KR102643589B1

KR102643589B1 - 세탁기 및 세탁기의 제어방법

Info

Publication number: KR102643589B1
Application number: KR1020190042790A
Authority: KR
Inventors: 정재용; 오수영; 김현동; 채교순
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2019-04-12
Publication date: 2024-03-04
Also published as: WO2020209684A1; CN111809353B; US11572651B2; AU2020271751A1; AU2020271751B2; CN111809353A; EP3722489B1; US20200325618A1; EP3722489A1; KR20200120208A

Abstract

본 발명은 각각에 상기 첨가제가 담기는 복수의 카트리지와, 상기 복수의 카트리지와 각각 연결되어 상기 첨가제의 인출을 단속하고, 상기 인출된 첨가제가 일시 저장되는 공간이 형성되는 복수의 체크밸브 어셈블리와, 상기 복수의 체크밸브 어셈블리에 형성된 상기 공간의 압력을 변화시켜 상기 복수의 카트리지로부터 첨가제를 인출하는 펌프와, 외부수원으로부터 물을 공급받는 급수밸브와, 상기 복수의 체크밸브 어셈블리와 각각 연결되는 복수의 체크밸브 연결관을 구비하고, 상기 급수밸브로부터 공급받은 물과 상기 카트리지로부터 인출된 첨가제가 유동하는 아웃렛 유로를 포함하는 세제 공급 장치를 포함하여 첨가제가 공급되는 유로가 막히는 현상을 방지하는 세탁기 및 세탁기의 제어방법에 관한 것이다.

Description

세탁기 및 세탁기의 제어방법 {METHOD AND APPARATUS FOR WASHING MACHINE}

본 발명은 세탁기 및 세탁기의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 여러 종류의 세제를 자동으로 공급할 수 있는 세탁기 및 세탁기의 제어방법에 관한 것이다.

세탁기는 세탁, 탈수 및/또는 건조 등의 여러 작용을 통해 세탁물을 처리하는 장치이다. 세탁기는 물과 세제를 이용하여 세탁물(이하, "포"라고도 함.)에 묻은 오염을 제거하는 장치이다.

최근에는 다양한 종류의 세제를 포에 맞게 자동으로 배합 및 공급하는 자동세제 공급 장치에 대한 요청이 증대되고 있으며, 이와 관련된 기술이 활발히 개발 중에 있다.

공개특허공보 10-2013-0062271(이하, "선행문헌1"이라고도 함.)는 세탁기등의 가전제품에 세제를 공급하는 디스펜싱 시스템에 관한 것으로, 세제등이 담기는 복수의 리저버와, 리저버에 담긴 세제를 세탁기 등에 안내하는 유체라인을 개시하고 있으며, 세제를 이송하는 적어도 하나 이상의 펌프를 포함할 수 있음을 개시하고 있다.

그러나 선행문헌1은 리저버, 펌프, 유체라인의 명확한 연결관계를 개시하고 있지 않으며, 펌프가 개시된 개략도에는 펌프가 하나의 리저버와 연결된 것을 개시하고 있다.

선행문헌1은 세제가 안내되는 유체 라인에 잔류하는 세제가 고형화될 경우, 유체라인이 막히는 문제점이 있다.

또한, 하나의 유체라인으로 서로 다른 종류의 세제를 공급하는 경우, 유체라인에 잔류하는 세제가 서로 혼합되어 화학반응 등의 부작용이 발생할 수 있고, 요구되지 않는 세제가 세탁기에 투입될 수 있는 문제점이 있다.

또한, 복수의 유체라인을 통하여 세제를 공급하는 경우, 전술한 바와 같이 유체라인이 막히는 문제점을 해결하기 어려우며, 유체라인이 막힌 경우 모든 유체라인을 교체해야되는 문제점이 있다.

또한, 선행문헌1에 따른 디스펜싱 시스템은, 복수의 리저버로부터 다양한 세제를 세탁기등에 공급하기 위해서는 복수의 펌프가 필요하고, 이는 제조단가를 높이고, 복수의 펌프가 설치되는 큰 공간을 요하는 문제점이 있다.

