KR20130015310A

KR20130015310A - 커피로스터

Info

Publication number: KR20130015310A
Application number: KR1020110077224A
Authority: KR
Inventors: 지남선; 이현숙
Original assignee: 지남선; 이현숙
Priority date: 2011-08-03
Filing date: 2011-08-03
Publication date: 2013-02-14
Also published as: KR101310352B1

Abstract

본 발명은 커피의 생두를 볶도록 된 커피로스터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 커피의 생두를 소량으로 간편하고 신속하게 로스팅 할 수 있는 커피로스터에 관한 것이다.
본 발명에 따른 커피로스터(100)는 외관을 이루는 케이스(110); 상기 케이스(110) 내부를 전방격실(A)과 후방격실(B)로 구획하는 메인프레임(120); 상기 전방격실(A)의 내부에 승강가능하게 설치되며, 로스팅될 생두가 담겨지는 교반용기(130); 상기 전방격실(A)의 내측 상부에 고정되어 상승된 교반용기(130)의 개방상부를 커버하는 교반용기 뚜껑(150); 상기 교반용기 뚜껑(150)에 설치되어 교반용기(130) 내부의 생두를 골고루 섞어주도록 회전하는 교반날개(160); 상기 후방격실(B)에 내부에 플렉시블축(161)을 통해 교반날개(160)의 회전축과 연결되도록 설치되어 상기 교반날개(160)에 회전력을 부여하는 구동모터(170); 상기 교반용기 뚜껑(150)에 설치되어 교반용기(130)의 내부 온도를 상승시키는 히터(180); 상기 교반용기 뚜껑(150)에 하방으로 수직하게 설치되어 상승된 교반용기(130) 바닥의 생두온도를 측정하는 온도센서(185); 및 상기 후방격실(B) 상단에 설치되어 상기 온도센서(185)로부터 온도신호를 전달받아 상기 히터(180)와 구동모터(170)의 동작을 제어하는 제어부(190)를 포함하여 구성된다.

Description

커피로스터{Coffee roaster}

본 발명은 커피의 생두를 볶도록 된 커피로스터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 커피의 생두를 소량으로 간편하고 신속하게 로스팅 할 수 있는 커피로스터에 관한 것이다.

일반적으로 맛있는 커피를 만들기 위해서는 여러 가지 조건이 필요하지만 무엇보다 중요한 것이 바로 생두를 로스팅하는 과정이다. 생두는 적절한 온도와 열로 로스팅시켜야 풍미있는 커피를 얻을 수 있다.

그러나, 원산지로부터 수입된 커피 생두는 대단위 처리업체에서 대량으로 로스팅시켜 밀폐된 용기에 담아서 장기간 유통되므로 신선도가 크게 떨어져 커피의 풍미가 떨어지는 단점이 있다.

최근에는 소비자의 욕구와 소비문화가 변화하면서 신선하고 개인 취향에 맞는 커피를 마시고 싶어하기 때문에 각 가정이나 소규모 커피전문점에서도 커피를 즉석에서 로스팅하여 커피를 제조할 수 있도록 된 "커피로스터"가 국내특허출원 제10-2000-27797호로 알려져 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 커피로스터는 껍질받이(11)와 생두받이(12)가 설치되는 전면지지판(10)과, 생두를 투입하기 위한 공급수단(21)과, 생두배출공(22)을 작동부재(23)에 의해 개폐시키는 배출도어(24)가 설치되며 상기 전면지지판(10)과 결합되는 배면 지지판(20)과, 상기 전면 지지판(10)과 배면 지지판(20) 사이에 설치되고 생두가 로스팅되는 드럼챔버(30)와, 상기 드럼챔버(30)가 회전작동되도록 배면지지판(20)에 내설된 제1구동부재(31)와, 상기 드럼챔버(30) 내부를 가열하도록 상기 배면 지지판(20)에 설치된 가열수단(40)과, 상기 드럼챔버(30) 내부의 온도를 감지하도록 상기 배면 지지판(20)에 설치된 온도센서(50)와, 상기 드럼챔버(30)로부터 배출되는 생두가 상기 생두받이(12) 내부로 골고루 배출되도록 상기 배면 지지판(20)에 설치된 제2구동부재(61)에 의해 작동되는 이송 컨베이어(60)와, 원두가 볶아지는 과정에서 상기 드럼챔버(32)로부터 배출되는 로스팅가스를 여과하여 배출시키는 가스배출수단(70)과, 상기 전면 지지판(10)에 설치되어 생두의 로스팅 과정을 제어하기 위한 제어수단으로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 커피로스터는 모든 동작이 제어수단에 의해 제어됨으로써 생두의 로스팅에 대한 전문지식이 없어도 가정이나 업소에서 용이하게 로스팅 할 수 있으나 다음과 같은 문제점을 갖는다.

