磨豆单元和磨豆装置的制作方法

1.本实用新型总地涉及豆类研磨装置的技术领域，更具体地涉及一种磨豆单元及具有其的咖啡机。


背景技术：

2.咖啡机中通常包括一个研磨咖啡豆的研磨器组件，现有的咖啡机的研磨速度慢，效果较差，无法根据不同用户的偏好便捷调节咖啡豆粉研磨的粗细程度。
3.因此，需要提供一种磨豆单元及具有其的咖啡机以至少部分地解决上述问题。


技术实现要素：

4.在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
5.为至少部分地解决上述问题，本实用新型提供一种磨豆单元，所述磨豆单元包括：
6.研磨仓构件，所述研磨仓构件具有内部空间，所述研磨仓构件的侧壁具有出粉口；
7.转轴，所述转轴可旋转地穿设于所述研磨仓构件，并延伸至所述内部空间内；
8.调整器，所述调整器沿所述转轴的轴线方向可移动地连接至所述研磨仓构件，所述调整器具有进豆口；
9.研磨组件，所述研磨组件位于所述研磨仓构件的所述内部空间内，所述研磨组件包括连接至所述调整器的第一研磨盘以及连接至所述转轴的第二研磨盘，所述第一研磨盘和所述第二研磨盘之间具有磨豆间隙，所述磨豆间隙连通所述进豆口和所述出粉口；
10.拨粉盘，所述拨粉盘位于所述研磨仓构件的所述内部空间内，所述拨粉盘连接至所述第二研磨盘，且连接至所述转轴；以及
11.推力轴承，所述推力轴承围绕所述转轴，且位于所述拨粉盘与所述研磨仓构件的底壁之间。
12.根据本实用新型的磨豆单元，拨粉盘和第二研磨盘固定，且拨粉盘通过推力轴承连接至研磨仓，既保证了拨粉盘与研磨仓之间保留有一定间隙，使得拨粉盘能够在研磨仓内正常转动，还使得第二研磨盘相对于第一研磨盘的转动过程更加平稳。拨粉盘用于在研磨过程中将研磨的粉末推送至出粉口；调整器沿转轴的轴线方向移动时，可以调节研磨的粉末的粗细度。
13.可选地，
14.所述拨粉盘构造为圆盘形，所述拨粉盘的周向边缘位置设置有至少一个拨片，所述拨片设置至所述第二研磨盘的外侧并且朝所述第一研磨盘的方向延伸；
15.所述拨粉盘绕所述转轴的轴线转动时，所述拨片用于将所述研磨仓构件的所述内部空间内的粉末拨动至所述出粉口。
16.可选地，所述拨粉盘和所述研磨仓构件的所述底壁中的一者设置有环形凹槽，所述拨粉盘和所述底壁中的另一者设置有与所述环形凹槽匹配的环形凸缘；
17.所述转轴带动所述拨粉盘转动时，所述环形凸缘在所述环形凹槽内滑动以阻止研磨好的粉末进入所述推力轴承。
18.可选地，所述磨豆单元还包括第一驱动组件，所述第一驱动组件设置至所述研磨仓构件并构造为相对于所述研磨仓构件可移动；
19.所述调整器连接至所述第一驱动组件，并在所述第一驱动组件的驱动下沿所述转轴的轴线方向移动，以调节所述磨豆间隙的大小。
20.可选地，所述调整器螺纹连接至所述研磨仓构件的顶部，所述调整器设有外螺纹部，所述研磨仓构件的所述顶部设有内螺纹部。
21.可选地，所述第一驱动组件包括齿轮和蜗杆；
22.所述调整器的外壁沿周向设置有所述齿轮；
23.所述蜗杆通过支架连接至所述研磨仓构件。
24.可选地，所述第一驱动组件还包括：
25.调整电机，所述调整电机的输出轴连接至所述蜗杆并用于驱动所述蜗杆转动。
26.进一步地，所述磨豆单元还包括编码器，所述编码器设置至所述调整电机，用于检测所述调整电机的输出轴的旋转角度。
27.根据本方案，用户可以通过调整电机和编码器实现精确调节调整器的位置。
28.可选地，所述磨豆单元还包括第二驱动组件，所述第二驱动组件连接至所述转轴，用于驱动所述转轴绕轴线转动。
29.可选地，所述第二驱动组件包括旋转电机，所述旋转电机的输出轴连接至所述转轴；或者
30.所述旋转电机的输出轴构造为所述转轴。
31.可选地，
32.所述转轴具有沿轴线方向的第一端和第二端，所述第一端伸入所述研磨仓构件的所述内部空间内，所述第二端位于所述研磨仓构件外，所述转轴的所述第二端的构造为齿轮。
33.可选地，所述出粉口与所述研磨仓构件的所述底壁平齐。
34.可选地，所述第一研磨盘和所述第二研磨盘为平刀刀盘。
35.可选地，所述磨豆单元还包括设置至所述研磨仓构件的连接构件，所述连接构件包括：
36.螺接座，所述螺接座与所述研磨仓构件一体成型；以及
37.卡接座，所述卡接座位于与所述出粉口相反方向的一侧。
38.本实用新型还公开了一种磨豆装置，包括根据前面所述的磨豆单元。
39.根据本方案，磨豆装置的磨豆单元中设置有推力轴承，既保证了拨粉盘与研磨仓之间保留有一定间隙，使得拨粉盘能够在研磨仓内正常转动，还使得第二研磨盘相对于第一研磨盘的转动过程更加平稳。磨豆单元中的拨粉盘能够在研磨过程中将研磨的粉末推送至出粉口。磨豆单元中的调整器沿转轴的轴线方向移动时，可以调节研磨的粉末的粗细度。
40.可选地，所述磨豆装置为咖啡机。
41.根据本方案，磨豆装置为咖啡机，用于研磨咖啡豆，不仅可以通过调整器调节磨豆间隙的大小，以调节咖啡粉的研磨的效果；而且用于研磨组件的工作过程平稳，可以用于快速的、持续的咖啡豆研磨，相较于现有的咖啡机，具有更好的性能。
