KR20180108296A

KR20180108296A - 드립커피 제조장치

Info

Publication number: KR20180108296A
Application number: KR1020170037856A
Authority: KR
Inventors: 김대윤; 이재현
Original assignee: 김대윤; 이재현
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2018-10-04
Also published as: KR101913340B1

Abstract

본발명 드립커피 제조장치는 물을 저장하여 설정된 온도까지 가열하고 보온하는 보일러모듈(10); 상기 보일러모듈로부터 온수를 공급받아 토출하는 노즐(50); 상기 노즐을 회전시켜 드립패턴을 구현하는 전동장치(20); 필터 위에 분쇄커피를 채운 뒤 온수를 부어 추출하는 드리퍼(60); 상기 드리퍼에서 여과된 커피를 받는 서버(70); 상기 서버와 접촉하여 열을 전달하는 히팅베드(80);를 포함한다.

Description

드립커피 제조장치{Apparatus for making drip coffee}

본 발명은 드립커피 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 드립커피를 자동으로 제조하여 맛과 향기가 풍부하고 맛의 편차가 없는 최적 최상의 드립커피를 위한 드립패턴을 구현하는 구조를 단순화함으로써, 제조, 조립, 수리가 용이하여 생산성이 향상되고, 제작비용을 절감할 수 있는 드립커피 제조장치에 관한 것이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이 종래의 드립커피 제조장치를 살펴보면, 회전모터(121)는 기존의 드립방식에서 수작업으로 원을 그릴 때와 비슷한 속도(10 내지 30 RPM)로 저속 회전시킨다. 회전모터(121)는 모터 조정기(116)로 동작 정지를 수행할 수 있다.

이동 모터(124)는 10 RPM 내외의 저속 모터를 사용하고 그 동력을 고무제품의 동력전달롤러(134)를 사용해서 이동대(114)로 전달한다. 이동모터(124)는 모터 조정기(116)로 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킬 수 있다. 이와 같이 이동모터(124)는 그 위에 설치된 회전대(111)와 함께 이동대(114)가 좌우로 수평면을 왕복하도록 한다.

회전대(111)는 회전모터(121)에 의해서 구동되며 회전대(111) 위에 올려놓은 서버(22)와 드리퍼(21)를 회전시킨다. 이동대(114)는 이동 모터(124)에 의해서 움직인다. 이동대(114)의 위치가 그 기준점이 '중심' 위치에 있으면 주수구의 물이 떨어지는 낙수점이 회전대(111)의 중앙 근처 즉 서버(22)와 드립퍼(21)가 제자리에 놓여 있을 때 중앙근처에 위치하게 되어 회전대(111)가 회전하면 그 낙수점은 가장 작은 원을 그리게 된다. 도 2의 하부 도면처럼 이동대(114)의 위치가 도2에서 그 기준점이 '갓' 위치에 있으면 주수구의 물이 떨어지는 낙수점이 회전대

(111)의 가장자리, 즉 서버(22)와 드립퍼(21)가 제자리에 놓여 있을 때 가장자리가 되며 회전대(111)가 돌면 낙수점은 가장 큰 원을 그리게 된다. 그 기준점을 중앙에서 갓 까지 이동대(114)를 연속 이동시키면서 회전대(111)를 계속 돌리면 낙수점은 중앙에서부터 가장자리로 옮겨 가면서 낙수점은 작은원에서부터 점점 큰 원을 그리게 되어 나선형이 된다

또한, 종래의 드립커피 제조장치는 드립서버가 회전하고, 상기의 이동대(14)가 이동되는 대신에 노즐이 앞뒤로 움직이는 구성을 가지고 있는 것도 있다.

그러나 상기와 같은 종래의 드립커피 제조장치는 이동대나 노즐의 이동을 위해 차지하는 공간이 크기 때문에 드립커피 제조장치의 크기가 커지는 단점이 있으며, 서버 및 노즐이 회전하거나 앞뒤로 움직이는 장치인 경우 작동되는 부분이 두 군데가 되기 때문에 구조적으로 복잡하여 소형, 경량의 디자인 설계가 불가하고, 고가이며, 유지보수 및 제조가 어렵다는 문제점이 있었다.

