CN211242907U - 一种咖啡机联动排渣机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种咖啡机联动排渣机构，包括支架主体，在所述支架主体上设置的酿造缸、冲泡头，所述酿造缸包括咖啡盒主体、推杆，所述推杆在咖啡盒主体内可移动，其特征在于：还包括咖啡盒基座，所述咖啡盒基座内设置齿轮组，所述齿轮组由单数个的齿轮连续啮合连接而成；所述咖啡盒主体包括筒体、从筒体下端延伸的长板，所述长板插入咖啡盒基座内且与所述齿轮组的首齿轮啮合连接，所述齿轮组的末齿轮与所述推杆的杆部啮合连接。本实用新型通过齿轮机构联动连接咖啡盒基座与推杆，使得推杆与咖啡盒基座同时在咖啡盒主体上移动，在需要排渣时推杆上移，将咖啡渣料迅速向上推顶，使之脱离咖啡盒主体的限制，从而可适用于立式或卧式咖啡机。

Description

一种咖啡机联动排渣机构

技术领域

本实用新型涉及咖啡机技术领域，更具体地说，是涉及一种咖啡机联动排渣机构。

背景技术

现有的咖啡机种类相对较多，以全自动咖啡机最为方便，咖啡机从磨豆、冲泡、去渣连续完成，给消费者带来便利。咖啡机一般包括磨豆系统、酿造系统，其中，酿造系统由主体支架、压粉机构、冲泡机构、及剩渣顶出装置、去渣机构等构成，咖啡粉在完成冲泡萃取后形成了咖啡渣，将咖啡渣必须全部从冲泡腔中顶出、排净，才完成一个完整的咖啡制作过程。然而，目前的咖啡机中，虽然也有排渣机构，但并不能全部排渣干净，专利号为CN2015106541320的中国发明申请披露了一种自动排渣的咖啡机，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时，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，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，然而该自动排渣结构是利用冲泡杯回退使咖啡渣自由落体而实现排渣的，它必须应用在卧式冲泡机构上，对于立式冲泡则需要配置独立的运动驱动机构，把咖啡渣从冲泡杯中顶出。

另一方面，CN2015106541320其冲泡杯的底端面容易粘附小量的咖啡渣而未被排出，小量的咖啡渣被带到下一次咖啡萃取中。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用推杆迅速将咖啡渣顶出冲泡腔的咖啡机联动排渣机构，它可适用于立式、或卧式咖啡机，以克服现有技术的不足。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：一种咖啡机联动排渣机构，包括支架主体，在所述支架主体上设置的酿造缸、冲泡头，所述酿造缸包括咖啡盒主体、推杆，所述推杆在咖啡盒主体内可移动，其特征在于：还包括咖啡盒基座，所述咖啡盒基座内设置齿轮组，所述齿轮组由单数个的齿轮连续啮合连接而成；所述咖啡盒主体包括筒体、从筒体下端延伸的长板，所述长板插入咖啡盒基座内且与所述齿轮组的首齿轮啮合连接，所述齿轮组的末齿轮与所述推杆的杆部啮合连接。

所述推杆的杆部两侧对称啮合连接有齿轮组。

所述咖啡盒基座设有基座臂，所述基座臂与支架主体活动连接。

所述支架主体包括用以容纳所述酿造缸在下粉通道与酿造通道之间旋转切换的料仓、外螺纹传导件、连接部，所述连接部分别与料仓、外螺纹传导件连接，所述外螺纹传导件用于引导所述冲泡头在酿造通道上移动，所述料仓的外壁上设置回形槽；还包括连接冲泡头与酿造缸的侧驱动件，所述侧驱动件设置驱动槽，基座臂的端部设置轴颈，所述轴颈的一端插入所述驱动槽、另一端在所述回形槽内移动。

所述回形槽内设置防逆弹性凸耳，使轴颈以顺时针或者是逆时针方向循环移动。

所述料仓设置下粉罩，所述下粉罩上设置下粉口，所述下粉罩形状与所述咖啡盒主体上端面的旋转轨迹相适配。

还包括软刮粉件，所述软刮粉件从下粉罩向料仓伸出，使酿造缸从酿造通道往下粉通道旋转时，由所述软刮粉件刮擦推杆的上端面。

下粉口上设有下粉盖。

所述软刮粉件还包括安装基部，所述安装基部与刮板部为整体结构，所述安装基部被下粉盖压在下粉罩表面。

所述连接部设有粉盖限位槽，所述下粉盖的一端插入粉盖限位槽、另一端卡接在料仓上。所述下粉盖的里端设置连接部凸缘，下粉盖的下侧对应所述安装基部设置避空。所述开槽是弧形的，所述软刮粉件是硅胶件或橡胶件或橡塑件。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型通过齿轮机构联动连接咖啡盒基座与推杆，使得推杆与咖啡盒基座同时在咖啡盒主体上移动，在需要排渣时推杆上移，将咖啡渣料迅速向上推顶，使之脱离咖啡盒主体的限制，从而可适用于立式或卧式咖啡机。

