一種咖啡機的制作方法

專利名稱：一種咖啡機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種咖啡機，帶有殼體框架和設置其中的功能單元，包括至少一個生產咖啡的萃取裝置，電控單元和熱水及蒸汽源。
背景技術：
這種類型的咖啡機屬于現有技術，可在市場中買到各種實施例。一種具有特別優越性的，帶有多個獨立的可滑動到殼體框架中的功能單元的咖啡機，例如，在美國專利A-5,957,033公開。功能單元形成可安裝在連接部件的模塊，連接件處于滑動狀態下可連接到相應的殼體框架的連接件。需要時，相應的連接件通過電纜或電線互相連接。這種咖啡機能夠非常容易地更換有問題的模塊。但是，檢查出問題過遲只能通過昂貴的維修來補正，甚至只能完全更換模塊。

發明內容
本發明所要解決的問題是構建一種前面提到類型的咖啡機，能夠避免出現錯誤，因此可防止出現操作中斷，并使單元有最佳的維護或最長的壽命。
根據本發明，通過一種咖啡機解決了這個問題，這種咖啡機中，多個功能單元分別設有黑匣子，其設有至少一個應答器來記錄特定的數據和記錄特定的功能過程，所記錄的數據可被計算機獲得。
咖啡機的其他優選實施例是附屬權利要求的主題。
由于各個功能單元設有黑匣子，其設置了至少一個應答器來記錄特定的數據和記錄特定的功能過程，由此，所記錄的數據可直接或通過互聯網被計算機獲得，使咖啡機得到優化的維護，因此各個功能單元的壽命增加。
監控和管理維護工作非常簡單。此外數據可根據統計學進行記錄，世界范圍的維護部門可連成一體，尤其是使用互聯網的話。


下面參考附圖對本發明進行更詳細的說明。附圖中圖1是根據本發明的咖啡機的殼體框架的透視圖；圖2是可滑入殼體框架的各個功能單元的透視圖；圖3是根據本發明的咖啡機的方框圖；和圖4是咖啡機工作的示意框圖；圖5是萃取裝置的活塞的縱向截面圖。
具體實施例方式
圖1顯示了咖啡機的在前面開口的殼體框架，其帶有兩個側壁、間隔壁12和后壁11。后壁11上有多個連接件55，將在下面介紹，可通過電纜或電線互相連接。這些連接件的電纜在圖1中指定為13。一個側壁和間隔壁12設有水平引導塊15，16，在間隔壁的另一側12`上設有中間基板17。
通過提供殼體框架10以及因為其結構尺寸，如圖2所示，多個功能單元形成互相獨立的模塊，功能單元可滑入到殼體框架10中。所顯示的實施例涉及生產咖啡的萃取裝置20，生產牛奶泡沫的裝置30，控制單元40，熱水和蒸汽源50和收集容器45。
用于生產咖啡的萃取裝置20的原理屬于現有技術，例如在歐洲專利EP-B1-0299 399給出了詳細介紹。萃取裝置固定到支撐板21，包括活塞/簡體單元25，研磨咖啡豆的兩個研磨機22，23和驅動機構24，和連接件26，27，其位于支撐板21的背面，首先用于形成電連接，其次水連通入口和出口到萃取裝置20。還設有馬達24`可驅動螺紋軸28，設置螺紋軸用于調節活塞/筒體單元25的泡制筒31。
活塞/筒體單元25包括前面提到的泡制筒31，其在前端打開和在引導桿31`上受引導；兩個活塞32在筒中移動，各自設有活塞桿，一個活塞設置在泡制筒31的開口前端側的固定位置，而另一個活塞可在限定的行程上移動。此外，兩個側向相對的開口設置在泡制筒31，分別對應于各自的研磨機22，23。
當加工咖啡時，泡制筒31由驅動件24`驅動到某個位置，在該位置形成由兩個活塞限定的空間，磨碎的咖啡通過限定位置的一側向孔進入空間。接下來，泡制筒31與移動的活塞一起朝固定的活塞32移動。這使得空間達到預定體積，同時其中的咖啡部分受到壓縮。在這個位置，熱水通過一個活塞泵入空間，然后通過這部分咖啡，產生的咖啡通過另一個活塞到達咖啡機的出口。
其后，泡制筒31和經過一定距離的移動活塞都推回來，直到活塞到達筒開口端，不動的活塞32被移出泡制筒31。得到的結果是排出用過的咖啡部分，排空到設置在泡制筒31下面的收集容器45。泡制筒31然后返回到其原始位置。
控制單元40形成另一模塊，帶有屬于現有技術的電元件44`，因此在這里不作詳細介紹。控制單元容納于抽屜42，其帶有設在前面的把手43。連接件44設置在后壁。該控制單元40還以未在圖中顯示的方式通過主開關連接到主連接器。
