CN102164832A - 一种预包装咖啡粉部件和使用该部件的意式浓缩咖啡机 - Google Patents

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Abstract

一种预包装咖啡粉部件，包括一个容器(10)，该容器完全由纸、纸板或相似的纤维素材料制成，安装在咖啡机底面(13)，底面设有多个透水孔(15)，但不会渗透咖啡粉。所述容器(10)上配有一层过滤材料，用作封闭层(17)，也是用纤维素材料制成，同时只能透水，而不能渗透咖啡粉，所述的封闭层(17)较佳的方式是类似于底面。本发明还公开了一个包含预包装咖啡粉部件的咖啡壶设备。

Description

一种预包装咖啡粉部件和使用该部件的意式浓缩咖啡机
技术领域
本发明涉及一种预包装咖啡粉部件，通常称作密封舱或密封箱，进一步涉及一种专门使用该预包装咖啡粉部件的意式浓缩咖啡机。
背景技术
长期以来，人们常用的是所谓的咖啡密封舱或密封箱，也就是说预包装咖啡粉部件可以用在ad-hoc咖啡机、意式浓缩咖啡机中，甚至在其他情况下也可以和摩卡壶一起使用。
这种解决方案非常受用户的青睐，因为它干净卫生、方便操作、性能稳定。特别是这种预包装咖啡粉部件被广泛用于社区中，如办公室、商店等等，因为这里的用户用不起复杂的自动咖啡机。
就采用的形式及材料而言，可以使用多种建造方案生产这种咖啡机。目前，市场上大部分生产商已把目光转向生产预包装咖啡粉部件，其完全由塑料材料或金属材料制成，或结合金属材料和塑料材料制成。从制造材料及生产咖啡壶的设备的有效性能而言，两种方法都是可行的。但是，处理排出的废料时仍然存在严峻的环境问题。运用两种制造方法时，都很难再回收利用材料，同时回收成本也非常高。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种预包装咖啡粉部件，其具有较高的环境相容性，无论何时都可以完全实现其功能，同时可以使用极其简单的方法生产高品质的咖啡。
当然，优选地，需要设计出一种使用上述预包装咖啡粉部件的意式浓缩咖啡机，以充分利用预包装咖啡粉部件的优势，同时这种咖啡机需要使用及生产起来较方便；因此，本发明的另一个目的是提供这种组合式咖啡机。
因此，本发明一种预包装咖啡粉部件，所述预包装咖啡粉部件包括一种容器，该容器完全由纸、纸板或相似的纤维素材料制成，在预包装咖啡粉部件的底面设有多个透水孔，但不会渗透咖啡粉。所述预包装咖啡粉部件的容器上还配有一层过滤材料，用作封闭层，也是用纤维素材料制成，同时只能透水，而不能渗透咖啡粉。
尤其是所述纤维素材料上覆盖有蜡膜或蜡层、石蜡等等，可以与食物(这里指咖啡)相容，及允许连接不同的材料，如纸和/或纤维素材料。封闭层最好采用同底面相似的形成方法。
较佳的方式是，在所述容器上形成一个圆截面，在面向容器底面的一端设有向外突出的轴向凸缘。而且，向面向封闭层的一端，也设有突出的轴向凸缘。
进一步地，容器向底面呈锥形。所述底面的透水孔以同轴且环形的方式排列。
具备如上所述的这些特征的预包装咖啡粉部件，需要配置一种能够最大程度利用该预包装咖啡粉部件的意式浓缩咖啡机。
专利EP1635680B1，也是本发明的申请人申请的专利，公布了一种意式浓缩咖啡机，所述意式浓缩咖啡机包括一个水槽、一个供水给咖啡壶的给水泵、一个热水供应组件及一个容纳咖啡粉壶体的过滤架部，较佳为预包装式；所述热水供应组件及过滤架部密封连接在一起，其连接面的移动路径大体垂直于所述热水供应组件及过滤架部的中间连接面，热水供应组件和过滤架部的表面只有在互相连接时才相互接触；所述的过滤架部与热水供应组件旁的咖啡壶的容器端部铰接相连。
