KR200482974Y1 - 버블식 세정장치 - Google Patents

Abstract

버블식 세정장치가 개시된다. 본 고안의 실시 예에 따른 버블식 세정장치는 물을 담을 수 있도록 마련된 세정실; 상기 세정실 저부에 마련된 공기공급실; 다수의 공기분산공을 구비하여 상기 세정실과 상기 공기공급실 사이에 위치하도록 마련된 기포발생판; 상기 기포발생판 저부의 상기 공기공급실에 마련된 공기유입구; 상기 공기유입구로 공기를 송풍하도록 마련된 공기펌프; 상기 공기유입구와 상기 공기공급실 사이를 연결하되 상기 세정실의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하도록 마련된 공기유로; 및 상기 공기펌프의 동작중에는 상기 공기유입구로부터 상기 공기공급실로 공급되는 공기의 흐름을 허용하고, 상기 공기펌프의 동작이 정지된 상태에서는 상기 공기유입구 쪽으로 물이 역류되는 것을 차단하도록 상기 공기유로 상에 설치된 역류방지밸브;를 포함하도록 구성될 수 있다.

Description

버블식 세정장치{bubbles type washing device}

본 고안은 버블식 세정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물이 담겨진 세정실 내부에 기포를 발생시켜 세정력을 얻도록 마련된 버블식 세정장치에 관한 것이다.

세정장치 중에는 물속으로 송풍되는 공기로 기포를 발생시켜 세정력을 얻도록 마련된 버블식 세정장치가 있다.

통상의 버블식 세정장치는 공기펌프를 이용하여 수중으로 공기를 공급하여 기포가 형성되도록 하고 있다.

버블식 세정장치 중에는 공기펌프가 세정실 저부 쪽에 위치한 것들이 있는데, 이러한 버블식 세정장치는 세정실의 물이 세정실로 공기를 공급하기 위한 공기유로를 통해 공기펌프 쪽으로 역류됨에 따라 모터와 같은 내부의 전장품들이 손상될 우려가 높았다.

따라서 최근 버블식 세정장치 중에는 세정실의 물이 공기유로를 통해 저부의 공기펌프 쪽으로 역류되는 것을 억제함으로써, 장치의 제품신뢰도가 향상되도록 한 것들이 등장하고 있다. 일례로 본 출원인을 통해 출원되어 등록된 한국 등록특허공보 제10-1021096호에 개시된 버블식 세정장치가 그렇다.

상기 공보에 개시된 버블식 세정장치는 세안 용도로 개발된 것으로, 공기펌프를 통해 송풍되는 공기가 세정실의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하여 세정실로 유입되도록 함으로써, 세정실 보다 저부 쪽에 위치되는 공기펌프 쪽으로 세정실의 물이 역류되는 것을 억제되도록 하고 있다.

한국 등록특허공보 제10-1021096호

그러나 이와 같은 종래 버블식 세정장치의 경우에도, 사용 후 세정실의 물을 비우는 과정에서나, 외부로부터 충격이 가해지는 등 세정실이 수평상태를 유지하지 못하는 경우, 공기유로 상에 존재하던 물이 공기유로를 통해 공기펌프 쪽으로 역류되는 문제점을 가지고 있기 때문에, 공기펌프 쪽으로 물이 역류되는 현상을 방지하여 제품신뢰성이 향상되도록 하는데 여전히 한계를 가지고 있었다.

본 고안의 일 실시 예는 공기펌프가 세정실 저부에 위치하는 타입으로써, 세정실의 물이 공기유로를 통해 공기펌프 쪽으로 역류되는 현상을 보다 확실하게 차단할 수 있도록 마련된 버블식 세정장치를 제공하고자 한다.

또한 공기펌프로부터 세정실로 공급되는 공기의 흐름이 원활하게 이루어지도록 하면서도 세정실의 물이 저부에 설치된 공기펌프 쪽으로 역류되는 현상을 효과적으로 차단하도록 마련된 버블식 세정장치를 제공하고자 한다.

본 고안의 일 측면에 따르면, 물을 담을 수 있도록 마련된 세정실; 상기 세정실 저부에 마련된 공기공급실; 다수의 공기분산공을 구비하여 상기 세정실과 상기 공기공급실 사이에 위치하도록 마련된 기포발생판; 상기 기포발생판 저부의 상기 공기공급실에 마련된 공기유입구; 상기 공기유입구로 공기를 송풍하도록 마련된 공기펌프; 상기 공기유입구와 상기 공기공급실 사이를 연결하되 상기 세정실의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하도록 마련된 공기유로; 및 상기 공기펌프의 동작중에는 상기 공기유입구로부터 상기 공기공급실로 공급되는 공기의 흐름을 허용하고, 상기 공기펌프의 동작이 정지된 상태에서는 상기 공기유입구 쪽으로 물이 역류되는 것을 차단하도록 상기 공기유로 상에 설치된 역류방지밸브;를 포함하는 버블식 세정장치가 제공될 수 있다.

상기 역류방지밸브는 상기 세정실의 최고 수위보다 높은 위치의 상기 공기유로 상에 설치될 수 있다.

상기 역류방지밸브는 양단이 개구된 중공의 몸통; 상기 몸통의 일단을 개폐하도록 마련된 개폐부재; 및 상기 몸통과 이격 가능한 상태로 상기 개폐부재를 상기 몸통의 일단에 탄력적으로 밀착시키도록 마련된 탄성부재;를 포함할 수 있다.

