專利名稱：用于流體供給回路的三向電閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于流體供給線路的三向電閥，特別是用于咖啡制作機。
背景技術(shù)：
通常來說，咖啡制作機包括用于供給熱水的回路，熱水流過放置在煮泡室 (brewing chamber)內(nèi)的咖啡。熱水供給回路包括傳送管道，所述傳送管道將煲煮器 (boiler，蒸汽煲)連接至煮泡室；減壓閥，沿該傳送管道布置；兩條排放管道，所述兩條排放管道從傳送管道分開，分別位于減壓閥的上游和下游；以及兩個電閥，分別沿兩條排放管道布置。沿傳送管道流動的熱水通過布置在煲煮器上游的泵選擇性地供給。以下操作步驟可通過沿傳送管道布置的兩個電閥來執(zhí)行泵送注水(pump priming)步驟、煮泡步驟以及排放步驟。更詳細地，為了排放由于之前的分配而處在煲煮器與減壓閥之間的冷水，泵送注水步驟由致動泵、保持減壓閥上游的電閥開啟、以及保持減壓閥下游的電閥關(guān)閉構(gòu)成。煮泡步驟包括保持泵工作并保持兩個電閥都關(guān)閉，從而使得熱水到達煮泡室。在排放步驟期間，泵停下來，同時保持減壓閥上游的電閥關(guān)閉，并保持減壓閥下游的電閥開啟，從而排放位于減壓閥與煮泡室之間的傳送管道區(qū)段中的壓力，以避免倒出咖啡時的可能的滴落。已證實所描述的回路是特別有效的，但是為了執(zhí)行咖啡制作機的正確操作所要求的所有步驟，則需要兩個電閥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種用于流體供給回路的電閥，其特別用于咖啡或類似飲料的制作機，所述電閥能夠執(zhí)行彼此獨立工作的兩個電閥的功能。根據(jù)本發(fā)明，提供了用于流體供給回路的三向電閥，其特別用于咖啡或類似飲料的制作機，所述電閥包括閥體，限定隔室；第一和第二進入管道，通向所述隔室；排放管道，來自所述隔室；第一關(guān)閉件和第二關(guān)閉件，分別用于切斷所述隔室與所述排放管道之間的連通、以及所述第二進入管道與所述隔室之間的連通；電磁致動器，用于至少控制所述第一關(guān)閉件的位置；以及液壓裝置，用于防止從所述第一進入管道至所述第二進入管道的回流。根據(jù)本發(fā)明，控制排放管道的第一關(guān)閉件由電磁致動器控制，從而確保煮泡步驟。 通過第一和第二關(guān)閉件的同時打開來確保排放步驟在此情況下，通過第一進入管道不會發(fā)生回流問題。通過第一進入管道和排放管道的同時打開來確保泵送注水步驟。通過液壓裝置來防止通過第二進入管道的可能的回流。
這種設(shè)計防止了在泵送注水步驟中的回流，并且確保執(zhí)行排放步驟。根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式，第一關(guān)閉件連接至沿給定軸線能夠移動的桿，所述桿耦接至所述電磁致動器，并且具有被設(shè)計成接觸所述第二關(guān)閉件的自由端，從而當(dāng)所述第一關(guān)閉件被設(shè)置在關(guān)閉位置中時將所述第二關(guān)閉件保持在關(guān)閉位置，并且當(dāng)所述第一關(guān)閉件處于打開位置時使得所述第二關(guān)閉件打開；所述第二關(guān)閉件沿給定軸線能夠移動。該實施方式防止可能的壓力波在煮泡步驟中導(dǎo)致止回閥故障。根據(jù)本發(fā)明再一優(yōu)選實施方式，所述液壓裝置包括用于引導(dǎo)來自所述第一進入管道的流體流的導(dǎo)流件；所述導(dǎo)流件被設(shè)計成在所述第二進入管道與所述隔室之間的連接處產(chǎn)生低壓，同時在所述排放管道入口處產(chǎn)生過壓。因此，無需止回閥，并且第二關(guān)閉件可以沿給定軸線在與第一關(guān)閉件一致的方向和指向(sense)上被致動。因此，第一和第二關(guān)閉件可裝配至相同的桿。


