KR100561707B1 - 오링을 포함하고있는 기계적응화전환된 커피포드, 동포드를 이용한 추출시스템 및 추출장치 - Google Patents

오링을 포함하고있는 기계적응화전환된 커피포드, 동포드를 이용한 추출시스템 및 추출장치 Download PDF

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Abstract

다양한 피추출물을 저렴하게 포장하여 간단하게 추출 할 수 있도록, 두장의 포장수단 사이에 오링을 삽입하고, 삽입된 오링의 주변의 위아래를 상호 부착시켜 형성된 포드. 전술한 포드의 측면여백에 기계화적응수단을 설치하여, 전술한 포드를 "기계적응화전환" 시킨 상기 포드에 있어서, 전술한 포드에 대응하는 추출기에서 기계적인 추출이 매번 동일하게 재현될 수 있도록 한 기계적응화전환된 포드, 동 포드를 이용한 추출방법 및 동 추출방법을 이용한 추출장치의 구성.
커피포드, O-링, 기계화적응, 기계적응화전환, 오리피스, 천공구, 인지, 포장, 커피 추출(Coffee Brew), 연속 연결(Daisy Chain), 에스프레소,

Description

오링을 포함하고있는 기계적응화전환된 커피포드, 동 포드를 이용한 추출시스템 및 추출장치{A Coffee Pods Include O-Ring which Transformed into Mechanically Interfaceable, a Brewing Method thereof, and An Apparatus of Brewing the Same}
[도면 1]은 포드(10)의 분해도로서 두장의 포장수단 사이에 오링(20)이 삽입된 모습을 보여준다.
[도면 2a]는 사각(장방)형의 외형을 한 여러개의 포드(10)가 나란히 연결된 모습과 그 열결부위에 직선의 절단선(57)을 설치한 모습을 보여준다.
[도면 2b]는 사각형의 외형을 한 여러개의 포드(10)가 나란히 연결된 모습과 그 열결부위에 "U"자형의 절단선(57)을 설치한 모습을 보여준다.
[도면 3a]는 다음단계를 대기중인 포드(10)에 설치되어있는 기계화적응수단(50)을 고리(71)로 걸어 슬라이드의 유도에 의하여 단계적으로 이동하는 것을 보여준다.
[도면 3b]는 포드(10)의 기계화적응수단(50)을 걸어 회전축(75)을 타고 단계적으로 이동하는 것을 보여준다.
[도면 4a,b]는 빈 캐비티의 모습과 포드(10)가 장전된 캐비티의 모습과 아울러 위·아래의 캐비티에 오리피스(93)가 설치된 모습을 보여준다.
〈도면의 주요부분에 대한 간단한 설명〉
10 : 포드 12 : 포장수단(12a, 12b)
20 : 오링 30 : 내용물
50 : 기계화적응수단 51 : 측면여백
53 : 관통구 53a : 걸이구
53b : 인지구 53c : 고리(측면여백부착분)
53d1 : 함몰-1 53d2 : 함몰-2[돌출]
53e : 주름 55 : 절취선
57 : 절단선 70 : 이동수단
71 : 고리 73 : 슬라이드
75 : 회전축 90 : 추출부/추출수단
91 : 캐비티 93 : 오리피스(Orifice-Needle)
95 : 취출구
본 발명은 포장하려는 내용물을 소정의 부피와 무게로 두장의 포장수단 사이에 오링과 함께 밀봉 포장한 포드에 관한 것이다. 또한 전술한 포드의 측면여백에 기계화적응수단을 설치하여놓고, 기계화적응수단이 설치된 포드를 낱개 혹은 여러개를 나란히 길게 연결하여 놓은 것으로서, 전술한 포드의 이동 및 개봉메커니즘을 이용, 포드를 기계적으로 제어할 수 있도록 하여, 포드에 포장된 내용물을 추출하는 추출 메커니즘 및 동 메커니즘을 이용한 추출기기에 관한 것이다.
전술한 포드에 포장되는 내용물은 물에 용해되고 가열수나 수증기로 추출이나 환원이 가능한 식품으로서 포드 내에 내용물을 보관하였다가 추출에 이용된다. 특히 커피는 전술한 식품중 대표적인 식품이라 할 수 있으며, 많은 사람들의 기호식품으로서, 세계적으로 많은 사람들이 즐겨 마시고 있다.
요즈음 커피를 추출하여 마시는 가장 일반적인 방법 중 하나는, 배전한 커피의 원두를 분쇄하여 역삼각원추형의 커피드립(Coffee Drip)필터에 얹고 더운물을 중력으로 흘려내려 추출하는 방법이 있는데, 일반적으로 이 간단한 방법을 이용하고 있다.
그러나 이러한 커피의 추출 방식은 추출전처리와 추출후 잔여물의 위생적 폐기 등에 매우 많은 손이 가기 때문에 일반사용자들에게는 매우 불편하다. 따라서 커피포드, 캡슐 혹은 카트리지 같은 단위포장수단에 커피를 밀봉하여 간단하게 추출 하는 방식이 시도되고 있다. 특히 원두커피를 알루미늄 혹은 플라스틱 캡슐 등에 일회 소요량만큼 밀봉포장하고, 그 일회용으로 포장된 커피를 사용전 파열하여 추출하는 방법 등을 이용하고, 그것을 상업화 하려는 많은 시도가 있다.
시중에 판매되고 있는 기존의 일회용 용기나 캡슐 등, 동 포장수단의 개봉방법들을 이용한 추출장치의 단점은, 추출기 구조가 복잡하여 내부 세척이 불편하기 때문에 청결함의 유지가 힘들고, 또한 포장수단 및 동 포장소재의 두께로 인하여, 개봉공정에 있어서 비교적 위험한 관통 혹은 절단 수단의 사용을 필요로 하기 때문에 개봉공정이 정확하게 재현 가능하려면 포장에 사용된 재료들이 매우 정교하게 처리되어야 하며, 이에 상응한 추출기의 생산이 복잡하고 생산된 기계의 가격이 증 가하는 불리한 점 등이 있다. 따라서 전술한 용기 소재의 특성 및 개봉위치 등은 내용물을 용기에 포장, 운송, 삽입, 개봉, 추출 공정을 위한 기기의 설계에 있어서 커다란 부담이 될 수 가 있다.
