冲饮料用具及其清洗系统的制作方法
【专利摘要】冲饮料用具及其清洗系统，本实用新型的饮料用具包括具有蒸汽入口和牛奶入口的文丘里管。蒸汽入口和牛奶入口每个包括可在打开状态和关闭状态之间配置的电磁阀。电磁阀电气耦接到处理器并可通过第一和第二开关控制。运行时，随着作动第一开关，电磁阀控制到其打开状态以传送牛奶和蒸汽到文丘里管以生成起泡牛奶。当已经分配了想要的起泡牛奶量时，用户不作动第一开关，处理器只将牛奶入口电磁阀控制到其关闭状态。蒸汽入口电磁阀保持在其打开状态一段预定的时间，从而使得只有蒸汽脉冲被迫通过文丘里管和分配管路，以清除它们中的牛奶。
【专利说明】冲饮料用具及其清洗系统
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请要求2011年7月19日提交的美国临时申请61/509，298的权益，该申请通过参考整个地结合于此。
【技术领域】
[0003]本实用新型涉及饮料用具领域，尤其涉及具有自动清洗特征的热牛奶咖啡壶。
【背景技术】
[0004]饮料用具，例如热牛奶咖啡壶，过去在使用中具有这样的问题:除非周期性地清洗/冲洗，牛奶传送管路和饮料制作中牛奶传送通过的其他组件易于受到污染和细菌感染。然而，现有的机器通常依赖于用户记住去周期性地清洗机器，并需要麻烦的手动步骤以实现这样的清洗。此外，现有机器的设计要求可至少部分地拆卸，以清洗牛奶传送管路和牛奶接触过的其他组件。本实用新型旨在解决这些问题。
【发明内容】
[0005]为了解决以上技术问题，本实用新型提出以下技术方案:
[0006]一种冲饮料用具，其特征在于，包括:
[0007]外壳；
[0008]蒸汽源；
[0009]牛奶存储器；
[0010]冲饮料分配喷管；
[0011]起泡牛奶分配喷管；
[0012]流体地耦接到所述起泡牛奶分配喷管的牛奶起泡单元，所述牛奶起泡单元具有用于从所述蒸汽源接收蒸汽的蒸汽入口和用于从所述牛奶存储器接收牛奶的牛奶入口；
[0013]与所述牛奶入口相关联的第一阀，其可在打开状态和关闭状态之间控制，以控制牛奶到所述牛奶起泡单元的流动；
[0014]与所述蒸汽入口相关联的第二阀，其可在打开状态和关闭状态之间控制，以控制蒸汽到所述牛奶起泡单元的流动；
[0015]第一开关，其电气地耦接到所述第一阀，以在所述打开和关闭状态之间手动地控制所述第一阀；和
[0016]第二开关，其电气地耦接到所述第二阀，以在所述打开和关闭状态之间手动地控制所述第二阀。
[0017]此外，本实用新型还包括:
[0018]一种用于冲饮料用具的清洗系统，其特征在于，包括:
[0019]文丘里管，其具有用于从蒸汽源接收蒸汽的蒸汽入口和用于从牛奶存储器接收牛奶的牛奶入口；[0020]第一电磁阀，其与所述牛奶入口相关联并可在打开状态和关闭状态之间配置；
[0021]第二电磁阀，其与所述蒸汽入口相关联并可在打开状态和关闭状态之间配置；
[0022]处理器，其电气耦接到所述第一和第二电磁阀，所述处理器构建用于在所述打开和关闭状态之间控制所述第一和第二电磁阀；
[0023]第一开关，其电气地耦接到所述处理器，并构建用于在所述打开和所述关闭状态之间控制所述第一电磁阀；和
[0024]第二开关，其电气地耦接到所述处理器，并构建用于在所述打开和所述关闭状态之间控制所述第二电磁阀；
[0025]其中通过所述第一和所述第二开关，所述第一和所述第二电磁阀可互相独立地在所述打开和关闭状态之间手动控制。
