KR102502672B1

KR102502672B1 - 세탁기 및 세탁기의 미세 기포 발생기

Info

Publication number: KR102502672B1
Application number: KR1020180036175A
Authority: KR
Inventors: 황의근; 김만기; 이재우
Original assignee: 주식회사 위니아전자
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2018-03-28
Publication date: 2023-02-22
Also published as: CN110318212B; US20190301070A1; KR20190113459A; CN110318212A

Abstract

본 발명은 세탁기 및 세탁기의 미세 기포 발생기에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 캐비닛; 상기 캐비닛의 내측에 수용되고, 세탁수가 수용되는 외조; 상기 외조의 내측에 수용되고, 세탁물이 수용되는 내조; 상기 캐비닛에 제공되고, 외부 급수원과 연결되어 세탁수를 공급받는 급수 밸브 유닛; 상기 급수 밸브 유닛으로부터 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하여 세탁 공간으로 공급하는 미세 기포 발생기를 포함하고, 상기 미세 기포 발생기는 상기 급수 밸브 유닛으로부터 공급되는 세탁수에 기체를 용해시키는 용해 유닛을 포함하고, 상기 용해 유닛은, 상단부가 개방된 통 형상으로 제공되고, 일측에 기체가 용해된 세탁수가 배출되는 용해수 배출부가 위치되는 용해 바디; 상기 용해 바디의 개방된 상부와 체결되고, 세탁수가 유입되는 급수 라인 연결부 및 내부에 형성된 용해 공간으로 기체가 유입되는 경로를 제공하는 공급홀을 갖는 캡; 및 배관 형상으로 제공되어, 상기 공급홀이 형성된 영역에서 상기 캡에 체결되는 에어 공급부를 포함하는 세탁기가 제공될 수 있다.

Description

세탁기 및 세탁기의 미세 기포 발생기{WASHING MACHINE AND GENERATOR FOR MICRO-BUBBLE THEREOF}

본 발명은 세탁기 및 세탁기의 미세 기포 발생기에 관한 것이다.

세탁기는 세탁수와 세제를 이용하여 세탁물에서 오염물을 분리하기 위한 장치로서, 세탁수에 용해된 세제에 의한 화학적 작용과 세탁수 및 내조(inner basket)의 기계적 작용에 의해 세탁물로부터 오염물을 분리할 수 있다.

세제는 보통 세탁수와 함께 투입되고, 세탁 과정 중 세탁수에 용해되어 소정의 화학적 작용을 함으로써 세탁물에 묻어 있는 오염물을 제거한다. 그런데, 세탁수의 온도 및 양, 투입된 세제의 양 등에 따라 세제가 세탁수에 충분히 용해되지 않고 세탁물에 잔류할 수 있다. 세제가 충분히 용해되지 않음에 따라 세척 작용이 충분하게 이뤄지지 않을 수 있고, 그에 따라 오염물질이 세탁물에 잔류할 수도 있다. 이와 같이 세탁물에 잔류하게 되는 세제 또는 이물질은, 사용자의 만족도를 떨어뜨리며, 피부 트러블을 발생시킬 수도 있다.

세탁물에 잔류하는 세제 또는 이물질을 없애기 위해 다양한 기술들이 제안되고 있으며, 일 예로 미세 기포를 이용한 방법이 제안된 바 있다. 미세 기포란 직경이 수 마이크로 미터 크기 또는 수 나노 미터 크기의 아주 작은 기포로서 수중에서 완전 용해되어 소멸되는 특성을 갖는 기포이다. 구체적으로, 미세 기포는 일반적으로 직경 50㎛ 이하의 마이크로 버블, 마이크로/나노 버블(직경 10nm 이상 1㎛ 미만), 및 나노 버블(직경 10nm 미만) 등을 통칭하는 개념으로 이해될 수 있다. 이러한 미세 기포는 높은 내부 압력을 갖고 있으므로, 미세 기포가 수중에서 터지는 경우 주변의 세탁물에 충격을 가할 수 있고, 그에 의해 세탁물에 잔류하는 세제 또는 이물질은 효과적으로 분리될 수 있다.

미세 기포를 발생시키기 위해 세탁기 내에는 미세 기포 발생기가 제공되는데, 미세 기포 발생기로는 컴프레서, 펌프 등 기포 생성을 위해 직접적으로 별도의 동력 장치를 이용하는 것과, 동력 장치를 이용하지 않고 유동 특성을 이용하는 것이 사용될 수 있다.

그런데, 동력 장치를 사용하는 미세 기포 발생기는 미세 기포를 발생시켜야 하는 고성능의 동력 장치를 이용해야 하므로, 구조가 복잡하고, 유지 보수 비용이 비싸며, 소음 및 진동이 심할 뿐만 아니라, 세탁기의 생산 단가가 높아진다는 문제가 있다. 그에 반해, 동력 장치를 사용하지 않는 미세 기포 발생기는 구조가 단순하고, 유지 보수 비용이 저렴하며, 소음 및 진동이 상대적으로 약하고, 세탁기의 생산 단가를 낮출 수 있다는 장점이 있다.

그러나, 동력 장치를 사용하지 않는 미세 기포 발생기의 경우 소정의 형상을 갖는 유로를 지나며 생성되는 미세 기포들이 바로 미세 기포 발생기의 외부로 토출되는 바 충분한 미세 기포를 생성하기 어렵다는 문제가 있다.

또한, 종래기술의 경우, 미세 기포를 생성한 후 미세 기포를 포함하는 세탁수를 소정의 토출 위치까지 호스를 이용하여 이송시키는데, 호스를 따라 이동하는 도중에 미세 기포가 소멸되어 실질적으로 세탁이 이뤄지는 내조 측으로 유입되는 미세 기포의 양이 적어진다는 문제가 있다.

특허문헌: 한국 등록특허 제10-1708597호(2017.02.14. 등록)

본 발명의 실시예들은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로서, 미세 기포의 생성량을 증가시켜 세탁력과 헹굼력을 향상시킬 수 있는 세탁기 및 세탁기의 미세 기포 발생기를 제공하고자 한다.

또한, 생성된 미세 기포가 소멸되지 않고 세탁이 수행되는 내조 내부로 공급될 수 있는 세탁기 및 세탁기의 미세 기포 발생기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 캐비닛; 상기 캐비닛의 내측에 수용되고, 세탁수가 수용되는 외조; 상기 외조의 내측에 수용되고, 세탁물이 수용되는 내조; 상기 캐비닛에 제공되고, 외부 급수원과 연결되어 세탁수를 공급받는 급수 밸브 유닛; 상기 급수 밸브 유닛으로부터 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하여 세탁 공간으로 공급하는 미세 기포 발생기를 포함하고, 상기 미세 기포 발생기는 상기 급수 밸브 유닛으로부터 공급되는 세탁수에 기체를 용해시키는 용해 유닛을 포함하고, 상기 용해 유닛은, 상단부가 개방된 통 형상으로 제공되고, 일측에 기체가 용해된 세탁수가 배출되는 용해수 배출부가 위치되는 용해 바디; 상기 용해 바디의 개방된 상부와 체결되고, 세탁수가 유입되는 급수 라인 연결부 및 내부에 형성된 용해 공간으로 기체가 유입되는 경로를 제공하는 공급홀을 갖는 캡; 및 배관 형상으로 제공되어, 상기 공급홀이 형성된 영역에서 상기 캡에 체결되는 에어 공급부를 포함하는 세탁기가 제공될 수 있다.

또한, 상기 용해 유닛은 상기 캡과 상기 에어 공급부 사이에 위치되어, 상기 에어 공급부를 개폐하는 차폐부를 갖는 개폐 부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 차폐부는 아래쪽으로 볼록한 형상으로 제공될 수 있다.

또한, 상기 에어 공급부는 상기 캡과 연결되는 일측 단부가 구부러진 형태로 제공되고, 상기 차폐부의 상면에는 위쪽을 향해 돌출형성되어 상기 에어 공급부의 내측 공간에 위치되는 상부 돌기가 형성될 수 있다.

또한, 상기 캡은 복수가 설정 간격을 두고 링 형상으로 배열되어, 상기 에어 공급부 내측으로 삽입되는 형태로 위치되는 체결 리브를 포함할 수 있다.

또한, 상기 공급홀은 상기 체결 리브가 서로 이격된 부분의 내측에 위치될 수 있다.

또한, 상기 캡에는 상기 체결 리브의 외측 둘레에 링 형상으로 실링홈이 형성되고, 상기 용해 유닛은 상기 실링홈에 위치되는 캡 개스킷을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 공급홀은 복수로 제공되고, 상기 캡에는 인접한 상기 공급홀의 사이에는 지지 돌기가 형성될 수 있다.

또한, 상기 미세 기포 발생기는, 상기 용해 유닛으로부터 기체가 용해된 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하고, 상기 내조로 미세 기포가 포함된 세탁수를 토출하는 노즐 유닛을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 노즐 유닛은, 상기 용해수 배출부에 삽입되고, 세탁수가 유동하는 경로를 제공하는 분해부를 갖는 기포 생성부; 상기 기포 생성부가 상기 용해수 배출부의 내측에 수용되어 고정될 수 있도록 상기 용해 유닛에 결합되어, 세탁수를 토출하는 노즐부; 및 상기 노즐부의 상부에 형성되는 누수 유입부를 포함하고, 상기 에어 공급부는 상기 누수 유입부에 연결될 수 있다.

또한, 상기 노즐 유닛은, 상기 용해 유닛과 연결되는 용해 유닛 연결부를 갖는 바디부; 상기 바디에 삽입되고, 세탁수가 유동하는 경로를 제공하는 분해부를 갖는 기포 생성부; 상기 용해 유닛에 결합되어, 세탁수를 토출하는 노즐부; 상기 기포 생성부가 상기 바디부의 내측에 수용되어 고정될 수 있도록 상기 바디부에 결합되고, 상기 분해부를 유동한 미세 기포를 토출하는 노즐부; 및 설정 길이를 갖는 배관 형상으로 제공되는 누수 유입부를 포함하고, 상기 에어 공급부는 상기 누수 유입부에 연결될 수 있다.

또한, 상기 세탁기는, 상기 캐비닛과 상기 외조 사이에 위치되는 도어 개스킷을 더 포함하고, 상기 노즐 유닛은 상기 도어 개스킷에 형성된 홀에 삽입되어 고정될 수 있다.

또한, 구성 요소를 제어 가능 하게 제공되고, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로로 세탁수가 공급된 후, 단위 시간 당 수의의 변화량이 설정 값 이상이 되지 않으면, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로를 차단하고 상기 용해 유닛을 경유하지 않는 유로로 세탁수가 공급되도록 상기 급수 밸브 유닛을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 세탁기에 설치되어 세탁수를 공급받아 미세 기포를 발생시킨 후 세탁물이 수용되는 내조에 미세 기포를 포함하는 세탁수를 공급하는 세탁기의 미세 기포 발생기로서, 상기 미세 기포 발생기는 용해 유닛을 포함하고, 상기 용해 유닛은, 상단부가 개방된 통 형상으로 제공되고, 일측에 기체가 용해된 세탁수가 배출되는 용해수 배출부가 위치되는 용해 바디; 상기 용해 바디의 개방된 상부와 체결되고, 세탁수가 유입되는 급수 라인 연결부 및 내부에 형성된 용해 공간으로 기체가 유입되는 경로를 제공하는 공급홀을 갖는 캡; 및 배관 형상으로 제공되어, 상기 공급홀이 형성된 영역에서 상기 캡에 체결되는 에어 공급부를 포함하는 미세 기포 발생기가 제공될 수 있다.

또한, 상기 차폐부는 아래쪽으로 볼록한 형상으로 제공되고, 상기 캡은, 복수가 설정 간격을 두고 링 형상으로 배열되어, 상기 에어 공급부 내측으로 삽입되는 형태로 위치되는 체결 리브; 및 상기 차폐부의 하면을 지지하는 지지 돌기를 포함하되, 상기 공급홀은 상기 체결 리브가 서로 이격된 부분의 내측에 위치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 캐비닛; 상기 캐비닛의 내측에 수용되고, 세탁수가 수용되는 외조; 상기 외조의 내측에 수용되고, 세탁물이 수용되는 내조; 상기 캐비닛에 제공되고, 외부 급수원과 연결되어 세탁수를 공급받는 급수 밸브 유닛; 용해 유닛을 가지고, 상기 급수 밸브 유닛으로부터 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하여 세탁 공간으로 공급하는 미세 기포 발생기; 및 구성 요소를 제어 가능 하게 제공되고, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로로 세탁수가 공급된 후, 단위 시간 당 수의의 변화량이 설정 값 이상이 되지 않으면, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로를 차단하고 상기 용해 유닛을 경유하지 않는 유로로 세탁수가 공급되도록 상기 급수 밸브 유닛을 제어하는 제어부를 포함하는 세탁기가 제공될 수 있다.

또한, 상기 용해 유닛은, 상단부가 개방된 통 형상으로 제공되고, 일측에 기체가 용해된 세탁수가 배출되는 용해수 배출부가 위치되는 용해 바디; 상기 용해 바디의 개방된 상부와 체결되고, 세탁수가 유입되는 급수 라인 연결부 및 내부에 형성된 용해 공간으로 기체가 유입되는 경로를 제공하는 공급홀을 갖는 캡; 및 배관 형상으로 제공되어, 상기 공급홀이 형성된 영역에서 상기 캡에 체결되는 에어 공급부를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 세탁기 및 세탁기의 미세 기포 발생기에 따르면, 미세 기포의 생성량을 증가시켜 세탁력과 헹굼력을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한, 생성된 미세 기포가 소멸되지 않고 세탁이 수행되는 내조 내부로 공급될 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 개략적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 미세 기포 발생기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 용해 유닛 및 노즐 유닛의 사시도이다.
도 4는 도 2의 용해 유닛 및 노즐 유닛의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 용해 유닛의 캡의 상부를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 3의 용해 유닛의 A-A에 따른 단면도이다.
도 7은 도 3의 용해 유닛의 B-B에 따른 단면도이다.
도 8은 도 2의 압력 조절 유닛의 사시도이다.
도 9는 도 2의 압력 조절 유닛의 분해 사시도이다.
도 10은 도 8의 C-C에 따른 단면도이다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 미세 기포 발생기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 12는 도 11의 D-D에 따른 압력 조절 유닛의 단면도이다.
도 13은 다른 실시 예에 따른 세탁기의 개략적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 14는 도어 개스킷에 연결된 도 13의 미세 기포 발생기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 15는 도 14의 노즐 유닛의 사시도이다.
도 16은 도 14의 노즐 유닛의 분해 사시도이다.
도 17은 도 15의 노즐 유닛의 E-E에 따른 단면도이다.
도 18은 세탁수가 공급되는 경로를 나타내는 블록도이다.
도 19는 세탁수가 공급되는 과정을 나타내는 흐름도이다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

아울러 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

세탁기는 세탁물을 세탁하기 위한 것으로, 세탁기는 탑로딩 방식의 세탁기, 프론트 로딩 방식의 드럼 세탁기, 탑로딩 방식과 프론트 로딩 방식이 결합된 복합 형태의 세탁기 등 다양한 종류의 세탁기들이 사용되고 있다. 일반적으로, 이러한 세탁기들은 세탁물이 수용되는 내조와, 세탁물이 수용되는 외조, 이를 구동하는 모터 등을 포함하고 있다.

본 실시예에서는 탑 로딩 방식의 세탁기 인 것을 예로 들어 설명하나, 본 발명의 사상은 다른 방식의 세탁기에도 적용 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 개략적인 구성을 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10), 캐비닛(10)의 하부에 결합되는 베이스(12), 캐비닛(10)의 상부에 결합되는 캐비닛 커버(14) 및 캐비닛 커버(14)에 결합되어 개방 또는 차폐 가능한 도어(16)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 캐비닛(10)은 상면과 하면이 개방되고, 세탁기(1)의 측면을 이루도록 형성될 수 있다. 캐비닛(10)의 하측에는 세탁기(1)를 지지하는 베이스(12)가 제공될 수 있고, 캐비닛(10)의 상측에는 캐비닛 커버(14)가 결합될 수 있다. 캐비닛(10)의 상측에 제공된 캐비닛 커버(14)는 세탁물을 투입하기 위한 투입홀을 포함할 수 있다. 또한, 캐비닛 커버(14)에 도어(16)가 설치되고, 도어(16)는 세탁물을 투입 또는 인출하기 위해 투입홀을 차폐 또는 개방할 수 있다. 사용자는 세탁이 필요한 세탁물을 세탁기(1) 내로 투입하거나 세탁이 완료된 세탁물을 인출할 때는 도어(16)를 열어서 세탁물을 투입 또는 인출할 수 있고, 세탁 과정을 진행 할 때는 도어(16)로 투입홀을 덮어서 차폐할 수 있다.

