茶籃升降機構及其茶機的製作方法

2023-10-07 00:44:49

專利名稱：茶籃升降機構及其茶機的製作方法
技術領域：
本發明涉及自助泡茶裝置及其部件，特別涉及茶籃升降機構及其茶機。
背景技術：
隨著人們生活水平的提高，人們對茶文化的認識也越來越強，對泡茶的口感質量要求也越來越重視。在茶文化中，對水質、水溫、茶的濃度都很有講究，針對不同種類的茶葉，需用不同溫度的水來泡製不同的時間，如3公克發酵度較低的茶，就需衝入80°C的水200cc、浸泡3分鐘，這個時候的茶味最好。因此，在茶文化中，泡茶的水溫和時間就顯得非
常重要。為滿足人們的上述需求，市場上出現了可顯示水溫的茶機，使用戶能更好地控制泡茶時出水的溫度。具體工作步驟是當用戶需要泡茶時，先設定好自己想要的水溫；然後，按下開始鍵接通電源加熱水；當茶機中的水達到設定的溫度時，控制電路控制發熱元件停止加熱，水就加熱到了需要的水溫；最後打開出水開關，將水放入泡茶杯用於泡茶。但現有技術中的茶機還存在以下不足1、雖然水溫可以設置，但達到出水的溫度後，必須人工打開出水閥將水加入茶杯中；2、泡茶時間完全依靠用戶的經驗來控制，容易出現茶水濃度濃淡不均的情況；3、達到泡茶時間後，又需要自己去將茶水倒出泡茶杯，使茶葉與水分離，不能實現自動分開茶葉和水的功能，泡茶成為喝茶者的麻煩事。因此，為了讓廣大喝茶愛好者能夠喝上高質量的茶水，市場上急需一種能夠自動分離茶葉和茶水的分離機構，以解決全自動控制的智能茶機的茶葉與茶水分離問題。

發明內容
本發明的目的之一在於提供一種用於將茶葉與茶水分離能夠移動泡茶杯內茶籃的茶籃升降機構。本發明的目的之二在於提供一種能夠方便地在茶機上取出泡茶杯，從泡茶杯中取出茶籃，更換茶葉的茶機。本發明的目的之一可以這樣實現，設計一種茶籃升降機構，包括機架、泡茶杯、設置在泡茶杯內的茶籃、茶杯蓋，所述茶杯蓋上設置有豎直導向件，所述豎直導向件與茶籃形成滑動連接，機架上設置有電機和電機驅動的滑條，所述茶籃上設置茶籃磁鐵與滑條上設置的滑條磁鐵位置對應且相互吸引，滑條通過滑條磁鐵和茶籃磁鐵驅動茶籃升降。進一步地，所述機架上分別設置有控制滑條移動位置的上限位開關和下限位開關，滑條上下分別設置有與上限位開關和下限位開關接觸的觸頭。進一步地，所述豎直導向件是導柱，所述茶籃內設置有貫通的導管，所述導柱穿過茶籃的導管。更進一步地，所述導柱和導管的形狀是圓形或橢圓形或矩形或多邊形，互為滑動配合。進一步地，所述茶籃外壁上設置有凸條，所述茶杯蓋上還設置有兩根限位柱，所述凸條位於兩根限位柱之間。
更進一步地，所述茶籃磁鐵設置在凸條上，所述滑條磁鐵設置在滑條與凸條對應 一側上。
更進一步地，所述滑條兩內側面設有凸筋，所述滑塊兩外側設有凹槽，所述凸筋與 凹槽形成滑動連接。
進一步地，所述滑條相對滑條磁鐵的另一側設置有齒條，所述電機的輸出軸上設 有齒輪，所述齒輪與齒條嚙合。
本發明結構簡單、實用，將茶籃設置在泡茶杯內，通過機架上設置的滑條、茶杯蓋 上設置的導向柱，通過電機驅動滑條，而驅動茶籃在泡茶杯中移動，有效地解決了茶葉與茶 水分離的問題，同時簡化了茶籃的驅動結構，提高了空間的利用效率。
