一种咖啡茶品机的阀门组件的制作方法

本实用新型涉及咖啡茶品机技术领域，更具体地说，它涉及一种咖啡茶品机的阀门组件。

背景技术：

市面上,烹调咖啡的咖啡机大致分为美式咖啡和意大利式两种。

美式咖啡的咖啡机,先把一大堆咖啡粉放在过滤纸杯内,把热水滴在咖啡粉上,让咖啡味渗进水内,经过过滤纸滴漏而成,味道偏淡,过程慢,浪费咖啡粉。由于水流慢,这种咖啡机也可以用于冲调茶叶,但水温一般不够高,未能发发茶味。意大利式的咖啡机,先把咖啡粉放在小杯或胶囊内,利用水泵,把水送到发热器加热,再用高压把热水注入咖啡粉内,迫出咖啡味;一般水压达到9个大气压(Bar)以上,水温高,炮制的咖啡浓度很高;但这种用高水压烹调的方式,不适合炮制茶叶的茶品,容易有苦涩味。

由此咖啡茶品机应运而生，咖啡茶品机既可以冲调咖啡，也可以泡制茶品。咖啡茶品机一般设有蒸汽阀，然而，现有技术中，咖啡茶品机的蒸汽阀一般使用弹簧式蒸汽阀，主要包括阀体以及设于阀体内的阀芯，其中，阀芯主要包括弹簧以及与弹簧连接的钢球，通过弹簧将钢球推向阀体的出气口进而实现将阀体的出气口堵住，然而这种蒸汽阀的结构较为复杂，制作成本较高。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种咖啡茶品机的阀门组件，具有结构简单，制作成本较低的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种咖啡茶品机的阀门组件，设于咖啡茶品机的外水胆顶部，该阀门组件包括安全阀以及蒸汽阀；所述安全阀与所述外水胆的内部相连通，所述蒸汽阀与所述外水胆的内部相连通；所述蒸汽阀包括呈圆柱状的阀体以及呈球状的阀芯，所述阀芯位于所述阀体内，且所述阀芯可活动于所述阀体内，当外水胆的气压达到设定值时，外水胆的气压将所述阀芯推向所述阀体的出气口，以将所述阀体的出气口堵住。

通过采用上述技术方案，当咖啡茶品机内的水产生蒸汽，积聚在外水胆顶部并从蒸汽阀溢出外水胆外，随着蒸汽越来越多，蒸汽猛冲出蒸汽阀时，蒸汽把阀体内的呈球状的阀芯向上推，使得阀芯堵塞住出气口，把咖啡茶品机的外水胆变成密封状态；当外水胆冷却下来后，外水胆内的蒸汽压力小于大气压，此时阀体内的阀芯掉落，使得蒸汽阀恢复常开状态，通过球状的阀芯与阀体配合设置，当外水胆内的水蒸气压达到一定程度时，水蒸汽可使得阀芯活动进而堵住出气口，使得外水胆内处于密封状态，球状阀芯与阀体配合设置，通过蒸汽推动阀芯往阀体的出气口移动，即可实现阀芯封闭阀体的出气口，相较于弹簧式蒸汽阀，本申请的蒸汽阀结构简单，有利于降低蒸汽阀的生产成本。

优选的，所述阀芯为玻璃珠。

通过采用上述技术方案，由于蒸汽阀内的阀芯长时间与水蒸汽相接触，玻璃珠有利于防止阀芯生锈，另一方面，相较于钢珠而言，玻璃珠的重量较小，使得水蒸汽更容易将阀芯推向阀体的出气口，同时有利于降低蒸汽阀的生产成本。

优选的，所述阀体通过一竖直设置的第二连接管与外水胆的内部相连通，且所述第二连接管上端管口的口径小于所述阀芯的球径。

通过采用上述技术方案，当双层水胆冷却下来后，双层水胆内的蒸汽气压减小，使得阀体内的阀芯掉落至第二连接管的管口处，由于第二连接管的管口小于阀芯的球径，使得阀芯不会脱离阀体内。

