KR101269913B1 - 액상 식품으로부터 거품을 제조하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

우유계 액체로부터 거품을 제조하기 위한 장치는, 거품이 될 액체를 수용하고, 그 액체내에서 회전가능한 교반기 (4) 가 위치되어 있는 탱크 (21), 탱크에 연결된 스탠드 (20), 교반기를 구동하기 위한 시스템 (5) 을 포함한다. 교반기 구동 시스템 및 교반기 (4, 5) 는 탱크 (21) 에서 교반기를 자기 회전 구동시키는 자기 소자를 포함한다. 또한 탱크의 중심 수직축 (I) 을 중심으로 액체의 대칭 순환을 방해하거나 방지하기 위해서 교란 수단 (4, 5, 6) 이 제공된다.

Description

액상 식품으로부터 거품을 제조하기 위한 장치{APPLIANCE FOR PREPARING A FROTH FROM A FOOD LIQUID}

본 발명은 우유와 같은 액상 식품으로부터 거품을 제조하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 예를 들어 카푸치노, 밀크 커피, 카페라떼 및 마끼아또, 핫초코 및 다른 뜨거운 특정 음료와 같은 음료의 제조에 사용될 수 있다.

적어도 일부가 거품으로 제조되는 특정 음료가 점점 크게 유행되어 있다. 이러한 유형의 가장 잘 알려진 음료가 카푸치노 유형의 커피이다. 이 커피는 매우 낮은 밀도로 인해서 액체의 표면 맨위에 뜨는 우유 거품 층에 의해 덮여있는 커피로 구성되는 액체부를 포함한다. 통상적으로, 이 커피 한잔을 제조하는데 시간, 조작 작업, 세척의 과정이 요구된다.

우유계 거품을 제조하는 가장 통상적인 방법은, 소망하는 양의 우유를 용기에 붓고, 용기에서 커피 머신으로부터 스팀 출구 파이프를 침지하여, 거품을 형성하는데 필요한 공기를 도입하여 상하로 흔드는 것이다.

이러한 방법의 일 단점은 모든 커피 머신이 아니라, 스팀 출구가 장착된 커피 머신을 구비해야 한다는 것이다.

다른 단점은, 커피 추출을 위한 하나 및 스팀 생성을 위한 다른 하나로 이루 어진, 2 개의 분리된 유체 회로를 갖는 복잡하고 고가의 머신을 이용할 수 없다면, 커피를 제조하면서 동시에 거품을 제조하는 것이 통상적으로 불가능하다는 것이다.

스팀 출구를 갖는 커피 머신의 사용과 관련된 다른 단점은, 이들 머신, 종종 서모 블럭 (thermoblock) 에서 물을 가열하기 위한 시스템은, 기다림 없이 스팀을 형성하기 위해서 일정하게 켜져 있어야 한다는 것이다. 따라서 이들 머신은 많은 전력을 소비하고, 매우 비경제적으로 작동하게 한다. 또한, 사용되는 물이 경수이면, 스팀 파이프에 곧 물떼가 끼고, 이를 양호한 상태로 유지하기 위해서는 정기적인 유지 관리가 수반되어야 한다.

이러한 유형의 머신의 다른 단점은, 거품의 품질이 사용자의 숙련도에 따른다는 것인데, 이는 이들 머신이 얻어진 거품을 재현가능한 특성 및 균일한 품질을 가지지 못하게 한다는 것을 의미한다.

다른 단점은 우유와 접촉하는 파이프를 세척하는 것이 난해하고 실용적이지 못하다는 것이다.

통상적으로 주방에서 달걀, 아이스, 쥬스 등과 같은 다소 점성이 있는 식품으로부터 거품을 휘젓는데 사용되는 기계적 교반 장치도 존재한다. 이들 장치의 문제점은 음료를 만들기 위해서 우유계 액체로부터 거품을 생성하는 것이 부적절하다는 것을 의미하는 여러 가지 특성이다. 예를 들어, 일 단점은, 이들 장치는, 잠재적 사용을 상당히 제한하는, 차가운 상태에서 액체 또는 페이스트 (paste) 를 교반하는 점에서 기인한다. 더욱이, 우유는 차가울 때 또는 실온에서는 거품이 잘 생기지 않는다.

다른 단점은 이들 장치가 우유와 같은 미생물학적으로 민감한 액체를 거품으로 만드는데 적합하지 않다는 사실에 기인한다. 임의의 고형 식품 잔류물을 제거하기 위해서 장치의 탱크의 정기적인 세척이 고려될 필요가 있다. 더욱이, 우유 가열은 구워지거나 태워진 단백질이 표면에 적층되고 부착되는 정도를 증가시키는 경향을 가진다. 대부분 존재하는 장치는 이러한 고형 잔류물의 덮임을 감소시키는데 적절하지 않고, 세척을 난해하게 만든다.

이들 장치는 또한 탱크에 고정되고 관입되어 (intrude) 있는 교반기 및 구동 기구를 가지며, 제거/재장전 시간이 상당하며, 그들은 구성 성분의 다양성으로 인해서 추가 비용을 수반하고, 교반 수단은 세척이 난해하다는 여러 가지 문제점이 존재한다.

이들 장치의 다른 단점은, 이들 장치에서 거품을 만드는 것이 교반 수단의 배치와 관련된 이유로 인해서 최적이 아니라는 사실에 기인한다. 어떤 장치는 탱크의 중심에 위치한 교반 수단을 구비한다. 그러한 배치는 다량의 우유계 액체를 풍부한 거품으로 신속하게 변환하는 것이 비효율적이다.

다른 장치는 여러 가지의 교반기를 구비한다. 이들 배치는 통상적으로 교반기의 회전을 조화시키는데 필요한 연동 수단과 함께 기계적이고, 이는 시스템을 관입시켜서 비위생적이고, 다수의 부품을 증가시키고, 세척을 더욱 힘든 작업으로 만든다.

특허 US 6 318 247 은 핫초코와 같이 교반하여 뜨거운 음료 또는 식품을 제조하기 위한 장치에 관한 것이다. 그 장치는 자기 효과 유형의 교반기를 구동 하기 위한 시스템을 포함한다. 하지만, 여러 가지 단점을 가진다. 먼저, 그러한 장치에서, 액체 또는 거품이 탱크의 중심축에 대하여 동축으로 교반되고, 교반기에 의해 형성된 원심력 효과 때문에, 이는 액체 또는 거품의 일부 층 (구체적으로, 외부 층) 이 다른 층 (구체적으로, 중심에 가까운 층) 만큼 광범위하게 교반되지 않는 순환을 유발한다. 따라서, 그러한 순환은 충분한 품질의 거품을 생성하거나, 이 거품을 생성하는데 필요한 시간을 감소시키기에 적절하지 않다. 더욱이, 장치의 구조가 우유계 액체를 처리하는데 위생적이지 못하고, 그러한 구조에 의해서 세척이 용이하지 않다.

