KR102394268B1

KR102394268B1 - 펌프 및 이를 포함하는 식기세척기

Info

Publication number: KR102394268B1
Application number: KR1020170112095A
Authority: KR
Inventors: 김영수; 우상우; 박형만
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2017-03-22
Filing date: 2017-09-01
Publication date: 2022-05-04
Also published as: RU2722639C1; CN110662473A; KR20180107697A; CN110662473B

Abstract

본 발명은 세척수를 이송하고 스팀을 생성하는 펌프 및 이를 포함하는 식기세척기에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 식기세척기는, 원통 형상의 하우징과, 하우징에 연결되어 세척수가 유입되는 세척수유입관과, 하우징에 연결되어 세척수가 유출되는 세척수유출관과, 하우징 내부에 배치되어 세척수유입관으로 유입된 세척수를 세척수유출관으로 유출하는 임펠러와, 하우징에 결합되어 하우징 내부의 세척수를 가열하여 스팀을 생성하는 히터와, 히터에 의하여 생성된 스팀이 배출되는 스팀배출관과, 스팀배출관과 연결되어 세척수의 유출을 차단하고 스팀의 배출을 허용하는 셀렉터밸브를 포함하여, 스팀배출관을 통하여 세척수가 유출되는 것을 차단할 수 있다.

Description

펌프 및 이를 포함하는 식기세척기 {Pump and Dishwasher comprising the Same}

본 발명은 펌프 및 이를 포함하는 식기세척기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세척수를 이송하고 스팀을 생성하는 펌프 및 이를 포함하는 식기세척기에 관한 것이다.

식기세척기는 식기에 세척수를 분사하여 식기에 잔류하는 이물질을 제거하는 가전기기이다. 이러한, 식기세척기는 세척공간을 제공하는 터브, 터브 내에 구비되어 식기가 수용되는 랙, 랙으로 세척수를 분사하는 분사암, 세척수를 저장하는 섬프, 섬프에 저장된 세척수를 분사암에 공급하는 펌프를 포함하는 것이 일반적이다.

한편, 식기세척기는 가열된 세척수(온수)를 이용하여 식기를 세척하거나 식기에 스팀을 공급하여 식기의 세척이나 살균을 수행한다. 종래의 식기세척기는 섬프 내부에 구비된 히터를 통해 섬프에 저장된 세척수를 가열함으로써 온수나 스팀을 생성하는 것이 일반적이었다. 이 경우, 히터는 섬프 내부에 노출되어 세척수에 접촉해야만 했기 때문에 히터의 과열을 방지하기 위해 히터가 노출되지 않도록 섬프 내부의 수위를 제어해야만 하는 단점이 있었다. 또한, 히터가 세척수에 접촉 되어야만 열전달이 가능했기 때문에 히터의 표면에 이물질이 부착되어 열교환 효율이 저하되는 문제나 히터의 표면이 부식되어 내구성이 저하되는 문제가 있었다.

이러한 단점을 극복하기 위하여 최근 히터를 펌프에 설치하는 식기세척기가 개발되었다. 이 경우 펌프 내의 히터가 세척수를 가열하여 온수나 스팀을 생성한다. 그러나, 스팀을 배출하는 유로를 통하여 세척수가 유출되어 펌프 성능이 낮아지는 문제점이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스팀 생성이 가능하면서도 펌프의 성능이 저하되지 않는 펌프 및 식기세척기이다.

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 식기세척기는, 원통 형상의 하우징과, 하우징에 연결되어 세척수가 유입되는 세척수유입관과, 하우징에 연결되어 세척수가 유출되는 세척수유출관과, 하우징 내부에 배치되어 세척수유입관으로 유입된 세척수를 세척수유출관으로 유출하는 임펠러와, 하우징에 결합되어 하우징 내부의 세척수를 가열하여 스팀을 생성하는 히터와, 히터에 의하여 생성된 스팀이 배출되는 스팀배출관과, 스팀배출관과 연결되어 세척수의 유출을 차단하고 스팀의 배출을 허용하는 셀렉터밸브를 포함하여, 스팀배출관을 통하여 세척수가 유출되는 것을 차단할 수 있다.

셀렉터밸브는 세척수의 유입시 폐쇄되고 스팀의 유입시 개방될 수 있다.

셀렉터밸브는 입구가 출구보다 낮게 배치될 수 있다.

