KR100988928B1 - 세탁기의 세탁방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기의 세탁방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 세제를 사용하지 않고 세탁하는 것이 가능한 오염원과 그에 따른 세탁방법을 제시한다. 본 발명에서는 세제를 사용하지 않고도 상대적으로 좋은 세척율을 제공할 수 있도록 오염원의 종류에 따라 적합한 세탁수온도, 세탁시간 및 세탁방식을 제공한다. 이와 같은 본 발명에서 세제를 사용하지 않았을 경우 오염원의 종류에 관계없이 세탁수 온도는 40℃에서 세척율이 좋았고, 세탁시간의 경과에 따른 효과에서는 세탁시간은 7분이내가 바람직하고 길어도 12분을 넘지 않도록 설정된다. 그리고 오염원의 종류에 따라서는 세탁행정을 복수회 실시하고, 세탁행정중에 세탁수를 재급수하여 세탁포에서 분리된 오염이 다시 세탁포에 부착되어 재오염되는 것을 방지한다. 이와 같은 본 발명에 의하면 다양한 오염원에서 보다 효율적인 무세제세탁방법을 제공할 수 있게 된다.

세탁기, 세제, 세탁행정, 오염

Description

세탁기의 세탁방법{Washing method in washing machine}

도 1은 일반적인 세탁기의 구성을 보인 부분 절결사시도.

도 2는 본 발명에서 세탁포에 오염포를 부착하는 것을 보인 예시도.

도 3은 본 발명에서 오염원의 종류와 세제사용여부에 따른 세척율을 보인 그래프.

도 4는 본 발명에서 면직물이 일반적인 생활오염원에 오염된 경우 세제사용여부에 따른 세척율을 보인 그래프.

도 5는 본 발명에서 폴리에스테르 직물이 일반적인 생활오염원에 오염된 경우 세제사용여부에 따른 세척율을 보인 그래프.

도 6은 본 발명에서 세탁횟수와 세척율 사이의 관계를 보인 그래프.

도 7은 본 발명에서 세탁시간과 세척율 사이의 관계를 보인 그래프.

도 8은 본 발명에서 세탁행정중 세탁수의 급수차이에 따른 세척율의 관계를 보인 그래프.

도 9은 본 발명의 바람직한 실시예의 세탁방법을 예시적으로 보인 순서도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1: 아웃케이스 3: 저수조

5: 세탁조 6: 세탁날개

7: 채집장치 9: 커버

11: 조작부

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세제를 사용하지 않고 세탁을 진행하는 세탁기의 세탁방법에 관한 것이다.

세탁이란 "기계력과 세제 및 물을 이용하여 의류의 오염을 제거하는 일련의 과정"으로 기계력, 세제, 세탁수, 세탁포 및 오염(이하 '세탁요소'라 칭한다)의 함수관계로 해석할 수 있다. 이와 같은 세탁요소들의 함수관계를 적절하게 조절하여 세탁을 수행할 수 있도록 한 것이 세탁기이고, 최근 대부분의 가정에서 세탁기를 사용하고 있다.

여기서 세탁기의 종류를 살펴보면, 드럼 내에 세탁포와 세탁수를 넣고 드럼을 회전시켜 낙차에 따른 충격으로 세탁하는 드럼식 세탁기와, 세탁조의 중앙에 지면과 수직방향으로 세탁봉이 설치되고 그 주변에 스파이럴 형상의 날개가 구비되어 세탁봉의 규칙적인 좌우반전으로 수류를 형성함으로써 세탁을 실행하는 교반식 세탁기와, 세탁조의 하부에 있는 회전날개(Pulsator)가 회전할 때 생기는 수류가 세탁물에 충격을 주어 세탁하는 와류식 세탁기가 있다.

한편, 세탁의 함수관계의 한 축을 이루는 세제로서 합성원료를 사용한 것들이 많이 개발되면서 세탁에 대한 의식도 많이 변화되었다. 의류제품은 더러워서 세 탁을 하기 보다는 일단 사용되면 세탁을 해야 되는 것으로 생각하여 세탁을 행하는 회수가 늘어나게 되었고, 그에 따라 세제의 소비가 급격히 증가하였다. 이는 합성세제의 값이 싸고, 세제의 성능이 지나치게 소비자들에게 강조되었기 때문이다.

