冲泡单元和包括这种冲泡单元的饮料制造装置的制作方法

文档序号:16358750发布日期:2018-12-22 08:02阅读:170来源:国知局
冲泡单元和包括这种冲泡单元的饮料制造装置的制作方法

本发明涉及饮料制造机器和装置的领域,例如但不限于用于制造咖啡饮料的机器和装置。这里公开的实施例具体地涉及用于这种饮料制造装置的冲泡单元的改进,特别地但是并排他地用于所谓的自动售货机。

背景技术

通过从冲泡室中包含的一种或多种固体成分萃取来制造热饮,例如咖啡、蒸馏咖啡、新鲜冲泡咖啡及类似的咖啡饮料,其中热的且可能加压的冲泡水流过冲泡室。

自动或半自动饮料制造机器是已知的,其使用单份荚、胶囊、盒等形式的预包装成分。将单份包装引入冲泡室,然后封闭冲泡室并导致热水强制地流过包装。

一些已知的自动或半自动饮料制造机器使用块状成分,例如咖啡豆,将其磨成粉以制造咖啡粉。将此咖啡粉装入冲泡室,然后封闭冲泡室并导致热水流过冲泡室中包含的咖啡粉。

饮料制造机器和装置通常容纳于自动售货机中,自动售货机可安装在封闭环境或开放环境中,例如火车站、飞机场、工业厂房等。环境条件可影响布置在自动售货机中的饮料制造装置的操作条件。例如,环境温度会影响冲泡温度。冲泡温度是对饮料的最终质量和感官特性具有相当大的影响的重要参数。冲泡温度过低可能导致较差的饮料质量。

ep-a-2543291和ep-a-254390公开了一种冲泡单元,其具有带有第一冲泡室部分和第二冲泡室部分的冲泡室。所述第一冲泡室部分和第二冲泡室部分中的一个与热水器热接触,使得至少部分地回收任何由热水器消散的热量,作为有用的热能以加热冲泡室的一部分。为了至少部分地回收消散的热量,必须将热水器安装在冲泡室附近。这造成一些设计约束。而且,从热水器消散的热量可仅用来加热冲泡室的一部分,其余部分保持在室温下。另外,根据当前的节能法规,在冲泡单元的预定不活动时间间隔之后,即,在预设驻留时间之后,关闭热水器。在重新激活冲泡单元时,来自热水器的热量可能不足以适当地预加热冲泡室。

因此,需要一种更有效的用于预加热冲泡单元的预加热系统。

wo-a-2012020296公开了一种带有冲泡单元和用于控制冲泡室的温度的加热系统的饮料制造装置。加热系统提供了与冲泡单元分开布置的风扇和加热器,及布置在冲泡室下面并与外部加热器和风扇流体连通的管道,以产生直接撞击冲泡室的热气流。此已知系统的效率并不令人满意。

将希望提供一种冲泡单元,其以更有效的方式至少部分地减轻环境条件对由饮料制造机器制造的饮料的质量的可能的负面影响。



技术实现要素:

根据本发明的一个方面,提供一种用于制备饮料的冲泡单元。冲泡单元包括支撑结构和由支撑结构支撑的冲泡室。冲泡单元进一步包括热水输送管道和饮料分配管道,热水输送管道构造并布置为将热水从热水器输送到冲泡室,饮料分配管道构造并布置为从冲泡室输送饮料。冲泡单元进一步包括用于打开和关闭冲泡室和电加热器的驱动机构,电加热器与热水器分开,并且与冲泡室是热交换的关系。进一步提供封闭件,其至少部分地包围冲泡单元并限定与冲泡室是热交换关系的传热体积。电加热器布置为将由此产生的热量输送到传热体积中。

