KR20030078986A

KR20030078986A - 커피자동판매기의 커피추출장치

Info

Publication number: KR20030078986A
Application number: KR1020020017718A
Authority: KR
Inventors: 메스텍클라우디오
Original assignee: 주식회사 내외시스템
Priority date: 2002-04-01
Filing date: 2002-04-01
Publication date: 2003-10-10
Also published as: KR100444205B1

Abstract

본 발명은 커피자동판매기의 커피추출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가까운 곳에 설치되어 있어 마시고 싶을 때 언제든지 마실 수 있으면서도, 현대인들의 고급화된 입맛을 충족시킬 수 있는 저렴한 커피를 제공할 수 있도록 즉석에서 갈아 공급되는 커피원두로부터 커피액을 압축 여과 추출하여 진한 커피의 향과 맛을 소비자에게 제공함으로써 자동판매기 커피의 질을 향상시킬 수 있도록 함과 동시에, 커피분말로 물을 공급함과 동시에 압축하게 되므로, 빠른 시간에 커피액이 추출되어 커피로 공급되는 물의 온도 손실을 방지하도록 하는 커피자동판매기의 커피추출장치에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명은 커피자동판매기에 있어서, 호퍼2로 공급되는 커피원두의 분말을 수용하여 공급되는 물과 함께 압축 추출되는 커피 추출액을 배출하고, 커피 찌꺼기를 배출토록 된 추출수단과, 추출수단의 압축실에 삽입되어 압축실 내로 물을 공급하고 압축토록 된 압축수단과, 추출수단을 압축 추출 위치로 이동시키고, 압축수단을 추출수단의 압축실로 유도하여 승강 작동시켜 압축하도록 하고, 찌꺼기 유출부재를 승강시켜 커피 찌꺼기를 배출시키는 한편, 추출수단을 원위치로 이동시키도록 된 캠 동작부로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

커피자동판매기의 커피추출장치{A coffee extracting equipment for a coffee vending machine}

본 발명은 커피자동판매기의 커피추출장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는가까운 곳에 설치되어 있어 마시고 싶을 때 언제든지 마실 수 있으면서도, 현대인들의 고급화된 입맛을 충족시킬 수 있는 저렴한 커피를 제공할 수 있도록 즉석에서 갈아 공급되는 커피원두로부터 커피액을 압축 여과 추출하여 진한 커피의 향과 맛을 소비자에게 제공함으로써 자동판매기 커피의 질을 향상시킬 수 있도록 함과 동시에, 커피분말로 물을 공급함과 동시에 압축하게 되므로, 빠른 시간에 커피액이 추출되어 커피로 공급되는 물의 온도 손실을 방지하도록 하는 커피자동판매기의 커피추출장치에 관한 것이다.

일반적으로 커피자동판매기는 대부분 멀리 덜어져 있는 커피 전문점과 달리 소비자의 가까운 주변에 설치되어 소비자가 마시고 싶을 때 언제든지 동전을 투입하여 뽑아 먹을 수 있도록 된 것으로, 이와 같은 종래의 커피자동판매기는 커피분말을 공급하여 물, 프림, 설탕과 브렌딩하여 소비자에게 제공하는 것이다.

상기와 같이, 커피분말을 이용하게 되면 커피분말이 습기 및 주변의 냄새를 흡수하여 커피분말이 변질될 가능성이 매우 높으며, 맛과 향이 떨어지는 문제점이 있는 것이었다.

최근에는 상기와 같은 문제점이 있는 커피자동판매기의 커피를 찾지 않고 비싼 돈과 시간을 투자하면서 커피전문점이나 테이크아웃(Take out) 등에서 커피를 사서 마시고 있는 것이 현실이다.

그러나 커피전문점과 테이크아웃은 소비자의 가까운 주변에 위치하는 것이 아니므로 마시고 싶을 때 마실 수 없다는 것이 문제점으로 지적된다.

또한, 커피전문점과 테이크아웃에서 판매하는 원두커피는 커피액을 추출하는사간이 오래 걸리게 되므로, 뜨거운 원두커피를 제공하지 못하는 문제점이 있는 것이었다.

