KR101778172B1

KR101778172B1 - 식기 세척기

Info

Publication number: KR101778172B1
Application number: KR1020160152032A
Authority: KR
Inventors: 김성현
Original assignee: 주식회사프라임
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2016-11-15
Publication date: 2017-09-26
Also published as: CN108430297A; US10905308B2; US20190008356A1; WO2018092925A1; CN108430297B

Abstract

본 발명은 식기 세척기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 식기들이 컨베이어에 안치된 상태로 세척실, 헹굼실 및 건조실을 차례로 이송되면서 세척, 헹굼 및 건조공정을 거치도록 구성되는 식기세척기에 있어서, 상기 건조실 내로 열교환방식에 의해 열풍이 공급되도록 구성되는 열교환장치; 상기 세척실 또는 헹굼실에 공급되는 물이 저장되는 세척수탱크; 및 상기 세척수탱크로부터 물을 공급받아 상기 컨베이어 상의 식기들에 물을 분사하는 분사장치;를 포함하여 하나의 열교환장치를 통해 세척수 및 헹굼수의 예열과 건조실로의 열풍 공급이 이뤄지도록 구성되어 에너지가 절약되는 장점이 있으며, 세척수를 재사용하는 구조에 적용되는 여과장치에 있어 세척수의 순환을 원활하게 하고, 이에 따라 식기세정의 위생성을 높여주는 효과가 있는 식기 세척기에 관한 것이다.

Description

식기 세척기{Dish washer}

본 발명은 식기 세척기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 열교환장치를 통해 세척수 및 헹굼수의 예열과 건조실로의 열풍 공급이 이뤄지도록 구성되어 에너지 효율이 개선되고, 세척수의 여과와 공급작용이 개선되는 식기 세척기에 관한 것이다.

일반적으로 호텔,병원,학교,공장,군대 등과 같이 주로 단체급식하는 대형식당에서 이용하는 식기세척기는 급식용으로 사용되는 식기가 컨베이어에 이송되도록 하면서 식기세척과 헹굼 및 건조의 과정을 수행하여 간단하면서 위생적으로 식기를 세척할 수 있도록 한 것임은 이미 잘 알려진 사실이다.

이와 같이 대량의 식기를 자동으로 세척시켜주는 식기세척기에는 식기를 이송시키는 컨베이어가 설치되고, 이송되는 식기에 세척용수 및 헹굼용수를 분사시켜주는 세척실과 헹굼실이 설치되며, 또한 세척된 식기를 건조시키는 건조실이 설치된다. 이때, 세척용수와 헹굼용수는 세척효율을 향상시키기 위해 온수로 가열하여 공급하게 되고, 또한 건조실에는 건조실로 열풍을 공급하는 건조장치가 설치되게 된다.

그러나 종래 일반적인 식기세척기는 온수 및 열풍을 제공하기 위해 히팅코일을 이용한 전기식과 보일러를 이용한 스팀식으로 구성되었기 때문에 다음과 같은 문제점이 있었다.

즉, 종래 전기식 또는 스팀식의 경우에는 승압설비와 배관설비가 필요하여 이를 별도로 공사하였기 때문에, 구조적으로 건조장치의 설비가 복잡해져 비용이 상승하는 문제점이 있었으며, 구조적으로 에너지 소비가 많아 연료비가 많이 소모되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 온수 및 열풍 제공을 위한 각각에 구성되는 가열장치는 배기되는 열에너지를 재활용할 수 없어 전체적으로 에너지 소모량이 큰 문제점이 있었다.

한편, 업소용 식기세척기의 경우에, 세척수 탱크와 헹굼수 탱크를 구비하고, 세척수 탱크에 있는 물을 물 공급펌프를 이용하여 분사노즐을 통해 식기에 분사하여 식기를 세척한다. 이때, 식기 세척에 사용된 물은 세척수 탱크에 집수되고, 집수된 세척수는 세척수 탱크의 관통구를 통해 세척수 탱크 외부로 배출되며, 배출된 세척수는 다시 물 공급 펌프에 의해 순환하여 분사노즐을 통해 식기에 재분사된다. 그리고 나서, 헹굼수 탱크에 있는 깨끗한 물을 이용하여 헹굼 세척을 진행한다.

이와 같이, 업소용 식기세척기에서는 세척수를 재사용하는 구조를 채용하는데, 한번 식기를 세척한 세척수에는 음식물 찌꺼기가 부유한 채로 세척수 탱크로 유입되는바, 이를 그대로 세척에 재사용하면 더러운 물이 반복 순환하면서 식기를 세척하게 되어 비위생적일 뿐만 아니라, 세척 상태도 좋지 않다. 따라서, 종래의 식기세척기는 세척수 탱크에 다공성의 여과 장치를 장착하여, 세척수에 포함된 찌꺼기를 걸러내게 된다.

그러나, 종래의 식기세척기에서는 음식물 찌꺼기가 여과 장치에 형성된 홀을 막아버리기 때문에, 세척수 탱크에 집수된 세척수가 세척수 탱크의 외부로원활하게 배출되지 못하는 문제점이 발생하였고, 세척수를 재사용하는데 문제가 있어왔다.

