CN107835652B - 饮料制备机 - Google Patents

Abstract

提供一种饮料制备机，用于从包含在分份包装中的萃取材料制备冲泡饮料。该饮料制备机包括水箱(7)、泵(11)、水加热装置(12)和用于接收分份包装(10)的冲泡室(16)，其中所述泵(11)被设计成通过流体路径将水从水箱(7)经由水加热装置(12)送到冲泡室(16)中，其特征在于，设有至少一个温度传感器(15)用于测量沿流体路径的温度，并且其中，该饮料制备机被设计成在接通操作或唤醒操作之后并且在水加热装置的可能的加热过程之前的至少一个运行状态下在温度传感器(15)的位置处测量初始温度，并且在水加热装置(12)已经达到工作温度之后，当且仅当测量到的初始温度(T_A)符合一定的条件时实施用来自水加热装置的水冲洗冲泡室的冲洗程序，并且随后才将分份包装引入冲泡室中。

Description

饮料制备机

技术领域

本发明涉及用于从分份包装制备饮料等的饮料制备机，该分份包装带有分份包装(例如胶囊)并带有被包含在分份包装体中的萃取材料(例如咖啡)。尤其涉及一种饮料制备机以及用于操作饮料制备机的方法。

背景技术

用于从存在于分份包装中的萃取材料制备饮料等的饮料制备机是已知的，例如咖啡机或浓缩咖啡机。在许多相应的***中，分份包装体被设计成胶囊，萃取材料例如以气密的方式被密封在其中。为了萃取，胶囊例如在彼此相对的两侧被刺穿。通常是热水的萃取流体然后在第一侧被引入。萃取产物在第二侧从胶囊中排出。这发生在所谓的冲泡模块中。这样的模块包括冲泡室，在该冲泡室中容纳用于冲泡过程的胶囊。除了胶囊之外，所谓的垫也是已知的，关于其的分份包装体由透水性滤纸构成并且因此不必必须拼接。

这里讨论的饮料制备机器除水箱和泵之外还包括水加热装置(连续加热器或可能的蒸煮器)。水从该水加热装置进入发生冲泡过程的冲泡室。

冲泡过程中产生的冲泡饮料的质量严重依赖于冲泡温度。为此，可以精确调节水加热装置的出口侧的温度。尽管如此，实际上已经观察到波动的冲泡温度造成冲泡饮料的质量波动。其中一个重要原因可能在于以下问题：如果机器一段时间没有使用，冲泡室的元件就会冷却下来。如果随后冲泡饮料，特别是小容量的饮料(如意式浓香咖啡或蕊丝翠朵咖啡)，那么饮料因此也在流经冲泡室的路径上一定程度地被冷却。

在此背景下，EP0935938教导了一种具有电加热元件和控制回路的浓缩咖啡机，以调节(关闭-回路控制)加热元件中的温度。建议根据加热元件(热块)的出口温度提供加热元件的所需温度，以便在接通浓缩咖啡机之后第一次冲泡时防止饮料冷却至所需饮料温度以下。例如，如果出口温度对应于室温，那么所需温度可以是比加热元件已热时高大约10℃，以致饮料最终具有相同的温度。但这种解决方案需要水在与萃取材料(咖啡粉)首次接触时的温度不总是相同的，这对饮料特性如香气有影响。鉴于针对冲泡温度的香气特性，这可能是不利的，并且因此不能解决饮料质量波动的概述问题。

WO2014/195842涉及一种咖啡机，关于该咖啡机，通过根据连续加热器的温度来调节流经连续加热器的流量，使其出口侧温度对应于预定值。但这并不代表解决最初概述的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种克服了现有技术的缺点的饮料制备机，该饮料制备机特别地确保尽可能恒定的冲泡温度和饮料温度，而与先前的状态无关。饮料制备机应优选尽可能地节约资源，并且不应影响使用者操作和处理舒适的解决方案。

根据本发明的一个方面，提供一种饮料制备机用于由分份包装制备冲泡饮料，该分份包装装有存在于分份包装中的萃取材料。所述饮料制备机包括水箱、泵、水加热装置和用于接收分份包装的冲泡室，其中所述泵设立用于将水沿流体路径经由水加热装置从水箱送到冲泡室，其特征是设有至少一个温度传感器用于测量沿流体路径的温度(在流体加热装置位置处或在其下游位置)，并且其被构造成在接通或唤醒过程后且在水加热装置的可能有的加热过程之前的至少一个运行状态(如可调节的运行状态或在每次运行中所处的一个运行状态)中在温度传感器位置处测量初始温度，且在水加热装置已达到工作温度之后，尤其当或仅当测量初始温度符合一定条件时执行用水加热装置的水冲洗冲泡室的冲洗过程。只在可能的冲洗过程之后才将分份包装投入冲泡室。

