KR102451251B1 - 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치에 관한 것으로, 일정량의 물이 저장되는 물 저장수단과, 물의 공급량, 커피의 추출시간을 설정 및 제어하는 구동 제어부와, 커피의 추출시 발생하는 진동이 전달되는 것을 방지하는 진동 저감부재를 포함하는 본체 프레임; 상기 본체 프레임의 상부에 결합되는 구동수단과, 상기 구동수단의 전방에 결합되고, 상기 구동수단의 회전방향을 전환시키는 구동 하우징과, 상기 구동수단의 구동시, 승강 작동이 이루어지면서 설정 가이드를 작동시키고, 상기 물의 공급 여부를 제어하며, 포터필터측으로 소정의 압력을 제공하는 승강수단과, 상기 구동 하우징의 하부에 결합되고, 상기 승강 하우징의 승하강 작동에 대한 신호를 구동 제어부로 전송하는 설정 가이드와, 상기 승강수단이 삽입 및 관통하며, 상기 물 저장수단과 연결되는 안내부와, 상기 안내부의 하측 단부에 구성되며, 상기 포터필터가 분리 가능하게 결합되고, 상기 포터필터로 일정량의 저온의 물을 토출시키는 포터 고정부를 포함하는 추출 구동부; 상기 추출 구동부에 분리 가능하게 결합되고, 물과 커피 파우더의 체류 시간과 커피 파우더에 포함된 가요성 성분의 추출량을 향상시키며, 저온 에스프레소의 크레마를 형성하여 배출하는 포터필터;를 포함하고, 상기 본체 프레임에는, 상기 설정 가이드와 결합되는 고정 브라켓이 더 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치{Low temperature coffee brewing device with easy crema formation}

본 발명은 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동수단과 설정 가이드가 직교를 이루도록 결합하여, 구동수단의 구동시 발생하는 진동이 설정 가이드로 전달되는 것을 최소화하여 커피의 추출 시간에 대한 정확성을 향상시키고, 포터 고정부의 오작동을 방지하여 저온의 커피를 추출함에 있어시 풍부한 크레마가 형성될 수 있도록 하는 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치에 관한 것이다.

일반적으로, 커피 추출 방식은 사람의 손에 의존하던 터키식 침출법에서부터 핸드드립, 기계드립, 모카포트, 프렌치 프레스, 사이폰 등 개별적인 추출기구들과 더불어, 레버식, 피스톤식, 스프링식 등의 커피 커피머신에 이어 오늘날에는 디지털 기술을 접목한 전자동 커피머신 등이 개발되어 사용되고 있다.

그 중 포트에 커피를 담은 후 고압상태로 고온의 물을 통과시켜 커피액을 추출하는 커피 커피머신을 이용한 추출법 역시 고가의 기계를 구입해야 하는 단점과 차가운 물로 커피를 추출할 수 없다는 단점을 가지고 있다.

이에, 본 출원인은 대한민국 등록특허 제10-1880391호에 게재된 바와 같이, 커피 파우더에 저온의 물을 공급하며, 저온의 에스프레소의 추출이 이루어지도록 상기 커피 파우더에 소정의 압력을 제공하는 추출 구동부; 상기 추출 구동부의 하측 단부에 분리 가능하게 결합되고, 상기 커피 파우더가 수용되는 필터 바스켓이 결합되는 수용홀과, 추출이 완료된 저온의 에스프레소를 배출하는 배출관이 형성된 필터 하우징과, 상기 저온의 물과 커피 파우더의 체류 시간과 커피 파우더에 포함된 가요성 성분의 추출량을 향상시키며, 저온 에스프레소의 크레마를 형성하는 압력 발생부재를 포함하는 포터필터; 및 상기 추출 구동부가 장착되며, 저온의 물의 공급량, 저온 에스프레소의 추출시간을 설정 및 제어하는 추출 프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 커피 추출장치를 등록받은 바 있다.

