CN105212743A - 咖啡机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种咖啡机，其包括：本体；设置在本体上的卧式冲泡头；且具有填料口的卧式冲泡杯；以及固定设置本体上的动力机构，用于促动卧式冲泡杯沿着轴向进行往复运动而使卧式冲泡杯与卧式冲泡头相接合或分离。其中，当动力机促动卧式冲泡杯而使之与冲泡头相接合时，卧式冲泡杯与卧式冲泡头之间形成下料腔，并使下料腔与填料口相连通；当动力机构继续促动卧式冲泡杯而使下料腔被压缩后，填料口将被卧式冲泡头封堵，并使下料腔变为封闭的冲泡腔。根据本发明的咖啡机能够自动排渣的咖啡机，提高咖啡残渣的清理效率。

Description

咖啡机

技术领域

本发明属于咖啡机技术领域，具体涉及一种能够自动排渣的咖啡机。

背景技术

随着科技的高速发展，人们对咖啡机功能的要求随之增高。咖啡机不仅需要具备良好的冲泡功能，而且还需要把冲泡后的咖啡残渣自动地排泄掉。

目前，现有的咖啡机包括能够相互接合或分离的立式冲泡头和立式冲泡杯，在立式冲泡头与立式冲泡杯接合后，两者之间将形成用于冲泡咖啡的冲泡腔。但立式冲泡头与立式冲泡杯分离后，由于立式冲泡头的位置高于立式冲泡杯的位置，而且立式冲泡杯的开口朝向上方，使得咖啡残渣不得不保留在立式冲泡杯内，因此咖啡残渣的清理需要人工来完成，导致整个清理过程非常缓慢复杂。

因此，需要一种能够自动排渣的咖啡机，以便提高咖啡残渣的清理效率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种能够自动排渣的咖啡机，能够提高咖啡残渣的清理效率。

根据本发明提供了一种咖啡机，其包括：本体；固定设置在所述本体上的卧式冲泡头；与所述卧式冲泡头同轴设置的且具有填料口的卧式冲泡杯；以及固定设置所述本体上的动力机构，用于促动所述卧式冲泡杯沿着轴向进行往复运动而使所述卧式冲泡杯与卧式冲泡头相接合或分离。其中，当所述动力机构促动所述卧式冲泡杯而使之与所述冲泡头相接合时，所述卧式冲泡杯与卧式冲泡头之间形成下料腔，并使所述下料腔与填料口相连通；当所述动力机构继续促动所述卧式冲泡杯而使所述下料腔被压缩后，所述填料口将被所述卧式冲泡头封堵，并使所述下料腔变为封闭的冲泡腔。

在一个实施例中，所述动力机构包括液压源和由所述液压源所控制的液压缸，所述液压缸的活塞杆与所述卧式冲泡杯对接式固定以用于促动所述卧式冲泡杯进行往复运动。

在一个实施例中，上述咖啡机还包括用于把热水注入所述冲泡腔内的注入机构。

在一个实施例中，在所述液压缸的活塞杆上设有轴向贯通的滑道，所述注入机构包括：热水源；导向管，所述导向管的流入端固定于所述液压缸的缸筒内壁以用于接收所述热水源的热水，而所述导向管的流出端滑动密封式插入所述滑道内；滑动管，所滑动管的流入端与滑动密封式插入所述滑道内，所述滑动管的流出端滑动密封式插入到所述冲泡腔的内部，其中在所述滑动管的流出端上设有防脱结构。

在一个实施例中，所述防脱结构为环状体，所述环状体的内周边缘与所述滑动管密封式固定，而外周边缘与所述卧式冲泡杯的内周壁滑动密封式接合。

在一个实施例中，在所述环状体和卧式冲泡头的两个相对面上均设有过滤片。

在一个实施例中，在所述环状体与动力机构之间设有能够贯穿所述冲泡杯以用于拉动所述环状体的复位拉簧，所述导向管设置为当所述环状体的朝向所述冲泡头的端面与所述卧式冲泡杯的开口端面相齐平时，能够通过所述滑动管来制止所述环状体被所述复位弹簧继续拉回。

在一个实施例中，所述本体包括与所述液压缸相连接的且用于包裹所述卧式冲泡头和卧式冲泡杯的扣罩，其中所述卧式冲泡头与扣罩相固定，在所述扣罩上设有与所述填料口相接合的下料斗，在所述扣罩上开设有与所述冲泡腔相对的抛料口。

