专利名称：用于制作泡沫和蒸汽牛奶的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于制作泡沫和蒸
汽牛奶的装置，还涉及如权利要求12所述的制作泡沫牛奶的方法，以 及权利要求14所述的制作蒸汽牛奶的方法.
背景技术：
这种装置尤其是用于意大利特浓咖啡机(espresso coffee machines)，或者与意大利特浓咖啡机一起使用.这种装置所制作的 牛奶泡沫例如可以用于调制卡布其诺(cappuccino)，或者同时使用牛 奶泡沫和蒸汽牛奶，调制牛奶咖啡以及热牛奶饮料.
已知的装置通常具有枢转支承的蒸汽管，端部具有用于喷射蒸汽 的喷嘴.喷射的开始和结束均通过转动开关之类的手段进行控制。为 了加热牛奶，蒸汽管通常相对较深地插入盛有牛奶的容器内，随后开 始输送蒸汽.蒸汽动作的结束是由搮作者、服务员进行判断的.为了 制作泡沫牛奶，蒸汽管应当插入牛奶内足够的时间，从而能够使混入 的空气最终用于生成泡沫.因此，所配置牛奶泡沫的良好品质依赖于 服务员的经验.在制作牛奶泡沫时也是这样，起泡的终止也是由服务 员进行判断的.
除了这些示例性装置以外，已知的是还有一些全自动的乳化装置， 具有与吸入腔室的蒸汽孔相连接的蒸汽输送通道.吸入腔室与牛奶输 送通道和空气输送通道相连接.蒸汽流在吸入腔室内所产生的负压， 使得牛奶经由牛奶输送通道吸至吸入腔室内，也使得空气经由空气输 送通道吸至吸入腔室内.此种蒸汽/空气/牛奶的混合物在随后的乳化腔 室内形成紊流，进而形成热的牛奶和空气乳液. 一种已知的此类乳化 设备示例性的公开于EP-A-0195750.
然而，全自动的乳化装置相对复杂，制造成本也相对较高.基于 以上的特点，由于零部件与牛奶相接触，这些设备容易脏污，因此需 要经常去除脏物，但是这些部件难于接近，从而难于手工清除。除了 这些缺点外，牛奶需要分别盛放，优选的是放置于冷藏的隔舱或容器 内。
德国专利DE60215058T2 ^^开了 一种用于制作蒸汽和泡沫牛奶的 装置.该装置包括加热器，并且经由笫一管(蒸汽管)连接至输送管. 截止阀插入蒸汽管.输送管具有浸入盛有牛奶的容器内的开口端.该 装置还包括用于输入压缩空气的电动泵.该泵经由第二管连接至输送 管.最后，温度传感器连接至输送管的浸入端，用于探测牛奶的温度. 在替代性的方案中，蒸汽管具有旁通管，用于对截止阀进行旁通.
本发明的目标是提供一种如权利要求1前序部分所述的用于制作 泡沫和蒸汽牛奶的装置，从而获得具有良好品质的成品，尤其是一种 制作牛奶泡沫，并且使得在不起泡的情况下加热牛奶成为可能，该装 置结构简单，易于採作，而且制造成本低.
发明内容
为达此目标，提供了根据本发明的装置，包括如权利要求1特征 部分所描述的特征.
该装置优选的实施例描述于从属权利要求2至11中.
权利要求12进一步限定了使用根据本发明的装置制作泡沫牛奶的 方法.
权利要求14的进一步限定了使用根据本发明的装置制作蒸汽牛奶 的方法，权利要求14的从属权利要求限定了上述制作方法的优选实施 例，还提供了一种根据本发明描述于权利要求15中的咖啡机.
