KR100710039B1 - 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물을 저장하는 물탱크와, 상기 물탱크에 저장된 물을 제공받아 가열하여 스팀을 생성하는 히터와, 상기 스팀을 분사하는 분사 수단과, 상기 스팀의 분사 과정에서 과생성되는 물을 모으는 물받이와, 상기 물받이에서 모여진 상기 과생성되는 물을 유도하는 유로와, 상기 유로를 통해 유도된 물을 축적하는 급수통과, 상기 급수통에 축적되는 물을 상기 히터 또는 상기 물탱크로 이송하는 펌프를 포함하는 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 종래 스팀 발생시 생성되던 물을 그대로 배출하여 발생하는 스팀 발생의 비효율성 및 청소의 불편함을 개선하여 스팀 발생시 생성되던 물을 재활용하여 상대적으로 적은 물탱크를 사용하더라도 스팀 발생 시간을 최대화할 수 있으며, 종래 분사 노즐 주위에 집중적으로 스팀이 분사되던 단점을 개선하여 스팀이 분사되는 범위를 분산시킬 수 있다. 또한 물탱크의 크기를 소형으로 설계 가능하여 스팀 청소기의 소형 및 경량화에 따라서 제조 원가의 절감 및 또한 사용의 편리성을 증가시킨다.

스팀 청소기, 과생성, 순환 유로, 물받이

Description

순환 유로를 구비하는 스팀 청소기{STEAM CLEANER}

도 1은 종래의 진공청소기가 구비된 스팀청소기의 측면도.

도 2는 본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기의 예시적인 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기의 예시적인 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2: 걸레 4: 봉연결봉

10: 본체 50: 커버

60: 물통 100: 진공 청소기

102: 흡입부 104: 저장부

106: 이송관 210: 물탱크

220: 히터 230: 분사 수단

240: 물받이 250: 유로

260: 급수통 270: 펌프

본 발명은 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 종래 스팀 발생시 생성되던 물을 그대로 배출하여 발생하는 스팀 발생의 비효율성 및 청소의 불편함을 개선하여 스팀 발생시 생성되던 물을 재활용하여 상대적으로 적은 물탱크를 사용하더라도 스팀 발생 시간을 최대화할 수 있으며, 종래 분사 노즐 주위에 집중적으로 스팀이 분사되던 단점을 개선하여 스팀이 분사되는 범위를 분산시킬 수 있으며, 또한 물탱크의 크기를 소형으로 설계 가능하여 스팀 청소기의 소형 및 경량화에 따라서 제조 원가의 절감 및 또한 사용의 편리성을 증가시키는 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기에 관한 것이다.

일반적으로 가정의 거실이나 카펫트가 깔려있지 않은 사무실 등의 바닥면은 물걸레를 이용하여 청소하는 예가 많다. 그러나 예컨대 자루에 걸레가 고정 설치된 형태의 대걸레는 자루로부터 걸레를 떼어내기 어렵기 때문에 걸레의 세척이 번거롭게 되고, 진공 청소기 등의 본체에 물걸레를 착탈이 가능하도록 설치한 물걸레 청소기는 걸레의 세척이 용이하기는 하지만 마른 상태의 걸레에 인위적으로 적당량의 물을 묻혀야 하므로 그 사용이 불편하게 된다.

이에 본체 내부에 물탱크 및 전열히터, 스팀 유로, 분사 노즐 등이 마련되어 고온의 스팀이 생성될 수 있도록 하고 생성된 스팀이 스팀 유로를 통해 본체 하단부에 착탈이 자유롭게 설치되는 걸레로 유도될 수 있도록 하는 소위 "스팀 청소기"가 개발되어 그 사용이 확산되고 있다.

도 1은 종래의 스팀 청소기의 예시적인 구성을 나타내는 도면으로, 진공 청 소기가 구비된 스팀청소기의 구성을 나타낸다.

본체(10)의 저면에 걸레(2)가 분리가능하도록 부착되고, 상면에는 내열플라스틱 등으로 초음파 융착이나 열 융착 및 패킹을 개재한 볼트의 결합 등으로 만들어진 가열실이 형성되며, 가열실에서 생성된 스팀이 걸레(2)에 공급되는 구조를 갖는다.

본체(10)의 하단에는 가장자리를 따라 걸레(2)가 끼워져 고정될 수 있도록 고정판이 형성되고, 걸레(2)의 단부는 고정판에 끼울 수 있도록 접어서 제봉되어 있다. 그리고 본체의 저면에는 청소할 때 걸레(2)가 한쪽으로 밀리는 것을 방지하기 위해 다수의 누름돌기가 형성된 걸레누름판이 밀착되도록 결합된다.

