KR101908999B1 - 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러 - Google Patents

거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러 Download PDF

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Abstract

본 발명은 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 주류 및 식음료 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절하고, 액체공급용기 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우, 추진 가스의 유입을 자동으로 정지하고, 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기로 손쉽게 교체할 수 있는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러에 관한 것이다.

Description

거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러 {Coupler for cleaning module of beverage distribution head and preventing beerstone formation and gas-induced foamy beer-spurting phenomenon}
본 발명은 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러에 관한 것이다.
구체적으로 본 발명은 주류 및 식음료 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절하고, 액체공급용기 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우, 추진 가스의 유입을 자동으로 정지하고, 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기로 손쉽게 교체할 수 있는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러에 관한 것이다.
일반적으로, 생맥주 영업점 등에서는 생맥주 냉각기를 이용해 탄산가스가 혼합된 생맥주를 냉각시킨 상태로 취출하여 판매하고 있다.
이러한 생맥주 냉각기는 냉각수가 수용되는 냉각탱크, 냉각탱크의 내부에 코일 형태로 배치되어 냉각수에 의해 냉각되는 냉각 코일, 냉각탱크의 냉각수를 교반시켜 냉각수와 냉각 코일의 열교환을 향상시키는 교반기, 냉각 코일에서 냉각된 맥주를 인출할 수 있는 생맥주 인출밸브 등을 포함할 수 있다.
여기서 냉각 코일은 냉각탱크를 관통하여 냉각탱크의 내부에 설치되고, 냉각 코일의 내부에는 케그(맥주통, Keg)와 같은 저장용기와 연결되어 생맥주 저장용기에서 토출된 생맥주가 생맥주 추출 장치인 커플러를 통해 외부로 출력된다.
커플러는 전술한 생맥주와 같은 주류 및 식음료의 인출을 위한 장비로 이용되는데, 상기 커플러의 세척을 위해서는 커플러에 세척장치를 연결하거나 별도의 세척 장치를 운영해야 한다는 문제점이 있었다.
또한, 기존에 이용하는 커플러의 외관을 변형시키기 않고 세척을 수행할 수 없는 경우도 발생하고 있어, 이에 대한 해결방안이 요구되고 있는 실정이다.
더 나아가, 생맥주 추출 장치인 커플러는 케그(Keg) 내부의 맥주가 완전히 소진되는 경우, 이산화탄소 가스만 방출함으로써 과도한 거품이 발생되고, 발생된 거품의 압력에 의해 토출구에서 거품 터짐 현상이 발생되는 문제가 있었다.
또한, 새로운 케그로 교체하여 맥주를 인출하고자 하는 경우, 최초 맥주가 안정화될 때까지 나오는 맥주를 버려야 하고, 안정화되기까지 소비되는 시간이 길어 사용자의 불편 초래하는 문제점도 존재하였다.
따라서 전술한 문제점들을 해결할 수 있는 방안이 요구되고 있는 실정이다.
대한민국 특허청 등록특허 제10-1389547호 대한민국 특허청 공개특허 제2003-0019458호
본 발명의 목적은 주류 및 식음료 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절하는 음료 분배 헤드의 세척 모듈 가스 개폐 기능을 제공함에 있다.
또 다른 본 발명의 목적은 액체공급용기 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우, 추진 가스의 유입을 자동으로 정지하고, 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기로 손쉽게 교체할 수 있는 맥주 거품 방지 기능을 제공함에 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러에 있어서, 상기 커플러 내부와 상기 커플러와 연결된 배관 내부를 세척하기 위한 음료분배헤드 세척부(10); 및 상기 음료분배헤드 세척부(10)의 내부에 삽입되어 상기 커플러를 통해 공급되는 음료의 거품 발생을 방지하기 위한 거품발생 방지부(1010);를 포함하되, 상기 음료분배헤드 세척부(10)는, 사용자의 명령을 입력 받는 조절레버(100); 상기 명령에 대응하여 이동하는 가스 개폐 스틱(300); 및 가스가 유입되는 가스 유입부(500);를 포함하고, 상기 이동하는 가스 개폐 스틱(300)의 위치에 따라 상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입될지 여부가 결정되며, 상기 거품발생 방지부(1010)는, 일단에 입구 포트(1500) 및 타단에 출구포트(1600)를 포함하고, 상기 입구 포트(1500)와 출구 포트(1600) 사이에 중공의 제 1 공간이 구비된 내부 하우징(1200); 상기 내부 하우징(1200)의 적어도 일부와 결합하는 외부 하우징(1100); 상기 제 1 공간 내에 배치되고, 상기 입구 포트(1500)와 출구 포트(1600) 방향으로 중공의 제 2 공간이 구비되며, 슬라이딩되어 상기 제 1 공간 내에서 이동 가능한 슬라이딩 부재(1700); 상기 제 2 공간 내에 배치되고, 상기 제 2 공간 내에서 이동 가능한 차단부재(1300); 및 상기 슬라이딩 부재(1700)의 표면의 적어도 일부에서 상기 제 2 공간으로 관통하는 홀(hole)인 오리피스(orifice);를 포함하고, 상기 입구 포트(1500)로 유입된 가스에 의해 상기 출구포트(1600)로 상기 음료가 출력가능하며, 상기 내부 하우징(1200)은 상기 슬라이딩 부재(1700)와 결합하여, 상기 슬라이딩 부재(1700)가 상기 출구포트(1600) 방향으로 이동하는 것을 방지하는 제 2 돌기(1220);를 더 포함하고, 상기 슬라이딩 부재(1700)가 상기 제 2 돌기(1220)와 결합한 상태에서 상기 유입된 가스가 상기 오리피스를 통과하는 경우, 상기 차단부재(1300)는 상기 출구포트(1600) 방향으로 상기 제 2 공간 내에서 이동하여 상기 출구포트(1600)를 막음으로써, 상기 유입된 가스가 상기 출구포트(1600)로 출력되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 조절레버(100)는 상기 사용자에 의해 회전되고, 상기 조절레버(100)의 회전을 직선 운동으로 변경하는 직선 운동 가이드(200);를 더 포함하며, 상기 가스 개폐 스틱(300)은 상기 직선 운동을 통해 상하로 이동하고, 상기 가스 개폐 스틱(300)은, 표면에 형성된 적어도 하나의 홈; 및 상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입되기 위해 이동되는 관로;를 포함하며, 상기 적어도 하나의 홈에 결합되는 적어도 하나의 차단부재;를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 가스 개폐 스틱(300)이 상승한 경우, 상기 적어도 하나의 차단부재가 상기 관로를 막음으로써, 상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입되는 것을 차단하고, 상기 가스 개폐 스틱(300)은 배관과 연결되어 액체를 공급을 수 있다.
또한, 상기 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 경우, 상기 적어도 하나의 차단부재가 상기 관로를 오픈(open)함으로써, 상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입되고, 상기 가스 개폐 스틱(300)은 배관과 연결되어 액체를 공급받으며, 상기 액체는 세정수일 수 있다.
또한, 상기 유입된 세정수는 상기 커플러 내부로 투입된 가스와 혼합되어 맥동 현상을 수반하며 배출될 수 있다.
또한, 상기 가스 유입부(500)의 가스 유입 관로의 형태에 따라 상기 맥동 현상에 의해 발생되는 펄스 주기가 결정되고, 상기 가스 유입 관로의 형태에 대응하여 상기 유입된 가스의 각도가 커지는 것에 따라 상기 펄스가 짧은 주기로 발생될 수 있다.
또한, 상기 내부 하우징(1200)과 외부 하우징(1100)의 결합을 해제하는 경우, 상기 제 1 공간의 압력이 변화됨에 따라 상기 차단부재(1300)는 상기 입구 포트(1500) 방향으로 상기 제 2 공간 내에서 이동하여 상기 출구포트(1600)를 오픈(open)할 수 있다.
또한, 상기 제 1 공간의 압력 변화를 통해 상기 출구포트(1600)가 오픈되는 경우, 상기 음료는 상기 출구포트(1600)를 통해 바로 출력 가능할 수 있다.
또한, 상기 내부 하우징(1200)은 상기 슬라이딩 부재(1700)와 결합하여, 상기 슬라이딩 부재(1700)가 상기 입구 포트(1500) 방향으로 이동하는 것을 방지하는 제 1 돌기(1210);를 더 포함하고, 상기 오리피스는 상기 제 1 돌기(1210)보다 낮게 위치하며, 상기 출구포트(1600)를 통해 출력 가능한 음료가 존재하지 않는 경우, 상기 유입된 가스는 상기 오리피스를 통과하고, 상기 오리피스를 통과한 가스에 의해 상기 차단부재(1300)는 상기 출구포트(1600) 방향으로 상기 제 2 공간 내에서 이동할 수 있다.
또한, 상기 액체를 상기 커플러로 공급하기 위한 용기와의 결합을 지원하는 손잡이(9900);를 더 포함하고, 상기 손잡이(9900)는, 상기 커플러에 밀착되어 고정되는 고정부(9913); 상기 고정부(9913)과 연결되고, 상기 커플러를 가압하여 상기 용기와 상기 커플러 간의 결합을 지원하는 제 1 손잡이(9911); 일단은 상기 제 1 손잡이(9911)와 연결되고, 타단은 상기 일단을 기준으로 회전 가능한 제 2 손잡이(9912); 및 상기 제 2 손잡이(9913)와 연결되고, 상기 고정부9(913)의 적어도 일부에 삽입되어 상기 용기와 상기 커플러 간의 결합을 지원하는 고정핀(9914);를 포함하고, 상기 제 2 손잡이(9912)의 타단이 상기 일단을 기준으로 회전 이동하는 경우, 상기 고정핀(9914)이 상기 고정부(9913)와 분리되며, 상기 고정핀(9914)이 상기 고정부(9913)와 분리된 상태에서 상기 제 1 손잡이(9911)와 상기 제 2 손잡이(9912)를 추가적으로 함께 회전시키는 경우, 연결된 상기 용기와 상기 커플러가 서로 분리될 수 있다.
