CN111012185B - 咖啡机和咖啡冲泡方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种咖啡机和咖啡冲泡方法，咖啡机包括水箱；冲泡头，设有出水孔；导流组件，具有第一过水孔和第二过水孔，第一过水孔与水箱连通，第二过水孔与冲泡头连通，导流组件内部于第一过水孔和第二过水孔之间设有加热腔和调节腔，加热腔和调节腔连通；加热部件；泵水组件，包括螺旋叶片和驱动部件，螺旋叶片与驱动部件的输出端连接，螺旋叶片设在调节腔中。开始冲泡时，通过泵水组件能够将冲泡头、调节腔中的水抽吸到加热腔中，加热后回流；或者，将加热腔内的热水泵送到调节腔至冲泡头进行预热；或者，通过泵水组件控制送水，补偿水压变化导致的水温波动。通过上述技术手段能够避免冲泡水温的较大跳动，满足多种口味咖啡冲泡的水温要求。

Description

咖啡机和咖啡冲泡方法

技术领域

本发明用于咖啡机领域，特别是涉及一种咖啡机和咖啡冲泡方法。

背景技术

目前市面上的咖啡机，咖啡机的加水装置容易残留较多余水，开始冲泡时，加水装置中的水受热膨胀，极易向外涌出，导致初始冲泡的温度较低，严重影响咖啡口感。此外，冲泡后期，由于水位影响，也导致加水装置的水压变化波动较大，温度跳动较大，尤其是需要浓郁风味功能的咖啡机，需要在初始冲泡前注入一定的温度较高的水量进行焖泡，以满足咖啡粉被合适的水温进行充分润泡，现有咖啡机难以满足上述温度要求。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种咖啡机和咖啡冲泡方法，其能够避免冲泡水温的较大跳动，满足多种口味咖啡冲泡的水温要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，咖啡机，包括

水箱；

冲泡头，设有出水孔；

导流组件，具有第一过水孔和第二过水孔，所述第一过水孔与所述水箱连通，所述第二过水孔与所述冲泡头连通，所述导流组件内部于所述第一过水孔和第二过水孔之间设有加热腔和调节腔，所述加热腔和所述调节腔连通；

加热部件，用于对所述加热腔的水进行加热；

泵水组件，包括螺旋叶片和驱动部件，所述螺旋叶片与所述驱动部件的输出端连接，所述螺旋叶片设在所述调节腔中。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述导流组件包括导流壳体、第一密封盖和第二密封盖，所述调节腔于所述导流壳体上形成第一腔口，所述第一密封盖与所述第一腔口连接，所述第一密封盖上设有所述第一过水孔；所述加热腔于所述导流壳体上形成第二腔口，所述第二密封盖与所述第二腔口连接，所述第二密封盖上设有所述第二过水孔。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一密封盖上设有第一轴孔，所述第二密封盖上设有第二轴孔，所述泵水组件还包括连接轴，所述连接轴设在所述驱动部件的输出端，所述连接轴穿过所述加热腔和调节腔，并分别与所述第一轴孔和所述第二轴孔连接，所述螺旋叶片套装在所述连接轴上。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一密封盖向所述加热腔内部凹陷形成容置腔，所述驱动部件嵌在所述容置腔中。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，还包括

第一温度传感器，用于检测所述加热腔的水温；

第二温度传感器，用于检测所述调节腔的水温；

控制组件，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述驱动部件均与所述控制组件连接。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，还包括机箱，所述冲泡头由所述机箱的一侧伸出，所述导流组件、所述加热部件和所述泵水组件均位于所述机箱中，所述水箱高于所述加热腔，所述水箱底部设有供水孔，所述第一过水孔通过第一管道与所述供水孔连接，所述第二过水孔通过所述第二管道与所述冲泡头连接。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，还包括冲泡容器，所述冲泡容器的容器口处设有过滤部件。

第二方面，咖啡冲泡方法，包括以下步骤：

加热部件对导流组件的加热腔的水进行加热；

泵水组件工作，驱动部件驱动位于所述导流组件的调节腔中的螺旋叶片沿第一方向转动，将所述调节腔至冲泡头的水抽吸至所述加热腔；

控制所述驱动部件的转速，避免水沿所述冲泡头的出水孔喷淋涌出；

所述加热腔的水温达到第一冲泡温度后，所述泵水组件停止工作，所述加热腔的水受热上升至冲泡头，对咖啡进行冲泡。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，还包括以下步骤：

