KR20110112872A - 휴대용 증기 장치 - Google Patents

Abstract

전기 다리미와 같은 증기 발생기 장치는 베이스 유닛(91) 및 파지용 이동 유닛(1)을 포함하고, 이동 유닛은 베이스 유닛에 해제 가능하게 결합된다. 베이스 유닛은 이동 유닛이 베이스 유닛에 결하되어 있을 때 물 저장부 및, 물을 저장부로부터 이동 유닛으로 펌핑하기 위한 펌프를 포함한다. 이동 유닛은 보일러(52) 및 물을 위한 탑재 저장부(36)를 구비하며, 탑재 저장부(36)는 압력하에서 베이스 유닛으로부터 수용된 물을 저장하고 사용자 작동 밸브(46)의 제어하에서 보일러(52)로 물을 전달하도록 적합화된다.

Description

휴대용 증기 장치{Hand-Held Steam Appliances}

본 발명은 가정용 다리미, 증기 세정기, 벽지 제거기 및 다른 휴대용 증기 발생 장치들과 다양한 관련 구성 요소들에서 이용되는 증기의 전기적인 발생에 관한 것이다.

가정용 증기 다리미는 오래 동안 있어왔다. 다리미는 바닥 플레이트를 구비하며, 바닥 플레이트는 평탄하고 다림질되는 대상에 접촉하도록 의도되며, 정상적으로는 바닥 플레이트의 상부측에 매립되거나 또는 그에 장착된 외피가 있는 전기 저항 가열기에 의해 가열된다. 전통적으로, 다림질을 향상시키기 위하여 증기를 발생시키도록 설계된 그러한 다리미들은 절반이 폐쇄된 공동을 가지며, 그 공동은 바닥 플레이트의 상부면상에 형성되고 그 안으로 물이 탑재 저장부로부터 떨어져서 증기를 발생시키며, 증기는 바닥 플레이트에 형성된 일련의 구멍들에 의하여 옷으로 배출되는 것이 허용된다. 이들은 통상적으로 벤트 증기 다리미(vented staem iron)로서 알려져 있다. 이들은 구현하는 것이 상대적으로 간단하고 저렴하여 매우 대중적인 것이 되었다. 그러나, 발생된 증기는 매우 낮은 압력이고 (실질적으로 주위 압력) 매우 신속하게 발생될 수 없어서, 상대적으로 비효율적이다.

시장의 다른 한편에는 전문적이거나 또는 준 전문적인 증기 다림질 시스템이 있으며, 여기에서는 대형의 물 저장부를 포함하는 정적 베이스 스테이션에서 높은 압력의 증기(예를 들어 3 내지 5 바아 정도)가 연속적으로 발생되어, 증기는 탯줄(umbilical cord)에 의하여 수요시에 사용자의 휴대용 유닛에 공급될 수 있다. 이들은 통상적으로 가압된 증기 발생기 다리미로 알려져 있다. 이것은 매우 높은 성능을 가지지만 매우 고가이고, 따라서 시장의 매우 작은 부분을 점하는 경향이 있다.

최근에는 상기에 개략된 2 개의 극단적인 것들 사이의 간극을 메우기 위한 제안들이 있었는데, 이들이 비록 자체의 단점을 가지는 경향이 있지만 일부는 상업화되었다. 예를 들어, 다리미로부터 분리되게 보일러를 베이스 유닛 안에 제공하는 것이 제안되었는데, 보일러에는 베이스 스테이션에 있는 저장부로부터 보일러 안으로 물을 펌핑함으로써 공급이 이루어진다. 통상적으로 순간 증기 발생 다리미로 알려진 이들 장치들의 주된 단점은 증기를 요구하는 버튼을 사용자가 누르는 것과 증기가 실제로 발생되어 다리미로 전달되는 것 사이에 사실상 현저한 시간 지연(10 초 정도)이 있다는 것이다. 이것은 증기가 결국 전달될 때 벤트 증기 다리미보다 높은 증기 유량이 달성될 수 있을지라도, 사용자가 그것을 받아들이는 것은 곤란하다.

본 발명의 목적은 수요가 있을 때 증기를 발생시키기 위한 향상된 장치를 제공하는 것으로서, 그 장치는 증기 다리미에서 사용될 수 있고 또한 증기 세정기, 벽지 제거기(wallpaper stripper) 및 다른 휴대용 증기 발생 장치등과 같이 증기를 채용하는 다른 장치들에서 사용될 수 있는 것이다.

본 발명의 제 1 특징에서 보았을 때, 본 발명은,

베이스 유닛 및, 베이스 유닛에 분리 가능하게 결합될 수 있는 휴대용 이동 유닛을 포함하는 증기 발생 장치를 제공하며, 베이스 유닛은;

물의 베이스 저장부; 및,

이동 유닛이 베이스 유닛에 결합되어 있을 때 베이스 저장부로부터 이동 유닛으로 물을 펌핑시키는 펌프;를 포함하고,

이동 유닛은:

보일러; 및,

압력하에 베이스 유닛으로부터 수용된 물을 저장하고 사용자 작동 가능 밸브의 제어하에 물을 보일러로 전달하도록 적합화된 탑재 저장부;를 포함한다.

그러므로 본 발명에 따라서, 보일러 안으로 물을 받아들이는 밸브를 사용자가 개방함으로써 이동 유닛에서 "수요시에(on demand)" 증기가 발생될 수 있고, 물이 이동 유닛에 저장되기 때문에, 즉, 물이 보일러에 매우 근접하고 압력하에 저장됨으로써 밸브가 개방될 때 신속하게 보일러에 들어가기 때문에 시간 지연이 거의 없다는 것이 당업자에게 이해될 것이다.

장치는 증기 다리미, 증기 세정기, 벽지 제거기등과 같이 증기를 발생시키기 위한 임의의 휴대용 장치일 수 있다. 장치가 다리미인 경우에, 보일러와 독립적인 전기 히터에 의해 가열되는 바닥 플레이트를 포함하는 것이 바람직스럽다.

펌프는 오직 필요할 때만 작동되도록 구성될 수 있다. 예를 들어 물의 압력이 쓰레숄드 레벨 아래로 떨어지거나 또는 이동 유닛이 베이스 유닛에 결합될 때만 작동된다. 그러나, 구현예들의 세트에서, 펌프는 장치가 켜져 있는 동안 연속적으로 작동되도록 구성된다. 이것은 (코드리스 장치 또는 코드리스 모드(chordless mode)에서 작동되는 것을 위하여) 탑재 저장부를 재충전시키거나 또는 (코드 모드(chorded mode)에서 작동되는 장치를 위하여) 물을 보일러로 전달하는 시간을 최소화시키도록 압력이 유지되는 것을 보장한다. 바람직스럽게는 펌프의 멈춤 또는 과도한 전류의 유인을 방지하도록 이동 유닛으로의 물의 전달이 필요하지 않을 때 펌핑된 물을 베이스 저장부로 전환시키기 위한 수단이 제공된다.

비록 보일러가 통상적으로 써모스태트로 제어될지라도, 이동 유닛이 베이스 유닛에 결합되었을 때, 밸브가 개방되고 물이 유동하는 때보다도 물의 흐름이 없을때 (즉, 밸브가 폐쇄될 때) 더 높은 작동 온도에 도달하는 것이 허용되도록 보일러가 구성되는 것이 바람직스럽다. 이것은 보일러가 추가적인 열에너지를 열적 질량내에 저장할 수 있어서, 밸브가 개방된 후에 증기의 제 1 분사를 발생시키는 시간을 감소시키는 것을 의미하며, 왜냐하면 물의 서지(surge)가 보다 신속하게 가열될 수 있고, 또한 가열되지 않을 때 베이스로부터 결합 해제되어 작동할 수 있는 시간을 최대화시키기 때문이다.

탑재 저장부는 몇가지 상이한 방법으로 물을 공급하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, (장치가 보통으로 사용되는 것으로 의미되는 방향에 대하여) 장치의 상부 부분에 간단히 배치될 수 있어서, 물은 유체정역학적 힘을 받으며 공급된다. 다른 대안은 펌프의 일부 형태를 제공하는 것으로서, 그것이 비록 명백하게 에너지원을 필요로 하는 단점을 가질지라도 대안이 된다. 바람직한 구현예들의 세트에서, 탑재 저장부는 가압된다. 이는 예를 들어 압축 공기 챔버에 의해 달성될 수 있지만 바람직스럽게는 탑재 저장부가 탄성력을 받는다. 구현예들의 세트에서, 탑재 저장부는 탄성적으로 장착된 피스톤에 의해 작용을 받는다. 다른 세트의 구현예들에서, 탑재 저장부는 하나 이상의 팽창 가능한 벽들을 가진다. 벽 자체는 탄성적으로 팽창 가능하고 그리고/또는 탄성적으로 압축 가능한 둘러싸는 매체 안으로 팽창될 수 있다. 구현예들의 세트에서, 탑재 저장부는 주머니(bladder)를 포함하고, 바람직스럽게는 탄성적으로 팽창 가능한 주머니를 포함하고, 주머니는 장치내의 공간으로 팽창되도록 주머니 안에 배치된다. 주머니는 불규칙한 형상의 공간으로 팽창될 수 있어서 외부 디자인과 절충되지 않으면서 장치 안에 용이하게 수용되므로 특히 유리하다.

실제로, 이러한 개념은 신규하고 창의적인 것으로 간주되며 따라서 본 발명의 제 2 국면에서 보았을 때 본 발명은 압력하에서 물을 저장하기 위한 물 저장부를 포함하는 코드리스 전기 이동 장치를 제공하고, 물 저장부는 팽창되었을 때 압력이 물에 가해지도록 구성된 팽창 가능 주머니를 포함한다.

위에서 설명된 본 발명의 제 1 국면의 실질적이거나 또는 바람직한 특징들중 어느 것이라도 본 발명에 적용될 수 있다. 따라서, 구현예들의 일 세트에서 장치는 보일러를 포함하고, 따라서 증기 다리미, 증기 세정기, 벽지 제거기 또는 임의의 다른 휴대용 증기 발생 장치일 수 있다. 유사하게는, 구현예들의 바람직한 세트에서, 장치는 탑재 저장부가 대응하는 베이스 스테이션으로부터 재충전될 수 있도록 구성된다.