공개특허공보 제10-2013-0092131호 (2013.08.20. 공개)

본 발명은 드립방식의 커피 추출에 미숙한 일반인이라도 드립방식의 커피를 손쉽고도 효율적으로 추출해 맛 볼 수 있도록 하는 드립커피 제조장치를 제공하면서도 드립패턴 구현을 위한 구조를 단순함으로써, 제조, 조립, 수리가 용이하도록 하여 생산성을 향상시키고, 제작비용을 절감하고자 함이다.

본발명 드립커피 제조장치는 물을 저장하여 설정된 온도까지 가열하고 보온하는 보일러모듈; 상기 보일러모듈로부터 온수를 공급받아 토출하는 노즐; 상기 노즐을 회전시켜 드립패턴을 구현하는 전동장치; 필터 위에 분쇄커피를 채운 뒤 온수를 부어 추출하는 드리퍼; 상기 드리퍼에서 여과된 커피를 받는 서버; 상기 서버와 접촉하여 열을 전달하는 히팅베드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 전동장치는 제1모터에 고정된 회전축 및 제2모터에 고정된 회전축이 메인프레임에 회전가능하게 결합되되; 노즐이 고정된 회전축과 제2모터에 고정된 회전축에는 기어가 고정되며; 상기 기어에 결합되는 타이밍벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 전동장치는 제1모터에 고정된 회전축 및 제2모터에 고정된 회전축이 메인프레임에 회전가능하게 결합되되; 노즐이 고정된 회전축과 제2모터에 고정된 회전축에는 승강링크가 고정되고, 상기 승강링크와 회전 가능하도록 힌지 결합되는 구동링크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 드립방식의 커피 추출에 미숙한 일반인이라도 드립방식의 커피를 손쉽고도 효율적으로 추출해 맛 볼 수 있고, 드립커피 제조장치의 상측에 형성되어 있는 메인프레임에 전동장치가 형성되어 있기 때문에 종래의 드립커피 제조장치에 비하여 크기가 작아지는 효과가 있고, 구조가 단순하기 때문에 제조, 제어, 조립, 수리가 용이하며, 생산원가절감, 불량품의 최소화, 생산제품의 균일화, 표준화가 가능하여 드립커피 제조장치의 대량생산이 가능하다. 따라서 원자재 및 인건비가 절감되며, 제품의 불량률 절감으로 생산성의 향상 및 생산량을 증가할 수 있으며, 조립공정의 사이클 타임이 단축됨에 따라 생산성을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 소형, 경량의 디자인 설계가 가능하고, 저가이며, 유지보수 및 제조가 쉬우며, 드리퍼의 형태에 구애받지 않고 사용자의 기호에 따라 드립패턴을 선택하여 사용할 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래 드립커피 제조장치의 개략도
도2는 종래 도1의 낙수점 위치변동을 설명하기 위한 개략도
도3은 본발명 드립커피 제조장치의 정면도
도4는 본발명 제1실시 예인 노즐의 Y축방향 이동을 나타내는 순서도
도5는 본발명 제1실시 예인 노즐의 X축방향 이동을 나타내는 순서도
도6은 본발명 노즐 끝단의 궤적도
도7은 본발명의 제2실시 예를 나타내는 측면도

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하다.

또한, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도3은 본발명 드립커피 제조장치의 정면도이다.

도시된 바와 같이 드립커피 제조장치(100)는 보일러모듈(10), 전동장치(20), 온수공급튜브(30), 메인프레임(40), 노즐(50), 드리퍼(60), 서버(70), 히팅베드(80)로 구별된다.

보일러모듈(10)은 물을 저장하여 설정된 온도까지 가열하고 보온하며, 도시하지 않은 내장된 펌프에 의하여 온수를 온수공급튜브(30)를 통하여 노즐(50)로 토출되게 함으로써 드리퍼(60)에 온수를 공급한다. 도시하지 않은 제어부에 의하여 펌프의 출력을 조절하여 공급되는 유량을 조절할 수 있음은 물론이다.