그러므로, 가까운 곳에 설치되어 있어 마시고 싶을 때 언제든지 마실 수 있으면서도, 현대인들의 고급화된 입맛을 충족시킬 수 있는 저렴한 커피를 제공하는 한편, 식지 않는 원두커피를 제공하는 커피자동판매기가 요구되는 실정이다.

상기와 같은 커피자동판매기를 위해서는 커피원두의 분말로 공급되는 물과 함께 압축을 통해 커피액을 추출하도록 하는 커피추출장치가 제공되어야하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점과 요구 사항을 고려하여 안출한 것으로, 가까운 곳에 설치되어 있어 마시고 싶을 때 언제든지 마실 수 있으면서도, 현대인들의 고급화된 입맛을 충족시킬 수 있는 저렴한 커피를 제공할 수 있도록 즉석에서 갈아 공급되는 커피원두로부터 커피액을 압축 여과 추출하여 진한 커피의 향과 맛을 소비자에게 제공함으로써 자동판매기 커피의 질을 향상시킬 수 있도록 함과 동시에, 커피분말로 물을 공급함과 동시에 압축하게 되므로, 빠른 시간에 커피액이 추출되어 커피로 공급되는 물의 온도 손실을 방지하도록 하는 커피자동판매기의 커피추출장치를 제공함을 기술적 과제로 삼는다.

상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명은 커피자동판매기에 있어서, 호퍼2로 공급되는 커피원두의 분말을 수용하여 공급되는 물과 함께 압축 추출되는 커피 추출액을 배출하고, 커피 찌꺼기를 배출토록 된 추출수단과, 추출수단의 압축실에 삽입되어 압축실 내로 물을 공급하고 압축토록 된 압축수단과, 추출수단을 압축 추출 위치로 이동시키고, 압축수단을 추출수단의 압축실로 유도하여 승강 작동시켜 압축하도록 하고, 찌꺼기 유출부재를 승강시켜 커피 찌꺼기를 배출시키는 한편, 추출수단을 원위치로 이동시키도록 된 캠 동작부로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 구성을 보인 사시도

도 2는 본 발명의 구성을 보인 측 단면도

도 3은 본 발명에 분쇄 공급장치가 설치된 상태의 사시도

도 4는 분쇄 공급장치에 커피원두가 공급되는 상태를 보인 측 단면도

도 5는 분쇄 공급장치로부터 커피분말이 공급되는 상태를 보인 측 단면도

도 6은 커피추출장치가 물을 공급하면서 커피분말을 압축하여 커피액을 추출하는 상태를 보인 측 단면도

도 7은 커피추출장치가 추출하고 남은 찌꺼기를 배출하는 상태를 보인 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

