KR20230041977A - 커피 콩 로스팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 커피 콩을 로스팅하기 위한 장치(10)에 관한 것으로서, 상기 장치(10)는, - 로스팅 챔버(1), - 상기 챔버의 하단 개구를 통해 로스팅 챔버 내부에서 공기를 구동하도록 구성된 공기 구동기(8), - 로스팅 챔버 내부에서 구동되는 공기를 가열하도록 구성된 히터(9), - 제1 채널(31)을 통해 로스팅 챔버에 연결된 채프 수집기(3), - 적어도 하나의 제2 채널(41)을 통해 로스팅 챔버에 연결된 완전히 로스팅된 콩을 위한 적어도 하나의 콩 수집기(4)를 포함하고, 여기서 상기 장치는 제1 채널을 채프 수집기(3)에만 개방하거나 적어도 하나의 제2 채널을 적어도 하나의 콩 수집기에만 개방하도록 구성된 분배 디바이스(5)를 포함한다.

Description

커피 콩 로스팅 장치

본 발명은 커피 콩 로스팅 장치에 관한 것이다.

가정에서나 숍 및 카페에 있는 작은 규모에서의 커피 콩의 로스팅은 통상적으로 커피 콩이 고온 공기 내에서 교반되는 작은 크기의 장치들로 구현된다.

WO 2012059484호, WO 2018105163호, WO2018185453호는, 로스팅 챔버를 포함하고, 콩을 로스팅하거나 로스팅된 콩을 배출하기 위해 상이한 유동에서 고온 공기가 제공되는 소형 로스팅 장치를 설명한다.

생두는, 이를 도우징(dosing) 챔버 내에 도우징하고 이어서 도우징 챔버로부터 로스팅 챔버로의 출구를 개방함으로써 수동으로 도입된다.

로스팅 작업 동안 채프(chaff)를 배출하고 로스팅 작업의 종료 시 로스팅된 콩을 배출하기 위해 동일한 채널이 사용된다. 이러한 채널은 항상 개방 상태로 유지되고, 채프 또는 로스팅된 콩의 선택적 배출은 팬의 선택적 속도에 의해 작동되고, 가장 낮은 속도는 채프만의 배출을 가능하게 하는 반면, 가장 높은 속도는 로스팅된 콩의 배출을 가능하게 한다. 동일한 수집 디바이스의 2개의 상이한 부품에서 무거운 로스팅된 커피 콩을 가벼운 채프로부터 분리하는 것을 가능하게 하는 사이클론 디바이스 내에 채프 및 콩이 수집된다. 이러한 부품들은 로스팅된 콩에 접근하기 위해 수동으로 분리되어야 한다.

이러한 단순한 장치는, 예를 들어 생두를 신속하게 샘플링하고 로스팅되면 그의 특성을 평가하기 위해 소량의 콩을 로스팅하는데 편리하다. 그러나, 이 장치는 추가의 분쇄 및 브루잉 작업 전에 로스팅된 콩을 저장 용기에 공급하기 위해 상이한 콩의 연속적인 로스팅 작업에는 적응되지 않는다. 연속적인 로스팅 작업 동안 채프 및 로스팅된 콩을 별도로 수집할 수 있는 것은 그로부터 신속하게 추출된 커피를 제조할 수 있게 하고, 심지어 동시에 여러 명의 고객을 위해 추출된 커피를 제조하기 위해서는 필수적인 이점이 된다.

상기 장치는 조작자가 콩의 배치(batch)들을 연속적으로 작동시키고 이러한 배치들의 로스팅된 콩을 저장할 수 있게 하지만, 연속적인 도우징 작업 및 채프 사이클론 및 로스팅된 콩 수집기의 분해와 이후의 재-조립 작업들이 번거롭다.

본 발명의 목적은, 특히 연속적인 로스팅 작업들이 구현될 때, 더 자동적인 로스팅 작업을 가능하게 하는 로스팅 장치를 제공하는 것이다.

다른 목적은 채프 및 로스팅된 콩의 더 실용적인 수집을 가능하게 하는 로스팅 장치를 제공하는 것이다.

다른 목적은 상이한 유형들의 커피 콩의 로스팅 및 대응하는 로스팅된 커피 콩을 자동으로 상이한 저장 용기들 내에 저장하는 것을 가능하게 하는 로스팅 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 태양에서, 커피 콩을 로스팅하기 위한 장치가 제공되는데, 장치는,

- 로스팅 챔버,

- 상기 챔버의 하단 개구를 통해 로스팅 챔버 내부로 공기를 구동하도록 구성된 공기 구동기,

- 로스팅 챔버 내부에서 구동되는 공기를 가열하도록 구성된 히터,

- 제1 채널을 통해 로스팅 챔버에 연결된 채프 수집기,

- 적어도 하나의 제2 채널을 통해 로스팅 챔버에 연결된 완전히 로스팅된 콩을 위한 적어도 하나의 수집기를 포함하고,

상기 장치는 제1 채널을 채프 수집기에만 개방하거나 적어도 하나의 제2 채널을 적어도 하나의 콩 수집기에만 개방하도록 구성된 분배 디바이스를 포함한다.

로스팅 장치는 로스팅 챔버를 포함한다.

챔버는 바람직하게는 고온 공기의 유동화된 층의 생성을 가능하게 하도록 설계된다. 통상적으로, 고온 공기는 하단 개구를 통해 챔버의 하단에서 도입된다. 하단 개구는 챔버 내부에 콩을 유지하면서 그를 통해 고온 공기의 통과를 가능하게 하는 그리드(grid)를 포함할 수 있다.

챔버는 챔버 내부에서 특정 이동을 고온 공기에 제공하도록 설계될 수 있다. 일 실시예에서, 챔버의 하단은 블레이드를 포함할 수 있거나, 가열된 공기 유동을 유동화된 층에 맞춤화하는 효과를 갖는 유용한 유동 스트림 또는 패턴으로 지향시키기 위한 특정 내부 설계를 제시하고, 이에 의해 로스팅 동안 로프트된(lofted) 콩의 궤적을 제시할 수 있다.

장치는 로스팅 챔버 내부로 공기의 유동을 구동하도록 구성된 공기 구동기를 포함한다. 통상적으로, 이러한 공기 구동기는 하우징 외부로부터 공기를 흡입하도록 그리고 공기를 로스팅 챔버의 하단 개구로 송풍하도록 설계된 공기 송풍기 또는 팬이다.

장치는, 공기의 유동이 로스팅 챔버 내부로 도입되기 전에 공기의 유동을 가열하도록 구성된 히터, 바람직하게는 전기 히터를 포함한다.

장치는 제1 채널을 통해 로스팅 챔버에 연결가능한 채프 수집기를 포함한다. 통상적으로, 채프 수집기는 고온 공기 및 가스로부터 채프의 입자의 분리를 가능하게 하는 사이클론 디바이스를 포함한다.

본 발명에서, 용어 "채널"은 채널의 일 단부로부터 채널의 다른 단부까지 이동가능한 물품(콩 또는 채프)을 둘러싸는 완전히 폐쇄된 경로를 나타내거나, (슈트와 같은) 경로를 따라 완전히 둘러싸지 않고 하나의 장소로부터 다른 장소로 물품을 안내하도록 설계된 개방된 경로를 나타낸다.

장치는 제2 채널을 통해 로스팅 챔버에 연결가능한 완전히 로스팅된 콩을 위한 콩 수집기를 포함한다.

콩 수집기 및 채널 수집기는 상이한 채널들에 의해 로스팅 챔버에 연결되므로, 조작자는 로스팅된 콩 수집기 및 채프 수집기를 독립적으로 조작할 수 있다. 특히, 조작자는 콩 수집기 내에 저장된 로스팅된 콩을 사용할 수 있는 한편, 새로운 로스팅 작업은 로스팅 챔버 내부에서 개시된다. 이어서, 조작자는 로스팅 시간(수 분)과 비교하여 매우 짧은(수 초) 이들 수집기의 충전 단계 동안을 제외하고 원하는 경우 이를 사용할 수 있다.

