CN108366692B - 蒸汽棒 - Google Patents

Abstract

一种用于浓缩咖啡机的蒸汽棒组件具有防止蒸汽棒的尖端过热的特征。在第一方面，提供了一种蒸汽棒装置，其包括金属主体管，穿过所述管的蒸汽软管，所述蒸汽软管也穿过在所述管内的挠性间隔件。在另一方面，提供了一种蒸汽棒装置，其包括具有金属主管和金属尖端的主体管，所述主管和所述尖端通过聚合物蒸汽喷嘴彼此附接，所述喷嘴具有中心孔，所述中心孔从邻近蒸汽软管的下端的入口延伸到出口开口。

Description

蒸汽棒

技术领域

本发明涉及一种用于蒸汽饮料的装置，并且更具体地涉及一种蒸汽棒，所述蒸汽棒附接到具有蒸汽锅炉的装置，如浓缩咖啡机。

背景技术

本发明提供了对传统蒸汽棒技术的各种替代和改进。

发明内容

本发明的目的是提供具有改善的性能优点、新功能或安全特征的蒸汽棒或蒸汽棒组件。

因此，提供了一种蒸汽传送器或蒸汽棒组件，其由球形接头支撑，但被引导以在初始位置实现有限的运动范围。

在本发明的其他实施例中，蒸汽棒组件与向控制器提供位置信息的开关协作。控制器可以将位置信息用于各种目的，例如启动蒸汽吹洗循环(stream purge cycle)，防止不安全地使用蒸汽棒或提供显示信息。

在本发明的其他实施例中，蒸汽棒包括将蒸汽运送到蒸汽棒的尖端的内部软管。通过避免与棒组件的内侧壁接触，改进防止软管将热量传递到主体管。

在本发明的进一步的实施例中，蒸汽棒被偏压以返回到初始位置，实现其的偏压力通过调节棒返回到初始位置的速度的阻尼器抵抗。

附图说明

为了更好地理解本发明，现在参考以下附图，其中：

图1是蒸汽棒组件和支撑夹具的透视图。

图2(a)-(c)示出了蒸汽棒的颈部在其引导件内的移动。

图3(a)-(c)示出了蒸汽棒球翅在配合槽中的接合和脱离。

图4是部分剖开的透视图，示出了蒸汽棒球翅在槽中的接合。

图5是部分剖开的透视图，示出了具有球、翅和槽布置的蒸汽棒的移动。

图6是蒸汽棒、开关和开关致动器的横截面图。

图7是蒸汽棒、开关和开关致动器的横截面图。

图8是蒸汽棒球和协作摩擦颊板的横截面图。

图9是蒸汽棒球和协作摩擦颊板的横截面图。

图10是具有枢转托架和扭转弹簧或线圈的蒸汽棒的另一实施例的透视图。

图11是图10中所示的装置的透视图，示出了阻尼器与扭转弹簧结合使用。

图12是图11中所示的蒸汽棒和阻尼器的侧视立面图。

图13是图12中所示的蒸汽棒的横截面图，示出了绝缘弹簧。

图14是蒸汽棒的下端的分解透视图，示出了其蒸汽喷嘴和尖端。

图15是蒸汽棒的下端、喷嘴和蒸汽棒尖端的横截面图。

图16是具有蒸汽棒组件的浓缩咖啡机的透视图。

图17是图16中所示类型的蒸汽棒组件的后透视图。

图18是图17中所示的蒸汽棒组件的横截面图。

图19是处于延伸位置的图17中所示的蒸汽棒组件的横截面图。

图20是用于蒸汽棒的绝缘套筒的透视图。

图21是图20的套筒的横截面图。

图22是用于蒸汽棒的绝缘套筒的另一实施例。

具体实施方式

如图1中所示，蒸汽棒组件100包括由支撑夹具102保持的蒸汽棒101。棒可以是铰接的或静止的。棒具有可由一个或多个部分形成的主体管120。由于主体管通常是金属的并且蒸汽穿过它，因此将管与蒸汽隔离是有利的。在该示例中，蒸汽棒101是铰接的，其一端具有球103，所述球由形成支撑夹具102的一部分的承窝104接收。棒的相对端由可移除的棒尖端105形成。尖端部分地由主体管形成。环状手柄106位于球103和尖端105之间。该杆可以是直的或弯曲的。当前的示例在两个位置121、122处弯曲。