셀렉터밸브는, 내부에 유로가 형성되는 밸브바디와, 밸브바디의 출구측에 배치되는 밸브시트와, 밸브바디 내부에 배치되고 밸브시트와 접촉하여 밸브바디의 유로를 폐쇄하는 밸브볼을 포함할 수 있다.

밸브바디는 관형상으로 형성되며 관방향이 상측으로 경사지게 배치될 수 있다.

밸브바디는 입구측 내부에 반경방향으로 돌출되어 밸브볼이 안착 되는 복수의 밸브리브가 형성될 수 있다.

복수의 밸브리브는 밸브바디의 원주방향으로 이격하여 배치될 수 있다.

밸브볼은 직경이 복수의 밸브리브의 이격 거리보다 크고 밸브바디의 내경보다 작은 것이 바람직하다.

복수의 밸브리브의 이격 거리를 기준으로 하는 단면적은 밸브바디의 단면적에서 밸브볼의 단면적을 뺀 것보다 작은 것이 바람직하다.

밸브바디는 직육면체 형상으로 형성되고, 셀렉터밸브는, 밸브바디의 일측 옆면의 상부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유출부와, 밸브바디의 타측 옆면의 하부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유입부를 더 포함할 수 있다.

밸브바디는 윗면이 경사진 삼각기둥 형상으로 형성되고, 셀렉터밸브는, 밸브바디의 일측 상부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유출부와, 밸브바디의 타측 하부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유입부를 더 포함할 수 있다.

밸브시트는 입구측 내주면에 길이방향으로 슬릿이 형성될 수 있다.

밸브볼은 알루미나 재질인 것이 바람직하다.

셀렉터밸브는 상기 스팀배출관보다 상측에 배치될 수 있다.

임펠러를 회전하는 모터를 더 포함하고, 셀렉터밸브는 모터보다 상측에 배치될 수 있다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 식기세척기는, 식기가 수용되는 터브와, 터브 내로 세척수를 분사하는 분사암과, 터브 내로 스팀을 배출하는 스팀노즐과, 세척수가 저장되는 섬프와, 섬프에 저장된 세척수를 분사암에 공급하고 스팀을 생성하여 스팀노즐에 공급하는 펌프와, 펌프와 스팀노즐 사이에 배치되어 세척수의 유출을 차단하고 스팀의 배출을 허용하는 셀렉터밸브를 포함할 수 있다.

셀렉터밸브는 펌프로부터 세척수 유입시 세척수 유동압력에 의하여 폐쇄될 수 있다.

셀렉터밸브는 섬프에 결합될 수 있다.

섬프와 펌프를 연결하는 공급관을 더 포함하고, 셀렉터밸브는 공급관보다 상측에 배치될 수 있다.

셀렉터밸브는 스팀노즐보다 하측에 배치될 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 펌프 및 이를 포함하는 식기세척기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　스팀배출관에 스팀의 배출은 허용하고 세척수의 유출을 차단하는 밸브를 적용하여 스팀배출관을 통한 세척수의 유출을 막는 장점이 있다.

둘째,　밸브가 세척수의 유동압력에 의하여 동작되어 구조가 단순하고 별도의 제어가 필요 없는 장점도 있다.

셋째,　밸브의 구조 및 배치를 최적화하여 스팀성능이 저하되지 않는 장점도 있다.

넷째, 밸브 내부의 스팀 유로 단면적이 확보되어 스팀이 원활하게 통과할 수 있는 장점도 있다.

다섯째, 밸브 내부의 밸브볼과 밸브시트의 밀착으로 세척수 유동압력 저하로 인한 세척수 차단이 해제되는 것을 방지할 수 있는 장점도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기에 대한 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프에 대한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프에 대한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 분해 사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 동작 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브의 밸브시트에 대한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브의 밸브시트에 대한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기에 대한 일부 사시도이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 단면도이다.

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 펌프 및 이를 포함하는 식기세척기를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기에 대한 개략적인 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기(100)는 외관을 형성하는 캐비닛(1)과, 캐비닛(1) 내부에 구비되어 식기가 수용되는 터브(11)와, 터브(11) 내로 세척수를 분사하는 복수의 분사암(3, 5)과, 터브(11) 내로 스팀을 배출하는 스팀공급부(6)와, 세척수가 저장되는 섬프(13)와, 섬프(13)에 저장된 세척수를 복수의 분사암(3, 5)에 공급하고 스팀을 생성하여 스팀공급부(6)에 공급하는 펌프(8)를 포함한다.

