KR102040437B1 - 접촉 이동형 흡인 세정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접촉 이동형 흡인 세정장치를 개시한다.
본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치은, 오염체의 표면에 접촉되어 세정과 오염물의 배출을 수행하는 세척헤드부 및 이 세척헤드부에 연결되어 오염물을 흡입하여 배출 처리하는 흡입유닛 그리고 세척헤드부에 연결되어 세정을 위한 유체를 공급하는 공급유닛으로 이루어진 접촉 이동형 흡인 세정장치에 있어서, 상기 세척 헤드부는, 세척 대상의 표면에 접촉되는 고리 형상의 접촉파트 및 이 접촉파트에 방향성을 갖는 방사형의 홈 형상을 갖는 요소로 세척 대상에 접촉시 일면이 폐쇄되면서 외측면으로부터 중심을 향하여 공기가 유도되는 유체세정라인 및 이 유체세정라인 상에 구비된 것으로 공급유닛에 연결되어 세정수를 공급받아 토출하는 노즐로 이루어진 유체세정부; 상기 유체세정부의 중심에 형성된 것으로 흡입유닛에 연결되어 흡입압이 작용하는 흡입배출구 및 이 흡입배출구가 중심에 배치되는 확장된 지름을 갖는 공간으로 상기 접촉파트가 세척대상에 접촉시 상기 유체세정라인을 통해 공기와 세정수가 혼합된 방향성 유체흐름을 발생시키고, 흡입압과 방향성 유체흐름에 의한 오염체에 대한 세정을 실시하는 세정챔버로 이루어진 흡입세정배출부로 구성된다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치은, 오염체인 세척 대상의 표면에 접촉시 세척헤드부의 중심부에 작용하는 진공압에 의해 방사상 방향으로 유입되는 고압의 공기와 액체가 방향성을 갖는 고압의 유체흐름을 형성하여 세정을 실시하고, 아울러 중심부에 작용하는 흡입압에 의해 오염물에 대한 흡입작용과 규제된 회전 방향성을 갖는 소용돌이성 유체에 의해 세정이 이루어지므로 오염체에 대한 효과적인 세정을 보장할 수 있을 뿐만 아니라 사용상의 편의성과 함께 제품에 대한 소비자의 만족도를 높일 수 있는 유용한 효과가 기대된다.
특히, 본 발명은 방향성을 갖는 고압의 공기 및 비산 또는 기화된 세정수로 이루어진 고압의 유체에 의한 1차 세정이 이루어지고, 흡입압과 소용돌이 유체에 의한 2차 세정과 배출이 동시에 이루어지는 방식이어서 오염체의 표면에 접촉된 상태에서 이동시키면서 닦아 내듯이 세정이 가능하므로, 종전의 오염부위에 대하여 붙였다 떼어냈다하는 방식에 비하여 오염체의 표면에 묻어 있는 오염물에 대한 효과적인 제거와 함께 오염체 표면이나 주위에 잔류하는 세정수나 습기 등을 흡입 제거할 수 있을 뿐만 아니라 세정 시간을 획기적으로 단축시킬 수 있어 사용상의 편의성과 위생적인 사용 환경을 제공할 수 있는 유용한 이점이 있다.

Description

접촉 이동형 흡인 세정장치{cleansing suction device}

본 발명은 오염체에 대한 세정과 제거된 오염물에 대한 배출기능을 갖는 접촉 이동형 흡인 세정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 세척대상과의 접촉시 중심을 향하여 방향성을 갖는 고압의 공기 흐름을 발생시키면서 이에 액체가 공급되도록 하여 비산과 기체화 현상에 의한 오염체에 대한 효과적인 세정이 실시될 수 있도록 함과 아울러 오염체에서 제거된 오염물은 흡입압에 의해 외부로 배출 처리되도록 하고 넓은 면적의 오염체의 표면에 접촉된 상태에서 이동하면서 세정이 가능한 접촉 이동형 흡인 세정장치에 관한 것이다.

일반적으로 물건의 표면에 이물질이 흡착된 오염체의 경우 오염물의 제거를 위해 오염물의 종류에 따라 각각 다른 화학 세척제를 사용하는 화학적 방법과, 오염체의 표면에 브러시나 스크래퍼 등으로 마찰을 가하는 건식세척과 물이나 스팀을 이용한 습식세척으로 이루어진 물리적 방법으로 구분된다.

이러한 오염물의 제거를 위한 세정방법에서 물리적 처리방법에 의한 오염물 제거장치는 오염물이 흡착된 오염체에 따라 다양한 형태와 구조로 제안되어 있으며, 일례로 수술시 환부의 시야 확보와 청결을 유지하기 위하여 사용되는 환부 세척기의 경우 오염된 환부에 세척액을 토출하여 살수하고 세척액에 혼합된 오염물을 흡입하는 방식으로 세척하는 방식이 널리 사용되고 있으며, 피부 또는 두피 세척기의 경우 구동원에 의해 회전되는 브러시를 피부나 두피에 문질러줌으로써 세정이 이루어지도록 하는 방식 등이 사용되고 있다.

특히, 인체의 피부나 두피에 사용되는 종전의 마찰 방식을 이용한 오염물 세척장치는 과도한 물리적인 마찰 또는 힘이 작용하기 때문에 피부를 구성하는 표피가 손상되어 상해를 유발할 뿐만 아니라 2차 감염 등의 원인을 초래함에 따라 사용의 주의가 필요하다.

즉, 인체의 피부는 표피, 진피, 피하지방층으로 구분되며, 우선 표피는 대부분 각질형성세포로 이루어진 것으로 무핵층과 유핵층으로 구분되며, 무핵층은 각질층, 투명층, 과립층으로 존재하고, 유핵층은 유극층과 기저층으로 존재하며, 이 중 각질층의 경우 피부에 가장 바깥층에 위치하여 외부자극으로부터 피부를 보호하고 이물질의 침투를 막는 피부장벽의 기능을 수행하는데, 세정시 과도한 마찰력이나 물리력이 작용하는 경우 표피가 쉽게 손상되어 상처가 발생하거나 2차 감염의 위험이 커지는 문제점이 있으므로 피부가 손상되지 않도록 세정에 주의가 필요하다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래 기술로는 대한민국 공개특허 10-2011-0006167호를 통해 자동 세정 처리장치가 제안된 바 있으며, 그 청구항 1에는‘소정의 세정공간이 마련되어 있으며 사용자의 신체에 접촉하여 개폐가 이루어지는 개방부를 갖는 세정기와; 상기 세정기와 연결되어 상기 세정공간의 공기를 흡입하는 흡입수단과; 상기 세정기와 급수라인에 의해 연결되어 상기 흡입수단의 구동에 의해 압력이 낮아진 세정공간으로 세척수를 공급하는 세척수공급부와; 상기 세정공간으로 외부공기를 유입시키되, 유입되는 공기량을 조절하여 상기 세척수의 급수량을 조절하는 외기유입부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 세정 처리장치’가 개시되어 있다.