일 실시예에서, 장치는 하나의 완전히 로스팅된 콩 수집기만을 포함할 수 있으며, 상기 수집기는 하나의 제2 채널에 의해 로스팅 챔버에 연결된다.

다른 실시예에서, 장치는 완전히 로스팅된 콩의 여러 개의 수집기를 포함할 수 있으며, 상기 수집기 각각은 하나의 전용 제2 채널에 의해 로스팅 챔버에 연결된다.

다른 실시예에서, 장치는,

- 완전히 로스팅된 콩을 위한 여러 개의 수집기, 및

- 하위 분배 디바이스를 포함하고, 상기 디바이스는,

. 제2 채널을 통해 분배 디바이스에 연결되고,

. 전용 하위 채널들을 통해 완전히 로스팅된 콩 수집기들 각각에 연결되고,

. 상기 전용 하위 채널들을 선택적으로 개방하도록 구성된다.

따라서, 하위 분배 디바이스는 상류에서 분배 디바이스의 제2 채널에 연결되고 하류에서 하위 채널들에 연결가능하며, 하위 채널들 각각은 완전히 로스팅된 콩 수집기들 중 하나에 전용된다. 하위 분배 디바이스는 모든 콩 수집기와 챔버의 분배 디바이스의 직접 연결의 설계를 회피한다. 챔버의 연결 및 분배 디바이스는 간단하게 유지될 수 있다.

바람직하게는, 이 실시예에서, 분배 디바이스는 하나의 제2 채널만을 포함할 수 있다. 그러나, 완전히 로스팅된 콩을 위한 수집기들의 수를 증가시키기 위해, 분배 디바이스는 하나 초과의 제2 채널을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 상이한 하위 분배 디바이스들에 연결된다.

하위 분배 디바이스는 전용 하위 채널들을 통해 완전히 로스팅된 콩 수집기들 각각에 연결되고, 상기 전용 하위 채널들을 선택적으로 개방하도록 구성된다. 바람직하게는, 하위 분배 디바이스는 다른 하위 채널들을 폐쇄 상태로 유지하면서 하나의 전용 하위 채널만을 개방하도록 구성된다. 따라서, 하나의 특정 로스팅의 종료 시 얻어진 완전히 로스팅된 콩은 하나의 특정한 완전히 로스팅된 콩 수집기로 지향될 수 있다. 상이한 로스팅이 작동되는 경우, 생성된 로스팅된 콩은 다른 하위 채널들을 폐쇄하면서 이의 전용 하위 채널을 개방함으로써 다른 수집기로 지향되고 그 내에 저장될 수 있다.

로스팅된 콩의 여러 개의 수집기를 사용하는 이러한 실시예는 상이한 유형의 콩의 로스팅 또는 상이한 로스팅 프로파일들(예컨대, 상이한 수준들의 로스팅)을 갖는 동일한 콩의 로스팅을 가능하게 하고, 상이한 콩 수집기들 내에 각각의 결과적인 로스팅된 콩의 배치를 저장할 수 있다.

장치는 분배 디바이스를 포함하고, 분배 디바이스는,

- 로스팅 챔버를 채프 수집기에만 또는 하나의 콩 수집기에만 연결하도록, 그리고

- 채프를 채프 수집기에 배당(share out)하거나 완전히 로스팅된 콩을 콩 수집기에 배당하도록 구성된다.

따라서, 이러한 디바이스는 챔버를 채프 수집기에 그리고 콩 수집기(들)에 연결하고, 채프 및 로스팅된 콩을 대응하는 수집기에, 즉 채프를 채프 수집기에 그리고 로스팅된 콩을 로스팅된 콩 수집기에 분배하는 기능을 제공한다. 이러한 분배 기능은 로스팅 챔버를 하기에 연결하도록 구성된 분배 디바이스를 가짐으로써 얻어진다:

- 채프 수집기에만. (그러한 경우에, 로스팅 챔버와 콩 수집기(들) 사이의 연결(들)은 폐쇄된다)

- 또는 하나의 콩 수집기에만 (그러한 경우에, 채프 수집기에 대한 연결, 및 다른 완전히 로스팅된 콩 수집기가 존재하는 경우, 다른 콩 수집기(들)에 대한 연결이 폐쇄된다).

분배 디바이스는 하기 공정 단계에 따라 하나의 수집기와만 챔버의 연결을 제공한다:

- 콩을 로스팅하고 로스팅 동안 채프가 수집되는 단계,

- 로스팅 작업의 종료 시, 챔버를 비우고 콩을 수집하는 단계.

수집기들은 상이한 채널들에 의해 챔버에 연결된다. 결과적으로, 콩과 완전히 로스팅된 콩의 수집기들은 잘 분리되어 있고, 새로운 로스팅 작업을 개시하기 전에 그/그녀가 채프를 버리고 로스팅된 콩을 사용하기를 원하는 경우, 사용자에게 번거로운 수동 작업이 없다.

분배 디바이스는 모터에 의해 자동으로 또는 수동으로 작동될 수 있다(그러한 경우 사용자 인터페이스는 사용자에게 분배 디바이스를 작동시키도록 촉구할 수 있음).

가장 간단한 실시예에서, 비-로스팅된 콩은 로스팅 챔버 내부에서 수동으로 도입될 수 있다.

다른 실시예에서, 장치는,

- 비-로스팅된 콩을 저장하기 위한 적어도 하나의 용기 및 상기 적어도 하나의 저장 용기로부터 비-로스팅된 콩을 도우징하기 위한 적어도 하나의 디바이스, 및

- 상기 도우징된 콩을 로스팅 챔버 내에 분배하기 위한 적어도 하나의 제3 채널을 포함할 수 있고,

- 분배 디바이스는 상기 적어도 하나의 제3 채널을 개방 또는 폐쇄하도록 구성된다.

장치는 로스팅될 콩을 저장하기 위한 하나 이상의 용기를 포함할 수 있다. 여러 개의 용기들이 존재할 때, 이들은 다른 유형의 콩 또는 콩의 블렌드를 수용할 수 있다. 로스팅될 콩은 커피 생두 또는 부분적으로 로스팅된 커피 콩일 수 있다.

장치는 하나 이상의 저장 용기 내에 저장된 콩을 도우징하기 위한 하나 이상의 도우징 디바이스를 포함할 수 있다. 도우징 디바이스는 도우징 위치와 분배 위치 사이에서 변위가능한 계량 공동을 포함하는 임의의 유형일 수 있다. 도우징 디바이스는 회전가능 오거(auger), 슬라이딩 드로어(drawer), 회전가능 디스크, 무한 스크류일 수 있다. 도우징 디바이스는 수동으로 또는 모터에 의해 자동으로 작동될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 도우징 디바이스는 적어도 하나의 저장 용기로부터 분배되는 콩을 칭량(weight)하기 위해 스케일과 같은 칭량 디바이스를 포함할 수 있다.

도우징 디바이스는 저장 용기의 일부일 수 있다. 여러 개의 용기들이 존재하는 경우, 바람직하게는, 각각의 용기는 하나의 전용 도우징 디바이스를 포함한다. 그러나, 각각의 용기는 또한, 상기 언급된 칭량 디바이스와 같은 하나의 공통 도우징 디바이스에 링크될 수 있다.

도우징 디바이스는 비-로스팅된 커피 콩의 적어도 1회 용량을 제3 채널을 통해 로스팅 챔버에 분배하도록 구성된 콩 분배 출구를 포함한다. 바람직하게는, 분배는, 예를 들어 제3 채널을 형성하는 슈트를 따라 콩을 분배함으로써 중력 낙하(gravity fall)에 의해 발생한다. 따라서, 도우징 디바이스는 바람직하게는, 로스팅 챔버 위의 수직 수준에 위치된다.

