WO2017171118A1 - 커피원두 로스팅 및 분쇄장치 - Google Patents

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WO2017171118A1
WO2017171118A1 PCT/KR2016/003258 KR2016003258W WO2017171118A1 WO 2017171118 A1 WO2017171118 A1 WO 2017171118A1 KR 2016003258 W KR2016003258 W KR 2016003258W WO 2017171118 A1 WO2017171118 A1 WO 2017171118A1
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coffee beans
grinding
roasting
coffee
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PCT/KR2016/003258
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Inventor
오세훈
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오세훈
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    • A23N12/08—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for drying or roasting
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    • A23N12/08—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for drying or roasting
    • A23N12/083—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for drying or roasting with stirring, vibrating or grinding devices
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    • A23N12/12—Auxiliary devices for roasting machines
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    • A23N12/08—Machines for cleaning, blanching, drying or roasting fruits or vegetables, e.g. coffee, cocoa, nuts for drying or roasting
    • A23N12/12—Auxiliary devices for roasting machines
    • A23N12/125—Accessories or details

Definitions

  • the present invention relates to a coffee bean roasting and grinding device, and more particularly, to a coffee bean roasting and grinding device that can proceed in order to roast and grind coffee beans in one device.
  • the ground coffee remains in various places inside, so it is necessary to wash the coffee after grinding the coffee.
  • a motor is generally used as a driving source, and it is necessary to prevent coffee powder from being transferred to the motor.
  • the configuration and the motor for grinding the coffee beans are coupled to each other, there is a difficult problem of cleaning.
  • An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, to enable roasting and grinding of coffee beans in one device.
  • Another object of the present invention is to provide a driving force for roasting and grinding of coffee beans with one driving source.
  • Another object of the present invention is to be able to easily separate the configuration for grinding the drive source and the coffee beans.
  • the present invention is a coffee bean with a coffee bean inside, and a tub cover provided with a heat source for shielding the inside of the coffee bean from the top and providing far infrared rays;
  • a drive source installed at the side of the barrel cover to provide a driving force, a rotating shaft rotated by the driving force of the drive source and installed through the coffee beans, and rotated together with the rotating shaft to stir the coffee beans in the interior of the coffee beans;
  • the main blade is installed on the stirring blade, the upper grinding blade installed on the side of the coffee beans corresponding to the lower surface of the coffee beans, and the lower seating plate provided at the lower end of the rotating shaft, so as to face the upper grinding blade with a predetermined gap.
  • the lower grinding blade rotated together with the rotary shaft, and the coffee powder ground by the upper grinding blade and the lower grinding blade is collected.
  • a storage container that is provided at the lower part of the original headache.
  • the rotating shaft is reversed in the direction of rotation during roasting and grinding, and the transfer of coffee beans from the coffee beans to the upper and lower grinding blades is controlled according to the rotational direction of the rotating shaft.
  • the through hole formed for the transfer of the coffee beans between the upper grinding blade and the lower grinding blade in the coffee bean barrel has a shaft blade that rotates integrally with the rotating shaft, the opening formed in the central body of the stirring blade by the shaft blade It is opened and closed in accordance with the rotation direction of the rotary shaft.
  • Open ends are formed at both ends of the central body of the stirring blade, and interlocking protrusions protrude from opposite sides of the open sides of the stirring blade so as to be in close contact with both sides in the width direction of the shaft blade.
  • An upper mounting hole having an upper hole formed in the center is installed at the lower portion of the bean container, and a lower mounting hole having a drop hole for sending coffee powder to the storage container is coupled to the upper mounting hole.
  • a blade is installed and a lower partial blade is installed on the lower seat plate of the rotary shaft located above the lower mounting hole to face the upper grinding blade.
  • a lower portion of the lower mounting hole is provided with a knob for adjusting the position of the lower blade, the adjustment screw penetrates through the center of the knob and the adjusting screw penetrates through the lower mounting port to move the lower blade.
  • a plurality of adjustment grooves are formed in a circular trajectory on the lower surface of the lower mounting hole, and a fixing pin, which has a tip fixed to the adjustment groove, is supported by the elastic member in the pin hole and protrudes from the knob.
  • the housing is further provided with a bean container therein, a housing cover for installing the drive source is mounted on the upper portion of the housing, the housing cover is provided with the cylinder cover for shielding the upper portion of the bean container.
  • the roasting and grinding of the coffee beans can be sequentially performed in one apparatus, so that the user can roast and grind the coffee beans more conveniently.
  • the driving source is located in the upper gravity direction relatively than the configuration for roasting and grinding of the coffee beans, and is connected to the rotary shaft rotating the configuration for roasting and grinding through the coupling to the drive shaft coming from the driving source roasting It is easy to separate and combine with the configuration and the drive source side for the crushing. Therefore, there is an effect that it is possible to easily remove the coffee powder by separating between the drive source side and in particular the composition for grinding coffee beans.
  • the fixing pin was placed on the adjusting knob to keep the lower part of the blades moved relative to the upper part of the blade. Therefore, the state in which the lower part of the blade is moved by the fixing pin can be fixed at a specific position, there is also an effect that can maintain a constant particle size of the ground coffee beans.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a preferred embodiment of a coffee bean roasting and grinding device according to the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view showing the main configuration of the embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the important part of the embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing a rotation axis constituting an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a stirring blade constituting an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a perspective view showing the configuration of the upper mounting tool and the upper grinding blade constituting an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a perspective view showing the configuration of the lower mounting portion constituting an embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is an operating state showing the relationship between the stirring blade and the shaft blade during roasting in the embodiment of the present invention.
  • Figure 9 is an operating state showing the relationship between the stirring blade and the shaft blade during grinding in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view showing another example of the stirring blade used in the present invention.
  • the housing 10 forms part of the exterior of the present invention.
  • the housing 10 is formed to penetrate up and down, and various components to be described below are installed therein.
  • a housing cover 16 to be described below is mounted to the upper portion of the housing 10, and a storage container 76 to be described below is mounted to the lower portion of the housing 10.
  • a bean container 12 is installed inside the housing 10.
  • the bean barrel 12 has a circular cross section of the inner space. This is for the coffee beans to be stirred well by the rotation of the stirring blade 40 to be described below.
  • the bean container 12 may have a substantially cylindrical shape and may contain a predetermined amount of coffee beans.
  • the bean container 12 is also made of a material that is not damaged by the heat from the heat source 26, which will be described below, it is preferable that a good thermal conductivity material is adopted so that the heat can be released to the outside.
  • a configuration for dissipating heat may be provided between the outside of the bean container 12 and the inside of the housing 10, and may protect the user by preventing heat from being transferred to the housing 10. It is good to have.
  • the bean container 12 is open to the top, the through hole 14 is formed at the bottom of the bottom. Through the through hole 14, the coffee beans are passed through when the coffee beans are ground.
  • the housing cover 16 is installed above the housing 10.
  • the housing cover 16 is open to the lower side is coupled to the upper portion of the housing 10.
  • the drive source 18 is installed inside the housing cover 16.
  • the driving source 18 provides a driving force for stirring the coffee beans and a driving force for grinding the coffee beans.
  • a motor may be used as the driving source 18.
  • the output side of the drive source 18 has a reducer 20, the reducer 20 is provided with a drive shaft 22 to provide a drive force of the drive source 18 to the outside.
  • the housing cover 16 has a barrel cover 24.