또한, 세탁기(1)는 캐비닛(10) 내측에 수용되고 세탁수가 수용되는 외조(20)와, 외조(20) 내측에 수용되고 세탁물이 수용되는 내조(22)를 포함할 수 있다. 외조(20)와 내조(22)는 캐비닛(10) 내측에 수용되고, 외조(20)와 내조(22)는 서로 대응되는 형상으로 형성되되, 내조(22)는 외조(20)의 직경보다 기 설정된 길이만큼 작은 직경으로 형성될 수 있다. 즉, 내조(22)는 외조(20) 내측에서 외조(20)와 소정의 간격만큼 이격되어 배치될 수 있다. 내조(22)의 둘레에는 외조(20)와 유체 연통되기 위한 다수의 홀이 형성될 수 있다. 내조(22)에 형성되는 다수의 홀을 통해 외조(20)와 내조(22)는 서로 유체 연통되어, 내조(22)의 세탁수가 외조(20)로 유동될 수 있고, 마찬가지로 외조(20)의 세탁수가 내조(22)로 유동될 수 있다. 한편, 외조(20)와 내조(22)는 원통 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 실시예와 같은 탑 로딩 타입의 세탁기(1)는 펄세이터(24)를 더 포함할 수 있다. 펄세이터(24)는 내조(22)의 하부에 결합 또는 일체화되어 내조(22)의 저면을 이룰 수 있다. 펄세이터(24)는 내조(22)의 저면에 마련되어, 세탁 공간에 수용된 세탁수에 회전하는 유동 및 와류를 형성할 수 있다. 여기서, 세탁 공간이란 외조(20) 내측 공간으로서 내조(22) 내측 공간을 포함하여, 세탁물과 세탁수가 수용될 수 있는 공간을 의미한다. 펄세이터(24)는 기어 어셈블리(26)와 연결되어, 모터(28)의 회전력을 기어 어셈블리(26)를 통해 전달받아 회전될 수 있다. 펄세이터(24)의 회전력에 의해서 방사상으로 강한 와류가 형성되고, 내조(22)에 수용된 세탁수와 세탁물이 강한 와류에 의해 회전하면서 세탁 과정이 진행될 수 있다. 이때, 내조(22) 내에서 방사상으로 강한 와류가 형성되는 세탁수에 의해서, 내조(22)와 외조(20) 사이에 수용된 세탁수는 상측으로 상승할 수 있다. 이에 의해, 세탁수는 외조(20)와 내조(22)를 포함하는 세탁 공간에서 세탁 시간 동안 순환되고, 와류가 형성되면서 세탁물을 세탁할 수 있다. 다만, 펄세이터(24)가 회전함에 따라 내조(22)가 함께 회전할 수도 있고 회전하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 내조(22)와 펄세이터(24)가 일체로 형성되는 경우에는, 펄세이터(24)가 회전함에 따라 내조(22)도 함께 회전할 수 있고, 펄세이터(24)와 내조(22)가 별도로 마련되어 체결된 경우에는 펄세이터(24)만 회전하여 와류를 형성시킬 수 있다.

한편, 세탁기(1)가 펄세이터(24)를 포함하지 않는 드럼(도 13, 22')을 구비하는 세탁기와 같은 경우, 기어 어셈블리(26)와 모터(28)는 외조(20) 또는 내조(22)에 직접 연결될 수 있다.

또한, 세탁기(1)는 세제함(30), 급수 밸브 유닛(32), 메인 배수 호스(34) 및 메인 배수 밸브(36)을 포함할 수 있다.

세제함(30)은 서랍 형태로 형성되어, 캐비닛 커버(14)에 슬라이딩 방식으로 제공될 수 있다. 일 예로 캐비닛 커버(14)에는 세제함 수용부(도 11의 15)가 제공되고, 세제함(30)은 세제함 수용부(15)에 위치될 수 있다. 세제함(30)은 세제가 수용되는 공간과 유연제가 수용되는 공간으로 나뉘어져 있을 수 있다. 세제함(30)의 개폐는 세탁기(1)의 내측방향으로 이루어질 수 있으며, 세제함(30)의 외측으로는 급수 밸브 유닛(32)이 연결될 수 있다(이하에서는, 세탁물이 수용되는 내조(22)측을 내측이라 하고, 세탁기(1)의 외관을 형성하는 캐비닛(10)측을 외측이라 한다). 외부 급수원과 연결된 급수 밸브 유닛(32)을 통해 세탁수가 세제함(30)으로 급수되고, 세제함(30)을 통해 세탁수가 내조(22)로 급수될 수 있다. 세탁수가 세제함(30)을 통해 내조(22)로 급수되므로, 내조(22)로 공급되는 세탁수에는 세제 또는 유연제가 용해되어 있을 수 있다.

급수 밸브 유닛(32)은 캐비닛 커버(14)에 제공되고, 외부 호스(미도시됨)를 통해 외부 급수원과 연결되어, 외부 급수원으로부터 세탁수를 공급받을 수 있다. 급수 밸브 유닛(32)은 사로 밸브(four way valve)(미도시됨)로 형성될 수 있다. 도면에는 도시되지 않았으나, 사로 밸브는 온수를 공급하는 온수 급수 밸브와 냉수를 공급하는 냉수 급수 밸브와 미세 기포를 발생시키기 위한 냉수를 급수하는 미세 기포 발생용 급수 밸브를 포함할 수 있다. 온수 급수 밸브는 세제가 수용되어 있는 공간과 유체 연통될 수 있다. 또한, 냉수 급수 밸브는 두 방향 밸브(two-way valve)로 형성되어, 하나는 세제가 수용되어 있는 공간과 유체 연통되고, 다른 하나는 유연제가 수용되어 있는 공간과 유체 연통될 수 있다. 미세 기포 발생용 급수 밸브는 미세 기포를 생성하기 위한 용해 유닛(100)과 연결될 수 있다.

한편, 실시예에 따라서는 미세 기포 발생용 급수 밸브는 생략될 수도 있다. 이 경우, 냉수 급수 밸브 또는 온수 급수 밸브가 직접 용해 유닛(100)에 연결되어 세탁수를 공급할 수 있다.

메인 배수 밸브(36)는 외조(20)의 하부에 마련되어, 외조(20)에 수용된 세탁수의 배수 여부를 제어 할 수 있다. 구체적으로, 메인 배수 밸브(36)는 외조(20)의 하부에 연통되어 설치되고, 메인 배수 호스(34)는 메인 배수 밸브(36)와 연결될 수 있다. 세탁에 사용된 세탁수를 외부로 배수할 경우에는 메인 배수 밸브(36)를 개방하여 세탁수를 메인 배수 호스(34)를 통해 배수하고, 세탁을 진행하기 위해 세탁수를 급수 하고 있는 경우에는 메인 배수 밸브(36)를 폐쇄하여 외조(20)와 내조(22) 내에 세탁수가 수용되도록 할 수 있다.

아울러, 세탁기(1)는 제어부(40)와 조작부(42)를 포함할 수 있다. 조작부(42)는 캐비닛 커버(14)에 설치되어 사용자가 소정의 명령을 입력할 수 있거나, 사용자에게 소정의 정보를 출력할 수 있는 인터페이스 수단을 구비할 수 있다. 제어부(40)는 모터(28), 펄세이터(24), 급수 밸브 유닛(32), 조작부(42) 등과 같은 세탁기의 구성 요소들을 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 조작부(42)를 통해 세탁 코스, 세탁 시간 등을 설정하면, 제어부(40)는 모터(28), 펄세이터(24), 급수 밸브 유닛(32) 등을 제어하여 설정에 대응하는 세탁 과정을 진행할 수 있다.

한편, 세탁기(1)는 급수 밸브 유닛(32)으로부터 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하여 세탁 공간으로 공급하는 미세 기포 발생기(BG:bubble generator)를 포함할 수 있다. 미세 기포 발생기(BG)는 용해 유닛(100) 및 노즐 유닛(도 2, 200)을 포함할 수 있다.

또한, 세탁기(1)는 미세 기포 발생기(BG)를 상호 연결하기 위한 급수 라인(도 2, L1)과, 누수 배출 라인(도2, L2)을 포함할 수 있다. 급수 라인(L1)은 용해 유닛(100)으로 세탁수를 공급할 수 있고, 누수 배출 라인(L2)은 용해 유닛(100)의 외부에서 용해 유닛(100)과 노즐 유닛(200)을 연결하여 용해 유닛(100)에서 누수된 세탁수를 노즐 유닛(200)으로 제공할 수 있다.

용해 유닛(100)은 급수 밸브 유닛(32)으로부터 공급되는 세탁수에 기체를 용해시킬 수 있다. 본 실시예에서 기체는 용해 유닛(100)에 수용되어 있는 공기인 것을 예로 들어 설명하나, 용해 유닛(100)에 연결되거나 용해 유닛(100)과 함께 제공된 소정의 기체 제공 수단으로부터 제공되는 것일 수도 있다.

용해 유닛(100)은 급수 밸브 유닛(32)과 연결되어 있는 급수 라인(L1)을 통해 세탁수를 공급 받을 수 있으며, 동력 장치를 이용하지 않고 급수 라인(L1)을 통해 공급되는 세탁수의 급수압을 이용하여 세탁수에 기포를 발생시킬 수 있다. 즉, 용해 유닛(100) 내에 저장되어 있는 기체는 용해 유닛(100) 내부로 공급되는 세탁수에 용해될 수 있고, 이에 의해 세탁수 내부에 기포가 생성될 수 있다. 용해 유닛(100)은 내조(22)보다 위쪽에 위치될 수 있으며, 세탁기(1)의 상부에 위치될 수 있다. 일 예로, 용해 유닛(100)은 캐비닛 커버(14)에 고정되는 형태로 위치될 수 있다.

노즐 유닛(200)은 용해 유닛(100)으로부터 기체가 용해된 세탁수를 공급 받아 미세 기포를 발생시킬 수 있다. 구체적으로, 노즐 유닛(200)은 용해 유닛(100)에서 기체가 세탁수에 용해됨에 따라 생성된 기포를 쪼개어 미세 기포를 생성할 수 있다. 이러한 노즐 유닛(200)은 투입홀의 둘레의 일 지점에 설치되어 미세 기포의 생성 직후 바로 내조(22)의 내부로 도출할 수 있다. 노즐 유닛(200)에서 생성된 미세 기포는 시간이 지나거나 소정의 유로를 따라 이동되는 경우 점차 사라지게 되는데, 본 실시예에서와 같이 노즐 유닛(200)에서 미세 기포를 생성하자 마자 바로 내조(22)의 내부로 토출할 경우, 미세 기포의 소멸량을 최소화할 수 있고, 미세 기포가 용해된 세탁수에 의한 효과를 향상시킬 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 기포 발생기(BG)의 구체적인 구성에 대해 살펴보겠다.

도 2는 도 1의 미세 기포 발생기의 구성을 보여주는 도면이고, 도 3은 도 2의 용해 유닛 및 노즐 유닛의 사시도이고, 도 4는 도 2의 용해 유닛 및 노즐 유닛의 분해 사시도이고, 도 5는 도 3의 용해 유닛의 캡의 상부를 나타내는 도면고, 도 6은 도 3의 용해 유닛의 A-A에 따른 단면도이고, 도 7은 도 3의 용해 유닛의 B-B에 따른 단면도이고, 도 8은 도 2의 압력 조절 유닛의 사시도이고, 도 9는 도 2의 압력 조절 유닛의 분해 사시도이고, 도 10은 도 8의 C-C에 따른 단면도이다.

도 2 내지 도 10을 참조하면, 미세 기포 발생기(BG)는 상술한 바와 같이, 용해 유닛(100) 및 노즐 유닛(200)을 포함할 수 있다.

먼저, 용해 유닛(100)은 세탁수를 공급받아 내부에 저장된 기체를 세탁수에 용해시킬 수 있다. 이러한 용해 유닛(100)은 캐비닛(10)의 상부에 배치될 수 있고, 일 예로 캐비닛 커버(14)의 내측벽에 고정될 수 있다. 이하에서는, 상하 방향은 도 1을 기준으로 상하 방향으로서 중력 방향을 의미하고, 이를 수직 방향이라 할 수 있다. 또한, 도 1을 기준으로 좌우 방향은 지면과 평행한 방향으로서 수평 방향이라 할 수 있다.

또한, 용해 유닛(100)은 급수 밸브 유닛(32)에 인접하게 배치될 수 있다.

여기서, 도 2 내지 도 7을 참조하면, 용해 유닛(100)은 용해 바디(110) 및 용해 바디(110)의 상부에 결합되는 캡(150)을 포함할 수 있다.

용해 바디(110)는 상단부가 개방된 통 형상으로 제공되어, 기체 및 세탁수를 수용할 수 있으며, 기체가 세탁수에 용해되는 용해 공간을 제공할 수 있다. 용해 공간이란, 용해 바디(110) 내부에서 세탁수와 기체가 만나 기체의 용해 작용이 일어나는 공간을 말한다. 이와 같은 용해 바디(110)는 용해수 배출부(111) 및 캡 고정부(112)를 포함할 수 있다.

용해수 배출부(111)는 기체가 용해된 세탁수를 노즐 유닛(200)으로 공급하기 위해 형성된 것으로, 용해 바디(110)의 외주면에 배치될 수 있다. 특히, 용해 바디(110)의 외주면 하부에 배치될 수 있다.

캡 고정부(112)는 용해 바디(110)의 상단에 형성되어, 용해 바디(110)와 캡(150)을 결합 고정시킬 수 있다. 캡 고정부(112)는 용해 바디(110)의 상단의 외주면을 따라 외측으로 연장 형성되는 리브일 수 있다. 또한, 캡 고정부(112)에는 캡(150)의 하단부가 삽입되는 홈이 형성될 수 있다.

용해 유닛(100)의 외면에는 캐비닛 고정부(113)가 제공될 수 있다. 캐비닛 고정부(113)는 캐비닛(10)에 용해 유닛(100)을 안정적으로 고정시키기 위한 것으로, 캐비닛(10)에 체결될 수 있다. 일 예로, 캐비닛 고정부(113)는 용해 바디(110)의 외면에서 연장 형성되고 체결을 위한 볼트 등이 삽입되는 홀이 형성될 수 있다. 캐비닛 고정부(113)는 캐비닛 커버(14)의 내측에 체결될 수 있다.

용해 유닛(100)의 내측에는 구획 벽(120)이 형성된다. 구획 벽(120)은 용해 바디(110)의 내측 저면에서 위쪽 방향으로 설정 거리 연장되어 형성된다. 구획 벽(120)은 용해 바디(110)의 상하 방향 길에 대응되는 길이를 갖도록 제공되어, 구획 벽(120)의 상단은 용해 바디(110)의 상단에 대응되게 위치될 수 있다. 구획 벽(120)은 외측 둘레의 적어도 일부가 용해 바디(110)의 내주면으로부터 이격 되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 구획 벽(120)의 외측면은 용해 바디(110)의 내측면으로부터 이격 되도록 형성될 수 있다. 다만, 구획 벽(120)의 외측면은 용해 바디(110)의 내측면으로부터 이격 되도록 형성되는 것에 한정되는 것은 아니며, 구획 벽(120)의 일 측면은 용해 바디(110)의 내측면과 접촉되고, 타 측면은 용해 바디(110)의 내측면으로부터 이격 되도록 형성될 수도 있다. 용해 바디(110)의 내측에 형성되는 용해 공간은 구획 벽(120)에 의해 내측 용해 공간과 외측 용해 공간으로 구획될 수 있다.

