KR101826483B1 - 곡물 볶음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 곡물 볶음장치는, 내부에 곡물수용공간이 형성되어 곡물이 수용되고 내부에는 방사상으로 고정 배치된 다수의 교반날개가 구비되어 회전에 의해 곡물을 승강 및 낙하시키는 드럼조립체와, 상기 드럼조립체를 지지하고 일측에 회전력발생수단과 발열수단을 구비하여 상기 드럼조립체에 회전력 및 열을 제공하는 몸체와, 상기 회전력발생수단 및 발열수단의 동작을 조작하기 위한 조작부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

곡물 볶음장치 {Device for grain roaster}

본 발명은 곡물 볶음장치에 관한 것으로, 다양한 곡물을 내부에 수용하고 회전시키면서 교반하여 볶을 수 있도록 한 곡물 볶음장치에 관한 것이다.

본 발명은 곡물을 교반하기 위한 교반날개를 구비하고 지면에 대하여 수평한 회전 중심을 기준으로 회전하여 곡물을 교반할 수 있도록 한 드럼조립체를 구비한 곡물 볶음장치에 관한 것이다.

본 발명은 단부가 맞닿도록 서로 경사진 한 쌍의 판재로 구성된 교반날개를 다수 구비하여 방사상으로 배치함으로써 보다 효율적으로 볶을 수 있도록 한 곡물 볶음장치에 관한 것이다.

본 발명은 교반날개 일측에 수용홀을 천공하여 상측에서 낙하하는 곡물의 일부를 수용함으로써 곡물을 다수 영역으로 나누어 이송할 수 있도록 한 곡물 볶음장치에 관한 것이다.

본 발명은 드럼조립체가 선택적으로 탈거되되 손잡이를 구비하여 파지할 수 있도록 구성함으로써 곡물을 투입하거나 취출하는 등의 취급이 용이하도록 한 곡물 볶음장치에 관한 것이다.

일반적으로 커피의 종류로는 원두커피와 원두분쇄 커피 및 인스턴트 커피로 구분되며, 종래에는 취급이 간편하고 가격이 저렴한 인스턴트 커피를 즐겨 마셔 왔다. 그러나 근래에는 생활수준이 높아지고, 커피의 맛과 향을 즐기는 인구가 증가하면서 커피 원두를 가열하여 볶는, 즉 로스팅(roasting)하여 커피를 판매하는 상점이 늘어나고 있으며, 소비자들 도한 인스턴트 커피보다 원두 커피에 대한 선호도가 높아지고 있는 추세이다.

커피 원두는 그 자체로는 맛과 향이 나지 않지만, 원두를 고온으로 가열ㅎ시켜로스팅하게 되면 원두의 세포 조직이 파괴되면서 지방 성분, 당분, 유기산, 카페인 등이 활성화되고 외부로 발산되면서 맛과 향에 차이가 나게 된다.

이와 같은 커피의 로스팅은 커피 원두의 종류, 개인의 커피 맛과 향에 대한 취향의 차이, 로스팅 장치의 구조 등에 따라 여러가지 방식이 제시되고 있다.

종래 커피의 로스팅 방식은, 드럼을 사용하여 그 내부에 투입된 원두를 직접 불에 접촉시켜 볶는 직화방식과, 이중의 드럼을 사용하여 외부 드럼에 열을 가하고 내부 드럼에 전달되는 열풍을 이용하여 원두를 로스팅하는 열풍방식이 제시되어 있다.

예를 들어 대한민국 공개특허 제10-2014-0016102호에는 직화방식으로 원두를 로스팅할 수 있도록 한 커피원두 로스팅 장치가 도 1과 같이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허 제10-2009-0055112호에는 도 2와 같이 직화방식의 커피 로스터가 개시되어 있다.

그러나 상기 직화방식의 선행기술은 화염에 의해 원통형 드럼의 온도가 급격히 가열되어 커피 원두가 손상되는 일이 빈번하고, 화염의 크기를 줄이게 되면 적정온도까지 상승시키는데 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 로스팅 완료 후 건조 및 냉각시 장시간 동안 외부 공기와의 접촉으로 인해 커피의 맛과 향이 떨어지는 문제점이 있다.

한편 도 3과 같이 대한민국 공개특허 제10-2012-0139960호에는 열풍방식의 커피 로스터기가 개시되어 있다.

그러나 상기 기술은 열풍에 의해 먼지가 비산되는 문제점과 장치의 구조가 복잡해진다는 단점이 있다.

