KR100897948B1 - Automatic machine for drip coffee and tea - Google Patents
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Abstract
본 발명은 드립커피 및 차 자동 제조기에 관한 것으로서, 커피분말을 수용하며 하부에 추출구가 형성된 호퍼와, 호퍼의 상부에 배치되어 그 단부가 호퍼내로 물을 제공하며, 일정 구간내에서 직선운동과 회전운동이 가능한 드리퍼와, 드리퍼에 구동력 전달이 가능하도록 결합되어 드리퍼를 이동시키는 구동수단와, 미리 설정된 모드에 따라 구동수단을 작동시켜 드리퍼가 직선운동 및 회전운동하면서 상기 호퍼내로 물을 제공하도록 제어하는 제어부를 포함한다. 이에 의해, 드립커피 및 차를 자동으로 제조하여 맛과 향기가 풍부하고, 맛의 편차가 없는 최적 최상의 드립커피 및 차를 제공할 수 있다. The present invention relates to an automatic drip coffee and tea making machine, which accommodates coffee powder and has a brewing port formed at the bottom thereof, and is disposed on the upper side of the hopper to provide water into the hopper, and the linear motion and A dripper capable of rotating movement, a driving means coupled to the driving force to transfer the driving force to the dripper, and actuating the driving means according to a preset mode to control the dripper to provide water into the hopper during linear movement and rotational movement. It includes a control unit. Thereby, the drip coffee and tea can be automatically produced to provide the best drip coffee and tea that is rich in taste and aroma and without variation in taste.
커피, 차, 드립커피, 바리스타, 드리퍼, 호퍼, 서버, 구동 Coffee, tea, drip coffee, barista, dripper, hopper, server, driven
Description
본 발명은 드립커피 및 차 자동 제조기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 드립커피 및 차를 자동으로 제조하여 맛과 향기가 풍부하고 맛의 편차가 없는 최적 최상의 드립커피 및 차를 제공할 수 있는 드립커피 및 차 자동 제조기에 관한 것이다. The present invention relates to an automatic drip coffee and tea maker, and more particularly, to automatically prepare a drip coffee and tea to provide an optimal best drip coffee and tea which is rich in taste and aroma and without variation in taste. Relates to an automatic coffee and tea maker.
커피숍이나 가정에서 원두커피 분말을 이용하여 추출되는 원두커피는 일반적으로 커피메이커를 이용하여 제조된다. Coffee beans extracted using coffee bean powder in a coffee shop or home are generally manufactured using coffee makers.
커피메이커를 통해 원두커피를 제조하는 과정을 간단히 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 커피메이커의 호퍼에 종이나 금속/폴리머 메쉬 등으로 제작된 필터를 장착시키고, 필터내에 원두커피 분말을 넣는다. 그리고 물을 끓여 호퍼로 제공하는 탱크에 물을 부으면, 끓여진 물이 필터내의 원두커피 분말에 제공되고, 원두커피가 우러나와 커피메이커 하부의 커피포트에 저장된다. 커피포트 하부에는 커피포트에 열을 가하는 히터가 설치되어 커피포트에 수용된 원두커피가 식지 않도록 보온한다. Briefly look at the process of manufacturing coffee beans through the coffee maker. First, a filter made of paper, a metal / polymer mesh, or the like is placed in a hopper of a coffee maker, and then ground coffee powder is put into the filter. When water is poured into a tank that boils water and serves as a hopper, the boiled water is provided to the coffee beans in the filter, and the coffee beans are stored in the coffee pot under the coffee maker. The lower part of the coffee pot is provided with a heater that heats the coffee pot to keep the coffee beans accommodated in the coffee pot cool.
이렇게 커피메이커를 이용할 경우, 원두커피 분말과 물을 커피메이커에 제공 하여 원두커피를 간편하게 추출할 수 있으며, 보온기능에 의해 추출된 원두커피를 보온할 수 있다는 장점이 있다. When using the coffee maker, coffee beans powder and water can be provided to the coffee maker to easily extract the coffee beans, and there is an advantage of keeping the coffee beans extracted by the warming function.
그러나, 원두커피를 대량으로 추출하여 보온할 경우, 시간이 경과할수록 급격하게 원두커피의 맛과 향이 저하되며, 심할 경우 탄 맛이 나기도 한다. 따라서, 원두커피를 최적 최상의 상태로 공급하지 못한다는 단점이 있다. However, if the coffee beans are extracted and retained in large quantities, the taste and aroma of the coffee beans are rapidly lowered as time passes, and in some cases, they are burnt. Therefore, there is a disadvantage that the coffee beans are not optimally supplied in the best condition.
한편, 최근 Slow food의 경향 및 커피문화의 고급화에 따라 바리스타가 직접 제공하는 드립커피가 인기를 끌고 있다. 드립커피는, 원두를 갈아 손수 뜨거운 물을 천천히 내리면서 향을 우려낸 커피를 말한다. Meanwhile, drip coffee provided directly by baristas has become popular due to the trend of slow food and high-end coffee culture. Drip coffee refers to the coffee which aroma was made while grinding beans, and handing down hot water slowly.
