CN103110353B

CN103110353B - 饮水咖啡冲泡机及控制方法

Info

Publication number: CN103110353B
Application number: CN201310012027.8A
Authority: CN
Inventors: 于乔治
Original assignee: ELECTROTEMP TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Electrotemp Technology Co., Ltd.
Priority date: 2013-01-11
Filing date: 2013-01-11
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2033-01-11
Also published as: CN103110353A

Abstract

本发明涉及饮料机领域，目的是提供一种饮水咖啡冲泡机及控制方法。一种饮水咖啡冲泡机，包括机体、设置于机体内的水桶、压缩机、冷胆、饮水热胆、控制器、冷水龙头和热水龙头；还包括咖啡热胆、咖啡冲泡装置、咖啡龙头、连接饮水热胆和咖啡热胆的第一连接管、连接咖啡热胆和咖啡冲泡装置的第二连接管、串接于第一连接管的常闭通断阀、串接于第二连接管的单向阀、连接咖啡热胆和冷胆的蒸汽管及串接于蒸汽管的常开通断阀、连接咖啡冲泡装置与咖啡龙头的咖啡管、流量器和压水泵。该饮水咖啡冲泡机冲泡咖啡的水量和水温能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较好；当热胆体内无水时，具有双重保护使电加热器不干烧损坏。

Description

饮水咖啡冲泡机及控制方法

技术领域

本发明涉及饮料机领域，尤其是一种饮水咖啡冲泡机及控制方法。

背景技术

中国专利公告号CN2820020Y的实用新型公开了一种组合式饮水咖啡机，包括机体，机体内设置由进水盘、储水箱、加热水胆、冷水龙头、热水龙头连结构成的饮水装置，加热水胆上连接设置冲泡水出管，冲泡水出管与咖啡冲泡装置连接，咖啡冲泡装置上方相应位置安装咖啡出料装置。该组合式饮水咖啡机仅把咖啡机做为一个模块组合安装在饮水机内，利用饮水机的热水进行冲泡咖啡，存在冲泡咖啡的水量和水温不能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较差的不足；因此，设计一种冲泡咖啡的水量和水温能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较好的饮水咖啡冲泡机及控制方法，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的饮水咖啡冲泡机存在冲泡咖啡的水量和水温不能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较差的不足，提供一种冲泡咖啡的水量和水温能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较好的饮水咖啡冲泡机及控制方法。

本发明的具体技术方案是：

一种饮水咖啡冲泡机，包括机体、设置于机体内通过管线连结的水桶、压缩机、冷胆、饮水热胆、控制器、冷水龙头和热水龙头；所述的饮水咖啡冲泡机还包括咖啡热胆、咖啡冲泡装置、咖啡龙头、连接饮水热胆和咖啡热胆的第一连接管、连接咖啡热胆和咖啡冲泡装置的第二连接管、串接于第一连接管的常闭通断阀、串接于第二连接管的单向阀、连接咖啡热胆和冷胆的蒸汽管及串接于蒸汽管的常开通断阀、连接咖啡冲泡装置与咖啡龙头的咖啡管、控制冲泡咖啡水量的流量器和压水泵；所述的咖啡热胆包括热胆体、用于控制热胆体内水温的水温温控器、与热胆体固定连接的电加热器、固定于电加热器上的设定温度高于水的沸点的高温温控器和熔断温度高于高温温控器设定温度的温度保险丝。该饮水咖啡冲泡机冲泡咖啡的水量和水温能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较好；当热胆体内无水时，高温温控器和温度保险丝具有双重保护使电加热器不干烧损坏。

作为优选，所述的流量器为串接于第一连接管或第二连接管的流量传感器或为与咖啡热胆固定连接的水位探针组，水位探针组的探针伸入咖啡热胆内。通用件，成本低。

作为优选，所述的冷胆的形状为矩形。与机体形状匹配占用机体内部空间少。

作为优选，所述的压水泵为串接于第一连接管的水泵。通用件简单实用。

作为优选，所述的压水泵为与咖啡热胆连接的气压泵。通用件简单实用。

作为优选，所述的热胆体包括拉伸上胆体、拉伸下胆体、密封圈和两个半抱箍；所述的拉伸上胆体的侧围设有上凸环，拉伸下胆体的侧围设有下凸缘；密封圈位于上凸环的下侧和下凸缘之间；两个半抱箍包覆住上凸环和下凸缘并可拆固连。热胆体的拉伸上胆体和拉伸下胆体间不用传统的焊接，不会造成焊渣掉入热胆体内清理困难，且便于拆开清理拉伸上胆体和拉伸下胆体内的污垢。