本發明的目的之二可以這樣實現，設計一種茶機，包括機架、設置在機架上的燒水 杯、泡茶杯、水箱、設置在泡茶杯內的茶籃和控制電路，所述燒水杯的出水口與泡茶杯入水 電磁閥的入水口連接,泡茶杯入水電磁閥的出水口位於泡茶杯的入水口上方,泡茶杯的出 水口位於泡茶杯出水電磁閥入水口的上方，泡茶杯可移動地設置在機架上，在機架上設置 茶籃升降機構，茶籃升降機構為上述的任一茶籃升降機構。
進一步地，所述燒水杯的頂部設置有洩氣閥和蒸汽開關，洩氣閥安裝在蓋孔處，蒸 汽開關的開關杆設置在洩氣閥上方，洩氣閥升起頂動蒸汽開關的開關杆。
進一步地，所述洩氣閥呈「工」字形體，兩端為圓柱體，上圓柱位於蓋孔上方，下圓 柱位於蓋孔的下方，連接兩個圓柱端面的圓錐形軸呈上大下小狀，蓋孔的直徑比洩氣閥的 上下圓柱直徑小，比圓錐形軸的較大一端直徑稍大，洩氣閥可以在蓋孔中順暢移動。
進一步地，所述下圓柱的上端面設有限位凸。
本發明通過在茶機上設置茶籃升降機構達到泡茶杯可方便地取出和移動的目的， 同時有效地解決了茶葉與茶水的分離和茶葉的更換，還大大節約了茶機結構的空間，達到 了使自動茶機小型化的目的。


圖1是本發明較佳實施例的結構示意圖2是本發明較佳實施例之滑條、齒條和電機、齒輪的結構示意圖3是圖2的俯視圖4是本發明較佳實施例之滑架、立軸、齒條和電機、齒輪的結構示意圖5是圖4的的俯視圖6是本發明較佳實施例之洩氣閥和蒸汽開關放大的結構示意圖7是本發明較佳實施例之泡茶杯的形狀之一的結構示意圖8是本發明較佳實施例之泡茶杯的形狀之二的結構示意圖。
具體實施例方式
以下結合實施例對本發明作進一步的描述。
如圖1所示，一種茶籃升降機構，包括機架1、泡茶杯3、設置在泡茶杯3內的茶籃 31、茶杯蓋32，所述茶杯蓋32上設置有豎直導向件321，所述豎直導向件321與茶籃31形成滑動連接，機架I上設置有電機95和電機驅動的滑條9，所述豎直導向件321 —般固定或一體成形在茶杯蓋32上，茶杯蓋32可以使塑料製成或金屬材料製成，或者其他材料成形。也可以將豎直導向件321另外製作後固定在茶杯蓋32上。所述茶籃31上設置茶籃磁鐵311與滑條9上設置的滑條磁鐵92位置對應且相互吸引。所述機架I上分別設置有控制滑條9移動位置的上限位開關93和下限位開關94，滑條9上下分別設置有與上限位開關93和下限位開關94接觸的觸頭97。所述豎直導向件321是導柱，所述茶籃31內設置有貫通的導管313，所述導柱321穿過茶籃31的導管313，這主要是為了讓茶籃31在導柱321上滑動更為順暢。所述導柱321和導管313的形狀是圓形或橢圓形或矩形或多邊形，互為滑動配合。導柱321和導管313採用橢圓、矩形或多邊形的目的是為了防止茶籃31在泡茶杯3內轉動，以免影響茶籃31上的茶籃磁鐵311與滑條9上的滑條磁鐵92之間的配合。所述茶籃31外壁上設置有凸條312，所述茶杯蓋32上還設置有兩根限位柱322，所述凸條312位於兩根限位柱322之間。若採用了這種非圓形導向柱321後，茶籃31的外壁上可以不設起定位作用的凸條312 了，也不需要設置兩根限位柱322 了，可以起到簡化結構，使茶機的設計趨於小型化，具有使茶機外觀設計更為美觀的作用。所述茶籃磁鐵311設置在凸條312上，所述滑條磁鐵92設置在滑條9與凸條312對應一側上。如圖2、圖3所示，所述滑條9兩內側面設有凸筋99，所述滑塊98兩外側設有凹槽981，所述凸筋99與凹槽981形成滑動連接。所述滑條9相對滑條磁鐵92的另一側設置有齒條91，所述電機95的輸出軸上設有齒輪96，所述齒輪96與齒條91嚙合。