KR102237516B1 - 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기에 관한 것으로서, 일 측벽 상부에 지지벽(102)이 소정 높이로 구비되는 세척조(100); 세척조(100)의 바닥판(101) 밑면에 부착되는 다수의 진동자모듈(110); 세척조(100) 내에 설치되어 세척수를 가열하는 히터(120); 바닥판(101) 위에 설치되며, 세척수에 에어를 공급하여 미세한 버블이 다량 발생하도록 작은 에어홀(131)이 무수히 구비된 버블관(130); 버블관(130) 위에 설치되며, 세척할 식기들이 놓이는 받침망(140); 세척조(100)의 지지벽(102) 상면에 설치되며, 초음파와 버블 및 히터 구동을 위해 다수의 버튼 및 표시창이 구비된 조작부(150);로 초음파 식기세척기를 구성하되 상기 버블관(130)의 에어홀(131)을 아래의 바닥판(101)을 향하도록 버블관(130) 저면에 하향식으로 구비하여 피세척물 세척시 낙하되는 음식찌꺼기 등의 이물질로부터 에어홀이 쉽게 막히지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기{The ultrasonic wave dish washer in which the top-down bubble pipe is included}

본 발명은 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기에 관한 것으로서, 보다 상세히는 세척조의 세척수에 미세한 버블을 다량 공급하는 버블관의 버블관이 피세척물에서 낙하되는 이물질로 쉽게 막히지 않도록 함으로서 버블관 막힘으로 인한 청소로 가동을 자주 중단하여야 하는 종래의 폐단을 없애고, 버블의 원활한 분산 공급으로 세척 효율이 증대되는 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기에 관한 것이다.

일반적으로 음식점이나 구내 식당 등과 같은 요식업소에서 여러 손님들에게 음식을 담아 제공한 많은 식기들을 작업자가 손으로 일일이 세척 및 헹굼하려면 시간이 많이 걸리고 인력 소모가 많아 인건비 지출이 많이 발생한다.

상기 수작업으로는 많은 양의 식기들 세척에 따른 시간이 많이 걸려서 업소에서 다른 손님을 위한 식기 공급을 적시에 신속하게 하기 어려우므로 대부분의 요식업소에는 많은 양의 식기들 세척을 위해 대부분 업소용 식기세척기를 많이 사용하고 있다.

상기 업소용 식기세척기는 세척수 및 헹굼수를 분사하여 세척 및 헹굼과 살균을 하는 일반 식기세척기와 초음파로 물분자를 진동시켜서 세척하는 초음파 식기세척기로 구분된다.

상기 일반 식기세척기는 대부분 세척기 본체의 상부에 세척실을 이루는 덮개가 승강식으로 설치되고, 세척할 식기들이 담긴 랙이 출입되어 놓이는 세척실의 상단과 바닥에는 상부세척노즐 및 상부헹굼노즐 한 쌍과 하부세척노즐 및 하부헹굼노즐 한 쌍이 회전식으로 설치되어 있다.

이러한 일반 식기세척기는 구동프로그램 순서에 따라 상,하부세척노즐로 공급되어 분사되는 세척수로 랙의 식기들 세척을 하는 단계 및 상,하부헹굼노즐로 공급되어 분사되는 고온의 헹굼수로 식기들의 헹굼 및 소독을 행하는 단계를 수행하도록 되어 있다.

그런데, 최근에는 요식업소에서 많은 양의 식기들 세척을 보다 빠른 시간내에 효율적으로 행하기 위해 초음파를 이용한 식기세척기 사용이 점차 증가되고 있는 추세이다.

상기 초음파 식기세척기는 세척조의 세척수 속에 음식물이 묻어 오염된 식기들을 잠기도록 한 상태에서 세척조 저면에 설치된 초음파발생기를 가동시키면 분자의 진동으로 수축과 팽창이 교대로 일어나면서 발생하는 파동이 세척수의 분자간에 응집력을 파괴시키면서 강력한 에너지를 방출하는 충격파에 의해 피세척물의 표면과 내부 깊숙한 곳까지 단시간 내에 세척을 시켜주는 것이다.

이러한 초음파 식기세척기에 대한 선행기술로는 아래의 선행기술문헌에 개시된 대한민국 등록특허 제10-1974789호(2019.05.02.공고)의 "초음파 식기세척기"(이하 '선행기술1'이라 칭함)가 있다.

