KR102219902B1 - 자동 드립커피머신 - Google Patents

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KR102219902B1
KR102219902B1 KR1020200115232A KR20200115232A KR102219902B1 KR 102219902 B1 KR102219902 B1 KR 102219902B1 KR 1020200115232 A KR1020200115232 A KR 1020200115232A KR 20200115232 A KR20200115232 A KR 20200115232A KR 102219902 B1 KR102219902 B1 KR 102219902B1
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강남구
공백선
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Abstract

본 발명의 일 형태에 따른 자동 드립커피머신은, 상하 방향의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 형성되는 회전유닛과, 상기 회전유닛의 편심된 위치에 구비되어 물을 하부로 주입하는 노즐을 포함하는 드립포트, 상기 드립포트에 의해 주입된 물이 낙하하며, 커피원두가 담기는 필터가 안착되어 액상 커피를 추출하는 드립퍼와, 상기 드립퍼의 하부에 구비되어 추출된 액상 커피를 저장하는 서버를 포함하는 커피 추출기, 상기 서버의 하부에 구비되어 상기 커피 추출기에 주입된 물의 무게를 측정하는 무게측정유닛 및 상기 무게측정유닛에 의해 측정된 물의 무게에 따라 상기 드립포트에 의한 물의 공급 및 상기 회전유닛의 회전을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

자동 드립커피머신{Automatic Drip Coffee Machine}
본 발명은 자동 드립커피머신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 드립퍼의 다양한 위치에 물을 균일하게 주입할 수 있도록 형성되어 수작업과 같은 품질로 커피를 제조할 수 있도록 하는 자동 드립커피머신에 관한 것이다.
일반적으로 드립커피(Drip Coffee)란 볶아서 간 커피 원두를 거름 장치에 담고, 그 위에 물을 부어 만드는 커피를 말하며, 또한 드립브류(Drip Brew)라 함은 이와 같이 커피를 만드는 방법을 일컫는다.
이는 구체적으로 잘게 간 커피 원두를 원추형의 필터에 담은 뒤, 뜨거운 물을 커피가루가 물을 머금고 살짝 부풀어 오를 정도로 부어 준 상태에서, 필터 안쪽으로부터 바깥쪽까지 뜨거운 물을 고르게 부어 액상의 커피를 추출하는 과정을 거치게 된다.
이와 같은 드립커피는 다른 커피 제조 방식과 달리 사람의 손으로 직접 물을 조절해 가면서 추출하게 되며, 그에 따라 기본 요소, 즉 물 맛, 물의 온도, 커피를 간 정도, 필터의 종류, 물을 어떤 속도로 어느 정도 어떻게 부어 커피를 우리는가에 따라 커피 맛을 조절할 수 있다.
한편 최근에는 수작업을 거치지 않고 드립커피를 자동으로 제조할 수 있도록 하는 다양한 커피머신이 상용되고 있다. 하지만, 이와 같은 커피머신은 사람이 직접 주전자를 통해 물을 필터 내에 수용된 원두에 주입하는 것에 비해 정밀도가 크게 떨어지며, 따라서 추출된 커피의 맛 역시 수작업을 통해 추출된 커피에 비해 떨어지는 문제가 있다.
뿐만 아니라, 드립브류 방식에 따라 맛이 크게 달라지는 드립커피의 특성 상, 종래의 커피머신은 일정한 방식으로만 물을 주입하기 때문에 다양한 커피의 맛을 구현하기가 어렵다는 문제도 있다.
