KR20100021622A

KR20100021622A - 분말 재료용 홀더 조립체와, 이를 포함하는 음료 마련 수단

Info

Publication number: KR20100021622A
Application number: KR1020097026795A
Authority: KR
Inventors: 칼로스 니콜라스 조제프 마리아 쿠프만; 요하네스 데오도루스 에메렌티아 휴버츠; 로마누스 에두아르드 버호벤
Original assignee: 브라빌로 홀딩 베.베.
Priority date: 2007-05-24
Filing date: 2008-05-20
Publication date: 2010-02-25
Also published as: IL202290A0; KR101452702B1; NL2000662C2; TWI465219B; WO2008143505A1; RU2009148032A; CN101677710B; ATE508670T1; US8695483B2; DK2148600T3; RU2462978C2; CN101677710A; NZ581410A; JP5362707B2; ZA200908213B; CA2687539A1; EP2148600B1; IL202290A; AU2008253808A1; US20100199850A1

Abstract

본 발명은 인스턴트 음료를 마련하기 위한 분말 재료(4)용 홀더 조립체(1)에 관한 것이다. 상기 조립체는 홀더, 컨베이어 스크류(conveyor screw)(6), 재료(4)를 분배하기 위해 상기 홀더(5) 상에 제공되는 유출 채널(7), 상기 유출 채널(7) 내로 연장되는 입구 플레이트(9), 및 상기 유출 채널(7)을 차단하는 차단 밸브(10)를 포함한다. 상기 차단 밸브(10)는 해제 위치와 차단 위치 사이에서 상기 컨베이어 스크류(6)의 종방향으로 전후진 할 수 있는 차단 본체(11)를 포함한다. 상기 해제 위치에서, 상기 차단 본체(11)는 상기 입구 플레이트(9)의 하류측 상에서 상기 해제 위치에 위치되며 상기 입구 플레이트(9)로부터 이격된다. 상기 차단 위치에서, 상기 차단 본체(11)는, 상기 차단 본체(11)와 상기 입구 플레이트(9)가 함께 상기 유출 채널(7)을 차단하도록 상기 입구 플레이트(9) 옆에 위치된다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 홀더 조립체(1)를 포함하는 음료 마련 수단에 관한 것이다.

Description

분말 재료용 홀더 조립체와, 이를 포함하는 음료 마련 수단{HOLDER ASSEMBLY FOR A POWDERED INGREDIENT FOR PREPARING AN INSTANT DRINK}

본 발명은 분말 재료로부터 인스턴트 음료를 마련하는 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 인스턴트 음료를 마련하기 위해 분말 재료용의 경우에 사용하는 홀더 조립체에 관한 것이다.

음료, 특히 커피 및 핫초코 등의 고온 음료를 분배하기 위한 음료 마련 수단에서, 분말 재료가 종종 사용되며, 이 재료가 고온수와 혼합되면 음료를 제조한다. 이러한 분말 재료는 컨베이어 기구와 함께 바닥부에 제공되는 홀더 내 수단에 저장되며, 재료는 유출 장치를 거쳐 튜브 또는 슈트(chute)의 형태로 혼합 유닛의 충진 개구로 안내된다. 혼합 유닛에서, 재료는 물과 혼합된 다음, 통상적으로 물 내에 용해되며, 그 후 혼합 유닛으로부터 컵, 비커 또는 물병 등의 수집 저장소(collection reservoirs)로 유출된다. 이러한 타입의 음료 마련 수단, 특히 혼합 유닛은 WO 03/068039호 및 NL 2000164호(공개되지 않음)에 개시되어 있다.

이러한 타입의 음료 마련 수단(drink preparation means)은 일반적으로 대다수의 경우에 매일 규칙적으로 세척 및 관리되어야 한다. 이러한 목적으로, 혼합 유닛(들)은 음료 마련 수단으로부터 전체적으로 또는 부분적으로 분해 또는 제거될 수 있다. 또한, 재료 홀더(들)도 세척하거나 또는 분말 재료를 보다 용이하게 충진할 수 있도록 음료 마련 수단으로부터 제거될 수 있다.

음료 마련 수단의 유지 보수 동안에 또는 재료 홀더가 음료 마련 수단으로부터 제거될 때, 홀더의 출구가 차단될 수 있다면 편리하다. 더욱이, (홀더를 혼합 유닛에 연결하는) 유출 장치는 옆에 위치될 수 있는 것이 바람직하다.

홀더의 출구를 차단할 수 있기 위해, 공지된 음료 마련 수단의 유출 장치는 통상적으로 차단 밸브를 구비한다. 종래에, 이러한 차단 밸브는, 유출 장치의 통로 외부에 위치된 위치로부터 유출 장치의 통로 내로 회전될 수 있는 회전가능부; 또는 통로를 차단하기 위해 유출 장치의 통로 내로 유출 장치의 통류(throughflow)에 수직으로 미끄럼운동 될 수 있는 슬라이드(slide);로 이루어진다.

이러한 타입의 차단 밸브에서, 분말 재료는 차단 부재의 상류에 위치된 홀더의 측부 상에서 차단 부재 측에 축적한다. 차단 부재를 따라 분말 재료가 축적하면, 유출 장치의 통류 방향에 수직인 직선면을 형성한다. 차단 밸브가 개방되면, 분말은 정방면에서 미끄러 떨어지기 시작하고, 그 결과 분말의 일부는 유출 장치의 나머지 부분을 거쳐 혼합 유닛으로 들어갈 것이다.