본체(10)의 상면에 형성된 가열실의 일측에는 격벽에 의해 구분되는 공급실이 형성되고, 격벽의 하단에는 공급실로 공급되는 물이 가열실로 이동할 수 있도록 통로가 형성된다. 여기에서 통로가 격벽의 하단에 형성되는 것은 가열실에서 가열된 뜨거운 물이 공급실로 역류되는 것을 차단하여 열손실을 줄이기 위함이다.

또한, 가열실의 외측 둘레에는 가열실 내의 열이 외부로 방출되는 것을 방지하고, 가열실이 열에 의하여 변형되는 것을 방지하기 위해 변형방지벽이 형성된다.

그리고 가열실의 중앙부분에는 스팀배출구가 형성되고, 이 스팀배출구는 본체(10)의 저면에 형성된 스팀분배로와 연통되며, 스팀분배로는 중앙에서 가장자리로 갈수록 좁아지는 Ｘ자 형상으로 형성된다.

또한, 가열실의 내부 하단에는 가열실로 이동된 물을 직접적으로 가열하여 스팀을 발생시키기 위한 전기히터가 설치된다. 전기히터는 도시되지 않은 전원버튼 및 전원공급원과 전기적으로 연결되어 전원버튼을 누르면 작동되고 다시 전원버튼을 누르면 단전되어 작동이 멈추는 구조를 갖는다.

그리고 전기히터의 가장 높은 부분은 수면의 최상단과 인접한 가열실의 일측 벽에 용접하고, 이 부분에 센서박스를 설치한다.

센서박스는 바이메탈과 온도퓨즈가 일체형으로 설치된 것으로, 바이메탈은 120∼130ㅀ에서 작동되고, 온도퓨즈는 150∼160ㅀ에서 작동되도록 한다.

따라서 가열실에 물의 공급이 중단되어 전기히터의 최상부가 공기에 노출되면 전기히터의 온도가 상승하게 되고, 전기히터의 온도가 120∼130ㅀ사이에 도달하면 바이메탈이 작동하여 전기히터의 작동을 정지시키게 된다.

여기에서 바이메탈과 온도퓨즈를 일체로 만든 것은 고장이 적고 가격이 저렴하며 안전성을 향상시키기 위함이다.

또한, 가열실의 상면은 덮개에 의해 밀폐되고, 덮개의 일측에는 공급실과 연통되는 공급관이 형성되며, 공급관과 인접한 일측에는 공기가 통할 수 있는 안전공이 형성된다. 여기에서 공급관의 일단은 덮개의 상방향으로 돌출되고, 타단은 공급실내로 연장되며, 내부 일측에는 걸림턱이 형성되고, 공급실내로 연장되는 공급관은 그 단부가 격벽에 형성된 통로보다 상부에 위치하며 전기히터의 최상단과 동일한 수평선상에 위치하도록 한다. 또한, 안전공에는 실리콘튜브가 결합되고, 공급실로 공기를 공급함과 아울러 스팀배출구가 막혔을 경우에는 공급실에서 발생되는 스팀을 배출시켜 가열실이 폭파되는 것을 방지하게 된다. 한편, 덮개는 경사지게 형성하여 스팀이 식어서 물이 되면 경사면으로 흘러서 밖으로 나가지 않고 다시 가열 실으로 떨어지게 한다.

본체(10)의 상부에는 가열실과 공급실을 감싸도록 커버(50)가 씌워져 볼트에 의해 체결되고, 커버(50)의 상면에는 물통(60)이 착탈가능하도록 결합되어 수도꼭지에서 직접 물을 받을 수 있도록 구성된다.

커버(50)의 상면 가장자리에는 물통(60)이 안착되어 결합될 때 유동되는 것을 방지하기 위해 유동방지턱이 형성되고, 상면 일측에는 하방향으로 함몰된 수용홈이 형성되며, 수용홈의 바닥에는 덮개에 형성된 공급관의 상단 일부가 끼워지는 결합공이 형성된다.