이러한 구성의 세정 처리장치는 기계적으로 회전바디가 원통부의 외주면을 연속 회전하는 방식이어서 구조가 복잡하고 제작단가가 높을 뿐만 아니라 세정 과정에서 과도한 마찰력으로 인해 신체 부위에 상처를 유발하는 등의 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 또 다른 종래기술로는 대한민국 공개특허 제10-218-0092367호에 개시된 ‘오염물의 세정 및 배출 기능을 갖도록 세척헤드부와 오염물수거통과 진공설정수단을 포함하여 이루어지는 오염물의 세정 및 배출장치에 있어서, 오염물처리를 위한 세척헤드부는 세척대상 접촉부를 형성하는 상단부위는 넓고 저부로는 좁아지는 형태를 이루는 세척헤드부의 일측으로는 물과 공기가 공급되는 구조를 이루고, 세척헤드부의 중심부에는 중앙배출부가 마련되며 중앙배출구를 기준으로 그 외연을 다수개의 격벽이 다중으로 감싸는 구조를 이루되, 각각의 격벽에는 경사각을 이룬 배출유로가 다수개 형성되어 세척헤드부로 유입된 물과 공기가 각각의 격벽에 형성된 배출유로를 따라 흐를 때 외측 격벽부터 내측 격벽까지 각각의 격벽에 마련된 배출유로를 순차적으로 경유하며 소용돌이 와류를 형성하며 물과 공기가 배출되는 구조를 이루고 상기 세척헤드부가 제어부 몸체와 연결되어 물 및 공기를 공급받을 수 있도록 제어되며 세척헤드부의 중앙배출구로부터 배출되는 오염원은 배출관을 경유하여 오염물수거통과 연결되고 오염물수거통은 진공장치와 연결된 구성을 이루어서 제어부에 설정된 조건이 충족되면 오염물 세정 및 배출장치에 진공상태가 설정됨과 동시에 세척헤드부에 물 및 공기가 공급되고 중앙배출부 후미에서는 높은 진공압으로 흡입함으로 인해 세척헤드부로 유입되는 물과 공기가 각각의 격벽에 마련된 경사면 배출유로를 순차적으로 경유하며 소용돌이 와류를 형성하며 오염물을 세정 후 수반하여 오염물 수거통으로 배출시키는 구성을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 오염물 세정 및 배출장치.’가 개시되어 있다.

그러나, 상기 종래 기술에 따른 오염물 세정 및 배출장치는 세척 헤드부에 물과 공기를 공급하여 와류를 형성하여 세정을 실시하는 방식이 제안되어 있으나, 와류 형성을 위한 구조가 복잡하고 형성효율이 떨어질 뿐만 아니라 공기와 액체가 제대로 혼합되지 않아 결과적으로 세정효율이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.

특히, 상기 종래 기술에 따른 오염물 세정 및 배출장치는 다수개의 격벽이 다중으로 감싸는 구조로 이루어져 있어 오염물이 복잡한 격벽 구조 사이의 틈에 끼여 잔류하는 단점으로 인해 사용이 불편할 뿐만 아니라 세척헤드부가 오염됨에 따라 이를 다시 세척해야 하는 폐단으로 인해 소비자의 불만이 큰 문제점이 있었다.

또한, 상기 종래 기술에 따른 오염물 세정 및 배출장치는 오염물 제거 대상물의 면적이 넓은 경우 전면 접촉면을 제거 대상물에 떼었다 붙였다를 반복하여야 하므로 세정에 소요되는 시간이 길어질 뿐만 아니라 사용이 불편한 문제점이 있었다.

즉, 상기 종래 기술의 오염물 세정 및 배출장치는 세척 헤드부의 구조가 복잡하여 제거 대상물에 밀착시킨 상태에서 이동시키는 경우 높은 진공압으로 오염체의 표면에 흡착된 상태이므로 흡착된 상태에서 이동이 불가능한 구조이며, 만약 사용자가 억지로 이동시키는 경우 오염체의 표면에 손상을 유발하거나 또는 세척 헤드부의 파손을 유발할 수 있는 문제점이 있었다. 일례로, 오염체가 인체의 피부인 경우에는 세척 헤드부가 상기 피부에 진공압에 의해 흡착된 상태에서 일측으로 이동시키는 경우 피부에 강한 진공압이 작용하고 있음에 따라 통증을 유발할 뿐만 아니라 자칫 상해로 이어지는 심각한 문제점을 초래할 수 있다.

또한, 종래 기술에 따른 오염물 세정 및 배출장치는 단순히 공기와 세척용수를 사용함에 따라 세정효율을 높이는데 한계가 있는 단점이 있었다.

등록실용신안공보 제20-0457981호(2012.01.16.) 공개특허공보 제10-2014-0020744호(2014.02.19.) 공개특허공보 제10-2016-0021500호(2016.02.26.) 등록특허공보 제10-1858012호(2018.05.09.) 공개특허공보 제10-2018-0092267호(2018.08.17.) 공개특허공보 제10-2018-0092367호(2018.08.20.)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 세척 대상에 접촉시 흡입압이 작용하는 중심을 향하여 방향성을 갖는 고압의 공기와 액체의 비산과 기화에 의한 유체흐름을 발생시켜 세정이 이루어질 수 있도록 하고 아울러 중심부에는 방향성 유체와 함께 흡입압에 의한 오염물의 제거와 배출이 이루어지도록 하여 오염체에 대한 효과적인 세정과 배출이 이루어질 수 있도록 한 접촉 이동형 흡인 세정장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 구조가 간소하여 유지관리의 편리성을 보장하고 경제적인 생산과 공급이 가능한 접촉 이동형 흡인 세정장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 오염체에 밀착된 상태에서 이동을 통한 넓은 면적에 분포된 오염물에 대한 세정을 가능하게 함으로서 사용상의 편의성을 높이고 제품에 대한 소비자의 만족도를 높일 수 있는 접촉 이동형 흡인 세정장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 실시례에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치은, 오염체의 표면에 접촉되어 세정과 오염물의 배출을 수행하는 세척헤드부 및 이 세척헤드부에 연결되어 오염물을 흡입하여 배출 처리하는 흡입유닛 그리고 세척헤드부에 연결되어 세정을 위한 유체를 공급하는 공급유닛으로 이루어진 접촉 이동형 흡인 세정장치에 있어서, 상기 세척 헤드부는, 세척 대상의 표면에 접촉되는 고리 형상의 접촉파트 및 이 접촉파트에 방향성을 갖는 방사형의 홈 형상을 갖는 요소로 세척 대상에 접촉시 일면이 폐쇄되면서 외측면으로부터 중심을 향하여 공기가 유도되는 유체세정라인 및 이 유체세정라인 상에 구비된 것으로 공급유닛에 연결되어 세정수를 공급받아 토출하는 노즐로 이루어진 유체세정부; 상기 유체세정부의 중심에 형성된 것으로 흡입유닛에 연결되어 흡입압이 작용하는 흡입배출구 및 이 흡입배출구가 중심에 배치되는 확장된 지름을 갖는 공간으로 상기 접촉파트가 세척대상에 접촉시 상기 유체세정라인을 통해 공기와 세정수가 혼합된 방향성 유체흐름을 발생시키고, 흡입압과 방향성 유체흐름에 의한 오염체에 대한 세정을 실시하는 세정챔버로 이루어진 흡입세정배출부로 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 접촉파트는 중심에 흡입세정배출부가 배치되고 하측으로 세정수를 공급받기 위한 관로가 연결되는 고리 형상의 베이스판 및 상기 베이스판의 바깥 테두리측에서 원기둥 형상으로 돌출되는 것으로 측부에 상기 유체세정라인의 입구가 형성된 외벽 및 상기 외벽의 중심에 동심원을 갖도록 배치되되 측부에 상기 유체세정라인에 연결되는 출구가 형성된 원기둥 형상의 내벽으로 구성되고;, 상기 외벽과 내벽 중 어느 하나는 상기 베이스판에 시계, 반시계 방향으로 회전 가능하게 구비되고 다른 하나는 고정 구비되며;, 상기 외벽과 내벽 사이에 마련된 유체세정라인을 제외한 나머지 개방된 면은 신축성을 갖는 직물재 또는 합성수지재 또는 실리콘재 중 어느 하나로 된 플랙시블커버에 의해 차폐 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 세척 헤드부는 내부에 상기 흡입유닛과 연결되는 관로가 형성된 손잡이; 상기 손잡이에 연결되어 그 중심에 흡입압이 작용하는 흡입배출구가 마련되고, 이 흡입배출구를 중심으로 외측으로 향하면서 점진적으로 지름이 확대되는 원뿔 형상을 갖는 배출유도부 및 이 배출유도부에 연결되는 원형의 공간인 세정챔버를 형성한 하우징; 상기 하우징의 상면 테두리에 고리 형상으로 구비되되, 나사체결 또는 끼워맞춤으로 교체 가능하게 구비되는 유체세정라인을 형성한 접촉파트로 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 도 다른 특징으로서, 상기 하우징은 상기 손잡이와 연결되는 연결부분이 시계, 반시계 방향으로 서로 상대 회전할 수 있도록 회전지지체에 의해 연결 지지되거나;, 또는 상기 하우징은 상기 손잡이와 연결되는 연결부분이 시계, 반시계 방향으로 서로 상대 회전하도록 회전지지체에 의해 연결 지지되되, 상기 하우징의 일측에 구비되어 전원을 공급받아 시계, 반시계 방향으로 구동회전력을 발생시키는 구동모터 및 이 구동모터와 하우징의 일단을 연결하여 회전력을 전달하여 연동 회전시키는 동력전달부재로 이루어진 구동부 중 어느 하나를 더 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 유체 세정부는 1~10 개의 유체 세정라인이 방사상으로 배치되되, 각 유체세정라인을 통해 상기 흡입세정배출부로 흡입 유도되는 유체는 시계 또는 반시계 방향으로의 회전되는 방향성을 갖는 유체 흐름을 갖도록 경사각을 갖는 직선홈 또는 곡률홈 형태로 제공되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 공급유닛은 세정수를 저장하는 세정수탱크 및 이 세정수탱크와 노즐을 연결하는 관로 상에 설치되어 세정수의 공급을 단속하는 솔레노이드 밸브 또는 노즐에 세정수를 강제 공급하는 공급펌프 중 어느 하나 또는 하나 이상을 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 공급유닛은 세정수의 온도를 가열 또는 냉각시키기 위하여 전원을 공급받아 발열하는 히터 또는 전원공급을 받아 냉각시키는 냉각기로 이루어진 냉온모듈로 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 공급유닛은 복수의 세정수탱크 및 이들 각 세정수 탱크에 연결된 개별관로들과 연결되어 각각의 세정수탱크로부터 세정수를 공급받아 상기 노즐에 안내 공급하는 메인관로와; 상기 각 세정수 탱크에 연결된 각각의 개별관로에 설치되어 관로를 개폐시키는 솔레노이드 밸브 및 각 세정수 탱크에 저장된 액체를 공급하는 공급펌프로 구성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 노즐은 상기 유체세정라인에서 공기가 유입되는 입구측에 인접한 위치에 형성되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 접촉파트는 실리콘, 우레탄, 고무재, 직물재 중 어느 하나로 된 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 흡입유닛은 진공압을 발생시키는 진공펌프와, 이 진공펌프에 연결되어 진공압이 작용하는 것으로 오물을 흡입 수거하는 오염물 수거탱크와, 상기 진공펌프와 상기 흡입세정배출부를 연결하는 진공흡입관로를 포함하여 구성되는 것에 있다.