本实用新型将冲泡头与咖啡盒基座通过侧驱动件连接，侧驱动件上设置供咖啡盒基座轴颈滑动的滑槽，从而适应咖啡盒基座在下粉、冲泡、排渣各个阶段的位置变化，由于咖啡盒基座在移动时激活了齿轮组在咖啡盒主体的齿条上啮合传动，传动的结果使推杆相对咖啡盒基座发生同方向的位移变化，可使推杆随咖啡盒基座移动的同时，推杆的行程比咖啡盒基座的行程更大，即具有推杆行程放大的效果。

本实用新型还通过软刮粉件在酿造缸出咖啡渣时刮擦推杆的上端面，确保咖啡机酿造缸排渣干净。

软刮粉件一端被压在下粉盖下方，另一端插入弧形的开槽内，而弧形开槽是在连接部的酿造通道的根部设置的，从而使酿造缸一离开酿造通道，咖啡渣饼即被软刮粉件止挡，其结构科学合理。

附图说明

图1是使用本实用新型的排渣机构的咖啡机酿造腔结构示意图。

图2是本实用新型的排渣机构的侧驱动件连接结构示意图。

图3是本实用新型的排渣机构的咖啡盒基座活动机构的结构示意图。

图4是本实用新型的酿造腔结构剖示图。

图5是本实用新型的咖啡机酿造腔零件拆分示意图。

图6是本实用新型的咖啡盒主体、咖啡盒基座立体结构示意图。

图7是图6所示的咖啡盒主体、咖啡盒基座侧视图。

图8是本实用新型的排渣联动机构工作原理剖示图。

图9是本实用新型的咖啡盒基座立体图。

图10是本实用新型的主体支架的回字形导槽示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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实用新型的限制。除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接。也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。

参见图1-10，本实用新型提供一种咖啡机联动排渣机构，它设置在全自动咖啡机内。全自动咖啡机包括磨豆系统(图未示)、将咖啡粉从磨豆系统移送至冲泡器装置的下粉机构(图未示)、冲泡器装置，从而完成磨豆、冲泡、出渣的全过程。其中，冲泡器装置包括传动机构，冲泡机构，进水机构(参见进水组件16)，泄水机构(图未示)，压粉机构，顶渣机构等。其中，冲泡机构包括主体支架2以及容纳于其内的酿造缸5与冲泡头17、连接冲泡头与酿造缸5的侧驱动件8，冲泡头内有用于酿造咖啡的热水进水机构，冲泡机构与传动机构相连接，传动机构以一传动电机作为动力源，压粉机构在酿造前完成将酿造缸5内的咖啡粉压缩成饼状，进水机构在酿造时向酿造缸5提供冲泡用水，萃取咖啡液并经泄水机构排出酿造缸5，然后酿造缸5转动，顶渣机构将完成萃取后的咖啡渣排出酿造缸。见图6-9，酿造缸5包括咖啡盒主体51、推杆52、咖啡盒基座50，咖啡盒主体51的筒体510为大致圆筒状，从筒体510的开口向外延伸有辅板53，筒体底端两侧向下延伸有长板511，长板511的底端设置旋转铰轴54，咖啡盒基座50是塑料件，包括两侧板56、基座臂55，侧板与基座臂采用超声波焊接方式连接，两侧板之间形成齿轮组的安装空间，长板511的宽度与两侧板的间距等宽，咖啡盒基座50将两长板夹持，在推杆52的杆部521两侧对称设备一对齿轮组，杆部521两侧均加工有啮合齿，使杆部与齿轮组的末齿轮啮合连接，齿轮组是联动机构的核心，见图8，联动机构包括顺序啮合连接的长板511、齿轮组57、推杆的杆部521，齿轮组由单数个的齿轮连接而成，优选三个大小相同的齿轮啮合传动，它的首齿轮与长板511啮合，末齿轮与杆部521啮合，从而使基座臂55在被上提和下推过程中，推杆52以两倍的速度上移或下移，使推杆52的行程大于基座臂55移动的距离。咖啡盒主体51与推杆52的端面配合形成的内腔用于容纳咖啡粉，酿造缸5通过旋转铰轴54与主体支架2连接，当机器在完成了磨豆后，咖啡粉通过下粉盖9进入咖啡盒主体51，酿造缸5旋转至冲泡头下方，待冲泡工序结束后，推杆40上行，酿造缸5反向复位，复位过程中将咖啡渣刮掉，咖啡渣经辅板53引导，掉落咖啡渣收集腔。