封闭件可以在支撑结构的外部并至少部分地包围支撑结构。

冲泡单元可包括热水器,并且热水器可位于冲泡室附近或者离冲泡室一定距离。

电加热器可安装在封闭件上,并由此由封闭件支撑。

因此热量可在由封闭件限定界限的体积内循环,并可用来加热冲泡室和/或冲泡单元的其他部件,例如饮料输送管道。

可将冲泡单元内的温度保持在足以在较长驻留时间之后也确保高饮料质量的水平,在该驻留时间的过程中冲泡单元保持不操作。

根据一些实施例,冲泡室包括第一冲泡室部分和第二冲泡室部分,其构造并布置为采取打开位置和闭合冲泡位置,在打开位置中,第一冲泡室部分和第二冲泡室部分彼此隔开。当第一冲泡室部分和第二冲泡室部分处于打开位置时,可这样构造封闭件,例如以至少部分地包围第一冲泡室部分和第二冲泡室部分。这样,对两个冲泡室部分获得更好的温度控制,从而甚至在长时间不活动之后也可获得更好的冲泡饮料的感官特性。

支撑结构可包括第一侧面板和第二侧面板。冲泡室可布置在第一侧面板和第二侧面板之间。在第一侧面板和第二侧面板之间还可布置控制冲泡室的打开和关闭的驱动机构。当供应加压水使其通过冲泡室时,将侧面板构造为支持由冲泡室的闭合产生的力及由冲泡室内的压力产生的力。通常,冲泡压力可实现相对高的压力值,从2巴到15巴或者更大。封闭件可构造为至少部分地包围支撑结构的第一侧面板和第二侧面板中的至少一个。

在特别有利的实施例中,电加热器包括ptc电阻器。如将在后面更详细地描述的,当使用ptc时,可获得自调节系统,其中,不需要单独的温度传感器来控制冲泡单元的操作。当温度增加时,流过ptc的电流的量减小,使得冲泡单元的温度越高,由电加热器产生的热量越低。

在一些实施例中,电加热器通过传导与冲泡室交换热量,即,通过电加热器和冲泡室之间的直接接触。在其他实施例中,由电加热器通过对流输送热量,自然对流或强制对流。在后一种情况中,可使用风扇。由风扇推动的强制对流导致冲泡单元的特别有效的加热。

电加热器可具有散热片,即,具有构造并布置为促进热量从发热部件(例如电阻器,特别是ptc电阻器)和封闭件的内部消散的结构。散热片可由冷却鳍状部形成或组成,例如金属冷却鳍状部,例如由铝、铜或其他具有高热交换系数的材料制成。

从代表性实施例的以下详细描述中,将更好地理解本发明的其他特征和优点。

附图说明

将容易获得本发明所公开的实施例及其许多附加优点的更完整的理解,当结合附图考虑时,通过参考以下详细描述,这些变得更好理解,在附图中:

图1图示了包括根据本发明的冲泡单元的自动售货机;

图2是冲泡单元及相关液压回路的示意图;

图3图示了根据本发明的冲泡单元的第一实施例的轴测图;

图4图示了根据图5中的线iv-iv的图3的冲泡单元的剖视图;

图5图示了根据图4的线v-v的剖视图;

图6图示了图4的放大细节;

图7图示了根据本发明的冲泡单元的第二实施例的轴测图;

图8图示了根据图9中的线viii-viii的图7的冲泡单元的剖视图;

图9图示了根据图8的线ix-ix的剖视图;

图10图示了图9的放大细节;

图11图示了根据本发明的冲泡单元的另一实施例的轴测图;

图12图示了根据图11的冲泡单元的竖直平面的剖视图;

图13和图14图示了将安装在冲泡单元上的封闭件的一个代表性实施例的两个透视图;

图15和图16图示了可与图13和图14的封闭件适配的冲泡单元的两个透视图;

图17图示了包括根据图15和图16的冲泡单元的组件的透视图,冲泡单元装有根据图13和图14的封闭件;

图18图示了图17的组件的侧视图;

图19图示了根据图18的线xix-xix的顶视图;

图20图示了根据图19的线xx-xx的剖视图;

图21图示了根据图20的线xxi-xxi的剖视图;

图22图示了一个修改实施例的与图17类似的透视图;

图23图示了图22的组件的顶视图;

图24图示了沿着水管布置的烧煮器和电动阀,该水管使烧煮器连接到冲泡单元。

具体实施方式

代表性实施例的以下详细描述涉及附图。不同的图中的相同参考数字识别相同或相似的元件。另外,这些图并非必须按比例绘制。而且,以下详细描述并不限制本发明。相反,本发明的范围由所附权利要求书定义。