상기 선행기술 1은 바닥판 사방에 측벽이 구비되고 상부가 개방된 세척조; 세척조의 바닥판에 부착되는 다수의 진동자모듈; 세척조 내에 설치되어 세척수를 가열하는 히터; 기체압력에 의해 미세기포를 세척수에 공급하도록 바닥판 위에 설치되는 버블관; 세척할 식기들이 놓이도록 바닥판의 맨 위에 놓이는 격자망; 으로 구성된 것이며, 상기 히터와 초음파 및 버블을 동작시키기 위해 각종 버튼 및 표시창이 구비된 조작부는 세척조가 있는 함체부의 전면에 설치된 것이다.

상기 선행기술 1의 버블관은 표면에 다수의 미세기공이 형성되어 내부로 공급되는 기체압력에 의해 세척수 내에 미세버블을 형성하는 것이다.

그리고 초음파 식기세척기는 대부분 "세척"단계만을 행하기 때문에 초음파 식기세척기의 일측에 일반 식기세척기를 구비하고 있으며, 이러한 선행기술로는 아래 특허문헌에 개시된 대한민국 등록특허공보 등록 제10-1757580호(2017.07.13.공고)의 "초음파 세척기능이 구비된 싱크대 일체형 식기세척기"(이하 '선행기술 2'라 칭함)가 있다.

상기 선행기술 2는 초음파 장치가 구비된 싱크대 세척조에서 식기의 세척을 한 다음 싱크대 일측에 일체로 구비된 식기세척기로 식기들을 옮겨서 헹굼, 건조 및 살균 과정을 수행하도록 한 것이다.

대한민국 등록특허 제10-1974789호(2019.05.02.공고) "초음파 식기세척기" 대한민국 등록특허공보 등록 제10-1757580호(2017.07.13.공고)의 "초음파 세척기능이 구비된 싱크대 일체형 식기세척기"

초음파에 의한 세척과정과 버블 발생을 동시에 행하는 초음파 식기세척기의 경우는 버블관의 에어홀이 막힐 우려가 없지만, 초음파와 버블을 동시 수행하면 초음파는 버블의 활성제 혼합을 방해하고 버블은 초음파의 진로를 방해하여 세척 효율을 떨어뜨리게 되므로 초음파와 버블은 개별적으로 동작시키는 것이 바람직하다.

하지만 개별 동작을 하게 될 경우 상기 선행기술 1처럼 버블관의 표면에 다수의 미세기공이 형성되어 있으면 버블을 동작시키지 않고 초음파 세척을 하는 동안 피세척물에서 떨어지는 음식찌꺼기 등의 각종 이물질이 버블관 표면에 쌓이면서 에어홀이 막히게 되고, 그러면 다음 버블 동작시 버블 발생량이 현저하게 줄어들게 되는 문제점이 있다.

그리고 선행기술 2는 초음파 세척된 식기의 헹굼을 하려면 식기가 담긴 랙을 초음파 세척기에서 작업자가 힘들게 들어서 일측에 설치된 식기세척기의 세척실로 옮겨야만 하는 번거로운 문제점이 있다.

또한 선행기술 1은 세척조의 일 부위에만 청소나 AS 가 필요할 때 받침망 위에 놓인 피세척물 전부와 받침망을 완전히 들어내어야만 하고, 바닥판 위에 히터를 버블관 및 격자망과 함께 설치하여 격자망 위의 세척공간이 작아짐에 따라 세척시간이 오래 걸리고 물과 전기/가스 및 활성제 사용량이 많아지는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기 선행기술의 문제점 개선을 위해 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 초음파와 버블 상호간에 작용을 방해하지 않도록 초음파와 버블을 개별 동작을 시킬 때 버블관의 에어홀이 막힘이 없어 버블 공급이 언제나 원활히 되는 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 세척된 식기가 담긴 랙을 랙받침부에 의해 초음파 식기세척기에서 헹굼용 식기세척기로의 이동이 손쉽고, 세척조의 부분적인 청소나 AS 를 보다 신속 간편하게 행할 수 있는 사용상의 편리함이 있으며, 히터의 수명 연장 및 세척실 면적 증대로 가동에 따른 유지비가 저렴하게 소요되는 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기를 제공하는데 있다.

