专利名称：咖啡机注入组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制备咖啡饮料的机器的注入组。
背景技术：
传统的自动或半自动咖啡机包括注入组，其具有注入圆筒，其从脱离位置到啮合 位置可逆地移动；用于产生注入室的密闭活塞；其中通过煮器加热的注入水通过合适的内 通道传送到密闭活塞，并且传送到所述注入室中。代替的是，注入圆筒在其内部具有逐出活塞，所述逐出活塞以与用于排出废咖啡 粉末负载的刮刀协作的方式移动。通常，运行周期包括下列步骤将咖啡粉末负载装载到注入圆筒内部；注入圆筒 朝向与用于产生注入室的密闭活塞啮合的位置的离开移动，并且实现注入；以及注入圆筒 与密闭活塞脱离以逐出废咖啡粉末负载、并且装载新咖啡粉末负载的返回移动。此咖啡机的遗憾之处可在于由于注入组和其装有的机构的具体放置和结构，因 此体积过大。市场上越来越多听到需要注入圆筒可拆卸，以主要为了清洁和/或维修而被移 除，通常这导致注入组的结构日益复杂。因此，本发明提出的技术任务是制造制备咖啡饮料的机器的注入组，其允许消除 现有技术的令人遗憾的技术缺陷。
发明内容
在此技术任务的范围内，本发明的一个目的是制造高效且可靠的咖啡机注入组， 其容易得到、紧密、构造和结构简单。通过制造根据权利要求1的咖啡机注入组，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 啡机注入组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1-9示出了根据本发明的优选实施方案的具有注入组的咖啡机的中间垂直面 的截面的侧视图，其中所述注入圆筒示出在操作位置，所述操作位置在整个运行周期中彼 此跟随前进。图10-18示出了根据本发明的第二实施方案的具有注入组的咖啡机的中间垂直 面的截面的侧视图，其中所述注入圆筒示出在操作位置，所述操作位置在整个运行周期中 彼此跟随前进。
具体实施例方式在图中相同的部件由相同的参考标号来表示。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包括注入组，所述注入组包括密闭活塞3和注入圆筒4，相对于密闭活塞 3，所述注入圆筒4在形成注入室5的啮合位置和装载咖啡粉末负载200的脱离位置之间能 够经历可逆地移动。所述注入组还包括将废咖啡粉末负载从注入圆筒4中逐出的系统。逐出系统包括可替换地容纳在注入圆筒4中的逐出活塞29，并且还包括倍速机 构，所述倍速机构将注入圆筒4和逐出活塞29操作地连接，以使它们在接受新鲜咖啡粉末 负载进入注入圆筒4的位置和将废咖啡粉末负载从注入圆筒4中逐出的位置之间相对位 移。所述倍速机构永久固定于注入圆筒4或注入圆筒4的承载器9 (如所示)，所述注 入圆筒4优选可分离地设置在所述承载器9上。所述逐出系统具有用于操纵倍速机构的凸轮操纵构件。凸轮操纵构件可在注入圆筒4运动的平移分量过程中或注入圆筒4运动的旋转分 量过程中操纵倍速机构。所述注入组具有由壳6形成的主体，所述壳6限定用于使注入圆筒4进行可逆地 移动的空间，并且支撑适于将注入水供应至密闭活塞3的煮器(未示出)。承载器9的旋转轴正交于所述承载器9的平移轴10 (其反过来平行于密闭活塞3 的轴13)并可沿其移动。密闭活塞3的轴13相对于水平面是倾斜的。在第一角度位置和第二角度位置之间设置合适的构件以使承载器9旋转，其中， 在所述第一角度位置处，注入圆筒4的轴12横向于平移轴10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10取向。承载器9的旋 转构件包括用于使承载器9旋转的凸轮23，其中啮合有凸出体25，所述凸出体25从承载器 9或注入圆筒4中凸出。逐出系统还包括刮27，所述刮27枢接在注入圆筒4的进入口的侧面，并且可以与 逐出系统29协作的方式旋转运动。倍速机构包括推杆30，其具有与逐出系统29的杆33操作地连接的第一端31 ；第 二端34，其在35中枢接于推杆30 ；以及具有弧度的齿38，其在41中与枢接于支承体205的 第二传动元件40的具有弧度的齿39啮合，所述支承体205与承载器9或注入圆筒4 一体 式固定。倍速机构还包括逐出活塞29的缩回运动的拾音凸轮42，其成形于推杆30的第 二端34上；和逐出活塞29的拉出运动的拾音凸轮43，其成形于第二传动元件40上。绞合轴35和41彼此平行，并且优选正交于注入圆筒4的轴12。拾音凸轮优选为平坦形状，其位于各个平行面上并在所述面上运动，其被分隔开 以不互相干扰。凸轮操纵构件操作拾音凸轮42和拾音凸轮43。对于拾音凸轮42，凸轮操纵构件包括阻止元件44，所述阻止元件44通过使壳6的 内侧壁45合适成形而制得。
