CN118452700A - 一种冲泡式全自动咖啡机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及冲制咖啡的电器设备技术领域，尤其涉及一种冲泡式全自动咖啡机，所述全自动咖啡机包括：下冲泡头组件，配置有酿造腔；上冲泡头组件，包括上活塞固定支架、上活塞活动体、连接上活塞固定支架和上活塞活动体的复位弹簧，所述上活塞固定支架设置有冲泡开关，所述上活塞活动体设置有用于触发冲泡开关的冲泡触发结构；上驱动组件，用于驱动所述上冲泡头组件朝向或远离酿造腔移动，所述上冲泡头组件朝向酿造腔移动过程中配合酿造腔压粉并使得所述上活塞活动体克服复位弹簧弹力朝向上活塞固定支架移动。每次压粉结束时，上活塞活动体给予粉饼的压力均为定值，保证一致的压粉实度，提升咖啡冲泡的口感。

Description

一种冲泡式全自动咖啡机

技术领域

本申请涉及冲制咖啡的电器设备技术领域，尤其是涉及一种冲泡式全自动咖啡机。

背景技术

全自动咖啡机是一种至少可以实现压粉、冲泡、清除残渣等酿制咖啡全过程的电器，咖啡机在使用过程中，咖啡粉进入酿造腔并被压制成粉饼，热水穿过粉饼进行萃取，萃取过的粉饼通过推粉结构推出后由刮粉器刮除。

现有技术中，咖啡机内配置有上冲泡头和下冲泡头，所述酿造腔设置在下冲泡头，当下冲泡头接粉完成后，转动至压粉开始位并与上冲泡头配合开始压粉，当下冲泡头移动到预定位置时默认压粉完成。然而，在咖啡机实际使用过程中，酿造腔内添加的咖啡粉有多有少，导致压粉时受酿造腔粉量影响而使得压粉密实度不一致，影响咖啡油脂和口味。

发明内容

本申请提供一种冲泡式全自动咖啡机，所述咖啡机能够使每次压粉的密实度相同，提升咖啡冲泡的口感。

一种冲泡式全自动咖啡机，包括：

下冲泡头组件，配置有酿造腔；

上冲泡头组件，包括上活塞固定支架、上活塞活动体、连接上活塞固定支架和上活塞活动体的复位弹簧，所述上活塞固定支架设置有冲泡开关，所述上活塞活动体设置有用于触发冲泡开关的冲泡触发结构；

上驱动组件，用于驱动所述上冲泡头组件朝向或远离酿造腔移动，所述上冲泡头组件朝向酿造腔移动过程中配合酿造腔压粉并使得所述上活塞活动体克服复位弹簧弹力朝向上活塞固定支架移动。

在一个优选的实施方案中，所述上活塞固定支架设置有冲泡进水管和冲泡气口管，所述上活塞活动体设置有分别与冲泡进水管和冲泡气口管配合的进水接口和通气接口，所述冲泡气口管常态下接通所述通气接口，并在冲泡开关被触发时所述进水接口接通所述冲泡进水管。

在一个优选的实施方案中，所述冲泡气口管包括通气主管和通气密封管，所述通气接口配置有通气槽，所述通气槽内与所述通气密封管外径适配，所述通气密封管侧壁设置有气路通孔。

在一个优选的实施方案中，所述进水接口配置有与冲泡进水管适配的第一进水槽，所述第一进水槽内侧壁设置有第二进水槽，所述冲泡进水管朝向进水接口的端部侧壁设置有与第二进水槽连通的水路通孔。

在一个优选的实施方案中，所述上驱动组件包括压粉电机、丝杆以及与丝杆传动的传动螺母，所述传动螺母固定连接所述上活塞固定支架，所述压粉电机与丝杆传动。

在一个优选的实施方案中，所述压粉电机输出轴连接有第一同步轮，所述丝杆连接有第二同步轮，所述第一同步轮和第二同步轮通过同步带传动。

在一个优选的实施方案中，所述咖啡机还包括下驱动组件，所述下驱动组件包括传动电机、蜗杆传动机构以及转动块，所述传动电机通过蜗杆传动机构带动转动块转动，所述转动块连接所述下冲泡头组件。

