CN112087966B - 自动咖啡和茶冲泡设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种专业的咖啡和茶冲泡设备。提供了一种全自动咖啡和茶冲泡设备。除了所有咖啡冲泡设备具有的优势之外，它还包括使之能够冲泡茶的改进功能。本发明的实质是：在冲泡茶时，可以精确地配量茶叶的混合物，冲泡可以在不机械压缩茶叶剂量的情况下进行，并且在冲泡完每份茶和/或咖啡后，机器网(29)和冲泡模块(3)的冲泡腔室(24a)使用蒸汽清洗。为此，在咖啡冲泡设备中安装了咖啡配量装置(7)、附加控制单元(2a)以及通过控制阀(14)连接至蒸汽发生器(13)的在茶和咖啡排出管(26a)中的分支(26b)。

Description

自动咖啡和茶冲泡设备

技术领域

本发明涉及食品工业，特别地涉及了一种专业的咖啡和茶冲泡设备，该设备装有咖啡豆和干碎的茶或草药混合物。

背景技术

咖啡冲泡设备和茶冲泡设备之间的差异受诸如原料的来源和结构、制备方法、固体性质等因素的影响。茶原料是干燥的、大小不同的蓬松捻曲茶叶或被切碎成一定大小的茶粒。如果在冲泡过程中对磨碎的咖啡进行压榨，并在高压下对其冲入沸腾的热水，则这种方法不适用于茶。咖啡碎块和茶固体的质地也不同，咖啡碎块是压紧块而茶固体是疏松的。在咖啡冲泡设备中，配量是与咖啡豆的磨碎一起进行的。在茶冲泡设备中，切碎和配量是一个非常特殊的过程，需要不同的技术和设备。在同一冲泡模块上冲泡咖啡和茶的实际问题是其清洁问题，即另一泡咖啡或茶的制备。清洁必须进行以确保所制备的咖啡不含茶的味道，反之亦然，以及防止堵塞冲泡模块的过滤器。

众所周知的，参见专利US2014157993公开的茶冲泡设备，其中，茶由咖啡冲泡设备制备，并且每杯茶剂量是预先包装的茶包(pillow)；它是经过充分制备的、并带有调味品等。如果不希望茶包中的成分混合，则可将该包分为若干部分。茶包被制成圆形形状，使得可方便地放入咖啡冲泡设备中。此方法适用于半自动茶冲泡设备，不适用于自动茶冲泡设备。

在发明WO2017029541中，其描述了与所提出的技术方案最接近的类似物。它提供了一种茶混合物配量单元，该单元以自动模式将机器控制面板上选择的所需茶量加入到煮茶模块中。WMF公司的自动咖啡冲泡设备WMF 1200S实施了该提案，其中使用了专利EP0528758中描述的咖啡冲泡模块。改进后的自动咖啡冲泡设备已成为自动茶冲泡设备。改进需要再进一步，以使得自动设备可以同时冲泡咖啡和茶。在本发明中，提出了使用自动咖啡冲泡设备来制备咖啡和茶，从而进一步改进了结构。

发明内容

本发明的目的是进一步改进自动咖啡冲泡设备，以使其能够以自动模式来制备咖啡和茶。

在发明WO2017029541中，其作者提出了使用自动咖啡冲泡设备来冲泡茶。在自动咖啡冲泡设备中，咖啡研磨单元和配量单元二者中的一个适于配量茶混合物，并且咖啡冲泡设备的工作流程已发生改变。

