CN116685251A - 用于制备咖啡饮料的机器 - Google Patents

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Abstract

一种用于制备咖啡饮料的自动机器,包括设有冲泡室(12)的冲泡单元(11),冲泡室(12)通过入口孔(22)连接至用于水的进料管路(13),并且通过出口孔(23)连接至用于饮料的出口管路(15)。所述机器还包括阀单元(35),阀单元(35)连接至出口管路(15)并且被配置成为饮料提供第一高压出口路径(27)和第二低压出口路径(28)。本发明还涉及一种制备咖啡饮料的方法。

Description

用于制备咖啡饮料的机器
技术领域
本文描述的实施例涉及用于制备咖啡饮料的自动机器,尤其涉及一种自动机器,其既允许如制备“滴漏咖啡(drip coffee)”类型的咖啡饮料所要求的那样,在低压下制备饮料而无需泡沫的存在,也允许存在泡沫的情况下,在压力下制备具有与“意式浓缩(Espresso)”类咖啡饮料类似感官特征的饮料。
背景技术
已知用于制备美式咖啡的咖啡机,也称为“滴漏咖啡机”,其包括水箱、煮水器、放置有过滤器并且每次咖啡粉都被加入至其中的冲泡室、以及位于冲泡室下方以接收饮料的容器。
被煮水器加热的水被供应至冲泡室,其中由于重力的影响,水渗透咖啡粉,从咖啡粉中萃取芳香物质,以便获得收集在容器中的咖啡饮料。
传统的“滴漏”型咖啡机构造简单,生产升本低。这些传统机器的一个缺点在于它们需要使用者的人工介入以装入咖啡粉并且当饮料制备好时清除咖啡粉。
用于制备咖啡饮料的自动机器也是已知的,其包括水箱、煮水器和冲泡室,每次都将一个剂量的咖啡粉加入至冲泡室,并且将热水注入冲泡室中以便从咖啡粉中萃取芳香物质。
已知的自动机器主要用于制备“意式浓缩”型咖啡,因此被设计成在高压下操作。
即使这些机器允许制备“长(long)”“美式”型咖啡,但是并不具有“滴漏”型咖啡的特征,因为这类型的咖啡是通过向意式浓缩咖啡加入一定量的热水来制备获得。
然而,在用于制备“意式浓缩”咖啡的机器中,冲泡室的下游通常是发泡阀,其目的在于提高咖啡饮料的出口压力,在流动中产生湍流,由此形成气泡和泡沫,以生成优质意式浓缩咖啡的特有浮沫。
如已知的,两种类型的饮料,“意式浓缩”咖啡和“滴漏”咖啡必须满足具体特定的要求才能被认为是高质量的,这两种饮料往往是互相相反的。
在“意式浓缩”咖啡的情况下,需要一层具有一定稳定性并且必须在饮料顶部成色的泡沫或浮沫,而在“滴漏”咖啡的情况下,则必须不具有任何气泡,通常是通过渗滤制备的咖啡的情况。
为了至少部分地解决这些问题,在已知的自动机器中存在调节装置,通过该调节装置,可以改变发泡阀的背压,并因此改变萃取腔内的压力。
然而,这些调节装置通常比较复杂并且并不高效。而且,由于存入发泡阀中的咖啡饮料残留,所以限制了使用寿命,需要频繁的清洁和除锈操作。
最后,用于制备“长”咖啡或“滴漏”型咖啡的自动机器已经覆盖市场,这些机器在低压下操作但并不适合用于制备“意式浓缩”咖啡。
然而,在用于制备咖啡饮料的机器的领域中,对于多功能机器的需求日渐增长,这种机器允许消费者能够以大体上自动的方式制备不同类型的饮料,而不必对机器进行任何校准或调节。
而且,消费者对于送出的饮料的质量日渐关注,所以,必须符合基于不同类型饮料在是否存在泡沫、味道的强烈程度、溶解固体的量或其他评价参数上的各个标准。
例如,在US 2014/150664 A1、US 2008/276807A1、US 2013/014649 A1和US 2013/295244A1中描述了一些咖啡机。
本发明的一个目的在于提供一种用于制备咖啡饮料的机器,该机器对于在低压下制备美式型咖啡方面,也对于在高压下制备意式浓缩型咖啡方面得到最优化。
本发明的另一个目的在于提供一种用于制备咖啡饮料的机器,该机器允许获得与通过传统渗滤机器获得的那些咖啡具有相似特征的“滴漏”型咖啡或美式咖啡,并且重视这类型饮料所需的标准。
本发明的又一个目的在于提供一种用于制备咖啡饮料的机器,该机器允许获得与通过传统型机器获得的那些咖啡具有相似特征的意式浓缩型咖啡。
又一个目的在于提供一种用于制备咖啡的超自动机器,该机器可靠且不需要使用者进行人工装入或卸除咖啡粉。
本发明的又一个目的在于提供一种需要极少维护并且易于清洁的机器。
申请人设计、测试并实施本发明以克服现有技术的不足并获得这些及其他的目的和优点。
发明内容
本发明在独立权利要求中阐明并且其特征在于独立权利要求。从属权利要求描述了本发明的其他特征或者主要发明构思的变体。
根据上述的目的,根据本发明的一种用于制备咖啡饮料的机器包括设有冲泡室的冲泡单元、用于供应冲泡水的第一管路以及用于饮料的第二出口管路,其中冲泡室适于接收和容纳一个剂量的咖啡粉,通过第一管路将加热后的水供应至冲泡室。
水进料管路和饮料出口管路被连接至相应的冲泡室入口孔和冲泡室出口孔。
进料泵和加热装置(例如,煮水器)可以沿水源和冲泡室之间的第一进料管路布置。
也可以存在适于检测正在被供应的水流的一个或多个参数的检测装置,例如流量计、容量分配器或温度传感器。
根据本发明的一个方面,所述机器包括设有连接至出口管路的入口和连接至饮料输送管的出口的阀单元。
所述阀单元限定用于输送“意式浓缩”型咖啡饮料的高压出口路径和用于输送“滴漏咖啡”型咖啡饮料的低压出口路径。所述阀单元包括适于提供所需反压力的反压装置以及可选择性驱动以便绕开反压装置的作用的旁通装置。
以此方式,保证了两种类型的饮料的最优制作。实际上,对于“意式浓缩”型饮料,确保具有足够的压力来对抗(contrast)反压装置,而对于“咖啡”型饮料,限定了出口通道,其大体上没有能够产生不必要的湍流的阻碍或障碍物。
根据一些实施例,高压路径和低压路径分别由阀单元的第一分支和第二分支限定,所述第一分支和所述第二分支从出口管路分离并在输送喷嘴上游的输送管中彼此汇合。
根据一些实施例,反压装置包括沿第一分支布置的发泡阀,旁通装置包括可以选择性启动以开启或关闭第二分支的截流阀。
根据一些实施例,截流阀被制作成可由机器的控制和命令单元指挥的电磁阀,作为给消费者对于要制备的饮料的选择功能。
根据一些变体,高压路径和低压路径由阀单元内的单个分支限定并共享阀单元内的单个分支。根据这些实施例,反压装置包括发泡阀,旁通装置包括可选择性指挥的驱动装置以将发泡阀保持在完全开启的位置。
根据一些实施例,沿相同的管路输送“意式浓缩”咖啡和“滴漏”咖啡;然而,在意式浓缩咖啡的情况下,只有在压力超过阈值时启动发泡阀并允许液体通过;在“滴漏”咖啡的情况下,发泡阀处于非启动状态。
