KR100321351B1

KR100321351B1 - 커피로스터

Info

Publication number: KR100321351B1
Application number: KR1019990006281A
Authority: KR
Inventors: 김종기
Original assignee: 김종기; (주) 두원테크
Priority date: 1998-12-12
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2002-01-23
Also published as: KR19990045946A; KR19990024158A

Abstract

본 발명은 신속하고 균일하게 커피콩을 볶을 수 있도록 된 새로운 구조의 커피로스터에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 내부에 히터(H)와 팬(F) 및 이 히터(H)와 팬(F)을 조절하는 컨트롤유닛(2)이 구비된 본체(3)와, 내부에 커피콩을 담을 수 있도록 구성되며 하측면에 통기공(4)이 형성되고 그 상면이 개방되어 상기 본체(3)의 상측에 착탈가능하게 설치되는 포트(6)와, 이 포트(6)의 상면에 장착되며 그 상면에 다수개의 배기구(8)가 형성된 덮개(10)를 포함하여 구성되며, 상기 포트(6)의 내부저면은 중앙쪽으로 하향경사지게 형성되어, 포트(6)에 담긴 커피콩이 중앙부로 모이도록 구성되며, 상기 포트(6)의 내부저면의 중심부에는 상부로 갈수록 지름이 넓어지도록 구성된 유도캡(22)이 수직설치되고, 상기 통기공(4)은 상기 유도캡(22)의 주변에 위치되도록 형성되어, 포트(6) 내부의 커피콩이 상기 통기공(4)을 통해 포트(6) 내부로 유입된 공기에 의해 수직방향으로 상승된 후, 상기 유도캡(22)의 경사부에 부딛혀, 높이가 낮은 원형의 궤적을 따라 순환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 커피로스터가 제공된다.

Description

커피로스터{COFFEE ROASTER}

본 발명은 커피로스터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보다 신속하고 균일하게 커피콩을 볶을 수 있도록 된 새로운 구조의 커피로스터에 관한 것이다.

일반적으로, 커피콩의 원두를 볶는데 사용되는 커피로스터는 내부에 히터와 팬이 장착된 본체와, 내부에 커피콩을 넣을 수 있도록 구성되어 이 본체의 상측에 탈착가능하게 설치되는 포트로 구성된 것으로, 상기 포트의 하측면에는 상기 본체와 연통되도록 통기공이 형성된다. 따라서, 상기 포트에 소정량의 커피콩을 담고 팬과 히터를 가동시키면, 히터에 의해 가열된 공기를 상기 포트의 통기공을 통해 포트의 내부로 불어넣을 수 있으며, 이와같이 상기 포트의 내부로 공급된 가열된 공기에 의해 포트 내부에 담긴 커피콩이 가열되어 볶아진다.

이때, 상기 포트 내부에 담긴 커피콩을 서로 잘 섞어서 커피콩이 타지 않고 균일하게 볶아질 수 있도록, 종래의 커피로스터는 포트의 하측면에 형성된 통기공을 나선방향으로 형성하였다. 따라서, 상기 팬에 의해 포트의 내부로 공급되는 공기가 포트 내부에서 나선방향으로 선회되어 소용돌이를 일으키며 상승하여 포트의 상측에 형성된 배기구를 통해 배출되며, 포트 내부의 커피콩은 공기에 의해 상승되면서 상호 섞이게 된다.

그런데, 이와같이 구성된 커피로스터는 소용돌이를 일으키며 상승되는 공기를이용하여 커피콩을 섞을 수 있도록 구성되므로, 커피콩 전체를 나선방향으로 선회시킬 수 있을 정도의 충분한 풍량 및 풍속이 필요하게 된다. 따라서, 팬의 용량이 커야 할 뿐 아니라, 많은 양의 공기를 가열하기 위하여, 히터의 발열량 역시 커야 하므로, 전기소모가 많을 뿐 아니라, 본체의 사이즈를 줄이기 어려운 문제점이 있었다. 특히, 공기에 의해 상승된 커피콩은 포트의 내부 상단까지 상승되어 다시 하강된 후, 재상승되는 과정을 거치게 되므로, 커피콩이 순환되는 시간이 길어지며, 커피콩을 볶는 시간이 길어질 뿐 아니라, 이에따라 커피향이 손실되어 볶아진 커피의 풍미가 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 상기 히터에 의해 가열된 공기의 온도를 적절히 조절하여야 커피콩을 적당히 볶을 수 있는데, 일반적인 커피로스터는 포트로 공급되는 공기의 온도에 따라 상기 히터를 온오프시키는 단순한 과정만으로 온도를 조절하므로, 커피를 볶는데 필요한 일정한 온도를 유지하기 어려워서 커피콩이 골고루 볶아지지 못할 뿐 아니라, 상기 팬의 구동모터를 제어하는 릴레이가 빈번하게 작동되어 릴레이의 수명이 짧아지며, 커피로스터의 내구성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와같은 종래의 커피로스터의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 소비전력을 줄임과 동시에 본체를 콤팩트하게 제작할 수 있으며, 커피를 단시간에 볶을 수 있을 뿐 아니라, 포트 내부의 온도를 적절히 조절할 수 있으며, 내구성이 높은 새로운 구조의 커피로스터를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 커피로스터를 도시한 단면도