이에 따라 대한민국 공개특허 제10-2015-0142772호에는 도 4와 같이 커피 원두를 볶는 과정에서 원두가 원활하게 교반되어 고르게 볶아지도록 하는 동시에 가열된 원두에서 벗겨진 실버 스킨의 분리 수거를 위한 장치의 구조를 간소화한 커피 원두의 로스팅 장치가 개시되어 있다.

그러나 상기 종래 기술들은 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 도 1의 종래기술에는 커피 원두를 교반하기 위한 구성이 없어 고르게 볶아지지 않는 문제점이 있다.

그리고 도 2 내지 도 4의 기술은 교반을 위한 날개가 구비되어 있기는 하나, 상층과 하층에 쌓여 있는 원두를 서로 다른 위치로 바꾸어 줄 수 있도록 작용하는 것으로서, 모든 원두가 고르게 볶아지도록 하는데 어려움이 있다.

또한 날개를 따라 상측으로 들어올려진 이후 낙하된 원두는 하중에 의해 결국 아래쪽에만 모이게 되므로 외부에서 제공되는 열이 각각의 원두에 고르게 제공되지 않고 아래쪽에 집중되는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 상기한 종래 기술들은 장치로부터 드럼을 분리하기가 어려워 세척 등의 유지 및 관리가 불편한 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 다양한 곡물을 내부에 수용하고 회전시키면서 교반하여 볶을 수 있도록 한 곡물 볶음장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 곡물을 교반하기 위한 교반날개를 구비하고 지면에 대하여 수평한 회전 중심을 기준으로 회전하여 곡물을 교반할 수 있도록 한 드럼조립체를 구비한 곡물 볶음장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 단부가 맞닿도록 서로 경사진 한 쌍의 판재로 구성된 교반날개를 다수 구비하여 방사상으로 배치함으로써 보다 효율적으로 볶을 수 있도록 한 곡물 볶음장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 교반날개 일측에 수용홀을 천공하여 상측에서 낙하하는 곡물의 일부를 수용함으로써 곡물을 다수 영역으로 나누어 이송할 수 있도록 한 곡물 볶음장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 드럼조립체가 선택적으로 탈거되되 손잡이를 구비하여 파지할 수 있도록 구성함으로써 곡물을 투입하거나 취출하는 등의 취급이 용이하도록 한 곡물 볶음장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 곡물 볶음장치는, 내부에 곡물수용공간이 형성되어 곡물이 수용되고 내부에는 방사상으로 고정 배치된 다수의 교반날개가 구비되어 회전에 의해 곡물을 승강 및 낙하시키는 드럼조립체와, 상기 드럼조립체를 지지하고 일측에 회전력발생수단과 발열수단을 구비하여 상기 드럼조립체에 회전력 및 열을 제공하는 몸체와, 상기 회전력발생수단 및 발열수단의 동작을 조작하기 위한 조작부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 드럼조립체는, 내부에 공간이 형성된 통모양으로 이루어지고, 일정 위치를 유지하며, 외부로부터 열을 제공받아 내부로 전달하는 케이스와, 상기 케이스 내부에 회전 가능하게 배치되고 내부에는 곡물수용공간이 형성된 드럼과, 상기 드럼 내주면에 방사상으로 고정 배치되어 드럼 회전시 곡물을 승강 및 낙하시키는 다수 교반날개를 포함하여 구성되며, 상기 교반날개는 판 형태로 이루어져 일단부가 서로 맞닿도록 경사지며, 각각의 타단부는 드럼 내주면에 접촉하여 곡물수용공간을 다수 공간으로 구획하는 것을 특징으로 한다.

상기 교반날개는, 상기 드럼의 길이와 대응하는 길이로 이루어져 상기 곡물을 상방향으로 이송하는 리프팅부와, 상기 리프팅부에 의해 상방향으로 이송 후 낙하하는 곡물의 일부를 교반날개 내측으로 수용하도록 수용홀이 천공된 선택수용부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 리프팅부와 선택수용부의 가상의 연장면은, 상기 드럼의 회전중심을 경유하지 않는 것을 특징으로 한다.

상기 교반날개의 높이는, 상기 드럼의 반지름보다 작은 치수를 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 곡물 볶음장치는, 다양한 곡물을 내부에 수용하고 회전시키면서 교반하여 볶을 수 있도록 한 것으로서, 곡물을 교반하기 위한 교반날개를 구비하고 지면에 대하여 수평한 회전 중심을 기준으로 회전하여 곡물을 교반할 수 있도록 한 드럼조립체를 구비하였다.

따라서 교반날개의 작용으로 인해 곡물을 보다 효율적으로 볶을 수 있는 효과를 가진다.