대한민국 실용신안 등록 제20-0386305호

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 하나의 열교환장치를 통해 세척수 및 헹굼수의 예열과 건조실로의 열풍 공급이 이뤄지도록 구성되어 에너지가 절약되며, 세척수를 재사용하는 구조에 적용되는 여과장치에 있어 세척수의 순환을 원활하게 하고, 이에 따라 식기세정의 위생성을 높이면서 식기 등의 세척 만족도를 높여주는 식기 세척기를 제공하고자 함이다.

본 발명에 따른 식기 세척기는 식기들이 컨베이어에 안치된 상태로 세척실, 헹굼실 및 건조실을 차례로 이송되면서 세척, 헹굼 및 건조공정을 거치도록 구성되는 식기세척기에 있어서, 상기 건조실 내로 열교환방식에 의해 열풍이 공급되도록 구성되는 열교환장치; 상기 세척실 또는 헹굼실에 공급되는 물이 저장되는 세척수탱크; 및 상기 세척수탱크로부터 물을 공급받아 상기 컨베이어 상의 식기들에 물을 분사하는 분사장치;를 포함하여 구성되는 것이 특징이다.

이때, 상기 열교환장치는 열원을 생성하여 배출되도록 구성되는 가열라인; 상기 가열라인과 열교환 방식에 의해 가열된 공기를 상기 건조실로 유입시키는 열풍라인; 상기 가열라인과 열교환 방식에 의해 가열된 물을 상기 세척수탱크로 공급하는 예열라인;을 포함하여 구성되는 것이 특징이다.

또한, 상기 세척수탱크에는 탈착 가능하게 장착되는 여과장치가 더 구성되되, 상기 여과장치는 외주면에 복수의 홀이 형성된 여과통; 상기 여과통의 일측에 형성되고, 상기 세척수 탱크에 형성된 홀더에 장착되는 장착틀; 및 상기 여과통의 외주면으로부터 상기 여과통의 폭 방향의 외측으로 이격된 위치에서 상기 여과통의 외주면 둘레를 포위하는 와류 유도벽;을 포함하는 것이 특징이다.

일례로써, 상기 여과 장치가 상기 세척수에 잠길 때, 상기 와류 유도벽에 의해, 상기 여과통 및 상기 와류 유도벽 사이의 공간에 상기 여과통의 외주면에 나란한 방향으로 상기 세척수의 유선(流線)을 갖는 와류가 유도되는 것이 특징이다.

다른 예로써, 상기 와류 유도벽은 일단이 상기 장착틀에서 고정되고, 타단이 상기 여과통의 외주면 높이에 대응하는 위치까지 연장되고, 상기 타단측 일부는 상기 여과통을 향해 내측으로 기울어진 것이 특징이다.

아울러, 상기 와류 유도벽은 상기 여과통의 외주면에 대하여 일정한 간격으로 이격되도록 형성되는 것이 특징이다.

이때, 상기 여과통은 일면이 개방되고 타면이 폐쇄된 원통 형상인 것이 특징이다.

한편, 상기 분사장치는 상기 컨베이어를 따라 하나 이상 구성되는 것으로, 상기 컨베이어가 감싸지도록 상기 컨베이어 상측의 제 1배관, 양측의 제 2배관과 제 3배관이 하측이 개방된 'ㄷ'자 형태로 연결되고, 상기 컨베이어 하측의 제 4배관은 상기 제 2배관과 연결되며, 상기 제 1배관, 제 2배관, 제3배관 및 제 4배관에는 각각 하나 이상의 분사노즐이 구성되는 것이 특징이다.

이때, 상기 제 4배관은 상기 제 2배관과 탈착수단에 의해 탈착 가능하게 결합되되, 상기 탈착수단은 상기 제 4배관의 타단에서 연장되는 지지봉; 식기 세척기에 마련되며 상기 지지봉이 삽입되는 고정구; 상기 제 2배관에서 상기 제 4배관을 향해 돌출되어 상기 제 4배관의 일단부가 삽입되는 수용부재; 상기 수용부재에 상기 제 4배관의 일단부가 삽입된 상태에서 고정과 해제를 제어하는 탈착부재;를 포함하여 구성되는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 수용부재는 상기 제 2배관에서 상기 제 4배관을 향해 돌출되며, 상기 제 4배관의 외주면과 대응되는 내주면을 갖는 돌출테두리; 상기 돌출테두리의 내측으로 이격되고 그 외주면이 상기 제 4배관의 내주면과 대응되며 상기 세척수탱크로부터 세척수가 공급되는 공급구; 상기 공급구의 중심부에 결합되어 공급구의 외곽면만 노출되도록 구성되는 수압조절판;을 포함하여 구성되는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 분사노즐은 상기 제 1배관, 제 2배관, 제 3배관 및 제 4배관과 각각 연통하도록 결합되는 복수의 노즐본체; 상기 노즐본체의 측면에 오목하게 형성되는 하나 이상의 노즐홈; 상기 노즐홈에 형성되어 세척수가 분사되는 노즐구;를 포함하여 구성되는 것이 특징이다.

