KR102592400B1 - 커피 원두 로스팅 장치 - Google Patents

커피 원두 로스팅 장치 Download PDF

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Abstract

투입되는 원두의 양에 따라 크기가 다르도록 교체되는 회전몸체를 포함하는 로스팅 드럼부재; 상기 회전몸체를 회전시키는 구동부재; 상기 회전몸체의 외측면을 감싸는 곡선의 형태로 배치되고 탈부착 또는 위치 변경이 되는 복수개의 근적외선 광원을 포함하는 근적외선 모듈과, 상기 회전몸체의 내부 또는 외부의 온도를 측정하는 온도측정 모듈을 포함하는 열원부재; 및 상기 구동부재와 상기 열원부재를 제어하는 제어부재;를 포함하고, 상기 온도측정 모듈로 측정된 온도값에 따라 상기 제어부재가 상기 근적외선 모듈의 근적외선 조사 조건을 제어하며 로스팅을 수행하는 것을 특징으로 하는 커피 원두 로스팅 장치를 제공한다.

Description

커피 원두 로스팅 장치{The roasting apparatus of coffee beans}
본 발명은 커피 원두 로스팅 장치에 대한 것으로, 커피 원두의 양에 따라 장치 내의 로스팅 온도를 제어함으로써 소량의 원두라도 원하는 수준의 로스팅을 균일하게 할 수 있는 커피 원두 로스팅 장치에 관한 것이다.
커피나무 열매(Cherry) 안의 두 개의 씨앗을 생두(Green Bean)라고 하는데, 생두에 열을 가해 조직을 최대한 팽창시켜 생두가 가진 수분, 지방분, 섬유질, 당질, 카페인, 유기산, 탄닌 등의 여러 가지 성분들을 조화롭게 표현하는 일련의 작업을 로스팅(Roasting)이라고 한다. 로스팅의 방법에는 전통적인 가정식 방법인 팬 로스팅(Pan Roasting)과 가장 널리 사용되는 드럼 로스팅(Drum Roasting), 열풍 로스팅(Hot Air Roasting) 등이 있으며, 로스팅 과정을 통하여 다양한 향미를 낼 수 있다.
같은 품종의 생두라도 자연환경의 변화, 보관 상태 등에 따라 조건이 다르므로, 로스터(Roaster; 커피 볶는 사람)의 숙련도에 따라 생성되는 커피는 맛과 향이 좌우될 수 있다. 또한, 드럼 로스팅의 경우 로스팅 열을 공급하는 열원에 따라 로스팅 정도의 조절이 어려울 수 있으며, 로스팅 후 예상과 다른 맛과 향의 커피가 제조될 수 있다. 또한, 커피의 신선한 맛과 향을 위해 저장시간을 짧게 하도록 소량의 원두를 자주 로스팅하는 경우도 있다.
따라서, 로스터의 숙련도 영향을 최소화하고, 드럼의 온도를 제어하여 소량의 원두라도 일정한 품질로 로스팅할 수 있으며, 원두의 특성에 따라 로스팅 조건을 세밀하게 제어하여 개인별 취향을 고려한 다양한 로스팅 스타일을 구현하기 위한 기술 개발이 필요하다.
한국등록특허 제 10-1779297호(등록일: 2017. 09. 11.) 한국공개특허 제 10-2013-0040079호(공개일: 2013. 04. 23.)
