製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置的製作方法
2023-05-23 07:00:36
專利名稱：製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其中熱飲料可以是咖啡、茶或
其它果汁等等。
背景技術：
目前咖啡機的種類有很多，滴漏式衝泡的咖啡機是其中的一種，這種咖啡機內的 傳統部件一般包括有衝泡頭(釀造單元)、水罐、加熱元件和水泵等，其中，衝泡頭由固定件 和可相對該固定件打開閉合的蓋合件，當蓋合件與固定件合攏後，蓋合件與固定件形成封 閉腔，衝泡咖啡時，該封閉腔內放置有裝有咖啡粉末的咖啡包，咖啡包一般為無紡布結構， 然後通過咖啡機煮沸的熱開水用水泵打到咖啡機內放置咖啡包的腔室內，對咖啡包內的咖 啡粉末進行滴漏式衝泡，在進行滴漏式衝泡時，需要保證蓋合件與固定件形成的密封腔不 能漏水，故需要將蓋合件和固定件鎖定在一起，衝泡完成後將蓋合件相對固定件打開，取出 衝泡完成的咖啡包。 如一專利號為ZL200420118143. 4(公告號為CN2746853Y)的中國實用新型專利
《一種咖啡機》披露了這樣一種咖啡機，在提供咖啡機的本體上方螺固上殼蓋，在上殼蓋後
方組設排氣閥單元，而上殼蓋前方則套設下壓單元，水管將排氣閥單元與下壓單元的上蓮
蓬頭其入水口連通，再以轉盤固定片將轉盤定位於上殼蓋上，另將組設完成的過濾單元其
抽屜兩側突耳平移跨設在上殼蓋其條槽內，繼以抽屜的卡掣部將上殼定位，最後將旋鈕嵌
設在轉盤間；依此，當咖啡包放置在過濾單元的濾杯內，旋轉旋鈕以帶動下壓單元施壓於咖
啡包，以防止咖啡包衝泡時水蒸氣外露，再利用本體內的動力馬達驅使煮沸的熱開水循著
排氣閥單元將熱開水滴落至濾杯上，並對其間的咖啡包進行滴漏式衝泡，進而達到簡易操
作、組卸快速、清洗方便。但該結構存在打開和鎖定上殼不方便，而且結構複雜的缺陷。針對前述現狀，有一專利號為ZL200920113187. 0(公告號為CN201356448Y)的中
國實用新型專利《咖啡機中衝泡頭裝置的鎖定結構》披露了這樣一種咖啡機中衝泡頭裝置
的鎖定結構，衝泡頭裝置包括下固定件、出水板，出水板和下固定件閉合後可形成能容置咖
啡包的腔室，其特徵在於出水板固定於上固定件的下部，該上固定件後部可轉動連接在下
固定件上，上固定件上端面的兩側分別限位設置有左、右滑塊，左、右滑塊能相對上固定件
左右滑移並露出上固定件側部，對應地，下固定件上設有兩個供左、右滑塊卡入其內的左、
右卡口，上固定件上還設有由一推鈕驅動的能帶動左、右滑塊左右滑移的驅動機構。通過按
鈕帶動驅動機構動作，推動左、右滑塊滑移，決定滑塊卡入下固定件上的卡口與否，實現該
衝泡頭裝置的鎖定或打開。 前述兩個專利涉及衝泡頭裝置的鎖定結構涉及部件多，相互連接關係較複雜，故 裝配不方便，成本高。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種結構新穎且簡
4單的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，該裝置可簡單快速將衝泡頭裝置打開和鎖定，同樣 能確保衝泡頭鎖定牢靠。 本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為一種製備浸出式熱飲料的衝泡頭 裝置，包括有具有進水通道的上機件和具有出水通道的下機件，上機件一側轉動連接在下 機件上，且上機件與下機件合攏後能形成容置飲料包的萃取腔室；其特徵在於還包括兩 彼此間隔相對的上立壁，分別沿上機件兩側向上延伸設置，各上立壁的前部開有水平設置 的導向槽；驅動軸，其兩端穿設在所述兩上立壁上，並能繞自身軸線相對上立壁旋轉；驅動 手柄，連接在所述驅動軸上以驅動所述驅動軸旋轉；兩彼此間隔相對的下立壁，分別沿下機 件兩側向上延伸設置，且下立壁位於所述上立壁的外部，所述各下立壁上開有引導槽，各引 導槽包括沿水平設置的下槽、及與下槽後端連通並向上向後傾斜設置的過渡槽；引導軸，其 兩端活動穿設在所述導向槽和引導槽內，並能沿所述導向槽和引導槽滑移；連接在所述驅 動軸和引導軸之間的連杆結構，該連杆結構由驅動軸的旋轉帶動動作，且連杆結構的動作 能帶動所述引導軸沿所述導向槽和引導槽滑移；在上機件與下機件合攏狀態下，所述引導 軸同時位於導向槽的前部和下槽內，在上機件與下機件打開狀態下，所述引導軸同時位於 導向槽的後部和過渡槽的上部。 