附图说明
42.本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，
43.图1为根据本实用新型的一种优选实施方式的磨豆单元的立体结构示意图；
44.图2为根据图1所示磨豆单元的主视图；
45.图3为沿图2中的线a-a所截的剖视图；
46.图4为图3中b部分的放大视图；
47.图5为根据本实用新型的另一种实施方式的磨豆单元的立体结构示意图；
48.图6为根据图5所示磨豆单元的主视图；以及
49.图7为沿图6中的线c-c所截的剖视图。
50.附图标记：
51.100：磨豆单元
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110：转轴
52.111：紧固螺母
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120：研磨仓构件
53.121：内螺纹部
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122：出粉口
54.123：导出通道
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124：底壁
55.125：环形凹槽
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126：滚动轴承
56.130：调整器
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131：进豆口
57.132：外螺纹部
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140：研磨组件
58.141：第一研磨盘
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142：第二研磨盘
59.150：拨粉盘
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151：拨片
60.152：环形凸缘
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153：推力轴承
61.160：第一驱动组件
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161：蜗杆
62.162：齿轮
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163：支架
63.164：调整电机
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171：旋转电机
64.s1：磨豆间隙
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s2：内部空间
65.ax：轴线
具体实施方式
66.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
67.为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本实用新型的
较佳实施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式，不应当解释为局限于这里提出的实施方式。
68.应当理解的是，在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本实用新型的限制，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。本实用新型中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。
69.本实用新型中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
70.以下，将参照附图对本实用新型的具体实施方式进行更详细地说明，这些附图示出了本实用新型的代表实施方式，并不是限定本实用新型。
71.如图1至图4所示，根据本实用新型提供的一种磨豆单元100，包括转轴110、研磨仓构件120、调整器130、研磨组件140、拨粉盘150和推力轴承153。
72.转轴110可旋转地穿设于研磨仓构件110。具体地，研磨仓构件120通过滚动轴承126连接至转轴110，转轴110转动时，研磨仓构件120不会转动。
73.调整器130连接至研磨仓构件120，且调整器130能够沿转轴110的轴线ax的方向移动。在调整器130上构造有进豆口131，用于放入待研磨的豆子，使之进入研磨组件140内被研磨。