그러나, 전술한 선행기술문헌에 의하면, 커피 추출장치의 구동수단과 설정 가이드가 동축선상으로 결합되어 있어서 구동수단의 구동시 발생하는 진동이 설정 가이드로 직접 전달되어 정량 추출에 대한 정확성을 저하시키는 문제가 발생하였으며, 압력 발생부재가 전달되는 진동에 의해 오작동이 발생하면서 크레마의 형성이 제대로 형성되지 않는 문제점이 있었다.

여기서 전술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아니다.

대한민국 등록특허 제10-1880391호

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전술한 배경기술에 의해서 안출된 것으로, 구동수단과 설정 가이드가 직교를 이루도록 결합하여, 구동수단의 구동시 발생하는 진동이 설정 가이드로 전달되는 것을 최소화하여 커피의 추출 시간에 대한 정확성을 향상시키고, 포터 고정부의 오작동을 방지하여 저온의 커피를 추출함에 있어시 풍부한 크레마가 형성될 수 있도록 하는 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함됨은 물론이다.

이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 일정량의 물이 저장되는 물 저장수단과, 물의 공급량, 커피의 추출시간을 설정 및 제어하는 구동 제어부와, 커피의 추출시 발생하는 진동이 전달되는 것을 방지하는 진동 저감부재를 포함하는 본체 프레임; 상기 본체 프레임의 상부에 결합되는 구동수단과, 상기 구동수단의 전방에 결합되고, 상기 구동수단의 회전방향을 전환시키는 구동 하우징과, 상기 구동수단의 구동시, 승강 작동이 이루어지면서 설정 가이드를 작동시키고, 상기 물의 공급 여부를 제어하며, 포터필터측으로 소정의 압력을 제공하는 승강수단과, 상기 구동 하우징의 하부에 결합되고, 상기 승강 하우징의 승하강 작동에 대한 신호를 구동 제어부로 전송하는 설정 가이드와, 상기 승강수단이 삽입 및 관통하며, 상기 물 저장수단과 연결되는 안내부와, 상기 안내부의 하측 단부에 구성되며, 상기 포터필터가 분리 가능하게 결합되고, 상기 포터필터로 일정량의 저온의 물을 토출시키는 포터 고정부를 포함하는 추출 구동부; 상기 추출 구동부에 분리 가능하게 결합되고, 물과 커피 파우더의 체류 시간과 커피 파우더에 포함된 가요성 성분의 추출량을 향상시키며, 저온 에스프레소의 크레마를 형성하여 배출하는 포터필터;를 포함하고, 상기 본체 프레임에는, 상기 설정 가이드와 결합되는 고정 브라켓이 더 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 승강수단은 상기 구동 하우징과 결합되고, 상기 구동수단의 구동시 축중심으로부터 수직한 방향으로 회전이 이루어지는 구동축과, 상기 구동축에 결합되고, 외주 일면으로 상기 설정 가이드와 결합되며, 상기 구동축의 회전시 승강 작동이 이루어지면서 상기 설정 가이드를 작동시키는 승강 하우징과, 상기 구동축의 하단부에 구성되고 상기 안내부의 내주 일면을 개폐시키는 포트 개폐부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 추출 구동부는, 상기 고정 브라켓과 결합되고, 상기 설정 가이드를 상기 본체 프레임에 연결하며, 상기 승강수단의 승강 작동시 전달되는 소정의 진동이 전달되는 것을 방지하는 제1연결 프레임; 및 일단부가 상기 안내부의 외주면에 끼움 결합 방식으로 결합되고, 하단부가 상기 본체 프레임에 분리 가능하게 결합되고, 상기 물 저장수단과 연결되는 물 공급포트가 구성되는 제2연결 프레임을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 구동수단과 설정 가이드가 직교를 이루도록 결합하여, 구동수단로의 구동시 발생하는 진동이 설정 가이드로 전달되는 것을 최소화하여 커피의 추출 시간에 대한 정확성을 향상시키고, 포터 고정부의 오작동을 방지하여 저온의 커피를 추출함에 있어시 풍부한 크레마를 형성하여 저온 커피의 맛을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