도 2는 상기 커피로스터의 작동을 설명하기 위한 플로우차트

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

H. 히터 F. 팬

2. 컨트롤유닛 3. 본체

4. 통기공 6.포트

8. 배기구 10.덮개

22. 유도캡 40. 온도감지센서

T_1.제1 과열온도 T_2.제2 과열온도

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 본체(3)에는 상기 컨트롤유닛(2)에 연결되는 온도감지센서(40)가 설치되며, 상기 컨트롤유닛(2)은 상기 히터(H)에 의해 가열되어 포트(6)에 공급되는 공기의 온도(T)가 제1 과열온도(T₁)가 되면, 상기 팬(F)의 회전속도를 증가시키고, 온도가 계속 상승되어 제2 과열온도(T₂) 이상이 되면, 상기 히터(H)의 작동을 중지시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 커피로스터가 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 커피로스터를 도시한 것으로, 본 발명에 따르면, 내부에 히터(H)와 팬(F) 및 이 히터(H)와 팬(F)을 조절하는 컨트롤유닛(2)이 구비된 본체(3)와, 내부에 커피콩을 담을 수 있도록 구성되며 하측면에 통기공(4)이 형성되고 그 상면이 개방되어 상기 본체(3)의 상측에 착탈가능하게 설치되는 포트(6)와, 이 포트(6)의 상면에 장착되며 그 상면에 다수개의 배기구(8)가 형성된 덮개(10)를 포함하여 구성된다.

상기 본체(3)는 그 상면에 상기 포트(6)를 설치할 수 있도록 안착부(12)가 형성되며, 그 하측면과 상측면에는 각각 흡기구(14)와 송풍구(16)가 형성되어, 상기 히터(H)와 팬(F)을 작동시키면, 상기 흡기구(14)로 흡입된 공기가 상기 히터(H)에 의해 가열된 후, 송풍구(16)로 배출된다.

상기 포트(6)는 그 상하측면이 개방된 유리베젤(18)의 하측면에 별도의 하부플레이트(20)를 결합하여 그 내부를 관찰할 수 있도록 구성된다. 상기 하부플레이트(20)는 그 상면이 중앙쪽으로 하향경사지게 형성되어, 포트(6)에 담긴 커피콩이 하부플레이트(20)의 중앙부로 모이도록 구성된다. 그리고, 상기 하부플레이트(20)의 중앙부 상면에는 상측으로 갈수록 지름이 넓어지도록 구성된 유도캡(22)이 수직설치된다. 이 유도캡(22)은 원기둥형상의 지지대(24)와, 이 지지대(24)의 상단에 형성된 유도부(26)로 구성된 것으로, 이 유도부(26)는 그 하측에 외향경사면이 형성되도록 단면형상이 대략 다이아몬드형으로 구성된다. 이때, 이 포트(6)의 하측면에 형성된 통기공(4)은 상기 유도캡(22)의 주변에 위치되도록 상기 하부플레이트(20)의 둘레부에 형성되며, 이 통기공(4)은 가열된 공기가 수직상승되도록 수직방향으로 형성된다. 그리고, 상기 본체(3)에 형성된 송풍구(16)는 이 송풍구(16)로 배출되는 가열된 공기가 용이하게 상기 유입공을 통해 포트(6)의 내부로 유입되도록 유입공과 대응되는 위치에 형성하는 것이 바람직하다.

상기 덮개(10)는 그 중앙에 관통부(28)가 형성되며 그 둘레부 상면이 오목한 껍질수납부(30)가 형성된 수납케이스(32)와, 이 수납케이스(32)의 상면에 장착되며 그 둘레부에 배기구(8)가 형성된 상단커버(34)로 구성된다. 이때, 상기 수납케이스(32)의 배기구(8)는 상기 수납케이스(32)의 껍질수납부(30)의 상측에 위치되도록 형성되며, 배기구(8)에는 걸림망(36)이 설치된다.

