자체순환열풍을 이용하는 우산건조장치

자체순환열풍을 이용하는 우산건조장치{Apparatus for drying umbrella using self-circulation hot air}

본 발명은 우산건조장치에 관한 것으로서, 특히 자체순환열풍을 이용하는 우산건조장치에 관한 것이다.

우산을 사용하고 난 후 우산을 든 채로 실내에 들어가면 우산에 묻어있던 빗물이 바닥에 떨어져 실내가 지저분하게 될 뿐만 아니라 우산 소지자도 상당한 불편함을 느낀다. 그래서 우산 소지자는 실내로 들어가기 전에 우산을 털어서 빗물을 제거하거나, 아니면 일반 보관함에 임시적으로 우산을 보관하기도 하며, 또는 준비되어진 비닐 주머니지에 우산을 넣어서 실내로 들어가기도 한다.

그러나 어느 경우든지 우산이 젖어 있는 상태이므로 우산 소지자에게 상당한 불편함이 있으며, 결국에는 추후에 우산을 펴서 말려줘야 하고, 아늑한 실내가 지저분해짐은 물론이며, 타인에게 피해를 주는 경우가 많다. 특히 비닐 주머니를 사용하는 경우에는 비닐주머니를 아무데나 버려버리기 때문에 오히려 환경적으로 문제가 있다.

대한민국 공개특허 특2001-82953호(2001.08.31.공개)에는 이러한 문제를 해결하기 위한 일환으로 열풍을 이용하여 우산을 건조시키는 우산건조기가 개시되어 있다. 그러나 상기 종래의 우산건조기는 외부에서 들어오는 공기를 가열하여 사용하기 때문에 공기가 가열되는 시간이 상당히 소요되어 짧은 시간동안에는 그 효과가 제대로 나타나지 않는 문제점이 있다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 한번 가열되었던 열풍을 외부로 방출하여 소진시키는 것이 아니라 다시 재가열하여 자체순환시킴으로써 짧은 시간에도 효율적으로 우산을 건조시킬 수 있는 우산건조장치를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 우산건조장치는,

상부가 개방된 원통형상을 하며, 측벽은 외측벽과 내측벽을 갖는 속이 빈 이중벽 구조를 하되, 상기 측벽의 안쪽 하부에 이중벽 입구가 형성되도록 상기 측벽의 상부에만 상기 내측벽이 형성되며, 상기 내측벽 둘레에는 복수개의 분사공이 형성되는 외부통;

구동모터에 의하여 회전 가능하도록 상기 외부통 내에 삽입 설치되어 우산이 세워진 상태로 장입되는 공간을 제공하며, 상기 이중벽 입구를 바라보는 측벽 둘레에는 복수개의 배출공이 형성되며, 상기 분사공을 바라보는 측벽 둘레에는 복수개의 관통창이 형성되는 회전통;

상기 이중벽 입구를 거쳐 상기 이중벽 구조의 내부까지 연장되어 뻗어나가도록 상기 회전통의 외측벽에 돌출 형성되게 형성됨으로써, 바람이 상기 회전통 내부에서 상기 배출공을 통하여 빠져나와 상기 이중벽 구조의 상부쪽으로 불도록 하는 송풍날개;

상기 송풍날개의 위에 위치하면서 상기 분사공보다는 밑에 위치하도록 상기 이중벽 구조의 내부에 설치되어, 상기 이중벽 구조의 내부에서 위쪽으로 부는 바람을 가열하는 가열수단; 및

상기 가열수단과 상기 구동모터의 동작을 제어하도록 설치되는 제어수단; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 회전통에 우산이 장입되었음을 간파하도록 우산감지수단이 더 설치되는 것이 바람직하며, 이 경우 상기 제어수단은 우산이 장입되었음이 감지되었을 때에 상기 가열수단과 상기 구동모터를 동작시키도록 설치되는 것이 바람직하다.

상기 가열수단과 구동모터의 동작 경과시간을 표시하도록 상기 외부통에 타이머가 더 설치되는 것이 바람직하다.