탑재 저장부의 용량, 즉, 이동 유닛에 제공된 용량은 그것이 재충전되어야 하기 전에 베이스를 떠나서 특정의 사용 기간을 제공하도록 설계될 수 있다. 편리하게는, 그러한 시간이, 다리미의 경우에 보일러 및/또는 바닥 플레이트가 유용한 작동을 위하여 특정의 최소 온도 아래로 떨어지는데 걸리는 시간과 관련되어 있다. 바람직스럽게는 탑재 저장부의 용량이 10 초 보다 오래 동안, 바람직스럽게는 15 초 보다 오래 동안, 바람직스럽게는 20 초보다 오래 동안 증기를 발생시키는 물을 제공하기에 충분하다. 일부 구현예들에서 30 초 또는 그 이상의 동안을 위하여 충분한 물이 저장된다.

바람직스럽게는 보일러가 물 유입부, 전기 히터, 증기 유출부 및 히터와 열 접촉된 적어도 하나의 표면에 의해 둘러싸인 증발 공간을 포함하며, 증발 공간은 물 유입부로부터 이탈되는 방향으로 팽창되는 단면을 나타내도록 구성된다. 그것은 물과 증기의 전진 및 그에 대응하는 온도 상승 동안의 증발 공간의 내부 체적 증가 및 그에 대응하는 표면적의 증가에 대응한다. 그러한 구성들에 따라서, 증발 공간은 물의 효과적인 증발을 제공하기 위하여 증발 공간의 가열된 표면들과 물 사이의 양호한 밀접된 접촉을 제공하도록 상대적으로 작게 시작될 수 있고, 그와 동시에, 증기는 물 유입부로부터 멀어지게 유동하므로, 예를 들어 유출부로 유동하므로, 발생된 증기는 증가하는 체적으로 팽창되는 것이 허용된다.

일부 구현예들에서 증발 공간은 증기 발생의 효율을 향상시키도록 물이 퍼지는 표면적을 최대화시키기 위하여 매우 얕다. 구현예들의 예시적인 세트에서, 증발 공간의 높이는 액적이 형성되는 것을 방지할 정도로 좁으며, 예를 들어 3 mm 보다 작다. 일부 구현예들에서 증발 공간은 일정한 높이를 가지며, 바람직스럽게는 얕은 높이를 가진다. 보일러의 일부 가능한 실시예에서, 증발 공간은 서로 근접해 있는 2 개의 유사한 형상의 표면들 사이에서 형성된다. 표면들의 분리는 증발 공간의 높이를 제공하며, 따라서 바람직한 구현예들의 세트에서 표면들은 3 mm 보다 작은 간극으로 분리되어 있다.

명백히 증발 공간의 높이가 일정할 때, 물 유입부로부터 이탈되는 방향에서 증발 공간의 단면적에서 기재된 증가를 제공하도록 확장되는 단면이 증가 폭에 의해 제공된다. 일부 예시적인 구현예들에서, 증발 표면은 볼록하거나, 오목하거나 또는 원추형이다. 팬(fan), 델타(delta), 반구형, 포물선형, 프리즘, 피라미드 및 다른 적절한 형태들과 같은, 다른 실질적으로 2 개 또는 3 개의 차원의 형태들이 필요한 증가 체적 및 표면적을 제공하도록 채용될 수 있다. 물론, 다른, 보다 복잡한 형상들이 동일한 효과를 제공하도록 사용될 수 있으며, 내적으로는 표면적을 증가시켜서 증발 효율을 증가시키고, 외적으로는 장치에서 보일러를 위해 필요한 공간을 최소화시킨다. 그러나 마찬가지로 증발 고안은 단순히 개방 챔버를 포함할 수 있다-즉, 그것이 좁아야 하는 것이 필수적인 것은 아니다.

증발 공간의 경계를 이루는 가열 표면(이후에는 "증발 표면"이라고 칭한다)이 바람직스럽게는 평탄형이 아니다. 이것은 장치내에서 보일러에 의해 점유된 주어진 체적에서 이용될 수 있는 표면적을 최대화시키는 것을 용이하게 한다. 바람직한 구현예들의 세트에서, (코팅을 향상시키는 임의 표면의 적용 이전에 측정된) 증발 표면의 표면적은 표면의 최대 평탄 돌출부(즉, 영향 범위(footprint))의 1.5 배 보다 크고, 보다 바람직스럽게는 1.75 배보다 크고, 보다 바람직스럽게는 2 배 보다 크다.

구현예들중 어떤 세트에서 격자 또는 메쉬 구조가 제공될지라도, 증발 공간은 그것이 물/증기로 채워질 때까지 비어 있을 수 있다. 일부 환경에서 그것은 가열된 유효 면적을 증가시킴으로써 증기 발생의 효율을 향상시킬 수 있고 또한 라이덴프로스트 효과를 감소시키는데 도움이 될 수도 있다 (그에 의해서 물이 매우 뜨거운 표면과 접촉할 때 증기의 단열층으로 둘러싸인 물의 작은 액적들이 형성된다). 구현예들의 예시적인 세트에서, 직조된 금속 메쉬가 증발 공간 내에 위치된다. 메쉬 구조는 예를 들어 이전에 언급된 바와 같은 2 개의 직면하는 표면들 사이에 포착됨으로써 증발 표면에 대하여 가볍게 압축될 수 있어서, 메쉬의 직조된 요소들의 관계에 걸쳐서 교번됨으로써 만들어지는, 메쉬의 주요 표면들의 말단들은 대응하는 교번의 구성으로 증발 표면 및 직면하는 표면과 접촉한다. 증발 공간을 격자 또는 메쉬로 채우는 것은 물 입자의 유동을 제한하는데 도움을 줄 수 있지만, 증기의 자유로운 통과를 허용하여, 보일러의 증발 효율을 증가시킨다. 구현예들의 한가지 세트에서, 직조된 스테인레스 스틸 메쉬 또는 메쉬들이 채용되며, 그것은 내부식성에 유리하다. 그러나, 예를 들어 확장 메쉬(expanded mesh), 천공된 재료, 섬유 재료등과 같은 다른 구성들이 유사한 장점의 효과를 제공할 수 있다.

추가적으로, 또는 대안으로서, 증발 표면에는 조직, 구조체 또는 코팅이 제공되어 현미경 수준에서의 표면적을 증가시키고 그리고/또는 라이덴프로스트 효과를 완화시킬 수 있다. 예를 들어, 증가된 표면적을 위한 무수한 채널 또는 작은 구조들 및 증발 공간 내에 유동하는 난류를 발생시키는 단계부(step), 모자이크(tessellation) 또는 조직이 표면에 포함될 수 있다.

바람직스럽게는 증발 표면이 적어도 정상(normal)의 작동 온도에서 친수성이다. 구현예들의 예시적인 세트에서, 정상의 작동 온도는 180℃ 보다 높다. 이것은 증발 표면을 위해서 사용되는 재료의 자연적인 특성일 수 있거나, 적절한 표면 온도에 의해 향상되거나 또는 달성될 수 있거나, 그리고/또는 적절한 내열성 코팅 재료에 의해 달성되거나 향상될 수 있다. 증발 표면이 표면 처리 또는 코팅에 의하여 친수성으로 만들어지는 경우에, 처리되지 않거나 코팅되지 않은 표면에서 라이덴프로스트 효과가 발생되는 온도에서, 처리되거나 코팅된 표면은 친수성일 것이다.

구현예들의 세트에서, 증발 표면은 제올라이트 미립자(zeolite particulate)를 포함하는 코팅으로 코팅된다. 바람직스럽게는 상기 제올라이트 미립자들이 나노 및 마이크로 스케일(nano and micro scale)로 이루어진다. 구현예들의 세트에서 코팅은 알루미노실리케이트(aluminosilicate) 입자들을 포함한다. 구현예들의 예시적인 세트에서 입자들은 CAS 번호 1318-02-01 또는 그와 유사한 것을 가진다. 바람직스럽게는 그러한 코팅이 바인더(binder)를 포함하며, 바인더는 3 마이크론 내지 100 마이크론 사이 두께의 필름으로서의 적용을 용이하게 하는 캐리어 매체(carrier medium)로서 작용하지만, 보다 바람직스럽게는 그 두께가 3 마이크론 내지 50 마이크론 사이이다. 바람직스럽게는 바인더가 제올라이트 입자들의 구조를 포화시키지 않고 마이크로 다공 특성(micro-porous properties)을 가진 기능성 필름 층을 용이하게 하도록 조성되어, 표면의 젖음(wetting)을 향상시키고 물과 접촉된 최소의 표면 장력을 나타낸다.

기능성 코팅을 형성하는 경화 또는 건조 이전에, 제올라이트 미립자들은 바인더 안에 현탁 상태로 유지된다. 기능 코팅을 형성하도록 단단하게 될 때, 제올라이트 입자들은 이후에 바인더에 의해 엔캡슐레이션(encapsulation)되거나 또는 부분적으로 엔캡슐레이션되어 나노 및/또는 마이크로 스케일 구조의 개방 셀 신탁틱 매트릭스(open cell syntactic matrix)를 만들게 되며, 여기에서 제올라이트 미립자들은 상호 연결된 나노 및/또는 마이크로 스케일 공간을 가진 골격(scaffold)으로서 작용하여, 부분적으로 개방되고 부분적으로 폐쇄된 셀 구조를 만든다. 기능성 코팅을 적용하기 전에, 보일러의 내부 표면들이 표면을 거칠게 하는 것과 그리스(grease)를 제거하는 것을 통해 준비될 수 있으며, 여기에서 표면이 마멸되고 한정된 조직이 초래됨으로써, 만들어진 표면에 대한 기능성 코팅의 기계적인 접합을 보조하고, 또한 더욱 조직(texture)을 부여한다. 그러한 조직은 기능성 코팅의 열 전달 표면에 영향을 미칠 수 있다. 표면을 거칠게 하는 바람직한 방법은 고압 그리트 블라스팅(grit blasting) 또는 바람직한 마무리를 만드는 임의의 다른 적절한 기판과의 블라스팅일 것이며, 그러나 다른 적절한 방법들이 채용될 수 있다.

구현예들의 세트에서, 증발 공간의 적어도 일부는 차단된 유동 경로를 나타내도록 구성된다. 유리하게는, 그러한 구조가 적어도 증발 공간의 출구에 가장 가까운 부분에 제공될 수 있으며, 즉, 물 유입부로부터 가장 멀리에 제공될 수 있다. 그러한 구성들은 증발되지 않았던 물의 증발을 향상시키고 또한 물의 증발되지 않은 액적을 증기로부터 물리적으로 분리시키는 것으로 밝혀졌다. 출원인은 증기의 유동을 쓰로틀링(throttling) 시키거나 또는 그와는 달리 제한함으로써 유사한 효과가 발견된다는 점을 밝혀냈다.

