KR20230146402A - Unpowered rotary injecting device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 분사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 컵이나 용기를 강력한 분사력으로 세정할 수 있는 무동력 회전 분사장치에 관한 것이다. 이를 위해, 유입되는 살균수(350)에 가스(370)를 혼합하여 맥동 현상을 유발하는 세정수(360)로 변환하는 맥동수단; 맥동수단과 연결되는 중공의 본체(130); 본체(130)의 일단에 내장되고, 세정수(360)를 본체(130)의 내면으로 분사하여 와류를 생성하는 측면수류부(150); 본체(130)의 타단에 내장되고, 본체(130)의 축방향으로 왕복 이송 가능하면서 회전 가능하도록 지지되며, 내부에 세정수 유동로(230)가 형성된 임펠라부(200); 임펠라부(200)의 일단에서 세정수 유동로(230)와 연통하도록 형성되고, 본체(130)의 타단 외부로 노출되는 노즐(110); 임펠라부(200)의 회전중심 상에서 환형으로 구비되는 제 2 영구자석(180); 및 본체(130) 내부에서 제 2 영구자석(180)과 대면하도록 구비되는 제 1 영구자석(170);을 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치가 제공된다.The present invention relates to a spray device, and more specifically, to a non-powered rotary spray device that can clean cups or containers with strong spray force. For this purpose, a pulsation means that mixes gas 370 with the incoming sterilizing water 350 and converts it into cleaning water 360 that causes a pulsation phenomenon; A hollow body (130) connected to the pulsation means; A side water flow unit 150 built into one end of the main body 130 and spraying the washing water 360 to the inner surface of the main body 130 to generate a vortex; An impeller unit 200 built into the other end of the main body 130, supported to be rotatable and capable of reciprocating in the axial direction of the main body 130, and having a washing water flow path 230 formed therein; A nozzle 110 formed at one end of the impeller 200 to communicate with the washing water flow path 230 and exposed to the outside of the other end of the main body 130; A second permanent magnet (180) provided in an annular shape on the rotation center of the impeller unit (200); and a first permanent magnet 170 provided inside the main body 130 to face the second permanent magnet 180. A non-powered rotary injection device is provided.
Description
본 발명은 분사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 컵이나 용기를 강력한 분사력으로 세정할 수 있는 무동력 회전 분사장치에 관한 것이다. The present invention relates to a spray device, and more specifically, to a non-powered rotary spray device that can clean cups or containers with strong spray force.
컵은 물이나 음료를 마시기 위하여 사용하는 것으로 가정에서 소량을 사용하는 경우에는 손잡이를 구비한 컵을 사용할 경우가 많으며 설거지하는 수가 많지 않아 큰 어려움은 없으나 사용 수량이 많은 식당이나 급식시설(예 : 학교, 군부대, 병원, 사내식당 등)의 경우 많은 수량의 컵의 세척에 어려움이 발생할 수밖에 없다.Cups are used to drink water or beverages. If a small amount is used at home, a cup with a handle is often used. Since there are not many dishes to be washed, it is not a big problem, but it is used in restaurants and meal facilities where a large amount of water is used (e.g., schools). , military bases, hospitals, cafeterias, etc.), it is inevitable that difficulties will arise in cleaning a large number of cups.
이에 컵만을 자동으로 세척하는 전용 세척기가 많이 개발되어 사용되고 있으며 가장 많이 사용되는 종류의 컵의 형상은 하부로 갈수록 단면이 작아지는 단순한 형상으로 스테인리스 또는 합성수지로 만들어진다. 이때 세척을 위하여 물을 분사하는 것은 당연한 구성이지만 분사된 물이 빨리 빠지도록 하기 위해서 대부분의 컵 세척장치의 경우 컵을 옆으로 뉘어 이동하면서 세척과정이 이루어지며 이후 건조와 살균도 동일한 상태에서 이루어지는 것이 일반적이었다.Accordingly, many dedicated washing machines that automatically clean only cups have been developed and used, and the most commonly used cups have a simple shape with a smaller cross section toward the bottom and are made of stainless steel or synthetic resin. At this time, it is natural to spray water for cleaning, but in order to ensure that the sprayed water drains quickly, in most cup cleaning devices, the cleaning process is performed by moving the cup on its side, and then drying and sterilization are performed in the same condition. It was common.
