專利名稱：液體飲料分配機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及飲料制造機(jī)，更具體來說，涉及對用于分配熱飲料如咖啡的機(jī)器的改進(jìn)?？Х鹊钠毡橄M(fèi)產(chǎn)生了各種用于分配和調(diào)制咖啡的機(jī)器。這些機(jī)器基本可分為兩大類，即，自動販賣機(jī)，這種機(jī)器由消費(fèi)者根據(jù)需要操作，并按照消費(fèi)者指示的、一般是觸壓按鈕指示的混合配料來分配咖啡和其它熱飲料。這種機(jī)器提供的飲料一般標(biāo)準(zhǔn)不高，但是迅速、方便，因而使特定的市場得到滿足。第二大類是調(diào)制型機(jī)器，這種機(jī)器調(diào)制咖啡豆并產(chǎn)生較高質(zhì)量的咖啡如熱牛奶咖啡。存在著廣泛的熟知品質(zhì)、需求高標(biāo)準(zhǔn)咖啡的咖啡消費(fèi)者?？Х日{(diào)制機(jī)已能夠滿足這個(gè)市場。本發(fā)明涉及對自動販賣機(jī)和濃咖啡機(jī)(expresso machine)，特別是后一類機(jī)器的改進(jìn)。后一類機(jī)器已主要用于用咖啡粉末調(diào)制咖啡。更具體來說，本發(fā)明提供一種咖啡分配機(jī)，它能夠使用可溶咖啡和用于控制和監(jiān)視飲料供應(yīng)溫度和裝置來分配熱飲料如咖啡，包括熱牛奶咖啡(cappuccino)。
公知的咖啡調(diào)制機(jī)比自動販賣機(jī)更復(fù)雜，通常需要一個(gè)操作者。這種機(jī)器傳統(tǒng)上稱為濃咖啡機(jī)，并且使用咖啡豆，但是咖啡的品質(zhì)很大程度上取決于制造咖啡的技術(shù)。迄今以來，咖啡業(yè)的技術(shù)發(fā)展一直注重于鮮咖啡(濃咖啡和熱牛奶咖啡)而忽視了可溶咖啡部分。但是，鮮咖啡的發(fā)展已不再著重于牛奶基和過濾器變型的重大問題。公知的調(diào)制機(jī)當(dāng)由技工(skilled barista)操作時(shí)可有效地具有高的輸出量。美國專利第4,681,028號中公開了一種典型的現(xiàn)有技術(shù)的咖啡調(diào)制機(jī)，這是一種簡單的咖啡機(jī)，它具有一個(gè)殼體，一個(gè)裝在殼體內(nèi)的新水供應(yīng)容器、一個(gè)加熱元件，用于加熱在高壓下送至調(diào)制腔中的新水。調(diào)制腔包括咖啡的入口和出口，并且還包括一個(gè)水泵和驅(qū)動控制裝置。
美國專利第4,491,063號公開了一種自動咖啡機(jī)，它從一個(gè)罐、煮器或類似裝置在高壓下分配熱水，并將其送至一個(gè)裝有咖啡粉末的腔。該機(jī)器包括熱水流過咖啡粉末得到的浸液的過濾結(jié)構(gòu)。在這個(gè)領(lǐng)域的一些現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)涉及到用于避免熱水向咖啡粉末腔的進(jìn)口孔的堵塞的裝置。
美國專利第6,035,762號公開了一種濃咖啡機(jī)，它借助過濾艙工作，包括一個(gè)調(diào)制組件，該調(diào)制組件帶有兩個(gè)調(diào)制腔部，所述調(diào)制腔部連接于一個(gè)調(diào)制水加熱器，并設(shè)有一個(gè)復(fù)式噴嘴。
美國專利第6,003,435號公開了一種咖啡制造機(jī)，在調(diào)制循環(huán)中向支承在一可卸的過濾器組件中的粉碎咖啡供應(yīng)熱水，并包括一個(gè)用于水的加熱和儲存的加熱容器，以及一個(gè)從該容器向過濾器組件供應(yīng)加熱的水的噴頭。所述組件包括一個(gè)帶閥門的導(dǎo)管，從容器向噴頭供應(yīng)第一數(shù)量的熱水；以及一個(gè)第二帶閥門的導(dǎo)管，從容器向噴頭供應(yīng)第二數(shù)量的熱水。選擇開關(guān)使操作者能夠選擇調(diào)制的咖啡量。該裝置還包括一個(gè)與選擇開關(guān)連通的控制器，并在一個(gè)調(diào)制循環(huán)中控制第一和第二帶閥門導(dǎo)管的啟動，以便將適量的熱水送至噴頭，以便送向過濾器組件中的粉碎咖啡，從而調(diào)制選擇數(shù)量的咖啡。
美國專利第5,388,502號中公開了另一種公知的濃咖啡機(jī)，這種濃咖啡機(jī)包括一個(gè)電熱水器和一個(gè)過濾器籃架，該過濾器籃架具有一個(gè)調(diào)制腔，以便在布置在其底部的一個(gè)澆注裝置中容納咖啡粉末。這種咖啡機(jī)還包括第一導(dǎo)管和具有蒸汽出口的第二導(dǎo)管。第一導(dǎo)管通入過濾器籃殺以便將調(diào)制腔連接于熱水器，并包括設(shè)在其中的一個(gè)軸向流動控制閥，當(dāng)過濾器籃殺未插入時(shí)該控制閥總是閉合的。當(dāng)過濾器籃插入機(jī)器后，過濾器籃殺使過濾閥從閉合位置移至打開位置。美國專利第5,063,836號公開了另一種咖啡制造機(jī)，其中包括一個(gè)容器，該容器連接于主水源，并包括一個(gè)控制向容器加水的閥門的水位傳感器。該機(jī)器還包括一個(gè)恒溫控制加熱元件，其中恒溫器和再注閥由一個(gè)單一的模制可更換的固態(tài)電路板控制。水位傳感器的功能是使容器被加注至適當(dāng)?shù)乃唬员氵M(jìn)行其后的咖啡調(diào)制，而與主管水壓及事前從容器放水的方式無關(guān)。電子控制的恒溫器使得在運(yùn)轉(zhuǎn)以再熱容器中的水之前，只能有小的溫降如3°F。這就使水能夠以接近于沸點(diǎn)地儲存并送去接觸咖啡，以便在不低于200度的溫度下進(jìn)行調(diào)制。
