TWI586303B - Coffee beans grinding tools - Google Patents

Description

咖啡豆研磨刀具

本發明涉及植物顆粒的研磨技術，特別是指一種研磨刀具，適用於咖啡豆的研磨領域。

飲用咖啡的人口相當多，一些人會飲用現場製作的咖啡，某些人則喜歡選購咖啡豆，親手做出濃郁香醇的咖啡。無論是哪一種咖啡，都是採用研磨的模式，將咖啡豆磨成不同大小的顆粒、碎片或粉末，添加熱水沖泡出一杯熱咖啡。

影響咖啡的因素相當多，例如不同品種的咖啡豆，沖泡出口味不同的咖啡。當然，顆粒的大小攸關萃取的時效，影響即溶的速率甚鉅，只有選擇好的磨咖啡豆機，用優異的研磨刀具來改變咖啡豆磨成顆粒的大小。

關於研磨刀具的種類相當多，譬如螺旋槳式、平行式(Flat Burrs)、錐型(ConicaI Burrs)或臼齒式磨盤(亦稱鬼齒刀盤)等。

其中，該平行式研磨刀具的時間比臼齒式磨盤短，卻會將咖啡豆磨成碎片，不利於水的萃取。該臼齒式磨盤研磨時間長，容易讓顆粒受熱變質，影響到咖啡的口味。

因此，如何讓研磨刀具擁有平行與臼齒二模式的優點，就成為本發明亟待解決的課題。

鑒於此，本發明提供新的研磨刀具，其主要目的在於：融合平行與臼齒二模式的優點於一身，在比傳統式研磨刀具更短的時間磨出所 需大小的顆粒，相對提昇咖啡的良率。

緣於上述目的之達成，本發明的研磨刀具由一第一刀盤與一第二刀盤組成，該第二刀盤結構與第一刀盤大致相同。

該第一刀盤為圓環，其擁有一研磨面，該研磨面突出多圈齒：最內圈的齒界定為平齒，這些平齒圍繞第一刀盤的內環面，在相鄰二平齒之間形成一齒溝，每個平齒有一平的齒頂，該齒頂二側分別銜接一切削面與一齒背；最外圈的齒視為臼齒，這些臼齒靠近第一刀盤的外環面，在相鄰二臼齒之間形成一齒谷，每個臼齒有一呈銳角設計的齒尖，該齒尖沿圓周方向延伸。

其中，每個刀盤的半徑相交於平齒的切削面形成一角度，該角度是5°~20°。

該平齒的齒頂是斜的，其與一條平行於刀盤直徑且虛擬的水平線相交而形成一夾角，該夾角是5°~25°。

該平齒的切削面相交於其他的平齒的齒背而形成一齒溝角，該齒溝角是45°~65°。

在二刀盤間隔一定距離併排時，二刀盤的研磨面彼此相向，二研磨面的臼齒相互錯開且平齒的方向相反，對通過二刀盤之間的咖啡豆執行研磨作業。

如此，每個刀盤在結構設計上，將平行與臼齒二模式的優點融合於一身，使研磨刀具能短時間磨出所需大小的顆粒，相對提昇咖啡的良率。

接著，基於圖式詳述相關的實施例，說明採用之技術、手段及功效，相信本發明上述目的、構造及特徵，當可由之得一深刻而具體的瞭解。

10‧‧‧刀具

11‧‧‧外環面

12‧‧‧第一刀盤

13‧‧‧結合部

14‧‧‧第二刀盤

15‧‧‧圓心

16‧‧‧研磨面

17‧‧‧半徑

18‧‧‧內環面

19‧‧‧水平線

20‧‧‧平齒

22‧‧‧切削面

24‧‧‧齒背

26‧‧‧齒溝

28‧‧‧齒頂

30‧‧‧臼齒

32‧‧‧齒尖

34‧‧‧齒谷

40‧‧‧磨咖啡豆機

42‧‧‧送料器

44‧‧‧馬達軸

46‧‧‧前蓋

48‧‧‧調節鈕

θ 1‧‧‧角度

θ 2‧‧‧夾角

θ 3‧‧‧齒溝角

第1圖是刀具一較佳實施例合併時的立體圖。

第2圖是刀具分開後的立體圖。

第3圖是第一刀盤的研磨面的平面圖。

第4圖是第1圖刀具的剖視圖。

第5圖是刀具安裝在磨咖啡豆機內部的示意圖。

如第1、2圖所示，闡明刀具10一較佳實施例的具體構造，是由一第一刀盤12與一第二刀盤14組成，能將咖啡豆研磨成所需大小的顆粒。

所述的第一刀盤12是圓環，其二側面之一界定為研磨面16。在第2、3圖中，該研磨面16突出多圈齒，依形狀區分為平齒20和臼齒30兩種類型。在本實施例中，以第一刀盤12的圓心15為軸，這些齒圍成四圈同心圓，其中一圈是平齒20，其他三圈則是臼齒30。

最內圈的齒界定為平齒20，這些平齒20圍繞第一刀盤12的內環面18，在相鄰二平齒20之間形成一齒溝26。每個平齒20有一齒頂28，該齒頂28是平的，其二側分別銜接一切削面22與一齒背24。

