자동 손 세척장치{AUTOMATIC HAND WASHER DEVICE}
본 발명은 자동 손 세척장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 쉽고 빠르게 손을 씻을 수 있어 보건 위생을 증대시킬 수 있고, 세척수의 사용량과 전력 소모량을 절감할 수 있으며, 다수의 인원이 동시에 손을 자동 세척할 수 있어 많은 인원이 사용하는 공공 시설물의 위생 시설로 적합한 자동 손 세척장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전염병인 인플랜자, 사스, 식중독 등의 세균 간염을 예방하기 위하여, 공공 시설물(단체 급식소, 화장실, 각종 음식점 등)에는 손 씻기가 가능한 위생용 세면 시설이 갖추어져 있다. 이러한 세면 시설은, 대부분 많은 인원들이 사용하기 때문에, 비누 등이 놓인 위치나 손을 닦을 수 있는 수건 등을 철저하게 관리하여 항상 청결한 상태를 유지시켜 주어야 한다. 그런데, 종래의 세면 시설은 관리 소홀로 인해 비누 등과 타월이 원하는 위치와 수량으로 구비되어 있지 않거나, 타월에 물기 등이 남아 있는 경우가 있어 위생적이지 않았다. 그리고, 종래의 세면 시설은 겨울철과 같이 기온이 낮은 환경에서 온수가 공급이 되지 않는 경우가 발생할 수 있어, 이용에 불편함이 있었고, 수도 밸브와 건조기 등이 개별적으로 설치되어 있어 사용 인원이 많은 공공 시설의 경우 이용자의 대기 시간이 길어지는 불편함이 있었다. 또한, 종래의 세면 시설은 사용 인원이 많은 경우, 건조기 등을 사용 인원에 맞게 설치해야 하므로 전력 소비량이 많았고, 전력을 공급해주기 위한 부대 설비(콘센트 등)을 설치해야 하는 어려움이 있었으며, 손에 물기가 묻어있는 상태로 건조기 등을 사용하게 되므로 전기 누전에 의한 감전 사고의 위험성도 있었다. 본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2009-0059354호(2009년 06월 11일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 자동 손 살균 세척장치가 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 하나의 기기에서 세척과 건조 기능을 순차적으로 진행할 수 있도록 하고, 사용자의 인체가 감지되는 경우에만 세척과 건조 기능이 실행되도록 함으로써, 쉽고 빠르게 손을 씻을 수 있어 보건 위생을 증대시킬 수 있고, 세척수의 사용량과 전력 소모량을 절감할 수 있으며, 다수의 인원이 동시에 손을 자동 세척할 수 있어 많은 인원이 사용하는 공공 시설물의 위생 시설로 적합한 자동 손 세척장치를 제공하는데 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 다수의 기기를 연결시켜 하나의 시스템으로 구성할 수 있고, 감전 사고를 유발할 수 있는 기기를 하우징의 외부에 별도로 배치시킴으로써, 감전 사고의 위험성이 없고, 사용 인원에 따라서 제품의 설치 대수를 용이하게 조절할 수 있는 자동 손 세척장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 자동 손 세척장치는, 전방으로 개방된 세척공간이 형성되며, 상기 세척공간과 측면이 구획된 상태에서 전방으로 개방된 건조공간이 형성되는 하우징과, 외부에서 동작 신호가 전달되는 경우 펌핑 동작을 개시하여, 외부에서 급수된 세척수를 상기 세척공간으로 분사하는 세척유닛과, 외부에서 동작 신호가 전달되는 경우 송풍 동작을 개시하여, 가열시킨 에어를 상기 건조공간으로 분사하는 건조유닛과, 상기 세척공간과 상기 건조공간의 전방으로 접근하는 사용자의 인체를 실시간으로 감지하는 감지유닛 및, 상기 감지유닛으로부터 상기 세척공간 접근신호가 전달되는 경우 상기 세척유닛을 기설정시간 동안 구동시키고, 상기 감지유닛으로부터 상기 건조공간 근접신호가 전달되는 경우 상기 건조유닛을 기설정시간 동안 구동시키는 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 