KR101448524B1

KR101448524B1 - 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛

Info

Publication number: KR101448524B1
Application number: KR1020120079756A
Authority: KR
Inventors: 임기정; 김태훈
Original assignee: 임기정
Priority date: 2012-07-23
Filing date: 2012-07-23
Publication date: 2014-10-13
Also published as: KR20140012792A

Abstract

본 발명은 생두를 원두로 로스팅하고, 로스팅된 원두를 분쇄하여 커피화시키는 커피메이트시스템에 관한 것으로 그 시스템에서 커피의 제조를 위하여 로스팅된 원두를 정량적으로 선택하여, 커피메이트로 공급하기 위한 커피메이트시스템의 원두공급유닛에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 작물로 생산되어 건조시킨 생두 씨앗을 로스팅하고 로스팅된 원두를 다수의 원두공급기 중 하나를 선택하여 적재함에 붙게 되면, 선택된 원두공급기가 공급받은 원두를 블로어에서 불어오는 바람을 통해서 커피메이트로 원두를 전달하여 커피의 제조를 전 자동으로 할 수 있도록 돕는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛에 관한 것이다.

Description

생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛{the roasting been supply unit of auto prosess system to transfer and roaster coffee been}

본 발명은 생두를 원두로 로스팅하고, 로스팅된 원두를 분쇄하여 커피화시키는 커피메이트시스템에 관한 것으로 그 시스템에서 커피의 제조를 위하여 로스팅된 원두를 정량적으로 선택하여, 커피메이트로 공급하기 위한 커피메이트시스템의 원두공급유닛에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 작물로 생산되어 건조시킨 생두 씨앗을 로스팅하고 로스팅된 원두를 다수의 원두공급기 중 하나를 선택하여 적재함에 적재하면, 선택된 원두공급기가 공급받은 원두를 블로어에서 불어오는 바람을 통해서 커피메이트로 원두를 전달하여 커피의 제조를 전 자동으로 할 수 있도록 돕는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛에 관한 것이다.

일반적으로 원두는 열대지방에서 작물로서 생산된 후, 이를 커피 생산자가 로스팅하여 원두의 형태로 제작하며, 이를 구입한 중간상인이 특별한 가공을 통해서 분말형의 커피를 제작하거나 또는 원두를 판매상에게 판매를 하여 원두커피로서 원두커피 전문점에서 판매를 하곤 했다. 그런데 이러한 종래의 원두 생산과 판매 형태에 많은 변화를 가져오며, 소규모의 커피전문점에서도 원두를 직접 로스팅하고 분쇄하여 커피화시키는 제작과정을 수행하는 영업방식이 등장하였다.

이들은 보다 새롭고 특이한 원두의 향과 맛을 즐기도록 소비자의 미각적 질감을 향상시키고 있고, 커피를 즐기는 기호인들을 증가시키는 것까지는 성공하였지만, 실질적으로 수입을 향상시키거나 정말 우수한 질감의 커피를 제공하지는 못하였다. 즉, 커피의 경우 신선한 생두를 그자리에서 올바른 방식과 적당한 조건을 통해서 로스팅해야 최적의 맛을 내게 되는데, 종래의 로스팅기나 커피메이트는 이러한 질적인 향상을 가져다주지는 못했던 것이다.

더욱이 커피란 로스팅된 원두를 적당한 크기로 분쇄한 후, 이를 적당한 시간에 끓여 커피로 제공되야 맛이 살아있다. 로스팅의 과정에서 그 생두의 형태가 원두까지 유지되야 맛과 향이 풍부하다. 로스팅의 과정에서 생두가 분쇄되어 깨지는 현상이 발생되면, 생두가 고루 로스팅되는 것이 아니고, 어느 일측이 타고 어는 일측은 덜 익는 현상이 발생된다. 사실상 불량이 발생되는 것이다. 결국 종래의 모든 커피메이트, 로스팅기는 이러한 문제점을 안고 있었다.

[특허문헌 1] 국내 특허출원 10-2001-0003792
[특허문헌 2] 국내 특허출원 10-2002-0017717
[특허문헌 3] 미국 특허 제7,581,488 B2호

본 발명은 생두를 원두로 로스팅하고, 로스팅된 원두를 분쇄하여 커피화시키는 커피메이트시스템에 관한 것으로 그 시스템에서 커피의 제조를 위하여 로스팅된 원두를 정량적으로 선택하여, 커피메이트로 공급하기 위한 커피메이트시스템의 원두공급유닛을 제공하고자 한다.

특히, 본 발명은 작물로 생산되어 건조시킨 생두 씨앗을 로스팅하고 로스팅된 원두를 다수의 원두공급기 중 하나를 선택하여 적재함에 붙게 되면, 선택된 원두공급기가 공급받은 원두를 블로어에서 불어오는 바람을 통해서 커피메이트로 원두를 전달하여 커피의 제조를 전 자동으로 할 수 있도록 돕는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛을 제공하고자 한다.

