KR100457594B1 - 식기세척기의 다단 분사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식기세척기의 다단 분사장치에 관한 것으로서, 특히 식기의 오염 정도에 따라 세척수의 분사력을 조절할 수 있는 식기세척기의 다단 분사장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치는 식기가 세척되는 세척조 하부에 설치되어 세척수가 모이는 집수통과; 상기 집수통과 유로에 의해 연결되도록 상기 세척조 내부에 회전 가능하게 설치되어 세척수를 분사시키는 노즐과; 상기 집수통의 일측에 설치되어 상기 유로 측으로 세척수를 펌핑하는 세척펌프 어셈블리와; 상기 유로 상에 유로의 개폐 정도를 조절할 수 있도록 설치되어 상기 노즐 측으로 분사되는 세척수의 분사력을 조절하는 분배밸브와; 상기 분배밸브와 연결되도록 설치되어 상기 분배밸브를 작동시키는 구동수단으로 구성되어 식기의 오염 정도에 따라 세척수의 분사력을 조절할 수 있으므로 식기를 효과적으로 세척할 수 있을 뿐 아니라 세척펌프의 분사력을 줄일 수 있으므로 소음을 감소시킬 수 있고, 세척수 및 에너지 낭비를 막을 수 있다.

Description

식기세척기의 다단 분사장치 {Dish washer}

본 발명은 식기세척기의 다단 분사장치에 관한 것으로서, 특히 식기의 오염 정도에 따라 세척수의 분사력을 조절할 수 있는 식기세척기의 다단 분사장치에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 식기세척기가 도시된 측단면이고, 도 2는 종래 기술에 따른 식기세척기의 세척펌프 특성곡선과 유로 저항곡선 및 펌프 분사력이 도시된 그래프이다.

일반적으로 식기세척기는 도 1에 도시된 바와 같이 전면이 개방된 본체(2) 내부에 육면체형상의 캐비티가 형성된 세척조(4)와, 상기 본체(2) 전면에 개폐 가능하게 설치된 도어(6)와, 상기 세척조(4) 상,하측 내부에 슬라이딩 삽입되는 상,하부 선반(8,9)과, 상기 상,하부 선반(8,9)의 각각 하측에 회전 가능하게 설치되어 분사홀을 통하여 세척수를 분사시키는 상,하부 노즐(12,14)과, 상기 세척조(4) 하부에 설치되어 세척수가 모아지는 집수통(Sump:16)과, 상기 집수통(16) 일측에 설치되어 상기 상,하부 노즐(12,14) 측으로 세척수를 펌핑하여 공급하도록 세척펌프 본체(22) 내측에 임펠러(24)가 회전 가능하게 설치된 세척펌프(20)와, 상기 집수통(16) 내측에 설치되어 상기 집수통(16) 내부의 세척수를 가열하는 히터 어셈블리(미도시)로 이루어진다.

물론, 상기 집수통(16)에는 상기 집수통(16) 내부로 세척수를 공급하는 급수밸브 어셈블리(미도시) 및 급수관(미도시)과 상기 집수통(16) 내부의 세척수를 외부로 배수시키는 배수펌프 어셈블리(미도시) 및 배수관(미도시)이 설치되며, 상기 세척조(4)로부터 집수통(16) 내부로 유입되는 세척수에서 오물을 걸러주는 필터(18)가 설치된다.

여기서, 상기 상,하부 노즐(12,14)은 상기 집수통(16)의 일측에 설치된 펌프 본체(22)와 상,하부 유로(27,28)에 의해 연결되는데, 상기 세척펌프(24)가 작동되면서 상기 집수통(16) 내부의 세척수가 상기 상,하부 유로(27,28)를 따라 상,하부 노즐(12,14) 측으로 공급되고, 상기 상,하부 노즐(12,14)이 회전되면서 세척수는 원심력에 의해 상기 세척조(4) 내부에 골고루 분사된다.

특히, 종래의 식기세척기는 상기 세척펌프(20)의 임펠러(24)를 작동시키는 모터(26)의 회전 속도를 조절함으로 세척수의 분사력을 조절할 수 있는데, 이러한 세척수의 분사력은 상기 세척펌프(20)에서 세척수의 송출량 및 송출압으로 표시되는 세척펌프의 분사력과 비례한다.

이때, 식기세척기의 세척펌프의 분사력은 도 2에 도시된 바와 같이 유로 저항곡선과 다수개의 세척펌프 성능곡선 중 선택된 세척펌프 성능곡선이 만나는 지점에서 세척펌프의 분사력이 결정된다.

여기서, 상기 유로 저항곡선은 상기 상,하부 유로(27,28)의 재질 및 관경에 따라 결정되는 저항 특성을 나타내고, 상기 세척펌프 성능곡선은 상기 세척펌프의임펠러(24)를 작동시키는 모터(26)의 회전 속도에 따라 강,중,약 모드로 표시되어 상기 세척펌프의 작동 특성을 나타낸다.