전술한 문제점들로 인하여, 비교적 포장과 이용이 간단하여 매우 경제적인 포드형태의 포장방법을 이용하려는 시도가 늘고 있다. 단순한 둥근 포드의 형태로 필터페이퍼 쉬이트에 낱개씩 포장된 원두커피가 이미 시중에 많이 나와 판매되고 있으나, 커피를 포장하고 있는 커피포드의 단순성이, 포드 형태를 이용한 추출시스템의 구성에 있어서도, 그의 기계화 혹은 자동화 기능의 부여 및 공정의 재현성에 있어서 어려움이 존재하고 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래의 단점을 개선하기 위한 것으로서, 그 첫째로 균일하고 일정한 포드를 만드는 방법과, 그 두 번째로 일정하게 만들어진 포드를 기계적응화전환 시켜 기계화에 대응하는 추출기에서 추출할 수 있도록 하는 것이다. 고로 균일하고 일정한 포드를 만들기 위해 오링을 삽입한 포드에 "기계화적응수단"을 설치하여, "기계적응화전환"시킨 포드로서, 보관편의성의 제공과 동시에 그의 이용을 기계적으로 쉽고 간단하며 정확하게 재현하여 주는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 두장의 포장수단 사이에 오링을 삽입하여, 내용물이 둥근 파이 모양의 정제형태를 하고 있도록 하고, 전술한 포장수단은 전술한 내용물을 감싸고 있는 포장수단의 주변 여백부분은 위·아래를 상호 부착시 켜, 내용물의 입체적 모양과 포드의 형태를 이루도록 한다. 전술한 내용물의 위와 아래를 감싸고 있는 두장의 포장수단(12)은 내용물의 밀봉기능을 하며 동시에 내용물을 우려낼 때 불용성 추출잔존물의 걸름 역할을 하며, 전술한 포장수단(12)의 측면여백에 기계화적응수단을 설치하여, "기계적응화전환"된 것을 특징으로 하는 포드를 구성한 것이다.
본 발명의 "기계적응화전환"된 포드는 전술한 바와 같이 추출공정이 매우 간단하고 매번 정확하게 재현하여주는 쉬운 추출시스템을 제공하는데 목적을 둔다.
본 발명의 포드(10)는 후술될 포장수단(12) 및 동 포장수단(12)에 포장될 내용물(30), 특히 분쇄된 원두커피(Roasted and Grounded Coffee)[이하 내용물(30)은 커피를 기준하여 설명하며, 커피 혹은 분쇄커피는 동일한 것을 의미한다] 등 수용성의 피추출 물질을 포함한 내용물(30)의 포장에 관련된 것으로, 포장수단(12)에 싸여진 포드(10)[이하 포드(10)는 넓은 의미에 있어서 커피포드와 동일한 의미로 사용된다]가 한개 혹은 "n"개 까지 길게 연쇄되어있는 포드(10)에 오링[O-Ring](20)을 삽입하고, 전술한 포드(10)의 측면여백(51)에 "기계화적응수단"(50)을 설치하여 "기계적응화전환"시킨 포드(10)에 관한 것이다.
또한 본 발명은 전술한 "기계적응화전환"된 포드(10)가 후술되는 개봉수단에 의하여 개봉되고, 후술되는 추출수단(90)의 추출메커니즘에 의한 추출과 동일한 공정의 재현에 관한 것이다.
본 발명의 포드(10)는 가열수 혹은 수증기로 추출이나 환원이 가능한 식품의 포장, 보관, 이동 및 추출에 이용된다.
이하, 본 발명의 포드(10)에 삽입된 오링(20)과 설치된 기계화적웅수단(50)에 있어서, 전술한 포드(10)의 구성, 형태, 기능, 역할 및 관련 추출기에 관하여 실시예와 함께 다음과 같이 설명된다.
포드(Pods, 포장수단을 중심으로 설명);
사전적 의미에서 포드(Pods)란 완두콩 등에 있어서 꼬투리 혹은 껍질을 의미한다. 본 발명에서 포드(10)는 두장의 포장수단(12)의 가운데층에 내용물(30)과 오링(20)을 감싸고 있는 포드(10)의 구성형태, 전술한 구성형태에 따라 부여한 수단들, 그리고 전술한 수단에 의하여 발생된 기능의 결합과 그 역할을 포함한다.
포드를 구성하는 포장수단
포장수단(12)은 산소 혹은 유체난투과성을 가진 차단성 소재로 구성된 평편한 막(幕, Sheet)이다. 내용물(30)은 정제(錠劑-Tablet)의 형태로 뭉쳐져 포장수단(12)의 중앙에 포장된다. 상기 내용물(30)의 위·아래는 포장수단(12)으로 싸여져 밀봉되어있으며, 추출시 포드(10)의 내부로 강제주입된 가열수에 의하여 추출된 추출액을 포드(10) 밖으로 배출시키는 동시에 비수용성 고형분을 포드(10)내에 잔존시킨다.
포장수단의 보조수단으로서의 오링(O-Ring);
얇고 비교적 유연(Flexible)한 소재의 막으로 구성된 포장수단(12)의 외부형상은 외부의 물리적 힘에 의하여 눌리거나하므로 초기의 모양으로부터 변형이 될 수 있다.
동일한 규격의 포드(10)가 제공되어야 하는 추출기에 있어서, 포드(10)의 외형과 크기가 매번 변화된다는 것은 동일한 개봉 및 추출환경이 재현되지 않을 수 있는 요인이 된다.
특히 포드(10)의 외부 규격은, 후술될 추출수단(90)에 포함된 캐비티(91)의 내부형태와 대응하며 매번 일정하여야만 동일한 캐비티(91)에 맞게 장착될 수 있고, 캐비티(91)내에 장착됨과 동시에 밀봉되어 개봉수단에 의한 개봉, 추출수단(90)에 의한 추출 및 폐기의 공정을 매번 오차 없이 재현시킬 수 가 있는 것이다.
사용시까지 초기의 크기와 외부형상을 일정하게 유지하게하기위하여, 포장수단(12)의 보조수단으로서 포장수단(12)내에 오링(20)을 삽입할 수 있다. 일반적으로 오링은 도너츠 형태 혹은 반지 형태의 것을 의미하며, 높이와 내경 및 외경의 치수값을 가지며 내경에 높이만큼의 3차원 공간을 제공한다.
전술한 오링(20)의 외부를 포장수단(12)으로 씌워 밀봉함으로서, 본 발명의 포드(10)를 3차원의 입체형태로 만들고, 동시에 포드(10)의 크기를 오링(20)의 외경과 높이만큼 물리적으로 지지함으로, 하나 이상 "n"개까지 연쇄되어있는 포드(10)의 크기가 모두 동일규격화 되며, 전술한 오링(20)의 체적에 의한 포드(10)의 용량, 오링(20)의 높이에 의한 포드(10)의 높이, 오링(20)의 모양에 따른 내용물(30)의 형상과 위치 및 외부 형태에 따른 제반 규격을 매 포드(10) 마다 동일하게 유지 할 수 있게 된다.
정리하여 설명하면, 포드(10)의 중앙에, 내용물(30)의 충진에 필요한 부피의 높이와 구경을 가진, 오링(20)을 삽입하여;
Figure 112006500908800-pat00005
전술한 오링(20)의 물리적 강도를 이용, 포드(10)의 크기와 형상을 일정하게 유지시킴으로 캐비티(91)의 내부와 대응하며: 그것은,
Figure 112005504139854-pat00006
추출시 오링(20)은 캐비티(91)의 개봉수단이 정확한 깊이로 삽입될 수 있도록 높이를 유지하는 역할을 하며;
Figure 112005504139854-pat00007
전술한 오링(20)은 추출시 외부포장수단(12)이 내용물(30)을 외부 물리력으로부터 변형되지 않도록 보호하는 기능을 하며;
Figure 112006500908800-pat00008
후술될 개봉수단이 포드(10)의 개봉(천공)위치에서 정확하게 작동될 수 있다.
