CN111067364B - 具有水分配器的咖啡机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种咖啡机。所述咖啡机被布置为产生至少包括第一水流速和第二水流速的可变水流速，其中所述水分配器被配置为当以所述第一水流速供给时以第一放水模式放水，当以所述第二水流速供给时以第二放水模式放水。由此，可以根据供应到水分配器的水流速而从水分配器以不同的放水模式放水。这导致可以通过控制水流速来控制放水模式。

Description

具有水分配器的咖啡机

技术领域

本发明涉及一种咖啡机及其水分配器喷嘴。

背景技术

如今，当在咖啡机中冲制滴滤咖啡时，用户通常在水容器中倒入水，水量取决于用户希望冲制多少咖啡。这种咖啡机的一个问题是冲制通常针对满水容器而优化，而当容器不满时将导致咖啡的质量欠佳。

WO 2018/001499描述了已知的咖啡机。

一直期望改进咖啡机的各个方面从而改进冲好的咖啡的质量。

发明内容

本发明的目标是提供改进的咖啡机以及用于咖啡机的改进的水分配器。

通过所附权利要求中阐述的设备来实现该目标和/或其他目标。

根据本发明的第一方面，提供一种咖啡机。咖啡机包括贮水器和水分配器，贮水器被布置为提供用于冲咖啡的水，水分配器具有水分配器喷嘴，水分配器喷嘴具有固定开口。咖啡机还包括被布置为接纳水和盛放咖啡物质的容器。咖啡机被布置为产生至少包括第一水流速和第二水流速的可变水流速，其中水分配器被配置为当以所述第一水流速供给时以第一放水模式放水，并且当以所述第二水流速供给时以第二放水模式放水。由此，实现了能够根据供应到水分配器的水流速而从水分配器以不同的放水模式进行放水。这导致可以通过控制水流速来控制放水模式。因此，可以很容易地产生不同的水模式，其可以用于匹配向容器中的咖啡物质的表面排放水的放水模式。例如，当要冲制少量咖啡时，可以在容器中放入具有小的上表面的少量咖啡物质。然后可以使用散布到小表面的模式放水。因为水将被散布到很小的面积上，所以即使很低的流动性也可以使水温很高，进而提高了冲好的咖啡的质量。另一方面，当要冲制大量咖啡并且咖啡物质的上表面较大时，可以将放水模式设置为散布到较大的表面。由此，可以总是使用适于正在冲制的咖啡的量的放水模式来冲制咖啡。

根据一个实施例，提供了一种开关机构以切换水流速从而改变水流速。由此提供了一种能够用于控制水量的容易实现的机构。

根据一个实施例，水流脉冲生成器对水流速进行脉动(pulsate)以改变水流速。由此可以实现一种可替代的机构以控制水流速。

根据一个实施例，第一水流速高于所述第二水流速，并且水分配器被配置为当以所述第一水流速供给时在容器的更大面积上放水。由此，受控的更高水速能够产生能够获得的更大的放水模式。

根据一个实施例，第一水流速高于所述第二水流速，并且其中水分配器被配置为当以第二水流速供给时以单个水流向容器中放水。由此能够获得用于冲制少量咖啡的有效放水模式。

根据一个实施例，水分配器喷嘴设置有开口，当使用咖啡机时，开口以与竖直方向偏离的角度突出。特别地，水分配器喷嘴可以为杯状，在喷嘴的侧壁上具有至少两个开口。由此提供一种能够容易地控制放水模式的喷嘴配置。