本實施例中的滑條9和滑塊98的滑動連接結構也可以採用如圖4、圖5所示的結構，即採用一個滑架901和立軸902的滑動結構，將立軸902和電機95固定在機架I上，在滑架901的兩邊設置通孔903，立軸902穿過滑架901上的通孔903，滑架901與立軸902形成滑動連接，將齒條91設置在滑架901上，所述電機95的輸出軸上設有齒輪96，所述齒輪96與齒條91嚙合，這種滑動結構具有同樣的滑動效果。如圖1所示，茶籃升降機構的結構根據茶機實際的空間設計成滑條9設置在與泡茶杯3的基本平行的機架I的位置上，滑條磁鐵92設置在滑條9的上半部，電機95設置在上限位開關93和下限位94中間的中部位置，與對應泡茶杯3的底部位置的機架I上。為了實現茶機的自動控制，茶籃升降機構應用於茶機，將能夠很好地解決茶葉與茶水的分離問題，可以採用如下技術方案一種茶機，包括機架1、設置在機架I上的燒水杯
2、泡茶杯3、水箱5、茶籃升降機構和控制電路，所述茶機上的水箱5設置在機架I的後部，所述水箱5的出水口與水箱單向閥501連接，水箱單向閥501的出水口與水泵7的入水口連接，水泵7的出水口與燒水杯2上的水閥201入水口連接，所述燒水杯2的出水口與泡茶杯入水電磁閥8的入水口連接，泡茶杯入水電磁閥8的出水口位於泡茶杯3的入水口上方，泡茶杯3的出水口位於泡茶杯出水電磁閥10入水口的上方，泡茶杯出水電磁閥10的出水口就是出茶水口，泡茶杯3可移動地設置在機架I上。所述茶杯蓋32覆蓋在泡茶杯3的杯口上，茶籃31位於泡茶杯3內與導柱321形成滑動連接，電機95和滑條9分別設置在機架I上，電機95驅動滑條9，滑條9上的茶籃磁鐵311驅動滑條磁鐵92帶動茶籃31移動。機架I的底部設有基座4，基座4上設置有茶盤103，茶盤103上設置有茶杯6，茶杯6的位置與茶機茶水出口位置對應。燒水杯2的頂部設置有洩氣閥203和蒸汽開關2034，燒水杯2的底部還設有發熱元件202。當燒水杯2內的水被燒開後會產生大量的蒸汽，因而使密封的燒水杯2內的氣壓增大而大於大氣壓力，為此，利用洩氣閥203在燒水杯2氣壓大於大氣壓時上升的特點，在 洩氣閥203頂部設有蒸汽開關2034，即能夠解決保證燒水杯2的安全問題，又能夠起到判 斷燒水杯203內的水是否燒開。所述洩氣閥203是一兩端圓柱體中間通過上大下小圓錐形 軸連接的『工』字形金屬體，所述上大下小圓錐形軸2033連接洩氣閥203的兩個圓柱端面， 蓋204上開有孔2041，上圓柱2031位於蓋204的孔2041上方，圓錐形軸2033穿過燒水杯 2蓋204上的孔2041，下圓柱2035位於蓋204上的孔2041的下方，燒水杯2的蓋204上的 孔2041的直徑比洩氣閥203的上下圓柱直徑小，比圓錐形軸的較大一端直徑稍大，洩氣閥 203可以在孔2041中順暢移動。當燒水杯2內的氣壓大於大氣壓力時，洩氣閥203被蒸汽 衝開，洩氣閥203升起，蒸汽從這個洩氣口洩出，同時，上圓柱2031頂動蒸汽開關2034，使蒸 汽開關2034閉合，這樣控制電路就可以通過蒸汽開關2034閉合而判斷燒水杯2內的水已 經燒開，從而控制發熱元件斷電，不再加熱。當燒水杯2內的氣壓小於大氣壓力時，在洩氣 閥203重力的作用下，洩氣閥203閉合，蒸汽開關2034斷開，控制電路檢測到蒸汽開關2034 閉合後，可以根據程序繼續執行對發熱元件的控制，使燒水杯2具有較好的保溫作用。