따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
한국등록특허 제10-1848310호
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 드립커피를 자동으로 제조할 수 있으며, 물을 주입하는 드립포트를 정밀하게 제어함에 따라 커피의 맛을 최대로 끌어올리고, 다양한 방식의 드립브류를 구현할 수 있는 자동 드립커피머신을 제공하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동 드립커피머신은, 상하 방향의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 형성되는 회전유닛과, 상기 회전유닛의 편심된 위치에 구비되어 물을 하부로 주입하는 노즐을 포함하는 드립포트, 상기 드립포트에 의해 주입된 물이 낙하하며, 커피원두가 담기는 필터가 안착되어 액상 커피를 추출하는 드립퍼와, 상기 드립퍼의 하부에 구비되어 추출된 액상 커피를 저장하는 서버를 포함하는 커피 추출기, 상기 서버의 하부에 구비되어 상기 커피 추출기에 주입된 물의 무게를 측정하는 무게측정유닛 및 상기 무게측정유닛에 의해 측정된 물의 무게에 따라 상기 드립포트에 의한 물의 공급 및 상기 회전유닛의 회전을 제어하는 제어부를 포함한다.
이때 상기 제어부는, 커피의 추출 과정에서, 상기 서버에 추출된 액상 커피의 무게가 기 설정된 무게에 도달할 경우 상기 드립포트에 의한 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어할 수 있다.
또한 본 발명은 상기 필터에 담긴 커피원두의 영상정보를 획득하는 촬상유닛을 더 포함하며, 상기 제어부는, 커피의 추출 과정에서, 상기 촬상유닛에 의해 획득된 영상정보를 분석하여 커피원두의 모양이 기 설정된 특정 형태가 되었을 경우, 상기 드립포트에 의한 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어할 수 있다.
그리고 상기 노즐은 복수 개가 상기 회전유닛의 중심점으로부터 서로 다른 거리만큼 이격된 위치에 각각 구비될 수 있다.
또한 상기 복수 개의 노즐은 상기 회전유닛의 내측에서 외측 방향으로 일직선 상에 배열될 수 있다.
그리고 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동 드립커피머신의 또 다른 형태는, 고정유닛과, 상기 고정유닛의 중심을 중심점으로 하는 복수 개의 동심원 상에 각각 복수 개가 배열되어 물을 하부로 주입하는 노즐을 포함하는 드립포트, 상기 드립포트에 의해 주입된 물이 낙하하며, 커피원두가 담기는 필터가 안착되어 액상 커피를 추출하는 드립퍼와, 상기 드립퍼의 하부에 구비되어 추출된 액상 커피를 저장하는 서버를 포함하는 커피 추출기, 상기 서버의 하부에 구비되어 상기 커피 추출기에 주입된 물의 무게를 측정하는 무게측정유닛 및 상기 무게측정유닛에 의해 측정된 물의 무게에 따라 상기 드립포트에 의한 물의 공급을 제어하는 제어부를 포함한다.
이때 상기 복수 개의 노즐은 상기 고정유닛에 방사형으로 배열될 수 있다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동 드립커피머신의 또 다른 형태는, 고정유닛과, 상기 고정유닛에 구비되는 노즐이송모듈과, 상기 노즐이송모듈에 의해 좌표 이동 가능하게 형성되며, 물을 하부로 주입하는 다축이송노즐을 포함하는 드립포트, 상기 드립포트에 의해 주입된 물이 낙하하며, 커피원두가 담기는 필터가 안착되어 액상 커피를 추출하는 드립퍼와, 상기 드립퍼의 하부에 구비되어 추출된 액상 커피를 저장하는 서버를 포함하는 커피 추출기, 상기 서버의 하부에 구비되어 상기 커피 추출기에 주입된 물의 무게를 측정하는 무게측정유닛 및 상기 무게측정유닛에 의해 측정된 물의 무게에 따라 상기 드립포트에 의한 물의 공급을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 자동 드립커피머신은, 수작업을 거치지 않고 전면 자동화된 방식으로 드립커피를 제조할 수 있어 번거롭지 않고 편리한 사용이 가능하다는 장점이 있다.
