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CN101721138B - 包括控制单元的电饮料制作机器 - Google Patents

包括控制单元的电饮料制作机器 Download PDF

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CN101721138B CN2009102116938A CN200910211693A CN101721138B CN 101721138 B CN101721138 B CN 101721138B CN 2009102116938 A CN2009102116938 A CN 2009102116938A CN 200910211693 A CN200910211693 A CN 200910211693A CN 101721138 B CN101721138 B CN 101721138B
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Abstract

一种电饮料制作机器，包括：控制单元(7)和用于执行至少一个参与饮料制作的处理的至少一个电功能单元(8)。在用于给功能单元(8)和控制单元(7)供电的电源电路(3，4)中，设置被动作元件(10)致动并具有电源接触器(11)的第一开关接触器(5)，其与电源电路(3，4)连接。与第一开关接触器(5)并联地设置第二开关接触器(6)，第二开关接触器(6)被控制单元(7)致动。被键(10)致动的检测装置与控制单元(7)连接。为了保证关断功能的小成本，第一开关接触器(5)被设置为具有电源接触器(11)和控制接触器(12)的两路接触器，它能交替地地接触电源接触器(11)，并构成与控制单元(7)的输入连接的检测装置的检测元件。

Description

包括控制单元的电饮料制作机器
技术领域
本发明涉及一种包括控制单元的电饮料制作机器。
背景技术
这种电饮料制作机器能被设计用于制作咖啡和/或浓咖啡和/或蒸汽和/或热水和/或热牛奶和/或发泡牛奶，这需要饮料制作机器的一个或多个功能单元。
由于实践原因，电饮料制作机器通常一直通过插头连接主电源，以只要电源工作就一直准备好服务。另一方面，如果可能，除非为了制作饮料或者使得可以制作饮料而接通，饮料制作机器不应该使用主电源的能量。对于由操作者主动闭合饮料制作机器的情况，应该避免在不适于闭合的操作状态期间闭合饮料制作机器时将发生的饮料制作机器的故障(breakdown)或者在极端情况下的损坏。
为了实现这些目的，已知一种饮料制作机器(EP1854386 A1)，包括：电操作控制单元，用于执行至少一种处理的至少一个电操作功能单元，所述至少一种处理分别参与饮料的制作或使得可以制作饮料，其中控制单元以信号或数据传输方式与至少一个功能单元连接，并且包括：用于给功能单元和控制单元供电的电源电路，其中第一开关接触器(contact)和第二开关接触器并联地连接。动作(actuation)元件(特别是可手动操作的动作键(key))与第一开关接触器协作，特别是以下面的方式协作：通过动作元件的第一动作它处于闭合状态，并且在动作元件的第二动作之后它处于断开状态。与此相对，第二开关接触器被控制单元借助于控制信号控制成取闭合或断开状态。用于检测第一开关接触器的动作元件的动作的检测装置与控制单元一起协作，以使动作序列被控制单元记录。如此设计控制单元以使：假如对应于功能单元到控制单元的信号，功能单元准备好关断，或者，假如已经经过了预定时间延迟(所述时间延迟也被控制单元记录)，控制单元在动作元件的第一动作之后发出使第二开关接触器进入闭合状态的控制信号，或者在记录动作元件的第二动作之后产生使第二开关接触器断开的控制信号。特别是第二开关接触器为继电器的闭合接触器。第一开关接触器可以是脉冲开关接触器或者永久(permanent)开关接触器。检测装置可以包括第三开关接触器，当致动(actuate)所述动作元件时，第三开关接触器从断开状态进入闭合状态，或者相反。可以设置传感器代替第三开关接触器。在这些具体情况中的每一种情况中，实现与第一开关接触器电分离的检测装置(特别是第三开关接触器)需要相当多的额外的复杂装置。
发明内容
因此，基于减少用于在开头提到的这种饮料制作机器中的检测的昂贵的复杂装置的任务，本发明要在特别是保持可靠的关断功能的同时实现上面提到的目标。