세척유닛에는 상기 제어유닛의 동작 제어에 의해 상기 세척공간으로 세정액을 분사하기 위한 세정액 공급부가 더 구비되는 것이 바람직하며, 상기 세정액 공급부는 세정액 탱크에 저장된 세정액을 펌핑하는 세정액 펌프 및, 상기 세척공간 내에 설치된 상태로 상기 세정액 펌프와 세정액 라인에 의해 연결되며, 상기 세정액 펌프의 펌핑 압력에 의해 상기 세척공간으로 세정액을 배출시키는 세정액 노즐이 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 하우징의 외부에는 각종 정보를 외부로 보여주기 위한 표시부가 더 구비될 수 있으며, 상기 세정액 공급부에는 상기 세정액 사용 여부를 선택하기 위한 선택 스위치가 더 구비될 수 있다. 또한, 상기 세척공간과 상기 건조공간 내에는 광을 점등시키기 위한 조명유닛이 더 구비되는 것이 바람직하며, 상기 제어유닛은 상기 세척공간 접근신호가 전달되는 경우와 상기 건조공간 접근신호가 전달되는 경우 상기 조명유닛을 선택적으로 점등시키는 것이 바람직하다. 또한, 상기 세척유닛은 외부에서 급수된 세척수를 이동시키는 급수 라인 및, 상기 세척공간 내에 설치된 상태로 상기 급수 라인에 의해 연결되며, 상기 급수 라인을 통해 전달된 세척수를 상기 세척공간으로 분사하는 세척수 노즐이 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 세척유닛과 상기 건조유닛에는 외부에서 전원이 공급되는 경우 상기 세척수와 상기 에어를 기설정된 온도로 가열시키기 위한 히팅유닛이 더 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 건조유닛은 외부에서 흡입된 에어를 송풍 라인을 따라 이동시키는 송풍기와, 상기 건조공간의 상하 방향에 각각 설치된 상태로 상기 송풍기와 상기 송풍 라인에 의해 연결되며, 상기 송풍기의 송풍 압력에 의해 상기 건조공간으로 에어를 분사하는 에어 노즐 및, 상기 송풍 라인 상에 개폐 가능하게 설치되며, 상기 송풍기가 구동을 시작하는 경우 상기 송풍 라인을 개방시키는 송풍 개폐부가 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 세척공간과 상기 건조공간의 하부에는 하부에 배수구가 형성되고, 상기 배수구 방향으로 하향 경사지게 바닥면을 형성하는 수조와, 상기 수조 내에 설치되며, 내부에 수용된 세척수의 수위를 감지하여 상기 제어유닛으로 전달하기 위한 수위 센서와, 상기 수조를 상기 세척공간과 상기 건조공간 방향으로 구획하며, 하단이 상기 수조의 바닥면과 이격 위치된 구획판과, 상기 수조의 측면에 설치되어, 상기 수조의 내부에서 발생된 이물질과 악취를 걸러주는 필터 및, 상기 하우징의 외부로 연통되며, 상기 수조 내의 에어가 상기 필터를 통해 외부로 배출되도록 하는 환풍기가 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명은 하나의 기기에서 세척과 건조 기능을 순차적으로 진행할 수 있도록 하고, 사용자의 인체가 감지되는 경우에만 세척과 건조 기능이 실행되도록 함으로써, 쉽고 빠르게 손을 씻을 수 있어 보건 위생을 증대시킬 수 있고, 세척수의 사용량과 전력 소모량을 절감할 수 있으며, 다수의 인원이 동시에 손을 자동 세척할 수 있어 많은 인원이 사용하는 공공 시설물의 위생 시설로 적합한 효과를 갖는다. 그리고, 다수의 기기를 연결시켜 하나의 시스템으로 구성할 수 있고, 감전 사고를 유발할 수 있는 기기를 하우징의 외부에 별도로 배치시킴으로써, 감전 사고의 위험성이 없고, 사용 인원에 따라서 제품의 설치 대수를 용이하게 조절할 수 있는 효과를 갖는다. 또한, 기온이 낮은 계절에도 온수 및 온풍의 공급이 용이하고, 사용 현황이 외부로 표시되므로 각종 정보와 메시지를 용이하게 확인할 수 있으며, 손 세척공간이 깊고 이상적인 구조로 본체 물기가 밖으로 튀지 않고 배출이 용이하여 청결하ㅎ한 효과를 갖는다. 