본 발명에 따르면 주류 및 식음료 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러를 제공함으로써, 기존 세척통을 이용하여 손쉽게 커플러를 청소할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러는 별도의 세척장치를 연결하거나 별도의 세척 장치를 운영해야 한다는 기존의 문제점과 커플러의 외관을 변형시키기 않고 세척을 수행할 수 없는 기존의 문제점을 해소할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 액체공급용기 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우, 추진 가스의 유입을 자동으로 정지함으로써, 이산화탄소 가스만 방출함으로써 과도한 거품이 발생되고, 발생된 거품의 압력에 의해 토출구에서 거품 터짐 현상이 발생되는 문제를 해소할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기로 손쉽게 교체할 수 있어, 새로운 케그로 교체하여 맥주를 인출하고자 하는 경우, 최초 맥주가 안정화될 때까지 나오는 맥주를 버려야 하고, 안정화되기까지 소비되는 시간이 길어 사용자의 불편 초래하는 문제점을 해소할 수 있다.
즉, 본 발명에 따르면, 케그 내부의 맥주가 완전히 소진된 경우, 커플러 내부에서 가스를 차단하면 배관 내부에 맥주가 채워진 상태로 새로운 케그를 교체하는 것이 가능하여 배관 내의 맥주를 버리지 않고 바로 사용이 가능하다는 효과가 제공된다.
결국, 케그의 교체 시간을 단축 시킴으로써, 경제적 이득의 부가적 효과가 발생될 수 있다.
또한, 기존의 커플러에 체결하여 사용된 생터짐 방지 장치는 무게나 부피가 커서 사용상의 불편함이 존재하였는데, 본 발명을 통해 이러한 문제점을 해소할 수 있다.
또한, 생맥주 손실, 생터짐으로 인해 유발되는 위생 상의 문제, 버려지는 맥주로 인한 환경 오염 문제 등은 본 발명을 통해 해소될 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명과 관련된 음료 분배 장치의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 시스템에 적용되는 맥주 용기 커넥터 밸브의 일례를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명이 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러의 일례를 도시한 것이다.
도 4는 도 3에서 설명한 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러의 구성들 중 세척부의 일례를 도시한 것이다.
도 5는 도 4에서 설명한 세척부의구체적인 결합된 형태를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 가스 개폐 스틱이 상승한 경우, 가스가 커플러 내부로 유입되는 것이 방지되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 따른 가스 개폐 스틱이 하강한 경우, 가스가 커플러 내부로 유입되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 따른 세척부가 결합된 상태에서, 케그와 분리되어 맥주 유입이 되지 않는 모습의 일례를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 따른 세척부가 결합된 상태에서, 케그와 연결되어 맥주가 인출되는 모습의 일례를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 따라 음료 분배 헤드가 케그와 분리된 후 세척통과 연결된 상태에서, 세정수가 유입되면서 가스와 혼합되어 배관을 세척하는 모습의 일례를 도시한 것이다.
도 11은 도 3에서 설명한 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러의 구성들 중 거품발생 방지부의 일례를 도시한 것이다.
도 12a 내지 도 12c는 도 11에서 설명한 본 발명에 따른 거품발생 방지부의 구체적인 형태를 도시한 것이다.
도 13은 도 11에서 설명한 본 발명에 따른 거품발생 방지부의 동작 순서를 플로우(flow) 차트로 설명한 것이다.
도 14는 도 13에서 거품발생 방지부의 대기상태, 맥주인출상태 및 기체 차단 상태를 구체적으로 도시한 것이다.
도 15는 도 13에서 거품발생 방지부의 해제 상태를 구체적으로 도시한 것이다.
도 16은 도 13에서 거품발생 방지부의 복귀 상태 및 대기상태를 구체적으로 도시한 것이다.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명과 관련하여, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러와 용기를 연결 및 분리하는 손잡이 구조의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 18a 내지 도 18d는 본 발명이 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러를 통해 세척 기능을 수행하는 각각의 과정을 도시한 것이다.
도 19a 내지 도 19f는 본 발명이 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러를 통해 거품 터짐 방지 기능을 수행하는 각각의 과정을 도시한 것이다.
도 1은 본 발명과 관련된 음료 분배 장치의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 1에 도시된 것과 같은 종래의 음료 분배 장치는 다른 종류의 음료, 예를 들어, 맥주 및 탄산음료(carbonated beverage) 용의 분배용 수도꼭지 A1, A2, A3를 포함할 수 있다.
맥주 및 청량 음료(cold drinks) 시럽(syrup)의 냉장기 또는 탄산수 혼합기(B)로의 공급은 다음과 같이 수행될 수 있다.
도 1을 참조하면, 종래의 음료 분배 장치는 맥주를 보유하는 용기(C), 시럽(syrup)을 보유하는 1개 이상의 용기(D)를 포함하고, 도면에 나타낸 바와 같이 냉장기(C)에 접속된다.
또한, 맥주를 보유하는 용기(C), 시럽(syrup)을 보유하는 1개 이상의 용기(D)는 가압 탄산 가스(carbon dioxide)의 공급원, 즉, 원통 용기(E)에 접속된다.
이때, 탄산 가스(carbon dioxide)는 용기(C) 및 용기(D) 내에서 액체의 액면보다 위쪽에 도입된다.
또한, 액체는 용기 내에 연재하고 있는 출수 모듈 구조(사이펀관, F)를 다니며 유출하도록 압력이 더해진다.
용기(C)의 내부에는 액체를 상부로 이송시키는 출수 모듈 구조(F)가 설치되고, 가압 탄산 가스 공급원 (E)에 의해 용기(C)의 내부로 공급되는 기체가 액체의 수면을 가압함에 따라 액체는 외부로 출력될 수 있다.
또한, 커플러(1)의 세척을 위한 경우에는 용기(C)는 세정수 보관통으로 이용될 수도 있다.
또한, 음료 분배 장치가 도 1에서 설명한 전체 시스템에 결합되는 형태에 대해 도 2를 이용하여 설명한다.
도 2에는 도 1에 도시된 시스템에 적용되는 맥주 용기 커넥터 밸브(50)가 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, 전형적인 표준의 맥주 용기 커넥터 밸브(50)는, 맥주 용기 부착부(52), 조작 핸들(54), 탄산 가스 공급용 입구 부착구(56) 및 맥주 출구 부착구(58)를 구비할 수 있다.
본 발명이 제안하는 음료 분배 장치는 밸브(50)의 출구 부착구(58)의 중공부내에 이미 장착되어 있는 코일 스프링(140)과 함께 용이하게 삽입 가능하고, 출구관(62)의 캡(60)에 의해서 폐쇄될 수 있다.
단, 도 2를 통해 설명한 맥주 용기 커넥터 밸브(50)는 본 발명이 적용될 수 있는 단순한 일예에 불과하고, 다른 형태의 맥주 용기 커넥터 밸브(50)를 통해 본 발명이 제안하는 음료 분배 장치가 적용될 수 있다.
결국, 탄산 가스(carbon dioxide)는 용기(C) 및 용기(D) 내에서 액체의 액면보다 위쪽에 도입되고, 액체는 용기 내에 연재하고 있는 사이펀관(F)를 다니며 유출하도록 압력이 더해지며, 액체의 액면이 일단 사이펀관(F)의 개구 바닥까지 저하되면 원하는 액체보다 오히려 가스가 장치를 흘러 수도꼭지(A)에 공급되게 된다.
즉, 용기(C) 및 용기(D) 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우, 가스만 방출함으로써 과도한 거품이 발생되고, 발생된 거품의 압력에 의해 토출구에서 거품 터짐 현상이 발생되는 문제가 발생한다.
또한, 새로운 용기로 교환 시에는 시스템으로부터의 가스의 배제 동작이 보통 품질의 음료를 제공할 수 있게 되기까지 시간이 필요하게 된다.
즉, 새로운 용기로 교체하여 액체를 인출하고자 하는 경우, 최초 액체가 안정화될 때까지 나오는 액체를 버려야 하고, 안정화되기까지 소비되는 시간이 길어 사용자의 불편 초래하는 문제점이 존재한다.
또한, 사용자가 기구를 세척하고자 하는 경우, 세정수를 보관하는 용기(C)의 내부에는 액체를 상부로 이송시키는 출수 모듈 구조(F)가 설치되고, 가압 탄산 가스 공급원 (E)에 의해 용기(C)의 내부로 공급되는 기체가 세정수의 수면을 가압함에 따라 세정수는 출수 모듈 구조(F)의 하단부에 구비된 유입구를 통해 유입되고, 유입구를 통해 유입된 세정수는 출수 모듈 구조(F)를 통해 용기(C)의 외부로 공급됨으로써, 커플러(20)의 세척이 수행될 수 있다.
이때, 커플러(20)는 전술한 생맥주와 같은 주류 및 식음료의 인출을 위한 장비로 이용되는데, 상기 커플러(20)의 세척을 위해서는 커플러에 세척장치를 연결하거나 별도의 세척 장치를 운영해야 한다는 문제점이 있었고, 기존에 이용하는 커플러(20)의 외관을 변형시키기 않고 세척을 수행할 수 없는 경우도 발생하는 문제점이 있었다.
