CN103190832B - 一种咖啡壶过滤装置及其方法 - Google Patents

Abstract

一种咖啡壶过滤装置设置在咖啡壶主体上包括热粉碎冲泡腔主体、粉碎刀、过滤网、上盖，所述粉碎冲泡腔主体外侧设置收集腔或收集嘴，其特征在于粉碎冲泡腔内设置粉碎刀，粉碎刀的上方或侧上方设置过滤网屏障；或过滤网屏障设置在粉碎刀的一侧，过滤网屏障将大部分冲泡食物咖啡隔离在粉碎冲泡腔内延时外流、浸泡给液体自动染色，将部分液体染色后排出过滤网屏障。本发明通过增设粉碎加热容器让咖啡机器可以兼顾使用咖啡豆或咖啡粉冲泡咖啡，满足不同用户的使用需求。

Description

一种咖啡壶过滤装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种咖啡壶过滤装置。

背景技术

市面上的普通滴漏式咖啡壶都是采用锥形漏网结构方式，四面透气、三面漏出液体，这种方式导致咖啡液体流出过快、溶解时间过短、咖啡粉向下沉积造成溶解不彻底造成浪费和口味变淡的问题。

中国专利文献号CN201398860Y于2010年2月10日公开了一种多功能咖啡机，包括壳体、粉料盒，壳体上端内部设有粉料盒，其粉料盒的下端成型有出料口，出料口上设有防潮装置，在壳体上位于出料口下方设有搅拌装置，搅拌装置旁设有出水装置，搅拌装置、出水装置通过水管分别与进水口、进水管连接，进水口下端连接有内设于壳体内的水箱，在壳体的内侧面上设有感应探头，搅拌装置上还连接有排风扇，水管上设有热水胆、冷水胆，壳体的侧面还设有电源开关、保险装置，壳体正面设有开关门。据称，其设计简单科学、防潮效果好，彻底解决了咖啡粉结块堵塞出粉嘴的问题。但是，该结构较为复杂，在用于制作咖啡饮料时，打咖啡豆、搅拌咖啡过程通过需分别使用两个动驱动装配，从而增加了制造成本。因此，有必要作进一步改进和完善。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、成本低廉、功能齐全、密封效果好和操作方便安全的一种咖啡壶过滤装置，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种咖啡壶过滤装置，咖啡壶过滤装置设置在咖啡壶主体上，包括粉碎冲泡腔主体、粉碎刀、过滤网、上盖，所述粉碎冲泡腔主体外侧设置收集腔或收集嘴，粉碎冲泡腔内设置粉碎刀，粉碎刀组件的上方或侧上方设置过滤网屏障；或过滤网屏障设置在粉碎刀组件的一侧，过滤网屏障将大部分冲泡食物或咖啡粉隔离在粉碎冲泡腔内延时外流、浸泡、翻滚给液体自动染色，将部分液体染色后排出过滤网屏障；

其特征在于所述粉碎冲泡腔下部设置溶解室，溶解室环形设置开口向上，过滤网屏障设置在溶解室、粉碎刀组件的上方或侧上方，与粉碎冲泡腔内壁连接形成一个相对密封的微压力蒸汽腔体，或过滤网屏障与溶解室组合成一个相对密封的微压力蒸汽腔体；微压力蒸汽腔体内的咖啡粉与外部隔离，粉碎冲泡腔内过滤网屏障的一侧设置液体通道；

或所述过滤网屏障设置在粉碎刀组件的一侧与粉碎冲泡腔内壁连接；或过滤网屏障设置在粉碎冲泡腔与收集腔或收集嘴之间，将冲泡咖啡粉与外部隔离分区，过滤网屏障的面积大于液体通道的面积，粉碎冲泡腔下部设置C形溶解室，C形开口设置过滤网屏障组合成一个相对密封的微压力蒸汽腔体；进水口设置在粉碎冲泡腔上部间歇式喷水到溶解室间歇冲泡；

所述过滤网屏障高过或大致等高粉碎刀组件，粉碎刀组件工作时至少将一部分咖啡豆推向粉碎冲泡腔内壁撞击粉碎，或将一部分咖啡豆推向与粉碎刀大致同等高度位置的溶解室撞击粉碎，食物粉末不会撞击或堵塞过滤网屏障；