在整个说明书中引用“一个实施例”或“一实施例”或“一些实施例”意味着,结合一个实施例描述的特定特征、结构或特性包含在所公开的主题的至少一个实施例中。因此,术语“在一个实施例中”或“在一实施例中”或“在一些实施例中”在整个说明书中各个地方的出现并非必须涉及相同的实施例。进一步,在一个或多个实施例中可以任何合适的方式组合该特定特征、结构或特性。

在以下描述中将参考制造咖啡饮料的饮料制造机器的实施例,更具体地参考在自动售货机中使用的咖啡冲泡单元。然而应理解,这里描述的特征可有利地与其他用于制造不同类型的热饮的冲泡单元一起使用。

图1图示了自动售货机1,其可包括如本文后面描述的咖啡冲泡单元。自动售货机1可包括壳体3,其中可容纳咖啡冲泡单元和/或其他饮料制造装置。壳体3包括带有用户界面7a、7b、7c的前面板5,包含饮料选择方式和饮料支付方式,使用硬币或其他支付协议,例如电子支付方式。

参考数字9表示饮料分配喷嘴11或一组饮料分配喷嘴所处的凹槽。可将杯子c手动地或自动地放在喷嘴11下面的凹槽9中,以在其中接收饮料。

自动售货机1可包括几个辅助设备、装置和工具,例如搅拌器或勺分配器、糖分配器、杯子分配器,等等,其对于本领域技术人员是已知的,在这里不进行描述。

可在壳体3内布置咖啡制造装置,其制造通过分配喷嘴11分配的咖啡饮料。图2示意性地图示了饮料制造装置的一个代表性实施例。更具体地,在这里公开的实施例中,饮料制造装置是咖啡制造装置15。饮料制造装置15的描述限制于其主要部件,对理解本发明有用。

咖啡制造装置15包括冲泡单元17,其可从储存装置接收饮料成分。在图2的代表性实施例中,咖啡制造装置15包括咖啡豆储存器19和研磨单元21。参考数字22示意性地表示研磨机致动器。研磨机构造并布置为从咖啡豆储存器19接收咖啡豆,并在冲泡单元17中分配通过研磨咖啡豆获得的咖啡粉。

咖啡制造装置15进一步包括水箱23和供水回路25,将水从供水回路25输送到冲泡单元17。供水回路可包括流量计27、水泵29和热水器31。通过水泵29将来自水箱23的加压冷水输送到热水器31,以在该热水器中被加热。然后使热加压水通过热水输送管道33输送到冲泡单元17。可沿着热水输送管道33设置电动阀34。选择性地控制电动阀34以允许将加压热水从热水器31输送到冲泡单元17,并在冲泡周期结束时从冲泡单元排放冲泡压力。

如将在后面描述的,冲泡单元17包括例如可通过致动器选择性地打开和关闭的冲泡室,例如示意性地以35示出的电动机等。

参考数字37表示中央控制单元,其可在功能上连接到供水管道25的上述部件,连接到咖啡研磨机致动器22,并连接到冲泡单元致动器35。

当开始冲泡周期时,将咖啡豆从咖啡豆储存器19分配到研磨单元21,并通过研磨机致动器22使咖啡豆在研磨单元中磨成粉。将由此产生的咖啡粉装入冲泡单元17的冲泡室。一旦已在冲泡室中装入足够的咖啡粉,便关闭冲泡室,并且经由泵29和加热器31将热的加压水从水箱23通过热水输送管道33分配到冲泡单元17。水流过冲泡室中包含的咖啡粉并萃取咖啡饮料,通过流体地耦接到饮料分配喷嘴11(图1)的饮料分配管道39分配咖啡饮料。

在冲泡周期的过程中,通过来自热水器31的热水加热冲泡室和与其连接的液压回路。当开始第一冲泡周期时,冲泡室和回路可处于相对低的温度,使得冲泡室中的水温会低于最佳值。因此第一杯饮料可能在味道和其他感官特性方面不满足用户的预期。一旦冲泡单元17和相关回路已经变热,便可获得更好的饮料质量。