아울러, 각종 구동 기기들이 하우징과 분리된 상태로 배치되므로, 작동 소음이 크지 않고, 세정액 탱크를 착탈시킬 수 있어 세정액을 용이하게 보충할 수 있으며, 표시부를 통해 장치의 이상 유무를 즉각적으로 확인할 수 있어 유지보수가 용이한 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 전체적인 구성을 보여주기 위한 정면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 하우징을 보여주기 위한 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 세척유닛과 건조유닛을 상세히 보여주기 위한 요부 확대도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 송풍기와 송풍 라인을 상세히 보여주기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 송풍 라인과 에어 노즐과 송풍 개폐부를 상세히 보여주기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 설치 상태를 예시적으로 보여주기 위한 설치상태도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우, 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 전체적인 구성을 보여주기 위한 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 하우징을 보여주기 위한 측면도이다. 그리고, 도 3은 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 세척유닛과 건조유닛을 상세히 보여주기 위한 요부 확대도이며, 도 4는 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 송풍기와 송풍 라인을 상세히 보여주기 위한 사시도이다. 또한, 도 5는 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 송풍 라인과 에어 노즐과 송풍 개폐부를 상세히 보여주기 위한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 설치 상태를 예시적으로 보여주기 위한 설치상태도이다. 도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 자동 손 세척장치는 하우징(100)과, 세척유닛(200)과, 건조유닛(300)과, 감지유닛(400) 및, 제어유닛(500)을 포함한다. 먼저, 상기 하우징(100)은 단체 급식장소(단체 급식소, 화장실, 각종 음식점 등) 등의 적정위치에 하나 또는 다수가 설치된다. 여기서, 상기 하우징(100)의 내부에는 각종 장치들을 설치하기 위한 상부공간(111)이 형성될 수 있고, 상기 하우징(100)의 하부에는 후술 될 수조(160) 등을 설치할 수 있는 하부공간(120)이 형성될 수 있다. 특히, 상기 하우징(100)에는 상부공간(110)에는 세척공간(111)이 형성되고, 상기 세척공간(111)의 측부에는 건조공간(112)이 구획된 상태로 형성된다. 상기 세척공간(111)과 상기 건조공간(112)은, 사용자(10)가 손을 넣을 수 있도록 하우징(100)의 전방으로 개방될 수 있다. 이때, 상기 세척공간(111)과 상기 건조공간(112)은 사용자(10)가 기립한 상태에서 손을 편하게 넣을 수 있는 적정 높이에 형성시킬 수 있다. 그리고, 상기 세척공간(111)과 상기 건조공간(112)의 상부 전면 부위에는 별도의 덮개가 결합될 수 있고, 상기 하우징(100)의 외부에는 각종 정보를 외부로 보여주기 위한 표시부(액정, 램프 등, 140)가 더 구비될 수 있다. 또한, 상기 하우징(100)의 하부공간(120)이 위치된 전면 부위는 사용자(10)의 하체(무릎 등)가 좀 더 근접하게 위치될 수 있도록 상부로부터 후방으로 경사지게 형성시킬 수 있다. 아울러, 상기 하우징(100)의 바닥면에는 설치할 바닥면에 안정적으로 위치시키기 위한 받침부재(130)가 더 설치될 수 있다. 