ВСПЕНИВАТЕЛЬ МОЛОКА ДЛЯ КОФЕ ЭСПРЕССО Российский патент 2019 года по МПК A47J31/44 

Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям для эспрессо-машин и к вспомогательным принадлежностям для них.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Как в развитых, так и развивающихся странах всего мира наблюдается тенденция к росту потребления кофе. Европейские ритуалы приготовления кофе с молоком являются без сомнения наиболее популярными, в частности кофе латте, капучино и флэт уайт. Приготовление кофе на европейский манер является более времязатратным, поскольку молоко необходимо нагреть путем ввода пара с целью вспенивания или образования пенки, что является важным составным элементом для соблюдения кофейного ритуала в части как общего стиля, так и вкусовых ощущений и внешнего оформления.

В патенте США №4800805 предложена обычная эспрессо-машина с зондом для подачи пара, который может иметь телескопическую конструкцию и который также содержит воздухозаборное устройство для добавления воздуха и пара в молоко с целью образования смеси. Поскольку распространенный в настоящее время ручной процесс вспенивания молока зависит от оператора, то в рамках кофейного ритуала возможен широкий разброс значений температуры, вкусовых ощущений и внешнего оформления.

Чтобы сэкономить время и уменьшить зависимость от бариста, были предложены кофе-машины с автоматическими вспенивателями молока.

В патенте США №5611262 предложено дозировочно-разливочное устройство для вспененного молока. Молоко вспенивается путем смешивания с воздухом, что освобождает бариста от необходимости использовать пар.

Патент США №6183800 (автор: Сара Ли) тоже направлен на решение проблемы устранения потерь времени бариста путем использования вспенивателя в машине для дозирования и разливания вспененного молока. Эти решения не подходят для стандартного приготовления кофе в ресторане.

В патенте США №6901848 предложен автоматический вспениватель молока, который измеряет температуру молока и содержит контроллер, формирующий комбинации пара и воздуха, предусматриваемые для заранее определяемых периодов времени с целью получения переменных результатов вспенивания. Бариста просто удерживает на месте кувшин с молоком вплоть до завершения предварительно заданного цикла. Данное решение не снижает рабочую нагрузку на бариста и не повышает его производительность труда.

Задача настоящего изобретения состоит в исправлении недостатков известных аналогов и в создании средств приготовления высококачественного молока для кофе эспрессо с одновременным улучшением производительности труда бариста.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для решения поставленной задачи в настоящем изобретении предложен вспениватель молока, содержащий:

зонд для подачи пара,

кувшин и опору для кувшина,

датчик для определения уровня молока в кувшине,

причем зонд для подачи пара или опора для кувшина выполнены с возможностью перемещения, а предпочтительно с возможностью приведения в движение шаговым двигателем с тем, чтобы наконечник зонда удерживался ниже поверхности молока,

датчик температуры для контроля температуры молока в кувшине,

микроконтроллер, который запускает указанный процесс, поддерживает положение зонда для подачи пара по отношению к поверхности молока, останавливает указанный процесс, когда температура молока достигает требуемого значения, и сохраняет записи о количестве циклов и о результате измерения количества обработанного молока.

Использование датчика для измерения расстояния до поверхности молока в кувшине позволяет удерживать наконечник зонда для подачи пара на соответствующем расстоянии ниже поверхности молока путем перемещения кувшина по отношению к зонду или преимущественно путем перемещения зонда. Точность управления процессом может быть повышена путем измерения температуры молока и путем обеспечения остановки процесса ранее нагрева молока до слишком высокой температуры. Блоки могут использовать пар, генерируемого в эспрессо-машине, или использовать специальный парогенератор. Блоки могут содержать множество установок, в каждой из которых имеются кувшин и зонд для подачи пара и связанный с ними датчик температуры. Эти установки могут быть оснащены блокировочным механизмом, предотвращающим извлечение кувшина до завершения процесса.