在一个优选的实施方案中，所述下冲泡头组件包括冲泡器和下活塞，所述酿造腔设置在所述冲泡器，所述下活塞位于所述酿造腔，且下活塞的活塞杆由酿造腔下方穿过所述冲泡器并连接活塞推块，所述活塞推块用于驱动下活塞相对酿造腔滑动。

在一个优选的实施方案中，所述冲泡器顶部连接有用于刮除上冲泡头组件底部咖啡粉的刮粉弹簧。

在一个优选的实施方案中，所述下冲泡头组件还包括冲泡支架，所述冲泡器设置在所述冲泡支架内，所述冲泡支架配置有接粉口和冲泡口，所述接粉口设置有用于刮除酿造腔顶部咖啡粉的刮粉板。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、当需要酿制咖啡时，通过上驱动组件带动上冲泡头组件朝向下冲泡头组件移动，在上冲泡头组件移动过程中，通过上活塞活动体配合酿造腔完成将咖啡粉压制成粉饼，在压粉过程中，上活塞活动体克服复位弹簧弹力相对上活塞固定支架移动，当上活塞活动体相对上活塞固定支架移动一定距离时，冲泡开关被触发，即每次压粉结束时，上活塞活动体给予粉饼的压力均为定值，从而保证了每次压粉时给到粉饼的压力相同，保证一致的压粉实度，提升咖啡冲泡的口感。

2、冲泡进水管、冲泡气口管、进水接口和通气接口的设置不但实现了在压粉过程中对酿造腔内的泄压，同时还能够在压粉完成后封闭冲泡气口管并打开冲泡进水管完成冲泡，以设置在上冲泡头组件内的简单结构达到泄压和进水的功能，降低了对咖啡机内空间的占用，同时也保证了咖啡机工作的稳定性。

附图说明

图1是本申请所述全自动咖啡机的整体结构示意图。

图2是本申请所述下冲泡头组件结构示意图。

图3是本申请所述刮粉板及刮粉弹簧结构示意图。

图4是本申请所述下驱动组件结构示意图。

图5是本申请所述上活塞限位柱和复位弹簧结构示意图。

图6是本申请所述冲泡进水管和冲泡气口管结构示意图。

图7是本申请所述冲泡开关和冲泡触发结构的结构示意图。

图8是本申请所述上驱动组件结构示意图。

附图标记说明：1、上冲泡头组件；11、上活塞固定支架；111、固定板；113、冲泡开关；114、冲泡进水管；1141、水路通孔；1142、通水密封圈；1143、密封塞；1144、塔形弹簧；115、冲泡气口管；1551、通气主管；1552、通气密封管；1553、气路通孔；1554、通气密封圈；116、进水接头；12、上活塞活动体；121、过滤片；122、上活塞限位柱；1221、冲泡触发结构；1222、限位垫片；123、进水接口；1231、第一进水槽；1232、第二进水槽；124、通气接口；1241、通气槽；125、活动体本体；126、活动体盖；13、复位弹簧；2、下冲泡头组件；21、冲泡器；211、酿造腔；212、冲泡滑块；213、推块卡槽；22、下活塞；221、推杆通孔；23、活塞推块；231、推块主杆；232、抵接杆；233、推动杆；24、刮粉弹簧；25、弹簧固定板；251、刮粉卡槽；26、滑动槽；27、传动滑块；3、冲泡支架；31、冲泡滑槽；32、限位凸块；33、冲泡固定架；34、刮粉板；341、复位安装头；35、刮粉压板；351、刮粉卡块；36、复位扭簧；4、驱动支架；41、传动导槽；51、传动电机；52、转动块；521、传动卡槽；522、传动头；53、传动蜗杆；54、双层齿轮；55、传动大齿轮；61、压粉电机；62、丝杆；621、顶部轴承；622、顶部固定块；623、底部轴承；624、轴承固定座；63、传动螺母；64、螺母支架；65、第一同步轮；66、第二同步轮；67、同步轮支架；671、顶部固定槽；672、底部固定槽。