根据一个实施例，提供泵以将水从贮水器中移到水分配器中。由此易于实现对水流速的控制。

根据一个实施例，提供控制单元，控制单元被布置为控制泵以产生可变水流速。由此能够使得用于控制水流的控制机构自动化，并且无需手动控制泵以产生正确的水流速。

根据一个实施例，泵被配置为手动设置以产生所述可变水流速。由此能够实现泵的控制而不必使用控制器。

根据一个实施例，水分配器喷嘴具有至少四个开口，并且其中所述开口为圆形。由此能够获得用于从喷嘴放水的有效配置。

根据本发明的第二方面，提供了水分配器喷嘴，其被配置为安装在咖啡机的水分配器上。水分配器喷嘴设置有固定开口，在使用咖啡机时，固定开口以与竖直方向上偏离的角度突出。水分配器喷嘴可以有利地为杯状，在喷嘴的侧壁上具有至少两个开口。由此获得了当以不同模式放水时有利地在咖啡机中使用的喷嘴。

附图说明

现在将更详细地通过示例的方式并参考附图描述本发明，其中：

图1示出了咖啡机的总图，

图2至图5示出了根据第一实施例的水分配器，

图6至图8示出了根据第二实施例的水分配器，以及

图9至图10示出了根据第三实施例的水分配器。

具体实施方式

现在，将在下文中参考附图更加完全地描述本发明，图中示出了本发明的某些实施例。然而，本发明可以以很多不同形式被实例化，并且不应被解释为限于本文阐述的实施例；相反，以示例的方式提供这些实施例，以便本公开是详尽和完整的，并且充分地向本领域技术人员表达本发明的范围。例如，不同实施例的相同或相似的部件可以在不同的实施例之间互换。例如，本文描述的咖啡机是全自动的。然而，设想一些控制可以手动进行。例如，可以手动设置水流速。在不同的实施例中可能省略了一些部件。在整个说明书中相同的附图标记指代相同的元件。

图1示出了咖啡机1，其包括：贮水器3，其被布置为提供用于冲咖啡的水；容器5，其被布置为接纳水并盛放咖啡物质；泵7或类似装置，其被布置为将水从贮水器3泵出至容器5。根据一些实施例，测量装置9被布置为测量将要冲入贮水器3中的水量。换句话说，测量装置9被布置为测量贮水器3中的水位。正如在图1中可以看到的，贮水器3包括出口2，由泵7将水从贮水器3经过出口2泵出。进一步地，水经过泵7并且流向分配器4，分配器4被布置为向容器5中放水。在水从贮水器3通向容器5期间，水被以某种常规方式加热。

当包括测量装置9时，测量装置9包括用于测量水位(即贮水器3中的水量或水的体积)的任何已知类型的传感器，例如电容传感器、浮子传感器之类。

测量装置9也可以被布置为测量从贮水器3到容器5的实际水流速。为了测量实际水流速，测量装置9可以反复地测量水量，同时跟踪这些测量之间的时间。因此，可以例如通过在控制单元11中进行计算来获得实际水流速的测量值。

可替代地，能够以其他方式设置水流即水流速。例如，可以通过控制单元11将泵控制为对应不同水流速的不同的泵速。根据一个实施例，将泵设置为至少以两种操作方式进行工作，在第一方式中，以第一相对高速泵出水，而在第二方式中，以第一相对低速泵出水。当贮水器充满水或接近充满水时意味着将要冲制很多杯咖啡，此时可以使用第一方式。当贮水器中的水量在某一阈值以下例如水少于半满时可以使用第二方式。水流速的设置可以是手动的并且由用户设置，或者基于来自测量装置9的水位传感器的值自动地设置。

因此，正如图1中的示例性实施例中所示的，咖啡机1包括控制单元11，控制单元11被布置为控制泵7以产生所期望的水流速。上述所期望的流速和实际流速指的是单位时间的水的体积，例如ml/s。控制单元11可以被布置为通过控制泵7的速度来控制泵7。可以用被布置为对泵进行驱动的电动马达(未示出)来引起泵7的速度(例如转数或频率)。电动马达可以被设置为泵7的集成部分，或者被设置为泵7的外部部分。水泵7的速度引起咖啡机中的水的某种流动。基于以下各项控制泵7以产生所期望的水流速：被测量装置9测量的待冲水量、预定时间段，以及由测量装置9测量的实际流速。待冲水量指的是将要冲到咖啡中的水量，例如，水已经经过容器5中的咖啡物质以后的水量。对泵7进行控制，以在预定时间段期间向容器5提供水量。泵7可以是活塞泵、热驱动泵、锅炉泵之类。预定时间段是可以在控制单元中被编程的时间范围。通常，预定时间段在2分钟至5分钟的范围内。

