KR100765280B1 - 증기발생장치 및 이를 구비하는 드럼 세탁기. - Google Patents

Abstract

본 발명은 증기발생장치 내부에 남겨진 잔수(Residual water)를 간편한 원리를 이용하여 완벽히 배출시킬 수 있도록 하는 드럼세탁기용 증기발생장치의 배수구조에 관한 것이다.

이를 위하여, 본 발명은 내부에 소정 량의 물을 수용할 수 있는 공간을 가지는 케이스와, 상기 케이스에 수용된 물을 가열하여 증기를 발생시키는 히터와, 상기 케이스 내의 수위를 감지하는 수위감지센서를 포함하여 이루어진 세탁기의 증기발생장치에 있어서; 상기 케이스 내부에는 부력에 의해 잔수를 외부로 배수시키는 배수수단이 제공됨을 특징으로 하는 드럼세탁기용 증기발생장치의 배수구조를 제공한다.

따라서, 잔수를 외부로 배수시키기 위해 사용자가 직접 배수캡을 개방시킬 필요가 없고, 솔레노이드 벨브와 같은 고가의 부품을 사용하지 않아도 된다.

드럼세탁기, 증기발생장치, 수위감지센서, 배수수단

Description

증기발생장치 및 이를 구비하는 드럼 세탁기.{DRUM WASHING MACHINE AND STEAM GENERATING APPARATUS THEREOF}

도 1은 종래 드럼세탁기의 구조를 간략하게 도시한 사시도

도 2는 종래의 드럼세탁기의 증기발생장치를 도시한 사시도

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 증기발생장치의 내부 구조를 도시한 절개 사시도

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수위감지센서를 나타낸 사시도

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 증기발생장치의 급수 상태를 나타낸 구성도

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 증기발생장치의 배수 상태를 나타낸 구성도.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

80: 케이스 90: 수위감지센서

100: 배수관 200: 배수캡

210: 몸체부 230: 쐐기부

300: 플로터 310: 플로터 축

400: 가이드부 410: 가이드관

401: 유입구 413: 슬릿

430: 가이드

본 발명은 드럼세탁기용 증기발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증기발생장치의 잔수를 외부로 배출시키기 위한 증기발생장치의 배수수단에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 판형의 펄세이터를 회전시킴에 따라 발생되는 수류에 의해 세탁하는 방식의 펄세이터형 세탁기와, 눕혀진 통을 회전시킴에 따라 통 내부에서 발생하는 세탁수와 세탁물의 낙차와 마찰력을 이용하여 세탁하는 방식의 드럼세탁기로 대별된다.

이 중 드럼세탁기는 펄세이터형 세탁기에 비해 세탁 시 물과 세제의 사용량이 적고, 옷감의 손상이 적으며, 빨래의 엉킴이 거의 없다는 등의 장점으로 그 수요가 점점 더 늘어나고 있는 추세이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 종래 드럼세탁기의 구조에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 드럼세탁기는 외관을 이루는 캐비닛(10)과, 상기 캐비닛(10) 내에 수평으로 지지되어 세탁수를 저장하는 원통형의 터브(20)와, 세탁수 및 증기가 유입될 수 있도록 통공이 형성되고 상기 터브(20) 내에 회전 가능하게 설치된 드럼(30)과, 상기 드럼(30)을 구동시키기 위한 구동모터(미 도시)와, 상기 드럼(30) 내부로 증기를 공급하기 위한 적어도 하나 이상의 증기발생장치(80)를 포함하여 구성된다.

상기 캐비닛(10)은, 전면에 세탁물을 투입 및 인출 가능하도록 상기 드럼(30) 내부와 연통되는 투입구(13)가 형성되고, 상기 투입구(13)를 개폐 가능하도록 도어(미도시)가 전방으로 선회 가능하게 설치된다.

또한, 상기 투입구(13)의 내측 둘레면을 따라 상기 도어와 상기 터브(20) 사이의 연결부를 통해 열풍이 누설되는 것을 방지하기 위한 가스켓(미도시)이 설치된다.

한편, 드럼세탁기의 일측에는, 외부의 수도관(미도시) 등에 연결되어 상기 터브(20)에 세탁수를 급수하기 위한 급수밸브(15)가 구비된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 증기발생장치(80)는 외관을 이루고 물을 저장하기 위한 공간을 형성하는 케이스(81)와, 상기 저장된 물을 가열하기 위한 히터(84)를 포함하여 크게 구성된다.