為了更好地理解本發(fā)明，在下文中將僅通過非限制性的實例并參照附圖來描述本發(fā)明的實施方式，附圖中圖1是其中設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的閥的咖啡制作機回路的示意圖，為了清晰而去除了一些部分；圖2、圖3和圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式所提供的電閥的放大比例的縱向截面圖，其中為了清晰而去除了一些部分；圖5、圖6和圖7是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式所提供的電閥的放大比例的縱向截面圖，其中為了清晰而去除了一些部分；以及圖8、圖9和圖10是根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式所提供的電閥的放大比例的縱向截面圖，其中為了清晰而去除了一些部分。
具體實施例方式在圖1中，標(biāo)號1從整體上表示咖啡機的回路。盡管本發(fā)明具體地涉及咖啡，但應(yīng)理解，本發(fā)明可應(yīng)用于在任何類型的用于在煮泡室中制作煮泡飲料的機器中使用的電閥?；芈?包括傳送支路2，沿所述傳送支路依次布置有罐3、泵4、煲煮器5、減壓閥 6、設(shè)計成容納咖啡等的煮泡室7 ；以及排放槽C。回路1進一步包括三向電閥8，所述三向電閥通過分別布置在減壓閥6上游和下游的兩條進入支路9和10連接至傳送支路2，并通過排放支路11連接至排放槽C。參照圖2至圖4，電閥8沿給定的軸線A延伸，并包括限定隔室13的閥體12 ；通向隔室13的兩條進入管道14和15 ；來自隔室13的排放管道16 ；分別用于切斷隔室13與排放管道16之間的連通、以及進入管道15與隔室13之間的連通的兩個關(guān)閉件17和18 ； 用于控制關(guān)閉件17的位置的電磁致動器19 ；以及防止從進入管道14到進入管道15的回流的液壓裝置。參照圖1，進入管道14和15分別連接至進入支路9和10，同時排放管道16連接至排放支路11。
在從圖2到圖4所示的情形中，液壓裝置包括布置在第二進入管道15到隔室13中的入口處的止回閥20。特別地，止回閥20布置在隔室13內(nèi)。更具體地，止回閥20包括關(guān)閉件18、以及用于將關(guān)閉件18保持在關(guān)閉位置中的彈性構(gòu)件21。止回閥20優(yōu)選地包括容置在隔室I3內(nèi)的間隔件22，以限定用于彈性構(gòu)件21的臺肩。止回閥20進一步包括布置在管道15在隔室13中的入口處的彈性環(huán)23 (優(yōu)選地為螺旋彈簧)、以及設(shè)計成將彈性環(huán)23 保持在指定位置中的套管對。通過間隔件22將套管M保持在位。關(guān)閉件18具有板，通過間隔件22來引導(dǎo)所述板，并且彈性構(gòu)件21對所述板起作用；以及凸起，所述凸起設(shè)計成插入到彈性環(huán)23中，從而在彈性構(gòu)件21的偏壓下確保液壓密封。更詳細地，兩個關(guān)閉件17和18沿軸線A對準(zhǔn)，并都可沿軸線A移動，以分別阻止 /允許流體從隔室13通過排放管道16流出以及流體從進入管道14流入到隔室13中。電閥1包括可選擇性地沿軸線A移動并且通過電閥致動器19致動的桿25。關(guān)閉件17沿桿 25裝配，或者更詳細地，所述關(guān)閉件通過桿25自身的徑向擴大部分來限定。閥體12由兩個半殼沈和27組成，所述兩個半殼利用它們各自的凹部彼此面對地接合在一起。進入管道14和15都與半殼沈一體地制成，同時排放管道16與半殼27 —體地制成。根據(jù)一個變型(在附圖中未示出)，進入管道14與半殼27 —體地制成。具體地，進入管道14的入口被布置在相對于軸線A的側(cè)部上，同時進入管道 15的入口與軸線A對準(zhǔn)并且定中心于該軸線。半殼體27具有帶有經(jīng)過區(qū)段(passing section) 28的區(qū)域，所述經(jīng)過區(qū)段設(shè)計成與關(guān)閉件相配合。經(jīng)過區(qū)段觀明顯地與軸線A對準(zhǔn)并且定中心于該軸線。閥體12包括彈性環(huán)四，該彈性環(huán)被設(shè)計成與關(guān)閉件17相配合并且固定在半殼27的臺肩與間隔件22之間并位于經(jīng)過區(qū)段觀處。電磁致動器19和桿25被設(shè)計成使得當(dāng)沒有電力供應(yīng)至電磁致動器19時，關(guān)閉件17位于正常的打開位置，即，隔室13與排放管道16連通。在使用中，在所謂的泵送注水的步驟期間，電閥8保持在打開位置并且流體被排放(圖2中的配置)。關(guān)閉關(guān)閉件17的操作確定了所謂的煮泡或分配步驟(圖3中的配置)。