作为优选，所述的拉伸下胆体的外侧围设有温控器罩；水温温控器为机械温控器；机械温控器位于温控器罩内。机械温控器结构简单可靠。

作为优选，所述的咖啡冲泡装置包括从上到下依次排列的前部设有扳块的外盖、上端面设有至少一个短轴和套在短轴上的压簧的上盖、至少一个扭转弹簧、下端设有上刺针的压板、底部设有下刺针的胶囊杯、设有固定通孔的底托及长轴；胶囊杯位于固定通孔中并与底托固定连接；扭转弹簧套在长轴外，外盖的后端、上盖的后端、压板的后端、底托的后端通过长轴铰接；压板设有与第二连接管连通的进水管，上刺针设有与进水管连通的进水孔；胶囊杯设有与咖啡管连通的出水管，下刺针设有与出水管连通的出水孔；所述的外盖与底托间设有锁扣。咖啡冲泡装置结构简单，设有锁扣安全性好。

作为优选，所述的锁扣包括底托两侧各设有的一个凸耳和扳块的后侧设有的弧形卡槽。锁扣结构简单实用。

所述的饮水咖啡冲泡机的控制方法，所述的饮水咖啡冲泡机通过控制器控制；其特征是：（1）需要冲泡咖啡时，根据杯子的大小设定冲泡水量；（2）常闭通断阀连通，压水泵为水泵时工作，或压水泵为气压泵时不工作，由流量器控制注水量，饮水热胆内的热水注入咖啡热胆；（3）常闭通断阀断开，压水泵为水泵时停止工作，或压水泵为气压泵时不工作，连通咖啡热胆的电源，电加热器对热水加热达到水温温控器的设定温度，水温温控器控制断开电加热器的电源，温度高于水的沸点的电加热器继续加热使水达到沸点；（4）当热胆体内无水时，电加热器的温度上升到高温温控器的高于水的沸点的设定温度时，高温温控器控制断开电加热器的电源保护电加热器不干烧损坏，当高温温控器失效，电加热器的温度上升到温度保险丝的熔断温度时，温度保险丝熔断断开电加热器的电源，双重保护电加热器不干烧损坏；（5）向上扳动扳块使锁扣脱开并使外盖、上盖和压板绕长轴向上转动并在扭转弹簧和压簧作用下相互脱开；（6）把咖啡胶囊放入胶囊杯，下压外盖，使上盖和压板克服扭转弹簧的阻力绕长轴向下转动并合拢，上刺针和下刺针分别刺破咖啡胶囊的上端和下端，克服压簧的阻力继续下压外盖使锁扣锁合；（7）当压水泵为水泵时,常闭通断阀连通，常开通断阀断开，并由流量器控制水量，压水泵工作，或当压水泵为气压泵时,常闭通断阀断开，常开通断阀断开，气压泵工作；咖啡热胆内的沸水径上刺针的进水孔进入咖啡胶囊冲泡咖啡，冲泡后咖啡经下刺针的出水孔从打开的咖啡龙头流出。饮水热胆内的热水在下一循环中会补充注入咖啡热胆。

饮水咖啡冲泡机的控制方法简单实用，安全性较好。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一．该饮水咖啡冲泡机冲泡咖啡的水量和水温能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较好；当热胆体内无水时，高温温控器和温度保险丝具有双重保护使电加热器不干烧损坏。二．流量传感器、水位探针组均为通用件，成本低。三．冷胆的形状为与机体形状匹配的矩形，占用机体内部空间少。四. 水泵、气压泵均为通用件简单实用。五. 热胆体的拉伸上胆体和拉伸下胆体间不用传统的焊接，不会造成焊渣掉入热胆体内清理困难，且便于拆开清理拉伸上胆体和拉伸下胆体内的污垢。六. 机械温控器结构简单可靠。咖啡冲泡装置结构简单，设有锁扣安全性好。七. 咖啡冲泡装置结构简单，设有锁扣安全性好。八. 锁扣结构简单实用。九.饮水咖啡冲泡机的控制方法简单实用，安全性较好。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例2的结构示意图；