본 발명에 따른, 생두를 원두로 로스팅한 후, 원두를 분쇄하고 커피로 변환시키는 커피메이트시스템의 공두공급유닛(C)에 있어서, 생두를 원두로 로스팅한 후, 원두를 분쇄하고 커피로 변환시키는 커피메이트시스템의 원두공급유닛(C)에 있어서, 생두로스터(A)에서 전달되는 로스팅된 원두(2)를 필요한 원두공급기(50)로 분배시키는 분배수단(K); 원두(2)를 보관하기 위하여 수직방향으로 길게 형성된 투명재질의 원통형 적재함(51); 적재함(51) 하단에 상광하협의 형태로 결합하여, 적재함(51) 원두(2)를 하단의 토출관(55)으로 공급하기 위한 테이퍼관(52); 테이퍼관(52)의 하단에서 적당량의 원두(2)만을 커피메이트(60)로 공급하도록 하는 정량공급부(53)로 이루어진 원두공급기(50); 및 정량공급을 위해서 정량공급부(53)와 하단에서 연통한 이송관(10)에 에어를 공급하는 블로어(11);가 결합하여, 원두(2)를 정량만 커피메이트(60)로 전달한다.

또한 본 발명 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛에 따른, 원두공급기(50)는, 1개 내지 20개의 원두공급기(50)가 하나의 이송관(10)을 통해서 연통된 상태로 배열하여, 1 내지 20 종류의 원두(2)가 선택적으로 혼합되어 공급될 수 있도록 하고 : 정량공급부(53)는, 테이퍼관(52)의 밑단 내주면에 대응되게 연결되는 토출관(55); 상기 토출관(55)에 설치되어 토출관(55)을 개방하고 폐쇄시키는 슬라이딩게이트(56);로 이루어져 에어실린더(57)가 장착된 슬라이딩게이트(56)가 좌우 방향으로 연동하며, 적당량의 원두(2)를 토출관(55) 하단의 이송관(10)으로 공급하며 : 슬라이딩게이트(56)는, 토출관(55) 상하에 각각 형성되는 에어실린더(57); 각각의 에어실린더(57)의 로드단에 고정되는 게이트패널(58); 게이트패널(58)의 측면이 삽입되록 하여, 게이트패널(58)이 수평방향으로 연동할 때 가이드하도록 하는 가이드레일(59);이 결합하여, 상부와 하부의 게이트패널(58)이 교번적으로 개방되고 패쇄하여, 토출관(55)을 개방하는 방법으로 토출관(55) 내측의 부피만큼 정량적으로 원두(2)를 공급한다.

또한 본 발명 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛에 따른, 원두(2)를 선택된 원두공급기(50)의 상단 적재함(51)에 공급시키기 위한 분배수단(K)은, 원두공급기(50)의 적재함(51) 상부에 이송관(10)을 배열하되, 상기 이송관(10)에서 원두공급기(50)의 각각의 적재함(51)에 수직하게 내려서는 별도의 수직관(61)를 배치하고, 상기 이송관(10)과 수직관(61)의 선택적인 개방을 위해서 트리웨이밸브(62)로 연통시켜 밸브의 개방을 통해서 분배를 위한 적재함(51)을 선택을 하고 : 원두(2)를 선택된 원두공급기(50)의 상단 적재함(51)에 공급시키기 위한 분배수단(K)은, 원두공급기(50)의 적재함(51) 상부를 지나는 호퍼(Q)를 가진 컨베이어관(63)과 컨베이어관(63)의 내측에 스크류컨베이어(64)나 또는 스프링컨베이어(65)를 내장하되, 각각의 상기 컨베이어관(63)과 적재함(51)을 수직으로 연통하는 별도의 수직관(66)을 형성하고, 상기 수직관(66)과의 개방을 위해서 에어실린더(67)로 작동하는 게이트밸브(68)를 각각의 수직관(66) 상단에 결합시키며 : 게이트밸브(68)는, 컨베이어관(63)의 하단 중 각각의 수직관(66)과 마주하는 영역을 4각의 형태로 절단한 낙하공(69)과; 절단된 컨베이어관(63)의 내주면과 동일한 내주면 라운드부(70)를 갖추고, 낙하공(69)에 대응되는 크기를 가지도록 형성한 슬라이딩패널(71); 슬라이딩패널(71)의 측면에 로드 고정되는 에어실린더(67); 상기 슬라이딩패널(71)의 측면을 받치는 가이드레일(72)을; 포하하여 구성되어, 상기 각각의 에어실린더(67)가 그 로드를 축소하여 낙하공(69)을 개방함으로 선택된 적재함(51)으로 원두(2)를 투하한다.

본 발명에 따라, 블로어에서 발생되는 에어의 바람을 이송동력으로 사용하고, 슬라이딩게이트를 통해서 정량적으로 정확한 량의 원두를 공급할 수 있도록 하여 편리하다는 장점이 있다.

