KR101700187B1 - 세탁물 처리기기 및 세탁물 처리방법 - Google Patents

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Abstract

세탁물 처리 성능이 향상된 세탁물 처리기기 및 세탁물 처리방법이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리방법은, 드럼 내의 세탁물에 대한 포량을 산출하는 포량 산출 단계와, 상기 드럼을 일정 방향으로 회전하며 상기 세탁물을 반복하여 낙하시키는 반복 낙하 단계와, 상기 포량이 기준 포량 이상인 경우 상기 드럼 내부로 세탁수를 분사하며 상기 드럼을 가속하였다 감속하여 상기 세탁물을 상기 드럼 내부에 붙였다가 떨어뜨리는 것을 반복하는 반복 압착 단계를 포함한다.
세탁 모션, 압착 모션, 세탁수 분사

Description

세탁물 처리기기 및 세탁물 처리방법 {Apparatus and method for treating laundry}
본 발명은 세탁물 처리기기 및 세탁물 처리방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 세탁물 처리 성능이 향상된 세탁물 처리기기 및 세탁물 처리방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁물 처리기기는, 물과 세제의 화학적 분해 작용과 물과 세탁물간의 마찰 등 물리적 작용 등을 이용하여, 의복, 침구 등(이하, '세탁물'이라 약칭함)에 묻은 오염물질을 분리해내는 세탁기와, 젖은 세탁물을 탈수하여 건조시키는 건조기, 세탁물을 가열된 증기를 분사하여 세탁물로 인한 알러지를 방지함과 아울러, 세탁물을 간편하게 세탁하는 리프레셔 등, 세탁물에 물리적?화학적 작용을 가하여 세탁물을 처리하는 각종 장치를 통칭한다.
세탁물 처리기기가 세탁물을 처리함에 있어서, 세탁수를 순환시킨다. 이 때, 세탁수는 순환펌프를 통해서 순환된다. 세탁수의 순환시 세탁수를 분사하는 것에는 한계가 있었다.
본 발명은 세탁수를 드럼 내측으로 분사하여 세탁물 처리 성능이 향상된 세탁물 처리기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기는, 세탁물이 삽입되어 회전하는 드럼과, 상기 드럼을 회전시키는 구동부와, 상기 드럼의 내측을 향하여 세탁수를 분사하는 분사노즐과, 상기 분사노즐이 상기 세탁수를 분사하며 상기 구동부가 상기 드럼을 가속시켰다가 감속시켜 상기 세탁물을 상기 드럼 내부에 붙였다가 떨어뜨리는 압착 모션을 수행하는 제어부를 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리방법은, 드럼 내의 세탁물에 대한 포량을 산출하는 포량 산출 단계와, 상기 드럼을 일정 방향으로 회전하며 상기 세탁물을 반복하여 낙하시키는 반복 낙하 단계와, 상기 포량이 기준 포량 이상인 경우 상기 드럼 내부로 세탁수를 분사하며 상기 드럼을 가속하였다 감속하여 상기 세탁물을 상기 드럼 내부에 붙였다가 떨어뜨리는 것을 반복하는 반복 압착 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있 다.
본 발명의 세탁물 처리기기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상있다.
첫째, 유동하는 세탁물에 세탁수를 분사하여 세탁 및 헹굼 성능이 향상된다.
셋째, 유동하는 세탁물에 세탁수를 분사하여 세탁물에 굴신을 일으켜 세탁 및 헹굼 성능이 향상된다.
넷째, 세탁 또는 헹굼시 세탁수와 접촉이 잘 안되는 세탁물이 없도록 하여 세탁 성능된다.
다섯째, 세탁물의 유동을 강화하여 다량의 세탁물에 대한 세탁 또는 헹굼시 세탁 편차가 저감된다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 의류 처리 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1 에 도시된 세탁물 처리기기를 A-A를 따라 절개한 측단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기에서 세탁수가 분사되는 구조를 도시한 것이다. 도 4는 도 3에 표시된 B-B를 따라 절개한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기(100)는, 캐비닛(110)과, 캐비닛 내측에 배치되어 외부로부터 공급되는 세탁수가 저장되는 터브(121)와, 터브의 내측에 배치되어 세탁물이 삽입되는 드럼(122)과, 드럼에 회전력을 공급하는 구동부(130)와, 외부 수원으로부터 공급되는 세탁수를 급수하는 급수밸브(125)와, 터브 내의 세탁수를 배수시키는 배수 호스(151) 및 펌프(160)를 포함한다.
캐비닛(110)은, 세탁물 처리기기(100)의 외관을 형성하며, 전면과 상면이 개방된 캐비닛 본체(111)와, 세탁물이 출입할 수 있도록 세탁물 출입홀(119)이 형성되고 캐비닛 본체의 전면에 결합되는 프론트 커버(112)와, 프론트 커버(112)의 상측에 구비되어 사용자 인터페이스를 제공하는 컨트롤 패널(115)과, 캐비닛 본체의 상측에 구비되는 탑커버(116)를 포함한다.
프론트 커버(112)에는 세탁물 출입홀(119)을 여닫기 위한 도어(113)가 회전 가능하게 구비된다. 컨트롤 패널(115)에는 세탁물 처리기기(100)의 각종 상태 정보를 표시하는 표시부(117)와, 사용자로부터 세탁 코스, 각 행정별 작동 시간 및 예약 등의 각종 제어명령을 입력받는 입력부(118)가 구비된다.