既为饮料提供“低压”出口路径也为饮料提供“高压”出口路径的所述机器的这种构造,允许制备具有与通常分类为“滴漏”和“意式浓缩”/“咖啡”的饮料的感官特征相对应的感官特征的相应饮料,并由预定义的标准参数限定。
例如,在“滴漏”饮料的情况下,SCA或ECBC认证标准提供以下参数:
-每升饮料中有50g至60g的咖啡;
-冲泡温度在92℃至96℃之间;
-萃取速度为4至8分钟。
双出口路径允许以这样的方式控制机器:以合适和分化的方式调节每次单一剂量的咖啡粉用量以及供应通过咖啡粉的水的速度,作为要制备的饮料的功能。例如,在“滴漏”咖啡的情况下,以约2-2.2cc/s至4-4.2cc/s的流速供水,以便符合要求在4至最多8分钟之间输送一升饮料(对应的比例,如在2至4分钟内0.5升)的标准,使得确保正确萃取香味,并确保溶解固体的总百分比为约1.30%至1.55%。
在“意式浓缩”型饮料的情况下,要求在压力下制备饮料并且存在具有确定厚度和颜色的一层泡沫。为了确保实现这些特征,一方面可以增加每剂量饮料的咖啡粉用量,例如多至10-12g,另一方面可以降低水的流速,例如降低至约1cc/s,使得水保持与咖啡粉接触更长的一段时间。而且,可以将咖啡粉压实,以便相比于“滴漏”型咖啡而言增加冲泡室中的压力。以此方式,相比于制备“意式浓缩”咖啡的机器的传统方案,由于更大量的咖啡粉和更慢的输送,所以,即使本发明的工作压力相比于通常在这种机器中所使用的10bar压力更小,但是依然允许获得具有与传统“意式浓缩”咖啡的感官特征相似的感官特征的咖啡饮料。
根据一些实施例,具有恒定截面的快速连接元件可用于连接相应的阀和/或电磁阀,尤其沿出口管路和冲泡室下游的饮料输送管路的阀和/或电磁阀。以此方式,饮料的出口管路的通道截面在直径上大体上不变化,使得饮料流不会出现任何湍流,所述湍流在“滴漏”咖啡的情况下可导致产生不必要的气泡和浮沫的,而在“意式浓缩”咖啡的情况下可降低泡沫的质量。
根据一些实施例,所述机器包括输送阀,所述输送阀位于冲泡室上游并且被配置成调节冲泡水的供应压力。
根据一些实施例,发泡阀和输送阀中的一者或者两者可以具有阀装置,所述阀装置具有双功能,也就是止回和防水垢功能。
所述阀装置包括设有入口孔和出口孔的壳体、在关闭位置和开启位置之间关于所述出口孔可移动的活塞、以及弹性返回装置,其中在关闭位置中活塞阻止液体输送穿过所述阀装置,在开启位置中活塞允许液体通过,弹性返回装置被配置成将阀装置保持在关闭位置中直到达到预定的压力限制。
根据有利的实施例,用于流体的路径有布置在可移动活塞内的通道所限定,并且弹性装置位于后者的外面。以此方式,防止了弹簧线圈之间可能积聚的水垢。此外,在流体路径外布置弹性装置使后者易于清洁,使得所述阀装置也适于用作发泡阀。
其中弹性装置通常沿水流路径布置的阀装置具有如下缺点:水垢可在弹簧的线圈上沉积,因此削弱了它们的性能并且需要进行频繁的除垢操作。而且,在咖啡饮料必须经过这些阀装置的情况下,溶于饮料的固体是出了名的耐腐蚀性并且倾向于产生大量污垢,也可在弹性元件上沉积,使清洁操作变得复杂。
根据可能的方案,所述机器包括沿泵的排出管布置的自吸式阀,从水进料管路出发,所述自吸式阀是可选择驱动的,以便使泵与排出孔连通,允许在其中存在的任何气泡逸出。根据优选的实施例,通过可移动的冲泡单元的移动来直接驱动自吸式阀。
附图说明
本发明的这些和其他方面、特征和优点将通过以下对一些实施例的描述而变得明显,作为参考附图的非限制性示例,其中:
图1是根据本发明的第一实施例的用于制备咖啡饮料的机器的示意图;
图1a是根据图1的变体的机器的细节的示意图;
图2是根据在此描述的一些实施例的电磁阀和快速连接管道的截面图;
图3是图2的处于组装状态的电磁阀的示意图;
图4至7示出根据本发明的快速连接管道的一些实施例;
图8是根据本发明插入的带有快速连接管道的电磁阀的变体的截面图;
图9是图8的电磁阀的示意图;
图10是根据本发明的变体插入的带有快速连接管道的电磁阀的截面图;
图11是图10的快速连接管道的爆炸图;
图12是根据在此描述的一些实施例的自吸式阀的立体图;
图13和14分别示出处于非启动状态和启动状态的图12的自吸式阀;
图15是根据在此描述的一些实施例的止回和防水垢阀装置处于关闭状态的截面图;
图16是图15的阀装置处于开启状态的截面图;
图17是根据变体的止回和防水垢阀装置的组件的爆炸图;
图18是图17的阀装置处于关闭状态的截面图;
图19是图17的阀装置处于开启状态的截面图;
图20和21是止回和防水垢阀装置的另一变体分别处于关闭状态和开启状态的示意性截面图;
图22是根据本发明的变体用于制备咖啡饮料的机器的示意图。
为了方便理解,已尽可能使用相同的附图标记来识别附图中相同的共通元件。应当理解,一个实施例的元件和特征可以合宜地组合或并入其他实施例中而无需进一步说明。
具体实施方式
现将详细参考本发明可能的实施例,以非限制性说明的方式在附图中示出这些实施例的一个或多个示例。在此使用的措辞和属于同样用作提供非限制性示例的目的。
参考附图在此描述的一些实施例涉及一种用于制备咖啡饮料的自动型机器10,所述机器尤其适于制备低压咖啡饮料(如,美式咖啡,也称为“滴漏”或“咖啡”)和高压咖啡饮料(如,“意式浓缩”型咖啡)。
机器10包括设有冲泡室12的冲泡单元11,冲泡室12适于容纳要冲泡的一个剂量的咖啡粉。
机器10还包括水进料管路13和饮料出口管路15,水进料管路13被配置成将水从源头14供应至冲泡室12,饮料经由饮料出口管路15从冲泡室12离开并且被供应至输送喷嘴16。
根据一些实施例,水源可以是水箱14,或者连接至自来水管网络。
沿水进料管路13,还可设置进料泵17以及设有加热工具19的加热装置18(例如,煮水器),例如,包括在水到达冲泡室12之前适于将水流加热的一个或多个电阻。
沿水进料管路13,还可设置适于检测传输中的水流的一个或多个参数的检测装置,例如,优选地位于进料泵17上游的流量计20,和/或位于加热装置18下游和/或上游的温度传感器21。
根据一些实施例,冲泡室12包括与水进料管路13连通的入口孔22以及与饮料出口管路15连通的出口孔23。
优选地,入口孔22和出口孔23设置在冲泡室12的相对两侧上;甚至更优选地,一个在固定体24上而另一个在可移动的活塞25上。
本发明既涉及从上方供应水并且从下方提取饮料的机器10,也涉及以相反的方向进行水供应和提取的机器。
根据一些实施例,机器10包括位于入口孔22上游的输送阀26,输送阀26被配置成所供应的水没有超过预定压力值的情况下保持进料管路13关闭,并且当超出此压力值时允许进入冲泡室12的输送。
举例来说,输送阀26可以被配置成对抗约3bar的最大压力,优选在1至3bar之间。
输送阀26还可以被配置成用作止回阀,以便防止冲泡室12中的水沿进料管路13回流。
