用于濃縮咖啡機(jī)的壓力緩解系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于沖泡飲料的沖泡系統(tǒng)，其具有用于接收用于沖泡的新鮮水的進(jìn)口，和當(dāng)儲(chǔ)水箱的水面下降至低于預(yù)定的水面時(shí)用于將水引導(dǎo)到儲(chǔ)水箱的第一電磁閥。一對(duì)泵將水從儲(chǔ)水箱引導(dǎo)到第二電磁閥。兩個(gè)或更多沖泡路徑從第二電磁閥引出，每個(gè)沖泡路徑包括加熱流過它的水的加熱元件。所述第二通過從相應(yīng)的沖泡路徑引導(dǎo)過多加壓的水返回通過所述第二電磁閥并且到通向排放裝置的排放管的外面而防止沖泡路徑中的過壓力，其中到排放裝置的路徑不是所述沖泡路徑的部分。
【專利說明】用于濃縮咖啡機(jī)的壓力緩解系統(tǒng)
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考
[0002] 本申請(qǐng)要求2011年3月25日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?1/467,810和2012年3月 20日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?3/424, 662的優(yōu)先權(quán)，以它們的整體通過參考被結(jié)合。

【背景技術(shù)】
[0003] 有許多種不同類型的咖啡飲料，包括卡布奇諾、拿鐵咖啡和摩卡咖啡。所有這些都 是用一份（shot)或多份濃縮咖啡來制作。一份濃縮咖啡通過加壓迫使1. 5盎司熱水通過 緊密裝填、細(xì)磨的濃縮咖啡粉來制作。制作一份濃縮咖啡的過程有許多變量。例如水的溫 度、水的壓力、磨碎咖啡粉的細(xì)度以及咖啡粉裝填多緊。為了迫使水通過咖啡粉，最簡(jiǎn)單的 咖啡機(jī)利用來自密封容器內(nèi)的熱水的壓力。在這種類型的機(jī)器中，咖啡粉被裝填在金屬的 漏斗形部件中，該金屬部件具有延伸到儲(chǔ)槽底部的管子。幾盎司水被注入到該容器中并且 頂部被抒上。
[0004] 當(dāng)水被加熱時(shí)，在容器內(nèi)產(chǎn)生壓力，并且壓力逃逸的唯一方式是順著管子向上，通 過咖啡粉并且在頂部從管子出來。由于管子的端部在水下，壓力迫使熱水向上通過管子。為 了啟動(dòng)運(yùn)行，一旦該加熱容器已經(jīng)將水加熱到理想的溫度（剛剛低于沸點(diǎn)），則沖泡過程開 始，磨碎的濃縮咖啡粉被倒入籃中并且搗實(shí)，然后，便攜的過濾器通過將它擰進(jìn)機(jī)器中而被 安裝。小杯放在輸送管正下面，并且閥打開到濃縮咖啡位置。閥的打開接合起動(dòng)泵的微型 開關(guān)，該泵進(jìn)而為加熱室和熱水加壓到大約15個(gè)大氣壓（220psi)。這迫使熱水通過磨碎的 咖啡粉并且到輸送管外面。理想地，為了得到大約1. 5盎司濃縮咖啡花大約25秒鐘。
[0005] 用這種類型的蒸氣壓力濃縮咖啡機(jī)的問題是在操作完成之后必需釋放過多聚集 的壓力。剩余的壓力通過與引出咖啡的同一個(gè)閥和輸送管而被釋放。操作者一旦松開沖泡 頭接口時(shí)可能被暴露于濃縮咖啡容器噴射的情況。如果沒有消除壓力的其他裝置，剩余的 熱和蒸氣導(dǎo)致潛在的壓力通過同一個(gè)沖泡發(fā)泡口。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明是一種濃縮咖啡機(jī)，其結(jié)合了壓力緩解系統(tǒng)，該系統(tǒng)引導(dǎo)在沖泡站之后過 多的蒸氣和壓力離開操作者。一旦沖泡操作完成，過多的水和/或蒸氣被引回到電磁閥中 并且再次被引導(dǎo)中排放裝置，其中到該排放裝置的路徑不是原來的沖泡路徑的一部分。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意圖；和
