KR20160005706A - 휴대 가능한 커피 브루어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대 가능하고, 내구성이 높여진, 충격에 강한, 음료를 제조하기 위한 기구에 관한 것으로, 물탱크 시스템. 물 전달 시스템, 음료 제조 시스템, 음료를 제조할 수 있는 전자 장치, 및 상기 전자 장치를 제어하기 위한 사용자 인터페이스를 가진다.

Description

휴대 가능한 커피 브루어{PORTABLE COFFEE BREWER}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 휴대 가능한 커피 브루어라는 제목으로 2013년 4월 11일 조기 출원되고(earlier filed) 나중에 미국 출원번호 61/810,781로 등록된 미국 가출원의 우선권을 주장한다.

연방정부 후원에 의한 연구 및 개발에 대한 진술

적용 가능하지 않음.

공동 연구 계약에 대한 관계자의 이름

적용 가능하지 않음.

컴팩트 디스크에 대한 참조

적용 가능하지 않음.

본 발명은 휴대 가능한 커피 브루어로서의 기능을 하는 장치에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 튼튼하고 소형이며, 사용자의 필요에 기초한 다양한 구성을 구현할 수 있는 휴대 가능한 커피 브루어에 관한 것이다.

1인용 커피 브루어가 가정용으로 매우 인기를 끌고 있다. 가장 잘 알려진 예들에는 Keurig

, Senseo

, 및 Tassimo

시스템이 있다. 이러한 시스템은 각각 때때로 포드(pod)라고 묘사되는, 특별히 설계된 컵을 사용하고, 이러한 포드는 물이 포드를 통해 흐를 때 음료를 만들기 위해 브루어 내에 놓인다. 과거 수년간, 이러한 브루어에 관한 시장이 무척 성장하여, 이제는 가정용 기구 시장에서 가장 빠르게 성장하는 부분 중 하나가 되었다. 소비자들은 큰 포트(whole pot) 보다는 한 잔의 커피 또는 차를 만드는 편리함을 즐기고, 동일한 세대 내의 개인들은 그들 자신의 개별 취향에 맞은 뜨거운 음료를 즐길 수 있다. 이러한 시장이 가정용 기구 시장에서 인기가 증가함에 따라, 이제는 집 밖에서 이러한 편리함을 가지고자 하는 수요가 존재한다.

종래의 커피 브루어가 지닌 문제점은 가정용 또는 사무실용만으로 설계되어 있다는 점이다. 종래의 커피 브루어는 그것들이 보통 테이블이나 조리대 상에 놓이는, 정지된 상태로 있는 실내 환경에서만 작동한다. 하지만, 많은 사람(예컨대, 건설 노동자와 야영자)이 그들 하루의 많은 부분을 실외, 또는 훨씬 더 모진 환경에서 보내고, 극한 조건을 지닌 다수의 환경에서 동작하도록 특별히 설계되는 제품을 요구한다. 이들 장치는 빈번한 운송, 다른 장치와 공급물을 구비한 저장 장치, 빈번한 충돌, 날씨 조건, 다양한 지형, 먼지, 부스러기, 및 다양한 다른 실외 환경 조건을 예상할 필요가 있다. 이들 환경에 대해서는 일반적인 가전제품이 실용적이 되지 못한다. 예컨대, 많은 단일 1인용 커피 브루어는 또 다른 위치로 장치가 옮겨질 때 물을 쉽게 엎지르는 물탱크를 가진다. 그러한 설계는 매우 엄격하고, 휴대 가능하며, 실을 수 있을 필요가 존재하는 실외 환경에서 동작하고, 물, 먼지 또는 부스러기가 들어가는 것을 방지하는 것을 예상하지 않는다. 본 발명은 실외에서 사용하기에 적합한 음료를 제조하기 위한, 좀더 엄격하고, 밀봉되어 있으며, 휴대 가능하고, 실을 수 있는 시스템을 제공함으로써 이러한 문제를 해결한다. 위 참조 내용과 이전 제안과 제품의 설명은 의도된 것이 아니고, 관련 분야에서 흔한 일반적인 지식의 서술 또는 용인으로서 해석되지 않는다. 특히, 위 종래 기술의 논의는 당업자에게 일반적으로 또는 잘 알려지는 것에 관계되지 않지만, 본 발명의 적절한 종래 기술의 제안의 식별이 하나의 부분에 지나지 않는 본 발명의 진보성을 이해하는데 도움을 준다.

본 발명은 음료를 만들기 위한 기구에 관한 것으로, 이러한 기구는

물탱크 시스템 도어 및 음료 제조 시스템 도어를 가지는 외부 하우징으로서, 물탱크 시스템, 음료 제조 시스템, 및 물 전달 시스템을 안에 넣어 봉합하는 상기 외부 하우징;

상기 외부 하우징을 지지하는 내부 지지 프레임;

제거 가능하고, 휴대 가능하며, 제거 가능하고 밀봉 가능한 캡과 상기 물 전달 시스템으로부터 분리하는 밀봉 가능한 물 시스템을 구비한, 충격에 강한 물탱크를 더 포함하는, 밀봉된 물탱크 시스템;

1인용 음료 캡슐을 수용하기 위한 음료 제조 챔버를 구비한 음료 제조 시스템;

배관, 유량계, 펌프, 가열기, 및 플로우 밸브를 더 포함하는 물 전달 시스템;

기계 시스템을 제어하기 위한 전자 장치;

사용자 입력으로부터의 명령을 받아 상기 전자 장치를 제어하기 위한 사용자 인터페이스; 및

상기 사용자 인터페이스, 물탱크 시스템 도어, 및 음료 제조 시스템 도어를 둘러싸는 보호 프레임을 포함하고,

상기 물탱크 시스템은 물이 물탱크의 상부로부터 흘러 나가는 것을 허용하는 배관에 의해 상기 물 전달 시스템과 연결되고, 상기 물 전달 시스템은 상기 배관에 의해 상기 음료 제조 시스템과 연결되며, 상기 외부 하우징은 적어도 하나의 수직 벽을 가지는 베이스(base)를 또한 포함하고, 이 경우 베이스와 적어도 하나의 수직 벽이 하나의 부분(piece)이다.