유출 장치 옆에 설정하기 위해, 홀더에 대해 회전가능하도록 유출 장치를 구성함으로써, 비틀어 떼어낼 수 있다. 실제로, 유출 장치를 비틀어 떼어내면, 차단 밸브의 상류에 축적된 분말을 우발적으로 분리하게 한 다음, 유출 장치를 거쳐 혼합 유닛에 분말이 들어가게 한다. 이와 같이 공지된 차단 밸브의 다른 단점은 정상적인 작동 전에 차단 밸브를 다시 개방하는 것을 잊을 수 있다는 점이다. 홀더의 바닥부에 있는 컨베이어 수단[보통, 컨베이어 스크류(conveyor screws)]이 유출 장치의 하류 방향으로 분말을 이송하기 시작하면, 폐쇄된 차단 밸브의 결과로서 분말을 배출할 수 없다. 이에 따라, 차단 밸브, 컨베이어 수단 또는 다른 구성요소가 파괴되게 하거나, 또는 보다 유리한 경우에, 분말이 다른 배출 루트를 취하여 혼합 유닛으로 들어가는 것이 아니라, 음료 마련을 위한 다른 부분으로 들어가게 되므로, 바람직하지 않다.

본 발명의 목적은 유출 장치, 특히 홀더 상에 제공된 유출 채널을 차단하는 능력을 개선하는 것이다. 그 목적은 홀더로부터 분열된 분말 재료를 제어되지 않은 상태로 분배하는 것을 최소화하는 것이다.

본 발명에 따르면, 전술한 목적은, 인스턴트 음료를 마련하기 위한 분말 재료용 홀더 조립체로서,

· 홀더;

· 상기 홀더의 기부를 따라 상기 홀더 내에 제공되는 컨베이어 스크류(conveyor screw);

· 상기 재료를 분배하기 위해 상기 홀더 상에 제공되는 유출 채널(outflow channel)로서, 상기 컨베이어 스크류의 단부는 상기 유출 채널 내로 돌출하는, 상기 유출 채널;

· 상기 컨베이어 스크류의 종방향에 대해 횡방향으로 연장되며, 상기 컨베이어 스크류의 상기 단부의 하류에서 상기 유출 채널 내에 부착되는 입구 플레이트(threshold plate); 및

· 상기 유출 채널을 차단하는 차단 밸브(shut-off valve);를 포함하며,

상기 차단 밸브는 해제 위치와 차단 위치 사이에서 상기 컨베이어 스크류의 종방향으로 전후진 할 수 있는 차단 본체를 포함하며, 상기 차단 본체는 상기 입구 플레이트의 하류측 상에서 상기 해제 위치에 위치되며 상기 입구 플레이트로부터 이격되고,

상기 차단 본체는, 상기 컨베이어 스크류의 종방향에 대한 횡방향에서 볼 때, 상기 입구 플레이트에 인접한 상기 차단 위치에 위치되어, 상기 차단 본체와 상기 입구 플레이트가 함께 상기 유출 채널을 차단하는 분말 재료용 홀더 조립체를 제공함으로써 성취된다.

상기 입구 플레이트는, 상기 차단 본체가 해제 위치에 있는 경우에 정상적인 사용 동안에, 분말 재료 입자가 구르는 것을 방지하는 한편, 상기 컨베이어 스크류가 (입구를 지나) 유출 장치 내에 고정되어 바람직하지 못하게 혼합 유닛에 들어가는 것을 방지한다. 이는, 예컨대 음료 마련 수단의 환경으로부터 생기는 진동의 결과로서 발생할 수 있다. 또한, 상기 입구 플레이트는 (상기 컨베이어 스크류가 길거나 짧은 시간 동안 작동되는지에 따라서) 정확히 측정된 양으로 분말 재료를 분배하는데 도움을 준다. 상기 입구 플레이트의 하류에 위치된 해제 위치로부터 통류 방향에 횡방향에서 볼 때 상기 입구 플레이트에 인접하게 위치된 위치로 상기 컨베이어 스크류의 종방향으로 전후 변위가능하도록 상기 차단 본체를 구성함으로써, 상기 유출 채널은 상기 입구 플레이트의 위치에서 완전히 차단된 단면을 갖는다. 상기 입구 플레이트에 인접하게 상류 방향으로 차단하는 동안에 상기 차단 본체를 미끄럼 운동시킴으로써, 상기 입구 플레이트 위에 있는 경우에도 분말 재료가 상류 방향으로 다시 눌러진다. 공지된 차단 밸브는 이러한 활동적인 푸시-백 기능이 결여되고, 통류 방향에서 볼 때, 상기 입구 플레이트와 동일한 높이에 위치된 분말 재료를 후방으로 누를 수 있다.

본 발명에 따르면, 차단을 더욱 개선하기 위해, 상기 입구 플레이트의 상류측 상에서 상기 입구 플레이트를 따라 그리고 상기 입구 플레이트를 지나, 상기 입구 플레이트의 하류측으로부터 상류 방향으로 볼 때, 상기 차단 본체가 상기 차단 위치에서 돌출한다면 바람직하다. 이는 상기 입구 플레이트 후에 분말 재료의 푸시 백을 더욱 제공한다. 이는 상기 차단 본체가 상기 해제 위치로 다시 미끄러지는 경우에 상기 입구 플레이트를 우발적으로 통과하는 분말 재료 입자의 위험을 더욱 감소시킨다.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 차단 본체의 상류 단부면이 경사로 연장되면 바람직한데, 상기 단부면은 상기 차단 위치에서 볼 때 그리고 상기 컨베이어 스크류로부터 하류 방향으로 볼 때, 상기 입구 플레이트 쪽으로 경사지게 형성된다. 이는 상기 차단 본체가 상기 해제 위치로 다시 미끄러지는 경우 분말 재료 입자가 분리되어 상기 입구 플레이트를 통과하는 위험을 더욱 감소시킨다.

