KR200402213Y1 - 무인 자동 취사장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 쌀 공급에서부터 세척 및 이송과 밥을 안치는 등의 일괄과정을 사람의 수고 없이 자동으로 이루어지도록 한 무인 자동 취사장치에 관한 것이다.

즉, 본 고안은 컨트롤패널(3)이 형성된 본체(2)와, 상부에 뚜껑(11)이 설치된 쌀통(10)과, 쌀의 정량 공급수단(20)과, 공급호스(4)에 의해 공급되는 물로 쌀을 세척토록 한 세미수단(40)이 설치된 세척조(30)와, 쌀과 물이 내입되고 본체(2)의 밥솥내입구(8)에 안치된 밥솥(50)과, 밥솥(50)을 가열해서 밥이 안치되도록 밥솥내입구(8)에 설치된 가열수단(60)으로 구성된 무인 자동 취사장치(1)에 있어서,

내측 바닥면 중앙에 돌출부(30b)를 형성하고, 상하로 세워진 원기둥형상의 세척조(30)와; 세척조(30) 상부 외측에 고정된 정역구동모터(41)에 의해 회전하는 종방향의 구동축(42)에 스크류(43)를 고정하고, 스크류(43) 하측 단부에 덮개(44')가 설치된 스크레이퍼(44)를 일체로 구성한 세미수단(40)과; 세척조(30)의 외측 공간상으로 수개의 지주(71)에 의해 지지되며, 공급호스(4)의 일측을 하부에 연결 구성하며, 일측에 수량제어수단(72)을 설치한 세척수저장조(70)와; 투입공(54)의 개폐를 제어토록 내측에 볼밸브(59)를 설치하기 위해 하부몸체(57)와 상부덮개(58)를 결합되게 분할 구성한 손잡이(53)와; 하측 단부에 환형 패킹(9c)을 고정하고, 하측 단부에 환형 패킹(9c)을 일부 내입 고정한 탄력지지구(9a)와, 탄력지지구(9a)를 승강할 수 있게 탄력지지구(9a)에 연결 설치한 승강조절장치(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는바,

상술한 바와 같이 본 고안은 종(縱)방향의 세미수단(40)에 의해 쌀의 이송과 세척이 보다 신속하고 용이하고, 세척수저장조(70)에 의해 세척수를 항상 취사장치(1) 내부에 저장토록 함으로써 필요 시 정량의 세척수가 공급되게 하며, 이송관(9)의 단부 구조와 손잡이(53)를 적극 개량하여 밥솥(50)의 탈, 부착이 용이하게 이루어지면서도 결합소음을 제거하고, 결합력을 높이며, 결합부위의 파손을 일소하여 고장률을 줄이므로 장치의 수명을 높이는 등의 효과를 득할 수 있는 등 다수의 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Description

무인 자동 취사장치{An unmanned cooking device}

본 고안은 취사장치에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면 쌀 공급에서부터 세척 및 이송과 밥솥에 밥을 안치는 등의 일괄과정을 사람의 수고 없이 자동으로 이루어지도록 하여 남녀노소 누구나 취사행위를 행할 수 있도록 하고, 취사(밥 등을 짓거나 만드는 일)에 드는 시간과 노력을 절약할 수 있는 무인(無人) 자동 취사장치에 관한 기술이다.

일반적으로 취사행위를 하기 위해서는 사람이 직접 쌀통에서 쌀을 꺼내 용기에 담고, 물로 여러 번 세척을 한 후 일반 전기밥솥이나 압력밥솥으로 옮겨 담고, 밥의 종류에 따라 물을 맞춘 다음 가열수단에 의해 가열하여 취사토록 하고 있다.

종래 취사방법은 사람이 일일이 쌀을 옮겨 담아야 하고 세척도 해야 하며, 단순히 취사만 전기밥솥 등에 의해 행하게 되므로 맞벌이 부부나 독신자 및 노약자, 어린이 등은 제시간에 밥을 해서 섭취하기가 곤란한 문제를 가지고 있었던 것이다.

상기한 문제점을 일소코자 쌀통과 밥솥을 결합한 기술이 다양하게 개발되어 왔으며, 근자에 들어 쌀통과 쌀통에서 정량으로 쌀을 공급하고, 공급된 쌀을 세미(洗米)수단에 의해 세척하며, 세척된 쌀과 밥을 안치하기 위한 물을 가열수단에 의해 가열되는 밥솥에 공급토록 하여 쌀의 공급에서부터 세척과 밥을 안치기까지 사람의 손이 가지 않도록 한 무인 자동 취사장치가 필요에 의하여 다수 개발되었거나 개발 중에 있다.

기존의 무인 자동 취사장치는 그 구조가 복잡하고, 회전날개 등의 세미수단의 작동으로 쌀을 세척 시 쌀눈 등이 파손되어 영양소가 파괴되는 단점을 가지고 있었으며, 쌀통에서 쌀을 하부로 공급하고 이를 다시 세척하여 하부 밥솥으로 공급하기 위하여 종으로 길게 구성함으로써 외형 자체가 상하 길이방향으로 길어져 싱크대나 테이블에 올려놓고 사용하기에는 문제가 있었으며, 하부 밥솥의 탈, 부착을 계속적으로 할 경우 결합부위가 쉽게 부서져 장치 자체의 수명이 단축되는 등 제반 문제점을 다량으로 내포하고 있어서 실제로 제품화되지 못하고 있는 실정이며, 제품화된 취사장치의 경우도 잦은 고장으로 인한 A/S 등의 문제로 대량화 되지 못하고 있으므로 제품의 공급이 필요수량을 따라가지 못하여 널리 상용화되지 못하고 있는 실정이다.