所述过滤网屏障为金属过滤网，粉碎刀工作时，金属过滤网能承受咖啡豆粉碎时的撞击，金属过滤网对咖啡豆粉碎时降温，对咖啡粉冲泡加热时，不会因为高温水而过滤孔变形,保持开始到结束冲泡咖啡粉的过程中过滤孔的大小一致；过滤网屏障为过滤网上盖、环形过滤网组成，或过滤网屏障为至少一块设置，过滤网屏障为弧形或平面形；过滤网上盖或微压力蒸汽腔体设置进水口；

所述过滤网的密度设置在40目至200目之间，过滤网的密度越高，高温水与咖啡粉的冲泡溶解时间相对越长，微压力蒸汽腔体的压力越大，微压力不小于0.5帕。

所述进水口喷射高温水，高温水喷向粉碎的咖啡粉，致使粉碎的咖啡粉在粉碎冲泡腔内的溶解室自动翻转、移位溶解冲泡给液体染色，粉碎冲泡腔上的进水口对咖啡粉间歇式冲泡或连续冲泡自动给液体染色；进水口位于粉碎冲泡腔上或微压力蒸汽腔体的上部、中部或底部，设置在粉碎刀组件上方，进水口位于底部粉碎刀组件上方时之间的间隙大于1mm。

所述进水口设置在上盖上，收集腔或收集嘴设置在粉碎冲泡腔上，粉碎冲泡腔上设置上盖将咖啡粉或蒸汽关闭在粉碎冲泡腔内至少一部分不外泄，热水喷头置于进水口上方，粉碎冲泡腔和上盖将过滤网屏障夹持在粉碎冲泡腔内。

所述收集腔或收集嘴设置在粉碎冲泡腔主体的外部，形成一个外置把手或握手位，可以将粉碎冲泡腔从粉碎冲泡腔主体上取拿或锁定；粉碎冲泡腔与粉碎冲泡腔主体耦合连接，耦合接头处的耦合接头组件包括上耦合接头和下耦合接头，粉碎刀部件与上耦合接头相连，下耦合接头套设于驱动组件的电机上；下耦合接头与上耦合接头电连接，电机驱动粉碎刀部件运动，粉碎刀部件设置在溶解室内，溶解室外围高过、或等高或低过粉碎刀部件。

所述收集腔或收集嘴上设置水阀，置于杯体的上方，水阀被杯体驱动时液体沿杯体开口流入，杯体的底部设置加热器，加热器与水箱、热水喷头、进水口贯通。

一种咖啡壶过滤装置的使用方法：

（1）、粉碎冲泡腔内壁下部的溶解室上部设置过滤网，或过滤网屏障设置在粉碎刀组件的一侧与粉碎冲泡腔内壁连接，或过滤网屏障设置在粉碎冲泡腔与收集腔或收集嘴之间；进水口向下喷射高温水，高温水向溶解室内壁流动带动咖啡粉翻滚，翻滚的同时溶解咖啡粉给液体染色，液体到达溶解室内壁时向上流动流向过滤网屏障，一部分液体流出过滤网屏障和溶解室，另一部分液体和咖啡粉被过滤网屏障挡在溶解室内溶解，等待下一次高温水喷射推出溶解室；

（2）、咖啡粉在溶解室内等待下一次高温水喷射到溶解室前，咖啡粉和液体在溶解室内自动充分溶解或染色；过滤网屏障排放部分气流到外部，致使食物或咖啡豆粉碎时热量不会过高，而不会影响咖啡的品质；过滤网关闭部分高温气体和水在微压力蒸汽腔体内，致使食物或咖啡粉高温溶解，提高咖啡液体的浓度，从而提升咖啡的冲泡品质；

（3）、粉碎冲泡腔上部的进水口为间歇式出水方式，前段高温水与咖啡粉在粉碎冲泡腔内下部的溶解室冲泡溶解给液体染色，后段高温水喷入将前段高温水冲泡溶解染色液体推出过滤网屏障流入到收集腔或收集嘴，末端的高温压力蒸汽将溶解室的液体至少一部分喷压出溶解室外部；