另一獨立模塊是熱水和蒸汽源50。設置在支承板51上的這個功能單元顯示出設有帶水加熱容器54(沸騰器)的水泵52。在支承板51的后面是電連接件56和帶有輸入和輸出部分的供水連接件55。供水連接件55包括(與萃取裝置20的連接件27相同)閥門，圖中未詳細顯示，當未插上插頭接通電源時，可將分別設置連接件55和27的通孔關閉。這樣可保證當取出模塊時，容器54中的水不會流出。水泵52從連接到咖啡機的管線吸入水，并將水送入沸騰器54，一旦水被加熱，送入萃取裝置20或直接送到位于咖啡機的出口，用于提供熱水泡茶或其他飲料。為此，在模塊50的前面還設有連接件55，可通過未顯示的方式利用軟管連接到出口。還設有與蒸汽出口的連接。
裝置30形成另一生產牛奶泡沫的獨立模塊，其在圖2中僅用符號來表示。其結構和功能可對應于現有技術的歐洲專利EP-A1-0 600826的裝置。原理上，牛奶倒入帶有蓋的容器35，然后牛奶在其中與通過管路單獨提供的空氣一起加熱加壓，并通過阻力件，在產生泡沫的狀態下到達咖啡機的出口腔。裝置30還在其后壁設置了連接件33。
當咖啡機安裝在提供的位置安裝時，上面介紹的功能單元或模塊20，30，40，50可滑入到殼體框架10(可以是，位于水平引導塊15，16的萃取裝置20，熱水和蒸汽源50和其下的收集容器45，位于中間基板17的生產牛奶泡沫的裝置30，其下的控制單元40)，直到連接件26、27和55、56和33、44分別連接到對應的連接件26`、27`和55`、56`和33`、44`。未顯示的微型開關最好安裝到殼體框架10，該開關可由處于插入狀態的收集容器45來促動，這樣咖啡只有當容器位于這個位置時才能加工。
根據本發明，萃取裝置20、控制單元40和熱水源50分別設有黑匣子62，63，64，65，其上設有應答器或類似裝置來記錄某些數據，所記錄的數據可由計算機來進行分析。
根據圖3，黑匣子62，63，64，65設有應答器，其實施形式為存儲器，可獲取和傳遞各種數據，然后可通過閱讀器單元70讀出，并通過計算機100獲得和分析。
從各個應答器通過閱讀器單元70傳遞到計算機100的數據可通過USB接口80進行。但是還可以從應答器通過相應的控制模塊直接利用互連網傳遞到服務中心或類似的地方，在這里數據進行分析和發出反饋信息，或派出維修人員進行修理或維護。計算機100可以是固定的或是便攜式的，帶有計算程序分析數據，利用程序和使用相應的目錄可取出數據進行分析。
因此，萃取裝置20的黑匣子可記錄促動馬達驅動泡制筒31和/或研磨機22，23的次數，與水相連的連接件27的閥門打開的次數，或某些零件更換的記錄。
類似地，黑匣子65可監控或記錄熱水和蒸汽源50的各個零件和其功能，以及生產咖啡、茶或類似飲料及產生蒸汽所消耗的水。黑匣子63可記錄生產牛奶泡沫的加工次數，每個零件都可以監控。通過黑匣子64可記錄所有的控制過程。
記錄的數據使得可對咖啡機進行最佳維護，這樣可防止某些錯誤發生。各個功能單元的壽命因此可極大地提高，更換模塊的成本減少。對服務工作的監控和管理得到很大的簡化。此外，可對數據進行統計學的記錄，世界范圍的服務部門可成為一體。例如，可得到咖啡機使用5年的數據或涉及2.5百萬次循環的數據并進行統計分析。
在某些情況下，咖啡機只能由得到批準的人員接觸，這就是咖啡機應配備授權識別系統的原因，識別系統最好是接近或插入的識別卡的閱讀器90。在根據本發明的咖啡機中，閱讀器90可設置在覆蓋殼體框架10的前開口的殼體蓋下或控制單元。
在圖4的框圖中，顯示了咖啡機1和兩個功能單元，具體是萃取裝置20`和熱水和蒸汽源50`。這些功能單元已經在上面進行了詳細的介紹，因此以圖1中的簡單形式顯示。
對各個功能單元的不同的功能過程和延時進行測量，相應的數據記錄到中心控制單元40(CPU)。因此，對生產咖啡的萃取裝置20`，如已經提到的，可記錄其促動馬達驅動泡制筒和/或研磨機的次數，閥門打開提供熱水的次數，或某些零件更換的記錄。對熱水和蒸汽源65`，可記錄生產咖啡或茶、產生蒸汽所消耗的水，或測得的壓力和/或溫度的配合。
確定的數據通過中心控制單元40加密發送到根據本發明的裝置60，對這些數據進行電記錄，各裝置連接到各個功能單元。裝置60具有所謂的黑匣子62`形式，具有集成的元件。各裝置60顯示出具有第一線圈66，用于接受編碼的數據，其通過電纜62a、65a連接到控制單元40。黑匣子62`還包括第二線圈67，通過電磁感應與第一線圈66連接，并連接有應答器芯片83。應答器芯片83具有電可擦除只讀存儲器的形式(EEPROM)并可斷開地連接到閱讀器單元70，通過閱讀器儲存在應答器芯片83的數據首先可被讀出，其次可進行刪除或設置為零。刪除后應答器芯片83可被重寫。
