专利名称：咖啡机的冲泡单元以及咖啡机的制作方法
技术领域：
咖啡机的冲泡单元以及咖啡机
駄鹏
本实用新型涉及咖啡机的冲泡单元，包括在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的 冲泡筒和通入冲泡筒的热水供应机构以及排出泡制咖啡的咖啡输出管路。此外， 本实用新型涉及配备有这样的冲泡单元的咖啡机。
背景技术：
咖啡机可以分份例如一杯杯地提供刚泡好的咖啡，咖啡机具有冲泡单元。 冲泡单元具有冲泡筒，磨制咖啡粉在启动冲泡周期后被送入冲泡筒，在冲泡筒 中被压实并接着通过热水，随后，萃取后的咖啡渣从冲泡筒中被排出。根据冲 泡单元的结构不同，冲泡单元具有至少两个活动件，其中活动件涉及两个可相 对运动的活塞，或者一个涉及活塞，另一个涉及冲泡筒。还知道了这样的冲泡 单元，其两个活塞和冲泡筒都可以相对运动。为了使上述冲泡单元构件运动， 采用了驱动机构，其驱动力作用于所述构件的一个或多个上。为了输送热水，
采用了设置在咖啡机中的泵。要提供意大利浓香咖啡(Esprosso)的咖啡机具 有热水输送泵，它可以提供大约16巴的压力。 一个热水供应机构与该泵相连。 如果冲泡单元是可从咖啡机中取出的，则在热水供应机构中接入管接头。热水 供应机构至少经过两个活塞之一通入冲泡室，通常是经过该活塞的配有筛板的 活塞底部。为了送出泡好的咖啡，在冲泡筒的冲泡位置上界定冲泡室的出口侧 边界的对活塞装有筛板。在流向上紧接在筛板之后的是集液室，咖啡输出管路 从集液室延伸出来。
对于为提供意大利浓香咖啡而构成咖啡机的情况来说，在咖啡输出管路中 接入克丽玛阀(Crema-Ventil)。通过克丽玛阀，输出管路原则上被关闭。挡超 过预定压力时，克丽玛阀开启。这保证了，只有当在冲泡室中存在开启克丽玛阀所需的压力时，泡好的咖啡饮料才从冲泡室中流出。当泡好的咖啡饮料流过 克丽玛阀时，泡好的意大利浓香咖啡获得了所需的克丽玛泡沫。即使在用这样
的克丽玛阀获得近似泡沫状的克丽玛(Crema)，但在产生克丽玛时形成的让人讨 厌的气泡的情况相当严重。
此外，冲泡咖啡饮料的味道取决于所用水的质量。例如，当泡制咖啡所用 的水含很多矿物质尤其是钙时，咖啡饮料的口感变差。因此人们希望，在采用 富含钙的水来泡制咖啡饮料时，可以用这样的冲泡单元或带有这样的冲泡单元 的咖啡机以简单方式减少泡制咖啡饮料中的钙量。
实用新型内容
因而本实用新型的任务是就现有技术所指出的众多缺陷中的至少一个来改 进上述的冲泡单元。
为此，本实用新型提供一种咖啡机的冲泡单元，包括在冲泡过程中容纳磨 制咖啡粉的冲泡室、通入所述冲泡室的热水供应机构以及排出泡好的咖啡的咖 啡输出管路，在该咖啡输出管路中接有克丽玛阀，其特征在于，所述咖啡输出 管路在所述克丽玛阀的后面具有狭窄部位。
在输出管路中具有克丽玛阀的冲泡单元中，如此完成该任务，输出管路具 有接在克丽玛阀后面的狭窄部位。该狭窄部位例如可以按文丘里(Venturi)喷 嘴的形式构成，当咖啡在冲泡周期内流出冲泡室时，该狭窄部位因由其决定的 变化的咖啡输出管路中的压力和流速状况而用于使因产生克丽玛而出现的、超 过一定尺寸的气泡分裂成许多个更小的气泡。当咖啡输出管路在咖啡的流向上 朝向狭窄部位逐渐縮窄并且接在狭窄部位之后呈锥形扩大时，获得了特别好的 效果。
更有利的是，紧接在狭窄部位后的咖啡输出管路的横截面猛然或者近似猛 然增大，随后过渡为其典型的逐步呈锥形扩大的部分。作为横截面猛然扩大， 在这个实施例中是指横截面在流向上在短路程中迅速增大。从狭窄部位出来的气泡的大小取决于狭窄部位的横截面以及原来出现的克 丽玛泡沫的压力或者咖啡饮料液体压力。因此，人们将使狭窄部位及其横截面 适应于克丽玛阀的开启压力以及在冲泡咖啡饮料时一般采用的泵压，以便确定 在克丽玛所包含的气泡的最大尺寸。