본 발명에 따라 모든 이송의 동력원을 바람을 이용하여 달성하기에 상품이 이송 중에 파손되지 않고, 투명체의 이송라인인 이송관을 통해서 전달되기에 청결함을 구매자에게 시각적으로 인지시킬 수 있기에 상품의 질을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따라, 생두에서 원두로 원두에서 커피메이트로 이송되는 과정과, 상품이 물리적으로 형태 변화가 이루어지는 모든 과정을 소비자가 직접 눈으로 익히며 즐길 수 있기에 맛의 시각적인 면을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따라, 로스팅된 원두를 다수의 원두공급기로 보내되 소비자에게 정확하게 전달되기 위해서 정확한 원두공급기의 적재함을 선택하고, 그 선택된 적재함으로 정확하게 원두를 공급할 수 있도록 하여, 커피의 맛을 정확히 가늠할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 생두로스터를 통해서 원두공급기로 로스팅된 원두가 전달되는 모습을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 원두공급기가 4개 결합된 형태를 도시한 실시예시도,
도 3은 본 발명의 원두공급기가 11대 이상이 장착된 모습을 도시한 실시예시도,
도 4는 본 발명의 원두공급기가 4개 결합된 다른 실시상태를 도시한 예시도,
도 5는 본 발명의 원두공급기가 11대 이상이 장착된 모습을 다른 실시예를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 원두공급기 분배수단을 밸브형으로 형성한 실시예를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 원두공급기 분배수단을 컨베이어관으로 형성한 실시예를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 정량공급부 게이트벨브를 상세히 도시한 도면,
도 9는 본 발명의 정량공급부가 폐쇄되어 원두를 적재함에 저장하는 상태를 도시한 도면,
도 10은 본 발명의 정량공급부 상단의 게이트패널이 개방되어 토출관의 내부에 정량적으로 원두를 저장한 상태를 도시한 도면,
도 11은 본 발명의 정량공급부 하단의 게이트패널이 개방되어 이송관의 내부로 이송할 원두를 뿌리는 상태를 도시한 도면,
도 12는 본 발명에서 사용되는 원두가 생두로 상태변화된 모습을 도시한 도면이다.

본 발명은 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 전자동 커피메이트시스템의 원두공급기에 관한 것이다. 따라서 본 발명의 구성과 그 작용을 도시된 도면을 통해서 상세히 설명한다.

도시된 도 1 내지 12에서처럼, 생두를 원두로 로스팅한 후, 원두를 분쇄하고 커피로 변환시키는 커피메이트시스템의 원두공급유닛(C)에 있어서, 생두로스터(A)에서 전달되는 로스팅된 원두(2)를 필요한 원두공급기(50)로 분배시키는 분배수단(K)이 있고, 원두(2)를 보관하기 위하여 수직방향으로 길게 형성된 투명재질의 원통형 적재함(51)이 있으며, 적재함(51) 하단에 상광하협의 형태로 결합하여, 적재함(51) 원두(2)를 하단의 토출관(55)으로 공급하기 위한 테이퍼관(52)이 있다. 또한 테이퍼관(52)의 하단에서 적당량의 원두(2)만을 커피메이트(60)로 공급하도록 하는 정량공급부(53)로 이루어진 원두공급기(50)가 있고, 정량공급을 위해서 정량공급부(53)와 하단에서 연통한 이송관(10)에 에어를 공급하는 블로어(11)가 있다. 따라서 이들이 결합하여, 원두(2)를 정량만 커피메이트(60)로 전달하는 것이다.

즉, 본 발명은 농산물인 생두(1)를 직접 가공하여 원두(2)로 변화시키고, 원두(1)를 직접 끓여 커피로 제작하는 커피메이트 시스템의 일부이다. 소비자가 판매상의 점포 내에서 주문한 원두커피를 그자리에서 가공하여 마지막 소비물인 커피를 제공하되, 다종의 커피에 따라서 소비자가 직접적으로 시식하고자하는 종류의 원두(2)를 선택하여 이를 정량적으로 공급하기 위한 원두공급유닛이다. 커피는 다양한 종류의 원두(2)로 선택되어 사용된다. 생두(1)가 자라나는 지역적인 조건에 따라 그 맛과 향이 다른다. 이를 미식가들은 구별을 하며, 커피의 맛을 즐기고 있다. 물론 이러한 모든 커피는 그 종류에 따라서 서로 다른 향취가 있기에 시식을 하는 사람들이 서로 다른 맛으로 인식하고, 좋아하는 선호 커피도 다르다. 결국 이 많은 사람들의 기호를 맞추기는 어렵다. 종래 커피전문점은 다수 종의 원두를 매장 내에 비치하기도 어려울 뿐더러, 혹 비치한 매장이 있다 할 지라도 일일이 이를 선별하여 로스팅하기도 어렵다. 소비자의 입장에서는 사실 자신이 주문한 상품이 지금 가공되는 원두(2)인지 종래의 커피전문점 시스템에서는 분별하기 힘들고, 커피를 선택한다는 것도 상상하지도 못하였다. 단지 자신의 선택없이 커피전문점에서 제공하는 커피만을 받아 마실 수 있었던 것이다. 본 발명은 이러한 모든 문제점을 해결하였다.