전동장치(20)는 본 발명의 특징이 되는 구성 중의 하나로서 노즐(50)을 회전시켜 드립패턴을 구현하는 구성으로 구체적인 설명은 후술한다.

드리퍼(60)는 드립을 위한 도구로 깔때기 형태이며, 드리퍼에 종이, 금속 또는 천으로 된 필터를 위치시키고, 그 위에 분쇄커피를 채운 뒤 온수를 부어 추출한다. 드리퍼를 역사다리꼴 형태 또는 원추 형태로 형성할 수 있다.

서버(70)는 드립 방식으로 커피를 추출 시 여과된 커피를 받는 용기로서, 열에 강한 유리, 사기 등의 재질로 이루어져 있다.

히팅베드(80)는 추출된 커피가 식지 않도록 하는 장치이며, 서버와 접촉하여 열을 전달한다.

도4는 본발명 제1실시 예인 노즐의 Y축방향 이동을 나타내는 순서도이다

도시된 바와 같이 제1모터(43)에 고정되어 있는 회전축(47)은 메인프레임(40)의 끝단면에 고정되어 있다. 따라서 제1모터(43)가 구동되면, 제1모터(43)에 고정되어 있는 회전축(47)이 회전하면서, 회전축(47)과 상호 고정되어 있는 메인프레임(40)이 X축을 중신으로 Y축 방향으로 회전하게 됨으로써, 메인프레임(40)에 고정되어 있는 노즐(50)도 회전하게 된다.

도5는 본발명 제1실시 예인 노즐의 X축방향 이동을 나타내는 순서도이다.

도시된 바와 같이 노즐(50)은 드리퍼(60) 상측의 메인프레임(40)의 일측에 회전 가능하도록 결합된 회전축(45)에 고정되어 있으며, 회전축(45)의 일단에는 기어(42a)가 고정되어 있고, 상기 기어(42a)는 타이밍벨트(41)와 결합된다.

제2모터(44)는 메인프레임(40)의 타측에 고정되어 있으며, 제2모터(44)의 회전축(46)은 메인프레임(40)에 회전 가능하도록 결합되어 있고, 상기 회전축(46)의 일단에는 기어(42b)가 고정되어 있으며, 상기 기어는 타이밍벨트(41)와 결합된다.

상기 구성의 작동관계를 살펴보면, 제2모터(44)가 가동되면, 제2모터(44)에 고정된 회전축(46)이 회전하고, 회전축(46)이 회전하면, 회전축(46)에 고정된 기어(42b)도 회전하게 되면서, 기어(42b)에 결합된 타이밍벨트(41)도 회전하고, 타이밍벨트(41)와 연동하는 기어(42a)가 회전하면서 회전축(45)도 회전하게 된다. 따라서 회전축(45)에 고정된 노즐(50)은 Y축을 중심으로 X축방향으로 회전된다.

이러한 구성에 의한 드립커피 제조장치는 제1모터에 의하여 노즐이 X축을 중심으로 Y축방향으로 회전하며, 제2모터에 의하여 노즐이 Y축을 중심으로 X축방향으로 회전한다. 따라서 제1,2모터의 구동주기가 동일한 경우에는 노즐 끝단의 궤적은 X-Y 평면상 닫힌 곡선인 원(구동진폭이 동일한 경우) 또는 타원(구동 진폭이 다른 경우)을 그리게 된다. 또한, 구동주기가 동일하지 않다면 열린곡선을 그리며 회전하는 형태가 되므로, 도6과 같이 노즐 끝단의 궤적에 따른 드립패턴을 구현할 수 있다.

도시하지 않은 제어부에 의하여 제1,2모터의 회전을 제어하여 노즐의 궤적을 조절할 수 있음은 물론이다.

도7은 본발명의 제2실시 예를 나타내는 측면도이다.

(a)도에 도시된 바와 같은 제1실시 예에서는 노즐을 회전시키는 구성이 기어와 타이밍벨트에 의한 것이었으나, 본 실시 예에서는 (b)도와 같이 링크구조를 채택하고 있다.

