CN111163669B - 离心式咖啡冲泡机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及离心式咖啡冲泡装置(10),该离心式咖啡冲泡装置(10)包括:‑可以围绕主轴线(18)旋转的旋转组件(16),‑主驱动器(27),该主驱动器(27)用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心;旋转组件包括:腔室元件(20),该腔室元件(20)包括底壁(21),‑气缸元件(24),该气缸元件(24)包括过滤器,其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室(26);其中,包括过滤器的气缸元件可以在第一下部位置(28)和第二上部位置(29)之间移动,在所述第一下部位置(28)中,过滤器形成冲泡腔室的周缘并且旋转组件具有冲泡构造,在所述第二上部位置(29)中,冲泡腔室的周缘是敞开的并且可以通过使腔室元件旋转来喷出咖啡残留物。

Description

离心式咖啡冲泡机
技术领域
本发明涉及离心式咖啡冲泡机。离心式咖啡冲泡机是已知的。
背景技术
WO2017/010878A1(本文中的对比文件1)公开了一种离心式咖啡冲泡机。已经发现该装置具有许多缺点。缺点之一是装置会发生泄漏。已经发现提供防止咖啡从咖啡冲泡机泄漏的密封件是非常困难的。已经认识到,该问题与在冲泡一杯咖啡之后没有完全排出咖啡残留物有关。一些咖啡残留物留在密封件上并且防止密封件在下一杯咖啡的过程中充分封闭冲泡腔室。已经发现这个问题会随着每制作一杯咖啡而增强,因为留在密封件上的咖啡残留物倾向于吸引更多的咖啡残留物,并且在每次封闭冲泡机后都会被“挤压”在一起,从而逐渐增加密封件上的咖啡残留物的数量并且进一步增加泄漏。
装置的另一个缺点是装置的整体高度是相当大的。装置对于放置在普通家用厨房中而言过高。这是由于几个部件彼此堆叠放置的事实。
与该装置有关的另一个问题是冲泡后的咖啡起泡沫。冲泡组件包括缩窄的出口,这些出口在离心期间为过滤器产生背压。然而,咖啡从出口排出的速度非常高,从而导致了湍流和飞溅,这进而使得形成过多的泡沫。一些泡沫可能是可接受的并且实际上是有益的,因为它改善了杯子中的咖啡的视觉外观和味道。然而,不希望过多地形成泡沫。
与对比文件1的装置有关的另一个问题是雾的形成和雾在整个装置中的散布。已经发现这会导致金属部件、电子部件腐蚀以及印刷电路板PCB失灵。此外,雾导致另一个问题,即咖啡供应通道堵塞。雾冷凝在咖啡供应通道的内壁上,并且咖啡颗粒变得附着至咖啡供应通道的壁。一段时间之后,这可能会成为问题。
与对比文件1的装置有关的另一个问题是杯中咖啡的温度过低。在本发明中认识到这是由于装置的各个部件中的热量损失而引起的。热水必须在相当长的距离和较大的表面积上行进经过装置并且与多个部件接触。在每次接触期间,来自热水或热咖啡的热量会传递至这些部件,因此咖啡的温度过低。冲泡腔室中已经出现温度过低的情况。冲泡腔室内部温度过低的负面后果是咖啡冲泡中的提炼不足。因此,结果不仅是杯中咖啡的温度过低,而且味道也较差。
与对比文件1的装置有关的另一个问题是,冲泡机驱动器和控制器是定制的,因此对于合同制造商而言制造相当复杂并且在较低产量下价格昂贵。
与对比文件1的装置有关的另一个问题是咖啡颗粒的尺寸难以控制。装置可用于制作不同风格的咖啡,范围从ristretto咖啡(20ml)到lungo咖啡(100ml)。对于不同的咖啡风格,使用了不同的颗粒尺寸。对于espresso咖啡,应使用平均尺寸为240μ(微米)的细咖啡颗粒,对于较大的一杯,则应使用平均尺寸为1150μ(微米)的较粗颗粒尺寸。已经发现,当一个尺寸的一杯之后紧接另一尺寸的一杯时,意图为用于第一杯的一些颗粒最终出现在用于第二杯的咖啡粉的批次中。这是不希望的,因为这导致所希望的颗粒尺寸的分布更加不精确以及由此引起的咖啡品质较低。已经认识到该问题与研磨器有关。用于第一杯的一些咖啡颗粒没有通过叶轮从研磨器排出而是留在研磨器中,并且仅会与后续批次的咖啡颗粒一起从研磨器排出。
与对比文件1的装置和市场上的其他豆到杯(bean2cup)全自动咖啡制作机有关的另一个问题是,在研磨期间由研磨后的豆释放出的香气和令人愉悦的咖啡香味大部分留在装置内。为了使消费者获得高品质的咖啡体验,被认为有益的是,在咖啡的研磨和冲泡期间,香气和香味经由位于机器前部的喷嘴沿消费者的方向离开装置。这增加了从新鲜的研磨后的全豆中饮用高品质咖啡的整体感觉。在这方面,对比文件1的装置非常有限。
对比文件1的装置的另一个问题是,在实践中,装置的使用者在将来的选择(豆储存器、水储存器的容积以及制作不同咖啡风格的咖啡的选择)方面可能具有不同的愿望。具体地,具有较小厨房的较小家庭可能更喜欢具有较小水箱和较小豆储存器的较小装置,而专业的使用者可能需要具有较大水和豆储存器的较大装置。专业的使用者可能还希望被构造为保持两种不同种类的咖啡豆的两个不同的咖啡豆储存器以利用不同豆的混合物进行冲泡。对比文件1的设计缺乏在不对装置进行显著重新设计的情况下使这些将来的选择成为可能的模块性。这导致每个新模型的工装投资较高。
FR2236456(对比文件2)公开了一种离心式咖啡冲泡装置。图2示出了处于冲泡构造中的装置。图3示出了处于喷出构造的装置。如图2和图3所公开的,冲泡腔室在冲泡咖啡期间定位在上部位置中(见图2)而在咖啡残留物喷出期间定位在下部位置中(见图3)。对比文件1中的第4页第39行至第5页第3行也对此进行了解释。
BE823309(对比文件3)公开了一种离心式咖啡冲泡装置。图4和图6示出了处于冲泡构造中的装置。图5和图7示出了处于残留物喷出构造中的装置。对比文件3与对比文件2非常相似,就像对比文件2中的装置一样,冲泡位置是上部位置而喷出位置是下部位置。
WO2012/069986A1(对比文件4)公开了离心式咖啡冲泡装置的两个不同的变型,即根据图1至8的变型和根据图9至11的变型。两种变型均基于相同的原理工作。在冲泡位置中,转子14位于如图10所示的下部位置中。在离心动作期间,咖啡床230被压靠在套筒部分的壁上。咖啡可以向外流过狭缝168。请参见对比文件4的第59段。
在冲泡咖啡之后,会喷出咖啡残留物。为此,转子14沿竖直方向向上移动到喷出位置。参见图11。如从图11中显而易见的是,保持器16和套筒部分42在竖直方向上是静止的并且在竖直方向上不移动。
发明目的
本发明的目的是提供一种装置,该装置更少地受到上述缺点中的至少一个的困扰。
本发明的另一个目的是提供一种替代的离心式咖啡冲泡装置。
发明内容
如本文所公开的离心式咖啡冲泡装置相对于现有技术提供了若干独立的改善。
移动的过滤器
在第一方面中,本发明涉及离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
其中,包括过滤器的气缸元件可以在第一下部位置和第二上部位置之间移动,在所述第一下部位置中,过滤器形成冲泡腔室的周缘并且旋转组件具有冲泡构造,在所述第二上部位置中,冲泡腔室的周缘是敞开的并且可以通过使腔室元件旋转来喷出咖啡残留物。
已经发现,由于每次服务之后通过竖直移动在密封件上产生自清洁作用,因此这种构造坚固、可靠、具有成本效益并且减少了泄漏的机会。
腔室元件可以包括室顶部。替代地或附加地,气缸元件可以具有室顶部。装置可以进一步包括具有核心底壁的核心元件,所述核心底壁形成冲泡腔室的另外的中心室顶部。中心室顶部可以是静止的,而腔室元件的室顶部或气缸元件的室顶部是可旋转的。
腔室元件在竖直方向上可以是静止的并且被构造为仅围绕主轴线旋转。这是简单的构造并且使得装置可靠。
腔室元件在竖直方向上可以是静止的并且被构造为仅围绕主轴线旋转。
气缸元件在轴向方向上可以是可移动的。轴向方向可以是竖直方向。
装置可以包括气缸驱动组件,该气缸驱动组件用于使气缸元件从第一位置移动到第二位置,以及用于使气缸元件从第二位置移动到第一位置,其中,气缸驱动组件是与主驱动器分开的,并且其中,气缸驱动组件包括气缸致动器,特别是电动机。
气缸驱动组件可以包括:
-由气缸致动器驱动的环形齿轮,其中,环形齿轮可以围绕主轴线旋转,
-一个或多个气缸主轴,该气缸主轴被环形齿轮接合并且可以围绕相应的气缸主轴轴线旋转。
气缸元件可以包括气缸凸轮,其中,气缸驱动组件包括气缸驱动凸轮,该气缸驱动凸轮被构造为上下移动并且被构造为接合气缸凸轮以经由气缸凸轮使气缸元件上下移动。
气缸驱动凸轮可以包括顶部和下部,所述顶部定位在气缸凸轮上方并且被构造为通过向下推动气缸凸轮而使气缸元件向下移动,所述下部定位在气缸凸轮下方并且被构造为通过向上推动气缸凸轮而使气缸元件向上移动。
气缸凸轮可以向内延伸,并且其中,顶部和底部向外延伸。
气缸元件可以包括一个或多个气缸对准凸轮,特别是位于气缸元件的上部区域的一个或多个气缸对准凸轮,其中,气缸对准凸轮被构造为在气缸元件的第一位置中抵靠腔室元件以使气缸元件和腔室元件对准。
气缸驱动凸轮可以是连接到至少一个气缸主轴的环形构件的一部分,其中,环形构件被构造为在至少一个气缸主轴旋转时沿至少一个气缸主轴上下移动。
气缸致动器和主驱动器可以定位在旋转组件上方,并且其中,气缸致动器特别地定位为与主驱动器相邻。
气缸驱动组件可以被构造为在气缸元件从第二位置移动到第一位置之后使气缸驱动凸轮与气缸凸轮脱离,并且在气缸凸轮和气缸驱动凸轮之间产生一间隙,以允许包括气缸元件的旋转组件围绕主轴线旋转而不接触气缸驱动凸轮。
在第二位置中,气缸元件可以与腔室元件脱离,其中,腔室元件特别是在不与气缸元件一起旋转的情况下旋转以喷出咖啡残留物。
装置可以包括下部挡块,气缸元件在到达下部位置时抵靠下部挡块,并且其中,装置包括控制单元,其中,控制单元被配置为测量流过气缸致动器的电流,其中,控制单元将电流与电流阈值进行比较,并且其中,当电流超过电流阈值时,控制单元认定气缸元件已经到达第一位置并且抵靠下部挡块,在这之后,气缸致动器使方向反转并且使气缸驱动凸轮沿相反方向移动有限的距离以使气缸驱动凸轮与气缸凸轮脱离,其中,在所述相反移动期间,气缸元件大体上没有移动并且保持在下部位置中。
装置可以被构造为在将气缸元件从第一位置移动到第二位置之前停止旋转组件的旋转,或者在将气缸元件从第二位置移动到第一位置之前停止旋转组件的旋转。
装置可以被构造为将旋转组件的加速度和减速度限制为小于400rad/s2,以防止在加速或减速期间气缸元件和腔室元件之间打滑。
主驱动器可以包括轴,该轴从主驱动器向下延伸并且直接连接到腔室元件,而在主驱动器和气缸元件之间不具有可脱离的联接或螺旋形凸轮轨道,并且其中,装置特别地包括相对于主轴线偏心的单独的咖啡粉通道和热水供应管。
气缸元件可以包括至少一个通道,该至少一个通道用于引导已经通过过滤器的咖啡穿过气缸元件到达其外部,其中,通道包括位于过滤器下游的入口和位于入口下游的通道出口,其中,通道以相对于水平方向至少75度的角度,特别是至少80度的角度,沿向上方向在入口和通道出口之间延伸。
主驱动器和气缸致动器可以各自围绕相应的竖直轴线旋转。
气缸元件可以包括支撑过滤器的柔性O形环。
本发明还涉及冲泡咖啡的方法,方法包括:
-提供根据本发明的装置,
-当气缸元件处于第一位置时,将咖啡粉和热水供应到冲泡腔室中,
-使旋转组件旋转以冲泡咖啡,
-使气缸元件从第一位置移动到第二位置,
-使腔室元件旋转以喷出咖啡残留物,
–使气缸元件从第二位置移动到第一位置。
方法提供与装置相同的优点。
在方法的实施例中,在气缸元件在第一位置和第二位置之间移动期间,腔室元件在竖直方向上保持静止。
向上延伸的通道
在另一个独立的方面中,离心式咖啡冲泡装置包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
其中,气缸元件包括至少一个通道,该至少一个通道用于引导已经通过过滤器的咖啡穿过气缸元件到达其外部,其中,通道包括位于过滤器下游的入口和位于入口下游的通道出口,其中,通道以相对于水平方向至少75度的角度,特别是至少80度的角度,沿向上方向在入口和通道出口之间延伸。
当气缸元件处于第一下部位置时,通道出口可以位于旋转组件的室顶部上方,特别是位于腔室元件的室顶部上方。
这提供了一个优点,即可以将水供应到冲泡腔室而没有水过早离开冲泡腔室的风险。这改善了例如法式压制咖啡(French press coffee)的咖啡浸泡度。这还减少了雾的形成。
通道可以以相对于水平方向85至89.9度的角度延伸。
这种构造进一步减小了装置的整体高度。这被认为是有利的,因为离心式咖啡冲泡机的一个缺点是它们相当高。
在一个实施例中,包括过滤器的气缸元件可以在第一下部位置和第二上部位置之间移动,在所述第一下部位置中,过滤器形成冲泡腔室的周缘并且旋转组件具有冲泡构造,在所述第二上部位置中,冲泡腔室的周缘是敞开的并且可以通过使腔室元件旋转来喷出咖啡残留物,并且其中,当气缸元件处于第一下部位置时,通道出口位于腔室元件的室顶部上方。
通道可以以相对于水平方向85至89.5度的角度延伸。
通道可以在气缸元件的周缘的至少30%,更特别地至少50%,甚至更特别地至少80%,上延伸。
通道可以是环形的并且围绕气缸元件的整个周缘延伸并且是圆锥形的。
腔室元件在竖直方向上可以是静止的,其中,装置包括沟槽,从旋转组件排出的冲泡后的咖啡经由所述沟槽行进到达咖啡出口,并且其中,沟槽的最低点位于腔室元件的底壁上方。
沟槽的至少一部分可以位于旋转组件的室顶部上方,特别是位于腔室元件的室顶部上方。
腔室元件在竖直方向上可以是静止的并且仅被构造为围绕主轴线旋转。
至少一个通道可以不具有任何缩窄的出口,特别是在通道出口处不具有任何缩窄的出口。
该方面还涉及冲泡咖啡的方法,方法包括:
-将咖啡粉提供至根据本发明的装置的冲泡腔室中,
-将热水供应到冲泡腔室中,
-使旋转组件旋转以促使热水穿过咖啡粉床和过滤器,