사용자 인터페이스는 사람이 바라는 제조 선택권(option)을 설정하는 것을 가능하게 한다. 타이머, 센서, 및 릴레이(relay)와 같은 제어 전자 장치는 차례차례, 임의의 전기 구성 성분의 실행을 결정한다. 이러한 사용자 인터페이스는 충격 방지, 먼지 방지, 및 방수(water proof)가 되도록 만들어져 있다. 당업자라면 사용자 인터페이스가 모진 조건을 견디도록 내구성이 강화됨을 알게 된다. 이러한 사용자 인터페이스는 또한 그것을 다른 물체와의 충돌로부터 보호하기 위해, 그러한 기구 내에서의 보호 프레임 내의 오목한 곳에 놓이는 것이 또한 예상된다.

이와 같은 휴대 가능한 기구가 동작하도록 소정의 위치를 잡고 있는 경우, 바람직한 실시예가 물탱크의 상부로부터 물을 끌어낼 때 물탱크 시스템, 즉 물탱크가 일반적으로 똑바로 선 위치에 있게 되는 것이 예상된다. 당업자라면 똑바로 선 위치가 예상되면서, 이러한 기구가 또한 마찬가지로 일정한 각도의 오차 허용도로 동작하도록 설계되는 것이 예상될 수 있음을 알게 된다. 근소한 각도는 기구의 동작에 영향을 미치지 않는다.

물탱크는 제거 가능하고, 대체 가능하며, 휴대 가능하고 충격에 잘 견딘다. 그러한 물탱크는 물탱크 칸막이 내의 기구 내부에 놓이고 완전히 감추어진다. 일단 물탱크 시스템 도어가 닫힌 채로, 물탱크 칸막이 내부에 놓이면, 물체로부터의 충돌로부터 보호된다. 이러한 물탱크는 기구 내의 물탱크 칸막이 내부에 들어맞는 단단하거나 절반 정도로 단단한(semi-rigid) 물질을 포함할 수 있다. 물 시스템 도어는 물탱크 칸막이의 안과 밖으로의 접근을 가능하게 한다.

물탱크는 캡(cap)이나 다른 밀봉 수단에 의해 밀봉 가능하여, 물이 기구로부터 제거될 때 물탱크의 배향에 관계없이 물이 쏟아지지 않게 된다. 캡이나 다른 밀봉 수단은 제거 가능하고, 대체 가능하며, 다시 밀봉 가능하여, 물이 물탱크 내부로 다시 채워지는 것을 가능하게 한다. 물탱크는 물 시스템이 활성화될 때, 오직 물탱크로부터 일 방향으로 물이 흐르는 것을 허용하는 물탱크 상의 물 시스템 밸브에 의해 배관(tubing)에 결합된다. 이러한 물탱크는 물 시스템 밸브와 캡이 밀봉될 때 물탱크의 배향에 관계없이 물이 새거나 물이 똑똑 떨어지지 않는 것이 예상된다. 물탱크는 또한 쉽게 구부러질 수 있고, 엎질러지는 것이 방지되며, 충격에 잘 견딘다. 당업자라면 사용자가 다수의 용기(container)를 가져와서 그러한 용기를 필요한 만큼 대체하는 것을 가능하게 하기 위해, 물탱크가 제거 가능할 수 있다는 점을 알게 된다.

물탱크 캡은 또한 공기 구멍과 공기 구멍 밀봉체(seal)를 포함한다. 공기 구멍은 물이 물탱크로부터 나와 물 전달 시스템으로 끌어 당겨질 때, 압력을 균등하게 하기 위해 공기가 물탱크로 들어가는 것을 허용한다. 공기 구멍 밀봉체는 물탱크의 배향에 관계없이 물이 공기 구멍을 빠져나가는 것을 방지한다. 물탱크 칸막이는 기구의 상부에 존재할 것으로 예상되는 물탱크 시스템 도어를 통해 접근 가능하지만, 당업자라면 그것이 또 다른 위치에 있을 수 있다는 점을 알게 된다. 이러한 물탱크 시스템 도어는 완전히 제거 가능하거나 용기에 붙여진 채로 있으면서 단순히 열릴 수 있다. 또한, 이러한 물탱크 시스템 도어는 용기의 강도와 지속성을 증가시키기 위해 보강될 수 있다. 본 발명을 설명할 목적으로, 물탱크 시스템 도어는 용기에 붙여진 힌지(hinge) 상에서 사이드 스윙(side swing)에서 또는 상부로부터의 스윙으로 열리는 도어로서 논의될 것이다. 당업자라면 배관이 이러한 물 시스템 도어를 통해 지나가고 따라서 물 시스템 도어가 열리거나 닫히는 동안 배관의 본래 모습(integrity)을 보호하기 위해, 조인트(joint)가 이용되어야 한다는 것을 알게 된다. 물 시스템 도어는 물탱크 칸막이 내의 물탱크의 배치를 허용하기에 상당히 충분하게 열려야 한다. 90°가 열리기 위한 받아들일 수 있는 각도이지만, 더 작거나 더 큰 각도로 열리는 개구도 적당한 것으로 예상된다. 배관을 물탱크에 결합하는 것은 물 시스템 도어가 닫힐 때에만 이루어진다.

물 시스템 밸브는 물탱크를 본 발명의 기구의 배관에 연결한다. 이러한 물 시스템 밸브는 스프링 위에 적어도 하나의 밀봉체를 가지는 캡을 포함한다. 이 물 시스템 밸브는 물탱크 내에 위치한 관(tube)과 연결된다. 물탱크 내에 물을 채우는 것이 바람직한 경우에서는 이러한 관과 물 시스템 밸브 사이에 물 필터(water filter)가 위치할 수 있다. 당업자라면 이러한 물 시스템이 필터가 변경되어야 할 때를 가리키는 필터 지시기(indicator)를 포함할 수 있다는 것을 알게 된다.

물탱크 시스템 도어가 닫힌 위치에 있을 때에는, 배관이 밸브 캡 내에 위치한 밀봉체를 누른다. 이러한 밀봉체는 관으로부터 물 시스템 밸브 내로 물이 흘러 나와 본 발명의 기구의 배관 내로 흐르는 것을 허용하는 스프링을 누른다.