터브(11) 내부에는 식기가 수납되는 복수의 랙(191, 193)이 구비된다. 복수의 랙(191, 193)은 터브(11) 내의 상부 영역에 구비되는 상부랙(191)과, 터브(11) 내의 하부 영역에 구비되는 하부랙(193)을 포함할 수 있다.

터브(11)는 캐비닛(1)의 일면에 구비된 도어(16)에 의해 개폐된다. 사용자는 도어(16)를 개방한 후 복수의 랙(191, 193)을 터브(11)에서 인출할 수 있다.

복수의 분사암(3, 5)은 상부랙(191)에 세척수를 분사하는 상부암(3)과, 하부랙(193)에 세척수를 분사하는 하부암(5)을 포함할 수 있다. 복수의 분사암(3, 5)에서 분사된 세척수는 섬프(13)로 회수된다.

섬프(13)는 터브(11)의 하부에 구비되어 세척수를 저장한다. 섬프(13)의 상측에는 섬프커버(15)가 배치된다. 섬프커버(15)에는 터브(11) 내의 세척수가 통과하여 섬프(13) 내로 유입될 수 있도록 회수홀(151)이 구비된다.

섬프(13)는 급수관(135)을 통해 외부의 급수원과 연결된다. 급수관(135)은 급수밸브(136)에 의해 개폐된다. 섬프(13)에 저장된 세척수는 배수관(137) 및 배수펌프(139)를 통해 캐비닛(1)의 외부로 배출된다.

섬프(13)에 저장된 세척수는 펌프(8) 및 세척수공급부(7)를 통해 복수의 분사암(3, 5)으로 공급된다. 세척수공급부(7)는, 펌프(8)에 연결된 메인연결관(77)과, 메인연결관(77)과 상부암(3)을 연결하는 상부연결관(71)과, 메인연결관(77)과 하부암(5)을 연결하는 하부연결관(73)을 포함한다.

상부연결관(71)과 하부연결관(73)은 메인연결관(77)에서 분지되며, 상부연결관(71)과 하부연결관(73)의 분지점에는 상부연결관(71) 및/또는 하부연결관(73)의 개폐를 제어하는 전환밸브(75)가 구비된다.

섬프(13)는 펌프(8)와 공급관(131)으로 연결된다. 공급관(131)은 섬프(13) 내의 세척수를 펌프(8)로 안내한다.

스팀공급부(6)는 터브(11) 내로 스팀을 배출한다. 스팀공급부(6)에서 배출된 스팀은 상승하여 복수의 랙(191, 193)에 수납된 식기에 작용된다. 스팀공급부(6)는 터브(11) 또는 도어(16)에 배치되어 터브(11) 내부로 스팀을 배출하는 스팀노즐(61)과, 스팀노즐(61)과 펌프(8)를 연결하는 스팀공급관(63)을 포함한다.

펌프(8)는 섬프(13)에 저장된 세척수를 세척수공급부(7)로 이송한다. 펌프(8)는 세척수공급부(7)로 이송되는 세척수를 가열할 수 있다. 펌프(8)는 섬프(13)에 저장된 세척수를 빨아드려 세척수공급부(7)를 통하여 복수의 분사암(3, 5)으로 공급한다.

펌프(8)는 스팀을 생성하여 스팀공급부(6)에 공급한다. 펌프(8)는 세척수를 이송하지 않고 펌프(8)내에 저장된 세척수를 가열하여 스팀을 생성한다. 펌프(8)에서 생성된 스팀은 스팀공급부(6)를 통하여 터브(11) 내로 배출된다.

펌프(8)에 대한 자세한 설명은 도 2 이하를 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프에 대한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프에 대한 개략적인 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 펌프(8)는, 캐비닛(1) 내부에 고정되는 원통 형상의 하우징(82)과, 하우징(82)에 연결되어 세척수가 유입되는 세척수유입관(841)과, 하우징(82)에 연결되어 세척수가 유출되는 세척수유출관(849)과, 하우징(82) 내부에 배치되어 세척수유입관(841)으로 유입된 세척수를 세척수유출관(849)으로 유출하는 임펠러(85)와, 하우징(82)에 결합되어 하우징(82) 내부의 세척수를 가열하여 스팀을 생성하는 히터(81)와, 세척수유출관(849)에 배치되어 히터(81)에 의하여 생성된 스팀이 배출되는 스팀배출관(845)과, 스팀배출관(845)에 연결되어 세척수의 유출을 차단하고 스팀의 배출을 허용하는 셀렉터밸브(83)를 포함한다.