如圖4示意性的顯示，閱讀器單元70記錄的數據可通過網路連接69，利用USB接口或最好利用互連網，傳輸到計算機進行分析。
接觸數據只能是得到批準的人員，因此，咖啡機配備了授權辨別系統90，最好是接近或插入的識別卡的閱讀器。
記錄的數據可使咖啡機1得到優化的維護，可在很大程度上避免出現某些問題。各個功能單元的壽命可得到很大的提高，降低更換模塊的成本。監控和管理服務工作得到很大的簡化。此外，數據可進行統計學的記錄，世界范圍的服務部門可實現一體化。例如，可得到咖啡機使用5年的數據或涉及2.5百萬次循環的數據，并進行統計分析。
由于各個作為黑匣子的裝置60通過電纜62a，65a連接到中心控制單元40，黑匣子可記錄某些功能過程和延時，相應的加密的數據可非常簡單地發送到各個裝置60，儲存在帶有相配合的兩個線圈66，67的應答器芯片83，通過閱讀器單元70(或多個閱讀器)讀出，進行相應分析。
原理上，裝置可設置3個或更多的集成到黑匣子的線圈，并互相隔離。其中第一線圈電連接到CPU，第二線圈也連接到CPU，或連接到另一個CPU，第三個線圈連接到應答器芯片，其也位于黑匣子。
圖5顯示了根據本發明的活塞/筒體單元25的另一個兩部分的筒體36。活塞36具有前和后活塞部分38，39，活塞的外殼通過U形截面的密封件37互相連接。U形密封件37圍繞其端部唇部37`固定到一個或另一個活塞部分38，39。兩個活塞部分38，39被位于活塞之間處于圖示原始位置的壓簧46推動分開，使具有圖示截面的密封件37沿長度方向延伸。在操作條件下，泡制時后活塞部分38被壓到前活塞部分39，使得唇部37`互相相向移動，接下來密封件向外移動，使周圍密封在活塞和筒體31之間形成。一旦密封形成，泡制過程開始，允許熱水通過活塞36的中心孔49進入兩個活塞32，36之間形成的空間47，其中磨碎的咖啡已事先注入，被兩個活塞32，36密封在當中。
根據本發明的咖啡機，其中形成各個獨立模塊的功能單元設有黑匣子，這具有很多優越性。因為容易分拆使得維修非常簡單。但是，即使在未模塊化設計的咖啡機中，根據本發明，各個功能單元可配備黑匣子來記錄某些數據和記錄某些功能過程。
肯定可以設置黑匣子到咖啡機的殼體框架或基體(如，固定到帶有連接基體的泵的咖啡機，或固定到殼體框架的其他功能單元，如帶按紐的控制板)原理上，萃取裝置可通過生產咖啡的過濾裝置來實現，或通過帶有注入的粉末或放置的咖啡膠囊的活塞來實現。
進入處理記錄信息的裝置最好只能通過相應的識別系統，如密碼或類似措施。
黑匣子62，63，64，65可分別設置成錯誤信息和咖啡機狀態也能夠儲存其中。
權利要求
1.一種咖啡機，設有至少一個生產咖啡的萃取裝置(20)、電控單元(40)和熱水或蒸汽源(50)；其特征在于，所述萃取裝置(20)、所述控制單元(40)和所述熱水或蒸汽源(50)分別設有黑匣子(62，63，64，65)，其上設置了至少一個應答器或類似裝置，記錄某些數據和/或記錄某些功能過程，可對記錄的數據進行分析，尤其是通過計算機程序來進行分析。
2.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，可以獲得儲存在具有儲存器形式的所述應答器(62，63，64，65)的所述黑匣子(62，63，64，65)的數據，并直接傳遞或通過網路連接，最好是互聯網，傳遞到計算機(100)進行分析。
3.根據權利要求2所述的咖啡機，其特征在于，存儲在所述應答器(62，63，64，65)的數據可通過無線或電纜連接的閱讀器單元(70)讀出。
4.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，從所述應答器傳送的數據通過控制模塊直接經互聯網傳送到主機或類似裝置，對傳送的數據進行分析，必要時，發送回復或通知維修人員進行修理或維護。