由於 洩氣閥203下降，上圓柱2031將燒水杯2蓋204上的孔2041封住，起到密封作用。所述下 圓柱2035的上端面還設有限位凸2032。當洩氣閥203被燒水杯2內的蒸汽壓力頂起時，下 圓柱2035的上端面的限位凸2032與蓋204下端面接觸，蒸汽通過限位凸2032之間的間隙 和蓋204上的孔2041洩放出去，限位凸2032有效的防止了下圓柱2035的上端面與蓋204 下端面貼合而孔被封住，影響蒸汽洩出。
茶籃升降機構的結構還可以根據茶機實際的空間設計成，將滑條9設置在與泡茶 杯3對應的上半部的機架I的位置上。滑條磁鐵92設置在滑條9的下半部，電機95設置 在上限位開關93和下限位94中間的中部位置，與對應的泡茶杯3的中部位置的機架I上。
如圖7所示，泡茶杯3的外形是圓形，設有手柄34和限位凸1933，茶籃31位於泡 茶杯3內，茶籃31內設有導管313，導柱321穿過導管313與其形成滑動連接，茶籃31上設 置有凸條312，凸條312位於兩根限位柱322之間，凸條312內設有茶籃磁鐵311，滑條9與 茶籃31上凸條312對應位置設有滑條磁鐵92，茶籃磁鐵311與滑條磁鐵92互相吸引。泡 茶杯3上的限位凸33的作用是使容易旋轉的圓形泡茶杯3能夠以正確的位置位於機架I 上，確保茶籃31上的凸條312內的茶籃磁鐵311的位置能夠準確對準滑條9上設置的滑條 磁鐵92，從而能夠正確驅動茶籃31的移動和升降運動。手柄34的作用是便於用戶使用茶 機時，取出泡茶杯3，便於更換茶葉。
如圖8所示，泡茶杯還可以設計成矩形的泡茶杯113-1，這樣，茶籃也設計成矩形 的，茶籃113-12的矩形外形與矩形泡茶杯3-1相配，矩形泡茶杯II3-1和茶籃113-12都具 有不易旋轉、取放方便、對位準確的優點，這種外形的茶籃II3-12可以不設置導管，泡茶杯 II3-1可以不需要設置限位柱也不會旋轉，泡茶杯II3-1上的茶籃磁鐵311就能夠很好地與 機架I上設置的滑條9上的滑條磁鐵92對位，確保滑條9對茶籃113-12的驅動，其結構更 為簡單。
茶機和茶籃升降機構的工作原理如下
如圖1所示，當用戶需要泡茶時，首先將泡茶杯3從茶機機架I上取出，然後打開 茶杯蓋32，取出茶籃31，將茶葉放入茶籃31中，再將茶杯蓋32上的導柱321對準茶籃31的 導管313插入，並使茶籃31中的限位凸312位於兩根限位杆322中，再將茶杯蓋32蓋在泡茶杯3上卡緊。然後，將泡茶杯3上的限位凸133對準茶機機架I上的限位凹推入泡茶杯3到位。在水箱5上裝入適量的水，用戶在控制面板上選擇「茶葉種類」，然後按下「泡茶鍵」，泡茶開始。控制電路根據用戶按下的「泡茶鍵」獲得信息，按控制電路根據設置的程序，控制水泵7通電工作，將水抽入燒水杯2中，當達到要求的水位時，控制電路控制燒水杯2底部的發熱元件202通電發熱，開始燒水，當杯中的水被燒開時，開始產生大量的蒸汽，當燒水杯2內的蒸汽使燒水杯2內的氣壓大於杯外的大氣壓力時，洩氣閥203被蒸汽衝開，洩氣閥203升起，蒸汽從這個洩氣口洩出，同時，洩氣閥203的上圓柱2031頂動蒸汽開關2034，使蒸汽開關2034閉合，控制電路通過蒸汽開關2034閉合檢測判斷燒水杯2內的水已經燒開，從而控制發熱元件202斷電，不再加熱。