KR20210140907A - 스티머 및 이를 포함하는 스팀 공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스티머(steamer) 및 이를 포함하는 스팀 공급 장치에 관한 것으로서, 일정량의 공급수가 보관되는 제1 챔버와 상기 제1 챔버와 분리되는 공간으로 제공되는 제2 챔버;를 포함하는 저장탱크, 상기 저장탱크의 일측에 형성되는 증기수 배출부, 상기 저장탱크의 적어도 일측에 형성되는 히터, 상기 공급수를 감지하는 감지 센서, 외부로부터 상기 공급수를 제공하는 급수 공급부 및 상기 히터, 감지 센서 및 급수 공급부 중 적어도 하나를 제어하는 컨트롤러를 포함하는 스티머를 제공한다.

Description

스티머 및 이를 포함하는 스팀 공급장치{STEAMER AND APPARATUS FOR SUPPLYING STEAM THEREOF}
본 발명은 스티머 및 이를 포함하는 스팀 공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 의류 또는 침구류와 같은 직물로 이루어진 물품을 세척하기 위한 장치로서 세탁기가 널리 사용되고 있으며, 세탁기는 수조에 수용된 세탁수와 세탁물과의 마찰을 통해 세탁물을 세척함에 따라 별도의 탈수, 건조 과정 등이 추가로 필요하다.
최근에는 종래의 세탁기보다 의복을 간편하게 처리 또는 관리하기 위하여 별도의 세탁 과정없이 의복의 주름, 살균 및 탈취 등을 수행할 수 있는 장치들이 소개되어 있다.
이 중, 스팀을 인가하기 위한 스티머들은 주름을 제거하고, 걸려 있는 의복(hanging garment), 천(drapery), 덮개, 및 패브릭으로 만들어진 다른 물품들의 외형을 개선하는 데 특히 유용하다. 이러한 스티머들은 의류에 고온의 스팀을 분사함으로써 의류에 잔류하는 냄새, 구김 또는 습기 등을 제거할 수 있다.
그러나, 종래의 스티머들은 물 저장 탱크의 저탕 스팀 방식으로 물이 부족할 때마다 단속적으로 펌프에 의하여 공급되는 상기 물탱크에 저장된 물을 히터기로 직접 가열하여 스팀을 발생시키는 방식으로 이루어져 있으므로 장시간 스팀 발생을 위한 예열시간이 필요하고 상기 물탱크에 많은 물을 보관하기 위하여 전체 크기가 커지고 이에 따라 소비 전력량이 증가하는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1525568호
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 순간 발열 직 스팀 방식으로 저장탱크의 수위를 지속적으로 유지하도록 함으로써, 외부에서 별도의 물 공급을 위한 펌프가 생략될 수 있는 스티머 및 이를 포함하는 스팀 공급장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 순간 발열 직 스팀 방식으로 저장탱크의 수위를 지속적으로 유지하도록 함으로써, 종래의 저탕 스팀 방식과 비교하여 저장탱크의 사이즈 및 중량을 크게 감소시킬 수 있는 스티머 및 이를 포함하는 스팀 공급장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 스티머의 일 실시예는, 일정량의 공급수가 보관되는 제1 챔버;
상기 제1 챔버의 공급수와 분리되는 공기(air)가 형성되는 제2 챔버;를 포함하는 저장탱크;
상기 저장탱크의 일측에 형성되는 증기수 배출부;
상기 저장탱크의 적어도 일측에 형성되는 히터;
상기 공급수를 감지하는 감지 센서;
외부로부터 상기 공급수를 제공하는 급수 공급부; 및
상기 히터, 감지 센서 및 급수 공급부 중 적어도 하나를 제어하는 컨트롤러;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 챔버와 제2 챔버는 하나의 공간에서 분리되거나 물리적으로 상이한 공간으로 분리된 구조일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 감지 센서는 상기 제1 챔버 내에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 히터는 상기 저장탱크의 저면에 형성되는 면상 필름 히터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 감지 센서는 수위 감지 센서 또는 수량 감지 센서를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 저장탱크의 공급수는 상기 급수 공급부로부터 연속적으로 공급되며 일정량이 항상 유지될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 증기수 배출구에는 분사노즐이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 저장탱크의 급수부와 상기 급수탱크 사이에는 정전용량 센서가 구비되는 워터펌프를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 저장탱크에는 T/F 안전장치가 더 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 스티머의 상부에 결합되되, 상기 증기수 배출구과 연통되는 연장부가 형성되는 커버;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 커버는 상기 연장부를 중심으로 단면이 돔 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 스티머를 포함하는 스팀 공급 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 스티머는 상기 스팀 공급 장치로부터 착탈 가능하게 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 스팀 공급 장치는 케비넷(cabinet) 형상으로 형성되어 내부에 의류 등을 수납할 수 있다.