첫째, 종래의 커피로스터는 제1구동부재(31)가 고온의 가열수단(40) 및 드럼챔버(30)에 근접되게 설치되어 있어서 열손으로 인한 수명저하의 문제가 있다.

둘째, 종래의 커피로스터는 드럼챔버(30)가 탈착이 불가한 구조이므로 드럼챔버(30)의 세척이나 교환 및 수리가 매우 어렵다는 문제가 있다.

셋째, 종래의 커피로스터는 드럼챔버(30)가 전체가 회전하도록 구성되어 있으므로 큰 동력이 요구될 뿐만 아니라 드럼챔버(30)의 하중이 회전축에 그대로 전달되어 회전축의 내구성에 문제가 발생될 소지가 많다. 따라서, 제1구동부재(31)의 용량과 사이즈가 커지고 작동소음도 커지며 이로 인한 제작비 및 전력소비량이 크게 증가하는 문제가 예상된다.

넷째, 종래의 커피로스터는 가스배출수단(70)을 통해 배출되는 로스팅가스가 고온이므로 안전사고의 위험이 있고 커피냄새가 주변에 널리 퍼지게 되어 민원이 접수되는 등 사용상의 불편함이 있었다.

국내특허출원 제2000-27797호(2002.06.26. 공개), 도 3

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 열손에 의한 구동부재의 손상이 최소화되는 커피로스터를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 드럼챔버의 교환이 가능한 커피로스터를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 로스팅가스에 포함된 연기나 커피냄새를 제거할 수 있는 커피로스터를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 외관을 이루는 케이스; 상기 케이스 내부를 전방격실과 후방격실로 구획하는 메인프레임; 상기 전방격실의 내부에 승강가능하게 설치되며, 로스팅될 생두가 담겨지는 교반용기; 상기 전방격실의 내측 상부에 고정되어 상승된 교반용기의 개방상부를 커버하는 교반용기 뚜껑; 상기 교반용기 뚜껑에 설치되어 교반용기 내부의 생두를 골고루 섞어주도록 회전하는 교반날개; 상기 후방격실에 내부에 플렉시블축을 통해 교반날개의 회전축과 연결되도록 설치되어 상기 교반날개에 회전력을 부여하는 구동모터; 상기 교반용기 뚜껑에 설치되어 교반용기의 내부 온도를 상승시키는 히터; 상기 교반용기 뚜껑에 하방으로 수직하게 설치되어 상승된 교반용기 바닥의 생두온도를 측정하는 온도센서; 및 상기 후방격실 상단에 설치되어 상기 온도센서로부터 온도신호를 전달받아 상기 히터와 구동모터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명은 케이스 내부가 전방격실과 후방격실로 구획되어 있고, 교반날개를 회전시키는 구동모터가 교반용기의 열기에 노출되지 않도록 상기 교반용기와 구동모터가 서로 다른 격실에 설치되므로 상기 구동모터의 수명이 크게 향상되는 효과가 있다.

둘째, 본 발명은 교반용기가 교반용기 뚜껑으로부터 분리되어 승강하는 구조이고 케이스의 외부로 착탈가능한 구조이므로 교반용기의 세척 및 교환 및 수리가 매우 용이한 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 정역모터가 교반날개만을 회전시켜 교반이 이루어지는 구조이므로 구동모터에 걸리는 부하량이 작다. 따라서, 모터의 내구성이 크게 향상되며 저전력, 저소음으로 동작되므로 제작비와 장치의 사이즈를 크게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