На протяжении рабочего цикла датчик уровня (твердый зонд или датчик бесконтактного типа на основе инфракрасной или ультразвуковой технологии) контролирует поверхность жидкости по мере того, как поверхность/пена подымается в кувшине; паровая трубка автоматически приподнимается, чтобы поддерживать одно и то же соотносимое с уровнем расположение наконечника зонда в жидкости. Ультразвук является предпочтительным в связи с тем, что он способен обнаруживать поверхность фазового перехода вещества на стыке между молоком/пеной или на стыке между пеной/воздухом. При другом варианте датчика осуществляется электрическая изоляция зонда для подачи пара и используется зонд из нержавеющей стали в качестве резистивного датчика для измерения уровня жидкости в кувшине.

Кроме того, от двух датчиков температуры принимается сигнал постоянной обратной связи и, как только достигается требуемая температура жидкости, паровой клапан закрывается, и паровая трубка извлекается из жидкости и возвращается на исходную позицию.

Кувшин, который механически блокируется вплоть до окончания цикла, освобождается с помощью механически приводимых в действие пальцев или штифтов и остается посаженным в подставку до момента, когда оператор извлекает его для работы. Можно встраивать внутрь опорного основания кувшина нагревательный элемент для поддержания температуры молока в течение ограниченных периодов времени по окончании процесса вспенивания/подогрева.

Блок может содержать один автономно работающий вспениватель молока с его собственным парогенератором и иметь одну или более установок, каждая из которых по отдельности содержит зонд для подачи пара, датчики и независимо работающие механизмы для управления перемещением зонда для подачи пара и кувшина по отношению друг к другу. Кувшины могут различаться по размеру и содержать молоко разных типов - таких, как сливки, полножирное молоко или соевое молоко. В другом варианте исполнения блок может быть приспособлен для установки рядом с эспрессо-машиной и соединен с паровыпускным отверстием эспрессо-машины.

Вспениватели молока известных аналогов содержат общие элементы, которые не обеспечивают такое же качество и такую же консистенцию кофе, какие доступны опытному и умелому бариста, хотя они экономят время и обеспечивают работу машин в режиме "самообслуживания". Задача настоящего изобретения состоит в автоматизации приготовления подогретого и вспененного в нужной консистенции молока (включая молоко животного происхождения и молоко растительного происхождения от таких растительных культур, как соя, рис, другие зерновые культуры и орехи) с использованием электромеханического устройства для полноценного копирования процесса, обычно выполняемого бариста.

Благодаря точному контролю значений температуры, давления пара и расположения наконечника паровой трубки в молоке/жидкости и возможности изменять любую из этих переменных в ходе процесса согласно типу используемого молока, получается подогретый/вспененный в оптимальной консистенции молочный продукт максимально возможного качества, позволяющий приготовить чашку кофе идеального качества по европейскому ритуалу.

Предполагается, что бариста будет прибегать к помощи одного или более этих устройств - в частности, в периоды наибольшей занятости работой. Кроме того, бариста недостаточно высокой квалификации получат возможность приготовления кофе с более качественной консистенцией и с более высокой скоростью, нежели при работе вручную.

Одновременно с тем, как бариста разливает кофе в чашки и стеклянные емкости (которые уже могут содержать кофе эспрессо), патентуемый здесь вспениватель может подогревать и вспенивать молоко в следующем кувшине или контейнере. Получение увеличенного количества подогретого и вспененного молока позволяет бариста готовить кофе с максимальной скоростью, на которую рассчитана кофе-машина в части заправки в нее свежего молотого кофе бариста и варки эспрессо. Обеспечивается повышение производительности труда и существенная экономия затрат на рабочую силу.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее описываются предпочтительные варианты реализации изобретения со ссылкой на чертежи.

Фиг. 1 представляет собой вид спереди патентуемого здесь блока парообразования с задвинутым зондом для подачи пара.

Фиг. 2 представляет собой вид в поперечном сечении по линии А-А фиг. 1.

Фиг. 3 представляет собой вид спереди патентуемого здесь блока парообразования с выдвинутым зондом для подачи пара.

Фиг. 4 представляет собой вид в поперечном сечении по линии А-А фиг. 1.

На фиг. 5-11 представлена логическая блок-схема программ контроллера, где фиг. 5 иллюстрирует логику готовности машины.

На фиг. 6-9 (A, B) представлена логическая блок-схема стандартного рабочего цикла.

