CN111132585A - 用于压制一定剂量的研磨咖啡粉的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于压制一定剂量的研磨咖啡粉的设备(2)，该设备包括：过滤器保持器杯(3)，该过滤器保持器杯具有用于沉积该剂量的研磨咖啡粉的过滤器(4)；附接支撑件(7)，杯(3)可分离地附接到该附接支撑件中；以及咖啡豆的研磨器(8)，该研磨器包括具有定位在杯(3)的开口(5)上方的出口(10)的用于分配研磨咖啡的滑动件(9)；压制活塞(15)，该压制活塞用于压制存在于安装在杯(3)中的过滤器(4)中的该剂量的研磨咖啡粉；以及提升机构，该提升机构用于将压制活塞(15)提升到滑动件(9)的出口(10)的上方。

Description

用于压制一定剂量的研磨咖啡粉的设备

具体实施方式

本发明涉及一种用于压制准备用于泡制的一定剂量的研磨咖啡粉的设备。

在压力泡制之前正确压制精确剂量的研磨咖啡对于获得具有所需感官特性的浓缩咖啡是必要的。

为此目的，市场上可获得各种解决方案，包括手动咖啡机或者或多或少的自动化系统，它们甚至可以先验而不是在压制步骤本身期间用可调节的固定设置校准压力。

通常，这些系统不能解决咖啡粉从过滤器保持器杯中散落出来的问题，因为压制过程需要过滤器保持器杯从研磨咖啡收集区域移动到压制区域。

涉及具有竖直轴的机动螺旋输送器的美国专利2016/0128507也是已知的，并且其压制研磨咖啡粉。螺旋输送器的捣固头定位在斜槽的出口开口下面，用于将咖啡粉递送到过滤器保持器杯中。螺旋输送器的激活与研磨器的激活同时进行，由微动开关来确定，微动开关作为过滤器保持器杯与其支撑件的联接的结果而切换，并且在研磨停止后继续一定的时间，以确保咖啡粉的压缩。更精确地，当由支撑件提供的母卡口机构的导向件被过滤器保持器杯的外部凸块接合时，螺旋输送器被激活。在该溶液中，可能发生研磨咖啡的一部分积聚在螺旋输送器的螺纹之间的空隙中，并且在抽取过滤器保持器杯时出来，并因此在该区域中散落，或研磨咖啡的一部分沉积在螺旋输送器的螺纹之间的空隙中并且仅在后续的泡制循环中使用，然而，这种循环可能发生得甚至更晚，从而导致研磨咖啡的特性劣化。

因此本发明的技术任务是实现用于压制一定剂量的准备用于泡制的研磨咖啡粉的设备，从而使消除所援引的现有技术的技术缺陷成为可能。

在该技术任务的范围内，本发明的一个目的是实现一种适于简化和加速压制存在于过滤器保持器杯中的研磨咖啡的过程的上述类型的设备。

本发明的另一个目的是实现上述类型的设备，该设备适于压缩研磨咖啡而不必相对于其用于在机器中的支撑件中接合的位置移动过滤器保持器杯，并且其中它从存在于机器中的研磨器的分配滑动件接收研磨咖啡。

本发明的另一个目的是实现上述类型的设备，该设备适于减少或消除研磨咖啡粉在过滤器保持器杯外部的散落。

本发明的另一个目的是实现上述类型的设备，该设备适于对研磨咖啡进行均匀压制，以防止泡制液体通过咖啡粉的优先路径的形成。

本发明的另一个目的是实现上述类型的设备，该设备适于调节压制过程以便能够将其调节为期望的饮料类型而无需在执行压制过程之前预先设定系统。

本发明的另一个目的是实现上述类型的设备，该设备适于在不摩擦/加热咖啡的情况下进行压制，以便不改变其香味。

本发明的另一个目的是实现适于进行不改变研磨咖啡量的压制的上述类型的设备。

本发明的另一个目的是实现结合在咖啡机中的上述类型的设备。

根据本发明的上述技术任务以及后面和其它目的，通过实现一种用于压制一定剂量的研磨咖啡粉的设备来实现，该设备包括：过滤器保持器杯，该过滤器保持器杯具有用于引入和收集该剂量的研磨咖啡粉的过滤器；附接支撑件，该杯可分离地附接到该附接支撑件；以及咖啡豆的研磨器，该研磨器包括具有定位在该杯的过滤器上方的出口的用于分配研磨咖啡的滑动件，其特征在于，该设备包括：压制活塞，该压制活塞用于压制该剂量的存在于该杯中的研磨咖啡粉；以及提升机构，该提升机构用于将压制活塞提升到滑动件的出口的上方。