넷째, 본 발명은 로스팅가스가 교반용기 뚜껑에 설치된 유로를 통해 냉각된 상태로 배출되므로 안전사고가 예방되는 효과가 있고, 유로에 설치된 보조히터에 의해 완전연소되므로 연기나 커피냄새가 제거되어 사용상의 불편함이 크게 해소되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 커피로스터 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 커피로스터의 정단면도.
도 3은 본 발명에 따른 커피로스터의 정단면도로서 교반용기가 하강한 상태를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 커피로스터의 측단면도.
도 5는 본 발명을 구성하는 교반용기의 평면도.
도 6은 도 2의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도.
도 7은 본 발명을 구성하는 승강받침대의 사시도.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 커피로스터(100)는 외관을 이루는 케이스(110)와, 상기 케이스(110) 내부를 전방격실(A)과 후방격실(B)로 구획하는 메인프레임(120)과, 상기 전방격실(A)의 내부에 승강가능하게 설치되며 로스팅될 생두가 담겨지는 교반용기(130)와, 상기 전방격실(A)의 내측 상부에 고정되어 상승된 교반용기(130)의 개방상부를 커버하는 교반용기 뚜껑(150)과, 상기 교반용기 뚜껑(150)에 설치되어 교반용기(130) 내부의 생두를 골고루 섞어주도록 회전하는 교반날개(160)와, 상기 후방격실(B)에 내부에 플렉시블축(161)을 통해 교반날개(160)의 회전축과 연결되도록 설치되어 상기 교반날개(160)에 회전력을 부여하는 구동모터(170); 상기 교반용기 뚜껑(150)에 설치되어 교반용기(130)의 내부 온도를 상승시키는 히터(180)와, 상기 교반용기 뚜껑(150)에 하방으로 수직하게 설치되어 상승된 교반용기(130) 바닥의 생두온도를 측정하는 온도센서(185) 및 상기 후방격실(B) 상단에 설치되어 상기 온도센서(185)로부터 온도신호를 전달받아 상기 히터(180)와 구동모터(170)의 동작을 제어하는 제어부(190)를 포함하여 구성된다.

본 발명의 외관을 이루는 케이스(110)의 전면에는 케이스(110)의 내부를 개방할 수 있는 도어(111)와 로스팅 동작을 제어할 수 있도록 조작패널(112)이 설치된다.

상기 케이스(110)의 내부에는 메인프레임(120)이 설치된다. 상기 메인프레임(120)은 바닥판(121)과 상기 바닥판(121)에 수직으로 고정된 수직판(122)으로 구성된다. 상기 수직판(122)은 케이스(110)의 내부를 전방격실(A)과 후방격실(B)로 구획하며, 상기 바닥판(121)은 전방격실(A)과 후방격실(B)의 바닥을 이룬다. 그리고 상기 케이스(110)는 메인프레임(120)의 바닥판(121)에 고정된다.

상기 후방격실(B)에는 전방격실(A) 내부의 공기를 케이스(110)의 외부로 배출시켜 주는 냉각팬(113)이 수직판(122)을 통해 고정된다. 상기 수직판(122)에는 냉각팬(113)과 연통하는 연통공(122a)이 형성되어 있다. 그리고 상기 전방격실(A)의 내부에는 로스팅될 생두가 담겨지는 교반용기(130)가 승강가능하게 설치된다. 이를 위하여, 상기 전방격실(A)의 바닥에는 교반용기(130)에 승강력을 부여하는 승강받침대(140)가 설치된다.

상기 승강받침대(140)는 전방격실(A) 바닥에 이격 설치된 한 쌍의 수직바(141)와, 상기 수직바(141)에 끼워진 압축스프링(142)과, 상기 압축스프링(142)에 의해 항상 상승력을 부여받도록 상기 수직바(141)의 상단에 끼워지며 상부에는 교반용기(130)가 올려지는 승강판(143)과, 상기 전방격실(A)의 바닥에 설치되어 그 접철정도를 달리하면서 상기 승강판(143)을 선택적으로 승강시키는 "X"자형 링크(144)로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 승강판(143)이 수직승강할 수 있도록, 상기 승강판(143)의 저면과 전방격실(A)의 바닥에는 전후방향으로 장공(145a)이 형성된 안내편(145)이 설치된다. 그리고, 상기 링크(144)가 접철될 때 각 링크(144)의 상단 또는 하단이 전후로 이동되도록 각 링크(144)의 상단 또는 하단에는 상기 안내편(145)의 장공(145a)을 통과하는 가이드핀(146)이 고정된다. 따라서, 링크(144)가 접혀지면 압축스프링(142)이 압축되면서 승강판(143)이 하강하고, 링크(144)가 펼쳐지면 상기 압축스프링(142)의 복원력에 의해 승강판(143)이 자동으로 상승하게 된다.

한편, 도시된 바와 같이, 상기 링크(144)는 승강판(143)을 안정적으로 승강시키도록 승강판(143)의 양측을 지지하는 서로 마주하는 한 쌍으로 구성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 각 링크(144)들은 동시동작이 가능하도록 상기 가이드핀(146)을 통해 마주하는 상단 또는 하단끼리 연결된다. 그리고 상기 가이드핀(146)의 단부는 상기 안내편(145)의 장공(145a)을 통과하도록 끼워지고, 장공(145a)을 통과한 가이드핀(146)의 단부에는 가이드핀(146)이 장공(145a)으로부터의 이탈되지 않도록 이탈방지용 너트(미도시)가 체결된다.