На фиг. 10 представлена логическая блок-схема ручного режима.

Фиг. 11 иллюстрирует шаги по настройке рабочих параметров контроллера.

Для бариста вспенивание молока является искусством, и имеется множество влияющих на этот процесс переменных, каковыми являются состав молока, температура пара, засасывание воздуха и расположение наконечника зонда для подачи пара.

Засасываемый подогретый воздух распространяется по верхним слоям молока, формируя пузырьки (образуя пену) с расширением по диаметру. Проходящий через молоко пар (i) повышает температуру и инициирует выпускание растворенных газов (воздуха) из раствора. Пузырьки, первоначально имеющие микроскопический размер, постепенно увеличиваются и собираются в слои, которые в итоге возвышаются и оседают поверх нагретой жидкости или в ее верхней части.

Одна или более струй пара, выпускаемых из парового сопла, обычно направляются вниз или под углом наклона к плоскости поверхности молока. Такое направление может быть обеспечено наконечником паровой трубки, имеющей одно или более перфорационных отверстий, направляющих пар в виде расходящихся лучей от наконечника.

В кувшине вспененное молоко состоит из трех слоев - нижнего (жидкое молоко), среднего (молоко с мелкими пузырьками) и верхнего (крупные пузырьки/пена).

Каждое паровое сопло создает свою вихревую струю, энергия которой фактически поглощается молоком, что вызывает перемешивание молока с одновременным повышением его температуры.

Текстура подогретого молока или его восприятие на вкус также является важным фактором, развиваемым путем приложения тепла - особенно при прямом подогреве с помощью пара. Температура на стыке между паром и окружающим молоком обычно равняется 130°С и вызывает расплавление молочного жира и растворение его в смеси, становящейся полиморфной. Процесс подогрева влияет также на молочный сахар в виде лактозы (глюкозы и галактозы).

На стыке между паром и взвесью молока микроскопические количества частиц жира преобразуются в пар, благодаря чему молоко приобретает шелковистую на вид текстуру. Оптимальный эффект наблюдается в молоке от среднего слоя, где преобладают мелкие пузырьки. Слишком сильный нагрев разрушает структуру молочных Сахаров, что приводит к их карамелизации, а получаемое при этом перегретое молоко подавляет аромат и маскирует наличие большинства натуральных кофейных эссенций. Молоко фактически подвергается разделению фаз, теряет пенистость и не только обжигает ротовую полость пьющего, но и не воспринимается вкусовыми рецепторами неба. Программа вспенивания способна точно управлять параметрами объема пара, времени и температуры для получения разнообразных результатов. Профили нагретого и вспененного молока изменяются в зависимости от ритуала приготовления кофейного напитка.

Программа вспенивания способна управлять параметрами объема пара, времени и температуры для получения разнообразных результатов.

Кофе флэт уайт: используется молоко максимально возможной плотности с легкой аэрацией внизу контейнера.

Кофе латте: приготавливается при удержании наконечника паровой трубки в контакте с максимально плотным нижним слоем в течение длительных периодов времени (то есть, зонд перемещается по вертикали вверх с замедлением по мере того, как температура молока приближается к требуемому конечному значению).

Кофе капучино: приготавливается путем отдаления наконечника от плотного нижнего слоя и ускорения перемещения или извлечения трубки по мере того, как температура молока приближается к требуемому значению.

Конструкция кувшина: предлагаются три размера - малый, средний и большой.

Кувшин большого размера имеет высоту примерно 12-13 см с диаметром основания приблизительно 11-12 см и сужается по конусу к открывающейся крышке со встроенным носком/разливочным носиком диаметром около 9-10 см.

В кувшинах для кофе латте требуется разливочный носик чуть меньшей ширины и большей длины по сравнению с разливочными носиками для кофе капучино и флэт уайт. Суженный носик позволяет бариста точнее контролировать процесс вливания молока.