이러한 기존의 무인 자동 취사장치의 제반 문제점을 개선코자 본 고안자는 선 실용신안등록출원(출원번호: 20-2005-10585)한 바, 이는 본체, 쌀통, 쌀의 정량 공급수단, 공급호스에 의해 공급되는 물로 쌀을 세척토록 한 세미수단이 설치된 세척조, 및 쌀과 물이 내입되고 본체의 밥솥내입구에 안치된 밥솥, 그리고 밥솥내입구에 설치된 밥솥 가열수단이 일체로 구성된 무인 자동 취사장치에 있어서, 격판과 호퍼로 구성하고, 공급구를 형성한 쌀통과; 안치돌기를 형성하고, 경사면을 갖는 정량공급공을 방사상으로 수개 관통한 원형판 및 회동감지센서가 감지토록 감지공을 관통한 회동판으로 이루어진 공급수단과; 펌프가 설치된 공급호스를 결합한 투입관과 수위레벨센서와 거름망이 설치된 배수구 그리고 배출구로 이루어진 세척조와; 모터에 연결하고, 관통공을 가지며, 개폐감지센서를 각각 고정하며, 베이스프레임 내측에 설치한 차단판과; 횡방향으로 설치된 정역구동모터의 구동축에 연결로드로 고정한 중심 관통형 스크류와, 스크류의 표면에 형성한 세척돌기로 이루어진 세미수단과; 밥솥본체와, 상부에 증기배출구를 형성하고, 투입공이 형성된 손잡이를 고정수단으로 결합한 밥솥뚜껑으로 구성된 밥솥과; 증기토출구와, 증기토출구의 내측에 형성된 안치홈과, 안치홈에 안치한 중력추와, 걸림단턱이 형성된 슬라이드공과, 슬라이드공의 내측에서 슬라이딩되며 걸림돌기와 걸림손잡이를 형성한 개폐판으로 이루어진 손잡이와; 밥솥내입구에 배출구와 연통되며 단부에는 스프링에 탄력 지지되어 손잡이 상부에 결합되는 탄력지지구를 형성한 이송관을 일체로 구성한 것이다.

그러나 상기 고안은 세미수단이 횡방향으로 형성되어 밥솥에 세척된 쌀을 완전하게 공급하는데 시간이 오래 걸리고, 세척조에 연결된 공급호스의 펌프가 수압을 이기지 못하여 임의로 물이 공급되는 현상이 발생하며, 손잡이상의 개폐판이 슬라이드됨에 따라 일측으로 길게 튀어나와 밥솥뚜껑의 파지가 곤란하며, 본체와 밥솥의 연결부인 이송관의 단부에 스프링에 의해 탄력지지되는 탄력지지구가 밥솥 결합 시 소음이 발생하는 등의 단점을 가지고 있어 상기 문제점들을 개선할 수 있는 장치의 개발이 시급히 요구되었던 것이다.

이에 본 고안에서는 상기 본 고안자가 선출원한 무인 자동 취사장치의 제반 문제점을 개선 및 보완코자 무인 자동 취사장치를 적극적으로 개량한 것으로서,

본 고안은 세척조 내에 종(縱)방향으로 설치한 세미수단을 구비하여 쌀의 이송과 세척이 보다 신속하고 용이하게 이루어지도록 하고, 세척수저장조를 내입 구성하여 수압과 상관없이 세척수를 항상 취사장치 내부에 저장토록 하며, 밥솥의 탈, 부착이 용이하게 이루어지고 결합 시 소음을 일소토록 하면서도 결합력을 높인 개량된 결합수단을 구성함으로써, 장치의 전체 구조와 상하 길이를 최소화하고, 쌀 세척 시 영양소의 파괴를 최소화함과 더불어 밥솥의 결합 시 결합의 용이성 향상과 결합소음의 제거 및 결합부위의 파손을 최소화하여 고장을 최소화함으로 장치의 수명을 영구히 한 무인 자동 취사장치를 제공함에 기술적 과제를 두고 본 고안을 완성한 것이다.

도 1 내지 2는 본 고안의 바람직한 일례를 보인 사시도 및 일부 분해 사시도이고, 도 3 내지 도 7은 본 고안의 내부 구성을 보인 각부 단면도로서 이를 통하여 본 고안을 이하에 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안은 쌀의 공급에서부터 이송 및 세척과 밥을 안치하기까지의 제반 과정을 사람의 수고 없이 자동으로 이루어지도록 한 무인 자동 취사장치(1)에 관한 것으로서, 상기 무인 자동 취사장치(1)는 본체(2) 일측에 형성된 컨트롤패널(3)과 본체(2) 내측으로는 개폐 가능한 뚜껑(11)이 상부에 설치된 쌀통(10)과 쌀통(10)의 쌀을 정량으로 공급하는 공급수단(20)과 공급된 쌀을 공급호스(4)에 의해 공급되는 물로 세척토록 한 세미수단(40)이 설치된 세척조(30)와 세미수단(40)에 의해 세척이 이루어진 쌀과 물이 이송되어 내입되는 밥솥(50)과 밥솥(50) 내부의 쌀과 물을 가열해서 밥이 안치되도록 한 가열수단(60)으로 구성된다.