所述泵水组件再次启动，所述驱动部件驱动所述螺旋叶片沿

第二方向转动，将所述加热腔的水泵送至冲泡头。

第三方面，咖啡冲泡方法，包括以下步骤：

加热部件对导流组件的加热腔的水进行加热；

泵水组件工作，驱动部件驱动位于所述导流组件的调节腔中的螺旋叶片沿第一方向转动，将所述调节腔至冲泡头的水抽吸至所述加热腔；

所述加热腔的水温达到第二冲泡温度后，所述驱动部件驱动所述螺旋叶片沿第二方向转动，将所述加热腔的水泵送至冲泡头。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：开始冲泡时，通过泵水组件能够将冲泡头、调节腔中的水抽吸到加热腔中，加热后回流；或者，将加热腔内的热水泵送到调节腔至冲泡头进行预热；或者，通过泵水组件控制送水，补偿水压变化导致的水温波动。该技术方案通过上述技术手段能够避免冲泡水温的较大跳动，满足多种口味咖啡冲泡的水温要求。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明咖啡机的一个实施例结构轴测图；

图2是图1所示的一个实施例内部结构示意图；

图3是图2所示的一个实施例泵水组件将加热腔内的水向外泵送状态示意图；

图4是图2所示的一个实施例泵水组件将冲泡头内的水抽吸到加热腔中状态示意图；

图5是本发明咖啡机的又一个实施例内部结构示意图；

图6是图5所示的一个实施例导流组件、加热部件、泵水组件结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参见图1、图2，本发明的实施例提供了一种咖啡机，包括水箱1、冲泡头3、导流组件、加热部件4和泵水组件5。其中，冲泡头3上设有出水孔31，水箱1用于盛放冲泡咖啡的水，导流组件连接在冲泡头3和水箱1之间。参见图3、图4，导流组件具有第一过水孔451和第二过水孔411，第一过水孔451与水箱1连通，第二过水孔411与冲泡头3连通。导流组件一方面配合泵水组件5控制水流方向，另一方面配合加热部件4控制水温。

参见图3、图4，导流组件内部于第一过水孔451和第二过水孔411之间设有加热腔42和调节腔43，调节腔43位于加热腔42上部且连通加热腔42。加热部件4设在加热腔42内部或套在导流组件的外侧，用于对加热腔42的水进行加热。例如在图3所示的实施例中，加热部件4套在导流组件的外侧，在水流经加热腔42的过程中将水加热。

参见图3、图4，泵水组件5包括螺旋叶片52和驱动部件51，驱动部件51可采用马达等旋转驱动部件，螺旋叶片52与驱动部件51的输出端连接，螺旋叶片52设在调节腔43中。驱动部件51能够驱动螺旋叶片52在调节腔43中逆时针或顺时针转动，以将冲泡头3、调节腔43中的水抽吸到加热腔42中，或者，将加热腔42内的热水泵送到调节腔43至冲泡头3进行预热。

其中，调节腔43和加热腔42的横截面呈圆形，调节腔43和加热腔42的横截面积比为1：5至1：10，具体的，当调节腔43和加热腔42的横截面积比为1：9时，通过泵水组件5工作驱动，使得调节腔43和加热腔42内的热水流动更加迅速，预热效果更加明显。

导流组件可采用一体成型或组配成型，参见图3、图4，在一些实施例中，导流组件包括导流壳体、第一密封盖45和第二密封盖41，调节腔43于导流壳体上形成第一腔口，第一密封盖45与第一腔口密封连接，第一密封盖45上设有第一过水孔451；加热腔42于导流壳体上形成第二腔口，第二密封盖41与第二腔口密封连接，第二密封盖41上设有第二过水孔411，导流组件采用导流壳体、第一密封盖45和第二密封盖41组配的结构形式，结构更加简洁，泵水组件5的装配也更加方便。

具体的，参见图3、图4，第一密封盖45上设有第一轴孔，第二密封盖41上设有第二轴孔，泵水组件5还包括连接轴511，连接轴511设在驱动部件51的输出端，连接轴511穿过加热腔42和调节腔43，并分别与第一轴孔和第二轴孔连接，螺旋叶片52套装在连接轴511上。

在一些实施例中，参见图3、图4，驱动部件51位于加热腔42外并通过连接轴511贯穿加热腔42连接螺旋叶片52。驱动部件51远离加热腔42，减小驱动部件51工作温升及热负载。