球103可以附接到颈部107或与颈部107一体形成，所述颈部可选地具有比棒101的其余部分更小的直径。在该示例中，颈部107穿过引导件108，在所述引导件中形成开口109，颈部107延伸通过所述开口。

如图1中进一步所示，棒101具有初始位置111。在初始位置，棒尖端105处于与其附接的装置的滴盘、隔栅或其他支撑表面110的上表面最近的距离处。棒也具有延伸位置或正常使用位置112。在延伸位置112，棒自由地从一侧移动到另一侧113。

如图2中所示，引导件108确定颈部107并且因此确定棒101的移动极限。如图2(a)中所示，引导件的开口109大致为三角形。三个角部201中的每一个优选倒圆角以符合颈部107的外半径。在该示例中，开口的侧边202是凸的，每个侧边缘的中部朝向开口109的中心延伸。前边缘203是凹的，其中部略微远离开口109的中心延伸。

图2(a)表示当处于初始位置时颈部107的位置。在初始位置，棒101相对于支撑夹具102的装置缩回到其最大程度。初始位置由图1中的虚线表示111示出。

在一些示例中，颈部在初始位置可以是竖直的或接近竖直的。在初始位置，蒸汽可以选择性地穿过棒，仅用于清洁或吹洗它。在初始位置，棒尖端105位于其与装置的滴盘、格栅或其他支撑表面110的最靠近的点处。图2(b)和(c)表示棒处于延伸位置112(见图1)时颈部相对于引导件的位置。在延伸位置，颈部和因此棒可以从一侧枢转到另一侧113。棒的延伸由颈部抵靠开口的前边缘的接触来限制，如图2(c)中所示。

图2也示出了棒的球103设有引导翅203，如将要解释。

如图3、4和5中所示，支撑夹具102包括用于保持棒的球103的承窝301。如图3(a)所示，在初始位置，球的翅203由远离承窝301延伸的径向延伸槽302保持。由于球的翅203由槽302保持，所以球和因此棒101被限制旋转或侧向运动113。如图3(b)中所示，当棒朝向其使用位置112延伸时，翅203离开槽302。这允许棒101旋转，也允许如图3(c)所示的侧向运动113。

在图4中也示出了通过槽302捕获翅203。应当注意，棒101在该示例中是基本竖直的并且因此通过引导件108以及翅203和槽302之间的相互作用中的任一个或两者限制其移动。槽的上部分401可以扩大以接收开关致动器605的头部，如图6中所示。

如图5中所示，将棒502延伸到其使用位置501，将翅203从槽302释放。应当领会，图4和5是部分剖开的，允许更好地示出承窝301和槽302、401的内部。

如图6中所示，枢转球103及其定位翅203与旋转或枢转开关致动器601协作。开关致动器围绕大致水平的轴线602枢转，并且其通过优选围绕或环绕枢转轴线602的扭转弹簧603偏压到图6中所示的下部取向。在如图6所示的棒的延伸位置，致动器的头部604延伸并与翅203的近侧平坦表面接触。致动器601的相对端部形成机械接触件605。当棒101返回到如图7所示的初始位置时，致动器601旋转，将接触件605驱动成与开关(例如具有挠性叶片接触件701的微型开关)紧密接合。当开关702闭合时，信号或开关状态703由装置的控制器或微处理器控制单元704检测。信号703(代表棒处于初始位置)由控制器704使用以执行各种功能中的一种或多种。例如，控制器704可以使用信号703来启动棒705的吹洗或清洁循环。控制器704也可以使用位置信息信号703来启动来自装置的图形和音频用户接口706的显示或可听警告。信号703也可以用于其他功能707。

如图7中所示，球103和颈部107具有通向棒101的内部709的中心通道708。软管711穿过通道进入内部709。软管优选为非反应性挠性聚合物，如聚四氟乙烯

棒主体的主要范围包括中空金属管710。软管711通过球103、颈部107和棒101运载蒸汽或蒸汽空气混合物。球的进入开口712可以周向地渐缩或倒角以减小软管711上的扭转应力并且当棒101从一个位置移动到另一位置时更好地适应软管711的挠曲。

