咖啡机的制作方法

本实用新型属于，特别涉及一种通过对电流电压的优化控制即可萃取咖啡的咖啡机。

背景技术：

现有的蒸汽压力咖啡机，能够煮制出口感浓郁、惬意无比的浓咖啡，另外一种市场上常见的摩卡咖啡壶，其利用蒸汽原理也能萃取浓缩咖啡，但是这两种咖啡制备器具均不适合在汽车内使用。汽车车载电源为DC12V/DV24V直流电，要想短时间内加热水温，必须采用大功率的加热器，工作电流会很大，这样就会严重地影响到汽车供电系统，存在安全隐患。而如果采用小功率的加热器制备咖啡，则加温的时间会很长，难以满足我们制备咖啡的要求。由于这些制备咖啡的器具所要求的温升、保温、饱和压力，咖啡预浸等条件苛刻，同时这些制备咖啡的器具又存在结构复杂，体积庞大等诸多因素，因而无法在汽车内使用。

公开号为CN10209739B、发明名称为“一种车载蒸馏的咖啡杯”的中国专利，其制取咖啡的原理是，设置多根加热管，加热管的外壁发热即可加热管内的水，加热管内的水沸腾后对咖啡进行蒸馏后滴入特定的杯中，但是多根加热管同时进行加热势必功率大，瞬间的放电会造成很大的电流，从而超过车载电源设定的电流限值而烧断保险，还有可能造成导线发烫而短路，存在着安全隐患。又如公开号为CN201849368U、发明名称为“一种适合汽车内使用的蒸汽压力咖啡机”的中国专利，采用了蒸汽压力原理煮制咖啡，根据饱和蒸汽温度与压力对应关系的定律，要获得萃取浓缩咖啡的最低压力是1.5dar，对应温度要求达到110.8℃，由于是在汽车内使用，受汽车车载电源的电压和电流所限制，该咖啡机仍然无法获得饱和的蒸汽温度，使萃取浓缩咖啡的压力值达不到要求，影响了咖啡的品质。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的制备咖啡的器具不适用于在车内制备咖啡的技术问题，本实用新型提供一种咖啡机，克服了现有的咖啡机受电源电压电流限制的技术缺陷，通过优化控制即可萃取咖啡。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种咖啡机，包括：

咖啡容器，其内设置有输水管，所述输水管的上端设有压力调节阀；

锅炉，其设于所述咖啡容器的下方，所述锅炉内设置有导水管，所述导水管用于当所述锅炉内的水沸腾后将水导入所述输水管并经所述压力调节阀喷入所述咖啡容器内，所述导水管的上端设置有用于容置咖啡颗粒的漏斗和/或容置软包咖啡的软包篮；以及

抽真空装置，其通过吸气管与所述锅炉连通；

机壳，其设于锅炉和抽真空装置外，且机壳的上部与咖啡容器的下部可拆卸连接。

作为优选，所述压力调节阀包括：

阀体，所述阀体内至少具有连通至所述咖啡容器的第一流道和第二流道以及连通至所述输水管的第三流道，所述第一流道、第二流道和第三流道相交汇并在交汇处连通；

弹性堵，其包括第一弹簧和第一钢珠，所述第一钢珠置于所述交汇处，并与所述第一弹簧的一端连接，所述第一弹簧置于所述第二流道内；以及

可调旋钮，其具有螺杆部，所述螺杆部位于所述第二流道内并与所述第一弹簧抵接；所述可调旋钮的旋帽上设有压力值档位。

作为优选，所述咖啡容器具有上盖，所述上盖的外部扣合有顶盖，所述顶盖上设有止水阀，所述止水阀穿过所述上盖伸入所述咖啡容器内，所述止水阀位于所述咖啡容器内的部分上具有与所述咖啡容器连通的多个透气孔，所述止水阀的止水口与外界连通。

作为优选，所述咖啡容器具有上盖，所述上盖的一端与所述咖啡容器铰接；所述上盖的另一端与所述咖啡容器之间设有锁紧机构，所述锁紧机构包括：

上盖扣，所述上盖扣设于所述上盖上；

扣板，所述扣板设于所述咖啡容器上，所述扣板朝向所述咖啡容器的一侧具有用于与所述上盖扣扣合的凹槽，所述扣板相对的两外侧分别设置滚珠，且其中一外侧还设置推键；以及

侧板，所述侧板设于所述扣板设有所述滚珠的两侧外，所述侧板上设有圆孔和长孔，所述推键伸出长孔外并在外力的作用下能沿所述长孔滑动，当所述扣板在所述推键的带动下滑动至与所述上盖扣扣合时，所述滚珠嵌入所述圆孔内。