드립커피를 제조하기 위해서, 먼저, 깔대기처럼 생긴 드리퍼에 필터를 장착시키고 원두커피 분말을 넣는다. 그리고 드리퍼를 서버 위에 올려놓고, 목이 가는 드립포트를 이용하여 천천히 드리퍼내의 원두커피 분말에 뜨거운 물을 붓는다. 이때, 처음에는 적당량의 물을 부어 원두커피 분말이 부풀어 오를 때까지 기다린 후, 다시 물을 부어 원두커피를 추출한다. 물을 부을 때, 바리스타는 원을 그리면서 물을 붓게 되며, 바리스타마다 물을 붓는 방식이나 시간 등에서 차이가 난다. To make a drip coffee, first, a filter is placed in a funnel-like dripper and the coffee beans powder is added. Place the dripper on the server, and slowly pour hot water into the coffee beans in the dripper using the drip pot. At this time, first pour an appropriate amount of water and wait until the coffee beans swell, then pour water again to extract the coffee beans. When pouring water, the barista pours water in a circle, and each barista differs in the way and time it is poured.
이렇게 제조된 드립커피는 커피메이커에 의해 추출된 원두커피보다 향이나 맛에서 뛰어나며, 바리스타에 따라 향이나 맛도 차이가 있다. The drip coffee thus prepared is superior in aroma or taste to coffee beans extracted by the coffee maker, and there is a difference in aroma or taste depending on the barista.
이러한 드립커피는 바리스타가 아닌 일반인도 제조할 수는 있으나, 커피를 만드는 사람에 따라 맛과 향의 차이가 현저하며, 일반 커피메이커로는 제조할 수 없다는 단점이 있다. Such drip coffee can be produced by the general public, not baristas, but the difference in taste and aroma depending on the person who makes the coffee, there is a disadvantage that can not be produced by the general coffee maker.
이러한 종래의 단점은 사용자의 선택에 따라 차를 우리는 시간이 달라지고 맛과 향이 달라지는 녹차, 쟈스민차, 허브차 등의 차에서도 나타난다.This conventional drawback also occurs in teas such as green tea, jasmine tea, herbal tea, etc., the time we make tea according to the user's choice and the taste and aroma change.
본 발명의 목적은, 드립커피 및 차를 자동으로 제조할 수 있도록 함으로써, 맛과 향기가 풍부한 드립커피 및 차를 누구나 간편하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라, 맛의 편차를 제거할 수 있도록 하는 드립커피 및 차 자동 제조기 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention, by allowing drip coffee and tea to be automatically produced, drip coffee and tea that makes it easy for anyone to easily prepare drip coffee and tea rich in taste and aroma, as well as eliminate variations in taste and A car automatic machine and a method of manufacturing the same are provided.
상기 목적은, 커피분말 또는 차를 수용하며 하부에 추출구가 형성된 호퍼; 상기 호퍼의 상부에 배치되어 그 단부가 상기 호퍼내로 물을 제공하며, 일정 구간내에서 직선운동과 회전운동이 가능한 드리퍼; 상기 드리퍼에 구동력 전달이 가능하도록 결합되어 상기 드리퍼를 이동시키는 구동수단; 및, 미리 설정된 모드에 따라 상기 구동수단을 작동시켜 상기 드리퍼가 직선운동 및 회전운동하면서 상기 호퍼내로 물을 제공하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드립커피 및 차 자동 제조기에 의해 달성될 수 있다. The object, the hopper for receiving coffee powder or tea and the extraction port is formed at the bottom; A dripper disposed at an upper portion of the hopper, the end of which provides water into the hopper, and capable of linear and rotational movement within a predetermined section; Driving means coupled to the dripper so as to transfer driving force to move the dripper; And a control unit which operates the driving means according to a preset mode to control the dripper to provide water into the hopper during linear and rotational movements. Can be.
상기 드리퍼는, 상기 호퍼를 향해 개구된 관상의 드리퍼 헤드; 상기 드리퍼 헤드의 일단에 연결되어 상기 드리퍼 헤드로 물을 제공하는 드리퍼 노즐; 상기 드리퍼 노즐에 장착되어 상기 제어부의 제어에 따라 개방 또는 폐쇄되는 드리퍼 밸브;를 포함하는 것이 바람직하다. The dripper includes: a tubular dripper head opened toward the hopper; A dripper nozzle connected to one end of the dripper head to provide water to the dripper head; And a dripper valve mounted to the dripper nozzle to be opened or closed under the control of the controller.
물을 수용하는 탱크;를 더 포함하며, 상기 드리퍼 노즐은 상기 탱크에 연결되어 물을 공급받을 수 있다. It further comprises a tank for receiving water, wherein the dripper nozzle is connected to the tank may be supplied with water.