其中,冲泡后的咖啡以相对于水平方向至少75度的角度,特别是至少80度的角度,向上并且向外流过通道,并且从通道的通道出口排出。
方法提供与装置相同的优点。
具有薄板的通道
在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器或皮带驱动器,该主驱动器或皮带驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
其中,气缸元件包括用于咖啡的至少一个通道,其中,通道包括位于过滤器下游的入口和位于入口下游的通道出口,其中,通道包括板,其中板具有小于0.4mm,特别是小于0.3mm的厚度,并且其中板的内侧被构造为流动表面,咖啡沿所述流动表面流过通道,并且其中,在板的相反的外侧处设置有气穴或隔热材料。
板减少了装置中的咖啡的热量损失,从而使得咖啡的温度更高。对于少量的高浓缩咖啡,例如ristretto咖啡和espresso咖啡,这尤其是有利的。
在一个实施例中,包括过滤器的气缸元件可以在第一下部位置和第二上部位置之间移动,在所述第一下部位置中,过滤器形成冲泡腔室的周缘并且旋转组件具有冲泡构造,在所述第二上部位置中,冲泡腔室的周缘是敞开的并且可以通过使腔室元件旋转来喷出咖啡残留物,并且其中,当气缸元件处于第一下部位置时,通道出口位于腔室元件的室顶部上方。
通道可以以相对于水平方向85至89.5度的角度延伸。
通道可以在气缸元件的周缘的至少30%,更特别地至少50%,甚至更特别地至少80%,上延伸。这减少了泡沫的形成。
通道可以是环形的并且围绕气缸元件的整个周缘延伸并且是圆锥形的。
腔室元件在竖直方向上可以是静止的。
装置可以包括沟槽,从旋转组件排出的冲泡后的咖啡经由所述沟槽行进到达咖啡出口,其中,沟槽的最低点位于腔室元件的底壁上方。
沟槽的至少一部分可以位于旋转组件的室顶部上方,特别是位于腔室元件的室顶部上方。
腔室元件在竖直方向上可以是静止的并且仅被构造为围绕主轴线旋转。
至少一个通道可以不具有任何缩窄的出口,特别是在通道出口处不具有任何缩窄的出口。
在这一方面中,本发明还涉及冲泡咖啡的方法,方法包括:
-将咖啡粉提供至根据本发明的装置的冲泡腔室中,
-将热水供应到冲泡腔室中,
-使旋转组件旋转以促使热水穿过咖啡粉床和过滤器,
其中,冲泡后的咖啡以相对于水平方向至少75度,特别是至少80度,的角度向上并且向外流过通道,并且从通道的通道出口排出。
方法提供与装置相同的优点。
利用蒸汽预热
在另一方面中,本发明涉及离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-热流体供应装置,该热流体供应装置被构造为用于将热水供应至冲泡腔室,热流体供应装置包括加热元件,
-控制单元,该控制单元用于至少控制主驱动器和热流体供应装置,
其中,控制单元被配置为在冲泡咖啡之前使热流体供应装置喷出一定量的蒸汽以至少加热冲泡腔室和捕获器/沟槽。
这使得热量损失减少,咖啡的提炼更佳以及经由机器的喷嘴离开机器的咖啡的温度更高。
在一个实施例中,其中,控制单元可以被配置为在将热水供应到冲泡腔室之前使热流体供应装置喷出一定量的蒸汽。
在一个实施例中,所述装置可以被构造为在注入所述一定量的蒸汽的至少一部分期间使旋转组件旋转。
装置可以被构造为在咖啡粉被供应到冲泡腔室中之后和/或在咖啡粉被供应到冲泡腔室中期间并且在冲泡咖啡之前注入所述一定量的蒸汽的至少一部分,以在冲泡咖啡之前加热咖啡粉。
热流体供应装置可以包括热水供应管,该热水供应管从加热元件延伸并且在水开口处通向冲泡腔室,其中,水开口特别地设置在静止的核心元件中,其中,装置被构造为经由热水供应管将蒸汽喷出到冲泡腔室中。
所述一定量的蒸汽在冷凝成水时可以小于10ml,更特别地小于5ml,甚至更特别地小于2ml,并且优选地至少为1ml。
蒸汽可以在1至15秒的时间段内被注入,特别是1至7秒的时间段内被注入,并且其中,蒸汽的注入特别是间歇地进行的。
气缸元件可以包括通道,咖啡经由所述通道离开旋转组件,其中,装置包括沟槽,冲泡后的咖啡经由沟槽行进到达咖啡出口,并且其中,控制单元被配置为使热流体供应装置喷出一定量的蒸汽以加热冲泡腔室、过滤器、通道和沟槽。
在冲泡咖啡之前被加热的不同部件可以是通过蒸汽冷凝到所述部件上而被加热的。
装置可以包括轴空气流装置或至少一个室顶空气流装置,所述轴空气流装置或所述至少一个室顶空气流装置被构造为当旋转组件正在旋转时引起穿过装置的空气流,特别是从外部进入到冲泡腔室中、从冲泡腔室穿过气缸元件中的通道并且进入到沟槽中的空气流,其中,在冲泡咖啡之前,所述空气流使所述一定量的蒸汽的至少一部分被输送穿过通道并且进入到沟槽中以加热通道和沟槽。
离心式咖啡冲泡装置可以包括核心部分,特别是静止的核心部分,并且
-其中,腔室元件包括室顶部,该室顶部具有由内边缘限定的中心开口,其中,内边缘围绕核心部分延伸,其中,室顶间隙限定在内边缘和核心部分之间,并且其中,内边缘沿向下方向向外成锥形,从而限定了室顶空气流装置,和/或
-其中,轴间隙限定在从主驱动器延伸到腔室元件的底壁的轴和核心部分的核心底壁之间,轴间隙由面向内的核心表面和轴限定,其中,面向内的核心表面沿向下方向向外成锥形,从而限定了轴空气流装置,
其中,室顶空气流装置和/或轴空气流装置在旋转组件旋转期间引起空气流,从而将蒸汽从外部输送穿过冲泡腔室、穿过过滤器、穿过通道并且进入到沟槽中。
空气流装置减少了雾上升到装置的易损电子部件以及对腐蚀敏感的部件,并且可以改善使用者对于咖啡香气的感觉。
装置可以被构造为使旋转组件以第一相对较高的旋转速度旋转以加热通道和沟槽,并且使旋转组件以第二相对较低的旋转速度旋转以加热冲泡腔室,其中,第二相对较低的旋转速度下的旋转优选地在第一相对较高的旋转速度下的旋转之后进行。
蒸汽的温度可以为100至107摄氏度。
在这个方面中,提供了冲泡咖啡的方法,方法包括:
-将咖啡粉提供至根据本发明的装置的冲泡腔室中,
-将热水供应到冲泡腔室中,
-利用主驱动器使旋转组件旋转以冲泡咖啡,
其中,在冲泡咖啡之前,一定量的蒸汽被供应到冲泡腔室以至少加热装置的冲泡腔室。
方法提供与装置相同的优点。
在方法的实施例中,所述一定量的蒸汽在冷凝成水时可以小于10ml,更特别地小于5ml,甚至更特别地小于2ml,并且优选地至少为1ml。
在方法的实施例中,蒸汽可以在至多15秒的时间段内被供应。
在方法的实施例中,气缸元件可以包括用于咖啡的通道,其中,装置包括沟槽,从气缸元件排出的冲泡后的咖啡经由所述沟槽行进到达咖啡出口,并且其中,所述一定量的蒸汽加热腔室、过滤器、通道和沟槽。
在方法的实施例中,在冲泡咖啡之前被加热的不同部件可以是通过蒸汽冷凝到所述部件上而被加热的。
在方法的实施例中,可以在注入所述一定量的蒸汽的至少一部分期间使旋转组件旋转。
在方法的实施例中,离心式咖啡冲泡装置可以包括核心部分,特别是静止的核心部分,并且
-其中,腔室元件包括室顶部,该室顶部具有由内边缘限定的中心开口,其中,内边缘围绕核心部分延伸,其中,室顶间隙限定在内边缘和核心部分之间,并且其中,内边缘沿向下方向向外成锥形,从而限定了室顶空气流装置,和/或
-其中,轴间隙限定在从主驱动器延伸到腔室元件的底壁的轴和核心部分的核心底壁之间,轴间隙由面向内的核心表面和轴限定,其中,面向内的核心表面沿向下方向向外成锥形,从而限定了轴空气流装置,
其中,室顶空气流装置和/或轴空气流装置在旋转组件旋转期间引起空气流,从而将蒸汽从外部输送穿过冲泡腔室、穿过过滤器、穿过通道并且进入到沟槽中。
在方法的实施例中,在注入蒸汽期间,旋转组件可以以第一相对较高的旋转速度旋转以加热通道和沟槽,并且其中,旋转组件以第二相对较低的旋转速度旋转以加热冲泡腔室。
在方法的实施例中,所述一定量的蒸汽的至少一部分可以在咖啡粉被供应到冲泡腔室中之后和/或在咖啡粉被供应到冲泡腔室中期间注入,以在冲泡咖啡之前加热咖啡粉。
蒸汽的温度可以为100至107摄氏度。
空气流
在另一个独立方面中,本发明涉及离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,气缸元件和腔室元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-沟槽,从旋转组件排出的冲泡后的咖啡经由沟槽行进到达咖啡出口,
-周向空气流装置,包括:
面向内的壁,当气缸元件处于第一下部位置时,所述面向内的壁围绕气缸元件延伸,并且所述面向内的壁位于气缸元件中的流出通路上方,
周向间隙,该周向间隙限定在面向内的壁和气缸元件的外周缘之间,其中,当旋转元件旋转时,由周向空气流装置产生的周向空气流向下流过周向间隙。
以此方式,减少了在冲泡机和沟槽内部产生的雾到达装置的机械和电子部件的风险。
装置可以包括由输送器形成的咖啡粉通道空气流装置,其中,输送器包括:
供应管,该供应管从咖啡豆研磨器延伸到冲泡腔室,
运输螺杆,该运输螺杆延伸穿过供应管并且安装为用于旋转,
螺杆驱动器,该螺杆驱动器被构造为用于使运输螺杆旋转,其中,运输螺杆被构造为将空气与咖啡粉一起输送到冲泡腔室中。
该实施例的优点是新鲜的咖啡粉为使用者带来了对于外露的香气和香味的更好的感觉,因为在研磨和冲泡过程期间更多的咖啡香气和香味从咖啡出口排出。
在一个实施例中,面向内的壁可以在周向间隙处沿向下方向向外成锥形,其中,由于面向内的壁成锥形,周向间隙中的周向空气流是螺旋形的。
在一个实施例中,装置还可以包括由输送器形成的咖啡粉通道空气流装置,其中,输送器包括:
供应管,该供应管从咖啡豆研磨器延伸到冲泡腔室,
运输螺杆,该运输螺杆延伸穿过供应管并且安装为用于旋转,
螺杆驱动器,该螺杆驱动器被构造为用于使运输螺杆旋转,其中,运输螺杆被构造为将空气与咖啡粉一起输送到冲泡腔室中。
在一个实施例中,装置可以包括室顶空气流装置和/或轴空气流装置,所述室顶空气流装置和/或所述轴空气流装置被构造为用于产生室顶空气流,该室顶空气流从外部进入到冲泡腔室中、穿过冲泡腔室、穿过过滤器、穿过气缸元件中的通道并且进入到沟槽中。
在一个实施例中,离心式咖啡冲泡装置可以包括核心部分,特别是静止的核心部分,其中,腔室元件或气缸元件包括室顶部,该室顶部具有由内边缘限定的中心开口,其中,内边缘围绕核心部分延伸,其中,室顶空气流装置包括限定在内边缘和核心部分之间的室顶间隙,其中,内边缘沿向下方向向外成锥形,其中,由于内边缘成锥形,室顶间隙中的室顶空气流是螺旋形的,其中,当旋转元件旋转时,由室顶空气流装置产生的室顶空气流向下流过室顶间隙。
在一个实施例中,装置可以包括轴,该轴从主驱动器向下延伸并且连接到底壁,其中,轴间隙设置在轴和核心部分的核心底壁之间,轴间隙由面向内的核心表面和轴限定,其中,面向内的核心表面沿向下方向向外成锥形,从而限定了轴空气流装置。
在一个实施例中,核心部分可以包括至少一个空气管道,特别是设置在核心部分的侧壁中的至少一个空气管道,其中,核心部分在上侧是敞开的并且经由上侧与外部连通,并且其中,第一空气管道提供了核心部分的内部容积和位于所述壳体内并且围绕核心部分延伸的空间之间的连通。
在一个实施例中,装置包括下部空气流装置,该下部空气流装置包括下部间隙,下部间隙位于气缸元件的流出通路下方并且位于气缸元件和直立的壁部分之间,其中,下部空气流装置被构造为用于产生穿过下部间隙而进入到沟槽中的下部空气流。
气缸元件可以在直立的壁部分上形成倒U形,下部间隙也具有倒U形。
下部间隙的至少一个面向内的壁可以成锥形以在旋转组件旋转期间产生下部空气流。
在一个实施例中,下部空气流装置可以包括裙部,该裙部从气缸元件的下部圆柱形支撑构件向下延伸并且围绕直立部分延伸。
在一个实施例中,其中,室顶空气流装置、轴空气流装置、周向空气流装置和/或下部空气流装置可以包括空气泵,特别是通风机,其中:
-通风机由连接到旋转组件的叶片形成,或
-与旋转组件分开的单独的空气泵,特别是具有单独的空气泵驱动器的单独的空气泵。
在一个实施例中,咖啡粉通道空气流、室顶空气流和/或轴空气流可以流过冲泡腔室、穿过过滤器并且经由通道进入到沟槽中,在所述沟槽处它们与周向空气流和/或下部空气流合并,并且其中,组合后的空气流经由咖啡出口流到外部。
在这个方面中,提供了冲泡咖啡的方法,方法包括:
-将咖啡粉供应到根据本发明的装置的冲泡腔室中,
-将热水供应到冲泡腔室中,
-利用主驱动器使旋转组件旋转以冲泡咖啡,
其中,在旋转组件旋转期间,产生了咖啡粉通道空气流、轴空气流、室顶空气流、周向空气流和/或下部空气流。
密封件
在另一方面中,本发明涉及离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
其中,包括过滤器的气缸元件可以相对于腔室元件并且相对于主驱动器在第一位置和第二位置之间移动,在所述第一位置中,过滤器形成冲泡腔室的周缘并且旋转组件具有冲泡构造,在所述第二位置中,冲泡腔室的周缘是敞开的并且可以通过使旋转组件旋转来喷出咖啡残留物,
其中,腔室元件包括下部密封件,该下部密封件在第一位置中接合气缸元件,其中,下部密封件是径向密封件,其中,下部密封件接合气缸元件的下部的面向内的表面。
密封件在旋转组件旋转期间提供可靠的密封功能。密封件以每次服务后密封件内不会残留咖啡残留物的方式设计。
在一个实施例中,装置可以包括上部密封件,其中,上部密封件接合气缸元件的上部的面向内的表面。
在一个实施例中,上部的面向内的表面可以是圆锥形的并且沿向下方向向外成锥形。
在一个实施例中,下部的面向内的表面可以包括具有顶部的向内突出的凸起,其中,下部密封件在凸起的顶部上方接合下部的面向内的表面。
在一个实施例中,上部密封件可以沿向外并且向下的方向远离腔室元件的室顶部延伸,并且特别是以相对于水平方向25至45度的角度延伸,和/或
其中,下部密封件沿向外并且向上的方向远离腔室元件的底壁延伸,并且特别是以相对于水平方向25至45度的角度延伸。