여기서, 상기 케이스(81)의 일측에는 세탁기의 급수관(미도시) 등과 연결되어 물이 케이스(81) 내부로 유입되도록 하는 급수구(82)가 형성되고, 상기 케이스(81)의 타측에는 내부로 유입된 물을 히터(84)로 가열시켜 생성된 증기를 세탁기의 드럼(30)으로 공급하기 위한 증기공급관(미도시) 등과 연결되는 토출구(83)가 형성된다.

한편, 상기 케이스(81) 중앙부에는 상기 케이스(81) 내부에 수용된 물의 온도를 측정하기 위한 온도센서(88)가 구비된다.

또한, 상기 히터(84)가 과열되어 상기 히터(84) 및 주변부품에 손상이 가해지는 것을 방지하기 위하여 상기 히터(84)의 일측 끝단부에 써모퓨즈(thermo-fuse)등의 히터온도센서(미도시)가 설치된다.

그리고, 상기 케이스(81)의 상부에 상기 케이스(81) 내의 수위를 측정하기 위한 수위감지센서(90)가 설치된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 세탁기용 증기발생장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 증기발생장치(80)의 케이스(81) 내부에 구비된 히터를 보호하기 위한 잔수나 증기세탁완료 후, 케이스(81) 내부에 남아 있는 잔수를 배출하기 위해서는 실외와 연통된 배수관(40)의 배수캡(41)을 사용자가 직접 열어 개폐하거나 증기발생장치의 케이스(81) 내부에 솔레노이드 벨브(미도시)와 같은 고가의 전기적인 장치를 구비하여 잔수를 배출시켜야만 했다.

즉, 사용자가 직접 배수캡(41)을 개방하여 잔수를 배수함에 따라 번거로움과 불편함을 호소하게 되고, 또한 자동으로 잔수를 배수하기 위해 솔레노이드 벨브와 같은 전기적인 장치를 구비하게 되면 제품에 대한 단가가 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 증기발생장치 내부에 남겨진 잔수(Residual water)를 종래 보다 간편한 원리를 이용하여 완벽히 배출시킬 수 있도록 하는 드럼세탁기용 증기발생장치의 배수구조를 제공 하고자 한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내부에 소정 량의 물을 수용할 수 있는 공간을 가지는 케이스와, 상기 케이스에 수용된 물을 가열하여 증기를 발생시키는 히터와, 상기 케이스 내의 수위를 감지하는 수위감지센서를 포함하여 이루어진 세탁기의 증기발생장치에 있어서; 상기 케이스 내부에는 부력에 의해 잔수를 배수시키는 배수수단이 제공됨을 특징으로 하는 드럼세탁기용 증기발생장치의 배수수단을 제공한다.

상기 수위감지센서는 상기 수위감지센서는 기준이 되는 공통전극, 고수위를 감지하기 위한 고수위 전극, 저수위를 감지하기 위한 저수위 전극, 그리고 배수수위를 감지하는 배수수위 전극을 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 배수수단은 상기 케이스의 하부에 제공되어 케이스 내의 잔수를 외부로 안내하는 배수관, 상기 잔수를 배출하기 위해 상기 배수관을 선택적으로 개폐하는 배수캡, 상기 배수캡에 축 연결되어 잔수가 배수수위에 도달하면, 부력에 의해 상승하여 배수캡을 이동시키는 플로터 그리고, 상기 배수캡의 이동 방향을 안내하는 가이드부를 포함하여 이루어진다.

상기 외관을 이루며 상기 플로터 축과 연결된 몸체부, 상기 몸체부의 하단으로 연장 형성되어 배수관을 통해 배수되는 배수 수류의 동압을 받는 쐐기부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 가이드부는 하단은 상기 배수관을 감싼 상태에서 잔수가 유입되는 유 입구를 가지고, 타단은 케이스 내부와 연통된 상태로 제공되어 그 내부에서 배수캡이 상하 이동되는 가이드관, 상기 플로터 축에 결합된 상태로 상기 가이드관 내부에 제공되어 상기 배수캡의 이동을 안내하는 적어도 하나 이상의 가이드를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 가이드관은 케이스 내부에 수직 된 방향으로 배치되고, 상기 가이드는 가이드관의 내주면에 적어도 2개 이상 밀착되게 제공되어 슬라이딩 이동된다.