여러 개의 비-로스팅된 콩 용기 및 여러 개의 도우징 디바이스가 존재하는 경우, 바람직하게는, 각각의 도우징 디바이스는 동일한 공통 슈트에서 콩을 분배 및 도우징하도록 위치될 수 있다. 장치는 저장 용기 및 도우징 용기 중 임의의 용기로부터 커피 콩의 일정 용량을 수용하도록 그리고 이러한 용량을 제3 채널에 공급하도록 구성된 매니폴드를 포함할 수 있다.

덜 바람직한 실시예에서, 여러 개의 비-로스팅된 콩 용기 및 여러 개의 도우징 디바이스가 존재할 때, 각각의 용기의 도우징 디바이스는 비-로스팅된 커피 콩의 적어도 1회 용량을 전용 제3 채널을 통해 로스팅 챔버에 분배하도록 구성된 콩 분배 출구를 포함할 수 있다.

분배 디바이스는, 장치가 각각 도우징 작업에 있는지 또는 로스팅 작업에 있는지 여부에 따라 적어도 하나의 제3 채널을 개방 또는 폐쇄하도록 구성된다.

하나의 특정 실시예에서, 분배 디바이스는 하기를 포함할 수 있다:

- 로스팅 챔버를 제1 채널에 연결하는 하나의 제1 고정 개구,

- 로스팅 챔버를 적어도 하나의 제2 채널에 연결하는 적어도 하나의 제2 고정 개구,

- 제1 개구 또는 적어도 하나의 제2 개구를 폐쇄하거나 개방하도록 구성되고, 하기에 위치되도록 구성된 이동가능 선택기 수단:

. 제1 고정 개구만이 개방되는 하나의 제1 위치,

. 적어도 하나의 제2 고정 개구만이 개방되는 적어도 하나의 제2 위치.

선택기 수단의 이동은 제1 고정 개구만 또는 제2 고정 개구만의 선택적 개방을 가능하게 한다.

이러한 특정 실시예에서, 장치는 비-로스팅된 콩을 로스팅 챔버 내에 분배하기 위한 적어도 하나의 제3 채널을 포함할 수 있고,

분배 디바이스는 적어도 하나의 제3 고정 개구를 포함할 수 있고, 상기 제3 개구는 로스팅 챔버를 상기 적어도 하나의 제3 채널에 연결하고,

- 이동가능 선택기 수단은 상기 적어도 하나의 제3 개구를 폐쇄하거나 개방하도록 구성되고, 적어도 하나의 제3 위치에 위치되도록 구성되며, 여기서,

. 이동가능 선택기 수단의 제1 위치 및 제2 위치에서, 적어도 하나의 제3 고정 개구는 폐쇄되고,

. 적어도 하나의 제3 위치에서, 제3 고정 개구는 개방된다.

따라서, 로스팅 작업 전에, 이동가능 선택기 수단은 비-로스팅된 콩으로 챔버의 충전을 가능하게 한다. 장치가 비-로스팅된 콩을 위한 여러 개의 저장 용기를 포함하는 경우, 적어도 하나의 제3 개구는 하나의 특정 유형의 콩(아라비카, 로부스타 또는 특정 저장된 블렌드) 또는 상이한 저장 용기로부터 공급되는 상이한 콩의 블렌드로 챔버의 충전을 가능하게 한다.

이러한 특정 실시예에서, 장치는 완전히 로스팅된 콩을 위한 여러 개의 수집기를 포함할 수 있고,

- 연결 및 분배 디바이스는 여러 개의 제2 고정 개구를 포함할 수 있으며, 각각의 제2 개구는 로스팅 챔버를 하나의 전용 로스팅된 콩 수집기에 연결하고,

- 이동가능 선택기 수단은 여러 개의 제2 위치에 위치되도록 구성될 수 있으며, 여기서 상기 제2 위치 각각에서, 제2 고정 개구들 중 하나만이 개방되어 있다.

따라서, 로스팅 작업의 종료 시, 이동가능 선택기 수단은 하나의 특정 로스팅 프로파일(다크, 미디엄 또는 라이트)에 따라 새로 로스팅된 콩으로 또는 소정 유형의 콩(아라비카, 로부스타 또는 특정 블렌드)으로 하나의 특정 로스팅된 콩 수집기의 충전을 가능하게 한다.

대안적으로, 연결 및 분배 디바이스는 완전히 로스팅된 콩을 위한 여러 개의 수집기를 포함할 수 있고, 연결 및 분배 디바이스는 하나의 제2 고정 개구를 포함할 수 있으며, 상기 제2 개구는 하나의 제2 채널에 연결되고, 상기 제2 채널은 상기 언급된 바와 같은 하위 분배 디바이스에 연결된다.

바람직하게는, 분배 디바이스는,

- 고정된 몸체를 포함하고, 상기 몸체는,

. 제1 고정 개구

. 적어도 하나의 제2 고정 개구,

. 선택적으로, 적어도 하나의 제3 고정 개구를 포함하고,

여기서 이동가능 선택기 수단은 하나의 개구부를 포함하고, 상기 개구는 선택기 수단이 각각 제1 위치, 제2 위치 또는 제3 위치에서 이동될 때 제1 개구, 적어도 하나의 제2 개구 또는 선택적으로 적어도 하나의 제3 개구와 각각 협력하도록 구성된다.

바람직하게는, 이동가능 선택기 수단은 하나의 개구부만을 포함한다.

일 실시예에서, 고정된 몸체는 로스팅 챔버의 상부 측벽 또는 상단 벽과 같은 로스팅 챔버의 상부 벽일 수 있다.

대안적인 실시예에서, 고정된 몸체는 로스팅 챔버의 상단에 연결가능하다. 결과적으로, 고정된 몸체는 로스팅 챔버와 상이한 디바이스이지만, 챔버의 상단에, 예를 들어 챔버의 측벽의 상부 에지에 부착된다.

바람직하게는, 고정된 몸체는 로스팅 챔버의 개방된 상단에 제거가능하게 부착된다.

분배 디바이스는 챔버의 상단에 놓이도록 설계될 수 있다.

이동가능 선택기는 회전 또는 병진이동으로 이동할 수 있다. 바람직하게는, 선택기 수단은 모터에 의해 작동된다.

바람직하게는, 고정된 몸체는 원형이고, 분배 디바이스의 선택기 수단은 링이고, 상기 링의 원통형 벽은 하나의 개구를 포함한다.

따라서, 링은 그의 개구의 위치가 고정된 몸체의 고정 개구들 중 하나의 전방에 있을 수 있도록 회전하여 이동가능하다.

일 실시예에서, 제1 채널, 적어도 하나의 제2 채널 및 적어도 하나의 제3 채널은 고정된 몸체에 부착된다.

이 실시예는 하나의 단일 작업에서 분배 디바이스인 모든 다른 디바이스로부터의 로스팅 챔버의 분리 및 수집기 또는 용기로의 연결을 가능하게 하는 이점을 제시한다.

바람직하게는, 분배 디바이스는 제1 및 적어도 하나의 제2 채널 주위에 이중 벽 절연을 설계한다. 실제로, 채널 내의 고온 공기의 유동은 이러한 채널의 벽의 온도를 증가시키며, 이는 조작자가 분배 디바이스의 부분과 접촉하는 경우 그/그녀의 손에 화상을 입힐 수 있다.

바람직하게는, 개구부는 측방향 수직 바이어스 또는 둥근 에지를 나타낸다. 결과적으로, 선택기 수단의 이동 동안 콩이 개구부를 통해 막히는 위험이 제한된다.

하나의 바람직한 실시예에서, 챔버는 원통형 측벽을 나타내고, 로스팅 챔버의 하단의 내부 부분은 챔버 내부의 고온 공기의 상향 스월링(swirling)을 생성하도록 설계된다.

이 실시예에 따르면, 연결 및 분배 디바이스의 제1 및 적어도 하나의 제2 채널은 바람직하게는 챔버의 원통형 측벽에 접선방향으로 배향된다. 결과적으로, 챔버로부터 각각의 채널로의 채프 또는 콩의 이동은 선택기 수단이 각각 제1 또는 제2 위치에 있을 때 용이하게 된다.