본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치는 오염체인 세척 대상의 표면에 접촉시 세척헤드부의 중심부에 작용하는 진공압에 의해 방사상 방향으로 유입되는 고압의 공기와 액체가 방향성을 갖는 고압의 유체흐름을 형성하여 세정을 실시하고, 아울러 중심부에 작용하는 흡입압에 의해 오염물에 대한 흡입작용과 규제된 회전 방향성을 갖는 소용돌이성 유체에 의해 세정이 이루어지므로 오염체에 대한 효과적인 세정을 보장할 수 있을 뿐만 아니라 사용상의 편의성과 함께 제품에 대한 소비자의 만족도를 높일 수 있는 유용한 효과가 기대된다.

특히, 본 발명은 방향성을 갖는 고압의 공기 및 비산 또는 기화된 세정수로 이루어진 고압의 유체에 의한 1차 세정이 이루어지고, 흡입압과 소용돌이 유체에 의한 2차 세정과 배출이 동시에 이루어지는 방식이어서 오염체의 표면에 접촉된 상태에서 이동시키면서 닦아 내듯이 세정이 가능하므로, 종전의 오염부위에 대하여 붙였다 떼어냈다하는 방식에 비하여 오염체의 표면에 묻어 있는 오염물에 대한 효과적인 제거와 함께 오염체 표면이나 주위에 잔류하는 세정수나 습기 등을 흡입 제거할 수 있을 뿐만 아니라 세정 시간을 획기적으로 단축시킬 수 있어 사용상의 편의성과 위생적인 사용 환경을 제공할 수 있는 유용한 이점이 있다.

또한, 본 발명은 구조가 간소하고 유지관리의 편의성이 양호하여 경제적인 생산과 공급이 가능하며, 다양한 기능과 종류의 세정수를 사용할 수 있음에 따라 세정 대상 오염체에 따라 다양한 형태로의 개발이 가능한 이점이 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치의 구성을 설명하기 위한 모식도,
도 2는 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척 헤드부의 일 실시례를 나타낸 사시도,
도 3 및 도 4는 도 2에 나타낸 세척 헤드부의 사용례를 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척헤드부의 다른 실시례를 나타낸 사시도,
도 6은 도 5에 나타낸 세척 헤드부의 내부 구성을 설명하기 위한 단면도,
도 7는 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척 헤드부의 또 다른 실시례를 나타낸 사시도,
도 8 및 도 9 도 7에 나타낸 세척 헤드부의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척 헤드부의 변형 실시례를 나타낸 사시도,
도 11은 도 10에 나타낸 세척 헤드부의 내부 구성을 설명하기 위한 도면.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치의 구성을 설명하기 위하여 개략적으로 나타낸 도면이다.

도면에는 오염체의 표면에 밀착 접촉될 수 있도록 일측에 손잡이(3a)를 구비한 세척헤드부(3)와, 이 세척헤드부(3)와 관으로 연결되어 오염물을 흡입하여 수거 처리하는 것으로 진공압을 생성하는 진공펌프(5a) 및 진공 흡입압에 의해 오염물을 흡입 수거하는 오염물 수거탱크(5b) 및 상기 세척헤드부(3)에 진공 흡입압을 작용하면서 오염물을 오염물 수거탱크(5b) 측으로 흡입 유도하는 진공흡입관로(5c)로 이루어진 흡입유닛(5)과, 상기 세척헤드부(3)와 관으로 연결되어 세정을 위한 용수나 약제가 혼합된 액체를 보관하는 세정수탱크(7a) 및 이 세정수탱크(7a)에 연결되는 개별관로(7b) 및 이 개별관로(7b) 상에 설치되어 관로를 개폐하는 솔레노이드밸브(7c) 및 세정수탱크(7a)에 저장된 세정수를 펌핑하기 위한 공급펌프(7d) 및 상기 세정수탱크(7a) 중 선택적으로 온도를 낮추거나 높이기 위해 설치되는 냉온모듈(7e) 및 상기 세정수탱크(7a)와 세척헤드부(3)를 연결하여 세정수를 공급하기 위한 관로인 메인관로(7m)로 이루어진 공급유닛(7)으로 구성된 접촉 이동형 흡인 세정장치(1)가 도시되어 있다.