200 : 커피추출장치 201 : 호퍼2

202, 203 : 외부케이스 204 : 압축수단유도구멍

205 : 작동간 유도구멍 206 : 회전자재핀유도구멍

207 : 작동간 210 : 추출장치

211 : 압축추출구 211-1 : 압축실

211-2 : 유출관 211-3 : 경사판

212 : 고정브라켓 212-1 : 힌지

212-2 : 캠축고정구멍 213 : 여과그릴

214 : 찌꺼기유출부재 215 : 승강핀

216 : 승강핀유도판 216': 유도핀

217 : 압축스프링 220 : 압축수단

221 : 브라켓 222 : 압축부재

223 : 물공급관 224 : 압축구

225 : +턱 226 : O링

227 : 그릴 230 : 캠작동부

231 : 회전원판 231': 모터

232 : 회전판 232': 축

233 : 승강핀유도캠 234 : 추출수단유도캠

235 : 이탈방지편 235-1 : 추출수단회전유도핀

235-2 : 회전자재핀유도구멍 100 : 분쇄 공급장치

1 : 커피 원두

본 발명인 커피추출장치(200)는 첨부 도면 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 커피자동판매기의 커피공급장치에 있어서, 호퍼2(201)로 공급되는 커피원두(1)의 분말을 수용하여 공급되는 물과 함께 압축 추출되는 커피 추출액을 배출하고, 커피 찌꺼기를 배출토록 된 추출수단(210)과, 추출수단(210)의 압축실(211-1)에 삽입되어 압축실(211-1) 내로 물을 공급하고 압축토록 된 압축수단(220)과, 추출수단(210)을 압축 추출 위치로 이동시키고, 압축수단(220)을 추출수단(210)의 압축실(211-1)로 유도하여 승강 작동시켜 압축하도록 하고, 찌꺼기 유출부재(214)를 승강시켜 커피 찌꺼기를 배출시키는 한편, 추출수단(210)을 원위치로 이동시키도록 된 캠 동작부(230)로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 추출장치(200)의 외부케이스(202),(203)는 대칭으로 형성된 한쌍의 외부케이스(201),(203)가 소정의 간격을 두고 나사결합되어 이루어진 것으로, 각 외부케이스(202),(203)의 상부 일측에는 압축수단(220)의 승강 경로를 제공하는 압축수단 유도구멍(204)이 형성되어 있고, 이의 하부에는 작동간(207)이 승강되는 경로를 제공하는 작동간 유도구멍(205)이 형성되어 있으며, 외부케이스(202)의 중간부분 전방에는 추출수단(210)의 고정브라켓(212) 전방에 형성되어 추출수단(210)의움직임을 회전자재토록 하는 회전자재핀(235-1)의 움직임을 한정시키도록 하는 회전자재핀유도구멍(206)이 형성되어 있다.

상기 추출수단(210)은 호퍼2(201)하부에 구비되면서 내부에 압축실(211-1)을 갖도록 원통형상으로 되고, 하부 일측에 커피추출액이 배출되는 유출관(211-2)과, 상부에 커피 찌꺼기가 배출되도록 경사지게 일체로 형성된 판체 형상의 경사판(211-3)과, 하부 양측에 소정의 형상을 갖는 판체로 대칭 구성된 고정브라켓(212)과, 커피분말은 걸러내고 커피추출액만 여과시켜 유출관(211-2)으로 배출토록 하는 여과그릴(213)과, 여과그릴(213) 하부에 결합된 원통 형상의 찌꺼기 유출부재(214)와, 여과그릴(213) 및 찌꺼기 유출부재(214)를 승강시키는 승강핀(215)과, 승강핀(215)을 상승시킬 수 있도록 승강핀(215) 하단부에 핀결합되고, 일측은 압축추출구(211)의 고정브라켓(212)에 힌지(212-1) 결합되고, 타측단에는 후술할 승강핀 유도캠(233)을 따라 이동하는 유도핀(216')이 구비된 삼각 형상의 판체로 이루어진 승강핀 유도판(216)과, 압축실(211-1) 내에서 승강핀(215) 외주면에 끼워지되, 찌꺼기 유출부재(214)의 내측에 위치하도록 설치된 완충스프링(217)으로 구성되어 있다.

압축수단(220)은 외부케이스(202),(203)의 상부에 형성된 압축수단 유도구멍(204)과 작동간유도구멍(205)에 끼워지도록 돌기(221'),(221")가 형성된 삼각판체 형상의 브라켓(221)과, 양측의 브라켓(221) 하부에 일체로 형성된 사각 형상의 함체 하부면에 형성된 원형턱의 단부 외주연에 다단의 높이조절홈(222')이 형성된 압축부재(222)와, 압축부재(222)의 중앙을 관통하여 고정되는물공급관(223)이 상부 중앙에 형성되어 구멍(224')으로 관통된 압축구(224)와, 압축구(224) 상부면에 십자로 돌출 형성되어 높이조절홈(222')에 끼워져 커피분말의 압축 간격을 조절하여 압축력을 조절할 수 있도록 하는 +턱(225)과, 압축구(224)의 측면 외주면에 끼워진 O링(226)과, 압축구(224) 하부면에 결합되는 다수개의 구멍이 형성된 그릴(227)로 구성되어 있다.