在一个实施例中,气缸元件和腔室元件可以被构造为在不具有围绕主轴线的相对旋转的情况下相对于彼此沿轴向方向平移。
在一个实施例中,下部密封件和下部的面向内的表面的直径可以分别小于上部密封件和上部的面向内的表面的直径。
在一个实施例中,下部密封件可以包括形成腔室元件的底壁的一部分的基部,和/或其中,上部密封件包括形成腔室元件的室顶部的一部分的基部,并且其中,特别地,下部密封件的基部具有小于5mm的高度,优选地小于3mm的高度,并且其中,特别地,填充有空气或隔热物的腔室位于下部密封件的基部下方。
在一个实施例中,底壁包括底部支撑元件,并且其中,基部由在底部支撑元件和基部的下侧之间延伸的突起支撑。
具有清洁功能的咖啡豆研磨器
在另一个独立方面中,本发明涉及咖啡豆研磨器,包括:
-壳体,
-外钻头,
-定位在外钻头内的内钻头,
其中,内钻头和外钻头可以相对于彼此围绕主研磨器轴线旋转,
-叶轮,该叶轮包括用于将咖啡粉从咖啡豆研磨器排出的叶轮叶片,叶轮定位在内钻头和外钻头下方,叶轮联接到内钻头,
-研磨器驱动器,该研磨器驱动器被构造为用于使内钻头和外钻头相对于彼此旋转并且被构造为用于使所述叶轮:
在第一旋转方向上旋转,以利用内钻头和外钻头研磨咖啡豆并且利用叶轮将咖啡粉从咖啡豆研磨器排出,以及
在第二相反旋转方向上旋转,以利用叶轮将咖啡粉从咖啡豆研磨器排出,其中,在第二旋转方向上,咖啡豆研磨器不进行研磨。
咖啡豆研磨器在第二旋转方向上具有它将其自身清空的清洁功能。这确保了咖啡粉不会留下。因此,对于每杯咖啡,均使用了正确尺寸的咖啡颗粒的新鲜咖啡。在每个清洁周期结束时,内钻头可以旋转并且朝向其最上部位置或最下部位置移动,从而有助于将所有剩余的咖啡从研磨器腔室排出。
外钻头可以是静止的,并且内钻头可以是可旋转的并且联接到研磨器驱动器,并且叶轮可以联接到内钻头。
内钻头的位置可以是在主研磨器轴线的方向上可调节的,并且外钻头的位置可以是在主研磨器轴线的方向上固定的。
咖啡豆研磨器可以包括:
-调节驱动器,该调节驱动器用于通过使内钻头和外钻头相对于彼此在轴向方向上移位来调节内钻头和外钻头的相对位置,
-调节传动装置,该调节传动装置布置在调节驱动器和内钻头或外钻头之间,
其中,叶轮连接到调节传动装置并且在调节内钻头和外钻头的相对位置时在轴向方向上移位。
在一个实施例中,调节传动装置可以包括可旋转的调节齿轮,该可旋转的调节齿轮与主研磨器轴线同轴布置并且连接到内钻头或外钻头,特别是连接到内钻头,其中,可旋转的调节齿轮包括螺纹,其中,研磨器壳体包括配合螺纹,其中,可旋转的调节齿轮的旋转引起可旋转的调节齿轮以及内钻头和叶轮的轴向位移。
在一个实施例中,内钻头可以在研磨器轴线的方向上是可旋转且可调节的,其中,咖啡豆研磨器包括:
-研磨器轴,该研磨器轴将研磨器驱动器连接到内钻头,
-研磨器轴承,该研磨器轴承为研磨器轴提供径向支撑和轴向支撑,
其中,研磨器轴承和研磨器轴连接到或抵靠可旋转的调节齿轮,并且在沿轴向方向调节内钻头期间与可旋转的调节齿轮一起上下移动。
在一个实施例中,所述研磨器轴可以包括连接到研磨器驱动器的第一轴部分和连接到内钻头的第二轴部分,其中,第一轴部分和第二轴部分通过轴联接件互相连接并且被构造为用于在沿轴向方向调节内钻头期间相对于彼此形成伸缩移动,其中,在调节期间,第二轴部分在轴向方向上移动,第一轴部分在轴向方向上保持静止。
在一个实施例中,研磨器轴可以延伸穿过可旋转的调节齿轮中的孔。
在一个实施例中,叶轮位于内钻头下方,其中,研磨器轴承位于叶轮下方,并且其中,可旋转的调节齿轮位于研磨器轴承下方。
在一个实施例中,咖啡豆研磨器可以被构造为在每次研磨操作之后将内钻头或外钻头移动到最上部位置或最下部位置。
在一个实施例中,咖啡豆研磨器可以被构造为在沿第二旋转方向旋转期间调节内钻头和外钻头在主研磨器轴线的方向上的相对位置。
在一个实施例中,叶轮叶片可以具有锋利的下边缘,该锋利的下边缘用于当在调节步骤中向下移动时切割穿过位于叶轮叶片下方的咖啡颗粒。
在一个实施例中,叶轮叶片可以在旋转方向上对称,并且在第一旋转方向和第二旋转方向上排出咖啡粉。
该方面还涉及研磨咖啡豆的方法,方法包括:
-将咖啡豆提供到根据本发明的咖啡豆研磨器,
-使内钻头和外钻头相对于彼此在第一旋转方向上旋转,从而研磨咖啡豆并且利用叶轮将咖啡粉经由研磨器出口开口排出,
-在研磨之后,使旋转方向反转并且使内钻头和外钻头相对于彼此在第二相反旋转方向上旋转,并且通过在不研磨咖啡豆的情况下通过叶轮将剩余的咖啡粉颗粒从咖啡豆研磨器排出来清洁咖啡豆研磨器。
在方法的实施例中,可以在清洁动作之后或在清洁动作期间调节内钻头相对于外钻头的轴向位置。
在方法的实施例中,在调节步骤中,内钻头和外钻头相对于彼此在主研磨器轴线的方向上从第一研磨器位置移动到第二研磨器位置,或从第二研磨器位置移动到第一研磨器位置,以调节咖啡豆研磨器,其中,调节在不将内钻头或外钻头移动到单独的原始位置的情况下进行。
用于饮料制备装置的输送器
在另一方面中,本公开内容涉及饮料制备装置,该饮料制备装置包括用于将粉末或颗粒从第一位置输送到饮料制备位置以制备饮料的输送器,输送器包括:
供应管,该供应管从第一位置延伸到饮料制备位置,供应管包括入口开口和出口开口,
运输螺杆,该运输螺杆延伸穿过供应管并且安装为用于旋转,
螺杆驱动器,该螺杆驱动器被构造为用于使运输螺杆旋转,
其中,供应管是弯曲的,并且其中,运输螺杆是柔性的。
尽管本输送器是为本文公开的离心式咖啡装置开发的,但认识到相同的输送器可以用于例如用于咖啡、热巧克力、汤或基于粉末或颗粒的不同饮料的其他饮料制备装置。粉末也可以是奶粉。
特别地,饮料制备装置可以是离心式咖啡冲泡装置,该离心式咖啡冲泡装置包括:
-旋转组件,该旋转组件包括腔室元件和气缸元件,所述腔室元件和所述气缸元件形成冲泡腔室并且被构造为围绕主轴线旋转,
-咖啡豆研磨器,该咖啡豆研磨器用于将咖啡豆研磨成咖啡粉,
其中,供应管从咖啡豆研磨器延伸到冲泡腔室,其中,输送器被构造为用于将咖啡粉从咖啡豆研磨器运输到冲泡腔室。
在一个实施例中,运输螺杆可以由柔性合成材料制造。
在一个实施例中,供应管可以在入口开口处包括水平管部分,其中,水平管部分以相对于水平方向小于5度的角度延伸。
在一个实施例中,供应管可以在两个独立的曲率平面中弯曲,当在侧视图中观察时,供应管具有第一曲率,而当在俯视图中观察时,供应管具有第二曲率。以此方式,可以更好地到达冲泡腔室。
在一个实施例中,供应管延伸穿过冲泡腔室的室顶开口并且通向冲泡腔室,并且特别是延伸穿过特别是静止的核心元件的核心底壁,其中,特别地,室顶开口相对于主轴线偏心定位。这为轴延伸穿过中心提供了空间。
在一个实施例中,离心式咖啡冲泡装置可以包括至少一个单独的合并管,该合并管从料斗或从单独的入口开口朝向供应管延伸,在所述供应管处,合并管与供应管在合并位置合并。
在一个实施例中,离心式咖啡冲泡装置可以包括用于将热水供应到冲泡腔室中的单独的热水供应管,其中,热水供应管经由冲泡腔室中的单独的水开口进入冲泡腔室,特别是经由核心元件的核心底壁中的单独的水开口进入冲泡腔室,其中,所述水开口相对于主轴线偏心定位。
在一个实施例中,输送器可以被构造为将粉末或颗粒以及空气泵送到冲泡腔室中。
在一个实施例中,供应管可以在腔室元件的室顶部处以相对于水平方向50至90度的角度取向。
在一个实施例中,弯曲的供应管可以沿管的长度具有变化的曲率。
在一个实施例中:
-运输螺杆可以是分段的,和/或
-运输螺杆可以具有可变的螺距,和/或
-运输螺杆可以具有可变的直径。
在一个实施例中,供应管的至少一部分向下延伸。
在一个实施例中,输送器可以以咖啡粉离开咖啡豆研磨器的速度的至少两倍的速度,特别地三倍的速度,甚至更特别地四倍的速度,输送咖啡粉,速度以米/秒计量。
在本发明的该方面中,用于在饮料制备装置中输送粉末或颗粒的方法包括通过使运输螺杆旋转来输送咖啡粉,其中,螺杆在旋转期间旋转并且变形。
在一个实施例中,离心式咖啡冲泡装置可以不具有用于豆的料斗并且也可以不具有研磨器。在该实施例中,输送器可以输送预先研磨的咖啡。该实施例提供的优点在于,与不具有运输螺杆并且直接终止于冲泡腔室中的咖啡通道相比,预先研磨的咖啡将被更均匀地分布。
这种咖啡粉输送器具有优势或可靠且更均匀地将咖啡供应到冲泡腔室中,并且降低了堵塞的风险。它还防止雾的上升并且可以充当空气泵,该空气泵增强了使用者在研磨过程期间的香气感并且防止蒸汽和雾在冲泡机和研磨器之间流动,从而保护研磨器和料斗内的咖啡豆免受“损害”。
运输螺杆可以是经由供应管的上游端部中的开口可移除的。开口可以利用可移除的盖封闭。
旋转组件的偏心位置
在另一方面中,本发明提供离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-壳体,该壳体围绕旋转组件和主驱动器延伸,
-咖啡豆研磨器,该咖啡豆研磨器用于将咖啡豆研磨成咖啡粉,
其中,在俯视图中,冲泡机装置的主轴线定位在与从壳体的前侧延伸到壳体的后侧的竖直中间平面相距一距离处,中间平面将壳体分成尺寸相等的左部分和右部分,其中,主轴线定位在中间平面的一侧,而咖啡豆研磨器定位在中间平面的另一侧、与所述中间平面相距一距离处。
在俯视图中,主研磨器轴线可以定位至冲泡机装置的主轴线的后部。
这种构造使得更好地使用壳体中的内部容积并且使得装置更紧凑。
在俯视图中,主研磨器轴线可以定位至主轴线的后部。
装置可以包括:
-用于保持咖啡残留物的残留物托盘,残留物托盘定位在旋转组件下方,
-托盘支撑位置,在所述托盘支撑位置中,残留物托盘定位在旋转组件下方,托盘位置相对于竖直中间平面偏心定位,
-定位在壳体的前侧的前开口,特别是定位在前壳体的中心的前开口,
-托盘轨迹,该托盘轨迹从前开口延伸到残留物托盘位置,残留物托盘可以沿所述托盘轨迹插入到装置中并且定位在托盘支撑位置中,并且可以在残留物托盘填充有咖啡残留物时将残留物托盘从装置中取出,其中在俯视图中,托盘轨迹相对于中间平面成锐角α延伸。
在俯视图中,托盘轨迹可以是弯曲的。
在前视图中,旋转组件可以定位在中间平面的右侧,而咖啡豆研磨器定位在中间平面的左侧。
模块化布置
在另一个独立的方面中,提供了生产具有第一较小构造的离心式咖啡冲泡装置和具有第二较大构造的离心式咖啡冲泡装置的方法,方法包括利用对于较小构造和较大构造均相同的前部分和至少两个版本的后部分来装配装置,其中,前部分包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁和室顶部,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-咖啡豆研磨器,该咖啡豆研磨器用于将咖啡豆研磨成咖啡粉,咖啡豆研磨器具有可以相对于彼此围绕主研磨器轴线旋转的内钻头和外钻头,
并且其中,第一较小版本的后部分包括:
-用于保持水的水箱,
-不包括用于储存咖啡豆的咖啡豆料斗,
并且其中,第二较大版本的后部分包括:
-用于保持水的水箱,以及
-用于储存咖啡豆的至少一个咖啡豆料斗,
其中,方法包括生产:
一些具有较小构造的装置,以及
一些具有较大构造的装置。
这种生产方法允许以最小的工装要求、具有成本效益地生产较小版本和较大版本的装置。
保持不变的前部分可以另外包括残留物托盘、咖啡出口和滴水盘。
在方法的实施例中,装置包括框架,其中,框架至少包括前框架部分和后框架部分,其中前框架部分和后框架部分是分开的部分,它们经由连接件或经由粘合剂互相连接,其中,前框架部分支撑旋转组件和咖啡豆研磨器,并且其中,后框架部分至少支撑水箱,并且其中,方法包括提供用于较小构造的较小的后框架部分和用于较大构造的较大的后框架部分,并且将较小的后框架部分或较大的后框架部分连接到每个前框架部分。
在方法的实施例中,至少一个咖啡豆料斗定位至旋转组件的后部和咖啡豆研磨器的后部,并且由较大的后框架部分支撑。
在方法的实施例中,较大的后部分包括第一咖啡豆料斗和第二咖啡豆料斗,所述第一咖啡豆料斗和所述第二咖啡豆料斗定位至旋转组件的后部和咖啡豆研磨器的后部。
在方法的实施例中,在俯视图中,主轴线相对于从壳体的前侧延伸到壳体的后侧的竖直中间平面偏心定位,中间平面将壳体分成尺寸相等的左部分和右部分,其中,主轴线定位在中间平面的一侧,而咖啡豆研磨器定位在中间平面的另一侧。
在方法的实施例中,研磨器轴线定位至主轴线的后部,其中,壳体具有壳体长度(Lh),并且其中,研磨器轴线定位在与壳体的前侧相距一距离(Dg)处,所述距离(Dg)是壳体长度(Lh)的40至60%。
这种构造使装置的模块化生产成为可能。装置的前部分可以相对于装置的不同尺寸的后部分保持不变。水箱的尺寸以及咖啡豆料斗的尺寸和数量可以改变,同时保持包括前框架部分以及旋转组件和研磨器的前部分大体不变。
当在俯视图中观察时,旋转组件可以具有最后端部分,并且其中,研磨器轴线定位在最后端部分前方的一距离(Df)处。以此方式,对于每个版本的装置均可以保持不变的部件相对于装置的前部定位,从而将装置的后部分留给了需要根据所期望的版本来改变尺寸或构造的部件。
流出通路的形状
在另一方面中,本发明涉及离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-沟槽,该沟槽用于收集从旋转组件排出的咖啡,其中,沟槽围绕旋转组件延伸,
-偏转构件,该偏转构件定位在沟槽上方并且被构造为使从气缸元件排出的咖啡沿向下方向偏转而进入到沟槽中,
其中,气缸元件包括通道,咖啡从过滤器行进经由所述通道并且离开气缸元件,其中,通道包括通道出口和位于过滤器下游的入口,
其中,通道以相对于水平方向至少75度的角度延伸,更特别地以相对于水平方向至少80度的角度延伸,
其中,气缸元件包括定位在通道下游的流出通路,流出通路水平取向并且限定在流出通路的通路底部和通路顶部之间,
其中,气缸元件包括位于通道出口处的转弯部,在所述转弯部处,从出口流出的咖啡从向上行进转变为沿大体水平方向行进,以及
