KR20220128570A - 가정용 열풍하향식 원두가공기 - Google Patents

가정용 열풍하향식 원두가공기 Download PDF

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Abstract

수직구조의 로스팅기에 있어서, 상측부에 생두가 적재되는 저장공간을 가진 저장부 및 계량컵을 가진 계량부와 생원두를 로스팅 가공하는 로스팅가공부 및 로스팅 열풍을 공급하는 열풍공급부와 내부의 먼지와 폐열을 회수 정화하는 싸이클론장치부 및 로스팅공간을 구성하는 내통과 외통의 밑면을 닫아주거나 열어주는 단속부와 가공완성원두를 냉각하는 휀장치부로 이루어지는 냉각부와 가공완성원부를 인출하는 회수부로 하향열풍식 싸이클론 로스팅기를 제공한다.

Description

가정용 열풍하향식 원두가공기{Home Hot Air Top-Down Coffee Bean Processor}
본 발명은 가정용 열풍하향식 원두가공기에 관한 것이다. 더 구체적으로는 유통되는 가공원두를 구입하지 않고 가정에서도 커피원두를 비롯한 콩 등의 생두를 직접 가공해서 두류(豆類)가 가지고 있는 영양성분 등 맛과 향을 그대로 풍미할 수 있도록 제공하는 것으로서, 적어도 250℃ 이상의 열풍을 위에서 밑으로 불어넣어서 폐열이 위로 배출되고 또 가공완료 원두는 수납통에서 냉각되는 동시에 가공하는 과정에서 발생하는 수분을 비롯한 폐열과 악취가 자체해결되어 실내에 머무르지 않게 되는 구조의 가정용 열풍하향식 원두가공기를 제공한다.
로스팅(Roasting) 또는 로스트(Roast)는, 음식을 오븐 등에 넣어 150℃ 이상의 높은 건열을 사용해 수분을 더하지 않고 가열하는 조리 방법을 말하는 것이나 우리나라에서는 커피원두(Coffee beans)를 볶는 것을 흔히 또는 일반적으로 로스팅이라고 하며, 로스팅 가공된 커피원두는 마이야르 반응(Maillard reaction)과 캐러멜화(Caramelization)가 작용해 맛의 깊이를 더해준다.
한편, 마이야르 반응(영어: Maillard reaction)은 당류, 특히 환원당과 아미노 화합물들에 의한 갈색화 반응으로 당류가 아미노산류, 펩타이드류, 단백질 등과 함께 있을 때 매우 쉽게 상호 반응하여 여러 단계의 중간과정을 거쳐 갈색 색소인 멜라노이딘 색소를 생성하는 것으로 알려져 있으며, 일반적으로 대부분의 식품들이 주성분으로 당류 등의 카보닐 화합물과 단백질 등의 아미노기를 가진 질소화합물을 다소 함유하고 있기 때문에 마이야르 반응은 식품에서 흔히 볼 수 있는 갈색반응이며 식품가공에서 가장 중요한 비효소적 갈색 반응을 하는 것으로 알려져 있으며, 이 반응의 특징은 자연발생적으로 일어날 수 있다는 것이다.
그리고 캐러멜화(Caramelization)는 당류가 일으키는 산화 반응 등에 의해 생기는 현상으로, 요리에 고소함과 진한 색의 원인이되는 중요한 현상이다. 그리고 또 캐러멜화 작용의 발현에 효소가 관여하지 않는 비 효소적 갈변반응이기도 하며, 발생하는 휘발성 화학 물질이 캐러멜 독특한 맛을 자아 낸다.