하지만, 과다한 세제사용에 의해 세탁포에 잔류하는 세제가 세탁포 착용자의 피부에 나쁜 영향을 주었으며, 과사용된 세제가 물을 오염시키고 있다. 따라서, 최근에는 세제의 사용량을 줄이거나 사용하지 않는 방향으로 세탁방법이 개선되고 있다.

따라서, 최근에는 세제를 사용하지 않고 세탁포를 세탁할 수 있는 방법을 제시하는데 연구의 촛점이 맞추어지고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 무세제세탁에서 세탁포에 발생한 오염을 보다 효율적으로 제거하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 세탁기에 있어서, 조작부를 통해 무세제 세탁코스 선택을 입력받는 단계와, 세탁코스의 선택을 입력받은 후 설정수위까지 세탁수를 급수하는 단계와, 상기 급수된 세탁수의 온도를 감지하는 단계와, 상기 감지되는 세탁수의 온도가 수용성 오염제거온도에 이르도록 급수된 세탁수에 일정 열이 가해지는 단계와, 상기 세탁수가 수용성 오염제거온도가 되면, 세탁포의 오염을 제거하는 세탁행정을 수행하는 단계를 포함하여 구성되고; 상기 수용성 오염제거온도는 20 ~ 40℃의 범위이며, 상기 세탁행정은 적어도 제1세탁행정과 제2세탁행정의 2단계로 나누어 진행되는데, 제1세탁행정과 제2세탁행정의 사이에는 탈수를 수행한다.

삭제

삭제

상기 제2세탁행정을 위한 세탁수의 온도는 60℃ 이하로 설정된다.

상기 제1세탁행정과 제2세탁행정의 시간은 7분이내가 바람직하고 길어도 12분을 넘지 않도록 설정된다.

상기 제1세탁행정과 제2세탁행정중에 각각 세탁수를 배수하고 재급수하는 단계를 더 포함한다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면 세제를 사용하지 않고 세탁을 보다 효과적으로 수행할 수 있게 되는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 세탁기의 세탁방법의 바람직한 실시예를 설명한다.

먼저, 일반적인 와류식 세탁기의 구성을 도 1을 참고하여 간단히 설명한다. 하지만 본 발명은 도 1의 와류식 세탁기에서만 사용되는 것은 아니며, 단지 설명의 편의를 위해 예시적으로 제시한 것이다.

도시된 바에 따르면, 아웃케이스(1)가 세탁기의 외관을 구성하고, 상기 아웃케이스(1)의 내부에는 저수조(3)가 설치된다. 상기 저수조(3)에는 세탁을 위한 세탁수가 채워진다. 상기 저수조(3)의 내부에는 세탁조(5)가 회전가능하게 설치된다. 상기 세탁조(5)에는 다수개의 통공(5h)이 형성되어 상기 저수조(3)에 채워진 세탁수가 세탁조(5)의 내부로 자유롭게 유동될 수 있게 한다. 상기 세탁조(5)의 내벽에는 또한 엠보싱(5e)이 형성되어 비벼빠는 효과를 얻을 수 있게 한다.

상기 세탁조(5)의 바닥면에는 세탁날개(6)가 설치되어 있어, 세탁포와 세탁수를 함께 휘저어 주는 역할을 하게 된다. 상기 세탁날개(6)의 중앙에는 상기 세탁조(5) 내에서 세탁수에 섞이게 되는 실밥이나 보푸라기를 채집하기 위한 채집장치(7)가 구비된다.

상기 외부케이스(1)의 상단에는 상기 세탁조(5)의 내부를 외부와 선택적으로 연통되게 하는 커버(9)가 설치된다. 그리고 상기 외부케이스(1)의 상단 후단에는 세탁기의 조작을 위한 각종 버튼 등이 구비되는 조작부(11)가 설치된다. 도면 부호 13은 세탁을 마친 세탁수를 외부로 배출하는 배수관이다.

한편, 본 발명에 의한 세탁방법은 무세제 세탁이 가능한 오염원을 찾고 그 오염원의 세탁코스를 제시하고자 하는 것이다.

먼저, 본 발명의 무세제 세탁방법을 제시하기 위한 실험에 사용되는 시료와 시약을 설명한다.

원포는 한국의류시험검사소에서 제작한 면포 및 폴리에스테르포를 사용하는데, 구체적인 예를 표 1에 표시되어 있다.