또한, 상기 유체 라인의 끝단은 디스펜싱 서랍과 연결된다. 이러한 구조는 세탁기의 전체적인 미감을 해칠 뿐만 아니라, 상기 디스펜싱 서랍이 일반적으로 사용되는 것과 구조가 상이하여, 이러한 디스펜싱 시스템을 종래의 세탁기 제품에 적용하기 어렵고, 디스펜싱 서랍의 인출 및 인입 과정에서 상기 유체 라인도 함께 요동하기 때문에 제품의 내구성에도 좋지 않은 영향을 미치는 문제점이 있다.

공개특허공보10-2011-0099288(이하, "선행문헌2"라고도 함.)은, 유체를 수용하는 적어도 하나의 용기와, 상기 용기로부터 유체를 취출하기 위하여 적어도 하나의 용기에 각각 연결된 적어도 하나의 펌프, 상기 용기 및 펌프와 연통된 적어도 하나의 튜빙을 포함하는 모듈형 유체 분배 시스템을 개시하고 있다.

일본공개특허공보 특개 2018-11618(이하, "선행문헌2"이라고도 함.)은, 자동세제공급을 위한 기어펌프 구성이 개시되어 있다.

그러나 개시된 바에 따르면 모터의 정, 역 회전에 따라 두 개의 세제 탱크에서만 세제를 선택적으로 인출할 수 있으며, 선행문헌2에 개시된 바와 같은 모터를 통한 기어 펌프 제어방식은 하나 또는 두 개의 카트리지에서 세제를 인출가능하고, 세개 이상의 복수의 카트리지에서 세제를 인출하기 위해서는 복수의 모터와 기어 펌프를 구비하여야 하는 문제점이 있다.

또한, 선행문헌2의 기어펌프는, 기어펌프가 세제에 노출되어 펌프에 잔류하는 세제로 인한 오염 및 세제 고형화에 따른 막힘 또는 유로저항이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

선행문헌1: 공개특허공보 10-2013-0062271 선행문헌2: 일본공개특허공보 특개 2018-11618

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 세제, 섬유유연제, 표백제등(이하, '첨가제'라고도 함.)이 공급되는 유로가 막히는 현상을 방지하는 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는, 서로 다른 종류의 액상 첨가제가 혼입되는 것을 방지하는 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는, 첨가제가 펌프에 접촉되는 것을 방지하여, 펌프에 잔류하는 세제로 인한 오염, 세제 고형화로 인한 유로저항의 발생을 방지하는 세탁기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 과제는, 하나의 펌프로 복수의 카트리지에 저장된 다양한 첨가제를 공급할 수 있는 세탁기를 제공하는 것이다.

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 세탁기는, 상기 세탁기에 복수의 첨가제를 공급할 수 잇는 세제 공급 장치를 포함한다.

상기 첨가제는 액상의 첨가제일 수 있다.

상기 세제 공급 장치는, 상기 첨가제가 담기는 복수의 카트리지와, 상기 첨가제의 인출을 단속하는 복수의 체크밸브 어셈블리와, 압력 변화를 통하여 참가제를 인출하는 펌프와, 외부수원으로부터 물을 공급받는 급수밸브와, 상기 카트리지로부터 인출된 첨가제가 유동하는 아웃렛 유로를 포함한다.

상기 복수의 체브밸브 어셈블리는 상기 복수의 카트리지와 각각 연결된다. 상기 체크밸브 어셈블리에는 상기 인출된 첨가제가 일시 저장되는 공간이 형성된다.

상기 펌프는 상기 복수의 체크밸브 어셈블리 내에 형성된 상기 공간의 압력을 변화시켜 첨가제를 인출한다.

상기 아웃렛 유로는 상기 복수의 체크밸브 어셈블리와 각각 연결되는 복수의 체크밸브 연결관을 구비한다. 상기 아웃렛 유로에는 상기 급수밸브로부터 공급받은 물과 상기 카트리지로부터 인출된 첨가제가 유동한다.