하지만 컵을 옆으로 뉘어 이동하고 세척과 건조 및 살균과정을 거치는 과정에서 바닥면과 닿는 면은 컵이 굴러간다고 하더라도 부분적으로 세척이나 살균이 미흡한 부분이 발생할 수 있으며, 세척 후 컵의 내측면을 하향 경사지도록 하더라도 물 빠짐이 완전히 이루어지지 않은 상태에서 송풍에 의한 건조과정에서 이물질이 침입할 우려가 발생하게 된다.However, in the process of moving the cup on its side and going through the cleaning, drying, and sterilization process, the surface in contact with the floor may be partially cleaned or sterilized insufficiently even if the cup rolls, and after washing, the inner surface of the cup may be turned downward. Even if it is tilted, there is a risk of foreign substances entering during the drying process by blowing water in a state where the water is not completely drained.
이러한 종래의 컵이나 용기 또는 식기 세척기의 문제점을 해결하고자 펌프와 분사노즐을 이용하곤 하였다. 즉, 펌프를 이용하여 고압의 세정수를 단순 분사하는 방식이다. 그러나, 이러한 방식은 펌프와 전원 배선 등을 필요로 하는 번거로움이 있었다. 그리고, 세척력을 높이고자 펄스 형태의 수류를 분사하거나 회전식 노즐을 사용하기도 하였다. 그러나 이러한 종래의 분사장치는 펄스를 형성하고자 솔레노이드 밸브나 액츄에이터(예 : 편심모터 등)를 사용하였고, 이로 인한 배선과 소음, 진동의 불편함이 수반될 수 밖에 없었다. 또한, 회전식 노즐은 회전을 지지하는 볼 베어링의 부식으로 인해 위생문제와 내구성의 저하의 단점이 있었다. To solve these problems of conventional cups, containers, or dishwashers, pumps and spray nozzles were used. In other words, it is a method of simply spraying high-pressure cleaning water using a pump. However, this method had the inconvenience of requiring a pump and power wiring. Additionally, to increase cleaning power, a pulsed water stream was sprayed or a rotating nozzle was used. However, these conventional injection devices used solenoid valves or actuators (e.g., eccentric motors, etc.) to form pulses, which inevitably entailed the inconvenience of wiring, noise, and vibration. Additionally, rotary nozzles had the disadvantage of sanitary issues and reduced durability due to corrosion of the ball bearings that support rotation.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 컵이나 용기를 강력한 분사력으로 세척할 수 있는 무동력 회전 분사장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention was developed to solve the above problems, and the object to be solved by the present invention is to provide a non-powered rotating spray device that can clean cups or containers with strong spray force.
본 발명의 또 다른 목적은, 전기배선이나 추가적인 액츄에이터(예 : 펌프나 모터)를 필요로 하지 않으면서도 노즐의 회전과 왕복운동 및 세정수의 맥동을 구현할 수 있는 무동력 회전 분사장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a non-powered rotating spray device that can implement rotation and reciprocating motion of the nozzle and pulsation of washing water without requiring electrical wiring or additional actuators (e.g., pumps or motors).