하우징(82)은 윗면과 밑면이 개방된 원통 형상으로 형성된다. 하우징(82)의 상단에는 하우징커버(823)가 결합되고, 하단에는 히터(81)가 결합된다. 하우징커버(823)는 하우징(82)의 상부를 덮으며 하우징커버(823)에는 회전력을 발생하여 임펠러(85)를 회전하는 모터(87)가 구비된다.

하우징(82)의 내부에는 격벽(84)이 배치된다. 격벽(84)은 하우징(82)의 내부 공간을 상하로 구분한다. 격벽(84)은 하우징(82) 내부에 음압챔버(C1)와 양압챔버(C2)를 형성한다. 음압챔버(C1)는 임펠러(85)의 회전에 의하여 음압이 생성되는 곳이며, 양압챔버(C2)는 임펠러(85)의 회전에 의하여 양압이 생성되는 곳이다. 음압챔버(C1)는 공급관(131) 및 세척수유입관(841)을 통하여 섬프(13)와 연결된다. 양압챔버(C2)는 세척수유출관(849) 및 세척수공급부(7)를 통하여 복수의 분사암(3, 5)과 연결된다.

격벽(84)은 음압챔버(C1)와 양압챔버(C2)를 연통시키는 연통홀(86)이 형성된다. 격벽(84)의 양압챔버(C2)측 면은 소용돌이 형상(volute)으로 형성된다.

임펠러(85)는 모터(87)에 의해 회전하여 하우징(82) 내의 물을 외부로 배출한다. 임펠러(85)는 양압챔버(C2)에 회전 가능하게 배치된다. 임펠러(85)는 연통홀(86)을 통해 음압챔버(C1)에서 양압챔버(C2)로 유입된 세척수를 세척수유출관(849)으로 이송한다.

히터(81)는 하우징(82) 하단에 연결되어 하우징(82)의 바닥면을 형성한다. 히터(81)는 임펠러(85)의 회전시 하우징(82) 내부를 유동하는 세척수를 가열한다. 히터(81)는 임펠러(85)의 정지시 하우징(82) 내부의 세척수를 가열하여 스팀을 생성한다.

세척수유입관(841)은 하우징(82)의 음압챔버(C1) 측에 연결된다. 세척수유입관(841)은 공급관(131)과 연결되어 섬프(13)의 세척수가 음압챔버(C1)로 유입된다. 세척수유입관(841)은 하우징(82) 하부 측벽에서 외부로 돌출되도록 배치된다. 세척수유입관(841)은 관방향이 수평하도록 배치되어 세척수가 수평방향으로 유동한다. 세척수유입관(841)에는 세척수유입관(841)을 개폐하는 체크밸브(842)가 배치된다.

세척수유출관(849)은 하우징(82)의 양압챔버(C2) 측에 연결된다. 세척수유출관(849)은 세척수공급부(7)의 연결관(77)과 연결되어 양압챔버(C2)의 세척수가 연결관(77)으로 유출된다. 세척수유출관(849)은 하우징(82) 상부 측벽에서 외부로 돌출되도록 배치된다. 세척수유출관(849)은 관방향이 수평하도록 배치되어 세척수가 수평방향으로 유동한다.

스팀배출관(845)은 하우징(82)과 스팀공급부(6)를 연결한다. 스팀배출관(845)은 하우징(82) 또는 세척수유출관(849)에 배치되는 것이 바람직하다. 스팀배출관(845)은 히터(81)에 의하여 하우징(82) 내부에서 생성된 스팀을 스팀공급부(6)로 공급한다.

셀렉터밸브(83)는 스팀배출관(845)과 스팀공급부(6) 사이에 배치된다. 셀렉터밸브(83)는 개폐되어 스팀배출관(845)에서 배출된 스팀이 스팀공급부(6)로 유동되는 것을 허용하고 스팀배출관(845)으로 유동된 세척수가 스팀공급부(6)로 유출되는 것을 차단한다. 셀렉터밸브(83)는 스팀의 유입시 또는 평상시(세척수가 유입되지 않을시) 내부 유로가 개방되며 세척수의 유입시 내부 유로가 폐쇄된다. 셀렉터밸브(83)는 입구가 출구보다 낮게 배치된다. 이 때, 입구는 스팀 또는 세척수가 유입되는 측이고 출구는 스팀이 유출되는 측이다. 셀렉터밸브(83)는 스팀배출관(845)과 밸브관(846)으로 연결된다. 셀렉터밸브(83)의 입구는 밸브관(846)과 연결되고 출구는 스팀공급부(6)의 스팀공급관(63)과 연결된다.