根据一些实施例,机器10包括阀单元35,阀单元35连接至冲泡室12下游的出口管路15并且被配置成限定用于“意式浓缩”型咖啡的第一高压出口路径27和用于“滴漏”型咖啡的第二低压出口路径28。
阀单元35包括入口31a和出口31b,其分别连接至出口管路15和用于饮料的输送管32。
输送管32反过来连接至输送喷嘴16,饮料通过输送喷嘴16能够被输送至合适的容器110。
“滴漏”型咖啡的输送的特征在于减少泡沫或者完全没有泡沫。生成泡沫的决定性因素是液体在提取后直至输送过程中在路径中的湍流。
冲泡室12下游的管路被如此设计,使得通过在液压连接中采取适当的措施,咖啡从出口23到送入杯子的路径所遇到的直径/截面的变化减少,这一点将在下文解释。
根据一些实施例,阀单元35包括适于提供预期的反压力的反压装置33、133以及可选择性驱动以绕开反压装置33、133的作用的旁通装置34、134。
根据一些实施例,机器10可以包括被配置成接收关于要制备的饮料的指定的控制和命令单元100,也就是说,要在低压下制备的“咖啡”或“滴漏”型咖啡,或者要在高压下制备的“意式浓缩”型咖啡,并且被配置成相应地驱动旁通装置34、13。
关于要制备的饮料的指令可以作为使用者通过指令界面作出选择的结果来被接收(未示出)。
根据一些实施例,例如参考图1所描述的,高压路径27和低压路径28分别通过第一分支29和第二分支30来限定,第一分支29和第二分支30在入口31a和出口31b之间延展而彼此不同。
根据这个方案,反压装置可包括发泡阀33,发泡阀33沿第一分支29布置并且被配置成仅当压力超过所限定的阈值时允许饮料输送通过发泡阀33,以便获得具有与“意式浓缩”型咖啡类似的感官特征。
举例来说,发泡阀33可以被配置成对抗约3bar的最大压力,优选为1至3bar。
旁通装置可以包括沿第二分支30布置的截流阀34,截流阀34可选择性指挥开启或关闭通道管路并且允许或分别阻止饮料输送穿过第二分支30。
截流阀34可以例如是电磁阀。
在选择了要在高压下制备的饮料的情况下,控制和命令单元100将指挥截流阀34,以便关闭第二分支30,使咖啡饮料必须输送穿过第一分支29。
相反,在选择了要在低压下制备的饮料的情况下,控制和命令单元100将指挥截流阀,以便开启第二分支30,到达输送喷嘴16的饮料通过第二分支30,而发泡阀33则关闭第一分支29。
根据替代的实施例,例如参考图1a所描述的,还可以是高压路机27和低压路径28沿入口31a和出口31b之间的整个路径共享相同的管路。
根据此方案,压力产生装置可包括沿共同管路布置的发泡阀133,发泡阀133可具有被配置成只要饮料压力不超过确定的阈值时就保持管路关闭的启动构造,以便允许生成高压下饮料独有的浮沫/泡沫,并且发泡阀133可具有对于在低压下其他类型的饮料而言保持管路中的通道开启的非启动构造。
发泡阀133可包括是有入口31a和出口31b的壳体135、布置在壳体135中的可移动活塞131以及适于在可移动活塞131上施加推力的弹性返回装置132,以此方式将可移动活塞131置于出口31b的上游以防止流体通过。
在此情况下,旁通装置可包括适于在可移动活塞131上作用的驱动装置134(例如机械致动器之类的),以便使可移动活塞131移动到出口31b的下游,以抵消弹性返回装置132的作用。
根据一些实施例,当选择在低压下制备饮料时,发泡阀133可以通过经由控制和命令单元100指挥的驱动装置134而被设置为非启动构造。
根据一些实施例,机器10还可包括用于源自废咖啡粉的残留水的排出管路36。
根据一些实施例,排出管路36可以被制成源自共同的输送管32,并通过沿其布置的排出电磁阀37而保持常闭。
根据可能的变体,例如参考图22所描述的,沿阀单元35下游的输送管32,可设置设有入口136和两个出口138、139的三通电磁阀137,其中第一出口138与输送管32对准并连接至输送管32,而第二出口139连接至排出管路36。
根据一些实施例,低压路径28至少对于其延伸的大部分而言,至少具有用于饮料的大体上恒定的通道截面,即,大体上没有可导致湍流和产生空气气泡的直径限制或变化。
本发明还涉及快速连接管道40、140,快速连接管道40、140具有用于流体的大体上恒定的通道截面,并且可有利地连接至电磁阀34、37、137的运输通道42,或者可能连接至(甚至是已知类型的)泵17的运输通道42。
共同用于要求流体的通道截面为几毫米数量级(例如,直径为3-5mm)的用途的电磁阀34、37、137,包括内设运输通道42的阀体41、可移动的护窗体43以及移动护窗体43并选择性开启和关闭运输通道42的驱动部件44。
对于将管/管路连接至电磁阀34,已知的方案提供使用连接元件(未示出),连接元件的一端插入运输通道42内,并通过各自的垫片(尤其是O形垫片)以及被插入合适的联接基座45的插销而使连接元件的一端在其内被夹紧(图3)。
其他实施例(图8)提供,连接元件的一端被拧入运输通道42内的螺纹部分46。然后,连接元件的另一端被插入管道内并且通过附接元件(例如位于相同管道内的橡皮圈)进行附接。然而,存在辅助连接元件则在一方面需要较长的组装时间,因为必须将垫片和插销都插入,或者在任何情况下拧紧连接件;另一方面必然要减小液体的通道截面的面积,这在诸如所讨论的那些具有小尺寸的管道中尤其相关。举例来说,截面直径可从约3mm减小至约2.2mm,减小了46.2%的截面面积。而且,覆盖阀体41的整个长度和连接件的整个长度来减小液体通道的截面,因此必然在饮料流中产生湍流,从而产生不想要的气泡和泡沫。
根据本发明的快速连接管道40、140包括管状体47、147,管状体47、147设有在试用期间能够插入运输通道42内的第一头端47以及与第一头端相对的第二端47b。
根据一些实施例,快速连接管道40、140的长度L沿纵向轴可以是约50至100mm。
管状体47、147具有内通道48、148,内通道48、148的截面至少对于长度L的大部分而言大体上恒定,优选等于或大于3mm,例如在3至5mm之间。
根据一些实施例,例如参考图2-9所描述的,管状体47被制成单一体。
优选地,内通道48在第一端47a和第二端47b之间具有恒定的直径,优选在3至5mm之间。
快速连接管道40还包括与管状体47一体的连接和密封元件49。
优选地,连接和密封元件49和管状体47被制成单一体,并由相同的材料制成。
根据一些实施例,管状体27和连接和密封元件49可由至少部分柔性的材料制成,例如有机硅材料。
根据一些实施例,连接和密封元件49包括被配置成与电磁阀34的运输通道42的内表面配合的第一密封装置50以及在使用期间布置在阀体41外并被配置成位于与后者接触的位置的第二密封装置51。
