一种咖啡机的管路结构、具有该管路结构的咖啡机及其工作方法与流程

本发明涉及饮料制备设备领域，更具体地，涉及一种咖啡机的管路结构、具有该管路结构的咖啡机及其工作方法。

背景技术：

传统的咖啡机通常包括咖啡机主体、装配至该咖啡机主体的供水单元、冲泡单元，以及用于连接供水单元和冲泡单元的管路结构。冲泡单元部分或全部可拆卸装配在咖啡机主体，冲泡单元包括冲泡室和与冲泡室的开口可分离地接合的盖体，盖体设有冲泡单元的进水管。管路结构设置在冲泡单元的进水管和供水单元之间以便将咖啡机的供水单元的热水输送至冲泡单元。即，供水单元的热水通过管路结构进入进水管并经过盖体，最后进入冲泡室。由于传统的咖啡机的管路结构只具有用于输送热水的单向通道，因此来自供水单元的热水通过管路结构输送至冲泡单元过程中，如果冲泡单元被移开或者是冲泡单元的盖体被被移开，则管路结构中的热水或水蒸气会喷出，可能对使用者造成伤害。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种咖啡机的管路结构，这种管路结构不但具有输送通道，还具有回流通道，并且允许切换输送通道和回流通道的工作状态。因此这种管路结构不但用于输送热水至咖啡机的冲泡单元，也可以用于将管路结构中的热水回流至供水单元。

为实现上述目的，提供用于连接咖啡机的供水单元和冲泡单元，以便将咖啡机的供水单元的热水输送至冲泡单元，所述管路结构通过安装组件安装至咖啡机内，所述管路结构包括第一导管、第二导管以及能与第一导管和第二导管连通的导管连接座，所述导管连接座具有连接座内腔和在连接座内腔中的弹性组件，所述连接座内腔形成具有第一通道口的第一通道、具有第二通道口的第二通道和具有第三通道口的第三通道，所述第一通道和第三通道连通形成输送通道，所述第一通道和第二通道连通形成回流通道，所述第一导管通过第一通道口与第一通道连接，所述第二导管通过第二通道口与第二通道连接，第三通道口用于容纳冲泡单元的进水管以便连接所述进水管和所述第三通道，所述弹性组件包括弹性设置在连接座内腔中的阻挡元件，所述阻挡元件被设置为能在连接座内腔中的第一位置和第二位置之间移动，使得当阻挡元件位于所述第一位置时，所述输送通道被接通并且所述回流通道被切断；当阻挡元件位于所述第二位置时，所述输送通道被切断并且所述回流通道被接通。

在这种方案中，在使用管路结构输送热水过程中，当阻挡元件移动至第一位置时，由于输送通道被接通并且回流通道被切断，因此来自供水单元的水可以依次流经第一导管、导管连接座的第一通道、第三通道从而供应至冲泡单元，当阻挡元件位于所述第二位置时，由于输送通道被切断并且回流通道被接通，因此进入管路结构的热水可以通过回流通道回流至供水单元，从而避免管路结构的热水喷出而伤害使用者。另外，本方案中，用于输送通道被切断的同时回流通道能被接通，因此也避免输送通道在被切断时，管路结构由于热水不能排出及时排出，造成管路压力增大。因此，能避免管路结构由于压力过大而爆裂。

在一个实施方式中，所述第一位置为第一通道、第二通道和第三通道的交汇位置，所述第二位置为第一通道口所在的位置，所述弹性组件还包括弹性件，所述阻挡元件通过弹性件设置在连接座内腔中，并被设置为能沿第一通道在第一通道口和所述交汇位置之间移动。当阻挡元件位于所述交汇位置时，第一通道口和第二通道被隔断，输送通道被接通并且回流通道被切断；当阻挡元件位于第一通道口时，第一通道口被堵塞，输送通道被切断并且回流通道被接通。

在一个实施方式中，所述阻挡元件具有圆形端部，所述圆形端部设置有沿所述阻挡元件轴向方向延伸的环形壁，所述环形壁界定出阻挡元件的内腔，所述内腔容纳能所述弹性件。当阻挡元件受到沿轴向方向向下的力时，所述弹性件被压缩，阻挡元件沿轴向方向向下移动，当所述沿轴向方向向下的力减小或消失时，所述阻挡元件在弹性件的作用下反方向移动。