본 발명에 따른 스티머는, 순간 발열 직스팀 방식으로 저장탱크의 수위를 지속적으로 유지할 수 있는 가습 방식으로 구성함으로써, 별도의 초기 및 중간 물 공급을 위한 펌프를 생략할 수 있는 효과를 제공한다.
또, 본 발명에 따른 스티머는 순간 발열 직 스팀 방식으로 저장탱크의 수위를 지속적으로 유지하도록 함으로써, 종래의 저탕 스팀 방식과 비교하여 저장탱크의 사이즈 및 중량을 크게 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명이 일 실시예에 따른 스티머(steamer)의 개략적인 구성도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머의 저장탱크의 수위를 나타내는 예시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머의 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머의 다양한 정면도와 측면도들이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머(steamer)의 저면도이고,
도 6 내지 도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 급수 공급부를 포함하는 스티머(steamer)의 사시도, 정면도, 측면도와 평면도이고,
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머가 적용된 스팀 공급 장치의 작동원리를 나타내는 구성도이다.
이하, 본 발명에 따른 스티머 및 이를 포함하는 스팀 공급장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 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 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머(steamer)의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머의 저장탱크의 수위를 나타내는 예시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머(steamer)의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머(steamer)의 저면도이고, 도 5는 본 발명이 일 실시예에 따른 스티머(steamer)의 개략적인 구성도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 스티머(100)는 일정량의 공급수가 저장되는 저장탱크(미도시), 저장탱크의 일측에 형성되는 증기수 배출부(111), 상기 저장탱크의 일측에 형성되는 히터(150), 상기 공급수를 감지하는 감지 센서(170), 외부로부터 상기 공급수를 제공하는 급수 공급부(300) 및 히터(150), 감지 센서(170) 및 급수 공급부(300)를 제어하는 컨트롤러(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 저장탱크는 소정의 공급수가 저장되도록 소정의 크기를 갖는 챔버가 형성될 수 있고, 한 쌍의 상부 케이스(110) 및 하부 케이스(120)가 볼트 등의 체결부재(미도시)를 통하여 상하 조립되는 구조를 포함할 수 있다.
상부 케이스(110)의 일측에는 외부로부터 물이 공급되는 급수부(112)가 형성될 수 있다. 경우에 따라, 이러한 증기수 배출부(111) 부위 내측에는 분사노즐(미도시)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 저장탱크 내의 물이 수증기 형태로 상기 분사노즐을 통하여 분사될 수 있다. 또, 상부 케이스(110)의 일측에는 상기 저장탱크의 내부에 수용되어 있는 증기수가 배출되는 증기수 배출부(111)가 상향 돌출 형성될 수 있다. 또, 상기 저장탱크의 상부 케이스(110)에는 스티머(100)에 전기적 신호를 전달하기 위한 단자들이 연결되는 단자 연결부(115)가 형성될 수 있다.
