TWI817887B - 烘豆機之直火冷流烘焙裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明為有關一種烘豆機之直火冷流烘焙裝置，主要包括有一鍋爐本體、數個穿孔、一燃燒氣體通道、數個直火源出口、一冷風氣體通道、至少一冷流源出口，藉此，俾當燃燒氣體通道供應燃燒源由直火源出口噴出，以及冷風氣體通道供應冷流源由冷流源出口噴出時，彼此間會朝同一方向噴出行進，並通過各該穿孔以對該咖啡豆進行烘焙，以達到利用冷熱衝擊，對咖啡豆產生攪動、對流，讓熱量更能滲透到咖啡豆內部，可提高加熱效率或減少熱能消耗，並可避免燃燒源導致咖啡豆外表受損，同時保有直火烘焙的風味。
Description
本發明為提供一種烘豆機，尤指一種可利用燃燒源與冷流源從同一側噴出之技術特徵，進而產生對咖啡豆的冷熱衝擊，並於鍋爐本體內產生對流，俾讓咖啡豆內部更易快熟，且表面不會有受損，並保有直火烘焙風味的烘豆機之直火冷流烘焙裝置。
按，咖啡之原料為咖啡豆，採集之後，須經過烘焙、研磨成粉末狀等程序，方可加以沖泡出美味之咖啡，尤以其中之烘焙程序，關係著咖啡的香味，咖啡的製程中對於此點相當講究，例如溫度設定分為低溫烘焙、中溫烘焙、高溫烘焙。
最原始的咖啡豆烘焙方法，係將咖啡豆置於鍋子中，於鍋底以火加熱後，以人工不斷的翻攪，令咖啡豆均勻的炒熟，然而面對大量的咖啡豆，以人工翻攪，實為費力，且難以令咖啡豆均勻的炒熟。
因此後來的咖啡豆烘焙方法，即將咖啡豆置入鍋爐本體中，並於鍋爐本體底部以火加熱，令鍋爐本體轉動後，可自動對於咖啡豆進行翻攪之動作，此一作法，雖可節省人力以及烘焙均勻程度，均較原始的烘焙方法具進步性，惟，於鍋爐本體底部直接以火加熱，火候難以控制，而且滾筒表面與滾筒中心的溫差相當的大，即使透過鍋爐本體翻攪，仍舊無法令咖啡豆達到真正均勻的熟成度，且因固定頻率的火下，當火的溫度大於咖啡豆的傳導係數時，咖啡豆會產生抵抗而降低內傳導的效果，造成咖啡豆內部還未熟成，但表面已受損焦化之情形發生。
另外，如中華民國專利第M570673號所示，該款烘焙機雖有導入冷風至鍋爐本體內，然而冷風係從鍋爐本體側邊進入，換言之，即是與燃燒源的方向不同側，此舉分開進入鍋爐本體內，對於鍋爐本體內部的擾流效果會較差
，且該專利導入冷風之主要目的在於降低鍋爐本體內的溫度，對於咖啡豆的內部熟成及外表皮受損等問題仍無法解決。
是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本發明之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。
故，本發明之發明人有鑑於上述缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種可利用燃燒源與冷流源從同一側噴出之技術特徵，進而產生對咖啡豆的冷熱衝擊，並於鍋爐本體內產生對流，俾讓咖啡豆內部更易快熟，且表面不會有受損，並保有直火烘焙風味的烘豆機之直火冷流烘焙裝置的發明專利者。
本發明之主要目的在於透過直火源出口與冷流源出口設置在同一側，使燃燒源與冷流源從同一側噴出之技術特徵，讓燃燒源與冷流源同時由穿孔進入鍋爐本體內，使鍋爐本體內產生冷熱對流、擾流，同時達到冷熱交替的傳導熱，而有效減輕過度燒烤導致的焦炭味，且咖啡豆表面不易受損。
能夠達成上述主要目的之結構包括一供收容咖啡豆之鍋爐本體，所述鍋爐本體上乃具有數個穿孔，而鍋爐本體下方則設有一燃燒氣體通道，且燃燒氣體通道與鍋爐本體之間設有數個與燃燒氣體通道相連通之直火源出口，此外燃燒氣體通道一側還設有一冷風氣體通道，所述冷風氣體通道乃與至少一冷流源出口相連通，且冷流源出口設置在與直火源出口同一側處，藉此，俾當燃燒氣體通道供應燃燒源由直火源出口噴出，以及冷風氣體通道供應冷流源由冷流源出口噴出時，彼此間會朝同一方向噴出行進，並穿過穿孔後傳達給鍋爐本體內之咖啡豆，同時鍋爐本體作動旋轉，如此，藉由燃燒源與冷流源的同時噴出，予以產生冷熱交替的傳導熱，達到如上所述之優勢。
藉由上述技術，可針對習用烘豆機所存在之無法令咖啡豆達到真正均勻的熟成度，且常有咖啡豆表面受損之情形發生，即便加入冷風仍無法解決咖啡豆的內部熟成及外表皮受損的問題點加以突破，達到本發明如上述優點之實用進步性。
A:燃燒源
B:冷流源
C:咖啡豆
D:烘豆機
1:鍋爐本體
11:穿孔
12:排風通道
2:燃燒氣體通道
21:直火源出口
3:冷風氣體通道
