KR100239344B1 - 식기세척기의 세척 및 배수 겸용 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식기세척기의 펌프에 관한 것으로, 펌프 케이싱의 일측에 내장되고 모터의 구동에 따라 회전하여 세척수를 압송하는 회전차와, 상기 회전차의 정회전에 의해 압송되는 세척수를 세척용 유로로 토출하도록 상기 펌프 케이싱의 상측에 형성된 세척용 토출구와, 상기 회전차의 역회전에 의해 압송되는 세척수를 배수용 유로로 토출하도록 상기 세척용 토출구의 하단부에서 분기 형성된 배수용 토출구와, 상기 세척용 토출구 및 배수용 토출구의 분기점에 설치되어 상기 회전차의 회전방향에 따라 세척용 토출구와 배수용 토출구를 선택적으로 개폐하는 선택개폐수단으로 구성됨을 특징으로 하는 식기세척기의 세척 및 배수 겸용 펌프를 제공함으로써, 종래의 식기세척기에서 세척펌프(10) 외에 배수펌프(11)를 따로 갖추어야 했고, 저장통(6)에서 배수펌프(11)로 통하는 배수유로부(13)를 형성하여야 했던 것에 따른 식기세척기의 유로구조를 포함한 전체구조의 복잡성을 해소하고, 제조원가를 절감하며, 제작공정을 보다 간단하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.

Description

식기세척기의 세척 및 배수 겸용 펌프

본 발명은 식기세척기의 펌프에 관한 것으로, 특히 세척펌프와 배수펌프를 따로 구비함이 없이 단일의 펌프로 식기세척기에서의 세척 및 배수과정을 수행할 수 있게 하는 식기세척기의 세척 및 배수 겸용 펌프에 관한 것이다.

일반적으로 식기세척기는 세척할 식기를 적치할 수 있는 랙(rack)의 수에 따라 1단 식기세척기와 2단 식기세척기로 나누어진다. 양자는 랙의 수, 유로구조 등에서 차이가 있으나 기본적으로는 동일한 원리에 의해 동작하는 것이므로, 이하에서는 보다 복잡한 구조를 가진 2단 식기세척기의 구성과 작용만을 설명하기로 한다.

종래의 2단 식기세척기는, 제1도에 도시한 바와 같이, 식기를 적치하는 상,하부랙(1,2)이 세척조(3)의 상하측에 설치되어있고, 상기 상,하부랙(1,2)의 저면에는 랙에 적치된 식기에 세척수를 분사하는 상,하부 분사암(4,5)이 각각 위치하고 있으며, 상기 세척조(3)의 하측에는 세척수를 저장하는 저장통(6)이 형성되어 있고, 상기 저장(6)통의 상부에는 식기를 세척하고 저장통(6)으로 다시 유입되는 세척수에서 오물을 걸러내기 위한 필터(7)가 설치되어 있는 구조로 되어 있다.

아울러 상기 저장통(6)의 측부에는 저장통(6)의 세척수를 상,하측 유로(8,9)를 통해 상,하부 분사암(4,5)으로 공급하여 세척이 완료될 때까지 세척수를 순환시키는 세척펌프(10)가 설치되어 있으며, 저장통(6)의 하부에는 세척이 완료된 후 저장통(6)의 세척수를 배수하기 위한 배수펌프(11)가 설치되어 있다.

도면중 미설명 부호 12는 저장통(6)에서 세척펌프(10)로 통하는 세척유로부를 나타낸 것이고, 13은 저장통(6)에서 배수펌프(11)로 통하는 배수유로부를 보인 것이다. 또한 104a, 104b는 펌프 케이싱의 일측에 각각 형성되어 상, 하측 유로(8,9)로 세척수를 나누어 토출하는 상, 하부토출구를 나타낸다.

이와 같이 구성된 종래의 식기세척기의 작용을 아래에서 설명하면 다음과 같다.

