本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，具體涉及一種意式咖啡機(jī)。

背景技術(shù)：

在意式咖啡的萃取過程中，大多使用熱水對研磨后的咖啡粉進(jìn)行萃取，但是在常壓下，僅通過熱水萃取出的咖啡溶液通常無法達(dá)到意式咖啡的濃度要求。此外咖啡粉中還包含咖啡脂(crema)，咖啡脂通常由植物油、蛋白質(zhì)以及糖類所構(gòu)成；咖啡脂會大大提高咖啡的口感和味道，但是咖啡脂通常無法在常壓下通過熱水進(jìn)行有效萃取。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種意式咖啡機(jī)，該意式咖啡機(jī)通過采用定量研磨、分級萃取等手段解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

本發(fā)明目的實現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種意式咖啡機(jī)，其特征在于包括：定量研磨裝置以及咖啡萃取裝置，在所述定量研磨裝置與所述咖啡萃取裝置之間設(shè)置有聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)。

所述定量研磨裝置包括料倉、定量容器、上磨刀以及下磨刀；所述料倉和所述定量容器的結(jié)合處插設(shè)有擋板；所述上磨刀以及所述下磨刀相對應(yīng)安裝于所述定量容器的內(nèi)部；所述定量容器安裝有用于驅(qū)動所述下磨刀轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件；所述上磨刀連接用于調(diào)節(jié)所述上磨刀和所述下磨刀間距的刀距調(diào)節(jié)組件。

所述咖啡萃取裝置包括互相配合的萃取杯以及壓粉頭,兩者可形成封閉倉體；所述萃取杯內(nèi)部設(shè)置有濾板，所述濾板將所述萃取杯內(nèi)部的所述封閉倉體分隔成分別位于上、下的一級萃取倉以及二級萃取倉，所述二級萃取倉的出液口安裝有背壓閥；所述壓粉頭的側(cè)壁面和所述一級萃取倉的內(nèi)壁之間構(gòu)成密封配合，所述壓粉頭連接有供水組件以及豎向驅(qū)動組件。

所述壓粉頭的底部具有開口向下的槽體，所述槽體底部的開口處安裝有多孔的分水板，所述分水板與所述槽體共同圍合構(gòu)成封閉腔體；所述封閉腔體通過管路與外部的供水組件相連通。

所述封閉腔體上設(shè)置有泄壓回氣閥；所述泄壓回氣閥包括筒形殼體，所述筒形殼體的第一端為進(jìn)水口，所述筒形殼體的第二端為泄壓回氣口，所述筒形殼體的側(cè)面開設(shè)有出水口；所述進(jìn)水口與所述泄壓回氣口之間具有一同軸通道，所述同軸通道內(nèi)設(shè)置有一與其內(nèi)壁相配合的閥芯，所述閥芯上具有驅(qū)動其指向所述進(jìn)水口復(fù)位的恢復(fù)彈簧，所述閥芯位于所述泄壓回氣口的端面上具有密封橡膠塞；所述閥芯與所述同軸通道的內(nèi)壁之間具有供水體從所述進(jìn)水口流向所述出水口的間隙；所述進(jìn)水口通過所述管路連接所述供水組件，所述出水口與所述封閉腔體相連通，所述泄壓回氣口與一廢液槽相連通。

所述壓粉頭包括一個補(bǔ)償彈簧，所述壓粉頭通過所述補(bǔ)償彈簧連接所述豎向驅(qū)動組件。

所述豎向驅(qū)動組件包括沿豎直方向設(shè)置的軌道支架以及曲柄連桿機(jī)構(gòu)；所述軌道支架的數(shù)目為二，兩個所述軌道支架對稱設(shè)置在所述壓粉頭的兩側(cè)；所述壓粉頭的兩側(cè)具有和所述軌道支架相配合的凸塊。

所述聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)的一端對應(yīng)安裝在所述萃取杯的側(cè)上方，其另一端連接所述定量研磨裝置的底部，所述聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)包括出粉嘴、伸縮槽以及撥叉聯(lián)動組件；所述伸縮槽可活動式位于所述出粉嘴的前端部；所述撥叉聯(lián)動組件連接在所述壓粉頭和所述伸縮槽之間，用于驅(qū)動所述伸縮槽隨所述壓粉頭的運(yùn)動同步伸縮。

所述出粉嘴的前端部殼體上鉸接設(shè)置有一可翻轉(zhuǎn)的活動擋板；所述活動擋板與所述出粉嘴前端部之間設(shè)置有用于驅(qū)動所述活動擋板閉合的扭矩彈簧。