따라서 커플러(20)의 세척 문제와 거품 터짐 현상 문제를 한번에 해소할 수 있는 장치 및 방법에 대한 니즈가 대두되고 있다.
따라서 본 발명에서는 상기 문제점들을 한번에 해소하기 위해, 주류 및 식음료 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절하고, 액체공급용기 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우에는 추진 가스의 유입을 자동으로 정지하고, 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기로 손쉽게 교체할 수 있는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러를 제공하고자 한다.
도 3은 본 발명이 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 일례를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면 본 발명이 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)는 세척부(10)와 거품발생 방지부(1010)를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)는 전술한 커플러(20)와 동일한 객체를 지칭하는 것이 될 수 있다.
여기서 세척부(10)는 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절할 수 있다.
또한, 거품발생 방지부(1010)는 액체공급용기(C) 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우, 추진 가스의 유입을 자동으로 정지하고, 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기로 손쉽게 교체할 수 있도록 한다.
즉, 전술한 세척 관련 문제는 세척부(10)를 통해 해소 가능하고, 거품 터짐 현상 문제는 거품발생 방지부(1010)를 통해 해소 가능하다.
도 3에 도시된 것과 같이, 거품발생 방지부(1010)는 세척부(10) 내부에 삽입되는 구조로서, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)를 구현하게 된다.
이하에서는 도면을 참조하여, 세척부(10)와 거품발생 방지부(1010) 각각에 대해 설명한다.
세척부 (10)
도 4는 도 3에서 설명한 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러의 구성들 중 세척부(10)의 일례를 도시한 것이다.
도 4에 도시된 세척부(10)는 커플러(1)에 탈착될 수 있도록 구성되거나 커플러(20)와 일체화 시켜서 제작될 수 있다.
세척 모듈 가스 개폐 장치(10)가 커플러(1)와 일체화되어 제작되는 경우에도 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 할 수 있고, 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
도 4를 참조하면, 본 발명이 제안하는 세척부(10)는 조절레버(100), 직선 운동 가이드(200), 가스 개폐 스틱(300), 원형 하우징(400), 가스 유입부(500) 및 맥주 방출 방지 부품 수용부(600)를 포함할 수 있다.
단, 본 발명에 따른 세척부(10)의 구성들은 단순한 일례에 불과하고, 상기 구성들 중 적어도 일부 또는 추가적인 구성을 포함하여 제작될 수도 있다.
먼저, 조절레버(100)는 사용자가 조작할 수 있는 사용자 조작부이고, 사용자는 조절레버(100)를 좌우 또는 수직으로 회전시킴으로써, 가스 개폐 스틱(300)의 직선 운동을 조절할 수 있다.
다음으로, 직선 운동 가이드(200)는 조절레버(100)의 회전운동을 직선운동으로 바꿔주기 위해 구비된다.
즉, 조절레버(100)에 구비된 돌기의 형태에 대응하여 직선 운동 가이드(200)의 표면 등이 형성됨으로써, 조절레버(100)가 회전하면 이를 직선 운동으로 변화시켜, 결과적으로 가스 개폐 스틱(300)이 직선으로 이동할 수 있도록 지원한다.
직선 운동 가이드(200)가 구비되지 않아 조절레버(100)의 회전에 대응하여 다이렉트로 가스 개폐 스틱(300)이 이동되는 경우에는, 중간의 액체를 유입하기 위한 호스가 꼬이는 문제가 발생될 수 있으므로, 본 발명에서는 직선 운동 가이드(200)를 적용한다.
또한, 가스 개폐 스틱(300)은 조절레버(100)의 회전에 대응하여 직선으로 상하로 이동될 수 있는 구조를 갖는다.
가스 개폐 스틱(300)은 일정한 돌기 또는 홈을 추가적으로 표면에 구비할 수 있고, 적어도 하나의 홈에는 패킹을 위한 링 구조(예를 들어, 오링(O-ring))가 투입될 수 있다.
링 구조의 결합에 대한 구체적인 설명은 도 4 및 도 5를 이용하여 후술한다.
가스 개폐 스틱(300)은 원형 하우징(400)의 출수 배관과 연결하는 나사 구조를 대신하여 맥주 배관과 다이렉트로 연력하는 커넥터 구조를 갖는다.
또한, 원형 하우징(400)은 가스 개폐 스틱(300)의 외관을 덮는 구조물로, 원형 하우징(400)과 가스 개폐 스틱(300) 사이에는 적어도 하나의 공간이 형성되어 가스가 유입되는 통로로 이용될 수 있다.
또한, 가스 유입부(500)는 가압 탄산 가스 공급원(E)으로부터 유입된 가스가 유입되는 공간으로 도 2에서는 가스 유입부(500)가 2개인 것으로 도시되었다.
이하에서는 설명의 편의를 위해, 2개의 가스 유입부(500) 중 하단에 위치하는 가스 유입부(500)를 제 1 가스 유입부라고 호칭하고, 상단에 위치하는 가스 유입부(500)를 제 2 가스 유입부라고 호칭한다.
단, 가스 유입부(500)가 2개인 것으로 본 발명의 구성이 제한되는 것은 아니고, 1개 또는 3개 이상의 가스 유입부(500)가 형성될 수 있는 것은 자명하다.
더 나아가 가스 유입부(500)는 360도 노출 구조를 가질 수 있다.
즉, 가스 유입부(500)를 통해 유입되는 가스 또는 내부로 출력되는 가스는 가스 유입부(500)의 전면을 통해 이동 될 수 있으므로, 가스의 유입을 손쉽게 하고, 유입되는 가스의 압력을 변화시키는 것이 용이하다.
또한, 가스 유입부(500)는 가스의 회전을 유도하기 위한 회전 유도 관로 구조로 형성되거나 회전 유도 부재를 구비할 수 있다.
이는 후술하는 맥동 현상에 있어, 회전하며 공급되는 기체는 세정수의 맥동 주기를 더욱 단축시키는 기능을 수행하게 된다.
또한, 기체의 회전 방향과 동일한 방향으로 세정수가 배출되는 경우에는 맥동 주기를 추가적으로 단축시킬 수 있게 된다.
또한, 가스 유입부(500)는 1개 이상의 관통 구조로 형성되어 전술한 기체의 유입 및 기체의 회전을 증가시키는 효과를 제공할 수도 있다.
또한, 상기 가스 유입부(500)의 가스 유입 관로의 형태에 따라 상기 맥동 현상에 의해 발생되는 펄스 주기가 결정될 수 있다.
특히, 가스 유입 관로의 형태에 대응하여 유입된 가스의 각도가 커지는 것에 따라 펄스가 짧은 주기로 발생될 수 있다.
한편, 맥주 방출 방지 부품 수용부(600)는 맥주가 역으로 방출되는 것을 방지하기 위한 구조물을 수용하기 위한 구성이다.
즉, 맥주 케그에서 커플러를 분리시켰을 때, 배관에 남아있는 맥주가 나가는 것을 방지하는 구조물과 결합되기 위한 구성이다.
도 5는 도 4에서 설명한 세척부(10)가 결합된 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 5에서는 커플러(1 또는 20)에 세척부(10)가 착탈식으로 결합된 구체적인 모습이 도시되어 있다.
단, 전술한 것과 같이, 세척부(10)는 커플러(20)에 착탈식으로 구비되는 것 이외에도 커플러(1)와 일체형의 구조로 구현될 수도 있다.
이하에서는 전술한 세척부(10)의 구조를 기초로 주류 및 식음료 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱(300)을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절하는 방법을 설명한다.
조절레버(100)의 회전에 의해 가스 개폐 스틱(300)이 상승되는 경우에는 가스 유입부(500)를 통해 유입된 가스가 커플러 내부로 유입되는 것은 방지된다.
이에 반해, 조절레버(100)의 회전에 의해 가스 개폐 스틱(300)이 하강하는 경우에는 가스 유입부(500)를 통해 유입된 가스가 커플러 내부로 유입되고, 유입된 가스와 세정수가 혼합됨으로써, 커플러 내부를 세척할 수 있게 된다.
이를 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.
먼저, 도 6은 본 발명에 따른 가스 개폐 스틱이 상승한 경우, 가스가 커플러 내부로 유입되는 것이 방지되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 가장 먼저, 사용자는 조절레버(100)를 회전시키고, 조절레버(100)의 회전에 따라 가스 개폐 스틱(300)이 상승할 수 있다.
가스 개폐 스틱(300)에는 복수의 홈이 형성되는데, 복수의 홈에는 패킹을 위한 링 구조(예를 들어, 오링(O-ring))가 투입될 수 있다.
도 6에서는 3단의 홈이 가스 개폐 스틱(300)에 형성되고, 3단의 홈 각각에 복수의 링 구조(710, 720, 730)가 삽입된다.
또한, 커플러와 결합된 하단에는 다른 링구조(740)이 구비된다.
제 1 가스유입부를 통해 가스가 유입되는 경우, 하단의 링구조(740)는 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20)의 결합을 지원하고, 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20) 사이의 빈 공간이 존재한다.
따라서 상기 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입된다.
용기(C)의 내부에는 액체를 상부로 이송시키는 출수 모듈 구조(F)가 설치되고, 하단의 용기(C)로 투입된 가스가 액체의 수면을 가압함에 따라 용기(C) 내부의 액체는 외부로 출력될 수 있다.
하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입되는 것은 가스 개폐 스틱(300)이 상승하거나 하강하는 경우에 모두 동일하게 적용된다.
하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입되는 것에 반하여 제 2 가스유입부를 통해 가스는 커플러(20)의 내부로 유입될 수 없다.
