，提供了原理框图212，其示出了适用于与图1的饮料制作机一起使用的略微变化的可选择的一套饮料制作机部件。如可以看到的那样，图2B中所示的部件与图2A中所示的部件在很大程度上是相同的(出于简化的目的使用相同的附图标记)，然而，还包括流量传感器214。流量传感器214可以是诸如涡轮型流量计之类的任一适当类型，并且位于蓄水器202与泵204之间，并且适用于将有关水流的信息发送至控制器210。作为选择，流量传感器214可位于泵204的下游，然而在该情况下，流量传感器214会需要是能够处理由泵214所产生的高压流动的。

流量传感器214也可以用于测量用于由用户选择的操作的流体的适当量。例如，如果用户选择制作单次饮料，控制器210可以使用流量传感器214测量出30mm(或每种饮料所需的量)水。作为选择，如果用户选择制作两次饮料，控制器210可以使用流量传感器214测量出60mm(或者单次饮料所需体积的两倍)。

除了在标度盘显示器111上显示由传感器318感测出的温度(如上所述)以外，控制器210可使用标度盘显示器113(或者，在替代实施方式中，任一其它适当类型的显示器)显示饮料制作参数。例如，控制器210可使用来自流量传感器214的信息显示经过饮料制作机100的液体的流量。该参数(液体的流速)可以用于表明饮料制作机是否正在可接受的/最佳的饮料制作参数内操作。当将饮料制作机100用于制作咖啡时，装入到过滤器保持器106中的咖啡粉在饮料制作机100的管路中形成背压，这又影响由流量传感器214感测到的流量。通过在标度盘显示器113的量程指示器121上设置可接受的/最佳的量程，控制器210可以显示是否已达到最佳的饮料制作参数。可以将量程指示器121呈现成用以表明用于所需/最佳流速的上流量界限和下流量界限。实际的最佳流量可以根据特定的饮料制作机加以变化，然而，对于相对标准的饮料制作机，约30毫升/30秒的流量是可接受的并且由于处于最佳范围内，因此可以被控制器210在标度表113上表示出来。

图2C提供了对于图2A和2B中所示的部件的另一替代方案。再一次，在图2C的原理框图216中所示的部件与图2A和2B中所示的部件在很大程度上是相同的，然而，设置有位于泵204与热水器206之间的压力传感器218的附加部件。压力传感器218测量饮料制作机100中的处于泵204与过滤器保持器106中的压缩咖啡粉之间的压力。

标度盘显示器113可以是直接联接于压力传感器218以显示感测到的压力的机械压力显示器。作为选择，压力传感器218可将信号传送至控制器210，用于显示在替代显示装置(例如数字显示器)上。在这种情况下，标度盘显示器113的量程121被设定为使约9巴(Bar)突出为用于制作意式咖啡的最佳压力(用于酿制意式咖啡的通常接受压力是8.8个大气压)。

尽管图2C也包括流量传感器214，但是，将会理解的是如果将压力传感器218用于表明可接受的/最佳的饮料制作条件，则无需用于该目的的流量传感器214。然而，流量传感器214可具有替代用途，例如如上所述测量液体的适当体积。

如将会理解的那样，图2B中所述的实施方式使单个传感器(流量传感器214)能够提供有关最佳饮料制作条件(基于流量)和所供应液体体积的测量值的信息。这与图2C的实施方式形成对照，图2C的实施方式依赖于压力传感器218来确定/显示最佳饮料制作条件(基于压力)。

参照图3到5，现将更为详细地说明根据本发明的第一实施方式的蒸汽棒102。

蒸汽棒102包括喷嘴302，该喷嘴302具有螺纹杆304并限定轴向延伸的喷嘴导管306，在使用中通过该喷嘴导管306排出蒸汽/水。喷嘴302设置有中间细长的环状凹部308并设置有下部O形凹部309，该中间细长的环状凹部308形成在螺纹下方的轴中。喷嘴302由与大多数液体(例如牛奶或水)不起化学反应的不锈钢制成，喷嘴302可以放置在所述液体中并易于清洗。当然，喷嘴302也可以由诸如镀铬黄铜之类的替代适当材料乃至诸如尼龙之类的绝缘材料制成。