所述咖啡萃取裝置的背壓閥的下方安裝有醞釀倉，所述醞釀倉的底面設(shè)置有承接槽以及匯集槽，所述匯集槽的深度大于所述承接槽的深度；所述匯集槽的底面和所述承接槽的底面之間設(shè)置有平滑的過渡斜面；所述承接槽位于所述萃取液排出口的正下方；所述匯集槽的底面開設(shè)有出液口。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，（1）定量研磨裝置可以嚴(yán)格控制每次萃取使用的咖啡豆的體積，因此采用定量研磨裝置可以增強(qiáng)每次萃取過程的一致性，使得萃取出的咖啡的品質(zhì)更加穩(wěn)定；（2）通過壓粉頭對咖啡粉進(jìn)行擠壓成型，使得咖啡粉形成致密的咖啡粉餅，這樣可以增加熱水流過咖啡粉餅時的阻力以便減緩熱水的流速同時增加熱水與咖啡粉的接觸時間，便于熱水對咖啡粉進(jìn)行充分萃??；（3）對咖啡粉進(jìn)行多級加壓深度萃取，可以萃取出常壓作用下難以萃取的有效成分，提升咖啡的味道和口感；（4）采用醞釀倉對萃取液進(jìn)行醞釀，使得萃取液充分與空氣進(jìn)行接觸，接觸過程中會導(dǎo)致萃取液中咖啡油脂（creme）發(fā)生氧化反應(yīng)，從而使得咖啡油脂豐富細(xì)膩，色澤純正，口感柔和。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的意式咖啡機(jī)的剖視圖；

圖2為本發(fā)明中的定量研磨裝置的剖視圖；

圖3為本發(fā)明中的料倉與定量容器的剖視圖；

圖4為本發(fā)明中的咖啡萃取裝置在裝填咖啡粉時的剖視圖；

圖5為本發(fā)明中的咖啡萃取裝置在萃取過程中的剖視圖；

圖6為本發(fā)明的圖4中背壓閥的局部放大圖；

圖7為本發(fā)明中的背壓閥的底部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明中的泄壓回氣閥處于復(fù)位狀態(tài)時的剖視圖；

圖9為本發(fā)明中的泄壓回氣閥處于供水狀態(tài)時的剖視圖；

圖10為本發(fā)明中的醞釀倉的剖視圖；

圖11為本發(fā)明中的醞釀倉的俯視圖；

圖12為本發(fā)明中的聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)在伸縮槽從粉嘴中伸出時的剖視圖；

圖13為本發(fā)明中的聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)在伸縮槽縮回粉嘴內(nèi)部時的剖視圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明的特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：

如圖1-13，圖中標(biāo)記1-64分別為：定量研磨裝置1、咖啡萃取裝置2、聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3、料倉4、定量容器5、上磨刀6、下磨刀7、擋板8、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9、刀距調(diào)節(jié)組件10、下磨刀座11、調(diào)節(jié)套12、上磨刀座13、上環(huán)形側(cè)壁14、下環(huán)形側(cè)壁15、檔位桿16、固定支座17、限位開關(guān)18、位移傳感器19、凸沿20、驅(qū)動電機(jī)21、變速箱22、粉末排出口23、萃取杯24、壓粉頭25、濾板26、一級萃取倉27、二級萃取倉28、背壓閥29、豎向驅(qū)動組件30、軌道支架31、曲柄連桿機(jī)構(gòu)32、曲柄33、連桿34、把手35、補(bǔ)償彈簧36、分水板37、封閉腔體38、泄壓回氣閥39、筒形殼體40、進(jìn)水口41、泄壓回氣口42、出水口43、閥芯44、醞釀倉45、承接槽46、匯集槽47、過渡斜面48、出液口49、尖棱50、進(jìn)氣通道51、密封橡膠塞59、恢復(fù)彈簧60、筒形殼體52、進(jìn)水口53、出水口54、錐形閥芯55、復(fù)位彈簧56、彈簧支座57、密封圈58、撥叉聯(lián)動組件61、活動擋板62、粉嘴63、伸縮槽64。

實施例：如圖1所示，本實施例具體涉及一種意式咖啡機(jī)，其包括：定量研磨裝置1以及咖啡萃取裝置2，在定量研磨裝置1與咖啡萃取裝置2之間設(shè)置有聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3。定量研磨裝置1可以每次研磨預(yù)定份量的咖啡豆，聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3用于將研磨后的咖啡粉輸送至咖啡萃取裝置2中，咖啡萃取裝置2用于萃取咖啡粉。

如圖2和圖3所示，定量研磨裝置1包括料倉4、定量容器5、上磨刀6以及下磨刀7；料倉4和定量容器5的結(jié)合處插設(shè)有擋板8；上磨刀6以及下磨刀7相對應(yīng)安裝于定量容器5的內(nèi)部；定量容器5安裝有用于驅(qū)動下磨刀7轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9；上磨刀6連接用于調(diào)節(jié)上磨刀6和下磨刀7間距的刀距調(diào)節(jié)組件10。

如圖2和圖3所示，本實施例中，料倉4用于容納需要研磨的咖啡豆，定量容器5的容積等于每次需要研磨的咖啡豆的容積。定量容器5設(shè)置在料倉4的底部，定量容器5和料倉4的結(jié)合處開設(shè)有供擋板8插設(shè)的條形縫隙。每次研磨咖啡豆之前，將擋板8從條形縫隙中抽出，料倉4內(nèi)的咖啡豆下落并將定量容器5填滿；定量容器5被填滿后將擋板8插入前述條形縫隙中，防止研磨過程中咖啡豆從料倉4中落入定量容器5內(nèi)部。通過擋板8的設(shè)置可以精確控制每次研磨的咖啡豆的體積，避免研磨的咖啡豆不足或過量，使得最終制成的每一杯咖啡都具有良好的一致性。