증발 공간은 물론 하나 이상의 증발 표면을 가질 수 있다. 그것은 가열 요소의 분포, 다수의 가열 요소들의 제공, 또는 단순하게 직접적으로 가열된 표면과 다른 표면 사이의 밀접한 열적 연결에 의한 결과로서의 경우일 수 있다.

바람직한 구현예들의 세트에서, 보일러는 과열된 증기를 발생시키도록 구성된다. 일부 바람직한 구현예들에서, 보일러는 100 내지 500 ℃ 사이의 온도를 가지고, 보다 바람직스럽게는 105 내지 380℃ 사이의 온도를 가진다. 바람직스럽게는 보일러 안에서 발생된 증기 압력이 그 안에 진입하는 물의 압력보다 크지 않아야 하고, 그 밖의 물이 장치로 진입하는 것이 방지될 것이며, 그 밖의 물은 증기 유량이 차후에 떨어지고 증기 출력에서 바람직하지 않은 변동을 초래한다.

증기가 증발 공간을 통과하였다면 단순하게 보일러를 떠나는 것이 허용될 수 있다. 그러나, 바람직한 구현예들의 세트에서, 보일러는 증기를 수집하는 수단을 포함한다. 이것은 예를 들어 보일러가 제공되는 장치의 증기 유출부로 증기를 전달하기 위한 하나 또는 그 이상의 파이프들로 채널이 이루어지는 것을 허용한다. 바람직스럽게는, 증기를 수집하는 수단은 증발되지 않은 물의 액적들을 포착하는 수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 그것은 돌출된 유출 튜브일 수 있으며, 유출 튜브는 챔버의 벽들에 의해 채널로 전해지는 증기가 방향 변화를 겪도록 하여 수반된 액적들을 배제시키게 된다.

바람직한 구현예들의 세트에서, 보일러는 증발 공간 및 증기 수집 공간으로 분할된다. 구현예들의 세트에서, 보일러는 보일러의 챔버 안에 제공된 중간 부재에 의해 분할된다. 바람직스럽게는 중간 부재가 증발 공간을 형성하는 표면들중 하나를 제공한다.

위에서 설명된 본 발명의 국면에 따른 보일러는 연속적인 증기 발생을 위하여 유용하게 이용될 수 있다. 그러나, 예를 들어 가열 요소가 물의 본체를 가열하도록 이용되는 통상적인 보일러와 비교하면, 위에서 적어도 바람직한 구현예들에서 설명된 특징들은 물이 처음에 물 유입부로 들어갈 때부터 증기의 매우 신속한 발생이 허용되기 때문에, 증기가 "수요시"에 필요한 장치들에 대하여 특히 유리하다. 이러한 효과를 달성하는데 있어서의 중요한 인자는 압력하에서 보일러에 물을 공급하는 것이며, 따라서 구현예들의 특히 바람직한 세트는 위에서 설명된 종류의 보일러를 가지거나, 또는 설명된 특징들중 일부만을 실제로 가지는 것이며, 그 특징들은 보일러의 물 유입부로 가압된 물을 공급하기 위한 수단을 포함하는 장치에서 확장되는 단면적의 특징을 포함할 수 있다. 이전에 언급된 바와 같이, 그러한 장치는 예를 들어 전기 다리미, 증기 세정기, 벽지 제거기 또는 그 어떤 다른 휴대용 증기 발생 장치를 포함할 수 있다. 물을 가압하는 수단은 위에서 설명된 임의의 것일 수 있거나 또는 그 어떤 다른 것일 수 있다. 물 공급의 압력이 바람직스럽게는 0.5 바아(bar)보다 크고, 예를 들어 1 바아보다 크고, 최대 3 바아이거나 또는 그 이상일 수 있다.

보일러가 "수요시에" 증기를 발생시키도록 사용되는 경우에, 보일러를 채우는 것과 증기를 발생시키는 것 사이의 초기 지연을 최소화시키기 위하여, 보일러가 물을 포함하지 않을 때, 물의 초기 충전량이 가급적 신속하게 비등하도록 가열하는데 이용될 수 있는 온도의 상승 및 열에너지의 저장을 허용하는 것이 유리하다. 바람직한 구현예들의 세트에서, 보일러가 저장하도록 적합화된 유용한 에너지, 즉, 증기를 발생시키는데 이용될 수 있는 열에너지의 양은 20 킬로주울보다 크고, 보다 바람직스럽게는 35 킬로주울보다 크며, 보다 바람직스럽게는 50 킬로주울보다 크다.

본 발명에 따라서, 이동 장치 및 베이스 유닛이 제공된다. 많은 전기 장치들에서, 이동 유닛은 베이스 유닛에 대하여 코드리스 연결(cordless connection)이 이루어지는 것이 편리하다. 이것은 이동 유닛이 베이스 유닛에 놓일 때만 주기적인 재충전을 필요로 하는 배터리가 이동 유닛에 포함되기 때문이거나, 또는 예를 들어 주전자 또는 커피 제조기의 경우에 전력이 짧은 시간 동안에만 필요하고 코드리스 연결은 장치가 필요한 곳으로 장치를 옮기는 것을 허용하기 때문이다.

다리미의 경우에, 비록 많은 코드리스 다리미들이 이용 가능하고 그것이 명백하게 편리한 장점을 가지고 있을지라도, 코드가 있는 다리미들에 비교했을 때 다리미가 사용되고 있는 동안 명백히 열이 공급될 수 없기 때문에 코드리스 다리미는, 특히 코드리스 증기 다리미는 실질적으로 열등한 성능을 가진다는 인식이 시장의 상당 부분에 퍼져 있다. 출원인은 장점과 단점이 함께 있다는 점을 인식하였다. 따라서 양쪽 구성들의 장점들중 일부를 달성하기 위한 구성을 창안하였다. 본 발명의 일부 구현예들에 따르면, 전력을 이동 전기 장치에 공급하기 위한 어댑터가 제공되며, 상기 어댑터는 제 1 코드 모드 및 제 2 코드리스 모드에서 작동 가능하고, 제 1 코드 모드에서는 장치가 사용되고 있는 동안에 전력 및 물이 공급되는 것을 허용하도록 어댑터가 장치에 고정되고, 제 2 코드리스 모드에서는 어댑터와 장치 사이의 전기 및 물의 연결이 장치를 베이스 유닛상에 놓거나 또는 베이스 유닛에 대하여 놓음으로써 이루어질 수 있고, 장치를 베이스 유닛으로부터 이탈되게 들어올리거나 움직임으로써 끊어지도록, 어댑터가 베이스 유닛에 고정된다.

그러므로 본 발명의 이들 구현예들에 따르면, 사용자의 필요에 따라서 이동 장치가 코드 모드 또는 코드리스 모드에서 작동될 수 있다. 예를 들어, 전기 다리미와 관련하여, 만약 사용자가 일련의 가벼운 다림질 일거리를 수행하기를 희망하였다면, 그는 다리미를 코드리스 모드로 편리하게 이용할 수 있고 다리미를 어댑터상에 놓음으로써 옷을 다림질 하는 사이에 다리미를 재가열하고 탑재 저장부를 재충전한다. 대안으로서 만약 많은 증기를 필요로 하는 과중한 다림질 일거리가 발생되었다면, 사용자는 어댑터를 다리미에 부착할 수 있고 다리미가 실제로 사용되고 있는 동안에 전력 및 물을 공급하는 성능의 장점을 향유할 수 있다.

어댑터는 장치에 고정되지 않을 때 표면상에 직접적으로 배치되도록 설계될 수 있지만, 바람직한 구현예들에서 베이스 유닛에 대신 고정되도록 설계된다.

어댑터는 전력을 제공하도록 적절한 전력 유출부에 직접적으로 연결될 수 있지만, 바람직스럽게는 그것이 베이스 유닛에 연결되어, 베이스 유닛이 전력 유출부에 연결된다. 물은 베이스 유닛에 있는 저장부로부터 이동 유닛에 공급된다.

물 공급을 제공하는 것은 코드리스 모드 또는 코드 모드에서의 작동을 허용하는데, 코드리스 모드는 어댑터가 결합되지 않을 때로서, 이동 유닛내의 물의 저장부가 사용되고 장치가 어댑터상에 놓일 때 물의 저장부가 재충전되고, 코드 모드는 물 및 전기가 더 오래 동안 그리고/또는 더 높은 성능으로 사용되는 것을 허용하도록 공급될 수 있다. 일부 구현예들에서 어댑터로부터 이동 유닛으로 물을 공급하는 수단은 연결부의 양측에 밸브 수단을 포함하여, 연결되었을 때 또는 연결 과정 동안 2 개가 연결되지 않았을 때 장치로부터의 누설 또는 어댑터로부터의 누설을 방지한다.

이동 유닛 및 베이스 유닛은 그들이 서로로부터 우발적으로 연결 해제되지 않도록 설계될 필요가 있다. 전기적인 연결만이 이루어져야 한다면, 단순히 장치의 중량만으로 그것을 달성하는 것이 상대적으로 용이할 것이며, 중력은 통상적으로 전기 접촉부들 사이의 양호한 전기적 연결을 유지하는데 필요한 스프링의 힘보다 훨씬 클 것이다. 그러나, 물의 연결도 제공되므로, 특히 물 공급이 현저한 압력에서 이루어지는 경우에, 장치의 중량만으로 확고한 연결이 유지되는 것을 보장하기에 충분할 수 없으며, 왜냐하면 전기적인 접촉 스프링의 힘 뿐만 아니라, 개별의 밸브들을 개방되게 유지하는데 필요한 힘과 물의 압력에 의해 가해지는 힘이 연결부들을 분리시키도록 작용하는 경향이 있기 때문이다.

따라서 본 발명의 일부 가능한 구현예들에서 베이스 유닛 및/또는 이동 유닛은 그들 사이의 소망스럽지 않은 연결 해제를 방지하도록 구성된다. 일부 구현예들에서 그러한 구성은 이동 유닛을 베이스 유닛에 고정시키는 수단에 의해 제공될 수 있다. 실제로, 어댑터가 이동 유닛에 고정될 수 있게 코드 모드에서 사용되는 수단과 단순하게 같은 것일 수 있다. 그러나, 이동 유닛이 베이스 스테이션으로부터 들어올려질 수 있거나 또는 움직일 수 있기 전에 클립 또는 다른 고정 수단의 적극적인 연결 해제를 필요로 하며, 그것은 코드리스 장치와 관련된 편리한 장점들중 일부를 부정하기 때문에, 사용자에게 상대적으로 불편한 것으로 간주된다.