其中,流出通路的至少外部部分具有在通路底部与通路顶部之间的至少1mm的高度,特别地至少2mm的高度,更特别地至少3mm的高度,以及
其中,转弯部包括门槛部,咖啡在所述门槛部上行进并且所述门槛部限定出通道的出口,其中门槛部位于流出通路的所述外部部分的高度的20至80%,特别地30至70%,更特别地40至60%,的高度处。
这种构造防止或最小化咖啡与流出通路的底部和顶部之间的直接接触,从而减少了热量损失并且使得咖啡的温度更高。
在一个实施例中,在门槛部上流动的咖啡不与流出通路的通路底部和通路顶部接触。
流出通路可以包括内部部分,该内部部分的高度小于外部部分的高度。
流出通路可以在偏转构件处被引导,其中,偏转构件向内和向下取向。
通路底部和通路顶部可以围绕主轴线在至少300度的周缘角上延伸。
通路底部和通路顶部可以是水平的或向外成锥形。
流出通路可以包括在内部部分和外部部分之间的过渡部,在所述过渡部处流出通路的高度增加,其中,过渡部特别是尖锐的,即,流出通路出口的高度在小于第一高度的一距离上从第一高度增加到第二高度。
该方面还涉及冲泡咖啡的方法,方法包括:
-提供根据本发明的装置,
-通过供应咖啡粉和热水并且使旋转组件旋转来冲泡咖啡,
-其中,咖啡向上并且向外流过通道,在转弯部处转弯并且水平地流过流出通路,其中,咖啡不与流出通路的外部部分中的通路底部和通道顶部接触。
采用泡沫材料的部件
在另一方面中,本发明涉及离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-沟槽元件,该沟槽元件限定用于收集从旋转组件排出的咖啡的沟槽,其中,沟槽围绕旋转组件延伸,
-偏转构件,该偏转构件定位在沟槽上方并且被构造为使从气缸元件排出的咖啡沿向下方向偏转而进入到沟槽中,
其中,至少沟槽元件由泡沫材料制造。
这减少了咖啡在行进穿过沟槽时的热量损失并且使得咖啡的温度更高。
泡沫材料可以是发泡聚丙烯(EPP)。
在一个实施例中,偏转构件由泡沫材料制成,特别是由发泡聚丙烯制成。
泡沫材料可以包括光滑的表层。
旁路
在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁和室顶部,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-咖啡出口,冲泡后的咖啡从所述咖啡出口流出,
-定位在旋转组件下方的可移除的残留物托盘,
-可移除的滴水盘,该滴水盘定位在离心式咖啡冲泡装置的下侧并且形成对于咖啡出口下方的咖啡杯的支撑,
其中,残留物托盘包括:
-用于保持咖啡残留物的第一隔室,
-用于捕获水或咖啡的第二隔室,
离心式咖啡冲泡装置还包括:
-定位在咖啡出口紧上游的旁路开关,
-可控制的旁路致动器,该旁路致动器被构造为将旁路开关从常规流动模式切换到旁路流动模式,
-从旁路开关延伸到第二隔室的旁路通道。
其中,在常规流动模式中,咖啡流过咖啡出口,并且其中,在旁路流动模式中,热水或咖啡不流过所述咖啡出口而是流过旁路通道而进入到残留物托盘的第二隔室中。
旁路通道防止冷凝的蒸汽最终出现在咖啡杯中并且改善了咖啡的温度和味道。离心式咖啡冲泡装置还可以被构造为执行清洁循环以不时清洁冲泡腔室和其他部件。旁路开关还可以被构造为使在清洁循环中使用的水转向而进入到第二隔室中,并且在存在滴水盘的情况下进入到滴水盘中。
在一个实施例中,第二隔室包括通向滴水盘的下部出口,下部出口包括阀,该阀被构造为在不存在滴水盘时关闭并且被构造为在存在滴水盘时打开。这允许使用者清空包括冷凝的蒸汽的滴水盘。
在一个实施例中,离心式咖啡冲泡装置被构造为在冲泡咖啡之前利用蒸汽加热冲泡腔室和沟槽,并且被构造为将旁路开关切换到旁路流动模式以使冷凝的蒸汽转向并且穿过旁路通道而进入到第二隔室中。
缩窄的残留物流动
在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁和室顶部,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-定位在旋转组件下方的可移除的残留物托盘,
-残留物偏转构件,该残留物偏转构件用于将从旋转组件喷出的咖啡残留物向下引导到残留物托盘中,
-环形的残留物缩窄裙部,该环形的残留物缩窄裙部定位在残留物偏转构件下方和可移除的残留物托盘上方或可移除的残留物托盘的上部端部处,其中,环形的残留物缩窄裙部具有限定通孔的内径,其中内径小于残留物偏转构件的最大内径,环形的残留物缩窄裙部被构造为用于使从残留物偏转构件向下行进的咖啡残留物向内偏转。
这有利地允许残留物托盘更小,并且在一些实施例中允许离心式咖啡冲泡装置的整体尺寸更小。
在一个实施例中,残留物缩窄裙部可以是柔性的。这使得移除和重新定位残留物托盘更容易。
分布器元件
在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置包括可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁和室顶部,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,分布器元件定位在底壁上,分布器元件围绕旋转组件的轴延伸,其中,分布器元件包括具有在底壁上方的第一高度的一个或多个分布器部分和具有在底壁上方的不同的第二高度的一个或多个分布器部分。
分布器元件改善了咖啡床的形成以及热水在形成的咖啡床上的分布。
在一个实施例中,分布器元件包括被构造为用于接收水和/或咖啡粉颗粒的接收区域,并且其中,分布器部分形成至少布置在接收区域的周缘上的多个突起,多个突起具有在接收区域上方的不同的高度,以将咖啡粉颗粒分布在过滤器的高度上以形成咖啡床并且将热水分布在咖啡床的高度上。
在实践中发现,该实施例使得咖啡床的形成非常均匀以及热水在咖啡床上均匀分布。
在一个实施例中,分布器部分形成面向上的阶梯状表面,该阶梯状表面包括位于比外表面更高处的内表面。发现该实施例也提供了咖啡粉和热水的非常良好(均匀)的分布。
排气孔
在本发明的另一方面中,离心式咖啡冲泡装置包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁和室顶部,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-定位在旋转组件下方的可移除的残留物托盘,
其中,可移除的残留物托盘包括排气通道,该排气通道被构造为允许干燥残留物托盘内部的咖啡残留物。
这减少了咖啡残留物的湿度并且防止了真菌和其他不期望的微生物在咖啡残留物中生长。
在一个实施例中,排气通道形成在残留物托盘的前壁中并且通向离心式咖啡冲泡装置的前腔。已经发现这种构造允许排气通道较短。
在一个实施例中,排气通道具有倒U形。这使得排气通道对于使用者而言是不可见的,从而改善了离心式咖啡冲泡装置的外观。
具有加热元件的沟槽
在另一方面中,本发明涉及离心式咖啡冲泡装置,包括:
-可以围绕主轴线旋转的旋转组件,旋转组件包括:
腔室元件,该腔室元件包括底壁,
气缸元件,该气缸元件包括过滤器,
-主驱动器,该主驱动器用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-沟槽元件,该沟槽元件限定用于收集从旋转组件排出的咖啡的沟槽,其中,沟槽围绕旋转组件延伸,
其中,沟槽元件包括用于加热沟槽的沟槽加热元件。
在一个实施例中,在将咖啡粉供应到冲泡腔室中并且形成咖啡床之前和/或在将咖啡粉供应到冲泡腔室中并形成咖啡床期间加热沟槽。在形成咖啡床期间,旋转组件以相对较高的速度旋转。这导致空气流过旋转组件、穿过沟槽并且穿过咖啡出口。由于沟槽被加热,因此空气流将在沟槽中变热并且加热出口下方的咖啡杯。该加热动作可以在利用蒸汽加热之前发生。
沟槽加热元件可以是环形的。
该方面还涉及冲泡咖啡的方法,方法包括:
-将咖啡粉供应到离心式咖啡冲泡装置中,并且使旋转组件旋转以在冲泡腔室中形成咖啡床,
-在形成咖啡床之前和/或在形成咖啡床期间利用沟槽加热元件加热沟槽,
其中,由于旋转组件的旋转而利用旋转组件产生空气流,其中,所述空气流行进穿过沟槽并且被加热的沟槽加热,其中,加热的空气流行进穿过咖啡出口并且加热咖啡出口下方的咖啡杯。
当通过参考下面的详细描述并且结合附图来考虑,本发明的这些方面和其他方面变得更好理解时,本发明的这些方面和其他方面将更加容易理解,其中附图中相同的附图标记表示相同的部件。
附图说明
图1示出了根据本发明的离心式咖啡冲泡装置的等距视图。
图2示出了根据本发明的离心式咖啡冲泡装置的等距截面图。
图3示出了根据本发明的离心式咖啡冲泡装置的截面图。
图4示出了根据本发明的装置的内部部分的等距视图。
图5示出了处于冲泡构造的旋转组件的截面图。
图6示出了旋转组件的等距截面图。
图7示出了气缸驱动组件的等距视图。
图8示出了处于喷出构造的旋转组件的等距截面图。
图9示出了气缸元件的细节的截面图。
图10A示出了咖啡粉通道空气流的示意图。
图10B示出了轴空气流的示意图。
图10C示出了室顶空气流的示意图。
图10D示出了周向空气流的示意图。
图10E示出了下部空气流的示意图。
图11A示出了室顶空气流装置的细节的截面图。
图11B示出了周向空气流装置的细节的截面图。
图11C示出了轴空气流装置的细节的截面图。
图12和13示出了密封件的细节的截面图。
图14示出了咖啡豆研磨器的等距视图。
图15示出了咖啡豆研磨器的侧视截面图。
图16示出了咖啡豆研磨器的俯视截面图。
图17示出了咖啡豆研磨器的另一截面图。
图18示出了侧视截面图,该侧视截面图示出了供应管。
图19示出了装置的俯视截面图。
图20示出了装置的另一俯视截面图。
图21示出了装置的又一俯视截面图。
图22示出了装置的较大变型的俯视截面图。
图23示出了流出通路的侧视截面图。
图24示出了输送器和气缸元件的示意性侧视截面图。
图25示出了输送器的供应管的示意性侧视截面图。
图26示出了输送器的另一实施例的示意性侧视截面图。
图27示出了咖啡豆研磨器的另一实施例的截面图。
图28A示出了图27的实施例的等距/截面图。
图28B示出了叶轮叶片的示意性截面图。
图29示出了处于常规流动模式的出口构造的实施例的细节截面图。
图30示出了处于旁路流动模式的出口构造的实施例的细节截面图。
图31A示出了旁路通道和残留物托盘的另一实施例的截面图。
图31B示出了图31A的残留物托盘和承滴残留物托盘的等距视图。
图31C示出了图31A的残留物托盘和承滴残留物托盘的俯视图。
图31D示出了图31A的残留物托盘和承滴残留物托盘的截面/等距视图。
图32示出了离心式咖啡冲泡装置的下部的截面图。
图33示出了离心式咖啡冲泡装置的下部的另一截面图。
图34和35示出了具有分布器元件的冲泡腔室的其他实施例的截面图。
图36和37示出了运输螺杆的实施例。
图38和39示出了沟槽元件的另一实施例,其中,图39示出了被部分切除的沟槽元件。
具体实施方式
1.整体构造和可移动的过滤器
转到图1至9,示出了离心式咖啡冲泡装置10(也简称为装置10)。装置10通常包括用于支撑装置10的各个部件的框架12。装置包括覆盖各个部件的壳体14。用于支撑咖啡杯的滴水盘13设置在前侧。咖啡出口19设置在盘上方。
装置10包括冲泡部件15。冲泡部件15包括可以围绕主轴线18旋转的旋转组件16。主轴线18可以是竖直的,但是可以想到的是,主轴线是稍微倾斜的。旋转组件包括腔室元件20,该腔室元件20包括底壁21和室顶部22。底壁和室顶部经由立柱23互相连接。旋转组件还包括气缸元件24,该气缸元件24包括过滤器25。腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室26。
装置10包括主驱动器27,该主驱动器27用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心。气缸元件24通过主驱动器27经由与腔室元件20的摩擦接触而被驱动。主驱动器27可以是电动机。主驱动器27可以具有固定位置,并且因此可以用作气缸元件的移动的参考点。
包括过滤器25的气缸元件24可以相对于腔室元件以及可以相对于主驱动器27(固定参考点)在第一下部位置28(见图2、3、5、6和9)和第二上部位置29(见图8)之间移动,其中,在所述第一下部位置28中,过滤器形成冲泡腔室的周缘并且旋转组件具有冲泡构造,在所述第二上部位置29中,冲泡腔室的周缘是敞开的。在第二位置29中,可以通过使腔室元件旋转来喷出咖啡残留物。已经发现,这种构造相对简单、坚固且可靠,并且减少了泄漏的机会。将理解的是,气缸元件在上部位置和下部位置之间的移动可以与装置10的另一固定参考点相关联。
腔室元件20在竖直方向上可以是静止的,并且可以被构造为仅围绕主轴线旋转。气缸元件24可以在竖直方向上移动并且在第一位置和第二位置之间形成冲程。特别地,气缸元件24可以是在竖直方向上可平移的。
参考图5至8,装置包括气缸驱动组件30,该气缸驱动组件30用于使气缸元件24从第一位置28移动到第二位置29,以及用于使气缸元件24从第二位置29移动到第一位置28。气缸驱动组件30是与主驱动器分开的。气缸驱动组件30包括气缸致动器32。特别地,该气缸致动器可以是被构造为用于旋转的电动机,但是线性致动器也是可能的。
气缸驱动组件30可以包括:
-由气缸致动器驱动的环形齿轮31,其中,环形齿轮可以围绕主轴线18旋转,
-一个或多个气缸主轴32,该气缸主轴32被环形齿轮接合并且可以围绕相应的气缸主轴轴线33旋转。
通常,将有三个主轴。然而,其他数量也是可能的。也有可能的是具有单个空心主轴,该空心主轴围绕主轴线延伸并且围绕空心主轴的整个周缘与环形齿轮接合。