74.研磨仓构件120具有内部空间s2，研磨组件140、拨粉盘150和推力轴承153均位于该内部空间s2。研磨仓构件120的侧壁还设置有出粉口122，用于排出研磨得到的粉末。研磨组件140包括相对设置的第一研磨盘141和第二研磨盘142(见图2)，其中，第一研磨盘141连接至调整器130，第二研磨盘142连接至转轴110且随着转轴110转动(见图3)。第一研磨盘141和第二研磨盘142之间具有磨豆间隙s1，磨豆间隙s1连通进豆口131和出粉口122。
75.拨粉盘150连接至转轴110并且与第二研磨盘142固定连接。推力轴承153围绕转轴110设置，且推力轴承153位于拨粉盘150和研磨仓构件120的底壁124之间。
76.本实用新型的磨豆单元100的工作过程为：投放豆子经过进豆口131进入磨豆间隙s1内，旋转转轴110转动以带动第二研磨盘142以及拨粉盘150同步绕转轴的轴线ax转动(见图3)。第二研磨盘142相对于第一研磨盘141转动，使磨豆间隙s1内的豆子被研磨成粉，得到的粉末掉落在研磨仓构件120内的内部空间s2(见图3)，继而不断被转动的拨粉盘150快速推送至出粉口122。
77.根据本实用新型的一个优选实施方式，参见图1和图2，转轴110具有沿轴线方向的第一端和第二端。其中，第一端伸入研磨仓构件120的内部空间s2内。具体地，第一端穿过位于研磨仓120底部的滚动轴承126后，与拨粉盘150和第二研磨盘142安装，并通过紧固螺母111锁紧(见图3)。转轴110的第二端位于研磨仓构件120外。
78.参见图3，根据本实施方式，研磨仓构件120为顶部开口的圆筒状，研磨仓构件120的底壁124具有通孔，并且该通孔内设置有滚动轴承126。研磨仓构件120与转轴110同轴线布置。
79.拨粉盘150采用推力轴承153连接至研磨仓构件120的底壁124，使得在进行豆子研磨时，第二研磨盘142相对于第一研磨盘141转动更加平稳。研磨时的转动更平稳，则研磨组件能够适应更高的转速，也即磨粉的速度更快。并且平稳转动能够保证在转轴转速较高的情况下，磨豆单元的使用安全(故障率低)。
80.具体地，本实施方式中，拨粉盘150构造为圆盘形，拨粉盘150的周向边缘位置设置有至少一个拨片151。拨粉盘150的拨片151设置至第二研磨盘142的外围侧并且朝第一研磨盘141的方向延伸。换句话说，拨片151位于研磨组件140与研磨仓构件120之间，也即位于内部空间s2内。拨粉盘150随转轴110绕轴线ax同步转动时，拨片151在研磨组件140与研磨仓构件120侧壁之间的间隙内绕转轴110的轴线ax转动，进而将研磨仓构件120的内部空间s2内的粉末拨动至出粉口122。本领域技术人员可以灵活设置拨片151的形状，以使得能够更好地将内部空间s2内的粉末拨出，避免粉末在内部空间s2内堆积和阻碍研磨。
81.如图4所示，优选地，本实施方式中，研磨仓构件120的底壁124上设有环形凹槽125，拨粉盘150上设置有与环形凹槽125匹配的环形凸缘152，转轴110带动拨粉盘150转动时，环形凸缘152在环形凹槽125内滑动。环形凸缘152和环形凹槽125配合同时能够阻止研磨得到的粉末进入推力轴承153所在位置(图4中拨粉盘150与研磨仓构件120之间的缝隙)。并且，环形凹槽125以及环形凸缘152均位于推力轴承153的相对于转轴110的外侧。可以理解，在本实用新型的未示出的实施方式中，也可以将环形凸缘设置至研磨仓构件的底壁，而将环形凹槽设置至拨粉盘。
82.本实施方式中，第一研磨盘141和第二研磨盘142均为平刀刀盘，当豆子从进豆口131及第一研磨盘141中间的孔落入磨豆间隙s1时，下方旋转的第二研磨盘142会将豆子旋至外围，并将豆子推进第一研磨盘141和第二研磨盘142的齿刀部分进行研磨。研磨出的粉末从外围边缘处掉落至研磨仓构件120的内部空间s2内。
83.本实施方式中，调整器130螺纹连接至研磨仓构件120。具体地，调整器130螺纹连接至研磨仓构件120的顶部。调整器130设有外螺纹部132，研磨仓构件120的顶部具有开口，且该开口处设有内螺纹部121。参见图1和图2，调整器130大致构造为与转轴110同轴布置的圆筒。圆筒状的调整器130的一端构造为进豆口131。为了方便豆子进入磨豆间隙s1，进豆口131构造为漏斗的形状(见图3)。圆筒状的调整器130的与进豆口131相反的另一端外壁设置有外螺纹部132，用于与第一研磨盘141固定。对应地，研磨仓构件120的与底壁124相反的顶部开口处设有内螺纹部121。旋转调整器130(相对于研磨仓构件120转动)可以调节磨豆间隙s1的大小。
84.为了方便调节研磨的粉末的粗细程度，磨豆单元100还包括第一驱动组件160，第一驱动组件160通过驱动调整器130相对于研磨仓构件120转动从而调节磨豆间隙s1的大小。可以理解，磨豆间隙s1的大小与最终获得的豆粉的粗细程度相关。驱动调整器130沿轴线方向朝研磨仓构件120的方向移动时，第一研磨盘141和第二研磨盘142之间的磨豆间隙s1减小，研磨得到的豆粉更加细腻。驱动调整器130沿轴线方向朝背离研磨仓构件120的方向移动时，第一研磨盘141和第二研磨盘142之间的磨豆间隙s1增大，研磨得到的豆粉颗粒度较大。
