KR20150140290A - 에스프레소 우유 거품기 - Google Patents

Abstract

증기 프로브; 주전자 및 주전자 지지부; 주전자에 있는 우유의 깊이를 측정하는 센서를 포함하는 우유 거품화 장치. 증기 프로브 또는 주전자 지지부는 프로브의 팁을 우유 표면보다 아래에 유지하도록 가동 가능하며, 바람직하게는 스테퍼 모터에 의해 구동된다. 온도 센서는 주전자에 있는 우유의 온도를 모니터링한다. 마이크로 컨트롤러는, 공정을 시작하고; 우유 표면에 대해 증기 프로브의 위치를 유지하고; 우유가 원하는 온도에 도달하면 상기 공정을 중지하고; 사이클의 수 및 처리된 우유의 양의 측정치의 기록을 유지하도록 프로그램 가능하다. 주전자에 있는 우유 표면까지의 거리를 측정하도록 센서를 사용함으로써, 증기 프로브의 팁은 프로브에 대하여 주전자를 이동시키거나 또는 바람직하게는 프로브를 이동시킴으로써 우유 표면보다 아래의 적절한 거리에서 유지될 수 있다. 공정은, 우유 온도를 감지하고 우유가 너무 뜨겁게 되기 전에 공정이 완료되는 것을 보장함으로써 더욱 정밀하게 제어될 수 있다. 유닛은 에스프레소 기계에서 발생된 증기를 사용할 수 있거나 또는 지정된 증기 보일러를 사용할 수 있다. 유닛은 각각 주전자와 증기 프로브 및 관련 온도 센서를 구비한 다수의 스테이션을 가질 수 있다. 스테이션들에는 공정이 진행되는 동안 주전자의 제거를 방지하는 로킹 기구가 설치될 수 있다.

Description

에스프레소 우유 거품기{ESPRESSO MILK FROTHER}

본 발명은 에스프레소 기계에서의 개선 및 이를 위한 액세서리에 관한 것이다.

커피 소비를 증가시키기 위한 선진국과 개발 도상국의 세계적인 경향이 있다. 우유와 커피를 제공의 유럽 스타일은 지금까지 가장 인기가 있다 - 특히, 카페 라떼, 카푸치노, 플랫 화인트 커피(flat white coffee). 커피 스타일의 전반적인 맛, 구강 느낌과 모양에 대한 필수 구성 요소인 거품 투성이(frothiness) 또는 거품을 생성하도록 우유가 증기의 투입과 함께 가열되어야만 함으로써, 유럽 스타일의 커피를 만드는 것은 보다 시간 소모적이다.

미국 특허 제4800805호는, 신축될 수 있으며 우유 내로 공기와 증기를 혼합하도록 공기 흡입구를 또한 포함할 수 있는 증기 프로브를 구비한 전형적인 에스프레소 기계를 개시한다. 우유를 달이는 현재의 수동 공정이 작업자 의존형이기 때문에, 커피 스타일의 온도, 맛, 모양의 폭넓은 차이가 있을 수 있다.

시간을 절약하고 바리스타에 대한 의존성을 감소시키도록, 자동 우유 거품기를 갖는 기계에 제공되었다.

미국 특허 제5611262호는 거품화된 우유(frothed milk)를 위한 분배기를 개시한다. 우유는 공기와 혼합하는 것에 의해 거품화되고, 증기를 사용하는데 바리스타에 대한 필요성을 피한다.

미국 특허 제6183800호(Sarah Lee)는 마찬가지로 거품화된 우유를 분배하도록 기계에 있는 거품기(frother)를 사용하는 것에 의해 바리스타에 의해 시간이 소비되는 것을 막는 문제를 다룬다. 이러한 제안은 레스토랑 표준 커피에 허용되지 않는다.