삭제
오링(20)의 전체 모양은 파이프의 절단형태, 도너츠 형태 등 목적하는 환경에 따라 자유롭게 구성시킬 수 있다. 동시에 오링(20)의 측면절단 모양도 오링(20)의 중심축을 기준하여 둥근 모양, 사각, 오각, 육각, 팔각 등 여러 자유롭게 구성될 수 있다.
오링(20)의 소재로서는 추출수단(90)이 추출공정의 진행을 위한 "포드(10)의 개봉" 혹은 "추출수단(90)이 포드(10) 주변의 밀폐"를 목적으로 압착하며 눌렀을 경우, 그 눌려지는 힘을 견디며 다음 공정이 진행될 수 있는 물리적 강도와 탄력을 가진 플라스틱 혹은 탄성체 폴리머로 구성된다.
상기 오링(20)에 의하여 확보된 공간에는 목적하는 내용물(30)을 충진 한다. 따라서 오링(20)의 크기는 담으려하는 내용물(30)의 소요 용량에 맞추어 구성 한다
전술한 오링(20)의 높이는 목적한 내용물(30)의 체적에 맞게 2mm~50mm, 바람직하게는 5mm~20mm 이며, 그 지름은 10mm~50mm 등 자유롭게 구성시킨다. 또한 전술한 오링(20)의 두께는 대응하는 추출기에서 요구되는 압력을 견딜 수 있는 물리적인 강도를 유지할 수 있는 두께로서 약 0.5mm~10mm에서 자유롭게 구성시킨다.
측면여백(51)에 관하여;
측면여백(51)이란, 포장수단(12)에서, 오링(20)을 감싸고 있는 부분을 제외한 그 주변의 남어지 여백으로서 위·아래 상호 접착되어있는 부분을 말한다. 이 측면여백(51)은 위·아래가 부착되어 오링(20)부분이 더욱 돌출된 형상을 만들고, 그 내용물(30)의 주변부분을 포장하며 입체적인 포드(10)의 형상을 이루고 있다.
본 발명의 포드(10)에 있어서, 측면여백(51) 부분은 도면1과 도면 2에 도시된 바와 같이, 오링(20)의 측면부를 위아래 두장의 포장수단(12a,b)으로 상호 부착시킴으로서, 결과적으로 오링(20)의 위아래와 그 측면부를 감싸며 밀봉하여 포드(10) 하나의 입체적 형상을 이루어준다. 동시에 전술한 측면여백(51)은 후술될 기계화적응수단(50)을 설치할 수 있는 공간을 제공한다.
포장수단의 소재에 관하여;
포장수단(12)의 소재는 차단기능을 가져야 한다. 특히 산소 및 유체 난투과성(亂透過性)을 가진다. 또한 추출시, 후술될 "가열수 분사 오리피스(93)[Orifice]"로부터 고압의 증기나 가열수(특히 에스프레소 커피의 경우 1~20기압과 90여도에 달하는 유체의 압력과 온도)가 강제로 주입될때, 그 압력을 견딜 수 있는 인장강도를 가지며 파열되지 않아야 한다.
따라서 필터페이퍼에 포장하고 다시 유체난투과성의 재질로 구성된 파우치에 재포장되어 시중에서 판매되고 있는 기존의 커피포드와는 달리, 별도의 외부파우치의 포장 없이 본 발명의 포장수단(12)만으로도 내용물(30)이 기밀한 상태로 소정의 기간동안 보관이 가능하게 하여준다.
전술한 포장수단(12)의 소재로서는 산소투과율이 낮은 소재 혹은 유체 난투과성의 소재로서, 플라스틱, 예를 들면 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로피렌(PP), 폴리스틸렌(PS), ABS 레진, 폴리카보네이트, 폴리에스터, 폴리에스터 텔레프탈레이트(PET) 복합레진, 에틸렌비닐알콜(EVOH), 폴리비닐리덴크로라이드(PVDC) 등의 플라스틱 소재 중에 유리전이(琉璃轉移, Glass Transition)온도 혹은 연화점(Softening Point)이 물의 끓는점인 100℃가 넘는 수지를 사용하거나 혹은 임의의 다층(Multi Layer) 플라스틱 쉬이트 특히 금속박(알루미늄 스테인리스 등)/플라스틱 등과 같은 다층 복합 쉬이트의 특성을 고려하여 그 군중에서 선택하여 쓸 수 있다.
전술한 포장수단(12)은 상기 소재를 중심으로 파열되지 않는 강도를 가진 두께로서 0.01 mm ~ 2 mm , 바람직하게는 0.02 mm ~ 1.5 mm , 더욱 바람직하게는 0.03 mm ~ 1 mm가 바람직하다.
상기 포장수단(12), 오링(20), 측면여백(51) 및 기계화적응수단(50) 등으로 구성된 포드(10)의 작동을 더욱 상세하게 열거하면 다음과 같다.
- 포장수단(12)의 사이에 전술한 오링(20)을 삽입하고,
- 위·아래 두장의 포장수단(12a,b)으로 만들어진 측면여백(51) 부분을 함께 부착시켜 오링(20)부분을 더욱 돌출, 포드(10)의 모양을 입체적으로 형성하며,
- 측면여백(51)에 의하여 포장수단(12)은 내용물(30)이 포장되어있는 내부를 기밀한 상태로 유지시키는 역할을 하는 동시에 포드(10) 전체의 형태를 입체적으로 지지하며,
- 측면여백(51)에는 후술될 "기계화적응수단(50)"을 설치 할 수 있는 공간을 제공하여 포드(10)를 "기계적응화전환"을 시키며,
- 상기 오링(20)의 중앙에 생긴 공간에는 수증기 혹은 가열수로 추출될 수 있는 내용물(30)을 담기에 적당하며,
- 포장수단(12)의 차단성에 의한 내용물(30)의 장기보존이 가능하도록, 포장수단(12)은 유체난투과성의 가요성 플라스틱 혹은 금속을 포함한 복합재료로 형성,
- 내용물(30)은 본 발명의 포드(10)의 외형에 대응하는 추출수단을 가진 추출기로부터 추출될 수 있도록 되어있다.
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포드(10)에 포장될 내용물(30)중 하나인 커피는 생두(Green Bean)를 볶고(焙煎) 목적한 음료의 특성에 따른 굵기로 분쇄하여 포장하고 이용한다.
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분쇄된 원두커피(Roasted and Grounded Coffee)의 경우, 1컵을 추출하기 위하여 약 4~10g을 필요로 한다. 덜 압축된 분쇄 커피의 겉보기 비중(Bulk Density)는 대략 0.4~0.7gram/cc이다. 따라서 커피포드(10)는 1~2컵의 커피를 추출하기 위하여 약 5~25 cc의 내용적을 갖는 것이 이 바람직하다.