채널들의 상대 위치들은:

- 장치가 일부 바람직한 치수들에서 콤팩트하도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 채널들은 챔버로 측방향으로 연장될 수 있지만, 챔버의 후방까지 연장되지는 않는다.

- 그리고/또는 말단 위치들에 도달하기 위한 선택기 수단의 이동이 감소되도록 설계될 수 있다. 따라서, 상이한 위치들에 도달하는 시간이 감소된다.

- 그리고/또는 용기 및/또는 수집기가 로스팅 챔버에 너무 근접하지 않도록 설계될 수 있다. 따라서, 챔버에 의해 방출되는 열은 저장된 비-로스팅된 콩 및 수집된 완전히 로스팅된 콩을 가열하지 않는다.

- 그리고/또는 로스팅 유닛이 (완전히 로스팅된 콩으로부터 커피 음료를 제조하기 위해) 커피 추출 기계에 결합되고, 전체 아키텍처가 일부 기술적 제약을 갖도록 설계될 수 있다.

바람직하게는, 장치는 하기를 포함한다:

- 채프 수집기로부터 연기를 배출하도록 구성된 출구 덕트, 및

- 콩 수집기로부터 고온 공기를 배출하도록 구성된 출구 덕트.

상기 출구 덕트는, 공기 및 연기를 로스팅 장치의 전면으로부터, 즉 조작자가 배치되는 곳으로부터 멀어지게 그리고 콩의 도우징 및 특성에 영향을 미치지 않도록 비-로스팅된 콩의 도우징 유닛 및 저장 용기로부터 멀어지게 구동하도록 설계되는 것이 바람직하다.

제2 태양에서, 전술된 것과 같은 장치로 커피 콩을 로스팅하기 위한 방법이 제공되며, 여기서 상기 방법은 하기 단계들을 포함한다:

- 비-로스팅된 커피 콩을 로스팅 챔버 내에 도입하는 단계,

이어서

- 특히, 제1 고정 개구만이 개방되는 제1 위치에 선택기 수단을 이동시킴으로써 제1 채널을 개방하고,

- 공기 유동 구동기 및 히터를 작동시켜 커피 콩을 로스팅하는 단계,

이어서

- 특히, 제2 고정 개구만이 개방되는 제2 위치에 선택기 수단을 이동시킴으로써 제2 채널을 개방하고,

- 공기 유동 구동기를 작동시켜 적어도 하나의 콩 수집기로 콩을 배출시키는 단계.

장치가 제3 채널을 포함하는 경우, 그리고 비-로스팅된 커피 콩을 로스팅 챔버 내에 도입하는 단계 동안, 제3 채널은, 특히 선택기 수단을 제3 위치에 이동시킴으로써 개방된다.

일 모드에서, 공기 유동 구동기는 콩의 배출 동안보다 콩의 로스팅 동안 공기의 유동이 더 낮도록 작동된다.

바람직하게는, 콩의 로스팅 동안, 공기의 유동은 콩이 제1 채널을 통해 흐르는 것을 방지하도록 조정되고, 콩의 배출 동안, 공기의 유동은 콩이 제2 채널을 통해 흐를 수 있도록 조정된다.

본 출원에서,

- 용어 "비-로스팅된 콩"은 생두에 적용하거나, 커피 생두를 가열하고 1차 크랙의 종료 전에 상기 가열 공정을 정지시킴으로써 획득된 콩인 부분적으로 로스팅된 콩에 적용한다.

- 용어 "여러 개"는 2개 이상을 의미한다.

본 발명의 상기 태양들은 임의의 적합한 조합으로 조합될 수 있다. 더욱이, 본 명세서의 다양한 특징들은 상기 태양들 중 하나 이상과 조합되어 구체적으로 예시되고 기술된 것 이외의 조합을 제공할 수 있다. 본 발명의 다른 목적 및 유리한 특징부는 청구범위, 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 명백해질 것이다.

이제, 본 발명의 특정 실시예가 하기 도면을 참조하여 예로서 추가로 설명될 것이다.
- 도 1은 본 발명에 따른 로스팅 장치의 정면도이다.
- 도 2는 로스팅, 분배 및 연결 디바이스가 제거되어 있는 사시도이다.
- 도 3은 평면 AA를 따른 로스팅 장치의 수직 단면도이다.
- 도 4는 평면 BB를 따른 채프 수집기의 수직 단면도이다.
- 도 5a 내지 도 5f는 분배 디바이스의 상이한 요소들을 예시한다.
- 도 6은 로스팅 장치의 제어 시스템을 예시한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 로스팅 장치(10)의 도면들이다.

섀시는,

- 로스팅 챔버(1),

- 비-로스팅된 커피 콩 저장 및 도우징 용기(2),

- 채프 수집기(3),

- 로스팅된 커피 콩 수집기(4), 및

- 챔버와의 연결 기능 및 분배 디바이스 기능을 통합하는 요소(50)를 지지한다.

기능적으로, 로스팅 장치(10)는 비-로스팅된 커피 콩을 용기(2) 내에 그리고 그로부터 저장 및 도우징하도록 그리고 도우징된 커피 콩을 로스팅 챔버(1) 내에서 로스팅하도록 작동가능하다. 로스팅 작업 동안 생성된 채프는 채프 수집기(3) 내에 수집되고, 로스팅 작업의 종료 시, 로스팅된 콩이 콩 수집기(4) 내에 수집된다. 요소(50)는 로스팅 챔버(1)를 용기(2) 및 수집기(3, 4)에 연결하고, 콩 및 채프를 로스팅 작업의 단계에 따라 로스팅 챔버(1) 내로 그리고 로스팅 챔버(1) 밖으로 분배한다.

로스팅 챔버

도 1의 평면 AA를 따른 수직 단면인 도 3에 예시된 바와 같이, 로스팅 챔버(1)는 콩을 수용 및 보유하도록 그리고 이를 그의 하단 개구(11)를 통해 이 챔버 내부에 도입된 고온 공기의 유동에 의해 로스팅하도록 구성된다.

챔버(1)는 조작자에 의해 도입된 커피 콩을 수용 및 보유하도록 구성된다. 바람직한 실시예에서, 챔버(1)는 프레임(7)으로부터 제거가능하고, 이를 위해 핸들이 제공된다. 챔버는,

- 커피 콩의 도입 또는 제거를 위해(장치에서 콩 용기 및 도우저(doser)가 제거된 경우, 또는 도우저의 오작동의 경우), 또는

- 일단 제거되면 챔버의 세정 및 유지관리를 위해, 또는

- 챔버 아래 및 뒤의 하우징 부분의 세정을 위해, 로스팅 장치 옆에 놓일 수 있다.

챔버의 하단 개구(11)는 공기가 통과할 수 있게 하도록 구성되고, 구체적으로 그것은 콩이 위에 놓일 수 있고 공기가 상향으로 관통 유동할 수 있는 천공 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 천공 블레이드는 챔버 내부에 특정 유동 패턴으로 공기 유동을 제공하도록 설계된 천공부를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 로스팅 챔버의 하단은 챔버 내부에 고온 공기의 상향 스월링을 생성하도록 설계된다.

챔버(1) 아래에서, 장치는 예시되지 않은 공기 유동 구동기 및 히터를 포함한다.

공기 유동 구동기는 챔버의 하단의 방향으로 공기의 유동을 발생하도록 작동가능하다. 발생된 유동은, 콩을 가열하고 콩을 교반하고 상승시키도록 구성된다. 그 결과, 콩이 균질하게 가열된다. 구체적으로, 공기 유동 구동기는 모터에 의해 전력공급되는 팬일 수 있다.

히터는 공기 유동 구동기에 의해 발생되는 공기의 유동을 가열하도록 작동가능하다. 히터는 통상적으로 공기 유동 구동기와 챔버의 하단 개구(11) 사이에 위치되는 전기 저항이며, 그 결과 공기의 유동이 가열된 후 이는 콩을 가열하고 상승시키기 위해 챔버(1)로 진입한다.