세탁 코스는 세탁물의 종류나 기능에 따라 표준 코스 외에 란제리/울 코스, 삶음 코스, 스피드 워시 코스, 기능성 의류 코스 및 조용조용 코스 등이 있다. 세탁물 처리기기의 동작은 크게 세탁행정, 헹굼행정, 탈수행정으로 나뉘며 각각의 행정 내에서 급수, 세탁, 헹굼, 배수, 탈수 또는 건조 등이 행하여 진다.
세제박스(133)는 세탁 세제, 섬유 유연제 또는 표백제 등의 세제가 수용된다. 세제박스(133)는 프론트 커버(112)의 전면에 인출 가능하게 구비되는 것이 바람직하다. 세제박스(133) 내의 세제는 세탁수 공급시 세탁수와 혼합되어 터브(121) 내로 유입된다.
터브(121)는, 드럼(122)의 회전시 발생하는 진동이 완충되도록 스프링(124)에 의해 탑커버(116)에 매달리며, 댐퍼(126)에 의해 지지된다. 드럼(122)은 구동부(130)에 의해 회전되고, 회전시 세탁물을 퍼 올리기 위한 리프터(135)가 내측에 구비된다.
캐비닛(110)과 터브(121) 사이에는 개스킷(140)이 구비된다. 개스킷(140)은 일측이 캐비닛(110)과 결합되고, 타측이 터브(121)의 개구된 전면의 둘레를 따라 결합된다. 따라서, 터브(121)에 저수된 세탁수가 터브와 캐비닛(110) 사이로 누수되는 것이 방지된다. 또한, 개스킷(140)은 둘레를 따라 주름을 갖도록 형성되어 터브(121)의 진동을 완충시킨다.
도 4를 참조하면, 개스킷(140)은 터브(121)와 체결되는 터브 연결부(141)와,캐비닛(110)과 체결되는 캐비닛 연결부(144)와, 터브 연결부와 캐비닛 연결부 사이가 주름을 이루도록 절곡되어 진동을 완충시키는 주름부(143)와, 주름부에 의해 형성되는 홈부(142)를 포함할 수 있다.
커넥터(162)는 홈부(142)를 관통하여 체결되며, 커넥터를 통해 분사노즐(170,180) 측으로 유동하는 세탁수 중의 일부가 홈부를 향해 분사되도록 분사홀(165)이 형성될 수 있다. 분사홀(165)을 통해 분사된 세탁수는 홈부(142)를 따라 하측으로 유동하면서 잔류 세제나 세탁물로부터 이탈된 오염물 등이 씻기도록 한다. 따라서, 개스킷(140)의 하부에는 홈부(142)를 따라 씻겨 내려온 세탁수가 배수될 수 있도록 배수홀(미도시)이 형성되는 것이 바람직하다.
개스킷(140)은 한가지 재질로 일체로 형성되는 것도 가능하나, 터브(140)와의 체결 강도 및 충분한 강성을 확보하기 위해 터브 체결부(141)는 단단한 재질로 형성되고, 터브(121)로부터 캐비닛(110)으로 전달되는 진동을 완화하기 위하여 캐비닛 체결부(144)는 탄성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
개스킷(140)에는 드럼(122)의 회전에 의해 세탁물이 이탈되어 개스킷과 캐비닛(110) 사이에 끼거나, 세탁이 완료된 후 도어(113)를 개방할 시 세탁물이 쏟아지는 것을 방지하기 위하여 개스킷(140)의 내주에서 돌출된 돌기부(145)가 형성될 수 있다.
한편, 터브(121)로부터 출수된 세탁수를 순환시켜 드럼(122) 내로 분사하도록, 개스킷(140)에는 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)이 구비된다. 본 실시예에서는 두 개의 분사노즐(170, 180)에 의해 세탁수가 분사되는 것으로 설명하나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 복수의 방향에서 드럼(122) 내로 세탁수를 분사하도록 2 개 이상의 분사노즐이 구비될 수 있음을 명시한다.
또한, 본 실시예서는 두 개의 분사노즐(170, 180)이 개스킷(140)에 구비되는 것으로 설명하나, 드럼(122) 내로 분사할 수 있는 다양한 위치에 구비될 수 있다. 즉, 분사노즐(170, 180)은 드럼(122)의 전방에 구비되어 세탁수를 드럼(122) 내로 분사할 수 있다. 바람직하게는 분사노즐(170, 180)은 드럼(122) 전방의 하부에 구비되어 세탁수를 상방향으로 분사한다.
터브(121) 내의 세탁수가 펌프(160)에 의해 펌핑된 후, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 드럼(122) 내로 분사됨으로써 세탁수의 순환이 이루어 진다. 본 실시예에서는 하나의 펌프(160)에 의해 세탁수의 배수 및 순환이 함께 구현되나, 이에 한하지 않고 배수를 위한 펌프와 순환을 위한 펌프가 별도로 구비되는 것도 물론 가능할 것이다.
