CN212015316U - 咖啡萃取器 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种咖啡萃取器，包括萃取装置，所述萃取装置包括外部的萃取装置壳体，所述萃取装置壳体内部前端固定有中轴水平设置的输出活塞组件，所述萃取装置壳体内还设有与所述输出活塞组件配合，且沿输出活塞组件轴向往复移动的腔体组件，所述腔体组件通过所述萃取装置后侧的驱动装置驱动完成往复运动。直接在萃取腔体另一端加入螺纹，使萃取腔体成为丝杆的一部分，突破传统萃取腔体与丝杆为两个独立部分的限制。本产品结构简单，生产制造难度低，易拆装，减少传统咖啡萃取器常见的粉料污染，从而减少清洁维护频次。方便终端客户使用、清洁、维护，提升咖啡萃取器运行稳定性。

Description

咖啡萃取器

技术领域

本发明涉及咖啡萃取领域，特别是指一种咖啡萃取器。

背景技术

咖啡萃取装置是用于萃取咖啡的设备。基本原理是，把被磨碎的咖啡粉放入咖啡萃取装置内挤压成粉饼，然后用高温高压的水流经粉饼，萃取咖啡粉中的相关物质，与热水一起形成咖啡，排出至饮用容器。萃取完的咖啡粉饼被排出。根据萃取装置设计的不同，萃取装置具有至少两个可移动的构件。在这里，它们是两个可相对移动的活塞，或者一个是萃取腔体。这样的萃取装置不仅两个活塞可以移动，萃取腔体也可以相对移动。萃取装置具有可沿纵轴线方向移动的萃取腔体。萃取腔体通过主轴驱动装置被驱动。

1.已知传统形式，主轴驱动装置的丝杠平行于萃取腔体纵轴线且与该纵轴线间隔开，在径向上相对其地布置。在丝杆上有与丝杠螺纹啮合的从动件，该从动件与萃取腔体相连接。因此与丝杠旋转方向相关地，萃取腔体在纵轴线方向上产生侧倾，在萃取腔体径向上产生旋转。为了控制侧倾幅度和断开旋转关联并引导萃取装置，需具有以萃取腔体为中心、丝杆的反侧或邻侧对置的导杆。这种设计方式，对丝杆尺寸和导杆的精度要求高，只能以金属丝杆制作。整个萃取装置的连接、运动变得非常复杂，制作成本高和费事。

2.已知传统形式，主轴驱动装置的丝杆与萃取腔体纵轴线重合布置。由于萃取腔体需要与固定不动的输出侧活塞纵向相对靠近运动。萃取后，萃取腔体需要与活塞分开一定距离，并把咖啡粉饼排出。萃取腔体纵向上所需的整个长度为活塞、萃取腔体长度、萃取腔体与活塞分开排出粉饼所需距离、丝杆长度、丝杆驱动装置的总和。这种已知的萃取装置被设计为，以纵轴线水平取向的方式安装在所需的咖啡机驱动装置内。萃取单元以其纵向延伸沿咖啡机进深方向设置的方式布置在该咖啡中。为了尽量将这种咖啡的进深保持得很小，人们力求就纵向延伸而言尽量紧凑地构成该萃取装置。而所述丝杆与萃取腔体纵轴线重合布置的萃取装置设计限制

3.以上所述的1和2，均需要用到金属丝杆，并以标准件金属丝杆为主。金属丝杆安装在萃取装置后，不方便萃取腔体及关联部件的拆装。咖啡萃取装置的接触咖啡粉和液体部分特别是过滤网为了保持稳定运行及卫生要求，需要定期清洁冲洗浸泡。而金属丝杆大都有润滑液不能和接触食品部件一起清洁，只能再一步拆装分离金属丝杆，再进清洁维护，增加维护成本和时间。

4.以上所述的1和2用到金属丝杆刚度高，而整个萃取装置的部件多以注塑成型为主，且挤压咖啡粉饼时用到的力较大。为了保护萃取装置，实现驱动电机的输入减速，已知的萃取装置被设计为同步带驱动。驱动电机连接主动齿轮，主动齿轮转动同步带，同步带驱使被动齿轮转动，被动齿轮内侧螺纹与丝杆啮合，被动齿轮转动时内螺纹驱动丝杆纵轴向前后运动。咖啡萃取需要用到高温高压的热水，会使带个萃取装置及周边温度升高，萃取完排出咖啡粉饼时产生高温蒸汽，会漫延至整个萃取装置。这样一个高温高湿环境，会使同步带上的橡胶加速损坏、变形、拉开、开裂。影响整个萃取装置的稳定性和寿命。