상기 본체(2) 하부 중앙에 고정볼트(2a)를 일체로 형성하고, 본체(2) 하부에 받침판(5)을 구비하여 받침판(5) 중앙에 매입 형성된 너트(5a)와 결합 구성하며, 본체(2)를 받침판(5)에 일부 내입되는 원형링 또는 수개의 볼로 구성된 회동수단(6) 상에 안치하여 받침판(5) 상부에서 고정볼트(2a)와 너트(5a)를 중심으로 360° 회전 되도록 구성하며, 받침판(5) 전측에는 본체(2) 저면 전측에 형성된 고정홈(2b)과 부합되며 스프링(5c)에 탄력 지지되는 고정구(5b)를 상향 돌출되도록 형성한다.

상기 쌀통(10)은 본체(2) 내부 일측에 격판(2')과 상광하협의 경사형 호퍼(12)로 구성하고, 하단부에는 공급수단(20) 측으로 공급구(13)를 형성한다.

상기 공급수단(20)은 모터(21)에 축(22) 고정되어 축(22)의 회전에 따라 회전하는 원형판(23)의 양면 원주상으로 안치돌기(24)를 형성하여 본체(2) 격판(2')에 끼움되도록 구성하고, 도 8에서 보는바와 같이 원형판(23)의 방사상으로 수개의 정량공급공(25)을 관통형성하며, 정량공급공(25)은 일측을 쌀통(10)의 공급구(13)와 동일한 형상으로 형성하며 세척조(30)로 확장되는 경사면(25a)을 갖도록 구성하며, 상기 모터(21)의 축(22) 상에는 정량공급공(25)과 동일한 방향으로 수개의 감지공(27)이 관통된 회동판(26)을 축(22) 고정하며, 감지공(27)은 본체(2)의 격판(2')에 고정된 회동감지센서(28)와 최상점에서 대응토록 구성한다.

이때 상기 모터(21)는 격판(2')의 외측 쌀통(10)으로 고정 설치하고, 모터(21)의 축(22)은 격판(2')에 베어링 지지하며, 쌀과 모터(21)를 차단하기 위하여 모터커버(21a)를 씌워 구성한다.

상기 세척조(30)는 상하로 세워진 원기둥형상으로 상부 일측에 정량공급공(25)이 최상점에 위치할 시 이와 연통되고 상측에 물 공급호스(4)가 결합된 투입관(31)을 일체로 형성하고, 하부에 사각판상의 연결플랜지(30a)를 일체로 형성하며, 일측으로는 물 공급호스(4) 상에 설치된 펌프(4a)와 전기적으로 연결되는 수위(水位)레벨센서(32)를 설치하며, 하측으로는 세척 후 물만 배수되도록 거름망(34)이 설치된 배수구(33)와 세척이 완료된 쌀과 밥을 안치하기 위한 물을 밥솥(50)으로 배출하는 배출구(35)를 각각 세척조(30) 내부와 관통되도록 형성하며, 세척조(30)의 바닥면 중앙에 돌출부(30b)를 형성하여 쌀과 물의 배출 시 배수구(33)와 배출구(35)로 보다 원활하게 배수 및 배출되도록 구성한다.

도 11에서 보는 바와 같이 각각의 배수구(33)와 배출구(35) 하측으로는 모터(36)에 의해 회동하여 배수구(33)와 배출구(35)를 개폐하는 차단판(37)을 설치하고, 차단판(37)은 개략 부채꼴 형상으로 부채꼴의 확장부 일측에는 배수구(33) 및 배출구(35)와 동일한 형상의 관통공(38)을 형성하며, 차단판(37)이 각운동 되는 좌우단부에는 배수구(33)와 배출구(35)의 개폐를 감지하는 개폐감지센서(37a)를 각각 고정한다.

이때 상기 차단판(37)은 연결플랜지(30a)에 고정되고, 내부공간을 가지며 배수구(33) 및 배출구(35)가 하부로 연장되는 베이스프레임(39) 내측에 설치한다.

상기 수위레벨센서(32)는 세척조(30)의 최하단부에 연결된 연통관(32a)과 입설관(32b)이 일체로 형성되고, 입설관(32b)에 물이 차오름에 따라 입설관(32b)의 내부 압력을 측정하는 압력센서(32c)가 상단부에 형성되며, 압력센서(32c)에서 신호를 보내 공급호스(4) 상의 펌프(4a)를 제어하는 것인 바, 이는 수위측정을 위해 통상적으로 사용되는 장치이다.

상기 세척조(30) 내측으로는 상부 외측에 고정된 정역구동모터(41)에 의해 회전하는 종방향의 세미수단(40)을 형성하며, 상기 세미수단(40)은 도 9 또는 도 10에서와 같이 정역구동모터(41)의 구동축(42)에 하측 단부가 하향(下向)되게 휘어져 세척조(30) 바닥에 근접하도록 스크레이퍼(44)가 형성된 스크류(43)를 고정하여 일체로 구성하며, 상기 스크레이퍼(44)의 단부에는 세척조(30) 바닥과 스크레이퍼(44) 상간에서 기밀유지 및 마찰의 최소화를 위한 실리콘 등으로 형성된 덮개(44')를 설치하며, 스크류(43)의 양측 표면에는 쌀의 세척이 용이하게 이루어지도록 수개의 세척돌기(45)를 형성하며, 상기 구동축(42)은 세척조(30) 내에 물이 공급되므로 방수기능을 갖는 베어링에 의해 상하측이 지지되도록 구성한다.