在一个实施方式中，为进一步限制阻挡元件的移动方向，所述圆形端部还设置有沿阻挡元件的轴向方向延伸的轴部，所述轴部位于所述阻挡元件的内腔的中，所述弹性件设有中空部分，所述轴部能伸入所述中空部分中。

在一个实施方式中，所述第一通道口设有密封件，所述密封件径向向内设有止动肩部，使得阻挡元件移动至第一通道口时抵接所述止动肩部。所述密封件用于对第一通道口和所述冲泡单元的进水口进行密封连接。所述止动肩部有助于阻止阻挡元件移动以将阻挡元件定位在第一通道口处，防止阻挡元件在弹性件的作用下被移出第一通道口。

本发明的第二个目的在于提供一种具有所述管路结构的咖啡机。这种咖啡机可以在冲泡单元被移开或者是冲泡单元的盖体被被移开时，防止管路结构中的热水或水蒸气喷出，避免对使用者造成伤害。

为实现上述目的，提供一种具有所述管路结构的咖啡机，所述咖啡机包括咖啡机主体、装配至该咖啡机主体的所述供水单元和所述冲泡单元，所述供水单元包括设置在该咖啡机主体中的水箱、加热装置和用于连接所述水箱和所述加热装置的水箱连接组件，所述冲泡单元部分或全部可拆卸装配在咖啡机主体，所述冲泡单元包括冲泡室和与冲泡室的开口可分离地接合的盖体，所述盖体设有所述冲泡单元的进水管，所述第一导管与所述加热装置连通，所述第二导管与所述水箱连通，所述冲泡单元的进水管通过所述盖体与冲泡室连通，所述进水管能插入所述第三通道口与导管连接座的第三通道连通。

本方案中的咖啡机在冲泡单元安装在咖啡机主体上并且盖体与冲泡室的开口接合时，进水管插入第三通道中，进水管因此推动阻挡元件被进水管从第二位置推动至第一位置，此时，所述输送通道被接通并且所述回流通道被切断，因此咖啡机的供水单元中的水能通过管路结构输送至冲泡单元；当进水管与第三通道分离时，弹性设置在连接座内腔中的阻挡元件能复位至所述第二位置，所述输送通道被切断并且所述回流通道被接通。因此进入管路结构中的水能通过回流通道回流至供水单元，从而防止管路结构中的热水或水蒸气喷出，避免对使用者造成伤害。

在一个实施方式中，所述水箱连接组件包括导水座，所述导水座设有导水座第一接口、导水座第二接口、和导水座第三接口，所述导水座第一接口分别与导水座第二接口、和导水座第三接口连通，所述导水座通过导水座第一接口与所述水箱连通，所述导水座通过导水座第二接口与所述第一导管连接，所述导水座通过导水座第三接口与所述加热装置连通，所述导水座第一接口处设有开关装置，该开关装置用于切断或者接通所述导水座第一接口与所述加热装置形成的导流通道。

在一个优选的实施方式中，所述开关装置包括设置在导水座第一接口处的阀和阀球。

在一个实施方式中，水箱包括具有水箱开口的水箱箱体、用于封盖水箱开口的水箱盖体，所述水箱箱体底部设有水箱出口。

本发明的第三个目的在于提供一种所述咖啡机的工作方法。该咖啡机的工作方法包括如下步骤：a.当冲泡单元的进水管插入所述导管连接座的第三通道口时，所述输送通道被接通并且所述回流通道被切断，来自水箱中的水被加热装置加热后，依次所述第一导管、导管连接座的第一通道、导管连接座的第三通道、冲泡单元的进水管、最后进入冲泡室；b.当冲泡单元的进水管与所述导管连接座的第三通道口分离时，所述导管连接的输送通道被切断并且所述回流通道被接通，所述来自水箱并进入导管连接座的第一通道的水依次流入第二通道、第二导管，最后流回水箱。

