用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對牛奶進行加熱和/或起泡的設備的製作方法

2023-06-07 11:18:16 1

專利名稱：用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對牛奶進行加熱和/或起泡的設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對牛奶進行加熱和/或 起泡的設備。
背景技術：
已知的是，煮咖啡機設有用於分配高溫蒸汽的設備，牛奶藉助高溫蒸汽進行加熱 和/或起泡，從而製備諸如卡布奇諾或熱牛奶之類的熱飲料。在公知領域，已知此種設備是泡沫發生器。已知的泡沫發生器包括管狀元件，其中進口端與高溫蒸汽源相關聯，而出口端設 有用於分配蒸汽的噴嘴。此外，已知的泡沫發生器包括龍頭，該龍頭用於阻擋並調整蒸汽流，並且設有致動 手把。在使用中，操作者手動地將管狀元件設置在容納冷牛奶的諸如杯、壺之類的容器 內，並且根據希望對牛奶進行加熱還是起泡(即，產生泡沫表層)而將噴嘴放置在牛奶的下 方或自由表面。然後，操作者打開龍頭並且根據其自身感受對龍頭進行調整，從而自噴嘴輸出中 獲得適合於一定狀況的蒸汽流。具體地說，為了獲得起泡牛奶，操作者在使牛奶容器朝噴嘴 和遠離噴嘴運動的同時，重複地打開和關閉龍頭，從而使蒸汽流包含空氣，以形成泡沫。然而，這些已知的泡沫發生器具有缺點，在這些缺點中須注意的是，根據操作者在 將噴嘴設置在正確水平和調整龍頭開度方面所具有的感受和經驗，而產生溫熱牛奶或起泡 牛奶。已知泡沫發生器的另一個缺點在於，它們與垂直或多數傾斜設置的管狀元件一起 工作，這迫使應用有這些泡沫發生器的機器的設計和製造具有局限性。已知泡沫發生器的另一個缺點在於，必須藉助海綿和洗滌液來人工地去除堆積在 管狀元件和噴嘴的外表面上的牛奶殘渣和汙物。然而，這些操作並不能確保高度且安全的 衛生，從而有害細菌群會自牛奶殘渣和汙物中滋生。

發明內容
本發明的目標在於提出一種用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對牛奶 進行加熱和/或起泡的設備，對於此種設備的操作是常規的、恆定的並且獨立於操作者的 感受和經驗，因此能夠獲得預設程度的、溫熱和/或起泡的牛奶。本發明的一個目的在於提出一種在使用上通用且靈活的、對牛奶進行加熱和/或 起泡的設備，該設備能易於在任何製備熱飲料的機器上進行安裝，而無需特定的修改或適 應幹涉。本發明的又一目的在於提出一種對牛奶進行加熱和/或起泡的設備，能易於清潔該設備，從而確保高度衛生。在該目標之內，本發明的又一目的在於提供如下設備該設備簡單、實際上相對易 於提供、使用安全、操作有效且成本相對較低。該目標和這些和其它目的都由一種用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、 對牛奶進行加熱和/或起泡的設備來實現，其特徵在於，該設備包括管狀本體、混合腔室和 至少一個牛奶供給導管，文丘裡管位於管狀本體內且具有進料端和出料端，進料端能與蒸 汽源相關聯，混合腔室限定在文丘裡管的收斂部分和擴開部分之間，至少一個牛奶供給導 管具有抽吸端和引入端，抽吸端能與牛奶儲存器相關聯，引入端用於將牛奶引入混合腔室 中，在蒸汽流於文丘裡管的收斂部分和擴開部分之間產生的局部真空的作用下，將牛奶抽 入混合腔室中。在一較佳實施例中，本發明的設備還包括外界空氣供給導管，該導管具有進氣端 和引入端，該進氣端適合於連接於外部環境，該引入端用於將空氣引入混合腔室中，在蒸汽 流於文丘裡管的收斂部分和擴開部分之間產生的局部真空的作用下，將空氣抽入混合腔室 中。在另一較佳實施例中，本發明的設備包括龍頭，該龍頭與空氣供給導管相關聯，以 打開和關閉進氣端。


