咖啡機(jī)的設(shè)計(jì)

1、第1章緒論1.1課題來(lái)源咖啡是世界上最流行的飲品之一，它給人們帶來(lái)愉悅和興奮。隨著時(shí)代的 變遷 ,科技的進(jìn)步 ,我們的生活節(jié)奏不斷加快， 于是“咖啡”越多的走進(jìn)我們平日 生活中，隨著我國(guó)的改革與開(kāi)放，目前世界上最為流行的意大利特濃咖啡 ( E spresso ) 、卡布其諾 (Cappuccino) 以及拿鐵 (Latte) 牛奶咖啡等也擺到了國(guó) 人的餐桌上，而且被越來(lái)越多的人們所喜愛(ài)。隨之而來(lái)的“咖啡機(jī)”也變得越 來(lái)流行，而咖啡機(jī)的種類(lèi)很多， 根據(jù)調(diào)查了解， 大多數(shù)人都會(huì)選擇全自動(dòng)咖啡機(jī)， 以便節(jié)省時(shí)間。 現(xiàn)在市面上買(mǎi)的咖啡很多都是速溶， 并沒(méi)有咖啡機(jī)煮出的健康美 味，一般的咖啡機(jī)至少能制作

2、出倆種口味，即意大利特濃 ( Espresso ) 或卡布 其諾 (Cappuccino) 咖啡。釀制一杯完美的意大利特濃 ( Espresso ) 或卡布其 諾(Cappuccino) 咖啡，都需要借助專(zhuān)門(mén)的咖啡機(jī)來(lái)完成。咖啡機(jī)用20 帕的壓力，迫使 90C 左右的熱水穿過(guò)10 克左右的幼細(xì)的經(jīng)過(guò)擠壓的咖啡粉，汲取咖啡粉中的咖啡脂等芳香物質(zhì)，并與熱水達(dá)到充分溶合后流入杯中，整個(gè)過(guò)程是一個(gè)物理化學(xué)變化的綜合過(guò)程，而且要在18-28 秒的時(shí)間內(nèi)完成，以便有效地避免過(guò)份提取所造成的不良味道。用咖啡機(jī)產(chǎn)生的高壓蒸汽把牛奶乳 化后制造出芳香的奶沫，在意大利特濃咖啡上面加上一層厚厚的奶沫就成了 一杯美味

3、的卡布其諾咖啡。顯然，一杯高品質(zhì)的意大利特濃或卡布其諾咖啡 的生成，咖啡機(jī)起的作用是決定性的。1.2設(shè)計(jì)目的現(xiàn)在又正是世界杯進(jìn)行的時(shí)候 , 許多球迷為了看特定比賽要等到下半宿， 夜晚的困乏一直會(huì)困擾的他們， 有時(shí)睡覺(jué)還容易過(guò)點(diǎn)， 錯(cuò)過(guò)經(jīng)典的鏡頭造成遺憾， 所以我的這款咖啡機(jī)專(zhuān)為這些球迷設(shè)計(jì)， 在造型上滿足他們的喜好， 不用時(shí)也能在 家中視為一種裝飾。第 2 章資料收集2.1產(chǎn)品資料收集一咖啡機(jī)的分類(lèi)（一）半自動(dòng)咖啡機(jī)半自動(dòng)咖啡機(jī)，俗稱(chēng)搬把子機(jī)，是意大利傳統(tǒng)的咖啡機(jī)。這種機(jī)器依*人工操作磨粉、壓粉、裝粉、沖泡、人工清除殘?jiān)＿@類(lèi)機(jī)器有小型單龍頭家用機(jī)，也有雙龍頭、三龍頭大型商用機(jī)等，較新型的機(jī)器

4、還裝有電子水量控制，可以精確自動(dòng)控制釀制咖啡的水量。這一類(lèi)機(jī)器主要在意大利生產(chǎn)，在意大利非常流行。它的主要特點(diǎn)是：機(jī)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)保養(yǎng)容易，按照正確的使用方法可以制作出高品質(zhì)意大利咖啡。這種機(jī)器的缺點(diǎn)是：操作者要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格培訓(xùn)才能用這種機(jī)器作出高質(zhì)量的咖啡，而且不容易保持咖啡品質(zhì)的一致性。此外，這種機(jī)器工作效率比較低。（二）全自動(dòng)咖啡機(jī)人們把電子技術(shù)應(yīng)用到咖啡機(jī)上，實(shí)現(xiàn)了磨粉、壓粉、裝粉、沖泡、清除殘?jiān)柔勚瓶Х热^(guò)程的自動(dòng)控制，創(chuàng)造全自動(dòng)咖啡機(jī)。高品質(zhì)的全自動(dòng)咖啡機(jī)按照最科學(xué)的數(shù)據(jù)和程序來(lái)釀制咖啡，而且都設(shè)有完善的保護(hù)系統(tǒng)，使用起來(lái)既方便又可 *，只需輕輕一按就可得到高品質(zhì)的咖啡，其品味優(yōu)于