시료	면 100%	폴리에스테르 100%
번수(yarn number)	36Ne×36Ne	75d×75d
직조방식	평직	평직
두께(mm)	0.241	0.107
원단 밀도(Fabric count)(end×pick/5cm)	141×135	210×191

오염포로는 IEC 오염포(IEDC 456/2 STRIP: 독일 WFK사)가 사용되는데 오염원은 카본블랙/파라핀오일, 혈액/돼지피, 초코릿/우유, 적포도주이고 시료는 면이다. 그리고 천연생활오염원으로는 참기름, 포도쥬스, 된장, 초코우유, 커피, 라면, 고추장, 간장, 스테이크 소스를 사용한다. 세제로는 시판되는 합성세제인 엘지화학의 수퍼타이가 사용된다.

오염포는 면 100% 및 폴리에스테르 100%인 원포를 5cm ×5cm 크기로 잘라 상온에서 원액 또는 물로 희석된 각 생활오염원에서 1시간 침지시킨 후, 자연건조하여 표면반사율이 1% 이내에서 유사한 것을 선택하여 사용한다. 반복세탁을 위한 오염포는 처음 사용된 동일 오염포를 세탁하고 매회 다시 반복하여 오염시킨다. 오염포는 도 2에 도시된 바와 같은 방식으로, 시트, 셔츠, 타올, 손수건 등에 부착한다.

세탁은 도 2에 도시된 바와 같이 오염포가 부착된 시트, 셔츠, 타월, 손수건 등을 가정용 시판 세탁기(엘지전자 세탁기 WT-2K 106)에 넣고, 세제농도 0.1%, 세탁온도 30℃, 급수량 57L의 세탁조건에서 표준세탁코스로 세탁하였다. 실험은 3회 반복하였다.

실험의 결과 나온 세탁력평가는, 색차계(Minolta CR-300 Chroma-meter)로 세탁전후의 반사율을 정하여 다음식에 의해 세척율을 산출하였다.

세척율 = ((Rw - Rs)/(Ro - Rs)) × 100(%)

여기서 Ro는 원포의 표면반사율, Rs는 세탁전 오염포의 표면반사율, Rw는 세탁후 오염포의 표면반사율이다.

상기와 같은 조건에서 수행한 실험의 결과, 초코릿 우유와 적색포도주로 오염된 오염포에서는 세제를 사용한 것과 세제를 사용하지 않은 것간의 세척효과에는 유의차가 없었으나, 도 3에 도시된 바와 같이, 지용성성분이 함유된 카본블랙 및 돼지혈액으로 오염된 경우 세제를 첨가하였을 때 세척성이 더 좋았다. 세제의 첨가 여부에 따라 세척률은 유의적인 차이를 나타내었다.

한편, 상기한 바와 같이 인공오염포에서 나타난 결과를 보다 구체적으로 확인하기 위하여 다양한 생활 오염원을 면과 폴리에스테르 섬유 직물에서 오염시켜 세제 및 무세제로 세탁하여 세척율을 비교하였다.

먼저, 도 4에는 면 직물의 경우가 도시되어 있다. 일반적으로 오염원의 종류에 따라 차이는 있지만 세제를 사용한 경우가 세제를 사용하지 않은 경우보다 세척력이 좋았다. 포도쥬스, 된장, 고추장, 간장 등과 같은 친수성의 오염원에서는 두 집단간의 세척율 차이는 적었지만 참기름, 스테이크 소스 등과 같은 지용성 오염원에 있어서 두 집단간의 세척율의 차이는, 도 4에 잘 도시된 바와 같이 컸다.

다음으로, 도 5에는 폴리에스테를 직물의 경우가 도시되어 있다. 폴리에스테르가 기질로 사용이 된 경우 면에 비하여 각 생활오염원 간의 세척율의 차이는 적었지만 각 오염원에 대한 세제의 첨가여부에 대한 효과는 면과 유사한 경향이었다.

한편, 무세제세탁의 효과를 실제적인 측면에서 검토하기 위하여 세탁을 반복하였다. 그 결과 포도쥬스와 같은 수용성 오염의 경우 오염과 세탁이 반복될 수록 섬유직물에 잔존하는 오염량은 많지 않지만 우유와 같은 단백질오염가 혼합된 경우 오염과 세탁이 반복될 수록 섬유직물에 잔존하는 오염량은 증가하였다. 따라서 단백질오염에 있어서는 세제를 사용하는 세탁방법이 좋고 수용성오염의 경우에는 기계력 또는 세탁방법을 개선하면 세제를 사용하는 경우와 유사하거나 보다 좋은 세 탁효과를 기대할 수 있게 된다. 도 6에는 세탁횟수에 따른 각각의 오염원에 대한 오염도의 관계가 도시되어 있다.