구체적으로, 상기 세척펌프의 분사력이 결정되는 과정을 살펴보면, 상기 세척펌프의 임펠러를 작동시키는 모터의 회전 속도에 따라 세척펌프 성능곡선이 설정되고, 이때 설정된 세척펌프 성능곡선과 상기 유로 저항곡선이 만나는 지점에서 세척수의 송출량과 송출압력이 결정되며, 세척수의 송출량과 송출압력의 곱에 의해 세척수의 분사력이 결정된다.

그러나, 종래의 식기세척기는 세척수의 분사력을 조절하기 위하여 상기 세척펌프의 임펠러(24)를 작동시키는 모터(26)의 회전 속도를 조절하더라도 세척수의 분사력이 크게 변동되지 않으므로 식기를 효과적으로 세척하는데 한계가 있을 뿐 아니라 식기의 오염 정도에 비해 많은 양의 세척수가 분사될 수 있으므로 식기세척기 작동시 소음이 많이 발생되고, 세척수 및 에너지가 낭비되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 세척수가 모이는 집수통과 세척수가 분사되는 노즐 사이에 설치되는 유로의 저항을 가변시킴으로 세척수의 분사력을 조절할 수 있는 식기세척기의 다단 분사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 식기세척기가 도시된 측단면도,

도 2는 종래 기술에 따른 식기세척기의 세척펌프 특성곡선과 유로 저항곡선 및 펌프 분사력이 도시된 그래프,

도 3은 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치가 도시된 사시도,

도 4는 도 3의 A-A선에 따른 단면도,

도 5는 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치가 도시된 평단면도,

도 6은 본 발명에 따른 식기세척기의 세척펌프 특성곡선과 유로 저항곡선 및 펌프 분사력이 도시된 그래프,

도 7a 내지 도 7c는 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치의 작동상태가 도시된 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50 : 개폐밸브 52 : 장착부

52a : 유입구 52b : 상부 유출구

52c : 하부 유출구 60 : 구동수단

62 : 회전축 64 : 스텝모터

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치는 식기가 세척되는 세척조 하부에 설치되어 세척수가 모이는 집수통과; 상기 집수통과 유로에 의해 연결되도록 상기 세척조 내부에 회전 가능하게 설치되어 세척수를 분사시키는 노즐과; 상기 집수통의 일측에 설치되어 상기 유로 측으로 세척수를 펌핑하는 세척펌프 어셈블리와; 상기 유로 상에 유로의 개폐 정도를 조절할 수 있도록 설치되어 상기 노즐 측으로 분사되는 세척수의 분사력을 조절하는 분배밸브와; 상기 분배밸브와 연결되도록 설치되어 상기 분배밸브를 작동시키는 구동수단으로 구성된다.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치가 도시된 사시도이고, 도 4는 도 3의 A-A선에 따른 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치가 도시된 평면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 식기세척기의 세척펌프 특성곡선과 유로 저항곡선 및 펌프 분사력이 도시된 그래프이다.

상기 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 식기가 세척되는 세척조(4) 하부에 설치되어 세척수가 모이는 집수통(16)과, 상기 집수통(16)과 각각 상,하부 유로(27,28)에 의해 연결되도록 상기 세척조(4) 내부에 회전 가능하게 설치되어 세척수를 분사시키는 상,하부 노즐(12,14)과, 상기 집수통(16)의 일측에 설치되어 상기 상,하부 유로(27,28) 측으로 세척수를 펌핑하는 세척펌프(20)와, 상기 상,하부 유로(27,28)의 분기 부분에 유로의 개폐 정도를 조절할 수 있도록 회전 가능하게 설치되어 상기 상,하부 노즐(12,14) 측으로 세척수를 선택적으로 분사시킬 뿐 아니라 유로 저항을 조절하여 상기 상,하부 노즐(12,14) 측으로 분사되는 세척수의 수압을 조절하는 분배밸브(50)와, 상기 분배밸브(50)와 연결되도록 설치되어 상기 분배밸브(50)의 작동을 조절하는 구동수단(60)으로 구성된다.

여기서, 미도시된 도면 부호는 상기 도 1을 참조로 하여 설명한다.

한편, 상기 상,하부 유로(27,28)의 분기 부분은 그 중앙에 상기 분배밸브(50)가 설치될 수 있도록 원통 형상의 장착부(52)가 형성되되, 상기 장착부(52)는 외주면에 상기 집수통(16)으로부터 세척수가 공급되는 유로와 연통되도록 유입구(52a)가 형성되고, 상기 상,하부 유로(27,28) 측으로 세척수가 유출되는 상,하부 유출구(52b,52c)가 형성된다.