상기 역류방지밸브는 상기 개폐부재가 공기유로를 통과하는 공기흐름의 하류 쪽에 위치되도록 상기 몸통 외면을 통해 상기 공기유로 내벽에 밀착되도록 설치되며, 상기 개폐부재 직경은 상기 몸통의 내경보다는 크고 상기 몸통의 외경보다는 작게 마련될 수 있다.

상기 공기유로는 유연한 재질의 튜브를 통해 마련되고, 상기 몸통은 상기 공기유로에 압입 결합될 수 있다.

상기 몸통의 일단 내측에는 상기 몸통과 일체로 보강리브가 마련되고, 일단이 상기 개폐부재 외면에 걸려 지지되고, 타단이 상기 보강리브에 형성된 가이드공에 슬라이딩 가능하게 끼워지도록 마련된 가이드핀을 더 포함하며, 상기 탄성부재는 상기 가이드공에 끼워진 상기 가이드핀의 타단과 상기 보강리브 사이를 탄성 지지하도록 마련될 수 있다.

상기 개폐부재는 유연한 재질로 마련되고, 상기 개폐부재와 접촉되는 상기 몸통의 외경과 내경 사이에 마련된 접촉면은 상기 몸통 안쪽으로 경사지도록 형성될 수 있다.

본 고안의 다른 측면에 따르면, 물을 담을 수 있도록 마련된 세정실; 상기 세정실 저부에 마련된 공기공급실; 다수의 공기분산공을 구비하여 상기 세정실과 상기 공기공급실 사이에 위치하도록 마련된 기포발생판; 상기 기포발생판 저부의 상기 공기공급실에 마련된 공기유입구; 상기 공기유입구로 공기를 송풍하도록 마련된 공기펌프; 상기 공기유입구와 상기 공기공급실 사이를 연결하되 상기 세정실의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하도록 마련된 공기유로; 및 상기 공기유입구로부터 상기 공기공급실로 유동하는 유체의 흐름은 허용하고, 상기 공기공급실로부터 상기 공기유입구로 유동하는 유체의 흐름은 차단하도록 상기 공기유로 상에 설치된 역류방지밸브;를 포함하는 버블식 세정장치가 제공될 수 있다.

본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치는 공기펌프로부터 세정실로 펌핑되는 공기를 안내하기 위한 공기유로 상에 역류방지밸브가 공기의 흐름은 허용하면서 세정실로부터 공기펌프 쪽으로 역류되는 물의 흐름은 차단하기 위한 역류방지밸브가 마련된다.

따라서 본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치에 따르면, 공기펌프가 세정실 저부에 위치하는 타입에서도 세정실의 물이 공기유로를 통해 공기펌프 쪽으로 역류되는 현상을 보다 확실하게 차단할 수 있게 된다.

또한 본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치는 공기유로 상에 설치되는 역류방지밸브를 통해 공기펌프의 작동시 공기펌프로부터 세정실로 공급되는 공기의 흐름은 원활하게 이루어지며, 세정실의 물이 저부에 설치된 공기펌프 쪽으로 역류되는 현상은 효과적으로 차단할 수 있게 된다.

도 1은 본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치의 사시도이다.
도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치의 내부구성을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치에서 역류방지밸브의 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치에 있어서, 역류방지밸브와 그 주변의 구성이 세정용기로부터 분리된 상태를 도시한 요부 사시도이다.
도 5는 도 2에 있어서 역류방지밸브 쪽 구조를 확대 도시한 것으로, 역류방지밸브가 폐쇄된 상태를 나타낸 것이다.
도 6은 도 5에서 역류방지밸브가 개방된 상태를 나타낸 것이다.
도 7은 본 고안의 일 실시 예에 따른 버블식 세정장치에 있어서 역류방지밸브의 변형예를 도시한 요부 단면도이다.
도 8은 본 고안의 다른 실시 예에 따른 버블식 세정장치의 구조를 도시한 단면도이다.

이하에서는 본 고안의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 고안의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 고안은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 고안을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.

본 고안의 일 실시예에 따른 버블식 세정장치는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 공기펌프(70)가 내장된 본체(50)와, 본체(50) 상부에 결합되는 세정용기(10)를 구비한다.

세정용기(10)는 사발형태로 마련된 용기부(11)와, 본체(50)와의 결합을 위해 용기부(11) 하부에 마련된 원통형의 연결부(12)를 구비할 수 있다. 세안 용도로 활용되기 용이하도록 용기부(11)는 성인의 얼굴을 수용할 수 있는 정도의 크기를 갖도록 마련될 수 있으며, 용기부(11) 내부공간은 물을 담을 수 있는 세정실(10a)을 형성하게 된다.

용기부(11)는 외부에서 내부의 투시가 가능하도록 투명소재를 통해 마련될 수 있으며, 사용자의 얼굴 등을 세정실(10a)에 용이하게 진입시킬 수 있도록 용기부(11) 한 쪽 상단(11a)은 반대편 상단(11b)보다 낮게 형성될 수 있다.

연결부(12) 하단에는 본체(50)의 상단에 결합될 수 있도록 복수의 제1걸림턱(14)을 갖춘 용기측 결합부(13)가 마련되고, 본체(50) 상단에는 용기측 결합부(13)에 대응하여 결합될 수 있도록 제1걸림턱(14)에 걸리는 복수의 제2걸림턱(54)을 갖춘 본체측 결합부(53)가 마련될 수 있다. 따라서 세정용기(10)의 연결부(12)를 본체(50) 상단에 탑재한 상태에서 세정용기(10)를 일 방향으로 회전시킴에 따라 복수의 제1걸림턱(14)과 제2걸림턱(54)이 상호 걸려 결속되면서 세정용기(10)는 본체(50) 상부에 고정될 수 있게 된다.

