KR100786217B1 - 온수 세정기 및 그 세정방법 - Google Patents

온수 세정기 및 그 세정방법 Download PDF

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KR100786217B1
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washing
washing water
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권선덕
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주식회사 노비타
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Abstract

온수세정기는 급수관에 연결되어 급수를 제어하는 급수제어유닛과, 상기 급수제어유닛을 통과한 세정수를 소정의 온도로 순간 가열한 후 냉온으로 층류 된 세정수를 충분히 혼합시키는 가열유닛과, 상기 가열유닛을 통과한 세정수에 공기를 자연 혼입시켜 세정부위에 토출하는 토출유닛 및, 상기 급수제어유닛, 가열유닛 및 토출유닛으로 통과하는 세정수의 흐름을 제어하는 제어부를 포함한다.
온수세정기의 세정방법은 온수 세정기에 전원을 공급하는 전원공급단계와, 상기 온수세정기에 마련된 세정키의 누름에 의해 세정신호가 입력되면, 다음공정을 수행하고, 입력되지 않으면 세정신호 입력을 대기하는 세정신호 입력단계와, 상기 세정신호가 입력되면, 세정수를 공급하여 노즐을 세척하는 노즐세척단계와, 상기 노즐의 세척이 완료되면, 세정수 공급을 차단하고 세정부위에 세정수가 토출되도록 노즐을 이동시키는 노즐 이동단계와, 상기 세정수를 공급하여 세정부위를 세정하는 세정단계와, 상기 세정부위의 세정이 완료되면, 세정수의 공급을 차단하여 완료하는 세정완료단계와, 상기 이동된 노즐을 초기 상태로 복귀시키는 노즐복귀단계 및, 상기 세정이 완료된 상태에서 최소한의 필요전력만이 공급되도록 하는 절전모드단계를 포함한다.
비데, 온수 세정기, 국부, 항문, 히터, 혼합부, 자연공기 혼입

Description

온수 세정기 및 그 세정방법{A BIDET}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기가 설치된 변기를 보인 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기의 세정수 및 제어 흐름을 보인 블록도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기의 급수제어유닛을 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 급수제어유닛을 보인 평면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 분기관을 보인 개략도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 감압밸브를 보인 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 가열유닛을 보인 사시도.
도 8은 도 7의 가열유닛을 보인 평면도.
도 9는 도 8의 "A-A'"선 단면도.
도 10은 도 8의 "B-B'"선 단면도.
도 11은 도 8의 "C-C'"선 단면도.
도 12는 가열유닛의 열교환부인 가열유로를 보인 평단면도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 히터의 구조도.
도 14는 본 발명의 실시예로 따른 장착판을 통해 히터를 열교환부에 간접 결합시킨 상태도.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 유량제어밸브를 보인 구성도.
도 16a 내지 16d는 유량제어밸브의 작동상태도.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 토출유닛을 보인 사시도.
도 18은 토출유닛의 출몰 구동부를 보인 사시도.
도 19는 토출유닛의 노즐과 노즐 팁을 보인 분해 사시도.
도 20은 도 19의 노즐 팁이 설치된 상태를 보인 부분절개 사시도.
도 21은 토출유닛의 노즐 하우징에 마련되는 노즐 세척부를 보인 단면도.
도 22는 압력강하에 따른 공기 혼입을 설명하기 위한 항문세정 팁과 국부세정 팁을 보인 단면도이다.
도 23은 본 발명의 일실시예에 따른 건조유닛과 탈취유닛을 보인 사시도.
도 24는 탈취유닛의 단면도.
도 25는 사용자 감지센서를 보인 단면도.
도 26은 사용자 감지센서의 설치상태를 보인 사용상태도.
도 27은 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기의 세정방법을 보인 순서도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1: 온수 세정기 10: 변기
20: 변좌 30: 세척수 탱크
100: 급수제어유닛 200: 가열유닛
300: 토출유닛 400: 건조유닛
500: 탈취유닛 600: 유량제어밸브
700: 사용자 감지센서 800: 제어부
본 발명은 온수세정기 및 그 세정방법에 관한 것으로서, 특히 유로를 통과하는 세정수를 순간적으로 가열하고, 가열된 세정수가 냉온으로 층류 되는 것을 방지한 온수 세정기 및 그 세정방법에 관한 것이다.
일반적으로 온수세정기는 좌변기에 설치되어 용변 후 세정부위를 노즐을 통해 분사시켜 세정 및 마사지 할 수 있도록 하는 것으로 물을 일정온도로 가열하기 위해 히터가 마련된다.
여기서, 온수 세정기에는 순간적으로 일정온도로 가열하여 온수를 바로 사용할 수 있도록 순간 온수장치가 주로 적용되고 있고 이러한 순간 온수장치는 2005년 국내등록특허 제484344호 "인체 국부 세정장치"제시되고 있다. 그리고 순간 온수장치는 주로 입수구와 출구수가 구비되며 입수구로 공급된 세정수를 소정의 온도로 가열할 수 있도록 히터가 마련되어 있다.
그런데 상기한 온수장치는 히터가 지그재그 형태의 단일 경로상에 마련됨으로서 열 교환 효율은 향상시킬 수 있었으나, 흐르는 세정수를 순간적으로 가열함으 로서 히터와 접하는 부분(온수층)과 히터와 접하지 않은 부분(냉수층)으로 온도가 구분되는 층류가 발생된다.
그리고 상기 층류상태로 출수구를 통해 공급된다. 즉, 층류된 상태로 공급되는 세정수에 의해 온수세정을 할 경우에는 온수와 냉수가 동시에 취해짐으로서 온도차에 의해 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있다.
또한, 온수장치에서는 층류된 세정수 상태에서 출수구의 온도센서가 냉수층의 온도를 감지하게 되면 그 냉수층의 온도를 기준으로 열 교환 되도록 히터를 발열시 키게 되어 온수층의 세정수는 더욱 고온으로 열 교환 되어 공급됨으로 사용자가 화상을 입을 수 있다.
이와 반대로 온수층의 온도를 감지하여 그 온수층의 온도를 기준으로 가열하게 되면, 냉수층의 온도는 더욱 저온이 되어 공급됨으로서 신체에 접할 경우 놀라게 된다.
따라서 상기한 단점을 개선하는 국내특허 제420081호 "비데용 순간식 온수공급장치"가 제시되었다. 그런데 종래특허는 층류되는 것을 방지하기 위해 유출구를 형성한 판체형의 재료를 열교환부에 형성하고 있으나 이는 세정수가 유출구 이전까지 가열수단과 접하는 상태이므로 층류된 상태로 유출구를 통해 노즐로 공급되므로 그 층류가 해소되지 않는 문제가 있다.
또한, 최근에는 가열된 물을 세정부위에 토출시 세정효율을 높일 수 있도록 공기와 혼입할 수 있는 공기혼입수단이 마련되어 있다. 그런데 공기혼입수단은 전기의 구동에 의해서 작동하기 때문에 전력소모가 발생되고, 공기를 진동시켜 공급 하기 때문에 진동에 의한 소음이 발생되는 문제가 있다.
또한, 가열수단에는 다수의 감지수단이 마련되는데. 이때 주로 감지수단인 바이메탈 및 각종센서들이 히터의 온도를 감지하지 못하고, 히터를 보호하는 하우징에 설치하여 하우징의 유로를 통과하는 물에 의해 과열 등의 이상을 감지하게 된다.
따라서 물의 가열온도를 제어함에 있어 그 반응이 매우 느리게 되고, 물이 없는 상태에서 과열되는 경우 치명적인 위험에 노출될 수 있는 문제가 있다.
본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 가열유닛에서 발생되는 냉수 층과 온수 층으로 층류 되는 것을 방지하는 온수 세정기를 제공함에 그 목직이 있다.
또한, 가열유닛의 이상과열이 발생될 경우 빠른 감지로 신속하게 차단 및 제어할 수 있도록 하는 온수세정기를 제공함에 그 목적이 있다.
그리고 공기 혼입수단을 설치하지 않으면서도 토출되는 세정수에 공기를 혼할 수 있도록 하는 온수세정기를 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 온수세정기는 급수관에 연결되어 급수를 제어하는 급수제어유닛과, 상기 급수제어유닛을 통과한 세정수를 소정의 온도로 순간 가열한 후 냉온으로 층류 된 세정수를 충분히 혼합시키는 가열유닛과, 상기 가열유닛을 통과한 세정수에 공기를 자연 혼입시켜 세정부위에 토출하는 토출유 닛 및, 상기 급수제어유닛, 가열유닛 및 토출유닛으로 통과하는 세정수의 흐름을 제어하는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 급수제어유닛은 상기 급수관과 결합되어 급수를 제어하는 급수제어밸브와, 상기 급수제어밸브에 의해 유입된 불규칙한 고 압력의 세정수를 일정압력으로 감압시키는 감압밸브 및, 상기 감압밸브를 통한 세정수가 이상 수압에 의해 과도한 압력으로 입수될 경우 이를 배출시키는 과압변을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 급수제어유닛은 급수관에서 유입된 세정수가 변기의 세척수 탱크로 공급하는 분기관이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 감압밸브는 입수유로와 출수유로가 마련되며, 입수유로와 출수유로 사이에 압력실(P)이 마련되는 감압밸브 하우징과, 상기 감압밸브 하우징 내부에 마련되며, 상기 압력실(P)과, 입수유로의 압력에 따라 세정수 유입량을 조절하는 포핏과, 상기 포핏에 걸리는 압력에 따라 인장 또는 수축되는 탄성부재 및, 상기 출수유로를 개폐하는 솔레노이드를 포함하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 압력실(P)에는 상기 입수유로의 압력에 따른 포핏의 유동범위를 제한하는 유동제어부재가 마련되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 감압밸브 하우징은 상기 탄성부재가 수용될 수 있도록 하는 스프링실(S)이 마련되며, 상기 감압밸브 하우징과 포핏은 상기 스프링실(S)에 진공에 의한 작동불량을 방지하기 위해 제1,2통기홀이 마련되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 가열유닛은 입수구과 출수구가 마련되고, 상기 입수구와 출수구 사이에 세정수가 가열될 수 있도록 열교환부가 마련되는 히터 하우징과, 상기 열교환부를 흐르는 세정수를 가열하는 히터 및, 상기 열교환부를 지나면서 상기 히터에 접하는 온수 층과 상기 히터에서 먼 냉수 층으로 층류 되는 세정수가 충분히 혼합하는 혼합부를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 열교환부는 상기 히터 하우징의 일면이 개방되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 히터는 상기 열교환부에 적어도 한 면이 접하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 열교환부는 상기 입수구로 공급된 세정수가 출수구를 통해 출수되는 동안 순간 가열될 수 있도록 가열유로가 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 가열유로는 적어도 하나의 직선구간과, 적어도 하나의 턴 구간을 형성하여 지그재그로 마련되며, 상기 직선구간과 턴 구간은 개구부를 갖는 적어도 하나의 격벽을 상기 개구부가 지그재그로 배치되도록 히터 하우징에 마련되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 히터는 판형인 것이 바람직하다.
또한, 상기 히터는 적어도 하나의 발열체 및, 상기 발열체가 설치되며, 상기 발열체의 발열에 따라 상기 열교환부를 흐르는 세정수와 열 교환면적을 넓힐 수 있도록 마련되는 열 교환부재를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서 상기 발열체는 상기 열 교환부재의 표면에 루테늄 계열의 저항이 프린트되어 마련되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 발열체는 상기 열 교환부재에 적어도 하나 이상으로 마련되며, 상기 발열체는 전기적으로 연결되어 전원공급에 의해 발열되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 발열체는 세정수가 상기 열교환부를 흐르면서 열 교환 될 수 있도록 적어도 하나의 직선구간과, 적어도 하나의 턴 구간을 형성하여 지그재그로 마련되는 것이 바람직하다.