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 로스터의 숙련도 영향을 최소화하고, 드럼 온도를 제어하여 커피 원두를 일정한 품질로 로스팅할 수 있는 커피 원두 로스팅 장치를 제공하는 것에 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 원두의 특성 또는 원두의 양에 따라 로스팅 조건을 제어하여 개인별 취향을 고려한 다양한 로스팅 스타일을 구현할 수 있는 커피 원두 로스팅 장치를 제공하는 것에 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 투입되는 원두의 양에 따라 크기가 다르도록 교체되는 회전몸체를 포함하는 로스팅 드럼부재; 상기 회전몸체를 회전시키는 구동부재; 상기 회전몸체의 외측면을 감싸는 곡선의 형태로 배치되고 탈부착 또는 위치 변경이 되는 복수개의 근적외선 광원을 포함하는 근적외선 모듈과, 상기 회전몸체의 내부 또는 외부의 온도를 측정하는 온도측정 모듈을 포함하는 열원부재; 및 상기 구동부재와 상기 열원부재를 제어하는 제어부재;를 포함하고, 상기 온도측정 모듈로 측정된 온도값에 따라 상기 제어부재가 상기 근적외선 모듈의 근적외선 조사 조건을 제어하며 로스팅을 수행하는 것을 특징으로 하는 커피 원두 로스팅 장치를 제공할 수 있다.
상기 근적외선 모듈은 상부가 볼록한 U자형의 근적외선 광원과, 상기 근적외선 광원의 외주면 일부가 안착하는 걸림구와, 상기 걸림구가 이동 및 고정되며 상기 회전몸체의 축과 평행하도록 위치하는 레일부를 포함하는 것일 수 있다.
상기 커피 원두 로스팅 장치는, 상기 회전몸체의 크기에 따라 각각의 근적외선 광원의 인가 전류를 크기를 제어하거나, 전류를 인가하는 근적외선 광원의 수를 조절하는 것일 수 있다.
상기 로스팅 드럼부재는, 회전몸체의 전면 커버를 관통하는 원두투입관과, 상기 원두투입관의 일단부에 연결된 원두투입용기를 구비하는 원두투입부를 포함하고, 상기 원두투입관의 상부는 원두투입관 내부를 개방하거나 폐쇄하는 셔터를 구비하는 것일 수 있다.
상기 로스팅 드럼부재는, 상기 원두투입 용기의 가장자리에 안착하는 십자형의 지지대와, 상기 지지대의 중심부를 관통하는 바와, 상기 바의 일단부에 형성되되 상기 원두투입용기와 원두투입관의 연결부를 개방 또는 폐쇄하는 커버구를 구비하는 원두투입커버를 포함하는 것일 수 있다.
상기 커피 원두 로스팅 장치는, 상기 로스팅 드럼부재, 구동부재, 열원부재를 지지하고, 제어부재가 장착되는 프레임 부재를 포함하고, 상기 프레임 부재는, 상기 로스팅 드럼부재의 하측부에 배기구를 구비하는 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치는 로스터의 숙련도 영향을 최소화하고, 드럼 온도를 제어하여 커피 원두를 일정한 품질로 로스팅할 수 있으며, 원두의 특성 또는 원두의 양에 따라 로스팅 조건을 제어하여 개인별 취향을 고려한 다양한 로스팅 스타일을 구현할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치를 나타낸 측면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 로스팅 드럼부재 및 구동부재를 나타낸 측면도,
도 3은 도2의 A 영역을 나타낸 확대도,
도 4a는 도2의 B 영역을 나타낸 확대도,
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 원두투입커버를 나타낸 사진,
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 열원부재를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 회전몸체의 전면과 측면을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 소형의 회전몸체를 나타낸 측면도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 프레임부재를 나타낸 상면도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치를 나타낸 측면도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 로스팅 드럼부재 및 구동부재를 나타낸 측면도, 도 3은 도2의 A 영역을 나타낸 확대도, 도 4a는 도2의 B 영역을 나타낸 확대도, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 원두투입커버를 나타낸 사진, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 열원부재를 나타낸 도면, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 회전몸체의 전면과 측면을 나타낸 도면, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 소형의 회전몸체를 나타낸 측면도, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치의 프레임부재를 나타낸 상면도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치(10)는 투입되는 원두의 양에 따라 크기가 다르도록 교체되는 회전몸체(110, 110')를 포함하는 로스팅 드럼부재(100); 상기 회전몸체(110, 110')를 회전시키는 구동부재(200); 상기 회전몸체(110, 110')의 외측면을 감싸는 곡선의 형태로 배치되고 탈부착 또는 위치 변경이 되는 복수개의 근적외선 광원(310)을 포함하는 근적외선 모듈과, 상기 회전몸체의 내부 또는 외부의 온도를 측정하는 온도측정 모듈을 포함하는 열원부재(300); 및 상기 구동부재(200)와 상기 열원부재(300)를 제어하는 제어부재;를 포함하고, 상기 온도측정 모듈로 측정된 온도값에 따라 상기 제어부재가 상기 근적외선 모듈의 근적외선 조사 조건을 제어하며 로스팅을 수행하는 것일 수 있다.