미국 특허 제6901848호는, 우유의 온도를 감지하고, 증기와 공기의 결합이 변화하는 거품기 결과를 만들도록 사전 결정된 시간 기간 동안 제공되는 것을 가능하게 하는 컨트롤러를 가지는 자동 우유 거품기를 제안한다. 바리스타는 사전 설정 사이클이 종료될 때까지 간단히 우유 주전자를 적소에서 유지한다. 이러한 제안은 바리스타 작업 부하를 줄이지 못하거나 또는 바리스타의 생산성을 개선하지 못한다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 결점을 개선하고 고품질의 에스프레소 우유를 만드는 한편, 바리스타의 생산성을 개선하는 수단을 제공하는 것이다.

이를 위하여, 본 발명은,

증기 프로브;

주전자 및 주전자 지지부;

주전자에 있는 우유의 깊이를 측정하는 센서;

상기 주전자에 있는 우유의 온도를 모니터링하는 온도 센서;

공정을 시작하고; 우유 표면에 대하여 상기 증기 프로브의 위치를 유지하고; 우유가 원하는 온도에 도달하면 상기 공정을 중지하고; 사이클의 수 및 처리된 우유의 양의 측정치의 기록을 유지하는 마이크로 컨트롤러를 포함하되;

상기 증기 프로브 또는 상기 주전자 지지부는 상기 프로브의 팁을 우유 표면보다 아래에 유지하도록 가동 가능하며, 바람직하게는 스테퍼 모터에 의해 구동되는, 우유 거품기를 제공한다.

주전자에 있는 우유 표면까지의 거리를 측정하도록 센서를 사용함으로써, 증기 프로브의 팁은 프로브에 대하여 주전자를 이동시키거나 또는 바람직하게는 프로브를 이동시킴으로써 우유 표면보다 아래의 적절한 거리에서 유지될 수 있다. 공정은, 우유 온도를 감지하고 우유가 너무 뜨겁게 되기 전에 공정이 완료되는 것을 보장함으로써 더욱 정밀하게 제어될 수 있다. 유닛은 에스프레소 기계에서 발생된 증기를 사용할 수 있거나 또는 지정된 증기 보일러를 사용할 수 있다. 유닛은 각각 주전자와 증기 프로브 및 관련 온도 센서를 구비한 다수의 스테이션을 가질 수 있다. 스테이션들에는 공정이 진행되는 동안 주전자의 제거를 방지하는 로킹 기구가 설치될 수 있다.

작동 사이클 동안, 깊이 센서(IR 또는 초음파 기술을 사용하는 솔리드 프로프 또는 비접촉형 센서)는 표면/거품이 주전자에서 상승함으로써 액체의 표면을 모니터링하고, 증기 완드(steam wand)는 액체에서 프로브 팁의 동일한 깊이/관계를 유지하도록 자동으로 상승된다. 초음파는 우유/거품 경계면 또는 거품/공기 경계면에서 상변화 표면을 검출할 수 있기 때문에 바람직하다. 대안적인 센서는 증기 프로브를 전기적으로 절연하며 주전자에서 액체 레벨을 측정하는 저항 센서로서 스테인리스강 프로브를 사용하는 것이다.

일정한 피드백은 또한 2개의 온도 센서로부터 수신되고, 액체의 원하는 온도가 도달됨으로써, 증기 밸브는 폐쇄되고, 증기 완드는 액체로부터 후퇴되어 시작 위치로 복귀한다.

사이클이 완료될 때까지 포획된 주전자는 기계적으로 작동되는 돌기 또는 핀을 사용하여 해제되고, 작업자가 사용을 위해 이를 제거할 때까지 네스트 위치(location nest)에 착좌되어 있다. 가열 소자는 거품화/가열 공정이 완료된 후에 제한된 기간 동안 우유의 온도를 유지하도록 주전자 지지부 베이스 내에 통합될 수 있다.

유닛은 그 자체의 증기 발생기를 구비한 단일의 독립형 우유 거품기를 포함하고, 서로에 대하여 증기 프로브와 주전자의 움직임을 관리하도록 그 별개의 증기 프로브, 센서 및 독립적으로 작동되는 메커니즘을 각각 구비하는 하나 이상의 스테이션을 가질 수 있다. 주전자는 상이한 크기의 것일 수 있고, 스킴 밀크(skim), 전지 분유 또는 두유와 같은 다른 형태의 우유를 수용할 수 있다. 대안적으로, 유닛은 에스프레소 기계 옆에 서있도록 배열될 수 있으며, 에스프레소 기계의 증기 유출구에 연결될 수 있다.