한편, 국내에서 2017.08.17.자 등록된 국내특허 제1770896호(이하 '선발명'이라 함)에 의하면, 생두 투입부가 상부에 구비되고 중심축이 수직방향을 향하도록 배치되는 원형 단면 또는 다각 단면의 가열드럼과 상기 가열드럼의 하부에 배치되는 디스크 형태의 판으로서, 그 중심에 형성된 열풍 공급구 및 상기 열풍 공급구와 상기 판의 외주면 사이를 비스듬하게 관통하여 형성된 적어도 하나 이상의 토출구를 구비하는 열풍 토출부 및 상기 열풍 공급구와 연결된 도관으로서, 외부에서 공급되는 열풍을 상기 열풍 공급구로 전달하는 열풍 공급관을 포함하고 상기 토출구를 통해 토출되는 열풍에 의해 상기 가열드럼 안에 수용된 생두를 회전 교반시키는 열풍의 유동이 생성되는 수직형 로스팅 룸 구조가 공지된 사실을 확인할 수 있고, 그러나 상기 선등록발명의 구체적인 기술내용을 살펴보면, 로스팅 룸의 하방에서 공급되는 열풍에 의해 커피 생두를 회전 교반시킴로써 투입된 커피 생두를 고르게 로스팅할 수 있는 것은 물론 한 번에 대량의 생두를 로스팅할 수 있는 열풍 교반식 수직형 로스팅 룸 구조에 관한 것으로서, 그 해결과제에서도 생두를 수용하는 로스팅 룸을 회전시키지 않고도 열풍의 흐름만으로 생두를 교반시킴으로써 균일한 품질의 로스팅이 가능한 것과, 로스팅 룸의 내부 상황을 쉽게 파악할 수 있어 로스팅 과정을 정밀하게 제어하는 것과, 로스팅이 완료된 원두를 로스팅 룸으로부터 최대한 신속하게 배출할 수 있도록 함을 목적으로 하고 있고, 그 과제 해결 수단은, 생두 투입부가 상부에 구비되고, 중심축이 수직방향을 향하도록 배치되는 원형 단면 또는 다각 단면의 가열드럼과 상기 가열드럼의 하부에 배치되는 디스크 형태의 판으로서 그 중심에 형성된 열풍 공급구 및 상기 열풍 공급구와 상기 판의 외주면 사이를 비스듬하게 관통하여 형성된 적어도 하나 이상의 토출구를 구비하는 열풍 토출부 및 상기 열풍 공급구와 연결된 도관으로서 외부에서 공급되는 열풍을 상기 열풍 공급구로 전달하는 열풍 공급관을 포함하고 상기 토출구를 통해 토출되는 열풍에 의해 상기 가열드럼 안에 수용된 생두를 회전 교반시키는 열풍의 유동이 생성되는 것으로 하되 실시형태에 따라 상기 열풍 토출부의 외주면을 감싸도록 상기 가열드럼의 하부에 구비되고 상기 열풍 토출부의 외주면에 대해 상향 경사진 내면을 포함하는 토출부 하우징을 더 포함하거나 열풍 토출부 상면에 경사 헤드가 구비할 수 있고 또 상기 토출부 하우징의 경사진 내면을 따라 상기 생두의 회전 교반을 촉진하는 나선 돌출부가 구비될 수 있으며 또 상기 토출부 하우징의 내면 중 일부가 배출 도어를 형성하도록 구성될 수 있고 상기 배출 도어는 슬라이딩 이동을 통해 개폐될 수 있게 되며 또 다른 실시형태에서는 상기 가열드럼의 적어도 일부분은 투명한 재질로 이루어지는 것이고, 따라서 선발명은 수직형 로스팅 룸은 열풍의 흐름만으로 투입된 생두 전체를 활발히 회전 교반시킬 수 있기 때문에 대량의 생두를 한 번에 균일한 품질로 로스팅 하는 것이 가능해지며, 또 로스팅 룸이 회전하지 않는 고정된 구조이기 때문에 로스팅 룸의 전부 또는 일부를 유리와 같은 투명한 재질로 만들 수 있고, 따라서 로스팅 룸 내부의 상황을 쉽게 파악할 수 있어 로스팅 과정을 정밀하게 제어하는 것이 가능해진 것과 로스팅이 완료된 원두가 로스팅 룸으로부터 배출될 때 원심력이 작용하여 빠르게 배출되기 때문에 오버 로스팅 없는 양질의 로스팅 가능한 효과를 제공한다는 것이다.
그러나 상기한 선발명은 대용량 구조로서는 기술적으로 가능할지는 모르겠으나 가정에서 사용할 수 있도록 소형제품으로 구성하기는 불가능한 구조이다.