이와 같은 본 발명은 상기 목적 달성을 위해, 일 측벽 상부에 지지벽이 소정 높이로 구비되는 세척조; 세척조의 바닥판 밑면에 부착되는 다수의 진동자모듈; 세척조 내에 설치되어 세척수를 가열하는 히터; 바닥판 위에 설치되며, 세척수에 에어를 공급하여 미세한 버블이 다량 발생하도록 작은 에어홀이 무수히 구비된 버블관; 버블관 위에 설치되며, 세척할 식기들이 놓이는 받침망; 세척조의 지지벽 상면에 설치되며, 초음파와 버블 및 히터 구동을 위해 다수의 버튼 및 표시창이 구비된 조작부;로 초음파 식기세척기를 구성하되 상기 버블관의 에어홀을 아래의 바닥판을 향하도록 버블관 저면에 하향식으로 구비하여 피세척물 세척시 낙하되는 음식찌꺼기 등의 이물질로부터 에어홀이 쉽게 막히지 않도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 세척조의 지지벽 일측에 직수와 연결된 급수기를 구비하고, 세척조 상면 일측에는 식기가 담긴 랙의 랙받침부를 구비하되 지지벽에 끼워지는 벽걸침부를 랙받침부 일측에 구비하며, 받침망은 중앙에 절첩용 힌지부를 구비하여 받침망의 좌측부와 우측부를 선택 절첩할 수 있도록 하고, 히터를 바닥판 아래에 매입형으로 설치함으로서 달성될 수 있다.

이러한 본 발명은 버블관의 에어홀들이 모두 바닥판을 향하여 버블관의 저면에 하향식으로 구비되어 있으므로 버블관의 버블을 동작시키지 않더라도 세척 과정에서 버블관 표면에 음식찌꺼기 등의 이물질이 아무리 많이 쌓이더라도 에어홀이 막힐 우려가 없는 것으로서, 언제라도 버블관의 버블 구동을 원활하게 할 수 있다.

그리고 세척조의 지지벽에 구비된 급수기를 통해 세척조 내의 세척수 보충이 쉽고, 세척조 상에 구비된 랙받침부를 이용하여 세척 식기가 담긴 랙을 헹굼용 식기세척기 내부로 손쉽게 이동시킬 수 있는 사용상의 편리함이 있는 효과가 있다.

또한 받침망의 일 부위만을 절첩할 수 있어 세척조의 부분적인 청소나 AS 필요시 작업이 신속하고, 매입형 히터로 인한 세척 면적 증대로 세척시간 단축 및 물, 전기, 가스, 활성제 사용량을 줄일 수 있어서 가동에 따른 유지비 절감의 효과가 있다.

도 1 은 본 발명이 실시된 초음파 식기세척기의 전체 구조를 보인 횡단면도
도 2 는 본 발명이 실시된 초음파 식기세척기의 전체 구조를 보인 평면도
도 3 은 본 발명의 세척조 바닥판에 버블관 및 받침망이 설치된 상태도
도 4 는 본 발명의 랙받침이 세척조 상에 설치된 상태를 보인 일부 사시도
도 5 는 본 발명의 세척조 바닥판에 히터가 매입형으로 설치된 상태도

이하에서는 본 발명의 상기 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 기술적 구성 및 작용을 바람직한 실시 예로 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 초음파 식기세척기 구조를 보인 횡단면도이고, 도 2 는 본 발명의 초음파 식기세척기 전체 구조를 보인 평면도이며, 도 3 은 본 발명의 세척조 바닥판에 버블관 및 받침망이 설치된 상태도이다.

이에 도시된 본 발명의 초음파 식기세척기는 세척조(100), 진동자모듈(110), 히터(120), 버블관(130), 받침망(140), 조작부(150)로 구성된다.

상기 세척조(100)는 바닥판(101)의 사방에 측벽을 구비할 때 일 측벽 상부에 지지벽(102)이 소정 높이로 구비되고, 세척수가 담기도록 상부가 개방된 박스 형태를 이루고 있으며, 상기 진동자모듈(110)은 세척조(100)의 바닥판(101) 여러 곳을 상측으로 포밍하여 일체로 형성한 다수의 초음파집중부(103) 마다 그 밑면에 부착되고, 히터(120)는 세척수를 가열하기 위해 세척조(100) 내부에 설치된다.

상기 버블관(130)은 바닥판(101) 위에 일정 높이 이격되어 설치되며, 세척수에 에어를 공급하여 미세한 버블이 다량 발생하도록 작은 에어홀(131)이 무수히 구비되어 있다.

상기 받침망(140)은 버블관(130) 위에 설치되며, 세척할 식기들이 위에 놓이는 격자의 망 형태로 구성되어 있다.

상기 조작부(150)는 세척조(100)의 지지벽(102) 상면에 설치되며, 초음파와 버블 및 히터 구동을 위해 다수의 버튼 및 표시창이 구비되고, 내부에는 회로기판의 제어부가 구비된다.

이러한 본 발명은 조작부(150)의 버튼 취사 선택에 따라 일정 시간 동안 초음파와 버블이 교대로 동작됨을 반복되게 하거나 초음파만의 동작 또는 버블만의 동작이 되도록 할 수 있다.