상기 회전통의 저면은 테두리부와 중앙부로 구분되고, 상기 중앙부는 상기 테두리부에 비해서 위로 볼록하게 돌출되되 그 돌출된 내부에 속이 빈 공간부를 가지며, 상기 공간부의 윗벽에는 상기 우산의 꼭지가 삽입되는 우산꼭지삽입공이 형성되고, 물을 배출시키기 위한 통수공이 상기 공간부의 측벽하부와 상기 테두리부의 바닥뿐만 아니라 상기 테두리부의 밑에 위치하는 상기 외부통의 저면에 형성되며, 상기 외부통의 밑에 물받이통이 설치되는 것이 바람직하다.

상기 우산꼭지삽입공의 밑에 위치하도록 상기 공간부에 높이조절수단이 설치되며,

상기 높이조절수단은,

상기 공간부의 바닥에 설치되어 상하방향으로의 활주를 가이드하는 가이드레일;

윗단은 막히고 바닥은 개방된 원통형상을 하여 상기 가이드레일에 위에서 밑으로 끼워져 상기 가이드레일의 길이를 따라 상하방향으로 활주하도록 설치되는 활주수단; 및

상기 가이드레일의 윗단과 상기 활주수단의 윗단 사이에 설치되는 탄성수단;을 포함하며,

상기 가이드레일의 측벽에는 상하방향으로 가이드홈이 형성되고, 상기 가이드홈의 윗부분에는 멈춤돌기가 형성되며, 상기 탄성수단의 반발력에 의하여 상기 활주수단이 상기 가이드레일의 위쪽으로 빠져 버리지 않도록 상기 멈춤돌기에 걸리는 걸림턱이 상기 활주수단의 안쪽으로 돌출되어 상기 가이드홈에 들어가도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 활주수단의 윗면상에 상기 우산꼭지를 받치기 위한 우산꼭지받침대가 더 설치되며, 상기 우산꼭지받침대와 상기 활주수단이 서로 겉돌도록 상기 우산꼭지받침대와 상기 활주수단의 윗면 사이에 베어링 수단이 설치되는 것이 바람직하다.

상기 베어링 수단의 밑에 위치하는 상기 활주수단의 윗면이 울퉁불퉁한 굴곡부를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 한번 가열되었던 열풍을 외부로 방출하여 소진시키는 것이 아니라 다시 재가열하여 반복적으로 자체순환시키기 때문에 짧은 시간에도 효율적으로 우산을 건조시킬 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 열풍건조 과정에서 우산이 진동하므로 우산에 묻어 있던 물기가 빠른 속도로 밑으로 흘러 내려와 건조 속도가 더욱 빨라진다.

도 1은 본 발명에 따른 우산건조장치의 외관사시도;
도 2는 도 1의 내부 단면도;
도 3은 도 2의 회전통(200)을 설명하기 위한 도면;
도 4는 도 2의 가열수단(400)을 설명하기 위한 도면;
도 5는 물배출 구조를 설명하기 위한 도면;
도 6 및 도 7은 높이조절수단(600)을 설명하기 위한 도면들;
도 8은 진동구조를 설명하기 위한 도면이다.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다.

[자체순환열풍]

도 1은 본 발명에 따른 우산건조장치의 외관사시도이고, 도 2는 도 1의 내부 단면도이다. 그리도 도 3은 도 2의 회전통(200)을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 2의 가열수단(400)을 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 4을 참조하면, 본 발명에 따른 우산건조장치는 외부통(100), 회전통(200), 송풍날개(300), 가열수단(400), 및 제어수단(500)을 포함하여 이루어진다.

외부통(100)은 상부가 개방된 원통형상을 하며, 외부통(100)의 측벽(110)은 외측벽(111)과 내측벽(112)을 갖는 속이 빈 이중벽 구조를 한다. 이 때 내측벽(112)은 측벽(110)의 하부에는 형성되지 않고 상부에만 형성되며, 따라서 측벽(110)의 안쪽 하부에는 외부통(100)의 내부와 연통되는 이중벽 입구(120)가 형성된다.