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly apparent to those skilled in the art from the description below. It will be understandable.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 유입되는 살균수(350)에 가스(370)를 혼합하여 맥동 현상을 유발하는 세정수(360)로 변환하는 맥동수단; 맥동수단과 연결되는 중공의 본체(130); 본체(130)의 일단에 내장되고, 세정수(360)를 본체(130)의 내면으로 분사하여 와류를 생성하는 측면수류부(150); 본체(130)의 타단에 내장되고, 본체(130)의 축방향으로 왕복 이송 가능하면서 회전 가능하도록 지지되며, 내부에 세정수 유동로(230)가 형성된 임펠라부(200); 임펠라부(200)의 일단에서 세정수 유동로(230)와 연통하도록 형성되고, 본체(130)의 타단 외부로 노출되는 노즐(110); 임펠라부(200)의 회전중심 상에서 환형으로 구비되는 제 2 영구자석(180); 및 본체(130) 내부에서 제 2 영구자석(180)과 대면하도록 구비되는 제 1 영구자석(170);을 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치가 제공된다.In order to achieve the above technical problem, a pulsation means that mixes
또한, 본체(130) 상에 형성되어 세정수(160)를 측면으로 분지하는 적어도 하나의 측면공(140); 및 측면공(140)에 체결되어 세정수(160)를 분사하는 측면세척부(160);를 더 포함한다.In addition, at least one
또한, 측면수류부(150)는, 축방향으로 형성되는 수류유입구(152); 및 일단이 수류유입구(152)와 연결되고, 타단이 본체(130)의 내면과 경사지는 방향으로 형성된 측면토출구(154);를 포함한다.In addition, the side
또한, 측면토출구(154)는 복수개가 등각도로 배열되며, 경사지는 방향은 반경방향과 경사지는 방향 및 축방향과 경사지는 방향 중 적어도 하나이다.In addition, a plurality of
또한, 임펠라부(200)는, 임펠라부(200)의 타단에 구비되어 와류에 의해 회전하는 임펠라(210)를 포함한다.Additionally, the
또한, 세정수 유동로(230)는 임펠라(210)의 중심영역에서 개방된다.Additionally, the washing
또한, 노즐(110)은 단일 슬릿(120)이다.Additionally, the
또한, 제 1 영구자석(170)과 제 2 영구자석(180)은 상호 척력이 발생하도록 배향된다.Additionally, the first
또한, 맥동수단은, 축선방향으로 살균수(350)가 유입되는 살균수 유입구(380); 반경방향으로 가스(370)가 유입되는 가스유입구(310); 가스유입구(310)와 연결되어 가스(370)가 통과하고, 및 중공의 내부에 위치하고, 살균수(350)와 가스(370)가 혼합되어 맥동 현상을 유발하는 혼합구(340);를 포함하는 맥동장치(300)이다.In addition, the pulsation means includes: a sterilizing water inlet 380 through which sterilizing
또한, 노즐(120)은 컵(60)의 내부를 향해 왕복 이송되도록 배향된다.Additionally, the
또한, 측면세척부(160)는 컵(60)의 외부를 향하도록 배향된다.Additionally, the
본 발명의 일실시예에 따르면, 컵이나 용기를 부채형의 강력한 수류로 세척할 수 있다. 따라서, 세척시간이 단축되면서도 세척후 안심하고 재사용할 수 있어 위생적이다. According to one embodiment of the present invention, cups or containers can be washed with a strong fan-shaped water stream. Therefore, it is hygienic as the cleaning time is shortened and it can be safely reused after cleaning.
또한, 전기배선이나 추가적인 액츄에이터(예 : 펌프나 모터)를 필요로 하지 않으면서도 노즐의 회전과 왕복운동 및 세정수의 맥동을 구현할 수 있다. 이로 인해 구조가 간단하여 제작비를 낮출 수 있고 고장이 적으며 유지보수가 편리하다는 장점이 있다. 특히 비접촉식 마그네틱 베어링은 노즐의 회전을 지지할 뿐만 아니라 세정수(360)가 펄스 형태로 분사되도록 하여 세척력을 제고하는 효과가 있다. Additionally, the rotation and reciprocating motion of the nozzle and the pulsation of the cleaning water can be implemented without the need for electrical wiring or additional actuators (e.g., pumps or motors). This has the advantage of having a simple structure, lowering the production cost, reducing breakdowns, and convenient maintenance. In particular, the non-contact magnetic bearing not only supports the rotation of the nozzle, but also has the effect of improving cleaning power by allowing the cleaning
더욱이, 부착된 맥동장치가 살균수와 가스를 혼합하여 버블형태의 세정수를 생성한다. 이로 인해, 버블이 컵과 충돌하여 터지면서 세척력이 증대되는 버블세척의 효과도 함께 얻을 수 있다. Furthermore, the attached pulsation device mixes sterilizing water and gas to create bubble-shaped cleaning water. As a result, the effect of bubble washing, where the cleaning power is increased as the bubbles collide with the cup and burst, can also be obtained.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects that can be obtained from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. You will be able to.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전 분사장치가 장착된 컵 세척기의 개략적인 구성도,
도 2는 도 1 중 무동력 회전 분사장치(100)의 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 무동력 회전 분사장치(100) 중 임펠라부(200)가 상위점에 있을 때의 단면도,
도 4는 도 2에 도시된 무동력 회전 분사장치(100) 중 임펠라부(200)가 하위점에 있을 때의 단면도,
도 5는 도 3의 임펠라부(200)가 컵(60)을 세척하는 상태를 도시한 동작 상태도,
도 6a는 도 3 중 측면 수류부(150)의 사시도,
도 6b는 도 3 중 측면 수류부(150)의 평면도,
도 7a는 종래의 노즐(85)이 컵(60)을 세척하는 상태를 도시한 동작 상태도,
도 7b는 본 발명에 따른 분사장치가 컵(60)을 세척하는 상태를 도시한 동작 상태도이다.The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention together with the detailed description of the invention described later. Therefore, the present invention includes the matters described in such drawings. It should not be interpreted as limited to only .