根据一些实施例,第二密封装置51沿管状体47布置,关于第一端47a隔开距离D,与运输通道42的深度一致。
举例来说,距离D可以是约15至20mm。图4至图7示出根据本发明的快速连接管道40的四个可能的实施例,用字母A、B、C和D表示,其主要区别在于第一密封装置50的形状。
根据快速连接管道40A、40B、40C、40D的一些实施例,第一密封装置50包括环形部分52、53,其截面比管状体47的平均外截面更大,且尺寸与运输通道42适配。
根据可能的变体,例如参考图4所描述的,环形部分52可以关于头端47a隔开并且被配置成其周向边缘与运输通道42的内表面配合。
根据一些实施例,环形部分53可以设置成与头端47a相对应,以便与运输通道42内的抵接元件54配合,以在两侧产生液压密封(图5)。
环形头部部分53可具有朝向头端47a的锥形形状。根据一些实施例,运输通道42可以阶梯式延展,其中截面逐段减小并且环形头部部分53可被配置成与最后一级的壁或者中间级的壁抵接,以作为撞击元件(striker element)54起作用。根据其他实施例,例如参考图7所描述的,两个或更多个环形部分52可以设置成在头端47a和第二密封装置51之间彼此隔开布置。
根据可能的实施例,两个或更多个环形部分52可具有相同的径向和/或纵向延伸。
根据可能的变体,两个或更多个环形部分52可具有不同的径向延伸,在头部部分47a和第二密封装置51之间增大。此实施例可例如用于如图2所示类型的电磁阀中,其中运输通道42阶梯式延展,以便给具有不同截面的每个区域形成机械密封。
根据其他实施例,参考图6,还可以设置一对环形部分,例如彼此相邻定位的一对垫片55。
根据其他变体,第一密封装置50还可包括在头端47a和第二密封装置51之间布置的环形部分52、头部部分53或垫片55中的两个或更多个的组合。
根据一些实施例,第二密封装置可包括抵接肩部51,其截面比电磁阀34的运输通道42的入口孔56更大,在阀体41上抵接入口孔56的边缘。
举例来说,鉴于连接和密封元件49直接在管状体47上与管状体47本身一体化,快速连接管道40可以被直接插入电磁阀34内,而无需提供额外的辅助连接元件。
抵接肩部51可在关于电磁阀34的阀体41的相对侧与支撑元件57配合,支撑元件57适于将抵接肩部51保持与其接触。
根据一些实施例,支撑元件57可以是U形的,具有彼此平行的底壁58和两个侧壁59,底壁58和两个侧壁59中的每一个与相应的快速连接管道40的抵接肩部51配合。
侧壁59可以彼此隔开一段距离,该距离相等于阀体41的长度与两个抵接肩部51的厚度的总和,以便通过相同形状的结合将快速连接管道40夹紧在电磁阀34中。
根据一些实施例,侧壁59可分别具有形状与管状体47相配的中空部分59a,管状体47可在使用期间坐落在中空部分59a上。
如图10和图11示出的快速连接管道140与图2至图9的快速连接管道40不同,因为管状体147被分为两部分,即,被配置成插入运输通道42内并与运输通道42联接的第一组件147A,以及被配置成与第一组件147A联接的第二组件147B。
第一组件147A可包括制于其上的连接和密封元件49或第一密封装置50和/或第二密封装置51,它们可大体上以与前述相似的方式构造。
根据一些实施例,第一密封装置50可包括对应于头端定位、以适于抵接运输通道42的撞击元件54的环形部分152。
在环形部分152的下游,第一密封装置50还可包括基座154,基座154被制于第一组件147A的厚度中并且适于容纳垫片153(例如O形垫片)。
还可以设置,环形部分152不邻接,利用垫片153提供的密封。
第一组件147A在第二密封装置51下游具有插入部分149,插入部分149的外直径比密封装置51上游的外直径小,以便允许插入部分被插入第二组件147B内。
第二组件147B反过来具有容纳部分50,容纳部分50的内截面直径比内通道148的直径大,以此方式来容纳插入部分149。
在任何情况下,插入部分149的内截面直径大于或等于3mm。
在使用期间,由部分第一组件147A和部分第二组件147B限定的内通道148由此在任何情况下具有大体上恒定的直径,大于或等于3mm,优选地在3至5mm之间。
根据一些实施例,第一组件147A可以由刚性塑料材料制成。
插入部件149可在内设有肋部或凸出的脊部151。
第二组件147B可以至少由部分可变形的柔性材料制成,其被配置成当与肋部/脊部151接触时变形并形成与第一组件147A的密封结合。
或者,组件147A、147B都可以由刚性塑料材料制成并通过螺丝或搭扣联接装置来联接。
在根据本发明的机器10中,至少地,用于与电磁阀34连接并且还与三通电磁阀137(如存在)连接的管道,即,沿低压路径28具有大体上恒定的内截面并且它们优选与快速连接管道40、140一同制成。
本发明还涉及可以有利地既用作输送阀26也用作发泡阀33的阀装置160、260、360(图15至图21)。
根据第一变体,如图15和图16所示,阀装置160包括用于流体的入口孔162和出口孔163,入口孔162和出口孔163连接至相应的入口管道162a和出口管道163a。
阀装置160还包括腔室66,当装置160处于开启状态时,腔室66将入口孔162和出口孔163选择性连通。
阀装置160包括界定容纳隔间65的阀体161、布置在隔间65中的活塞164以及与活塞164相关联的弹性返回装置67,活塞164在流体可以通过的第一位置和流体被阻塞的第二位置之间关于出口孔163而移动。
弹性装置67被配置成使活塞164保持在关闭的位置直到腔室66中达到预定的压力限制。
在加压流体的作用下,活塞164的移动不仅决定出口孔163的开启,还决定腔室66的体积的扩大。
其中,加压流体作用在可移动活塞164上的推力使入口孔162和出口孔163直接连通。
入口孔162和出口孔163在彼此不同的方向上定向。即使在图15和图16中,它们被显示为大体上彼此正交布置,但是不排除它们可以以不同的角度定位,以便适应具体用途的连接管道,例如以45°倾斜,或者具有L形或曲线形等。
弹性装置67有利地位于腔室66外,即,在流体的路径外,并且流体从不与弹性装置67接触。这允许获得多个优点:
-消除在弹性装置67中水垢的积聚,延长了阀装置160的寿命;
-可能使用简单的金属螺旋弹簧作为弹性装置67;
-由于弹性装置67在流体通道的外面,所以更容易清洁阀装置160,并且阀装置160还适于用于输送已知由于残留在内的固体而易于变脏的咖啡饮料。
根据一些实施例,阀体161和可移动活塞164可有塑料材料制成。
阀体161可由上半外壳168和下半外壳169形成,上半外壳168限定用于可移动活塞164和弹性装置67的容纳隔间65,下半外壳169被配置成联接至上半外壳168并在下部关闭隔间65。
