CN111938436B - 咖啡压粉器 - Google Patents

Abstract

本发明一种咖啡压粉器，其包含外壳，外壳内上方设置有驱动装置，驱动装置连接压粉装置，驱动装置用于驱动压粉装置下压和上移，压粉装置用于对盛有咖啡粉的容器进行下压，该压粉装置包含有主轴，主轴上端连接驱动装置，下端连接压粉头，该压粉头可压入容器内；在其中一个实施例中，压粉头外套设有压容器头，压容器头具有套设在压粉头外侧的外罩部分，外罩部分下沿位于同一水平面，该外罩部分下沿压抵容器上沿，压粉头可相对于压容器头上下移动。本发明提供一种全新的咖啡压粉器，其可以克服现有设备的缺陷，使得咖啡粉受压压力均匀，并可以压出平整咖啡粉。

Description

咖啡压粉器

技术领域

本发明关于一种自动咖啡压粉器。

背景技术

在调制咖啡时，压咖啡粉是调制咖啡的一个步骤，需要将研磨后的咖啡粉进行按压后，再调制咖啡，其对调制出咖啡的口味有相当大的影响。现今压咖啡粉一般依靠手动和机械自动两种方式。

现有的压咖啡粉方式主要有如下缺陷。

手动压咖啡粉有机会导致手部疲劳甚至受伤，效率也不高。而市面上有些手动压粉机是使用齿条传动，虽然能减少疲劳度，但是仍然不能从本质上解决问题，并且其也没有旋转动作，造成压粉效果不理想。

市面上也有些机械化的自动压粉机，但压粉的压力是通过计算电流大小来输出马达的下压力，这种方式会因为机件传递动力时出现误差，如因为容器(portafilter) 放置的不水平，影响咖啡粉实际受压时的压力，最终造成压粉效果不理想。

进一步地，为确保被压的咖啡粉受力平均，一般都会对咖啡粉进行多次压粉， 对于有一些能进行多次压粉的压粉机(不论有否旋转动作)，多次压粉后，咖啡粉可能被压至超出所要求的压力数值。

而上述设备把咖啡粉填充到容器(portafilter)后，咖啡粉一般会呈现一小山丘状，咖啡师在压粉前，还需要把该小山丘用手或工具扫平，以使咖啡粉能平均受压，现有设备无法实现此步骤的机械化及自动化处理。

综上，现有的咖啡粉压粉方式中，无论是手动还是自动，均还有提升空间。

发明内容

本发明所解决的主要技术问题即在于提供一种全新的咖啡压粉器，其可以克服现有设备的缺陷，使得咖啡粉受压压力均匀，并可以压出平整咖啡粉。

本发明所采用的技术手段如下所述。

一种咖啡压粉器，其包含外壳，外壳内上方设置有驱动装置，驱动装置连接压粉装置，驱动装置用于驱动压粉装置下压和上移，压粉装置用于对盛有咖啡粉的容器进行下压，该压粉装置包含有主轴，主轴上端连接驱动装置，下端连接压粉头，压粉头可压入容器内。

该驱动装置包含一倾斜设置的倾斜圆盘，倾斜圆盘中心连接驱动该圆盘转动的马达；倾斜圆盘高端下表面连接一传动部件，该传动部件下方连接一水平圆盘上表面的靠近外侧位置，该水平圆盘下表面中心连接主轴；该传动部件下方为固定座，固定座中间设有开口，开口内通过连接轴连接转动臂的下端，转动臂上端为球型关节，该球型关节容置于倾斜圆盘中形成一种活动的连接结构。

压粉头外套设有压容器头，压容器头具有套设在压粉头外侧的外罩部分，外罩部分下沿为水平面结构，该外罩部分下沿压抵容器上沿，压粉头可相对于压容器头上下移动。

压容器头的外罩部分的侧壁设有至少一个向下的U型开口，供盛有咖啡粉的容器通过。压容器头的外罩部分的侧壁也可设有三个向下的U型开口，使得该外罩部分下沿形成三个位于同一水平面的接触部。

本发明的咖啡压粉器还设有固定轴，该固定轴上端与设置于外壳内中间位置的定位板固定，固定轴套设于主轴，该压容器头外罩部分上方连接有固定部分，利用该固定部分使得压容器头套设于固定轴，固定部分容置有弹簧，弹簧套设于固定轴，一端与定位板连接，另一端压抵于压容器头的外罩部分上方。