특히, 상기 하우징(100)과 별도로 후술 될 건조유닛(300)과 제어유닛(500)과 세정액 공급부(260)를 설치하기 위한 보조 하우징(150)이 추가적으로 더 구비될 수 있다. 상기 보조 하우징(150)은, 도 1과 도 6에서처럼 하우징(100)과 별도로 배치되어 다수의 하우징(100)에 설치된 각 구성들을 컨트롤 할 수 있다. 이와 같은 상기 하우징(100)은, 도 6에서처럼 다수의 인원이 동시에 사용할 수 있도록 단체 급식장소 등에 일렬(a) 또는 병렬(b) 등으로 배치시킬 수 있다. 이때, 하나의 보조 하우징(150)을 적정 위치에 배치시킨 상태로 다수의 하우징(100)에 설치된 각 구성들을 통합적으로 제어할 수 있다. 뿐만 아니라, 세척공간(111)과 건조공간(112)의 하부에는 수조(160)와, 수위 센서(170)와, 구획판(161)과, 필터(180) 및, 환풍기(190)가 더 구비될 수 있다. 상기 수조(160)는, 세척수(W)를 수용 및 배출시키기 위한 것으로, 상기 수조(160)의 하부에 배수구가 형성되고, 상기 수조(160)의 바닥면은 배수구 방향으로 하향 경사지게 형성될 수 있다. 수위 센서(170)는, 수조(160)의 내부에 설치될 수 있는데, 상기 수위 센서(170)는 수조(160)의 내부에 수용된 세척수(W)의 수위를 감지할 수 있다. 여기서, 상기 수위 센서(170)는 수조(160)의 측면에 설치되어, 일정 수위 이상으로 세척수(W)가 차는 것을 감지할 수 있다. 이와 같은, 상기 수위 센서(170)는 수조(160) 내에 수용된 세척수(W)의 수위가 일정 수위를 넘는 경우, 후술 될 제어유닛(500)으로 위험 수위 신호를 전달할 수 있다. 이때, 후술 될 제어유닛(500)은 수위 센서(170)로부터 위험 수위 신호를 전달받는 경우, 하우징(100)의 외부에 설치된 표시부(140)를 통해 현재의 오류 정보(배수구 막힘 등)를 외부로 알려줄 수 있다. 이와 동시에, 후술 될 제어유닛(500)은 오류가 발생하는 경우, 각 구성들의 구동을 모두 중지시키는 대기 상태(작동 중지)로 전환시킬 수 있다. 구획판(161)은, 수조(160)를 상기 세척공간(111)과 상기 건조공간(112) 방향으로 구획하며, 상기 구획판(161)의 하단이 상기 수조(160)의 바닥면과 이격 위치된다. 여기서, 상기 구획판(161)은 수직하게 설치되어 세척공간(111)과 건조공간(112)을 양측으로 구획할 수 있으며, 상기 구획판(161)의 하단은 수조(160)의 바닥면으로부터 이격 위치되므로 에어(A)가 이동될 수 있는 통로를 형성한다. 필터(180)는, 수조(160)의 측면에 설치되어, 상기 수조(160)의 내부에서 발생된 이물질과 악취를 걸러줌과 동시에, 이물질과 악취가 걸러진 에어(A)만을 외부로 통과시킬 수 잇다. 환풍기(190)는, 하우징(100)의 외부로 연통되며, 전원 온(ON) 상태에서 구동되어 수조(160) 내의 에어(A)가 상기 필터(180)를 통해 외부로 배출되도록 한다. 여기서, 상기 환풍기(190)는 전원 공급에 의해 구동되는 모터(미도시)와, 상기 모터의 구동축에 결합되어 회전 동작이 가능한 날개 등으로 구비될 수 있다. 이와 같은 상기 환풍기(190)는, 건조공간(112)으로 에어(A)가 송풍되는 과정에서, 상기 건조공간(112)의 전방으로 바람이 유출되거나, 세척공간(111)으로 바람의 영향이 미치지 않도록 할 수 있다. 세척유닛(200)은, 후술 될 제어유닛(500)으로부터 동작 신호가 전달되는 경우 펌핑 동작을 개시하여, 외부에서 급수된 세척수(W)를 세척공간(111)으로 분사한다. 이를 위한 상기 세척유닛(200)은, 세척수(W)를 공급하기 위한 급수 라인(210) 및, 세척수(W)를 분사하기 위한 세척수 노즐(220)로 구비될 수 있다. 상기 급수 라인(210)은, 외부에서 급수된 세척수(W)를 세척수 노즐(220)에 적정 압력으로 전달한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 상기 급수 라인(210) 상에는 세척수(W)를 보조적으로 저장 및 공급하기 위한 별도의 보조 탱크(230)가 더 설치될 수 있다. 