특히, 상기 선발명의 상세한 내용에 기술되어 있지 않아서 도 1, 2, 3, 5 도에 도시된 도면내용으로 추측해볼 수밖에 없지만, 상기 선발명은 생두투입부와 폐열이 배출되는 폐열관이 상충하는 구조이기 때문에 실시불가능한 구조인 동시에 설령 도시된 바와 같이 구성한 경우에는 생두가 로스팅되면서 발생하는 많은 먼지와 악취가 생두투입부로 올라와서 실내에 확산됨으로 작업자의 건강해침은 물론 실내를 심각하게 오염시키는 문제가 발생이 되고 또한, 로스팅 가공이 완료된 원두의 경우에도 엑추에이터에 의해 배출도어(410)가 열리면 배출슬라이드(600)를 통해서 곧바로 냉각부(20)로 이동하게 된다라고만 설명한채 구체적인 설명을 생략하여, 가공이 완료된 원두를 어떻게 냉각처리하고 여기에서 발생하는 폐열 및 먼지와 악취는 어떻게 처리를 하는지 구체적으로 기술하지 못한 미완성발명임이 명백하다.
1). 참고문헌 등록 특허번호 제1770896호 등록특허공보(2017.08.17.)
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기는 가정에서 이용할 수 있도록 제공되는 소형의 제품으로 적합하도록 제공한다.
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기 필요에 따라 정량의 생두를 계량해서 가공 가능하게 할 수 있게 하며, 원두가 투입되는 과정에서 발생하는 먼지를 정화배출 하게 하고, 위에서 아래로 불어 넣어지는 열풍이 하향향으로 향할 수록 열풍압이 높아져서 로스팅공간에 투입된 생원두가 요동치면서 로스팅 가공되도록 하며, 로스팅 가공이 실시되는 동안 발생되는 고온다습한 습도와 먼지와 악취는 배출정화 하고, 로스팅 가공 완료 후에는 단속판이 개방되어 바닥판이 망사체로 구성된 수납통으로 낙하하며, 로스팅 원두가 수납통으로 모두 배출된 후에는 단속판이 닫히고 냉각장치부의 휀이 작동하여 수납통의 고온 다습한 상태의 원두를 냉각시키는 동시에 상기 냉각 중에 발생하는 고온다습한 습기와 먼지 및 악취를 싸이클론 정화하여 가정에서도 생두를 로스팅가공할 수 있게 제공하는 목적이 있다.
상기 목적을 달성하는 본 발명은 가정에서 이용할 수 있도록 제공되는 소형의 제품으로 적합하도록 제공되는 것으로서,
상부에는 생두가 충전 적재되는 저장공간을 구비한 저장부;
가공량을 정량 개량하는 개량컵을 구비한 계량부;
내통과 외통 사이에 폐열배출통로를 가진 로스팅가공부;
원형판이 1/2로 반분되어 힌지경첩을 중심으로 절첩 여닫힘 작용하는 단속판을 구비한 단속부;
생원두가 투입될 때 발생되는 먼지를 흡입배출하여 정화하는 싸이클론장치부;
위에서 아래로 불어 넣어지는 열풍이 압축작용하는 열풍심관과 상광하협 구조인 열풍압축부를 구비하며 압축된 열풍을 토출하는 열풍토출구멍이 밑면에 형성된 열풍공급관;
냉풍이 통과하는 타공바닥판을 구비한 수납통;
단속판이 닫힌 후 수납통에 냉풍을 불어 넣어주는 냉풍모터와 휀을 구비한 냉각휀장치부의 결합구성으로 생원두 및 콩, 팥, 녹두 등 두류 식물을 가정에서 손쉽게 로스팅 가공할 수 사용할 수 있도록 제공함을 특징으로 한다.
가정용 열풍하향식 원두가공기
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기는 가정에서 사용하기에 적합하게 제공되는 것으로서, 생원두를 비롯한 콩, 팥, 녹두 등의 두류 식물이 함유하고 있는 향과 맛을 비롯한 성분의 변질이 없는 그대로 가정에서 즉석 가공해서 음미할 수 있게 되는 효과를 제공한다.
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기는 정량의 생두를 계량해서 가공할 수 있게 되므로, 정량 취식이 가능한 기호식품을 제공하는 효과를 제공한다다.
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기는 원두가 투입되는 과정에서 발생하는 먼지를 정화배출 하게 되므로 실내공기를 쾌적하게 유지하는 효과를 제공 한다.