본 발명에 따른 식기 세척기는 하나의 열교환장치를 통해 세척수 및 헹굼수의 예열과 건조실로의 열풍 공급이 이뤄지도록 구성되어 에너지가 절약되는 장점이 있으며, 세척수를 재사용하는 구조에 적용되는 여과장치에 있어 세척수의 순환을 원활하게 하고, 이에 따라 식기세정의 위생성을 높여주는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 식기 세척기를 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 구성인 열교환장치를 개략적으로 나타내는 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 구성인 여과장치가 세척수탱크에 장착된 상태를 나타내는 도면이고,
도 4는 도 3의 여과장치의 단면도이며,
도 5는 도 1의 여과장치 중 와류 유도벽을 단면으로 표시한 사시도이고,
도 6a는 와류 유도벽이 제거된 비교예의 여과장치를 나타낸 개념도 및 유한 요소해석의 시뮬레이션을 나타내는 도면이며,
도 6b는 본 발명의 일 구성인 여과장치의 여과통의 외주면 외측에 와류 유도벽이 형성된 예를 나타낸 개념도 및 유한요소해석의 시뮬레이션을 나타내는 도면이고,
도 7a는 와류 유도벽을 기본높이 및 기본폭으로 설정한 비교예의 여과장치를 나타낸 개념도이며,
도 7b는 도 7a의 와류 유도벽의 높이를 확장한 여과장치의 또 다른 실시 예를 나타낸 개념도이고,
도 7c는 도 7a의 와류 유도벽의 높이 및 폭을 확장한 여과장치의 또 다른 실시 예를 나타낸 개념도이며,
도 8은 본 발명의 일 구성인 분사장치의 일 실시 예를 나타내는 개략도이고,
도 9는 도 8의 분사장치에 구성되는 수용부재를 나타내는 도면이며
도 10은 도 8의 분사장치에 구성되는 분사노즐의 일 실시 예를 나타내는 도면이다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

본 발명에 따른 식기 세척기는 도 1에 도시된 바와 같이 식기들이 컨베이어(4)에 안치된 상태로 세척실(1), 헹굼실(2) 및 건조실(3)을 차례로 이송되면서 세척, 헹굼 및 건조공정을 거치도록 구성되는 식기세척기에 있어서, 열교환장치(30), 세척수탱크(10) 및 분사장치(20)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 열교환장치(30)는 상기 건조실(3)에 인접배치되는 것으로 건조실(3)의 일측 어떠한 위치에 구성되어도 무방하나 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이 건조실(3)의 상측에 배치될 수 있다.

이러한 상기 열교환장치(30)는 상기 건조실(3) 내로 열교환방식에 의해 열풍이 공급되도록 하여 세척실(1)에서의 세척공정 및 헹굼실(2)에서의 헹굼공정을 거쳐 건조실(3) 내로 인입되는 식기에 대한 건조공정이 실시될 수 있게 된다.

상기 세척수탱크(10)는 상기 세척실(1)에 공급되는 세척수가 저장되는 것으로, 저장된 세척수는 이하의 분사장치(20)로 공급되도록 구성된다.

아울러, 본 발명에 따른 식기 세척기에는 도면에서와 같이 헹굼실(2)에 공급되는 헹굼수탱크(90)를 별도로 마련하여, 헹굼 공정시 깨끗한 물이 공급될 수 있도록 구성할 수 있다.

이어서, 상기 분사장치(20)는 상기 세척수탱크(10) 또는 헹굼수탱크(90)로부터 물을 공급받아 상기 컨베이어(4) 상의 세척공정 또는 헹굼공정 시 적정한 수압으로 식기들을 향해 세척수(헹굼수)가 분사되도록 구성된다.

이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 구성인 열교환장치(30)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

본 실시 예에 따른 열교환장치(30)는 도 2에서와 같이 가열라인(31), 열풍라인(32) 및 예열라인(33)을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 가열라인(31)은 도시된 바는 없으나 가열수단과 연결되어 가열수단을 통해 가열된 열원이 통과하는 라인으로서, 열교환을 마친 열원은 외부에 배출되도록 구성된다.

이때, 상기 가열수단은 상기 열교환장치(30) 내부에 구성될 수 있으며, 또는 열교환장치(30)에 인접배치되도록 구성할 수도 있다.

상기 열풍라인(32)은 상기 열교환장치(30)를 통과하는 라인으로서, 도시된 바는 없으나 송풍기 등 송풍수단이 마련되고, 송풍수단을 통해 공기의 흐름이 상기 건조실(3) 내측을 향하도록 구성되되, 상기 가열라인(31)과의 열교환이 이뤄지도록 구성된다.