도 2는 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척헤드부의 다른 실시례를 나타낸 사시도이다.

도면에는 일측에 세정수를 공급하기 위한 관로인 메인관로(7m)가 구비되고, 내부에는 진공 흡입력이 작용하도록 흡입유닛(5)의 진공펌프(5a)에 연결되는 손잡이(3a)와, 이 손잡이(3a)의 일측 끝에 수직하게 굽힘 연장되는 것으로 세척 대상의 표면에 밀착 접촉되는 것으로 고리 형상으로 제공되는 접촉파트(11) 및 이 접촉파트(11)에 방향성을 갖는 방사형의 홈 형상으로 마련되는 것으로 도면을 기준으로 상면이 개방되는 형상으로 인해 상기 접촉파트(11)가 세척대상에 접촉되는 경우 상면이 폐쇄되고 외측면으로부터 중심을 향하여 공기가 유입될 수 있는 통로가 형성될 수 있도록 구비되는 복수의 유체세정라인(13) 및 이 유체세정라인(13)의 공기 유입이 시작되는 부근에 구비되어세정수를 공급받도록 공급유닛(7)에 연결된 것으로 상기 유체세정라인(13)을 경유하는 고압의 공기에 의해 발생하는 압력차에 의해 유체세정라인(13)의 내부로 세정수를 토출하는 노즐(15)로 이루어진 유체세정부(10)와, 진공압을 생성하는 진공펌프(5a)를 구비한 흡입유닛(5)에 연결되어 진공 흡입압이 작용하는 흡입배출구(21) 및 이 흡입배출구(21)가 중심에 배치되는 확장된 지름을 갖는 공간을 형성하여 방향성 유체흐름이 발생될 수 있는 공간을 제공하는 세정챔버(25)로 이루어진 흡입세정배출부(20)로 이루어진 세척헤드부(3)가 도시되어 있다.

도 3 및 도 4는 도 2에 나타낸 세척 헤드부의 사용례를 설명하기 위한 도면으로서, 본 발명에서의 세척헤드부(3)를 구성하는 접촉파트(11)는 나사체결 또는 끼움구조 등의 공지의 다양한 결합구조에 의해 교체 가능하게 구비될 수 있으며, 도 3과 도 4는 서로 반대되는 방향으로의 경사각을 갖는 유체세정라인(13)을 구비한 접촉파트(11)가 도시되어 있으며, 도 3은 반시계 방향으로의 방향성을 갖는 유체 흐름을 발생시키는 유체세정라인(13)이 도시되어 있고, 도 4는 도 3과 반대로 시계 방향으로의 방향성을 갖는 유체 흐름을 발생시키는 유체세정라인(13)이 도시되어 있다.

도 5는 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척헤드부의 다른 실시례를 나타낸 사시도이다.

도면에는 세정수를 공급하기 위한 관로인 메인관로(7m)와, 내부에 진공 흡입력이 작용하도록 흡입유닛(5)을 구성하는 진공펌프(5a)의 진공흡입관로(5c)가 연결되는 손잡이(3a)와, 이 손잡이(3a)의 일측 끝에 수직하게 굽힘 연장되는 것으로, 세척 대상의 표면에 밀착 접촉되는 것으로 고리 형상으로 제공되는 접촉파트(11) 및 이 접촉파트(11)에 방향성을 갖는 방사형의 홈 형상으로 마련되는 것으로 도면을 기준으로 상면이 개방되는 형상으로 인해 상기 접촉파트(11)가 세척대상에 접촉되는 경우 상면이 폐쇄되고 외측면으로부터 중심을 향하여 공기가 유입될 수 있는 통로가 형성될 수 있도록 구비된 복수의 유체세정라인(13) 및 이 유체세정라인(13) 상에 구비되는 것으로 세정수를 공급하기 위한 공급유닛(7)에 연결되어 세정수를 공급받아 토출하는 노즐(15)로 이루어진 유체세정부(10)와, 진공압을 생성하는 진공펌프(5a)를 구비한 흡입유닛(5)에 연결되어 진공 흡입압이 작용하는 흡입배출구(21) 및 이 흡입배출구(21)가 중심에 배치되는 확장된 지름을 갖는 공간을 형성하여 방향성 유체흐름이 발생될 수 있는 공간을 제공하는 세정챔버(25)로 이루어진 흡입세정배출부(20)로 이루어진 세척헤드부(3)가 도시되어 있다.

한편, 상기 미설명 부호 (27)은 손잡이와 흡입세정배출부(20)가 연결되는 연결부분이 시계, 반시계 방향으로 서로 상대 회전할 수 있도록 연결하는 공지의 기술에 의해 실시되는 연결자재인 회전지지체이고, 부호 (28)은 상기 회전지지체(27)에 의해 지지되는 흡입세정배출부(20)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키기 위한 회전 구동력을 생성하는 구동모터이고, 부호 (28b)은 상기 구동모터(28a)와 흡입세정배출부(20)를 연결하여 상기 구동모터(28a)의 구동 회전력을 받아 흡입세정배출부(20)가 연동하여 회전될 수 있도록 하는 공지기술의 벨트나 기어 교합구조 등으로 이루어진 동력전달부재를 나타낸 것이고, (sw)는 본 발명의 접촉 이동형 흡인 세정장치(1)를 구동 및 정지시키기 위한 스위치를 나타낸 것이다.

도 5은 도 6에 나타낸 세척 헤드부의 내부 구성을 설명하기 위한 단면도이다.

도면에는 세척 대상의 표면에 접촉되는 고리 형상을 갖는 것으로 실리콘, 우레탄, 연질의 합성수지재 또는 직물재 등으로 이루어진 접촉파트(11) 및 이 접촉파트(11)에 방향성을 갖는 방사형으 홈 형상을 갖는 요소로 세척 대상에 접촉시 도면을 기준으로 상면이 폐쇄되고 외측부로부터 중심을 향하여 공기가 유도되는 유체세정라인(13) 및 이 유체세정라인(13) 상에 구비된 것으로 공급유닛(7)에 연결되어 세정수를 공급받아 토출하는 노즐(15)로 이루어진 유체세정부(10)와, 상기 유체세정부(10)의 중심에 위치되어 진공 흡입압을 작용하는 요소로 내부에 흡입유닛(5)의 메인관로(7m)와 연결되어 진공흡입압이 작용하는 손잡이(3a) 및 이 손잡이(3a)에서 수직하게 굽힘되어 연장되는 것으로 진공 흡입압이 작용하는 흡입배출구(21)를 중심으로 상부 외측으로 향하면서 점진적을 지름이 확대되는 원뿔 형상을 갖는 배출유도부(24) 및 도면을 기준으로 상기 배출유도부(24)의 상측으로 원형의 공간 형태로 제공되어 방향성 유체흐름이 작용할 수 있는 공간인 세정챔버(25)를 형성한 하우징(23)을 포함한 흡입세정배출부(20)로 구성되는 세척헤드부(3)가 도시되어 있다.