1 is a schematic configuration diagram of a cup washing machine equipped with a non-powered rotating spray device according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a perspective view of the non-powered
Figure 3 is a cross-sectional view of the non-powered
Figure 4 is a cross-sectional view when the
Figure 5 is an operating state diagram showing a state in which the
Figure 6a is a perspective view of the side
Figure 6b is a plan view of the side
Figure 7a is an operating state diagram showing a state in which a
Figure 7b is an operation state diagram showing a state in which the spray device according to the present invention cleans the
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, since the description of the present invention is only an example for structural or functional explanation, the scope of the present invention should not be construed as limited by the examples described in the text. In other words, since the embodiments can be modified in various ways and can have various forms, the scope of rights of the present invention should be understood to include equivalents that can realize the technical idea. In addition, the purpose or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment must include all or only such effects, so the scope of the present invention should not be understood as limited thereby.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as “first” and “second” are used to distinguish one component from another component, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component. When a component is referred to as being “connected” to another component, it should be understood that it may be directly connected to the other component, but that other components may also exist in between. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between. Meanwhile, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring" and "directly neighboring" should be interpreted similarly.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions, unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as “comprise” or “have” refer to the specified features, numbers, steps, operations, components, parts, or them. It is intended to specify the existence of a combination, and should be understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein, unless otherwise defined, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as consistent with the meaning they have in the context of the related technology, and cannot be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning unless clearly defined in the present invention.
실시예의 구성Configuration of the Example
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무동력 회전 분사장치가 장착된 컵 세척기의 개략적인 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 원수관(50)은 상수도 시설이 될 수 있다. 살균수 생성부(30)는 원수관(50)으로부터 원수를 공급받아 무격막 전기분해 방식으로 전해 살균수(350)를 생성한다. 생성된 살균수(350)는 배관(10)을 통해 분사장치(100)로 유입된다. 분사장치(100)의 상부에는 세척한 컵(60)이 놓여진다. Hereinafter, the configuration of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the attached drawings. Figure 1 is a schematic configuration diagram of a cup washing machine equipped with a non-powered rotary spray device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the raw water pipe 50 may be a water supply facility. The sterilizing