하부 케이스(120)의 일측에는 선택적으로 개폐되는 배수부가 하측 방향으로 소정의 길이로 연장되어 형성될 수 있다. 이 때, 하부 케이스(120)의 저면에는 면상 히터(150)가 형성될 수 있다. 면상히터(150)는 컨트롤러(200)의 제어에 의하여 ON/OFF 될 수 있고, 상기 저장탱크 내의 공급수가 기설정된 온도로 일정한 온도가 유지되도록 가열될 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 상기 저장탱크 내의 공급수는 저면에 인쇄되어 있는 면상히터(150)가 상기 공급수를 직접 가열하는 방식으로 구성될 있다. 면상히터(150)의 순간 발열에 의하여 상기 공급수가 짧은 시간 내에 끓어 스팀(steam)이 수초 내 발생하게 되므로, 이러한 스팀량의 발생량만큼 저수량으로 물이 지속적으로 공급되도록 구성될 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 스티머(100)의 스팀 공급 방식은 상기 공급수를 히터 발열에 의하여 가열하여 스팀을 발생시키는 가열식 가습방식, 전류에 의하여 내부의 진동자의 진동에 의하여 물 표면의 물분자가 충돌하여 스팀을 발생시키는 초음파 방식 또는 이들을 함께하여 적용하는 복합방식을 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 스티머(100)의 스팀 공급방식은, 종래와 같이 챔버 내의 물이 만수 또는 고갈된 상태에 따라서 별도로 외부에 고가의 급수펌프를 설치하여 중간에 단속적으로 만수 되도록 급수하는 과정과 달리, 가습방식으로 증발되는 공급수의 공급량을 반영하도록 저수량의 물을 지속적으로 공급하면서 순간적으로 스팀을 발생시키는 방식을 제공함으로써, 상기 공급수가 저장되는 저장탱크의 전체적인 사이즈 및 중량을 크게 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 저장탱크를 만수 되도록 하기 위하여 외부에 별도의 급수펌프를 설치하여 중간 급수가 필요가 없으므로 설치비용이 절감되는 효과를 제공할 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 급수 공급부를 포함하는 스티머(steamer)의 정면도, 측면도 및 평면도이다.
이들 도면을 도 1 내지 도 5와 함께 참조하면, 본 발명은 전술한 스티머(100)을 포함하여, 스티머(100)를 제어하는 컨트롤러(200) 및 스티머(100)에 공급수를 제공하는 급수 공급부(300)를 포함할 수 있다.
컨트롤러(200)는 외부로부터 스티머(100)를 제어하기 위하여, 스티머(100)의 단자 연결부(115)에 커넥터 와이어(wire)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 컨트롤러(200)는 스티머(100)의 수위 감지센서(190), 공급수 감지센서(170), 면상히터(150) 및 워터펌프(180)와 전기적으로 연결되어 이들의 동작을 직접적으로 제어할 수 있다.
스티머(100)의 상부에는 돔(dom) 형상으로 형성되는 커버(101)가 결합될 수 있다. 이러한 구조로, 스티머(100)로부터 공급되는 스팀에 의하여 내부 형성되는 물방울이 하측 방향으로 낙수하여 스티머(100)로 재유입 되도록 할 수 있다. 커버(101)에는 스티머(100)의 증기수 배출부(111)에 연통된 상태로 상향 연장되는 원통형의 연장부(102)가 형성될 수 있다. 따라서, 증기수 배출부(111)로부터 배출되는 증기수를 신속하게 상부 측으로 배출할 있도록 할 수 있다.
스티머(100)의 상기 저장탱크 내부에는 상기 공급수가 소정의 수위(h2)를 갖는 공급수 챔버(W/T)를 형성하고, 이러한 공급수의 수위(h2)를 갖는 공급수 챔버(W/T)를 제외하고 상부에는 공기층(h1)을 형성시키는 공기층 챔버(A/T)가 형성될 수 있다. 상기 공급수 챔버(W/T)와 공기층 챔버(A/T) 사이에는 자연스럽게 경계부(G)가 형성될 수 있다. 본 발명의 제시하는 도면에는 하나의 저장탱크 내부에 상기 공급수 챔버(W/T)와 공기층 챔버(A/T)가 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 이와는 달리 상기 공급수 챔버(W/T)와 공기층 챔버(A/T)가 물리적인 공간으로 상호 분리될 수 있다. 이러한 공급수 챔버(W/T)의 상기 공급수 수위(h2)는 일정하게 항상 유지되도록 구성될 수 있다.