（4）、进水口向粉碎冲泡腔内的食物喷射热水冲泡，进水口越低喷射压力越大，粉碎食物自动翻转移位越大，食物冲泡溶解越快，液体染色越快；反之压力越小，粉碎食物自动翻转移位越小、食物冲泡溶解越慢，液体染色越慢；

（5）、溶解室开口向上，当高温水喷射到溶解室时强迫高温水沿溶解室内壁由下至上流动到达过滤网后溢出微压力蒸汽腔体；或粉碎冲泡腔下部设置C形溶解室，C形开口设置过滤网，当高温水喷射到溶解室时强迫高温水沿溶解室内壁由内至外流动到达C形溶解室开口的过滤网后溢出微压力蒸汽腔体；

（6）、粉碎冲泡腔清洗干净，将过滤网屏障的环形过滤网放入粉碎冲泡腔的溶解室上部或将过滤网屏障放入粉碎冲泡腔的一侧，再将咖啡豆放入粉碎冲泡腔内或溶解室的上部环形过滤网内侧，把粉碎冲泡腔固定在咖啡壶主体上后，再将过滤网上盖、咖啡壶上盖盖合固定，开启电源工作；或者，粉碎冲泡腔清洗干净，把粉碎冲泡腔固定在咖啡壶主体上后，将过滤网屏障的环形过滤网放入粉碎冲泡腔的溶解室上部或将过滤网屏障放入粉碎冲泡腔的一侧，再将咖啡豆放入粉碎冲泡腔内或溶解室的上部环形过滤网内侧，再将过滤网上盖、咖啡壶上盖盖合固定，开启电源工作；

（7）、粉碎冲泡腔的咖啡豆先粉碎后冲泡；或者，粉碎冲泡腔的咖啡豆粉碎和冲泡同时进行。

本发明通过增设粉碎加热容器，粉碎刀部件设置于粉碎冲泡腔中，电机带动刀轴上的粉碎刀片转动，对粉碎冲泡腔上的咖啡豆食物进行研磨，然后水箱内的水通过加热器的加热后，（在图上冷水进入加热器的图形可能看不到）经过热水喷头进入冲泡腔中，并对咖啡粉进行充分冲泡；只需打开出水口，即可饮用美味的咖啡，让咖啡机器可以兼顾使用咖啡豆或咖啡粉冲泡咖啡，满足不同用户的使用需求，并且研磨咖啡豆和搅拌咖啡只需一套驱动组件，从而降低成本，提高生产效率；同时其具有结构简单合理、成本低廉、占用空间小和通用性强的特点，从而扩大产品的适用范围。

附图说明

图1为本发明的一实施例剖视结构示意图。

图2为本发明的爆炸立体示意图。

图3为本发明的另一实施例剖视结构示意图。

图4为本发明的另一实施例剖视结构示意图。

图5为本发明的过滤网屏障爆炸剖视结构示意图。

图6为本发明的另一实施例过滤网屏障爆炸剖视结构示意图。

图7为本发明的另一实施例过滤网屏障剖视结构示意图。

图8为本发明的另一实施例C形溶解室剖视结构示意图。

图9为本发明的另一实施例溶解室环形设置剖视结构示意图。

图中： 1为上盖，1.1为外盖，2为水箱，3为加热器，4为外壳体，4.1为杯体，5为电机，6为下耦合接头，7为刀轴，8为上耦合接头，9为轴套，10为密封件，11为粉碎刀，12为粉碎冲泡腔，12.1为收集腔,12.2为溶解室，13为过滤网屏障，13.1为第二次过滤网，13.2为通道，13.3为过滤网上盖，13.4为环形过滤网，14为热水喷头，15为C形溶解室,16为出水口，17为进水口，18为水阀，图中虚线箭头代表热水水流方向。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1-图9，本咖啡壶过滤装置，包括设置于外壳体4内的水箱2及加热器3，水箱2与加热器3相连接。外壳体4的顶部设有外盖1.1，外盖1.1与外壳体4为铰接相连，外盖1.1和外壳体4组成一咖啡机器大身。咖啡机器大身上设与之活动连接的粉碎容器，其目的在于：让咖啡机器可以兼顾使用咖啡豆或咖啡粉冲泡咖啡，从而扩大产品的适用范围，满足不同用户的使用需求。咖啡机器大身对应粉碎容器设置有驱动组件，该驱动组件的电机5与粉碎加热容器传动连接。加热器3和电机5固定设于外壳体4上，且与外壳体4上的控制组件电连接。