또한, 상기 예열라인(33) 역시 상기 열교환장치(30)를 통과하는 라인으로서, 상기 세척수탱크(10) 또는 수도라인으로부터 공급되는 물이 상기 가열라인(31)과 열교환이 이뤄지도록 구성하여 열교환을 통해 예열된 물이 상기 세척수탱크(10), 도 1의 헹굼수탱크(90) 또는 직접 상기 분사장치(20)로 공급되도록 구성될 수 있다.

상기와 같이 예열라인(33)을 통해 예열된 물이 세척수탱크(10), 또는 헹굼수탱크(90)로 유입되도록 함으로써 세척수의 온도를 어느 정도 상승시키게 되어 세척 또는 헹굼 효율이 개선될 수 있으나, 경우에 따라서는 도면에 도시된 바는 없으나 상기 세척수탱크(10)에 직,간접적으로 연결되어 세척수에 대한 가열작용을 실시하는 별도의 가열수단이 더 구성될 수도 있음은 자명한 바이다.

한편, 세척수탱크(10)의 물순환 구조를 살펴보면 세척수탱크(10)에 저장된 물을 펌프(P)를 이용하여 분사장치(20)를 통해 식기에 분사하여 세척한 후, 식기 세척에 사용된 물이 다시 세척수 탱크에 집수되고 집수된 세척수는 세척수 탱크의 관통구(11)를 통해 세척수 탱크 외부로 배출되게 되며, 배출된 세척수는 다시 상기 펌프(P)에 의해 순환하여 분사장치(20)를 통해 식기에 재분사되는 것으로, 이후 헹굼수 탱크에 저장된 깨끗한 물을 이용하여 헹굼 세척이 진행되게 된다.

이렇게, 한 번 세척한 세척수에는 음식물 찌꺼기가 포함된 채로 세척수 탱크로 유입되는 바, 이를 그대로 재사용하면 찌꺼기가 포함된 오염된 세척수가 반복 순환하여 세척효율이 저하되게 되므로, 상기 세척수탱크(10)에는 세척 효율이 개선되도록 탈착 가능하게 장착되는 여과장치가 구성되게 된다

이하, 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 구성인 상기 여과장치에 대해 살펴보기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치(100)가 세척수 탱크(10)에 장착된 상태를 나타낸 개념도이다. 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치(100)는 세척수 탱크(10)의 하측 벽면에 탈착 가능하게 장착되어 세척수 탱크 안쪽으로 돌출되도록 설치되되, 후술하는 여과통(110)의 축 방향이 세척수의 유입 방향과 일치하도록 배치되는 것이 좋다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 세척수가 유출되는 관통구(11)가 세척수 탱크의 외벽에 형성되어 있는바, 세척수가 관통구(11) 주변에 이르러서 세척수 탱크(10)의 바닥면과 실질적으로 평행한 방향으로 흐른다.

이에 따라, 여과장치(100)는 여과통(110)의 축 방향이 세척수 탱크(10)의 바닥면과 동일한 방향으로 놓이도록 배치되는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치(100)를 구체적으로 설명한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과장치(100)의 단면도이고, 도 5는 도 3의 여과장치(100) 중 와류 유도벽(150)을 단면으로 표시한 사시도이다. 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 여과장치(100)는 여과통(110), 장착틀(130) 및 와류 유도벽(150)을 포함한다.

먼저, 여과통(110)은 표면에 복수의 홀(101)이 형성된 다공성 구조로 되어 있다. 여과통(110)의 외적인 형상에는 제한이 없으나, 본 상세한 설명에서는, 여과통(110)이 도 3에 도시된 바와 같이 원통 형상으로 이루어진 일 실시예를 기준으로 설명한다.

이때, 여과통(110)의 일면(111)은 개방되어 있고, 이 일면(111)은 여과장치(100)가 세척수 탱크에 장착되었을 때, 세척수 탱크의 외벽에 형성된 관통구(11)에 대응하도록 정렬된다. 즉, 관통구(11)를 통해 세척수 탱크(10)를 빠져나가는 세척수를 관통구(11)의 주변에서 여과하는 개념이다. 세척수는 여과통(110)의 표면에 형성된 홀(101)을 통과하여 여과통(110) 안으로 진입하고, 이어 관통구(11)를 통해 세척수 탱크(10) 외부로 배출된다.

도시된 바와 같이, 여과통(110)의 개방된 일면(111)에 대항하는 타면(112)은 폐쇄될 수 있으며, 일면과 타면 사이의 외주면(옆면)에는 복수의 홀(101)이 조밀하게 타공되어 있다.

한편, 본 발명의 여과장치(100)는 장착틀(130)에 의해 세척수 탱크(10)에 형성된 홀더(미도시)에 탈착 가능하게 장착된다. 장착틀(130)은 여과통(110)의 개방된 일면(111)의 가장자리로부터 여과통(110)의 반경 방향으로 연장되는 판상 구조이다. 장착틀(130)과 여과통(110)은 동일한 재질로 일체로 형성될 수도 있고, 별개로 구비된 후 결합되는 것도 가능하다. 또한, 본 발명의 여과장치(100)는 작업자가 세척수 탱크(10)의 홀더에 용이하게 착탈 가능하도록 손잡이부(170)를 더 포함할 수 있다.