본 발명에 따르면, 상기 안내편(145)의 장공(145a)을 통과한 가이드핀(146) 중 임의의 가이드핀(146)의 단부에는 상기 가이드핀(146)을 회전시켜 링크(144)에 접철력을 부여하는 레버(147)가 설치된다. 상기 레버(147)는 사용자가 조작할 수 있도록 케이스(110)의 외측으로 돌출되게 위치되는데, 사용자는 상기 레버(147)를 이용하여 승강판(143)을 자유롭게 승강시킬 수가 있다.

본 발명의 교반용기(130)는 로스팅될 생두가 담겨지는 본체(131)와, 상기 교반용기(130)의 하부를 이루며 생두의 껍질을 저장하는 껍질수납통(132)으로 구성된다. 상기 본체(131)는 열전도가 우수한 재질로 제작되며 상기 껍질수납통(132)은 열에 강한 재질로 제작되는 것이 바람직하다.

특히, 상기 본체(131)는 마그네슘 합금으로 제작되는 것이 좋다. 이는, 마그네슘 합금이 알루미늄 합금보다 가볍고 강도와 열전도 측면에서 더 우수하며, 풍부한 원적외선의 방출로 생두를 속부터 골고루 익힐 수 있고 충분한 오일을 머금게 하면서 비린내를 효과적으로 없앨 수 있기 때문이다.

따라서, 조리시간이 빨라지므로 로스팅시 사용되는 에너지를 크게 절감시킬 수 있으며, 친환경소재로서 인체에 유해한 성분이 나오지 않으므로 안심하고 장기간 사용이 가능해진다.

상기 본체(131)의 바닥에는 껍질배출공(131a)들이 형성된다. 상기 껍질배출공(131a)은 껍질의 배출이 용이하게 이루어지도록 각각 교반날개(160)의 회전방향(도 4의 화살표 방향)을 향해 경사진 장공 형태로서 교반용기(130)의 중앙을 중심으로 방사상으로 형성된다. 이에 따라서, 교반날개(160)가 생두를 골고루 섞을 때, 생두로부터 떨어져 나온 껍질들은 상기 껍질배출공(131a)을 따라 이동하면서 자연스럽게 아래로 탈락되어 껍질수납통(132)으로 모이게 된다.

그리고 상기 교반용기(130)는 내주면을 따라 상부에서 하부로 형성된 걸림돌기(131b)들을 더 가질 수 있다. 상기 걸림돌기(131b)들은 원두가 로스팅될 때 교반날개(160)에 의해 교반용기(130)의 내부를 이동하는 원두와 지속적으로 충돌하면서 원두의 자세를 바꾸어 줌으로써 원두의 교반이 효과적으로 이루어지도록 한다.

아울러, 상기 본체(131)의 저면에는 껍질수납통(132)이 착탈가능하게 결합될 수 있도록 하방으로 끼움플랜지(131c)가 연장형성된다.

한편, 상기 승강받침대(140)의 승강판(143)의 상면에는 교반용기(130)가 올려지는 위치를 안내하는 단턱(143a)이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 단턱(143a)은 교반용기(130)의 하부를 이루는 껍질수납통(132)와 접촉되어 교반용기(130)의 이탈을 막는 역할도 수행한다.

또한, 상기 수직판(122)에는 승강하는 교반용기(130)를 가이드 해주는 가이드판(123)이 더 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 상기 전방격실(A)의 내측 상부에는 상승된 교반용기(130)의 개방상부를 커버하는 교반용기 뚜껑(150)이 메인프레임(120)의 수직판(122)을 통해 견고하게 고정된다. 상기 교반용기 뚜껑(150)은 평판형태로서, 케이스(110)와 밀착되면서 케이스(110)의 내부에 상부격실(C)을 형성시킨다.

그리고 상기 교반용기 뚜껑(150)에는 로스팅과정에서 교반용기(130) 내부의 원두로부터 발생되는 가스와 열기를 상부격실(C)로 배출시키기 위한 배기공(151)이 형성되며, 상기 케이스(110)의 상단에는 상부격실(C)로 배출된 로스팅가스를 케이스(110) 외부로 배출시키기 위한 배기공(115)이 형성된다.