여기서, 상기 보조 탱크(230)에는 후술 될 제어유닛(500)으로 감지된 온도신호를 전달하기 위한 온도 검출기(미도시)가 설치될 수 있다. 그리고, 상기 급수 라인(210) 상에는 하나 또는 다수의 솔레이노이드 밸브(240)와, 수압을 감지하기 위한 수압 검출기(250) 등이 하나 또는 다수로 설치될 수 있다. 이와 같은 급수 라인(210)은, 보조 하우징(150)을 통해 각 하우징(100)들의 내부로 각각 연결되어 세척수(W)를 전달할 수 있다. 또한, 솔레이노이드 밸브(240), 수압 검출기(250), 보조 탱크(230) 등과 같은 각종 장치들은 보조 하우징(150)의 내부에 모두 설치할 수 있다. 세척수 노즐(220)은, 세척공간(111) 내에 설치된 상태로 급수 라인(210)에 의해 연결될 수 있으며, 상기 체척수 노즐(220)은 세척공간(111)의 상부 또는 측부 등에 설치될 수 있다. 이와 같은 상기 세척수 노즐(220)은, 급수 라인(210)을 통해 전달된 세척수(W)를 세척공간(111)의 성정된 위치(사용자의 손 위치)로 분사한다. 여기서, 상기 세척수 노즐(220)은 세척공간(111)의 상부 또는 측부에 설치될 수 있으나, 상기 세척수 노즐(220)의 설치 위치는 한정하지 않는다. 아울러, 세척유닛(200)에는 후술 될 제어유닛(500)의 동작 제어에 의해 세척공간(111)으로 세정액(W1)을 분사하기 위한 세정액 공급부(260)가 더 구비될 수 있다. 이를 위한 상기 세정액 공급부(260)는, 세정액 탱크(261)와, 세정액 펌프(262)와, 세정액 라인(263) 및, 세정액 노즐(264)로 구비될 수 있다. 상기 세정액 탱크(261)는, 내부에 일정 량의 세정액(W1)이 저장될 수 있으며, 상기 세정액(W1)은 액상의 물 비누 등을 사용할 수 있다. 그리고, 상기 세정액 탱크(261)는 보조 하우징(150)으로부터 결합 및 분리 가능하게 설치할 수 있으며, 이를 위해 상기 보조 하우징(150)의 일부분은 개폐 가능하게 구비될 수 있다. 또한, 상기 세정액 탱크(261)에는 별도의 세정액(W1)의 잔량을 감지하기 위한 잔량 검출기(미도시)가 설치될 수 있다. 여기서, 상기 잔량 검출기에 의해 검출된 세정액(W1)의 잔량은 관리자가 육안으로 확인할 수 있도록 전술한 표시부(140) 등을 통해 외부로 표시될 수 있다. 세정액 펌프(262)는, 펌핑 동작을 통해 세정액 탱크(261)에 저장된 세정액(W1)을 세정액 라인(263)을 따라 이동시켜 세정액 노즐(264)로 전달한다. 세정액 라인(263)은, 상기 세정액 펌프(262)의 출측에 연결된 상태로 각 하우징(100)들의 내부로 각각 연결되어 세정액(W1)을 전달할 수 있다. 세정액 노즐(264)은, 세척공간(111) 내에 설치된 상태로 세정액 펌프(262)와 세정액 라인(263)에 의해 연결될 수 있다. 이와 같은 상기 세정액 노즐(264)은, 세정액 라인(263)을 통해 전달된 세정액(W1)을 세척공간(111)으로 배출시킨다. 한편, 세정액 공급부(260)에는 세정액(W1) 사용 여부 등을 선택하기 위한 선택 스위치(265)가 더 구비될 수 있다. 상기 선택 스위치(265)는, 사용자(10)가 외부에서 쉽게 조작 가능하도록 하우징(100)의 외부에 설치될 수 있다. 상기 선택 스위치(265)는, 하우징(100)의 전면이나 하우징(100)의 전면에 설치된 표시부(140)에 구비될 수도 있다. 이와 같은 상기 세정액 공급부(260)는 세척유닛(200)의 구동이 시작되는 시점 또는, 상기 세척유닛(200)의 구동이 시작되기 이전에 구동될 수 있다. 그리고, 세척유닛(200)은 세정액 공급부(260)의 구동이 중지된 이후에, 세정액(W1) 행굼 기능을 수행하기 위해, 후술 될 제어유닛(500)에 기설정된 시간 동안 행굼 구동이 실행될 수 있다. 건조유닛(300)은, 외부에서 동작 신호가 전달되는 경우에 송풍 동작을 개시하여, 기절정 온도로 가열시킨 에어(A)를 건조공간(112)으로 분사한다. 이를 위한 상기 건조유닛(300)은, 송풍기(310)와, 송풍 라인(320)과, 에어 노즐(330) 및, 송풍 개폐부(340)로 구비될 수 있다. 