КОНСТРУКЦИЯ ПОДСТАВКИ

В предпочтительном варианте конструктивного исполнения подставка состоит из трех или более жестко закрепленных концентрических колец, шаг между которыми обеспечивает расположение кувшина по оси таким образом, чтобы зонд для подачи пара, датчики и кувшин постоянно находились в одном и том же положении относительно друг друга. Подставка с жесткой конструкцией, извлекаемая для обеспечения простой очистки, может быть неподвижно закреплена в основании машины или встроена в подвижную платформу для машин, в конструкции которых имеется фиксированный зонд для подачи пара. Фиксированный зонд для подачи пара полностью доступен для ручной очистки, и ему не требуется вторичная цепь подачи пара. От оператора машины требуется ручной ввод размера кувшина нажатием на панели управления кнопки, соответствующей конкретному откалиброванному размеру кувшина.

В другом варианте исполнения кувшин помещается на подпружиненную подставку, состоящую из трех концентрических колец из нержавеющей стали, как показано на фиг. 2. Диаметр внутреннего кольца равняется примерно 6-8 см; диаметр среднего кольца составляет 8-9 см, а наружный диаметр - примерно 9-12 см. Эти диаметры совпадают с диаметрами кувшина, указанными выше. Установка на подставку для кувшина минимального размера вызывает небольшое (ориентировочно на 0,5 - 1 см) опускание центрального кольца, что инициирует посылку сигнала, обозначающего размер используемого кувшина, от расположенного под кольцом датчика к центральному ПЛК. Датчик уровня в машине определяет уровень жидкости и далее вычисляет и визуально отображает объем молока в кувшине, который считается далее предварительно откалиброванным. Этот же процесс применяется ко всем кувшинам, используемым с патентуемой здесь кофе-машиной.

Подставка может содержать также блокировочный механизм, удерживающий кувшин на месте на протяжении цикла. Этот механизм может быть приведен в действие при нажатии пусковой кнопки технологического процесса (то есть, в начале процесса опускания зонда) и отключается, когда завершен технологический цикл и зонд отведен назад.

Концентрические кольца, образующие подставку для кувшина, соединены между собой с помощью трех цокольных штифтов на каждой из их наружных окружностей.

Блок в целом предпочтительно конструируется на возможность его простого подъема наружу для выполнения простой очистки.

Как видно из фиг. 1 и 3, максимальный путь перемещения зонда по вертикали составляет примерно 15 см.

В механизме приведения в движение, схематически изображенном на фиг. 4, возможно использование шагового двигателя, способного управлять дальностью перемещения зонда вовнутрь кувшина. В альтернативном варианте построения зонд фиксируется, а подставка для кувшина поднимается с помощью аналогичного шагового двигателя, смонтированного в основании машины.

Возможно использование любой известной конфигурации зубчатой передачи.

Зонд или подставка совершает перемещение согласно данным, получаемым контроллером от датчика уровня, по методике для электрических сопротивлений. Предполагается, что увеличению плотности жидкости соответствует снижение сопротивления. Для калибровки зонда можно использовать начальную заливку холодного молока. Наконечник зонда удерживается в среднем-нижнем слое на протяжении всего процесса подогрева и вспенивания. Управление уровнем предпочтительно осуществляется в режиме шагового приращения посредством электронной петли обратной связи с использованием ПЛК и шагового двигателя. В альтернативном варианте можно отказаться от использования выделенного датчика и за счет электрического изолирования зонда для подачи пара, изготовленного из нержавеющей стали, использовать сам зонд в качестве резистивного датчика.

В другом варианте исполнения, позволяющем конструировать кофе-машину с уменьшенным продольным профилем, твердый зонд для подачи пара заменяется соответствующей гибкой трубкой, наматываемой на поворотный барабан.

Гибкий зонд соединен с одним концом полого вала барабана, который затем может совершать поворот в любом направлении. Гибкий зонд фиксируется и направляется с помощью серии шкивов, расположенных прямо напротив друг друга. Смещение определенных шкивов позволяет ориентировать гибкий зонд для занятия позиции по вертикали над кувшином. При повороте барабана с помощью шагового двигателя гибкий зонд выдвигается вперед или задвигается назад под воздействием цепи обратной связи ПЛК и шагового двигателя.

Пар проходит от генератора через вращающийся вал и обычным образом выпускается из наконечника зонда.