당업자라면 또한 본 발명의 장치가 물탱크로부터 물이 쏟아지거나 새는 것을 막는 밀봉된 용기이기 때문에 어떠한 위치에도 보관될 수 있다는 점을 알게 된다. 사용자가 음료를 제조하기를 원할 때, 사용자는 음료 캡슐을 휴대 가능한 기구 내의 음료 제조(brewing) 챔버 내로 놓는다. 이러한 음료 캡슐은 커피 콩(bean), 차잎(tea leaves), 또는 임의의 다른 바라는 음료로 채워진다. 사용자는 사용된 가열 기술을 제어하는 전자 장치를 활성화시키는 사용자 인터페이스를 작동시킨다. 이러한 사용자 인터페이스는 사용자가 음료 제조 기술을 프로그래밍하는 것을 가능하게 한다. 당업자라면 프리셋(pre-set) 음료 제조 시간배당이 있는 원 터치(one touch) 버튼과 같이 구현될 수 있는 숫자 또는 설정(setting)이 존재한다는 것을 알게 된다. 디스플레이 스크린은 바라는 음료의 온도 또는 사이즈와 같이 사용자가 프로그래밍한 것이 무엇인지를 표시하는 것이 예상된다.

물탱크 시스템은 배관에 의해 물 전달 시스템에 연결되고, 물 전달 시스템은 배관에 의해 음료 제조 시스템에 연결된다. 이러한 배관은 물탱크 시스템으로부터 물 전달 시스템을 거쳐 음료 제조 시스템으로 이어지는 링크(link)를 제공한다. 음료를 제조하기 위해, 물이 물탱크에서의 관에서 끌어 올려져 물 시스템 밸브를 거쳐 배관 내로 들어간다. 물은 얼마나 많은 물이 물탱크로부터 흘러나왔는지를 측정하는 유량계를 통해 흐른다. 이러한 유량계는 사용자가 바라는 음료의 사이즈를 선택할 수 있기 때문에 중요하다. 물이 유량계로부터 흐를 때에는 펌프에 의해 가열기(heater) 내로 퍼내진다. 물은 가열되고 밸브로 들어가 그러한 물이 음료 라인(line)을 거쳐 음료 캡슐로 흐르는지 또는 가열된 물로서 캡 내로 물 라인을 통해 기구로부터 단순히 흘러나오는지를 결정한다. 제조된 음료의 경우 가열된 물은 음료 제조 시스템 내의 음료 캡슐을 통해 흐른다.

펌프는 바라는 압력으로 기구를 통해 물을 이동시킬 수 있는 임의의 펌프인 것으로 예상된다. 바라는 압력은 제조될 음료의 타입에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 에스프레소는 커피보다는 더 높은 압력으로 제조되어야 하기 때문에 에스프레소 음료 제조기(brewer)가 더 크고 더 강력한 펌프를 이용한다.

음료를 제조하기 위해, 음료 캡슐이 음료 제조 챔버에서 음료 제조 시스템 내로 놓인다. 음료 제조 챔버는 그것에 접근하도록 닫힌 위치에서 작동 가능한 것으로 예상되기 때문에, 음료 제조 시스템 도어에서 열려야 한다. 이러한 음료 제조 시스템 도어는 기구의 상부에 있는 것으로 예상되지만, 당업자라면 또 다른 위치에 있을 수 있다는 점을 알게 된다. 이러한 음료 제조 시스템 도어는 완전히 제거 가능하거나 단순히 용기에 붙여진 채로 있으면서 열릴 수 있다. 또한, 이러한 음료 제조 시스템 도어는 용기의 강도와 지속성을 증가시키도록 보강될 수 있다. 본 발명을 설명할 목적으로, 이러한 음료 제조 시스템 도어는 용기에 붙여진 힌지 상에서, 사이드 스윙에서 또는 상부로부터의 스윙으로 열리는 도어로서 논의될 것이다. 당업자라면 배관이 본 발명의 물 시스템 도어를 통해 지나가고 따라서 음료 제조 시스템 도어가 열리거나 닫히는 동안 배관의 본래 모습을 보호하기 위해, 조인트가 이용되어야 한다는 것을 알게 된다. 음료 제조 시스템 도어는 음료 제조 챔버 내의 음료 캡슐의 배치를 허용하기에 상당히 충분하게 열려야 한다. 90°가 열리기 위한 받아들일 수 있는 각도이지만, 더 작거나 더 큰 각도로 열리는 개구도 적당한 것으로 예상된다.

음료 제조 시스템의 닫힌 작용은 음료 캡슐을 아래로 누르고 음료 캡슐의 바닥 부분이 음료 제조 챔버의 바닥에 위치한 출력 바늘(output needle)에 의해 관통되게 한다. 출력 바늘이 음료 캡슐에 구멍을 내는 이러한 포인트는 제조된 음료가 음료 캡슐을 나갈 수 있는 출력 구멍을 제공한다.

또한, 음료 제조 챔버는 음료 제조 챔버 도어에 위치한 입력 바늘을 포함한다. 이러한 입력 바늘은 단순히 음료 캡슐의 상부를 관통할 수 있는 바늘일 수 있거나 관통 장치의 부분일 수 있다. 만약 그러한 바늘이 관통 장치의 부분이라면, 음료 제조 챔버 도어가 열릴 때 바늘이 숨겨지고 음료 제조 챔버 도어가 닫힐 때에만 노출되는 것이 예상된다. 통상적으로, 입력 바늘은 음료 제조 챔버 도어가 닫힐 때 바늘을 노출하도록 기계적으로 수축하는 음료 제조 챔버 도어에서 바늘 커버 밑에 위치한다. 음료 제조 챔버 도어가 열릴 때, 바늘 커버는 바늘을 덮기 위해 다시 한번 연장한다. 입력 바늘은 노출될 때 물이 음료를 제조하기 위해 음료 캡슐에 들어가는 것을 허용하기 위한 위치에 음료 캡슐의 구멍을 뚫는다.