더불어, 스티머(100)에는 상기 저장탱크 내에 채워진 공급수의 수위를 감지하는 수위 감지 센서(190) 및 급수 공급부(300)으로 유입되는 물을 감지하는 공급수 감지 센서(170)가 형성될 수 있다. 수위 감지 센서(190)는 상기 저장탱크 내에서 공급수의 수위를 감지할 수 있고, 상기 공급수가 형성하는 수면 최상단 부위 또는 상기 공급수와 공기층 계면 부위, 즉 경계부(G)에 형성되되, 적어도 일부가 상기 공급수와 접촉될 수 있다. 따라서, 상기 저장탱크 내의 공급수의 수위를 지속적으로 감지하여 항상 일정량의 공급수가 유지될 수 있도록 센싱(sensing)할 수 있다. 경우에 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 도면에는 도시되어 있지 않지만, 상기 저장탱크 내에서 공급수의 수량을 감지할 수 있는 수량 감지 센서가 추가로 형성될 수 있다.
여기서, 스티머(100) 및 스티머(100)의 급수부(112)에 연결되는 급수 공급부(300) 사이에는 워터펌프(180)가 호스(H)에 의하여 연결될 수 있다. 워터펌프(180)의 일측에는 정정용량센서(181)가 형성될 수 있다. 워터펌프(180)는 급수 공급부(300)를 통하여 물을 공급하되, 정전용량센서(181)가 감지하는 기설정된 정전용량값을 이용하여 상기 컨트롤러(200)를 통하여 상기 공급수이 일정량으로 공급 및 유지되도록 제어할 수 있다. 즉, 컨트롤러(200)는 상기 저장탱크에서 발생되는 스팀량에 따라서, 공급수의 수위가 일정량으로 유지되는지 여부를 판단하고, 만약 상기 공급수의 수위가 일정량 이하이면 급수 공급부(300)가 상기 저장탱크로 급수를 시작하고, 반대로 상기 공급수의 수위가 일정량 이상이면 급수 공급부(300)가 상기 저장탱크로 급수를 중단하도록 제어할 수 있다. 따라서 스티머(100)의 이상 상태가 감지되면 컨트롤러(200)를 통하여 스티머(100)로 공급되는 전력 또는 신호를 즉시 차단하여 화재 발생 등을 방지할 수 있다.
급수 공급부(300)는 소정의 내부 공간이 형성되어 물이 저장되는 급수탱크(310) 및 급수탱크(310)와 스티머(100)의 하부를 지지하며 일체로 결합될 수 있도록 지지하는 보관 케이스(320)를 포함할 수 있다. 급수탱크(310)와 스티머(100)는 보관 케이스(320) 내에 형성되는 관통홀(미도시)을 통하여 연결되는 호스(H)에 의하여 상호 연통될 수 있다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티머(steamer)가 적용된 스팀 공급 장치의 작동원리를 나타내는 구성도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스팀 공급장치(500)는, 전술한 스티머(100)가 일측에 탈착 가능하게 형성되되, 스팀 공급장치(500) 내에 스팀의 순환을 유도하는 구성을 포함하는 스팀 공급장치(500)를 제공할 수 있다. 스팀 공급장치(500)는 내부 공기를 순환시키는 순환팬(550), 내부 공기를 가열하는 히터(530) 및 먼지필터(520)를 포함하여 구성될 수 있다.