  • the barrel cover 24 shields the open upper portion of the bean container 12 when the housing cover 16 is mounted to the housing 10.
  • the drive shaft 22 protrudes through the center of the barrel cover 24.
  • a heat source 26 inside the housing cover 16.
  • a far infrared heater that provides far infrared rays is preferably used.
  • the coffee beans are roasted by the far infrared rays emitted from the heat source 26.
  • the heat source 26 is installed in the housing cover 16 by bending a transparent tube in a circular shape, a component for generating far infrared rays is located inside the tube.
  • the drive shaft 22 is provided with a coupling 28.
  • the coupling 28 facilitates coupling and disengaging of the drive shaft 22 and the rotating shaft 30 to be described below. That is, the coupling 28 is coupled to the rotary shaft 30 when the rotary shaft 30 is inserted into the drive shaft 22 so that the rotary shaft 30 can be rotated by the driving force of the driving shaft 22.
  • the rotating shaft 30 is rotated by receiving the driving force of the driving source 18, and receives the driving force of the driving source 18 through the coupling 28.
  • the rotating shaft 30 is installed to penetrate the inside and outside of the bean container 12. 2 and 4, the rotating shaft 30 has a cylindrical shape, and has a step 31 in the middle thereof.
  • the step 31 is a portion on which the shaft blade 38 to be described in the are seated.
  • the lower mounting plate 32 is in the shape of a disk, and the lower mounting plate 32 has a plate groove 34 formed in the lower portion of the rotary shaft 30.
  • the plate groove 34 is located at the end of the adjustment screw 68 to be described below.
  • the seating end 36 is formed lower than other parts.
  • the seating end 36 is equipped with a lower partial blade 62 to be described below.
  • the seating end 36 is circular.
  • the shaft blade 38 is seated on the step 31 of the rotary shaft 30 so as to be located in the through hole 14 of the bean barrel 12.
  • the shaft blade 38 has a radius of curvature at both ends thereof equal to the radius of curvature of the through hole 14 and is rotated in the through hole 14. That is, both end portions of the shaft blade 38 are rotated facing the inner surface of the through hole (14).
  • the shaft blade 38 cooperates with the central body 42 of the stirring blade 40 to be described below to open and close the through hole 14.
  • the shaft blade 38 is formed with a shaft hole 39 through which the rotating shaft 30 passes.
  • the shaft blade 38 is integrally rotated with the rotation shaft 30.
  • the rotating shaft 30 may be press-fitted into the shaft hole 39, or a planar section may be provided in each of the shaft hole 39 and a part of the rotating shaft 30.
  • Stirring blade 40 is located on the bottom of the coffee beans 12 to stir the coffee beans.
  • the stirring blade 40 is rotated in conjunction with the shaft blade 38. That is, the rotary shaft 30 is rotated by being engaged at both ends in the width direction of the shaft blade 38 that is integrally rotated, the relative position with the shaft blade 38 in accordance with the rotation direction of the rotary shaft 30 is 90 It also works differently.
  • the stirring blade 40 has a central body 42, the central body 42 is substantially disk-shaped.
  • the radius of curvature of the edge of the central body 42 corresponds to that of the through hole 14.
  • a shaft through hole 43 is formed through the center of the central body 42.
  • the inner diameter of the shaft hole 43 is larger than the outer diameter of the rotating shaft 30 so that the stirring blade 40 is not directly rotated by the rotating shaft 30.
  • Openings 44 are formed on both sides of the central body 42.
  • the opening 44 is removed in an approximately quadrangular shape.
  • the through hole 14 is closed and the opening 44 is closed.
  • the shaft blade 38 is not located, the through hole 14 is opened by the opening portion 44.
  • the coffee beans are passed through the through hole 14 and moved to the position for grinding. That is, when the rotating shaft 30 is rotated for roasting the coffee beans, the through hole 14 is closed so that the coffee beans are stirred while remaining only in the coffee beans 12, and the rotating shaft 30 is ground in the coffee beans.
  • rotated for the through hole 14 is opened to be able to move to the position for grinding.
  • the interlocking protrusions 46 protrude from positions opposite to each other based on the shaft through holes 43 formed in the central body 42 of the stirring blade 40.
  • the linkage protrusions 46 are located opposite to each other with respect to the openings 44 on both sides.
  • the linkage projections 46 are positioned at both sides in the width direction of the shaft blade 38 so that the stirring blade 40 can be rotated together with the shaft blade 38.
  • the stirring blade 40 has a stirring portion 48 to extend in the opposite direction from the central body 42.
  • the stirring unit 48 is a portion that whisks the coffee beans while rotating in the coffee beans (12).
  • the shape and number of the stirring unit 48 may be designed in various ways.
  • FIG. 140 For example, another example of the stirring blade 140 is shown in FIG.
  • the stirring blade 140 has a central body 142, the central body 142 is substantially disk-shaped.
  • the radius of curvature of the edge of the central body 142 corresponds to that of the through hole 14.
  • a shaft through hole 143 is formed through the center of the central body 142.
  • the inner diameter of the shaft hole 143 is larger than the outer diameter of the rotating shaft 30 so that the stirring blade 140 is not directly rotated by the rotating shaft 30.
  • Openings 144 are formed at both sides of the central body 142.
  • the opening 144 is removed in a substantially quadrangular shape.
  • the through hole 14 is closed and the opening 144 is closed.
  • the through hole 14 is opened by the opening 144.
  • the interlocking protrusions 146 protrude from positions opposite to each other based on the shaft hole 143 formed in the central body 142 of the stirring blade 140.
  • the linkage protrusions 146 are located opposite to each other with respect to the opening portions 144 on both sides.
  • the linkage protrusion 146 is positioned at both sides in the width direction of the shaft blade 38 to allow the stirring blade 140 to rotate together with the shaft blade 38.
  • the stirring blade 140 has a stirring portion 148 to extend in the opposite direction from the central body 142.
  • the stirring unit 148 extends in a curve when viewed in plan unlike the straight line in FIG. 5.
  • the upper mounting hole 50 is fixed to the bottom surface of the bean container 12.
  • the upper mounting hole 50 is formed in a substantially disk shape, the upper through hole 52 is formed through the center thereof.
  • the upper through hole 52 has a diameter equal to or slightly larger than the through hole 14.
  • An upper grinding blade 54 in a ring shape is installed on the bottom surface of the upper mounting port 50.
  • the upper grinding blade 54 is formed in a ring-like whole and a plurality of blades protrude along one surface.
  • the blade has a substantially triangular cross section. In fact, the upper grinding blade 54 is divided into three pieces, when they are connected to form a ring.
  • the lower mounting opening 56 is coupled to the upper mounting opening 50.
  • the lower mounting opening 56 also has a disc shape.
  • the upper mounting hole 50 and the lower mounting hole 56 may be fastened to each other by, for example, a screw.
  • a groove is formed on one side and a protrusion is fitted to the groove on the other side, so that the upper mounting hole 50 and the lower mounting hole 56 are formed. It may be coupled to each other by relative rotation.
  • the lower through hole 58 is formed through the center of the lower mounting hole 56.
  • the lower through hole 58 is preferably formed to have a diameter through which the adjustment screw 68 to be described below.
  • the lower through hole 58 is formed up to a portion protruding from the upper surface of the lower mounting opening 56.
  • the protruding portion of the lower mounting hole 56 is located in the plate groove 34 together with the adjusting screw 68.