在一个实施例中，在所述扣罩与卧式冲泡杯之间设有用于引导所述卧式冲泡杯沿着轴向运动的导轨机构。

在一个实施例中，上述咖啡机还包括用于控制所述动力机构和注入机构的控制器，所述控制器设置成能够控制所述注入机构向所述冲泡腔内注入的液体以便清洗所述冲泡腔。

根据本发明的咖啡机通过动力机构来促动卧式冲泡杯沿着轴向进行往复运动，使得卧式冲泡杯与卧式冲泡头相接合或分离。其中，当卧式冲泡杯与卧式冲泡头相接合或，卧式冲泡杯与卧式冲泡头之间可依次形成下料腔和冲泡腔，以便完成咖啡冲泡；当卧式冲泡杯与卧式冲泡头相脱离后，冲泡后的咖啡残渣可在重力的作用下脱离卧式冲泡杯和卧式冲泡头，由此能够自动快速地完成排渣功能，提高咖啡残渣的清理效率和咖啡机的等级。

同时，根据本发明的咖啡机的结构简单紧凑，制造容易，不易卡死，使用安全可靠，便于实施推广应用。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1显示了根据本发明的咖啡机的分解图；以及

图2-5以剖视图的形式依次显示了根据本发明的咖啡机的工作过程。

在附图中相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

图1显示了根据本发明的咖啡机的分解图。该咖啡机10包括本体1、固定设置在本体1上的卧式冲泡头2、与卧式冲泡头2同轴设置的卧式冲泡杯3以及固定设置在本体1上的动力机构。其中，卧式冲泡杯3大致呈现为圆柱筒状。卧式冲泡头2的形状可选为能够插入到卧式冲泡杯3的内腔内并完成封堵作用的圆柱形或圆台形。在卧式冲泡杯3的周壁上开设有填料口3a，填料口3a可为圆形或多边形，甚至不规则图形。卧式冲泡头2或动力机构与本体1之间的连接可选为螺栓连接、铆接等常规的固定连接。

根据本发明，该咖啡机10还包括注入机构和用于控制动力机构和注入机构的控制器(未示出)。其中，控制器可选为中央处理器(英文简称CPU)或可编程逻辑控制器(PLC)。动力机构能够在控制器的控制作用下促动卧式冲泡杯3沿着轴向进行往复运动，使得卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2能够相互接合或分离。卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2的接合或分离，是指卧式冲泡杯3既可与卧式冲泡头2相接合又可与卧式冲泡头2相分离，但接合和分离这两个过程不可同时进行。

如图2和图3所示，当动力机构促动卧式冲泡杯3而使之与冲泡头2相接合时，卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2之间形成能与填料口3a相连通的下料腔6(见图3)。在这个时候，用户便可把咖啡粉末通过填料口3a加入到下料腔6内。如图3和图4所示，当动力机构继续促动卧式冲泡杯3而使下料腔6被压缩后，填料口3a将被卧式冲泡头2封堵并使下料腔6变为封闭的冲泡腔7。在这个时候，注入机构就可以把热水注入到冲泡腔7内，进行咖啡的冲泡。冲泡好的咖啡就可通设置在卧式冲泡头2上的排咖口2a排出，以便用户或饮用者能够接收冲泡好的咖啡。在冲泡完成后，动力机构能够促使卧式冲泡杯3沿着轴向运动而使之与卧式冲泡头2相分离，使得冲泡完的咖啡残渣在重力的作用下脱离卧式冲泡杯3和卧式冲泡头2，因此该咖啡机10能够自动快速地完成排渣功能，从而提高咖啡残渣的清理效率和咖啡机的等级。

动力机构可选为液压机构、直线电机或电动曲柄滑块机构等动力机构。在本实施例中，动力机构包括液压源(未示出)和由液压源所控制的液压缸5，液压缸5的活塞杆52与卧式冲泡杯3对接式固定以用于促动卧式冲泡杯3进行往复运动。液压源是指能够向液压缸5内不断输入液体以控制液压缸5的运动机构，例如该机构由液压泵、连接在液压泵与液压缸5之间的连通管和连接在液压泵与液体之间的连接管组成。

由于本实施例的液压缸5的活塞杆52与卧式冲泡杯3对接式固定，使得液压缸5的轴线与卧式冲泡杯3的轴线大致重合，液压缸5的活塞杆52在伸出过程中可稳定地促动卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2接合，从而在两者之间依次形成下料腔6和冲泡腔7。同样地，液压缸5的活塞杆52在收缩过程中也可稳定地促使卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2分离。其中，活塞杆52的收缩可通过设置在液压缸5的缸筒内的复位弹簧53来实现，当然也可继续使用液压来实现。