Вместо шагового двигателя можно использовать пневматический привод. Полный оборот 4,5-сантиметрового барабана вызывает перемещение наконечника зонда на 14 см; такая же дальность перемещения вызывается поворотом барабана диаметром 6 см на 270° или поворотом 9-сантиметрового барабана на 180°. Данный вариант исполнения с барабаном может быть предпочтительным при необходимости минимизации высоты кофе-машины.

Зонд для подачи пара может быть изготовлен из нержавеющей стали или выполнен в виде гибкой трубки из тефлона, поликарбоната или из другого жаропрочного полимерного материала.

Корректируя расположение наконечника зонда для подачи пара путем его перемещения вверх и вниз в процессе вспенивания можно точно контролировать размер/уровень каждого слоя или фазы вещества в кувшине с помощью зонда, измеряющего электрическое сопротивление различных фаз. Датчик уровня может быть установлен на начальную позицию относительно наконечника паровой трубки методом позиционирования, как в боковом, так и в вертикальном направлении в контейнере для жидкости/молока, и предпочтительно перемещается вместе с наконечником зонда для подачи пара.

Возможно также обнаружение фазы с использованием инфракрасных (ИК) или ультразвуковых датчиков. Эти датчики могут быть расположены рядом с зондом для подачи пара над осью кувшина. Ультразвуковые датчики можно устанавливать также ниже кувшина.

Машину можно сконструировать в виде автономного блока с собственным источником электропитания и встроенными источником генерации пара/функциональными элементами. В другом варианте исполнения машина может содержать собственный источник питания для приведения в действие шаговых двигателей, ПЛК и др., но получать пар от соседнего источника генерации пара (например, кофе-машины) либо при прямом подключении к собственному бойлеру кофе-машины, либо при соединении с действующим паровыпускным отверстием кофе-машины.

Патентуемый здесь блок пригоден также для включения в конструкцию будущих кофе-машин в качестве стандартного компонента или дополнительного компонента для улучшенной модели. В контроллере могут быть заданы настройки для требуемых температур молока с использованием кнопки продления одиночного цикла для тех пользователей, которым требуется температура кофе существенно выше температуры обычного приготовления.

Прямоугольный экран ЖКД может быть использован в сочетании с клавиатурой. Органы регулировки и экран предпочтительно располагаются в ряд на приборной панели над опорами для кувшина. Непосредственно под экраном располагается большая прямоугольная светящаяся зеленым/красным цветом кнопка, которую можно использовать в качестве основной рабочей кнопки.

Справа от основной рабочей кнопки может быть расположена круглая красная кнопка "hot", при нажатом состоянии которой ПЛК инициирует одиночный цикл с повышенной температурой молока сразу после нажатия зеленой кнопки. После выполнения этого одиночного цикла машина возвращается к своим обычным запрограммированным параметрам температуры.

Фиг. 5 иллюстрирует логику пусковой программы; показана стандартная программа автоматического пуска, которая контролирует работоспособность всех компонентов и пригодный для работы уровень давления пара и отображает на экране готовность машины к работе.

ЭКРАН ЖКД И РЕЖИМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

1 Программа

- Главное меню

- дата

- время

- регистрация циклов/данных для контроля использования и требований к техническому обслуживанию

- температура (i) настройка или изменение +/- °С целевого значения

Температура молока и температура наружной поверхности кувшина

(ii) целевое значение настройки повышенной температуры "hot shot" (хот шот), °С

- Параметры пара

Предельные значения максимального/минимального давления, бар

Длительность нарастания давления пара, с

Длительность "сдувания" давления пара, с

При значениях выше и ниже установочных пределов параметров машина прекращает работу, пока параметры не вернутся в область заданных допусков.

Фиг. 6-9 иллюстрируют логику обычного рабочего режима, в котором выбирается размер контейнера и нажатием рабочей кнопки запускается цикл. Предусмотрена дополнительная последовательность для режима "хот шот". Датчик уровня определяет уровень молока в контейнере, вычисляет степень его достаточности и отображает вычисленный объем на панели дисплея. Датчиком уровня является датчик либо контактного, либо бесконтактного типа. В случае контактного датчика шаговый двигатель перемещает платформу кувшина или датчик до позиции вхождения в контакт с поверхностью жидкости. Температура молока измеряется и визуально отображается. Далее зонд для подачи пара устанавливается на соответствующую позицию ниже поверхности молока путем перемещения либо зонда, либо платформы кувшина. После этого цепь подачи пара открывается на запрограммированный период времени. Температура и уровень поверхности контролируются, как указано на фиг. 8, и позиция зонда корректируется для удержания его в нужном положении. Как только температура молока доходит до целевого значения, цепь подачи пара закрывается, после чего поднимается зонд для подачи пара или опускается платформа кувшина.