现在参照附图，对本发明优选的实施例进行说明，其中 附图l描述了一种用于制作泡沫和蒸汽牛奶的装置，以及 附图2是蒸汽管的正视放大断面图，
具体实施例方式
现在参照附图1，附图l描述了用于制作泡沫和蒸汽牛奶的装置的 基本特征.该装置包括蒸气机l,经由蒸汽通道2连接至蒸汽管3.在 蒸汽通道2上设置电磁致动的阀4，其下方设置具有空气输送孔6的文 丘里喷嘴5，空气输送孔6可以选择性地关闭，例如根据所需要的功 能的搮作模式.空气输送孔6可以通过电磁致动器8进行关闭，关闭
元件9作为提供的实际关闭部件，能够移动地开启或者关闭空气输送 孔6。致动器8的关闭元件9受到弹簧(未显示)的偏压，使得在非致 动操作的状态下，关闭元件9缩回至停止位置，当致动器8致动关闭 元件9使其处于延伸的致动状态时，此时空气输送孔6关闭.在本实 施例中，关闭元件9处于缩回的停止位置，此时空气输送孔6开启，
文丘里喷嘴5具有可调节的闸板7,通过闸板7可以对空气输送孔 6的尺寸进行调节。依赖于闸板7，单位时间内吸入的空气量可以进行 改变，尤其是所产生牛奶泡沫的稠度可以进行改变.例如，闸板7可 以通过人工或机电的方式进行设定.
蒸汽通道2的管口径向进入蒸汽管3的后端部.在蒸汽管3的尖 端区域设置温度传感器11,温度传感器11在轴向上突出于蒸汽管3. 蒸汽管3的尖端形成喷嘴部件12,并且具有多个喷孔，其细节将在下 文中参照附困2进行详细说明.
该装置还具有电连接至阀4、致动器8和温度传感器11的电子控 制器13.闸板7以电磁的方式致动的情况下，也可以连接至电子控制 器13.为了启动蒸汽/泡沫动作，设置了两个按钮14、 15，同样的电连 接至电子控制器13.标记B总体上是指用于容纳需要进行蒸汽/起泡的 牛奶的容器.如图所示，在OFF位置，阀4处于通气位置，蒸汽通道 2与大气连通.在此通气位置，阀4同时还切断了蒸气机1的蒸汽排出.
该装置具有以下的功能 l.制作蒸汽牛奶
为了蒸汽牛奶，蒸汽管3的尖端浸入盛放于容器B内的牛奶(未 显示)中.蒸汽管3浸入牛奶内足够深，使得蒸汽口或孔浸入牛奶内 数厘米，使得由喷嘴喷出的蒸汽不会夹杂空气.随后，按压按钮14, 通过控制器13开启阀4，从而启动蒸汽动作，使得来自于蒸气机l的 蒸汽流经由开启的阀4以及蒸汽通道2，进入蒸汽管3，进而从喷嘴的 端部那里喷出.文丘里喷嘴5的空气输送孔6通过关闭元件9关闭， 使得没有空气被蒸汽流吸入.
由蒸汽口或孔喷出的蒸汽将牛奶加热，牛奶的温度通过温度传感 器ll进行连续地探测. 一旦牛奶达到预定的温度，例如751C,蒸汽 输入自动的不再继续，蒸汽动作终止。为达此目的，阀4通过控制器
13关闭，蒸汽通道2再次向大气开启.蒸汽动作终止时的温度，通常 由操作者在特定的范围内进行设定，901C是牛奶温度的上限.在蒸汽 动作终止时，蒸汽管3的尖端以及轴向突出的温度传感器U能够使用 湿布简便地进行清洁. 2.制作泡沫牛奶
为了使牛奶产生泡沫，蒸汽管3的尖端浸入盛放于容器内的牛奶 (未显示)中，蒸汽管3再次浸入牛奶内足够深，使得蒸汽口或孔浸 入牛奶内数厘米，使得由喷嘴喷出的蒸汽不会夹杂空气.随后，按压 按钮15，通过控制器13开启阀4，从而启动起泡动作，使得来自于蒸 气机l的蒸汽流经由开启的岡4以及蒸汽通道2，进入蒸汽管3，进而 从喷嘴主体12的喷孔喷出.文丘里喷嘴5的空气输送孔6通过关闭元 件9关闭，使得没有空气被蒸汽流吸入，