如圖2和圖3所示，本實施例中，若干片下磨刀7的刀刃朝外呈錐形排列，并設(shè)置在定量容器5的底部；若干片上磨刀6的刀刃朝內(nèi)呈環(huán)形排列在下磨刀7的周圍；下磨刀7固定安裝至下磨刀座11，下磨刀座11連接至旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9；上磨刀6安裝至刀距調(diào)節(jié)組件10，刀距調(diào)節(jié)組件10可以調(diào)節(jié)上磨刀6和下磨刀7之間的刀距，從而調(diào)節(jié)研磨后咖啡粉的顆粒尺寸。研磨過程中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9帶動下磨刀座11以及下磨刀7轉(zhuǎn)動，此時上磨刀6保持靜止；咖啡豆在上磨刀6和下磨刀7之間被切割成粉末；咖啡粉從上磨刀6和下磨刀7之間的空隙落入定量容器5底部的粉末排出口23；咖啡粉的直徑與上磨刀6和下磨刀7之間的刀距有關(guān)，當(dāng)?shù)毒嘣龃髸r，上磨刀6和下磨刀7之間的空隙也會增大，這會導(dǎo)致顆粒更大的咖啡粉落入粉末排出口23；反之亦然。

如圖2和圖3所示，本實施例中，刀距調(diào)節(jié)組件10包括調(diào)節(jié)套12以及環(huán)形的上磨刀座13；上磨刀座13的頂部活動套接于定量容器5的上環(huán)形側(cè)壁14，上磨刀座13的底部活動套接于定量容器5的下環(huán)形側(cè)壁15；上環(huán)形側(cè)壁14、上磨刀座13以及下環(huán)形側(cè)壁15構(gòu)成定量容器5的側(cè)壁；上環(huán)形側(cè)壁14和下環(huán)形側(cè)壁15之間通過固定桿連接，上磨刀座13可以在保證定量容器5的前提下沿豎直方向移動；上磨刀6固定安裝在上磨刀座13的內(nèi)表面；調(diào)節(jié)套12環(huán)繞設(shè)置在定量容器5的外側(cè)，調(diào)節(jié)套12的內(nèi)表面和上磨刀座13的外表面之間設(shè)置有互相配合的螺紋結(jié)構(gòu)。通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)套12，調(diào)節(jié)套12可以通過螺紋結(jié)構(gòu)驅(qū)動上磨刀座13沿豎直方向運(yùn)動，進(jìn)而調(diào)節(jié)上磨刀6和下磨刀7之間的刀距。

如圖2和圖3所示，調(diào)節(jié)套12和固定支座17之間設(shè)置有用于檢測上磨刀6和下磨刀7之間刀距的的檔位桿16以及用于鎖定刀距調(diào)節(jié)組件10的限位開關(guān)18。在本實施例中，檔位桿16沿豎直方向固定安裝在定量容器5的底部平臺的上表面，檔位桿16的頂端安裝有位移傳感器19，位移傳感器19抵靠在調(diào)節(jié)套12的凸沿20的下表面。通過位移傳感器19可以檢測出調(diào)節(jié)套12的旋轉(zhuǎn)角度，通過調(diào)節(jié)套12的旋轉(zhuǎn)角度可以進(jìn)一步得出上磨刀6和下磨刀7之間的刀距以及咖啡研磨程度。

如圖2和圖3所示，在本實施例中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9包括驅(qū)動電機(jī)21以及變速箱22。在研磨咖啡豆的過程中，首先將咖啡豆倒入料倉4中；需要研磨咖啡時，抽出擋板8，使得料倉4中的咖啡豆填滿定量容器5；定量容器5填滿后，將擋板8插回原來位置；通過刀距調(diào)節(jié)組件10將上磨刀6和下磨刀7的刀距調(diào)節(jié)至預(yù)定大小；調(diào)節(jié)完成后打開旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9驅(qū)動下磨刀7相對上磨刀6轉(zhuǎn)動并研磨咖啡豆；研磨后的咖啡粉從定量容器5底部的粉末排出口23排出。

如圖4和圖5所示，咖啡萃取裝置2包括互相配合的萃取杯24以及壓粉頭25，用以形成封閉的倉體；萃取杯24內(nèi)部設(shè)置有濾板26，濾板26將萃取杯24內(nèi)部分隔成分別位于上、下的一級萃取倉27以及二級萃取倉28，二級萃取倉28的出液口安裝有背壓閥29；壓粉頭25的側(cè)壁面和一級萃取倉27的內(nèi)壁之間構(gòu)成密封配合，壓粉頭25連接有供水組件以及豎向驅(qū)動組件30。