如图1所示，控制单元11被连接(例如被电连接)到测量装置9和泵7。因此，控制单元11可以对贮水器3中的水量以及从贮水器3到容器5的实际水流速进行电测量。例如，控制单元11可以从测量装置9接收有关水量和实际流速的信号。根据一些实施例，有关水量和有关实际水流速的信息以及已知的预定时间值可以用于计算泵7需要达到或者产生的期望水流速，使得在所述预定时间段期间泵出水量。

现在将更加详细地描述咖啡机1的示例性操作。

当按下开始按钮(未示出)时，控制单元11检查贮水器3中的水位，即，贮水器3中的水量由测量装置9测量并且被连接到测量装置9中的控制单元11接收。控制器11计算期望的水流速，以便能够在所述预定时间段泵出水量。可替代地，由用户手动设置流速，这可以通过将泵设置为上述至少两种操作方式中的一种来执行。

在咖啡机中期望冲出不同杯数的咖啡需要不同的水量。容器5中的不同水量表示水与容器5中的咖啡物质接触以便冲制咖啡的时间可能不同。该时间通常称为接触时间。在咖啡机中冲制的咖啡的质量可以取决于接触时间。为了提高在咖啡机中冲制的咖啡的质量，可以依据将要冲制的咖啡的量而改变水流速从而提供来自水分配器的不同放水模式。水流速的变化可以至少包括第一水流速和第二水流速。水分配器4被配置为当以不同的水流速供水时以不同的放水模式放水。通常，不同的放水模式将造成在容器5的不同大小的面积上放水。取决于将要冲制的咖啡的量，放入容器中的咖啡物质通常将具有不同大小的上表面。容器5通常具有V形的形式，使得当要冲制更多的咖啡时，容器中可以具有更多的咖啡物质，形成咖啡物质的更大的顶表面，水将被排放到该顶表面上。可以通过开关10设置不同的水流速。开关10可以连接到泵7。通过操控开关10，开关机构可以使水流速变化。根据一个实施例，水流脉冲生成器(未示出)用于使水流速产生脉动从而改变水流速。脉冲水流速可以在具有最大水流速和最小水流速的波形中改变。水流速可以在这些最大水流速和最小水流速之间变化，例如，正弦波形式的流变化。

图2中描述了根据第一实施例的水分配器4。水分配器4被配置为当以第一水流速供给时在容器的更大的面积上放水。达到这一点是因为当高水流速进入水分配器4时，水将具有相对高的压力，并且水将从水分配器4的分配器喷嘴44上设置的开口41喷出。喷嘴41具有固定尺寸并且可以优选为圆形。另一方面，当以低速水压供应水时，水将具有相对低的压力，并且离开开口41的水将不会从开口41喷出，而是相反地，沿着水分配器喷嘴44的外部壁42并且从水分配器喷嘴44的底段43以单个水流滴下进入容器。

为了提供以高水压喷出的水的良好的散布，分配器4可以设置有开口41，当使用咖啡机1时，开口41以与竖直方向偏离的角度突出。图3更好地示出了这一点，图3是图2中的A-A截面的截面视图。图3还示出了到水分配器4的水供应线45。

根据图2至图5中示出的实施例，水分配器具有杯状的水分配器喷嘴44，参见例如图4。可以根据设计偏好来设置喷嘴上的开口41的数量。在水分配器喷嘴的侧壁上具有至少两个开口可以是有利的。根据一个实施例，在水分配器喷嘴上设置四个开口，如在图5中看到的，图5是从具有水分配器喷嘴44的水分配器4的外部看的仰视图。开口41可以有利地为圆形。