這時控制電路控制電機95工作，控制電路根據上限位開關93、下限位開關94判斷滑條9的位置。正常情況下，控制電路根據程序設置，控制電機95逆時針旋轉，電機95輸出軸上的齒輪96驅動滑條9上的齒條91，使滑條9向下滑動，由於茶籃31在泡茶杯3中的位置會出現兩種情況，一是在自身重量的作用下，直接滑落到泡茶杯3的底部，另一種情況是在將茶杯蓋32蓋在泡茶杯3上時，茶籃31上的茶籃磁鐵311與滑條9上的滑條磁鐵92互相吸引，而被吸住，茶籃31停留在某個位置，為此，控制電路控制電機95工作時，首先，會控制電機95逆時針旋轉，使滑條9向下滑動，直到下限位開關94被下觸頭97觸動時，控制電路控制電機95停止旋轉，這樣，不管茶籃31在泡茶杯3中的什麼位置，在滑條9向下滑動的過程中，都能將茶籃31推到泡茶杯3的底部。當控制電路檢測到下觸頭97被觸動時，控制電路除控制電機95停止旋轉外，同時控制泡茶杯入水電磁閥8打開，讓燒水杯2中的開水流入泡茶杯3中，當達到設定的水量後，控制電路控制泡茶杯入水電磁閥8閉合。泡茶杯3的茶葉被開水浸泡。當達到設定的浸泡時間時，控制電路再控制電機95反轉(順時針旋轉)，電機95輸出軸上的齒輪96驅動滑條9上的齒條91，使滑條9向上滑動，滑條9上的滑條磁鐵92吸住茶籃31上的茶籃磁鐵311拉著茶籃31向上滑動，直到滑條9上的齒條91上的上觸頭97觸動上限位開關93後，控制電路控制電機95停止轉動，這時，茶籃31被提升，脫離茶水，這樣茶水的濃度將得到較好的控制。這時，用戶可以根據需要通過控制面板上的「出茶鍵」，控制泡茶杯出水電磁閥10打開，使茶水落入基座4上的茶盤103上的茶杯6中。這樣，整個泡茶程序結束。若泡茶杯3中的茶水全部被放出後，控制電路檢測到泡茶杯3中無茶水時，茶機將按程序設置重新開始新一輪的泡茶過程，只是在這個過程中，用戶不需要取出泡茶杯3和放置茶葉，茶機上的控制電路可按程序設置自動進行泡茶過程，除非茶機達到設置的該茶葉的浸泡的次數時，才需要重新更換新的茶葉，重新進行設置操作。
權利要求
1.一種茶籃升降機構，包括機架(I)、泡茶杯(3)、設置在泡茶杯(3)內的茶籃(31)、 茶杯蓋(32)，其特徵在於所述茶杯蓋(32)上設置有豎直導向件(321)，所述豎直導向件(321)與茶籃(31)形成滑動連接，機架(I)上設置有電機(95)和電機驅動的滑條(9)，所述茶籃(31)上設置茶籃磁鐵(311)與滑條(9)上設置的滑條磁鐵(92)位置對應且相互吸引， 滑條(9 )通過滑條磁鐵(92 )和茶籃磁鐵(311)驅動茶籃(31)升降。
2.根據權利要求1所述的茶籃升降機構，其特徵在於所述機架(I)上分別設置有控制滑條(9)移動位置的上限位開關(93)和下限位開關(94)，滑條(9)上下分別設置有與上限位開關(93)和下限位開關(94)接觸的觸頭(97)。
3.根據權利要求1所述的茶籃升降機構，其特徵在於所述豎直導向件(321)是導柱， 所述茶籃(31)內設置有貫通的導管(313)，所述導柱(321)穿過茶籃(31)的導管(313)。
4.根據權利要求3所述的茶籃升降機構，其特徵在於所述導柱(321)和導管(313)的形狀是圓形或橢圓形或矩形或多邊形，互為滑動配合。
5.根據權利要求3所述的茶籃升降機構，其特徵在於所述茶籃(31)外壁上設置有凸條(312)，所述茶杯蓋(32)上還設置有兩根限位柱(322)，所述凸條(312)位於兩根限位柱(322)之間。