상기 세척조(30)의 외측 공간상으로는 본체(2)에 고정된 수개의 지주(71)에 의해 지지되며 세척조(30)로 물을 공급하는 공급호스(4)의 타단이 하부에 연결된 세척수저장조(70)를 구비하고, 세척수저장조(70) 일측 내부에는 외부로부터 물을 공급받아 일정량이 저수되면 더 이상 외부로부터 물이 공급되지 않도록 부구(72a)와 니들밸브(72b)로 구성된 플로우트(float)밸브나 레벨스위치와 릴레이 그리고 전자변으로 구성된 전자제어기(통상의 기술로서 도시치 아니함.) 등의 수량제어수단(72)을 설치하며, 세척수저장조(70) 내의 세척수는 공급호스(4) 상에 설치된 펌프(4a)에 의해 세척조(30)내로 공급되도록 구성한다.

그리고 상기 밥솥(50)은 본체(2)의 일측에 형성되고 하부에 가열수단(60)이 설치되며 일측에 밥솥감지센서(7)가 설치된 밥솥내입구(8)에 내입되도록 구성하고, 하부 밥솥본체(51)와 상부 밥솥뚜껑(52)으로 형성하며, 상기 밥솥뚜껑(52) 상측에는 도 12 내지 13c에서 보는 바와 같이 가운데 원형의 투입공(54)이 형성된 손잡이(53)를 고정수단(55)에 의해 나사결합방식으로 장착하며, 밥솥본체(51) 내부의 쌀과 물을 가열수단(60)에 의해 가열 시 발생되는 증기를 방출하기 위한 증기배출구(52a)를 밥솥뚜껑(52) 상부에 수개 형성하며, 상기 손잡이(53)의 하단부에 방사상으로 수개의 증기토출구(53a)를 형성하며, 증기토출구(53a)의 내측 안치홈(53b) 상에 도넛형상의 중력추(56)를 상하로 승강 가능토록 안치하여 증기배출구(52a) 상부를 차단토록 함으로써 일종의 체크밸브 역할을 하도록 구성한다.

상기 손잡이(53)는 내측에 볼밸브(59)를 형성하여 투입공(54)의 개폐를 제어토록 하고, 내측에 볼밸브(59)를 설치하기 위해 하부몸체(57)와 상부덮개(58)를 결합되게 분할 구성하며, 하부몸체(57)와 상부덮개(58)는 나사 결합함이 바람직하며, 상기 볼밸브(59)는 관통공(59a')을 갖는 볼(59a)과 기밀유지를 위한 상하패킹(59b)과 볼(59a)에 결합된 회동축(59c)과 회동축(59c)의 단부에 고정된 밸브손잡이(59d)로 구성되며, 볼밸브(59)의 자체구성은 일반적인 기술수단이다.

또 상기 배출구(35)와 연통되며 밥솥내입구(8) 상부에 형성된 이송관(9)의 단부에는 스프링(9b)에 탄력 지지되는 탄력지지구(9a)를 형성하고, 탄력지지구(9a)의 하측 단부에 환형 패킹(9c)을 일부 내입 고정하여 밥솥(50)의 내입 시 밥솥뚜껑(52)의 손잡이(53) 상부면에 탄력 밀폐되게 구성한다.

상기 탄력지지구(9a)에는 레버(81)의 상하 조작에 의해 탄력지지구(9a)가 승강할 수 있도록 승강조절장치(80)를 설치하되, 상기 승강조절장치(80)는 본체(2)에 강제 끼움식으로 결합된 힌지(82)를 중심 양측으로 형성하며 일측 단부를 탄력지지구(9a)의 좌우에 회동가능토록 설치한 레버(81)와, 레버(81) 일측 하부에 고정된 자성체(83)와, 레버(81)의 타측 단부에 본체(2) 외측으로 돌출되게 고정한 조절손잡이(84)와, 상기 자성체(83)에 부착 결합되며 본체(2) 상에 삽입 고정된 자석(85)을 상호 연동되게 구성한 것이다.

한편 상기 본체(2) 일측에 형성된 컨트롤패널(3)은 취사장치(1) 내의 각종 센서나 모터 및 밸브에 연결된 전자컨트롤장치(일반적인 기술에 프로그램만 달리 형성한 것으로 본 고안의 청구범위에 포함되지 않으므로 별도로 도시치 아니함)와 전기적으로 연결되어 쌀의 정량 공급, 물공급, 세척 및 세척 후 물의 배수와 쌀의 이송, 밥솥의 가열 등을 시간, 인원, 밥의 종류와 물의 양에 따라 제어되도록 조작할 수 있게 한 것이다.