따라서, 상기 포트(6)에 커피콩을 담아서 상기 본체(3)의 안착부(12)에 설치하고, 포트(6)에 상기 덮개(10)를 덮은 후, 상기 팬(F)과 히터(H)를 작동시키면, 상기 히터(H)에 의해 가열된 공기는 상기 포트(6)의 송풍구(16)를 통해 포트(6)의 내부로 유입된 후 수직상승되어 상기 덮개(10)의 배기구(8)로 배출된다. 이때, 포트(6) 내부의 커피콩 중에서 상기 하부플레이트(20)의 중앙부에 모인 커피콩이 상승되는 공기에 의해 상승되어, 상기 유도캡(22)의 유도부(26) 하측에 형성된 경사부에 부딛혀 대략 수평방향으로 튕겨나간 후, 자중에 의해 하강되어, 상기 하부플레이트(20)의 경사면을 따라 중앙으로 다시 모이게 된다. 따라서, 커피콩은 높이가 낮은 원형의 궤적을 따라 짧은 시간내에 순환되며 서로 섞이게 된다. 또한, 커피콩이 서로 섞이면서 커피콩에서 떨어져 나온 커피껍질은 그 중량이 매우 가벼우므로, 공기와 함께 상승된다. 이때, 공기는 상기 수납케이스(32)의 관통부(28)를 통해 상기 상단커버(34)의 배기구(8)로 배출되며, 공기와 함께 상승된 커피껍질은 배기구(8)의 걸림망(36)에 걸려, 배기구(8)의 하측에 형성된 껍질수납부(30)에 모이게 된다.

그리고, 상기 본체(3)에는 상기 히터(H)에 의해 가열되어 상기 포트(6)로 공급되는 공기의 온도(T)를 감지하는 온도감지센서(40)가 장착되며, 이 온도감지센서(40)에는 상기 컨트롤유닛(2)이 연결된다. 이 컨트롤유닛(2)은 본체(3)의 전면에 설치된 조절노브(38)와 조작스위치(44)로 상기 팬(F)과 히터(H)의 작동시간 및 작동모드를 입력할 수 있도록 된 것으로, 커피콩을 볶기에 적정한 제1 과열온도(T₁)와, 이 제1 과열온도(T₁)보다는 높지만 커피콩이 타지 않을 정도의 제2 과열온도(T₂)가 메모리 되어, 포트(6) 내부의 온도에 따라 상기 팬(F)과 히터(H)의 작동을 조절한다. 이때, 상기 제1 과열온도(T₁)는 대략 260℃ 정도이며, 상기 제2 과열온도(T₂)는 대략 275℃ 정도이다.

도 2는 이러한 컨트롤유닛(2)의 작동을 설명하기 위한 플로우차트를 도시한 것으로, 조절노브(38)를 조작하여 작동시간을 설정하면, 상기 컨트롤유닛(2)은 상기 히터(H)를 작동시킴과 동시에, 상기 팬(F)을 중간속도(노말모드)로 가동시킨다(Ⅰ단계). 그리고, 상기 온도감지센서(40)로 포트(6)로 공급되는 공기의 온도(T)를 측정하여(Ⅱ단계), 공기의 온도(T)가 제1 과열온도(T₁) 이상일 경우, 팬(F)의 속도를 증가시켜 10초간 최고속도(풀모드)로 회전시킨다(Ⅲ단계). 한편, 공기의 온도(T)가 제1 과열온도(T₁) 이하일 경우, 팬(F)의 속도를 계속 유지하며 공기의 온도(T)를 계속 측정한다.

그리고, 포트(6)에 형성된 통기공(4)이 막히는 등의 이유로 포트(6)로 공급되는 공기의 온도(T)가 계속 상승되어, 제2 과열온도(T₂) 이상으로 도달할 경우(Ⅳ단계), 상기 히터(H)의 작동을 중지시킨다(Ⅴ단계). 그리고, 공기의 온도(T)를 계속 측정하여, 공기의 온도(T)가 제2 과열온도 이하로 떨어지면, 전술한 Ⅱ단계로 복귀하여, 포트(6)로 공급되는 공기의 온도(T)를 계속적으로 측정하게 된다.

따라서, 온도가 제1 과열온도(T₁)이상이 되면, 팬(F)이 최고속도로 회전되어 풍량 및 풍속을 증가시키므로, 포트(6)로 공급되는 공기의 온도(T)가 증가하는 것을 막게 된다. 그리고, 커피콩을 볶을 때 발생되는 커피기름이나 기타 이물질에 의해 포트(6)의 통기공(4)이 막히는 등의 이유로, 공기의 온도(T)가 제2 과열온도(T₂) 이상이 되면, 히터(H)가 자동으로 정지될 뿐 아니라, 팬(F)이 최고속도로 회전되어 통기공(4)을 막고 있는 이물질을 불어내게되므로, 공기온도(T)가 제2 과열온도(T₂) 이상으로 상승되는 것을 방지할 수 있다.