图3是图1、图2中咖啡热胆的结构示意图；

图4是是图1、图2中咖啡冲泡装置的结构***示意图。

图中：机体-1、水桶-2、压缩机-3、咖啡热胆-4、热胆体-41、水温温控器-42、电加热器-43、高温温控器-44、温度保险丝-45、拉伸上胆体-46、拉伸下胆体-47、密封圈-48、两个半抱箍-49、上凸环-410、下凸缘-411、温控器罩-412、咖啡冲泡装置-5、扳块-52、外盖-53、短轴-54、压簧-55、上盖-56、两个扭转弹簧-57、上刺针-58、压板-59、下刺针-510、胶囊杯-511、固定通孔-512、底托-513、长轴-514、进水管-515、进水孔-516、出水管-517、出水孔-518、凸耳-519、弧形卡槽-520、冷胆-6、饮水热胆-7、控制器-8、冷水龙头-9、热水龙头-10、咖啡龙头-11、第一连接管-12、第二连接管-13、常闭通断阀-14、单向阀-15、蒸汽管-16、咖啡管-17、流量传感器-18、水泵-19、水位探针组-20、气压泵-21、咖啡胶囊-22、常开通断阀-23。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。

实施例1，如附图1、附图3、附图4所示：一种饮水咖啡冲泡机，包括机体1、设置于机体1内通过管线连结的水桶2、压缩机3、冷胆6、饮水热胆7、控制器8、冷水龙头9、热水龙头10、咖啡热胆4、咖啡冲泡装置5、咖啡龙头11、连接饮水热胆7和咖啡热胆4的第一连接管12、连接咖啡热胆4和咖啡冲泡装置5的第二连接管13、串接于第一连接管的常闭通断阀14、串接于第二连接管13的单向阀15、连接咖啡热胆4和冷胆6的蒸汽管16及串接于蒸汽管16的常开通断阀23、连接咖啡冲泡装置5与咖啡龙头11的咖啡管17、控制冲泡咖啡水量的流量器和压水泵；所述的咖啡热胆4包括热胆体41、用于控制热胆体41内水温的水温温控器42、与热胆体41固定连接的电加热器43、通过螺钉固定于电加热器43上的设定温度高于水的沸点的高温温控器44和熔断温度高于高温温控器44设定温度的温度保险丝45。所述的电加热器43可以固定在热胆体41外，也可以固定在热胆体41内。

本实施例中，所述的电加热器43为与热胆体41的下端螺钉连接的电加热盘。所述的冷胆6的形状为矩形。所述的常闭通断阀14为常闭电磁阀，所述的常开通断阀23为常开电磁阀；所述的流量器为串接于第一连接管12的流量传感器18；所述的压水泵为串接于第一连接管12的水泵19。

所述的热胆体41包括拉伸上胆体46、拉伸下胆体47、密封圈48和两个半抱箍49；所述的拉伸上胆体46的侧围具有上凸环410，拉伸下胆体47的侧围具有下凸缘411；密封圈48位于上凸环410的下侧和下凸缘411之间；两个半抱箍49包覆住上凸环410和下凸缘411并通过螺钉连接。

所述的拉伸下胆体47的外侧围具有温控器罩42；水温温控器42为机械温控器；机械温控器位于温控器罩412内。所述的水温温控器42的设定温度为85℃；所述的高温温控器44的设定温度为135℃；所述的温度保险丝45的熔断温度为180℃。