즉, 소비자가 진열된 생두나 원두를 선택하면 원두공급유닛(C)의 원두공급기(50)에서 선택된 그 커피가 이송된다. 본 발명의 원두공급기(50)는 원통형의 긴 적재함(51)을 비치하고 있다. 이 적재함(51)은 원통형이고 투명체로 이루어져 있기에 그 원두(2)의 색상이 그대로 드러난다. 이러한 원두(2)는 로스팅되어 검은 색으로 변한 상태이기에 분쇄하여 끓이게 되면, 그 원두의 특징에 따라 커피의 독특한 향과 맛이 살아난다. 이 적재함(51)은 매장의 천장에 근접할 정도로 높게 하고, 투명재질로 원두(2)를 적재할 수 있도록 한다. 투명재질의 적재함(51) 내에서 쌓여진 원두(2)를 소비자가 시각적으로 관찰할 수 있도록 하는 배려이다. 그리고 다수의 적재함 중 하나 또는 몇 개의 원두를 선택할 수 있도록 한다. 이 적재함(50)의 하단에는 상광하협 형태의 테이퍼관(52)가 체결되는데, 주로 스텐재질로 제작됨이 바람직하다. 타 재질도 유용하게 활용될 수 있다. 단지 스텐이 내구성을 향상시키고 깨끗한 미감을 갖추어 소비자에게 깨끗함을 전달할 수 있다.

하단의 테이퍼관(52)는 상광하협의 형태이기에, 하부로 갈수록 협소해져서 하단 이송관(10)의 지름과 유사한 크기로 변한다. 바로 이 부분에 본 발명의 정량공급부(53)가 형성된다. 본 발명의 원두공급기(50)는 전술된 것처럼, 원통형의 적재함(51), 테이퍼관(52), 및 정량공급부(53)로 이루어진다. 정량공급부(53)는 적재함(51)의 내측에 다량으로 수용되어 있는 원두(2)를 일정한 량만큼 하단의 이송관(10)으로 이동시켜, 정량적으로 커피메이트로 공급하기 위한 장치이다. 정확한 량을 커피로 끓이기 전부터 계량하여 후작업을 용이하게 하기 위함이다.

생두공급기(35)에서 원두(2)가 전달될 때, 원두(2)는 원두공급기(50)의 상단 분배수단(K)으로 전달되면, 원두(2)는 선택된 주문에 따라 정확하게 원두공급기(50)의 적재함(51)에 투입되고, 적재함(51)의 원두(2)는 정량공급부(53)를 통해서 계량되어 10-200g 정도의 규정된 원두(2)만이 계량되어 이송관(10)으로 떨어진다. 이후 이송관(10)의 일측에 연통된 블로어(11)가 바람을 불어, 생두 이송관(10)을 통해서 원두(2)를 커피메이트의 호퍼로 떨어트려 원두(2)를 분쇄하고, 커피를 끓이게 된다. 만일 원두(2)의 커피화를 위해서 적당한 량이 15-20g 정도이기에, 이를 활용할 수 있도록 적당량 이송시킨다. 만일 하나의 커피를 끓이기 위해서는 20g이 적당한데, 10명의 주문자가 동일한 커피를 주문하게 되었을 때 본 발명의 정량공급부(53)는, 1번의 계량된 원두(2)를 전달하면 된다. 물론 이 정량공급부(53)는 200g으로 표준화된 정량공급부(53)일 경우에 그러하다. 그러나 1번의 정량을 20g으로 설계된 정량공급부(53)일 경우 10번을 블로우(11)로 불어 커피메이트(60)로 전달하면 된다.

그럼 이러한 본 발명의 보다 상세한 실시예를 도시된 도면과 함께 상세히 설명한다. 도시된 도 2 내지 5에서처럼, 원두공급기(50)는, 1개 내지 20개의 생두공급기(50)가 세트화 될 수 있다. 1 내지 20 종류의 원두(1)가 선택적으로 혼합되어 공급될 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 본 발명의 도시된 도 2와 4에서는 원두공급기(50)가 4대 설치된 실시예를 도시하였고, 도 3과 5에서는 11대가 장착된 실시예를 도시하고 있다. 또한 상기 도 2와 3은 트리웨이밸브를 사용한 밸브형의 분배수단(K)을 갖춘 원두공급기(50)를 도시하였고, 도 4와 5는 컨베이어관(63)을 분배수단(K)으로 사용한 원두공급기(50)를 도시하였다. 더 세분하자면, 도 4는 컨베이어관(63) 분배수단(K)이 스크류컨베이어(63)를 장착한 상태를 도시하였고, 도 5는 컨베이어관(63) 분배수단(K)이 스프링컨베이어(65)를 장착한 상태를 도시하였다.

