KR20140026453A

KR20140026453A - 음료 제조 장치

Info

Publication number: KR20140026453A
Application number: KR1020137029006A
Authority: KR
Inventors: 라몬 에두아르트 베루벤; 요한네스 테오도루스 에메렌티아 휘베르트
Original assignee: 브라빌로 홀딩 베.베.
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2014-03-05
Also published as: DK2690991T3; EP2690991A1; JP2014509912A; US9560929B2; CN103476306A; RU2586981C2; CA2831553C; WO2012134280A1; AU2012233802B2; BR112013024120A2; KR102049980B1; NL2006503C2; EP2690991B1; ES2768336T3; CA2831553A1; BR112013024120B1; US20140041527A1; CN103476306B; AU2012233802A1; AU2012233802A2

Abstract

본 발명은, 분말 형상 또는 입자상 물질을 수용하기 위한 충진 개구와 물질을 방출하기 위한 방출 개구가 제공된 재킷과, 챔버의 길이 방향 축에 대해 수직으로 위치된 제1 및 제2 압축 요소와, 충진 위치, 압축 위치, 및 방출 위치 사이에서 재킷에 대해 제1 압축 요소를 상대적으로 이동시키기 위한 이동 부재를 포함하는 원통형 챔버를 포함하는 음료 제조 장치에 대한 것으로, 충진 위치의 압축 요소들은 충진 용적부를 형성하며 압축 위치의 압축 요소들은 길이 방향 축을 따라 충진 용적부로부터 일정한 거리에 위치된 제조 용적부를 형성하며, 제1 압축 요소는 유체-기밀식으로 재킷의 내벽과 결합하며, 압축 위치에서 유체 공급 채널과 유체 배출 채널은 제조 용적부와 유체 연통하는 음료 제조 장치에 대한 것이다.

Description

음료 제조 장치{Beverage preparation device}

본 발명은, - 분말 형상 또는 입자상 물질을 수용하기 위한 충진 개구와 물질을 방출하기 위한 방출 개구가 제공된 재킷과, - 챔버의 길이 방향 축에 대해 수직으로 위치된 제1 및 제2 압축 요소와, 충진 위치, 압축 위치, 및 방출 위치 사이에서 재킷에 대해 제1 압축 요소를 상대적으로 이동시키기 위한 이동 부재로서, 충진 용적부를 형성하며 압축 위치의 압축 요소들은 길이 방향 축을 따라 충진 용적부로부터 일정한 거리에 위치된 제조 용적부를 형성하며, 제1 압축 요소가 유체-기밀식으로 재킷의 내벽과 결합하는, 이동 부재들과, - 압축 위치에서 제조 용적부와 유체 연통하는 유체 공급 채널과 유체 배출 채널이 구비된 원통형 챔버를 포함하는 음료 제조 장치에 대한 것이다.

그러한 장치는 예컨대 미국 특허출원 공개공보 2007/0012196호로부터 알려져 있다. 이 공개 공보는 충진 위치와 제조 위치와 방출 위치 사이에서 긴 원통형 하우징에서 이동 가능하게 장착된 두 개의 피스톤 요소들을 가진, 고온 음료, 특히 커피제조 장치를 개시한다. 충진 위치에서, 분쇄된 커피 열매와 같은 분말 형상 또는 입자상 물질은 하우징의 충진 개구를 통해 피스톤 요소들 사이의 하우징으로 삽입될 수 있다. 피스톤 요소들을 서로를 향하여 이동시킬 때, 분쇄 커피가 피스톤 표면과 하우징의 내벽 사이에서 압축된다. 피스톤 요소들은 그들의 둘레를 따라 하우징의 내벽과 인접한다. 제조 위치에서, 분쇄된 커피가 압축되는 하우징 부분의 위치에서, 하우징에는 둘레 방향으로 장착된 고온수 공급 채널들이 제공된다. 고온수 공급 채널은 고온수를 공급하는데, 이 고온수는 분쇄된 커피와 혼합된다. 이와 같이 형성된 음료는 컵이나 저그(jug)와 같은 용기로 다시 둘레 방향으로 장착된 음료 배출 채널을 통해 배출된다. 음료 제조 후에, 피스톤들은 하우징 내에서 배출 위치로 직선 이동하고, 이 때 사용된 분쇄 커피가 피스톤 요소들 중 하나에 의해 개방 단부를 통해 하우징으로부터 배출된다.

공지된 장치의 단점은 피스톤 요소들과 하우징의 내벽 사이에 위치된 시일(seal)에 하중이 무겁게 가해지는 점이다. 피스톤 요소들과 원통형 하우징의 내벽이 서로에 대해 이동하므로, 피스톤 둘레와 벽 사이의 시일은 유체 기밀성을 상실할 수 있다. 높은 분위기 온도, 고온수에의 노출 및 분말 또는 입자상 물질과의 느린 접촉 및 마모가 시일의 수명과 신뢰성에 불리한 방식으로 영향을 미친다. 따라서 공지의 장치는 상대적으로 빈번한 보수가 필요하며, 이 때 장치는 통상 분리되는 것이 필요하다.

