专利名称：咖啡机的制作方法
咖啡机 本发明涉及一种制成咖啡饮料的机器。 传统的自动或半自动咖啡机包括设有带有用于形成已由煮器加热的注入水传送到其中且通过适合的内通道传送到密闭活塞的注入室的密闭活塞从脱离位置到啮合位置可逆向移动的注入圆筒的注入组。 然而，注入圆筒在其内部设有以与用于排出废咖啡粉末负载的刮刀协作的方式移动的逐出活塞。 通常，运行周期包括将咖啡粉末负载装载到注入圆筒内部的步骤、带有用于形成
注入室且实现注入的密闭活塞的注入圆筒朝向啮合位置的外向移动的步骤、以及与密闭活
塞脱离以逐出废咖啡粉末的负载且装载新咖啡粉末负载的注入圆筒的返回移动的步骤。 此咖啡机可以后悔由于注入组和其装有的机构的具体放置和结构等导致的过量。 通常，注入组设有其自身的支撑框架，反之安装在机器的外壳上。有时，注入组安
装到相关的框架和注入组的框架安装到机器的外壳可能很困难、复杂且成本高。 而且，咖啡机的这样的结构可以构成由于机器超越一定限制的的压縮导致的进一
步的设计约束，且可以导致组件总数量的增加。 通常，越来越多听到的设有主要为了清洁和/或维修而移除的可拆卸注入圆筒的市场需求已导致注入组的增加的结构复杂度。 如果在一个运行周期与下一个之间出现长时暂停，传统的机器可以后悔性能限制。在此情况下，需要等待合适的预热时间以确保液压电路的组件达到最优温度。
欧洲专利EP0486433和EP0486435披露了一种根据权利要求1的序文的咖啡机。
因此，本发明提出的技术任务是制成允许消除现有技术的遗憾技术缺陷的制成咖啡饮料的机器。 在此技术任务的范围内，本发明的一个目的是制成易于进入其全部内部部分、紧密、构造和结构简单的高效且可靠的咖啡机。 本发明的非常重要的目的是制成即使当由于跟随长时的机器休息时间的运行周期导致时允许获得高质量饮料、热到合适位点的高性能咖啡机。 通过制造根据权利要求1的咖啡机，实现根据本发明的技术任务、以及这些和其他目的。 另外，在从属权利要求中限定本发明的其他特征。 本发明的进一步的特征和优点将从在附图中示意但非限制性示出的、本发现的咖啡机的一个或多个优选而非排他性的实施方案的描述中清晰可见，其中
图1示出了根据本发现的咖啡机的透视和剖面图，其旨在以示意性方式强调注入组的主体如何表示支撑咖啡机的主体和其他组件的外壳； 图2示出了根据本发现的咖啡机的注入组的主体的透视和分解视 图3示出了图2的咖啡机的承载器的移动组的示意图； 图4、5和6示出了在注入位置和在将饮料传送到远处供应位置的导管的两个随后的清空步骤中图2的咖啡机的注入圆筒/密闭活塞组；
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图7示出了图2的机器的承载器与注入圆筒之间的可移动连接系统； 图8示出了根据本发现的咖啡机的示意图，其中，为了预热至少一个密闭活塞，提
供煮器的热能量的恢复。 参考上述图示出咖啡机，其全部用参考标号1表示。 咖啡机1包括具有主体16的注入组，所述主体16由限定空间8的壳形成，所述空
间8用于使注入圆筒4在与密闭活塞3啮合以形成注入室5的位置和与密闭活塞3脱离以
装载(特别为装载器，未示出)咖啡粉末负载的位置之间可翻转地运动。 优选地，壳包括彼此相关的第一和第二半壳6和7，它们限定用于使注入圆筒4进
行可翻转地运动的空间8，然而，可替代地，这种壳可以制成单块结构或多于两片的形式。 壳直接形成外壳，其支撑咖啡机1的机体80和其他组件。 在图1和2中，示出几个连接螺丝95的实例，其可以紧固在合适支座96中以使咖
啡机1的机体80和其他组件与注入组的主体16关联。 注入圆筒4由设置在空间8内部的承载器9刚性地支撑。 承载器9设有旋转轴ll，所述旋转轴11能够沿着平移轴IO运动，所述平移轴10
