TW202002866A - 用以依據給定配方將不同咖啡所組成且具有預定重量的劑量的研磨咖啡裝於濃縮咖啡機之過濾把手的設備 - Google Patents

Abstract

一種用以依據給定配方將單品咖啡或不同類型咖啡組合所組成且具有預定重量的劑量的研磨咖啡裝於濃縮咖啡機之過濾把手的設備。 此設備包括多個料斗（1、1a、1b），每個料斗可容納不同類型的咖啡豆。料斗的排放管（2、2a、2b）會聚到與咖啡豆稱重裝置（4）以及能夠提供不同研磨度的咖啡豆研磨裝置（5）相關聯的單一收集點（3）。 根據形成劑量的咖啡類型，可以具有不同粒度的研磨咖啡流入裝載裝置（7）的相應圓柱形的容器（6、6a、6b、6c）中。裝載裝置（7）具有圍繞中心旋轉軸線（A）佈置的多個容器（6、6a、6b、6c）及徑向和軸向開放的隔室（S）。隔室（S）設計成當隔室（S）透過裝載器（7）的角位移移動到與填壓器（P）和在下面的過濾把手對準時，允許用於對過濾把手中的劑量的研磨咖啡進行填壓的填壓器（P）通過。 此設備包括用於填壓研磨咖啡的填壓器（P），其更可以於劑量在過濾把手中被接收時，為根據所選擇的配方形成的不同量的研磨咖啡而提供不同的填壓程度。

Description

用以依據給定配方將不同咖啡所組成且具有預定重量的劑量的研磨咖啡裝於濃縮咖啡機之過濾把手的設備

本發明關於一種用以依據給定配方將單品咖啡或不同類型咖啡組合所組成且具有預定重量的劑量的研磨咖啡裝於濃縮咖啡機之過濾把手的設備。

用於混合不同量的不同類型的咖啡豆並隨後研磨調豆或將其送至包裝裝置的設備在本領域中是已知的。

這些設備之一種係揭示於US5603458中。它包括多個容器，每個容器容納不同類型的咖啡豆。容器的排出管道會聚到單個料斗狀的收集處中，在此收集處中形成調豆(blend)。

在上面討論的先前技術中，每個容器的排出管道配備有以電磁閥形式的用於阻止咖啡豆流動的構件。排出管道的電磁閥由控制單元控制，使得打開時間將控制從每個容器流入下面的料斗的咖啡豆的量，從而產生混合咖啡豆的組成。

混合咖啡豆的組成在研磨後尚未精確對成分稱重時，是不能用作欲引入製備濃縮咖啡的過濾把手中而根據特定配方形成的劑量的咖啡。

另一方面，使用容置於螺旋運送器的驅動馬達中的編碼器來獲得總量控制亦為大眾所知悉，其中螺旋運送器將咖啡豆放進排出管道。藉由這種配置，螺旋運送器的一定轉數會對應分配一定量的咖啡豆。

WO2016/113258A1揭示一種用於根據給定配方或組成形成不同類型咖啡的調豆的設備，其包括多個容器，每個容器容納給定類型的咖啡豆，咖啡豆進料裝置將每個容器與共同收集處連接，共同收集處具有用於對共同收集處中接收的咖啡豆的量進行稱重的裝置。

WO2016/113258A1中揭示的設備更包括用於研磨在共同收集處中混合、接收和稱重的咖啡豆的量的研磨裝置，以及用於將研磨咖啡排出至咖啡飲料製備機器的過濾把手中的排出管道，除了位於研磨裝置旁邊未識別的調豆填壓裝置和包裝裝置。

在現代咖啡製作中，越來越需要從依據某些配方組成的單劑量的研磨咖啡而提供咖啡，並將咖啡放入過濾把手中。配方需要形成調豆，例如，用不同比例的不同類型的咖啡形成調豆，有時調豆的成分在過濾把手中以多層重疊方式排列，每層都具有其自身的研磨粒度和填壓（tamping）程度。

本發明之目的是提供一種設備，該設備能夠符合現代咖啡製作要求，以提供依據某些組成或配方製備的研磨咖啡劑量來製備的濃縮咖啡。

上述和其他目的，係透過如所附請求項1中界定的設備來實現，如在下文中將會進一步加以說明解說。

為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本發明做詳細說明，說明如後：

請參考上述圖式，吾人將可以理解，本發明的設備包括多個容器，如料斗狀容器，例如三個料斗狀容器，如圖式中標記為1的容器。每個料斗1、1a、1b是用以容納不同類型的咖啡豆。料斗的排出管道2、2a、2b會聚在與咖啡豆稱重裝置4，例如稱重感測器，相關聯的單一收集處3上。

