CN220757188U - 一种磨豆压力咖啡机自动压粉装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种磨豆压力咖啡机自动压粉装置，是针对解决现有同类咖啡机产品的自动压粉装置结构设计欠佳，导致压粉锤的行程较小，压粉效果较差，压粉容量较小，同时存在通粉口清理不便，容易堵粉的技术问题而设计。其要点是该自动压粉装置的压粉锤通过顶杆配压力弹簧与活塞连为一体，连接处顶杆一端通过阀体套入活塞，活塞腔体内顶杆的直身位设有所述压力弹簧，活塞腔体内进液口通过连接软管与活塞顶部的液压孔连接，阀体与阀座连为一体，阀座与阀体的连接处四个端角处弹簧柱分别设有底座弹簧，活塞随活塞腔体内活塞顶部液压腔中液压变化带动压粉锤上下移动，初始状态下的压粉锤位于不易造成堵粉的压粉组合一侧的出粉口的孔口处上方。

Description

一种磨豆压力咖啡机自动压粉装置

技术领域

本实用新型涉及一种咖啡压粉器，具体是一种通过液压活塞下压压粉锤的磨豆压力咖啡机自动压粉装置。

背景技术

磨豆压力咖啡机是一种集磨粉、压粉、装粉、冲泡、清除残渣等酿制咖啡全过程的自动制作咖啡的家电电器或商用电器。此类咖啡机的机体设有豆箱装置、磨豆装置和压粉装置，机体冲泡端的压粉装置通过漏斗处的手柄操作实现冲泡出液。通常另一些手动或半自动咖啡机在萃取咖啡时，磨粉结束后需要使用手动或半手动压粉处理，需要把咖啡粉内压成饼形状而盛在粉碗内；如中国专利文献中披露的专利号202310335123.X，授权公告日2023.06.27，发明名称“咖啡机、咖啡粉整理装置和粉料整理装置”；但一般常见的布粉方式有手压或布粉器直压压粉，其操作比较复杂，对操作人员的手法要求较高，一般不够熟练的操作人员在布完咖啡粉容易出现咖啡粉在滤杯内分布不均匀、松散不一致的情况，从而在煮咖啡时引起萃取不均，压力分布不平衡的情况发生，导致咖啡粉不完全萃取，咖啡效果不佳；并且市面大多带有压粉功能的产品无法清理粉道，如果造成堵塞就很难处理。现有一些咖啡机采用压液方式自动压粉，如中国专利文献中披露的专利号202211727308.7，申请公告日2023.05.16，发明名称“咖啡机磨豆自动压粉机构”；但上述机构缺少顶杆结构设计，导致压粉锤的行程较小，压粉效果较差，压粉容量较小，同时存在通粉口清理不便，容易堵粉，以及缺少水路实时监控、压粉程度监控和漏斗安装到位监控。

发明内容

为克服上述不足，本实用新型的目的是向本领域提供一种磨豆压力咖啡机自动压粉装置，使其解决现有同类咖啡机产品的自动压粉装置结构设计欠佳，导致压粉锤的行程较小，压粉效果较差，压粉容量较小，同时存在通粉口清理不便，容易堵粉，以及缺少水路实时监控、压粉程度监控和漏斗安装到位监控，可靠性、稳定性、安全性较差，空间占用较大的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种磨豆压力咖啡机自动压粉装置，该自动压粉装置包括磨豆组合、压粉组合、咖啡漏斗组合，所述压粉组合设置于咖啡漏斗组合的漏斗座顶部座口，压粉组合的压粉主体中设有压粉锤；其结构设计要点是所述压粉锤通过顶杆配压力弹簧与活塞连为一体，连接处顶杆一端通过阀体套入活塞，活塞腔体内顶杆的直身位设有所述压力弹簧，活塞腔体内阀体一侧设有进液口，活塞腔体内进液口通过连接软管与活塞顶部的液压孔连接，阀体固定于阀座，阀体与阀座连为一体，阀座与阀体的连接处四个端角处弹簧柱分别设有底座弹簧，活塞一端顶部外径的密封圈槽设有套入活塞腔体并密封于活塞腔体内的密封圈，活塞腔体顶部的凸起套入固定于阀架的一端，阀架的另一端固定于阀体，活塞随活塞腔体内活塞顶部液压腔中液压变化带动压粉锤上下移动；初始状态下的压粉锤位于不易造成堵粉的压粉组合一侧的出粉口的孔口处上方。上述结构通过增加后的顶杆提高了压粉锤的行程，以及压粉的容量，防止了出粉通道处出粉口的堵粉发生。