须满足初始温度以执行冲泡过程的条件可以尤其是低于固定阈值。已经发现在25℃和85℃之间或在30℃和60℃之间特别是在35℃和50℃之间的阈值对于这个目的是有用的。最佳阈值取决于具体情况，例如水加热装置填充的水的总热容量与冲泡室部分的总热容量相比，各自的热导率特性等。对于某种类型的饮料制备机也可以通过数值计算和/或实验来确定，然后通过软件或可能甚至硬件(如双金属片形式)将其设定在饮料制备机中。人们并不使它可以受到使用者或维护人员的影响。

也可以设想其它条件，而不是固定的阈值，例如取决于环境的环境阈值(例如取决于预设流量)，其中给定小的预设流量，冲洗程序在较高温度而不是较低温度下已经执行。

饮料制备机可以被构造成在每个唤醒操作(和可能的接通操作)之后或者如果机器处于可由使用者(例如“自动待机”或“意式浓香咖啡/蕊丝翠朵咖啡”等)选择的操作状态下执行取决于初始温度的冲洗程序。

唤醒操作尤其可以包括从待机模式唤醒，在待机模式中没有能量被馈送到水加热装置。在此，可以仅在唤醒操作(从待机模式开始)之后或者在接通操作和唤醒操作之后，实现根据所测量的初始温度执行或不执行冲洗程序的行为方式。在第一种情况下(仅在唤醒操作之后)，可以例如设想在接通之后总是进行冲洗程序，与初始温度无关。

根据本发明的程序例如与自动待机操作相配合，关于该自动待机操作，饮料制备机在满足预定条件之后例如在不进行冲泡的一定时间间隔例如一分钟或几分钟之后转换到待机模式。根据本发明的程序在这种自动待机操作的情况下确实是特别有利的，因为其可以利用待机模式关于能量节省的优点，特别是如果在短时间之后已经处于该模式，而不会显着影响饮料的操作舒适性和质量。

根据本发明的程序的进一步的节能效果通过不是每次都发生冲洗程序来实现，而冲洗程序实际上只有当预定的条件被满足时发生，因此当估计冲泡室不够温时才发生。

将分份包装引入冲泡室可以例如通过以下方式实现：

-将分份包装保持在中间位置(如胶囊识别位置)或可保持在待输送到冲泡室内的储存器中，或使可保持在中间位置的分份包装落入冲泡室；

-现在要求使用者(如果测量初始温度低于阈值，直到冲洗程序之后，否则例如紧接在接通或唤醒操作之后或在加热之后)***分份包装；

-可能与用户的相应信号相关地允许分份包装的***，这之前例如通过阻塞***开口来阻止这样做直到冲洗程序已完成。

本发明基于这样的认识，成品冲泡饮料的波动的冲泡温度和不等的温度特别取决于冲泡室本身是否还热或不热。如果自从上次冲泡过程被执行已经过了一段时间，那么在某些情况下冲泡室已经冷却下来，并且第一次冲泡导致不满意的结果。这种情况可以通过以下方式处理，以相应的依赖方式选择转换到待机模式的时间(即，切换到待机模式的时间大致与冲泡室冷却的持续时间一样长)和/或在每次接通操作或唤醒操作之后，将饮料制备机编程为用热水执行短暂的冲洗程序。然而，前者具有的缺点是能耗增加，后者具有的缺点是在某些情况下在每次冲泡之前都必须实际进行冲洗程序，特别是如果咖啡机由于节能的原因在使用后迅速进入待机模式。这被消费者认为是烦人的和不必要的。

转换到待机模式可以以任意快速的方式实施，这是由于根据本发明的事实，即可能在加热之前测量初始温度，并且尽管如此，经由冲洗程序的冲泡室的预热可以按需进行。可能地，环境影响特别是室温没有限制地被考虑在内。