다소 동일한 단점을 가지는 식품을 교반하기 위한 다른 장치가 특허 문헌 WO 2004/043213 A1 또는 DE 196 24 648 A1 에 개시되어 있다.

자기 맞물림 유형의 다른 교반 시스템이 문헌 US 2 932 493, DE 1 131 372, US 4 537 332 및 US 6 712 497 에 개시되어 있지만, 이들 중에서 단시간에 위생적으로 양질의 거품을 생성하는데 적합한 해결책을 제공하는 것은 없다.

실용신안 DE 89 15 094 는 우유계 음료를 분배하기 위한 냉각 포트를 개시한다. 포트는 냉각 수단 및 자기 로터 형태의 강제 대류 수단을 포함한다. 그러한 장치는 액체를 거품으로 변환하는데 적합하지 않지만, 저장하기 위해서 냉각 온도로 액체를 단순히 균일하게 유지한다.

특허 US 3 356 349 는 가열된 탱크, 탱크의 중심에 위치한 허브를 구동하기 위한 탱크의 아래에 위치한 자기 구동 수단을 포함하는 교반 장치에 관한 것이다. 허브는 허브에 대하여 오프셋 되어 있는 교반 요소와 연결되어 있어서, 그 요소를 진동 운동시킨다. 구동 수단의 회전축에 대하여 교반 수단의 오프셋 위치에 의해 발생한 관성 모멘트 때문에, 그러한 교반 원리는 자속 결합의 누설을 발생시킬 수 있다. 이러한 문제점은 속도가 증가하면서 증가한다. 따라서 그러한 교반 장치는 어떤 액체 또는 다른 물질을 낮은 속도로 교반 작업할 수 있지만, 충분히 높은 속도로 액체를 거품으로 변환하는 것이 부적합하다는 것으로 판명될 수 있다. 부수적으로, 상기 문헌에서는 이러한 장치를 이용하여 액체를 거품으로 변환하는 것을 언급하지는 않았다.

따라서, 본 발명의 목적은, 특히 음료를 제조하기 위한, 우유계 액상 식품으로부터 거품을 생성하는데 더 적합한, 장치를 제안함으로써, 종래 기술의 단점을 경감하는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은, 더욱 위생적인 구성이고 용이하게 세척될 수 있으며 사용하기 간편한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 가능한 한 최단시간에 반복가능한 특성을 가진 양질의 거품을 생성하는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 사용자의 개입량을 제한함으로써 제조 방법을 간단화하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 사용하기에 경제적인 장치를 제공하는 것이다.

이를 위해, 본 발명은,

회전가능한 교반기가 위치되어 있는, 거품이 될 액체를 수용하기 위한 탱크,

탱크와 연결된 스탠드,

교반기를 구동하기 위한 수단을 포함하고, 구동 수단에 전력을 공급하기 위한 전력 공급 수단을 더 포함하며, 우유계 액체로부터 거품을 제조하기 위한 장치에 관한 것이다.

장치의 하나의 개선은, 구동 수단 및 교반기는 벽을 관입하는 기계적 연결 부재 없이, 교반기가 자기 구동 효과를 통해서 구동 수단에 의해 구동되도록, 형성되어 있는 사실로부터 기인한다.

본 발명의 원리는, 특히 가열시 장치가 탱크의 벽에 대하여 쉽게 적층되는 액상 식품을 수용하고 처리하여, 교반기를 구동하기 위한 시스템이 비관입이므로 더욱 위생적이고 간단하다는 사실에 근거한다.

다른 특성은, 탱크의 중심 수직축을 중심으로 대칭적이고 다소 동심인 액체 순환을 파괴하거나 방해하기 위해서 교란 수단이 제공되는 것이다. 그러한 구성은 탱크에서 유체의 순환이 충분히 교란되어서 거품을 생성하는데 필요한 시간을 감소시키며, 높은 거품/액체 비율을 나타낸다. 이와 같은 구성은 본 발명의 비관입 시스템을 사용하는 결과를 얻을 수 있으며, 따라서 단 하나의 교반기로 장치를 매우 간단하게 하고 그 비용을 감소시킨다.

바람직하게는, 탱크에서 액체를 가열하기 위해서 가열 수단이 탱크와 연결하면서 위치한다. 가열 수단은 거품이 생성되는 동시에 액체 및 거품을 가열하게 된다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 장치는 탱크의 중심 수직축에 대하여 오프셋 되어 있는 하나 이상의 자기장을 형성하는 구동 수단을 포함한다. 이와 같이 오프셋 된 자기장은 탱크의 중심으로부터 오프셋 된 교반기를 구동함으로써 교란 수단으로 작동한다. 따라서 교반기의 오프셋 위치로 인해서, 액체, 거품 또는 액체/거품 교반기의 축과 동축인 층이 비대칭 형상의 원심력 효과에 의해 교반된다.

그러한 수단은, 구동 수단을 교반기에 연결하고, 또는 탱크에 대하여 교반기를 연결 또는 안내하기 위해서, 탱크를 통과하는 전달 수단이 필요없는 것을 의미하는 비관입이며, 따라서 장치를 더욱 위생적이고, 세척을 더욱 용이하게 한다.

바람직하게는, 회전 구동시 교반기가 상기 중심 수직축에 대한 액체의 비동축 회전을 형성하도록, 탱크의 중심 수직축에 대하여 오프셋 되어 있는 회전축을 따라서 상기 구동 수단과 맞물리면서, 교반기 위치를 조절하기 위해서 교반기 위치 결정 요소가 형성되어 있다. 위치 결정 요소는 교반기가 자기장에서 국부적으로 정확하게 형성되도록 한다. 교반 작업 이전, 교반 작업시 또는 교반 작업 이후에 교반기가 이탈하는 것을 방지한다. 간단한 방법으로 교반기의 위치를 사용자에게 표시하고 특정의 제거/재장전이 필요 없다. 더욱이, 탱크의 내용물이 부어질 때, 교반기와 구동 수단 사이에 형성된 자기 효과가 교반기를 탱크에 고정한다.

일 실시형태에서, 위치 결정 요소는 탱크의 표면에 형성된 릴리프 (relief) 이고, 교반기와 적어도 상보적인 형상을 가진다. 따라서 교반기가 상기 릴리프 또는 리세스와 맞물릴 수 있다. 교반기가 과도한 마찰 없이 회전 구동되게 하는 충분한 유극이 제공될 수 있다. 선택적으로, 낮은 마찰계수를 갖는 재료로 제조된 표면이 제공될 수 있다.