더불어 상기 열 교환부재는 열전도율이 높은 스테인레스인 것이 바람직하다.
그리고 상기 열 교환부재는 열전도율이 높은 세라믹인 것이 바람직하다.
또한, 상기 열 교환부재는 상기 발열체와, 상기 발열체에 전원을 공급하는 리드 와이어 및 컨덕터를 보호하도록 표면에 절연재를 도포시켜서 되는 절연층이 마련되는 것이 바람직하다.
이때 상기 절연층은 상기 발열체가 열에 의한 파손을 방지하고, 결로 등의 수분에 제거되는 것을 방지할 수 있도록 유리나 세라믹 등을 도포한 후 소성 가공하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 혼합부는 상기 열교환부를 거쳐 열 교환되어 층류된 세정수가 출수되기 이전에 혼합될 수 있도록 소정의 공간부로 마련되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 혼합부는 상기 열교환부에서 열 교환된 세정수가 유입되는 유입구가 마련되고, 상기 유입구는 상기 세정수가 상기 혼합부에서 역 부하를 발생시켜 혼합효율을 높일 수 있도록 상기 출수구보다 크게 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 히터에는 상기 히터의 이상과열을 방지할 수 있도록 전원공급을 차단하는 안전장치가 히터에 근접하게 설치되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 안전장치는 상기 히터의 이상과열을 방지하는 퓨즈인 것이 바람 직하다. 이때 상기 퓨즈는 온도 퓨즈이며, 이상과열의 빠른 감지를 위해 히터에 접하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 히터에는 상기 열교환부에서 열 교환된 세정수의 온도를 제어하는 바이메탈이 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다. 여기서 상기 바이메탈은 상기 출수구에 근접하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 입수구에는 입수되는 세정수의 온도를 감지하는 입수센서; 및, 상기 열교환부와 혼합부를 거쳐 상기 토출유닛으로 공급되는 온도를 감지하는 출수센서가 더 마련되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 입수센서와 출수센서는 세정수가 흐르는 상태와 흐르지 않은 상태를 각각 감지하고, 세정수가 흐르는 시간동안에만 가열유닛에 전원을 공급하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제어부는 입수센서와 출수센서에서 감지된 온도에 따라 보정치를 구하여 상기 히터의 발열량을 제어하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 가열유닛은 토출유닛으로 출수되는 세정수를 항문세정, 국부세정에 따라 개폐 및 유량을 제어하는 유량제어밸브를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서 상기 유량제어밸브는 유량밸브 하우징과, 상기 유량밸브 하우징 내부에 고정되며 제1,2액이 함께 출수될 수 있도록 출수공이 마련된 고정디스크 및, 상기 출수공을 통하는 제1,2액의 유량을 제어할 수 있도록 밸브공이 마련된 밸브디스크를 포함하는 것이 바람직하다.
이때 상기 출수공은 제1액(세정수)이 공급되는 제1액 출수공 및, 상기 제1액 출수공과 함께 공급되며, 제2액(약품 및 공기)이 공급되는 제2액 출수공을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제2액 출수공으로 공기를 혼입시켜 세정수를 절감하면서도 강한 세정력을 제공할 수 있도록 공기펌프가 더 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 밸브공은 제1액 출수공을 통하는 제1액의 유량을 제어하는 제1액 밸브공(631) 및, 상기 제1액 밸브공과 함께 제어되며, 제2액 출수공을 통하는 제2액의 유량을 제어하는 제2액 밸브공을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 밸브 디스크는 상기 고정디스크 상에 회전가능하게 중첩되며, 상기 밸브디스크가 회전되어 제1,2액을 제어하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 토출유닛은 항문을 세정할 경우 세정수에 자연공기가 혼입되어 토출될 수 있도록 항문세정 토출 홀이 마련되는 항문세정노즐과, 상기 항문세정노즐과 인접하게 마련되며, 국부를 세정할 경우 세정수에 자연공기가 혼입될 수 있도록 국부세정 토출 홀이 마련되는 국부 세정노즐 및, 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐을 지지하면서, 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐의 출몰을 가이드 하는 노즐 하우징을 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 토출유닛은 인체의 세정부위를 세정할 경우 상기 항문세정노즐과, 국부세정노즐을 전, 후로 출몰시키는 출몰 구동부가 마련되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 출몰 구동부는 상기 항문세정노즐 및 국부세정노즐과 일단이 결합되는 벨트와, 상기 벨트의 출몰을 가이드 할 수 있도록 상기 노즐 하우징에 마 련되는 가이드 홈 및, 상기 벨트의 타단에 결합되어 상기 벨트를 구동하는 모터를 포함하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 벨트는 타이밍 벨트, 와이어, 탄성이 있는 판체 인 것이 바람직하다.
그리고 상기 항문세정노즐의 단부에는 토출되는 세정수에 자연공기를 혼입시키는 항문세정 팁이 더 포함되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 항문세정 팁은 세정시 이물질에 의해 간섭되거나 막히는 것을 방지하기 위해 상기 항문세정노즐의 하부에서 결합되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 항문세정 팁은 상기 항문세정수 토출 홀을 통해 세정수가 토출되는 항문세정수 유입공과, 상기 항문세정수 유입공을 통해 토출되는 세정수가 상기 항문세정수 토출 홀을 지나면서 발생되는 압력강하에 의해 자연공기가 혼입될 수 있도록 제1공기 유입공이 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 항문세정수 유입공은 상기 항문세정노즐의 단부에 마련되는 항문세정노즐 홀과 동일 중심선에 마련되며, 상기 제1공기 유입공은 상기 항문세정수 유입공의 토출방향과 어긋나는 평행선상에 마련되는 것이 바람직하다.
이때 상기 제1공기 유입공과 상기 항문세정수 토출 홀 사이에는 토출되는 세정수가 압력강하 될 수 있도록 소정의 공간으로 되는 제1압력강하부가 마련되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 국부세정노즐의 단부에는 토출되는 세정수에 자연공기를 혼입시키는 국부세정 팁이 마련되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 국부세정 팁은 세정시 이물질에 의해 간섭되거나 막히는 것을 방지하기 위해 상기 국부세정노즐의 하부에서 결합되는 것이 바람직하다.
이러한 상기 국부세정 팁은 상기 국부세정수 토출 홀을 통해 세정수가 토출되는 국부세정수 유입공과, 상기 국부세정수 유입공에서 토출되는 세정수가 상기 국부세정수 토출 홀을 지나면서 발생되는 압력강하에 의해 자연공기가 혼입될 수 있도록 제2공기 유입공이 마련되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 국부세정수 유입공은 상기 국부세정노즐의 단부에 마련되는 국부세정수 토출 홀과 동일 중심선에 마련되며, 상기 제2공기 유입공은 상기 국부세정수 유입공의 토출방향과 어긋나는 평행선상에 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2공기 유입공과 상기 국부세정수 토출 홀 사이에는 토출되는 세정수가 압력강하 될 수 있도록 소정의 공간으로 되는 제2압력강하부가 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 토출유닛에는 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐에 묻은 이물질을 제거하기 위한 노즐 세척부가 더 마련되는 것이 바람직하다.
이러한, 상기 노줄 세척부는 상기 노즐 하우징에 마련되며, 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐에 세척수가 각각 토출될 수 있도록 마련되는 제1,2분출구; 및, 상기 제1,2분출구에 세척수가 공급될 수 있도록 연통되며, 상기 노즐 하우징 외부로 돌출 형성된 니플을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 제1,2분출구는 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐의 외주면의 접선방향에 토출되어 세척할 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 온수 세정기는 상기 토출유닛에서 세정수가 세정부위에 토출되어 세정 후 상기 제어부의 제어에 따라 세정부위를 건조 시키는 건조유닛을 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서 상기 건조유닛은 변기의 외부와 내부 사이에 공기 유로가 형성된 건조덕트와, 상기 건조덕트에 마련되어 공기유로에 유입된 공기를 소정의 온도로 가열하는 건조히터 및, 상기 건조히터에서 가열된 공기를 세정부위에 토출시키는 건조 팬을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 온수 세정기는 상기 제어부의 제어에 따라 악취를 탈취시키는 탈취유닛을 더 포함하는 것이 바람직하다.
이러한, 상기 탈취유닛은 공기의 유로가 마련되는 탈취덕트와, 상기 공기 유로에 설치되어 내부의 공기를 외부로 송풍시키는 탈취 팬 및, 상기 탈취 팬의 송풍에 의해 유도된 공기를 탈취시키는 탈취필터를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 온수 세정기는 사용자를 감지하여 전원 온/오프를 결정할 수 있도록 사용자 감지센서가 마련되는 것이 바람직하다.
이때 상기 사용자 감지센서는 압력스위치, 적외선 센서, 초음파 센서 중에 어느 하나가 설치되는 것이 바람직하다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 온수 세정기의 세정방법은 온수 세정기에 전원을 공급하는 전원공급단계와, 상기 온수세정기에 마련된 세정키의 누름에 의해 세정신호가 입력되면, 다음공정을 수행하고, 입력되지 않으면 세정신호 입력을 대기하는 세정신호 입력단계와, 상기 세정신호가 입력되면, 세정수를 공급하여 노즐을 세척하는 노즐세척단계와, 상기 노즐의 세척이 완료되면, 세정수 공급을 차단하고 세정부위에 세정수가 토출되도록 노즐을 이동시키는 노즐 이동단계와, 상기 세정수를 공급하여 세정부위를 세정하는 세정단계와, 상기 세정부위의 세정이 완료되면, 세정수의 공급을 차단하여 완료하는 세정완료단계와, 상기 이동된 노즐을 초기 상태로 복귀시키는 노즐복귀단계 및, 상기 세정이 완료된 상태에서 최소한의 필요전력만이 공급되도록 하는 절전모드단계를 포함한다.
여기서 상기 세정신호 입력단계는 상기 사용자가 착좌된 상태인지를 감지하는 사용자 감지단계가 더 포함되는 것이 바람직하다.
이때 상기 세정신호 입력단계는 상기 사용자 감지단계에서 사용자가 감지될 경우에만 세정신호가 입력되도록 하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 세정신호 입력단계에는 급수관에서 공급되는 세정수의 이상온도를 감지할 수 있도록 입수센서와 출수센서를 감지하는 이상온도 감지단계가 더 포함되는 것이 바람직하다.