对于拾音凸轮43，凸轮操纵构件包括限制在壳6的侧壁45上的棘轮46。棘轮46可以沿着对抗弹簧47并受到弹簧47驱动的较短平移路径摆动，并且其具 有彼此倾斜的滑动平面48和阻止平面49。另外，刮刀27可具有其自身的凸轮操纵构件，其类型类似于倍速机构中所述的那 种类型，例如棘轮，其适于干扰从刮刀27中凸出的合适凸轮，以交替地驱动后者，从而掠过 注入圆筒4的入口，在此处逐出活塞29已带入废咖啡粉末负载。更具体而言，刮刀27具有 平行于注入圆筒4的轴12的铰链销，且朝向注入圆筒4入口的侧面的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。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开始运转，优选相对于垂直方向，轴 稍微向后倾斜。逐出活塞29处于缩回位置。在结束将咖啡粉末装载注入圆筒4中时，后者移动。在上升的初始部分过程中，凸出体25沿着引起注入圆筒4旋转的旋转凸轮23的 曲线部分运行，直到注入圆筒4的轴12与密闭活塞3的轴13对齐为止。这种注入圆筒4的旋转还使刚倒入注入圆筒4的咖啡粉末产生一定均勻化。从此刻开始，由于旋转凸轮23的剩余部分是直线的，并且平行于注入圆筒4的平 移轴10，因此向上驱动在注入圆筒4的角度取向相同的条件下进行。在注入圆筒4的上升过程中，逐出活塞29的拉出运动的拾音凸轮43碰到棘轮46 的滑动表面48，其向后运动并越过凸轮43，因此无法以横向进给运动的方式驱动。对于刮刀27的旋转运动的拾音凸轮也发生相同的事情，其也无法以横向进给运 动的方式驱动。注入圆筒4开始与密闭活塞3啮合，并且发生注入。在注入结束时，开始注入圆筒4的下降移动。在下降过程中，注入圆筒4脱离密闭活塞3，并且倍速机构被激活。所述倍速机构按照下列方式运行。此时逐出活塞29的拉出运动的拾音凸轮43碰到棘轮46的阻止表面49，其不能向 后运动并越过凸轮43，然而以横向进给运动的方式驱动。凸轮43的运动被传送至推杆30， 并由此经过第一传动元件37和第二传动元件40之间的齿轮到达逐出活塞29。逐出活塞 29向着注入圆筒4的入口移动。类似地，此时刮刀27的旋转运动的拾音凸轮121碰到相应棘轮的阻止表面，其不 能向后运动并越过凸轮，然而以横向进给运动的方式驱动。逐出活塞29和刮刀27的协作 运动确定了废咖啡粉末负载200 (其连接在合适收集器201中)的逐出。当逐出活塞29的缩回运动的拾音凸轮42碰到阻止元件44 (其引起第一传动元件 37和第二传动元件40之间的齿轮的旋转)时，刮刀27由于返回弹簧而自动返回至初始静 止位置，而在注入圆筒4的最终下降部分的过程中逐出活塞29的缩回被控制，相对于在逐 出活塞29缩回的过程中之前发生的情况，其幅度相同但是在相反方向上。在废咖啡粉末负载逐出后，在注入圆筒4的进一步最终下降部分的过程中，凸出 体25又沿着旋转凸轮23的曲线部分运行，这引起注入圆筒4的反向旋转，直到它的轴12与覆盖的装载器对齐为止。参照图10-18，在本发明的第二实施方案中，注入圆筒4与密闭活塞3的轴13固定 地对齐。因此其仅仅表现出线性平移运动。在该第二实施方案中，推杆30通过具有弧度的 齿50与逐出活塞29的杆33连接，其中所述齿50沿着杆33与齿51的齿条啮合。除了在 倍速机构中的差异和缺少注入圆筒4的转动式平移运动以外，将注入圆筒4和逐出活塞29 操作性连接以用于它们的相对位移的倍速机构的结构和操作如上所述。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。本发明的注入组可安装在任何类型的咖啡机内，特别是既可用于提供纯粹平移的 咖啡机，又可用于提供注入圆筒的转动式平移的咖啡机。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