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기는 열풍을 위에서 아래로 불어 넣어서 로스팅 가공을 하되, 열풍이 하향향으로 향할 수록 압력이 높아져서 로스팅공간에 투입된 생원두가 요동치면서 로스팅 가공되기 때문에 별도의 회전장치를 필요치 않아 소형으로 제작할 수 있게 하는 효과를 제공한다.
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기는 수납통에 채워진 가열상태의 로스팅 원두를 단속판이 닫힌 후 냉각장치부의 휀 작동으로 고온다습한 습기와 먼지 및 악취를 단시간에 싸이클론 정화하게 되므로, 협소한 실내 공간에서도 원두의 로스팅가공을 가능하게 하는 효과를 제공한다.
도 1 은 본 발명 실시 가정용 열풍하향식 원두가공기의 전체 구조를 설명하는 조립단면 예시도이고,
도 2 는 본 발명 실시 가정용 열풍하향식 원두가공기의 각부 도 3 내지 도 11의 단면상태를 설명하기 위한 전체 조립상태의 단면예시도이며,
도 3 은 상기 도 2 의 A-A'선 부분의 저장부 및 계량부의 횡단면예시도이고,
도 4 는 상기 도 3 의 종단면 예시도이며,
도 5 는 상기 도 2 의 B-B'선 부분의 열풍공급부 및 싸이클론장치부를 나타낸 평단면예시도이고,
도 6 은 상기 도 5 의 종단면 예시도이며,
도 7 은 상기 도 2 의 C-C'선 부분의 로스팅가공부의 횡단면예시도이고,
도 8 은 상기 도 2 의 D-D'선 부분의 횡단면예시도이며,
도 9 는 상기 도 2 의 C-C'선 부분의 로스팅가공부의 종단면예시도이고,
도 10 은 상기 도 2 의 E-E'선 부분의 냉각부의 횡단면예시도이며,
도 11 은 상기 도 10 의 종단면예시도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명한다.
참고로 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.
그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.
도 1 은 본 발명 실시 가정용 열풍하향식 원두가공기의 전체 구조를 설명하는 조립단면 예시도이고, 도 2 는 본 발명 실시 가정용 열풍하향식 원두가공기의 각부 도 3 내지 도 11의 단면상태를 설명하기 위한 전체 조립상태의 단면예시도이며, 도 3 은 상기 도 2 의 A-A'선 부분의 저장부 및 계량부의 횡단면예시도이고, 도 4 는 상기 도 3 의 종단면 예시도이며, 도 5 는 상기 도 2 의 B-B'선 부분의 열풍공급부 및 싸이클론장치부를 나타낸 평단면예시도이고, 도 6 은 상기 도 5 의 종단면 예시도이며, 도 7 은 상기 도 2 의 C-C'선 부분의 로스팅가공부의 횡단면예시도이고, 도 8 은 상기 도 2 의 D-D'선 부분의 횡단면예시도이며, 도 9 는 상기 도 2 의 C-C'선 부분의 로스팅가공부의 종단면예시도이고, 도 10 은 상기 도 2 의 E-E'선 부분의 냉각부의 횡단면예시도이며, 도 11 은 상기 도 10 의 종단면예시도이다.
도 1 은, 본 발명 실시 가정용 열풍하향식 원두가공기의 전체 구조를 설명하는 조립단면 예시도로서 이하 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명 실시의 가정용 열풍하향식 원두가공기는, 도 1 및 도 3, 도 4 에 예시한 바와 같이 상측부에 생두가 적재되는 저장공간(10')을 가진 저장부(10) 및 계량컵(22)을 가진 계량부(20)와 생원두를 로스팅 가공하는 로스팅가공부(30) 및 로스팅 열풍을 공급하는 열풍공급부(60)와 내부의 먼지와 폐열을 회수 정화하는 싸이클론장치부(70) 그리고 또 로스팅공간(33) 즉 내통(32) 및 외통(31)의 밑면을 닫아주거나 열어주는 단속부(80)와 가공완성원두(C')를 냉각하는 휀장치부(90)로 이루어지는 냉각부(40)와 가공완성원부(C')를 인출하는 회수부(50)를 구비하는 하향열풍식 싸이클론 로스팅기(100)를 구성한다.