[0026]根据以上技术方案，本实用新型的饮料用具包括具有蒸汽入口和牛奶入口的文丘里管。蒸汽入口和牛奶入口每个包括可在打开状态和关闭状态之间配置的电磁阀。电磁阀电气耦接到处理器并可通过第一和第二开关控制。运行时，随着作动第一开关，电磁阀控制到其打开状态以传送牛奶和蒸汽到文丘里管以生成起泡牛奶。当已经分配了想要的起泡牛奶量时，用户不作动第一开关，处理器只将牛奶入口电磁阀控制到其关闭状态。蒸汽入口电磁阀保持在其打开状态一段预定的时间，从而使得只有蒸汽脉冲被迫通过文丘里管和分配管路，以清除它们中的牛奶。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是热牛奶咖啡壶的透视图，并示出了可移除的容器，该容器处于安装位置和从单元中移除后的位置。
[0028]图2是牛奶容器的透视图，其顶部部分地移开。
[0029]图3是牛奶咖啡壶的前视图，局部进行了剖开。
[0030]图4是沿图3的线4-4截得的部分剖开的侧视图。
[0031]图5是沿图3的线5-5截得的部分剖开的顶视图。
[0032]图6是通过文丘里管的截面图，表述热蒸汽和牛奶如何到一起并进行混合。
[0033]图7是本实用新型的变形的分解透视图，其中文丘里管起泡单元和牛奶容器可一起从热牛奶咖啡壶上卸下。
[0034]图8是根据本实用新型的实施方式，用于图1的饮料用具的文丘里管和自动清洗系统的示意的横截面图。
[0035]图9是根据本实用新型的实施方式，具有自动清洗系统的冲饮料用具的前视图。
[0036]图10是图9的冲饮料用具的右视图。
[0037]图11是图9的冲饮料用具的牛奶起泡单元和自动清洗系统的放大的右视图。
[0038]图12是图9的冲饮料用具的横截面正视图。
[0039]图13是图9的冲饮料用具的横截面右视图。
【具体实施方式】
[0040]根据本实用新型的热牛奶咖啡壶I包括通常的外壳2和分配区域3。分配区域包括两个靠近的分配喷管:咖啡(浓咖啡)喷管5和蒸发的牛奶喷管7。两个喷管足够靠近，从而使得两个能够同时导入到热牛奶咖啡杯中。该单元还包括具有手柄13的咖啡篮11，具有指示灯17的开关15，蒸汽调节按钮19和水入口 21。这些以传统的方式工作。在实施方式中，例如在下面结合图8的描述中，蒸汽调节按钮19可以是第一开关。
[0041]热牛奶咖啡壶I还包括在这样的单元中发现的通常的元件:与加热装置耦接以用于产生蒸汽的供水；使蒸汽通过碾磨后的咖啡以产生浓咖啡的装置；用于咖啡的出口 ；和使蒸汽通过牛奶以使其起泡的装置。然而此外还不同的是，当想要存储牛奶时，牛奶供应可以从单元中移除。还有，在我们的改进中，到牛奶的蒸汽管路包括断续的连接，其具有自关闭阀，从而使得牛奶起泡单元也能够从热牛奶咖啡壶中移除。
[0042]该热牛奶咖啡壶I包括承载牛奶27的牛奶容器25。容器25通过插销23和在容器顶部29上的插销接收槽35而稳固到外壳2上。牛奶传送管31通过顶部29承载并向下延伸到容器25内。牛奶传送管在其顶端承载有密封33。管31用于将牛奶传送到文丘里管起泡单元。
[0043]文丘里管41通过外壳2承载并正好安装在牛奶容器25的上面。其用作牛奶起泡单元并具有蒸汽入口 43，以从外壳接收热蒸汽。蒸汽进入文丘里管41的一端，经过狭窄的吸气部47，离开通过锥形弹簧53 (辅助使牛奶起泡)，到起泡牛奶的出口 55。牛奶传送管31穿过弹簧加载密封33，与在文丘里管41上的牛奶入口 45连接。这将牛奶引导到文丘里管的狭窄部47，用作吸气的狭窄部习惯用于文丘里管。牛奶与在狭窄部中的蒸汽混合，将其起泡，然后牛奶和蒸汽通向起泡牛奶的出口 55。在该通过过程中遇到锥形弹簧53，用于进一步起泡牛奶。如果需要，起泡控制，例如针阀，可以位于文丘里管41的狭窄部47中，以控制通过文丘里管的蒸汽的流速。
[0044]起泡的牛奶从出口 55到达并通过管57，该管将其引导到牛奶喷管7。该牛奶喷管位于靠近咖啡喷管5处，从而方便提供热牛奶咖啡。优选地，喷管5和7足够靠近，从而使得咖啡和蒸发的牛奶都能够传送到杯中而无需移动杯子。