具体实施方式

以下结合说明书附图图1-图8对本申请作进一步详细说明。

参照图1，本申请实施例公开一种冲泡式全自动咖啡机，所述全自动咖啡机包括下冲泡头组件2、上冲泡头组件1、下驱动组件和上驱动组件，其中，下冲泡头组件2配置有酿造腔211，下驱动组件用于驱动下冲泡头组件2移动以完成咖啡粉接取和咖啡酿制的步骤；上驱动组件用于配合下冲泡头组件2完成将咖啡粉压制成粉饼以及配合咖啡的冲泡。

常态下，所述下冲泡头组件2处于接粉位，所述酿造腔211处于竖直状态，以便于接取咖啡粉到酿造腔211。当咖啡粉接取完成后，通过下驱动组件驱动下冲泡头组件2转动，使得酿造腔211顶部开口朝向上冲泡头组件1，再通过上驱动组件驱动杆上冲泡头组件1朝向酿造腔211移动，将酿造腔211内的咖啡粉压制成粉饼后再将外部热水通过上冲泡头组件1加入酿造腔211完成咖啡的酿制。

进一步的，所述下冲泡头组件2配置在冲泡支架3内，下驱动组件和上驱动组件配置在驱动支架4内，冲泡支架3和驱动支架4横向并列排布。

参照图2，所述冲泡支架3由两个左右排布的壳体组合而成，下冲泡头组件2设置在两个壳体之间。下冲泡头组件2包括冲泡器21、下活塞22和活塞推块23。

所述酿造腔211设置于冲泡器21，下活塞22的活塞杆由酿造腔211下方穿过冲泡器21并连接活塞推块23。冲泡器21两侧对称设置有冲泡滑块212，所述壳体内侧设置有与冲泡滑块212配合的冲泡滑槽31，冲泡器21在下驱动组件的驱动下沿冲泡滑槽31转动。冲泡器21底部一侧设置有两个卡接活塞推块23的推块卡槽213，所述活塞推块23包括与推块卡槽213卡接的推块主杆231，所述推块主杆231两端对称设置有抵接杆232，推块主杆231中间位置连接有推动杆233，所述下活塞22的活塞杆底部设置有推杆通孔221，所述推动杆233远离推块主杆231的端部穿过所述推杆通孔221并与推杆通孔221滑动连接；所述壳体内侧均设置有限位凸块32。当所述冲泡器21沿冲泡滑槽31转动时，所述推块卡槽213带动推块主杆231同步转动，所述抵接杆232抵接所述限位凸块32，从而使得推动杆233带动下活塞22相对酿造腔211移动。

参照图2和图3，两个壳体拼装完成后，两个壳体之间具有一定的装配空间，所述冲泡器21位于所述装配空间内。两个壳体朝向上冲泡头组件1的端部之间形成冲泡口，所述冲泡口配置有冲泡固定架33，冲泡固定架33固定连接两个壳体朝向上冲泡头组件1的端部，且冲泡固定架33中间设置有与冲泡口适配的过孔，所述上冲泡头组件1由过孔和冲泡口进入到酿造腔211完成粉饼的压制和咖啡的冲泡。两个壳体竖直方向的顶部之间形成接粉口，所述冲泡器21处于竖直状态时，咖啡粉由接粉口进入到酿造腔211内。

所述接粉口设置有刮粉板34以及刮粉压板35，所述刮粉压板35两侧延伸设置有刮粉卡块351，所述刮粉板34通过刮粉卡块351卡接在两个壳体之间。所述刮粉板34设置在所述刮粉压板35下方，刮粉板34整体呈矩形，刮粉板34一侧开口且开口形成的两个端部设置有复位安装头341，所述刮粉板34通过套设在复位安装头341上的复位扭簧36连接所述刮粉压板35。当接粉完成后，所述冲泡器21在下驱动组件带动下转动，刮粉板34将酿造腔211上方的咖啡粉刮除，刮粉完成后，刮粉板34抵接在所述冲泡滑槽31的外侧壁。需要说明的是，本申请实施例对于刮粉完成后刮粉板34抵接的位置不做唯一限定，只要能够抵住刮粉板34，使得冲泡器21在咖啡冲泡完成后能够转动回到竖直位置即可。

