带有研磨料容器和研磨工具的家用器具的制作方法

1.本发明涉及一种家用器具、特别是自动咖啡机，其带有研磨料容器和研磨工具，其中，研磨料能够容纳在研磨料容器中并且在进料区域中供送给研磨工具。


背景技术：

2.带有研磨料容器和研磨工具的家用器具、特别是自动咖啡机已经十分熟悉。通常设有检测器件，其检测在研磨料容器中是存在研磨料还是不存在研磨料，这就是说，研磨料容器是空的。为此例如由wo 2014/045230a1已知，监控研磨工具的电流消耗或噪声，当不再有研磨料时，两者皆明显变化。在此的缺点是，电流消耗或噪声的变化仅当研磨工具已经空磨时才变得明显。在自动咖啡机中可能因此例如不再有足够量的磨好的豆子用于期望的咖啡，因而必须中断咖啡烹制。这对舒适性和耐用性有不利影响。
3.此外，研磨工具的和特别是空磨的研磨工具的旋转的部分给操作人员带来一定程度的致伤风险。因此通常通过机械的器件来防止操作人员可能用手指去触碰例如研磨工具的尖棱的研磨盘，如由ep 2 130 465 b1公知的那样。然而当诸如落入到研磨料中的塑料件或金属件、在咖啡豆包装中含有的石头、木头等的异物被操作人员发现时，常常已经不再能移除它们。但这些异物经常会导致研磨工具受损。


技术实现要素：

4.因此本发明的任务是，改进本文开头所述的装置，特别是消除所述缺点，并且特别优选是在提高舒适度并同样改进耐用性时确保免于受伤和同样免于受损。
5.这个任务通过一种带有权利要求1的特征的家用器具解决。本发明的有利的扩展设计方案是从属权利要求的主题。
6.按本发明的家用器具、特别是按本发明的自动咖啡机包括研磨料容器和研磨工具，其中，研磨料能够容纳在研磨料容器中并且在进料区域中供送给研磨工具。按照本发明，在进料区域处布置有用于检测处在进料区域中的材料的物理特性的检测器件。因此使得可以不检测研磨料的单纯的存在或不存在，而是检测在进料区域中的研磨料的量是否减少并且是否含有异物和/或例如操作人员是否介入进料区域。因为人手指或诸如石头、金属件或木头等异物的物理特性通常有别于家用常见的研磨料的、如咖啡豆的物理特性。由此也可以取消防止操作人员可能伸手进入到进料区域中的机械器件。因此不仅可以及早地并在研磨工具变空之前识别到，要再填充研磨料。此外也不仅能通过检测器件识别到处在研磨料中诸如金属件或石头之类的异物，而且紧接着也能由操作人员移除它们。因此可以用小的耗费就在提高舒适度并改进耐用性时确保免于受伤和同样免于受损。
7.研磨料容器尤其指的是咖啡豆的贮存容器，也称为豆容器，豆容器具有至少一个用于用研磨料装填的开口。研磨料容器在此可以至少部分呈漏斗形。研磨料容器也可以具有进料区域，研磨料可以通过该进料区域供送给研磨工具。进料区域备选也可以由在研磨料容器和研磨工具之间的至少一个单独的构件形成。
8.在按本发明的解决方案的一种有利的扩展设计方案中，检测器件设置用于，在处在进料井筒中的研磨料和/或处在进料井筒中的人手指和/或处在进料井筒中的异物中输出各一个特定的、特别是能和所述备选方案和/或组合方案中的其它备选方案和/或组合方案区分开来的信号。由此实现了按本发明的解决方案的特别简单和同样精准的实现方案，因为检测器件的信号的处理耗费明显降低并且信号明显能更快地在家用器具中进行处理。因此可以特别有效并且同样利于成本地保护免于受伤和同时免于受损。
9.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，检测器件设置用于，在用研磨料装填的进料井筒中和在用空气装填的进料井筒中输出各一个特定的并且能彼此区分的信号。检测器件尤其可以设置用于，在完全用研磨料装填和完全用空气装填之间的多个级中输出各一个特定的和能彼此区分的信号，或者输出连续地代表比例的信号。由此实现了一种特别舒适和耐久的实现方案，因为除了可以保护免于受伤和受损外，也能特别简单地识别，研磨料仅在一定的量或时间内是足够的。由此可以及早和特别是一再以提高的紧迫性向操作人员指明，要再装填研磨料。因此除了能利于成本地达到的保护外，也能以简单的和利于成本的方式改进操作舒适度和耐久性。