여기서, 구획 벽(120)의 내측에 형성되는 내측 용해 공간의 부피는 구획 벽(120)의 외측에 형성되는 외측 용해 공간의 부피보다 작게 형성될 수 있다. 예를 들어, 내측 용해 공간의 부피는 외측 용해 공간의 부피의 1/3보다 작게 형성될 수 있다. 예를 들어, 용해 바디(110)의 내측 중앙에서 구획 벽(120)까지의 거리는 용해 바디(110)의 내측 중앙에서 용해 바디(110)의 내측면까지의 거리보다 작게 제공될 수 있다. 이에 의해, 용해 유닛(100)에서 세탁수에 용해되는 기체의 양을 증가시킬 수 있다. 구체적으로, 급수 라인 연결부(151)를 통해 구획 벽(120)의 내측으로 공급된 세탁수에 용해 공간내의 기체가 용해될 수 있고, 실질적으로 기체의 용해는 구획 벽(120)에서 오버플로우된 세탁수가 외측 용해 공간 공간으로 이동하며 기체의 용해가 이뤄지게 된다. 즉, 용해 바디(110)와 구획 벽(120)의 부피 차가 커질수록 용해 바디(110)에 기체를 저장하기 위한 공간 및 기체가 용해되는 공간이 증가할 수 있다. 이때, 내측 용해 공간의 내직경은 급수부(151)의 내측에 형성된 공간의 내직경의 2배 이상으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 급수부(151)로 공급되는 세탁수의 양과의 관계에서, 내측 용해 공간은 적정량의 세탁수를 수용한 상태에서 외측 용해 공간으로 세탁수가 오버플로우되게 하여, 기포가 효과적으로 발생될 수 있다. 내측 용해 공간의 내직경이 급수부(151)의 내직경의 2배보다 작을 경우, 내측 용해 공간에 수용되고 외측 용해 공간으로 오버 플로우되는 세탁수의 양이 감소하여 기포 발생량이 효과적으로 이루어 지지 않는다.

급수 라인 연결부(151)를 통해 공급되는 세탁수는 구획 벽(120)의 내측으로 급수되고, 구획 벽(120)에서 세탁수가 오버플로우되면, 구획 벽(120)과 용해 바디(110)의 사이의 외측 용해 공간으로 낙하될 수 있다. 이때, 용해 공간에서 기체와 세탁수가 용해되어 기포가 생성될 수 있다.

구획 벽(120)에는 잔수 배출홀(121)이 형성될 수 있다. 잔수 배출홀(121)은 구획 벽(120)의 내측에 잔존하는 세탁수를 배수하기 위해 형성된 홀이다. 잔수 배출홀(121)은 구획 벽(120)의 하부에 위치된다. 예를 들어, 잔수 배출홀(121)은 구획 벽(120)의 최하단부에 형성될 수 있다. 잔수 배출홀(121)의 직경은 구획 벽(120)의 상단 개구부의 직경보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 이에 의해, 구획 벽(120)으로 유입되는 세탁수의 공급량이 배수량보다 많게 되고, 구획 벽(120)에서 세탁수가 오버플로우될 수 있다.

구획 벽(120)의 내측에 위치되는 용해 바디(110)의 내측 저면은 영역에 따라 높이가 상이하게 형성될 수 있다. 구체적으로, 구획 벽(120)의 내측에 위치되는 용해 바디(110)의 내측 저면은 잔수 배출홀(121)과 접하게 위치되는 영역이 가장 낮게 형성될 수 있다. 예를 들여, 구획 벽(120)의 내측에 위치되는 용해 바디(110)의 내측 저면에는 잔수 배출홀(121)을 향하는 방향으로 하향 경사 지게 형성될 수 있다. 또한, 구획 벽(120)의 내측에 위치되는 용해 바디(110)의 내측 저면에는 잔수 배출홀(121)과 연결되고 용해 바디(110)의 내측 저면을 가로 지르는 형태로 잔수 가이드홈(122)이 형성될 수 있다. 잔수 가이드홈(122)은 인접한 용해 바디(110)의 내측 저면보다 하방으로 들어간 홈 형태로 제공된다. 잔수 가이드 홈(122)은 설정 길이를 가지고 일단은 잔수 배출홀(121)과 만나도록 위치되고, 타단은 잔수 배출홀(121)이 형성된 방향의 반대쪽 구획 벽(120)까지 연장되어 위치될 수 있다. 이에 따라, 구획 벽(120)의 내측에 잔류하는 세탁수는 잔수 배출홀(121)을 향해 효과적으로 배출될 수 있다.

잔수 배출홀(121)은 구획 벽(120)의 내측 저면 중심에서 용해수 배출부(111)의 중심을 향하는 방향과 설정 각도(예를 들어, 90도 이상)를 향해 형성될 수 있다. 예를 들어, 잔수 배출홀(121)은 용해수 배출부(111)가 형성된 방향과 180도를 이루는 방향으로 개구되어, 용해수 배출부(111)의 반대 방향을 향하도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 잔수 배출홀(121)로 배출되는 세탁수가 용해수 배출부(111)로 배출되기 까지는 설정 길이를 갖는 유로가 형성된다. 이에 따라, 구획 벽(120)의 내측에 공급된 세탁수에서 충분한 양이 구획 벽(120)의 상단을 통해 오버플로우되는 형태로 외측 용해 공간으로 유동될 수 있다.

한편, 구획 벽(120)의 외측에 위치되는 용해 바디(110)의 내측 저면도 영역에 따라 높이가 상이하게 형성될 수 있다. 구체적으로, 구획 벽(120)의 외측에 위치되는 용해 바디(110)의 내측 저면은 잔수 배출홀(121)과 접하게 위치되는 영역이 가장 높게 형성될 수 있다. 예를 들여, 구획 벽(120)의 외측에 위치되는 용해 바디(110)의 내측 저면은 잔수 배출홀(121)에서 용해수 배출부(111)를 향하는 방향으로 하향 경사 지게 형성될 수 있다. 그에 따라 잔수 배출홀(121)에서 배출되는 잔수가 용해수 배출부(111)로 원활하게 안내될 수 있다.

캡(150)은 용해 바디(110)의 상부와 체결되어, 용해 바디(110)의 개구부를 차폐할 수 있다. 캡(150)과 용해 바디(110)가 체결됨에 따라 용해 유닛(100)의 용해 공간에 기체가 저장될 수 있도록 기체의 이동이 차단되고, 따라서 용해 유닛(100)내에 기체가 저장될 수 있다.

이러한 캡(150)은 상술한 급수 라인 연결부(151)뿐만 아니라, 급수 방향 전환부(152) 및 캡 연결부(154)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 급수 라인 연결부(151)와 급수 방향 전환부(152)를 포함하는 캡(150)은 용해 바디(110)의 상단부에 결합되어 용해 바디(110)를 차폐하고, 급수 밸브 유닛(32)으로부터 세탁수를 공급받고, 급수 방향 전환부(152)는 급수 라인 연결부(151)를 통해 유입되는 세탁수의 방향을 구획 벽(120) 방향으로 전환시킬 수 있다.

급수 라인 연결부(151)는 급수 라인(L1)과 연결되어, 급수 밸브 유닛(32)으로부터 제공되는 세탁수를 용해 유닛(100) 내부로 공급할 수 있다.

급수 라인 연결부(151)는 캡(150)으로부터 수평 방향으로 연장되어 세탁수가 캡(150)의 내부로 수평 방향으로 유입되도록 형성될 수 있다. 구체적으로, 용해 유닛(100)의 일측, 예를 들어 상측에 배치되는 급수 밸브 유닛(32)으로부터 공급되는 세탁수는 적어도 1회 방향이 전환되어 급수 라인 연결부(151)로 수평 방향으로 급수될 수 있다. 이에 의해, 세탁수는 캡(150)의 수평 방향으로 급수 라인 연결부(151)로 진입된 후 방향 전환되어 수직 방향으로 구획 벽(120)의 내측 공간으로 토출될 수 있다.

급수 방향 전환부(152)는 급수 라인 연결부(151)의 토출측 단부에 연통되고, 좌우 방향으로 형성된 급수 라인 연결부(151)의 일 단에서 상하 방향으로 전환되어 연통되므로, 급수 방향 전환부(152)는 급수 라인 연결부(151)를 통해 공급되는 세탁수의 방향을 전환시켜 구획 벽(120)으로 유입시킬 수 있다.

급수 방향 전환부(152)는 구획 벽(120)의 중심에 대응되는 위치에 형성되어, 급수되는 세탁수가 구획 벽(120)으로 토출되도록 할 수 있다.

예를 들어, 급수 라인 연결부(151)와 급수 방향 전환부(152)는 'L'자 형상으로 90도 각도로 배치될 수 있다. 이러한 'L'자 형상은 급수 라인(L1)을 통해 공급되는 세탁수를 급수 라인(L1)에서 구획 벽(120)으로 바로 직분사 되지 않도록 하기 위한 것이고, 'L'자 형상에 의해 세탁수가 꺽이면서 급수됨으로 인해 급수되는 세탁수가 균일하게 급수될 수 있다. 반면에, 급수 라인 연결부(151)가'I'자형으로 형성될 경우, 세탁수는 급수 라인(L1)으로부터 직분사로 공급되게 되는데, 직분사로 공급될 경우 세탁수는 상대적으로 덜 균일하게 토출되고, 이에 의해 구획 벽(120)에서의 세탁수의 오버플로우가 불규칙하게 형성될 수 있으므로 기체의 용해가 원활하게 이뤄지지 않을 수 있다. 그러나, 본 실시예의 경우 세탁수가 급수 방향 전환부(152)의 일측 벽에 충돌되어 퍼지게 된 후 토출되므로, 상대적으로 구획 벽(120)으로 균일하게 세탁수가 공급되도록 할 수 있으며, 그에 따라 오버플로우에 의한 기체의 용해 작용이 보다 원활하게 이뤄지게 할 수 있다.

또한, 급수 라인 연결부(151)는 급수 방향 전환부(152)의 상하 방향의 중간 지점에 연결될 수 있다. 따라서, 수평 방향으로 급수된 세탁수는 수직 방향으로 꺽여서 형성되는 급수 방향 전환부(152)로 진입하여 급수 방향 전환부(152)의 내벽에 부딪히고, 급수 방향 전환부(152)의 상하 방향으로 퍼질 수 있다. 구체적으로, 세탁수가 수평 방향에서 수직 방향으로 꺽여서 구획 벽(120)으로 바로 분사되지 않고, 세탁수가 급수 방향 전환부(152)의 내벽에 부딪히며 상하 방향으로 퍼질 수 있으므로 흐름이 보다 균일해질 수 있다. 세탁수가 균일하게 구획 벽(120)에 공급되므로 용해 공간의 기포가 세탁수에 균일하게 공급되어 기포가 균일하게 형성될 수 있다.

정리하면, 용해 유닛(100)은 급수 밸브 유닛(32)에서 유입되는 세탁수를 한번 꺽어서 수평 방향으로 넣고, 다시 수직 방향으로 꺽어서 넣음으로 인해서 급수 밸브 유닛(32)에서 용해 유닛(100) 내부로의 직 분사가 방지될 수 있다.

기체 공급부(170)는 급수 방향 전환부(152)에 대하여 급수 라인 연결부(151)와 설정 각도 이격되게 형성되며, 용해 유닛(100)의 내부 공간으로 기체를 공급한다.

기체 공급부(170)는 설정 길이를 갖는 배관 형상으로 제공될 수 있다. 기체 공급부(170)는 캡(150)과 연결되는 일측 단부가 구부러진 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 기체 공급부(170)는 캡(150)과 연결된 일단에서 상방으로 설정 길이 연장된 부분인 캡 체결부(171)와, 캡 체결부(171)의 단부에서 연장되는 가이드부(172)를 포함하게 제공될 수 있다. 가이드부(172)는 캡 체결부(172)의 단부에서 구부러져 외측 방향으로 향해 연장되게 제공될 수 있다. 캡 체결부(171)의 내측 공간의 단면적은 가이드부(172)의 내측 공간의 단면적 보다 크게 형성될 수 있다.

캡(150)의 상부에는 기체 공급부 체결부(160)가 형성될 수 있다. 기체 공급부 체결부(160)는 급수 방향 전환부(152)에 대하여 급수 라인 연결부(151)와 설정 각도 이격되어 위치된다. 기체 공급부 체결부(160)는 체결 리브(161) 및 공급홀(162)을 포함할 수 있다. 체결 리브(161)는 캡 체결부(171)의 내측면에 대응되게 링 형상으로 배열될 수 있다. 체결 리브(161)는 복수가 설정 간격을 두고 배열 될 수 있다. 예를 들어, 체결 리브(161)는 4개가 설정 간격을 두고 공급홀(162)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 기체 공급부(170)가 기체 공급부 체결부(160)에 위치되면, 체결 리브(161)는 기체 공급부(170) 내측으로 삽입되는 형태로 위치되어, 기체 공급부(170)가 캡(150)에 대해 설정 위치에 정렬되게 할 수 있다.

체결 리브(161)의 외측 둘레에는 링 형상으로 제공되는 실링홈(163)이 형성될 수 있다. 실링홈(163)에는 대응되는 형상의 개스킷(164)이 위치되어, 캡(150)과 기체 공급부(170) 사이를 밀폐시킬 수 있다.

공급홀(162)은 체결 리브(161)의 내측에 위치되는 영역에 형성될 수 있다. 공급홀(162)은 기체 공급부(170)를 통해 공급된 기체가 용해 공간으로 공급되는 경로를 제공한다. 또한, 공급 홀(162)은 체결 리브(161)가 서로 이격된 부분의 내측에 하나 이상 제공될 수 있다. 예를 들어, 체결 리브(161)가 4개 제공될 때, 공급홀(162)은 체결 리브(161)가 서로 이격된 부분의 내측에서 4개 제공될 수 있다.

캡(150)과 기체 공급부(170) 사이에는 개폐 부재(180)가 제공될 수 있다. 개폐 부재(180)는 합성 고무, 실리콘, 합성 수지 등과 같이 탄성 변형 가능한 소재로 제공된다. 개폐 부재(180)는 설정 면적을 갖는 차폐부(181)를 포함한다. 차폐부(181)는 캡 체결부(171)의 위쪽에 위치된 가이드부(172)에 형성된 유로의 면적 보다 큰 면적을 갖도록 제공된다. 차폐부(181) 의 가로 방향 면적은 체결 리브(161)의 내측 영역에 대응되게 제공되어, 개폐 부재(180)는 체결 리브(161)의 내측 영역에 위치되어, 캡 체결부(171)의 내측에 형성된 공간에서 상하로 이동 가능하게 제공될 수 있다.

용해 유닛(100)으로 세탁수가 공급되면, 용해 유닛(100)의 내부 공간이 세탁수로 채워 짐에 따라, 용해 유닛(100)의 내부 압력이 증가된다. 또한, 용해 유닛(100)의 내부 공간으로 유입되는 세탁수의 수압으로 인해, 세탁수의 일부가 공급홀(162)로 유동할 수 있다. 이와 같이 공급홀(162)을 통해 차폐부(181)의 저면 방향으로 유동하는 기체 또는 세탁수는 차폐부(181)에 상방으로 향하는 힘을 가하여, 차폐부(181)는 캡 체결부(171)와 가이드부(172) 사이에 형성된 단턱에 밀착되는 형태로, 기체 공급부(170)를 차폐한다. 그리고, 세탁수가 공급되지 않는 상태에서, 개폐 부재(180)는 아래쪽으로 이동하여 개방된 기체 공급부(170)를 통해 기체가 공급된다.

차폐부(181)는 아래쪽으로 볼록한 형상으로 제공될 수 있다. 따라서, 개폐 부재(180)에 아래쪽으로 위쪽방향으로 압력이 작용할 때, 차폐부(181)의 상면 테두리는 탄성 변형되면서 캡 체결부(171)의 천장면에 밀착되면서 일정 수준 탄성 변형될 수 있고, 이에 의해 기체 공급부(170)의 유로를 차폐하여 기체의 유입 및 세탁수의 외부 배출을 차단할 수 있다. 또한, 개폐 부재(180)가 아래쪽으로 이동된 상태일 때, 개폐 부재(180)의 저면은 지지 돌기(166)에 의해 공급홀(162)과 이격된 상태가 되어, 기체가 효과적으로 용해 유닛(100)의 내부 공간으로 공급될 수 있다.

이때, 차폐부(181)는 세탁수가 설정된 최대 수압으로 공급되더라도 가이드부(172) 측으로 진입 되지 않을 정도의 탄성계수를 가질 수 있다.