또 다른 특정한 실시예에 따르면, 상기 경사가 30°내지 60°, 특히 40°내지 45°의 각도로 상기 컨베이어 스크류의 종축에 대해 배치된다면 바람직하다. 분말 재료는 미끄러 떨어짐 각도로서 알려지는 것을 나타내고, 그를 따라 분말 재료의 층이 미끄러 떨어지는 경향이 있다. 분말 재료가 모래 무더기로서 부착되는 경우, 자연적인 무더기의 구배는 무더기를 형성하는 모래의 미끄러 떨어짐 각도와 실질적으로 상응한다. 자연적인 구배가 초과되면, 모래는 무더기의 경사를 따라 하측으로 구르는 경향이 있다. 인스턴트 음료를 마련하기 위해 분말 재료의 미끄러 떨어짐 각도로서 알려진 것은, 분말 재료가 수평면 상에 자유로이 놓인 경우에 낮은 값이 발생하더라도 상기 수평면에 대해 대략 40°가 되는 것이 시험적으로 알려져 있다. 동일한 분말 재료가 수평방향 튜브 내에 놓인 경우에, 미끄러 떨어짐 각도는 보통 대략 10°보다 훨씬 큰 것으로 시험적으로 알려져 있으며, 표이성 샘플(erratic samples)에서는 대략 20°이상이다. 상기 차단 본체의 경사가 60°미만인 것으로 가정하면, 상기 유출 채널 내에서 분리되는 분말 입자와, 상기 차단 본체가 상기 해제 위치로 다시 미끄러지는 경우에 상기 입구 플레이트 위로 구르는 분말 입자의 위험이 없다. 상기 경사가 30°미만인 것으로 가정하면, 상기 입구 플레이트는 상기 저항력이 상기 차단 위치에 도달하기에 너무 커지지 않고서 상기 해제 위치로부터 상기 차단 위치로 상기 입구 플레이트의 변위 상에서 분말 재료를 다시 누를 수 있다. 상기 경사가 40°내지 45°의 각도인 것을 가정하면,

· 상기 차단 본체는 상기 차단 위치로 비교적 쉽게 가져가질 수 있고;

· 상기 차단 본체에 의해 분말 재료 상에 부여된 상기 경사는 본 경우에 상기 유출 채널 내에서 튜브 내의 분말 재료의 미끄러 떨어짐 각도로서 알려진 것보다 충분히 작으며;

· 오퍼레이터가 상기 차단 본체를 상기 해제 위치로 다시 미끄러지게 하는 것을 잊는다면, 상기 컨베이어 스크류가 회전함에 따라 분말 재료에 의해 폐쇄된 차단 본체 상에 가해진 힘의 매우 큰 부분은 상기 차단 본체의 미끄럼 개방 방향으로 작용한다. 이는 상기 유출 채널로의 손상을 방지하고, 상기 차단 본체 상에 가해진 힘이 상기 차단 본체를 개방하기 위해 사용될 수 있게 한다.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 입구 플레이트가 상기 차단 위치에서 상기 차단 본체를 향해 회전되는 자유 에지를 갖고, 상기 자유 에지가 상기 입구 플레이트의 하류측 상에서 경사지거나 만곡된다면 바람직하다. 상기 자유 에지의 경사(bevelling)/만곡(rounding)은 본 명세서에서 입자로 불리는 분말 재료 입자가 상기 에지 상에서 계속하여 놓일 수 있는 것을 방지한다. 상기 에지 상에 놓인 입자는 상기 해제 위치로부터 상기 차단 위치로 그리고 그 반대로 상기 차단 본체를 이동할 때에 먼지 내에 분쇄될 수 있다. 그 다음, 이러한 먼지는 상기 홀더 조립체가 폐쇄된 점에도 상기 유출 장치에서 배출될 수 있다. 입자가 상기 자유 에지 상에 계속하여 놓일 수 있는 것을 방지하는 경사/만곡은, 정상적인 작동뿐만 아니라 환경으로부터의 진동 동안에, 입자가 바람직하지 못한 순간에 상기 유출 장치를 거쳐 상기 혼합 유닛에 들어가고, 극도의 경우 마실 음료를 함유한 저장소에 들어가는 것을 방지하는 또 다른 이점을 갖는다. 특히 저장소에 "분리된(split)" 재료로 제공된 상이한 음료를 함유한 경우에는, 맛이 감퇴될 것이다. 상기 홀더가 인스턴트 음료를 마련하기 위한 분말 재료를 더 포함하고, 상기 자유 에지가 수평방향으로 연장된 경우에 상기 자유 에지 상에 놓인 분말 재료가 상기 자유 에지로부터 떨어지도록 경사지거나 또는 만곡되면 바람직하다.