如图8中所示，在一些实施例中，棒的球103可以由一对相对的颊板801、802摩擦地保持。每个颊板801、802具有球接合凹表面803。如图8中所示，一个颊板固定到杯809，并且其中一个颊板804由杆805承载。杆805被一对嵌套或同心的压缩弹簧806、807围绕。在该示例中，提供两个弹簧806、807以增加对球103的力。内弹簧806的横截面直径或规格优选小于外弹簧807的横截面直径。图8中所示的颊板和弹簧组件由一对相对的杯808、809保持。同心或嵌套的螺旋弹簧806、807的布置在紧凑空间中提供对球103的显著力。

在图9的示例中，棒的球103由两个类似的颊板901、902接合。每个颊板具有朝向其相应的保持器或杯908延伸的杆903，并且每个杆由单个压缩弹簧903围绕。

如图10中所示，在一些实施例中，棒1000的上端固定到枢转托架1001而不是球。托架1001具有平行且间隔开的侧部1002、1003。侧部1002、1003通过保持夹具1004、1005的平行壁枢转地保持。枢转轴1006在侧壁1004、1005之间延伸并且承载侧部1002、1003。卷绕或扭转弹簧1007缠绕轴1006并用于将托架及其棒1000偏压到初始位置。

如图11中所示，托架1001的一个侧部1002延伸朝向并固定或包括弧形齿轮部分1100。因此，齿轮部分1100与托架一起围绕枢轴1006旋转。齿轮部分的齿轮齿1101接合由旋转阻尼器1103承载的配合小齿轮1102。阻尼器1103是静止的。阻尼器1103在扭转弹簧1007的影响下调节棒1000的速度，特别是朝向初始位置的速度。

如图12中所示，弧形齿轮部分1100在一端终止并致动开关致动器部分1200。当棒1000处于其初始位置时，齿轮部分的开关致动器部分与诸如微动开关1201的开关接触。在其他位置，齿轮部分1100的致动器部分1200不接触开关1201。以该方式，初始位置与(例如)开关1201的闭合相关联，所述闭合可以由装置的控制器检测并且以图7建议的方式使用。

图13、14和15示出了蒸汽棒构造的示例性实施例。如图13中所示，蒸汽棒1300具有主体管1301，并且在两个位置弯曲，以易于使用。该管形成优选由不锈钢构成的部分。这里，一个部分是主管1350和尖端部分1306。管1301的上端固定到(例如)托架或球，如前所述。主体1301的上端1302接收蒸汽软管1303，优选非反应性挠性聚合物，如PTFE。聚合物形成蒸汽和管1301之间的第一绝缘体。主体管1301的下端1304具有内螺纹并且由此固定到配合螺纹或以其他方式配合到聚合物(例如PTFE)蒸汽喷嘴1305的外部。蒸汽喷嘴的下端也具有外螺纹，从而接收金属蒸汽棒尖端1306的配合内螺纹。在其他实施例中，主体管1301是挠性的。棒尖端具有出口开口1307，蒸汽喷嘴1305的下端1308通过所述出口开口突出。蒸汽喷嘴具有可选的周向凸缘1309，所述周向凸缘将主体管的下端与尖端1306的上端分离。蒸汽喷嘴1305具有中心孔1310，所述中心孔具有与软管1303的下端连通的最上入口。软管1303的下端1311通过配合到软管的下端的内部和中空铆钉1341抵靠尖端连接器部件的内部压缩或稳定。软管的下端由尖端连接器1312环绕，所述尖端连接器承载在软管连接器1313的上部分中的凹部内。软管连接器1313的下部分形成孔，所述孔接收蒸汽喷嘴1305的上部分1314。密封件1315插入软管连接器1312和尖端连接器1312之间。第二密封件1316插入蒸汽喷嘴1314的上部分和尖端连接器的下孔之间。

因此，软管1303从靠近蒸汽喷嘴1305的上部开口延伸到棒1301外部的位置1317。软管1303穿过形成棒主体1301内的细长间隔件的绝缘弹簧或线圈1320。在该示例中，间隔件或线圈1320是连续的，具有大体恒定的间距。