여과통(110)은 세척수 탱크(10)에 유입된 세척수에 부유된 음식물찌꺼기를 걸러내는 구성으로서, 여과통(110)은 세척수에 부유하는 찌꺼기는 여과하여 세척수 탱크 내에 잔류시키고, 여과통(110)을 통과한 세척수는 관통구를 통해 세척수 탱크 외부로 배출된다. 참고로, 세척수 탱크의 입구에는 다공성 거름판이 설치되어 있어, 세척에 사용된 세척수에 부유하는 음식물 찌꺼기를 1차적으로 여과한 후 여과된 세척수를 세척수 탱크로 보내도록 할 수 있다.

이에 따라 음식물 찌꺼기는 거름판에 의해 1차적으로 걸러지고, 본 발명의 여과장치(100)는 거름판을 통과한 음식물 찌꺼기를 2차적으로 여과한다. 그런데, 음식물 찌꺼기가 여과장치(100)의 여과통(110)에 형성된 홀(101)에 포착되어 홀(101)을 막아버리는 문제점을 해결할 필요가 있으며. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 여과장치(100)는 여과통(110)의 옆면 둘레를 포위하는 와류 유도벽(150)을 구비한다.

와류 유도벽(150)은 도 4에 도시된 바와 같이, 장착틀(130)의 표면으로부터 돌출되도록 형성될 수 있고, 여과통(110)의 옆면으로부터 외측으로 이격된 위치에서 여과통(110)의 옆면 둘레를 포위하도록 배치되며, 와류 유도벽(150)에 의해 여과통(110)과 와류 유도벽(150) 사이에는 소정의 공간(이하, 와류 형성 공간이라 칭한다)이 형성된다.

본 발명의 여과장치(100)가 세척수 탱크 내에서 세척수에 잠길 때, 이 와류 형성 공간에 여과통(110)의 옆면에 나란한 방향으로 세척수의 유선(流線)을 갖는 와류가 형성된다.

그리고, 여과통(110)의 옆면에 나란한 방향으로 흐르는 와류에 의해 홀(101)에 포착된 음식물 찌꺼기가 절단되어 여과통(110)으로부터 떨어질 수 있다. 이와 같은 유선의 분포는 유한요소해석에 의해 확인할 수 있는데, 도 6a는 와류 유도벽(150)이 제거된 비교예의 여과장치(100)를 나타낸 개념도 및 유한요소해석의 시뮬레이션이고, 도 6b는 여과통(110)의 외주면 외측에 와류 유도벽(150)이 형성된 본 발명의 실시예의 여과장치(100)를 나타낸 개념도 및 유한요소해석의 시뮬레이션이다. 먼저, 도 6a의 비교예에서는 여과통(110)의 외곽에서 여과통(110)의 옆면에 대하여 수직한 방향으로 세척수의 유선이 형성된 것을 확인할 수 있다.

이러한 수직 유선은 여과통(110)의 홀(101)에 포착된 찌꺼기를 보다 강하게 침착시키는 상황을 야기한다. 이에 반해, 도 6b의 실시예에서는 세척수가 와류 형성 공간에서 여과통(110)의 옆면 인근에서 여과통(110)과 나란한 방향의 수평 유선을 갖는다. 이러한 수평 유선의 와류에 의하여 여과통(110)의 홀(101)에 포착된 음식물 찌꺼기가 여과통(110)으로부터 떨어져 나가거나 절단될 수 있다.

한편, 와류 유도벽(150)의 일단은 전술한 바와 같이 장착틀(130)의 표면에 고정되고, 와류 유도벽(150)의 타단은 여과통(110)의 옆면 높이에 대응하는 위치까지 연장되는 것이 바람직하다. 와류 유도벽(150)을 여과통(110)의 높이에 대응하도록 높게 형성함으로써 여과통(110)의 옆면 전체에 대하여 여과통(110)의 옆면에 수평한 방향의 와류를 형성할 수 있다. 다만, 와류 유도벽(150)의 타단 높이가 여과통(110)의 높이를 초과하지 않는 것이 좋다.

또, 여과통(110) 옆면 둘레에 전체적으로 일정한 와류를 형성하기 위하여, 와류 유도벽(150)을 여과통(110)의 옆면으로부터 일정한 간격으로 이격되도록 설치하여, 와류 유도벽(150)과 여과통(110) 사이의 와류 형성 공간의 폭을 여과통(110) 옆면을 따라 일정하게 하는 것이 바람직하다. 이때, 와류 형성 공간의 폭이 넓을수록, 그리고, 와류 유도벽(150)의 높이가 여과통(110)의 높이를 초과하지 않는 범위에서 높을수록 와류 형성 공간 내의 와류의 유속은 세진다.

