CN108991931B - 咖啡机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种咖啡机，它包括磨豆装置、酿造器和储奶罐，储奶罐设有带吸风扇的冷藏散热设备；磨豆装置包括带上部进料口的壳体，壳体内设有刀套和位于刀套内的刀头，壳体下部设有供咖啡粉竖直下落的出粉口，刀头与壳体相对静止，壳体内可转动安装有经电动机带动的传动齿轮，刀套与传动齿轮周向限位；酿造器开口位于出粉口正下方，酿造器和出粉口之间设有排气接头，排气接头经一根抽气管与吸风扇连通。该咖啡机能使得出粉过程平顺通畅又能避免酿造器内蒸汽使磨豆装置内的咖啡豆受潮。

Description

咖啡机

技术领域

本发明涉及一种将咖啡豆研磨成粉以酿造咖啡的咖啡机。

背景技术

现有技术的咖啡机包括将咖啡豆研磨成粉的磨豆装置和将豆粉酿造成咖啡的酿造器；且人们在喝咖啡时，习惯在咖啡表面加上一层牛奶泡沫以增强口感，牛奶泡沫简称奶泡，所以，现有技术的咖啡机一般还整合有制造奶泡的奶泡器和储存牛奶的储奶罐，储奶罐上设有用于对奶泡器输送牛奶的输奶管；当然，出于对储奶罐中的牛奶保鲜的需要，储奶罐上一般还设有带吸风扇的冷藏散热设备。

现有技术咖啡机的磨豆装置是横向出粉的结构，它包括壳体，壳体内设有固定有刀套，刀套中心孔为上大下小的锥形孔，壳体内可转动安装有经电动机带动的主轴，主轴上固定有甩粉盘和上小下大的锥形刀头，刀头位于刀套中心孔，咖啡豆在刀头与刀套间隙研磨成粉后，下落至甩粉盘，从壳体侧面的出粉口被离心甩出，经横向通道落到出粉漏斗，最终落入酿造器内进行酿造。

现有技术的咖啡机存在以下缺陷：首先，该咖啡机的磨豆装置是依靠甩粉盘旋转产生的离心力将咖啡粉横向甩出的，甩出动力略显不足，又需要经过横向通道，所以，难免有一部分咖啡粉会残留在横向通道内，残存的粉容易变质，影响咖啡口感；况且长期残余的粉不断堆积甚至会阻塞通道，干扰正常的出粉过程。

为克服上述弊端，也有人提出过将磨豆装置的甩粉盘去掉，将其修改成直进直出的竖向结构，并将酿造器移动到磨豆装置的正下方，以保障落粉顺畅，但上述设想存在一个难以克服的技术难题，即咖啡酿造过程中在酿造器内会产生高温高压的蒸汽，这部分蒸汽会向上排出，导致上方磨豆装置中的咖啡豆受潮变质，堵塞相关管道，影响咖啡酿造口感和正常工序进行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种既能使得出粉过程平顺通畅又能避免酿造器内蒸汽使磨豆装置内的咖啡豆受潮的咖啡机。

本发明的技术解决方案是，提供一种咖啡机，它包括磨豆装置、酿造器和储奶罐，储奶罐设有带吸风扇的冷藏散热设备；磨豆装置包括带上部进料口的壳体，壳体内设有刀套和位于刀套内的刀头，壳体下部设有供咖啡粉竖直下落的出粉口，刀头与壳体相对静止，壳体内可转动安装有经电动机带动的传动齿轮，刀套与传动齿轮周向限位；酿造器开口位于出粉口正下方，酿造器和出粉口之间设有排气接头，排气接头经一根抽气管与吸风扇连通。

该咖啡机的工作过程为：电动机经传动齿轮带动刀套相对壳体旋转，而刀头与壳体保持静止，这样，咖啡豆由进料口进入磨豆装置的壳体，落入刀头与刀套间的缝隙被刀套旋转研磨成粉，从出粉口竖直下落，直接落入酿造器内进行酿造。