상세히 설명하면, 투입되는 원두의 양에 따라 크기가 다르도록 교체되는 회전몸체(110)를 포함하는 로스팅 드럼부재(100)는 일측 단부에 전면커버(150)를 구비하고, 전면커버(150)는 회전몸체(110)의 유지 보수 또는 세정을 위해 개방될 수 있으며, 상부커버(130)는 단열재를 포함하여 로스팅 작업 시 로스팅 드럼부재(100)에 가해진 열이 외부로 유출되는 것을 차단할 수 있다.
또한, 투입되는 원두의 양이 소량일 경우 회전몸체(110')는 도 7과 같은 형태로 구비될 수 있다. 즉, 회전몸체의 부피는 줄어들되, 구동부재(200)와 결합 및 연결되도록 회전지지판(119)과, 구동부재(200)의 회전축 연장선 상에 위치하여 회전축과 동축을 가지는 회전지지축(117)을 구비할 수 있다.
회전몸체(110)는 내측면에 결합되는 로스팅 배플(112)을 포함하고, 상기 회전몸체(110)는 원통의 외주면에 복수의 타공홀이 형성되는 것일 수 있다. 타공홀은 원통의 외주면 전체에 걸쳐 형성되며, 로스팅 동안 회전몸체(110) 내부에 형성된 원두껍질(체프)은 타공홀로 인해 회전몸체(110)의 외부로 유출되어 제거될 수 있다. 또한, 상기 회전몸체(110)의 외주면은 투입된 원두의 크기에 따라 교체될 수 있으며, 그에 따라 타공홀에 원두의 끼임이나 타공홀을 원두가 막는 현상을 최소화하여 원두의 고른 로스팅을 도와줄 수 있다.
따라서 용량이 다르도록 회전몸체(110, 110')를 교체할 수 있으며, 타공홀의 크기가 다른 원통의 외주면을 구비하도록 회전몸체를 교체할 수 있으므로 투입될 원두의 양과 크기에 관계없이 균일한 로스팅을 수행할 수 있다. 또한, 교체가 가능하도록 회전몸체가 로스팅 드럼부재(100)에 결합되므로 로스팅 후 세척작업이 용이하여 위생에 더욱 도움을 줄 수 있다.
상기 회전몸체(110)의 내측면에 결합되는 로스팅 배플(112)은 상기 회전몸체(110)의 중심축에 대해 10 내지 20도의 각도(θ)를 가지도록 상기 회전몸체의 내측면에 소정의 간격으로 복수 개가 결합되는 것일 수 있다. 로스팅 배플(112)이 회전몸체(110)의 중심축에 대해 10도 미만으로 결합되면 로스팅 과정 중 원두의 고른 이동이 어려워 부분적으로 로스팅이 덜 된 원두가 발생할 수 있으며, 20도를 초과하는 각도로 결합되면 로스팅 과정 중 원두가 하향 경사의 방향으로 이동하는 속도가 빨라지게 되어 로스팅이 고르게 되지 않거나 회전몸체 내의 온도분포 균일성에 영향을 줄 수 있으므로, 상기의 범위를 가지는 것이 바람직하다.
나아가서, 로스팅 배플(112)는 도 1 또는 도 7과 같이 회전몸체(110)의 일단에서 타단까지 연장되는 복수 개로 구비될 수 있으며, 도 6의 112'와 같이 중복된 구간이 있는 서로 평행한 간격으로 이격된 복수 개로 구비될 수 있다. 따라서 배플의 형태에 따라 회전몸체(110) 내의 원두의 회전은 달라질 수 있으며, 그를 통하여 로스팅의 조건을 더욱 다양하게 구비할 수 있다.