상기한 구조를 가진 식기세척기의 상기 상,하부랙(1,2)에 세척할 식기를 적치하고, 상기 저장통(6)에 세제와 세척수를 공급하여 상기 세척펌프(10)를 작동시키면, 저장통(6)의 세척수가 상기 상,하측 유로(8,9)를 통하여 압송되어 상기 상,하부 분사암(4,5)를 회전시키며 분사된다. 이와 같이 분사된 세척수는 상기 상,하부랙(1,2)에 적치된 식기를 세척하고 상기 세척조(3)의 하부로 낙하하게 되며, 낙하한 세척수는 상기필터(7)를 통해 여과되어 저장통(6)에 모이게 된다. 저장통(6)에 모인 세척수는 다시 세척펌프(10)에 의해 압송되는 것을 시작으로 상기 과정을 재순환하게 되고, 일정한 시간동안 이루어지는 상기한 세척수의 반복 재순환과정이 곧 세척과정이다.

이러한 세척과정이 종료된 후에는 상기 세척펌프(10)의 작동이 중지되고 저장통(6)의 하부에 설치된 상기 배수펌프(11)가 작동하여 더러워진 세척수를 배수하게 된다.

한편 상기한 종래의 2단 식기세척기나, 상세한 설명을 생략한 종래의 1단 식기세척기에 사용되는 종래의 세척펌프와 배수펌프의 구성을 첨부도면에 도시한 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 제2(a)도는 하나의 토출구가 있는 종래의 세척펌프 또는 배수펌프의 개략단면도로서, 이러한 펌프는 도시한 바와 같이 모터(미도시)의 회전력에 의해 세척수를 압송하는 역할을 하는 회전차(101)와, 상기 회전차(101)를 둘러싸는 펌프 케이싱(102)과, 상기 펌프 케이싱(102)과 일체로 상기 회전차(101)의 회전축과 동일선상에 배치된 흡입구(103)와, 상기 펌프 케이싱(102)의 일측에 상기 회전차(101) 회전의 접선방향으로 형성된 토출구(104)로 구성되어 있다.

도면중 미설명 부호 105는, 펌프 작동 시에 회전차에 근접한 유체가 회전차(101)를 따라 계속 회전하는 것을 방지하여 펌프의 압송효율을 높이기 위해, 토출구(104)입구 근방의 펌프 케이싱(102) 내측에 판상으로 형성되어 있는 차단벽을 나타낸 것이다.

배수펌프는 그 기능상 1단 식기세척기에 사용되는 경우는 물론 2단 식기세척기에 사용되는 경우라도 2개의 토출구를 구비할 필요가 없으므로, 하나의 토출구(104)만을 가진 상기한 구조로 되어 있다.

한편, 첨부도면 제2(b)도는 두 개의 토출구를 가진 2단 식기세척기용 세척펌프의 개략 단면도로서, 상부랙(1)과 하부랙(2)으로 각각 분사될 세척수를 토출하는 상부토출구(104a)와 하부토출구(104b)를 구비하고 있는 것 외에는 상기 제2(a)도에서 도시한 펌프와 동일한 구조를 갖고 있다. 첨부도면 제1도에서 도시한 2단 식기세척기는 이러한 세척펌프를 채용하여 구성된 것이다.

또한 첨부도면 제2(c)도는 하나의 토출구를 가진 2단 식기세척기용 세척펌프의 개략단면도로서, 제2(a)도에 도시한 펌프와 동일한 구조의 펌프의 토출구(104) 출구에 분기유로(106)를 설치하므로써, 토출구(104)를 통해 토출되어 나온 세척수가 상,하부랙(1,2)으로 각각 분사될 세척수로 나누어지도록 하는 구조를 갖고 있다. 이러한 세척펌프를 구비하는 2단 식기세척기의 구조는 상,하부토출구(104a,104b)가 아닌 분기유로(106)를 통해 상,하부유로(8,9)와 연결되는 것을 제외하고는 제1도에 도시한 2단 식기세척기의 구조와 동일하다.