상기와 같이 생활오염원에 있어서 세제의 첨가여부에 따른 효과를 검토한 결과, 수용성 오염의 경우 세제를 사용하지 않더라도 일정 수준의 세척효과를 얻을 수 있게 된다.

다음으로 무세제 세탁시에 세척효율을 보다 높이기 위해 세탁조건에 대해 검토한다.

먼저, 세탁온도를 살펴보면, 케찹, 커피, 초코우유, 포도쥬스를 오염원으로 세탁온도에 변화를 주어 무세제 세탁을 한 결과 오염원의 종류에 따라 세탁온도에 따른 효과는 다르지만 일반적으로 오염원의 종류에 관계없이 40℃ 정도에서 가장 좋았다. 초코우유의 경우 60℃에서 세척력이 급격이 감소하는 경향을 보였는데, 이는 고온에서 단백질이 변성되어 물에 대한 용해성이 감소되었기 때문으로 분석된다.

다음으로, 세탁시간을, 도 7을 참고하여 살펴본다. 세탁시간 초기 7분내에는 세척률이 세탁시간에 따라 증가하지만 7분이 경과하면 세척률의 변화는 미미하고 세탁시간 12분이 경과하면 세척률이 오히려 떨어지는 경우도 있다. 이와 같은 현상은 재오염에 기인한 것으로 판단된다.

세탁방법에 따른 무세제세탁의 세탁효과를 살펴본다. 오염의 종류에 따라 약간씩 차이를 보이고 있지만 세제의 첨가 여부에 관계없이 단백질오염가 함유된 오염원을 제외하면 대체적으로 고형오염가 포함된 오염원에 있어서 세탁 중간과정에 서 신선한 물이 다시 도입된 군의 세척력이 좋았다. 이는 도 8에 잘 도시되어 있다.

결론적으로 수용성 오염원은 세제를 사용했을 경우와 사용하지 않았을 경우간에 유의차가 없는 것으로 나타났지만, 단백질과 지질성분의 오염은 세제를 사용하였을 때 상대적으로 높은 세척성을 나타내었다. 그리고 폴리에스테르섬유직물의 단백질과 지질오염에 대한 무세제 세탁효과가 면섬유 직물에 비해 높았다. 그리고, 세제를 사용하지 않고 반복세탁을 하는 경우 수용성오염의 누적은 적지만 단백질오염이 많이 누적되었다. 따라서 수용성오염의 경우는 무세제 세탁이 효과적임을 알 수 있다.

이에 더해 무세제 세탁의 경우 세탁온도, 세탁시간, 세탁방식에 변화를 주었을 때, 오염원의 종류에 관계없이 세탁수온도는 20에서 40℃범위가 좋았고, 가장 바람직하기로는 40℃ 정도에서 가장 세척율이 좋았다. 세탁시간의 경과에 따른 효과에서는 세탁시간이 7분정도 이내이어야 상대적으로 좋았고, 그 이상이 되면 세탁효과의 증가는 미미하고 12분 이상이 지나면 재오염 현상이 발생한다. 따라서, 세탁과정에서 중간배수를 수행하여 세탁수를 청결히 유지하면 세탁효과를 높일 수 있다.

상기에서 설명된 바와 같은 내용을 기초로 수용성오염원에 의한 오염을 가진 세탁포를 세탁하는 예를 도 9를 참고하여 설명한다.

세탁기에 전원을 공급하고, 사용자가 무세제세탁을 선택하고(100), 세탁시작버튼을 누르면, 급수가 이루어진다.(102) 급수는 사용자가 선택하거나 세탁포의 양 에 따라 미리 입력된 양만큼 이루어진다. 급수중에 세탁기에 구비된 히터가 온되어(104), 세탁수를 가열한다. 히터에 의한 세탁수의 가열은 상기 세탁수의 온도가 실험에 의해 구해진 수용성오염 제거온도에 이를 때까지 진행된다. 상기 온도는 20에서 40℃범위이고, 세탁포의 종류에 따라 최적의 값이 결정된다.(106)

세탁수의 온도가 정해진 온도가 되면 히터가 오프되고(108), 세탁행정이 진행된다.(110) 세탁행정은 세탁의 종류등 여건에 따라 다양한 방식으로 진행될 수 있다. 여기서 상기 세탁행정의 시간은 7분 이내로 정해진다.