이때 상기 이상온도 감지단계는 상기 입수센서의 감지온도가 사용자가 설정한 설정온도보다 높을 경우 이상으로 판단하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 세정신호 입력단계는 세정수의 가열성능을 보완하기 위해 미리 보온해 주는 보온가열단계가 더 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 노즐세척단계는 열교환부의 가열유로가 빈 상태에서 가열되는 것을 방지하기 위해 수위센서에 의해 세척수의 수위를 감지하는 세척수 감지단계가 더 포함되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 세척수 감지단계는 상기 세척수가 감지될 경우 입수센서와 출수 센서의 온도변화에 의해 물의 흐름을 감지하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노즐 세척단계는 가열능력을 감지하기 위해 예비 가열하는 예비 가열단계 및, 상기 예비가열단계 전후의 온도변화에 의해 세정수 가열량을 산출하는 가열량 산출단계를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서 상기 가열량 산출은 사용자가 원하는 설정온도와 입수센서에서 세정수의 입수 온도를 감지하여 그 차를 계산하고, 그에 따른 예측가열량을 산출하는 예측가열량 산출단계와, 상기 예측가열량으로 세정수를 가열하고, 가열된 세정수의 출수 온도를 감지하여 설정온도와의 차를 계산하고, 그에 따른 보정가열량을 산출하는 보정가열량 산출단계 및, 상기 예측가열량에 보정가열량을 가감하여 가열량을 산출하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 가열량 산출Q는 Q=q+q' 이고, q는 예측 가열량 q=mC
Figure 112006061654451-pat00001
이며, q'은 보정 가열량 q'=mC
Figure 112006061654451-pat00002
'이다. (여기서 m은 설정수량, C는 비열,
Figure 112006061654451-pat00003
는 설정온도-입수센서온도,
Figure 112006061654451-pat00004
는 설정온도-출수센서이다.)를 만족하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 세정단계는 세정수 공급으로 세정수가 초기 토출시 가열하는 초기가열단계와, 상기 초기가열 이후 지속적으로 공급되는 세정수를 일정온도로 유지시키는 안정가열단계를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서 상기 초기가열단계는 상기 노즐세척단계에서 산출되는 가열량을 기준으로 가열시키는 것이 바람직하다.
그리고 상기 초기가열단계는 상기 안정가열단계에서 지속적인 가열이 될 수 있게 가열량을 산출하는 안정가열량 산출단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 세정완료단계는 세정단계에서 세정수 가열을 정지시키고, 세정수만을 공급하여 가열된 히터를 냉각시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 절전모드단계는 상기 세정완료단계에서 세정완료 후 키 입력대기 상태가 설정대기시간이 넘을 경우에 절전모드로 전환되는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기가 설치된 변기를 보인 사시도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기의 세정수 및 제어 흐름을 보인 블록도이다.
도 1내지 도 2를 참고하여 설명하면, 온수세정기(1)는 급수관에서 연결되어 온수세정기(1)로 공급되는 세정수를 제어하는 급수제어유닛(100)과, 급수제어유닛(100)에서 일정압력과 유량으로 제어된 세정수를 가열하는 가열유닛(200)과, 상기 가열유닛(200)에서 일정온도로 가열된 세정수를 토출시키는 토출유닛(300)으로 구성된다.
여기서 급수제어유닛(100)과, 가열유닛(200) 및 토출유닛(300)을 제어할 수 있도록 제어부(800)가 마련되며, 제어부(800)에는 급수제어유닛(100)과, 가열유닛(200) 및 토출유닛(300)을 감지하는 감지부(810)가 마련된다.
온수세정기(1)는 좌변기(10)(또는 양변기)의 상부에 설치된다. 여기서 변기(10)의 후방에는 변기(10)를 세척하는 세척수 탱크(30)가 마련되며, 급수관을 통해 공급된 세정수가 온수세정기(1)에서 분기되어 세척수 탱크(30)로 공급될 수 있도록 급수제어유닛(100)은 분기관(110)이 마련된다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기의 급수제어유닛을 보인 사시도이다. 그리고 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 급수제어유닛을 보인 평면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 분기관을 보인 개략도이다.
도 3 내지 도 5를 포함하여 설명하면, 급수제어유닛(100)은 급수관과 연결되는 분기관(110)과, 분기관(110)에 연결되어 세정수의 공급을 제어하는 급수제어밸브(130)와, 급수제어밸브(130)의 개폐에 따라 유입되는 불규칙한 압력의 세정수를 일정한 압력으로 감압하는 감압밸브(120) 및 감압밸브(120)를 통한 세정수가 이상 수압에 의해 과도한 압력으로 입수될 경우 이를 배출시켜 과압을 해소시키는 과압변(140)을 포함한다.
여기서 분기관(110)은 수원에서 물을 공급할 수 있도록 마련되는 급수관에 일단이 연결되며, 급수제어밸브(130)에 타단이 연결되어 온수 세정기(1)로 공급될 수 있도록 마련되는 입수포트(111)와, 상기 입수포트(111)에서 공급된 세정수를 분기시켜 세척수 탱크(30)로 공급할 수 있도록 마련되는 출수포트(112)로 구성된다.
그리고 급수관에서 입수포트(111)로 세정수를 공급할 수 있도록 경로를 형성하는 세정수 공급관(113)이 더 마련되며, 세정수 공급관(113)은 일단이 급수관에서 변기(10)의 세척수 탱크(30)로 공급하기 위해 기존에 마련된 급수관의 밸브에 별도 의 분기 밸브 없이 직접 연결되며, 타단은 입수포트(111)에 연결된다. 따라서 급수관에서 공급되는 세정수는 세정수 공급관(113)과, 입수포트(111)를 통해 세정수가 공급된다.
또한, 출수포트(112)는 입수포트(111)를 통해 공급되는 세정수가 세척수로 분기될 수 있도록 입수포트(111)와 연통되게 마련되며, 바람직하게는 일체로 마련된다. 그리고 출수포트(112)에서 세척수 탱크(30)로 공급될 수 있도록 일단이 출수포트(112)에 연결되며, 타단이 세척수 탱크(30)로 연결되는 세척수 공급관(114)이 더 마련된다.
따라서 입수포트(111)로 공급된 세정수의 일정량이 세척수로 사용될 수 있도록 출수포트(112)로 분기되고, 출수포트(112)로 분기된 세척수는 세척수 공급관(114)을 통해 세척수 탱크(30)로 공급되어 일정량이 담수된 후 세척레버(31)를 작동시키면 세척수가 배출되어 변기(10)를 세척하게 된다. 여기서 세척레버(31)는 제어부(800)의 제어에 의해 작동시킬 수 있다.
또한, 세척수 탱크(30)에 제어부(800)와 연계된 미도시한 자동 물내림 장치를 설치하여 온수 세정기(1)의 작동과 연동될 수 있도록 할 수 있다.
그리고 출수포트(112)에는 도시한 바와 같이 세척수 탱크(30)로 공급되는 세척수의 유량을 제어할 수 있도록 미도시한 세척수 제어밸브가 마련될 수 있다.
여기서 세척수 제어밸브가 설치될 경우 출수포트(112)와 세척수 공급관(114) 사이에 설치되어 온수세정기(1) 외부로 노출되지 않게 마련된다. 그리고 출수포트(112)와 제어밸브를 통해 세척수 탱크(30)로 공급된 세척수가 세척수 탱크(30)의 수압과, 세척수 공급관(114)의 수압에 의해 세척수가 역류되는 것을 방지하는 미도시한 체크밸브가 더 마련될 수 있다.
상기한 분기관(110)은 별도의 분기 밸브 없이 급수관에 단독으로 연결됨으로서 설치가 용이하고, 온수 세정기(1)를 통해 세척수 탱크(30)로 세척수가 공급되므로 온수 세정기로의 온수 공급이 원활하다. 그리고 공급관을 줄일 수 있어 화장실이 청결해지게 된다.
한편, 급수제어유닛(100)에는 분기관(110)을 통해 공급된 세정수를 제어하는 급수제어밸브(130)가 마련되며, 상기 급수제어밸브(130)는 제어부(800)의 제어에 의해 개폐된다. 이때 제어부(800)에서 제어될 수 있게 급수제어밸브(130)는 솔레노이드 밸브로 마련된다.
또한, 급수제어밸브(130)가 열려 공급되는 세척수는 수압이 매우 불규칙하다. 그래서 불규칙한 수압을 일정하게 유지시킬 수 있도록 감압밸브(120)가 마련된다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 감압밸브를 보인 단면도이다.
도 6을 포함하여 설명하면, 감압밸브(120)는 감압밸브 하우징(121), 포핏(122), 탄성부재(123), 솔레노이드(125) 및 유동제어부재(124)를 포함한다.
여기서 감압밸브 하우징(121)은 급수제어밸브(130)와 연결되어 세정수가 유입되는 입수유로(121a)와, 세정수가 출수되는 출수유로(121b)가 마련되며, 입수유로(121a)는 포핏(122)의 동작성능이 향상될 수 있도록 출수유로(121b)의 직경과 동일하거나, 입수유로(121a)보다 작게 마련함이 바람직하다.
그리고 포핏(122)은 입수유로(121a)와 출수유로(121b)사이에 마련되어 세정수의 불규칙한 압력이 일정해 지도록 제어하며, 솔레노이드는 포핏(122)에 의해 압력이 일정해진 세척수의 출수를 개폐한다.
여기서 포핏(122)은 상기 외주에 탄성부재(123)를 마련하여 탄성부재(123)에 의해 출수유로(121b) 측으로 유동되거나 압력실(P)의 압력이 높을 경우 입수유로(121a) 측으로 유동이 이루어지며, 상기 입수유로(121a)와 출수유로(121b)를 연결하는 내부유로(121c)가 마련된다.
이때, 압력실(P)에 위치하는 포핏(122)의 일면은 상기 압력실(P)에서 발생하는 압력전달에 신속하게 반응할 수 있도록 음각반구 형상을 가지도록 구성하며, 출수유로(121b)의 단면적은 내부유로(121c)의 단면적에 대하여 소정의 범위, 즉 약 1.5배를 넘지 않도록 구성함을 바람직하다.
여기서 포핏(122)의 외주연에 마련된 탄성부재(123)는 상기 포핏(122)의 유동에 따라 신장 또는 압축되는 코일스프링(740)이며, 포핏(122)의 양단 둘레면에 마련되는 오링에 의해 밀폐된 스프링실(S)내에 위치함이 바람직하다.
그리고 상기 스프링실(S)은 진공상태에 의한 포핏(122)의 유동 성능 저하를 방지하도록 구성할 수 있는데, 스프링실(S)에 위치하는 감압밸브 하우징(121)에 제1통기홀(121d)을 마련하는 것이 바람직하나, 스프링(740)실(S)과 압력실(P)을 연결하도록 포핏(122)의 일단에 제2통기홀(121e)을 마련할 수 있다.
이때 제1통기홀(121d)은 오링에 의해 양단이 밀폐되는 스프링실(S)을 구성할 경우에 더욱 바람직한 구성이며, 제2통기홀(121e)은 제1통기홀(121d)을 적용시 발 생할 수 있는 누수의 문제 및 미세한 압력까지 제어하기 어려운 문제를 해결할 수 있다.
또한, 감압밸브 하우징(121) 내부의 일측에는 포핏(122)의 유동범위를 제한하는 유동제어부재(124)가 마련되며, 상기 입수유로(121a)의 열림에 따른 상기 포핏(122)의 유동범위를 넘는 것을 방지하기 위해 돌출 형성된다. 여기서 상기 유동제어부재(124)는 포핏(122)의 일단에 마련될 수 있다.
상기와 같이 구성된 감압밸브(120)는 솔레노이드에 의해 출수유로(121b)가 개방되면, 급수관에 연결된 입수유로(121a)를 통해, 상기 감압밸브 하우징(121)의 내부로는 소정량의 세정수가 유입된다.
이후 입수유로(121a)를 선단부가 막고 있던 포핏(122)는 상기 유입되는 세정수 및, 그 둘레면에 형성된 탄성부재(123)인 코일스프링(740)의 탄성력에 의해 출수유로(121b) 방향으로 유동하게 되고, 포핏(122)의 선단부가 입수유로(121a)에서 멀어지면서 상기 입수유로(121a)의 개방면적은 최대한 넓어진다.
이후 포핏(122)이 출수유로(121b) 방향으로 유동되면, 감압밸브 하우징(121) 내부의 일단에 마련된 유동제어부재(124)에 의해 정지되게 되며, 과도한 압력으로 출수되는 것을 방지한다.