5、傳統(tǒng)咖啡機(jī)的產(chǎn)品。結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要良好保養(yǎng)，維護(hù)費(fèi)用較高是這種機(jī)器的缺點(diǎn)。但是，全自動(dòng)咖啡機(jī)方便、快捷、品質(zhì)一致、高效率，操作人員不需要培訓(xùn)等突出優(yōu)點(diǎn)使得它越來(lái)越被客戶喜愛(ài)。圖半自動(dòng)咖啡機(jī)圖 全自動(dòng)咖啡機(jī)（三）其他品種瑞士、德國(guó)、意大利等國(guó)生產(chǎn)的全自動(dòng)咖啡機(jī)品種繁多。其中瑞士制造的全自動(dòng)咖啡機(jī)設(shè)計(jì)巧妙、質(zhì)量穩(wěn)定可*，獨(dú)具特色，并在國(guó)際咖啡機(jī)業(yè)享有盛名。知名的全自動(dòng)咖啡機(jī)制造商有Solis 、Saeco 、Schaerer 、LaCimbali 、Catina 、Nuova Simonelli、OR.EN等。全自動(dòng)咖啡機(jī)依每小時(shí)釀制咖啡的杯數(shù)( 一般從每小時(shí)產(chǎn)60 杯到大、中、小型，品種繁多，

6、適用于商業(yè)、零售業(yè)、餐飲業(yè)以及辦公室和280 杯)家庭。分為二 如何選擇咖啡機(jī)咖啡機(jī)作為投資的一部份要得到好的回報(bào)，咖啡機(jī)的選擇很重要。 首先應(yīng)確定咖啡機(jī)的種類(lèi)。一般專(zhuān)業(yè)咖啡店、咖啡吧，意大利傳統(tǒng)手動(dòng)咖啡機(jī)是首選。因?yàn)樵谶@些地方，訓(xùn)練有素的專(zhuān)業(yè)人員使用意大利傳統(tǒng)咖啡機(jī)，即時(shí)研磨、沖泡，不但營(yíng)造出濃濃的咖啡情調(diào)，而且空氣中彌漫著咖啡的芳香，使客人更能體驗(yàn)到咖啡獨(dú)特的魅力。而飯店咖啡廳、餐廳、酒吧、辦公室則多選用全自動(dòng)咖啡機(jī)。因?yàn)檫@些地方客流量大、需求集中，選用全自動(dòng)咖啡機(jī)將充分顯示其方便快捷、高品質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)，使客人能在最短的時(shí)間內(nèi)及時(shí)享用質(zhì)量恒定品質(zhì)優(yōu)異的咖啡，得到身心的滿足。此外，還要根據(jù)每小時(shí)

7、咖啡的需求量來(lái)選定咖啡機(jī)的規(guī)格。一般應(yīng)該給咖啡機(jī)的能力留有一定的余量。選擇什么品牌的咖啡機(jī)同樣至關(guān)重要，著名國(guó)際品牌產(chǎn)品質(zhì)量好、備件供應(yīng)有保證，不知名品牌因產(chǎn)量小規(guī)模小，備件供應(yīng)無(wú)保障，風(fēng)險(xiǎn)較大。三 如何購(gòu)買(mǎi)咖啡機(jī) 目前我國(guó)咖啡機(jī)市場(chǎng)還處在一種無(wú)序的階段，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，個(gè)別 外國(guó)廠商把國(guó)外滯銷(xiāo)技術(shù)落后的過(guò)時(shí)機(jī)型塞入中國(guó)市場(chǎng)，一些國(guó)內(nèi)不法商人 以家用機(jī)冒充商用機(jī)，混淆半自動(dòng)和全自動(dòng)機(jī)器，從中謀取暴利，坑害用戶。一些用戶花了大筆資金買(mǎi)到的或是低檔廉價(jià)品或者就是一堆工業(yè)垃圾。購(gòu)買(mǎi)咖啡機(jī)要做市場(chǎng)調(diào)查，廣泛收集資料或向?qū)I(yè)的咖啡商或公司咨詢(xún)，從而確定自己需求的咖啡機(jī)的類(lèi)型：下一步就要選擇合格的供應(yīng)商