作为优选，所述机壳由两个外壳相扣合而成。

作为优选，所述咖啡容器的底部设有上旋扣，所述机壳的上部设有下旋扣，所述上旋扣和下旋扣配合锁紧，所述上旋扣和下旋扣通过平垫圈密封。

作为进一步优选，所述咖啡机还包括设于所述上旋扣内部的滤片和滤网，所述滤片连接于所述平垫圈上，所述滤网设于所述滤片上并位于所述滤片与所述输水管之间。

作为进一步优选，所述机壳内设有隔热套，所述隔热套与所述下旋扣固定连接并使所述锅炉架设于所述隔热套内，所述隔热套内设有与所述吸气管和锅炉均连通的通道，所述通道上设置有安全阀。

作为优选，所述锅炉的底部设有加热组件，所述加热组件包括发热板、测温头、隔热垫和压盖，所述加热板和测温头均设于所述锅炉的底部，所述隔热垫设于所述加热板和测温头外，所述压盖将所述发热板、测温头和隔热垫封盖并紧固于所述锅炉的底部。

作为优选，所述咖啡机还包括电控主板、开关控制板和开关按键，所述电控主板与所述抽真空装置、开关控制板、发热板和测温头电连接。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本实用新型通过将放置咖啡粉颗粒的漏斗置于锅炉内，且通过抽真空装置排出锅炉内的空气，使锅炉内的水蒸汽在一定的压力下上升以萃取咖啡，通过对电流电压的优化控制即可萃取咖啡，且通过调节压力调节阀以在不同压力下萃取咖啡，实现了咖啡口味的多元化。

附图说明

图1为本实用新型的咖啡机的立体结构示意图；

图2为本实用新型的咖啡机的剖视结构示意图；

图3为图2中的压力调节阀的放大剖视结构示意图；

图4为本实用新型的咖啡机中的锅炉的爆炸结构示意图；

图5为本实用新型的咖啡机的漏斗及软包篮的分解结构示意图，其中示出了的机壳一部分；

图6为本实用新型的咖啡机中的咖啡容器的立体结构示意图；

图7为本实用新型的咖啡机的另一个视角的立体结构示意图；

图8为本实用新型的咖啡机的电路控制系统的示意图。

图中：1-第一外壳；2-第二外壳；201-排气孔；202-进气孔；203-连接孔；3-上盖；4-咖啡容器；401-倒水口；402-转轴；5-输水管；6-压力调节阀；601-阀体；602-第一流道；603-插接部；604-第二流道；605-第一钢珠；606-第三流道；607-第一弹簧；7-可调旋钮；701-压力值档位；8-顶盖；9-止水阀；901-止水阀体；902-第二钢珠；903-止水口；10-锁紧机构；101-扣板；102-推键；103-第二弹簧；104-滚珠；105-侧板；11-上旋扣；12-下旋扣；13-锅炉；14-隔热套；15-发热板；16-第一测温头；17-隔热垫；18-第二测温头；19-压盖；20-漏斗；21-漏斗网；22-导水管；23-滤网；24-滤片；25-平垫圈；26-软包篮；27-密封垫圈；28-真空水泵；29-吸气管；30-安全阀；31-开关按键；32-开关控制板；33-电源线；34-点烟器插头；35-电控主板；36-上扣槽；37-螺钉；38-上盖扣。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。

本实用新型的实施例公开了一种咖啡机，该咖啡机尤其适用于在汽车内使用，并通过对车载电源的电流和电压进行优化控制来萃取多种口味的咖啡。如图1至图7所示，咖啡机包括咖啡容器4、锅炉13、机壳和抽真空装置，其中，咖啡容器4设有倒水口401，咖啡容器4内设置有输水管5，输水管5的上端设有压力调节阀6，锅炉13设于咖啡容器4的下方，锅炉13内设置有导水管22，导水管22用于当锅炉13内的水沸腾后将水导入输水管5并经压力调节阀6喷入咖啡容器4内，导水管22的上端设置有用于容置咖啡颗粒的漏斗20和/或容置软包咖啡的软包篮26。抽真空装置通过吸气管29与锅炉13连通，以通过吸气管29对锅炉13内加压，排除空气。机壳设于锅炉13和抽真空装置外，且机壳的上部与咖啡容器4的下部可拆卸连接。

本实施例中，继续结合图2和图3，压力调节阀6包括阀体601、弹性堵和可调旋钮7，阀体601内至少具有连通至咖啡容器4的第一流道602和第二流道604以及连通至输水管5的第三流道606，阀体601具有一插接部603，以插入输水管5的管口内，第三流道606设于插接部603内，第一流道602、第二流道604和第三流道606相交汇并在交汇处连通。