喷嘴302的杆304被接收在绝缘套筒311中，在该示例中，该绝缘套筒311由尼龙模制而成，尽管如此，诸如硅树脂、玻璃、聚四氟乙烯(PTFE，例如特氟纶)或陶瓷材料之类的可选择的绝缘材料当然也是可以的。该绝缘套筒设置有轴向螺纹孔213，用于接收喷嘴302的螺纹杆304，并且放置在O形凹部309中的O形圈用于密封该连接。如可以看到的那样，绝缘套筒311的外部周向表面与喷嘴302的头部305齐平，这提供了在美学观点上呈流线型的蒸汽棒并使得蒸汽棒102能够在使用后易于清洗。特别地，平滑而连续的抛光有助于去除掉变干的牛奶残余物。

绝缘套筒包括电缆导管314和开口316。装配时，绝缘套筒311的电缆导管314容置有经由传感器电缆320连接于控制器210的温度传感器318。该温度传感器318位于开口316中并连接于不锈钢插塞317，不锈钢插塞317填满开口316(以阻止液体进入)并将热从液体传递至传感器318。下面参照图8对插塞317的制造以及与温度传感器318和绝缘套筒311的连接进行更为详细地说明。温度传感器电缆320被容置在电缆导管314中。在该示例中，温度传感器318是诸如热敏电阻器之类的电子温度传感器，然而，当然也可使用替代传感器(例如热电偶)。

绝缘套筒311通过粘结剂(或者，如果需要，机械装置)紧固在臂324的远端322中，以使臂324的外表面与绝缘套筒311的外部周向表面相对齐平。臂324可以由镀铬黄铜、不锈钢或者其它任一适当的材料制成。用于将绝缘套筒311紧固在臂324中的适当的粘合剂是用于将绝缘套筒311固定在适当位置中并密封绝缘套筒311与臂324之间的分界面的RTV(基于硅树脂的胶粘剂)。紧固绝缘套筒311的替代装置也是可能的，例如机械联锁装置或机械锁与粘合剂的组合体。臂324是中空的并限定臂导管326，传感器电缆320穿过该臂导管326并且(在使用中)蒸汽/水流过该臂导管326。在本实施方式中，臂导管326本身用作蒸汽导管。

如在图5B中详细地示出的那样，并且根据本实施方式，蒸汽臂324的近端328连接于球接头330。该球接头330包括杆部331(蒸汽臂324的近端328焊接于该杆部331)和球部333(该球部333允许蒸汽臂324的近端328的角运动和旋转运动)。通过台肩335、尼龙球接头盖332和下部尼龙衬套334有助于蒸汽臂324与球接头330的连接。球接头330也是中空的，它限定传感器电缆320和(在使用中)蒸汽/水经过其中的该接头导管336。

为了将球接头330紧固在饮料制作机100中并使得该球接头330(和附接的蒸汽臂324)能够自由地回转，使用了黄铜压缩连接器338。该压缩连接器包括限定用于接收该球接头330的空腔342的下部壳体340。该下部壳体340具有该球接头330的杆部331通过其中的开口344。该压缩连接器也包括旋接到下部壳体340中的上部壳体346(并且，压缩O形圈348插置在下部壳体340与上部壳体346之间)。上部壳体346也包括限定上部壳体导管352的中空螺纹轴350，传感器电缆320和蒸汽/水通过该上部壳体导管352。

装配时，将球接头330定位在空腔342中，并且，球接头330的杆部331延伸通过开口344。带有O形圈356的中空尼龙衬套354与不锈钢弹簧358设置在球接头330的上方，并且上部壳体346旋接到下部壳体340上。一旦装配好，弹簧358就对垫圈355施压，该垫圈355将衬套354推靠在球接头330上并且将球接头330推到空腔342的底部中的下部尼龙衬套334中。