이러한 본 발명의 초음파 식기세척기에서, 초음파 에너지는 액체인 세척수에 발사되면 분자의 진동으로 수축과 팽창이 교대로 일어나면서 그 파동이 세척수를 통해 전파되어 가며, 이러한 초음파 에너지가 더욱 증가하면 액체 분자간에 응집력이 파괴되고 수천만개 이상의 미세한 공동 현상이 발생된다.

이와 같이 미세한 공동 현상은 케이테이션(Cabitation)이라 불리는 현상인데 무수한 미세 공동이 폭발하면서 방출하는 강력한 에너지에 의해 피세척물인 식기 표면과 내부 깊숙한 곳에 묻어있는 이물질을 피세척물인 식기에 전혀 손상을 주지 않으면서 분리시켜서 세척되게 한다.

그리고 버블관(130)을 통해 공급되는 에어에 의한 버블은 물속에 공기방울을 형성하여 세제류(활성제)를 이동 혼합시키는 역할을 하며, 또 세척하려는 식기를 움직이게 하여 초음파를 받는 각도와 위치를 변화시켜 주어 초음파를 통한 세척력을 높이는 역할을 한다.

이러한 본 발명에서의 특징은 상기 버블관(130)에 에어홀(131)을 무수히 형성할 때 특허문헌의 선행기술처럼 버블관의 상면에 형성하는 것이 아니라 도 3 과 같이 에어홀(131)을 아래 쪽의 바닥판(101)을 향하도록 버블관(130)의 저면에 하향식으로 구비한 것에 있다.

이와 같이 버블관(130)에 하향되어 구비된 에어홀(131)을 통해 에어가 분사되면 생성되는 다량의 미세한 버블은 바닥판(101) 쪽을 향하여 하향으로 뻗어 나가다가 곧바로 위를 향하여 폭넓게 분산되어 상승되므로 투입된 활성제를 고르게 혼합시키면서 이동시켜 준다.

그리고 버블관(130)이 동작을 하지 않고 진동자모듈(110)에 의한 초음파 만이 동작될 때는 피세척물에서 세척되어 낙하되는 음식찌꺼기 등의 이물질이 버블관(130) 표면에 쌓이게 된다.

이때 특허문헌의 선행기술처럼 에어홀이 버블관 상면에 구비되면 상기와 같이 버블관의 표면에 쌓이는 이물질들로 인해 표면의 에어홀이 막힐 우려가 있다.

하지만, 본 발명의 버블관(130)은 에어홀(131)들이 모두 바닥판(101)을 향하여 버블관(130)의 저면에 하향식으로 구비된 것이므로 버블관(130) 표면에 음식찌꺼기 등의 이물질이 아무리 많이 쌓여도 에어홀(131)이 막힐 우려가 없으므로 장시간 사용에도 버블관(130)의 버블 구동이 매우 양호하게 되는 것이다.

이러한 본 발명은 도 1 과 같이 상기 세척조(100)의 지지벽(102)에 직수와 연결된 밸브 개폐형 급수기(180)를 구비하여 세척조(100) 내에 채워진 세척수가 일정 수위 이하로 떨어지면 상기 급수기(180)의 밸브를 조작하여 세척수를 수시로 보충할 수 있도록 할 수 있다.

도 4 는 본 발명의 랙받침이 세척조(100) 상에 설치된 상태를 보인 일부 사시도이다. 이에 도시된 바와 같이 상기 세척조(100)의 상면 일측에는 식기가 담긴 랙을 올려놓는 랙받침부(170)를 구비하되 지지벽(102)에 끼워져 랙받침부(170)의 이동을 안내하는 벽걸침부(171)를 랙받침부(170) 일측에 구비하면 랙받침부(170)가 상기 벽걸침부(171)에 의해 지지벽(102)을 따라 손쉽게 전,후진되는 것으로서, 랙에 담긴 피세척물의 헹굼 시 지지벽(102)을 따라 랙을 헹굼용 식기세척기의 헹굼실 내부로 이동시킬 수 있다.

또한 세척조(100)의 바닥판(101)에서 일정 높이로 설치되는 받침망(140)은 도 1 및 도 2 와 같이 길다란 면의 중앙에 절첩용 힌지부(141)를 구비하여 받침망(140)을 좌측부와 우측부로 구분시켜 필요시 좌측부와 우측부 중 어느 한 쪽을 위 쪽으로 절첩 가능하도록 할 수 있다.