從本發明的用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對牛奶進行加熱和/或 起泡的設備的一較佳的但非排它性的實施例的描述中，藉助附圖中的非限制性例子來示 例，本發明的進一步特徵和優點將會變得更加顯而易見，在附圖中圖1是本發明的設備的分解立體圖；圖2是本發明的設備的總體立體圖；圖3是沿中心縱向平面所取的、本發明的設備的剖視圖；圖4是在龍頭處於打開構造時，本發明的設備的空氣供給導管的放大視圖；圖5是沿垂直於空氣供給導管的縱向軸線的平面所取的剖視圖；圖6是沿著圖5的線VI-VI所剖取的剖視圖；圖7、8和9是在龍頭處於關閉構造時，與圖4、5和6相對應的視圖。
具體實施例方式參照附圖，附圖標記1總地代表用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對 牛奶進行加熱和/或起泡的設備。在本說明書中，所使用的術語「基本」在本領域技術人員已知的容忍範圍內，具有 「對應」的意思。設備1包括管狀本體2，其中設有文丘裡管，該文丘裡管包括進料端3、收斂部分4、 擴開部分5和出料端6。進料端3能與諸如鍋爐、加壓鍋爐、瞬時熱交換器(熱塊)之類的蒸汽源相關聯。蒸汽流沿由箭頭F所指示的方向通過文丘裡管。腔室7存在於收斂部分4和擴開部分5之間，該腔室用於使牛奶與蒸汽和可選地與來自外側的空氣混合。設備1還包括至少一個牛奶供給導管8，該牛奶供給導管具有抽吸埠 9和牛奶輸 入埠 10，抽吸埠 9與牛奶儲存器(未示出)相關聯，而牛奶輸入埠 10引入混合腔室 7中。在蒸汽流於收斂部分4和擴開部分5之間進行加速而產生的局部真空作用下，將 牛奶從儲存器抽入混合腔室7中。此外，設備1包括至少一個導管11，該導管用於供給來自外部環境的空氣，並且具 有進氣埠 12和空氣輸入埠 13，進氣埠適合於連接於外部環境，而空氣輸入埠引入 混合腔室7中。此外，在此情形中，在蒸汽流於收斂部分4和擴開部分5之間進行加速而產生的局 部真空作用下，將空氣從外側抽入混合腔室7中。用於在混合腔室7中已加熱和/或起泡的牛奶的分配器14與管狀本體2的如下 端部相關聯在該端部處，引出文丘裡管的出料端6。在擴開部分5和分配器14之間限定腔室15，該腔室用於緊實流出混合腔室7的已 加熱的和/或起泡的牛奶。牛奶供給導管8和空氣供給導管11連接於管狀本體2且設置成基本垂直於文丘 裡管的縱向軸線，並且相對於蒸汽流的方向互相偏移。具體地說，牛奶輸入埠 10相對於空氣輸入埠 13向後偏移。混合腔室7由圓柱形部分7a和兩個表面7b和7c所限定，該圓柱形部分7a形成 在管狀本體2的內部，且是中空的並且相對於文丘裡管共軸，而兩個表面7b和7c是基本截 頭錐形的並且彼此面對，從而在圓柱形部分7a內彼此相對。兩個截頭錐形表面7b和7c設置成與圓柱形部分7a基本共軸，且它們的相應較小 端面以預設距離D互相併列且相鄰。牛奶輸入埠 10和空氣輸入埠 13設置在圓柱形部分7a的側向表面處。兩個相互並列的截頭錐形表面7b和7c的較小端面限定所吸取的牛奶和空氣相遇 的區域。位於該區域的周緣部分處的環形容積限定如下空間在該空間內，由於湍流運動， 因而牛奶由空氣起泡，從而形成泡沫。文丘裡管包括第一管狀部分16和第二管狀部分17，該第一管狀部分16將收斂部 分4連接於混合腔室7，而該第二管狀部分17將混合腔室7連接於擴開部分5。第一管狀部分16和第二管狀部分17基本共軸，且第一管狀部分的內直徑小於第 二管狀部分的內直徑。第一管狀部分16的出料端和第二管狀部分17的進料端設置在兩個相互並列的截 頭錐形表面7b和7c的較小端面處。在附圖所示的實施例中，文丘裡管的進料端3、收斂部分4和第一管狀部分16設置 在噴嘴18中。噴嘴18具有通過插入密封環19而可拆除地插在管狀本體2內的一端，以及自管 狀本體2突出的相對端，並且該相對端設有用於聯接或配合熱飲料製備機的裝置。噴嘴18的插在管狀本體2內的端部是截頭錐形的，從而限定截頭錐形的表面7b。