상기 구동수단은, 상기 드리퍼 노즐의 일단에 상기 드리퍼 노즐의 길이방향을 따라 길게 장착되어 상기 드리퍼 노즐의 길이방향을 따라 이동하는 제1이송축; 상기 제1이송축에 구동력을 전달하여 상기 제1이송축을 상기 드리퍼 노즐의 길이방향을 따라 이동시키는 제1이송축 모터; 상기 제1이송축과 상기 제1이송축 모터가 안착되는 구동본체; 상기 구동본체의 일측에 고정되며, 상기 제1이송축의 직각방향으로 길게 배치되어 상기 제1이송축의 길이방향의 가로로 이동하는 제2이송축; 및, 상기 제2이송축이 길이방향을 따라 이동하도록 상기 제2이송축에 구동력을 전달하여 상기 드리퍼 노즐을 길이방향의 가로로 이동시키는 제2이송축 모터;를 포함하는 것이 바람직하다. The driving means may include: a first feed shaft mounted on one end of the dripper nozzle along the longitudinal direction of the dripper nozzle and moving along the longitudinal direction of the dripper nozzle; A first feed shaft motor transferring a driving force to the first feed shaft to move the first feed shaft along a longitudinal direction of the dripper nozzle; A driving body on which the first feed shaft and the first feed shaft motor are seated; A second feed shaft fixed to one side of the driving body and disposed to extend in a direction perpendicular to the first feed shaft to move horizontally in the longitudinal direction of the first feed shaft; And a second feed shaft motor for transmitting a driving force to the second feed shaft so as to move the second feed shaft in the longitudinal direction to move the dripper nozzle horizontally in the longitudinal direction.
상기 구동수단은, 상기 제1이송축 모터와 상기 제1이송축 간과, 상기 제2이송축 모터와 상기 제2이송축 간에 개재되어, 상기 제1이송축 모터 및 상기 제2이송축 모터로부터의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 제1이송축 및 상기 제2이송축으로 전달하는 방향전환유닛을 더 포함할 수 있다. The drive means is interposed between the first feed shaft motor and the first feed shaft, and between the second feed shaft motor and the second feed shaft, the drive means being coupled from the first feed shaft motor and the second feed shaft motor. The apparatus may further include a direction converting unit converting a rotational motion into a linear motion and transmitting the linear motion to the first and second transport shafts.
상기 방향전환유닛은, 상기 제1이송축 모터와 상기 제2이송축 모터의 구동축에 각각 장착된 원통 캠과, 상기 제1이송축과 상기 제2이송축의 일측에 돌출형성되어 상기 원통 캠의 그루브를 따라 이동하는 캠축을 포함할 수 있다. The direction switching unit may include a cylindrical cam mounted on driving shafts of the first feed shaft motor and the second feed shaft motor, respectively, and protrude on one side of the first feed shaft and the second feed shaft to groove the cylindrical cam. It may include a cam shaft moving along.
상기 방향전환유닛은, 상기 제1이송축과 상기 제2이송축의 외면에 길이방향을 따라 각각 마련된 랙과, 상기 제1이송축 모터와 상기 제2이송축 모터의 구동축에 장착되어 상기 랙과 맞물리며, 상기 제1이송축 모터와 상기 제2이송축 모터로부터의 회전력을 상기 랙으로 전달하는 피니언을 포함할 수 있다. The redirection unit is mounted on the outer surfaces of the first feed shaft and the second feed shaft in the longitudinal direction, and the drive shaft of the first feed shaft motor and the second feed shaft motor is engaged with the rack And, it may include a pinion for transmitting the rotational force from the first feed shaft motor and the second feed shaft motor to the rack.
상기 구동수단은 DC 모터와 스텝모터 중 하나일 수 있다. The driving means may be one of a DC motor and a step motor.
상기 제어부는, 상기 드리퍼 헤드가 상기 호퍼내에서 나선형을 그리면서 회전하도록 상기 제1이송축 모터와 상기 제2이송축 모터의 구동을 제어할 수 있다. The control unit may control the driving of the first feed shaft motor and the second feed shaft motor such that the dripper head rotates helically in the hopper.
상기 탱크와 상기 추출구에 인접한 영역을 연결하여 상기 탱크에 저장된 물을 공급하는 물공급관; 및, 상기 물공급관에 장착되어 상기 제어부의 제어에 따라 개방 또는 폐쇄되는 공급밸브를 더 포함하며, 상기 제어부는 약한 맛 선택시 상기 추출구에 인접한 영역으로 물이 제공되도록 상기 공급밸브를 개방할 수 있다. A water supply pipe connecting the area adjacent to the tank and the extraction port to supply water stored in the tank; And a supply valve mounted to the water supply pipe, the supply valve being opened or closed under the control of the controller. The controller may open the supply valve so that water is provided to an area adjacent to the extraction port when a weak taste is selected. have.
상기 커피분말이 약배전인지 강배전인지 여부 또는 음용자의 기호에 따라 모드를 선택할 수 있도록 마련된 입력부를 더 포함할 수 있다. The coffee powder may further include an input unit configured to select a mode according to whether the coffee powder is weakly or strongly roasted or the drinker's preference.