따라서, 교반기는 임의의 특수한 공구가 필요 없이 간단한 맞물림 형상에 의해 간단히 놓인다. 교반기는 연결 수단, 바람직하게는 신속 커플링 유형에 의해서 해제되거나 연결될 수 있다.

탱크의 릴리프 또는 리세스 및 바닥이 함께 내벽을 형성한다. 따라서, 밀봉 수단이 필요 없어서 복잡성을 감소시키고, 장치를 더욱 위생적으로 되게 한다. 탱크의 바닥은 탱크의 바닥의 전체 표면을 의미하고, 이 부분에서 탱크의 전체 폭을 형성하는 것으로 이해된다.

예를 들어, 릴리프는, 외부에서 이 벽에 리세스를 형성하는 탱크의 내부 오목부로서, 탱크의 실제 벽에 제공된다. 따라서, 탱크의 외부에 형성된 리세스는, 교반기가 탱크의 바닥으로부터 소정의 거리를 두고 적절한 높이로 고정되게 하여, 탱크의 바닥에 인접한 교반기 위치에 비하여 교반 효과를 개선하도록, 구동 수단의 자기 구동부를 장착하는 역할을 할 수 있다. 바람직하게는, 교반기는 탱크의 릴리프 둘레에 알맞은 환형 요소이다.

하나의 가능한 변형에서, 위치 결정 수단은 탱크 내면의 리세스일 수 있고, 그 탱크에서 교반기가 부분적으로 위치 결정될 수 있다.

임의의 경우에, 위치 결정 수단은 탱크에서 수평축 및 수직축을 따라 위치 결정을 한다. 또한 교반기를 안내하고, 교반 작업시 교반기가 우발적으로 이탈하는 것을 방지한다.

교반기는 다양한 구성을 채용할 수 있다. 이들 중의 하나에서, 교반기는 위치 결정 수단의 역할을 하는 릴리프를 끼움 장착하는 중심 슬롯을 갖는 환형을 가지고, 상기 릴리프는 탱크의 바닥으로부터 돌출되어 있으며, 상기 중심 슬롯의 주변에 위치한 하나 이상의 자기 종속부를 구비한다. 교반기를 탱크에 끼움 장착이 용이하게 하기 때문에, 이와 같은 형상이 효과적이다. 더욱이, 교반기가 탱크의 바닥으로부터 소정의 거리를 유지하게 하고, 양호한 거품 생성을 장려한다.

일 실시형태에서, 구동 수단은 탱크의 외측부 및 상기 릴리프에서 맞물리는 자기 구동부를 포함한다. 따라서 자기 구동부는 적어도 교반기의 상기 자기 종속부와 함께 작동한다. 따라서 자기 구동부는 전기 모터와 연결된 스핀들에 의해 회전하도록 제조된다. 구동 부재와 교반기 사이의 자기 공동이 근접하여, 고속의 경우에도 분리 또는 구동 결합의 위험을 감소시킨다.

교반기의 형상에서, 교반기는 교반 요소를 포함하는 외주부를 구비한다.

따라서, 교반 요소는, 환형의 와이어의 감김부, 임펠러 (impeller), 블레이드 (blade), 그레이팅 (grating) 또는 니들 (needle) 중에서 하나 또는 여러 개의 요소로 구성될 수 있다. 소정의 요소는, 예를 들어 다른 것에 비하여 액체의 특성에 따라 더욱 효과적임이 밝혀질 수 있다.

바람직한 실시형태에서, 탱크는 원통형 또는 약간 원통형이다. 하지만, 본 발명의 가능한 하나의 변형에서, 탱크에서 유체의 동축 운동을 방지하거나 방해하기 위한 교란 수단은, 중심 수직축에 대하여 비원통형의 탱크를 포함한다. 탱크는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다수의 상이한 형상을 채용할 수 있다.

가능한 일 실시형태에서, 교란 수단은 탱크의 중심 수직축에 대하여 오프셋 되어 있는 방식으로 릴리프에서 탱크로 신장하는 벽 및/또는 다른 장애물을 포함한다. 따라서, 이들 요소는 탱크내의 유체의 순수한 동축 순환 운동을 방해하는 수단을 형성한다. 이들 요소는, 예를 들어 탱크의 내부를 향하여 반경 방향이고 수평 및/또는 수직으로 신장하는 핀 또는 다른 장애물일 수 있다. 바람직하게는, 이들 소자는 일체형 부품 또는 탱크의 받침대와 함께 단일체로 형성되어 있다.

다른 실시형태에서, 교란 수단은 액체가 거품으로 되는 동안 교반기의 회전 방향을 여러 번 전환하도록 프로그램화된 제어 수단을 포함한다. 구체적으로, 탱크에서 교반기의 대칭 회전 형상에서, 하나의 회전 방향만이 유지된다면, 내용물 (액체 및 거품) 은 교반기에 대하여 동심으로 탱크의 둘레에서 운동하여, 동일한 반경을 따른 항상 동일한 속도의 각종 층에는 거품을 생성하는 혼합이 이루어지지 않는다. 이는 거품 형성을 중지하는 효과를 가진다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 상술한 원심력 효과가 정기적 또는 비정기적 인터벌로 중단되도록 비연속적 교반을 생각할 수 있다. 회전 방향에서 이러한 정기적 중단은, 바람직하게는 0.3 ~ 1 Hz 의 주파수를 가지며 교반이 반대 방향으로 재개되자마자 다시 혼합되도록 하기 위해서 액체-거품 혼합물을 후방으로 떨어뜨리고 교반기와 접촉하도록 회복된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 액체를 포함하도록 구성된 부분에서, 탱크는 두 부분 사이의 접합부 또는 연결이 없고 오리피스를 분리하는 임의의 라인이 없는 표면을 포함한다. 구체적으로, 우유와 같은 액체는 고체의 적층에 의해 임의의 틈 영역을 매우 빨리 더럽히는 경향이 있다. 액체가 가열되어서, 액체가 세척하기 어려운 다소 구워지거나 태워진 층을 형성하는 경향이 있는 경우에 이러한 현상이 강조된다. 고형화를 촉진하는 이들 영역을 회피함으로써, 위생적인 위험의 축적이 감소되고 세척이 용이해진다. 따라서, 바람직하게는, 탱크는 일체형 부품인 액체를 수용하기 위한 표면을 포함한다. 따라서, 탱크는 용접된 여러 개의 요소로 형성될 수 있지만, 결국에는 일체형 부품을 형성한다.

교반 시간을 감소시키는 동시에 거품 생성을 촉진하기 위해서, 가열 수단이 제공되어서 교반시 챔버에서 액체를 가열한다. 이들 가열 수단은 바람직하게는 탱크를 직접 가열하는 수단이다. 일 실시형태에서, 그 수단은 적어도 탱크의 바닥과 접촉하는 전기 절연된 저항 소자이다. 그 소자는,

- 탱크의 외면과 접촉하는 "두꺼운 막" 종류의 하나 이상의 가열 회로, 또는

- 탱크의 외면과 접촉하는 보호된 저항기 유형의 가열 저항 소자로부터 선택될 수 있다.