然而，另一個截頭錐形表面7c限定在形成在管狀本體2內的隔離物的一個面上， 並且由第二管狀部分17穿過。擴開部分5設置在該隔離物的相對面上。分配器14可拆除地與管狀本體2相關聯，並且包括內部空腔20，該內部空腔 20 (與管狀本體2相關聯)限定緊實腔室15且連接於通道21，通道21用於使已溫熱和/ 或起泡牛奶流出。流出通道21由至少一個縱向翅片22所穿過，該縱向翅片改進輸出的牛奶流，且用 於為起泡牛奶提供「奶油」效果。噴嘴18和分配器14通過本領域技術人員已知的互鎖聯接件或其它的臨時聯接件 而聯接於管狀本體2。具體地說，噴嘴18和分配器14具有能基本貼合地插在管狀本體22 的相應開端內的一端，且還設有參考槽口或突部。設備1還包括龍頭23，該龍頭23與空氣供給導管11相關聯，以打開和關閉進氣端 12。該龍頭23是「打開/關閉」類型，即，其呈現兩種構造打開構造和關閉構造，在打 開構造中，進氣端12連接於外部環境，而在關閉構造中，進氣端12相對於外部環境隔離。龍頭23可由任何合適的空氣調節器元件或電閥來替代。在打開構造，在蒸汽流於文丘裡管的收斂部分4中加速所產生的局部真空作用 下，空氣吸入混合腔室7，從而抽入混合腔室7中的牛奶，除了由蒸汽加熱以外，還利用所吸 取的空氣乳化並由此起泡，以形成泡沫。在關閉構造，防止空氣進入混合腔室7的任何流入，從而抽入混合腔室7中的牛奶 僅僅由蒸汽加熱，而並不起泡。在附圖所示的實施例中，龍頭23包括杯形元件對，該杯形元件可旋轉地聯接於空 氣供給導管11的端部，在此處設有進氣端12，而墊圈25插在杯形元件M和空氣供給導管 11之間。空隙沈存在於杯形元件M的底部和空氣供給導管11的端部之間，同時杯形元件 24的壁由垂直於空氣供給導管11的通孔27穿過。凹槽觀形成在空氣供給導管11的外側表面上，並且連接於空隙沈。適宜的是，致動手輪四設在杯形元件M的上端處，該致動手輪適合於便於由操作 者抓持和操縱。杯形元件M在打開構造和關閉構造之間轉動。在打開構造(圖4-6)，孔27與凹槽28配合，從而空氣能沿由孔27、空隙沈和空 氣供給導管11所限定的通路而流入混合腔室7中。在關閉構造(圖7-9)，其中，杯形元件M相對於打開構造旋轉通過90°的角度， 以使孔27自凹槽28中除開，因此防止空氣從外側流入進氣端12。還設有止動裝置，該止動裝置用於使杯形元件M的旋轉停止在打開構造和關閉 構造。這些止動裝置包括至少一個齒30，該齒自杯形元件M突出並且配置成其可在限 定於管狀本體2中的溝槽31內滑動，齒30的鄰靠表面32和33限定在溝槽31的兩個相對 端部中的每個端部處，從而使杯形元件M分別停止在關閉構造和打開構造。
根據本發明的設備的操作如下。設備1應用於任何製造熱飲料的機器，該機器具有高溫蒸汽源；通過設在噴嘴18 的端部處的聯接件或插入裝置便於此種應用。蒸汽源連接於進料端3，同時牛奶供給導管8藉助插在其中的管道連接於牛奶儲 存器或牛奶容器。如果希望製備不起泡的溫熱牛奶，則龍頭23設置在關閉構造，其中孔27並不與凹 槽28配合，從而防止空氣從外側流入混合腔室7內部。在此構造中，通過文丘裡管的蒸汽流在通過收斂部分4的過程中經受此種加速， 以產生局部真空，該真空足以將牛奶抽入混合腔室7中。由此吸取的牛奶與蒸汽結合併升溫，且在通過緊實腔室15之後通過分配器14的 流出通道21進行分配。如果希望獲得起泡的溫熱牛奶，即帶有泡沫的牛奶，則須使龍頭23轉動通過90° 並且運動至打開構造，其中，孔27與凹槽觀配合，使空氣供給導管11連接於外部環境。在此情形中，通過蒸汽流在通過收斂部分4時經受加速而產生的局部真空為不 僅將牛奶而且將空氣抽入混合腔室7中。牛奶和空氣與蒸汽混合，從而形成泡沫。