上半外壳168与活塞164配合以界定腔室66,下半外壳169可能利用预定的压缩力将弹性装置67保持在原位。
上半外壳168可包括圆筒形的侧壁175和大体上平面形状的顶壁176,其中设有入口189以限定或连接至入口孔162。
可移动活塞164包括护窗部分177,护窗部分177的上壁180在下部界定腔室66,而下壁181与出口孔163配合或与其连接的口188配合,并且具有与容纳隔间65相配的径向尺寸,以此方式来定位以与后者的内表面接触并且与其形成液压密封。
根据一些实施例,在阀装置160的关闭位置中以及在弹性装置67的最大松弛的位置中,在活塞164的上表面180和阀体161的顶壁176之间,保留有限定的自由空间200,自由空间200的宽度大体上与容纳隔间65的宽度相同或稍小于容纳隔间65的宽度。
自由空间200直接面向入口孔162并因此充满流体,尤其是从入口孔162进入的液体。
以此方式,腔室66在每种情况下具有最小体积Vmin,来自入口孔162的液体可在其中累积并且分布成与活塞164的整个上表面180接触。
举例来说,腔室66的最小体积Vmin可以大于或等于当阀装置160处于完全开启状态时腔室66所达到的最大体积的10%。举例来说,取决于用途,最小体积Vmin可以是最大可达到的体积的约10%至约60%之间,优选在15%至40%之间。
根据一些实施例,自由空间200在与活塞164的中心轴X正交并且与流体的入口方向正交的平面上的宽度等于隔间65的宽度的至少80%,或甚至比隔间65的宽度更大。
根据一些实施例,顶壁176可具有与活塞164的上表面180大体上平行布置的至少一个平面部分,该平面部分也优选为平整的,并且在活塞164的上表面180和平面部分之间限定自由空间200。以此方式,自由空间200的深度可以沿其延伸而大体上恒定,并且流体可作用在两个表面180、176上,以便将活塞164移动远离出口孔163。
以此方式,流体在入口处可作用以便开启阀装置160的作用表面几乎是已知方案的两倍,并因此允许阀装置160也用于要求低使用压力的用途,同时依然保证在关闭状态中的高度密封。
根据一些实施例,入口孔162(或者可能的口189)的面积可以比顶壁176的面积小得多,例如是其截面的1/10至1/12之间,以便最大化流体可作用的有用面积。
根据一些实施例,凹槽182可设置在沿周长延伸的侧壁181中并且适于容纳环形垫片183,以便保证可移动活塞164和容纳隔间65之间的液压密封,以防止可能的流体泄漏。
在示例性的情况下,侧壁181可包括两个凹槽182,每个凹槽182适于容纳相应的环形垫片183,两个凹槽182在阀装置160的关闭状态下布置在通孔188的相对两侧上,以便作为止回阀作用,以防止来自出口孔163的流体的任何不想要的泄漏。
根据其他变体(未示出),侧壁181本身可以作为盖垫片作用,并且可以至少部分地由可变形材料制成,以便直接与侧壁175配合。此方案的优点在保证了长时间的密封,因为,并不像由于干扰出口孔163的边缘而可以随时间受损的环形垫片,盖垫片不具有这种问题。
无论流体的压力如何,阀装置160的构造防止了流体从出口孔163进入阀体161,并因此作为止回阀而极度高效。而且,从出口孔163进入的流体的压力将趋于增强一个或多个环形垫片183或盖垫片181的密封。
根据一些实施例,在入口孔162的近端,容纳隔间65具有较小直径的部分,限定了被配置成作为用于活塞164的撞击和抵接元件而作用的肩部190,以便确保即使在阀装置160的关闭状态下,腔室66总是具有适于允许确定量的流体积累的最小体积,也就是自由空间200。
活塞164可以包括在下部适于至少部分地容纳弹性装置67并且将弹性装置67保持在原位的空腔187。
图15和图16分别示出在关闭状态和在开启状态下的阀装置160。
如图15所见,在关闭状态下,侧壁181被放置成关闭通孔188和出口孔163,并且放置流体输送穿过后者。
流体穿过入口孔162直接进入上壁180和顶壁176之间的腔室66,沿图15中的箭头所指示的路径行进并填充自由空间200。
随着流体压力的逐渐升高,将在壁180和壁176上施加力直到所施加的力足以克服弹性装置67的弹力,以至少部分地将可移动活塞164远离通孔188移动的方式来推动可移动活塞164,并使阀装置160处于开启状态(图16),使腔室166与出口孔163连通。
当流体压力下降并不再能够对抗由弹性装置67提供的力时,这些延伸部分将活塞164带回至关闭位置。
图17至图19示出阀装置260的第二实施例,其具有类似于图15至图16的第一实施例的构造。使用相同的附图标记(可能增加100)来标示与阀装置160相同的元件,并不再进一步描述。
阀装置260包括阀体261,通孔189、188设置在阀体261上,直接限定或通过各自的管道162a和管道163a连接至入口孔162和出口孔163。
阀体261可包括上半外壳268和下半外壳269,入口孔162和出口孔163与上半外壳268关联,下半外壳269具有下壁284和大体上圆筒形的侧壁286,下半外壳269适于在使用期间至少部分地插入上半外壳268内。
上半外壳268和下半外壳269可设有各自的配合联接件70、71,配合联接件70、71被配置成与彼此配合。举例来说,联接件可包括在半外壳268、269中的任一个的各自侧壁275、286上形成的各自的突出元件71和配合夹紧基座70,突出元件71和配合夹紧基座70适于形成相同形状的机械联接。还可以设置不同类型的联接件,例如卡销型或通过螺纹部分的方式。
阀装置260还包括设有护窗部分277的可移动活塞264,护窗部分277包括上壁280和侧壁281,上壁280在下部界定腔室66,侧壁281用作护窗部分并与限定或连接至出口孔163的通孔188配合。
在此第二实施例中,可移动活塞264还包括杆278,杆278从护窗部分277的相对侧关于上壁280延伸,并且其截面适于插入在阀体261中形成的通孔285,在此特定情况下,位于下半外壳269中。
通孔285用作可移动活塞264的导引件,因此可移动活塞264在使用过程的任何状态下都保持沿中心轴对准,以便在使用过程的任何状态下确保腔室66的密封。
在此实施例中,弹性装置67可包括围绕杆278布置的螺旋弹簧69,其一端位于下壁284而另一端插入在护窗部分277中形成的空腔287中。
根据此实施例,可移动活塞264具有对应于容纳隔间65的内截面的径向尺寸,并且在阀装置260的关闭状态以及在弹性装置67的最大松弛位置中,在隔间65的上部280和顶壁276之间,依然限定自由空间200,其在此情况下也具有大体上等于隔间65的宽度的延伸部分并且直接面向入口孔162。