[0045]当用户结束使用热牛奶咖啡壶I时，牛奶容器25可以通过松开插销23而从单元上移除。然后容器可以放置在冰箱中以保存牛奶。在下一次使用时，容器可以再次附接到单元上，使牛奶吸管31通过密封33连接到文丘里管牛奶入口上。在这中间，牛奶得以保存以防止变质。
[0046]在图7所示的本实用新型的改进中，牛奶容器25和文丘里管单元作为一个单元而可拆卸。在该例子中，外壳中的蒸汽管路61连接到在文丘里管系统上的蒸汽连接62上；而外壳中的起泡牛奶接头63连接到在文丘里管系统上的牛奶连接65上。这些连接最好是快动和自关闭类型的。
[0047]可以理解的是，本实用新型，尤其是图7所示的，可以用于改进现有的浓咖啡壶，从而使得它们能够制作热牛奶咖啡。这将这样实现:将用于浓咖啡机蒸汽管路的装置也提供用于蒸汽和起泡牛奶，和提供装置，通过其使得该蒸汽能够互连到文丘里管起泡单元上。
[0048]现在参见图8，如结合图1 一 6所述的热牛奶咖啡壶I还可以包括自动清洗系统，以清洗/冲洗咖啡壶I与牛奶接触的组件。如同这里所示的，在实施方式中，文丘里管41的牛奶入口 45和文丘里管41的蒸汽入口 43分别构建有第一和第二电磁阀70、72。电磁阀70、72可以称为牛奶入口电磁阀70和蒸汽入口电磁阀72。电磁阀70、72可以是用于食品和饮料用具的通用目的的电磁阀，例如那些现有技术中已知的电磁阀，尽管其他类型的阀也可以使用而不脱离本实用新型更广泛的方面。
[0049]牛奶入口电磁阀70和蒸汽入口电磁阀72每个与容纳在热牛奶咖啡壶I的外壳2内的处理器74电气连通。处理器74构建用于在第一打开位置(其中牛奶允许从牛奶入口45经过牛奶入口电磁阀70并通到出口 55)和第二关闭位置(其中牛奶防止通过牛奶入口电磁阀70)之间控制牛奶入口电磁阀70。类似地，处理器74构建用于在第一打开位置(其中蒸汽允许从蒸汽入口 43经过蒸汽入口电磁阀72并通到出口 55)和第二关闭位置(其中蒸汽防止通过蒸汽入口电磁阀72)之间控制蒸汽入口电磁阀70。
[0050]如在图8中进一步示出的，处理器电气耦接到两个开关上:第一开关76和第二开关78。在运行过程中，一旦咖啡冲好并分配到用户杯子中后，用户可以冲控制面板/用户接口作动第一开关76以控制起泡的牛奶的分配。特别地，随着用户作动第一开关76，来自处理器74的信号控制牛奶入口电磁阀70和蒸汽入口电磁阀72 二者，使得它们同时位于各自的打开位置。牛奶和蒸汽然后允许进入文丘里管41，在那里牛奶与蒸汽混合，起泡，然后牛奶和蒸汽通到起泡牛奶出口 55。锥形弹簧53在该通过过程中遇到，其用于进一步使牛奶起泡。起泡的牛奶从出口 55流到并通过管57，并导向牛奶喷管7。
[0051]当想要的起泡牛奶量分配到用户杯子中时，第一开关76通过用户使其不作动，来自处理器74的信号关闭牛奶入口电磁阀70，由此防止牛奶进入文丘里管41，并只允许气流在预定的时间内进入文丘里管41，例如几秒钟，以净化文丘里管41、出口 55、牛奶喷管7等中残留的任何牛奶。在经过预定时间之后，文丘里管41、出口 55、牛奶喷管7等已经通过蒸汽脉冲进行了清洗，处理器74发送信号以关闭蒸汽入口电磁阀72。在实施方式中，当未使用时，牛奶入口电磁阀70和蒸汽入口电磁阀72都处于它们的关闭状态。
[0052]重要的是，当用户不作动第一开关76以停止起泡牛奶流动时，处理器74保持蒸汽入口电磁阀72在其打开位置一段预定的时间周期，从而使得蒸汽脉冲自动地传送到文丘里管41和牛奶喷管7，以清洗这些系统组件。如同将容易理解的是，该自动蒸汽脉冲清洗特征确保残余牛奶从文丘里管41和分配系统中移除，以防止牛奶管路污染和滋生细菌。比较于现有的热牛奶咖啡壶，本实用新型确保了每次使用牛奶传送功能时，也即当用户作动第一开关76以起动牛奶流动时，牛奶分配系统(包括文丘里管41、牛奶喷管7等)得到自动地清洗。也即，随着第一开关76的不作动，蒸汽脉冲清洗特征自动地起动以净化残留牛奶的系统。在该方面，蒸汽脉冲清洗特征对于用户是透明的，不需要手动作动或手动清洗。相应地，用户不必记住去手动地清洗牛奶传送系统；这是自动进行的而没有用户任何额外的步骤。