상기 송풍기(310)는, 외부에서 흡입된 에어(A)를 송풍 라인(320)을 따라 이동시켜 에어 노즐(330)로 전달한다. 에어 노즐(330)은, 건조공간(112) 내에 설치된 상태로 송풍기(310)와 송풍 라인(320)에 의해 연결된다. 여기서, 상기 에어 노즐(330)은 송풍기(310)의 송풍 압력에 의해 건조공간(112)으로 에어(A)를 분사한다. 그리고, 상기 에어 노즐(330)은 건조공간(112)에 다수로 설치할 수 있는데, 바람직하게는 상기 에어 노즐(330)을 세척공간(111)을 기준으로 상하 방향에 각각 설치할 수 있다. 또한, 상기 에어 노즐(330)은 도 1과 도 5에서처럼 측방으로 길이를 갖는 관체 형태로 설치한 후, 상기 관 체에 다수의 홀을 형성시킨 형태로 적용할 수 있다. 즉, 사용자(10)의 손이 에어 노즐(330)들의 사이에 위치되므로, 상기 에어 노즐(330)들로부터 분사되는 세척수(W)가 사용자(10)의 손에 전체적으로 분사될 수 있다. 송풍 개폐부(340)는, 송풍 라인(320) 상에 개폐 가능하게 설치되며, 송풍기(310)가 구동을 시작하는 경우 상기 송풍 라인(320)을 개방시킨다. 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 송풍 개폐부(340)는 개폐 모터(341)와, 레버(342)와, 닫힘 리미트 스위치(343) 및, 열림 리미트 스위치(344)로 구비될 수 있다. 또한, 송풍 라인(320)에는 레버(342)의 회동에 의해 개폐 가능하도록 합성수지, 고무 등의 소재를 사용한 연질관(321)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 건조유닛(300)이 동작하지 않는 경우에는 상기 개폐 모터(341)의 구동축에 연결된 레버(342)의 일단이 폐쇄 방향으로 회전되면서 연질관(321)을 일 방향으로 압착하여, 송풍 라인(320)을 폐쇄시킬 수 있다. 이때, 상기 연질관(321)이 폐쇄됨과 동시에 레버(342)의 일단이 닫힘 리미트 스위치(343)와 접촉하게 되며, 상기 닫힘 리미트 스위치(343)의 접촉신호가 후술 될 제어유닛(500)으로 전달될 수 있다. 이와 반대로, 건조유닛(300)이 동작하는 경우에는 후술 될 제어유닛(500)의 구동 제어에 의해 개폐 모터(341)가 동작하며, 레버(342)의 일단이 개방 방향으로 회전되면서 연질관(321)과 이격되어 송풍 라인(320)을 개방시킬 수 있다. 이때, 상기 연질관(321)은 자체 탄성력에 의해 원래의 형상으로 복원되면서 에어 노즐(330)로 에어(A)를 이동시킬 수 있는 상태로 전환된다. 이와 동시에, 레버(342)의 일단이 열림 리미트 스위치(344)와 접촉하게 되며, 상기 열림 리미트 스위치(344)의 접촉신호가 후술 될 제어유닛(500)으로 전달될 수 있다. 이와 더불어, 세척유닛(200)과 건조유닛(300)에는 외부에서 전원이 공급되는 경우, 세척수(W)와 에어(A)를 기설정된 온도로 가열시키기 위한 히팅유닛(600)이 더 구비될 수 있다. 상기 히팅유닛(600)은, 전술한 보조 하우징(150)의 내부에 설치할 수 있으며, 도 1에서처럼 급수 라인(210)과 송풍 라인(320)을 통해 이동하는 세척수(W)와 에어(A)를 기설정 온도로 가열할 수 있다. 여기서, 상기 히팅유닛(600)에는 온도 검출기가 설치될 수 있으며, 상기 온도 검출기는 후술 될 제어유닛(500)으로 감지된 온도 감지신호를 전달할 수 있다. 이때, 후술 될 제어유닛(500)은 온도 검출기로부터 전달된 현재의 온도를 이용해, 세척수(W)와 에어(A)를 기설정된 온도로 유지시킬 수 있다. 그리고, 상기 히팅유닛(600)은 전원 온(ON) 상태에서 세척수(W)와 에어(A)를 후술 될 제어유닛(500)에 기설정된 온도로 가열할 수 있다. 감지유닛(400)은, 세척공간(111)과 건조공간(112)의 전방으로 접근하는 사용자(10)의 인체(손)를 실시간으로 감지한다. 여기서, 상기 감지유닛(400)은 사용자(10)가 일정 범위 이내로 접근하는 것을 감지하기 위한 적외선 센서 등을 사용할 수 있으나, 사용자의 인체를 감지할 수 있는 그 밖의 센서류를 선택적으로 사용할 수 있다. 