8、。專(zhuān)業(yè)的咖啡機(jī)供應(yīng)商不但有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，可為您選擇咖啡機(jī)提供多方面的參考、幫助和最合理的價(jià)格，而且具有良好的售后服務(wù)體系和充足及時(shí)的零備件供應(yīng)。四 如何使用咖啡機(jī)我們都知道，傳統(tǒng)的咖啡沖制過(guò)程需要烘焙、研磨、沖泡、過(guò)濾等幾個(gè)過(guò)程，雖然傳統(tǒng)的咖啡制作工藝，有很好的觀賞性和趣味性，在休閑時(shí)沖泡咖啡也是別有情趣的。但是相對(duì)現(xiàn)代快速的生活來(lái)說(shuō)，許多人沒(méi)有時(shí)間學(xué)習(xí)這些工藝；為了解決這個(gè)問(wèn)題，咖啡機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生了。沖泡完美的意大利特濃 ( Espresso ) 或卡布其諾(Cappuccino) 咖啡，都需要借助專(zhuān)門(mén)的咖啡機(jī)來(lái)完成?？Х葯C(jī)用10 個(gè)左右的大氣壓，迫使 90º C 左右的熱水穿過(guò)10

9、 克左右的幼細(xì)的、壓實(shí)的咖啡粉，汲取咖啡粉中的咖啡脂等芳香物質(zhì)，并與熱水達(dá)到充分溶合后流入杯中，整個(gè)過(guò)程是一個(gè)物理化學(xué)變化的綜合過(guò)程，在18-28 秒的時(shí)間內(nèi)完成，以便有效地避免過(guò)度提取所造成的不良味道。用咖啡機(jī)產(chǎn)生的高壓蒸汽把牛奶乳化后打出芳香的奶沫，在意大利特濃咖啡上面加上一層厚厚的奶沫就成了一杯美味的卡布其諾咖啡。五 咖啡機(jī)工作原理咖啡機(jī)工作原理是單鍋爐熱交換機(jī)的原理從1901 年 Luigi Bezzera 推出第一臺(tái)蒸氣壓力的商用咖啡機(jī)以來(lái)，不管是Pavoni Gaggia或其他使用蒸氣或活塞作為壓力來(lái)的的機(jī)器都是只有一個(gè)鍋爐：鍋爐的下方為釀造咖啡的熱水，上方提供蒸氣但為了要制造蒸氣

10、，整個(gè)鍋爐都必須加熱至沸騰，使得接近沸點(diǎn)的熱水灼傷咖啡粉，失去深藏在咖啡粉里的芳香油脂，更萃取出加倍 苦的咖啡。由于沖煮咖啡的水是在一個(gè)大型鍋爐中加熱，水置于鍋爐中過(guò)久會(huì)而不新鮮，而且熱水的溫差會(huì)因蒸氣的使用而增大，因?yàn)檎魵庥昧康牟煌苍黾恿藳_煮咖啡的熱水的溫差。為了改善溫差，Ernesto Valente于 1960 年，在世界上第一臺(tái)以幫浦作為壓力來(lái)源的 FAEMAE6 里，改變了用來(lái)沖煮咖啡的水的加熱方式，讓煮咖啡的水不直接接觸熱源，而是使用類(lèi)似隔水加熱的方法。FAEMAE6 啲鍋爐 （以下稱(chēng)為外鍋爐）中間是一條管子（以下稱(chēng)為內(nèi)部管路） ，它利用幫浦將新鮮的冷水引進(jìn)內(nèi)部的彎曲管線。當(dāng)幫

11、浦將新鮮的冷水推過(guò)這個(gè)管子時(shí)，冷水會(huì)因外鍋爐里的熱水包圍而變熱，但外圍有管子包著，因此新鮮的水不會(huì)和外鍋爐的熱水接觸到，內(nèi)部的水管路之所以作成彎曲形狀，目的在于使冷水有足夠時(shí)間接觸外鍋爐而變成剛好適合釀造咖啡的熱水溫度。由于鍋爐里的熱水循環(huán)，也使每一杯的咖啡調(diào)煮的溫度非常接近，不管是一小時(shí)煮一杯，還是一下子煮了一百杯。這樣一來(lái)，不但可以減少溫差，也同時(shí)兼顧水的新鮮，而外鍋爐里的熱水只用來(lái)產(chǎn)生制造牛奶泡沫的蒸氣，并不會(huì)拿來(lái)沖煮咖啡。這就是單鍋爐熱交換機(jī)的原理，直到三十多年后的今天，絕大多數(shù)的意大利咖啡機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造及原理，仍然和FAEMA E61 非常接近。由上面的說(shuō)明，我們可以推知：當(dāng)外鍋爐的容

12、量越大，沖煮咖啡的熱水溫差將會(huì)越低，越可以減低因?yàn)槭褂谜魵庠斐傻臏夭钣绊懻魵釧AAAAAAAAAAA水位冷水一 LJ 1- 1f_ ri蓮蓬頭ipump I iiI II Iii鍋爐 boiler圖 2.2.3 熱交換機(jī)的剖面圖2.2 分析總結(jié)在以上整理的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一下方面：1.不同種類(lèi)的咖啡機(jī)適合不同需求的人群，而結(jié)合大多數(shù)當(dāng)代人群的生活規(guī)律與喜好。全自動(dòng)咖啡機(jī)應(yīng)該更適合所要設(shè)計(jì)人群的需要。2.在知道如何選擇咖啡機(jī)后，就可知道顧客選擇咖啡機(jī)所考慮的因素，這樣可以有助于設(shè)計(jì)咖啡機(jī)時(shí)更加了解顧客需求與喜好。3.在了解咖啡機(jī)工作原理后能更好的幫助我們使用咖啡機(jī)，清洗咖啡機(jī)，進(jìn)而能夠摸索出外型的