由此起泡且加熱的牛奶通過緊實腔室15， 在該緊實腔室處該牛奶再次緊實，從而之後通過分配器14的流出通道21進行分配。應注意到的是，用於清潔設備1的操作尤其簡單且有效；實際上除了牛奶以外能 將水抽吸通過供給導管8，從而在蒸汽流的熱量作用下，能完全去除牛奶的任何殘渣和任何 汙物顆粒。此外，應注意到的是，沒有牛奶殘渣堆積在設備1的外側；對於牛奶的加熱和起泡 實際上發生在設備1內側。實際上，業已發現，所描述的本發明可實現想要的目標和目的。本發明的設備實際上能獲得如下溫熱和/或起泡的牛奶該牛奶在一定程度和水 平上是恆定的，並且獨立於操作者的感受和經驗。本發明的設備便於使用並且並不需要操作者具有特定的人工技能；實際上，將龍 頭轉動至兩個位置中的一個位置，就能獲得溫熱牛奶或溫熱且起泡的牛奶。此外，本發明的設備使用靈活且通用；該設備實際上可應用於任何機器，而沒有特 定的構造局限，並且無需特定的結構修改，且該設備還可設置在任何定向而操作。最後，本發明的設備確保高度衛生和消毒。這樣構思的本發明易於進行許多修改和變化，這些修改和變化都落入所附權利要 求書的範圍內。所有細節還可用其它技術等同元素來代替。實際上，所使用的材料以及形狀和尺寸，只要不偏離所附權利要求的保護範圍的 條件下，可以是根據要求的任何的材料、形狀和尺寸。在權利要求書中所指出的技術特徵後面跟有附圖標記時，包括這些附圖標記僅是 為了增加這些權利要求書的可理解性，且因此這些附圖標記對由這些附圖標記以實例方式 確定的各構件的解釋沒有任何限制作用。
權利要求
1.一種用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對牛奶進行加熱和/或起泡的設 備，其特徵在於，所述設備包括管狀本體、混合腔室和至少一個牛奶供給導管，文丘裡管位 於所述管狀本體內且具有進料端和出料端，所述進料端能與蒸汽源相關聯，所述混合腔室 限定在所述文丘裡管的收斂部分和擴開部分之間，所述至少一個牛奶供給導管具有抽吸端 和引入端，所述抽吸端能與牛奶儲存器相關聯，所述引入端用於將所述牛奶引入所述混合 腔室中，在蒸汽流於所述收斂部分和所述擴開部分之間產生的局部真空的作用下，將所述 牛奶抽入所述混合腔室中。
2.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，所述設備包括至少一個用於供給外界空氣 的導管，所述導管具有進氣端和輸入端，所述進氣端連接於外部環境，所述輸入端用於將空 氣引入所述混合腔室中，在所述蒸汽流於所述收斂部分和所述擴開部分之間產生的所述局 部真空的作用下，將所述空氣抽入所述混合腔室中。
3.如權利要求1或2所述的設備，其特徵在於，所述設備包括分配器，所述分配器用於 在所述混合腔室中已加熱和/或起泡的牛奶，並且沿所述蒸汽流的流動方向，在所述文丘 裡管的所述出料端的下遊與所述管狀本體相關聯。
4.如權利要求3所述的設備，其特徵在於，所述設備包括緊實腔室，所述緊實腔室使所 述已加熱的和/或起泡的牛奶緊實，且所述緊實腔室限定在所述擴開部分和所述分配器之 間。
5.如前述權利要求中一項或多項所述的設備，其特徵在於，所述混合腔室由圓柱形部 分和兩個表面來限定，所述圓柱形部分是中空的且相對於所述文丘裡管基本共軸，所述兩 個表面是基本截頭錐形的且面向所述圓柱形部分的內側，並且設置成與所述圓柱形部分共 軸，從而所述兩個表面的相應較小端面以預設距離相互並列且相鄰。
6.如權利要求5所述的設備，其特徵在於，所述牛奶輸入埠設置在所述圓柱形部分 的側面上。
7.如權利要求5或6和權利要求2至4中一項或多項所述的設備，其特徵在於，所述空 氣輸入埠設置在所述圓柱形部分的側面上。
8.如權利要求2至7中一項或多項所述的設備，其特徵在於，根據所述蒸汽流的流動方 向，所述牛奶輸入埠相對於所述空氣輸入埠向後偏移。
9.如權利要求2至7中一項或多項所述的設備，其特徵在於，所述牛奶供給導管和所述 空氣供給導管連接於所述管狀本體，且設置成相對於所述文丘裡管基本成直角。