도면 중의 미 설명부호 33a는 배수구(33)에 연결된 배수관을 도시한 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안은 컨트롤패널(3)에 인원수, 밥의 종류, 물의 양 등을 기호에 맞춰 예약하거나 바로 취사버튼을 선택하여 누르기만 하면 쌀통(10)으로부터 정량의 쌀을 공급수단(20)에 의해 투입관(31)을 거쳐 세척조(30)로 공급하고, 세척수저장조(70)내의 세척수를 투입관(31) 상부에 연결된 공급호스(4)와 펌프(4a)에 의해 일정량 세척조(30)로 공급한 후 세미수단(40)으로 세척하며, 세척 후의 물은 배수구(33)와 배수관(33a)을 통해 외부로 배수하며, 수차례 상기 세척방법으로 세척한 다음 깨끗한 물을 다시 공급하여 쌀과 물을 세미수단(40)의 스크류(43) 단부의 스크레이퍼(44)에 의해 배출구(35)와 이송관(9)을 통해 밥솥(50)으로 내입하여 가열수단(60)으로 가열하여 자동으로 취사가 이루어지도록 한 것으로서, 종래 취사방법에 비해 여러 번 옮겨 담거나 쌀을 세척해야 하는 번거로운 작업을 일일이 하지 않아도 되고, 컨트롤패널(3)의 버튼만 누르면 원하는 시간에 원하는 양의 밥을 언제든지 얻을 수 있어 바쁜 일상에서도 규칙적인 식습관을 가질 수 있도록 한 것이다.

상기 무인 자동 취사장치(1)의 작용을 각 부분으로 나누어 보다 세부적으로 설명하면 다음과 같다.

우선 세척조(30)로의 쌀 공급부분을 살펴보면, 쌀통(10)의 쌀이 경사형 호퍼(12) 내면을 타고 하부 공급구(13)를 거쳐 공급수단(20)의 원형판(23)에 형성된 정량공급공(25)으로 공급되고, 모터(21)에 의해 원형판(23)이 회전하여 쌀이 공급된 정량공급공(25)이 최상단에 위치하게 되면 쌀이 경사면(25a)을 타고 투입관(31)을 거쳐 세척조(30) 내부로 공급된다.

이때 모터(21) 축(22)에 고정된 회동판(26)이 회동되면서 정량공급공(25)과 같은 방사상에 위치하는 감지공(27)이 회동감지센서(28)에 의해 회동위치를 감지하므로 컨트롤패널(3)에서 조작한 인원수에 맞는 쌀을 정확하게 세척조(30)로 공급할 수 있는 것이다.

상기 공급수단(20)에 의하여 쌀의 공급이 종래 상부에서 하부로 공급되는 종 방향이 아닌 횡방향으로 공급되어 장치의 전체 구조와 상하 길이를 최소화함으로써 싱크대나 테이블에 올려놓고 사용 가능하여 설치장소의 제약을 최소화한 것이다.

그리고 세척조(30) 외측에 지주(71)로 지지되어 본체(2) 내부에 설치된 세척수저장조(70)에 수량제어수단(72)에 의해 정해진 양만큼 외부로부터 공급되어 저수된 세척수를 수위레벨센서(32)에 의해 일정 시간동안 펌프(4a)를 가동시켜 공급호스(4)로 공급수단(20)에 의해 공급된 쌀이 담긴 세척조(30)에 공급한 후, 원통형의 세척조(30) 상부에 고정된 세미수단(40)의 정역구동모터(41)를 작동시켜 정역회전 시 구동축(42)과 이에 고정된 스크류(43)가 회전하면서 쌀을 하부로 이송 및 세척하게 되는데 스크류(43)의 상하면에 형성된 세척돌기(45)에 의해 보다 세척효율이 좋아지는 것이고, 이를 2~3 차례 정도 반복하여 한번의 세척을 완료하며, 모터(36)에 의해 배수구(33)쪽 차단판(37)을 각운동시켜 관통공(38)이 배수구(33)와 일치하면 물이 배수관(33a)을 거쳐 외부로 배수되게 하며, 이때 배수구(33)에는 거름망(34)이 설치되어 있어서 쌀은 걸러내고 물만 배수되도록 한 것이다.

상기 세미수단(40)에 의해 2~3 차례 세척이 끝나면 차단판(37)에 의해 배수구(33)를 차단하고, 세척조(30)로 공급호스(4)에 의해 깨끗한 물이 재공급되는데 이때 공급되는 물은 컨트롤패널(3)에서 지정한 쌀의 양에 따라 밥을 안치는데 적합한 양의 물이 공급되는 것이고, 정해진 양의 물을 수위감지센서(32)에서 감지하면 전기적으로 연결된 공급호스(4) 상의 펌프(4a)에 신호를 보내 작동을 멈추게 하여 더 이상의 물이 공급되지 않도록 제어하는 것이며, 물이 공급된 이후 모터(36)에 의해 배출구(35) 측의 차단판(37)이 각운동하여 관통공(38)이 배출구(35)와 일치하면서 하부 이송관(9)을 거쳐 밥솥(50)으로 내입되는 것이다.

이때 세척조(30) 내의 쌀과 물을 배출구(35)로 배출하기 위해 스크류(43) 하측 단부에 하향되게 휘어진 스크레이퍼(44)가 회전하면서 쌀을 밀면서 세척조(30) 하부에 적층된 쌀을 보다 신속하고 정확하게 배출구(35)로 배출토록 하며, 쌀알이 세척조(30) 바닥면과 스크레이퍼(44) 상간에 끼어 정역구동모터(41)에 부하를 줄 수 있으므로 스크레이퍼(44) 단부에 실리콘 등으로 이루어진 덮개(44')를 설치하여 세척조(30) 바닥면과의 공간을 없애서 쌀알의 끼임을 방지하여 보다 용이하게 쌀을 배출토록 한 것이며, 세척조(30)의 바닥면 중앙에 돌출부(30b)를 형성하여 물이나 쌀이 배수구(33) 및 배출구(35)가 형성된 가장자리 측으로 흘러내리도록 한다.