本实用新型的另一方面，提供了一种冲泡单元，具有在冲泡过程中容纳磨 制咖啡粉的冲泡室、通入所述冲泡室的热水供应机构以及排出泡好的咖啡的咖 啡输出管路，其特征在于，所述热水供应机构具有狭窄部位。
就含矿物质尤其是含钙的水的使用来说，上述任务通过这样的冲泡单元来 完成，其中热水供应机构具有狭窄部位。热水供应机构的狭窄部位适当地位于 热水供应机构的配属于冲泡单元的部分中并且在整个热水供应机构中优选构成 最小的横截面。在热水供应机构的狭窄部位区域内因该狭窄部位而出现了泵送 热水的压力和流速状况，该狭窄部位造成在狭窄部位前以溶解态输送的离子如
Ca2+析出并且以固体形态随着热水流动。对于从输入热水中析出的颗粒，在冲泡 室中由两个活塞压实的磨制咖啡粉是有效的过滤器件，颗粒附着留在咖啡粉上 并因而没有进入咖啡输出管路。结果，所提供的咖啡饮料含有比输入热水更少 的矿物质成分，因而所提供的咖啡饮料的口感尤其在采用富含矿物质的水时得 到改善。在采用这个措施时特别有利的是，本来就在冲泡室中的且在采用意大 利浓香咖啡时被细磨且通过活塞被压实的咖啡粉也起到过滤器件的作用，而在 前的狭窄部位负责在热水中以溶解态存在的矿物质的析出。如果热水供应机构 在热水流的流向上朝向狭窄部位呈锥形縮小并且在狭窄部位之后呈锥形扩大并 由此呈文丘里喷嘴形式，则析出过程得到促进。与热水供应机构中的、起到析 出作用的狭窄部位相关地，横截面的猛然增大就像以前关于在咖啡输出管路中 描述的狭窄部位那样也是适用的。
在上述两个冲泡单元的改进方案中规定，上述两个冲泡单元的特征合二为
如果具有狭窄部位的管路件是塑料注塑件并且通过相应制造的模具来产生例如相向延伸的縮窄，则可以特别简单地制造出上述的狭窄部位。
本发明的第三方面，提供了一种咖啡机，配备有冲泡单元，该冲泡单元具 有在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的冲泡室、通入所述冲泡室的且通过泵来供送 的热水输送机构以及排出泡好的咖啡的咖啡输出管路，其特征在于，该冲泡单 元具有前述本实用新型的第一和第二方面的所述的特征或所有本实用新型公开 的各单个的特征或各特征的组合。
以下，结合实施例并参见附图来说明本实用新型，其中 图1是咖啡机的冲泡单元的纵截面示意图。
附图标记一览表
1—冲泡单元；2 —壳体；3 —冲泡筒；4一动活塞；5 —静活塞；6 —冲泡室； 7 —管件；8 —入口； 9一管；10 —狭窄部位；11 —筛板；12 —咖啡输出管路；13 一克丽玛阀；14一狭窄部位。
具体实施方式
图1中图示了用于在图中未详细示出的咖啡机的冲泡单元1的纵截面示意 图。冲泡单元1的活动件在图中处于其冲泡位置。冲泡单元1在所示实施例中
具有壳体2，冲泡筒3和动活塞4可相对该壳体沿纵轴线方向移动。按照未详 细示出的方式，在所示的冲泡单元l中，冲泡筒通过主轴驱动机构沿纵轴线方 向被驱动。动活塞4被冲泡筒3带动。关于动活塞4，与冲泡筒3相对地设有 静活塞5，它与壳体2相连。在两个活塞4和5之间是作为冲泡筒3的一部分 的冲泡室6。冲泡室6取决于要装入冲泡筒3的咖啡量地由两个活塞4和5的 活塞底部界定。如图所示，活塞4和5两者之间距离最短。在如图所示的冲泡 位置上，按照未详细示出的方式在冲泡室中装填有细磨咖啡粉。通过动活塞4，咖啡粉在一定压力下被压到静活塞5的支座上，结果，装入的咖啡粉被压实。