도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 도 7b는 도 7a의 와류 유도벽(150)의 높이를 확장한 본 발명의 또 다른 실시예의 여과장치(100)를 나타낸 개념도이고, 도 7c는 도 7a의 와류 유도벽(150)의 높이 및 폭을 확장한 본 발명의 또 다른 실시예의 여과장치(100)를 나타낸 개념도이다.

아래 <표 1>을 참조하면, 와류 유도벽(150)의 높이를 확장한 도 7b의 실시예에서 평균 유속이 빨라지고, 와류 유도벽(150)의 높이 및 폭을 확장한 도 7c의 실시예에서 평균 유속이 더 빨라짐을 확인할 수 있다.

도면	도면 접선 방향 평균 유속(m/s)
도 7a	0.29
도 7b	0.70
도 7c	0.72

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 와류 유도벽(150)은 여과통(110)의 옆면과 수평한 수평부(151)와, 와류 유도벽(150)의 타단에서 여과통(110) 방향으로 기울어진 기울임부(153)로 구성될 수 있다. 즉, 와류 유도벽(150)의 타단측 일부는 와류 유도벽(150) 안쪽에 배치된 여과통(110)을 향해 내측으로 기울어져 기울임부(153)를 형성할 수 있는데, 이러한 구조에 의하면, 여과통(110)의 타단과 와류 유도벽(150)의 타단측 사이로 정의되는 와류 형성 공간의 입구가 좁아지게 되고, 수평 방향의 와류를 와류 형성 공간의 입구에서부터 유도해낼 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 여과장치(100)에 의하면, 여과통(110)의 외주면 주변에 와류 유도벽(150)을 형성하여 여과통(110)의 주변에 여과통(110)의 외주면에 평행한 방향의 유선을 갖는 와류를 유도함으로써, 여과통(110)의 홀(101)에 부착된 찌꺼기를 씻어 내리는바, 세척수의 흐름을 이용하여 여과장치(100)에 잔류하는 찌꺼기를 간단한 구조로 용이하게 제거할 수 있다.

이에 따라, 여과장치(100)의 홀(101)을 통한 세척수의 순환이 원활해져, 식기세정의 위생성을 높이면서 식기의 세척 만족도를 높이는 효과가 있다.

이하에서는 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 구성인 분사장치(20)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

본 실시 예에 따른 분사장치(20)는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 컨베이어(4)를 따라 세척실(1)과 헹굼실(2)에 걸쳐 하나 이상 구성되는 것으로, 상기 분사장치(20)에 의해 상기 컨베이어(4)가 감싸지도록 하여 컨베이어(4) 상의 식기에 다방향으로 세척수 또는 헹굼수가 분사되도록 하여 세척, 헹굼 효율이 향상되도록 구성된다.

이러한 상기 분사장치(20)는 상기 컨베이어(4)의 상측에 배치되는 제 1배관(210), 상기 컨베이어(4)의 양측에 배치되는 제 2배관(220)과 제 3배관(230), 그리고 상기 컨베이어(4)의 하측에 배치되는 제 4배관(240)이 상호 연결되도록 구성되되, 상측의 제 1배관(210), 양측의 제 2배관(220)과 제 3배관(230)이 하측이 개방된 'ㄷ'자 형태로 연결되고 상기 제 4배관(240)은 상기 제 2배관(220)과 연결되도록 구성된다.

이때, 상기 세척수탱크(10) 또는 헹굼수탱크(90)로부터 공급되는 물은 상기 제 2배관(220)으로 유입되게 되고, 제 2배관(220)으로 유입된 물은 양분되어 하나는 제 1배관(210)과 제 3배관(230)으로, 다른 하나는 제 4배관(240)에 전달되도록 구성된다.

또한, 상기 제 1배관(210), 제 2배관(220), 제3배관 및 제 4배관(240)에는 각각 하나 이상의 분사노즐(250)이 구성되어 분사노즐(250)로로부터 분사되는 세척수, 헹굼수는 모두 컨베이어(4) 상의 식기들을 향하도록 구성되게 된다.

한편, 상기 제 4배관(240)은 상기 컨베이어(4)를 기준으로 그 하측에 배치되는 것으로 상기 제 2배관(220)과 탈착수단(260)을 통해 탈착 가능케 결합되도록 구성될 수 있는 데, 이렇게 제 4배관(240)이 탈착가능하게 구성되는 이유로는 식기 세척 시, 식기에 묻은 음식물찌꺼기와 각종 찌게, 반찬 국물들이 식기에서 분리되어 구조적으로 컨베이어(4)의 하측에 배치되는 제 4배관(240)으로 흘러들게 될 가능성이 높아 다른 배관에 비해 제 4배관(240)이 오염되는 일이 빈번하게 발생되므로, 정기적으로 제 4배관(240)에 대한 세척작업을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위함이다.

이러한 상기 탈착수단(260)은 지지봉(261), 고정구(262), 수용부재(263) 및 탈착부재(264)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 지지봉(261)은 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제 4배관(240)의 타단, 즉 도면상 우측 끝단에서 연장되도록 구성된다.