  • a drop hole 60 is formed along the bottom edge of the lower mounting hole 56.
  • the coffee powder pulverized through the drop hole 60 is transferred to the storage container 76 to be described below.
  • a plurality of the drop hole 60 may be formed.
  • a plurality of the drop holes 60 are formed in a long hole shape.
  • a plurality of adjustment grooves 61 are formed on the bottom of the lower mounting opening 56.
  • the adjusting groove 61 is formed to form a plurality of circular trajectory. As the fixing pin 74 of the knob 64 to be described below is seated in the adjustment groove 61, the knob 64 is not rotated by an external force.
  • the lower partial blade 62 is positioned to face the upper grinding blade 54.
  • the lower partial blade 62 is seated on the lower seat plate 32 of the rotary shaft 30 to face the upper grinding blade 54.
  • the lower partial blade 62 is also made in a ring shape as a whole.
  • the lower partial blade 62 is rotated together with the rotation shaft 30, the gap with the upper grinding blade 54 is narrowed toward the centrifugal direction.
  • both the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 have a higher height in a ring shape toward the centrifugal direction, or the gap between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 is narrowed.
  • the coffee beans are finely ground between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 while going in the centrifugal direction.
  • the lower mounting opening 56 has a configuration for adjusting the distance between the upper grinding blade 54 and the lower partial blade 62. Adjusting the distance between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 is to adjust the size of the coffee beans are ground. That is, to adjust the particle size of the coffee powder. The narrower the gap between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62, the finer the coffee powder.
  • the lower partial blade 62 is moved with respect to the upper grinding blade 54 for this purpose to adjust the gap therebetween.
  • a knob 64 is installed in the lower mounting opening 56 to move the lower partial blade 62.
  • the knob 64 has a substantially cylindrical shape.
  • a knob shaft (not shown) may protrude from one surface of the knob 64.
  • the knob shaft may be made to a size that can be inserted into the plate groove 34.
  • the adjustment screw 68 penetrating the center of the knob 64.
  • the adjustment screw 68 is protruded from the knob 64 by rotating relative to the knob 64 is changed.
  • the end portion of the adjustment screw 68 pushes the lower mounting plate 32 out of the plate groove 34 so that the lower portion of the blade blade 62 mounted on the lower mounting plate 32 is moved.
  • a pin through hole 70 is formed on the surface of the knob 64 in close contact with the lower mounting hole 56, and there is an elastic member 72 inside the pin through hole 70.
  • the fixing pin 74 is supported by the elastic member 72 to be inside the pin through hole 70, and the fixing pin 74 protrudes a predetermined length from the pin through hole 70 so that the lower mounting hole 56 is provided. ) Is located in any one of the formed adjustment groove (61). In this way, the knob 64 is prevented from being rotated relative to the adjustment screw 68 by external vibration.
  • the fixing pin 74 enters the inside of the pin through hole 70 while overcoming the elastic force of the elastic member 72 when a predetermined force or more is applied to the knob 64. That is, the user can rotate the knob 64 when the user applies a force greater than a certain intensity.
  • the storage container 76 is mounted to the lower portion of the housing 10.
  • the storage space 78 is formed inside the storage container 76.
  • coffee powder which is pulverized between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62, is dropped and accumulated through the drop hole 60 of the lower mounting hole 56.
  • the housing cover 16 is separated from the housing 10 in the assembled device.
  • the barrel cover 24 is separated from the bean container 12.
  • the coffee beans are put into the coffee beans 12.
  • the through hole 14 of the bean container 12 is closed by the central body 42 of the shaft blade 38 and the stirring blade 40. Therefore, the coffee beans do not fall toward the upper blade blade 54 and the lower blade blade 62 through the through hole 14.
  • the housing cover 16 is mounted to the housing 10.
  • the drive shaft 22 is coupled to the rotation shaft 30 by the coupling 28.
  • the barrel cover 24 is coupled to the bean container 12.
  • the heat source 26 in the barrel cover 24 is located above the bean container 12. In this state, when the operation button is pressed, the infrared rays are radiated from the heat source 26 to roast the coffee beans.
  • the stirring shaft 40 is rotated while the rotating shaft 30 is rotated by the operation of the driving source 18 to stir the coffee beans inside the bean container 12.
  • the stirring blade 40 stirs the coffee beans, the far-infrared rays and heat from the heat source 26 may be evenly transmitted to the coffee beans.
  • the rotating shaft 30 rotates counterclockwise with reference to the drawings.
  • the stirring blade 40 is rotated by pushing the interlocking protrusion 46 while the shaft blade 38 is located at the opening 44.
  • the through hole 14 is maintained in a closed state by the central body 42 of the shaft blade 38 and the stirring blade 400. Therefore, while the coffee beans inside the coffee beans 12 are stirred by the stirring blade 40, the roasting may be smoothly performed.
  • the coffee beans are then ground.
  • the drive source 18 is rotated as opposed to when roasting.
  • the rotating shaft 30 rotates in the opposite direction than when roasting.
  • both ends of the shaft blade 38 in contact with the interlocking protrusion 46 are different from each other when roasting. While rotating the stirring blade 40 in the opposite direction.
  • Coffee beans passing through the through hole 14 enters between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 through the upper through hole 52 formed in the upper mounting hole 50.
  • the coffee beans that enter between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 are ground by the lower grinding blade 62 being rotated by the rotation shaft 30.
  • the gap between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 also narrows, so that the coffee beans are centrifugal force due to the rotation of the lower grinding blade 62. As it enters into a narrow gap, it is ground.
  • the coffee ground while passing between the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 is transferred to the storage space 78 through the drop hole 60 of the lower mounting hole 56 to be collected. In this manner, when all the coffee beans are ground, the coffee powder collected in the storage space 78 may be unloaded.
  • the lower seat plate 32 is integrally formed on the rotation shaft 30 and the lower chain blade 62 is located on the lower seat plate 32, the lower grinding blade 62 is moved while the upper grinding blade 62 is moved. The distance from (54) is adjusted.
  • the fixing pin 74 of the knob 64 is seated in any one of the adjustment grooves 61 in the lower mounting hole 56. In this case, the knob 64 is below a predetermined force or device. Due to the vibration of the operation will not be rotated. Therefore, the position of the lower chain blade 62 can be maintained firmly.
  • the housing cover 16 and the storage container 76 are separated, and the lower mounting hole 56 is separated from the upper mounting device 50.
  • the rotary shaft 30 mounted on the lower mounting hole 56 and the lower partial blade 62 mounted on the rotary shaft 30 may be separated.
  • the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 can be easily separated, so that the cleaning of the upper grinding blade 54 and the lower grinding blade 62 can be facilitated. Since the heat source 26 and the drive source 18 are also removed with respect to the bean container 12, the bean container 12 including the housing 10 can be easily cleaned.
  • the housing 10 there is a bean container 12 inside the housing 10, a housing cover 16 on the housing 10, and a container cover 24 shielding the bean container 12. It is.
  • the housing 10 and the coffee bean barrel 12 may be integrated into one function, and the housing cover 16 and the cylinder cover 24 may be integrated into one another.
  • the container 12 instead of the housing 10 uses only the cylinder cover 24 instead of the housing cover 16, and the configuration of the drive source 18 or the like is integral to the cylinder cover 24. It can be shielded to the outside through.
