KR20210062448A - De-scaling apparatus for coffee machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 커피를 추출하는 커피 머신의 내부 침전물을 제거하는 디스케일링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 작업자가 휴대하기 편리한 이동식 장비를 이용하여 단시간에 디스케일링 작업을 효과적으로 진행할 수 있는 커피 머신 디스케일링 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a descaling device for removing internal deposits of a coffee machine for extracting coffee, and more particularly, a coffee machine device capable of effectively performing a descaling operation in a short time using portable equipment that is convenient for an operator to carry. It relates to a scaling device.
오늘날 에스프레소 커피 머신(이하 간단히 '커피 머신'이라 함)은 전세계적으로 거의 모든 식당과 카페에서 사용되고 있으며 커피 머신의 기술이 상당히 발전한 상태이지만 커피 머신 내부에 침전되는 스케일을 정기적으로 제거해야 하므로 사후 관리가 중요하다. 스케일은 물속의 경도 성분, 즉 칼슘과 마그네슘 등이 다양한 음이온 성분인 탄산이온이나 황산 이온 등과 결합하여 커피 머신 내부의 보일러나 배관에 고착되는 물질이며 스케일이 많이 생성될수록 보일러의 히팅 성능을 저하시키고 유량센서나 온도 센서 등 각종 센서의 정확한 측정을 방해하여 커피 추출 작업에 장애를 유발하며 커피의 품질을 저해하는 요소로 작용한다. Today, espresso coffee machines (hereinafter simply referred to as'coffee machines') are used in almost all restaurants and cafes around the world, and although the technology of the coffee machine is quite advanced, it is necessary to regularly remove the scale that deposits inside the coffee machine. Is important. Scale is a material that adheres to the boiler or pipe inside the coffee machine by combining the hardness components of water, that is, calcium and magnesium, with carbonate ions or sulfate ions, which are various anionic components, and the more scale is generated, the lower the heating performance of the boiler and flow rate. By interfering with the accurate measurement of various sensors such as sensors or temperature sensors, it causes obstacles in the coffee brewing operation and acts as a factor that hinders the quality of coffee.
현재 스케일 제거를 위한 일반적인 디스케일링 작업은 오버홀 방식이며 이 방식에 따르면 2인 이상의 작업자가 커피 머신을 철거하여 회수한 후 커피 머신의 보일러와 배관 등 주요 부품을 탈거하고 24시간 이상 세정액에 담근 후 수작업으로 각 부품 내부의 스케일을 제거하고 재조립하게 된다. 그런데 이러한 오버홀 작업은 통상 7일 내지 10일 이상 작업기간이 소요되며 따라서 많은 작업 시간과 서비스 비용이 소요될 뿐만 아니라 커피 머신 회수부터 재설치까지의 기간 동안 정상적인 영업에도 차질을 주는 등의 문제점이 있다. Currently, the general descaling operation for descaling is the overhaul method, and according to this method, two or more workers remove and collect the coffee machine, remove the main parts such as the boiler and pipes of the coffee machine, and immerse it in the cleaning solution for more than 24 hours and then do manual work. As a result, the scale inside each part is removed and reassembled. However, such an overhaul operation usually takes 7 to 10 days or more, and thus requires a lot of work time and service cost, and has problems such as disrupting normal operation during the period from collection to reinstallation of the coffee machine.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 작업자가 휴대하기 편리한 이동식 장비를 이용하여 단시간에 디스케일링 작업을 효과적으로 진행할 수 있는 커피 머신 디스케일링 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention was conceived to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a coffee machine descaling apparatus capable of effectively performing a descaling operation in a short time using portable equipment that is convenient for an operator to carry.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 커피를 추출하는 커피 머신의 내부 침전물을 제거하는 디스케일링 장치로서, 세정액 또는 중화제를 펌핑하는 펌프와 이 펌프에 전력을 공급하는 전원공급장치(SMPS)를 구비한 이동식 장비; 복수개의 솔레노이드 밸브용 코일부가 일단에 하나씩 연결된 복수개의 제어라인을 구비하며 상기 복수개의 코일부의 각각에 솔레노이드 밸브의 개폐를 위한 제어신호를 전송하도록 구성된 밸브 제어박스; 상기 펌프에서 배출되는 세정액 또는 중화제를 상기 커피 머신의 급수 펌프의 하류측에 연결하는 제1 공급배관; 및 커피 머신의 커피 추출부와 온수 추출부에서 추출되는 세정액 또는 중화제를 상기 펌프로 공급하는 배출배관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치를 제공한다. According to an embodiment of the present invention, a descaling device for removing internal deposits of a coffee machine for extracting coffee, comprising a pump for pumping a cleaning liquid or a neutralizing agent, and a power supply device (SMPS) for supplying power to the pump. Mobile equipment; A valve control box having a plurality of control lines connected to one end of the plurality of solenoid valve coil units one at one end, and transmitting a control signal for opening/closing the solenoid valve to each of the plurality of coil units; A first supply pipe connecting the cleaning liquid or neutralizing agent discharged from the pump to the downstream side of the feed pump of the coffee machine; And a discharge pipe for supplying the cleaning liquid or neutralizing agent extracted from the coffee extracting unit and the hot water extracting unit of the coffee machine to the pump.
본 발명의 실시예에 따르면 디스케일링 장치를 휴대용의 경량화된 이동식 장비만으로 구성하여 이동이나 공간에 대한 제한사항이 없으며 또한 커피 머신을 철거하거나 분해할 필요가 없고 세정액 공급배관을 연결하고 솔레노이드 밸브용 코일만 체결하면 디스케일링 작업을 개시할 수 있으므로 작업자가 현장에 신속히 도착하고 도착 즉시 작업을 수행할 수 있어 작업 시간을 대폭 줄이고 비용도 감소시키는 효과가 있다. According to an embodiment of the present invention, the descaling device is composed of only portable and lightweight mobile equipment, so there is no restriction on movement or space, and there is no need to dismantle or disassemble the coffee machine, and the cleaning liquid supply pipe is connected and the coil for the solenoid valve. Descaling work can be initiated only by concluding it, so the operator can arrive at the site quickly and perform work immediately upon arrival, which has the effect of drastically reducing work time and reducing costs.
또한 본 발명에 따르면 메인 보일러의 내측 상부면의 세척을 위해 고압 회전식 노즐을 사용함으로써 보일러 내측의 상부면과 측면을 향해 고압의 세정액을 직접 분사하여 세정할 수 있으므로 단시간내에 보일러 내부를 깨끗이 세정할 수 있는 이점이 있다. In addition, according to the present invention, by using a high-pressure rotary nozzle to clean the inner upper surface of the main boiler, it is possible to clean the inside of the boiler in a short time because it can be cleaned by directly spraying a high-pressure cleaning liquid toward the upper and side surfaces of the boiler. There is an advantage.
도1은 종래 커피 머신의 일반적인 구성을 나타내는 도면,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커피 머신 디스케일링 장치를 설명하는 도면,
도3과 도4는 일 실시예에 따른 이동식 장비의 예시적 구성을 나타내는 도면,
도5는 일 실시예에 따른 이동식 장비의 내부 구성의 블록도,
도6은 디스케일링 장치의 공급배관(P1)을 급수배관(L1)에 연결하는 예시적 구성을 나타내는 도면,
도7 및 도8은 일 실시예에 따른 밸브 제어박스를 설명하는 도면,
도9는 일 실시예에 따른 회전식 노즐의 사시도,
도10은 회전식 노즐의 내부 구성을 나타내는 도면,
도11 및 도12는 회전식 노즐의 분사헤드를 설명하는 도면이다. 1 is a view showing a general configuration of a conventional coffee machine;
2 is a diagram illustrating a coffee machine descaling apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 and 4 are diagrams showing an exemplary configuration of a mobile device according to an embodiment;
5 is a block diagram of an internal configuration of a mobile device according to an embodiment;
6 is a view showing an exemplary configuration connecting the supply pipe (P1) of the descaling device to the water supply pipe (L1),
7 and 8 are views for explaining a valve control box according to an embodiment;
9 is a perspective view of a rotary nozzle according to an embodiment,
10 is a view showing the internal configuration of a rotary nozzle;
11 and 12 are views for explaining a spray head of a rotary nozzle.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features, and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments related to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used in the specification, "comprise" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other components.
또한 본 명세서에서 발명의 구성요소를 지칭하기 위해 사용된 "...부", "...모듈", "...보드", "…블록" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미할 수 있고 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as "... unit", "... module", "... board", "... block" used to refer to the constituent elements of the invention herein refer to at least one function or operation. It may mean a processing unit, which may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예를 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, a number of specific contents have been prepared to explain the invention in more detail and to aid understanding. However, a reader who has knowledge in this field enough to understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific contents. In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known in describing the invention and are not significantly related to the invention are not described in order to avoid confusion in describing the invention.
우선 도1을 참조하여 일반적인 에스프레소 커피 머신(이하 간단히 "커피 머신"이라고 함)의 구성을 개략적으로 설명한다. First, the configuration of a general espresso coffee machine (hereinafter simply referred to as "coffee machine") will be schematically described with reference to FIG. 1.
도면을 참조하면, 일반적인 커피 머신은 메인 보일러(10), 중탕 보일러(21,22), 전기히터(30), 다수의 솔레노이드 밸브(41,42,43), 하나 이상의 그룹헤드(51,52), 급수펌프(70), 플로우미터(81) 등의 구성요소로 이루어지며 이 구성요소들을 연결하는 다수의 급수배관(L1,L21,L22,L31,L32)을 포함한다. Referring to the drawings, a general coffee machine includes a
외부에서 제1 급수배관(L1)을 통해 공급되는 물은 펌프(70)에 의해 메인 보일러(10)로 공급된다. 제1 급수배관(L1)의 급수펌프(70) 하류측에는 솔레노이드 밸브(43), 플로우미터(81) 등이 설치된다. 솔레노이드 밸브(43)는 제1 급수배관(L1)을 개폐할 수 있고 플로우미터(81)는 커피 머신 전체로 공급되는 물의 량을 측정한다. Water supplied from the outside through the first water supply pipe (L1) is supplied to the main boiler (10) by the pump (70). A
메인 보일러(10) 내부에는 하나 이상의 중탕 보일러(21,22) 및 전기히터(30)가 배치된다. 플로우미터(81)를 통과한 물의 일부가 제2 급수배관(L21,L22)를 통해 각각 중탕 보일러(21,22)로 공급되며, 제2 급수배관에 설치된 플로우미터(82,83)는 각각 중탕 보일러(21,22)로 공급되는 유량을 측정한다. 메인 보일러(10) 내부는 대략 70는 물로 채워지고 30%는 빈 공간이며, 전기히터(30)에 의해 가열되어 물은 대략 섭씨 92~95도로 가열되고 보일러의 내부 공간에 스팀이 생성된다. 온수와 스팀 중 일부는 각각 온수 노즐(12)과 스팀 노즐(13,14)을 통해 배출될 수 있다. Inside the
중탕 보일러(21,22)로 공급된 물은 메인 보일러(10)의 온수에 의해 간접적으로 가열되며 커피 추출시 필요한 물을 공급하게 된다. 각 중탕 보일러(21,22)에서 가열된 물은 제3 급수배관(L31,L32)를 통해 각 그룹헤드(51,52)로 공급되어 커피 추출에 이용되며, 추출된 커피는 각각 커피 추출부(61,62)를 통해 배출된다. 이 때 제3 급수배관(L31,L32)에 설치된 솔레노이드 밸브(41,42)는 커피 추출시 공급되는 물의 유량을 조절하는 역할을 한다. The water supplied to the
한편 메인 보일러(10)에는 보일러 내부 상태를 측정하거나 제어하기 위한 센서나 밸브가 설치된다. 예를 들어 감압밸브(11)는 메인 보일러(10) 내부 압력이 규정 압력 이상으로 올라갈 경우 개방되어 보일러를 보호할 수 있다. 그 외에도, 도면에 도시하지 않았지만 메인 보일러 내부의 공기를 배출하기 위한 에어밸브, 보일러 내부의 수위를 측정하기 위한 수위감지센서가 메인 보일러(10)의 상부에 설치될 수 있다. Meanwhile, in the
이러한 일반적인 커피 머신의 경우 메인 보일러(10), 중탕 보일러(21,22), 그룹헤드(51,52), 및 이들을 연결하는 급수배관(L1,L21,L22,L31,L32)에 침전물(스케일)이 발생하며 일정 기간마다 이를 제거하기 위한 디스케일링 작업이 요구된다. In the case of such a general coffee machine, sediment (scale) in the
이제 도2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 커피 머신 디스케일링 장치를 설명하기로 한다. A coffee machine descaling apparatus according to an embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG. 2.
도2에 도시한 커피 머신의 구조는 도1에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 설명을 생략한다. 도2를 참조할 때 본 발명의 일 실시예에 따른 커피 머신의 디스케일링 장치는 이동식 장비(100), 밸브 제어박스(200), 세정액이나 중화제 등의 액체를 수용하는 용기(310,320), 회전식 노즐(500), 및 배관들(P1,P2,P3)을 포함할 수 있다. The structure of the coffee machine shown in FIG. 2 is the same as or similar to that described in FIG. 1, and thus a description thereof will be omitted. 2, the descaling device of a coffee machine according to an embodiment of the present invention includes a
이동식 장비(100)는 작업자가 휴대하기 편리하도록 가능한 작고 가볍게 구성하는 것이 중요하다. 이와 관련하여 도3 내지 도5는 이동식 장비(100)의 예시적인 구성을 나타내었다. 도3과 도4는 이동식 장비의 실제 구현예를 나타내며 도5는 이동식 장비 내부 구성요소를 개략적으로 도시하였다. It is important to configure the
도3 내지 도5를 참조하면, 일 실시예에 따른 이동식 장비(100)는 가방 형상의 케이스(110)로 구성된다. 케이스(110)는 케이스 본체부(111)와 덮개부(112)로 구성될 수 있고, 케이스 외부에는 장치 동작을 온/오프하고 동작상태를 나타내는 LED 스위치(140)가 설치되고 이동에 편리하도록 손잡이가 부착되어 있다. 케이스(110)의 가로, 세로, 높이는 각각 대략 20cm 내지 50cm 사이로서 작업자가 휴대하기 편리한 크기이다. Referring to Figures 3 to 5, the
케이스 본체부(110)는 내부에 펌프(120)와 전원공급장치(SMPS)(130)를 구비한다. SMPS(130)는 전선(131)을 통해 외부에서 공급되는 교류전원을 직류전원으로 변환하여 각각 전선(132,133)을 통해 펌프(120)와 스위치(140)에 공급한다. 펌프(120)는 세정액 또는 중화제를 펌핑하는 역할을 하며, 바람직하게는 교류 펌프보다 부피가 작고 가벼운 직류 펌프로 구성된다. 따라서 이동식 장비(100)는 케이스(110)와 펌프(120) 및 SMPS(130) 등을 모두 합하여도 수 킬로미터 정도의 무게만 나가며 작업자가 용이하게 휴대하고 이동할 수 있다. The
펌프(120)에는 제1 공급배관(L1), 제2 공급배관(P2), 및 용기 연결관(P4)이 연결된다. 도2에 도시한 것처럼 용기 연결관(P4)은 세정액이나 중화제를 수용하고 있는 용기(310)와 연결되며, 따라서 펌프(120)는 세정액이나 중화제를 펌핑하여 제1 및 제2 공급배관(P1,P2)으로 공급한다. The
도2를 다시 참조하면, 제1 공급배관(P1)은 커피 머신의 급수 펌프(70)의 하류측에 연결되며 펌프(120)에서 배출되는 세정액 또는 중화제를 급수배관(L1)으로 주입하여 메인 보일러(10)과 중탕 보일러(21,22)측으로 공급한다. 이와 관련하여 도6은 제1 공급배관(P1)을 커피 머신의 급수배관(L1)에 연결하는 예시적 구성을 나타낸다. 도6의 실시예에서 커피 머신의 급수 펌프(70)와 급수 펌프의 하류측에 배치된 솔레노이드 밸브(43) 사이에 개재되며 T형 배관(330)을 삽입 설치하고 T형 배관(330)의 나머지 연결구에 제1 공급배관(P1)을 연결한다. Referring back to Figure 2, the first supply pipe (P1) is connected to the downstream side of the
T형 배관(330)은 급수펌프(70)측의 연결구를 차단하는 차단밸브(331)를 구비할 수 있으며, 디스케일링 작업시 차단밸브(331)로 급수펌프(70)측 유로를 차단한다. 따라서 제1 공급배관(P1)을 통해 공급되는 세정액이나 중화제가 급수펌프(70)로 유입되지 않고 커피 머신측으로만 공급되도록 할 수 있다. 한편 대안적 실시예에서 T형 배관(330)이 아닌 다른 형상의 연결배관을 설치할 수도 있으며 차단밸브(331)가 T형 배관(330)에 설치되지 않고 독립적으로 급수배관(L1)의 임의의 위치에 설치될 수도 있다. The T-shaped
다시 도2를 참조하면, 제2 공급배관(P2)은 커피 머신의 메인 보일러(10)의 내측 상부에 연결되며 세정액 또는 중화제를 메인 보일러(10) 내부 공간으로 공급한다. 바람직한 일 실시예에서 제2 공급배관(P2)의 단부에는 회전식 노즐(500)이 결합되어 있다. 회전식 노즐(500)은 메인 보일러(10) 내부의 빈 공간(즉, 보일러 내부에서 물이나 세정액 등으로 채워져 있는 영역의 상부 공간)에 세정액 또는 중화제를 3bar 내지 10bar의 고압으로 분사하여 보일러 내측의 상부면이나 측면에 형성된 침전물을 제거할 수 있다. Referring back to FIG. 2, the second supply pipe P2 is connected to the upper inner side of the
이 때 일 실시예에서 회전식 노즐(500)은 메인 보일러(10)의 상부에 이미 형성되어 있는 관통구를 통해 보일러 내부로 삽입될 수 있다. 일반적인 메인 보일러(10)에는 감압밸브, 에어밸브, 수위감지센서 등의 밸브나 센서를 설치하기 위한 하나 이상의 관통구가 형성되어 있으며, 본 발명의 바람직한 실시예에서 회전식 노즐(500)은 이러한 기존의 감압밸브용 관통구, 에어밸브용 관통구, 및 수위감지센서용 관통구 중 하나를 통해 보일러 내측에 삽입 설치될 수 있다. In this case, in one embodiment, the
제1 공급배관(P1)과 제2 공급배관(P2)을 통해 메인 보일러(10)와 중탕 보일러(21,22)로 공급된 세정액이나 중화제는 온수 노즐(12), 스팀 노즐(13,14), 및 커피 추출부(61,62)를 통해 외부의 용기(320)로 배출되고 배출배관(P3)을 통해 세정액이나 중화제를 수용하는 용기(310)로 되돌아간다. 이 때 배출배관(P3)의 단부에 침전물을 걸러내는 필터(도시 생략)가 설치되어 침전물을 걸러낼 수 있다. The cleaning liquid or neutralizing agent supplied to the
일 실시예에 따른 디스케일링 작업시 세정액과 중화제가 순차적으로 주입될 수 있다. 즉 일차적으로 세정액을 수용하는 용기(310)를 이동식 장비(100)에 연결하고 세정액을 커피 머신에 투입하여 보일러(10,21,22)와 그룹헤드(51,52)의 내부와 급수배관(L1,L21,L22,L31,L32)의 내부 침전물을 제거하고 그 후 중화제를 수용하는 용기(310)를 이동식 장비(100)에 연결하여 중화제를 커피 머신에 투입하여 중화작업을 수행함으로써 디스케일링 작업을 수행한다. During the descaling operation according to an embodiment, a cleaning solution and a neutralizing agent may be sequentially injected. That is, the
한편, 도2에 도시한 것처럼 본 발명의 디스케일링 장치는 커피 머신의 솔레노이드 밸브(41,42,43)를 직접 제어하는 밸브 제어박스(200)를 포함한다. 밸브 제어박스(200)는 솔레노이드 밸브((41,42,43)를 각기 개별적으로 제어하여 커피 머신 내부의 관로를 선택적으로 디스케일링 할 수 있는 분리형 장비이며 작업자가 휴대하기 쉽도록 가로 길이가 대략 15 내지 25cm, 세로와 높이가 각각 대략 5cm 내지 10cm인 크기의 케이스(210)로 제작된다. Meanwhile, as shown in FIG. 2, the descaling apparatus of the present invention includes a
도7은 이러한 일 실시예에 따른 밸브 제어박스(200)의 개략적인 외형을 나타내고 도8은 전면부 패널을 도식적으로 나타내었다. 도면을 참조하면, 밸브 제어박스(200)는 제어박스의 전원을 온/오프하는 전원 스위치(220) 및 온/오프 상태를 표시하는 LED(230), 및 복수개의 개폐 제어 스위치(241,242,243)를 구비한다. 7 is a schematic view of the
각각의 제어 스위치(241,242,243)는 LED 스위치로 구성되어 온/오프 기능을 가질 뿐 아니라 온/오프 상태를 보여줄 수 있다. 각각의 개폐 제어 스위치(241,242,243)에는 각각 제어라인(CL1,CL2,CL3)이 하나씩 결합될 수 있으며 각 제어라인(CL1,CL2,CL3)은 도2에서 커피 머신의 각 솔레노이드 밸브(41,42,43)에 연결되어 있다. 따라서 예를 들어 제1 제어 스위치(241)는 커피 머신의 제1 솔레노이드 밸브(41)의 개폐 동작을 제어하고 제2 제어 스위치(242)는 제2 솔레노이드 밸브(42)를 제어하고 제3 제어 스위치(243)는 제3 솔레노이드 밸브(43)를 각각 개별적으로 제어할 수 있다. Each of the control switches 241, 242, 243 is composed of an LED switch and has an on/off function and can show an on/off state. Each of the control lines CL1, CL2, and CL3 may be coupled to each of the open/close control switches 241, 242, 243, and each control line CL1, CL2, CL3 is each
각 제어라인(CL)을 솔레노이드 밸브에 연결하는 예시적 방법이 도6에 도시되어 있다. 도6은 일 예로서 급수펌프(70)의 하류측에 배치된 제3 솔레노이드 밸브(43)에 제어라인(CL)을 연결한 구성을 도시하였다. 일반적으로 솔레노이드 밸브(43)는 급수배관(L1)에 삽입 설치된 밸브 본체(431)와 이 밸브 본체(431)의 일측에 탈착가능하게 설치되는 코일부로 이루어지며, 코일부에 제어신호(소정 전류 또는 전압)를 인가하여 코일을 움직여서 급수배관(L1)을 개폐하도록 구성된다. An exemplary method of connecting each control line CL to a solenoid valve is shown in FIG. 6. 6 shows a configuration in which the control line CL is connected to the
본 발명의 일 실시예에서는 커피 머신의 각 솔레노이드 밸브에 원래 설치되어 있던 코일부를 탈거하고 본 발명의 제어라인(CL)의 일단부에 결합되어 있는 코일부(432)를 설치하며, 따라서 디스케일링 작업을 위해 커피 머신의 전원을 끈 상태에서 본 발명의 밸브 제어박스(200)를 통해 각 솔레노이드 밸브를 제어할 수 있게 된다. In one embodiment of the present invention, the coil part originally installed on each solenoid valve of the coffee machine is removed, and a
또한 본 발명에 따르면 커피 머신의 각각의 솔레노이드 밸브를 개별적으로 제어할 수 있으므로, 예를 들어 각 솔레노이드 밸브를 순차 개방하여 커피 머신의 보일러, 그룹헤드, 및 다수의 급수배관 중에서 막힘 현상이 발생한 부위를 찾아낼 수 있고 이 막힘 부위에 세정액을 집중적으로 투입하여 세정할 수 있으므로 디스케일링 작업의 효율성을 높일 수 있다. In addition, according to the present invention, since each solenoid valve of a coffee machine can be individually controlled, for example, by sequentially opening each solenoid valve, a blockage occurs among the boiler, the group head, and a plurality of water supply pipes of the coffee machine. It can be detected and cleaned by intensively injecting a cleaning solution into the clogged area, thus increasing the efficiency of the descaling operation.
이제 도9 내지 도11을 참조하여 고압 회전식 노즐(500)에 대해 설명하기로 한다. The high-
분사헤드가 회전하며 액체를 분사하는 다양한 종류의 회전식 노즐이 종래에 공지되어 있지만 커피 머신의 보일러 내부 세정에 적합하지 않다. 메인 보일러(10)의 관통구(예컨대 감압밸브용 관통구, 에어밸브용 관통구, 수위감지센서용 관통구 등)는 해당 밸브나 센서의 설치를 위해 이미 특정 크기로 크기가 정해져 있는데 대부분 관통구가 12mm 미만의 좁은 직경을 가지므로 메인 보일러(10) 내부로 삽입을 위해 회전식 노즐 본체부의 최대 직경이 이보다 작도록 설계되어야 한다. Various types of rotary nozzles in which the spray head rotates and sprays liquid are known in the art, but are not suitable for cleaning inside the boiler of a coffee machine. The through holes of the main boiler 10 (for example, through holes for pressure reducing valves, through holes for air valves, through holes for water level sensors, etc.) are already sized to a specific size for installation of the corresponding valve or sensor. Since has a narrow diameter of less than 12mm, the maximum diameter of the rotating nozzle body portion should be designed to be smaller than this for insertion into the
또한 보일러 내부 세정을 위해서는 예컨대 3bar 내지 10bar의 강한 압력으로 용액을 분사해야 하며 보일러 내측의 측면이나 아래쪽 뿐만 아니라 상부, 즉 보일러 내측의 상부면에도 강한 압력으로 분사가 되어야만 보일러 내부면 전체에 걸쳐 디스케일링을 할 수 있다. In addition, in order to clean the inside of the boiler, for example, the solution should be sprayed with a strong pressure of 3 to 10 bar, and descaling over the entire inner surface of the boiler should be sprayed with a strong pressure not only on the inner side or the bottom of the boiler, but also on the top, that is, the top surface inside the boiler. can do.
이에 따라 본 발명자는 도9 내지 도11에 도시한 것과 같이 커피 머신의 보일러 세정에 적합한 고압 회전식 노즐(500)을 개발하였다. 도9는 일 실시예에 따른 회전식 노즐의 사시도이고 도10은 회전식 노즐 일부의 측단면도이고 도11(a)와 도11(b)는 각각 분사헤드(530)를 위와 아래에서 바라본 사시도를 개략적으로 나타낸다. Accordingly, the present inventor has developed a high-
도면을 참조하면 일 실시예에 따른 회전식 노즐(500)은 노즐 본체부(510), 헤드 지지부(520), 및 분사헤드(530)로 구성될 수 있다. 본체부(510)는 내부에 액체가 통과하는 유로가 길이방향으로 형성되어 있고 일단부에 메인 보일러(10)와의 결합을 위한 나사산(511) 등의 체결구조가 형성되어 있다. Referring to the drawings, a
헤드 지지부(520)는 본체부(510)에 결합되고 분사헤드(530)를 회전가능하게 지지한다. 분사헤드(530)는 내부에 액체를 수용하는 빈 공간이 있고 표면에 복수개의 슬롯(SL)이 형성되어 있으며, 360도 회전가능하게 헤드 지지부(520)에 결합된다. 도시한 실시예에서, 분사헤드(530)의 일단이 돌출되고 이 돌출부 내측면에 나사산(531)이 형성되어 있다. 또한 헤드 지지부(520)의 내측에는 복수개의 베어링(525)에 의해 회전가능하게 배치된 회전부재(540)가 구비되어 있고 이 회전부재(540)의 일단부 외측면에는 분사헤드의 나사산(531)에 대응하는 나사산(541)이 형성되어 있다. 따라서 두 나사산(531,541)을 이용해 분사헤드(530)를 회전부재(540)에 결합시킬 수 있고 이에 의해 분사헤드(530)가 헤드 지지부(520)에 대해 회전가능하게 체결된다. The
바람직한 일 실시예에서 메인 보일러(10)의 관통구로의 삽입을 위해 본체부(510)와 헤드 지지부(520)의 외경은 12mm 이하이며, 도시한 실시예의 경우 본체부(510)는 직경이 10mm이고 헤드 지지부(530)의 직경이 9mm로 설계되었다. 또한 본체부(510)와 헤드 지지부(520)의 내경은 대략 6mm이고 회전부재(540)의 내경은 대략 2mm로 형성될 수 있다. 회전부재(540)는 복수개의 볼 베어링(525)에 의해 헤드 지지부(520) 내부에 회전가능하게 배치되며 각각의 볼 베어링(525)은 1.5mm 이하의 초소형 베어링으로 구성된다. In a preferred embodiment, the outer diameter of the
도11(a) 및 도11(b)에 도시한 것처럼 일 실시예에서 분사헤드(530)의 표면에는 회전축에서 일정 거리 오프셋되어 회전축에 나란한 방향으로 절개된 형상의 제1 내지 제4 슬롯(SL)이 형성된다. 도시한 실시예에서 제1 슬롯(SL1)과 제2 슬롯(SL2)이 회전축에 대해 서로 선대칭으로 배치되고 제3 슬롯(SL3)과 제4 슬롯(SL4)이 회전축에 대해 서로 선대칭으로 배치되되, 제1 슬롯(SL1)과 제2 슬롯(SL2)은 분사헤드(530)의 제1 단부(530a)에서부터 측면에 이르기까지 형성되고 제3 슬롯(SL3)과 제4 슬롯(SL4)은 제1 단부(530a)와 마주보는 분사헤드의 제2 단부(530b)에서부터 측면에 이르기까지 절개되어 형성되어 있다. 또한 제1 내지 제4 슬롯(SL1~SL4)의 각각의 슬롯 폭은 0.5mm 이하로 구성된다. 이와 같이 각 슬롯(SL)이 분사헤드(530)의 측면뿐만 아니라 양 단부(530a,530b)에까지 미세한 폭의 절개부로 길게 형성됨으로써 액체가 분사헤드(530)의 전방향으로 3bar 내지 10bar의 고압으로 분출될 수 있으며, 따라서 메인 보일러(10) 내부의 측면이나 아래쪽 뿐만 아니라 상부면에도 강한 압력으로 세정액을 분사하여 디스케일링 작업을 할 수 있다. As shown in Figs. 11(a) and 11(b), in one embodiment, the surface of the
이상 상술한 본 발명의 디스케일링 장치를 이용하여 커피 머신의 디스케일링 작업을 수행할 경우 다음과 같은 장점을 얻을 수 있다. When the descaling operation of the coffee machine is performed using the descaling apparatus of the present invention described above, the following advantages can be obtained.
(1) 휴대용 장비에 따른 장점 (1) Advantages of portable equipment
본 발명에 따르면 디스케일링을 위한 주요 장비로서 가방 형태의 이동식 장비(100)와 박스 형태의 밸브 제어박스(200)만을 포함하는데, 이동식 장비(100)는 소형의 직류 펌프(120)와 전원공급부(130)만이 설치되어 있어 장비 무게가 무겁지 않고 가방 형태로 되어 있어 휴대하고 이동하기에도 편리하다. 또한 밸브 제어박스(200)도 작업자가 한 손으로 잡을 수 있을 정도의 소형이며 그 외에 각종 배관들(P1,P2,P3)과 제어라인(CL), 및 용기(310,320) 등도 가볍고 많은 부피를 차지하지 않는다. 따라서 본 발명과 같이 경량화된 스케일링 장치를 이용할 경우 이동이나 공간에 대한 제한사항이 없어 작업자가 현장에 신속히 도착하여 작업을 수행할 수 있다. According to the present invention, the main equipment for descaling includes only a bag-type
또한 본 발명에서는 밸브 제어박스(200)를 이동식 장비(100)와 분리시켜 구성하였으며, 따라서 작업자가 밸브 제어박스(200)를 손에 쥐거나 커피 머신에 올려놓은 상태에서 커피 머신 내부 동작을 직접 확인하며 밸브를 제어하고 디스케일링을 수행할 수 있으므로 작업 효율을 높이고 작업 현장 상황에 따라 용이하게 작업이 가능한 이점이 있다. In addition, in the present invention, the
(2) 작업 방식의 효과 (2) the effect of the working method
본 발명은 커피 머신을 철거하거나 주요 부품을 분해할 필요가 없고 단지 커피 머신의 외부 케이스만 탈거한 상태에서 세정액 공급배관을 급수배관에 연결하고 솔레노이드 밸브용 코일부를 기존 밸브의 코일부로 대체하여 연결하는 것만으로 작업을 개시할 수 있다. In the present invention, there is no need to dismantle the coffee machine or disassemble the main parts, and the cleaning liquid supply pipe is connected to the water supply pipe while only the outer case of the coffee machine is removed, and the coil part for the solenoid valve is replaced by the coil part of the existing valve. You can start working just by doing it.
또한 본 발명의 일 실시예에서 2개의 공급배관(P1,P2)을 통해 세정액을 커피 머신에 주입하기 때문에 작업 효율성을 높일 수 있다. 즉 제1 공급배관(P1)을 커피 머신의 급수배관(L1)에 연결하고 제2 공급배관(P2)을 메인 보일러(10)의 내부에 직접 연결하여 세정액을 투입한다. 급수배관(L1)으로 투입된 세정액은 보일러의 내부 하부면과 측면에 침착된 스케일 제거에 효과적이고 보일러 내측 상부에서 회전식 노즐(500)을 통해 분사되는 세정액은 스케일 제거가 어려운 보일러 내측 상부면의 스케일 제거에 효과적이다.In addition, in an embodiment of the present invention, since the cleaning liquid is injected into the coffee machine through the two supply pipes P1 and P2, work efficiency can be improved. That is, the first supply pipe (P1) is connected to the water supply pipe (L1) of the coffee machine, and the second supply pipe (P2) is directly connected to the interior of the main boiler (10) to inject the cleaning liquid. The cleaning liquid injected into the water supply pipe (L1) is effective in removing scale deposited on the bottom and sides of the boiler, and the cleaning liquid sprayed through the
또한 본 발명에서는 밸브 제어박스(200)에서 각 솔레노이드 밸브를 개별적으로 제어할 수 있으므로 커피 머신의 보일러, 그룹헤드, 및 급수배관 중 막힘 현상이 발생한 부위를 찾아내어 이 막힘 부위에 세정액을 집중적으로 투입하여 세정할 수 있어 디스케일링 작업의 효율성을 높일 수 있다. In addition, in the present invention, since each solenoid valve can be individually controlled by the
(3) 고압 회전식 노즐의 효과 (3) Effect of high pressure rotary nozzle
특히 본 발명에서는 메인 보일러(10)의 내측 상부면의 세척을 위해 고압 회전식 노즐(500)을 사용한다. 도9 내지 도12에서 상술한 것처럼 이 회전식 노즐(500)을 사용할 경우 분사헤드의 전방향으로 3bar 내지 10bar의 고압으로 세정액을 분사할 수 있어 메인 보일러(10) 내부의 측면이나 하부면 뿐만 아니라 상부면에도 강한 압력으로 세정액을 분사하여 스케일을 효율적으로 제거할 수 있다. 따라서 본 발명과 같이 제1 공급배관(P1)과 제2 공급배관(P2)에 의한 2중 주입 및 고압의 회전식 노즐(500)을 이용하여 디스케일링 작업을 수행할 경우 대략 2시간 내지 3시간 내에 전체 디스케일링 작업을 마칠 수 있으므로 기존 오버홀 방식 대비 1/10 이상 빠른 시간에 작업을 완료할 수 있어 작업 시간과 비용을 절약할 수 있는 이점이 있다. In particular, in the present invention, a high-
이상과 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. As described above, those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains can understand that various modifications and variations are possible from the description of this specification. Therefore, the scope of the present invention is limited to the described embodiments and should not be defined, and should be defined by the claims to be described later, as well as those equivalent to the claims.
10: 메인 보일러
21,22: 중탕 보일러
30: 전기히터
41,42,43: 솔레노이드 밸브
70: 급수펌프
81,82,83: 플로우미터
100: 이동식 장비
110: 케이스
120: 펌프
130: SMPS
140: LED 스위치
200: 밸브 제어박스
210: 케이스
220: 메인 스위치
241,242,243: 제어 스위치
330: T형 배관
500: 회전식 노즐
510: 본체부
520: 헤드 지지부
530: 분사헤드 10:
30:
70:
100: mobile equipment 110: case
120: pump 130: SMPS
140: LED switch 200: valve control box
210: case 220: main switch
241,242,243: control switch 330: T-type piping
500: rotary nozzle 510: main body
520: head support 530: spray head
Claims (7)
세정액 또는 중화제를 펌핑하는 펌프(120)와 이 펌프에 전력을 공급하는 전원공급장치(SMPS)(130)를 구비한 이동식 장비(100);
복수개의 솔레노이드 밸브용 코일부가 일단에 하나씩 연결된 복수개의 제어라인(CL)을 구비하며 상기 복수개의 코일부의 각각에 솔레노이드 밸브의 개폐를 위한 제어신호를 전송하도록 구성된 밸브 제어박스(200);
상기 펌프(120)에서 배출되는 세정액 또는 중화제를 상기 커피 머신의 급수 펌프의 하류측에 연결하는 제1 공급배관(P1); 및
커피 머신의 커피 추출부와 온수 추출부에서 추출되는 세정액 또는 중화제를 상기 펌프(120)로 공급하는 배출배관(P3);을 포함하는 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치. As a descaling device that removes internal deposits of a coffee machine for brewing coffee,
Mobile equipment 100 having a pump 120 for pumping a cleaning liquid or neutralizing agent and a power supply (SMPS) 130 for supplying power to the pump;
A valve control box 200 having a plurality of control lines CL connected to one end of the plurality of solenoid valve coil units one at one end, and transmitting a control signal for opening and closing the solenoid valve to each of the plurality of coil units;
A first supply pipe (P1) connecting the cleaning liquid or neutralizing agent discharged from the pump 120 to the downstream side of the feed pump of the coffee machine; And
A coffee machine descaling apparatus comprising: a discharge pipe (P3) for supplying the cleaning liquid or neutralizing agent extracted from the coffee extracting unit and the hot water extracting unit of the coffee machine to the pump 120.
커피 머신의 디스케일링 작업시, 각각의 상기 코일부가 커피 머신의 각 솔레노이드 밸브의 밸브 본체에 결합되고, 상기 밸브 제어박스(200)를 통해 커피 머신의 각 솔레노이드 밸브의 개폐 동작을 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치. The method of claim 1,
During the descaling operation of the coffee machine, each of the coil units is coupled to the valve body of each solenoid valve of the coffee machine, and the valve control box 200 is configured to control the opening and closing operation of each solenoid valve of the coffee machine. Descaling device for coffee machine.
상기 이동식 장비(100)는 가방 형상의 케이스(110) 및 상기 케이스의 외부에 부착된 전원 스위치(140)를 포함하고,
상기 펌프(120)와 SMPS(130)가 상기 케이스(110) 내에 설치되며, 상기 전원 스위치를 이용하여 상기 펌프를 온오프하도록 구성된 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치. The method of claim 1,
The mobile device 100 includes a bag-shaped case 110 and a power switch 140 attached to the outside of the case,
The pump 120 and the SMPS 130 are installed in the case 110 and are configured to turn on and off the pump using the power switch.
커피 머신의 급수 펌프와 이 급수 펌프의 하류측에 배치된 솔레노이드 밸브 사이에 개재되며 상기 제1 공급배관(P1)이 연결되는 T형 배관(330); 및
상기 T형 배관(330)에 설치되고 상기 커피 머신의 급수 펌프로부터의 급수를 차단하는 차단밸브(331);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치. The method of claim 1,
A T-shaped pipe 330 interposed between the feed pump of the coffee machine and the solenoid valve disposed on the downstream side of the feed pump and to which the first supply pipe P1 is connected; And
A coffee machine descaling device comprising: a shut-off valve 331 installed in the T-shaped pipe 330 and blocking water supply from the feed pump of the coffee machine.
상기 커피 머신의 보일러의 내측 상부에 설치되도록 구성된 회전식 노즐(500); 및
상기 펌프(120)에서 배출되는 세정액 또는 중화제를 상기 회전식 노즐에 연결하는 제2 공급배관(P2);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치. The method of claim 1,
A rotary nozzle 500 configured to be installed on the inner upper part of the boiler of the coffee machine; And
A coffee machine descaling apparatus further comprising: a second supply pipe (P2) connecting the cleaning liquid or neutralizing agent discharged from the pump 120 to the rotary nozzle.
상기 회전식 노즐(500)이 상기 커피 머신의 보일러의 감압밸브용 관통구, 에어밸브용 관통구, 및 수위감지센서용 관통구 중 하나를 통해 보일러 내측에 설치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치. The method of claim 5,
Descaling a coffee machine, characterized in that the rotary nozzle 500 is configured to be installed inside the boiler through one of a through hole for a pressure reducing valve, a through hole for an air valve, and a through hole for a water level sensor of the boiler of the coffee machine. Device.
상기 회전식 노즐(500)은 분사되는 액체의 분사압에 의해 360도 회전가능하게 결합된 분사헤드(530)를 구비하며,
상기 분사헤드(530)는 각각 분사헤드의 회전축에서 오프셋되어 회전축에 나란한 방향으로 절개된 제1 내지 제4 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 커피 머신 디스케일링 장치. The method of claim 6,
The rotary nozzle 500 includes a spray head 530 rotatably coupled to 360 degrees by the spray pressure of the sprayed liquid,
The spray head 530 is a coffee machine descaling apparatus, characterized in that each comprises first to fourth slots offset from the rotation axis of the spray head and cut in a direction parallel to the rotation axis.
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KR1020190150677A KR20210062448A (en) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | De-scaling apparatus for coffee machine |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101373298B1 (en) | 2012-09-21 | 2014-03-11 | 유성철 | Device and method for cleaning coffee machine |
KR20180067560A (en) | 2015-10-21 | 2018-06-20 | 라 마르쪼코 에스.알.엘. | Espresso coffee machine with system for cleaning coffee dispensing system |
KR20190010480A (en) | 2017-07-21 | 2019-01-30 | 시모넬리 그룹 에스.피.에이. | Self-cleaning coffee machine |
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- 2019-11-21 KR KR1020190150677A patent/KR20210062448A/en unknown
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