또한 본 발명은 제어부를 통해 물을 주입하는 드립포트를 정밀하게 제어할 수 있으므로, 수작업에 의해 제조되는 드립커피와 동일한 품질의 맛을 낼 수 있으며, 다양한 방식으로 이루어지는 드립브류를 구현할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 6은 본 발명의 제5실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 7은 본 발명의 제6실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 8은 본 발명의 제7실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 9는 본 발명의 제8실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면;
도 10은 본 발명의 제9실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면; 및
도 11은 본 발명의 제10실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 자동 드립커피머신은 드립포트(100), 커피 추출기(10), 히터(40), 무게측정유닛(50) 및 제어부(60)를 포함한다.
드립포트(100)는 별도의 용수 저장부(70)에 저장된 물을 공급받아 커피 추출기(10) 측으로 주입하는 구성요소로서, 본 실시예에서 드립포트(100)는 상하 방향의 회전축을 중심으로 회전 가능하게 형성되는 회전유닛(130)과, 회전유닛(130)의 편심된 위치에 구비되어 물을 하부로 주입하는 노즐(132a~132c)을 포함한다.
그리고 이와 같은 회전유닛(130)은 중심점이 축부(120)에 연결되어 포트바디(110)에 장착되며, 포트바디(110)의 내부에 구비된 모터(111)에 의해 축부(120)가 회전됨에 따라 함께 회전될 수 있다.
다만, 이는 회전유닛(130)의 회전 방식을 구현한 하나의 방법에 불과하며 회전유닛(130)의 회전 메커니즘은 본 실시예 외의 다양한 방법으로 구현될 수 있음은 물론이다.
커피 추출기(10)는 액상의 커피를 추출하는 구성요소로서, 드립퍼(20)와 서버(30)를 포함할 수 있다.
드립퍼(20)는 드립포트(100)에 의해 주입된 물이 낙하하며, 커피원두가 담기는 필터(24)가 안착되어 액상 커피를 추출하게 된다. 이때 드립퍼(20)의 내측에는 원추형의 필터(24)가 안착되는 안착부(23)가 형성되며, 또한 이와 같은 안착부(23)의 둘레에는 서버(30)에 결합되는 드립퍼바디(22)가 형성될 수 있다.
서버(30)는 드립퍼(20)의 하부에 구비되어 필터(24)를 통과해 추출된 액상 커피를 저장하는 역할을 수행하며, 내부에 액상 커피가 담기는 커피 수용공간(31)이 형성된다.
이와 같이 드립퍼(20) 및 서버(30)는 서로 결합된 상태로 드립포트(100)의 하부에 구비되어, 커피를 추출하게 된다.
그리고 커피 추출기(10)의 하부에는, 서버(30)의 커피 수용공간(31)에 추출된 액상 커피를 기 설정된 온도로 유지하기 위한 열을 제공하는 히터(40)와, 서버(30)에 추출된 액상 커피의 무게를 측정하는 무게측정유닛(50)이 구비될 수 있다.
이때 무게측정유닛(50)은 순수한 액상 커피의 무게만을 측정하기 위해, 드립퍼(20)와 서버(30)가 안착된 상태에서 영점 조절을 수행하도록 할 수 있다.
제어부(60)는 무게측정유닛(50)에 의해 측정된 액상 커피의 무게에 따라 드립포트(100)에 의한 물의 공급과, 회전유닛(130)의 회전을 제어한다. 또한 이와 더불어 제어부(60)는 히터(40)의 구동을 함께 제어할 수 있다.
그리고 제어부(60)는, 커피의 추출 과정에서 커피 추출기(10)에 주입된 물의 무게가 기 설정된 무게에 도달한 것으로 판단된 경우 드립포트(100)에 의한 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어할 수 있다.
즉 무게측정유닛(50)은 커피 수용공간(31)에 추출된 액상 커피 및 필터(24) 내에 남아 있는 물을 포함한 커피 추출기(10)의 전체 물의 무게를 측정하여, 측정된 무게가 기 설정된 무게에 도달한 경우, 제어부(60)는 드립포트(100)가 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어하고 커피 추출 과정이 진행될 수 있도록 한다.