所述杯座一侧的出粉通道设有向上翘起并套合顶盖处清理孔的通粉口。上述杯座的出粉通道处通粉口与顶盖的清理孔相通，这样不容易产生堵粉，又方便用户清理粉道。

所述阀座与阀体的连接处底部阀座设有第一微动开关。从而通过第一微动开关监控压粉锤是否下压到位，下压到位时会阀体会压缩底座弹簧，进一步下压触发第一微动开关。

所述第一微动开关或设置于活塞腔体内底部的阀座，顶杆或设有触发所述第一微动开关的轴销，活塞或顶杆的销轴向下移动后触发阀座的第一微动开关。上述通过另一种结构设计，使第一微动开关监控压粉锤是否下压到位，第一微动开关设置于活塞腔体内压粉锤下方的阀座。

所述压粉组合与咖啡漏斗组合的连接处底部的咖啡漏斗组合设有第二微动开关，咖啡漏斗组合的漏斗旋入压粉组合时触发第二微动开关。从而通过第二微动开关监控咖啡漏斗组合是否到位。

所述连接软管的一端通过管固定片设置于活塞底部的一侧，连接软管与活塞的连接处设有小密封圈，连接软管的另一端或通过阀体的进液口与机体内水管连接。上述结构便于连接软管通过固定片安装于活塞，并实现密封安装。

所述阀架包括阀架板和固定垫片，阀架板对称设置于固定垫片的两侧，阀架板的一端分别与固定垫片的两端连接，阀架板的另一端分别与阀体的两侧外径连接，阀体、阀架板、固定垫片连为一体，固定垫片的中间设有活塞腔体顶部凸起套入的通孔。上述为一种阀架的具体结构实施例。

本实用新型结构设计合理，整体体积小，安全性、稳定性好，操作安全可靠，实时监控精确，便于使用操作布粉压粉均匀；其适合作为磨豆压力咖啡机自动压粉装置使用，及同类产品的进一步改进。

附图说明

图1是本实用新型的主要部件打开状态结构示意图。

图2是图1的主要部件装配后结构示意图。

图3是图2的剖视结构示意图，图中增加了虚线的顶盖。

图4是图2的压粉组合和咖啡漏斗组合结构示意图。

图5是图4的侧视结构示意图。

图6是图5的剖视结构示意图，图中虚线为压粉状态，引出部分为部分结构改进。

图7是图4的爆炸结构示意图。

图8是本实用新型的水路图操作流程方框结构示意图。

图9是图8在咖啡机整个系统中的流程方框结构示意图。

附图序号及名称：1、磨豆组合，2、豆箱，3、连接件，4、杯座，401、出粉通道，402、通粉口，5、电机，6、压粉组合，7、咖啡漏斗组合，8、出粉口，9、阀架板，10、压粉组合，11、固定垫片，12、阀座，13、压力弹簧，14、底座弹簧，15、活塞腔体，16、压粉锤，17、顶杆，18、活塞，19、阀体，1901、进液口，20、密封圈，21、管固定片，22、连接软管，23、第一微动开关，24、第二微动开关，25、顶盖，26、销轴。

实施方式

现结合附图，对本实用新型结构和使用作进一步描述。如图1-图7所示，该自动压粉装置包括磨豆组合1、压粉组合6、咖啡漏斗组合7，所述磨豆组合的豆箱2通过连接件3固定于顶盖25底部的杯座4，杯座底部的一侧设有电机5，杯座的另一侧设有出粉通道401；压粉组合设置于咖啡漏斗组合的漏斗座顶部座口，压粉组合的压粉主体中设有压粉锤16；压粉锤通过顶杆17配压力弹簧13与活塞18连为一体，连接处顶杆一端通过阀体19套入活塞，活塞腔体15内顶杆的直身位设有所述压力弹簧，活塞腔体内阀体一侧设有进液口1901，活塞腔体内进液口通过连接软管22与活塞顶部的液压孔连接，阀体固定于阀座12，阀体与阀座连为一体，阀座与阀体的连接处四个端角处弹簧柱分别设有底座弹簧14，活塞一端顶部外径的密封圈槽设有套入活塞腔体并密封于活塞腔体内的密封圈20，活塞腔体顶部的凸起套入固定于阀架的一端，阀架的另一端固定于阀体，活塞随活塞腔体内活塞顶部液压腔中液压变化带动压粉锤上下移动；初始状态下的压粉锤位于压粉组合6一侧的出粉口8的孔口处上方。