傳統(tǒng)上，咖啡調(diào)制機(jī)在調(diào)制咖啡時(shí)使用咖啡豆或粉末，據(jù)申請人所知，在咖啡調(diào)制機(jī)中尚未采用過速溶咖啡?？扇芸Х纫郧安荒苡迷跐饪Х葯C(jī)中，這是由于濃咖啡機(jī)的操作方法的緣故。咖啡豆或咖啡粉末在業(yè)界被認(rèn)為并不是可溶咖啡，其原因在于粉末不能很快溶解在水中。速溶咖啡被描述為可溶咖啡。傳統(tǒng)上，可溶咖啡尚未用在咖啡調(diào)制機(jī)中，這是由于尚未實(shí)現(xiàn)有效的技術(shù)，也未研制出適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，通過調(diào)制機(jī)來生產(chǎn)這種等級的咖啡。假如在傳統(tǒng)的濃咖啡機(jī)中使用速溶咖啡，那么，就會形成不能使用的不定形咖啡團(tuán)塊。在傳統(tǒng)的濃咖啡機(jī)中，咖啡粉末在壓力下承受蒸汽，從咖啡粉末中榨出滋味。粉末能夠承受蒸汽，但是，由于可溶咖啡的物理性質(zhì)，不能將必須引起實(shí)質(zhì)變化的蒸汽壓力用于分配可溶咖啡的公知機(jī)器。
存在下述需求，即，以比使用傳統(tǒng)機(jī)器目前所能達(dá)到的快得多的方式來提供達(dá)到調(diào)制咖啡品質(zhì)的咖啡。傳統(tǒng)上，調(diào)制咖啡需要好幾分鐘來制備，但是有些場合中消費(fèi)者可能需要在不到30秒的時(shí)間內(nèi)得到咖啡。傳統(tǒng)機(jī)器不能采用可溶咖啡，也是由于咖啡飲料的快速生產(chǎn)，使得從調(diào)制機(jī)快速生產(chǎn)高品質(zhì)咖啡的市場尚未得到開拓。
傳統(tǒng)咖啡調(diào)制機(jī)具有兩個(gè)煮器，一個(gè)煮器產(chǎn)生制咖啡的熱水，另一個(gè)煮器用于生產(chǎn)蒸汽。傳統(tǒng)的智慧只是認(rèn)為不可能在與現(xiàn)有機(jī)器相同大小的地方或是在更小的地方，從只用一個(gè)煮器的機(jī)器來生產(chǎn)調(diào)制咖啡。因此，傳統(tǒng)機(jī)器的設(shè)計(jì)在一定時(shí)間上保持停滯狀態(tài)?？Х葯C(jī)在大約87℃的出口溫度下可理想地供應(yīng)咖啡，不過，可以接受的咖啡供應(yīng)溫度可高達(dá)93℃。在用機(jī)器批量生產(chǎn)咖啡的過程中，出口溫度必須維持，以便保證咖啡以需要的溫度供給消費(fèi)者。
有時(shí)在高峰期這一點(diǎn)可能難以做到。在制備咖啡的過程中需要的蒸汽最好在大約100℃的溫度下提供。溫度控制是借助恒溫器實(shí)現(xiàn)的，在現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器中，熱交換是通過在出口與環(huán)境空氣接觸進(jìn)行的，這可能是一種低效的控制溫度的手段，可能導(dǎo)致供應(yīng)的咖啡太熱?，F(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器的問題之一在于所需排放溫度的維持，特別是在大量生產(chǎn)咖啡時(shí)。公知的調(diào)制機(jī)的另一個(gè)缺陷是，由于需要兩個(gè)煮器而被機(jī)器占據(jù)的空間，以及容納兩個(gè)煮器加大了空間。過去認(rèn)為不可能通過用一個(gè)煮器進(jìn)行所有調(diào)制功能來減小機(jī)器占地。
牛奶基的濃咖啡必須定期清洗和保養(yǎng)以保持輸出品質(zhì)。濃咖啡/熱牛奶咖啡生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)取決于操作者的技藝和設(shè)備的保養(yǎng)，這可能在例如操作者無經(jīng)驗(yàn)的情形中售出不合格的咖啡。大約每30分鐘必須棄置過濾的咖啡，這樣導(dǎo)致了低效。在繁忙的餐館環(huán)境中，這項(xiàng)政策往往被忽視，這就使顯著不合格的咖啡送至消費(fèi)者，影響未來的銷售。
本發(fā)明的設(shè)備采用可溶咖啡，反復(fù)生產(chǎn)濃咖啡的鮮奶咖啡。鑒于咖啡是大宗日用品，以及咖啡銷售在濃咖啡和鮮奶咖啡方面的增長，本發(fā)明使可溶咖啡供應(yīng)商能夠完善濃咖啡市場。
1999年，美國銷售了886,338噸咖啡，當(dāng)時(shí)可溶咖啡占總市場的9.1％，而鮮咖啡占90.1％。從1994年至1999年，鮮咖啡是在產(chǎn)量和產(chǎn)值兩方面增長最快的一個(gè)分項(xiàng)，分別增加2.4％和32.6％?？扇芸Х仍?999年中產(chǎn)值下降1.8％。盡管可能價(jià)格較高，可溶咖啡被認(rèn)為是次于鮮(烘烤和粉末)咖啡。更多的咖啡現(xiàn)在被家庭消費(fèi)，占總市場的57％。這一點(diǎn)反映在可溶和鮮咖啡下降的超市銷售中。1994年和1998年咖啡的零售值

1999年按年齡美國每人咖啡消耗量

這些數(shù)據(jù)表明，雖然咖啡是一個(gè)增長的市場，有持續(xù)發(fā)展的前景，但是，增長集中在特制咖啡的鮮咖啡分項(xiàng)上，主要由家庭消費(fèi)，主要是較年輕一代。本發(fā)明的目的是提供對用于制備熱飲料如咖啡的現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)制機(jī)的改進(jìn)，可提高生產(chǎn)的效率和速度，能夠用可溶的和不可溶的咖啡來生產(chǎn)咖啡飲料。本發(fā)明還提供用于控制可溶咖啡的供應(yīng)溫度的冷卻室。
從最廣義上講，本發(fā)明提供一種供應(yīng)熱飲料的調(diào)制機(jī)，該調(diào)制機(jī)包括一個(gè)接受水源的進(jìn)口；至少一個(gè)煮器，所述煮器從所述水源接受水，并能夠供應(yīng)熱水和/或蒸汽；一個(gè)混合工位，該混合工位接受飲料如咖啡，以便與所述熱水混合，然后從所述調(diào)制機(jī)供應(yīng)所述飲料；一個(gè)冷卻室，該冷卻室部分地接受所述水源，并以預(yù)定的最高溫度通過一個(gè)出口向所述混合工位供應(yīng)熱水；所述冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，其中所述冷卻室從所述水源接受冷水，所述冷卻室從所述煮器接受熱水以便供應(yīng)所述混合工位，在所述冷卻室中送向所述混合工位的熱水的溫度被冷水調(diào)合。