종래의 우유 거품기는 이것들이 시간을 절약하고 "셀프 서비스" 기계의 작동을 허용할지라도 숙련되고 능숙한 바리스타에 의해 만들어진 커피의 동일한 품질 및 일관성을 달성하지 못하는 공통의 요소를 가진다. 본 발명의 목적은 바리스타에 의해 정상적으로 수행되는 공정을 모방하도록 전자-기계 디바이스를 사용하여 일관적으로 가열되고 거품화된 우유(동물성 우유 및 콩, 쌀, 다른 곡식 또는 땅콩과 같은 식물로부터 파생된 우유를 포함하는)의 제조를 자동화하는 것이다.

온도, 증기 압력 및 우유/액체에서 증기 완드 팁의 위치를 정확히 모니터링하고 공정 동안 임의의 또는 모든 변수를 변화시킬 수 있는 것에 의해, 사용되는 우유의 형태에 따라서, 최상의 가능하고 가장 일관된 가열/거품화된 우유 제품을 만들고, 완벽한 컵의 유럽 스타일 커피를 만드는 것이 가능하다.

바리스타가 특히 바쁜 작업 기간 동안 하나 이상의 이러한 디바이스로 도움을 받을 수 있는 것이 예상된다. 또한, 덜 숙련된 바리스타는 수작업만을 사용하는 것보다 빨리 보다 일관적인 커피를 제조할 수 있게 된다.

바리스타가 컵과 유리잔(이는 이미 에스프레소 커피를 수용하고 있을 수 있다)에 우유를 붓는 동안, 본 발명의 거품기는 동시에 다음의 주전자 또는 우유 용기를 가열하고 거품화할 수 있다. 가열되고 거품화된 우유의 보다 큰 출력은, 에스프레소 커피 기계가 바리스타에 의해 신선한 분말 커피가 적재되고 에스프레소화되는 만큼 빨리 바리스타가 커피를 만드는 것을 가능하게 할 것이다. 생산성은 증가될 것이며, 상당한 인건비가 절약될 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예는 도면을 참조하여 이제 설명될 것이다.
도 1은 증기 프로브가 후퇴된 본 발명의 스티밍 유닛(steaming unit)의 정면도;
도 2는 도 1의 A-A를 따라서 취한 단면도;
도 3은 증기 프로브가 연장된 본 발명의 스티밍 유닛의 정면도;
도 4는 도 1의 A-A를 따라서 취한 단면도;
도 5 내지 도 11은 도 5가 기계 준비 로직을 레이아웃하는 컨트롤러 프로그램을 위한 흐름을 설정하는 도면;
도 6 내지 도 9는 표준 작업 사이클을 위한 흐름도;
도 10은 수동 모드를 위한 흐름도;
도 11은 컨트롤러의 작동 파라미터를 설정하기 위한 단계를 개괄하는 도면.

바리스타를 위하여, 우유의 거품화는 기술이며, 즉 우유 조성, 증기 온도, 공기의 혼입, 및 증기 프로프 팁의 위치와 씨름하는 많은 변수가 있다.

가열된 갇힌 공기는 지름이 팽창하도록 기포를 유발하는(거품을 생성하는) 우유의 상부층에서 팽창한다. 우유를 통과한 증기는 (i) 온도를 상승시키고 용액으로부터 용해된 가스(공기)가 나오도록 유발하기 시작한다. 초기에, 미세한 기포가 팽창하기 시작하고, 계층들에서 모이고, 궁극적으로 가열된 액체의 정상 또는 상부 부분에서 상승/침강한다.

증기 노즐로부터 기원하는 하나 이상의 증기 분출은 통상적으로 하향하거나 또는 우유 표면의 평면에 대해 비스듬한 각도로 보내진다. 이러한 것은 팁으로부터 방사 형태로 증기를 보내는 하나 이상의 구멍을 가지는 증기 완드(steam wand)의 팁에 의해 달성될 수 있다.