采用以上结构的咖啡机与现有技术相比，具有以下优点。

首先，该装置实现了咖啡粉竖直向直接下落，相对于现有技术的磨豆装置的横向出粉，本申请的出粉过程平顺、通畅、稳定，不堵塞，不残留，保证了咖啡的口感；而且，本申请的研磨结构是中间的刀头不动而外围的刀套旋转，该研磨结构的优点需要辩证的看，现有技术的所有研磨装置如豆浆机的磨豆器、打浆机、或咖啡机的磨豆器等均是中心刀头驱动旋转而外围的刀套不转的，这样，中间刀头需要安装在传动轴上，为腾出进料和出粉的空间，传动轴很难在上下两端均安装轴承，而传动轴又是细长的结构，仅一端安装轴承会导致同心度差，长期使用研磨受力会使得轴的自由端倾斜，进而无法保证刀头位于刀套中心，影响正常的研磨过程和使用寿命，稳定性差，但采用本发明中间刀头不动而外围刀套旋转的结构，就正好克服上述问题，同心度好，研磨运行稳定，使用寿命长；况且，本发明的另一靓点在于，增加一根与储奶罐的吸气扇连通的抽气管，使得储奶罐的冷藏散热设备正常冷藏牛奶保险的同时，利用吸风扇本身工作形成的负压，将酿造器内的高温高压蒸汽主动抽离磨豆装置并将其排出，避免蒸汽进入磨豆装置，从而保证咖啡豆干燥，确保酿造口感；也就是说，该结构实现了一物两用，提高了冷藏散热设备的能效利用率，充分发挥现有设备的潜在功能，从而获得了附加增益效果，克服了直进直出磨豆结构被正下方酿造器内蒸汽受潮堵塞的技术难题。

作为优选，壳体底板设有中心孔，中心孔内设有安装座，安装座与中心孔之间设有连接筋，刀头固定在安装座上，中心孔、安装座和连接筋三者的间隙构成出粉口。上述结构实现了刀头与壳体的连接固定，且连接筋的设计既保证了结构牢固度，又尽可能的腾出更大的面积供咖啡粉通过。

作为进一步优选，每条连接筋横截面的上部为尖锥形，这样，连接筋上部为尖锐的两个斜面，避免咖啡粉堆积在连接筋上，确保出粉口落粉顺畅。

传动齿轮与壳体的连接结构优选为：传动齿轮包括上部的导向圈和中部的齿圈，导向圈和壳体侧壁经上轴承连接，壳体底板上设有限位凸环，传动齿轮下部套在限位凸环外且传动齿轮下部与限位凸环经下轴承连接；这样，一是该结构装配方便，只需要将上述结构依次套合，彼此卡住即可；而且，传动齿轮经过上下两个轴承连接，同心度更好，运行更稳定，不易歪斜变形，能延长使用寿命。

作为又进一步改进，刀套上部外凸有腰形限位边，传动齿轮顶部设有内翻边，内翻边底面设有腰形缺口，位于腰形缺口两侧的内翻边上设有卡口；该磨豆装置还包括两侧带卡扣的卡圈，卡圈顶环面将刀套的腰形限位边推入传动齿轮的腰形缺口内且两侧的卡扣与传动齿轮的两卡口钩挂固定；该结构优点在于：一是腰形限位边卡入腰形缺口，实现刀套和传动齿轮的周向限位；二是腰形限位边可视作圆环形沿两侧的直边被切掉，被切掉的空间正好错开卡圈两侧的两卡扣，使卡圈与传动齿轮的卡口钩挂固定，而腰形限位边剩下的部分正好被卡圈顶住实现刀套与传动齿轮竖向的固定；三是该结构装配简单方便，只需要将刀套套入传动齿轮并由卡圈卡紧即可。上述的传动齿轮、卡圈和刀套共同构成了磨豆装置的旋转体。

作为还进一步优选，该磨豆装置还包括挂套，挂套下部设有剑齿缺口，挂套顶环面设有下环槽，挂套经剑齿缺口搁置在连接筋上，下环槽内搁置有下柔性密封环，下柔性密封环上端与卡圈底部抵靠；该结构解决了旋转体下部与壳体的密封问题，避免咖啡粉从该处泄露而腐蚀下轴承，且上述结构紧凑合理，下柔性密封环及挂套钩挂在已有的连接筋上，支承稳固且安装方便。

作为再进一步优选，壳体顶部螺接有环形盖板，传动齿轮顶环面设有上环槽，上环槽内搁置有上柔性密封环，上柔性密封环顶部与盖板抵靠；该结构解决了旋转体上部与壳体的密封问题，且该结构同样装配方便稳固。

作为再优选，酿造器和出粉口之间设有锥形料斗，出粉口两侧的壳体的底板设有两个挂耳，锥形料斗两侧设有两个挂环，每个挂环与同侧的挂耳钩挂，排气接头固定在锥形料斗内；这样，使得上述结构装备简单方便，只需将锥形料斗与磨豆装置壳体钩挂固定即可，且使得抽气管的首端连接牢固。