세정용기(10)와 본체(50)를 결합시키게 되면 도 2에 도시된 바와 같이, 본체(50) 상단의 공기토출구(55)가 세정용기(10)의 연결부(12) 하부에 마련된 공기유입구(15)가 대응하여 결합된다. 따라서 본체(50) 내부의 공기펌프(70)로부터 세정용기(10) 쪽으로 공기가 공급될 수 있다. 공기토출구(55)와 공기유입구(15)의 결합부분에는 공기의 누설방지를 위한 패킹(16)이 설치될 수 있다.

세정용기(10)에는 용기부(11)에 담긴 물로 기포를 공급할 수 있도록 연결부(12) 내에 공기공급실(17)이 형성되고, 세정실(10a)과 공기공급실(17) 사이가 되는 공기공급실(17) 상측에는 공기를 분산시켜 기포를 일으키는 기포발생판(20)이 설치될 수 있다. 또한 세정용기(10)에는 본체(50)로부터 공기공급실(17)로 공기를 안내할 수 있도록 함은 물론 본체(50)와 연결되는 부분의 누수를 방지할 수 있도록 공기유로(30a)를 세정용기(10)의 상부까지 연장하는 공기안내장치(30)가 설치될 수 있다.

공기공급실(17) 상부의 기포발생판(20)은 대략 0.2 ~ 0.5mm 두께를 가진 원형의 스테인리스강판으로 마련될 수 있다. 기포발생판(20)에는 다수의 공기분산공(21)이 형성될 수 있으며, 공기분산공(21)은 0.15 ~ 0.3mm의 직경을 구비하여 기포발생판(20)을 상하방향으로 관통하도록 형성될 수 있다.

이는 본체(50)로부터 공기공급실(17)로 공급된 압축공기가 기포발생판(20)의 각 공기분산공(21)을 통해 용기부(11)의 내측으로 분산 공급되도록 함으로써 세정실(10a)에 채워지는 물에 다수의 기포가 공급되어 세정력이 발휘되도록 하기 위함이다. 기포의 생성과정에서 미세 오염물질이 발생하는 것을 예방할 수 있도록 기포발생판(20)은 스테인리스 금속판으로 이루어질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 기포발생판(20)은 공기공급실(17) 상부를 덮도록 용기부(11)의 내측 하부에 놓인 상태에서 그 둘레에 나사체결방식으로 고정링(18)이 장착됨으로써 세정용기(10)에 견고히 고정될 수 있다. 또 청소나 교체가 필요할 때는 고정링(18)을 분리한 후 분해할 수 있다.

공기안내장치(30)는 도 2에 도시한 바와 같이, 공기유입구(15)와 공기공급실(17)을 구획하도록 연결부(12) 내에 설치된 안내캡(31)과, 안내캡(31)과 공기공급실(17) 사이를 연결하는 공기유로(30a)와, 공기유로(30a)를 형성하기 위한 외측공기관(32) 및 내측공기관(33)을 포함하도록 구성될 수 있다. 외측공기관(32)은 공기공급실(17)과 연통하도록 그 일단이 연결부(12)에 연결되고 세정용기(10)의 용기부(11) 외면을 따라 용기부(11)의 높은 쪽 상단(11b)까지 연장되도록 마련되며, 내측공기관(33)은 공기유입구(15)와 연통하도록 그 일단이 안내캡(31)에 연결되고 공기공급실(17) 및 외측공기관(32) 내부를 통하여 외측공기관(32) 상단까지 연장되며 그 출구가 외측공기관(32) 상단 쪽 내부와 연통되도록 형성될 수 있다. 이는 공기유입구(15)로부터 안내캡(31)으로 공급된 공기가 내측공기관(33)을 통하여 외측공기관(32) 상부까지 안내 되었다가 다시 외측공기관(32)을 통하여 역방향으로 흘러 공기공급실(17)로 유입될 수 있도록 한 것이다. 안내캡(31)은 내측공기관(33)의 연장으로 볼 수 있으므로, 안내캡(31)이 삭제되도록 할 경우 내측공기관(33)은 공기유입구(15)에 직접 연결될 수 있다.

외측공기관(32)과 내측공기관(33)을 용기부(11)의 높은 쪽 상단(11b)까지 연장하는 것은 본체(50)로부터 송풍되어 공기공급실(17)로 안내되는 공기의 흐름을 안내하게 되는 공기유로(30a)가 세정용기(10)의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하도록 함으로써 공기의 공급경로를 통해 물이 누설되지 않도록 하기 위함이다. 즉 세정용기(10)의 최고 수위는 용기부(11)의 낮은 쪽 상단(11a) 높이로 제한되므로 외측공기관(32)과 내측공기관(33)이 이 보다 높은 위치까지 연장됨으로써 물이 누설되지 않도록 한 것이다. 또 내측공기관(33)을 외측공기관(32)의 내부에 설치하는 것은 내측공기관(32)이 외부에 노출되지 않도록 하여 미려한 외관을 제공할 수 있도록 하기 위함이기도 하다.