또한 교반날개 일측에 수용홀을 천공하여 상측에서 낙하하는 곡물의 일부를 수용함으로써 곡물을 다수 영역으로 나누어 이송하면서 고르게 볶을 수 있게 되므로 열 손실을 줄여 열 효율을 극대화할 수 있는 이점이 있다.

뿐만 아니라, 드럼조립체가 선택적으로 탈거되되 손잡이를 구비하여 파지할 수 있도록 구성함으로써 곡물을 투입하거나 취출하는 등의 취급이 용이하며, 특정 곡물에 한정되지 않고 다양한 곡물에 적용 가능하므로 사용편의성이 증가하고 활용도가 높아지는 효과를 가진다.

도 1 은 대한민국 공개특허 제10-2014-0016102호에 개시된 커피 원두 로스팅 장치의 구성을 보인 도면.
도 2 는 대한민국 공개특허 제10-2009-0055112호에 개시된 커피 로스터의 구성을 보인 절개 사시도.
도 3 은 대한민국 공개특허 제10-2012-0139960호에 개시된 커피 로스터기의 구성을 보인 분해 사시도.
도 4 는 대한민국 공개특허 제10-2015-0142772호에 개시된 커피 원두의 로스팅 장치의 구성을 보인 사시도.
도 5 는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 외관을 보인 전면 사시도.
도 6 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 모터 결합 구조를 보인 후면 사시도.
도 7 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 내부 구조를 보인 도 5의 A-A'부 종단면도.
도 8 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 내부 구조를 보인 도 5의 B-B'부 종단면도.
도 9 는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 일 구성인 드럼조립체의 외관을 보인 사시도.
도 10 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 일 구성인 드럼조립체의 세부 구성을 보인 분해 사시도.
도 11 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 일 구성인 드럼조립체의 요부 구성인 교반날개 외형을 보인 분해 사시도.
도 12 는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 일 구성인 드럼조립체의 내부 구조를 보인 도 9의 A-A'부 종단면도.
도 13 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 일 구성인 드럼조립체의 드럼 회전시 곡물 상태를 보인 종단면도.
도 14 는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 도 13 상태에서 반시계 방향으로 일정 각도 회전시 곡물의 낙하 상태를 보인 종단면도.
도 15 는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 도 14 상태에서 반시계방향으로 일정 각도 회전시 곡물의 낙하 상태를 보인 종단면도.
도 16 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 시계방향 회전시 곡물 상태를 보인 종단면도.
도 17 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 도 16 상태에서 시계방향으로 일정 각도 회전시 곡물의 위치를 교반날개의 작용을 보인 종단면도.
도 18 은 본 발명에 의한 곡물 볶음장치에서 도 17 상태에서 시계방향으로 일정 각도 회전시 곡물의 낙하 상태를 보인 종단면도.

이하 첨부된 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 구성을 설명한다.

도 5에는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 외관을 보인 전면 사시도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 모터 결합 구조를 보인 후면 사시도가 도시되어 있다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도면과 같이 본 발명에 의한 곡물 볶음장치는 곡물을 수용한 상태로 회전하여 볶아질 수 있도록 공간이 형성된 대략 원통형의 드럼조립체(100)와, 상기 드럼조립체(100)를 지지하고 일측에 회전력발생수단(220)과 발열수단(280)을 구비하여 드럼조립체(100)에 회전력 및 열을 제공하는 몸체(200)와, 상기 회전력발생수단(220) 및 발열수단(280)의 동작을 제어하기 위한 조작부(300)를 포함하여 구성된다.

상기 드럼조립체(100)는 본 발명의 요부 구성으로서 아래에서 상세히 설명하기로 한다.

상기 드럼조립체(100)는 몸체(200)의 상측에 외면이 접촉하도록 얹혀진다. 상기 몸체(200)는 드럼조립체(100) 및 내부에 수용된 곡물의 하중을 상방향으로 지지하는 역할을 수행하며, 회전력 및 열을 발생하여 드럼조립체(100)에 제공함으로써 곡물이 회전하면서 볶아질 수 있도록 작동하게 된다.

이를 위해 상기 몸체(200)의 후방(도 6에서 볼 때 전방)에는 회전력발생수단(220)이 설치된다. 상기 회전력발생수단(220)은 외부에서 공급된 전원으로 회전력을 발생하여 상기 드럼조립체(100)의 내측부를 회전시킬 수 있도록 구성된 것으로서, 본 발명의 실시예에서 상기 회전력발생수단(220)은 모터와 웜기어를 작용하였다.

상기 몸체(200)는 메인커버(230)와 측면커버(240)에 의해 외관 대부분이 형성되며, 측면커버(240) 내부에는 회전력발생수단(220)이 내장되어 있어 상기 측면커버(240)가 제거되면 도 6과 같이 회전력발생수단(220)이 외부로 노출될 수 있다.