아무튼 도시된 실시예에서 4대와 11대 이상의 서로 다른 갯수의 원두공급기(50)를 장착한 이유는, 본 발명이 설치될 커피전문점의 공간적인 여건을 고려해서 실시한 것이다. 큰 커피전문점의 경우 11대 또는 그 이상의 원두공급기(50)를 설치하고, 다양한 종류의 원두(2)를 비치해도 무방하다. 그러나 좁은 커피전문점의 경우 3대나 4대 정도의 원두공급기(50)를 설치하여 사용이 가능하다.

만일 소비자가 원두공급기(35)에 저장된 브라질산 커피를 주문하거나 더욱 세분하여 브라질 어느 지역의 어떠한 커피를 주문하게 되면, 본 발명의 컨트롤러(미도시)는 이를 제어하여 지목된 원두(2)를 하단으로 빼내어 커피메이트(60)로 공급한다. 또한 2종류의 원두(2)가 혼합된 형태의 커피를 마시고자 한다면, 이를 컨트롤러(미도시)가 제어하여, 선택한 2개의 원두공급기(50)에서 각각의 원두를 하단의 이송관(10)으로 빼내어 커피메이트(60)로 전달한다. 커피메이트는 이 원두(2)를 혼합하여 분쇄하고, 커피를 끓인다. 바로 이러한 방법을 통해서 본 발명의 원두공급기(50)는 다양한 형태로 서비스를 제공할 수 있는 것이다.

그렇다면 본 발명의 원두공급기(50)는 상기 정량공급부(53)의 역할이 중요하다. 따라서 이들의 구성과 그 작동을 상세히 살펴본다. 즉, 정량공급부(53)는, 테이퍼관(52)의 밑단 내주면에 대응되게 연결되는 토출관(55)이 있고, 상기 토출관(55)에 설치되어 토출관(55)을 개방하고 폐쇄시키는 슬라이딩게이트(56)가 있다. 따라서 에어실린더(57)가 장착된 슬라이딩게이트(56)가 좌우 방향으로 연동하며, 적당량의 원두(2)를 토출관(55) 하단의 이송관(10)으로 공급한다.

테이퍼관(52)의 하단은 상단의 적재함(51)에 비하여 협소한 형태이다. 이 협소한 테이퍼관(52)의 하단은 수직되게 체결된 토출관(55)이 결합되어 있다. 토출관(55)의 상단과 하단에는 일정한 구역으로 나눠어진 슬라이딩게이트(56)를 장착하는데, 에어실린더(57)의 작동을 통해서 작동된다. 에어실린더(57)가 그 로드를 뻗으면 토출관(55)이 개방되어 토출관(55)으로 테이퍼관(52)에 적재된 원두(2)를 내려주게 되고, 그 로드를 당기면 테이퍼관(52)을 폐쇄시켜 더 이상의 흘러내리는 원두(2)를 차단한다. 도시된 도 1 내지 5에는 하우징에 가려 테이퍼관(52)과 슬라이딩게이트(56)가 보이지 않지만, 하우징 내부는 도시된 도 9 내지 11과 같은 정량공급부(53)로 채워져 있다.

결국 이러한 방식으로 본 발명의 정량공급부(53)는 정량의 원두(2)를 공급하는 것이다.

도시된 도 9 내지 11에는 정량공급부(53) 슬라이딩게이트(56)의 상세한 실시예를 도시하고 있다. 도시된 것처럼, 본 발명의 슬라이딩게이트(56)는, 토출관(55) 상하에 각각 형성되는 에어실린더(57)가 있고, 각각의 에어실린더(57)의 로드단에 고정되는 게이트패널(58)이 있으며, 게이트패널(58)의 측면이 삽입되록 하여, 게이트패널(58)이 수평방향으로 연동할 때 가이드하도록 하는 가이드레일(59)이 있다. 따라서 이들이 결합하여, 상부와 하부의 게이트패널(58)이 교번적으로 개방되고 패쇄하여, 토출관(55)을 개방하는 방법으로 토출관(55) 내측의 부피만큼 정량적으로 원두(2)를 공급하는 것이다.