所述的咖啡冲泡装置5包括从上到下依次排列的前部具有扳块52的外盖53、上端面具有两个短轴54和两个各套在一个短轴54上的压簧55的上盖56、两个扭转弹簧57、下端具有上刺针58的压板59、底部具有下刺针510的胶囊杯511、具有固定通孔512的底托513及长轴514；胶囊杯511位于固定通孔512中并与底托513螺钉连接；扭转弹簧57套在长轴514外，外盖53的后端、上盖56的后端、压板59的后端、底托513的后端通过长轴514铰接；压板59具有与第二连接管13连通的进水管515，上刺针58具有与进水管515连通的进水孔516；胶囊杯511具有与咖啡管1751连通的出水管517，下刺针510具有与出水管517连通的出水孔518；所述的外盖53与底托513间具有锁扣。

所述的扳块52和外盖53的材料为尼龙且一体构成；所述的锁扣包括底托513两侧各具有的一个凸耳519和扳块52的后侧具有的弧形卡槽520。

所述的饮水咖啡冲泡机的控制方法，所述的饮水咖啡冲泡机通过控制器8控制；（1）需要冲泡咖啡时，根据杯子的大小设定冲泡水量；（2）常闭通断阀14连通，压水泵（本实施例中为水泵19）工作，由流量器（本实施例中为流量传感器18）控制注水量，饮水热胆7内的热水注入咖啡热胆4；（3）常闭通断阀14断开，压水泵停止工作，连通咖啡热胆4的电源，电加热器43对热水加热达到水温温控器42的设定温度，水温温控器42控制断开电加热器43的电源，温度高于水的沸点的电加热器43继续加热使水达到沸点；（4）当热胆体41内无水时，电加热器43的温度上升到高温温控器44的高于水的沸点的设定温度时，高温温控器44控制断开电加热器43的电源保护电加热器43不干烧损坏，当高温温控器44失效，电加热器43的温度上升到温度保险丝45的熔断温度时，温度保险丝45熔断断开电加热器43的电源，双重保护电加热器43不干烧损坏；（5）向上扳动扳块52使锁扣脱开并使外盖53、上盖56和压板59绕长轴514向上转动并在扭转弹簧57和压簧55作用下相互脱开；（6）把咖啡胶囊22放入胶囊杯511，下压外盖53，使上盖56和压板59克服扭转弹簧57的阻力绕长轴514向下转动并合拢，上刺针58和下刺针510分别刺破咖啡胶囊22的上端和下端，克服压簧55的阻力继续下压外盖53使锁扣锁合；（7）常闭通断阀14连通，常开通断阀23断开，并由流量器控制水量，压水泵工作，咖啡热胆4内的沸水经上刺针58的进水孔516进入咖啡胶囊22冲泡咖啡，冲泡后咖啡经下刺针510的出水孔518从打开的咖啡龙头11流出。饮水热胆7内的热水在下一循环中会补充注入咖啡热胆4。

实施例2，如附图2、附图3、附图4所示：一种饮水咖啡冲泡机，包括机体1、设置于机体1内通过管线连结的水桶2、压缩机3、冷胆6、饮水热胆7、控制器8、冷水龙头9、热水龙头10、咖啡热胆4、咖啡冲泡装置5、咖啡龙头11、连接饮水热胆7和咖啡热胆4的第一连接管12、连接咖啡热胆4和咖啡冲泡装置5的第二连接管13、串接于第一连接管的常闭通断阀14、串接于第二连接管13的单向阀15、连接咖啡热胆4和冷胆6的蒸汽管16及串接于蒸汽管16的常开通断阀23、连接咖啡冲泡装置5与咖啡龙头11的咖啡管17、控制冲泡咖啡水量的流量器和压水泵；所述的咖啡热胆4包括热胆体41、用于控制热胆体41内水温的水温温控器42、与热胆体41固定连接的电加热器43、通过螺钉固定于电加热器43上的设定温度高于水的沸点的高温温控器44和熔断温度高于高温温控器44设定温度的温度保险丝45。所述的电加热器43可以固定在热胆体41外，也可以固定在热胆体41内。