优选地,在入口孔162的近端,容纳隔间65具有肩部190,肩部190被配置成在阀装置260的关闭位置中用作活塞264的撞击和抵接元件,以便确保自由空间200得以保持。
流体通过入口孔162直接进入上壁280和顶壁276之间的腔室66,然后沿图18箭头所示的路径行进,并在自由空间200中积聚。
随着流体压力逐渐提高,将在壁280和壁276上施加力直到所施加的力足以克服弹性装置67的弹力,以至少部分地将可移动活塞264远离通孔188移动的方式来推动可移动活塞264,并使阀装置260处于开启状态(图19),使腔室66与出口孔163连通。
当流体压力下降并不再能够对抗由弹性装置67提供的力时,这些延伸部分将活塞264带回至关闭位置。
在此情况下,还可以在侧壁281中形成至少一个凹槽282,凹槽282适于容纳垫片283以便确保腔室66的密封。
图20和图21示出阀装置360的第三实施例。使用相同的附图标记表示与阀装置160相同的元件并不再进一步描述。使用增加200的相同数字来表示相似但不同的元件。
根据此实施例,入口孔362和出口孔363彼此同轴布置,并关于可移动活塞364的滑动轴X布置在阀体361的相对两侧上。
下半外壳369可大体上与参考图18至图19的第二实施例所描述的那样类似,而在本实施例中的上半外壳368仅具有入口孔362。
同在此此情况下,在弹性装置67的最大延伸的状态下,保持限定的自由空间200,也就是说,腔室66的最小体积,其直接面向入口孔362。
在第三实施例中,可移动活塞364包括设有界定腔室66的上表面380的护窗部分377,以及从相对于上表面380的一侧延伸的杆378。
上壁380大体上是平的,并且平行于顶壁376延伸,使得自由空间200具有大体上恒定的深度以及至少等于壁280、276的相对表面的延伸部分。
可移动活塞364至少部分中空并且在其内包括用于流体的运输通道372,运输通道372在穿过护窗部分377形成的至少一个入口374和在杆378的末端形成的出口373之间延伸,出口373限定出口孔363。
根据本实施例,弹性装置67围绕杆378的至少一部分定位,其一端布置在于护窗部分377中形成的空腔387中,其相对端与阀体361的底壁384接触。
根据本实施例,护窗部分377包括较大部分343和较小部分344,较大部分343连接至杆328,具有大体上与容纳隔间65的截面相同的截面,较小部分344在其上设有至少一个入口374,具有比容纳隔间65更小的截面并且限定给流体从自由空间200通向至少一个入口374的具有内壁的通道345。
根据图20至图21的实施例,顶壁376的内表面可具有与其周向部分对应的肩部390,肩部390用作在关闭位置中活塞364的上壁380的抵接件,以便关闭用于流体的通道345并且限定自由空间200。
根据本实施例,可设置:较小部分344或其用于限定上壁380的至少一部分由橡胶制成,以便当弹性装置67推动上壁380抵住肩部390时,确保在关闭状态下阀装置360的密封。
如可在图20所见,在关闭状态下,上壁280被定位成抵接肩部390,并且关闭通道345,以防止流体到达入口374。
流体以与压缩弹性装置的方向一致的方向沿中心轴X穿过入口孔362进入腔室66,流体在自由空间200积累直到确定的压力足以压缩弹性装置67并使活塞364的头远离肩部390移动,以便开启通道345,以给流体朝运输通道372并通过运输通道372到达出口孔363(图21)。
根据一些实施例,机器10还可包括沿位于泵17下游的管道39布置并且源自水进料管路13的自吸式阀38。
根据一些实施例,自吸式阀38可被制成夹管阀。
根据参考图12至图14描述的实施例,自吸式阀38可包括至少第一体91和第二体92,两者以在它们之间限定通道间隙95的方式在功能上彼此关联,在使用期间,管道39的柔性管90定位在通道间隙95中。
第一体91和第二体92以允许沿滑动轴X反向滑动的方式滑动地彼此联接。
根据一些实施例,通道间隙95包括在平行于滑动轴X的平面中。
第二体92优选地附接至机器10内的支撑结构101,而第一体91被配置成关于第二体92而可移动。例如,第二体92可设有通孔111,通孔111适于与已知类型的附接装置配合,例如销、螺丝等,以允许将其附接至支撑结构101。
自吸式阀38可包括弹性装置93,弹性装置93在关于通道间隙95的相对侧上与第二体92关联,弹性装置93被配置成将自吸式阀38维持在关闭的操作配置中。
自吸式阀38还包括可被驱动以轴向地将第一体91移向开启操作配置的致动部分96,以抵消弹性装置93的作用。
根据一些实施例,第一体91和第二体92包括配合导引装置94。
根据一些实施例,例如参考图12至图14所描述的,第二体92包括设有通孔98的平面部分97,通孔98限定部分导引装置94。
平面部分97包括面朝通道间隙95的第一表面102以及与第一表面102相对的第二表面103,第二表面103与弹性装置93配合。
第二体92还可包括从第二表面103延伸的管状部分104,在使用期间,管状部分104用作弹性装置93的壳体。
第一体91可具有部分地界定通道间隙95的U形壳体部分105。
壳体部分105可包括平行于滑动轴X延伸的两个纵向段106a、106b,以及与纵向段106a、106b正交并在末端处与纵向段106a、106b汇合的横向段107。
纵向段106a、106b滑动地插入通孔98中,并可具有大体上形状匹配的截面。
第一体91还可包括平面抵接部分108,平面抵接部分108关于纵向段106a、106b横向地布置,与横向段107隔开。
因此,通道间隙95在整个周长上关闭,在使用期间围绕柔性管90被布置在环中,即通过横向段107、局部抵接部分108、纵向段106a、106b和第二体92来界定。
根据其他实施例,第一表面102具有适于至少部分地容纳抵接部分108的中央基座113。
根据一些实施例,第二体92包括从第一表面102突出的界面元件109,界面元件109被配置成与横向段107配合以便使定位在通道间隙95中的柔性管90变形。
根据这些实施例,可设置:抵接部分108具有适于允许界面元件109通过其中的通孔112。
可在两个相对的通孔98之间、平行于横向段107而横向地布置界面元件109。
根据一些实施例,横向段107和界面部分109具有宽度减小(1-3mm数量级)的直线延展,以便从柔性管90的相对两侧施加集中且精准的力。
根据一些实施例,自吸式阀38包括关闭元件114,关闭元件114与第一体91一体成型,或者连接至第一体91、尤其连接至纵向段106a、106b的相对于横向段107的那端。
关闭元件114用作弹性装置93的抵接元件。通过关闭元件114的末端部分限定致动部分96。