더불어, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 커피 추출장치를 개략적으로 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 커피 추출장치의 커피 추출장치를 개략적으로 나타낸 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 커피 추출장치의 포터 고정부를 나타낸 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 포터 고정부를 나타낸 결합 단면도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 포터 고정부에 구성된 압력 발생부재의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 이하에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하도록 한다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치는 내부에 일정량의 물이 저장되고, 커피의 추출을 위한 작동의 제어가 이루어지도록 구성되는 본체 프레임(100), 본체 프레임(100)에 결합되고, 회전력을 전달받아 승강 작동에 의해 저온의 커피 추출이 이루어지도록 소정의 물과 압력을 제공하는 커피 추출장치(200) 및 커피 추출장치(200)의 하단부에 분리 가능하게 결합되며, 커피 추출장치(200)로부터 제공되는 물과 압력에 의해 크레마가 형성되는 저온 커피를 추출하고, 추출이 이루어진 저온의 커피를 배출하는 포터필터(300)를 포함하여 구성된다.

본체 프레임(100)은 저온을 이용하여 커피를 추출하기 위해 상부 및 전방부에 각각 커피 추출장치(200)의 구동수단(210)과 설정 가이드(240)가 각각 장착되며, 구동수단(210)의 구동시 발생하는 진동을 저감시키는 진동 저감부재(140)가 구성되는 것으로, 상기 커피 추출장치(200)의 구동 여부를 제어함과 동시에 커피 추출시 일정량의 물을 공급하는 구성요소이다.

이러한 본체 프레임(100)은 저온의 물이 저장되어, 커피 추출장치(200)의 설정 가이드(240)의 작동 여부에 따라 일정량의 물의 공급이 이루어지도록 내부에 내장되게 구성되되, 구동 제어부(110)의 제어에 의해 개폐되는 물 공급라인 등을 통해 연결되어 저장된 물이 일정 수위 이하로 형성되는 경우 자동으로 저온의 물이 유입되도록 구성된 물 저장수단이 구성된다.

이때, 물 저장수단에는 저장된 물의 수위에 대한 정보를 제공하는 수위센서가 구성됨이 바람직하다.

또한, 본체 프레임(100)에는 물 저장수단으로 일정량의 물이 공급될 수 있도록 제어하고, 커피 추출장치(200)의 구동 여부, 물의 공급량, 커피의 추출시간을 설정 및 제어하는 구동 제어부(110)가 구성된다.

구동 제어부(110)는 저온 커피 추출장치의 구동을 위해 소정의 전원의 인가 여부를 제어하고, 설정한 추출 시간에 따라 일정량의 물을 후술할 포터 고정부(260)로 공급하여 포터필터(300)측으로 토출될 수 있도록 한다.

또한, 구동 제어부(110)는 상기 물 저장수단에서 포터 고정부(260)측으로 공급되는 물의 공급량을 제어하기 위해 물 공급시간을 설정할 수 있으며, 설정된 물 공급시간에 따라 구동수단(210)과 직교를 이루도록 연결되는 승강수단(230)의 승강 작동 시간을 제어할 수 있다.

즉, 상기 설정된 물 공급시간과 승강수단(230)의 승강 작동 시간은 동일한 시간으로 이루어지며, 설정된 물 공급시간 만큼만 승강수단(230)의 승강 작동이 이루어지면서 저온의 물을 포터필터(300)측으로 공급하게 되고, 물 공급시간을 초과하게 되면 승강수단(230)이 원위치로 복원되면서 물의 공급을 차단하게 되는 것이다.

한편, 본체 프레임(100)에는 구동수단(210)의 하부에 결합되고, 구동수단(210)의 구동시 발생하는 진동이 본체 프레임(100)측으로 전달되는 것을 방지하는 진동 저감부재(140)를 더 구성할 수 있다.