피스톤 사용시의 또 다른 단점은 분말 또는 입자상 물질의 잔류물이 피스톤 후방에 축적되며, 하우징과 피스톤들이 분리될 때만 제거될 수 있는 점이다.

따라서 본 발명의 목적은 보수가 덜 필요한 상기 설명한 유형의 음료 제조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 시일의 수명과 신뢰성이 향상된 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 추가적인 목적은 바람직하게는 분리하지 않고도 간단히 세척할 수 있는 장치를 제공하는 것이다.

따라서 본 발명에 따른 장치에 따르면, 제2 압축 요소는 재킷에 고정 연결되고, 상기 제2 압축 요소에 대해 길이 방향 축을 따라 이동 가능한 방출 부재는 챔버 내에 배치되며, 상기 방출 부재는 상기 제2 압축 요소 내에 배치된 샤프트 시일을 통해 상기 제2 압축 요소를 통해 진입하는 샤프트에 고정 연결되며, 제1 압축 요소를 향하는 상기 방출 부재의 측면과 상기 방출 부재의 제2 압축 요소를 향하는 측면 사이에 유체 연통이 존재하며, 상기 방출 부재의 둘레는 상기 방출 부재의 둘레와 제품 챔버의 내벽 사이의 자유로운 유체 수송이 가능하도록 제품 챔버의 내벽으로부터 일정한 거리에 위치되며, 압축 위치에서 상기 방출 부재는 상기 제2 압축 요소에 근접해서 또는 인접해서 위치되며, 방출 위치에서, 방출 부재는 방출 개구와 근접해서 또는 외측에서 제2 압축 요소로부터 일정 거리에 위치되는 것을 특징으로 한다.

제2 압축 요소가 원통형(제품) 챔버의 재킷에 고정 연결되므로, 이동 시일이 필요하지 않다. 제조 위치에서의 제품 시일의 압축은 둘레와 함께 제품 챔버의 벽에 견고하게 위치된 제1 압축 요소와 챔버의 재킷에 고정 연결된 제2 압축 요소 사이에 발생한다. 두 압축 요소들 사이에 위치된 방출 부재의 샤프트는 고정 배치된 제2 압축 요소를 관통하여 축 방향으로 진입하며 샤프트 외주 둘레로 이 부재에 대해 시일된다. 샤프트 둘레에 활주 가능하게 배치된 그러한 비교적 작은 시일은 제품 챔버의 내벽을 따른 시일에 비교하여 신뢰성 있고 지속 가능한 시일을 구성한다. 또한, 방출 부재의 둘레와 제품 챔버의 내벽 사이의 자유로운 유체 운송의 가능성에 기인하여, 제품 챔버는 방출 부재를 지나 넘칠 수 있는 잔류물에 의해 용이하게 세척될 수 있다.

부가적으로 본 발명에 따른 샤프트 시일은, 제조 동안 및 가열된 제품 챔버의 대기 동안 전달의 지속 동안 단지 고온에 노출되고, 이러한 시일은 샤프트 시일의 수명이 연장되도록 대기 시간 동안 비교적 저온이다.

또한 제품 챔버와 샤프트 시일 사이의 본 발명에 따른 방출 부재의 배치는, 분말 또는 입자상 제품이 샤프트 시일과 접촉하는 것을 방지한다. 이로써 이 샤프트의 마모가 감소된다.

최종적으로, 방출 부재와 제품 챔버의 재킷에 고정 연결된 제2 압축 요소 사이의 용적부는 물에 의해 세정될 수 있는 데, 이는 본 발명에 따른 방출 부재가 장치의 분리가 필요 없는, 비유체-기밀식으로 제품 챔버에 배치되기 때문이다.

일 실시예에서, 방출 부재는 시브 부재(sieve member)를 포함한다. 시브 부재에 의해, 제2 압축 부재를 통한 제조 용적부로의 균등한 물 분배가 달성될 수 있다. 제조 위치에서 시브 부재는 제2 압축 부재에 인접하므로, 비교적 얇고 따라서 용이하게 변형가능한 시브를 사용할 때에는 제품 챔버의 후방 벽을 형성하는 상기 제2 압축 부재를 가지고도, 밀착된 태블릿을 형성하기 위하여 여전히 충분히 큰 압력이 제품 챔버의 물질에 대해 가해질 수 있다.