上述連杆結構包括第一連接板和第二連接板，其中，第一連接板的一端固定在所 述驅動軸上，第一連接板的另一端與所述第二連接板的一端通過銷軸轉動連接在一起，而 第二連接板的另一端轉動連接在所述引導軸上。以上為連杆結構的一個具體結構，該連杆 結構實際為一種較為常規的二連杆結構，這種二連杆結構最為簡單，當然也可採用現有的 其它連杆結構如三連杆或四連杆結構，只要能實現由驅動軸地旋轉帶動動作，且連杆結構 動作後能帶動所述引導軸沿所述導向槽和引導槽滑移即可，故根據該原則，本領域技術人 員可舉一反三的設計出多種不同的連杆結構。 為使上機件和下機件在飲料萃取過程中的高壓力下也能穩定保持在合攏狀態，上 述下槽的底壁中部具有向上凸起的凸部。這樣在上機件和下機件在合攏狀態下，引導軸在 凸部擋位作用下對引導軸有一定的水平向後的自鎖作用，即能較好的將引導軸限定在下槽 內，使得上機件和下機件能穩定保持在合攏狀態下。 為使上機件和下機件能穩定保持在打開狀態，上述過渡槽的後段沿水平向下傾斜
設置。這樣在上機件和下機件在打開狀態下，保證上機件有較大的張開角度，保證上機件的
重心後移，使上機件和下機件穩定保持在合攏狀態下，再有過渡槽的後段對引導軸有一定
的水平向前的自鎖作用，進一步使得上機件和下機件穩定保持在合攏狀態下。 為確保該衝泡頭裝置在打開狀態下不會進行衝泡工作，上述上機件的側部設有保
護開關，在上機件與下機件合攏的狀態下，所述下機件觸動並接通該保護開關。這樣當上機
件與下機件處於打開狀態下，保護開關處於斷開狀態，不能進行衝泡工作，而在上機件與下
機件合攏的狀態下，保護開關被打開，可進行衝泡工作，因此，設置保護開關有利於提高使
用該衝泡頭裝置的機器的使用安全性。 上述下機件中部具有安裝孔，該安裝孔內擱置有帶凹腔的鍋架，所述出水通道設 置在鍋架的底部並與凹腔連通，所述鍋架的凹腔上擱置有方便取出的濾鍋，該濾鍋具有用 以放置飲料包的凹部，濾鍋的底部開有與所述凹部相通的出水孔。其為整個下機件的一種 具體結構，其與常規滴漏式衝泡的衝泡頭裝置的下機件結構相比，增加了鍋架結構，這樣對飲料(如咖啡)的流出有一個緩衝作用，防止飲料過快地流出。當然其也可以採用現有的 其它下機件結構。 上述上機件下部具有開口朝下的容置腔，該容置腔內設置有出水板，出水板的外 周面與容置腔的內壁之間液密封，出水板的上表面與容置腔的上內壁之間有間隙，所述進 水通道與該間隙連通，出水板的下表面上設置有呈環形的下密封圈，在上機件和下機件合 攏狀態下，該下密封圈與濾鍋的上表面接觸形成液密封，而使出水板下表面與濾鍋的凹部 形成所述的萃取腔室，所述出水板中部開有與連通所述間隙和萃取腔室的進水孔，該進水 孔設置有允許熱水從進水通道流向萃取腔室的單向閥組件。其為整個上機件的一種具體結 構，當然其也可以採用現有的其它上機件結構。 上述單向閥組件包括閥座、閥芯和彈簧，閥座自下而上穿過進水孔後與上機件的 容置腔上內壁螺紋連接，閥座內具有連通所述間隙和萃取腔室的閥孔，該閥孔中部為內縮 的閥口 ，所述閥芯位於閥孔內的下部，該閥芯由所述彈簧頂持而保持封堵住所述閥口的趨 勢。該單向閥組件結構簡單且便於組裝在上機件內。 上述濾鍋的出水孔處設有塞子，該塞子上開有細孔。這樣飲料(如咖啡)單位時 間流出的量少，能減少流出飲料(如咖啡)的泡沫。 與現有技術相比，本發明的優點在於本衝泡頭裝置主要涉及驅動軸、驅動手柄、 引導軸、導向槽、引導槽及連杆結構這幾個部件，各部件的結構及各部件之間相互位置關係 簡單，組裝起來也很方便；操作時，只需扳動驅動手柄，通過驅動軸及連杆結構帶動引導軸 沿導向槽和引導槽滑移，合攏狀態下，引導軸同時位於導向槽的前部和引導槽的下槽內，引 導軸在下槽的限制作用下，保證將上機件與下機件定鎖定在攏狀態下，打開狀態下，引導軸 同時位於導向槽的後部和引導槽的上槽內，保證將上機件與下機件定鎖定在打開態下，只 需通過扳動驅動手柄就能簡單快速地實現泡頭裝置打開和鎖定，故操作簡單方便。