本实施例中，所述的电加热器43为与热胆体41的下端螺钉连接的电加热盘。所述的冷胆6的形状为矩形。所述的常闭通断阀14为常闭电磁阀，所述的常开通断阀23为常开电磁阀；所述的流量器为与咖啡热胆4螺钉连接的水位探针组20，水位探针组20的探针伸入咖啡热胆4内；所述的压水泵为与咖啡热胆4连接的气压泵21。

所述的饮水咖啡冲泡机的控制方法，所述的饮水咖啡冲泡机通过控制器8控制；（1）需要冲泡咖啡时，根据杯子的大小设定冲泡水量；（2）常闭通断阀14连通；由流量器（本实施例中为水位探针组20）控制注水量，饮水热胆7内的热水注入咖啡热胆4；（3）常闭通断阀14断开，连通咖啡热胆4的电源，电加热器43对热水加热达到水温温控器42的设定温度，水温温控器42控制断开电加热器43的电源，温度高于水的沸点的电加热器43继续加热使水达到沸点；（4）当热胆体41内无水时，电加热器43的温度上升到高温温控器44的高于水的沸点的设定温度时，高温温控器44控制断开电加热器43的电源保护电加热器43不干烧损坏，当高温温控器44失效，电加热器43的温度上升到温度保险丝45的熔断温度时，温度保险丝45熔断断开电加热器43的电源，双重保护电加热器43不干烧损坏；（5）向上扳动扳块52使锁扣脱开并使外盖53、上盖56和压板59绕长轴514向上转动并在扭转弹簧57和压簧55作用下相互脱开；（6）把咖啡胶囊22放入胶囊杯511，下压外盖53，使上盖56和压板59克服扭转弹簧57的阻力绕长轴514向下转动并合拢，上刺针58和下刺针510分别刺破咖啡胶囊22的上端和下端，克服压簧55的阻力继续下压外盖53使锁扣锁合；（7）常闭通断阀14断开，常开通断阀23断开，压水泵（本实施例中为气压泵21）工作，压力使咖啡热胆4内的沸水经上刺针58的进水孔516进入咖啡胶囊22冲泡咖啡，冲泡后咖啡经下刺针510的出水孔518从打开的咖啡龙头11流出。饮水热胆7内的热水在下一个循环中会补充注入咖啡热胆4。

本发明的有益效果是：该饮水咖啡冲泡机冲泡咖啡的水量和水温能准确控制，冲泡咖啡的品质一致性较好；当热胆体内无水时，高温温控器和温度保险丝具有双重保护使电加热器不干烧损坏。流量传感器、水位探针组均为通用件，成本低。冷胆的形状为与机体形状匹配的矩形，占用机体内部空间少。水泵、气压泵均为通用件简单实用。热胆体的拉伸上胆体和拉伸下胆体间不用传统的焊接，不会造成焊渣掉入热胆体内清理困难，且便于拆开清理拉伸上胆体和拉伸下胆体内的污垢。机械温控器结构简单可靠。咖啡冲泡装置结构简单，设有锁扣安全性好。锁扣结构简单实用。饮水咖啡冲泡机的控制方法简单实用，安全性较好。

本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。

Claims

1.一种饮水咖啡冲泡机，包括机体、设置于机体内通过管线连结的水桶、压缩机、冷胆、饮水热胆、控制器、冷水龙头和热水龙头；其特征是：所述的饮水咖啡冲泡机还包括咖啡热胆、咖啡冲泡装置、咖啡龙头、连接饮水热胆和咖啡热胆的第一连接管、连接咖啡热胆和咖啡冲泡装置的第二连接管、串接于第一连接管的常闭通断阀、串接于第二连接管的单向阀、连接咖啡热胆和冷胆的蒸汽管及串接于蒸汽管的常开通断阀、连接咖啡冲泡装置与咖啡龙头的咖啡管、控制冲泡咖啡水量的流量器和压水泵；所述的咖啡热胆包括热胆体、用于控制热胆体内水温的水温温控器、与热胆体固定连接的电加热器、固定于电加热器上的设定温度高于水的沸点的高温温控器和熔断温度高于高温温控器设定温度的温度保险丝；所述的流量器为串接于第一连接管或第二连接管的流量传感器，或为与咖啡热胆固定连接的水位探针组，水位探针组的探针伸入咖啡热胆内；所述的电加热器为与热胆体的下端螺钉连接的电加热盘。