图6中描述了根据第二实施例的水分配器喷嘴50。图6的实施例具有设置在喷嘴50的不同高度处的开口41。由此，当水流速改变时从喷嘴喷出的模式将改变。这是因为更高的水流将提高喷嘴中的水位，并且因此提高压力。当水分配器喷嘴50中的水位上升时，水也将从喷嘴中更高的开口中喷出。

图7中描绘了示出水分配器喷嘴50的内部的俯视图。正如可以看到的，设置水引导件52以在水分配器喷嘴50的内部上引导水。水引导件可以有助于改进水分配器喷嘴50内部的水流。

图8示出了从水分配器喷嘴50的外部看去的俯视图。正如可以看到的，开口41可以位于不同的高度，也可以不对称地设置在水分配器喷嘴50的壁上。

图9中示出了根据第三实施例的水分配器喷嘴60。水分配器喷嘴60具有两个独立的隔室61和62。内隔室具有内开口66，并且外隔室具有外开口67。

图10示出了到水分配器喷嘴60的供水。当水流低时，水将进入通道A并且(仅)在内(中央)开口66中流出。当水流高时(在阈值以上)，水将进入通道A和通道B并且通过所有开口66、67流出。

Claims (10)

1.一种咖啡机(1)，所述咖啡机(1)包括：

贮水器(3)，所述贮水器(3)被布置为提供用于冲制咖啡的水，

水分配器(4)，所述水分配器(4)具有水分配器喷嘴(44,50,60)，所述水分配器喷嘴(44,50,60)具有固定开口(41,66,67)，

容器(5)，所述容器(5)被布置为接纳水并盛放咖啡物质，其中

所述咖啡机(1)被布置为产生至少包括第一水流速和第二水流速的可变水流速，并且其中所述水分配器(4)被配置为：当以所述第一水流速供给时以第一放水模式放水，当以所述第二水流速供给时以第二放水模式放水，

其特征在于，所述第一水流速高于所述第二水流速，并且其中所述水分配器(4)被配置为当以所述第二水流速供给时以单个水流放水至所述容器(5)中。

2.根据权利要求1所述的咖啡机(1)，所述咖啡机(1)包括开关机构(10)以切换水流速从而改变水流速。

3.根据权利要求1或2所述的咖啡机(1)，所述咖啡机(1)包括水流脉冲生成器以使水流速产生脉动从而改变水流速。

4.根据权利要求1或2所述的咖啡机(1)，其中所述第一水流速高于所述第二水流速，并且其中所述水分配器(4)被配置为当以所述第一水流速供给时在所述容器(5)的更大面积上放水。

5.根据权利要求1或2所述的咖啡机(1)，其中所述水分配器喷嘴(44，50)设置有开口，在使用所述咖啡机时，所述开口以与竖直方向偏离一角度突出。

6.根据权利要求5所述的咖啡机(1)，其中所述水分配器喷嘴(44,50)是杯状的，在所述分配器喷嘴(44,50)的侧壁上具有至少两个开口。

7.根据权利要求1或2所述的咖啡机(1)，所述咖啡机(1)包括泵(7)以将水从所述贮水器(3)移到所述水分配器(4)。

8.根据权利要求7所述的咖啡机(1)，所述咖啡机(1)还包括控制单元(11)，所述控制单元(11)被布置为控制所述泵(7)以产生所述可变水流速。

9.根据权利要求7所述的咖啡机(1)，其中所述泵(7)被配置为被手动地设置以产生所述可变水流速。

10.根据权利要求1或2所述的咖啡机(1)，其中所述水分配器喷嘴(44,50)具有至少四个开口，并且其中所述开口为圆形。

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