한편, 상기 접촉파트(11)가 세척 대상의 표면에 접촉된 상태에서 상기 흡입배출구(21)에 진공 흡입압이 작용하게 되면, 상기 세척헤드부(3)와 연결된 각 유체세정라인(13)에도 흡입력이 작용하게 되고, 이러한 진공 흡입력에 의해 상기 접촉파트(11)의 외측부에서 세정챔버(25) 측으로 공기가 흡입된다. 이렇게 흡입되는 공기는 유체세정라인(13)을 빠르게 통과함에 따라 결과적으로 노즐(15)의 상부에 압력차를 발생시키고, 이러한 압력차에 의해 세정수는 노즐(15)을 통해 유체세정라인(13)의 내부로 유도되어 상기 세정챔버(25)측으로 고압의 공기를 따라 이동된다. 이때 상기 세정수는 유체세정라인(13)의 내부로 유입되어 고압의 공기와 함께 세정챔버(25)측으로 이동되면서 비산 또는 기체화를 이루고, 상기 유체세정라인(13)의 상부를 폐쇄하고 있는 세척 대상의 표면에 대한 세정을 실시하게 되는 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척 헤드부의 다른 실시례를 나타낸 사시도이다.

도면에는 일측에 세정수를 공급하는 관로인 메인관로(7m)가 구비되고, 내부에는 진공흡입력이 작용하도록 흡입유닛(5)의 진공펌프(5a)에 연결되는 손잡이(3a)와, 이 손잡이(3a)의 일측 끝에 수직하게 굽힘 연장되는 것으로, 세척 대상의 표면에 밀착 접촉되는 것으로 고리 형상으로 제공되는 접촉파트(11) 및 이 접촉파트(11)에 방향성을 갖는 방사형의 홈 형상으로 마련되는 것으로 도면을 기준으로 상면이 개방되는 형상으로 인해 상기 접촉파트(11)가 세척대상에 접촉되는 경우 상면이 폐쇄되고 외측면으로부터 중심을 향하여 공기가 유입될 수 있는 통로가 형성될 수 있도록 구비된 복수의 유체세정라인(13) 및 이 유체세정라인(13) 상에 구비되는 것으로 세정수를 공급하기 위한 공급유닛(7)에 연결되어 세정수를 공급받아 토출하는 노즐(15)로 이루어진 유체세정부(10)와, 진공압을 생성하는 진공펌프(5a)를 구비한 흡입유닛(5)에 연결되어 진공 흡입압이 작용하는 흡입배출구를 중심에 배치한 것으로 이 흡입배출구의 상부측에 공간을 형성하여 된 것으로 상기 유체세정라인(13)을 통해 유입되는 고압의 공기와 세정수가 규제된 방향성 유체 흐름을 형성하도록 한 세정챔버(25)로 이루어진 흡입세정배출부(20)로 구성된 세척헤드부(3)가 도시되어 있다.

한편, 본 실시례에서의 세척헤드부(3)를 구성하는 접촉파트(11)는 유체세정라인(13)의 각도를 조절하거나 또는 방향을 시계방향 또는 반시계 방향으로 조절할 수 있도록 제공된 것을 특징으로 한다. 이를 위한 본 실시례에서의 접촉파트(11)는 베이스판(11a) 및 이 베이스판(11a)의 상부에 수직하게 돌출되는 원기둥 형상을 갖는 외벽(11b) 및 이 외벽(11b)의 내부에 동심원을 이루는 내벽(11c) 그리고 이 외벽(11b)과 내벽(11c) 사이에 구비되는 유체세정라인(13)을 형성하기 위한 플랙시블커버(11d)로 구성되며, 상기 외벽(11b)과 내벽(11c) 중 어느 하나는 상기 베이스판(11a)에 정방향 또는 역방향으로 소정각도 회전 될 수 있도록 연결 지지되고, 다른 하나는 고정된 구조로 구성되는 특징을 갖는다.

도 8 및 도 9은 도 7에 나타낸 세척 헤드부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 8은 도 7에 나타낸 세척헤드부(3)를 위에서 바라본 도면으로 6개의 유체세정라인(13)이 방사상 방향으로 등각 배치되어 있고, 이들 각각의 유체세정라인(13) 중 일부에는 세정수를 토출하기 위한 노즐(15)이 배치되어 있으며, 상기 노즐(15)과 유체세정라인(13)을 구비한 고리 형상을 갖는 접촉파트(11)의 중심에는 흡입배출구(21)가 배치되는 구성이 도시되어 있다.

그리고 도 9는 도 7의 세척헤드부(3)를 구성하는 외벽(11b)과 내벽(11c) 중 내측에 위치한 내벽(11c)을 반 시계 방향으로 소정각도 회전 조적한 것을 나타낸 것으로, 이러한 상태에서 상기 외벽(11b)은 고정되어 있고 내벽(11c)만 반시계 방향으로 회전됨에 따라 유체세정라인(13)이 경사각을 형성하게 되고, 이러한 상태에서 외벽(11b)의 외측에서 유입되는 공기는 경사각을 형성한 각 유체세정라인(13)을 따라 흡입배출구(21)측으로 흡입되고, 이때 상기 노즐(15)에서는 상기 유체세정라인(13)에 작용하는 압력차에 의해 세정수가 빨려나와 흡입배출구(21)측으로 유동되는 구성이 도시되어 있다.

도 10은 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치에서 세척 헤드부의 변형 실시례를 나타낸 사시도이고, 도 11은 도 10에 나타낸 세척 헤드부의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.

본 실시례에 따른 세척헤드부(3)는 앞서 설명한 세척헤드부(3)의 구성과 대동소이하며, 다만 유체세정라인(13)의 상면을 폐쇄한 형태로 제공된 고리 형상의 접촉파트(11)를 제공한 것으로, 이 접촉파트(11)의 중심에 위치한 세정챔버(25)를 통해서만 세정이 이루어질 수 있는 구성을 예시한 것이다.

이상의 도면을 참조하여 본 발명의 접촉 이동형 흡인 세정장치의 구성을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명은 오염체의 표면에 접촉되어 세정과 오염물의 배출을 수행하는 세척헤드부(3)와, 이 세척헤드부(3)에 연결되어 오염물을 흡입하여 수거 처리하는 흡입유닛(5) 그리고 상기 세척헤드부(3)에 연결되어 세정을 위한 세정수 등의 액체를 공급하기 위한 공급유닛(7)으로 구성된다.

흡입유닛(5)은 상기 세척헤드부(3)에 제공되는 유체세정라인(13)을 통해 고압의 기체와 세정수로 이루어진 방향성 흐름을 갖는 유체를 생성시킴과 아울러 오염물을 흡입하여 수거 처리하기 위한 요소로, 상기 세척헤드부(3)와 메인관로(7m)로 연결되어 진공압을 발생시키는 진공펌프(5a)와, 이 진공펌프(5a)에 연결되어 진공압이 작용하는 것으로 이물과 오물 등의 오염물을 수거하여 보관하기 위한 오염물 수거탱크(5b) 그리고 상기 진공펌프(5a)와 상기 세척헤드부(3)의 흡입세정배출부(20)를 연결하는 진공흡입관로(5c)로 이루어진다.

이러한 흡입유닛(5)을 구성하는 진공펌프(5a)는 전원을 공급받아 동작되는 것으로 제어요소로부터 제어신호를 받아 동작되도록 구성되며, 세정 대상에 따라 적절한 진공압을 발생시키도록 구비될 수 있으며, 이러한 구성은 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

공급유닛(7)은 세정수를 저장하는 세정수탱크(7a)와, 이 세정수탱크(7a)와 노즐(15)을 연결하는 관로 상에 설치되어 세정수의 공급과 차단을 행하는 솔레노이드밸브(7c) 또는 상기 노즐(15)에 세정수를 고압으로 강제 공급하기 위한 공급펌프(7d)를 포함하는 구성이다.