따라서 구현예들의 세트에서 베이스 유닛 및 이동 유닛은 연결의 축과 실질적으로 평행한 방향에서의 분리를 방지하지만 상기 축과 평행하지 않은 방향에서의 이동 유닛의 제거를 허용하는 수단을 포함한다. 그러한 구현예들에서 베이스 및 이동 유닛의 구성은, 적절한 방향에서 사용자가 이동 유닛을 간단히 집어올려서 베이스로부터 이동 유닛을 제거하는 것을 여전히 허용하면서, 전기 연결부의 접촉력 및/또는 연결부를 분리시키는 경향이 있는 가압된 물의 힘 아래에서 연결이 해제되는 것을 방지한다. 그러한 것을 구현하는 한가지 가능한 방법은 베이스 유닛에 요부를 제공하는 것으로서, 요부의 말단 벽과의 회전 작용 또는 틸팅 작용(tilting action)에 의하여, 또는 실제로 그 어떤 다른 기계적인 구성부에 의하여 장치가 요부 안으로 안착될 수 있어서, 연결부 축을 따른 움직임, 즉, 장치를 배치하거나 또는 제거하는데 필요한 틸팅 작용에 접선인 움직임을 방지한다. 다른 예는 이동 유닛 또는 베이스 유닛중 하나에 있는 후크 또는 융기부이며, 그것은 다른 하나의 대응 특징부와 협동한다.

위에서 언급된 바와 같이, 연결부들을 분리시키는 경향이 있는 상대적으로 큰 힘이 있는 경우에, 예를 들어 연결부들이 가압된 물 연결부를 포함하는 경우에 상기의 구성이 특히 유리하다. 구현예들의 예시적인 세트에서, 연결부들을 분리시키는 경향이 있는 힘은 이동 유닛의 중량의 1/4 보다 크다. 그러한 적용예에서, 연결부 폐쇄력을 제공하도록 장치의 중량에만 의존하는 것은 권고할만한 것이 아니며, 왜냐하면 상대적으로 현저한 대향력이 안전한 연결을 곤란하게 할 수 있고 연결을 불안정하게 할 수 있어서 서서히 부딪히거나 또는 흔들리게 되기 때문이다.

위에서 설명된 구현예들에 따라서 연결부에 폐쇄력을 제공하는데 이동 유닛의 중량에 의존할 필요가 더 이상 없기 때문에, 장치가 베이스 유닛에 놓이는 방향에 대하여 시스템 설계자들에게 더 큰 자유가 주어진다. 따라서, 장치를 세우도록 적합화되는 이동 유닛의 면상에 코드리스의 물 연결부 및 가능하게는 전기 연결부가 제공될 것을 요구하기 보다는, 그것이 상이한 표면에 의하여 제공될 수 있다. 전기 다리미와 관련하여 예를 들면, 다리미 사용중에 다리미가 놓이게 될 때 다리미가 세워지는 뒷쪽 단부상에 코드리스 연결부들이 제공될 수 있으며, 그러나 베이스상에 배치될 때, 다리미는 수평에 가까운 각도로 배치될 수 있거나 또는 실제로 완전히 수평으로 배치될 수 있다. 따라서, 구현예들의 세트에서, 수직에 대하여 45°보다 작은 각도를 가진 전력 및 물 연결부들을 가진 코드리스 베이스 유닛이 제공된다.

전력 및 물에 대하여 완전히 독립적인 코드리스 연결부들이 제공될 수 있다. 그러나, 2 개의 분리된 연결부들 사이에 동시적인 정렬을 필요로 할 수 있으므로 이동 유닛을 베이스 유닛과 맞추는 것이 더욱 어려워질 수 있다. 바람직한 구현예들에서, 전력 및 물 연결부들에는 맞춤 부분들의 상호 정렬이 제공되는데, 이것은 당해 기술 분야에서 공통 코닝 구성(common coning arrangement)이라고 지칭된다. 즉, 맞물림 또는 맞물림 해제 동안에 베이스 유닛에 대한 장치의 접근 방향을 제어하는 단일의 안내 정렬 시스템이 존재한다. 바람직한 구현예들의 세트에서, 물리적인 접촉이 한쌍의 연결부들 사이에서 이루어지고 그들이 차후에 완전한 정렬 축을 향하여 이르게 된 이후에, 연결부들의 다른 쌍 사이에서 물리적인 접촉이 이루어지도록 연결부들이 구성된다. 접촉이 처음 이루어질 때 연결부들의 하나의 쌍이 연결부들의 다른 쌍보다 더 큰, 초기 각도에 대한 공차를 가지는 경우에, 상기와 같이 순차적인 접촉을 가지는 것이 유리하다. 예를 들어, 초기 각도에 대한 공차는 코닝 각도(coning angle)로서 종종 알려지는 것으로서, 물 연결부들에 대한 것보다 전기 연결부들에 대하여 더 크게 되는 경향이 있다.

물 연결부 및 전기 연결부는 나란히 배치될 수 있다. 그러나, 일부 구현예들에서 연결부들은 하나가 다른 하나의 위에 배치되며, 즉, 다리미 또는 다른 장치가 그것의 베이스 유닛에 있을 때 하나가 다른 하나보다 더 높게 위치한다. 베이스 유닛이 수직 평면에서 정렬을 제공한다면, 사용자가 수행할 필요가 있는 정렬의 정도가 제한되기 때문에, 위와 같은 것이 유리하다.

구현예들의 한가지 세트에서, 각각의 연결부의 절반은 이동 유닛 및 베이스 부분의 하나에 있는 오목한 형상부에 제공될 수 있으며, 연결부들중 다른 절반은 베이스 유닛 및 이동 유닛의 다른 것에 있는 대응하는 볼록한 형상부에 제공된다.

본 발명의 다양한 면의 일부 구현예들에서, 베이스 유닛은 코드리스 이동 유닛이 베이스상에 배치되었을 때 가압된 물의 공급을 코드리스 이동 유닛에 제공하도록 이용된다. 일부 그러한 구현예들에서, 베이스 물 공급부는 연속적으로 가압되는데, 이는 장치내의 가압된 탑재 저장부가 바람직한 구현예들에 따라서 재충전되는 것을 허용하기 때문이다. 이전에 시사된 바와 같이, 이동 유닛이 베이스상에 완전히 맞물렸을 때 연결부들을 분리시키는 물의 압력을 방지하도록 베이스 및 이동 유닛이 구성되는 경우의 구성에서조차도, 물의 압력 및 개별의 밸브들을 개방되게 유지하는데 필요한 힘의 존재는 사용자가 연결부들을 함께 가져오는 것을 더욱 곤란하게 한다. 이들은 모두 전기 연결부에서 스프링 접촉부들에 의해 가해지는 힘에 더해진다.

구현예들의 일부 세트에서, 사용자가 코드리스 장치를 베이스 유닛에 대하여 그리고 베이스 유닛으로부터 연결하는 동안, 그리고 선택적으로는 연결해제시키는 동안, 가압된 물 공급부의 압력을 감소시키는 수단이 베이스 유닛에 제공된다. 물론 위와 같은 것을 이룰 수 있는 많은 방법들이 있다. 예를 들어, 버튼을 누르는 사용자의 수동 개입이 이용될 수 있다. 그러나 바람직스럽게는 코드리스 장치가 베이스 유닛과 맞물리게 될 때를 검출하도록 베이스 유닛이 구성된다.

광학적 센서, 자기 센서, 용량 센서등을 이용하여 상기와 같은 것을 이룰 수 있는 임의 방식이 존재하지만, 바람직스럽게는 장치가 맞물릴 때 작동되도록 간단한 마이크로 스위치가 구성된다. 그것은 예를 들어 펌프를 끄거나 펌프의 속도를 감소시켜서 압력을 감소시키는 전기 마이크로-스위치일 수 있거나, 또는 예를 들어 물의 흐름을 정지시키거나 제한하도록 밸브 또는 쓰로틀을 폐쇄시키는 직접적인 기계적 구성일 수 있다.

상기의 설명으로부터 이해될 바로서, 베이스와 이동 유닛 사이의 결합은 설명된 종류의 해제 가능한 어댑터를 부착시킴으로써 달성될 수 있거나, 또는 간단하게 이동 유닛을 베이스 유닛에 적절한 방식으로 배치함으로써 달성될 수 있다.

본 발명의 모든 구현예들에 따라서, 이동 유닛 안에 저장되거나 이동 유닛에 공급된 가압된 물의 압력이 바람직스럽게는 적어도 0.5 바아이고, 바람직스럽게는 1 바아이며, 일부 경우에는 3 바아보다 크다.

본 발명의 특정한 바람직스런 구현예들이 첨부된 도면을 참조하여 오직 하나의 예로서 설명될 것이다.

본 발명에 의하여 보다 효율적인 증기 발생 장치가 이루어진다.

도 1 은 본 발명의 구현예에 따른 다리미의 사시도이다.
도 2 는 도 1 에 도시된 다리미에 전력 및 물을 공급하기 위한 어댑터를 나타낸 것이다.
도 3 은 어댑터가 고정된 다리미의 내부 구성 요소들을 도시하는 절단된 도면이다.
도 4 는 명확성을 위하여 일부 내부 구성 요소들이 제거되어 있는, 도 3 과 유사한 도면이다.
도 5 는 물과 증기 시스템을 구성하는 내부 구성 요소들을 도시한다.
도 6 은 2 개의 압력 축압기들에 대한 확대 단면도이다.
도 7 은 콤팩트 증기 발생기 모듈의 확대도이다.
도 8 은 외측 덮개가 제거되어 있는 증기 발생기의 분해도이다.
도 9 는 증기 발생기를 통한 단면도이다.
도 10 은 증기 발생기를 통한 다른 단면도이다.
도 11 은 도 1 내지 도 10 을 참조하여 설명된 다리미의 사시도로서, 코드 모드에 작동되는 것이며, 또한 베이스 스테이션을 나타낸다.
도 12 는 코드리스 모드에서의 다리미의 사용을 위해 구성된 베이스의 도면이다.
도 13 은 베이스상에 안착된 다리미의 도면이다.
도 14a 내지 도 14e 는 압력 축압기들중 어느 하나 또는 양쪽에 대한 다양한 대안의 구현예들을 개략적으로 도시한다.