히터(3)는 로스팅 프로파일을 콩에 적용하도록 작동가능하고, 이러한 로스팅 프로파일은 시간에 대한 온도의 곡선으로서 정의된다. 온도 프로브는 통상적으로 챔버로 진입하는 고온 공기 유동의 온도를 측정하기 위해 히터 상류에 위치된다.

비-로스팅된 커피 콩 저장 및 도우징 용기

도 3은 비-로스팅된 커피 콩을 보유하는 저장 용기(2)를 예시한다. 도우징 디바이스(23)는 용기의 하단과 협력하여, 점선 화살표로 예시된 바와 같이 비-로스팅된 콩을 도우징하고 그 용량을 챔버의 상단 개구(12)로 분배한다.

이러한 특정 실시예에서, 도우징 디바이스(23)는 적어도 하나의 계량 공동을 포함하는 배럴이고, 배럴과 모터 샤프트 사이의 치형 맞물림에 의해 모터(25)에 의해 회전된다. 다른 유형의 도우징 디바이스가 사용될 수 있다. 도우징 디바이스의 분배 출구(24)로부터, 콩은 챔버의 상단 개구(12)의 방향으로 배향된 슈트(21) 내에서 중력에 의해 낙하한다.

채프 수집기

채프 수집기는 챔버와 유동 연통하여, 로스팅 동안 콩으로부터 점진적으로 분리되었고 그의 가벼운 밀도로 인해 로스팅 동안 발생된 고운 공기 및 연기와 함께 채프 수집기까지 송풍되는 채프를 수용한다.

도 4는 평면 BB에 따른 도 1의 로스팅 장치의 수직 단면이고, 채프 수집기(3)를 예시한다. 이러한 수집기는 용기의 상단에 연결된 채널(31)을 통해 챔버로부터 배출된 채프를 수용하기 위한 용기를 포함한다. 바람직하게는, 채프 수집기는 로스팅 챔버로부터 상기 채프를 운반하는 고온 연기(S)로부터 가벼운 채프(C)를 분리하기 위해 사이클론 디바이스를 포함한다. 화살표(C)는 사이클론에서의 채프의 경로를 예시하는 반면, 화살표(S)는 도관(32)을 통해 장치로부터 배출된 고온 연기(S)를 예시한다. 바람직하게는, 이 도관(32)은 조작자가 장치와 상호작용하는 장소인 로스팅 장치의 전면으로부터 멀어지게 고온 연기(S)를 분배하도록 배향된다.

채프 수집기(3)는, 예를 들어 홀딩 아암(43)(도 2)을 통해, 섀시(7)에 제거가능하게 부착되는데, 홀딩 아암(43)은 섀시로부터 연장되고 수집기를 아암에 제거가능하게 부착하기 위한 (핀과 같은) 수단을 포함한다.

로스팅된 콩 수집기

도 1에 예시된 로스팅된 콩 수집기(4)는 로스팅 작업의 종료 시 콩을 수용하기 위해 챔버와 유동 연통한다.

로스팅된 콩 수집기(4)는 채프 수집기와 유사한 방식으로 설계된다. 콩은 수집기의 하단에 수집되는 반면, 고온 공기는 도관(42)을 통해 배출된다.

콩 수집기(4)는 채프 수집기와 유사한 방식으로 섀시(7)에 제거가능하게 부착된다.

결과적으로, 각각의 수집기(3, 4)는 로스팅된 콩에 전용되거나 채프에 전용된다.

이들 수집기들은 서로 이격된 상이한 장소들에 위치된다.

로스팅된 콩의 수집기(4)는 여러 번의 로스팅 작업에 대응하는 콩의 양을 보유하도록 설계될 수 있는데; 특히 동일한 비-로스팅된 콩이 동일한 로스팅 레시피로 연속적으로 로스팅되는 경우, 각각의 로스팅 작업에서 이러한 용기를 비워낼 필요는 없다. 이 수집기(4)는 조작될 수 있으며, 예를 들어 로스팅 작업이 로스팅 챔버에서 발생하는 동안, 로스팅된 콩의 일부가 인출될 수 있다.

연결 및 분배 디바이스

도 5a 내지 도 5f는 연결 및 분배 기능을 보유하는 요소(50)를 예시한다.

도 5a는 로스팅 장치(10)로부터 제거된 요소(50)의 격리된 상부도이다. 이 요소의 상단은 로스팅 챔버의 방향으로 채널을 형성하는 슈트(21)를 제외하고 커버(53)에 의해 덮인다. 도 5a에서, 커버(53)는 커버 바로 아래의 2개의 다른 채널(31, 41)을 보여주기 위해 투명하게 만들어지는데: 제1 채널(31)은 로스팅 챔버를 채프 수집기와 연결하는 것을 가능하게 하고, 제2 채널(41)은 로스팅 챔버를 콩 수집기와 연결하는 것을 가능하게 한다.

도 5b는 이들 2개의 채널(31, 41)이 명백히 보이는 요소(50)의 하부도이다. 요소(50)가 로스팅 장치 내부에 위치될 때, 이러한 채널들(31, 41) 각각은 하나의 수집기(3, 2) 내의 각각 하나의 단부(31a, 41a)에서 그리고 로스팅 챔버(1) 내의 다른 단부(31b, 41b)에서 나온다. 로스팅 챔버의 상단은 커버(53)에 의해 폐쇄된다. 추가로, 요소(50)는 제1 채널(31)을 채프 수집기(3)에만 개방하거나 제2 채널(41)을 콩 수집기(4)에만 개방하도록 구성된 분배 디바이스(5)를 통합한다.

요소(50)는 도 2에 예시된 바와 같이 장치(10)로부터 완전히 제거가능하다. 그것이 도 1에 예시된 바와 같이 장치 내부에 위치될 때, 요소(50)는 로스팅 챔버(1)에 의해 보유되며, 분배 디바이스(5)는 챔버의 상단 개구(12)와 협력하여 도 3으로부터 명백한 바와 같이 로스팅 공간의 상부 부분을 형성한다. 바람직하게는, 협력은 로스팅 챔버(1)와 분배 디바이스(5)에 의해 형성된 공간에서 로스팅 작업 동안 공기 누출을 회피하도록 설계된다.

요소(50)가 도 1에 예시된 바와 같이 장치 내부에 위치될 때, 채널들의 단부들(31a, 41a)은 수집기들에 의해 보유되거나 유지되지 않고 각각의 수집기(3, 4) 위에 위치된다. 따라서, 수집기(3, 4)는 장치로부터 디바이스(50)를 제거할 필요 없이 장치로부터 제거될 수 있는데, 예를 들어, 수집기(4)가 로스팅 작업 동안 제거될 수 있다.

도 5c 내지 도 5e는 분배 디바이스(5)를 격리하고 더 상세한 방식으로 예시한다. 분배 디바이스(5)는 도 5c에 예시된 바와 같이 고정된 몸체(51) 및 이동가능 선택기 수단(52)을 포함한다.

고정된 몸체(51)는 도 5d에 단독으로 예시되어 있다. 이러한 몸체(51)는 3개의 고정 개구(511, 512, 513)를 포함하고, 이들 각각은 로스팅 챔버(1)를 채널(31)을 통해 채프 수집기(3)와, 또는 채널(41)을 통해 콩 수집기(34)와, 또는 슈트(21)를 통해 콩 용기(2)와 연결시킨다. 연결들은 고정된 몸체의 측벽에서, 여기서는 3개의 고정 개구(511, 512, 513)에 의해 확립된다. 선택기 수단(52)은 도 5e에 단독으로 예시되어 있다. 그것은 고정된 몸체(51) 내부에 위치되도록 설계된 링이고, 링은 개구들(511, 512 또는 513) 중 하나의 개구만의 전방에 위치될 수 있는 하나의 개구부(521)만을 포함한다. 도 5f에 도시된 바와 같이, 선택기 수단은 모터(도시되지 않음)에 의해 작동되는 기어 메커니즘(522)에 부착됨으로써 이동가능하게 되고, 고정된 몸체(51)에 대해 상대적으로 개구부(521)의 이동을 가능하게 한다. 그 결과, 개구부(521)는 선택적으로:

- 도 3에 예시된 바와 같이, 로스팅 작업 동안/전에 슈트(21)를 통해 콩 용기(2) 및 도우징 유닛(23)과의 연결을 개방하도록 개구부(513)의 전방에 위치될 수 있다.