상기 자유 에지의 만곡/경사와는 무관하게, 상기 자유 에지 상에 계속하여 재료 입자를 놓는 것은, 매우 얇은, 즉 1.5 내지 2 mm 또는 그 이하의 두께가 되도록, 상기 입구 플레이트 또는 상기 차단 본체를 향해 상기 차단 위치 내에서 회전되는 상기 자유 에지를 구성하여 대응될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 차단 밸브가 저항력의 반대인 하류 방향으로 변위가능하도록 상기 홀더 조립체, 특히 상기 유출 채널 상에 상기 차단 밸브가 제공된다면 바람직하며, 상기 저항력은 상기 컨베이어 스크류에 의해 전방으로 배출되는 재료의 영향 하에서 상기 해제 위치 쪽으로 상기 미끄럼 본체가 다시 미끄러질 수 있는 크기를 갖는다. 상기 차단 밸브의 미끄럼 개방에 대한 상기 저항력은 상기 차단 밸브가 우발적으로 미끄럼 개방하는 것을 방지하는 한편, 폐쇄되어야 하는 것이 필요하다. 그러나, 상기 컨베이어 스크류의 배출 영향 하에서 상기 차단 밸브가 개방될 수 있도록 상기 저항력을 선택하면, 오퍼레이터가 상기 차단 밸브를 상기 해제 위치로 복귀시키는 것을 잊는 경우에 음료 마련 수단의 사용 동안에 성분들이 파괴 또는 손상되는 것을 방지한다. 본 발명에 따르면, 상기 저항력은 폭넓은 방식으로 형성될 수 있다. 예컨대, 압축 스프링을 사용할 수 있다. 그러나, 상기 저항력은 상기 홀더 조립체, 특히 상기 유출 채널에 상기 차단 밸브를 고정함으로써 얻어지는 것이 바람직하다. 한편으로, 이는 스프링 등의 별도의 구성요소를 없애고, 다른 한편으로는, 프리스트레싱력(pre-stressing force)에 저항할 수 있는 로킹 수단이 상기 해제 위치에 필요하지 않게 한다. 상기 미끄럼 본체의 우발적인 미끄럼 개방을 방지하기 위해, 전술한 저항력은 적어도 0.5 N, 바람직하게 1 N 이상일 것이다. 상기 컨베이어 스크류의 배출 영향 하에서 상기 미끄럼 본체의 미끄럼 개방을 허용하기 위해, 전술한 저항력은 10 N 미만, 바람직하게 5 N 미만일 것이다. 시험 시에, 상기 차단 본체는 전술한 저항력이 대략 1 내지 3 N(N는 본 명세서에서 힘의 단위로서 뉴턴을 나타냄)의 범위에 있는 경우에 신뢰성 있게 작동하게 된다.

특히 유지 보수 및 세척 작동 동안에 비틀림 함으로써 상기 유출 장치가 쉽게 인접하게 설정되기 위해, 본 발명에 따르면, 상기 유출 패널이 상기 홀더에 고정된 제 1 튜브부를 포함하여 상기 튜브부의 종축을 중심으로 하여 회전할 수 있다면 그리고 상기 유출 채널의 종축 둘레에서 상기 홀더에 대해 상기 제 1 튜브부와 함께 상기 입구 플레이트와 상기 차단 밸브가 상기 차단 위치에서 회전가능하도록 상기 제 1 튜브부 상에 제공된다면 바람직하다. 상기 입구 플레이트와 상기 차단 밸브를 상기 회전가능한 제 1 튜브부 내에 제공함으로써, 상기 차단 기구는 상기 유출 장치가 비틀릴 경우에 통상적으로 회전할 수 있으므로, 상기 유출 장치의 비틀려 떨어지는 현상을 방해하지 않는다.

세척 등의 유지 보수의 목적으로 상기 유출 장치에 쉽게 도달할 수 있기 위해, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 튜브부가 상기 홀더, 특히 상기 제 2 튜브부에 탈착가능하게 고정된다면 바람직하다.

설계의 견지에서, 상기 유출 채널이 상기 홀더에 고정되며 상기 제 1 튜브부 내에 동심으로 연장되는 제 2 튜브부를 포함하고, 상기 제 2 튜브부가 상기 회전가능한 제 1 튜브부를 위한 베어링으로서 작용한다면, 그리고 상기 컨베이어 스크류의 전술한 단부가 상기 제 2 튜브부 내로 돌출한다면 바람직하다. 이는 단순하고 신뢰성 있는 방식으로 내구성 있고 효과적인 고정을 제공하므로, 상기 유출 장치가 상기 제 1 튜브부에서 비틀려 떨어지게 한다.

상기 컨베이어 스크류의 단순하고 신뢰성 있는 장착의 견지에서, 상기 제 2 튜브부가 상기 컨베이어 스크류의 외경에 실질적으로 상응하는 내경을 가져서 상기 제 2 튜브부가 상기 컨베이어를 위한 베어링으로 작용한다면 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 홀더는 티(tea), 아이스티, "카페 프라페(frappe)"(아이스 커피로도 부름), 레모네이드, 수프, 육즙(broth), 과일 주스, 우유 또는 초콜릿 우유와 같은 인스턴트 음료를 마련하기 위한 분말 재료를 포함한다. 본 경우에, 마련하려는 인스턴트 음료는 저온 및 고온 음료일 수 있다.

또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 인스턴트 음료를 마련하기 위한 음료 마련 수단에 관한 것으로서,

· 본 발명에 따른 하나 이상의 홀더 조립체(holder assembly);

· 상기 홀더 조립체에서 물과 함께 그리고 물 내에서 생기는 분말 재료를 혼합 및 용해하는 혼합 유닛(mixing unit); 및

· 상기 혼합 유닛에 물을 공급하는 물 공급 장치(water supply system);를 포함한다.