이와 같이 구비된 종래의 세척펌프나 배수펌프의 작용은 하나의 토출구를 가진 경우든 두 개의 토출구를 가진 경우든 동일한 것으로, 상기한 세척펌프 또는 배수펌프에 연결된 모터(미도시)가 외부전원에 의해 공급된 전기에너지를 기계적 에너지로 변환시켜 상기 회전차(101)를 회전시키면 그 회전력에 의해 상기 흡입구(103)를 통해 세척수가 흡입되어 상기 토출구(104,104a,104b)를 통해 고압으로 방출되는 것이다.

상술한 바와 같이 종래의 식기세척기는 세척과정과 배수과정을 수행하기 위하여 각각의 펌프가 필요하였고, 이에 따라 세척펌프(10)를 구동하는 세척모터(미도시) 외에 배수펌프(11)를 구동하기 위한 배수모터(미도시)를 따로 구비하고 있었으며, 저장통(6)에서 세척펌프로 통하는 세척유로부(12)와는 별도로 저장통(6)에서 배수펌프(11)로 통하는 배수유로부(13)를 형성하여야 하였던 바, 세척기의 제조원가가 높으며 전체구조가 복잡해지고 제작시 공정의 수가 많은 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 종래의 식기세척기에서 세척펌프 외에 배수펌프를 따로 갖추어야 했고, 저장통에서 배수펌프로 통하는 배수유로부를 형성하여야 했던 것에 따른 식기세척기의 유로구조를 포함한 전체구조의 복잡성을 해소하고, 제조원가를 절감하며, 제작공정을 보다 간단하게 하여 생산성을 향상시키고자 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 세척수 분사압과 세척수 배수압의 강하를 방지하여 세척수 분사와 배수를 더욱 확실하게 함과 아울러 배수후 잔수(殘水)가 존재하지 않도록 하려는 것이다.

제1도는 일반적인 2단 식기세척기의 구조를 개략적으로 보인 종단면도.

제2도는 종래의 세척펌프 또는 배수펌프의 구조를 도시한 것으로,

제2(a)도는 하나의 토출구를 가진 펌프의 개략 단면도.

제2(b)도는 두 개의 토출구를 가진 2단 식기세척기용 세척펌프의 개략 단면도.

제2(c)도는 하나의 토출구를 가진 2단 식기세척용 세척펌프의 개략 단면도.

제3도는 본 발명에 의한 세척 및 배수 겸용 펌프의 일실시례를 보인 단면도.

제4도는 제3도에 도시한 본 발명의 실시례의 작용을 보인 것으로.

제4(a)도는 세척과정에서의 작용을 보인 단면도.

제4(b)도는 배수과정에서의 작용을 보인 단면도.

제5도는 본 발명에 의한 세척 및 배수 겸용 펌프의 또 다른 실시례를 보인 단면도.

제6도는 본 발명에 의한 세척 및 배수 겸용 펌프가 구비된 식기세척기의 개략 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

201 : 회전차 202 : 펌프 케이싱

203 : 세척용 토출구 204 : 배수용 토출구

205 : 힌지결합부 206 : 차단마개

상술한 바와 같은 본 발명의 목적은, 펌프 케이싱의 일측에 내장되고 모터의 구동에 따라 회전하여 세척수를 압송하는 회전차와, 상기 회전차의 정회전에 의해 압송되는 세척수를 세척용 유로로 토출하도록 상기 펌프 케이싱의 상부 일측에 상방으로 연장 형성된 세척용 토출구와, 상기 회전차의 역회전에 의해 압송되는 세척수를 배수용 유로로 토출하도록 상기 세척용 토출구의 하단부에서 횡방향으로 분기 형성된 배수용 토출구와, 상기 세척용 토출구 및 배수용 토출구의 분기점에 설치되어 상기 회전차의 회전 방향에 따라 세척용 토출구와 배수용 토출구를 선택적으로 개폐하는 선택개폐수단으로 구성됨을 특징으로 하는 식기세척기의 세척 및 배수 겸용 펌프에 의하여 달성된다.

