本實用新型涉及白色家電領域，尤其涉及一種刺破機構以及飲料沖泡裝置。

背景技術：

現(xiàn)有的K-CUP飲料沖泡裝置一般為手動按壓輔助刺破盛放飲料粉的膠囊，并將沖泡水壓入膠囊從而制得飲料。如美國專利US6606938 B2，公開了一種單杯飲料沖泡器，其包括膠囊、設置在膠囊底部的管狀出水針以及帶彈性裝置的壓盤，壓盤上承載入水針，通過手動按壓手柄帶動壓盤上下動作，出水針針穿膠囊的出水端并且隨后入水針針穿膠囊的入水端。此沖泡器結構對膠囊的硬度要求高，如果膠囊殼較軟，膠囊殼發(fā)生不能被針穿的現(xiàn)象，導致出飲料故障。另外，手動按壓輔助刺破膠囊殼，費時費力，手感不好。當手動按壓時，穩(wěn)定性不好，膠囊殼受力不均勻，導致刺破不良，容易引起膠囊爆包現(xiàn)象。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種刺破機構以及飲料沖泡裝置，用來解決現(xiàn)有技術中手動按壓刺破膠囊殼時發(fā)生的問題。

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種刺破機構，包括主體以及設置在所述主體上的刺破組件和漏斗組件，所述刺破組件包括刺破針，所述漏斗組件包括位于所述刺破針下方的膠囊和設置在所述膠囊下方的下刺破針，所述刺破機構還包括馬達和通過軸與所述馬達連接的齒輪；所述刺破組件還包括與所述齒輪嚙合的齒輪條，所述刺破針設置在所述齒輪條下方；當所述馬達帶動所述軸正向旋轉時，所述齒輪條帶動所述刺破針向下運動，所述刺破針刺破所述膠囊，并且所 述膠囊被帶動向下運動而被所述下刺破針刺破，或者當所述馬達帶動所述軸反向旋轉時，所述齒輪條向上運動，所述刺破針被帶動向上運動而遠離所述膠囊。

優(yōu)選地，所述刺破機構還包括凸輪以及設置在所述主體內(nèi)的第一微動開關、第二微動開關和控制電路板，所述凸輪固定設置在所述軸上；所述凸輪隨所述軸正向旋轉，當所述凸輪觸動所述第一微動開關時，所述控制電路板接收所述第一微動開關的第一信號并控制所述馬達停止轉動，所述凸輪隨所述軸反向旋轉，當所述凸輪觸動所述第二微動開關時，所述控制電路板接收所述第二微動開關的第二信號并控制所述馬達停止轉動。通過控制電路板與微動開關的配合，能夠自動控制刺破機構的動作，控制位置準確，控制可靠。

優(yōu)選地，所述漏斗組件可滑動連接于所述主體上。方便了用戶對膠囊進行更換。

優(yōu)選地，所述主體上設置有用于導向的凸起部，所述漏斗組件上設置有與所述凸起部匹配的凹槽部。設置的凸起部與凹槽部，加工方便，結構簡單。

優(yōu)選地，所述刺破組件還包括套設在所述刺破針外的密封墊，當所述刺破針向下運動刺破所述膠囊的上膜片后，所述密封墊能夠密封所述上膜片上的針孔。通過設置密封墊，能夠在后續(xù)沖泡過程中對液體流路起到密封作用。

優(yōu)選地，所述刺破組件還包括套設在所述刺破針外的墊圈，當所述刺破針進入所述膠囊后所述墊圈按壓在所述上膜片的周圈。通過設置墊圈，進一步密封膠囊并且能夠防止膠囊的上膜片被拉變形或者防止膠囊爆包。

優(yōu)選地，所述膠囊包括內(nèi)膠囊殼和外膠囊殼，所述內(nèi)膠囊殼和所述外膠囊殼之間形成空腔，當所述下刺破針刺破膠囊時，所述下刺破針的針頭部位于所述空腔內(nèi)。通過設置內(nèi)膠囊殼和外膠囊殼，可以使沖泡過程中的液體與飲料粉先在內(nèi)膠囊殼的空腔內(nèi)混合，混合更均勻。