Далее может быть приведена в действие вторичная цепь подачи пара для очистки наконечника зонда.

Патентуемый здесь вспениватель рассчитан на спуск давления в атмосферу через вентиляционное отверстие прежде, чем зонд опустится до пусковой точки на поверхности жидкости; его относительное расположение может быть фиксированным или переменным, как это определяется программой ПЛК при корректировке, выполняемой в зависимости от типа используемого молока с целью учесть изменения в требуемом способе вспенивания и ритуале приготовления кофе.

Светодиодная индикация на протяжении цикла может выполняться в виде сегментированного кольца, состав которого по окружности изменяется в форме инкрементных блоков для отображения обратного отсчета времени вплоть до завершения машиной ее текущего цикла.

В центре возможно отображение температуры молока и температуры наружной поверхности кувшина.

Объем молока, отображаемый перед запуском цикла подогрева/вспенивания, определяется на основе размера кувшина и измеренного датчиком уровня.

Длительность подачи пара является переменным параметром, зависимым от типа подогрева и от профиля пены, который должен быть получен.

Например, для кофе флэт уайт требуется меньше пены, поэтому необходимо ниже опускать наконечник, понижать давление (или увеличивать время).

Программы технического обслуживания могут быть ежедневными/еженедельными/ежемесячными и включают в себя цикл очистки.

Фиг. 10 иллюстрирует ручной режим работы с возможностью ручного управления шаговыми двигателями 1 и 2. При этом обеспечивается опускание главного зонда для подачи пара с шагами приращения, позволяющими получать доступ к валу зонда и наконечнику с целью их очистки. В ручном режиме пар из обеих цепей подачи пара 1 и 2 может быть использован для разблокировки парового сопла. Допускается удержание зонда для подачи пара на его пониженной позиции для возможности погружения его в очистительный раствор. На данной позиции электропитание машины можно отключить. Если питание машины включено в циклах режима нормального запуска, все двигатели возвращают все клапаны и зонды на пусковую позицию и все лампочки сигнализируют о готовности и автоматическом режиме.

Режим ручной очистки включает в себя установку на подставку для кувшина с водой или очистительным раствором с последующим опусканием зонда для подачи пара вручную вовнутрь кувшина и удержанием его там с целью отмачивания.

В режиме перезапуска трубка поднимается на обычную пусковую позицию, и машина возвращается из ручного в автоматический режим.

В некоторых вариантах реализации изобретения цикл очистки может быть автоматическим.

Паровой клапан может направлять пар во вторичный канал, или цепь. Вторичная цепь подачи пара является фиксированной и охватывает по окружности зонд для подачи пара и наконечник. При использовании множества струй пара, выпускаемых через перфорационные отверстия во внутренней окружности вторичной цепи подачи пара, сдувается и смывается остаток молока с зонда для подачи пара в процессе прохождения зонда через отверстие при возврате на нейтральную или пусковую позицию.

Данный цикл очистки может быть инициирован вручную или заранее запрограммирован в качестве составного элемента обычной последовательности рабочих операций машины, в которой цикл очистки следует за каждым обычным циклом подогрева/вспенивания.

В калибровке машины используются:

высота от наконечника зонда до вершины подставки,

высота от наконечника зонда до внутреннего основания кувшина,

температура горячей воды в кувшине.

Другими возможными программируемыми параметрами являются минимальный объем молока/жидкости в кувшине.

После включения питания машины в начале рабочего дня машина выполняет калибровочную проверку отсутствия неисправностей, включающую в себя повторяющееся механическое перемещение зонда для подачи пара (то есть, опускание и подъем зонда).

На протяжении этого процесса загораются и гаснут различные лампочки.

