CN103720350B - 制备土耳其咖啡的咖啡机及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了制备土耳其咖啡的咖啡机及其工作方法，包括有：咖啡杯支撑装置和咖啡杯驱动装置；咖啡杯支撑装置包括有支撑盘和弹性复位机构，弹性复位机构处于自然状态时，支撑盘位于初始位置，弹性复位机构处于压缩到位状态时，支撑盘位于工作位置；咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯上下移动；由于控制装置判断符合结束加热条件时，指令加热器停止加热，控制咖啡杯向上移动，弹性复位机构复位，咖啡杯与加热器分离。感应器探测咖啡杯中液体在煮沸前的高度，并探测煮沸过程中形成的泡沫，防止泡沫的溢出。解决了制备土耳其咖啡时需要准确控制咖啡的加热时间和泡沫数量的问题，成本低，使用可靠，操作方便，确保全自动控制，从而制得纯正的土耳其口味咖啡。

Description

制备土耳其咖啡的咖啡机及其工作方法

技术领域

本发明涉及咖啡等饮品酿造设备技术领域，特别是涉及一种制备土耳其咖啡的咖啡机及其工作方法。

背景技术

传统土耳其咖啡的制作方法是：在咖啡杯中加入所需数量的咖啡粉、糖以及冷水，然后对咖啡杯及其内部混合的咖啡液体进行加热，当加热到咖啡沸腾并形成一定泡沫后停止加热，所以加热的时间和泡沫的数量决定了是否能够制得纯正的土耳其咖啡饮品。

在根据习惯口味制备土耳其咖啡的自动咖啡机中，将所需数量的咖啡粉，糖以及冷水放入自动咖啡机的咖啡杯中，这些混合物首先被充分搅拌，然后由带加热器的加热室执行煮沸过程。由于土耳其咖啡在蒸煮过程中具有快速起泡和溢出的特点，因此必需防止泡沫溢出，并且为了按照传统的口味和浓度制备土耳其咖啡，在马上要达到沸点前，必需控制泡沫的上升并结束加热过程。因此，在自动咖啡机的咖啡杯中需要设置有探测混合物高度和泡沫浓度的装置以及能够让咖啡杯和加热器能够迅速分离的装置，才能够准确控制咖啡的加热时间和泡沫数量。现有的自动咖啡机，由于内部设计结构复杂，不能可靠地实现准确控制咖啡的加热时间和泡沫数量的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种制备土耳其咖啡的咖啡机及其工作方法，成功解决了制备土耳其咖啡时需要准确控制咖啡的加热时间和泡沫数量的问题，成本低，使用可靠，操作方便，确保全自动控制。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

制备土耳其咖啡的咖啡机，包括有：机体、控制装置、咖啡杯、加热室和加热器，加热室设置在机体内腔中，咖啡杯工作状态下放置在加热室中，加热室设置有方便咖啡杯取放的开口；加热器位于加热室的底部，位于咖啡杯的下方；所述加热器与控制装置电气连接；其中，所述制备土耳其咖啡的咖啡机还包括有：

咖啡杯支撑装置，用于支撑咖啡杯的底部；所述咖啡杯支撑装置包括有支撑盘和弹性复位机构，弹性复位机构固定在机体上并且与支撑盘连接，弹性复位机构位于支撑盘的下方；弹性复位机构处于自然状态时，支撑盘位于初始位置，弹性复位机构处于压缩到位状态时，支撑盘位于工作位置，支撑盘的初始位置的水平高度高于支撑盘工作位置的水平高度；

咖啡杯驱动装置，用于驱动咖啡杯上下移动；所述咖啡杯驱动装置与咖啡杯连接，所述咖啡杯驱动装置与控制装置电气连接；当所述咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向下移动至下限位时，支撑盘位于工作位置，咖啡杯的底面与加热器贴合或咖啡杯的底面与加热器处于最短距离状态。

在其中一个实施例中，所述咖啡杯驱动装置包括有驱动部件和传动机构；传动机构与咖啡杯连接。

进一步地，所述咖啡杯包括有：密封盖，位于咖啡杯杯体的顶部；传动机构与密封盖连接。

或者，传动机构与咖啡杯杯体连接。

进一步地，所述制备土耳其咖啡的咖啡机还包括有：感应器，与传动机构连接，感应器包括有一个以上的感应探头；传动机构驱动感应器上下移动，感应探头位于咖啡杯的杯体上方或杯体内腔中上下移动；所述感应器与控制装置电气连接。