软管具有在棒外部的范围和在棒或其管1301内部的范围。为了防止软管和金属管之间的接触，提出了各种第二绝缘体。这些绝缘体是细长的间隔件，并且能够保护软管内部范围的填充(或任何部分)。在图13的示例中，第二绝缘体呈非金属线圈、螺旋线或弹簧的形式。间隔件1320的有效外径在线圈的每一匝之间交替。较大直径的匝1321与较小直径的匝1322交替。根据需要，较大直径匝1321与主体管1301的内部接触。较小直径匝1322与软管1303的外部接触。以该方式，防止软管与主管1350的内部直接接触并且由此向其失去热。

在图13的示例中，主管具有两对相对的贯通开口1323、1324。其中一对1323用于接收整体式铆钉1325，所述整体式铆钉形成手柄(例如由不锈钢或其他金属制造的环状手柄1326)的末端。铆钉1325由通过相对的贯通开口1324插入的工具变形。可以使用提供手柄的其他方法。

如图14中所示，通过软管连接器1310中的开口或槽1402可接近“C”形夹或其他保持器1401防止尖端连接器1312的意外拔出。也示出了喷嘴密封件1403、1404，其由位于外部凸缘1309的上侧和下侧的凹槽1405、1406承载。上部密封件1403将主体管的下端抵靠蒸汽喷嘴1305密封，并且下部密封件1404将棒尖端1306的上端抵靠蒸汽喷嘴1305密封。

如图15中所示，存在位于管1303的下端与蒸汽喷嘴1305的相邻上端和孔1310之间的小间隙1501。蒸汽喷嘴的下端也示出为根据需要具有一个或多个排出开口1502、1503。蒸汽喷嘴的下端也可以具有用于承载末端密封件1504的凹槽，所述末端密封件抵靠蒸汽棒尖端1306的内径或表面1505密封。

如图16中所示，浓缩咖啡机1601具有位于装置的组头1603和可选的咖啡研磨机出口1604下方的平台或滴盘1602。在优选实施例中，蒸汽棒在图16中所示的最低或初始位置可操作。在其他实施例中，如图16所示，当棒位于最低或初始位置时，棒可以被禁用。

如图17中所示，蒸汽棒组件1701具有由棒枢轴1703承载的蒸汽棒1702。棒枢轴1703由枢轴托架1704承载并围绕其枢转。扭转弹簧或其他偏压装置1705附接到枢轴托架1704，并且朝向图16中所示的初始位置推动棒枢轴1703和因此推动棒1702。挠性聚合物蒸汽管1706在枢轴托架1704和棒枢轴1703之间穿过。

如图17和18所示，枢转托架1704刚性地可固定到装置1601的底盘或底盘部件。在该示例中，枢转托架1704承载具有圆角或圆形尖端1802的片簧1707。尖端由位于棒枢轴1703的平滑外表面1803的周边上的一个或多个棘爪接收。棒枢轴1803的圆形部分从棒的前表面1804延伸，从而占据棒的前部1804和底盘1805的相邻外部部分之间的间隙。棒枢轴1806的类似圆形部分从棒的后表面1807朝向并通过底盘1808的相邻后边缘延伸。圆形部分1806、1803占据围绕棒枢轴的前后间隙，使得当棒枢转时手指不会俘获或夹在棒和底盘之间。在图18的示例中，棒1809的枢转点穿过棒枢轴的中心。棒枢轴的侧面是平坦的并且大致平行。片簧1707和棘爪1803之间的配合允许棒采取一个、两个或更多个稳定的取向。包括绝缘尖端1810和绝缘弹簧1811的构造的棒的其他方面与先前公开的类似。

如图19中所示，枢轴托架1901可以承载用于向装置的处理器1607提供棒位置信息的传感器、开关或微型开关1902。在该示例中，当棒处于初始位置时而不是当其处于图19中所示的延伸位置时，棒枢轴1903的向后延伸部与开关或其致动器1904接触。应当注意在该示例中，延伸位置由片簧在棘爪1803中的位置限定。通过邻接并干涉靠近棒枢轴并位于棒后面的底盘1905的一部分，棒枢轴1703的向后延伸部1903也可以用作棒的向前延伸部的限制。