상기 모터(36)에 의해 각운동하는 차단판(37)은 좌우로 각운동 시 개폐감지센서(37a)에 의해 배수구(33)와 배출구(35)를 개폐되도록 한 것으로서, 평상시에는 폐쇄되어 있다가 쌀의 세척 시 한 번의 세척이 끝나면 배수구(33)쪽 차단판(37)이 각운동 되어 배수구(33)를 개방하여 물의 배수가 이루어지도록 한 것이고, 수차례의 세척이 끝난 후 물이 재공급되면 배출구(35)쪽 차단판(37)이 각운동 되어 배출구(35)를 개방하여 쌀과 깨끗한 물이 밥솥(50)으로 내입되는 것이다.

상기 쌀과 물이 이송관(9)과 밥솥뚜껑(52) 손잡이(53)의 투입공(54)을 거쳐 밥솥(50)으로 완전히 내입되면 배출구(35)쪽 차단판(37)이 각운동 되어 배출구(35)를 폐쇄한 상태에서 밥솥(50)이 내입된 밥솥내입구(8) 하부의 가열수단(60)에 전기가 가해지고, 전기에 의해 가열수단(60)에서 열이 발생하여 취사가 완전하게 이루어지는 것으로서, 가열수단(60)에 의해 가온된 밥솥(50) 내부에 증기가 발생하게 되면 처음에는 중력추(56)에 의해 증기가 외부로 배출되지 않지만 어느 정도의 시간이 지나면 증기가 많이 발생하여 밥솥(50) 내의 압력이 높아지고, 이때 중력추(56)의 무게보다 큰 압력이 발생하게 되면 중력추(56)가 안치홈(53b)에서 상승하여 밥솥본체(51) 내부의 증기가 밥솥뚜껑(52)의 증기배출구(52a)와 손잡이(53)의 안치홈(53b) 및 증기 토출구(53a)를 거쳐 밥솥(50) 외부로 배출됨으로써 보다 안전하게 취사가 이루어지며, 적당한 증기압력에 의해 잘 지어진 밥이 되는 것이다.

상기한 방법으로 취사가 완료되면 밥솥(50)을 취사장치(1)로부터 분리하여 밥솥뚜껑(52)을 열고 밥을 덜어 먹으면 되는바, 밥솥(50)의 분리시 도 13c에서와 같이 밸브손잡이(59d)를 돌려 볼밸브(59)의 볼(59a)이 손잡이(53) 투입공(54)을 폐쇄토록 한 후 폐쇄상태에서 분리하면 밥솥 내부의 증기가 상부로 토출되지 않아 보다 안전하며, 분리 후 일부 밥이 남았을 경우에도 볼밸브(59)를 닫아 놓으면 장시간 보온이 가능하며, 밥솥(50)을 취사장치(1)에 결합 시에는 볼밸브(59)를 개방하여 볼(59a)의 관통공(59a')을 투입공(54)과 일치시켜 항상 개방된 상태가 되어 있어야만 세척이 끝난 쌀과 물이 손잡이(53)의 투입공(54)을 거쳐 밥솥(50)으로 내입 가능함은 당연한 것이다.

또한 상기 밥솥내입구(8) 일측에 밥솥감지센서(7)를 설치하여 밥솥(50)이 내입되지 않은 상태에서는 취사는 물론이고 그 밖의 모든 작동이 이루어지지 않도록 하여 안전성을 높이고, 상기 밥솥내입구(8) 상측의 이송관(9) 단부에 스프링(9b)에 탄력 지지되며 하측 단부에 환형 패킹(9c)이 고정된 탄력지지구(9a)를 설치하여 밥솥뚜껑(52)의 손잡이(53)에 결합되도록 하되, 밥솥(50)의 결합 시에는 상기 탄력지지구(9a)가 상승되어 있어야 하므로 본체(2) 외부로 돌출된 승강조절장치(80)의 조절손잡이(84)를 도 13a와 같이 하측으로 내려 레버(81)의 자성체(83)가 자석(85)의 상부에 부착되도록 함으로써 힌지(82)를 중심으로 탄력지지구(9a)를 상승되게 하는 것이고, 도 13b와 같이 밥솥(50)의 결합 후에는 다시 조절손잡이(84)를 상측으로 올리면 레버(81)에 일체로 형성된 자성체(83)가 자석(85)으로부터 분리되며, 이때 힌지(82)를 기점으로 탄력지지구(9a)가 하강하여 탄력지지구(9a) 하측 단부의 패킹(9c)에 의해 손잡이(53)의 상부면과 밀착되면서 기밀을 유지하여 쌀이나 물이 밥솥(50)에 내입될 시 새는 것을 일소할 수 있음으로써 밥솥(50)의 결합을 용이하게 하면서 안전성을 부가시키고, 결합 시 패킹(9c)에 의해 소음이 제거되게 한 것이다.

이때 도 13a 내지 13c의 영문 DOWN은 탄력지지구(9a)를 하강시킨다는 의미이고, UP은 탄력지지구(9a)를 상승시킨다는 의미이며, 조절손잡이(84)의 승강을 의미하는 것은 아닌 것이다.

따라서 도 14와 같이 승강조절장치(80)의 조절손잡이(84)를 하부로 내리거나 상부로 올림에 따라 레버(81)가 힌지(82)를 중심으로 각운동하여 이송관(9) 단부의 탄력지지구(9a)를 상향 내지 하향으로 승강시킬 수 있는 것이고, 레버(81) 양측의 힌지(82)는 본체(2)에 강제 끼움식으로 끼워만 주면 됨으로써 조립이 용이하고, 제조단가를 줄일 수 있는 것이다.