상기 제어부는, 상기 모드에 따라, 상기 드리퍼 헤드의 회전여부, 상기 드리퍼 밸브와 상기 공급밸브의 개방여부 및 개방도를 제어하는 것이 바람직하다. The control unit may control whether the dripper head rotates, whether the dripper valve and the supply valve are opened, and the opening degree according to the mode.
상기 제어부는 상기 드리퍼 밸브를 개방하여 상기 호퍼에 일정량의 물을 공급하고, 소정 시간이 경과한 후 상기 드리퍼 헤드가 원형 또는 나선형을 그리며 회전하도록 상기 제1이송축 모터 및 상기 제2이송축 모터의 구동을 제어할 수 있다. The control unit opens the dripper valve to supply a predetermined amount of water to the hopper, and after a predetermined time elapses so that the dripper head rotates in a circular or spiral manner. Drive can be controlled.
상기 제어부는 일정량의 원두커피가 추출될 때까지 상기 드리퍼 밸브의 개방 및 폐쇄를 소정 시간 간격으로 반복하여 상기 호퍼에 물을 제공할 수 있다.The controller may provide water to the hopper by repeating opening and closing of the dripper valve at predetermined time intervals until a predetermined amount of coffee beans are extracted.
상기 제어부는 일정량의 원두커피가 추출될 때까지 상기 드리퍼 밸브의 개방도가 낮은 상태로 상기 드리퍼 밸브를 개방시킬 수 있다. The controller may open the dripper valve in a state in which the opening degree of the dripper valve is low until a predetermined amount of coffee beans are extracted.
상기 호퍼내에 장착되며 상기 원두커피 분말을 수용하는 절첩가능한 커피백을 더 포함하며, 상기 커피백은, 상기 커피백의 일측에 연결된 끈과, 상기 끈의 자 유단부에 결합된 손잡이편을 포함할 수 있다.And a collapsible coffee bag mounted in the hopper to receive the coffee beans powder, wherein the coffee bag may include a string connected to one side of the coffee bag and a handle piece coupled to a free end of the string. have.
본 발명의 드립커피 및 차 자동 제조기에 따르면, 드리퍼를 원형 또는 나선형으로 회전시키면서 호퍼내의 커피분말 및 차에 물을 제공함으로써, 바리스타가 제조하는 것과 마찬가지로 드립커피나 차를 제조할 수 있다. 또한, 사용자가 선택한 모드에 따라 항상 동일한 방식으로 드립커피 및 차를 제조함으로써, 동일한 모드에서는 편차가 없는 맛과 향기를 제공할 수 있다. 따라서, 사용자는 맛과 향이 풍부한 드립커피 및 차를 간편하게 추출하여 음용할 수 있으므로, 사용자의 만족과 편의를 제공할 수 있다. According to the drip coffee and tea automatic maker of the present invention, by supplying water to coffee powder and tea in the hopper while rotating the dripper in a circular or helical manner, a drip coffee or tea can be manufactured as the barista manufactures. In addition, by producing the drip coffee and tea always in the same manner according to the mode selected by the user, it is possible to provide a taste and aroma without variation in the same mode. Therefore, the user can easily extract and drink drip coffee and tea rich in taste and aroma, and thus can provide user satisfaction and convenience.
이하에서는 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 드립커피 및 차 자동 제조기는, 드리퍼가 나선형 또는 원형으로 회전하면서 물을 공급함으로써, 드립커피 및 차를 자동으로 제조할 수 있다. The present drip coffee and tea maker can automatically produce drip coffee and tea by supplying water while the dripper rotates in a spiral or circular shape.
도 1은 본 발명에 따른 드립커피 및 차 자동 제조기의 구성도이다. 1 is a configuration of the drip coffee and car automatic maker according to the present invention.
본 드립커피 및 차 자동 제조기는, 입력부(10), 커피분말 및 찻잎을 수용하는 호퍼(20), 호퍼(20)내로 물을 공급하며 직선 및 회전운동이 가능한 드리퍼(30), 드리퍼(30)를 이동시키기 위한 구동수단(60), 드리퍼(30)로 물을 제공하는 탱크(40), 구동수단(60)을 제어하여 드리퍼(30)를 이동시키는 제어부(50)를 포함한다. The drip coffee and tea automatic maker, the
본 드립커피 및 차 자동 제조기의 입력부(10)는, 사용자의 취향에 따라 커피 를 추출할 수 있도록 다양한 모드선택버튼(미도시)이 구성되어 있다. 모드선택버튼은, 커피인지 차인지를 선택하는 종류선택버튼, 커피의 경우 강배전인지 약배전인지를 선택할 수 있는 배전선택버튼, 진한 맛과 약한 맛을 선택할 수 있는 농도선택버튼 등을 포함한다. The
호퍼(20)는 상부가 원형으로 형성되고, 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 깔대기 형상으로 형성되며, 하단부에는 추출된 커피를 배출하기 위한 추출구(21)가 형성되어 있다. 추출구(21)는 호퍼(20)의 형상에 따라 하나 또는 복수개로 형성될 수 있다. 여기서, 추출구(21)가 하향 연장되어 하측으로 돌출된 경우, 추출구(21)를 개폐하는 마개를 별도록 마련하여 장착시킬 수도 있다. 추출구(21)의 하부에는 커피잔이나 서버 등이 배치되어 추출된 커피를 수용하게 된다. 그리고 호퍼(20)의 상부에는 호퍼덮개(37)가 형성되어 있고, 호퍼덮개(37)에는 드리퍼 헤드(31)가 이동하는 경로에 따라 관통된 도시않은 관통로가 형성되어 있다.