- 로스팅 작업 동안 채널(31)을 통해 채프 수집기(3)와의 연결을 개방하도록 개구부(511)의 전방에 위치될 수 있다. 일 실시예에서, 개구부(511)의 크기 및 형상은 채프만이 이 개구부를 통해 그리고 수집기(3)로 지나가게 하고 콩이 통과하는 것을 방지할 수 있도록 설계될 수 있다. 또한, 콩으로부터 채프를 거르기 위해 체(sieve) 또는 메시가 개구를 덮을 수 있다.

- 로스팅 작업의 종료 시 채널(41)을 통해 콩 수집기(4)와의 연결을 개방하도록 개구부(512)의 전방에 위치될 수 있다. 콩은 챔버의 하단으로부터 가열되지 않은 공기를 유동시킴으로써 이러한 수집기(4)로 보내진다. 다른 개구(512, 513)는 폐쇄된 상태로 유지된다.

본 실시예에서, 고정된 몸체 및 선택기 수단은 상보적 링들의 형상들을 나타낸다. 대안적인 실시예에서, 적어도 하나의 병진이동 도어에 의해 선택적으로 개방가능한 고정 개구를 갖는 편평한 벽과 같은 다른 형상들이 구상될 수 있다.

대안적인 실시예에서, 고정된 몸체 내의 3개의 고정 개구들 중 적어도 하나는 상단 벽 또는 커버에 있을 수 있고, 선택기 수단은 개구들을 개방 및 폐쇄하기 위해 상단 벽을 따라 슬라이딩할 수 있는 하나의 개구부를 갖는 디스크일 수 있다.

본 실시예에서, 고정된 몸체(51) 및 채널들(31, 41, 21)은 하나의 단일 재료 조각으로 제조된다.

다른 실시예에서, 이러한 요소들은, 동일한 기능 및 작동을 달성하기 위해 서로 분리되고 조립될 수 있거나 서로 폐쇄된 상태로 위치될 수 있다.

예시적인 실시예에서, 연기 배출부(32, 42)는 연결 및 분배 디바이스(50)에 부착된다. 대안적인 실시예에서, 이러한 배출부들은 이 디바이스(50)로부터 분리되도록 설계될 수 있다.

로스팅 장치의 제어 시스템

도 1, 도 5b 및 도 6을 참조하면, 제어 시스템(80)이 이제 고려될 것인데: 제어 시스템(80)은 커피 콩을 로스팅하기 위한 장치의 구성요소를 제어하도록 작동가능하다. 제어 시스템(80)은 전형적으로, 로스팅 장치의 제2 수준에서: 사용자 인터페이스(104), 프로세싱 유닛(8), 온도 프로브(102), 전력 공급부(105), 메모리 유닛(101), 센서(103), 선택적으로 분배 디바이스를 위한 액추에이터(522), 선택적으로 통신 인터페이스를 포함한다.

사용자 인터페이스(104)는 사용자 인터페이스 신호에 의해 사용자가 프로세싱 유닛(8)과 인터페이스할 수 있게 하는 하드웨어를 포함한다. 더 구체적으로, 사용자 인터페이스는 사용자로부터 커맨드를 수신하고, 사용자 인터페이스 신호는 상기 커맨드를 입력으로서 프로세싱 유닛(8)으로 전달한다. 커맨드는, 예를 들어, 로스팅 공정을 실행하고/하거나 로스팅 장치(10)의 작동 파라미터를 조정하고/하거나 로스팅 장치(10)의 전원을 켜거나 끄는 명령어일 수 있다. 프로세싱 유닛(8)은 또한, 예컨대, 로스팅 공정이 시작되었거나 공정과 연관된 파라미터가 선택되었음을 나타내도록 또는 공정 동안 파라미터의 진화를 나타내도록 또는 알람을 생성하도록 또는 조작자가 디바이스 중 하나를 작동하게 촉구하도록, 로스팅 공정의 일부로서 사용자 인터페이스(104)에 피드백을 출력할 수 있다.

로스팅 장치가 분배 디바이스를 위한 액추에이터를 포함하지 않는 특정 실시예에서, 사용자 인터페이스는 조작자가 하나의 특정 위치에서 분배 디바이스의 선택기 수단(522)을 수동으로 위치시키도록 촉구하는 데 사용될 수 있다.

사용자 인터페이스의 하드웨어는 임의의 적합한 디바이스(들)를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 하드웨어는 하기 중 하나 이상을 포함한다: 조이스틱(joystick) 버튼, 노브(knob) 또는 누름 버튼과 같은 버튼, 조이스틱, LED, 그래픽 또는 캐릭터 LDC, 터치 감지 버튼 및/또는 스크린 에지 버튼을 갖는 그래픽 스크린. 사용자 인터페이스(20)는 하나의 유닛 또는 복수의 개별 유닛으로서 형성될 수 있다.

사용자 인터페이스의 일부는 또한, 후술되는 바와 같은 통신 인터페이스(106)가 장치에 제공될 때, 모바일 앱 상에 있을 수 있다. 그러한 경우, 입력 및 출력은 통신 인터페이스(106)를 통해 모바일 디바이스로 전송될 수 있다.

센서는 로스팅 공정 및/또는 로스팅 장치의 상태를 모니터링하기 위하여 입력 신호를 프로세싱 유닛(8)에 제공하도록 작동가능하다. 입력 신호는 아날로그 또는 디지털 신호일 수 있다. 센서들은 전형적으로, 로스팅 공정을 모니터링하기 위하여 입력 신호를 프로세싱 유닛(8)에 제공하는 적어도 하나의 온도 프로브(102) 및 하기 센서들(103) 중 하나 이상을 포함한다: 챔버(1)와 연관된 콩 수준 센서, 공기 유량 센서, 챔버, 콩 수집기, 콩 용기 및/또는 채프 수집기와 연관된 위치 센서, 분배 디바이스의 선택기 수단과 연관된 위치 센서.

프로세싱 유닛(8)은 대체적으로, 집적 회로로서, 전형적으로는 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기로서 배열된 메모리, 입력 및 출력 시스템 구성요소를 포함한다. 프로세싱 유닛(8)은 다른 적합한 집적 회로, 예컨대, ASIC, 프로그램가능 로직 디바이스, 예컨대, PAL, CPLD, FPGA, PSoC, 시스템 온 칩(SoC), 아날로그 집적 회로, 예컨대, 제어기를 포함할 수 있다. 그러한 디바이스의 경우, 적절하다면, 전술된 프로그램 코드는 프로그래밍된 로직으로 고려될 수 있거나 프로그래밍된 로직을 추가적으로 포함하는 것으로 고려될 수 있다. 프로세싱 유닛(8)은 또한, 전술된 집적 회로들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 후자의 예는 모듈 방식으로 서로 통신 상태로 배열되어 있는 여러 개의 집적 회로, 예컨대, 공기 유동 구동기(13), 히터(14) 및/또는 액추에이터(522)를 제어하는 마스터 집적 회로와 통신 상태에 있는 사용자 인터페이스(104)를 제어하는 슬레이브 집적 회로이다.

전력 공급부(105)는 상기 제어된 구성요소 및 프로세싱 유닛(8)에 전기 에너지를 공급하도록 작동가능하다. 전력 공급부(105)는 주 전기 공급을 수신 및 조절하기 위한 유닛 또는 배터리와 같은 다양한 수단을 포함할 수 있다. 전력 공급부(105)는 로스팅 장치(10)의 전원을 켜거나 끄기 위하여 사용자 인터페이스(104)의 일부에 작동식으로 링크될 수 있다.