상기 케이스(110)의 상단과 상기 교반용기 뚜껑(150) 사이에는 상기 교반용기 뚜껑(150)의 배기공(151)을 빠져나온 로스팅가스를 케이스(110)의 배기공(115)으로 유도하는 유로형성판(152)이 설치된다. 따라서, 상기 케이스(110)의 상단과 상기 교반용기 뚜껑(150) 사이에는 상기 유로형성판(152)에 의해 유로(152a)가 형성되며, 상기 로스팅 가스는 이 유로(152a)를 통과하는 과정에서 상당부분 냉각된다.

본 발명에 따르면, 상기 유로(152a)에는 배출되는 로스팅가스를 완전 연소시키는 보조히터(152b)가 더 설치된다. 상기 보조히터(152b)는 불완전연소된 상태로 유로(152a)를 통과하는 로스팅가스를 완전연소시켜 외부로 연기와 커피냄새가 배출되지 않도록 한다. 도시하지는 않았으나, 상기 배기공(115,151)이나 유로(152a)상에는 배출되는 로스팅가스에 포함된 연기를 제거하기 위한 필터가 더 설치될 수도 있다. 상기 유로(152a)는 유로(152a)의 길이를 극대화시키면서 배기성이 우수하도록 중심으로 갈수록 높아지는 원형나선 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 교반용기 뚜껑(150)의 중앙에는 교반날개(160)가 설치된다. 상기 교반날개(160)는 후방격실(B)에 설치된 구동모터(170)와 플렉시블축(161)을 통해 연결되어 상기 구동모터(170)로부터 회전력을 부여받아 교반용기(130)의 바닥에서 회전하면서 교반용기(130)에 담긴 생두를 교반시킨다. 상기 구동모터(170)는 후방격실(B)에 설치되어 있기 때문에 교반용기(130)로부터의 열기에 노출되지 않아 열에 의한 손상이 발생되지 않는다. 상기 플렉시블축(161)은 일반적으로 알려진 요소로서 외피복부를 이루는 관속에 스프링으로 구성된 내부축이 삽입된 구조로서, 관이 구부러진 상태에서도 내부축에 토크가 가해져 회전 동력 전달이 원활하게 이루어지도록 구성되어 있다.

이와 같이, 구동모터(170)는 종래와 같이 교반용기(130)를 회전시키지 않고 오로지 교반날개(160)만 회전시키기 때문에 구동모터(170)의 회전축에 무리한 하중이 인가되지 않을 뿐만 아니라 동력부담도 적어진다. 따라서, 작은 힘만으로도 생두를 로스팅시킬 수 있게 되므로 정역모터의 용량과 사이즈 및 전력소비를 크게 줄일 수 있게 되면서 사이즈가 작고 소음 및 전력소모가 작은 커피로스터(100)의 제작이 가능해진다.

상기 교반용기 뚜껑(150)의 내측에는 교반용기(130)의 내부온도를 상승시키기 위한 히터(180)가 설치된다. 본 실시예에서는 상기 히터(180)로서 할로겐 램프가 채용되었다. 할로겐 램프는 광속유지율이 특히 우수하고, 내부압을 고압으로 유지시킬 수 있어 효율이 높으며, 기화율이 적어 수명이 길다. 또한, 할로겐 램프는 열 충격에 강하여 고온상태의 점등이 가능하고, 점등상태에서 물이 묻어도 파열되지 않으며 자연광에서와 같은 빛을 내어 색의 구별이 용이하며, 전자파가 발생하지 않고 온도제어가 용이하면서 순간 발열이 우수하여 발열대기 시간이 짧아 로스팅에 매우 적합하다.

한편, 상기 히터(180)는 교반용기 뚜껑(150)의 중앙을 기준으로 좌측 또는 우측영역에만 설치되도록 하고 상기 히터의 상부에는 히터로부터 발생된 열기(또는 할로겐광)가 아래의 생두쪽으로 향할 수 있도록 반사판(미도시)을 설치하는 것이 바람직하다. 이는 생두가 교반날개(160)의 동작에 의해 교반용기(130)를 회전하면서 로스팅되는 것을 감안할 때, 가열과 냉각이 주기적으로 이루어지도록 하여 생두의 내부까지 골고루 로스팅되도록 하기 위함이다. 만일, 생두가 지속적으로 가열되면 생두의 표면온도가 급격히 높아지면서 생두 표면이 타버리게 된다.