31:冷流源出口
4:行進區間
第一圖 係為本發明較佳實施例之直火源出口與冷流源出口立體圖。
第二圖 係為本發明較佳實施例之第一圖A-A線剖視圖。
第三圖 係為本發明較佳實施例之鍋爐本體立體圖。
第四圖 係為本發明較佳實施例之烘豆機透視圖。
第五圖 係為本發明較佳實施例之動作示意圖。
第六圖 係為本發明再一較佳實施例之冷流源出口示意圖。
第七圖 係為本發明又一較佳實施例之冷流源出口示意圖。
第八圖 係為本發明另一較佳實施例之冷流源出口示意圖。
第九圖 係為本發明更一較佳實施例之冷流源出口示意圖。
第十圖 係為本發明再又一較佳實施例之冷流源出口示意圖。
為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及構造，茲繪圖就本發明較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全了解。
請參閱第一圖至第五圖所示，係為本發明較佳實施例之直火源出口與冷流源出口立體圖至動作示意圖，由圖中可清楚看出本發明係包括：
一供收容咖啡豆C之鍋爐本體1，該鍋爐本體1上乃具有數個穿孔11；
一設於該鍋爐本體1下方之燃燒氣體通道2；
數個設於該燃燒氣體通道2與該鍋爐本體1之間、並與該燃燒氣體通道2相連通之直火源出口21；
一設於該燃燒氣體通道2一側之冷風氣體通道3；及
至少一與該冷風氣體通道3相連通、並設置在與該直火源出口21同一側處之冷流源出口31，使通過該直火源出口21的燃燒源A與通過該冷流源出口31的冷流源B得以由同一方向向上行進，並通過各該穿孔11以對該咖啡豆C進行烘焙。
其中，本實施例之冷流源出口31以單一個為舉例。
其中，該鍋爐本體1與該直火源出口21及該冷流源出口31之間乃具有一行進區間4。
其中，該鍋爐本體1上連結有一排風通道12。
其中，該直火冷流烘焙裝置乃設於一烘豆機D上。
其中，燃燒源A於本實施例以瓦斯為例。
其中，冷流源B於本實施例以外部自然風為例。
當欲進行烘焙咖啡豆C時，可先將咖啡豆C置入鍋爐本體1內，而後再提供燃燒源A與冷流源B，燃燒源A會通過燃燒氣體通道2後到達直火源出口21，再將其往上方處的鍋爐本體1行進，同樣的，當烘豆機D運作時會將外界自然風(後稱冷流源B)吸進烘豆機D內，冷流源B會通過冷風氣體通道3後到達冷流源出口31，再將其往上方處的鍋爐本體1行進，此時的燃燒源A與冷流源B會同時通過穿孔11以對鍋爐本體1內的咖啡豆C進行烘焙動作，同時排風通道12將鍋爐本體1內的氣體排出。
其中值得一提的是，燃燒源A與冷流源B於向上噴向鍋爐本體1的過程當中，因彼此間具有該行進區間4，使燃燒源A接觸到鍋爐本體1時，受到冷流源B共同行進的關係，其溫度會較初始溫度略低，如從直火源出口21出來之溫度為一千度，到達鍋爐本體1時即會形成九百三十度，同樣的，冷流源B受到燃燒源A共同行進的關係，其溫度會較初始溫度略高，如從冷流源出口31出來之溫度為三十度，到達鍋爐本體1時即會形成一百度，如此，冷熱交替同時就會產生如同漩渦般的氣流，即稱之為擾流，進而具有波動性的熱傳導，使溫度的變化是有頻率性的，使咖啡豆C之毛細孔可有如呼吸作用，讓熱能量更容易傳導至咖啡豆C內，形成咖啡豆C內部更快熟成，但表面卻不會有過焦的受損問題。
其中所謂波動性或有頻率性，係為一冷一熱的衝擊咖啡豆C，而非僅有熱能，此一冷一熱的過程即稱之為波動性或頻率性，以符合咖啡豆C的熱能傳導係數，使咖啡豆C內部更快且更容易的熟成，同時也不會使咖啡豆C表皮過度焦化。此外，因本案係利用直火式的燃燒源A，使燃燒源A可穿過穿孔11直接接觸咖啡豆C，讓咖啡豆C產生火焰紋身的特殊香氣。
請參閱第六圖所示，係為本發明再一較佳實施例之冷流源出口示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與前述實施例不同處在於，本實施例之冷流源出口31係以五個為例，並以十字方式排列，且位於各該直火源出口21中間處，如此表示本案並不設限冷流源出口31的數量或是其排列方式，透過此
種排列方式仍使直火源出口21與冷流源出口31共同在同一側處，進而達到對咖啡豆的冷熱衝擊，同時使鍋爐本體內產生對流，俾讓咖啡豆內部更易快熟，且表面不會有受損，並保有直火烘焙風味。