特别是，温度传感器安装在沿流体路径的元件之中或之上，尤其安装在水加热装置之中或之上，或安装在设于水加热装置下游的元件如通向冲泡室的液体管路上，或安装在冲泡室本身的元件上。在某些情况下已经发现特别有利的是所述温度传感器安装在水加热装置本身之中或之上。这首先是由于在许多情况下温度传感器无论怎么都存在于那里，且被用于调节水加热装置，因此不需要额外硬件工作。其次，一方面冲泡室各部分的温度与水加热装置温度之间存在相关性，因此另一方面可在水加热装置位置处进行测量，与带有易污染的活动部件的冲泡室相比，在那里进行测量更简单，且尽管如此仍具有重要意义。然而，不排除温度传感器与冲泡室(如喷射器)直接接触，热水通过喷射器被引入分份包装中。

同样，本发明的主题是一种用于运行饮料制备机特别是上述类型饮料制备机的方法，具有以下步骤：

-在用于自待机模式起的唤醒的信号后或者在接通饮料制备机后，尤其通过由使用者操作合适的操作元件(按钮等)，作为初始温度沿流体路径(特别是在水加热装置中或水加热装置上)测量温度；

-在测量温度后将水加热装置中的水加热至工作温度；

-当且仅当初始温度低于阈值时，用来自水加热装置的热水冲洗冲泡室；和

-投入分份包装并冲泡冲泡饮料。

附图说明

下面通过附图来描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记表示相同的或相似的零部件，其中：

图1是根据本发明的作为饮料制备机的示例的咖啡机的视图；

图2至4分别是咖啡机的示意图；和

图5是实施饮料制备机的方法流程图。

具体实施方式

根据图1的饮料制备机1例如是本身已知的具有水平冲泡模块的分份胶囊咖啡机。

除了壳体2外，它还包括用于饮料杯的放置面3，在这里其具有滴流格栅和位于其下方的液滴收集容器(在图中被遮挡)。饮料出口5位于放置面上方，饮料如咖啡通过饮料出口进入饮料杯。在所示实施例中，水箱7可向前拉出以进行灌充和清洁。用于用后饮料胶囊的收集容器9位于水箱旁。胶囊在为了冲泡过程而进入设于饮料制备机内的冲泡室后并在冲泡过程后向下掉入该收集容器，这本身对用于具有水平冲泡模块的饮料制备机而言是已知的。

在图1中还可以看到操作杆8，可通过操作杆打开冲泡室，其中用于将胶囊投入冲泡室或中间位置的投入口在操作杆的如图所示的向下折叠状态下也被遮挡住了。

图2示出了这种饮料制备机1的示意图。它除了水箱7外还包括用于向冲泡室供给冲泡水的泵11及水加热装置12(如连续加热器或蒸汽热水器)。控制器13被构造成根据要求启动泵11和水加热装置12，为此与未示出的使用者输入装置相连。还能以本身已知的方式沿流体路径设置附加件如流量计，这样的流量计优选布置在水加热装置的上游。

温度传感器15安装在水加热装置上(温度传感器也可包括探头，该探头伸入水加热装置内并直接与水接触)。控制器13设立用于读取温度传感器。这例如被用于调节水加热装置的温度。温度传感器15还被用于如将在下文中描述的本发明做法。

为了正常工作运行，在根据WO2010/118543的、胶囊设计对本发明做法没有影响的所示实施例中，分份胶囊10从上方被投入冲泡室16。可以规定这种投入首先进入冲泡室外的中间位置，例如像未公开的欧洲专利申请14195680.5所述的那样。胶囊识别步骤可以可选地在中间位置进行。在这种情况下，胶囊向前转至冲泡室16由机器控制。补充地或替代地，可存在用于影响胶囊进入冲泡室的时刻的其它机构。这样的其它机构可包括投入锁闭件和/或可由颜色编码辅助的针对使用者的相应显示。

由泵输送的加热后的冲泡水在冲泡室16内流过胶囊。因萃取过程而得到经饮料出口进入位于饮料出口下方的饮料杯30中的冲泡饮料，该饮料杯被安放在放置面上。分份胶囊在冲泡过程后向下排出到收集容器9中。

图3示出了饮料制备机的示意图，在该饮料制备机中，用于在此描述的做法的温度传感器未布置在水加热装置12之上或之中，而是布置在水加热装置下游的液体管路之上或之中。

在在此所述类型的饮料制备机中，至少一个阀18通常设置在水加热装置12和冲泡室16之间，阀借助根据图4的实施方式被示意性示出。这种阀18尤其可被用于例如选择性将热水输送到冲泡室或另一个流体路径，例如到饮料制备机的热水接口、到蒸汽接口和/或例如用于在此未进一步描述的牛奶模块的清洁路径。