推杆52与咖啡盒主体51的筒体之间设置密封圈54。

支架主体2包括用以容纳酿造缸在下粉通道与酿造通道之间旋转切换的料仓20、外螺纹传导件21、连接部，连接部分别与料仓、外螺纹传导件连接，外螺纹传导件用于引导冲泡头在酿造通道上移动。

传动机构包括第一电机组件(图未示)、主动齿轮(图未示)、从动齿轮3、大齿轮1，电机输出轴连接并驱动主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮3啮合，从动齿轮3与大齿轮1啮合。从动齿轮3通过安装架6固定在主体支架2上，主体支架2上的外螺纹传导件能够与大齿轮的内螺纹相配合传动，大齿轮1套于外螺纹传导件上从而通过在后者上进行转动实现沿外螺纹传导件轴线方向上下移动，同时，大齿轮1与冲泡头相连接从而使得，在其位置发生改变时带动冲泡机构的位置改变，从而使侧驱动件8沿外螺纹传导件轴线方向上下移动。冲泡机构的侧驱动件为一对，分别设置在主体支架2左右两侧，侧驱动件的顶部设置连接头凸耳83与大齿轮腔82，侧驱动件的下部内侧设置驱动槽81，驱动槽具有直线段和弧形段。大齿轮腔82套在大齿轮的外侧，连接头凸耳83与冲泡头17上的凸耳适配套接。

咖啡粉从下粉盖4加入酿造缸5内，加入酿造缸5内以后，第一电机组件通过传动机构带动大齿轮1转动，大齿轮1内侧有内螺纹，主体支架2上部有外螺纹传导件，大齿轮1套于主体支架2上，由于这两个零件的螺纹传动，可以使得大齿轮1在主体支架2上进行上下移动。将冲泡器上盖盖于侧驱动件上，冲泡器上盖与两侧驱动件上的凹槽配合，大齿轮与大齿轮腔82配合，连接头凸耳83与冲泡头17的连接套配合，从而使的大齿轮1和两侧驱动件和冲泡头17可以一同固定于主体支架2上。因此，当大齿轮做上下运动的同时，左侧驱动件和右侧驱动件和冲泡头17也可以一同进行上下运动。外盖7卡在主体支架2上，用来防止左、右侧驱动件脱落。

基座臂55的上端设置轴颈551，轴颈551在基座臂55的前后侧均突出，轴颈551的一端伸入侧驱动件的驱动槽81内，另一端是导向臂，伸入到主体支架2侧面的回字形导槽22中，见图3，回字形导槽22具有较长的上槽和下槽、和较短的两侧槽，在上下槽分别设置防逆弹性凸耳23，使轴颈551只能在按顺时针或逆时针方向固定方向移动，防止其朝错误方向移动。由于轴颈551的一端伸入侧驱动件，因此，当侧驱动件上下移动时，驱动槽81迫使轴颈在回字形导槽22中移动。咖啡盒基座内设置移动机构使咖啡盒基座可以相对咖啡盒主体51沿中心轴线移动，当轴颈在回字形导槽22的侧槽内移动时，推杆40与咖啡盒基座同步移动。

为了保证排渣干净，防止酿造缸在旋转时由于其上端面与料仓端面之间的间隙而导致排渣有残余，本实用新型在咖啡机酿造腔内设置刮渣机构，具体如下：在料仓设置下粉罩，下粉罩上设置下粉口，下粉罩形状与酿造缸上端面的旋转轨迹相适配，主体支架还设置软刮粉件，软刮粉件从下粉罩向料仓伸出，使酿造缸从酿造通道往下粉通道旋转时(参见图4，此时推杆已经上升至酿造缸上端面使咖啡渣饼上移到连接部27的位置，图中箭头表示酿造缸旋转的方向)，由软刮粉件刮擦推杆的上端面。