优选的，所述阀芯的球径在3.8毫米至5.6毫米之间，所述阀体的出气口的口径在2.5毫米至3.5毫米之间。

通过采用上述技术方案，如此设置确保了阀体的出气口可在内水胆内的气压还没达到设定值时，外水胆内的蒸汽可从阀体的出气口处排出，当内水胆内的气压达到设定值时，水蒸汽通过第二连接管将阀芯顶起，使得阀芯将阀体的出气口堵住。

优选的，所述阀芯的球径为4.7毫米，所述阀体的出气口口径为3.1毫米。

通过采用上述技术方案，确保了阀体的出气口可在内水胆内的气压没达到设定值时，外水胆内的蒸汽可从阀体的出气口处排出，当内水胆内的气压达到设定时，水蒸汽通过第二连接管将阀芯顶起，使得阀芯将阀体的出气口堵住。

优选的，所述第二连接管的口径在2.5毫米至3毫米之间。

通过采用上述技术方案，当内外水胆冷却下来后，阀体内的阀芯掉落至第二连接管的管口处，由于第二连接管的管口口径的最大值小于阀芯球径的最小值，使得阀芯不会脱离阀体内并进入至第二连接管内。

优选的，所述第二连接管的口径为2.7毫米。

通过采用上述技术方案，第二连接管的口径设为2.7毫米，一方面不会使得第二连接管的管口口径小而影响外水胆内的蒸汽的排放，另一方面，当双层水胆冷却下来时，阀芯掉落至第二连接管的管口处而不会完全进入至第二连接管内。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、球状阀芯与阀体配合设置，通过蒸汽使得阀芯可封闭阀体的出气口，相较于弹簧式蒸汽阀，本实用新型的蒸汽阀结构简单，有利于降低蒸汽阀的生产成本；

2、由于蒸汽阀内的阀芯长时间与水蒸汽相接触，玻璃珠有利于防止阀芯生锈，另一方面，相较于钢珠而言，玻璃珠的重量较小，使得水蒸汽更容易将阀芯推向阀体的出气口，同时有利于降低蒸汽阀的生产成本；

3、第二连接管的口径设为2.7毫米，一方面不会使得第二连接管的管口口径小而影响外水胆内的蒸汽的排放，另一方面，当双层水胆冷却下来时，阀芯掉落至第二连接管的管口处而不会完全进入至第二连接管内。

附图说明

图1是本实用新型实施例中咖啡茶品机的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中顶盖打开时的咖啡茶品机的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中双层水胆的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中双层水胆的局部结构剖视图；

图5是图4中的A部放大图；

图6是本实用新型实施例中出水槽的局部结构剖视图；

图7是图6中的B部放大图；

图8是本实用新型实施例中蒸汽阀的局部结构剖视图；

图9是本实用新型实施例中金属罩壳的结构示意图。

附图标记：1、机座；101、放置座；2、机体；201、机壳；202、顶盖；203、放置槽；204、胶塞；205、观察窗；3、双层水胆；31、外水胆；311、刻度线；32、内水胆；321、第一出水孔；33、进水斗；34、出水槽；341、第二出水孔；4、出水管；5、发热管；6、金属底板；61、硅胶环；7、安全阀；8、蒸汽阀；81、阀体；82、阀芯；83、第一连接管；84、第二连接管；9、第一温度传感器；10、金属罩壳；11、第一进液孔；12、第二进液孔；121、挡片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种咖啡茶品机的阀门组件，应用于咖啡茶品机，咖啡茶品机可用于冲调咖啡和茶品。参见图1至图3，咖啡茶品机包括机座1、机体2、双层水胆3（结合图4）、可对双层水胆3内的水进行加热的加热组件、出水管4以及阀门组件。

参见图1和图2，机座1上设置有用于放置杯子的放置座101。机体2设于机座1上，机体2包括机壳201、铰接于机壳201的顶盖202以及用于放置咖啡胶囊或茶品胶囊的放置槽203。顶盖202的下表面设置有胶塞204。出水管4位于顶盖202内，且出水管4的一端可与放置槽203相连通，放置槽203的下端连接有出液管（图中未示出），出液管位于放置座101的正上方。当需要冲调咖啡或茶叶时，出水管4刺入放置槽203中的咖啡胶囊，出水管4内的水注满胶囊并形成咖啡，最后咖啡可通过出液管流出。