다른 가열 소자는,

- 유도 가열 또는 적외선 가열 수단, 또는

- 가열 저항 소자와 이들 수단의 조합일 수 있다.

바람직한 실시형태에서, 가열 수단은 탱크 바닥의 외면에 직접적으로 인쇄된 전기 절연된 "두꺼운 막" 종류의 가열 회로를 포함한다. 그러한 형상은 탱크 표면에 대한 전력 밀도를 증가시켜서, 액체가 거품 생성을 위한 최적 온도에 더욱 신속하게 도달하기 때문에, 거품을 생성하는데 걸리는 시간을 감소시키며, 전력의 양호한 분배로 인해서 적층을 회피하는 동시에 이 모두가 달성될 수 있다.

사용하기 편리하고, 사용자의 특별한 숙련도 및 감독이 필요 없는 장치를 제공하기 위해서, 제어 수단은 미리 설정된 계획에 따라 전기 모터 및 가열 수단에 전력을 자동으로 차단하도록 설정되어 있다. 더 구체적으로, 제어 수단은 가열 수단에 연결된 온도 센서를 포함하며, 액체가 끓는점 미만으로 가열되도록 설정되는 설정 온도에서 미리 설정된 시간 동안 가열 수단에 전기 공급을 차단하도록 형성되어 있다. 제어 수단에 저장된 미리 설정된 계획은, 탱크에 저장될 수 있는 액체 (예컨대, 우유) 의 특성 및 액체의 부피를 결정하는데, 즉 다시 말하면 미리 설정된 계획에 따라 최적의 품질의 거품 부피를 얻기 위해서, 액체의 충만 레벨을 사용자에게 알리기 위해서 탱크의 부피 및 탱크의 최종 충만 표시의 사용에 의해 결정된다.

유리하게도 본 발명에 따른 장치는, 한쪽에는 스탠드와 탱크를 연결시키고, 다른 한쪽에는 주전원에 연결될 수 있는 전력 공급 베이스 지지부에 연결되게 하는 무선 전기 연결 조립체를 포함한다. 따라서, 거품 생성 유닛의 일부를 형성하는 스탠드 및 탱크는 충만, 서비스 및 세척하기 위해서 이동될 수 있다. 이를 위해, 무선 연결 조립체는 스탠드의 바닥에 고정된 제 1 커넥터 및 전력 공급 베이스 지지부에 고정된 제 2 커넥터를 포함하고, 스탠드가 베이스 지지부에 세워져 있는 동안 스탠드의 전기 수단에 전력을 인가하기 위해서, 2 개의 커넥터가 서로 전기 연결되어 있다.

따라서, 다른 양태에 따르면, 본 발명은,

- 회전가능한 교반기가 위치되어 있는, 거품이 될 액체를 수용하기 위한 탱크,

- 탱크와 연결된 스탠드,

- 교반기를 구동하기 위한 시스템을 포함하고,

그 교반기는 교반기 구동 시스템에 의해서 탱크에서 자기 구동되고 고정되도록 형성되어 있으며,

전력 공급 유닛에 대하여 제거 가능한 무선 거품 생성 유닛을 포함하는, 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치에 관한 것이다.

따라서, 그러한 장치의 일 장점은 자기 구동 및 무선 전원 공급의 결합에 의해 얻어지는 거품 생성 유닛의 이동성과 관련된다. 그러한 수단의 결합은, 예를 들어 거품이 카푸치노를 제조하기 위해서 머그잔에 부어질 때, 거품의 분배 서빙을 더욱 용이하게 한다. 이 경우에, 또한 교반기는 자기 효과에 의해 탱크에 계속 유지되고 이탈하지 않으며, 거품이 부어지는 동안에도 탱크로부터 제거될 필요가 없다. 또한 자기 소자는, 가장 낮은 개구부로 거품을 붓기 위해서 탱크가 경사지는 경우에, 이탈의 위험이 없이 탱크에 고정되어 있도록 구성 (크기 조절, 위치 결정, 크기 등) 되어 있다.

본 발명은 또한,

- 회전가능한 교반기가 위치되어 있는, 거품이 될 액체를 수용하기 위한 탱크,

- 탱크를 통해서 교반기 연결 부재의 관입 없이 상기 교반기를 구동하기 위한 자기 수단,

- 상기 회전 구동 수단에 전력을 공급하기 위한 전력 공급 수단을 포함하는 장치에서,

자기 구동 효과를 통해서 탱크의 중심 수직축에 대하여 오프셋 된 회전축을 중심으로, 액체를 거품으로 변환시키기에 충분히 높은 속도로 교반기를 구동하는 단계, 및 교반시 액체를 가열하는 단계로 구성되는, 우유계 액상 식품으로부터 거품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

바람직하게는, 그 방법은 교반시 탱크의 액체를 가열하는 수단을 포함한다. 바람직하게는 가열 단계는 탱크의 외면에 대한 가열 소자의 직접적이고 분배된 적용에 의해 실행된다. 바람직하게는 가열 소자의 분배는 가열 표면에서 가열된 영역 (㎠) 당 15 ~ 25 W 의 평균 전력 밀도를 형성한다. 또한 가열 소자에 의해 덮여진 가열된 표면의 총 면적은 이러한 영역의 40 % 이상이고, 바람직하게는 40 ~ 60 % 이다. 제안된 바와 같이, 가열 소자의 전력 분배와 관련된 직접 적용은, 탱크 바닥에 적층되는 고체 잔류물의 위험을 감소시키는 동시에 탱크에서 뜨거운 거품을 얻는 것이 가능하게 한다. 그리고, 탱크의 벽에 대한 고형 잔류물을 최소화하는 거품을 생산하고, 따라서 장치를 세척하는 것을 용이하게 한다. 그러한 방법은 커피 머신과 결합하거나 또는 커피 자판기에 일체화된 카푸치노와 같은 음료의 제조에 특히 적절하게 적용된다.

도 1 은 본 발명에 따른 장치의 사시도를 도시한다.

도 2 는 도 1 의 장치의 A-A 단면도를 도시한다.

도 3 은 도 1 의 장치의 A-A 단면의 사시도를 도시한다.

도 4 는 장치 일부의 A-A 단면도에 따른 사시도로서, 특히 탱크 및 스탠드가 분리되어 있다.

도 5 는 장치의 교반기를 도시한다.

도 6 은 교반기의 단면도를 도시한다.

도 7 은 장치의 탱크의 바닥에 연결된 직접 가열 수단을 도시한다.