상기 가이드관에는 상기 가이드관 내부로 물이 유입되도록 하는 적어도 하나 이상의 슬릿을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

따라서, 상기 증기발생장치의 케이스 내부에 남겨진 잔수를 부력을 이용한 배수수단에 의해 배수시킴으로써, 간단하면서도 편리하게 잔수를 배수할 수 있다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 세탁기용 증기발생장치의 바람직한 실시예에 대해서 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

설명하기에 앞서, 종래와 동일한 구성요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며, 이에 대한 설명은 생략한다.

먼저, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 증기발생장치의 내부 구조를 도시한 절개 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수위감지센서를 나타낸 사시도이다.

다음, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 증기발생장치의 급수 상태를 나타낸 구성도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 증기발생장치의 배수 상태를 나타낸 구성도이다. 이때, H1은 급수수위를 나타낸 것이고 H2는 배수수위를 나타낸 것이 다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 증기발생장치는 먼저, 일측에 물이 유입되도록 형성된 급수구(82)와, 상기 급수구(82)에서 유입된 물이 가열되어 발생한 증기가 드럼(30 : 도 1 참조)측으로 토출되는 토출구(83)가 형성된 케이스(81)가 구비된다.

여기서, 상기 케이스(81)는 내부에 소정 량의 물을 보관할 수 있는 용적을 갖도록 형성된다.

그리고, 상기 케이스(81)의 내부에는 수용된 물을 가열할 수 있는 히터(84)가 설치된다.

여기서, 상기 히터(84)는 상기 케이스(81)의 내부에 수용된 물의 수위의 높고 낮음에 상관없이 물을 가열할 수 있도록 상기 케이스(81)의 저부에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 히터(84)는 열효율이 높고 비교적 단시간에 물을 가열할 수 있는 시스히터(sheath heater)인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 케이스(81)의 내부의 온도 또는 물의 온도를 측정하는 온도센서(88)가 구비될 수도 있다.

그리고, 상기 케이스(81) 내부의 물의 수위를 측정하는 수위감지센서(90)가 구비된다.

상기 수위감지센서(90)는 상기 케이스(81)의 상측의 일측면에 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 상기 수위감지센서(90)는 도 4에 도시된 바와 같이, 기준이 되는 공통전극(91)과, 고수위 즉, 급수수위(H1)를 감지하기 위한 고수위 전극(93)과, 저수위를 감지하기 위한 저수위 전극(95)과, 배수수위(H2)를 감지하는 배수수위 전극(97)을 포함하여 이루어진다.

한편, 상기 공통전극(91)은 상기 저수위 전극(95)의 길이보다 적어도 같거나 길도록 설치되고, 상기 배수수위 전극(97)은 상기 고수위 전극(93)보다 짧게 설치되는 것이 바람직하다.

그리고, 케이스(81) 내에는 케이스(81) 내의 잔수를 외부로 배출하기 위한 배수수단이 구비된다.

본 발명의 실시예에 따른 배수수단은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 부력을 이용하여 케이스(81) 내부의 잔수를 실외로 배수시키기 위한 것으로서 크게 배수관(100)과, 배수캡(200), 플로터(300) 그리고, 가이드부(400)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 배수관(100)은 상기 케이스(81)의 하부에 제공되어 상기 케이스(81) 내의 잔수를 외부로 안내하는 역할을 한다.

그리고, 상기 배수캡(200)은 상기 잔수를 배출하기 위해 상기 배수관(100)의 입구를 개폐하는 역할을 한다.

이때, 상기 배수캡(200)은 외관을 이루며 플로터 축(310)에 연결된 몸체부(210)와 상기 몸체부(210)의 하단에 연장 형성된 쐐기부(230)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 쐐기부(230)는 상기 배수캡(200)이 상기 배수관(100)을 개방한 상태가 되었을 때 배수 수류에 의한 동압이 상기 쐐기부(230)에 작용하도록 하여 잔수가 일정 수둔으로 배수될 때까지 배수캡(200)이 배수관(100)을 폐쇄하지 못하도록 하는 역할을 한다.