이때 입수유로(121a)의 과개방으로 출수유로(121b)를 통해 출수되지 않은 세정수는 상기 압력실(P)내의 압력을 상승시키고, 상승된 압력은 바로 오링에 의해 양단이 밀폐되는 구조를 갖는 스프링실(S)내의 탄성부재(123)의 탄성력을 극복하면서, 상기 포핏(122)을 입수유로(121a)측으로 유동시킨다.
따라서 포핏(122)의 선단부에 의해 입수유로(121a)의 개방면적을 좁히게 되고, 세정수의 압력 및 유량이 조절된다.
그리고 감압밸브(120)를 통해 일정압력으로 조절된 세정수가 가열유닛(200)을 통해 토출유닛(300)에서 토출되는데 이때 감압밸브(120)의 고장이나 순간적 고압 등의 이유로 이상 과압이 될 경우 필요 이상의 압력을 해소하여 내부의 장치들을 보호하는 과압변(140)이 마련된다.
상기 과압변(140)에서 필요압력으로 조절된 세정수는 소정의 온도로 가열하는 가열유닛(200)으로 공급된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 가열유닛을 보인 사시도이며, 도 8은 도 7의 가열유닛을 보인 평면도이다. 또한, 도 9, 도10, 도 11은 도 8의 "A-A'"선, "B-B'"선, "C-C'"선 단면도이며, 도 12는 가열유닛의 열교환부인 가열유로를 보인 평단면도이다.
그리고 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 히터의 구조도이고, 도 14는 본 발명의 실시예로 따른 장착판을 통해 히터를 열교환부에 간접 결합시킨 상태도이다.
도 7 내지 도 14를 참조하면, 본 발명에 따른 가열유닛(200)은 히터 하우징(210)과 가열부인 히터(220)로 구성된다. 히터(220)는 판형으로 마련되며 히터 하우징(210)과 결합하여 견고하게 고정된다. 그리고 그 사이에는 미도시한 패킹 또는 가스킷 등으로 내부를 밀폐하도록 마련된다.
여기서 히터 하우징(210)은 입수구(211)와 출수구(212)가 마련되며, 입수구(211)와 출수구(212) 사이에는 상기 히터(220)와 열 교환될 수 있도록 소정의 공 간으로 되는 열교환부(216)가 마련된다. 그리고 히터(220)는 상기 열교환부(216)에 결합된다.
히터(220)는 판형의 히터(220)로서, 발열체(221), 열 교환부재(222), 리드 와이어(223), 및 컨덕터(224)의 결합 구조로 구성된다.
여기서 발열체(221)는 리드 와이어(223)를 통한 전류 공급시 발열하는 루테늄(Ruthenium) 계열의 저항으로서, 이는 소정의 간격을 두고 복수개가 고온에서 소성된 상태에서 상기 열 교환부재(222)의 일면에 프린팅 되는 구조이다.
상기 열 교환부재(222)는 열교환부(216)의 외측면에 직접 부착되거나, 또는 도 13에서와 같이 플레이트 형상의 일면에 프린팅 된 후 열교환부(216)의 외측면에 간접 부착되는 방식의 결합구조로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 열교환부(216)의 외측면에 직접 부착하는 것이 좋다. 또한, 도 14에서와 같이 장착판을 통해 히터를 열교환부에 간접 결합시킬 수 있다.
더불어, 열 교환부재(222)는 하우징내의 열교환부(216)에 배치될 수도 있는데, 이 경우 세정수로부터 발열체(221)와 리드 와이어(223)를 보호할 수 있게 상기 열 교환부재(222)의 표면에는 절연재(미도시)의 도포에 의한 절연층을 형성할 수 있다.
이때 절연층을 형성하는 경우 열 교환부재는 발열체(221)의 열에 의해 파손이 방지되고, 결로 등의 수분에 제거되는 것을 방지하기 위해 유리나 세라믹 등을 도포한 후 소성 가공하여 절연층을 것이 바람직하다.
이때, 열 교환부재(222)는 산화알루미늄 또는 스테인레스 강으로 이루어진 판형의 플레이트이지만, 이러한 것에 한정하지 않고 열전도율이 높은 세라믹이나 동 등의 재질로 마련될 수 있다.
상기 리드 와이어(223)는 발열체(221)로 전류가 공급될 수 있도록, 상기 발열체(221)에 연결되며, 컨덕터(224)는 각각의 발열체(221)에 리드 와이어(223)로부터 전류가 동시에 공급될 수 있도록 각각의 발열체(221)의 양단을 연결하도록 구성된다.
상기 열교환부(216)는 유입된 세정수가 순간 열 교환될 수 있도록 하우징을 일정두께의 공간이 형성되도록 마련되며, 그 하부에는 판형으로 되는 히터(220)가 부착 결합된다.
그리고 상기의 열교환부(216)는 도 12에 도시한 바와 같이 유입된 세정수가 열 교환 접촉면적을 늘려 충분히 열 교환 될 수 있도록 지그재그 형태의 가열유로(217)가 형성된다.
이때 지그재그 형태의 가열유로(217)는 상기 열교환부(216)의 일측이 관통된 개구부(215)를 갖는 격벽(214)을 형성하여서 해결될 수 있다. 즉, 가열유로(217)는 적어도 하나의 개구부(215)를 갖는 적어도 하나의 격벽(214)을 형성하되, 개구부(215)의 위치를 서로 어긋나게 배치하여 마련되며, 적어도 하나의 직선구간과 적어도 하나의 턴구간을 형성하여서 마련된다.
상기 히터 하우징(210)에는 도 9에 도시한 바와 같이 열교환부(216)에서 열 교환된 냉수층과 온수층으로 구분되는 층류상태의 세정수가 균일하게 혼합될 수 있도록 소정 공간을 갖는 혼합부(230)가 마련된다. 그리고 혼합부(230)에는 열교환 부(216)에서 가열된 세정수가 유입될 수 있게 유입구(213)가 마련된다.
여기서 유입구(213)는 출수구(212)의 직경보다 크게 형성한다. 그 이유는 유입구(213)를 통해 유입된 세정수가 출수구(212)를 통해 공급되는 세정수보다 많아 혼합부(230) 내부에서 일정한 압이 형성된다. 그리고 일정한 압이 형성됨과 동시에 세정수의 흐름이 적층되어 유속을 둔화시킴으로서 혼합부(230)의 내부에서 세정수의 혼합 효율을 높일 수 있다.
그리고 혼합부(230)에서는 열 교환된 세정수가 적절히 혼합될 수 있게 유입구(213)를 일측에 형성하여 와류가 발생되도록 하는 것이 좋다. 즉 유입구(213)와 출수구(212)의 중심선이 어긋나게 한다.
또한, 혼합부(230)를 소정의 공간으로 형성함으로서 내부에는 열 교환된 일정량의 세정수가 담수될 수 있다. 그리고 혼합부(230)의 면적은 열교환부(216)의 면적보다 작게 형성한다. 따라서 혼합부(230)에서 적절히 혼합되어 온도가 균일해진 세정수는 출수구(212)를 통해 토출유닛(300)으로 공급된다.
본 발명의 가열유닛(200)은 다수의 감지부(810)가 마련된다. 여기서 감지부(810)는 감지위치가 각각 달리 설치되며, 감지부(810)에서 감지된 감지신호가 제어부(800)에 입력되거나 자체적으로 제어한다. 이를 도 9 내지 도 13을 참고로 하여 설명한다.
입수구(211)에는 도 12에 도시한 바와 같이 유입된 세정수의 온도를 측정하여 세정기로 공급되는 설정 온도까지 히터(220)의 발열량을 조절할 수 있도록 입수센서(811)가 마련된다. 즉 입수센서(811)에서 감지된 신호에 따라 제어부(800)에서 온도를 측정하여 온도가 너무 낮으면 히터(220)의 발열량을 높이고, 입수센서(811)의 감지 온도가 너무 높으면 히터(220)의 발열을 낮춘다.
이때 입수센서(811)는 입수구(211)와 인접하게 배치되어 입수구(211)로 유입되는 세정수의 온도가 감지되도록 마련된다. 그리고 입수구(211)는 열 교환된 세정수가 역류되어 입수센서(811)에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 열교환부(216)까지의 소정의 거리를 갖도록 마련된다.
또한, 히터(220)에는 이상 과열을 차단할 수 있도록 안전장치인 퓨즈(814)가 전기적으로 연결 구성된다. 즉, 퓨즈(814)는 리드 와이어(223)에 연결되어, 상기 발열체(221)가 급격한 이상발열이 되어 이상과열 감지되면, 상기 발열체(221)로의 전류공급을 차단한다.
그리고 히터(220)에는 도 11에 도시한 바와 같이 안정장치인 바이메탈(813)이 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 바이메탈(813)은 열교환부(216)의 출수구(212) 측에 근접 설치되거나, 상기 발열체(221)에 직접 접하게 설치하는 등의 출수 온도를 직관적으로 감지할 수 있는 위치에 설치된다.
그래서 열교환부(216)에서 충분히 열 교환된 세정수가 혼합부(230)로 유입되기 전의 온도를 감지하여 바이메탈(813)의 정격온도 이상이면 상기 발열체(221)로의 전류공급을 차단하고, 정격온도 이하이면 전류를 공급하도록 한다.
따라서 바이메탈(813)에서 고온이상온도로 가열되는 것을 방지하고, 퓨즈(814)에서 히터(220)의 이상과열을 방지한다.
여기서, 안전장치인 퓨즈(814)와 바이메탈(813)은 그 부착에 있어, 별도 부 재를 이용하여 스크류로 체결할 수 있으나 더 간단하고 신뢰성 있게 부착하기 위해서는 열전도성이 뛰어난 고온용 실리콘 계열 접착제(미도시)를 이용하여 절연성능 및 열전도성능, 부착성 등을 확보하는 것이 바람직하다.
혼합부(230)는 도 9에 도시한 바와 같이 내부에 담수된 세정수의 수위를 측정할 수 있게 수위센서(815)를 구성할 수 있다. 그리고 상기 수위센서(815)와 함께 혼합부(230)의 출수구(212)에는 균일하게 혼합된 세정수의 온도를 감지할 수 있게 출수센서(812)가 마련된다. 즉, 출수구(212)를 통해 공급되는 세정수가 균일하게 혼합된 상태로 온도가 감지됨으로서 온도의 정확성을 기대할 수 있다.
또한, 입수센서(811)와 출수센서(812)에서 대기상태의 온도와 세정수가 흐르는 상태의 온도차에 따라 세정수의 흐름 여부를 알 수 있고, 이로 인해 세정수가 없는 상태에서 가열되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 출수센서(812)에서 감지된 온도를 감지하고, 입수센서(811)에서 온도를 감지함으로서 보정치를 산출할 수 있다. 그리고 보정치에 따라 히터(220)의 발열량을 보정할 수 있다. 즉, 입수센서(811)의 온도 측정을 통해 히터(220)의 발열량을 조절하여 세정수를 가열시, 상기 가열된 세정수의 온도는 출수센서(812)에 의해 감지되는 바,
상기 출수센서(812)는 가열상태의 세정수온도와 목표온도와의 보정치를 산출하게 되고, 이에 따라 상기 목표온도보다 출수센서(812)가 높게 감지될 경우 보정치 만큼 히터(220)의 발열량을 낮추고, 목표 온도보다 낮을 경우 보정치 만큼 히터(220)의 발열량을 높이는 것이다.