도 6을 참조하면, 제 1 링구조(710)와 제 2 링구조(730)가 제 2 가스유입부를 통해 유입된 가스가 상단과 하단으로 유입되는 것을 막는다.
더 나아가 제 2 링구조(720)는 가스 개폐 스틱(300)의 홈 상단을 완전히 패킹함으로써, 제 2 가스유입부를 통해 유입된 가스가 커플러(20)의 내부로 유입되지 않도록 막는다.
다음으로, 도 7은 본 발명의 따른 가스 개폐 스틱이 하강한 경우, 가스가 커플러 내부로 유입되는 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 사용자는 조절레버(100)를 회전시키고, 조절레버(100)의 회전에 따라 가스 개폐 스틱(300)이 하강할 수 있다.
도 7에서는 3단의 홈이 가스 개폐 스틱(300)에 형성되고, 3단의 홈 각각에 복수의 링 구조(710, 720, 730)가 삽입된다. 또한, 도 6과 같이, 커플러와 결합된 하단에는 다른 링구조(740)이 구비된다.
제 1 가스유입부를 통해 가스가 유입되는 경우, 하단의 링구조(740)는 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20)의 결합을 지원하고, 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20) 사이의 빈 공간이 존재한다. 따라서 상기 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입된다.
도 7에서의 하단의 용기(C)로 투입되는 기체는 주류 및 식음료가 아닌 세정수를 용기(C) 외부로 출력하는 것으로 이용될 수 있다.
즉, 커플러(20)의 세척을 위한 경우에는 용기(C)는 세정수 보관통으로 이용될 수도 있고, 하단의 용기(C)로 투입된 가스가 세정수의 수면을 가압함에 따라 세정수는 출수 모듈 구조(F)의 하단부에 구비된 유입구를 통해 유입되고, 유입구를 통해 유입된 세정수는 출수 모듈 구조(F)를 통해 용기(C)의 외부로 공급됨으로써, 커플러(20)의 세척이 수행될 수 있다.
하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입되는 것은 가스 개폐 스틱(300)이 상승하거나 하강하는 경우에 모두 동일하게 적용된다.
다만, 가스 개폐 스틱(300)이 상승한 경우에 기체가 가압하는 대상은 주류 및 식음료가 될 것이고, 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 경우에 기체가 가압하는 대상은 세정수가 될 것이다.
도 6과 달리 도 7에서는 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입됨과 동시에 제 2 가스유입부를 통해 가스가 커플러(20)의 내부로 유입될 수 있다.
도 7을 참조하면, 가스 개폐 스틱(300)의 하강에 의해 제 1 링구조(710)와 제 2 링구조(730)는 가스 투입 공간(800)을 막지 못한다.
더 나아가 제 2 링구조(720)도 하강하여 원형 하우징(400)에 구비된 홈에 결함됨으로써, 빈 공간이 형성되어 가스 투입 공간(800)으로 흘러들어가는 기체를 막지 못한다.
따라서 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 경우에는 커플러의 내부로 기체가 유입되게 되고 이를 통해 커플러 내부를 세척할 수 있게 된다.
이하에서는, 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 상황을 가정하여 커플러의 내부로 유입된 기체와 세정수를 통해 커플러(20) 내부를 세척하는 원리에 대해 구체적으로 설명한다.
본 발명에서는 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스를 이용하여 수직으로 상승하는 세정수와 제 2 가스유입부를 통해 커플러(20)의 내부로 유입된 가스를 혼합하여 발생되는 맥동 현상을 이용하여 세척을 수행한다.
즉, 본 발명에서는 수직으로 상승하는 세정수, 제 2 가스유입부를 통해 커플러(20)의 내부로 유입된 가스가 동시에 공급됨으로써, 배출되는 세정수는 맥동 현상(SURGING)을 수반하며, 세척 대상 관의 내부로 배출되면서 세척 작업을 수행하게 된다.
본 발명에서의 맥동 현상이란 배관 내에서의 자유 수면이 없는 액체의 흐름에 있어서, 액체의 압력과 토출량이 주기적으로 변동하는 현상으로서, 이는 배관에서의 주기적인 진동을 발생시킨다.
이와 같은 맥동 현상의 발생 원인은 여러가지가 있으나, 배관의 토출 관로가 길고, 배관의 내부에 에어 포켓 등의 공기가 괴어 있는 부분이 존재하는 경우에 발생하는 것으로 알려져 있다.
맥동 현상은 관내 유체의 원할한 흐름을 저해하는 요인으로서 일반적으로는 배관 내의 공기를 제거하거나, 관의 단면적, 유속, 유량을 조절하는 등과 같은 맥동 현상을 방지하기 위한 방법 등이 연구되고 있으나, 본 발명에서는 맥동 현상에 의해 발생되는 관내 진동과 관내 벽면에 가해지는 충격량을 통해 관내부를 세척 및 세정하는 방법을 제안하고 있다.
뿐만 아니라, 제 2 가스유입부를 통해 공급되는 이산화 탄소 등의 기체의 압력은 유입된 세정수의 외부로의 배출에 대한 장애 요인으로 작용함으로써, 세정수의 외부 배출을 일시적으로 지연시키게 되는데, 용기(C)로부터의 세정수의 지속적인 공급에 따른 압력이 기체의 압력을 상회하게 되면 세정수는 기체의 압력을 극복하고 배관을 통해 펌핑되며, 이와 같은 세정수의 일시적인 펌핑으로 인해 혼합 공간 내에서의 세정수의 압력이 낮아지게 되면 다시 기체의 압력에 의해 세정수의 배출이 지연되는 상태가 발생하게 된다.
용기(C)로부터의 세정수의 공급에 따른 압력이 기체의 압력을 상회하게 되면 세정수는 기체의 압력을 극복하고 배관을 통해 다시 펌핑되며, 이와 같은 반복적 작용에 의해 세정수는 펄스파와 같은 일정 주기의 맥동 현상을 나타내며 외부로 배출된다.
즉, 본 발명자는 배관을 통해 물 등의 세정수가 공급되는 상태에서, 가스 유입부(500)를 이용한 기체의 가압 이송 경로를 통해 이산화탄소 기체를 주입하는 경우, 배관을 통해 배출되는 세정수는 맥동 현상(SURGING)을 수반하며, 세척 대상 관의 내부로 배출됨을 실험적으로 확인하였다.
이러한 맥동 현상을 이용하여 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 상황을 가정하여 커플러의 내부로 유입된 기체와 세정수를 통해 커플러(20) 내부를 세척하는 작업이 수행된다.
또한, 가스 개폐 스틱(300)이 상승한 경우에는 기체가 커플러(20)의 내부로 유입될 수 없고, 용기(C)에 있는 맥주 등의 음료만이 출력될 수 있게 되는 것이다.
전술한 구성 및 동작을 기초로, 본 발명이 제안하는 가스 개폐 스틱(300)의 직선 운동을 통해 선택적으로 가스를 커플러(20) 내부로 유입함으로써, 사용자가 맥주 등의 액체 또는 세정수를 공급할 수 있는 내용을 최종적으로 설명한다.
도 8은 본 발명의 따른 세척부(10)가 커플러(1)에 결합된 상태에서, 케그와 분리되어 맥주 유입이 되지 않는 모습의 일례를 도시한 것이고, 도 9는 본 발명의 따른 세척부가 결합된 상태에서, 케그와 연결되어 맥주가 인출되는 모습의 일례를 도시한 것이다.
또한, 도 10은 본 발명의 따라 음료 분배 헤드가 케그와 분리된 후 세척통과 연결된 상태에서, 세척수가 유입되면서 가스와 혼합되어 배관을 세척하는 모습의 일례를 도시한 것이다.
먼저, 도 8을 참조하면, 세척부(10)가 커플러(20)에 결합된 상태에서, 케그와 분리되어 맥주 유입이 되지 않는 모습을 도시한 것이다.
다음으로, 도 9는 음료 분배 헤드를 용기(C)에 결합시켜 맥주 등의 음료를 외부로 인출하는 모습을 도시한 것이다.
즉, 도 9에서는 조절레버(100)의 회전을 통해, 가스 개폐 스틱(300)이 상승한 모습을 나타낸다.
제 1 가스유입부를 통해 가스가 유입되는 경우, 하단의 링구조(740)는 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20)의 결합을 지원하고, 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20) 사이의 빈 공간이 존재하며, 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입되고, 이를 통해 맥주 등의 음료는 외부로 출력될 수 있다.
결국 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입되는 것에 반하여 제 2 가스유입부를 통해 가스는 커플러(20)의 내부로 유입될 수 없다.
즉, 도 9에 도시된 것과 같이, 제 1 링구조(710)와 제 2 링구조(730)가 제 2 가스유입부를 통해 유입된 가스가 상단과 하단으로 유입되는 것을 막고, 제 2 링구조(720)는 가스 개폐 스틱(300)의 홈 상단을 완전히 패킹함으로써, 제 2 가스유입부를 통해 유입된 가스가 커플러(20)의 내부로 유입되지 않도록 막는다.
따라서 커플러(20) 내부로의 가스 유입 없이 맥주 등의 음료만을 외부로 출력할 수 있게 된다.
한편, 도 10은 하단의 맥주 등의 음료를 담은 용기(C)를 세정수로 채우거나 세정수로 채워진 용기(C)로 교체한 후, 배관을 청소하는 구체적인 과정이 도시되어 있다.
도 10을 참조하면, 사용자는 조절레버(100)를 회전시키고, 조절레버(100)의 회전에 따라 가스 개폐 스틱(300)이 하강할 수 있다.
