KR101525835B1 - 물재활용기능을 가진 식기세척기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 투입구와 배출구가 구비되며, 구동모터에 의해 구동되는 컨베이어를 통해 상기 투입구로부터 배출구로 식기를 이송하여 세척이 이루어지는 식기세척기에 있어서, 상기 투입구와 배출구 사이에서 나란히 배치되는 복수의 세척실과 복수의 헹굼실을 포함하되 각 세척실 및 헹굼실은, 그 하부에 마련되어 세척수 또는 헹굼수를 수용하는 수용탱크와, 상기 수용탱크와 연통되어 해당 수용탱크에 수용된 세척수 또는 헹굼수를 식기로 분사하는 분사봉과, 사용되는 세척수 또는 헹굼수를 상기 배출구에서 투입구 방향을 따라 인접하는 타 세척실 또는 헹굼실의 수용탱크로 이송시키기 위한 이송수단과, 상기 세척수 또는 헹굼수를 여과하기 위한 여과수단을 포함하며, 상기 세척실 및 헹굼실의 각 수용탱크의 일측에 수용탱크로부터 월류하는 물을 저장하면서 인접하는 수용탱크와 연결된 각각의 공급라인을 통해 저장된 물을 수용탱크로 공급하는 보조물탱크의 집합인 물보조저장수단이 구성됨을 특징으로 하는 물재활용 기능을 가진 식기세척기에 관한 것이다.

Description

물재활용기능을 가진 식기세척기{A DISH WASHER HAVING FUNCTION FOR THE RESCYCLING OF WATER}
본 발명은 식기세척기에 관한 것으로 세척 및 헹굼과정에서 사용되는 물을 별도로 각각 저장하면서 필요시 재공급이 가능하도록 하여 물을 효율적으로 활용할 수 있으며 조리실 내부에 불필요하게 작업공정이 많아지는 단점을 제거한 식기세척기에 관한 것이다.
일반적으로 식기세척기는 세척실과 헹굼실로 구성되고 세척실에서는 식기 세척용 세제를 물에 용해시킨 세제용액을 복수의 노즐을 통해 분사하면서 식기를 세척하게 되며, 헹굼실에서는 고온용 건조촉진제인 린스를 물에 희석 용해시킨 린스용액을 노즐로 분사하여 헹굼없이 건조기로 보내어 건조하도록 되어 있다.
이러한 종래 식기 세척기는 세척 후 헹굼 수에 고온용 건조촉진제인 린스를 희석한 물로 식판이나 그릇에 부사 후, 건조시켜서 사용하게 되므로 헹굼이 부족하여 식기에 고온용 세제가 잔류하게 되고, 헹굼실에서 사용하는 고온건조촉진제인 린스도 식기에 함께 잔류하게 된다.
현 보건복지부 고시에 따르면 위생용품의 규격 및 기준에는 고온용 세척제 및 린스는 절대 잔류하지 않도록 해야 한다고 규정하고 있는 바, 고온용 세제의 잔류 및 린스가 식기에 잔류하지 않도록 해야함에도 불구하고, 종래 식기 세척기의 경우 상기 요건을 충족하지 않는 문제가 있다.
한편, 식판 및 식기에 1종 세제를 사용하여도 세제가 잔류하지 않도록 하려면 세척 후 적어도 3~4회 이상 깨끗한 물로 헹굼을 반복해 주어야 하는데 이는 많은 물을 소모하게 되는 요인이 된다.
또한, 부족한 헹굼으로 인해 세척된 식기에 세제와 린스가 잔류하여도 세척시에 화학세제(식기세척용 화공세제 또는 합성세제)를 사용하여 세척을 하게되면 세제와 린스의 잔류에도 불구하고 그 식기에는 얼룩 등의 흔적이 보이지 않고 광택 및 건조상태를 유지하게 된다. 이에 따라 외관상 깨끗하게 보이는 식기에 대한 사용이 사용자로부터 거의 거부되지 않고 있는 실정이다. 반면에 식기 세적 시에 무공해 세제인 식물성 세제를 사용하게 되면 그 헹굼이 부족할 경우 그 식기에 얼룩이 남게 되므로 세척한 식기의 사용이 사용자로부터 거부되어진다.
이러한 이유 때문에 헹굼이 부족한 종래 식기세척기는 애벌세척(식기를 세척기에 투입하기 전에 사람의 손으로 하는 세척)에서부터 식기세척기 내의 세척실에서 이루어지는 세척까지 얼룩이 남게 되는 식물성 세제를 사용하지 못하고 화학세제를 사용할 수밖에 없으므로 공해 물질이 배출되어 환경을 오염시키게 된다. 다시 말해, 헹굼이 부족한 종래 식기세척기에서는 헹굼용 물에 건조촉진제인 린스를 희석시켜 분사방식 등으로 린스용액이 도포될 정도만 헹구어 주고 그 후 식기에 도포된 린스용액에 의하여 식기나 식판 건조가 신속하게 이루어지도록 함으로써 화공약품인 린스가 헹굼 후에 배출되어 환경오염을 유발하게 되고 식기에도 잔류하게 되는 것이다.
또한, 이렇게 식기나 식판에 잔류하는 세제와 린스는 식기를 사용하는 사람의 몸속으로 음식과 함께 들어가게 되어 건강을 해칠 우려가 있다. 이는 세제와 린스가 잔류하는 식기에 뜨거운 밥이나 국을 담으면 고온 용해성을 갖게 됨으로 인해 더욱 쉽게 음식 속으로 녹아 들어가게 되고 배식받은 사람들은 잔류 세제와 린스를 음식과 함께 섭취하게 되는 것이다. 뿐만 아니라 식기세척기를 사용하는 작업자에게도 직, 간접적으로 피해를 주는 등 많은 문제점이 있으며,이러한 식기세척기가 주로 단체급식을 하는 학교나 직장의 구내식당에서 사용되고 있는 바, 그 문제가 더욱 중대한 것이다.
특히, 종래 식기세척기는 화학세제를 사용하여 식기를 세척하게 되는 경우 세척실은 55℃ ~ 56℃의 온도를, 헹굼실에서는 건조촉진을 위한 린스를 사용하기 때문에 82℃ ~ 92℃의 고온을 유지해야만 한다. 이에 따라 세척실 및 헹굼실을 가동 및 유지하기 위한 별도의 가열장치를 구비하여 가열시킴에 따른 상당하는 열 에너지를 소비해야하기 때문에 그에 따른 예산을 낭비하게 되는 문제점이 있다.
이에 본 출원인은 대한민국 특허등록 제1070659호에서 물의 불필요한 낭비를 방지하며, 복수의 헹굼실을 구비하여 화학세제 및 건조촉진용 린스를 사용하지 않고서도 완벽한 식기의 헹굼이 실시될 수 있도록 함으로써 환경오염의 방지와 열에너지를 절약할 수 있는 에너지 절감형 식기세척기를 제시한 바가 있다. 그러나 이러한 식기세척기를 사용하는 과정에서 최초 헹굼과정에서 공급되는 물은 최후 세척과정을 거쳐 외부로 배출토록 하는 바, 각 단계에서 필요이상의 물이 공급되거나 부족한 경우가 발생되어 물의 효율적 활용면에서 비경제적인 문제가 있음을 알 수 있었다. 또한, 상기 기술의 경우 최초 공급된 온수가 각 과정을 거치면서 온도가 저하되어 후속의 헹굼 및 세척공정이 적절히 수행되지 않음을 알 수 있었다.
대한민국 특허등록 제1070659호
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 세척 및 헹굼과정에서 필요이상 공급된 물을 저장하면서 해당과정에서 물이 부족한 경우 재공급을 하고, 각 과정에 필요한 적절온도의 물을 공급할 수 있도록 함으로써 세척 및 헹굼효율을 배가시키며, 이에 더하여 수증기 발생으로 인한 별도의 후드 및 닥트설비가 불필요하여 경제적인 식기세척기를 제공하고자 함이다.
상기 문제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 물재활용 기능을 가진 식기세척기는 투입구와 배출구가 구비되며, 구동모터에 의해 구동되는 컨베이어를 통해 상기 투입구로부터 배출구로 식기를 이송하여 세척이 이루어지는 식기세척기에 있어서, 상기 투입구와 배출구 사이에서 나란히 배치되는 복수의 세척실과 복수의 헹굼실을 포함하되 각 세척실 및 헹굼실은, 그 하부에 마련되어 세척수 또는 헹굼수를 수용하는 수용탱크와, 상기 수용탱크와 연통되어 해당 수용탱크에 수용된 세척수 또는 헹굼수를 식기로 분사하는 분사봉과, 사용되는 세척수 또는 헹굼수를 상기 배출구에서 투입구 방향을 따라 인접하는 타 세척실 또는 헹굼실의 수용탱크로 이송시키기 위한 이송수단과, 상기 세척수 또는 헹굼수를 여과하기 위한 여과수단을 포함하며, 상기 세척실 및 헹굼실의 각 수용탱크의 일측에 수용탱크로부터 월류하는 물을 저장하면서 인접하는 수용탱크와 연결된 각각의 공급라인을 통해 저장된 물을 수용탱크로 공급하는 보조물탱크의 집합인 물보조저장수단이 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 수용탱크와 인접하는 타 수용탱크 사이에 수용탱크보다 상대적으로 높은 구획벽이 설치되며 상기 구획벽은 그 상부가 개구되도록 드레인홈이 형성되되 상기 드레인홈은 상기 배출구에서 투입구 방향으로 갈수록 단차가 낮아지도록 구성되고, 상기 수용탱크와 인접하는 각각의 보조물탱크는 상기 드레인홈보다 낮은 위치에서 월류홀에 의해 연통하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 물보조저장수단의 하면에는 헹굼실에 대향하는 복수의 보조물탱크를 가열하는 제 1가열수단과, 세척실에 대향하는 복수의 보조물탱크를 가열하는 제 2가열수단이 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에는 상기 투입구, 상기 배출구, 상기 세척실 및 상기 헹굼실의 상면에는 상기 투입구 및 상기 배출구에서 발생되는 수증기를 각각 유입하여 상기 투입구에서 유입된 수증기는 복수의 세척실 중에 일부로, 상기 배출구에서 유입된 수증기는 복수의 헹굼실 중에 일부로 토출시키는 수증기제거수단이 더 구성될 수 있다.
바람직하게 상기 수증기제거수단은, 내부에 공간을 형성하는 상부케이싱; 상기 상부케이싱의 내부에 형성되며 상기 투입구 상면과 복수의 세척실 중 일부 세척실과 연통하도록 하는 투입측유로; 상기 상부케이싱의 내부에 형성되며 상기 배출구 상면과 복수의 헹굼실 중 일부 헹굼실과 연통하도록 하는 배출측유로; 상기 투입측유로 및 배출측유로에 설치되어 투입구 및 배출구에서 각각 수증기를 유입, 유동케 하는 송풍기;를 포함하여 구성됨이 타당하다.
더욱 바람직하게 상기 투입측유로에 있어 세척실 측의 상단 및 상기 배출측유로에 있어 헹굼실 측의 상단에 각각 형성되며, 각각 세척실 및 헹굼실의 수용탱크와 연통되어 해당 수용탱크에 수용된 세척수 또는 헹굼수를 분사하는 제 2분사봉이 구성됨이 타당하다.
상기한 바에 따른 물재활용 기능을 가진 식기세척기는 헹굼 및 세척과정에서 각각의 수용탱크에 있어 적정의 필요물량을 초과하는 경우 각각 초과하는 물량을 저장하면서 해당과정에서 물의 부족시 다시 공급토록 함으로써 물을 적절히 재활용이 가능하도록 하는 장점이 있다.
또한, 물재활용 기능을 가진 식기세척기는 각각의 과정에서 물을 보조적으로 저장하면서 필요시 공급하는 경우 각 과정에 적정온도의 물을 공급할 수 있도록 함으로써 세척 및 헹굼효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 물재활용 기능을 가진 식기세척기는 외부와 연통하는 식기세척기의 투입구 및 배출구에서 토출되는 고온의 수증기를 장치내부로 순환시켜 작업장의 온도상승에 의한 별도의 냉각조치가 필요없고, 발생된 수증기를 외부로 배출시키는 별도의 덕트 등의 설치가 필요없어 경제적인 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 구성으로 물보조저장수단을 나타내는 사시도이고,
도 2는 본 발명을 개략적으로 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 구성을 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명의 일 구성인 세척실을 나타내는 사시도.
도 5는 본 발명의 일 구성인 헹굼실을 나타내는 사시도.
도 6은 본 발명의 일 구성인 분사봉을 나타내는 사시도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예를 나타내는 개략도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.
본 발명은 구동모터에 의해 구동되는 컨베이어를 통해 식기(1)가 이송되어 세척이 이루어지는 식기세척기에 관한 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이 식기(1)가 장치 내로 투입되는 투입구(10)와 세척 및 헹굼이 완료되어 식기(1)가 배출될 수 있도록 배출구(20)가 구비되어 있다.
이러한 식기세척기는 상기 투입구(10)와 배출구(20) 사이에 식기(1)의 세척을 위한 세척실(30, 31)과 세척된 식기(1)에 잔류하는 세제 등을 맑은 물로 헹구도록 하는 헹굼실(40, 41, 42)이 배치되어 있다.
이때, 본 발명에 따르면 상기 세척실(30, 31)과 헹굼실(40, 41, 42)은 종래와 다르게 복수 개가 서로 연통하도록 나란히 결합되어 있는데, 도 2 등에서는 2개의 세척실(30, 31)과 3개의 헹굼실(40, 41, 42)이 배치된 예를 제시하고 있다. 이러한 세척실(30, 31)과 헹굼실(40, 41, 42)은 그 갯 수에 한정되지 않으며 사용되는 현장의 여건 및 규모에 따라 다양하게 변동되어 적용될 수 있음은 당연하다.
그리고, 도면에는 도시되지 않았으나 본 발명에 따른 식기세척기는 앞서 설명한 바와 같이 복수의 안착돌기가 형성된 컨베이어가 구동모터에 의해 장치 상에서 순환한다. 이에 따라 상기 식기(1)를 컨베이어에 형성된 안착돌기에 안착시키게 되면 자동으로 투입구(10)로부터 배출구(20) 방향으로 식기(1)가 이송되면서 장치 내부에 배치된 상기 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)에 의해 세척과 헹굼이 순차적으로 실시된다.
여기서, 상기 식기(1)를 장치 내에서 이송시키기 위한 상기 안착돌기를 포함한 컨베이어는 공지 기술 등을 통해 다양하게 실시될 수 있는 바, 본 발명에서는 상기 컨베이어의 구조에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
한편, 상기 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)은 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 각기 수용탱크(60)를 갖는 모듈화로 구성되어 있다.
구체적으로, 각 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)은 인접하는 타 세척실 또는 헹굼실과 결합하기 위한 지지프레임(50)을 포함한다. 이러한 지지프레임(50)은 상기 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)의 공간을 구획하기 위한 것으로, 도면에 도시된 바와 같이 복수의 수직 프레임(500)과 수평 프레임(510)으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 지지프레임(50)의 하단에는 지면과 접하는 지지대(520)가 장착되어 있으며, 바람직하게는 상기 지지대(520)는 선택적으로 고정 및 이동 가능한 바퀴로 구성되어 사용자의 필요에 의해 상기 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)을 자유롭게 이동 가능하도록 구성되는 것이 타당하다.
그리고, 상기 각 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)은 도면에 도시된바 없으나 그 측면을 감싸도록 구성되는 커버를 더 포함한다. 이러한 커버는 상기 세척실 및 헹굼실이 외부에 노출되는 것을 방지하기 위한 것으로 추후 발생되는 유지 보수를 위해 개폐 가능하도록 구성됨이 타당하다.
각 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)은 각기 그 하부에 수용탱크(60)가 마련되어 있다. 즉, 하나 이상의 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)이 연계됨에 있어 사용되는 물을 공유하지 않도록 함으로써 보다 위생적인 세척 및 헹굼이 이루어지도록 구성되는 것이다. 또한, 상기 수용탱크(60)에는 펌프(600)가 장착되는 바, 상기 펌프(600)는 이하에서 설명하는 분사봉(70) 및 제 2분사봉(160, 170)으로 수용탱크(600) 내에 저수된 물을 펌핑시켜 공급하도록 하는 것이다.
상기 분사봉(70)은 상기 수용탱크(60)와 연통되어 해당 수용탱크(60)에 수용된 세척수 또는 헹굼수를 식기(1)로 분사한다. 이러한 분사봉(70)은 식기(1)의 상부, 하부 및 측면으로 세척수 또는 헹굼수가 분사될 수 있도록 설치되는 것이 바람직한 바, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 복수로 구성되어 상기 수직 프레임(500) 내지 수평 프레임(510) 상에 결합되어 있다.
그리고, 상기 분사봉(70)은 앞서 설명한 바와 같이 수용탱크(60)에 장착된 펌프(600)의 펌핑 작용에 따라 물을 공급받게 되는 것으로, 물의 공급라인은 외관상 노출되지 않도록 상기 수직 프레임(500) 내지 수평 프레임(510) 내부에 설치되어 있으며, 공급된 물을 식기(1)를 향해 분사시키도록 그 길이방향을 따라 일정 간격으로 복수의 분사 노즐(700)이 형성되어 있다.
이때, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상기 분사봉(70)의 분사 노즐(700)은 도 6에 도시된 바와 같이 사선형을 취하며 2 내지 4개가 하나의 분사 범위(A)를 갖도록 구성됨으로써 식기(1)를 세척 및 헹굼시킴에 있어 강력한 물살로 빈틈없이 식기(1)를 향해 분사될 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따르면, 장치 내에 최초로 공급되는 깨끗한 물은 마지막에 위치하는 헹굼실(42)에서 헹굼수로 사용되도록 공급됨과 더불어 해당 헹굼실(42)에서 헹굼이 완료된 헹굼수는 인접하는 타 헹굼실(41)의 수용탱크(60)로 이송되도록 구성되어 있다. 즉, 상기 최초로 공급되는 깨끗한 물은 배출구(20)에서부터 투입구(10) 방향으로 순차적으로 이송하게 되는 것이며, 이 과정에서 헹굼실(40, 41, 42)에서는 헹굼수로 활용되었다가 이후 세척실(30, 31)에서는 세척수로 활용되는 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 각 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)은 이송수단을 포함한다.
상기 이송수단은 각 수용탱크(60)의 상부에 이격 배치되며 인접하는 타 세척실(30, 31) 또는 헹굼실(40, 41, 42)을 향하게 일정 각도로 기울어지도록 구성되는 이송판(80)으로 구성될 수 있다.
이에 따라 각 세척실(30, 31) 또는 헹굼실(40, 41, 42)에서 식기(1)를 세척 및 헹굼하기 위해 분사되는 물은 식기(1)를 세척 및 헹군 후, 상기 이송판(80)으로 유도되어 인접하는 타 세척실(30, 31) 또는 헹굼실(40, 41, 42)의 수용탱크(60)로 유입되는 것이다.
이때, 앞서 설명한 바와 같이 물의 이송 경로가 배출구(20)에서 투입구(10) 방향으로 이루어질 수 있도록 상기 이송판(80)의 기울어짐이 형성될 수 있으며 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 이송판(80)이 소정 간격으로 이격 배치되도록 하나 이상 구비되어 단계적으로 인접하는 타 세척실(30, 31) 또는 헹굼실(40, 41, 42)로 물의 이송이 이루어지도록 구성될 수도 있다.
또한, 상기 수용탱크(60)와 인접하는 타 수용탱크(60) 사이에는 수용탱크(60)보다 상대적으로 높은 구획벽(81)이 설치되어 수용탱크(60) 간에 칸막이 역할을 하게 된다.
이러한 구획벽(81)은 인접하는 타 세척실(30, 31) 또는 헹굼실(40, 41, 42)의 수용탱크(60)로 물이 월류되도록 그 상부가 개구된 드레인홈(810)이 형성되어 있는데, 이때의 드레인홈(810)은 상기 배출구(20)에서 투입구(10) 방향으로 갈수록 단차가 낮아지도록 구성됨으로써 해당 수용탱크(60)의 수위 이상 물이 저장되면 투입구(10) 방향으로 인접하게 되는 타 세척실(30, 31) 또는 헹굼실(40, 41, 42)의 수용탱크(60)로 물이 월류하도록 하는 것이다.
이처럼 본 발명에 따른 이송수단과 드레인홈(810)의 구성으로 인해 최초로 공급되는 물을 차례로 인접하는 타 세척실(30, 31) 또는 헹굼실(40, 41, 42)에서 재사용할 수 있게 되므로, 식기(1)의 헹굼에 많은 양의 물이 필요하지 않아 물의 소모량 역시 종래 세척기에 비해 증가하지 않게 되는 것이다.
특히 본 발명에서는 도 1에서 보는 바와 같이 물보조저장수단(200)이 상기 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)의 각 수용탱크(60)의 일측에 설치되어 각각의 수용탱크(60)로부터 적정물의 량을 초과하는 물을 공급받아 저장하면서 각 세척실(30, 31) 및 각 헹굼실(40, 41, 42)에서 물의 수요가 있을 시 재공급을 함으로써 각 과정별로 물을 재활용할 수 있도록 한다.
상기 물보조저장수단(200)에는 각 세척실(30, 31) 및 각 헹굼실(40, 41, 42)에 대향하도록 복수의 보조물탱크(210)가 구성되는 바, 상기 보조물탱크(210)는 인접하는 수용탱크(60)로부터 월류하는 물을 저장하면서 공급라인(212)을 통해 저장된 물을 수용탱크(60)로 재공급하도록 한다. 도 1은 5개의 보조물탱크(210)를 상정하고 있으나 그 수는 세척실과 헹굼실의 수에 대응하도록 구성되어야 한다.
또한, 상기 보조물탱크(210)에는 인접하는 수용탱크(60)에 있어 해당 수용탱크(60)의 상기 드레인홈(810)보다 낮은 위치에서 월류홀(211)이 형성되도록 하며, 상기 수용탱크(60)에도 도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이 드레인홀(811)이 형성되도록 하여 보조물탱크(210)와 인접하는 수용탱크(60) 간에는 월류홀(211)과 드레인홀(811)에 의해 연통하도록 한다. 이렇게 구성됨에 의해 각각의 수용탱크(60)에 있어 저장된 물이 드레인홀(811)을 오버하는 경우 월류홀(211)을 통해 보조물탱크(210)로 물이 월류하도록 하며, 수용탱크(60)에 저장된 물의 수위가 더 높은 경우 보조물탱크(210)로 월류는 물론 인접하는 수용탱크(60)로 물이 월류하도록 하여 최종적으로 배수되는 물의 량을 줄이면서 각 과정에서 계속적인 물의 재활용이 가능하도록 하는 것이다. 즉 각 과정에서 적정의 물을 초과하는 물은 수용탱크(60)로부터 우선적으로 보조물탱크(210)로 월류에 의해 저장토록 하며 그 다음으로 인접하는 수용탱크(60)로 월류에 의해 물의 량을 효율적으로 조절토록 하는 것이다.
상기 공급라인(212)은 도 1에서 도면번호가 도시된 바는 없으나 밸브에 의해 개폐가 가능하도록 하는 것으로 수용탱크(60)와 보조물탱크(210)가 접하는 경우는 개폐공의 형태로 구성되어 자동 또는 수동에 의해 수용탱크(60)에 저장된 물이 부족한 경우 보조물탱크(210)로부터 재공급이 되도록 하는 것이다.
이에 더하여 상기 물보조저장수단(200)의 하면에는 가열수단(220)이 더 구성되도록 하여 보조물탱크(210)에 저장된 물을 수용탱크(60)에 재공급할 시 각 과정에서 적정온도의 물이 공급되도록 함에 따라 세척 및 헹굼효율을 극대화 할 수 있다. 상기 가열수단(220)은 각 헹굼실에 인접하는 복수의 보조물탱크(210)를 가열하는 제 1가열수단(221)과, 각 세척실에 대향하는 복수의 보조물탱크(210)를 가열하는 제 2가열수단(222)이 구성되도록 하여 각각 다른 온도로 제어되도록 하는 것이 타당하다. 즉 헹굼실에 적정온도의 물을 재공급하기 위해 제 1가열수단(221)이 가동되는 것이며, 세척실에 적정온도의 물을 재공급하기 위해 제 2가열수단(222)이 가동되는 것이다.
한편 본 발명은 복수의 헹굼실(40, 41, 42)을 구비함에 따라 반복적으로 식기(1)를 세척하게 되므로 세척제가 잔류하지 않을뿐더러 식물성 세제를 사용하여 세척을 실시하여도 얼룩 없이 식기(1)를 깨끗하게 세척할 수 있게 되며, 그로 인해 기름기 등의 음식 잔류물들이 모두 씻겨 헹굼 시 건조촉진제를 사용하지 않고서도 식기(1)의 건조가 신속하게 이루어질 수 있게 된다.
한편, 본 발명에서는 상술한 물이 이송됨에 있어 물에 포함된 이물질 등을 여과시키기 위해 각 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)은 여과수단을 더 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 상기 여과수단은 이송판(80)과 대응하는 크기를 가지며 상기 이송판(80)의 상부에 위치하는 다공성 여과판(90)으로 구성될 수 있으며, 여기서 상기 이송판(80)이 복수로 구성될 경우 상기 다공성 여과판(90) 역시 각 이송판(80)에 대응하도록 그 갯 수가 구성되어 있어야 함은 당연하다.
이에 더하여, 상기 여과수단은 상기 수용탱크(60)의 상부에 장착되는 제 2 다공성 여과판(91)을 더 포함할 수 있다. 이는 직접적으로 수용탱크(60)로 유입되는 물을 여과하기 위한 것으로 앞서 다공성 여과판(90)에서 1차적으로 큰 이물질을 여과시킨 후, 제 2 다공성 여과판(91)에서는 보다 작은 입자를 가진 이물질을 여과하는 역할을 수행한다.
한편 본 발명에서는 도 7에서 보는 바와 같이 세척기 상부에 수증기제거수단(100)이 구성되도록 하는 실시 예를 제시한다. 상기 수증기제거수단(100)에 의해 상기 투입구(10) 및 상기 배출구(20)로 토출되는 고온의 수증기를 장치내부로 순환시키도록 하는 것이다. 즉 상기 수증기제거수단(100)은 상기 투입구(10) 및 상기 배출구(20)에서 발생되는 수증기를 각각 유입하여 상기 투입구(10)에서 유입된 수증기는 복수의 세척실(30, 31) 중에 일부 세척실(31)로, 상기 배출구(20)에서 유입된 수증기는 복수의 헹굼실(40, 41, 42) 중에 일부 헹굼실(40)로 토출시키도록 하는 것이다.
이러한 수증기제거수단(100)의 구성을 더욱 상세히 설명하면, 상기 수증기제거수단(100)은, 내부에 공간을 형성하는 상부케이싱(110); 상기 상부케이싱(110)의 내부에 형성되며 상기 투입구(10) 상면과 복수의 세척실(30, 31) 중 일부 세척실(31)과 연통하도록 하는 투입측유로(120); 상기 상부케이싱(110)의 내부에 형성되며 상기 배출구(20) 상면과 복수의 헹굼실(40, 41, 42) 중 일부 헹굼실(40)과 연통하도록 하는 배출측유로(130); 상기 투입측유로(120) 및 배출측유로(130)에 설치되어 투입구(10) 및 배출구(20)에서 각각 수증기를 유입, 유동케 하는 송풍기(140, 150);를 포함하여 구성됨에 특징이 있다.
상기 상부케이싱(110)은 상기 투입구(10), 상기 세척실(30, 31), 상기 헹굼실(40, 41, 42) 및 상기 배출구(20)를 내부에 공간이 형성되도록 하면서 덮는 형상으로 장치내에서 발생된 수증기가 외부로 토출되는 것을 방지하도록 하는 구성에 해당한다. 이러한 상부케이싱(110)의 내주연은 수증기에 대한 방청기능이 있어야 하므로 방청코팅이 그 내주연에 도포되도록 하는 것이 타당하다.
상기 투입측유로(120)는 상기 상부케이싱(110)의 내부에 형성되며 상기 투입구(10) 상면과 복수의 세척실(30, 31) 중 일부 세척실(31)과 연통하도록 하는 구성에 해당한다. 상기 투입측유로(120)는 그 외형을 한정하지 않는 관형상으로 투입구(10)에서 발생되는 수증기를 연통된 세척실(31)로 유동하기 위한 구성으로서 도 7에서 보는 바와 같이 투입구(10) 및 세척실(31)에 수직으로 연통하고 상부케이싱(110)내부 상단부에서 수평으로 연결되는 형상으로 구성된다. 이러한 투입측유로(120)가 복수의 세척실(30, 31) 중 일부 세척실(31) 즉 최외측의 세척실(31)과 연통하도록 하는 이유는 각각 세척실(30, 31) 및 각각 헹굼실(40, 41, 42)에서 분사된 물이 상기에서 언급한 바와 같이 이송수단에 의해 식기(1) 이동방향에 역방향으로 인접하는 세척실 및 헹굼실의 수용탱크(60)로 이동됨에 따라 최외측의 세척실(31)에는 고온의 수증기에 의해 열교환이 이루어진 물이 분사되도록 하며, 이렇게 수증기에 의해 가열되어 분사된 물은 인접하는 세척실(30)의 수용탱크(60)로 유동하여 다시 분사가 되도록 함에 따라 전체 세척실(30, 31)에는 별도의 가열수단이 필요가 없거나 종전과 비교하여 저에너지만을 사용하여도 세척실(30, 31)에 적정의 온도의 물이 분사되도록 할 수 있는 것이다. 즉 고온의 수증기를 순환시킴으로써 자연스럽게 열에너지의 이용이 가능하게 되는 것이다.
또한, 배출측유로(130)는 상기 배출구(20) 상면과 복수의 헹굼실(40, 41, 42) 중 일부 헹굼실(40) 즉 최외측의 헹굼실(40)(헹굼실중에서 가장 세척실과 인접한 헹굼실)과 연통하도록 구성되는데, 그 형상은 상기 투입측유로(120)와 동일하므로 그 설명은 생략한다. 배출측유로(130)의 경우도 복수의 헹굼실(40, 41, 42) 중 최외측의 헹굼실(40)과 연통하도록 하는데 상기에서 언급한 바와 같이 각각 세척실(30, 31) 및 각각 헹굼실(40, 41, 42)에서 분사된 물이 이송수단에 의해 식기(1) 이동방향에 역방향으로 인접하는 세척실 및 헹굼실의 수용탱크(60)로 이동됨에 따라 최외측의 헹굼실(40)에는 고온의 수증기에 의해 열교환이 이루어진 물이 분사되도록 하며, 이렇게 가열되어 분사된 물은 인접하는 세척실(31)의 수용탱크(60)로 유동하여 다시 분사가 되도록 하는 것이다. 결과적으로 헹굼실(40, 41, 42)의 경우 헹굼실에 적정고온(세척실보다 높은 온도)의 급수가 되어 배출구(20) 방향의 헹굼실(42)부터 적정고온의 물이 분사되면서 인접하는 헹굼실(41, 40)로 분사된 물이 재이용되나, 마지막 헹굼실(40)의 경우 물의 이동과정에서 어느 정도 온도가 저하되므로 고온의 수증기에 의해 다시 가열된 물이 분사되도록 함에 따라 최초 급수시에 온수기 등의 작동만으로도 계속적으로 적정고온의 물이 헹굼실(40)에서 운용되도록 하는 것이다. 또한, 세척실(31)의 경우 마지막 헹굼실(40)에서 분사된 물이 유입되고 이에 더하여 투입구(10) 측으로부터 고온의 수증기에 의한 가열된 물이 분사됨으로써 헹굼실(40,41,42) 및 세척실(30, 31)에서 수증기 순환에 의한 열에너지의 재이용에 의해 특히 세척실(30, 31)에서는 별도의 가열, 보온수단이 필요없거나 저에너지만 소요될 수 있는 것이다.
상기 투입측유로(120) 및 배출측유로(130)에는 송풍기(140, 150)가 각각 설치되도록 하여 투입구 및 배출구에서 각각 수증기를 상기 투입측유로(120) 및 배출측유로(130)로 유입, 유동케 하도록 한다. 즉 상기 투입측유로(120)에서는 상기 세척실(31) 부분에 상기 송풍기(140)가 설치되어 투입구(10)에서 발생한 수증기를 상기 투입측유로(120)에서 상기 세척실(31)방향으로 수증기가 유동토록 하는 것이며, 상기 배출측유로(130)에서는 상기 헹굼실(40) 부분에 상기 송풍기(150)가 설치되어 배출구(20)에서 발생한 수증기를 상기 배축측유로(130)에서 상기 헹굼실(40) 방향으로 수증기가 유동토록 하는 것이다.
또한, 상기 수증기제거수단(100)에는 상기 투입측유로(120)에 있어 세척실(31) 측의 상단 및 상기 배출측유로(130)에 있어 헹굼실(40) 측의 상단에 각각 형성되며, 각각 세척실(31) 및 헹굼실(40)의 수용탱크(60)와 연통되어 해당 수용탱크(60)에 수용된 세척수 또는 헹굼수를 분사하는 제 2분사봉(160, 170))이 구성되도록 한다. 제 2분사봉(160, 170)의 구조는 상기 분사봉(70)과 동일하므로 그 설명은 생략한다. 상기 제 2분사봉(160, 170)의 분사에 의해 투입측유로(120) 및 배출측유로(130)를 유동하는 수증기가 분사된 물과 함께 각각 세척실(31) 및 헹굼실(40)로 유입되도록 하여 식기(1)를 세척 및 헹굼하고, 인접하는 세척실(30, 31)의 수용탱크(60)로 유입되도록 하는 것이다. 이렇게 투입구(10) 및 배출구(20)에서 발생되는 고온의 수증기를 장치 내 즉 각각 세척실(31) 및 헹굼실(40)로 유도토록 하면서 고온의 수증기와 상기 제 2분사봉(160, 170)에 의해 분사되는 물이 열교환이 이루어져 수증기의 외부토출을 방지하는 것은 물론 수증기의 순환에 의해 상기에서 언급한 바와 같이 에너지를 절감시키면서 적정온도의 물을 각각 세척실(31) 및 헹굼실(40)에서 사용토록 할 수 있게 되는 것이다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 작동 상태를 설명하기로 하며, 이에 앞서 상기 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)은 복수로 구성됨에 따라 이를 구분하여 설명하기 위하여 상기 투입구(10)에서부터 차례로 제 1 세척실(30), 제 2 세척실(31), 제 1 헹굼실(40), 제 2 헹굼실(41) 및 제 3 헹굼실(42)로 지칭하기로 한다.
먼저, 식기(1)의 세척 및 헹굼 과정을 살펴보면, 상기 식기(1)는 투입구(10)를 통해 상기 컨베이어의 안착돌기에 안착되어 식기세척기 내부로 투입하게 된다. 상기 제 1 세척실(30)에서는 40℃ 내지 50℃의 세척수를 상하좌우로 설치된 상기 분사봉(70)을 통해 분사시켜 강력한 물살로 식기(1)를 세척하게 된다. 이때, 상기 세척수에는 기름기 등의 음식물들을 세척하기 위해 소량의 세제가 사용될 수 있는데 바람직하게는 환경 오염을 고려하여 식물성 세제를 사용하는 것이 타당하다.
이후, 상기 컨베이어의 작용에 의해 이송되는 상기 식기(1)는 상기 제 2 세척실(31)로 유입되어 2차 세척을 실시하게 된다. 이 경우도 상술한 세척 과정을 동일하게 수행하게 된다.
상기 제 1 및 제 2 세척실(30, 31)에서 세척이 완료된 식기(1)는 이후 제 1 헹굼실 내지 제 3 헹굼실(40, 41, 42)로 이송되어 순차적으로 헹굼수를 통해 헹굼 과정을 수행하게 된다. 상기 제 1 헹굼실 내지 제 3 헹굼실(40, 41, 42)도 앞서 설명한 세척실(30, 31)의 경우와 마찬가지로 각 수용탱크(60)에 수용 및 저수된 헹굼수를 펌핑하여 분사봉(60)으로 공급함으로써 강력한 물살을 통한 헹굼이 이루어지게 된다.
한편, 식기(1)의 세척 및 헹굼 과정에 있어 공급되는 물의 이송 과정을 살펴보면, 최초의 깨끗한 물은 외부로부터 상기 제 3 헹굼실(42)로 유입된다. 이러한 유입수는 제 3 헹굼실(42)의 헹굼 작용 시 헹굼수로 사용되는 것으로, 상기 제 3 헹굼실(42)처럼 제일 마지막에 구성되는 헹굼실(42)에는 외부로부터 해당 수용탱크(60)로 깨끗한 물을 공급받기 위한 급수설비가 마련되어 있어야함은 당연하다.
상기 제 3 헹굼실(42)에서 상기 식기(1)의 헹굼을 위해 사용된 헹굼수는 수용탱크(60) 상부에 설치된 하나 이상의 여과수단을 통해 이물질이 제거되며 하나 이상의 이송수단을 통해 인접하는 제 2 헹굼실(41)의 수용탱크(60)로 이송된다.
제 2 헹굼실(41)의 수용탱크(60)으로 이송된 물 역시 상기 제 2 헹굼실(41)에서 헹굼수로 활용되는 것이며, 앞서 설명한 여과 및 이송 과정을 거쳐 이물질이 여과됨과 더불어 인접하는 제 1 헹굼실(40)의 수용탱크(60)로 이송 및 저수되는 것이다.
이러한 물의 이송 및 여과 과정이 순차적으로 진행되어 제 3 헹굼실(42)에서 사용된 헹굼수가 제 1 헹굼실(40)에서의 헹굼수로 활용됨은 물론 동일한 과정을 통해 상기 제 1 및 제 2 세척실(30, 31)로 이송된 물은 세척수로 활용되며 최종적으로는 상기 제 1 세척실(30)에 설치된 배수 설비를 통해 외부로 배수된다.
여기서 본 발명에 따른 식기세척기는 종래 식기세척기와 같이 장치 내부에 건조 과정을 위한 가열장치가 필요하진 않지만, 헹굼이 보다 잘되도록 하기 위하여 외부에서 순간온수기를 이용해 약 50℃ 내지 60℃의 온수를 최초에 상기 제 3 헹굼실(42)로 급수하여 깨끗한 온수가 공급되도록 함이 바람직하며, 이렇게 공급된 온수는 순차적으로 제 2, 제 1 헹굼실(41, 40)을 거쳐 세척실(30, 31)로 이동할 때까지 약 40℃정도의 온수가 유지되어야 하는데, 이러한 작용이 물보조저장수단(200)에 의해 수행되어 지는 것이다. 이러한 물보조저장수단(200)은 상기 세척실(30, 31) 및 헹굼실(40, 41, 42)의 각 수용탱크(60)의 일측에 설치되어 각각의 수용탱크(60)로부터 적정물의 량을 초과하는 물을 공급받아 저장하면서 각 세척실(30, 31) 및 각 헹굼실(40, 41, 42)에서 물의 수요가 있을 시 재공급을 함으로써 각 과정별로 물을 재활용할 수 있도록 하는 것이며, 각 과정에 따라 별도의 가열수단(220)이 구성되도록 하여 즉 각 헹굼실에 인접하는 복수의 보조물탱크(210)를 가열하는 제 1가열수단(221)과, 각 세척실에 대향하는 복수의 보조물탱크(210)를 가열하는 제 2가열수단(222)이 구성되도록 함으로써 헹굼실에 재공급되는 물은 약 50℃ 내지 60℃의 온도가 유지되도록 하며, 세척실에 재공급되는 물은 약 40℃정도가 유지되도록 하여 별도의 가열수단 없이도 헹굼 및 세척효율을 극대화 할 수 있도록 하는 것이다.
또한, 본 발명에 있어 수증기제거수단(100)의 작동관계를 보면 상기와 같이 식기(1)의 세척작용이 수행되는 과정에서는 순간온수기 등에 의해 급수, 구동모터의 작동 등에 의해 상기 투입구(10) 및 배출구(20)로 고온의 수증기가 토출된다. 이에 토출되는 수증기는 송풍기(140, 150)의 작동으로 각각 투입측유로(120) 및 배출측유로(130)를 통해 각각 세척실(31) 측 및 헹굼실(40) 측으로 유동하며 이렇게 유동된 수증기는 세척실(31) 및 헹굼실(40)의 수용탱크(60)로부터 유동한 물이 제 2분사봉(160, 170)으로부터 분사됨에 따라 각각 세척실(31) 및 헹굼실(40)로 분사된 물과 함께 유동하게 되는 것이다. 이렇게 제 2분사봉(160, 170)으로부터 분사되는 물은 유동된 수증기와 함께 분사되므로 세척 및 헹굼에 있어 열에너지가 부가되어 세척 및 헹굼효율을 향상시킬 수 있게 되는 것이며, 이러한 물은 각각 인접하는 세척실(30, 31)의 수용탱크(60)로 유동되어 결국 세척실(30, 31)에서는 상기에서 언급한 바와 같이 별도의 온수, 보온수단이 필요없이(상기 가열수단(220)을 작동하지 않거나 에너지를 덜 사용하면서 가동) 약 40℃정도의 온수를 계속적으로 운용할 수 있게 되는 것이다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10 : 투입구 20 : 배출구
30, 31 : 세척실 40, 41, 42 : 헹굼실
50 : 지지프레임 60 : 수용탱크
70 : 분사봉 80 : 이송판
81 : 구획벽 90 : 다공성 여과판
91 : 제 2 다공성 여과판 100 : 수증기제거수단
200 : 물보조저장수단

Claims (6)

  1. 투입구와 배출구가 구비되며, 구동모터에 의해 구동되는 컨베이어를 통해 상기 투입구로부터 배출구로 식기를 이송하여 세척이 이루어지는 식기세척기에 있어서,
    상기 투입구와 배출구 사이에서 나란히 배치되는 복수의 세척실과 복수의 헹굼실을 포함하되 각 세척실 및 헹굼실은, 그 하부에 마련되어 세척수 또는 헹굼수를 수용하는 수용탱크와, 상기 수용탱크와 연통되어 해당 수용탱크에 수용된 세척수 또는 헹굼수를 식기로 분사하는 분사봉과, 사용되는 세척수 또는 헹굼수를 상기 배출구에서 투입구 방향을 따라 인접하는 타 세척실 또는 헹굼실의 수용탱크로 이송시키기 위한 이송수단과, 상기 세척수 또는 헹굼수를 여과하기 위한 여과수단을 포함하며,
    상기 세척실 및 헹굼실의 각 수용탱크의 일측에 수용탱크로부터 월류하는 물을 저장하면서 인접하는 수용탱크와 연결된 각각의 공급라인을 통해 저장된 물을 수용탱크로 공급하는 보조물탱크의 집합인 물보조저장수단이 구성되되,
    상기 투입구, 상기 배출구, 상기 세척실 및 상기 헹굼실의 상면에는 상기 투입구 및 상기 배출구에서 발생되는 수증기를 각각 유입하여 상기 투입구에서 유입된 수증기는 복수의 세척실 중에 일부로, 상기 배출구에서 유입된 수증기는 복수의 헹굼실 중에 일부로 토출시키는 수증기제거수단이 구성됨을 특징으로 하는 물재활용 기능을 가진 식기세척기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수용탱크와 인접하는 타 수용탱크 사이에 수용탱크보다 상대적으로 높은 구획벽이 설치되며 상기 구획벽은 그 상부가 개구되도록 드레인홈이 형성되되 상기 드레인홈은 상기 배출구에서 투입구 방향으로 갈수록 단차가 낮아지도록 구성되고,
    상기 수용탱크와 인접하는 각각의 보조물탱크는 상기 드레인홈보다 낮은 위치에서 월류홀에 의해 연통하는 것을 특징으로 하는 물재활용 기능을 가진 식기세척기.
  3. 제 1항에 있어서,
    물보조저장수단의 하면에는 헹굼실에 대향하는 복수의 보조물탱크를 가열하는 제 1가열수단과, 세척실에 대향하는 복수의 보조물탱크를 가열하는 제 2가열수단이 구성됨을 특징으로 하는 물재활용 기능을 가진 식기세척기.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 수증기제거수단은,
    내부에 공간을 형성하는 상부케이싱;
    상기 상부케이싱의 내부에 형성되며 상기 투입구 상면과 복수의 세척실 중 일부 세척실과 연통하도록 하는 투입측유로;
    상기 상부케이싱의 내부에 형성되며 상기 배출구 상면과 복수의 헹굼실 중 일부 헹굼실과 연통하도록 하는 배출측유로;
    상기 투입측유로 및 배출측유로에 설치되어 투입구 및 배출구에서 각각 수증기를 유입, 유동케 하는 송풍기;
    를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 물재활용 기능을 가진 식기세척기.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 투입측유로에 있어 세척실 측의 상단 및 상기 배출측유로에 있어 헹굼실 측의 상단에 각각 형성되며, 각각 세척실 및 헹굼실의 수용탱크와 연통되어 해당 수용탱크에 수용된 세척수 또는 헹굼수를 분사하는 제 2분사봉이 구성됨을 특징으로 하는 물재활용 기능을 가진 식기세척기.
KR1020130123462A 2013-10-16 2013-10-16 물재활용기능을 가진 식기세척기 KR101525835B1 (ko)

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