상기 메인커버(230)의 상측에는 지지부(250)가 구비된다. 상기 지지부(250)는 드럼조립체(100)의 하부 외형과 대응하도록 상면이 함몰 형성되어 도 5와 같이 상기 드럼조립체(100)가 안착될 수 있도록 지지하게 된다.

한편, 도 5와 같이 상기 드럼조립체(100)의 전방에는 하측 방향으로 긴 판형태의 회전지지대(260)가 구비된다.

상기 회전지지대(260)는 드럼조립체(100)의 외면이 지지부(250)에 안착된 상태에서 드럼조립체(100)의 내측부(아래에서 설명하게 될 드럼몸체(도 7의 도면부호 142 참조)가 간섭되지 않은 상태로 회전할 수 있도록 지지하는 역할을 수행한다.

즉, 상기 회전지지대(260)는 하부가 메인커버(230)의 전면 중앙부에 고정되고, 상부는 드럼조립체(100)의 전면 중앙부에 회전축(261)에 의해 축결합하되 드럼몸체(142)가 회전지지대(260)에 대하여 자유롭게 회전할 수 있도록 지지하게 된다.

그리고 상기 회전지지대(260)의 후방으로는 드럼몸체(142)가 회전할 수 있도록 베어링(도 7의 도면부호 262)이 구비되며, 상기 베어링(262)은 회전축(261)을 내부에 수용하여 회전을 가이드함으로써 드럼몸체(142)의 회전 및 하중 지지가 동시에 수행될 수 있도록 돕게 된다.

상기 조작부(300)는 곡물 볶음장치의 동작을 제어하기 위한 것으로, 곡물을 볶는 시간, 드럼조립체(100)의 회전속도, 가열 온도 등을 사용자가 용이하게 조작할 수 있도록 구성된다.

따라서 상기 조작부(300)에는 다수 버튼(320)과 표시부(340)가 구비되어야 함이 바람직하다.

이하 첨부된 도 7 및 도 8을 참조하여 상기 곡물 볶음장치의 내부 구성을 설명한다.

도 7에는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 내부 구조를 보인 도 5의 A-A'부 종단면도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명에 의한 곡물 볶음장치의 내부 구조를 보인 도 5의 B-B'부 종단면도가 도시되어 있다.

도면과 같이 상기 드럼조립체(100)의 하측에는 발열수단(280)이 구비된다. 상기 발열수단(280)은 외부로부터 전원을 공급받아 발열하는 것으로, 상측에 위치한 드럽조립체에 열을 제공하여 내부에 수용된 곡물이 볶아질 수 있도록 돕게 된다.

본 발명의 실시예에서 상기 발열수단(280)은 광파램프를 적용하였으며, 발열수단(280)이 발생한 열이 상측 방향으로 집중적으로 공급되어 질 수 있도록 하기 위해, 상기 발열수단(280)의 하측에는 방열판(290)을 설치하였다.

상기 방열판(290)은 판재를 라운드지게 가공하여 상기 광파램프 주변을 감쌀 수 있도록 배치함으로써 광파램프에서 조사되는 빛 및 열을 상방향으로 반사시키도록 작용하게 된다.

따라서 상기 드럼조립체(100) 내부에는 발열수단(280)에 의해 발열되어 직접적으로 공급된 열과 상기 방열판(290)에 의해 반사되어 상방향으로 이동한 열이 모두 공급되어 원두가 보다 효율적으로 볶아질 수 있도록 작용할 수 있다.

또한 상기 방열판(290)은 하측에 위치한 메인커버 내부의 전장부품에 열이 전달되지 않도록 차단하는 역할도 동시에 수행할 수 있다.

이하 첨부된 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 요부 구성인 드럼조립체(100)의 세부 구성을 설명한다.

도 9에는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체(100)의 외관을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체(100)의 세부 구성을 보인 분해 사시도가 도시되어 있다.

도면과 같이 본 발명에 따른 드럼조립체(100)는 내부에 공간이 형성되어 곡물(도 13의 도면부호 C 참조)을 수용할 수 있으며, 수용된 곡물(C)은 회전에 의해 이송이 가능하다.

그리고, 상기 드럼조립체(100)는 외부에서 제공된 열을 내부로 수용하여 곡물(C)을 볶을 수 있도록 구성되며, 상기 드럼조립체(100)의 전/후면에는 모터의 회전력이 제공되어 곡물(C)을 고르게 볶을 수 있도록 작용하게 된다.