주전자에서, 거품화된 우유는 3개의 계층, 즉 하부(액체 우유), 중간(작은 기포를 포함하는 우유), 상부(큰 기포/거품)을 포함할 것이다.

각 증기 분출은 그 자체의 와류를 생성하고, 와류의 에너지는 궁극적으로 우유에 의해 흡수되고, 우유를 교반할 뿐만 아니라 우유의 온도를 상승시킨다.

가열된 우유의 질감 또는 구강 느낌은 또한 열(특히 증기를 사용하는 직접적인 가열)의 적용에 의해 전개되는 중요한 인자이다. 증기와 주위 우유 사이의 경계 온도는 전형적으로 130℃이며, 우유 지방을 용해시키고 새로운 다형체 혼합물로 분산시킨다. 락토스(글루코스 및 글락토스)의 형태를 하는 유당은 또한 가열 공정에 의해 영향을 받는다.

증기와 현탁된 우유 지방 입자 사이의 경계에서, 미소량이 기화되고, 우유가 비단결(silky texture)을 보이도록 한다. 최적의 효과가 작은 기포가 현저하게 되는 중간 계층으로부터의 우유에서 확인할 수 있다. 너무 가열하는 것은 유당의 구조를 파괴하며, 그 캐러멜화로 이어지고, 결과적인 과열 우유는 대부분의 천연 커피 본질의 풍미와 존재를 가릴 것이다. 우유는 효과적으로 상분리되어, 거품투성이를 상실하며, 사용자의 입을 데우는 것 외에, 커피를 맛없게 할 것이다. 거품화 프로그램은 다른 결과를 달성하도록 증기 부피, 시간 및 온도의 파라미터를 정확하게 제어할 수 있다. 가열되고 거품화된 우유 프로파일은 커피를 마시는 스타일에 따라서 변화된다.

거품화 프로그램은 다른 결과를 달성하도록 증기 부피, 시간 및 온도의 파라미터를 제어할 수 있다.

플랫 화이트 커피: 용기의 바닥에서 거의 통기없이 가장 치밀한 우유를 사용한다.

카페라테: 가장 긴 시간 기간 동안 가장 치밀한 하부층과 접촉하여 증기 완드를 유지하는 것에 의해 달성된다(즉, 우유가 원하는 최종 온도에 접근함으로써 프로브를 수직으로 보다 느리게 움직인다).

카푸치노: 우유가 원하는 온도에 접근함으로써 치밀한 하부층으로부터 더 멀리 팁을 유지하거나 또는 완드를 약간 빠르게 움직이거나 후퇴시키는 것에 의해 달성된다.

주전자 디자인:

소형, 중간, 대형의 3개의 크기가 제공될 수 있다.

대형은 대략 11 내지 12㎝의 베이스와 함께 대략 12 내지 13㎝의 키이며, 대략 9 내지 10㎝의 지름의 통합된 꼭지/포어링 립(pouring lip)과 함께 개방된 상부로 테이퍼진다.

라테 주전자는 통상 카푸치노와 플랫 화이트 커피를 붓기 위한 것보다 이상적으로 약간 좁고 긴 포어링 립을 요구한다. 좁은 꼭지는 우유를 붓는 방식에서 바리스타에게 보다 큰 제어를 준다.

네스트 디자인

네스트 디자인의 바람직한 실시예는, 증기 프로브, 센서 및 주전자가 항상 동일한 상대 위치에 있도록 주전자를 중앙에 위치시키기 위해 단계화되는 3개 이상의 강성의 동심 링을 포함한다. 용이한 세척의 목적을 위해 제거 가능한 강성 네스트 디자인은 기계의 베이스 내로 고정될 수 있거나, 또는 고정된 증기 프로브를 사용하는 디자인을 구현하는 기계를 위한 이동 플랫폼 내로 통합될 수 있다. 고정된 증기 프로브는 수동 세척 목적을 위하여 완전히 접근 가능하고, 2차 증기 회로를 필요로 하지 않는다. 기계 운영자는 각 교정된 주전자 크기에 대응하는 제어 패널 상의 버튼을 손으로 누르는 것에 의해 주전자 크기를 지명하도록 요구된다.