펌프(160)에 의해 펌핑된 세탁수는 분배기(161)에 의해 분배되어 제 1 분사유로(162) 및 제 2 분사유로(163)를 통해 각각 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)로 안내된다. 이때, 펌프(160)는 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 동시에 세탁수가 분사될 수 있도록 세탁수를 펌핑할 수 있다. 따라서, 세탁물을 향해 양방향에서 동시에 분사가 이루어져 세탁물을 효과적으로 처리하게 되고, 드럼(122)의 회전 방향과 무관하게 일정한 성능으로 세탁물을 처리할 수 있는 효과가 있다.
터브(121)의 상측 및/또는 하측에는 무게가 무거운 웨이터(155, 156)가 구비되어, 웨이터의 자중에 의한 관성에 의해 드럼의 진동시에도 터브의 안정성이 유지되도록 한다. 웨이터(155, 156)는 터브의 상측에 구비된 상부 웨이터(155) 및 하측에 구비된 하부 웨이터(156)를 포함할 수 있다.
분사노즐(170, 180)은 커넥터(164)에 의해 각각 개스킷(140)에 연결될 수 있다. 도 4에는 제 1 분사노즐(170)을 개스킷(140)에 연결하는 커넥터(164)가 도시되어 있으나, 제 2 분사노즐(180) 역시 동일한 구조로 개스킷과 연결될 수 있음은 물론이다. 커넥터(164)는 개스킷(140)을 관통하도록 구비되어, 제 1 분사유로(162)와 제 1 분사노즐(170)을 연결한다.
본 실시예에서, 제 1 분사노즐(170)과 제 2 분사노즐(180)은 하부 웨이터(156)를 사이에 두고 양측에 배치된다. 상기와 같이 배치되는 이유는, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)과 연결되는 각각의 커넥터(164)가 하부 웨이터(156)와 간섭되지 않도록 하기 위한 것인 바, 본 실시예에서와는 다르게 커넥터(164)가 개스킷(140)에 구비되지 않는 경우에는, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)의 배치 구조가 이에 한정되지 않는다고 할 것이다.
한편, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)은, 세탁수가 드럼(122) 내로 고르게 분사되도록, 개스킷(140)의 중심을 지나는 수직 대칭선에 대해 서로 대칭이 되도록 상기 수직 대칭선을 기준으로 좌, 우 양측에 각각 구비될 수 있다.
상기와 같은 구조로 인하여, 제 1 분사노즐(170)은 개스킷(140)의 좌측 하부에 구비되어 대략 드럼(122) 내측을 향해 좌측 상부에서 우측 하부에 이르는 영역 으로 세탁수를 분사하고, 제 2 분사노즐(180)은 개스킷(140)의 우측 하부에 구비되어 대략 드럼의 우측 상부에서 좌측 하부에 이르는 영역으로 세탁수를 분사한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 세탁물 처리기기에 적용되는 분사노즐의 일 실시예를 도시한 것이다. 도 5 a 및 도 5b를 참조하면, 분사노즐(170)은 세탁수가 유입되는 유입부(171)와, 세탁수의 분사 방향이 드럼(122)의 내측을 향하도록 형성된 제 1 면(172)과, 제 1 면의 양측에서 각각 연장되어 세탁수의 분사 폭을 한정하는 제 2, 3 면(173, 174)를 포함한다.
펌프(160)에 의해 펌핑되어 유입부(171)를 통해 유입된 세탁수는 유입부의 출구단(171h) 측과 대향하도록 형성되고 드럼(122)의 내측을 향해 경사를 이루며 연장되는 제 1 면(172)을 따라 안내되어 분사된다. 이때, 펌프(160)의 펌핑 압력에 의해 세탁수가 제 1 면(172)을 따라 안내되기 때문에, 분사되는 세탁수가 드럼에 닿는 부분이 대략 선형을 이루도록 펼쳐지면서 분사된다. 따라서, 동일한 양의 세탁수를 분사하더라도 넓은 영역으로 분사가 가능하며, 본 발명의 일 실시예에서와 같이 개스킷(140)의 양측에 각각 제 1 분사노즐(170)과 제 2 분사노즐(180)이 구비되는 경우 더 넓은 영역으로 효과적인 분사가 가능하다.
한편, 제 1 면(172)은 출구단 쪽으로 갈수록 점차 폭이 넓어지도록(spanning) 형성되고, 제 2 면(173) 및 제 3 면(174)는 각각 제 1 면의 양측에서 연장된다. 따라서, 제 2 면(173)과 제 3 면(174)은 분사되는 세탁수의 분사폭을 한정하게 되고, 제 2 면은 분사되는 세탁수의 하측 경계를 형성하고, 제 3 면은 분사되는 세탁수의 상측 경계를 형성하게 된다. 이때, 제 2 면(173) 및 제 3 면(174) 은, 분사된 세탁수의 상측 경계(a2)와 하측 경계(a3) 사이의 분사 영역이 도 10에서 점 P가 표시하는 바와 같이 드럼(122)의 회전축과 교차되도록 형성된다.
한편, 제 1 면(172)에는 세탁수의 유동 방향을 따라 복수의 리브(175)가 형성될 수 있다. 제 1 면(172)를 따라 안내되는 세탁수는 복수의 리브(175)에 의해 두께에 변화가 생기게 된다. 따라서, 인접하는 리브(175)들 사이로 분사되는 수류는 두께가 두꺼운 메인 분사류를 이루며 분사되고, 상기 메인 분사류들 사이로는 얇은 수막이 형성된다.
