用于复位研磨器中研磨轮的位置的装置的制作方法

本发明涉及用于复位研磨器中的研磨轮的位置的装置，该研磨器用于基于豆类植物的制品，研磨产生的基于豆类植物的制品的粉末适于在饮料的制备中使用。

背景技术：

特别地、但是非限制地，研磨豆是烘焙咖啡豆。

研磨器包括：研磨室；一对研磨轮，其收纳于所述研磨室，所述一对研磨轮中的能转动的研磨轮连接到马达的轴，该轴的轴线限定所述研磨轮的轴向，与所述转动研磨轮相对的另一研磨轮在转动方面而言是固定的，并且能在所述轴向上双向轴向移动，所述装置包括：用于对所述固定研磨轮赋予所述轴向移动的机构；以及马达部件，其联接到所述机构以致动所述机构。

研磨器还可以装配有配量装置，该配量装置用于配量研磨制品的量并且用于随后填充波塔过滤器(portafilter)以获得饮料。

在将通过研磨基于豆类植物的制品而获得的粉末溶解于水而制备饮料的过程中，就饮料的类型和饮料的感官品质两者而言，已知研磨的程度是关键方面，这是因为在饮料制备时香味的提取取决于研磨的程度。

如果用于制备饮料的待研磨的制品是烘焙咖啡，则研磨的程度是尤其相关的，其能够用于获得包括浓缩咖啡、调制咖啡(brewedcoffee)和咖啡奶油(caffècrème)的不同类型的咖啡。

根据待制备的饮料的类型，将豆粉碎成各种细度有时会由于豆中存在硬质异物而引起研磨轮损坏，并且总是引起相当大的磨损，其结果是，在给定时间之后，研磨轮开始具有圆的边缘，引起产量损失并使研磨咖啡品质劣化。

这将需要相对频繁地更换研磨室中的一对研磨轮。

研磨轮更换是相当困难的操作，因为研磨轮必须被配置为垂直于驱动转动研磨轮的研磨马达的轴，并且因为一旦安装了新的研磨轮，研磨轮必须被初始化(即研磨轮必须经历研磨轮位置复位操作)，以允许通过在距转动研磨轮预定距离(作为基准距离)处使固定研磨轮朝向或远离转动研磨轮移动而以不同粒度进行研磨。

研磨轮位置复位操作实际上是确定固定研磨轮的位置的方式，该固定研磨轮的位置可以作为与转动研磨轮距离为零的位置。

在现有技术中，研磨轮位置复位操作由研磨器的使用者在更换一对研磨轮时执行，并且研磨轮位置复位操作包括各种步骤，即，根据经验方法，使转动研磨轮转动，以及在该转动期间致动用于使固定研磨轮朝向转动研磨轮轴向移位的机构直到听到嘶嘶声，听到嘶嘶声被认为是代表研磨轮彼此接触的、即研磨轮的零距离状态的时刻。

现在，如研磨器的操作手册上限定的，使用者仍通过致动用于轴向移位固定研磨轮的机构来将固定研磨轮移回预定长度，并且在距转动研磨轮给定距离处放置固定研磨轮，该给定距离已知为基准距离“dr”，通过根据所期望的粒度设定工作距离“dl”，固定研磨轮将相对于该基准距离“dr”在任一方向上轴向移位。

从上述内容将理解的是，根据现有技术方法，对于给定的研磨器，研磨轮之间的零距离不能唯一确定，这是因为这种确定取决于更换研磨轮的操作者的听觉灵敏度和训练，结果，取决于零距离的由用户手册指示的基准距离dr的确定将不正确，并且将需要会引起制品不必要的浪费的一些后续研磨步骤以确定特定工作距离dl，待用于饮料制备的研磨制品的特殊粒度取决于该特定工作距离dl。

技术实现要素：

如前所述，本发明的目的是提供用于复位研磨器中研磨轮的位置的装置，该装置允许一对新研磨轮的唯一初始化，而与更换一对研磨轮的操作者的训练和听觉灵敏度无关，同时消除了现有技术造成的缺点。