이하, 본 발명은 도면에 도시한 실시예를 참조하여 기술될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 홀더 조립체를 포함하는 본 발명에 따른 음료 마련 수단의 부분 단면도,

도 2는 도 1의 음료 마련 수단의 개략도로서, 도 1의 화살표 Ⅱ에 대응함,

도 3은 본 발명에 따른 홀더 조립체 일부의 분해도,

도 4는 도 1의 상세부 Ⅳ에 대한 상세도로서, 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 각각 사용 시의 상이한 상태를 나타냄,

도 5는 폐쇄된 상태에 있는 차단 기구에 대한 개략도.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 음료 마련 수단을 도시한다. 음료 마련 수단은 본 발명에 따른 홀더 조립체(1); 혼합 유닛; 및 물 공급 장치(17)를 포함한다. 이 경우에, 혼합 유닛(2)은 매우 개략적으로 도시되며 다양한 타입일 수 있다. 본 예에서, 혼합 유닛(2)은 모터(20)에 의해 구동되는 로터(19)의 형태로 혼합 부재(19)에 깔때기 형상의 입구부를 갖는 혼합 공간(18)을 포함한다. 물은 라인(17)을 거쳐 혼합 공간(18)에 공급되고, 분말 재료는 채널(22)을 거쳐 혼합 유닛(2)에 공급된다. 로터의 작동 하에서, 물은 재료와 함께 혼합되며, 재료는 물 내에서 분해될 수 있다. 화살표로 나타낸 바와 같이, 얻어진 혼합물은 유출부(21) 를 거쳐 컵 또는 비커(3)에 분배된다. 그 다음, 사용자는 컵(3)에 따라진 음료를 마실 수 있다.

본 발명에 따른 홀더 조립체(1)는 홀더(5)를 포함하며, 공지된 바와 같이, 홀더(5)는 홀더(5)의 기부(30)를 따라 연장되는 컨베이어 스크류(6)를 구비한다. 홀더 조립체는 홀더(5)에 고정된 유출 채널(7)을 더 포함한다. 컨베이어 스크류(6)는 일 단부(8)에서 유출 채널(7) 내로 돌출한다. 다른 단부에서, 컨베이어 스크류(6)는 구동 수단(21)에 연결되어 컨베이어 스크류가 회전할 수 있게 한다. 컨베이어 스크류(6)는 종방향(L)을 갖고, 정확한 방향으로 회전되면, 화살표(R)(도 4a)에 도시한 바와 같이 유출 채널(7)의 방향으로 홀더(5) 내에 위치된 분말 재료(4)를 이송할 것이다. 이에 따라, 음료 컵을 마련하기 위해, 컨베이어 스크류(6)를 사전결정된 시간에 걸쳐 구동하여, 소망하는 양의 분말 재료가 유출 채널(7)을 거쳐 홀더(5)로부터 혼합 유닛(2)으로 분배되는 것이 가능하다.

유출 채널(7)은 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여 더욱 상세하게 후술될 것이다. 도 3은 유출 채널(7)의 분해 사시도이다. 도 4a, 도 4b 및 도 4c는 도 1의 상세부 Ⅳ로서 유출 채널에 대한 각종 상태를 도시하고, 도 5는 유출 채널을 통하는 통로가 완전히 폐쇄된 상태에 있는 유출 채널의 상세도이다.

도 3을 참조하면, 유출 채널(7)은 사출 성형에 의해 플라스틱 재료로 이루어 질 수 있는 3개의 구성요소로 이루어진다. 제 1 구성요소는 L자형으로서 관형 분배부(22)를 갖는 제 1 튜브부(15)로 이루어진다. 관형 분배부(22)는 폐쇄된 튜브가 아니라 개방된 슈트일 수도 있다. 또한, 플랜지(27)는 제 1 튜브부(15) 상에 제공된다. 제 2 구성요소는 플랜지(26)를 형성하는 제 2 튜브부(16)이다. 제 3 구성요소는 차단 밸브(10)이다. 차단 밸브(10)는 반원통형 캡(23), 반원형 플레이트(31), 2개의 클램핑 에지(24) 및 차단 본체(11)로 이루어진다. 클램핑 에지(24)는 안내 홈을 내부에 구비한다. 2개의 안내 리브(25)는 제 1 튜브부(15) 상에 제공된다. 조립된 상태에서, 클램핑 에지(24)는 안내 리브(25)가 전술한 안내 홈과 결합하도록 제 1 튜브부(15)와 클램핑 방식으로 결합한다. 이에 따라, 차단 밸브(10)는 해제 위치(도 4b 및 도 4c)와 차단 위치(도 4a, 도 1 및 도 5) 사이에서 제 1 튜브부(15)를 따라 이중 화살표(S)에 의해 나타낸 바와 같이 전후방으로 변위가능하다. 클램핑 에지(24)가 제 1 튜브부(15)와 클램핑 방식으로 결합하는 점의 결과로서, 마찰력이 이와 같이 왕복하는 변위를 극복해야 한다. 이러한 마찰력은, a) 차단 밸브(10)의 전후방 변위가 쉽게 수행될 수 있고; b) 우발적인 변위(특히 미끄럼 개방)이 방지되고; c) 컨베이어 스크류에 의해 전방으로 밀린 재료의 배출 영향 하에서 미끄럼 개방이 가능한, 크기를 갖는다. 이에 따라, 마찰력은 대략 1 N 이상(대략 3 N을 포함함)의 범위에 있는 것이 바람직하다. 5 내지 7 N 이상의 다소 높은 값도 효과적으로 작동할 수 있다.