제 1 가스유입부를 통해 가스가 유입되는 경우, 하단의 링구조(740)는 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20)의 결합을 지원하고, 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20) 사이의 빈 공간이 존재한다. 따라서 상기 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입된다.
하단의 용기(C)로 투입된 가스가 세정수의 수면을 가압함에 따라 세정수는 출수 모듈 구조(F)의 하단부에 구비된 유입구를 통해 유입되고, 유입구를 통해 유입된 세정수는 출수 모듈 구조(F)를 통해 용기(C)의 외부로 공급됨으로써, 커플러(20)의 세척이 수행될 수 있다.
또한, 도 9과 달리 도 10에서는 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입됨과 동시에 제 2 가스유입부를 통해 가스가 커플러(20)의 내부로 유입될 수 있다.
즉, 도 10과 같이, 가스 개폐 스틱(300)의 하강에 의해 제 1 링구조(710)와 제 2 링구조(730)는 가스 투입 공간(800)을 막지 못하고, 제 2 링구조(720)도 하강하여 원형 하우징(400)에 구비된 홈에 결함됨으로써, 빈 공간이 형성되어 가스 투입 공간(800)으로 흘러들어가는 기체를 막지 못한다.
따라서 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 경우에는 커플러의 내부로 기체가 유입되게 된다.
결국, 배관을 통해 물 등의 세정수가 공급되는 상태에서, 가스 투입 공간(800)을 통해 이산화탄소 등의 기체를 주입하는 경우, 배관을 통해 배출되는 세정수는 맥동 현상(SURGING)을 수반하며, 세척 대상 관의 내부로 배출되며, 결국 커플러(20) 내부를 세척하는 동작을 수행하게 되는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 세척부(10)와 결합된 커플러(2)는 가스 개폐 스틱(300)을 통해 배관과 연결되고, 용기(c)로부터 액체를 공급받게 된다.
이때, 용기(c)로부터의 배관과 커플러를 분리하고자 하는 경우, 결합되었던 상황에서의 압력 밸런스, 즉, 배관과 커플러 내부의 압력이 서로 상이하여 상호 분리가 잘 되지 않고, 사용자가 힘을 쓰거나 기구를 통해 배관과 커플러를 분리해야 하는 경우가 발생할 수 있다.
본 발명의 구성은 상기와 같은 분리에서의 어려움을 해결하기 위한 용도로 이용할 수 있다.
즉, 가스 개폐 스틱(300)의 위치를 변화시켜 상기 커플러(20) 내부로 가스를 투입시키면, 투입된 가스에 의해 커플러(20) 내부의 압력이 변화됨으로써, 결국 용기(c)로부터의 배관과 커플러 간의 압력이 같아지거나 서로의 압력의 밸런스를 맞춰주게 되어, 손쉽게 사용자는 분리할 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 구성이 적용되는 경우, 주류 및 식음료 커플러 내부에 투입된 가스 개폐 스틱을 상하로 이동시켜 세척시에만 가스가 커플러 내부로 유입될 수 있도록 조절하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러를 제공함으로써, 기존 세척통을 이용하여 손쉽게 커플러를 청소할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러는 주류 및 식음료 커플러 내부에 부품 형태로 장착되거나 커플러와 일체화되어 제작될 수 있으므로, 커플러의 세척을 위해서는 커플러에 세척장치를 연결하거나 별도의 세척 장치를 운영해야 한다는 기존의 문제점과 커플러의 외관을 변형시키기 않고 세척을 수행할 수 없는 기존의 문제점을 해소할 수 있다.
거품발생 방지부 (1010)
도 11은 도 3에서 설명한 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러의 구성들 중 거품발생 방지부의 일례를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 본 발명이 제안하는 거품발생 방지부(1010)는 외부 하우징(1100), 내부 하우징(1200), 차단부재(1300), 고무링(1400), 입구 포트(1500), 출구포트(1600), 슬라이딩 부재(1700) 및 오리피스(1800)를 포함할 수 있다.
가장 먼저, 입구 포트(1500)는 가압된 가스에 의해 추진되는 액체 및 가스가 유입될 수 있다.
다음으로, 출구 포트(1600)는 입구 포트(1500)의 반대 편에 위치하고, 가압된 가스에 의해 추진되는 액체가 외부로 출력될 수 있도록 하는 기능을 제공한다.
또한, 외부 하우징(1100)은 출구 포트(1600)를 구비하는 출구 부착 플랜지를 가지면서, 내부 하우징(1200)을 둘러싸는 형태를 갖는다.
외부 하우징(1100)은 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기(10)로 교체하기 위해 거품발생 방지부(1010)로부터 분리될 수도 있다.
또한, 내부 하우징(1200)은 외부 하우징(1100)의 하단에 구비되어 차단부재(1300), 고무링(1400), 슬라이딩 부재(1700) 및 오리피스(1800)를 감싸는 형태로 구성된다.
외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)의 중간에는 출구 포트(1600)와 입구 포트(1500)를 연장하는 중공의 공간이 존재한다.
또한, 내부 하우징(1200)은 후술하는 슬라이딩 부재(1700)가 입구 포트(1500) 쪽에서 더 이상 슬라이딩되지 않도록 하는 제 1 돌기(1210)와 상기 슬라이딩 부재(1700)가 출구 포트(1600) 쪽에서 더 이상 슬라이딩되지 않도록 하는 제 2 돌기(1220)를 포함한다.
또한, 고무링(1400)은 외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)의 결합에 있어서 충격을 완화시켜주는 역할을 함과 동시에 외부 하우징(1100)이 내부 하우징(1200)로부터 용이하게 분리될 수 있도록 지원하는 역할을 수행한다.
또한, 슬라이딩 부재(1700)는 외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)의 중간에 형성된 중공 내에서 자유롭게 슬라이딩 가능한 가늘고 긴 부재이다.
슬라이딩 부재(1700)는 내부에 차단부재(1300)를 수용하는 공간을 구비하고, 상기 공간 내에서 차단부재(1300)는 이동될 수 있다.
슬라이딩 부재(1700)와 내부 하우징(1200) 사이에는 용수철이 구비될 수 있다.
슬라이딩 부재(1700)가 입구 포트(1500) 쪽으로 슬라이딩 된 경우, 상기 용수철의 탄성을 이용하여 슬라이드 부재(700)는 출구 포트(500) 방향으로 밀어짐으로써, 원래의 위치로 복귀할 수 있다.
단, 용수철은 본 발명에 적용될 수 있는 단순한 일례에 불과하고, 용수철 이외에도 탄성력을 갖는 다양한 기구들은 본 발명의 용수철을 대신하여 이용될 수 있다.
또한, 슬라이딩 부재(1700)가 입구 포트(1500) 쪽으로 슬라이딩되는 경우에는 전술한 제 1 돌기(1210)에 의해 고정되고, 슬라이딩 부재(1700)는 제 1 돌기(1210)에 밀착되어 안착된다.
따라서 제 1 돌기(1210)에 의해 고정된 슬라이딩 부재(1700)로 인해 기체 및/또는 액체는 출구 포트(1600) 쪽으로 출력될 수 없다.
또한, 슬라이딩 부재(1700)가 출구 포트(1600)로 슬라이딩 되는 경우에는 전술한 제 2 돌기(1220)에 의해 고정된다.
이때, 제 1 돌기(1210)와 달리 슬라이딩 부재(1700) 상단의 적어도 일부만이 제 2 돌기(200)에 맞닿아 움직이지 않게 된다.
결국, 제 2 돌기(1220)에 슬라이딩 부재(1700)가 맞닿게 되면 슬라이딩 부재(1700)의 이동만이 제한되고, 슬라이딩 부재(1700)와 출구 포트(1600)의 공간을 통해 액체 및/또는 가스가 외부로 출력될 수 있다.
전술한 것과 같이, 슬라이딩 부재(1700)는 내부에 차단부재(1300)를 수용하는 공간을 구비하고, 상기 공간 내에서 차단부재(1300)는 이동될 수 있다.
제 2 돌기(1220)에 슬라이딩 부재(1700)가 맞닿은 상태에서 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)가 이동하여 출구 포트(1600)가 맞닿게 되는 경우에는 액체 및/또는 가스가 외부로 출력될 수 있는 공간이 소멸된다.
결국, 제 2 돌기(1220)에 슬라이딩 부재(1700)가 맞닿아 고정된 경우에는 1) 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)가 이동하여 출구 포트(1600)가 맞닿게 되면 액체 및/또는 기체는 외부로 출력될 수 없고 2)슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)가 이동하지 않아 출구 포트(1600)와 이격되면 액체 및/또는 기체가 외부로 출력된다.
일반적인 경우에는 중력에 의해 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)는 수직으로 내려와 있으므로, 출구 포트(1600)와 이격된 상태로 존재하게 된다.
도 11의 차단부재(1300)는 구의 형태를 갖는 것으로 도시하였으나 이것은 본 발명이 적용되기 위한 단순한 일례에 불과하고 출구 포트(1600)가 맞닿아 액체 및/또는 기체의 이동을 막을 수 있는 다양한 형태로 구현될 수 있다.
마지막으로, 오리피스(1800)는 슬라이딩 부재(1700)의 하단 즉, 출구 포트(1600)와 가까운 슬라이딩 부재(1700)의 적어도 일부를 연통하는 구멍이다.
오리피스(1800)는 제 1 돌기(1210)보다 아래 위치에서 형성되고, 오리피스(1800)를 통과하게 되면 슬라이딩 부재(1700) 내부 공간이 나타난다.
전술한 것과 같이, 일반적인 경우에는 중력에 의해 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)는 수직으로 내려와 있으므로, 오리피스(1800)를 통과한 공간은 차단부재(1300) 아래의 슬라이딩 부재(1700) 내부 공간이 된다.