한편, 상기 세정수탱크(7a)는 사용되는 세정수의 종류에 따라 하나 또는 복수 구비될 수 있다. 일례로, 수돗물이나 정수 등으로 된 용수를 공급하기 위한 세정수 탱크만 설치되는 것도 가능하지만, 오염 대상물에 따라 세정 효율을 높이기 위한 각종 세정약제성분을 갖는 세정수 탱크 또는 세정수의 온도를 높거나 낮은 온도로 공급하기 위한 세정수 탱크 등이 추가될 수 있으며, 온수 또는 냉수 상태의 세정수 공급을 위해서는 세정수의 온도를 가열 또는 냉각시키기 위하여 전원을 공급받아 발열하는 히터 또는 전원공급을 받아 냉각시키는 냉각기로 이루어진 냉온모듈을 추가 구성할 수 있으며 이러한 냉온모듈은 공지의 다양한 기술에 의해 실시될 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례에서 공급유닛(7)을 구성하는 세정수탱크(7a)가 복수로 구비되는 경우에는 이들 각 세정수탱크(7a)에연결된 개별관로(7b)와, 이들 각 개별관로(7b)에 연결되어 세정수를 공급받아 상기 노즐(15)에 안내 공급하는 메인관로(7m)와, 상기 각 세정수탱크(7a)에 연결된 각각의 개별관로(7b)에 설치되어 관로를 개폐시키는 솔레노이드밸브(7c) 그리고 상기 메인관로(7m) 또는 각 개별관로(7b)에 설치되어 세정수를 노즐(15)측으로 강제 압송시키기 위한 공급펌프(7d)를 포함하여 구성될 수 있다.

일례로, 세정수탱크(7a)가 하나만 설치되는 경우, 상기 세정수탱크(7a)와 노즐(15)을 연결하는 관로 상에 솔레노이드밸브(7c) 또는 공급펌프(7d)가 설치될 수 있으며, 이때의 상기 솔레노이드밸브(7c)는 관로 개폐를 단속하여 노즐(15)측으로 세정수의 공급과 차단을 제어할 수 있으며, 상기 공급펌프(7d)는 상기 노즐(15)을 통해 유체세정라인(13)으로 토출되는 세정수를 강제압송하여 높은 압력으로 토출될 수 있도록 하는 작용을 한다.

만약, 세정수탱크(7a)가 복수개 설치되는 경우에는 각각의 세정수탱크(7a)에 연결된 개별관로(7b)를 메인관로(7m)에 연결시키고, 이 메인관로(7m)를 노즐(15)에 연결되게 하거나 또는 각각의 개별관로(7b)를 연장시켜 상기 세척헤드부(3)에 마련된 복수의 노즐(15)에 각각 연결되게 구성될 수 있다. 또한, 상기 각 개별관로(7b)에는 솔레노이드밸브(7c)가 설치될 수 있고, 선택적으로 각 개별관로(7b)에 공급펌프(7d)를 설치하거나 또는 메인관로(7m)에 설치할 수 있으며, 이러한 구성을 통해서는 상기 각 개별관로(7b) 상에 설치된 솔레노이드밸브(7c)를 개폐 제어함으로써 복수의 세정수탱크(7a)에 보관된 용수, 약제, 온수, 냉수 등으로 이루어진 세정수 중 원하는 세정수만 사용하는 것도 가능할 것이다.

세척헤드부(3)는 세척대상에 직접 접촉하여 세정을 실시하는 유체세정부(10)와, 이 유체세정부(10)으 중심부에서 세척 대상에 비접촉된 상태에서 흡입압을 작용하여 세정을 실시함과 아울러 상기 유체세정부(10)를 통해 생성된 고압의 방향성 유체흐름을 이용하여 세정을 실시하는 흡입세정배출부(20)로 구성된다.

상기 유체세정부(10)는 세척 대상의 표면에 밀착 접촉되는 고리 형상을 갖는 접촉파트(11)와, 이 접촉파트(11)에 형성되는 것으로 방사형의 홈 형상을 갖는 요소로 상기 접촉파트(11)가 세척 대상에 접촉시 상면이 폐쇄되면서 외측면으로부터 중심을 향하여 공기가 유도되는 통로를 형성하는 유체세정라인(13) 및 이 유체세정라인(13) 상에 구비되어 상기 공급유닛(7)에 연결되는 것에 의해 세정수를 공급받아 유체세정라인(13)의 내부로 토출시키는 노즐(15)로 구성된다.

접촉파트(11)는 방사상으로 1~10개의 유체세정라인(13)을 형성한 것으로 상기 흡입세정배출부(20)에 대하여 교체 가능하게 구비되거나 또는 일체로 구비될 수 있으며, 전체적으로 고리 형상을 갖도록 구비되며 세척 대상에 면 접촉될 수 있도록 평탄한 접촉파트를 갖는 구성이다.

이러한 구성의 접촉파트(11)는 다양한 형태로 제공될 수 있으며, 일 실시례로 도 2 내지 도 4에 나타내 보인 바와 같이 교체형으로 제공되는 것도 가능하다. 즉, 도 2를 참조하면 접촉파트(11)는, 중심에 흡입세정배출부(20)가 배치되고 하측으로는 세정수를 공급받기 위한 관로가 연결되는 고리 형상의 베이스판(11a)을 구비하고, 이 베이스판(11a)의 상부측에 유체세정라인(13)을 형성한 접촉파트의 몸체(미부호)를 나사체결 또는 끼워맞춤 구조로 분리 가능하게 구비될 수 있으며, 사용자가 유체세정라인(13)의 각도와 방향에 따라 제공되는 다양한 접촉파트 몸체(미부호)를 교체하여 사용할 수 있도록 제공될 수 있다. 이때의 상기 결합구조는 공지의 다양한 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 본 발명에서 상기 접촉파트(11)는 세척 대상과의 마찰시 완충성을 갖는 실리콘, 우레탄, 고무재, 직물재 등이 사용될 수 있으며, 이외에도 마찰 저항이 낮은 불소수지계 수지가 코팅되는 것도 가능할 것이다.

또 다른 실시례에 따른 상기 접촉파트(11)는 유체세정라인(13)의 경사각도를 조절할 수 있는 형태로 제공될 수 있다.

이는 첨부 도면 도 7 내지 도 9를 참조하면, 접촉파트(11)는 중심에 흡입세정배출부(20)가 배치되고 하측으로 세정수를 공급받기 위한 관로가 연결되는 고리 형상의 베이스판(11a)과, 이 베이스판(11a)의 외측 테두리에서 수직하게 돌출되는 외벽(11b)과, 이 외벽(11b)의 내측으로 상기 베이스판(11a)의 내측 테두리에서 수직하게 돌출되는 내벽(11c) 그리고 이들 외벽(11b)과 내벽(11c) 사이에 구비되어 이들 공간을 폐쇄되게 하면서 동시에 유체세정라인(13)을 형성한 것으로 유연성과 탄성을 갖는 직물재나 합성수지재 또는 실리콘재 등으로 이루어진 플랙시블커버(11d)로 구성된다.

이때 상기 외벽(11b)과 내벽(11c) 중 어느 하나는 상기 베이스판(11a)에 대해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 소정각도 회전될 수 있도록 연결 지지되는 구성이고, 나머지 다른 하나는 고정된 구조로 제공된다. 이와 같은 실시례에 의한 접촉파트(11)는 베이스판(11a)에 대해 내벽(11c)이 회전 가능하게 구성되고 외벽(11b)이 고정된 구조인 경우, 도 8과 같은 상태에서 내벽(11c)을 반시계 반향으로 소정 각도 회전시키면 플랙시블커버(11d)는 탄성과 유연성을 갖는 직물재나 합성수지재로 제공됨에 따라 도 9와 같은 상태를 이루게 되어 결과적으로 유체세정라인(13)을 통해 유입되는 공기의 흐름이 반시계 방향으로의 방향성을 갖게 유도된다. 즉, 상기 유체세정라인(13)의 각도를 적절하게 조절하는 것을 통해 결과적으로 세정챔버(25) 내에 형성되는 소용돌이 형태의 유체 흐름의 세기를 조절할 수 있다.