다시 말해, 상기 입수센서(811)와 출수센서(812)로부터 감지되는 정보를 토대로, 상기 출수센서(812)는 출수되는 세정수가 적정온도에서 출수되는지를 판단한 후 그 결과를 토대로 보정치를 산출하여 상기 히터(220)의 발열량을 조절하는 것으로, 상기 발열량 조절을 위한 프로그램이 탑재된 것이다.
이하 상기 가열유닛(200)의 작용을 첨부된 도 7 내지 도 14를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 온수 세정기(1)의 가열유닛(200)은 제어부(800)의 제어를 받는다. 따라서 사용자가 온수 세정기(1)의 세정버튼을 누를 경우에 제어부(800)에 의해 급수제어유닛(100)(예; 급수제어밸브(130), 감압밸브(120), 과압변(140) 등)이 제어되어 입수구(211)로 세정수가 유입된다.
이후, 입수구(211)에 유입된 세정수의 온도를 입수센서(811)에서 감지한 후 히터(220)내의 발열체(221)로 리드 와이어(223)를 통해 전기를 공급한다. 이때 입수센서(811)의 감지온도에 따라 제어부(800)는 상기 발열체(221)의 발열량을 조절한다.
이후, 세정수는 도 12에 도시한 열교환부(216)의 지그재그 형태의 가열유로(217)를 지나면서 히터(220)의 발열체(221) 및 열 교환부재(222)와 충분히 열 교환 된다. 그리고 열 교환된 세정수는 도 9, 도10에 도시한 바와 같이 히터(220)와 접한 부분의 온수층과 접하지 못한 부분의 냉수층이 층류된 상태로 혼합부(230)로 유입된다.
다음으로, 상기 혼합부(230)로 유입된 세정수가 소정의 공간 내부에서 와류 가 발생되면서 층류상태의 세정수가 충분히 혼합되어 균일한 온도의 세정수가 된다.
그러면, 상기 균일한 온도로 혼합된 세정수가 출수구(212)를 통해 세정기(미도시)로 공급된다. 그리고 균일한 온도로 혼합된 세정수는 출수구(212)측에서 출수센서(812)에 의해 온도가 감지된다.
이때, 충분히 혼합된 상태이므로 감지위치에 무관하게 세정수의 온도는 일정하다. 그리고 정확한 온도감지가 가능하다. 그리고 입수센서(811)와 출수센서(812)에서 대기상태의 온도와 흐름상태의 온도차에 의해 흐름 여부를 판단할 수 있다.
다음으로, 상기 제어부(800)에서는 출수센서(812)에서 감지된 온도를 목표하는 온도와 연산하여 보정치를 산출한 후, 상기 산출된 보정치에 따라 히터(220)내의 발열체(221)에 대한 발열량을 보정하는 프로그램이 실행되고, 이렇게 실행된 프로그램에 따라 상기 출수구(212)측에서는 목표하는 온도로 세정수의 출수가 이루어질 수 있게 되는 것이다.
이때, 바이메탈(813)에서는 상기 발열체(221)가 규정온도 이상으로 상승하는 경우, 리드 와이어(223)를 통해 상기 발열체(221)에 공급되는 전류를 차단하여 고온으로 토출되는 것을 방지하고, 이로 인해 안전사고에 대비할 수 있다.
그리고 상기 히터(220)의 발열체(221)에서 이상과열이 발생되면 퓨즈(814)가 리드 와이어(223)를 통해 발열체(221)로 공급되는 전류를 차단함으로써 안전사고에 대비할 수 있다.
이후, 가열유닛(200)을 지난 세정수는 토출유닛(300)으로 공급된다. 이때 가 열유닛(200)과 토출유닛(300) 사이에는 토출유닛(300)으로 공급되는 세정수의 유량을 제어 및 항문세정, 국부세정, 및 노즐세척으로 분기하는 유량제어밸브(600)가 마련된다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 유량제어밸브(600)를 보인 구성도이고, 도 16a 내지 16d는 유량제어밸브(600)의 작동상태도이다.
도 15, 도 16a 내지 16d를 포함하여 설명하면, 유량제어밸브(600)는 유량밸브 하우징(610)과, 유량밸브 하우징(610) 내부에 마련되는 고정디스크(620)와, 고정디스크(620)에 중첩된 상태로 결합되는 밸브디스크(630)를 포함한다. 이때 유량제어밸브(600)는 제어부(800)의 제어에 따라 개폐될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
그리고 유량제어밸브(600)의 고정디스크(620)는 적어도 2액 이상이 함께 공급될 수 있도록 제1액 출수공(621)과, 제2액 출수공(622)이 마련되며, 제1액 출수공(621)과 제2액 출수공(622)을 개폐할 수 있도록 밸브디스크(630)에 제1액 밸브공(631)과, 제2액 밸브공(632)이 마련된다.
이때 고정디스크(620)의 제1액 출수공(621)은 원호상으로 절개된 호형슬릿 출수공이 양측에 배열되고, 상기 호형슬릿 출수공 사이에 원형 출수공이 마련되어 밸브디스크(630)의 제1액 밸브공(631)이 양측 호형슬릿 출수공과 원형 출수공 중에 어느 하나 또는 둘 이상을 함께 개방할 수 있도록 하고 있다.
따라서 제1액 밸브공(631)은 상기 제1액 출수공(621)을 개폐할 수 있도록 원형으로 되는 밸브디스크(630)의 일측을 절개한 홈을 형성하여서 마련된다.
그리고 제2액 출수공(622)은 고정디스크(620)에서 제1액 출수공(621)과 동일한 동심을 갖도록 호형으로 마련되며, 제1액 출수공(621)보다 내측 중앙에 마련되는데, 제1액 출수공(621)과 동일한 형태로 양측에 호형슬릿의 출수공이 마련되고, 중앙에 원형 출수공이 마련된다.
그래서 제2액 밸브공(632)은 호형슬릿의 밸브공으로 마련되며, 제2액 출수공(622)중에 어느 하나 또는 둘 이상을 함께 개방할 수 있도록 하고 있다.
여기서 제1액 출수공(621)과 제1액 밸브공에 의해 제1액(세정수)을 제어하고, 제2액 출수공(622)과 제2액 밸브공(632)에 의해 제2액(약품 및 공기 등)을 제어하게 된다. 또한 세정수와 세척수의 공급을 제어할 수 있다.
이때 제2액(약품 및 공기 등)에서 공기가 혼입되어 토출될 경우 세정력을 보완하기 위해 미도시한 공기펌프가 더 마련될 수 있다.
여기서 공기펌프가 마련되어 공기가 혼입될 경우 세정수를 절약하면서 더 강력한 세정력으로 토출될 수 있다.
이때, 제2액 밸브공(632)의 길이는 고정디스크(620)에 형성되어 있는 호형슬릿의 제2액 출수공(622)보다 일정길이 더 길어지도록 하여 밸브디스크(630)가 임의의 위치에 존재할 때, 상기 제2액 밸브공(632)의 양측 끝단에 제2액 출수공(622)의 일측이 동시에 개방될 수 있도록 한다.
이와 같이 구성된 본 고안의 유량제어밸브(600)의 작용을 도 16a 내지 16d를 참고하여 설명하면, 16a에 도시한 바와 같이 밸브디스크(630)가 회전하여 제1액 밸브공(631)이 중앙에 위치한 원형 제1액 출수공(621)을 개방하게 되면, 제2액 밸 브공(632)은 양측에 호형슬릿의 제2액 출수공(622)의 끝단을 동시에 개방하게 되어, 제1액과 제2액이 혼합되어 출수된다.
이후 밸브디스크(630)가 시계방향으로 일정각도 회전하게 되면, 도 16b와 같이 제1액 밸브공(631)이 우측 호형슬릿 제1액 출수공(621)의 일단을 개방하고, 제2액 밸브공(632)은 우측 호형슬릿 제2액 출수공(622)을 개방시켜 1액과 2액이 혼합되어 출수된다.
이후 밸브디스크(630)가 도 16c와 같은 위치일 경우에는 도 16b에 위치할 경우의 상태와 동일하게 되어 제1액과 제2액이 혼합 출수되며, 도 16d와 같이 제1액 밸브공(631)이 좌측 호형슬릿 제1액 출수공(621)을 개방시킬 때에도 제2액 밸브공(632)이 좌측 호형슬릿 제2액 출수공(622)을 개방하여 1액과 2액이 혼합되어 출수된다.
상기와 같이 유량이 제어된 세정수는 토출유닛(300)으로 공급된다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 토출유닛을 보인 사시도이며, 도 18은 토출유닛의 출몰 구동부를 보인 사시도이다. 그리고 도 19는 토출유닛의 노즐과 노즐 팁을 보인 분해 사시도이며, 도 20은 도 19의 노즐 팁이 설치된 상태를 보인 부분절개 사시도이다.
또한, 도 21은 토출유닛의 노즐 하우징에 마련되는 노즐 세척부를 보인 단면도이며, 도 22는 압력강하에 따른 공기 혼입을 설명하기 위한 항문세정 팁과 국부세정 팁을 보인 단면도이다.
상기 토출유닛(300)은 도 17 내지 22에 도시한 바와 같이 항문세정노즐(330) 과 국부세정노즐(340)이 마련되고, 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)을 출몰 되도록 구동하는 출몰 구동부(370)가 마련된다. 그리고 상기 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)을 지지하면서 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)의 출몰을 가이드 하는 노즐 하우징(310)이 마련된다.
여기서 출몰 구동부(370)는 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)에 일단이 고정되고, 구동모터(371)에서 제공되는 동력으로 회전하는 구동기어(373)에 타단이 고정되는 벨트(372)에 의해 전, 후진할 수 있도록 마련되며, 상기 벨트(372)를 가이드 할 수 있도록 노즐 하우징(310)에는 가이드 홈(311)이 출몰방향으로 길게 마련된다.
이때 벨트(372)는 타이밍 벨트로 하는 것이 바람직하며, 벨트(372) 이외에 플렉시블한 합성수지재 또는 와이어로 마련될 수 있다.
한편, 상기 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)의 중간부를 감싸도록 노즐 하우징(310)이 설치되는데, 상기 노즐 하우징(310)의 형성위치는 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)이 후퇴하였을 때 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)이 나란히 위치하게 되는 곳에 설치하는 것이 바람직하다.
노즐 하우징(310)의 내측면에는 상기 항문세정노즐(330) 및 국부세정노즐(340)을 세척할 수 있도록 노즐 세척부(320)가 마련되는데, 항문세정노즐(330) 및 국부세정노즐(340)에 대향하게 상, 하측에 제1분출구(321)와 제2분출구(322)를 형성하고, 제1분출구(321)와 제2분출구(322)가 노즐 하우징(310) 내부에서 연통되도록 마련된다.
그리고 노즐 하우징(310)의 외측에는 별도의 측판(323)을 결합하여 이 측판(323)과 하우징의 사이에 밀폐된 상태의 세척수 통로가 형성되도록 하고, 상기 측판(323)에는 노즐 세척을 위한 세척수를 공급하기 위해 니플(324)이 돌출 형성된다.
이때 니플(324)에 유량제어밸브(600)에 호스(미도시)가 결합되거나, 제어부(800)에서 제어 가능한 별도의 공급라인을 통해 공급된 세척수가 니플(324)과 유로를 지나 제1분출구(321)와 제2분출구(322)를 통해 각각의 노즐로 분사된다.
한편, 세척수통로의 중간부분에는 니플(324)을 통해 유입된 세척수가 제1분출구(321) 및 제2분출구(322)로 분기될 수 있도록 하는 분기돌기(325)를 돌출 형성한다.