이러한 호퍼(20)내에는 커피분말을 거르는 필터가 장착되며, 시중에 사용되는 다양한 형태의 필터가 장착되어 사용될 수 있다. The
다만, 본 실시예에서는 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같은 커피백(25)을 사용할 수 있다. 커피백(25)에는 단면이 'V'자 형상으로 형성되어 수용공간을 가지며, 수용공간내에는 일정 분량의 커피분말이 수용되어 있다. 커피백(25)은 중앙영역이 내측으로 접혀져 있어 양측면을 잡아당기면, 도 2b에 도시된 바와 같이, 접혀진 부분이 펴지면서 호퍼(20)의 내벽에 접촉할 수 있는 크기가 된다. 그리고 커피백(25)의 일측에는 면실 등 인체에 해를 주지 않는 재질로 형성된 끈(26)이 연결되 어 있고, 끈(26)의 단부에는 커피백(25)을 인출하기 용이하도록 손잡이편(27)이 결합되어 있다. 이러한 커피백(25)은 커피를 추출한 다음, 손잡이편(27)을 이용하여 잡아당기면 커피백(25)이 호퍼(20)로부터 분리되어 간편하게 제거할 수 있다. In this embodiment, however, the
드리퍼(30)는 호퍼(20)내로 물을 제공하기 위해 호퍼(20)의 상부에 배치되며, 구동수단(60)에 의해 직선운동과 회전운동이 가능하다. 드리퍼(30)는, 호퍼(20)를 향해 개구된 관상의 드리퍼 헤드(31)와, 드리퍼 헤드(31)에 물을 제공하는 드리퍼 노즐(33)을 포함한다. The
드리퍼 헤드(31)는 드리퍼 노즐(33)의 단부에 드리퍼 노즐(33)과 연통되도록 장착되며, 호퍼(20)를 향해 하향 개구되도록 배치되어 있다. 드리퍼 헤드(31)는 구동수단(60)의 일측에 결합되어 구동수단(60)에 의해 호퍼(20)의 상부에서 이동한다. The
드리퍼 노즐(33)은 탱크(40)에 연결되는 관으로 형성되며, 드리퍼 헤드(31)가 구동수단(60)에 의해 이동할 때 작동이 원활하도록 연질의 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 드리퍼 노즐(33)에는 탱크(40)로부터의 물을 공급 또는 차단하기 위한 드리퍼 밸브(35)가 설치되어 있으며, 드리퍼 밸브(35)는 제어부(50)로부터의 제어에 의해 온오프된다. The
한편, 탱크(40)는 물을 저장하며, 별도의 급수모터를 장착하여 드리퍼 노즐(33)로 물을 공급할 수도 있고, 수위나 모세관 현상을 이용하여 물을 공급할 수도 있음은 물론이다. 이러한 탱크(40)에는, 탱크(40)와 추출구(21)의 외측을 연결하며 탱크(40)에 저장된 물을 호퍼(20)의 하부에 위치하는 커피잔이나 서버에 공급 하는 물공급관(45)이 장착되어 있다. 물공급관(45)은 탱크(40)와 드리퍼 밸브(35) 사이에서 연장되며, 물공급관(45)에는 물을 공급 또는 차단하기 위한 공급밸브(47)가 장착되어 있다. 공급밸브(47)는 제어부(50)의 제어에 따라 물공급관(45)을 개방 또는 폐쇄한다. On the other hand, the
구동수단(60)은, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 드리퍼 노즐(33)을 일축 방향으로 이동시키는 제1이송축(61)과, 제1이송축(61)을 구동하는 제1이송축 모터(63)와, 제1이송축(61)과 제1이송축 모터(63)가 안착되는 구동본체(70)와, 제1이송축(61)이 이동하는 방향에 직각으로 배치되어 이동하는 제2이송축(71)과, 제2이송축(71)을 구동하는 제2이송축 모터(73)와, 제1이송축(61)와 제1이송축 모터(63) 간, 제2이송축(71)과 제2이송축 모터(73) 간에 개재되어 제1이송축 모터(63) 및 제2이송축 모터(73)로부터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 방향전환유닛(65,75,165,175)을 포함한다. As shown in FIGS. 3 and 4, the driving means 60 includes a
이러한 구동수단(60)은 방향전환유닛(65,75,165,175)의 종류에 따라 다소 상이한 구조를 가지며, 도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 방향전환유닛(65,75,165,175)을 구비하는 구동수단(60)의 확대 평면도이다. The driving means 60 has a slightly different structure according to the type of the
제1실시예에 따른 구동수단(60)을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. The driving means 60 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 3 as follows.