本发明为了解决现有技术的问题，还提出了上述制备土耳其咖啡的咖啡机的工作方法，其中，包括如下步骤：

S1将装盛有饮品原料液体混合物的咖啡杯放置在加热室中支撑盘的上方；

S2咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向下移动，弹性复位机构逐渐被压缩；

S3咖啡杯和支撑盘到达工作位置；

S4控制装置指令加热器开始加热；

S5控制装置判断符合结束加热条件，指令加热器停止加热；

S6咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向上移动，弹性复位机构逐渐复位，咖啡杯与加热器分离；

S7咖啡制备结束，取出咖啡杯。

进一步地，步骤S4中，还包括对咖啡杯中的饮品原料液体混合物的液位高度进行探测的过程，具体为：感应器探测所述咖啡杯中的饮品原料液体混合物的液位在煮沸前的高度值，控制装置将检测得到的液位高度值与设定值进行比较，当检测得到的液位高度值低于设定上限值时并且高于设定下限值时，指令加热器开始加热。

进一步地，步骤S5中，还包括对咖啡杯中的饮品原料液体混合物煮沸过程中形成的泡沫高度进行探测的过程，具体为：感应器探测所述咖啡杯中的饮品原料液体混合物在煮沸过程中形成的泡沫高度值，控制装置将检测得到的泡沫高度值与设定泡沫高度值进行比较，当检测得到的泡沫高度值高于设定泡沫高度值时，指令加热器停止加热。

本发明的有益效果如下：

本发明的制备土耳其咖啡的咖啡机，由于包括有：咖啡杯支撑装置和咖啡杯驱动装置；咖啡杯支撑装置包括有支撑盘和弹性复位机构，弹性复位机构固定在机体上并且与支撑盘连接，弹性复位机构位于支撑盘的下方；弹性复位机构处于自然状态时，支撑盘位于初始位置，弹性复位机构处于压缩到位状态时，支撑盘位于工作位置，支撑盘的初始位置的水平高度高于支撑盘工作位置的水平高度；咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯上下移动；当所述咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向下移动至下限位时，支撑盘位于工作位置，咖啡杯的底面与加热器贴合或咖啡杯的底面与加热器处于最短距离状态。本发明的上述制备土耳其咖啡的咖啡机的工作方法，由于控制装置判断符合结束加热条件，指令加热器停止加热；之后咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向上移动，弹性复位机构逐渐复位，咖啡杯与加热器分离。感应器探测所述咖啡杯中液体在煮沸前的高度，并探测煮沸过程中形成的泡沫，通过感应器感应咖啡泡沫的高度的信息传递给控制装置，以使能够做出煮沸已经结束的决定；然后传动机构控制所述咖啡杯上移，使所述咖啡杯迅速和加热器分离，避免所述加热器的热惯性作用，防止泡沫的溢出。因此，本发明的制备土耳其咖啡的咖啡机及其工作方法，成功解决了制备土耳其咖啡时需要准确控制咖啡的加热时间和泡沫数量的问题，成本低，使用可靠，操作方便，确保全自动控制，从而制得纯正的土耳其口味咖啡。

附图说明

图1为本发明制备土耳其咖啡的咖啡机的整体结构示意图；

图2为本发明制备土耳其咖啡的咖啡机的传动结构示意图；

图3为本发明制备土耳其咖啡的咖啡机的感应器结构示意图。

附图标记说明：

1.制备土耳其咖啡的咖啡机2.传动机构3.感应器4.密封盖5.咖啡杯6.加热室7.加热器8.支撑盘9.弹性复位机构31.泡沫高度传感器32.液位上限高度传感器33.液位下限高度传感器。

具体实施方式

本发明为了解决现有技术的问题，如图1、2、3所示，提出了一种制备土耳其咖啡的咖啡机1，包括有：机体、控制装置、咖啡杯5、加热室6和加热器7，加热室6设置在机体内腔中，咖啡杯5工作状态下放置在加热室6中，加热室6设置有方便咖啡杯5取放的开口；加热器7位于加热室6的底部，位于咖啡杯5的下方；所述加热器7与控制装置电气连接；其中，所述制备土耳其咖啡的咖啡机1还包括有：