—旦煮泡步驟結(jié)束，泵4停止并且關(guān)閉件17打開，從而將回路2的在減壓閥6下游的區(qū)段中存在的剩余壓力通過止回閥20排放(圖4中的配置)。根據(jù)從圖5至圖7中所示的實施方式，用相同的參考標(biāo)號標(biāo)示那些與圖2至圖4 中所示元件相同或者相似的元件。在這種情形下，根據(jù)本實施方式制成的電閥8與在前實施方式中電閥的不同之處在于，其包括桿30，如在前的桿25那樣，該桿限定關(guān)閉件17并且具有靠近關(guān)閉件18布置的自由端，從而當(dāng)電磁致動器19被觸發(fā)(即，關(guān)閉件17位于關(guān)閉位置中)時在關(guān)閉件18上施加微小的壓力。實際上，桿30幾乎延伸經(jīng)過隔室13的整個長度，并且用來避免在所謂的煮泡或分配的步驟期間止回閥20不期望地打開。當(dāng)關(guān)閉件17 位于打開位置中時，桿30的自由端位于距離關(guān)閉件18 —定距離處，從而允許關(guān)閉件18被打開。根據(jù)一個變型(在附圖中未示出)，省略止回閥20的彈性件21，這是因為至少在分配步驟期間，通過桿30來確保關(guān)閉關(guān)閉件18的操作。在泵送注水的步驟期間，隔室13中的壓力確保關(guān)閉關(guān)閉件18的操作。根據(jù)從圖8至圖10中所示的實施方式，用相同的參考標(biāo)號標(biāo)示那些與圖2至圖4 中所示元件相同或者相似的元件。在這種情形下，根據(jù)本發(fā)明制成的電閥8與在前實施方式中電閥的不同之處在于，省略止回閥20并且通過用于引導(dǎo)來自進入管道14的流體流的導(dǎo)流件31來限定液壓裝置。具體地，通過將進入管道14布置成相對于給定軸線A傾斜并且使進入管道的輸出出口面向排放管道16，來獲得導(dǎo)流件31。由此，在管道14的進口和隔室13處產(chǎn)生低壓，同時在排放管道16的入口處產(chǎn)生過壓。在一個變型中(在附圖中未示出)，導(dǎo)流件31包括擋板，該擋板延伸進入隔室13，連接至進入管道14，并且朝著排放管道 16的入口傾斜。進入管道14的特別設(shè)計防止了在泵送注水的步驟期間(圖8中的配置)以及當(dāng)進入管道15打開時，流體通過進入管道15回流。因此，關(guān)閉件18可以根據(jù)關(guān)閉件17被觸發(fā)。因此，根據(jù)本實施方式制成的電閥8具有桿32，關(guān)閉件17和18都沿著該桿布置。僅在泵送注水的步驟期間(圖8中的配置)，本實施方式的操作不同于在前實施方式的操作。在特殊情形下，在泵送注水的步驟期間，關(guān)閉件17和18兩者都被布置在打開位置中，并且流體流不進入進入管道14，這僅是由于由導(dǎo)流件31在隔室13中所產(chǎn)生的流體動力效應(yīng)。根據(jù)各個實施方式的電閥8具有能執(zhí)行通常由兩個電閥執(zhí)行的任務(wù)的優(yōu)勢，并且因此允許節(jié)省電磁致動器。由被動液壓裝置來實現(xiàn)這個目的，即，該被動液壓裝置不需要外部控制，而是利用回路賦予流體的特性(諸如壓力和速度)來確定閥體12中的優(yōu)選路徑。此外，電閥8的特征在于其構(gòu)造簡單并且易于組裝。進一步顯而易見的是，在不背離由所附權(quán)利要求所限定的保護范圍的情況下，可以對本發(fā)明作出一些變型。
權(quán)利要求
1.一種用于流體供給回路(1)的三向電閥，特別是用于咖啡或類似飲料的制作機，所述電閥⑶包括閥體(12)，限定隔室(13)；第一進入管道和第二進入管道(14、15)，通向所述隔室(13)；排放管道(16)，來自所述隔室(13)；第一關(guān)閉件(17)和第二關(guān)閉件(18)， 分別用于切斷所述隔室(13)與所述排放管道(16)之間的連通以及所述第二進入管道(15) 與所述隔室(13)之間的連通；電磁致動器(19)，用于控制至少所述第一關(guān)閉件(17)的位置；以及液壓裝置，用于防止從所述第一進入管道(14)至所述第二進入管道(1 的回流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電閥，其中，所述液壓裝置包括止回閥0)，所述止回閥位于所述第二進入管道(1 的通到所述隔室(1 中的入口處；更具體地，所述止回閥OO)位于所述隔室(13)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電閥，其中，所述止回閥(2)包括第二關(guān)閉件(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電閥，其中，所述止回閥OO)包括用于將所述第二關(guān)閉件 (18)保持在關(guān)閉位置的彈性件01)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電閥，其中，所述止回閥OO)包括間隔件(22)，所述間隔件容納在所述隔室(13)內(nèi)以限定用于所述彈性件的臺肩。