所述冲泡器21一侧连接有一刮粉弹簧24，以及用于限位刮粉弹簧24的弹簧固定板25，所述弹簧固定板25两侧设置有卡接刮粉弹簧24的刮粉卡槽251。在咖啡冲泡完成后，所述冲泡器21转动至竖直位置时，所述刮粉弹簧24将上冲泡头组件1底部的咖啡粉刮除。

刮粉板34和刮粉弹簧24的设置不但提高了咖啡机内咖啡粉的清洁质量，同时也进一步提高了压制而成的粉饼的质量。

参照图2和图4，所述下驱动组件包括传动电机51、蜗杆传动机构以及转动块52，所述传动电机51和蜗杆传动机构设置在驱动支架4内，所述转动块52设置在冲泡支架3内。其中，蜗杆传动机构包括传动蜗杆53、双层齿轮54和传动大齿轮55，所述双层齿轮54以及传动大齿轮55均转动设置在所述驱动支架4内，传动蜗杆53同轴固定连接所述传动电机51的输出轴，所述传动蜗杆53与所述双层齿轮54的小齿轮啮合，双层齿轮54的大齿轮与传动大齿轮55啮合，传动大齿轮55的传动轴固定连接所述转动块52。

所述转动块52两侧设置有传动卡槽521，所述传动大齿轮55的传动轴穿过驱动支架4与冲泡支架3后与所述传动卡槽521固定连接。所述冲泡器21底部两侧设置有滑动槽26，所述滑动槽26内设置有沿滑动槽26滑动的传动滑块27，所述转动块52设置有与所述传动滑块27转动连接的传动头522。

当传动电机51工作时，通过蜗杆传动机构带动转动块52转动，转动块52带动传动滑块27在滑动槽26内滑动，从而实现驱动冲泡器21转动并配合活塞推块23完成对下活塞22的驱动。当传动滑块27滑动到滑动槽26朝向推块卡槽213的端部时，转动块52继续转动即可带动冲泡器21由朝向上冲泡头组件1的位置转动到竖直位置。

参照图5和图6，所述上冲泡头组件1包括上活塞固定支架11、上活塞活动体12以及连接上活塞固定支架11和上活塞活动体12的复位弹簧13。其中，上活塞活动体12整体成顶部开口的桶状结构，上活塞活动体12包括活动体本体125以及活动体盖126，所述活动体盖126扣合卡接在所述活动体本体125底部，所述活动体盖126底部设置有过滤片121，上活塞活动体12由下向上套设在上活塞固定支架11外部。

所述上活塞活动体12朝向上活塞固定支架11一侧固定连接有上活塞限位柱122，所述复位弹簧13套设在所述上活塞限位柱122上。所述上活塞固定支架11内设置有一固定板111，所述上活塞限位柱122顶端穿过所述固定板111并与固定板111滑动连接。所述上活塞限位柱122顶部固定连接有限位螺栓，所述限位螺栓通过限位垫片1222固定连接上活塞限位柱122。所述限位垫片1222的外径大于所述固定板111连接所述上活塞限位柱122所形成的孔径，以使得常态下上活塞限位柱122不能脱离固定板111，保证了上活塞固定支架11与上活塞活动体12之间连接的稳定性。

参照图6和图7，所述上活塞固定支架11顶部固定设置有冲泡开关113，所述活动体本体125顶部设置有冲泡触发结构1221。上活塞活动体12相对上活塞固定支架11运动时，所述冲泡触发结构1221靠近或远离所述冲泡开关113，当冲泡触发结构1221靠近并触发所述冲泡开关113时，通过冲泡开关113输出一电信号触发外部热水添加，开始冲泡咖啡。在一个优选的示例中，所述冲泡触发结构1221设置为活动体本体125顶部朝向上活塞固定支架11延伸形成的冲泡触发板。

所述上活塞固定支架11设置有冲泡进水管114和冲泡气口管115，所述活动体盖126设置有分别与冲泡进水管114和冲泡气口管115配合的进水接口123和通气接口124，所述进水接口123和通气接口124穿过所述活动体本体125底部并分别连接冲泡进水管114和冲泡气口管115。所述冲泡气口管115常态下接通所述通气接口124，并在冲泡开关113被触发时所述进水接口123接通所述冲泡进水管114。