또한, 커버(50)의 외측 둘레 일측에는 밀대봉이 회전가능하게 연결된다. 커버(50)에는 봉연결봉(4)의 몸체부가 회전가능하도록 힌지결합되고, 봉연결봉(4)의 연결부에는 밀대봉이 끼워져 결합된다. 그리고 봉연결봉(4)의 연결부에는 봉고정링이 길이방향을 따라 이동가능하도록 끼워져 결합되고, 봉연결봉(4)의 몸체부의 상단 일측에는 봉고정링이 결합되어 밀대봉이 움직이지 않도록 고정시키기 위한 고정리브에 형성된다. 또한, 봉연결봉(4)의 몸체부의 일측에는 가림판이 장착되어 봉연결봉(4)이 회전할때 힌지부분의 본체 안쪽이 노출되지 않도록 한다. 여기에서 밀대봉은 신축이 가능한 구조를 갖기 때문에 사용자의 신장에 맞게 조절할 수 있으며, 이에 대한 설명은 공지된 기술이기 때문에 생략한다.

물통(60)은 상부 일측에 손잡이가 형성되고, 저면에는 커버(50)의 수용홈과 대응되는 위치에 주입구가 형성되며, 주입구에는 뚜껑이 나사식으로 결합된다. 그리고 뚜껑에는 개폐수단이 장착되어 물통(60)내에 저장된 물을 선택적으로 공급관 을 통해 공급실로 공급하게 된다.

개폐수단은 뚜껑의 중앙에서 하부로 연장되어 공급관의 내측둘레에 끼워져 결합되고, 길이방향 상부 일측에는 배출공을 갖는 지지판이 형성되며, 외측둘레에는 공급관을 밀봉시키기 위한 고무링이 결합된 돌출관과, 돌출관의 저면에 걸리도록 밀착되어 공급관의 걸림턱에 걸리고, 상면 중앙에는 상부로 연장되는 연결봉이 일체로 형성되며, 연결봉의 하단부에는 소정의 간격을 두고 안착판이 형성되고, 안착판과 안착판의 사이에는 배출공이 형성된 걸림판과, 연결봉의 단부에 결합되어 물통(60)의 주입구를 선택적으로 개폐하는 패킹과, 안착판과 지지판이 사이에 개제되어 걸림판을 탄력있게 가압하는 스프링으로 이루어진다.

한편, 스팀청소기에 공지의 진공청소기(100)를 일체형으로 설치하여 청소의 효율성을 높일 수 있다.

즉, 진공청소기(100)의 흡입부(102)는 스팀청소기 본체(10)의 선단에 고정하고, 흡입팬이 내부에 설치된 저장부(104)는 밀대봉의 하부 일측에 고정되도록 설치하며, 흡입부(102)와 저장부(104)는 플렉시블한 이송관(106)에 의해 연결되도록 구성하면 된다.

이와 같은 스팀 청소기는 걸레에 물을 묻히지 않더라도 물탱크로부터 걸레로 뜨거운 스팀이 공급되기 때문에 바닥면은 물론 벽면도 효과적으로 청소할 수 있게 되며, 카펫트를 청소하는 경우 카펫트에 번식하는 세균을 박멸할 수도 있게 되는 장점이 있다.

이러한 스팀 청소기에 있어서 물탱크의 용량은 스팀 발생량과 사용 시간에 관계되며 크면 클수록 사용시간은 길어지는 반면 중량은 커짐으로 사용의 편리성에 해가 된다.

따라서 일단 생성된 스팀의 효율적인 사용이 중요하며, 예컨대 발생된 스팀이 바닥에 닿지 못하고 공증으로 날아가 버리도록 방치되거나 또는 너무 많은 스팀이 분사되어 바닥면에 물이 고이는 경우는 오히려 청소 작업을 복잡하게 하며 스팀 청소기의 사용 가능 시간을 단축시켜서 사용에 불편함을 주는 요소가 된다.

즉 종래의 스팀 청소기는 보일러 역할을 하는 급수통을 전열 히터로 가열하는, 즉 급수된 물 전체를 가열하는 방식으로 스팀 발생을 위해 필요한 대기 시간이 길다는 단점이 있으며, 또한 스팀 생성을 위한 압력과 스팀 배출을 위한 노즐, 스팀 생성을 위한 가열 방식 등에 따라 변화할 수 있지만, 일반적으로 스팀이 발생된 후 배출되는 노즐 까지의 거리가 멀면 멀수록 스팀이 중간에 응결되어 물로 배출되는 경우도 발생된다. 또한 스팀이 배출되더라도 분사 노즐 주위에 집중적으로 분사되어 해당 바닥부분이나 청소 부위가 다량의 스팀으로 인하여 손상될 가능성이 존재한다.