또 공기안내장치(30)는 외측공기관(32)의 상단에 결합되어 외측공기관(32) 상단을 덮음과 동시에 내측공기관(33)의 상단을 지지하는 마개(34)와, 마개(34)에 형성된 통기공(35)과, 통기공(35) 개도를 조절하여 공기의 공급량을 조절할 수 있도록 마개(34)의 상면에 회전하도록 설치된 공급조절장치(36)를 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서는 통기공(35)이 마개(34)에 형성된 경우를 예시하였으나, 외측공기관(32)의 상단이 폐쇄된 형태인 경우에는 통기공(35)이 외측공기관(32) 상단에 직접 형성될 수 있고, 공급조절장치(36)도 외측공기관(32) 상단에 설치될 수 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 마개(34)의 통기공(35)은 공급조절장치(36)의 회전방향으로 길이가 긴 원호형태로 형성된다. 그리고 공급조절장치(36)는 원통형태로 마련되고 그 중심부를 관통하는 고정나사 등의 지지축(38)이 마개(34)에 결합됨으로써 마개(34) 상부에 회전 가능하게 지지된다. 또 공급조절장치(36)에는 회전에 의해 통기공(35)과 연통할 수 있는 배출안내공(37)이 형성된다.

이는 공급조절장치(36)를 회전시켜 통기공(35)과 배출안내공(37)을 일치시킴으로써 내측공기관(33)으로부터 외측공기관(32) 쪽으로 공급되는 공기의 일부가 외부로 배출되도록 하고, 공급조절장치(36)를 회전시켜 통기공(35)을 폐쇄할 경우 통기공(35)을 통한 공기의 배출이 이루어지지 않도록 하기 위함이다. 물론 사용자가 공급조절장치(36)의 회전위치를 조절하면 공기의 배출량을 조절할 수 있다. 따라서 사용자는 세정용기(10) 쪽으로 공급되는 공기량을 조절하여 세정실(10a) 내부의 기포 발생량을 조절할 수 있다.

본체(50)는 도 2에 도시한 바와 같이, 하면에 외부공기의 유입을 위한 개구(52)가 형성되고 상부에 공기토출구(55)가 형성된 케이스(51)와, 케이스(51) 하측의 개구(52)로부터12 상측의 공기토출구(55)에 이르는 공기유로를 형성하도록 케이스(51) 내에 설치된 제1덕트부재(61)와 제2덕트부재(62)를 포함한다. 그리고 공기펌프(70)는 제2덕트부재(62) 내에 수용된다.

구체적으로 제1덕트부재(61)는 원통형태로 마련되고, 그 하단이 케이스(51)의 하측 개구(52)와 대응하도록 케이스(51)의 바닥판에 고정된다. 제1덕트부재(61)의 상부에는 공기펌프(70)의 하부를 지지할 수 있도록 중앙에 개구를 갖춘 펌프지지부(61a)가 마련된다. 또 펌프지지부(61a)에는 공기펌프(70)를 완충 가능하게 지지함과 동시에 공기의 누설방지를 위한 패킹(63)이 설치된다. 또 제1덕트부재(61)의 내측 하부에는 개구(52)를 통하여 유입되는 공기로부터 먼지 등의 이물질이 유입되는 것을 방지함과 동시에 공기펌프(70)의 동작소음이 외부로 전달되는 것을 최소화하기 위해 소정의 두께를 가진 필터부재(64)가 설치된다.

공기펌프(70)는 제1덕트부재(61)의 펌프지지부(61a)에 지지되는 펌프케이싱(71)과, 펌프케이싱(71) 내에 회전하도록 설치된 임펠러(72)와, 임펠러(72)를 회전시키도록 펌프케이싱(71) 상측에 결합된 모터(73)를 포함한다. 또 펌프케이싱(71)의 상부와 모터케이싱(74)에는 임펠러(72)의 동작에 의해 송풍되는 공기가 펌프케이싱(71) 및 모터케이싱(74) 내부를 통하여 제2덕트부재(62) 내측공간으로 배출될 수 있도록 복수의 개구(71a,74a)가 형성된다. 이는 송풍되는 공기가 모터(73)를 통과하면서 모터(73)를 냉각시킴으로써 모터(73)의 과열을 방지할 수 있도록 한 것이다.

제2덕트부재(62)는 공기펌프(70)의 외측을 포위할 수 있도록 원통형태로 마련된다. 제2덕트부재(62)의 상단은 공기토출구(55)와 연계되는 유로를 형성하도록 케이스(51)의 내측 상부에 결합되고, 그 하단은 공기펌프(70)의 펌프케이싱(71) 외면에 결합된 상태에서 그 외측에 결속밴드(66)가 체결됨으로써 고정된다. 또 제2덕트부재(62)는 완충이 가능한 고무 등의 탄성재질로 마련된다. 이는 제2덕트부재(62)가 공기유로를 형성함과 동시에 공기펌프(70)의 동작 시 진동이나 떨림을 흡수할 수 있도록 한 것이다. 또 이러한 형태는 공기펌프(70)가 제2덕트부재(62) 내에 설치되고 본체(50)의 케이스(51)와 제1 및 제2덕트부재(61,62) 사이에 공간(57)이 형성되도록 함으로써 공기펌프(70)의 동작소음이 외부로 전달되는 것을 최소화하여 정숙한 동작을 구현할 수 있도록 한 것이다. 여기서는 본체(50) 내에 제1 및 제2덕트부재(61,62)를 설치한 경우를 예시하였으나, 이러한 덕트부재는 일체형으로 구성될 수도 있다. 즉 본체 내부에 설치되는 하나의 덕트부재에 의해 공기유로가 형성되도록 할 수도 있다.