在一些实施例中，参见图5、图6，第一密封盖45向加热腔42内部凹陷形成容置腔，驱动部件51嵌在容置腔中，并通过连接轴511贯穿加热腔42连接螺旋叶片52。上部调节腔43的横截面呈圆形，下部加热腔42的横截面呈同心圆，调节腔43和加热腔42的横截面积比优选为1：6时，泵水组件5工作效率较高，使得调节腔43和加热腔42内的热水流动更加平稳迅速，预热效果更加明显。该实施例能够减小加热腔42体积，提升加热速率，同时节约装配空间。

参见图3、图4、图6，调节腔43的内径小于加热腔42的内径，螺旋叶片52沿连接轴511的轴向设置螺旋延伸，螺旋叶片52与调节腔43的内壁匹配贴合，泵水效果更佳，控水能力更强。

在一些实施例中，还包括第一温度传感器7、第二温度传感器8和控制组件20，其中，第一温度传感器7靠近加热腔42，用于检测加热腔42的水温；第二温度传感器8靠近调节腔43，用于检测调节腔43的水温；第一温度传感器7、第二温度传感器8、驱动部件51均与控制组件20连接。通过第一温度传感器7和第二温度传感器8实时温度差值，对驱动部件51的转速进行调节，从而减小调节腔43与加热腔42内的温差，达到温度均匀冲泡。

参见图1、图2、图5，咖啡机还包括机箱23，冲泡头3由机箱23的一侧伸出，导流组件、加热部件4和泵水组件5均位于机箱中，咖啡机的外观更佳规整，其中，水箱1高于加热腔42，水箱1底部设有供水孔，第一过水孔451通过第一管道46与供水孔连接，以便于形成水压涌入导流组件内；第二过水孔411通过第二管道47与冲泡头3连接。

进一步的，咖啡机还包括基座2、冲泡容器6，基座2底部开口，并通过底盖22封闭，基座2上设有显示屏9和控制旋钮10，基座2在冲泡头3的下方形成支撑台21，用于放置冲泡容器6，并使冲泡容器6的容器口对准上方的冲泡头3的出水孔31，冲泡容器6的容器口处设有过滤部件61，过滤部件61可采用过滤网篮、过滤棉等。

本发明的实施例提供了一种咖啡冲泡方法，包括以下步骤：

加热部件4对导流组件的加热腔42的水进行加热；

泵水组件5工作，驱动部件51驱动位于导流组件的调节腔43中的螺旋叶片52沿第一方向转动，将调节腔43至冲泡头3的水抽吸至加热腔42；

控制驱动部件51的转速，避免水沿冲泡头3的出水孔31喷淋涌出；

加热腔42的水温达到第一冲泡温度后，泵水组件5停止工作，加热腔42的水受热上升至冲泡头3，对咖啡进行冲泡。

还包括以下步骤：

泵水组件5再次启动，驱动部件51驱动螺旋叶片52沿第二方向转动，将加热腔42的水泵送至冲泡头3。

结合具体实施例进行说明：

浓郁冲泡模式：

水箱1高于加热腔42，加热腔42内会涌入一定量水，加热部件4工作，待第一温度传感器7和第二温度传感器8检测到两者温度接近65℃左右后，泵水组件5介入，螺旋叶片52逆时针慢转动，将调节腔43内冷水抽吸至加热腔42内进行加热，减少加热腔42内热水沿出水孔31喷淋涌出，检测到，第一温度传感器7和第二温度传感器8两者温升速度急剧上升，驱动部件51驱动螺旋叶片52转速增加，进一步减缓热水沿出水孔31喷淋涌出，待第一温度传感器7和第二温度传感器8两者温度均达到95℃左右后，泵水组件5停止工作，加热腔42的内热水受热上升至冲泡头3，对过滤部件61内的咖啡粉进行焖泡计时。

然后，加热部件4停止工作，喷淋停止计时；

接着，加热部件4继续工作，再次喷淋冲泡；

最后，由于水箱1水位较低，导致加热腔42内温度跳动较大，当第一温度传感器7和第二温度传感器8检测的温度达到一定的温差值时，泵水组件5介入，螺旋叶片52顺时针快转动，将加热腔42内的水快速泵送至冲泡头3，进行喷淋冲泡；