도 1 은 본 발명의 몇가지 특징을 구현한 증기 다리미(1)의 외관이다. 도 1 에 도시된 것은 주 동체(2), 전기 가열 바닥 플레이트(4) 및 핸들(6)이다. 온도 선택 노브(knob, 8)가 핸들(6) 아래에서 동체(2)상에 제공된다. 다른 노브(10)는 핸들(6)의 전방에 제공되어 사용자가 다리미에 의해 공급되는 증기량을 제어하는 것을 허용한다 (대안으로서, 단순하게 증기를 배출하거나 또는 차단시킬 수 있다). 다리미의 후방에는 코드리스 전기 연결부(cordless electrical connector, 24) 및 물 연결부(26)가 있다. 여기에서는 출원인의 P75 코드리스 전기 연결부 세트의 수컷 부분이 사용되지만, 물론 그 어떤 다른 적절한 연결부가 이용될 수 있다.

도 2 는 다리미에 전력 및 물을 공급하기 위하여 다리미 후방으로의 연결을 위한 어댑터 유닛(adaptor unit, 12)을 도시한다. 어댑터는 유출 동체(14)를 포함한다. 동체(14)의 일면으로부터 돌출된 것은 출원인의 P75 코드리스 연결부 세트의 암컷 부분(16)이다. 전기 연결부(16)의 위에 밸브(20)를 포함하는 물 연결부(18)가 있다. 탯줄(umbilical cord, 22)은 어댑터(12)를 베이스 유닛(미도시)에 연결하고, 그 내부에 분리되게 절연된 전기 와이어 및 물 수송 튜브를 유지한다. 이들은 각각 전기 연결부(16) 및 물 연결부(18)에 연결된다.

도 3 및 도 4 는 다리미에 연결된 어댑터(12)를 가진 다리미의 절단된 도면이다. 따라서, 다리미의 후방에서, 물 연결부(18,26)와 같이, 전기 연결부(16,24)들은 짝을 이룬다. 물 연결부 부분(18,26)들은, 그들이 서로 밀봉되게 연결되었을 때 압력이 밸브(20) 및 다리미-측 연결부 부분(26)에 있는 대응 밸브(미도시)에 가해져서 물이 유동하는 것을 허용하도록 구성된다. 어댑터(12)가 다리미로부터 분리되었을 때 각각의 개별적인 물 연결부(18,26)상의 밸브들은 물의 누설을 방지한다.

다리미의 바닥 플레이트(4)의 내측면상에는 요소 블록(28)이 있으며, 그 요소 블록의 내부에는 통상적인 것으로서 바닥 플레이트(4)를 가열하기 위한 저항 가열 요소가 제공된다. 바닥 플레이트 요소는 써모스탯(thermostat) 장치(30)에 의하여 전력 유입부(24)에 연결되며, 써모스탯 장치는 도 4 에 명확하게 도시되었지만 바닥 플레이트 요소와 양호한 열 접촉 상태에 있다. 온도 제어 노브(8)는 전력을 켜고 끄기 위하여 그리고 바닥 플레이트(4)의 소망된 온도 범위를 제공하도록 써모스탯을 설정하기 위하여 써모스탯 장치(30)에 연결된다. 보일러 모듈(52)도 도시되어 있다.

다리미 안의 물 및 증기 시스템이 도 5 를 참조하여 설명될 것이며, 여기에서 다리미의 다른 부분들은 명확성을 위하여 제거되어 있다. 짧은 유연성 튜브(32)는 물 유입 연결부(26)를 T 부재 연결부(34)에 연결하며, T 부재 연결부의 줄기는 축압기(36)에 연결되는데, 축압기는 사용시에 탑재(on-board) 물 저장부를 형성하는 것으로서, 이에 대해서는 이후에 보다 상세하게 설명하기로 한다. 다른 짧은 튜브(38)는 T 부재 연결부(34)를 제 1 축압기(42)상에서 제 2 의 T 부재 연결부(40)에 접합시키며, 제 2 축압기는 사용시에 서지 물 저장소(surge water store)로서 작용하며, 이에 대해서는 이후에 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 6 은 2 개의 축압기(36,42)를 보다 상세하게 도시하는 단면도이다. 상기 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 각각의 축압기(36,42) 내부에는 각각 스프링 작용을 받는 피스톤(37,43)이 있다. 이들 피스톤(37,43)들은 개별적인 축압기 내부에 저장된 물에 압력을 가한다. 가해지는 압력은 대응하는 스프링의 스프링 힘에 의존한다. 이러한 구현예에서, 서지 축압기(42)에 있는 피스톤(43)의 스프링 힘은 탑재 저장부 축압기(36)에 있는 피스톤의 스프링 힘보다 크다. 이는 물이 공급되는 초기 기간 동안에 서지 축압기(42)가 비워졌다면, 탑재 저장부 축압기(36)에 의해 다시 채워지지 않을 것이라는 점을 의미한다.

유연성 튜브(44)의 긴 부재는 서지 축압기(42) 상의 T 부재 연결부(40)를 가변 밸브(46)에 연결하며, 가변 밸브는 사용자 작동 증기 노브(10)에 의해 작동된다. 대안으로서 단순한 개방-차단 밸브(on-off valve)가 이용될 수 있다. 밸브(46)의 하류에는 다른 튜브(48)가 있으며, 상기 튜브는 그것의 다른 단부에서 보일러 모듈(52)의 유입부(50)에 연결된다. 보일러 모듈(52)은 도 7 내지 도 10 을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다. 보일러 모듈로부터의 증기 유출부(54)는 다른 튜브(56)에 연결되며, 다른 튜브(56)는 보일러 모듈(52)로부터 나오는 증기를 바닥 플레이트(4)의 상부측에 형성된 요소 블록(28)의 충만 공간 안으로 이송시키고 바닥 플레이트에 있는 복수개의 구멍들을 통하여 그로부터 밖으로 이송시킨다.

신규한 보일러 모듈(52)이 이제 도 7 내지 도 10 을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다. 도 7 은 보일러 모듈(52)의 외관을 나타낸다. 보일러(52)는 열 저항 덮개(58)에 의해 넓게 덮히며, 열 저항 덮개는 예를 들어 운모(mica)의 하나 또는 그 이상의 층으로 만들어지지만, 그 어떤 적절한 물질에 의해서도 만들어질 수 있다. (도 7 에서 보았을 때) 모듈의 하부 우측 영역에는 물 유입부(50) 및 외피가 있는 전기 저항 가열 요소(60)의 단부가 있다. (종래 기술에서 콜드 테일(cold tail)로서 알려진) 돌출 금속 연결부(62)는 요소(60)에 대한 전기 연결이 가능할 수 있도록 제공된다. 유사한 콜드 테일(64)이 요소의 다른 단부에 제공되며, 그것은 도 7 의 좌측에서 볼 수 있다. 고온 조절기(66)는 보일러의 하부 동체 부재(70)상에 있는 플랜지(68)에 대하여 제공된다 (도 8 참조).

증기 유출부(54)는 도 7 의 상부 좌측 부분에 도시되어 있다.

특히 이제 도 8 을 참조하면, 보일러의 주 부분은 4 개의 주요 부분들로 구성된다: 하부 동체 부재(70), 비철 다이캐스팅 금속 또는 다른 적절한 재료로 모두 만들어질 수 있는 대응 상부 동체 부재(72) 및 중간 원추형 부재(74); 및, 예를 들어 스테인레스 스틸의 원추형 메쉬 층(76)으로 구성된다.

조립되었을 때, 상부 및 하부 동체 부재(70,72)들은 적절한 수단에 의해 서로 클램핑되고, 이것은 중간 원추형 부재(74) 및 메쉬 원추부(76)를 그 사이에 보유한다. 비록 명확성을 위해 생략되었지만, 적절한 열 저항성 시일이 상부 동체 부재와 하부 동체 부재(72,70) 사이에 제공된다.

내부에서, 하부 동체 부재(70)는 원추형 챔버(78)를 형성하며, 원추형 챔버는 중간 원추형 부재(74)를 수용한다는 점을 알 수 있다. 이러한 챔버(78)의 내측 벽에는 일련의 동일 중심의 고리형 단계들이 형성되며, 그것의 목적은 이후에 설명될 것이다. 원추형 부재(74)는 그것의 표면을 가로질러 일정한 양으로 챔버(78)의 벽으로부터 이격되어 좁은 증발 공간을 형성한다. 증발 공간은 메쉬(mesh, 76)로 채워지며, 메쉬는 좁은 간극의 양측에 있는 표면에 닿을 정도로 두껍다.

도 9 는 조립된 모듈(52)을 통한 횡단면을 도시한다. 도 9 에 도시된 것은 하부 동체 부재(70)가 상부 동체 부재(72) 보다 훨신 두꺼운 벽을 가지는 것으로서, 이는 벽들이 매립된 가열 요소(60)를 수용하기 때문이다. 도 9 에서 생략되었지만 가열 요소는 하부 동체 부재 안으로 제조하는 동안 캐스팅(casting)될 수 있어서, 그것이 형성하는 통로(80)만이 도시되어 있다. 하부 동체 부재(70)의 벽에 가열 요소(60)를 매립시키는 것은 도 10 에 도시되어 있다. 그 요소는 대략 헬리컬 형태이어서 하부 동체 부재(70)에 의해 형성된 원추형 공동 둘레를 감싼다. 이것은 챔버(78)의 하부에 있는 테이퍼진 벽을 가로질러 균일한 열 분포를 보장한다.

증기 챔버(78)의 최저 지점에 하부 동체 부재(70)의 벽을 통한 다른 통로의 개구(82)가 있으며, 그 통로는 물 유입부(50)와 유체 소통된다. 챔버(78)의 상부에는 튜브(84)의 짧은 부분에 의해 형성된 증기 유출부가 있으며, 튜브는 챔버(78) 안으로 아래로 돌출되고 상부 동체 부재(72)를 통하여 좁은 통로(86)와 유체 소통되며 증기 유출부(54)와 소통된다.

도 8, 도 9 및 도 10 에서 알 수 있는 바와 같이, 중간 원추형 부재(74)는 속이 찬 하부 부분(88)을 포함하고, 그것의 상부 부분 둘레 일련의 구멍(90)을 가진다. 메쉬 원추부(mesh cone)는 명확성을 위해서 도면에서 생략되어 있다. 메쉬 원추부나 중간 원추 부재가 필수적인 것이 아니라는 점이 이해되어야 한다.