这种阀18可具有以隔热方式作用或通过其能以冷却方式散热的效果。对于这种情况，在实施方式中可能有利的是，温度传感器15设置在水加热装置下游，这同样在图4中被示出。

组合当然也是可能的。例如温度传感器可以存在于水加热装置中和/或水加热装置上，温度传感器也可以存在于水加热装置下游的流体路径上或流体路径中(可能位于阀下游)。于是，控制器可设立用于考虑读出温度传感器中某个的测量值，考虑取决于使用者设定的值，或者考虑通过不同测量值的组合计算得到的值。

饮料制备机设立用于在启动后(特别是在自待机模式起唤醒之后)首先通过温度传感器15测量温度以估计冲泡室是否仍然足够热以进行冲泡过程。图5示意性示出了步骤顺序。初始温度T_A的测量22在启动21(由使用者接通或唤醒机器)后由温度传感器15进行。水加热装置12接着被加热。随后根据先前测量的初始温度T_A执行或不执行冲洗过程25，在此，如果初始温度T_A小于例如40℃的阈值T_S，则执行冲洗过程。图5中的附图标记24表示步骤顺序中的分支点，且虚线箭头29表示在前面步骤(测量22)中确定的值T_A进入比较。

分份包装特别是胶囊如咖啡胶囊的投入26在冲洗之后进行(如果已执行了冲洗)或在加热之后进行。如果初始温度高于阈值，则分份包装的投入可与加热过程A同时进行。然后如本身已知地进行冲泡过程27，随后该方法结束(完成28)，例如通过将分份包装抛出到收集容器9中。

此外，饮料制备机可设立成如果其没有被预先接通或唤醒就在冲泡过程前还执行所述过程(测量，根据测量值执行冲洗)。

Claims (8)

1.一种饮料制备机，用于由包含在分份包装(10)中的萃取材料制备冲泡饮料，该饮料制备机包括水箱(7)、泵(11)、水加热装置(12)和用于接收所述分份包装的冲泡室(16)，其中所述泵(11)设立用于通过流体路径从该水箱(7)将水经由水加热装置(12)送到冲泡室(16)中，其特征在于，设有至少一个温度传感器(15)用于测量沿所述流体路径的温度，并且该饮料制备机设计成在接通操作或唤醒操作之后且在所述水加热装置的加热过程之前的至少一个运行状态下在该温度传感器(15)的位置处测量初始温度(T_A)，并且在所述水加热装置(12)已达到工作温度之后，当且仅当测量初始温度(T_A)符合一定条件时实施用来自该水加热装置的水冲洗冲泡室的冲洗过程，并且随后才将所述分份包装引入冲泡室中，其中，所述条件是所述初始温度(T_A)未达到阈值(T_S)。

2.根据权利要求1所述的饮料制备机，其中，所述阈值(T_S)是在35℃和50℃之间的预定值。

3.根据权利要求1或2所述的饮料制备机，其中，所述阈值(T_S)取决于运行状态。

4.根据权利要求1所述的饮料制备机，它设立用于在预定时间或可预定时间之后自动切换到待机模式，在该待机模式下所述水加热装置(12)不起作用，其中所述唤醒操作是自待机模式开始的唤醒操作。

5.根据权利要求1所述的饮料制备机，其中，所述温度传感器(15)被安装在所述水加热装置(12)之中或之上。

6.根据权利要求1所述的饮料制备机，其中，所述温度传感器(15)被安装在布置在所述水加热装置(12)下游的液体管路上。

7.根据权利要求1所述的饮料制备机，包括布置在所述水加热装置(12)和所述冲泡室(16)之间的阀(18)，其中所述温度传感器(15)布置在所述阀(18)的下游。

8.一种用于运行根据前述权利要求1-7中任一项所述的饮料制备机的方法，所述饮料制备机用于由包含在分份包装(1)中的萃取材料制备冲泡饮料，所述饮料制备机包括水箱(7)、泵(11)、水加热装置(12)和用于接收分份包装的冲泡室(16)，其中所述泵(11)设立用于通过流体路径从该水箱(7)将水经由该水加热装置(12)送到冲泡室(16)中，该方法具有以下步骤：

-在自待机模式起被唤醒后或者在接通饮料制备机后，作为初始温度沿着流体路径测量温度，

-在测量温度之后将该水加热装置中的水加热至工作温度，

-当且仅当所述初始温度低于阈值时，用来自该水加热装置的热水冲洗该冲泡室；和

-随后置入所述分份包装(10)并冲泡冲泡饮料。

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