셀렉터밸브(83)는 스팀배출관(845)보다 상측에 배치된다. 셀렉터밸브(83)는 모터(87)보다 상측에 배치된다. 셀렉터밸브(83)는 스팀노즐(61) 보다 하측에 배치된다. 셀렉터밸브(83)는 터브(11)의 바닥보다 하측에 배치된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 동작 예시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브의 밸브시트에 대한 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브의 밸브시트에 대한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 식기세척기에 대한 일부 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 셀렉터밸브(83)는, 내부에 유로가 형성되는 밸브바디(831)와, 밸브바디(831)의 출구(8312)측에 배치되는 밸브시트(833)와, 밸브바디(831) 내부에 배치되고 밸브시트(833)와 접촉하여 밸브바디(831)의 유로를 폐쇄하는 밸브볼(832)을 포함한다.

본 실시예에서 밸브바디(831)는 내부에 유로가 형성된 관형상으로 형성된다. 밸브바디(831)는 양단이 개방되어 세척수 또는 스팀이 유입되는 입구(8311)와 스팀이 유출되는 출구(8312)가 형성된다. 밸브바디(831)는 관방향(C)이 상측으로 경사지게 배치된다. 즉, 밸브바디(831)의 입구(8311)는 출구(8312)보다 낮게 배치된다.

밸브바디(831)의 관방향(C)은 수평방향과 예각인 사이각(i)을 갖는다. 밸브바디(831)의 관방향(C)에 대한 사이각(i)에 대하여 아래와 같은 실험을 실시하였다.

사이각(i)	0도	15도	30도	45도
스팀시 밸브볼 위치	움직임이 많아 개폐 반복	미세한 움직임	하단에 위치	하단에 위치
폐쇄를 위한 모터 최소 RPM	1000	1300	1500	1900
스팀분사압력	0.0040	0.0042	0.0040	0.0041
스팀기동시간	05:51	04:38	05:09	05:36

실험결과, 사이각(i)이 0도인 경우, 즉 밸브바디(831)의 관방향(C)이 수평방향인 경우 스팀시 밸브시트(833)의 입구가 밸브볼(832)에 의하여 폐쇄될 수 있어 바람직하지 않다. 또한, 사이각(i)이 45도 이상인 경우 밸브시트(833)의 입구가 밸브볼(832)에 의하여 폐쇄되기 위하여 모터(87)의 RPM이 과도하게 높아야 하므로 에너지 낭비가 발생한다. 사이각(i)이 15도 내지 30도에서, 히터(81) 동작 후 스팀이 터브(11)내로 분사되기까지 소요시간인 스팀기동시간은 짧아진다. 따라서, 밸브바디(831)의 관방향(C)에 대한 사이각(i)은 15도 내지 30도인 것이 바람직하다.

밸브바디(831)의 입구(8311)는 밸브관(846)과 연결되며 출구(8312)는 스팀공급부(6)의 스팀공급관(63)과 연결된다. 밸브바디(831)의 출구(8312)측에는 밸브시트(833)가 삽입되어 결합된다. 밸브바디(831)의 내부에는 밸브볼(832)이 수용된다.

밸브바디(831)의 입구측 내부에는 밸브볼(832)이 안착되는 복수의 밸브리브(8313)가 형성된다. 복수의 밸브리브(8313) 각각은 밸브바디(831)의 내면에서 반경방향으로 돌출된다. 복수의 밸브리브(8313) 각각은 길이방향이 밸브바디(831)의 관방향으로 배치되고 높이방향이 밸브바디(831)의 반경방향으로 배치된다. 복수의 밸브리브(8313)는 밸브바디(831)의 원주방향으로 이격하여 배치된다. 세척수가 밸브바디(831)의 내부로 유입되지 않을 때 복수의 밸브리브(8313)의 적어도 하나의 상단은 밸브볼(832)과 접촉된다.

밸브바디(831)의 외면에는 밸브바디(831)를 섬프(13)에 결합하는 밸브결합부(8314)가 형성된다. 도 8을 참조하면, 밸브결합부(8314)는 섬프(13)에 형성된 섬프결합부(132)와 볼트(미도시)로 결합된다. 셀렉터밸브(83)는 섬프(13)의 측방면에 배치된다. 셀렉터밸브(83)는 펌프(8)보다 상측에 배치된다. 셀렉터밸브(83)는 메인연결관(77)보다 상측에 배치되는 것이 바람직하다. 셀렉터밸브(83)는 공급관(131)보다 상측에 배치되는 것이 바람직하다.