상기 아웃렛 유로는, 상기 복수의 체크밸브 연결관과 연통되는 유로가 형성되어 상기 물과 첨가제가 유동하는 합지배관을 포함할 수 있고, 상기 급수밸브와 연결되어 상기 급수밸브로부터 공급된 물이 유입되고, 상기 합지배관의 유로와 연통되는 급수포트를 포함할 수 있고, 상기 합지배관의 유로와 연통되고 상기 터브와 연결되어 상기 물과 첨가제가 유출되는 토출포트를 포함할 수 있다.

상기 아웃렛 유로는, 상기 복수의 체크밸브 연결관 중 일부, 상기 토출포트 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제1 합지배관을 포함하는 제1 아웃렛 유로를 포함할 수 있고, 상기 복수의 체크밸브 연결관 중 나머지 일부, 상기 급수포트 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제2 합지배관을 포함하는 제2 아웃렛 유로를 포함할 수 있고, 상기 제1 아웃렛 유로와 제2 아웃렛 유로를 연결하는 연결호스를 포함할 수 있다.

상기 제1 아웃렛 유로는 제1 합지배관과 연통되는 제1 연결포트를 포함할 수 있고, 상기 제2 아웃렛 유로는 제2 합지배관과 연통되는 제2 연결포트를 포함할 수 있고, 상기 연결호스는 상기 제1 연결포트 및 제2 연결포트와 연결될 수 있다.

상기 토출포트는 상기 제1, 2 합지배관 중 적어도 어느 하나에 형성된 유로와 연통되고 상기 터브와 연결되어 상기 물과 첨가제가 유출될 수 있다.

상기 펌프는, 실린더와, 실린더 내에 왕복운동을 수행하는 피스톤을 포함할 수 있다.

상기 급수밸브는 상기 실린더와 연결되어, 상기 외부수원으로부터 공급된 물을 상기 실린더로 공급할 수 있다. 또는 이와달리, 상기 급수밸브는 아웃렛 유로의 급수포트와 연결될 수도 있다.

상기 세제 공급 장치는, 상기 피스톤의 왕복운동에 의해 발생된 압력 변화를 상기 복수의 체크밸브 어셈블리에 형성된 공간으로 전달하는 인렛 유로를 포함할 수 있다.

상기 인렛 유로는, 상기 복수의 체크밸브 어셈블리에 형성된 공간과 각각 연통되는 복수의 유로를 포함할 수 있다.

상기 세제 공급 장치는, 상기 펌프 및 상기 인렛 유로와 연결되어, 상기 실린더를 상기 인렛 유로의 복수의 유로 중 어느 하나의 유로와 선택적으로 연통시키는 유로 전환 밸브를 포함할 수 있다.

상기 급수밸브는 유로 전환 밸브와 연결되어, 상기 외부수원으로부터 공급된 물을 상기 유로 전환 밸브로 공급할 수 있다.

상기 제1 아웃렛 유로와 제2 아웃렛 유로는 상기 복수의 카트리지가 배열되는 방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있고, 상기 유로 전환 밸브는 상기 제1, 2 아웃렛 유로가 이격된 사이에 배치될 수 있다.

상기 인렛 유로는, 상기 복수의 유로 중 일부를 구비하는 제1 인렛 유로와,

상기 복수의 유로 중 나머지 일부를 구비하는 제2 인렛 유로를 포함할 수 있다.

상기 제1 인렛 유로와 제2 인렛 유로는, 상기 유로 전환 밸브와 결합되되, 상기 유로 전환 밸브의 중심을 지나는 직선을 기준으로 대칭으로 결합될 수 있다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 제어방법은, 제어부가 상기 복수의 카트리지에 담긴 첨가제 중 상기 터브에 투입될 첨가제를 선택하는 단계; 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지로부터 상기 첨가제를 아웃렛 유로로 토출하는 단계; 및 상기 토출된 첨가제를 희석시켜 상기 터브에 투입하도록 상기 아웃렛 유로에 급수하는 단계를 포함한다.

상기 세탁기의 제어방법은, 상기 첨가제를 선택하는 단계 후, 상기 실린더를 상기 복수의 유로 중 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지에 연결된 유로와 연통시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 세탁기의 제어방법은, 상기 연통시키는 단계 후, 상기 유로 전환 밸브에 급수하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 아웃렛 유로에 급수하는 단계는, 상기 유로 전환 밸브 및 인렛 유로를 통하여 아웃렛 유로로 급수할 수 있다.