그리고, 상기 플로터(300)는 상기 배수캡(200)에 축(310) 연결되어 상기 케이스(81) 내부로 공급되는 물이 배수수위에 도달하는 동안 부력을 받아 상승하여 배수캡(200)을 상측으로 이동시키는 역할을 한다. 이와 같은 동작을 통해 상기 배수관(100)의 입구가 배수캡(200)에 의해 개방된다.

그리고, 상기 가이드부(400)는 상기 배수캡(200)의 이동 방향을 안내하기 위해 제공된 것으로서, 상기 가이드부(400)는 가이드관(410)과, 가이드(430)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 가이드관(410)은 하단이 상기 배수관(100)을 감싼 상태이고, 타단이 케이스(81) 내부와 연통된 상태로 케이스(81) 바닥면에 대해 수직 된 방향으로 설치된다.

이때, 상기 케이스(81) 바닥면과 접촉된 상기 가이드관(410)의 하단에는 상기 잔수가 배수관(100) 측으로 유입되도록 유입구(401)가 형성됨이 바람직하다.

한편, 상기 배수캡(200)은 상기 가이드관(410)의 내부에서 상기 플로터(300)와 연동하여 상하 이동을 한다.

그리고, 상기 가이드(430)는 상기 플로터 축(310)에 결합된 상태로 상기 가이드관(410) 내부에 제공되어 상기 배수캡(200)의 이동을 안내하는 역할을 한다.

이때, 상기 가이드(430)는 가이드관(410)의 내주면에 2개 이상 밀착되게 제공되어 상기 가이드관의 내주면을 따라 상하 슬라이딩 이동된다.

상기 각 가이드(430)는 배수 과정 시 상기 가이드관(410)의 내주면에 밀착된 상태로 상하 이동하면서 상기 배수캡(200)의 상하 이동을 안내함과 더불어 상기 플로터(300)의 역할을 돕는다.

한편, 상기 가이드관(410)에는 상기 가이드관(410) 내부로 물이 유입되도록 하는 적어도 하나 이상의 슬릿(413)을 더 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 슬릿(413)은 상기 각 가이드(430)가 설치된 가이드관(410) 둘레면에 제공되어 상기 가이드(430)와 가이드(430) 사이의 공간으로 물이 유입되도록 한다. 이는, 상기 각 가이드(430) 사이에 공기가 채워지는 상태를 방지하기 위한 것으로서, 예를 들면 상기 각 가이드(430) 사이에 물이 채워지지 않고 공기가 채워진다면 플로터(300)의 역할을 저하시키기 때문이다.

상기 전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 드럼세탁기용 증기발생장치의 작동 및 이에 따른 작용을 설명하면 이하와 같다.

도 6을 참조하면, 증기발생장치의 케이스(81) 내부에 히터(84)를 보호하기 위해 남겨지는 잔수나 또는 증기세탁 완료 후, 남겨진 잔수를 제거하기 위해서는 급수신호를 보내어 급수구를 통해 상기 케이스(81) 내부의 배수수위(H2)까지 물을 공급한다.

이때, 상기 배수수위의 감지는 상기 배수수위감지 전극(97)에 의해 이루어진다.

다음, 상기 배수수위(H2)까지 물이 차오르게 되면 상기 플로터(300)는 부력에 의해 상승하게 된다.

이때, 상기 가이드관(410)에 제공된 각 슬릿(413)을 통해 상기 가이드관(410) 내부로 물이 채워지게 되고, 부력에 의해 상기 각 가이드(430) 또한 상기 플로터(300)와 더불어 상측으로 상승하게 된다.

이때, 상기 플로터 축(310)에 연결된 배수캡(200)이 상기 배수관으로부터 이탈되어 배수관(100)의 입구를 개방한다.

상기 배수관(100)이 개방되면, 상기 잔수는 상기 가이드관(410)의 하단부에 형성된 유입구(401)를 통해 배수관(100)으로 유입된다.

이 과정에서 상기 배수캡의 쐐기부(230)는 상기 배수되는 잔수의 배수 수류에 의해 동압을 받아 수중에 잠긴 상태에서 떠 있게 된다.

다음, 상기 잔수가 상기 배수관(100)을 통해 일정 수준으로 배출되면, 상기 배수캡(200)은 하강하게 되고 상기 배수캡의 쐐기부(230)가 배수관(100)을 폐쇄하게 된다.