본 발명의 목적은 종래 스팀 발생시 생성되던 물을 그대로 배출하여 발생하는 스팀 발생의 비효율성 및 청소의 불편함을 개선하여 스팀 발생시 생성되던 물을 재활용하여 상대적으로 적은 물탱크를 사용하더라도 스팀 발생 시간을 최대화할 수 있으며, 종래 분사 노즐 주위에 집중적으로 스팀이 분사되던 단점을 개선하여 스팀이 분사되는 범위를 분산시킬 수 있으며, 또한 물탱크의 크기를 소형으로 설계 가 능하여 스팀 청소기의 소형 및 경량화에 따라서 제조 원가의 절감 및 또한 사용의 편리성을 증가시키는 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기를 제공하는 데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 물을 저장하는 물탱크와, 상기 물탱크에 저장된 물을 제공받아 가열하여 스팀을 생성하는 히터와, 상기 스팀을 분사하는 분사 수단과, 상기 스팀의 분사 과정에서 과생성되는 물을 모으는 물받이와, 상기 물받이에서 모여진 상기 과생성되는 물을 유도하는 유로와, 상기 유로를 통해 유도된 물을 축적하는 급수통과, 상기 급수통에 축적되는 물을 상기 히터 또는 상기 물탱크로 이송하는 펌프를 포함하는 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기를 제공한다.

본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기에 있어서, 상기 물받이는 상기 분사 수단에 의해서 분사되는 스팀을 확산하는 확산부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기에 있어서, 상기 물받이보다 상기 급수통이 낮게 위치하며, 상기 유로는 상기 물받이와 상기 급수통 사이를 경사지도록 연결하여 상기 과생성되는 물이 흐르도록 구성되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기에 있어서, 상기 유로는 다수 개 배치되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기를 첨부한 도면을 참조로 하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기의 블록도이다.

도시되듯이 본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기는 물탱크(210)와, 히터(220)와, 분사 수단(230)과, 물받이(240)와, 유로(250)와, 급수통(260)과, 펌프(270)를 포함한다.

물탱크(210)는 스팀 청소기에 있어서 스팀 생성을 위한 물을 공급받아 저장한다. 예컨대 마개(도시되지 않음) 형태로 사용자가 물을 물탱크(210)에 넣은 후, 이를 저장하며, 이후 스팀 생성을 위해 히터(220)에 물을 제공한다.

히터(220)는 물탱크(210)에 저장된 물을 제공받아 가열하여 스팀을 생성한다. 스팀 생성을 위한 가열 과정에서 물탱크(210)로부터 물을 일부씩 공급받아 스팀을 형성할 수도 있고, 또는 물탱크(210)내의 물 전체를 한꺼번에 가열하여 스팀을 형성하는 구성을 취할 수 있다.

분사 수단(230)은 히터(220)에서 생성된 스팀을 분사한다. 예컨대 노즐 형태로 스팀의 분사가 가능하도록 구성된다.

이러한 물탱크(210)와, 히터(220)와, 분사 수단(230)의 구성은 전술하였듯이 공지된 구성이지만, 물탱크(210) 또는 히터(220)는 펌프(270)에 의해서 재활용되는 과생성된 물을 공급받을 수 있으며, 분사 수단(230)은 과생생되는 물을 물받이(240)를 통하여 재활용할 수 있다는 점이 종래의 스팀 청소기와의 가장 큰 차이점이며, 이러한 본원 발명의 특징에 대해서 이하 상술한다.

물받이(240)는 분사 수단(230)에 의해서 스팀을 분사하는 과정에서 과생성되 는 물을 모은다. 즉, 예컨대 노즐 형태로 분사 수단(230)에 의해서 스팀을 분사하는 경우 종래 기술에 따른 스팀 청소기의 경우 스팀이 분사되는 것과 동시에 압력 또는 온도 저하로 인하여 응결되는 물이 발생하고 이는 스팀과 함께 바닥면에 떨어진다. 이 경우 스팀 청소기가 소비하는 물의 양이 증가하는 단점이 있었다.

이러한 단점을 개선하기 위해서 물받이(240)는 분사 수단(230)에 의해서 스팀을 분사하는 과정에서 과생성되는 물을 모은다. 또한 물받이(240)에는 스팀의 배출을 위한 구멍이 형성되어 있을 수 있다. 또한 물받이(240)는 도시되지는 않았지만 분사 노즐(230)을 통하여 분산되는 스팀의 확산을 위한 확산부가 형성되어 있을 수 있다.

유로(250)는 분사 수단(230)에 의해서 스팀을 분사하는 과정에서 과생성되는 물이 물받이(240)에서 모여지는 경우 이를 유도하여 급수통(260)으로 진행시킨다.

급수통(260)은 유로(250)를 통해 유도된 물을 축적한다.

