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KR20240175163A - 영양식 공급 장치 및 영양제 캡슐 - Google Patents

영양식 공급 장치 및 영양제 캡슐 Download PDF

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KR20240175163A
KR20240175163A KR1020230074937A KR20230074937A KR20240175163A KR 20240175163 A KR20240175163 A KR 20240175163A KR 1020230074937 A KR1020230074937 A KR 1020230074937A KR 20230074937 A KR20230074937 A KR 20230074937A KR 20240175163 A KR20240175163 A KR 20240175163A
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KR
South Korea
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nutritional
capsule
nozzle
cap
cutter
Prior art date
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Pending
Application number
KR1020230074937A
Other languages
English (en)
Inventor
이현용
허동규
Original Assignee
주식회사 에이치피오
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이치피오 filed Critical 주식회사 에이치피오
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Priority to PCT/KR2024/007980 priority patent/WO2024258151A1/ko
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Abstract

본 발명은 영양제 캡슐 내부의 분말을 녹여 모두 배출하는 영양식 공급 장치를 제공한다.

Description

영양식 공급 장치 및 영양제 캡슐{Device For Supplying Nutritious Food And Nutrient Capsule Used In It}
본 발명은 영양식 공급 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 영양제 캡슐 내부의 분말을 녹여 배출하는 영양식 공급 장치에 관한 것이다.
최근 가정에서도 손쉽게 상당 수준의 커피를 마실 수 있도록 개발된 캡슐 커피가 도입되어 빠르게 확산되고 있다. 캡슐 커피는 분쇄된 원두를 캡슐에 넣어 밀봉한 커피를 의미하며, 사용과 보관이 간편함과 동시에 청소가 불필요하다는 장점을 갖는다.
한편, 현대인들은 기호식품인 커피와 별개로 건강 지향적인 욕구를 충족시키고 질병을 예방하는 등의 기대효과로 인해 다양한 영양 성분을 갖는 건강식품을 섭취하고 있으며, 이러한 추세에 따라 인구의 고령화 및 웰빙 문화와 함께 건강식품의 수요는 급격히 증가될 것으로 전망되고 있다.
현재 건강식품은 정제, 분말 등의 다양한 형태로 유통되고 있는데, 특히 분말제의 경우 섭취 및 보관이 어렵다는 문제점이 있다. 상술한 캡슐 커피와 같이, 분말제를 캡슐 내에 보관하여 커피메이커로 추출하여 마시는 방법을 고려해볼 수 있다.
종래의 커피메이커는 커피 캡슐의 일부를 미세하게 타공하여 커피 분말의 수용성 물질만을 용해시켜 통과시키고 불용성 물질은 캡슐 내에 남겨두는 원리를 이용한다. 이와 같은 미세 타공방식의 커피메이커는 분말 전체(또는 다량의 분말)를 용해시켜 점도가 높은 용액이나 불용성 물질을 배출시키기 어렵다는 문제점을 갖는다.
또한, 종래의 커피메이커는 캡슐 내의 탬핑(tamping)된 커피 분말더미의 일측(외부)에서 물을 공급하여 일정한 비율로 커피 분말더미를 통과시키는 구조를 갖는다. 이와 같은 구조의 커피메이커는 탬핑된 분말 전체를 용해시키기 어렵다는 문제점을 갖는다.
등록번호 제10-2386068호 등록특허공보
상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 영양제 캡슐 내부의 분말을 녹여 모두 배출하는 영양식 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치는 캡이 구비된 영양제 캡슐 내부의 분말을 녹여 배출하는 영양식 공급 장치에 있어서, 상기 영양제 캡슐이 수용되는 하우징을 포함하는 본체부; 상기 캡의 적어도 일부를 절개하는 커터부를 포함하고, 상기 본체부와 결합되는 노즐부; 및 상기 영양제 캡슐에 공급되는 액체를 보관하는 탱크부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 커터부는 상기 영양제 캡슐의 개구부의 가장자리에 대응하는 상기 캡의 적어도 일부를 절개할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 커터부는 상기 하우징의 둘레의 일부를 따라 형성된 커팅영역 및 상기 일부를 제외한 나머지를 따라 형성된 비커팅영역을 포함하고, 상기 커팅영역은 상기 영양제 캡슐의 캡의 일부를 절개하며, 상기 비커팅영역은 상기 캡이 상기 영양제 캡슐로부터 분리를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 본체부는 복수의 분사구가 구비되어 상기 하우징의 내부로 돌출된 분사부를 포함하고, 상기 분사부는 적어도 일부가 분말더미의 내부에서 상기 액체를 분사할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 분사부는 횡단면의 면적이 단부로 가면서 일정하게 유지되는 고정부; 및 상기 면적이 단부로 가면서 감소하는 변화부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 복수의 분사구는 상기 분사부의 외면에 수직한 방향으로 개구되고, 분사구는 상기 외면에 수직 한 방향으로 액체를 분사할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치는 상기 액체를 상기 영양제 캡슐에 단속 분사할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 노즐부는 상기 본체부와 수평 방향으로 결합 및 분리되며, 상기 커터부는 상기 수평 방향으로 이동하여 상기 캡을 절개할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 노즐부는 수직 방향으로 연장 형성되어 교체 가능한 노즐을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 상기 노즐부는 노즐바디 및 상기 노즐바디로부터 외측 방향으로 돌출 형성된 용액이동부를 더 포함하고, 상기 탱크부는 탱크바디 및 상기 탱크바디로부터 외측 방향으로 돌출 형성된 손잡이부를 포함하고, 상기 본체부, 상기 노즐바디 및 상기 탱크바디는 결합 상태에서 원기둥 또는 각기둥 형상을 이룰 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 영양제 캡슐은 커터부가 구비된 영양식 공급 장치에 사용되는 영양제 캡슐에 있어서, 영양제 분말을 수용하고 일측에 개구부를 구비한 바스켓; 및 상기 개구부를 밀폐한 상태에서 상기 커터부에 의해 일부가 절개되는 캡;을 포함하고, 상기 커터부에 의해 일부가 절개된 캡은 상기 개구부로부터 이격된 절개영역과, 상기 캡과 상기 바스켓의 분리를 방지하는 비절개영역으로 구분되어질 수 있다.