本发明的有益效果在于：本发明的管路结构通过具有输送通道和回流通道，并且允许切换输送通道和回流通道的工作状态，使得输送通道被接通时并且回流通道被切断，可以用于输送热水至咖啡机的冲泡单元，另外使得输送通道被关闭时并且回流通道被切断，因此进入管路结构的热水可以通过回流通道回流至供水单元，从而避免管路结构的热水喷出而伤害使用者。另外，本方案中，用于输送通道被切断的同时回流通道能被接通，因此也避免输送通道在被切断时，管路结构由于热水不能排出及时排出，造成管路压力增大。因此，能避免管路结构由于压力过大而爆裂。同样地，具有管路结构的咖啡机能够在盖体与冲泡室的开口分离时或者冲泡单元与咖啡机主体分离时，将管路结构中的水能通过回流通道回流至供水单元，从而防止管路结构中的热水或水蒸气喷出，避免对使用者造成伤害。

附图说明

图1为本发明一个实施例的咖啡机的管路结构及与其配合的咖啡机部件的爆炸结构图。

图2为本发明一个实施例的咖啡机的剖视结构示意图。

图3为本发明一个实施例的咖啡机的另一剖视结构示意图。

图4为图2中a部分的局部结构示意图。

图5为图3中b部分的局部结构示意图。

图6为本发明一个实施例的阻挡元件的结构示意图。

图7为本发明一个实施例的咖啡机的局部结构示意图。

图8为本发明一个实施例的咖啡机的水箱连接组件的结构爆炸示意图。

图9为本发明一个实施例的咖啡机局部结构示意图。

图10为本发明一个实施例中水箱的结构爆炸示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

说明书附图中示出了一种咖啡机的管路结构以及具有该管路结构的咖啡机。如图1-10所示，本发明的一种咖啡机的管路结构，用于连接咖啡机的供水单元和冲泡单元以便将咖啡机的供水单元的热水输送至冲泡单元。参见图1-5，所述管路结构通过安装组件安装至咖啡机内，所述安装组件设在在咖啡机主体内，其包括安装座44，所述管路结构通过螺钉41固定在安装座44上。所述管路结构包括第一导管412、第二导管413以及能与第一导管412和第二导管413连通的导管连接座410。所述导管连接座410具有连接座内腔和在连接座内腔中的弹性组件，所述连接座内腔形成第一通道416、第二通道417和第三通道418，所述第一通道416和第三通道418连通形成输送通道，所述第一通道416和第二通道417连通形成回流通道。所述第一通道416、第二通道417和第三通道418分别具有与内腔连通的第一通道口419、第二通道口420和第三通道口421，所述第一导管412通过第一通道口419与第一通道416连接，第一导管412可以通过卡簧41固定在第一通道口419；通过所述第二导管413通过第二通道口420与第二通道417连接。所述第二导管413和第三通道口421用于容纳冲泡单元的进水管521以便连接所述进水管521和所述第三通道418。所述弹性组件包括阻挡元件480和弹簧490，阻挡元件480具有圆形端部481，所述圆形端部481设置有沿所述阻挡元件480轴向方向延伸的环形壁482，所述环形壁界定出阻挡元件的内腔483，所述内腔483能容纳弹簧490。所述圆形端部481还设置有沿阻挡元件的轴向方向的轴部484。所述第一通道416、第二通道417和第三通道418均沿竖直方向延伸，第一通道416与第二通道417沿水平方向并排设置并在这两者之间形成凸台422。所述第三通道418从凸台422处向上延伸。凸台422一侧形成连通第一通道416与第二通道417的第一缺口423，凸台422另一侧形成连通第一通道416与第三通道418的第二缺口424。所述弹簧490安装在第三通道418中，阻挡元件480套设在第三通道418上，轴部482伸入弹簧490的中空部分。第一通道口419嵌设有环形密封件47，所述密封件470径向向内设有止动肩部471，使得阻挡元件480移动至第一通道口419时抵接所述止动肩部471。