그리고 기 설정된 시간이 경과된 후 제어부(60)는 다시 드립포트(100)에 의해 물이 주입되도록 제어하게 되며, 이와 같은 과정을 반복할 수 있다.
한편 전술한 바와 같이, 상기 드립포트(100)의 회전유닛(130)에는, 회전유닛(130)의 편심된 위치에 구비되어 물을 하부로 주입하는 노즐(132a~132c)이 구비된다.
이때 노즐(132a~132c)은 복수 개가 회전유닛(130)의 중심점으로부터 서로 다른 거리만큼 이격된 위치에 각각 구비될 수 있다. 또한 이와 같은 복수 개의 노즐(132a~132c)은 상기 회전유닛(130)의 내측에서 외측 방향으로 일직선 상에 배열되어 하나의 노즐그룹을 형성할 수 있다.
본 실시예에서는 총 3개의 노즐(132a~132c)이 하나의 그룹을 형성하여 회전유닛(130)에 구비되는 것으로 예시하였다.
설명의 편의 상 이하에서는 회전유닛(130)의 중심점에서 가장 먼 거리에 위치된 것을 제1노즐(132a), 가장 가까운 거리에 위치된 것을 제3노즐(132c), 제1노즐(132a)과 제3노즐(132c) 사이에 구비되는 것을 제2노즐(132b)이라 칭하도록 한다.
그리고 본 실시예의 경우, 회전유닛(130)에는 제1노즐(132a), 제2노즐(132b) 및 제3노즐(132c)로 연결되는 물의 유동경로를 각각 개폐하도록 제어부(60)에 의해 제어되는 밸브모듈(131)이 구비될 수 있다. 다만, 밸브모듈(131)은 회전유닛(130) 외의 다양한 위치에 구비되어 물의 유동경로를 개폐하도록 형성될 수 있음은 물론이다.
이상과 같은 구성을 가지는 자동 커피머신을 통해 커피를 추출하는 과정은 다음과 같다.
먼저, 제어부(60)는 모터(111)를 구동시켜 회전유닛(130)이 회전되도록 하고, 동시에 밸브모듈(131)을 제어하여 제1노즐(132a) 측의 경로를 개방시킨다. 이에 따라 제1노즐(132a) 측으로부터 물이 필터(23)에 수용된 원두의 가장 외측에 원형의 제1경로(P1)를 그리며 낙하하게 된다.
다음으로는, 제어부(60)가 제1노즐(132a) 측의 경로를 차단하고, 제2노즐(132b) 측의 경로를 개방하여 제2노즐(132b) 측으로부터 물이 제1경로(P1)보다 내측에 원형의 제2경로(P2)를 그리며 낙하하도록 한다.
마지막으로 제어부(60)가 제2노즐(132b) 측의 경로를 차단하고, 제3노즐(132c) 측의 경로를 개방하여 제3노즐(132c) 측으로부터 물이 제2경로(P2)보다 내측에 원형의 제3경로(P3)를 그리며 낙하하도록 한다.
이와 같은 과정은 n회 반복될 수 있으며, 또한 반복 시에는 이전 주입 순서의 반대인 역순(P3-P2-P1)을 통해 물이 주입되도록 할 수 있다.
그리고 이와 같은 과정에 있어서, 전술한 바와 같이 무게측정유닛(50)은 커피 추출기(10)에 주입된 물의 무게를 측정하여, 측정된 무게가 기 설정된 무게에 도달한 경우, 제어부(60)는 드립포트(100)가 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어하고 커피 추출 과정이 진행되도록 할 수 있다.
한편 도시되지는 않았으나, 본 실시예는 드립퍼(20)의 필터(23)에 담긴 커피원두의 영상정보를 획득하는 촬상유닛을 더 포함할 수 있으며, 이와 같은 경우 제어부(60)는 커피의 추출 과정에서, 촬상유닛에 의해 획득된 영상정보를 분석하여 필터(23) 내에 수용된 커피원두의 모양이 기 설정된 특정 형태가 되었을 경우, 드립포트(100)에 의한 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어할 수 있다.