通过以此种方式将蒸汽棒102连接于饮料制作机100，蒸汽棒102可以被随意回转和旋转。如将会理解到的那样，蒸汽棒102的无限制旋转(例如沿同一方向上的连续旋转)会对传感器电缆320产生不希望有的扭应力或其它应力。如果需要，可将止挡件(未示出)装配于球接头330、压缩连接器338、或饮料制作机100本身以限制蒸汽棒102的有效运动。

然而，同样将会理解的是，蒸汽棒102可以替代方式连接于饮料制作机100，用于允许蒸汽棒102的旋转运动和/或角运动，或者如果需要，用于以固定的方式将蒸汽棒102紧固在适当的位置中。例如，在下面参照图9描述的替代实施方式中，设置有圆筒形接头以将蒸汽棒102附接至饮料制作机100。

压缩连接器338的螺纹轴350被接收在互补的T形螺纹连接器360(如图5B中所示)中。T形连接器360的流体臂362(经由附加管路)适于接收来自(由加热器206加热的)蓄水器202的蒸汽/水。T形连接器360的电缆臂364适于容置传感器电缆320(该传感器电缆320从电缆臂364延伸至控制器210)并且设置有不漏流体的密封件366，以防止流过流体臂362的蒸汽/水通过电缆臂364漏出。例如，密封件366可以由诸如RTV硅树脂之类的硅树脂化合物制成。

蒸汽棒102的多种部件限定流体路径/管道，来自蓄水器202的蒸汽/水可以通过该流体路径/管道。该流体路径由T形连接器360的流体臂362、压缩连接器338的中空螺纹轴350、球接头导管336、臂导管326、以及喷嘴导管306所限定。

这多种部件还限定电缆路径，将温度传感器318连接于控制器210的电缆320穿过该电缆路径。在该示例中，电缆路径由T形连接器258的电缆臂364、压缩连接器338的中空螺纹轴350、球接头导管336、臂导管326、以及绝缘套筒311中的电缆导管314所限定。当蒸汽/水和传感器电缆320占据(部分地)相同的路径时，传感器电缆320用特氟纶(或任一其它适当的热绝缘和/或电绝缘材料)包覆住，以防止电缆遭受蒸汽/水的任何负面影响。

通过将传感器电缆320容置在蒸汽臂102的导管中，使电缆在使用期间被捕获或损坏的危险最小化，并且防止传感器电缆320积聚干燥的牛奶/液体(例如，如果电缆被承载在蒸汽臂102的外侧上就会是这种情况)。同样，额外的外部电缆的添加并不危及饮料制作机100的外观。

参照图6，当将会使用蒸汽棒102的(包括喷嘴302和温度传感器318的)远端322时，将它放置在液体壶(例如牛奶壶)602等中。为了使温度传感器318有效地感测液体的温度，必须使插塞317与液体相接触，这限定蒸汽棒102的最低浸入水位(或者，作为选择，最低液位604)。用户随后(经由用户界面104)操作饮料制作机100以将来自蒸汽棒102的蒸汽排出，这使得控制器210将水从蓄水器202泵送过热水器206(在该热水器206中水被加热成蒸汽)，并且打开阀208以允许蒸汽流至蒸汽棒102并流过蒸汽棒中的流体路径。在加热该液体时，热经由插塞317被传递至温度传感器318，该插塞317使得温度传感器318能够感测流体的温度。