5.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述黑匣子(62，63，64，65)連接到咖啡機的功能單元(20，30，40，50)，形成獨立的模塊，可滑入所述殼體框架(10)中，并設有連接件(26，27，33，44，55，56)，其在滑入條件下連接到所述殼體框架的對應的連接件(26｀，27｀，33｀，44｀，55｀，56｀)。
6.根據權利要求5所述的咖啡機，其特征在于，固定到所述殼體的所述功能單元(20，30，40，50)分別為生產咖啡的萃取裝置(20)、電控單元、熱水或蒸汽源(50)或其他單元，分別設有黑匣子。
7.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述生產咖啡的萃取裝置(20)中，驅動泡制筒(31)和/或研磨機(22，23)的馬達的促動次數，輸入熱水的閥打開次數和/或其他數值記錄到所述黑匣子。
8.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述電控單元(40)中，功能過程和延時在促動時記錄到所述黑匣子。
9.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述各黑匣子(62，63，64，65)設計成可記錄錯誤信息和所述咖啡機的狀態。
10.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述熱水或蒸汽源(50)中，水質量、壓力和/或溫度的配合、或其他數值記錄在所述黑匣子。
11.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述咖啡機包括接近或插入的識別卡的閱讀器(90)。
12.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述黑匣子可連接到殼體框架(10)或基部。
13.根據權利要求1所述的咖啡機，其特征在于，所述萃取裝置具有活塞-筒體單元(25)，其帶有泡制筒(31)和兩部分的活塞(36)，所述活塞(36)顯示出具有前后活塞件(38，39)，活塞外殼通過U形截面的密封件(37)互相連接，所述密封件圍繞其端部的唇部(37｀)固定到一個或另一個活塞件(38，39)。
14.一種電記錄某些數據，特別是各功能單元數據，的裝置，應答器芯片(83)首先結合數據源，其次結合閱讀器(70)，其特征在于，所述裝置具有多個設置在黑匣子(62，62｀，63，64，65)并互相隔離的線圈(66，67)，其中第一線圈(66)電連接到作為數據源的控制單元(40)，記錄某些功能過程和延時，所述應答器芯片(83)也集成到所述黑匣子(62，62｀，63，64，65)，并連接到所述第二線圈(67)，所述線圈通過電磁效應連接到所述第一線圈(66)。
15.根據權利要求14所述的裝置，其特征在于，所述應答器(83)具有電可擦除只讀存儲器(EEPROM)的形式。
16.根據權利要求15所述的裝置，其特征在于，記錄在所述應答器芯片(83)的信息可利用閱讀器(70)讀出。
17.根據權利要求15或16所述的裝置，其特征在于，儲存在所述應答器芯片(83)的數據可刪除，所述應答器芯片(83)設計成可進行重寫。
18.一種應用權利要求14到17所述的裝置的咖啡機，所述咖啡機具有多個功能單元，其特征在于，各所述功能單元(20｀，50｀)設有各自的裝置(60)，其通過電纜(62a，65a)連接到所述控制單元(40)，并設計成具有黑匣子(62｀)形式。
全文摘要
公開了一種咖啡機，帶有殼體框架(10)、至少一個可生產咖啡的萃取裝置(20)、電控單元(40)和熱水或蒸汽源(50)。萃取裝置(20)，電控單元(40)和熱水或蒸汽源(50)分別設有黑匣子(62，63，64，65)，其上設有至少一個應答器或類似裝置，可記錄某些數據和/或記錄某些功能過程。對記錄的數據進行分析，尤其是通過計算機程序進行分析。通過這種方式，咖啡機可得到最佳的維護。因此提高了各個功能單元的壽命。
文檔編號G06K19/077GK1618384SQ20041009576
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月19日 優先權日2003年11月20日
發明者J·－P·I·阿爾邦 申請人:韋吉斯斯坦納股份公司