所述冲泡气口管115包括由上至下一体连通的通气主管1551和通气密封管1552，通气主管1551的外径大于所述通气密封管1552的外径。所述通气接口124底部设置有通气槽1241，通气槽1241通过所述过滤片121连通至上冲泡头组件1外部。所述通气槽1241内径与通气密封管1552外径适配，所述通气密封管1552侧壁设置有气路通孔1553，所述冲泡气口管115设置有两个通气密封圈1554，两个通气密封圈1554分别设置在气路通孔1553下方以及所述通气主管1551。当所述冲泡开关113被触发时，所述通气密封管1552插入所述通气槽1241，且所述气路通孔1553位于所述通气槽1241内，从而密封所述气路通孔1553，当所述冲泡开关113未被触发时，所述通气槽1241通过所述气路通孔1553连通所述通气主管1551，从而提供压粉过程中的泄压以及压粉完成后的补气所用气路通道。

所述进水接口123配置有与冲泡进水管114适配的第一进水槽1231，所述第一进水槽1231内侧壁设置有第二进水槽1232，所述第一进水槽1231和第二进水槽1232通过所述过滤片121连通至上冲泡头组件1外部。所述冲泡进水管114朝向进水接口123的端部侧壁设置有与第二进水槽1232连通的水路通孔1141，所述冲泡进水管114设置有两个通水密封圈1142，两个通水密封圈1142分别位于所述水路通孔1141上下两侧。当所述冲泡开关113被触发时，所述水路通孔1141向下移动至与所述第二进水槽1232连通，从而使得从冲泡进水管114进入的热水由水路通孔1141和第二进水槽1232进入到酿造腔211内。

进一步的，所述冲泡进水管114顶部连接有进水接头116，冲泡进水管114顶部的内壁呈台阶状扩大形成单向限位腔，所述单项限位腔内配置有密封塞1143以及与密封塞1143配合的塔形弹簧1144，所述密封塞1143顶部密封所述进水接头116。当外部热水通过进水接头116时，需要克服塔形弹簧1144弹力，使得密封塞1143与进水接头116之间形成过水的间隙，从而流过单向限位腔后进入到进水接口123内。

参照图8，所述上驱动组件包括压粉电机61、丝杆62以及与丝杆62传动的传动螺母63，所述传动螺母63通过螺母支架64固定连接所述上活塞固定支架11。其中，所述压粉电机61的输出轴固定连接有第一同步轮65，所述第一同步轮65通过同步带连接第二同步轮66，第二同步轮66直径大于第一同步轮65。所述驱动支架4内设置有同步轮支架67，所述丝杆62设置在所述同步轮支架67内，且丝杆62的顶端固定连接所述第二同步轮66。

所述同步轮支架67设置有顶部固定槽671和底部固定槽672，所述丝杆62两端分别通过顶部固定槽671和底部固定槽672连接所述同步轮支架67。进一步的，所述丝杆62顶端套设有顶部轴承621，所述顶部固定槽671与所述顶部轴承621适配，并通过一顶部固定块622将所述顶部轴承621固定在所述顶部固定槽671内。所述丝杆62底部套设有底部轴承623，所述底部轴承623通过一轴承固定座624固定连接所述底部固定槽672，所述轴承固定座624设置有一轴承通孔，所述底部轴承623套设在所述轴承通孔内。所述驱动支架4朝向上冲泡头组件1的一侧设置有传动导槽41，所述传动导槽41长度方向与所述丝杆62长度方向平行，所述传动螺母63远离所述丝杆62的一侧通过传动导槽41伸出到驱动支架4外部并与所述上活塞固定支架11固定连接。本申请中对传动螺母63与螺母支架64的固定连接方式，以及螺母支架64与上活塞固定支架11的连接方式不做唯一限定，只要能够实现其相互之间的固定连接即可。