상기 드럼조립체(100)는 크게 외형을 형성하며 일정 위상을 유지하는 케이스(120)와, 상기 케이스(120)의 내측에서 곡물(C)을 수용한 상태로 회전하는 드럼(140)과, 상기 드럼(140) 내주면에서 내측 방향으로 돌출되어 드럼(140) 회전시 곡물(C)을 강제 교반하는 다수 교반날개(160)를 포함하여 구성된다.

상기 케이스(120)는 대략 원통 형상을 가지며, 내부는 전/후 방향으로 개구되도록 구성된다. 따라서 상기 케이스(120) 내부에는 드럼(140)이 회전 가능하게 수용될 수 있다.

상기 케이스(120)는 회전하지 않은 상태를 유지할 수 있도록 하기 위해 하부가 안착대상물에 안착되어 움직임이 제한될 수 있다.

상기 케이스(120)의 상측에는 손잡이(122)가 구비된다. 상기 손잡이(122)는 볶아진 곡물(C)을 취출하거나 이동하고자 할 때 사용자가 파지하기 위한 구성이다.

상기 케이스(120)는 외부에서 가해진 열이 내부로 전달될 수 있도록 하고 형상이 변형되지 않는 범위 내라면 다양한 소재가 적용될 수 있다.

즉, 본 발명의 실시예에서 원주면은 투명한 소재, 예컨대 내열유리로 제작된 투명부(124)로 형성하고, 전/후단부에는 링(Ring) 형상의 금속제 플랜지(126)를 위치시켰으며, 한 쌍의 플랜지(126)는 다수의 인장부재(128)에 의해 인장력이 가해져 분리되지 않고 도 10과 같은 상태를 유지할 수 있다.

상기 드럼(140)은 내부에 곡물수용공간(141)이 형성되며, 상기 케이스(120)의 내경보다 작은 외경을 갖도록 구성되어 케이스(120) 내부에서 회전 가능하게 된다.

상기 드럼(140)의 세부 구성을 살펴보면, 상기 드럼(140)은 드럼몸체(142)에 의해 원통 형상의 외형을 이루며, 내부에 형성된 곡물수용공간(141)은 전커버(143) 및 후커버(144)에 의해 차폐된다.

즉, 상기 드럼몸체(142)의 후단에는 원판 형상의 후커버(144)가 결합되어 상기 곡물수용공간(141)의 후방을 차폐하며, 후커버(144)는 드럼몸체(142)에 일체로 결합되어 분리되지 않도록 구성된다.

그리고 상기 드럼몸체(142)의 선단에는 전커버(143)가 선택적으로 회전 가능하게 구비되어 곡물수용공간(141)을 개방할 수 있도록 구성됨으로써 곡물(C)을 투입하거나 빼낼 수 있도록 구성된다.

이를 위해 상기 드럼몸체(142)의 선단에는 전커버(143)와 드럼몸체(142)가 결합되게 하고, 선택적으로 개구될 수 있도록 한 커버결합구(145)가 구비된다.

상기 커버결합구(145)는 중앙이 천공된 링 형상으로 이루어지며, 테두리부는 상기 드럼몸체(142)의 선단부와 견고하게 결합되고 외경은 드럼몸체(142)의 외경보다 크게 형성되어 드럼몸체(142)와 결합된 상태에서 케이스(120) 내부로 관통되지 않도록 구성된다.

그리고 상기 커버결합구(145)의 천공된 중앙부는 곡물수용공간(141)과 연통하며, 상부 중앙은 나사 등의 체결부재를 사용하여 전커버(143)와 결합될 수 있다.

따라서 상기 커버결합구(145) 전방에 위치한 전커버(143)는 체결부재를 기준으로 회전하여 곡물수용공간(141)을 개방시킬 수 있게 된다.

상기 커버결합구(145)의 전면에는 스토퍼(146)가 돌출 형성된다. 상기 스토퍼(146)는 커버결합구(145) 일부를 슬리팅하여 전방으로 돌출되도록 절곡한 것으로서, 상기 전커버(143)의 외주면을 간섭하여 반시계 방향의 회전을 제한하게 된다.

상기 전커버(143)의 중앙부에는 드럼(140)의 회전 중심이 되는 회전축(261)이 수용될 수 있도록 축수용부(143')가 구비된다. 따라서 상기 커버결합구(145)에 대하여 움직이지 않도록 결합된 전커버(143)에 대하여 축수용부(143')에 회전축(261)이 수용되면 상기 드럼몸체(142)는 회전축(261)을 기준으로 회전 가능하다.

상기 후커버(144)의 후방에는 지지대(149)가 구비된다. 상기 지지대(149)는 드럼(140)의 후반부 하중을 지지하고 회전을 안내하는 역할을 수행하는 구성이다.