本发明提供了在冲泡茶后对冲泡模块的额外蒸汽清洁，以及提升了对茶混合物的配量能力从而摆脱限制。

为了实现所提出的自动冲泡设备的既定目标，该自动冲泡设备包括：茶配量装置、咖啡研磨和配量装置，牛奶配量和倒入装置以及调味品分配器、茶混合物、咖啡豆、牛奶、用于调味品和固体的容器、水减压器、水泵、水加热器和蒸汽产生器、咖啡和茶冲泡模块、配备编码器的咖啡和茶冲泡模块、咖啡和茶部分制备单元、主机器控制单元、带显示屏的控制面板；该机器配备有蒸汽控制阀，该阀可在蒸汽产生器和安装在咖啡和茶部分制备单元的管中的分支之间切换，并且机器的主控制单元配备有附加控制单元，该附加控制单元连接到咖啡和茶冲泡模块驱动器的编码器以及蒸汽控制阀。

进一步建议改进咖啡和茶的冲泡方法，该方法包括研磨、配量咖啡豆以及冲泡咖啡，配量茶混合物以及冲泡茶，使用相同的咖啡和茶冲泡设备和相同的冲泡模块将调味品和牛奶配量并加入到咖啡或茶部分中，这将在本设备中实现，以便附加控制单元与机器的主控制单元一起控制冲泡模块的腔室的容积，并且设定茶冲泡模块的腔室的容积，使得腔室内的干茶不受机械压缩。

进一步建议在每个茶冲泡周期结束时，进一步地，冲泡模块用蒸汽清洗；或在从泡茶到冲咖啡的转换过程中用蒸汽清洁该冲泡模块。

附图说明

本发明通过以下附图进行说明。

图1示出了自动咖啡和茶冲泡设备的结构图；

图2示出了咖啡和茶冲泡模块及该冲泡模块与其他机器单元的交互。

具体实施方式

自动咖啡和茶冲泡设备(图1)，其中所使用的自动咖啡冲泡设备包括四个主要单元：

带显示器1的控制面板，

具有附加控制单元2a的主控制单元2，

咖啡和茶冲泡模块3，

和咖啡和茶部分制备单元4，以及

其他操作机器单元，例如具有编码器6的驱动器5、具有茶混合物容器8的茶混合物配量单元7、具有咖啡豆容器10的咖啡豆研磨和咖啡配量装置9、水减压器和水泵11、水加热器12、蒸汽产生器13、蒸汽控制阀14、带有调味品容器16的调味品配量和进料装置15、带有牛奶容器18的牛奶配量和倒入装置17、具有固体容器20的咖啡碎块和茶固体清洁装置19。

机器的其他操作单元与机器的主要单元的交互通过电气、机械或液压方式进行。带显示器1的控制面板与主控制单元2电气互连。该主控制单元2连接(控制)驱动器5、茶混合物配量装置7、咖啡豆研磨和咖啡配量装置9、水减压器和水泵11、水加热器12、调味品配量和进料装置15、牛奶分配和浸蘸(dipping)装置17，并与编码器6(计算驱动器5的电动马达转数)和水加热器12(调节水温)建立回路接触。附加控制单元2a与编码器6(计算驱动器5的电动马达转数)、茶混合物配量装置7、驱动器5电气互连，并连接(控制)蒸汽控制阀14。驱动器5机械地联接到咖啡和茶冲泡模块3。水加热器12和蒸汽产生器13(通过蒸汽控制阀14)液压地连接到咖啡和茶冲泡模块3。咖啡和茶冲泡模块3、调味品配量和进料装置15、牛奶配量和倒入装置17液压地连接到咖啡和茶部分制备装置4。茶混合物配量装置7、咖啡豆研磨和咖啡配量装置9、咖啡碎块和茶固体清洁装置19与咖啡和茶冲泡模块3交互。

图2示出了咖啡和茶冲泡模块3以及该咖啡和茶冲泡模块3与机器的其他单元的交互。

咖啡和茶冲泡模块3包括壳体21、包括螺丝22和转向架(滑块)23的机构、缸24、可移动活塞25、固定活塞26和导向件27。缸24附接至转向架23。缸24的腔被称为咖啡和茶冲泡设备腔室24a。活塞25安装在该缸24中并且可在其中移动。另外，活塞25具有热水供给口25a，通过该热水供给口25a供给来自水加热器12的热水，并且在其上部具有开口25b，热水通过该开口25b进入腔室24a。在活塞26的出口处，设有咖啡和茶排出(抽吸)管26a，并且在活塞26下部设有网29，咖啡和茶通过该网29从咖啡和茶部分制作装置4中泵出。在管26a中，存在连接至蒸汽控制阀14的分支26b。