在一種保護(hù)范圍寬的形式中，本發(fā)明包括一種調(diào)制機(jī)，它用于制備成份的一種或多種熱液體飲料如咖啡，其中所述調(diào)制機(jī)包括用于控制至少一個(gè)煮器的水源裝置，所述煮器具有至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，一個(gè)冷卻室，該冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，該冷卻室與所述水源連通并接受所述水源的至少一部分，一個(gè)熱交換器，它與所述至少一個(gè)煮器配合工作，并與所述冷卻室流體連通，所述熱交換器從所述水源接受水；其中通向所述冷卻室的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)咖啡混合室連通并向其供應(yīng)熱水，通向所述至少一個(gè)煮器的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)熱水閥連通，通向所述至少一個(gè)煮器的另一個(gè)至少一個(gè)出口與一個(gè)蒸汽閥連通；所述調(diào)制機(jī)還包括一個(gè)供應(yīng)所述咖啡混合室的咖啡源，其終止于一個(gè)咖啡供應(yīng)出口。
在另一個(gè)寬的形式中，本發(fā)明提供一種用于制備成份的一種或多種熱液體飲料如咖啡的機(jī)器，其中所述機(jī)器包括用于控制一煮器的水源的裝置，所述煮器具有至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，一個(gè)冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，該冷卻室與所述水源連通，該冷卻室接受所述水源的至少一部分；其中所述冷卻室向一個(gè)制備所述飲料的混合工位供應(yīng)熱水；一個(gè)熱交換器，它與所述煮器配合工作，并與所述冷卻室連通，所述熱交換器向所述冷卻室供應(yīng)水并從上述水源接受水；其中通向所述冷卻室的至少一個(gè)出口與一個(gè)咖啡混合室連通并向其供應(yīng)熱水，通向所述煮器的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)熱水閥連通，通向所述煮器的另一個(gè)至少一個(gè)出口與一個(gè)蒸汽閥連通并向其供應(yīng)蒸汽；所述機(jī)器還包括一個(gè)供應(yīng)所述咖啡混合室的咖啡源，其終止于一個(gè)咖啡供應(yīng)出口。
在另一個(gè)寬的形式中，本發(fā)明包括一個(gè)用于分配熱液體飲料如咖啡的機(jī)器，其中所述機(jī)器包括用于控制一個(gè)具有至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口的煮器的水源的裝置；一個(gè)包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口的冷卻室，該冷卻室與所述水源連通，并接受所述水源的至少一部分；一個(gè)與所述煮器配合工作，且與所述冷卻室連通的熱交換器，所述熱交換器從所述水源接受水；其中通至所述冷卻室的至少一個(gè)出口與一個(gè)咖啡混合室連通；其中所述冷卻室調(diào)節(jié)從其排出、用在所述咖啡混合室中的水的溫度。
在另一個(gè)寬的形式中，本發(fā)明包括一個(gè)熱液體飲料分配機(jī)，用于制備成份的一種或多種熱液體飲料如咖啡，其中所述分配機(jī)包括一個(gè)水源；一個(gè)煮器，它接受所述水源并具有至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，一個(gè)冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，該冷卻室與所述水源流體連通，并接受所述水源的至少一部分，一個(gè)熱交換器，它與所述煮器配合工作，并與所述冷卻室連通，并從所述水源接受水；其中通至所述冷卻室的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)咖啡混合室連通；所述分配機(jī)還包括一個(gè)供應(yīng)所述咖啡混合室的咖啡源，其終止于一個(gè)咖啡供應(yīng)出口；其中所述咖啡是可溶和即溶的。
所述熱交換器最好裝在煮器中，并通過流體供應(yīng)管線與所述冷卻室連通。冷卻室最好設(shè)置在水源中，且熱交換器裝在煮器中。通至所述冷卻室的所述進(jìn)口之一最好供應(yīng)冷卻至85℃至93℃的水，通過一個(gè)出口從所述冷卻室排至所述咖啡混合室。咖啡混合室最好接受儲存在一咖啡容器中的可溶咖啡，所述咖啡容器裝在機(jī)器中。
在另一種寬的形式中，本發(fā)明包括一個(gè)飲料分配機(jī)，用于供應(yīng)熱液體飲料如咖啡，其中所述分配機(jī)能夠分配可溶(速溶)咖啡，所述機(jī)器包括一個(gè)煮器、一個(gè)混合工位和一個(gè)冷卻室，該冷卻室控制咖啡分配的溫度。
在另一個(gè)寬的形式中，本發(fā)明包括一個(gè)用于分配熱飲料的機(jī)器中的冷卻室，所述機(jī)器包括一個(gè)用接受水源的進(jìn)口；至少一個(gè)煮器，它接受所述水源，并且其能夠供應(yīng)熱水和/或蒸汽；一個(gè)混合工位，它接受熱水和一劑飲料以便與所述熱水混合，其后從所述混合室供應(yīng)所述飲料；其中所述冷卻室接受所述水源的一部分，并將熱水通過一個(gè)出口以預(yù)定的最高溫度送至所述混合室；冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，其中所述冷卻室從所述水源接受冷水，并且所述冷卻室從所述至少一個(gè)煮器接受熱水，以便送至所述混合室，其中所述冷卻室中送至所述混合工位的熱水的溫度受到控制。