根據預定配方，可以對應於整個劑量或其一部分的已稱重的咖啡豆的量從上述收集處3流至通常標記為5的研磨裝置，研磨裝置可以使用習知用以調節研磨輪之間距離的裝置從而能夠提供不同的研磨度。

根據本發明，具有其自身粒度的研磨咖啡流入裝載裝置7的相應圓柱形容器6、6a、6b、6c（圖7）中，其中這些容器布置於圍繞裝載器7的旋轉軸線（A）的圓上，裝載器7採用旋轉傳送機（carousel）的形式，利用馬達使其產生預定的角位移。除了研磨咖啡的容器之外，轉盤式裝載器7更具有徑向和軸向開放的隔室S，其目的將從以下的描述中得以理解。

在裝載器7下方，上述設備包括習知的叉狀支撐件8，用於對過濾把手（未顯示）定位和支撐，該過濾把手設計成在其中將容納於圓柱形容器6或6a或6b或6c之一中的研磨咖啡劑量接收，當裝載器7旋轉時，在此設備的控制單元中設定的程式所選擇的容器將與過濾把手垂直對齊，並且此容器的底部藉由使用傳統機構（未顯示）將會打開以使其中所容納的研磨咖啡量落下。

上述設備更包括填壓器P，用於填壓劑量的研磨咖啡，以便當後者仍然與叉狀支撐件8接合時，對過濾把手接收的研磨咖啡的量賦予預定的填壓程度。

為此目的，填壓器P固定於桿子10的下端9，桿子10的另一端11透過橫向連接部12而固定於附加桿13上。垂直的附加桿13平行於桿子10而延伸，但位於此設備的不同側。附加桿13的一部分具有與電動小齒輪15接合的齒條14。

然後，基於從此設備的控制單元（CPU）接收的指令，後者將能夠透過使填壓器P朝向和遠離過濾把手支撐件8的方式垂直地移動來操作填壓器P，以將所需的壓縮程度賦予在過濾把手中的劑量的研磨咖啡。

僅當裝載器7已產生角位移以使隔間S與固定有填壓器P的桿子10垂直對齊時，才能讓填壓器P被控制和致能而致動。

因此，當在過濾把手中接收劑量時，裝載器7的角位移和填壓器P的致動之間的協調可以給予根據預選配方形成的劑量的每種研磨咖啡量不同的填壓程度。

請特別參考圖1，螺旋運送器（圖未示）放置於每個排出管道2、2a、2b中，並且由相應的馬達（圖未示）透過位於螺旋運送器一端的標記為16的驅動齒輪而驅動。各個開口18、18a、18b形成在共同收集處3的口部19上方的排出管道的端部17、17a、17b處，共同收集處3用於收集來自料斗1、1a、1b的咖啡豆。

在一個具體的實施例中，每一個開口18、18A、18B配備有門（圖未示），其彈性地擺動以抵抗對咖啡豆從料斗的流動的預定阻力，從而在不會引起劑量變化下以壓實方式在管道中保持豆子的量。

排放到共同收集處3中的咖啡豆的量，其中進行適當的稱重，可以透過為這種螺旋運送器而藉由對應的馬達設定的致動時間來確定。

另外，可以根據驅動螺旋運送器的馬達的轉數來確定咖啡的量。

此外，較佳但不受限地，通常標記為20的感測器可以於每個料斗1、1a、1b處設置，以檢測料斗中咖啡的存在並控制填充操作，如藉助此設備的控制單元（CPU）而實現，其雖未被顯示，但習知的設置在其中。

在圖式的特定實施例中，此共同收集處3成形為具有四邊形截面的料斗，其底端部分21與排出通道23的口部22連接，排出通道23將咖啡豆運送到研磨裝置5。

特別地，底端部分21透過短間隙24與口部22間隔開，在短間隙24內可以滑動板25以用於關閉共同收集處3的底部並使其保持關閉以形成預定劑量的咖啡豆並對這種劑量稱重所需的時間，預定劑量的咖啡豆可為單品咖啡，或不同類型咖啡的調豆。

在稱重操作結束時，透過由電動小齒輪27驅動的齒條26將板25拉出間隙24，並確定共同收集處3的底部21的端部被打開，從而允許咖啡豆移動到排出通道23的對齊的下面的口部22中。