제1이송축(61)은, 드리퍼 헤드(31)의 일측에 결합되며, 제1이송축 모터(63)의 구동에 따라 그 길이방향을 따라 이동한다. 즉, 제1이송축(61)은, 드리퍼 헤드(31)를 제1이송축(61)의 길이방향을 따라 이동시킨다. The
제1이송축 모터(63)는, 제1이송축(61)에 인접하게 설치되며, 제1이송축(61) 을 그 길이방향을 따라 이동시키는 구동력을 발생시킨다. 제1실시예에서의 제1이송축 모터(63)는 그 구동축이 제1이송축(61)과 평행하도록 배치되며, 제1이송축 모터(63)로는 DC 모터, 스텝 모터 등을 사용할 수 있다. The first
구동본체(70)는, 일측으로 긴 사각판상 또는 사각통상으로 형성되며, 제1이송축(61)과 제1이송축 모터(63)가 안착된다. 구동본체(70)의 상면에는 제1이송축(61)이 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 복수의 가이드 링(64)이 형성되어 있다. 각 가이드 링(64)은 원형 링 형상으로 형성되며, 제1이송축(61)은 각 가이드 링(64)을 통과하여 장착된다. The driving
제2이송축(71)은, 제1이송축(61)과 직각을 이루도록 배치되며, 제2이송축(71)의 일단은 구동본체(70)의 측부에 결합된다. 제2이송축(71)은 제2이송축 모터(73)의 구동에 따라 그 길이방향을 따라 이동하며, 이에 따라, 드리퍼 헤드(31)를 제2이송축(71)의 길이방향을 따라 이동시킨다. The
제2이송축 모터(73)는, 제2이송축(71)에 인접하게 설치되며, 제2이송축(71)을 그 길이방향을 따라 이동시키는 구동력을 발생시킨다. 제1실시예에서의 제2이송축 모터(73)는 그 구동축이 제2이송축(71)과 평행하도록 배치되며, 제2이송축 모터(73)로는 DC 모터, 스텝 모터 등을 사용할 수 있다. The second
제1실시예에 따른 방향전환유닛(65,75)은, 제1이송축(61)과 제1이송축 모터(63) 간, 제2이송축(71)과 제2이송축 모터(73) 간에 장착되며, 제1이송축 모터(63)와 제2이송축 모터(73)로부터의 회전력을 직선운동으로 전환하여 제1이송축(61)과 제2이송축(71)이 직선운동하도록 한다. The direction change unit (65,75) according to the first embodiment, between the
방향전환유닛(65,75)은, 제1이송축 모터(63)와 제2이송축 모터(73)의 구동축상에 장착되는 원통 캠(66,76)과, 제1이송축(61)과 제2이송축(71)의 일측으로부터 돌출한 캠축(67,77)을 포함한다. The
원통 캠(66,76)은, 일측으로 긴 원통상으로 형성되며, 원통 캠(66,76)의 축과 제1이송축 모터(63) 및 제2이송축 모터(73)의 구동축이 일치하도록 원통 캠(66,76)은 제1이송축 모터(63) 및 제2이송축 모터(73)의 구동축에 결합된다. 원통 캠(66,76)에는 원통의 길이방향과 둘레방향을 따라 곡선을 갖는 사선형상의 그루브가 형성되어 있다. The
캠축(67,77)은, 제1이송축(61)과 제2이송축(71)의 일측면으로부터 돌출형성되며, 원통 캠(66,76)에 형성된 그루브를 따라 이동한다. 따라서, 캠축(67,77)은 제1이송축(61)과 제2이송축(71)의 원통 캠(66,76)을 향하도록 형성된다. The
이렇게 방향전환유닛(65,75)이 원통 캠(66,76)과 캠축(67,77)으로 형성됨에 따라, 제1이송축 모터(63)와 제2이송축 모터(73)가 회전하면, 원통 캠(66,76)이 일체로 회전하게 되고, 제1이송축(61) 및 제2이송축(71)의 캠축(67,77)은 원통 캠(66,76)의 그루브를 따라 이동하게 된다. 이때, 원통 캠(66,76)의 그루브는 원통 캠(66,76)의 외주면을 따라 완만한 곡선으로 사선을 형성하기 때문에, 캠축(67,77)은 원통 캠(66,76)의 길이방향을 따라 이동하게 된다. 제1이송축(61)이 제1이송축 모터(63)에 의해 이동할 경우, 제1이송축(61)의 단부에 결합된 드리퍼 헤드(31)는 구동본체(70)에 인접 또는 이격하도록 이동한다. 반면, 제2이송축(71)이 제2이송축 모터(73)에 의해 이동할 경우, 구동본체(70)가 제2이송축(71)의 길이 방향을 따라 이동하게 되므로, 드리퍼 헤드(31)는 제2이송축(71)의 길이방향을 따라 이동하게 된다. As the direction change unit (65,75) is formed of the cylindrical cam (66,76) and the cam shaft (67,77), when the first
즉, 캠축(67,77)이 형성된 제1이송축(61) 및 제2이송축(71)이 각각 그 길이방향을 따라 이동하게 되므로, 드리퍼 헤드(31)가 제1이송축(61) 및 제2이송축(71)의 길이방향을 따라 이동할 수 있게 된다. That is, since the
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 구동수단(60)의 평면도이다. 4 is a plan view of the drive means 60 according to the second embodiment of the present invention.