85.具体地，第一驱动组件160连接至调整器130，并且第一驱动组件160能够驱动调整器130沿转轴110的轴线方向移动，以调节磨豆间隙s1的大小。如图1至图3所示，第一驱动组
件160包括齿轮162和蜗杆161，齿轮162设置至调整器130的外壁，且套设于调整器130外。蜗杆161通过支架163连接至研磨仓构件120的外壁。蜗杆161与齿轮162啮合，转动蜗杆161能够驱动齿轮162转动，从而带动调整器130相对于研磨仓构件120旋转。在外螺纹部132和内螺纹部121的配合下，实现调整器130整体沿着转轴110的轴线方向移动。
86.为了实现自动化调节磨豆单元100的研磨效果(粉末的粗细程度)，第一驱动组件160还包括调整电机164。调整电机164的输出轴连接至蜗杆161并用于驱动蜗杆161转动，以带动调整器130相对于研磨仓构件120转动。
87.而为了实现更好地调节磨粉的粗细程度，磨豆单元100还包括编码器(未示出)。编码器设置至调整电机164，用于检测调整电机164的输出轴的旋转角度。
88.本领域技术人员可以理解，在本实用新型的未示出的实施方式中，磨豆单元还包括控制模块，控制模块耦连至编码器和调整电机。控制模块能够根据获取的旋转角度控制调整电机动作。例如，预先获取调整电机的输出轴的旋转角度与研磨的豆粉的粗细程度的关联(可以根据研磨的豆粉的粗细程度与磨豆间隙的大小的关联以及调整电机的输出轴的旋转角度与磨豆间隙的大小的关联确定)，能够方便用户精确控制调整器所转动的角度，从而精确调控磨豆间隙的大小，获取对应粗细程度的粉末。
89.为了实现自动化磨豆，参见图5至图7，磨豆单元100还包括第二驱动组件，用于驱动转轴110绕轴线ax转动。第二驱动组件包括旋转电机171，旋转电机171的输出轴连接至转轴110。或者也可以将旋转电机171的输出轴作为转轴110。旋转电机171耦连至控制模块，控制模块通过控制旋转电机171调节转轴110的转动状态。优选地，在图1和图2所示实施方式中，转轴110的第二端构造为齿轮，以连接第二驱动组件。第二驱动组件通过齿轮传动的方式驱动转轴110转动。
90.第一驱动组件160的作用在于提供使调整器130沿转轴110的轴线方向移动的驱动力。第二驱动组件的作用在于提供使转轴110绕轴线ax转动的驱动力。本领域技术人员可以灵活设置第一驱动组件160和第二驱动组件。
91.优选地，出粉口122与研磨仓构件120的底壁124平齐，方便及时排出研磨仓构件120的内部空间s2内的豆粉，避免粉末在研磨仓构件120的内部空间s2内堆积。在出粉口122外还套设有导出通道123。
92.根据本实用新型的磨豆单元100还包括连接构件。如图1和图5所示，连接构件包括设置于研磨仓构件120的螺接座和卡接座。其中，螺接座设置于研磨仓构件120的外壁并且与研磨仓构件120一体成型。卡接座设置在研磨仓构件120的与出粉口122相反方向一侧。连接构件用于研磨仓构件120与其它设备可拆卸式固定连接。例如，第二驱动组件和支架163。
93.以咖啡豆的研磨为例，根据本实施方式的磨豆单元100的使用过程为：
94.用户根据想要的咖啡粉的研磨程度(即咖啡粉的粗细程度)，通过转动蜗杆161调整第一研磨盘141与第二研磨盘142之间的磨豆间隙s1。调整至合适位置(与所想要的咖啡粉的研磨程度有关)后，从调整器130上方的进豆口131放入咖啡豆。也可以是通过第一驱动组件160调节调整器130的位置。
95.启动与转轴110连接的第二驱动组件，使转轴110绕轴线ax转动并带动拨粉盘150及第二研磨盘142开始绕轴线ax同步旋转。此时，咖啡豆进入到第一研磨盘141和第二研磨盘142之间的磨豆间隙s1。咖啡豆在磨豆间隙s1内被研磨成粉后，由拨粉盘150带动至研磨
仓构件120的出粉口122并排出。
96.本实用新型还公开了一种磨豆装置，包括本实用新型的磨豆单元100。
97.优选地，磨豆装置可以为咖啡机，磨豆单元100用于研磨咖啡豆以获取咖啡粉。可以理解，磨豆单元100还可以和咖啡机的其他组成部分连接，例如，可以将出粉口与咖啡冲泡/萃取的设备相连，使得能够对研磨得到的咖啡粉进行冲泡或者萃取。
98.根据本实用新型的咖啡机，不仅可以通过调整器调节磨豆间隙的大小，以调节咖啡粉的研磨的粗细程度，而且用于磨豆单元中研磨组件的工作过程平稳，可以连接转速更高的驱动装置(第二驱动组件)，换句话说，本实用新型的咖啡机适用于较高的研磨速度，可以用于快速的、持续的咖啡豆研磨，相较于现有的咖啡机，性能更好。
99.除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
100.本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。