優(yōu)選地，所述內(nèi)膠囊殼為濾紙。通過設置濾紙，使液體與內(nèi)膠囊 殼的空腔內(nèi)的飲料粉在沖泡過程中完成萃取。

本實用新型還公開了一種飲料沖泡裝置，包括上述的刺破機構。

優(yōu)選地，所述飲料沖泡裝置為膠囊咖啡機。本實用新型的膠囊咖啡機，對咖啡膠囊進行刺破時，咖啡膠囊受力均勻，不容易爆包，并且膠囊咖啡機整體結構簡單。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的刺破機構以及飲料沖泡裝置有益效果在于：本實用新型的刺破機構無需手動按壓刺破膠囊，而是利用齒輪和齒輪條的配合刺破膠囊，膠囊受力均勻，不容易引起膠囊的爆包；本實用新型的刺破機構能夠容易的刺破膠囊，對膠囊的外殼的硬度要求不高能夠；結構簡單，控制可靠。

附圖說明

圖1是本實用新型的飲料沖泡裝置的立體分解圖；

圖2是本實用新型的飲料沖泡裝置的漏斗組件的剖面圖；

圖3是圖1的第一狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均未刺破膠囊)的正面剖視圖；

圖4是圖1的第一狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均未刺破膠囊)的側面剖視圖；

圖5是圖1的第二狀態(tài)(即，刺破針刺破膠囊，而下刺破針未刺破膠囊)的正面剖視圖；

圖6是圖1的第二狀態(tài)(即，刺破針刺破膠囊，而下刺破針未刺破膠囊)的側面剖視圖；

圖7是圖1的第三狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均刺破膠囊)的正面剖視圖；

圖8是圖1的第三狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均刺破膠囊)的側面剖視圖。

附圖標記說明：1-主體；2-漏斗組件；3-刺破針；4-膠囊；5-下刺破針；6-第一馬達；7-第一軸；8-齒輪；9-齒輪條；10-第一微動開關；11-第二微動開關；12-凸輪；13-密封墊；14-墊圈；15-內(nèi)膠囊殼；16- 外膠囊殼；17-上膜片；18-漏斗殼體；19-沖泡頭；20-緩沖膠圈；21-第二馬達；22-第二軸；23-開關凸輪；24-第三微動開關；25-第四微動開關；26-第一頂桿；27-第二頂桿；28-進口；29-第一出口；30-第二出口；31-電磁泵；32-發(fā)熱煲。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細描述，但不作為對本實用新型的限定。

圖1是本實用新型的飲料沖泡裝置的立體分解圖，圖2是本實用新型的飲料沖泡裝置的漏斗組件的剖面圖如圖。如圖1和圖2所示，本實用新型的飲料沖泡裝置包括刺破機構，刺破機構包括主體1以及設置在主體1上的刺破組件和漏斗組件2。圖2示出的漏斗組件2包括膠囊4和設置在膠囊4下方的下刺破針5，其中下刺破針5可以固定設置在漏斗組件2的漏斗殼體18內(nèi)，膠囊4卡設在漏斗殼體18上。

刺破機構還包括第一馬達6和通過第一軸7與第一馬達6連接的齒輪8，其中齒輪8可以是不完全齒輪。刺破組件包括刺破針3和與齒輪8嚙合的齒輪條9，刺破針3設置在齒輪條9下方并且位于膠囊4的上方。其中，刺破針3可以固定設置在沖泡頭19上，齒輪條9通過緩沖膠圈20與沖泡頭19固定連接。