이하, 본 발명을 첨부도면에 도시한 일 실시예에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

첨부도면 제3도는 본 발명에 의한 세척 및 배수 겸용 펌프(이하 '본 발명에 의한 펌프'와 병용한다)의 일 실시례를 개략적으로 보인 종단면도로서, 이에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 펌프의 일 실시례는 정,역 회전하는 회전차(201)를 둘러싸는 펌프 케이싱(202)의 일측에, 두 개의 토출구 즉, 세척용 토출구(203)와 배수용 토출구(204)가 각각 형성되고, 그 세척용 토출구(203)와 배수용 토출구(204)가 분기되는 펌프 케이싱(202)의 내부 일측에는 상기 회전차(201)의 회전방향에 따라 선택적으로 상기 양토출구(203,204)를 개폐할 수 있는 선택개폐수단이 설치되어 있다.

상기 세척용 토출구(203)은 케이싱(202)의 상부 일측에서 상방향으로 연장 형성되고, 상기 배수용 토출구(204)는 상기 세척용 토출구(203)의 하단부에서 횡방향으로 분기 형성된다.

상기 실시예에 의한 선택개폐수단은 세척용 토출구(203)와 배수용 토출구(204)의 분기점에 힌지(hinge)결합되어 힌지결합부(205)를 가지는 차단마개(206)로 구성된다.

상기 실시례를 도시한 제3도에서는 세척용 토출구(203)와 배수용 토출구(204)가 상기 회전차(201)의 가장자리가 그리는 원의 접선방향으로 형성되고 서로 직교하도록 되어 있으나, 상기 양 토출구(203,204)의 분기점에 힌지결합된 상기 차단마개(206)가, 상기 회전차(201)의 회전방향에 따라 양 토출구(203,204)를 선택적으로 개폐하는 것이 가능한 다른 각도를 이루고 형성되어도 무방하다.

또한 두 개의 토출구를 가진다는 점에서, 제2(b)도에서 도시한 바 있는 두 개의 토출구를 가지는 2단 식기세척기용 세척펌프와 공통점이 있으나, 본 발명에 의한 펌프의 2개의 토출구(203,204) 중 하나는 세척용이고 다른 하나는 배수용임에 비해, 제2(b)도에 도시된 펌프의 2개의 토출구(104a,104b)는 모두 세척용이라는 점에서 양 펌프는 전혀 별개의 것이다.

본 발명에 의한 펌프를 구비한 2단 식기세척기를 개략적으로 보인 종단면도를 제6도에 도시하고 있는 바, 그 구조는, 배수펌프와 저장통에서 배수펌프로 통하는 배수 유로부가 없는 것을 제외하고는 제2(c)도에서 보인 하나의 토출구를 가진 2단 세척기용 세척펌프를 채용하는, 종래의 2단 식기세척기의 구조와 유사한 것으로 부호 208은 세척용 토출구(203)에 연통되어 상,하부랙(1,2)으로 각각 토출될 세척수를 나누는 분기유로를 나타낸 것이고 기타 부호는 각각 타도면의 같은 부호의 것과 같은 것을 나타내고 있다.

본 발명에 의한 펌프를 구비한 2단 식기세척기의 작용 역시 하나의 펌프가 세척과정과 배수과정 모두를 수행하는 것을 제외하고는 제2(c)도에서 보인 하나의 토출구를 가진 2단 세척기용 세척펌프를 채용하는, 종래의 2단 식기세척기의 작용과 유사하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하고, 이하 본 발명에 의한 펌프의 구동에 따른 양 토출구의 개폐작용을 첨부도면에 의해 상세히 살펴 보면 다음과 같다.

첨부도면 제3도는 정지상태의 펌프를 보인 것으로, 이와 같은 상태에서는 상기 선택개폐수단의 차단마개(206)가 자중에 의해 연직방향으로 향하여 세척용 토출구(203) 및 배수용 토출구(204)를 차폐하지 않고 있으며, 상기 회전차(201)의 회전방향에 따른 선택적 차폐를 할 수 있는 준비상태에 있게 된다.