도 2는 도 1 중 무동력 회전 분사장치(100)의 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 분사장치(100)는 수직으로 배치되며, 하부에는 맥동장치(300)가 위치하고, 맥동장치(300)의 상부에 본체(130)가 조립된다.Figure 2 is a perspective view of the non-powered
맥동장치(300)는, 살균수(250)와 가스(예 : 에어, 이산화탄소 등)(270)를 혼합하면서 맥동 현상을 유발한다. 맥동 현상(SURGING)이란 배관 내에서의 자유 수면이 없는 액체의 흐름에 있어서, 액체의 압력과 토출량이 주기적으로 변동하는 현상으로서, 배관에서의 주기적인 진동을 나타난다. 이와 같은 맥동 현상의 발생 원인은 여러 가지가 있으나, 배관의 토출 관로가 길고, 배관의 내부에 에어 포켓등의 공기가 괴어 있는 부분이 존재하는 경우에 발생하는 것으로 알려져 있다. 한편 맥동 현상은 관내 유체의 원할한 흐름을 저해하는 요인으로서 일반적으로는 배관 내의 공기를 제거하거나, 관의 단면적, 유속, 유량을 조절하는 등과 같은 맥동 현상을 방지하기 위한 방법이 연구되고 있으나, 본 발명에서는 맥동 현상에 의해 발생되는 관내 진동과 관내 벽면에 가해지는 충격량을 통해 컵의 세척 및 세정 효과를 높이는 방법을 제안하고자 한다.The
맥동장치(300)의 하부에는 배관(10)이 연결되고, 측면에는 가스유입구(310)와 역류방지의 체크밸브(320)가 위치한다. A
본체(130)는 중공의 육각 금속체이며, 상부에는 노즐(110)이 노출되어 있다. 본체(130)의 양 측면에는 한쌍의 측면공(140)이 형성되어 맥동현상의 세정수(360)가 분지된다. 분지된 세정수(360)는 컵(60)의 외면을 세척하는데 사용된다. The
도 3은 도 2에 도시된 무동력 회전 분사장치(100) 중 임펠라부(200)가 상위점에 있을 때의 단면도이고, 도 4는 도 2에 도시된 무동력 회전 분사장치(100) 중 임펠라부(200)가 하위점에 있을 때의 단면도이다. Figure 3 is a cross-sectional view when the
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 맥동장치(300)는 중공형상이며 하단에는 축선방향으로 살균수(350)가 유입되는 살균수 유입구(380)가 형성되고, 측면에는 반경방향으로 가스(370)가 유입되는 가스유입구(310)와 체크밸브(320)가 형성된다. As shown in Figures 3 and 4, the
혼합구(340)는 중공의 원뿔-실린더 결합 형상이다. 혼합구(340)는 축선 방향으로 흐르는 살균수(350)와 원주 방향의 가스(370)가 혼합되어 맥동 현상을 유발한다. The mixing
한쌍의 측면공(140)은 본체(130) 측면 상에 대칭되도록 형성되며 세정수(160)를 측면으로 분지한다. 측면세척부(160)는 측면공(140)에 체결되어 분지된 세정수(160)를 컵(60)의 외면으로 분사한다. 이를 위해, 측면세척부(160)는 만곡된 배관이나 유연한 파이프와 노즐을 포함할 수 있다. A pair of side holes 140 are formed to be symmetrical on the side of the
도 6a는 도 3 중 측면 수류부(150)의 사시도이고, 도 6b는 도 3 중 측면 수류부(150)의 평면도이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 측면수류부(150)는 본체(130)의 하단에 내장되고, 세정수(360)를 본체(130)의 내면으로 분사하여 와류를 생성하며 재질은 합성수지 수지재이다. FIG. 6A is a perspective view of the side
측면수류부(150)의 하면에는 축방향으로 형성되는 수류유입구(152)가 형성되어 세정수(360)가 유입된다. 측면토출구(154)의 일단은 수류유입구(152)와 연결되고, 타단은 본체(130)의 내면과 경사지는 방향으로 형성된다. 측면토출구(154)는 2 ~ 4개가 축선을 기준으로 등각도로 배열되며, 반경방향과 10°~ 30° 범위로 경사지면서도 및 축방향과도 70°~ 85° 범위(수평면에 대해서는 5°~ 20°)로 상향 경사지도록 형성된다. 이러한 측면토출구(154)의 반경방향 경사는 세정수(360)가 와류를 일으키도록 하고, 축방향 경사는 와류가 상부로 이동하도록 한다. 선택적으로, 측면토출구(154)는 측면토출구(154)를 따라 직경이 점차 작아지도록 형성(예: 약 4 ~ 6 mm)함으로써 노즐 효과를 일으켜 와류의 회전속도를 높힐 수 있다. A
도 5는 도 3의 임펠라부(200)가 컵(60)을 세척하는 상태를 도시한 동작 상태도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 임펠라부(200)의 하부에는 복수의 임펠라(210)가 형성되고, 상부에는 노즐(110)이 위치하며, 내부에는 세정수(360)가 상승할 수 있는 세정수 유동로(230)가 형성되어 있다. FIG. 5 is an operation state diagram illustrating a state in which the
임펠라부(200)는 세정수(360)의 와류에 의해 고속으로 회전하며, 세정수(360)의 맥동현상과 제 1, 2 영구자석(170, 180)의 척력에 의해 상하로 왕복 이송되면서 진동한다. The