如图20中所示，例如图13、15、18和19中所示的线圈可以由如图20和21中所示的挠性和耐热聚合物形成。在图20-22的示例中，套筒2000旨在用于棒内以用于阻止运载蒸汽的管与管1301的内壁之间的接触。在该示例中，套筒2000包括管2001，所述管具有沿着其长度的各种突起、间隔件或突片2002。在该示例中，突起2002成对2002、2003被提供。对沿着管的长度彼此间隔开。每个突起或翼部包括圆形或平滑的外部。如图21中所示，每一对2002、2003中的突起通过拱形凹口2100彼此分离。如图20所示，管可以具有沿着管的长度的全部或一部分延伸的一个或多个纵向肋2004。该管具有用于接收蒸汽管的中心开口2005。

如图22中所示，套筒2200也可以包括具有例如一对纵向肋2201、2202的骨架管。两个肋2201、2202平行并间隔开。两个肋由沿着肋的长度交替的拱部互连。交替拱部2203、2204间隔开并且沿着肋的长度定位。两个肋2201、2202限定平面。在平面的一侧的拱部2203向下或在一个方向上延伸，而在平面的另一侧的拱部2204向上或在另一方向上延伸。每个拱部与一对侧向延伸突片2205、2206关联。每个拱部也与一对平行且间隔开的指状件2207、2208相关联，所述指状件在与拱部远离平行肋延伸的方向相同的方向上远离拱部延伸。在图22的示例中，拱部(在任一方向上从肋延伸)彼此均匀间隔开并交替。

尽管已参考具体示例描述了本发明，但是本领域技术人员将领会，本发明可以以许多其他形式来体现。

如本文所使用的，除非另外指明，使用序数形容词“第一”、“第二”、“第三”等来描述共同对象，仅指示相似对象的不同实例被引用，并且不旨在在暗示这样描述的对象必须按照给定的顺序，无论是在时间上、空间上、排序上还是以任何其他方式。

贯穿本说明书中对“一个实施例”或“实施例”或“示例”的引用表示结合实施例描述的特定的特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书在各个地方出现的短语“在一个实施例中”或“在示例中”不一定都指的是相同的实施例或示例，而是可以。此外，本领域普通技术人员从本公开将显而易见，特定的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。

类似地应当领会，在本发明的示例性实施例的以上描述中，为了简化本公开并帮助理解各种创造性方面中的一个或多个，有时将本发明的各种特征组合在单个实施例、附图或其描述中。然而，公开的该方法不应当被解释为反映所要求保护的发明需要比每个权利要求中明确叙述的更多特征的意图。而是，如以下权利要求所反映的，创造性方面在于少于单个前述公开实施例的所有特征。具体实施方式之后的任何权利要求在此明确地并入本具体实施方式中，其中每个权利要求本身作为本发明的独立实施例。

除非另有具体说明，从以下讨论显而易见，应当贯穿本说明书利用诸如“处理”、“计算”、“算出”、“确定”等的术语的讨论指的是操作和/或变换数据的微处理器，控制器或计算系统，或类似电子计算或信号处理装置的动作和/或过程。

此外，尽管本文描述的一些实施例包括其他实施例中包括的一些特征但不包括其他特征，但是本领域技术人员应当理解，不同实施例的特征的组合意味着在本发明的范围内，并且形成不同的实施例。例如，在以下权利要求中，任何要求保护的实施例可以以任何组合使用。

因此，尽管已描述了被认为是本发明的优选实施例的内容，但是本领域技术人员将认识到，可以对其进行其他和进一步的修改而不脱离本发明的范围，并且旨在要求保护落入本发明范围内的所有这些改变和修改。

尽管已参考具体的构造细节公开了本发明，但是这些应当被理解为作为示例被提供，而不是作为对本发明范围的限制。

Claims (4)

1.一种用于饮料制作的蒸汽棒装置，所述装置包括：

金属主体管；

所述管具有在其内的蒸汽软管；

位于所述管内的所述软管穿过细长的挠性线圈，所述线圈阻止所述软管接触所述管的内部，

其中，所述线圈由多个具有较大直径的第一匝和多个具有较小直径的第二匝形成，并且其中所述第一匝的有效外径小于所述管的内径，并且

其中，所述线圈的有效外径在线圈的每一匝之间交替。

2.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述线圈具有恒定的间距。

3.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述管是弯曲的。

4.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述软管的下端由尖端连接器环绕，所述尖端连接器压缩所述软管的下端。

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