冷藏散热装置优选为，它包括固定在储奶罐外壁的半导体制冷片、位于半导体制冷片外侧的格栅和位于格栅外侧并对格栅吸风散热的吸风扇，格栅一侧连通有一个抽气接头，抽气接头与抽气管末端连通；这样，该装置结构简单，装配方便，且冷藏效果优异，散热片将牛奶的热量向栅格散布后，被吸风扇吸走排出，且吸风扇能顺带将酿造腔产生的蒸汽排出；且该结构解决了抽气管的首端连接固定的问题。

附图说明

图1是本发明咖啡机的磨豆装置的半剖视结构示意图。

图2是本发明咖啡机的磨豆装置的爆炸结构示意图。

图3是本发明咖啡机的磨豆装置的结构示意图。

图4是本发明咖啡机的磨豆装置的旋转体的爆炸结构示意图。

图5是本发明咖啡机的磨豆装置的壳体和挂套的爆炸结构示意图。

图6是本发明咖啡机的磨豆装置的传动齿轮的结构示意图。

图7是本发明咖啡机的磨豆装置的壳体的结构示意图。

图8是本发明咖啡机的储奶罐的结构示意图。

图中所示1、壳体，2、刀套，3、刀头，4、出粉口，5、传动齿轮，5.1、导向圈，5.2、齿圈，6、安装座，7、连接筋，8、上轴承，9、限位凸环，10、下轴承，11、腰形限位边，12、内翻边，13、腰形缺口，14、卡口，15、卡扣，16、卡圈，17、挂套，18、剑齿缺口，19、下环槽，20、下柔性密封环，21、盖板，22、上环槽，23、上柔性密封环，24、锥形料斗，25、排气接头，26、蜗壳，27、蜗杆，28、储奶罐，29、吸风扇，30、抽气管，31、挂耳，32、挂环，33、抽气接头，34、格栅。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，本发明咖啡机，它包括磨豆装置、酿造器和储奶罐28，储奶罐28设有带吸风扇29的冷藏散热设备。上述的酿造器为酿造咖啡粉的成熟现有技术，故不再展开赘述，也不在图中示出。

该咖啡机的磨豆装置包括带上部进料口的壳体1，壳体1内设有刀套2和刀头3，刀套2中心孔为上大下小的锥形孔，刀头3为上小下大的锥头，刀头3位于刀套2的中心孔内。

壳体1下部设有供咖啡粉竖直下落的出粉口4，刀头3与壳体1相对静止，具体的说，壳体1底板设有中心孔，中心孔内设有安装座6，安装座6与中心孔之间设有三根沿周向均匀分布的连接筋7，刀头3固定在安装座6上，中心孔、安装座6和连接筋7三者的间隙构成出粉口4。每条连接筋7横截面的上部为尖锥形，连接筋7两端分别与安装座6和壳体1固定。

壳体1内可转动安装有经电动机带动的传动齿轮5。具体的说，壳体1上连通有蜗壳26，电动机的外壳与壳体1固定，电动机的输出轴设有蜗杆27，蜗杆27伸入蜗壳26内且与传动齿轮5啮合。传动齿轮5包括上部的导向圈5.1和中部的与蜗杆27啮合的齿圈5.2，导向圈5.1和壳体1侧壁经上轴承8连接，壳体1底板上设有限位凸环9，传动齿轮5下部套在限位凸环9外且传动齿轮5下部与限位凸环9经下轴承10连接。

刀套2与传动齿轮5周向限位。具体的说，刀套2上部外凸有腰形限位边11，传动齿轮5顶部设有内翻边12，内翻边12底面设有腰形缺口13，位于腰形缺口13两侧的内翻边12上设有卡口14；该磨豆装置还包括两侧带卡扣15的卡圈16，卡圈16顶环面将刀套2的腰形限位边11推入传动齿轮5的腰形缺口13内且卡圈16两侧的卡扣15与传动齿轮5的两卡口14钩挂固定。

该磨豆装置还包括挂套17，挂套17下部设有剑齿缺口18，挂套17顶环面设有下环槽19，挂套17经剑齿缺口18搁置在连接筋7上，下环槽19内搁置有下柔性密封环20，下柔性密封环20上端与卡圈16底部抵靠。

壳体1顶部螺接有环形盖板21，传动齿轮5顶环面设有上环槽22，上环槽22内搁置有上柔性密封环23，上柔性密封环23顶部与盖板21抵靠。

壳体1的底板连接有锥形料斗24，具体的说，出粉口4两侧的壳体1的底板设有两个挂耳31，锥形料斗24两侧设有两个挂环32，每个挂环32与同侧的挂耳31钩挂。锥形料斗24内固定有排气接头25。