咖啡杯支撑装置，用于支撑咖啡杯5的底部；所述咖啡杯支撑装置包括有支撑盘8和弹性复位机构9，弹性复位机构9固定在机体上并且与支撑盘8连接，弹性复位机构9位于支撑盘8的下方；弹性复位机构9处于自然状态时，支撑盘8位于初始位置，弹性复位机构9处于压缩到位状态时，支撑盘8位于工作位置，支撑盘8的初始位置的水平高度高于支撑盘8工作位置的水平高度；

咖啡杯驱动装置，用于驱动咖啡杯5上下移动；所述咖啡杯驱动装置与咖啡杯5连接，所述咖啡杯驱动装置与控制装置电气连接；当所述咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯5向下移动至下限位时，支撑盘8位于工作位置，咖啡杯5的底面与加热器7贴合或咖啡杯5的底面与加热器7处于最短距离状态。

在其中一个实施例中，所述咖啡杯驱动装置包括有驱动部件和传动机构2；传动机构2与咖啡杯5连接。

进一步地，所述咖啡杯5包括有：密封盖4，位于咖啡杯5杯体的顶部；传动机构2与密封盖4连接。

或者，传动机构2与咖啡杯5杯体连接。

进一步地，所述制备土耳其咖啡的咖啡机1还包括有：感应器3，与传动机构2连接，感应器3包括有一个以上的感应探头；传动机构2驱动感应器3上下移动，感应探头位于咖啡杯5的杯体上方或杯体内腔中上下移动；所述感应器3与控制装置电气连接。

本发明为了解决现有技术的问题，还提出了上述制备土耳其咖啡的咖啡机的工作方法，如图1、2、3所示，其中，包括如下步骤：

S1将装盛有饮品原料液体混合物的咖啡杯5放置在加热室6中支撑盘8的上方；

S2咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯5向下移动，弹性复位机构9逐渐被压缩；

S3咖啡杯5和支撑盘8到达工作位置；

S4控制装置指令加热器7开始加热；

S5控制装置判断符合结束加热条件，指令加热器7停止加热；

S6咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯5向上移动，弹性复位机构9逐渐复位，咖啡杯5与加热器7分离；

S7咖啡制备结束，取出咖啡杯5。

进一步地，步骤S4中，还包括对咖啡杯5中的饮品原料液体混合物的液位高度进行探测的过程，具体为：感应器3探测所述咖啡杯5中的饮品原料液体混合物的液位，在煮沸前的高度值，控制装置将检测得到的液位高度值与设定值进行比较，当检测得到的液位高度值低于设定上限值时并且高于设定下限值时，指令加热器7开始加热。

进一步地，步骤S5中，还包括对咖啡杯5中的饮品原料液体混合物煮沸过程中形成的泡沫高度进行探测的过程，具体为：感应器3探测所述咖啡杯5中的饮品原料液体混合物在煮沸过程中形成的泡沫高度值，控制装置将检测得到的泡沫高度值与设定泡沫高度值进行比较，当检测得到的泡沫高度值高于设定泡沫高度值时，指令加热器7停止加热。

实施例一：

如图1、2所示，本实施例中，驱动部件采用马达，传动机构2采用固定在驱动部件输出轴上的驱动齿轮组，包括咖啡杯驱动齿轮和感应器驱动齿轮；咖啡杯的密封盖4通过螺纹方式与一个密封盖齿轮连接，感应器通过螺纹方式与一个感应器齿轮连接，咖啡杯驱动齿轮与密封盖齿轮啮合，感应器驱动齿轮与感应器齿轮啮合；当马达正反方向运转时，带动所述感应器3和所述咖啡杯5上下移动。

所述密封盖4包括硅胶密封圈和塑料盖，硅胶密封圈位于塑料盖下侧，所述密封盖4用于防止所述咖啡杯5中的泡沫外溢。

支撑盘8采用圆环状结构，位于加热器7的外围。

所述感应器3采用导电金属丝。

或者，如图3，所述感应器3包括泡沫高度传感器31、液位上限高度传感器32和液位下限高度传感器33，所述泡沫高度传感器31、液位上限高度传感器32和液位下限高度传感器33的顶部均与一固定轴连接固定，固定轴外壁设置有螺纹，与感应器齿轮连接；所述液位下限高度传感器33、液位上限高度传感器32和泡沫高度传感器31的底端为探测端，高度依次升高。