由于提出的发明已经在VMF公司的自动咖啡冲泡设备VMF 1500S中实施了，因此本描述将不涵盖不同咖啡类型的冲泡(其可在指南：http://ricmas.com/wmf/machines/manuals/l500_S_USER_MANUAL_EN.pdf中找到)。

在机器VMF1500S中进行了以下修改：

使用了本文作者在发明WO2017029541中描述的茶混合物配量装置7。

在控制单元2处设置附加控制单元2a。

改进了咖啡和茶冲泡模块3。

安装蒸汽控制阀14。

增加泡茶功能，制成具有显示器1的新控制面板。

本发明的实施方式.操作

咖啡和茶冲泡设备由控制面板1控制；所有信息都显示在其显示屏上。该控制包括咖啡或茶饮的选择、份量和添加剂(调味品和牛奶量)的数量。

说明书中说明了咖啡冲泡过程：

http://ricmas.com/wmf/machines/manuals/l500_S_USER_MANUAL_EN.pdf

在发明WO2017029541中描述了茶混合物配量装置的设计和操作

与本提议的改进相关的机器的操作将在下面更详细地描述。

咖啡和茶冲泡模块3处于三个位置：

初始(下部)位置，当转向架23在驱动器5转动螺钉22时向下移动，直到可移动活塞25靠在壳体21的支撑件上，并且缸24靠在可移动活塞25的下部支撑件上。在这种情况下，缸24的上边缘与可移动活塞25的上表面对齐。然后，将可移动活塞25的表面上的磨碎块刷进容器20的咖啡渣和茶固体冲击机构19被进一步激活。

填充位置(用一定剂量的咖啡粉或茶混合物填充冲泡腔室24a的位置)：当可移动活塞25靠在壳体21的支撑件上并且缸24上升到可移动活塞25的上部支撑件时。

冲泡位置(冲泡咖啡和茶的位置)：当具有可移动活塞25的缸24向上升高并且固定活塞26进入缸24以：

在可移动活塞25和固定活塞26之间的冲泡腔室24a中完全压缩咖啡粉剂量。

在冲泡腔室24a中关闭茶混合物配量而不压缩。冲泡腔室24a的容积由附加控制单元2a设定。

编码器6的读数取自咖啡和茶冲泡模块3的初始位置，该初始位置是参考点。此外，当咖啡和茶冲泡模块3从初始位置向上移动时，主控制单元2和附加控制单元2a计算编码器6的脉冲并在适当的时刻停止驱动器5。

冲泡茶的方法

冲泡模块3处于填充位置。在控制面板1上设置期望的茶剂量要求。根据控制面板1的命令，主控制单元2启动茶配量装置7，该茶配量装置7将期望量的茶混合物倒入冲泡腔室24a中。主控制单元2激活驱动器5，该驱动器5将冲泡模块3切换到冲泡位置。

如前所述，当冲泡茶时，驱动器5的停止由附加控制单元2a控制。根据控制面板1中的设置，其停止驱动器5的操作，从而在活塞25和26之间的冲泡腔室24a中的茶量不会被压缩。

主控制单元2激活来自水加热器12的热水(通过活塞25和通过开口25b)供应到冲泡室24a。咖啡和茶部分冲泡装置4被激活，其通过网29以及咖啡和茶排出管26a将茶泵出到杯中。在冲泡周期结束时，主控制单元2启动驱动器5，并且冲泡模块3开始返回其初始位置，同时附加控制单元2a激活蒸汽控制阀14，该蒸汽控制阀14提供蒸汽部分通过排出管26a及其分支26b，并通过网29到达冲泡腔室24a。该动作清洁了网29上的孔并清洁了在抽吸过程中粘附在其上的茶粒。