상기 로스팅 드럼부재(100)는 회전몸체(110)의 전면 커버(150)를 관통하는 원두투입관(121)과, 상기 원두투입관(121)의 일단부에 연결된 원두투입용기(123)를 구비하는 원두투입부(120)를 포함하고, 상기 원두투입관(121)의 상부는 원두투입관(121) 내부를 개방하거나 폐쇄하는 셔터(122)를 구비하는 것일 수 있다. 따라서 원두투입용기(123) 내부에 수용된 원두가 필요한 만큼 회전몸체(110)에 투입되면 셔터(122)를 이용하여 원두투입관(121)을 차단할 수 있다.
나아가서, 도4a 또는 도4b와 같이 상기 로스팅 드럼부재(100)는, 상기 원두투입용기(123)의 가장자리에 안착하는 십자형의 지지대(530)와, 상기 지지대(530)의 중심부를 관통하는 바(510)와, 상기 바(510)의 일단부에 형성되되 상기 원두투입용기(123)와 원두투입관(121)의 연결부를 개방 또는 폐쇄하는 커버구(520)를 구비하는 원두투입커버(500)를 포함하는 것일 수 있다. 따라서 바(510)를 상승시켜 원두투입용기(123) 내부에 수용된 원두가 필요한 만큼 회전몸체(110)에 투입되면, 바(510)를 하강시켜 커버구(520)를 이용하여 원두투입용기(123)와 원두투입관(121)의 연결부를 차단할 수 있다.
전면커버(150)의 원두투입관(121) 관통부의 하측에는 원두 배출부(140)가 위치하여 로스팅이 완료된 원두를 외부로 배출할 수 있다. 나아가서 로스팅 동안 원두가 회전몸체(110)의 외부로 유출되는 것을 방지하기 위하여 원두 배출부(140)는 마개와 그와 연결된 손잡이(155)를 구비하여 원두 배출구(140)의 개폐를 조절할 수 있다.
상기 회전몸체(110)를 회전시키는 구동부재(200)는 상기 회전몸체(110)의 타측 단부에 결합되는 샤프트(210)와, 상기 샤프트(210)를 구동하여 회전축이 지면에 대해 수평이 되도록 상기 회전몸체(110)를 회전시키는 회전구동부(220)를 포함할 수 있다. 나아가서 상기 구동부재(200)는 샤프트(210)의 회전을 원활하게 수행할 수 있도록 상기 샤프트(210)의 외주면을 감싸며 결합되는 베어링 유닛(230)이 구성될 수 있다. 예를 들어 상기 베어링 유닛(230)은 볼베어링, 오일리스 베어링 등을 포함할 수 있다. 따라서 회전몸체(110)의 회전을 수행하는 구동부재(200)에 샤프트(210)와 함께 베어링 유닛(230)이 구비됨으로써 회전몸체(110)의 안정적인 회전에 의해 원두의 로스팅은 더욱 균일해질 수 있다.
예를 들어, 회전구동부(220)는 샤프트(210)의 일측 단부에 베벨기어(G)를 구비하여 구동원인 모터(M)와 연결되는 것을 포함할 수 있다. 즉, 모터(M)의 구동축과 베벨기어(G)의 축이 수직 교차 연결됨으로써 모터(M)의 구동에 따라 모터의 구동축이 회전하고, 그와 연결된 베벨기어(G)가 회전하여 샤프트(210)가 구동됨으로써 샤프트(210)와 연결된 회전몸체(110)가 지면에 대해 수평으로 회전할 수 있다. 이 경우 구동부재(200)는 샤프트(210)와 전면커버(150) 사이에 결합되되 회전몸체(110)의 중심에 위치하는 보조샤프트(213)를 더 구비할 수 있으며, 전면커버(150)는 보조샤프트 결합구(153)를 구비하여 보조샤프트(210)의 단부가 안착되어 결합될 수 있다.