본 발명은 영양제 캡슐 내부의 분말을 녹여 모두 배출하는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치의 전체적인 형상을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치의 분리 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에서 커터부를 포함한 노즐부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 하우징을 포함한 본체부를 나타낸 도면이다.
도 5a는 본 발명의 실시예에서 하우징에 영양제 캡슐이 수용되기 전 상태를 나타낸 도면이다.
도 5b는 본 발명의 실시예에서 하우징에 영양제 캡슐이 수용되면서 분사부가 영양제 캡슐의 하부면을 관통하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 5c는 본 발명의 실시예에서 하우징에 영양제 캡슐이 수용된 후 커터부가 영양제 캡슐의 캡을 절개하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에서 분사부가 영양제 분말더미의 내부에서 액체를 분사하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에서 커팅영역과 비커팅영역이 포함된 커터부 및 하우징 캡슐의 캡의 일부가 절개된 상태를 나타낸 도면이다.
통상의 기술자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만, 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 개발할 수 있다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이처럼 특별히 열거된 실시예 및 상태에 제한적이지 않은 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 발명의 상세한 설명을 통하여 더욱 분명해질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자가 발명의 기술적 사상을 쉽게 실시할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 도면들을 참고하여 설명될 것이다. 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다.
다양한 실시예들을 설명하면서, 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 실시예가 다르더라도 편의상 동일한 명칭 및 동일한 참조번호를 부여하기로 한다. 나아가, 이미 다른 실시예에서 설명된 구성 및 작동에 대해서는 편의상 생략하기로 한다.
한편, 'A, B 및 C 중 적어도 하나'의 표현은 A, B 및 C 중 하나, 둘 또는 셋으로 구성된 것을 의미하며, 어떠한 구성이 단수로 표현되더라도 복수를 포함하는 개념으로 해석할 수 있다. 또한, 'D의 적어도 일부'의 표현은 D의 전체 또는 일부를 의미한다.
다른 한편, 전방 및 후방은 각각 +x 방향 및 -x 방향을 의미하고, 측방은 x축과 수직한 방향을 의미하며, 내측 및 외측은 본체부의 중심(수직축) 방향 및 바깥 방향을 의미한다. 또한, 수평 방향 및 수직 방향은 그 기준의 언급이 없는 경우 지면을 기준으로 한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)의 전체적인 형상을 나타낸 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)의 분리 상태를 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 실시예에서 커터부(210)를 포함한 노즐부(200)를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 캡(53)이 구비된 영양제 캡슐(50) 내부의 분말을 녹여 배출할 수 있다. 상기 영양식 공급 장치(10)는 영양제 캡슐(50)이 수용되는 하우징(110)을 포함하는 본체부(100); 캡(53)의 적어도 일부를 절개하는 커터부(210)를 포함하고, 본체부(100)와 결합되는 노즐부(200); 및 영양제 캡슐(50)에 공급되는 액체를 보관하는 탱크부(300)를 포함할 수 있다.
영양제 캡슐(50)은 분말을 수용하고 상부에 개구부(52)를 구비한 바스켓(51), 개구부(52)를 밀폐하는 캡(53)을 포함할 수 있다. 여기서, 분말은 영양제 분말을 의미하며, 영양제는 수용성 물질 및/또는 불용성 물질을 포함할 수 있으며, 분말 및/또는 분말더미는 바스켓 내부 공간의 전체 또는 일부에 채워질 수 있다. 또한, 캡(53)은 바스켓(51)을 향하여 분말에 접촉하는 내부면 및 내부면의 이면인 외부면을 포함할 수 있다(도 3 참조).
영양제 캡슐(50)은 캡(53)의 외부면 또는 개구부(52)가 노즐부(200)를 향하도록 임시 고정될 수 있으며, 노즐부(200)에 임시 고정된 상태에서 본체부(100)의 하우징(110) 내부에 수용될 수 있다. 영양제 캡슐(50)의 바스켓(51)은 개구부(52)를 따라 형성된 플랜지(51a)를 구비할 수 있고, 플랜지(51a)는 캡(53)이 부착될 수 있으며 영양제 캡슐(50)을 노즐부(200)에 임시 고정할 수 있다.
바스켓(51)은 수평 단면적의 넓이가 하부로 가면서 작아지도록 형성된 상부바스켓(51b), 및 수평 단면적의 넓이가 하부로 가면서 작아지며 상부바스켓(51b)보다 넓이 감소율이 더 크게 형성된 하부바스켓(51c)을 포함할 수 있다(도 3 참조).