도시된 (b)도를 살펴보면, 회전축(45)(46)에는 승강링크(48a)(48b)가 고정되어 있고, 상기 승강링크(48a)(48b)는 구동링크(49)와 회전 가능하도록 힌지 결합되어 있다.

이와 같은 구성의 작동관계를 살펴보면, 제2모터(44)가 구동되어 회전축(46)을 회전시키면, 승강링크(48a)는 회전축(46)이 회전하는 방향과 연동하여 승강되고, 승강링크(48a)와 회전 가능하게 힌지 결합되어 있는 구동링크(49)도 승강하면서, 구동링크(49)와 힌지 결합되어 있는 승강링크(48b)를 승강시키게 된다.

따라서 승강링크(48b)에 고정되어 있는 회전축(45)도 회전하고, 회전축(45)에 고정된 노즐(50)도 회전하여 드립패턴을 그리게 된다.

상기 노즐을 작동시키는 기어와 타이밍벨트 및 링크구조는 선형운동을 하는 기계장치로 대체할 수 있음은 물론이다.

위와 같은 구성을 채택하고 있는 본 발명은 드립방식의 커피 추출에 미숙한 일반인이라도 드립방식의 커피를 손쉽고도 효율적으로 추출해 맛 볼 수 있고, 드립커피 제조장치의 상측에 형성되어 있는 메인프레임에 전동장치가 형성되어 있기 때문에 종래의 드립커피 제조장치에 비하여 크기가 작아지는 효과가 있으며, 구조가 단순하기 때문에 제조, 제어, 조립, 수리가 용이하여, 생산원가절감, 불량품의 최소화, 생산제품의 균일화, 표준화가 가능하므로, 드립커피 제조장치의 대량생산이 가능하다. 따라서 원자재 및 인건비가 절감되며, 제품의 불량률 절감으로 생산성의 향상 및 생산량을 증가할 수 있으며, 조립공정의 사이클 타임이 단축됨에 따라 생산성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 소형, 경량의 디자인 설계가 가능하고, 드리퍼의 형태에 구애받지 않고 사용자의 기호에 따라 드립패턴을 선택하여 사용할 수 있다.

10; 보일러모듈 20; 전동장치 30; 온수공급튜브 40; 메인프레임 50; 노즐 60; 드리퍼 70; 서버 80; 히팅베드 41; 타이밍벨트 42a,42b: 기어 43; 제1모터 44; 제2모터 45,46,47; 회전축 48a,48b: 승강링크 49; 구동링크

Claims

물을 저장하여 설정된 온도까지 가열하고 보온하는 보일러모듈(10);
상기 보일러모듈로부터 온수를 공급받아 토출하는 노즐(50);
상기 노즐을 회전시켜 드립패턴을 구현하는 전동장치(20);
필터 위에 분쇄커피를 채운 뒤 온수를 부어 추출하는 드리퍼(60);
상기 드리퍼에서 여과된 커피를 받는 서버(70);
상기 서버와 접촉하여 열을 전달하는 히팅베드(80);를 포함하는 것을 특징으로 하는 드립커피 제조장치
청구항 제1항에 있어서,
상기 전동장치(20)는 제1모터(43)에 고정된 회전축(47) 및 제2모터(44)에 고정된 회전축(46)이 메인프레임(40)에 회전가능하게 결합되되;
노즐(50)이 고정된 회전축(45)과 제2모터(44)에 고정된 회전축(46)에는 기어(42a)(42b)가 고정되며;
상기 기어(42a)(42b)에 결합되는 타이밍벨트(41);를 포함하는 것을 특징으로 하는 드립커피 제조장치
청구항 제1항에 있어서,
상기 전동장치(20)는 제1모터(43)에 고정된 회전축(47) 및 제2모터(44)에 고정된 회전축(46)이 메인프레임(40)에 회전가능하게 결합되되;
노즐(50)이 고정된 회전축(45)과 제2모터(44)에 고정된 회전축(46)에는 승강링크(48a)(48b)가 고정 결합되고, 상기 승강링크(48a)(48b)와 회전 가능하도록 힌지 결합되는 구동링크(49);를 포함하는 것을 특징으로 하는 드립커피 제조장치