제2실시예에 따른 구동수단(60)은, 제1실시예에서와 마찬가지로, 제1이송축(61), 제1이송축 모터(63), 구동본체(70), 제2이송축(71), 제2이송축 모터(73), 방향전환유닛(165,175)을 포함한다. As in the first embodiment, the driving means 60 according to the second embodiment includes the
여기서, 제1이송축(61), 제1이송축 모터(63), 구동본체(70), 제2이송축(71), 제2이송축 모터(73)의 기능은 동일하며, 다만 방향전환유닛(165,175)의 구조가 상이하다. 이에 따라, 동일한 구성요소에 대한 설명은 생략하고, 방향전환유닛(165,175) 구조에 대해서만 설명하기로 한다. Here, the functions of the
제2실시예에 따른 방향전환유닛(165,175)은, 제1이송축(61)과 제2이송축(71)의 외면에 길이방향을 따라 마련된 랙(167,177)과, 제1이송축 모터(63) 및 제2이송축 모터(73)의 구동축에 장착된 피니언(166,176)을 포함한다. 랙(167,177)은 제1이송축(61)과 제2이송축(71)에 일체로 형성될 수도 있고, 별도로 제작되어 제1이송축(61)과 제2이송축(71)에 결합될 수도 있음은 물론이다. The
한편, 랙(167,177)과 피니언(166,176)이 맞물리기 위해서는, 제1이송축 모터(63)와 제2이송축 모터(73)가 각각 제1이송축(61)과 제2이송축(71)에 대해 직각 방향으로 배치되어야 한다. 이러한 구성에 의해, 제1이송축 모터(63) 및/또는 제2이송축 모터(73)가 구동하면, 피니언(166,176)이 회전하고, 피니언(166,176)에 맞물린 랙(167,177)이 이동하게 된다. 랙(167,177)이 이동하면, 이와 동시에 제1이송축(61) 및/또는 제2이송축(71)이 길이방향을 따라 이동하게 된다. Meanwhile, in order for the
이러한 구성의 구동수단(60)에 의해, 드리퍼 헤드(31)는 상호 직각을 이루는 제1이송축(61)의 길이방향과 제2이송축(71)의 길이방향을 따라 이동가능하게 된다. 여기서, 제1이송축(61)과 제2이송축(71)은 상호 직각을 이루도록 배치되어 있기 때문에, 제1이송축(61)이 이동하는 거리와, 제2이송축(71)이 이동하는 거리를 조절하면, 드리퍼 헤드(31)를 호퍼(20)의 상부에서 원형 또는 나선형으로 이동시키는 것이 가능하다. By the drive means 60 of this structure, the
제어부(50)는, 제어부(50)는 입력부(10)를 통해 선택된 모드에 따라 구동수단(60)을 제어하여 드리퍼 헤드(31)의 회전여부를 조절하고, 드리퍼 밸브(35)와 공급밸브(47)의 개방여부 및 개방도를 제어함으로써, 사용자가 선택한 모드에 맞는 커피가 추출되도록 한다. The
제어부(50)는 커피인 경우에는 강배전인지 약배전인지 여부에 따라, 드리퍼 헤드(31)를 회전시킬 것인지 여부와, 분말커피가 부풀어 오르는 시간을 기다릴 것인지 여부 등을 결정하여 제1이송축 모터(63) 및 제2이송축 모터(73)의 구동을 제어한다. 그리고 제어부(50)는, 진한 맛인지 약한 맛인지 여부에 따라, 공급밸브(47)를 온오프하여 커피잔이나 서버로 제공되는 물을 조절한다. In the case of coffee, the
이러한 구성에 의한 드립커피 및 차 자동 제조기에서 드립커피를 제조하는 과정을 상세히 살펴보면 다음과 같다. Looking at the process of manufacturing the drip coffee in the drip coffee and car automatic maker according to this configuration in detail as follows.