밸브시트(833)는 관형상으로 형성되어 밸브바디(831)의 출구(8312)에 삽입된다. 밸브시트(833)는 고무 또는 연성재질의 플라스틱으로 형성된다. 세척수가 밸브바디(831)의 내부로 유입될 때 밸브시트(833)는 하단이 밸브볼(832)과 밀착된다. 세척수의 유입시 밸브시트(833)의 입구는 밸브볼(832)에 의하여 폐쇄된다.

밸브볼(832)은 밸브바디(831) 내부에 이동가능하게 배치된다. 밸브볼(832)은 밸브바디(831) 내부 중 복수의 밸브리브(8313)의 상단과 밸브시트(833)의 입구 사이를 이동한다. 밸브볼(832)의 직경(D4)은 밸브바디(831) 내부 중 복수의 밸브리브(8313)와 밸브시트(833)가 배치되지 않은 부분의 내경(D1, 밸브바디(831)의 내경)보다 작다. 밸브볼(832)의 직경(D4)은 밸브시트(833)의 내경(D2)보다 크다. 밸브볼(832)의 직경(D4)은 복수의 밸브리브(8313)의 의 이격 거리(D3)보다 크다. 여기서 복수의 밸브리브(8313)의 이격 거리(D3)는 복수의 밸브리브(8313)의 자유단을 잇는 가상의 원의 직경(D3)이다.

스팀이 생성될 때 밸브볼(832)은 복수의 밸브리브(8313) 중 적어도 하나와 접촉하므로 복수의 밸브리브(8313)의 사이로 스팀이 원활하게 통과될 수 있어야 한다. 스팀 유로 단면적 확보를 위하여 밸브바디(831)의 내경(D1)은 밸브볼(832)의 직경(D4)보다 충분히 큰 것이 바람직하다. 또한, 복수의 밸브리브(8313)의 이격 거리(D3)를 기준으로 하는 단면적(S3)은 밸브바디(831)의 내경(D1)을 기준으로 하는 단면적(S1)에서 밸브볼(832)의 직경(D4)을 기준으로 하는 단면적(S4)을 뺀 것보다 작은 것이 바람직하다. 즉, S3 < (S1 - S4) 인 것이 바람직하다.

도 5의 (a)를 참조하면, 스팀이 밸브바디(831)의 내부로 유입될 때 밸브볼(832)은 자중에 의하여 복수의 밸브리브(8313)에 접촉되거나 복수의 밸브리브(8313) 중 적어도 하나와 밸브바디(831)의 내면에 접촉된다. 밸브바디(831)로 유입된 스팀은 복수의 밸브리브(8313)의 사이 공간과 밸브볼(832)과 밸브바디(831)의 내면 사이를 통과하여 밸브바디(831)로부터 스팀공급관(63)으로 배출된다.

도 5의 (b)를 참조하면, 세척수가 밸브바디(831)의 내부로 유입될 때 밸브볼(832)은 세척수의 유동압력 또는 부력에 의하여 밸브시트(833)의 입구에 밀착된다. 세척수의 유입시 밸브볼(832)은 밸브시트(833)의 입구를 폐쇄하여 밸브바디(831)의 유로를 폐쇄한다. 밸브바디(831)로 유입된 세척수는 밸브바디(831)로부터 스팀공급관(63)으로 유출되지 않는다.

밸브볼(832)은 자중에 의하여 복수의 밸브리브(8313)에 안착되고 세척수의 유동압력 및 부력에 의하여 밸브시트(833)의 입구에 밀착되어야 하므로 비중이 1 이상인 금속재질인 것이 바람직하다. 도 5의 (b)와 같이 밸브볼(832)이 밸브시트(833)의 입구에 밀착되어 있을 때 세척수가 유동되지 않으므로 세척수의 유동압력이 작용하지 않아 밸브볼(832)이 밸브시트(833)에서 이탈될 수 있다. 따라서, 밸브볼(832)은 부력에 의하여 밸브시트(833)의 입구에 밀착되도록 비교적 가벼운 금속재질인 것이 바람직하다. 또한, 세척수는 고온이고 세제 및 다양한 종류의 이물질이 섞여 있으므로 밸브볼(832)은 강도, 내열, 내화학성이 요구된다. 상술한 조건을 만족하기 위하여, 밸브볼(832)은 알루미나(Alumina) 재질인 것이 바람직하다.