然而,如果将饮料制造装置放在备用状态中相对长的驻留时段,那么冲泡单元17和与其连接的液压回路将再次冷却。如果环境温度较低,例如如果冲泡单元17所在的自动售货机1布置在开放空间中,那么冷却总是更快。

为了减慢冷却过程,为了在开始新的冲泡周期之前加热冲泡单元,或者为了将冲泡室恒定地保持在足够高的温度,冲泡单元17可设置有电加热器41。下面将描述几个带有电加热器41的可能的冲泡单元17的实施例。

电加热器41可包括电阻器。在特别有利的实施例中,电阻器可具有取决于温度的电阻,即,电阻器可以是所谓的热敏电阻。在优选实施例中,热敏电阻具有正温度系数,即,电阻器41是所谓的ptc热敏电阻,也叫做ptc电阻器,其欧姆值随着温度而增加,使得电阻器的温度越高,其欧姆值越高,因此流过其的电流越低。

继续参考图1和图2,图3至图6图示了带有包含于其中的电加热器41的冲泡单元17的第一代表性实施例。冲泡单元17包括支撑冲泡室45的支撑结构43。支撑结构43可由第一侧面板43a和第二侧面板43b组成。整体上标记为45的冲泡室可布置在第一侧面板43a和第二侧面板43b之间。冲泡室45可包括第一冲泡室部分47和第二冲泡室部分49。第一冲泡室部分47形成容器47a,在其中装入咖啡粉,同时第二冲泡室部分49形成闭合活塞。容器47a与热水输送管道33的端部33a流体连通。

在一些实施例中,第一冲泡室部分47可从图4所示的打开位置移动到未示出的闭合位置,其中,第一冲泡室部分47和第二冲泡室部分49布置在基本上同轴的位置,第二冲泡室部分49定位为关闭由第一冲泡室部分形成的容器47a。可以本领域技术人员已知的任何方式获得打开和关闭运动。

第一冲泡室部分47可位于料斗51下面的打开位置中,将来自研磨单元21的咖啡粉通过料斗51装入容器47a。本质上已知的驱动机构53布置在侧面板43a、43b之间,用于控制冲泡室45的打开和关闭运动。轴55驱动地将驱动机构53耦接到致动器35(图2和图4)。

根据一些实施例,当冲泡室45处于打开位置时,如图4所示,封闭件61可至少部分地包围冲泡单元17,并且可延伸例如以至少部分地封闭两个冲泡室部分47、49。

封闭件61形成传热体积60,传热体积60围绕冲泡单元17和布置于其中的冲泡室45延伸。电加热器41可布置在传热体积60中,与由第一冲泡室部分47形成的热接收表面机械接触。

图6图示了电加热器41的放大细节,示出了电加热器的一个可能的安装布置。在图6中,电加热器41包括安装在固定件63中的ptc电阻器62。此固定件可设置有接触件63a。固定件63可由具有高传热系数的材料制成。固定件63可接着安装在保持件65中,当第一冲泡室部分47处于如图4所示的打开位置时,保持件65可由弹性件朝着第一冲泡室部分47弹性地挤压,例如弹簧67。可在与封闭件61集成的座69中支撑保持件65。

在ptc电阻器62中流动的电流通过焦耳效应产生热量,将该热量经由通过固定件63(特别是通过接触件63a)的热传导转移到第一冲泡室部分47的表面47b,因此将其保持在比环境温度高的温度,甚至当冲泡单元17处于备用状态或者不操作驻留状态时。

由此获得的加热系统是自调节的,因为ptc电阻器62的欧姆电阻随着温度而增加,使得ptc电阻器62的温度和与其直接或间接热交换关系的机械件的温度越高,电加热器41的能耗越低。不需要单独的用于调节电加热器41的操作的温度传感器。

电加热器41可构造并布置为使得其总是电连接到电源w,如图2示意性地示出的,只要打开饮料制造装置15。ptc电阻器62的可变欧姆电阻可仅提供电加热器41的功率控制。因此,当在长期不操作之后重新启动冲泡单元17时,也将在其中形成容器47a的冲泡室部分47永久地保持在确保最佳冲泡状态的温度。