参见图2、图3和图4，双层水胆3设于机体2的机壳201内。其中，双层水胆3包括外水胆31以及设于外水胆31内的内水胆32，内水胆32与外水胆31均为圆筒状的塑料件，外水胆31顶部设置有进水斗33，内水胆32的顶部设置有进水口（图中为标出），进水斗33的底端延伸至内水胆32的进水口内，当盖上顶盖202时，进水斗33可与胶塞204插接配合，此时顶盖202上的胶塞204将进水斗33堵住。

参见图4和图5，内水胆32的底部设置有第一出水孔321，内水胆32的第一出水孔321的孔口截面积的范围在65平方毫米至70平方毫米之间，在本实施例中，第一出水孔321的孔口的截面积优选为67.8平方毫米。

参见图6和图7，内水胆32的一侧设置有竖直设置的出水槽34，出水槽34靠近底端的侧壁设置有第二出水孔341，第一出水孔321通过第二出水孔341与出水槽34的底端相连通；出水槽34的顶端与出水管4相连通。外水胆31与内水胆32之间设置有间隙，且该间隙与第二出水孔341相连通。在本实施例中，出水槽34的第二出水孔341的孔口截面积在5平方毫米至7平方毫米之间，第二出水孔341的孔口截面积优选为6平方毫米。

如图1和图3所示，外水胆31为透明的塑料件，外水胆31的外壁设置有刻度线311，同时机壳201对应外水胆31刻度线311的位置处设置有观察窗205，观察窗205设置便于工作人员查看内水胆32与外水胆31之间间隙的水位情况。

在使用者往内水胆32加水的过程中，当内水胆32的水注满后，由于使用者继续加水，使得内水胆32的水通过第一出水孔321以及第二出水孔341注入外水胆31与内水胆32之间的间隙中，此时使用者可通过观察窗205观察外水胆31与内水胆32之间间隙中的水位高度，当外水胆31与内水胆32之间间隙中的水达到一定水位时，使用者可停止加水，并关上顶盖202，使得胶塞204堵住进水斗33，进而封住内水胆32的进水口。此时加热组件对内水胆32的水进行加热，在内水胆32的水加热过程中,在内水胆32与外水胆31间隙内的水靠着内水胆32中的热水逐渐传热，由于塑料件的传热性能相对于金属件的传热性能较小，使得内水胆32与外水胆31之间间隙中的水的温度远低于内水胆32内的水的温度，当内水胆32中的水被加热至100摄氏度时，内、外水胆31之间间隙中的水达到60摄氏度，由于内水胆32的第一出水孔321的孔口截面积的范围在65平方毫米至70平方毫米之间，同时出水槽34的第二出水孔341的孔口截面积在5平方毫米至7平方毫米之间，这样设置使得100摄氏度的水与60摄氏度的水混合形成84摄氏度至88摄氏度的水，在这个温度范围内的水泡出来的水适合冲调咖啡或茶品。最优的，当第一出水孔321的孔口截面积为67.8平方毫米，第二出水孔341的孔口的截面积优选为6平方毫米时，使得100摄氏度的水与60摄氏度的水混合形成86摄氏度的水，这个温度的水最合适冲调咖啡或茶品。

参见图4和图6，加热组件包括发热管5、用于控制发热管5电压大小的主控板（图中未标出）以及金属底板6，金属底板6设于机座1上，发热管5通过焊接的方式固定设于金属底板6上。主控板设于机座1上并位于金属底板6的下方。主控板与发热管5电连接。内水胆32与外水胆31均设于金属底板6上，而且金属底板6与内水胆32、外水胆31的底部之间均设置有硅胶环61，由于内水胆32与外水胆31都是塑料件，硅胶环61设置有利于阻隔热量从金属底板6传导到内水胆32以及外水胆31处，延缓内、外水胆31老化的速率，有利于延长内、外水胆31的使用寿命。发热管5设于内水胆32内，且发热管5呈卷状，如此设置一方面节省发热管5对内水胆32的占用空间，同时增大内水胆32的水与发热管5的接触面积，有利于提高加热效率。加热组件还包括第一温度传感器9以及第二温度传感器（图中未标出），第一温度传感器9设于出水管4，第二温度传感器设于所述金属底板6的下表面并位于发热管5的下方，第一温度传感器9与主控板电连接，主控板与第二温度传感器电连接。金属底板6的周边呈翻边设置，使得内、外水胆31以及发热管5组合连成一体。另外，加热组件还包括温度保险丝（图中未示出），温度保险丝能感应加热组件非正常运作中产生的过热，从而切断回路以避免火灾的发生。