이와같이 구성된 커피로스터는 포트(6)내부로 공급된 가열된 공기가 나선형으로 선회하면서 커피콩 전체를 승강시키는 종래의 커피로스터와는 달리, 공기가 수직방향으로 상승하며 상기 하부플레이트(20)의 중앙부에 모인 커피콩만을 상승시키므로, 종래의 커피로스터에 비해 적은 용량의 팬(F)을 사용할 수 있다. 따라서, 팬(F)의 용량과 히터(H)의 용량을 줄여 소비전력을 줄일 수 있으며, 상기 본체(3)를 콤팩트하게 제작할 수 있는 장점이 있다. 또한, 커피로스터로 공급되는 가열된 공기에 의해 상승되는 커피콩이 높이가 낮은 타원형의 궤적을 그리며 순환하여 상호 섞이게 되므로, 커피콩의 순환주기가 짧고, 이에따라, 커피콩이 가열된 공기와 접촉하는 시간을 늘릴 수 있으므로, 커피콩을 볶는 시간을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 커피콩의 향기가 손실되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 커피콩의 풍미가 떨어지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 포트(6)로 공급되는 공기의 온도(T)가 제1 과열온도 이상으로 상승될 경우, 히터(H)의 작동을 중지시키는 종래의 커피로스터와는 달리, 팬(F)의 회전속도를 증가시켜 공기의 온도(T)가 상승되는 것을 방지하므로, 공기의 온도(T)를 항상 적절하게 유지할 수 있을 뿐 아니라, 히터(H)를 자주 온오프 시킬 필요가 없으므로, 히터(H)에 연결되어 히터(H)를 제어하는 릴레이의 수명을 증가시켜, 커피로스터의 내구성을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 커피로스터의 포트(6) 내측저면에 커피콩의 순환궤적을 유도하는 유도캡(22)을 설치하고, 포트(6)로 공급되는 공기의 온도가 제1 과열온도가 되면 팬(F)의 회전속도를 증가시키고, 공기의 온도가 제2 과열온도가 되면, 히터(H)의 작동을 중지시키도록 하므로써, 소비전력을 줄임과 동시에 본체(3)를 콤팩트하게 제작할 수 있으며, 커피를 단시간에 볶을 수 있을 뿐 아니라, 포트(6) 내부의 온도를 적절히 조절할 수 있으며, 내구성이 높은 새로운 구조의 커피로스터를 제공할 수 있다.

Claims

내부에 히터(H)와 팬(F) 및 이 히터(H)와 팬(F)을 조절하는 컨트롤유닛(2)이 구비된 본체(3)와, 내부에 커피콩을 담을 수 있도록 구성되며 하측면에 통기공(4)이 형성되고 그 상면이 개방되어 상기 본체(3)의 상측에 착탈가능하게 설치되는 포트(6)와, 이 포트(6)의 상면에 장착되며 그 상면에 다수개의 배기구(8)가 형성된 덮개(10)를 포함하여 구성되며, 상기 포트(6)의 내부저면은 중앙쪽으로 하향경사지게 형성되어, 포트(6)에 담긴 커피콩이 중앙부로 모이도록 구성되며, 상기 포트(6)의 내부저면의 중심부에는 상부로 갈수록 지름이 넓어지도록 구성된 유도캡(22)이 수직설치되고, 상기 통기공(4)은 상기 유도캡(22)의 주변에 위치되도록 형성되어, 포트(6) 내부의 커피콩이 상기 통기공(4)을 통해 포트(6) 내부로 유입된 공기에 의해 수직방향으로 상승된 후, 상기 유도캡(22)의 경사부에 부딛혀, 높이가 낮은 원형의 궤적을 따라 순환되도록 구성된 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 1항에 있어서, 상기 본체(3)에는 상기 컨트롤유닛(2)에 연결되는 온도감지센서(40)가 설치되며, 상기 컨트롤유닛(2)은 상기 히터(H)에 의해 가열되어 포트(6)에 공급되는 공기의 온도(T)가 제1 과열온도(T₁)가 되면, 상기 팬(F)의 회전속도를 증가시키고, 온도가 계속 상승되어 제2 과열온도(T₂) 이상이 되면, 상기 히터(H)의 작동을 중지시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 커피로스터.