다른 실시예에서, 주전자는 도 2에 도시된 바와 같이 3개의 동심 스테인리스강 링을 포함하는 스프링 적재 네스트 상에 배치된다. 내경은 대략 6 내지 8㎝이고; 중앙 링은 8 내지 9㎝이며; 외경은 대략 9 내지 12㎝이다. 이러한 지름은 위에서 열거된 주전자 지름 크기에 해당한다. 링으로된 네스트 상에 가장 작은 주전자를 밴치하는 것은 중앙 링이 약간 낙하하고(즉, 0.5 내지 1㎝), 링 아래에 위치된 센서가 사용된 주전자의 크기를 나타내는 신호를 중앙 PLC에 전송하도록 한다. 기계의 깊이 센서는 액체 레벨을 위치시키고, 그런 다음 이전에 교정된 주전자에서 우유의 부피를 측정하고 디스플레이한다. 이러한 동일한 공정이 본 발명의 기계와 함께 사용되는 모든 주전자에 적용한다.

네스트는 사이클 동안 적소에서 주전자를 유지하는 로킹 메커니즘을 또한 포함할 수 있다. 이러한 것은 고정 버튼이 눌려질 때 또는 프로브가 그 하강을 착수할 때 활성화될 수 있으며, 공정 사이클이 완료되고 프로브가 후퇴되었을 때 비활성화된다.

주전자 네스트를 형성하는 동심 링들은 그 외부 원주의 각각에 3개의 베이너트 핀(bayonet pin)을 사용하여 서로 연결된다.

전체 유닛은 바람직하게는 용이한 세척을 위해 들어올리도록 디자인된다.

도 1 및 도 3을 참조하여, 프로브를 위한 수직 주행의 최대 경로는 약 15㎝일 것이다.

도 4에 개략적으로 도시된 구동 메커니즘은 주전자 내로 프로브의 주행 거리를 제어할 수 있는 스테퍼 모터를 사용할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 프로브는 고정되고, 주전자 네스트는 기계의 베이스에 위치된 유사한 스테퍼 모터를 사용하여 상승된다.

임의의 종래의 기어 장치가 사용될 수 있다.

프로브 또는 네스트는 전기 저항 원리를 사용하여 깊이 프로브로부터 컨트롤러에 의해 수신된 데이터를 사용하여 움직인다. 액체가 치밀하면 할수록, 저항이 낮아지는 것으로 추정된다. 프로브의 교정은 초기의 찬 우유 충전물을 사용할 수 있다. 프로브 팁은 가열 및 거품화 공정 내내 M-L 계층에서 유지된다. 깊이 제어는 바람직하게는 PLC 및 스테퍼 모터와 전자 피드백 루프를 사용하는 증분에 의한다. 대안적으로, 별도의 프로브는 생략될 수 있고, 스테인리스강 증기 프로브를 절연시키는 것에 의해, 프로브 자체가 저항 센서로서 사용될 수 있다.

보다 낮은 프로파일을 가지는 기계의 구성을 허용하는 다른 실시예에서, 강성 증기 프로브는 회전 릴 주위에 권취된 적절한 가요성 튜브로 대체된다.

가요성 프로브는 한쪽 단부에서 릴의 중공축에 부착되고, 릴은 그런 다음 어느 한쪽 방향으로 회전될 수 있다. 가요성 프로브는 서로 직접 마주하는 일련의 풀리에 의해 포획되어 당겨진다. 옵셋 특정 풀리는 가요성 프로브가 주전자 위에서 수직 위치로 배향되는 것을 가능하게 한다. 스테퍼 모터를 사용하는 릴을 회전시키는 것은 PLC 및 스테퍼 모터 피드백에 따라서 가요성 프로브를 전진 또는 후퇴시킨다.

증기는 발생기로부터 회전 샤프트를 통해 보내지고 통상적인 방식으로 프로브 팁을 빠져나간다.