垂直于旋转轴11取向并且平行于密闭活塞3的轴13。 相对于水平方向，密闭活塞3的轴13优选是倾斜的。 在第一角度位置和第二角度位置之间设置构件以使承载器9围绕旋转轴11旋转，
在所述第一角度位置处，注入圆筒4的轴12横向于平移轴IO取向以实施所述咖啡粉末负
载的装载，在所述第二角度位置处，注入圆筒的轴12平行于平移轴IO取向。 在注入圆筒4的侧面还设置构件以使承载器9沿着平移轴IO平移，从而达到与密
闭活塞3啮合的位置。 具体地，密闭活塞3在注入组2的主体16的空间8的上部中被支撑，使得注入圆筒4在空间8内朝向顶部运动以与密闭活塞3邻接，和朝向底部运动以与密闭活塞3脱离，这将由下面详细说明可知。 密闭活塞3与容纳注入水的煮器51液压连接，并且合适的是在与主体16刚性地固定的支撑和引导元件55上夹置弹性元件57。 密闭活塞3能够沿轴13在允许注入水的入口 (未示出)开启的位置(当密闭活塞3与注入圆筒4啮合时，在注入室中存在的咖啡粉末上有压力，这最适于进行注入)与不允许此入口开启的位置(当密闭活塞3与注入圆筒4脱离，和相反在它们啮合时，其确定咖啡粉末上的压力不足以进行最适的注入)之间移动。 优选地，煮器51设有界定气室53的盖护套120，所述气室53借助于合适的开口54与空间8连通，所述开口 54设置在注入组2的主体16的壁上，所述壁将煮器51与空间8分离。 注入圆筒4和承载器9设有啮合装置81，所述啮合装置81优选用于按扣型可相互移动的连接，并且允许注入圆筒4通过注入组2的主体16的合适窗口 14手动移动，所述窗口 14朝向空间8打开且从机器外部可进入。 构件81是由可縮回齿202和控制按钮204构成，所述可縮回齿202从注入圆筒4的侧表面突出并且适于在承载器9上制成的相应的凹处203中啮合，所述控制按钮204使达到固定到注入圆筒4的支架205中的齿202縮回。
从空间8移除注入圆筒4的可能性允许以非常容易且简单的方式使其受到检测和 清洁操作。 优选地，咖啡机的水箱(未示出)被定位为使得覆盖窗口 14。
承载器的平移构件包括啮合在螺丝21中的螺帽20，所述螺丝21平行于平移轴10 取向，并且通过电动机22(通过减少齿轮和传送)可旋转驱动(但相对于其自身轴的平移 受到约束)的螺丝21中的螺帽20。 承载器9的平移构件定位在空间8的外部且也支撑在主体16的部分18上。
螺帽20绕承载器9的旋转轴11设有承载器9的旋转销19。 旋转销19啮合在承载器9的连接部分15的轴衬206中，所述轴衬206通过在主
体16的第一侧壁18中设置、且平行于平移轴10延伸的槽17沿着滑道定位。 注入组2设有从注入室排出废咖啡粉末负载的逐出系统，其包括在注入圆筒4的
进入口的侧面处28中枢接的刮刀27，所述刮刀27以协作的方式可旋转运动，并且逐出活塞
29容纳在注入圆筒4内部，相对于所述注入圆筒4，所述逐出活塞29以在与注入圆筒4的基
底相邻的縮回位置和与远离注入圆筒4的基底的拉出位置之间平移的方式能够同轴运动。 承载器9的旋转构件包括用于使承载器9旋转的凸轮23，在承载器9啮合有突出
体25，所述突出体25从承载器9中突出，或在不同的实施方案中从注入圆筒4中突出，或更
精确地从由注入圆筒支撑的部件(诸如逐出活塞29的杆33)中突出。 此外，旋转凸轮23通过注入组2的主体16的第一侧壁18制成。 承载器9的旋转凸轮23为成形的槽，特别地所述成形的槽可以实现与滑动槽17
分离且区分，或者在不同的实施方案中可设置在滑动槽17的延伸上。 面向注入组2的主体16的第一侧壁18的为注入组2的主体16的第二侧壁26，在 所述第二侧壁26中存在窗口 14以提取注入圆筒4。 逐出活塞29的驱动构件设置在空间8内部的注入圆筒4的基底的下方。 刮刀27的运动驱动机构包括从刮刀27上突出以旋转驱动其的合适凸轮121，从而