参见图2、图3和图7，所述咖啡机包括咖啡机主体、装配至该咖啡机主体的供水单元和所述冲泡单元，所述供水单元包括设置在该咖啡机主体中的水箱1、加热装置2和用于连接所述水箱1和所述加热装置2的水箱连接组件，所述冲泡单元部分或全部可拆卸装配在咖啡机主体，所述冲泡单元包括冲泡室和与冲泡室的开口可分离地接合的盖体52，所述盖体52设有所述冲泡单元的进水管521。本实施例中，所述第一导管412通过第一连接管414与所述加热装置连接，所述第二导管413通过第二连接管415与所述水箱1连接，所述冲泡单元的进水管521通过所述盖体52与冲泡室连通，所述进水管521能插入所述第三通道口421与导管连接座的第三通道418连通。在其他实施例中，根据实际需要，可以不设置第一连接管414和/或第二连接管415，而直接将第一导管412与加热装置连接和/或将所述第二导管413与所述水箱1连接，将进水管521通过所述盖体52与冲泡室连通。

参见图2、图4和图7，当冲泡单元安装在咖啡机主体上并且盖体52与冲泡室的开口接合时，进水管521插入第三通道418中，所述阻挡元件480的圆形端部481与进水管521抵接，因此阻挡元件480被进水管521从第一通道口419推动至所述第一通道416、第二通道417和第三通道418的交汇位置并堵塞第二缺口424，同时弹簧490被压缩。此时，所述第一通道416和第三通道418连通形成的输送通道被接通并且第一通道416和第二通道417连通形成的回流通道被切断。

参见图3、图5和图7当冲泡单元从咖啡机主体上移开或者盖体52与冲泡室的开口分离时，进水管521被抽离第一通道416，阻挡元件480由于弹簧490的弹力作用下从沿第一通道416移动至第一通道口419并抵接止动肩部471。因此，第三通道口421被阻挡元件480堵塞而第二缺口425被打开。此时，所述输送通道被切断并且所述回流通道被接通。

参见图8-10，所述水箱连接组件包括导水座22，所述导水座22设有导水座第一接口221、导水座第二接口222、和导水座第三接口223，所述导水座通过导水座第一接口221与所述水箱1连通。所述导水座22通过导水座第二接口222与所述加热装置连通，所述导水座22通过导水座第三接口223与第二连接管415连通，进而与所述第二导管415连接，所述导水座第一接口221处设有单向阀224以及单向阀球225。导水座第一接口221中间还设有导水座突起。加热装置包括加热管310，加热管310与导水座第二接口222之间用硅胶管226相连。

所述水箱1包括具有水箱开口的水箱箱体11、用于封盖水箱开口的水箱盖体12。水箱箱体11和水箱盖体12之间设置水箱密封圈13。水箱箱体11底部设有水箱出口111。所述水箱出口111中设置有水箱弹簧14和水箱止水阀15，水箱弹簧14套设在水箱止水阀15上。导水座第一接口221与水箱出口111连通，导水座第一接口221与所述水箱出口111之间设置密封圈21进行密封。

当水箱1安装至咖啡机主体上时，导水座突起的顶起水箱止水阀15使得水箱止水阀15和水箱箱体11之间形成间隙，因此，水箱中的水可以沿通过该间隙流入导水座第一接口221。当单向阀224被打开并且进水管521插入第一通道416时，来自水箱中的水依次流经导水座第一接口221、导水座第二接口222、硅胶管311、加热管310、第一连接管414、第一导管412、第一通道416、第三通道418、进水管521并最终进入冲泡室（此时水的流向如图7的箭头c所示）。而当进水管521从第一通道416中抽离时，第一通道口419被阻挡元件480堵塞而第二缺口424被打开，因此，来自水箱并经过多个部件进入第一通道416的水，转而通过第二缺口424流入第二通道417，并依次经过第二连接管415、导水座第三接口223、导水座第一接口221并最终流回水箱1（此时水的流向如图7的箭头d所示）。

本实施例的咖啡机的工作方法，包括以下步骤：

a.当冲泡单元的进水管521插入所述导管连接座410的第三通道口421时，所述输送通道被接通并且所述回流通道被切断，来自水箱1中的水被加热装置加热后，依次所述第一导管412、导管连接座410的第一通道416、导管连接座410的第三通道418、冲泡单元的进水管521、最后进入冲泡室；b.当冲泡单元的进水管521与所述导管连接座410的第三通道口421分离时，所述导管连接座410的所述输送通道被切断并且所述回流通道被接通，所述来自水箱1并进入导管连接座410的第一通道416的水依次流入第二通道417、第二导管413，最后流回水箱1。