전기 스테퍼 모터 대신에, 공압 드라이버가 사용될 수 있다. 4.5㎝ 릴의 전체 회전은 프로브 팁을 14㎝ 이동시킬 것이며; 6㎝ 지름의 릴에 대해 릴의 270°회전 또는 9㎝ 릴에 대해 180°회전은 동일 범위의 이동을 달성할 것이다. 이러한 릴 실시예는 기계의 높이가 최소화될 필요가 있는 경우에 바람직할 수 있다.

증기 프로브는 스테인리스강 또는 테플론, 폴리카보네이트 또는 다른 내열성 폴리머 물질의 가요성 튜브로 만들어질 수 있다.

거품화 공정 동안 증기 프로브 팁의 상하 조절에 의해, 주전자에서 각 계층 또는 위상의 크기/깊이는 다양한 위상의 전기 저항을 측정하는 프로브를 사용하여 정밀하게 제어될 수 있다. 깊이 프로브는 액체/우유 용기에서 측면 위치선정 및 수직 위치선정이라는 면에서 증기 완드 팁으로 초기 상대 위치로 설정될 수 있으며, 바람직하게는 증기 프로브 팁과 함께 움직인다.

비접촉 위상 위치는 적외선(IR) 또는 초음파 센서를 사용하여 또한 사용될 수 있다. 이러한 센서는 주전자의 중심 위에서 증기 프로브 팁에 인접하여 위치될 수 있다. 초음파 센서는 또한 주전자 아래에 위치될 수 있다.

기계는, 그 자체의 전력 및 내부 증기 발생원/용량이 제공되는 독립형 유닛으로서 디자인될 수 있다. 대안적으로, 스테퍼 모터, PLC 유닛 등을 작동시키도록 그 자체 전력원이 제공될 수 있지만, 커피 기계 자체의 보일러에 대한 직접 연결에 의해 또는 커피 기계의 기존 증기 유출구에 연결되는 것에 의해 인접한 증기 발생원(예를 들어, 커피 기계)로부터 증기를 얻을 수 있다.

본 발명의 유닛은 표준 특징으로서, 또는 우수한 모델 특징으로서 추후의 커피 기계의 디자인에 통합되도록 그 자체를 또한 대여한다. 컨트롤러는 전형적으로 상당히 뜨거운 커피가 제공되는 것을 원하는 소비자를 위하여 단일 사이클 오버라이드 버튼으로 원하는 우유 온도를 위한 설정을 포함할 수 있다.

직사각형 LCD 스크린이 키패드와 관련하여 사용될 수 있다. 제어기 및 스크린은 주전자 지지부 위의 덮개 패널 상에 바람직하게 배열된다. 스크린 바로 아래에 있는 대형 직사각형 조명 적/녹 버튼은 주 작동 버튼으로서 사용될 수 있다.

주 작동 버튼 우측에는, 녹색 버튼이 눌려진 직후에 눌려졌을 때, PLC가 단일의 보다 높은 우유 온도 사이클을 착수하도록 하는 둥근 적색 "고온" 버튼이 제공될 수 있다. 이러한 단일 사이클 후에, 기계는 그 정상 프로그램된 온도 파라미터로 복귀할 것이다.

도 5는 모든 구성요소들이 작동하고 증기 압력이 작동 레벨에 있는 것을 체크하고 기계가 준비중이라는 것을 스크린에 디스플레이하는 자동 시작 루틴을 나타내는 시작 프로그램의 로직을 도시한다.

LCD 스크린 및 프로그래밍 모드

1 프로그램

- 주 메뉴

-날짜

-시간

-용법 및 보수유지 요구를 모니터링하기 위한 사이클/데이터 로그

-온도 (i) 목표 +/- ℃ 변경 또는 설정

우유 온도 및 외부 주전자 온도

(ii) "고온 샷(hot shot)" 온도 설정 목표 ℃

-증기값

최대 압력, 최소 압력 제한 바(Bar)

증기 압력 상승 시간 확인

증기 압력 하강 시간 확인

설정된 파라미터 위 및 아래에서, 기계는 모두 설정 허용오차 내에 있을 때까지 중지할 것이다.