챔버(78)의 벽들 및 중간 원추 부재(74)인, 내측 열 전달 표면들은 물에 대한 열전달을 향상시키는 기능성 열 탄성 표면 코팅(functional heat resilient surface coating)으로 피복되어 있다. 코팅은 특히 160℃ 보다 높은 작동 온도와 380℃ 보다 낮은 작동 온도에서 물에 의해 흡수되는 열의 속도를 향상시킨다. 그 대신에 기능성 코팅은 챔버 벽(78)의 하부의 테이퍼진 부분과 중간 부재의 속이 찬 부분(88) 사이의 증발 공간의 내부에만 선택적으로 도포될 수 있다. 챔버의 디자인은 조립 이전에 그러한 간단한 선택적 도포를 용이하게 한다. 그러나 내구성을 보장하기 위하여 차후에 상승된 온도에서 그것을 경화시킬 필요성이 있을 수 있다. 도포 방법은 복잡할 필요가 없으며, 정교한 장비 없이 달성될 수 있고, 예를 들어 스프레이, 브러쉬, 롤러 또는 그 어떤 다른 적절한 방법에 의해서도 달성된다. 그러나 전해, 정전기, 플라즈마, 열 스프레이(thermal spray), 진공 증착, 스핀 코팅, 졸 젤 프로세스(sol gel process), 증발 및 다른 것과 같은 방법들이 채용될 수 있다.

기능성 코팅은 코팅된 표면들에 마이크로구조(microstructure)를 제공함으로써 증발 공간의 가용 열전달 표면적을 실질적으로 증가시키고 친수성 표면을 제공한다. 마이크로 표면 및 부분적인 서브 표면(partially sub-surface) 구조는 코팅에 의해 부여되는데, 이는 표면 매트릭스 마이크로조직 표면(surface matrix and microtextured surface)을 만들기 때문이다. 더욱이 코팅은 열적 충격에 탄성적이고, 내측 표면에 강하게 부착되고, 바람직스럽게는 부식을 억제한다.

보일러의 내부 구성은 예를 들어 기능 코팅의 이용을 통하여 상이한 등급(scale)에서 작동하도록 구성된 열전달 표면들을 가지며, 기능 코팅은 나노 등급(nano scale)과 마이크로 등급(micro scale) 사이의 치수에서 열전달 효율을 향상시키도록 작동된다는 점이 이해될 것이다. 코팅이 도포되는 표면은 마이크로 등급과 매크로 등급 사이에서의 코팅 작용에 조직(texture)을 부여하도록 구성된다. 다른 한편으로 단계화된 표면 구조는 매크로 등급에서 열전달을 향상시키도록 작동된다. 따라서 증발 공간은 기능성 코팅에 의해 제공되는 마이크로 및 나노 등급에서의 추가적인 복합 열전달 표면/매트릭스와 함께 복합 열전달 표면/매트릭스로서 작용한다. 단계화된 구조도 코팅의 부착을 도울 수 있다.

보일러의 다양한 내측 영역, 공동 및 개구들은, 물/증기의 내부 유동에 대하여 미리 결정되고 변화되는 저항을 만들고 선택적인 유동 방향을 제공하도록 배치되며, 여기에서 전체적으로 유체의 온도 및 유체의 특성에 대응하는 체적의 순차적인 증가를 제공하도록 그 영역들이 구성된다. 따라서 유체가 챔버를 통해 출구로 진전됨에 따라서 챔버내의 유동에 대한 저항 및 장애는 감소한다. 보일러 장치내에서 발생된 내부 증기 압력이 장치로 진입하는 물의 압력의 내부 증기 압력보다 크지 않도록 구성이 이루어진다. 이것은 장치로 진입하는 물이 억제되어 차후의 증기 유량 강하 및 증기 출력에서의 원치 않는 변동을 초래하는 것을 방지한다.

도 11 은 다리미(1) 및 대응하는 베이스 스테이션(91)을 도시하며, 이들은 코드 모드(corded mode)에서 이용되도록 구성된다. 베이스 유닛(91)의 대부분의 부피는 내측 물 저장부에 의해 점유되며, 그 저장부는 유입 물꼭지(92)에서 채워질 수 있다. 물 유출 파이프는 물 저장부 안으로 연장되고, 나트륨, 칼륨 또는 수소 형태의 광물질 제거 필터에 의해서 끝나게 된다. 유출 파이프는 전기적으로 작동되는 펌프(미도시)에 연결되며, 그 펌프는 저장부로부터 탯줄(22)에 있는 파이프를 따라서 어댑터(12)의 물 유출부(18)로 물을 펌핑할 수 있다 (도 12 참조). 그 구성은 압력 릴리이프 밸브를 구비하며, 압력 릴리이프 밸브는 물 수위의 위나 또는 아래에서 물 저장부 안으로 개방될 수 있다. 그에 의하여, 만약 시스템의 그 어떤 부분에라도 폐색(blockade)이 있다면, 위험한 압력의 축적(build-up)이 방지된다. 만약 펌프가 연속적으로 작동한다면, 펌프를 과열시키고 펌프의 신뢰성을 떨어뜨리는 펌프의 꺼짐(stalling)이 방지된다. 필터는 저장부와 펌프 사이에 제공되지만, 필수적인 것은 아니다. 그러한 밸브의 사용에서 고유한 물의 재순환은 물의 여과를 향상시키는데 유리하다.

베이스 유닛의 상부에는 다리미를 위한 스탠드가 있으며, 스탠드는 약간 경사지고 만곡된 베이스 부분(106) 및 베이스 부분(106)에 직각인 업스탠드 부분(upstand portion, 108)을 구비한다. 사용시에 베이스 부분(106)은 다리미의 바닥 플레이트를 향하고 다리미의 뒤는 업스탠드 부분(108)에 대하여 놓인다. 업스탠드 부분(108)은 그것이 어댑터(12)를 안락하게 수용할 수 있도록 형상화된다. 업스탠드의 뒤에는 사용자가 작동 가능한 노브(knob, 94)가 있는데, 이것은 도 12 를 참조하여 아래에 설명되는 바와 같이 코드리스 모드(cordless mode)에서 다리미가 사용될 때 어댑터(12)를 업스탠드(108)에 잠그기 위한 잠금 핀(96)을 전진시키거나 또는 수축시킬 수 있다.

베이스 유닛(91)의 다른 단부에, C 형상의 단면을 가진 회전 가능 클립(98)이 있다. 도 13 을 참조하여 이후에 설명되는 바와 같이, 이것은 다리미의 바닥 플레이트(4)의 팁(tip)을 수용한다. 그보다 조금 아래에, 베이스 부분(106)으로부터 돌출된 것은 다리미가 스탠드상에 배치되었을 때를 검출할 수 있는 마이크로스위치(110)이다. 물론 그 어떤 다른 접촉 또는 비접촉 센서 장치가 대신 채용될 수 있다.

도 11 에 도시되지 않았지만, 베이스 유닛을 메인 전력 유출부에 연결시키도록 전기 코드(electrical flex)도 제공된다. 이것은 펌프를 위한 전력을 제공하며 또한 탯줄(22)을 통하여 어댑터(12)에 전력 공급을 제공한다.

도 11 에서 다리미는 코드 연결된 구성으로 사용되고 있다. 이러한 구성에서, 어댑터(12)는 다리미(1)의 뒤에 고정됨으로써 다리미가 이용되고 있는 동안에 물과 전력이 베이스 유닛(91)으로부터 공급될 수 있다.

도 12 에서, 다리미가 코드리스 모드에서 사용되는 것을 허용하는 잠금 핀(96)을 이용하여 어댑터(12)는 베이스의 업스탠드 부분(108)에 대신 고정된다. 이러한 모드에서, 물 및 전기는 다리미가 베이스 유닛(91)에 배치될 때만 다리미에 공급된다.

도 13 은 다리미(1)가 베이스상에 안착된 것을 도시한다. 여기에서 바닥 플레이트(4)의 팁이 회전 가능 클립(98)내에 수용되었으므로, 클립이 회전되어 코드리스 연결부(18,24)를 포함하는 베이스 유닛 업스탠드(108)에 고정된 어댑터(12)로부터 멀어지는 축방향 움직임에 대하여 그것을 잠근다. 이것은 펌프로부터의 물의 압력, 밸브 압력 및 전기적인 접촉력에 의해 제공되는 분리시키는 힘 아래에서 어댑터 및 다리미(1)상의 코드리스 연결부의 분리를 각각 방지한다. C 형상의 클립(98)은 바닥 플레이트(4)의 평면에 평행한 방향에서, 즉, 물과 전기 코드리스 연결부의 축들에 평행한 방향에서 업스탠드 부분(108)에 대하여 다리미(1)의 움직임을 방지한다. 따라서 이들 연결부들이 분리되는 경향이 방지된다. 그러나, 다리미를 배치하고 제거하는 것은 다리미를 제거하도록 클립(98)에서 벗어나게 다리미(1)를 기울이는 것 및 다리미를 제자리에 놓도록 클립(98) 안으로 다리미를 피봇시키는 것에 의해 용이하게 달성될 수 있다. 물론, 많은 다른 구성들이 이러한 효과를 제공하도록 이용될 수 있다.

도 14a 내지 도 14e 는 다리미에서 제공된 축압기들중 하나 또는 양쪽의 다른 가능한 구현예들을 개략적으로 도시한다 (도 6 참조). 도 14a 및 도 14b 는 유연성 내측 멤브레인(118)을 가지는 축압기(116)를 도시하며, 멤브레인은 축압기 안의 내부 공간을 물 수용 공간(120) 및 압축성 매체(122)로 분할하며, 압축성 매체는 예를 들어 낮은 압축성을 가진 엘라스토머 재료와 같은 것이다. 이것은 물이 공간(120)에 채워지면 매체(122)가 압축되지만 다시 물에 반발하는 압력이 가해져서 물을 압축시키는 것을 의미한다.

도 14c 는 상기의 축압기의 변형예를 도시하며, 이것은 축압기(116')의 벽이 규칙적인 형상일 필요가 없고 따라서 장치 내부의 불규칙 형상에 맞도록 설계될 수 있어서, 공간의 최대 이용이 가능해지는 것을 나타낸다. 도 14d 및 도 14e 는 유사한 장치를 도시하며, 여기에서 주머니(bladder, 124)는 그것이 물로 채워질 때 압축성 매체(122)로 팽창될 수 있다. 주머니(124)는 자체적으로 탄성 팽창될 수 있어서 그것이 채워질 때 물에 대한 압력을 증가시킬 수 있다.