즉 이와 같은 경우에는 커피원두가 빵과 같이 부풀어 오른 정도를 분석하여, 드립포트(100)에 의한 물의 주입 여부를 제어할 수 있다.
이와 같이 본 발명은, 수작업을 거치지 않고 전면 자동화된 방식으로 드립커피를 제조할 수 있어 편리한 사용이 가능한 것은 물론, 제어부(60)를 통해 물을 주입하는 드립포트(100)를 정밀하게 제어할 수 있으며, 회전유닛(130)의 다양한 위치에 구비되는 복수 개의 노즐(132a~132c)을 통해 다양한 방식으로 이루어지는 드립브류를 구현할 수 있어 수작업에 의해 제조되는 드립커피와 동일한 품질의 맛을 낼 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 다양한 실시예들에 대해 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 본 발명의 제2실시예의 경우, 전술한 제1실시예와 대부분의 구성요소가 동일하게 구비되므로, 중복되는 구성요소에 대한 설명은 생략하도록 한다.
그리고 본 실시예의 자동 드립커피머신은, 회전유닛(130)에 구비되는 제1노즐(132a), 제2노즐(132b) 및 제3노즐(132c)로 구성되는 노즐그룹이 복수 개가 형성되다는 특징을 가진다.
특히 본 실시예에서 노즐그룹은 한 쌍이 회전유닛(130)의 중심점을 기준으로 대칭되는 위치에 구비되며, 이에 따라 회전유닛(130)을 180°만큼만 회전시킬 경우에도 드립퍼(20) 측에 물이 낙하하는 원형의 경로를 형성할 수 있게 된다.
그리고 본 실시예를 통한 커피 추출과정 역시 전술한 제1실시예와 동일한 과정에 의해 이루어질 수 있으나, 본 실시예는 회전유닛(130)의 회전 수를 제1실시예에 대비해 1/2로 제어하며 제1경로(P1), 제2경로(P2), 제3경로(P3)를 통해 물을 낙하시킬 수 있다.
한편 본 실시예에서 노즐그룹은 한 쌍이 구비되는 것으로 예시하였으나, 노즐그룹은 3개 이상이 구비될 수도 있음은 물론이다.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 본 발명의 제3실시예의 경우, 전술한 실시예들과 달리 회전유닛(130)에 하나의 이동노즐(132d)이 구비된다는 특징을 가진다.
상기 이동노즐(132d)은 회전유닛(130)의 내측으로부터 외측으로 연장되는 가이드레일(134)을 따라 슬라이드 이동되도록 형성되며, 이에 따라 복수 개의 노즐이 수행하는 역할을 단일 구성으로써 수행할 수 있다.
즉 본 실시예는 커피 추출과정에서 회전유닛(130)을 복수 회 회전시키며, 각 회전 시마다 이동노즐(132d)을 각각 제1경로(P1), 제2경로(P2), 제3경로(P3)에 대응되는 위치로 이동되도록 제어한 뒤, 물을 낙하시키게 된다.
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 본 발명의 제4실시예는, 복수 개의 드립포트(100-1, 100-2, 100-3)가 동시에 구비되며, 커피 추출기(10)는 하부에 위치된 이송벨트(80)에 의해 각 드립포트(100-1, 100-2, 100-3)의 하부를 거치도록 이송되도록 형성된다는 특징을 가진다.
이때 제1드립포트(100-1)의 경우 회전유닛(130)의 가장 외측에 구비되는 제1노즐(132a)을 가지며, 제2드립포트(100-2)는 회전유닛(130)의 중간 위치에 구비되는 제2노즐(132b)을, 제3드립포트(100-3)는 회전유닛(130)의 가장 내측에 구비되는 제3노즐(132c)을 각각 별도로 가진다.