도 6 내지 도 9는, 용기 크기가 선택되고 작동 버튼이 사이클을 시작하도록 눌려지는 정상적인 작동 모드의 로직을 도시한다. 선택적 고온 샷 시퀀스가 있다. 레벨 센서는 용기에서 우유의 레벨을 측정하고, 이것이 충분한지를 계산하고 계산된 부피를 디스플레이 패널 상에 디스플레이한다. 레벨 센서는 비접촉 센서이거나 접촉 센서이다. 접촉 센서에 의해, 스테퍼 모터는 액체 표면과 접촉을 달성하도록 주전자 플랫폼 또는 센서를 움직인다. 우유 온도는 감지되고 디스플레이된다. 증기 프로브는 그런 다음 프로브 또는 주전자 플랫폼을 움직이는 것에 의해 우유 표면 밑에서 적절하게 위치된다. 증기 회로는 그런 다음 프로그램된 기간 동안 개방된다. 온도 및 표면 레벨은 도 8에 도시된 바와 같이 모니터되고, 프로브 위치는 원하는 위치를 유지하도록 조절된다. 우유의 목포 온도가 달성될 때, 증기 회로는 폐쇄되고, 그런 다음 증기 프로브는 상승되거나 또는 주전자 플랫폼이 하강된다.

2차 증기 회로는 그런 다음 프로브 팁을 세척하도록 작동될 수 있다.

본 발명의 거품기는 프로브가 액체 표면 시작 지점으로 하강하기 전에 통풍구를 통해 대기압으로 압력을 해제할 수 있으며: 이러한 상대 위치는 요구되는 거품화 스타일 및 커피 스타일의 특성에서의 변화를 고려하기 위하여, 고정되거나 또는 사용되는 우유의 형태에 의해 유발되는 변화에 의존하여 PLC 프로그램에 의해 결정되는 바와 같이 변할 수 있다.

사이클 동안 LED 디스플레이는, 기계가 그 현재 사이클을 완료하기 전에 카운트 다운 시간을 디스플레이하는 수단으로서 원주 방향으로 증분 블록으로 외관을 변경하는 단편화된 고리일 수 있다.

중심에서, 우유의 온도와 외부 주전자 표면 온도가 디스플레이될 수 있다.

가열/거품화 사이클 착수 전에 디스플레이된 우유 부피는 주전자의 크기 및 깊이 센서 측정치에 의해 결정된다.

증기 기간은 가열의 형태 및 만들어지도록 요구되는 거품 프로파일에 의존하는 가변적인 파라미터이다.

예를 들어, 플랫 화이트는 거의 거품을 요구하지 않으며, 그러므로 팁을 하강시키고 압력을 낮춘다(또는 시간을 길게 한다).

유지보수 프로그램은 일간/주간/월간일 수 있으며, 세척 사이클을 포함할 수 있다. 도 10은 스테퍼 모터 1 및 2가 수동으로 제어될 수 있는 수동 작동을 도시한다. 이러한 것은 주 증기 프로브가 증분적으로 하강되는 것을 가능하게 하여, 프로브 샤프트와 팁을 세척하기 위해 접근하는 것을 가능하게 한다. 이러한 수동 모드에서, 회로 1 및 2로부터 증기는 분출을 차단하지 않도록 사용될 수 있다. 증기 프로브는 그 하강 위치에 있도록 허용될 수 있어서, 세척 용액에 침지되는 것이 가능하다. 기계 전원은 그 위치에서 스위치 오프될 수 있다. 기계가 스위치 온되면, 모든 모터 및 조명이 모든 밸브 및 프로브를 시작 위치로 복귀시키는 정상 시작 모드 사이클은 준비 및 오토 신호(auto signal)를 디스플레이한다.

수동 세척 모드는 물 또는 세척용액의 주전자를 네스트에 배치하고, 주전자 내로 증기 프로브를 수동으로 하강시켜 침지하여 남기는 것을 수반할 것이다.

리셋 모드는 완드를 정상 시작 위치로 상승시키고, 기계를 수동 모드로부터 자동 모드로 복귀시킨다.

세척 사이클은 본 발명의 일부 실시예에서 자동일 수 있다.