在动活塞4的背面形成管件7，它是热水供应机构的一部分，其通入冲泡 单元1的入口用标记8表示。管件7几乎就在活塞4的底部区域通入冲泡室6。 为了保证活塞4的可运动性，管件7像望远镜那样密封延伸在金属管9中。在 管件7中有狭窄部位10。在输入热水的流向上(为了输送热水，咖啡机具有泵)， 管件7的横截面朝向狭窄部位10縮窄。这种縮窄在所示的实施例中以锥形方式 进行，其中锥形是线性的。接在狭窄部位之后，横截面朝向动活塞4底部地扩 大。因上述结构，狭窄部位构成文丘里喷嘴。由于在形成狭窄部位的情况下通 过縮窄和扩大而使输入热水的压力和流速状况发生变化，所以在流过狭窄部位 10时从输入热水中析出了以溶解态携带的离子，主要是在所用的水富含矿物质 如钙的情况下，这些物质随后以固体颗粒形式附着截留在位于冲泡室6内的起 到过滤器件作用的咖啡粉上。
在静活塞的界定冲泡室6的那侧装有筛板11。在流向上在筛板11之后是 起到集液室作用的凹槽，总体用标记12表示的咖啡输出管路通入该凹槽。在静 活塞5的背面装有接入咖啡输出管路12的克丽玛阀13。在流向上位于克丽玛 阀13后面，咖啡输出管路12的横截面呈锥形縮小，其直线锥角一直延伸到狭 窄部位14。在狭窄部位14后面，咖啡输出管路12的横截面以线性锥角扩大。 紧接在狭窄部位14的后面，横截面相对狭窄部位14的横截面猛然扩大，就像 在图中通过咖啡输出管路12中的台阶看到的那样。由于狭窄部位12和形成狭 窄部位14的咖啡输出管路12部分造成压力和流速状况变化，所以狭窄部位将 因流过的流体尤其是流过的克丽玛带入的超过一定尺寸的气泡分裂成小许多的 气泡。紧接在狭窄部位14之后呈阶梯状扩大横截面，这促成大气泡在泡制咖啡 液流出时因咖啡输出管路12中的压力和流速状况的突变而分裂。
艮P，本实用新型可以构成以下方案，但不限于这些方案，只要在本实用新 型的思想和精神下由本实用新型要求保护的内容均应得到相应的保护
相应于本实用新型的第一方面，构成一种咖啡机的冲泡单元1，包括在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的冲泡室6、通入所述冲泡室6的热水供应机构7， 9 以及排出泡好的咖啡的咖啡输出管路12，在该咖啡输出管路中接有克丽玛阀 13，其特征在于，所述咖啡输出管路12在所述克丽玛阀13的后面具有狭窄部 位14。
有利的是，在上述冲泡单元l中，所述咖啡输出管路12在咖啡的流向上朝 向所述狭窄部位14呈锥形縮窄并且接在所述狭窄部位14之后呈锥形扩大。
更有利的是，在上述沖泡单元1中，在流向上紧接在所述狭窄部位14之后， 横截面相对所述狭窄部位14内的横截面猛然增大或近似猛然增大。
相应于本实用新型的第二个方面，构成另一种冲泡单元1，该冲泡单元具 有在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的冲泡室6、通入所述冲泡室6的热水供应机 构7， 9以及排出泡好的咖啡的咖啡输出管路12，其特征在于，所述热水供应 机构7具有狭窄部位10。
有益的是，所述狭窄部位IO设置在一个管件内，该管件的一端直接或者几 乎直接通入所述冲泡单元1的所述冲泡室6。
且，最好所述狭窄部位IO是在热水供应机构中的横截面最小的位置。
而且，有益的是，所述热水供应机构7， 9在热水流的流向上朝向所述狭窄 部位10呈锥形縮窄并且在所述狭窄部位10之后呈锥形扩大。
特别是有利的是，在该咖啡输出管路12中接有克丽玛阀13，该咖啡输出 管路12在克丽玛阀13的后面具有狭窄部位14。
优选地，所述咖啡输出管路12在咖啡的流向上朝向所述狭窄部位14呈锥 形縮窄并且在所述狭窄部位14之后呈锥形扩大。
更优选地，在流向上紧接在该狭窄部位14之后，横截面相对该狭窄部位 M内的横截面猛然或近似猛然增大。