제2덕트부재(62)의 내부의 공기펌프(70) 하류 측, 즉 공기펌프(70) 상부에는 히터(80)가 설치된다. 이는 세정용기(10) 쪽으로 공급되는 공기를 히터(80)로 가열함으로써 따뜻한 기포가 피부를 자극하여 기포에 의한 세정효과를 높임과 동시에 피부에 온열효과를 제공하여 세정실(10a)에서 세정되는 신체부위의 혈액순환을 좋게 할 수 있도록 한 것이다. 또 공기를 가열하여 기체의 활동에너지가 증가하도록 하고, 이를 통해 기체의 밀도가 낮아지도록 함으로써 기포들이 물속에서 상승하는 속도가 빨라질 수 있도록 한 것이다. 기포들의 상승이 빨라지면, 기포들에 의한 피부의 자극이 그만큼 커지게 되므로 세정효과를 더 높일 수 있고 세정부위가 마사지 되도록 하는 효과도 더욱 개선시킬 수 있다.

본체(50)의 일측에는 공기펌프(70)의 동작과 히터(80)의 동작을 각각 제어하기 위해 공기펌프 동작스위치(91)와 히터 동작스위치(92)를 갖춘 제어장치(90)가 설치된다. 공기펌프 동작스위치(91)와 히터 동작스위치(92)는 도 1에 도시한 바와 같이, 사용자가 조작할 수 있도록 본체(50) 외부에 노출된다.

한편 전술한 바와 같이, 공기유입구(15)와 공기공급실(17) 사이가 세정실(10a)의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하는 공기유로(30a)를 통해 연결된 구조에서는 정상적인 경우, 공기유로(30a)를 따라 모터 등이 설치된 저부의 본체(50) 쪽으로 물이 역류되는 것을 방지할 수 있게 되지만, 세정 후 세정실(10a)의 물을 비우기 위해 세정실(10a)을 기울이거나, 외부로부터 충격이 가해지는 등 세정실(10a)이 수평상태를 유지하지 못하게 될 때에는 공기유로(30a) 상에 존재하던 물이 공기유로(30a)를 통해 공기펌프(70) 쪽으로 역류될 우려를 여전히 갖게 된다.

따라서 본 실시 예에 따른 버블식 세정장치는 공기펌프(70)의 동작중에는 안내캡(31)으로부터 공기공급실(17)로 공급되는 공기의 흐름을 허용하고, 공기펌프(15)의 동작이 정지된 상태에서는 안내캡(31) 쪽으로 물이 역류되는 것을 차단하도록 공기유로(30a) 상에 설치되는 역류방지밸브(100)를 더 구비하도록 구성된다.

역류방지밸브(100)는 안내캡(31)으로부터 공기공급실(17)로 유동하는 유체의 흐름은 허용하고, 공기공급실(17)로부터 안내캡(31)로 유동하는 유체의 흐름은 차단하는 체크 밸브 형태로 마련될 수 있다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 역류방지밸브(100)는 양단이 개구된 중공의 몸통(110)과, 몸통(110)의 일단을 개폐하도록 마련된 개폐부재(120)와, 몸통(110)과 이격 가능한 상태로 개폐부재(120)를 몸통(110) 일단에 탄력적으로 밀착시키는 탄성부재(130)를 포함하도록 구성될 수 있다.

몸통(110)의 일단 내측에는 몸통(110)과 일체로 보강리브(11)가 마련될 수 있으며, 역류방지밸브(100)는 일단이 개폐부재(120) 외면에 걸려 지지되고 타단이 상기 보강리브(111)에 형성된 가이드공(112)에 슬라이딩 가능하게 끼워지도록 마련된 가이드핀(140)을 더 구비할 수 있다. 그리고 탄성부재(140)는 가이드공(112)에 끼워진 가이드핀(140)의 타단과 보강리브(111) 사이를 탄성 지지하도록 가이드핀(140) 둘레에 끼워지는 코일스프링으로 마련될 수 있다.

몸통(110)은 양단이 개방된 중공의 원통형태로 마련될 수 있으며, 보강리브(111)는 몸통(110)의 일단 내측에 몸통(110)의 중심부를 가로지르는 형태로 몸통(110)에 일체로 구성될 수 있다. 몸통(110)은 금속이나 세라믹 등 다양한 소재를 통해 마련될 수 있으나, 플라스틱 재질의 사출물로 구성하는 것이 제조비용이 중량이 줄어들도록 하는데 유리하다.

개폐부재(120)는 실리콘과 같이 유연한 재질을 통해 구성될 수 있으며, 몸통(110) 일단을 덮는 얇은 원판 형태로 마련될 수 있다.

가이드공(112)은 몸통(110)의 중심에 대응하는 보강리브(111) 중심에 형성되고, 몸통(110)과 동심을 이루는 개폐부재(120)의 중심에는 걸림공(121)이 형성될 수 있으며, 가이드핀(140)은 일단에 일체로 마련된 제1걸림부(141)가 개폐부재(120) 외면에 걸려 지지되도록 걸림공(121)과 가이드공(112)에 차례로 체결될 수 있다.

탄성부재(130)로는 가이드공(112)을 통과한 가이드핀(140) 둘레에 끼워지도록 마련된 코일스프링이 채용될 수 있다. 탄성부재(130)가 끼워진 가이드핀(140) 끝단부에는 탄성부재(130)의 하단을 지지하도록 볼 형태의 제2걸림부(142)가 끼워질 수 있으며, 제2걸림부(142)가 끼워진 상태에서 가이드핀(140) 끝단은 제2걸림부(142)의 이탈이 방지되도록 한 쪽으로 절곡될 수 있다. 미설명 부호 143은 가이드핀(140)의 절곡부를 가리킨다.