排气接头25与抽气管30的首端连通；而抽气管30的尾端与储奶罐28冷藏散热设备的吸风扇29连通。具体的说，冷藏散热装置包括固定在储奶罐28外壁的半导体制冷片、位于半导体制冷片外侧的格栅34和位于格栅34外侧并对格栅34吸风散热的吸风扇29，上述的吸风扇29和格栅34均螺接固定在储奶罐28外壁上，格栅34一侧连通有一个抽气接头33，抽气接头33与抽气管30末端连通。

酿造器开口位于出粉口4正下方，且与锥形料斗24出口正对。

以上仅就本申请的较佳实施例进行说明，但本申请不限定于上述具体实施例，其具体结构还存在以下改进，如磨豆装置壳体1上部可以设连接梁，刀头3上部与连接梁固定；刀套2与传动齿轮5可以不依靠卡圈16连接，而是直接螺接、或作为传动齿轮5嵌件直接注塑成型或过盈装配；等等。

Claims (6)

1.一种咖啡机，它包括磨豆装置、酿造器和储奶罐(28)，储奶罐(28)设有带吸风扇(29)的冷藏散热设备；磨豆装置包括带上部进料口的壳体(1)，壳体(1)内设有刀套(2)和位于刀套(2)内的刀头(3)，其特征在于：壳体(1)下部设有供咖啡粉竖直下落的出粉口(4)，刀头(3)与壳体(1)相对静止，壳体(1)内可转动安装有经电动机带动的传动齿轮(5)，刀套(2)与传动齿轮(5)周向限位；酿造器开口位于出粉口(4)正下方，酿造器和出粉口(4)之间设有排气接头(25)，排气接头(25)经一根抽气管(30)与吸风扇(29)连通；

壳体(1)底板设有中心孔，中心孔内设有安装座(6)，安装座(6)与中心孔之间设有连接筋(7)，刀头(3)固定在安装座(6)上，中心孔、安装座(6)和连接筋(7)三者的间隙构成出粉口(4)；

传动齿轮(5)包括上部的导向圈(5.1)和中部的齿圈(5.2)，导向圈(5.1)和壳体(1)侧壁经上轴承(8)连接，壳体(1)底板上设有限位凸环(9)，传动齿轮(5)下部套在限位凸环(9)外且传动齿轮(5)下部与限位凸环(9)经下轴承(10)连接；

刀套(2)上部外凸有腰形限位边(11)，传动齿轮(5)顶部设有内翻边(12)，内翻边(12)底面设有腰形缺口(13)，位于腰形缺口(13)两侧的内翻边(12)上设有卡口(14)；该磨豆装置还包括两侧带卡扣(15)的卡圈(16)，卡圈(16)顶环面将刀套(2)的腰形限位边(11)推入传动齿轮(5)的腰形缺口(13)内且两侧的卡扣(15)与传动齿轮(5)的两卡口(14)钩挂固定。

2.根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于：每条连接筋(7)横截面的上部为尖锥形。

3.根据权利要求2所述的咖啡机，其特征在于：磨豆装置还包括挂套(17)，挂套(17)下部设有剑齿缺口(18)，挂套(17)顶环面设有下环槽(19)，挂套(17)经剑齿缺口(18)搁置在连接筋(7)上，下环槽(19)内搁置有下柔性密封环(20)，下柔性密封环(20)上端与卡圈(16)底部抵靠。

4.根据权利要求3所述的咖啡机，其特征在于：壳体(1)顶部螺接有环形盖板(21)，传动齿轮(5)顶环面设有上环槽(22)，上环槽(22)内搁置有上柔性密封环(23)，上柔性密封环(23)顶部与盖板(21)抵靠。

5.根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于：酿造器和出粉口(4)之间设有锥形料斗(24)，出粉口(4)两侧的壳体(1)的底板设有两个挂耳(31)，锥形料斗(24)两侧设有两个挂环(32)，每个挂环(32)与同侧的挂耳(31)钩挂，排气接头(25)固定在锥形料斗(24)内。

6.根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于：冷藏散热装置包括固定在储奶罐(28)外壁的半导体制冷片、位于半导体制冷片外侧的格栅(34)和位于格栅(34)外侧并对格栅(34)吸风散热的吸风扇(29)，格栅(34)一侧连通有一个抽气接头(33)，抽气接头(33)与抽气管(30)末端连通。