세탁수가 상기와 같은 형태로 분사됨으로써, 상기 메인 분사류에 의해 세탁물에 뭍은 오염물을 강한 충격으로 처리할 수 있으며, 세탁물의 굴신이 이루어지게 되어 세탁력이 향상되고, 분사면적은 상기 수막에 의해 여전히 충분하게 확보될 수 있다.
도 6은 본 발명의 세탁물 처리기기에 적용되는 분사노즐의 다른 실시예를 도시한 것이다. 도 7은 도 6에서 C부분을 확대한 부분도이다. 도 8은 도 7에서 D-D를 따라 절개한 E부분을 확대한 단면도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 실시예에서 분사노즐(270, 280)은 개스킷(240)에 일체로(one body) 형성되는 점에서 전술한 실시예와 차이가 있다. 분사노즐(270, 280)은 개스킷(140)으로부터 돌출되어 형성된다. 개스킷(240)에는 분사노즐(270, 280)로 세탁수를 안내하는 개스킷 유로(271)가 형성되고, 개스킷 유로(271)와 분사 유로(162, 156)는 커넥터(164)에 의해 연결될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 전술한 실시예에서와는 다르게 분사노즐(270)의 제 1 면(275)에 그루브(275)가 형성된다. 다만, 이러한 구조적인 차이점에 의해 본 실시예와 전술한 실시예가 구별되는 것은 아니며, 본 실시예의 분사노즐(270)에 리브(175)가 형성되거나, 전술한 실시예의 분사노즐(170)에 그루브(275)가 형성되는 것도 가능하다. 즉, 리브(175) 또는 그루브(275)의 구조는 분사노즐이 개스킷과 일체로 형성되는지 여부와는 무관하고, 어느 구조든 각각의 실시예에 적용될 수 있음을 명시한다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 분사노즐에 의해 드럼 내로 분사되는 세탁수의 형태를 도시한 개념도이다. 도 11은 분사노즐에 의해 분사되는 세탁수의 분사영역을 설명하기 위해 분사되는 세탁수의 단면을 도시한 것이다.
제 1 분사노즐(170)과 제 2 분사노즐(180)은 개스킷(140)의 절반 높이를 넘지 않는 범위인 개스킷의 하부에 양측으로 구비된다. 제 1 분사노즐(170)은 개스킷(140)의 좌측 하부에서 드럼(122)의 내측을 향해 세탁수를 상방향으로 분사하고, 제 2 분사노즐(180)은 개스킷의 우측 하부에서 드럼의 내측을 향해 상방향으로 세탁수를 분사한다. 드럼(122)이 회전함에 따라 리프터(135)에 의해 들어올려졌다가 떨어지는 세탁물(10)은 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 형성된 분사영역을 통과하게 되면서 처리가 이루어지게 된다. 본 발명에 따른 분사노즐은 낙하하는 세탁물을 향해 상방향으로 세탁수를 분사함으로써, 분사된 세탁수가 강한 충격으로 세탁물을 처리하고, 세탁물이 굴신되도록 하여 세탁물 처리 성능이 향상된다. 따라서, 이러한 효과를 위해 드럼의 내측을 따라 세탁물이 들어 올려졌다가 다시 낙하되는 세탁 모션을 강구할 필요가 있으며 이에 대해서는 도 13 및 도 14를 참조하여 보다 상세하게 후술하기로 한다.
한편, 분사노즐(170)에 의해 분사된 세탁수는 드럼(122)의 회전축(C)과 만나는 중앙 분사류(a1)와 분사된 세탁수의 상측 경계를 이루는 상측 경계 분사류(a2) 사이의 각도인 상측 분사 각도(θ1)가 중앙 분사류(a1)와 분사된 세탁수의 하측 경계를 이루는 하측 경계 분사류(a3) 사이의 각도인 하측 분사 각도(θ2) 보다 크도록 분사가 이루어진다. 따라서, 드럼(122) 내의 상부 영역으로 보다 집중적으로 분사가 이루어질 수 있다.
개스킷(140)의 하부에 구비되는 제 1 분사노즐(170)과 제 2 분사노즐(180)의 위치적인 특징으로 인하여, 제 1 분사노즐에 의해 분사되는 세탁수는 드럼(122)의 좌측 상부에서 우측 하부에 이르는 영역으로 사선을 이루며 분사되고, 제 2 분사노즐에 의해 분사되는 세탁수는 드럼의 우측 하부에서 좌측 상부에 이르는 사선(l)을 이루며 분사된다. 이를, 드럼(122)의 회전축과 직교하는 소정의 투영면(T) 상에서 바라보면, 분사면(S)과 투영면(T)은 선 l을 형성하며 만난다.
다시, 도 11을 참조하여 분사된 세탁수의 형태를 투영면(T) 상에서 고찰해보면, 제 1 분사노즐(170)에 의해 분사된 세탁수는 투영면 상에서 제 2 사분면(II)으로부터 제 4 사분면(IV)에 이르는 사선을 이루고, 제 2 분사노즐(180)에 의해 분사된 세탁수는 투영면(T)상에서 제 1 사분면(I)으로부터 제 3 사분면에 이르는 사선을 이루는다. 결과적으로, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 분사된 세탁수는 제 1, 2, 3 및 4 사분면(I, II, III, IV) 모두를 향해 세탁수를 분사 하게 된다. 이를 다시 드럼(122) 내부의 관점에서 살펴보면, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 세탁수가 드럼(122) 내부에 고르게 분사될 수 있음을 의미한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리방법에 대한 순서도이다.