6.根據權利要求5所述的茶籃升降機構，其特徵在於茶籃磁鐵(311)設置在凸條 (312 )上，滑條磁鐵(92 )設置在滑條(9 )與凸條(312 )對應一側上。
7.根據權利要求1或2所述的茶籃升降機構，其特徵在於所述滑條(9)兩內側面設有凸筋(99)，所述滑塊(98)兩外側設有凹槽(981)，所述凸筋(99)與凹槽(981)形成滑動連接。
8.根據權利要求1或2所述的茶籃升降機構，其特徵在於所述滑條(9)相對滑條磁鐵(92)的另一側設置有齒條(91)，所述電機(95)的輸出軸上設有齒輪(96)，所述齒輪(96) 與齒條(91)嚙合。
9.一種茶機，包括機架(I)、設置在機架(I)上的燒水杯(2)、泡茶杯(3)、水箱(5)、設置在泡茶杯(3)內的茶籃(31)和控制電路，所述燒水杯(2)的出水口與泡茶杯入水電磁閥 (8)的入水口連接，其特徵在於泡茶杯入水電磁閥(8)的出水口位於泡茶杯(3)的入水口上方，泡茶杯(3)的出水口位於泡茶杯出水電磁閥(10)入水口的上方，泡茶杯(3)可移動地設置在機架(I)上，在機架(I)上設置茶籃升降機構，茶籃升降機構為權利要求1到8中任一項的茶籃升降機構。
10.根據權利要求9所述的茶機，其特徵在於所述燒水杯(2)的頂部設置有洩氣閥 (203)和蒸汽開關(2034)，洩氣閥(203)安裝在蓋孔(2041)處，蒸汽開關(2034)的開關杆設置在洩氣閥(203 )上方，洩氣閥(203 )升起頂動蒸汽開關(2034 )的開關杆。
11.根據權利要求10所述的茶機，其特徵在於所述洩氣閥(203)呈「工」字形體，兩端為圓柱體，上圓柱(2031)位於蓋孔(2041)上方，下圓柱(2035)位於蓋孔(2041)的下方，連接兩個圓柱端面的圓錐形軸(2033)呈上大下小狀，蓋孔(2041)的直徑比洩氣閥(203)的上下圓柱直徑小，比圓錐形軸的較大一端直徑稍大，洩氣閥(203)可以在蓋孔(2041)中順暢移動。
12.根據權利要求11所述的茶機，其特徵在於所述下圓柱(2035)的上端面設有限位凸(2032)。
全文摘要
一種茶籃升降機構及其茶機，涉及自助泡茶裝置及其部件，特別涉及茶籃升降機構及其茶機。茶籃升降機構，包括機架(1)、泡茶杯(3)、設置在泡茶杯(3)內的茶籃(31)、茶杯蓋(32)，所述茶杯蓋(32)上設置有豎直導向件(321)，所述豎直導向件(321)與茶籃(31)形成滑動連接，機架(1)上設置有電機(95)和電機驅動的滑條(9)，所述茶籃(31)上設置茶籃磁鐵(311)與滑條(9)上設置的滑條磁鐵(92)位置對應且相互吸引，滑條(9)通過滑條磁鐵(92)和茶籃磁鐵(311)驅動茶籃(31)升降。茶機包含上述茶籃升降機構。本發明通過在茶機上設置茶籃升降機構達到泡茶杯可方便地取出和移動的目的，同時有效地解決了茶葉與茶水的分離和茶葉的更換，還大大節約了茶機結構的空間，達到了使自動茶機小型化的目的。
文檔編號A47J31/00GK102987921SQ201210543648
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月14日 優先權日2012年12月14日
發明者陳華金, 方鎮, 羅雁冰 申請人:晶輝科技(深圳)有限公司