圖1為本發明實施例合攏狀態下的立體結構示意圖(正面)； 圖2為本發明實施例合攏狀態下的立體結構示意圖(背面)； 圖3為本發明實施例合攏狀態下的結構剖視圖； 圖4為圖3的A-A向剖視圖； 圖5為圖3的B處放大圖； 圖6為本發明實施例打開狀態下的立體結構示意圖(正面)； 圖7為本發明實施例打開狀態下的立體結構示意圖(背面)； 圖8為本發明實施例打開狀態下的結構剖視圖； 圖9為本發明實施例中上機件的立體結構示意圖； 圖10為本發明實施例中下機件的立體結構示意圖； 圖11為本發明實施例中濾鍋的立體結構示意圖； 圖12為本發明實施例中鍋架的立體結構示意具體實施例方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
如圖1 12所示，為本發明的一個優選實施例。 —種製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，包括有具有進水通道11的上機件l，上機 件1呈大致的板狀。上機件1下部具有開口朝下的容置腔15，該容置腔15內設置有出水板 16，出水板16的外周面與容置腔15的內壁之間設置有密封圈27以形成液密封，出水板16 的上表面與容置腔15的上內壁之間有間隙，進水通道11與該間隙連通，出水板16的下表 面上設置有呈環形的下密封圈163。 具有出水通道21的下機件2，下機件2呈大致的板狀。前述上機件1右側通過轉 軸轉動連接在下機件2上，且上機件1與下機件2合攏後能形成容置飲料包14的萃取腔室 10 ;下機件2中部具有安裝孔24，該安裝孔24內擱置有帶凹腔251的鍋架25，出水通道21 設置在鍋架25的底部並與凹腔251連通，鍋架的凹腔251上擱置有方便取出的濾鍋26，該 濾鍋26具有用以放置飲料包14的凹部261，濾鍋26的底部開有與凹部261相通的出水孔 262，濾鍋的出水孔262處設有塞子20，該塞子20上開有供飲料流出的細孔201。
在上機件1和下機件2合攏狀態下，下密封圈163與濾鍋26的上表面接觸形成液 密封，而使出水板16下表面與濾鍋的凹部261形成所述的萃取腔室10，出水板16中部開有 與連通所述間隙和萃取腔室10的進水孔161，該進水孔161設置有允許熱水從進水通道11 流向萃取腔室10的單向閥組件。 單向閥組件包括閥座17、閥芯18和彈簧19，閥座17自下而上穿過進水孔161後 與上機件的容置腔15上內壁螺紋連接，閥座17內具有連通所述間隙和萃取腔室10的閥孔 171，該閥孔171中部為內縮的閥口 172，閥座17外壁與閥孔171內壁之間設有密封圈173 密封，閥芯18位於閥孔171內的下部，該閥芯18由彈簧19頂持而保持封堵住閥口 172的 趨勢。 兩彼此間隔相對的上立壁12，分別沿上機件1前後兩側向上延伸設置，各上立壁 12的前部開有水平設置的導向槽13。 驅動軸3，其兩端穿設在兩上立壁12上，並能繞自身軸線相對上立壁12旋轉；
驅動手柄4，其大致呈弧形，驅動手柄4兩端連接在所述驅動軸3上以驅動所述驅 動軸3旋轉。 兩彼此間隔相對的下立壁22，分別沿下機件2前後兩側向上延伸設置，且下立壁 22位於上立壁12的外部，各下立壁22上開有引導槽23，該引導槽232沿下立壁22高度方 向設置，並沿下立壁22厚度方向貫穿，各引導槽23包括沿水平設置的下槽231、及與下槽 231後端連通並向上向後傾斜設置的過渡槽232 ;其中，下槽231的底壁中部具有向上凸起 的凸部233，過渡槽232後段沿水平向下傾斜設置，因此整個引導槽23基本呈Z形。
引導軸5，其兩端至內而外依次活動穿設在導向槽13和引導槽23內，並能沿導向 槽13和引導槽23滑移。 連接在驅動軸3和引導軸5之間的連杆結構，該連杆結構由驅動軸3地旋轉帶動 動作，且連杆結構地動作能帶動所述引導軸5沿所述導向槽13和引導槽23滑移。
連杆結構包括第一連接板6和第二連接板7，其中，第一連接板6的一端通過61固 定在驅動軸3上，第一連接板6的另一端與所述第二連接板7的一端通過銷軸8轉動連接 在一起，而第二連接板7的另一端轉動套接在引導軸5上。 在上機件1與下機件2合攏狀態下，引導軸5同時位於導向槽13的前部和下槽