气缸元件可以包括气缸凸轮34。气缸驱动组件30可以包括气缸驱动凸轮35,该气缸驱动凸轮35被构造为上下移动并且被构造为接合气缸凸轮以经由气缸凸轮34使气缸元件24上下移动。
气缸驱动凸轮35可以包括顶部36和下部37,所述顶部36定位在气缸凸轮34上方并且被构造为通过向下推动气缸凸轮而使气缸元件24向下移动,所述下部37定位在气缸凸轮34下方并且被构造为通过向上推动气缸凸轮而使气缸元件24向上移动。
气缸凸轮34可以向内延伸,顶部36和底部37可以向外延伸。
气缸元件24可以包括一个或多个气缸对准凸轮38,特别是位于气缸元件的上部区域的一个或多个气缸对准凸轮38。气缸对准凸轮38被构造为在气缸元件的第一位置28中抵靠腔室元件20以使气缸元件24与腔室元件20对准。对准凸轮可以与下部挡块38集成在一起。
气缸驱动凸轮35可以是连接到至少一个气缸主轴32的环形构件39的一部分,其中,环形构件被构造为在至少一个气缸主轴32旋转时沿至少一个气缸主轴32上下移动。
气缸驱动组件30的其他变型是可能的。环形构件39可以包括可以相对于彼此旋转的两个部分。这将允许气缸驱动凸轮35在向上或向下移动期间旋转,从而允许旋转组件在向上或向下移动期间旋转。替代地,顶部36和下部37可以包括与气缸凸轮34接合的轮,从而产生相同的效果。
气缸致动器32和主驱动器27可以定位在旋转组件上方。特别地,气缸致动器32可以定位为与主驱动器27相邻。
气缸驱动组件30可以被构造为在气缸元件从第二位置29移动到第一位置28之后使气缸驱动凸轮35与气缸凸轮34脱离,并且在气缸凸轮和气缸驱动凸轮之间产生一间隙,以允许包括气缸元件24的旋转组件16围绕主轴线旋转而不接触气缸驱动凸轮35。
在第二位置29(图8)中,气缸元件24可以保持静止。然后,腔室元件20在不与气缸元件24一起旋转的情况下旋转以喷出咖啡残留物。
参考图5,装置可以包括一个或多个下部挡块236,气缸元件在到达下部位置28时利用下部挡块236抵靠腔室元件20。下部挡块可以是向内突出的凸轮。当喷出咖啡残留物时,腔室元件20可以相对于气缸元件旋转,因此,抵靠可以在气缸元件和腔室元件的任何相对取向上发生。
装置可以包括控制单元100(在图3中示意性地指示)。控制单元被配置为测量流过气缸致动器32的电流。控制单元100将电流与电流阈值进行比较,并且其中,当电流超过电流阈值时,控制单元认定气缸元件24已经到达第一位置28并且抵靠下部挡块,在这之后,气缸致动器使方向反转并且将气缸驱动凸轮沿相反方向移动有限的距离,以使气缸驱动凸轮35与气缸凸轮34脱离,其中,在所述相反移动期间,气缸元件不移动并且保持在下部位置中。
装置10可以被构造为在将气缸元件从第一位置移动到第二位置之前停止旋转组件的旋转,或者在将气缸元件从第二位置移动到第一位置之前停止旋转组件的旋转。这减少了密封件的磨损和撕裂。
装置可以被构造为将旋转组件的加速度和减速度限制为小于20m/s2,以防止在加速或减速期间气缸元件与腔室元件之间打滑。这也可以减少密封件的磨损和撕裂(参见下文)。
主驱动器27可以包括轴40,该轴40从主驱动器向下延伸并且直接连接到腔室元件24,而不具有如现有技术中已知的在主驱动器和气缸元件之间的可脱离的联接或螺旋形凸轮轨道。轴40可以连接到底壁21。主驱动器可以是直流电动机。主驱动器27和气缸致动器32可以各自围绕相应的竖直轴线旋转。
气缸元件24可以包括上部圆柱形支撑构件41和下部圆柱形支撑构件42,其中,通道44在这两者之间延伸。气缸元件24可以包括支撑过滤器25的柔性O形环。O形环允许过滤器相对于上部圆柱形支撑构件41和下部圆柱形支撑构件42轻微地扩张或收缩。
本发明还涉及冲泡咖啡的方法,方法包括:
-提供根据本发明的装置10,
-将咖啡粉和热水供应到冲泡腔室中,
-使旋转组件旋转以冲泡咖啡,
-使气缸元件相对于框架以及相对于腔室元件从第一位置移动到第二位置,
-使腔室元件旋转以喷出咖啡残留物,
-使气缸元件从第二位置移动到第一位置。
在气缸元件在第一位置和第二位置之间移动期间,腔室元件在竖直方向上可以是静止的。
2.向上延伸的通道
参考图9,气缸元件可以包括至少一个通道44,该至少一个通道44用于引导已经通过过滤器的咖啡穿过气缸元件到达其外部,其中,通道包括位于过滤器下游的入口45和位于入口下游的通道出口46。通道沿向上方向以相对于水平方向至少80度的角度,特别是至少75度的角度,在入口和通道出口之间延伸。
这提供了一个优点,即可以将水供应到冲泡腔室而没有水过早离开冲泡腔室的风险。这改善了例如法式压制咖啡的咖啡浸泡度。这还减少了雾的形成。
这种构造进一步减小了装置的整体高度。这被认为是有利的,因为离心式咖啡冲泡机的一个缺点是它们相当高。
当气缸元件处于第一下部位置28时,通道出口46可以位于腔室元件20的室顶部22上方。
通道44可以以相对于水平方向80至89度的角度延伸。
通道可以在气缸元件的周缘的至少30%,更特别地至少50%,甚至更特别地至少80%,上延伸。已经发现,这使得在离心期间形成更少的雾,这是因为与现有技术中的缩窄的出口相比,喷出的咖啡的流动状态中湍流更少。
特别地,通道44可以是环形的(除了通道44中的可以加强气缸元件的相对较薄的肋之外)并且可以围绕气缸元件的整个周缘延伸。在这样的构造中,通道44是圆锥形的。
腔室元件20在竖直方向上可以是静止的。装置10包括沟槽48,从旋转组件16排出的冲泡后的咖啡经由所述沟槽48行进到咖啡出口19。沟槽48的最低点47可以位于腔室元件的底壁21上方。沟槽的至少一部分可以位于旋转组件的室顶部22上方,特别是位于腔室元件的室顶部22上方。
至少一个通道44可以具有至少500mm2的截面积。这减少了湍流并且减少了雾的形成。
在操作中,冲泡咖啡的方法包括:
-将咖啡粉提供到装置10的冲泡腔室中,
-将热水供应到冲泡腔室中,
-使旋转组件旋转以促使热水穿过过滤器,
其中,冲泡后的咖啡以相对于水平方向至少75度的角度,特别是至少80度的角度,向上并且向外流过通道,并且从通道的通道出口排出。
3.具有薄板的通道
在另一方面中并且参考图9,气缸元件24包括用于咖啡的至少一个通道44。通道包括位于过滤器25下游的入口45和位于入口下游的通道出口46。通道44包括板50。板具有小于0.4mm的厚度,特别是小于0.3mm的厚度。板的内侧51被构造为流动表面,咖啡沿所述流动表面流过通道。在板的相反的外侧52设置有气穴53或隔热材料。
板可以由铝或不锈钢制成,或替代地,板可以由合成材料制成。
气缸元件24可以包括下部圆柱形支撑构件42。下部圆柱形支撑构件42可以包括板支撑肋55,该板支撑肋55从下部圆柱形支撑构件的内壁56向内突出并且支撑板,特别是在板的下部端部处支撑板。气穴或隔热材料可以设置在板支撑肋之间。肋可以限定多个气穴或多个隔热材料区段。在隔热材料的情况下,隔热材料可以不同于制成气缸元件的材料。也可能的是下部圆柱形支撑构件本身由隔热材料制成,例如发泡聚丙烯。
4.利用蒸汽预热
在另一方面中,装置10可以包括被构造为用于将热水供应到冲泡腔室的热流体供应装置58。热流体供应装置包括加热元件59。
控制单元100被配置为用于至少控制主驱动器27和热流体供应装置58。控制单元100被配置为在冲泡咖啡之前使热流体供应装置喷出一定量的蒸汽以至少加热冲泡腔室。这减少了咖啡中的热量损失,该热量损失可能导致咖啡的温度过低。
控制单元100可以被配置为在将热水供应到冲泡腔室之前使热流体供应装置喷出一定量的蒸汽。
热流体供应装置58包括热水供应管60,该热水供应管60从加热元件延伸并且通向冲泡腔室,其中,装置被构造为经由热水供应管60将蒸汽喷出到冲泡腔室26中。
热水供应管可以在冲泡腔室中的中心立柱295处被引导。可选地,中心立柱可以在其外侧上包括飞溅叶片296,流入的热水在该飞溅叶片上飞溅。飞溅叶片296可以改善水在形成在过滤器上的咖啡床上的分布。
所述一定量的蒸汽在冷凝成水时可以小于10ml,更特别地小于5ml,甚至更特别地小于2ml,并且优选地至少为1ml。蒸汽可以在1至3秒的时间段内被注入。
气缸元件包括通道44,咖啡经由所述通道44离开旋转组件,其中,装置包括沟槽48,冲泡后的咖啡经由所述沟槽48行进到咖啡出口19。控制单元可以被配置为使热流体供应装置喷出一定量的蒸汽以加热冲泡腔室、过滤器、通道和沟槽。
在冲泡咖啡之前被加热的不同部件主要是通过蒸汽冷凝到这些部件上而被加热的。在冷凝期间,释放出一定量的热量以加热蒸汽在其上冷凝的部件。因此,蒸汽不需要非常热,并且可以具有100至107摄氏度的温度。
装置10可以被构造为在注入所述一定量的蒸汽的至少一部分期间使旋转组件16旋转。
转到图10,装置可以包括至少一个室顶空气流装置62,该室顶空气流装置62被构造为当旋转组件正在旋转时引起穿过装置的空气流,特别是从外部进入到冲泡腔室中、穿过冲泡腔室、穿过过滤器25以及穿过气缸元件24中的通道44并且进入到沟槽48中的空气流,其中在冲泡咖啡之前,所述空气流使所述一定量的蒸汽的至少一部分被输送穿过通道并且进入到沟槽中以加热通道和沟槽。
装置可以被构造为使旋转组件16以第一相对较高的旋转速度旋转以加热通道和沟槽,并且使旋转组件以第二相对较低的旋转速度旋转以加热冲泡腔室26,其中,第二相对较低的旋转速度下的旋转优选地在第一相对较高的旋转速度下的旋转之后进行。
装置可以被构造为在咖啡粉被供应到冲泡腔室中之后和/或在咖啡粉被供应到冲泡腔室中期间并且在冲泡咖啡之前注入所述一定量的蒸汽的至少一部分,以在冲泡咖啡之前加热咖啡粉。这进一步减少了不希望的热量损失。
在操作中,冲泡咖啡的方法包括:
-将咖啡粉提供到装置10的冲泡腔室26中,
-将热水供应到冲泡腔室中,
-利用主驱动器使旋转组件旋转以冲泡咖啡,
其中,在冲泡咖啡之前,一定量的蒸汽被供应到冲泡腔室以至少加热装置的冲泡腔室。
在该方法中,所述一定量的蒸汽在冷凝成水时可以小于10ml,更特别地小于5ml,甚至更特别地小于2ml,并且优选地至少为1ml。
在该方法中,旋转组件的旋转可以引起穿过装置的空气流,特别是从外部经由室顶间隙进入到冲泡腔室中,从冲泡腔室穿过气缸元件中的通道并且进入到沟槽中的空气流,其中,在冲泡咖啡之前,所述空气流使所述一定量的蒸汽的至少一部分被输送穿过通道并且进入到沟槽中以加热通道和沟槽。
在一个实施例中,以300至2000的旋转速度注入蒸汽,随后例如以200至700rpm的旋转速度,优选地以500rpm的旋转速度,将咖啡粉供应到冲泡腔室中,然后将热水供应到冲泡腔室中。当供应咖啡粉时,针对细颗粒(espresso咖啡)的转速可能高于针对粗颗粒(过滤式咖啡)的转速。
5.空气流
转到图10A,装置可以包括以输送器90的形式的咖啡粉通道空气流装置310。输送器90包括:
供应管92,该供应管92从咖啡豆研磨器120延伸到冲泡腔室,
运输螺杆95,该运输螺杆95延伸穿过供应管并且安装为用于旋转,
螺杆驱动器96,该螺杆驱动器96被构造为用于使运输螺杆旋转,
其中,运输螺杆被构造为将空气与咖啡粉一起泵送到冲泡腔室中。这形成了咖啡粉通道空气流98,该咖啡粉通道空气流98产生了从外部流动到冲泡腔室中的咖啡粉通道空气流动(以虚线示出)。该咖啡粉通道空气流动携带来自咖啡粉的香气。咖啡粉通道空气流动还减少了雾向上上升穿过供应管的风险。咖啡粉通道空气流动可以经过冲泡腔室、通道44、沟槽48并且通过咖啡出口离开,在咖啡出口处咖啡粉通道空气流增强对于使用者的香气感。
转到图10B和11C,装置10可以包括轴空气流装置300。轴40从主驱动器27向下延伸并且连接到腔室元件20的底壁21。轴间隙301设置在轴40和核心部分64的核心底壁65之间。核心部分64形成冲泡部件15的一部分。轴间隙由面向内的核心表面302和轴限定。面向内的核心表面302沿向下方向向外成锥形。角度很小,只有1度或几度。在轴的旋转期间,向外成锥形借助于离心力产生了从核心元件的内部体积穿过轴间隙进入到冲泡腔室中的向下的轴间隙空气流306(以虚线指示)。轴间隙空气流306可以通过过滤器25,流入通道44并且进入到沟槽中。
转到图10C和图11A,装置10可以附加地或替代地包括被构造为用于产生室顶空气流308的室顶空气流装置62,该室顶空气流308从外部进入到冲泡腔室26中、穿过冲泡腔室、穿过过滤器25、穿过气缸元件中的通道44并且进入到沟槽48中。
室顶空气流装置62如下工作。装置10包括核心部分64,特别是静止的核心部分。腔室元件包括室顶部22,该室顶部22具有由内边缘66限定的中心开口。室顶部22可以包括上室顶壁221和下室顶壁222。下室顶壁222可以是上部密封件的的基部区段。
内边缘66围绕核心部分延伸。室顶空气流装置62包括限定在内边缘和核心部分之间的室顶间隙68。当旋转元件旋转时,由室顶空气流装置产生的室顶空气流308向下流过室顶间隙。内边缘66可以沿向下方向向外成锥形,其中,由于内边缘成锥形,因此室顶间隙中的室顶空气流呈螺旋形。
内边缘66可以由上室顶壁的内边缘661和下室顶壁222的内边缘662形成。内边缘66围绕核心部分延伸,其中,室顶间隙68限定在内边缘和核心部分之间,并且其中,内边缘沿向下方向向外成锥形。
在图11A中,仅下室顶壁222的内边缘662成锥形,但是附加地或替代地,上室顶壁的内边缘661可以沿向下方向向外成锥形。在旋转组件旋转时,成锥形的形状对空气产生向下的力,从而导致室顶空气流进入到冲泡腔室26中。成锥形的内壁66的角度可以仅为1至5度,但是这足以在旋转期间对空气产生向下的力。
实际上,可能有三个单独的空气流流入冲泡腔室,即,咖啡粉通道空气流、室顶空气流和轴空气流。
流入冲泡腔室的空气流的功能可以通过以下特征进一步改善:通道44不具有任何可以对离开冲泡腔室的空气流形成阻碍的缩窄的出口。
转到图10D和11B,附加地或替代地,装置可以包括周向空气流装置70,该周向空气流装置70被构造为用于产生从外部进入到沟槽48中的周向空气流309,其中,该周向空气流不流过冲泡腔室。
