CN104172928A - 饮料制备容器的浸泡控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种饮料制备容器的浸泡控制装置，该饮料制备容器被使用于一饮料冲泡机，供制备例如茶类或咖啡等饮料，其出水口设有一常闭式止漏装置，使食材与热水得在饮料制备容器内，相互浸泡作用一段设定时间。该浸泡控制装置主要利用一驱动马达带动一位于偏心位置上的活动滚轮，作一设定角度范围内的旋转运动；该活动滚轮与一被固设于一摆臂上的滚轮框配合，当活动滚轮作一偏心旋转运动时，可带动滚轮框连同摆臂上、下摇摆运动，使摆臂另一端可带动该止漏装置的一传动杆，作一上、下位移运动，以开启或关闭该止漏装置。

Description

饮料制备容器的浸泡控制装置

技术领域

本发明涉及一种饮料制备容器的浸泡控制装置，其可控制食材与热水的相互浸泡时间，且具有控制准确、噪音小及避免误动作、碰撞损毁等优点。

背景技术

现有饮料冲泡机的典型结构如图7所示，主要利用一供水泵80供应外界水源至一锅炉81内，该锅炉81设有一加热器82及一温度侦测器83，以将该锅炉81内的储水加热至一设定温度范围内；进行饮料萃取程序时，由使用者操作或由程序自动控制一热水电磁阀84开启，使该锅炉81内的热水经一热水出水管85及一固定式洒水头86，洒入一预置有食材的饮料制备容器87内，萃取的饮料由该饮料制备容器87的底端出口流出并滴入至一储存桶88内储存。

上述现有饮料冲泡机的饮料制备容器87，采自然滴出方式，也即食材与热水在该饮料制备容器87内相互作用成为饮料后，直接自该饮料制备容器87的底端出口自然流出。此类自然滴出式饮料制备容器87，由于食材与热水在该饮料制备容器87内的相互作用时间短，因此制备例如红茶、绿茶等茶类饮品需要较长浸泡时间的饮料时，其冲煮效果较不理想。

部分现有饮料冲泡机，凭借缩小其饮料制备容器底端出口的口径，以降低单位时间的出水量，延长热水停留于该饮料制备容器内的时间，以获得食材浸泡效果；但此种不精确控制方式，经常发生例如出水量太小以致于热水过量积存于该饮料制备容器内并且外溢的情形，或者出水量太大无法获得理想的食材浸泡效果等情形。

市售电咖啡炉使用的饮料制备容器已设计有一利用弹性组件使其底端出口保持常闭的止漏衬垫，惟其作用供自该电咖啡炉中取出该饮料制备容器时，可封闭其底端出口，防止该饮料制备容器内的残留咖啡液、食材或滤泡后残渣外漏污染环境；如将该具有常闭式止漏衬垫的饮料制备容器放入电咖啡炉内时，即由该电咖啡炉中之一撑杆或类似构件顶开该止漏衬垫，使其底端出口呈开启状，以便在该饮料制备容器内制备的咖啡以自然滴出方式，流入一储存容器内储存，因此，市售电咖啡炉中具有常闭式止漏衬垫的饮料制备容器，在萃取咖啡时仍属于自然滴出的饮料制备方式，不适用于制备例如茶类等需要较长浸泡时间的饮料。

中国公告第CN201664208U号专利案，揭示一种具有冲泡温度可调的多功能冲泡器。其包括有由上部的机架臂和下部的底座构成的机体、加热容器、冲泡容器及保温容器，加热容器及冲泡容器的底部都开有用来漏水的出水口，使得水流到下部的容器中，在冲泡容器的底部设有发热盘，在冲泡容器内还设有感温器，该发热盘和该感温器分别与设在机体内的主控电路电连接；在冲泡容器的底部出水口处设有出水顶杆和密封圈及复位弹簧，该主控电路具有检测温控器测得的加热容器的水温达到无级调节设定温度后，控制电磁铁经由一传动杆打开出水阀密封圈的功能电路。采用上述结构后，该案虽可适应不同类型冲泡物温度的需要，使热水在冲泡容器停留一段时间后，才通过出水口流入冲泡容器内。惟其所采用的出水顶杆、密封圈、复位弹簧、电磁铁及传动杆等构成，不但构造复杂、设备成本较高，且其出水顶杆与传动杆间不易相互分离，使得冲泡容器在完成饮料冲泡程序，需重新填装食材，而自冲泡器上取出或装入时均较为困难，且出水顶杆与传动杆间存在相互碰撞受损的顾虑。另外，其使用的复位弹簧虽具有使出水顶杆保持于常闭状态的功能，惟其弹力作用所增加的负载，也使得电磁铁的能源损耗加大，且相对产生较大噪音及机构使用寿命较短等缺点。

