用於煮飲料製造機的轉向閥和通道的製作方法

2023-09-27 07:37:40 2

專利名稱：用於煮飲料製造機的轉向閥和通道的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種帶有蓋子和蓮蓬頭(showerhead)的煮飲料製造
機，其中蓮蓬頭可旋轉地連接到咖啡機，因而使得使用者能旋轉蓮蓬
頭，以便加上、除去或另外接觸過濾器或煮製籃，更具體地，本發明
涉及用於與這種煮飲料製造機一起使用的一種選擇性打開的轉向閥 和一種流體通道。
背景技術：
使用各種煮製技術的熱或煮製飲料製造機，例如咖啡機，已是已 知的並且出售了許多年。通常和傳統的咖啡機包括支架或塔，支架或 塔帶有形成塔底部或基部的保溫板，並帶有位於保溫板之上的過濾 籃。塔的內部至少部分地限定一新鮮水貝i液器。包括選擇性可移除的 新鮮水^液器也是可以的。這些咖啡機進一步包括流體]i&液器，流體 貯液器擱在過濾籃下面的保溫板上。
在使用中，操作者用水裝滿新鮮水貯液器，如果是可適用的話， 將新鮮水貯液器置於支架上。 一旦啟動々夂料製造^L,新鮮水貯液器中 的水流到加熱器，該加熱器加熱水至沸騰或接近沸騰溫度。由於水或 蒸汽膨脹，水或蒸汽向上行進通過熱水管。熱水管流體地連接到位於 過濾籃之上的蓮蓬頭。
熱水或蒸汽從蓮蓬頭中噴出，然後熱水或蒸汽在那裡通過裝有不 溶性物質的過濾籃。加熱的流體與不溶性物質精泡製以產生煮製飲 料。煮製飲料通過重力從籃流入流體貯液器。飲料在擱置流體貯液器 的保溫板上維持高溫。
在傳統的煮飲料製造機中，過濾籃以水平關係選擇性地插入或移 離熱飲料機。因此，無需移動蓮蓬頭。在更新的變型中，鉸鏈蓋使得 允許從飲料製造機頂部接觸過濾籃。不溶性物質可加入到過濾籃而無 需移動過濾過濾籃。蓮蓬頭通過鉸鏈也連接到咖啡機上。蓮蓬頭通常連接到蓋子，以便當一打開蓋子時這兩個元件就同時移動。咖啡機的 不同類型包括旋動蓮蓬頭的普通構思。
問題在於操作者可能在煮製循環期間輕率地打開蓋子或另外地 暴露蓮蓬頭。結果，熱水和/或蒸汽可能從蓮蓬頭噴出或具有其它無意 識的後果。已有一種解決辦法，該解決辦法為帶有瓣閥、閥門或某些 其它結構以阻止或使熱水管中行進的水或蒸汽改變方向返回到新鮮 水貯液器。但是，在可移除的新鮮水貯液器的情況下，沒有這種特徵。
因此，存在對一種用於使煮飲料製造機中的加熱的水或蒸汽轉向 的新設備的需求。理想地，該新方法可以適用於包括帶有可移除新鮮 水貝±液器的所有類型的煮飲料罐。根據本發明的轉向閥和通道的結構 將解決這些或其它需求中的一種或多種。

發明內容
根據本發明，提供了 一種用於煮飲料製造機的熱水或蒸汽轉向 閥。該閥在打開位置和閉合位置之間選擇性地偏移。在閉合位置，煮 々大料製造機中的加熱的流體從加熱器行進通過熱水管道、轉向閥組件 以及蓮蓬頭，在那裡然後加熱的流體與裝在過濾籃中的不溶物質互相 作用。在打開位置，轉向閥連同流體通道一起才喿作以使行進通過轉向 閥組件的加熱的流體的至少 一部分改變方向以-使繞過蓮蓬頭。轉向的 流體傳送到煮製循環中的蓮蓬頭下遊的點。轉向閥組件連接到蓋子， 該蓋子打開使得通向過濾籃。當蓋子一打開，轉向閥就自動地偏移到 打開位置。本發明的轉向閥可與帶有或不帶有新鮮水貯液器的煮々欠料 製造機一起操作。