다리미의 작용이 이제 도 1 내지 도 12 를 참조하여 설명될 것이다.

코드리스 모드에서의 작용을 우선 설명하기로 한다. 도 12 를 참조하면, 어댑터(12)는 잠금 핀(96)(미도시)에 의해 베이스 유닛의 업스탠드(108)에 고정된다. 작용을 시작하기 위하여, 어댑터의 전력 및 물 코드리스 연결부(16,18) 각각은 다리미의 대응하는 연결부 부분(24,26)에 맞물리도록 다리미(1)가 베이스 유닛에 배치된다. 이러한 구현예에서, 다리미가 스탠드상에 배치될 때, 다리미의 존재는 마이크로스위치(110)에 의해 감지되어 펌프를 켜서 물을 다리미로 펌핑하기 시작한다. 대안으로서, 펌프는 연속적으로 작동할 수 있다 (그러한 경우에 마이크로스위치가 생략될 수 있다. 물은 탯줄(22)에 있는 물 튜브를 통하여, 코드리스 물 연결부(18,26)의 개방 밸브를 통하여 펌핑되어 다리미 안의 물 시스템 안으로 들어간다. 다리미가 베이스상에 있는 동안 사용자 작동의 가변 밸브(46)는 폐쇄되기 때문에, 펌프에 의해 전개되는 물의 압력은 개별적으로 스프링 작용을 받는 피스톤(37,43)에 의해 가해지는 힘에 대하여 서지 축압기(42) 및 탑재 저장부 축압기(36)를 채운다. 일단 축압기(36,42) 및 다양한 파이프(32,38,44)들이 물로 채워지면, 시스템은 완전히 가압되고 베이스에 있는 탱크(92)로부터의 물의 유동은 정지된다. 만약 압력 릴리이프 밸브가 제공된다면, 그것은 물을 전환하도록 작용하여 저장부내에서 물이 재순환되게 한다.

다리미(1)가 베이스(91)상에 있는 동안, 전력이 탯줄 및 코드리스 연결부 부분(16,24)을 통하여 공급되어 바닥 플레이트 요소(미도시)를 가열한다. 그러한 가열은 당해 기술 분야에서 공지된 바와 같이 온도 제어 노브(8)의 설정에 따라서 써모스탯(30)에 의해 조절된다. 바닥 플레이트 요소의 가열에 독립적으로, 전력은 외피가 있는 저항 가열 요소(60)에 공급되며, 저항 가열 요소는 보일러의 하부 동체 부재(70) 안에 매립되어 있다. 이것은 분리된 고온 조절기(66)에 의해 제어되며, 그 조절기는 보일러가 훨씬 높은 온도, 예를 들어 160℃ 내지 380℃ 사이에 도달하는 것을 허용한다.

도시되지 않았을지라도, 하나 이상의 지시등 또는 다른 형태의 지시부가 사용자에게 제공되어 물 시스템이 충전되었는지, 바닥 플레이트가 설정 온도에 도달하였는지 그리고/또는 보일러가 미리 결정된 온도에 도달하였는지를 지시한다. 사용자는 다음에 다리미를 코드리스 베이스로부터 이탈되게 들어올리거나 또는 움직일 수 있어서 그 사이의 전기 연결 및 물의 연결을 끊는다. 베이스 유닛에 남아있는 어댑터(12)상의 코드리스 연결부(18)에 있는 밸브(20)는 탯줄에 있는 가압된 물이 누수되는 것을 방지한다. 다리미 측 연결부(26)에 있는 유사한 밸브는 다리미에 있는 가압된 시스템으로부터의 누설을 방지한다. 베이스로부터 이탈되게 다리미를 들어올리거나 또는 움직이는 것도 마이크로스위치(110)를 다시 개방시키며, 그에 의하여, 펌프가 연속적으로 작동하도록 구성되지 않는 한, 펌프가 꺼지게 된다.

바닥 플레이트(4) 및 그것의 요소의 현저한 열적 질량(thermal mass)은 바닥 플레이트(4)의 온도가 합리적인 시간 동안 효과적인 다림질이 수행되기에 충분히 높게 유지된다는 것을 의미한다. 다리미를 사용하는 동안 사용자가 증기를 필요로 한다면, 사용자는 밸브(46)를 개방하도록 노브(10)를 간단히 작동시킬 필요가 있으며, 그 밸브는 아래에 설명되는 바와 같이 물이 보일러(52) 안으로 유동하는 것을 허용한다.

밸브(46)가 처음 개방되었을 때, 처음으로 서지 축압기(42)로부터 압력하의 물의 서지가 있을 것이다. 이러한 물의 초기 서지는 보일러(52)를 급격하게 채워서 증기가 매우 급속하게 발생되는 것을 허용한다. 이것은 보일러의 높은 열 용량에 의해 향상되고, 특히 하부 동체 부분(70)에 의해 향상되며, 이는 조절기(66)가 달성할 수 있는 고온의 결과로서 현저한 열에너지의 양이 저장되는 것을 허용한다. 이러한 서지의 결과로서, 보일러는 거의 그것의 용량까지 채워지고, 하부 동체 부분의 높은 초기 온도로써, 안정 상태(steady-state)의 증기 발생 비율보다 큰 비율로 증기의 "쉭하는 소리(whoosh)"를 발생시킨다.

보일러 모듈(52)의 작동은 이제 도 8 내지 도 10 을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다. 물은 처음에 유입부(50)에 의해 보일러로 진입한다. 물은 보일러(70)의 하부 동체 부분에 있는 내부 도관(미도시)을 통과한다. 물은 그 도관을 통과하므로, 물이 비등 챔버(boiling chamber)로 진입했을 때 온도가 주위 보다 현저하게 상승하도록 (그러나 비등 온도 미만이도록) 사전 가열된다. 물은 그 정점에서 개구(82)에 의해 원추형 비등 챔버(78)로 진입한다. 물은 압력하에 강제되는데, 압력이 초기에는 서지 축압기(42)에 의해 제공되고, 다음에 탑재 저장부 축압기(36)에 의해 제공된다. 물이 가압되므로, 물은 챔버(78)의 단계화된 벽과 중간 부재(74)의 속이 찬 중앙 부분(88) 사이의 좁은 간극으로 강제된다. 이것은 극히 효율적인 체적에 대한 표면적의 비율을 제공하여 상대적으로 작은 보일러 체적으로부터 상대적으로 많은 양의 물이 증발되는 것을 허용한다. 챔버(78)의 원추형 벽과 대응하는 원추형 부재(88) 사이에서 형성된 증발 공간의 형상은, 물이 원추 위로 진행할 때 유입부(82)로부터 멀어지는 방향에서 증발 공간의 단면적이 증가하는 것을 의미한다. 증가되는 체적은 증발 과정 동안에 발생된 증기의 팽창을 허용하고 따라서 물의 유입 유량을 감소시키는 압력의 축적 경향을 제한한다. 매우 좁은 증발 공간, 챔버 벽의 단계화된 형태 및, 챔버 벽과 중간 부재(74)에 도포된 제올라이트 코팅(zeolite coating)은 라이덴프로스트 효과(Lidenfrost effect)를 완화시키도록 함께 작용함으로써 그러한 효과가 증발율에 현저한 영향을 미치지 않는다.

발생된 증기는 중간 부재에 형성된 일련의 구멍(90)을 통하여 중간 부재(74)와 챔버(78)의 하부 부분 사이의 증발 공간으로부터 빠져나간다. 증기의 압력은 증기를 챔버(78)의 상부에 있는 유출 파이프(84)의 밖으로 강제한다. 유출 파이프(84)는 챔버(78) 안으로 약간 돌출되기 때문에, 증기 안에 수반된 물의 작은 잔류 액적(droplet)을 잡는데 도움이 되어 그것이 중간 부재(74)의 중앙 부분(88)으로 떨어져서 증발된다. 증기 챔버(78)를 빠져나가는 증기는 과열된다. 증기는 내측 도관(86)을 통하여 증기 유출부(54)로 통과되고 그곳으로부터 증기 파이프(56)로 들어가서 바닥 플레이트에 있는 적절한 구멍들(미도시)을 통하여 배출된다. 명백히, 사용자는 가변 밸브(46)의 개방 정도를 변경시키도록 노브(10)를 작동시킴으로써 증기가 발생되는 비율을 조절할 수 있으며, 그에 의해서 보일러(52) 안으로의 물의 유량을 변경시킬 수 있다.

위에서 언급된 바와 같이, 사용자가 노브(10)로 밸브(46)를 개방한 이후에 매우 신속하게 (수 초 이내로) 증기가 발생될 수 있도록 서지 축압기(42)는 물의 초기 서지를 제공하여 가능한한 신속하게 보일러(52) 안의 증발 공간을 채운다. 이후에, 물은 탑재 저장부 축압기(36)에 의해 공급된다. 이것은 탑재 저장부가 더 이상 탄성적으로 채워지지 않을 때까지 압력하에 물을 계속 공급한다. 일 예에서, 이러한 탑재 저장부(36)의 용량은 대략 30 초 동안에 최대 비율(즉, 밸브(46)가 완전히 개방된 상태)로 증기를 제공하도록 설계된다. 물론, 보일러 안에 저장될 수 있는 열 에너지도 관련된 인자인데, 그것은 축압기(36,42) 안에 저장된 모든 물을 증발시키기에 충분하여야 한다. 서지 축압기(42)에 있는 피스톤(43)의 스프링 힘은 탑재 저장부(36)에 있는 대응하는 피스톤(37)의 스프링의 힘보다 크기 때문에, 일단 서지 축압기(42)가 비워졌다면, 탑재 저장부 축압기(36)에 의해 재충전되지 않을 것이다.

일단 사용자가 모든 증기를 사용했거나 또는 바닥 플레이트 온도가 너무 떨어졌다면, 축압기(36,42)를 다시 채우고 바닥 플레이트 요소 및 보일러 요소(60)를 재가열하여 다음의 사용 사이클을 허용하기 위하여 다리미가 단순히 베이스 유닛(91)에 놓일 수 있다.