단, 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)가 이동하여 출구 포트(1600)가 맞닿게 되면, 차단부재(1300)가 상승한 만큼의 공간이 오리피스(1800)를 통과한 공간으로 확장된다.
도 12a 내지 도 12c는 도 11에서 설명한 본 발명에 따른 거품발생 방지부의 구체적인 형태를 도시한 것이다.
이하에서는 전술한 도 11 내지 도 12c의 구성을 기초로 본 발명이 제안하는 거품발생 방지부(10)의 동작에 대해 구체적으로 설명한다.
이하에서는 액체로서 맥주를 이용하고, 상기 액체를 이동시키기 위한 추진 가스로서 이산화탄소를 이용하는 것으로 가정하여 설명한다.
다만, 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니고 보다 다양한 액체 및 가스가 적용될 수 있다.
도 13은 도 11에서 설명한 본 발명에 따른 거품발생 방지부(1010)의 동작 순서를 플로우(flow) 차트로 설명한 것이다.
도 13을 참조하면, 가장 먼저, 거품발생 방지부가 대기하는 단계(S100)에서 맥주가 인출되는 단계가 진행된다(S200).
또한, 맥주가 액체공급용기 내부의 액체가 완전히 소진되는 경우, 추진 가스인 이산화탄소가 차단되는 단계가 진행된다(S300).
S100 내지 S300 단계를 도 6을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 14는 도 13에서 거품발생 방지부의 대기상태, 맥주인출상태 및 기체 차단 상태를 구체적으로 도시한 것이다.
도 14의 (a)는 S100 단계의 대기상태를 도시한 것이다.
도 14의 (a)는 일반적인 대기상태로서, 중력에 의해 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)는 수직으로 내려와 있으므로, 출구 포트(1600)와 이격된 상태로 존재하게 된다.
또한, 슬라이딩 부재(1700)는 중력에 의해 입구 포트(1500) 쪽으로 슬라이딩되어 있고, 제 1 돌기(1210)에 의해 고정되고, 슬라이딩 부재(1700)는 제 1 돌기(1210)에 밀착되어 안착된다.
제 1 돌기(1210)에 의해 고정된 슬라이딩 부재(1700)로 인해 S100 단계에서 기체 및/또는 액체는 입력 포트(500)로 유입될 수 없다.
다음으로, 도 14의 (b)는 S200 단계의 맥주인출상태를 도시한 것이다.
도 14의 (b)를 참조하면, 입력 포트(500)로 맥주(30) 및 이산화탄소(40)가 유입되고, 유입된 맥주(30) 및 이산화탄소(40)의 압력에 의해 제 1 돌기(1210)에 의해 고정된 슬라이딩 부재(1700)는 수직으로 상승하게 된다.
슬라이딩 부재(1700)가 출구 포트(1600)로 슬라이딩 되는 경우에는 전술한 제 2 돌기(1220)에 의해 고정된다.
이때, 제 1 돌기(1210)와 달리 슬라이딩 부재(1700) 상단의 적어도 일부만이 제 2 돌기(200)에 맞닿아 움직이지 않게 된다.
S200 단계에서는 제 2 돌기(1220)에 슬라이딩 부재(1700)가 맞닿게 되면 슬라이딩 부재(1700)의 이동은 제한되고, 슬라이딩 부재(1700)와 출구 포트(1600)의 공간을 통해 맥주(30)가 외부로 출력될 수 있다.
도 14의 (b) 단계에서는 오리피스(1800)보다 높은 곳에 위치한 제 1 돌기(1210)를 통해 액체(30)가 상승해서 유입되므로, 오리피스(1800)로는 어떠한 액체(30) 및 기체(40)가 유입되지 않거나 차단부재(1300)의 하단에만 축적되게 된다.
다음으로, 도 14의 (c)는 S300 단계의 기체 차단 상태를 도시한 것이다.
액체(30)가 다 소비되고, 가압된 가스(40)가 일단 오리피스(1800)의 높이 위치에 도달하면, 차단부재(1300)의 하단에만 축적되어 있던 액체가 위쪽으로 흐르거나 유입된 가스가 차단부재(1300)를 상단으로 밀게 된다.
결국 이러한 동작에 의해, 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)가 수직으로 상승하여 출구 포트(1600)가 맞닿게 되고, 이에 의해 액체 및/또는 기체는 외부로 출력될 수 없게 된다.
이러한 상태는 순수한 액체의 공급이 재개될 때까지 계속될 수 있다.
기존에는 생맥주 추출 장치인 커플러는 케그(Keg) 내부의 맥주가 완전히 소진되는 경우, 이산화탄소 가스만 방출함으로써 과도한 거품이 발생되고, 발생된 거품의 압력에 의해 토출구에서 거품 터짐 현상이 발생되는 문제가 있었다.
결국 전술한 S100 내지 S300 단계를 통해 추진 가스의 유입이 자동으로 정지되므로, 상기 문제점을 해소할 수 있게 된다.
다시 도 13으로 복귀하면, S300 단계 이후에는 레버를 돌려 볼을 해체하는 단계가 진행된다(S400).
또한, 사출물을 해제하는 단계가 진행된다(S500).
S400 단계 및 S500 단계에 대해 도 7을 이용하여 구체적으로 설명한다.
도 15는 도 13에서 거품발생 방지부의 해제 상태를 구체적으로 도시한 것이다.
도 15의 (a) 및 (b)는 S400 단계의 일례를 도시한 것이다.
도 15의 (a)와 같이, 외부 하우징(1100)은 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기(c)로 교체하기 위해 거품발생 방지부(1010)로부터 분리될 수도 있다.
외부 하우징(1100)이 내부 하우징(1200)으로부터 분리되는 구조는 회전 레버를 통해 수행될 수 있다.
이때, 한줄 나사를 돌리는 구조, 두줄 나사를 돌리는 구조, 세줄 나사를 돌리는 구조 등이 이에 적용될 수 있다.
또한, 상기 나사적용구조에 따라 360도가 아닌 90도만 돌려도 외부 하우징(1100)이 내부 하우징(1200)으로부터 분리되도록 구성할 수도 있다.
도 15의 (a)와 같이, 외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)의 나사 구조를 통해 해제하는 경우, 도 15의 (b)와 같이, 압력차에 의해 출수를 막고 있는 차단부재(1300)는 중력에 의해 이격 분리되면서 하단으로 내려가게 된다.
결국, 본 발명에서는 맥주의 생터짐 방지를 위해 외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)를 분리 해제함으로써, 배관 내부의 압력을 동일하게 만들어 출수를 막고 있는 차단 부재(1300)를 원래의 위치로 배치하게 할 수 있는 것이다.
도 15의 (c)는 차단 부재(1300)와 같은 사출물이 하단으로 해제된 상태를 나타낸 것이다.
또한, 도 15의 (c)에서는 외부 하우징(1100)을 내부 하우징(1200)으로부터 완전히 분리하여 세척 등의 특정 이벤트를 수행할 수도 있다.
다시 도 13으로 복귀하면, S500 단계 이후에는 레버를 돌려 거품발생 방지부를 원래의 위치로 되돌리는 단계가 진행된다(S600).
S600 단계가 수행되면, 도 13의 최초 단계인 대기 상태 단계(S100)와 동일한 상태가 되므로, 바로 맥주를 유입하여 출력할 수 있게 된다.
도 16은 도 13에서 거품발생 방지부의 복귀 상태 및 대기상태를 구체적으로 도시한 것이다.
도 16의 (a)는 레버를 반대로 돌려 외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)을 재결합시켜 기존의 상태로 복귀하는 과정을 도시하고 있다.
또한, 도 16의 (b)에서는 (a) 단계를 거처 S100 단계로 회귀함으로써, 바로 액체를 기체를 통해 출력할 수 있는 단계로 천이되는 것을 도시하고 있다.
기존에는 새로운 케그로 교체하여 맥주를 인출하고자 하는 경우, 최초 맥주가 안정화될 때까지 나오는 맥주를 버려야 하고, 안정화되기까지 소비되는 시간이 길어 사용자의 불편 초래하는 문제점이 존재하였다.
그러나 전술한 구성을 통해 최초 맥주가 안정화될 때까지 나오는 맥주를 버려야 하고, 안정화되기까지 소비되는 시간이 길어지는 문제가 해소될 수 있다.
연결 손잡이 구조
한편, 본 명세서에서는 용기(c)와 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)를 손쉽게 연결 및 분리할 수 있는 손잡이 구조를 제안하고자 한다.
본 발명이 제안하는 손잡이 구조(9900)는 용기(c)와 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1) 간을 고정 연결시키거나 분리하는 기능을 제공한다.
본 발명에 따른 손잡이 구조(9900)는 제 1 손잡이(9911), 제 2 손잡이(9912), 고정부(9913) 및 고정핀(9914)을 포함할 수 있다.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명과 관련하여, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러와 용기를 연결 및 분리하는 손잡이 구조의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 17a를 참조하면, 본 발명의 손잡이 구조(9900)에서의 제 1 손잡이(9911), 제 2 손잡이(9912), 고정부(9913) 및 고정핀(9914) 구조가 도시되어 있다.
먼저, 고정부(9913)는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 일측면에 밀착 고정된다.
또한, 고정부(9913)를 기준으로 제 1 손잡이(9911)이 상단에 수평으로 구비되고, 하단에 제 2 손잡이(9912)가 구비된다.
또한, 고정핀(9914)은 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 용기(c)가 결합된 상태에서 분리되지 않도록 하는 이중의 고정 기능을 제공한다.