轉向閥組件可包括任意數量的適合的部件。根據本發明的一個實 施方案，轉向閥組件包括流體連接到熱水管道或管的第 一管道構件。 第 一管道構件包括入口和帶有第 一 中間開口的出口 。第二管道構件與 第 一管道構件流體連接。第二管道構件包括入口和帶有第二中間開口 的出口 。第二管道構件的出口可通向或形成用於將加熱的流體傳送到 過濾籃的蓮蓬頭。第一管道和第二管道以部分嵌套關係安裝，其中第二管道部分相 對於第 一管道部分是可旋轉的。當第 一 中間開口和第二中間開口沒有 對準和沒有部分重疊時，轉向閥組件處於閉合位置。旋轉或偏移轉向 閥組件至處於打開位置涉及第 一 中間開口和第二中間開口對準或至 少部分地重疊。
在第 一開口和第二開口至少部分地重疊或對準的打開位置，行進 通過轉向組件的加熱的流體的至少一部分導向進入流體通道。流體通 道傳送轉向的、加熱的流體到煮製飲料循環中的蓮蓬頭下遊的點。在 一優選實施方案中，轉向的流體導向到過濾籃。在另一優選實施方案 中，轉向的流體導向到煮製々大料罐，例如飲料瓶或保溫罐。存在其它 變型，但是轉向的流體沒有從蓮蓬頭中噴出。
在本發明的另 一優選實施方案中，過濾籃通過突出物和接收件裝
置(tab-and畫receiver arrangement)安全i也並且選才奪'I"生;也安裝至^妻近於 通道出口處。在該實施方案中，過濾籃包括接合具體形狀的接收件的 突出物。當接合時，接收件支撐突出物，因而過濾籃以準確的對準來 接收來自通道的流體。突出物還可作為延長部分或橋梁以減少通道出 口和過濾籃之間的洩漏量。
使用中，操作者以煮飲料製造機的蓋子處於閉合位置的方式開始 煮飲料製造機的煮製循環。因此，轉向閥也處於閉合或密封位置。加 熱的流體流動通過轉向閥組件從蓮蓬頭噴出進入過濾籃。打開煮飲料 製造機蓋子偏移轉向閥組件至打開位置。
根據本發明的轉向閥和流體通道有效地解決了與現有技術相關 的至少一個缺點。例如，轉向閥和流體通道可與帶有可移除的新鮮水 貯液器的煮飲料製造機一起操作。與使煮製過程循環中轉向的流體移 動返回新鮮水貯液器不同，轉向的流體通過通道導向到蓮蓬頭下遊的 點。從優選實施方案的下面詳細的說明並結合附圖，本發明的上述和 附加的特徵以及優點對於本領域的技術人員來說是顯而易見的。


圖l是根據本發明包括可旋轉的煮飲料製造機蓋子和蓮蓬頭的煮
飲料製造機的透視圖2是本發明轉向閥組件的 一 個實施方案的分解圖；以及
圖3是根據本發明轉向閥組件和流體通道的 一個實施方案的放大圖。
具體實施例方式
根據本發明用於與煮飲料製造機一起使用的轉向閥組件和流體 通道提供了一種改進的方法和設備，該方法和設備用於降低加熱的流 體從煮飲料製造機意外噴出的危險。轉向閥和通道構造也可以與包括 一體的或可移除的新鮮水^液器的煮々大料製造機一起操作。
如同傳統的自動滴流咖啡機一樣，煮製循環依次包括幾個步驟。 首先，新鮮水在熱水加熱器中加熱。第二，加熱的水通過熱水管道到 轉向閥。假如轉向閥關閉，則熱水通過轉向閥，然後進入放置在過濾 籃之上的蓮蓬頭。過濾籃裝有不溶物質，例如磨碎的咖啡。然後，加 熱的水通過不溶物質，通過過濾器以及過濾籃。最後，泡製或煮製的 飲料分配進入一罐或飲料瓶。如果打開轉向閥，使轉向的流體導向到 新鮮水貯液器，轉向的流體在煮製循環中是反向的或"向上遊"的。
上述的煮製循環步驟至少部分地構成了一典型的煮製循環。
翻到圖1,它說明了煮飲料製造機10。飲料或咖啡製造機10包 括支架12、可移除的新鮮水貯液器(未示出)、過濾籃14、煮々欠料罐 16、蓋子18以及蓮蓬頭20。支架12形成咖啡製造機10的底部並且 支撐貯液罐和罐16。電子控制器、開關、顯示器等等會包括在內(已 示出但未標註)。總的說來，咖啡製造機的具體構造和裝飾性設計可變 化。因此，具有飲料製造機的組件和/或設計的普通技術的產品設計者 或工程師將能夠創造出併入本發明的教導，同時併入不同的外觀或不 同的、可選擇部分的飲料製造機。