이때, 진동 저감부재(140)는 내부에 구동수단(210)의 하부면에 연결되는 연결로드와, 이 연결로드를 감싸는 스프링으로 이루어질 수 있다. 또한, 진동 저감부재(140)는 연결로드의 상단 및 하단에 각각 진동 저감부재(140)의 바닥면과 구동수단(210)의 하부면에 밀착되는 진동 저감시트를 더 구성할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

이와 같은 본체 프레임(100)에는 저온의 커피를 추출할 때 발생하는 이물질들, 또는 포터필터(300)로부터 방출되는 잔여 추출물 등을 배출하는 배출 프레임(120)과, 커피 파우더 등이 본체 프레임(100)의 외부로 비산하는 것을 방지하는 비산 방지패널(130)이 더 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

아울러, 본 발명의 본체 프레임(100)에는 후술할 설정 가이드(240)의 하단부 외주면에 결합되는 제1연결 프레임(270)과 결합되는 고정 브라켓(150)이 구성된다.

커피 추출장치(200)는 구동수단(210), 구동 하우징(220), 승강수단(230), 설정 가이드(240), 안내부(250), 포터 고정부(260), 제1 및 제2연결 프레임(270, 280)을 포함하여 구성된다.

구동수단(210)은 커피 추출장치(200)의 상부에 배치되며, 내부에 회전모터(212)가 구성되고, 전방으로 구동 하우징(220)과 결합되는 것으로, 구동 제어부(110)에서 설정한 설정시간에 따라 회전하면서 구동 하우징(220)으로 회전력을 전달한다.

이때, 회전모터(212)는 회전축이 연결되고, 회전축의 단부에는 웜과 같은 기어가 형성되어 구동 하우징(220)의 내부에 구성되는 기어장치와 결합이 이루어지도록 구성된다.

이러한 구동수단(210)은 회전모터(212)의 유지 보수를 위해 내부를 개폐시키는 커버패널(214)이 구성되고, 하부에는 전술한 진동 저감부재(140)와 동일한 구조로 이루어지는 진동 저감 프레임(216)이 더 구성될 수 있다.

구동 하우징(220)은 회전모터(212)와 기어 결합이 이루어지는 기어장치가 내장되며, 회전모터(212)로부터 전달되는 회전력을 변환하여 상기 승강수단(230)의 승하강 작동이 이루어지도록 구성된다.

이러한 구동 하우징(220)은 하부가 승강수단(230)이 기어장치와 연결되도록 관통 형성되며, 승강수단(230)이 내장되는 설정 가이드(240)와 결합이 이루어지도록 하부 플랜지(222)가 구성된다.

즉, 본 발명은 구동수단(210)과 구동 하우징(220)이 직교를 이루도록 결합되며, 구동수단(210)으로부터 전달되는 회전력의 방향을 수직한 방향으로 전환하여 승강수단(230)의 승강 작동이 이루어지도록 구성되는 것이다.

여기서, 승강수단(230)은 구동수단(210)의 구동시, 승강 작동이 이루어지면서 설정 가이드(240)를 작동시키고, 이와 동시에 일정량의 물이 공급될 수 있도록 물 공급포트(282)를 개폐시키고, 후술할 포터필터(300)측으로 소정의 압력을 제공하여 저온의 커피가 추출될 수 있도록 하는 구성요소이다.

이러한 승강수단(230)은 기어장치와 결합되며, 이 기어장치의 구동시 축중심으로부터 수직한 방향, 즉 X축 방향으로 회전이 이루어지는 구동축(232)과, 이 구동축(232)에 결합되고, 외주 일면으로 설정 가이드(240)의 접속축(246)이 결합되며, 구동축(232)의 회전시 승강 작동이 이루어지면서 접속축(246)의 위치를 가변시키는 승강 하우징(234)과, 구동축(232)의 하단부에 구성되고 안내부(250)에 연통되게 연결되는 물 공급포트(282)를 개폐시키는 포트 개폐부재(236)로 구성된다.