当内、外水胆31之间间隙中的60摄氏度水与内水胆32内的100摄氏度的水流进出水槽34时，60摄氏度水与内水胆32内的100摄氏度的水在出水槽34中混合，并从出水槽34流入出水管4；在这些混合热水从出水管4流出出液管的过程中，流经第一温度传感器9，第一温度传感器9检测到出水管4有热水流过时发送信号到主控板，主控板控制发热管5的电压变小，进而减小发热管5的发热功率，避免双层水胆3内的蒸汽压力过大而使得出水管4的热水从出水管4流出时猛喷；当内水胆32内所有热水排出后,发热管5仍在发热,变成干烧状态,第二温度传感器检测到金属底板6的热量并将信号发送给主控板，此时主控板接收信号并切断电源，防止内水胆32处于干烧状态而损坏内水胆32。

参见图3，阀门组件包括设于外水胆31顶部的安全阀7以及设于外水胆31顶部的蒸汽阀8。安全阀7与蒸汽阀8均呈竖直设置。安全阀7通过一竖直设置的第一连接管83与外水胆31的内部相连通，蒸汽阀8通过一竖直设置的第二连接管84与外水胆31的内部相连通。当咖啡机处于非工作的状态时，蒸汽阀8处于常开状态。

参见图6和图8，蒸汽阀8包括呈圆柱状的阀体81以及呈球状的阀芯82，阀芯82位于阀体81内，阀体81的出气口的中心线与阀体81的中心线重合。阀芯82可在阀体81内上下移动以将阀体81的出气口封闭，当双层水胆3内的气压达到一定值时，阀芯82可上下活动进而堵住阀体81的出气口。具体的，阀芯82为玻璃珠，阀芯82的球径在3.8毫米至5.6毫米之间，在本实施例中，阀芯82的球径优选为4.7毫米，这样设置一方面能确保内水胆32内的气压达到一定值时，外水胆31的水蒸汽冲到蒸汽阀8的阀体81内的压强足够使得阀芯82堵住阀体81的出气口。另外，阀体81的出气口的口径在2.5毫米至3.5毫米之间，在本实施例中，阀体81的出气口口径优选为3.1毫米，确保了在双层水胆3内的气压没达到一定值时，外水胆31内的蒸汽可通过第二连接管84的上端管口排出，进而将阀芯82第二连接管84的上端管口处顶起，此时蒸汽可从阀体81的出气口处排出，当双层水胆3内的水蒸气压达到一定值时，大量的水蒸汽继续通过第二连接管84将阀芯82顶起，使得阀芯82往上移动并将阀体81的出气口堵住。第二连接管84的口径在2.5毫米至3毫米之间，在本实施例中，第二连接管84的口径优选为2.7毫米，当内、外水胆31冷却下来后，阀体81内的阀芯82掉落至第二连接管84的管口处，由于第二连接管84的管口小于阀芯82的球径，使得阀芯82不会脱离阀体81内。

当内水胆32被烧开的水产生蒸汽，积聚在外水胆31顶部，此时水蒸汽的气压将阀芯82顶起，使得阀芯82脱离第二连接管84上端的管口，此时外水胆31的水蒸汽通过第二连接管84从蒸汽阀8溢出外水胆31外，当双层水胆3内的气压达到一定值时，水蒸汽推动阀芯82即可使阀芯82堵住阀体81的出气口，这种蒸汽阀8的结构简单，便于工作人员检修蒸汽阀8，同时降低蒸汽阀8的生产成本。同时，由于蒸汽阀8内的阀芯82长时间与水蒸汽相接触，阀芯82设置为玻璃珠有利于防止阀芯82生锈，同时，相较于使用钢珠作为阀芯82，玻璃珠作为阀芯82玻璃珠的重量较小，使得水蒸汽更容易将阀芯82推向阀体81的出气口。