[0008] 圖2是圖1的示意圖中所示的電磁閥和連接件的等距透視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0009] 圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例的示意圖，示出用于適合于制作諸如濃縮咖啡和類似 物的飲料的沖泡設(shè)備的壓力緩解系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有連接于供水系統(tǒng)的水進(jìn)口 10,該供水系 統(tǒng)向該系統(tǒng)輸送在沖泡操作中所用的新鮮冷水。二通電磁閥20根據(jù)由設(shè)置在該系統(tǒng)的儲(chǔ) 水箱40中的水位傳感器30確定的水需求通過打開和關(guān)閉閥來控制水進(jìn)入和離開該系統(tǒng) 的供給。電磁閥20具有兩種狀態(tài)，通電和不通電狀態(tài)。在不通電狀態(tài)，該閥被關(guān)閉以防止 水進(jìn)入儲(chǔ)箱40。當(dāng)電磁閥通電時(shí)，水可以流進(jìn)箱40中并且協(xié)助將該水槽保持在充滿狀態(tài)。 例如，當(dāng)箱需要維修或清潔時(shí)，或只是添加新鮮水到箱40中時(shí)，也可以通過將水通過電磁 閥20排放進(jìn)入排放裝置50而將箱40放空。通向箱的電磁閥20通常打開以便當(dāng)從箱40 被排放時(shí)水能夠通過至該排放裝置50。儲(chǔ)水箱40連接于電磁閥并且接收來自該電磁閥的 冷水，并且保持水直到需要它用于沖泡飲料時(shí)。水位由監(jiān)控箱40水位的水位傳感器30連 續(xù)地檢測(cè)，并且當(dāng)水位下降至低于預(yù)定水位時(shí)發(fā)送信號(hào)給電磁閥20以打開該閥。當(dāng)該設(shè)備 空閑時(shí)，沒有水流過該系統(tǒng)。當(dāng)請(qǐng)求被啟動(dòng)以用于沖泡水或蒸氣時(shí)，箱40被打開并且冷水 流過所示的一個(gè)或兩個(gè)路徑。每個(gè)路徑包括流量計(jì)60,以監(jiān)控并控制從向40輸送的水的 量。水通過該流量計(jì)60并且通過將水推過該系統(tǒng)的兩個(gè)泵70a、b的其中之一。泵70a、b 將水泵送到三通電磁閥80 (還示于圖2)中，加壓到大約130psi。電磁閥80具有兩個(gè)分路 (division)，其中第一泵70a服務(wù)第一分路，或沖泡站92,第二泵70b服務(wù)第二分路，或沖 泡站94和蒸氣產(chǎn)生單元96。電磁閥80構(gòu)造成具有一對(duì)減壓閥100a、100b (PRV)，每個(gè)分 路一個(gè)，如果泵70a、b泵送由于堵塞、運(yùn)轉(zhuǎn)故障或其他未知的原因收集的水，其使電磁閥80 能夠?qū)⑺尫诺脚欧叛b置110,以防止在該系統(tǒng)中聚集過多的水壓。兩個(gè)PRV閥100a、100b 通向從該系統(tǒng)帶走廢水的排放裝置110。
[0010] 在該系統(tǒng)的沖泡站92中，當(dāng)做出沖泡咖啡或濃縮咖啡的請(qǐng)求時(shí)，電磁閥80打開從 泵70a通過電磁閥80到加熱器112的路徑，在該加熱器112中水被加熱到用于沖泡操作的 大約二百華氏度。然后該水通過排出閥114并且輸送到咖啡服務(wù)出口。流量計(jì)60a根據(jù)編 程在該系統(tǒng)中的邏輯控制供給的水量，并且將規(guī)定量的水提供給加熱器112和服務(wù)出口。 但是，在指定的水被提供給服務(wù)出口之后在該系統(tǒng)中存在剩余的熱水量。本發(fā)明具有消除 過多熱水的路徑以防止壓力和熱聚集。也就是，水向后通過電磁閥80并且被引導(dǎo)到用于過 多的水的排放裝置120。以這種方式，在完成沖泡要求之后，該系統(tǒng)減輕管路118中的可能 的熱水的壓力的聚集。
[0011] 第二泵70b服務(wù)沖泡站94和蒸氣產(chǎn)生單元96。沖泡站96基本像沖泡站92 -樣 操作，其中水通過加熱單元128并且然后在離開服務(wù)出口之前通過排出閥134。過多的水 被引導(dǎo)返回通過電磁閥80并且至排放裝置120,因此熱和壓力不能聚集在該系統(tǒng)中。該排 放裝置連接于與沖泡水的流動(dòng)分開的路徑，使得當(dāng)存在操作者時(shí)，操作者或該系統(tǒng)能夠排 出水而不通過用于分配飲料的出口。在沖泡站92和沖泡站94兩者中，電磁閥80通常處在 "NC"或正常關(guān)閉位置，直到被該系統(tǒng)通電以允許水流過它到其指定的路徑。電磁閥80的控 制由連接于該系統(tǒng)的流量計(jì)60a、b以及泵70a、b和傳感器的微控制器(未示出）來控制。