在上述機(jī)器中最好有一個(gè)煮器，以便生產(chǎn)熱水和蒸汽，所述冷卻室設(shè)置在所述煮器和所述混合室中間。
冷卻室通過一條進(jìn)入所述室并返回所述煮器的管路接受冷水。所述管路最好設(shè)置在所述冷卻室中，以便提供一個(gè)預(yù)定的管面，與從所述煮器送入所述冷卻室的沸過的水接觸。煮器包括一個(gè)熱交換器，該熱交換器從所述水源通過所述冷卻室接受冷水，并且從所述熱交換器將加熱的水送至所述冷卻室，以便送至所述混合室。
冷卻室還包括一個(gè)加熱件，該加熱件當(dāng)水溫降至預(yù)定的最低供應(yīng)溫度時(shí)，提高水溫，以便從所述冷卻室送至所述混合室。
冷卻室還包括一個(gè)恒溫器，當(dāng)所述冷卻室中的水達(dá)到預(yù)定的最高溫度值時(shí)，該恒溫器隔絕所述加熱件。冷卻室將最好冷卻至大約85℃至93℃的水通過一個(gè)出口從所述冷卻室送至咖啡混合室。
所述管路最好在冷卻室中盤繞，以加大與冷卻室中熱水接觸的表面積。


圖1是按照本發(fā)明推薦實(shí)施例的分配機(jī)的立體圖(為清楚起見，未畫一些特征)。
圖2的立體圖表示按照本發(fā)明推薦實(shí)施例的機(jī)器的外觀。
按照圖示實(shí)施例，飲料分配機(jī)1包括一個(gè)水源進(jìn)口2，該進(jìn)口由一個(gè)電機(jī)4驅(qū)動的壓力泵3控制。壓力泵3和電機(jī)4可裝在機(jī)器內(nèi)，也可放在外面。加壓水被供應(yīng)至機(jī)器內(nèi)的各部位。壓力泵3具有一個(gè)出口5，該出口供應(yīng)煮器。
螺線管6控制蒸汽和水的煮器7的過度注入(overfilling)。如果出現(xiàn)過壓，過壓閥11可放出過多的水，過多的水是通過溢流管路8排放的。進(jìn)水管9將水送至冷卻室10，進(jìn)水管中設(shè)有一個(gè)水的過壓閥11。進(jìn)水管9通過進(jìn)口12進(jìn)入冷卻室10，形成返回回路13，連續(xù)供應(yīng)冷水，以便降低冷卻室10中的水溫。回路13最好為銅管，可以盤繞以增加在冷卻室10中管和水之間的接觸表面積。暴露于冷卻室10中熱水的表面積越大，回路13中供水和冷卻室10中熱水之間的熱交換越大?；芈?3通過出口14引出冷卻室10，形成供應(yīng)煮器17內(nèi)的熱交換器16的進(jìn)水管路15。在熱交換器16中通過與煮器7中被加熱件17加熱的水的熱交換而被加熱，并通過進(jìn)水管路18供應(yīng)至冷卻室10，因而與回路13中的冷卻水接觸以降低最后通過出口19流出冷卻室10的水的溫度。
煮器7通過進(jìn)水管路20接受冷水，水的進(jìn)入通過螺線管6調(diào)控以避免過度加注。煮器7中的水位是借助煮器水位探針21控制的，所述探針根據(jù)煮器中所需最大的水深度從煮器7的頂部延伸至預(yù)定的高度。通過加熱件17的加熱而在煮器7內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽由過壓安全閥22控制。煮器7也包括恒壓器(pressurestat)23，該恒壓器控制煮器7中的壓力。分配機(jī)還包括一個(gè)容器或咖啡罐24，按照一個(gè)實(shí)施例，咖啡罐容納顆粒狀咖啡?？Х裙?4終止于出口25，當(dāng)咖啡罐24內(nèi)的咖啡被電機(jī)28驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)螺旋27壓向出口25，從而向咖啡混合室26供應(yīng)咖啡。螺旋27的進(jìn)料動作通過一個(gè)操作者操縱分配機(jī)上的控制板來調(diào)控。
在使用中，分配機(jī)以下述方式工作。當(dāng)煮器7從進(jìn)水管路20加水至預(yù)定的最大水位時(shí)，由加熱件17進(jìn)行加熱。供水通過管路9、返回回路13、管路15、煮中7內(nèi)的熱交換器16循環(huán)。在煮器7內(nèi)被加熱的水最后在煮器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，但是，這是由安全閥22調(diào)控的，以便保證不超過許可的壓力。水位探針21設(shè)定最高水位，因而總是從煮器7得到可供使用的熱水和蒸汽。加熱通過U形熱交換器16調(diào)和，該熱交換器通過進(jìn)入管路15接受冷水，并將加熱的水送回冷卻室10。
來自冷卻室10的水用于調(diào)制從分配機(jī)分配的咖啡，因而該水的溫度必須處于可以接受的水平，最好約為87-93℃。
為了協(xié)助調(diào)控從冷卻室10排放的水的溫度，裝有一個(gè)干燥加熱件29，如果冷卻室10中的溫度降至供應(yīng)飲料可接受的預(yù)定最低溫度以下，加熱件29用于提高冷卻室10中的溫度。在高輸出期，對冷卻期的需求可能引起維持在最佳溫度97℃左右的能力的降低，此期間加熱件29的輔助加熱是有助益的。
在咖啡的制備中，操作者需要能由操作者直接得到的供水、用于與咖啡混合的供水和蒸汽供應(yīng)。水和蒸汽是從煮器7供應(yīng)的，但是，在水與來自咖啡罐24的咖啡混合的情形中，這將從冷卻室10抽取，在冷卻室10中的水溫被保持在一個(gè)可能為87℃至100℃的預(yù)定溫度范圍內(nèi)。該水溫最好接近于97℃，但是，在高、低需求時(shí)期也可能是浮動的。
操作者直接進(jìn)行的蒸汽供應(yīng)是通過出口30(為清楚起見被簡化)進(jìn)行，該出口是通過閥34連通的，閥34控制通過出口35的蒸汽流。