이를 위해 상기 지지대(149)의 중앙부에는 회전안내홀(147)이 천공 형성된다. 상기 회전안내홀(147)은 회전축(261)과 동일 직선상에 위치하는 지지축이 내부에 끼워질 수 있도록 구성된 것으로서, 상기 지지축은 회전축(261)과 일체로 형성되어질 수도 있고, 별개로 구성되어 드럼(140)의 후반부 하중을 지탱하도록 구성될 수도 있다.

상기 지지축이 회전축(261)과 일체로 형성되는 경우 상기 후커버(144)의 중앙부에는 구멍이 형성되어야 함이 바람직하며, 상기 지지축과 회전축(261)이 별개로 형성되는 경우, 동일한 일직선상에 놓이되, 회전안내홀(147)에는 삽입된 상태를 유지하고 상기 후커버(144)와는 접촉하지 않도록 짧게 형성됨이 바람직하다.

이하 첨부된 도 11 및 도 12을 참조하여 상기 드럼몸체(142)의 내부 구조를 설명한다.

도 11에는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체(100)에서 요부 구성인 교반날개(160)의 외형을 보인 분해 사시도가 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체(100)의 내부 구조를 보인 도 9의 A-A'부 종단면도가 도시되어 있다.

우선 도 11과 같이, 상기 드럼몸체(142) 내부에는 실시예와 같이 3개의 교반날개(160)가 방사상으로 배치된다. 상기 교반날개(160)는 드럼(140) 회전시 곡물(C)을 승강 및 낙하시키기 위한 구성으로, 판 형태로 이루어지며 일단부가 맞닿도록 경사지게 형성된다.

즉, 서로 상이한 각도의 판재가 서로 맞닿는 형상을 가지며, 서로 벌어진 타단부는 드럼(140) 내주면에 접촉한 상태로 고정됨으로써 전술한 곡물수용공간(141)을 다수 구획으로 나누게 된다.

보다 구체적으로 살펴보면, 상기 교반날개(160)는, 상기 드럼(140)의 길이와 대응하는 길이로 이루어져 상기 곡물(C)을 상방향으로 이송하는 리프팅부(162)와, 상기 리프팅부(162)에 의해 상방향으로 이송 후 낙하하는 곡물(C)의 일부를 교반날개(160) 내측으로 수용하도록 수용홀(165)이 천공된 선택수용부(164)를 포함하여 구성된다.

본 발명의 실시예에서 상기 리프팅부(162)와 선택수용부(164)는 하나의 판재 일측을 절곡하여 형성하였으며, 이때 상기 선택수용부(164)가 리프팅부(162)보다 넓은 너비를 갖도록 절곡하되, 상기 선택수용부(164)에만 사각형의 수용홀(165)을 한 쌍씩 천공 형성하였다.

상기 교반날개(160)는 드럼몸체(142) 내부에 다양한 방식으로 고정될 수 있겠으나, 본 발명의 실시예에서는 드럼몸체(142)에 점선 형태의 슬롯(148)을 다수 형성하고, 상기 선택수용부(164)와 리프팅부(162)의 단부에는 삽입편(147)을 돌출 형성하여 상기 슬롯(148)에 삽입편이 삽입되게 한 후 절곡함으로써 결합되게 하였다.

따라서 상기 교반날개(160)와 드럼몸체(142)는 별도의 체결부재나 용접 등의 결합 방식이 체택되지 않아 인체에 유해한 요소를 최소화하였으며, 제조시 결합 용이성을 높일 수 있도록 설계되었다.

이하 첨부된 도 12을 참조하여 상기 다수 교반날개(160)의 배치 상태를 보다 구체적으로 살펴보면, 상기 리프팅부(162)와 선택수용부(164)의 가상의 연장면은 드럼(140)의 회전중심을 경유하지 않도록 빗겨나게 배치된다.

즉, 도 12의 3개 교반날개(160) 중 우측에 위치한 교반날개(160)를 예로 들어 설명하면, 상기 드럼(140)이 반시계 방향으로 회전함에 따라 리프팅부(162)가 드럼(140)의 내주면의 접선에 대하여 수직하게 배치되는 경우 상기 드럼(140)의 회전 중심을 지나가게 되는데, 이런 경우 상기 리프팅부(162) 상면에 얹혀진 곡물(C)은 높은 위치까지 올라가지 못하고 바로 낙하하게 된다.

따라서 많은 양의 곡물(C)이 곡물수용공간(141)에 수용된 경우 제대로 교반되지 못하는 문제점을 유발할 수 있게 되며, 이러한 문제점을 해소하기 위하여 상기 리프팅부(162)는 드럼몸체(142)의 내주면에 대한 접선과 수직하지 않고 일정 각도를 갖도록 경사지게 형성됨이 바람직하며, 회전중심을 지나치지 않는 범위 내에서 내측으로 갈수록 상향 기울기를 갖도록 구성됨이 바람직하다.