在說明的實施例中，新鮮水貯液器將選擇地連接或安裝到飲料制 造機10的背面。這種l&液器包括通過止回閥連接到支架的選擇性流體。可移除的新鮮水貯液器和相關聯的閥門和管道是本領域已知的。
具有包括作為新鮮水貯液器的一體的貯液器的支架12也是已知的。 在後一的實施方案中，支架12的形狀和設計通過位於內部的新鮮水 貯液器的形狀、構造以及尺寸至少部分地被限定。 一體的新鮮水貯液 器在本領域中是常識。
煮飲料罐16通常擱在支架12上，並且可以是不透明的或透明的。 保溫板22是可操作的，以加熱或保溫罐16中煮製的飲料。通常，罐 16將是從支架12選擇可移除的標準飲料瓶。但是，包括飲料或保溫 的罐16使流體分配到其它罐而無需將罐16從支架12中移開也是已 知的。總的說來，不管飲料製造機10的結構或設計，罐16作為用於 煮製飲料的儲存罐或保溫罐。
蓋子18通過標準的蓋子鉸鏈可轉動地連接到支架12。圖示的蓋 子18處於向上和打開位置。蓮蓬頭20也可旋轉地連接到支架12。蓮 蓬頭和蓋子通常通過緊固件、粘合劑、連接構件等連接，以便蓋子和 蓮蓬頭作為單個單元旋轉。本發明的蓮蓬頭通過轉向闊組件30相對 於支架12旋轉(蓮蓬頭可與轉向閥組件成一體)。通道50位於鄰近於 轉向閥組件的位置。可設置可選擇的集水槽。蓋子18適合於覆蓋通 向過濾籃14的通路。在適用時，蓋子18可選擇地覆蓋一體的新鮮水 貯液器的開口 。包括覆蓋新鮮水貯液器和過濾籃開口兩者的單獨的蓋 子也是已知的。在新鮮水5&液器可移除的情況下，貯液器可以可選擇 地包括不安裝在支架12上的蓋子。過濾籃14選擇性地安裝在支架12 內部罐16之上。
在說明的實施方案中，使用者向過濾籃14加入不溶物質並且裝 滿新鮮水貯液器。可移除的新鮮水貯液器安裝在支架12之上。然後 使用者通過啟動控制器開始煮製循環。然後，水從新鮮水貯液器流動 並且通過加熱器(未示出)，加熱器通常位於保溫板22的下面。然後， 可能包括蒸汽的加熱的流體向上流動通過熱水管(也未示出)，熱水管 終止於轉向閥組件30並且與轉向閥組件30流體連接。煮飲料製造機 的操作和使用通常是本領域的技術人員公知的。轉向閥和通道可與不同於所示實施例的其它類型的煮飲料製造機一起操作。
圖2示出了處於分解關係的轉向閥組件30。第一管道構件32包 括入口 34、出口 36以及第一中間開口 38。入口 34和出口 36相互垂 直，換句話說，限定所述管道成90度角。入口34與熱水管接合併且 流體地連接(未示出)。從煮飲料加熱器流動的加熱的水沿第 一管道部 分的長度從入口 34到出口 36行進。凸緣39設置緊固件孔40,通過 緊固件孔40緊固件可被插入，以將第一管道部分32安裝到支架12 上。第一管道部分32可通過摩擦配合安裝，藉此凸緣39或入口 34 安全地安裝在蓋子或孔之上或之中。其它已知的安裝選擇是可利用 的。
第二管道構件42也包括入口 44、出口 46以及第二中間開口 48。 入口 44和出口 46也相互垂直，換句話說，限定所述管道成90度角。 在說明的實施方案中，入口 44以可旋轉的關係摩擦地安裝在出口 36 內。出口 46可連"l妻到單獨的蓮蓬頭或它可作為蓮蓬頭20(即轉向閥組 件和蓮蓬頭是一體的)。換句話說，出口 46也可設置在蓮蓬頭內或與 蓮蓬頭流體連接，該蓮蓬頭將使流動重新分配到許多蓮蓬頭孔。在還 有的另一優選實施方案中，第二管道部分42作為蓮蓬頭，以便出口 46可成為可操作用於分配加熱的流體穿過裝在過濾籃14中的不溶物 質的多個開口。
當蓋子18處於關閉或向下位置時，由中間開口38、 48限定的第 一和第二管道中的孔中沒有部分是重疊或對準的。因此，用於流體進