由喷嘴主体12喷出的蒸汽将牛奶加热，牛奶的温度通过温度传感 器ll进行连续地探测. 一旦牛奶达到预定的最低温度，例如30TC， 致动器8致动，使得关闭元件9从文丘里喷嘴5的空气输送孔6移开， 从而开启空气输送孔6.在此刻，牛奶在没有产生泡沫的情况下进行蒸 汽. 一旦空气输送孔6开启，流经文丘里喷嘴5的的蒸汽经由空气输 送孔6吸入空气.莶于文丘里喷嘴的工作方式是公知的，在此不必进 行详细的描述。但是，在任何情况下，吸入的空气在文丘里喷嘴5内 与蒸汽进行混合，形成从喷嘴部件12中喷出的蒸汽和空气混合物，进 而形成牛奶泡沫. 一旦牛奶达到预定的温度，例如65n，蒸汽输入 自动的不再继续，起泡动作终止.为达此目的，阀4通过控制器13再 次关闭，蒸汽通道2再次向大气开启.在此种情况下，起泡动作终止 时的温度通常由搮作者在特定的范闺内进行设定，90"C是牛奶温度的 上限.在起泡动作终止时，蒸汽管3的喷嘴部件12以及轴向突出的温 度传感器11能够使用湿布简便地进行清洁。
经验表明，将牛奶蒸汽到预定的温度，尤其是使牛奶起泡具有优 点，这是因为在开始起泡时，牛奶还处于相对较凉的状态时，而凉牛 奶的起泡是不充分的，或者不能够均匀的起泡.这也是由于牛奶在开 始起泡时通常保持着冷藏温度， 一般情况下，大约为5TC,
控制器13优选的是设计为在任何时候，简便地通过按压相应的按 钮14、 15就能够中断蒸汽动作或起泡动作。优选地是，简便的通过在
预定的持续时间内再次按压相应的按钮，每一动作还可以继续，例如 在蒸汽动作或起泡动作中断后的5秒内.此种情况下再次压下按钮， 使得牛奶在与预定的温度不同的情况下对牛奶蒸汽，例如比程序设 定的温度高3t:.在蒸汽的动作中，牛奶能够在不同于预定温度的情况 下进行蒸汽，与此同时，如果必要的话，在起泡的动作中还可以增加 空气，
现在参照附图2，附图2描述了蒸汽管3的正视放大断面图.蒸汽 管3的端部是喷嘴部件12，包括多个喷孔16，经由这些喷孔，蒸汽能 够相对于蒸汽管3或温度传感器11的纵向中心线L以一定角度喷出. 喷射角的选择使得牛奶一方面能够均匀地蒸汽/起泡，另一方面不对温 度传感器11形成冲击，遊免在温度测量中产生误报.温度传感器11 的纵向中心线与蒸汽管3纵向中心线同轴定向.喷嘴部件12的后端具 有阴螺紋18，喷嘴部件12通过阴螺紋18可以旋接于蒸汽管3.在喷嘴 部件12的顶部具有具有用于安装温度传感器11的中心孔.温度传感 器11固定至管状部件17,管状部件17的内部导引连接至温度传感器 11的电线.蒸汽通过管状部件17与筒形蒸汽管3之间的环状空间19， 穿过蒸汽管3到达喷孔16进行喷射.温度传感器例如可以是热电偶或 者热敏电阻NTC型电阻传感器.
上述装置特别适合于意大利特浓咖啡机，蒸汽管优选的是可枢转 地和/或高度可调节地支承于这种咖啡机上.
权利要求
1、一种用于制作泡沫和蒸汽牛奶的装置，包括:蒸气机(1)；蒸汽通道(2)，将所述蒸气机(1)连接至插入牛奶内的蒸汽管(3)；温度传感器(11)，设置于所述蒸汽管(3)上，用于探测牛奶的温度，以及控制器(13)，连接至所述温度传感器(11)，其特征在于:包括在所述蒸汽通道(2)内的是文丘里喷嘴(5)，所述文丘里喷嘴(5)设置空气输送孔(6)，所述空气输送孔(6)通过所述控制器(13)能够选择性关闭。
2、 如权利要求l所述的装置，其特征在于所述装置包括用于关 闭所述空气输送孔(6)的外部致动关闭装置(8)，作为操作模式和/ 或探测牛奶温度的功能，所述控制器(13)致动所述关闭装置(8).