여기서, 승강 하우징(234)에는 구동축(232)의 형상에 따라 다양하게 구성될 수 있으며, 통상의 베어링이 구비될 수 있고, 구동축(232)의 외주면을 따라 승강이 가능하도록 구성되는 볼 스크류로 이루어질 수 있을 것이다.

설정 가이드(240)는 상단부가 상기 하부 플랜지(222)에 분리 가능하게 결합되며, 내부에 승강수단(230)이 승하강 작동이 가능하도록 관통하는 것으로, 외주 일면으로 상기 승강 하우징(234)의 승하강 작동에 대한 신호를 구동 제어부(110)로 전송하는 상부 리미트(242) 및 하부 리미트(244)가 구성된다.

이때, 설정 가이드(240)는 승강 하우징(234)의 외주면에 수직하게 연결되며, 상기 승강 하우징(234)의 승하강 작동시 상기 상부 및 하부 리미트(242, 244)와 접촉되면서 센싱이 이루어지도록 하는 접속축(246)과, 상기 접속축(246)의 승하강 작동을 가이드하는 가이드홀(248)이 이 더 구성된다.

접속축(246)은 승강 하우징(234)의 축방향으로 수직하게 연결되며, 설정 가이드(240)의 가이드홀(248)을 관통하여 승강 하우징(234)의 승하강 작동 여부에 따라 선택적으로 상부 리미트(242), 또는 하부 리미트(244)와 접속을 이루도록 구성된다.

또한, 상기 상부 및 하부 리미트(242, 244)에는 각각 상부 센싱패널(242a) 및 하부 센싱패널(244a)을 더 형성하여 상기 접속축(246)과 직접 접촉에 의한 신호 전송이 이루어지도록 구성된다.

즉, 구동 제어부(110)를 통해 설정된 시간만큼 구동수단(210)을 구동하여 승강수단의 승강, 또는 하강이 이루어지도록 하고, 이와 동시에 승강 하우징(234)에 연결된 접속축(246)이 상부 센싱패널(242a) 및 하부 센싱패널(244a) 중 어느 하나에 접속이 이루어지게 되면, 접속된 상부 리미트(242), 또는 하부 리미트(244) 중 어느 하나가 구동수단(210)의 방향 전환신호를 구동 제어부(110)로 전송하게 되며, 이에 따라 승강 하우징(234)의 작동 방향이 전환되면서 물의 공급, 또는 소정의 압력을 포터필터(300)측으로 제공하게 된다.

이후, 상부 리미트(242)는 이 접속신호를 구동 제어부(110)로 전송하게 되고, 구동 제어부(110)는 구동수단(210)의 회전 방향을 전환하여 승강수단(230)의 하강 작동이 이루어지면서 물의 공급을 중단함과 동시에 포터필터(300)의 개방된 상부에 진입하면서 소정의 압력을 가하여 저온의 커피 추출이 이루어지도록 하는 것이다.

안내부(250)는 승강수단(230)의 포트 개폐부재(236)가 삽입 및 관통하며 상기 포트 개폐부재(236)의 직진 이동이 이루어지도록 가이드하는 한편, 단부측으로 포터필터(300)가 분리 가능하게 결합되는 포터 고정부(260)가 구성된다.

포터 고정부(260)는 안내부(250)의 단부에 고정되며, 안내부(250)로부터 인출되는 포트 개폐부재(236)의 단부가 포터필터(300)의 개방된 상부로 진입이 이루어지도록 함과 동시에 안내부(250)와 연결되는 물 공급포트(282)로부터 공급되는 일정량의 물을 포터필터(300)측으로 토출시키는 역할을 한다.