상기 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)은 항문과 국부 세정시 토출될 수 있도록 항문세정수 토출 홀(331)과, 국부세정수 토출 홀(341)이 마련되며, 항문세정수 토출 홀(331)과, 국부세정수 토출 홀(341)을 통해 토출되는 세정수에 공기를 혼입할 수 있도록 항문세정 팁(350)과 국부세정 팁(360)이 마련된다.
여기서 항문세정 팁(350)과 국부세정 팁(360)은 각각 항문세정노즐(330)과 국부세정노즐(340)의 단부에 접착 또는 융착의 방법으로 설치되며, 별도의 볼트 등으로 결합할 수 있다.
상기 항문세정 팁(350)은 항문세정노즐(330)의 단부에 설치되어 항문세정노즐(330)을 통해 공급되는 세정수가 항문세정수 토출 홀(331)을 통해 토출될 수 있도록 항문세정수 유입공(351)이 항문세정수 토출 홀(331)과 동일 중심선에 위치하 며, 항문세정수 유입공(351)을 중앙으로 하는 항문세정 팁(350)의 일측에는 항문세정수 유입공(351)과 토출방향이 나란한 제1공기 유입공(352)이 마련된다.
그리고 항문세정수 유입공(351)과 항문세정수 토출 홀(331) 사이에는 소정의 공간을 갖는 제1압력 강하부(332)가 마련되어 항문세정수 유입공(351)과 항문세정수 토출 홀(331)을 통해 토출시 압력강하 되어 제1공기 유입공(352)를 통해 공기가 자연스럽게 혼입되도록 한다.
또한, 상기 국부세정 팁(360)은 국부세정노즐(340)의 단부에 설치되어 국부세정노즐(340)을 통해 공급되는 세정수가 국부세정수 토출 홀(341)을 통해 토출될 수 있도록 국부세정수 유입공(361)이 국부세정수 토출 홀(341)과 동일 중심선에 위치하며, 국부세정수 유입공(361)을 중앙으로 하는 국부세정 팁(360)의 일측에는 국부세정수 유입공(361)과 토출방향이 나란한 제2공기 유입공(362)이 마련된다.
여기서 상기 국부세정수 토출 홀(341)과, 국부세정수 유입공(361)은 적어도 하나 이상 마련되며, 상기 국부세정수 토출 홀(341)과, 국부세정수 유입공(361)의 수량이 동일하게 마련된다.
그리고 국부세정수 유입공(361)과 국부세정수 토출 홀(341) 사이에는 소정의 공간을 갖는 제2압력 강하부(342)가 마련되어, 국부세정수 유입공(361)과 국부세정수 토출 홀(341)을 통해 토출시 압력강하 되어 공기가 자연스럽게 혼입된다.
도 22에 도시한 바와 같이 항문세정수 토출 홀(331)과, 국부세정수 토출 홀(341)은 항문세정 팁(350)과, 국부세정 팁(360)에서 토출되는 세정수의 단면적보다 약간(0.5mm이하) 크게 마련되면 세정수가 토출될 경우 그 사이의 틈새에서는 세 정수의 토출속도
Figure 112006061654451-pat00005
보다 공기의 토출속도
Figure 112006061654451-pat00006
가 작게 되며, 이를 베르누이 방정식에 의하여,
Figure 112006061654451-pat00007
가 성립하고,
Figure 112006061654451-pat00008
이므로,
Figure 112006061654451-pat00009
이다.
여기서,
Figure 112006061654451-pat00010
는 유입될 공기의 압력,
Figure 112006061654451-pat00011
는 유입될 공기의 속도,
Figure 112006061654451-pat00012
는 틈새에서의 공기의 압력,
Figure 112006061654451-pat00013
는 틈새에서의 공기의 속도 이다.
따라서 압력차(
Figure 112006061654451-pat00014
)에 의해 외부의 공기가 제1,2공기 유입공(352,362)을 통해 공급된다. 그리고 공기의 유입을 극대화하기 위해 제1,2압력강화부(332,342)에는 경사면이 마련된다.
한편, 본 발명의 온수세정기(1)는 세정부위를 건조시킬 수 있도록 하는 건조유닛(400)과, 온수세정기(1) 사용시 악취를 탈취할 수 있도록 하는 탈취유닛(500)이 마련된다.
도 23은 본 발명의 일실시예에 따른 건조유닛과 탈취유닛을 보인 사시도이고, 도 24는 탈취유닛의 단면도이다.
도 23 내지 도 24를 참고하여 설명하면, 건조유닛(400)은 건조덕트(410)가 마련되고, 건조덕트(410)를 통해 외부의 공기를 송풍시키는 건조 팬(430)이 설치된다. 그리고 건조 팬(430)에 의해 송풍되는 공기 또는 송풍될 공기를 소정의 온도로 가열하는 건조히터(420)가 마련된다.
여기서 건조덕트(410)는 토출유닛(300)에 의해 세정된 부위를 건조시키기 위 해 토출유닛(300)과 인접하게 마련되며, 세정부위에 공기가 토출되도록 유로가 형성된다.
또한, 탈취유닛(500)은 변기(10) 내부의 악취를 외부로 탈취시켜 배출될 수 있도록 경로가 되는 탈취덕트(510)와, 탈취덕트(510)에 마련되어 공기를 외부로 송풍시키는 탈취 팬(520)과, 탈취 팬(520)에 의 송풍되는 또는 송풍 될 공기가 탈취 될 수 있도록 탈취필터(530)가 마련된다.
여기서 탈취필터(530)는 소정의 형태가 될 수 있도록 마련되며, 별도의 케이스에 의해 보호된다.
한편, 변기(10)의 상부에 마련되는 변좌(20)에는 사용자의 착좌상태를 감지할 수 있도록 사용자감지센서가 마련된다. 여기서 사용자감지센서는 변좌(20)에 설치되는 압력센서일 수 있으며, 별도의 광센서가 설치될 수 있다.
도 25는 사용자 감지센서를 보인 단면도, 도 26은 사용자 감지센서의 설치상태를 보인 사용상태도이다.
도 25 내지 도 26을 참고하여 사용자 감지센서(700) 중에 변좌(20)에 설치되는 압력스위치(720) 형태를 설명하면, 사용자 감지센서(700)는 변좌(20)의 하부에 설치되어 변좌(20)에 사용자가 착석한 경우 사용자의 무게에 의해 감지할 수 있도록 마련된다.
이를 상세히 설명하면, 사용자 감지센서(700)는 변기(10) 또는 변좌(20)에 설치될 수 있도록 브래킷(710)이 마련되며, 브래킷(710)의 상면에는 상면에는 수직가이드가 일정높이로 마련되고, 브래킷(710)의 중앙 상부면에는 누름식으로 작동하 여 온수세정기(1)의 제어부(800)로 감지신호를 송출하는 스위치(720)가 설치된다.
그리고 수직가이드의 외측으로 누름 될 수 있도록 상하 움직임이 가능하게 누름부재(730)가 결합하는데, 누름부재(730)의 중앙에는 하강하여 스위치(720)를 눌러주는 누름돌기(731)가 하향으로 돌출 형성되며, 상기 누름부재(730)의 상부면에는 변좌(20)의 힌지(21)가 접촉되는 이탈방지 홈(732)이 형성된다.
이때 누름부재(730)가 탄성을 갖는 재질로 마련되는 것이 바람직하나, 경질의 합성수지재 또는 금속재로 마련될 경우에는 수직가이드의 내측으로 스프링(740)을 개재하여 누름부재(730)가 상승하는 방향으로 탄성을 갖도록 한다.
따라서 상기 사용자 감지센서(700)는 받침대(22)에 안착 설치되고, 변좌(20)의 상단에 형성된 힌지결합부에 힌지(21)가 끼워져 결합되어 받침대(22)에 설치된 사용자 감지센서(700)의 누름부재(730)를 가압하여 스위치(720)가 접점 된다.
이상으로 본 발명의 온수세정기의 세정방법을 도 27을 참고하여 설명한다.
도 27은 본 발명의 일실시예에 따른 온수세정기의 세정방법을 보인 순서도이다. 여기서 참조부호는 도 1내지 26을 참고하여 설명된다.
도 27에 도시한 바와 같이 먼저 온수세정기(1)의 전원 플러그(미도시)를 전원콘센트에 삽입하여 전원을 공급한다(S10). 이때 공급되는 전원은 온수세정기(1)의 동작이 가능하게 소정의 전원만 제어부(800)에서 제어되어 공급된다.
이후, 대기상태에 진입하며, 대기상태가 대기설정시간이 경과되면, 절전모드로 전환되어 최소한의 전원만을 공급한다.
이후, 사용자의 사용여부를 감지하게 된다(S20). 여기서 사용자의 사용여부 는 사용자가 온수세정기(1)에 근접하거나 사용자가 변좌(20)에 착좌된 상태를 감지하는 사용자 감지센서(700)에 의해 감지되며, 사용신호는 제어부(800)로 입력되어 버튼입력이 가능한 상태가 된다. 이때 사용신호가 입력되지 않으면 버튼을 조작하여도 제어되지 않을 수도 있다.
그리고 사용자 감시신호가 입력되면, 현재의 온수세정기(1) 내부에 공급되는 세정수의 이상여부를 감지하게 된다(S30). 즉, 온수세정기(1)에 마련되는 입수센서(811)와 출수센서(812)의 온도를 비교하고, 입수센서(811)에서 감지된 온도보다 출수센서(812)에서 감지된 온도가 높으면 정상온도로 판단하여 다음 단계를 진행하고, 입수센서(811)의 온도보다 출수센서(812)의 온도가 낮으면 이상온도로 판단하여 에러를 출력하게 된다(S40).
여기서 에러출력은 다양하게 제시될 수 있는데, 에러상태를 육안으로 파악할 수 있도록 모니터 등의 표시부를 마련하여 표시할 수 있으며, 에러출력을 멜로디 또는 비프음 등의 소리로서 출력할 수 있다. 또한, 상기에서 제시한 두 가지 방식 모두를 이용하여 에러출력 할 수 있다.
이후, 세정수의 온도가 정상이면, 노즐을 세척할 수 있도록 유량조절밸브를 노즐세척으로 조절한다(S50). 그리고 소정의 온도로 보온 가열한다(S60). 이때 가열은 온수세정기(1)에서 세정할 경우 토출되는 온도의 10% 이내의 온도가 되도록 보온 가열한다. 이것은 입수되는 세정수를 급히 가열하는데 있어 전체적으로 차가워진 상태에서 가열하면, 가열능력이 현저하게 떨어지므로 가열능력을 보완하기 위해 미리 보온 가열한다.
이후 사용자 감지센서(700)에 의해 사용신호가 입력된 상태에서 버튼의 입력을 대기하게 되는데, 세정키의 누름으로 세정신호가 입력되면(S70), 세정수를 공급하여 노즐을 세척하게 된다(S80).
여기서 세정수의 공급은 제어부(800)에서 급수제어유닛(100)을 제어하여 공급되며, 급수제어유닛(100)의 급수제어밸브(130), 감압밸브(120) 그리고 과압변(140)을 제어하여 공급된다.
이때, 노즐 세척시 수위센서(815)에서는 세정수가 수위를 감지하게 되는데(S90), 세정수가 없음으로 감지되면, 에러신호를 출력(S240)하고 대기하고, 세정수 있음으로 감지되면 다음 단계를 진행한다.