操作者直接進(jìn)行的熱水供應(yīng)通過出口33進(jìn)行，該出口借助熱水閥31連通，熱水閥31控制通過出口32的熱水流。用于與咖啡混合的水是通過熱水劑量螺線管36從冷卻室10抽取的，并送至混合室26?；旌鲜?6與一個(gè)咖啡罐24連通，按照推薦實(shí)施例，咖啡罐24容納速溶或可溶咖啡，在混合前通過出口25送入混合室26?？Х裙?4內(nèi)咖啡通過操縱驅(qū)動螺旋27的配料電機(jī)28而被送向混合室26。來自螺線管36的水由水控制流量閥40控制，然后，在循環(huán)運(yùn)動中引入混合室26，以便促進(jìn)與從罐24供應(yīng)的可溶咖啡的混合。然后將混合的咖啡通過供應(yīng)出口38送至杯37。操作者按照配方?jīng)Q定咖啡的混合。因此，分配機(jī)能夠制備任何形式的咖啡如濃咖啡、熱牛奶咖啡、短黑咖啡(shot black)等。圖示實(shí)施例具有一個(gè)混合室，但是，本專業(yè)技術(shù)人員顯然懂得，在一臺機(jī)器中可以包括多個(gè)咖啡供應(yīng)工位，以便同時(shí)供應(yīng)多種飲料。對于多種飲料制備來說，必須設(shè)置附加出口或與劑量螺線管36并列或串列的附加劑量螺線管。在分配機(jī)有多個(gè)加注工位的情形中，必須設(shè)有附加的供應(yīng)出口38，可能需要從煮器7及從冷卻室10的附加輸出分支。
按照一個(gè)推薦實(shí)施例，機(jī)器操縱是通過一個(gè)控制板控制的。
上述機(jī)器的優(yōu)點(diǎn)之一在于，沒有象現(xiàn)在技術(shù)的機(jī)器中那樣的廢粉末的浪費(fèi)。另外，觸按鈕就可制成咖啡，并且可以使用速溶或可溶咖啡。所有的可溶咖啡都被用掉。上述機(jī)器的另一優(yōu)點(diǎn)在于，可以使用一個(gè)煮器來供應(yīng)蒸汽和熱水，且占地少。另外，與傳統(tǒng)機(jī)器相比，制備飲料可縮短時(shí)間。例如，本發(fā)明的機(jī)器可用速溶咖啡在10秒內(nèi)制成咖啡而不會影響可從現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器得到的那種飲料品質(zhì)。由于采用上述按照各實(shí)施例的分配機(jī)，業(yè)主可以高效、快速制備咖啡，這種咖啡品嘗起來就像專家制備的少量產(chǎn)品那樣，且制備成本低廉。通過使用可溶咖啡，按照本發(fā)明的機(jī)器可生產(chǎn)每份品質(zhì)一致的咖啡。通過四個(gè)不同的料斗，同時(shí)可銷售高達(dá)四種不同混合物的咖啡。這種機(jī)器可以制成所有常見的牛奶基咖啡和濃咖啡。象傳統(tǒng)的烘烤和研磨咖啡機(jī)所生產(chǎn)的咖啡一樣好的或更好的品質(zhì)一致的極好口味可以在4秒鐘內(nèi)產(chǎn)生。專業(yè)品質(zhì)的咖啡飲料可以制成，而不必花費(fèi)培訓(xùn)專業(yè)操作者的開支。在操作者為消費(fèi)者制備其它產(chǎn)品時(shí)就能夠以極小的關(guān)注制出咖啡。
與本發(fā)明的機(jī)器不同，烘烤和研磨咖啡機(jī)需要持續(xù)的關(guān)注和校準(zhǔn)。以研磨為基礎(chǔ)的機(jī)器需要大量的清潔工作，這是由于粉末和操縱方法的緣故，咖啡研磨機(jī)需要由經(jīng)過培訓(xùn)的操作者定期磨刀片和不斷校準(zhǔn)。與本發(fā)明的機(jī)器相比，研磨機(jī)也較慢，還要求保養(yǎng)和經(jīng)過培訓(xùn)的操作者，產(chǎn)品也不一致，操作成本也高。按照本發(fā)明的機(jī)器能夠在四秒鐘內(nèi)生產(chǎn)濃咖啡或牛奶基咖啡的咖啡成分，而傳統(tǒng)的烘烤和研磨濃咖啡機(jī)則需要20至40秒。另外，咖啡也不必研磨、搗制或其它方法制備。因此，顯著縮短了等待時(shí)間。本發(fā)明在澳大利亞的多個(gè)零售點(diǎn)，在27個(gè)月的試驗(yàn)中，沒有一個(gè)人注意到它的咖啡是使用可溶咖啡而非研磨咖啡制成的。在機(jī)器測試的每個(gè)零售點(diǎn)，現(xiàn)在是永久性的了，咖啡銷售持續(xù)增長。機(jī)器也具有傳統(tǒng)烘烤和研磨濃咖啡機(jī)的外觀。未經(jīng)培訓(xùn)的操作者可以快速、高效地制成品質(zhì)良好一致的咖啡。
除了適用于前面詳述的那種分配機(jī)以外，控制飲料供給溫度的冷卻室也可適用于自動販賣機(jī)類型的公知的熱飲料分配機(jī)，它也可適用于濃咖啡機(jī)和自動販賣機(jī)。
分配機(jī)1還包括一個(gè)蒸汽表41和一個(gè)水溫表42，以便監(jiān)測煮器7中的蒸汽壓力。也可裝有一個(gè)泵來保持壓力不低于預(yù)定的最低值。
圖2表示按照本發(fā)明推薦實(shí)施例的飲料分配機(jī)43的外觀立體圖。分配機(jī)43能夠分配咖啡飲料如長黑咖啡(long black)、短黑咖啡(short balck)、牛奶咖啡、晚咖啡(late)和濃咖啡，分配機(jī)43只有一個(gè)煮器，在煮器內(nèi)有一個(gè)熱交換器。機(jī)器43具有一個(gè)容納煮器7、熱交換器16和冷卻室10的外殼44，所容納的這些構(gòu)件在圖中卻不能看到。熱水閥45在操作者指令時(shí)通過桿47提供熱水。蒸汽閥46在操作者指令時(shí)通過桿48提供蒸汽。一個(gè)第二蒸汽供應(yīng)閥49在操作者指令時(shí)通過桿50提供蒸汽。杯(未畫出)放置在托盤51上，與供應(yīng)出口52-55對準(zhǔn)，以便同時(shí)可制備多種飲料。飲料的供應(yīng)是通過控制板56-59控制的，這些控制板分別控制供應(yīng)出口52-55。在每個(gè)控制板上的單獨(dú)的按鈕按照圖2所示實(shí)施例可以分配飲料如短黑咖啡、長黑咖啡、濃咖啡、熱巧克力、熱水、latte或牛奶咖啡。
機(jī)器中沒有象現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器中的那種能夠使蒸汽注入咖啡粉末的封閉的加壓蒸汽系統(tǒng)。那種系統(tǒng)通常會引起咖啡粉末的浪費(fèi)，而上面描述的機(jī)器的布置可消除飲料的浪費(fèi)。