내측벽(112)의 둘레에는 복수개의 분사공(130)이 형성된다. 분사공(130)은 위에서 밑을 향하여 비스듬하게 회전통(200)쪽으로 기울어지도록 설치되는 것이 바람직하다. 이는 분사공(130)을 통하여 분사되는 열풍이 우산(1)의 안쪽에도 제공될 수 있을 뿐만 아니라 우산(1)에 묻어 있는 물기를 밑으로 쓸어내리는 효과도 갖기 때문이다. 외부통(100)의 밑에는 물받이통(250)이 착탈가능하게 설치된다.

회전통(200)은 구동모터(210)에 의하여 회전가능하도록 외부통(100) 내에 삽입 설치되며, 우산(1)은 세워진 상태에서 회전통(200)의 내부에 장입 설치된다. 이중벽 입구(120)를 바라보는 회전통(200)의 측벽 둘레에는 복수개의 배출공(230)이 형성되고, 분사공(130)을 바라보는 회전통(200)의 측벽 둘레에는 관통창(240)이 형성된다.

열풍이 분사공(130)을 통하여 용이하게 회전통(200) 내부로 들어올 수 있도록 관통창(240)은 위아래 분사공(130)을 모두 포함할 수 있도록 상하로 길게 형성되는 것이 바람직하고, 회전통(200)의 측벽 둘레를 따라 옆으로 복수개 형성되는 것이 바람직하다.

회전통(200)의 입구에는 우산손잡이 지지수단(2)이 설치된다. 우산손잡이 지지수단(2)은 우산(1)이 기울어지지 않도록 손잡이를 지지할 수 있다면 다양한 형태로 설치될 수 있지만, 우산(1)이 꼽혀있지 않을 때에는 막혀 있다가 우산(1)을 꼽을 때에는 중심부가 벌어지면서 우산(1)이 장입되도록 하는 것이 외관상으로도 바람직하고, 이물질이 회전통(200)에 들어가지 않아 바람직하다.

외부통(100)과 회전통(200)의 사이에는 회전통(200)의 회전이 잘 이루어지도록 하부와 상부에 각각 베어링(261, 262) 수단이 설치된다.

송풍날개(300)는 이중벽 입구(120)를 거쳐 이중벽 구조의 내부까지 연장되어 뻗어나가도록 회전통(200)의 외측벽에 돌출되게 형성된다.

가열수단(400)은 송풍날개(300)의 위에 위치하면서 분사공(130)보다는 밑에 위치하도록 이중벽 구조의 내부에 설치된다. 가열수단(400)은 이중벽 구조의 내부에서 내측벽(112)을 감싸도록 링 형상으로 설치되는 것이 바람직하다.

구동모터(210)에 의하여 회전통(200)이 회전하면 송풍날개(300)도 함께 회전하게 되고, 이 때 회전통(200)의 회전에 의한 원심력과 송풍날개(300)의 송풍에 의하여 '회전통(200)의 내부 -> 배출공(230) -> 이중벽 구조의 하부공간 -> 가열수단(400) -> 이중벽 구조의 상부공간 -> 분사공(130) -> 관통창(240) -> 회전통(200)의 내부'의 방향으로 바람이 자체 순환하게 되고, 이 과정에서 회전통(200)의 내부로는 가열수단(400)에 의해 가열된 열풍이 유입된다.

이렇게 본 발명에 의하면 종래와 달리 열풍이 자체순환되는 상태에서 가열수단(400)에 의해 반복적으로 재가열되므로 그 가열효율이 배가되어 단시간 내에 우산(1)을 건조시킬 수 있게 된다.

제어수단(500)은 우산감지수단(510)에 의해 우산이 회전통(200)에 장입되었음이 감지되었을 때에 가열수단(400)과 구동모터(210)를 동작시키도록 설치되며, 타이머(540)는 가열수단(400)과 구동모터(210)의 동작 경과시간을 나타내도록 외부통(100)의 외측벽에 사용자가 쉽게 볼 수 있게 설치된다.

우산감지수단(510)은 포토다이오드센서, 무게감지센서 등 다양한 종류의 것이 다양한 위치에 설치될 수 있으나, 도시된 바와 같이 무게감지센서를 우산꼭지(1a)가 닿는 부분에 설치하는 것이 가장 저렴하면서 간단하고 본 발명에 유용하다.