추가 실시예에서, 유체공급 채널은 제2 압축 요소의 공급 개구에 연결되고 유체 배출 채널은 제1 압축 요소를 관통할 때까지 축방향으로 연장한다. 단부 면을 통해, 제품 챔버로 유체를 공급하고, 그리고 제품 챔버로부터 음료를 배출함으로써, 밀착된 신뢰성 있는 음료 제조 장치가 달성되며 여기에서 유체 도관은 최소의 반경 방향으로 돌출하는 도관을 가지면서 실질적으로 축방향으로 연장한다.

또 다른 실시예에서, 챔버는 고정식으로 배치된 제1 압축 부재까지 그리고 제1 압축 부재로부터 이동 부재에 의해 이동 가능하다. 제1 압축 부재의 고정 배치된 유체 배출에 기인하여, 제품 챔버에 준비된 음료가 고정 전달점을 통해 사용자에게 용이하게 공급될 수 있다. 원통형 제품 챔버는 방출 부재의 축방향 이동와 결합하여, 유체공급 채널과 함께 축방향으로 이동된다. 여기서 방출 부재의 이동은 이동 가능한 제품 챔버에 의한 그에 따른 당김에 의해 달성될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 제품 챔버에는 압축 위치로부터 방출 위치로 챔버를 이동시킬 때 방출 부재와 결합하여 축방향으로 이동시키기 위한 캠이 제공된다. 압축 위치로부터 방출 위치로의 방출 부재의 이동은 제품 챔버의 선형 이동에 의해 실시되고, 이로써 방출 부재의 별도의 구동의 필요 없이, 방출 부재는 캠을 통한 캠에 따른 이동에 의해 방출 위치로 이동될 수 있다.

바람직하게는 원통형 제품 챔버는, 제품 챔버의 외부 둘레를 따라 진행하는 하나 이상의 축방향 안내 레일을 따라 이동된다.

또 다른 실시예에서, 샤프트는 단부에서 장치 하우징의 일부에 분리 가능하게 연결되며, 샤프트 길이는 챔버를 방출 위치로 이동시키면 방출 부재가 방출 개구에 인접하여 위치하도록 하고 챔버를 충진 위치로부터 제조 위치로 이동시킬 때에는 분리 가능한 연결부가 풀리면서 방출 부재가 제2 압축 요소를 따라 이동하도록 하는 길이이다. 이와 같이, 효율적인 방식으로 방출 부재는 원리상 비활성적으로 이동 가능하며, 단지 제품 챔버만이 이동한다. 그러므로 제품 챔버에 대한 방출 부재의 이동을 위한 능동적인 이동 수단은 반드시 필요치 않다. 내부의 샤프트의 길이는 방출 부재가 방출 위치에서 사용된 제품을 하우징으로부터 밀어내며 부가적으로 충진 위치로부터 압축 위치까지 챔버의 재킷을 따라 이동되도록 선택될 수 있다.

여전히 또 다른 실시예에서, 장치 하우징의 일부로의 샤프트의 분리 가능한 연결부는 자석 연결에 의해 형성된다. 그러한 자석 연결은 비교적 내마모성이며, 이는 마찰을 받는 부품들이 없기 때문이다. 따라서, 한편으로 샤프트의 단부에는 자석이 제공될 수 있으며 샤프트가 연결되는 장치 하우징의 일부에는 강자성 소재가 제공될 수 있다. 다른 한편 샤프트는 또한 그 단부에 강자성 소재를 포함하고 장치 하우징의 대응하는 부분에 자석을 포함할 수 있다.

여전히 또 다른 실시예에서, 챔버 둘레에 가열 부재가 장착된다. 예컨대, 가열 밴드 형태의 가열 부재에 의해, 제품 챔버는 대기 시간 동안 소정 온도에 유지될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 유체공급 채널은, 사용 동안 고온수 공급 라인에 의해 분배 용적부를 거쳐 챔버로 고온수를 공급하도록 분포된 배출 개구들이 제공된 분배판 뒤에서 분배 용적부로 배출한다. 표면에 균등하게 분포된 배출 개구들을 가진 분배판을 사용함으로써, 분배판의 후방에서 분배 용적부는 유체공급 채널에 연결되도록 배치되므로 제품 챔버의 전체 단면에 걸친 고온수의 효율적인 분배가 달성될 수 있다.

종래기술의 장치와 본 발명의 장치의 예시적인 실시예가 첨부 도면을 참조한 예에 의해 더욱 명확해질 것이다.
도 1a 내지 도 1c는 각각 충진 위치, 제조 위치 및 방출 위치의 공지의 음료 제조 장치의 실시예를 도시한다.
도 2는 충진 위치의 본 발명에 따른 장치의 실시예를 도시한다.
도 3은 제조 위치의 본 발명에 따른 장치를 도시한다.
도 4는 방출 위치의 본 발명에 따른 장치를 도시한다.
도 5는 제2 압축 요소와 고온수 공급 라인의 확대된 근접 도면을 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 장치의 평면도를 도시한다.