따라서 본 실시예는 커피 추출과정에서 먼저 이송벨트(80)에 의해 커피 추출기(10)가 제1드립포트(100-1)의 위치로 이송되어 제1노즐(132a)에 의해 제1경로(P1)로 물을 공급받으며, 다음으로 제2드립포트(100-2)의 위치로 이송되어 제2노즐(132b)에 의해 제2경로(P2)로 물을 공급받고, 마지막으로 제3드립포트(100-3)의 위치로 이송되어 제3노즐(132c)에 의해 제3경로(P3)로 물을 공급받을 수 있다.
다만, 본 실시예의 형태는 하나의 예시이며, 드립포트(100-1, 100-2, 100-3)의 개수, 각각의 회전유닛(130)이 가지는 노즐(132a, 132b, 132c)의 종류 및 개수 등은 다양하게 변형될 수 있다.
도 6은 본 발명의 제5실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 본 발명의 제5실시예 역시 전술한 제4실시예와 마찬가지로 복수 개의 드립포트(100-1, 100-2, 100-3)가 동시에 구비되며, 커피 추출기(10)는 하부에 위치된 이송벨트(90)에 의해 각 드립포트(100-1, 100-2, 100-3)의 하부를 거치도록 이송되도록 형성된다.
또한 제1드립포트(100-1)의 경우 회전유닛(130)의 가장 외측에 구비되는 제1노즐(132a)을 가지며, 제2드립포트(100-2)는 회전유닛(130)의 중간 위치에 구비되는 제2노즐(132b)을, 제3드립포트(100-3)는 회전유닛(130)의 가장 내측에 구비되는 제3노즐(132c)을 각각 별도로 가진다는 점도 제4실시예와 동일하다.
다만, 본 실시예는 이송벨트(90)가 직선 경로가 아닌 원형의 순환 궤도를 형성한다는 특징을 가진다.
따라서 본 실시예는 커피 추출과정에서 먼저 이송벨트(90)에 의해 커피 추출기(10)가 제1드립포트(100-1)의 위치로 회전 이송되어 제1노즐(132a)에 의해 제1경로(P1)로 물을 공급받으며, 다음으로 제2드립포트(100-2)의 위치로 회전 이송되어 제2노즐(132b)에 의해 제2경로(P2)로 물을 공급받고, 마지막으로 제3드립포트(100-3)의 위치로 회전 이송되어 제3노즐(132c)에 의해 제3경로(P3)로 물을 공급받을 수 있다.
도 7은 본 발명의 제6실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 본 발명의 제6실시예의 경우, 드립포트는 회전유닛을 대신하여 회전되지 않는 상태로 구비되는 고정유닛(230)을 가지며, 또한 고정유닛(230)에는 다축이송노즐(232) 및 노즐이송모듈(240)이 구비된다는 특징을 가진다.
구체적으로 노즐이송모듈(240)은 다축이송노즐(232)을 고정시키는 이송부재(241)와, 이송부재가 제1방향으로 선형 이동되도록 하는 경로를 제공하는 제1가이드부재(242), 그리고 제1가이드부재(242)의 양측에 각각 구비되어 제1가이드부재(242)가 제1방향과 수직한 방향인 제2방향으로 선형 이동되도록 하는 경로를 제공하는 한 쌍의 제2가이드부재(243)을 포함한다.
이에 따라, 다축이송노즐(232)이 고정되는 이송부재(241)는 제1방향 및 제2방향으로 자유롭게 이송될 수 있으며, 따라서 다축이송노즐(232)은 드립퍼(20) 상에서 좌표 이동을 통해 제1경로(P1), 제2경로(P2) 및 제3경로(P3)로 물을 낙하시킬 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 제7실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 제7실시예는, 드립포트에 틸팅유닛(330)이 구비되며, 또한 틸팅유닛(330)에 하나의 고정노즐(332)이 구비되는 특징을 가진다.