以此方式,减少了雾到达装置10的机械部件和电子部件的风险。另一个优点是为使用者带来更好的香气感,因为更多的咖啡香气从咖啡出口19离开。
参照图11B对周向空气流装置70进行解释。装置10可以包括面向内的壁72,当气缸元件处于第一下部位置28时,所述面向内的壁72围绕气缸元件24延伸。面向内的壁72可以是偏转构件192的上部。周向空气流装置70可以包括周向间隙74,该周向间隙74限定在面向内的壁72与气缸元件的外周缘之间。当旋转元件旋转时,由周向空气流装置产生的周向空气流向下流过周向间隙。面向内的壁72可以在周向间隙74处沿向下方向向外成锥形。由于内边缘成锥形,周向间隙中的周向空气流是螺旋形的。面向内的壁的锥角可以较小,即1至5度。
转到图10C和10D,核心部分64可以包括至少一个空气管道75,特别是设置在核心部分的侧壁76中的空气管道75。核心部分可以在与外部连通的上侧包括开口77。室顶空气流从外部经由开口77流入核心部分64,穿过至少一个空气管道75到达位于所述壳体内并且围绕核心部分64延伸的空间78,并且从所述空间穿过室顶间隙68进入到冲泡腔室26中。
转到图9,装置10可以包括下部空气流装置80,该下部空气流装置80包括下部间隙81,下部间隙位于气缸元件24与装置10内部的壁88的直立部分82之间。装置10还可以包括残留物偏转构件193,该残留物偏转构件193面向下以及面向内并且可以弯曲。残留物偏转构件193被构造为用于将从旋转组件喷出的咖啡残留物向下引导到残留物托盘中。残留物偏转构件193可以是壁88的下壁部,但是也可以被实现为单独的壁。残留物偏转构件193朝向残留物托盘170向下延伸。
替代地,直立部分82可以是限定了沟槽48的沟槽元件83的一部分。下部空气流装置被构造为用于产生穿过下部间隙进入到沟槽48中的下部空气流303。
气缸元件可以在直立部分82上形成倒U形,下部间隙也具有倒U形。下部间隙81的至少一个面向内的壁84、85成锥形以在旋转组件旋转期间产生下部空气流。
下部空气流装置80可以包括裙部86,该裙部86从气缸元件的下部圆柱形支撑构件向下延伸并且围绕直立部分延伸。裙部可以形成成锥形的面向内的壁84。替代地或附加地,直立部分82的面向内的壁85可以沿向上方向向外成锥形以产生下部空气流。
除成锥形的表面之外或作为其替代,轴空气流装置、室顶空气流装置、周向空气流装置和/或下部空气流装置可以包括空气泵,特别是通风机。通风机可以由连接到旋转组件的叶片形成。替代地,可以提供与旋转组件分开的一个或多个单独的空气泵,并且特别地一个或多个空气泵可以具有单独的空气泵驱动器。
室顶空气流流过冲泡腔室26、穿过过滤器25并且经由通道44进入到沟槽48中,在该沟槽48中,室顶空气流与周向空气流和/或下部空气流合并,并且其中第一和周向空气流经由咖啡出口19流到外部。
在操作中,冲泡咖啡的方法可以包括:
-将咖啡粉供应到装置10的冲泡腔室中,
-将热水供应到冲泡腔室中,
-利用主驱动器使旋转组件旋转以冲泡咖啡,
其中,在旋转组件旋转期间,产生了咖啡粉通道空气流、轴空气流、室顶空气流、周向空气流和/或下部空气流。
在该方法中,旋转组件的旋转可以产生不同的空气流。
6.密封件
转到图12和13,腔室元件20包括下部密封件111,在第一下部位置中所述下部密封件111接合气缸元件24。此外,腔室元件20可以包括上部密封件111,在下部位置中所述上部密封件111接合气缸元件。上部密封件和下部密封件是径向密封件。上部密封件接合气缸元件的上部的面向内的表面112,下部密封件接合气缸元件的下部的面向内的表面113。应注意的是,两个径向密封件是针对具有可移动的气缸元件的本构造而公开的,但是它们也可以用于具有可移动的腔室元件的离心式咖啡冲泡机中。
上部的面向内的表面112可以是圆锥形的并且可以沿向下方向向外成锥形。下部的面向内的表面113可以包括具有顶部115的向内突出的凸起114。下部密封件111可以在凸起的顶部115上方接合下部的面向内的表面113。
上部密封件110可以沿向外并且向下的方向远离腔室元件的室顶部22延伸,并且特别是可以以相对于水平方向25至45度的角度延伸。下部密封件111可以沿向外并且向上的方向延伸远离腔室元件的底壁,并且特别是可以以相对于水平方向25至45度的角度延伸。这种构造在旋转期间由于离心力而对密封件产生压力,从而确保密封件在旋转期间压靠在气缸元件上并且保持封闭。
下部密封件111和下部的面向内的表面113的直径分别小于上部密封件110和上部的面向内的表面112的直径。这在旋转期间产生了向上的净力,从而将旋转组件保持在适当的位置并且减小了振动。上部的面向内的表面112位于过滤器25上方,下部的面向内的表面113位于过滤器25下方。
下部密封件可以包括基部115,该基部115形成腔室元件20的底壁21的一部分。底壁21还包括连接到轴40的底部支撑元件119。下部密封件的基部可以具有小于5mm的高度,优选地小于3mm的高度,并且填充有空气或隔热物的腔室117可以位于下部密封件的基部115下方。
类似地,填充有空气或隔热物的腔室118可以设置在上部密封件110的基部222上方。
基部115可以由在底部支撑元件119和基部115的下侧之间延伸的突起116支撑。突起可以具有在基部下方形成多个腔室的肋的形式。多个腔室可以围绕主轴线间隔开。然而,突起也可以延伸穿过腔室并且例如具有立柱的形式。上部密封件的基部222可以由类似的突起116支撑。
7.具有清洁功能的研磨器
转到图14至17,装置10可以包括咖啡豆研磨器120,该咖啡豆研磨器120包括:
-壳体121,
-外钻头122,
-定位在外钻头内的内钻头123,
其中,内钻头和外钻头可以相对于彼此围绕主研磨器轴线124旋转。
咖啡豆研磨器120还包括研磨器驱动器126(参见图3和图4),该研磨器驱动器126被构造为用于使内钻头和外钻头相对于彼此旋转并且被构造为用于使叶轮旋转。内钻头可以是可旋转的并且联接到研磨器驱动器,外钻头可以是不可旋转的。
内钻头的位置可以是在主研磨器轴线的方向上可调节的,外钻头的位置可以是在主研磨器轴线的方向上不可调节的。
咖啡豆研磨器120还包括叶轮125,该叶轮125包括用于将咖啡粉从咖啡豆研磨器排出的叶轮叶片225,叶轮定位在内钻头和外钻头下方。叶轮联接到内钻头或外钻头,特别是联接到内钻头。
研磨器驱动器126可以被构造为用于使内钻头和外钻头相对于彼此旋转并且被构造为用于使叶轮:
在第一旋转方向上旋转,以利用内钻头和外钻头研磨咖啡豆并且利用叶轮将咖啡粉从咖啡豆研磨器排出,以及
在第二相反旋转方向上旋转,以利用叶轮将咖啡粉从咖啡豆研磨器排出,其中,在第二旋转方向上,咖啡豆研磨器不进行研磨。
这允许咖啡豆研磨器120在沿第二方向研磨期间清洁自身。这样防止了来自第一杯的咖啡颗粒留在研磨器中并且最终出现在下一杯中。这是有利的,因为颗粒尺寸可能在一杯与另一杯之间改变。如果一些咖啡颗粒将会被留下,那么细颗粒可能会被用于冲泡期望粗颗粒的一杯,或者粗颗粒可能会被用于冲泡期望细颗粒的一杯。
第二个优点是咖啡粉将会更新鲜,因为更少或没有咖啡颗粒留在研磨器中。特别是在装置10可能在一段时间内静止不动的家庭情况下,在不使用的时间段期间在咖啡豆研磨器中(几乎)没有存在时间长的咖啡颗粒。
叶轮叶片可以在旋转方向上对称,并且在第一旋转方向和第二旋转方向上均排出咖啡粉。有利地,这允许在第二旋转方向上的清洁功能。
叶轮125可以位于研磨器壳体121中的叶轮腔127中。研磨器壳体121限定出底腔壁128,叶轮127位于所述底腔壁128上方。研磨器壳体包括研磨器出口开口129,咖啡粉经由所述研磨器出口开口129离开咖啡豆研磨器。研磨器出口开口具有相对于主研磨器轴线的旋转对称形状和旋转对称位置,从而允许叶轮沿第一旋转方向和第二旋转方向两者将咖啡通过研磨器出口开口排出。
研磨器出口开口可以具有限定主开口轴线的细长形状,其中,所述主开口轴线取向为大体上与主研磨器轴线正交并且与主研磨器轴线相交。
咖啡豆研磨器可以包括:
-调节驱动器130,该调节驱动器130用于通过使内钻头或外钻头相对于彼此沿轴向方向移位来调节内钻头和外钻头的相对位置,
-调节传动装置131,该调节传动装置131布置在调节驱动器与内钻头或外钻头之间。
叶轮可以连接到调节传动装置131并且可以在调节内钻头和外钻头的相对位置时沿轴向方向移位。叶轮叶片225可以具有锋利的下边缘132以在调节步骤中向下移动时切割穿过位于叶轮叶片下方的咖啡颗粒。
每个叶轮叶片可以具有切口,特别是用于避免与定位在研磨器出口开口的紧下游的输送器90的运输螺杆95发生碰撞的切口。叶轮叶片的切口可以位于叶轮叶片的下外侧。
调节传动装置131可以包括可旋转的调节齿轮134,该可旋转的调节齿轮134与主研磨器轴线同轴布置并且连接到内钻头或外钻头,其中,可旋转的调节齿轮134包括螺纹135和齿轮部分468。齿轮部分468位于螺纹135下方。研磨器壳体包括配合螺纹136,其中研磨器驱动器包括蜗轮137(该蜗轮137也形成调节传动装置131的一部分),所述蜗轮137与可旋转的调节齿轮的齿轮部分468接合。蜗轮137的旋转引起可旋转的调节齿轮的旋转,并且由于螺纹135、136而引起可旋转的调节齿轮和内钻头或外钻头的轴向位移。
优选地,内钻头是在研磨器轴线的方向上可旋转和可调节的。咖啡豆研磨器可以包括:
-研磨器轴230,该研磨器轴230将研磨器驱动器连接到内钻头,
-研磨器轴承231,该研磨器轴承231为研磨器轴230提供径向和轴向支撑,
其中,研磨器轴承和研磨器轴连接或抵靠至可旋转的调节齿轮,并且在沿轴向方向调节内钻头期间与可旋转的调节齿轮一起上下移动。
更特别地,在向上调节中,可旋转的调节齿轮旋转并且向上移动,从而向上推动研磨器轴承,这进而向上推动叶轮,这又进而向上推动内钻头。在向下调节中,可旋转的调节齿轮沿相反方向旋转并且向下移动。研磨器轴承231、叶轮、内钻头和研磨器轴230在重力的影响下向下移动。
研磨器轴230可以包括连接到研磨器驱动器的第一轴部分232和连接到内钻头的第二轴部分233,其中,第一轴部分和第二轴部分通过轴联接件234互相连接并且被构造为用于在沿轴向方向调节内钻头期间相对于彼此形成伸缩移动,其中,在调节期间,第二轴部分在轴向方向上移动,第一轴部分在轴向方向上保持静止。
研磨器轴可以延伸穿过可旋转的调节齿轮134中的孔235。
叶轮125可以位于内钻头123下方,其中,研磨器轴承231位于叶轮125下方,并且其中,可旋转的调节齿轮134位于研磨器轴承231下方。
咖啡豆研磨器可以被构造为在每次研磨操作之后将内钻头或外钻头移动到最上部位置或最下部位置。
在俯视图中,研磨可以沿顺时针方向进行,而清洁可以沿逆时针方向进行。
转到图27,在咖啡豆研磨器120的另一实施例中,可旋转的调节齿轮134围绕研磨器轴230延伸。咖啡豆研磨器包括第一研磨器轴承231和第二研磨器轴承237,它们定位在可旋转的调节齿轮134和研磨器轴230之间并且彼此相距一距离。
可旋转的调节齿轮134包括用于在调节内钻头123期间使研磨器轴230向上移动的第一凸轮402和用于在调节内钻头123期间使研磨器轴230向下移动的第二凸轮401。在调节内钻头123期间,第一轴承231和第二轴承237与可旋转的调节齿轮134和研磨器轴230一起上下移动。特别地,第一凸轮402接合第一研磨器轴承231并且作用在第一研磨器轴承231上,第二凸轮401接合第二研磨器轴承237并且作用在第二研磨器轴承237上。以此方式,完全控制了内钻头的上下移动。
咖啡豆研磨器120可以包括一个或多个滑动衬套403,该滑动衬套403围绕研磨器轴230延伸并且定位在研磨器轴和研磨器壳体121之间。滑动衬套403允许研磨器轴相对于研磨器壳体的竖直移动。特别地,滑动衬套可以位于第一研磨器轴承231上方。
转到图28A、28B,叶轮叶片225可以具有主部分405和底端406,其中,底端比主部分宽。底端可以向外成锥形并且限定出前底边缘408和后底边缘409以及平坦的底表面410。前底边缘和后底边缘被构造为在叶轮旋转期间擦拭干净底腔壁128。
在操作中,研磨咖啡豆的方法可以包括:
-将咖啡豆提供至咖啡豆研磨器120,
-使内钻头和外钻头相对于彼此在第一旋转方向上旋转,从而研磨咖啡豆并且利用叶轮将咖啡粉经由研磨器出口开口排出,
-在研磨之后,使旋转方向反转并且使内钻头和外钻头相对于彼此在第二相反旋转方向上旋转,并且通过在不研磨咖啡的情况下通过叶轮将剩余的咖啡粉颗粒从咖啡豆研磨器排出来清洁咖啡豆研磨器。
在清洁动作之后,可以针对下一杯咖啡调节内钻头相对于外钻头的轴向位置。
在调节步骤中,内钻头和外钻头可以相对于彼此在主研磨器轴线的方向上从第一研磨器位置移动到第二研磨器位置,或从第二研磨器位置移动到第一研磨器位置,以调节咖啡豆研磨器,其中,调节在不将内钻头或外钻头移动到单独的原始位置的情况下进行。由于咖啡豆研磨器120的清洁动作,这是可能的。
8.咖啡粉输送器
转到图14、17和18,在一个独立方面中,公开了用于饮料制备装置的输送器90。输送器被构造为用于将粉末或颗粒从第一位置输送到饮料制备位置以制备饮料。对于当前的离心式咖啡冲泡机,输送器将输送咖啡粉,但是可以想到的是,输送器用于输送汤粉用于制作汤,输送奶粉用于制作牛奶或向咖啡中添加牛奶,输送巧克力粉用于制作热巧克力牛奶,或输送其他类型的粉末或颗粒用于制作饮料。输送器也可以输送添加剂,诸如用作咖啡添加剂的香草粉。将理解的是,饮料制备装置可以是如本文所公开的离心式咖啡冲泡机,但是也可以是另一种类型的咖啡冲泡机、或汤制备装置、或被构造为用于制作各种不同饮料的饮料制备装置。
输送器包括:
供应管(92),该供应管从第一位置延伸到饮料制备位置,供应管包括入口开口和出口开口,
运输螺杆(95),该运输螺杆延伸穿过供应管并且安装为用于旋转,