현재 상업화되어 널리 쓰이고 있는 기존의 포드는 몇가지로 표준화되어 판매되고 있다. 그것은 약 5~15grams의 분쇄커피가 44mm, 55mm 그리고 62mm의 둥근 파이 형태로 필터페이퍼 내에 포장되어 있으며 그의 높이는 약 10mm 정도에 한두컵의 음료 특히 커피를 추출할 수 있기에 적당한 양으로 판매되고 있다.
따라서 기존의 제품과 유사성을 유지하려면, 오링(20)에 담긴 내용물(30) 부분의 직경은 30~70mm가 바람직하고, 전술한 내용물(30)의 높이는 5~30mm사이에서 결정하는 것이 바람직하다.
상기 용량의 내용물(30)이 포함된 오링(20)은 두장의 포장수단(12)에 낱개씩 포장되거나, 테이프처럼 길게 공급되는 포장수단(12)에 동일한 길이(거리)와 동일한 모양으로 포장되어 기다랗게 정렬된 포드(10)의 연쇄를 이룬다.
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기계화적응수단(50)(Mechanical Interfacing Device);
본 발명의 포드(10)는 측면여백(51)에 기계화적응수단(50)을 설치하여 기계적 작용기능을 포함하고 있는 것을 또 하나의 특징으로 한다.
이것은 다른 말로, 상기 기계화적응수단(50)에 부여된 작용기능을 이용하여, 기계적으로 인지시키고 이동, 개봉 및 제어하여 내용물(30)을 추출 할 수 있도록, 전술한 포드(10)에 외부의 기계적 작용기능에 대응할 수 있는 추가적인 적응수단(Interface Device)을 설치하여 놓은 것이다.
추출기와 포드(10)간에 적용되는 기계적 작용기능은, 추출기에 포드(10) 존재의 유무와 위치인지, 포드(10)의 이동, 포드(10)의 개봉, 포드(10)의 추출, 포드(10)의 폐기 후 추출기의 초기화 등이 있으며, 추출기가 보유한 대응수단과 연계하여 이용된다.
상기 기계화적응수단(50)은 측면여백을 이룬 소재를 그 위치에서 직접 천공, 절단, 함몰(돌출), 주름형성 혹은 특정한 모양으로 성형하여 가공하는 것으로 이루어진다. 필요에 따라 기능성 인쇄의 실시 혹은 외부적인부품 등을 측면여백에 추가로 부착할 수도 있다.
전술한 기계화적응수단(50)에 있어서, 그 작용기능별 예를 들어본다면;
- 인지부(Sensing and Measuring)의 인지수단과 인지수단을 활용한 포드(10)의 존재와 위치인지 및 이동 인지메커니즘;
- 이동부의 고리(71)와 슬라이드(73) 혹은 회전축(75) 및 전술한 이동부를 이용한 이동메커니즘;
- 개봉수단에 의한 포드(10)의 개봉을 정밀하게 수행시키기 위한 위치고정;
- 추출부(90)의 캐비티(91)와 보일러 및 전술한 추출부(90)의 명령에 따라 단계적으로 추출을 수행하고 포드(10)를 폐기하는 추출메커니즘 등이 있다.
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전술한 적응수단을 이용, 전용추출기에서 포드(10)와 상호 기계적 제어 메커니즘을 통한 조화(調和)를 이루어 내용물(30)을 더욱 간단히 추출할 수 있도록, 여러 가지의 방법을 적용할 수 있다.
따라서 내용물(30)의 포장, 포드(10)의 운송, 개봉, 추출 및 폐기공정에서 포드(10)의 측면여백(51)에 설치한 기계화적응수단(50)을 이용, 매우 쉬운 이동, 장전, 내용물(30)의 추출 및 폐기 시스템을 제공한다.
- 기계화적응수단(50) 중 인지와 동 메커니즘에 관하여;
인지는 "기계화적응수단(50)"이, 움직인 포드(10)의 갯수를 읽거나, 감지기(Sensor) 혹은 리더(Reader)로부터 발생된 신호를 읽는 것으로 실행된다. 이것은 인지수단이 포드(10)의 위치를 인지한 후, 인지정보를 이동부로 제공하여 이동부의 이동메커니즘이 정시에 정확하게 동작하는 것의 응용에 목적을 둔다.
포드(10)를 추출시 전용추출기가 포드(10)의 상태를 인지할 수 있도록, 추출기 내의 인지메커니즘에 정보를 생산할 수 있는 여러 가지 방법이 있다.
인지에 이용할 수 있는 기계화적응수단(50)의 종류를 구체적으로 열거하자면 다음의 것을 들 수 있다.
Figure 112005504139854-pat00009
측면여백(51)을 일정하게 천공(Thruhole)하여 인지구(53b)를 설치하는 것,
전술한 인지구(53b)란, 기계화적응수단(50)에 부여 할 수 있는 여러 가지 인지기능 중 하나로서, 포드(10)가 정확한 위치로의 이동하기위한 거리의 인지기능을 부여한 측면의 천공구를 말하는 것이다.
※ 본 발명의 명세서에서 관통구, 천공구, 걸이구 혹은 인지구 등 "천공을 통하여 형성된 것"에 대한 용어는 동일한 것을 설치된 위치 혹은 용도 또는 형상에 따라 달리 부를 수 있으나 모두 같은 의미의 것이다.
Figure 112005515403669-pat00025
측면여백(51)을 일정하게 함몰(53d1)(Subsidence)[배면의 돌출(53d2) 포함])을 시키는 것,
Figure 112005515403669-pat00026
측면여백(51)에 일정한 주름(53e)(Shrink)을 잡는 것,
등을 들 수 있다.
이것은 포드(10)를 추출위치에 이동시 측면에 설치된 기계화적응수단(50)의 통과 갯수를 세어 정확한 진행거리를 인지하고, 목적한 다음단계의 위치로 이동할 수 있도록 처리하여 놓은 것을 말한다.
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따라서 전술한 인지메커니즘이란, 다른 말로 설명한다면, "위치의 이동과 제어에 활용될 수 있는 기계화적응수단(50)"이라고 할 수 있다.
- 기계화적응수단(50) 중 이동메커니즘에 있어서;
이동메커니즘은 "이동과 고정 등 포드(10)의 위치제어에 활용되는 기계화적응수단(50)"을 이용한다. 이 것은 기계적 이동방법으로서 기계화적응수단(50)을 이용하거나 또는 이동후 포드(10)가 있어야 할 곳에 정위치 할 수 있도록 위치를 잡아주는 역할을 한다.
일반적으로 사용되고 있는 35mm 카메라의 사진필름을 보면, 필름진행방향의 측면에 촘촘하게 뚤린 관통구를 볼 수 있다. 35mm 필름 카메라는 이 관통구를 이용하여 정확한 위치로 이동시켜 사진을 찍고 현상시에도 필름의 위치 및 자동사진기에서 기계적으로 조정하는데 이용할 수 있다. 본 발명의 포드(10)에 있어서도, 포드(10)의 측면여백(51)에 동일한 형태의 기계화적응수단(50)을 설치하는 것으로서 전술한 35mm 사진필름과 동일한 용도의 기계적 기능을 부여할 수 있다.