이와 같은 상태에서 식기세척기의 세척과정을 수행하기 위하여 제4(a)도와 같이 상기 회전차(201)를 실선 화살표가 나타내는 대로 시계 방향으로 회전시키게 되면, 상기 차단마개(206)의 왼쪽 측면에 작용하는 세척수의 회전차 접선 방향 속도 성분에 의해 차단마개(206)는 힌지를 중심으로 하여 반시계 방향으로 회동하여 배수용 토출구(204)의 입구부를 차단하게 된다. 그리고 이러한 차단상태는, 세척과정의 수행을 위해 회전차(201)가 시계 방향 회전을 계속하는 동안은 펌프 내외의 강한 압력차에 의해 지속되게 되고, 세척수는 점선 화살표가 나타내는 대로 차폐되지 않은 세척용 토출구(203)로만 토출되어 세척과정을 행하게 된다.

상기와 같은 세척과정이 완료되어 회전차(201)가 정지하게 되면, 차단마개(206)가 배수용 토출구(204)를 차폐한 상태를 유지하게 하던 펌프 내외의 압력차가 해소되므로, 차단마개(206)는 자중에 의해 다시 펌프 작동전의 초기위치 즉, 상기 제3도에 도시된 연직방향으로 향하는 위치에 있게 된다.

한편, 배수과정의 수행을 위하여 제4(b)도에서와 같이 실선 화살표 방향인 반시계 방향으로 회전차(201)를 회전시키게 되면, 상기 세척과정과 동일한 작용에 의해 차단마개(206)가 시계방향으로 회전 이동되면서 세척용 토출구(203)의 입구부를 차단하게 되고, 회전차(201)의 반시계방향 회전이 계속되는 동안은 펌프 내외의 압력차에 의해 이 상태가 유지되므로써 점선 화살표가 나타내는 대로 배수용 토출구(204)로만 유체의 압송이 이루어져 배수과정을 수행할 수 있게 된다.

상기의 배수과정이 완료되어 회전차(201)의 회전이 정지되면 펌프 내외의 압력차가 해소되므로 차단마개(206)는 자중에 의해 다시, 회전차(201)의 회전방향에 따라 양 토출구(203,204)를 선택적으로 차폐할 수 있는 위치 즉, 제3도에 도시된 바와 같이 연직방향을 향하는 위치에 있게 된다.

상기 차단마개(206)는 힌지축을 중심으로 회동하여 세척용 및 배수용 토출구(203,204)를 차폐할 수 있는 임의의 크기로 형성할 수 있겠으나, 배수용 토출구(204)를 차폐하였을 때 회전차(201)와 접촉하지 않는 한도에서 충분히 크게 형성하여, 회전차(201)의 회전이 시작되는 순간 차단마개(206)의 일측면에 작용하는 세척수의 회전차 접선 방향 속도성분에 의한 힘을 크게하여 세척용 토출구(203)또는 배수용 토출구(204)의 입구부를 신속히 차단할 수 있도록 하며, 세척과정에서 회전차(201)에 인접한 세척수가 토출되지 않고 회전차(201)를 따라 계속 회전하므로써 펌프의 압송효율을 떨어뜨리는 현상을 방지하는 차단벽의 기능을 겸하도록 함이 바람직하다.

또한, 상기 차단마개(206)는 힌지결합된 축을 중심으로 회동하여 세척용 및 배수용 토출구(203,204)를 차폐할 수 있는 임의의 형상으로 구성할 수 있으나, 상기 차단마개(206)의 단면형상이 힌지결합부(205)로부터 멀어질수록 점차 두꺼워 지도록 형성하여, 차단마개(206)의 무게중심이 가능한 한 힌지결합부(205)에서 먼 거리에 위치하도록 하므로써, 회전차(201)의 정지시 차단마개(206)가 선택적 차폐의 준비위치인 제3도의 위치로 신속하게 복귀할 수 있도록 함이 바람직하다.