将通过用于确定一对新研磨轮中的研磨轮之间的零距离的装置来实现如以下更好地说明的该目的和其它目的，该装置的特征如下所述：

用于复位研磨器中的研磨轮的位置的装置，所述研磨器用于基于豆类植物的制品，研磨产生的该制品的粉末适于在饮料的制备中使用，所述研磨器包括：研磨室；以及一对研磨轮，其收纳于所述研磨室，所述一对研磨轮中的能转动的研磨轮连接到马达的轴，所述轴的轴线限定所述研磨轮的轴向，与所述转动研磨轮相对的另一研磨轮在转动方面而言是固定的，并且能在所述轴向上双向轴向移动，所述装置包括：用于对所述固定研磨轮赋予所述轴向移动的机构；马达部件，其联接到所述机构；用于一旦检测到所述固定研磨轮与所述转动研磨轮之间的接触状态就停止所述马达的动作的部件；以及被设置为用于检测所述接触状态的部件，其中，所述马达部件包括电动马达，并且用于在检测到所述固定研磨轮与所述转动研磨轮之间的所述接触状态时停止所述马达部件的动作的所述部件包括：电流强度计，其用于测量由所述电动马达吸收的电流强度；以及开关，其用于在检测到由所述马达吸收的电流强度的如下值时切断对所述电动马达的供电，该值代表所述固定研磨轮和与所述固定研磨轮相对的所述转动研磨轮之间的零距离状态。

附图说明

现在将参照本发明的特定实施方式更详细地说明本发明，该特定实施方式以例示而非限定的方式给出并且示于附图，在附图中：

-图1示出了用于研磨烘焙咖啡的传统的研磨-配量器的示意性立体图；

-图2示出了图示研磨器的研磨室中的研磨轮与用于致动转动研磨轮的马达的相互位置的示意图；

-图3示出了图示在由于磨损或故障而导致的更换期间在一对研磨轮的初始化期间由固定研磨轮占据的位置的示意图；

-图4示出了用于通过手动致动来初始化一对研磨轮的本发明的装置的第一实施方式；

-图5示出了用于通过使用电动马达致动来初始化一对研磨轮的本发明的装置的第二实施方式；

-图6示出了用于通过使用电动马达和电流强度计致动来初始化一对研磨轮的本发明的装置的替代实施方式。

具体实施方式

参照以上附图，特别地参照图1，由附图标记1整体表示的研磨器包括基部2、主体3、在主体3中运转的一对研磨轮(即固定研磨轮和由电动马达转动的转动研磨轮)，如现有技术中已知的，主体3中收纳有未示出的研磨室，并且如现有技术中已知的，一对研磨轮也收纳于主体3。

料斗4位于主体3上方，用于收纳待研磨的豆(即咖啡研磨粉)并将其供给到研磨轮。

研磨器1可以装配有用于配量研磨制品的配量器5和用于接收波塔过滤器的传统支撑件6，波塔过滤器未示出于图1。

图2中示意性地图示了被设计为在研磨室中运转的一对研磨轮，其中转动研磨轮由附图标记7表示，固定研磨轮由附图标记8表示，固定研磨轮相对于转动是固定的，但是固定研磨轮能够如下所述地轴向移位。两个研磨轮均具有传统的齿，所述传统的齿分别示意性地由附图标记9和10表示。

传统地，例如借助于连接螺钉12将转动研磨轮7连接到由附图标记11示意性地表示的支撑件，并且转动研磨轮7经由该支撑件连接到电动马达14的轴13。

电动马达14的轴13限定轴向z-z，固定研磨轮8沿着轴向z-z移位并且还由相应的支撑件15承载，例如借助于螺钉16使固定研磨轮8与支撑件15连接。

如图2所示，当机器7和8的齿9和10彼此滑动接触(wipingcontact)并产生嘶嘶声时，齿9和10限定研磨轮之间的零距离。

根据本发明，借助于图4和图5所示的装置实现研磨轮7和8之间的前述零距离位置。

参照图4，附图标记17表示传统齿轮，其与未示出的螺旋齿轮(threadedgear)形成用于为固定研磨轮8赋予沿着轴线z-z的轴向位移的传统机构，轴线z-z与使转动研磨轮7转动的马达14的轴13的轴线重合。

附图标记18表示的阿基米德螺杆连接到齿轮，并且安装于由附图标记19和20示意性地表示的端部支撑件之间。

锥齿轮22以能够空转的方式装配(idlyfit)于螺杆18的杆21并且可以在肩部23与弹性构件25(例如，与杆21同轴配置的一叠盘形弹簧)的端部24之间滑动，弹性构件25的另一端部26作用于安装到杆21的锁定板27。