한편, 본 발명에서의 접촉파트(11)에 제공되는 유체세정라인(13)은 1~10 개가 방사상으로 배치되며, 각 유체세정라인(13)을 통해 상기 흡입세정배출부(20)의 세정챔버(25)측으로 흡입 유도되는 고압의 공기와 세정수로 이루어진 유체는 상기 세정챔버(25)에서 시계 또는 반시계 방향으로 회전되는 방향성을 갖는 유체 흐름을 형성하도록 경사각을 갖는 직선홈 또는 곡률홈 형태로 제공될 수 있으며, 상기 유체세정라인(13)이 복수 형성되는 경우 세정수를 토출하는 노즐(15)은 각 유체세정라인(13)에 모두 제공되거나 또는 선택적으로 제공될 수 있다.

또한, 상기 유체세정라인(13)에 제공되는 노즐(15)은 세척 대상에 접촉되는 부분을 상면으로 하는 경우 유체세정라인(13)의 하면측에 형성되며, 바람직하게는 공기가 유입되는 입구측에 인접한 위치에 구비되는 것이다. 이는 유입되는 공기와 세정수가 가급적 일찍 혼합되도록 하여 균일한 혼합 상태를 유도하기 위함이다.

흡입세정배출부(20)는 상기 유체세정부(10)의 중심에 배치 형성된 것으로 상기 흡입유닛(5)에 연결되어 흡입력이 작용하는 흡입배출구(21)와, 이 흡입세정배출부(20)가 중심에 배치되고 상향 진행하면서 확장된 지름을 갖는 공간으로, 상기 접촉파트(11)가 세척 대상에 접촉시 상기 유체세정라인(13)을 통해 공기와 세정수가 혼합된 방향성 유체흐름을 형성되게하면서 흡입압과 방향성 유체 흐름에 의한 오염체에 대한 세정을 실시하는 세정챔버(25)로 구성된다.

즉, 상기 흡입세정배출부(20)는 그 중심에 진공 흡입압이 작용하는 흡입배출구(21)가 마련되고, 이 흡입배출구(21)를 중심으로 외측으로 진행하면서 점진적으로 지름이 확대되는 원뿔 형상을 갖는 배출유도부(24)가 위치하고, 이 배출유도부(24)의 상측으로는 상기 유체세정라인(13)을 통해 유입되는 고압의 공기와 세정수로 이루어진 유체가 방향성을 갖는 유동흐름 즉, 소용돌이 형태의 흐름을 형성하는 공간인 세정챔버(25)가 형성된 하우징(23)을 포함하는 구성이며, 이와 같은 구성의 상기 하우징(23)은 그 상면 테두리에 상기 고리 형상의 접촉파트(11)가 나사체결 또는 끼워맞춤 구조 또는 회전 가능하게 조립될 수 있다.

이러한 흡입세정배출부(20)는 일측에 진공펌프(5a)와 진공흡입관로(5c)로 연결된 손잡이(3a)가 연결되는 구성이다.

한편, 상기 흡입세정배출부(20)는 구동부(28)에 의해 시계 또는 반시계 방향으로 저속 회전이 이루어지도록 구성되는 것도 가능하다. 즉, 본 실시례에서의 상기 흡입세정배출부(20)는 구동모터(28a)와 동력전달부재(28b)로 이루어진 구동부(28)에 의해 시계 또는 반시계 방향으로 회전 가능하게 제공될 수 있다.

이를 위해 도 5 및 도 6을 참조하면 하우징(23)은 상기 손잡이(3a)와 연결되는 연결부분이 시계 또는 반시계 방향으로 서로 상대회전할 수 있도록 회전지지체(27)에 의해 연결 지지되는 구성이며, 상기 하우징(23)의 일측에는 전원을 공급받아 시계 또는 반시계 방향으로 구동회전력을 발생시키는 구동모터(28a) 및 이 구동모터(28a)와 하우징(23)으 일단을 연결하여 회전력을 전달하여 연동 회전시키는 벨트나 기어교합으로 이루어진 동력전달부재(28b)로 구성되며, 본 실시례에서의 상기 회전지지체(27)는 두 개의 관을 서로 상대 회전할 수 있도록 연결되게 하는 관이음 부재로서 공지의 기술에 의해 실시되어도 무방하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 하우징(23)은 구동부(28)를 구비하지 않고 회전지지체(27)에 의한 회전 가능한 구조로 구비되는 것도 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 접촉 이동형 흡인 세정장치를 설명하면 다음과 같다.

먼저 세척헤드부(3)를 구성하는 접촉파트(11)를 세척 대상에 밀착시킨 상태에서 흡입유닛(5)을 구성하는 진공펌프(5a)를 동작시키면, 이 진공펌프(5a)와 연결된 세척헤드부(3)의 흡입배출구(21)와 세정챔버(25)에 진공 흡입력이 작용하게 된다.

이어서, 상기 세정챔버(25)에 작용하는 진공 흡입력에 의해 상기 접촉파트(11)에 방사상으로 배치된 유체세정라인(13)을 통해 외부로부터 공기가 강제 흡입되어 흡입배출구(21)측으로 유도되며, 이 과정에서 상기 유체세정라인(13)을 통해 빠르게 유입되는 공기압 또는 펌프에 의해 노즐(15)을 통해 세정수가 토출된다. 따라서 상기 유체세정라인(13)에는 고압의 공기와 세정수가 혼합된 액체가 유동되는 상태를 이루게 되므로 이 유체세정라인(13)에 접촉된 세척 대상에 대한 세정이 이루어지게 되며, 세척 대상에서 탈락된 오염물은 유체세정라인(13)을 따라 세정챔버(25)측으로 이동된 뒤 흡입배출구(21)를 통해 오염물 수거탱크(5b)로 배출 처리된다.

한편, 상기 접촉파트(11)는 복수의 유체세정라인(13이 시계 또는 반시계 방향으로 방향성을 갖도록 경사각을 갖도록 구비되어 있음에 따라 이들 각 유체세정라인(13)을 경유한 고압의 유체는 세정챔버(25)에서 소용돌이 형태의 방향성을 갖는 유체 흐름을 발생시키고, 이러한 유체 흐름은 세정챔버(25)의 상부에 위치한 세척 대상에 대한 세정을 실시함과 아울러 흡입압에 의한 세정이 동시에 이루어지게 된다.

즉, 상기 복수의 유체세정라인(13)에 작용하는 고압의 공기와 세정수로 이루어진 유체 흐름에 의해 세척 대상에 대한 1차 세정이 이루어지고, 이들 복수의 유체세정라인(13)을 경유한 유체가 세정챔버(25)에서 소용돌이 형태의 방향성을 갖는 유체 흐름을 일으키면서 흡입압이 작용함에 따라 흡입과 소용돌이 흐름 유체에 의해 세척 대상에 대한 2차 세정이 이루어진게 된다.

따라서, 본 발명의 접촉 이동형 흡인 세정장치(1)는 방향성을 갖는 고압의 공기와 비산 또는 기체화된 세정수로 이루어진 고압의 유체 흐름을 형성하는 유체세정라인(13)에서 1차 세정이 이루어지고, 흡입압과 소용돌이 방향성 유체 흐름을 형성한 세정챔버(25)에서 2차 세정과 배출이 이루어지므로, 세척 대상인 오염체의 표면에 밀착시킨 상태에서 이동하면서 세정이 가능하다.