螺杆驱动器(96),该螺杆驱动器被构造为用于使运输螺杆旋转,
其中供应管是弯曲的,并且其中,运输螺杆是柔性的。
饮料制备装置可以是离心式咖啡冲泡装置10,该离心式咖啡冲泡装置10包括:
-旋转组件16,该旋转组件16包括腔室元件20和气缸元件24,所述腔室元件20和所述气缸元件24形成冲泡腔室26并且被构造为围绕主轴线18旋转,
-咖啡豆研磨器120,该咖啡豆研磨器120用于将咖啡豆研磨成咖啡粉,
其中,供应管从咖啡豆研磨器延伸到冲泡腔室,其中,输送器被构造为用于将咖啡粉从咖啡豆研磨器运输到冲泡腔室。
输送器可以实现几个优点。减少了供应管堵塞的风险。这与运输螺杆在旋转期间的变形有关。
此外,还减少了一些咖啡粉没有进入冲泡腔室而是留在供应管中的风险。此外,减少了雾将上升到供应管中的风险。运输螺杆可以在冲泡咖啡期间继续旋转。
此外,咖啡粉输送器还通过将空气输送到冲泡腔室20中来产生(第四)空气流,该空气流流过冲泡腔室、穿过通道44并且进入到沟槽48中,并且经由咖啡出口19离开装置10。该空气流携带香气,这改善了使用者的香气感。
供应管92可以是弯曲的。运输螺杆95可以是柔性的并且特别地由柔性合成材料制成。供应管92可以在咖啡豆研磨器的咖啡出口开口处包括水平管部分144,其中,水平管部分以相对于水平方向小于5度的角度延伸。
运输螺杆可以具有变化的螺距。
运输螺杆95可以具有可变的直径。
运输螺杆可以是分段的。
转到图37,运输螺杆可以是无芯的,即具有没有芯的螺旋形状。转到图36,替代地,运输螺杆95可以包括螺杆芯466。
供应管92可以在两个独立的曲率平面中弯曲,当在侧视图中观察时具有第一曲率,而当在俯视图中观察时具有第二曲率。弯曲的供应管92可以沿管的长度具有变化的曲率。
供应管92的至少一部分可以向下延伸。
供应管可以延伸穿过核心部分64的核心底壁65中的室顶开口145。核心底壁65是静止的并且形成冲泡腔室26的室顶部的一部分。特别地,室顶开口145相对于主轴线18偏心定位。
转到图24、25和26,装置10可以包括至少一个单独的合并管320,该合并管320从单独的料斗321或从单独的入口开口朝向供应管92延伸,在供应管92处,合并管320与供应管在合并位置322处合并。这允许使用绕过研磨器的预先研磨的咖啡。同样,可以从料斗或从单独的入口开口分开添加添加剂,诸如奶粉、巧克力粉或香草粉。同样地,在不为离心式咖啡冲泡机的饮料制备装置中,这允许了输送器的各种构造,这使得可以混合各种粉末或颗粒。
螺杆驱动器96可以被构造为对于颗粒相对较小的咖啡粉以相对较高的转速旋转运输螺杆95,而对于颗粒相对较大的咖啡粉以相对较低的转速旋转运输螺杆95。
输送器可以以咖啡粉离开咖啡豆研磨器的速度的至少两倍的速度、特别地三倍的速度、甚至更特别地四倍的速度,输送咖啡粉,速度以米/秒计量。这进一步减少了供应管堵塞的机会并且提供了改善咖啡粉到冲泡腔室中的供应以及咖啡粉在过滤器上的分布的优点。输送器也可以具有研磨器120的排出容量的至少两倍、特别地三倍、甚至更特别地四倍,的排出容量(以克/分钟计量)。
输送器90可以被构造为将粉末或颗粒(特别是咖啡粉)和空气泵送到冲泡腔室中。
如图6所示,装置10可以包括用于将热水供应到冲泡腔室中的单独的热水供应管60,其中,热水供应管经由单独的水开口61进入冲泡腔室,特别地,经由核心元件64的核心底壁65中的可以为静止的单独的水开口进入冲泡腔室。水开口61相对于主轴线18偏心定位。
返回图14、17和18,供应管92可以在腔室元件的室顶部处以相对于水平方向50至90度的角度取向。
供应管92可以在上游侧具有开口,可以经由所述开口移除运输螺杆以进行清洁、维修或更换。
在操作中,用于将咖啡粉输送到冲泡腔室的方法可以包括提供装置10并且通过旋转运输螺杆来输送咖啡粉。运输螺杆在旋转期间旋转并且变形。运输螺杆可以以100至400rpm的速度旋转。
在旋转期间,运输螺杆变形。由于变形,弯曲的内部的螺距小于弯曲的外部的螺距。当运输螺杆开始旋转时,由于运输螺杆中的扭转,其长度也会减小,这导致了运输螺杆的“盘绕”。同样地,当运输螺杆开始旋转时,由于相同的扭转和盘绕效果,运输螺杆的直径会略微减小。
变形有助于防止粉末或颗粒(特别是咖啡粉)堵塞到运输螺杆上。
9.旋转组件的偏心位置
转到图19和20,在一个方面中,在俯视图中,主轴线18定位在与从壳体14的前侧164延伸到装置的后侧165的竖直中间平面160相距一距离162处,中间平面将壳体分成尺寸相等的左部分166和右部分167,其中,主轴线18定位在中间平面的一侧,而咖啡豆研磨器定位在中间平面的另一侧、与所述中间平面相距一距离处。
这种构造允许装置10更紧凑。
在俯视图中,主研磨器轴线124可以定位在距主轴线18的后部一距离Dr处。
装置10可以包括:
-用于保持咖啡残留物的残留物托盘170,残留物托盘定位在旋转组件下方,
-托盘支撑位置171,在所述托盘支撑位置171中,残留物托盘定位在旋转组件下方,托盘位置相对于竖直中间平面160偏心定位,
-定位在壳体的前侧164的中心的前开口172,
-托盘轨迹173,该托盘轨迹173从前开口延伸到残留物托盘位置,残留物托盘可以沿所述托盘轨迹173插入到装置中并且定位在托盘支撑位置中,并且可以在残留物托盘填充有咖啡残留物时从装置中取出,其中在俯视图中,托盘轨迹相对于中间平面成锐角延伸。
在俯视图中,托盘轨迹173可以是弯曲的。
在前视图中,旋转组件16可以定位在中间平面的右侧,而咖啡豆研磨器可以定位在中间平面的左侧。
10.模块化构造
参考图19至22,在另一个独立方面中,提供了用于生产具有第一较小构造的离心式咖啡冲泡装置10和具有第二较大构造的离心式咖啡冲泡装置10的方法。方法包括利用对于较小构造和较大构造均相同的前部分185和至少两个版本的后部分184来装配装置10。
前部分185包括:
-可以围绕主轴线19旋转的旋转组件16,旋转组件包括:
腔室元件20,该腔室元件20包括底壁21和室顶部22,
气缸元件24,该气缸元件24包括过滤器25,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室26,
-主驱动器27,该主驱动器27用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-咖啡豆研磨器120,该咖啡豆研磨器120用于将咖啡豆研磨成咖啡粉,咖啡豆研磨器具有可以相对于彼此围绕主研磨器轴线124旋转的内钻头和外钻头。
将理解的是,前部分特别是关于所述的特征是相同的,但是前部分的次要特征在较小构造和较大构造之间可以变化。
第一较小版本的后部分184(见图21)包括用于保持水的水箱190,但是不包括用于储存咖啡豆的咖啡豆料斗180。在较小版本中,咖啡豆料斗180定位在旋转组件16上方。
第二较大版本的后部分184(见图22)包括:
-用于容纳水的水箱190,以及
-用于储存咖啡豆的至少一个咖啡豆料斗180。
方法包括生产:
一些具有较小构造的装置,以及
一些具有较大构造的装置。
装置可以包括框架12,其中,框架至少包括前框架部分12A和后框架部分12B。前框架部分和后框架部分是分开的部分,它们经由连接件280或经由粘合剂互相连接。
前框架部分185支撑旋转组件和咖啡豆研磨器,并且其中后框架部分至少支撑水箱,并且其中,方法包括提供用于较小构造的较小的后框架部分12B1和用于较大构造的较大的后框架部分12B2,并且将较小的后框架部分或较大的后框架部分连接到每个前框架部分。
至少一个咖啡豆料斗180A、180B可以定位至旋转组件的后部和咖啡豆研磨器的后部,并且由较大的后框架部分12B2支撑。
较大的后部分184包括第一咖啡豆料斗180A和第二咖啡豆料斗180B,所述第一咖啡豆料斗180A和所述第二咖啡豆料斗180B定位至旋转组件的后部和咖啡豆研磨器的后部。
在俯视图中,主轴线18可以相对于从壳体14的前侧164延伸到壳体的后侧165的竖直中间平面160偏心定位。中间平面将壳体分成尺寸相等的左部分166和右部分167,其中,主轴线定位在中间平面的一侧,而咖啡豆研磨器定位在中间平面的另一侧。
研磨器轴线可以定位至主轴线的后部,其中,壳体具有壳体长度Lh。研磨器轴线可以定位在与壳体的前侧164相距一距离Dg处,所述距离Dg是壳体长度Lh的40至60%。
后框架部分12B1、12B2至少支撑水箱190,但是也可以支撑其他部件,例如壳体14的侧板186、187。
当在俯视图中观察时,旋转组件具有最后端部分182。主研磨器轴线124定位在最后端部分182前方的一距离Df处。
这种构造提供的优点在于,装置10的后部分184可以容易地在针对家庭使用的较小尺寸(参见图27)和针对更加专业的使用的较大尺寸(参见图28)之间转换。包括旋转组件16和咖啡豆研磨器120的装置的前部分185的构造可以对于两种尺寸保持相同。这在图21和22以及图27、28中示出。图21示出了较小版本。图22示出了较大版本,其中,右侧壁186和左侧壁187已经被延伸以形成较大的壳体14。
这也允许了在不改变装置的前部分的情况下扩大水箱以实现装置的更大尺寸。此外,可以扩大料斗或可以提供两个料斗180A、180B以用于储存不同种类的豆。料斗可以被放置在低于前述图中所示的变型的位置处。料斗的豆从其离开的下部开口可以定位为与残留物托盘一样低。在这样的变型中,料斗可以设置有豆升降机188,该豆升降机188用于将豆从位于料斗的下端部的料斗开口输送到位于上部区域中的咖啡豆研磨器120。
具有升降机的单个咖啡豆料斗也是可能的。
装置10可以包括水箱190,其中,至少一个咖啡豆料斗可以定位在水箱的前方,并且当在俯视图中观察时,咖啡豆料斗特别地位于水箱和咖啡豆研磨器之间。
主轴线18可以定位在与壳体的前侧相距一距离Dm处,所述距离Dm是壳体长度(Lh)的30至40%。
这些特征以模块化的方式改善了装置10的生产。
11.流出通路的构造
在一个方面中,离心式咖啡冲泡装置10包括:
-用于支撑装置10的各个部分的框架12,
-可以围绕主轴线18旋转的旋转组件16,旋转组件包括:
腔室元件20,该腔室元件20包括底壁21和室顶部22,
气缸元件24,该气缸元件24包括过滤器25,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室26,
-主驱动器27,该主驱动器27用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-沟槽48,该沟槽48用于收集从旋转组件排出的咖啡,其中,沟槽围绕旋转组件延伸,
-偏转构件192,该偏转构件192定位在沟槽上方并且被构造为使从气缸元件排出的咖啡沿向下方向偏转而进入到沟槽中,
其中,气缸元件包括通道44,咖啡从过滤器行进经由所述通道并且离开气缸元件,其中,通道包括通道出口46和位于过滤器下游的入口45,
其中,通道以相对于水平方向至少75度的角度延伸,更特别地以相对于水平方向至少80度的角度延伸,
其中,气缸元件包括定位在通道下游的流出通路194,流出通路水平取向并且限定在流出通路的通路底部195和通路顶部196之间,
其中,气缸元件包括位于通道出口处的转弯部198,在所述转弯部198处,从出口流出的咖啡从向上行进转变为沿大体水平方向行进,以及
其中,流出通路的至少外部部分200具有在通路底部与通路顶部之间的至少3mm的高度Hop。
这允许咖啡在不与所述外部部分的通路底部195或通路顶部196接触或与通路底部195或通路顶部196最小程度地接触的情况下行进穿过流出通路的所述外部部分。这减少了咖啡中的热量损失。
沟槽48可以由沟槽元件83限定。沟槽元件可以包括内沟槽构件831和外沟槽构件832。偏转构件192可以连接到沟槽元件83。
转弯部可以包括门槛部201,咖啡在所述门槛部201上行进并且所述门槛部201限定出通道的出口,其中门槛部位于通路底部195上方的一高度(Ht)处,所述高度(Ht)是流出通路的所述外部部分的高度(Hop)的20至80%、特别地30至70%、更特别地40至60%。
流出通路可以包括内部部分,该内部部分的高度(Hip)小于外部部分的高度。
流出通路可以在偏转构件192处被引导,其中,偏转构件向内并且向下取向。
通路底部和通路顶部可以围绕主轴线在至少300度的周缘角上延伸,并且特别地可以在气缸元件24的整个周缘上延伸。
通路底部和通道可以是水平的或可以向外成锥形。
流出通路可以包括在内部部分和外部部分之间的过渡部205,在所述过渡部处流出通路的高度增加。过渡部可以是尖锐的,即,流出通路出口的高度在小于第一高度(H1)的一距离(Di1)上从第一高度(H1)增加到第二高度(H2)。
在操作中,冲泡咖啡的方法可以包括:
-提供装置10,
-通过供应咖啡粉和热水并且使旋转组件旋转来冲泡咖啡,
-其中,咖啡向上并且向外流过通道,在转弯部处转弯并且水平地流过流出通路194,其中,咖啡不与流出通路的外部部分中的通路底部和通路顶部接触,或仅与通路底部和通路顶部最小程度地接触。
12.采用泡沫材料的部件
在一个方面中,离心式咖啡冲泡装置10包括:
-沟槽元件83,该沟槽元件83限定用于收集从旋转组件排出的咖啡的沟槽48,其中,沟槽围绕旋转组件延伸,
-偏转构件192,该偏转构件192定位在沟槽上方并且被构造为使从气缸元件排出的咖啡沿向下方向偏转而进入到沟槽中,
其中,至少沟槽元件由泡沫材料制造。
这减少了咖啡在行进穿过沟槽时的热量损失。
泡沫材料可以是发泡聚丙烯(EPP)。偏转构件192可以由泡沫材料,特别是由发泡聚丙烯制成。这进一步减少了热量损失。
泡沫材料可以包括光滑的表层。
13.旁路
转到图29、30、31A、31B、31C、31D,在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置10包括:
-可以围绕主轴线18旋转的旋转组件16,旋转组件包括:
腔室元件20,该腔室元件20包括底壁21和室顶部22,
气缸元件24,该气缸元件24包括过滤器25,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室26,
-主驱动器27,该主驱动器27用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-咖啡出口19,冲泡后的咖啡从所述咖啡出口19流出,
-定位在旋转组件下方的可移除的残留物托盘170,
-可移除的滴水盘13,该滴水盘13定位在离心式咖啡冲泡装置的下侧并且形成对于咖啡出口下方的咖啡杯的支撑,
其中,残留物托盘170包括:
-用于保持咖啡残留物的第一隔室420,
-用于捕获水或咖啡的第二隔室421。
离心式咖啡冲泡装置还包括:
-定位在咖啡出口19紧上游的旁路开关422,
-可控制的旁路致动器424,该旁路致动器424被构造为将旁路开关从常规流动模式切换到旁路流动模式,
-从旁路开关延伸到第二隔室的旁路通道426。
旁路开关422位于由管429形成的出口通道427中。可控制的旁路致动器424可以使旁路开关422如箭头425所示地上下移动。
在与旁路开关422的下部位置相对应的常规流动模式中,如图29中所示,咖啡流过咖啡出口19。在与旁路开关422的上部位置相对应的旁路流动模式中,如图30所示,热水或咖啡不流过咖啡出口19而是转向并且流过旁路通道426而进入到残留物托盘170的第二隔室421中。
当在前视图中观察时,第二隔室421位于残留物托盘170的前侧,特别是位于其左侧。
第二隔室421可以包括通向滴水盘13的下部出口428,下部出口包括阀430,该阀430被构造为在不存在滴水盘时关闭并且被构造为在存在滴水盘时打开。滴水盘包括由滴水盘的壁限定的隔室431。旁路流进入隔室431,旁路流被储存在所述隔室中。
第二隔室421可以进一步包括溢流边缘433,该溢流边缘433允许在第二隔室被充满并且不存在滴水盘13的情况下溢流到第一隔室420中。
离心式咖啡冲泡装置10可以被构造为在冲泡咖啡之前利用蒸汽加热冲泡腔室和沟槽,并且可以被构造为将旁路开关422切换到旁路流动模式以使冷凝的蒸汽转向并且穿过旁路通道426而进入到第二隔室421中。这防止冷凝的蒸汽最终出现在咖啡出口下方的咖啡杯中并且改善了咖啡的味道。如果存在滴水盘13,则冷凝的蒸汽将经由第二隔室421进入到滴水盘隔室431中。
离心式咖啡冲泡装置10还可以被构造为执行清洁循环以清洁冲泡腔室和其他部件。旁路开关422还可以被构造为使在清洁循环中使用的水转向而进入到第二隔室中,并且在存在滴水盘的情况下进入到滴水盘中。
滴水盘13和残留物托盘170可以单独地移除。
14.缩窄的咖啡残留物流动
转到图32,在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置10包括:
-可以围绕主轴线18旋转的旋转组件16,旋转组件包括:
腔室元件20,该腔室元件20包括底壁21和室顶部22,
气缸元件24,该气缸元件24包括过滤器25,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室26,
-主驱动器27,该主驱动器27用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-定位在旋转组件下方的可移除的残留物托盘170,
-残留物偏转构件193,该残留物偏转构件193用于将从旋转组件喷出的咖啡残留物向下引导到残留物托盘170中。
离心式咖啡冲泡装置10还包括环形的残留物缩窄裙部293,该环形的残留物缩窄裙部293定位在残留物偏转构件193下方和可移除的残留物托盘170上方。
环形的残留物缩窄裙部293具有限定通孔442的内径441。内径441小于残留物偏转构件193的最大内径444。环形的残留物缩窄裙部293被构造为用于使从残留物偏转构件193向下行进的咖啡残留物向内偏转,从而缩窄了咖啡残留物的流动。这允许残留物托盘170的整体尺寸较小,并且在一些实施例中,允许整个离心式咖啡冲泡装置10的尺寸较小。这是有利的,因为离心式咖啡冲泡装置10的较小尺寸使得装置在家庭中更实用。
在一个实施例中,残留物缩窄裙部293的内径441可以小于旋转组件16的直径。
残留物缩窄裙部293可以是柔性的以允许其轻微变形。这使得残留物托盘170的移除和放置更容易,并且允许残留物缩窄裙部293和残留物托盘170的紧密配合。
15.残留物托盘中的排气孔
转到图32和33,在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置10包括:
-可以围绕主轴线18旋转的旋转组件16,旋转组件包括:
腔室元件20,该腔室元件20包括底壁21和室顶部22,
气缸元件24,该气缸元件24包括过滤器25,
其中,腔室元件和气缸元件形成冲泡腔室26,
-主驱动器27,该主驱动器27用于使旋转组件围绕主轴线旋转以对咖啡进行离心,
-定位在旋转组件下方的可移除的残留物托盘170,
其中,可移除的残留物托盘170包括排气通道450,该排气通道450被构造为允许干燥残留物托盘内部的咖啡残留物。
当咖啡残留物由于由旋转动作而产生的离心力而从冲泡腔室喷出时,旋转的腔室元件20产生穿过排气通道450的空气流。空气流在图32和33中用虚线指示。即使腔室元件没有旋转,也通过排气通道450发生一定程度的排气。
排气通道450可以形成在残留物托盘的前壁452中并且通向离心式咖啡冲泡装置的前腔458。
上前壁部分455形成在外部视图中遮盖排气通道450的裙部。
排气通道450可以具有由残留物托盘的壁限定的倒U形。
16.分布台
转到图34和35,在另一方面中,离心式咖啡冲泡装置10包括可以围绕主轴线18旋转的旋转组件16,旋转组件包括:
腔室元件20,该腔室元件20包括底壁21和室顶部22,以及
气缸元件24,该气缸元件24包括过滤器25,
气缸元件24未在图34和35中示出,但是技术人员将从图5中理解气缸元件位于何处。
离心式咖啡冲泡装置10包括定位在底壁21上的分布器元件460,该分布器元件围绕旋转组件的主轴线18延伸,其中,分布器元件包括具有在底壁21上方的第一高度的一个或多个分布器部分464和具有在底壁上方的不同的第二高度的一个或多个分布器部分(464)。
具体地,转到图34,分布器元件460可以包括被构造为用于接收水和/或咖啡粉颗粒的接收区域462,并且其中,分布器部分464形成至少布置在接收区域462的周缘上的多个突起。多个突起具有在接收区域上方的不同的高度,以将咖啡粉颗粒分布在过滤器的高度上以形成咖啡床并且将热水分布在咖啡床的高度上。
转到图35,在另一个实施例中,分布器部分464形成面向上的阶梯状表面,该阶梯状表面包括位于比外表面464B更高处的内表面464A。内表面464A和外表面464B可以是水平的或倾斜的并且位于比底壁21更高处。
分布器元件460可以是单独的元件,或可以如图34和35中的情况那样与底壁21成为一体。
被加热的沟槽
转到图38和39,在一个实施例中,限定用于收集从旋转组件排出的咖啡的沟槽48的沟槽元件83可以包括用于加热沟槽的沟槽加热元件470。沟槽加热元件470可以是环形的并且可以是电加热器。
离心式咖啡冲泡装置可以被构造为用于在将咖啡粉供应到冲泡腔室中并且形成咖啡床之前和/或在将咖啡粉供应到冲泡腔室中并且形成咖啡床期间利用沟槽加热元件加热沟槽。
冲泡咖啡的方法可以包括:
-将咖啡粉供应到离心式咖啡冲泡装置中,并且使旋转组件16旋转以在冲泡腔室中形成咖啡床,
-在形成咖啡床之前和/或在形成咖啡床期间利用沟槽加热元件470加热沟槽48,
其中,由于旋转组件的旋转而利用旋转组件产生空气流,其中,所述空气流行进穿过沟槽并且被加热的沟槽加热,其中,加热的空气流行进穿过咖啡出口并且加热咖啡出口下方的咖啡杯。这使得杯中的咖啡温度更高。
本文所使用的术语“一(a)”或“(an)”被定义为一个或一个以上。本文所使用的术语“多个”被定义为两个或两个以上。本文所使用的术语“另一个”被定义为至少第二个或更多个。本文所使用的术语“包含”和/或“具有”被定义为“包括”,即,被定义为开放式语言而不排除其他元件或步骤。
权利要求书中的任何附图标记都不应被解释为限制权利要求书或本发明的范围。将认识到,所要求保护的特定实施例可以不实现所有所述的目的。
仅仅由于某些手段记载在互不相同的从属权利要求中并且不指示不能使用这些手段的组合来获利。
上述文本中的文本段落之间的白线指示该段落中呈现的技术特征可以被认为独立于前一段或后一段中讨论的技术特征。

Claims (20)

1.离心式咖啡冲泡装置(10),包括:
-能够围绕主轴线(18)旋转的旋转组件(16),所述旋转组件包括:
腔室元件(20),所述腔室元件(20)包括底壁(21),
气缸元件(24),所述气缸元件(24)包括过滤器(25),
其中,所述腔室元件和所述气缸元件形成冲泡腔室(26),
-主驱动器(27),所述主驱动器(27)用于使所述旋转组件围绕所述主轴线旋转以对咖啡进行离心,
其中,包括所述过滤器的所述气缸元件能够在第一下部位置(28)和第二上部位置(29)之间移动,在所述第一下部位置(28)中,所述过滤器形成所述冲泡腔室的周缘并且所述旋转组件具有冲泡构造,在所述第二上部位置(29)中,所述冲泡腔室的周缘是敞开的并且能够通过使所述腔室元件旋转来喷出咖啡残留物。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述腔室元件在竖直方向上是静止的并且被构造为仅围绕所述主轴线旋转。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其中,所述气缸元件能够在轴向方向上移动。
4.根据权利要求1或2所述的装置,包括:气缸驱动组件(30),所述气缸驱动组件(30)用于使所述气缸元件从所述第一下部位置移动到所述第二上部位置,以及用于使所述气缸元件从所述第二上部位置移动到所述第一下部位置,其中,所述气缸驱动组件是与所述主驱动器分开的,并且其中,所述气缸驱动组件包括气缸致动器(32)。
5.根据权利要求4所述的装置,其中,所述气缸致动器(32)是电动机。
6.根据权利要求4所述的装置,其中,所述气缸驱动组件包括:
-由所述气缸致动器驱动的环形齿轮(31),其中,所述环形齿轮能够围绕所述主轴线旋转,
-一个或多个气缸主轴(32),所述气缸主轴(32)被所述环形齿轮接合并且能够围绕相应的气缸主轴轴线旋转。
7.根据权利要求4所述的装置,其中,所述气缸致动器和所述主驱动器(27)定位在所述旋转组件上方。
8.根据权利要求7所述的装置,其中,所述气缸致动器定位为与所述主驱动器相邻。
9.根据权利要求6所述的装置,其中,所述气缸元件包括气缸凸轮,所述气缸驱动组件包括气缸驱动凸轮,所述气缸驱动组件被构造为在将所述气缸元件从所述第二上部位置移动到所述第一下部位置之后使所述气缸驱动凸轮与所述气缸凸轮脱离,并且在所述气缸凸轮和所述气缸驱动凸轮之间产生一间隙,以允许包括所述气缸元件的所述旋转组件围绕所述主轴线旋转而不接触所述气缸驱动凸轮。
10.根据权利要求1或2所述的装置,其中,在所述第二上部位置中,所述气缸元件与所述腔室元件脱离。
11.根据权利要求10所述的装置,其中,所述腔室元件在不与所述气缸元件一起旋转的情况下旋转以喷出咖啡残留物。
12.根据权利要求1或2所述的装置,其中,所述装置被构造为在将所述气缸元件从所述第一下部位置移动到所述第二上部位置之前停止所述旋转组件的旋转,或者在将所述气缸元件从所述第二上部位置移动到所述第一下部位置之前停止所述旋转组件的旋转。
13.根据权利要求1或2所述的装置,其中,所述装置被构造为将所述旋转组件的加速度和减速度限制为小于400 rad/s2,以防止在加速或减速期间所述气缸元件和所述腔室元件之间打滑。
14.根据权利要求1或2所述的装置,其中,所述主驱动器(27)包括轴(40),所述轴(40)从所述主驱动器向下延伸并且直接连接到所述腔室元件,而在所述主驱动器和所述腔室元件之间不具有能够脱离的联接或螺旋形凸轮轨道。
15.根据权利要求14所述的装置,其中,所述装置包括相对于所述主轴线偏心的单独的咖啡粉通道和热水供应管。
16.根据权利要求1或2所述的装置,其中,所述气缸元件包括至少一个通道(44),所述至少一个通道(44)用于引导已经通过所述过滤器的咖啡穿过所述气缸元件到达其外部,其中,所述通道包括位于所述过滤器下游的入口(45)和位于所述入口下游的通道出口(46),其中,所述通道以相对于水平方向至少75度的角度沿向上方向在所述入口和所述通道出口之间延伸。
17.根据权利要求16所述的装置,其中,所述通道以相对于水平方向至少80度的角度沿向上方向在所述入口和所述通道出口之间延伸。
18.根据权利要求4所述的装置,其中,所述主驱动器和所述气缸致动器各自围绕相应的竖直轴线旋转。
19.冲泡咖啡的方法,所述方法包括:
-提供根据前述权利要求中任一项所述的装置(10),
-当所述气缸元件处于所述第一下部位置时,将咖啡粉和热水供应到所述冲泡腔室中,
-使所述旋转组件旋转以冲泡咖啡,
-使所述气缸元件从所述第一下部位置移动到所述第二上部位置,
-使所述腔室元件旋转以喷出咖啡残留物,
-使所述气缸元件从所述第二上部位置移动到所述第一下部位置。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,在所述气缸元件在所述第一下部位置和所述第二上部位置之间移动期间,所述腔室元件在竖直方向上保持静止。
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