如圖4和圖5所示，豎向驅(qū)動組件30用于驅(qū)動壓粉頭25沿豎直方向運(yùn)動，以便壓粉頭擠壓一級萃取倉27內(nèi)的咖啡粉；豎向驅(qū)動組件30包括沿豎直方向設(shè)置的軌道支架31以及曲柄連桿機(jī)構(gòu)32。軌道支架31用在壓粉頭25運(yùn)動過程中提供導(dǎo)向作用。在本實施中，軌道支架31的數(shù)目為二，兩個軌道支架31對稱設(shè)置在壓粉頭25的兩側(cè)；壓粉頭25的兩側(cè)具有和軌道支架31相配合的凸塊（圖中沒有畫出）；在壓粉頭25運(yùn)動過程中凸塊沿軌道支架31的凹槽滑動。曲柄連桿機(jī)構(gòu)32包括曲柄33和連桿34，曲柄33連接有把手35；曲柄33的第一端鉸接在所述咖啡萃取裝置的殼體，并固定連接有一把手35；曲柄33的第二端鉸接于連桿34的第一端，連桿34的二端鉸接于壓粉頭25的頂部。通過轉(zhuǎn)動把手35，曲柄連桿機(jī)構(gòu)32會驅(qū)動壓粉頭25沿軌道支架31滑動。

如圖4和圖5所示，通過前述內(nèi)容可知，雖然定量研磨裝置1每次可以研磨相同體積的咖啡豆，但是定量研磨裝置1的刀距以及研磨程度是可調(diào)的；這使得定量研磨裝置1產(chǎn)生的咖啡粉可以具有不同的顆粒直徑，這進(jìn)一步導(dǎo)致了每次研磨產(chǎn)生的咖啡粉的體積不同。在刀距較小、研磨程度較重的情況下，咖啡粉的體積較小，如果采用固定行程的壓粉頭25會存在無法充分?jǐn)D壓的問題；而在刀距較大、研磨程度較輕的情況下，產(chǎn)生的咖啡粉體積較大，如果采用固定行程的壓粉頭25會導(dǎo)致咖啡粉過度擠壓，增加萃取熱水受到的阻力。

為了適應(yīng)不同體積的咖啡粉，壓粉頭25的頂部固定安裝有一補(bǔ)償彈簧36；壓粉頭25通過補(bǔ)償彈簧36連接至豎向驅(qū)動組件30。通過補(bǔ)償彈簧36，壓粉頭25可以適應(yīng)一級萃取倉27內(nèi)部不同厚度的咖啡粉，為不同厚度的咖啡粉提供足夠的壓力；在壓粉頭25擠壓一級萃取倉27內(nèi)部的咖啡粉過程中（如圖5所示），壓粉頭25底部的分水板37接觸咖啡粉之后，補(bǔ)償彈簧36開始收縮；隨后繼續(xù)轉(zhuǎn)動把手35使得補(bǔ)償彈簧36繼續(xù)收縮，對咖啡粉提供足夠的壓力使之形成咖啡粉餅。

壓粉頭25除了用于壓縮一級萃取倉27內(nèi)部的咖啡粉之外，還用于向一級萃取倉27內(nèi)部的咖啡粉提供高壓熱水以便萃取咖啡；壓粉頭25的底部具有開口向下的槽體，槽體底部的開口處安裝有多孔的分水板37；在本實施例中，分水板37通過螺栓固定安裝至壓粉頭25；分水板37與槽體共同圍合構(gòu)成封閉腔體38；封閉腔體38通過管路與外部的供水組件相連通。咖啡粉擠壓完成后即可利用壓粉頭25向咖啡粉餅高壓加注熱水，以便萃取咖啡粉餅。外部提供的高壓熱水通過管路輸送至壓粉頭25底部的封閉腔體38內(nèi)部，熱水經(jīng)過多孔的分水板37導(dǎo)流之后均勻的流向咖啡粉餅。

如圖4所示，濾板26用于承載待萃取的咖啡粉；濾板26上開設(shè)有若干小直徑通孔，該通孔用于在萃取過程中過濾萃取后的液體，防止咖啡粉穿過濾板進(jìn)入二級萃取倉28；為了避免咖啡粉落下，小直徑通孔的孔徑在0.3mm-0.5mm之間，濾板26上小直徑通孔的數(shù)目為300至100。

如圖4、圖6以及圖7所示，背壓閥29用于在二級萃取倉28內(nèi)的壓力大于預(yù)定值時打開；背壓閥29包括筒形殼體52，筒形殼體52的一端為進(jìn)水口53，進(jìn)水口53與二級萃取倉28連接，筒形殼體52的另一端為出水口54；進(jìn)水口53設(shè)置有錐形閥芯55以及復(fù)位彈簧56，復(fù)位彈簧56用于頂撐錐形閥芯55與進(jìn)水口53構(gòu)成密封配合。錐形閥芯55的尖端朝向進(jìn)水口53，復(fù)位彈簧56的一端頂撐錐形閥芯55，復(fù)位彈簧56的另一端支承在設(shè)置于出水口54的彈簧支座57；彈簧支座57為連接在出水口54的鏤空板；如圖7所示，在本實施例中，彈簧支座57為十字形鏤空板；筒形殼體52中的液體從彈簧支座57的鏤空處排出筒形殼體52的外側(cè)。