열원부재(300)는 상기 회전몸체(110)의 외측면을 감싸는 곡선의 형태로 배치되고 탈부착 또는 위치 변경이 되는 복수개의 근적외선 광원(310)을 포함하는 근적외선 모듈과, 상기 회전몸체(110)의 내부 또는 외부의 온도를 측정하는 온도측정 모듈을 포함할 수 있다. 근적외선은 약 6mm의 침투력을 가지고 열을 전달하므로 원두의 표면뿐만 아니라 속까지 고르게 로스팅할 수 있으며, 원두의 껍질인 체프가 직접 타지 않으므로 연기 발생이 현격히 줄어들 수 있다. 따라서 기존의 직화식 또는 열풍식의 열 순환을 위한 추가적인 장치 없이도, 근적외선의 침투력과 복사열만으로 원두를 균일하게 로스팅할 수 있다.
또한, 로스팅을 위해 약 200℃의 온도에 도달하기까지 1분이 되지 않는 시간이 소요되므로, 예열을 위한 시간을 감소시킬 수 있으며, 약 10분 내외의 시간에 원두의 안과 표면이 동시에 균일하게 로스팅됨으로써 비숙련인 일반인도 쉽게 로스팅할 수 있는 장점이 있다.
나아가서, 근적외선 모듈을 구비하는 것은 가스를 사용하는 직화식이나 전기히터를 사용하는 열풍식보다 구조가 간단하고 사용이 쉬우며 그로 인해 사용자가 더욱 안전할 수 있다. 따라서, 근적외선 모듈을 이용하면 100g 단위의 소량의 원두도 균질한 로스팅이 가능한 소형의 장치를 구현할 수 있으므로, 근적외선 모듈로 인해 열판과 같은 프라이팬과 유사한 원리로 직접 로스팅을 하는 가정용 소형 로스팅기를 대체할 수 있다.
상기 근적외선 모듈은 상부가 볼록한 U자형의 근적외선 광원(310)과, 상기 근적외선 광원(310)의 외주면 일부가 안착하는 걸림구(330)와, 상기 걸림구(330)가 이동 및 고정되며 상기 회전몸체의 축과 평행하도록 위치하는 레일부(320)를 포함하는 것일 수 있으며, 나아가서 열원부재(300)는 제어부재로 인해 제어될 수 있다. 즉, 회전몸체(110)의 크기(용량)에 따라 결합된 근적외선 광원(310)의 수와, 걸림구(330) 및 레일부(320)를 이용한 근적외선 광원(310)의 위치 조절로 인해 회전몸체(110)에 대한 열원의 수와 위치는 조절될 수 있다. 근적외선 광원(310)은 근적외선 발생부(310a)와 비발생부(310b)을 구비하여 회전몸체(110)의 외주면에 대응하는 영역에만 근적외선이 조사되도록 할 수 있다.
예로써, 상기 커피 원두 로스팅 장치(10)는 상기 회전몸체(110)의 크기에 따라 각각의 근적외선 광원의 인가 전류를 크기를 제어하거나, 전류를 인가하는 근적외선 광원의 수를 조절하는 것일 수 있다. 즉, 온도측정 모듈로 측정된 온도값에 따라 인가전류의 크기를 제어함으로써 정류량의 조절로 회전몸체(110)로 가해지는 열량을 조절하는 방식으로 로스팅 정도를 제어할 수 있다.
로스팅 정도를 제어할 수 있는 다른 방법으로써 상기 커피 원두 로스팅 장치(10)는 기 셋팅된 온도에 따라 전류를 인가하는 근적외선 광원의 수를 조절함으로써 고정온도에 대한 온도를 조절하는 방식으로 로스팅 정도를 제어할 수 있다.
