咖啡研磨机的制作方法

[0001]
本发明涉及一种咖啡研磨机。


背景技术：

[0002]
用于制备研磨物(如咖啡研磨物)的手持式研磨机，其典型地特征在于手摇的毛刺或被配置成用于研磨在附接的料斗中提供的内容物的研磨机构。在以附接的料斗为特征的研磨机的构造中，在使用研磨机时必须采用用于将内容物从料斗输送到研磨机构的装置。而且，为了符合人体工程学，包括在手持式研磨机中的料斗具有受限的整体尺寸。为了使人机工程学空间中的储存容量最大化，这种料斗以空的内部为特征并且在使用研磨机时仅依赖于重力将料斗中的内容物输送至研磨机构。因此，常规的料斗严格地要求与重力方向一致的相对竖直的取向，以便在功能上将内容物从料斗输送到研磨机构。由于这个原因，手持式研磨机在从竖直取向倾斜时通常不能可靠地起作用，并且在这方面缺乏稳健的可用性。


技术实现要素：

[0003]
根据一个方面，一种研磨机包括：料斗，其具有顶部和底部；以及轴，其设置在料斗内并且构造成相对于料斗围绕轴纵向轴线旋转。所述轴包括与该料斗的底部相比更靠近所述料斗的顶部的第一端和与所述料斗的顶部相比更靠近所述料斗的底部的第二端。叶片在轴上更靠近轴的第一端的位置处从轴向外延伸径向距离比在轴上更靠近端部的第二位置处更小。
[0004]
根据另一个方面，一种研磨机包括：料斗，所述料斗具有顶部和底部；以及轴，所述轴被设置在所述料斗内并且被配置成相对于所述料斗围绕轴纵向轴线旋转。所述轴包括与所述料斗的底部相比更靠近所述料斗的顶部的第一端和与所述料斗的顶部相比更靠近所述料斗的底部的第二端。研磨机还包括毂和曲柄臂，毂相对于轴纵向轴线固定至轴，曲柄臂枢转地固定至毂并且构造成相对于轴纵向轴线将扭矩传递至轴。
[0005]
根据另一个方面，一种操作包括料斗的研磨机的方法包括：保持研磨机偏离垂直方向；相对于料斗转动轴和刀片；以及相对于第二毛刺转动第一毛刺，使得刀片将料斗内容物朝向至少一个毛刺引导。
附图说明
[0006]
图1是示例性研磨机的透视图。
[0007]
图2是研磨机的截面正视图。
[0008]
图3是结合在研磨机中的轴组件的前视图。
[0009]
图4是研磨机的下部的截面正视图。
[0010]
图5是研磨机的上部的截面正视图。
[0011]
图6是布置在结合在研磨机中的料斗中的轴杆组件的顶视图。
[0012]
图7是布置在料斗中的轴杆组件的底视图。
具体实施方式
[0013]
当然，应当理解，本文中的描述和附图仅是说明性的，并且在不背离本公开的情况下可对所公开的结构进行各种修改和改变。现在参考附图，其中贯穿若干图，相同的附图标记指代相同的部分。图1示出了研磨机100，该研磨机包括料斗102、容器104、盖子108、以及具有旋钮112的曲柄臂110。料斗102的尺寸符合人体工程学以便手持使用，使得料斗102适合用户的手，并且料斗102被配置用于储存用于在研磨机100中研磨的材料，例如咖啡豆、谷物、香料和谷类食物。
[0014]
如图2和图4所示，料斗102的特征在于包括第一料斗壁116和第二料斗壁122的料斗壁114，每个料斗壁具有限定料斗102的内部132的相应内表面124、126和限定料斗102的外部的外表面134、136。第一料斗壁116是大致圆柱形的，使得第一料斗壁116的内表面124与料斗中心轴线140等距离，并且包括限定料斗102的顶部开口144的顶部142。第二料斗壁122从第一料斗壁116的底部150向下且向内朝向料斗中心轴线140延伸，使得第二料斗壁122朝向料斗中心轴线140和布置在第一料斗壁116下方的第一毛刺152倾斜。
[0015]
如图所示，底部料斗凸缘154从第二料斗壁122向下延伸，并在第一毛刺152的外表面160处使第一毛刺152与底部料斗凸缘154的内表面162接合。在此配置中，当料斗102与第一毛刺152组装时，底部料斗凸缘154使第一毛刺152相对于料斗中心轴线140对准。与底部料斗凸缘154的内表面162相比，第二料斗壁122的底表面164更靠近料斗中心轴线140延伸，从而形成料斗脊170。料斗脊170配置成通过邻接第一毛刺152的顶表面172来阻挡第一毛刺152向上行进超过底部料斗凸缘154的垂直高度并进入料斗102的内部132。
[0016]