发明内容

本发明提出一种咖啡萃取器，解决了现有技术中的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

咖啡萃取器，包括萃取装置，所述萃取装置包括外部的萃取装置壳体，所述萃取装置壳体内部前端固定有中轴水平设置的输出活塞组件，所述萃取装置壳体内还设有与所述输出活塞组件配合，且沿输出活塞组件轴向往复移动的腔体组件，所述腔体组件通过所述萃取装置后侧的驱动装置驱动完成往复运动。

作为本发明的优选方案，萃取装置壳体前端安装有咖啡出液嘴，所述输出活塞组件内部通腔与所述咖啡出液嘴连通。

作为本发明的优选方案，所述输出活塞组件靠近腔体组件的自由端面上设有使咖啡液体经过的小孔径过滤网。

作为本发明的优选方案，所述腔体组件包括一外部筒型的内螺纹套，所述内螺纹套内部插接有萃取腔体，所述萃取腔体中部设有一圈外凸的卡位环，所述卡位环后侧的萃取腔体的外壁上设有与内螺纹套内侧壁的内螺纹啮合的外螺纹；所述萃取腔体前部上端设有使咖啡粉进入到腔体内的进粉口。

作为本发明的优选方案，所述内螺纹套水平地固定在所述萃取装置壳体内，所述内螺纹套后端的外壁上设有与驱动装置内的驱动齿轮啮合的外齿圈。

作为本发明的优选方案，所述输出活塞组件的后侧端部插接在所述萃取腔体的前端部，所述后侧部与所述前端部形成过盈配合结构。

作为本发明的优选方案，所述萃取腔体内设有一同轴的腔体活塞组件，所述腔体活塞组件后部伸出萃取装置壳体并与一进水组件连接。

作为本发明的优选方案，所述腔体活塞组件包括前端大直径的活塞头和活塞头后端的进水柱体，所述活塞头与所述萃取腔体形成过盈配合结构，所述活塞头前侧端面上设有使热水进入到腔体内的小孔径过滤网。

作为本发明的优选方案，所述进水柱体内设有过水通路，所述过水通路分别连通所述进水组件和活塞头内的容水腔。

作为本发明的优选方案，所述进水组件卡接在驱动装置内的驱动装置壳体内并相对于驱动装置壳体前后移动，所述驱动装置壳体内设有与进水组件配合的弃饼位置传感器；

所述萃取腔体中部内壁上设有一圈阻挡腔体活塞组件前端活塞头后退的凸环。

有益效果:

咖啡萃取器，包括萃取装置，所述萃取装置包括外部的萃取装置壳体，所述萃取装置壳体内部前端固定有中轴水平设置的输出活塞组件，所述萃取装置壳体内还设有与所述输出活塞组件配合，且沿输出活塞组件轴向往复移动的腔体组件，所述腔体组件通过所述萃取装置后侧的驱动装置驱动完成往复运动。直接在萃取腔体另一端加入螺纹，使萃取腔体成为丝杆的一部分，突破传统萃取腔体与丝杆为两个独立部分的限制。本产品结构简单，生产制造难度低，易拆装，减少传统咖啡萃取器常见的粉料污染，从而减少清洁维护频次。方便终端客户使用、清洁、维护，提升咖啡萃取器运行稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述咖啡萃取器组装后的立体图；

图2是本发明所述咖啡萃取器组装中的立体图；

图3是本发明所述咖啡萃取器的驱动装置立体图；

图4是本发明所述咖啡萃取器的萃取装置立体图；

图5是本发明所述咖啡萃取器的萃取装置的腔体组件立体图；

图6是图5中的A-A剖视图；

图7是本发明所述咖啡萃取器的萃取装置的腔体组件去掉外壳与驱动装置去掉外壳组装的立体图。

图中，驱动装置100，驱动电机101，驱动齿轮盖102，驱动齿轮103，弃饼位置传感器104，驱动装置壳体105，萃取装置200，萃取装置壳体201，导粉盖202，进水组件210，腔体组件220，内螺纹套221，腔体活塞组件222，萃取腔体223，输出活塞组件230，萃取装置锁定开关300。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种自动咖啡机咖啡萃取器，包括驱动装置、萃取装置及萃取装置锁定开关，所述驱动装置包括驱动电机、驱动齿轮、驱动齿轮盖、弃饼位置传感器、驱动装置壳体，所述驱动电机固定在所述驱动装置壳体上并把所述驱动电机输出轴伸入到所述驱动装置内部，所述驱动电机输出轴插入到所述驱动齿轮的中心并过盈配合固定，所述驱动齿轮与所述驱动电机输入轴装配后位于所述驱动装置壳体内，所述驱动齿轮盖安装在所述驱动装置壳上并形成腔体使所述驱动齿轮不裸露在外，所述驱动电机输出轴同时穿过所述驱动齿轮和所述驱动齿轮盖后与所述驱动齿轮盖平齐，所述弃饼位置传感器内嵌于驱动装置壳体相应的凹槽内。