프로세싱 유닛(8)은 대체적으로, 프로그램 코드 및 선택적으로 데이터로서 명령어의 저장을 위한 메모리 유닛(101)을 포함한다. 이를 위하여, 메모리 유닛은 전형적으로, 명령어로서 프로그램 코드 및 작동 파라미터의 저장을 위한 비휘발성 메모리, 예컨대, EPROM, EEPROM 또는 플래시, 임시 데이터 저장을 위한 휘발성 메모리(RAM)를 포함한다. 메모리 유닛은 (예를 들어, 반도체의 다이 상의) 개별 및/또는 집적된 메모리를 포함할 수 있다. 프로그램가능 로직 디바이스의 경우에, 명령어는 프로그래밍된 로직으로서 저장될 수 있다.

메모리 유닛(101)에 저장된 명령어는 커피 콩 로스팅 프로그램을 포함하는 것으로서 이상화될 수 있다.

로스팅 공정의 시작 시, 로스팅 프로그램은 장치가 이러한 액추에이터를 포함하는 경우, 도우징 유닛 및 분배 디바이스의 전동 액추에이터(231, 522) 각각의 제어를 수행할 수 있다.

장치가 분배 디바이스를 위한 전동 액추에이터(522)를 포함하는 경우, 프로세싱 유닛(8)은 개구부(521)가 제3 채널(21)의 전방에 위치될 때까지 이러한 액추에이터의 작동인 출력을 제공하도록 작동가능하다.

장치가 도우징 유닛을 위한 전동 액추에이터(231)를 포함하는 경우, 프로세싱 유닛(8)은 제3 채널(21)을 통해 챔버(1) 내부로의 일정량의 비-로스팅된 콩의 도입인 출력을 제공하도록 작동가능하다. 이러한 양의 콩은 사용자 인터페이스(104)에서의 입력에 의해 결정될 수 있다.

장치가 도우징 유닛 액추에이터를 포함하지 않는 경우, 사용자 인터페이스(104)는 조작자가 채널(21)을 통해 또는 슈트(21)를 통해 챔버에 연결된 용기 내부에 콩을 도입하도록 촉구하는 출력을 제공할 수 있다.

장치가 도우징 유닛 액추에이터를 포함하지 않는 경우, 사용자 인터페이스(104)는 개구부(521)가 제3 채널 또는 슈트(21)의 전방에 위치될 때까지 조작자가 선택기를 수동으로 이동시키도록 촉구하는 출력을 제공할 수 있다.

일단 콩이 챔버 내부에 도입되면, 로스팅 프로그램은, 개구부(521)가 제1 채널(31)의 전방에 위치될 때까지 이러한 액추에이터의 작동인 출력을 채프 수집기에 제공하기 위해 분배 디바이스의 전동 액추에이터(522)의 제어를 수행할 수 있다. 대안적으로, 로스팅 프로그램은, 개구부(521)가 제1 채널의 전방에 위치될 때까지 조작자가 선택기를 수동으로 이동시키도록 촉구하기 위해 사용자 인터페이스의 제어를 수행할 수 있다.

이어서, 커피 콩 로스팅 프로그램은 온도 센서(102)의 신호를 사용하여 공기 유동 구동기(2) 및/또는 히터(3)의 제어에 의해 로스팅 작업을 구현할 수 있다.

프로세싱 유닛(8)은,

- 온도 프로브(102)의 입력을 수신하도록,

- 메모리 유닛(101) 상에 저장된(또는 결국 통신 인터페이스(106)와 같은 외부 공급원으로부터 입력된) 로스팅 프로그램 코드(또는 프로그래밍된 로직)에 따라 입력을 프로세싱하도록,

- 로스팅 레시피에 따른 로스팅 공정인 출력을 제공하도록 작동가능하다. 더 구체적으로, 출력은 적어도 히터(14) 및 공기 유동 구동기(132)의 작동을 포함한다.

온도 프로브(102)에 의해 측정된 온도는 미리결정된 로스팅 프로파일을 콩에 적용하기 위하여 히터(14)의 전력 및/또는 공기 구동기(13)의 전력을 피드백 루프에 적응시키는 데 사용된다.

로스터 내에 적용된 제어의 유형에 따라, 히터(14)는 하나의 미리결정된 전력에서 전력공급받을 수 있는데, 이는 그의 온도가 일정하다는 것을 의미하고, 그러한 경우에, 공기 구동기(13)의 전력은 히터를 통한 유동 공기의 접촉 시간을 그의 이동 동안 변화시키기 위해 프로브(102)에서 모니터링되는 온도에 기초하여 제어될 수 있다.

대안적으로, 공기 구동기(13)는 하나의 미리결정된 전력에서 전력공급받을 수 있는데, 이는 공기의 유량이 일정함을 의미하고, 그러한 경우에, 히터(14)의 전력은 다소의 공기를 히터를 통한 그의 통과 동안 가열하기 위해 프로브(102)에서 모니터링되는 온도에 기초하여 제어될 수 있다.

마지막 대안으로, 히터(14) 및 공기 구동기(13) 둘 모두는 프로브(102)에 의한 온도의 모니터링에 기초하여 제어될 수 있다.

로스팅 작업의 종료 시, 프로세싱 유닛은 히터(14)를 정지시키는 출력을 제공하도록 작동가능하다.

동시에 또는 후속적으로, 프로그램은, 개구부(521)가 제2 채널(41)의 전방에 위치될 때까지 이러한 액추에이터의 작동인 출력을 로스팅된 콩 수집기에 제공하기 위해 분배 디바이스의 전동 액추에이터(522)의 제어를 수행할 수 있다. 대안적으로, 로스팅 프로그램은, 개구부(521)가 제2 채널의 전방에 위치될 때까지 조작자가 선택기를 수동으로 이동시키도록 촉구하기 위해 사용자 인터페이스의 제어를 수행할 수 있다.

이러한 작동 동안, 프로세싱 유닛은 로스팅된 콩을 챔버 밖으로 구동하기 위해 공기 유동 구동기(13)의 작동인 출력을 제공하도록 작동가능하다.

일 실시예에서, 공기 유동 구동기는 로스팅 작업 동안 및 로스팅 챔버로부터 로스팅된 콩을 배출시키는 작업 동안, 상이하게 작동될 수 있다. 특히, 로스팅 동안, 공기 유동 구동기는 채프 수집기에 대한 개방된 제1 고정 개구 및 제1 채널까지 콩의 상승을 가능하게 하지 않는 공기 유동을 생성하도록 작동될 수 있고, 로스팅의 종료 시, 공기 유동 구동기는 콩 수집기에 대한 개방된 제2 고정 개구 및 제2 채널까지 콩의 상승을 가능하게 하는 더 강력한 공기 유동을 생성하도록 작동될 수 있다.

본 발명이 전술된 실시예를 참조하여 설명되었지만, 청구된 바와 같은 본 발명은 이들 예시된 실시예에 의해 어떠한 방식으로도 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다.

청구범위에 정의된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않고서 변형 및 수정이 이루어질 수 있다. 또한, 특정 특징부에 대한 알려진 균등물이 존재하는 경우, 그러한 균등물은 본 명세서에 구체적으로 언급된 것처럼 포함된다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단어 "포함한다", "포함하는", 및 유사한 단어는 배타적 또는 완전한 의미로 해석되지 않아야 한다. 다시 말해서, 그것들은 "포함하지만 이에 제한되지 않는"을 의미하는 것으로 의도된다.