영양제 캡슐(50)은 세워진 상태(또는 보관 상태) 기준으로 상부에 캡(53)이 위치하고, 하부에 바스켓(51)이 위치하며, 캡(53)이 상부를 향하여 개방된 개구부(52)를 밀폐할 수 있다.
이와 달리, 노즐부(200)에 임시 고정된 영양제 캡슐(50) 및/또는 하우징(110)에 수용된 영양제 캡슐(50)은 전방에 캡(53)이 위치하고, 후방에 바스켓(51)이 위치하며, 캡(53)이 전방을 향하여 개방된 개구부(52)를 밀폐하는 형태로 임시 고정 및/또는 수용될 수 있다. 이때, 바스켓(51)은 캡(53)이 절개될 때, 상부바스켓(51b)의 형상에 따른 기울기에 의해 분말 또는 분말이 용해된 용액이 쉽게 개구부(52)를 통해 배출될 수 있도록 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 본체부(100), 노즐부(200) 및 탱크부(300)를 포함할 수 있으며, 선택적으로 일측이 본체부(100)의 하부와 결합하는 지지부(400) 및/또는 지지부(400)의 타측의 상부에 안착되는 용기(20)를 더 포함할 수 있다. 또한, 노즐부(200)는 노즐바디(220) 및 노즐바디(220)로부터 외측 방향(또는 전방)으로 돌출 형성된 용액이동부(240)를 포함할 수 있다. 또한, 탱크부(300)는 탱크바디(320) 및 탱크바디(320)로부터 외측 방향(또는 후방)으로 돌출 형성된 손잡이부(330)를 포함할 수 있다.
본체부(100)는 전방에서 노즐부(200)와 결합 및 분리될 수 있으며, 후방에서 탱크부(300)와 결합 및 분리될 수 있다. 또한, 본체부(100)의 하부는 지지부(400)의 일측 상부와 결합할 수 있으며, 용기(20)는 지지부(400)의 타측 상부에 안착될 수 있다. 지지부(400)의 타측은 상부에 용기(20)가 안착되는 받침부(미도시)를 포함할 수 있다.
하우징(110)은 본체부(100)에 구비되어 영양제 캡슐(50)을 수용할 수 있다. 구체적으로, 본체부(100)가 노즐부(200)와 수평 방향으로 결합하면서 영양제 캡슐(50)이 하우징(110)에 진입할 수 있다.
본체부(100)는 탱크부(300)로부터 액체를 전달받아 하우징(110)에 수용된 영양제 캡슐(50) 내부에 공급하고, 다시 노즐부(200)로 전달할 수 있다.
노즐부(200)는 본체부(100)의 전방 상부에 결합 및 분리될 수 있다. 노즐부(200)는 캡(53)의 적어도 일부를 절개하는 커터부(210)를 포함할 수 있다. 여기서, 커터부(210)는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)의 가장자리에 대응하는 캡의 전체를 절개하여 캡(53)을 바스켓으로부터 분리할 수 있다. 또한, 커터부(210)는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)의 가장자리에 대응하는 캡의 일부를 절개하여 캡(53)을 바스켓(51)으로부터 완전히 분리되지 않도록 할 수 있다.
캡(53)의 일부 절개는 영양제 캡슐(50) 내부의 분말을 모두 배출하게 하면서도 영양제 캡슐(50) 자체를 본체부(100) 및/또는 노즐부(200)로부터의 쉽게 분리 제거 가능하게 한다.
탱크부(300)는 본체부(100)의 후방 하부에 결합 및 분리될 수 있다. 달리 말해, 탱크부(300)는 전방에서 본체부(100)와 결합할 수 있다. 또한, 탱크부(300)는 내부에 탱크(310)를 포함하여, 영양제 캡슐(50)에 공급할 액체를 저장할 수 있다. 또한, 탱크부(300)는 외측 방향으로 돌출 형성된 손잡이부(330)를 포함할 수 있다.
탱크(310)는 탱크바디(320)의 내측에 구비될 수 있으며, 상부에 액체가 유입되는 유입구(311) 및 하부에 액체가 유출되는 유출구(312)를 포함할 수 있다. 유입구(311)는 수직 방향으로 개구될 수 있으며, 유출구(312)는 수평 방향으로 개구될 수 있다.
수직 방향의 유입구(311)는 탱크(310)에 액체를 유입시키기 용이하게 하며, 수평 방향의 유출구(312)는 탱크(310)로부터 액체를 유출시키기 용이하게 할 수 있다. 또한, 상부에 위치한 유입구(311)는 탱크(310)에 액체를 유입시키기 용이하게 하며, 하부에 위치한 유출구(312)는 액체의 무게에 의한 유출압을 높일 수 있다.
본체부(100)는 내주에 액체유로(미도시) 및 히터(미도시)를 구비할 수 있다. 액체유로는 탱크부(300)에서 분사부(120)까지 액체가 이동할 공간을 제공할 수 있다. 액체유로의 일단은 탱크(310)의 유출구(312)와 연결되고, 액체유로의 타단은 분사부(120)와 연결될 수 있다.
탱크부(300)에 저장된 액체는 유출구(312)를 통해 액체유로의 일단으로 유입되고, 액체유로의 타단으로 유출되어 분사부(120)를 통해 영양제 캡슐(50)의 내부로 공급될 수 있다.
히터는 액체유로 상에 액체의 온도를 높일 수 있다. 히터는 액체유로의 일단부, 타단부 또는 중간부에 위치할 수 있다. 히터의 위치는 제한되지 않으나, 본체부(100) 내부에 구비될 수 있다.