개폐 부재(180)의 상면에는 위쪽 방향을 향해 돌출되는 상부 돌기(181)가 제공될 수 있다. 상부 돌기(181)는 설정 길이를 가지고, 캡 체결부(171)의 위쪽에 위치된 기체 공급부(170)의 내측 공간에 위치된다. 개폐 부재(180)가 기체 공급부(170)에 밀착되면, 상부 돌기(181)의 상단은 기체 공급부(170)의 내측면에 접하여 일정 수준 탄성 변형된 상태가 될 수 있다. 이에 의해 차폐부의 상방 이동이 일정 수준 제한될 수도 있다. 또한, 개폐 부재(180)에 작용하는 압력이 제거된 상태에서 개폐 부재(180)가 기체 공급부(170)에서 떨어 지지 않는 현상이 방지될 수 있고, 세탁수의 공급이 종료된 이후 신속하게 기체 공급부(170)의 유로가 개방되어 공기가 용해 유닛(100)의 내부로 유입될 수 있다.

개폐 부재(180)의 하면에는 아래쪽 방향을 향해 돌출되는 하부 돌기(183)가 형성될 수 있다. 하부 돌기(183)는 개폐 부재(180)의 하면의 중앙 영역에 위치될 수 있다. 체결 리브(161)의 내측 영역에는 하부 돌기(183)에 대응되는 영역에 가이드 홈(165)이 위치될 수 있다. 개폐 부재(180)는 하부 돌기(183)에 의해 상하 방향에 대해 외측으로 틀어지는 것이 방지될 수 있다.

이와 같은 구조를 갖는 개폐 부재(180)는 전체적으로 우산을 거꾸로 세워놓은 형상일 수 있다.

캡(150)에는 체결 리브(161)의 내측 영역에 지지 돌기(166)가 형성될 수 있다. 지지 돌기(166)는 차폐부(181)의 하방 이동 시 차폐부(181)의 저면, 일 예로 하부 돌기(183)의 둘레를 따라 차폐부의 저면을 지지할 수 있다. 지지 돌기(166)는 인접한 공급홀(162)의 사이에 형성되는 공간에 하나 이상 제공될 수 있다. 예를 들어, 공급홀(162)이 4개 제공될 때, 지지 돌기(166)는 공급홀(162) 사이에 형성되는 공간에 4개가 제공될 수 있다. 지지 돌기(166)는 개폐 부재(180)의 저면을 지지하여, 개폐 부재(180)가 공급홀(162)을 닫는 것을 방지할 수 있다.

캡 연결부(154)는 캡(150)과 용해 바디(110)를 결합 고정시킬 수 있다. 캡 연결부(154)는 캡(150) 하단의 외주면을 따라 하방으로 연장 형성되어, 캡 고정부(112)에 끼워질 수 있도록 형성되는 리브일 수 있다.

이 경우, 용해 바디(110)와 캡(150)을 결합 고정 시키기 위해서, 용해 바디(110)의 캡 고정부(112)에 캡(150)의 캡 연결부(154)를 끼울 수 있다. 캡 고정부(112)와 캡 연결부(154)가 체결되면서 용해 바디(110)와 캡(150)이 밀폐될 수 있다. 일 예로, 캡 고정부(112)와 캡 연결부(154)는 열융착될 수 있고, 이에 의해 용해 유닛(100)이 밀폐될 수 있다. 다만, 캡 고정부(112)와 캡 연결부(154)는 리브 형상에 한정되는 것은 아니며, 플랜지 등으로 이루어질 수도 있다.

다음으로, 노즐 유닛(200)은 용해 유닛(100)으로부터 기체가 용해된 세탁수를 공급받아 미세 기포를 발생시킬 수 있다. 구체적으로, 노즐 유닛(200)은 용해 유닛(100)으로부터 공급 받은 세탁수에 포함되어 있는 기포를 미세 기포로 쪼개거나, 기포의 양을 증가시켜 내조(22)로 배출할 수 있다.

노즐 유닛(200)은 미세 기포를 생성하는 기포 생성부(220), 개스킷(230), 및 내조(22)로 미세 기포가 포함된 세탁수를 토출하는 노즐부(240)를 포함할 수 있다.

노즐 유닛(200)은 용해 유닛(100)의 일측에 위치되는 용해수 배출부(111)에 직접 연결되도록 제공된다.

용해수 배출부(111)는 내측에 형성된 유로가 설정 단면적 및 길이를 갖도록 제공된다. 구체적으로, 용해수 배출부(111)는 기포 생성부(220)가 삽입될 수 있도록, 기포 생성부(220)의 크기와 모양 및 단면적에 대응되게 형성될 수 있다.

용해 유닛(100)에는 용해수 배출부(111)의 외측 둘레에 노즐부 연결부(115)가 제공될 수 있다. 노즐부 연결부(115)는 노즐부(240)의 바디 연결부(248)와 연결되어, 용해 유닛(100)에 노즐부(240)를 고정할 수 있다. 노즐부 연결부(115)는 용해 바디(110)와 노즐부(240)를 체결하기 위해 형성된 것으로, 노즐부 연결부(115)는 용해수 배출부(111)의 외주면의 상부 양측과 하부 양측에서 연장 형성되어 마련될 수 있다. 각각의 노즐부 연결부(115)는 체결부재가 삽입 또는 관통될 수 있는 홀을 포함할 수 있다. 총 4개의 노즐부 연결부(115)는 용해수 배출부(111)의 외주면 둘레에 링 형태로 배열될 수 있다. 또한, 노즐부(240)의 외측면에는, 노즐 유닛(200)을 캐비닛(10)에 고정 시키기 위한 보조 고정부(250)가 제공될 수 있다. 일 예로, 보조 고정부(250)는 설정 면적을 갖는 플레이트 형상으로 제공되고, 보조 고정부(250)에는 볼트 등과 같은 체결 수단이 삽입되는 홀이 형성될 수 있다.

기포 생성부(220)는 용해수 배출부(111)에 삽입된다. 이 때, 용해수 배출부(111)는 외측 용해 공간을 향해 설정 거리 돌출된 형상으로 제공되록, 기포 생성부(220)의 일측 단부는 외측 용해 공간으로 삽입되는 형태로 위치될 수 있다. 기포 생성부(220)는 용해수 배출부(111)에 수용되는 하우징(222)과, 하우징(222) 내측에 하우징(222)의 둘레를 따라 복수 개가 기 설정된 간격으로 배치되는 분해부(224)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 하우징(222)에 3개의 분해부(224)가 형성된 것으로 설명하도록 하나, 3개에 한정되는 것은 아니며, 하나 이상의 분해부(224)가 형성되는 것을 모두 포함할 수 있다. 기포 생성부(220)는 용해수 배출부(111)에 삽입되는 형태로 설치됨에 따라, 노즐 유닛(200)은 용해 유닛(200)에서 외측 방향으로 돌출되는 길이가 최소화 되는 형태로 컴팩트한 구조로 용해 유닛(200)에 결합될 수 있다.

분해부(224)는 외측 용해 공간으로부터 유입되는 유체의 진행 방향을 따라 직경이 넓어지는 관으로서, 하우징(222) 내부에 형성된 유로를 지시하는 것 일 수 있다. 분해부(224)는 하우징(222)내에 복수 개 형성될 수 있으며, 분해부(224)는 외측 용해 공간과 연통되고, 외측 용해 공간으로부터 분해부(224)로 진입되는 세탁수가 분해부(224)를 통과하며 미세 기포가 생성될 수 있다. 이때, 분해부(224)로 세탁수가 유입되는 측 개구부를 분해부(224)의 입구(224a)라 하고, 분해부(224)로부터 세탁수가 배출되는 측 개구부를 출구(224b)라 한다. 입구(224a)와 출구(224b)는 중심이 서로 동일 선상에 있고, 입구(224a)는 출구(224b)보다 작은 단면적을 가질 수 있다. 따라서, 분해부(224)는 입구(224a)에서 출구(224b)로 확장되며 형성되어, 테이퍼진 단면 형상을 가질 수 있다.

기체가 용해된 세탁수는 상대적으로 큰 크기의 기포를 포함할 수 있으며, 이러한 세탁수는 외측 용해 공간으로부터 분해부(224)의 입구(224a)로 유입되어 출구(224b)로 배출될 수 있다. 외측 용해 공간과 연통된 입구(224a)의 직경이 가압 공간(615)의 직경보다 급격하게 줄어들면서, 외측 용해 공간에서 입구(224a)로 유입되는 세탁수는 유속이 증가된 상태로 유입될 수 있다. 그리고, 점점 확장되어 가는 분해부(224)를 통과하며 세탁수의 유속이 감소함과 동시에 압력은 상승하게 되고, 그에 따라 세탁수에 포함되어 있던 기포가 쪼개어져 미세 기포가 생성되거나, 세탁수 내부에 새로운 기포가 발생될 수 있다. 이 때, 기포 생성부(220)의 일측 단부가 외측 용해 공간 방향으로 삽입되는 형태로 위치됨에 따라, 외측 용해 공간은 기포 생성부(220)로 세탁수가 유입되는 영역의 체적이 인접한 영역의 체적보다 작게 형성된다. 이에 따라, 기포 생성부(220) 방향으로 유동하는 세탁수는 기포 생성부(220)로 유입되기 전에 가압 될 수 있다. 압력이 증가할수록 세탁수의 기포 생성량이 증가할 수 있다. 따라서, 기포 생성부(220)로 유입전 세탁수의 압력을 증가시켜서 분해부(224)로 공급할 수 있다.

개스킷(230)은 기포 생성부(220)의 분해부(224)의 출구 측 둘레에 제공될 수 있다. 개스킷(230)은 노즐부(240)에 기포 생성부(220)가 삽입될 때, 노즐부(240) 내측에 기포 생성부(220)를 둘러쌈과 동시에 용해수 배출부(111)의 단부에 가압되도록 배치될 수 있다. 따라서, 개스킷(230)은 용해수 배출부(111)와 노즐부(240)에 의해 가압되어 고정되고, 미세 기포의 누설을 방지할 수 있다. 개스킷(230)은 오링(o-ring)으로 형성될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

노즐부(240)는 기포 생성부(220)가 용해수 배출부(111)의 내측에 수용되어 고정될 수 있도록 용해 바디(110)에 결합되고, 미세 기포를 내조(22)로 배출할 수 있다. 이러한 노즐부(240)는 제1 혼합 공간(242)을 형성하는 제1 부분(240a)과, 제1 부분(240a)에 연결되어 미세 기포가 용해된 세탁수를 내조(22)의 상부에서 토출하는 제2 부분(240b)을 포함할 수 있다. 제1 부분(240a)와 제2 부분(240b)는 각각의 분해부(224)에서 토출되는 세탁수의 유동의 적어도 일부가 직분사 되지 않도록 차단하는 차단부(243, 245)를 구비하고, 분해부(224)에서 생성된 미세 기포를 분해부(224)로부터 토출된 후 흐름이 느려진 세탁수에 혼합시키는 미세 기포 혼합부(242, 244)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 제1 부분(240a)은 분해부(224)와 연통되고 하우징(222)의 단면적과 동일한 단면적을 가질 수 있는 제1 혼합 공간(242)과, 제1 혼합 공간(242)을 따라 진행하는 세탁수의 흐름을 변경하는 제1 차단면(243)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 부분(240b)은 제1 혼합 공간(242)과 연결되고, 제1 혼합 공간(242)보다 작은 단면적을 갖는 제2 혼합공간(244)과, 제2 혼합 공간(244)을 따라 진행하는 세탁수의 흐름을 변경하는 제2 차단면(245)을 포함할 수 있다.

이와 같은 제1 혼합 공간(242)과 제2 혼합 공간(244)은 최대한 유로를 넓히면서, 직분사를 방지하여 미세 기포 발생량을 증가시킬 수 있다.

제1 혼합 공간(242)은 기포 생성부(220)의 단면 형상에 대응되는 통 형상으로서, 기포 생성부(220)의 직경에 대응되는 직경을 가질 수 있다. 제1 혼합 공간(242)은 분해부(224)에서 토출되는 미세 기포가 생성된 세탁수가 이미 분해부(224)로부터 토출된 후 흐름이 느려진 세탁수에 혼합될 수 있는 공간이다. 구체적으로, 분해부(224)를 경유하고 난 후 흐름이 느려진 세탁수가 제1 혼합 공간(242)으로 토출되고, 흐름이 느려진 세탁수 중 일부는 제1 혼합 공간(242)에 머무를 수 있다. 이때, 분해부(224)에서 계속해서 분사되고 있는 세탁수와 제1 혼합 공간(242)에서 머무르게 되는 세탁수가 부딪혀 혼합되며 세탁수 내의 기포가 더 쪼개지고, 미세 기포가 세탁수 내에 균일하게 분포될 수 있다.

제2 혼합 공간(244)은 제1 혼합 공간(242)으로부터 토출되는 세탁수가 일정 시간 머무를 수 있도록 하며, 머무르고 있는 세탁수에 제1 혼합 공간(242)에서 빠르게 토출되는 세탁수가 부딪히면서 다시 한번 미세 기포가 생성되도록 할 수 있다.

여기서, 제2 혼합 공간(244)은 제1 혼합 공간(242)보다 작은 직경으로 형성될 수 있고, 제1 혼합 공간(242)과 제2 혼합 공간(244)은 단턱을 가지며 형성될 수 있다. 이때, 제1 혼합 공간(242)에서 제2 혼합 공간(244)으로 이어지는 단턱의 일 측면이 제1 차단면(243)일 수 있다. 이때, 단턱은 분해부(224)의 입구(224a)의 중심과 출구(224b)의 중심을 연결하는 중심선(C)에 대응되는 높이로 형성될 수 있다.

제1 차단면(243)은 제1 혼합 공간(242)의 측면으로부터 이어지게 형성되고, 분해부(224)의 출구(224b)면과 평행하거나 분해부(224) 측으로 돌출되게 경사지는 형상으로 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 차단면(243)은 제1 혼합 공간(242)을 형성하는 일측면으로서, 노즐부(240)의 출구로부터 소정 거리 이격되어 형성될 수 있다. 이때, 제1 차단면(243)의 단부는 제1 혼합 공간(242)의 측면으로부터 분해부(224)의 중심선(C)의 연장선까지의 거리의 90% 내지 110%에 해당하는 높이에 위치될 수 있으며, 본 실시예에서는 제1 차단면(243)의 단부가 분해부(224)의 중심선(C)의 연장선에 대응되는 높이에 위치되는 것을 예로 도시하였다. 이와 같이 제1 차단면(243)이 형성됨으로써, 분해부(224)로부터 세탁수가 직분사되어 바로 토출되는 것을 차단함과 동시에, 세탁수가 공급되는 유로의 크기를 최대한 크게 하면서, 노즐부(240)의 구성을 간단하게 할 수 있다.

세탁수는 유로가 좁은 분해부(224)에서 유로가 넓어지는 제1 혼합 공간(242)으로 나오면서 흐름이 느려지게 된다. 이때, 제1 차단면(243)은 흐름이 느려진 세탁수를 분해부(224)에서 제1 혼합 공간(242)과 제2 혼합 공간(244)으로 직분사로 토출되지 않도록 할 수 있다. 따라서, 제1 차단면(243)에 의해 제1 혼합 공간(242)에서 흐름이 느려져서 임시로 머무는 세탁수와 분해부(224)에서 분사되어 제1 차단면(243)에 부딪히며 제1 혼합 공간(242)으로 다시 분사되는 세탁수가 충돌하며 미세 기포가 생성될 수 있다. 제1 차단면(243)은 분해부(224)에서 토출되는 세탁수가 직분사를 방지할 수 있도록, 진행 방향으로 경사지게 형성되지 않도록 각도를 가지고 형성될 수 있다. 이와 같이 직분사를 방지함으로써, 분해부(224)에서 생성된 미세 기포가 미처 세탁수 내에 골고루 퍼지거나, 충분히 용해될 시간도 없이 바로 토출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 혼합 공간(242)에서 추가의 미세 기포가 발생되도록 할 수 있다.