然后，将该咖啡壶制成专利EP1937117A1中所述的咖啡壶，其中所述的咖啡壶进一步包括一个喷出元件，该元件设置在所属的供应组件周围附近，并突出于垂直所述的供应组件和过滤架部方式的中间连接面，所述的喷出元件设有一个自由端，与从所述的过滤架部向外突出的所述的预包装咖啡机的尾端共同作用，这样就可以通过移除供应组件的同一过滤架部来倒出咖啡。
但是，此解决方案在预包装咖啡机为刚性材质时也可采用，因为刚性材质易于对喷出元件上的应力作出反应。根据本发明的预包装咖啡机，当然还需要进一步改进设备，这是由于形成密封舱的材料的粘度比塑料材料低得多，且该材料具有较强的吸水性，因此会减少粘度，从某种程度上将上述文件的该类喷出元件是无法应用的。
因而，本发明另公开了一种意式浓缩咖啡机，包括一个水箱、一种供水给咖啡壶的给水泵，一个热水供应组件及一个容纳预包装咖啡粉部件的过滤架部；所述热水供应组件及过滤架部密封连接在一起，其连接面的移动路径大体垂直于所述热水供应组件及过滤架部的中间连接面，热水供应组件和过滤架部的表面只有在互相连接时才相互接触；所述的过滤架部与热水供应组件旁的咖啡机的主体铰接相连，所述预包装咖啡粉部件进一步包括一个弹出组件，该弹出组件包括一个与所述的预包装咖啡粉部件的后缘，尤其是径向凸缘接触的元件，该元件与过滤架部轴心连接，在所述的元件和供应组件旁的所述咖啡壶体的壁之间设置的临时连接部件，该临时连接部件上设置了释放部件。
进一步地，所述的临时连接部件包括，至少一对磁铁，一块磁铁设置在所述的绕轴部件上，另一块磁铁设置在所述的供应组件旁的设备主体上。较佳地，所述的绕轴元件为一个支架，支架两端与所述的过滤架部绕轴连接，两端形成的拱形与预包装咖啡粉部件上的径向凸缘的大部分接触。
进一步地，所述的过滤架部包括一个用于容纳预包装咖啡粉部件的腔体，所述的腔体的底面靠近侧壁的地方设置有一个环形槽，同时还设置了多个同轴凹槽；每个凹槽通过各管道互相连通，管道上具有与分配管连通的煮泡收集室。
附图说明
以下将通过实施例并结合附图详细说明根据本发明的装置的优点和特点，但对该实施例的描述仅限于说明目的，并不对本发明造成限制。
图1A为本发明实施例的预包装咖啡粉部件的的侧视图。
图1B为图1A中的预包装咖啡粉部件的局部透视图。
图2为本发明实施例的意式浓缩咖啡机在煮泡浸取位置的剖视图。
图3为图1所示装置在预包装咖啡粉部件弹出的第一步的剖视图。
图4为图1所示装置在完成预包装咖啡粉部件弹出时的透视图。
具体实施方式
图1所示为本发明的预包装咖啡粉部件的一个实施例；编号10代表预包装咖啡粉部件，本实施例中，该预包装咖啡粉部件包括食品级纸板制成的容器主体，该容器主体的侧壁11从上端向下为锥状，上端设置了一个凸缘16，凸缘上设置了一个面向下端的封闭层17。
图1B所示为图1A所示预包装咖啡粉部件的透视图，图中可看到底面13，在底面与侧壁11有一个轴向凸缘。底面13上设置了同轴环形路径14，沿着该同轴环形路径14设置了透水孔15，透水孔的截面大小应能保证煮泡水可通过，而预包装咖啡粉部件中的研磨咖啡不能通过。封闭层17与底面类似，均由纸或类似的材料制成，其上设有多个透水孔。
图2所示为本发明的意式浓缩咖啡机。意式浓缩咖啡机的主体1，图中未完全示出，包含一个加压的热水供应组件101，该组件进一步包含一个与管道111连接的出口121，管道与设备的煮泡壶连接(未在图中示出)。设备的出水设备设置在过滤架部前面，过滤架部包含过滤架部2，也是一个盖子，盖子上设置过滤架部102。过滤架部上有一个用于容纳预包装咖啡粉部件10的腔体122，上述的相关编号内容请参考具体编号的元件。