如圖4至圖7所示，二級萃取倉28內(nèi)的壓力小于預(yù)設(shè)值時，錐形閥芯55在復(fù)位彈簧56的頂撐下插入背壓閥29的進(jìn)水口53并將進(jìn)水口阻塞，此時背壓閥29處于關(guān)閉狀態(tài)，二級萃取倉28內(nèi)的液體無法從背壓閥29流出；當(dāng)二級萃取倉28內(nèi)部大于預(yù)設(shè)值時，在二級萃取倉28內(nèi)的液體或氣體的推動下，錐形閥芯55向出水口54方向運(yùn)動，復(fù)位彈簧逐漸壓縮，背壓閥29進(jìn)入打開狀態(tài)；處于打開狀態(tài)時二級萃取倉28內(nèi)的液體或氣體經(jīng)由背壓閥29的筒形殼體52從背壓閥29的出水口流出；開啟背壓閥29的壓力由復(fù)位彈簧56決定，通過換裝不同彈性模量的彈簧，可以調(diào)整開啟背壓閥29的壓力。

如圖4和圖5所示，為了便于使用壓粉頭25擠壓一級萃取倉27內(nèi)部的咖啡粉；壓粉頭25的側(cè)面安裝有密封圈58。在擠壓咖啡粉以及萃取過程中（如圖5所示）壓粉頭25側(cè)面的密封圈58緊貼一級萃取倉27的內(nèi)表面，使得一級萃取倉27和壓粉頭25之間形成密閉空間，防止萃取過程中萃取杯內(nèi)部的水汽和咖啡粉從壓粉頭25和一級萃取倉27之間的縫隙泄露。

如圖4和圖5所示，由于壓粉頭25的側(cè)面與一級萃取倉27之間構(gòu)成密封配合；在萃取完成后將壓粉頭25從一級萃取倉27中拔出過程中，會導(dǎo)致一級萃取倉27內(nèi)部產(chǎn)生真空負(fù)壓；在壓粉頭25與一級萃取倉27分離的瞬間，由于真空負(fù)壓的作用，會有大量空氣涌入一級萃取倉27內(nèi)部，從而造成一級萃取倉27內(nèi)部的咖啡粉殘渣飛濺。

為了使萃取結(jié)束后，一級萃取倉27內(nèi)的壓力得到釋放，在封閉腔體38上設(shè)置有泄壓回氣閥39。

如圖4、圖8以及圖9所示，在本實施例中，泄壓回氣閥39包括筒形殼體40，筒形殼體40的第一端為進(jìn)水口41，筒形殼體40的第二端為泄壓回氣口42，筒形殼體40的側(cè)面開設(shè)有出水口43；進(jìn)水口41通過管路連接供水組件，出水口43與封閉腔體38相連通，泄壓回氣口42與一廢液槽相連接（圖中未示出）。

如圖4、圖8以及圖9所示，進(jìn)水口41與泄壓回氣口42之間具有一同軸通道，同軸通道內(nèi)設(shè)置有一與其內(nèi)壁相配合的閥芯44。閥芯44上具有驅(qū)動其指向進(jìn)水口41復(fù)位的恢復(fù)彈簧60，閥芯44朝向泄壓回氣口42的端面上具有密封橡膠塞59；閥芯44與同軸通道的內(nèi)壁之間具有供水體從進(jìn)水口41流向出水口43的間隙。

如圖4、圖8以及圖9所示，在咖啡萃取過程中，接供水組件向封閉腔體38供水，此時泄壓回氣閥39工作在如圖9所示的供水狀態(tài)；在供水狀態(tài)時，閥芯44在來自進(jìn)水口41的水壓作用下向泄壓回氣口42的方向移動；同時恢復(fù)彈簧60處于壓縮狀態(tài)，密封橡膠塞59將泄壓回氣口42完全堵塞，熱水從進(jìn)水口41經(jīng)由閥芯44與同軸通道的內(nèi)壁之間的空隙流向出水口43。

如圖4、圖8以及圖9所示，萃取完成后，供水組件停止供水；水壓作用消失后，恢復(fù)彈簧60將閥芯44向進(jìn)水口41的方向推動，此時泄壓回氣閥39工作在如圖8所示的復(fù)位狀態(tài)；處于復(fù)位狀態(tài)時，一級萃取倉27內(nèi)具有壓力的殘余水汽經(jīng)壓粉頭25的封閉腔體38上的出水口43穿過閥芯44與同軸通道的內(nèi)壁之間的空隙流出泄壓回氣口42，以使廢液槽能夠回收到殘余的水汽，使壓粉頭25和萃取杯24之間的密閉空間的氣壓與外界氣壓保持一致。

如圖4、圖10以及圖11所示，咖啡萃取裝置2還包括醞釀倉45；本實施例中，醞釀倉45安裝在背壓閥29的下方，醞釀倉45的底面設(shè)置有承接槽46以及匯集槽47，匯集槽47的深度大于承接槽46的深度；為了使得萃取液可以在醞釀倉45內(nèi)平緩流動，在匯集槽47的底面和承接槽46的底面之間設(shè)置有平滑的過渡斜面48；承接槽46位于背壓閥29的正下方；匯集槽47的底面開設(shè)有出液口49。

如圖4、圖10以及圖11所示，在醞釀過程中，在帶有氣泡的萃取液從背壓閥29下落至承接槽46的底部，隨后萃取液經(jīng)過過渡斜面48緩緩流入?yún)R集槽47內(nèi)部。由于背壓閥29到匯集槽47底面之間的距離較小，在萃取液流動過程中萃取液中的氣泡受到背壓閥29和匯集槽47底面的雙重牽引；在雙重牽引的作用下萃取液中體積較大的氣泡會發(fā)生破裂，從而減少萃取液中的氣泡，改善咖啡的口感。在本實施例中，背壓閥29到承接槽46底面之間的距離小于3mm。