10.如前述權利要求中一項或多項所述的設備，其特徵在於，所述文丘裡管包括第一管 狀部分和第二管狀部分，所述第一管狀部分使所述收斂部分連接於所述混合腔室，所述第 二管狀部分使所述混合腔室連接於所述擴開部分，且所述第一管狀部分和所述第二管狀部 分基本共軸。
11.如權利要求10所述的設備，其特徵在於，所述第一管狀部分的內直徑小於所述第 二管狀部分的內直徑。
12.如權利要求10或11所述的設備，其特徵在於，所述文丘裡管的所述進料端、所述 收斂部分和所述第一管狀部分限定在噴嘴中，所述噴嘴具有可拆除地插在所述管狀本體中 的一端和自所述管狀本體突出的相對端，且所述相對端設有用於聯接於熱飲料製備機的裝 置。
13.如權利要求12和權利要求5至11中一項或多項所述的設備，其特徵在於，所述噴 嘴的插在所述管狀本體中的端部是截頭錐形的，以限定其中一個所述截頭錐形表面。
14.如權利要求13所述的設備，其特徵在於，所述截頭錐形表面中的另一個表面以及 所述文丘裡管的所述第二管狀部分和所述擴開部分設置在所述管狀本體中。
15.如權利要求4至14中一項或多項所述的設備，其特徵在於，所述分配器可拆除地與 所述管狀本體相關聯，並且包括內部空腔，所述內部空腔與所述管狀本體相關聯地限定所 述緊實腔室並且連接於流出通道，所述流出通道用於使溫熱和/或起泡牛奶流出。
16.如權利要求15所述的設備，其特徵在於，所述分配器包括至少一個縱向翅片，所述 翅片通過所述流出通道。
17.如權利要求2至16中一項或多項所述的設備，其特徵在於，所述設備包括龍頭，所 述龍頭與所述空氣供給導管相關聯，且用於打開和關閉所述進氣端。
18.如權利要求17所述的設備，其特徵在於，所述龍頭包括杯形元件、通孔和凹槽，所 述杯形元件可旋轉地聯接於所述空氣供給導管的設有所述進氣端的端部，空隙存在於所述 杯形元件的底部和所述空氣供給導管的所述端部之間，所述通孔通過所述杯形元件的壁， 所述凹槽限定在所述空氣供給導管的外側表面上並且連接於所述空隙，所述杯形元件能在 打開構造和關閉構造之間運動，在所述打開構造，所述孔作用於所述凹槽，以使空氣通過所 述通孔、所述凹槽和所述空隙從外部流至所述進氣端，在所述關閉構造，所述孔自所述凹槽 中除開，以防止空氣從外部流至所述進氣端。
19.如權利要求18所述的設備，其特徵在於，所述設備包括止動裝置，所述止動裝置用 於使所述杯形元件的旋轉停止在所述打開構造和所述關閉構造。
20.如權利要求19所述的設備，其特徵在於，所述止動裝置包括至少一個齒，所述齒自 所述杯形元件延伸並且配置成其可在限定於所述管狀本體中的溝槽內滑動，在所述溝槽的 兩個相對端中的每個端部處存在鄰靠表面，所述鄰靠表面用於使所述齒鄰靠，以使所述杯 形元件分別停止在所述打開構造和所述關閉構造。
21.一種製備諸如卡布奇諾之類的熱飲料的機器，所述機器包括蒸汽源，如權利要求1 至20中的一項或多項所述的設備與所述蒸汽源相關聯。 V
全文摘要
一種用於諸如卡布奇諾之類的熱飲料的製備機的、對牛奶進行加熱和/或起泡的設備(1)，該設備包括管狀本體(2)、混合腔室(7)和至少一個牛奶供給導管(8)，文丘裡管位於管狀本體內且具有進料端(3)和出料端(6)，進料端能與蒸汽源相關聯，該混合腔室限定在文丘裡管的收斂部分(4)和擴開部分(5)之間，至少一個牛奶供給導管具有抽吸端(9)和引入端(10)，抽吸端能與牛奶儲存器相關聯，引入端用於將牛奶引入混合腔室(7)中，在蒸汽流於收斂部分(4)和擴開部分(5)之間產生的局部真空的作用下，將牛奶抽入混合腔室(7)中。
文檔編號A47J31/44GK102083347SQ200880130121
公開日2011年6月1日 申請日期2008年6月25日 優先權日2008年6月25日
發明者R·程 申請人:瑞士咖啡亞洲有限公司