그런 다음, 제조된 음료는 출력 구멍 밖으로 흘러나와 마시는 컵 내로 제조된 음료를 분배하는 음료 노즐로 흘러 들어간다. 이러한 마시는 컵은 머그잔, 보온병, 또는 음용하기에 적합한 기타 용기일 수 있다. 이러한 마시는 컵은 음료 제조 시스템 아래에 위치한 스탠드 상에 놓이는 것이 예상된다. 이러한 스탠드는 접을 수 있고 실을 수 있다. 이러한 스탠드는 또한 제거 가능할 수 있다. 제거된 스탠드는 마시는 컵이 본 발명의 기구 아래에 꼭 맞기에는 너무 클 때 바람직하다. 스탠드는 손상을 방지하기 위해 접힐 수 있고, 또한 물 노즐과 음료 노즐을 보호할 수 있다. 스탠드는 걸쇠(latch)나 다른 비슷한 잠금 수단으로 싣거나 잠금이 이루어지는 것이 예상된다. 당업자라면 마시는 컵이 스탠드 내에 보관될 수 있고, 마시는 컵이 적절한 위치에 유지되는 것을 돕는 자기적 성질이나 기계적 세부 부가 장치를 포함할 수 있다.

본 발명의 전자 장치는 전원(power source)에 의해 동력이 공급된다. 그러한 전원은 전기나 배터리를 포함할 수 있다. 본 발명의 전자 기기는 외부 벽의 외측에 전원 입력을 포함한다. 이러한 전원 입력은 한 가지 타입의 전원에 국한될 수 있거나 다수의 전원으로 바꿀 수 있다. 파워 코드(cord)가 존재한다면, 이는 사용하지 않을 때 용기 내에 보관될 수축 가능한 코드일 수 있다는 점이 예상된다.

본 발명의 전자 장치는 휴대 가능한 기구 내에서 다양한 위치에 수용될 수 있다. 그러한 전자 장치의 위치는 휴대 가능한 기구의 사이즈와 설계에 따라 달라진다. 휴대 가능한 기구의 몇몇 설계에서는, 그러한 전자 장치가 베이스에 수용된다. 당업자라면 그러한 전자 장치의 위치가 휴대 가능한 기구의 성능에 영향을 미치지 않는다는 점을 알게 된다. 본 발명의 한 가지 중요한 특징은 그러한 전자 장치가 충격과 충돌로부터 손상을 입는 것을 방지하기 위해 독립된 댐프된(damped) 내부 전자 장치 섀시(chassis) 내에 있다는 것이다.

본 발명의 전자 장치는 사용자 인터페이스로부터 명령을 받고 기구를 작동시킬 기계 시스템에 명령을 내보낸다.

본 발명의 장치는 휴대 가능하다는 점이 본 발명에서 절대 필요한 점이다. 그러므로, 본 발명의 용기가 핸들, 스트랩(strap), 휠(wheel), 운반 상자 또는 용기를 쉽게 수송하기 위한 다른 방법을 포함하는 점이 예상된다. 핸들, 스트랩 또는 휠의 위치를 정하는 데 있어서 다수의 배치가 적합할 것으로 예상된다. 하지만, 본 발명을 설명할 목적으로, 어떠한 스트랩 또는 핸들도 휴대 가능한 기구의 사이드에 바람직하게 붙여지게 된다. 용기를 쉽게 나르기 위해 핸들, 스트랩, 또는 다른 방법의 위치를 정하는 것은, 물 저장기가 위를 향한 위치에 있으면서, 용기가 일반적으로 똑바로 선 위치에서 운반되는 것이 예상된다. 그러한 핸들, 스트랩, 휠, 또는 기타 운반 방법 어느 것도 제거 가능하게 회전 가능한 것으로 예상된다.

본 발명의 기구가 휴대 가능하기 때문에, 다른 물체와의 충돌을 견딜 수 있고, 심지어 본 발명의 기구 상부에 놓이는 다른 무거운 물체를 가질 수 있도록 단단한 장치라는 점이 몹시 중요하다. 본 발명의 기구는 본 발명의 기구의 내구성과 견고성을 돕기 위한 보호 프레임과 내부 지지 프레임을 포함한다. 본 발명의 보호 프레임은 본 발명의 장치를 또 다른 물체로부터의 충돌과 부딪힘(strike)으로부터 보호한다. 이러한 보호 프레임은 사용자 인터페이스, 물탱크 시스템 도어, 및 음료 제조 시스템 도어 등을 넘어 연장한다. 본 발명의 보호 프레임은 본 발명의 장치에 장착되고, 임의의 충돌 저항성 재료를 포함한다. 내부 지지 프레임은 각각의 외부 하우징 부분에 지지체를 추가하여, 본 발명의 기구가 임의의 배향으로부터의 무거운 하중을 견딜 수 있게 한다. 임의의 방향으로부터의 외부 하우징에 인가된 하중은 내부 지지체 프레임 내로 직접 보내진다. 이러한 내부 지지체 프레임은 그것에 인가된 외부 하중을 나르기 위해 또 다른 지지체 구조물 없이 하우징을 거쳐 하중이 날라지는 전형적인 커피 브루어와는 다르게 모든 방향으로 하중을 지지한다. 본 발명의 전자 장치는 충격 방지 제어를 포함하여, 충격과 진동이 바라는 기능을 방해하지 않는다. 전체 기구는 밀봉되어 물이 침입하거나 먼지로 오염되는 것으로부터 보호한다. 당업자라면, 본 발명의 전자 장치가 모진 조건을 견딜 수 있어야 한다는 점을 알게 된다.

음료를 제조하기 위한 휴대 가능한 기구는 또한 컵 홀더를 포함하지만 그러한 컵 홀더에 국한되지 않는 다른 편의 시설을 포함할 수 있다. 다른 편의 시설에는 물 필터, 여분의 물 저장기, 물 호스(계속 작동중일 때 다시 채우도록 사용하기 위한), 운반 상자, 교반기, 또는 스푼이 포함될 수 있다. 당업자라면 이들 편의 시설이 휴대 가능한 장치 내로 조립될 수 있거나 사실상 모듈식으로 되어 있을 수 있음을 알게 된다.