當?shù)谝获R達6正向旋轉(例如在圖1中從左向右看時為順時針旋轉)時，第一軸7帶動齒輪8也正向旋轉，齒輪條9在齒輪8的作用力下向下運動，刺破針3刺破膠囊4，并且膠囊4受到向下的作用力而向下運動，下刺破針5刺破膠囊4。當?shù)谝获R達6反向旋轉(例如在圖1中從左向右看時為逆時針旋轉)時，第一軸7帶動齒輪8也反向旋轉，齒輪條9在齒輪8的作用下向上運動，刺破針3被帶動向上運動而遠離膠囊4。

本實用新型的刺破機構無需手動按壓刺破膠囊4，而是利用齒輪8和齒輪條9的配合刺破膠囊4，膠囊4受力均勻，不容易引起膠囊4的 爆包。另外，本實用新型的刺破機構能夠容易的刺破膠囊4，對膠囊4的外殼的硬度要求不高。

繼續(xù)結合圖1和圖2，本實用新型的刺破機構還包括凸輪12以及設置在主體1內(nèi)的第一微動開關10、第二微動開關11和控制電路板，凸輪12可以固定設置在第一軸7上。當?shù)谝惠S7正向旋轉(如上面所述的順時針旋轉)時，凸輪12也隨第一軸7正向旋轉，凸輪12觸動第一微動開關10，控制電路板能夠接收第一微動開關10的第一信號并根據(jù)第一信號控制第一馬達6停止轉動，從而齒輪條9停止向下運動。當?shù)谝惠S7反向旋轉(如上面所述的逆時針旋轉)時，凸輪12隨第一軸7反向旋轉，凸輪12觸動第二微動開關11，控制電路板能夠接收第二微動開關11的第二信號并根據(jù)第二信號控制第一馬達6停止轉動。通過控制電路板與微動開關的配合，能夠自動控制刺破機構的動作。

圖3是圖1的第一狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均未刺破膠囊)的正面剖視圖，圖4是圖1的第一狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均未刺破膠囊)的側面剖視圖，圖5是圖1的第二狀態(tài)(即，刺破針刺破膠囊，而下刺破針未刺破膠囊)的正面剖視圖，圖6是圖1的第二狀態(tài)(即，刺破針刺破膠囊，而下刺破針未刺破膠囊)的側面剖視圖，圖7是圖1的第三狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均刺破膠囊)的正面剖視圖，圖8是圖1的第三狀態(tài)(即，刺破針和下刺破針均刺破膠囊)的側面剖視圖。下面根據(jù)圖3至圖8具體介紹本實用新型的刺破機構的動作過程。

如圖3和圖4所示，在刺破機構開始動作前，刺破針3位于膠囊4上方，下刺破針5位于膠囊4下方，并且刺破針3和下刺破針5均沒有刺破膠囊4，也就是處于第一狀態(tài)。當控制電路板接收到用戶的指令，控制電路板控制第一馬達6正向旋轉，齒輪條9帶動刺破針3向下運動并刺破膠囊4，如圖5和圖6所示，此時只有刺破針3刺破膠囊4，下刺破針5位于膠囊4下方，也就是處于第二狀態(tài)。隨著齒輪條9繼續(xù)向下運動，膠囊4受到向下的作用力，由于膠囊4的殼體具有彈性而在漏斗殼體18內(nèi)繼續(xù)向下運動，下刺破針5刺破膠囊4，如圖7和 圖8所示，此時刺破針3和下刺破針5均刺破膠囊4，也就是處于第三狀態(tài)。

當下刺破針5刺破膠囊4后，隨第一軸7正向旋轉的凸輪12觸動第一微動開關10，從而控制電路板可以控制使第一馬達6停止轉動。

當?shù)谝获R達6帶動第一軸7反向旋轉時，齒輪條9向上運動并帶動刺破針3向上運動，刺破針3返回到原來位置時，隨第一軸7反向旋轉的凸輪12觸動第二微動開關11，從而控制電路板可以控制第一馬達6停止轉動。