[0012] 電磁閥80的第三路徑和由第二泵70b服務(wù)的第二路徑用于產(chǎn)生用于卡布奇諾咖 啡和其他飲料的蒸氣。來自電磁閥80和第二泵70b的水輸送給將水加熱到接近沸騰并產(chǎn) 生蒸氣的發(fā)泡加熱器140。加熱的水被輸送給二通電磁閥142,該二通電磁閥142包括當(dāng)壓 力升高到預(yù)定的值之上時(shí)用于緩解電磁閥142中的壓力的減壓閥，并且將蒸氣/水釋放到 保護(hù)區(qū)，防止與任何操作者接觸。電磁閥142服務(wù)兩個(gè)站、用于直接蒸煮牛奶以及其他飲料 的蒸氣或發(fā)泡棒146、和保持牛奶以及其他飲料的發(fā)泡模塊148,并且能夠在不需要在蒸牛 奶的時(shí)候空閑地等待的操作者或服務(wù)員的過程中自動(dòng)蒸煮牛奶。在發(fā)泡棒146和發(fā)泡模塊 148兩者中，過多的蒸氣和熱水可以被引導(dǎo)返回通過電磁閥142并且排出到服務(wù)沖泡站92 和沖泡站94路徑的排放裝置120。因此，過多的熱水和蒸氣排放遠(yuǎn)離有機(jī)會(huì)接觸操作者的 發(fā)泡棒146和發(fā)泡組件148發(fā)生。
[0013] 應(yīng)當(dāng)指出，雖然上面討論了三通電磁閥80,但是三通電磁閥80可以用兩通電磁閥 代替而沒有任何功能損失，并且本發(fā)明旨在包括這種修改。
[0014] 從上面的描述中將明白，為了說明的目的在本文中已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施 例，但是在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種修改。因此除了權(quán)利要求之 外本發(fā)明不受限制。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于沖泡飲料的沖泡系統(tǒng)，包括： 用于接收用于沖泡的新鮮水的進(jìn)口； 第一電磁閥，用于當(dāng)儲(chǔ)水箱的水位下降至低于預(yù)定的水位時(shí)將水引導(dǎo)至所述儲(chǔ)水箱； 連接于所述儲(chǔ)水箱用于將儲(chǔ)存的水引導(dǎo)至第二電磁閥的泵； 連接于所述第二電磁閥的第一沖泡路徑，其包括加熱器和排出閥；并且 其中所述第二電磁閥適于從所述第一沖泡路徑引導(dǎo)過多的加壓水返回通過所述第二 電磁閥并且到通向排放裝置的排放管的外面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的沖泡系統(tǒng)，還包括連接于所述第二電磁閥的第二沖泡路徑，其包 括加熱器和排出閥，其中所述第二電磁閥適于從所述第二沖泡路徑引導(dǎo)過多的加壓水返回 通過所述第二電磁閥并且到通向排放裝置的排放管的外面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的沖泡系統(tǒng)，還包括連接于所述第二電磁閥的蒸氣產(chǎn)生單元，其包 括加熱器和第三電磁閥，所述蒸氣產(chǎn)生單元包括發(fā)泡棒，其中所述第三電磁閥適于從所述 蒸氣產(chǎn)生單元引導(dǎo)過多的加壓水返回通過所述第三電磁閥并且到通向排放裝置的排放管 的外面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的沖泡站，其中所述第二電磁閥是三通電磁閥。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2的沖泡站，其中從所述第二沖泡路徑引出的排放裝置與從所述第一 沖泡路徑引出的所述排放裝置是同樣的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的沖泡站，還包括設(shè)置在所述儲(chǔ)水箱和所述第二電磁閥之間的流量 計(jì)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的沖泡站，還包括連接于所述儲(chǔ)水箱的第二泵，用于將存儲(chǔ)的水引 導(dǎo)到所述第二電磁閥。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的沖泡站，其中所述第二電磁閥包括減壓閥。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的沖泡站，其中所述第二電磁閥包括第二減壓閥。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1的沖泡站，其中所述第一電磁閥適于將過多的水從所述儲(chǔ)水箱引 導(dǎo)至排放裝置。
【文檔編號(hào)】A47J31/56GK104105433SQ201280015114
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月25日
【發(fā)明者】L·凱利, W·費(fèi)利斯 申請(qǐng)人:Be知識(shí)產(chǎn)權(quán)公司