조립된 상태에서, 제 2 튜브부(16)는 제 1 튜브부(15) 내로 돌출한다. 제 1 튜브부(15)와 제 2 튜브부(16)는 베이요닛 폐쇄부(bayonet closure) 타입에 의해 플랜지(26, 27)를 거쳐 서로 고정된다. 이러한 베이요닛 폐쇄부는 플랜지(27)의 외경 에지 둘레에서 결합하는 플랜지(26)의 후크(29) 상에 제공함으로써 얻어진다. 상호 조립을 용이하게 하기 위해 그리고 적절하다면 분해를 위해, 제 1 튜브부(15)의 플랜지(27)는 상호 삽입 동안에 후크(29)의 후크 단부를 통과하도록 리세스(28)를 구비한다. 일단 제 2 튜브부(16)가 제 1 튜브부(15)에 대해 회전되었다면, 상호 로킹이 효과적이 될 것이다.

제 2 튜브부(16)는 홀더(5)에 (탈착가능하도록) 고정된다. 제 2 튜브부(16)에 대한 제 1 튜브부(15)의 베이요닛형 상호 로킹은, 제 1 튜브부(15)가 제 2 튜브부(16)에 대해 비틀리게 한다. 이에 따라, 분배부(22)는 화살표(32)로 나타낸 방향으로 유출 채널(7)로부터 선회될 수 있다(도 2). 이는 혼합 유닛(2)이 노출되어 보다 쉽게 접근가능하도록, 예컨대 유지 보수 또는 세척의 목적을 위해 분배부(22)가 선회될 수 있게 한다.

유출 채널(2)을 차단하기 위한 폐쇄 기구는 특히 도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 5를 참조하여 더욱 상세하게 후술된다.

차단 밸브(10)는 전술한 바와 같이 플레이트(31)의 내부에 제공된 차단 본체(11)를 포함한다.

제 1 튜브부(15)의 단부에는 입구 플레이트(9)가 제공된다(도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 5의 좌측). 입구 플레이트(9)는 제 1 튜브부(15)의 바닥의 반을 거의 차단한다. 본 실시예에서, 입구 플레이트(9)는 직선형 자유 상부 에지(14)와 반원형-아치형 에지를 갖는 실질적으로 반원형의 디스크이며, 입구 플레이트(9)는 제 1 튜브부(15)의 벽에 인접한다. 입구 플레이트(9)는 본 예에서 대략 1.5 내지 2 mm의 두께(d)를 갖는다(도 5).

차단 본체(11)는 경사진 단부면(12)을 갖는 반원통형이다(도 4a, 도 4b, 도 4c 및 도 5의 우측). 차단 본체(11)가 도 4a 및 도 5에 도시한 차단 위치에 있는 경우에, 차단 본체(11)는 입구 플레이트(9), 제 1 튜브부(15)의 통로와 함께 완전히 차단한다. 입구 플레이트(9)가 반원형의 디스크보다 다소 클 수 있고 차단 본체(11)가 반원통형보다 다소 작을 수 있다는 점이 당업자에게는 명백할 것이고, 그 반대로, 차단 본체(11)가 반원통형보다 다소 클 수 있고 입구 플레이트(9)가 반원형보다 작을 수 있다는 점도 당업자에게는 명백할 것이다. 중요한 것은, 도 4a 및 도 5에 도시한 바와 같은 상태에서, 제 1 튜브부(15)를 통과하는 통로를 완전히 방지한다는 점이다.

도 4a 및 도 5에 도시한 바와 같이 차단 본체(11)가 차단 상태에 있는 경우, 홀더(5)의 내부로부터 유출 채널(7)의 분배부(22)로의 분말 재료의 통로가 방해된 다. 이에 따라, 분말 재료 입자가 입구 플레이트(9)를 통과할 수 없다. 이에 따라, 차단 위치에 있는 차단 밸브의 경우, 분말 재료의 흘림의 위험 없이 전체의 홀더(5)가 음료 마련 수단으로부터 쉽게 제거될 수 있다. 제 1 튜브부(15)가 홀더(5)에 대해 회전가능하다는 점과, 차단 본체(11)와 입구 플레이트(9)가 제 1 튜브부(15) 상에 제공된다는 점의 결과로서, 차단 밸브(10)가 차단 위치에 있는 동안, 화살표(32)에 의해 도 2에 나타낸 바와 같이 유출 채널(7)을 선회가능하다. 이는 유출 채널(7)의 선회 동안에 분말 재료 입자가 유출하는 것을 완전히 불가능하게 한다.

도 4b 및 도 4c에 도시한 바와 같이, 차단 밸브(10)가 해제 위치에 있는 경우, 분말 재료(4)는 컨베이어 스크류(6)가 작동하자마자 입구 플레이트(9)를 넘어 밀어질 것이다. 컨베이어 스크류(6)가 스위치 오프되면, 분말 재료는 도 4c에 도시한 바와 같이 대략 50°의 경사 각도로 계속하여 놓일 것이다. 대략 50°의 경사 각도는 수평방향 튜브 내의 분말 재료의 미끄러 떨어짐 각도로서 알려진 것과 상응한다. 경사 각도/미끄러 떨어짐 각도는 분말 재료의 타입에 따라 다를 것이다. 전술한 50°는 예시적인 것이다.