如将理解到的那样，蒸汽棒102的结构使得温度传感器318与流过蒸汽棒102中的蒸汽路径(并且，特别地，流过喷嘴导管306)的蒸汽隔离开。

在该实施方式中，温度传感器318的绝缘通过喷嘴302与绝缘套筒311之间(由喷嘴302中的环形凹部308提供)的气隙以及绝缘套筒311本身的绝缘材料的组合来实现。尽管该实施方式中的气隙由喷嘴中的凹部308提供，但作为选择，该凹部可以设置在绝缘套筒311自身上。该绝缘套筒311中的开口316使得流体能够与温度传感器318相接触并提供精确的读数。

图7A到7D描绘了根据本发明的蒸汽棒的替代实施方式。

在图7A中描绘的实施方式中，传感器电缆320并不穿过整个球接头330而是从球接头330的杆部331中的开口702(由诸如RTV或模制硅树脂之类的密封剂密封的开口)伸出。如可以看到的那样，开口702设置在饮料制作机100内，因此再一次，电缆处于饮料制作机100的内部。

在图7B中所示的实施方式中，绝缘套筒311还设置有导热套筒710。该导热套筒710由镀铬黄铜制成，尽管如此，它也可由替代导体制成。如可以看到的那样，该导热套筒702是埋头的以与绝缘套筒311的剩余部分和喷嘴302的头部保持齐平。如同温度传感器318一样，通过气隙和绝缘套筒311，导热套筒702与通过喷嘴302的蒸汽隔离开。导热套筒702覆盖开口316和插塞317，从而将热经由插塞317传递至温度传感器318。

在图7C和7D的实施方式中，绝缘套筒被容置有插塞317和温度传感器318的局部传感器绝缘体720取代。该局部传感器绝缘体座置在不锈钢传感器保持器722中，该不锈钢传感器保持器722包括导管724，用于容置传感器电缆320，并且喷嘴302被旋接到该导管724中。

控制器210被构造成用于接收来自温度传感器318的表示感测温度的信号。在饮料制作机100包括显示器(按照当前实施方式)的情况下，控制器210可被构造成用于在显示区域110上为用户显示流体的温度。尽管可以当然设置用于显示温度的替代装置(例如数字显示器)，但在所示实施方式中，将温度显示在标度盘显示器111上。另外(或作为选择)，当达到预定温度时，控制器会发出可听见的警报以为此警告用户。当用户看到/听到已达到特定温度(并且，例如，牛奶将烧焦)时，用户可以通过关闭阀208手动停止蒸汽棒102的操作。在某些实施方式中，控制器210可以被构造成用于在通过温度传感器318感测到预定温度时，(例如通过关闭阀208和/或终止泵204的操作)自动停止蒸汽棒102的操作。

应该注意的是，在意式咖啡机中，牛奶将是最常见的正被加热/使其产生泡沫的流体，用以防止牛奶的煮沸和/或烧焦的适当的预定温度处于55°到65°的范围中。

如果需要，代替被编程/构造成在单一温度下停止蒸汽棒102的操作，控制器210可以允许用户(经由用户界面)指定正通过蒸汽棒102加热/产生泡沫的流体的类型并在适用于该流体的预定温度下停止蒸汽棒的操作。例如，如果指定全脂牛奶，则预定温度可以是60°，而如果指定脱脂牛奶，则预定温度可以是50°。也可以为诸如豆奶和牛奶糊之类的其它流体设定温度。

参照图8A到8D，描绘了一种用于制造用于上述实施方式的蒸汽臂的带有温度传感器318和导热插塞317的绝缘套筒311的方法。

起初(并且如在图8A中所示)，用例如不锈钢机加工该导热插塞317。该插塞317设置有如图8B中所示接收温度传感器318的空腔802。该温度传感器318(在该情形下是热敏电阻器)通过使用强力导热树脂而被粘合到空腔802中。

如图8C中所示，随后将其中接收有温度传感器318的插塞317模制到插件804中。将插塞317和温度传感器318(以及温度传感器电缆320的一部分)模制到插件804中将这些部件保持在适当位置中，用于下述的最终模制步骤。该插件804由绝缘材料(在该示例中是尼龙)模制而成，并包括一对孔口806，这对孔口806使得制造工具(在闭合时)能够在模制期间将传感器电缆220保持在适当位置中。在闭合时，该工具同样将插塞317保持在适当位置中。该插件804也包括与绝缘套筒本体810互锁的凹部808。