如圖10和圖11所示，在本實施例中匯集槽47呈長條狀，出液口49的數(shù)目為二，兩個出液口49分別設(shè)置在匯集槽47的兩端；匯集槽47的一側(cè)通過過渡斜面48連接承接槽46。在醞釀過程中，萃取液經(jīng)過承接槽46、過渡斜面48最終流入?yún)R集槽47；在萃取液流動過程中，萃取液充分與空氣進(jìn)行接觸，接觸過程中會導(dǎo)致萃取液中咖啡油脂（creme）發(fā)生氧化，從而使得咖啡油脂豐富細(xì)膩，色澤純正，口感柔和。為了保證氧化效果，醞釀倉45的側(cè)壁面上設(shè)置有進(jìn)氣通道51，進(jìn)氣通道51可以確保醞釀倉45內(nèi)有足夠的空氣與萃取液進(jìn)行氧化反應(yīng)；此外，為了使得萃取液可以和空氣進(jìn)行充分接觸，背壓閥29到匯集槽47的出液口49之間的距離大于20mm,萃取液從背壓閥29到出液口49之間的流淌時間大于0.5s。

如圖10和圖11所示，在匯集槽47的出液口49的底部邊緣設(shè)置有若干用于刺破氣泡的尖棱50，尖棱50的尖端朝下，并向出液口49的中心傾斜；當(dāng)匯集槽47內(nèi)的萃取液穿過出液口49向下滴落時，尖棱50劃過萃取液內(nèi)的氣泡，使得萃取液中的氣泡破碎；為了保證尖棱50效果，如圖11所示，在本實施例中，每個出液口49的下方設(shè)置有三個尖棱50，相鄰尖棱50之間的距離小于3mm。

從出液口49滴落的萃取液可直接用咖啡杯等容器收集飲用。在本實施例中，出液口49的截面積小于5mm²，采用小直徑的出液口49可以減小出液口49的流量，避免大流量的萃取液在落入容器過程中產(chǎn)生劇烈擾動，產(chǎn)生氣泡。需要說明的是，當(dāng)用戶使用咖啡杯接取咖啡萃取液完畢后，醞釀倉45中所殘存的極少量萃取液將會逐漸積聚在出液口49處，通過若干尖棱50的設(shè)置，從而能夠含住這些萃取液的小液滴，避免其下落。

此外，為了避免萃取液在醞釀倉45內(nèi)殘留，在承接槽46、匯集槽47以及過渡斜面48中，各個側(cè)面與底面之間均設(shè)置有平滑過渡的結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述平滑過渡的結(jié)構(gòu)為直徑2mm的圓角。

如圖1、圖4、圖12以及圖13所示，在定量研磨裝置1與咖啡萃取裝置2之間設(shè)置有聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3，用于將定量研磨裝置1產(chǎn)生的咖啡粉輸送至咖啡萃取裝置2。聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3的一端對應(yīng)安裝在萃取杯24的側(cè)上方，其另一端連接定量研磨裝置1的底部的粉末排出口。

如圖1、圖4、圖12以及圖13所示，聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3包括出粉嘴63以及伸縮槽64；出粉嘴63的第一端連接于定量研磨裝置1，伸縮槽64可活動式位于出粉嘴63的第二端；撥叉聯(lián)動組件61連接在壓粉頭25和伸縮槽64之間，用于驅(qū)動伸縮槽64隨壓粉頭25的運(yùn)動同步伸縮。當(dāng)壓粉頭25上升時，伸縮槽64從出粉嘴63中伸出，以便咖啡粉向下落入萃取杯24內(nèi)部。出粉嘴63的前端部殼體上鉸接設(shè)置有一可翻轉(zhuǎn)的活動擋板62；當(dāng)伸縮槽64從出粉嘴63內(nèi)伸出時，出粉嘴63將活動擋板62頂起；在活動擋板62與出粉嘴63前端部之間設(shè)置有用于驅(qū)動活動擋板62閉合的扭矩彈簧；當(dāng)伸縮槽64收縮時，扭矩彈簧驅(qū)動活動擋板62向下翻轉(zhuǎn)閉合；活動擋板62閉合后可以將出粉嘴63的出口完全遮擋，避免出粉嘴63內(nèi)部殘留的咖啡粉繼續(xù)下落，同時避免咖啡萃取過程中的水汽進(jìn)入出粉嘴63以及定量研磨裝置1內(nèi)部導(dǎo)致咖啡粉受潮板結(jié)。