이러한 포터 고정부(260)는 하부면으로 안내부(250)의 내주면과 연통하며, 포터 개폐부재(282)가 진입이 이루어질 때, 안내부(250)로부터 저온의 물을 공급받아 포터필터(300)로 공급하는 공급홀이 더 구성되며, 하측 외주면으로 포터필터(300)가 분리 가능하게 결합되는 고정홀(252)이 더 형성됨은 물론이다.

제1연결 프레임(270)은 설정 가이드(240)를 본체 프레임(100)의 전방측 내면에 연결하며, 승강수단(230)의 승강 작동시 전달되는 소정의 진동에 의해 상부 및 하부 리미트(242, 244)의 작동 오류가 발생하는 것을 방지하도록 구성되는 것으로, 내부에는 전술한 진동 저감부재(140)의 구성이 내장된 상태로 고정 브라켓(150)과의 결합이 이루어지도록 구성된다.

또한, 제2연결 프레임(280)은 일단부가 안내부(250)의 외주면에 끼움 결합 방식으로 결합되고, 하단부가 본체 프레임(100)에 분리 가능하게 결합되는 것으로, 내부에는 본체 프레임(100)의 내부에 저장되는 물 저장수단과 연결되는 물 공급포트(282)가 구성된다.

이때, 물 공급포트(282)는 안내부(250)에 삽입되어 물 저장수단에 저장된 물을 안내부(250)의 내부로 공급하는 역할을 하며, 승강수단(230)의 포트 개폐부재(236)에 의해 공급부가 차단, 또는 개방이 이루어지도록 구성된다.

포터필터(300)는 포터 고정부(260)에 분리 가능하게 결합되며, 분쇄된 원두로 이루어진 일정량의 커피 파우더가 수용되고, 상기 포터 개폐부재(236)로부터 제공되는 소정의 압력에 의해 저온의 커피를 추출하는 구성요소이다.

이러한 포터필터(300)는 포터 고정부(260)와 결합되며, 내부에 저온의 커피를 추출하기 위한 각 구성요소들이 내장되는 필터 하우징(310)과, 필터 하우징(310)의 일면에 연장되게 형성된 필터핸들(320)과, 필터 하우징(310)의 하부에 구성되며, 추출이 이루어진 저온의 커피를 배출하는 커피 공급부재(330)와, 및 필터 하우징(310)의 상부에 탈착 가능하게 결합되며, 커피 파우더가 수용되는 필터 바스켓(340)을 포함하여 구성된다.

필터 하우징(310)은 상부가 개방된 형태로 구성되며, 내부에 각 구성요소들이 내장 및 장착되는 수용홀(312)이 형성되고, 이 수용홀(312)의 내주면으로 필터 바스켓(340)이 탈착 가능하게 결합되는 고정수단(314)이 구성된다.

또한, 필터 하우징(310)에는 상부 외주면으로 포터 고정부(260)에 형성된 고정홈(252)에 탈착 가능하게 결합되면서 상기 포터 고정부(260)에 필터 하우징(310)을 고정시키는 고정돌기(318)가 원주면을 따라 적어도 2개 이상 구성된다.

아울러, 필터 하우징(310)에는 그 하부로 추출이 완료된 저온의 커피를 배출하여 사용자에게 제공이 이루어지도록 하는 배출관(315)이 연장되게 형성되며, 이 배출관(315)에는 필터 하우징(310)의 수용부와 연통되게 형성되어 저온의 커피 추출액을 배출관(315)측으로 배출하는 추출액 배출구(316)가 더 형성된다.

이와 같은 본 발명의 필터 하우징(310)에는 수용홀(312)의 하측 내주면, 다시말해 후술할 압력 발생부재(302)의 압력패널(350)의 하부에 위치하는 내주면으로 탄성링(360)이 장착되며, 추출액의 유동이 이루어지도록 안내하는 유동홀(362)이 형성된다.