在图8D中，模制插件804(承载有插塞317、温度传感器318和传感器电缆320的一部分)模制到绝缘套筒311的本体810中。该本体810也由诸如尼龙之类的绝缘材料模制而成。由于绝缘套筒311的位于台肩812上方的一部分隐藏在臂324内，因此使得绝缘套筒311对最终用户表现为单个模制物。台肩812与臂324的壁具有相同的宽度，从而提供了由臂324和绝缘套筒311形成的连续而齐平的表面。

现将参照图9到12对根据本发明的替代实施方式的蒸汽棒900进行说明。

一般而言，并且参照图9和10，蒸汽棒900包括蒸汽臂902，该蒸汽臂902在其远端905处止于喷嘴904并且在其近端907处穿过圆筒形接头906。与前述实施方式一样，蒸汽臂902的远端905设置有温度传感器908。臂902是中空的并且限定传感器电缆912和内部蒸汽导管914穿过的绝缘空隙910。

参照图11和12，现将对蒸汽棒900的远端905进行说明。图11提供了蒸汽臂900的不带有喷嘴904的远端905的横截面视图，并且图12提供了蒸汽臂900的带有处于适当位置中的喷嘴904的远端905的横截面视图。

如可以看到的那样，蒸汽臂902在远端905处设置有切除部分916，在使用中，经过该切除部分916可以由温度传感器908感测牛奶(或其它液体)的温度。

蒸汽臂902的远端905也装配有环形支架918。在该示例中，支架918通过用银焊料进行焊接而被固定于蒸汽臂902的远端905的内部，并且设置有螺纹，通过该螺纹可以将喷嘴座架920(在下面进行讨论)紧固在蒸汽臂902中。如果需要，支架918可以通过替代装置固定于蒸汽臂918和/或喷嘴座架920。

蒸汽臂902的远端905设置有模制的绝缘套筒919。如在上一实施方式中所述，绝缘套筒919可以由尼龙制成。绝缘套筒919(经由臂902的外壁与喷嘴座架920之间的摩擦配合)被紧固在蒸汽臂902的端部中。另外或作为选择，如果需要，绝缘套筒919可以通过粘合剂或其它结合剂被紧固住。绝缘套筒919既用于将温度传感器908(在下面进行讨论)安装在适当位置中又用于将温度传感器908与流经蒸汽臂902的蒸汽隔离开。

绝缘套筒919设置有接收不锈钢传感器护套922的通道921。该不锈钢传感器护套922也穿过支架918中的孔口917，并承载有温度传感器电缆923，并且，温度传感器908安装于温度传感器电缆923的端部处。与前述实施方式一样，温度传感器908连接于不锈钢插塞909并且与蒸汽臂的中轴线横向间隔开。该不锈钢插塞909将热从液体传递至传感器908。

在传感器护套922离开支架918中的孔口917的位置处，护套922被传感器导管912进一步覆盖住。如可以看到的那样，传感器电缆导管912延伸越过传感器护套922的端部，从而沿蒸汽臂902的长度为温度传感器电缆923提供覆盖物。在该示例中，传感器电缆导管912是用于隔离传感器电缆923的聚四氟乙烯(特氟纶^TM)管道，然而，也可以使用替代的绝缘/保护材料。

喷嘴座架920设置有外螺纹和内螺纹，座架920通过该外螺纹被紧固于支架918，该内螺纹用于接收喷嘴904。尽管可以使用替代材料(例如不锈钢、尼龙等等)，但该喷嘴座架920在该示例中由黄铜制成。喷嘴座架920限定带有狭窄的导管接收孔924(蒸汽管道914通过该狭窄的导管接收孔924)和螺纹喷嘴接收孔925(用于接收喷嘴904)的通道。在该具体实施方式中，蒸汽管道914是装配有黄铜管端927的聚四氟乙烯(特氟纶^TM)管道。