또한, 상기 고정구(262)는 식기 세척기에 마련되는 것으로 상기 연장봉이 삽입되어 결합될 수 있는 고정홈이 구성되어 상기 지지봉(261)이 지지되도록 구성된다.

이때, 상기에서 언급된 바는 없으나 일반적으로 식기 세척기는 프레임 구조로 구성되게 되는 바, 바람직하게는 상기 고정구(262)가 프레임 구조에 결합되도록 구성할 수 있다.

이어서, 상기 수용부재(263)는 상기 제 2배관(220)에서 상기 제 4배관(240)을 향해 돌출되는 것으로 상기 수용부재(263)에 상기 제 4배관(240)의 일단부(도 8의 좌측)가 삽입되도록 구성된다.

이때, 상기 수용부재(263)는 도 9a 내지 도 9b에 도시된 바와 같이 돌출테두리(2631), 공급구(2632) 및 수압조절판(2633)을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

먼저, 상기 돌출테두리(2631)는 상기 제 2배관(220)에서 상기 제 4배관(240)을 향해 돌출되는 것으로, 그 내주면은 상기 제 4배관(240)의 외주면과 대응되도록 구성되어 제 4배관(240)의 외주면이 돌출테두리(2631)의 내주면에 끼움 방식으로 상호 밀착하여 체결되도록 구성된다.

또한, 상기 공급구(2632)는 상기 돌출테두리(2631)의 내측으로 이격되는 관 구조로써 상기 공급구(2632)를 통해 상기 세척수탱크(10) 또는 헹굼수탱크(90)로부터 세척수 또는 헹굼수가 공급되게 된다.

이러한 상기 공급구(2632)는 그 외주면이 상기 제 4배관(240)의 내주면과 대응되게 구성되어 상기 제 4배관(240)의 내주면이 공급구(2632)의 외주면에 끼움 방식으로 상호 밀착하여 체결되도록 구성된다.

이때, 상기 돌출테두리(2631)의 내주면과 상기 공급구(2632)의 외주면에는 패킹부재(미도시)를 마련하여 제 4배관(240)의 결합시 보다 수밀한 구조를 갖도록 구성시킴이 바람직하다.

상기 수압조절판(2633)은 특히 도 9b에서와 같이 상기 공급구(2632)의 중심부에 결합되는 것으로, 상기 수압조절판(2633)의 구성에 의해 상기 공급구(2632)는 그 중심부가 차단되고 중심부를 제외한 외곽부가 제 4배관(240)과 연통되게 된다.

상기와 같이 수압조절판(2633)이 구성되는 이유로는 유입되는 세척(헹굼)수가 제 2배관(220)의 입구에서 제 4배관(240)으로 나눠지는 구조로 되어 제 2배관(220)을 거쳐 제 1,3배관으로 전달되는 물의 수압이 저하될 수 있게 되는 바, 본 실시 예가 제 1,2,3배관에 도달하기 전 물이 제 4배관(240)에 먼저 유입되는 구조로 구성되므로, 제 4배관(240)으로 유입되는 통로를 줄임으로써 제 1,2,3배관의 수압이 저하되는 것을 방지하여 제 1 내지 4배관에 동일한 수압으로 물을 공급하여 세척 또는 헹굼 효율을 향상시키기 위함이다.

이어서, 상기 탈착부재(264)는 상기 수용부재(263)에 상기 제 4배관(240)의 일단부가 삽입된 상태에서 고정과 해제를 제어하도록 구성되는 것으로, 이러한 목적을 갖는 종래의 다양한 결합구조가 적용될 수 있는 바, 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 분사노즐(250)은 도 10에 도시된 바와 같이 노즐본체(251), 노즐홈(252) 및 노즐구(253)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 노즐본체(251)는 상기 제 1배관(210), 제 2배관(220), 제 3배관(230) 및 제 4배관(240)에 각각 복수가 결합되는 것으로 각 배관과는 상호 연통하도록 구성된다.

이때, 상기 노즐본체(251)는 다양한 형태로 구성될 수 있으나 도시된 바와 같이 원통형태로 구성할 수 있다.

또한 상기 노즐홈(252)은 상기 노즐본체(251)의 측면에 오목한 형태로 하나 이상 형성되는 것이고, 상기 노즐구(253)는 상기 노즐홈(252)의 가장 오목한 부위에 '1'자 형태로 형성된다.

상기와 같은 구성에 기해 상기 노즐구(253)를 통해 분사되는 물(세척수, 헹굼수)은 보다 넓은 영역으로 분사될 수 있게 되며, 아울러 원통형의 노즐본체(251)의 내측으로 유입되는 물은 오목한 형태의 노즐홈(252)에 의해 노즐구(253)가 형성된 해당 지점에서 압력이 증가하여 노즐구(253)를 통해 분사되는 물의 수압이 증가하게 되고, 그에 따라 세척 또는 헹굼 효율의 향상을 기대할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 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.