本專業(yè)技術(shù)人員懂得可對本說明書中所述的本發(fā)明作出許多修改和變化而并不超出本發(fā)明的總體精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種供應(yīng)熱飲料的調(diào)制機(jī)，該調(diào)制機(jī)包括一個(gè)接受水源的進(jìn)口；至少一個(gè)煮器，所述煮器從所述水源接受水，并能夠供應(yīng)熱水和/或蒸汽；一個(gè)混合工位，該混合工位接受飲料如咖啡，以便與所述熱水混合，然后從所述調(diào)制機(jī)供應(yīng)所述飲料；一個(gè)冷卻室，該冷卻室部分地接受所述水源，并以預(yù)定的最高溫度通過一個(gè)出口向所述混合工位供應(yīng)熱水；所述冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，其中所述冷卻室從所述水源接受冷水，所述冷卻室從所述煮器接受熱水以便供應(yīng)所述混合工位，在所述冷卻室中送向所述混合工位的熱水的溫度被冷水調(diào)合。
2.如權(quán)利要求1所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于具有一個(gè)用于生產(chǎn)熱水和蒸汽的煮器，所述冷卻室設(shè)置在所述煮器和所述混合工位中間。
3.如權(quán)利要求2所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述冷卻室通過一條管路接受冷水，所述管路進(jìn)入所述冷卻室并返回所述煮器。
4.如權(quán)利要求3所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述管路布置在所述冷卻室內(nèi)以提供與從所述煮器送入所述冷卻室內(nèi)的沸騰過的水接觸的預(yù)定管表面積。
5.如權(quán)利要求4所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述煮器包括一個(gè)熱交換器，該熱交換器從所述水源通過所述冷卻室接受冷水，并從所述熱交換器向所述冷卻室供應(yīng)加熱的水以供應(yīng)至所述混合工位。
6.如權(quán)利要求5所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述混合工位包括一個(gè)室，所述室具有一個(gè)開口，該開口接受一個(gè)劑量的可溶咖啡和來自所述冷卻室的所述熱水的開口。
7.如權(quán)利要求6所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述冷卻室包括一個(gè)輔助加熱件，以便將從所述冷卻室供應(yīng)的水的溫度保持在一個(gè)預(yù)定的最低溫度上。
8.如權(quán)利要求7所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述冷卻室還包括一個(gè)恒溫器，該恒溫器當(dāng)所述冷卻室內(nèi)的水達(dá)到一個(gè)預(yù)定的最高溫度時(shí)隔絕所述加熱件。
9.如權(quán)利要求8所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于從所述冷卻室通過一個(gè)出口送至所述咖啡混合室的水的溫度被保持在85℃至93℃的范圍內(nèi)。
10.一種用于制備成份的一種或多種熱液體飲料如咖啡的調(diào)制機(jī)，其中所述調(diào)制機(jī)包括一個(gè)煮器，該煮器具有至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口；一個(gè)冷卻室，該冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，該冷卻室與所述水源連通并接受所述水源的至少一個(gè)部分，其中通至所述冷卻室的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)飲料混合工位連通并向其供應(yīng)加熱的水，通至所述煮器的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)熱水閥連通，通至所述煮器的所述至少一個(gè)其它的出口與一個(gè)蒸汽閥連通；所述調(diào)制機(jī)還包括一個(gè)飲料源，該飲料源供應(yīng)至所述混合工位，并終止于一個(gè)飲料供應(yīng)開口。
11.如權(quán)利要求10所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述煮器還包括一個(gè)熱交換器，該熱交換器與所述煮器配合工作；并與所述冷卻室流體連通，該熱交換器從所述水源通過所述冷卻室接受水。
12.如權(quán)利要求11所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述飲料是可溶于水的咖啡。
13.如權(quán)利要求12所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述熱交換器從所述水源通過所述冷卻室接受冷水。
14.如權(quán)利要求13所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于當(dāng)來自所述水源的水從所述冷卻室送至所述熱交換器時(shí)，所述熱交換器向所述冷卻室供應(yīng)加熱的水。
15.如權(quán)利要求14所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述熱交換器設(shè)置在所述煮器中。
16.如權(quán)利要求15所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述冷卻室以預(yù)定的溫度向所述混合工位供水。