즉, 이 슬라이딩게이트(56)의 작동의 방식은 다음과 같다. 먼저 도시된 도 9에서처럼, 적재함에 적재된 원두(2)가 선택되어 주문되거나 커피전문점의 사용자가 커피로 분쇄를 선택을 하기 전까지 이 상태를 유지한다. 그 후 도 10에서처럼 선택된 원두(2)는 상부 슬라이딩게이트(56)가 그 게이트패널(56)을 개방하면서 일정량을 토출관(55)의 내측에 수용시키게 된다. 슬라이딩게이트(56)의 게이트패널(58)이 에어실린더(57)의 로드를 뻗게 되면 그에 따라 게이트패널(58)이 로드단에 고정된 상태이고 토출관(55)의 상단을 개방하는 것이다. 즉, 게이트패널(58)의 관통공이 토출관과 연통하게되 원두가 하단으로 떨어진다. 적재함(51) 테치퍼관(52)에 저장된 원두(2)는 중력에 의해서 개방된 토출관(55)으로 쏟아지는데, 상기 토출관(55) 하단의 슬라이딩게이트(56) 게이트패널(58)은 폐쇄된 상태를 유지한다. 원두(2)를 토출관(55)의 내측에 수용시키는 것이다. 이후 도 11에서처럼, 상단의 게이트패널(58)은 닫치게 되고, 하단의 게이트패널(58)은 개방된다. 토출관(55)의 하단이 개방되면 토출관(55)에 수용되어 있던 원두(1)는 하단의 이송관(31)으로 떨어져 이송을 위한 준비를 갖춘다. 즉, 한 번의 이송은 상기 토출관(55)의 내측 공간의 부피만큼만 정량적으로 이루어진다.

토출관(55)의 길이와 토출관(55)의 지름을 작게 유지하면, 작은 량의 생두공급이 이루어지고, 보다 넓은 지름의 토출관(55)을 사용하면 더 많은 량의 원두(2)를 공급할 수 있다. 모두 이 토출관(55) 내부의 부피만큼만 이송되기에 정확한 정량적인 공급이 가능하다. 이후 이송관(10)으로 떨어진 원두(2)는 블로우(11)에서 불어오는 바람에 의해서 이송관(10)을 타고 커피메이트(60)의 상단 호퍼()로 진입하고, 분쇄되어 끓여진다.

앞선 설명에서처럼, 본 발명은 원두(2)가 생두로스터(A)에서 로스팅 된 후, 원두공급기(50)로 이송될 때, 선택에 따라 정확하게 그 원두공급기(50)의 적재함(51)으로 투입되어 커피메이트(60)로 이송되야 한다. 이유는 커피를 주문한 고객이 원하는 커피를 그대로 전달하되, 그도 시각적으로 내가 구입한 커피가 이동하는 것으로 인지하여야 하기 때문이다.

결국 이를 위해서 본 발명의 분배수단(K)이 마련되었다. 도시된 도 4와 5에는 밸브형을 도시하였고, 도시된 도 2와 3에는 컨베어형을 도시하였다. 순서대로 이를 설명한다. 본 발명에 따른 제1실시예의 원두(2)를 선택된 원두공급기(50)의 상단 적재함(51)에 공급시키기 위한 분배수단(K)은, 원두공급기(50)의 적재함(51) 상부에 이송관(10)을 배열하되, 상기 이송관(10)에서 원두공급기(50)의 각각의 적재함(51)에 수직하게 내려서는 별도의 수직관(61)를 배치하고, 상기 이송관(10)과 수직관(61)의 선택적인 개방을 위해서 트리웨이밸브(62)로 연통시켜 밸브의 개방을 통해서 분배를 위한 적재함(51)을 선택을 한다.

즉, 다수로 장착되는 원두공급기(50)의 상부로 이송관(10)을 배열한다. 이 이송관(10)은 각각의 원두공급기(50)의 적재함(51)으로 내려서는 수직관(61)이 별도로 연통되는데, 그 연통은 트리웨이밸브(62)를 통해서 달성한다. 도시된 도 4에서처럼 투입되어야 하는 3번째 적재함(51)의 상단에 결합된 트리웨이밸브(62)의 수직관(61) 유로 방향을 개방하여 커피를 낙하시킨다. 도시된 도면에서 좌측의 수평방향의 유로는 모두 개방하고, 수직방향은 폐쇄시키는 작동으로 3번째 원두공급기(50)의 적재함(51)의 내측으로 원두(2)를 떨어트린다. 이외에 고객이 다른 커피를 주문하게 되면, 그에 맞는 트리웨이밸브(62)를 개방하여 소망하는 원두공급기(50)의 적재함(51)에 선택한 원두(2)를 수용시키는 것이다.

이러한 제1실시예에 반하여 본 발명의 제2실시예는 도시된 도 2, 3, 7 및 8에 상세히 도시되어 있다. 도시된 것처럼 본 발명의 원두(2)를 선택된 원두공급기(50)의 상단 적재함(51)에 공급시키기 위한 분배수단(K)은, 원두공급기(50)의 적재함(51) 상부를 지나는 호퍼(Q)를 가진 컨베이어관(63)과 컨베이어관(63)의 내측에 스크류컨베이어(64)나 또는 스프링컨베이어(65)를 내장하되, 각각의 상기 컨베이어관(63)과 적재함(51)을 수직으로 연통하는 별도의 수직관(66)을 형성하고, 상기 수직관(66)과의 개방을 위해서 에어실린더(67)로 작동하는 게이트밸브(68)를 각각의 수직관(66) 상단에 결합시킨다.