当第一温度传感器7和第二温度传感器8检测的温度达到设定的波峰值，加热部件4和泵水组件5停止工作，冲泡完成。

本发明的实施例提供了另一种咖啡冲泡方法，包括以下步骤：

加热部件4对导流组件的加热腔42的水进行加热；

泵水组件5工作，驱动部件51驱动位于导流组件的调节腔43中的螺旋叶片52沿第一方向转动，将调节腔43至冲泡头3的水抽吸至加热腔42；

加热腔42的水温达到第二冲泡温度后，驱动部件51驱动螺旋叶片52沿第二方向转动，将加热腔42的水泵送至冲泡头3。

结合具体实施例进行说明：

大流量冲泡模式：(咖啡口感风味清爽)

水箱1高于加热装置，加热腔42内会涌入一定量水，加热部件4工作，待第一温度传感器7和第二温度传感器8检测到两者温度接近65℃左右后，泵水组件5介入，螺旋叶片52逆时针慢转动，将调节腔43内冷水抽吸至加热腔42内进行加热，减少加热腔42内热水沿出水口喷淋涌出，检测到，第一温度传感器7和第二温度传感器8两者温升速度急剧上升至85-87℃左右，泵水组件5介入，螺旋叶片52顺时针快转动，将加热腔42内的水迅速泵送至冲泡头3，对滤部件61内进行冲泡。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.咖啡机，其特征在于：包括

水箱；

冲泡头，设有出水孔；

导流组件，具有第一过水孔和第二过水孔，所述第一过水孔与所述水箱连通，所述第二过水孔与所述冲泡头连通，所述导流组件内部于所述第一过水孔和第二过水孔之间设有加热腔和调节腔，所述加热腔和所述调节腔连通，所述导流组件包括导流壳体、第一密封盖和第二密封盖，所述调节腔于所述导流壳体上形成第一腔口，所述第一密封盖与所述第一腔口连接，所述第一密封盖上设有所述第一过水孔；所述加热腔于所述导流壳体上形成第二腔口，所述第二密封盖与所述第二腔口连接，所述第二密封盖上设有所述第二过水孔；

加热部件，用于对所述加热腔的水进行加热；

泵水组件，包括螺旋叶片和驱动部件，所述螺旋叶片与所述驱动部件的输出端连接，所述螺旋叶片设在所述调节腔中，所述泵水组件还包括连接轴，所述连接轴设在所述驱动部件的输出端，所述连接轴穿过所述加热腔和调节腔，所述螺旋叶片套装在所述连接轴上，所述第一密封盖向所述加热腔内部凹陷形成容置腔，所述驱动部件嵌在所述容置腔中。

2.根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于：所述第一密封盖上设有第一轴孔，所述第二密封盖上设有第二轴孔，所述连接轴分别与所述第一轴孔和所述第二轴孔连接。

3.根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于：还包括

第一温度传感器，用于检测所述加热腔的水温；

第二温度传感器，用于检测所述调节腔的水温；

控制组件，所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述驱动部件均与所述控制组件连接。

4.根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于：还包括机箱，所述冲泡头由所述机箱的一侧伸出，所述导流组件、所述加热部件和所述泵水组件均位于所述机箱中，所述水箱高于所述加热腔，所述水箱底部设有供水孔，所述第一过水孔通过第一管道与所述供水孔连接，所述第二过水孔通过第二管道与所述冲泡头连接。

5.根据权利要求4所述的咖啡机，其特征在于：还包括冲泡容器，所述冲泡容器的容器口处设有过滤部件。

6.根据权利要求1～5中任一项所述咖啡机的咖啡冲泡方法，其特征在于，包括以下步骤：

加热部件对导流组件的加热腔的水进行加热；

泵水组件工作，驱动部件驱动位于所述导流组件的调节腔中的螺旋叶片沿第一方向转动，将所述调节腔至冲泡头的水抽吸至所述加热腔；

控制所述驱动部件的转速，避免水沿所述冲泡头的出水孔喷淋涌出；

所述加热腔的水温达到第一冲泡温度后，所述泵水组件停止工作，所述加热腔的水受热上升至冲泡头，对咖啡进行冲泡。

7.根据权利要求6所述的咖啡冲泡方法，其特征在于：还包括以下步骤：

所述泵水组件再次启动，所述驱动部件驱动所述螺旋叶片沿第二方向转动，将所述加热腔的水泵送至冲泡头。

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