도 8 은 교반기를 갖는 탱크의 변형 형상의 평면도를 도시한다

도 9 는 유체의 순환을 교반하기 위해서 릴리프를 갖는 변형 탱크의 평면도를 도시한다.

도 10 은 도 9 의 변형 탱크의 B-B 선의 단면도를 도시한다.

우유 거품을 제조하기 위한 장치가 도 1 에 참조로 도시되어 있다. 이와 같은 장치는 기계적 교반 및 가열의 혼합 효과로 인해서 유제화되는 특성을 갖는 액상 식품으로부터 음식물로부터 거품을 생성하는데 사용되는데, 예를 들어 이 음식물은, 후레쉬 우유, 저온 살균 우유 또는 UHT 우유, 탈지유, 반 탈지유 또는 전유와 같은 유제품, 분말과 물 또는 농축 우유와 물을 섞은 우유, 또는 선택적으로 커피와 같은 소정의 다른 성분과 우유의 혼합물이다.

본 발명에 따른 장치 (1) 는 무선 거품 생성 유닛 (2) 및 전기 베이스 유닛 (3) 을 포함하는데, 거품 생성 유닛 (2) 은 단순히 전기 베이스 유닛에 거품 생성 유닛을 세움으로써 전기 연결되어 있다. 전기 베이스 유닛 (3) 에는 도선 (30) 에 의해 주전원으로부터 전류가 인가된다. 무선 거품 생성 유닛 (2) 은, 거품을 생성한 후에 내용물을 비우거나, 그 내용물을 비운 후에 세척이 용이하도록 들어올리기 위해서 잡을 수 있도록, 측부에 손잡이 (28) 를 포함한다. 유닛은 손잡이 (28) 가 장착된 스탠드 (20) 를 포함하고, 스탠드는 제거 가능한 뚜껑 (22) 에 의해 폐쇄된다. 뚜껑은 예를 들어 외부로부터의 먼지에 대하여 내부를 보호하고, 또한 내부로부터 외부를 보호하는데, 특히 교반 작업시 유닛이 활성화된 경우에 소정의 액체 또는 거품이 튀는 것을 방지한다.

장치는 이하에서 도 2 및 도 3 을 참조하여 더욱 상세하게 설명될 것이다. 거품 생성 유닛 (2) 은 탱크 (21) 가 장착되는 스탠드 (20) 를 포함한다. 탱크 (21) 는 가열되고 거품이 생성되는 액체를 수용한다. 밀봉이 필요하고, 또한 생성되는 거품의 부피에 적합한 용량이 필요하다. 통상적으로, 이와 같은 장치는 50 ~ 100 ㎤ 의 부피를 갖는 우유 거품을 생성하도록 설계되고, 카푸치노 형태의 1 ~ 3 가지 음료를 위한 우유 거품을 제공할 수 있다. 하지만, 필요에 따라서는 더 큰 용량의 탱크가 예상될 수 있다. 물론, 본 발명의 장치는, 교반 작업이 제거되거나, 이 작업을 실행하는 수단이 비활성화된 경우에, 뜨거운 액체를 생성하는데 사용될 수도 있다.

탱크의 내부 (INT) 에는 교반기 (4) 가 위치한다. 교반기 (4) 를 구동하기 위한 수단 (5) 은 탱크의 외부 (EXT), 바람직하게는 탱크와 스탠드 (20) 의 내 부 사이의 공간에 위치된다. 교반기 (4) 및 구동 수단 (5) 은, 탱크를 가로지르는 관입 수단의 사용이 없이 탱크 내부의 액체를 교반하는 힘을 생성하는 방식으로, 서로 대향하여 위치한다. 이를 위해, 교반기 및 그 구동 수단은, 구동 수단 (5) 이 교반기를 구동하는 회전 자기장을 생성하는 것을 의미하는 자석 타입이고, 그 자체에 자기장에 종속된 수단이 장착되어 있다. 자석 수단은, 교반기가 탱크의 정중앙의 중심축과 동축이 아닌 방식으로 액체 또는 거품을 순환시키도록, 탱크의 중심축 (I) 에 대하여 오프셋 방식으로 위치된다. 사실, 그러한 구성을 통해서, 액체 및 거품은 교반기의 중심에 다소 중심 맞춤된 비대칭 원뿔형상을 다소 형성하는 순환을 한다. 이는 동일한 반경에서 순환을 유지하여 서로 섞이지 않게 하는 일정 속도 층의 형성을 회피하게 한다. 대조적으로, 동일한 반경에서 층이 상이한 속도로 순환하기 때문에, 그 층은 서로 잘 섞이는데, 특히 주어진 반경에서, 교반기가 탱크의 에지에서 가장 먼 측부에서 더 높은 속도로 회전하고, 교반기는 에지에 가장 가까운 측부에서 더 낮은 속도로 회전한다. 이는 탱크 내부에서 모든 액체 또는 거품의 순환을 촉진시키고, 액체 또는 거품 층의 정체를 방지하여, 덜 섞이거나 섞이지 않는 영역을 감소시킨다.

후자의 이동 및 자기장 제어 손실의 위험이 없이 탱크에서 교반기의 제어된 회전을 확보하기 위해서, 교반기의 위치 결정 수단 (6) 이 탱크의 바닥 (21) 에 제공된다. 따라서 위치 결정 수단은 본질적으로 탱크에 위치되지만, 자기장의 위치에 대하여 교반기를 회전 구동시킨다. 도시된 경우에는, 위치 결정 수단 (6) 은 탱크의 벽에 형성된 릴리프이고, 그 둘레에서 교반기 (4) 가 회전시 과도한 마 찰 없이 안내된다. 위치 결정 수단은 다른 구성을 가질 수 있고, 예를 들어 리세스일 수 있으며, 교반기의 일부가 리세스에 삽입될 수 있다.