参见图6和图9，内水胆32内设置有圆筒状的金属罩壳10，金属罩壳10用于罩住发热管5,且金属罩壳10的底部通过焊接的方式固设于金属底板6,金属罩壳10靠近底部的侧壁设置有若干个第一进液孔11，在本实施例中，第一进液孔11设置有六个，每个第一进液孔11的孔口截面积在24平方毫米至26平方毫米之间，在本实施例中，第一进液孔11的孔口截面积优选为25.1平方毫米，一方面实现内水胆32内的水可进入至金属罩壳10中，另一方面在保证金属罩壳10对热辐射的隔挡作用的情况下，提高了金属罩壳10的进水速率。

参见图6和图9，金属罩壳10的顶部设置有若干个第二进液孔12，第二进液孔12呈长条状，且若干个第二进液孔12呈圆周排列设置，在本实施例中，第二进液孔12设置有八个，同时，每个第二进液孔12内设置有长条状的挡片121，挡片121的一侧固设于第二进液孔12的孔壁，挡片121的另一侧沿朝向金属罩壳10内的方向凹陷并与第二进液孔12之间存在进水通道，这样设置在不会影响金属罩壳10对发热管5的热辐射的隔挡作用的情况下，进一步提高了金属罩壳10的进水速率。

具体工作过程：

使用咖啡机时，使用者先打开顶盖202，将冷水倒进外水胆31的进水斗33，进水斗33将冷水导流进内水胆32内。当内水胆32中的水达到一定量时，由于使用者继续往内水胆32加水，使得冷水通过内水胆32的第一出水孔321以及第二进水孔341流进内水胆32与外水胆31之间的间隙中，在这个过程中，使用者可通过观察窗205观察内、外水胆31之间间隙的水位，当外水胆31与内水胆32之间间隙的水达到一定水位时，使用者停止加水并关上顶盖202，此时顶盖202上的胶塞204堵住进外水胆31的进水斗33，进而堵住内水胆32的进水口。

下一步，使用者接通电源，使得主控板控制发热管5对内水胆32中的冷水进行加热，内水胆32内的水可与发热管5直接加热，内、外水胆31之间间隙的水靠内水胆32的水慢慢传热过来,加热速度慢,温度升幅慢。内水胆32被烧开的水产生蒸汽，积聚在外水胆31顶部并从蒸汽阀8溢出外水胆31外，随着蒸汽越来越多，蒸汽猛冲蒸汽阀8，此时蒸汽阀8把双层水胆3变成密封状态，双层水胆3内蒸汽压力不断增加，此时，内水胆32的水烧开后,蒸汽在外水胆31顶部积聚;此时,在内水胆32与外水胆31间隙内的水的温度大约为60摄氏度，当蒸汽的气压增强到1.5至2.0大气压(Bar)时，内水胆32内的气压将内水胆32内的水从第一出水孔321挤出至出水槽34，同时带动内水胆32与外水胆31之间的水从第二出水孔341进入至出水槽34中。在出水槽34内，内水胆32内的100摄氏度的水与内、外水胆31之间间隙中60摄氏度的水混合，使得出水槽34中的水温度降低至86摄氏度。

在此时出水槽34内的水通过出水管4流到容置槽的咖啡粉胶囊，这时候的水刚好合适冲咖啡以及茶品，由于86摄氏度的热水流经出水管4时经过第一温度传感器9，第一温度传感器9检测到有热水流过时发送信号给主控板，主控板主控板控制发热管5的电压变小，进而减小发热管5的发热功率，避免双层水胆3内的蒸汽压力过大而使得出水管4的热水从出水管4流出时猛喷；当内水胆32内所有热水排出后,发热管5仍在发热,变成干烧状态,第二温度传感器检测到金属底板6的热量并将信号发送给主控板，此时主控板接收信号并切断电源，防止内水胆32处于干烧状态而损坏内水胆32。

当双层水胆3冷却下来后，蒸汽压力减小，蒸汽阀8内的阀芯82掉落至第二连接管84的管口处，使得蒸汽阀8恢复常开状态。

上述实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。