所述泡沫高度传感器31包括感应探头，所述感应探头在所述咖啡杯5中探测所述液体的起泡程度并发出煮沸已经结束的决定，并防止上升的泡沫溢出。

所述液位上限高度传感器32和液位下限高度传感器33均用来探测饮品原料液体混合物的液位高度，所述液位上限高度传感器32探测液体上限的最高高度，若液体高度超过上限高度，咖啡机1将不工作，所述液位下限高度传感器33探测液体下限的最大高度，若液体低于下限的最大高度，咖啡机1将不会工作。

弹性复位机构9采用弹簧，所述咖啡杯5支撑盘8位于所述咖啡杯5下方，所述咖啡杯5支撑盘8由弹簧支撑，当所述密封盖4下移时，所述咖啡杯5下移，所述咖啡杯5推动所述咖啡杯5支撑盘8下移，所述咖啡杯5支撑盘8下的弹簧被压缩直到咖啡杯5底部与加热器7接触；当所述密封盖4上移时，所述咖啡杯5支撑盘8将所述咖啡杯5顶起，所述加热器7与所述咖啡杯5分离。

本实施例的咖啡机制备土耳其咖啡时，在所述咖啡杯5中加入包括水、咖啡和糖的液体混合物，并执行煮沸过程；它通过马达的转动及传动机构2带动密封盖4上下移动，密封盖4的下移将咖啡杯5下压，下压的力继续压缩咖啡杯5下的弹簧9，直至咖啡杯5和加热器7接触；与此同时，马达通过传动机构2带动感应器3向下移动，如果此时咖啡杯5中的混合物高度低于预期高度，或咖啡壶中没有混合物就不开始煮沸过程来防止咖啡壶的损坏，马达通过传动机构2带动感应器3及密封盖4退回初始位置；如果咖啡杯5中制备的混合物的高度大于期望高度，同样通过不开始煮沸过程，又防止了溢出风险；且在煮沸过程中，当开始出现泡沫时，感应器3感应到泡沫的位置，感应器3发出信号切断加热器7的电源，与此同时感应器3发出的信号传达到马达上，马达通过传动机构2带动感应器3及密封盖4退回初始位置，咖啡杯5受到底部弹簧力的作用，咖啡杯5迅速与加热器7分离，从而防止了加热器7的热惯性作用继续对咖啡杯5加热，从而防止泡沫的溢出，并确保了土耳其咖啡期望的味道和浓度。

实施例二：

本实施例的制备土耳其咖啡的咖啡机，与实施例一不同之处在于：驱动部件采用电磁铁装置。

实施例三：

本实施例的制备土耳其咖啡的咖啡机，与实施例一不同之处在于：驱动部件采用马达，传动机构2采用固定在驱动部件输出轴上的驱动齿轮组，包括咖啡杯驱动齿轮和感应器驱动齿轮；咖啡杯的杯体外壁通过螺纹方式与一个杯体齿轮连接，感应器通过螺纹方式与一个感应器齿轮连接，咖啡杯驱动齿轮与杯体齿轮啮合，感应器驱动齿轮与感应器齿轮啮合；当马达正反方向运转时，带动所述感应器3和所述咖啡杯5上下移动。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.制备土耳其咖啡的咖啡机，包括有：机体、控制装置、咖啡杯、加热室和加热器，加热室设置在机体内腔中，咖啡杯工作状态下放置在加热室中，加热室设置有方便咖啡杯取放的开口；加热器位于加热室的底部，位于咖啡杯的下方；所述加热器与控制装置电气连接；其特征在于，所述制备土耳其咖啡的咖啡机还包括有：

咖啡杯支撑装置，用于支撑咖啡杯的底部；所述咖啡杯支撑装置包括有支撑盘和弹性复位机构，弹性复位机构固定在机体上并且与支撑盘连接，弹性复位机构位于支撑盘的下方；弹性复位机构处于自然状态时，支撑盘位于初始位置，弹性复位机构处于压缩到位状态时，支撑盘位于工作位置，支撑盘的初始位置的水平高度高于支撑盘工作位置的水平高度；

咖啡杯驱动装置，用于驱动咖啡杯上下移动；所述咖啡杯驱动装置与咖啡杯连接，所述咖啡杯驱动装置与控制装置电气连接；当所述咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向下移动至下限位时，支撑盘位于工作位置，咖啡杯的底面与加热器贴合或咖啡杯的底面与加热器处于最短距离状态。