10.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，所述物理特性与处在进料区域中的材料的介电常数ε、特别是与处在进料区域中的材料的取决于材料的相对介电常数εr相关。由此除了能有利地区分研磨料和异物或人手指外，也能以简单的方式检测特定的研磨料的进一步的特性，如研磨料的含水量和/或含油量。这也可以允许推断出在空气湿度大时研磨料的陈化状态或长时间储存，因为可以通过空气湿度的吸收和由此提高的含水量来检测介电常数或相对介电常数的轻微的变化。特别是在有特定的含油量的干燥的或经烘焙的研磨料、如咖啡豆中，可以由此以简单的方式也确定陈化过程并且建议补救措施。
11.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，由检测器件输出的信号实时地对应各当前处在进料区域中的材料的总的相对介电常数εr。由此可以一方面特别快速和安全地检测，人手指处于进料区域中。另一方面则可以因此同样防止当手指仅很短暂并且很浅地进入到进料区域的没有危险的区段以例如移除异物时就已经必须中断研磨过程。因此特别是在自动咖啡机中（在自动咖啡机中否则的话必要时必须中断已经烹制一半的混合牛奶饮料时）可以明显改进操作舒适度和耐久性。
12.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，检测器件包括电容式传感器、特别是电容式环形传感器。由此可以特别简单和有效地检测处在进料区域中的材料的介电常数ε或材料的相对介电常数εr。此外，电容式传感器可以获得所需的精确度并且为了使用在进料区域中必要时仅须轻微调整。电容式环形传感器除了可以达到的还要更高的精度外也能检测通过研磨工具的转动运动在研磨料中随之一起运动的异物的位置变化。
13.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，检测器件包括至少一个牢固地布置在进料井筒处的电容式传感器电极和至少一个布置在进料井筒内的、特别是随研磨工具的运送装置一起转动布置的接地电极。因此可以检测所有处在进料井筒中的材料，尽管检测器件的控制区必须仅从进料井筒的一侧延伸至运送装置，这就是说，有利地仅延伸经过进料井筒的直径的一半。然而传感器电极可以构造成环形传感器电极并且因此可以同时检测在进料井筒中的所有材料。研磨料或材料可以在这两种情况下在进料井筒中作为旋转运动的物质即使在大的研磨料流量时仍足够长时间地停留在检测器件的控制区中，
以保证稳定的测量分辨率和可靠的信号。
14.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，控制装置规定和设置用于，根据检测器件的信号驱控研磨工具、特别是研磨持续时间、研磨度和/或研磨度分布。由此以特别简单的方式即使在所检测到的研磨料的含水量和/或含油量例如由于长时间的储存或大的空气湿度而轻微变化时或者装入有其它含水量和/或含油量、例如有更强的烘焙度的研磨料时，也能实现恒定不变的或准确定义的研磨结果。这也使得能进一步改进耐久度，因为储存时间较长的研磨料也可以达到还令人满意的研磨结果。
15.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，控制装置设置用于，一旦当前由检测器件输出的信号对应针对处在进料井筒中的人手指或异物的特定的信号，那么就实时停住和/或反转研磨工具的转动运动。由此以特别有利的方式使得能在没有安全风险和没有耐久性或舒适度损失的情况下取消机械的介入保护器件。