所述萃取装置包括萃取装置壳体、输出活塞组件、腔体组件、进水组件、导粉盖，所述导粉盖在所述萃取装置壳体对应位置设有的滑槽内滑动。

所述输出活塞组件包括输出活塞主体组件、输出滤网组件、输出滤网密封圈，所述输出活塞组件旋转卡紧于所述萃取装置壳体一侧相关位置；

所述进水组件包括进水组件壳体、进水头、G1/8-D4标准快接、进水头密封圈2个，所述进水组件固定在萃取装置壳体一端；

所述腔体组件包括萃取腔体、腔体活塞组件、腔体驱动齿轮，所述腔体活塞组件包括活塞头组件、活塞推杆，所述腔体活塞组件在萃取腔体中心内滑动，所述萃取腔体的外壁有外螺纹与所述腔体驱动齿轮内壁的内螺纹配合，所述萃取腔体组件置于萃取装置壳体内并由萃取装置壳体限制其轴向运动；

所述萃取装置安装进驱动装置时所述腔体驱动齿轮与所述驱动齿轮啮合；所述萃取装置锁定开关安装在咖啡机内其位置与驱动装置相对固定，所述萃取装置安装进驱动装置后所述萃取装置锁定开关关闭锁定萃取装置。

上述结构中，直接在萃取腔体另一端加入螺纹，使萃取腔体成为丝杆的一部分，突破传统萃取腔体与丝杆为两个独立部分的限制，是本实用新型的创新重点。其中腔体驱动齿轮的内侧和萃取腔体的外侧均为四头螺纹，为一级变速结构。腔体驱动齿轮与驱动齿轮的的大小齿数配合为二级变速，通过这两级变速，电机的旋转输出直接驱动为萃取腔体的轴向前后运动。

实施例1

如图1所示的咖啡萃取器，包括萃取装置200，萃取装置200包括外部的萃取装置壳体201，萃取装置壳体201内部前端固定有中轴水平设置的输出活塞组件230，萃取装置壳体201内还设有与输出活塞组件230配合，且沿输出活塞组件230轴向往复移动的腔体组件220，腔体组件220通过萃取装置200后侧的驱动装置100驱动完成往复运动。

萃取装置壳体201前端安装有咖啡出液嘴，输出活塞组件230内部通腔与咖啡出液嘴连通。咖啡出液嘴为出液龙头结构，可以安装有控制阀，也可以直接通过后部给水的压力来出液。

如图4所示输出活塞组件230靠近腔体组件200的自由端面上设有使咖啡液体经过的小孔径过滤网。

实施例2

咖啡萃取器，包括萃取装置200，萃取装置200包括外部的萃取装置壳体201，萃取装置壳体201内部前端固定有中轴水平设置的输出活塞组件230，萃取装置壳体201内还设有与输出活塞组件230配合，且沿输出活塞组件230轴向往复移动的腔体组件220，腔体组件220通过萃取装置200后侧的驱动装置100驱动完成往复运动。

腔体组件220包括一外部筒型的内螺纹套221，内螺纹套内部插接有萃取腔体223，萃取腔体223中部设有一圈外凸的卡位环，卡位环后侧的萃取腔体223的外壁上设有与内螺纹套内侧壁的内螺纹啮合的外螺纹；萃取腔体223前部上端设有使茶粉进入到腔体内的进粉口。

萃取装置壳体201上部卡接有导粉盖202，导粉盖202上设有咖啡粉的入料通道，入料通道和萃取腔体223上的进粉口衔接。

内螺纹套水平地固定在萃取装置壳体201内，内螺纹套后端的外壁上设有与驱动装置100内的驱动齿轮103啮合的外齿圈。

实施例3

腔体组件220包括一外部筒型的内螺纹套221，内螺纹套内部插接有萃取腔体223，萃取腔体223中部设有一圈外凸的卡位环，卡位环后侧的萃取腔体223的外壁上设有与内螺纹套内侧壁的内螺纹啮合的外螺纹；萃取腔体223前部上端设有使咖啡粉进入到腔体内的进粉口。

输出活塞组件230的后侧端部插接在萃取腔体223的前端部，后侧部与前端部形成过盈配合结构。

实施例4

腔体组件220包括一外部筒型的内螺纹套221，内螺纹套内部插接有萃取腔体223，萃取腔体223中部设有一圈外凸的卡位环，卡位环后侧的萃取腔体223的外壁上设有与内螺纹套内侧壁的内螺纹啮合的外螺纹；萃取腔体223前部上端设有使茶粉进入到腔体内的进粉口。