对于具有本发明的特征的电饮料制作机器，该任务得以解决。
因此，在检测装置中，可以省去与第一开关接触器电分离的额外的控制元件，特别是第三开关接触器能与第一开关接触器一起被动作元件或相应的传感器操作(例如，开关)。当然，如果作为两路接触器的第一开关接触器不但被设置有与电源电路电连接的电源接触器，以在动作元件的第一动作时接收控制单元和功能单元的初始电源；而且被设置有另外的固定接触器(例如，控制接触器，其构成记录动作元件的动作的检测装置的检测元件，并且其连接到控制单元的输入)，则就够了。通过将第一开关接触器形成为两路接触器，必要地保证了决定动作元件的动作的检测的控制接触器的接触，因为：控制接触器交替地(即，相对于电源接触器相反地)被第一开关接触器分别接触或不接触。
特别是如果在第一动作时闭合并且在第二动作时断开，可以实现进一步的简化，因为：无需设计其组成为第一开关接触器且可被动作元件致动的开关以使第一开关接触器在动作元件的第一动作时起到与第二动作时不同的作用。根据一实施例，第一开关接触器可以关于动作元件的每个动作不以相同的方式有效(effective)，因为它被设计成两路键接触器以使得：如果动作元件没被致动，它接触控制接触器而不接触电源接触器，所述电源接触器连接到所述电路，优选连接到电源电路的不可断连的(non-disconnectible)分支，然而，如果动作元件被致动，它短时间地接触电源接触器而相应地不接触控制接触器。对于“短时间”，可具体地理解为用于接通电源的至少200毫秒的间隔和用于关断电源的至少100毫秒的间隔。
为了第一开关接触器短时间接触电源接触器，按照一实施例将它设计为键接触器。
根据一实施例，检测装置和以信号传输的方式与之连接的控制单元像一般所知道地那样适于在控制单元中记录动作元件的动作序列。基于以上，控制单元会在每次记录两个相继的(successive)动作中的第一个后产生控制信号，通过所述控制信号闭合第二开关接触器，它将因此接收电源。另一方面，每次在记录两个相继的动作中的第二个后、并且取决于至少一个功能单元的运行状态和/或时间延迟(例如，约固定时间间隔)，控制单元会产生控制信号，通过该控制信号断开第二开关接触器并且关断电源。也可以在致动动作元件时根据饮料制作机器的操作状态确定上面提到的延迟间隔。
根据一实施例，如所知的那样第二开关接触器本身作为继电器的闭合接触器。
根据一实施例，继电器的继电器线圈通过控制线并且(如果需要，通过受控开关)与控制单元的输出电连接，以使继电器线圈通过受控开关与电源连接并被提供能量(energize)。
根据一实施例，第二开关接触器备选地是半导体开关，其通过控制线被来自控制单元的控制信号控制，以使电源电路的可断连的(disconnectible)分支通过受控开关与电源电路的不可断连的部分或者市电电源(mains supply)连接。
在每一种情况下，第二开关接触器不是通过致动动作元件直接断开或闭合，而是在处理由检测装置所检测的动作之后并且不在评估(evaluate)控制单元中相应的确认信号之前断开或闭合。
根据一实施例，控制单元适于为主控制单元(MCU)，通过所述主控制单元，不仅控制作为整体的饮料制作机器的电源，而且还在至少一个电功能单元中每次单独地执行相应的功能。
因为包含控制打开和关闭开关处理的控制单元的饮料制作机器在每次关断之后完全与电源网(grid)分离以节省能量，所以，根据一实施例，适合以蓄电池单元扩展(expand)饮料制作机器，所述蓄电池单元作为电源网的备选在动作元件的第一动作之前给控制单元和实时时钟馈电(feed)。在这种情况下，控制单元适合与实时时钟协作以使饮料制作机器在预定时间被控制单元和实时时钟自动启动。以这种方式，可以例如在一天的早上启动该机器，而不需要操作者的协作。
附图说明
下面，本发明将基于包括一页图的附图进行解释，从附图中能获得本发明的进一步的开发和细节。
图1示出根据本发明的饮料制作机器的电路示意图。
附图标记列表
1饮料制作机器的电部分
2(外部)电源网
3不可断连的分支
4可断连的分支
5第一开关接触器
6第二开关接触器
7主控制单元
8功能单元
9包括触发器的继电器线圈
10键
11电源接触器
12控制接触器
13控制线
14电单元
15功能控制线
具体实施方式
在图1中，附图标记1在虚线框中示意性地示出饮料制作机器(特别是咖啡机或浓咖啡机)的电部分，其能通过未示出的线路连接到外部电源网2。