  • the upper grinding blade 54 is mounted on the upper mounting hole 50, and the lower mounting hole 56 is disposed between the upper grinding blade 54 and the lower partial grinding blade 62.
  • the spacing was not necessarily necessary.
  • by having a configuration for adjusting the spacing may have the advantage of grinding the coffee in a variety of ways.

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Abstract

본 발명은 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치에 관한 것이다. 본 발명의 원두통(12)에서는 커피원두의 로스팅이 이루어지고, 로스팅된 커피원두는 상기 원두통(12)의 관통공(14)을 통해 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이로 전달되어 분쇄된다. 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이의 간격은 노브(64)를 사용하여 조절된다. 상기 원두통(12)의 내부에는 교반날개(40)가 구동원(18)에 의해 회전되는 회전축(30)에 연결되어 회전된다. 상기 교반날개(40)의 회전은 상기 회전축(30)의 회전방향에 따라 달라지고, 상기 회전축(30)의 회전방향에 따라 상기 원두통(12)의 관통공(14)이 상기 교반날개(40) 및 상기 회전축(30)에 설치된 축날개(38)에 의해 개폐된다. 로스팅시에는 상기 관통공(14)이 폐쇄되고, 분쇄시에는 상기 관통공(14)이 개방되어 커피원두가 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이로 전달된다. 본 발명에서 커피원두의 로스팅을 위한 열원(26)은 원적외선을 내는 것이다. 본 발명에 의하면 커피원두의 로스팅과 분쇄를 하나의 장치에서 수행할 수 있고, 회전축(30)과 하부분쇄날(62)측의 분해가 용이하여 청소가 쉽게 되는 이점이 있다.

Description

커피원두 로스팅 및 분쇄장치
본 발명은 커피원두 로스팅 및 분쇄장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 장치에 커피원두의 로스팅과 분쇄를 순차로 진행할 수 있는 커피원두 로스팅 및 분쇄장치에 관한 것이다.
최근에 원두커피를 마시기 위해 커피 생두를 구해서 직접 가공하는 사람들이 많아졌다. 커피 생두로 원두커피를 만들기 위해서는, 커피 생두를 구워주는 로스팅장치, 로스팅된 커피원두를 갈아서 분쇄하는 분쇄장치 그리고 분쇄된 커피에 물을 부어서 커피를 내리는 장치 등이 필요하다. 이와 같이 커피 생두를 가공해서 원두커피를 마시기 위해서는 여러 가지 장치들을 구비하여야 하는 문제점이 있다.
그리고, 예를 들면, 커피를 분쇄하는 장치의 경우 가루로 된 커피가 내부 곳곳에 남아 있게 되어 커피를 분쇄한 후에는 반드시 씻어주는 것이 필요하다. 하지만, 커피 원두의 분쇄를 위한 분쇄장치의 경우 일반적으로 구동원으로서 모터를 사용하는데, 상기 모터쪽으로 커피가루가 전달되지 않도록 하는 것이 필요하다. 하지만, 종래의 분쇄장치에서는 커피원두를 갈기 위한 구성과 모터가 서로 결합되어 있어 분리할 수 없으므로 청소하는 것이 어려운 문제점이 있다.
또한, 커피원두를 분쇄할 때, 다양한 입도를 가지도록 하기 위해서는 분쇄날 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있도록 해야 하는데, 종래 기술에서는 분쇄날 사이의 간격을 조절해서 일정하게 유지할 수 없어서 사용과정에서 분쇄된 커피의 입도가 달라지는 문제점도 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하나의 장치에서 커피원두의 로스팅과 분쇄를 할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 하나의 구동원으로 커피원두의 로스팅과 분쇄를 위한 구동력을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 구동원과 커피원두를 갈기 위한 구성을 쉽게 분리할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 커피 원두의 분쇄를 위한 하부분쇄날과 상부분쇄날 사이의 간격을 조절된 상태로 견고하게 유지할 수 있도록 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 커피원두가 투입되는 원두통과, 상기 원두통의 내부를 상부에서 차폐하고 원적외선을 제공하는 열원이 구비되는 통커버와, 상기 통커버측에 설치되어 구동력을 제공하는 구동원과, 상기 구동원의 구동력에 의해 회전되고 상기 원두통을 관통하여 설치되는 회전축과, 상기 회전축과 함께 회전하면서 상기 원두통의 내부에서 커피원두를 휘저어주는 교반날개와, 상기 원두통의 하면에 해당하는 원두통 측에 설치되는 상부분쇄날과, 상기 회전축의 하단부에 구비된 하부안착판에 설치되어 상기 상부분쇄날과 소정의 틈새를 가지고 마주보게 설치되어 상기 회전축과 함께 회전되는 하부분쇄날과, 상기 상부분쇄날과 하부분쇄날에 의해 분쇄된 커피가루가 모아지는 것으로 상기 원두통의 하부에 설치되는 저장용기를 포함한다.
상기 회전축은 로스팅시의 회전방향과 분쇄시의 회전방향이 반대로 되고, 상기 회전축의 회전방향에 따라 상기 원두통에서 상기 상부분쇄날과 하부분쇄날 사이로의 커피원두의 전달이 제어된다.
상기 원두통에서 상기 상부분쇄날과 하부분쇄날 사이로 커피원두의 전달을 위해 형성된 관통공에는 상기 회전축과 일체로 회전하는 축날개가 있고, 상기 교반날개의 중심몸체에 형성된 개방부가 상기 축날개에 의해 상기 회전축의 회전방향에 따라 개폐된다.
상기 교반날개의 중심몸체의 양단에는 개방부가 형성되고 상기 양측 개방부의 서로 반대쪽에는 연동돌기가 돌출되어 상기 축날개의 폭방향 양측에 밀착되어 연동된다.
상기 원두통의 하부에는 중앙에 상부통공이 형성된 상부장착구가 설치되고, 상기 상부장착구에는 상기 저장용기로 커피가루를 보내는 낙하공이 형성된 하부장착구가 결합되며, 상기 상부장착구에 상기 상부분쇄날이 설치되고 상기 하부장착구 상부에 위치된 상기 회전축의 하부안착판에는 상기 상부분쇄날과 마주보게 하부분쇄날이 설치된다.
상기 하부장착구의 하면에는 상기 하부분쇄날의 위치를 조절하는 노브가 설치되는데, 상기 노브의 중심을 관통하여 조절나사가 있고 상기 조절나사가 상기 하부장착구를 관통하여 상기 하부분쇄날을 이동시킨다.
상기 하부장착구의 하면에는 원형궤적으로 다수개의 조절홈이 형성되고, 상기 노브에는 상기 조절홈에 선단이 안착되는 고정핀이 핀통공 내에서 탄성부재에 지지되어 돌출된다.
상기 원두통이 내부에 구비되는 하우징이 더 구비되고, 상기 하우징의 상부에는 상기 구동원이 설치되는 하우징커버가 장착되고, 상기 하우징커버에는 상기 원두통의 상부를 차폐하는 상기 통커버가 구비된다.
본 발명에 의한 커피원두 로스팅 및 분쇄장치에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
먼저, 본 발명에서는 하나의 장치에서 커피 원두의 로스팅과 분쇄를 순차적으로 할 수 있어서, 사용자가 보다 편리하게 커피 원두를 로스팅하고 분쇄할 수 있게 되는 효과가 있다.