도 1a는 충진 위치의 종래 기술의 수평식 음료 제조 장치를 도시한다. 공지의 음료 제조 장치(50)는 충진 개구(52)를 가진 원통형 하우징(51)과, 방출 개구(53)와 길이 방향 축(54)을 따라 이동 가능한 피스톤(55, 56)들의 형태의 한 쌍의 압축 요소들을 포함한다. 충진 위치에서 피스톤(55, 56)들은 서로로부터 멀어지게 이동되며, 분쇄 커피와 같은 분말-형상 또는 입자상의 물질(58)이 충진 개구를 통해 피스톤(55, 56)들 사이의 충진 용적부(59)에 배치된다.

도시되지 않은 드라이브를 통해, 피스톤(55, 56)들은 결과적으로 서로를 향해 이동되고 물질(58)은 도 1b에 도시된 제조 위치에서 태블릿(tablet)으로 압축된다. 제조 위치에서, 고온수는 제조 용적부를 통해 압착되며 압착된 태블릿은 화살표로 표시된 바와 같이 배출 라인(61) 및 공급 라인(60)을 통해 내부에 수용된다.

최종적으로 피스톤(55, 56)들은 모두 결합되어 도 1c 도시와 같이 방출 위치로 이동하며, 여기서 피스톤들은 서로로부터 멀어지게 이동하며 태블릿(63)은 방출 개구를 통해 중력의 영향 하에 제거된다. 특히 시일(64, 65)들에 인접하여, 음료 제조와 연관된 높은 온도, 분말 형상 물질과의 당김 접촉 및 챔버 벽과의 접촉에 기인하는 마모가 문제로 된다. 추가적으로, 분말-형상 물질의 잔류물은 피스톤(56) 후방에서 축적될 수 있으며, 이 잔류물은 단지 피스톤(55, 56)들과 하우징(51)의 분리에 의해서만 제거될 수 있다.

도 2는 충진 위치의 본 발명에 따른 음료 제조 장치(1)의 실시예의 축방향 단면을 도시한다. 장치(1)는 길다란 수평으로 배치된 하우징(25)의 길이 방향 축(37)을 따른 축 방향으로 이동 가능한 원통형 제품 챔버(product chamber)(9)를 포함한다. 제품 챔버(9)는 선형 이동을 달성하기 위하여 구동 모터(4)와 길이 방향 가이드(2)에 연결된다. 고정되게 배치된 압축 부재(22)는 실링 링(16)을 통해 유체-기밀식으로 제품 챔버(9)의 내벽(31)에 접하도록 구성된다. 음료 배출 채널(3)은 압축 부재(22)를 관통하여 축 방향으로 연장하며 전방 단부에서 고정된 압축 부재(22)에 의해 충진 위치에 한정된 충진 용적부(33)와 유체-연결되는 충진 위치(및 제조 위치)에 있다.

제품 챔버(9)에는 고정된 압축 부재(22)를 향하는 전방 단부에서 방출 개구(36)가 제공된다. 제품 챔버(9)의 대향 단부는 제품 챔버(9)의 재킷(23)에 고정 연결되는 단부 벽(32)에 의해 실링된다. 고온수 공급 채널(14)은 단부 벽(32)을 통해 제품 챔버(9)로 연결된다.

단부들의 하나 위에 시브 부재(10)를 가진 축방향으로 이동 가능한 시브 연결 샤프트(8)는, 단부 벽(32)의 중심 개구를 통과하며, 단부 벽의 샤프트 지지부(27)에 의해 안내된다. 시브(10)는 시브 고정 부품(12), 예컨대, 나사에 의해 시브 연결 샤프트(8)에 연결되며, 고정 부품(12)은 시브 수용 용적부(11)에 고정된다. 시브 연결 샤프트(8)는 하우징(25)에 대해 이동 가능하다. 시브 수용 용적부11)는 단지 예로서 나사를 수용하도록 배치된다. 시브 부재(10)의 둘레와 제품 챔버(9)의 내벽(31) 사이의 자유로운 유체 운송이 가능하도록 시브 부재(10)의 둘레는 제품 챔버(9)의 내벽(31)으로부터 일정한 거리에 위치된다. 샤프트 실링 링(17)은 샤프트 지지부(27)에 대해 시브 연결 샤프트(8)를 실링하며 유체가 샤프트(8)를 지나 제품 챔버(9)로부터 배출되는 것을 방지한다.