캠 작동부(230)는 추출수단(210)의 하부에 위치하며, 외부케이스(202),(203) 사이에 구비되어 모터(231')에 의해 축(232')을 중심으로 회전하는 일면에는 승강핀 유도캠(233)이 형성되고 타면에는 추출수단 유도캠(234)이 형성된 회전원판(231)과, 외부 케이스(202),(203) 외측면에 구비되어 회전원판(231)과 같은 축(232')에 결합되어 회전하는 회전판(232)과, 외부케이스(202) 내측에 고정되어 회전가능하도록 구비되면서 중간부분에는 추출수단 유도캠(234)에 끼워져 좌, 우로 이동하는 추출수단 회전유도핀(235-1)이 형성되고, 상단부에는 추출수단(210)의 고정브라켓(212)의 일측 전방에 형성된 회전자재핀(212-3)이 끼워져 회전이 제한되도록 하면서 정위치로 유도하도록 하는 회전자재핀 유도구멍(235-2)이 형성된 이탈방지편(235)으로 구성되어 있다.

작동간(207)의 일단면은 압축수단(220)의 압축부재(222) 양측에 각각 결합되고, 타측단은 회전판(231)에 결합되어 회전판(231)의 회전력을 직선운동으로 전환시켜 압축수단(220)을 추출수단(210) 측으로 유도하도록 설치되어 있다.

회전원판(231)의 일면에 형성된 승강핀 유도캠(233)은 반원 형상으로 된 부분의 다수개의 골이 형성된 부분으로 이루어진 폐곡선으로 이루어져 있으며, 다수개의 골이 형성된 부분을 승강핀 유도판(216)의 유도핀(216')이 진행하게 되면 진행 거리가 길게 되어 압축수단(220)이 추출수단(210)의 압축실(211-1)에 머무는 시간을 지연하여 커피액을 서서히 추출하도록 구성되어 있다.

또한, 회전원판(231)의 타면에 형성된 추출수단 유도캠(234)은 이탈방지편(235)에 형성된 추출수단 회전 유도핀(235-1)을 유도하여 이탈방지편(235)이 좌, 우로 움직이도록 함으로써, 이탈방지편(235)의 상단부에 형성된 회전자재핀 유도구멍(235-2)에 끼워진 추출수단(210)의 고정브라켓(212) 일측면 전방에 형성된 회전자재핀(212-3)을 유도하여 추출수단(210)이 일정한 범위에서 좌,우로 회전하면서 움직이도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명은 첨부 도면 도 3에서 보는 바와 같이, 본발명인 커피추출장치(200)의 호퍼2(201) 상부에 분쇄 공급장치(100)의 개폐부재(145)를 위치시켜 분쇄된 커피분말이 공급되도록 설치되게 된다.

이와 같이 설치되는 본 발명의 작동상태를 설명하면 첨부 도면 도 4 에서 보는 바와 같이, 호퍼(111) 내로 커피원두(1)가 공급되면(별도의 저장부재에 저장된 커피원두가 지속적으로 공급) 호퍼(111) 하부에 구비된 고정분쇄날(112)과 회전분쇄날(113) 사이에서 분쇄되며, 분쇄된 커피원두(1)의 분말은 분쇄실(117)의 유출공(119)을 통해 공간부(143)로 유출 저장된다.

일정량 이상 저장될 경우에는 첨부 도면 도 5에서 보는 바와 같이, 솔레노이드(141)의 작동핀(141')이 상승하여 개폐부재(145)를 회전 개방시키게 되며, 커피분말은 절삭핀(146)에 의해 일정량만큼만 절삭되면서 커피추출장치(200)의호퍼2(201)로 공급된다.

호퍼2(201)로 공급된 커피분말은 첨부 도면 도 6에서 보는 바와 같이, 추출수단(210)의 압축추출구(211) 내로 쌓이게 되며, 개폐부재(145)가 닫힘과 동시에 모터2(231')가 구동하여 회전판(232)과 회전원판(231)을 회전시키게 되면, 회전판(232)의 외부에 일측단이 연결되고 타측단이 압축수단(220)에 연결된 작동간(207)이 회전판(232)을 따라 회전하면서 승강작동하여 압축수단(220)을 압축추출구(211)로 유도하여 압축하면서 압축수단(220)에 형성된 물공급관(224)으로 물을 공급하게 되면 커피분말을 통과하면서 압축추출구(211)의 유출관(211-2)로 추출액이 배출되어 브렌딩 위치로 공급되게 된다.