그리고 상기 교반날개(160)의 높이는 상기 드럼(140)의 반지름보다 작은 치수를 갖도록 구성된다. 따라서 상기 드럼몸체(142) 내부에 방사상으로 다수의 교반날개(160)가 설치되면, 드럼몸체(142)의 내주면 접선에 대하여 수직한 방향으로 볼 때 상기 교반날개(160)의 내측 단부는 회전중심에 못 미치는 곳에 위치하게 된다.

이에 따라 상기 리프팅부(162)의 상면에서 낙하하는 곡물(C) 중 일부는 또 다른 교반날개(160)에 바로 부딪히지 않고 교반날개(160)와 교반날개(160) 사이의 공간으로 낙하하게 되며, 상기 드럼(140)의 회전이 더 진행되는 경우 상기 리프팅부(162)에서 낙하한 곡물(C)은 상기 선택수용부(164)를 관통함으로써 곡물(C)을 골고루 분산시킬 수 있게 된다.

한편 상기 리프팅부(162)는 인접하게 이격 배치된 다른 교반날개(160)의 선택수용부(164)와 평행하게 배치된다.

즉, 도 12과 같이 좌측 아래에 위치한 교반날개(160)의 선택수용부(164)와 우측에 위치한 교반날개(160)의 리프팅부(162)는 서로 평행하고, 상측에 위치한 교반날개(160)의 리프팅부(162)는 우측에 인접하게 위치한 교반날개(160)의 선택수용부(164)와 서로 평행하다.

이것은 다수 교반날개(160)가 동일한 형상을 가지고, 전술한 바와 같은 형상의 특징으로 인한 것으로, 리프팅부(162)에 의해 상방향으로 리프팅된 후 낙하하는 곡물(C)에 큰 충격이 가해지지 않도록 하기 위함이다.

이하 첨부된 도 13 내지 도 15을 참조하여 상기 교반날개(160)의 작용을 설명한다.

도 13는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체(100)에서 드럼(140) 회전시 곡물 상태를 보인 종단면도이고, 도 14은 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체(100)에서 도 13 상태에서 반시계 방향으로 일정 각도 회전시 곡물(C)의 낙하 상태를 보인 종단면도이며, 도 15은 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체(100)에서 도 14 상태에서 반시계방향으로 일정 각도 회전시 곡물(C)의 낙하 상태를 보인 종단면도이다.

도 13 내지 도 15에서 상기 수용홀(165)은 교반날개(160)의 소재 두께가 얇음으로 인해 구분되지 않음을 감안하여 사각형으로 위치를 표시하였다.

우선 도 13와 같이 상기 드럼몸체(142) 내부에 곡물(C)을 투입하게 되면, 하중에 의해 하측에 모이게 된다.

이후 상기 드럼(140)을 반시계 방향으로 회전시키게 되면 도 14과 같이 상기 리프팅부(162)의 상면에 의해 곡물(C)이 들어올려지게 되며, 일정량은 하측으로 낙하하게 된다.

이때 낙하한 곡물(C)은 좌측 하부에 위치한 선택수용부(164)에 접촉하지 않고 아래로 내려가게 되어, 교반날개(160) 사이에 모이게 된다.

상기 드럼(140)이 반시계 방향으로 일정 각도만큼 더 회전하여 도 15과 같은 상태가 되면, 상기 리프팅부(162)의 상면에 남아있던 곡물(C)은 좌측으로 움직여 낙하하게 되며, 상기 리프팅부(162)의 하측에는 선택수용부(164)가 위치함에 따라 낙하한 곡물(C)은 수용홀(165)을 통해 상기 교반날개(160) 내측으로 수용된다.

따라서 하나의 교반날개(160)의 회전에 의해 하측으로 낙하한 곡물(C)은 교반날개(160)들 사이의 공간에도 낙하하며, 각도에 따라 교반날개(160) 내부로도 수용되어 넓은 면적에 곡물(C)을 분산시켜 수용시킬 수 있게 된다.

이런 결과로, 하측에서 제공되는 열은 드럼몸체(142) 하부 외면을 통해 내부로 제공되며, 곡물(C)에 고르게 전달되어 볶음 공정을 원활하게 진행시킬 수 있게 된다.

그리고 도 15에서 낙하한 곡물(C)은 좌측 하부에 위치한 선택수용부(164)와 경사지게 접촉함으로써 큰 충격이 전해지지 않아 파손이 방지될 수 있다.