粉碎冲泡腔12上包括收集腔或收集嘴12.1、水阀18、过滤网屏障13、上盖1、环形溶解室12.2或C形溶解室15及粉碎刀部件，粉碎冲泡腔12上设置有相互贯通的进水口17及出水口16。粉碎刀部件包括刀轴7和与之相连的轴套9，刀轴7的一端设置有粉碎刀片11。粉碎冲泡腔12对应刀轴7设置有装配孔，轴套9低于粉碎冲泡腔12的进水口，刀轴7的一端穿过粉碎冲泡腔12，且该端上与粉碎冲泡腔12相连处设置有轴套9及密封件10，粉碎刀部件与粉碎冲泡腔12为密封连接，该密封件10为密封圈，上盖1关闭粉碎冲泡腔12上开口，将粉碎刀部件、过滤网屏障13固定或连接在粉碎冲泡腔12内，粉碎冲泡腔12内设置环形溶解室12.2，环形溶解室12.2的高低大致与粉碎刀11相同或高过粉碎刀11，环形溶解室12.2为环形开口向上或溶解室15为C形设置，C形开口设置过滤网屏障13，过滤网屏障13与C形内壁紧密连接；过滤网屏障13环形设置时，过滤网屏障13由过滤网上盖13.3、环形过滤网13.4组成，环形过滤网13.4下部与溶解室12.2紧密连接，上部与过滤网上盖13.3或上盖1连接，过滤网上盖13.3或上盖1上的进水口17进入过滤网屏障13内侧或过滤网上盖13.3下方，上盖1与粉碎冲泡腔12连接盖合、或上盖1与外盖1.1连接固定后再与粉碎冲泡腔12连接盖合，进水口17设置在粉碎冲泡腔12上部或下部；或进水口17位于粉碎冲泡腔12中部或一侧，过滤网屏障13设置在粉碎冲泡腔12一侧时，过滤网屏障13底部设置屏障高低大致与粉碎刀11相同或高过粉碎刀11；或过滤网屏障13设置在粉碎冲泡腔12一侧时，过滤网屏障13底部设置滤网时收集腔或收集嘴12.1内设置第二次过滤网13.1，水阀18设置收集腔或收集嘴12.1前段下部，杯体4.1上部驱动水阀18开关，将液体流入杯体4.1内，杯体4.1底部设置加热器3对杯体4.1底部加热保温，加热器3产生热水通过进水口17流向粉碎冲泡腔12内，对粉碎冲泡腔12内食物咖啡进行冲泡溶解，溶解后液体流出过滤网屏障13进入通道13.2到收集腔或收集嘴12.1内的出水口16。

上盖1和进水口17位于粉碎冲泡腔12的上方形成一个相对密封的腔体，加热器3对应粉碎冲泡腔12的进水口设置有热水喷头14，热水喷头14位于进水口的上方，且与进水口相连通。外壳体4对应粉碎冲泡腔12的收集腔或收集嘴12.1设有与之相关的开口位或凹部位，开口位或凹部位位于外壳体4的旁侧。收集腔或收集嘴12.1外露在外壳体4的外部形成一个把手位方便粉碎冲泡腔12装取，粉碎冲泡腔12的下部对应粉碎刀部件设置有耦合接头组件，耦合接头组件由上耦合接头8和下耦合接头6组成。粉碎刀部件与上耦合接头8相连，下耦合接头6套设于驱动组件的电机5上，下耦合接头6与上耦合接头8电连接，电机5驱动粉碎刀部件运动。粉碎冲泡腔12呈中空结构，形成一冲粉碎冲泡腔，用于储存咖啡粉或咖啡豆，粉碎刀部件设置于粉碎冲泡腔中。