弹性堵包括第一弹簧607和第一钢珠605，第一钢珠605置于交汇处，并与第一弹簧607的一端连接，第一弹簧607置于第二流道604内当咖啡溶液在输水管5内的压力达到一定值时能够将第一钢珠605顶起，此时高压液体经第一流道602喷出到咖啡容器4内。压力调节阀6的阀体601内还具有一个环形腔，并使第一流道602通过环形腔与咖啡容器连通，以减少或避免咖啡液喷于上盖3或咖啡容器4的内壁上，便于清洗。

继续结合图3和图6，可调旋钮7具有螺杆部，螺杆部位于第二流道604内并与第一弹簧607抵接；可调旋钮7的旋帽上设有三个具有不同压力值的压力值档位701，当然，压力值档位701的数量可以根据实际需要设置，而并局限于本实施例中的三个，例如两个档位、四个档位等。使用时，操作者根据压力值档位701的选择，调节可调旋钮7，使可调旋钮7的螺杆部顶推第一弹簧607，使锅炉13内压力达到压力值档位701设定的压力值时，咖啡液从第一流道602内喷入咖啡容器4，因此，本实施例可以根据压力值的不同，获取三种不同口味的咖啡。

本实施例中，结合图1、图2、图6和图7，上盖3的外部扣合有顶盖8，在顶盖8的中间位置设有止水阀9，当咖啡容器4内有大量蒸汽时，气体可通过止水阀9向外释放，一旦咖啡机的机体翻倒或者倾斜，止水阀9就会杜绝液体外泄，防止事故发生。本实施例中，止水阀9包括止水阀体901和第二钢珠902，止水阀体内901设有腔室，第二钢珠902置于腔室内，腔室通过一止水口903与外界连通；止水阀体901的下端穿过上盖3伸入咖啡容器4内，且止水阀9伸入咖啡容器4内的部分上具有与咖啡容器4和腔室均连通的多个透气孔，正常使用时，咖啡内的蒸汽能够依次通过透气孔、腔室和止水口排放出去，而当咖啡机倾倒或倾斜时，第二钢珠902随之在腔室内滚动时，就会堵住止水口803，因此可以防止液体泄出。

本实施例中，结合图2和图6，在咖啡容器4上设有转轴402，上盖3通过转轴402与咖啡容器4铰接，且上盖3与咖啡容器4之间设有锁紧机构10，锁紧机构10包括上盖扣38、扣板101和侧板105，上盖3的侧壁上设有上扣槽36，侧板105设于咖啡容器4上，并当上盖3扣合于咖啡容器4上时，上扣槽36的两侧与两个侧板105对应抵接。上盖扣38设于上扣槽36内。扣板101设于咖啡容器4上，扣板101朝向咖啡容器4的一侧具有用于与上盖扣38扣合的凹槽，并在凹槽内的底部设置第二弹簧103，第二弹簧103的两端分别连接于咖啡容器4的外壁和凹槽上，扣板101相对的两外侧分别设置滚珠104，且其中一外侧还设置推键102。侧板105设于扣板101设有滚珠104的两外侧外，侧板105上设有圆孔和长孔，侧板105的内壁上沿圆孔的上下方向设有浅槽(图中未示出)，推键102伸出长孔外并在外力的作用下能沿长孔滑动，当扣板101在推键102的带动下滑动至与上盖扣38扣合时，扣板101通过第二弹簧103自动扣在上盖扣38上，同时使滚珠104沿浅槽嵌入圆孔内，此时可实现上盖3与咖啡容器4之间的锁紧。因此，本实施例中的锁紧机构10，在不推动推键102的情况下无法打开扣板101，从而有效地防止了汽车在波动时由于误动作造成咖啡液体泄漏而烫伤人员，防止了事故的发生。另外，上盖3的底缘设有上盖垫圈，上盖3关闭时，上盖垫圈与咖啡容器4的上部边缘吻合密封，可防止咖啡液体泄漏或溢出。

为了使本实用新型的实施例的咖啡机的结构更加紧凑，且减少在车内的占用空间，本实施例中，咖啡机的机身由上、下两大部分构成，具体请结合图1、图2和图7，上部分由上盖3、咖啡容器4和上旋扣11构成，上旋扣11设于咖啡容器4的底部。下部分由下旋扣12、机壳和设于机壳内的锅炉13以及设于锅炉13下方的抽真空装置、电控主板35及其他电气连接部件。其中，下旋扣12设于机壳的上部，下旋扣12和上旋扣11通过旋紧可紧密咬合在一起，且上旋扣11和下旋扣12通过平垫圈25密封，用于防止松动，并能够防止气体、液体的泄漏。另外，本实施例中的咖啡机的机体通过上旋扣11和下旋扣12使机体形成一个紧凑的整体，且能够承载较大的压力，因此安全可靠，操作方便，非常适合在汽车内使用。