萃取腔体223内设有一同轴的腔体活塞组件222，腔体活塞组件222后部伸出萃取装置壳体201并与一进水组件210连接。

实施例5

腔体活塞组件222包括前端大直径的活塞头和活塞头后端的进水柱体，活塞头与萃取腔体223形成过盈配合结构，活塞头前侧端面上设有使热水进入到腔体内的小孔径过滤网。

进水柱体内设有过水通路，过水通路分别连通进水组件和活塞头内的容水腔。

实施例6

进水组件210卡接在驱动装置100内的驱动装置壳体105内并相对于驱动装置壳体105前后移动，驱动装置壳体105内设有与进水组件210配合的弃饼位置传感器104；

萃取腔体223中部内壁上设有一圈阻挡腔体活塞组件222前端活塞头后退的凸环。

如图1-7中的产品，萃取装置200上部安装有萃取装置锁定开关300，锁定开关与咖啡机本体配合，完成针对萃取装置的锁定。

驱动装置包括壳体结构的驱动装置壳体105，其上部设有驱动齿轮103，驱动齿轮103是与内螺纹套外部的外齿圈配合使用的。驱动齿轮103通过驱动装置壳体105上部的驱动电机101驱动，驱动齿轮103外部还套有驱动齿轮盖102。

驱动装置壳体105内安装的弃饼位置传感器104与后部的进水组件210配合，当腔体活塞组件222后退至指定位置是，进水组件恰好与传感器发生接触，腔体活塞组件停止后退。

在萃取腔体前后移动的时候，由于活塞组件与萃取腔体过盈配合，所述活塞组件也顺带联动，但是因为活塞头后侧的萃取腔体内壁设有挡环，其后退到挡环处就会停止。

而当萃取腔体223继续向前移动时，输出活塞组件230就会越来越靠近活塞头，这样就会将咖啡粉进行挤压，随着压力越来越大，咖啡粉就被挤压成饼。这是通过进水组件输入热水，萃取后的咖啡液通过输出活塞组件230，进入出液嘴输出。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.咖啡萃取器，包括萃取装置(200)，所述萃取装置(200)包括外部的萃取装置壳体(201)，其特征在于，所述萃取装置壳体(201)内部前端固定有中轴水平设置的输出活塞组件(230)，所述萃取装置壳体(201)内还设有与所述输出活塞组件(230)配合，且沿输出活塞组件(230)轴向往复移动的腔体组件(220)，所述腔体组件(220)通过所述萃取装置(200)后侧的驱动装置(100)驱动完成往复运动。

2.根据权利要求1所述的咖啡萃取器，其特征在于，萃取装置壳体(201)前端安装有咖啡出液嘴，所述输出活塞组件(230)内部通腔与所述咖啡出液嘴连通。

3.根据权利要求1或2所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述输出活塞组件(230)靠近腔体组件(220)的自由端面上设有使咖啡液体经过的小孔径过滤网。

4.根据权利要求1所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述腔体组件(220)包括一外部筒型的内螺纹套(221)，所述内螺纹套内部插接有萃取腔体(223)，所述萃取腔体(223)中部设有一圈外凸的卡位环，所述卡位环后侧的萃取腔体(223)的外壁上设有与内螺纹套内侧壁的内螺纹啮合的外螺纹；所述萃取腔体(223)前部上端设有使咖啡粉进入到腔体内的进粉口。

5.根据权利要求4所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述内螺纹套水平地固定在所述萃取装置壳体(201)内，所述内螺纹套后端的外壁上设有与驱动装置(100)内的驱动齿轮(103)啮合的外齿圈。

6.根据权利要求4所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述输出活塞组件(230)的后侧端部插接在所述萃取腔体(223)的前端部，所述后侧端部与所述前端部形成过盈配合结构。

7.根据权利要求4所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述萃取腔体(223)内设有一同轴的腔体活塞组件(222)，所述腔体活塞组件(222)后部伸出萃取装置壳体(201)并与一进水组件(210)连接。

8.根据权利要求7所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述腔体活塞组件(222)包括前端大直径的活塞头和活塞头后端的进水柱体，所述活塞头与所述萃取腔体(223)形成过盈配合结构，所述活塞头前侧端面上设有使热水进入到腔体内的小孔径过滤网。

9.根据权利要求8所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述进水柱体内设有过水通路，所述过水通路分别连通所述进水组件和活塞头内的容水腔，热水均匀通过过滤网并进入萃取器。

10.根据权利要求7所述的咖啡萃取器，其特征在于，所述进水组件(210)卡接在驱动装置(100)内的驱动装置壳体(105)内并相对于驱动装置壳体(105)前后移动，所述驱动装置壳体(105)内设有与进水组件(210)配合的弃饼位置传感器(104)；

所述萃取腔体(223)中部内壁上设有一圈阻挡腔体活塞组件(222)前端活塞头后退的凸环。

Images