本申请实施例的实施原理为：当需要酿制咖啡时，通过上驱动组件带动上冲泡头组件1朝向下冲泡头组件2移动，在上冲泡头组件1移动过程中，通过上活塞活动体12配合酿造腔211完成将咖啡粉压制成粉饼，在压粉过程中，上活塞活动体12克服复位弹簧13弹力相对上活塞固定支架11移动，当上活塞活动体12相对上活塞固定支架11移动一定距离时，冲泡开关113被触发，即每次压粉结束时，上活塞活动体12给予粉饼的压力均为定值，从而保证了每次压粉时给到粉饼的压力相同，保证一致的压粉实度，提升咖啡冲泡的口感。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，包括：

下冲泡头组件(2)，配置有酿造腔(211)；

上冲泡头组件(1)，包括上活塞固定支架(11)、上活塞活动体(12)、连接上活塞固定支架(11)和上活塞活动体(12)的复位弹簧(13)，所述上活塞固定支架(11)设置有冲泡开关(113)，所述上活塞活动体(12)设置有用于触发冲泡开关(113)的冲泡触发结构(1221)；

上驱动组件，用于驱动所述上冲泡头组件(1)朝向或远离酿造腔(211)移动，所述上冲泡头组件(1)朝向酿造腔(211)移动过程中配合酿造腔(211)压粉并使得所述上活塞活动体(12)克服复位弹簧(13)弹力朝向上活塞固定支架(11)移动。

2.根据权利要求1所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述上活塞固定支架(11)设置有冲泡进水管(114)和冲泡气口管(115)，所述上活塞活动体(12)设置有分别与冲泡进水管(114)和冲泡气口管(115)配合的进水接口(123)和通气接口(124)，所述冲泡气口管(115)常态下接通所述通气接口(124)，并在冲泡开关(113)被触发时所述进水接口(123)接通所述冲泡进水管(114)。

3.根据权利要求2所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述冲泡气口管(115)包括通气主管(1551)和通气密封管(1552)，所述通气接口(124)配置有通气槽(1241)，所述通气槽(1241)内径与所述通气密封管(1552)外径适配，所述通气密封管(1552)侧壁设置有气路通孔(1553)。

4.根据权利要求2所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述进水接口(123)配置有与冲泡进水管(114)适配的第一进水槽(1231)，所述第一进水槽(1231)内侧壁设置有第二进水槽(1232)，所述冲泡进水管(114)朝向进水接口(123)的端部侧壁设置有与第二进水槽(1232)连通的水路通孔(1141)。

5.根据权利要求1所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述上驱动组件包括压粉电机(61)、丝杆(62)以及与丝杆(62)传动的传动螺母(63)，所述传动螺母(63)固定连接所述上活塞固定支架(11)，所述压粉电机(61)与丝杆(62)传动。

6.根据权利要求5所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述压粉电机(61)输出轴连接有第一同步轮(65)，所述丝杆(62)连接有第二同步轮(66)，所述第一同步轮(65)和第二同步轮(66)通过同步带传动。

7.根据权利要求6所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述咖啡机还包括下驱动组件，所述下驱动组件包括传动电机(51)、蜗杆传动机构以及转动块(52)，所述传动电机(51)通过蜗杆传动机构带动转动块(52)转动，所述转动块(52)连接所述下冲泡头组件(2)。

8.根据权利要求7所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述下冲泡头组件(2)包括冲泡器(21)和下活塞(22)，所述酿造腔(211)设置在所述冲泡器(21)，所述下活塞(22)位于所述酿造腔(211)，且下活塞(22)的活塞杆由酿造腔(211)下方穿过所述冲泡器(21)并连接活塞推块(23)，所述活塞推块(23)用于驱动下活塞(22)相对酿造腔(211)滑动。

9.根据权利要求8所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述冲泡器(21)顶部连接有用于刮除上冲泡头组件(1)底部咖啡粉的刮粉弹簧(24)。

10.根据权利要求8所述的一种冲泡式全自动咖啡机，其特征在于，所述下冲泡头组件(2)还包括冲泡支架(3)，所述冲泡器(21)设置在所述冲泡支架(3)内，所述冲泡支架(3)配置有接粉口和冲泡口，所述接粉口设置有用于刮除酿造腔(211)顶部咖啡粉的刮粉板(34)。