그리고, 히터(180)의 장착이 용이하도록 상기 교반용기 뚜껑(150)의 저면에는 상기 히터(180)가 끼워지는 홈부(155)가 형성되고, 상기 교반용기 뚜껑(150)의 양측면에는 상기 홈부(155)와 연통되는 연통공(156)이 형성되며, 상기 각 연통공(156)에는 상기 홈부(155)에 끼워진 히터(180)의 플러그 단자(181)와 접속되어 외부전원을 공급해주는 소켓(182)이 상기 플러그 단자(181)에 밀착되도록 탄성설치되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 소켓(182)에 연결된 전원선(185)은 연통공(156)을 통해 제어부(190)와 연결된다.

상기 교반용기 뚜껑(150)의 일측에는 온도센서(185)가 설치된다. 상기 온도센서(185)는 교반용기(130)의 바닥에 담겨진 생두와 접촉이 가능하도록 수직으로 설치되어 교반용기(130)에 담겨져 로스팅되는 생두의 온도를 측정한다. 상기 교반날개(160)의 상단에는 회전하는 과정에서 상기 온도센서(185)와의 간섭을 피하도록 홈부(160a)가 형성되어 있다. 따라서, 교반날개(160)가 홈부(160a)를 제외한 전구간에 걸쳐 일정높이를 유지할 수 있게 되므로 생두의 교반성능이 떨어지지 않게 된다.

또한, 상기 교반용기 뚜껑(150)의 저면에는 교반용기(130)가 완전히 상승한 상태에서 교반용기(130)의 상단과 긴밀히 밀착되는 실링부재(158)가 설치된다. 이는 교반용기(130)와 교반용기 뚜껑(150)의 틈으로 열기가 새어나가지 않도록 하기 위함이다.

또한, 사용자가 생두가 로스팅되는 상태를 육안으로 파악할 수 있도록 상기 교반용기 뚜껑(150)의 일측과 그 연직상부의 케이스(110)에는 투명창(159,114)이 각각 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 온도센서(185), 히터(180) 및 보조히터(152b), 구동모터(170)의 동작들은 모두 제어부(190)를 통해 제어된다. 상기 제어부(190)는 열에 의해 손상되지 않도록 후방격실(B)에 설치되며 각종 데이터가 입력되는 입력부와, 현재의 상태가 표시되는 출력부와, 상기 온도센서(185), 히터(180) 및 보조히터(152b), 구동모터(170) 등과 같은 각종 내부장치의 제어를 위한 각종 프로그램이 내장된 마이컴으로 구성된다.

상기 입,출력부는 케이스(110)에 설치된 조작패널(112)을 통해 외부에서 사용자가 입력하기 용이하도록 되어 있으며, 상기 마이컴에 내장된 프로그램에는 커피의 종류에 따른 생두의 여러가지 로스팅 조건들이 입력되어 있다. 따라서, 사용자가 조작패널(112)에 원하는 타입의 커피를 선택하기만 하면, 미리 입력된 프로그램에 의해 원두가 적정온도와 적정시간 동안 자동으로 로스팅되며, 사용자는 조작패널(112)을 통해 원두가 로스팅되는 진행상태를 파악할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 커피로스터(100)는 다음과 같이 동작된다.

먼저 전방격실(A)에 마련된 도어(111)를 열고 로스팅될 생두가 담겨진 교반용기(130)를 승강받침대(140)에 올려놓는다. 이때의 승강받침대(140)는 사용자가 레버(147)를 회동시켜 이미 하강시켜 놓은 상태로서 상기 교반용기(130)는 승강판(143)에 형성된 단턱(143a)에 의해 승강판(143)으로부터 이탈되지 않고 안정된 상태로 올려지게 되며, 사용자는 단턱(143a)을 기준으로 하여 교반용기(130)를 항상 정확한 위치에 올려놓을 수 있게 된다.

이와 같이 승강판(143)에 교반용기(130)가 올려지면, 레버(147)를 천천히 놓는다. 이렇게 하면, 상기 승강판(143)이 수직바(141)에 끼워진 압축스프링(142)의 복원력에 의해 수직바(141)를 따라 천천히 자동상승하게 되고 접혀졌던 링크(144)는 펼쳐진다. 링크(144)가 완전히 펼쳐짐에 따라서 승강판(143)이 완전히 상승하게 되면 교반용기 뚜껑(150)의 저면에 설치된 실링부재(158)에 교반용기(130)의 상단이 긴밀히 밀착된다.

그리고 사용자가 조작패널(112)에서 자신의 취향에 맞는 커피의 종류를 선택하면, 제어부(190)가 사용자가 선택한 커피에 맞도록 미리 입력된 프로그램에 따라 온도센서(185), 구동모터(170), 히터(180)에 대하여 동작을 제어한다.