[물 배출]

도 5는 물배출 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 2와 결부하여 도 5를 참조하면, 회전통(200)의 저면은 테두리부와 중앙부로 구분되고, 상기 중앙부는 상기 테두리부에 비하여 위로 볼록하게 돌출되되 그 돌출된 내부에 속이 빈 공간부(710)을 갖는다.

공간부(710)의 윗벽에는 우산꼭지(1a)가 삽입되는 우산꼭지삽입공(720)이 형성되며 우산꼭지삽입공(720)의 입구 부근에는 우산꼭지(1a)를 우산꼭지삽입공(720)으로 가이드하기 위한 깔데기 형상의 우산꼭지가이드부(721)가 형성된다. 구동모터(210)의 회전축(210a)은 공간부(710)의 바닥면에 스플라인 체결된다.

공간부(710)의 측벽하부에는 제1통수공(731), 테두리부의 바닥에는 제2통수공(732), 테두리부의 밑에 위치하는 외부통(100)의 저면에는 제3통수공(733)이 형성된다.

우산(1)에서 떨어지는 물기는 '제2통수공(732) -> 제3통수공(733)'을 거쳐 물받이통(250)으로 떨어지거나, 또는 '우산꼭지삽입공(720) -> 제1통수공(731) -> 제2통수공(732) -> 제3통수공(733)'을 거쳐 물받이통(250)으로 떨어진다.

회전통(200)이 회전할 때에 공간부(710)도 같이 회전하므로 원심력에 의하여 통수공(731)을 통하여 물기가 빠른 속도로 빠져나갈 것이지만 추후에 남아 있는 물기가 없도록 공간부(710)의 바닥면은 테두리로 갈수록 밑으로 쳐지는 형상을 하는 것이 바람직하다.

[높이 조절]

도 6 및 도 7은 높이조절수단(600)을 설명하기 위한 도면들이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 높이조절수단(600)은 가이드레일(610), 활주수단(620), 및 탄성수단(630)을 포함하여 이루어진다.

가이드레일(610)은 상하방향으로의 활주를 가이드하기 위한 것으로서, 공간부(710)의 바닥에 설치된다. 활주수단(620)은 윗단은 막히고 바닥은 개방된 원통형상을 하며, 가이드레일(610)에 위해서 밑으로 끼워져 가이드레일(610)의 길이를 따라 상하방향으로 활주하도록 설치된다. 탄성수단(630)은 가이드레일(610)의 윗단과 활주수단(620)의 윗단 사이에 설치된다.

가이드레일(610)의 측벽에는 상하방향으로 가이드홈(611)이 형성되고 가이드홈(611)의 윗부분에는 멈춤돌기(610a)가 형성된다. 탄성수단(630)의 반발력에 의하여 활주수단(620)이 가이드레일(610)의 위쪽으로 빠져 버리지 않도록 멈춤돌기(610a)에 걸리는 걸림턱(620a)이 활주수단(620)의 안쪽으로 돌출되어 가이드홈(611)에 들어가도록 형성된다.

활주수단(620)의 윗면에는 우산꼭지(1a)를 받치기 위한 우산꼭지받침대(520)가 설치되며, 우산감지수단(510)은 무게감지센서일 경우 도시된 바와 같이 우산꼭지받침대(520) 상에 설치되는 것이 바람직하다. 우산꼭지받침대(520)와 활주수단(620)이 서로 겉돌도록 우산꼭지받침대(520)와 활주수단(620)의 윗면 사이에 베어링수단(530)이 설치된다.

[진동]

도 8은 진동구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 활주수단(620)이 회전할 때에 우산꼭지받침대(520)가 진동하도록 베어링수단(530)의 밑에 위치하는 활주수단(620)의 윗면에 울퉁불퉁한 굴곡부(625)가 형성되는 것이 바람직하다.

[작동방법]

우산(1)을 우산손잡이 지지수단(2)의 중심부에 꼽으면 우산(1)의 자체 무게에 의하여 우산(1)이 밑으로 내려가면서 우산꼭지(1a)가 우산꼭지가이드부(721)의 안내를 받으며 우산꼭지받침대(520)에 닿게 된다. 그러면, 우산감지수단(530)에 의하여 우산이 장입되었음이 감지되고 이에 따라 제어수단(500)의 제어하에 가열수단(400)과 구동모터(210)가 동작한다.