每個平齒20的切削面22相交於第一刀盤12的半徑17形成一角度θ 1，決定齒溝26長度幾乎到達最外圈的臼齒30。該角度θ 1以5°~20°為較佳的範圍。

在第4圖中，所述的齒頂28是斜的，其與一條平行於第一或第二刀盤12或14直徑且虛擬的水平線19相交，構成一範圍是5°~25°的夾角θ 2。

另外，每個平齒20的切削面22相交於下一個平齒20的齒背24，從而構成一決定齒溝26形狀的齒溝角θ 3。所述的齒溝角θ 3範圍，以45°~65°為佳。

回頭看到第2、3圖，三圈臼齒30相互錯開為佳。以最外圈的臼齒30為例，這些臼齒30靠近第一刀盤12的外環面11，在相鄰二臼齒30之間形成一齒谷34。每個臼齒20有一齒尖32，該齒尖32呈銳角設計，並沿著圓周 方向延伸。

至於第二刀盤14的結構或機能形狀，大致相同於第一刀盤12的構造，故不予贅述。

該第一、第二刀盤12、14各有一對結合部13，透過兩根如螺絲般的緊固件(圖未示)鎖入結合部13，使二刀盤12、14併排在一起。如第4圖所示，該第一、第二刀盤12、14的研磨面16彼此相向，二者相隔一定的距離。此刻，二研磨面16的臼齒30相互錯開，而且第一刀盤12與第二刀盤14的平齒20方向相反。

從第2、4、5圖來看，這組刀具10配合一送料器42安裝在一磨咖啡豆機40內部。該送料器42一端連接一馬達軸44，另端結合一前蓋46，在前蓋46外部組裝一刻度式調節鈕48。

當磨咖啡豆機40通電後，扭動調節鈕48對齊任一刻度，對二刀盤12、14產生調整作用，改變二研磨面16相隔的距離，達到顆粒大小的選擇功能。一般而言，刻度值愈小，顆粒體積愈大，例如1號刻度的顆粒比4號刻度的顆粒還大。

接著，該馬達軸44帶動送料器42旋轉，引導咖啡豆(圖未示)進入刀具10以內環面18圍成的軸心空間中。在重力作用下，咖啡豆通常會先落入二研磨面16內圈的平齒20之間，不是被相向二齒頂28壓碎，就是被切削面22切割成若干咖啡碎塊。這些碎塊的體積較大，在順著齒溝26滾向外環面11時，會被二刀盤12、14錯開的臼齒30磨得更微小，直到體積等於或小於顆粒預設值為止，才能通過最外圈的臼齒30而掉落磨咖啡豆機40外面。

因此，刀具10在併排狀態下，對通過二刀盤12、14之間的咖啡豆執行研磨作業。

11‧‧‧外環面

12‧‧‧第一刀盤

13‧‧‧結合部

15‧‧‧圓心

16‧‧‧研磨面

17‧‧‧半徑

18‧‧‧內環面

20‧‧‧平齒

22‧‧‧切削面

24‧‧‧齒背

26‧‧‧齒溝

28‧‧‧齒頂

30‧‧‧臼齒

32‧‧‧齒尖

34‧‧‧齒谷

θ 1‧‧‧角度

Claims (7)

1. 一種咖啡豆研磨刀具，包括：一第一刀盤(12)，其為圓環且擁有一研磨面(16)，該研磨面(16)突出多圈齒：最內圈的齒界定為平齒(20)，這些平齒(20)圍繞第一刀盤(12)的內環面(18)，在相鄰二平齒(20)之間形成一齒溝(26)，每個平齒(20)有一平的齒頂(28)，該齒頂(28)二側分別銜接一切削面(22)與一齒背(24)；最外圈的齒視為臼齒(30)，這些臼齒(30)靠近第一刀盤(12)的外環面(11)，在相鄰二臼齒(30)之間形成一齒谷(34)，每個臼齒(20)有一呈銳角設計的齒尖(32)，該齒尖(32)沿圓周方向延伸；一第二刀盤(14)，其結構與第一刀盤(12)大致相同；在二刀盤(12、14)間隔一定距離併排時，二刀盤(12、14)的研磨面(16)彼此相向，二研磨面(16)的臼齒(30)相互錯開且平齒(20)的方向相反，對通過二刀盤(12、14)之間的咖啡豆執行研磨作業。
2. 如申請專利範圍第1項所述的咖啡豆研磨刀具，其中，每個刀盤(12、14)的半徑相交於平齒(20)的切削面(22)形成一角度(θ 1)。
3. 如申請專利範圍第2項所述的咖啡豆研磨刀具，其中，該角度(θ 1)是5°~20°。
4. 如申請專利範圍第1項所述的咖啡豆研磨刀具，其中，該平齒(20)的齒頂(28)是斜的，其與一條平行於刀盤(12或14)直徑且虛擬的水平線(19)相交而形成一夾角(θ 2)。
5. 如申請專利範圍第4項所述的咖啡豆研磨刀具，其中，該夾角(θ 2)是5°~25°。
6. 如申請專利範圍第1項所述的咖啡豆研磨刀具，其中，該平齒(20)的切削面(22)相交於其他的平齒(20)的齒背(24)而形成一齒溝角(θ 3)。
7. 如申請專利範圍第6項所述的咖啡豆研磨刀具，其中，該齒溝角(θ 3)是45°~65°。