이후, 회전판(232)과 같은 축(232') 상에 구비되는 회전원판(231)이 회전하면서 회전원판(231)의 일측에 형성된 승강핀유도캠(233)을 따라 승강핀유도판(216)의 유도핀(216')이 이동하면서 승강핀(215)를 상, 하로 직선운동시키게 되고, 이는 찌꺼기 유출부재(214)를 승강시키게 되어 커피분말 찌꺼기를 외부로 배출시키게 된다.

이와 같이 본 발명은 바로 분쇄되어 공급되는 커피원두의 분말에 물을 공급하면서 압축하여 빠른 시간에 커피액을 추출한 후, 프림과 설탕을 섞어 소비자에게 원두 커피를 제공하게 되므로, 커피의 향과 맛을 더욱 진하게 느낄 수 있으며, 원두커피를 추출하는 시간이 단축되어 따뜻한 원두커피를 소비자에게 제공하게 된다.

이와 같이 되는 본 발명은 가까운 곳에 설치되어 있어 마시고 싶을 때 언제든지 마실 수 있으면서도, 현대인들의 고급화된 입맛을 충족시킬 수 있는 저렴한 커피를 제공할 수 있도록 즉석에서 갈아 공급되는 커피원두로부터 커피액을 압축 여과 추출하여 진한 커피의 향과 맛을 소비자에게 제공함으로써 자동판매기 커피의 질을 향상시킬 수 있도록 함과 동시에, 커피분말로 물을 공급함과 동시에 압축하게 되므로, 빠른 시간에 커피액이 추출되어 커피로 공급되는 물의 온도 손실을 방지하게 되는 효과를 갖는다.