蒸汽管道914的处于管道接收孔924的下游的端部穿过硅树脂O形圈928。在O形圈928的下游，蒸汽管道914还装配有黄铜环形套筒932，该黄铜环形套筒932防止O形圈928从蒸汽管道914上滑落，并防止蒸汽管道914经过管道接收孔924后退。当将喷嘴904旋接到适当位置中时，喷嘴904的端部靠在黄铜环形套筒932上，该黄铜环形套筒932又使O形圈928变形以密封该管道接收孔924。

如在图12中所示，喷嘴座架920的喷嘴接收孔925接收被互补地设置有螺纹的喷嘴904。喷嘴904限定台阶状喷嘴导管929。当将喷嘴904旋接到喷嘴座架920中时，台阶状导管的较大直径区域容置蒸汽管道914，并且蒸汽管道914的端部927抵接该台阶的台肩930。该台阶的较窄直径区域与蒸汽管道914的端部927对齐，从而允许流经蒸汽管道914的蒸汽离开喷嘴904。

喷嘴座架920和喷嘴904被成形为使得当将喷嘴904旋接到喷嘴座架920中时，喷嘴导管929与喷嘴座架920之间存在气隙931。该气隙931用于将温度传感器908与经过蒸汽臂902的蒸汽流进一步隔离开。

在使用中，经过蒸汽棒900排出的蒸汽穿过蒸汽管道914。通过在中空的蒸汽臂902内设置单独的蒸汽管道914，将蒸汽臂902的外壁和传感器电缆923(以及电缆导管912)与通过蒸汽臂900的蒸汽隔离开。在所示实施方式中，蒸汽绝缘通过蒸汽管道914与外壁/传感器电缆923之间的气隙911以及蒸汽管道914自身的材料来实现。如果需要，该气隙911可以被部分或完全充满另一绝缘材料。这用于将温度传感器电缆923与可能由蒸汽通过臂902另外产生的噪音隔离开。

此外，通过使蒸汽臂902的外壁绝缘，臂902在使用期间保持更凉，并且同样，如果在使用期间或在使用后触摸该蒸汽臂902，不太可能会伤害/灼伤用户。

本实施方式的蒸汽臂900在近端907处经由圆筒形接头906连接于饮料制作机。诸如圆筒形接头906之类的接头在现有技术中是已知的，并且提供了仅允许蒸汽臂900围绕单个轴线进行有限幅度的角运动的连接。蒸汽棒900的近端907延伸通过圆筒形接头906，从而既承载蒸汽管道914又承载传感器电缆导管912(容置有温度传感器电缆923)。这一设置防止蒸汽管道914或传感器电缆导管912在蒸汽臂900的运动期间扭曲、扭结或以其它方式受压。

在接头906的上游，蒸汽管道914连接于饮料制作机的管路，从而将蒸汽直接供应到蒸汽管道914中，并且传感器电缆923直接或间接地连接于控制器210。

如果需要，可以将替代接头(例如结合上述实施方式描述的球接头330)用于将蒸汽臂900连接于饮料制作机。作为另一替代方案，可将蒸汽臂900固定连接于饮料制作机(即处于静止且固定的位置中)，从而无需使用活动接头。

将会理解到的是，除了所述和所示出的饮料制作机以外，本发明的蒸汽棒可以与替代的饮料制作机一起使用。作为进一步的选择，蒸汽棒可以被设置为独立单元。

作为另一替代方案，温度传感器318可以设置有用于与接收器无线通信的发送器。在一个实施方式中，接收器可以适于与由控制器210控制的接收器通信，从而避免了对于传感器电缆320的需求。在替代实施方式中，发送器可以与独立的接收器/显示器装置通信，该独立的接收器/显示器装置接收来自温度传感器发送器的信号并提供用户可见的温度读数。如将会理解的是，该实施方式使得能够生产和销售温度感测喷嘴和接收器/显示器装置，该喷嘴能够被改型以产生蒸汽棒/意式咖啡制作机。