17.如權(quán)利要求16所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于從所述冷卻室供應(yīng)的水的溫度在85℃至93℃的范圍內(nèi)，通過一個(gè)出口從所述冷卻室送至所述咖啡混合工位。
18.如權(quán)利要求17所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述咖啡混合工位包括一個(gè)室，該室接受儲存在鄰近所述混合室的一個(gè)咖啡容器中的咖啡。
19.如權(quán)利要求9或18所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述煮器包括一個(gè)第一出口，該第一出口通過一個(gè)控制閥向至少一個(gè)熱水供應(yīng)噴嘴供應(yīng)熱水。
20.如權(quán)利要求10所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述煮器包括一個(gè)第二出口，該第二出口通過一個(gè)蒸汽控制閥向至少一個(gè)蒸汽供應(yīng)噴嘴供應(yīng)蒸汽。
21.如權(quán)利要求20所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述冷卻室包括一個(gè)輔助加熱件，用于將從所述冷卻室供應(yīng)的水的溫度保持在預(yù)定的最高溫度上。
22.如權(quán)利要求21所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述水源是在由供應(yīng)泵產(chǎn)生的壓力下供應(yīng)的。
23.如權(quán)利要求21所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于水源管路包括在水源管路中出現(xiàn)過壓時(shí)工作的溢流裝置。
24.如權(quán)利要求23所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述咖啡容器包括在操作者指令時(shí)將可溶咖啡送至所述咖啡混合室的裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于一個(gè)螺線管閥設(shè)置在所述冷卻室和將熱水送至所述咖啡混合室的所述控制閥中間。
26.如權(quán)利要求25所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于一個(gè)螺線管閥設(shè)置在所述煮器和將熱水送至所述熱水噴嘴的所述控制閥中間。
27.如權(quán)利要求26所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于一個(gè)第二螺線管閥設(shè)置在所述煮器和將蒸汽送至所述蒸汽供應(yīng)噴嘴的所述控制閥中間。
28.如權(quán)利要求27所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述水源借助電機(jī)通過所述調(diào)制機(jī)循環(huán)。
29.如權(quán)利要求28所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于一個(gè)加熱件裝在用于加熱由所述水源供應(yīng)的所述水的煮器中。
30.如權(quán)利要求29所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述煮器包括一個(gè)在出現(xiàn)過壓時(shí)用于釋放蒸汽的安全閥。
31.如權(quán)利要求30所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于還包括一個(gè)用于設(shè)定調(diào)制機(jī)操作的控制板。
32.如權(quán)利要求31所述的調(diào)制機(jī)，其特征在于所述冷卻室包括一個(gè)恒溫器。
33.一種用于制備成份的一種或多種熱液體飲料如咖啡的飲料分配機(jī)，其中所述分配機(jī)包括一個(gè)煮器，該煮器具有一個(gè)接受水源的進(jìn)口；一個(gè)冷卻室，該冷卻室包括至少一個(gè)與所述水源連通的進(jìn)口和至少一個(gè)出口，它與設(shè)置在所述煮器內(nèi)的一個(gè)熱交換器連通；其中所述冷卻室的一個(gè)出口與一個(gè)咖啡混合室連通，并向其供應(yīng)加熱的水；以及其中通往所述煮器的一個(gè)出口與一個(gè)熱水閥連通，所述煮器的至少一個(gè)另一個(gè)出口與一個(gè)蒸汽閥連通，并向其供應(yīng)蒸汽；所述分配機(jī)還包括一個(gè)供應(yīng)所述咖啡混合室的可溶咖啡源，其終止于一個(gè)咖啡供應(yīng)出口。
34.一種用于熱飲料分配機(jī)中的冷卻室，所述分配機(jī)包括一個(gè)用于接受一水源的進(jìn)口；至少一個(gè)接受所述水源，并且能夠供應(yīng)熱水和/或蒸汽的煮器；一個(gè)混合工位，該混合工位接受熱水和一個(gè)劑量的飲料，該飲料與所述熱水混合，其后從所述混合室供應(yīng)所述飲料；其中所述冷卻室接受所述水源的至少一個(gè)部分，通過一個(gè)出口以預(yù)定最高溫度將熱水送至所述混合室；所述冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，其中所述冷卻室從所述水源接受冷水，所述冷卻室從所述至少一個(gè)煮器接受熱水以供應(yīng)所述混合室；在所述冷卻室中的供應(yīng)所述混合工位的熱水的溫度受到控制。
35.如權(quán)利要求34所述的冷卻室，其特征在于所述分配機(jī)中有一個(gè)煮器，用于生產(chǎn)熱水和蒸汽，所述冷卻室設(shè)置在所述煮器和所述混合室中間。
36.如權(quán)利要求35所述的冷卻室，其特征在于所述冷卻室通過一條管路接受冷水，所述管路進(jìn)入所述冷卻室并返回所述煮器。