도 5의 (b)와 같이 밸브볼(832)이 밸브시트(833)의 입구에 밀착되어 있을 때 세척수의 유동압력이 작용하지 않아 밸브볼(832)이 밸브시트(833)에서 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 밸브시트(833)의 입구측(밸브볼(832)과 접촉되는 측) 내주면에는 길이방향으로 슬릿(8331)이 형성된다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 슬릿(8331)은 밸브볼(832)이 밸브시트(833)의 입구측을 완전히 막지 못하도록 한다. 슬릿(8331)은 밸브시트(833)의 내주면에 길이방향으로 형성된다. 슬릿(8331)은 밸브시트(833)의 입구측에서 출구측까지 형성되는 것은 바람직하지 아니하며, 밸브시트(833)의 입구측에서 밸브시트(833)의 길이의 절반을 넘지 않도록 형성된다. 슬릿(8331)은 복수로 형성될 수 있으며 본 실시예에서는 2개가 형성된다.

도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 단면도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 셀렉터밸브(83-1)는, 실질적으로 직육면체 형상으로 형성되는 밸브바디(831-1)와, 밸브바디(831-1)의 일측 옆면의 상부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유출부(8312-1)와, 밸브바디(831-1)의 타측 옆면의 하부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유입부(8311-1)를 포함한다. 유입부(8311-1)는 세척수 또는 스팀이 유입되며, 유출부(8312-1)는 스팀이 토출된다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브볼(832-1)은 밸브바디(831-1) 내부에 배치된다. 밸브볼(832-1)의 직경은 유입부(8311-1)의 내경보다 크다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 밸브시트(833-1)는 유출부(8312-1)에 삽입되어 결합된다.

스팀이 밸브바디(831-1)의 내부로 유입될 때 밸브볼(832-1)은 밸브바디(831-1)의 바닥면 상에 배치된다. 세척수가 밸브바디(831-1)의 내부로 유입될 때 밸브볼(832-1)은 세척수의 유동압력 또는 부력에 의하여 밸브시트(833-1)의 입구에 밀착된다.

도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 식기세척기의 셀렉터밸브에 대한 단면도이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 셀렉터밸브(83-2)는, 실질적으로 윗면이 경사진 삼각기둥 형상으로 형성되는 밸브바디(831-2)와, 밸브바디(831-2)의 일측 상부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유출부(8312-2)와, 밸브바디(831-2)의 타측 하부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유입부(8311-2)를 포함한다. 밸브바디(831-2)는 전면과 후면이 실질적으로 삼각형인 삼각기둥 형태로 형성된다. 유입부(8311-2)는 세척수 또는 스팀이 유입되며, 유출부(8312-2)는 스팀이 토출된다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브볼(832-2)은 밸브바디(831-2) 내부에 배치된다. 밸브볼(832-2)의 직경은 유입부(8311-2)의 내경보다 크다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 밸브시트(833-2)는 유출부(8312-2)에 삽입되어 결합된다. 유출부(8312-2)는 입구측이 밸브바디(831-2)와 결합되는 측으로 갈수록 직경이 커지도록 형성된다. 밸브볼(832-2)은 유출부(8312-2)의 입구측에 적어도 일부가 삽입될 수 있다.

스팀이 밸브바디(831-2)의 내부로 유입될 때 밸브볼(832-2)은 밸브바디(831-2)의 바닥면 상에 배치된다. 세척수가 밸브바디(831-2)의 내부로 유입될 때 밸브볼(832-2)은 세척수의 유동압력 또는 부력에 의하여 밸브시트(833-2)의 입구에 밀착된다.

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.