먼저 구동모터(170)가 교반날개(160)를 일측방향으로 회전시키도록 작동한다. 이와 동시에 히터(180)가 생두의 온도가 설정된 온도에 도달할 때까지 발열되는데, 생두의 온도는 교반용기 뚜껑(150)에 설치된 온도센서(185)들에 의해 제어부(190)에서 실시간으로 감시되다가 상기 온도센서(185)로부터 감지된 온도의 평균온도값이 설정온도에 도달되면 제어부(190)가 히터(180)의 동작을 중지시키는 방식으로 로스팅이 이루어진다. 따라서, 종래와 같이 교반용기(130)의 내부온도가 아닌 생두의 온도가 정확하게 측정되므로 보다 정밀한 로스팅이 가능하다. 또한, 히터(180)가 교반용기(130)의 뚜껑에 좌측 또는 우측영역에만 설치되어 있으므로 생두가 주기적으로 가열과 냉각이 반복되면서 생두의 내부까지 골고루 로스팅된다. 따라서, 생두가 지속적으로 가열되면서 생두의 표면온도가 급상승하여 생두의 내부가 익지 않은 상태에서 껍질만 타버리게 되는 현상이 방지된다.

아울러, 교반용기(130)의 내주면에 형성된 걸림돌기(131b)들은 원두가 로스팅될 때 교반날개(160)에 의해 교반용기(130)의 내부를 이동하는 원두와 지속적으로 충돌하면서 원두의 자세를 바꾸어 줌으로써 원두의 교반이 효과적으로 이루어지도록 한다. 따라서 원두가 타지 않고 골고루 로스팅된다.

한편, 교반과정에서 발생되는 생두의 껍질들은 교반용기(130) 바닥에 형성된 껍질배출공(131a)을 통해 껍질수납통(132)으로 탈락되어 저장된다. 이때, 상기 껍질배출공(131a)은 교반날개(160)의 회전방향을 향해 만곡지게 형성되어 있기 때문에 보다 많은 생두와 긴 접촉을 갖게 되면서 껍질을 효과적으로 배출시킬 수 있게 된다.

또한, 교반과정에서 발생되는 로스팅가스는 교반용기 뚜껑(150)에 형성된 배기공(151)을 통해 유로(152a)로 유입되고, 유로(152a)를 통과하는 과정에서 보조히터(152b)에 의해 완전연소가 된다. 이 과정에서 불완전연소된 가스에 포함된 연기나 커피냄새가 제거되며, 이렇게 완전연소된 로스팅가스는 유로(152a)를 통과하는 과정에서 충분히 냉각된 상태로 케이스(110)의 상단에 형성된 배기공(151)을 통해 외부로 배출된다. 따라서, 로스팅가스로 인한 화상이나 커피냄새로 인한 사용상의 불편함이 방지된다.

이후, 온도센서(185)가 생두의 온도가 목표온도에 도달하였음을 감지하면 제어부(190)는 히터(180)의 동작을 중지시키게 되며 로스팅이 완료된다.

로스팅이 완료되면, 사용자는 케이스(110)의 도어(111)를 개방한 다음 레버(147)를 조작하여 승강판(143)을 강제 하강시킨다. 승강판(143)이 완전히 하강하게 되면, 교반용기(130)가 승강판(143)을 따라 하강하게 되며 사용자는 도어(111)를 통해 교반용기(130)를 인출시켜 로스팅된 생두를 얻을 수 있다. 그리고 교반용기(130)의 본체(131) 하단으로부터 껍질수납통(132)을 분리시켜 껍질수납통(132) 내부에 저장된 껍질들을 버리면 된다.

이와 같이 발명의 커피로스터(100)는 교반용기(130)를 로스팅본체(131)로부터 간편하게 인출시킬 수 있기 때문에 교반용기(130)의 세척이나 교환 및 수리가 매우 용이하다.

이와 같이, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상술하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 변형 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 권리범위에 속할 것이다.