히터는 70도 내지 90도 사이에서 설정된 온도까지 액체의 온도를 높일 수 있다. 이로써, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 동물, 어린아이, 및 성인에 따라 다양한 온도의 영양식을 제공할 수 있다.
본체부(100), 노즐부(200)의 노즐바디(220) 및 탱크부(300)의 탱크바디(320)는 각각 외면에 수직 방향으로 형성된 복수의 수직홈(60)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 본체부(100)는 노즐부(200)가 결합되지 않는 영역의 전체 또는 일부에 복수의 수직홈(60)을 포함할 수 있고, 노즐바디(220)는 용액이동부(240)가 형성되지 않은 영역의 전체 또는 일부에 복수의 수직홈(60)을 포함할 수 있으며, 탱크바디(320)는 손잡이부(330)가 형성되지 않은 영역의 전체 또는 일부에 복수의 수직홈(60)을 포함할 수 있다.
본체부(100), 노즐바디(220) 및 탱크바디(320)가 서로 결합된 경우, 각각의 수직홈(60)은 각각 연속된 형태로 구비될 수 있다. 수직홈(60)은 손과의 접촉 면적을 높여 노즐부(200) 및 탱크바디(320)를 본체부(100)로부터 쉽게 분리할 수 있도록 한다.
본체부(100), 노즐바디(220) 및 탱크바디(320)는 결합 상태에서 원기둥 또는 각기둥 형상을 이룰 수 있다. 특히, 본체부(100), 노즐바디(220) 및 탱크바디(320)는 모두 수직홈(60)을 포함하여 일체적 미감을 전달하며, 사용자가 손에 의해 파지되기 쉽도록 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 노즐부(200)는 노즐바디(220), 노즐바디(220)의 내측 방향으로 구비된 노즐가이드(230), 노즐바디(220)로부터 외측 방향으로 돌출 형성된 용액이동부(240) 및 용액이동부(240)로부터 하부 방향으로 돌출 형성된 노즐(250)을 더 포함할 수 있다.
노즐바디(220)는 영양식 공급 장치(10)의 외관을 형성하며, 내부에 관통구를 형성하여 영양제 캡슐(50)에서 나오는 액체, 분말 및/또는 분말이 용해된 용액을 통과시킬 수 있다.
노즐가이드(230)는 노즐바디(220)의 내측면에 내측방향을 향하여 돌출되어 형성될 수 있으며, 수직 방향으로 연장 형성된 제1가이드(231)와 제2가이드(232), 및 제1가이드(231)와 제2가이드(232)의 하부와 연결되어 영양제 캡슐(50)을 안착시키는 제3가이드(233)를 포함할 수 있다. 이로써, 영양제 캡슐(50)은 상부에서 노즐가이드(230)에 투입되어 노즐가이드(230)에 안착될 수 있다.
노즐가이드(230)는 내부에 커터부(210)를 구비할 수 있으며, 커터부(210)로부터 플랜지(51a)의 두께 이상의 거리만큼 이격된 위치에 걸림턱(234)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1가이드(231) 및 제2가이드(232)는 측부에서 커터부(210)를 둘러싸고, 제3가이드(233)는 하부에서 커터부(210)를 둘러싸는 형태로 구비될 수 있다. 한편, 노즐가이드(230)의 상부는 개방되어 영양제 캡슐(50)이 투입 및 제거되는 통로 역할을 수행할 수 있다.
걸림턱(234)은 노즐가이드(230)의 내측 방향(커터부(210) 방향 또는 영양제 캡슐(50) 방향)으로 단차가 형성되도록 구비될 수 있다.
이로써, 영양제 캡슐(50)의 플랜지(51a)는 커터부(210)의 단부와 걸림턱(234) 사이에 위치하여 임시 고정될 수 있다. 여기서, 임시 고정은 영양제 캡슐(50)의 수평 방향 이동이 억제되는 상태를 의미한다.
도 3을 계속 참조하면, 커터부(210)는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)의 가장자리에 대응하는 캡(53)의 적어도 일부를 절개할 수 있다.
커터부(210)는 일단이 노즐바디(220)와 연결되고, 타단(단부)이 노즐바디(220)로부터 내측 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 특히, 커터날(211)은 커터부(210)의 타단 영역에 구비되어 캡(53)을 직접 절개하며, 커터부(210)의 둘레를 따라 복수로 구비될 수 있다.
커터부(210)는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52) 및/또는 바스켓(51)과 대응하도록 구비될 수 있다. 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)가 원형, 다각형 등의 형상으로 이루어지는 경우 커터부(210)는 원형, 다각형 등의 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 바스켓(51)의 수평 단면적이 개구부(52)로 가면서 동일하거나 커지는 경우, 커터부(210)는 바스켓(51)의 수평 단면적에 대응하도록 단면적이 단부로 가면서 동일하거나 작아지는 형상으로 구비될 수 있다.
따라서, 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)에 대응하도록 캡(53)이 절개되어 영양제 캡슐(50) 내부의 분말들이 쉽게 배출되도록 한다. 또한, 영양제 캡슐(50)의 바스켓(51) 내부로 커터부(210)가 용이하게 진입할 수 있도록 한다.