11: 터브 13: 섬프
131: 공급관 3, 5: 분사암
6: 스팀공급부 7: 세척수공급부
8: 펌프 81: 히터
82: 하우징 823: 하우징커버
83: 셀렉터밸브 831: 밸브바디
832: 밸브볼 833: 밸브시트
84: 격벽 841: 세척수유입관
845: 스팀배출관 849: 세척수유출관
85: 임펠러 87: 모터

Claims

하우징;
상기 하우징 하부에 연결되어 세척수가 유입되는 세척수유입관;
상기 하우징 상부에 연결되어 세척수가 유출되는 세척수유출관;
상기 하우징 상부 내측에 배치되어 상기 세척수유입관으로 유입된 세척수를 상기 세척수유출관으로 유출하는 임펠러;
상기 하우징에 결합되어 상기 하우징 내부의 세척수를 가열하여 스팀을 생성하는 히터;
상기 하우징 상부에 연결되어 상기 히터에 의하여 생성된 스팀이 배출되는 스팀배출관; 및
상기 스팀배출관과 연결되어 세척수의 유출을 차단하고 스팀의 배출을 허용하는 셀렉터밸브를 포함하고,
상기 셀렉터밸브는,
내부에 유로가 형성되고, 입구가 출구보다 낮게 배치되는 밸브바디;
상기 밸브바디의 출구측에 배치되는 밸브시트;
상기 밸브바디 내부에 배치되고 상기 밸브시트와 접촉하여 상기 밸브바디의 유로를 폐쇄하는 밸브볼; 및
상기 밸브바디의 입구측 내부에 반경방향으로 돌출되어 상기 밸브볼이 안착되는 복수의 밸브리브를 포함하는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 셀렉터밸브는 상기 세척수의 유입시 폐쇄되고 상기 스팀의 유입시 개방되는 펌프.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 밸브바디는 관형상으로 형성되며 관방향이 상측으로 경사지게 배치되는 펌프.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 밸브리브는 상기 밸브바디의 원주방향으로 이격하여 배치되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 밸브볼은 직경이 상기 복수의 밸브리브의 이격 거리보다 크고 상기 밸브바디의 내경보다 작은 펌프.
제 8 항에 있어서,
상기 복수의 밸브리브의 이격 거리를 기준으로 하는 단면적은 상기 밸브바디의 단면적에서 상기 밸브볼의 단면적을 뺀 것보다 작은 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 밸브바디는 직육면체 형상으로 형성되고,
상기 셀렉터밸브는, 상기 밸브바디의 일측 옆면의 상부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유출부와, 상기 밸브바디의 타측 옆면의 하부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유입부를 더 포함하는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 밸브바디는 윗면이 경사진 삼각기둥 형상으로 형성되고,
상기 셀렉터밸브는, 상기 밸브바디의 일측 상부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유출부와, 상기 밸브바디의 타측 하부에서 수평방향으로 돌출되는 관형상의 유입부를 더 포함하는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 밸브시트는 입구측 내주면에 길이방향으로 슬릿이 형성되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 밸브볼은 알루미나 재질인 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 셀렉터밸브는 상기 스팀배출관보다 상측에 배치되는 펌프.
제 1 항에 있어서,
상기 임펠러를 회전하는 모터를 더 포함하고,
상기 셀렉터밸브는 상기 모터보다 상측에 배치되는 펌프.
식기가 수용되는 터브;
상기 터브 내로 세척수를 분사하는 분사암;
상기 터브 내로 스팀을 배출하는 스팀노즐;
세척수가 저장되는 섬프;
상기 섬프에 저장된 세척수를 상기 분사암에 공급하고 스팀을 생성하여 상기 스팀노즐에 공급하는 펌프; 및
상기 펌프와 상기 스팀노즐 사이에 배치되어 세척수의 유출을 차단하고 스팀의 배출을 허용하는 셀렉터밸브를 포함하고,
상기 셀렉터밸브는,
내부에 유로가 형성되고, 입구가 출구보다 낮게 배치되는 밸브바디;
상기 밸브바디의 출구측에 배치되는 밸브시트; 및
상기 밸브바디 내부에 배치되고 상기 밸브시트와 접촉하여 상기 밸브바디의 유로를 폐쇄하는 밸브볼; 및
상기 밸브바디의 입구측 내부에 반경방향으로 돌출되어 상기 밸브볼이 안착되는 복수의 밸브리브를 포함하는 식기세척기.
제 16 항에 있어서,
상기 셀렉터밸브는 상기 펌프로부터 세척수 유입시 세척수 유동압력에 의하여 폐쇄되는 식기세척기.
제 16 항에 있어서,
상기 셀렉터밸브는 상기 섬프에 결합되는 식기세척기.
제 16 항에 있어서,
상기 섬프와 상기 펌프를 연결하는 공급관을 더 포함하고,
상기 셀렉터밸브는 상기 공급관보다 상측에 배치되는 식기세척기.
제 16 항에 있어서,
상기 셀렉터밸브는 상기 스팀노즐보다 하측에 배치되는 식기세척기.