在图2所示的实施例中，在液压缸5的活塞杆52上设有轴向贯通的滑道54，注入机构包括热水源。热水源可由泵和管组成，且能够提供热水。注入机构还包括导向管82。导向管82的流入端固定于液压缸5的缸筒内壁以用于接收热水源的热水，而流出端滑动密封式插入滑道54内。注入机构还包括滑动管83，滑动管83的流入端滑动密封式插入滑道54内，滑动管83的流出端滑动密封式插入到卧式冲泡杯3的内部，其中在滑动管83的流出端上设有防脱结构85。其中，术语“滑动密封式插入”是指两个部件之间设有密封圈，以便保证接合位置的密封效果。

当液压缸5的活塞杆52推动卧式冲泡杯3时，活塞杆52将增加导向管82暴露在液压缸5内的部分，滑动管83在防脱结构85作用下被迫在滑道54内进行滑动，以便保证滑动管83能通过滑道54始终与导向管82连通，从而确保热水源的热水能够顺利被注入到冲泡腔7内。

在一个优选的实施例中，防脱结构85为环状体，环状体的内周边缘与滑动管83密封式固定(例如焊接或一体式制造)，而外周边缘与卧式冲泡杯3的内周壁滑动密封式接合(是指两者之间设有密封圈)。环状体能够在卧式冲泡杯3的作用下把冲泡腔7内的咖啡粉末紧紧地挤压到卧式冲泡头2上，并促使咖啡粉末在冲泡腔7内进行聚集，以便保证冲泡质量。

在一个优选的实施例中，在环状体和卧式冲泡头2的两个相对面上均设有过滤片21，详见图1或图2。通过过滤片21可避免冲泡腔7内的咖啡粉末从卧式冲泡头2上的排咖口2a排出，同时还可以避免冲泡腔7内的咖啡粉末回流而进入到滑道54内，由此可以保证滑动管83和导向管82在滑道54内进行顺利的滑动。

在一个优选的实施例中，在环状体与动力机构之间设有能够贯穿冲泡杯3以用于拉动环状体的复位拉簧4。导向管82设置为当环状体的朝向冲泡头2的端面85a与卧式冲泡杯3的开口端面3b大致齐平时，能够通过滑动管83来制止环状体被复位弹簧4继续拉回。换句话说，导向管82的长度、滑动管83的长度和环状体的厚度之和等于液压缸5的活塞杆52的长度与卧式冲泡杯3的长度之和，这样的话，当环状体的朝向冲泡头2的端面85a与卧式冲泡杯3的开口端面3b大致齐平时，导向管82便可通过滑动管83来制止环状体被复位弹簧4继续拉回。

在本实施例中，本体1包括与液压缸5相连接的且用于同时包裹卧式冲泡头2和卧式冲泡杯3的扣罩11。其中，卧式冲泡头2与扣罩11相固定，并在扣罩11上设有与填料口3a相接合的下料斗1a，在扣罩11上开设有与冲泡腔3相对的抛料口1b。其中，下料斗1a用于把咖啡粉末加入到下料腔6内，而抛料口1b用于释放冲泡腔3排泄的咖啡残渣，以便下方容器接收。

在一个优选的实施例中，在卧式冲泡杯3与扣罩11之间可设有引导卧式冲泡杯3沿轴向运动的滑轨机构9(见图1)，以保证卧式冲泡杯3能沿着轴向进行稳定的运行。事实上，当动力机构选为液压机构或直线电机机构时，卧式冲泡杯3可固定设置在液压缸5的活塞杆52端部或直线电机的动子上，由于液压缸5的活塞杆52和直线电机的动子能够引导卧式冲泡杯3沿轴向运动，因此这种方式可省略卧式冲泡杯3与扣罩11之间设置的滑轨机构，但为了进一步地保证卧式冲泡杯3的运动平稳，最好设置上述滑轨机构。其中，滑轨机构属于本领域技术人员熟知的，在此不再赘述。

在一个优选的实施例中，控制器设置成能够控制注入机构向冲泡腔7内注入的液体，以便清洗所述冲泡腔。当咖啡机10排渣完成后，注入机构能够向冲泡腔7内注入液体，彻底地清洗冲泡腔7。