이러한 휴대 가능한 기구는 또한 단단한 클립, 스트랩 또는 갈고리가 있는 코드(cord)를 지닌 구조물에 그러한 기구를 확실하게 부착시키기 위한 외부 장착 포인트를 포함할 수 있다.

본 발명의 휴대 가능한 장치는 공간이나 사이즈에 있어서 제한이 없다. 사이즈는 작고 단일 사용자용 브루어로부터 여러 컵의 음료를 위해 더 많은 양의 물을 보유하기 위해 사용된 더 큰 용량을 가진 브루어까지 다양할 수 있다. 본 발명을 설명할 목적으로, 일반적으로 직사각형인 기구가 사용되지만, 이러한 모양은 다른 모양들도 예측되기 때문에, 어떤 식으로든 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 이러한 직사각형 모양은 장치가 임의의 배향으로 실어질 수 있게 하고, 다른 아이템들이 그것의 상부에 쌓이는 것을 가능하게 한다.

외부 하우징은 단일 부분이 베이스를 구성하고, 적어도 하나의 다른 수직 벽을 구성하도록 구성된다. 장치의 바닥에서 수직 하우징 부분과 인접하는 접합선은 존재하지 않는다. 인접하는 하우징 부분의 연결시 만들어진 접합선은 장치의 가장 낮은 부분 위에 위치한다. 이는 장치가 운송 중에 우연히 떨어질 때 큰 충격을 받을 것 같은 위치들에서 접합 부분을 제거하는 구실을 한다. 이는 또한 물, 부스러기, 및 먼지가 접합 부분에 침입하는 것을 방지한다.

사용자 인터페이스 제어, 물탱크 시스템 도어, 및 음료 제조 시스템 도어는 보호 프레임에서 오목한 곳에 놓이도록 위치한다. 이러한 식으로, 음료 제조 시스템 도어는 다른 물체로부터의 충격으로부터 받게 되는 손상으로부터 보호된다. 이러한 보호 프레임은 사용자 인터페이스 제어, 물탱크 시스템 도어, 및 음료 제조 시스템 도어의 가장 높은 포인트 부근에서 치솟아 있다.

본 발명의 장치는 그것이 테이블이나 카운터와 같은 지지 표면의 가장자리 위에 부분적으로 걸치게 위치할 수 있도록 위치가 정해진 다리를 가진다. 이러한 위치에서, 컵 스탠드는 노즐 아래에서 지지 표면 아래로 직접 연장하는 용기를 수용하기 위해 제거될 수 있다.

이제 본 발명의 가능하고 바람직한 특징을 특히 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 하지만, 도면을 참조하여 예시되고 설명되는 특징은 본 발명의 넓은 범위에 대한 제한으로서 해석되어서는 안 된다는 점이 이해되어야 한다.
도 1은 물 시스템, 기계 시스템, 및 음료 제조 시스템을 상세히 설명하는 휴대 가능한 기구의 개략도.
도 2는 직립하고 닫힌 위치에 있는 휴대 가능한 기구를 도시하는 도면.
도 3은 열린 위치에 있는 물 및 음료 제조 시스템의 도어와, 열리고 전개된 위치에 있는 스탠드를 보여주는, 직립한 위치에 있는 휴대 가능한 기구를 도시하는 도면.
도 4는 휴대 가능한 기구로부터 제거된 물탱크와, 물탱크 칸막이를 노출시키는 열린 위치에 있는 물 시스템 도어를 도시하는 도면.
도 5a는 닫히고 실어 넣어진 위치에 있는 스탠드의 측면도.
도 5b는 열리고 전개된 위치에 있는 스탠드의 측면도.
도 6은 휴대 가능한 기구로부터 제거된 스탠드를 지닌 휴대 가능한 기구를 도시하는 도면.
도 7a는 연장된 위치에 있는 관통 장치 커버를 도시하는 도면.
도 7b는 수축된 위치에 있는 관통 장치 커버를 도시하는 도면.
도 8은 사이드에 보관된 장치의 상세도.
도 9는 사이드에 보관된 물탱크의 사시도.
도 10은 물탱크의 단면도.
도 11은 물탱크를 배관에 연결할 때의 물 시스템 밸브를 도시하는 도면.
도 12는 물탱크 캡을 도시하는 도면.
도 13은 지지 표면 위에 부분적으로 걸치는 유닛을 도시하는 단면도.
도 14는 내부 지지 프레임을 도시하는 도면.

이제 도면을 살펴보면, 본 발명의 휴대 가능한 기구(2)는 물탱크 시스템(38), 물 전달 시스템(39), 및 음료 제조 시스템(40)을 캡슐로 싸는 외부 하우징(1)을 포함한다. 전자 장치(14) 또한 외부 하우징(1) 내에서 둘러싸여 있고, 사용자 인터페이스(32)가 외부 하우징(1)의 외부 표면에 위치한다.

내부 지지 프레임(78)이 외부 하우징(1) 밑에 위치하여 기구(2)의 외부 하우징(1)의 지지 및 보호를 제공한다. 보호 프레임(75)이 사용자 인터페이스(32), 물탱크 시스템 도어(42), 및 음료 제조 시스템 도어(44)를 둘러싼다. 이러한 보호 프레임(75)은 사용자 인터페이스(32), 물탱크 시스템 도어(42), 및 음료 제조 시스템 도어(44) 위로 솟아 있어, 이들 부품은 보호 프레임(75) 아래 오목한 곳에 놓여 있다.

물탱크 시스템(38)은 물 전달 시스템(39)과 연결되고, 물 전달 시스템(39)은 음료 제조 시스템(40)과 연결된다. 물탱크 시스템(38)은 캡(6)을 가지고 내성이 있는 제거 가능한 물탱크(3)와, 물 시스템 밸브(8)를 포함한다. 물 전달 시스템(39)은 배관(10), 유량계(16), 펌프(18), 가열기(20), 및 플로우 밸브(22)를 포함한다. 물 전달 시스템(39)은, 휴대 가능한 기구(2)의 동작을 위해 사용자 인터페이스(32)로부터 명령을 받을 수 있고 물 전달 시스템(39)에 명령을 보낼 수 있는 전자 장치(14)에 의해 제어된다. 물탱크 시스템(38)은 배관(10)에 의해 물 전달 시스템과 연결되고, 물 전달 시스템(39)은 배관(10)에 의해 음료 제조 시스템에 이어진다. 호출이 이루어지면, 물이 배관(10)을 거쳐 물탱크 시스템(38)으로부터 물 전달 시스템(39)으로 흘러 음료 제조 시스템(40) 내로 흘러들어간다.