정리 하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 유닛(200)에 의하면, 용해 유닛(100)에서 유입된 기포는 분해부(224)의 입구(224a)에서 확관되는 출구(224b)를 통과하면서 흐름이 느려지는 동시에 압력이 상승하게 된다. 이에 기포는 미세 기포로 쪼개지고 기포가 추가적으로 생성될 수 있다. 분해부(224)를 경유하며 흐름이 느려진 미세 기포는 제1 혼합 공간(242)으로 토출 되고, 일부는 제1 혼합 공간(242)에서 느리게 제2 혼합 공간(244)으로 토출되고, 일부는 제1 차단면(243)에 부딪히며 직분사가 방지될 수 있다. 제1 차단면(243)에 부딪힌 미세 기포는 제2 혼합 공간(244)으로 직분사되지 않고 제1 혼합 공간(242)으로 분사되어, 제1 혼합 공간(242) 내에서 기포들 간에 충돌이 발생하여 미세 기포로 쪼개어지고, 기포의 생성량이 증가할 수 있다. 따라서, 미세 기포가 제1 차단면(243)에 부딪히면서 직 분사로 제2 혼합 공간(244)으로 공급되지 않고, 제1 차단면(243)에 의해 한번 더 미세 기포가 생성되기 때문에 미세 기포의 양이 증가될 수 있다.

제1 혼합 공간(242)에서 생성된 미세 기포는 제2 혼합 공간(244)으로 토출된다. 제2 혼합 공간(244)은 미세 기포가 내조(22)내로 토출되는 토출 위치까지 안내하는 가이드 역할을 할 수 있다. 토출 위치로 가이드 하는 부분에 제2 차단면(245)이 마련될 수 있다. 제1 혼합 공간(242)에서 토출되는 미세 기포가 제2 차단면(245)에 부딪히며 직분사가 한번 더 방지될 수 있다. 제1 혼합 공간(242)에서 기포 상태로 토출된 기포들이 제2 차단면(245)과 충돌하면서 미세 기포로 쪼개지며 미세 기포 발생량이 증가할 수 있다. 또한, 제2 차단면(245)가 토출 위치에 마련되어있으므로, 제2 차단면(245)에서 토출되는 미세 기포들은 바로 내조(22)내로 공급될 수 있다. 더불어, 노즐부(240)는 토출부(246), 바디 연결부(248)를 더 포함할 수 있다.

토출부(246)를 통해 미세 기포가 용해된 세탁수가 세탁 공간으로 토출될 수 있다. 토출부(246)는 토출구 측으로 갈수록 단면이 더 넓어지는 형상으로 형성되며, 토출부(246)에 인접한 영역이 제2 차단면(245)일 수 있다. 또한, 토출부(246)는 내조(22) 내부로 향하도록 제2 혼합 공간(244)에서 내조(22)방향으로 소정의 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 제2 차단면(245)은 이에 대응되도록 내조(22) 방향으로 소정의 각도로 경사를 가지며 형성될 수 있다. 토출부(246)는 내조(22) 측으로 경사를 가지며 확산되는 형태로 형성되기 때문에, 내조(22)로 배출되는 미세 기포의 비산을 방지할 수 있다.

바디 연결부(248)는 노즐 유닛(200)의 유로의 수직 방향으로 노즐부(240)의 일 단에서 연장 형성되는 면을 포함하고, 연장 형성된 면에 노즐 연결부(115)와 대응되는 위치에 형성되는 홀을 포함할 수 있다. 홀에는 체결부재가 관통 또는 삽입될 수 있다. 따라서, 바디 연결부(248)를 노즐 연결부(115)와 접촉시키고, 볼트 등과 같은 체결부재를 삽입 또는 관통하여 용해 바디(110)와 노즐부(240)를 체결시킬 수 있다.

누수 유입부(249)는 노즐부(240)의 상부에 형성될 수 있다. 누수 유입부(249)는 길이 방향이 상하 방향을 향하도록 제공될 수 있다. 누수 유입부(249)는 제2 부분(240b)에 위치될 수 있다. 또한, 누수 유입부(249)는 제1 부분(240a)에 위치될 수 도 있다. 누수 유입부(249)는 배관에 의해 기체 공급부(170)와 연결된다. 급수 라인 연결부(151)를 통해 용해 유닛(100)으로 세탁수가 공급될 때, 기체 공급부(170)를 통해 누수가 발생할 수 있다. 예를 들어, 용해 유닛(100)으로 세탁수가 공급될 때, 기체 공급부(170)로 유동하는 경로는 개폐 부재(180)에 의해 차폐된다. 그러나, 세탁수가 공급되는 초기에, 개폐 부재(180)가 기체 공급부(170)를 완전히 차폐 하지 못하여 누수가 발생할 수 있다. 또한, 사용 과정에서 개폐 부재(180) 주의에 물 때가 끼어 개폐 부재(180)의 응답성이 낮아져 누수가 발생할 수 있다. 이 때, 기체 공급부(170)로 유입된 세탁수는 누수 유입부(249)로 유입되어 내조로 배출 될 수 있다.

즉, 용해 유닛(100)으로 세탁수가 공급될 때, 기체 공급부(170)의 유로는 개폐 부재(180)에 의해 차폐되어, 세탁수는 용해 유닛(100)의 내부 및 노즐 유닛(200)을 경유하면서, 미세 기포를 발생 시킨 후 세탁물로 토출 된다. 이때, 세탁수가 유입되는 과정에서 기체 공급부(170)로 누수 된 세탁수는 누수 유입부(249)를 통해 노즐 유닛(200)으로 유입되어, 미세 기포와 함께 세탁물로 토출 된다. 그리고, 용해 유닛(100)으로 세탁수의 공급이 중단되면, 기체는 기체 공급부(170)에 의해 형성되는 경로 및 미세 기포가 노즐 유닛(200)을 통해 배출되는 경로를 통해 2방향에서 용해 유닛(100)의 내부로 효과적으로 공급될 수 있다. 이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 미세 기포 발생기는 용해 유닛(100)과 노즐 유닛(200)이 컴팩트한 구조를 가지면서, 효과적으로 미세 기포를 생성할 수 있다. 또한, 세탁수 공급 시 발생되는 누수가 배출되는 경로 및 세탁수가 공급되지 않을 때의 기체 공급 되는 경로가 짧게 형성되어, 누수의 배출 및 기체의 공급이 효과적으로 이루어 질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 유닛(200)에 의한 세탁수의 유동 원리를 정리하면, 용해 유닛(100)에서 유입된 세탁수가 분해부(224)를 통과하는 과정에서 세탁수에 포함되어 있던 기포가 쪼개져 미세 기포가 되거나, 추가의 미세 기포가 생성될 수 있다. 분해부(224)로부터 제1 혼합 공간(242)으로 배출되는 세탁수는 제1 혼합 공간(242)에 형성된 제1 차단면(243)에 의해 직분사 되지 않고 제1 차단면(243)에 부딪히면서 제1 혼합 공간(242)에 일정 시간 머무르게 되고, 이에 의해 추가의 미세 기포가 발생되고 미세 기포가 세탁수 내에 균일하게 분포될 수 있다. 또한, 제1 혼합 공간(242)을 지난 미세 기포는 제2 혼합 공간(244)의 제2 차단면(245)에 또 부딪히면서 한번 더 미세 기포의 직분사를 방지하고 미세 기포 생성량을 증가 시킬 수 있다. 따라서, 미세 기포의 생성량을 증가시켜 세탁력과 헹굼력을 향상시킬 수 있다.

노즐 유닛(200)은 캐비닛 커버(14)의 투입홀 내측으로 진입되어, 내조(22)의 상방에 위치되도록 배치될 수 있다. 이에, 용해 유닛(100)과 노즐 유닛(200)에서 생성된 미세 기포가 소멸되지 않고 세탁이 수행되는 내조(22) 내부로 공급될 수 있다. 한편, 급수 라인(L1) 상에는 압력 조절 유닛(300)이 위치될 수 있다. 압력 조절 유닛(300)은 급수 밸브 유닛(32)과 용해 유닛(100)을 연결하는 제1 바디부(310) 및 설정 압력이 되면 세탁수를 배출하는 제2 바디부(350)를 포함한다.

제1 바디부(310)는 급수 라인(L1) 상에 위치되어, 급수 밸브 유닛(32)에서 공급되는 세탁수를 용해 유닛(100)으로 공급한다. 제1 바디부(310)는 세탁수 유입부(311) 및 세탁수 공급부(312)를 포함한다.

제1 바디부(310)의 하부는 내측 중앙 영역에 상부 유로부(313) 및 조절 유로부(314)가 형성된 통 형상으로 제공된다. 상부 유로부(313)와 조절 유로부(314)는 서로 연결되고, 동일한 중심 축 상에 위치되도록 제공될 수 있다. 조절 유로부(314)의 단면적은 상부 유로부(313)의 단면적 보다 크게 형성되고, 상부 유로부(313)의 하단에 위치될 수 있다.

세탁수 유입부(311)는 급수 밸브 유닛(32)과 연결되는 전방 급수 라인(L1a)에 연결되어, 세탁수가 유입되도록 제공된다. 세탁수 유입부(311)는 상부 유로부(313)와 연결되게 제공된다.

세탁수 공급부(312)는 세탁수 유입부(311)와 연통되도록 제공된다. 세탁수 공급부(312)는 후방 급수 라인(L1b)을 통해 용해 유닛(100)에 연결되어, 세탁수 유입부(311)로 유입된 세탁수를 용해 유닛(100)으로 공급한다. 세탁수 공급부(312)는 상부 유로와 연결된다.

세탁수 유입부(311)와 세탁수 공급부(312)는 내측에 형성된 유로의 단면적이 서로 대응되고, 선형을 이루도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 세탁수 유입부(311)와 세탁수 공급부(312)는 선형의 배관 형상으로 제공되고, 중앙 영역이 상부 유로부(313)에 연결되는 형태로 제공될 수 있다.

제2 바디부(350)는 제1 바디부(310)의 일측에 결합되어, 세탁수 유입부(311)와 세탁수 공급부(312)에 형성되는 압력이 설정 압력이 되면, 세탁수를 배출하여 압력을 낮춘다. 제2 바디부(350)는 내측 중앙 영역에 상부 유로부(313) 및 조절 유로부(314)와 연결되는 유로가 형성된 통 형상으로 제공된다. 제2 바디부(350)는 수용부(351), 하부 유로부(352) 및 보조 배출부(355)를 포함한다.

수용부(351)는 제1 바디부(310)의 하부를 수용하는 형태로 제1 바디부(310)와 결합된다. 예를 들어, 수용부(351)의 내측면은 제1 바디부(310)의 하부의 외측면에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 그리고 수용부(351)의 내측에는 고정부(358)가 위치될 수 있다. 고정부(358)는 둘레 방향을 따라 설정 거리 이격 되어 2개 이상 제공될 수 있다.

고정부(358)는 삽입 경로(353a) 및 회전 경로(353b)를 포함할 수 있다. 삽입 경로(353a)는 제2 바디부(350)의 상단 내측면에서 하방으로 설정 길이 연장된 홈 또는 홀로 제공될 수 있고, 회전 경로(353b)는 삽입 경로(353a)의 하단에서 둘레 방향을 따라 설정 길이 연장된 홈 또는 홀로 제공될 수 있다. 제1 바디부(310)는 하부의 외측면에 형성된 고정 돌기(317)를 삽입 경로(353a)와 정렬시킨 후, 제2 바디부(350) 방향으로 설정 길이만큼 삽입한 후 회전 시키는 형태로 제2 바디부(350)와 결합될 수 있다. 또한, 제1 바디부(310)의 외면 및 제2 바디부(350)의 외면에는 서로 마주보게 정렬되는 보조 체결부(318, 357)가 제공될 수 있다. 보조 체결부(318, 357) 가운데 하나는 홀 형태로 제공되고, 다른 하나는 설정 깊이를 갖는 홈 형태로 제공되어, 볼트 등과 같은 체결 수단에 의해 서로 체결될 수 있다.

제2 바디부(350)에는 보조 배출부(355)와 수용부(351) 사이의 구간에 하부 유로부(352)가 형성되어, 조절 유로부(314)와 보조 배출부(355)가 연결되게 한다. 하부 유로부(352)의 단면적은 조절 유로부(314)보다 작고 보조 내출부보다 크게 제공될 수 있다. 제1 바디부(310)의 하단과 수용부(351)의 내측 저면은 설정 거리 이격되게 위치되고, 수용부(351)의 내측 저면과 제1 바디부(310)의 하단 사이에는 개스킷(320)이 제공될 수 있다.

하부 유로부(352)에는 가이드부(358)가 형성될 수 있다. 가이드부(358)는 길이 방향이 상하 방향을 향하는 리브 형상으로 제공될 수 있다. 가이드부(358)는 하부 유로부(352)의 둘레 방향을 따라 설정 거리 이격되어 복수 제공될 수 있다. 가이드부(358)의 상단부는 위쪽에서 아래쪽으로 갈수록 내측 방향을 향해 돌출되어 경사지게 제공될 수 있다.

제1 바디부(310)와 제2 바디부(350)에 의해 형성된 내측 공간에는 승강 부재(330)가 위치된다. 승강 부재(330)는 상부 유로부(313) 및 하부 유로부(352)의 단면적보다 크고, 조절 유로부(314)의 단면적보다 작은 면적을 갖는 플레이트 형상으로 제공되어, 조절 유로부(314)에 위치되도록 제공된다. 승강 부재(330)와 제2 바디부(350) 사이에는 탄성 부재(340)가 제공된다. 탄성 부재(340)의 상단은 승강 부재(330)와 접하고, 탄성 부재(340)의 하단은 하부 유로부(352)와 보조 배출부(355) 사이에 형성되는 단턱에 위치될 수 있다. 승강 부재(330)의 상면에는 상부 유로부(313) 방향으로 연장되고, 상부 유로부(313)의 단면적보다 작은 단면적을 갖는 상부 가이드(331)가 형성될 수 있다. 상부 가이드(331)의 상단부는 아래로 갈수록 위측 방향으로 돌출되는 형태로 경사지게 형성될 수 있다. 상부 유로부(313)에 삽입된 상태로 위치되는 상부 가이드(331)에 의해, 승강 부재(330)는 상부 유로부(313)에 정렬된 상태로 상하로 이동될 수 있다.

또한, 승강 부재(330)의 하면에는 탄성 부재(340)의 내측으로 삽입되는 형태로 하부 유로부(352) 방향으로 연장되는 하부 가이드(332)가 형성될 수 있다. 하부 가이드(332)의 단면적은 하부 유로부(352)의 단면적 보다 작게 형성된다. 하부 가이드(332)의 하단부는 아래로 갈수록 중심 방향을 향하도록 경사지게 형성될 수 있다. 하부 가이드(332)에 의해, 승강 부재(330)는 하부 유로부(352)에 정렬된 상태로 상하로 이동될 수 있다.

용해 유닛(100)에서 세탁수에 기체가 효과적으로 용해되기 위해서는, 용해 유닛(100)으로 공급되는 세탁수가 설정 압력 또는 설정 범위의 압력을 가질 필요가 있다. 용해 유닛(100)으로 공급되는 세탁수의 압력이 이보다 낮으면 세탁수에 기체가 효과적으로 용해되지 않는다. 반면, 용해 유닛(100)으로 공급되는 세탁수의 압력이 지나치게 높아지면, 급수 라인이 세탁수의 압력에 의해 파손되는 문제가 발생한다.

세탁수가 압력이 과도하게 높은 상태로 미세 기포 발생기 에 유입되는 것을 방지하기 위해 급수 밸브 유닛(32)의 토출구측에 감압 패킹을 끼우는 방법을 사용할 수도 있으나, 이 경우, 미세 기포 발생기 에 유입되는 전체 수압이 낮아지게 되므로, 수압이 낮은 지역에서는 미세 기포 발생기를 사용하지 못하게 되는 문제가 역시 발생될 수 있다.

본 발명에 따른 압력 조절 유닛(300)은 탄성 부재(340)의 탄성 계수가 급수 라인에 인가되는 압력이 설정 압력 또는 설정 범위의 압력으로 관리 될 수 있도록 설정된다. 급수 라인(L1)의 압력이 설정 압력 이상이 되면, 상부 유로부(313)의 세탁수가 승강 부재(330)에 작용하는 힘이 탄성 부재(340)가 승강 부재(330)를 지지하는 힘보다 크게되어, 승강 부재(330)는 아래쪽으로 이동된다. 이에 따라, 상부 유로부(313)는 조절 유로부(314)와 연결되어, 급수 라인(L1)의 세탁수가 보조 배출부(355)를 통해 배출되어 급수 라인(L1)이 과도한 압력에 의해 파손되는 것이 방지될 수 있다. 이 때, 승강 부재(330)가 아래쪽으로 이동되는 거리는 탄성 부재(340)가 탄성 변형 가능한 거리에 의해 제한될 수 있다. 또한, 가이드부(358)의 상단이 경사지게 형성됨에 따라, 탄성 부재(340)가 변경되면서 아래쪽으로 이동할 때 탄성 부재(340)의 탄성 변형이 방해 받는 것이 방지될 수 있다.