이후, 세정수가 있는 상태에서 세정수가 흐르는지를 판단한다(S100). 여기서 세정수 흐름은 입수센서(811)와 출수센서(812)에서 감지되는 온도차에 의해 흐름을 판단할 수 있다. 또한, 유량도 함께 판단할 수 있다. 그리고 세정수가 흐르지 않는다고 판단되면 에러를 출력하게 된다(S250). 이때, 세정수의 수위센서는 입수센서와 출수센서에 의해 흐름이 판단되므로 생략될 수 있다.
이후, 노즐을 세척하면서, 세정수의 가열능력을 예측할 수 있도록 예비 가열한다(S110). 그리고 예비가열에 의해 입수센서(811)와 출수센서(812)의 온도를 감지하여 설정온도와 비교하여 단위시간당 토출유량과 가열 능력간에 비율로 표준상수를 설정하고, 상기 표준상수를 제어기의 기준값으로 사용한다. 이때 기준값에 의해 가열량을 산출하게 된다(S120).
가열량Q의 산출은 다음과 같은 식을 만족한다.
Q=q+q' 이고, q는 예측 가열량 q=mC
Figure 112006061654451-pat00015
이며, q'은 보정 가열량 q'=mC
Figure 112006061654451-pat00016
'이다.
여기서 m은 설정수량, C는 비열,
Figure 112006061654451-pat00017
는 설정온도-입수센서온도,
Figure 112006061654451-pat00018
는 설정온도-출수센서이다.
즉, 상기의 식에 의해 가열량을 산출하기 위해서는 설정온도와 입수센서에서 감지된 온도와의 차를 기준으로 예측 가열량을 산출하고, 산출된 예측 가열량 만큼 가열한다. 이때 예측 가열량 만큼 가열하게 되면, 원하는 설정온도가 되어야 하지만 실제로는 오차가 발생될 수 있다.
따라서 오차를 줄이기 위해 설정온도와 출수센서에서 감지된 온도와의 차를 기준으로 보정 가열량을 산출한 후 예측가열량에 가감하하여 가열량을 산출한다.
이후, 노즐세척이 완료되면, 세정수의 공급을 차단한다(S130). 그리고 유량조절밸브를 조절하여 세정으로 전환(S140)한 후, 세정부위로 토출 가능한 위치까지 노즐을 이동시킨다(S150). 즉, 출몰시켜 해당 위치가 되도록 조절한다. 이때 항문세정노즐(330) 또는 국부세정노즐(340)이 출몰되며, 상기 노즐들의 출몰은 출몰 구동부(370)에 의해 전후 출몰한다.
이후, 급수제어유닛(100)이 개방되어 세정수가 공급되고, 공급된 세정수는 세정부위를 세정하게 된다(S160). 이때 세정은 설정된 시간에 의해 설정된 시간만큼 출몰하면서 세정수를 토출하여 세정한다.
그리고 세정수가 토출되게 되는데 가열유닛(200)의 히터(200)는 상기한 과정에 의해 산출된 가열량으로 초기 가열한다(S170). 여기서 초기가열과 동시에 안정적으로 유지되는 안정 가열량을 산출하게 되며(S180), 상기 안정 가열량 산출은 초기 가열을 위한 가열량 산출 방식으로 산출된다.
이후 초기가열과 동시에 산출된 안정 가열량으로 세정수를 지속적으로 가열하여 토출하게 된다(S190).
이후 히터(220)의 전원을 차단하여 가열을 정지시킨(S200) 다음. 세정을 종료한다(S210). 여기서 히터(220)에 공급되는 전원을 차단하여 가열을 정지시키는 이유는 세정수 가열하기 위해 가열된 히터(220)의 온도에 의해 히터(220)의 전원을 차단하더라도 소정시간동안 가열이 가능하기 때문이다.
이후, 노즐을 복귀시키는데. 초기상태로 노즐을 복귀시키면서 유량조절밸브에서는 세척수 공급으로 전환하여 노즐에 묻은 이물질이 제거되면서 복귀된다(S220). 그리고 히터(220)의 냉각이 완료되면 세정수 공급을 차단한다.
이후 온수세정기(1)는 버튼 입력 대기상태가 되고, 대기설정시간이 경과되면, 절전모드가 된다(230).
이상에서 본 발명의 온수세정기및 그 세정방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변 형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이다.
본 발명은 가열유닛에 혼합부를 구비함으로서 가열유닛에서 발생되는 냉수 층과 온수 층으로 층류 되는 세정수를 혼합할 수 있어 균일한 온도의 세정수를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이상과열을 방지하기 위해 감지부를 히터에 직접접하게 설치하여 가열유닛의 이상과열이 발생될 경우 빠른 감지로 신속하게 차단 및 제어할 수 있어 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
그리고 토출 유닛에 공기의 혼입이 자연스럽게 되도록 압력강하부를 구비하여 공기 혼입수단을 별도로 설치하지 않으면서도 토출되는 세정수에 공기를 혼할 수 있는 효과가 있다.

Claims (78)

  1. 급수관에 연결되어 급수를 제어하는 급수제어유닛과, 상기 급수제어유닛을 통과한 세정수를 소정의 온도로 순간 가열한 후 냉온으로 층류 된 세정수를 충분히 혼합시키는 가열유닛과, 상기 가열유닛을 통과한 세정수에 공기를 자연 혼입시켜 세정부위에 토출하는 토출유닛 및, 상기 급수제어유닛, 가열유닛 및 토출유닛으로 통과하는 세정수의 흐름을 제어하는 제어부를 포함하는 온수 세정기에 있어서,
    상기 급수제어유닛은 상기 급수관과 결합되어 급수를 제어하는 급수제어밸브;
    입수유로와 출수유로가 마련되며, 입수유로와 출수유로 사이에 압력실(P)이 마련되는 감압밸브 하우징과, 상기 감압밸브 하우징 내부에 마련되며, 상기 압력실(P)과, 입수유로의 압력에 따라 세정수 유입량을 조절하는 포핏과, 상기 포핏에 걸리는 압력에 따라 인장 또는 수축되는 탄성부재와, 상기 출수유로를 개폐하는 솔레노이드로 구성되어 상기 급수제어밸브에 의해 유입된 불규칙한 고 압력의 세정수를 일정압력으로 감압시키는 감압밸브; 및,
    상기 감압밸브를 통한 세정수가 이상 수압에 의해 과도한 압력으로 입수될 경우 이를 배출시키는 과압변을 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 급수제어유닛은 급수관에서 유입된 세정수가 변기의 세척수 탱크로 공급하는 분기관이 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 압력실(P)에는 상기 입수유로의 압력에 따른 포핏의 유동범위를 제한하는 유동제어부재가 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 감압밸브 하우징은 상기 탄성부재가 수용될 수 있도록 하는 스프링실(S)이 마련되며,
    상기 감압밸브 하우징과 포핏은 상기 스프링실(S)에 진공에 의한 작동불량을 방지하기 위해 제1,2통기홀이 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가열유닛은 입수구과 출수구가 마련되고, 상기 입수구와 출수구 사이에 세정수가 가열될 수 있도록 열교환부가 마련되는 히터 하우징;
    상기 열교환부를 흐르는 세정수를 가열하는 히터; 및,
    상기 열교환부를 지나면서 상기 히터에 접하는 온수 층과 상기 히터에서 먼 냉수 층으로 층류 되는 세정수가 충분히 혼합하는 혼합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열교환부는 상기 히터 하우징의 일면이 개방되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 히터는 상기 열교환부에 적어도 한 면이 접하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 열교환부는 상기 입수구로 공급된 세정수가 출수구를 통해 출수되는 동안 순간 가열될 수 있도록 가열유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 가열유로는 적어도 하나의 직선구간과, 적어도 하나의 턴 구간을 형성하여 지그재그로 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 직선구간과 턴 구간은 개구부를 갖는 적어도 하나의 격벽을 상기 개구부가 지그재그로 배치되도록 히터 하우징에 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 히터는 판형인 것을 특징으로 하는 온수세정기.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 히터는 적어도 하나의 발열체; 및,
    상기 발열체가 설치되며, 상기 발열체의 발열에 따라 상기 열교환부를 흐르는 세정수와 열 교환면적을 넓힐 수 있도록 마련되는 열 교환부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 발열체는 상기 열 교환부재의 표면에 루테늄 계열의 저항이 프린트되어 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 발열체는 상기 열 교환부재에 적어도 하나 이상으로 마련되며,
    상기 발열체는 전기적으로 연결되어 전원공급에 의해 발열되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 발열체는 세정수가 상기 열교환부를 흐르면서 열 교환 될 수 있도록 적어도 하나의 직선구간과, 적어도 하나의 턴 구간을 형성하여 지그재그로 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 열 교환부재는 열전도율이 높은 스테인레스인 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 열 교환부재는 열전도율이 높은 세라믹인 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 열 교환부재는 상기 발열체와, 상기 발열체에 전원을 공급하는 리드 와이어 및 컨덕터를 보호하도록 표면에 절연재를 도포시켜서 되는 절연층이 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 절연층은 상기 발열체가 열에 의한 파손을 방지하고, 결로 등의 수분에 제거되는 것을 방지할 수 있도록 유리나 세라믹 등을 도포한 후 소성 가공하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  22. 제7항에 있어서,
    상기 혼합부는 상기 열교환부를 거쳐 열 교환되어 층류된 세정수가 출수되기 이전에 혼합될 수 있도록 소정의 공간부로 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  23. 제7항에 있어서,
    상기 혼합부는 상기 열교환부에서 열 교환된 세정수가 유입되는 유입구가 마련되고,
    상기 유입구는 상기 세정수가 상기 혼합부에서 역 부하를 발생시켜 혼합효율 을 높일 수 있도록 상기 출수구보다 크게 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  24. 제7항에 있어서,
    상기 히터에는 상기 히터의 이상과열을 방지할 수 있도록 전원공급을 차단하는 안전장치가 히터에 근접하게 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 안전장치는 상기 히터의 이상과열을 방지하는 퓨즈인 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 퓨즈는 온도 퓨즈이며, 이상과열의 빠른 감지를 위해 히터에 접하게 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 히터에는 상기 열교환부에서 열 교환된 세정수의 온도를 제어하는 바이메탈이 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 바이메탈은 상기 출수구에 근접하게 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  29. 제7항에 있어서,
    상기 입수구에는 입수되는 세정수의 온도를 감지하는 입수센서; 및,
    상기 열교환부와 혼합부를 거쳐 상기 토출유닛으로 공급되는 온도를 감지하는 출수센서가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 입수센서와 출수센서는 세정수가 흐르는 상태와 흐르지 않은 상태를 각각 감지하고, 세정수가 흐르는 시간동안에만 가열유닛에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 제어부는 입수센서와 출수센서에서 감지된 온도에 따라 보정치를 구하여 상기 히터의 발열량을 제어하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  32. 제1항에 있어서,
    상기 가열유닛은 토출유닛으로 출수되는 세정수를 항문세정, 국부세정에 따라 개폐 및 유량을 제어하는 유량제어밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 유량제어밸브는 유량밸브 하우징;
    상기 유량밸브 하우징 내부에 고정되며 제1,2액이 함께 출수될 수 있도록 출수공이 마련된 고정디스크; 및,
    상기 출수공을 통하는 제1,2액의 유량을 제어할 수 있도록 밸브공이 마련된 밸브디스크를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 출수공은 제1액(세정수)이 공급되는 제1액 출수공; 및,
    상기 제1액 출수공과 함께 공급되며, 제2액(약품 및 공기)이 공급되는 제2액 출수공을 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  35. 제33항에 있어서,
    상기 제2액 출수공으로 공기를 혼입시켜 세정수를 절감하면서도 강한 세정력을 제공할 수 있도록 공기펌프가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  36. 제33항에 있어서,
    상기 밸브공은 제1액 출수공을 통하는 제1액의 유량을 제어하는 제1액 밸브 공(631); 및,
    상기 제1액 밸브공과 함께 제어되며, 제2액 출수공을 통하는 제2액의 유량을 제어하는 제2액 밸브공을 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  37. 제33항에 있어서,
    상기 밸브 디스크는 상기 고정디스크 상에 회전가능하게 중첩되며, 상기 밸브디스크가 회전되어 제1,2액을 제어하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  38. 제1항에 있어서,
    상기 토출유닛은 항문을 세정할 경우 세정수에 자연공기가 혼입되어 토출될 수 있도록 항문세정 토출 홀이 마련되는 항문세정노즐;
    상기 항문세정노즐과 인접하게 마련되며, 국부를 세정할 경우 세정수에 자연공기가 혼입될 수 있도록 국부세정 토출 홀이 마련되는 국부 세정노즐; 및,
    상기 항문세정노즐과 국부세정노즐을 지지하면서, 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐의 출몰을 가이드 하는 노즐 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 토출유닛은 인체의 세정부위를 세정할 경우 상기 항문세정노즐과, 국부세정노즐을 전, 후로 출몰시키는 출몰 구동부가 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 출몰 구동부는 상기 항문세정노즐 및 국부세정노즐과 일단이 결합되는 벨트;
    상기 벨트의 출몰을 가이드 할 수 있도록 상기 노즐 하우징에 마련되는 가이드 홈; 및,
    상기 벨트의 타단에 결합되어 상기 벨트를 구동하는 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 벨트는 타이밍 벨트인 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  42. 제40항에 있어서,
    상기 벨트는 와이어 인 것을 특징으로 하는 온수 세정기
  43. 제40항에 있어서,
    상기 벨트는 탄성이 있는 판체인 것을 특징으로 하는 온수세정기.