이와 같은 과정을 통하여 본 발명에 따른 증기발생장치는 그 케이스 내부에 소정 수위를 넘어 오버되는 잔수를 별도의 조작이나 비싼 장치를 설치하지 않고도 자동적으로 배수할 수 있게 된다.

이상 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 증기 발생장치의 배수구조는 잔수를 배수하기 위해서 배수수위까지 물을 공급만 하면 되기 때문에 종래와 같이 사용자가 배수캡을 일일이 개방할 필요가 없고, 고가의 솔레노이드 벨브와 같은 고가의 구성을 구비할 필요가 없다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 드럼세탁기용 증기발생장치의 배수구조의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명에 의하면, 케이스 내부에 잔수를 제거하기 위해 부력을 이용한 배수수단이 제공됨에 따라 제품의 단가를 절감시킬 수 있는 효과를 가진다.

둘째, 본 발명에 의하면, 잔수를 배수시키기 위해 종래와 같이 사용자가 일일이 배수캡을 개방시킬 필요가 없어 사용자에게 보다 편리함을 제공할 수가 있다.

Claims (8)

1. 드럼 세탁기의 증기발생장치에 있어서,

   내부에 소정 량의 물을 수용할 수 있는 공간을 가지는 케이스;

   상기 케이스에 수용된 물을 가열하여 증기를 발생시키는 히터;

   상기 케이스 내의 수위를 감지하는 수위감지센서; 및

   상기 케이스 내부에 설치되어 부력에 의해 상기 케이스 내부의 잔수를 외부로 배수시키는 배수수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 수위감지센서는

   기준이 되는 공통전극;

   고수위를 감지하기 위한 고수위 전극;

   저수위를 감지하기 위한 저수위 전극; 그리고

   배수수위를 감지하는 배수수위 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 배수수단은,

   상기 케이스의 하부에 제공되어 케이스 내의 잔수를 외부로 안내하는 배수관;

   상기 케이스 내의 잔수의 배출을 제어하도록 상기 배수관을 개폐하는 배수캡;

   상기 배수캡과 축으로 연결되어 잔수가 배수수위에 도달하면 부력에 의해 상승하여 상기 배수캡을 이동시키는 플로터; 그리고,

   상기 배수캡의 이동 방향을 안내하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 배수캡은,

   외관을 이루며 상기 플로터에 연결된 축과 연결되는 몸체부와,

   상기 몸체부의 하단으로 연장 형성되어 배수관을 통해 배수되는 배수 수류의 동압을 받는 쐐기부를 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치.
5. 제3항에 있어서, 상기 가이드부는,

   하단측은 상기 배수관을 감싸도록 형성되며 상기 케이스 내부의 물이 유입되도록 하는 유입구가 형성되고, 상단측은 상기 케이스 내부와 연통되도록 형성되며 그 내부에서 상기 배수캡의 상하 이동이 이루어지는 가이드관과,

   상기 플로터에 연결된 축에 결합된 상태로 상기 가이드관 내부에 제공되어 상기 배수캡의 이동을 안내하는 적어도 하나의 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 가이드관은 그 내부로 물이 유입되도록 하는 적어도 하나의 슬릿을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생장치.
7. 외관을 형성하는 캐비닛;

   상기 캐비닛 내부에 설치되어 그 내부에 세탁물이 투입되는 드럼이 설치되는 터브; 및

   상기 터브 내부로 증기를 공급하기 위해 소정 량의 물을 수용하는 케이스와, 상기 케이스에 수용된 물을 가열하여 증기를 발생시키는 히터와, 상기 케이스 내의 수위를 감지하는 수위감지센서와, 상기 케이스 내부에 설치되어 부력에 의해 상기 케이스 내부의 잔수를 외부로 배수시키는 배수수단을 포함하는 증기발생장치를

   포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.
8. 제7항에 있어서, 상기 배수수단은,

   상기 케이스의 하부에 제공되어 케이스 내의 잔수를 외부로 안내하는 배수관;

   상기 잔수를 배출하기 위해 상기 배수관을 선택적으로 개폐하는 배수캡;

   상기 배수캡에 축 연결되어 잔수가 배수수위에 도달하면, 부력에 의해 상승하여 배수캡을 이동시키는 플로터; 그리고,

   상기 배수캡의 이동 방향을 안내하는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기.

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