도면 부호의 목록:

로스팅 챔버 1

하단 개구 11

상단 개구 12

공기 유동 구동기 13

히터 14

저장 용기 2

제3 채널 21

용기 22

도우징 유닛 23

액추에이터 231

출구 24

채프 수집기 3

제1 채널 31

채널 단부 31a, 31b

출구 덕트 32

사이클론 33

콩 수집기 4

제2 채널 41

채널 단부 41a, 41b

출구 덕트 42

아암 43

분배 디바이스 5

몸체 51

제1 개구 511

제2 개구 512

제3 개구 513

선택기 수단 52

개구부 521

액추에이터 522

상부 커버 53

섀시 7

프로세싱 유닛 8

제어 시스템 80

로스팅 장치 10

메모리 유닛 101

온도 프로브 102

센서 103

사용자 인터페이스 104

전력 공급부 105

통신 인터페이스 106

연기 S

채프 C

Claims (14)

1. 커피 콩을 로스팅하기 위한 장치(10)로서,
   - 로스팅 챔버(1),
   - 상기 챔버의 하단 개구를 통해 상기 로스팅 챔버 내부로 공기를 구동하도록 구성된 공기 구동기(8);
   - 상기 로스팅 챔버 내부에서 구동되는 공기를 가열하도록 구성된 히터(9),
   - 제1 채널(31)을 통해 상기 로스팅 챔버에 연결된 채프 수집기(chaff collector)(3),
   - 적어도 하나의 제2 채널(41)을 통해 상기 로스팅 챔버에 연결된 완전히 로스팅된 콩을 위한 적어도 하나의 수집기(4)를 포함하고,
   상기 장치는 상기 제1 채널을 상기 채프 수집기(3)에만 개방하거나 상기 적어도 하나의 제2 채널을 상기 적어도 하나의 콩 수집기(4)에만 개방하도록 구성된 분배 디바이스(5)를 포함하는, 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 장치는,
   - 완전히 로스팅된 콩을 위한 여러 개의 수집기들(4a, 4b), 및
   - 하위 분배 디바이스를 포함하고, 상기 디바이스는,
   . 상기 제2 채널을 통해 상기 분배 디바이스(5)에 연결되고,
   . 전용 하위 채널들을 통해 상기 완전히 로스팅된 콩 수집기들(4) 각각에 연결되고,
   . 상기 전용 하위 채널들을 선택적으로 개방하도록 구성되는, 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장치는 비-로스팅된 콩을 저장하기 위한 적어도 하나의 용기(2) 및 상기 적어도 하나의 저장 용기(21)로부터 비-로스팅된 콩을 도우징(dosing)하기 위한 적어도 하나의 디바이스(22) 및 상기 도우징된 콩을 상기 로스팅 챔버(1) 내에 분배하기 위한 적어도 하나의 제3 채널(21)을 포함하고,
   상기 분배 디바이스(5)는 상기 적어도 하나의 제3 채널을 개방 또는 폐쇄하도록 구성되는, 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분배 디바이스(5)는,
   - 상기 로스팅 챔버를 상기 제1 채널(31)에 연결하는 하나의 제1 고정 개구(511),
   - 상기 로스팅 챔버를 상기 적어도 하나의 제2 채널(41)에 연결하는 적어도 하나의 제2 고정 개구(512),
   - 상기 제1 개구 또는 상기 적어도 하나의 제2 개구를 폐쇄하거나 개방하도록 구성되고, 적어도 2개의 위치들에, 즉
   . 상기 제1 고정 개구(511)만이 개방되는 하나의 제1 위치에,
   . 적어도 하나의 제2 고정 개구(512)만이 개방되는 적어도 하나의 제2 위치에 위치되도록 구성된 이동가능 선택기 수단(52)을 포함하는, 장치.
5. 제4항에 있어서,
   - 상기 장치는 비-로스팅된 콩을 상기 로스팅 챔버 내에 분배하기 위해 적어도 하나의 제3 채널(21)을 포함하고,
   - 상기 분배 디바이스(5)는 상기 로스팅 챔버를 상기 적어도 하나의 제3 채널에 연결하는 적어도 하나의 제3 고정 개구(513)를 포함하고,
   - 상기 이동가능 선택기 수단(52)은 상기 적어도 하나의 제3 개구를 폐쇄하거나 개방하도록 구성되고,
   - 상기 이동가능 선택기 수단(52)은 상기 선택기가 상기 제1 위치에 위치될 때 그리고 상기 선택기가 상기 제2 위치에 위치될 때 상기 적어도 하나의 제3 고정 개구를 폐쇄하도록 구성되고,
   - 상기 이동가능 선택기 수단(52)은 적어도 하나의 제3 고정 개구가 개방되는 적어도 하나의 제3 위치에 위치되도록 구성되는, 장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
   - 상기 장치는 완전히 로스팅된 콩을 위한 여러 개의 콩 수집기들(4a, 4b)을 포함하고,
   - 상기 분배 디바이스(5)는 상기 로스팅 챔버를 하나의 전용 로스팅된 콩 수집기의 하나의 전용 제2 채널(41)에 각각 연결하는 여러 개의 제2 고정 개구들(512)을 포함하고,
   - 상기 이동가능 선택기 수단(52)은 여러 개의 제2 위치들에 위치되도록 구성되고, 상기 제2 위치 각각에서, 상기 제2 고정 개구들 중 하나만이 개방되는(즉, 제1 고정 개구 및 상기 다른 제2 개구들은 폐쇄됨), 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분배 디바이스(5)는,
   - 고정된 몸체(51)를 포함하고, 상기 몸체는,
   . 상기 제1 고정 개구(511),
   . 상기 적어도 하나의 제2 고정 개구(512),
   . 선택적으로, 상기 적어도 하나의 제3 고정 개구(513)를 포함하고,
   상기 이동가능 선택기 수단(52)은 하나의 개구부(aperture)(521)를 포함하고, 상기 개구부는 상기 선택기 수단이 각각 상기 제1 위치, 제2 위치 또는 제3 위치에서 이동될 때 상기 제1 개구, 상기 적어도 하나의 제2 개구 또는 선택적으로 상기 적어도 하나의 제3 개구와 각각 협력하도록 구성되는, 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 고정된 몸체(51)는 상기 로스팅 챔버의 상부 벽인, 장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 고정된 몸체(51)는 상기 로스팅 챔버의 상단(12)에 연결되는, 장치.
10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 채널(31), 상기 적어도 하나의 제2 채널(41) 및 선택적으로 상기 적어도 하나의 제3 채널(21)은 상기 고정된 몸체(51)에 부착되는, 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 장치(10)로 커피 콩을 로스팅하기 위한 방법으로서, 상기 방법은
    - 비-로스팅된 커피 콩을 로스팅 챔버(1) 내에 도입하는 단계,
    이어서
    - 특히, 상기 제1 고정 개구(511)만이 개방되는 상기 제1 위치에 상기 선택기 수단(52)을 위치시킴으로써 상기 제1 채널(31)을 개방하고, 상기 공기 유동 구동기(13) 및 상기 히터(14)를 작동시켜 상기 커피 콩을 로스팅하는 단계;
    이어서
    - 상기 로스팅의 종료 시에, 특히, 상기 제2 고정 개구(512)만이 개방되는 상기 제2 위치에 상기 선택기 수단(52)을 이동시킴으로써 상기 제2 채널(41)을 개방하고, 상기 공기 유동 구동기(13)를 작동시켜 적어도 하나의 커피 콩 수집기(4)로 콩을 배출하는 단계를 포함하는, 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 장치(10)는 제3 채널(21)을 포함하고, 비-로스팅된 커피 콩을 상기 로스팅 챔버 내에 도입하는 단계 동안, 상기 제3 채널(21)은, 특히 상기 선택기 수단(52)을 상기 제3 위치에 이동시킴으로써 개방되는, 방법.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 공기 유동 구동기는 로스터 콩의 배출 동안보다 콩의 로스팅 동안 공기의 유동이 더 낮도록 작동되는, 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 콩의 로스팅 동안, 상기 공기의 유동은 콩이 상기 제1 채널(31)을 통해 흐르는 것을 방지하도록 조정되고, 상기 콩의 배출 동안, 상기 공기의 유동은 콩이 상기 제2 채널(41)을 통해 흐를 수 있도록 조정되는, 방법.

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