在饮料制作机器中，设置了具有不可断连的分支3和可断连的分支4的电源电路，其中在可断连的分支4和不可断连的分支3之间设有第一开关接触器5和第二开关接触器6的并行连接。
电源电路的可断连的分支4馈电到主控制单元7、至少一个功能单元8和包括触发器9的继电器线圈。
在当前示例性实施例中，被设计为两路键接触器的第一开关接触器5构成具有键10的微开关的一部分，可以通过键10手动地致动第一开关接触器。第一开关接触器5除了包括未示出的可动接触片(其在本实施例中连接到电源电路的可断连的分支4)外，还包括在电源电路的不可断连的分支3上的电源接触器11，其被设计为键接触器，以在动作周期通过致动键10分别闭合电源接触器11和被布置成静止(rest)接触器的控制接触器12，它交替地在所述键设被致动时利用第一开关接触器5的可动接触片接触电源接触器11，或者在第一开关接触器的静止位置。
连接到主控制单元7的一个输入的控制接触器12构成检测装置的元件，通过所述检测装置在主控制单元7中分别检测和评估所述键10的动作或动作序列。
第二开关接触器6被设计为继电器线圈9的闭合接触器、并且像第一开关接触器5一样适于连接电源电路的可断连的分支4和不可断连的分支3。第二开关接触器6基于主控制单元7中产生的控制信号闭合、并且通过例如到图中没有示出的受控开关的控制线13被馈电，其连接继电器线圈9与电源电路的可断连的分支4。
由下面进一步的功能描述得到主控制单元7的结构。
除了作为饮料制作机器1的组件的主控制单元7和继电器线圈9外，饮料制作机器1还包括至少一个也能从电源电路的可断连的分支4被馈电的功能单元8。功能单元8以及多个这样的功能单元，可以通过功能控制线15被主控单元7控制，在准备饮料(诸如，研磨咖啡、将水加热、煮咖啡、准备蒸汽、以及辅助功能)时分别执行各自的处理或功能。
在下面的功能描述中，从图1中所示第一开关接触器5的静止位置开始，发生动作序列的第一动作，其中在每个第二动作之后重复所述处理。
在键10的第一动作时，第一开关接触器5在它短暂地接触电源接触器11的同时改变其位置，并且开始将电源电路的可断连的分支4分别与不可断连的分支3或者与电源网2连接。同时，第一开关接触器5断开与控制接触器12的连接，由此动作信号出现在主控制单元7的相应输入上，所述主控制单元7把该动作信号分别记录为接通信号或者信号序列的第一信号，并且随后使得控制信号可用(available)，所述控制信号通过控制线3到达没有示出的受控开关，它连接继电器线圈9和电源电路的分支4。另外，分支4通过第一开关接触器5与电源网2连接。借助于由继电器线圈9提供能量的继电器，第二开关接触器6闭合，并且第一开关接触器5不再需要保持闭合而能取其静止位置。分支4保持分别连接到不可断连的分支3或者电源网2，直到键10的下一个动作。因此，主控制单元7保持工作并可以控制功能单元8。
功能单元8可以输入信号到主控制单元7中，其向各自功能终端发信号并且在饮料制作机器的随后的(subsequent)关断处理中被考虑。
为了关断饮料制作机器，键10将被再次致动，也就是说在动作序列中第二次被致动，以使第一开关接触器5再次离开图1中所示的静止位置，并且短暂地与其分离的控制接触器12向主控单元7的输入发出进一步的确认信号，其能在控制单元7中被记录为第二确认信号。这导致在主控单元7中控制线13上的控制信号相应地改变以使它能实现(effect)继电器线圈9的关断。因此，当继电器接触时第二开关接触器6掉下，以使可断连的分支4分别与不可断连的分支3或者电源网2分离。
这导致当致动所述键10时，包括主控制单元7的饮料制作机器的电单元14和包括继电器线圈9的继电器准备好重新开始接通处理。
此外，如果电源电路的可断连的分支4与电源网2分离，所示出的实时时钟和控制单元7也没有被从蓄电池单元馈电，那么可以通过图1中没有示出的蓄电池单元扩展电单元14。饮料制作机器1可以以这种方式被完全与不可断连的分支3或者电源网2分离的可断连的分支4自动启动：实时时钟产生相应的启动信号(其在主控制单元7中转换为控制线13上的控制信号)，以使继电器线圈9被提供能量并且闭合第二开关接触器6，第二开关接触器6激活从电源网2到饮料制作机器的进一步的供电。主控制单元7于是可以通过功能控制线15向功能单元8再次发出功能控制信号，将通过所述功能单元8自动地执行期望的功能(例如，准备咖啡)。
蓄电池单元也可以包括没有在图1中示出的充电装置。