다음, 상기 분배밸브(50)는 상기 유입구(52a) 또는 상,하부 유출구(52b,52c)의 개폐 정도를 조절할 수 있도록 반원통 형상으로 형성되어 상기 장착부(52) 내측에 상,하단이 회전 가능하게 장착된다.

물론, 상기 분배밸브(50)는 상기 장착부(52)의 형상에 따라 상기 유입구(52a) 및 상,하부 유출구(52b,52c)를 막아줄 수 있도록 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

다음, 상기 구동수단(60)은 상기 분배밸브(50)의 중심과 연결되는 회전축(62)과, 상기 회전축(62)을 설정 각도로 회전시키는 스텝 모터(64)로 이루어진다.

이때, 상기 스텝 모터(64) 대신 싱크로너스 모터가 사용될 수도 있다.

상기와 같이 분배밸브(50)의 회전 각도를 조절하는 스텝 모터는 상기 식기세척기의 작동을 조절하는 마이컴(미도시)에 의해 작동이 조절되는데, 상기 마이컴(미도시)은 식기의 오염 정도 또는 미리 프로그램으로 내장된 세척 행정에 따라 상기 스텝 모터(64)의 작동을 조절한다.

특히, 상기 분배밸브(50)는 상기 상,하부 유출구(52b,52c)를 선택적으로 막은 상태에서 상기 유입구(52a)의 개폐 정도를 조절할 수 있으므로 세척수를 상,하부 노즐(12,14) 측으로 선택적으로 분사시켜줄 수 있을 뿐 아니라 세척수의 분사력을 조절할 수 있다.

구체적으로, 상기 분배밸브(50)는 상기 스텝 모터(64)의 작동에 의해 상기 상부 유출구(52b)를 막은 상태에서 상기 유입구(52a)와 하부 유출구(52c)를 개방하도록 위치되어 세척수가 상기 하부 노즐(14) 측으로만 분사되도록 할 수 있는데, 상기 분배밸브(50)의 회전 각도에 따라 상기 유입구(52a)의 개폐 정도를 조절할 수 있어 상기 하부 노즐(14) 측으로 세척수가 분사되는 분사력을 조절할 수 있다.

아울러, 상기 분배밸브(50)는 상기 스텝 모터(64)의 작동에 의해 상기 하부 유출구(52c)를 막은 상태에서 상기 유입구(52a)와 상부 유출구(52b)를 개방하도록 위치되어 상기 상부 노즐(12) 측으로만 분사되도록 할 수 있는데, 상기 분배밸브(50)의 회전 각도에 따라 상기 유입구(52a)의 개폐 정도를 조절할 수 있어 상기 상부 노즐(12) 측으로 세척수가 분사되도록 분사력을 조절할 수 있다.

이때, 상기 분배밸브(50)는 상기 유입구(52a)를 100% 개방시키는 강 모드와, 상기 유입구(52a)를 60~70% 개방시키는 중 모드와, 상기 유입구(52a)를 30~40% 개방시키는 약 모드로 조절될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 식기세척기는 상기 분배밸브(50)의 작동을 조절함으로 세척수의 분사력을 조절할 수 있는데, 이러한 세척수의 분사력은 상기 세척펌프(20)에서 세척수의 송출량 및 송출압으로 표시되는 세척펌프의 분사력과 비례한다.

이때, 세척수의 분사력은 도 6에 도시된 바와 같이 다수개의 유로 저항곡선 중 선택된 유로 저항곡선과 세척펌프 성능곡선이 만나는 지점에서 세척펌프의 분사력이 결정된다.

여기서, 상기 유로 저항곡선은 상기 유입구(52a)의 개폐 정도를 조절하는 분배밸브(50)의 위치에 따라 강,중,약 모드로 표시되어 상기 상,하부 유로(27,28)의 저항 특성을 나타내고, 상기 세척펌프 성능곡선은 상기 세척펌프(20)를 작동시키는 모터(26)의 회전 속도가 일정한 경우 상기 세척펌프(20)의 작동 특성을 나타낸다.

구체적으로, 상기 세척펌프의 분사력이 결정되는 과정을 살펴보면, 상기 유입구(52a)의 개폐 정도에 따라 유로 저항곡선이 설정되고, 이때 설정된 유로 저항곡선과 상기 세척펌프 성능곡선이 만나는 지점에서 세척수의 송출량이 결정되며, 이러한 세척수의 송출량과 상기 펌프 분사력 직선이 만나는 지점에서 세척수의 송출압이 결정된다.