1 : 세척실 2 : 헹굼실
3 : 건조실 10 : 세척수탱크
20 : 분사장치 30 : 열교환장치

Claims

식기들이 컨베이어에 안치된 상태로 세척실, 헹굼실 및 건조실을 차례로 이송되면서 세척, 헹굼 및 건조공정을 거치도록 구성되는 식기세척기에 있어서, 상기 건조실 내로 열교환방식에 의해 열풍이 공급되도록 구성되는 열교환장치; 상기 세척실 또는 헹굼실에 공급되는 물이 저장되는 세척수탱크; 및 상기 세척수탱크로부터 물을 공급받아 상기 컨베이어 상의 식기들에 물을 분사하는 분사장치;를 포함하며,
상기 분사장치는 상기 컨베이어를 따라 하나 이상 구성되는 것으로, 상기 컨베이어가 감싸지도록 상기 컨베이어 상측에 제 1배관이 배치되고, 상기 컨베이어의 양측에 각각 제 2배관과 제 3배관이 각각 상기 제 1배관과 연통구조로 결합되어 하측이 개방되는 'ㄷ'자 형태를 취하게 되고, 상기 컨베이어 하측에 배치되는 제 4배관은 상기 제 2배관 하고만 연통구조로 결합되되, 상기 제 4배관과 상기 제 2배관은 상호 탈착수단에 의해 탈착 가능하게 연결되고,
상기 제 1배관, 제 2배관, 제3배관 및 제 4배관에는 각각 상기 컨베이어를 향하는 하나 이상의 분사노즐이 구성되며,
상기 세척수탱크로부터 공급되는 물은 상기 제 2배관으로 유입되도록 구성되고, 상기 제 2배관에 유입된 물은 상기 제 1배관 및 상기 제 4배관으로 양분되어 전달되도록 구성되고,
상기 탈착수단은 상기 제 4배관의 타단에서 연장되는 지지봉; 식기 세척기에 마련되며 상기 지지봉이 삽입되는 고정구; 상기 제 2배관에서 상기 제 4배관을 향해 돌출되어 상기 제 4배관의 일단부가 삽입되는 수용부재; 및 상기 수용부재에 상기 제 4배관의 일단부가 삽입된 상태에서 고정과 해제를 제어하는 탈착부재;를 포함하며,
상기 수용부재는 상기 제 2배관에서 상기 제 4배관을 향해 돌출되며, 상기 제 4배관의 외주면과 대응되는 내주면을 갖는 돌출테두리; 상기 돌출테두리의 내측으로 이격되고 그 외주면이 상기 제 4배관의 내주면과 대응되며 상기 세척수탱크로부터 세척수가 공급되는 공급구; 및 상기 공급구의 중심부에 결합되어 공급구의 외곽면만 노출되도록 구성되는 수압조절판;을 포함하고,
상기 수압조절판에 의해 상기 제 2배관으로부터 양분되어 상기 제 1배관 및 제 4배관으로 각각 전달되는 물이 균등한 압력을 갖도록 구성되며,
상기 분사노즐은 상기 제 1배관, 제 2배관, 제 3배관 및 제 4배관과 각각 연통하도록 결합되는 복수의 노즐본체; 상기 노즐본체의 측면에 오목하게 형성되는 하나 이상의 노즐홈; 및 상기 노즐홈에 형성되어 세척수가 분사되는 노즐구;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
제 1항에 있어서,
상기 열교환장치는
열원을 생성하여 배출되도록 구성되는 가열라인;
상기 가열라인과 열교환 방식에 의해 가열된 공기를 상기 건조실로 유입시키는 열풍라인;
상기 가열라인과 열교환 방식에 의해 가열된 물을 상기 세척수탱크로 공급하는 예열라인;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
제 1항에 있어서,
상기 세척수탱크에는 탈착 가능하게 장착되는 여과장치가 더 구성되되,
상기 여과장치는
외주면에 복수의 홀이 형성된 여과통;
상기 여과통의 일측에 형성되고, 상기 세척수 탱크에 형성된 홀더에 장착되는 장착틀; 및
상기 여과통의 외주면으로부터 상기 여과통의 폭 방향의 외측으로 이격된 위치에서 상기 여과통의 외주면 둘레를 포위하는 와류 유도벽;을 포함하는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
제 3항에 있어서,
상기 여과 장치가 상기 세척수에 잠길 때, 상기 와류 유도벽에 의해, 상기 여과통 및 상기 와류 유도벽 사이의 공간에 상기 여과통의 외주면에 나란한 방향으로 상기 세척수의 유선(流線)을 갖는 와류가 유도되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
제 3항에 있어서,
상기 와류 유도벽은 일단이 상기 장착틀에서 고정되고, 타단이 상기 여과통의 외주면 높이에 대응하는 위치까지 연장되고, 상기 타단측 일부는 상기 여과통을 향해 내측으로 기울어진 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
제 3항에 있어서,
상기 와류 유도벽은 상기 여과통의 외주면에 대하여 일정한 간격으로 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
제 3항에 있어서,
상기 여과통은 일면이 개방되고 타면이 폐쇄된 원통 형상인 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
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