보조 배출부(355)로 배출된 세탁수는 내조(22)(또는, 외조(20))로 유입되도록 제공될 수 있다. 일 예로, 보조 배출부(355)는 내조(22)의 위쪽에 위치되고, 세탁수의 유동 방향이 내조(22)를 향하도록 제공될 수 있다. 또한, 보조 배출부(355)에는 추가적으로 조절 라인(미도시)이 연결되고, 조절 라인의 단부는 배출된 세탁수가 내조(22)로 유입되게 내조(22)의 위쪽에 위치될 수 있다. 실시예에 따라서는 보조 배출부(355)는 노즐부(240) 또는 누수 배출 라인(L2) 의 일 지점에 연결될 수도 있다.

그리고, 급수 라인(L1)의 압력이 설정 압력으로 복귀되면, 승강 부재(330)는 탄성 부재(340)에 의해 상승되어 상부 유로부(313)와 조절 유로부(314) 사이를 차폐할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기(1) 및 미세 기포 발생기(BG)의 작용, 효과 및 미세 기포를 포함한 세탁수 공급 방법에 대해 설명하겠다.

우선, 급수 밸브 유닛(32)을 통해 외부 급수원으로부터 세탁수를 공급받을 수 있다. 다음으로, 용해 유닛(100)에서 공급받은 세탁수에 기체를 용해할 수 있다.

여기서, 용해 유닛(100)에서 세탁수에 기체를 용해하기 위해, 용해 유닛(100)의 상측에 위치하는 급수 밸브 유닛(32)으로부터 캡(150)의 수평 방향으로 형성되는 급수 라인 연결부(151)를 따라 세탁수가 공급되고, 캡(150)의 수평 방향으로 공급된 세탁수의 진행 방향이 캡(150)의 급수 방향 전환부(152)에 의해 캡(150)의 내부에서 수직 방향으로 전환될 수 있다. 급수 방향 전환부(152)에 의해 균일하게 토출되는 세탁수가 구획 벽(120)에 채워진 후 오버플로우 될 수 있다. 구획 벽(120)으로부터 오버플로우되는 세탁수가 구획 벽(120)과 용해 바디(110) 사이의 공간으로 진입하여 기체가 세탁수에 용해될 수 있다.

이러한 과정에 의해 기체가 용해된 세탁수는 용해 유닛(100)으로부터 노즐 유닛(200)으로 공급되고, 노즐 유닛(200)은 세탁수에 포함되어 있는 기포를 쪼개어 미세 기포를 형성할 수 있다.

용해 유닛(100)에서 세탁수에 기체가 용해되어 형성된 기포는 분해부(224)의 입구(224a)로 진입하며 유속이 빨라질 수 있다. 그리고, 유속이 빨라진 기포는 입구(224a)에서 확장되는 출구(224b)를 통과하면서 흐름이 느려지는 동시에 압력이 높아짐에 따라 미세 기포로 쪼개어질 수 있다. 분해부(224)에서 토출된 미세 기포의 일부는 노즐부(240)에 제공된 제1 차단면(243)에 의해 직분사되지 않고 제1 혼합 공간(242)으로 분사되어 기포들 간에 충돌이 일어나면서 미세 기포 생성량이 증가할 수 있다. 제1 혼합 공간(242)에서 토출되는 세탁수가 제2 혼합 공간(244)을 통과하며 제2 차단면(245)에서 다시 한번 직분사가 방지되고, 미세 기포 생성량이 증가된 후 노즐 유닛(200)의 토출부(246)를 통해 토출될 수 있다. 이때, 제2 차단면(245)에 토출부(246)의 내측면으로서, 토출되는 미세 기포의 흐름을 내조(22) 내로 변경할 수 있다. 따라서, 노즐 유닛(200)은 이와 같이 형성된 미세 기포를 포함하는 세탁수를 세탁물이 수용되어 있는 내조(22)로 토출할 수 있다.

미세 기포를 만드는 구성(이하, 미세 기포 생성 유닛)이 동작하는 과정에서 미세 기포 생성 유닛의 내측에 세탁수가 잔류할 수 있다. 미세 기포 생성 유닛에 잔류하는 세탁수(이하, 잔류 세탁수)를 배출하기 위해, 미세 기포 생성 유닛에서 잔류 세탁수가 배출되는 홀을 형성하고 이를 메인 배수 밸브 측에 연결하거나 잔류 세탁수가 배출되는 경로상에 별도의 밸브 구조를 추가하여 구성될 수 있다. 그러나, 이와 같이 미세 기포 생성 유닛이 구성되는 경우, 미세 기포 생성유닛에서 잔류 세탁수를 배출하기 전에는, 미세 기포 생성 유닛으로 세탁수를 공급하여 미세 기포를 생성하기 곤란한 문제가 있다. 이에 따라, 1회의 세탁과정에서 복수 회에 걸쳐 미세 기포 생성 유닛을 사용하기 어려운 문제가 있다. 이에 따라, 1회의 세탁과정에서 잔류 세탁수 배출을 위해 밸브 구성을 동작 시키면, 잔류 세탁수 배출과정에서 발생되는 소리로 인해, 사용자는 외조에 수용된 세탁수가 배수되는 것으로 오인할 우려가 있다.

반면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 세탁기는 용해 유닛(100)에 잔류하는세탁수가 최소화 되고, 잔류 세탁수가 별도의 밸브 구성의 동작 없이 배수되도록 구성된다. 이에 따라, 1회 세탁 과정에서도 사용자의 오인 염려 없이 복수회에 걸쳐 용해 유닛(100)을 동작시켜 미세 기포를 공급할 수 있다. 또한, 노즐 유닛(200)과 용해 유닛(100)이 컴팩트한 일체형 구조로 제공된다. 이에 따라서, 미세 기포 발생기는 설치 공간의 제약 없이 내조(22)보다 위쪽에 위치된형태로 설치되어, 미세 기포가 생성된 직 후, 세탁물에 공급되 수 있다.

도 11은 다른 실시 예에 따른 미세 기포 발생기의 구성을 보여주는 도면이고, 도 12는 도 11의 D-D에 따른 압력 조절 유닛의 단면도이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 미세 기포 발생기(BG)는 용해 유닛(100') 및 노즐 유닛(200')을 포함할 수 있다. 용해 유닛(100') 및 노즐 유닛(200')의 구성 및 동작은 도 3 내지 도 7의 용해 유닛(100) 및 노즐 유닛(200)과 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.

용해 유닛(100')은 도 2의 미세 기포 발생기와 유사하게 급수 라인(L1')을 통해 급수 밸브 유닛(32)에 연결되어, 세탁수를 공급 받아 미세 기포를 발생시킨 후, 세탁물에 공급할 수 있다.

급수 라인(L1')은 전방 급수 라인(L1a'), 후방 급수 라인(L1b') 및 분지 라인(L1c')을 포함할 수 있다. 전방 급수 라인(L1a')의 일측은 급수 밸브 유닛(32)과 연결될 수 있다. 후방 급수 라인(L1b')은 전방 급수 라인(L1a')의 타측과 용해 유닛(100')을 연결할 수 있다. 분지 라인(L1c')은 전방 급수 라인(L1a')과 후방 급수 라인(L1b')이 연결되는 지점에서 분지되어, 세제함 수용부(15)에 연결될 수 있다.

분지 라인(L1c')과 세제함 수용부(15)가 연결되는 지점에는 압력 조절 유닛(300')이 위치될 수 있다.

압력 조절 유닛(300')은 제1 바디부(310') 및 제2 바디부(350')를 포함할 수 있다. 제1 바디부(310')의 일측에는 분지 라인(L1c')과 연결되는 세탁수 유입부(311')가 제공된다.

제1 바디부(310') 및 제2 바디부(350')의 내측에 형성되는 공간에는 승강 부재(330') 및 탄성 부재(340')가 제공되어, 압력 조절 유닛(300')은 급수 라인(L1')의 압력이 설정 압력 이상이 되면, 세탁수가 세제함 수용부(15)의 내측으로 배출되게 하여, 급수 라인(L1')의 내측의 압력이 설정 압력 또는 설정 범위의 압력을 유지하도록 할 수 있다. 압력 조절 유닛(300')은 일부 구성이 세제함 수용부(15)와 일체로 형성되는 방식으로 제공되거나, 세제함 수용부(15)에 형성된 홀에 삽입되는 방식으로 고정되게 제공되어, 세제함 수용부의 일측에 위치되는 형태로 제공될 수 있다. 도 11 및 도 12에는 일 예로, 제2 바디부(350')가 세제함 수용부(15)와 일체로 형성되는 것이 도시 되었다. 도 8 내지 도 10의 압력 조절 유닛(300)에 제공되는 세탁수 공급부(312)가 생략되는 점외에 압력 조절 유닛(300')의 구성 및 동작은 도 8 내지 도 10의 압력 조절 유닛(300)과 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.

도 13은 다른 실시 예에 따른 세탁기의 개략적인 구성을 보여주는 도면이다.

도 13은 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 세탁기(1')는 프론트 로딩 방식의 세탁기로서, 캐비닛(10'), 터브(20') 및 드럼(22')을 포함할 수 있다.

캐비닛(10')은 외장 케이스로 세탁기(1')의 전체적인 외형을 제공한다. 캐비닛(10')은 방열구조를 갖는 세탁기(1')의 각종 구성품을 보호할 수 있다. 캐비닛(10')의 내부에 형성되는 공간에는 세탁기(1')의 구성 요소들이 제공될 수 있다.

캐비닛(10')의 일측면에는 도어(16')가 설치될 수 있다. 도어(16')는 세탁물을 투입 또는 인출하기 위해 캐비닛(10')의 일측을 차폐 또는 개방할 수 있다. 사용자는 세탁이 필요한 세탁물을 세탁기(1') 내로 투입하거나 세탁이 완료된 세탁물을 인출할 때는 도어(16')를 열어서 세탁물을 투입 또는 인출할 수 있고, 세탁 과정을 진행 할 때는 도어(16')로 덮어서 차폐할 수 있다.

캐비닛(10')의 내측에는 터브(20')가 제공될 수 있다. 터브(20')는 세탁수를 수용할 수 있는 원통형 구조로, 개방된 일측이 캐비닛(10')의 측면에 위치된 도어(16')를 향하도록 수직 상방에 대해 기울어진 형태로 위치될 수 있다.

터브(20')는 세제함으로부터 세제류를 공급받을 수 있고, 급수 밸브유닛(32')으로부터 세탁수를 공급받을 수 있다.

터브(20')의 내측에는 드럼(22')이 설치될 수 있다. 드럼(22')은 터브(20')의 내부에서 회전 가능하게 설치되어, 모터(28')에 의해 터브(20')의 내부에서 회전될 수 있다. 드럼(22')의 내측에는 세탁물의 세탁이 이루어지는 세탁공간(31)이 마련될 수 있다. 세탁물은 드럼(22')의 회전 시, 드럼(22')과 연동하여 이동되면서, 터브(20') 내 공급된 세탁수 및 세제류에 의해 세탁될 수 있다.

메인 배수 밸브(36')는 터브(20')의 하부에 마련되어, 터브(20')에 수용된 세탁수의 배수 여부를 제어 할 수 있다. 구체적으로, 메인 배수 밸브(36')는 터브(20')의 하부에 연통되어 설치되고, 메인 배수 호스(34')는 메인 배수 밸브(36')와 연결될 수 있다.

본 실시예에 따른 터브(20'), 드럼(22')은 세탁수 및 세탁물을 수용하는 점에서 도 1의 세탁기의 외조(20) 및 내조(22)에 각각 대응된다. 따라서, 명칭의 대응을 위해 본 실시예에 따른 터브(20'), 드럼(22')는 각각 외조(20') 및 내조(22')로 지칭될 수 도 있다.

도어(16')가 위치되는 영역에는, 캐비닛(10')과 터브(20')사이에 도어 개스킷(50)이 위치될 수 있다. 도어 개스킷(50)은 개략적으로 원통 형상으로 제공되어, 개방된 일측은 도어(16')가 위치되는 캐비닛(10')을 향하고, 개방된 타측은 터브(20')를 향할 수 있다.

도어 개스킷(50)은 고무, 실리콘 등과 같은 연질재로 이루어짐으로써 신축 가능한 구조를 가질 수 있다. 도어 개스킷(50)의 양측은 캐비닛(10') 및 터브(20')에 밀착되는 형태로 제공되어, 캐비닛(10')과 터브(20') 사이에 세탁수가 누수되는 것을 방지할 수 있다.

아울러, 세탁기(1')는 제어부(40')와 조작부(42')를 포함할 수 있다. 조작부(42')는 캐비닛(10')의 외측 상부에 위치될 수 있다.

도 14는 도어 개스킷에 연결된 도 13의 미세 기포 발생기의 구성을 보여주는 도면이고, 도 15는 도 14의 노즐 유닛의 사시도이고, 도 16은 도 14의 노즐 유닛의 분해 사시도이고, 도 17은 도 15의 노즐 유닛의 E-E에 따른 단면도이다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 미세 기포 발생기(BG)는 용해 유닛(100") 및 노즐 유닛(400)을 포함할 수 있다.

미세 기포 발생기(BG)는 세탁기(1')의 내측 상부에 위치될 수 있다.

용해 유닛(100")은 급수 라인(L1")을 통해 급수 밸브 유닛(32')과 연결된다. 용해 유닛(100")은 공급 라인(L3)을 통해 노즐 유닛(400)과 연결되어, 용해 유닛(100")에서 배출된 세탁수는 노즐 유닛(400)으로 유동 된다. 용해 유닛(100")에 세탁수가 공급되는 과정에서 발생된 누수는 누수 배출 라인(L2")을 통해 노즐 유닛(400)을 거쳐 터브(20')로 배출된다. 노즐 유닛(400)이 용해 유닛(100")의 용해수 배출부(111")에 공급 라인(L3)을 통해 연결되고, 용해수 배출부(111")의 내측에 형성되는 유로는 도 2 내지 도 7의 용해 유닛(100)의 용해수 배출부(111)의 내측에 형성되는 유로보다 작게 형성될 수 있는 점 외에, 용해 유닛(100")의 구성 및 동작은 도 2 내지 도 7의 용해 유닛(100)과 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.

또한, 급수 라인(L1") 상에는 압력 조절 유닛(300")이 제공된다. 또한, 압력 조절 유닛(300")은 조절 라인(L4)을 통해 용해 유닛(100")을 지나지 아니하고, 터브(20')로 세탁수가 유동하는 경로를 형성한다. 급수 라인(L1")이 설정 압력에 도달되면, 압력 조절 유닛(300")에서 조절 라인(L4)쪽으로 세탁수가 배출된다. 조절 라인(L4)은 도어 개스킷(50)에 연결될 수 있다. 압력 조절 유닛(300")의 구성 및 동작은 도 2 내지 도 8의 압력 조절 유닛(300")과 동일 또는 유사하므로 반복된 설명은 생략한다.

노즐 유닛(400)은 용해 유닛(100")으로부터 기체가 용해된 세탁수를 공급받아 미세 기포를 발생시킬 수 있다. 구체적으로, 노즐 유닛(400)은 용해 유닛(100")으로부터 공급 받은 세탁수에 포함되어 있는 기포를 미세 기포로 쪼개거나, 기포의 양을 증가시켜 내조(22')로 배출할 수 있다. 노즐 유닛(400)은 도어 개스킷(50)에 형성된 홀에 삽입되는 형태로 고정될 수 있다. 노즐 유닛(400)이 고정되는 홀은 도어 개스킷(50)의 상부 영역에 위치될 수 있다.

노즐 유닛(400)은 용해 유닛(100")과 연결되는 바디부(410), 미세 기포를 생성하는 기포 생성부(420), 개스킷(430), 및 내조(22')로 미세 기포가 포함된 세탁수를 토출하는 노즐부(440)를 포함할 수 있다.