上述杯座一侧的出粉通道设有向上翘起并套合顶盖处清理孔的通粉口402；阀座与阀体的连接处底部阀座设有第一微动开关23，第一微动开关或设置于活塞腔体内底部的阀座，顶杆或设有触发所述第一微动开关的轴销26，活塞或顶杆的销轴向下移动后触发阀座的第一微动开关。压粉组合与咖啡漏斗组合的连接处底部的咖啡漏斗组合设有第二微动开关24，咖啡漏斗组合的漏斗旋入压粉组合时触发第二微动开关。连接软管的一端通过管固定片21设置于活塞底部的一侧，连接软管与活塞的连接处设有小密封圈，连接软管的另一端或通过阀体的进液口与机体内水管连接。阀架包括阀架板9和固定垫片11，阀架板对称设置与固定垫片的两侧，阀架板的一端分别与固定垫片的两端连接，阀架板的另一端分别与阀体的两侧外径连接，阀体、阀架板、固定垫片连为一体，固定垫片的中间设有活塞腔体顶部凸起套入的通孔。

根据上述结构特点，该自动压粉装置的咖啡漏斗组合7的漏斗旋入压粉组合6中，并触发第二微动开关24，该咖啡机确认进入准备压粉状态，颗粒状的咖啡豆先通过磨豆组合1的研磨杯内研磨盘进行碾压粉碎，再通过杯座4的出粉通道401通过压粉组合一侧的出粉口8进入到内部咖啡漏斗组合的漏斗；由于出粉口是居中设置在漏斗组合壁上，从而实现均匀布粉；此时压粉锤16处于初始状态，压粉锤处于最上面状态；待磨豆状态结束后，水泵将水通过阀体19一侧的进液口1901及连接软管22压入活塞腔体15内活塞18顶部的液压腔内，通过液压推动压粉组合的活塞向下挤压并推动顶杆17、阀体、压粉锤、压力弹簧13沿直线在活塞腔体内下压，在下压的过程中活塞、顶杆的销轴26、或阀体触发第一微动开关23后，停止向下挤压；压粉锤将咖啡漏斗组合内的咖啡粉压平后，通过三通阀泄压将水排入水箱，压力弹簧通过反作用力将压粉锤及顶杆带回活塞腔体内实现复位，底座弹簧带动阀体实现复位。上述通过第二微动开关控制压粉锤挤压程度，通过第一微动开关检测确认漏斗安装到位。

该自动压粉装置的水路图操作流程具体如下：如图8、图9所示，所述水泵抽水将水带入水管，首先经过机体内流量计再经过机体内水泵时，水泵的OPV调节阀将挤压的空气和过多的水压泄压回水箱之后，水管先通过机体内第一三通阀进入压力传感器，再经过机体内第二三通阀水压的压力向下进入压粉组合，第二三通阀与水箱、压粉组件之间是水管设有安全阀；上述过程中压力传感器实时监控压力，压力过大时将数据传输给PCB板控制水泵抽水的量，当压力过大由安全阀来泄压防止水管爆管，泄压完成后，水由水路返回第二三通阀并通过第二三通阀将水泄压，泄压后的水通过水管返回水箱。上述结构在压粉过程中通过压力传感器实时监控、PV调节阀泄压、流量计计算水量，以及压力传感器计算实时压力，提高了其水路的稳定性和精确度，提高了其使用寿命。同时，上述流量计用于统计实时水量，所述第一三通阀出来的水或进入锅炉，锅炉加热后的热水通过第三三通阀流入废水盘，或者通过所述第三三通阀进入咖啡冲泡头，咖啡冲泡头内研磨后咖啡粉或装入的咖啡胶囊冲泡酿造后由咖啡冲泡头流出；上述锅炉加热后的热水或通过第四三通阀操作流出热水；所述水箱出来的另一路水通过蒸汽泵进入锅炉，锅炉加热后通过蒸汽泵内调节塑胶调节圈实现出热水，或者通过第五三通阀流入所述废水盘或奶盒。