그리고 상기 취사장치(1)의 본체(2)는 손으로 가볍게 회전시켜 후방의 쌀통(10) 뚜껑(11)을 전방으로 향하도록 한 다음 뚜껑(11)을 열고 쌀을 쌀통(10)에 부으면 되도록 한 것으로서, 사용자가 본체(2)에 회전력을 가하면 본체(2) 하부의 고정홈(2b)에서 받침판(5)의 고정구(5b)가 지지스프링(5c)을 가압하면서 분리되고, 고정볼트(2a)와 너트(5a)를 중심으로 본체(2)와 받침판(5) 상간에 개재(介在)된 회동수단(6)에 의하여 360°회전하여 싱크대나 테이블에 본 취사장치를 올려놓은 상태에서도 쌀통(10)에 쌀을 공급하기가 용이하며, 취사작용을 하게 되면 받침판(5)의 고정구(5b)가 본체(2)의 고정홈(2b)에 지지스프링(5c)으로 고정되어 임의로 회전되지는 않는 것이다.

한편 상기 쌀 대신 콩, 보리, 수수, 조 등의 잡곡 및 쌀과 잡곡이 혼합된 곡물을 사용하여도 무방하고, 컨트롤패널(3)에 잡곡밥에 대한 버튼이나 공급되는 물 또는 세척 수의 추가 등에 대한 버튼을 설치하고 이에 대한 프로그램을 시켜놓으면 다양한 잡곡에 모두 적용 가능한 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에서 제공하는 무인 자동 취사장치(1)는 세척조(30) 내에 종(縱)방향으로 설치한 세미수단(40)을 구비하여 쌀의 이송과 세척이 보다 신속하고 용이하게 이루어지도록 하고, 본체(2) 내측으로 세척수저장조(70)를 내입 구성하여 외부에서 공급되는 물의 수압과 상관없이 세척수를 항상 취사장치(1) 내부에 저장토록 함으로써 필요 시 정량의 세척수가 공급되게 하며, 본체(2)와 밥솥(50)의 결합 시 연결부위인 이송관(9)의 단부 구조와 손잡이(53)를 적극 개량하여 밥솥(50)의 탈, 부착이 용이하게 이루어지면서도 결합소음을 제거하고, 결합력을 높이며, 결합부위의 파손을 일소하여 고장률을 줄이므로 장치의 수명을 높이는 등의 효과를 득할 수 있으며, 전체 구성과 작용에 의해 부가적으로 다음과 같은 다수의 효과를 제공하게 되는 것이다.

가. 쌀의 공급에서부터 세척 및 이송과 밥을 안치하기까지 취사의 전체 작동을 무인 자동화하여 남녀노소 누구나 사용가능토록 하고, 취사에 드는 시간과 노력을 절약할 수 있도록 하며, 특히 시간이 없어 자주 식사를 거르는 맞벌이 부부나 독신자 및 샐러리맨 등의 사용자에게 규칙적인 식습관을 제공할 수 있는 것이다.

나. 세척 및 이송 공정을 한번에 이루어지도록 하는 등의 장치 전체의 구조를 간략화하여 제조원가를 줄인 것이다.

다. 쌀 공급수단(20)의 개량으로 상하로의 길이를 최소화하여 싱크대나 테이블에 올려놓고 사용 가능토록 함으로써 설치장소의 제약을 일소토록 한 것이다.

라. 쌀의 세척 시 수직으로 설치된 세미수단(40)인 스크류(43)를 사용하여 종래 회전날개의 회전에 의해 강제 타격식으로 세척하던 것에 반하여 쌀눈 등의 영양소 파괴를 최소화 한 것이다.