바디부(410)는 용해 유닛 연결부(412)를 포함하고, 용해 유닛 연결부(412)는 공급 라인(L3)과 연결되어 용해 유닛(100")으로부터 미세 기포를 공급받을 수 있다.

바디부(410)는 기체가 용해된 세탁수를 공급받고, 세탁수는 바디부(410)의 내측에서 가압될 수 있다. 이러한 바디부(410)는 용해 유닛 연결부(412), 기포 생성부 수용부(414), 가압 공간(415) 및 노즐부 연결부(418)를 포함할 수 있다.

용해 유닛 연결부(412)는 공급 라인(L3)과 연결되어 용해 유닛(100")으로부터 기체가 용해된 세탁수를 노즐 유닛(400) 내로 공급할 수 있다.

기포 생성부 수용부(414)는 가압 공간(415)과 연결되어, 기포 생성부(420)를 수용할 수 있다. 기포 생성부 수용부(414)는 용해 유닛 연결부(412)와 연통되며, 노즐부(440) 측으로 돌출되어 연장 형성될 수 있다. 기포 생성부 수용부(414)는 용해 유닛 연결부(412)보다 직경이 커지도록 확관되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 기포 생성부 수용부(414)에는 기포 생성부(420)가 삽입될 수 있도록, 기포 생성부(420)의 크기와 모양 및 단면적에 대응되게 형성될 수 있다. 다만, 기포 생성부 수용부(414)는 기포 생성부(420)의 길이보다 길게 형성되어, 기포 생성부(420)가 삽입되고 난 후에 용해 유닛 연결부(412)와 기포 생성부(420) 사이에 가압 공간(415)이 형성되도록 할 수 있다.

기포 생성부 수용부(414)에는 용해 유닛 연결부(412)와 연결되는 일 단으로부터 기포 생성부(420)를 기 설정된 거리로 이격시켜 가압 공간(415)를 형성하기 위해, 기포 생성부 수용부(414)의 일 단에서 타 단으로의 기 설정된 거리의 위치에 단턱이 마련될 수도 있다. 이 단턱에 기포 생성부(420)가 걸림으로써, 기포 생성부(420)가 기포 생성부 수용부(414)에 삽입될 때 용해 유닛 연결부(412)와 기 설정된 거리로 이격될 수 있다. 가압 공간(415)은 이와 같이 용해 유닛 연결부(412)의 단부와 기포 생성부(420) 사이의 공간으로 이해될 수 있다.

가압 공간(415)의 일 단에는 용해 유닛 연결부(412)가 연결되어 기포를 포함한 세탁수가 가압 공간(415)으로 유입될 수 있다. 가압 공간(415)은 용해 유닛(100")으로부터 기체가 용해된 세탁수를 공급받고, 가압 공간(415) 내부에서 세탁수는 가압될 수 있다. 구체적으로, 기체가 용해된 세탁수는 유로가 좁은 공급 라인(L3)을 지나, 공급 라인(L3)보다 단면적이 넓은 가압 공간(415)으로 진입하게 되어, 가압 공간(415)의 단면적보다 작은 단면적을 가지는 기포 생성부(420)를 통과되기 전에 기체가 용해된 세탁수가 가압될 수 있다. 압력이 증가할수록 세탁수의 기포 생성량이 증가할 수 있다. 따라서, 가압 공간(415)에서 보다 기포가 용해된 세탁수의 압력을 증가시켜서 분해부(424)로 공급할 수 있다.

노즐부 연결부(418)는 기포 생성부 수용부(414)의 둘레에 형성되고 노즐부(440)의 바디 연결부(448)와 연결되어, 바디부(410)와 노즐부(440)를 고정할 수 있다. 노즐부 연결부(418)는 바디부(410)와 노즐부(440)를 체결하기 위해 형성된 것으로, 노즐부 연결부(418)는 기포 생성부 수용부(414)의 외주면의 상부 양측과 하부 양측에서 연장 형성되어 마련될 수 있다. 각각의 노즐부 연결부(418)는 체결부재가 삽입 또는 관통될 수 있는 홀을 포함할 수 있다. 총 4개의 노즐부 연결부(418)는 기포 생성부 수용부(414)의 외주면을 따라 사각형 테두리를 이루고, 각 꼭지점에 형성되는 형태일 수 있다.

기포 생성부(420)는 가압 공간(415)의 일측에 배치되도록 기포 생성부 수용부(414)에 삽입된다. 기포 생성부(420)는 바디부(410)에 수용되는 하우징(422)과, 하우징(422) 내측에 하우징(422)의 둘레를 따라 복수 개가 기 설정된 간격으로 배치되는 분해부(424)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 하우징(422)에 3개의 분해부(424)가 형성된 것으로 설명하도록 하나, 3개에 한정되는 것은 아니며, 하나 이상의 분해부(424)가 형성되는 것을 모두 포함할 수 있다.

분해부(424)는 가압 공간(415)으로부터 유입되는 유체의 진행 방향을 따라 직경이 넓어지는 관으로서, 하우징(422) 내부에 형성된 유로를 지시하는 것 일 수 있다. 분해부(424)는 하우징(422)내에 복수 개 형성될 수 있으며, 분해부(424)는 가압 공간(415)과 연통되고, 가압 공간(415)으로부터 분해부(424)로 진입되는 세탁수가 분해부(424)를 통과하며 미세 기포가 생성될 수 있다. 이때, 분해부(424)로 세탁수가 유입되는 측 개구부를 분해부(424)의 입구(424a)라 하고, 분해부(424)로부터 세탁수가 배출되는 측 개구부를 출구(424b)라 한다. 입구(424a)와 출구(424b)는 중심이 서로 동일 선상에 있고, 입구(424a)는 출구(424b)보다 작은 단면적을 가질 수 있다. 따라서, 분해부(424)는 입구(424a)에서 출구(424b)로 확장되며 형성되어, 테이퍼진 단면 형상을 가질 수 있다.

기체가 용해된 세탁수는 상대적으로 큰 크기의 기포를 포함할 수 있으며, 이러한 세탁수는 가압 공간(415)로부터 분해부(424)의 입구(424a)로 유입되어 출구(424b)로 배출될 수 있다. 가압 공간(415)과 연통된 입구(424a)의 직경이 가압 공간(415)의 직경보다 급격하게 줄어들면서, 가압 공간(415)에서 입구(424a)로 유입되는 세탁수는 유속이 증가된 상태로 유입될 수 있다. 그리고, 점점 확장되어 가는 분해부(424)를 통과하며 세탁수의 유속이 감소함과 동시에 압력은 상승하게 되고, 그에 따라 세탁수에 포함되어 있던 기포가 쪼개어져 미세 기포가 생성되거나, 세탁수 내부에 새로운 기포가 발생될 수 있다.

개스킷(430)은 기포 생성부(420)의 분해부(424)의 출구 측 둘레에 제공될 수 있다. 개스킷(430)은 노즐부(440)에 기포 생성부(420)가 삽입될 때, 노즐부(440) 내측에 기포 생성부(420)를 둘러쌈과 동시에 바디부(410)의 단부에 가압되도록 배치될 수 있다. 따라서, 개스킷(430)은 바디부(410)와 노즐부(440)에 의해 가압되어 고정되고, 미세 기포의 누설을 방지할 수 있다. 개스킷(430)은 오링(o-ring)으로 형성될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다.

노즐부(440)는 기포 생성부(420)가 바디부(410)의 내측에 수용되어 고정될 수 있도록 바디부(410)에 결합되고, 미세 기포를 내조(22)로 배출할 수 있다. 이러한 노즐부(440)는 제1 혼합 공간(442)을 형성하는 제1 부분(440a)과, 제1 부분(440a)에 연결되어 미세 기포가 용해된 세탁수를 내조(22)의 상부에서 토출하는 제2 부분(440b)을 포함할 수 있다. 제1 부분(440a)와 제2 부분(440b)는 각각의 분해부(424)에서 토출되는 세탁수의 유동의 적어도 일부가 직분사 되지 않도록 차단하는 차단부(443, 445)를 구비하고, 분해부(424)에서 생성된 미세 기포를 분해부(424)로부터 토출된 후 흐름이 느려진 세탁수에 혼합시키는 미세 기포 혼합부(442, 444)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 제1 부분(440a)은 분해부(424)와 연통되고 하우징(422)의 단면적과 동일한 단면적을 가질 수 있는 제1 혼합 공간(442)과, 제1 혼합 공간(442)을 따라 진행하는 세탁수의 흐름을 변경하는 제1 차단면(443)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 부분(440b)은 제1 혼합 공간(442)과 연결되고, 제1 혼합 공간(442)보다 작은 단면적을 갖는 제2 혼합공간(444)과, 제2 혼합 공간(444)을 따라 진행하는 세탁수의 흐름을 변경하는 제2 차단면(445)을 포함할 수 있다.

이와 같은 제1 혼합 공간(442)과 제2 혼합 공간(444)은 최대한 유로를 넓히면서, 직분사를 방지하여 미세 기포 발생량을 증가시킬 수 있다.

제1 혼합 공간(442)은 기포 생성부(420)의 단면 형상에 대응되는 통 형상으로서, 기포 생성부(420)의 직경에 대응되는 직경을 가질 수 있다. 제1 혼합 공간(442)은 분해부(424)에서 토출되는 미세 기포가 생성된 세탁수가 이미 분해부(424)로부터 토출된 후 흐름이 느려진 세탁수에 혼합될 수 있는 공간이다. 구체적으로, 분해부(424)를 경유하고 난 후 흐름이 느려진 세탁수가 제1 혼합 공간(442)으로 토출되고, 흐름이 느려진 세탁수 중 일부는 제1 혼합 공간(442)에 머무를 수 있다. 이때, 분해부(424)에서 계속해서 분사되고 있는 세탁수와 제1 혼합 공간(442)에서 머무르게 되는 세탁수가 부딪혀 혼합되며 세탁수 내의 기포가 더 쪼개지고, 미세 기포가 세탁수 내에 균일하게 분포될 수 있다.

제2 혼합 공간(444)은 제1 혼합 공간(442)으로부터 토출되는 세탁수가 일정 시간 머무를 수 있도록 하며, 머무르고 있는 세탁수에 제1 혼합 공간(442)에서 빠르게 토출되는 세탁수가 부딪히면서 다시 한번 미세 기포가 생성되도록 할 수 있다.

여기서, 제2 혼합 공간(444)은 제1 혼합 공간(442)보다 작은 직경으로 형성될 수 있고, 제1 혼합 공간(442)과 제2 혼합 공간(444)은 단턱을 가지며 형성될 수 있다. 이때, 제1 혼합 공간(442)에서 제2 혼합 공간(444)으로 이어지는 단턱의 일 측면이 제1 차단면(443)일 수 있다. 이때, 단턱은 분해부(424)의 입구(424a)의 중심과 출구(424b)의 중심을 연결하는 중심선(C)에 대응되는 높이로 형성될 수 있다.

제1 차단면(443)은 제1 혼합 공간(442)의 측면으로부터 이어지게 형성되고, 분해부(424)의 출구(424b)면과 평행하거나 분해부(424) 측으로 돌출되게 경사지는 형상으로 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 차단면(443)은 제1 혼합 공간(442)을 형성하는 일측면으로서, 노즐부(440)의 출구로부터 소정 거리 이격되어 형성될 수 있다. 이때, 제1 차단면(443)의 단부는 제1 혼합 공간(442)의 측면으로부터 분해부(424)의 중심선(C)의 연장선까지의 거리의 90% 내지 110%에 해당하는 높이에 위치될 수 있으며, 본 실시예에서는 제1 차단면(443)의 단부가 분해부(424)의 중심선(C)의 연장선에 대응되는 높이에 위치되는 것을 예로 도시하였다. 이와 같이 제1 차단면(443)이 형성됨으로써, 분해부(424)로부터 세탁수가 직분사되어 바로 토출되는 것을 차단함과 동시에, 세탁수가 공급되는 유로의 크기를 최대한 크게 하면서, 노즐부(440)의 구성을 간단하게 할 수 있다.

세탁수는 유로가 좁은 분해부(424)에서 유로가 넓어지는 제1 혼합 공간(442)으로 나오면서 흐름이 느려지게 된다. 이때, 제1 차단면(443)은 흐름이 느려진 세탁수를 분해부(424)에서 제1 혼합 공간(442)과 제2 혼합 공간(444)으로 직분사로 토출되지 않도록 할 수 있다. 따라서, 제1 차단면(443)에 의해 제1 혼합 공간(442)에서 흐름이 느려져서 임시로 머무는 세탁수와 분해부(424)에서 분사되어 제1 차단면(443)에 부딪히며 제1 혼합 공간(442)으로 다시 분사되는 세탁수가 충돌하며 미세 기포가 생성될 수 있다. 제1 차단면(443)은 분해부(424)에서 토출되는 세탁수가 직분사를 방지할 수 있도록, 진행 방향으로 경사지게 형성되지 않도록 각도를 가지고 형성될 수 있다. 이와 같이 직분사를 방지함으로써, 분해부(424)에서 생성된 미세 기포가 미처 세탁수 내에 골고루 퍼지거나, 충분히 용해될 시간도 없이 바로 토출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 제1 혼합 공간(442)에서 추가의 미세 기포가 발생되도록 할 수 있다.

정리 하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 유닛(400)에 의하면, 용해 유닛(100")에서 유입된 기포는 분해부(424)의 입구(424a)에서 확관되는 출구(424b)를 통과하면서 흐름이 느려지는 동시에 압력이 상승하게 된다. 이에 기포는 미세 기포로 쪼개지고 기포가 추가적으로 생성될 수 있다. 분해부(424)를 경유하며 흐름이 느려진 미세 기포는 제1 혼합 공간(442)으로 토출 되고, 일부는 제1 혼합 공간(442)에서 느리게 제2 혼합 공간(444)으로 토출되고, 일부는 제1 차단면(443)에 부딪히며 직분사가 방지될 수 있다. 제1 차단면(443)에 부딪힌 미세 기포는 제2 혼합 공간(444)으로 직분사되지 않고 제1 혼합 공간(442)으로 분사되어, 제1 혼합 공간(442) 내에서 기포들 간에 충돌이 발생하여 미세 기포로 쪼개어지고, 기포의 생성량이 증가할 수 있다. 따라서, 미세 기포가 제1 차단면(443)에 부딪히면서 직 분사로 제2 혼합 공간(444)으로 공급되지 않고, 제1 차단면(443)에 의해 한번 더 미세 기포가 생성되기 때문에 미세 기포의 양이 증가될 수 있다.

제1 혼합 공간(442)에서 생성된 미세 기포는 제2 혼합 공간(444)으로 토출된다. 제2 혼합 공간(444)은 미세 기포가 내조(22)내로 토출되는 토출 위치까지 안내하는 가이드 역할을 할 수 있다. 토출 위치로 가이드 하는 부분에 제2 차단면(445)이 마련될 수 있다. 제1 혼합 공간(442)에서 토출되는 미세 기포가 제2 차단면(445)에 부딪히며 직분사가 한번 더 방지될 수 있다. 제1 혼합 공간(442)에서 기포 상태로 토출된 기포들이 제2 차단면(445)과 충돌하면서 미세 기포로 쪼개지며 미세 기포 발생량이 증가할 수 있다. 또한, 제2 차단면(445)가 토출 위치에 마련되어있으므로, 제2 차단면(445)에서 토출되는 미세 기포들은 바로 내조(22)내로 공급될 수 있다. 더불어, 노즐부(440)는 토출부(446) 및 바디 연결부(448)를 더 포함할 수 있다.

토출부(446)를 통해 미세 기포가 용해된 세탁수가 세탁 공간으로 토출될 수 있다. 토출부(446)는 내조(22')를 향하도록 위치될 수 있다. 토출부(446)의 내측면은 제2 차단면(445)일 수 있다. 또한, 토출부(446)는 내조(22) 내부로 향하도록 제2 혼합 공간(444)에서 내조(22)방향으로 소정의 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 제2 차단면(445)은 이에 대응되도록 내조(22) 방향으로 소정의 각도로 경사를 가지며 형성될 수 있다. 토출부(446)는 내조(22) 측으로 경사를 가지며 확산되는 형태로 형성되기 때문에, 내조(22)로 배출되는 미세 기포의 비산을 방지할 수 있다.