이상의 실시례에서는 회전차(201)의 회전이 정지한 경우 차단마개(206)가 자중에 의해서 초기위치로 복귀되는 구조를 일례를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명을 실시함에 있어서 상기 차단마개(206)의 보다 신속한 복원을 위하여 제5도에 도시한 바와 같이 펌프 케이싱(202)의 내측벽 일측과 차단마개(206)의 일측부를 스프링과 같은 탄성부재(207)로 연결할 수도 있다.

이러한 탄성부재(207)를 이용한 차단마개(206)의 복원구조는, 회전차(201)가 정지하여 펌프 내외의 압력차가 없어지면, 차단마개(206)의 자중에 의한 복원력과 아울러 탄성부재(207)의 탄성력에 의한 복원력이 작용하므로써, 차단마개(206)가 회전차의 회전방향에 따른 선택적인 차폐를 수행할 수 있는 초기위치로 보다 신속하고 확실하게 복원되게 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 회전차(201)를 둘러싸는 펌프 케이싱(202)의 일측에, 세척용 토출구(203)와 배수용 토출구(204)를 함께 형성하여, 회전차(201)의 회전방향에 따라 양토출구(203,204)를 선택적으로 개폐할 수 있게 함으로써, 하나의 펌프로써 세척펌프(10)와 배수펌프(11)의 기능을 함께 수행할 수 있도록 구성한 것이므로 종래의 식기세척기에서와 달리 세척펌프(10)와 배수펌프(11)를 각각 따로 갖추어야 할 필요가 없으며, 저장통(6)에서 배수펌프(11)로 통하는 배수유로부(13)를 형성할 필요가 없어 식기세척기의 유로구조를 포함한 전체구조의 복잡성을 해소하고, 제조원가를 절감할 수 있으며, 제작공정을 보다 간단하게 하여 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한 본 발명에서는 세척용 토출구와 배수용 토출구가 케이싱의 상측에서 분기 형성되고 그 분기점에 세척용 토출구와 배수용 토출구를 선택적으로 개폐하는 선택개폐수단을 구비한 것이므로 세척시에는 배수용 토출구는 차단되고 세척용 토출구만 개방되어 세척수가 분사암으로 원활하게 분사되며, 배수시에는 세척용 토출구는 차단되고 배수용 토출구만 개방되어 배수가 원활하게 이루어지게 되어 잔수가 존재하지 않게 되는 것이다.

Claims (2)

1. 펌프 케이싱의 일측에 내장되고 모터의 구동에 따라 회전하여 세척수를 압송하는 회전차와, 상기 회전차의 정회전에 의해 압송되는 세척수를 세척용 유로로 토출하도록 상기 펌프 케이싱의 상부 일측에 상방으로 연장 형성된 세척용 토출구와, 상기 회전차의 역회전에 의해 압송되는 세척수를 배수용 유로로 토출하도록 상기 세척용 토출구의 하단부에서 횡방향으로 분기 형성된 배수용 토출구와, 상기 세척용 토출구 및 배수용 토출구의 분기점에 설치되어 상기 회전차의 회전방향에 따라 세척용 토출구와 배수용 토출구를 선택적으로 개폐하는 선택개폐수단으로 구성됨을 특징으로 하는 식기세척기의 세척 및 배수 겸용 펌프.
2. 제1항에 있어서, 상기 선택개폐수단은 상기 세척용 토출구와 상기 배수용 토출구의 분기점에 힌지결합으로 연결되어 상기 회전차의 회전방향에 따라 세척용 토출구 및 배수용 토출구를 선택적으로 개폐할 수 있는 차단마개와, 상기 차단마개의 일측면과 상기 펌프 케이싱 내측면의 일 지점 사이에 탄성부재가 설치되어 상기 차단마개를 상시 배수용 토출구 차단 방향으로 탄력 지지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 식기세척기의 세척 및 배수 겸용 펌프.