由弹性构件25施加的轴向弹性力将保持锥齿轮22正常地附接到肩部23，由此使得锥齿轮22刚性地结合到杆21、因而刚性地结合到螺杆18。

构件22、23、24、25、26、27实际上形成摩擦系统。

锥齿轮22与第二锥齿轮28可转动地接合，第二锥齿轮28装配并刚性地结合到安装于由附图标记30和31表示的支撑件的轴29。

如图4中的实施方式所示，轴29以用于轴29的手动转动致动的旋钮32为终端。

相对于研磨器1，前述轴29可以被设计为从主体3的外部访问，旋钮32可以置于主体3的外部。

参照图5中的实施方式，轴29连接到用于装置的自动运转的电动马达33。

优选地，电动马达33为dc马达或步进马达，用于双向转动轴29。

通过为轴29赋予转动(即，手动作用于旋钮32，或经由马达33电动作用)来执行使用本发明的装置的对研磨轮之间的零距离位置的确定(即，对一对新研磨轮的初始化)。

经由螺杆18和齿轮17以及用于使固定研磨轮8在轴线z-z的方向上轴向移位的传统机构实现的轴29的转动使所述固定研磨轮8朝向转动研磨轮7移动，同时转动研磨轮7并非必须转动。

通过经由旋钮32的手动致动和经由马达33的马达致动中的一者获得的根据本发明的轴29的转动持续直到弹性构件25检测到锥齿轮22与相应的螺杆18的肩部23之间具有超过由已经储存的校准弹性能产生的驱动扭矩的阻力扭矩。

假设固定研磨轮8与相对的研磨轮(即转动研磨轮)之间的接触状态对应于前述阻力扭矩，因为锥齿轮22失去与肩部23的摩擦接触，所以即使轴29的转动持续，锥齿轮22也停止向螺杆18的运动传递。

本申请人能够发现，利用最普通类型的研磨轮(即直径为65mm的研磨轮)，代表研磨轮之间的接触(即代表研磨轮的零距离状态)的阻力扭矩的范围从16kg.cm至19kg.cm。

因此，利用本发明的装置，唯一确定“研磨轮零距离”位置。

一旦前述“研磨轮零距离”被唯一确定，就可以利用基于在研磨器中编程的指令或在研磨器的操作手册中的指示的固定研磨轮的位移、而不是通过将导致不必要的制品和时间浪费的各种研磨尝试来唯一确定用于各种研磨粒度的基准距离dr和工作距离dl。

图3示意性地示出了代表性的“研磨轮零距离”线、代表基准距离dr的后退位置(backwardposition)、以及分别由dl1和dl2表示的代表提供不同粒度的工作距离的两条线，即，通过在距“研磨轮零距离”的距离超过由工作位置dl2表示的距离的位置处放置固定研磨轮来获得一条线dl1，dl1和dl2两者跨越唯一确定的基准距离dr。

在参照图6的本发明的一个替代实施方式中，代替如同图5中的构件25的弹性构件，用于初始化一对新研磨轮的装置包括计量器34和开关35，其中计量器34用于测量由电动马达33吸收的电流强度，开关35用于在检测到由所述马达33吸收的电流强度的值(该值代表固定研磨轮和与固定研磨轮相对的转动研磨轮之间的零距离状态)时停止对马达供电。

本申请人能够发现对于最普通类型的研磨轮(即直径为65mm的研磨轮)，表示研磨轮的零距离状态的由马达33吸收的电流的值处于在马达正常运转期间由马达吸收的电流强度的标称值的5倍到6倍(即2500ma到3000ma)的范围。

本发明的装置的运转还适于利用传统的电子控制单元(cpu)中的编程模式致动，其用于通过检测由被设计为使固定研磨轮轴向地移位的马达吸收的电流的预定值来唯一确定“研磨轮零距离”位置并且然后通过对待赋予步进马达33的任一方向的旋转的数量编程来唯一确定基准距离dr以及工作距离dl1和/或dl2。为此目的，步进马达33应装配有未示出的电子转速传感器(electronicrpmsensor)，优选地，电子转速传感器包括编码器。

即使在图5所示的装置的实施方式中，也可以通过使马达33装配编码器使得能够实现对基准距离dr以及工作距离dl1和dl2的电子编程。