바디 연결부(448)는 노즐 유닛(400)의 유로의 수직 방향으로 노즐부(440)의 일 단에서 연장 형성되는 면을 포함하고, 연장 형성된 면에 바디부(410)의 노즐 연결부(418)와 대응되는 위치에 형성되는 홀을 포함할 수 있다. 홀에는 체결부재가 관통 또는 삽입될 수 있다. 따라서, 바디 연결부(448)를 바디부(410)의 노즐 연결부(418)와 접촉시키고, 볼트 등과 같은 체결부재를 삽입 또는 관통하여 바디부(410)와 노즐부(440)를 체결시킬 수 있다.

누수 유입부(450)는 토출부(446)의 일측에 위치되도록 제공되어, 기체 공급부(170)를 통해 누수 된 세탁수가 내조로 배출되는 경로를 제공한다. 누수 유입부(450)는 설정 길이를 갖는 배관 형상으로 제공되어, 노즐 유닛(400)의 일측에 위치된다. 일 예로, 누수 유입부(450)는 바디 연결부(448)에 위치되는 형태로, 노즐부(440)에 제공될 수 있다. 또한, 누수 유입부(450)는 바디부(410)의 일측에 위치되는 형태로 제공될 수 도 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 노즐 유닛(400)에 의한 세탁수의 유동 원리를 정리하면, 용해 유닛 연결부(412)를 통해 유입된 세탁수는 가압 공간(415)으로 유입되어 소정시간 머무르며 가압될 수 있다. 이후, 가압 공간(415)의 세탁수가 분해부(424)를 통과하는 과정에서 세탁수에 포함되어 있던 기포가 쪼개져 미세 기포가 되거나, 추가의 미세 기포가 생성될 수 있다. 분해부(424)로부터 제1 혼합 공간(442)으로 배출되는 세탁수는 제1 혼합 공간(442)에 형성된 제1 차단면(443)에 의해 직 분사 되지 않고 제1 차단면(443)에 부딪히면서 제1 혼합 공간(442)에 일정 시간 머무르게 되고, 이에 의해 추가의 미세 기포가 발생되고 미세 기포가 세탁수 내에 균일하게 분포될 수 있다. 또한, 제1 혼합 공간(442)을 지난 미세 기포는 제2 혼합 공간(444)의 제2 차단면(445)에 또 부딪히면서 한번 더 미세 기포의 직분사를 방지하고 미세 기포 생성량을 증가 시킬 수 있다. 따라서, 미세 기포의 생성량을 증가시켜 세탁력과 헹굼력을 향상시킬 수 있다.

도 18은 세탁수가 공급되는 경로를 나타내는 블록도이다.

도 18을 참조하면, 급수 밸브 유닛(32, 32 ')에서 외조(20, 20 ') 및 내조(22, 22 ')로 세탁수를 공급하는 유로는 2개 이상이 제공된다. 이 때, 세탁수를 공급하는 유로 중 하나는 상술한 용해 유닛(100, 100')를 경유하여, 미세 기포를 포함하는 세탁수가 공급되는 경로이고, 다른 하나는 용해 유닛(100, 100 ')을 경유하지 않도록 형성되어, 미세 기포를 포함하지 않는 세탁수가 공급되는 경로이다. 급수 밸브 유닛(32, 32 ')은 용해 유닛(100, 100 ')을 경유하는 유로 상으로 세탁수의 공급을 온/오프 하는 제1 급수 밸브(510)와 용해 유닛(100, 100 ')을 경유하지 않는 유로 상으로 세탁수의 공급을 온/오프 하는 제2 급수 밸브(520)를 포함하도록 구성될 수 있다. 그리고, 세탁수가 수용되는 외조(20, 20 ') 또는 내조(22, 22 ')에는 수위 센서(530)가 제공될 수 있다. 일 예로, 수위 센서(530)는 외조(20, 20 ') 또는 내조(22, 22 ')에 수용된 세탁수의 양에 따라 외조(20, 20 ') 또는 내조(22, 22 ')에서 발생되는 진동 주파수의 변화를 통해 세탁수의 양을 감지하도록 제공될 수 있다.

도 19는 세탁수가 공급되는 과정을 나타내는 흐름도이다.

도 19를 참조하면, 미세 기포를 포함하는 세탁수가 공급되는 세탁 단계가 발생되면, 제어부(40, 40 ')는 제2 급수 밸브(520)가 개방되도록 한다(S100). 이에 따라, 미세 기포를 포함하지 않는 세탁수가 공급된다. 미세 기포를 포함하지 않는 세탁수의 공급은 세탁물에 공급할 것으로 설정된 세탁수의 총 량에 대해 설정 비율이 공급 될 때까지 이루어 질 수 있다.

이후, 제어부(40, 40 ')는 제1 급수 밸브(510)가 개방되어, 미세 기포를 포함한 세탁수가 공급 되도록 한다(S110). 미세 기포를 포함한 세탁수의 공급은 공급된 세탁수의 총량이 설정 량에 도달 할 때까지 지속될 수 있다.

제어부(40, 40 ')는 미세 기포를 포함한 세탁수가 공급되는 동안, 수위 센서(530)를 통해 세탁수의 공급에 이상이 발생되었는지 여부를 감지하고(S120), 이상이 발생한 것으로 판단되면 제1 급수 밸브(510)를 폐쇄하고 제2 급수 밸브(520)를 개방한다(S130). 예를 들어, 단위 시간 당 수위의 변화량이 설정 값 이상인지 여부를 감지할 수 있다. 그리고, 공급된 총 세탁수가 설정 량에 도달되면 세탁수의 공급을 종료한다.

상술한 과정에서 외조(20, 20') 및 내조(22, 22')로 미세 기포를 공급하기 위해, 용해 유닛(200, 200')으로 세탁수를 공급할, 제어부는 설정 시간 간격을 두고 세탁수가 용해 유닛(200, 200')으로 공급되게 할 수 있다. 이에 따라, 세탁수의 공급이 중단된 시점에서 용해 유닛(200, 200')으로 기체가 채워지고, 이후 새로 공급된 세탁수에 의해 미세 기포가 생성될 수 있다.

세탁수에 이물질이 혼합된 경우, 이물질은 용해 유닛(100, 100 '), 노즐 유닛(200, 200 ') 등에서 세탁수의 유동을 막거나 방해할 수 있다. 또한, 용해 유닛(100, 100 ')으로 세탁수를 공급하는 수압이 충분히 높은 경우, 이물질이 유동을 방해하고 있는 상황이 인지되지 않을 수 있다. 이와 같이 세탁수의 유동이 방해되면, 세탁수가 유동하는 배관에 작용하는 압력이 증가하여, 배관의 파손이 발생될 수 있다.

반면, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 세탁수의 수위 변화를 통해 용해 유닛(100, 100 ')을 경유하는 유로 상에 유동을 방해하는 요소가 발생하였는지 여부를 감지할 수 있다. 그리고, 세탁수의 유동을 방해하는 요소가 발생한 것으로 판단되면, 용해 유닛(100, 100 ')을 경유하는 유로 상으로 세탁수의 공급을 차단하여, 수압 증가로 인한 배관의 파손을 방지할 수 있다.

미세 기포 발생기미세 기포 발생기이상 본 발명의 실시예에 따른 세탁기와, 세탁기의 미세 기포 발생기 및 세탁기의 미세 기포를 포함한 세탁수의 공급 방법을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합, 치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.

1: 세탁기 10: 캐비닛
12: 베이스 14: 캐비닛 커버
16: 도어 20: 외조(outer basket)
22: 내조(inner basket) 100: 용해 유닛
200: 노즐 유닛 300: 압력 조절 유닛

Claims

캐비닛;
상기 캐비닛의 내측에 수용되고, 세탁수가 수용되는 외조;
상기 외조의 내측에 수용되고, 세탁물이 수용되는 내조;
상기 캐비닛에 제공되고, 외부 급수원과 연결되어 세탁수를 공급받는 급수 밸브 유닛;
상기 급수 밸브 유닛으로부터 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하여 세탁 공간으로 공급하는 미세 기포 발생기를 포함하고,
상기 미세 기포 발생기는 상기 급수 밸브 유닛으로부터 공급되는 세탁수에 기체를 용해시키는 용해 유닛을 포함하고,
상기 용해 유닛은,
상단부가 개방된 통 형상으로 제공되고, 일측에 기체가 용해된 세탁수가 배출되는 용해수 배출부가 위치되는 용해 바디;
상기 용해 바디의 개방된 상부와 체결되고, 세탁수가 유입되는 급수 라인 연결부 및 내부에 형성된 용해 공간으로 기체가 유입되는 경로를 제공하는 공급홀을 갖는 캡;
배관 형상으로 제공되어, 상기 공급홀이 형성된 영역에서 상기 캡에 체결되는 에어 공급부; 및
상기 캡과 상기 에어 공급부 사이에 위치되어, 상기 에어 공급부를 개폐하는 차폐부를 갖는 개폐 부재;를 포함하며,
상기 차폐부는 아래쪽으로 볼록한 형상으로 제공되는,
세탁기.
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제1항에 있어서,
상기 에어 공급부는 상기 캡과 연결되는 일측 단부가 구부러진 형태로 제공되고,
상기 차폐부의 상면에는 위쪽을 향해 돌출형성되어 상기 에어 공급부의 내측 공간에 위치되는 상부 돌기가 형성되는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 캡은 복수가 설정 간격을 두고 링 형상으로 배열되어, 상기 에어 공급부 내측으로 삽입되는 형태로 위치되는 체결 리브를 포함하는 세탁기.
제5항에 있어서,
상기 공급홀은 상기 체결 리브가 서로 이격된 부분의 내측에 위치되는 세탁기.
제5항에 있어서,
상기 캡에는 상기 체결 리브의 외측 둘레에 링 형상으로 실링홈이 형성되고,
상기 용해 유닛은 상기 실링홈에 위치되는 캡 개스킷을 더 포함하는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 공급홀은 복수로 제공되고,
상기 캡에는 인접한 상기 공급홀의 사이에는 지지 돌기가 형성되는 세탁기.
제1항에 있어서,
상기 미세 기포 발생기는, 상기 용해 유닛으로부터 기체가 용해된 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하고, 상기 내조로 미세 기포가 포함된 세탁수를 토출하는 노즐 유닛을 더 포함하는 세탁기.
제9항에 있어서,
상기 노즐 유닛은,
상기 용해수 배출부에 삽입되고, 세탁수가 유동하는 경로를 제공하는 분해부를 갖는 기포 생성부;
상기 기포 생성부가 상기 용해수 배출부의 내측에 수용되어 고정될 수 있도록 상기 용해 유닛에 결합되어, 세탁수를 토출하는 노즐부; 및
상기 노즐부의 상부에 형성되는 누수 유입부를 포함하고,
상기 에어 공급부는 상기 누수 유입부에 연결되는 세탁기.
제9항에 있어서,
상기 노즐 유닛은,
상기 용해 유닛과 연결되는 용해 유닛 연결부를 갖는 바디부;
상기 바디에 삽입되고, 세탁수가 유동하는 경로를 제공하는 분해부를 갖는 기포 생성부;
상기 용해 유닛에 결합되어, 세탁수를 토출하는 노즐부;
상기 기포 생성부가 상기 바디부의 내측에 수용되어 고정될 수 있도록 상기 바디부에 결합되고, 상기 분해부를 유동한 미세 기포를 토출하는 노즐부; 및
설정 길이를 갖는 배관 형상으로 제공되는 누수 유입부를 포함하고,
상기 에어 공급부는 상기 누수 유입부에 연결되는 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 세탁기는,
상기 캐비닛과 상기 외조 사이에 위치되는 도어 개스킷을 더 포함하고,
상기 노즐 유닛은 상기 도어 개스킷에 형성된 홀에 삽입되어 고정되는 세탁기.
제1항에 있어서,
구성 요소를 제어 가능 하게 제공되고, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로로 세탁수가 공급된 후, 단위 시간 당 수의의 변화량이 설정 값 이상이 되지 않으면, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로를 차단하고 상기 용해 유닛을 경유하지 않는 유로로 세탁수가 공급되도록 상기 급수 밸브 유닛을 제어하는 제어부를 더 포함하는 세탁기.
세탁기에 설치되어 세탁수를 공급받아 미세 기포를 발생시킨 후 세탁물이 수용되는 내조에 미세 기포를 포함하는 세탁수를 공급하는 세탁기의 미세 기포 발생기로서,
상기 미세 기포 발생기는 용해 유닛을 포함하고,
상기 용해 유닛은,
상단부가 개방된 통 형상으로 제공되고, 일측에 기체가 용해된 세탁수가 배출되는 용해수 배출부가 위치되는 용해 바디;
상기 용해 바디의 개방된 상부와 체결되고, 세탁수가 유입되는 급수 라인 연결부 및 내부에 형성된 용해 공간으로 기체가 유입되는 경로를 제공하는 공급홀을 갖는 캡;
배관 형상으로 제공되어, 상기 공급홀이 형성된 영역에서 상기 캡에 체결되는 에어 공급부; 및
상기 캡과 상기 에어 공급부 사이에 위치되어, 상기 에어 공급부를 개폐하는 차폐부를 갖는 개폐 부재;를 포함하며,
상기 차폐부는 아래쪽으로 볼록한 형상으로 제공되는,
를 포함하는 미세 기포 발생기.
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제14항에 있어서,
상기 캡은,
복수가 설정 간격을 두고 링 형상으로 배열되어, 상기 에어 공급부 내측으로 삽입되는 형태로 위치되는 체결 리브; 및
상기 차폐부의 하면을 지지하는 지지 돌기를 포함하되,
상기 공급홀은 상기 체결 리브가 서로 이격된 부분의 내측에 위치되는 미세 기포 발생기.
제14항에 있어서,
상기 미세 기포 발생기는, 상기 용해 유닛으로부터 기체가 용해된 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하고, 상기 내조로 미세 기포가 포함된 세탁수를 토출하는 노즐 유닛을 더 포함하는 미세 기포 발생기.
제17항에 있어서,
상기 노즐 유닛은,
상기 용해수 배출부에 삽입되고, 세탁수가 유동하는 경로를 제공하는 분해부를 갖는 기포 생성부;
상기 기포 생성부가 상기 용해수 배출부의 내측에 수용되어 고정될 수 있도록 상기 용해 유닛에 결합되어, 세탁수를 토출하는 노즐부; 및
상기 노즐부의 상부에 형성되는 누수 유입부를 포함하고,
상기 에어 공급부는 상기 누수 유입부에 연결되는 미세 기포 발생기.
캐비닛;
상기 캐비닛의 내측에 수용되고, 세탁수가 수용되는 외조;
상기 외조의 내측에 수용되고, 세탁물이 수용되는 내조;
상기 캐비닛에 제공되고, 외부 급수원과 연결되어 세탁수를 공급받는 급수 밸브 유닛;
용해 유닛을 가지고, 상기 급수 밸브 유닛으로부터 세탁수를 공급받아 미세 기포를 생성하여 세탁 공간으로 공급하는 미세 기포 발생기; 및
구성 요소를 제어 가능 하게 제공되고, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로로 세탁수가 공급된 후, 단위 시간 당 수의의 변화량이 설정 값 이상이 되지 않으면, 상기 용해 유닛을 경유하는 유로를 차단하고 상기 용해 유닛을 경유하지 않는 유로로 세탁수가 공급되도록 상기 급수 밸브 유닛을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 용해 유닛은,
상단부가 개방된 통 형상으로 제공되고, 일측에 기체가 용해된 세탁수가 배출되는 용해수 배출부가 위치되는 용해 바디;
상기 용해 바디의 개방된 상부와 체결되고, 세탁수가 유입되는 급수 라인 연결부 및 내부에 형성된 용해 공간으로 기체가 유입되는 경로를 제공하는 공급홀을 갖는 캡;
배관 형상으로 제공되어, 상기 공급홀이 형성된 영역에서 상기 캡에 체결되는 에어 공급부; 및
상기 캡과 상기 에어 공급부 사이에 위치되어, 상기 에어 공급부를 개폐하는 차폐부를 갖는 개폐 부재;를 포함하며,
상기 차폐부는 아래쪽으로 볼록한 형상으로 제공되는,
세탁기.
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