根据本发明的咖啡机10通过动力机构来促动卧式冲泡杯3沿着轴向进行往复运动，使得卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2能够相接合或相分离。其中，当卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2相接合后，卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2之间可依次形成下料腔6和冲泡腔7，以便完咖啡的冲泡；当卧式冲泡杯3与卧式冲泡头2相脱离后，冲泡后的咖啡残渣可在重力的作用下脱离卧式冲泡杯3和卧式冲泡头2，能够自动快速地完成排渣功能，从而提高咖啡机10的等级。

现有的咖啡机主要依靠电机驱动，且结构复杂、安装繁琐、体积较大和容易卡死、成本高、压粉不充分，无法产生足够的冲泡压力，使得最终萃取的咖啡效果不够理想，且该冲泡系统需手工取出清洗，操作十分不便。而本发明的咖啡机10采用液压机构来驱动卧式冲泡杯3，使得其能够把较大的压力作用在咖啡粉末上，萃取出的咖啡效果能够媲美专业咖啡机，且整体结构简单紧凑，工作稳定，成本低廉，体积小。

在本申请中需要说明的是，本申请所用的术语“卧式”用于限定部件沿着水平方向布置，同时术语“立式”用于限定部件沿着竖直方向布置。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不分离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种咖啡机，其特征在于，包括：

本体；

固定设置在所述本体上的卧式冲泡头；

与所述卧式冲泡头同轴设置的且具有填料口的卧式冲泡杯；以及

固定设置所述本体上的动力机构，用于促动所述卧式冲泡杯沿着轴向进行往复运动而使所述卧式冲泡杯与卧式冲泡头相接合或分离；

其中，当所述动力机构促动所述卧式冲泡杯而使之与所述冲泡头相接合时，所述卧式冲泡杯与卧式冲泡头之间形成下料腔，并使所述下料腔与填料口相连通；

当所述动力机构继续促动所述卧式冲泡杯而使所述下料腔被压缩后，所述填料口将被所述卧式冲泡头封堵，并使所述下料腔变为封闭的冲泡腔。

2.根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于，所述动力机构包括液压源和由所述液压源所控制的液压缸，所述液压缸的活塞杆与所述卧式冲泡杯对接式固定以用于促动所述卧式冲泡杯进行往复运动。

3.根据权利要求2所述的咖啡机，其特征在于，还包括用于把热水注入所述冲泡腔内的注入机构。

4.根据权利要求3所述的咖啡机，其特征在于，在所述液压缸的活塞杆上设有轴向贯通的滑道，所述注入机构包括：热水源；导向管，所述导向管的流入端固定于所述液压缸的缸筒内壁以用于接收所述热水源的热水，而所述导向管的流出端滑动密封式插入所述滑道内；滑动管，所滑动管的流入端与滑动密封式插入所述滑道内，所述滑动管的流出端滑动密封式插入到所述冲泡腔的内部，其中在所述滑动管的流出端上设有防脱结构。

5.根据权利要求4所述的咖啡机，其特征在于，所述防脱结构为环状体，所述环状体的内周边缘与所述滑动管密封式固定，而外周边缘与所述卧式冲泡杯的内周壁滑动密封式接合。

6.根据权利要求5所述的咖啡机，其特征在于，在所述环状体和卧式冲泡头的两个相对面上均设有过滤片。

7.根据权利要求5所述的咖啡机，其特征在于，在所述环状体与动力机构之间设有能够贯穿所述冲泡杯以用于拉动所述环状体的复位拉簧，所述导向管设置为当所述环状体的朝向所述冲泡头的端面与所述卧式冲泡杯的开口端面相齐平时，能够通过所述滑动管来制止所述环状体被所述复位弹簧继续拉回。

8.根据权利要求1到6中任一项所述的咖啡机，其特征在于，所述本体包括与所述液压缸相连接的且用于包裹所述卧式冲泡头和卧式冲泡杯的扣罩，其中所述卧式冲泡头与扣罩相固定，在所述扣罩上设有与所述填料口相接合的下料斗，在所述扣罩上开设有与所述冲泡腔相对的抛料口。

9.根据权利要求8所述的咖啡机，其特征在于，在所述扣罩与卧式冲泡杯之间设有用于引导所述卧式冲泡杯沿着轴向运动的导轨机构。

10.根据权利要求1到6中任一项所述的咖啡机，其特征在于，还包括用于控制所述动力机构和注入机构的控制器，所述控制器设置成能够控制所述注入机构向所述冲泡腔内注入的液体以便清洗所述冲泡腔。