3、 如权利要求2所述的装置，其特征在于所述关闭装置(8) 采用电磁方式致动.
4、 如前述任一权利要求之一所述的装置，其特征在于所述控制 器(13)控制所述关闭装置(8)，使得当制作蒸汽牛奶时关闭所述空 气输送孔(6).
5、 如权利要求2-4之一所述的装置，其特征在于所述控制器 (13)致动所述关闭装置(8)，使得当牛奶开始起泡时，关闭所述空气输送孔(6)， 一旦牛奶达到了预定的温度时，然后开启所述空气输 送孔(6 )。
6、 如权利要求2-5之一所述的装置，其特征在于所述关闭装 置(8)包括用于关闭所述空气输送孔(6)的弹簧加栽关闭元件(9)， 所述关闭元件(9)设计为在致动操作位置时关闭所述空气输送孔(6)， 在非致动操作位置时，通过弹簧力释放所述空气输送孔(6),
7、 如前述任一权利要求所述的装置，其特征在于所述温度传感 器(11)设置于所述蒸汽管(3)的端部区域.
8、 如前述任一权利要求所述的装置，其特征在于所述温度传感 器(11)轴向上突出于所述蒸汽管(3)之外.
9、 如前述任一权利要求所述的装置，其特征在于所述蒸汽管(3) 在一端设置喷嘴部件(12)，蒸汽从所述喷嘴部件(12)相对于所述 蒸汽管(3)的纵向中心线(L) 一定角度喷出.
10、 如权利要求9所述的装置，其特征在于所述温度传感器(ll) 的纵向中心线(L)与所述蒸汽管(3)的纵向中心线(L)同轴设置， 以及所述喷嘴部件(12)设置为支承所述温度传感器(11)
11、 如前述任一权利要求所述的装置，其特征在于在所述蒸汽 通道(2)上、所述文丘里喷嘴(5)的上方设置电磁致动的阀(4), 所述电磁致动阀(4)电连接至所述控制器(13)，所述阀(4)设置 为在OFF位置时关闭所述蒸气机(1)的输出，同时将所述蒸汽通道(2)与大气连通.
12、 一种使用前述任一权利要求中的装置生产泡沫牛奶的方法， 其特征在于所述空气输送孔(6)关闭，牛奶通过经由所述蒸汽通道(2)输入的蒸汽加热至预定的牛奶温度，当牛奶获得这一预定的温度 时，所述空气输送孔(6)开启，通过混有空气的蒸汽继续进行起泡.
13、 如权利要求12所述的方法，其特征在于对牛奶的温度进行 监测，当获得预定的最终温度时，通过停止蒸汽的输入以中断起泡.
14、 一种使用权利要求1-11之一装置制作泡沫牛奶的方法，其 特征在于所述关闭装置(8)关闭，牛奶通过经由所述蒸汽通道(2) 输入的蒸汽加热至预定的牛奶温度，以及当牛奶获得这一温度时，中 断蒸汽，
15、 一种包括权利要求1-ll之一的装置的咖啡机，其特征在于 所述蒸汽管(3)可枢转地和/或高度可调节地支承于所述咖啡机上.
全文摘要
本发明涉及用于制作泡沫和蒸汽牛奶的装置，包括蒸气机(1)和连接至蒸汽通道(2)的蒸汽管(3)。蒸汽通道(2)具有能够关闭的空气输送孔(6)。蒸汽管(3)包括用于探测牛奶温度的温度传感器(11)。该装置还包括控制器(13)，作为操作模式和/或探测牛奶温度的功能，控制器(13)设计为开启/关闭空气输送孔(6)。当蒸汽牛奶时，空气输送孔(6)保持关闭，当牛奶进行起泡时，通常首先保持关闭，直到牛奶达到预定温度时才开启，使得空气能够在蒸汽流内进行混合。
文档编号A47J31/44GK101380201SQ20081013797
公开日2009年3月11日 申请日期2008年7月17日 优先权日2007年8月16日
发明者C·肖德勒 申请人:卡芬纳股份公司