7231內靠前位置，且凸部位於引導軸5的後部，在上機件1與下機件2打開狀態下，引導軸5 同時位於導向槽13的後部和引導槽的上槽232內。 上機件的側部設有保護開關9，在上機件1與下機件2合攏的狀態下，下機件2觸 動並接通該保護開關9。 本實施例中的"前"指的是上機件1與下機件2打開後的開口朝向，"後"與"前"
剛好相反，我們稱前後走向為水平方向，豎直方向是與水平方向垂直的方向。 本發明實施例的工作原理及過程如下。 關閉衝泡頭裝置過程如圖1 5所示，向下扳動驅動手柄4，驅動手柄4帶動驅動 軸3繞自身軸線相對上立壁12旋轉，這樣第一連接板6前端隨驅動軸3向下向前翻轉，第 一連接板6帶動第二連接板7後端向下向前翻轉，進而帶動引導軸5向下向前移動，引導軸 5沿導向槽13同時沿過渡槽232朝下槽231滑移，在引導軸5和導向槽13的配合作用下， 引導軸5的向下向前移動，最終帶動上機件1相對下機件2向下翻轉合攏，在上機件1與下 機件2完全合攏狀態下，引導軸5同時位於導向槽13的前部和下槽231內，同時下槽底壁 上的凸部233位於引導軸5的後部，通過下槽231對引導軸5的限位，以及凸部233對引導 軸5的阻擋，最終將上機件1鎖定在合攏狀態。 打開衝泡頭裝置過程如圖5 7所示，向上扳動驅動手柄4，驅動手柄4帶動驅 動軸3繞自身軸線相對上立壁12旋轉，這樣第一連接板6前端隨驅動軸向上向後翻轉，第 一連接板6帶動第二連接板7後端向上向後翻轉，進而帶動引導軸5向上向後移動，引導軸 5沿導向槽13同時沿下槽、過渡槽的前端朝過渡槽的後段滑移，在引導軸5和導向槽13的 配合作用下，引導軸5的向上向後移動最終帶動上機件1相對下機件2向上翻轉打開，在上 機件1與下機件2完全打開狀態下，引導軸5同時位於導向槽13的後部和沿水平向下傾斜 設置的過渡槽232的後段內，通過引導軸5與過渡槽232的後段限位配合，上機件1相對下 機件2張開較大的角度，使上機件1的重心偏後，最終將上機件1鎖定在打開狀態。
飲料萃取過程與現有技術基本相同。
權利要求
一種製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，包括有具有進水通道(11)的上機件(1)和具有出水通道(21)的下機件(2)，所述上機件(1)一側轉動連接在下機件(2)上，且上機件(1)與下機件(2)合攏後能形成容置飲料包(14)的萃取腔室(10)；其特徵在於還包括兩彼此間隔相對的上立壁(12)，分別沿上機件(1)兩側向上延伸設置，各上立壁(12)的前部開有水平設置的導向槽(13)；驅動軸(3)，其兩端穿設在所述兩上立壁(12)上，並能繞自身軸線相對上立壁旋轉；驅動手柄(4)，連接在所述驅動軸(3)上以驅動所述驅動軸(3)旋轉；兩彼此間隔相對的下立壁(22)，分別沿下機件(2)兩側向上延伸設置，且下立壁(22)位於所述上立壁(12)的外部，所述各下立壁(22)上開有引導槽(23)，各引導槽(23)包括沿水平設置的下槽(231)、及與下槽(231)後端連通並向上向後傾斜設置的過渡槽(232)；引導軸(5)，其兩端活動穿設在所述導向槽(13)和引導槽(23)內，並能沿所述導向槽(13)和引導槽(23)滑移；連接在所述驅動軸(3)和引導軸(5)之間的連杆結構，該連杆結構由驅動軸(3)的旋轉帶動動作，且連杆結構的動作能帶動所述引導軸(5)沿所述導向槽(13)和引導槽(23)滑移；在上機件(1)與下機件(2)合攏狀態下，所述引導軸(5)同時位於導向槽(13)的前部和下槽(231)內，在上機件(1)與下機件(2)打開狀態下，所述引導軸(5)同時位於導向槽(13)的後部和過渡槽(232)的上部。
2. 根據權利要求1所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特徵在於所述連杆結 構包括第一連接板(6)和第二連接板(7)，其中，第一連接板(6)的一端固定在所述驅動軸 (3)上，第一連接板(6)的另一端與所述第二連接板(7)的一端通過銷軸(8)轉動連接在一 起，而第二連接板(7)的另一端轉動連接在所述引導軸(5)上。