한편, 본 발명은 기재된 실시례에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 접촉 이동형 흡인 세정장치
3 : 세척헤드부 3a : 손잡이 5 : 흡입유닛
5a 진공펌프 5b : 오염물 수거탱크 5c : 진공흡입관로
7 : 공급유닛 7a : 세정수탱크 7b : 개별관로
7c : 솔레노이드밸브 7d : 공급펌프 7e : 냉온모듈
7m : 메인관로 10 : 유체세정부 11 : 접촉파트
11a : 베이스판 11b : 외벽 11c : 내벽
11d : 플랙시블커버 13 : 유체세정라인 15 : 노즐
20 : 흡입세정배출부 21 : 흡입배출구 23 : 하우징
24 : 배출유도부 25 : 세정챔버 27 : 회전지지체
28 : 구동부 28a : 구동모터

Claims (11)

1. 오염체의 표면에 접촉되어 세정과 오염물의 배출을 수행하는 세척헤드부 및 이 세척헤드부에 연결되어 오염물을 흡입하여 배출 처리하는 흡입유닛 그리고 세척헤드부에 연결되어 세정을 위한 유체를 공급하는 공급유닛으로 이루어진 접촉 이동형 흡인 세정장치에 있어서,
   상기 세척 헤드부는;, 세척 대상의 표면에 접촉되는 고리 형상의 접촉파트 및 이 접촉파트에 방향성을 갖는 방사형의 홈 형상을 갖는 요소로 세척 대상에 접촉시 일면이 폐쇄되면서 외측면으로부터 중심을 향하여 공기가 유도되는 유체세정라인 및 이 유체세정라인 상에 구비된 것으로 공급유닛에 연결되어 세정수를 공급받아 토출하는 것으로 상기 유체세정라인의 내부로 유입되는 고압의 공기를 따라 비산된 혼합 유체흐름을 발생시켜 세척대상에 대한 세정이 이루어지도록 하는 노즐로 이루어진 유체세정부;
   상기 유체세정부의 중심에 형성된 것으로 흡입유닛에 연결되어 흡입압이 작용하는 흡입배출구 및 이 흡입배출구가 중심에 배치되는 확장된 지름을 갖는 공간으로 상기 접촉파트가 세척대상에 접촉시 상기 유체세정라인을 통해 공기와 세정수가 혼합된 방향성 유체흐름을 발생시키고, 흡입압과 방향성 유체흐름에 의한 오염체에 대한 세정을 실시하는 세정챔버로 이루어진 흡입세정배출부를 포함하고;,
   상기 접촉파트는 중심에 흡입세정배출부가 배치되고 하측으로 세정수를 공급받기 위한 관로가 연결되는 고리 형상의 베이스판 및 이 베이스판의 바깥 테두리측에서 원기둥 형상으로 돌출되는 것으로 측부에 상기 유체세정라인의 입구가 형성된 외벽 및 상기 외벽의 중심에 동심원을 갖도록 배치되되 측부에 상기 유체세정라인에 연결되는 출구가 형성된 원기둥 형상의 내벽으로 구성되되;, 상기 외벽과 내벽 중 어느 하나는 상기 베이스판에 시계, 반시계 방향으로 회전 가능하게 연결 구비되고 다른 하나는 고정 구비되며, 상기 외벽과 내벽 사이에 마련된 유체세정라인을 제외한 나머지 개방된 면은 신축성을 갖는 직물재 또는 합성수지재 또는 실리콘재 중 어느 하나로 된 플랙시블커버에 의해 차폐 구성되고;,
   상기 유체 세정부는 1~10 개의 유체 세정라인이 방사상으로 배치되되, 각 유체세정라인을 통해 상기 흡입세정배출부로 흡입 유도되는 유체는 시계 또는 반시계 방향으로 회전되는 방향성을 갖는 유체 흐름을 갖도록 경사각을 갖는 직선홈 또는 곡률홈 형태로 구비되고;,
   상기 노즐은 세척대상에 접촉되는 부분을 상면으로 하였을 때 유체세정라인의 하면에 형성되되, 공기가 유입되는 유체세정라인의 입구측에 인접한 위치에 형성되는 것으로, 토출되는 세정수가 유체세정라인을 따라 유입되는 공기와 혼합되면서 비산 또는 기화되어 혼합된 방향성 유체흐름을 발생되게 하는 구성을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉 이동형 흡인 세정장치
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 세척 헤드부는 내부에 상기 흡입유닛과 연결되는 관로가 형성된 손잡이;
   상기 손잡이에 연결되어 그 중심에 흡입압이 작용하는 흡입배출구가 마련되고, 이 흡입배출구를 중심으로 외측으로 향하면서 점진적으로 지름이 확대되는 원뿔 형상을 갖는 배출유도부 및 이 배출유도부에 연결되는 원형의 공간인 세정챔버를 형성한 하우징;
   상기 하우징의 상면 테두리에 고리 형상으로 구비되되 나사체결 또는 끼워맞춤으로 교체 가능하게 구비되는 유체세정라인을 형성한 접촉파트;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접촉 이동형 흡인 세정장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 하우징은 상기 손잡이와 연결되는 연결부분이 시계, 반시계 방향으로 서로 상대 회전할 수 있도록 회전지지체에 의해 연결 지지되거나;,
   또는 상기 하우징은 상기 손잡이와 연결되는 연결부분이 시계, 반시계 방향으로 서로 상대 회전하도록 회전지지체에 의해 연결 지지되되, 상기 하우징의 일측에 구비되어 전원을 공급받아 시계, 반시계 방향으로 구동회전력을 발생시키는 구동모터 및 이 구동모터와 하우징의 일단을 연결하여 회전력을 전달하여 연동 회전시키는 동력전달부재로 이루어진 구동부 중 어느 하나를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접촉 이동형 흡인 세정장치.
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 공급유닛은 세정수를 저장하는 세정수탱크 및 이 세정수탱크와 노즐을 연결하는 관로 상에 설치되어 세정수의 공급을 단속하는 솔레노이드 밸브 또는 노즐에 세정수를 강제 공급하는 공급펌프 중 어느 하나 또는 하나 이상을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접촉 이동형 흡인 세정장치.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 공급유닛은 세정수의 온도를 가열 또는 냉각시키기 위하여 전원을 공급받아 발열하는 히터 또는 전원공급을 받아 냉각시키는 냉각기로 이루어진 냉온모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 접촉 이동형 흡인 세정장치.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 공급유닛은 복수의 세정수탱크 및 이들 각 세정수 탱크에 연결된 개별관로들과 연결되어 각각의 세정수탱크로부터 세정수를 공급받아 상기 노즐에 안내 공급하는 메인관로와; 상기 각 세정수 탱크에 연결된 각각의 개별관로에 설치되어 관로를 개폐시키는 솔레노이드 밸브 및 상기 메인관로 또는 각 개별관로에 설치되어 각 세정수 탱크에 저장된 액체를 공급하는 공급펌프;
   를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 접촉 이동형 흡인 세정장치.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 1항에 있어서,
    상기 흡입유닛은 진공압을 발생시키는 진공펌프와, 이 진공펌프에 연결되어 진공압이 작용하는 것으로 오물을 흡입 수거하는 오염물 수거탱크와, 상기 진공펌프와 상기 흡입세정배출부를 연결하는 진공흡입관로를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 접촉 이동형 흡인 세정장치.

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