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的電閥，其中，所述第一關(guān)閉件(17)連接至沿給定軸線(A)能夠移動的桿(25、30)并且連接至所述電磁致動器(19)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電閥，其中，所述桿(30)具有自由端，所述自由端被設(shè)計成接觸所述第二關(guān)閉件(18)，從而當(dāng)所述第一關(guān)閉件(17)處于關(guān)閉位置時將所述第二關(guān)閉件(18)保持在關(guān)閉位置，并當(dāng)所述第一關(guān)閉件(17)處于打開位置時使得所述第二關(guān)閉件 (18)打開；所述第二關(guān)閉件(18)沿所述給定軸線(A)能夠移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電閥，其中，所述液壓裝置包括用于引導(dǎo)來自所述第一進入管道(14)的流體流的導(dǎo)流件(31)，所述導(dǎo)流件(31)被設(shè)計成在所述第二進入管道(15)與所述隔室(1 之間的連接處產(chǎn)生低壓，同時在所述排放管道(16)處產(chǎn)生過壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電閥，其中，所述導(dǎo)流件(31)由所述第一進入管道(14)的定向來限定，所述導(dǎo)流件位于所述第二進入管道(1 與所述排放管道(16)之間，并且朝向通到所述排放管道(16)的入口傾斜。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電閥，其中，所述第一關(guān)閉件(17)和所述第二關(guān)閉件(18) 裝配至沿所述給定軸線(A)能夠移動的桿(3 且通過所述電磁致動器(19)致動。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的電閥，其中，所述閥體(1 由第一半殼06)和第二半殼(XT)限定，所述第一半殼和第二半殼利用其各自的凹部面對地連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求10中所述的電閥，其中，所述第一進入管道(14)與所述第一半殼 (25) 一體形成，所述排放管道(16)與所述第二半殼(XT) 一體形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電閥，其中，所述第二半殼(XT)的一部分具有窄的流動橫截面08)并且被設(shè)計成與所述第一關(guān)閉件(17)配合。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于流體供給回路(1)的三向電閥，特別是用于咖啡或類似飲料制作機，所述電閥具有限定隔室(13)的閥體(12)；通向隔室(13)的第一和第二進入管道(14、15)；來自隔室(13)的排放管道(16)；第一關(guān)閉器(17)和第二關(guān)閉器(18)，分別用于切斷隔室(13)與排放管道(16)之間的連通、以及第二進入管道(15)與隔室(13)之間的連通；用于控制至少第一關(guān)閉器(17)的位置的電磁致動器(19)；以及用于防止從第一進入管道(14)至第二進入管道(15)的回流的液壓裝置。
文檔編號A47J31/46GK102551543SQ20111035982
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者焦?fàn)栠_諾·貝盧斯科尼 申請人:R.P.E.有限責(zé)任公司