Figure 112006500908800-pat00016
관통구(53)[Thru Hole]; 전술한 관통구(53)의 하나는 [도면 4a,b]에 도시된 바와 같이, 포드(10)를 후술될 이동메커니즘의 고리(71)로 걸어 끝어당길(Hang and Drag) 수 있도록 하는 고리(71)걸이용 걸이구(53a)이며 또 하나는 측면여백(51)의 일정한 거리에 규칙적으로 천공하여 놓은 위치인지(Location Measuring)용 인지구(53b)를 들 수 있다.
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전술한 걸이구(53a)는 매 포드(10) 마다 동일한 위치에 설치하여 후술될 걸이수단인 고리(71)에 의하여 기계적으로 오동작 없이 걸기에 쉽도록 한다.
Figure 112005515403669-pat00017
측면여백(51)에 일정하게 고리(53c)를 다는 것,
Figure 112005515403669-pat00018
측면여백(51)을 일정하게 함몰(53d1)(Subsidence[배면의 돌출(53d2) 포함])을 시키는 것,
Figure 112005515403669-pat00019
측면여백(51)에 일정한 주름(53e)(Shrink)을 잡는 것,
기계화적응수단(50)은 천공을 통한 측면여백의 관통구, 고리(53c), 함몰[돌출](53d1, 53d2) 및 주름(53e)의 형성으로 인하여, 평편(平便/Flat)하게 연속되던 측면여백이 연속되지 않고 변화된 형상 등을 이용한다.
인지수단은 상기 변화된 형상을 인지하고, 이동수단은 변화된 형상을 기계적 혹은 물리적 수단을 이용하여 각각의 공정에 이용한다.
이동부에는 포드(10)의 걸이구(53a)를 걸어 이동(Hang and Drag)시키기 위한 고리(71) 및 전술한 고리(71)를 다음 단계의 위치로 안내하는 이동수단(70)인 슬라이드(73)(이동로) 혹은 회전축(75)을 포함할 수 있다.
전술한 고리(71)는 포드(10)의 걸이구(53a)를 고리(71)로 걸어 이동수단(70)에 의하여 추출부(90)의 캐비티(91)로 인입(引入) 시키고, 슬라이드(73)를 왕복하거나 회전축(75)에 의하여 회전이동하며 공정을 시작하고, 추출위치로 이동시키고, 추출이 끝나면 폐기위치로 이동하여 고리(71)를 걸었던 것을 풀어 폐기를 마무리한 다음, 원래의 위치로 이동하여 새 단계를 처음부터 시작하라는 다음 명령을 대기한다.
전술한 슬라이드(73) 혹은 회전축(75)은 전술한 고리(71)가 걸어놓은 포드(10)의 단계별 이동로를 공정마다 일정한 방향을 따라서 이동시켜주는 역할을 한다.
이동메커니즘은 나란히 정렬된 다수의 포드(10)를 순서대로 한개씩 전술한 고리(71)로 걸어서 슬라이드(73) 혹은 회전축(75)의 안내에 의하여 포드(10)를 추출부(90)로 단계별로 인입출(引入出)시키고, 추출후 폐기위치 및 시작의 위치로 이동시키는 단계를 가지고 있다.
전술한 관통구의 위치에 있어서, 이동용 관통구(즉 걸이구)는 이동수단의 고리(71)로 포드(10) 전체를 걸어서 끓어 이동시킴으로, 이동방향을 기준하여 포드(10) 무게중심의 앞부분에 설치한다. 한편 인지용 관통구는 포드(10)를 추출에 적당하도록 위치를 잡아주는 기능과 역할도 함으로, 포드(10)의 이동방향을 대칭으로 하고 내용물의 형상을 중심하여 좌우 등거리에 위치하도록 한다.
상기 "기계화적응수단(50)"은 모두 고리(71) 등 돌출물에 걸리도록 되어있고, 전술한 돌출물로 걸어서 이동시킬 수 있는 특징을 가지고 있다.
- 절취선(55)[Tear Off Line - 잠정이음매]; 적은 힘으로도 쉽게 잘릴 수 있도록 점선으로 잘라 놓은 것.
여러개의 포드(10)가 줄줄이 연쇄되어 나란히 정렬되어있는 포드(10)의 경우, 다음번의 포드(10) 서로를 적은 힘으로도 쉽게 떼어(切取)낼 수 있도록, 미리 점선으로 잘라놓은 부분 혹은 작은 폭으로 부착하여 놓은 잠정적 이음매 부분을 말한다.
포드(10)와 포드(10) 사이를 연결하고 있는 포장수단(12)간의 측면여백(51)은 절취선(55)부분만 서로 부착되어있는데, 전술한 절취선(55)의 인장강도는 하나로 연결되어진 한 묶음의 포드(10) 자체의 무게 이상을 충분히 견딜 수 있도록 되어있어 한 묶음이 포장이나 운송 혹은 이동시 서로 떨어지지 않도록 되어있다.
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- 절단선(57)[Cutting Line]; 절단선(57)은 연쇄적으로 붙어있는 포드(10)를 절취선(55)부분 이외의 나머지를 가로방향으로 미리 잘라(切斷)놓아 절취선(55)이 더욱 쉽게 떼어내질 수 있도록 한 부분을 말한다. 절단선(57)은 절취선(55)이 점선으로 이어진 것과 달리 완전히 잘려져 있다.
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기계화적응수단(50)을 이용한 개봉메커니즘에 대하여;
[도면 4a,b]에 도시된바와 같이, 추출수단(90)의 캐비티(91) 안쪽의 위아래에는 오리피스(93)가 설치되어있다. 전술한 오리피스(93)는 바늘(Needle) 형태로 구성되어 오링(20)의 내경 주변을 겨냥하여 포장수단(12)을 천공함으로 개봉한다.
포장수단(12)은 오링(20)에 팽팽하게 부착되어 내부에서 높이를 지지하고 있어, 오리피스(93)가 오링(20)의 내경 주변을 겨냥할 경우, 팽팽하게 밀봉된 포장수단(12)의 표면을 정밀한 깊이로 삽입이 가능하다.
전술한 포드(10)는 오링(20)이 내부를 지지하고 있기 때문에 포장수단(12)이 팽팽한 상태로 밀봉을 유지하고 있어, 오리피스(93)가 오링(20)의 내벽주변을 관통할 경우, 오링(20)의 지지높이(지지력)에 의하여 포드(10)의 개봉이 매번 정밀하게 재현될 수 있는 것이다.
본 발명의 포드(10)가 오리피스(93)의 관통에 의하여 개봉되면, 윗캐비티(91)의 오리피스(93)는 추출기에 설치된 보일러로부터의 가열수의 강제주입(强制注入-Inject) 통로이며, 아랫캐비티(91)의 오리피스(93)는 취출구와 연결된 추출액의 배출 통로가 된다.