제품 챔버(9)의 길이 방향 가이드(25)를 따른 수평 이동은 장치의 우측에서 톱니 벨트(5)에 의해 구동 샤프트(6)를 구동할 수 있는 모터 드라이브(4)에 의해 구동된다. 구동 샤프트(6)는 스크류 나사가 설치된 추가적인 구동 샤프트(13)에 연결된다. 구동 샤프트(13)는 제품 챔버(9)에 연결된다. 구동 샤프트(13)를 통해 제품 챔버(9)를 도 3에 도시된 제조 위치로 이동시킬 때, 단부 벽(32)은 시브 부재(10)에 접하고 시브 부재(10)와 샤프트(8)는 단부 벽에 의해 좌측으로 이동된다. 시브 부재(10)의 우측 단부에서, 시브 부재(10)가 당김점(dragging point)(M)에서 단부 벽(32)과 접촉하고 자석 접촉이 중단되기까지 제품 챔버(9)의 이동 궤적의 제1 부분 동안 우측의 고정 위치에 시브 부재(10)를 유지하는 자석(7)이 제공된다. 자석(7)은 샤프트(8)의 우측에 위치된 자석 접촉부(7a)와 접촉할 수 있다. 자석(7)과 자석 접촉부(7a)의 위치들은 필요하면 변경될 수 있으며; 자석(7)은 도 1 도시와 같이 자석 접촉부(7a)의 위치에 위치될 수 있으며, 따라서 유사한 기능이 달성된다. 자석 접촉부(7a)는 철과 같은 자석(7)에 의해 당겨질 수 있는 강자성 소재에 의해 제조되는 것이 필요하다.

제품 챔버(9)의 좌측으로 이동된 시브 연결 샤프트(8)를 방출 위치 또는 대기 위치로 복귀시킬 때, 샤프트 실링 링(17)과 시브 연결 샤프트(8) 사이에 발생하는 마찰이 이용될 수 있다. 앞에서 설명되었던 바와 같은 제품 챔버(9) 위에 장착된 캠이 이용될 수 있다.

제품 챔버(9)는 상부 우측에서 고온수 공급 채널(14)에 연결되며, 고온수 공급 채널(14)은 이동 가능한 제품 챔버(9)와 함께 이동할 수 있다. 제품 챔버(9) 둘레에서, 가열 밴드(19)에 의해 용적부가 제공된다. 이러한 가열 밴드는 챔버(9)를 예컨대 제품 챔버를 커피 제조의 경우에 70-80℃ 범위의 사용 온도에 유지할 수 있다.

그 우측 단부에서 고정된 압축면을 가진 고정된 압축 부재(22)에는 길이 방향 축(37)을 따라 음료 배출 채널(3)이 제공된다. 음료 배출 채널(3)은, 음료 배출 채널(3)의 우측 단부에 위치된 공급 개구(3b)와, 그 좌측 단부에 위치된 전달 개구(3a)를 가진다. 고온 음료는 전달 개구(3a)를 통해 음료 용기에 전달된다. 공급 개구(3b)는 고정된 압축 부재(22)의 우측에서 제조 용적부로 유체 연통한다. 도 4에서, 이러한 유체 연통은 고정 시브(20)의 시브 고정부(39) 후방에 위치된 추가 채널(38)에 의해 이루어진다. 추가 채널은 내부에서 고정된 압축부재(22)의 우측으로 제품 용적부에 배출하며, 이러한 용적부에서, 고온 음료가 사용 동안 제조된다. 추가 채널은 또한 고정 시브(20)의 시브 고정부(39)에 위치될 수 있으며, 추가 채널(38)의 배출라인은 시브 고정부(39)에 위치된다. 내부에서 시브(20)는 분쇄 커피와 같은 입자상 또는 분말-형상의 물질이 음료 배출 채널(3)의 공급 개구(3b)를 통해 이를 따라 전달 개구(3a)로 당겨지는 것이 방지되도록 채널 위쪽에 위치된다.

도 2 내지 도 4에서, 고정된 압축 부재(22)는 하우징(25)에 대해 고정된 위치에 위치된다. 제품 챔버(9)와 시브 부재(10)는 하우징(25)에 대해 이동 가능하다. 제품 챔버가 고정식으로 배치되고 압축 부재(22)와 시브 부재(10)가 하우징(25)에 대해 이동 가능한 실시예들은 또한 본 발명의 범위에 있다.