그리고, 상기 감지유닛(400)은 도 1에서처럼 세척공간(111)과 건조공간(112)의 전면 부위에 각각 설할 수 있으며, 사용자(10) 감지신호를 후술 될 제어유닛(500)으로 전달한다. 또한, 상기 감지유닛(400)은 전원 온(ON) 상태에서 구동이 개시되어, 사용자(10)의 인체가 접근하는 것을 실시간으로 감지할 수 있다. 제어유닛(500)은, 감지유닛(400)으로부터 세척공간(111) 접근신호가 전달되는 경우, 세척유닛(200)의 솔레노이드 밸브(240)을 기설정시간 동안 구동시킨다. 이와 함께, 상기 제어유닛(500)은 감지유닛(400)으로부터 건조공간(112) 근접신호가 전달되는 경우, 건조유닛(300)의 송풍기(310)를 기설정시간 동안 구동시킨다. 그리고, 상기 제어유닛(500)에는 전원 공급 온(ON)/오프(OFF) 기능과 각종 기능들을 조작하기 위한 조작 스위치(미도시) 등이 구비될 수 있다. 또한, 전술한 세척공간(111)과 건조공간(112) 내에는 광(光)을 점등시키기 위한 조명유닛(LED 등, 700)이 하나 또는 다수로 구비될 수 있다. 이때, 제어유닛(500)은 세척공간(111) 접근신호가 전달되는 경우와 건조공간(112) 접근신호가 전달되는 경우, 상기 조명유닛(700)을 선택적으로 점등시킬 수 있다. 여기서, 상기 조명유닛(700)은 광(光)을 점등하기 위한 램프(Lamp)를 사용할 수 있으며, 상기 램프의 설치 위치 및 개수는 다양하게 적용이 가능하다. 아울러, 상기 조명유닛(700)에는 사용자(10)가 세척유닛(200)의 동작이 중지된 후, 건조유닛(300)의 동작이 시작될 시점에 방향 지시등(미도시)을 점등할 수 있다. 이를 위해, 상기 방향 지시등은 하우징(100)의 외부에 설치될 수 있으며, 상기 방향 지시등은 건조유닛(300)의 동작 시작을 외부로 알려주어, 사용자(10)가 건조공간(112)으로 이동하는 시점을 사용자(10)에게 알려줄 수 있다. 물론, 상기 방향 지시등의 점등과 함께 스피커를 통해 소리(음성 등) 등을 출력하여, 건조공간(112)으로 이동하는 시점을 사용자(10)에게 알려줄 수도 있다. 뿐만 아니라, 제어유닛(500)은 건조공간(112)에 설치된 감지유닛(400)으로부터 인체 감지신호가 전달되는 경우, 세척유닛(200)과, 조명유닛(700) 및, 세정액 공급부(260)의 구동을 중지시킬 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 6을 참조로 본 발명에 따른 자동 손 세척장치의 동작을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 세척공간(111)에 설치된 감지유닛(400)이 사용자의 인체를 감지하는 경우, 상기 감지유닛(400)은 제어유닛(500)으로 1차 인체 감지신호를 전달한다. 그리고, 제어유닛(500)은 세척유닛(200)과, 조명유닛(700) 및, 세정액 공급부(260)를 기설정된 시간 동안 실행시킨다. 물론, 상기 제어유닛(500)의 설정에 따라 상기 세척유닛(200)과, 조명유닛(700) 및, 세정액 공급부(260)의 구동 순서를 다르게 제어할 수도 있다. 이때, 세척수 노즐(220)과 세정액 노즐(264)을 통해 세척공간(111)으로 세척수(W)와 세정액(W1)이 배출됨과 동시에, 조명유닛(700)이 점등되어 세척공간(111)으로 광이 조사된다. 즉, 사용자(10)는 세정액 노즐(264)을 통해 세척공간(111)으로 배출되는 세정액(W1)을 이용해 손을 청결하게 씻을 수 있다. 이와 동시에, 세척공간(111)으로 분사된 세척수(W)는 하방의 수조(160)로 낙하하며, 상기 수조(160)로 낙하된 세척수(W)는 배수구를 통해 외부로 배출될 수 있다. 이후, 제어유닛(500)에 기설정된 시간이 경과 하는 경우, 세척 과정이 종료되어 세척유닛(200)과 조명유닛(700) 및 세정액 공급부(260)의 구동이 중지된다. 이때, 조명유닛(700)의 방향 지시등(미도시)이 점등되어, 사용자(10)가 건조공간(112)으로 이동할 시점을 외부로 알려줄 수도 있다. 