개봉메커니즘의 개봉수단은 추출수단(90)내에 설치된 오리피스(93)를 포함한다. 포드(10)의 개봉은 캐비티(91)가 닫히면서 개시되고 동시에 캐비티(91)가 밀봉되면서 개봉이 완료된다.
포드(10)의 개봉 공정은, 이동수단에 의하여 포드(10)가 캐비티(91)내에 위치한 후 개봉공정이 개시되면, 포드(10)가 위치한 캐비티(91)는 맞물려 닫아지며 밀봉상태가 되어지는 동시에 캐비티(91) 내에 설치된 오리피스(93)에 의하여 포드(10)의 포장수단(12)은 천공되고, 따라서 가열수의 주입구와 추출수의 배출 통로가 포드(10) 내부로 관통개설 됨으로서 자동개봉공정이 진행 될 수 있게 된다.
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따라서 캐비티(91)는 외부와 밀봉된 상태이며 캐비티(91)내의 포드(10)는 오리피스(93)에 의하여 관통개봉되어 있어 가열수를 포드(10)내로 분사할 경우 내용물(30)은 추출되어 취출구를 통하여 밖으로 배출되게 된다.
본 발명의 포드(10)를 이용한 추출공정에 있어서, 포드(10)를 전용추출기에서 매번 동일한 추출결과를 재현 할 수 있도록, 포장수단(12)의 측면여백(51)에 설치된 기계화적응수단(50)을 이용하여 기계적으로 제어할 필요가 있다.
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기계적 제어에 필요한 기능과 작용으로서는 포드(10)의 위치나 상태를 인지하는 인지부와 인지메커니즘, 포드(10)의 이동과 위치를 제어하는 이동부의 이동메커니즘, 개봉수단의 개봉메커니즘 및 전술한 포드(10)의 내용물(30)을 추출하는 추출부(90)와 추출메커니즘을 포함한다.
연속추출 공정을 수행하기 위하여, 기계화적응수단(50)이 동일한 크기와 형상으로 일정한 거리에 연쇄적으로 설치되어 추출기와 기계적으로 잘 조화되며 이를 오작동 없이 제어할 수 있어야한다. 그러기 위하여;
- 인지부의 인지메커니즘이 포드(10)의 위치와 방향을 정확하게 알 수 있도록, 측면여백(51)의 임의의 위치에 기계화적응수단(50)을 규칙적으로 설치하여 포드(10)를 "기계적응화전환"시킨다.
추출장치는 인지수단을 통하여, 포드(10)의 위치와 방향을 기계적으로 인지하여 포드(10)가 추출수단(90)에 정위치하도록 한다.
- 이동부는 순서대로 정렬되어 한개씩 낱개로 공급되는 포드(10)를, 이동메커니즘에 의하여, 바람직하게는 고리(71)로 걸어, 추출부(90)의 추출 정위치인 캐비티(91)의 내에 정확하게 위치시킨다.
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더욱 구체적인 이동메커니즘은, 제1포드(10) 내지 제n포드(10)가 순서에 의하여 장전되고 추출되는 단계를 가지고 순차적으로 이동, 장전, 추출 및 폐기되는 선입선출방법을 이용한다. 전술한 이동메커니즘은 왕복 혹은 회전운동을 하며, 외부 명령에 의하여 전공정을 단계별 순서대로 동일하게 재실시 할 수 있게 된다.
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- 개봉단계 : 개봉공정이 개시되면, 포드(10)가 위치한 캐비티(91)는 맞물려 닫아지며 밀봉상태가 되어지는 동시에 캐비티(91) 내에 설치된 오리피스(93)에 의하여 포드(10)의 포장수단(12)은 천공되고, 따라서 가열수의 주입구와 추출수의 배출 통로가 포드(10) 내부로 관통개설됨으로서 기계적개봉공정이 진행 될 수 있게 된다. 전술한 포드(10)에는 오링(20)이 내부를 지지하고 있기 때문에 포장수단(12)이 팽팽한 상태로 밀봉을 유지하고 있어, 오리피스(93)가 오링(20)의 주변을 관통할 경우, 오링(20)의 지지높이(지지력)에 의하여 포드(10)의 개봉이 매우 정밀하게 이루어진다. 따라서 캐비티(91)는 외부와 밀봉된 상태이며 캐비티(91)내의 포드(10)는 오리피스(93)에 의하여 관통개봉되어 있어, 추출 준비가 완료된 상태이다.
- 추출부(90)는 한개의 포드(10)에 대응하는 크기의 캐비티[空間]를 가지고 있으며, 전술한 캐비티(91)는 포드(10)를 장전하거나 폐기시 포드(10)를 고정시키거나 밖으로 배출될 수 있도록 개폐 및 입출기능을 가지고 있다.
추출부(90)에는 별도로 설치된 가열수 보일러와 보일러에 의하여 가열된 물을 전술한 캐비티(91) 내로 공급하여주는 펌프가 포함되어있다. 가열수 보일러와 펌프는 본 발명의 영역이 아니므로 별도의 설명은 생략하기로 한다.
전술한 캐비티(91)의 상부에는 가열수 및 수증기가 전술한 캐비티(91) 내로 공급되도록 마련된 "가열수 강제분사 오리피스(93)"인 수공급구(水供給口)가 설치되어있고, 그 하부에는 추출액을 모아 밖으로 배출 할 수 있도록 추출수 배출 오리피스(93)와 취출구(95)가 설치되어있다. 전술한 캐비티(91)의 하부에 설치된 오리피스(93)와 취출구(95)는 가열수가 내부로 공급될 때 커피 추출액을 통과시켜 하부의 취출구(95)로 배출 될 수 있는 통로 및 추출액의 호퍼(hopper) 기능을 한다.
추출메커니즘은 전술한 캐비티(91)의 내부가 수밀(水密 - Water Tight)한 환경이 되도록 만들어 주어 추출액이 정해진 취출구(95) 이외로 새어 나가지 않도록 된 것을 전제한다. 포드(10)를 캐비티(91)에 정위치 시킨 후, 추출메커니즘은 캐비티(91)를 수밀한 환경으로 만들어준다.
가열수를 포드(10)내로 분사할 경우 내용물(30)은 추출되어 취출구를 통하여 밖으로 배출된다.
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가열된 물과 수증기에 압력을 가하여 오리피스(93)를 통하여 전술한 캐비티(91) 내에 주입시키면 포드(10)에 포장되어진 내용물(30)은 가열된 물과 수증기로 순간적으로 용해되고 추출(우려내기 - Brew)되어 캐비티(91)의 하부에 있는 취출구(95)를 통하여 추출기 밖에 위치한 컵 등으로 배출된다.