즉, 원두공급기(50)의 적재함(51) 상부에 컨베이어관(63)을 배열시킨다. 이 컨베이어관(63)은 관의 내부에서 조금씩 원두(2)를 이동시키면서, 하단의 수직관(66)이 개방된 곳으로 원두(2)를 이송시켜 적재함(51)에 원두(2)를 보관하는 방식이다. 이러한 방식을 사용할 수 있는 컨베이어는 스크류컨베이어(64)와 스프링컨베이어(65)가 모두 사용가능하다. 도시된 도 2는 스크류컨베이어(64)를 도시한 것이고, 도시된 도 3은 스프링컨베이어(65)를 도시한 것이다.

모두 회전을 통해서 컨베이어의 외주면 나선구조로 원두를 전진시킨다. 이를 위해서 상기 컨베이어관(63)의 상단 끝단부분에는 호퍼(Q)가 구성되고, 생두로스터(A)에서 날라온 원두(2)는 모두 이 호퍼(Q)를 통해서 컨베이어관(63)의 내측으로 원두(2)를 받는다. 이때 도시된 도 2의 스크류컨베이어(64)는 회전을 하여 끝단의 원두(2)를 외주면을 통해서 조금씩 이동시킨다. 물론 선택된 원두공급기(50)의 수직관(66)은 개방된 상태이기에 이 개방된 수직관(66)으로 오게 되면 원두(2)가 수직관(66)을 타고 적재함(51)의 내측으로 떨어지는 구조이다. 선택된 수직관(66)의 게이트밸브(68)만 개방한다.

이와 동일하게 도 3의 실시예에서는 스크류컨베이어(64) 대신에 스프링컨베이어(65)를 이용한다. 제2실시예와 동일하게, 회전이 이루어지면, 그 나선형 외주면이 회전을 하여 원두(2)를 이송시킨다. 개방된 수직관(66)으로 이송시켜, 원두(2)를 선택된 적재함(51)에 떨어트리는 것은 동일하다.

그럼 보다 구체적으로 수직관을 개방시키도록 하는, 상기 본 발명의 게이트밸브(68)를 설명한다. 본 발명의 게이트벨브는 도시된 도 7과 8에서처럼, 컨베이어관(63)의 하단 중 각각의 수직관(51)과 마주하는 영역을 4각의 형태로 절단한 낙하공(69)이 있고, 절단된 컨베이어관(63)의 내주면과 동일한 내주면 라운드부(70)를 갖추고, 낙하공(69)에 대응되는 크기를 가지도록 형성한 슬라이딩패널(71)이 있으며, 슬라이딩패널(71)의 측면에 로드 고정되는 에어실린더(67)가 있다. 또한 상기 슬라이딩패널(71)의 측면을 받치는 가이드레일(72)이 있다. 따라서 이들이 결합하여 상기 각각의 에어실린더(67)가 그 로드를 축소하여 낙하공(69)을 개방함으로 선택된 적재함(51)으로 원두(2)를 투하하는 것이다.

즉, 본 발명의 컨베이어관(63)은 각각의 수직관(66)과 연통되도록 낙하공(69)이 형성된다. 이 낙하공(69)은 컨베이어관(63)의 하단을 네모난 형태로 절개하는데, 이 컨베어어관(63)의 낙하공(69)에 끼워지는 패널은 슬라이딩패널(71)이다. 내주면에 형성되는 라운드부(70)도 컨베이어관(63)의 내주면 곡면률과 동일한 지름의 홈이 패인 상태이다. 결국 딱 맞는 커버가 되는 것이다. 이 슬라이딩패널(71)은 도시된 에어실린더(67)를 통해서 연동되는데, 이 연동을 수평의 연동운동이 될 수 있도록 가이드하는 가이드레일(72)이 슬라이딩패널(71)의 하단에 결합된다. 결국 본 발명에서 고객에 의해서 원두(2)가 선택되면, 선택된 원두(2)가 투입되야 하는 원두공급기(50)도 선택된 것이므로 그 상단의 수직관(66)을 개방해야 한다. 바로 이때 상기 선택된 원두공급기(50)의 수직관(66)을 폐쇄시킨 에어실린더(67)가 그 로드를 접어 끝단의 슬라이딩패널(71)을 접어오게 된다. 이 작용은 낙하공(69)과 수직관(66)을 연통시키고, 컨베이어관(63)을 타고 이동하는 원두(2)가 떨어질 수 있도록 허용한다.

참고로 본 발명의 출원인에 의해서 본 발명 커피메이트 시스템에 관련된 동일자 출원이 5건이다 본 발명을 제외하고, "생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 생두로스터", "생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 생두공급유닛", "생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 상품을 이송시키기 위한 이송수단", "생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템과 그 운영방법"이다. 본 발명의 보다 정확한 이해를 위하여 이들을 참조해도 무방하다.