如图所示，设置在料斗102下方的保持器174包括保持器主体176，保持器主体176具有限定第一保持器内部182的内表面180、限定保持器174的外部的外表面184，当研磨机100被组装时，外表面184限定研磨机100的外部。保持器174的上表面186倾斜远离料斗102的内部132，且由此构造成与第二料斗壁122的外表面136配合。通过该构造，保持器174布置在第二料斗壁122的外表面136和底部料斗凸缘154的外表面190两者上。如图7所示，保持器174的特征在于保持器螺钉孔192，这些螺钉孔被配置成用于当保持器174与料斗102组装时将螺钉布置在其中并且进入料斗102中，从而将保持器174固定到料斗102上。或者，保持器174由足够柔性的材料制成，以用手将保持器174可移除地附接到料斗102。
[0017]
保持器174也被布置在第一毛刺152的外表面160周围，并被构造成将第一毛刺152相对于料斗中心轴线140对准。保持器174还包括第一保持器凸缘194，其从保持器174的底表面196向下延伸，沿着第一毛刺152的外表面160延续保持器主体176的内表面180。设置在第一保持器凸缘194上的唇部200从第一保持器凸缘194的底部部分202朝向料斗中心轴线140径向向内延伸，并且配置成当第一毛刺152与保持器174组装时阻挡第一毛刺152向下行进通过保持器174。
[0018]
第二保持器凸缘204从保持器174的底表面196向下延伸，延续保持器174的外表面184，并且在第一保持器凸缘194和第二保持器凸缘204之间限定第二保持器内部206。第二保持器凸缘204被配置用于在第二保持器内部206中接收容器104。
[0019]
容器104包括：容器壁210，该容器壁具有被配置成用于容纳研磨物的内表面212，以及外表面214，当容器104与研磨机100组装在一起时，该外表面限定容器104的外部和研磨机100的外部两者。容器凸缘216从该容器104的上表面218向上延伸、延续该容器104的内
表面212、并且被配置成与第二保持件凸缘204相接合以便将该容器104可移除地附接至该保持件174上。保持器174由足够柔性的材料制成，以用手将容器104可移除地附接至保持器。
[0020]
料斗凸缘220从第一料斗壁116的顶部142向上延伸，延续第一料斗壁116的内表面124，并构造成接合盖部222。如图所示，盖子108覆盖料斗102的顶部开口144，盖部222设置在第一料斗壁116的顶部142上。盖部222保持第一轴承224，毂226布置在第一轴承224上。盖部222和毂226中的每一个包括分别限定盖部222的外部和毂226的外部的外表面230、232。当研磨机100与盖部222和毂226组装时，盖部222和毂226的外表面230、232还限定研磨机100的外部。盖部222、毂226、第一料斗壁116、保持件174和容器104的外表面230、232、134、184、214在研磨机100被组装时分别彼此对准。
[0021]
毂凸缘234从毂226的外表面232径向延伸，并且限定穿过其中的孔236。如图1和2所示，曲柄臂110设置在毂226的上表面242上，并具有穿过曲柄臂110的第一端246限定的孔244。如图5所示,曲柄臂110在由销250限定的接头248处固定到毂226，销250穿过毂226的孔236和曲柄臂110的孔244布置。如图所示，接头248从轴纵向轴线262径向偏移。旋钮112设置在曲柄臂110的与曲柄臂110的孔244相对的第二端252上，并构造成由用户在旋钮112上施加足以相对于盖部222转动毂226的扭矩来抓握和操纵。这样，曲柄臂110可枢转地固定到毂226，并构造成相对于毂226的外表面232围绕接头248在图1中所示的研磨位置和图2所示的存放位置之间枢转。
[0022]
在研磨位置，曲柄臂110相对于存放位置远离轴纵向轴线262延伸，从而在研磨机100使用时提供相对大的力矩臂，而在研磨机100不使用时提供相对紧凑的存放体积。同样在研磨位置中，因为毂226固定到轴260并构造成使轴260围绕轴纵向轴线262旋转，所以曲柄臂110构造成相对于轴纵向轴线262将扭矩传递到轴260。如图1和2所示，曲柄臂110的枢转轴线254由曲柄臂110相对于毂226的外表面232围绕接头248的运动范围限定，并平行于轴纵向轴线262。
[0023]
如图5所示，接头248包括锁定机构264，其构造成当曲柄臂110被致动到研磨位置时，通过使限定在曲柄臂110中的第一止动件270在设置在毂凸缘234中的弹簧柱塞272上移动而将曲柄臂110锁定在研磨位置。锁定机构264还构造成：当曲柄臂110被致动到存放位置中时，通过使限定在曲柄臂110中的第二止动件274在弹簧柱塞272上移动而将曲柄臂110锁定在存放位置中。如图所示，弹簧柱塞272包括棘爪弹簧280和球282，其中，棘爪弹簧280朝向曲柄臂110向球282施加弹力，使球282与曲柄臂110恒定接触。因此，当曲柄臂110枢转以使止动件270、274中的一个与弹簧柱塞272对准时，棘爪弹簧280将球282推入止动件270、274中，从而将曲柄臂110锁定在对应于止动件270、274的位置。