더 구체적으로 상기 저장부(10)는 손잡이(17a)를 가진 뚜껑(17)이 힌지경첩(H1)으로 저장공간(10') 상면에 구비하고 또 저장공간(10')의 내부 중간에는 바닥판(11)을 형성하되 저장공간(10')의 생원두가 계량컵(22)으로 투입되는 공급구멍(13)을 형성하며 또 밑면에는 깔떼기 형태의 밑판(12)과 수평장공(16)을 형성한다.
그리고 또 상기의 계량부(20)는 상기 저장공간(10')의 밑면 공간에 구성하게 되는데, 이때의 상기 계량부(20)는 컵입구(23)를 가진 차단판(22a)과 배출구멍(24)을 가진 회전판(21)을 가진 계량컵22)이 밑판(12)에 지지되어 회전 작동할 수 있게 회전축(H2)으로 결합하며, 이때 노-브(25)가 수평장공(16)을 관통하여 외부로 노출 구성된다.
따라서 노-브(25)를 좌우 어느 한 방향으로 이동을 시키게 되면, 컵입구(23)가 바닥판(11)의 공급구멍(13)과 일치하면서 개방되는 상태가 되고, 그와 동시에 하부의 배출구멍(24)은 밑판(12)으로 폐쇄 되되는 컵을 형성하여, 저장공간(10')에 들어차 있는 생원두가 계량컵(22) 안으로 낙하 하게 된다.
그리고 노-브(25)를 상기와 반대방향인 원치로 이동을 시켜주게되면 상기 계량컵(22)의 하부 배출구멍(24)은 밑판(12)의 투입구멍(12a)과 일치되면서 개방되므로 계량컵(22) 안에 들어 차 있던 생원두(C)가 낙하하여 로스팅공간(33)을 채우게 되는 동시에 차단판(22a)이 바닥판(11)의 공급구멍(13)을 막아서 저장공간(10')에서 계량컵(22) 안으로 낙하 투입되는 생원두의 낙하투입을 차단하며, 이때의 개량컵(22)은 하부의 배출구멍(24)이 밑판(12)의 투입구멍(12a)을 막아서 로스팅공간(33)을 폐쇄한다.
그리고 또 상기의 로스팅가공부(30)는, 도 5 및 도 6 에 예시한 바와 같이 몸통에 해당하는 내통(32)과 외통(31)을 일정한 간극을 두고 결합하여 상, 하부의 폐열배출구멍(34)(36)과 연통되는 폐열배출통로(36)을 형성하고, 또한, 상기 내통(32)은 상단부를 급격하게 좁혀서 경사면을 형성하여 먼지배출구멍(37)과 집진부(38)를 연통 형성한다.
또한, 상기 로스팅가공부(30)에는 열풍공급부(60)와 싸이클론장치부(70)를 구성하는데, 이때의 열풍공급부(60)는, 도 1 및 도 5, 도 6 에 예시된 바와 같이 하부방향을 향할수록 지름을 작게 형성해서 최하단부에 원방향을 따라서 열풍토출구멍(69)을 가지는 열풍압축부(67)와 이 열풍압축부(67)와는 반대로 상부방향을 향할 수록 지름이 작아지는 열풍심관(68) 및 고온 히팅코일(65)을 구비하는 열풍공급관(66)을 형성하고 그 상단부에는 휀(64)을 축설한 열풍모터(63)을 결합 구성한다.
한편, 상기의 열풍모터(63)는 손쉬운 분해결합이 가능하도록 외기유입구멍(61a)과 고정판(62)을 가진 원통형 커버(61)에 결합하여, 상기 열풍공급관(66)의 상단부에 결합하여, 히팅코일(65)의 고온발열을 열풍토출구멍(69)을 통해서 로스팅공간(33) 안으로 불어 넣어준다.
또한, 상기한 내통(32) 및 외통(31)의 개방된 하단부에 구성되는 단속부(80)는, 내통(32) 및 외통(31)의 저면 개방부를 여닫이 작용할 수 있도록 원형판을 양분한 형태로 단속판(81)을 구성하여 여닫힘 작용할 수 있도록 힌지경첩(81a)으로 결합한다.
그리고 또, 싸이클론장치(70)는, 로스팅가공부(30)의 집진부(38) 일측에 배출관(71)을 형성하여 연결구성하되, 몸통(72)의 하부에 배출구(73)를 구비하여 로스팅공간(33) 및 회수부(50)로부터 발생하는 먼지와 고온다습한 열기와 악취를 흡입하여 먼지와 공기를 분리하여 배출할 수 있도록 한다. 한편, 본 발명 실시의 싸이클론장치는 일반적이므로 상세한 설명을 생략한다.