용액이동부(240)는 노즐바디(220)의 외측면에 외측방향을 향하여 돌출되어 형성될 수 있으며, 하부에 노즐(250)이 연결될 수 있다. 용액이동부(240)는 영양제 캡슐(50)에서 액체, 분말 및/또는 분말이 용해된 용액을 노즐(250)로 전달할 수 있다(도 2 참조).
노즐(250)은 용액이동부(240)로부터 수직 방향으로 연장 형성되도록 구비될 수 있다. 노즐(250)은 용액이동부(240)의 하부와 연결되어 하부 방향으로 용액을 배출할 수 있다. 노즐(250)은 금속, 합성 수지, 고무 및 실리콘 중 적어도 하나 또는 적어도 하나의 조합을 포함하는 소재일 수 있다. 노즐(250)은 용액이동부(240)와 결합 또는 분리되어 교체될 수 있다.
노즐(250)이 서로 다른 구경, 길이 및/또는 소재로 교체 가능하게 구비됨으로써, 용액이 노즐(250)과 접촉하는 면적, 시간 및/또는 노즐(250)의 열전도율을 달리할 수 있고, 용액의 온도를 적절하게 조절할 수 있다. 따라서, 영양식 공급 장치(10)는 사람, 동물 등에 따라 용이하게 섭취할 수 있는 온도의 영양식을 제공할 수 있다.
이어서, 본 발명의 실시예에서 노즐부(200)와 본체부(100)의 결합 및 분사부(120)의 액체 분사에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에서 하우징(110)을 포함한 본체부(100)를 나타낸 도면이다. 도 5a는 본 발명의 실시예에서 하우징(110)에 영양제 캡슐(50)이 수용되기 전 상태를 나타낸 도면이다. 도 5b는 본 발명의 실시예에서 하우징(110)에 영양제 캡슐(50)이 수용되면서 분사부(120)가 영양제 캡슐(50)의 하부면을 관통하는 상태를 나타낸 도면이다. 도 5c는 본 발명의 실시예에서 하우징(110)에 영양제 캡슐(50)이 수용된 후 커터부(210)가 영양제 캡슐(50)의 캡(53)을 절개하는 상태를 나타낸 도면이다. 도 6은 본 발명의 실시예에서 분사부(120)가 영양제 분말더미(54)의 내부에서 액체를 분사하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5a를 참조하면, 본체부(100)는 영양제 캡슐(50)을 수용가능한 하우징(110) 및 상기 하우징(110) 내부로 돌출된 분사부(120)를 포함할 수 있다. 한편, 노즐부(200)는 본체부(100)와 수평 방향으로 결합 및 분리될 수 있다. 이때, 커터부(210)는 수평 방향으로 이동하여 캡(53)을 절개할 수 있다.
하우징(110)은 본체부(100)의 내부를 향해 함몰 형성되어 영양제 캡슐(50)을 수용할 수 있다. 하우징(110)은 전방을 향해 개구된 하우징개구부(111)를 포함할 수 있다. 영양제 캡슐(50)은 하우징개구부(111)를 통해 진입하여 하우징(110)에 수용될 수 있다.
본체부(100)와 노즐부(200)는 수평 방향으로 결합할 수 있으며, 결합 과정에서 영양제 캡슐(50)의 하부가 하우징개구부(111)를 통해 하우징(110)에 먼저 진입할 수 있다. 이로써, 영양제 캡슐(50)은 본체부(100)의 하우징(110)에 완전 고정될 수 있다. 여기서, 완전 고정은 본체부(100)와 노즐부(200)가 결합하여 영양제 캡슐(50)이 이동할 수 없는 상태를 의미한다.
분사부(120)는 본체부(100)에 구비되어 하우징(110) 내부를 향하여 돌출 형성될 수 있다. 분사부(120)는 하우징(110)에 수용된 영양제 캡슐(50)의 하부면을 관통하여 영양제 캡슐(50)의 내부에 액체를 공급 또는 분사할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 노즐부(200)는 본체부(100)와 결합을 위해 본체부(100)를 향해 전진할 수 있다. 이때, 영양제 캡슐(50)은 플랜지(51a)가 걸림턱(234)에 걸림으로써 노즐부(200)에 임시 고정된 상태일 수 있으며, 분사부(120)는 영양제 캡슐(50)의 하부면을 관통할 수 있다. 또한, 분사부(120)는 영양제 캡슐(50)의 분말더미(54) 내부로 진입할 수 있다.
도 5c를 참조하면, 노즐부(200)는 본체부(100)와 최종 결합을 위해 본체부(100)를 향해 더 전진할 수 있다. 그 결과, 영양제 캡슐(50)은 하우징(110)에 완전히 수용되어 완전 고정된 상태가 될 수 있으며, 분사부(120)의 복수의 분사구(123)는 전체 또는 일부가 영양제 캡슐(50) 내부로 진입할 수 있다.
한편, 노즐부(200)가 본체부(100)와 최종 결합하는 과정에서, 커터부(210)는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)를 통해 영양제 캡슐(50)로 진입할 수 있다. 이때, 커터부(210)의 둘레는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)의 가장자리(또는 둘레)와 일치하거나, 커터부(210)의 둘레가 형성하는 면적이 개구부(52)의 가장자리(또는 둘레)가 형성하는 면적보다 작을 수 있다.
영양제 캡슐(50)은 하우징(110)에 수용된 상태에서 커터부(210)에 의해 캡(53)이 절개될 수 있다. 하우징(110)의 내벽은 전방 또는 하우징개구부(111)의 외부 방향으로 영양제 캡슐(50)에 힘을 가하고, 커터부(210)는 후방 또는 하우징개구부(111)의 내부 방향으로 캡(53)을 절개할 수 있다.