코드(cord) 없이 사용하는 것은 명백하게 편리하고, 특히 상대적으로 가벼운 다림질 일거리가 완수되고 있거나 또는 증기에 대한 상대적으로 낮은 수요가 있는 경우에 편리하다. 그러나, 일부 환경에서, 다리미를 연속적으로 스탠드상에 놓을 필요 없이, 사용자가 계속 다림질을 할 수 있는 것이 더 편리하며, 특히 증기를 사용하면서 다림질 할 수 있는 것이 더 편리하다. 이러한 목적을 충족시키기 위하여, 어댑터(12)는 잠금 핀 해제 노브(94)를 이용하여 베이스 유닛의 업스탠드(108)로부터 간단하게 해제될 수 있고, 대신에 도 3, 도 4 및 도 11 에 도시된 바와 같이 다리미의 뒤에 클립 고정(clipped)될 수 있다. 이러한 모드에서, 탑재 저장부 축압기(36)는 필요하지 않으며 그것은 단순히 부분적으로 남아있거나 또는 완전히 채워진다. 어댑터(미도시)에 있는 마이크로스위치는 베이스 유닛에 있는 펌프가 연속적으로 작동되게 함으로써 시스템이 필요한 압력에서 유지될 수 있다. 서지 축압기(42)는 밸브(46)가 개방될 때 물의 추가적인 유동을 제공하는데 중요한 역할을 여전히 수행하여 증기 발생에서의 지연을 최소화시킨다. 연속적인 전기 및 물의 연결이 있기 때문에, 사용자가 원한다면 증기는 연속적으로 발생될 수 있다. 마찬가지로 바닥 플레이트 온도는 온도 조절기 노브(8)에 의해 설정된 범위내에서 유지될 수 있다.

따라서, 위에서 설명된 본 발명의 다양한 특징들의 구현예는, 높은 증기압의 성능을 부여하지만 통상적인 가압 증기 발생기 다리미 시스템보다 현저하게 저렴한 비용으로 제조될 수 있는 극히 효과적이고 다기능적인 증기 다리미를 제공한다는 점을 당업자가 이해할 것이다. 더욱이, 가까이 있는 임무에 따라서 코드 모드(corded mode)와 코드리스 모드(cordles mode) 사이에서 변화되는 융통성은 특히 유리하다.

본 발명이 증기 다리미 구현예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 여러 특징들 및 국면들은 여러 상이한 유형의 장치들에 적용될 수 있고, 특히 증기 세정기, 벽지를 벗겨내는 장치 및 다른 휴대용 증기 발생 장치와 같은 증기를 발생시키는 다른 장치들에 적용될 수 있다. 위에서 상세하게 설명된 구현예들 및 여기에서 언급된 임의의 다른 구현예들과 관련하여 언급된 특징들은 임의의 다른 구현예들에 동등하게 적용될 수 있고 출원인은 특히 그 특징들의 조합을 상상할 수 있다. 따라서 본 발명의 임의의 특징은 독립적으로 적용 가능한 것으로 간주되어야 하며, 다르게 지시되는 경우를 제외하고, 언급되었던 특정의 구현예에 대한 적용예에서 제한되는 것은 아니다.

1. 증기 다리미 2. 메인 동체
4. 바닥 플레이트 6. 핸들
12. 어댑터 유닛 14. 외측 동체

Claims (37)

1. 베이스 유닛 및, 베이스 유닛에 분리 가능하게 결합될 수 있는 휴대용 이동 유닛을 포함하는 증기 발생 장치로서, 베이스 유닛은;
   물의 베이스 저장부; 및,
   이동 유닛이 베이스 유닛에 결합되어 있을 때 베이스 저장부로부터 이동 유닛으로 물을 펌핑시키는 펌프;를 포함하고,
   이동 유닛은:
   보일러; 및,
   압력하에 베이스 유닛으로부터 수용된 물을 저장하고 사용자 작동 가능 밸브의 제어하에 물을 보일러로 전달하도록 적합화된 탑재 저장부;를 포함하는, 증기 발생 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   전기 다리미를 포함하는, 증기 발생 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   이동 유닛은 보일러와 독립적인 전기 히터에 의해 가열되는 바닥 플레이트를 포함하는, 증기 발생 장치.
4. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   상기 보일러는 물의 유동이 없을 때 고온 작동 온도에 도달하는 것이 허용되도록 구성된, 증기 발생 장치.
5. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   탑재 저장부는 가압되는, 증기 발생 장치.
6. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   탑재 저장부는 탄성력을 받는, 증기 발생 장치.
7. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   탑재 저장부는 탄성적으로 장착된 피스톤에 의해 작용되는, 증기 발생 장치.
8. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   탑재 저장부는 하나 이상의 팽창 가능 벽을 가지는, 증기 발생 장치.
9. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   탑재 저장부는 주머니(bladder)를 포함하는, 증기 발생 장치.
10. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    탑재 저장부의 용량은 10 초, 15 초, 20 초 또는 30 초보다 오래 동안 증기를 발생시키는 물을 제공하기에 충분한, 증기 발생 장치.
11. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    펌프는 장치가 켜져 있는 동안 연속적으로 작동하도록 구성된, 증기 발생 장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    이동 유닛으로의 물의 전달이 필요하지 않을 때 펌핑된 물을 베이스 저장부로 전환시키는 수단을 포함하는, 증기 발생 장치.
13. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    보일러는 물 유입부, 전기 히터, 증기 유출부 및 히터와 열 접촉된 적어도 하나의 표면에 의해 둘러싸인 증발 공간을 포함하고, 증발 공간은 물 유입부로부터 이탈되는 방향에서 확장되는 단면적을 나타내도록 구성된, 증기 발생 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    증발 공간은 액적이 형성되는 것을 방지하기에 충분하도록 작은 높이를 가지는, 증기 발생 장치.
15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    증발 공간은 일정한 높이를 가지는, 증기 발생 장치.
16. 제 13 항 내지 제 15 항의 어느 한 항에 있어서,
    증발 공간을 둘러싸는 가열된 표면은 비평탄(non-planar)인, 증기 발생 장치.
17. 제 13 항 내지 제 16 항의 어느 한 항에 있어서,
    격자 구조(lattice structure) 또는 메쉬 구조(mesh structure)가 증발 공간내에 제공되는, 증기 발생 장치.
18. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    보일러는 표면적을 증가시키는 조직(texture), 구조(structure) 또는 코팅이 제공된 증발 표면을 포함하는, 증기 발생 장치.
19. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    보일러는 정상 작동 온도(normal operating temperature)에서 친수성인 증발 표면을 포함하는, 증기 발생 장치.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 정상 작동 온도는 160℃ 보다 높은, 증기 발생 장치.
21. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    보일러는 제올라이트 미립자(zeolite particulate)를 포함하는 코팅으로 피복된 증발 표면을 포함하는, 증기 발생 장치.
22. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    보일러는 차단된 유동 경로를 나타내도록 구성된 증발 표면을 포함하는, 증기 발생 장치.
23. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    보일러는 증기를 수집하기 위한 수단을 포함하는, 증기 발생 장치.
24. 제 23 항에 있어서,
    증기를 수집하기 위한 수단은 물의 증발되지 않은 액적을 포착하기 위한 수단을 포함하는, 증기 발생 장치.
25. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    보일러는 중간 부재에 의해 증발 공간 및 증기 수집 공간으로 분할되는, 증기 발생 장치.
26. 제 25 항에 있어서,
    상기 중간 부재는 가열되는, 증기 발생 장치.
27. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    베이스 유닛 및/또는 이동 유닛은 그 사이의 불필요한 연결 해제를 방지하도록 구성되는, 증기 발생 장치.
28. 제 27 항에 있어서,
    베이스 유닛 및 이동 유닛은 연결의 축에 실질적으로 평행한 방향에서의 분리를 방지하기 위한 수단을 포함하고, 분리를 방지하기 위한 수단은 상기 축에 평행하지 않은 방향에서의 장치의 제거를 허용하는, 증기 발생 장치.
29. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    베이스 유닛 및 상기 이동 유닛은 전력 및 물 양쪽을 위한 상호 코드리스 연결부 장치들을 가지고, 상기 전력 및 물 연결부들에는 짝을 이룬 부분들의 상호 정렬이 제공되는, 증기 발생 장치.
30. 제 29 항에 있어서,
    상기 전력 연결부 및 물 연결부는, 연결부들중 한 쌍 사이에서 물리적인 접촉이 이루어지고 다음에 연결부들이 완전한 정렬 축으로 향한 이후에, 연결부들중 다른 쌍 사이에서 물리적인 접촉이 이루어지도록 구성되는, 증기 발생 장치.
31. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서,
    상기 전력 연결부 및 물 연결부는 이동 유닛이 베이스 유닛에 있을 때 하나가 다른 하나보다 높게 배치되는, 증기 발생 장치.
32. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    전력 및 물 양쪽에 대한 상호 코드리스 연결부 장치(mutual cordless connetor arrangement)들을 가지고, 상기 베이스 유닛에는, 사용자가 이동 장치를 베이스 유닛에 연결하는 동안 가압된 물 공급의 압력을 감소시키는 수단이 제공되는, 증기 발생 장치.
33. 제 32 항에 있어서,
    베이스 유닛은 이동 유닛이 베이스 유닛과 맞물리는 때를 검출하도록 구성되는, 증기 발생 장치.
34. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    전력을 이동 유닛으로 공급하기 위한 어댑터를 포함하고, 상기 어댑터는 제 1 코드 모드 또는 제 2 코드리스 모드에서 작동 가능하고, 제 1 코드 모드에서 어댑터는 이동 유닛에 고정되어 이동 유닛이 사용되는 동안 전력이 공급되는 것을 허용하고, 제 2 코드리스 모드에서 어댑터와 이동 유닛 사이의 전기적인 연결은 이동 유닛을 어댑터상에 또는 어댑터에 대하여 배치함으로써 이루어질 수 있고 어댑터로부터 이탈되게 이동 유닛을 들어올리거나 또는 움직임으로써 끊어질 수 있는, 증기 발생 장치.
35. 제 34 항에 있어서,
    상기 어댑터는 베이스 유닛 또는 다른 베이스 유닛에 고정되도록 설계되는, 증기 발생 장치.
36. 제 34 항 또는 제 35 항에 있어서,
    어댑터는 베이스 유닛에 연결되는, 증기 발생 장치.
37. 전기한 항들중 어느 한 항에 있어서,
    상기 어댑터는 물을 이동 유닛으로 공급하도록 구성된, 증기 발생 장치.
    

Images