따라서 커피 원두 로스팅 장치(10)는 각각의 근적외선 광원(310)의 인가 전류를 크기를 제어하는 정류량 조절 방식과, 온도측정모듈의 측정결과에 따라 전류를 인가하는 근적외선 광원의 수를 조절하는 온도 조절 방식을 이용하여 서로 보상하며 근적외선 모듈을 제어함으로써, 그로 인해 로스팅 온도 조절을 더욱 세밀하게 수행할 수 있으므로 로스터의 숙련도에 관계없이 다양한 로스팅 스타일의 원두를 제공할 수 있다.
예로써, 상기 온도측정 모듈은 상기 회전몸체(110) 중심축 방향으로 삽입되어 위치하는 내부 온도측정기와, 상기 회전몸체(110)의 외측에 하나 이상 위치하는 외부 온도측정기를 포함할 수 있다. 이 경우 내부 온도측정기는 보조샤프트(210) 내부에 위치할 수 있다. 회전몸체(110)의 내부에만 온도측정기가 위치하는 경우, 열원에서 발생하여 제공된 회전몸체(110) 내부의 열과 원두가 로스팅되면서 원두 자체에서 발생하는 열이 더해지거나 축열로 인해 측정되는 온도는 실제보다 더 상승하게 되어 열원의 공급이 중단되거나 로스팅이 조기에 완료되어 로스팅된 원두의 품질이 저하될 수 있다. 또한, 회전몸체(110) 외측에만 온도측정기가 위치하는 경우 가까이 위치한 열원의 영향으로 회전몸체(110) 내부와 달리 온도가 급증하는 것으로 측정되어 오류가 발생할 수 있다. 따라서, 내부 온도측정기와 외부 온도측정기가 연동하여 온도를 측정함으로써, 측정된 온도값에 따라 회전몸체(110)의 내외부 온도가 평형을 이루도록 제어부재가 근적외선 모듈을 제어함으로써 원두에 따라 최적화된 온도의 로스팅을 수행할 수 있다.
상기 구동부재와 상기 열원부재를 제어하는 제어부재는 상기 투입된 원두의 크기와 양에 따라 로스팅 온도와 시간을 설정하여 근적외선 광원(310)의 근적외선 조사를 제어하되, 내부온도측정기와 외부온도측정기로 측정된 온도값의 편차가 20℃ 이내가 되도록 제어할 수 있다. 따라서 원두의 댜양한 종류에 각각 적합한 로스팅이 제공될 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 제어부재는 회전몸체(110)와 그 주변에 측정된 온도에 따라 상기 구동부재(200)가 상기 회전몸체(110)를 회전시키는 속도 또는 시간을 조절할 수 있다. 따라서 로스터의 숙련도가 낮더라도 원두의 양에 관계 없이 열원부재(300) 및 구동부재(200)와 그와 연결된 제어부재로 로스팅 조건을 제어함으로써 다양한 풍미의 원두를 제조할 수 있는 장점이 있다.
상기 커피 원두 로스팅 장치(10)는, 상기 로스팅 드럼부재(100), 구동부재(200), 열원부재(300)를 지지하고, 제어부재가 장착되는 프레임부재(400)를 포함하고, 상기 프레임 부재(400)는, 상기 로스팅 드럼부재(100)의 하측에 배기구(450)를 구비하는 것일 수 있다. 배기구(450)는 배기모터와 연결되어 드럼부재(100) 내부의 공기를 하측으로 배기하여 로스팅 과정 중 발생하는 연기를 하단으로 배기할 수 있으며, 그를 통하여 드럼부재(100) 상부의 열기는 배기되는 동안 하부로 재순환되는 효과가 있다.