下面結(jié)合附圖介紹使用本實施例的意式咖啡機(jī)對咖啡豆進(jìn)行萃取的具體方法，該方法包括以下步驟：

一、使用定量研磨裝置1研磨8-10份質(zhì)量的咖啡粉

如圖2所示，定量研磨裝置1包括料倉4、定量容器5、上磨刀6以及下磨刀7；料倉4和定量容器5的結(jié)合處插設(shè)有擋板8；上磨刀6以及下磨刀7相對應(yīng)安裝于定量容器5的內(nèi)部。使用定量研磨裝置1進(jìn)行研磨包括以下步驟：向料倉4中裝入咖啡豆，此時咖啡豆在擋板8的阻礙下無法落入定量容器5中；抽出擋板8，料倉4中的咖啡豆落入定量容器5中將定量容器5裝滿；隨后將擋板8重新插設(shè)在料倉4和定量容器5的結(jié)合處；擋板8插設(shè)完成后使用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動組件9驅(qū)動上磨刀6以及下磨刀7相對轉(zhuǎn)動，并將所述定量容器5內(nèi)的咖啡豆切割成咖啡粉；咖啡粉通過連接至定量容器5底部的聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3排出。通過擋板8配合定量容器5可以在每次研磨過程中精確控制研磨咖啡豆的體積避免研磨的咖啡豆不足或過量，使得最終萃取的每杯咖啡具有更好的一致性；在本實施例中，每次研磨8-10份質(zhì)量的咖啡粉，每份咖啡粉的質(zhì)量為1g。

二、將咖啡粉裝填至咖啡萃取裝置的萃取杯內(nèi)部

如圖1、圖4、圖12以及圖13所示，通過連接在定量研磨裝置1與咖啡萃取裝置2之間的聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3將咖啡粉裝填至咖啡萃取裝置2內(nèi)部的萃取杯24中。聯(lián)動式出粉槽機(jī)構(gòu)3包括出粉嘴63以及伸縮槽64，伸縮槽64可活動式位于所述出粉嘴63的前端部；撥叉聯(lián)動組件61連接在壓粉頭25和伸縮槽64之間；向一級萃取倉27內(nèi)裝填咖啡粉時，壓粉頭25向上運(yùn)動，同時撥叉聯(lián)動組件61在壓粉頭25的作用下驅(qū)動伸縮槽64從出粉嘴63的前端部伸出，此時伸縮槽64的底端位于萃取杯24的正上方，咖啡粉從伸縮槽64落入萃取杯24的一級萃取倉27中；咖啡粉裝填完畢后壓粉頭25向下運(yùn)動，此時撥叉聯(lián)動組件61在壓粉頭25的作用下驅(qū)動伸縮槽64縮回出粉嘴63內(nèi)部。

三、使用高壓熱水對咖啡萃取裝置2內(nèi)的所述咖啡粉進(jìn)行分級壓力萃取，具體包括以下步驟：

3.1）向一級萃取倉27內(nèi)裝填咖啡粉，并使用壓粉頭25將一級萃取倉27內(nèi)部的咖啡粉擠壓成咖啡粉餅；如圖4和圖5所示，在裝填咖啡粉的過程中，使用豎向驅(qū)動組件30向上提升壓粉頭25，裝填咖啡粉的重量在8g-10g之間，咖啡粉裝填完成后使用豎向驅(qū)動組件30向下驅(qū)動壓粉頭25；壓粉頭25可以將一級萃取倉27內(nèi)的咖啡粉擠壓成致密的咖啡粉餅；為了使得壓粉頭25在擠壓過程中可以適應(yīng)不同體積的咖啡粉，所述壓粉頭25還包括一個補(bǔ)償彈簧36，壓粉頭25通過補(bǔ)償彈簧36連接豎向驅(qū)動組件30。

在壓粉頭25向下擠壓的過程中，首先位于壓粉頭25底部的分水板37接觸咖啡粉末之后，補(bǔ)償彈簧36開始收縮；隨后繼續(xù)轉(zhuǎn)動把手35使得補(bǔ)償彈簧36繼續(xù)收縮，對咖啡粉末提供足夠的壓力使之形成咖啡粉餅；補(bǔ)償彈簧36的設(shè)置使得壓粉頭25可以為不同體積的的咖啡粉提供足夠的壓力。

通過擠壓成型，咖啡粉形成致密的咖啡粉餅，這樣可以增加熱水流過咖啡粉餅時的阻力以便減緩熱水的流速，同時增加熱水與咖啡粉的接觸時間，便于熱水對咖啡粉進(jìn)行充分萃取。

3.2）使壓粉頭25保持鎖止?fàn)顟B(tài)，從而使壓粉頭25能夠抵抗較高的壓力；使用熱水浸潤一級萃取倉27內(nèi)部經(jīng)過擠壓成型的咖啡粉餅；如圖4和圖5所示，在浸潤過程中壓粉頭25保持對咖啡粉餅的擠壓狀態(tài)，并向一級萃取倉27內(nèi)部高壓注入熱水，使得咖啡粉餅浸潤?？Х确墼诮櫤髸蚺蛎涀兊酶又旅埽沟脽崴鬟^咖啡粉餅受到的阻力進(jìn)一步增大，便于熱水對咖啡進(jìn)行萃取。

3.3）對咖啡粉餅進(jìn)行一級萃??；如圖4至圖5所示，壓粉頭25持續(xù)向一級萃取倉27內(nèi)部注入熱水，當(dāng)一級萃取倉27內(nèi)的壓力大于濾板26的一級萃取閾值時，熱水穿過咖啡粉餅形成咖啡萃取液，咖啡萃取液穿過所述濾板流入二級萃取倉28。