[0053]在实施方式中，如果咖啡壶I只用于冲一杯黑咖啡或浓咖啡，也即没有牛奶冲牛奶容器25中抽吸出，那么不需要使用蒸汽脉冲清洗特征。
[0054]本实用新型的另一个重要特征是，通过增加第二开关78，蒸汽入口电磁阀72可以独立于牛奶入口电磁阀70运行。例如，在实施方式中，如果第二开关78通过用户作动，处理器74将信号发送到蒸汽入口电磁阀72，以控制蒸汽入口电磁阀72到其打开位置。结果，只有蒸汽进入文丘里管41和牛奶喷管7，这可以用于预热饮料容器或加热/起泡不在牛奶容器25中的其他液体。而且，如果需要的话，第二开关78可以由用户作动以进一步清洗文丘里管41、出口 55、喷管7和其他分配组件，从而确保在较长时间的停歇之后，系统得到清洗。[0055]如上所述，本实用新型的咖啡壶I包括可移除的牛奶容器25。如同容易理解的，可移除的牛奶容器允许用户将牛奶存储在冰箱或类似物中以保持新鲜并抑制细菌生长。尽管与牛奶接触的基本上所有组件容纳在咖啡壶I的外壳2内，这样可以采用上述蒸汽脉冲自动清洗系统进行清洗，然而与牛奶接触的其他组件，例如管31和密封33，它们容纳在可移除的牛奶容器25中，可以从咖啡壶I中移除并冷冻，以抑制细菌在其上生长。当到了需要清洗牛奶容器25的时候，密封33和管31可以容易地随其以传统方式进行清洗。
[0056]尽管蒸汽脉冲自动清洗系统已经结合热牛奶咖啡壶进行了描述，但是其不旨在限定于这方面。特别地，想要的是，该自动清洗系统可以用于与任何类型的饮料用具设备或系统结合，其中需要净化或清洗液体分配管路，所述管路例如用于传送牛奶或其他液体。
[0057]例如，如图9 - 13所示，自动清洗系统可以用于现有技术中已知的任何类型的冲制饮料用具，例如咖啡壶100。如在其中所示的，该咖啡壶100包括外壳，该外壳具有咖啡分配喷管112和起泡的牛奶分配喷管114。如图9所示，牛奶分配喷管114可以邻近咖啡分配喷管112并与其分开。在实施方式中，咖啡壶100可以是单一供应型的，其中热水通过填充有碾磨咖啡的过滤杯116。
[0058]如在图11中最好示出的，咖啡壶100可以包括上述类型的牛奶起泡单元118。该牛奶起泡单元118可以包括牛奶存储器120和与文丘里管122流体连通的蒸汽源(未示出)。文丘里管122的出口与分配喷管114流体连通，以如上所述那样将起泡牛奶、牛奶或蒸汽分配到用户杯子中。如同这里示出的，牛奶管124从牛奶存储器120延伸到文丘里管122的入口。如上所述，一对电磁阀126、128可以分别控制牛奶和蒸汽到文丘里管122的流动。如上进一步所述的，这些电磁阀126、128与处理器(未示出)电气连通。一对开关或按钮还可以电气连接到处理器，以允许用户手动控制牛奶和/或蒸汽流动到文丘里管122并从牛奶分配喷管114出来。例如，咖啡壶可以具有可从设备前面达到的起泡牛奶分配按钮 130。
[0059]使用时，用户可以在分配喷管下冲饮料。如果想要起泡牛奶，那么用户可以移动其杯子，使其位于起泡牛奶喷管114下方，并作动按钮130。按钮130的作动为处理器提供信号，以控制电磁阀126、128到它们的打开位置，从而使得牛奶和蒸汽都进入文丘里管122，以生成起泡牛奶，该起泡牛奶通过分配喷管112分配到用户杯子中。当分配了想要的起泡牛奶量时，用户松开按钮130。在实施方式中，处理器根据控制算法运行，从而使得当松开按钮/开关130时，用于调节牛奶到文丘里管122的流动的电磁阀在控制下到其关闭位置，而用于调节蒸汽到文丘里管122的流动的电磁阀在预定时间内保持在打开位置，以允许蒸汽脉冲行进通过牛奶管124、文丘里管122和喷管114，以清洗/消毒这样的组件。重要地，在该方式中，每次分配起泡牛奶，与牛奶接触的饮料用具100的组件都自动地清洗/消毒。