물탱크(3)는 기구(2)의 물탱크 칸막이(4) 내에 상주한다. 이러한 물탱크(3)는 도 4 및 도 9에서 보이는 것처럼 제거 가능하다. 물탱크는 또한 물탱크 캡(6)을 포함한다. 이 캡(6)은 도 12에 상세히 도시되어 있다. 캡(6)은 제거 가능하고 대체 가능하며 또한 밀봉체(7)를 포함한다. 이 밀봉체는 물이 공기 구멍(9)을 빠져나가지 않게 하는 장벽을 제공한다. 캡 내에는 작은 공기 구멍(9)이 포함되어, 물이 물탱크(6)로부터 끌어 당겨질 때의 공기 유입구를 제공한다. 물탱크(3)를 물로 채우기 위해, 사용자는 캡(6)을 제거해야 한다. 물탱크(4)가 채워진 후, 캡(6)은 물탱크(6)를 닫기 위해 되돌려진다.

도 10 및 도 11에서 보는 바와 같이, 관(13)이 물탱크(3) 내에 있고, 물 시스템 밸브(8)에 연결된다. 물 필터(12)가 또한 관(13)과 물 시스템 밸브(8) 사이에 연결될 수 있다. 물 시스템 밸브(8)는 음료 제조 요구가 일어날 때 물이 빠져나오는 포인트를 제공한다. 물 시스템 밸브(8)는 2개의 밀봉체(7,19)를 가지는 캡(21)과 스프링(15)을 포함한다. 밀봉체(19)은 관(13)으로 이어지는 개구를 덮고, 스프링(15) 위에 놓인다. 배관(10a)이 밀봉체(19)에서 원-웨이(one-way) 밸브(8)와 연결될 때, 배관(10a)은 스프링(15)을 아래로 눌러서 물이 빠져나갈 수 있게 한다. 또한 밀봉체(17)는 물이 새는 것을 방지하기 위한 장벽을 제공한다.

물 시스템 밸브(8)와 연결되는 배관(10a)의 부분은 도 3 및 도 4에 보이는 것처럼 물 시스템 도어(42) 내에 수용된다. 당업자라면 물 시스템 도어(42)가 힌지(65) 상의 개구로서 도시됨을 알게 된다. 배관(10a)은 접합 부분(60a)을 통해 물탱크 시스템 도어(42)를 빠져나와 기구의 가운데 부분으로 이어진다. 배관(10,10a)이 도어를 통과하여 물 시스템 도어(42)가 닫힐 때 물 시스템(38)에만 부착되기 때문에, 배관(10,10a)은 접합 부분(60a)에 의해 보호되어야 한다. 물 시스템 도어(42)가 닫히고, 배관(10a)이 물 시스템 밸브(8)에 연결되면, 배관(10a)이 밀봉체(19)를 누르게 하여, 밀봉체(19)가 스프링(15)을 누르게 함으로써 물이 관(13)으로부터 배관(10a)까지 흐르게 허용한다. 물은 오직 새는 것이 방지되는 밀봉된 시스템을 생성하는 것이 요구될 때, 물탱크(3) 밖으로 흘러나와 물 시스템 밸브(8)를 통해 배관(10a)으로 흘러갈 수 있다.

본 발명의 기구(2)를 작동시키기 위해, 사용자는 사용자 인터페이스(32)에서 바라는 기능을 선택한다. 이러한 행위는 기계 시스템(39)의 행위를 제어하는 전자 장치(14)에 신호를 보낸다. 전자 장치(14)와 물 전달 시스템(39)은 충격에 견디고, 물 전달 시스템은 또한 기계 시스템을 기구의 동작을 중단시킬 수 있는 충격으로부터 격리하기 위해 충격 흡수체(62)를 더 포함하는 섀시(41)에 위치한다.

물탱크(3)로부터 물을 끌어오기 위해, 펌프(18)는 물 시스템 밸브(8)의 밖으로 물탱크(3)로부터 배관(10)으로 물을 퍼올린다. 물은 배관(10)을 통과하여 유량계(16)에 의해 측정된다. 유량계(16)는 얼마나 많은 물이 물탱크(3)로부터 끌어 올려질지를 제어한다. 물은 펌프(18)에 의해 가열기(20)를 통해 퍼 올려진다. 물이 가열된 후, 물은 플로우 밸브(22)로부터 음료로서 제조되게 보내지거나 뜨거운 물로서 분배되게 보내진다. 라우팅(routing)은 물이 뜨거운 물을 분배하는 물 라인(10c)이나 음료를 분배하는 음료 라인(10b)으로 향하게 한다.

사용자가 뜨거운 물을 원하면, 물은 단순히 흐름 밸브(22)로부터 물 라인(10c)을 통해 물 노즐(30)과 스탠드(36)에 위치할 수 있는 대기(waiting) 컵(50) 내로 흐른다. 물 노즐(30)은 사용자가 깨끗한 물이 분배되는 것을 보장하도록 음료 노즐(28)로부터 분리되어 있다.

음료가 제조되어야 할 때는, 물이 플로우 밸브(22)로부터 음료 라인(10b)을 거쳐 음료 제조 시스템(40)으로 흐른다.