在一級萃取過程中，二級萃取倉28內(nèi)的咖啡萃取液不斷積累，導(dǎo)致二級萃取倉28內(nèi)部的壓力不斷上升；位于二級萃取倉28底部的出液口連接有背壓閥29；當(dāng)二級萃取倉28內(nèi)部的壓力大于二次萃取閾值時，背壓閥29才會打開；在一級萃取過程中二級萃取倉28內(nèi)部的壓力不斷上升，當(dāng)二級萃取倉28內(nèi)部的壓力大于二級萃取閾值時，背壓閥29開啟，萃取過程進(jìn)入二級萃取階段。

3.4）對咖啡粉餅進(jìn)行二級萃?。蝗鐖D4至圖5所示，在二級萃取過程中，二級萃取倉28內(nèi)部的壓力大于二級萃取閾值，背壓閥29在壓力的作用下開啟；二級萃取倉28內(nèi)匯集的咖啡萃取液通過背壓閥29從二級萃取倉28內(nèi)部排出。此時壓粉頭25持續(xù)向一級萃取倉27內(nèi)部注入熱水；由于水流需要維持二級萃取倉28內(nèi)部的壓力大于二級萃取閾值，二級萃取過程中一級萃取倉27內(nèi)的壓力大于一級萃取過程中一級萃取倉27內(nèi)的壓力。更大的壓力使得流過咖啡粉餅的熱水可以對咖啡粉實現(xiàn)深度萃取；在深度萃取過程中，咖啡粉餅中的油脂（crema）以及其他在低壓條件下溶解度較低的有效物質(zhì)可以在巨大的水壓作用下溶解在熱水中進(jìn)入二級萃取倉28。

在上述一級萃取和二級萃取過程中，萃取杯24內(nèi)的壓力總和在12bar-15bar之間，高壓熱水的溫度在95℃-98°之間，萃取時間為15s-25s，整個萃取過程中供水組件供應(yīng)水量為30-45份質(zhì)量,從背壓閥中流出的咖啡溶液的體積可達(dá)25ml-35ml；在本實施例中，通過調(diào)節(jié)供水組件的供水流量從而調(diào)節(jié)咖啡粉餅承受的水壓，在本實施例中，供水組件的供水流量穩(wěn)定在1.0份質(zhì)量/s-2.0份質(zhì)量/s。在本實施例中，每份質(zhì)量為1g。

四、對咖啡萃取液進(jìn)行醞釀

如圖10和圖11所示，萃取獲得咖啡萃取液后，使滴落的咖啡萃取液進(jìn)入一醞釀倉45中，以進(jìn)行醞釀氧化反應(yīng)。本實施例中，醞釀倉45安裝在咖啡萃取裝置2的底部，用于承接咖啡萃取裝置2的背壓閥29中滴落的咖啡萃取液；咖啡萃取液滴落至醞釀倉45底部的承接槽46中；承接槽46中的萃取液經(jīng)一過渡斜面48流入?yún)R集槽47中，咖啡萃取液在滴落以及流淌過程中與空氣進(jìn)行接觸并發(fā)生醞釀氧化反應(yīng)；匯集槽內(nèi)的所述咖啡萃取液從匯集槽47底面的出液口49排出。萃取液充分與空氣進(jìn)行接觸，接觸過程中會導(dǎo)致萃取液中咖啡油脂（creme）發(fā)生氧化，從而使得咖啡油脂豐富細(xì)膩，色澤純正，口感柔和。

為了保證氧化效果，醞釀倉45的側(cè)壁面上設(shè)置有進(jìn)氣通道51，進(jìn)氣通道51可以確保醞釀倉45內(nèi)有足夠的空氣與萃取液進(jìn)行氧化反應(yīng)；此外，為了使得萃取液可以和空氣進(jìn)行充分接觸，背壓閥29到匯集槽47的出液口49之間的距離大于20mm,萃取液從背壓閥29到出液口49之間的流淌時間大于0.5s。

從出液口49滴落的萃取液可直接用容器收集飲用。

本實施例的有益技術(shù)效果為：（1）定量研磨裝置可以嚴(yán)格控制每次萃取使用的咖啡豆的體積，因此采用定量研磨裝置可以增強(qiáng)每次萃取過程的一致性，使得萃取出的咖啡的品質(zhì)更加穩(wěn)定；（2）通過壓粉頭對咖啡粉進(jìn)行擠壓成型，使得咖啡粉形成致密的咖啡粉餅，這樣可以增加熱水流過咖啡粉餅時的阻力以便減緩熱水的流速同時增加熱水與咖啡粉的接觸時間，便于熱水對咖啡粉進(jìn)行充分萃取；（3）對咖啡粉進(jìn)行多級加壓深度萃取，可以萃取出常壓作用下難以萃取的有效成分，提升咖啡的味道和口感；（4）采用醞釀倉對萃取液進(jìn)行醞釀，使得萃取液充分與空氣進(jìn)行接觸，接觸過程中會導(dǎo)致萃取液中咖啡油脂（creme）發(fā)生氧化反應(yīng)，從而使得咖啡油脂豐富細(xì)膩，色澤純正，口感柔和。