여기서, 유동홀(362)은 수용홀(312)의 내주면과 압력패널(350)의 외주면 사이에 형성되는 추출액 유출공(354)의 하부에 위치하며, 상기 추출액 유출공(354)과 탄성링(360)의 이동 위치에 따라 서로 연통되게 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 압력 발생부재(302)는 압력패널(350), 탄성링(360) 및 스프링(370)을 포함하여 구성된다.

압력패널(350)은 필터 바스켓(340)의 하부에 배치되며, 저온의 커피를 추출할 때, 저온의 물과 커피 파우더 간의 체류 시간을 향상시키면서 커피 파우더에 포함된 가요성 성분의 추출량을 극대화하는 구성요소이다.

이러한 압력패널(350)은 그 중앙부에 관통 형성되며, 필터 바스켓(340)의 하부면과 압력패널(350)의 상부면 사이에 형성되는 압력의 저항을 향상시키기 위해 압력패널(350)의 상부와 하부에 대한 공간을 서로 연통시키면서 공기의 유출입만이 이루어지도록 구성되는 압력 저항홀(352)이 형성된다.

탄성링(360)은 압력패널(350)의 하부 외주면측에 배치가 이루어지며, 수용홀(312)의 내주면에 형성된 유동홀(362) 상에 안착되어 압력패널(350)의 상,하 슬라이딩 이동에 대한 이동 범위를 제한하는 한편, 상기 추출액 유출공(354)을 선택적으로 차단하여 저온의 커피 추출시 저온의 물과 커피 파우더 간의 체류 시간을 연장시키는 역할을 한다.

이러한 탄성링(360)은 압력패널(350)이 일정 범위 만큼 하향 이동하게 된 경우, 더 이상 이동이 이루어지지 않도록 하면서 압력패널(350)의 위치를 고정시키고, 이와 동시에 유동홀(362)과 연통되게 형성되는 추출액 유출공(354)을 밀폐시켜 커피 추출액이 추출액 배출구(316)측으로 유동하는 것을 최소화하면서 필터 바스켓(340)의 하부면과 압력패널(350)의 상부면 사이에 형성되는 공간에서 저온의 물과 커피 파우더가 서로 혼합되면서 커피 파우더에 포함된 가요성 성분의 추출이 더 많이 이루어지도록 함으로써, 저온을 통해서도 커피 특유의 크레마가 형성될 수 있도록 하는 것이다.

즉, 온수를 이용하여 커피를 추출하는 경우에는, 물의 온도가 고온이기 때문에 짧은 시간에서도 커피 파우더를 팽칭시켜 커피가 가지는 특유의 맛과 크레마의 형성이 용이한 반면, 일반적인 더치커피와 같은 경우에는 별도의 압력을 제공하지 못하는 이상 크레마를 형성할 수 없을 수밖에 없다. 그러나, 본 발명은 저온의 물과 커피 파우더 간의 체류 시간을 연장하면서도 소정의 압력을 제공함으로써, 저온을 이용하여 커피를 제조한다 하더라도 커피 특유의 크레마의 형성이 이루어지게 되는 것으로, 이에 커피의 맛을 더욱 좋게할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명의 포터필터(300)는 잔여 추출물에 대한 배출이 이루어질 수 있도록 하기 위하여 압력패널(350)의 하부에서 소정의 탄성 복원력을 제공하는 스프링(370)이 더 구성된다.

스프링(370)은 포터 개폐부재(236)가 하강하면서 필터 바스켓(340)의 내부로 진입하여 커피 파우더를 가압할 때 발생하는 압력에 의해 압축 작동이 이루어지며, 상기 포터 개폐부재(236)의 승강 작동시 소정의 탄성력에 의해 팽창하면서 압력패널(350)을 상측 방향으로 가압하여 필터 바스켓(340)과 압력패널(350) 사이에 남아 있는 잔류 추출물들이 추출액 유출공(354)과 유동홀(362)을 통해 배출이 이루어지도록 한다.