Claims (1)

1.一种咖啡壶过滤装置，咖啡壶过滤装置设置在咖啡壶主体上，包括粉碎冲泡腔主体、粉碎刀、过滤网、上盖，所述粉碎冲泡腔主体外侧设置收集腔或收集嘴，粉碎冲泡腔内设置粉碎刀，粉碎刀组件的上方或侧上方设置过滤网屏障；或过滤网屏障设置在粉碎刀组件的一侧，过滤网屏障将大部分冲泡食物或咖啡粉隔离在粉碎冲泡腔内延时外流、浸泡、翻滚给液体自动染色，将部分液体染色后排出过滤网屏障；

其特征在于所述粉碎冲泡腔下部设置溶解室，溶解室环形设置开口向上，过滤网屏障设置在溶解室、粉碎刀组件的上方或侧上方，与粉碎冲泡腔内壁连接形成一个相对密封的微压力蒸汽腔体，或过滤网屏障与溶解室组合成一个相对密封的微压力蒸汽腔体；微压力蒸汽腔体内的咖啡粉与外部隔离，粉碎冲泡腔内过滤网屏障的一侧设置液体通道；

或所述过滤网屏障设置在粉碎刀组件的一侧与粉碎冲泡腔内壁连接；或过滤网屏障设置在粉碎冲泡腔与收集腔或收集嘴之间，将冲泡咖啡粉与外部隔离分区，过滤网屏障的面积大于液体通道的面积，粉碎冲泡腔下部设置C形溶解室，C形开口设置过滤网屏障组合成一个相对密封的微压力蒸汽腔体；进水口设置在粉碎冲泡腔上部间歇式喷水到溶解室间歇冲泡；

所述过滤网屏障高过或大致等高粉碎刀组件，粉碎刀组件工作时至少将一部分咖啡豆推向粉碎冲泡腔内壁撞击粉碎，或将一部分咖啡豆推向与粉碎刀大致同等高度位置的溶解室撞击粉碎，食物粉末不会撞击或堵塞过滤网屏障；

所述过滤网屏障为金属过滤网，粉碎刀工作时，金属过滤网能承受咖啡豆粉碎时的撞击，金属过滤网对咖啡豆粉碎时降温，对咖啡粉冲泡加热时，不会因为高温水而过滤孔变形,保持开始到结束冲泡咖啡粉的过程中过滤孔的大小一致；过滤网屏障为过滤网上盖、环形过滤网组成，或过滤网屏障为至少一块设置，过滤网屏障为弧形或平面形；过滤网上盖或微压力蒸汽腔体设置进水口；

所述过滤网的密度设置在40目至200目之间，过滤网的密度越高，高温水与咖啡粉的冲泡溶解时间相对越长，微压力蒸汽腔体的压力越大，微压力不小于0.5帕。

2. 根据权利要求1所述一种咖啡壶过滤装置，其特征在于所述进水口喷射高温水，高温水喷向粉碎的咖啡粉，致使粉碎的咖啡粉在粉碎冲泡腔内的溶解室自动翻转、移位溶解冲泡给液体染色，粉碎冲泡腔上的进水口对咖啡粉间歇式冲泡或连续冲泡自动给液体染色；进水口位于粉碎冲泡腔上或微压力蒸汽腔体的上部、中部或底部，设置在粉碎刀组件上方，进水口位于底部粉碎刀组件上方时之间的间隙大于1mm。

3. 根据权利要求2所述一种咖啡壶过滤装置，其特征在于所述进水口设置在上盖上，收集腔或收集嘴设置在粉碎冲泡腔上，粉碎冲泡腔上设置上盖将咖啡粉或蒸汽关闭在粉碎冲泡腔内至少一部分不外泄，热水喷头置于进水口上方，粉碎冲泡腔和上盖将过滤网屏障夹持在粉碎冲泡腔内。