應注意的是，為了對劑量稱重並計算皮重，板25、齒條26及其相應的電動小齒輪27透過多個柱29固定地連接到收集處3的料斗形狀的壁28，其中多個柱29係從支撐齒條26的板30而突出。

特別地，在此設備較佳的一種操作模式中，對在共同收集處3中形成的劑量的咖啡稱重以對多個料斗的各自的排出管道17、17a、17b中螺旋運送器的咖啡豆分配操作進行校準。

因此，透過所選程式從料斗1、1a、1b請求的單一或混合劑量係直接從共同收集處3引導至通道23並且從後者引導至研磨裝置5，藉此不需要重複的稱重操作。

然而，當使用來自不同包裝的咖啡豆來填充料斗1、1a、1b時，從螺旋運送器的提供操作和因而產生的新的稱重操作可能需要進行新的校準。

請特別參考圖4，可以理解的是，在本發明的設備中，從共同咖啡豆調豆收集處3排出咖啡豆的通道的縱向軸線Y-Y與共同收集處3的料斗形狀的垂直軸線X-X形成約45°的角度α，且與研磨裝置5的驅動軸31所在的軸線Z-Z形成0°至約20°的角度β。

排出通道23和研磨裝置5的驅動軸31的這種傾斜佈置方式賦予本發明的設備緊湊的形狀，並允許研磨咖啡從裝置5的研磨室32排出到位於研磨室32的出口33處的旋轉式裝載器7的給定的圓柱形容器6、6a、6b或6c中，其中上述研磨咖啡的排出動作係根據所選擇的操作程式和已經在收集處3中形成和稱重的咖啡劑量的組成而進行。

就研磨咖啡因重力而排出研磨室32有所幫助來考量，可以方便地選擇角度β的值。

使某劑量的咖啡的特定調豆能夠形成的程式的提供和校準以及此設置的當前操作程式的選擇，是使用習知鍵盤進行的，在圖式中通常標記為34。

從上述內容可清楚地呈現本發明之設置的操作。

這種設備可以由單品咖啡形成多種劑量的研磨咖啡，或由不同類型的咖啡的特定調豆組成的多種劑量的研磨咖啡。

此外，可以在過濾把手中形成由不同品質的咖啡的多層所組成的劑量，每層具有其自身的重量並且甚至可具有各自的填壓程度。

本發明可能還有多種實施例，於它們落入下面請求項的範圍時可被認為是等效的。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

1、1a、1b‧‧‧容器 2、2a、2b‧‧‧排出管道 3‧‧‧共同收集處 4‧‧‧稱重裝置 5‧‧‧研磨裝置 6、6a、6b、6c‧‧‧容器 7‧‧‧收集裝置 8‧‧‧過濾把手支撐件 9‧‧‧下端 10‧‧‧桿子 11‧‧‧端 12‧‧‧橫向連接部 13‧‧‧附加桿 14‧‧‧齒條 15‧‧‧電動小齒輪 16、16b‧‧‧驅動齒輪 17‧‧‧排出管道 18、18a、18b‧‧‧開口 19‧‧‧口部 20‧‧‧感測器 21‧‧‧底端部分 22‧‧‧口部 23‧‧‧排出通道 24‧‧‧短間隙 25‧‧‧板 26‧‧‧齒條 27‧‧‧電動小齒輪 28‧‧‧壁 29‧‧‧柱 30‧‧‧板 31‧‧‧驅動軸 32‧‧‧研磨室 33‧‧‧出口 34‧‧‧鍵盤 A‧‧‧旋轉軸線 P‧‧‧填壓器 X-X‧‧‧軸線 Y-Y‧‧‧軸線 Z-Z‧‧‧軸線 α‧‧‧角度 β‧‧‧角度

現在將參考本發明的較佳實施例以更詳細地描述本發明，較佳實施例係用以說明而非限制的方式而提出的，並且以下圖式中顯示，其中： 圖1顯示具有分配管道的料斗狀咖啡豆容器的示意立體圖； 圖2顯示本發明裝置的示意上部後視立體圖； 圖3顯示圖2的放大的上部； 圖4顯示本發明裝置的垂直剖面示意圖； 圖5顯示調豆收集處的局部放大立體圖； 圖6顯示調豆收集和稱重處的連接區域和朝向設備的研磨裝置的研磨室的通道之間的局部剖面立體圖；以及 圖7顯示從過濾把手的支撐件和用於研磨咖啡的填壓器觀看的該設備的示意上視立體圖。