특히, 본 발명에서는 하나의 구동원을 사용하여 그 구동원의 회전방향만을 바꿔서 로스팅과 분쇄를 진행하도록 되어 있어, 간단한 구성으로 하나의 장치에서 커피 원두의 로스팅과 분쇄를 수행할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에서는 구동원을 커피 원두의 로스팅과 분쇄를 하기 위한 구성보다 상대적으로 중력방향 상부에 위치시키고, 구동원에서 나오는 구동축에 커플링을 통해 로스팅과 분쇄를 위한 구성을 회전시키는 회전축을 연결하도록 되어 있어 로스팅과 분쇄를 위한 구성과 구동원 측과의 분리와 결합이 용이하게 된다. 따라서, 구동원 측과 특히 커피 원두의 분쇄를 위한 구성사이를 분리하여 커피 가루를 쉽게 제거할 수 있게 되는 효과가 있다.
그리고, 본 발명에서는 하부분쇄날을 상부분쇄날에 대해서 이동된 상태를 유지하기 위해 조절노브에 고정핀을 두었다. 따라서, 상기 고정핀에 의해 하부분쇄날이 이동된 상태가 특정 위치에 고정될 수 있어, 분쇄된 커피 원두의 입도를 일정하게 유지할 수 있게 되는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 의한 커피원두 로스팅 및 분쇄장치의 바람직한 실시례의 구성을 보인 개략 단면도.
도 2는 본 발명 실시례의 요부 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명 실시례의 중요부 구성을 보인 개략 단면도.
도 4는 본 발명 실시례를 구성하는 회전축을 보인 단면도.
도 5는 본 발명 실시례를 구성하는 교반날개를 보인 사시도.
도 6은 본 발명 실시례를 구성하는 상부장착구와 상부분쇄날의 구성을 보인 사시도.
도 7은 본 발명 실시례를 구성하는 하부장착구의 구성을 보인 사시도.
도 8은 본 발명 실시례에서 로스팅 시에 교반날개와 축날개 사이의 관계를 보인 동작상태도.
도 9는 본 발명 실시례에서 분쇄 시에 교반날개와 축날개 사이의 관계를 보인 동작상태도.
도 10은 본 발명에서 사용되는 교반날개의 다른 예를 보인 사시도.
이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도면들에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 외관의 일부를 하우징(10)이 형성한다. 상기 하우징(10)은 상하로 관통되어 형성된 것으로, 내부에 아래에서 설명될 다양한 부품들이 설치된다. 상기 하우징(10)의 상부에는 아래에서 설명될 하우징커버(16)가 장착되고, 상기 하우징(10)의 하부에는 아래에서 설명될 저장용기(76)가 장착된다.
상기 하우징(10)의 내부에는 원두통(12)이 설치된다. 상기 원두통(12)은 내부 공간의 횡단면이 원형으로 된다. 이는 아래에서 설명될 교반날개(40)의 회전에 의해 커피 원두가 잘 휘저어지도록 하기 위한 것이다. 상기 원두통(12)은 대략 원통형상으로 되어 소정량의 커피원두가 담아질 수 있다. 상기 원두통(12)은 또한 아래에서 설명될 열원(26)에서 나온 열에 의해 손상되지 않는 재질로 만들어지고 열을 외부로 잘 방출될 수 있도록 열전도성이 좋은 재질이 채용되는 것이 좋다. 참고로, 상기 원두통(12)의 외부와 상기 하우징(10)의 내부 사이에는 열방출을 위한 구성을 두는 것이 좋고, 상기 하우징(10)으로는 열이 잘 전달되지 않도록 하여 사용자를 보호할 수 있도록 하는 것이 좋다.
상기 원두통(12)은 상부로 개방되어 있고, 하부의 바닥에는 관통공(14)이 형성되어 있다. 상기 관통공(14)을 통해서는 커피원두의 분쇄시에 커피원두가 통과하게 된다.
상기 하우징(10)의 상부에는 하우징커버(16)가 설치된다. 상기 하우징커버(16)는 하부로 개방되어 있어 상기 하우징(10)의 상부에 결합된다. 상기 하우징커버(16)의 내부에는 구동원(18)이 설치된다. 상기 구동원(18)은 커피원두를 저어주기 위한 구동력과 커피원두를 분쇄하기 위한 구동력을 제공한다. 상기 구동원(18)으로는 모터가 사용될 수 있다. 상기 구동원(18)의 출력측에는 감속기(20)가 있고, 상기 감속기(20)에는 구동축(22)이 구비되어 상기 구동원(18)의 구동력을 외부로 제공한다.
상기 하우징커버(16)에는 통커버(24)가 있다. 상기 통커버(24)는 상기 하우징커버(16)가 상기 하우징(10)에 장착되었을 때, 상기 원두통(12)의 개방된 상부를 차폐하게 된다. 상기 통커버(24)의 중앙을 관통하여 상기 구동축(22)이 돌출된다.
상기 하우징커버(16)의 내부에는 열원(26)이 있다. 상기 열원(26)으로는 원적외선을 제공하는 원적외선 히터가 사용되는 것이 좋다. 상기 열원(26)에서 나온 원적외선으로 커피원두를 로스팅하게 된다. 상기 열원(26)은 투명한 관을 원형으로 굴곡시켜서 상기 하우징커버(16)의 내에 설치하고, 상기 관의 내부에 원적외선을 발생시키는 부품이 위치된다.
상기 구동축(22)에는 커플링(28)이 설치되어 있다. 상기 커플링(28)은 상기 구동축(22)과 아래에서 설명될 회전축(30)의 결합과 분리를 용이하게 해준다. 즉, 상기 커플링(28)은 상기 구동축(22)에 설치된 상태에서 회전축(30)이 내부로 삽입되면 결합되어 구동축(22)의 구동력으로 회전축(30)이 회전될 수 있게 한다.
회전축(30)은 상기 구동원(18)의 구동력을 전달받아 회전하는 것으로, 상기 커플링(28)을 통해서 상기 구동원(18)의 구동력을 전달받는다. 상기 회전축(30)은 상기 원두통(12) 내외부를 관통하여 설치된다. 상기 회전축(30)은 도 2와 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 원기둥형상으로 된 것으로, 그 중간쯤에 단차(31)가 있다. 상기 단차(31)는 아레에서 설명될 축날개(38)가 안착되는 부분이다.
상기 회전축(30)의 하부에는 하부장착판(32)이 대략 원판상으로 있고, 상기 하부장착판(32)에는 판홈(34)이 형성되어 있다. 상기 판홈(34)은 아래에서 설명될 조절나사(68)의 끝부분이 위치된다. 상기 하부장착판(32)의 상면에는 안착단(36)이 다른 부분보다는 낮게 형성되어 있다. 상기 안착단(36)에는 아래에서 설명될 하부분쇄날(62)이 장착된다. 상기 안착단(36)은 원형상으로 된다.
상기 회전축(30)의 단차(31)에 안착되어 상기 원두통(12)의 관통공(14)내에 위치되도록 축날개(38)가 있다. 상기 축날개(38)은 그 양단부의 곡률반경이 상기 관통공(14)의 곡률반경과 같도록 되어, 상기 관통공(14)의 내부에서 회전된다. 즉, 상기 축날개(38)의 양측 단부는 상기 관통공(14)의 내면과 마주보면서 회전된다. 상기 축날개(38)는 아래에서 설명될 교반날개(40)의 중심몸체(42)와 협력하여 상기 관통공(14)을 개폐되게 한다. 상기 축날개(38)에는 상기 회전축(30)이 관통되는 축공(39)이 형성된다. 상기 축날개(38)는 상기 회전축(30)과 일체로 회전된다. 이를 위해서는 상기 축공(39)에 상기 회전축(30)이 압입되도록 하거나, 상기 축공(39)과 회전축(30)의 각각 일부에 평면구간을 둘 수 있다.