내용물(30)의 추출후 포드(10)는 최소의 커피 그라운드 찌꺼기(추출 잔여물)를 남기면서 기존의 외부 포장형태가 유지되어, 폐기시 포드(10)를 캐비티(91)로부터 폐기 위치로 이동시킴으로서 간단히 제거된다. 전술한 바와 같이, 간단한 추출 및 제거 메커니즘으로 인하여, 추출기 주변을 위생적으로 유지 할 수 가 있게 되는 것이다.
추출 메커니즘은 모든 추출공정을 완료하고 다음 명령을 기다리는 회복(원위치 - Reset) 및 초기화상태인 대기 단계로 돌아간다.
기계화적응수단(50)이 설치된 포드(10)에 있어서, 동일한 추출을 재현하기에는 추출메커니즘을 이용한 추출공정이 필요하다. 이러한 추출메커니즘은 다음의 실시예에서 더욱 구체적으로 설명된다.
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[실시예 1]
포드(10)를 단계적으로 추출 할 경우 그 개봉의 단계는,
- 제 1 이동 단계 : [도면 3]에 도시된 바와 같이, 포드(10)가 순서적으로 캐비티(91)에 위치한다.
- 제 2 장전 단계 : [도면 3]에 도시된 바와 같이, 포드(10)가 위치하고 캐비티(91)는 맞물려 닫힌다.
- 제 3 천공(개봉) 단계 : [도면 4b]에 도시된 바와 같이, 캐비티(91)가 닫아짐으로 캐비티(91)는 외부와 차단되고 밀폐된 수밀한 환경을 만들어주는 단계를 이루는 동시에 포드(10)는 오리피스(93)에 의하여 관통 개봉된다.
- 제 4 추출 단계 : [도면 4b]에 도시된 바와 같이, 장치로부터 공급된 가열수는 오리피스(93)를 통하여 포드(10)내로 분사되고 가열수로 인하여 내용물(30)이 추출된 추출액은 아래에 위치한 오리피스(93)를 통하여 취출구로 배출 된다.
[실시예 2]
줄줄이 포드(10)를 기계적으로 연속추출 할 경우 그 추출의 단계는,
- 제 1 대기 단계 : 인지부의 인지메커니즘이 첫 번째 포드(10)의 유무와 상태를 인지하고, 여러개의 포드(10)가 정렬되어 순서적으로 대기하고 있는 초기상태에서, 추출명령을 기다리는 단계;
- 제 2 절단 단계 : 추출명령을 받으면, 인지메커니즘으로부터 포드(10)의 상태를 인지하고, 포드(10)가 추출부(90)로 이동할 수 있도록, 나란히 정렬되어있는 포드(10) 중, 대기중인 첫 번째 포드(10)와 두 번째 포드(10) 사이의 절취선(55)을 자르는 단계;
- 제 3 이동 단계 : 포드(10)의 측면여백(51)에 있는 기계화적응수단(50), 특히 인지메커니즘이 인지구(53b)의 갯수를 세면서, 이동메커니즘이 포드(10)의 걸이구(53a)를 고리(71)로 걸고 슬라이드(73) 혹은 회전축(75)을 따라 정확한 추출위치로 이동시켜 정위치하는 단계;
- 제 4 장전 단계 : 실시예 1의 장전 단계를 실시한다.
- 제 5 천공(개봉) 단계 : 실시예 1의 천공(개봉) 단계를 실시한다. [도면 4b]에 도시된 바와 같이, 캐비티(91)가 닫아짐으로 캐비티(91)는 외부와 차단되고 밀폐된 수밀한 환경을 만들어주는 단계를 이루는 동시에 포드(10)는 오리피스(93)에 의하여 관통 개봉된다.
- 제 6 추출 단계 : 포드(10)를 추출부(90)에 정위치 시키고, 추출메커니즘은 캐비티(91)를 수밀한 환경으로 만들고, 전술한 캐비티(91) 내에 가열된 물과 수증기를 압력을 가하여 주입시키고, 포드(10)에 포장되어진 내용물(30)은 오리피스 (93)를 통하여 포드(10)의 내부로 주입된 가열된 물과 수증기로 순간적으로 용해되고 추출(우려내기 - Brew)되어 캐비티(91)의 하부의 취출구(95)를 통하여 밖에 위치한 컵 등으로 배출되는 단계;
- 제 7 배출 단계 : 내용물(30)의 추출후 포드(10)는 최소의 추출잔여물 특히 커피 그라운드 찌꺼기를 남기면서 추출전 초기포드(10)의 포장형태가 유지되어 폐기시, 포드(10)를 캐비티(91)로부터 폐기위치로 이동시킴으로서 간단히 제거되며, 그로 인하여 추출기 주변의 위생성을 건전하게 유지 할 수 가 있게 되는 단계;
- 제 8 초기화(원위치 - Reset) 및 대기 단계 : 모든 추출공정을 완료하고 초기단계인 제1 대기 단계로 돌아가 다음 명령을 기다리는 단계
포드에 포장가능 한 물질들;
본 발명의 포드(10)에는, 물에 용해됨으로 가열수나 증기로 추출이나 환원이 가능한 식품이 포장 될 수 있다.
전술한 식품의 예로서는 특히 원두커피가 있으며 그의 추출에 적당하다.
포드(10)에는 전술한 바대로 볶고(Roast) 분쇄한 커피(Ground Coffee)를 포장하여 커피포드로서 사용할 수 있지만, 또한 그 외에도 가용성 커피나 커피 혼합음료, 차, 초콜릿, 탈수나 농축된 식용 물질, 미숫가루, 대용식 또는 우유, 연유, 분유, 이유식 등도 포장하여 사용할 수 있다.
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이 외에도 임의의 목적을 가진 기능성 물질로서, 다양한 천연 혹은 합성 물질들이 포드(10)에 포장되어, 사용자가 쉽게 이용할 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 본 발명의 오링이 삽입되어있고 "기계화적응수단"이 설치된 포드는 여러 가지 효과를 갖는다. 특히 자동기기의 설계에 적용시킬 경우, 포장, 운송, 개봉, 추출 등 에 있어서 자동기기의 설계와 제작이 자유로울 뿐만 아니라 매우 간단하고 정확한 커피추출 시스템을 마련하여 줄 수 있다는 것이다.
본 발명의 포드의 장점은 커피를 포함한 여러 가지 수용성 추출물을 쉽고 간단하게 포장할 수 있다는 점 일 것이다. 그 포드에 대응하는 추출기 역시, 기존의 수백만원 이상 하는 기계와 달리, 매우 간단하고 저렴한 가격에 제작할 수 있으며, 균일한 커피를 일정하게 계량된 양으로 포장하여, 동일한 온도와 압력 및 동일한 시간의 조건으로 추출한다면, 항상 일정한 향과 맛을 재현해 낼 수 있다는 장점이 있다.
또한 새로운 개념의, 가열수와 증기로 즉석에서 추출이 가능한 즉석식품의 시장, 간단한 보관 및 조리방법을 개발 할 수 있는 개념과 영역을 처음으로 열었다 는 데에 본 발명의 효과와 의미를 찾을 수 있을 것이다.