[0024]
如图5所示，在毂226与第一轴承224之间固定到轴260的第一端258上的驱动螺母256被配置成用于通过轴260的第一端258将扭矩从毂226传递到轴260。第一轴承224被布置在轴260的第一端258上，这样使得第一轴承224在料斗102内在轴260的第一端258处支撑并定向轴260，并且允许轴260围绕轴纵向轴线262旋转。当与料斗102组装时，轴260的第一端258是与第一料斗壁116的底部150相比更靠近第一料斗壁116的顶部142的顶端，杆260的第二端284是与第一料斗壁116的顶部142相比更靠近第一料斗壁116的底部150的底端。轴260的中间部分290连接第一端258和第二端284，使得第一端258和第二端284是轴260的相对
端。如图所示，轴260通过第一轴承224与料斗102同轴对准。
[0025]
驱动螺母256座置在第一轴承224上并且旋转地固定到轴260。第一轴承224将驱动螺母256保持在围绕料斗中心轴线140轴向居中的位置中，使得轴纵向轴线262与料斗中心轴线140对准。以此方式，当使用者相对于盖部222和料斗102转动毂226时，第一轴承224允许驱动螺母256和轴260围绕料斗中心轴线140旋转，从而驱动图3中描绘的轴组件292，轴组件包括刀片294和第二毛刺300。
[0026]
刀片294被配置成用于当刀片294相对于料斗102围绕轴纵向轴线262旋转时将料斗102中的内容物推向第一毛刺152和第二毛刺300。如图2-4所示，刀片294是锥形螺旋，该锥形螺旋与轴纵向轴线262共轴，并且与轴260上更靠近第二端284的第二位置相比，在轴260上更靠近轴260的第一端258的位置处从轴260向外延伸了更小的径向距离。更具体地，如图2所示，刀片294的特征在于相对于轴260具有恒定的径向倾斜。从所描绘的轴260和刀片294的前视透视图来看，刀片294在与轴纵向轴线262正交的方向上延伸。通过这种构造，研磨机100可以被定向为如图1所示，其中，曲柄臂110的轴纵向轴线262和枢转轴线254彼此平行并且与竖直轴线302成角度地偏移。
[0027]
如图3和4所示，在刀片294的与轴260相反的一侧，从刀片294的顶部310到刀片294的底部312设置的边缘304被圆化。如图4所示，该刀片294的底部312在与该轴260和该刀片294的俯视图所取的轴纵向轴线262正交的方向上也被圆化。当刀片294与料斗102组装时，刀片294的底部312处的边缘304与第一料斗壁116的内表面124间隔开，以便在它们之间限定开口314。在相对于刀片294和料斗102的径向方向上测量，开口314具有小于以料斗102的内容物为代表的一个谷物、颗粒或单个物品的长度。在被配置成用于制备咖啡粉的研磨机100的实施例中，开口314具有小于有待布置在料斗102中的多个咖啡豆中典型的一个咖啡豆的长度，该长度是在刀片294和料斗102的径向方向上测量的。
[0028]
如图2-4所示，刀片294从轴260的中间部分290在轴260的第一端258与轴260的第二端284之间延伸，并且设置在配件320上，配件320围绕轴260布置并且固定至轴260，用于与轴260一起旋转。配件320的顶部322与第一料斗壁116的顶部142上的料斗102的顶表面324间隔开，与轴260的第一端258和轴260的第二端284中的每一个相比，更靠近轴260的中间部分290。由于符合人体工程学的手持式料斗的尺寸以及因此的存储容量是有限的，所以减小料斗102中的刀片294的尺寸有利地增大了料斗102的存储容量，并且最终增大了研磨机100在不重新填充料斗102的情况下可能产生的研磨物的量。为此，因为刀片294不去往料斗102的顶表面324，所以料斗102内的更多空间可用于存储待研磨的内容物。轴260包括从轴260径向向外延伸并且邻接配件的底部332的脊330。这样，脊330构造成阻止配件320在脊330上沿着轴260轴向移动，使得配件320竖直地支撑在脊330上。
[0029]
如图4所示，当轴260与料斗102组装时，脊330位于第二轴承334上，轴260的第二端284穿过该第二轴承布置。与第一料斗壁116的顶部142相比，第二轴承334被支撑在料斗102内更靠近第一料斗壁116的底部150，并且通过座340和从第二料斗壁122的内表面126延伸的至少一个支撑梁342与料斗中心轴线140对准。以此方式，第二轴承334在料斗102内在轴260的第二端284处支撑并定向轴260，并且允许轴260围绕轴纵向轴线262旋转。