한편, 종래의 식기세척기와 본 발명의 식기세척기를 도 2와 도 6에 도시된 바를 통하여 비교하여 보면, 본 발명의 식기세척기는 종래의 식기세척기와 비교하여 세척수의 송출량 변동폭이 크게 늘어날 뿐만 아니라 세척수의 분사력 변동폭 또한 늘어남을 알 수 있다.

즉, 본 발명의 식기세척기는 작동시 소음의 발생을 줄일 수 있을 뿐 아니라 세척수의 분사력을 다양하게 조절할 수 있으므로 식기를 효율적으로 세척할 수 있을 뿐 아니라 세척수 및 에너지의 낭비를 막을 수 있다.

본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치의 작동상태가 도시된 평면도인 도 7a 내지 도 7c를 참고로 하여 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 식기의 오염 정도가 큰 경우, 상기 분배밸브(50)는 도 7a에 도시된 바와 같이 상기 스텝모터(64)에 의해 상기 상부 유출구(52b)를 막고, 상기 하부 유출구(52c)를 개방시킨 상태에서 상기 유입구(52a)를 100% 개방시키는 강 모드로 조절됨으로 상기 하부 노즐(14) 측으로 분사되는 세척수의 분사력이 크게 조절된다.

다음, 식기의 오염 정도가 보통인 경우, 상기 분배밸브(50)는 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 스텝모터(64)에 의해 상기 상부 유출구(52b)를 막고, 상기 하부 유출구(52c)를 개방시킨 상태에서 상기 유입구(52a)를 60~70% 개방시키는 중 모드로 조절됨으로 상기 하부 노즐(14) 측으로 분사되는 세척수의 분사력이 중간으로 조절된다.

다음, 식기의 오염 정도가 작은 경우, 상기 분배밸브(50)는 도 7c에 도시된바와 같이 상기 스텝모터(64)에 의해 상기 상부 유출구(52b)를 막고, 상기 하부 유출구(52c)를 개방시킨 상태에서 상기 유입구(52a)를 30~40% 개방시키는 약 모드로 조절됨으로 상기 하부 노즐(14) 측으로 분사되는 세척수의 분사력이 작게 조절된다.

물론, 상기 분배밸브(50)가 상기 스텝모터(64)에 의해 상기 하부 유출구(52c)를 막고, 상기 상부 유출구(52b)를 개방시킨 상태에서도 상기 유입구(52a)의 개폐 정도에 따라 강 모드, 중 모드, 약 모드로 조절되어 상기 상부 노즐(12) 측으로 분사되는 세척수의 분사력을 조절할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 식기세척기의 다단 분사장치는 세척수가 모이는 집수통과 세척수가 분사되는 노즐 사이에 설치되는 유로의 저항을 가변시킬 수 있도록 유로의 개폐 정도를 조절하는 분배밸브가 설치되기 때문에 전체적으로 세척수의 분사력이 줄어들도록 조절됨으로 식기세척기 작동시 발생되는 소음을 줄일 수 있을 뿐 아니라 세척수의 분사력이 다양하게 조절됨으로 식기를 효과적으로 세척할 수 있고, 세척수와 에너지의 낭비를 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

1. 식기가 세척되는 세척조 하부에 설치되어 세척수가 모이는 집수통과;

   상기 집수통과 유로에 의해 연결되도록 상기 세척조 내부에 회전 가능하게 설치되어 세척수를 분사시키는 노즐과;

   상기 집수통의 일측에 설치되어 상기 유로 측으로 세척수를 펌핑하는 세척펌프 어셈블리와;

   상기 유로 상에 유로의 개폐 정도를 조절할 수 있도록 설치되어 상기 노즐 측으로 분사되는 세척수의 분사력을 조절하는 분배밸브와;

   상기 분배밸브와 연결되도록 설치되어 상기 분배밸브를 작동시키는 구동수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 식기세척기의 다단 분사장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 유로는 원통 형상으로 원주면에 상기 집수통으로부터 세척수가 유입되는 유입구와 상기 노즐 측으로 세척수가 분사되는 유출구가 형성된 장착부가 일측에 형성되며,

   상기 분배밸브는 상기 유입구 또는 유출구를 막아줄 수 있도록 상기 장착부에 설치되도록 반원통 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 식기세척기의 다단 분사장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 구동수단은 상기 분배밸브의 회전 중심과 연결되는 회전축과, 상기 회전축과 연결되어 상기 분배밸브가 상기 유입구의 개폐 정도를 조절할 수 있도록 상기 분배밸브를 설정 각도로 회전시켜주는 스텝 모터로 이루어진 것을 특징으로 하는 식기세척기의 다단 분사장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 분배밸브는 상기 유입구를 100% 개방시키는 강 모드와, 상기 유입구를 60~70% 개방시키는 중 모드와, 상기 유입구를 30~40% 개방시키는 약 모드로 조절되는 것을 특징으로 하는 식기세척기의 다단 분사장치.