세탁 행정 또는 헹굼 행정시 급수가 이루어진다(S210). 세탁물 처리기기의 동작은 크게 세탁행정, 헹굼행정, 탈수행정으로 나뉘며 각각의 행정 내에서 급수, 세탁, 헹굼, 배수, 탈수 또는 건조 등이 행하여 진다. 세탁 행정은 세탁 세제가 혼합된 세탁수를 세탁물에 적신후 드럼(122)을 회전시켜 세탁물로부터 오염을 제거하는 행정이다. 헹굼 행정은 섬유 유연제가 혼합된 세탁수를 세탁물에 적신후 드럼(122)을 회전시켜 세탁물의 잔류 세탁 세제를 제거하는 행정이다.
급수는 외부 수원으로부터 세탁수를 터브(121) 내로 공급하는 것이다. 급수시 급수 밸브(125)가 개방되면 외부 수원에서 세탁수가 세제박스(133)를 거쳐 터브(122) 내로 유입된다. 세제박스(133)에서 세탁수는 세탁 세제 또는 섬유 유연제와 혼합될 수도 있다.
급수는 목표 수위까지 세탁수가 찰 때까지 진행되며 목표 수위는 급수 전 측정된 세탁물의 양(이하, '포량'이라 칭함)이나 선택된 코스에 따라 결정된다. 급수시 세탁 세제가 혼합된 세탁수가 세탁물에 골고루 적셔지도록 드럼(122)이 회전하는 포적심이 수행될 수 있다.
급수가 완료되면 드럼(122)이 회전한다(S220). 세탁물이 수용된 드럼(122)이 회전하여 세탁 또는 헹굼이 수행된다.
세탁 또는 헹굼은 세탁 세제 또는 섬유 유연제가 혼합된 세탁수가 적셔진 세탁물이 수용된 드럼(122)을 회전시키는 것이다. 구동부(130)가 드럼(122)을 회전시키면, 드럼 내의 세탁물은 리프터(135)에 의하여 퍼 올려진 후 떨어지고, 세탁물 간의 마찰과 세탁물의 낙차에 의하여 세탁물의 오염이나 잔류 세제가 제거된다.
세탁시 드럼(122)은 다양한 속도 또는 방향으로 회전할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 13을 참조하여 후술하기로 한다.
세탁수가 펌핑되어 드럼(122) 내측을 향해 분사된다(S230). 드럼(122)이 회전할 때 터브(121) 내의 세탁수가 펌프(160)에 의하여 펌핑된 후, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 드럼(122) 내로 분사된다. 펌프(160)에 의해 펌핑된 세탁수는 분배기(161)에 의해 분배되어 제 1 분사유로(162) 및 제 2 분사유로(163)를 통해 각각 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)로 안내된다. 이때, 펌프(160)는 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 동시에 세탁수가 분사될 수 있도록 세탁수를 펌핑할 수 있다.
제 1 분사노즐(170)은 개스킷(140)의 좌측 하부에 구비되어 대략 드럼(122) 내측을 향해 좌측 상부에서 우측 하부에 이르는 영역으로 세탁수를 분사하고, 제 2 분사노즐(180)은 개스킷(140)의 우측 하부에 구비되어 대략 드럼의 우측 상부에서 좌측 하부에 이르는 영역으로 세탁수를 분사한다. 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)은 낙하하는 세탁물을 향해 상방향으로 세탁수를 분사하는 것이 바람직하다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리방법에서 다양한 드럼 모션 을 나타내는 도면이다.
도 13의 (a)는 구동부(130)가 드럼(122)을 일정 방향으로 회전시켜 세탁물이 드럼의 가장 낮은 위치에서 리프팅되어 드럼 높이의 절반 부근에서 낙하하는 모션(이하 "텀블링(tumbling) 모션"이라 함)이다. 텀블링 모션에서 드럼(122)은 약 45 rpm 정도로 연속적으로 회전하며, 드럼(122) 내의 세탁물은 충격력과 마찰력에 의하여 세탁된다.
도 13의 (b)는 구동부(130)가 드럼(122)을 일정 방향으로 회전시켜 세탁물이 드럼의 가장 낮은 위치에서 리프팅되어 드럼 높이의 절반을 넘지 않는 높이에서 낙하하는 모션(이하 "롤링(rolling) 모션"이라 함)이다. 롤링 모션에서 드럼(122)은 대략 40 rpm 이하로 연속적으로 회전하며, 드럼(122) 내의 세탁물은 구르듯 낙하하여 굴신력과 마찰력에 의하여 세탁된다.
도 13의 (c)는 구동부(130)가 드럼(122)을 서로 다른 방향으로 회전시켜 세탁물이 드럼의 가장 낮은 위치에서 리프팅되어 드럼 높이의 절반 부근에서 낙하하는 모션(이하 "스윙(swing) 모션"이라 함)이다. 스윙 모션에서 드럼(122)은 대략 40rpm 이하로 서로 다른 방향으로 회전한다. 드럼(122) 내의 세탁물은 구르듯 낙하하여 굴신력과 마찰력에 의하여 세탁된다.