该自动压粉装置采用一种液压活塞结构配合弹簧压缩顶杆带动压粉锤上下移动；磨豆组合与压粉模块采用一体式结构，实现磨豆结束后，在出粉道下方自动填压咖啡粉；通过原有咖啡机内的水泵提供动力，作用于活塞内产生压力推动顶杆配合弹簧做上下运动；水路控制系统内设计多重安全保护，实现冲泡与自动压粉集一体的水路系统；同时，实时监控压粉力度，压力传感器精准控压系统。

综上所述，该自动压粉装置的具体优点如下：三重安全阀门保障，操作安全可靠；顶杆下压配合的弹簧结构、流量计、压力传感器实时监控压粉力度，可变压实时调整压粉力度；下粉通道与压粉主体集成为一体，便于集中下粉实现布粉均匀；水路控制系统原理，双重安全保障，操作安全可靠；压粉装置上的通粉口与顶盖的清理孔相接，方便用户清理粉道；第二微动开关检测漏斗是否安装到位；第一微动开关检测控制压粉锤挤压程度。

Claims (6)

1.一种磨豆压力咖啡机自动压粉装置，该自动压粉装置包括磨豆组合（1）、压粉组合（6）、咖啡漏斗组合（7），所述压粉组合设置于咖啡漏斗组合的漏斗座顶部座口，压粉组合的压粉主体中设有压粉锤（16）；其特征在于所述压粉锤（16）通过顶杆（17）配压力弹簧（13）与活塞（18）连为一体，连接处顶杆一端通过阀体（19）套入活塞，活塞腔体（15）内顶杆的直身位设有所述压力弹簧，活塞腔体内阀体一侧设有进液口（1901），活塞腔体内进液口通过连接软管（22）与活塞顶部的液压孔连接，阀体固定于阀座（12），阀体与阀座连为一体，阀座与阀体的连接处四个端角处弹簧柱分别设有底座弹簧（14），活塞一端顶部外径的密封圈槽设有套入活塞腔体并密封于活塞腔体内的密封圈（20），活塞腔体顶部的凸起套入固定于阀架的一端，阀架的另一端固定于阀体，活塞随活塞腔体内活塞顶部液压腔中液压变化带动压粉锤上下移动；初始状态下的压粉锤位于压粉组合（6）一侧出粉口（8）的孔口处上方；杯座（4）一侧的出粉通道（401）设有向上翘起并套合顶盖（25）处清理孔的通粉口（402）。

2.根据权利要求1所述的磨豆压力咖啡机自动压粉装置，其特征在于所述阀座（12）与阀体（19）的连接处底部阀座设有第一微动开关（23）。

3.根据权利要求2所述的磨豆压力咖啡机自动压粉装置，其特征在于所述第一微动开关（23）或设置于活塞腔体（15）内底部的阀座（12），顶杆（17）或设有触发所述第一微动开关的轴销（26），活塞或顶杆的销轴向下移动后触发阀座的第一微动开关。

4.根据权利要求1所述的磨豆压力咖啡机自动压粉装置，其特征在于所述压粉组合（6）与咖啡漏斗组合（7）的连接处底部的咖啡漏斗组合设有第二微动开关（24），咖啡漏斗组合的漏斗旋入压粉组合时触发第二微动开关。

5.根据权利要求1所述的磨豆压力咖啡机自动压粉装置，其特征在于所述连接软管（22）的一端通过管固定片（21）设置于活塞（18）底部的一侧，连接软管与活塞的连接处设有小密封圈，连接软管的另一端或通过阀体（19）的进液口（1901）与机体内水管连接。

6.根据权利要求1所述的磨豆压力咖啡机自动压粉装置，其特征在于所述阀架包括阀架板（9）和固定垫片（11），阀架板对称设置于固定垫片的两侧，阀架板的一端分别与固定垫片的两端连接，阀架板的另一端分别与阀体（19）的两侧外径连接，阀体、阀架板、固定垫片连为一体，固定垫片的中间设有活塞腔体（15）顶部凸起套入的通孔。