커피를 추출할 경우, 사용자는 호퍼(20)내에 도 5a에 도시된 바와 같이, 커피백(25)을 장착시키거나 필터를 장착시키고, 필터를 장착한 경우에는 적당량의 커피분말을 필터내에 붓는다. 그런 다음, 사용자는 종류선택버튼을 이용하여 커피를 선택하고, 강배전인지 약배전인지 여부 및/또는 진한 맛인지 약한 맛인지 여부를 선택하게 된다. When brewing coffee, the user mounts a
만약, 사용자가 강배전과 진한 맛을 선택한 경우, 제어부(50)는 드리퍼 헤드(31)가 호퍼(20)의 중앙영역에 배치된 상태에서 드리퍼 밸브(35)를 개방하여 탱크(40)로부터의 물이 호퍼(20)의 중앙영역으로 공급되도록 한다. 이때, 제어부(50)는 호퍼(20)내의 커피분말이 부풀어오를 만큼의 일정량의 물이 호퍼(20)내로 제공되면, 드리퍼 밸브(35)를 폐쇄한다. If the user selects the strong distribution and the rich taste, the
그런 다음, 제어부(50)는 커피분말이 부풀어 오를때까지 미리 설정된 소정 시간, 예를 들어, 10~20초를 대기한다. 소정 시간이 경과하여 도 5b에 도시된 바와 같이, 커피분말이 팽창되면, 제어부(50)는 제1이송축 모터(63)와 제2이송축 모터(73)의 구동을 제어하여 드리퍼 헤드(31)가, 도 6에 도시된 바와 같이, 나선형 또는 원형을 그리도록 회전시키는 동시에, 드리퍼 밸브(35)를 개방하여 드리퍼 헤드(31)를 통해 호퍼(20)내로 물이 공급되도록 한다. 이에 따라, 바리스타가 드립하는 방식과 마찬가지로, 드리퍼 헤드(31)가 구동하게 된다. Then, the
미리 설정된 시간, 예를 들어 30~60초가 경과하여 원하는 분량만큼의 커피가 추출되면, 제어부(50)는 제1이송축 모터(63)와 제2이송축 모터(73)의 구동을 정지 시키는 동시에, 드리퍼 밸브(35)를 폐쇄하여 물의 공급을 차단한다. When a predetermined amount of coffee is extracted after a predetermined time, for example, 30 to 60 seconds has elapsed, the
한편, 사용자가 약한 맛을 선택한 경우, 제어부(50)는 드리퍼 헤드(31)가 구동하는 도중 또는 드리퍼 헤드(31)의 구동이 완료된 후, 공급밸브(47)를 개방하여 미리 설정된 소정 분량의 물을 탱크(40)로부터 커피잔 또는 서버로 제공한다. On the other hand, when the user selects a weak taste, the
한편, 사용자가 약배전을 선택한 경우, 제어부(50)는 드리퍼 밸브(35)의 개방도를 낮게 한 상태에서 일정량의 커피가 추출될 때까지 지속적으로 호퍼(20)내로 물을 공급하여 커피를 추출할 수도 있고, 일정량의 원두커피가 추출될 때까지 드리퍼 밸브(35)의 개방 및 폐쇄를 소정 시간 간격으로 반복하여 호퍼(20)에 물을 제공할 수도 있음은 물론이다. On the other hand, when the user selects the weak distribution, the
또한, 차인 경우, 제어부(50)는 차가 잘 우러나올 수 있도록 드리퍼 밸브(35)의 개방도를 작게 하여 오랜 시간 동안 호퍼(20)내로 물이 제공되도록 할 수도 있다. In addition, in the case of a car, the
상술한 실시예에서 커피나 차를 추출할 때, 사용되는 방법이나 시간은 본 드립커피 및 차 자동 제조기의 설계자에 의해서 얼마든지 변경가능함은 물론이다. In the above-described embodiment, when extracting coffee or tea, the method or time used may be changed by the designer of the present drip coffee and tea maker.
도 1은 본 발명에 따른 드립커피 및 차 자동 제조기의 구성도, 1 is a block diagram of a drip coffee and car automatic maker according to the present invention,
도 2a 및 도 2b는 도 1의 드립커피 및 차 자동 제조기에 사용되는 커피백의 측단면도,Figures 2a and 2b is a side cross-sectional view of the coffee bag used in the drip coffee and tea maker of Figure 1,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 방향전환유닛을 구비하는 구동수단의 확대 평면도, 3 is an enlarged plan view of a driving means having a redirection unit according to a first embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 방향전환유닛을 구비하는 구동수단의 확대 평면도, 4 is an enlarged plan view of a driving means having a redirection unit according to a second embodiment of the present invention;
도 5a는 커피백이 장착된 상태의 호퍼의 측단면도, Figure 5a is a side cross-sectional view of the hopper with a coffee bag is mounted,
도 5b는 도 5a의 호퍼에 물을 공급하여 커피분말이 팽창한 상태의 호퍼의 측단면도, 5B is a side cross-sectional view of the hopper in a state in which the coffee powder is expanded by supplying water to the hopper of FIG. 5A;
도 6은 도 1의 드리퍼 헤드가 물을 공급하는 나선형의 궤도를 표시한 호퍼의 평면도이다. 6 is a plan view of a hopper showing a spiral trajectory through which the dripper head of FIG. 1 supplies water.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |