KR101686586B1 - 물통의 내부 세척장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 물통 내부 세척장치에 관한 것으로서, 병목이 좁은 물통의 내부에 분사노즐을 삽입하여 강알칼리수와 강산성수로 이루어진 세척수와 더불어 공기를 분사하여 세척, 소독, 건조를 일괄적으로 수행하되 동시에 다수개의 물병을 세척할 수 있는 물통 내부 세척장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 물통 내부 세척장치에 관한 것으로서, 병목이 좁은 물통의 내부에 분사노즐을 삽입하여 강알칼리수와 강산성수로 이루어진 세척수와 더불어 공기를 분사하여 세척, 소독, 건조를 일괄적으로 수행하되 동시에 다수개의 물병을 세척할 수 있는 물통 내부 세척장치에 관한 것이다.
일반적으로 물병은 병목을 좁게 형성하여 사람들의 생수 및 음료를 섭취하기 쉽게 형성되어 있고 내부에는 많은 용량을 저장할 수 있도록 일정 크기 이상으로 형성되어 이루어진다.
따라서 보다 많은 양의 생수 및 음료를 보관하여 이동하기 편한 구조를 갖게되나, 이로 인해 내부를 세척하기 어려워 장기간 사용시 위생상의 문제가 발생하고 있다.
이러한 물통의 내부를 세척하기 위해서는 기존에는 통상적으로 긴 길이로 형성된 브러쉬를 삽입하여 청소를 하고 있으나 브러쉬에 따라 청소가 용이하게 이루어지지 않을 뿐만아니라, 수작업으로 이루어지는 불편한 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에 제시된 기술로 한국공개특허 제10-2012-0042042호 "생수통 세척방법 및 장치"가 제시된 바 있다.
제시된 기술은 생수통을 거꾸로 끼워 장착되는 회전관체와, 상기 회전관체에 꽂아진 생수통을 회전시키는 회전장치와, 상기 회전되는 생수통의 내부로 진입하여 고압의 세척수를 분사하는 세척장치로 이루어져 있다.
이러한 세척장치는 생수통의 내부로 진입하여 고압의 세척수로 세척할 수 있나, 고압으로 이루어진 세척수는 물로 인해 발생하는 오염물질을 제거할 수 있으나, 음료 등과 같이 다양한 성분이 혼합된 액체의 세척이 어려우며, 세척 후 건조가 이루어지지 않아 내부에 남아 있는 세척수에 의해 오염이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 생수통의 세척수를 용이하게 배출할 수 없어 내부를 세척하여 오염된 세척수에 의해 발생하는 문제점이 있으며, 규격화된 생수통만 세척할 수 있어 규격이 다른 병목을 가지는 물통을 세척할 수 없었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 병목이 좁은 물병의 내부를 강알칼리수와 강산성수로 이루어진 세척수를 통해 내부를 신속하게 세척, 소독 및 건조할 수 있는 물통 내부 세척장치를 제공하는 것이다.
그리고 본 발명의 다른 목적은, 다수 개의 물통을 개별적으로 다수 개 세척하며, 사용자 및 물통을 감지하여 안전하게 세척, 소독 및 건조할 수 있는 물통 내부 세척장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 물을 강알칼리수와 강산성수로 전기분해하여 사용하며, 수산화이온수와 고압공기를 병행하여 세척을 진행함으로 인해 별도의 세제가 필요 없이 친환경적으로 세척 및 소독할 수 있는 물통 내부 세척장치를 제공하는 것이다.
마지막으로, 본 발명의 다른 목적은, 세척한 물통에 음용수를 공급하여 신속하게 물통에 물을 공급할 수 있는 물통 내부 세척장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 상부에 삽입된 물통을 감지하는 제 1감지수단이 형성된 삽입공이 구비된 몸체; 고압의 압축공기를 생성하는 압축부; 세척수를 분사하는 제 1분사노즐과, 세척수의 분사압력을 통해 상기 제 1분사노즐을 회전시키는 회전부를 구비하며 상기 삽입공을 따라 승하강하는 분사수단; 상기 제 1감지수단에 의해 물통이 감지됨에 따라 상기 압축부에서 공급된 공기를 통해 상기 분사수단을 승하강시키는 승강수단; 외부에서 물을 공급받아 전기분해하여 강알칼리수와 강산성수를 생성하는 전해조와, 상기 강알칼리수를 저장하며 압축공기가 공급됨에 따라 저장된 강알칼리수를 배출하는 제 1저장탱크와, 상기 제 1저장탱크에서 배출되는 강알칼리수를 상기 분사수단으로 공급하는 제 1공급관과, 상기 강산성수를 공급받아 저장하는 제 2저장탱크와, 상기 제 2저장탱크에 저장된 강산성수를 상기 가압펌프를 통해 상기 분사수단으로 공급하는 제 2공급관으로 구성되는 공급수단; 상기 물통 내부로부터 흘러나온 세척수를 배출하는 배출부; 상기 분사수단과 상기 승강수단 및 상기 공급수단을 제어하는 제어부;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 공급수단은, 수산화이온수를 공급받는 제 3공급관과, 상기 제 3공급관과 제 1공급관을 연결하되 상기 제1공급관을 통과하는 강알칼리수의 압력에 의해 상기 제 3공급관을 통해 수산화이온수를 흡입하는 제 1이젝터를 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 제 1공급관에는, 상기 제 1공급관에서 분기되 상기 삽입공으로 강알칼리수를 공급하는 제 4공급관과, 상기 제 4공급관을 통해 공급된 강알칼리수를 상기 삽입공 내부로 분사하는 제 2분사노즐이 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 배출부에는, 상기 압축부를 통해 생성된 압력을 통해 세척수 및 이물질을 흡입하는 이젝터 구조의 흡입수단이 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 삽입공에는 내부에 형성되는 다수개의 걸림돌기와, 상기 걸림돌기의 상부에 안착되어 이물질의 유입을 방지하되, 상기 제1분사노즐이 관통하는 관통공이 형성된 거름망이 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 삽입공에는, 상기 물통의 병목이 삽입되도록 상기 삽입공에 탈부착 가능하게 결합되는 고정체와, 상기 병목의 삽입을 통해 상기 고정체를 개방하되 병목이 제어됨으로 탄성작용을 통해 고정체를 막도록 구성되는 막음판으로 이루어진 개폐수단이 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 몸체에는, 물을 공급하는 음용수공급관과, 상기 음용수공급관을 통해 공급되는 물을 정화하는 필터부와, 상기 필터부에 의해 정화된 물을 상기 물통에 공급하는 공급노즐과, 상기 공급노즐의 하부에 형성되어 상기 물통을 지지하며 상기 물통에 일정량의 물의 수용되면 상기 공급노즐의 작동을 중단시키는 무게측정수단이 형성된 고정부로 이루어지는 공급부가 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 몸체에는, 외부에서 상기 물통의 뚜껑을 투입하는 투입구가 형성된 보관부와, 상기 보관부의 하부에서 강알칼리수 및 강산성수를 분사하는 제 1분사관과, 상부에서 강알칼리수 및 강산성수를 분사하는 제 2분사관으로 분기된 제 5공급관과, 상기 제 5공급관에 형성되어 강알칼리수의 유속에 의해 수산화이온수를 공급하는 제 6공급관이 결합된 제 2이젝터와, 상기 제 5공급관에 결합되어 상기 압축부의 압축공기를 공급하는 제 7공급관과, 상기 보관부의 내부에서 세척수의 유동이 자유롭게 이루어지며, 상기 뚜껑을 일정높이로 이격시켜 지지하는 지지부와, 상기 보관부에 분사된 세척수의 수위를 측정하는 제 2수위측정수단 및 상기 보관부에 분사된 세척수를 선택적으로 배출하는 제 2배수차단밸브가 형성된 배출관으로 이루어진 뚜껑세척부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
상기 몸체에는 태양광을 통해 전기 에너지를 생산하는 태양광 패널과, 상기 태양광 패널을 통해 공급받은 전기에너지를 저장하는 배터리가 더 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 물통 내부 세척장치에 따르면, 병목이 좁은 물병의 내부를 강알칼리수와 강산성수로 이루어진 세척수를 통해 내부를 신속하게 세척, 소독 및 건조하여 위생적이면서 신뢰성을 갖는 세척이 이루어지는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 다수 개의 물통을 동시에 다수 개를 세척하여 시간 및 노력을 절감할 수 있으며, 사용자 및 물통을 감지하여 작동하는 편의성과 세척수가 외부로 누출되는 것을 방지하여 안정성을 제공할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 물을 강알칼리수와 강산성수로 전기분해하여 사용하며, 수산화이온수와 고압공기를 병행하여 세척을 진행함으로 인해 별도의 세제가 필요 없이 친환경적인 장점이 있으며, 세척된 물통에 신속하게 음용수를 공급할 수 있고 공급되는 음용수는 물통에 적정량 공급되어 사용자의 부주의로 인한 음용수가 과하게 공급되는 것을 방지하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 물통 내부 세척장치를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 내부 구성을 도시한 개념도,
도 3은 본 발명에 따른 삽입공의 변형예를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 개폐수단을 도시한 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 승강수단 및 분사수단을 도시한 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 공급수단을 도시한 개념도,
도 7은 본 발명에 따른 압축부, 승강수단 및 공급수단의 연결관계를 도시한 개념도,
도 8은 본 발명에 따른 제어부 의해 제어상태를 도시한 블록도,
도 9는 본 발명에 따른 음용수 공급부를 작동상태를 도시한 개념도,
도 10은 본 발명에 따른 두껑세척부를 도시한 개념도,
도 11은 본 발명에 다른 태양광 패널의 작동상태를 도시한 작동도,
도 12는 본 발명에 따른 세척방법을 도시한 작동도이다.
도 2는 본 발명에 따른 내부 구성을 도시한 개념도,
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도 11은 본 발명에 다른 태양광 패널의 작동상태를 도시한 작동도,
도 12는 본 발명에 따른 세척방법을 도시한 작동도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 물통 내부 세척장치에 관하여 첨부된 도면과 함께 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 물통 내부 세척장치를 도시한 사시도이고 도 2는 본 발명에 따른 내부 구성을 도시한 개념도이며, 도 3은 본 발명에 따른 삽입공의 변형예를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 개폐수단을 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 승강수단 및 분사수단을 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 공급수단을 도시한 개념도이며, 도 7은 본 발명에 따른 압축부, 승강수단 및 공급수단의 연결관계를 도시한 개념도이고, 도 8은 본 발명에 따른 제어부 의해 제어상태를 도시한 블록도이다.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명은 물통을 거꾸로 삽입하여 내부를 세척할 수 있도록 구성된 것으로서, 병목이 좁은 물통의 내부에 분사노즐을 삽입하여 강알칼리수와 강산성수로 이루어진 세척수와 공기를 분사하여 세척, 소독, 건조를 한 번에 수행하며, 동시에 다수개의 물병을 세척할 수 있는 물통 내부 세척할 수 있도록 구성된다.
이러한 본 발명은 물통의 병목을 삽입하여 내부에 세척수를 통해 청소할 수 있도록 기본적으로 몸체(10), 압축부(20), 승강수단(40), 분사수단(30), 공급수단(50), 배출부(60) 및 제어부(70)를 구비하게 된다.
아울러 상기 물통은 병목이 좁고 내부에 음용수를 보관할 수 있는 것으로서, 군용 수통, 텀블러, 물병 PT병 등이 적용될 수 있으며, 이외에도 다양한 액체를 보관하며 병목이 좁아 세척이 불편한 다양한 통 등을 세척할 수 있다.
상기 몸체(10)는 물통(100)을 감지하는 제 1감지수단(12)이 형성된 삽입공(11)이 구비된다.
여기서 상기 삽입공(11)은 상기 물통(100)의 병목(110)이 삽입되는 부분으로, 삽입된 상기 병목(110)을 상기 제 1감지수단(12)을 통해 감지한다.
또한, 상기 삽입공(11)은 길이방향으로 다수 형성되어 사용자가 다수의 물통(100)을 개별적으로 상기 삽입공(11)에 삽입하여 동시에 여러개의 물통을 세척할 수 있도록 이루어질 수 있다.
아울러 상기 삽입공(11)의 상부에는 상기 물통(100)이 밀착되어 세척수가 외부로 누출되는 것을 방지하도록 탄성을 가지는 밀봉부재가 더 포함되는 것이 바람직하다.
여기서 상기 삽입공(11)의 내부에 형성되는 다수개의 걸림돌기(13)와, 상기 걸림돌기(13)의 상부에 안착되어 이물질의 유입을 방지하되, 상기 제1분사노즐이 관통하는 관통공이 형성된 거름망(14)이 더 포함된다.
이때 상기 삽입공(11)은 상기 병목(110) 크기에 따라 다양한 물통을 삽입할 수 있도록 변경할 수 있으며, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 병목이 좁게 형성됨에 따라 상기 삽입공(11) 내부로 삽입되어 고정되며, 상기 제 1감지수단(12)을 통해 삽입공(11) 내측의 병목을 감지한다.
또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 병목(110)이 넓게 형성되는 경우 물통을 외측에서 고정할 수 있도록 삽입공(11) 단부가 외측으로 돌출되며, 상기 제 1감지수단(12)이 외부에 형성되어 외부에 고정된 상기 병목(110)을 감지하게 된다.
즉 상기 삽입공(11)은 물통의 병목의 크기에 따라 변경이 가능하며, 상기 제 1감지수단(12)은 상기 병목을 감지할 수 있는 적절한 위치에 형성되어 용이하게 물통의 삽입을 감지할 수 있다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 물통(100)의 병목이 삽입되도록 상기 삽입공(11)에 탈부착 가능하게 결합되는 고정체(16)와, 상기 병목의 삽입을 통해 상기 고정체(16)를 개방하되 병목이 제어됨으로 탄성 작용을 통해 고정체를 막도록 구성되는 막음판(17)으로 이루어진 개폐수단(15)이 더 포함되는 것이 바람직하다.
상기 개폐수단(15)은 상기 개폐수단(15)에 탈부착 가능한 구조로, 이물질이 유입 및 세척수가 외부로 누출되는 것을 방지하며, 사용자가 보다 편리하게 상기 물통(100)을 삽입하여 용이하게 세척할 수 있도록 한다.
또한, 상기 몸체(10)의 외부에는 상기 물통(100)을 삽입하는 사용자를 감지할 수 있는 위치에 제 2감지수단(18)이 더 포함된다. 상기 제 2감지수단(18)은 상기 제 1감지수단에 의해 물병의 삽입을 확인하면 사용하는 사용자를 감지하며 작동여부를 판단하게 되며, 이에 따라 작업자가 없는 상태에서 임의로 작동됨에 따라 물의 낭비되는 것을 방지할 수 있다.
상기 압축부(20)는 고압의 공기를 생성하는 구성으로, 고압의 공기를 생성할 수 있는 콤프레셔 등으로 이루어지며, 공기공급시 발생하는 소음, 진동 등으로 인한 문제를 해결할 수 있도록 상기 몸체와 일정간격 이격하여 외부에 설치하는 것이 바람직하다.
상기 분사수단(30)은 세척수를 분사하는 제 1분사노즐(31)과, 세척수의 분사압력을 통해 상기 제 1분사노즐(31)을 회전시키는 회전부(32)로 이루어지며 상기 삽입공(11)을 따라 승하강하는 구조를 갖는다.
구체적으로 상기 제 1분사노즐(31)은 상기 공급수단(50)을 통해 세척수를 공급받아 분사할 수 있도록 상부 및 측면에 다수개의 분사공(41a)이 형성되며, 상기 회전부(32)는 분사되는 세척수의 반발력을 통해 제 1분사노즐(31)을 회전시키게 ㄷ된다. 이때, 세척수가 외부로 누출되는 것을 방지하는 패킹(32a)이 상기 회전부(32)의 상/하부에 결합되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 분사수단(30)은 유입되는 세척수를 누설 없이 공급받을 수 있도록 구성된 유입관(33)을 구비하게 된다.
상기 승강수단(40)은 상기 제 1감지수단(12)에 의해 물통(100)이 감지됨에 따라 상기 압축부(20)에서 공급된 공기를 통해 상기 분사수단(30)을 승하강시키게 되며, 상기 압축부(20)를 통해 공급되는 공기를 이용하여 승하강 하는 에어 실린더를 사용하는 것이 바람직하나, 선택에 따라 유압실린더 등을 통해 승하강할 수 있도록 변경도 가능하다.
또한, 상기 승강수단(40)은 상기 삽입공(11)의 개수에 맞춰 형성되며, 상기 압축부(20)를 통해 공급되는 고압공기를 분배하는 분배기(41)를 통해 개별적으로 승하강 가능하도록 이루어지게 된다.
상기 공급수단(50)은 외부에서 물을 공급받아 강알칼리수와 강산성수로 전기분해하여 생성된 세척수를 상기 분사수단(30)에 공급하며, 상기 세척수는 상기 압축부(20)를 통해 고압으로 분사하여 상기 물통 내부의 이물질을 제거할 수 있으며, 동시에 오염된 세균을 제거하게 된다.
이와 같은 상기 공급수단(50)은 세부적으로 강알칼리수와 강산성수로 이루어진 세척수를 고압으로 공급할 수 있도록 전해조(51), 제 1저장탱크(52), 제 1공급관(53), 제 2저장탱크(54) 및 제 2공급관(55)으로 이루어진다.
상기 전해조(51)는 외부에서 물을 공급받아 전기분해하여 강알칼리수와 강산성수를 생성한다.
상기 제 1저장탱크(52)는 강알칼리수를 저장하며 상기 압축부(20)를 통해 생성된 압축공기의 일부가 공급됨에 따라 밀어내는 압력을 통해 저장된 강알칼리수를 배출하는 구조를 갖는다.
상기 제 1공급관(53)은 상기 제 1저장탱크(52)에서 배출되는 강알칼리수를 상기 분사수단(30)으로 공급하는 구성으로, 외부에서 수산화이온수를 공급받는 제 3공급관(58)과, 상기 제 3공급관(58)과 제 1공급관(53)을 연결하되 상기 제1공급관(53)을 통과하는 강알칼리수의 압력에 의해 상기 제 3공급관(58)을 통해 수산화이온수를 흡입하는 제 1이젝터(57)를 더 포함된다.
이와 같은 구조를 통해 상기 제 1공급관(53)을 통해 공급되는 강알칼리수에 수산화이온수를 혼합하여 공급할 수 있으며, 압력에 의해 수산화이온수의 공급이 쉽게 이루어질 수 있다.
또한, 상기 제 1공급관(53)에는 상기 압축부(20)를 통해 고압의 공기가 공급하는 공기공급관(21)이 결합되어 선택적으로 강알칼리수에 고압공기 혼합하여 공급할 수 있다.
상기 제 2저장탱크(54)는 별도로 구비되는 가압펌프(54a)를 통해 상기 전해조에서 생성된 강산성수를 공급받아 저장하게 되며, 상기 제 2공급관(55)은 상기 제 2저장탱크(54)에 저장된 강산성수를 상기 분사수단(30)으로 공급하는 구성으로 상기 가압펌프(54a)를 통해 제 2저장탱크(54)에 강산성수를 가압공급함으로 제 2저장탱크(54)에 저장된 강산성수를 밀어내는 방식으로 공급한다.
이때 상기 제 1저장탱크(52) 및 상기 제 2저장탱크(54)에는 유입된 강알칼리수와 강산성수를 용이하게 저장할 수 있도록 내부의 압력이 일정 압력 이상일 경우 외부로 배출하는 안전변과, 압력을 수동으로 조절할 수 있는 압력스위치가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1저장탱크(52) 및 상기 제 2저장탱크(54)는 각각 저장된 강알칼리수와 강산성수의 수위를 측정하는 제 1수위측정수단(56)을 구비하며, 상기 제 1수위측정수단(56)을 통해 일정량의 수위를 유지하되 수위가 설정치보다 낮으면 상기 전해조를 통해 물을 전기분해하여 강알칼리수와 강산성수를 각각 공급하고 수위가 높으면 공급을 중지하도록 이루어진다.
아울러 강알칼리수는 pH 8~12의 농도를 사용할 수 있으나, pH 10의 농도를 사용하는 것이 바람직하며, 강산성수는 pH 2~5의 농도를 사용할 수 있으나, pH 3의 농도를 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 강알칼리수는 상기 물통(100)의 내부에서 주된 세척 및 소독작용을 하는 매체로서, 강알칼리수를 충분히 중화할 수 있도록 강산성수의 농도를 유지하게 된다.
또한, 상기 공급수단(50)은 개별적으로 공급되는 세척수 및 고압공기를 각각 제어할 수 있도록 개별적으로 구동되는 밸브를 구비하게 된다.
이에 따라 공급되는 물을 강알칼리수와 강산성수로 전기분해하여 이루어진 세척수를 개별적으로 공급하여 설정된 순서에 따라 상기 물통(100) 세척작업이 이루어 질 수 있도록 구성된다.
상기 배출부(60)는 상기 물통(100) 내부로부터 흘러나온 세척수, 즉 세척을 마치고 모이는 세척수를 배출하는 구성으로, 선택적으로 세척수를 배출하는 제 1배수차단밸브(61)가 형성된다.
이때 상기 제 1배수차단밸브(61)는 생성되는 세척수를 바로 배출하지 않고 일정 수위를 유지하여 상기 물통의 내부에서 공급되는 세척수에 의해 케비테이션 효과 즉 미세기포를 통한 세척효과를 높일 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 배출부(60)에는 상기 배출부(60)는 상기 압축부(20)를 통해 생성된 압력을 통해 세척수 및 이물질을 흡입하는 이젝터 구조의 흡입수단(62)이 더 포함된다. 즉 상기 흡입수단(62)에 고압의 공기가 통과함에 따라 제 1이젝터 원리를 통해 세척수 및 이물질의 흡입이 이루어지며 고압 공기와 함께 배출되는 것이다.
이를 통해, 이물질에 의해 상기 배출부(60)가 막히는 것을 방지하며, 신속하게 세척수와 이물질을 제거하여 청결한 상태를 유지할 수 있다.
상기 제어부(70)는 상기 분사수단(30)과 상기 승강수단(40) 및 상기 공급수단(50)을 제어하는 구성으로, 상기 제 1감지수단(11)를 통해 물통(100)의 삽입을 감지되면 상기 승강수단(40)을 상승시키고 상기 분사수단(30)을 통해 세척수를 분사할 수 있도록 상기 공급수단(50)을 제어한다.
또한, 상기 제어부(70)는 분사된 세척수가 상기 물통을 세척한 후 외부로 선택적으로 배출할 수 있도록 상기 제 1배수차단밸브(61)의 개폐를 제어하고, 상기 공급수단(50)에 저장 및 공급되는 강알칼리수와 강산성수를 전기분해하여 항시 일정수위를 유지할 수 있도록 한다.
또한, 상기 제 1공급관(53)에서 분기되어 상기 삽입공(11)으로 강알칼리수를 공급하는 제 4공급관(35)과, 상기 제 4공급관(35)을 통해 공급된 강알칼리수를 상기 삽입공(11) 내부로 분사하는 제 2분사노즐(34)이 더 결합될 수 있다.
여기서 상기 제 2분사노즐(34)은 상기 병목(110) 부분을 세척할 수 있도록 병목을 향해 일정각도로 비스듬히 세척수를 분사할 수 있도록 구성되며, 상기 제 2분사노즐(34)을 통해 분사되는 세척수는 상기 병목(110)을 따라 회전하면서 전방향을 세척할 수 있게 되며, 사용자의 입, 뚜껑 등에 의해 오염된 오염물을 세척 및 소독할 수 있다.
그리고 상기 제 4공급관(35)에는 상기 제어부(70)에 의해 제어되어 강알칼리수를 선택적으로 공급할 수 있도록 밸브(35a)가 형성되는 것이 바람직하다.
도 9는 본 발명에 따른 음용수 공급부를 작동상태를 도시한 개념도로서, 본 발명은 도 9에 도시된 바와 같이 상기 몸체의 상부에 형성되어 물통에 음용수를 공급하는 음용수 공급부(80)를 더 포함할 수 있다.
상기 음용수 공급부(80)는 세부적으로 물을 공급하는 음용수공급관(81)과, 상기 음용수공급관(81)을 통해 공급되는 물을 정화하는 필터부(82)와, 상기 필터부(82)에 의해 정화된 물을 상기 물통에 공급하는 공급노즐(83)과, 상기 공급노즐(83)의 하부에 형성되어 상기 물통(100)을 지지하며 상기 물통(100)에 일정량의 물의 수용되면 상기 공급노즐(83)의 작동을 중단시키는 무게측정수단(84a)이 형성된 고정부(84)로 이루어진다.
상기 필터부(82)는 공급된 물은 불순물을 제거하는 침전필터(82a)와, 상기 침전필터(82a)를 통해 정화된 물에 흡착성질을 이용해 소독냄새, 화학물질을 제거하는 선카본필터(82b) 및 정화된 물을 0.001~0.0001 마이크로 단위로 각종 세균과 중금속을 제거하는 멘브레인필터(82c)로 순차적으로 공급되어 정화한다.
여기서 상기 선카본필터(82b)를 통해 정화된 물은 상기 공급수단(50)으로 공급하여 물의 불순물, 화학물질 및 소독냄새가 제거된 물을 강알칼리수와 강산성수로 전기분해 할 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 필터부(82)는 역세필터로 이루어져, 주기적으로 교체가 필요 없이 사용가능하도록 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 상기 공급노즐(83)에는 정화된 물을 저장하여 저장된 물을 공급할 수 있는 음용수저장탱크(85)가 포함되는 것이 바람직하다.
여기서 음용수저장탱크(85)는 음용수를 저장하여 온수, 냉수로 가열 및 냉각할 수 있으며, 상기 공급노즐(83)을 통해 개별적으로 공급하여 사용자가 원하는 냉/온수를 선택하여 상기 물통(100)에 저장할 수 있도록 이루어진다.
그리고 상기 고정부(84)에는 상기 물통(100)을 거치할 수 있도록 형성되며, 상기 물통(100)에 저장되는 물의 양을 무게를 측정하여 상기 공급노즐(83)을 공급되는 물을 제어할 수 있는 무게측정수단(84a)이 형성된다.
여기서 상기 무게측정수단(84a)을 통해 측정된 물의 양에 따라 상기 제어부(70)에 의해 상기 공급노즐(83)을 제어하여 물의 공급이 이루어지도록 한다.
또한, 상기 공급노즐(83)에는 수동으로 음용수의 공급을 제어하여 사용자가 원하는 양의 물을 상기 물통에 저장할 수 있도록 스위치가 형성될 수도 있다.
그리고 상기 음용수 공급부(80)는 상기 삽입공(11)과 동일한 개수로 형성되며, 상기 삽입공(11)에 삽입하여 세척된 물통에 신속하게 음용수를 저장할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 뚜껑세척부를 도시한 단면도로서, 도 10에 도시된 바와 같이 뚜껑세척부는 상기 물통의 뚜껑을 세척할 수 있도록 보관부(210), 제 5공급관(220),제 2이젝터(230), 제 7공급관(240), 지지부(250) 제 2수위측정수단(260) 및 제 배출관(270)으로 이루어진다.
상기 보관부(210)는 상기 몸체(10)에 형성되며, 외부에서 상기 물통(100)의 뚜껑(120)을 투입하는 투입구(211)가 형성된다.
여기서 상기 보관부(210)는 상기 뚜껑(120)을 투입할 수 있도록 상기 삽입공(11)의 근처에 위치하며, 커버를 가지는 개폐타입과 슬라이딩 이동방식을 이용한 개폐 타입으로 다양하게 이루어질 수 있다.
상기 제 5공급관(220)은 상기 보관부(210)의 하부에서 강알칼리수 및 강산성수를 분사하는 제 1분사관(221)과, 상부에서 강알칼리수 및 강산성수를 분사하는 제 2분사관(222)으로 분기되어 형성된다.
여기서 상기 제 5공급관(220)은 상기 제 1공급관(53), 상기 제 2공급관(55)을 통해 알칼리수 및 강산성수를 공급받으며, 공급되는 알카리수 및 강산성수 제어할 수 있도록 제어부(70)에 의해 제어되는 밸브가 형성되는 것이 바람직하다.
따라서 상기 뚜껑(120)의 상부와 하부에서 세척수에 의해 세척이 이루어져 전면을 세척할 수 있다.
상기 제 2이젝터(230)는 상기 제 5공급관(220)에 형성되어 강알칼리수의 유속에 의해 수산화이온수를 공급하는 제 6공급관(231)이 결합되며, 강알칼리수에 수산화이온수를 혼합할 수 있는 구성으로 상기 제 1이젝터(57)의 구성과 동일하게 이루어진다.
여기서 상기 제 5공급관(220)은 상기 제 3공급관(58) 또는 외부에서 수산화이온수를 공급받을 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 제 7공급관(240)은 상기 제 5공급관(220)에 결합되어 상기 압축부의 압축공기를 공급한다.
여기서 상기 제 7공급관(240)은 상기 압축부(20) 또는 공기공급관(21)을 통해 압축공기를 공급받을 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하다.
이러한 제 7공급관(240)은 상기 제 5공급관(220)에 압축공기를 공급하여 압축공기와 강알칼리수가 혼합하여 내부에서 캐비테이션효과를 가지는 구성으로 상기 공기공급관(21)의 구성과 동일하게 이루어진다.
상기 지지부(250)는 상기 뚜껑(120)을 일정높이로 이격시켜 지지한다.
여기서 상기 뚜껑(120)이 세척수의 유동 및 압력에 의해 이동하는 것을 방지하도록 다양하게 이루어질 수 있다.
도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 뚜껑(120)을 상기 보관부(210)의 중단에 설치된 메쉬망으로 이루어진 지지부(250)에 안착시킨 후 상부와 하부에서 세척수를 분사하여 세척할 수 있다.
또한, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 뚜껑(120)을 상기 보관부(210)의 중단에 설치된 결합부재로 이루어진 지지부(250)에 결합시킨 후 상부와 하부에서 세척수를 분사하여 세척할 수 있다.
따라서 하부와 상부에서 분사되는 세척수를 통해 상기 뚜껑(120)을 세척하며, 증가하는 세척수의 수위에 따라 상기 물통(100)이 수장되어 내부에서 세척이 이루어지며, 일정량의 세척수를 보관하여 세척수를 절약한다.
상기 제 2수위측정수단(260)은 상기 보관부(210)에 분사된 세척수의 수위를 측정한다.
여기서 측정된 수위를 통해 상기 제어부(70)에 의해 제어되어 세척수의 분사 및 배출을 제어한다.
상기 배출관(270)은 상기 보관부(210)에 분사된 세척수를 상기 제 2수위측정수단(260)에 의해 측정된 수위에 따라 선택적으로 배출하는 제 2배수차단밸브(271)가 형성된다.
따라서 상기 보관부(210)에 저장된 세척수를 배출하며, 상기 배출관(270)은 상기 배출부(60)와 연결되어 세척수를 배출하도록 이루어진다.
이렇게 이루어진 상기 뚜껑세척부(200)는 다음과 같이 작동된다.
상기 뚜껑(120)은 상기 투입구를 통해 상기 보관부(210)의 내부에 설치된 지지부(250)에 지지된다.
그리고 상기 제 5공급관(220)은 상기 물통(100)의 세척이 이루어짐과 동시에 공급되는 세척수를 공급받아 상기 보관부(210)의 내부에 결합된 제 1분기과(211) 및 제 2분사관(222)을 통해 세척수를 분사한다.
여기서 분사되는 세척수를 통해 상기 보관부(210)의 수위가 증가하면서 상기 물통을 수장시켜 상기 제 5 및 제 7공급관(240)을 통해 순차적으로 공급되는 수산화이온수와 고압공기를 통해 마이크로버블과 케비테이션 효과를 이용해 상기 뚜껑을 세척한다.
이후, 저장된 세척수를 배출하며, 상기 제 5공급관(220)을 통해 강산성수를 분사하여 강알칼리수를 중화시킨 후 배출된다.
이렇게 세척된 상기 뚜껑(120)은 투입구를 통해 배출하여 사용할 수 있도록 이루어진다.
아울러 강알카리수, 강산성수, 수산화이온수 및 고압공기는 아래에 기재된 상기 물통(100)의 세척방법에 기재된 바와 같이 동일하게 이루어져 상시 물통의 세척과 동시에 작동하여 세척이 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서 상기 뚜겅세척부(200)는 상기 물통(100)의 세척과 동시에 이루어지는 것이 바람직하나. 사용의 편의를 위해 개별적으로 사용할 수 있도록 사용자의 조작을 통해 작동할 수 있는 작동버튼을 추가하여 상기 뚜껑(120)을 개별적으로 세척할 수 있도록 변경할 수 있다.
도 11은 본 발명에 다른 태양광 패널의 작동상태를 도시한 작동도로서, 도 11에 도시된 바와 같이 상기 몸체(10)는 태양광을 통해 전기 에너지를 생산하는 태양광 패널(90)과, 상기 태양광 패널(90)을 통해 공급받은 전기에너지를 저장하는 배터리(91)가 더 포함된다.
이에 따라, 상기 배터리(91)에 저장된 에너지를 통해 상기 압축부(20), 상기 승강수단(40), 상기 공급수단(50), 상기 제어부(70) 및 상기 음용수 공급부(80)에 전력을 공급하여 외부전력 없이도 사용 가능하며, 산간오지, 마을 및 군부대 등의 장소에 구애받지 않고 사용할 수 있다.
도 12은 본 발명에 따른 세척방법을 도시한 작동도이다.