[0030]
第二毛刺300、毛刺保持器344和调整环350各自被布置在轴260的第二端284上。第二毛刺300安装在毛刺保持器344上，使得毛刺保持器344相对于轴纵向轴线262的位置对应
于第二毛刺300相对于轴纵向轴线262的位置。在邻接座340的一个垫圈354与毛刺保持器344之间围绕轴260布置的弹簧352将毛刺保持器344偏置抵靠调整环350，这样使得调整环350将第二毛刺300保持在轴260的第二端284上。毛刺保持器344被配置成用于经由调整环350沿着轴260重新定位，该调整环将毛刺保持器344支撑在轴260上并且用调整环螺钉360紧固到轴260的第二端284上，该调整环螺钉被布置成穿过调整环350并且进入轴260中。如所描绘的，调整环350和轴260的第二端284的特征在于互补螺纹表面362、364，互补螺纹表面对应地彼此配合，这样使得在调整环350与轴260组装在一起时，使用者可以转动调整环350以调整调整环350相对于轴纵向轴线262的位置。
[0031]
第一毛刺152具有至少一个研磨表面370，第二毛刺300具有面向第一毛刺152的至少一个研磨表面370的至少一个研磨表面372。根据图4中描绘的实施例，第二毛刺300具有相对于轴纵向轴线262倾斜的研磨表面374，第一毛刺152具有相对于轴纵向轴线262倾斜的第一研磨表面380和第二研磨表面382。在这种构造中，第一毛刺152的第一研磨表面380和第二毛刺300的研磨表面374彼此间隔开以限定第一毛刺开口384，该第一毛刺开口384在相对于第一毛刺152和第二毛刺300的径向方向上测量，具有由料斗102的内容物代表的至少一个谷物、颗粒或单个物品的长度。在被配置用于制备咖啡粉的研磨机100的实施例中，当第一毛刺152与第二毛刺300组装时，在第一毛刺152和第二毛刺300的径向方向上测量，第一毛刺开口384具有待放置在料斗102中的多个咖啡豆中典型的近似一个咖啡豆的长度。
[0032]
第二毛刺300的研磨表面374和第一毛刺152的第二研磨表面382彼此间隔开以限定第二毛刺开口386，第二毛刺开口386限定由研磨机100产生的研磨物的尺寸。在相对于第一毛刺152和第二毛刺300的径向方向上测量，第二毛刺开口386具有比以料斗102的内容物为代表的一个谷物、颗粒或单个物品的长度小的长度。在被配置用于制备咖啡粉的研磨机100的实施例中，当第一毛刺152与第二毛刺300组装时，沿着相对于第一毛刺152和第二毛刺300的径向方向测量，第二毛刺开口386具有比待放置在料斗102中的多个咖啡豆中典型的一个咖啡豆更小的长度。
[0033]
第一毛刺152的研磨表面380、382在第二毛刺300的研磨表面374上方垂直偏移，使得第一毛刺152是上部毛刺，而第二毛刺300是下部毛刺。第一毛刺152的至少一个研磨表面370和第二毛刺300的至少一个研磨表面372之间的垂直偏移可通过调整环350沿着轴纵向轴线262重新定位第二毛刺300来调整。以此方式，用户可通过调整调整环350沿着轴纵向轴线262的位置来调整从第一毛刺152和第二毛刺300的相应研磨表面370、372之间产生的研磨物的大小以及第二毛刺开口386的大小。
[0034]
所讨论的实施例使操作研磨机100的方法成为可能，其中料斗中心轴线140偏离竖直轴线302，而储存在料斗102中的内容物仍然指向毛刺152、300。该方法包括保持研磨机100偏离垂直方向，并相对于料斗102转动轴260和刀片294，并相对于第二毛刺300转动第一毛刺152，使得刀片294将料斗102中的内容物导向毛刺152、300，并在第一毛刺152和第二毛刺300之间研磨内容物。该方法还可以包括收集从容器104中的料斗102落下的研磨的料斗内容物，或者如果希望的话，可以不提供容器104与料斗102连接，或者可以在没有容器的情况下研磨这些内容物。该方法还可包括在转动轴260之前将曲柄臂110从存放位置移动到研磨位置，曲柄臂110可枢转地固定到轴260上并构造成锁定到研磨位置。
[0035]
将理解的是，以上披露的和其他特征和功能、或其替代物或变体的各种实施例可
以依期望结合到许多其他不同的系统或应用中。此外，本领域技术人员可以随后做出各种目前未预见或未预料到的替代、修改、变化或改进，它们也旨在被以下权利要求所涵盖。