同为本案申请人提出申请的中国台湾公告第M447185号专利案，揭示一种浸泡式饮料制备容器组件，其包括有：一供预置食材的容器本体，容器本体具有一接收由饮料冲泡机所供应热水的顶端进水口以及供该热水流出的底端出水口；一利用本身重力而常态性封闭该底端出水口的封闭构件；以及一设置于该饮料冲泡机上的电动控制构件，其包括有一电磁螺管及一非平衡式传动杠杆，该非平衡式传动杠杆的一杠杆轴位于远离该封闭构件的一偏心位置上，使其在该电磁螺管不通电的情形下，该非平衡式传动杠杆因重力差而不触及该封闭构件；当该电磁螺管被通电时，则经由该非平衡式传动杠杆推动该封闭构件，以开启该底端出水口。

上述中国台湾公告第M447185号专利案，已能有效解决现有技术所遭遇的大部分技术课题，而具有多项优点；惟其仍使用电磁螺管以碰撞推动传动杠杆的方式，控制封闭构件的开启及关闭动作，仍有噪音较大及较容易产生误动作等技术课题。

发明内容

本发明的目的即在于提供一种饮料制备容器的浸泡控制装置，其能准确控制该饮料制备容器中止漏装置的开启及关闭动作，令热水与食材在该饮料制备容器内相互浸泡作用一设定时间，以获得较佳的饮料口感及品质。

本发明的次一目的在于提供一种饮料制备容器的浸泡控制装置，其不使用电磁铁或电磁螺管等碰撞式驱动及传动构件，使其在传动过程中，不产生构件相互碰撞所造成的噪音，而能有效降低传动时的噪音，并延长传动构件的使用寿命。

本发明的另一目的在于提供一种饮料制备容器的浸泡控制装置，其使用接近开关、微动开关、位置侦测器等限止控制组件，控制驱动马达的旋转角度，而能精准控制各传动构件的位移行程或旋转角度，增进其控制准确及避免误动作等功效。

可达成上述发明目的的饮料制备容器的浸泡控制装置，其中该饮料制备容器被使用于一饮料冲泡机上，其内部预置食材，并可接受该饮料冲泡机所配送的热水，使该食材与热水相互作用以制备饮料，该饮料由该饮料制备容器的一出水口流出至外界；该浸泡控制装置包括有：一供封闭该出水口的常闭式止漏装置，其具有一传动该止漏装置开启及关闭的传动杆；一驱动马达；一活动滚轮，其能被该驱动马达带动，作一设定角度范围内的偏心旋转运动；以及一能绕着一支点作一杠杆运动的摆臂，其具有一第一端部及一第二端部，该第二端部上固设有一滚轮框，该活动滚轮伸入于该滚轮框内，当该活动滚轮作一偏心旋转运动时，能带动该滚轮框连同该摆臂作一设定范围内的杠杆运动，使得该第一端部带动该传动杆在一开启位置与一关闭位置间往复位移运动。

在本发明一较佳实施例中，更包括有至少一个限止控制组件，其能在该驱动马达转动至一设定角度时，立即制止该驱动马达转动。

在本发明一较佳实施例中，其中该至少一个限止控制组件包括有一上死点限止控制组件及一下死点限止控制组件。

在本发明一较佳实施例中，其中该至少一个限止控制组件选用自接近开关、微动开关、磁簧开关及位置侦测器中之一。

在本发明一较佳实施例中，其中该驱动马达为一减速马达。

在本发明一较佳实施例中，其中该驱动马达为一相位马达。

与现有技术相比较，采用上述技术方案的本发明具有的优点在于：由于本发明不使用电磁铁或电磁螺管等碰撞式驱动及传动构件，使其在传动过程中，不产生构件相互碰撞所造成的噪音，而能有效降低传动时的噪音，并延长传动构件的使用寿命；且本发明更使用接近开关、微动开关、位置侦测器等限止控制组件，控制驱动马达的旋转角度，而能精准控制各传动构件的位移行程或旋转角度，增进其控制准确及避免误动作等功效。