4. 根据权利要求3所述一种咖啡壶过滤装置，其特征在于所述收集腔或收集嘴设置在粉碎冲泡腔主体的外部，形成一个外置把手或握手位，可以将粉碎冲泡腔从粉碎冲泡腔主体上取拿或锁定；粉碎冲泡腔与粉碎冲泡腔主体耦合连接，耦合接头处的耦合接头组件包括上耦合接头和下耦合接头，粉碎刀部件与上耦合接头相连，下耦合接头套设于驱动组件的电机上；下耦合接头与上耦合接头电连接，电机驱动粉碎刀部件运动，粉碎刀部件设置在溶解室内，溶解室外围高过、或等高或低过粉碎刀部件。

5. 根据权利要求4所述一种咖啡壶过滤装置，其特征在于所述收集腔或收集嘴上设置水阀，置于杯体的上方，水阀被杯体驱动时液体沿杯体开口流入，杯体的底部设置加热器，加热器与水箱、热水喷头、进水口贯通。

6. 一种咖啡壶过滤装置的使用方法：

（1）、粉碎冲泡腔内壁下部的溶解室上部设置过滤网，或过滤网屏障设置在粉碎刀组件的一侧与粉碎冲泡腔内壁连接，或过滤网屏障设置在粉碎冲泡腔与收集腔或收集嘴之间；进水口向下喷射高温水，高温水向溶解室内壁流动带动咖啡粉翻滚，翻滚的同时溶解咖啡粉给液体染色，液体到达溶解室内壁时向上流动流向过滤网屏障，一部分液体流出过滤网屏障和溶解室，另一部分液体和咖啡粉被过滤网屏障挡在溶解室内溶解，等待下一次高温水喷射推出溶解室；

（2）、咖啡粉在溶解室内等待下一次高温水喷射到溶解室前，咖啡粉和液体在溶解室内自动充分溶解或染色；过滤网屏障排放部分气流到外部，致使食物或咖啡豆粉碎时热量不会过高，而不会影响咖啡的品质；过滤网关闭部分高温气体和水在微压力蒸汽腔体内，致使食物或咖啡粉高温溶解，提高咖啡液体的浓度，从而提升咖啡的冲泡品质；

（3）、粉碎冲泡腔上部的进水口为间歇式出水方式，前段高温水与咖啡粉在粉碎冲泡腔内下部的溶解室冲泡溶解给液体染色，后段高温水喷入将前段高温水冲泡溶解染色液体推出过滤网屏障流入到收集腔或收集嘴，末端的高温压力蒸汽将溶解室的液体至少一部分喷压出溶解室外部；

（4）、进水口向粉碎冲泡腔内的食物喷射热水冲泡，进水口越低喷射压力越大，粉碎食物自动翻转移位越大，食物冲泡溶解越快，液体染色越快；反之压力越小，粉碎食物自动翻转移位越小、食物冲泡溶解越慢，液体染色越慢；

（5）、溶解室开口向上，当高温水喷射到溶解室时强迫高温水沿溶解室内壁由下至上流动到达过滤网后溢出微压力蒸汽腔体；或粉碎冲泡腔下部设置C形溶解室，C形开口设置过滤网，当高温水喷射到溶解室时强迫高温水沿溶解室内壁由内至外流动到达C形溶解室开口的过滤网后溢出微压力蒸汽腔体；

（6）、粉碎冲泡腔清洗干净，将过滤网屏障的环形过滤网放入粉碎冲泡腔的溶解室上部或将过滤网屏障放入粉碎冲泡腔的一侧，再将咖啡豆放入粉碎冲泡腔内或溶解室的上部环形过滤网内侧，把粉碎冲泡腔固定在咖啡壶主体上后，再将过滤网上盖、咖啡壶上盖盖合固定，开启电源工作；或者，粉碎冲泡腔清洗干净，把粉碎冲泡腔固定在咖啡壶主体上后，将过滤网屏障的环形过滤网放入粉碎冲泡腔的溶解室上部或将过滤网屏障放入粉碎冲泡腔的一侧，再将咖啡豆放入粉碎冲泡腔内或溶解室的上部环形过滤网内侧，再将过滤网上盖、咖啡壶上盖盖合固定，开启电源工作；

（7）、粉碎冲泡腔的咖啡豆先粉碎后冲泡；或者，粉碎冲泡腔的咖啡豆粉碎和冲泡同时进行。