[0060]在实施方式中，用户可以选择“只要蒸汽”模式，例如通过按压按钮，并作动按钮130以起动只有蒸汽的脉冲，用于以上述方式进一步净化系统或加热/预加热用户的饮料。
[0061]尽管本实用新型已经对其详细的实施方式进行了表示和描述，本领域技术人员需要理解的是，在不脱离本实用新型范围的情况下，可以进行不同的改变和等效替代。此外，根据本实用新型的教导而不脱离本实用新型的实质范围，变形可以用于适应特殊的情形或材料。因此想要的是，本实用新型不限于上面详细说明中的【具体实施方式】，而是可以包括落入本实用新型范围内的所有实施方式。
【权利要求】
1.冲饮料用具，其特征在于，包括: 外壳; 蒸汽源； 牛奶存储器； 冲饮料分配喷管； 起泡牛奶分配喷管； 流体地耦接到所述起泡牛奶分配喷管的牛奶起泡单元，所述牛奶起泡单元具有用于从所述蒸汽源接收蒸汽的蒸汽入口和用于从所述牛奶存储器接收牛奶的牛奶入口； 与所述牛奶入口相关联的第一阀，其可在打开状态和关闭状态之间控制，以控制牛奶到所述牛奶起泡单元的流动； 与所述蒸汽入口相关联的第二阀，其可在打开状态和关闭状态之间控制，以控制蒸汽到所述牛奶起泡单元的流动； 第一开关，其电气地耦接到所述第一阀，以在所述打开和关闭状态之间手动地控制所述第一阀；和 第二开关，其电气地耦接到所述第二阀，以在所述打开和关闭状态之间手动地控制所 述第二阀。
2.根据权利要求1所述的冲饮料用具，还包括: 电气耦接到所述第一和所述第二阀的处理器，其构建用于在所述打开和关闭状态之间控制所述第一和第二阀。
3.根据权利要求2所述的冲饮料用具，其中: 所述处理器构建用于控制所述第一阀和所述第二阀到所述打开状态，以允许所述牛奶和所述蒸汽到所述牛奶起泡单元的流动，以生成起泡牛奶；和 其中所述处理器根据控制算法运行，从而使得当想要的起泡牛奶量从所述起泡牛奶分配喷管分配时，所述第一阀控制到所述关闭状态，所述第二阀保持在所述打开状态预定的时间，以清洗所述牛奶起泡单元和牛奶分配喷管。
4.用于冲饮料用具的清洗系统，其特征在于，包括: 文丘里管，其具有用于从蒸汽源接收蒸汽的蒸汽入口和用于从牛奶存储器接收牛奶的牛奶入口 ； 第一电磁阀，其与所述牛奶入口相关联并可在打开状态和关闭状态之间配置； 第二电磁阀，其与所述蒸汽入口相关联并可在打开状态和关闭状态之间配置； 处理器，其电气耦接到所述第一和第二电磁阀，所述处理器构建用于在所述打开和关闭状态之间控制所述第一和第二电磁阀； 第一开关，其电气地耦接到所述处理器，并构建用于在所述打开和所述关闭状态之间控制所述第一电磁阀；和 第二开关，其电气地耦接到所述处理器，并构建用于在所述打开和所述关闭状态之间控制所述第二电磁阀； 其中通过所述第一和所述第二开关，所述第一和所述第二电磁阀可互相独立地在所述打开和关闭状态之间手动控制。
5.根据权利要求4所述的清洗系统，其中:所述处理器构建用于在所述第一电磁阀控制到其关闭状态之后，保持所述第二电磁阀处于所述打开位置 一段预定时间。
【文档编号】A47J31/44GK203802278SQ201290000272
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2012年7月18日 优先权日:2011年7月19日
【发明者】L·瑞兹托, J·拉斯科斯基 申请人:康奈尔有限公司