入轉向閥組件30的4又有的出口是出口 46,傳送通過組件30的全部的 加熱的流體或蒸汽通過出口 46排出。
當使用者舉起蓋子18至部分或全部打開位置時，插入到第一管 道32內的第二管道42的部分相對於第一管道旋轉。旋轉引起第二中 間開口 48與第一中間開口 38對準或至少部分地重疊。結果，提供了 用於加熱的流體進入組件30的新的轉向出口或開口。環繞轉向開口 的出口側的邊緣37以預計方向引導流體。減小或消除了到達出口 46 的加熱流體或蒸汽的體積。雖然轉向閥組件被示出具有兩個管道構件，可提供或多或少的組 件是可預見的。例如，第三構件可連接兩個其它閥構件。蓮蓬頭的運 動可連接到該第三構件。第三構件中的 一孔將選擇性地與第 一和第二 構件其中之一或兩者中的一孔對準。同樣地，第二構件不必相對於第
一構件旋轉。另外，上述的第二構件可圍繞第一構件。
現在翻到圖3,其中說明了安裝到支架12上的組件30處於閉合 位置的局部放大圖。如圖3最好地說明，轉向開口和可選擇的邊緣 37(在圖3中不可見)將加熱的流體導向到通道50內。通道50可包括 集水槽52。集水槽52的形狀可根據支架12的具體設計或組件30的 尺寸和形狀而變化。該槽通常以側壁特;f正，所述側壁限定部分封閉空 間可操作用於裝有從轉向開口噴出的流體。理想地，側壁和可選《#的 邊緣37將有效地減小或消除從槽或槽周圍濺出的流體。
在可選擇的槽52中的流體通過通道50轉送到過濾籃14。通道具 有在通常煮製循環中的蓮蓬頭下遊的出口。因此，轉向的流體可通過 通道導向到過濾籃或導向到將裝有煮製飲料的貯液器或接收器。在一 優選實施方案中，通道使轉向的流體的流動導向到通過將通道連接到 過濾籃的出口。在本發明的另一優選實施方案中，過濾籃通過突出物 和接收件裝置安全地並且可選擇地固定在接近於通道出口處。在該實 施方案中，過濾籃包括接合一具體成形的接收件的突出物。當接合時， 接收件支撐突出物，因而過濾籃以準確的對準來接收來自通道的流 體。突出物還作為將流體從通道傳送到所述籃的橋梁以減少通道出口 和過濾籃之間的洩漏量。
在突出物和接收件裝置的一個實施例中，突出物54(正如圖3所 示)垂直地滑入到由飲料製造機設置、接近於通道出口的相對的狹槽 55、 55，內。狹槽作為接收件，所述接收件準確地對準過濾籃並且減少 在流體從通道到過濾籃交換期間轉向的流體的洩漏量。
再一次注意通道50可使轉向流體導向煮製循環中的蓮蓬頭的下 遊的任意點。例如，通道50可繞過過濾籃，以便轉向的流體導向到 煮々大料儲存罐或接收罐而不通過過濾籃。相對於在過程中使轉向的流體反向或向上遊導向的想法，如當已知的々大料製造機使轉向的流體導 向返回到新鮮水l&液器內，這種在煮製循環中的轉向的流體的前進運 動是獨特的。本發明的轉向閥和通道使得高效的轉向組件可與包括可 移除的新鮮水|&液器的飲料製造機一起操作。
操作者預先準備好或準備使用的飲料製造機是必需的。水必須加
到新鮮水jili液器(一體的或可移除的^液器)，過濾籃必須安裝到支架
內，不溶物質必須加到所述籃中，罐必須安裝到支架之上(在可應用的 時候)。紙或永久過濾器可與過濾籃一起使用。在開啟飲料製造機之前，
操作者關閉蓋子。
使用中，當使用者舉起蓋子18時，轉向閥30打開轉向開口。否 則將從蓮蓬頭20噴出的流體或蒸汽被收集到通道50或槽52中，然 後通過通道50傳送到籃14。由於本發明的構造，取消了先前所需要 的將流體轉向到新鮮水貯液器的通路。
