专利名称:咖啡制作装置的驱动机构的制作方法图1a)包括弹性底部21,其可以由例如类似于橡胶的材料制成,并且设有直径为例如1.0mm的节流片22。阀20的顶部以23表示,并且由相对坚硬的材料制成。辅助节流器24和分流通道25设在所述顶部中。阀连接着咖啡液出口26,所述出口以未在图中详细示出的方式连接着管线系统,或者以其他方式使咖啡流入杯子或其他储存容器中。在本例中,底部21设有锥体34,顶部设有锥体35。在底部21变形后,锥体34和35相互咬合。前面所述的曲面盘27装配在曲轴11上。曲面盘上设有凹槽28和29。摇臂13上设有位于控制孔14和15中的凸轮30,用于咬合曲面盘27或其凹槽。装置中设有以附图标记31示意性表示的控制器。上面描述的装置是如下操作的在咖啡制作过程的第一阶段(图3),摇臂安置在这样的位置上,即缸筒2的开口是无遮挡的。在这个位置,咖啡40以未在图中详细示出的方式放在活塞3上。咖啡剂量可以取决于例如预期的制品普通咖啡采用较小量,espresso咖啡采用较大量。从图3中可以看出,摇臂13抵靠着壳体中的挡块33,壳体中容纳着根据本发明的装置1。凸轮30安置在凹槽29中,而且摇臂13通过螺旋弹簧18的作用而被推向图中的上方。除了产生向上的弹性压力外,所述弹簧还用于产生指向图中左侧的力,换言之,弹簧试图将摇臂13推向缸筒2上方的位置。从图3所示的位置开始,电机12带动曲轴11向图中左侧旋转。在这一运动中,活塞3向下移动,与此同时,摇臂13与活塞一起向左移动,直至摇臂以未在图中详细示出的方式碰撞到挡块36上。
随着曲轴11沿图3和4所示箭头方向进一步旋转,摇臂13被向下拉动。由于挡块36的作用,摇臂不能进一步向左侧移动,因此,在到达了凹槽29的末端后,凸轮30被曲面盘抵抗着弹簧18的弹力向下推压。其结果是,过滤板19的密封圈32咬合在缸筒2的自由端上。
被仍然向左侧旋转的电机12驱动着的活塞3将再次向上移动,以将咖啡40压缩。
根据咖啡剂量,活塞被安置在较高或较低的位置上。然而,内腔6的高度被这样安置,即窗口6总能够与供应管7连通。通过控制器31,可以建立起对咖啡40的压缩。换言之,作为示例,如果供应到电机12中的电流量超出了一定值,则说明咖啡被充分压缩,因此电机被关闭或供应较小的电流,从而不再压缩或少量压缩咖啡。
之后,水通过管7供应进来。水优选为加热了的水。根据需要制备的制品,水的压力通过控制器31而选择。换言之,控制器31以这样的方式控制泵38的输出,即能够获得理想制品。
对于传统咖啡,可以使用相对较低的压力,而对于espresso咖啡,需要使用较高的压力(例如高于7个大气压)。
在这两种情况下,暖水均通过孔8而流经内腔6中的咖啡,再通过过滤板19离开咖啡,当然,在这一过程中,咖啡被过滤板限定住。根据出口压力,阀20将起作用。在压力相对较低时,橡胶底部21很少或没有变形,换言之,锥部34没有按压在锥部35上。这意味着水只受到了节流器22的阻碍,而咖啡中的压力保持相对较低。
然而,如果水以高压供应,则会导致阀20的底部21出现较大变形,从而随着底部21的变形而使锥部34和35彼此上下密封在一起。除了所述相对小型节流器22以外,更小的节流器24(例如0.7mm)此时也开始发挥作用。
由于这一更狭窄的节流器的作用,会有更高的压力产生在咖啡中,从而可以制备espresso咖啡。
咖啡制备过程通常需要占用10-35秒的时间。在水被强制流经了咖啡块后,电机12再次接通并沿相反方向旋转,如图5和6所示。这一返回动作一直持续到凸轮30落入凹槽29中为止。此时,由于弹簧力的作用,摇臂13向上移动,而且密封圈32与缸筒2的顶端之间不再具有密封关系。之后,摇臂13与曲轴11一起移动。对咖啡块的刮削动作可以相对容易地实现。摇臂13抵靠着壳体的挡块33移动到图5所示位置。然后,由于曲轴11继续旋转而到达凹槽29的末端,因此摇臂被向下推压。随着曲轴11继续旋转,活塞3向上移动到其上止点,以使咖啡块41移动到位于缸筒2上方的位置处。
之后,凸轮30进入凹槽28中。在螺旋弹簧18的作用下,摇臂13不但会向上移动,还会冲向左侧,如图6所示。在这一过程中,咖啡块被刮削条36排向左侧。随着进一步旋转,在凸轮30咬合到凹槽28的末端后,凸轮将与摇臂13一起转向右侧,直至到达图3所示初始位置。
图7中非常简单地示出了前述装置的一种改型。改型装置总体上以附图标记51表示,并且包括设有活塞53的缸筒52。活塞带有与之刚性连接着的活塞杆59,活塞杆的端部设有凸轮(未在图中详细示出),凸轮沿着曲面盘54的弯曲轨道55移动。曲面盘54设有中心轴56,所述中心轴以前面所述方式被中央驱动电机(未示出)驱动。摇臂同样以前面所述方式被这个中央驱动电机驱动。在本例中,可以使用前面图中所示的曲面盘27或类似物,其可以与曲面盘54组合为一体,也可以不组合为一体。
带有活塞/缸筒组件的咖啡制作装置,其中活塞(3)被驱动机构驱动。摇臂结构(13)也通过内置的凸轮/凸轮从动件机构而被驱动机构(10,11)驱动。摇臂结构设有用于封闭缸筒(2)的自由端的罩盖(39)。罩盖可以通过凸轮结构而按压在缸筒上。
咖啡制作装置的驱动机构制作方法
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