일반적으로 유로(250)를 통하여 급수통(260)으로 과생성되는 물을 유도하는 것은 별도의 펌프를 사용하는 구성이 있을 수 있으나 이러한 구성은 스팀 청소기의 제조 비용을 증가시키는 원인이 된다.

따라서 물받이(240)보다 급수통(260)을 낮게 배치하고, 유로(250)는 물받이(240)와 급수통(260) 사이를 경사지도록 연결하여 과생성되는 물이 중력 및 분사 수단(230)의 스팀 분사에 따른 압력에 의해서 별도의 추가 구성이 필요없이 흐르도록 구성되는 것이 바람직하다. 이 경우 유로(250)는 예컨대 홈 또는 관 형태로 물받이(240)의 물을 급수통(260)으로 자연적으로 흐르도록 구성할 수 있다. 또한 유 로(250)는 물받이(240)의 각 위치에서 모이는 물을 유도하도록 다수 개를 배치할 수 도 있다. 이 경우 다수의 유로(250) 각각은 물받이(240)의 과생성되는 물을 급수통(260)으로 유도한다.

히터(220) 또는 물탱크(210)는 급수통(260)보다 높은 위치에 배치되는 것이 일반적이므로 급수통(260)에 축적되는 물을 이송할 필요가 있다.

펌프(270)는 급수통(260)에 축적되는 물을 히터(220) 또는 물탱크(210)로 이송한다. 즉 물탱크(210)에 직접적으로 급수통(260)의 물을 이송하거나 또는 스팀 생성을 위한 히터(220)에 이송하는 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기의 예시적인 단면도이다.

도 3을 참조로 설명하면, 스팀이 분사 노즐(230)에 의해서 분사되면, 물받이(240)의 확산부(245)에 의해서 넓은 범위로 분산된다. 이 경우 확산부(245)는 예컨대 도시되듯이 원뿔 형태로 구성할 수 있지만, 피라미드 또는 다른 모양으로 구성할 수도 있다.

확산부(245)에 의해서 분산된 스팀은 물받이(240) 내부에서 압력을 생성하고, 물받이(240)에서는 과생성되는 물이 모여진다.

이러한 과생성되는 물은 유로(250)를 통하여 흘러가며, 이는 급수통(260)에 저장된다.

이후 급수통(260)은 펌프(270)를 이용하여 히터(220) 또는 물탱크(210)로 이송된다.

이러한 구성을 통하여 스팀 청소기에서 과생성되는 물이 바닥에 흐르는 현상을 방지할 수 있으며, 또한 과생성되는 물을 재사용함으로서 히터를 통한 스팀 발생 시간을 연장할 수 있다.

비록 본 발명이 구성이 구체적으로 설명되었지만 이는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이들에 의해 제한되는 것은 아니며, 본 발명의 보호 범위는 청구범위의 기재를 통하여 정하여진다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 종래 스팀 발생시 생성되던 물을 그대로 배출하여 발생하는 스팀 발생의 비효율성 및 청소의 불편함을 개선하여 스팀 발생시 생성되던 물을 재활용하여 상대적으로 적은 물탱크를 사용하더라도 스팀 발생 시간을 최대화할 수 있으며, 종래 분사 노즐 주위에 집중적으로 스팀이 분사되던 단점을 개선하여 스팀이 분사되는 범위를 분산시킬 수 있다. 또한 동일한 사용 시간을 가정하더라도 물탱크의 크기를 작게 구현할 수 있으므로 스팀 청소기의 소형 및 경량화에 따라서 제조 원가의 절감 및 또한 사용의 편리성을 증가시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 물을 저장하는 물탱크와,

   상기 물탱크에 저장된 물을 제공받아 가열하여 스팀을 생성하는 히터와,

   상기 스팀을 분사하는 분사 수단과,

   상기 스팀의 분사 과정에서 과생성되는 물을 모으는 물받이와,

   상기 물받이에서 모여진 상기 과생성되는 물을 유도하는 유로와,

   상기 유로를 통해 유도된 물을 축적하는 급수통과,

   상기 급수통에 축적되는 물을 상기 히터 또는 상기 물탱크로 이송하는 펌프

   를 포함하는 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 물받이는 상기 분사 수단에 의해서 분사되는 스팀을 확산하는 확산부를 포함하는 것인 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기.
3. 제1항에 있어서,

   상기 물받이보다 상기 급수통이 낮게 위치하며,

   상기 유로는 상기 물받이와 상기 급수통 사이를 경사지도록 연결하여 상기 과생성되는 물이 흐르도록 구성되는 것인 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 유로는 다수 개 배치되는 것인 순환 유로를 구비하는 스팀 청소기.

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