13、結(jié)構(gòu)。4. 在掌握如何使用咖啡機(jī)后，可以知道咖啡機(jī)應(yīng)設(shè)有哪些特殊的品種功能鍵，可設(shè)置的咖啡品種功能鍵如下圖 221 拿鐵鍵圖標(biāo)圖 意式香濃咖啡鍵圖標(biāo)圖卡布基諾鍵圖標(biāo)圖 摩卡鍵圖標(biāo)第 3 章設(shè)計(jì)定位3.1 產(chǎn)品定位1. 使用對(duì)象定位球迷人群2. 使用功能定位能夠煮泡拿鐵、意式香濃咖啡、卡布基諾、摩卡3. 產(chǎn)品造型定位采用能夠使適用對(duì)象更加喜好的造型，并在家中具有一定的裝飾性4. 材料定位熱固性塑料5. 色彩定位不多于兩種色相，色彩較為柔和6. 使用環(huán)境定位主要適用于家居使用，也可適用于辦公室7. 使用條件定位產(chǎn)品自帶電池，手動(dòng)掛檔即可開(kāi)啟3.2人機(jī)工程學(xué)分析名稱(chēng)尺寸位移阻力 F/N按鈕開(kāi)關(guān)指尖操

14、作 Dmi n=1.25cmX=0.31.25指尖操作拇指按壓 Dmi n=1.8cm2.8511.35掛擋開(kāi)關(guān)手指抓握 d=2.0cmQmax=4 度手指 3? 9手掌手掌抓握 d=3.04.0cmQmax=9 度9135球形手把 d=1.255.0cme5.0cm第 4 章產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) .4.1 草圖設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)圖方案（三）圖 方案（四）圖方案 （五）圖 方案（六）方案（一）仿花的造型，一改普通的咖啡機(jī)造型，采用自然形態(tài)來(lái)增加產(chǎn)品的親切性，大量的流線型使產(chǎn)品更富有美感，這樣本設(shè)計(jì)既具有個(gè)性化，有具有一定的裝飾性。方案（二）借用足球的造型來(lái)設(shè)計(jì)咖啡機(jī)，這樣使產(chǎn)品更具有趣味性，更加富有個(gè)性，并

15、且最大滿足球迷的個(gè)人喜好，與此次同時(shí)也能在家庭中有一定的裝飾作用。方案（三）運(yùn)用對(duì)稱(chēng)美法則打造了一款咖啡機(jī)，他俯視望去具有可愛(ài)的骨頭造型，四周的流線造型也為本設(shè)計(jì)方案增加了亮點(diǎn)。方案（四）采用心性的俯視造型，使造型的關(guān)系相互呼應(yīng)，能夠與咖啡機(jī)本身應(yīng)具有的結(jié)構(gòu)相結(jié)合，滿足個(gè)性與裝飾性的兼容。方案（六）左視面采用了鳥(niǎo)頭的造型，這樣此造型就業(yè)具有的一定的趣味性，從而不同于其他咖啡機(jī)的造型，因而具有一定的個(gè)性。本方案的設(shè)計(jì)造型是仿海豚的造型，根據(jù)咖啡機(jī)應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)，將海豚的造型進(jìn)行部分改造，從而符合形式服從功能的原則。方案確定選擇方案（二），以上方案都在滿足個(gè)性化基礎(chǔ)上，也具有一定的裝飾性，據(jù)調(diào)查球迷最?lèi)?ài)的應(yīng)還是足球， 所以足球的造型對(duì)于球迷更具有親切性，購(gòu)買(mǎi)者的眼球。但是更 能吸引4.2 效果圖本設(shè)計(jì)采用足球的造型，在這里也體現(xiàn)出本款咖啡的指定人群，就是那些癡 迷足球的球迷，他們經(jīng)常熬夜堪比賽，在這里咖啡機(jī)就發(fā)揮了最大的功效， 可愛(ài) 的足球造型會(huì)更加吸引他們的注意。圖 421 按鍵圖圖 422出咖啡口圖 423 開(kāi)關(guān)擋圖 424 使用環(huán)境圖圖 425 使用效果圖4.3 配色方案圖棕色配色圖圖 寶石藍(lán)配色圖圖 4,3,3 黑色配色圖圖 綠色配色圖咖