상기 삽입공(11)에 상기 물통(100)이 삽입되면, 상기 제 1감지수단(12)을 통해 상기 병목(110)을 확인하고 상기 제 2감지수단(18)를 통해 사용자를 감지한다.
이후 물통(100) 및 사용자를 감지하면, 상기 제어부(70)를 통해 상기 승강수단(40)이 상승하여 상기 분사수단(30)이 상기 물통(100)의 내부로 상승시킨다.
이렇게 상승된 분사수단(30)은 상기 공급수단(50)을 통해 세척수를 공급받아 상기 물통(100)의 내부를 세척한다.
이때 상기 분사수단(30)은 공급되는 세척수의 압력에 의해 회전하여 상기 물통(100) 내부를 전체적으로 세척이 이루어지며, 상기 공급수단(50)은 상기 분사수단(30)에 공급하는 세척수는 강알칼리수와 강산성수를 다음과 같이 순차적으로 분사하여 내부를 세척하게 된다.
상기 공급수단(50)을 통해 분사되는 세척수는 도 11에 나타난 바와 같이 ①,②,③,④,⑤ 순으로 순차적으로 분사하여 상기 물통의 내부를 세척한다.
① 강알칼리수를 1~3초 분사하여 상기 물통(100)의 내부를 세척한다.
② 공급되는 강알칼리수에 수산화이온수를 혼합하여 1~3초 분사한다.
③ 수산화이온수는 상기 제 1이젝터(57)를 통해 일정량 공급되며, 수산화이온수에 혼합된 음이온을 통해 상기 물통의 내부를 세척 및 소독이 이루어진다.
강알칼리수에 고압공기를 혼합하여 1~3초 분사하며, 상기 고압공기에 의해 강알칼리수에는 마이크로 버블이 형성되어 상기 물통의 내부에서 캐비테이션 효과를 통해 내부의 이물질 및 세균을 제거한다.
④ 이후 세척된 상기 물통의 내부에 강알칼리수의 공급을 중단하고 강산성수를 1~3초 공급하여 강알칼리수를 희석하고 강산성수의 압력에 의해 상기 물통의 내부를 세척한다.
⑤ 상기 물통(100)의 내부에 강산성수에 의해 강알칼리수가 희석되면 고압공기를 공급하여 내부에 남아있는 물기를 건조한다.
이렇게 순차적으로 상기 물통(100)이 세척이 진행되는 동안 상기 배출부(60)는 상기 제 1배수차단밸브(61)를 통해 배출되는 세척수를 조절한다.
즉, 강알칼리수에 수산화이온수 및 고압공기가 같이 공급될 때에는 배출을 차단하여 내부에서 음이온 및 개키테이션 효과를 통해 세척이 이루어지도록 일정량의 세척수의 수위를 유지하고 이후 세척수를 배출한다.
아울러 상기 물통(100)의 내부에서 배출되는 이물질은 상기 거름망(14)을 통해 걸러내어 세척수을 배출하여 이물질에 의해 배출부가 막히는 것을 방지하며, 상기 습입수단을 통해 강제로 신속하게 배출할 수 있도록 이루어진다.
이상에서와 같이 본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
10: 몸체 11: 삽입공
12: 제 1감지수단 13: 걸림돌기
14: 거름망 15: 개폐수단
16: 고정체 17: 막음판
18: 제 2감지수단 20: 압축부
21: 공기공급관 30: 분사수단
31: 제 1분사노즐 31a: 분사공
32: 회전부 32a: 패킹
33: 유입관 34: 제 2분사노즐
35: 제 4공급관 35a: 체크밸브
40: 승강수단 41: 분배기
50: 공급수단 51: 전해조
52: 제 1저장탱크 53: 제 1공급관
54: 제 2저장탱크 55: 제 2공급관
55a: 가압펌프 56: 제 1수위측정수단
57: 제 1이젝터 58: 제 3공급관
60: 배출부 61: 제 1배수차단밸브
62: 흡입수단 70: 제어부
80: 음용수 공급부 81: 음용수공급관
82: 필터부 82a: 침전필터
82b: 선카본필터 82c: 멘브레인필터
83; 공급노즐 84: 고정부
84a: 무게측정수단 85: 음용수저장탱크
90: 태양광 패널 92: 배터리
100: 물통 110: 병목
120: 뚜껑
200: 뚜껑세척부 210: 보관부
211: 투입구 220: 제 5공급관
221: 제 1분사관 222: 제 2분사관
230: 제 2이젝터 231: 제 6공급관
240: 제 7공급관 250: 지지부
260: 제 2수위측정수단 270: 배출관
271: 제 2배수차단밸브
12: 제 1감지수단 13: 걸림돌기
14: 거름망 15: 개폐수단
16: 고정체 17: 막음판
18: 제 2감지수단 20: 압축부
21: 공기공급관 30: 분사수단
31: 제 1분사노즐 31a: 분사공
32: 회전부 32a: 패킹
33: 유입관 34: 제 2분사노즐
35: 제 4공급관 35a: 체크밸브
40: 승강수단 41: 분배기
50: 공급수단 51: 전해조
52: 제 1저장탱크 53: 제 1공급관
54: 제 2저장탱크 55: 제 2공급관
55a: 가압펌프 56: 제 1수위측정수단
57: 제 1이젝터 58: 제 3공급관
60: 배출부 61: 제 1배수차단밸브
62: 흡입수단 70: 제어부
80: 음용수 공급부 81: 음용수공급관
82: 필터부 82a: 침전필터
82b: 선카본필터 82c: 멘브레인필터
83; 공급노즐 84: 고정부
84a: 무게측정수단 85: 음용수저장탱크
90: 태양광 패널 92: 배터리
100: 물통 110: 병목
120: 뚜껑
200: 뚜껑세척부 210: 보관부
211: 투입구 220: 제 5공급관
221: 제 1분사관 222: 제 2분사관
230: 제 2이젝터 231: 제 6공급관
240: 제 7공급관 250: 지지부
260: 제 2수위측정수단 270: 배출관
271: 제 2배수차단밸브
Claims (9)
- 상부에 삽입된 물통(100)을 감지하는 제 1감지수단(12)이 형성된 삽입공(11)이 구비된 몸체(10);
고압의 압축공기를 생성하는 압축부(20);