교반날개(40)는 상기 원두통(12)의 바닥에 위치되어 커피원두를 휘저어주게 된다. 상기 교반날개(40)는 상기 축날개(38)와 연동되어 회전하게 된다. 즉, 상기 회전축(30)과 일체로 회전되는 축날개(38)의 폭방향 양단에 걸어짐에 의해 회전되는데, 상기 회전축(30)의 회전방향에 따라 상기 축날개(38)와의 상대 위치가 90도 차이나게 연동된다.
상기 교반날개(40)에는 중심몸체(42)가 있는데, 상기 중심몸체(42)는 대략 원판형상이다. 상기 중심몸체(42)의 가장자리의 곡률반경은 상기 관통공(14)의 그것과 대응된다. 상기 중심몸체(42)의 중앙을 관통하여서는 축통공(43)이 형성된다. 상기 축통공(43)의 내경은 상기 회전축(30)의 외경보다 크게 형성되어 상기 회전축(30)에 의해 상기 교반날개(40)가 직접 회전되지 않도록 한다.
상기 중심몸체(42)에는 양측에 개방부(44)가 형성된다. 상기 개방부(44)는 대략 4각형상으로 제거되어 있는데, 상기 개방부(44)가 상기 축날개(38)에 의해 막히게 되면 상기 관통공(14)이 폐쇄되고, 상기 개방부(44)에 상기 축날개(38)가 위치하지 않게 되면 상기 관통공(14)이 상기 개방부(44)만큼 개방된다. 이와 같이 개방된 영역을 통해 커피원두가 관통공(14)을 통과하여 분쇄를 위한 위치로 이동된다. 즉, 상기 회전축(30)이 커피원두의 로스팅을 위해 회전될 때는 상기 관통공(14)이 폐쇄되어 커피원두는 원두통(12)내에서만 있으면서 휘저어지고, 상기 회전축(30)이 커피원두의 분쇄를 위해 회전될 때는 상기 관통공(14)이 개방되어 분쇄를 위한 위치로 이동될 수 있게 된다.
상기 교반날개(40)의 중심몸체(42)에 형성된 축통공(43)을 기준으로 서로 반대되는 위치에는 연동돌기(46)가 돌출되어 있다. 상기 연동돌기(46)는 상기 양측의 개방부(44)에 대해 서로 반대쪽에 위치되어 있다. 상기 연동돌기(46)는 상기 축날개(38)의 폭방향 양측에 위치되어 축날개(38)와 함께 교반날개(40)가 회전될 수 있도록 한다.
상기 교반날개(40)에는 상기 중심몸체(42)에서 서로 반대방향으로 연장되게 교반부(48)가 있다. 상기 교반부(48)는 상기 원두통(12) 내에서 회전하면서 커피원두를 휘저어주는 부분이다. 본 실시례에서는 직선형상의 바아로 되어 있으나, 상기 교반부(48)의 형상과 갯수 등은 다양하게 설계될 수 있다.
예를 들면, 도 10에 교반날개(140)의 다른 예가 도시되어 있다. 상기 교반날개(140)에는 중심몸체(142)가 있는데, 상기 중심몸체(142)는 대략 원판형상이다. 상기 중심몸체(142)의 가장자리의 곡률반경은 상기 관통공(14)의 그것과 대응된다. 상기 중심몸체(142)의 중앙을 관통하여서는 축통공(143)이 형성된다. 상기 축통공(143)의 내경은 상기 회전축(30)의 외경보다 크게 형성되어 상기 회전축(30)에 의해 상기 교반날개(140)가 직접 회전되지 않도록 한다.
상기 중심몸체(142)에는 양측에 개방부(144)가 형성된다. 상기 개방부(144)는 대략 4각형상으로 제거되어 있는데, 상기 개방부(144)가 상기 축날개(38)에 의해 막히게 되면 상기 관통공(14)이 폐쇄되고, 상기 개방부(144)에 상기 축날개(38)가 위치하지 않게 되면 상기 관통공(14)이 상기 개방부(144)만큼 개방된다..
상기 교반날개(140)의 중심몸체(142)에 형성된 축통공(143)을 기준으로 서로 반대되는 위치에는 연동돌기(146)가 돌출되어 있다. 상기 연동돌기(146)는 상기 양측의 개방부(144)에 대해 서로 반대쪽에 위치되어 있다. 상기 연동돌기(146)는 상기 축날개(38)의 폭방향 양측에 위치되어 축날개(38)와 함께 교반날개(140)가 회전될 수 있도록 한다.
상기 교반날개(140)에는 상기 중심몸체(142)에서 서로 반대방향으로 연장되게 교반부(148)가 있다. 상기 교반부(148)는 도 5에서 직선으로 연장된 것과는 달리 평면으로 볼 때 곡선으로 연장된다.
상기 원두통(12)의 저면에는 상부장착구(50)가 고정된다. 상기 상부장착구(50)는 대략 원판형상으로 된 것으로, 그 중앙을 관통하여 상부통공(52)이 형성되어 있다. 상기 상부통공(52)은 그 직경이 상기 관통공(14)과 같거나 조금 크게 형성된다. 상기 상부장착구(50)의 저면에는 링형상으로 된 상부분쇄날(54)이 설치된다. 상기 상부분쇄날(54)은 전체가 링형상으로 되고 일측 표면을 따라 다수개의 날이 돌출되어 형성된다. 상기 날은 그 횡단면이 대략 3각형상으로 된다. 실제로 상기 상부분쇄날(54)은 3개의 토막으로 나누어지는데, 이들을 연결하면 링형상으로 된다.
상기 상부장착구(50)에 결합되도록 하부장착구(56)가 있다. 상기 하부장착구(56)도 원판형으로 된다. 상기 상부장착구(50)와 하부장착구(56)는 예를 들면 나사로 서로 체결될 수 있다. 상기 상부장착구(50)와 하부장착구(56)의 결합구조로서 일측에 홈을 형성하고 타측에 상기 홈에 끼워지는 돌기를 형성하여, 상부장착구(50)와 하부장착구(56)를 상대 회전시킴에 의해 서로 결합할 수도 있다.
상기 하부장착구(56)의 중심을 관통하여서는 하부통공(58)이 형성된다. 상기 하부통공(58)은 아래에서 설명될 조절나사(68)가 관통할 수 있는 직경을 가지도록 형성되는 것이 좋다. 상기 하부통공(58)은 상기 하부장착구(56)의 상면에 돌출된 부분까지 형성된다. 상기 하부장착구(56)에서 돌출된 부분은 상기 판홈(34)에 상기 조절나사(68)와 함께 위치된다.
상기 하부장착구(56)의 바닥 가장자리를 따라서는 낙하공(60)이 형성된다. 상기 낙하공(60)을 통해서 분쇄된 커피가루가 아래에서 설명될 저장용기(76)로 전달된다. 상기 낙하공(60)은 다수개가 형성될 수 있다. 본 실시례에서는 상기 낙하공(60)이 장공형태로 다수개가 형성되어 있다.