따라서 이와 같이 조립된 역류방지밸브(100)는 탄성부재(130)의 탄력에 의해 개폐부재(120)가 몸통(110)의 일단을 폐쇄시킨 상태를 유지할 수 있게 된다.

역류방지밸브(100)가 물에 잠기도록 설치된 상태에서는 공기펌프(70)의 동작이 정지되면, 개폐부재(120)가 몸통(110)에 밀착되는 과정에서 몸통(110) 내부로 수분이 유입될 우려가 있으므로, 역류방지밸브(100)는 공기유로(30a)를 형성하는 외측공기관(32)과 내측공기관(33) 중 내측공기관(33)에 설치되도록 하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게 역류방지밸브(100)는 세정실(10a)의 최고 수위보다 높은 위치의 내측공기관(33) 내부에 설치되도록 하는 것이 좋다.

역류방지밸브(100)는 개폐부재(120)가 공기유로(30a)를 통과하는 공기흐름의 하류 쪽에 위치되도록 몸통(110) 외면을 통해 상기 공기유로(30a) 내벽에 밀착되도록 설치될 수 있다.

공기유로(30a)를 형성하는 내측공기관(33)은 실리콘과 같이 유연한 재질의 튜브를 통해 마련될 수 있으며, 역류방지밸브(100)는 몸통(110) 외면이 내측공기관(33) 내면에 밀착되도록 내측공기관(33)에 압입식으로 결합될 수 있다.

이를 위해 몸통(110)은 직경이 내측공기관(33)의 내경보다 약각 크게 형성되어 내측공기관(33) 내부로 압입되는 과정에서 내측공기관(33)을 다소 확장시키면서 내측공기관(33) 내부에 유동이 방지된 상태로 안전하게 고정될 수 있다.

이와 같은 역류방지밸브(100)의 압입식 결합구조에서는 별도의 결합수단을 동원하지 않고서도 역류방지밸브(100)를 공기유로(30a) 상에 안전하게 고정시킬 수 있게 된다.

또한, 개폐부재(120)는 몸통(120)의 일단을 개폐하는 과정에서 공기유로(30a) 내벽에 간섭될 우려가 없도록 그 직경이 몸통(110)의 내경보다는 크고 몸통(110)의 외경보다는 작게 마련되도록 하는 것이 바람직하다.

공기펌프(70)가 구동되면, 도 5의 상태에 있던 역류방지밸브(100)는 그 상류 쪽으로부터 송풍된 공기에 의해 개폐부재(120)가 가압되면서 몸통(110)으로부터 이격되어 공기유로(30a)를 따라 공기공급실(17) 쪽으로 송풍되는 공기의 흐름을 허용하게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 이때 개폐부재(120)는 가이드핀(140)과 함께 송풍 공기의 하류 방향으로 이동하게 되는데, 가이드핀(140)은 가이드공(112)을 따라 이동하면서 개폐부재(120)의 개방동작을 안정적으로 안내하게 된다.

또한 이때 유연한 재질을 통해 플랙시블하게 마련된 개폐부재(120)는 외곽 쪽이 공기의 흐름방향 하류 쪽으로 들려진 상태가 되어 개폐부재(120)와 공기유로(30a) 내벽 사이를 통한 공기의 유동 흐름이 더욱 원활하게 이루어지도록 한다.

가이드핀(140)이 공기 흐름의 하류 방향으로 슬라이딩함에 따라 탄성부재(130)는 보강리브(111)와 제2걸림부(142) 사이에서 압축되며, 이 상태에서 공기펌프(70)의 동작이 정지되면, 개폐부재(120)는 탄성부재(130)의 복원력을 통해 몸통(110)의 일단부를 폐쇄시켜 공기유입구(15) 쪽으로의 물의 역류현상을 차단하게 된다.

본 실시 예에 따른 역류방지밸브(100)의 변형 예를 도시한 도 7과 같이, 개폐부재(120)와 접촉되는 몸통(110)의 외경과 내경 사이에 마련된 접촉면(113)은 몸통(110´) 안쪽으로 경사진 경사면을 형성하도록 마련될 수 있다. 따라서 이와 같은 구조에서는 유연한 재질의 개폐부재(120)가 탄력적으로 휘어지게 되면서 접촉면(113)과 접촉되어 몸통(110)과 개폐부재(120) 사이의 접촉면적을 증대시키게 되므로, 역류방지밸브(100)의 수분차단 능력이 한결 더 증대될 수 있게 된다.

다음은 이와 같이 구성된 버블식 세정장치의 사용법에 대하여 설명한다.

세안을 하기 위해서는 도 2에 도시한 바와 같이, 먼저 세정용기(10)의 세정실(10a) 내에 적당량의 물을 채운다. 이때는 세정용기(10)를 본체(50)로부터 분리한 후 세정용기(10)만을 욕실 등으로 이동시켜 쉽게 물을 채울 수 있다. 세정용기(10)에는 전기부품이 전혀 없기 때문에 사용자가 물채우거나 씻는 행위를 자유롭게 할 수 있어 사용이 편리하다. 또 이 세정용기(10)는 최고수위까지 물을 채우더라도 외측공기관(32)과 내측공기관(33)의 상단이 최고수위보다 높기 때문에 공기유로로 물이 누설되지 않는다.