스팀 공급장치(500)의 내부는 복수의 구획판(510)에 의하여 스티머(100) 및 순환팬(550)과 공간적으로 분리되고 하부측의 구획판(510)의 일측에는 스티머(100)로부터 배출되는 스팀이 공급되는 스팀분사 노즐(511)이 돌출될 수 있다. 스팀 공급장치(500)의 상부에는 상기 바지 등의 대상체가 거치되는 옷걸이(11)가 형성되고, 옷걸이(11)는 순환팬(550)으로부터 공급되는 공기가 유입될 수 있도록 연통될 수 있다.
스티머(100)로부터 분사되는 스팀은 하나의 구획판(510)에 의하여 분리되는 순환팬(550)이 배치되는 공간으로 유입될 수 있고, 이러한 스팀이 유입되는 경로 상에는 먼지필터(520)과 히터(530)가 형성될 수 있다.
따라서, 스티머(100)로부터 분사되는 스팀은, 스팀 공급장치(500) 내부로 공급된 후, 순환팬(550)이 배치되는 공간으로 유입되면서 먼지필터(250)와 히터(530)를 지나며 정화 및 가열될 수 있다. 그 다음, 정화 및 가열된 스팀은 순환팬(550)으로 이동한 후에 옷걸이(11)의 상기 연통된 부위를 통하여 다시 스팀 공급장치(500)의 내부로 배출되면서 내부 순환이 원활하게 이루어질 수 있다.
이상, 본 발명에 따른 스티머 및 이를 포함하는 스팀 공급장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 일 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
100: 스티머 101: 커버
102: 연장부 110: 상부 케이스
111: 증기수 배출부 112: 급수부
115: 단자 연결부 120: 하부 케이스
150: 면상히터 170: 공급수 감지센서
180: 워터펌프 181: 정전용량센서
190: 수위 감지센서 200: 컨트롤러
300: 급수 공급부 310: 급수 탱크
320: 보관 케이스 500: 스팀 공급장치
510: 구획판 511: 스팀 분사노즐
520: 먼지필터 530: 히터
550: 순환팬

Claims (14)

  1. 일정량의 공급수가 보관되는 제1 챔버;
    상기 제1 챔버의 공급수와 분리되는 공기(air)가 형성되는 제2 챔버;를 포함하는 저장탱크;
    상기 저장탱크의 일측에 형성되는 증기수 배출부;
    상기 저장탱크의 적어도 일측에 형성되는 히터;
    상기 공급수를 감지하는 감지 센서;
    외부로부터 상기 공급수를 제공하는 급수 공급부; 및
    상기 히터, 감지 센서 및 급수 공급부 중 적어도 하나를 제어하는 컨트롤러;를 포함하는 스티머.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 챔버와 제2 챔버는 하나의 공간에서 분리되거나 물리적으로 상이한 공간으로 분리되는 스티머.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 센서의 적어도 일부는 상기 제1 챔버 또는 상기 제1 챔버와 제2 챔버의 경계 부위에 형성되는 스티머.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 히터는 상기 저장탱크의 저면에 인쇄되는 면상 필름 히터인 스티머.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 감지 센서는 수위 감지 센서 또는 수량 감지 센서를 포함하는 스티머.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장탱크의 공급수는 상기 급수 공급부로부터 연속적으로 공급되며 일정량이 항상 유지되는 스티머.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 증기수 배출구에는 분사 노즐이 형성되는 스티머.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장탱크의 급수부와 상기 급수탱크 사이에는 정전용량 센서가 구비되는 워터펌프를 더 포함하는 스티머.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장탱크에는 T/F 안전장치가 더 형성되어 있는 스티머.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 스티머의 상부에 결합되되, 상기 증기수 배출구과 연통되는 연장부가 형성되는 커버;를 더 포함하는 스티머.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 커버는 상기 연장부를 중심으로 단면이 돔 형상으로 형성되는 스티머.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 상기 스티머를 포함하는 스팀 공급 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 스티머는 상기 스팀 공급 장치로부터 착탈 가능하게 장착되는 스팀 공급 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 스팀 공급 장치는 케비넷(cabinet) 형상인 스팀 공급 장치.
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