상기 세탁기의 제어방법은, 상기 첨가제를 선택하는 단계 전, 세탁코스를 입력받는 단계를 포함할 수 있고, 상기 첨가제를 선택하는 단계는, 상기 입력된 세탁코스를 기반으로 상기 첨가제를 선택할 수 있다.

상기 세탁기의 제어방법은, 상기 첨가제를 아웃렛 유로로 토출하는 단계 전, 상기 세탁기에 수용된 세탁물의 양을 감지하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 첨가제를 아웃렛 유로로 토출하는 단계는, 상기 입력된 세탁코스 및 상기 감지된 세탁물의 양에 따라 기 설정된 양의 첨가제를 토출할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 세탁기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　카트리지로부터 인출된 첨가제가 유동하는 아웃렛 유로에 외부수원으로부터 물을 공급하여 첨가제가 공급되는 유로가 막히는 현상을 방지하는 장점이 있다.

둘째, 복수의 카트리지와 각각 연결되는 복수의 체크밸브 어셈블리를 포함하고, 첨가제가 유동하는 아웃렛 유로에 물을 공급하여 잔류세제를 모두 터브에 투입함으로써　서로 다른 종류의 액상 첨가제가 혼입되는 것을 방지하는 장점도 있다.

셋째,　상기 복수의 체크밸브 어셈블리에는 인출된 첨가제가 일시 저장되는 공간이 형성되고, 펌프는 상기 공간의 압력을 변화시켜 첨가제를 인출함으로써, 첨가제가 펌프에 접촉되는 것을 방지하고, 잔류 세제로 인한 오염, 세제 고형화로 인한 유로저항의 발생을 방지하는 장점도 있다.

넷째, 복수의 카트리지와 각각 연결된 복수의 체크밸브, 이와 각각 연결된 복수의 유로를 구비하는 인렛 유로와, 펌프의 실린더와 상기 인렛 유로의 복수의 유로 중 어느 하나의 유로를 선택적으로 연통시키는 유로 전환 밸브를 포함하여, 하나의 펌프로 복수의 카트리지에 저장된 다양한 첨가제를 공급할 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 세탁기의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 제어를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 세제 공급 장치의 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 세제 공급 장치의 다른 각도의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 세탁기의 평면도이다.
도 8은 도 5에 도시된 세제 공급 장치의 분해 사시도이다.
도 9는 도 7에 도시된 카트리지의 평면도이다.
도 10은 도 8에 도시된 도킹밸브, 체크밸브 어셈블리 및 전극센서를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 8에 도시된 체크밸브 어셈블리의 단면도이다.
도 12는 도 8에 도시된 유로 전환 밸브의 분해 사시도이다.
도 13은 도 8에 도시된 펌프를 나타낸 도면이다.
도 14는 도 8에 도시된 펌프의 구동에 따라 유로 전환 밸브를 통해 변화되는 압력이 전달되는 것을 나타낸 도면이다.
도 15는 유로 전환 밸브의 단면도이다.
도 16은 체크밸브를 통해 첨가제가 인출되는 것을 나타내는 동작상태도이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기의 평면도이다.
도 18은 본 발명의 제1 실시예에 따른 세탁기의 펌프의 구동에 따라 첨가제, 공기, 물이 유동하는 것을 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기의 펌프 구동에 따라 물과 첨가제가 유동하는 것을 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제1 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 나타내느 순서도이다.
도 21은 본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 나타내는 순서도다.

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 세탁기 및 세탁기의 제어방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 세탁기는, 물이 저장되는 터브(31)와, 터브(31) 내에 회전가능하게 구비되고 세탁물을 수용하는 드럼(32)과, 터브(31)에 세제, 섬유유연제, 표백제등(이하, '첨가제'라고도 함.)을 공급하는 세제 공급 장치를 포함한다. 또한, 세탁기는 터브(31)와 드럼(32)등이 수용되는 캐비닛(10)을 포함하고, 세제 공급 장치(100)는 캐비닛(10)의 상면에 세탁기 본체와 별도로 설치되거나, 캐비닛(10)의 내부에 세탁기 본체와 일체로 설치될 수도 있다. 이하, 세제 공급 장치(100)가 세탁기 본체와 별도로 설치되는 경우를 예로 들어 설명한다.