사용자가 제 2 손잡이(9912)는 사용자가 당기는 경우, 삽입된 고정핀(9914)은 외부로 배출 분리된다.
또한, 사용자가 추가적으로 제 2 손잡이(9912)를 상단으로 당기는 경우에는 제 1 손잡이(9911)의 위치가 함께 변경되며, 이 경우에는 손잡이 구조(9900)가 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 샤프트를 하측으로 당기지 못하게 되며, 이때 샤프트는 상승하고 결국, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 용기(C)는 서로 분리된다.
즉, 도 17a에서는 사용자가 제 2 손잡이(9912)를 당기지 않은 상태이므로, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 샤프트가 하측으로 당겨지고, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 하단(9915)이 용기(c)와 결합되며, 고정핀(9914)이 삽입된 상태가 된다.
결국 본 발명에 따른 손잡이 구조(9900)에서는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 하단(9915)이 용기(c)와 결합된 상태에서 고정핀(9914)이 추가적으로 삽입 결합되는 방식을 제공한다.
또한, 결합된 상태에서 분리를 하고자 하는 경우에는 제 2 손잡이(9912)를 당기는 동작을 통한 고정핀(9914)의 분리 및 추가적으로 제 1 손잡이(9911)까지 위치를 변경시키는 동작을 통해 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 용기(c)를 분리하는 방법을 제공한다.
전술한 것과 같이, 도 17a에서는 사용자가 제 2 손잡이(9912)를 당기지 않은 상태이므로, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 샤프트가 하측으로 당겨지고, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 하단(9915)이 용기(c)와 결합되며, 고정핀(9914)이 삽입된 상태가 된다.
이때, 사용자가 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 용기(c)를 분리하고자 하는 경우, 도 17b와 같이, 사용자가 제 2 손잡이(9912)를 사용자가 당기는 경우, 삽입된 고정핀(9914)은 외부로 배출 분리된다.
또한, 도 17c와 같이, 사용자가 추가적으로 제 2 손잡이(9912)를 상단으로 당기는 경우에는 제 1 손잡이(9911)의 위치가 함께 변경되며, 이 경우에는 손잡이 구조(9900)가 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 샤프트를 하측으로 당기지 못하게 되며, 이때 샤프트는 상승하고 결국, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 용기(C)는 서로 분리된다.
따라서 전술한 손잡이 구조(9900)를 통해, 사용자는 용기(c)와 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)를 손쉽게 연결 및 분리할 수 있다.
한편, 상기 손잡이 구조(9900)는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)에 일체형으로 제작되거나 서로 분리되는 구조로 제작될 수 있다.
한편, 전술한 본 명세서가 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)의 전체 구성을 기초로, 거품 터짐 방지 기능 및 세척 기능을 수행하는 구체적인 과정을 도면을 참조하여 설명한다.
세척 기능의 수행과정
도 18a 내지 도 18d는 본 발명이 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러를 통해 세척 기능을 수행하는 각각의 과정을 도시한 것이다.
도 18a를 참조하면, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 결합되어 맥주가 인출되는 과정을 도시한 것이다.
도 18a에서는 조절레버(100)의 회전을 통해, 가스 개폐 스틱(300)이 상승한 모습을 나타낸다.
즉, 제 1 가스유입부를 통해 가스가 유입되는 경우, 하단의 링구조(740)는 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20)의 결합을 지원하고, 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(1) 사이의 빈 공간이 존재하며, 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입되고, 이를 통해 맥주 등의 음료는 외부로 출력될 수 있다.
결국 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입되는 것에 반하여 제 2 가스유입부를 통해 가스는 커플러(1)의 내부로 유입될 수 없다.
즉, 도 9에 도시된 것과 같이, 제 1 링구조(710)와 제 2 링구조(730)가 제 2 가스유입부를 통해 유입된 가스가 상단과 하단으로 유입되는 것을 막고, 제 2 링구조(720)는 가스 개폐 스틱(300)의 홈 상단을 완전히 패킹함으로써, 제 2 가스유입부를 통해 유입된 가스가 커플러(1)의 내부로 유입되지 않도록 막는다.
따라서 커플러(1) 내부로의 가스 유입 없이 맥주 등의 음료만을 외부로 출력할 수 있게 된다.
또한, 손잡이 구조(9900)를 이용하여 세척을 수행하기 위해, 도 18b는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 분리되는 모습을 도시한 것이고, 도 18c는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)를 통해 세척을 수행하는 모습을 도시한 것이다.
도 18b 및 도 18c를 참조하면, 하단의 맥주 등의 음료를 담은 용기(C)를 세정수로 채우거나 세정수로 채워진 용기(C)로 교체한 후, 배관을 청소하는 구체적인 과정이 도시되어 있다.
즉, 사용자는 조절레버(100)를 회전시키고, 조절레버(100)의 회전에 따라 가스 개폐 스틱(300)이 하강할 수 있다.
제 1 가스유입부를 통해 가스가 유입되는 경우, 하단의 링구조(740)는 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20)의 결합을 지원하고, 세척 모듈 가스 개폐 장치(10)와 커플러(20) 사이의 빈 공간이 존재한다. 따라서 상기 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입된다.
하단의 용기(C)로 투입된 가스가 세정수의 수면을 가압함에 따라 세정수는 출수 모듈 구조(F)의 하단부에 구비된 유입구를 통해 유입되고, 유입구를 통해 유입된 세정수는 출수 모듈 구조(F)를 통해 용기(C)의 외부로 공급됨으로써, 커플러(1)의 세척이 수행될 수 있다.
또한, 하단의 링구조(740) 측면에 존재하는 공간을 통해 제 1 가스유입부를 통해 유입된 가스는 하단의 용기(C)로 투입됨과 동시에 제 2 가스유입부를 통해 가스가 커플러(20)의 내부로 유입될 수 있다.
즉, 가스 개폐 스틱(300)의 하강에 의해 제 1 링구조(710)와 제 2 링구조(730)는 가스 투입 공간(800)을 막지 못하고, 제 2 링구조(720)도 하강하여 원형 하우징(400)에 구비된 홈에 결함됨으로써, 빈 공간이 형성되어 가스 투입 공간(800)으로 흘러들어가는 기체를 막지 못한다.
따라서 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 경우에는 커플러의 내부로 기체가 유입되게 된다.
결국, 배관을 통해 물 등의 세정수가 공급되는 상태에서, 가스 투입 공간(800)을 통해 이산화탄소 등의 기체를 주입하는 경우, 배관을 통해 배출되는 세정수는 맥동 현상(SURGING)을 수반하며, 세척 대상 관의 내부로 배출되며, 결국 커플러(1) 내부를 세척하는 동작을 수행하게 되는 것이다.
한편, 도 18d는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그를 다시 결합하고 레버(100)를 원위치 시킨 이후에 맥주가 다시 인출되는 모습을 도시한 것이다.
거품 터짐 방지 기능의 수행과정
도 19a 내지 도 19f는 본 발명이 제안하는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러를 통해 거품 터짐 방지 기능을 수행하는 각각의 과정을 도시한 것이다.
먼저, 도 19a를 참조하면, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 결합되어 맥주가 인출되는 과정을 도시한 것이다.
도 19a에서는 중력에 의해 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)는 수직으로 내려와 있으므로, 출구 포트(1600)와 이격된 상태로 존재하게 된다.
또한, 슬라이딩 부재(1700)는 중력에 의해 입구 포트(1500) 쪽으로 슬라이딩되어 있고, 제 1 돌기(1210)에 의해 고정되고, 슬라이딩 부재(1700)는 제 1 돌기(1210)에 밀착되어 안착된다.
제 1 돌기(1210)에 의해 고정된 슬라이딩 부재(1700)로 인해 S100 단계에서 기체 및/또는 액체는 입력 포트(500)로 유입될 수 없다.
다음으로, 도 19b를 참조하면, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 결합된 상태에서 맥주 인출이 정지된 상태를 도시하고 있다.
즉, 케그 내부의 맥주가 소진된 상태로서 생터짐 발생을 방지하는 기능이 필요하다.
또한, 도 19c에서는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 분리되어 맥주 인출이 정지되는 상태를 도시하고 있다.
도 19b 및 도 19c를 참조하면, 입력 포트(500)로 맥주(30) 및 이산화탄소(40)가 유입되고, 유입된 맥주(30) 및 이산화탄소(40)의 압력에 의해 제 1 돌기(1210)에 의해 고정된 슬라이딩 부재(1700)는 수직으로 상승하게 된다.
슬라이딩 부재(1700)가 출구 포트(1600)로 슬라이딩 되는 경우에는 전술한 제 2 돌기(1220)에 의해 고정된다.
이때, 제 1 돌기(1210)와 달리 슬라이딩 부재(1700) 상단의 적어도 일부만이 제 2 돌기(200)에 맞닿아 움직이지 않게 된다.
여기서 제 2 돌기(1220)에 슬라이딩 부재(1700)가 맞닿게 되면 슬라이딩 부재(1700)의 이동은 제한되고, 슬라이딩 부재(1700)와 출구 포트(1600)의 공간을 통해 맥주(30)가 외부로 출력될 수 있다.
또한, 오리피스(1800)보다 높은 곳에 위치한 제 1 돌기(1210)를 통해 액체(30)가 상승해서 유입되므로, 오리피스(1800)로는 어떠한 액체(30) 및 기체(40)가 유입되지 않거나 차단부재(1300)의 하단에만 축적되게 된다.