본 발명에 따른 음료 제조 장치의 작동이 도 2 내지 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명될 것인 데, 도면들에서 각각 제품 챔버(9)의 충진 위치, 제조 위치 및 방출 위치와 하우징(25)에 대한 시브 부재(10)의 위치가 도시된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제품 챔버는 충진 위치에 위치되는 데, 여기에서 챔버(9)의 방출 개구(36)는 압축 부재(22)에 의해 시일된다. 충진 위치에서 제품 챔버(9)는 모터 드라이브(4)에 의해 안내 레일(2)을 따라 충진 위치를 향하여 이동되므로, 시브 부재(10)는 챔버(9)의 단부 벽(32)의 압축면(23a)에 접촉한다. 이 위치에서, 시브 부재(10)는 당김점(M) 위치에서 당김 위치에 위치된다. 제품 챔버(9)의 좌측으로의 추가적인 이동에서, 시브(10)는 단부 벽(32)을 따라 당겨진다. 이어서 그 위치에서 시브 연결 샤프트(8)와 자석 접촉부(7a) 사이의 연결은 또한 중단된다. 이 위치에서 제품 챔버(9)의 재킷(23)은 전방 단부의 방출 개구(36)를 시일하는 고정된 압축 부재(22)에 겹쳐진다. 제품 챔버(9)는 이제 충진 개구(26)를 통해 분쇄된 커피 열매와 같은 입자상 물질로 충진되고, 챔버(9)로부터 낙하하는 것이 방지된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제품 챔버(9)가 제조 위치를 향하여 좌측으로 더욱 이동된 때, 충진 개구(26)는 고정된 압축 부재(22)를 지나 이동되므로, 이 충진 개구(26)가 닫혀진다. 제조 챔버(34)는 챔버(9)의 벽(31)에 의해 한정되고 고정된 압축 부재(22)와 단부 벽(32)의 각각의 압축면(22a 및 32a)에 의해 한정된다. 이동 가능한 제품 챔버의 좌측으로의 추가적인 이동에서, 제품 챔버(9)의 물질은 한편으로는 고정된 압축면(22a)과 시브(10) 위에서 그리고 다른 한편 이동 가능한 압축면(23a) 사이에서 압축된다. 이동 가능한 제품 챔버는 이제 제조 위치에 있으며 여기서 압축된 제품 태블릿은 압축면(22a, 23a)들 사이에서 형성된다. 고온수는 이제 이동 가능한 압축면(23a)을 통해 고온수 공급 채널(14)을 거쳐 압축된 물질에 공급될 수 있으므로, 고온수가 압축된 물질과 혼합될 수 있다. 고온수가 공급되는 압력은 음료 장치(1)가 일부인 음료 머신 위의 제어 패널에 의해 사용자에 의해 간접적으로 변경될 수 있다. 이와 같이, 예컨대, 제품 챔버의 물질이 분쇄 커피에 의해 형성된 경우, 비교적 높은 압력에서 에스프레소(espresso)가 제조될 수 있으며 소위 “평평한(flat)” 커피가 비교적 낮은 압력에서 제조될 수 있다. 이와 같이 형성된 고온 음료는 소비자의 용기 내로 전달되도록 이제 음료 배출 채널(3)의 공급 개구(3b)와 전달 개구(3a)를 통해 배출될 수 있다.

제조 위치에서 고정된 압축 부재(22)와 챔버(9)의 내벽(31) 사이의 실링 링(16)은 고정된 압축 부재(22)와 내벽(31) 사이에 실링을 제공함으로써 제조 용적부(34)에서 압력을 형성하도록 기여한다.

제조 위치로부터 시작하여, 이동 가능한 제품 챔버(9)는 이제 도 4에 도시된 방출 위치가 도달되기까지 우측으로 다시 이동될 수 있다. 실링 링(17)에 의해 제품의 잔류물이 시브 연결 샤프트(8)로부터 제거된다. 이어서 실린더(9)는 넘칠 수 있거나, 또는 후속의 전달 기간이 시작될 수 있다.