3. 根據權利要求1所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特徵在於所述下槽(231) 的底壁中部具有向上凸起的凸部(233)。
4. 根據權利要求1所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特徵在於所述過渡槽(232) 的後段沿水平向下傾斜設置。
5. 根據權利要求1所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特徵在於所述上機件 的側部設有保護開關(9)，在上機件(1)與下機件(2)合攏的狀態下，所述下機件(2)觸動 並接通該保護開關(9)。
6. 根據權利要求1 5中任一權利要求所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特 徵在於所述下機件(2)中部具有安裝孔(24)，該安裝孔(24)內擱置有帶凹腔(251)的 鍋架(25)，所述出水通道(21)設置在鍋架(25)的底部並與凹腔(251)連通，所述鍋架的 凹腔(251)上擱置有方便取出的濾鍋(26)，該濾鍋(26)具有用以放置飲料包(14)的凹部 (261)，濾鍋(26)的底部開有與所述凹部(261)相通的出水孔(262)。
7. 根據權利要求6所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特徵在於所述上機件 (1)下部具有開口朝下的容置腔(15)，該容置腔(15)內設置有出水板(16)，出水板(16) 的外周面與容置腔(15)的內壁之間液密封，出水板(16)的上表面與容置腔(15)的上內壁 之間有間隙，所述進水通道(11)與該間隙連通，出水板(16)的下表面上設置有呈環形的下 密封圈(163)，在上機件(1)和下機件(2)合攏狀態下，該下密封圈(163)與濾鍋(26)的上表面接觸形成液密封，而使出水板(16)下表面與濾鍋的凹部(261)形成所述的萃取腔室 (IO)，所述出水板(16)中部開有與連通所述間隙和萃取腔室(10)的進水孔(161)，該進水 孔(161)設置有允許熱水從進水通道(11)流向萃取腔室(10)的單向閥組件。
8. 根據權利要求7所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特徵在於所述單向閥 組件包括閥座(17)、閥芯(18)和彈簧(19)，閥座(17)自下而上穿過進水孔(161)後與上 機件的容置腔(15)上內壁螺紋連接，閥座(17)內具有連通所述間隙和萃取腔室(10)的閥 孔(171)，該閥孔(171)中部為內縮的閥口 (172)，所述閥芯(18)位於閥孔(171)內的下部， 該閥芯(18)由所述彈簧(19)頂持而保持封堵住所述閥口 (172)的趨勢。
9. 根據權利要求6所述的製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，其特徵在於所述濾鍋的 出水孔(262)處設有塞子(20)，該塞子(20)上開有細孔(201)。
全文摘要
本發明涉及一種製備浸出式熱飲料的衝泡頭裝置，包括有上機件和下機件，其特徵在於還包括兩彼此間隔相對的上立壁，各上立壁的前部開有水平設置的導向槽；驅動軸，其兩端穿設在所述兩上立壁上，並能繞自身軸線相對上立壁旋轉；驅動手柄，連接在驅動軸上；兩彼此間隔相對的下立壁，各下立壁上開有引導槽，各引導槽包括沿水平設置的下槽、及與下槽後端連通並向上向後傾斜設置的過渡槽；引導軸，其兩端活動穿設在導向槽和引導槽內；連接在驅動軸和引導軸之間的連杆結構；本衝泡頭裝置主要涉及部件少，各部件的結構及各部件之間相互位置關係簡單，組裝起來也很方便；操作時，只需扳動驅動手柄，故操作簡單方便。
文檔編號A47J31/44GK101773366SQ20101012725
公開日2010年7月14日 申請日期2010年3月17日 優先權日2010年3月17日
發明者景昱東 申請人:景昱東