100...커피로스터 110...케이스
111...도어 112...조작패널
113...냉각팬 114,159...투명창
120...메인프레임 122a,156...연통공
130...교반용기 131...본체
131a...껍질배출공 131b...걸림돌기
132...껍질수납통 140...승강받침대
141...수직바 142...압축스프링
143...승강판 143a...단턱
144...링크 145...안내편
145a...장공 146...가이드핀
147...레버 150...교반용기 뚜껑
152...유로형성판 152a...유로
152b...보조히터 155,160a...홈부
158...실링부재 160...교반날개
161...플렉시블축 170...구동모터
180...히터 181...플러그 단자
182...소켓 185...온도센서
190...제어부 A...전방격실
B...후방격실 C...상부격실

Claims

외관을 이루는 케이스;
상기 케이스의 내부를 전방격실과 후방격실로 구획하는 메인프레임;
상기 전방격실의 내부에 승강가능하게 설치되며, 로스팅될 생두가 담겨지는 교반용기;
상기 전방격실의 내측 상부에 고정되어 상승된 교반용기의 개방상부를 커버하는 교반용기 뚜껑;
상기 교반용기 뚜껑에 설치되어 교반용기 내부의 생두를 골고루 섞어주도록 회전하는 교반날개;
상기 후방격실에 내부에 플렉시블축을 통해 교반날개의 회전축과 연결되도록 설치되어 상기 교반날개에 회전력을 부여하는 구동모터;
상기 교반용기 뚜껑에 설치되어 교반용기의 내부 온도를 상승시키는 히터;
상기 교반용기 뚜껑에 하방으로 수직하게 설치되어 상승된 교반용기 바닥의 생두온도를 측정하는 온도센서; 및
상기 후방격실의 상단에 설치되어 상기 온도센서로부터 온도신호를 전달받아 상기 히터와 구동모터의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 커피로스터.
제 1항에 있어서,
상기 교반용기 뚜껑과 케이스의 상단에는 교반용기의 내부에 생성된 로스팅가스를 배출되는 배기공이 형성되고,
상기 케이스의 상단과 상기 교반용기 뚜껑 사이에는 상기 교반용기 뚜껑의 배기공을 빠져나온 로스팅가스를 케이스의 배기공으로 유도하는 유로형성판이 설치된 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 2항에 있어서,
상기 유로에는 배출되는 로스팅가스를 완전 연소시키기 위한 보조히터가 설치된 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 1항에 있어서,
상기 전방격실의 바닥에는 교반용기에 승강력을 부여하는 승강받침대가 설치되고,
상기 승강받침대는 전방격실의 바닥에 이격 설치된 한 쌍의 수직바와, 상기 수직바에 끼워진 압축스프링과, 상기 압축스프링에 의해 항상 상승력을 부여받도록 상기 수직바의 상단에 끼워지며 상부에는 교반용기가 올려지는 승강판과, 상기 전방격실의 바닥에 설치되어 그 접철정도를 달리하면서 상기 승강판을 선택적으로 승강시키는 "X"자형 링크와, 상기 승강판이 수직승강할 수 있도록, 상기 승강판의 저면과 전방격실의 바닥에는 전후방향으로 장공이 형성된 안내편이 설치되고, 링크가 접철될 때 각 링크의 상단 또는 하단이 전후로 이동되도록 각 링크의 상단 또는 하단에 고정되어 상기 안내편의 장공을 통과하는 가이드핀으로 구성된 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 4항에 있어서,
상기 안내편의 장공을 통과한 가이드핀 중 임의의 가이드핀의 단부에는 상기 가이드핀을 회전시키는 레버가 설치되어, 상기 레버의 회전정도에 따라 링크의 접철정도가 조절되도록 한 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 1항에 있어서,
상기 교반용기는 로스팅될 생두가 담겨지며 바닥에 교반날개의 회전방향을 향해 경사진 다수의 껍질배출공들이 형성된 본체와, 상기 본체의 저면에 착탈가능하게 결합되어 상기 껍질배출공을 통해 낙하하는 생두의 껍질을 저장하는 껍질수납통으로 구성된 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 1항에 있어서,
상기 히터는 교반용기 뚜껑의 중앙을 기준으로 좌측 또는 우측영역에만 설치된 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 1항에 있어서,
상기 히터는 양단에 플러그 단자가 구비된 할로겐 램프이며,
상기 교반용기 뚜껑의 저면에는 상기 히터가 끼워지는 홈부가 형성되고,
상기 교반용기 뚜껑의 양측면에는 상기 홈부와 연통되는 연통공이 형성되고,
상기 각 연통공에는 상기 홈부에 끼워진 히터의 플러그 단자와 접속되어 외부전원을 공급해주는 소켓이 상기 플러그 단자에 밀착되도록 탄성설치된 것을 특징으로 하는 커피로스터.
제 1항에 있어서,
상기 교반용기는 마그네슘 합금으로 제작된 것을 특징으로 하는 커피로스터.