도 13의 (d)는 구동부(130)가 드럼(122)을 일정 방향으로 회전시켜 세탁물이 드럼의 가장 낮은 위치에서 리프팅되어 드럼의 정점 부근에서 낙하하는 모션(이하 "스텝(step) 모션"이라 함)이다. 스텝 모션에서 드럼(122)은 약 60rpm 이상으로 회전하여 세탁물을 상승시킨다. 세탁물이 드럼 높이의 절반을 넘어 상승한 후 구동 부(130)가 드럼(122)을 제동하여 세탁물이 드럼의 정점 부근에서 낙하한다. 세탁물 낙하 후 드럼(122)은 같은 방향으로 회전하여 세탁물을 상승시킨다. 드럼(122) 내의 세탁물은 낙차를 이용한 높은 충격력에 의하여 세탁된다.
도 13의 (e)는 구동부(130)가 드럼(122)을 빠른 주기로 속도를 변화시켜 세탁물이 모아졌다 퍼졌다 하는 압착 모션이다. 압착 모션에서 드럼(122)은 약 50 rpm에서 약 100 rmp의 속도로 빠른 주기로 변화하여 세탁물이 드럼 내부에 붙었다가 떨어지는 것을 반복한다. 세탁물의 유동이 강화되어 세탁 편차가 저감되고 세탁수와 골고루 접촉된다. 또한, 세탁물이 드럼 내부에 붙을 때 세탁물에 적셔진 세탁수가 짜듯이 배출되므로, 세탁시에는 세탁물의 오염이 짜듯이 배출되고, 헹굼시에는 세탁물의 잔류 세제가 짜듯이 배출된다. 또한, 세탁물이 드럼 내부에 붙었다가 떨어지는 것을 반복하여 사용자가 시각적으로 세탁물의 유동을 확인할 수 있다.
상술한 각 드럼 모션이 수행될 때, 세탁수가 펌프(160)에 의하여 펌핑된 후, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 드럼(122) 내로 분사되는 것이 바람직하다. 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)은 낙하하는 세탁물을 향해 상방향으로 세탁수를 분사하는 것이 바람직하다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리방법에서 압착 모션을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리방법에서 압착 모션은 세탁 행정 또는 헹굼 행정시 드럼(122)을 빠른 속도로 가속하여 드럼 내의 세탁물(10)이 드럼 내부에 붙어 회전하도록 한 후 드럼을 감속하여 세탁물이 드럼 내부에서 떨어지게 하는 것을 빠른 주기로 반복하는 모션이다.
도 14의 (a)에서 드럼(122)이 빠른 속도로 회전하면 드럼 내의 세탁물(10)가 드럼 내부에 붙어 회전한다. 드럼(122)이 약 100 RPM 정도로 회전을 하면 세탁물(10)는 원심력에 의하여 드럼 내부에 압착되어 회전한다. 세탁물(10)는 드럼 내부에 골고루 퍼져 붙어 회전하도록 적절한 속도와 시간 동안 회전시키는 것이 바람직하다.
이때, 세탁수가 펌프(160)에 의하여 펌핑된 후, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 드럼(122) 내로 분사되는 것이 바람직하다. 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)은 낙하하는 세탁물을 향해 상방향으로 세탁수를 분사하는 것이 바람직하다.
도 14의 (b)에서 드럼(122)이 감속하면 세탁물(10)이 드럼 내부에서 떨어진다. 세탁물(10)에 원심력이 작용하지 않을 정도의 속도로 감속되면 세탁물은 중력에 의하여 떨어지고 드럼이 회전하므로 세탁물이 유동하여 골고루 섞이게 된다.
이때에도 마찬가지로, 세탁수가 펌프(160)에 의하여 펌핑된 후, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 드럼(122) 내로 분사되는 것이 바람직하다.
도 14의 (c)에서 드럼(122)이 완전히 감속되면 세탁물(10)는 드럼 중심에 모이게 된다. 드럼(122)이 약 50 RPM 정도로 회전을 하면 세탁물(10)는 드럼 중심에 모여 구르게 된다. 상술하였듯이 세탁수가 급수밸로우즈(154) 또는 노즐(165)로부터 유입되어 세탁물에 골고루 뿌려질 수 있다.
이 후 다시 드럼(122)을 가속하여 도 14의 (a)와 같이 모인 세탁물(10)가 드 럼 내부에 골고루 퍼져 붙어 회전하도록 한다.
상술한 각 단계는 빠른 주기로 반복되는 것이 바람직하다. 가속과 감속이 반복 되는 주기는 1초 내지 4초인 것이 바람직하다. 50 rpm에서 100 rpm으로 가속하는 시간은 2초 이하이며, 바람직하게는 대략 1.2초이다. 100 rpm에서 50 rpm으로 감속하는 시간은 1초 이하이며, 바람직하게는 대략 0.5초이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁물 처리방법을 나타내는 순서도이다.