또한, 세정수 유동로(230)의 하부는 임펠라(210)의 중심영역에서 개방된다. 개방된 세정수 유동로(230)의 하부를 통해서도 세정수(360)가 유입된다. Additionally, the lower part of the washing
노즐(110)은 임펠라부(200)의 상단에서 세정수 유동로(230)와 연통하도록 형성되고, 본체(130)의 상단 외부로 노출된다. 노즐(110)은 강력한 부채형 수류(70)를 형성하기 위해 단일 슬릿(120) 형상이다. 노즐(110)은 도 3과 같은 상위점과 도 4와 같은 하위점 사이(예 : 2 ~ 4 cm)를 왕복하면서 지속적으로 세정수(360)를 분사한다. The
도 5에 도시된 바와 같이 부채형 수류(70)는 약 150° ~ 170° 범위의 사이각을 갖고 두께가 매우 얇은 형태이다. 이러한 노즐(110)의 상부에는 세척할 컵(60)이 뒤집힌 채로 위치하게 된다. As shown in Figure 5, the fan-shaped
제 2 영구자석(180)은 임펠라부(200)의 회전중심 상에서 환형으로 구비된다. 도 5에 도시된 바와 같이 제 2 영구자석(180)은 임펠라(210)의 상부에 매립 형태로 위치한다. The second
제 1 영구자석(170)은 제 2 영구자석(180)과 동일한 형상이며, 본체(130) 내부에서 제 2 영구자석(180)과 대면하도록 구비된다. 이러한 제 1 영구자석(170)과 제 2 영구자석(180)은 상호 척력이 발생하도록 N극-N극이 마주보도록 배향되거나 S극-S극이 마주보도록 배향된다. 제 1, 2 영구자석(170, 180)은 비접촉식 마그네틱 베어링(또는 에어 베어링)이 될 수 있다. The first
실시예의 동작Operation of the Embodiment
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 먼저 살균수 유입구(380)로 유입된 살균수(350)는 혼합구(340)에서 가스(370)와 혼합되면서 미세한 버블(마이크로 버블)을 포함하게 되고 맥동현상에 따른 진동을 갖게 된다. Hereinafter, the operation of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the attached drawings. First, the sterilizing
생성된 세정수(360)의 일부는 측면세척부(160)로 분지되어 컵(60)의 외면을 세척하는데 사용된다. A portion of the generated
측면수류부(150)의 수류유입구(152)로 유입된 세정수(360)는 측면토출구(154)에 의해 반경방향으로 토출된다. 이때, 측면수류부(150)의 주위와 상부에는 와류가 형성된다. The
생성된 와류는 본체(130)의 내부에서 상승하여 임펠라(210)를 고속으로 회전시킨다. 임펠라(210)의 회전으로 인해 노즐(110)도 함께 회전한다. 이때, 세척수 유동로(230) 하부를 통과한 세정수(360)는 노즐(110)의 슬릿(120)을 통해 부채형 수류(70)를 형성하며 컵(60)의 내면에 충돌한다. The generated vortex rises inside the
세정수(360)의 난류성 와류로 인해 임펠라부(200)는 일정한 위치를 유지하는 것이 아니라 상하로 왕복 이송하며 진동하게 된다. 이때, 제 1, 2 영구자석(170, 180)이 상호 척력을 작용함으로써 임펠라부(200)는 지속적인 왕복 이송을 하게 된다. Due to the turbulent vortex of the
도 7a는 종래의 노즐(85)이 컵(60)을 세척하는 상태를 도시한 동작 상태도이고, 도 7b는 본 발명에 따른 분사장치가 컵(60)을 세척하는 상태를 도시한 동작 상태도이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 종래의 노즐(85)에서는 구형 수류(80)가 형성되어 컵(60)의 내면을 세척하였다. 따라서, 컵(60)의 바닥이나 구석에는 충분한 수류가 충돌하지 못해 완벽한 세척이 이루이지지 않았다. Figure 7a is an operation state diagram showing a state in which a
반면, 도 7b와 같이 본 발명의 노즐(110)에는 부채형 수류(70)가 형성된다. 부채형 수류(70)의 체적이 구형 수류(80)에 비해 작으므로 유속은 더 빠르게 된다. 또한, 본 발명의 부채형 수류(70)는 노즐(110)의 회전과 상하 운동으로 인해 나선 궤적을 형성한다. 나선 궤적의 부채형 수류(70)는 컵(60) 내부의 바닥과 구석까지 강력한 수류로 세척하게 된다. 더욱이 맥동장치(300)에 의한 마이크로 버블이 세정수(360) 내에 포함되어 있어서, 마이크로 버블이 컵과 충돌하면서 터질 때 세척력은 더욱 증대된다. On the other hand, as shown in Figure 7b, a fan-shaped
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.A detailed description of preferred embodiments of the invention disclosed above is provided to enable any person skilled in the art to make or practice the invention. Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, a person skilled in the art may use each configuration described in the above-described embodiments by combining them with each other. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that do not have an explicit reference relationship in the patent claims can be combined to form an embodiment or included as a new claim through amendment after filing.