또한, 상기 프레임부재(400)는 드럼부재(100)의 하측에 구비되며 원두의 로스팅 동안 발생하는 껍질을 수집하는 체프수집부(410)를 포함할 수 있다. 따라서 타공홀로 인해 회전몸체(110)의 외부로 유출된 껍질은 로스팅 과정 동안 모두 체프수집부(410)로 수집되어, 커피 원두 로스팅 장치(10)의 주변을 더욱 청결하게 유지할 수 있다. 나아가서, 회전몸체(110)의 외부로 유출된 껍질은 채프수집부(410)의 일측면에 위치한 배기구(450)의 배기방향에 의해 채프수집부(410) 내부로 이동이 유도되어 빨리 수용됨으로써 껍질의 연소에 의한 연기가 더욱 저감될 수 있는 장점이 있다. 로스팅 후 체프수집부(410) 내부의 원두 껍질의 제거를 위해 체프수집부(410)는 손잡이(415)를 정면에 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 커피 원두 로스팅 장치는 로스터의 숙련도 영향을 최소화하고, 드럼 온도를 제어하여 커피 원두를 일정한 품질로 로스팅할 수 있으며, 원두의 특성 또는 원두의 양에 따라 로스팅 조건을 제어하여 개인별 취향을 고려한 다양한 로스팅 스타일을 구현할 수 있는 장점이 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10; 커피 원두 로스팅 장치
100; 로스팅 드럼부재
110; 회전몸체
112; 배플
120; 원두투입부
121; 원두투입관
123; 원두투입용기
150; 전면커버
153; 보조샤프트 결합구
200; 구동부재
210; 샤프트
213; 보조샤프트
220; 회전구동부
230; 베어링 유닛
300; 열원부재
310; 근적외선 광원
320; 레일부
330; 걸림구
400; 프레임부재
410; 체프수집부
450; 배기구
500; 원두투입커버
510; 바
520; 커버구
530; 지지대

Claims (6)

  1. 투입되는 원두의 양에 따라 크기가 다르도록 교체되는 회전몸체와 상기 회전몸체의 전면 커버를 관통하는 원두투입관과 상기 원두투입관의 일단부에 연결된 원두투입용기를 구비하는 원두투입부 및 상기 원두투입관의 상부에 형성되어 상기 원두투입관 내부를 개방하거나 폐쇄하는 셔터를 포함하는 로스팅 드럼부재;
    상기 회전몸체를 회전시키는 구동부재;
    상기 회전몸체의 외측면을 감싸는 곡선의 형태로 배치되고 탈부착 또는 위치 변경이 되는 복수개의 근적외선 광원을 포함하는 근적외선 모듈과, 상기 회전몸체의 내부 온도를 측정하는 내부 온도 측정기 및 상기 회전몸체의 외부 온도를 측정하는 외부 온도 측정기를 포함하는 온도측정 모듈을 포함하는 열원부재; 및
    상기 구동부재와 상기 열원부재를 제어하는 제어부재;를 포함하며,
    상기 제어부재는,
    상기 투입된 원두의 크기와 양에 따라 로스팅 온도와 시간을 설정하여 상기 근적외선 광원의 근적외선 조사를 제어하되,
    상기 내부 온도측정기와 상기 외부 온도측정기가 연동되어 측정된 온도값에 따라 상기 회전몸체의 내외부 온도가 평형을 이루도록 상기 근적외선 광원의 인가 전류의 크기를 제어하거나, 전류를 인가하는 상기 근적외선 광원의 수를 제어하며 로스팅을 수행하는 것을 특징으로 하는 커피 원두 로스팅 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 근적외선 모듈은 상부가 볼록한 U자형의 근적외선 광원과, 상기 근적외선 광원의 외주면 일부가 안착하는 걸림구와, 상기 걸림구가 이동 및 고정되며 상기 회전몸체의 축과 평행하도록 위치하는 레일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 커피 원두 로스팅 장치.

  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 로스팅 드럼부재는, 상기 원두투입 용기의 가장자리에 안착하는 십자형의 지지대와, 상기 지지대의 중심부를 관통하는 바와, 상기 바의 일단부에 형성되되 상기 원두투입용기와 원두투입관의 연결부를 개방 또는 폐쇄하는 커버구를 구비하는 원두투입커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 커피 원두 로스팅 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 커피 원두 로스팅 장치는, 상기 로스팅 드럼부재, 구동부재, 열원부재를 지지하고, 제어부재가 장착되는 프레임 부재를 포함하고,
    상기 프레임 부재는, 상기 로스팅 드럼부재의 하측부에 배기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 커피 원두 로스팅 장치.
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