有利的是，该提升机构在压制位置和滑动件的出口上方的位置之间可逆地激活活塞，其中活塞位于过滤器保持器杯的内部。

有利的是，提供了用于活塞的竖直平移的导向件。

有利的是，还提供了压力调节装置。

有利的是，提升装置还包括旋转控制元件和传动器，传动器在活塞的竖直平移中转换控制元件的旋转。

有利的是，调节装置还包括弹性离合器，该弹性离合器连接压制机构的两个元件。

设备中的研磨咖啡的剂量的可选量独立于可被选择以使味道个性化的压力。

有利的是，该设备可为独立单元或其可结合到咖啡机中。

有利的是，可设想由结构独立的模块组成的模块化咖啡机，模块中的一个由该设备形成。

本发明的其他特征也在下文的权利要求中限定。

通过根据本发明的设备的优选的但非排他的实施方案的描述，该设备用于压制一定剂量的研磨咖啡粉，本发明的进一步特征和优点将变得更加显而易见，这些实施方案以近似且非限制性示例的方式在附图中示出，其中：

图1-图3示出了包括根据本发明的一个实施方案的设备的咖啡机，其中手动控制元件被示出为处于三个不同的操作位置；

图4示出了活塞在滑动件的出口上方升高的设备；

图5示出了将活塞插入杯中的设备；

图6为手动控制元件的分解图；

图7示出了处于其组装形式的手动控制元件；

图8为安装在设备中的手动控制元件的截面图。

参考附图，示出了一种咖啡机1，其接合了用于压制一定剂量的研磨咖啡粉的设备2。

咖啡机1可为由结构独立的模块组成的模块化构造，该模块中的一个由设备2形成。

具体地讲，咖啡机1的框架可为模块化构造，模块中的一个模块由设备2的框架形成。

然而，应当指出的是，与所示的不同，设备2也可为与咖啡机1完全分离的结构上和功能上独立的单元。

设备2包括过滤器保持器杯3，其具有用于引入该剂量的研磨咖啡粉的过滤器4。

将杯3可分离地连接到其上的附接支撑件7安装在设备2的框架6中。

用于咖啡豆的研磨器8也安装在框架6中，并且其包括用于分配研磨咖啡的滑动件9，该滑动件具有定位在安装在杯3中的过滤器4上方的出口10。

具体地讲，杯3具有用于附接到支撑件7的卡口附接系统。

卡口附接系统包括可固定在包括在支撑件7中的特定导向件12中的杯3的外部凸块11。

最后，杯2具有外部夹持件13和位于下部区域中的喷管14，以用于分配泡制咖啡。

有利的是，框架6支撑压制活塞15以用于压制由研磨器8的滑动件9分配在杯3中的研磨咖啡粉的剂量。

因此，当杯3附接到支撑件7时，活塞15能够执行压制该剂量的研磨咖啡粉的过程。

因此，为了执行压制过程，杯3不需要从用于装载该剂量的研磨咖啡粉的位置移动。

有利的是，框架6支撑用于将压制活塞15提升到滑动件9的出口10上方的位置的提升机构。

在实施过程中，提升机构在活塞15在杯3内的压制位置和滑动件9的出口10上方的位置之间可逆地激活活塞15。

框架6包括用于活塞15的竖直平移的特定导向件16。

活塞15具有相对于杯3的过滤器4共轭的圆形形状，使得在压制位置，活塞15进入杯3的过滤器4。

咖啡粉的分散和管线16的清洁通过安装在活塞15的周边的周围的刮除器密封件17来确保。

平移导向件器16继而具有与活塞15共轭的形状，由具有竖直轴并且同轴地定位在杯3上方的圆柱形管构成。