10 : 배관,
30 : 살균수 생성부,
50 : 원수관,
60 : 컵,
70 : 부채형 수류,
80 : 구형 수류,
85 : 종래노즐,
100 : 분사장치,
110 : 노즐,
120 : 슬릿,
130 : 본체,
140 : 측면공,
150 : 측면수류부,
152 : 수류유입구,
154 : 측면토출구,
160 : 측면세척부,
170 : 제 1 영구자석,
180 : 제 2 영구자석,
200 : 임펠라부,
210 : 임펠라,
230 : 세정수 유동로,
300 : 맥동장치,
310 : 가스유입구,
320 : 체크밸브,
340 : 혼합구,
350 : 살균수,
360 : 세정수,
370 : 가스,
380 : 살균수 유입구,
390 : 살균수 유동로. 10: Plumbing,
30: Sterilizing water generating unit,
50: raw water pipe,
60: cup,
70: Fan-shaped water flow,
80: spherical water flow,
85: Conventional nozzle,
100: injection device,
110: nozzle,
120: slit,
130: main body,
140: side ball,
150: side water flow unit,
152: water inlet,
154: side outlet,
160: side washing part,
170: first permanent magnet,
180: second permanent magnet,
200: Impellabu,
210: Impella,
230: Washing water flow path,
300: pulsation device,
310: gas inlet,
320: check valve,
340: mixed sphere,
350: Sterilizing water,
360: washing water,
370: gas,
380: Sterilizing water inlet,
390: Sterilizing water flow path.
Claims (12)
상기 본체(130)의 일단에 내장되고, 상기 세정수(360)를 상기 본체(130)의 내면으로 분사하여 와류를 생성하는 측면수류부(150);
상기 본체(130)의 타단에 내장되고, 상기 본체(130)의 축방향으로 왕복 이송 가능하면서 회전 가능하도록 지지되며, 내부에 세정수 유동로(230)가 형성된 임펠라부(200);
상기 임펠라부(200)의 일단에서 상기 세정수 유동로(230)와 연통하도록 형성되고, 상기 본체(130)의 타단 외부로 노출되는 노즐(110);
상기 임펠라부(200)의 회전중심 상에서 환형으로 구비되는 제 2 영구자석(180); 및
상기 본체(130) 내부에서 상기 제 2 영구자석(180)과 대면하도록 구비되는 제 1 영구자석(170);을 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.A hollow body 130 into which the washing water 360 flows;
A side water flow unit 150 built into one end of the main body 130 and spraying the washing water 360 to the inner surface of the main body 130 to create a vortex;
An impeller unit 200 built into the other end of the main body 130, supported to be rotatable and reciprocatable in the axial direction of the main body 130, and having a washing water flow path 230 formed therein;
A nozzle 110 formed at one end of the impeller 200 to communicate with the washing water flow path 230 and exposed to the outside of the other end of the main body 130;
a second permanent magnet 180 provided in an annular shape on the rotation center of the impeller unit 200; and
A non-powered rotary injection device comprising a first permanent magnet 170 provided to face the second permanent magnet 180 inside the main body 130.