外壳内部设置纵向固定板，该纵向固定板下方与定位板相连接，上方水平设置平板，外壳顶部设置有高度调节旋钮，该高度调节旋钮穿过外壳顶部并螺接平板；该倾斜圆盘及马达设置于一倾斜设置的活动板，该活动板低端转动固定在纵向固定板，纵向固定板竖直设置有调校倾角槽，活动板相对高端与该调校倾角槽活动固定，以此可以调节活动板的倾斜角度。

该外壳侧面中间位置开设有定位槽。

外壳下方位于压粉头下方位置设置有金属探测部件。

外壳底部位置有可测量压力的电子磅，容器放入该咖啡压粉器时，放置在该电子磅上。

该电子磅设有向外的U型开口，该U型开口与容器相匹配，供容器放入并承托在该U型开口上。

该主轴（7）上端连接设置有电子磅（6）。

该主轴（7）为空心结构，主轴（7）内部还包括套设在主轴（7）的称重轴（70），称重轴（70）上端向外设置卡固沿（701），主轴（7）上部内壁与称重轴（70）之间设置容纳空间，容纳空间下方形成台阶部（702），容纳空间内设置轴弹簧（703），轴弹簧（703）上端顶住卡固沿（701）下部，轴弹簧（703）下端顶住台阶部（702）；卡固沿（701）上端面压抵电子磅（6）下表面，称重轴（70）下端连接压粉头（4）。

在电子磅（6）上方设置有保护盖（62），保护盖（62）与电子磅（6）之间设置有减震橡胶（63）。

本发明的有益效果如下：本发明采用压容器头及压粉头配合的结构，压粉头可以旋转下压代替扫平的步骤，容器头保持容器水平，使得咖啡粉受力更为平均。并且利用电子磅的设置，可以实时测量咖啡粉所受压力，也可以使得输出压力更为准确，金属探测器可以确保容器放置于指定位置才驱动马达，避免压伤手。另外，还可以将电子磅设置于咖啡压粉器上方内部，该结构使得在压粉时，可以获得更好的回馈效果。此种设计，使得来自咖啡粉的力，将通过压粉头通过主轴直接传递到电子磅，其测力更加精准，并且避免污损。利用本发明的结构，可以根据不同需求进行电子程序上的调整，以满足各种不同场景的需求。

附图说明

图1为本发明的咖啡压粉器立体结构示意图。

图2为本发明的咖啡压粉器的侧面透视结构示意图。

图3为本发明的咖啡压粉器的正面结构示意图。

图4为本发明的咖啡压粉器的侧面结构示意图。

图5为本发明的咖啡压粉器的俯视结构示意图。

图6为本发明的咖啡压粉器放入容器后，局部俯视透视结构示意图。

图7为本发明的咖啡压粉器放入容器后，压粉头还未下压的侧面透视结构示意图。

图8为本发明的咖啡压粉器放入容器后，压粉头下压后的侧面透视结构示意图。

图9为本发明的咖啡压粉器的另一实施例的侧面透视结构示意图（未画出传动部件）。

图10为图9另一角度结构示意图。

图11为图9的实施例的咖啡压粉器爆炸图。

图12为图9的实施例的咖啡压粉器上半部分放大侧面透视结构示意图。

图13为图9的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1-8所示，本发明公开一种咖啡压粉器，一种咖啡压粉器，其包含外壳，外壳内上方设置有驱动装置，驱动装置连接压粉装置，驱动装置用于驱动压粉装置下压和上移，压粉装置用于对盛有咖啡粉的容器A进行下压，其重点在于，该压粉装置包含有主轴7，主轴7上端连接驱动装置，下端连接压粉头4，该压粉头4底部为平面结构，也可视乎需要把压粉头4底部设置其他形状， 如弧面、凹面或具有凹凸纹理等结构，以达致不同的压粉效果。如图8所示，压粉头4可压入容器A内。该压粉头和主轴可以是可拆卸的连接结构，便于根据容器（portafilter）的不同大小以及深度更换相对匹配的压粉头，也方便清洗。在其中一个实施例中，压粉头4和主轴7以螺杆结构连接，透过旋转压粉头4便可调较压粉头4和容器A之间的距离。