캐비닛(10)은 세탁기의 외관을 형성하며, 내측에 터브(31)와 드럼(32)등이 수용된다. 캐비닛(10)은 전면이 개방되고 좌측면(11a), 우측면(11b), 후면(11c)을 갖는 메인 프레임(11)과, 메인 프레임(11)의 개방된 전면에 결합되고 투입구가 형성된 전면 패널(12)과, 메인 프레임(11)과 전면 패널(12)을 하측에서 지지하는 수평한 베이스(13)를 포함한다. 상기 투입구를 개폐하는 도어(14)가 전면 패널(12)에 회전 가능하게 결합된다.

전면 패널(12)과 터브(31)는 환형의 개스킷(33)에 의해 연통된다. 개스킷(33)의 전단부는 전면 패널(12)에 고정되고, 후단부는 터브(31)의 입구 둘레에 고정된다. 개스킷(33)은 탄력성을 갖는 재질로 형성되며, 터브(31)내의 물이 누설되는 것을 방지한다.

구동부(15)는 드럼(32) 후측에 위치하여 드럼(32)을 회전시킨다. 또한 외부의 수원으로부터 공급된 물을 안내하는 급수호스(미도시)와, 급수호스를 통해 공급된 물이 급수 공급관(36)으로 공급되도록 제어하는 급수부(37)가 구비될 수 있다. 급수부(37)는 급수 공급관(36)을 단속하는 급수밸브(미도시)를 포함할 수 있다.

캐비닛(10)에는 세제를 수용하는 드로워(38)와, 드로워(38)가 인출 가능하게 수용되는 드로워 하우징(40)이 구비된다. 상기 세제는 세탁용 세제뿐만 아니라 표백제나 섬유 유연제를 포함할 수 있다. 드로워(38)에 수용된 세제는, 급수 공급관(36)을 통해 급수가 이루어질 시, 급수 벨로우즈(35)를 통해 터브(31)로 공급된다. 터브(31)의 측면에는 급수 벨로우즈(35)와 연결된 급수구(미도시)가 형성될 수 있다.

터브(31)에는 물을 배출하는 배수구가 형성되고, 배수 벨로우즈(17)가 상기 배수구와 연결된다. 배수 벨로우즈(17)를 통해 터브(31)로부터 배출된 물을 세탁기 외부로 펌핑하여 배출하는 배수 펌프(19)가 구비된다.

이하, 도 1 내지 도 8 및 도 17을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 세탁기의 세제 공급 장치(100)에 대해 설명한다.

세제 공급 장치(100)는, 각각에 상기 첨가제가 담기는 복수의 카트리지(200a, 200b, 200c, 200d, 200e, 200f, 이하 200)와, 복수의 카트리지(200)와 각각 연결되어 상기 첨가제의 인출을 단속하는 복수의 체크밸브 어셈블리(400a, 400b, 400c, 400d, 400e, 400f, 이하 400), 카트리지(200)로부터 체크밸브 어셈블리(400)로 첨가제를 인출하는 펌프(500)와, 외부수원으로부터 물을 공급받는 급수밸브(830)와, 급수밸브(830)로부터 공급받은 물과 카트리지(200)로부터 인출된 첨가제가 유동하는 아웃렛 유로(800)를 포함한다. 또한, 세제 공급 장치(100)는 펌프(500)에 의해 발생된 압력 변화를 체크밸브 어셈블리(400)로 전달하는 인렛 유로(700)와, 펌프(500) 및 인렛 유로(700)와 연결되어 펌프(500)와 복수의 체크밸브 어셈블리(400) 중 어느 하나의 체크밸브 어셈블리(400, 예를들어 400a)를 선택적으로 연통시키는 유로 전환 밸브(600)를 포함할 수 있다.