또한, 액체(30)가 다 소비되고, 가압된 가스(40)가 일단 오리피스(1800)의 높이 위치에 도달하면, 차단부재(1300)의 하단에만 축적되어 있던 액체가 위쪽으로 흐르거나 유입된 가스가 차단부재(1300)를 상단으로 밀게 된다.
결국 이러한 동작에 의해, 슬라이딩 부재(1700) 내부의 차단부재(1300)가 수직으로 상승하여 출구 포트(1600)가 맞닿게 되고, 이에 의해 액체 및/또는 기체는 외부로 출력될 수 없게 된다.
이러한 상태는 순수한 액체의 공급이 재개될 때까지 계속될 수 있다.
도 19d는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 결합되어 맥주가 다시 인출될 수 있는 대기 상태를 도시한 것이고, 도 19e는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 결합되고, 레버를 돌려 볼을 해제함으로써, 맥주가 인출되는 과정을 도시한 것이다.
도 19d 및 도 19e를 참조하면, 외부 하우징(1100)은 추진 가스의 유입이 정지된 상태에서 새로운 액체공급용기(c)로 교체하기 위해 거품발생 방지부(1010)로부터 분리될 수도 있다.
외부 하우징(1100)이 내부 하우징(1200)으로부터 분리되는 구조는 회전 레버를 통해 수행될 수 있다.
이때, 한줄 나사를 돌리는 구조, 두줄 나사를 돌리는 구조, 세줄 나사를 돌리는 구조 등이 이에 적용될 수 있다.
또한, 상기 나사적용구조에 따라 360도가 아닌 90도만 돌려도 외부 하우징(1100)이 내부 하우징(1200)으로부터 분리되도록 구성할 수도 있다.
여기서, 외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)의 나사 구조를 통해 해제하는 경우, 압력차에 의해 출수를 막고 있는 차단부재(1300)는 중력에 의해 이격 분리되면서 하단으로 내려가게 된다.
결국, 본 발명에서는 맥주의 생터짐 방지를 위해 외부 하우징(1100)과 내부 하우징(1200)를 분리 해제함으로써, 배관 내부의 압력을 동일하게 만들어 출수를 막고 있는 차단 부재(1300)를 원래의 위치로 배치하게 할 수 있는 것이다.
또한, 도 19f는 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러(1)와 케그가 결합되고, 레버를 원위치 시키며, 맥주가 인출되는 상태를 도시한 것이다.
도 19f를 참조하면, 레버를 돌려 거품발생 방지부를 원래의 위치로 되돌리는 단계가 진행된다.
이때는, 최초 단계인 대기 상태 단계(도 19a)와 동일한 상태가 되므로, 바로 맥주를 유입하여 출력할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

Claims (10)

  1. 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러에 있어서,
    상기 커플러 내부와 상기 커플러와 연결된 배관 내부를 세척하기 위한 음료분배헤드 세척부(10); 및
    상기 음료분배헤드 세척부(10)의 내부에 삽입되어 상기 커플러를 통해 공급되는 액체의 거품 발생을 방지하기 위한 거품발생 방지부(1010);를 포함하되,
    상기 음료분배헤드 세척부(10)는,
    사용자의 명령을 입력 받는 조절레버(100);
    상기 명령에 대응하여 이동하는 가스 개폐 스틱(300); 및
    가스가 유입되는 가스 유입부(500);를 포함하고,
    상기 이동하는 가스 개폐 스틱(300)의 위치에 따라 상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입될지 여부가 결정되며,
    상기 거품발생 방지부(1010)는,
    일단에 입구 포트(1500) 및 타단에 출구포트(1600)를 포함하고, 상기 입구 포트(1500)와 출구 포트(1600) 사이에 중공의 제 1 공간이 구비된 내부 하우징(1200);
    상기 내부 하우징(1200)의 적어도 일부와 결합하는 외부 하우징(1100);
    상기 제 1 공간 내에 배치되고, 상기 입구 포트(1500)와 출구 포트(1600) 방향으로 중공의 제 2 공간이 구비되며, 슬라이딩되어 상기 제 1 공간 내에서 이동 가능한 슬라이딩 부재(1700);
    상기 제 2 공간 내에 배치되고, 상기 제 2 공간 내에서 이동 가능한 차단부재(1300); 및
    상기 슬라이딩 부재(1700)의 표면의 적어도 일부에서 상기 제 2 공간으로 관통하는 홀(hole)인 오리피스(orifice);를 포함하고,
    상기 입구 포트(1500)로 유입된 가스에 의해 상기 출구포트(1600)로 상기 음료가 출력가능하며,
    상기 내부 하우징(1200)은 상기 슬라이딩 부재(1700)와 결합하여, 상기 슬라이딩 부재(1700)가 상기 출구포트(1600) 방향으로 이동하는 것을 방지하는 제 2 돌기(1220);를 더 포함하고,

    상기 슬라이딩 부재(1700)가 상기 제 2 돌기(1220)와 결합한 상태에서 상기 유입된 가스가 상기 오리피스를 통과하는 경우, 상기 차단부재(1300)는 상기 출구포트(1600) 방향으로 상기 제 2 공간 내에서 이동하여 상기 출구포트(1600)를 막음으로써, 상기 유입된 가스가 상기 출구포트(1600)로 출력되는 것을 방지하며,
    상기 조절레버(100)는 상기 사용자에 의해 회전되고,
    상기 조절레버(100)의 회전을 직선 운동으로 변경하는 직선 운동 가이드(200);를 더 포함하며,
    상기 가스 개폐 스틱(300)은 상기 직선 운동을 통해 상하로 이동하고,
    상기 가스 개폐 스틱(300)은,
    표면에 형성된 적어도 하나의 홈; 및
    상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입되기 위해 이동되는 관로;를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 홈에 결합되는 적어도 하나의 차단부재;를 더 포함하고,

    상기 가스 개폐 스틱(300)이 상승한 경우,
    상기 적어도 하나의 차단부재가 상기 관로를 막음으로써, 상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입되는 것을 차단하고,
    상기 가스 개폐 스틱(300)은 배관과 연결되어 액체를 공급받으며,
    상기 액체는 주류 및 식음료 중 적어도 하나이고,

    상기 가스 개폐 스틱(300)이 하강한 경우,
    상기 적어도 하나의 차단부재가 상기 관로를 오픈(open)함으로써, 상기 유입된 가스가 상기 커플러 내부로 투입되고,
    상기 가스 개폐 스틱(300)은 배관과 연결되어 액체를 공급받으며,
    상기 액체는 세정수인 것을 특징으로 하는, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 유입된 세정수는 상기 커플러 내부로 투입된 가스와 혼합되어 맥동 현상을 수반하며 배출되는 것을 특징으로 하는, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 가스 유입부(500)의 가스 유입 관로의 형태에 따라 상기 맥동 현상에 의해 발생되는 펄스 주기가 결정되고,
    상기 가스 유입 관로의 형태에 대응하여 상기 유입된 가스의 각도가 커지는 것에 따라 상기 펄스가 짧은 주기로 발생되는 것을 특징으로 하는, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 내부 하우징(1200)과 외부 하우징(1100)의 결합을 해제하는 경우, 상기 제 1 공간의 압력이 변화됨에 따라 상기 차단부재(1300)는 상기 입구 포트(1500) 방향으로 상기 제 2 공간 내에서 이동하여 상기 출구포트(1600)를 오픈(open)하는 것을 특징으로 하는, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 공간의 압력 변화를 통해 상기 출구포트(1600)가 오픈되는 경우,
    상기 액체는 상기 출구포트(1600)를 통해 바로 출력 가능한 것을 특징으로 하는, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 내부 하우징(1200)은 상기 슬라이딩 부재(1700)와 결합하여, 상기 슬라이딩 부재(1700)가 상기 입구 포트(1500) 방향으로 이동하는 것을 방지하는 제 1 돌기(1210);를 더 포함하고,
    상기 오리피스는 상기 제 1 돌기(1210)보다 낮게 위치하며,
    상기 출구포트(1600)를 통해 출력 가능한 액체가 존재하지 않는 경우,
    상기 유입된 가스는 상기 오리피스를 통과하고,
    상기 오리피스를 통과한 가스에 의해 상기 차단부재(1300)는 상기 출구포트(1600) 방향으로 상기 제 2 공간 내에서 이동하는 것을 특징으로 하는, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 액체를 상기 커플러로 공급하기 위한 용기와의 결합을 지원하는 손잡이(9900);를 더 포함하고,
    상기 손잡이(9900)는,
    상기 커플러에 밀착되어 고정되는 고정부(9913);
    상기 고정부(9913)과 연결되고, 상기 커플러를 가압하여 상기 용기와 상기 커플러 간의 결합을 지원하는 제 1 손잡이(9911);
    일단은 상기 제 1 손잡이(9911)와 연결되고, 타단은 상기 일단을 기준으로 회전 가능한 제 2 손잡이(9912); 및
    상기 제 2 손잡이(9912)와 연결되고, 상기 고정부(9913)의 적어도 일부에 삽입되어 상기 용기와 상기 커플러 간의 결합을 지원하는 고정핀(9914);를 포함하고,
    상기 제 2 손잡이(9912)의 타단이 상기 일단을 기준으로 회전 이동하는 경우,
    상기 고정핀(9914)이 상기 고정부(9913)와 분리되며,
    상기 고정핀(9914)이 상기 고정부(9913)와 분리된 상태에서 상기 제 1 손잡이(9911)와 상기 제 2 손잡이(9912)를 추가적으로 함께 회전시키는 경우,
    연결된 상기 용기와 상기 커플러가 서로 분리되는 것을 특징으로 하는, 거품 터짐 방지 및 세척 기능이 통합된 커플러.
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