증기 밸브는 2차 채널 또는 회로로 증기를 보낼 수 있다. 2차 증기 회로는 고정되고, 증기 프로브와 팁을 봉입한다. 2차 증기 회로의 내부 원주에 있는 구멍들에 의해 형성된 다수의 증기 분출을 사용하여, 중립 또는 시작 위치로 복귀할 때, 증기가 구멍을 통과함으로써 증기 프로브로부터 우유 잔류물을 블라스팅하거나 세척한다.

이러한 세척 사이클은 수동으로 개시되거나, 또는 각 정상적인 가열/거품화 사이클이 이어지는 세척 사이클과 함께 기계의 정상적인 작동 절차의 부분으로서 개시될 수 있다.

기계의 교정은,

프로브 팁으로부터 네스트의 상부까지의 높이,

프로브 팁으로부터 주전자의 내부 베이스까지의 높이,

주전자에서 물을 끓이는 온도를 포함할 것이다.

다른 가능한 프로그램 가능 파라미터는 주전자에서 우유/액체의 최소 부피를 포함한다.

기계를 스위칭 온한 후의 날의 시작에서, 기계는 증기 프로브의 기계적 사이클(즉, 프로브를 승강시키는)을 포함하는 오류 교정 체크를 한다

다양한 조명은 이 공정 동안 스위치 온 오프될 것이다.

기계는 모든 시스템이 "작동(Go)"일 때 녹색 색상의 주 작동 버튼을 최종적으로 조명할 것이다.

도 11은 최적의 가열 및 거품화 프로파일을 위하여 모든 필요한 파라미터의 기계 설정, 교정 및 한정의 조작을 가능하게 하는 프로그래밍 모드를 도시한다. 데이터 입력 및 명령은 사용자 인터페이스 스크린, 키패드를 통해 또는 별도의 컴퓨터를 통해 만들어질 수 있다. 기계 자체 데이터 로그 용량은 인터페이스 구성요소를 사용하여 정보가 얻어질 수 있다.

상기로부터, 본 발명이 프리미엄 에스프레소 커피 제품을 위하여 요구되는 우유 거품의 품질을 상실함이 없이 바리스타 생산성을 증가시키는 고유 수단을 제공하는 것을 알 수 있다. 당업자는 본 발명이 본 발명의 핵심 기술을 벗어남이 없이 상기된 것과 다른 실시예에서 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims (7)

1. 우유 거품화 장치로서,
   증기 프로브;
   주전자 및 주전자 지지부;
   주전자에 있는 우유의 깊이를 측정하는 센서;
   상기 주전자에 있는 우유의 온도를 모니터링하는 온도 센서;
   공정을 시작하고; 우유 표면에 대하여 상기 증기 프로브의 위치를 유지하고; 우유가 원하는 온도에 도달하면 상기 공정을 중지하고; 사이클의 수 및 처리된 우유의 양의 측정치의 기록을 유지하는 마이크로 컨트롤러를 포함하되;
   상기 증기 프로브 또는 주전자 지지부는 상기 프로브의 팁을 상기 우유 표면보다 밑에 유지하도록 가동 가능하며, 바람직하게는 스테퍼 모터에 의해 구동되는, 우유 거품화 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 깊이 센서는 상기 증기 프로브 팁에 인접하여 위치되는 저항 센서인, 우유 거품화 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 깊이 센서는, 스테인리스강으로 만들어지고 저항 센서로서 작용하도록 전기적으로 절연된 증기 프로브인, 우유 거품화 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 깊이 센서는 적외선 또는 초음파 기술을 사용하는 비접촉형인, 우유 거품화 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 온도 센서는 우유 온도를 직접 모니터링하도록 주전자 스테이션 위에 위치된 적외선 온도 센서인, 우유 거품화 장치.
6. 제1항에 있어서, 추가의 비접촉 온도 센서가 외부 주전자 표면 온도를 모니터링하도록 상기 주전자 지지부에 인접하여 위치되는, 우유 거품화 장치.
7. 제1항에 있어서, 사용자 인터페이스 스크린, 전자 기계 키패드, 사용자 인터페이스 "터치" 스크린 및 가상 키패드를 또한 포함하는, 우유 거품화 장치.

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