체크밸브 어셈블리(400)에는 상기 인출된 첨가제가 일시 저장되는 공간(S2)이 형성되고, 펌프(500)는 상기 공간의 압력을 변화시켜 상기 복수의 카트리지로부터 첨가제를 인출할 수 있다. 아웃렛 유로(800)는 복수의 체크밸브 어셈블리와 각각 연결되는 복수의 체크밸브 연결관(850a, 850b, 850c, 850d, 850e, 850f, 이하 850)을 구비하여, 상기 인출된 첨가제가 아웃렛 유로(800)로 토출될 수 있다.

세제 공급 장치(100)는, 전면에 입구가 형성되고, 내측에 수용 공간이 규정된 하우징(110), 상기 하우징(110)을 여닫는 커버(120)를 포함한다.

하우징(110)의 전방에는 직육면체로 이루어진 다수개의 개구부가 형성되며, 각각의 개구부는 하우징(110)의 후방으로 이어지며, 각 개구부별 카트리지 수용 공간을 형성한다. 따라서, 상기 전면 개구부를 통해 다수개의 카트리지(200)가 상기 각각의 개구부 공간으로 삽입 설치될 수 있다.

각각의 카트리지(200)에는 첨가제가 담기며, 예를 들어, 일반세탁세제, 울세제, 아기옷세제, 아웃도어세제, 표백제 및 섬유유연제 등 서로 다른 조성의 첨가제가 담길 수 있다. 상기 첨가제는 액상의 첨가제 일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 카트리지(200)는 6개로 형성되나, 개수는 이에 한정될 필요 없으며, 바람직하게는 3개 이상으로 구비될 수 있다.

카트리지(200) 수용 공간의 후방측 공간에는 유로(700, 800), 유로 전환 밸브(600), 펌프(500) 등의 세제 공급 부품이 설치되는 수용 공간이 형성된다. 카트리지 수용 공간과 후측 부품 수용 공간 사이에는 뒷벽(111a, 111b, 111c, 111d, 111e, 111f, 이하 111)이 설치되고, 상기 뒷벽에는 후술할 터미널 단자 및 전극판이 포함된 전극센서(300)가 설치된다.

세제 공급 장치(100)는 펌프(500), 유로 전환 밸브(600)등을 제어하는 제어부(3)를 포함할 수 있다. 제어부(3)는 세탁기 본체에 설치될 수 있고, 또는 세제 공급 장치(100)내에 별도로 설치되어, 세탁기 본체에 설치된 제어부와 정보를 주고받을 수도 있다.

펌프(500) 및 유로 전환 밸브(600)는 제어부(3)에 의해 제어될 수 있다. 첨가제를 구성하는 성분들, 이들 성분의 조성비 등의 첨가제에 대한 정보가 메모리(4)에 저장될 수 있다. 각 카트리지(200)에는 상기 성분들 중 어느 하나가 수용되며, 제어부(3)는 메모리(4)에 저장된 첨가제 정보를 바탕으로 펌프(500) 및 유로 전환 밸브(600)를 제어할 수 있다.

세탁기는, 사용자로부터 세탁기의 작동에 대한 각종 제어명령을 입력받는 입력부(5)를 더 포함할 수 있다. 입력부(5)는 전면 패널(12)의 상부에 구비될 수 있다. 전면 패널(12)에는 세탁기의 작동 상태를 표시하는 표시부(6)가 더 구비될 수 있다.

사용자가 입력부(5)를 통해 입력한 설정에 따라 제어부(3)는 메모리(4)로부터 첨가제 종류를 선택하고, 그에 따른 첨가제 정보를 확인할 수 있다. 그리고, 제어부(3)는 이렇게 선택된 첨가제를 조성하기 위해 펌프(500) 및 유로 전환 밸브(600)의 작동을 제어할 수 있다. 즉, 상기 선택된 첨가제를 조성하는 첨가제들과 그 조성비에 따라 첨가제를 수용한 카트리지(200)와 대응하는 펌프(500) 및 유로 전환 밸브(600)의 작동을 제어할 수 있다.

이하, 도 5 내지 도 10를 참조하여, 카트리지(200)에 대하여 설명한다.