비관입 구동 수단의 일 장점은, 액체 수용부, 및 적어도 그 바닥이 잠재적인 위생 문제를 나타내는 영역, 및/또는 세척이나 헹굼이 어려운 영역을 형성할 수 있는, 접합부 또는 비연속 연결 또는 라인 구분 오리피스 등을 포함하지 않는 탱크를 구성할 수 있다는 것이다. 따라서, 탱크의 액체 수용 표면은 바람직하게는 일체형 부품으로 형성된다. 본 발명의 수단에서, 예를 들어 2 개의 요소 사이의 연속적인 봉합을 형성하는 용접은 접합부 또는 비연속 연결로 고려되지 않는다. 반면에, 나사, 리벳을 사용하는 접합 또는 중첩되는 맞춤부 (nested fit) 가 위생 문제를 내포할 수 있는 접합 또는 비연속 연결로 고려된다. 특히, 고형 식품 잔류물이 파묻히고 접합의 틈에 정착하는 경우에 세척 문제가 발생할 수 있다. 직립 표면 (211) 및 그 바닥 (210) 으로 구성되는 탱크 (21) 는, 실질적으로 부드러운 액체와 접촉하기 위한 표면을 형성하고, 그 영역은 단백질 등과 같은 고형 식품 성분의 부착을 촉진하지 않는다. 그러한 탱크는 스테인리스강 , 구리 또는 알루미늄과 같은 양호한 열전도체인 금속으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 단일체로 주조될 수 있다. 도 4 에 도시된 구성에서, 탱크 (21) 는 용접, 경납땜, 접착 또는 클립핑 (clipping) 과 같은 임의의 적절한 연결 수단에 의해 그 상부 에지 (230) 의 옆에서 스탠드 (20) 의 에지 (200) 에 연결되어 있다. 탱크는, 식기 세척기에서 세척하기 위해서 용이하게 제거될 수 있도록, 스탠드에 대하여 제거가능하게 장착될 수 있다. 뚜껑 (22) 은 맞물림 에지 (220) 및 변형가능한 탄성 또는 플라스틱 가스켓 (221) 을 통해서 팽팽한 맞춤부로서 탱크에 연결된다. 나사 체결 (screw-fastening) 또는 탄성 클리핑과 같은 뚜껑 (22) 을 폐쇄하는 다른 수단이 가능하다.

교반기를 구동하기 위해서, 구동 수단 (5) 이 배치되어서 탱크 내부 (INT) 에 릴리프 (60) 를 형성하는 위치 결정 수단 (6) 을 통과하는 자기장을 형성한다. 이를 위해, 탱크의 외부 (EXT) 에서 볼 때, 구동 수단 (5) 은 리세스 또는 오목부 (identation ; 61) 를 형성하는 일부에 장착된 자기 구동부 (50) 를 포함한다. 따라서 이 자기 구동부는 강자성 재료로 제조된 하나 또는 여러 개의 요소 (500) 를 포함한다. 자기 구동부 (50) 는 위치 결정 수단 (6) 과 수직으로 배치된 전기 모터 (52) 에 연결된 구동 스핀들 (51) 에 의해 직접 회전하여 자체로 구동된다. 거품 생성에서 유리한 결과를 얻기 위해서, 교반기의 회전 속도는 1500 rpm 이상에 도달하도록 제어된다. 바람직하게는, 속도는 1650 rpm 이상, 더욱 바람직하게는 1800 ~ 2500 rpm 이다.

도 5 및 도 6 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 교반기 (4) 는 릴리프 형성 위치 결정 수단의 둘레에 자유롭게 끼워질 수 있는 환형이다. 바람직하게는 릴리프는 원통형이다. 따라서 교반기 (4) 에는, 상보적인 형상이고 내경 (D) 이 릴리프 (60) 의 외면의 외경 (D_o) 보다 약간 큰 중심 슬롯 (40) 이 장착되어 있다. 직경은, 구동 수단과의 효과적인 자기 연결을 확보하는 동시에, 과도한 마찰 없이 또는 적어도 최소의 마찰로 회전하도록, 한 쪽에 비례하여 다른 한 쪽이 결정된다. 교반기는 하나 이상의 자기 종속부를 포함하는데, 이 자기 종속부는 플라스틱 지지부 (43) 에 장착되어 있는 한 쌍의 자석 (41, 42) 과 같은 강자성 재료로 제조되는 요소를 포함하고, 이 플라스틱 지지부는 자석 둘레에 사출 성형되거나, 또는 클립핑, 접착 또는 소정의 다른 수단에 의해 여러 부품 (430, 431) 으로 조립될 수 있다. 교반기는 실제의 교반 요소를 적절하게 포함하는 외부 또는 외주부 (44) 를 포함한다. 도시된 실시형태에서, 이들 요소는 토러스 (torus) 형상으로 와이어의 일련의 감김부 (45) 에 의해 형성된다. 변형을 방지하기 위해서, 감김부 (45) 는 내부의 환형 보강 요소 (46) 에 의해 고정된다. 회전 구동시, 특히 거품 생성 온도가 동시에 얻어지면, 그러한 요소는 액체, 구체적으로 우유가 급속히 유제화되게 한다.

하지만, 교반 요소의 다른 등가의 구성이 도시된 것에 대체될 수 있다. 이들은, 예를 들어 임펠러, 블레이드, 그레이팅 또는 니들 등을 포함한다.

따라서, 모터에 전력이 인가되면, 그 스핀들은 자기 구동부 (50) 를 회전 구동시키고, 이는 자석 (41, 42) 과 공동으로 작동하는 국부적인 회전 자기장을 형성하여, 릴리프를 중심으로 교반기를 회전시킨다. 따라서 교반기의 회전 속도는 모터 스핀들의 회전 속도에 의해 조절된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 교반시 탱크를 가열하기 위해서 가열 수단이 제공된다. 가열은 거품의 생성을 용이하게 하고 교반 시간을 현저히 감소시킨다. 카푸치노와 같은 뜨거운 음료에 사용하는 경우에, 바람직하게는 거품도 뜨겁게 된다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시형태에서, 탱크의 직접 가열 수단이 제공된다. 직접 가열 수단은, 전기 절연되어 있지만 탱크의 표면과 열적으로 직접 연결되어 있는, 가열 저항기식 또는 등가의 수단을 의미하는 것으로 이해된다.

본 발명의 일 실시형태에서, 직접 가열 수단은 탱크의 외면, 바람직하게는 탱크의 바닥의 외면에 직접적으로 인쇄된 "두꺼운 막" 유형의 가열 회로를 포함한다. 이 기술이 갖는 장점은, 탱크에 전달되는 전력의 양호한 분배 (즉 다시 말하면, 높은 밀도 (W/㎠)) 를 제공하는 것이다. 따라서, 액체로의 우수한 열전달을 확보하는 동시에, 액체가 탱크의 표면에 쌓이는 것이 방지된다.

도 7 은 이러한 유형의 인쇄된 가열 회로의 유형의 하나의 예를 도시한다. 가능한 일 실시형태에서, 회로는 탱크의 바닥에 걸쳐서 신장한다 (예를 들어, 도 7 의 실시형태와 같음). 다른 가능한 실시형태에서, 회로는 탱크의 바닥 및 측벽에 걸쳐서 신장한다. 가능한 다른 실시형태에서, 다수의 회로가 제공되고, 그 중의 하나 이상은 바닥에, 그리고 하나 이상은 탱크의 측부에 제공된다.