16.在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，控制装置设置用于，根据检测器件的信号驱控烹制所选择的饮料的不同的冲泡参数、特别是冲泡压力、冲泡速度和/或冲泡温度变化曲线。由此以特别简单的方式即使在所检测到的研磨料的含水量和/或含油量轻微变化时或者装入有其它含水量和/或含油量、例如有更强的烘焙度的研磨料时，也能实现恒定不变的或准确定义的冲泡结果。这也使得能进一步改进耐久性，因为储存时间较长的研磨料也可以达到还令人满意的研磨结果在按本发明的解决方案的另一种有利的扩展设计方案中，控制装置设置用于，通过与所储存的或者能通过因特网接口达到的数据库的对比将检测器件的信号分配给研磨料的特定的烘焙度和/或特定的品种并且实施或建议与此对应地储存在数据库中的设定调整以驱控研磨工具和/或冲泡参数中的其中一个冲泡参数。由此可以特别是进一步改进舒适度并且进一步提高客户满意度，而不必为了这种舒适度提高而需要另一个已经被用于安全和异物检测的检测器件。通过这种功能组合可以以特别耐久的方式达到舒适度提高。
17.因此可以通过按本发明的解决方案和所述的有利的扩展设计方案在提高舒适度并同样改进耐用性时确保特别有效地免于受伤和同样免于受损。
附图说明
18.进一步的优点和有利的设计方案由下文中结合附图1至2所说明的实施方式得出。
19.图1在侧视图中作为局部剖面图示意性示出了按本发明的家用器具；图2在侧视图中作为局部剖面图示出了图1的家用器具1的研磨料容器和研磨工具的第一种实施方式；图3示出了带有非写实的传感器场线的图1的实施方式；图4在侧视图中作为局部剖面图示出了图1的家用器具1的研磨料容器和研磨工具的第二种实施方式；并且图5示出了带有非写实的传感器场线的图4的实施方式。
具体实施方式
20.图1中示出了按本发明的家用器具1的示意性示出的实施例的局部剖面图。图1示出了一种家用器具1，其在此也称为自动咖啡机，其带有研磨料容器2和研磨工具3，其中，研
磨料4可以在其于进料区域5中供送给研磨工具3之前被容纳在研磨料容器2中。所示的研磨工具3包括在此在局部剖面图中示出的固定不动的上方的研磨盘和能转动的下方的研磨盘。下方的研磨盘围绕垂直示出的转动轴线转动。为此，下方的研磨盘通过未示出的蜗轮蜗杆传动装置被非写实地示出的电动机驱动，该电动机的转动轴线作为水平的虚点线示出。在下方的研磨盘下面可以看到同样被非写实地示出的用于有待研磨成粉的研磨料3的输出井筒。在进料区域5处布置有用于检测处在进料区域5中的材料的物理特性的检测器件6。检测器件6设置用于在处于进料井筒5中的研磨料4和/或处于进料井筒5中的人手指和/或处于进料井筒5中的异物中输出各一个特定的信号，该信号有别于所述备选方案和/或组合方案中的任意其它备选方案和/或组合方案。
21.在图2所示的状况中，在进料井筒5中除了常见的研磨料4、在此为咖啡豆外，也存在异物，在此为金属制的螺钉。因此由检测器件6输出的信号也有别于在进料井筒5中不存在异物并且仅存在作为研磨料4的咖啡豆的状况下的信号。当人手指处在进料井筒5中时，检测器件6同样发出另一个特定的信号。检测器件6也为它们的任意可能的组合方案输出各一个另外的特定的信号。
22.如在图2至5中更为准确地示出的那样，检测器件6包括带有传感器电极6a和接地电极6 b的电容式环形传感器6。在所示的实施例中，在进料区域5中的材料的所检测到的物理特性因此与它们的介电常数ε相关，因为电容式环形传感器6检测处在进料区域5中的材料的相对介电常数εr。因为人手指或异物诸如石头、金属件或木头的相对介电常数εr不同于家用常见的研磨料4、在此为咖啡豆的相对介电常数。在研发家用器具1时，可以为所有可以想到的组合求取和确定特定的信号值。因此可以识别到作用到进料区域5中的人手指并且停止研磨工具3。因此可以取消防止操作人员可能伸入到进料区域5中的机械的器件。因此处在研磨料中的在图2中作为螺钉示出的异物不仅可以被检测器件6识别到，而且紧接着也能被操作人员移除。