将会理解的是，在本说明书中公开和限定的本发明延伸至在文字或附图中提及或通过其而明白的单独特征中的两个或更多个的所有替代组合。所有的这些不同的组合构成了本发明的多种替代方面。

Claims

1.一种饮料制作机，包括蒸汽生成装置、蒸汽棒、以及用于控制蒸汽从所述蒸汽生成装置到所述蒸汽棒的通过的控制阀，所述蒸汽棒包括：

臂；

定位在所述臂的远端处的喷嘴；

蒸汽管道，所述蒸汽管道限定在所述蒸汽棒内，在使用中，来自所述蒸汽生成装置的蒸汽通过所述蒸汽管道经由所述喷嘴排到液体中；

用于感测所述液体的温度的温度传感器，所述温度传感器与所述蒸汽棒的中轴线横向地间隔开；以及

绝缘构件，所述绝缘构件用于将所述温度传感器与由穿过所述蒸汽管道的蒸汽产生的热隔离开。

2.根据权利要求1所述的饮料制作机，其中，所述蒸汽棒包括绝缘气隙，蒸汽不能够流过所述绝缘气隙，所述绝缘气隙位于所述温度传感器与所述蒸汽管道之间。

3.根据权利要求2所述的饮料制作机，其中，所述气隙由所述喷嘴中的凹部和所述绝缘构件中的凹部中的至少一个提供。

4.根据权利要求1到3中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述温度传感器安装在所述绝缘构件中，并在使用中与所述液体热连通。

5.根据权利要求1到4中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述绝缘构件是环绕所述蒸汽管道并与所述蒸汽管道同轴的绝缘套筒。

6.根据权利要求1到5中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述绝缘构件安装于所述臂并限定孔，所述喷嘴的杆被接收到所述孔中，从而将所述喷嘴安装至所述绝缘构件，由所述绝缘构件限定的所述孔与所述蒸汽管道同轴。

7.根据权利要求6所述的饮料制作机，其中，由所述绝缘构件限定的所述孔与所述喷嘴的所述杆互补地设置有螺纹，以使得所述喷嘴能够可拆卸地旋接到所述绝缘构件中。

8.根据权利要求1到5中的任一项所述的饮料制作机，还包括定位于所述臂的远端处的螺纹喷嘴座架，所述喷嘴座架和所述喷嘴互补地设置有螺纹，以使得所述喷嘴能够可拆卸地旋接到所述喷嘴座架中。

9.根据权利要求8所述的饮料制作机，其中，所述绝缘构件限定接收所述喷嘴座架的孔。

10.根据权利要求1到9中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述绝缘构件的外部周向表面与所述喷嘴的头部的周向表面齐平。

11.根据权利要求10所述的饮料制作机，其中，所述臂的外部周向表面与所述绝缘构件的外部周向表面齐平以提供带有平滑且连续的外形的蒸汽棒。

12.根据权利要求1到7中的任一项或10或11所述的饮料制作机，其中，所述绝缘构件设置有开口，在所述开口中接收有导热插塞，所述温度传感器安装在所述导热插塞中。

13.根据权利要求1到12中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述温度传感器通过传感器电缆连接于饮料制作机控制器，所述传感器电缆穿过所述绝缘构件和所述臂。