在冲泡模块3返回到初始位置之后，启动咖啡碎块和茶固体清洁装置19，该装置19将带有开口25b的可移动活塞25的表面上的茶固体刷出到容器20中。冲泡模块3返回到填充位置。可以使用蒸汽清洁冲泡模块3。每冲泡完部分茶后，进行蒸汽清洁。蒸汽清洁在冲泡完每份茶或咖啡后进行。

当控制单元增设一附加控制单元2a时，通过引入冲泡腔室24a和网29(特别是固定活塞26)的蒸汽清洁，可以实现：

连续进行冲茶，无需额外清洁冲泡模块3。

知道茶或咖啡将不包含先前制作饮料的杂质，因此可以自由地改变咖啡和茶的制备。

服务条件得到改善：您不需要如此频繁地清洁冲泡模块3。

本申请提出的技术方案可以用于具有WMF或其他公司的机器所使用的改进的咖啡冲泡模块的咖啡冲泡设备中。

Claims (4)

1.一种自动咖啡和茶冲泡设备，其中使用的冲泡设备包括：

茶叶配量装置(7)、咖啡研磨和配量装置(9)、牛奶配量和倒入装置(17)，调味品配量装置(15)，

茶混合物容器(8)、咖啡豆容器(10)、牛奶容器(18)、调味品容器(16)和碎块/固体容器(20)、水减压器和水泵(11)、水加热器(12)和蒸汽产生器(13)，

咖啡和茶冲泡模块(3)，所述咖啡和茶冲泡模块(3)具有可移动活塞(25)、固定活塞(26)、腔室(24a)、排出管(26a)、排出管分支(26b)和位于固定活塞(26)下部的网(29)，

配备有编码器(6)的咖啡和茶冲泡模块驱动器(5)，

咖啡和茶部分制备装置(4)，

主控制单元(2)，

具有显示器(1)的控制面板，其特征在于，自动咖啡和茶冲泡设备具有蒸汽控制阀(14)，所述蒸汽控制阀(14)连接在所述蒸汽产生器(13)和内置在咖啡和茶部分冲泡装置(4)中的抽吸管26a的分支(26b)之间，所述主控制单元(2)配备有附加控制单元(2a)，所述附加控制单元(2a)与咖啡和茶冲泡模块(3)的驱动器(5)的编码器(6)以及所述蒸汽控制阀(14)相连，以及其中所述可移动活塞(25)具有热水供给口(25a)，通过所述热水供给口(25a)供给来自水加热器(12)的热水，并且在所述可移动活塞(25)的上部具有开口(25b)，热水通过所述开口进入腔室(24a)；

在冲泡周期结束时，所述主控制单元(2)启动咖啡和茶冲泡模块驱动器(5)，并且所述冲泡模块(3)开始返回其初始位置，同时附加控制单元(2a)激活所述蒸汽控制阀(14)，所述蒸汽控制阀(14)提供蒸汽部分通过排出管(26a)及排出管分支(26b)并通过网(29)到达腔室(24a)。

2.一种咖啡和茶的冲泡方法，所述方法包括研磨、配量咖啡豆和冲泡咖啡、配量茶叶混合物和茶的冲泡，使用权利要求1的自动咖啡和茶冲泡设备来配量调味品和牛奶并倒入咖啡和茶部分中，其特征在于，所述附加控制单元(2a)与机器的主控制单元(2)一起控制冲泡模块(3)的腔室(24a)的尺寸，并且当冲泡茶时和/或从冲泡咖啡改为冲泡茶，冲泡模块(3)使用蒸汽清洗。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，茶冲泡模块(3)的腔室(24a)的容积被设定为使得所述腔室(24a)内的干茶叶剂量免受机械压缩。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在冲泡每份咖啡或茶之后，对所述冲泡模块(3)进行蒸汽清洁。

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