상기 하부장착구(56)의 저면에는 다수개의 조절홈(61)이 형성되어 있다. 상기 조절홈(61)은 다수개가 원궤적을 형성하도록 형성되어 있다. 상기 조절홈(61)에 아래에서 설명될 노브(64)의 고정핀(74)이 안착됨에 의해 노브(64)가 외력에 의해 회전되지 않게 된다.
상기 상부분쇄날(54)과 마주보게 하부분쇄날(62)이 위치된다. 상기 하부분쇄날(62)은 상기 회전축(30)의 하부안착판(32)에 안착되어 상기 상부분쇄날(54)과 마주보게 된다. 상기 상부분쇄날(54)과 같이 상기 하부분쇄날(62)도 전체가 링형상으로 만들어진다. 상기 하부분쇄날(62)은 상기 회전축(30)과 함께 회전되는데, 원심방향으로 갈수록 상기 상부분쇄날(54)과의 틈새가 좁아지도록 되어 있다. 본 실시례에서는 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 모두가 링형상에서 원심방향으로 갈수록 높이가 높아져, 또는 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이의 간격이 좁아지도록 되어 커피원두가 원심방향으로 가면서 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이에서 잘게 분쇄되는 것이다.
상기 하부장착구(56)에는 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이의 간격을 조절하기 위한 구성이 있다. 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이의 간격을 조절하는 것은 커피원두가 분쇄되는 크기를 조절하는 것이다. 즉, 커피가루의 입도를 조절하는 것이다. 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이의 간격이 좁아질수록 커피가루가 미세하게 만들어진다.
본 실시례에서는 이를 위해 상기 하부분쇄날(62)을 상기 상부분쇄날(54)에 대해 이동시켜서 이들 사이의 간격을 조절하게 된다. 상기 하부분쇄날(62)의 이동을 위해서 상기 하부장착구(56)에는 노브(64)가 설치된다. 상기 노브(64)는 대략 원기둥형상으로 된 것이다. 참고로, 상기 노브(64)의 일면에는 노브축(도시되지 않음)이 돌출되어 형성될 수 있다. 상기 노브축은 상기 판홈(34)에 삽입될 수 있는 크기로 만들어질 수 있다.
상기 노브(64)의 중심을 관통하여서는 조절나사(68)가 있다. 상기 조절나사(68)는 상기 노브(64)에 대해 상대 회전함에 의해 상기 노브(64)에서 돌출되는 정도가 달라진다. 상기 조절나사(68)의 끝부분은 상기 판홈(34)에서 상기 하부장착판(32)을 밀어올려서, 상기 하부장착판(32)에 장착된 하부분쇄날(62)이 이동되도록 한다.
한편, 상기 노브(64)에서 상기 하부장착구(56)에 밀착되는 면에는 핀통공(70)이 형성되고, 상기 핀통공(70)의 내부에는 탄성부재(72)가 있다. 상기 탄성부재(72)에 지지되어 고정핀(74)이 상기 핀통공(70)의 내부에 있고, 상기 핀통공(70)에서 상기 고정핀(74)이 소정 길이 돌출되어 상기 하부장착구(56)이 형성된 조절홈(61)중의 어느 하나에 위치된다. 이와 같이 되면, 상기 노브(64)가 외부진동에 의해 상기 조절나사(68)에 대해서 상대 회전되는 것이 방지된다. 참고로, 상기 고정핀(74)은 상기 노브(64)에 일정 이상의 힘이 가해지면 상기 탄성부재(72)의 탄성력을 극복하면서 핀통공(70)의 내부로 들어가게 된다. 즉 사용자가 일정 세기 이상의 힘을 가하면 상기 노브(64)를 회전시킬 수 있다.
상기 하우징(10)의 하부에는 저장용기(76)가 장착된다. 상기 저장용기(76)의 내부에는 저장공간(78)이 형성된다. 상기 저장공간(78)에는 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이에서 분쇄되어 만들어진 커피가루가 상기 하부장착구(56)의 낙하공(60)을 통해 낙하되어 쌓이게 된다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 커피원두 로스팅 및 분쇄장치가 동작되는 것을 설명한다.
본 발명에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 조립된 상태의 장치에서 상기 하우징커버(16)를 하우징(10)에서 분리한다. 상기 하우징커버(16)를 분리하면, 상기 통커버(24)가 상기 원두통(12)에서 분리된다.
이 상태에서 상기 원두통(12)에 커피원두를 투입한다. 이때, 초기상태로서 상기 원두통(12)의 관통공(14)은 상기 축날개(38)와 교반날개(40)의 중심몸체(42)에 의해 폐쇄되어 있다. 따라서, 상기 관통공(14)을 통해 커피원두가 상기 상부뷘쇄날(54)과 하부분쇄날(62)쪽으로 낙하되지 않는다.
이 상태에서 상기 하우징커버(16)를 상기 하우징(10)에 장착한다. 이때, 상기 구동축(22)이 상기 커플링(28)에 의해 상기 회전축(30)과 결합된다. 상기 하우징커버(16)를 하우징(10)에 결합하면, 상기 통커버(24)가 상기 원두통(12)에 결합된다.
따라서, 상기 통커버(24)에 있는 상기 열원(26)이 상기 원두통(12)의 상부에 위치하게 된다. 이 상태에서 동작버튼을 누르면, 상기 열원(26)에서는 원적외선이 방사되어 커피원두를 로스팅한다.
그리고, 상기 구동원(18)의 동작에 의해 상기 회전축(30)이 회전하면서 상기 교반날개(40)가 회전하면서 원두통(12) 내부에 있는 커피원두를 휘저어 주게 된다. 상기 교반날개(40)가 커피원두를 휘저어 주게 됨에 의해 상기 열원(26)에서 나오는 원적외선과 열이 커피원두들로 골고루 전달될 수 있다.
한편, 커피원두를 로스팅하는 과정에서는 상기 관통공(14)을 통해 커피원두가 빠져나가지 않아야 하므로, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(30)이 도면을 기준으로 반시계방향으로 회전하여, 상기 축날개(38)가 상기 개방부(44)에 위치된 상태에서 상기 연동돌기(46)를 밀어서 상기 교반날개(40)가 회전하도록 한다.
이와 같이 함에 의해 상기 관통공(14)이 상기 축날개(38)와 상기 교반날개(400)의 중심몸체(42)에 의해 폐쇄된 상태가 유지된다. 따라서, 상기 원두통(12) 내부에 있는 커피원두가 교반날개(40)에 의해 휘저어지면서 로스팅이 원활하게 될 수 있다.
상기 원두통(12)에서 커피원두의 로스팅이 이루어지면, 다음으로 커피원두를 분쇄한다. 이를 위해서 상기 구동원(18)이 로스팅시와는 반대로 회전된다. 상기 구동원(18)이 반대로 회전되면 상기 회전축(30)이 로스팅시와는 반대방향으로 회전한다.
따라서, 도 9에 도시된 바와 같이, 도면을 기준으로 회전축(30)이 시계방향으로 회전하게 되면, 상기 축날개(38)의 폭방향 양단이 로스팅시와는 다른 연동돌기(46)에 각각 접촉되면서 교반날개(40)를 반대방향으로 회전시키게 된다.
이와 같이 되면, 상기 교반날개(40)의 중심몸체(42)의 개방부(44)가 개방되면서 상기 개방부(44)를 통해 상기 원두통(12)의 관통공(14)으로 커피원두가 통과하게 된다.