压粉头4外套设有压容器头3，压容器头3具有套设在压粉头外侧的外罩部分31，外罩部分31下沿为水平面结构，该外罩部分31下沿可以压抵容器A上沿，从而使容器A保持水平，压粉头4可相对于压容器头3上下移动。该压容器头3的外罩部分31的侧壁设有三个向下的U型开口，供盛有咖啡粉的容器通过，同时，使得该外罩部分31下沿形成三个位于同一水平面的接触部32。当压容器头压在容器上时，该三个接触部即可保证容器的水平放置，起到防止倾斜的作用，如图7和图8所示。此外，在压粉前，容器上的咖啡粉一般会呈现一小山丘状，该U型开口可方便盛有咖啡粉的容器通过，咖啡师不需要把该小山丘扫平，从而减少工序。

外壳下方位于压粉头4下方位置设置有金属探测部件5，其用于检测容器是否已经放置好，其可以使用无线的金属探测部件或者透过按钮等物理接触来进行检测，以防止压粉头4无意地下压造成意外。

外壳底部位置还可以设置有可测量压力的电子磅6，容器A放入该咖啡压粉器时，放置在该电子磅6上。如图6所示，该电子磅6可以设有向外的U型开口61，该U型开口与容器相匹配，供容器放入并承托在该U型开口上。该电子磅可以实时测量压粉头对咖啡粉的下压力，当测量压力等于目标压力时，马达便可以停止下压动作。

驱动装置的作用，主要是使得压粉头下压，并且最佳的，可以一边下压，一边转动，这样除了可以压粉之外，还可以对咖啡粉进行平展动作，其可以采用简单的螺杆对该压粉头进行驱动，这种结构本领域普通技术人员均可以实施，在此不再赘述。

而本案实施例给出一种全新的另一种结构。在本实施例中，该驱动装置包含一倾斜设置的倾斜圆盘2，倾斜圆盘2中心连接驱动该圆盘转动的马达1，利用马达带动该倾斜圆盘转动。一般的，控制该圆盘转动角度最大为180°即可，如图1所示，可以在倾斜圆盘的外侧设置有外罩23，外罩前端设有开口，以此外罩来限制倾斜圆盘的转动角度，根据开口的大小决定限制的角度。

倾斜圆盘2高端下表面连接一传动部件21，该传动部件21下方连接一水平圆盘22上表面的靠近外侧位置，该水平圆盘22下表面中心连接主轴7。该传动部件21下方为固定座211，固定座211中间设有开口222，开口222内通过连接轴223连接转动臂224的下端，转动臂224上端为球型关节，该球型关节容置于倾斜圆盘2中形成一种活动的连接结构。此结构使得倾斜圆盘转动时，带动主轴向下并同时转动，以实现压粉头下压及同时转动。

在本实施例中，还设有固定轴8，该固定轴8上端与设置于外壳内中间位置的定位板81固定，固定轴8套设于主轴7，该压容器头3外罩部分31上方连接有固定部分33，利用该固定部分33使得压容器头3套设连接于固定轴8，固定部分33容置有弹簧9，弹簧9套设于固定轴8，一端与定位板81连接，另一端压抵于压容器头3的外罩部分31上方。套设的弹簧可以提供压力用于使得压容器头压紧容器。

外壳内部可以设置纵向固定板20，该纵向固定板20下方与定位板81相连接，上方水平设置平板201，外壳顶部设置有高度调节旋钮10，该高度调节旋钮10穿过外壳顶部并螺接平板201；通过转动该调节旋钮可以使得平板上下移动，并且，平板的移动同时也会带动与之相连的其他部件上下移动，这些部件可以是马达、倾圆盘、压容器头、压粉头、主轴和固定轴。另外，该外壳侧面中间位置开设有定位槽11，通过该定位槽可以看到内部调整位置，也可以插入插销、螺丝等部件与内部部件进行配合，并结合高度调节旋钮定位固定。通过整体高度的调整，可以使得压容器头和插入后的容器之间的间隙收窄，减少容器的倾斜，也可配合不同大小的容器在本自动咖啡压粉器中使用。