最后，活塞15被竖直地延伸到活塞15上方的杆18刚性地支撑。

提升装置包括旋转控制元件和在活塞15的竖直平移中转换控制元件的旋转的传动器。

控制元件具体地为手动杠杆19或旋钮，但在可供选择的实施方案中，其可为可由设备2的电动控制器致动的旋转电动马达。

用于调节由活塞15施加的压力的装置也存在于设备2中。

调节装置还可包括连接提升机构的两个元件的弹性离合器。

具体地讲，弹性离合器将控制元件连接到传动器。

弹性离合器包括扭转弹簧23。

在该具体情况下，传动器包括由竖直齿条20和由水平机械轴22旋转支撑的嵌齿轮21的拱形部组成的齿轮。

齿条20被牢固地约束至杆18，而轴22连接到控制杠杆19。

更详细地讲，控制杠杆19具有在其中紧固轴承25的中空主体24，该轴承25具有水平轴并且与同轴轴承套管26旋转地联接，轴向地具有用于紧固轴22的座部27。

扭转弹簧23(其形式为螺旋形)用轴承25和轴承套管26之间的水平轴线插入，并且其具有紧固到轴承26的一个端部23a和紧固到轴承套管25的一个端部23b。

轴承套管26被布置成穿过水平孔28，该水平孔穿过框架的外壁的厚度。

因此，轴承套管26具有布置在轴22所连接的框架的内侧上的一部分和布置在轴承25和控制杠杆19连接的框架的外侧上的一部分。

最后，设备2包括用于识别离合器的电流构型的压力的指示器。

在该具体情况下，指示器由指针29构成，指针29被牢固地约束到轴承套管26并突出到中空主体24的外侧上，以及被施加在杠杆19的中空主体24的外侧上的刻度尺30。

设备2具有协调其操作的电子控制器。

设备2执行工作循环，该工作循环包括将活塞15提升到滑动件11的出口10上方的第一步骤、在杯3中装载一定剂量的咖啡粉的第二步骤、以及降低活塞15和压制的第三步骤。

在工作循环的第一步骤中，用户沿使图4和图5所示的嵌齿轮21的拱形部顺时针旋转的方向旋转控制杠杆19。由于与齿条20啮合，嵌齿轮21的拱形部的旋转导致杆18(并且共同地使活塞15)向上拉入竖直平移。该步骤也可有利地自动化，这是由于例如具有回位弹簧的自动返回，以便确保在压制过程结束时，系统自身返回到高研磨位置。

当活塞15到达上冲程端时，微动开关(未示出)被其中一个移动部件激活，以便向电子控制器发出事件信号，该电子控制器由于采集信号而能够激活研磨器8。

一旦在附接到支撑件7的杯3中分配了该剂量的研磨咖啡，使用者就可沿这一方向旋转控制杠杆19，这时该方向引起图4和图5所示的嵌齿轮21的拱形部的逆时针旋转。由于与齿条20啮合，嵌齿轮21的拱形部的旋转导致杆18(并且共同地使活塞15)向下拉入竖直平移。

在控制杠杆19的旋转期间并且向上直到活塞15搁置在存在于杯3中的一定剂量的研磨咖啡的上表面上时，控制杠杆19和嵌齿轮21的拱形部以基本上共同的方式旋转。

然而，从活塞15在其被降低时压缩存在于杯3中的一定剂量的研磨咖啡开始的那一刻起，由于压缩一定剂量的研磨咖啡提供的阻力，控制杠杆19的进一步旋转不能再导致活塞15的进一步降低。在这种情况下，控制杠杆19的进一步旋转使扭转弹簧23变形，扭转弹簧将压力传递到活塞15，该压力随其变形而成比例地逐渐增大。