도 1은 본 고안의 바람직한 일례를 보인 사시도

도 2는 본 고안의 바람직한 일례를 보인 일부 분해 사시도

도 3은 본 고안의 내부 구성을 보인 측단면도

도 4는 본 고안의 내부 구성을 보인 정단면도

도 5는 본 고안 중 쌀의 투입부를 보인 단면 구성도

도 6은 본 고안의 평단면 구성도

도 7은 본 고안의 측단면 구성도

도 8은 본 고안의 일 요부인 쌀 공급수단을 발췌한 분해 사시도

도 9는 본 고안 중 세척조와 세미수단의 구성을 보인 확대 단면 구성도

도 10은 본 고안 중 세척조와 세미수단의 구성을 보인 확대 평단면 구성도

도 11은 본 고안의 세척조 하부 배출구와 투입구의 개폐작동을 보인 평면도

도 12는 본 고안 중 밥솥뚜껑과 이송관의 연결부위를 보인 분해 사시도

도 13a는 도 12의 단면도로서, 밥솥의 결합 전 상태를 보인 예시도

도 13b는 도 12의 단면도로서, 밥솥의 결합 후 상태를 보인 예시도

도 13c는 도 12의 단면도로서, 밥솥의 결합 후 취사 시 밥솥뚜껑의 폐쇄상태를 보인 예시도

도 14는 도 12의 손잡이 내부 개폐판의 작동을 보인 평면 구성도

◀ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ▶

1:(무인 자동)취사장치 2:본체 2a:고정볼트

2b:고정홈 2':격판 3:컨트롤패널

4:공급호스 4a:펌프 5:받침판

5a:너트 5b:고정구 5c:지지스프링

6:회동수단 7:밥솥감지센서 8:밥솥내입구

9:이송관 9a:탄력지지구 9b:스프링

9c:패킹

10:쌀통 11:뚜껑 12:호퍼

13:공급구

20:공급수단 21:모터 21a:모터커버

22:축 23:원형판 24:안치돌기

25:정량공급공 25a:경사면 26:회동판

27:감지공 28:회동감지센서

30:세척조 30a:연결플랜지 30b:돌출부

31:투입관 32:수위레벨센서 32a:연통관

32b:입설관 32c:압력센서 33:배수구

34:거름망 35:배출구 36:모터

37:차단판 37a:개폐감지센서 38:관통공

39:베이스프레임

40:세미수단 41:정역구동모터 42:구동축

43:스크류 44:스크레이퍼 44':덮개

45:세척돌기

50:밥솥 51:밥솥본체 52:밥솥뚜껑

52a:증기배출구 53:손잡이 53a:증기토출구

53b:안치홈 54:투입공 55:고정수단

56:중력추 57:하부몸체 58:상부덮개

59:볼밸브 59a:볼 59a':관통공

59b:상하패킹 59c:회동축 59d:밸브손잡이

60:가열수단

70:세척수저장조 71:지주 72:수량제어수단

72a:부구 72b:니들밸브

80:승강조절장치 81:레버 82:힌지

83:자성체 84:조절손잡이 85:자석

Claims (4)

1. 일측에 컨트롤패널(3)이 형성된 본체(2)와,

   본체(2) 내부에서 공급수단(20) 측으로 공급구(13)가 형성된 쌀통(10)과,

   정량공급공(25)을 방사상으로 수개 관통한 원형판(23)과, 정량공급공(25)과 동일한 방향으로 수개의 감지공(27)을 관통한 회동판(26)으로 이루어진 공급수단(20)과,

   상부에 공급호스(4)를 결합하여 세척수가 공급되며, 하부에 거름망(34)이 설치된 배수구(33)와 쌀과 물이 밥솥(50)으로 배출되는 배출구(35)가 각각 설치된 세척조(30)와,

   배수구(33)와 배출구(35)의 개폐를 모터(36)에 의해 제어토록 구성된 차단판(37)과,

   정역구동모터(41)의 구동축(42) 상에 고정되며 세척돌기(45)가 양측 표면에 수개 형성된 스크류(43)로 이루어진 세미수단(40)과,

   본체(2)의 밥솥내입구(8)에 안치되며, 밥솥본체(51)와, 원형의 투입공(54)이 형성된 손잡이(53)를 갖는 밥솥뚜껑(52)으로 구성된 밥솥(50)과,

   배출구(35)와 연통되며 단부에는 스프링(9b)에 탄력 지지되어 손잡이(53)에 연결되는 탄력지지구(9a)가 형성된 이송관(9)과,

   밥솥(50)을 가열해서 밥이 안치되도록 밥솥내입구(8)에 설치된 가열수단(60)으로 구성된 무인 자동 취사장치(1)에 있어서;

   상하로 세워진 원기둥형상으로 형성하고, 내측 바닥면 중앙에 돌출부(30b)를 형성한 세척조(30)와,

   세척조(30) 상부 외측에 고정된 정역구동모터(41)에 의해 회전하는 종방향의 구동축(42)에 스크류(43)를 고정하고, 스크류(43) 하측 단부에 덮개(44')가 설치된 스크레이퍼(44)를 일체로 구성한 세미수단(40)과,

   세척조(30)의 외측 공간상으로 본체(2)에 고정된 수개의 지주(71)에 의해 지지되며, 펌프(4a)가 설치된 공급호스(4)의 일측을 하부에 연결 구성하며, 일측 내부에 수량제어수단(72)을 설치한 세척수저장조(70)와,

   내측에 볼밸브(59)를 형성하여 투입공(54)의 개폐를 제어토록 하고, 내측으로 볼밸브(59)를 설치하기 위해 하부몸체(57)와 상부덮개(58)를 결합되게 분할 구성한 손잡이(53)와,

   하측 단부에 환형 패킹(9c)을 일부 내입 고정하고, 승강할 수 있게 승강조절장치(80)를 연결 설치한 탄력지지구(9a)를 포함하는 구성을 특징으로 하는 무인 자동 취사장치.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 수량제어수단(72)은 부구(72a)와 니들밸브(72b)로 구성된 플로우트밸브인 것을 특징으로 하는 무인 자동 취사장치.
3. 제 1 항에 있어서;

   상기 수량제어수단(72)은 레벨스위치와 릴레이와 전자변이 일체로 구성된 전자제어기인 것을 특징으로 하는 무인 자동 취사장치.
4. 제 1 항에 있어서;

   상기 승강조절장치(80)는 본체(2)에 강제 끼움식으로 결합된 힌지(82)를 중심 양측으로 형성하며 일측 단부를 탄력지지구(9a)의 좌우에 회동가능토록 설치한 레버(81)와, 레버(81) 일측 하부에 고정된 자성체(83)와, 레버(81)의 타측 단부에 본체(2) 외측으로 돌출되게 고정한 조절손잡이(84)와, 상기 자성체(83)에 부착 결합되며 본체(2) 상에 삽입 고정된 자석(85)을 포함한 것을 특징으로 하는 무인 자동 취사장치.