틸팅유닛(330)은 모터(111)에 의해 회전 가능하게 형성되되, 축부(120)에 힌지부(335)에 의해 연결되어 축부(120)와 이루는 각도를 가변시킬 수 있도록 형성된다. 또한 고정노즐(332)은 틸팅유닛(330)의 외측에 구비된다.
이에 따라, 본 실시예는 틸팅유닛(330)의 틸팅 각도에 따라 고정노즐(332)이 평면 상에서 축부(120)의 회전 중심에 대해 이루는 거리를 가변시킬 수 있으며, 이에 따라 제1경로(P1), 제2경로(P2) 및 제3경로(P3)로 물을 낙하시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 제8실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 제8실시예는, 드립포트에 길이가변유닛(430)이 구비되며, 또한 길이가변유닛(430)에 하나의 고정노즐(432)이 구비되는 특징을 가진다.
구체적으로 상기 길이가변유닛(430)은 모터(111)에 의해 회전 가능하도록 축부(120)에 연결되되, 축부(120)의 회전 중심점으로부터 외측 끝단까지의 길이가 가변되도록 형성된다.
본 실시예에서 길이가변유닛(430)은 서로 슬라이드 방식으로 인입 또는 인출됨에 따라 전체 길이를 가변 가능하도록 연결되는 제1슬라이드부재(430a), 제2슬라이드부재(430b) 및 제3슬라이드부재(430c)를 포함하며, 또한 고정노즐(432)은 가장 외측에 구비되는 제3슬라이드부재(430c)에 구비된다.
이에 따라, 본 실시예는 길이가변유닛(430)의 길이 가변에 따라 고정노즐(332)이 축부(120)의 회전 중심에 대해 이루는 거리를 가변시킬 수 있으며, 이에 따라 제1경로(P1), 제2경로(P2) 및 제3경로(P3)로 물을 낙하시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 제9실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 제9실시예는, 드립포트에 회전되지 않는 상태로 고정되는 고정유닛(530)과, 고정유닛(530)의 중심을 중심점으로 하는 복수 개의 동심원 상에 각각 복수 개가 배열되어 물을 하부로 주입하는 노즐(532a, 532b, 532c)을 포함하는 특징을 가진다.
특히 본 실시예에서 노즐(532a, 532b, 532c)은 각각 제1노즐(532a), 제2노즐(532b) 및 제3노즐(532c)이 하나의 노즐그룹(532)을 형성하며, 또한 이와 같은 노즐그룹(532)은 복수 개가 고정유닛(530)의 둘레를 따라 배치되어 복수 개의 노즐은(532a, 532b, 532c) 고정유닛(530)에 방사형으로 배열된다.
따라서 본 실시예는 커피 추출과정에서 물이 주입되는 노즐(532a, 532b, 532c)을 선택적으로 교차 제어하여 물의 낙하 경로를 조절할 수 있다.
도 11은 본 발명의 제10실시예에 따른 자동 드립커피머신의 모습을 나타낸 도면이다.
도 11에 도시된 제10실시예는, 드립포트에 회전 가능하게 구비되는 회전유닛(630)과, 회전유닛(630)의 하면에 서로 일정 각도를 이루도록 배치되는 복수 개의 노즐모듈(632)을 포함한다.
이때 본 실시예에서 노즐모듈(632)은 총 3개가 구비되어 회전유닛(630)의 중심점을 기준으로 서로 120°의 각도를 이루도록 배치되며, 이와 같은 3개의 노즐모듈(632)에는 각각 하나의 노즐(632a, 632b, 632c)이 구비된다.
그리고 각 노즐모듈(632)은 회전유닛(630)의 중심점으로부터 서로 다른 거리에 구비되는 제1노즐(632a), 제2노즐(632b) 또는 제3노즐(632c)을 선택적으로 구비하고 있다.