하우징(110)은 영양제 캡슐(50)의 플랜지(51a), 상부바스켓(51b) 및 하부바스켓(51c) 중 적어도 하나에 힘을 가할 수 있으며, 힘이 가해진 상태에서 커터부(210)에 의해 캡(53)이 절개될 수 있다. 구체적으로, 하우징(110)의 내벽이 상부바스켓(51b) 및/또는 하부바스켓(52c)에 힘을 가할 수 있고, 하우징개구부(111)의 가장가리가 상부바스켓(51b) 및/또는 플랜지(51a)에 힘을 가할 수 있다.
그러나, 분사부(120)에 의한 바스켓(51)의 관통 및 커터부(210)에 의한 캡(53)의 절개는 동시에 일어날 수 있으며, 관통 및 절개 중 어느 하나가 먼저 일어날 수 있다. 즉, 관통 및 절개는 그 시간적 선후가 제한되지 않는다.
도 6을 참조하면, 분사부(120)는 복수의 분사구(123)를 구비할 수 있고, 분사부(120)는 적어도 일부가 분말더미(54)의 내부에서 액체를 분사할 수 있다. 분사구(123)는 액체가 방출되는 홀을 의미하며, 분사구(123)는 분사부(120)의 둘레를 따라 형성되어 복수로 구비될 수 있다.
분사부(120)는 적어도 일부가 분말더미(54)의 내부에서 액체를 분사할 수 있다. 이때, 복수의 분사구(123)는 전체 또는 일부가 분말더미(54)의 내부에 위치하여 분말을 향하여 액체를 분사할 수 있다. 여기서, 분말더미(54)는 수많은 분말들이 한데 모여 쌓인 덩어리를 의미하며, 영양제 캡슐(50) 내에 쌓인 분말의 집합을 의미한다.
분사부(120)는 적어도 일부가 분말더미(54)를 뚫고 분말더미(54)의 내부에 진입하여 액체를 분사함으로써, 방출된 액체가 분말들을 교반하고 용해하는 효과를 발생시킬 수 있다. 또한, 분사부(120)는 복수의 분사구(123)를 구비함으로써, 분사부(120)의 외부면의 다양한 위치에서 액체를 분사함으로써, 방출된 액체가 분말들을 교반 및 용해하는 효과를 높일 수 있다.
한편, 도 6을 계속 참조하면, 분사부(120)는 횡단면의 면적이 단부로 가면서 일정하게 유지되는 고정부(121), 및 횡단면의 면적이 단부로 가면서 감소하는 변화부(122)를 포함할 수 있다. 이때, 복수의 분사구(123)는 상기 분사부(120)의 외면에 수직한 방향으로 개구될 수 있으며, 분사구(123)는 상기 외면에 수직 한 방향으로 액체를 분사할 수 있다.
고정부(121)의 횡단면은 원형 또는 다각형 형상으로 구비될 수 있으며, 변화부(122)의 횡단면은 원형 또는 다각형 형상으로 고정부(121)와 대응되도록 고정부(121)의 일단으로부터 연장되어 구비될 수 있다. 또한, 고정부(121)는 원기둥 또는 다각기둥으로 형성될 수 있으며, 변화부(122)는 원뿔 또는 다각뿔로 형성될 수 있다. 단, 고정부(121) 및 변화부(122)는 상술한 형상에 제한되는 것은 아니다.
고정부(121)의 횡단면의 모양 또는 면적은 단부로 가면서 일정하게 유지되며, 액체가 원활하게 분사부(120)의 내부를 이동할 수 있게 한다. 변화부(122)는 횡단면의 면적이 단부로 가면서 작아지도록 구비되어 단부가 뾰족한 형상을 가지며, 분사부(120)가 원활하게 바스켓(51)을 관통하고, 분말더미(54) 내부에 진입할 수 있게 한다.
복수의 분사구(123)는 분사부(120)의 외면에 수직한 방향으로 개구될 수 있다. 고정부(121)의 분사부(120)는 영양제 캡슐(50) 내부의 분말더미(54)의 측방(도 1의 x축과 수직한 방향)으로 액체를 분사할 수 있다. 구체적으로, 고정부(121)의 분사부(120)는 분말더미(54)의 중심에서 가장자리 방향으로 액체를 분사할 수 있다. 변화부(122)의 분사부(120)는 영양제 캡슐(50) 내부의 분말더미(54)의 측전방 또는 전측방(측방과 전방의 사이의 각)으로 액체를 분사할 수 있다. 특히, 변화부(122)는 테이퍼 구조로 구비되어, 변화부(122)의 외면에 수직한 방향으로 개구된 분사구(123)가 전측방으로 액체를 분사할 수 있도록 한다.
분사구(123)에 의해 분사되는 액체는 직진성을 가지는 직진분사액 및 비산성을 가지는 비산분사액을 포함할 수 있으나, 상술한 측방, 측전방 및 전측방의 표현은 설명의 편의상 직진분사액을 기준으로 한 방향을 의미한다.