  44. 제38항에 있어서,
    상기 항문세정노즐의 단부에는 토출되는 세정수에 자연공기를 혼입시키는 항문세정 팁이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  45. 제44항에 있어서,
    상기 항문세정 팁은 세정시 이물질에 의해 간섭되거나 막히는 것을 방지하기 위해 상기 항문세정노즐의 하부에서 결합되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  46. 제44항에 있어서,
    상기 항문세정 팁은 상기 항문세정수 토출 홀을 통해 세정수가 토출되는 항문세정수 유입공과,
    상기 항문세정수 유입공을 통해 토출되는 세정수가 상기 항문세정수 토출 홀을 지나면서 발생되는 압력강하에 의해 자연공기가 혼입될 수 있도록 제1공기 유입공이 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  47. 제46항에 있어서,
    상기 항문세정수 유입공은 상기 항문세정노즐의 단부에 마련되는 항문세정노즐 홀과 동일 중심선에 마련되며,
    상기 제1공기 유입공은 상기 항문세정수 유입공의 토출방향과 어긋나는 평행선상에 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  48. 제46항에 있어서,
    상기 제1공기 유입공과 상기 항문세정수 토출 홀 사이에는 토출되는 세정수가 압력강하 될 수 있도록 소정의 공간으로 되는 제1압력강하부가 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  49. 제38항에 있어서,
    상기 국부세정노즐의 단부에는 토출되는 세정수에 자연공기를 혼입시키는 국부세정 팁이 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  50. 제49항에 있어서,
    상기 국부세정 팁은 세정시 이물질에 의해 간섭되거나 막히는 것을 방지하기 위해 상기 국부세정노즐의 하부에서 결합되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  51. 제49항에 있어서,
    상기 국부세정 팁은 상기 국부세정수 토출 홀을 통해 세정수가 토출되는 국부세정수 유입공과,
    상기 국부세정수 유입공에서 토출되는 세정수가 상기 국부세정수 토출 홀을 지나면서 발생되는 압력강하에 의해 자연공기가 혼입될 수 있도록 제2공기 유입공이 마련되는 것을 특징으로 하는 온수세정기.
  52. 제51항에 있어서,
    상기 국부세정수 유입공은 상기 국부세정노즐의 단부에 마련되는 국부세정수 토출 홀과 동일 중심선에 마련되며,
    상기 제2공기 유입공은 상기 국부세정수 유입공의 토출방향과 어긋나는 평행선상에 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  53. 제51항에 있어서,
    상기 제2공기 유입공과 상기 국부세정수 토출 홀 사이에는 토출되는 세정수가 압력강하 될 수 있도록 소정의 공간으로 되는 제2압력강하부가 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  54. 제38항에 있어서,
    상기 토출유닛에는 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐에 묻은 이물질을 제거하기 위한 노즐 세척부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  55. 제54항에 있어서,
    상기 노줄 세척부는 상기 노즐 하우징에 마련되며, 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐에 세척수가 각각 토출될 수 있도록 마련되는 제1,2분출구; 및,
    상기 제1,2분출구에 세척수가 공급될 수 있도록 연통되며, 상기 노즐 하우징 외부로 돌출 형성된 니플을 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  56. 제55항에 있어서,
    상기 제1,2분출구는 상기 항문세정노즐과 국부세정노즐의 외주면의 접선방향에 토출되어 세척할 수 있도록 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  57. 제1항에 있어서,
    상기 온수 세정기는 상기 토출유닛에서 세정수가 세정부위에 토출되어 세정 후 상기 제어부의 제어에 따라 세정부위를 건조 시키는 건조유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  58. 제57항에 있어서,
    상기 건조유닛은 변기의 외부와 내부 사이에 공기 유로가 형성된 건조덕트;
    상기 건조덕트에 마련되어 공기유로에 유입된 공기를 소정의 온도로 가열하는 건조히터; 및,
    상기 건조히터에서 가열된 공기를 세정부위에 토출시키는 건조 팬을 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  59. 제1항에 있어서,
    상기 온수 세정기는 상기 제어부의 제어에 따라 악취를 탈취시키는 탈취유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  60. 제59항에 있어서,
    상기 탈취유닛은 공기의 유로가 마련되는 탈취덕트;
    상기 공기 유로에 설치되어 내부의 공기를 외부로 송풍시키는 탈취 팬; 및,
    상기 탈취 팬의 송풍에 의해 유도된 공기를 탈취시키는 탈취필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  61. 제1항에 있어서,
    상기 온수 세정기는 사용자를 감지하여 전원 온/오프를 결정할 수 있도록 사용자 감지센서가 마련되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  62. 제61항에 있어서,
    상기 사용자 감지센서는 압력스위치, 적외선 센서, 초음파 센서 중에 어느 하나가 설치되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기.
  63. 온수 세정기에 전원을 공급하는 전원공급단계;
    상기 온수세정기에 마련된 세정키의 누름에 의해 세정신호가 입력되면, 다음공정을 수행하고, 입력되지 않으면 세정신호 입력을 대기하는 세정신호 입력단계;
    상기 세정신호가 입력되면, 세정수를 공급하여 노즐을 세척하는 노즐세척단계;
    상기 노즐 세척단계에서 가열능력을 감지하기 위해 노즐세척과 함께 예비 가열하는 예비 가열단계;
    상기 예비가열단계 전후의 온도변화에 의해 세정수 가열량을 산출하는 가열량 산출단계;
    상기 노즐의 세척이 완료되면, 세정수 공급을 차단하고 세정부위에 세정수가 토출되도록 노즐을 이동시키는 노즐 이동단계;
    상기 가열량 산출단계에서 산출된 세정수 가열량에 따라 가열하여 세정수를 공급하여 세정부위를 세정하는 세정단계;
    상기 세정부위의 세정이 완료되면, 세정수의 공급을 차단하여 완료하는 세정완료단계;
    상기 이동된 노즐을 초기 상태로 복귀시키는 노즐복귀단계; 및,
    상기 세정이 완료된 상태에서 최소한의 필요전력만이 공급되도록 하는 절전모드단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  64. 제63항에 있어서,
    상기 세정신호 입력단계는 상기 사용자가 착좌된 상태인지를 감지하는 사용자 감지단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 온수세정기의 세정방법.
  65. 제64항에 있어서,
    상기 세정신호 입력단계는 상기 사용자 감지단계에서 사용자가 감지될 경우에만 세정신호가 입력되도록 하는 것을 특징으로 하는 온수세정기의 세정방법.
  66. 제65항에 있어서,
    상기 세정신호 입력단계에는 급수관에서 공급되는 세정수의 이상온도를 감지할 수 있도록 입수센서와 출수센서를 감지하는 이상온도 감지단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  67. 제66항에 있어서,
    상기 이상온도 감지단계는 상기 입수센서의 감지온도가 사용자가 설정한 설정온도보다 높을 경우 이상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  68. 제63항에 있어서,
    상기 세정신호 입력단계는 세정수의 가열성능을 보완하기 위해 미리 보온해 주는 보온가열단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  69. 제63항에 있어서,
    상기 노즐세척단계는 열교환부의 가열유로가 빈 상태에서 가열되는 것을 방지하기 위해 수위센서에 의해 세척수의 수위를 감지하는 세척수 감지단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  70. 제69항에 있어서,
    상기 세척수 감지단계는 상기 세척수가 감지될 경우 입수센서와 출수센서의 온도변화에 의해 물의 흐름을 감지하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  71. 삭제
  72. 제63항에 있어서, 상기 가열량 산출은
    사용자가 원하는 설정온도와 입수센서에서 세정수의 입수 온도를 감지하여 그 차를 계산하고, 그에 따른 예측가열량을 산출하는 예측가열량 산출단계;
    상기 예측가열량으로 세정수를 가열하고, 가열된 세정수의 출수 온도를 감지하여 설정온도와의 차를 계산하고, 그에 따른 보정가열량을 산출하는 보정가열량 산출단계; 및,
    상기 예측가열량에 보정가열량을 가감하여 가열량을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수세정기의 세정방법.
  73. 제63항에 있어서,
    상기 가열량 산출Q는 Q=q+q' 이고, q는 예측 가열량 q=mC
    Figure 112007058264613-pat00019
    이며, q'은 보정 가열량 q'=mC
    Figure 112007058264613-pat00020
    (여기서 m은 설정수량, C는 비열,
    Figure 112007058264613-pat00021
    는 설정온도-입수센서온도,
    Figure 112007058264613-pat00022
    는 설정온도-출수센서이다.)를 만족하는 것을 특징으로 하는 온수세정기의 세정방법.
  74. 제63항에 있어서,
    상기 세정단계는 세정수 공급으로 세정수가 초기 토출시 가열하는 초기가열단계와,
    상기 초기가열 이후 지속적으로 공급되는 세정수를 일정온도로 유지시키는 안정가열단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  75. 제74항에 있어서,
    상기 초기가열단계는 상기 노즐세척단계에서 산출되는 가열량을 기준으로 가열시키는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  76. 제74항에 있어서,
    상기 초기가열단계는 상기 안정가열단계에서 지속적인 가열이 될 수 있게 가열량을 산출하는 안정가열량 산출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  77. 제63항에 있어서,
    상기 세정완료단계는 세정단계에서 세정수 가열을 정지시키고, 세정수만을 공급하여 가열된 히터를 냉각시키는 것을 특징으로 하는 온수 세정기의 세정방법.
  78. 제63항에 있어서,
    상기 절전모드단계는 상기 세정완료단계에서 세정완료 후 키 입력대기 상태가 설정대기시간이 넘을 경우에 절전모드로 전환되는 것을 특징으로 하는 온수세정기의 세정방법.
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