따라서 본 실시예는 커피 추출과정에서 상기 회전유닛(630)의 서로 다른 중심각으로부터 물을 동시에 낙하시킬 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
10: 커피 추출기
20: 드립퍼
30: 서버
40: 히터
50: 무게측정유닛
60: 제어부
70: 용수 저장부
100: 드립포트
110: 포트바디
111: 모터
120: 축부
130: 회전유닛
131: 밸브모듈
132a~132c: 노즐

Claims (8)

  1. 포트바디에 부착되어 아랫방향으로 구비되는 회전축과, 상기 회전축의 끝단에 구비되는 힌지부와, 상기 힌지부를 중심으로 수평 방향과 그 아래 방향으로 소정 각도 간격으로 틸팅되도록 구성되는 틸팅 유닛과, 상기 틸팅 유닛의 끝단에 구비되어 상기 틸팅 유닛의 틸팅 각도에 따라 주입 위치를 바꾸고 상기 회전축의 회전에 따라 다수의 동심원 형상으로 물을 하부로 주입하는 고정노즐을 포함하는 드립포트;
    상기 드립포트에 의해 주입된 물이 낙하하며, 커피원두가 담기는 필터가 안착되어 액상 커피를 추출하는 드립퍼와, 상기 드립퍼의 하부에 구비되어 추출된 액상 커피를 저장하는 서버를 포함하는 커피 추출기;
    상기 서버의 하부에 구비되어 상기 커피 추출기에 주입된 물의 무게를 측정하는 무게측정유닛; 및
    상기 무게측정유닛에 의해 측정된 물의 무게에 따라 상기 드립포트에 의한 물의 공급 및 상기 회전축의 회전을 제어하는 제어부를 포함하는 자동 드립커피머신.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    커피의 추출 과정에서, 상기 서버에 추출된 액상 커피의 무게가 기 설정된 무게에 도달할 경우 상기 드립포트에 의한 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어하는 자동 드립커피머신.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 필터에 담긴 커피원두의 영상정보를 획득하는 촬상유닛을 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    커피의 추출 과정에서, 상기 촬상유닛에 의해 획득된 영상정보를 분석하여 커피원두의 모양이 기 설정된 특정 형태가 되었을 경우, 상기 드립포트에 의한 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어하는 자동 드립커피머신.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 틸팅유닛은,
    길이가변유닛이 구비되고,
    상기 길이가변유닛은,
    상기 회전축의 회전 중심점으로부터 외측 끝단까지의 길이가 가변되도록 형성되며, 서로 슬라이드 방식으로 인입 또는 인출되어 전체 길이가 가변가능하도록 연결되는 제1슬라이드부재, 제2슬라이드부재, 제3슬라이드부재를 포함하고, 상기 길이가변유닛의 길이 가변에 따라 상기 고정노즐이 상기 회전축의 회전 중심에 대해 이루는 거리를 가변시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 드립커피머신.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전축이 회전하면서 상기 틸팅 유닛의 틸팅 각도가 변경되도록 하고, 상기 길이가변유닛의 회전 중심점으로부터 외측 끝단까지의 길이가 가변되도록 하여 상기 고정노즐이 상기 드립퍼 위에서 X, Y 좌표 이동을 하도록 제어하고, X, Y 좌표 이동에 의해 상기 고정노즐이 제1경로(P1), 제2경로(P2) 및 제3경로(P3)로 물을 낙하시키도록 제어하는 제어부를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 드립커피머신.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커피 추출기에 주입되는 물의 무게를 측정하는 무게측정유닛을 더 포함하도록 구성되는 것을 특지으로 하는 자동 드립커피머신.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    무게측정유닛에 의해 측정된 상기 커피 추출기에 주입된 물의 무게가 기 설정된 무게에 도달하는지 감지하고, 감지 결과 기 설정된 무게에 도달하는 경우 상기 드립포트가 물의 주입을 기 설정된 시간 동안 중단하도록 제어하는 과정을 반복하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 드립커피머신.
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