그리고 또, 냉각부(40)는, 도 1 및 도 10, 도 11 에 예시한 바와 같이 상협하광형의 몸통(40a)를 구성하되, 상부를 오픈한 수납통공간(43)을 구성하고 하부에는 냉각휀장치부(44)를 구성하며 후부에는 모터장치부(41)를 구성하여, 냉각장치부(90)를 결합 구성하는데, 이때의 냉각장치부(90)는, 모터장치부(41)에 모터풀리(M')가 축설된 냉풍모터(M)를 장치하고 냉각휀장치부(44) 중앙에는 베어링하우징(45)을 구비하여 큰휀(91)과 작은휀(92) 및 축단 하부에 휀풀리(93)를 구비한 어셈블리휀을 장치 구성한다.
또한, 회수부(50)는 고온 다습한 로스팅원두(C')를 냉각하고 회수하는 장치로서, 상부는 완전히 개방된 상태에서 전면 일측에 손잡이(52)를 구비하고 바닥에는 관통된 구멍들이 조밀하게 천공 형성된 타공바닥판(51a)을 구비한 수납통(51)을 형성하여 수납통공간(43)에서 밀어넣거나 꺼낼 수 있게 결합 구성하고, 하부몸통(40a) 전면에 전기전자적으로 구성한 컨트럴박스(C/P)를 장착 구성한 하향열풍식싸이클론로스팅기(100)를 구성하는 것으로서, 상기 구성한 본 발명 실시 하향열풍식싸이클론로스팅기(100)의 사용상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 생원두(C)를 저장공간(10')에 가득 저장한다. 이때 컵입구(23)가 바닥판(11)의 공급구멍(13)과 일치되어 있는 상태에 있다면 배출구멍(24)은 투입구멍(12a)을 비켜나서 밑판(12)에 의해 막혀진 상태로 있게 되고 따라서 저장공간(10')의 생원두(C)는 계량컵(2) 안으로 낙하하여 계량컵(22) 안을 가득 채워우게 된다.
이어서 사용자에 의해서 노-브(25)가 어느 한 방향으로 이동하게 되면 이 노-브(25)는 수평장공(16)의 안내를 받아서 이동을 하게 되고, 따라서 상기 노-브(25)가 이동할 때 이 노-브(25)를 일체로한 계량컵(22)은 회전축(H2)을 중심으로 회전하면서 차단판(22a)이 컵입구(23)를 막아주는 동시에 배출구멍(24)이 밑판(12)의 투입구멍(12a)과 일치하면서 계량컵(22) 안을 채우고 있던 생원두(C)가 로스팅공간(33)으로 낙하한다.
한편, 생원두(C)가 계량컵(22)에서 저장공간(10')으로 낙하될 때, 싸이클론스위치를 조작해두게 되면 계량컵(22)에서 저장공간(10')으로 낙하되는 과정에서 발생되는 먼지가 작동 중인 싸이클론장치부(70) 작동으로 저장공간(10')으로부터 먼지배출구멍(37)을 빠져나와 집진부(38)로 모아지면서 배출관(71)을 통하여 싸이클론장치부(70)에서 먼지와 공기를 분리하는 정화공정이 실시된다.
그리고 상기와 같이 생원두(C)가 계량컵(22)으로부터 로스팅공간(33)으로 모두 빠져 나간 다음에는 노-브(25)를 원위치로 이동시킨다.
상기 노-브(25)를 원위치 하게 됨에 따라 배출구멍(24)은 밑판(12)으로 막히게 되고 컵입구(23)는 공급구멍(13)과 일치하여 계량컵(22)이 열려 있는 처음상태로 돌아가서 저장공간(10')의 생원두(C)가 다시 계량컵(22)안을 채우게 되는 반복동작으로 생원두(C)를 정량 계량한다.
그리고 상기 생원두(C)를 로스팅공간(33)에 투입한 다음에는 컨트럴패널(C/P)에서 스위치를 조작해서 히팅온도를 적정온도로 설정한 다음 열풍모터스위치를 조작한다.