따라서 도시된 회로 (7) 는 탱크의 가열 표면의 외면과 연결된 절연층 (70), 및 사용시 하방을 향하는 인쇄된 가열 저항 트랙 (71) 을 포함한다. 트랙 (71) 은 가열 표면에 적용된, 약 250 ~ 1200 W 의 총 전력, 바람직하게는 400 W 의 총 전력을 생성하도록 배치된다. 따라서 가열 표면 또는 회로 (7) 에 대한 그 평균 전력 밀도는 5 ~ 30 W/㎠, 바람직하게는 15 ~ 25 W/㎠ 이다. 바람직하게는 트랙 (71) 은, 가열 표면의 40 % 이상, 더욱 바람직하게는 50 % 이상을 덮어서, 우유가 쌓이는 것을 방지하고 탱크의 내면이 갈색이 되는 것을 방지하는 가열 표면에 걸친 적절한 총전력 분포를 생성한다. 평균 밀도는 이하의 식 (평균 밀도 = 총 전력/총 표면적 (7)) 을 이용하여 계산된다.

전기 접점 (72, 73, 74) 은 회로를 위한 전기 연결을 제공하기 위해서 트랙의 단부에 위치한다. 본 발명의 일 양태에 따르면, 전기 접점은 3 개의 단부에 연결된 3 개이며, 제 1 접점 (72) 은 뉴트럴 (neutral) 에 연결되어 있고, 제 2 접점 (73) 은 라이브 (live) 와 연결되며, 제 3 접점 (74) 은 저전압 모터에 연결하여 필요한 전압 (예를 들어, 8.2 V) 으로 제 2 접점에 전력을 인가한다. 그러한 구성은 모터를 작동하기 위한 변압기가 필요 없어서, 시스템의 비용 및 복잡성이 감소된다. 가능한 일 실시형태에서, 인쇄된 가열 회로는 탱크의 바닥으로부터 절연층을 분리하는 중간의 금속 배킹 (backing) 플레이트를 포함한다. 이 경우에, 배킹 플레이트는 가능한 한 얇으며, 바람직하게는 1 ㎜ 이하이다. 바닥과 구분되는 배킹 플레이트는 탱크가 스탠드에 대하여 제거가능하게 장착되어 있는 실시형태에서 필요할 수 있다. 하지만, 탱크가 영구히 장착되어 있는 실시형태에서, 회로는 바람직하게는 탱크에 직접적으로 인쇄된다.

다른 기술은 "두꺼운 막"의 가열 회로, 예를 들어 보호된 저항기를 대체할 수 있다. 하지만, 전력 전달이 그러한 큰 표면적에 걸쳐서 되지 않으며 (통상적으로 단순히 모점 (generatrix) 에 걸쳐 있음), 저항기를 탱크의 표면에 대하여 직접적으로 경납땜하는 추가 작업이 필요하기 때문에, 이러한 기술은 덜 바람직하다. 결과적으로, 동일한 전력을 전달하기 위해서, 저항기가 과열되고, 이는 우유가 탱크의 표면에 국부적으로 적층되는 영역을 생성한다. 다른 가열 수단은 유도 가열 또는 적외선 가열을 포함한다. 이들 수단이 결합되거나 저항 수단 대신 사용될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 탱크의 온도를 측정하기 위해서 온도 센서가 제공된다. 센서는 "두꺼운 막" 회로 (7) 의 절연 접점, 바람직하게는 탱크 바닥의 중심 부근에 부착될 수 있다. 센서는 전기 제어기 (8) 에 연결된 NTC 타입일 수 있다. 센서는 또한 덜 정확하고 덜 반복가능하지만 관련된 제어 전기 기기가 필요 없는 바이메탈 (bimetallic) 스트립 타입의 간단한 센서일 수 있다. 가열 수단의 접촉기는 블레이드, 철사 및/또는 다른 수단에 의해 제어기 (8) 에 전기 연결된다. 온도가 주어진 설정 온도에 도달하면, 제어기는 가열 수단으로의 전기 공급 회로를 차단한다. 설정 온도는 액체가 끓는점 미만으로 가열되도록 결정되고, 바람직하게는 액체로 거품을 생성하는 최적의 온도 범위이다. 예를 들어 우유의 경우에, 액체 온도는 40 초 동안 60 ~ 80 ℃, 바람직하게는 30 초 동안 65 ~ 75 ℃ 에 이르게 된다. 물론, 온도 증가 역학 관계는 특히 가열되는 부피 및 액체의 초기 온도와 같은 인자들에 따른다.

스탠드는 유저가 작동시킬 수 있는 "온 (on)" 버튼 (80) 을 포함한다. 이 버튼이 소정의 다른 수단에 의해서 눌려지거나 활성화되면, 가열 수단에 전력이 공급되고 교반기를 회전시키기 위한 전기 모터에 전력을 공급한다. 따라서, 액체가 직접 가열되고 동시에 교반된다. 전기 모터를 자동으로 끄기 위해서 타이머가 제어 수단에 연결되어 있다. 전기 모터의 운전 주기는 거품이 생성될 액체 및 그 부피에 따라서 제어 수단에 프로그램화되어 있다. 우유에 있어서, 운 전 주기는 30 ~ 60 초의 주기 범위 내에서 정해져 있다. 바람직하게는, 탱크는 사용자에게 탱크에 충만되는 액체량을 표시하는 충만 표시를 포함한다. 충만 표시는 거품이 생성될 액체의 소정의 레벨 및 최적의 거품을 전달하는 프로그램화된 운전 주기에 대응한다. 예를 들어, 부피가 약 50 ㎖ 의 우유는 30 초 동안 75 ℃ 에서 안정한 거품으로 변환될 수 있다.

무선 거품 생성 유닛 (2) 및 전기 베이스 유닛 (3) 은 "무선" 커넥터로 공지된 통상의 커넥터 모음 (9) 에 의해 연결되어 있다. 제 1 커넥터는 스탠드 (20) 의 중앙 하부에 연결되어 있다. 제 1 커넥터는 거품 생성 유닛의 전기 소자 및 제어 소자, 구체적으로 제어기, 전기 모터 및 가열 수단에 전기 연결되어 있다. 상보적인 형상의 제 2 커넥터는 전기 도선에 의해 주전원에 연결될 수 있는 전기 베이스 유닛과 연결되어 있다.

