KR20190058399A - 핸드 드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 핸드 드립용 여과식 3단 커피 추출 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 드립퍼로 횡단면이 상하로 동일한 형태의 것을 사용하여 균질성있는 커피를 추출하고, 세류기를 도입하여 항상 균일한 맛의 커피를 추출하고, 또 방류기를 도입하여 수두 즉 압력과 속도 및 위치 에너지가 최소화된 사뿐한 물줄기가 내리도록 할 수 있는 핸드 드립용 여과식 3단 커피 추출 기구에 관한 것이다.
본 발명에 따라 커피를 추출하면, 제1투수망을 거치면서 최소의 수두를 갖게 되고 제2투수망에 의하여 균등하게 된 다수(多數)의 물줄기가 얇고 평편한 기둥 모양으로 쌓인 원두 조각 더미에 가분하게 동시다발적으로 투수됨으로써 균질한 맛의 커피를 일관성 있게 추출할 수 있으며, 또 여과식 추출법의 독보적 장점으로서 추출변수나 물 붓는 방식을 조절함으로써 취향에 따라 의도한 대로 커피의 향미 중 어느 특색을 두드러지게 부각시키는 특색화를 더 효율적으로 증진시키면서 커피를 추출할 수 있다.

Description

핸드 드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구{Three-Tier Devices for Mannual Drip-brewing of Coffees}

본 발명은 원두 본연의 향미를 제대로 뽑아낼 수 있는 커피 추출 방식인 핸드드립(Hand drip)보다 더 맛있게 개인적 취향에 맞추어 향미를 조절하면서 커피를 만들 수 있는 여과 방법(濾過方法)의 커피 추출용 3단(三段) 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 커피 원두를 담는 드립퍼의 형태를 개선하여‘방류(放流) - 세류(細流) - 투수(透水)’의 3단계 방수(放水) 과정을 채용함으로써 항상 균질(均質)의 커피를 추출하고 핸드드립 시(時)의 물 붓는 도구나 자세에 따른 물줄기의 차이 등에도 불구하고 매번 균일(均一)한 커피 맛을 낼 수 있으며 또 원두의 고유한 향미의 특색(特色)을 더 효율적으로 부각(浮刻)시키기 쉽도록 커피를 추출할 수 있는 핸드드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구에 관한 것이다.

일반적으로 커피를 추출하는 여러 가지 방법 중에서 커피 원두로부터 커피의 "진정한 향미" 또는 "참 맛"을 가장 잘 뽑아내는 수법으로 알려진 '물 부어내리기(Drip brew, Pour-over; 여과법)'는 원두를 볶아[배전(焙煎)하여] 잘게 부스러뜨린[분쇄(粉碎)한] 조각[쇄편(碎片)]을 드립퍼(Dripper, 적하기(滴下器))라는 여과식 추출 장치 안에 넣고 그 위에 물을 부어 커피를 내리는 과정이다. 이 방법은 커피 본연의 미묘(微妙)한 향미들을 고스란히 간직하도록 정제(精製: 정성을 들여 정밀하게 잘 만듦)적으로 추출함으로써 맛좋은 커피액(--液)을 만드는 가장 훌륭한 기법(技法)이기에 요즈음 세계적으로 커피 전문가(Barista)들은 물론 커피 애호가들로부터도 점점 더 널리 선호(選好)되고 있다.

물을 부어내리면서 커피의 유효향미(有效香味: 커피의 향미 중에서 긍정적인 평가를 받을 수 있는 향미. 잡미(雜味)와 반대되는 개념임)만을 뽑아내는 여과법은 커피를 만드는 과정에서 다양(多樣)한 추출 요소(Extraction factor)들의 적절한 조화(調和)에 따라 향미가 완성되는데, 만들어진 커피의 향미가 이런 요소의 변화에 민감하기 때문에 매우 까다롭고 섬세한 작업이 요구된다. 그럼에도 불구하고 이 방법이 점점 인기를 얻고 있는 이유는, 기본적으로 원두 고유의 향미들을 맑고 부드럽고 산뜻하고 깔끔한 커피 맛으로 추출할 수 있는 데에다가, 이 방법을 사용하면 추출 변수의 간단한 조절을 통하여 향미의 일반적 특색(特色)인 진(津)하거나 연(軟)한 맛, 단맛[감미(甘味)]이나 쓴맛[고미(苦味)] 또는 신맛[신미(辛味)], 풍부(豊富)하거나 담백(淡白)한 맛 등을 강조할 수 있고, 또 사용한 원두의 품종(品種)과 산지(産地)에 따른 특유의 오묘한 향미의 특색을 부각시킬 수 있는 소위 특색화('Characterful-ization') 작업의 자유도(自由度, The degrees of freedom)가 다른 추출 방법들보다 훨씬 더 크다는 장점을 갖고 있기 때문이다. 그래서 이 여과법은 기계적인 방식[Automatic drip]보다는 훨씬 더 효과적인 사람이 직접 손으로 물을 붓는 방식[Manual drip, “핸드드립”]을 통하여 커피 전문가들이 각자의 기량을 마음껏 발휘하는 수단으로 쓰기도 한다.

원두의 품질과 볶음 정도[배전도(焙煎度)], 원두 조각의 분쇄도와 사용량, 물의 온도와 사용량 등 재료에 관한 추출 요소가 동일하여도, 이 방법에서는 무엇보다도 사용되는 드립퍼의 형태와 추출하는 사람의 물 붓는 기교(Skill)라는 두 가지가 만든 커피의 향미를 좌우하는 주요인(主要因)으로 작용한다.

최근 커피 전문점이나 가정에서 사용되는 거의 모든 드립퍼는 그 형태가 원추형(圓錐形)이거나 반(半) 원추형 또는 쐐기(Wedge) 모양이며, 이런 드립퍼의 형태 및 내부 이랑(Rib)의 모양과 바닥의 너비[폭(幅)] 그리고 추출구(抽出口)의 크기와 개수(個數)에 따라서 원두 조각이 물에 잠기면서 커피가 추출되는 부분적 침지식(浸漬式)이거나 또는 물이 고이지 않을 정도로 빠르게 추출이 이뤄지는 투과식(透過式)으로 커피가 만들어진다.

한편, 원두 조각 위로 물을 붓는 사람의 기교에 달린 추출 요인으로서는, 흔히 "뜸들이기"라고 말하는 원두 조각을 먼저 적당하게 미리 물에 적시는((Pre-)Wetting) 과정, 즉 본격적인 물 붓기에 앞서 조각들을 물에 불리는 일, 그리고 적절한 굵기와 일정한 속도로 물줄기 내리기, 물줄기를 지속적(持續的) 또는 간헐적(間歇的)으로 내리는 물 붓는 방식(Mode)과 그 시간 및 간격의 조절, 물줄기를 조각 더미의 표면에 수직으로 내리기, 붓는 물의 수두¹⁾(水頭, Hydraulic head)를 줄여서 물줄기가 조각 더미 표면에 사뿐히 내려앉도록 붓기, 적의(適宜)한 물줄기 궤적(軌跡)을 그리며 붓기 등이 있다.

¹⁾ <주(註)> 수두(水頭, Hydraulic head)는 기준면으로부터의 고도(高度)로 나타내는 압력과 속도 및 위치 에너지의 척도로서, 어느 지점에서의 수두는 h ＝ P/r _w ＋V ² /2g＋Z 즉 압력 수두와 속도 수두 및 위치 수두의 합(合)이며, 여기서 P는 압력, rw는 체적당 물의 중량, g는 중력가속도, V는 속도이다.((사)한국지구과학회, 『지구과학사전』, 북스힐, 2009 인용)

특히, 커피와 같은 기호품(嗜好品)은 무엇보다도 개인적 취향에 맞추어 만들어져야 하는데, 이 물 부어내리는 여과법은 다른 커피 추출 방법과 차별되는 장점으로서 만드는 사람이 의도(意圖)하는 대로 커피의 향미 중에서 어느 특색을 두드러지게 부각시킬 수 있는 수단이 더 많아서, 흔히 다른 추출 방법에서도 두루 적용되는 수단인 원두 조각의 분쇄도와 사용량, 추출에 사용하는 물의 양(量)과 온도 등의 조절 외(外)에도 이 여과법에서는 드립퍼의 종류, 물줄기의 굵기 및 물 붓는 시간과 간격, 여과막(濾過膜, Filter)의 사용 여부와 그 재질 등의 추출 변수를 추가적으로 조절함으로써 의도한 특색화의 효과를 얻을 수 있는 커피 추출법이다.

그러나, 커피 원두와 그 분쇄 조각 및 붓는 물 등 재료에 관한 여건이 같아도 주(主)로 원두 조각을 담는 드립퍼의 형태 및 물 붓는 사람의 기교라는 두 가지 요인에 따라 만든 커피의 향미가 크게 달라질 수 있는 이 여과법[Drip-brewing]을 써서 제대로 커피 본연의 향미가 제대로 추출되도록 또 언제나 똑같은 맛을 갖도록 커피를 만든다는 것은 누구에게나 쉬운 작업이 아니다.

종래의 통상적인 드립퍼를 사용하여서는 그 드립퍼의 구조적 특성으로 인(因)하여 동일(同一)한 조건의 물줄기가 모든 원두 조각들에 한결같이 스며들어 커피의 진액과 기름과 향기(香氣) 같은 성분들을 골고루 알맞게 추출하는 균질성(均質性, Homogeneity)의 확보가 근원적으로 불가능하기 때문에, 노련한 커피 전문가조차도 균형 잡힌 맛을 항상 내리기가 어렵다.

또, 부어진 물이 원두 조각에 스며들어 커피 성분을 추출하는 과정에 관련된 변수와 조건이 아주 다양하고 상호 복잡하게 연관되기 때문에, 만든 커피의 향미가 매번 균일하게 즉 커피 맛이 일관성(一貫性, Consistency)을 갖도록 만드는 데에는 상당한 주의와 노력이 소요된다.

최근 상용(商用)과 가정용으로 가장 많이 사용되는 대표적 기구인 Hario V60^™, Kalita Wave^™, Bee House^™ 등을 위시하여, 종래의 거의 모든 드립퍼는 그 자체로서 안에 담긴 원두 조각 더미(Bed of ground beans, Bed of grinds)의 수직적 두께가 물줄기가 내려지는 수평적 위치에 따라 똑같지 못하게 되어 있는 원추형이나 반(半) 원추형 또는 쐐기 모양의 상광하협(上廣下狹) 형태를 가진 데에다가 물살에 영향을 미치는 이랑과 1∼3 개의 추출구(抽出口)를 갖는 구조 때문에, 여기에 담긴 조각 더미를 통과하여 흐르는 물줄기들이 대부분 똑바로 아래쪽[수직(垂直)]으로 내려가지 못하고 비스듬히 기울어져 흐르면서 각기(各其) 다른 길이의 경로를 거치고 마침내는 서로 뒤엉키기도 하며, 이에 따라 원두 조각들 각각(各各)에 스미는 물의 분량과 속도와 온도에 공간적 및 시간적으로 차이가 생기면서 조각 하나하나에서의 추출 환경이 수시로 달라진다. 이렇게 추출 환경이 다르면 커피의 향미 성분인 수용성 물질(水溶性物質, Solubles)을 원두 조각으로부터 뽑아내는 과정에서 추출 수율(抽出收率, Extraction yield)에 편차(偏差)가 일어나므로, 각 조각들로부터 서로 다른 분량과 비율(比率)의 성분들이 추출되어 함께 혼합(混合)된 커피가 만들어져서 결국 그 향미의 균질성이 저해(沮害)된다.

도 9를 참조하여, 종래의 통상적(通常的) 드립퍼 내(內)에서 종횡(縱橫)으로 불균등(不均等)한 원두 조각 더미의 두께로 인하여 커피 성분의 추출 편차가 일어나는 양태를 개괄(槪括)하면, 상부와 하부에 위치한 원두 조각 분량(分量)의 차이와 조각 더미를 통과하는 물줄기의 경로와 속도의 편차에 따라 조각 더미의 상부보다 하부에서 또 주변부(周邊部)보다 중심부(中心部)에서 더 많은 성분이 추출되는 경향이 나타난다.

또한, 도 10을 참조하면, 붓는 물 자체의 온도가 점차 하락하고 이 부어진 물과 접촉하면서 상온(常溫) 또는 냉장(冷藏) 상태에 있던 원두 조각의 온도가 상부에서는 짧은 시간 내에 상승하고 하부에서는 천천히 상승하는 등 상호 연관된 복잡한 양상을 띠면서 원두 조각에 닿는 물의 온도가 변함에 따라 조각 더미의 각 부분에서 추출되는 성분들의 분량과 비율의 편차가 가중(加重)되는 것이다.

이렇게, 원두 조각 더미의 중심부에서 갖가지 성분이 가장 알맞게 추출되도록 변수들을 조정하더라도 다른 부분에서는 더 많거나[Over-extracted] 더 적게[Under-extracted] 그리고 서로 다른 비율로[Disproportionally extracted] 추출될 수밖에 없고, 이렇게 편차를 갖고 추출된 커피들이 함께 섞여서 혼탁(混濁)한 커피 액으로 내려지는 상황이 일어난다.

더욱이, 여러 잔(盞)의 분량을 한꺼번에 만들 때에, 종래의 드립퍼에서는 그 구조상(構造上) 원두 조각들을 위로 덧쌓아야[중첩(重疊)하여야] 하기 때문에 원두 조각들과 접촉하는 물의 경로와 속도 및 온도의 편차가 더욱 커져서 만든 커피의 맛이 훨씬 더 균질하지 못하게 된다는 문제점이 있었다.

한편, 물 붓는 사람의 기량(技倆)도 커피의 향미를 균질하고 균일하게 만드는 데에 큰 영향을 미친다. 무엇보다도 원두 조각 위에 위치를 바꾸어 가면서 한 줄기로 물을 내리는 물 붓기 작업 그 자체가 역시 조각들에 스며드는 물의 경로와 속도 및 온도에 편차를 일으키는 [균질성 관련의] 추가적 원인(原因)이 될 뿐만 아니라, 물줄기의 굵기와 속도를 적절히 맞추고 이를 꾸준히 유지하면서 오랜 경험에서 얻은 바람직한 궤적에 따라 조각 더미 위에 수직으로 사뿐히 물을 내리는 [일관성 관련의] 작업도 그리 수월하고 반복 가능한 것이 아니다.

이렇게 갖가지 성분이 여러 수율 편차를 갖으며 추출되기에 균질하지 못하게 된 커피는 막상 특색화 시키려는 맛을 차폐하기[차페 효과(Masking effect)] 때문에 종래의 드립퍼로서는 여과식 추출법의 장점인 여러 가지 특색화 작업의 효과가 저하(低下)될 수밖에 없다.

또한, 종래의 드립퍼로는 경력 있는 커피 전문가조차도 물 붓기에서 가끔 저지르는 작은 실수나 착오로 인하여 생기는 향미의 가변성을 방지할 수 있는 수단이 별로 없거나 마땅치 않다. 그래서 어떤 드립퍼는 그 드립퍼가 가진 이랑과 바닥과 추출구에 의하여 물의 흐름이 조절되어 맛의 변화가 일부 보완되도록 하지만 이것만으로는 충분하지 않고 또 이를 물 붓는 사람이 제어하기는 매우 어렵다.

특히, 물 부어내리는 여과법의 장점 중 하나로서 커피 맛에 어느 특정 향미가 두드러지도록 만드는 특색화 작업은 진하거나 연한 커피를 내리는 데 사용되는 원두 조각의 사용량이나 분쇄도 등의 상투적인 변수뿐만 아니라 물줄기의 굵기 및 속도와 간헐적 물 붓기에서의 시간 간격의 조절같이 커피를 내리는 사람의 손맛에도 달린 것으로서, 종래의 통상적인 드립퍼를 사용하여 이를 자유자재로 이룬다는 것은 거의 예술 차원의 작업으로 아주 노련한 커피 전문가만이 발휘할 수 있는 것으로서, 균일하게 커피를 추출하기 어려운 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1651519호 등록특허 제10-1804326호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 커피 원두를 분쇄한 조각을 수직적(垂直的)으로는 두께가 얇고 수평적(水平的)으로는 평편(平便)하며 전반적으로 균등(均等)한 부피 밀도(密度)를 갖는 기둥(Column; 주(柱)) 모양으로 쌓고 최소한(最小限)의 수두(水頭)를 갖는 다수(多數)의 균등(均等)한 물줄기들을 동시(同時)에 일관(一貫)되게 투수(透水)함으로써 균질(均質)의 커피를 추출하고 또 항상 균일(均一)한 맛의 커피를 만들 뿐만 아니라 이렇게 함으로써 향미의 특색화를 보다 더 효율적으로 증진(增進)시킬 수 있는 핸드드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 핸드 드립용 여과식 3단 커피 추출 기구는 커피를 추출할 물이 통과되는 통로로서, 바닥은 평면이며, 격자무늬의 동일한 크기의 홀들(Holes)을 갖는 제1투수망(12)이 형성되는 방류기(10); 상기 방류기 하단에 설치되며, 방류기에서 방수된 물줄기가 가는 물줄기로 균등하게 조성되어 방수되기 위하여 상기 제1투수망보다 작거나 같은 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 평면의 제2투수망(22)이 형성되는 세류기(20); 상기 세류기 하단에 설치되며,세류기에서 방수된 가는 물줄기가 그 안에 수용된 커피 원두 조각 더미를 투수하면서 균질의 커피 향미를 추출하기 위하여 제2투수망과 동일한 형태와 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 제3투수망(32)이 형성되는 적하기(30); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)는 각각 횡단면(橫斷面)이 위아래로 동일한 크기로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 복수(N)잔 분량의 커피 추출을 위한 핸드 드립식 여과 방법의 커피 추출용 기구로서, 물이 통과되는 통로이고, 평면의 바닥은 동일한 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 제1투수망(12)으로 형성되는 N잔용 방류기(10); 상기 방류기 하단에 설치되며, 방류기에서 방수된 물줄기가 가는 물줄기로 균등하게 조성되어 방수되기 위하여 상기 제1투수망보다 작거나 같은 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 평면의 제2투수망(22)이 형성되는 N잔용 세류기(20); 상기 세류기 하단에 설치되며, 세류기에서 방수된 가는 물줄기가 그 안에 수용된 커피 원두 조각 더미를 투수하면서 균질의 커피 향미를 추출하기 위하여 제2투수망과 동일한 형태와 크기의 홀들을 격자무늬를 갖는 제3투수망(32)이 형성되는 N잔용 적하기(30);및 상기 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)에 삽입되는 것으로서, 각각 한잔용부터 (N-1)잔용으로 교체 사용되기 위해 그 크기를 달리하면서 방류기의 칸막이 받침부(42) 또는 세류기의 칸막이 받침부(42) 또는 적하기의 칸막이 받침부(42)가 부착되고, 그 상하단이 모두 개방된 칸막이 본체부(44)를 포함하며, 각각 (N-1)개씩으로 포함되는 N잔용 칸막이(40);를 포함한다.

상기 N잔용 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)는 원통형이며, 각각의 기본 한 잔용 칸막이 받침부의 횡단면 지름이 r ₁ 크기인 경우, 방류기의 칸막이 받침부(42)와 세류기 및 적하기의 칸막이 받침부(42)는 외경이 모두 가장 큰 잔 수인 N의 개수에 해당하는 분량 용도의 방류기, 세류기 및 적하기의 지름인, r _N = r _1*

크기로 동일하며, 용도별 각 i = 1, 2 …, (N-1) 잔용 칸막이 본체부(44)의 지름과 방류기의 칸막이 받침부(42) 또는 세류기 및 적하기의 칸막이 받침부(42)의 내경은 각각 r _i = r ₁*

크기인 것을 특징으로 한다.

상기 N잔용 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)가 직육면체이며, 각각의 기본 한 잔용 칸막이 받침부의 횡단면 변의 길이가 l _1(가로)와 l _1(세로) 크기인 경우, 상기 N잔용 방류기의 칸막이 받침부(42)와 세류기 및 적하기의 칸막이 받침부(42)는 모두 외변(外邊)이 가장 큰 잔수인 N의 개수에 해당하는 분량 용도의 방류기, 세류기 및 적하기의 변의 길이인 l _{N (가로)} =

*l _1(가로) 와 l _{N (세로)} =

*l _1(가로) 이며, 상기 칸막이 본체부(44) 횡단면의 변(邊)과 칸막이 받침부(42)의 내변(內邊)은 용도별 각 i = 1, 2, …, (N-1) 잔에 대하여 그 길이가 각각 하기의 식을 만족한다.

l _{i (가로)} = l _1(가로)*

;

l _{i (세로)} = l _1(세로)*

상기 N잔용 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구에서, 한 잔용 방류기, 적하기 및 세류기의 횡단면 면적이 A₁인 경우, 한 잔부터 (N-1) 잔에 적합한 N잔용 칸막이 본체부 횡단면의 면적(A _i ; i = 1, 2, ..., (N-1))은 각각 하기의 식을 만족한다.

A _i = A₁*i

상기 N잔용 핸드 드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구에서 상기 제1투수망, 제2투수망 및 제3투수망의 홀 갯수가 N잔용인 경우에는 한 잔용 제1투수망, 제2투수망 및 제3투수망의 홀 갯수의 N배 만큼 증가하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 적하기(30)의 하단에 커피 추출 후 커피 찌꺼기의 여과를 위해 설치되는 종이 또는 융 소재의 여과막(50);및 상기 여과막을 받치면서 추출된 커피액을 수집하기 위한 깔때기(60);를 더 포함하여 추출후 여과방식의 핸드 드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구를 제공한다.

또한, 본 발명은 물이 통과되는 통로로서, 바닥은 평면이며, 격자무늬의 동일한 크기의 홀들(Holes)을 갖는 제1투수망(12)이 형성되는 방류기(10); 상기 방류기 하단에 설치되며, 방류기에서 방수된 물줄기가 가는 물줄기로 균등하게 조성되어 방수되기 위하여 상기 제1투수망보다 작거나 같은 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 평면의 제2투수망(22)이 형성되는 세류기(20);및 상기 세류기 하단에 설치되며, 세류기에서 방수된 가는 물줄기가 그 안에 수용된 커피나 차를 투수하면서 균질한 향미를 추출하기 위하여 제2투수망과 동일한 형태와 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 제3투수망(32)이 형성되는 적하기(30);를 포함하며, 상기 적하기(30)의 하단(下端)에 제3투수망(32)을 차폐할 수 있는 상향 마개(Upward stopper)를 접속시켜 커피나 차의 배출을 적절한 추출시간 동안 차단하여 침출식(浸出式) 커피 추출이 가능한 것을 특징으로 하는 커피 및 차 추출용 프렌치프레스를 제공한다.

본 발명에 따라 커피를 추출하면, 제1투수망과 제2투수망을 거치면서 최소의 수두를 갖게 되고 제2투수망에 의하여 균등하게 형성된 다수(多數)의 물줄기를 얇고 평편한 기둥 모양의 원두 조각 더미에 동시다발(同時多發)적으로 투수하여 커피를 추출함으로써 항상 아주 균질하고 언제나 균일한 맛의 커피를 만들 수 있으며, 원두와 물에 관한 갖가지 추출변수나 지속적 또는 간헐적으로 물을 붓는 방식(Mode)과 그 시간 및 간격 등을 조절함으로써 커피 맛과 향을 특색화하여 커피를 추출할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제대로 내린 커피의 미묘하고 균형 잡힌 향미를 어렵지 않게 얻을 수 있으며[균질성 확보], 커피 맛을 매번 동일하게 만들 수 있고[일관성 유지], 또한 이렇게 추출된 커피의 균질성 덕택에 여과법의 장점을 최대로 살려 어느 추출 변수를 조절함으로써 원(願)하는 특색의 향미가 더 효율적으로 두드러지도록 만들 수 있어서[특색화 증폭] 개인적 취향에 따른 맞춤형 조제(調製: 물건을 주문에 따라서 만듦. 또는, 조절하여 만듦.)도 가능하다.

균형 잡힌 맛의 균질한 커피를 항상 균일하게 얻을 수 있는 여과식 커피 추출 기구로 고안된 본 발명은, 이 기구의 일부에 간단한 도구를 추가로 사용함으로써, 즉 구체적으로는 도 8에 도시(圖示)된 것처럼 적하기의 하단(下端)에 적하기 제3투수망(32)을 차폐시켜 커피 액의 배출(排出)을 의도적으로 필요한 시간 동안 차단할 수 있는 상향 마개(上向--, Upward stopper)를 마련하고 이것을 위쪽으로 적하기에 접속(接續)시켜 적절한 시간동안 원두 조각의 침지(浸漬)가 일어나도록 만듦으로써, 침출식(浸出式, Immersion-style)의 추출에도 활용할 수 있게 된다. 이렇게 적하기 하단에 접속되는 마개는 제3투수망을 밀페할 수 있는 모양과 크기를 갖는데, 그 모양이 원형이 아니라 타원형이거나 다각형이면 추출 시간이 완료된 후 위에 있는 적하기만을 살짝 들어 올려 조금 회전(回轉)시키고 다시 내려놓으면 이 적하기가 마개 위에 걸쳐지게 되므로 커피 액의 배출이 그대로 가능하여져서 매우 편리하다. 원형의 경우에는 마개를 따로 이동시키는 조치가 필요할 것이다.

이 기구의 적하기 부분만이[방류기와 세류기 및 적하기가 모두 동일한 경우에는 방류기와 세류기도 그대로 준용(遵用)됨.] 피추출물인 커피나 다엽(茶葉)을 담는 용기[Pot]로 전용(轉用)되는 이 기구는 실질적으로 풍부한 향미의 커피를 만드는 프렌치프레스(French press)나 홍차(紅茶, Black tea)를 비롯한 갖가지 차[茶]를 우려내는 다관(茶罐, Teapot)으로 이용될 수 있다. 이렇게 적하기를 침출식의 추출 기구로 이용하면 프렌치프레스에서 세척이 번거롭던 플런저(Plunger)가 필요 없어지고 또 여과막(Filter)을 추가로 사용할 수도 있으며 또한 다관으로 사용 시에는 추출 후 다엽을 거르는 거름망(Strainer)의 기능이 저절로 포함된다는 장점들이 수반(隨伴)된다.

도 1은 본 발명의 핸드드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 방류기(10)와 세류기(20) 및 적하기(30)의 바닥이 평판 모양인 제1투수망(12)과 제2투수망(22) 및 제3투수망(32)의 구조를 나타낸 것이며(도 2의 a), 또 안정적 방류를 위하여 제1투수망(12)의 홀의 크기를 더 크게 만든 제1투수망^A(12^A)도 함께 도시하였다(도 2의 b).
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예로서 한 잔이나 한꺼번에 복수(N=2 또는 3) 잔의 용량을 추출할 경우 각 용량에 맞는 크기의 방류기, 세류기 및 적하기를 조별(組別)로 사용하는 것을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 방류기용 칸막이(40)가 복수(N) 잔용의 방류기(10)에 삽입되는 모습과 함께 이 방류기가 원통형 또는 직육면체일 경우 한 잔용부터 (N-1) 잔용의 용도별 칸막이 받침부(42)와 칸막이 본체부(44)의 크기가 표시된 것이다.
도 5는 본 발명의 세류기 및 적하기용 칸막이(40)가 복수(N) 잔용의 세류기 또는 적하기에 삽입되는 모습과 함께 이 세류기 및 적하기가 원통형 또는 직육면체일 경우 한 잔용부터 (N-1) 잔용의 용도별 칸막이 받침부(42)와 칸막이 본체부(44)의 크기가 표시된 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예의 바람직한 대안으로서 세(N=3) 잔용의 방류기(10)와 세류기(20) 및 적하기(30)에 한 잔용 칸막이(40-1)들 또는 두 잔용 칸막이(40-2)들을 각기 설치하는 모습을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 커피 추출용 3단 기구에 여과막과 깔때기를 추가하여 커피를 추출 후에 여과하고 수집하는 과정을 나타낸 것이다.
도 8은 침출식 추출 방법에서 커피 용기[Pot] 또는 다관으로 전용(轉用)되는 적하기(30)에 마개(70)를 접속시키는 과정을 나타낸 것이며, 깔때기에는 N 잔용 및 k(k=1, 2, …, (N-1)) 잔용의 가대가 설치되어 있다.
도 9는 종래의 드립퍼에 담긴 원두 조각 더미 내의 비(非)수직적이고 서로 합류(合流)되는 물줄기 흐름으로 인하여 커피 액이 혼탁하게 추출되는 현상을 나타낸 것이다.
도 10은 종래 드립퍼에서 추출 시간 경과에 따른 원두 조각 더미 내부 온도 변화의 일 예시를 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 핸드드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구를 실시예를 들어 설명을 하면 다음과 같다. 본 발명은 하기의 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술분야의 당업자에 의한 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.

일반적으로 드립퍼에 원두 조각을 담고 물을 부어 커피를 내리는 여과법이 아무리 훌륭한 방법일지라도 일상적으로 만들어 마시는 커피의 향미가 기대하던 바에 미치지 못하거나 번번이 다른 경우가 많아 문제점이 있었다.

커피를 내리는 데 있어서 흔히 일어나는 균질성과 일관성의 문제를 해결하기 위하여 여기에 제시된 방식과 이를 구현(具現)하는 수단은 커피 추출에 관한 근본적인 과학의 원리를 적용한 이건 발명을 사용함으로써 누구든지 언제 어디서나 틀림없이 동일한 결과를 성취할 수 있게 만든다.

커피가 가지고 있는 본연의 고유한 향미들을 균질하게 뽑아내는 이상적인 추출 방식은 넓고 평평한 드립퍼 안에 일정한 크기로 분쇄된 원두 조각들을 빈틈[공극(空隙)]도 없고 겹치지도 않도록 한 겹으로 고르게 펼쳐 놓고 이 조각들 위에 두루 같은 양(量)의 물을 동시(同時)에 사뿐히 내려앉도록 붓는 것(박재범, op. cit., p. 95 등의 내용을 인용하여 편집)"이지만, 실제적으로는 분쇄된 원두 조각들의 모양과 크기가 각기 달라서 한 겹으로는 빈틈없이 펼쳐 놓는 것이 일단(一旦) 불가능하고, 또 하나의 현실적 고려 사항인 드립퍼의 실용적 크기 때문에 바람직하지도 않다.

따라서, 무엇보다도 먼저, 드립퍼의 형태에 관한 사항으로, 이 건 발명은 횡단면이 위아래로 동일하다는 점 외에는 모양에 제한은 없으나, 일반적으로 편리하게 취급할 수 있는 원통형이나 육면체 등의 용기 안에 원두 조각들을 그들 사이의 빈틈이 가려지도록 덧쌓되 그 조각 더미의 두께가 횡적(橫的)으로 어디든지 동일(同一)한 기둥(Column) 또는 평판 슬래브(Slab) 모양을 만듦으로써, 이를 통과하는 물줄기들이 똑바로 아래쪽으로 흐르고 대등한 경로를 거치며 서로 뒤엉키지 않아서 적어도 같은 켜[층(層)]에 있는 조각들은 동일한 추출 환경을 갖도록 만든다.

종래의 드립퍼 속에서 그 형태로 인(因)하여 물줄기가 원두 조각 더미를 통과하면서 기울어지고 각기 다른 길이의 경로를 거치고 서로 뒤엉키기도 하면서 속도와 온도의 변화를 수반하는 번잡한 양상처럼 구조적으로 제어 불가능한 비균질적(非均質的) 추출 현상의 원인을 배제(排除) 내지는 가급적(可及的) 최소화하기 위해 조각 더미를 기둥 모양으로 바꿈으로써, 이 건 발명에서는 '원두 조각마다에 골고루 물이 고르게 스며드는 동일한 추출 환경을 만들어서 조각마다 똑같은 분량과 비율의 커피 성분들을 추출한다'는 '근본 원리'를 실연(實演)하는 것이다.

원두 조각들 사이의 빈틈을 가리려고 부득이(不得已) 조각들을 겹쳐서 쌓지만, 조각 더미 상하 부분 간의 위치적 온도 편차를 최소화하기 위해서는 가급적 얇게 쌓아야 한다. 여러 잔 분량의 커피를 한꺼번에 만들려고 원두 조각의 사용량을 배가(倍加)하는 경우에도, 종래의 드립퍼처럼 조각들을 위로 덧쌓는 게 아니라, 옆으로 넓게 펼쳐서 조각 더미의 두께를 일정하게 유지함으로써 상하 간의 위치적 온도 편차의 가중(加重)을 피(避)하여 커피 맛이 달라지는 것을 방지한다.

그러나, 일정량의 원두 조각을 쌓은 조각 더미의 두께가 얇을수록 그 단면적은 더 커지고 따라서 이를 담는 드립퍼의 크기 즉 예시인 원통의 경우에 그 지름도 더 커져야 하기 때문에, 커피의 균질성을 높이면서도 드립퍼의 크기를 실용적으로 만들기 위해서는 조각 더미의 두께와 드립퍼의 크기를 절충할 수밖에 없을 것이다.

다음에는, 물 붓는 방식에 관한 사항으로서, 물주전자(Kettle) 같은 물 붓는 도구[Drip pot]를 사용하여 대개의 경우 한 줄기로 물을 내리는 종래의 보편적 방식에서는 같은 층(層)에 있는 원두 조각들이라도 물과 접촉하는 데에 시차(時差)가 생겨서 이로 인한 시간적 온도 편차를 추가로 초래하고, 또 이런 단일 물줄기 방식으로는 숙련된 커피 전문가조차도 물 붓기에서 매번 물줄기의 굵기와 속도 및 착수( 着水) 위치를 한결같게 유지하기가 어려우며, 가끔 어떤 실수나 착오를 저지를 수도 있을 터이다. 따라서, 한 줄기로 물을 붓는 방식 때문에 일어나는 시간적 온도 편차라는 균질성 저해의 추가적 원인을 배제하고 또 물 붓는 사람에 의한 지속성이나 일관성의 결여를 방지하는 수단으로, 이건 발명은, 마치 가랑비[세우(細雨)]가 내리는 것처럼, 같은 굵기를 가진 다수(多數)의 물줄기들이 동시에 조각 더미에 두루 일정 속도를 갖고 수직으로 내려지는 기능이 기구(器具) 자체적으로 수행되는 구조를 갖는다.

여기에 더하여, 원두 조각 더미 위에 내려지는 물줄기들의 수두에 관한 사항으로서, 구조적으로 모든 물줄기들이 최소한(最小限)으로 또 동일(同一)한 수두 즉 압력과 속도 및 위치 에너지를 갖고서 조각 더미 표면에 사뿐하게 내려앉도록 만든다. 이렇게 함으로써 매(每) 원두 조각에 스며든 물 분자에 작용하는 중력의 힘만으로 커피가 추출되도록 한다.

특히, 이 건 발명은 종래의 드립퍼를 사용하여서는 커피를 만드는 과정에서 구조적으로 제어가 불가능하거나 인위적으로 지속이 불가능하여 향미를 균질하지 못하게 만드는 요인들이 해소 내지 최소화됨으로써, 이제부터는 자연스럽게 내려져서 균질하게 추출된 커피의 향미에 어느 특색이 두드러지도록 마음대로 조절하는 특색화 작업이 실제로 과학화(科學化)될 수 있다.

이건 발명에 따라 균질한 커피를 만들면, 종래 방식에서 여러 편차를 갖고 추출되어서 균질하지 못한 커피 맛 때문에 특색화 시키려는 맛이 가려지던[차폐(遮蔽)되던] 효과가 저절로 미연에 방지되는 것이다. 따라서, 커피를 더욱 균질하게 만들수록 원두 조각의 분쇄도와 사용량, 물의 양(量)과 온도, 물 붓는 방식과 그 시간 및 간격, 여과막의 사용 여부와 그 재질 등 임의로 제어 가능한 추출 요소의 간단한 조절에 따라 의도된 특색화가 더욱더 효율적으로 달성된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조하면 본 발명의 핸드드립식 여과 방법의 커피 추출용 3단 기구를 나타낸 것으로서, 크게 상단의 방류기(10), 중간의 세류기(20) 및 하단의 적하기(30)로 구성된다.

먼저, 방류기(10)는 물이 통과되는 통로로서, 임의의 물 붓는 도구[Drip pot: 주전자(Kettle) 또는 갖가지 형태의 바가지(Bowl) 등]에서 공급된 물이 가진 압력과 에너지 특히 자연스럽게 추출해야 원두 고유의 섬묘(纖妙)한 향미를 자연스럽게 뽑아낼 수 있는 여과식 커피 추출 목적의 물 붓기에서 바람직하지 못한 교류운동에너지²⁾(攪流運動---, Turbulence kinetic energy)를 우선적으로 제거하며 물의 압력과 운동에너지를 완화시키고 또한 임의의 형태를 가진 도구로 부어지는 물이 초래하는 수위(水位)의 위치적 편중(偏重)도 고르는 목적으로 사용되고, 그 바닥은 격자무늬로 동일한 크기의 홀들을 갖는 제1투수망(12)이 형성된다.

²⁾ <주(註)> 교류운동에너지(攪流運動---, Turbulence kinetic energy) 또는 난류운동에너지(亂流運動---, Eddy kinetic energy)는 유체의 흐름에서 유체의 평균 운동 에너지로부터의 변동 성분의 운동 에너지(토목관련용어편찬위원회, 『토목용어사전』, 탐구원, 1997 인용)로서, 유체역학에서 난류(亂流, Turbulence 또는 Turbulent flow) 속에서 소용돌이(Eddy)와 관련된 단위 질량당 평균운동에너지(Wikipedia 인용)이다.

상기 세류기(20)는 상기 방류기 하단(下段)에 설치되며, 내리는 물의 위치에너지를 추가로 줄여서 방류기와 세류기를 거치면서 최소의 수두를 갖고서 수평하게 고루 퍼진 물이 가는다란 물줄기로 조성되어 균등(均等)하게 흘러내리도록 만드는 것으로서, 상기 제1투수망보다 더 크지 않은 크기의 홀들을 격자 무늬로 갖는 제2투수망(22)이 형성된다.

상기 적하기(30)는 상기 세류기 하단에 설치되며, 세류기에서 방수된 균등한 물줄기가 투과하면서 상하의 단면이 동일한 기둥 모양으로 담긴 커피 원두 조각들로부터 균질(均質)하게 커피를 추출하기 위하여 제2투수망과 동일한 크기와 무늬의 홀들을 갖는 제3투수망이 형성된 원두 조각 더미의 수용체이다.

본 발명은 상하 횡단면이 동일한 모양의, 대표적으로 원통형(圓筒形, Cylindrical bucket type)의, 기본 구조를 공유하여 적하기와 세류기 및 방류기가 동일(同一)한 형태와 크기의 본체를 가진다. 상기 적하기와 세류기 또 방류기의 높이가 반드시 모두 같을 필요는 없지만, 제조와 사용상의 편의를 위하여 동일하게 제조하는 것이 좋을 수도 있다.

도 2는 본 발명의 방류기(10) 제1투수망(12)이나 세류기(20) 또는 적하기(30)의 제2투수망(22) 또는 제3투수망(32)의 바닥 구조를 나타낸 것이다. 방류기(10)와 세류기(20) 및 적하기(30)는 바닥이 평판으로, 각기의 바닥에 격자무늬로 동일한 크기의 가느다란 홀들이 촘촘히 뚫려 있는 제1투수망(12)과 제2투수망(22) 및 제3투수망(32)이 형성되어 있으며, 제1투수망으로는 세류기에서의 안정적 방수를 보장하기 위하여 더 큰 크기의 홀들을 가진 제1투수망^A(12^A)로 대체(代替)해서 사용하면 더 좋을 것이다.

이를 참조하면, 상기 방류기(10)는 물 붓는 도구[Drip pot]와 상기 세류기(20) 사이에 일종의 완화 장치로서 개재(介在)됨으로써 적하기(30)에 담긴 원두 조각 더미 위에 내려지는 세류기 물줄기의 압력과 에너지를 줄여서 물줄기가 원두 조각 더미 위에 사뿐히 내려앉도록 만든다. 하단의 세류기는 물줄기의 위치 에너지를 더 줄여줄 것이다.

종래의 드립퍼를 사용하여 커피를 추출할 때에는 물 붓는 도구[Drip pot]로 대개 주전자(Kettle)를 사용하는데, 보다 정교한 물 붓기를 위해서 흔히 그 주둥이(Spout)를 적절하게 조정(Tuning)도 해야 하였지만, 본 건 발명에서는 가늘고 균등한 물줄기를 만드는 세류기를 사용하기 때문에 그러한 배려가 필요 없으며 또 물의 수두를 줄이는 방류기와 세류기의 역할 덕분에 어떤 형태의 도구도, 심지어는 보통의 바가지(Bowl)까지도, 사용할 수 있다는 편의성이 있다. 그렇더라도 커피 향미의 특색화를 위해서 간헐적 물 붓기를 의도할 경우에는 당연히 물 붓기의 시작과 중단 또는 끝을 분명히 실시하기에 적당한 도구를 사용해야 될 것이다.

참고로, 상기 적하기(30)의 바닥 홀의 크기나 개수를 세류기(20)에 비하여 더 작게 또는 더 적게 만듦으로써 다양하게 물이 내려지는 방식을 구사할 수도 있으며, 그런 예시로, 커피를 내리는 데에 사용할 물을 한꺼번에 붓고 커피를 추출하는 시간(Brewing time) 동안 원두 조각이 일시적으로 침지(Steeping)되도록 적하기 홀의 크기를 작게 또는 홀의 개수를 적게 만들면 이 기구는 발퀴레 커피 제조기(Walk

re brewer)와 유사하게. 또는 홀의 크기를 아주 작게 또는 개수를 아주 적게 만들면 상술(上述)한 마개의 사용 없이도 이 자체로서 프렌치프레스(French press)나 다관(Teapot)과 거의 비슷하게 준(準)침출식(Quasi-immersion style)으로 작동될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따라, 커피 향미의 개별적 특색화를 위해서는 한 잔씩만 추출하는 것이 당연하지만, 필요에 따라 여러 잔(盞) 분량의 커피를 한꺼번에 만들 경우에 이를 위한 기구 즉 복수(N) 잔(盞)용(用)의 방류기와 적하기 및 세류기로는, 예시의 원통형에서 한 잔짜리 기구의 지름이 r ₁이라면, 이 N잔용 기구의 지름 r _N 을

r _N = r ₁*

으로 늘리고 바닥은 한 잔짜리 기구와 동일(同一)한 무늬로 홀의 숫자를 N 배만큼 더 많게 만듦으로써, 적하기 내(內) 원두 조각 더미의 두께와 세류기에서 내리는 물줄기의 굵기와 속도가 언제나 한 잔을 내릴 때와 동일하여 항상 똑같은 향미의 커피가 만들어지도록 한다.

다른 모양의 방류기와 적하기 및 세류기에서도 이 관계를 도출할 수 있는데, 가령 상기 방류기(10)와 세류기(20) 및 적하기(30)가 직육면체인 경우 한 잔용 기구의 횡단면이 변(邊)의 길이가 l _1(가로) 와 l _1(세로)이면 복수(N)잔용 기구의 변의 길이는 다음과 같다:

l _{N (가로)} = l _1(가로)*

; l _{N (세로)} = l _1(세로)*

모든 형태의 적하기에서 여러 잔 분량의 커피를 한꺼번에 내리는 경우에도 균질한 커피를 추출하기 위해서 원두 조각 더미의 두께를 여전히 얇고 평편하게 유지하려면 원두 조각을 덧쌓지 말고 펼쳐 담을 수 있도록 추출 기구의 크기[원(圓)의 지름이나 타원형의 장축과 단축의 길이 또는 다각형의 각 변의 길이 등]를 늘려야 하는데, 이런 확대된 기구를 실용적으로 취급되기 쉽도록 그 크기를 제한하기 위해서는 균질성의 저해를 감안하면서 조각 더미의 두께와 추출 기구의 크기를 적절히 절충하여 균형을 잡아야 한다.

참고로, 종래의 드립퍼들도 대개는 여러 잔 분량을 한꺼번에 만들 경우에 역시 크기의 제약을 다소간 받고 있다. 하지만, 이 건 발명은 분량이 늘어도 맛이 달라지지 않는다는 장점을 지니고 있다. 극단적으로, 이 추출 기구의 지름을 한 잔용의 크기로 고정하면 여러(N) 잔 분량을 만들 경우에 조각 더미의 두께가 N 배만큼 늘어나기 때문에 원두 조각을 만나는 물줄기의 경로의 길이와 온도의 하강과 같은 추출 변수가 달라져 커피 맛에 차이가 나지만, 그렇더라도 역시 물줄기들이 종래의 드립퍼에서처럼 기울어지지 않고 수직으로 흐르면서 대등한 길이의 경로를 거치고 속도와 온도의 변화가 상대적으로 작아서 종래의 드립퍼에서 일어나는 맛의 차이보다는 훨씬 적게 된다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따라 한꺼번에 여러(N) 잔(盞) 분량(分量)의 커피를 수시로 내리기 위해서 크기가 다른 방류기와 적하기와 세류기 각(各) N 개씩을 마련하기보다는, 그 대신에 오직 복수(N) 잔(盞)용(用)의 방류기와 세류기 및 적하기 각 한 개씩과 이 N 잔용의 방류기나 세류기 또는 적하기의 용적을 분할하기 위한 칸막이(Partitioner)로서 동축상에 있으며 그 횡단면들의 크기가 비례적으로 다른 관형(管形, Tube type)의 즉 동축동형관(同軸同形管)의 도구들을 방류기용과 세류기용 및 적하기용으로 각 (N-1) 개씩 사용하는 것이 원가(原價)가 높은 부품인 정밀 투수망의 사용을 줄일 수 있기 때문에 더 좋을 수 있다.

도 4를 참조하면, 상기 방류기용의 칸막이(40)는 상하단(上下端)이 모두 개방된 칸막이 본체부(44)와 사방으로 펼쳐진 칸막이 받침부(42)를 포함한다. 한 잔부터 한꺼번에 여러 잔을 추출하기 위하여, 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 상기 N 잔용의 방류기(10)에 칸막이(40)가 용도별로 삽입됨으로써 상기 칸막이가 N 잔용 방류기의 용적을 한 잔부터 (N-1) 잔의 용도에 적합하도록 분할할 수 있다.

도 5를 참조하면, 상기 세류기나 적하기용의 칸막이(40)는 상하단이 모두 개방된 칸막이 본체부(44)와 사방으로 펼쳐진 칸막이 처마부(42)를 포함한다. 한 잔부터 한꺼번에 여러 잔을 추출하기 위하여, 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 상기 N 잔용의 세류기(20) 및 적하기(30)에 칸막이(40)들이 용도별로 각기 삽입됨으로써 상기 칸막이가 N 잔용의 세류기나 적하기의 용적을 한 잔부터 (N-1) 잔의 용도에 적합하도록 분할할 수 있다.

도 4 및 도 5의 하단 왼쪽과 같이 방류기와 세류기 및 적하기가 원통형인 경우 칸막이 받침부(42)와 처마부(42)는 외경이 r _N으로 동일하고 내경이 아래 칸막이 본체부(44)의 지름과 같으며 칸막이 본체부(44)는 지름이 각 i = 1, 2, ..., (N-1)에 대하여 r ₁ =

; r _i = r ₁*

이고, 도 4 및 도 5의 하단 오른쪽과 같이 방류기와 세류기 및 적하기가 직육면체인 경우 칸막이 받침부(42)와 처마부(42)는 외변이 l _N(가로)와 l _N(세로)로 동일하고 내변이 아래 칸막이 본체부(44)의 크기와 같으며 칸막이 본체부(44)는 변(邊)이 각각 i ∈ {1, 2, …, (N-1)}와 j ∈ {가로, 세로}에 대하여 l _{1( j )} =

; l _{i ( j )} = l _{1( j )}*

크기인 것을 특징으로 한다.

상기 칸막이(40)들은, 각각 한 잔부터 (N-1) 잔의 용도로, 본체부(44)는 각기 다른 크기(

배씩 다른 지름이나 횡단면의 변의 길이)를 가지며 상하단이 모두 비어 있는 관(管, Tube)의 형태이고, 모두 N 잔용의 방류기나 세류기 또는 적하기의 횡단면 모양과 크기의 평판에 각기 해당 본체부의 횡단면 모양과 크기의 구멍이 뚫린 형태의 방류기 받침부(42)나 세류기 및 적하기 처마부(42)가 각각 본체부의 하단(下端)이나 상단(上端)에 부착된다. 단, 칸막이의 두께는 실질적으로 무시될 정도로 얇게 만드는 것이 바람직하다.

일반적으로, 상기 방류기(10)와 세류기(20) 및 적하기(30)가 원통형을 위시하여 횡단면이 위아래로 동일한 타원형 또는 사각형 및 다른 어떤 형태나 다각형인 경우, 한 잔부터 (N-1) 잔에 적합한 칸막이 본체부 횡단면의 면적(A _i ; i ∈ {1, 2, …, (N-1)})은, 한 잔짜리 방류기와 세류기 및 적하기의 횡단면 면적이 A₁이면, 각 하기의 식을 만족하는 것을 특징으로 한다:

A _i = A₁*i

즉, 칸막이 본체부(44)는 각기 다른 크기(

배씩 다른 크기의 원(圓)의 지름이나 타원형의 장축과 단축의 길이 또는 다각형의 각 변의 길이 등)를 가지며 상하단이 비어 있는 관(管, Tube)의 형태이고, 모두 N 잔용의 방류기나 세류기 및 적하기의 모양 및 크기의 평판에 각기 해당 본체부의 모양 및 크기의 구멍이 뚫린 형태의 방류기용 칸막이 받침부(42)나 세류기 및 적하기용 칸막이 처마부(42)가 각각 본체부의 하단이나 상단에 부착된다. 단, 칸막이의 두께는 실질적으로 무시될 정도로 얇게 만드는 것이 바람직하다.

도 6은 세(N=3) 잔용의 방류기(10)와 세류기(20) 및 적하기(30)에 각기 한 잔용 또는 두 잔용의 칸막이들(40-1 또는 40-2)이 설치되는 것을 나타낸 것으로서, 상기 N 잔용의 방류기(10)와 세류기(20) 및 적하기(30)에 각기 칸막이(40)들이 삽입되는데 각각 1잔용 칸막이(40-1)들 또는 2잔용 칸막이(40-2)들이 각기 삽입되어 1 잔 또는 2 잔 분량의 추출에 적합하도록 사용할 수 있는 예를 나타낸 것이다.

본 발명의 또 다른 일 실시예로서, 상기 적하기(30) 아래에 설치되는 종이 또는 융 소재의 여과기(50) 및 추출되는 커피 액을 수집하고 동시에 상기 여과기를 받치는 깔때기(60)를 더 포함할 수 있다.

본 발명에서는 적하기 바닥에 뚫린 홀들이 아주 가느다랗기 때문에 종래의 방식처럼 커피 찌꺼기[침전물(沈澱物), Sediment]를 거르기 위한 목적으로는 여과막(Filter)을 사용하지 않아도 되지만, 만드는 커피의 특색화의 일환으로서 지방 성분을 제거하여 더 깨끗하고 담백(淡白)한 맛의 커피를 내리기 위하여 갖가지 종이나 융 등 다양한 소재의 여과막을 커피를 추출한 후(後)에 사용한다.

이렇게 여과막을 커피 추출 후에 사용하는 "추출 후 여과" 방식은 여과막이 원두 조각 더미를 통과하는 물줄기의 흐름을 방해하지 않아서 원두 조각이 물에 잠기는 침지(浸漬)가 일어나지 않고 마지막까지 자연스럽게 중력의 힘만으로 추출이 이루어지도록 하는 여과식 추출에서는 유의미한 효과가 있다.

또, 이런 추출 후 여과 방식은, 도 8에 도시된 것처럼 이 기구가 침출식 추출용으로 전용될 경우에, 원래의 구조상 커피의 지질 성분을 거르기 위한 여과막을 사용하지 못하게 되어 있는 기존의 프렌치프레스 기구에서와 달리 플런저가 필요없고 여과막 이용을 가능하도록 하며 또는 차[茶]의 추출 시에 별도로 필요하였던 거름망을 저절로 대신할 수 있다는 부수적 장점이 있다.

상기에 제시된 실시예들은 예시적인 것으로 이 분야에서 통상의 지식을 가지는 자는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 제시된 실시예에 대한 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 이러한 변형 및 수정 발명에 의하여 본 발명의 범위는 제한되지 않는다.

10 : 방류기
12 : 제1투수망; 12^A : (제1투수망(12) 대신의) 대체용 제1투수망^A
20 : 세류기
22: 제2투수망
30 : 적하기
32 : 제3투수망
40 : 칸막이; 40-1 : 1잔용 칸막이; 40-2 : 2잔용 칸막이
42 : 칸막이 받침부 또는 처마부
44 : 칸막이 본체부
50 : 여과막
60 : 깔때기
70 : 제3투수망 차폐용 마개; 70-N : N잔용 마개; 70-k : k잔용 마개

Claims (9)

1. 커피를 추출할 물이 통과되는 통로로서, 바닥은 평면이며, 격자무늬의 동일한 크기의 홀들(Holes)을 갖는 제1투수망(12)이 형성되는 방류기(10);
   상기 방류기 하단에 설치되며, 방류기에서 방수된 물줄기가 가는 물줄기로 균등하게 조성되어 방수되기 위하여 상기 제1투수망보다 작거나 같은 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 평면의 제2투수망(22)이 형성되는 세류기(20);
   상기 세류기 하단에 설치되며, 세류기에서 방수된 가는 물줄기가 그 안에 수용된 커피 원두 조각 더미를 투수하면서 균질의 커피 향미를 추출하기 위하여 제2투수망과 동일한 형태와 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 제3투수망(32)이 형성되는 적하기(30);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)는 각각 횡단면(橫斷面)이 위아래로 동일한 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구.
3. 복수(N)잔 분량의 커피 추출을 위한 핸드 드립식 여과 방법의 커피 추출용 기구로서,
   커피를 추출할 물이 통과되는 통로이고, 평면의 바닥은 동일한 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 제1투수망(12)으로 형성되는 N잔용 방류기(10);
   상기 방류기 하단에 설치되며, 방류기에서 방수된 물줄기가 가는 물줄기로 균등하게 조성되어 방수되기 위하여 상기 제1투수망보다 작거나 같은 크기의 홀들을 격자무늬로 갖는 평면의 제2투수망(22)이 형성되는 N잔용 세류기(20);
   상기 세류기 하단에 설치되며, 세류기에서 방수된 가는 물줄기가 그 안에 수용된 커피 원두 조각 더미를 투수하면서 균질의 커피 향미를 추출하기 위하여 제2투수망과 동일한 형태와 크기의 홀들을 격자무늬를 갖는 제3투수망(32)이 형성되는 N잔용 적하기(30);및
   상기 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)에 삽입되는 것으로서, 각각 한잔용부터 (N-1)잔용으로 교체 사용되기 위해 그 크기를 달리하면서 방류기의 칸막이 받침부(42) 또는 세류기의 칸막이 받침부(42) 또는 적하기의 칸막이 받침부(42)가 부착되고, 그 상하단이 모두 개방된 칸막이 본체부(44)를 포함하며, 각각 (N-1)개씩으로 포함되는 N잔용 칸막이(40);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구.
4. 제3항에 있어서,
   상기 N잔용 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)가 원통형이며, 각각의 기본 한 잔용 칸막이 받침부의 횡단면 지름이 r ₁ 크기인 경우, 방류기의 칸막이 받침부(42)와 세류기 및 적하기의 칸막이 받침부(42)는 외경이 모두 가장 큰 잔 수인 N의 개수에 해당하는 분량 용도의 방류기, 세류기 및 적하기의 지름인, r _N = r _1*

   

   크기로 동일하며, 용도별 각 i = 1, 2 …, (N-1) 잔용 칸막이 본체부(44)의 지름과 방류기의 칸막이 받침부(42) 또는 세류기 및 적하기의 칸막이 받침부(42)의 내경은 각각 r _i = r ₁*

   

   크기인 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구.
5. 제3항에 있어서,
   상기 N잔용 방류기(10), 세류기(20) 및 적하기(30)가 직육면체이며, 각각의 기본 한 잔용 칸막이 받침부의 횡단면 변의 길이가 l _1(가로)와 l _1(세로) 크기인 경우, 상기 N잔용 방류기의 칸막이 받침부(42)와 세류기 및 적하기의 칸막이 받침부(42)는 모두 외변(外邊)이 가장 큰 잔수인 N의 개수에 해당하는 분량 용도의 방류기, 세류기 및 적하기의 변의 길이인 l _{N (가로)} =

   

   *l _1(가로) 와 l _{N (세로)} =

   

   *l _1(가로) 이며, 상기 칸막이 본체부(44) 횡단면의 변(邊)과 칸막이 받침부(42)의 내변(內邊)은 용도별 각 i = 1, 2, …, (N-1) 잔에 대하여 그 길이가 각각 하기의 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구:
   l _{i (가로)} = l _1(가로)*

   

   ;
   l _{i (세로)} = l _1(세로)*

   
6. 제3항에 있어서,
   한 잔용 방류기, 적하기 및 세류기의 횡단면 면적이 A₁인 경우, 한 잔부터 (N-1) 잔에 적합한 N잔용 칸막이 본체부 횡단면의 면적(A _i ; i = 1, 2, ..., (N-1))은 각각 하기의 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구:
   A _i = A₁*i
7. 제3항에 있어서,
   상기 제1투수망, 제2투수망 및 제3투수망의 홀 갯수가 N잔용인 경우에는 한 잔용 제1투수망, 제2투수망 및 제3투수망의 홀 갯수의 N배 만큼 증가하는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구.
8. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 적하기(30)의 하단에 커피 추출 후 커피 찌꺼기의 여과를 위해 설치되는 종이 또는 융 소재의 여과막(50);및
   상기 여과막을 받치면서 추출된 커피 액을 수집하기 위한 깔때기(60);
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구.
9. 제1항 또는 제3항에 있어서,
   상기 적하기(30)의 하단(下端)에 제3투수망(32)을 차폐할 수 있는 상향 마개(Upward stopper)를 접속시켜 커피나 차의 배출을 적절한 추출시간 동안 차단하여 침출식(浸出式) 커피 추출이 가능한 프렌치프레스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸드 드립식 여과방법의 커피 추출용 3단 기구.

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