该倾斜圆盘2及马达1设置于一倾斜设置的活动板30，该活动板30低端转动固定在纵向固定板20，纵向固定板20竖直设置有调校倾角槽12，活动板30相对高端与该调校倾角槽12活动固定，以此可以调节活动板20的倾斜角度。其调节方式可以使用插接件、螺丝等插入该倾角槽从而改变活动板的倾斜角度，这是本领域普通技术人员都可以实施的，在此不再赘述。

本案中可以依据需求设置电子系统、电路、电源、显示屏、操作按键等等，这些内容都是本领域技术人员可以实现的，非本案重点，在此不再赘述。

本发明的咖啡压粉器的基本操作流程如下。

使用者首先把目标压力输入本发明的咖啡压粉器内。放入装有咖啡粉的容器，金属探测部件感应到容器之后，马达启动转动倾斜圆盘，使得压粉头产生旋转下压的动作（也可以用螺杆实现此功能）。而压容器头提供三点接触另容器保持水平。电子磅可以实时测量压力，直到测量压力等于目标压力，马达停止动作，使得压粉头同时停止下压动作。

另外，除了目标压力外，使用者也可以把下压次数输入到本发明的咖啡压粉器内，压粉器的电子系统可以设置目标压力和下压 次数两组数据。当进行多次压粉时，当目标压力已到达，马达可以驱动倾斜圆盘反向转动，促使压粉头轻微向上收回，电子磅实时测量压力，当测到电子磅的数值减少，便可再次驱动倾斜圆盘转动，以压向咖啡粉，直到电子磅达到目标压力。由此可见，本发明的咖啡压粉器能短时间地多次旋转按压咖啡粉，使咖啡粉受力更平均但不会超出目标压力。当然，也可以设置电子磅数值归零后才重新压向咖啡粉，这种多次按压的模式，能更接近地模仿人手按压的情况。

上述实施例中，由于电子磅设置在底部，电子磅实际测量的是容器（又称冲煮把手）底部所受的压力，而由于容器具有不同的大小深浅，压粉头和电子磅之间的高度不一定配合所有的容器，其属于高灵敏部件，经常调整高低会影响其精准度，另一方面，电子磅是整个咖啡压粉器中的一个重要部件，外露在底部设置的电子磅容易损坏或污损。

因此，如图9-13所示，本发明还给出另一实施例，其关键在于，把电子磅6藏在压粉头3的主轴7之上，即该主轴7上端连接设置有电子磅6。本实施例中，电子磅6为精密的称重传感器（load cell）。该结构使得在压粉时，可以获得更好的回馈效果。此种设计，使得来自咖啡粉的力，将通过压粉头通过主轴直接传递到电子磅，其测力更加精准，并且避免污损。

在本实施例中，该主轴7为空心结构，主轴7内部还包括套设在主轴7的称重轴70，称重轴70上端向外设置卡固沿701，主轴7上部内壁与称重轴70之间设置容纳空间，容纳空间下方形成台阶部702，容纳空间内设置轴弹簧703，轴弹簧703上端顶住卡固沿701下部，轴弹簧703下端顶住台阶部702；卡固沿701上端面压抵电子磅6下表面，称重轴70下端连接压粉头4。

另外，本实施例还给出了另一种压粉头4的相关结构，如图所示，压粉头4上端与主轴7下端插接连接，与其他实施例的主要区别在于，本实施例中压粉头4外侧的压容器头3的外罩部分31为整体的环状结构，该外罩部分31同样通过固定部分33组合而成容器压头3。

另外，常规的，为了对电子磅予以保护，并且使得测量更加精准，在电子磅6上方可以设置有保护盖62，保护盖62与电子磅6之间设置有减震橡胶63。该减震橡胶63可以如本实施例附图所示，为4个，设置在电子磅6的四角，也可以采用其他形状或方式。电子磅6可以设置在与主轴7连接的水平圆盘22上。

这里给出了一种内部设置称重装置的具体结构，本实施例关键在于将称重结构内置，其他结构和之前的实施例类似，其还可以设置有弹簧罩91、传动片225、各种螺丝等相关装置，本领域普通技术人员也可以采用其他可以实施的类似结构。

Claims (12)