도 4에 도시된 방출 위치에서 이동 가능한 제품 챔버(9)는 안내 레일(2) 위에 완전히 우측으로 위치되며 시브(10)는 챔버(9)의 개방된 좌측 전방 단부면에 의해 형성된 방출 개구(36)에 인접하여 위치된다. 이는, 고정된 압축부(22)와 이동 가능한 압축부(23) 사이의 이전의 제조 위치에서 형성된, 커피 분말 또는 분쇄된 차 잎들로 구성되는 압축된 제품 태블릿이 챔버(9)로부터 방출되고 중력 영향 아래 개구를 거쳐 하우징(25)으로부터 제거된다. 내부의 시브 연결 부재(8)의 길이는 제품 챔버(9)에 의해 방출 위치에 도달할 때, 시브(10)가 챔버(9)의 개방 단부(36)의 좌측 또는 인접해서 위치되도록 선택된다. 이 위치에서 챔버(9)는 고온수 공급 채널(14)로부터의 고온수에 의해 흘러넘칠 수 있으며, 이로써 시브(10)와 챔버(9)의 닫힌 단부 사이에 위치된 제품 잔류물이 제거될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따라 제품 챔버(9)와 같이 이동 가능한 단부 벽(32)의 압축부(22)의 근접 절단 사시도를 도시한다. 단부 벽(32)에는 샤프트 지지부(27)가 제공되며 여기에 시브 연결 부재는 이동 가능하게 설치된다. 샤프트 지지부(27)와 챔버(9) 사이에 압축면(23a)이 형성된 분배판(23b)이 장착된다. 분배판(23b)의 표면에 걸쳐 균등하게 분포된 다수의 배출 개구(24)들이 분배판(23b)에 제공된다. 고온수 공급 채널(14)과 배출 개구(24)들 사이에 분배 용적부(28)가 형성된다. 배출 개구(24)는 압축면(23a)과 시브 부재(10) 사이, 따라서 압축 위치의 압축된 제품 위로의 향상된 물 분배를 달성하기 위하여 압축면(23a)의 외측에 대해 다소 오목하다. 분배판(23b)은 챔버(9)의 재킷(23)과 샤프트 지지부(27) 사이에 클램핑된다. 시브 연결 샤프트(8)와 샤프트 지지부(27) 사이에는 샤프트 실링 링(17)이 장착된다. 부가적으로 재킷 실링 링(18)이 샤프트 지지부(27)와 챔버(9)의 재킷(23) 사이에 장착된다. 샤프트 지지부(27)에는 또한 고온수 공급 채널(14)용 수용부(15)가 제공된다. 시브 부재(10)에는 배출 개구(24)로부터의 고온수를 제품 챔버(9)로 통과시킬 수 있도록 충분히 크지만 제품 입자들이 반대 방향으로 통과하는 것을 방지하기에 충분히 작은 홀들이 형성된다. 시브 부재(10)는 재킷(23)의 내경보다 더 작은 직경을 가지므로, 시브 부재(10)와 챔버(9)의 내벽(31) 사이에 어떤 닫힘 연결도 형성되지 않는다. 이와 같이, 고온수는 예컨대, 시브 부재(10)와 분배판(23b) 사이의 용적부를 흘러넘치도록 시브 부재(10)의 외주를 지나 유동할 수 있으며, 고온수 공급 채널(14)을 통해 공급된 물은 시브 부재(10)를 지나 제품 용적부에서 배출될 수 있다. 도 5는 또한 나사 형태의 시브 고정부(12)를 도시하며, 이와 함께 시빙부(sieving part)는 보어(11)에 고정된다.

도 6은 제조 위치의 본 발명에 따른 장치(1)의 평면도를 도시한다. 도 6에서, 구동 샤프트(13)가 재킷(23)에 대해 어떻게 위치된 것을 알 수 있다. 도 6에서 예로서의 구동 샤프트(13)는 스핀들을 포함하며, 스핀들은 재킷(23)의 스핀들에 적합한 스크류 나사(도시 없음)와 결합한다. 도 6에서 구동 샤프트(13)는 길이 방향 축(37)과 그리고 제품 챔버(9)(도시 없음)로부터 일정 거리에 위치되고, 구동 샤프트(13)는 재킷(23)에 의해 포함되는 제품 챔버(9)(도시 없음)에 진입하는 것이 방지된다. 구동 샤프트(13)에 연결된 구동 샤프트(6)를 구동할 때, 재킷(23)은 안내 레일(2)을 따라 이동된다. 재킷이 두 개의 극한 위치들, 즉, 제조 위치와 대기 위치 사이에 위치될 수 있도록 구동 샤프트(13)의 길이는 선택된다.

1: 장치 2: 안내 레일
3: 음료 배출 채널 3a: 전달 개구
3b: 공급 개구 4: 모터 드라이브
5: 톱니 벨트 6: 구동 샤프트
7: 자석 7a: 자석 접촉부
8: 연결 샤프트 9: 제품 챔버
10: 시브 부재 10a: 시브면
11: 수용 용적부 12: 시브 고정 부품
13: 구동 샤프트 14: 고온수 공급 채널
15: 고온수 공급 채널 수용부 16: 실링 링
17: 샤프트 실링 링 18: 재킷 실링 링
19: 가열 밴드의 용적부 20: 고정 시브
21: 압축 분쇄커피 22: 압축 부재
22a: 고정 압축면 23: 재킷
23a: 이동 가능한 압축면 23b: 분배판
24: 배출 개구 25: 장치 하우징
26: 충진 개구 27: 샤프트 지지부
28: 분배 용적부 29: 하우징 개구
30: 하우징 단부 31: 내벽
32: 단부 벽 33: 충진 용적부
34: 제조 용적부 35: 챔버
36: 방출 개구 37: 길이 방향 축
38: 추가 채널 39: 시브 고정부
50: 음료 제조 장치 51: 하우징
52: 충진 개구 53: 방출 개구
54: 길이 방향 축 55, 56: 피스톤
58: 입자 물질 59: 충진 용적부
60: 물 공급라인 61: 물 배출라인
62: 제조 용적부 63: 커피 태블릿
64, 65: 시일 M: 당김점