상기 열풍모터스위치 조작으로 작동하는 열풍모터(63)는 히팅코일(65)에서 발생하는 고온의 열을 열풍공급관(66) 안으로 깊이 불어 넣어주게 되며, 상기와 같이 불어 넣어지는 고온의 열풍은 열풍심관(68)과 열풍압축부(67)의 구조적 특성에 따라 열풍토출구(69)로 강하게 토출되는 상태가 되고 상기와 같이 토출되는 열풍은 저장공간(10')에 채워진 생원두(C)의 밑으로부터 위로 향하면서 솟아 오르는 작용으로 생원두(C)를 요동치게 하면서 밑에서부터 위에 이르기까지 함유한 습기를 제거하면서 빠르게 굽는 작용으로 로스팅가공을 수행하게 되며, 상기와 같이 로스팅 수행되는 과정일 때에도 싸이클론장치부(70)는 계속 작동 중에 있으므로, 로스팅수행 중에 발생하는 고온다습한 습기를 비롯한 먼지와 악취가 먼지배출구멍(37)과 집진부(38) 및 배출관(71)을 통하여 싸이클론장치부(70)로 유입되어 정화작업이 이루어 지게 되고, 상기와 같은 작용으로 로스팅 공정이 완료된 후에는 별도의 습도 및 로스팅감별센서에 의해 히팅코일(65)과 열풍모터(63)의 작동이 멈추고 이어서 단속부(80)가 작동하여 힌지경첩(81a)을 중심으로 단속판(81)이 하방향으로 접히면서 로스팅공간(33) 밑을 개방하게 되어 로스팅공간(33)의 가공완성원두(C')를 수납통(51)으로 쏟어 내려지고 상기 가공완성원두(C')가 수납통(51)으로 모두 빠져나간 후에는 복귀신호에 의해 단속판(81)이 원위치로 복귀해서 로스팅공간(33) 밑면을 폐쇄하게 되고, 곧 이어서는 냉풍모터센서에 의해 냉풍모터(41)가 작동하면서 회동하는 휀장치부(90)의 큰휀(91) 및 작은휀(92) 작동으로 바람이 타공바닥판(51a)을 통해서 수납통(51) 내부의 고온다습한 가공완성원두(C')를 마찰하면서 빠른 건조와 동시에 냉각공정이 수행되며, 이때 발생하는 고온다습하고 강한 냄새는 폐열배출구멍(34)(36)와 폐열배출통로(35)를 통하여 집진부(38)를 거치면서 싸이클론장치부(70)로 유입되어 깨끗한 공기정화 작업이 수행되고, 냉각공정이 완료된 후에는 컨트럴패널(C/P) 전원을 오프(OFF) 한 후, 손잡이(52)를 이용해서 끌어당기면 수납통(51)으로부터 가공완성원두(C')를 구할 수 있게 되는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예에서 설명한 구조에 의해서만 구현되는 것이 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 다른 구조를 통해 구현될 수 있으며, 이러한 구성은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 용이하게 구현할 수 있는 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것임은 자명한 것이다.