이 때 우산(1)이 길어서 제대로 장입되지 않을 수 있는데, 이 경우 우산(1)을 더욱 누르면 높이조절수단(600)이 작동하여 탄성수단(630)이 압축되면서 우산(1)이 더욱 깊숙이 들어가게 된다. 이 상태에서 누르는 힘을 제거하면 탄성수단(630)의 복원에 의하여 우산(1)이 위로 튀어나올 것이나 이 때 우산손잡이 지지수단(2)에 의하여 우산살이 걸리므로 우산(1)이 위로 튀어나오지는 않는다.

구동모터(210)가 동작함에 따라 구동모터(210)의 회전축(210a)에 스플라인 체결된 회전통(200)이 회전하게 되고 따라서 송풍날개(300)도 회전통(200)과 함께 회전하게 된다.

그러면 회전통(200)의 회전에 의한 원심력과 송풍날개(300)에 의한 송풍이 유기적으로 작동하여 '회전통(200)의 내부 -> 배출공(230) -> 이중벽 구조의 하부공간 -> 가열수단(400) -> 이중벽 구조의 상부공간 -> 분사공(130) -> 관통창(240) -> 회전통(200)의 내부'의 방향으로 바람이 자체 순환하게 되고 이 과정에서 가열수단(400)에 의한 가열이 지속적으로 이루어지게 된다.

따라서 열풍이 자체순환되면서 재가열되는 결과가 되어 단시간 내에 우산(1)이 건조된다. 우산(1)이 건조되는 시간은 타이머(540)를 통하여 사람이 육안으로 쉽게 확인할 수 있다.

이러한 열풍건조 과정에서 우산(1)에 있던 물기는 '제2통수공(732) -> 제3통수공(733)'을 거쳐 물받이통(250)으로 떨어지거나, 또는'우산꼭지삽입공(720) -> 제1통수공(731) -> 제2통수공(732) -> 제3통수공(733)'을 거쳐 물받이통(250)으로 떨어진다.

회전통(200)이 회전할 때에 가이드레일(610)이 따라서 함께 회전하고, 이 때, 활주수단(620)의 걸림턱(620a)이 가이드홈(611)에 들어가도록 형성되어 있으므로 활주수단(620)이 가이드레일(610)에 걸려 함께 회전하게 된다. 그러나 우산꼭지받침대(520)는 베어링수단(530)에 의해 활주수단(620)과 겉돌아 회전하지 않는다. 이 때 활주수단(620)의 윗면에 굴곡부(625)가 존재하기 때문에 우산꼭지받침대(520)가 진동하게 되며 이로 인해 우산(1)에 묻어 있던 물기가 빠른 속도로 밑으로 흘러 내려오게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 한번 가열되었던 열풍을 외부로 방출하여 소진시키는 것이 아니라 다시 재가열하여 반복적으로 자체순환시키기 때문에 짧은 시간에도 효율적으로 우산(1)을 건조시킬 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 열풍건조 과정에서 우산(1)이 진동하므로 우산(1)에 묻어 있던 물기가 빠른 속도로 밑으로 흘러 내려와 건조 속도가 더욱 빨라진다.

1: 우산 1a: 우산꼭지
2: 우산손잡이 지지수단 100: 외부통
110: 측벽 111: 외측벽
112: 내측벽 120: 이중벽 입구
130: 분사공 200: 회전통
210: 구동모터 210a: 회전축
230: 배출공 240: 관통창
250: 물받이통 300: 송풍날개
400: 가열수단 500: 제어수단
510: 우산감지수단 520: 우산꼭지받침대
530, 261, 262: 베어링수단 540: 타이머
600: 높이조절수단 610: 가이드레일
610a: 멈춤돌기 611: 가이드홈
620: 활주수단 620a: 걸림턱
625: 굴곡부 630: 탄성수단
710: 공간부 720: 우산꼭지삽입공
721: 우산꼭지가이드부 731: 제1통수공
732: 제2통수공 733: 제3통수공