사용자가 기구를 작동시켜 음료를 제조하기를 바랄 때에는, 사용자 인터페이스(32)에서 명령이 눌러진다. 음료 제조 시스템(40)은 음료 제조 챔버(48), 적어도 하나의 노즐(28), 및 관통 바늘(24)을 포함한다. 음료 캡슐(26)은 음료 제조 챔버(48)에서 음료 제조 시스템(40) 내에 놓인다. 음료 제조 챔버(48)는 챔버(48)에 접근하도록 닫힌 위치에서 작동할 것으로 예상되고, 브루어 시스템 도어(44)에서 열려야 한다. 음료 시스템 도어(44)의 닫는 행위는 음료 캡슐(26)을 아래로 밀어서 음료 제조 챔버(48)의 바닥에서 출력 바늘(49)을 관통한다. 출력 바늘(49)이 음료 캡슐(26)에 구멍을 뚫는 포인트는 제조된 음료가 음료 캡슐(26)을 빠져나갈 수 있는 출력 구멍을 제공한다. 또한, 음료 제조 챔버(26)는 음료 제조 시스템 도어(44)에 위치한 입력 바늘(24)을 포함한다. 입력 바늘(24)은 플로우 밸브(22)로부터 캡슐(26) 내로 흐르는 것을 허용하기 위해 음료 캡슐(26)의 상부를 관통하여 입력 구멍을 생성할 수 있다.

이러한 입력 바늘(24)은 도 7a 및 도 7b에서 보이는 움직일 수 있는 바늘 커버(46)에 의해 덮여진다. 움직일 수 있는 바늘 커버(46)는 액추에이터(actuator)(70)에 의해 움직여진다. 음료 제조 시스템 도어(44)는 열린 위치와 닫힌 위치를 가진다. 바늘 커버(46)는, 음료 제조 시스템 도어(44)가 도 7a에서 보이는 것처럼 열린 위치에 있을 때 바늘(24)을 덮는다. 도어(44)가 닫힌 위치로 회전할 때, 액추에이터(70)는 바늘 커버(46)를 수축된 위치로 움직이고, 음료 캡슐(26)을 관통하기 위해 바늘(24)을 노출시킨다.

일단 음료 캡슐이 음료 제조 챔버(48) 내의 적소에 있게 되면, 물이 캡슐(26) 내로 흐를 때 음료가 음료 제조 챔버(48) 내에서 제조될 수 있다. 가열된 물은 플로우 밸브(22)로부터 흘러나와 배관(10)과 바늘(24)을 거쳐 음료 캡슐(26) 내로 흐른다. 음료는 캡슐(26) 내에서 제조되고, 캡슐(26)로부터 흘러나와 출력 구멍을 거친 다음 음료 노들(28) 내로 흐른다. 그 후 제조된 음료는 음료 노즐(28)로부터 흘러나와 스탠드(36) 상에 위치한 컵(50) 내로 흐른다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 스탠드(36)는 기구(2) 안으로, 그리고 기구(2) 밖으로 접힌다. 스탠드(36)는 또한 도 6에서 보이듯이 제거 가능하다. 도 13은 스탠드(36)가 제거되고 컵(50)이 기구의 지지 표면(76) 위에 걸치는 기구(3)의 도면을 도시한다.

이러한 기구는 안전 센서(58)를 구비한다. 이 센서는 뜨거운 음료가 제조되는 동안 사용자가 음료 제조 챔버를 여는지 여부를 감지한다. 만약 뜨거운 물이나 남은 증기가 플로우 밸브(22)로부터 음료 제조 시스템(40) 내로 퍼 올려지는 동안 음료 제조 시스템 도어(44)가 열린 상태라면, 이러한 안전 센서(58)가 물이 흐르는 것을 중지시키게 하고, 플로우 밸브를 전환하여 물이 물 라인(10c)으로 흐르는 대신 사용자로부터 멀게 물 노즐(30) 밖으로 향하게 한다.

본 명세서와 청구항 전반에 걸쳐 "포함한다(comprise)"라는 단어와 그것의 파생 표현이, 정반대되는 것이 명백히 주장되거나 그 상황이 다르게 요구하지 않는 한, 전용적 의미보다는 포괄적 의미를 가지는 것으로 의도된다. 즉, "포함한다"라는 단어와 그것의 파생어는 그것이 직접 참조하는 열거된 구성 성분, 단계 또는 특징뿐만 아니라, 정반대되는 것이 명백히 주장되거나 그 상황이 다르게 요구하지 않는 한, 명확히 열거되지 않은 다른 구성 성분, 단계 또는 특징을 포함함을 가리키는 것으로 받아들여진다.

당업자라면 본 발명의 취지와 범주로부터 벗어나지 않으면서, 본 명세서에 설명된 본 발명의 방법에 대한 많은 수정 및 변형이 이루어질 수 있음을 알게 된다.

Claims (20)