상기 본체(130) 상에 형성되어 상기 세정수(160)를 측면으로 분지하는 적어도 하나의 측면공(140); 및
상기 측면공(140)에 체결되어 상기 세정수(160)를 분사하는 측면세척부(160);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 1,
At least one side hole 140 formed on the main body 130 to branch the washing water 160 to the side; and
A non-powered rotary spray device further comprising a side washing unit 160 that is fastened to the side hole 140 and sprays the washing water 160.
상기 측면수류부(150)는,
상기 축방향으로 형성되는 수류유입구(152); 및
일단이 상기 수류유입구(152)와 연결되고, 타단이 상기 본체(130)의 내면과 경사지는 방향으로 형성된 측면토출구(154);를 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 1,
The side water flow unit 150,
A water flow inlet 152 formed in the axial direction; and
A non-powered rotary injection device comprising a side discharge port (154), one end of which is connected to the water flow inlet (152) and the other end of which is formed in a direction inclined to the inner surface of the main body (130).
상기 측면토출구(154)는 복수개가 등각도로 배열되며,
상기 경사지는 방향은 반경방향과 경사지는 방향 및 상기 축방향과 경사지는 방향 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 3,
A plurality of the side discharge ports 154 are arranged at an equal angle,
A non-powered rotary injection device, characterized in that the inclined direction is at least one of the radial direction and the inclined direction and the axial direction and the inclined direction.
상기 임펠라부(200)는, 상기 임펠라부(200)의 타단에 구비되어 상기 와류에 의해 회전하는 임펠라(210);를 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 1,
The impeller unit 200 is a non-powered rotary injection device comprising an impeller 210 provided at the other end of the impeller unit 200 and rotated by the vortex.
상기 세정수 유동로(230)는 상기 임펠라(210)의 중심영역에서 개방된 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 5,
The washing water flow path 230 is a non-powered rotary injection device, characterized in that open in the central area of the impeller 210.
상기 노즐(110)은 단일 슬릿(120)인 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 1,
The nozzle 110 is a non-powered rotary injection device, characterized in that the single slit 120.
상기 제 1 영구자석(170)과 상기 제 2 영구자석(180)은 상호 척력이 발생하도록 배향되는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 7,
A non-powered rotating injection device, characterized in that the first permanent magnet 170 and the second permanent magnet 180 are oriented to generate mutual repulsion.
상기 노즐(120)은 컵(60)의 내부를 향해 왕복 이송되도록 배향되는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 1,
The nozzle 120 is a non-powered rotary injection device, characterized in that it is oriented to be reciprocated toward the inside of the cup 60.
상기 측면세척부(160)는 컵(60)의 외부를 향하도록 배향되는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 2,
The side washing part 160 is a non-powered rotary spray device, characterized in that it is oriented to face the outside of the cup 60.
상기 본체(130)의 하단에 연결되고, 유입되는 살균수(350)에 가스(370)를 혼합하여 맥동 현상을 유발하는 상기 세정수(360)로 변환하는 맥동수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 1,
A pulsation means connected to the bottom of the main body 130 and mixing gas 370 with the incoming sterilizing water 350 to convert it into the cleaning water 360, which causes a pulsation phenomenon. A non-powered rotating spray device.
상기 맥동수단은,
축선방향으로 상기 살균수(350)가 유입되는 살균수 유입구(380);
반경방향으로 상기 가스(370)가 유입되는 가스유입구(310); 및
상기 가스유입구(310)와 연결되고, 중공의 내부에 위치하며, 상기 살균수(350)와 상기 가스(370)가 혼합되어 맥동 현상을 유발하는 혼합구(340);를 포함하는 맥동장치(300)인 것을 특징으로 하는 무동력 회전 분사장치.According to claim 11,
The pulsation means is,
a sterilizing water inlet 380 through which the sterilizing water 350 flows in the axial direction;
A gas inlet 310 through which the gas 370 flows in a radial direction; and
A pulsation device 300 including a mixing port 340 connected to the gas inlet 310, located inside the hollow, and mixing the sterilizing water 350 and the gas 370 to cause a pulsation phenomenon. ) A non-powered rotary injection device characterized in that.
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