변화부(122)는 분말 및/또는 분말이 용해된 액체를 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)를 향해 밀어내는 효과를 일으킬 수 있다. 또한, 고정부(121) 및 변화부(122)는 액체를 측방 및 측전방으로 배출함으로써, 분말더미(54)를 교반하고 용해시키는 효과를 높일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 액체를 영양제 캡슐(50)에 단속 분사할 수 있다. 영양식 공급 장치(10)(또는 분사부(120))는 영양제 캡슐(50)에 설정 시간동안 액체를 분사할 수 있다. 여기서, 설정 시간은 영양제 캡슐(50)에 포함된 분말의 성질에 따라 액체를 공급하기 전에 설정될 수 있다.
영양식 공급 장치(10)는 설정 시간동안 액체를 단속 분사 또는 연속 분사할 수 있다. 연속 분사는 설정 시간동안 분사구간만을 포함하는 경우를 의미하고, 단속 분사는 설정 시간동안 분사구간 및 미분사구간을 포함하는 경우를 의미한다. 즉, 영양식 공급 장치(10)는 영양제 캡슐(50)에 액체를 연속적으로 분사할 수 있으며, 단속적으로 분사할 수 있다.
예를 들어, 제1차분사는 주로 분말을 교반하는 기능을 수행하고, 제2차분사는 주로 분말의 용해하는 기능을 수행하며, 제3차분사는 용해되지 않은 분말의 배출하는 기능을 수행할 수 있다.
제1차분사 내지 제3차분사는 상술한 것과 같이 각각, 독립된 기능을 수행하는 것은 아니며 중첩적으로 기능을 수행할 수 있다. 또한, 반드시 단속 분사가 제1차분사 내지 제3차분사로 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 18bar 내지 22bar에서 설정된 압력으로 영양제 캡슐(50)의 내부에 액체를 제공할 수 있다. 즉, 분사부(120) 또는 분사구(123)는 18bar 내지 22bar에서 설정된 압력으로 분말더미(54)에 액체를 분사할 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에서, 커터부(210)는 하우징(110)의 둘레(또는 하우징개구부(111)의 가장자리)의 일부를 따라 형성된 커팅영역(210a), 및 상기 일부를 제외한 나머지를 따라 형성된 비커팅영역(210b)을 포함할 수 있다. 또한, 커팅영역(210a)은 영양제 캡슐(50)의 캡(53)의 일부를 절개할 수 있으며, 비커팅영역(210b)은 캡(53)이 상기 영양제 캡슐(50)로부터 분리를 방지할 수 있다.
커터부(210)는 원형 또는 사각형 형상으로 구비될 수 있다. 구체적으로, 커터부(210)는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)의 가장자리 형상에 대응하도록 구비될 수 있으며, 상술한 형상에 제한되는 것은 아니다.
설명의 편의상, 캡(53)의 가장자리는 플랜지(51a)에 부착된 영역이 아닌 개구부(52)의 가장자리에 대응하는 캡(53)의 영역으로 설명하기로 한다.
커터부(210)는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52)에 적어도 일부 진입할 수 있으며, 개구부(52)의 가장자리를 따라 영양제 캡슐(50)의 캡(53)을 절개할 수 있다. 이때, 커터부(210)의 커팅영역(210a)은 캡(53)의 가장자리 중 일부 영역을 절개할 수 있으며, 커터부(210)의 비커팅영역(210b)은 상기 캡(53)의 가장자리 중 상기 일부 영역을 제외한 영역(이하, '나머지 영역')을 절개하지 않을 수 있다.
커터부(210)는 커팅영역(210a) 및 비커팅영역(210b)으로 구분되어, 캡(53)의 가장자리 중 일부 영역을 절개하고 나머지 영역을 절개하지 않음으로써 일부 절개된 캡(53)이 바스켓(51)으로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 사용이 완료된 영양제 캡슐(50) 및/또는 바스켓(51)은 캡(53)과 함께 영양식 공급 장치(10) 또는 노즐부(200)로부터 제거될 수 있다.
도 7과 같이, 바람직한 실시예에서, 커팅영역(210a)은 커터부(210)의 상부에 위치할 수 있다. 즉, 커터부(210)는 상측으로 개방된 구조를 가질 수 있다. 그러나, 커팅영역(210a)이 반드시 커터부(210)의 상부에 위치하는 것에 제한되는 것은 아니다. 또한, 커팅영역(210a)의 둘레 길이가 반드시 도 7에 한정되는 것은 아니다. 커팅영역(210a)은 커터부(210)(또는 영양제 캡슐(50)의 개구부(52))의 형상에 따라 호의 일부, 또는 한 모서리의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다.
한편, 영양제 캡슐(50)은 영양제 분말을 수용하고 일측에 개구부(52)를 구비한 바스켓(51), 개구부(52)를 밀폐하는 캡(53)을 포함할 수 있다. 여기서, 캡(53)은 커터부(210)의 커팅영역(210a)에 의해 절개되어 개구부(52)로부터 이격된 절개영역(53a) 및 커터부(210)의 비커팅영역(210b)에 의해 캡(53)과 바스켓(51)의 분리를 방지하는 비절개영역(53b)으로 구분되어 형성될 수 있다. 여기서, 개구부(52)는 밀폐 상태의 캡(53)의 내부면이 위치하는 바스켓(51)의 상기 일측 말단에 해당하는 가상의 면을 의미하며, 개구부(52)로부터 이격된 절개영역(53a)은 상기 가상의 면으로부터 공간적으로 떨어진 절개영역(53a)과 동일한 의미를 갖는다. 여기서, 분리는 캡(53)이 바스켓(51)으로부터 공간적으로 완전히 분리된다는 의미를 갖는다.