상기 관통공(14)을 통과한 커피원두는 상기 상부장착구(50)에 형성된 상부통공(52)을 통해 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이로 들어간다. 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62)의 사이로 들어간 커피원두는 상기 하부분쇄날(62)이 상기 회전축(30)에 의해 회전됨에 의해 갈아지게 된다.
특히, 상기 회전축(30)에서 커피원두가 멀어질 수록 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이의 틈새도 좁아지게 되므로, 커피원두가 하부분쇄날(62)의 회전에 의한 원심력으로 좁은 틈새로 들어가면서 갈아지게 된다.
상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이를 통과하면서 갈아진 커피는 상기 하부장착구(56)의 낙하공(60)을 통해 상기 저장공간(78)으로 전달되어 모아지게 된다. 이와 같이 하여, 커피원두가 모두 갈아지면, 상기 저장공간(78)에 모아진 커피가루를 사용하여 커피를 내리면 된다.
한편, 상기 하부분쇄날(62)과 상부분쇄날(54) 사이의 틈새를 조정함에 의해 커피원두가 갈아지는 크기를 달리할 수 있다. 이는 상기 노브(64)를 상기 하부장착구(56)에 대해서 회전시키면 된다. 상기 노브(64)를 회전시키면 상기 조절나사(68)가 노브(64)의 회전방향에 따라 전후진하면서 상기 회전축(30) 전체를 길이방향으로 이동시키게 된다.
상기 회전축(30)에 상기 하부안착판(32)이 일체로 있고, 상기 하부안착판(32)에 상기 하부분쇄날(62)이 있으므로, 상기 하부분쇄날(62)이 이동되면서 상기 상부분쇄날(54)과의 간격이 조절되는 것이다.
그리고, 상기 하부장착구(56)에 있는 조절홈(61)중 어느 하나에 상기 노브(64)의 고정핀(74)이 안착되는데, 이와 같이 되면 상기 노브(64)가 일정 이하의 힘이나 장치의 동작에 따른 진동에 의해서는 회전되지 않게 된다. 따라서, 상기 하부분쇄날(62)의 위치가 견고하게 유지될 수 있다.
다음으로, 커피원두에 대한 로스팅과 분쇄가 끝난 후에는 상기 하우징커버(16)와 상기 저장용기(76)를 분리하고, 상기 하부장착구(56)를 상기 상부장착구(50)에서 분리하면, 상기 하부장착구(56)에 장착된 상기 회전축(30) 그리고 상기 회전축(30)에 장착되어 있는 하부분쇄날(62) 등이 분리될 수 있다.
즉, 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62)이 쉽게 분리될 수 있어, 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62)에 대한 청소를 용이하게 할 수 있다. 상기 원두통(12)에 대해서도 열원(26)이나 구동원(18)이 제거된 상태이므로, 상기 하우징(10)을 포함한 원두통(12)을 쉽게 물청소할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도시된 실시례에서는 하우징(10)의 내부에 원두통(12)이 있고, 상기 하우징(10)의 상부에 하우징커버(16)가 있고 상기 원두통(12)을 통커버(24)가 차폐하도록 되어 있다. 하지만, 상기 하우징(10)과 원두통(12)을 일체로 하여 기능을 합치고, 상기 하우징커버(16)와 통커버(24)를 일체로 하여 역시 기능을 합칠 수 있다. 이 경우, 하우징(10) 대신에 원두통(12)을 상기 하우징커버(16) 대신에 통커버(24)만을 사용하고 상기 구동원(18) 등의 구성은 통커버(24)에 일체로 된 구성을 통해 외부에 대해 차폐하면 된다.
그리고, 도시된 실시례에서는 상부장착구(50)에 상부분쇄날(54)이 장착되고, 상기 하부장착구(56)가 있고, 이에 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62) 사이의 간격을 조절하기 위한 구성이 있었으나, 상기 상부분쇄날(54)과 하부분쇄날(62)을 제외한 상부장착구(50), 하부장착구(56)와 간격조절을 위한 구성은 반드시 필요한 것은 아니다. 물론, 간격조절을 위한 구성을 둠에 의해 보다 다양하게 커피를 분쇄할 수 있는 이점을 가질 수는 있다.

Claims (8)

  1. 내부에 커피원두가 투입되는 원두통과,
    상기 원두통의 내부를 상부에서 차폐하고 원적외선을 제공하는 열원이 구비되는 통커버와,
    상기 통커버측에 설치되어 구동력을 제공하는 구동원과,
    상기 구동원의 구동력에 의해 회전되고 상기 원두통을 관통하여 설치되는 회전축과,
    상기 회전축과 함께 회전하면서 상기 원두통의 내부에서 커피원두를 휘저어주는 교반날개와,
    상기 원두통의 하면에 해당하는 원두통 측에 설치되는 상부분쇄날과,
    상기 회전축의 하단부에 구비된 하부안착판에 설치되어 상기 상부분쇄날과 소정의 틈새를 가지고 마주보게 설치되어 상기 회전축과 함께 회전되는 하부분쇄날과,
    상기 상부분쇄날과 하부분쇄날에 의해 분쇄된 커피가루가 모아지는 것으로 상기 원두통의 하부에 설치되는 저장용기를 포함하는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전축은 로스팅시의 회전방향과 분쇄시의 회전방향이 반대로 되고, 상기 회전축의 회전방향에 따라 상기 원두통에서 상기 상부분쇄날과 하부분쇄날 사이로의 커피원두의 전달이 제어되는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 원두통에서 상기 상부분쇄날과 하부분쇄날 사이로 커피원두의 전달을 위해 형성된 관통공에는 상기 회전축과 일체로 회전하는 축날개가 있고, 상기 교반날개의 중심몸체에 형성된 개방부가 상기 축날개에 의해 상기 회전축의 회전방향에 따라 개폐되는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 교반날개의 중심몸체의 양단에는 개방부가 형성되고 상기 양측 개방부의 서로 반대쪽에는 연동돌기가 돌출되어 상기 축날개의 폭방향 양측에 밀착되어 연동되는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 원두통의 하부에는 중앙에 상부통공이 형성된 상부장착구가 설치되고,
    상기 상부장착구에는 상기 저장용기로 커피가루를 보내는 낙하공이 형성된 하부장착구가 결합되며,
    상기 상부장착구에 상기 상부분쇄날이 설치되고 상기 하부장착구 상부에 위치된 상기 회전축의 하부안착판에는 상기 상부분쇄날과 마주보게 하부분쇄날이 설치되는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 하부장착구의 하면에는 상기 하부분쇄날의 위치를 조절하는 노브가 설치되는데, 상기 노브의 중심을 관통하여 조절나사가 있고 상기 조절나사가 상기 하부장착구를 관통하여 상기 하부분쇄날을 이동시키는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 하부장착구의 하면에는 원형궤적으로 다수개의 조절홈이 형성되고, 상기 노브에는 상기 조절홈에 선단이 안착되는 고정핀이 핀통공 내에서 탄성부재에 지지되어 돌출되는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 원두통이 내부에 구비되는 하우징이 더 구비되고, 상기 하우징의 상부에는 상기 구동원이 설치되는 하우징커버가 장착되고, 상기 하우징커버에는 상기 원두통의 상부를 차폐하는 상기 통커버가 구비되는 커피원두의 로스팅 및 분쇄장치.
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