1. 음료를 제조하기 위한 기구로서,
   물탱크 시스템 도어 및 음료 제조 시스템 도어를 가지는 외부 하우징으로서, 물탱크 시스템, 음료 제조 시스템, 및 물 전달 시스템을 안에 넣어 밀봉하는 상기 외부 하우징;
   상기 외부 하우징을 지지하는 내부 지지 프레임;
   제거 가능하고, 휴대 가능하며, 제거 가능하고 밀봉 가능한 캡과 상기 물 전달 시스템으로부터 분리하는 밀봉 가능한 물 시스템을 구비한, 충격에 강한 물탱크를 더 포함하는, 밀봉된 물탱크 시스템;
   1인용 음료 캡슐을 수용하기 위한 음료 제조 챔버를 구비한 음료 제조 시스템;
   배관, 유량계, 펌프, 가열기, 및 플로우 밸브를 더 포함하는 물 전달 시스템;
   기계 시스템을 제어하기 위한 전자 장치;
   사용자 입력으로부터의 명령을 받아 상기 전자 장치를 제어하기 위한 사용자 인터페이스; 및
   상기 사용자 인터페이스, 물탱크 시스템 도어, 및 음료 제조 시스템 도어를 둘러싸는 보호 프레임을 포함하고,
   상기 물탱크 시스템은 물이 물탱크의 상부로부터 흘러나가는 것을 허용하는 배관에 의해 상기 물 전달 시스템과 연결되고, 상기 물 전달 시스템은 상기 배관에 의해 상기 음료 제조 시스템과 연결되며, 상기 외부 하우징은 바닥 벽과 적어도 하나의 측벽을 더 포함하고, 상기 바닥 벽은 상기 기구의 바닥에서 적어도 하나의 측벽과 연결되지 않는, 기구.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 바닥 벽과 적어도 하나의 측벽은 접합선 없이 일체형으로 된 것인, 기구.
3. 제1 항에 있어서,
   상기 물탱크 시스템은 상기 기구로부터 제거되거나 상기 기구에 설치될 때 일단 밀봉되면 어떤 방향으로든 누수가 방지되며 내용물이 흘러 넘치지 않고, 모든 측에서 보호되는, 기구.
4. 제1 항에 있어서,
   상기 음료 제조 시스템은 음료 제조 시스템 도어에 의해 접근 가능하고,
   상기 음료 제조 시스템 도어는 입력 바늘을 더 포함하고,
   상기 음료 제조 챔버는 상기 음료 제조 챔버의 바닥에서 출력 바늘을 더 포함하며, 상기 음료 제조 도어 시스템이 닫힐 때에는 상기 출력 바늘이 음료 캡슐을 관통하여 출력 구멍을 생성하고,
   음료 제조 시스템 도어를 닫을 때에는 입력 바늘이 음료 캡슐을 관통하여 입력 구멍을 생성하는, 기구.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 입력 바늘은 상기 음료 제조 시스템 도어가 열릴 때 상기 입력 바늘을 덮도록 회전하는 바늘 커버와, 상기 음료 제조 시스템 도어가 닫힐 때 상기 입력 바늘을 노출시키는 오목부를 포함하는 관통 장치의 부분인, 기구.
6. 제4 항에 있어서,
   명령을 받으면, 상기 전자 장치가 펌프에 신호를 보내 물탱크로부터 배관 내로 물을 끌어올리게 하여 물이 유량계를 통해 흐른 다음, 상기 펌프가 상기 가열기를 통해 물을 퍼 올리며, 일단 물이 가열되면 음료가 만들어지는 음료 캡슐의 입력 구멍을 통해 흐름 밸브로부터 음료 시스템으로의 방향을 거쳐 음료 라인 튜브를 통해 흘러가고, 출력 구멍으로부터 음료 노즐 내로 흘러나와 컵 내로 흘러들어가는, 기구.
7. 제4 항에 있어서,
   명령을 받으면, 상기 전자 장치가 펌프에 신호를 보내 상기 배관을 통해 물을 끌어당기게 한 다음 상기 가열기를 통해 물을 퍼올리고, 일단 물이 가열되면 가열된 물이 물 라인을 통해 물 노즐 내로 이동하여 컵 내로 들어가는, 기구.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 전자 장치는 충격이 강하고, 상기 기계 시스템은 충격 흡수기를 더 포함하는 섀시에 장착되는, 기구.
9. 제1 항에 있어서,
   상기 외부 하우징은 보호 프레임과, 상기 물탱크 시스템, 음료 제조 시스템, 물 전달 시스템, 전자 장치, 및 사용자 인터페이스를 안에 넣어 봉합하는 충격에 강한 케이스를 더 포함하고, 상기 보호 프레임은 사용자 인터페이스, 물탱크 시스템, 및 음료 제조 시스템 도어를 넘어 연장하는, 기구.
10. 제1 항에 있어서,
    오목하게 들어가고 접어 포개지거나 외부 하우징으로부터 연장하는 컵 스탠드를 더 포함하고, 상기 컵 스탠드는 제거 가능한, 기구.
11. 제1 항에 있어서,
    상기 외부 하우징 위에 손잡이를 더 포함하고, 상기 물탱크는 손잡이를 더 포함하는, 기구.
12. 제1 항에 있어서,
    상기 전자 장치는 전기로 또는 상기 전자 장치가 전기로 전력을 공급받는 배터리 파워로부터 전력을 공급받고, 상기 기구 내에 전력 코드가 수용되어 있으며 상기 전력 코드는 집어넣을 수 있는, 기구.
13. 제1 항에 있어서,
    상기 외부 하우징은, 상기 기구가 2개 이상의 방향으로 안정된 방식으로 집어 넣어지는 것을 허용하는 상당히 평평한 측벽을 가지는, 기구.
14. 제1 항에 있어서,
    상기 음료 제조 시스템 도어가 열린 위치에 있고, 대신 물이 상기 음료 제조 시스템으로부터 멀리 물 라인 내로 향하게 할 때, 상기 유량 밸브가 물이 음료 라인으로 들어가는 것으로부터 다른 방향으로 전환하도록 신호를 보내는 안전 기능을 더 포함하는, 기구.
15. 열린 위치와 닫힌 위치를 가지는 회전 가능한 도어 상에 위치한 바늘을 포함하는, 음료 캡슐에 구멍을 뚫기 위한 관통 장치로서, 이동 가능한 바늘 커버 내에 위치한, 관통 장치.
16. 제15 항에 있어서,
    상기 이동 가능한 바늘 커버는 도어가 열린 위치에 있을 때 상기 바늘을 덮는, 관통 장치.
17. 제15 항에 있어서,
    상기 도어는 열린 위치로부터 닫힌 위치로 회전하여, 상기 바늘 커버가 상기 바늘을 노출시키며, 상기 도어가 상기 닫힌 위치에 도달할 때, 상기 바늘이 완전히 노출되고 상기 음료 캡슐을 관통할 수 있는, 관통 장치.
18. 밀봉된 물탱크 시스템으로서,
    캡을 구비한 휴대 가능하고 충격에 강한 물탱크와 물 시스템 밸브를 포함하고, 상기 물 시스템 밸브는 상기 물 시스템 밸브로부터 시작하여 상기 물탱크의 상부로부터 상기 물탱크 외부로 이어지는 배관과 결합된, 밀봉된 물탱크 시스템.
19. 제18 항에 있어서,
    상기 캡은 제거 가능하고, 대체 가능하며, 상기 물탱크로의 개구를 덮고, 상기 물탱크 시스템은 공기 구멍과 공기 구멍 밀폐기를 더 포함하는, 밀봉된 물탱크 시스템.
20. 제18 항에 있어서,
    상기 물 시스템 밸브는 캡, 적어도 하나의 밀폐기, 및 스프링을 포함하고, 상기 밀폐기가 상기 배관에 의해 상기 스프링 안으로 내리눌러질 때, 물이 상기 물탱크의 상부로부터 물탱크 밖으로 나가는 것이 가능해지는, 밀봉된 물탱크 시스템.

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