以此方式,当自吸式阀38不受任何应力时,弹性装置93将关闭元件114推离第二体92,因此使横向段107更接近第一表面103和界面部分109,以便减小通道间隙95的截面并阻挡其中的柔性管90。
另一方面,当力F朝第二体92施加在致动部分96上时,就图14的箭头所示而言,关闭元件114压缩弹性装置,而横向段107远离第一表面103和界面部分109移动,使通道间隙95变宽。
根据一些实施例,关闭元件114可具有管状部分115(优选为圆筒形),通过限定致动部分96的成形部分116(优选为圆形或半球形)在一端封闭管状部分。
根据一些实施例,第一体91和关闭元件114设有各自的联接装置117,联接装置117适于限定两个组件之间的反向稳定联接,例如通过过盈、相同形状或搭扣联接。
联接装置117可包括联接元件118,例如是设置在第一体91的纵向段106a、106b上的凸牙,以及设置在关闭元件114上的各自的联接基座119,联接基座119被配置成接收联接元件118并与联接元件118配合。
根据一些实施例,可通过可移动冲泡单元11的移动来选择性驱动自吸式阀38。
例如,根据一些实施例,自吸式阀38可被配置成沿可移动冲泡单元11或其组件中的一个所行走的轨迹G而定位,并且当冲泡单元11位于干扰自吸式阀38的确定位置时,自吸式阀38可被启动。
例如,可设置,当冲泡单元11对应于其下行终点位置时,自吸式阀38被启动。
然而,由于机器10的组件的形状和布置的功能,可设置不同的启动位置,例如在下行终点位置和上行终点位置之间的中间装载位置。
根据一些实施例,自吸式阀38的驱动决定其用于排放的开启,使泵17的出口与大气压连通,以便允许任何气泡逸出。
如果在机器10运行期间,没有检测到从水箱14吸水,将中断饮料制备周期,并且冲泡单元11返回下行终点位置或中间位置,以自动地决定自吸式阀38的开启。
根据一些实施例,在由于缺水而取消周期的情况下,可产生可视或可闻报警,以便通知使用者必须为水箱14加水。
一旦确认已接收到水,将再次开始所述周期。
由于自吸式阀38保持启动同时冲泡单元11位于下行终点位置,所以在此情况下可以直接消除泵17中存在的任何气泡,并因此可能继续开启泵17并制备咖啡饮料。
在此描述的一些实施例涉及一种通过在冲泡室冲泡一剂量咖啡粉来制备咖啡饮料的方法。
所述方法包括接收咖啡饮料类型的指令,其中在于高压下制备饮料和于低压下制备饮料之间选择所述咖啡饮料类型,例如通过界面由使用者提供指令。其中,选择“意式浓缩”型咖啡将产生于高压下制备饮料的指令,而选择“滴漏”或“咖啡”型咖啡将产生于低压下制备饮料的指令。
根据本发明的方法,通过水进料管路13将热水供应至冲泡室12,适当地启动泵17和加热装置18,以便从咖啡粉中萃取香味物质。
在需要在高压下制备饮料的情况下,所述方法将饮料沿阀单元35的高压出口路径27输送,使饮料输送通过反压装置33、133。以此方式,保证了只有在压力足以对抗反压装置33、133的压力时,咖啡饮料才会被输送,以允许形成“意式浓缩”型咖啡饮料要求的泡沫。
相反地,当需要在低压下制备饮料时,则所述方法驱动阀单元35的旁通装置34、134,以绕开反压装置33、133的作用并且将饮料沿低压出口路径28输送。
根据一些实施例,对于在高压下制备饮料的情况,根据本发明的方法驱动沿第二分支30布置的电磁阀34,以便使第二分支30保持关闭并驱使饮料输送通过沿第一分支29布置的发泡阀33;对于在低压下制备饮料的情况,所述方法驱动电磁阀34,以便开启第二分支30,以允许饮料朝向输送喷嘴16输送通过第二分支30。
根据一个变体,对于在低压下制备饮料的情况,所述方法驱动致动元件134以便使发泡阀133处于启动配置,以适于限定高压出口路径27;对于在低压下制备饮料的情况,所述方法驱动所述致动元件134以便使发泡阀133处于非启动配置,以限定低压出口路径28。
根据一些实施例,在低压下制备饮料的期间,可设置使用第一剂量的咖啡粉,例如每剂饮料8至10g,并在约2至4.2cc/s的流速下供应水,以便保证正确萃取香味并且保证溶解固体的总百分比在约1.30%至1.55%之间。机器40尤其被配置成调节每次的咖啡粉用量以及要供应的水的量、以及可能的流速,作为由使用者选择的饮料量的功能,例如杯装量(cup)、马克杯量(mug)、一半玻璃瓶量(half a carafe)或其他。
在于高压制备饮料的情况下,所述方法可增加每剂饮料的咖啡粉用量,使用第二剂量(例如10至12g),并且压缩咖啡粉;另一方面,降低水的流速,例如约1cc/s,以此方式使水保持与咖啡粉接触较长的时间。
根据其他的实施例,在输送咖啡饮料的最后,所述方法压缩冲泡室12中的废粉,例如通过使可移动活塞25关于固定体24来移动,并驱动排放电磁阀37、137,以便允许残留的水烟排放管道36输送。
其中,在阀单元35包括第一分支29和第二分支30的情况下,在压缩和排放操作的期间,所述方法驱动截流电磁阀34,以便封闭第二分支30并使水也沿第一分支29输送,也就是说,穿过发泡阀33以便清洁发泡阀33。
还可设置,在阀单元35中存在两个分支29、30的情况下,使排放水每次都沿用于饮料的相同的分支29、30输送。
如果存在沿饮料输送管32的三通电磁阀137,则所述方法在制备饮料的期间驱动三通电磁阀137,以便使第一出口138保持开启并且使第二出口139保持关闭。
在制备饮料的最后,所述方法驱动三通电磁阀137以便关闭第一出口138并开启第二出口139,以允许残留的水沿排放管道36排放。
应当清楚的是,可对机器10以及迄今描述的制备咖啡饮料的方法作出改变和/或增添部件,而不脱离权利要求所限定的本发明的领域和范围。
在下述权利要求中,括号中的标记的唯一目的在于方便阅读,它们不应被当作对特定权利要求中要求保护的保护领域的限制性因素。

Claims (16)

1.一种用于制备咖啡饮料的自动机器(10),包括设有冲泡室(12)的冲泡单元(11),所述冲泡室(12)通过入口孔(22)连接至用于水的进料管路(13),并且通过出口孔(23)连接至用于饮料的出口管路(15),其特征在于,所述自动机器包括阀单元(35),所述阀单元(35)设有连接至所述出口管路(15)的入口(31a)以及连接至输送管(32)的出口(31b),阀单元(35)被配置成提供包括反压装置(33、133)的第一高压出口路径(27)以及包括旁通装置(34、134)的第二低压出口路径(28),可选择性驱动所述旁通装置(34、134)以便绕开所述反压装置(33、133)的作用并且使饮料通过所述第二出口路径(28)。