所述腔体122的底面上，设置了多个环形凹槽142，每个槽均引向一个管道152，通过管道将水流入与分配管202连接的收集室162，出口的槽段212与所述的收集室162连通。进一步地，所述的绕轴部件302通过在每个臂端部的轴322与过滤架部2连接，该支架的拱形部分332上携带了一块磁铁342，该磁铁与设置在加压热水供应部件101周围的框架131上的另一块磁铁141相连。绕轴部件302的每个臂均在与靠近轴322的端部上设了槽312，齿状凹口352与突出于所述预包装咖啡粉部件的径向凸缘16互相接触，且形成于拱形部分332内，其凹口面向过滤架部102。绕轴部件302相对于过滤架部102的正确定位是通过调节容纳在螺纹腔体182内的垫片螺栓172来实现的。
过滤架部2通过从咖啡机的主体1的壁上突出的悬臂201与咖啡机连接，悬臂上设置了与槽口422相互作用的枢轴211，摇摆闭锁402上通过轴412可以在过滤架部上绕转，该闭锁通过把手502来操纵。
图3所示为图2的咖啡机在过滤架部2为打开位置时的情况。如图所示，图中给出了将预包装咖啡粉部件从过滤架部组件102的腔体122中移出的过程。
图4为上述附图所示咖啡机的预包装咖啡粉部件完成弹出时的情况。如图所示，图中可看出过滤架部2的配置使弹出的预包装咖啡粉部件10可自由落下，而不会影响咖啡机和过滤架部之间的互相作用。
通过下述说明可清楚了解如本发明所述的预包装咖啡粉部件的运作和咖啡机的使用：当该预包装咖啡粉部件插入过滤架部组件102的空腔122内时，过滤架部通过图2所示的闭锁402和枢轴211的互相作用而关闭，容器10内的咖啡粉20将开始煮泡。水穿过封闭层17可回收咖啡粉，该封闭层的构成优选与底面13相同。煮泡好的咖啡通过沿形成在底面13上的路径14设置的透水孔15收集起来，通过管道152伸入凹槽142，然后将其倒入收集室162内，并通过分配管202供应。
煮泡的水通过横截面均匀倒入密封舱，立即环绕包住预包装咖啡粉部件内所包含的咖啡粉。提供煮泡水水时，最好将水流就地分开，以便促进煮泡水提取物的水流波动效果，造成所谓的“奶油效果”，从感官上看极具诱惑力，用户也非常喜欢。
完成提取后，必须将该部件从过滤架部组件上移出，以方便进行下一步提取。可以清楚知道，该部件可从过滤架部组件手动移除，但这样会让用户感到不舒服，而且由于用于包装该部件所用的材料的相容性和卓越的吸水性，排出的部分将发生较大的变形，特别是会发生膨胀，因此采用手动从发生煮泡的腔体内将其移除就不简单，也不清洁。
为此，本发明所述的咖啡机内使用的附图中图2和图3所示的系统，也就是说容器10上设置了一个突出的径向凸缘16，凸缘在很大程度上与齿状凹口342邻接，凹口342如附图2所示，在绕轴部件302的拱形部分332内突出。当过滤架部2通过把手502操作闭锁402从咖啡壶体上移除时，由于支架的磁铁342与设置在热水供应组件101周围的框架131上磁铁141的相互作用，支架保持与咖啡壶体连接为一体。
这使得预装咖啡粉部件10从过滤架部组件102的腔体122上移除；过滤架部2继续打开时，从过滤架部2壁上突出的凸起件602与所属绕轴部件302的臂上的凹槽312接触，这导致绕轴部件302从咖啡机的主体1的连接处放开，这样磁铁342、141就能有效分离。需要注意的是，首先是过滤架部2相对于轴301的摆动，推动绕轴部件302相对于框架131向下滑，促进磁铁的分离，如图3所示。
如图4所示，所述的预装咖啡粉部件现在可自由落在咖啡机的底面，其中，最好设置一个可移动的容器，以便收集排出的咖啡粉，可移动的容器未在图中示出，但在市售的多种常见咖啡机中已有使用。
本发明所述的预装咖啡粉部件从构造角度和环保角度都具有很显著的优势。毋庸置疑地，所使用的材料极其便于处理，并且由于较高的生物降解能力，其显示出比塑料更好的兼容性。
本发明所述的咖啡机的设计和实施与本发明所述的预包装咖啡粉部件相匹配，能最好地利用该预包装咖啡粉部件的优点，同时使用简单。

Claims (11)