Claims

커피자동판매기에 있어서, 호퍼2(201)로 공급되는 커피원두(1)의 분말을 수용하여 공급되는 물과 함께 압축 추출되는 커피 추출액을 배출하고, 커피 찌꺼기를 배출토록 된 추출수단(210)과, 추출수단(210)의 압축실(211-1)에 삽입되어 압축실(211-1) 내로 물을 공급하고 압축토록 된 압축수단(220)과, 추출수단(210)을 압축 추출 위치로 이동시키고, 압축수단(220)을 추출수단(210)의 압축실(211-1)로 유도하여 승강 작동시켜 압축하도록 하고, 찌꺼기 유출부재(214)를 승강시켜 커피 찌꺼기를 배출시키는 한편, 추출수단(210)을 원위치로 이동시키도록 된 캠 동작부(230)로 구성됨을 특징으로 하는 커피자동판매기의 커피추출장치.
제 1항에 있어서, 추출장치(200)는 외부케이스(202),(203)로 이루어지며, 외부케이스(202),(203)는 소정의 간격을 두고 나사 결합되어 이루어진 것으로, 각 외부케이스(202),(203)의 상부 일측에는 압축수단(220)의 승강 경로를 제공하는 압축수단 유도구멍(204)이 형성되어 있고, 이의 하부에는 작동간(207)이 승강되는 경로를 제공하는 작동간 유도구멍(205)이 형성되어 있으며, 외부케이스(202)의 중간부분 전방에는 추출수단(210)의 고정브라켓(212) 전방에 형성되어 추출수단(210)의 움직임을 회전자재토록 하는 회전자재핀(235-1)의 움직임을 한정시키도록 하는 회전자재핀유도구멍(206)이 형성됨을 특징으로 하는 커피자동판매기의 커피추출장치.
제 1항에 있어서, 추출수단(210)은 호퍼2(201)하부에 구비되면서 내부에 압축실(211-1)을 갖도록 원통형상으로 되고, 하부 일측에 커피추출액이 배출되는 유출관(211-2)과, 상부에 커피 찌꺼기가 배출되도록 경사지게 일체로 형성된 판체 형상의 경사판(211-3)과, 하부 양측에 소정의 형상을 갖는 판체로 대칭 구성된 고정브라켓(212)과, 커피분말은 걸러내고 커피추출액만 여과시켜 유출관(211-2)으로 배출토록 하는 여과그릴(213)과, 여과그릴(213) 하부에 결합된 원통 형상의 찌꺼기 유출부재(214)와, 여과그릴(213) 및 찌꺼기 유출부재(214)를 승강시키는 승강핀(215)과, 승강핀(215)을 상승시킬 수 있도록 승강핀(215) 하단부에 핀결합되고, 일측은 압축추출구(211)의 고정브라켓(212)에 힌지(212-1) 결합되고, 타측단에는 후술할 승강핀 유도캠(233)을 따라 이동하는 유도핀(216')이 구비된 삼각 형상의 판체로 이루어진 승강핀 유도판(216)과, 압축실(211-1) 내에서 승강핀(215) 외주면에 끼워지되, 찌꺼기 유출부재(214)의 내측에 위치하도록 설치된 완충스프링(217)으로 구성됨을 특징으로 하는 커피자동판매기의 커피추출장치.
제 1항에 있어서, 압축수단(220)은 외부케이스(202),(203)의 상부에 형성된 압축수단 유도구멍(204)과 작동간유도구멍(205)에 끼워지도록 돌기(221'),(221")가 형성된 삼각판체 형상의 브라켓(221)과, 양측의 브라켓(221) 하부에 일체로 형성된 사각 형상의 함체 하부면에 형성된 원형턱의 단부 외주연에 다단의 높이조절홈(222')이 형성된 압축부재(222)와, 압축부재(222)의 중앙을 관통하여 고정되는 물공급관(223)이 상부 중앙에 형성되어 구멍(224')으로 관통된 압축구(224)와, 압축구(224) 상부면에 십자로 돌출 형성되어 높이조절홈(222')에 끼워져 커피분말의 압축 간격을 조절하여 압축력을 조절할 수 있도록 하는 +턱(225)과, 압축구(224)의 측면 외주면에 끼워진 O링(226)과, 압축구(224) 하부면에 결합되는 다수개의 구멍이 형성된 그릴(227)로 구성됨을 특징으로 하는 커피자동판매기의 커피추출장치.
제 1항에 있어서, 캠 작동부(230)는 추출수단(210)의 하부에 위치하며, 외부케이스(202),(203) 사이에 구비되어 모터(231')에 의해 축(232')을 중심으로 회전하는 일면에는 승강핀 유도캠(233)이 형성되고 타면에는 추출수단 유도캠(234)이 형성된 회전원판(231)과, 외부 케이스(202),(203) 외측면에 구비되어 회전원판(231)과 같은 축(232')에 결합되어 회전하는 회전판(232)과, 외부케이스(202) 내측에 고정되어 회전가능하도록 구비되면서 중간부분에는 추출수단 유도캠(234)에 끼워져 좌, 우로 이동하는 추출수단 회전유도핀(235-1)이 형성되고, 상단부에는 추출수단(210)의 고정브라켓(212)의 일측 전방에 형성된 회전자재핀(212-3)이 끼워져 회전이 제한되도록 하면서 정위치로 유도하도록 하는 회전자재핀 유도구멍(235-2)이 형성된 이탈방지편(235)으로 구성됨을 특징으로 하는 커피자동판매기의 커피추출장치.
제 1항에 있어서, 회전원판(231)의 일면에 형성된 승강핀 유도캠(233)은 반원 형상으로 된 부분의 다수개의 골이 형성된 부분으로 이루어진 폐곡선으로 이루어져 있으며, 다수개의 골이 형성된 부분을 승강핀 유도판(216)의 유도핀(216')이 진행하게 되면 진행 거리가 길게 되어 압축수단(220)이 추출수단(210)의 압축실(211-1)에 머무는 시간을 지연하여 커피액을 서서히 추출하도록 구성되어 있으며, 회전원판(231)의 타면에 형성된 추출수단 유도캠(234)은 이탈방지편(235)에 형성된 추출수단 회전 유도핀(235-1)을 유도하여 이탈방지편(235)이 좌, 우로 움직이도록 함으로써, 이탈방지편(235)의 상단부에 형성된 회전자재핀 유도구멍(235-2)에 끼워진 추출수단(210)의 고정브라켓(212) 일측면 전방에 형성된 회전자재핀(212-3)을 유도하여 추출수단(210)이 일정한 범위에서 좌,우로 회전하면서 움직이도록 구성됨을 특징으로 하는 커피자동판매기의 커피추출장치.