물을 채운 세정용기(10)를 본체(50)에 상부에 결합시킨 후에는 공기펌프 동작스위치(91)를 온(ON) 시켜 공기펌프(70)가 동작하도록 한다. 이때 공기는 본체(50)의 하부로부터 흡입되어 제1덕트부재(61), 공기펌프(70), 제2덕트부재(62)를 통하여 세정용기(10) 쪽으로 공급된다. 또 세정용기(10)로 공급된 공기는 안내캡(31), 내측공기관(33), 외측공기관(32), 공기공급실(17), 기포발생판(20)을 순차적으로 거쳐 세정실(10a) 내부로 공급된다.

이때 내측공기관(33)에 설치된 역류방지밸브(100)는 공기유로(30a)를 통과하는 공기의 압력에 의해 개폐부재(120)가 몸통(110)으로부터 이격된 상태를 유지하게 되어 공기유로(30a)를 통한 원활한 공기의 흐름이 가능하도록 한다.

또 공기는 기포발생판(20)에 형성된 다수의 공기분산공(21)에 의해 분산된 상태에서 용기부(11) 내부로 공급되므로, 용기부(11)의 물에는 많은 기포들이 생긴다.

사용자는 이 상태에서 얼굴을 세정실(10a)에 담근 상태로 세안을 한다. 이렇게 하면 상승하는 기포들이 얼굴피부와 접촉하여 파열되면서 피부에 자극을 주게 되고, 이를 통해 피부의 오염물질, 유지분, 화장 등의 박리가 이루어지면서 얼굴이 세정된다. 또 히터(80)를 가동시켜 공기를 가열할 경우에는 기체의 활성도가 커져 물속에서 기포들의 상승이 빨라진다. 따라서 기포에 의한 피부자극이 더 커질 뿐 아니라 수온의 상승으로 오염물질의 분리 또한 용이해지므로 세정효과는 더욱 향상된다. 또 공기를 가열하면, 안면을 따뜻하게 하여 혈액순환을 높여주기 때문에 피부를 건강하게 할 수 있다.

세안과정에서 기포의 강도를 조절하고자 할 때는 공급조절장치(36)를 조작하여 통기공(35)의 개방정도를 조절함으로써 공급되는 공기의 일부를 외부로 배출시킬 수 있으므로 기포의 강도를 쉽게 조절할 수 있다. 즉 통기공(35)을 폐쇄하면 모든 공기가 세정용기(10) 내부로 공급되므로 기포의 발생이 많아지고, 통기공(35)의 개방이 클수록 외부로 배출되는 공기량이 많아지므로 기포의 발생량은 감소한다. 따라서 사용자는 필요에 따라 기포의 발생량을 조절해 가면서 세안을 할 수 있다.

세안을 마친 후 세정용기(10)의 물을 비울 때는 세정용기(10)를 본체(50)로부터 분리한 후 물을 버린다. 이때 공급조절장치(36)로 외측공기관(32) 상부의 통기공(35)을 개방시킨 상태에서 물을 비우면 공기공급실(17) 및 외측공급관(32) 내에 존재하는 물도 통기공(35)을 통하여 배출시킬 수 있기 때문에 위생적인 사용이 가능하다.

한편, 세정이 종료된 상태에서 세정실(10a)의 물을 비우기 위해 세정용기(10)를 기울였다가 바로 세우거나, 세정실(10a)의 물이 비워지지 않은 상태에서 본체(50)나 세정용기(10) 쪽에 외부로부터 충격이 가해져 외측공기관(32)의 물이 내측공기관(33) 쪽으로 넘어가게 되는 경우, 내측공기관(33)의 수분은 공기펌프(70) 쪽으로 역류될 우려가 생긴다.

이때 본 실시 예에 따른 버블식 세정장치에서는 세정이 종료되어 공기펌프(70)의 동작이 정지된 상태에서 역류방지밸브(100)의 개폐부재(120)가 몸통(110)의 단부에 밀착되면서 공기유입구(15) 쪽으로의 수분의 유동을 차단한 상태를 유지하게 되므로, 내측공기관(33) 쪽 수분은 공기유입구(15) 쪽으로 역류되지 않게 된다.

따라서 본 실시 예에 따른 버블식 세정장치에 따르면, 세정실(10a)의 물이 공기유로(30a)를 통해 공기펌프(70) 쪽으로 역류되는 현상을 거의 완벽하게 차단할 수 있게 된다.

본 실시 예의 경우 버블식 세정장치는 세안 용도에 적합하고, 본체(50)와 세정용기(10)가 분리되는 형태로 마련되어 있으나, 이와 달리 버블식 세정장치는 얼굴은 물론 손이나 발을 세척하는 용도로도 활용될 수 있으며, 세정실을 형성하는 부위와 공기펌프를 수용하는 부위 사이가 분리가 방지된 형태로도 마련될 수 있다.

일례로 도 8에는 본 고안에 따른 버블식 세정장치의 다른 실시 예로써, 세정실(10a´)을 형성하는 부위와, 공기펌프(70)가 내장되는 부위가 상호 분리가 방지된 상태에서 한 몸을 이루도록 마련된 버블식 세정장치의 구조가 도시된다.

본체(10´)는 세정실(10a´)을 형성하는 상부의 용기부(11´)와, 공기펌프(70)가 내장되도록 하부에 마련된 펌프수용부(12´)가 일체로 마련된다.