2.根据权利要求1所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述咖啡杯驱动装置包括有驱动部件和传动机构；传动机构与咖啡杯连接。

3.根据权利要求2所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述咖啡杯包括有：密封盖，位于咖啡杯杯体的顶部；传动机构与密封盖连接。

4.根据权利要求3所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述制备土耳其咖啡的咖啡机还包括有：感应器，所述感应器采用导电金属丝。

5.根据权利要求3所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述制备土耳其咖啡的咖啡机还包括有：感应器，与传动机构连接，感应器包括有一个以上的感应探头；传动机构驱动感应器上下移动，感应探头位于咖啡杯的杯体上方或杯体内腔中上下移动；所述感应器与控制装置电气连接。

6.根据权利要求4或5所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述驱动部件采用马达，传动机构采用固定在驱动部件输出轴上的驱动齿轮组，所述驱动齿轮组包括咖啡杯驱动齿轮和感应器驱动齿轮；咖啡杯的密封盖通过螺纹方式与一个密封盖齿轮连接，感应器通过螺纹方式与一个感应器齿轮连接，咖啡杯驱动齿轮与密封盖齿轮啮合，感应器驱动齿轮与感应器齿轮啮合；当马达正反方向运转时，带动所述感应器和所述咖啡杯上下移动。

7.根据权利要求6所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述密封盖包括硅胶密封圈和塑料盖，硅胶密封圈位于塑料盖下侧。

8.根据权利要求1至5中任何一项所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述支撑盘采用圆环状结构，位于加热器的外围。

9.根据权利要求6所述的制备土耳其咖啡的咖啡机，其特征在于，所述感应器包括泡沫高度传感器、液位上限高度传感器和液位下限高度传感器，所述泡沫高度传感器、液位上限高度传感器和液位下限高度传感器的顶部均与一固定轴连接固定，固定轴外壁设置有螺纹，与感应器齿轮连接；所述液位下限高度传感器、液位上限高度传感器和泡沫高度传感器的底端为探测端，高度依次升高。

10.根据权利要求1至9中任何一项所述的制备土耳其咖啡的咖啡机的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1将装盛有饮品原料液体混合物的咖啡杯放置在加热室中支撑盘的上方；

S2咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向下移动，弹性复位机构逐渐被压缩；

S3咖啡杯和支撑盘到达工作位置；

S4控制装置指令加热器开始加热；

S5控制装置判断符合结束加热条件，指令加热器停止加热；

S6咖啡杯驱动装置驱动咖啡杯向上移动，弹性复位机构逐渐复位，咖啡杯与加热器分离；

S7咖啡制备结束，取出咖啡杯。

11.根据权利要求10所述的制备土耳其咖啡的咖啡机的工作方法，其特征在于，步骤S4中，还包括对咖啡杯中的饮品原料液体混合物的液位高度进行探测的过程，具体为：感应器探测所述咖啡杯中的饮品原料液体混合物的液位在煮沸前的高度值，控制装置将检测得到的液位高度值与设定值进行比较，当检测得到的液位高度值低于设定上限值时并且高于设定下限值时，指令加热器开始加热。

12.根据权利要求11所述的制备土耳其咖啡的咖啡机的工作方法，其特征在于，步骤S5中，还包括对咖啡杯中的饮品原料液体混合物煮沸过程中形成的泡沫高度进行探测的过程，具体为：感应器探测所述咖啡杯中的饮品原料液体混合物在煮沸过程中形成的泡沫高度值，控制装置将检测得到的泡沫高度值与设定泡沫高度值进行比较，当检测得到的泡沫高度值高于设定泡沫高度值时，指令加热器停止加热。

13.根据权利要求11所述的制备土耳其咖啡的咖啡机的工作方法，其特征在于，弹性复位机构采用弹簧，所述咖啡杯支撑盘位于所述咖啡杯下方，所述咖啡杯支撑盘由弹簧支撑，当所述咖啡杯的密封盖下移时，所述咖啡杯下移，所述咖啡杯推动所述咖啡杯支撑盘下移，所述咖啡杯支撑盘下的弹簧被压缩直到咖啡杯底部与加热器接触；当所述咖啡杯的密封盖上移时，所述咖啡杯支撑盘将所述咖啡杯顶起，所述加热器与所述咖啡杯分离。