37.如權(quán)利要求36所述的冷卻室，其特征在于所述管路布置在所述冷卻室中，以便提供與從所述煮器送入所述冷卻室中沸騰過的水接觸的預(yù)定的管表面積。
38.如權(quán)利要求37所述的冷卻室，其特征在于所述煮器包括一個(gè)熱交換器，該熱交換器從所述水源通過所述冷卻室接受冷水，并將加熱的水從所述熱交換器送至所述冷卻室，以便供應(yīng)至所述混合室。
39.如權(quán)利要求38所述的冷卻室，其特征在于所述冷卻室還包括一個(gè)加熱件，該加熱件當(dāng)從所述冷卻室送至所述混合室的水的溫度降至預(yù)定最低供應(yīng)溫度以下時(shí)提高所述水的溫度。
40.如權(quán)利要求39所述的冷卻室，其特征在于所述冷卻室還包括一個(gè)恒溫室，當(dāng)所述冷卻室中的水達(dá)到預(yù)定的最高溫度時(shí)，所述恒溫器隔絕所述加熱件。
41.如權(quán)利要求40所述的冷卻室，其特征在于所述冷卻室從所述冷卻室的一個(gè)出口向所述咖啡混合室供應(yīng)最好冷卻至大約85℃至93℃的水。
42.如權(quán)利要求41所述的冷卻室，其特征在于所述管路在所述冷卻室內(nèi)盤繞以增大與所述冷卻室內(nèi)的熱水接觸的表面積。
43.一種用于分配熱液體飲料如咖啡的機(jī)器，其中所述機(jī)器包括用于控制一個(gè)煮器的水源的裝置，所述煮器具有至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口；一個(gè)冷卻室，該冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，該冷卻室與所述水源連通，并接受所述水源的至少一個(gè)部分；一個(gè)與所述煮器配合工作且與所述冷卻室連通的熱交換器，它從所述水源接受水；其中通至所述冷卻室的至少一個(gè)出口與一個(gè)咖啡混合室連通，其中所述冷卻室調(diào)節(jié)從所述冷卻室排出的、在所述咖啡混合室中使用的水的溫度。
44.用于供應(yīng)熱飲料如咖啡的機(jī)器，其中所述機(jī)器能夠供應(yīng)可溶(速溶)咖啡，所述機(jī)器包括一個(gè)煮器和一個(gè)冷卻室，該冷卻室用于供應(yīng)用于與所述可溶咖啡混合的水；其中所述冷卻室將供應(yīng)至所述混合室的水溫保持在一個(gè)預(yù)定的范圍內(nèi)。
45.如權(quán)利要求44所述的機(jī)器，其特征在于煮器還包括一個(gè)熱交換器，該熱交換器從所述水源接受冷水，并將熱水從所述煮器返回所述冷卻室，以便供應(yīng)混合室，在該混合室中所述熱水與所述可溶咖啡混合。
46.一種用于制備成份的一種或多種熱液體飲料如咖啡的機(jī)器，其中所述機(jī)器包括用于控制具有至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口的水源的裝置；一個(gè)冷卻室，該冷卻室包括至少一個(gè)進(jìn)口和至少一個(gè)出口，該冷卻室與所述水源連通，且接納所述水源的至少一個(gè)部分；一個(gè)熱交換器，該熱交換器與所述煮器配合工作，且與所述冷卻室連通，該熱交換器從所述水源接受水，并將水供應(yīng)至所述冷卻室；其中通至所述冷卻室的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)咖啡混合室連通并向其供應(yīng)加熱的水，通至所述煮器的所述至少一個(gè)出口與一個(gè)熱水閥連通，通至所述煮器的至少另一個(gè)出口與一個(gè)蒸汽閥連通并向其供應(yīng)蒸汽；所述機(jī)器還包括一個(gè)供應(yīng)所述咖啡混合室的可溶咖啡源，其終止于一個(gè)咖啡供應(yīng)出口。
47.一種用于供應(yīng)熱飲料的調(diào)制機(jī)的熱交換器；所述調(diào)制機(jī)包括一個(gè)煮器；一個(gè)混合工位和一個(gè)冷卻室，其中所述熱交換器設(shè)置在所述煮器中，并從一水源通過所述冷卻室接受冷水，從所述熱交換器向供應(yīng)所述混合工位的所述冷卻室供應(yīng)加熱的水。
48.如權(quán)利要求47所述的熱交換器，其特征在于從所述煮器中的所述熱交換器供應(yīng)至所述冷卻室的所述水的溫度由所述冷卻室控制。
49.如權(quán)利要求48所述的熱交換器，其特征在于所述冷卻室包括一個(gè)恒溫器和一個(gè)加熱器，該恒溫器將從所述冷卻室供應(yīng)的水的溫度控制在預(yù)定的最高溫度上，所述加熱件將所述水的溫度保持在預(yù)定的最低溫度上。
全文摘要
一種用于供應(yīng)熱飲料的調(diào)制機(jī)，所述調(diào)制機(jī)(1)包括一個(gè)用于接受水源的進(jìn)口(2)；至少一個(gè)煮器，該煮器從水源接受水，并能夠供應(yīng)熱水和/或蒸汽；一個(gè)混合工位(26)，該混合工位接受熱水和一預(yù)定劑量的飲料(如咖啡)，以便與所述熱水混合，然后從所述調(diào)制機(jī)(1)供應(yīng)所述飲料；一個(gè)冷卻室(10)，該冷卻室接受部分所述水源，并通過一個(gè)出口(19)向所述混合工位(26)供應(yīng)預(yù)定最高溫度的熱水；所述冷卻室(10)包括至少一個(gè)進(jìn)口(12)和至少一個(gè)出口(14)，其中所述冷卻室(10)從水源接受冷水，其中所述冷卻室(10)從煮器(7)接受向混合工位(26)供應(yīng)的熱水，其中冷卻室(10)內(nèi)、向混合工位(26)供應(yīng)的熱水的溫度被冷水調(diào)和。
文檔編號A47J31/40GK1443048SQ01809491
公開日2003年9月17日 申請日期2001年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月11日
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