如圖1所示，本實施例中，漏斗組件2可滑動連接于主體1上。具體的，可以推拉漏斗組件2以露出膠囊4便于用戶對膠囊4進行更換。例如，主體1上設置有用于導向的凸起部，漏斗組件2上相應的設置有與凸起部匹配的凹槽部。凸起部與凹槽部，加工方便，結構簡單。

本實施例中，刺破組件還包括套設在刺破針3外的密封墊13，當刺破針3向下運動刺破膠囊4的上膜片17后，密封墊13密封上膜片17上的針孔，從而能夠在后續(xù)沖泡過程中對液體流路起到密封作用。

本實施例中，為了進一步實現(xiàn)密封，刺破組件還包括套設在刺破針3外的墊圈14，墊圈14由硅橡膠材料制成。由于上膜片17受到密封墊13的按壓會出現(xiàn)上膜片17從膠囊4拉變形的可能，通過設置墊圈14，刺破針3進入膠囊4后墊圈14通過按壓在上膜片17的周圈能夠避免上述情況，從而起到防止爆包的作用。

如圖2所示，本實施例中，膠囊4包括內(nèi)膠囊殼15和外膠囊殼16，內(nèi)膠囊殼15和外膠囊殼16之間形成空腔。如圖8所示，當下刺破針5刺破膠囊4時，下刺破針5的針頭部位于空腔內(nèi)。飲料粉一般放置在內(nèi)膠囊殼15的空腔內(nèi)，通過設置內(nèi)膠囊殼15和外膠囊殼16，可以使沖泡過程中的液體與飲料粉先在內(nèi)膠囊殼15的空腔內(nèi)混合，混合更均勻。

其中，內(nèi)膠囊殼15可以是濾紙，在內(nèi)膠囊殼15內(nèi)混合后的飲料通過濾紙流出膠囊4外。

本實用新型還公開了一種飲料沖泡裝置，包括上述的刺破機構以及液路機構。如圖1所示，液路機構包括第二馬達21、通過第二軸22與第二馬達21連接的開關凸輪23、第一頂桿26和第二頂桿27。當刺破針3和下刺破針5刺破膠囊4后(如圖8所示)，第二馬達21正向旋轉(在圖1中從左向右看時為順時針旋轉)，從而帶動第二軸22以及連接于第二軸22上的開關凸輪23正向旋轉，開關凸輪23將第一頂桿26向下頂，從而進口28和第一出口29處于打開狀態(tài)。液路機構還包括電磁泵31和發(fā)熱煲32，當進口28和第一出口29打開，電磁泵31工作，將液體泵入發(fā)熱煲32進行加熱，加熱的液體從進口28進入，并通過第一出口29進入形成于齒輪條9與刺破針3之間的管路，加熱的液體流入膠囊4內(nèi)對飲料粉進行沖泡。當開關凸輪23觸動第三微動開關24，控制電路板接收第三微動開關24的第三信號，并控制第二馬達21使其停止轉動。

當飲料沖泡完成后，電磁泵31停止工作，第二馬達21帶動開關凸輪23反向轉動(在圖1中從左向右看時為逆時針旋轉)，開關凸輪23將第二頂桿27向下頂，進口28和第二出口30處于打開狀態(tài)，此時進行排水泄壓。第一頂桿26由于受到抵壓在其一端的彈簧的彈力的作用，第一頂桿26向上移動，進口28和第一出口關閉。當開關凸輪23觸動第四微動開關25，控制電路板接收第四微動開關25的第四信號，并控制第二馬達21使其停止轉動。其后，第一馬達6反向旋轉，如前所述。

在本實施例中，飲料沖泡裝置可以是膠囊咖啡機，膠囊4內(nèi)的內(nèi)膠囊殼15的空腔內(nèi)盛放咖啡粉，并且沖泡液體為水。

以上實施例僅為本實用新型的示例性實施例，不用于限制本實用新型，本實用新型的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本實用新型的實質和保護范圍內(nèi)，對本實用新型做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應視為落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。