드럼(122) 내에 수용된 세탁물에 대한 포량이 감지된다(S410). 사용자가 입력부(118)를 통하여 세탁 코스를 선택하고 세탁 개시 버튼을 입력하면 세탁 행정을 개시하여 포량을 감지한다. 사용자가 선택한 세탁 코스는 압착 모션이 수행되는 세탁 코스일 수 있다. 사용자는 포량이 많은 세탁물을 세탁하려 할 때 압착 모션이 수행되는 특정 세탁 코스를 선택할 수 있다.
포량 감지는 다양한 방법 또는 장치로 구현될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 구동부(130)가 드럼(122)을 일정 시간 동안 일정 속도로 회전시킨 후 감속 시간을 측정하여 포량을 감지한다. 드럼(122)의 감속시간이 길수록 포량의 레벨이 높다.
초기 급수가 수행된다(S420). 급수 밸브(125)가 개방되면 외부 수원에서 세탁수가 세제박스(133)를 거쳐 터브(122) 내로 유입된다. 세제박스(133)에서 세탁수는 세탁 세제 또는 섬유 유연제와 혼합될 수도 있다.
급수가 완료되거나 급수를 하는 동안 포적심이 수행된다(S430). 포적심은 드 럼(122) 내에 수용된 세탁물이 터브(121) 내로 공급된 세탁수에 적셔지도록 세탁물을 유동시키는 과정이다. 일반적으로 텀블링 모션에 의하여 포적심이 수행되나, 상술한 압착 모션에 의하여 포적심이 수행될 수도 있다. 포적심이 수행될 때, 세탁수가 펌프(160)에 의하여 펌핑된 후, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 드럼(122) 내로 분사될 수 있다.
포량이 설정 범위 이상인지 판단한다(S440). 감지된 포량이 일정 레벨 이상인지 판단하여 세탁 행정시 드럼 모션을 결정한다.
포량이 설정 범위 이상인 경우, 일반 모션을 수행하고(S450), 압착 모션을 수행한다(S460). 일반 모션은 도 13의 텀블링 모션 외에 롤링 모션, 스윙 모션 및 스텝 모션을 의미한다.
포량이 많은 경우 일반 모션을 수행을 반복하면 세탁물이 덩어리져 세탁물의 유동이 이루어 지지 않는다. 따라서, 일반 모션을 일정 기간 수행하고 압착 모션을 수행한다. 또한, 포량이 적은 경우에는 낮은 rpm 에서도 세탁물이 드럼 내부에 붙어 압착 모션이 잘 수행되지 않는다.
압착 모션은 드럼(122)을 빠른 주기로 속도를 변화시켜 세탁물을 모았다 퍼뜨렸다 하여 세탁물을 유동시킨다. 세탁물의 유동이 강화되어 세탁 편차가 저감되고 세탁수와 골고루 접촉된다. 또한, 세탁물이 드럼 내부에 붙을 때 세탁물에 적셔진 세탁수가 짜듯이 배출되므로, 세탁시에는 세탁물의 오염이 짜듯이 배출되고, 헹굼시에는 세탁물의 잔류 세제가 짜듯이 배출된다. 또한, 세탁물이 드럼 내부에 붙었다가 떨어지는 것을 반복하여 사용자가 시각적으로 세탁물의 유동을 확인할 수 있다.
포량이나 세탁 코스에 따라 다르나 세탁 행정시 압착 모션은 대략 10분간 수행되는 것이 바람직하다.
압착 모션시, 세탁수가 펌프(160)에 의하여 펌핑된 후, 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)에 의해 드럼(122) 내로 분사되는 것이 바람직하다. 제 1 분사노즐(170) 및 제 2 분사노즐(180)은 낙하하는 세탁물을 향해 상방향으로 세탁수를 분사하는 것이 바람직하다.
일반 모션 및 압착 모션 수행이 n회 반복되었는지 판단한다(S470). 세탁물이 유동하여 세탁 편차가 없어 지도록 일반 모션 및 압착 모션 수행을 n회 반복한다. 반복되는 횟수 n은 선택된 코스 및 포량에 따라 달라진다.
일반 모션 및 압착 모션 수행이 n회 반복된 경우 간이 탈수를 수행한다(S490). 간이 탈수는 세탁시 사용된 세탁수를 외부로 배출하는 과정이다.
포량이 설정 범위 이내인 경우, 일반 모션을 수행하고(S480), 간이 탈수를 수행한다(S490).
상술한 간이 탈수 단계(S490)까지 일반적인 세탁 행정이며, 다시 급수 단계(S420)을 수행하여 헹굼 행정을 개시한다. 이 때 공급되는 세탁수는 세제가 혼합되지 않은 물이며 섬유 유연제가 혼합될 수 있다.
포량이나 세탁 코스에 따라 다르나 헹굼 행정시 압착 모션은 대략 3분간 수행되는 것이 바람직하다.
헹굼 행정에서도 상술한 각 단계가 반복되는 것이 바람직하며, 다만 각 단계 의 수행 시간이나 n회의 반복 횟수가 변경될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1 에 도시된 세탁물 처리기기를 A-A를 따라 절개한 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기에서 세탁수가 분사되는 구조를 도시한 것이다. 도 4는 도 3에 표시된 B-B를 따라 절개한 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 세탁물 처리기기에 적용되는 분사노즐의 일 실시예를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 세탁물 처리기기에 적용되는 분사노즐의 다른 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 도 6에서 C부분을 확대한 부분도이다.