다음으로, 건조공간(112)에 설치된 감지유닛(400)이 인체를 감지하는 경우, 상기 감지유닛(400)은 제어유닛(500)으로 2차 인체 감지신호를 전달한다. 그리고, 제어유닛(500)은 건조유닛(300)과 조명유닛(700)을 기설정된 시간 동안 구동시켜 건조 과정을 실행시킨다. 이때, 에어 노즐(330)을 통해 건조공간(112)으로 에어(A)가 분사됨과 동시에, 조명유닛(700)이 점등되어 건조공간(112)의 내부에 광이 조사된다. 이후, 제어유닛(500)에 기설정된 시간이 경과 하는 경우, 건조 기능이 종료되어, 건조유닛(300)과 조명유닛(700)의 구동이 중지된다. 또한, 건조유닛(300)이 구동되는 과정에서 세척공간(111)의 감지유닛(400)이 사용자(10)의 인체를 감지하는 경우, 제어유닛(500)은 세척유닛(200)을 구동시켜 건조와 세척 과정을 동시에 실행시킬 수도 있다. 한편, 수조(160) 내에 수용된 세척수(W)의 수위가 일정 수위를 넘는 경우, 수위 센서(170)가 이를 감지하여 제어유닛(500)으로 위험 수위 신호를 전달할 수 있다. 이때, 후술 될 제어유닛(500)은 수위 센서(170)로부터 위험 수위 신호를 전달받는 경우, 하우징(100)의 외부에 설치된 표시부(140)를 통해 현재의 오류 정보를 외부로 알려줄 수 있다. 이와 동시에, 후술 될 제어유닛(500)은 각 장치들의 구동을 모두 중지시키는 대기 상태로 전환시켜, 오류가 있는 상황에서 장치가 구동되는 것을 방지할 수 있다. 결과적으로, 본 발명은 하나의 기기에 세척과 건조 기능을 순차적으로 진행할 수 있도록 하고, 사용자(10)의 인체가 감지되는 경우에만 세척과 건조 기능이 실행되도록 할 수 있다. 이로써, 쉽고 빠르게 손을 씻을 수 있어 보건 위생을 증대시킬 수 있고, 세척수(W)의 사용량과 전력 소모량을 절감할 수 있으며, 다수의 인원이 동시에 손을 자동 세척할 수 있어 많은 인원이 사용하는 공공 시설물에 사용하기에 적합하다. 그리고, 다수의 기기를 연결시켜 하나의 시스템으로 구성할 수 있고, 감전 사고를 유발할 수 있는 기기를 하우징(100)의 외부에 별도로 배치시킴으로써, 감전 사고의 위험성이 없고, 사용 인원에 따라서 제품의 설치 대수를 용이하게 조절할 수 있다. 또한, 기온이 낮은 겨울철에도 온수 및 온풍의 공급이 용이하고, 사용 현황이 외부로 표시되므로 각종 정보와 메시지를 용이하게 확인할 수 있으며, 손 세척공간(111)이 깊고 이상적인 구조로 본체 물기가 밖으로 튀지 않고 배출이 용이하여 청결하다. 아울러, 각종 구동 기기들이 하우징(100)과 분리된 상태로 배치되므로, 작동 소음이 크지 않고, 세정액 탱크(261)를 분리시킬 수 있어 세정액(W1)의 보충이 용이하며, 표시부(140)를 통해 장치의 이상 유무를 즉각적으로 확인할 수 있어 유지보수가 용이하다. 지금까지 본 발명에 따른 자동 손 세척장치에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다. 그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 사용자 100: 하우징
110: 상부공간 111: 세척공간
112: 건조공간 120: 하부공간
130: 받침부재 140: 표시부
150: 보조 하우징 160: 수조
161: 구획판 170: 수위 센서
180: 필터 190: 환풍기
200: 세척유닛 210: 급수 라인
220: 세척수 노즐 230: 보조 탱크
240: 솔레노이드 밸브 250: 수압 검출기
260: 세정액 공급부 261: 세정액 탱크
262: 세정액 펌프 263: 세정액 라인
264: 세정액 노즐 265: 선택 스위치
300: 건조유닛 310: 송풍기
320: 송풍 라인 321: 연질관
330: 에어 노즐 340: 송풍 개폐부
341: 개폐 모터 342: 레버
343: 닫힘 리미트 스위치 344: 열림 리미트 스위치
400: 감지유닛 500: 제어유닛
600: 히팅유닛 700: 조명유닛
W: 세척수 W1: 세정액
A: 에어 |