14.根据权利要求13所述的饮料制作机，其中，所述传感器电缆穿过传感器电缆导管，所述传感器电缆导管的至少一部分定位在所述臂内。

15.根据权利要求13或14所述的饮料制作机，其中，所述臂的近端连接于安装在所述饮料制作机中的接头，所述接头使所述臂能够运动，所述传感器电缆穿过所述接头。

16.根据权利要求15所述的饮料制作机，当从属于权利要求14时，其中，所述传感器电缆导管穿过所述接头。

17.根据权利要求15或16所述的饮料制作机，其中，所述接头是使所述臂能够进行角运动和旋转运动的球接头。

18.根据权利要求15或16所述的饮料制作机，其中，所述接头是使所述臂能够进行角运动的圆筒形接头。

19.根据权利要求1到18中的任一项所述的饮料制作机，还包括用于显示由所述温度传感器感测到的温度的温度显示器。

20.根据权利要求19所述的饮料制作机，其中，所述温度显示器是标度盘显示器。

21.根据权利要求1到20中的任一项所述的饮料制作机，还包括用于显示一个或更多个所需饮料制作参数的参数显示器。

22.根据权利要求21所述的饮料制作机，其中，所述参数显示器是标度盘显示器。

23.根据权利要求21或22所述的饮料制作机，其中，所述饮料制作机包括流量传感器，并且所述一个或更多个饮料制作参数包括与所述饮料制作机中的液体的流量相关的参数。

24.根据权利要求21到23中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述饮料制作机包括压力传感器，并且所述一个或更多个饮料制作参数包括与所述饮料制作机中的液体的压力相关的参数。

25.根据权利要求1到24中的任一项所述的饮料制作机，还包括用户界面，所述用户界面能够由用户操作以将蒸汽从所述蒸汽棒排出，所述饮料制作机控制器用于在所述温度传感器感测到所述液体已经超出预定温度的情况下停止蒸汽通过所述蒸汽棒的生成。

26.根据权利要求25所述的饮料制作机，其中，用户能够经由用户界面输入液体的类型，所述液体类型的输入确定所述预定温度，在所述预定温度处所述控制器将停止蒸汽通过所述蒸汽棒的生成。

27.根据权利要求1到26中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述蒸汽管道由所述臂的外壁限定。

28.根据权利要求1到26中的任一项所述的饮料制作机，其中，所述蒸汽管道不由所述臂的外壁限定。

29.根据权利要求28所述的饮料制作机，其中，所述饮料制作机还包括用于将所述臂的所述外壁与穿过所述蒸汽管道的蒸汽隔离开的蒸汽绝缘装置。

30.根据权利要求29所述的饮料制作机，当从属于权利要求13或14时，其中，所述蒸汽绝缘装置将所述传感器电缆与穿过所述蒸汽管道的蒸汽隔离开。

31.根据权利要求29或30所述的饮料制作机，其中，所述蒸汽绝缘装置包括气隙。

32.根据权利要求29、30或31所述的饮料制作机，其中，所述蒸汽管道由绝缘材料形成，并形成所述蒸汽绝缘装置的一部分。

33.根据权利要求32所述的饮料制作机，其中，所述蒸汽管道由聚四氟乙烯制成。

34.一种饮料制作机，包括蒸汽生成装置、蒸汽棒以及用于控制蒸汽从所述蒸汽生成装置到所述蒸汽棒的通过的控制阀，所述蒸汽棒包括：

具有外壁的臂；

定位在所述臂的远端处的喷嘴；

内部蒸汽管道，所述内部蒸汽管道限定在所述蒸汽棒内，在使用中，来自所述蒸汽生成装置的蒸汽通过所述蒸汽管道经由所述喷嘴排到液体中；

蒸汽绝缘装置，所述蒸汽绝缘装置用于将所述外壁与穿过所述蒸汽管道的蒸汽隔离开。

35.根据权利要求34所述的饮料制作机，其中，所述蒸汽绝缘装置包括气隙。

36.根据权利要求34或35所述的饮料制作机，其中，所述内部蒸汽管道由绝缘材料形成，并且形成所述蒸汽绝缘装置的一部分。

37.根据权利要求36所述的饮料制作机，其中，所述内部蒸汽管道由聚四氟乙烯制成。