제 1 커넥터 (90) 는 전기 단자, 통상적으로 동일 중심에 배치된 뉴트럴, 라이브 및 어스 (earth) 를 포함하고, 이들은 제 2 커넥터 (91) 의 전기 소켓과 공동으로 작동할 수 있다. 제 1 및 제 2 커넥터는 그 형상에 있어서, 제 1 커넥터 (91) 의 전기 단자 (라이브, 뉴트럴, 어스) 가 제 2 커넥터 (91) 의 각각의 전기 소켓 (라이브, 뉴트럴, 어스) 과 접촉하여 연결되도록, 전기 베이스 유닛에 수직으로 (또는 다소 수직으로) 거품 형성 유닛을 세움으로써 서로 맞물리면서 공동으로 작동하도록 형성되어 있다. 본래 공지된 이러한 유형의 커넥터 모음의 예가 미국 특허 5,971,810 에 상세하게 설명되어 있다. 본 발명의 적용시 그러한 시스템의 장점은, 거품이 공급되고 탱크가 세척될 수 있도록 거품 생성 유닛을 용이하 게 차단시키는 것이다. 또한, 더 나은 가열 효율 및 낮은 거품 제조 시간을 위해서 가열 수단과 직접적으로 연결된 가열 수단이 장착된 탱크가 구성될 수 있다. 무선 커넥터의 다른 가능한 공지의 유형은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 등가의 수단으로 사용될 수 있다.

도 8 은 탱크가 수직축 (I) 에 대하여 비원통형인 실시형태를 도시한다. 이러한 예에서, 탱크 (21) 는, 2 개의 볼록한 제 1 측부 (215, 216), 및 제 1 측부에 90 °의 각을 이루는 2 개의 오목한 측부 (217, 218) 를 갖는 긴 형상을 가진다. 교반기 (4) 및 위치 결정 수단 (6) 은 도시된 바와 같이 탱크의 중심에 위치될 수 있거나, 또는 선택적으로 중심으로부터 오프셋 될 수 있다. 탱크의 형상은 액체의 교란된 순환을 생성하여, 거품의 신속한 형성을 촉진하고, 소정의 가능한 잔존 액체의 부피를 감소시킨다.

도 9 및 도 10 은 본 발명의 다른 실시형태를 도시하는데, 그 실시형태에서, 탱크 (21) 는 중심 수직축 (I) 으로부터 오프셋 된 릴리프로서 신장하는 벽 및/또는 장애물을 구비한다. 특히 도시된 예에서, 유체의 순환을 교란시키기 위한 다수의 돌출물 (212, 213) 이 탱크의 바닥 및 측부에 존재한다. 이들 벽은 다소 반경 방향이고 탱크의 일부를 따른다. 바람직하게는 유체가 복잡한 경로를 따라서 흐르도록 촉진하기 위해서 오프셋 된다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않은, 다수의 상이한 등가의 배치가 당업자의 능력 내에 있다는 것은 자명하다.

Claims (25)

1. - 거품이 될 액체를 수용하고, 그 액체내에서 회전가능한 교반기 (4) 가 위치되어 있는 탱크 (21),

   - 상기 탱크 (21) 와 연결된 스탠드 (20),

   - 상기 교반기를 구동하기 위한 시스템 (5) 을 포함하고,

   상기 교반기 (4) 는 상기 교반기 구동 시스템 (5) 에 의해서 상기 탱크 (21) 에서 자기 구동되고 고정되도록 형성되어 있는, 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치에 있어서,

   전력 공급 유닛 (3) 에 대하여 제거 가능한 무선 거품 생성 유닛 (2) 을 포함하고, 그리고 상기 무선 거품 생성 유닛 (2) 은 자기 효과에 의해서 상기 탱크에서 상기 교반기를 유지하도록 상기 교반기 구동 시스템 (5) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 교반기 (4) 를 위치 결정하기 위한 수단 (6) 은 상기 탱크의 바닥 (210) 에 제공되는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 위치 결정 수단 (6) 은 상기 탱크 (21) 의 내면에 형성된 릴리프 (60) 또는 리세스이며, 회전 맞물림시 상기 교반기를 수용하기 위해서 상기 교반기 (4) 와 다소 상보적인 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 릴리프 (60) 또는 리세스 및 상기 탱크 (21) 의 바닥은 함께 일체형 벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 교반기 (4) 는 상기 릴리프 (60) 와 맞물리도록 형성된 중심 슬롯 (40) 을 갖는 환형상 (annular shape) 이며, 상기 릴리프 (60) 는 상기 탱크 (21) 의 바닥으로부터 상기 탱크의 내부 (INT) 를 향하여 돌출되고, 상기 교반기 (4) 는 상기 중심 슬롯 (40) 의 외주 근방에 위치한 하나 이상의 자기 종속부를 구비하는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 교반 구동 시스템 (5) 은, 상기 교반기 (4) 의 적어도 상기 자기 종속부와 공동으로 작동하기 위해서 탱크의 외부 (EXT) 측 및 릴리프 (60) 내측에서 맞물리는 자기 구동부 (50) 를 포함하고, 상기 자기 구동부 (50) 는 전기 모터 (52) 와 연결된 스핀들 (51) 에 의해 회전시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 교반기는 교반 요소 (45) 를 포함하는 외주부 (44) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 교반 요소는, 토로이드형 (toroidally-shaped) 의 와이어의 감김부 (45), 임펠러, 블레이드, 그레이팅 또는 니들 중에서 하나 또는 여러 개로 구성되는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탱크 (21) 는, 단일체로 형성되는 바닥 (210) 및 상향 에지 (211) 로 적어도 구성된 액체 수용 표면을 구비하는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 수용 표면은 접합부 또는 비연속 연결 라인이 없고, 또한 어떤 오리피스를 구분하는 라인도 없는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
11. 제 4 항에 있어서, 적어도 상기 탱크 (21) 의 바닥 (210) 과 접촉하는 전기 절연된 가열 저항 소자 (71) 를 포함하는 가열수단 (7) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 가열 수단 (7) 은 상기 탱크 (21) 의 외면과 접촉하는 "두꺼운 막" 종류의 하나 이상의 가열 회로로 구성되는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 가열 수단은,

    - 상기 벽과 접촉하는 차폐 저항기식 가열 저항 소자 (71), 또는

    - 유도 가열 수단 또는 적외선 가열 수단,

    - 또는 이들 수단의 조합으로 구성되는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
14. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 연결 조립체는 상기 스탠드 (20) 의 바닥에 고정된 제 1 커넥터 (90) 및 상기 전력 공급 베이스 지지부 (3) 에 고정된 제 2 커넥터 (91) 를 포함하고, 상기 스탠드가 상기 베이스 지지부 (3) 에 세워져 있는 동안 상기 스탠드의 전기 수단에 전력을 인가하기 위해서, 2 개의 상기 커넥터 (90, 91) 가 서로 전기 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
15. 제 11 항에 있어서, 상기 가열 수단 (7) 에 연결된 온도 센서를 포함하는 제어 수단 (8) 을 포함하고, 상기 제어 수단 (8) 은, 액체가 미리 설정된 시간 동안 그 끓는점 이하로 가열되도록 결정된 설정점 온도에서, 상기 가열 수단 (7) 으로의 전력 공급을 차단하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 우유계 액체 또는 우유로부터 거품을 제조하기 위한 장치.
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