즉, 상기 받침망(140)은 부분적인 청소나 AS를 하고자 할 때 도 1 과 같이 받침망(140)의 좌측부와 우측부 중 한 곳의 피세척물만을 손쉽게 들어내면 그 부위를 위로 신속하게 올려 작업할 수 있다.

그러므로, 종래처럼 받침망 위에 놓인 피세척물 전부를 들어낸 다음 받침망 전체를 들어내어야만 하는 것에 비해 본 발명은 시간과 작업상의 번거로움을 줄일 수 있어 작업 시간 단축과 인력 소모를 줄일 수 있는 편리함이 있다.

도 5 는 본 발명의 세척조 바닥판에 히터가 매입형으로 설치된 상태도이다. 이에 도시된 바와 같이 세척조(100)의 바닥판(101)에는 상면이 개방된 히터매입부(104)를 일정 깊이로 형성하여 히터(120)가 바닥판(101) 아래 쪽에 매입형으로 설치되게 하고, 히터매입부(104)의 상면에는 미세공(161)이 무수히 형성된 덮개(160)를 설치함을 특징으로 한다.

히터(120)가 바닥판(101) 아래의 히터매입부(104) 속에 설치되고 그 위로 덮개(160)가 씌워져 있으면 히터(120)는 피세척물에서 떨어지는 음식찌꺼기로부터 안전하게 보호되고, 피세척물은 히터(120)의 고열로 인한 변형이 없으며, 도 3 과 같이 바닥판(101) 위쪽에는 버블관(130)과 받침망(140) 만이 구비되면 되므로 세척면적을 최대한 키울 수 있어 세척물량을 많게 할 수 있다.

100 : 세척조 101 : 바닥판
102 : 지지벽 103 : 초음파집중부
104 : 히터매입부 110 : 진동자모듈
120 : 히터 130 : 버블관
131 : 에어홀 140 : 받침망
141 : 힌지부 150 : 조작부
160 : 덮개 161 : 미세공
170 : 랙받침부 180 : 급수기

Claims (4)

1. 초음파 식기세척기를 구성함에 있어서,
   바닥판(101) 사방의 측벽 중 일 측벽 상부에 지지벽(102)이 구비되는 세척조(100);
   세척조(100)의 바닥판(101) 밑면에 부착되는 다수의 진동자모듈(110);
   세척조(100) 내에 설치되어 세척수를 가열하는 히터(120);
   바닥판(101) 위에 설치되며, 세척수에 에어를 공급하여 미세한 버블이 다량 발생하도록 작은 에어홀(131)이 무수히 구비된 버블관(130);
   버블관(130) 위에 설치되며, 세척할 식기들이 놓이는 받침망(140);
   세척조(100)의 지지벽(102) 상면에 설치되며, 초음파와 버블 및 히터 구동을 위해 다수의 버튼 및 표시창이 구비된 조작부(150);로 구성하되
   상기 버블관(130)의 에어홀(131)이 아래 쪽의 바닥판(101)을 향하도록 버블관(130)의 저면에 하향식으로 구비되어 피세척물 세척시 낙하되는 음식찌꺼기 등의 이물질로부터 버블관(130)의 에어홀(131)이 쉽게 막히지 않도록 하고,
   받침망(140)은 좌측부와 우측부가 각각 상측으로 절첩 가능하도록 중앙에 절첩용 힌지부(141)를 구비하여 부분적인 청소나 AS를 하고자 할 때 받침망(140)의 좌측부와 우측부 중 한 곳을 선택하여 올릴 수 있도록 하며,
   세척조(100)의 바닥판(101)에는 상면이 개방된 히터매입부(104)를 일정 깊이로 형성하여 히터(120)가 바닥판(101) 아래 쪽에 매입형으로 설치되게 하고,
   히터매입부(104)의 상면에는 미세공(161)이 무수히 형성된 덮개(160)를 설치하여 히터(120)가 음식찌꺼기로부터 보호되게 하고, 받침망(140) 위의 세척 면적을 크게 한 것을 특징으로 하는 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   세척조(100)의 지지벽(102)에는 급수기(180)를 구비하여 세척조(100) 내에 채워진 세척수를 수시로 보충할 수 있도록 하고,
   세척조(100)의 상면 일측에는 식기가 담긴 랙을 올려놓는 랙받침부(170)를 구비하되 지지벽(102)에 끼워져 랙받침부(170)의 이동을 안내하는 벽걸침부(171)를 랙받침부(170) 일측에 구비하여
   랙에 담긴 피세척물의 헹굼 시 지지벽(102)을 따라 랙을 이동시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 하향식 버블관이 구비된 초음파 식기세척기.
   
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