請參閱第七圖所示，係為本發明又一較佳實施例之冷流源出口示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與前述實施例不同處在於，本實施例之冷流源出口31係以五個為例，並以分散方式排列，且位於各該直火源出口21之間處，如此表示本案並不設限冷流源出口31的數量或是其排列方式，透過此種排列方式仍使直火源出口21與冷流源出口31共同在同一側處，進而達到對咖啡豆的冷熱衝擊，同時使鍋爐本體內產生對流，俾讓咖啡豆內部更易快熟，且表面不會有受損，並保有直火烘焙風味。
請參閱第八圖所示，係為本發明另一較佳實施例之冷流源出口示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與前述實施例不同處在於，本實施例之冷流源出口31係以九個為例，並以十字方式排列，且位於各該直火源出口21之間處，如此表示本案並不設限冷流源出口31的數量或是其排列方式，透過此種排列方式仍使直火源出口21與冷流源出口31共同在同一側處，進而達到對咖啡豆的冷熱衝擊，同時使鍋爐本體內產生對流，俾讓咖啡豆內部更易快熟，且表面不會有受損，並保有直火烘焙風味。
請參閱第九圖所示，係為本發明更一較佳實施例之冷流源出口示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與前述實施例不同處在於，本實施例之冷流源出口31係以五個為例，並以單排一字方式排列，如此表示本案並不設限冷流源出口31的數量或是其排列方式，透過此種排列方式仍使直火源出口21與冷流源出口31共同在同一側處，進而達到對咖啡豆的冷熱衝擊，同時使鍋爐本體內產生對流，俾讓咖啡豆內部更易快熟，且表面不會有受損，並保有直火烘焙風味。
請參閱第十圖所示，係為本發明再又一較佳實施例之冷流源出口示意圖，由圖中可清楚看出，本實施例與前述實施例不同處在於，本實施例之冷流源出口31係以四個為例，並以分散方式排列，且皆位於各該直火源出口21之間，如此表示本案並不設限冷流源出口31的數量或是其排列方式，透過此種排列方式仍使直火源出口21與冷流源出口31共同在同一側處，進而達到對咖啡豆的冷熱衝擊，同時使鍋爐本體內產生對流，俾讓咖啡豆內部更易快
熟，且表面不會有受損，並保有直火烘焙風味。
惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。
故，請參閱全部附圖所示，本發明使用時，與習用技術相較，著實存在下列優點：
透過直火源出口21與冷流源出口31設置在同一側，使燃燒源A與冷流源B從同一側噴出之技術特徵，讓燃燒源A與冷流源B同時由穿孔11進入鍋爐本體1內，使鍋爐本體1內產生冷熱對流、擾流，同時達到冷熱交替的傳導熱，而有效減輕過度燒烤導致的焦炭味，且咖啡豆C表面不易受損。
綜上所述，本發明之烘豆機之直火冷流烘焙裝置於使用時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之發明，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本發明，以保障發明人之辛苦發明，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。
2:燃燒氣體通道
21:直火源出口
3:冷風氣體通道
31:冷流源出口
Claims (6)
- 一種烘豆機之直火冷流烘焙裝置，該直火冷流烘焙裝置主要包括：一供收容咖啡豆之鍋爐本體，該鍋爐本體上乃具有數個穿孔；一設於該鍋爐本體下方之燃燒氣體通道；數個設於該燃燒氣體通道與該鍋爐本體之間、並與該燃燒氣體通道相連通之直火源出口；一設於該燃燒氣體通道一側之冷風氣體通道；及至少一與該冷風氣體通道相連通、並設置在與該直火源出口同一側處之冷流源出口，使通過該直火源出口的燃燒源與通過該冷流源出口的冷流源得以由同一方向向上行進，並通過各該穿孔以對該咖啡豆進行烘焙。
- 如請求項1所述之烘豆機之直火冷流烘焙裝置，其中該冷流源出口為複數時，其排列方式為十字排列、或單排排列其中之一者。
- 如請求項1所述之烘豆機之直火冷流烘焙裝置，其中該冷流源出口為複數時，其設置位置為位於各該直火源出口之間。
- 如請求項1所述之烘豆機之直火冷流烘焙裝置，其中該鍋爐本體與該直火源出口及該冷流源出口之間乃具有一行進區間。
- 如請求項1所述之烘豆機之直火冷流烘焙裝置，其中該鍋爐本體上連結有一排風通道。
- 如請求項1所述之烘豆機之直火冷流烘焙裝置，其中該直火冷流烘焙裝置乃設於一烘豆機上。
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