咖啡机注入组，包括密闭活塞和注入圆筒，所述注入圆筒在与所述密闭活塞啮合以形成注入室的位置和与所述密闭活塞脱离以装载咖啡粉末负载的位置之间能够经历可逆地移动，所述注入组包括将废咖啡粉末负载从所述注入圆筒中逐出的系统，所述逐出系统包括可替换地容纳在所述注入圆筒中的逐出活塞，其特征在于，所述逐出系统还包括倍速机构，所述倍速机构将所述注入圆筒和所述逐出活塞操作地连接，以使它们在接受所述咖啡粉末负载进入所述注入圆筒的位置和将所述咖啡粉末负载从所述注入圆筒中逐出的位置之间相对位移。
2.根据权利要求1所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述倍速机构永久固定于所述 注入圆筒或所述注入圆筒的承载器，其中所述注入圆筒可分离地设置在所述承载器上。
3.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述逐出系统具 有用于操纵所述倍速机构的凸轮操纵构件。
4.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述凸轮操纵构 件在所述注入圆筒运动的平移分量过程中操纵所述倍速机构。
5.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述凸轮操纵构 件在所述注入圆筒运动的旋转分量过程中操纵所述倍速机构。
6.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述倍速机构包 括推杆，所述推杆具有第一端，其与所述逐出活塞的杆操作地连接；第二端，其枢接于与 所述注入圆筒或所述承载器一体式固定的支承体；与所述推杆一体的第一传动元件；以及具有弧度的齿，其与枢接于所述支承体的第二传动元件的具有弧度的齿啮合。
7.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述倍速机构还 包括所述逐出活塞的缩回运动的拾音凸轮，其得自所述推杆的所述第二端；和所述逐出 活塞的拉出运动的拾音凸轮，其得自所述第二传动元件。
8.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述推杆的所述 第一端容纳在所述逐出活塞的所述杆的孔中。
9.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，所述推杆的所述 第一端包括具有弧度的齿，所述齿与沿着所述逐出活塞的所述杆的齿的齿条啮合。
10.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，用于操纵所述逐 出活塞的所述缩回运动的所述拾音凸轮的凸轮操纵构件包括阻止元件，所述阻止元件通过 使所述注入组的壳的内侧壁合适成形而制得，其中所述壳限定用于使所述注入圆筒进行可 逆地移动的空间。
11.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，用于操纵所述逐 出活塞的所述拉出运动的所述拾音凸轮的凸轮操纵构件包括限制在所述壳的所述侧壁上 的棘轮。
12.根据一项或多项前述权利要求所述的咖啡机注入组，其特征在于，对于所述逐出活 塞的所述拉出运动的所述拾音凸轮，所述棘轮能够沿着对抗弹簧并受到所述弹簧驱动的较 短平移路径摆动，并且其具有彼此倾斜的滑动平面和阻止平面。
13.咖啡机，其特征在于，具有根据一项或多项前述权利要求所述的注入组。
全文摘要
本发明涉及一种咖啡机注入组，包括密闭活塞(3)和注入圆筒(4)，所述注入圆筒在与所述密闭活塞(3)啮合以形成注入室(5)的位置和与所述密闭活塞(3)脱离以装载咖啡粉末负载(200)的位置之间能够经历可逆地移动，所述注入组包括将废咖啡粉末负载(200)从所述注入圆筒(4)中逐出的系统，所述逐出系统包括可替换地容纳在所述注入圆筒(4)中的逐出活塞(29)，所述逐出系统还包括倍速机构，所述倍速机构将所述注入圆筒(4)和所述逐出活塞(29)操作地连接，以使它们在接受所述咖啡粉末负载进入所述注入圆筒(4)的位置和将所述咖啡粉末负载(200)从所述注入圆筒(4)中逐出的位置之间相对位移。
文档编号A47J31/36GK101877981SQ200880104069
公开日2010年11月3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