이에 따라, 저온의 커피를 추출한다 하더라도 필터 하우징(310)의 내부에 남아있는 잔여 추출물을 최소화할 수 있어 커피 추출량을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 본체 프레임 110: 구동 제어부
120: 배출 프레임 130: 비산 방지패널
140: 진동 저감부재 150: 고정 브라켓
200: 커피 추출장치 210: 구동수단
212: 회전모터 214: 커버패널
216: 진동 저감 프레임 220: 구동 하우징
222: 하부 플랜지 230: 승강수단
232: 구동축 234: 승강 하우징
236: 포트 개폐부재 240: 설정 가이드
242: 상부 리미트 242a: 상부 센싱패널
244: 하부 리미트 244a: 하부 센싱패널
245: 결합 플랜지 246: 접속축
248: 가이드홀 250: 안내부
260: 포터 고정부 270: 제1연결 프레임
280: 제2연결 프레임 300: 포터필터
302: 압력 발생부재 310: 필터 하우징
320: 필터핸들 330: 커피 공급부재
340: 필터 바스켓 350: 압력패널
360: 탄성링 370: 스프링

Claims (3)

1. 일정량의 물이 저장되는 물 저장수단과, 물의 공급량, 커피의 추출시간을 설정 및 제어하는 구동 제어부와, 커피의 추출시 발생하는 진동이 전달되는 것을 방지하는 진동 저감부재를 포함하는 본체 프레임;
   상기 본체 프레임의 상부에 결합되는 구동수단과, 상기 구동수단의 전방에 결합되고, 상기 구동수단의 회전방향을 전환시키는 구동 하우징과, 상기 구동수단의 구동시, 승강 작동이 이루어지면서 설정 가이드를 작동시키고, 상기 물의 공급 여부를 제어하며, 포터필터측으로 소정의 압력을 제공하는 승강수단과, 상기 구동 하우징의 하부에 결합되고, 상기 승강수단의 승하강 작동에 대한 신호를 구동 제어부로 전송하는 설정 가이드와, 상기 승강수단이 삽입 및 관통하며, 상기 물 저장수단과 연결되는 안내부와, 상기 안내부의 하측 단부에 구성되며, 상기 포터필터가 분리 가능하게 결합되고, 상기 포터필터로 일정량의 저온의 물을 토출시키는 포터 고정부를 포함하는 추출 구동부;
   상기 추출 구동부에 분리 가능하게 결합되고, 물과 커피 파우더의 체류 시간과 커피 파우더에 포함된 가요성 성분의 추출량을 향상시키며, 저온 에스프레소의 크레마를 형성하여 배출하는 포터필터; 및
   상기 본체 프레임에 구성되며, 상기 설정 가이드와 결합되는 고정 브라켓;을 포함하고,
   상기 승강수단은,
   상기 구동 하우징과 결합되고, 상기 구동수단의 구동시 축중심으로부터 수직한 방향으로 회전이 이루어지는 구동축과,
   상기 구동축에 결합되고, 외주 일면으로 상기 설정 가이드와 결합되며, 상기 구동축의 회전시 승강 작동이 이루어지면서 상기 설정 가이드를 작동시키는 승강 하우징과,
   상기 구동축의 하단부에 구성되고 상기 안내부의 내주 일면을 개폐시키는 포트 개폐부재
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 추출 구동부는,
   상기 고정 브라켓과 결합되고, 상기 설정 가이드를 상기 본체 프레임에 연결하며, 상기 승강수단의 승강 작동시 전달되는 소정의 진동이 전달되는 것을 방지하는 제1연결 프레임; 및
   일단부가 상기 안내부의 외주면에 끼움 결합 방식으로 결합되고, 하단부가 상기 본체 프레임에 분리 가능하게 결합되고, 상기 물 저장수단과 연결되는 물 공급포트가 구성되는 제2연결 프레임
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 크레마 형성이 용이한 저온 커피 추출장치.

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