도 8은 도 7에서 D-D를 따라 절개한 E부분을 확대한 단면도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 분사노즐에 의해 드럼 내로 분사되는 세탁수의 형태를 도시한 개념도이다.
도 11은 분사노즐에 의해 분사되는 세탁수의 분사영역을 설명하기 위해 분사되는 세탁수의 단면을 도시한 것이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리방법에 대한 순서도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리방법에서 다양한 드럼 모션을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리방법에서 압착 모션을 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁물 처리방법을 나타내는 순서도이다.

Claims (17)

  1. 드럼 내의 세탁물에 대한 포량을 산출하는 포량 산출 단계;
    상기 드럼을 일정 방향으로 회전하며 상기 세탁물을 반복하여 낙하시키는 반복 낙하 단계; 및
    상기 포량이 기준 포량 이상인 경우 상기 드럼 내부로 세탁수를 분사하며 상기 드럼을 가속하였다 감속하여 상기 세탁물을 상기 드럼 내부에 붙였다가 떨어뜨리는 것을 반복하는 반복 압착 단계;를 포함하고,
    상기 반복 압착 단계에서 상기 세탁수는 상기 드럼의 전면 왼쪽 하방 및 전면 오른쪽 하방에서 상기 드럼 내측 상부를 향하여 분사되고, 상기 전면 왼쪽 하방에서 분사되는 세척수와 상기 전면 오른쪽 하방에서 분사되는 세척수는 서로 교차하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포량 산출 단계에서 상기 포량은 상기 드럼을 일정 시간 동안 일정 속도로 회전시킨 후 감속 시간을 측정하여 산출하는 세탁물 처리방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 세탁수는 낙하하는 상기 세탁물을 향해 분사되는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 반복 압착 단계에서 상기 세탁수는 복수로 분사되는 세탁물 처리방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 반복 압착 단계에서 상기 세탁물에 적셔진 상기 세탁수가 짜듯이 배출되는 세탁물 처리방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 드럼을 감싸는 터브 내부로 세탁수를 공급하는 급수 단계; 및
    상기 세탁수가 공급된 후 상기 반복 낙하 전 상기 드럼을 일정 방향으로 회전시켜 상기 세탁물을 상기 세탁수에 적시는 포적심 단계를 더 포함하는 세탁물 처리방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 반복 압착 단계는 상기 드럼의 회전축과 직교하는 소정의 투영면 상에서 제 2 사분면으로부터 제 4 사분면에 이르도록 사선으로 세탁수를 분사하고, 제 1 사분면으로부터 제 3 사분면에 이르도록 사선으로 세탁수를 분사하는 세탁물 처리방법.
  8. 세탁물이 삽입되어 회전하는 드럼;
    상기 드럼을 회전시키는 구동부;
    상기 드럼의 전면 왼쪽 하방 및 전면 오른쪽 하방에 구비되고 상기 드럼 내측 상부를 향하여 세척수를 분사하는 분사노즐; 및
    상기 구동부가 상기 드럼을 가속시켰다가 감속시키면서 상기 세탁물을 상기 드럼 내부에 붙였다가 떨어뜨리는 압착 모션을 수행할 때 세탁수가 분사되도록 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 전면 왼쪽 하방에서 분사되는 세척수와 상기 전면 오른쪽 하방에서 분사되는 세척수는 서로 교차하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리기기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 분사노즐은 상기 드럼의 전면 하방에 복수로 구비되는 세탁물 처리기기.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 세탁물의 포량이 설정 범위 이상인 경우 상기 압착 모션을 수행하는 세탁물 처리기기.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 분사노즐로 상기 세탁수가 분사되도록 상기 세탁수를 펌핑하는 펌프를 더 포함하는 세탁물 처리기기.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 분사노즐은,
    세탁수의 분사 방향이 상기 드럼의 내측을 향하도록 형성된 제 1 면을 포함하는 세탁물 처리기기.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 분사노즐은,
    분사되는 세탁수의 하측 경계와 상측 경계 사이의 분사 영역이 상기 드럼의 회전축과 교차되도록,
    상기 하측 경계를 형성하는 제 2 면; 및
    상기 상측 경계를 형성하는 제 3 면을 포함하는 세탁물 처리기기.
  14. 제 8 항에 있어서,
    캐비닛;
    상기 캐비닛 내에 구비되는 터브; 및
    상기 캐비닛과 상기 터브 사이에 구비되는 개스킷을 더 포함하고,
    상기 분사노즐은 상기 개스킷의 하부에 복수로 구비되어 상기 드럼의 내측을 향해 상방향으로 세탁수를 분사하는 세탁물 처리기기
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 개스킷에 구비되는 웨이터를 더 포함하고,
    상기 복수의 분사노즐은,
    상기 웨이터를 사이에 두고 배치된 제 1 분사노즐 및 제 2 분사노즐을 포함하는 세탁물 처리기기.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 분사노즐은,
    상기 개스킷의 수직 대칭선에 대해 서로 대칭되도록 구비된 제 1 분사노즐 및 제 2 분사노즐을 포함하는 세탁물 처리기기.
  17. 제 8 항에 있어서,
    상기 세탁수는 낙하하는 상기 세탁물을 향해 분사되는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리기기.
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