1.一种咖啡压粉器，其包含外壳，外壳内上方设置有驱动装置，驱动装置连接压粉装置，驱动装置用于驱动压粉装置下压和上移，压粉装置用于对盛有咖啡粉的容器进行下压，其特征在于，该压粉装置包含有主轴（7），主轴（7）上端连接驱动装置，下端连接压粉头（4），该压粉头（4）可压入容器内；

该驱动装置包含一倾斜设置的倾斜圆盘（2），倾斜圆盘（2）中心连接驱动该圆盘转动的马达（1）；

倾斜圆盘（2）高端下表面连接一传动部件（21），该传动部件（21）下方连接一水平圆盘（22）上表面的靠近外侧位置，该水平圆盘（22）下表面中心连接主轴（7）；

该传动部件（21）下方为固定座（211），固定座（211）中间设有开口（222），开口（222）内通过连接轴（223）连接转动臂（224）的下端，转动臂（224）上端为球型关节，该球型关节容置于倾斜圆盘（2）中形成一种活动的连接结构。

2.如权利要求1所述的咖啡压粉器，其特征在于，该压粉头（4）外套设有压容器头（3），压容器头（3）具有套设在压粉头外侧的外罩部分（31），外罩部分（31）下沿位于同一水平面，该外罩部分（31）下沿压抵容器上沿，压粉头（4）可相对于压容器头（3）上下移动。

3.如权利要求2所述的咖啡压粉器，其特征在于，压容器头（3）的外罩部分（31）的侧壁设有至少一个向下的U型开口，供盛有咖啡粉的容器通过。

4.如权利要求2或3中所述的咖啡压粉器，其特征在于，还设有固定轴（8），该固定轴（8）上端与设置于外壳内中间位置的定位板（81）固定，固定轴（8）套设于主轴（7），该压容器头（3）外罩部分（31）上方连接有固定部分（33），利用该固定部分（33）使得压容器头（3）套设于固定轴（8），固定部分（33）容置有弹簧（9），弹簧（9）套设于固定轴（8），一端与定位板（81）连接，另一端压抵于压容器头（3）的外罩部分（31）上方。

5.如权利要求4所述的咖啡压粉器，其特征在于，外壳内部设置纵向固定板（20），该纵向固定板（20）下方与定位板（81）相连接，上方水平设置平板（201），外壳顶部设置有高度调节旋钮（10），该高度调节旋钮（10）穿过外壳顶部并螺接平板（201）；

该倾斜圆盘（2）及马达（1）设置于一倾斜设置的活动板（30），该活动板（30）低端转动固定在纵向固定板（20），纵向固定板（20）竖直设置有调校倾角槽（12），活动板（30）相对高端与该调校倾角槽（12）活动固定，以此可以调节活动板（20）的倾斜角度。

6.如权利要求1所述的咖啡压粉器，其特征在于，该压粉头（4）和该主轴（7）以螺杆结构连接，以此可以调较压粉头（4）和容器之间的距离。

7.如权利要求1所述的咖啡压粉器，其特征在于，外壳下方位于压粉头（4）下方位置设置有金属探测部件（5）。

8.如权利要求1所述的咖啡压粉器，其特征在于，外壳底部位置有可测量压力的电子磅（6），容器放入该咖啡压粉器时，放置在该电子磅（6）上。

9.如权利要求8所述的咖啡压粉器，其特征在于，该电子磅（6）设有向外的U型开口，该U型开口与容器相匹配，供容器放入并承托在该U型开口上。

10.如权利要求1所述的咖啡压粉器，其特征在于，该主轴（7）上端连接设置有电子磅（6）。

11.如权利要求9所述的咖啡压粉器，其特征在于，该主轴（7）为空心结构，主轴（7）内部还包括套设在主轴（7）的称重轴（70），称重轴（70）上端向外设置卡固沿（701），主轴（7）上部内壁与称重轴（70）之间设置容纳空间，容纳空间下方形成台阶部（702），容纳空间内设置轴弹簧（703），轴弹簧（703）上端顶住卡固沿（701）下部，轴弹簧（703）下端顶住台阶部（702）；

卡固沿（701）上端面压抵电子磅（6）下表面，称重轴（70）下端连接压粉头（4）。

12.如权利要求10或11中所述的咖啡压粉器，其特征在于，在电子磅（6）上方设置有保护盖（62），保护盖（62）与电子磅（6）之间设置有减震橡胶（63）。

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