C : 생두 C' : 로스팅원두
C/P : 컨트럴패널 H1, 81a : 힌지경첩
H2 : 회전축 M : 냉풍모터
M' : 모터풀리 T/V : 타이밍밸트
10 : 저장부 11 : 바닥판
12 : 밑판 12a : 투입구멍
13 : 공급구멍 15 : 투명창
16 : 수평장공 20 : 계량부
21 : 회전판 22 : 계량컵
22a : 차단판 23 : 컵입구
24 : 배출구멍 25 : 노-브
30 : 가공부 31 : 외통
32 : 내통 32a : 밀착링
33 : 로스팅공간 34, 36 : 폐열배출구멍
35 : 폐열배출통로 37 : 먼지배출구멍
38 : 집진공간부 40 : 냉각부
40a : 하부몸통 41 : 모터장착부
44 : 냉각휀장치부 45 : 베어링하우징
50 : 회수부 51 : 수납통
51a : 타공바닥판 52 : 손잡이
60 : 열풍공급부 61 : 탈부착커버
61a : 외기유입구멍 62 : 고정판
63 : 열풍모터 64 : 휀
65 : 히팅코일 66 : 열풍공급관
67 : 열풍압축부 68 : 열풍심관
69 : 열풍토출구멍 70 : 싸이클론장치부
71 : 배출관 72 : 싸이클론몸통
73 : 배출구 80 : 단속부
81 : 단속판 90 : 냉각장치부
91 : 큰휀 92 : 작은휀
93 : 휀풀리 100 : 가정용 열풍하향식 원두가공기

Claims (7)

  1. 수직구조의 로스팅기에 있어서, 상측부에 생두가 적재되는 저장공간(10')을 가진 저장부(10) 및 계량컵(22)을 가진 계량부(20)와 생원두를 로스팅 가공하는 로스팅가공부(30) 및 로스팅 열풍을 공급하는 열풍공급부(60)와 내부의 먼지와 폐열을 회수 정화하는 싸이클론장치부(70) 및 로스팅공간(33)을 구성하는 내통(32)과 외통(31)의 밑면을 닫아주거나 열어주는 단속부(80)와 가공완성원두(C')를 냉각하는 휀장치부(90)로 이루어지는 냉각부(40)와 가공완성원부(C')를 인출하는 회수부(50)로 하향열풍식 싸이클론 로스팅기(100)가 구성됨을 특징으로 하는 가정용 열풍하향식 원두가공기
  2. 제1항에 있어서,
    제1항 기재의 저장부(10)는, 저장공간(10')의 내부 중간에 바닥판(11)에 공급구멍(13)을 형성하고 밑면에는 깔떼기 형태의 밑판(12)과 수평장공(16)을 형성하며 또 제1항 기재의 계량부(20)는, 컵입구(23)를 가진 차단판(22a)과 배출구멍(24)을 가진 회전판(21)을 가진 계량컵22)이 밑판(12)에 지지되어 회전 작동할 수 있게 회전축(H2)으로 결합되고 노-브(25)가 수평장공(16)을 관통하여 외부로 노출 구성됨을 더포함하는 것을 특징으로 가정용 열풍하향식 원두가공기.
  3. 제1항에 있어서,
    제1항 기재의 로스팅가공부(30)는,
    몸통에 해당하는 내통(32)과 외통(31)을 일정한 간극을 두고 결합하여 상, 하부의 폐열배출구멍(34)(36)과 연통되는 폐열배출통로(36)을 형성하고 또 상기 내통(32)은 상단부를 급격하게 좁혀서 경사면을 형성하여 먼지배출구멍(37)과 집진부(38)를 연통 형성하는 것을 더 포함하는 가정용 열풍하향식 원두가공기.
  4. 제1항에 있어서,
    제1항 기재의 열풍공급부(60)는, 하부방향을 향할수록 지름을 작게 형성해서 최하단부에 원방향을 따라서 열풍토출구멍(69)을 가지는 열풍압축부(67)와 이 열풍압축부(67)와는 반대로 상부방향을 향할 수록 지름이 작아지는 열풍심관(68) 및 고온 히팅코일(65)을 구비하는 열풍공급관(66)을 형성하고 그 상단부에는 휀(64)을 축설한 열풍모터(63)를 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 가정용 열풍하향식 원두가공기.
  5. 제1항에 있어서,
    제1항 기재의 열풍모터(63)는, 외기유입구멍(61a)과 고정판(62)을 가진 원통형 커버(61)로 열풍공급관(66) 상단부에 분해조립이 가능하게 결합구성 하는 것을 더 포함하는 가정용 열풍하향식 원두가공기.
  6. 제1항에 있어서,
    제1항 기재의 로스팅가공부(30)는, 내통(32) 및 외통(31)의 하단 개방부 밑면에 원형판을 양분한 단속판(81)을 여닫힘 작용할 수 있게 힌지경첩(81a)으로 결합구성 되는 것을 더 포함하는 가정용 열풍하향식 원두가공기.
  7. 제1항에 있어서,
    제1항 기재의 냉각부(40)는, 상부를 오픈한 수납통공간(43)을 구성하고 하부에는 냉각휀장치부(44)를 구성하며 후부에는 모터장치부(41)를 구성하여, 상부가 개방되고 전면에 손잡이(52)를 구비하며 관통된 구멍들이 조밀하게 천공 형성된 타공바닥판(51a)을 구비한 수납통(51)과 냉풍모터(M)가 결합구성되는 것을 더 포함하는 가정용 열풍하향식 원두가공기.
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