扫除注入圆筒4的进入口 ，在此处逐出活塞29已带入废咖啡粉末的负载。更具体而言，刮
刀27设有平行于注入圆筒4的轴12的铰链销123，且在注入圆筒4的进入口的侧面处朝向
静止位置针对返回弹簧(未示出)运动和由返回弹簧(未示出)驱动。 根据本发明的特别有利的方面，咖啡机l包括适于在注入室5中朝向远处分配器
62传送饮料制品的导管58、用于使导管58与注入室5或与排出管线选择性液压连接的构
件、以及在咖啡机1的每个运行周期的结束时允许剩余在传送导管58内部的饮料排出的构件。 在远离注入室5的合适位点处放置分配器62使得咖啡机1在高度上更紧密(优 选地，注入圆筒4的平移轴的倾斜方向已经允许在高度和宽度或深度上限制咖啡机的总体 积)，同时确保分配器62距离下面的托盘125的最优距离，在所述托盘125上可以放置不同 高度的杯子59 (意大利浓咖啡，卡布奇诺杯)以及用于装载多个咖啡饮料部分的特殊容器。
传送导管58包括第一和第二柔性管63和64，它们的第一端通过在块65中制成的 室69连通。 块65支撑第一和第二柔性管63和64的第一端，且所述块65由位于其侧面的密 闭活塞3支撑。
第一管63的第二端连接到分配器62，而第二管64的第二端借助于连接元件126
连接到来自注入室5的饮料的出口孔83。 直接通过承载器9的厚度制成连接元件126。 在注入室5的侧壁的下部中制成出口孔83。 选择性液压连接构件包括逐出活塞29的内导管84，其开启在逐出活塞29的侧 表面上的第一端85和逐出活塞29的前表面上的第二端86 ;以及从注入圆筒4通过注入圆 筒4的基底制成的排出开口 97。导管84的第一端85处于当逐出活塞29縮回时与出口孔 83对齐的位置处。 围绕导管84的第一端85且围绕出口孔83，分别存在液压密封垫圈90和91。
导管84设有对注入室5的内压灵敏的开口阀，包括针对弹簧92运动和由弹簧92 驱动的球形关闭器87。 允许剩余在传送导管58内部的饮料排出的构件包括与沿着传送导管58定位的气 氛直接连通的孔61的关闭器60。更精确地说，通过在块65中存在的室69的壁厚度制成孔 61。 关闭器60和孔61平行于密闭活塞3的轴13对齐，它们沿轴13能够在用于在注 入过程中关闭孔61的接触位置和在注入结束时打开孔61的分隔位置之间运动，从而通过 剩余在传送导管58内部的饮料的重力来卸载。 具体地，关闭器60为小活塞，其受到夹置的注入组2的主体16的弹簧88和孔89 的限制。 咖啡机1的运行如下简述。 发现注入圆筒4在咖啡粉末的装载器的下方运转开始，优选相对于垂直方向，轴 稍微向后倾斜。 逐出活塞29处于縮回位置。 在结束将咖啡粉末装载注入圆筒4中时，电动机22开启且驱动螺丝21旋转，沿此 引起螺帽20平移。 枢接到一体地固定到螺帽20的滑动器15的承载器9开始使注入圆筒4向上。
在上升的初始部分过程中，突出体25跟随使得注入圆筒旋转直到注入圆筒4的轴 12与密闭活塞3的轴13对齐的旋转凸轮23的曲线部分。 注入圆筒4的旋转也产生刚倒入注入圆筒4的咖啡粉末的一定均匀化。 从此刻开始，由于旋转凸轮23的剩余部分形成直线且平行于注入圆筒4的平移轴
10，向上驱动以注入圆筒4的相同角度方位继续进行。 注入圆筒4开始与密闭活塞3啮合。 注入圆筒4挤压密闭活塞3的接触压力沿着支架和引导元件55生成密闭活塞3 的轴向縮回力。 在密闭活塞3关于支架和为注入确定咖啡粉末的最优压实的引导元件55移动时， 注入室5的流动开口为来自煮器51且横过密闭活塞3的注入水打开。