在其他实施例中,可在中央控制单元37的控制下选择性地打开或关闭电加热器41。例如,可在预设时间间隔之后关闭电加热器41,在此过程中饮料制造装置15保持不操作。例如当用户启动新的冲泡周期时,可再次打开电加热器41。这在自动售货机中会是特别有帮助的,其中,经由通过用户界面7a至7c选择饮料来触发冲泡周期,然后是支付步骤,在此过程中需要用户在自动售货机中引进钱或另一支付方式,例如代币或电子支付装置。由于这些操作,以及研磨咖啡豆的后续阶段,需要一定量的时间,所以一旦用户首先作用于自动售货机,就可激活电加热器41,然后在该时间间隔的过程中将有足够的时间来预加热冲泡室部分47,直到已将所需磨碎的咖啡粉装入冲泡室45为止。因此,后续的实际饮料萃取步骤将在冲泡室部分47的预加热之后开始,用户不用必须等待额外的等待时间。

在一些实施例中,可使用双电阻器布置来提供额外的加热功率,以当在非活动期之后重新启动电加热器时获得更快的加热。

还可预见到,减慢饮料选择、支付和咖啡豆研磨步骤,以提供用于预加热冲泡室部分47的额外时间。

在图3至图6所示的实施例中,主要经由第一冲泡室部分47的壁(其形成热接收表面47b)和接触件63a之间的接触而通过传导将热量转移到冲泡室45。封闭件61至少部分地包围第一冲泡室部分47和第二冲泡室部分49,使得减小朝着环境的散热,从而减小电加热器41的能耗。

在其他实施例中,可主要通过自然或强制空气对流将热量转移到冲泡室45,或者其一部分。继续参考图1至图6,图7至图10图示了根据本发明的冲泡单元17的另一实施例,其中,主要通过自然对流来获得冲泡室45的加热。相同的参考数字表示相同或相似的如已经结合图1至图6公开的部分、部件或元件。这些元件将不再详细描述。

在图7至图10的实施例中,封闭件61从底部孔61a向上延伸到至少部分地包围上冲泡室部分49的封闭件部分。电加热器41可布置在形成于封闭件61的内部中的空气循环管道60a的底部区域中。在一些实施例中,如图10的放大部分所最佳地示出的,电加热器41包括安装在固定件63中的电阻器,例如ptc电阻器62。固定件63安装在可与封闭件61集成的座69中。

在一些实施例中,固定件63可设置有冷却鳍状部71,或者可与冷却鳍状部71是接触的关系。冷却鳍状部71形成散热片的一部分,将由ptc电阻器62产生的热量通过散热片转移到循环通过散热片的空气。在优选实施例中,冷却鳍状部71在与当打开电加热器41时由空气循环管道60a中的自然对流产生的气流基本上平行的方向上纵向地延伸。将由电阻器62产生的热量通过鳍状部71转移到空气循环管道60a中的空气。空气循环管道60a的取向是这样的,使得通过从封闭件61的底部孔61a朝着封闭件61的上部的围绕第一冲泡室部分47和第二冲泡室部分49的传热来促进空气循环(用箭头a表示)。

如果使用ptc电阻器62,那么电加热器41可以是自调节的,如上所述。否则,可通过单独的温度传感器并使用例如中央控制单元37的资源调节电加热器的操作条件,来获得控制。使用自调节ptc电阻器目前是优选的,因为这产生一种简单的但是可靠且合算的装置。

虽然图7至图10图示了导致热空气通过自然对流在空气循环管道60a中循环的实施例,但是也可使用强制对流。在图11和图12中图示了为了加热目的而使用强制空气对流的实施例。使用相同的参考数字来表示相同或等效的如已经结合图3至图10描述的零件、部件和元件,其将不再描述。在图11和图12的实施例中,电加热器41仍设置有散热片,并进一步与风扇81组合。风扇81布置并构造为强制空气循环通过电加热器41和空气循环管道60a。在空气循环管道中循环的空气用箭头a表示。风扇81将空气从封闭件61的外部吸入,并导致空气通过首先经过电加热器41而进入空气循环管道60a,该空气循环管道与电加热器41是热交换关系,更具体地与其散热片是热交换关系。与之前描述的实施例类似,在图11和图12中,电加热器41可由电阻器62组成,例如ptc电阻器,并可能进一步由与形成散热片的鳍状部71类似的冷却鳍状部组成,以改进电阻器62与循环通过封闭件61的空气之间的热交换。