23.在图1中可以看到的控制装置8可以在所示的螺钉到达研磨盘并且损伤研磨工具之前实时停住并且必要时反转研磨工具5的转动运动，因为由检测器件6在当前输出的信号对应处在进料井筒5中的异物的特定信号。同样的说明也适用于处在进料井筒5中的人手指，其中，在此防止了操作人员受伤并且履行了安全功能。控制装置8也设置用于，根据检测器件6的信号调整用于烹制所选择的饮料的不同的冲泡参数，在此为冲泡压力、冲泡速度和冲泡温度变化曲线。此外，控制装置8可以通过检测器件6的信号与所储存的并且定期通过因特网接口更新的数据库的对比确定当前所装入的研磨料4的特定品种和其特定的烘焙度。控制装置可以通过数据库实施相应分配的和储存的设定调整以驱控研磨工具5和冲泡参数。因此通过用于安全性和异物检测的检测器件6也在不需要另外的传感器的情况下进一步改进了舒适度并且进一步提高了客户满意度。通过这种功能组合可以以特别耐久的方式达到舒适度的提高。
24.如在图3中可以看到的那样，检测器件6在按图2和3的第一种实施方式中包括电容式传感器电极6a和布置在进料井筒5内的接地电极6b。电容式传感器电极6a牢固地在进料井筒5处布置在其外侧上并且接地电极6b随之转动地布置在研磨工具3的运送装置7处。电容式传感器电极6a环绕地埋入到电容式环形传感器6中。如通过作为虚线箭头示意性示出的传感器场线可以看到的那样，传感器场因此必须仅延伸通过研磨工具3的一半的直径，以
便完全检测处于其内的材料。因为在研磨进料井筒5中的研磨料4时通常出现了研磨料4的轻微的积压（r
ü
ckstau），所以由检测器件6、6a、6b输出的信号实时地对应各当前处在进料区域5中的材料的总的相对介电常数εr。
25.图1的家用器具1的研磨料容器和研磨工具的第二种实施方式在图4和5中示出。如在图4中可以看到的那样，在进料井筒5的内侧处布置有一个电容式环形传感器电极6a和两个环形接地电极6b。电容式传感器电极6a和接地电极6b在此环绕地埋入到电容式环形传感器6中。但备选也可以在进料井筒5的圆周处布置一个或多个单独的并且对应剖面图构造的电路板。如图5中通过示意性地作为虚线箭头示出的传感器场线可以看到的那样，传感器场在这种实施方式中沿着进料井筒5的内表面延伸。通过作为环形电极的实施方案或者所述电路板中的各个电路板的合适的数量和分布，完全检测处在进料井筒5中的材料。
26.在实施例中示出的组成部分，如研磨料容器2和研磨工具3以及它们彼此间的尺寸比，原则上并不视为符合比例。更确切地说，诸如进料井筒5和接地电极6b之类的各个元件为了更好地示出和/或更好地理解而被过分粗或尺寸设定得很大地示出。借助所说明的实施例来阐释按本发明的家用器具1不能视作将本发明局限于这些实施例。更确切地说，本发明包括每个新的特征以及特征的每种组合，即使这个特征或这个组合本身例如在不同的电极的数量或布置方面没有明确在权利要求或说明书中说明。
27.附图标记列表1
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家用器具，在此设计成自动咖啡机2
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研磨料容器3
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研磨工具4
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研磨料5
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进料区域6
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检测器件6a
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电容式传感器电极6b
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接地电极7
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运送装置8
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控制装置