1‧‧‧容器

2‧‧‧排出管道

16‧‧‧驅動齒輪

17‧‧‧排出管道

18‧‧‧開口

Claims (9)

1. 一種用以將依據給定配方所組成且具有預定重量的一劑量的研磨咖啡裝於一濃縮咖啡機之一過濾把手的設備，該設備包括： 多個容器（1、1a、1b），各該等容器容納一給定類型的咖啡豆， 一咖啡豆進料裝置（2、2a、2b），用於將各該等容器與所有該等容器的一共同收集處（3）連接， 一稱重裝置（4），用於對該共同收集處（3）接收的咖啡豆的量進行稱重， 一研磨裝置（5），用於對來自該共同咖啡豆收集處（3）已稱重的咖啡豆的量研磨， 一排出管道（23），通向該研磨裝置（5）的研磨室（32）， 一收集裝置（7），用於收集從該研磨裝置（5）出來的該研磨咖啡的量並將該研磨咖啡引入一過濾把手， 一填壓裝置（P），用於填壓該過濾把手中的研磨咖啡，以及 馬達手段（14、15、16、26、27）和 一中央處理單元（CPU），用於電子控制和監控該等裝置， 其中該收集裝置（7）包括 於圍繞旋轉軸線（A）的圓上布置的多個容器（6、6a、6b、6c），其將一旋轉式裝載器的配置賦予該收集裝置，以及 徑向和軸向開放的隔室（S）。
2. 如請求項1所述之設備，其中連接每個容器和共同收集處的該咖啡豆進料裝置包括 一管道（2、2a、2b），設置於該管道對應的容器（1、1a、1b）底部且延伸至該共同收集處（3）； 一螺旋運送器，係軸向裝設於該管道中； 馬達手段（16、16a、16b），連接到該螺旋運送器之一端以使該螺旋運送器旋轉； 一咖啡豆排出口（18、18a、18b），形成在該管道於面向該共同收集處（3）的一端部上。
3. 如請求項1和2所述之設備，其中用於將咖啡豆從各自的容器排放到該共同收集處（3）中的該排放口（18、18a、18b）具有板狀的一封閉構件， 該封閉構件可樞轉地裝設於軸上，並受到一彈性構件的預定作用，該彈性構件抵消由該螺旋運送器施加於通過該開口出來的咖啡豆的推力。
4. 如請求項1至3中一項或多項所述之設備，其中在該共同收集處（3）接收的咖啡豆的量是由來自單個容器（1、1a、1b）的相對類型的咖啡的咖啡豆組成。
5. 如請求項1至3中一項或多項所述之設備，其中在該共同收集處（3）接收的咖啡豆的量由來自具有各自不同類型的咖啡的至少兩個容器（1、1a、1b）的咖啡豆所組成。
6. 如請求項1至5中任一項所述之設備，其中該共同咖啡豆收集處（3）係配置成具軸線（X-X）垂直布置的截頭圓錐形容器，並連接至一稱重裝置（4）和具有能夠在稱重後打開的一排出開口（21），該開口（21）與一排出管道（23）的入口（22）連通，該排出管道（23）通向一研磨裝置（5）的研磨室（32）。
7. 如請求項1至6中任一項所述之設備，其中用於排出咖啡豆的量的該排出管道（23），通向該研磨裝置（5），該排出管道（23）的縱向軸線（Y-Y）相對於用於收集欲稱重的咖啡豆的量的該共同收集處（3）的垂直軸線（X-X）形成45°的角度。
8. 如請求項1至7中任一項所述之設備，其中該研磨裝置被布置成使得旋轉研磨輪的旋轉軸（31）的軸線（Z-Z）相對於用於排出待研磨的咖啡豆的量的該排出管道（23）的軸線（Y-Y）形成0°至約20°的角度。
9. 如請求項1至8中任一項所述之設備，其中該填壓裝置（P）固定於一桿子（10）的下端（9），該桿子（10）透過基於從該設備的控制單元（CPU）接收的指令的馬達手段（13、14、15）來驅動該填壓裝置（P）朝向和遠離一過濾把手支撐件（8），從而對該過濾把手中的該劑量的研磨咖啡予以所需程度的壓縮，其中只有當該旋轉式裝載器（7）已產生角位移而使得該徑向和軸向開放的隔室（S）與該桿子垂直地對齊時，該填壓裝置（P）才被允許移動。

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