차단 본체(11)의 상류 단부에 위치된 단부면(12)은 분말 재료의 전술한 자연적인 경사 각도/미끄러 떨어짐 각도보다 몇도 정도 작은 각도(γ)(도 4c)로 연장되는 것이 바람직하다. 차단 본체(11)의 단부면(12)의 경사는 특히 분말 재료의 경 사 각도/미끄러 떨어짐 각도보다 작은 5 내지 10°일 것이다. 이에 따라, 차단 본체(11)의 단부면(12)의 경사 각도(γ)는 특히 40 내지 45° 범위의 값을 가질 것이다. 수평방향 튜브 내에 음료용의 분말 재료의 자연적인 경사 각도/미끄러 떨어짐 각도가 대략 50°이상의 경향이 있기 때문에, 40 내지 45°의 각도로 단부면을 갖는 차단 본체는 광범위한 분말 재료를 위해 사용될 수 있다.

도 4b는 차단 밸브가 차단 위치로부터 해제 위치로 이제 막 다시 미끄러진 상태와, 컨베이어 스크류(6)가 작동하지 않는 상태를 나타낸다. 이 상태에서, 분말 재료의 경사 각도는 차단 본체(11)의 단부면(12)의 경사 각도와 대략 동일하고, 즉 분말 재료의 경사 각도가 자연적인 경사 각도/미끄러 떨어짐 각도로서 알려진 것보다 작을 때이다. 이는 차단 밸브의 개방 동안에 입구 플레이트(9) 위에서 분말 재료 입가가 실질적으로 구르지 못하게 한다.

차단 본체(11)의 단부면(12)의 경사 각도(γ)를 충분히 크게 유지, 특히 30°이상, 보다 바람직하게 40°이상으로 함으로써, 오퍼레이터가 손으로 차단 밸브(10)를 개방 위치로 복귀시키는 것을 잊는 경우에, 차단 밸브(10)는 컨베이어 스크류(6)의 작동에 대해 저절로 개방할 수 있음을 보장한다. 이에 따라, 컨베이어 스크류(6)의 작동에 대한 차단 본체에 작용하는 분말 재료의 푸쉬력은 컨베이어 스크류(6)의 종축에 평행하게 연장되며 차단 밸브(10)를 이동하기에 충분히 큰 구성요소를 가질 것이다. 이는 홀더 조립체의 구성요소에 손상을 입히게 하지 않는다.

도 5를 참조하면, 상측 에지(14)와 차단 본체(11) 사이의 분말 재료 입자를 분쇄하는 것은, 한편으로 2 mm 미만의 입구 플레이트(9)의 두께(d) 또는 자유 에지(14)에 근접한 입구 플레이트의 두께를 제조함으로써 방지되고, 및/또는 다른 한편으로, 입구 플레이트(9)의 하류측을 경사(도 5에 도시함)지게 하거나 만곡되게 함으로써 방지된다.

차단 위치에서 차단 본체(11)가 완전히 위로 또는 입구 플레이트(9)를 지나 상류 방향으로도 완전히 미끄러지도록 차단 밸브(10)를 설계함으로써, 입구 플레이트(9) 후에 (상류 방향으로) 차단하는 동안에 분말 재료가 다시 가압된다. 이는 차단 동안에 또는 차단 상태 동안에 분말 재료가 흐트러질 위험이 매우 낮지 않다면 매우 신뢰성 있게 차단을 상당히 감소시킨다.

참조번호 리스트

1 : 홀더 조립체

2 : 혼합 유닛

3 : 컵

4 : 분말 재료

5 : 홀더

6 : 컨베이어 스크류

7 : 유출 채널

8 : 컨베이어 스크류의 일 단부

9 : 입구 플레이트

10 : 차단 밸브

11 : 차단 본체

12 : 차단 본체의 상류 단부면

13 : 컨베이어 스크류의 종축

14 : 입구 플레이트의 자유 에지

15 : 제 1 튜브부

16 : 제 2 튜브부

17 : 물 공급 장치

18 : 혼합 부재

19 : 혼합 부재

20 : 혼합 부재의 모터

21 : 컨베이어 스크류의 구동 수단

22 : 유출 채널의 분배부

23 : 차단 밸브의 캡

24 : 차단 밸브의 클램핑 에지

25 : 차단 밸브의 안내부

26 : 제 2 튜브부 상의 플랜지

27 : 제 1 튜브부 상의 플랜지

28 : 리세스

29 : 로킹 후크

30 : 홀더의 기부

31 : 플레이트

32 : 도 2의 화살표

γ : 상류 단부면의 경사 각도

d : 입구 플레이트의 두께

L : 컨베이어 스크류의 종방향

R : 컨베이어 스크류의 컨베이어 수단, 하류 방향

S : 차단 밸브의 왕복 변위성

Claims

인스턴트 음료를 마련하기 위한 분말 재료(4)용 홀더 조립체(1)에 있어서,

홀더(5);

상기 홀더의 기부(30)를 따라 상기 홀더(5) 내에 제공되는 컨베이어 스크류(conveyor screw)(6);

상기 재료(4)를 분배하기 위해 상기 홀더(5) 상에 제공되는 유출 채널(outflow channel)(7)로서, 상기 컨베이어 스크류(6)의 단부(8)는 상기 유출 채널(7) 내로 돌출하는, 상기 유출 채널(7);

상기 컨베이어 스크류(6)의 종방향에 대해 횡방향으로 연장되며, 상기 컨베이어 스크류(6)의 상기 단부(8)의 하류에서 상기 유출 채널(7) 내에 부착되는 입구 플레이트(threshold plate)(9); 및