附图说明

图1为本发明饮料制备容器的浸泡控制装置的平面视图；

图2近似于图1，但其中的止漏装置位于开启位置；

图3为该浸泡控制装置的立体视图；

图4为该浸泡控制装置中联轴器的剖面视图；

图5为图3的部分平面视图；

图6近似于图5，但其中的驱动马达位于下死点位置；

图7为一典型饮料冲泡机的立体结构示意图。

具体实施方式

请同时参阅图1至图4，本发明所提供的饮料制备容器的浸泡控制装置，主要用以准确控制该饮料制备容器中之一止漏装置的开启及关闭动作，令热水与食材在该饮料制备容器内相互浸泡作用一设定时间，以获得较佳的饮料口感及品质。

该饮料制备容器10被使用于一例如图7所示的饮料冲泡机上，其内部预置食材，并可接受该饮料冲泡机所配送的热水，使该食材与热水相互作用以制备饮料，该饮料由该饮料制备容器10的一出水口11流出至外界；本发明中的饮料制备容器10与图7所示现有饮料制备容器87的不同处在于：更包括有一供封闭该出水口11的常闭式止漏装置20。当进行饮料制备程序时，该止漏装置20保持于一关闭位置，使得食材与热水无法流出，并在该饮料制备容器10内相互浸泡作用一段时间，供制备口感及质量更佳的饮料，例如红茶、绿茶等茶类饮品。

该止漏装置20两侧具有一传动杆21，凭借向上推动该传动杆21，能将该止漏装置20由一关闭位置位移至一开启位置，使该饮料制备容器10内已相互浸泡作用一段设定时间后的饮料，流出至外界，例如流出至如图7所示的储存桶88内储存。

该止漏装置20也可使用以位移方式控制开启及关闭的各种阀类，例如针阀等。

该浸泡控制装置更包括有一例如减速马达或相位马达的驱动马达30；一利用一联轴器40而与该驱动马达30的一马达轴31联结的活动滚轮50。如图4所示，该活动滚轮50的一滚轮轴51与该驱动马达30的马达轴31，位于该联轴器40的不对称位置上，因此，当该马达轴31旋转时，可带动该活动滚轮50作一偏心旋转运动。

请再参阅图1，该浸泡控制装置更包括有一能绕着一支点61作一杠杆运动的摆臂60，其具有一第一端部62及一第二端部63。当该止漏装置20位于关闭位置时时，该第一端部62恰位于该传动杆21正下方一微小间距处。该第二端部63上则固设有一滚轮框64，该活动滚轮50伸入于该滚轮框64内，当该活动滚轮50作一偏心旋转运动时，能带动该滚轮框64连同该摆臂60作一设定范围内的杠杆运动，令该第一端部62带动该传动杆21在一开启位置与一关闭位置间往复位移运动。

如图1所示，当该活动滚轮50位于上死点位置时，该摆臂60的第一端部62不接触该止漏装置20的传动杆21，不施加任何作用力于该传动杆21上，使该常闭式的止漏装置20保持于关闭位置上。

如图2所示，当该驱动马达30的马达轴31旋转一例如180度的角度时，可带动该活动滚轮50作一偏心旋转运动，而由图1所示的上死点位置偏心旋转至一如图2所示的下死点位置时，该摆臂60的第一端部62即可向上推动该止漏装置20的传动杆21，使该止漏装置20由关闭位置位移至开启位置。同理，当该马达轴31正向或逆向旋转一例如180度的角度时，则可带动该活动滚轮50由下死点位置移回至上死点位置，该止漏装置20则由开启位置移回至关闭位置。

该驱动马达30得为一小型减速马达，其转速得例如为15rpm，可推知其旋转180度所需时间为2秒；因此，凭借程控该驱动马达30的转动时间，即可精确带动该活动滚轮50在该上死点位置与该下死点位置间偏心旋转。该驱动马达30也可为相位马达或其它驱动马达。