本实施例中，继续结合图2和图5，漏斗20架设于下旋扣12上，并伸入至锅炉13内，漏斗20内设有漏斗网21，用于放置咖啡粉颗粒。软包篮26的底部设有密封垫圈27，软包篮26置于漏斗20内且上端与平垫圈25抵接，以通过平垫圈25和密封垫圈27实现与漏斗20壁的密封。

本实施例中，继续结合图2和图6，咖啡机还包括设于上旋扣11内部的滤片24和滤网23，滤片24的外缘连接于平垫圈25上，滤网23设于滤片24上并位于滤片24与输水管5之间，主要用于过滤咖啡粉渣，防止压力调节阀6的第一流道602被堵塞。

本实施例中的机壳由第一外壳1和第二外壳2两个外壳扣合而形成，便于安装锅炉13、抽真空装置、电控主板35(将在下面介绍)及其他电气连接部件。其中，如图7所示，第二外壳2的扣合侧的上下两端分别设有连接孔203，第一外壳1的扣合侧的上下两端分别设有用于伸入连接孔203内的凸出部(图中未示出)，并通过螺钉37将凸出部连接于连接孔203内。如图2所示，在第一外壳1的表面设有开关按键31，开关按键31与第一外壳1内的开关控制板32电连接，可以控制电源的开启与关闭，在第二外壳2的表面设有进气孔202和用于使电源线33穿过的孔，点烟器插头34通过电源线33与开关控制板32连接，点烟器插头34用于与汽车内的点烟器电连接。

本实施例中，继续结合图2和图4，机壳内设有隔热套14，隔热套14与下旋扣12连成一体并使锅炉13架设于隔热套14内，隔热套14内设有与吸气管29和锅炉13均连通的通道，通道上设置有安全阀30，安全阀30的阀体内设有通道，以与吸气管29连通，且通道内设有与压力调节阀6的工作原理相同的弹性堵，使安全阀30在工作压力超过设定值时会自动释放压力，确保操作安全。

如图2和图8所示，机壳内的下部还设置了电控主板35和抽真空装置，本实施例中示出的抽真空装置为真空水泵28。

锅炉13的底部设有加热组件，用于为锅炉13内的水加热。如图2和图4所示，加热组件包括发热板15、第一测温头16、隔热垫17和压盖19，发热板15和第一测温头16均设于锅炉13的底部，隔热垫17设于发热板15和第一测温头16外，第一测温头16用于控制发热板15不能干烧。压盖19将发热板15、第一测温头16和隔热垫17封盖并紧固于锅炉13的底部，形成一个合成体。锅炉13的底部还设置第二测温头18，第二测温头18伸入至锅炉13内，用于检测锅炉13内加热水的温度。第一测温头16和第二测温头18均为NTC热敏电阻，并分别与电控主板35连接，以通过信号传输反馈到电控主板35，分别对应实现防止干烧和自动控制锅炉13内的加热温度。

本实施例中，真空水泵28、开关控制板32、发热板15、第一测温头16、第二测温头18均与电控主板35连接，通过信号传输与反馈，再由电控主板35按编程发出指令，组成一个自动控制系统，方便驾乘人员操作使用。

本实用新型的工作原理及工作过程为：在锅炉13中注入冷水，将装好颗粒咖啡粉(或软包咖啡)的漏斗20(带软包篮26)放入锅炉13内，将上旋扣11与下旋扣12对接旋紧，然后将电源线33上的点烟器插头34插入车载点烟器内，将机壳放入车内的杯架中，按下开关按键31，这时红灯亮表示咖啡机开始工作，大约3min～4min后，锅炉13内的水加热到接近沸腾时，红灯灭蓝灯亮，表示颗粒咖啡粉正处于浸润之中，浸润20S～30S钟后，根据电控主板35的指令，真空水泵28开始对锅炉13加压，以将锅炉13内的空气通过排气孔201排除出去，当锅炉13内的压力达到压力值档位701的设定值时，高温热水依次经过导水管22、通过漏斗网21中的颗粒咖啡粉，再经过滤片24、滤网23到达压力调节阀6的第一流道602，最后向咖啡容器4内喷射咖啡液体，这一工作过程称之为萃取咖啡。萃取咖啡完成之后，蓝色指示灯灭，电控主板35上的蜂鸣器长鸣，同时咖啡机自动断电，就此完成了咖啡的制取。驾乘人员先要将锁紧机构10侧面的推键102向上推，使滚珠104脱离圆孔，再按下锁紧机构10的扣板101，这时上盖3就会自动打开，然后就可以拿起正咖啡机通过倒水口401将咖啡倒入杯中饮用了。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。