용기부(11´)는 일반 세면대 형태로 마련되어 세안은 물론 손이나 기타 다른 부위를 세정하는 데에도 편리하게 활용될 수 있게 된다.

공기안내장치(30)의 공기유로(30a)를 형성하는 내측공기관(33) 및 외측공기관(32)은 상부가 용기부(11´) 외면에 지지된 상태에서 그 하부가 본체(10´) 측벽을 관통하여 공기공급실(17)에 연결되게 설치될 수 있다.

다양한 신체부위의 세정에 적용될 수 있도록 세정실(10a´)의 형태가 바뀌고, 용기부(11´)와 펌프수용부(12´)가 상호 한 몸을 이루도록 마련된 것을 제외한 나머지 구성의 경우 전술한 첫 번째 실시 예와 실질적으로 동일하게 구성될 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

이와 같이 구성되는 버블식 세정장치도 공기유로(30a) 상에는 역류방지밸브(100)가 설치되며, 이에 따라 공기펌프(70)가 구동중일 때는 공기유로(30a)를 통해 공기의 흐름이 원활하게 이루어지고, 공기펌프(70)가 정지된 상태에서는 공기유로(30a)가 차단되어 공기유입구(15) 쪽으로 물이 역류되는 현상을 효과적으로 차단할 수 있게 된다.

10: 세정용기 10a: 세정실
11: 용기부 15: 공기유입구
17: 공기공급실 20: 기포발생판
30: 공기안내장치 30a: 공기유로
31: 안내캡 32: 외측공기관
33: 내측공기관 50: 본체
70: 공기펌프 100: 역류방지밸브
110: 몸통 111: 보강리브
112: 가이드공 120: 개폐부재
130: 탄성부재 140: 가이드핀

Claims (8)

1. 물을 담을 수 있도록 마련된 세정실;
   상기 세정실 저부에 마련된 공기공급실;
   다수의 공기분산공을 구비하여 상기 세정실과 상기 공기공급실 사이에 위치하도록 마련된 기포발생판;
   상기 기포발생판 저부의 상기 공기공급실에 마련된 공기유입구;
   상기 공기유입구로 공기를 송풍하도록 마련된 공기펌프;
   상기 공기유입구와 상기 공기공급실 사이를 연결하되 상기 세정실의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하도록 마련된 공기유로; 및
   상기 공기펌프의 동작중에는 상기 공기유입구로부터 상기 공기공급실로 공급되는 공기의 흐름을 허용하고, 상기 공기펌프의 동작이 정지된 상태에서는 상기 공기유입구 쪽으로 물이 역류되는 것을 차단하도록 상기 공기유로 상에 설치된 역류방지밸브;를 포함하는 버블식 세정장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 역류방지밸브는 상기 세정실의 최고 수위보다 높은 위치의 상기 공기유로 상에 설치된 버블식 세정장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 역류방지밸브는 양단이 개구된 중공의 몸통;
   상기 몸통의 일단을 개폐하도록 마련된 개폐부재; 및
   상기 몸통과 이격 가능한 상태로 상기 개폐부재를 상기 몸통의 일단에 탄력적으로 밀착시키도록 마련된 탄성부재;를 포함하는 버블식 세정장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 역류방지밸브는 상기 개폐부재가 공기유로를 통과하는 공기흐름의 하류 쪽에 위치되도록 상기 몸통 외면을 통해 상기 공기유로 내벽에 밀착되도록 설치되며,
   상기 개폐부재 직경은 상기 몸통의 내경보다는 크고 상기 몸통의 외경보다는 작게 마련된 버블식 세정장치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 공기유로는 유연한 재질의 튜브를 통해 마련되고,
   상기 몸통은 상기 공기유로에 압입 결합된 버블식 세정장치.
6. 제 4항에 있어서,
   상기 몸통의 일단 내측에는 상기 몸통과 일체로 보강리브가 마련되고,
   일단이 상기 개폐부재 외면에 걸려 지지되고, 타단이 상기 보강리브에 형성된 가이드공에 슬라이딩 가능하게 끼워지도록 마련된 가이드핀을 더 포함하며,
   상기 탄성부재는 상기 가이드공에 끼워진 상기 가이드핀의 타단과 상기 보강리브 사이를 탄성 지지하도록 마련된 버블식 세정장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 개폐부재는 유연한 재질로 마련되고,
   상기 개폐부재와 접촉되는 상기 몸통의 외경과 내경 사이에 마련된 접촉면은 상기 몸통 안쪽으로 경사지도록 형성된 버블식 세정장치.
8. 물을 담을 수 있도록 마련된 세정실;
   상기 세정실 저부에 마련된 공기공급실;
   다수의 공기분산공을 구비하여 상기 세정실과 상기 공기공급실 사이에 위치하도록 마련된 기포발생판;
   상기 기포발생판 저부의 상기 공기공급실에 마련된 공기유입구;
   상기 공기유입구로 공기를 송풍하도록 마련된 공기펌프;
   상기 공기유입구와 상기 공기공급실 사이를 연결하되 상기 세정실의 최고 수위보다 높은 위치를 경유하도록 마련된 공기유로; 및
   상기 공기유입구로부터 상기 공기공급실로 유동하는 유체의 흐름은 허용하고, 상기 공기공급실로부터 상기 공기유입구로 유동하는 유체의 흐름은 차단하도록 상기 공기유로 상에 설치된 역류방지밸브;를 포함하는 버블식 세정장치.
   
   

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