2.根据权利要求1所述的饮水咖啡冲泡机，其特征是：所述的冷胆的形状为矩形。

3.根据权利要求1或2所述的饮水咖啡冲泡机，其特征是：所述的压水泵为串接于第一连接管的水泵。

4.根据权利要求1或2所述的饮水咖啡冲泡机，其特征是：所述的压水泵为与咖啡热胆连接的气压泵。

5.根据权利要求1或2所述的饮水咖啡冲泡机，其特征是：所述的热胆体包括拉伸上胆体、拉伸下胆体、密封圈和两个半抱箍；所述的拉伸上胆体的侧围设有上凸环，拉伸下胆体的侧围设有下凸缘；密封圈位于上凸环的下侧和下凸缘之间；两个半抱箍包覆住上凸环和下凸缘并可拆固连。

6.根据权利要求5所述的饮水咖啡冲泡机，其特征是：所述的拉伸下胆体的外侧围设有温控器罩；水温温控器为机械温控器；机械温控器位于温控器罩内。

7.根据权利要求1或2所述的饮水咖啡冲泡机，其特征是：所述的咖啡冲泡装置包括从上到下依次排列的前部设有扳块的外盖、上端面设有至少一个短轴和套在短轴上的压簧的上盖、至少一个扭转弹簧、下端设有上刺针的压板、底部设有下刺针的胶囊杯、设有固定通孔的底托及长轴；胶囊杯位于固定通孔中并与底托固定连接；扭转弹簧套在长轴外，外盖的后端、上盖的后端、压板的后端、底托的后端通过长轴铰接；压板设有与第二连接管连通的进水管，上刺针设有与进水管连通的进水孔；胶囊杯设有与咖啡管连通的出水管，下刺针设有与出水管连通的出水孔；所述的外盖与底托间设有锁扣。

8.根据权利要求7所述的饮水咖啡冲泡机，其特征是：所述的锁扣包括底托两侧各设有的一个凸耳和扳块的后侧设有的弧形卡槽。

9.权利要求1所述的饮水咖啡冲泡机的控制方法，所述的饮水咖啡冲泡机通过控制器控制；其特征是：（1）需要冲泡咖啡时，根据杯子的大小设定冲泡水量；（2）常闭通断阀连通，压水泵为水泵时工作，或压水泵为气压泵时不工作，由流量器控制注水量，饮水热胆内的热水注入咖啡热胆；（3）常闭通断阀断开，压水泵为水泵时停止工作，或压水泵为气压泵时不工作，连通咖啡热胆的电源，电加热器对热水加热达到水温温控器的设定温度，水温温控器控制断开电加热器的电源，温度高于水的沸点的电加热器继续加热使水达到沸点；（4）当热胆体内无水时，电加热器的温度上升到高温温控器的高于水的沸点的设定温度时，高温温控器控制断开电加热器的电源保护电加热器不干烧损坏，当高温温控器失效，电加热器的温度上升到温度保险丝的熔断温度时，温度保险丝熔断断开电加热器的电源，双重保护电加热器不干烧损坏；（5）向上扳动扳块使锁扣脱开并使外盖、上盖和压板绕长轴向上转动并在扭转弹簧和压簧作用下相互脱开；（6）把咖啡胶囊放入胶囊杯，下压外盖，使上盖和压板克服扭转弹簧的阻力绕长轴向下转动并合拢，上刺针和下刺针分别刺破咖啡胶囊的上端和下端，克服压簧的阻力继续下压外盖使锁扣锁合；（7）当压水泵为水泵时,常闭通断阀连通，常开通断阀断开，并由流量器控制水量，压水泵工作，或当压水泵为气压泵时,常闭通断阀断开，常开通断阀断开，气压泵工作；咖啡热胆内的沸水径上刺针的进水孔进入咖啡胶囊冲泡咖啡，冲泡后咖啡经下刺针的出水孔从打开的咖啡龙头流出；饮水热胆内的热水在下一循环中会补充注入咖啡热胆。