使用者在指示器识别所需压力程度的位置停止控制杠杆19。

此时，将包含一定剂量的研磨咖啡粉的杯3与支撑件7分离，进入咖啡机1的区域并附接到咖啡机1的泡制单元的末端，以用于制备饮料。

优选地但不一定在启用泡制工艺之前，咖啡机1的控制器(其并入了设备2的电子控制器)检查使用者是否已完成压制操作以压缩该剂量的研磨咖啡。

因此，利用本发明的技术解决方案，研磨咖啡的量有利地独立于稍后借助于活塞的竖直运动而发生的压制过程，活塞的竖直运动在研磨过程中被提升，以便不妨碍研磨咖啡朝杯下降。

弹性离合器和指示器使得使用者能够根据需要在某些限度内控制咖啡的压缩程度，以便在研磨咖啡的剂量和粒度相等的情况下获得更多或更少的浓香。

如此设想的设备易于在本发明构思的范围内进行多种修改和变化。此外，所有细节都可以替换为其他技术上等效的元件。

根据需求和技术现状，所使用的材料以及尺寸实际上可为任何类型。

Claims (18)

1.一种用于制备一定剂量的研磨咖啡粉的设备(2)，所述设备包括：过滤器保持器杯(3)，所述过滤器保持器杯具有用于引入和收集所述剂量的研磨咖啡粉的过滤器(4)；附接支撑件(7)，所述杯(3)可分离地附接到所述附接支撑件；以及咖啡豆的研磨器(8)，所述研磨器包括具有定位在所述杯(3)的所述过滤器(4)上方的出口(10)的用于分配研磨咖啡的滑动件(9)，其特征在于，所述设备包括：存在于所述杯(3)中的所述剂量的研磨咖啡粉的压制活塞(15)；以及所述压制活塞(15)的提升机构，所述提升机构位于所述滑动件(9)的所述出口(10)的上方。

2.根据权利要求1所述的设备(2)，其特征在于，所述提升机构在压制位置和所述滑动件(9)的所述出口(10)上方的位置之间可逆地激活所述活塞(15)，其中所述活塞(15)在所述杯(3)的内部。

3.根据前述权利要求中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述设备包括用于所述活塞(15)的竖直平移的导向件(16)。

4.根据前项权利要求所述的设备(2)，其特征在于，所述活塞(15)由在其上方延伸的竖直杆(18)刚性地支撑。

5.根据前述权利要求中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述设备包括压力调节装置。

6.根据前述权利要求中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述活塞(15)和所述过滤器(4)呈现出圆形共轭形状。

7.根据前述权利要求中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述提升机构包括旋转控制元件(19)和传动器，所述传动器将所述控制元件(19)的旋转转换成所述活塞(15)的竖直平移。

8.根据前项权利要求所述的设备(2)，其特征在于，所述传动器包括齿轮。

9.根据前项权利要求所述的设备(2)，其特征在于，所述齿轮包括牢固地约束至所述杆(18)的竖直齿条(20)和由连接到所述控制元件(19)的水平机械轴(22)支撑的嵌齿轮(21)的拱形部。

10.根据前述权利要求中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述调节装置包括弹性离合器，所述弹性离合器使压制机构的两个元件彼此连接。

11.根据前项权利要求所述的设备(2)，其特征在于，所述弹性离合器将所述控制元件(19)连接到所述传动器。

12.根据前项权利要求所述的设备(2)，其特征在于，所述弹性离合器包括扭转弹簧(23)。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述弹性离合器将所述控制元件连接到嵌齿轮(21)的所述拱形部。

14.根据权利要求7至13中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述控制元件为手动杠杆(19)或旋钮。

15.根据权利要求10至14中任一项所述的设备(2)，其特征在于，提供用于识别所述离合器的电流构型的压力的指示器(29)。

16.根据前述权利要求中任一项所述的设备(2)，其特征在于，所述剂量的研磨咖啡粉的选择独立于所述压力的选择。

17.一种咖啡机(1)，所述咖啡机具有根据前述权利要求中任一项所述的设备(2)。

18.根据前述权利要求所述的咖啡机(1)，其特征在于，所述咖啡机具有由结构独立的模块构成的模块化构造，所述模块中的一个由所述设备(2)形成。

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