상기 유출 채널(7)을 차단하는 차단 밸브(shut-off valve)(10);를 포함하며,

상기 차단 밸브(10)는 해제 위치(도 4B 및 도 4C)와 차단 위치(도 4A) 사이에서 상기 컨베이어 스크류(6)의 종방향(L)으로 전후진 할 수 있는 차단 본체(11)를 포함하며, 상기 차단 본체(11)는 상기 입구 플레이트(9)의 하류측 상에서 상기 해제 위치에 위치되며 상기 입구 플레이트(9)로부터 이격되고,

상기 차단 본체(11)는, 상기 컨베이어 스크류(6)의 종방향(L)에 대한 횡방향에서 볼 때, 상기 입구 플레이트(9)에 인접한 상기 차단 위치에 위치되어, 상기 차단 본체(11)와 상기 입구 플레이트(9)가 함께 상기 유출 채널(7)을 차단하는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제1항에 있어서,

상기 차단 본체(11)는, 상기 입구 플레이트(9)의 하류측에서 상류측 방향으로 볼 때, 상기 입구 플레이트(9)의 상류측 상에서 상기 입구 플레이트(9)를 따라 그리고 상기 입구 플레이트(9)를 지나 상기 차단 위치에서 돌출하는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제2항에 있어서,

상기 차단 본체(11)의 상류측 단부면(12)은 경사(γ)로 연장되며, 상기 단부면(12)은 상기 차단 위치에서 볼 때 그리고 상기 컨베이어 스크류(6)에서 하류측 방향으로 볼 때, 상기 입구 플레이트(9) 쪽으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제3항에 있어서,

상기 경사는 30°내지 60°, 특히 40°내지 45°의 각도(γ)로 상기 컨베이어 스크류(6)의 종축(13)에 대해 배치되는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 입구 플레이트(9)는, 상기 차단 위치에서 상기 차단 본체(11) 쪽으로 회전되는 자유 에지(14)를 가지며,

상기 자유 에지(14)는 상기 입구 플레이트(9)의 하류측 상에서 경사지거나 또는 만곡된 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제6항에 있어서,

상기 홀더(5)는 인스턴트 음료를 마련하기 위한 분말 재료(4)를 더 포함하며, 상기 자유 에지(14)는, 상기 자유 에지(14)가 수평방향으로 연장될 때, 상기 자유 에지(14) 상에 놓인 분말 재료(4)가 상기 자유 에지(14)로부터 떨어지도록 경사지거나 또는 만곡된 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 차단 본체(11)를 향해 상기 차단 위치에서 회전되는 상기 입구 플레이트(9) 또는 그 자유 단부(14)는 2 mm 이하의 두께(d)를 갖는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 차단 밸브(10)는, 상기 차단 밸브(10)가 저항력의 반대인 하류측 방향(R)으로 변위가능하도록 상기 홀더 조립체(1), 특히 상기 유출 채널(7) 상에 제공되며,

상기 저항력은, 한편으로 상기 컨베이어 스크류(6)에 의해 전방으로 나가는 재료(4)의 영향 하에서 상기 해제 위치를 향해 후방으로 상기 차단 본체(11)가 미끄럼운동 될 수 있고, 다른 한편으로 상기 차단 본체가 자발적으로 이동할 수 없는 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제8항에 있어서,

상기 저항력은 상기 홀더 조립체(1), 특히 상기 유출 채널(7)에 상기 차단 밸브(10)를 고정함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 저항력은 대략 0.5 N 내지 대략 10 N의 범위, 특히 대략 1 N 내지 대략 5 N의 범위, 예컨대 대략 1 N 내지 대략 3 N의 범위의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 유출 채널(7)은 제 1 튜브부(15)를 포함하며, 상기 제 1 튜브부(15)는 상기 튜브부의 종축을 중심으로 회전할 수 있도록 상기 홀더(5)에 고정되고,

상기 입구 플레이트(9)와 상기 차단 밸브(10)는, 상기 유출 채널(7)의 종축 둘레에서 상기 홀더(5)에 대해 상기 제 1 튜브부(15)와 함께, 적어도 상기 차단 위치에서 회전가능하도록 상기 제 1 튜브부(15) 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제11항에 있어서,

상기 제 1 튜브부(15)는 상기 홀더(5)에 탈착가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제12항에 있어서,

상기 유출 채널(7)은 상기 홀더(5)에 고정되며 상기 제 1 튜브부(15) 내에 동심으로 연장되는 제 2 튜브부(16)를 포함하며, 상기 제 2 튜브부(16)는 회전가능한 상기 제 1 튜브부(15)용의 베어링으로서 작용하며, 상기 컨베이어 스크류(6)의 단부(8)는 상기 제 2 튜브부(16) 내로 돌출하는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제13항에 있어서,

상기 제 2 튜브부(16)는, 상기 제 2 튜브부(16)가 상기 컨베이어 스크류(6)용의 베어링으로 작용하도록 상기 컨베이어 스크류(6)의 외경에 실질적으로 상응하는 내경을 갖는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 홀더(5)는 티(tea), 아이스티, 프라페(frappe), 레모네이드, 수프, 육즙, 과일 주스, 우유 또는 초콜릿 우유와 같은 인스턴트 음료를 마련하기 위한 분말 재료(4)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분말 재료용 홀더 조립체.
인스턴트 음료를 마련하기 위한 음료 마련 수단에 있어서,

제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 홀더 조립체(1);

상기 홀더 조립체(1)에서 물과 함께 그리고 물 내에서 생기는 분말 재료(4)를 혼합 및 용해하는 혼합 유닛(2); 및

상기 혼합 유닛(2)에 물을 공급하는 물 공급 장치(17);를 포함하는 음료 마련 수단.