한편 상기 드럼조립체(100)는 드럼(140)의 회전방향에 따라 낙하한 곡물(C)의 수용 위치를 변화시킬 수 있다.

이하 첨부된 도 16 내지 도 18를 참조하여 드럼조립체(100)의 다른 작용을 설명한다.

도 16에는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체에서 시계방향 회전시 곡물 상태를 보인 종단면도가 도시되어 있고, 도 17에는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체에서 도 16 상태에서 시계방향으로 일정 각도 회전시 곡물의 위치를 교반날개의 작용을 보인 종단면도가 도시되어 있으며, 도 18에는 본 발명에 의한 곡물 볶음용 드럼조립체에서 도 17 상태에서 시계방향으로 일정 각도 회전시 곡물의 낙하 상태를 보인 종단면도가 도시되어 있다.

우선 도 16와 같이 곡물수용공간(141) 내부에 수용된 곡물(C)은 하중에 의해 하측에 모이게 되며, 드럼(140)이 시계방향으로 일정 각도만큼 회전되면 하부에 보여있던 곡물(C)은 도 17과 같이 우측에 위치한 교반날개(140)의 수용홀(165)을 통해 교반날개(140) 내부로 수용된다.

그리고 상기 드럼(140)이 일정 각도만큼 시계 방향으로 조금 더 회전하게 되면, 상기 교반날개(160) 내부에 위치한 곡물(C)들은 도 18와 같이 수용홀(165)을 통해 낙하하게 된다.

이때 낙하한 곡물(C)들은 하측에 위치한 교반날개(160)의 수용홀(165)을 통해 내부로 수용된다.

이런 과정을 반복함에 따라 곡물(C)은 교반날개(160) 사이의 공간에는 낙하하지 않고, 교반날개(160) 내부에서 다른 교반날개(160) 내부로 이동하는 것을 반복하면서 볶아지게 된다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정하지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

100. 곡물 볶음용 드럼조립체 120. 케이스
122. 손잡이 124. 투명부
126. 플랜지 128. 인장부재
140. 드럼 141. 곡물수용공간
142. 드럼몸체 143. 전커버
143'. 축수용부 144. 후커버
145. 커버결합구 146. 스토퍼
147. 회전안내홀 148. 슬롯
149. 지지대 160. 교반날개
162. 리프팅부 164. 선택수용부
165. 수용홀 200. 몸체
220. 회전력발생수단 230. 메인커버
240. 측면커버 250. 지지대
260. 회전지지대 261. 회전축
262. 베어링 280. 발열수단
290. 방열판 300. 조작부
320. 버튼 340. 표시부
C . 곡물

Claims (5)

1. 삭제
2. 내부에 다수의 교반날개가 배치되고 회전시 내부의 곡물을 승강 및 낙하시키는 드럼조립체와, 상기 드럼조립체를 지지하고 일측에 회전력발생수단과 발열수단을 구비하여 드럼조립체에 회전력 및 열을 제공하는 몸체와, 상기 회전력발생수단 및 발열수단의 동작을 조작하기 위한 조작부를 포함하는 곡물 볶음장치에 있어서,
   상기 드럼조립체는,
   내부에 공간이 형성된 통모양으로 이루어지고, 일정 위치를 유지하며, 외부로부터 열을 제공받아 내부로 전달하는 케이스와,
   상기 케이스 내부에 회전 가능하게 배치되고 내부에는 곡물수용공간이 형성된 드럼과,
   상기 드럼 내주면에 방사상으로 고정 배치되어 드럼 회전시 곡물을 승강 및 낙하시키는 다수 교반날개를 포함하여 구성되며,
   상기 교반날개는 판 형태로 이루어져 일단부가 서로 맞닿도록 경사지며, 각각의 타단부는 드럼 내주면에 접촉하여 곡물수용공간을 다수 공간으로 구획하는 것을 특징으로 하는 곡물 볶음장치.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 교반날개는,
   상기 드럼의 길이와 대응하는 길이로 이루어져 상기 곡물을 상방향으로 이송하는 리프팅부와,
   상기 리프팅부에 의해 상방향으로 이송 후 낙하하는 곡물의 일부를 교반날개 내측으로 수용하도록 수용홀이 천공된 선택수용부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 곡물 볶음장치.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 리프팅부와 선택수용부의 가상의 연장면은,
   상기 드럼의 회전중심을 경유하지 않는 것을 특징으로 하는 곡물 볶음장치.
   
5. 제 4 항에 있어서, 상기 교반날개의 높이는,
   상기 드럼의 반지름보다 작은 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 곡물 볶음장치.
   

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