2.根据权利要求1所述的机器(10),其特征在于,在所述入口(31a)和所述出口(31b)之间设有分别由第一分支(29)和第二分支(30)限定的所述第一高压出口路径(27)和所述第二低压出口路径(28),所述反压装置(33、133)设置在所述第一分支(29)中并具有发泡阀(33),所述旁通装置(34、134)设置在所述第二分支(30)中并包括截流阀(34)。
3.根据权利要求2所述的机器(10),其特征在于,所述发泡阀(33)包括用于流体的入口孔(162、362)和出口孔(163、363)、将所述入口孔(162、362)和出口孔(163、363)选择性连通的腔室(66)、容纳隔间(65)、设置在所述隔间(65)中的活塞(164、264、364)以及在所述腔室(66)外面与所述活塞(164、264、364)关联的弹性返回装置(67),其中所述活塞(164、264、364)能够在防止流体经过的关闭位置和允许流体通过的开启位置之间移动。
4.根据权利要求1所述的机器(10),其特征在于,所述高压出口路径(27)和所述低压出口路径(28)共享相同的管路分支,其中所述反压装置(33、133)包括发泡阀(133),并且所述旁通装置(34、134)包括可选择性命令所述发泡阀(133)保持在非启动配置中的驱动装置(134)。
5.根据前述权利要求任一所述的机器(10),其特征在于,所述机器(10)包括控制和命令单元(100),所述控制和命令单元(100)被配置成接收关于要制备的饮料类型的指令,因而驱动所述旁通装置(34、134)。
6.根据前述权利要求任一所述的机器(10),其特征在于,所述第二低压路径(28)至少对于大部分的延伸部分而言至少具有用于饮料的通道截面,所述通道截面大体上恒定,即,大体上没有可导致湍流和产生空气气泡的直径限制或变化。
7.根据引用权利要求2的前述权利要求任一所述的机器(10),其特征在于,所述机器(10)包括连接至所述截流阀(34)并且限定所述第二分支(30)的快速连接管道(40、140),所述管道(40、140)包括设有第一头端(47a)和第二端(47b)的管状体(47、147)以及与所述管状体(47、147)一体化的连接和密封元件(49),其中所述第一头端(47a)在使用期间能够被插入设置在所述截流阀(34)的阀体(41)中的运输通道(42),所述第二端(47b)与第一端相对。
8.根据权利要求6所述的机器(10),其特征在于,所述连接和密封元件(49)包括第一密封装置(50)和第二密封装置(51),所述第一密封装置(50)设置在所述第一头端(47a)的近端并且被配置成与所述运输通道(42)的内表面配合,所述第二密封装置(51)在使用期间设置在所述阀体(41)外并与所述阀体(41)接触,并且被配置成与所述截流阀(34)的支撑元件(57)配合。
9.根据权利要求7或8所述的机器(10),其特征在于,使用相同的、至少部分柔性的材料,例如有机硅材料,将所述连接和密封元件(49)和所述管状体(47)制成单一体。
10.根据权利要求7或8所述的机器(10),其特征在于,所述管状体(147)被制成两个组件,即,第一组件(147A)和第二组件(147B),所述第一组件(147A)设有所述连接和密封元件(49)并且被配置成插入所述运输通道(42)以与运输通道(42)联接,所述第二组件(147B)被配置成与第一组件(147A)联接。
11.根据权利要求7至10任一所述的机器(10),其特征在于,所述管状体(47、147)具有大体上等截面的内通道(48、148),所述截面优选地等于或大于3mm。
12.根据前述权利要求任一所述的机器(10),其特征在于,所述机器(10)包括位于所述入口孔(22)下游且包括用于流体的入口孔(162、362)和出口孔(163、363)的输送阀(26、160、260、360)、将所述入口孔(162、362)和出口孔(163、363)选择性连通的腔室(66)、容纳隔间(65)、设置在所述隔间(65)中的活塞(164、264、364)以及在所述腔室(66)外与所述活塞(164、264、364)关联的弹性返回装置(67),其中活塞(164、264、364)能够在防止流体经过的关闭位置和允许流体通过的开启位置之间移动;其中即使在所述输送阀(26、160、260、360)的关闭状态下以及在所述隔间(65)中弹性装置(67)处于最大松弛的状态下,在任何情况下都保留有限定所述腔室(66)的最小体积的自由空间(200)。
13.通过在冲泡室(12)中冲泡一剂咖啡粉来制备咖啡饮料的方法,其中所述方法包括:
-接收咖啡饮料类型的指令,其中在于高压下制备具有与意式浓缩咖啡(Espresso)类似感官特征的饮料和于低压下制备具有与滴漏咖啡(Drip)类似感官特征的饮料之间选择所述咖啡饮料类型;
-通过入口孔(22)将水供应至所述冲泡室(12)并且使饮料通过连接至出口管路(15)的出口孔(23)离开所述冲泡室(12);
-使咖啡饮料输送通过出口管路(15)下游的阀单元(35),
其中如果需要在高压下制备饮料,则所述方法将饮料沿所述阀单元(35)的高压出口路径(27)输送,使饮料输送通过反压装置(33、133);并且
如果需要在低压下制备饮料,则所述方法驱动所述阀单元(35)的旁通装置(34、134),以便绕开所述反压装置(33、133)的作用并且将饮料沿低压出口路径(28)输送。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,对于在高压下制备饮料的情况,所述方法驱动沿所述阀单元(35)的第二分支(30)布置的截流阀(34),使第二分支(30)保持关闭并驱使饮料输送通过沿第一分支(29)布置的发泡阀(33);对于在低压下制备饮料的情况,所述方法驱动所述截流阀(34),以便开启所述第二分支(30)以允许饮料输送通过第二分支(30)。
15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,对于在高压下制备饮料的情况,所述方法驱动致动元件(134)以便使所述阀单元(35)的发泡阀(133)处于启动配置,以适于限定所述高压出口路径(27);对于在低压下制备饮料的情况,所述方法驱动所述致动元件(134)以便使所述发泡阀(133)处于非启动配置,以限定所述低压出口路径(28)。
16.根据权利要求13至15任一所述的方法,其特征在于,对于在低压下制备饮料的情况,所述方法使用第一剂量的咖啡粉,并供应流速为2至4.2cc/s的水,以便保证香味的正确萃取,溶解固体的总百分比为1.30%至1.55%;而对于在高压下制备饮料的情况,所述方法使用比第一剂量要大的第二剂量的咖啡粉,并将水的流速降低至约1cc/s,使得水保持与咖啡粉接触较长时间。
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