冲煮饮品时先出适量热水至该饮料制备容器10内，再执行完浸泡时间程序时，自动控制系统启动驱动马达30转动2秒，使马达轴31转动180度，即转至下限位置停止，同时止漏装置20的传动杆21往上移动至出汤位置，当执行完成出汤时间（例如15秒）时自动控制系统启动驱动马达30，转至上死点位置时，关闭驱动马达30。

由滚轮轴51的偏心量，可推算出传动杆21的移动量，活动滚轮50的位置使止漏装置20于上限时，与饮料制备容器10保持一适当间距，避免碰撞，使止漏装置20于关闭位置时，与摆臂60保持一适当间距，使饮料制备容器10自该饮料冲泡机上取出或装入时，不会与摆臂60碰撞。

滚轮框64上下长度恰略宽于活动滚轮50，左右宽度使活动滚轮50不干涉转动，使活动滚轮50转动时连动同步带动摆臂60运动；其优点为：1.位移精确、2.相关机构无碰撞的问题、3.无噪音、4.活动滚轮50与滚轮框64间几乎无磨擦力，寿命长。

另外，本发明也可使用至少一个限止控制组件，其能在该驱动马达30转动至一设定角度时，立即制止该驱动马达30转动。该至少一个限止控制组件选用自接近开关、微动开关、磁簧开关及位置侦测器中之一。

如图5所示者，该联轴器40于其旋转至上死点位置的顶缘处设有一凸点41，并于该凸点41的正上方一设定距离处悬置有一上死点接近开关70；当该上死点接近开关70侦测该凸点41移至一设定距离以内时，立即发出一控制信号，并由该饮料冲泡机的一控制单元（图未示出），立即控制该驱动马达30停止转动，使该活动滚轮50精准停止于该上死点位置上。同理，如图6所示者，本发明也可设置一下死点接近开关71；当该下死点接近开关71侦测该凸点41移至一设定距离以内时，立即发出一控制信号，并由该控制单元，立即控制该驱动马达30停止转动，使该活动滚轮50精准停止于该下死点位置上。

本发明所提供的饮料制备容器的浸泡控制装置，与前述现有技术相互比较时，由于本发明不使用电磁铁或电磁螺管等碰撞式驱动及传动构件，使其在传动过程中，不产生构件相互碰撞所造成的噪音，而能有效降低传动时的噪音，并延长传动构件的使用寿命；且本发明更使用接近开关、微动开关、位置侦测器等限止控制组件，控制驱动马达的旋转角度，而能精准控制各传动构件的位移行程或旋转角度，增进其控制准确及避免误动作等功效。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种饮料制备容器的浸泡控制装置，该饮料制备容器被使用于一饮料冲泡机上，其内部预置食材，并能够接受该饮料冲泡机所配送的热水，使该食材与热水相互作用以制备饮料，该饮料由该饮料制备容器的一出水口流出至外界；其特征在于：该浸泡控制装置包括有：

一供封闭该出水口的常闭式止漏装置，其具有一驱动该止漏装置开启及关闭的传动杆；

一驱动马达；

一活动滚轮，其能被该驱动马达带动，作一设定角度范围内的偏心旋转运动；以及

一能绕着一支点作一杠杆运动的摆臂，其具有一第一端部及一第二端部，该第二端部上固设有一滚轮框，该活动滚轮伸入于该滚轮框内，当该活动滚轮作一偏心旋转运动时，能带动该滚轮框连同该摆臂作一设定范围内的杠杆运动，使得该第一端部带动该传动杆在一开启位置与一关闭位置间往复位移运动。

2.根据权利要求1所述的饮料制备容器的浸泡控制装置，其中：还包括有至少一个限止控制组件，其能在该驱动马达转动至一设定角度时，立即制止该驱动马达转动。

3.根据权利要求2所述的饮料制备容器的浸泡控制装置，其中：该至少一个限止控制组件包括有一上死点限止控制组件及一下死点限止控制组件。

4.根据权利要求2所述的饮料制备容器的浸泡控制装置，其中：该至少一个限止控制组件选自接近开关、微动开关、磁簧开关及位置侦测器中之一。

5.根据权利要求1所述的饮料制备容器的浸泡控制装置，其中：该驱动马达为一减速马达。

6.根据权利要求1所述的饮料制备容器的浸泡控制装置，其中：该驱动马达为一相位马达。