50; 원두공급기 51; 적재함
52; 테이퍼관 53; 정량공급부
55; 토출관 56; 슬라이딩게이트
57; 에어실린더 58; 게이트패널
59; 가이드레일 60; 커피메이트
61; 수직관 62; 트리웨이밸브
64; 스크류컨베이어 65; 스프링컨베이어
66; 수직관

Claims

생두를 원두로 로스팅한 후, 원두를 분쇄하여 커피로 변환시키는 커피메이트시스템의 원두공급유닛(C)에 있어서,
생두로스터(A)에서 전달되는 로스팅된 원두(2)를 필요한 원두공급기(50)로 분배시키는 분배수단(K);
원두(2)를 보관하기 위하여 수직방향으로 길게 형성된 투명재질의 원통형 적재함(51);
상기 적재함(51)의 하단에 상광하협의 형태로 결합하여, 적재함(51) 원두(2)를 하단의 토출관(55)으로 공급하기 위한 테이퍼관(52);
상기 테이퍼관(52)의 하단에서 적당량의 원두(2)만을 커피메이트(60)로 공급하도록 하는 정량공급부(53)로 이루어진 원두공급기(50); 및
정량공급을 위해서 정량공급부(53)와 하단에서 연통한 이송관(10)에 에어를 공급하는 블로어(11);를 포함하고,
상기 정량공급부(53)는, 테이퍼관(52)의 밑단 내주면에 대응되게 연결되는 토출관(55)과, 상기 토출관(55)에 설치되어 토출관(55)을 개방하고 폐쇄시키는 슬라이딩게이트(56)로 이루어져 에어실린더(57)가 장착된 슬라이딩게이트(56)가 좌우 방향으로 연동하며, 적당량의 원두(2)를 토출관(55) 하단의 이송관(10)으로 공급하고;
상기 슬라이딩게이트(56)는, 토출관(55) 상하에 각각 형성되는 에어실린더(57)와, 각각의 에어실린더(57)의 로드단에 고정되는 게이트패널(58)과, 게이트패널(58)의 측면이 삽입되도록 하여, 게이트패널(58)이 수평방향으로 연동할 때 가이드하도록 하는 가이드레일(59)을 통해, 상부와 하부의 게이트패널(58)이 교번적으로 개방되고 패쇄되어, 토출관(55)을 개방하는 방법으로 토출관(55) 내측의 부피만큼 정량적으로 원두(2)를 공급하여, 원두(2)를 정량만 커피메이트(60)로 전달하는 것을 특징으로 하는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛.
제1항에 있어서,
상기 원두공급기(50)는,
1개 내지 20개의 원두공급기(50)가 하나의 이송관(10)을 통해서 연통된 상태로 배열되어, 1 내지 20 종류의 원두(2)가 선택적으로 혼합되어 공급될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛.
삭제
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서,
원두(2)를 선택된 원두공급기(50)의 상단 적재함(51)에 공급시키기 위한 상기 분배수단(K)은,
상기 원두공급기(50)의 적재함(51) 상부에 이송관(10)을 배열하되, 상기 이송관(10)에서 원두공급기(50)의 각각의 적재함(51)에 수직하게 내려서는 별도의 수직관(61)을 배치하고, 상기 이송관(10)과 수직관(61)의 선택적인 개방을 위해서 트리웨이밸브(62)로 연통시켜 밸브의 개방을 통해서 분배를 위한 적재함(51)을 선택하는 것을 특징으로 하는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛.
제1항 또는 제2항에 있어서,
원두(2)를 선택된 원두공급기(50)의 상단 적재함(51)에 공급시키기 위한 분배수단(K)은,
원두공급기(50)의 적재함(51) 상부를 지나는 호퍼(Q)를 가진 컨베이어관(63)과 컨베이어관(63)의 내측에 스크류컨베이어(64)나 또는 스프링컨베이어(65)를 내장하되, 각각의 상기 컨베이어관(63)과 적재함(51)을 수직으로 연통하는 별도의 수직관(66)을 형성하고, 상기 수직관(66)과의 개방을 위해서 에어실린더(67)로 작동하는 게이트밸브(68)를 각각의 수직관(66) 상단에 결합시킨 것을 특징으로 하는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛.
제6항에 있어서,
상기 게이트밸브(68)는,
컨베이어관(63)의 하단 중 각각의 수직관(66)과 마주하는 영역을 4각의 형태로 절단한 낙하공(69);
절단된 컨베이어관(63)의 내주면과 동일한 내주면 라운드부(70)를 갖추고, 낙하공(69)에 대응되는 크기를 가지도록 형성한 슬라이딩패널(71);
상기 슬라이딩패널(71)의 측면에 로드 고정되는 에어실린더(67); 및
상기 슬라이딩패널(71)의 측면을 받치는 가이드레일(72);를 포함하여 구성되어, 상기 각각의 에어실린더(67)가 그 로드를 축소하여 낙하공(69)을 개방함으로 선택된 적재함(51)으로 원두(2)를 투하하는 것을 특징으로 하는, 생두를 커피로 자동 생산하여 소비자에게 전달하는 커피메이트시스템의 원두공급유닛.