下粉盖4设置在下粉罩28的下粉口上，下粉盖4在盖板41上对应下粉口设置向上的盖缘42，软刮粉件10包括弧形的刮板部12、安装基部11，连接部与下粉罩连接处设置开槽，刮板部12穿过开槽伸入料仓里。安装基部被下粉盖4压在下粉罩表面。安装基部与刮板部为整体结构，它是由硅胶或橡胶或橡塑等软质材料制得的。开槽是弧形的，沿着连接部27的弧形外壁的根部开设，软刮粉件的刮板部是与开槽相适配的弧形板，因此，它的弧度是与酿造通道即咖啡渣饼的外轮廓相一致，当它插入开槽内时，即在酿造通道外围形成一道咖啡渣围板结构，随着酿造缸的旋转，将咖啡渣彻底与酿造缸脱离。

由连接部27两侧外壁上设置的突块25与下粉罩28形成下粉盖限位槽，下粉盖的里端设置连接部凸缘43，连接部凸缘与连接部27根部接触，一则可以提高其外观质量，二则使下粉盖的端部强度得到加强。下粉盖的下侧对应安装基部设置避空。安装时，下粉盖的一端插入粉盖限位槽、另一端通过侧壁卡扣卡接在料仓的侧横板上。

以下描述咖啡机酿造设备的运动过程。如图10所示，下粉状态时，轴颈551在回字形导槽的下槽A处，轴颈551的另一端在侧驱动件的驱动槽的弧形段末端，下粉完成后，侧驱动件沿冲泡头中心轴线下行，驱动轴颈551在驱动槽移动，直至轴颈551沿回字形导槽到达下槽B处，此时，酿造缸5从下粉位置旋转到酿造位置。侧驱动件8继续下行使冲泡头向下移动，将酿造缸5的咖啡粉压紧，然后启动酿造程序，萃取咖啡液，酿造结束后，侧驱动件8上行，使冲泡头离开酿造缸5，并且，咖啡盒基座驱动推杆40上行，当轴颈551沿回字形导槽的B处上移至C处位置，推杆40将咖啡渣饼往上推到位，侧驱动件8继续上行，轴颈551在驱动槽移动，咖啡盒主体往下粉位置旋转，重新开始下一轮的下粉动作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员应当理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同替换所限定，在未经创造性劳动所作的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种咖啡机联动排渣机构，包括支架主体，在所述支架主体上设置的酿造缸、冲泡头，所述酿造缸包括咖啡盒主体、推杆，所述推杆在咖啡盒主体内可移动，其特征在于：还包括咖啡盒基座，所述咖啡盒基座内设置齿轮组，所述齿轮组由单数个的齿轮连续啮合连接而成；所述咖啡盒主体包括筒体、从筒体下端延伸的长板，所述长板插入咖啡盒基座内且与所述齿轮组的首齿轮啮合连接，所述齿轮组的末齿轮与所述推杆的杆部啮合连接。

2.根据权利要求1所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：所述推杆的杆部两侧对称啮合连接有齿轮组。

3.根据权利要求1或2所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：所述咖啡盒基座设有基座臂，所述基座臂与支架主体活动连接。

4.根据权利要求3所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：所述支架主体包括用以容纳所述酿造缸在下粉通道与酿造通道之间旋转切换的料仓、外螺纹传导件、连接部，所述连接部分别与料仓、外螺纹传导件连接，所述外螺纹传导件用于引导所述冲泡头在酿造通道上移动，所述料仓的外壁上设置回形槽；还包括连接冲泡头与酿造缸的侧驱动件，所述侧驱动件设置驱动槽，基座臂的端部设置轴颈，所述轴颈的一端插入所述驱动槽、另一端在所述回形槽内移动。

5.根据权利要求4所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：所述回形槽内设置防逆弹性凸耳，使轴颈以顺时针或者是逆时针方向循环移动。

6.根据权利要求5所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：所述料仓设置下粉罩，所述下粉罩上设置下粉口，所述下粉罩形状与所述咖啡盒主体上端面的旋转轨迹相适配。

7.根据权利要求6所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：还包括软刮粉件，所述软刮粉件从下粉罩向料仓伸出，使酿造缸从酿造通道往下粉通道旋转时，由所述软刮粉件刮擦推杆的上端面。

8.根据权利要求7所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：下粉口上设有下粉盖。

9.根据权利要求8所述咖啡机联动排渣机构，其特征在于：所述软刮粉件还包括安装基部，所述安装基部与刮板部为整体结构，所述安装基部被下粉盖压在下粉罩表面。

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