즉, 사용 후의 영양제 캡슐(50)의 캡(53)은 절개영역(53a) 및 비절개영역(53b)으로 구분될 수 있으며, 비절개영역(53b)은 캡(53)과 바스켓(51)의 연결상태를 유지시킬 수 있다. 이때, 절개영역(53a)은 바스켓(51)의 개구부(52)의 가장자리 중 일부를 따라 형성될 수 있고, 비절개영역(53b)은 바스켓(51)의 개구부(52)의 가장자리 중 상기 일부를 제외한 나머지를 따라 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 영양제 캡슐(50)의 캡(53)의 가장자리의 일부를 절개하여 분말이 용해된 용액, 용해되지 않은 분말 및 불용성 분말 등을 모두 배출시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 영양제 캡슐(50)의 분말더미(54) 내부에서 액체를 분사하여 분말을 용해하는 시간을 단축시킬 수 있으며, 용해되지 않은 분말의 양을 감소시킬 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예에 따른 영양식 공급 장치(10)는 동물 및 사람에게 영양제 분말을 녹인 영양식을 제공할 수 있으며, 특히 분말 자체를 섭취하기 어려운 동물, 어린 아이 및 노인들에게 액상의 영양식을 제공하는 효과가 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 기술자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
10 : 영양식 공급 장치
20 : 용기
50 : 영양제 캡슐
51 : 바스켓
51a : 플랜지
51b : 상부바스켓
51c : 하부바스켓
52 : 개구부
53 : 캡
53a : 절개영역
53b : 비절개영역
54 : 분말더미
60 : 수직홈
100 : 본체부
110 : 하우징
111 : 하우징개구부
120 : 분사부
121 : 고정부
122 : 변화부
123 : 분사구
200 : 노즐부
210 : 커터부
210a : 커팅영역
210b : 비커팅영역
211 : 커터날
220 : 노즐바디
230 : 노즐가이드
231 : 제1가이드
232 : 제2가이드
233 : 제3가이드
234 : 걸림턱
240 : 용액이동부
250 : 노즐
300 : 탱크부
310 : 탱크
311 : 유입구
312 : 유출구
320 : 탱크바디
330 : 손잡이부
400 : 지지부

Claims (11)

  1. 캡이 구비된 영양제 캡슐 내부의 분말을 녹여 배출하는 영양식 공급 장치에 있어서,
    상기 영양제 캡슐이 수용되는 하우징을 포함하는 본체부;
    상기 캡의 적어도 일부를 절개하는 커터부를 포함하고, 상기 본체부와 결합되는 노즐부; 및
    상기 영양제 캡슐에 공급되는 액체를 보관하는 탱크부;를 포함하는, 영양식 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커터부는,
    상기 영양제 캡슐의 개구부의 가장자리에 대응하는 상기 캡의 적어도 일부를 절개하는, 영양식 공급 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커터부는,
    상기 하우징의 둘레의 일부를 따라 형성된 커팅영역, 및 상기 일부를 제외한 나머지를 따라 형성된 비커팅영역을 포함하고,
    상기 커팅영역은 상기 영양제 캡슐의 캡의 일부를 절개하며, 상기 비커팅영역은 상기 캡이 상기 영양제 캡슐로부터 분리를 방지하는, 영양식 공급 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는,
    복수의 분사구가 구비되어 상기 하우징의 내부로 돌출된 분사부를 포함하고,
    상기 분사부는,
    적어도 일부가 분말더미의 내부에서 상기 액체를 분사하는, 영양식 공급 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 분사부는,
    횡단면의 면적이 단부로 가면서 일정하게 유지되는 고정부; 및
    상기 면적이 단부로 가면서 감소하는 변화부;를 포함하는, 영양식 공급 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 분사구는,
    상기 분사부의 외면에 수직한 방향으로 개구되고, 분사구는 상기 외면에 수직 한 방향으로 액체를 분사하는, 영양식 공급 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 액체를 상기 영양제 캡슐에 단속 분사하는 영양식 공급 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 노즐부는 상기 본체부와 수평 방향으로 결합 및 분리되며,
    상기 커터부는 상기 수평 방향으로 이동하여 상기 캡을 절개하는, 영양식 공급 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 노즐부는 수직 방향으로 연장 형성되어 교체 가능한 노즐을 포함하는, 영양식 공급 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 노즐부는 노즐바디 및 상기 노즐바디로부터 외측 방향으로 돌출 형성된 용액이동부를 더 포함하고,
    상기 탱크부는 탱크바디 및 상기 탱크바디로부터 외측 방향으로 돌출 형성된 손잡이부를 포함하고,
    상기 본체부, 상기 노즐바디 및 상기 탱크바디는 결합 상태에서 원기둥 또는 각기둥 형상을 이루는, 영양식 공급 장치.
  11. 커터부가 구비된 영양식 공급 장치에 사용되는 영양제 캡슐에 있어서,
    영양제 분말을 수용하고 일측에 개구부를 구비한 바스켓; 및
    상기 개구부를 밀폐한 상태에서 상기 커터부에 의해 일부가 절개되는 캡;을 포함하고,
    상기 커터부에 의해 일부가 절개된 캡은 상기 개구부로부터 이격된 절개영역과, 상기 캡과 상기 바스켓의 분리를 방지하는 비절개영역으로 구분되어지는, 영양제 캡슐.
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