세척수를 분사하는 제 1분사노즐(31)과, 세척수의 분사압력을 통해 상기 제 1분사노즐(31)을 회전시키는 회전부(32)를 구비하며 상기 삽입공(11)을 따라 승하강하는 분사수단(30);
상기 제 1감지수단(12)에 의해 물통(100)이 감지됨에 따라 상기 압축부(20)에서 공급된 공기를 통해 상기 분사수단(30)을 승하강시키는 승강수단(40);
외부에서 물을 공급받아 전기분해하여 강알칼리수와 강산성수를 생성하는 전해조(51)와, 상기 강알칼리수를 저장하며 상기 압축부(20)에서 압축공기가 공급됨에 따라 저장된 강알칼리수를 배출하는 제 1저장탱크(52)와, 상기 제 1저장탱크(52)에서 배출되는 강알칼리수를 상기 분사수단(30)으로 공급하는 제 1공급관(53)과, 상기 강산성수를 공급받아 저장하는 제 2저장탱크(54)와, 상기 제 2저장탱크(54)에 저장된 강산성수를 가압펌프(54a)를 통해 상기 분사수단(30)으로 공급하는 제 2공급관(55)으로 구성되는 공급수단(50);
상기 물통(100) 내부로부터 흘러나온 세척수를 배출하는 배출부(60);
상기 분사수단(30)과 상기 승강수단(40) 및 상기 공급수단(50)을 제어하는 제어부(70);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 공급수단(50)에는 수산화이온수를 공급받는 제 3공급관(58)과,
상기 제 3공급관(58)과 제 1공급관(53)을 연결하되 상기 제1공급관(53)을 통과하는 강알칼리수의 압력에 의해 상기 제 3공급관(58)을 통해 수산화이온수를 흡입하는 제 1이젝터(57)를 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1공급관(53)은,
상기 제 1공급관(53)에서 분기되어 상기 삽입공(11)으로 강알칼리수를 공급하는 제 4공급관(35)과, 상기 제 4공급관(35)을 통해 공급된 강알칼리수를 상기 삽입공(11) 내부로 분사하는 제 2분사노즐(34)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 배출부(60)에는,
상기 압축부(20)를 통해 생성된 압력을 통해 세척수 및 이물질을 흡입하는 이젝터 구조의 흡입수단(62)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 삽입공(11)에는 내부에 형성되는 다수개의 걸림돌기(13)와,
상기 걸림돌기(13)의 상부에 안착되어 이물질의 유입을 방지하되, 상기 제 1분사노즐(31)이 관통하는 관통공이 형성된 거름망(14)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 삽입공(11)에는,
상기 물통(100)의 병목이 삽입되도록 상기 삽입공(11)에 탈부착 가능하게 결합되는 고정체(16)와, 상기 병목의 삽입을 통해 상기 고정체(16)를 개방하되 병목이 제어됨으로 탄성작용을 통해 고정체(16)를 막도록 구성되는 막음판(17)으로 이루어진 개폐수단(15)이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 몸체에는,
물을 공급하는 음용수공급관(81)과, 상기 음용수공급관(81)을 통해 공급되는 물을 정화하는 필터부(82)와, 상기 필터부(82)에 의해 정화된 물을 상기 물통에 공급하는 공급노즐(83)과, 상기 공급노즐(83)의 하부에 형성되어 상기 물통(100)을 지지하며 상기 물통(100)에 일정량의 물의 수용되면 상기 공급노즐(83)의 작동을 중단시키는 무게측정수단(84a)이 형성된 고정부(84)로 이루어지는 공급부(80)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 몸체(10)에는,
상기 몸체(10)에 형성되어 외부에서 상기 물통의 뚜껑을 투입하는 투입구(211)가 형성된 보관부(210)와,
상기 보관부(210)의 하부에서 강알칼리수 및 강산성수를 분사하는 제 1분사관(221)과, 상부에서 강알칼리수 및 강산성수를 분사하는 제 2분사관(222)으로 분기된 제 5공급관(220)과,
상기 제 5공급관(220)에 형성되어 강알칼리수의 유속에 의해 수산화이온수를 공급하는 제 6공급관(231)이 결합된 제 2이젝터(230)와,
상기 제 5공급관(220)에 결합되어 상기 압축부(20)의 압축공기를 공급하는 제 7공급관(240)과,
상기 보관부(210)의 내부에서 세척수의 유동이 자유롭게 이루어지며, 상기 뚜껑(120)을 일정높이로 이격시켜 지지하는 지지부(250)와,
상기 보관부(210)에 분사된 세척수의 수위를 측정하는 제 2수위측정수단(260) 및
상기 보관부(210)에 분사된 세척수를 선택적으로 배출하는 제 2배수차단밸브(271)가 형성된 배출관(270)으로 이루어진 뚜껑세척부(200)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
- 제 1항에 있어서,
상기 몸체(10)는 태양광을 통해 전기 에너지를 생산하는 태양광 패널(90)과, 상기 태양광 패널(90)을 통해 공급받은 전기에너지를 저장하는 배터리(91)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 물통 내부 세척장치.
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| KR1020150179395A KR101686586B1 (ko) | 2015-12-15 | 2015-12-15 | 물통의 내부 세척장치 |
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