ptc电阻器62的欧姆电阻可用作控制风扇81的激活和禁用的控制参数。在其他实施例中,可使用单独的温度传感器来达到该效果,或者也可考虑风扇81的连续操作。与连续操作风扇81结合使用ptc电阻器62的自调节系统目前是优选的。

继续参考图1至图12,图13至图21图示了另一代表性实施例。在之前的图中使用的相同的参考数字表示相同或等效的零件、部件或元件。

图13和图14图示了与冲泡单元17分开的封闭件61的两个透视图,而图15和图16图示了没有封闭件61的冲泡单元17。图17至图21图示了由冲泡单元17和安装于其上的封闭件61形成的组件。

在图13和图14中,示出了封闭件61的主要零件。这些零件中的一部分也是与之前描述的实施例公共的,并且将在下面更详细地描述。此描述也适用于之前的实施例。

更具体地,封闭件61包括顶部封闭件部分61.1,其构造并布置为至少部分地包围第二冲泡室部分49。封闭件61可进一步包括侧壁61.2,其构造为覆盖冲泡单元17的第一侧面板43a和第二侧面板43b中的一个,并适合于位于离其一定距离处,从而限定包围或包含冲泡单元17或其零件的传热体积的至少一部分。

在一些实施例中,侧壁61.2在结构上使顶部封闭件部分61.1连接到封闭件61的前壁61.3,该前壁延伸穿过第一侧面板43a和第二侧面板43b,并且电加热器41可安装于该前壁上,如将在后面更详细地描述的。

壳体61.4由前壁61.3(其是侧壁61.2的延伸部分)形成,并由底壁61.5和顶壁61.6形成。由电阻器62和散热片及风扇81组成的、构造为强制循环空气通过散热片的电加热器41,至少部分地容纳于壳体61.4中。可将电加热器41和风扇81支撑在前壁61.3上。可为了此目的而提供座61.3a(见图20、图21),电加热器41可安装在座61.3a中,同时风扇81安装在电加热器41上。

在一些实施例中,封闭件61进一步包括空气再循环管道61.7,其具有入口61.7a和出口61.7b。此出口61.7b在风扇81上方通向壳体61.4。将在后面更详细地说明再循环管道61.7的目的和操作。

而且,封闭件61的实施例可设置有第一热空气逸出管道61.8,其布置为例如包围冲泡单元17的饮料输送管道39。

在一些实施例中,封闭件61可设置有第二热空气逸出管道61.9。在图13至图21所示的实施例中,第二热空气逸出管道61.9再连接回第一热空气逸出管道61.8。第一热空气逸出管道61.8和/或第二热空气逸出管道61.9流体地耦接到包围或包含冲泡单元17或其零件的传热体积60,使得空气可从所述体积通过热空气逸出管道逸出。

如在图17至图21中最佳地看到的,并且进一步参考图15和图16,在冲泡单元17上应用封闭件61,例如以覆盖侧面板43a,同时侧面板43b可附接到隔壁85,隔壁仅在图19中示出,并且为了清楚起见在剩下的图中省略。隔壁85可支撑冲泡单元17,并可使冲泡单元17与热水器31(图2)所处的区域分开。热水输送管道33的连接器33b可在与冲泡单元17相对的一侧从隔壁85伸出,以连接到布置在第一侧面板43a和第二侧面板43b之间的热水输送管道的端部33a。

因此,封闭件61不需要完全包围冲泡单元17,因为其侧面板43a由热水器31保持在更高的温度。

与也在图13至图21的实施例中的之前描述的实施例类似,电加热器41包括电阻器62,例如ptc电阻器,并可能包括散热片64。散热片可由冷却鳍状部形成或由冷却鳍状部组成,类似于鳍状部71。风扇81可安装在散热片64上,并构造为从环境产生通过散热片64的气流,并且气流从那里进入由封闭件61在冲泡单元17周围形成的传热体积60。