세탁행정이 끝나면 세탁수를 배수하고(112), 세탁포에 흡수되어 있는 세탁수를 탈수하는 과정을 진행한다.(114) 이와 같이 세탁행정(110)에서 탈수(114)까지의 과정이 수행되고 나면, 냉수를 세탁조로 급수한다.(116)

세탁조로 냉수를 급수하면서 세탁수의 온도를 감지하여 60℃가 넘지 않도록 한다. 세탁조에 급수된 세탁수의 온도를 감지하여 60℃가 넘으면 냉수급수가 지속적으로 이루어지게 하여 세탁수의 온도를 낮춘다.(118) 그리고 세탁수의 수위가 설정수위에 이르렀는지를 계속하여 감지하여 설정수위가 될 때까지 세탁수를 급수한다.(120)

일단 세탁수의 온도가 60℃이하로 설정수위가 되면 다시 세탁행정이 진행된다.(122) 여기서도 세탁행정의 시간은 7분이내로 하는 것이 바람직하다. 그리고 세탁행정(122)이 완료되면 세탁수를 배수하고(124), 세탁포에 흡수되어 있는 세탁수를 탈수한다.(126)

그리고, 다시 세탁수를 급수하여 세탁포를 헹구는 과정을 수행한다.(128)(130) 헹굼과정이 완료되면 일단 헹굼에 사용된 세탁수를 배수하고 세탁포에 흡수되어 있는 세탁수를 탈수하는 과정(132)을 거쳐 세탁을 완료한다.

이와 같이 수용성오염원으로 오염된 세탁포의 경우에는 최초에 세탁수 온도를 수용성오염원의 제거에 적합한 온도로 설정하여 1차 세탁행정(110)을 최적의 시간동안 수행한 후, 헹굼 및 탈수를 진행하고, 다시 세탁수온도를 적절히 설정하여 2차 세탁행정(122)을 최적의 시간동안 수행한 후, 헹굼 및 탈수를 진행하도록 하였다. 특히 2차 세탁행정(122)에서는 수용성오염에 포함된 다른 오염 예를 들면 단백질오염이 변성되는 것을 방지할 수 있도록 세탁수 온도를 설정하였다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에서는 오염원의 종류에 따라 세제를 사용하지 않고 효과적으로 세탁을 수행할 수 있도록 최적의 조건을 제시하고 있다. 즉, 오염원의 종류에 따라 세탁행정의 시간과 세탁수의 온도, 세탁행정의 반복여부 등의 세탁조건을 제시하였다.

따라서, 오염원의 종류에 따라서 세제를 사용하지 않고도 상대적으로 높은 세척율을 얻을 수 있는 세탁방식을 제공하게 되는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 세탁기의 조작부를 통해 무세제 세탁코스 선택을 입력받는 단계와,

   세탁코스의 선택을 입력받은 후 설정수위까지 세탁수를 급수하는 단계와,

   상기 급수된 세탁수의 온도를 감지하는 단계와,

   상기 감지되는 세탁수의 온도가 수용성 오염제거온도에 이르도록 급수된 세탁수에 일정 열이 가해지는 단계와,

   상기 세탁수가 수용성 오염제거온도가 되면, 세탁포의 오염을 제거하는 세탁행정을 수행하는 단계를 포함하여 구성되고;

   상기 수용성 오염제거온도는 20 ~ 40℃의 범위이며,

   상기 세탁행정은 적어도 제1세탁행정과 제2세탁행정의 2단계로 나누어 진행되는데, 제1세탁행정과 제2세탁행정의 사이에는 탈수를 수행함을 특징으로 하는 세탁기의 세탁방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제2세탁행정을 위한 세탁수의 온도는 60℃ 이하로 설정됨을 특징으로 하는 세탁기의 세탁방법.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제1세탁행정과 제2세탁행정의 시간은 7분이내임을 특징으로 하는 세탁기의 세탁방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제1세탁행정과 제2세탁행정중에 각각 세탁수를 배수하고 재급수하는 단계를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세탁기의 세탁방법.
7. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제1세탁행정과 제2세탁행정의 시간은 12분 이내임을 특징으로 하는 세탁기의 세탁방법.

Images