Если все компоненты успешно проходят тест, по его окончании загорается зеленым цветом основная рабочая кнопка.

Фиг. 11 иллюстрирует режим программирования, позволяющий манипулировать настройками машины, калибровкой и определением всех необходимых параметров для обеспечения оптимальных профилей подогрева и вспенивания. Для ввода данных и передачи инструкций можно использовать экран с пользовательским интерфейсом, клавиатуру или отдельный компьютер. Для опрашивания собственного регистрационного накопителя данных машины можно использовать компоненты интерфейса.

Из вышеизложенного можно заключить, что в данном изобретении предлагаются уникальные средства для повышения производительности труда бариста без ухудшения качества вспенивания молока, требуемого для приготовления кофе эспрессо премиум класса. Специалисты в данной области понимают, что настоящее изобретение может быть реализовано в вариантах, отличных от описанных здесь, без отступления от базовых идей данного изобретения.

Устройство для вспенивания молока содержит зонд для подачи пара, кувшин и опору для кувшина, датчик для определения уровня молока в кувшине. Зонд для подачи пара или опора для кувшина выполнены с возможностью перемещения, а предпочтительно с возможностью приведения в движение шаговым двигателем с тем, чтобы наконечник зонда удерживался ниже поверхности молока. Датчик температуры контролирует температуру молока в кувшине. Микроконтроллер запрограммирован запускать процесс, поддерживать положение зонда для подачи пара по отношению к поверхности молока, останавливать процесс, когда температура молока достигает требуемого значения, и сохранять записи о количестве циклов и о результате измерения количества обработанного молока. Использование датчика для измерения расстояния до поверхности молока в кувшине позволяет удерживать наконечник зонда для подачи пара на соответствующем расстоянии ниже поверхности молока путем перемещения кувшина по отношению к зонду или преимущественно путем перемещения зонда. Точность управления процессом может быть повышена путем измерения температуры молока и обеспечения остановки процесса ранее нагрева молока до слишком высокой температуры. Блоки рассчитаны на использование пара, генерируемого в эспрессо-машине, либо на применение выделенного парогенератора. Блоки могут содержать множество установок, в каждой из которых имеются кувшин и зонд для подачи пара и связанный с ними датчик температуры. Установки могут быть оснащены блокировочным механизмом, предотвращающим извлечение кувшина во время выполнения процесса. 6 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Устройство для вспенивания молока, содержащее:

зонд для подачи пара,

опору для кувшина,

датчик сопротивления, расположенный рядом с наконечником зонда для подачи пара, для определения уровня молока в кувшине,

причем зонд для подачи пара или опора для кувшина выполнены с возможностью перемещения с тем, чтобы наконечник зонда находился ниже поверхности молока,

датчик температуры для контроля температуры молока в кувшине,

микроконтроллер, который запускает указанный процесс, поддерживает положение зонда для подачи пара по отношению к поверхности молока, останавливает указанный процесс, когда температура молока достигает требуемого значения, и выполнен с возможностью записывания количества циклов и количества обработанного молока.

2. Устройство для вспенивания молока по п. 1, в котором указанный датчик уровня представляет собой зонд для подачи пара, изготовленный из нержавеющей стали и электрически изолированный для работы в качестве резистивного датчика.

3. Устройство для вспенивания молока по п. 1, которое содержит вторичный канал подачи пара или вторичную цепь подачи пара для самоочистки указанного зонда.

4. Устройство для вспенивания молока по п. 3, в котором указанная вторичная цепь подачи пара является фиксированной и охватывает по окружности зонд для подачи пара и наконечник.

5. Устройство для вспенивания молока по п. 1, в котором датчик температуры представляет собой инфракрасный датчик температуры, расположенный выше стойки для кувшина для прямого контроля температуры молока.

6. Устройство для вспенивания молока по п. 1, в котором дополнительный бесконтактный датчик температуры расположен рядом с опорой для кувшина для контроля температуры наружной поверхности кувшина.

7. Устройство для вспенивания молока по п. 1, дополнительно содержащее экран с пользовательским интерфейсом и электромеханическую клавиатуру, а также сенсорный экран с пользовательским интерфейсом и виртуальную клавиатуру.