1.一种预包装咖啡粉部件，其特征在于，所述预包装咖啡粉部件包括一个容器(10)，该容器完全由纸、纸板或相似的纤维素材料制成，在容器底面(13)上设有多个透水孔(15)，透水孔(15)不会渗透咖啡粉，所述容器(10)上配有一层用纤维素材料制成的过滤材料，用作封闭层(17)，也是只能透水，不能渗透咖啡粉。
2.根据权利要求1所述的一种预包装咖啡粉部件，其中所述容器(10)的横截面为圆形，面向底面(13)的一端设有向外突出的轴向凸缘(12)。
3.根据权利要求1或2所述的一种预包装咖啡粉部件，其中在所述容器(10)的部面向封闭层(17)的一端设有向外突出的径向凸缘(16)。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的一种预包装咖啡粉部件，其中所述的容器(10)向底面(13)呈锥形。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的一种预包装咖啡粉部件，其中所述的底面(13)具有设置在同轴环形路径(14)上的透水孔(15)。
6.一种意式浓缩咖啡机，其特征在于，包括一个水箱，一个供水给咖啡壶的给水泵，一个热水供应组件(101)及一个容纳所述的预包装咖啡粉部件(10)的过滤架部(2，102)；所述热水供应组件(101)及过滤架部(2，102)密封连接在一起，其连接面的移动路径大体垂直于所述热水供应组件(101)及过滤架部(2，102)的中间连接面，所述热水供应组件(101)和过滤架部(2，102)的表面只有在互相连接时才相互接触；所述的过滤架部(2，102)与热水供应组件(101)旁的咖啡机的主体(1)的铰接相连；所述咖啡机还包括弹出预包装咖啡粉部件的弹出组件，所述弹出组件包括：绕轴部件(302)，绕轴部件(302)与所述的预包装咖啡粉部件一端的凸缘(16)接触，与过滤架部(2)轴心连接，以及临时连接部件(352，141)，临时连接部件(352，141)设置在所述的绕轴部件(302)和供应组件(101)旁的咖啡机的主体(1)的壁上，该临时连接部件(352，141)上设置了释放部件(602)。
7.根据权利要求6所述的意式浓缩咖啡机，其中所述的临时连接部件包括，至少一对磁铁，一块磁铁(352)设置在所述的绕轴部件(302)上，另一块磁铁(141)设置在所述的供应组件(101)旁的设备主体(1，131)上。
8.根据权利要求6或7所述的意式浓缩咖啡机，其中所述的绕轴部件(302)为一个支架，支架两端与所述的过滤架部(2，102)绕轴(322)连接，绕轴部件(302)的两端形成的拱形部分(332)与所述的预包装咖啡粉部件(10)的凸缘(16)大部分接触。
9.根据权利要求8所述的意式浓缩咖啡机，其中所述的拱形部分(332)上设置了一个向内突出的齿形凹口(342)，该凹口与所述的预包装咖啡粉部件(10)的凸缘(16)相互配合。
10.根据权利要求6-9中任一权利要求所述的意式浓缩咖啡机，其中所述连接部件(352、141)的释放部件(602)包括，至少一个设置在所述过滤架部(2)上的凸起件(602)，凸起件(602)接触绕轴部件(302)靠近轴(322)的端部区域。
11.根据权利要求6-10中任一权利要求所述的意式浓缩咖啡机，其中所述的过滤架部(2，102)包括一个用于容纳预包装咖啡粉部件(10)的腔体(122)，所述的腔体(122)的底面靠近侧壁的地方设置有一个环形槽(132)，同时还设置了多个同轴凹槽(142)；每个凹槽(142)通过各管道(152)互相连通，管道上具有与分配管(202)连通的煮泡收集室(162)。
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