注入圆筒4停止在带有保持在导管84的第一端85与出口孔83对齐的縮回位置 的逐出活塞29的此位置，而关闭器60关闭孔61。结果，分配器62与注入室5连通。
在注入过程中，当存在于注入室5中的注入的压力达到足够值以使得球形关闭器87向后移动时，克服弹簧92的反作用，逐出活塞29打开内导管84，且近似导入传送导管58 中的饮料到达从其供应到杯子59中的分配器62。 在注入结束时，通过电动机22的旋转倒转使其可行的下降移动开始于注入圆筒 4。 在下降移动的第一部分中，关闭器60放开孔61且使得传送导管58与大气连通， 而逐出活塞29不关于注入圆筒4移动，以使得逐出活塞29的内导管84保持液压连接到传 送导管58 :此时仅存在于第一柔性管63中的液体残渣下载到且排出到杯子59中，完成填 充。 在完成进一步下降部分之后，注入圆筒4脱离密闭活塞3，且逐出活塞29的动力移 动机构开始从注入圆筒4中拉出，直到其使得逐出活塞29的内导管84与传送导管58之间 的液压连接关闭且传送导管58与排出开口 97之间的液压连接打开，使得通过重力卸载到 存在于第二柔性管64中的残渣液体的合适容器127中。 在逐出废咖啡粉末负载之后，在注入圆筒4的进一步最终下降部分过程中，突出 体25再次跟随旋转凸轮23的曲线部分，这导致注入圆筒4的反向旋转直到其轴12与上方 的装载器对齐。 控制咖啡机1的运行条件的过程具有这样的特殊特征即，在咖啡机1随后的运 行周期之前，为了预热，恢复由煮器51消散的热能量的至少一部分，至少朝向密闭活塞3传 送。 如果必要，使用存在于煮器51的盖护套120内部的空气，在运行过程中和之后通 过煮器51本身消散的热能量加热空气，且空气通过开口 54与其中存在密闭活塞3的相邻 空间8连通。 特别地，为了预热机器的随后运行周期的第一个，例如，也可以以这样的方式朝向 注入圆筒4传送此残余热能量即，在运行周期结束时，注入圆筒4不立即而仅当咖啡机的 随后运行周期的执行有序时实施下降。 这样构造的咖啡机易于进行许多修改和变型，其全部落在本发明思想的范围内； 而且，可以由技术上等价的元件替代全部细节。 实际上，使用的材料、以及尺寸可以为根据具体要求和现状的任何类型。
权利要求
一种咖啡机，其包括具有主体的注入组，所述主体由限定空间的壳形成，所述空间用于使注入圆筒在与密闭活塞啮合以形成注入室的位置和与密闭活塞脱离以装载咖啡粉末负载的位置之间可翻转地运动，所述注入圆筒由承载器刚性地支撑，所述承载器设有旋转轴，所述旋转轴能够沿着平移轴运动，所述平移轴垂直于所述旋转轴取向并且平行于所述密闭活塞的所述轴；用于在所述注入圆筒与所述承载器之间进行可移动地相互啮合的构件，其被设置以从所述壳的窗口中拉出所述注入圆筒；另外的构件，其在第一角度位置和第二角度位置之间设置以使所述承载器围绕所述轴旋转，在所述第一角度位置处，所述注入圆筒的轴横向于所述平移轴取向以实施所述咖啡粉末负载的装载，在所述第二角度位置处，所述注入圆筒的轴平行于所述平移轴取向，其特征在于，在所述壳的外部设置平移构件以使所述承载器沿着所述平移轴平移，从而达到与所述密闭活塞的啮合的位置。
2. 根据权利要求1所述的咖啡机，其特征在于，相对于水平方向，所述密闭活塞的轴是倾斜的。
3. 根据前述权利要求中的任意一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述壳直接形成所述咖啡机的外壳，所述外壳支撑所述咖啡机的机体和其他组件。
4. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述壳包括彼此相关的第一和第二半壳。
5. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述壳是由单个片形成的。
6. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，其包括适于在所述注入室中朝向远处分配器传送饮料制品的传送导管；用于使所述传送导管与所述注入室或与排出线路选择性液压连接的构件；以及在所述咖啡机的每个运行周期的结束时允许剩余在所述传送导管内部的饮料排出的构件。
7. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述密闭活塞设置在固定的引导和支撑元件上，且能够沿着其轴和沿着所述支撑和引导元件在允许注入水进入所述注入室的入口开启的位置与不允许所述入口开启的位置之间运动。
8. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述传送导管包括第一和第二柔性管，它们的第一端通过在块中制成的室连通，所述块支撑所述第一和第二柔性管的第一端，且所述块由位于其侧面的所述密闭活塞支撑。
9. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述第一柔性管的第二端连接到所述分配器，而所述第二柔性管的第二端借助于连接元件连接到来自所述注入室的饮料的出口孔，所述连接元件直接通过所述承载器的主体制成。
10. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述选择性液压连接构件包括从所述注入圆筒通过所述注入圆筒的基底制成的排出开口 ；以及容纳在所述注入圆筒中的逐出活塞的内导管，所述内导管开启在所述逐出活塞的侧表面上的第一端和所述逐出活塞的前表面上的第二端。
11. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，允许排出的所述构件包括与沿着所述传送导管定位的气氛直接连通的孔的关闭器。
12. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述孔与通过在所述块中制成的所述室的壁厚度存在的气氛直接连通。
13. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述平移构件包括啮合在螺丝中的螺帽，所述螺丝平行于所述平移轴取向，并且由所述主体支撑的电动机驱动。
14. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述螺帽设有旋转销，所述旋转销啮合在所述承载器的连接部分中，所述连接部分通过在所述主体的第一侧壁中设置、且平行于所述平移轴延伸的槽沿着滑道定位。
15. 根据前述权利要求中的一项或多项所述的咖啡机，其特征在于，所述旋转构件包括用于使所述注入圆筒旋转的凸轮，其中，突出的突出体借助于所述承载器或借助于所述逐出活塞的阀杆而啮合。
全文摘要
本发明涉及一种咖啡机，包括具有主体(16)的注入组，所述主体(16)由限定空间(8)的壳形成，所述空间(8)用于使注入圆筒(4)在与密闭活塞(3)啮合以形成注入室的位置和与密闭活塞脱离以装载咖啡粉末负载的位置之间运动，所述注入圆筒由可旋转的承载器(9)刚性地支撑；用于在注入圆筒(4)与承载器(9)之间进行可移动地相互啮合的构件，其被设置以从壳的窗口(14)中拉出所述注入圆筒(4)；在所述壳的外部还设置的平移构件，其用于承载器(9)的平移。
文档编号A47J31/36GK101772315SQ200880100109
公开日2010年7月7日 申请日期2008年7月16日 优先权日2007年7月18日
发明者G·德龙 申请人:德龙集团