公開的本發明的具體物質、尺寸、形狀或其它特徵可根據所需或 必需而變化。例如，在另一優選實施方案中，第二管道42可環繞第 一管道32的出口 36而不是插入到出口 36內。因此，可選才奪的邊緣 37將放置在第二管道42上，以便需要打開轉向開口的第二管道42 的旋轉將導致邊緣與槽52對準。
因此，雖然已根據本發明的實施方案對其進行了描述，但是應當 理解，各種變化、變型以及另外的實施方案是可能的，所有的這些變 化、變型以及實施方案都被視為落入本發明的精神和範圍內。
權利要求
1、一種飲料製造機，所述飲料製造機包括加熱器、蓮蓬頭，所述加熱器和蓮蓬頭流體連接，煮製循環使流體從加熱器流動到蓮蓬頭然後到貯液器，所述飲料製造機進一步包括選擇性打開的轉向閥組件，所述轉向閥組件流體地連接到加熱器和連接到蓮蓬頭；通道，所述通道包括在煮製循環中位於蓮蓬頭下遊的出口；以及其中，打開的轉向閥組件使流體通過轉向閥組件轉向到所述通道，轉向的流體通過通道出口以便繞過蓮蓬頭。
10、 根據權利要求9所述的飲料製造機，其特徵在於，接收件包括第一狹槽和第二狹槽，第一狹槽和第二狹槽鄰近於通道出口，並且突出物選^r地可插入第 一狹槽和第二狹槽內。
11、 根據權利要求1所述的飲料製造機，所述飲料製造機進一步包 括可移除的新鮮水]^液器。
12、 根據權利要求1所述的々欠料製造機，所述通道出口使通道中的 流體導向到過濾籃。
13、 根據權利要求1所述的々大料製造機，所述轉向閥組件與蓮蓬頭 構成一體。
14、 一種在帶有可旋轉蓮蓬頭的煮飲料製造機的煮製循環期間使流 體轉向的方法，所述方法包括將待煮的流體供給到飲料製造機；開始煮製循環，所述煮製循環啟動加熱器引起流體流動通過管道到 蓮蓬頭；將轉向閥組件設置於加熱器和蓮蓬頭之間，所述轉向閥組件流體地 連接到加熱器和蓮蓬頭兩者；選擇性地打開轉向閥組件，其中打開轉向閥組件使通過轉向閥組件 的流體轉向進入通道內；以及使通道中的流體導向到位於蓮蓬頭下遊的出口。
15、 根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，使通道中的流體導 向到位於蓮蓬頭下遊的出口的步驟進一步包括使通道中的流體導向到由 煮飲料製造機設置的過濾籃。
16、 一種煮飲料製造機，所述煮飲料製造機包括加熱器、蓮蓬頭和 流體地連接加熱器和蓮蓬頭的流體管，所述流體管進一步包括閥門，所 述閥門包括第一管道構件和流體地連接到所述第一構件的第二管道構件，其中 所述第二構件相對於所述第一構件旋轉； 熱々大料製造機進一步包括通道；以及用於當第一管道構件和第二管道構件相對彼此地旋轉時使流體的流 動導向進入所述通道的裝置，所述通道包括用於使流體導向到蓮蓬頭下 遊的點的出口。17、 根據權利要求16所述的煮飲料製造機，所述通道進一步包括收 集從流體流動轉向來的流體的槽。18、 根據權利要求16所述的煮飲料製造機，其特徵在於，出口使流 體導向進入過濾籃內。
全文摘要
本發明涉及一種在加熱器和蓮蓬頭之間放置轉向閥組件的煮飲料製造機，該轉向閥組件流體地連接到加熱器和蓮蓬頭兩者。在煮製循環期間，打開飲料製造機自動地引起通過轉向閥組件的流體的至少一部分轉向到通道，該通道將流體導向到煮製循環中的蓮蓬頭下遊的點。在本發明的一實施方案中，轉向的流體導向到過濾籃。該通道可選擇地包括收集和導向轉向的流體的槽。轉向閥組件的出口可形成蓮蓬頭。
文檔編號A47J31/44GK101095597SQ20071011244
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月26日 優先權日2006年6月26日
發明者史蒂文·C.·威廉森, 威廉·D·斯塔爾, 戴維·霍克斯, 劉 龍 申請人:漢密爾頓畢克/波特-西萊有限公司