Claims

- 분말 형상 또는 입자상 물질을 수용하기 위한 충진 개구(26)와 물질을 방출하기 위한 방출 개구(36)가 형성된 재킷(23)과,
- 챔버(9)의 길이 방향 축(37)에 대해 수직으로 위치된 제1 및 제2 압축 요소(22; 23b, 32)와,
- 충진 위치, 압축 위치, 및 방출 위치 사이에서 상기 재킷(23)에 대해 상기 제1 압축 요소(22)를 상대적으로 이동시키기 위한 이동 부재(2, 4, 5, 13)로서, 충진 위치의 상기 압축 요소(22, 23b, 32)들은 충진 용적부를 형성하며 압축 위치의 압축 요소(22, 23b, 32)들은 길이 방향 축(27)을 따라 충진 용적부로부터 일정한 거리에 위치된 제조 용적부를 형성하며, 상기 제1 압축 요소(22)는 유체-기밀식으로 재킷(23)의 내벽(31)과 결합하는, 이동 부재(2, 4, 5, 13)들과,
- 압축 위치에서 제조 용적부와 유체 연통하는 유체 공급 채널(14)과 유체 배출 채널(3)이 구비된 원통형 챔버(9)를 포함하는 음료 제조 장치(1)에 있어서,
- 상기 제2 압축 요소(23b, 32)는 상기 재킷(23)에 고정 연결되고, 상기 제2 압축 요소(23b, 32)에 대해 길이 방향 축(37)을 따라 이동 가능한 방출 부재(10)는 챔버(35) 내에 배치되며, 상기 방출 부재(10)는 상기 제2 압축 요소(23b, 32) 내에 배치된 샤프트 시일(17)을 통해 상기 제2 압축 요소(23b, 32)를 통해 진입하는 샤프트(8)에 고정 연결되며, 제1 압축 요소(22)를 향하는 상기 방출 부재(10)의 측면과 상기 방출 부재(10)의 제2 압축 요소(23b, 32)를 향하는 측면 사이에 유체 연통이 존재하며, 상기 방출 부재(10)의 둘레는, 상기 방출 부재(10)의 둘레와 제품 챔버(9)의 내벽(31) 사이의 자유로운 유체 수송이 가능하도록 제품 챔버(9)의 내벽(31)으로부터 일정한 거리에 위치되며,
- 압축 위치에서 상기 방출 부재(10)는 상기 제2 압축 요소(23b, 32)에 근접해서 또는 접촉해서 위치되며,
- 방출 위치에서, 방출 부재(10)는 방출 개구(36)와 근접해서 또는 외측에서 제2 압축 요소(23b, 32)로부터 일정 거리에 위치되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
제1항에 있어서,
방출 부재(10)는 시브 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유체 공급 채널(14)은 제2 압축 요소(23b, 32)의 공급 개구에 연결되고 상기 유체 배출 채널(3)은 상기 제1 압축 요소(22)를 관통할 때까지 축방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 챔버(9)는 고정식으로 배치된 제1 압축요소(22)까지 그리고 제1 압축 요소(22)로부터 상기 이동 부재(2, 4, 5, 13)에 의해 이동 가능한 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 챔버(9)에는 압축 위치로부터 방출 위치로 상기 챔버(9)를 이동시킬 때, 상기 방출 부재(10)와 결합하여 축방향으로 이동시키기 위한 캠이 제공되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 챔버는 축방향 안내 레일(2)을 따라 이동 가능한 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
샤프트(8)는 단부에서 장치 하우징(25)의 접촉부(7a)에 분리 가능하게 연결되고, 샤프트 길이는 챔버(9)를 방출 위치로 이동시키면 방출 부재(10)가 방출 개구(36)에 인접하여 위치하도록 하고 상기 챔버를 충진 위치로부터 제조 위치로 이동시킬 때에는 분리 가능한 연결부(7, 7a)가 풀리면서 방출 부재가 제2 압축 요소(23b, 32)를 따라 이동하도록 하는 길이인 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
제7항에 있어서,
상기 장치 하우징(25)의 일부를 가진 샤프트의 분리 가능한 연결부(7, 7a)는 자석 연결에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
선행하는 청구항 중 어느 한 항에 있어서,
가열 부재는 상기 챔버(9) 둘레에 장착되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).
제3항에 있어서,
상기 유체 공급 채널(14)은, 사용 동안, 고온수 공급라인을 통해 분배 용적부(28)를 거쳐서 상기 챔버(9)로 고온수를 공급하기 위해 배출 개구(24)들이 형성된 분배판(23b) 뒤에서 분배 용적부(28)로 배출되는 것을 특징으로 하는 음료 제조 장치(1).