相应于本实用新型的第三方面，本实用新型还提供一种咖啡机，配备有冲 泡单元，该沖泡单元具有在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的冲泡室、通入所述冲 泡室的且通过泵来供送的热水输送机构以及排出泡好的咖啡的咖啡输出管路，其特征在于，该冲泡单元具有上述任一项方案所述的特征。
从咖啡机的说明中可以知道，利用简单的措施，通过在热水供应机构和/ 或咖啡输出管路中设置狭窄部位，获得了在用这样的冲泡单元或具有这样的冲 泡单元的咖啡机提供的咖啡饮料的质量方面的并非不显著的优点。
权利要求1、一种咖啡机的冲泡单元(1)，包括在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的冲泡室(6)、通入所述冲泡室(6)的热水供应机构(7，9)以及排出泡好的咖啡的咖啡输出管路(12)，在该咖啡输出管路中接有克丽玛阀(13)，其特征在于，所述咖啡输出管路(12)在所述克丽玛阀(13)的后面具有狭窄部位(14)。
2、 根据权利要求1所述的冲泡单元，其特征在于，所述咖啡输出管路(12) 在咖啡的流向上朝向所述狭窄部位(14)呈锥形縮窄并且接在所述狭窄部位(14) 之后呈锥形扩大。
3、 根据权利要求1或2所述的冲泡单元，其特征在于，在流向上紧接在所 述狭窄部位(14)之后，横截面相对所述狭窄部位(14)内的横截面猛然增大 或近似猛然增大。
4、 一种冲泡单元，具有在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的冲泡室(6)、通入 所述冲泡室(6)的热水供应机构(7， 9)以及排出泡好的咖啡的咖啡输出管路(12)，其特征在于，所述热水供应机构(7)具有狭窄部位(10)。
5、 根据权利要求4所述的冲泡单元，其特征在于，所述狭窄部位(10)设 置在一个管件内，该管件的一端直接或者几乎直接通入所述冲泡单元(1)的所 述冲泡室(6)。
6、 根据权利要求4所述的冲泡单元，其特征在于，所述狭窄部位(10)是 在热水供应机构中的横截面最小的位置。
7、 根据权利要求4所述的冲泡单元，其特征在于，所述热水供应机构(7， 9)在热水流的流向上朝向所述狭窄部位(10)呈锥形縮窄并且在所述狭窄部位(10)之后呈锥形扩大。
8、 根据权利要求4中任一项所述的冲泡单元，其特征在于，在该咖啡输出 管路(12)中接有克丽玛阀(13)，该咖啡输出管路(12)在克丽玛阀(13)的 后面具有狭窄部位(14)。
9、 根据权利要求8所述的冲泡单元，其特征在于，所述咖啡输出管路(12)在咖啡的流向上朝向所述狭窄部位(14)呈锥形縮窄并且在所述狭窄部位(14) 之后呈锥形扩大。
10、 根据权利要求8或9所述的冲泡单元，其特征在于，在流向上紧接在 该狭窄部位(14)之后，横截面相对该狭窄部位(14)内的横截面猛然或近似 猛然增大。
11、 一种咖啡机，配备有冲泡单元，该冲泡单元具有在冲泡过程中容纳磨 制咖啡粉的冲泡室、通入所述冲泡室的且通过泵来供送的热水输送机构以及排 出泡好的咖啡的咖啡输出管路，其特征在于，该冲泡单元具有根据权利要求1 至10之中一项所述的特征。
专利摘要咖啡机的冲泡单元(1)包括在冲泡过程中容纳磨制咖啡粉的冲泡室(6)、通入冲泡室(6)的热水供应机构(7，9)以及排出泡好的咖啡的咖啡输出管路(12)。根据一个设计，在咖啡输出管路中接有克丽玛阀(13)。咖啡输出管路(12)在克丽玛阀(13)的后面具有狭窄部位(14)。根据另一个设计，热水供应机构(7)具有狭窄部位(10)。本实用新型还提供了具有上述设计的冲泡单元的咖啡机。
文档编号A47J31/00GK201223290SQ20072019430
公开日2009年4月22日 申请日期2007年12月14日 优先权日2006年12月15日
发明者马库斯·斯泰克汉 申请人:伟嘉电业有限公司