Claims (20)

1.一种电饮料制作机器，包括：控制单元(7)；用于执行至少一个参与饮料制作的处理的至少一个电功能单元(8)，所述控制单元(7)以信号传输方式连接所述至少一个电功能单元(8)；用于给所述电功能单元(8)和所述控制单元(7)供电的电源电路(3，4)，其中，被键(10)致动的第一开关接触器(5)具有与所述电源电路(3，4)连接的电源接触器(11)，并且与所述第一开关接触器(5)并联地设置第二开关接触器(6)，所述第二开关接触器(6)被所述控制单元(7)致动，其中被键(10)致动的检测装置以信号传输方式连接所述控制单元(7)，其特征在于：
所述第一开关接触器(5)是具有所述电源接触器(11)和控制接触器(12)的两路接触器，它能交替地接触所述电源接触器(11)并构成与所述控制单元(7)的输入连接的所述检测装置的检测元件。
2.根据权利要求1的饮料制作机器，其特征在于：
要被所述键(10)致动的所述第一开关接触器(5)是两路键接触器，当所述键(10)没被致动时，所述两路键接触器接触所述控制接触器(12)而不接触所述电源接触器(11)，并且，当所述键(10)被致动时，所述两路键接触器接触所述电源接触器(11)而相应地不接触所述控制接触器(12)，所述电源接触器(11)连接到所述电源电路(3，4)。
3.根据权利要求2的饮料制作机器，
其中，所述电源接触器(11)连接到所述电源电路的不可断连的分支(3)。
4.根据权利要求2的饮料制作机器，其特征在于：
所述第一开关接触器(5)的所述电源接触器(11)是键按触器。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的饮料制作机器，其特征在于：
以信号传输方式连接的所述检测装置和所述控制单元(7)适于使得在所述控制单元(7)中记录所述键(10)的动作序列，所述控制单元(7)每次在记 录两个随后的动作中的第一个后产生使所述第二开关接触器(6)闭合的控制信号，并且
所述控制单元(7)每次在记录两个随后的动作中的第二个后并且根据所述至少一个电功能单元(8)的功能状态和/或延迟，产生使所述第二开关接触器(6)断开的控制信号。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的饮料制作机器，其特征在于：
所述第二开关接触器(6)是继电器的闭合接触器。
7.根据权利要求5所述的饮料制作机器，其特征在于：
所述第二开关接触器(6)是继电器的闭合接触器。
8.根据权利要求7的饮料制作机器，其特征在于：
所述继电器的一个继电器线圈(9)通过控制线(13)并且通过受控开关连接所述控制单元(7)的一个输出，并且能通过所述控制信号被提供能量。
9.根据权利要求5的饮料制作机器，其特征在于：
所述第二开关接触器是半导体开关，所述半导体开关能通过控制线(13)被所述控制信号控制。
10.根据权利要求1至4中任意一项所述的饮料制作机器，其特征在于：
所述控制单元(7)是主控制单元(MCU)。
11.根据权利要求5所述的饮料制作机器，其特征在于：
所述控制单元(7)是主控制单元(MCU)。
12.根据权利要求6所述的饮料制作机器，其特征在于：
所述控制单元(7)是主控制单元(MCU)。
13.根据权利要求7至9中任意一项所述的饮料制作机器，其特征在于： 
所述控制单元(7)是主控制单元(MCU)。
14.根据权利要求1至4中任意一项所述的饮料制作机器，其特征在于：
蓄电池单元作为市电电源的备选，在所述键的第一动作之前，从所述蓄电池单元向所述控制单元(7)和实时时钟馈电，并且
所述控制单元(7)适于与所述实时时钟协作，以使所述饮料制作机器(1)被所述控制单元和所述实时时钟启动。
15.根据权利要求5所述的饮料制作机器，其特征在于：
蓄电池单元作为市电电源的备选，在所述键的第一动作之前，从所述蓄电池单元向所述控制单元(7)和实时时钟馈电，并且
所述控制单元(7)适于与所述实时时钟协作，以使所述饮料制作机器(1)被所述控制单元和所述实时时钟启动。
16.根据权利要求6所述的饮料制作机器，其特征在于：
蓄电池单元作为市电电源的备选，在所述键的第一动作之前，从所述蓄电池单元向所述控制单元(7)和实时时钟馈电，并且
所述控制单元(7)适于与所述实时时钟协作，以使所述饮料制作机器(1)被所述控制单元和所述实时时钟启动。
17.根据权利要求7至9中任意一项所述的饮料制作机器，其特征在于：
蓄电池单元作为市电电源的备选，在所述键的第一动作之前，从所述蓄电池单元向所述控制单元(7)和实时时钟馈电，并且
所述控制单元(7)适于与所述实时时钟协作，以使所述饮料制作机器(1)被所述控制单元和所述实时时钟启动。
18.根据权利要求10所述的饮料制作机器，其特征在于：
蓄电池单元作为市电电源的备选，在所述键的第一动作之前，从所述蓄电池单元向所述控制单元(7)和实时时钟馈电，并且
所述控制单元(7)适于与所述实时时钟协作，以使所述饮料制作机器(1) 被所述控制单元和所述实时时钟启动。
19.根据权利要求11至12中任意一项所述的饮料制作机器，其特征在于：
蓄电池单元作为市电电源的备选，在所述键的第一动作之前，从所述蓄电池单元向所述控制单元(7)和实时时钟馈电，并且
所述控制单元(7)适于与所述实时时钟协作，以使所述饮料制作机器(1)被所述控制单元和所述实时时钟启动。
20.根据权利要求13所述的饮料制作机器，其特征在于：
蓄电池单元作为市电电源的备选，在所述键的第一动作之前，从所述蓄电池单元向所述控制单元(7)和实时时钟馈电，并且
所述控制单元(7)适于与所述实时时钟协作，以使所述饮料制作机器(1)被所述控制单元和所述实时时钟启动。 
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