본 발명의 포드를 이용한 및 추출 시스템은 가정용, 사무실용, 업소용 및 자동판매기에서도 응용하여 편리하게 이용할 수 있어 여러 가지의 변형이 가능하다는 것을 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있을 것이다.

Claims (13)

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  3. 음식, 커피, 허브, 한약 등과 같은 내용물(30)을 포장하는 포드(10)가
    전술한 내용물(30) 위와 아래를 감싸기 위한 두 장의 포장수단(12);
    전술한 두장의 포장수단(12) 사이에 공간을 형성하고, 전술한 공간에 내용물(30)을 포장하여 포드(10)의 입체적 모양과 형상을 이루고,
    전술한 내용물(30)을 포장하며 측면으로 연장된 상기 포장수단(12)의 위·아래가 상호 부착되어 형성된 측면여백(51)으로 구성된 포드에 있어서,
    위와 아래를 감싸는 상기 두 장의 포장수단(12) 사이에 오링(20)이 삽입된 것을 특징으로 하는 포드(10).
  4. 제3항에 있어서, 상기 측면여백(12)에 기계화적응수단(50)을 설치하고, 전술한 기계화적응수단(50)은,
    - 일정한 위치에 고리(53c)를 다는 것,
    - 일정한 위치에 함몰[돌출](53d1, 53d2)을 시키는 것,
    - 일정한 위치에 주름(53e)을 잡는 것,
    중에서 선택된 어느 하나 이상의 기계화적응수단(50)이 설치된 것을 특징으로 하는 포드(10).
  5. 제3항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서, 전술한 포드(10)가 하나 이상 "n"개까지 나란히 연결되어 연쇄된 포드(10)가,
    전술한 포드(10)들 사이의 연결부위에는 포장수단(12)의 일부분을 직선 혹은 반구형으로 잘라놓은 절단선(57) 혹은 절취선(55)의 어느 하나 이상을 설치하여 서로 부착되어있는 포드(10)를 잡아당기면, 작은 힘으로서도 쉽게 떼어질 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 포드.
  6. 제5항에 있어서, 상기 포장수단(12)이 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 폴리프로피렌(PP), 폴리스틸렌(PS), ABS 레진, 폴리카보네이트(PC), 폴리에스터, 폴리에스터 텔레프탈레이트(PET) 복합레진, 에틸렌비닐알콜(EVOH), 폴리비닐리덴크로라이드(PVDC), 알루미늄박, 스테인리스박 등의 플라스틱, 금속박 혹은 다층 플라스틱/금속박의 소재 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 포드.
  7. 음식, 커피, 한약 등과 같은 내용물(30)을 포장하고 있는 포드(10)의 추출방법에 있어서,
    정렬된 순서적으로 대기중인 여러 개의 포드에서, 제1 포드를 인지하고 추출명령을 대기하는 단계;
    추출 명령에 따라 제1 포드와 제2 포드 사이의 절취선(55)을 절단하는 단계;
    포드의 측면여백(51)에 형성된 기계화적응수단(50)이 인지구(53b)의 수를 세면서 이동 메커니즘의 걸이구(53a)를 고리(71)에 걸어 슬라이드 혹은 회전축(75)을 따라 포드를 추출위치로 이동시키는 단계;
    이동된 포드가 수용된 캐비티(91)를 닫아 장전하는 단계;
    오리피스(93)를 사용하여 캐비티(91)에 수용된 포드를 개봉하는 단계;
    오리피스(93)를 통해 가열수 혹은 증기를 주입하여 포드의 내용물을 용해하여 취출구(95)를 통해 추출하는 단계 및:
    내용물(30)의 추출후 포드를 캐비티(92)로부터 폐기위치로 이동시켜 내용물이 추출된 포드를 배출하는 단계 중,
    - 필수적 단계인 장전, 개봉 및 추출 단계를 포함하거나;
    - 또는 상기 필수적 단계에 어느 하나 이상의 단계를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 기계화 적응수단을 이용한 포드의 추출방법.
  8. 음식, 커피, 한약 등과 같은 내용물(30)을 포장하고 있는 포드(10)의 기계화 적응수단을 이용한 추출장치에 있어서,
    연속적으로 연결된 여러 개의 내용물이 수용된 포드들(10)을 내용물의 추출위치로 이동시키기 위한 이동수단(70)과
    추출위치로 이동된 포드의 내용물을 추출하기 위한 추출수단(90)을 포함하여 이루어지는 포드의 추출장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 이동수단(70)은 슬라이드(73)를 포함하며, 상기 추출수단에는 내용물이 포장된 포드를 개봉하고 가열수나 증기를 주입하도록 여러 개의 상하로 연장하는 오리피스(93)와 포드의 기계화 적응수단(50)에 결합하도록 단부 양측에 구비된 고리(71)를 구비하는 것을 특징으로 하는 포드의 추출장치
  10. 제 8항에 있어서, 상기 이동수단(70)은 상면 위에 적재된 포드를 이동시키기 위한 회전축(75)과 포드의 기계화 적응수단(50)에 결합되는 고리(71)를 포함하며, 상기 추출수단(90)에는 내용물이 포장된 포드를 개봉하고 가열수나 증기를 주입하도록 여러 개의 상하로 연장하는 오리피스(93)가 구비되는 것을 특징으로 하는 포드의 추출장치.
  11. 제3항의 오링(20)에 있어서, 상기 오링(20)의 측면절단 모양이 오링(20)의 중심축을 기준하여;
    · 둥근 모양,
    · 삼각 모양,
    · 사각 모양,
    · 오각 모양,
    · 육각 모양,
    · 팔각 모양 중에서;
    선택된 하나의 형태를 한 오링을 삽입한 것을 특징으로 하는 포드.
  12. 제3항 또는 제11항에 있어서, 오링(20)의 소재로서,
    · 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 레진,
    · 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 레진,
    · 폴리프로피렌(PP) 레진,
    · 폴리에스터 레진,
    · 폴리에스터 텔레프탈레이트(PET) 레진,
    · 에틸렌비닐알콜(EVOH) 레진,
    · 실리콘 폴리머,
    · 폴리우레탄 폴리머 등에서,
    유리전이(琉璃轉移, Glass Transition)온도 혹은 연화점(Softening Point)이 물의 끓는점인 100'C가 넘는 물성을 가진 소재로 형성된 오링을 삽입한 것을 특징으로 하는 포드(10).
  13. 제3항의 포드에 있어서, 전술한 포드(10)를 기계적으로 인식하거나 이동, 추출 및 폐기시킬 수 있도록, 측면여백(51)에 관통구(53)를 설치하여 "기계적응화전환"시킨 것을 특징으로 하는 포드(10).
KR1020050027007A 2004-04-13 2005-03-31 오링을 포함하고있는 기계적응화전환된 커피포드, 동포드를 이용한 추출시스템 및 추출장치 KR100561707B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100924447B1 (ko) * 2009-03-13 2009-11-03 이재한 에스프레소 커피 추출장치

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