由ptc电阻器62通过焦耳效应产生的热能,加热由风扇81强制输送通过散热片64的空气。热空气(箭头a)进一步在传热体积60中循环,并通过强制对流加热至少第一冲泡室部分47及可能加热第二冲泡室部分49。在图示的实施例中,热空气的部分通过第一热空气逸出管道61.8离开传热体积60,从而加热饮料分配管道39。热空气的一部分向上流动通过料斗51,并可进入布置在料斗51上方的计量装置91。可通过再循环管道61.7回收向上流动通过计量装置91的热空气。可经由通过风扇81抽吸来帮助或促进空气循环通过料斗51、计量装置91和再循环管道61.7。实际上,此风扇81可在再循环管道61.7通向的壳体61.4中产生负压。

如可从图13至图21认识到的,封闭件61可附接到冲泡单元17,冲泡单元17安装在已经存在的饮料制造机器中,例如为了升级机器的目的。而且,可为了维护目的,例如为了在故障情况中维修或替换冲泡单元17,以及为了清洁目的,简单地从冲泡单元17拆卸封闭件61。另外,如果需要的话,也可简单地替换封闭件61。

如果将ptc电阻器62用作电加热器41的加热元件,那么电加热器41变成自调节的,因为流过ptc电阻器62的电流的量是温度的函数。可以多种方式控制风扇81。例如,可提供电流传感器以检测流过ptc电阻器62的电流的量,并且电流传感器的信号可用来控制风扇81。在其他实施例中,可提供温度传感器。在更简单的且当前优选的实施例中,可独立于ptc电阻器的实际电阻而控制风扇81,即,独立于温度而控制风扇81。例如,风扇81可连续地运行,与ptc电阻器62是否产生热量无关。当通过风扇81产生的空气循环使ptc电阻器62冷却时,ptc电阻器62的欧姆电阻将变得更小,允许更多电流流过,从而再次导致温度增加。整个系统变得自适应,基本上不需要控制装置或传感器。

图22和图23图示了冲泡单元17和封闭件61的改进实施例的透视图和顶视图。图22和图23的实施例与图13至图21的实施例的不同在于,第二热空气逸出管道61.9不重新连接第一热空气逸出管道61.8,而是可对冲泡单元17布置于其中的饮料制造机器的分开的设备、装置或集合提供热空气。例如,可对一个或多个可溶饮料制造单元提供热空气,该可溶饮料制造单元使用热水和可溶成分制造饮料,如自动售货机中通常使用的。

根据之前描述的实施例,主要使用三个可能的热交换机制(传导、自然对流和强制对流)中的一个将热量转移到冲泡室。然而,在其他实施例中,可组合这三个机制。而且,根据环境,可使用热辐射而不是对流和/或传导,或者与对流和/或传导组合使用。在一些实施例中,可提供两个或更多个电加热器的组合。

为了进一步改进咖啡制造装置15的性能,在一些实施例中,可将电加热器(例如包括ptc电阻器)与电动阀34(图2)组合。此布置确保将正确温度下的水从热水器31输送到冲泡单元17,甚至在冲泡单元17长期不活动之后。图24图示了热水器31和热水输送管道33的实施例,热水输送管道33包括设置有电加热器93的电动阀34,例如包括ptc电阻器。在一些实施例中,这样选择ptc电阻器,使得将通常由金属(例如黄铜)制成的电动阀主体的温度保持在比来自热水器33的水的温度稍高的温度。例如,可将电动阀34的温度保持在102-103℃,同时热水器33分配大约100℃的水。除了将电动阀主体保持在适当高的温度以外,电加热器93也导致来自最后一次冲泡周期的残余水蒸发,防止此残余水在留在管道中时冷却。

因此,在冲泡单元17长期不活动之后,输送到冲泡单元17的水将足够高以确保所制造的饮料的适当质量。

虽然已经结合目前认为是最实际且优选的实施例描述了本发明,但是应理解,本发明不限于所公开的实施例,而是相反,旨在覆盖各种包含在所附权利要求书的精神和范围内的修改和等效布置。

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