카트리지(200)는, 본체를 형성하고, 첨가제를 저장하는 카트리지 바디(210a, 210b, 210c, 210d, 210e, 210f, 이하 210), 카트리지 바디(210)에 첨가제를 넣을 수 있는 제1 개구부(211a, 211b, 211c, 211d, 211e, 211f, 이하 211), 상기 제1 개구부를 여닫을 수 있는 캡(220a, 220b, 220c, 220d, 220e, 220f, 이하 220), 카트리지(200) 내부와 외부의 공기를 통하도록 하는 멤브레인(230a, 230b, 230c, 230d, 230e, 230f, 이하 23a), 상기 멤브레인(230)이 설치된 제2 개구부(213a, 213b, 213c, 213d, 213e, 213f, 이하 213), 카트리지(200)가 하우징(110)에 삽입 설치될 시 카트리지(200)를 하우징(110)에 고정되도록 하는 카트리지 락커(240a, 240b, 240c, 240d, 240e, 240f, 이하 240), 체크밸브 어셈블리(400)와 카트리지(200)를 연결시키는 도킹 밸브(250a, 250b, 250c, 250d, 250e, 250f, 이하 250), 멤브레인(230)에 첨가제가 닿이지 않게 하는 리브(260a, 260b, 260c, 260d, 260e, 260f, 이하 260)를 포함한다.

카트리지 바디(210)는 하우징(110)의 전방에 형성된 카트리지 수용 공간에 삽입 결합될 수 있도록 하우징(110)의 형상과 대응되도록 형성된다. 본 발명의 실시예에 따르면, 하우징(110)의 카트리지 수용부(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f, 이하 110)는 직육면체의 형상으로 형성되어 있으며, 카트리지(200) 또한 그에 대응되도록 직육면체로 형성되되, 카트리지(200)의 탈착시 마모를 최소화시키기 위하여 모서리는 라운드지게 형성된다.

전극센서(300)는, 삽입된 카트리지(200) 후측에 하우징(110)으로 형성된 뒷벽(111)에 설치된다. 보다 상세하게는, 뒷벽과 카트리지 바디(210) 사이에 전극판(321, 322, 323, 324, 325, 326, 이하 321)이 설치되고, 뒷벽에서 세제 공급 장치의 후측으로 돌출된 뒷벽 돌출부(111a1, 111b1, 111c1, 111d1, 111e1, 111f1, 이하 111a1)에 터미널 단자(311, 312, 313, 314, 315, 316, 이하 311)가 설치되며, 상기 터미널 단자는 전방으로 곡률을 가진 돌출부(311-1, 312-1, 313-1, 314-1, 315-1, 316-1, 이하 311-1)가 형성되고, 상기 돌출부는 상기 전극판을 카트리지 방향으로 밀면서 동시에 전극판과 접하어, 전극판으로부터 전기적 신호를 전달받을 수 있다.

상기 전극판(321)은, 뒷벽 전극판 개구부(112-1, 112-2, 112-3, 112-4, 112-5, 112-6, 이하 112-1)에 의해 상기 터미널 단자(311)와 연결되고, 카트리지 전극판 개구부(216-1, 216-2, 216-3, 216-4, 216-5, 216-6, 이하 216-1)에 의해 카트리지 내부와 접하게 되어, 전방으로는 카트리지에 담긴 첨가제와 접하여 전류가 흐를 수 있고, 후방의 터미널 단자를 통해 전기적 신호를 제어부(3)에 전달할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 한 카트리지당 터미널 단자 및 전극판은 세개씩 구비된다. 제1 터미널 단자(311a, 312a, 313a, 314a, 315a, 316a, 이하 311a) 및 제1 전극판(321a, 322a, 323a, 324a, 325a, 326a, 이하 321a), 제2 터미널 단자(311b, 312b, 313b, 314b, 315b, 316b, 이하 311b) 및 제2 전극판(321b, 322b, 323b, 324b, 325b, 326b, 이하 321b)은 카트리지의 하측 및 도킹 밸브(250a, 250b, 250c, 250d, 250e, 250f, 이하 250)를 기준으로 일측에 구비되어 있다.

제3 터미널 단자(311c, 312c, 313c, 314c, 315c, 316c, 이하 311c) 및 제3 전극판(321c, 322c, 323c, 324c, 325c, 326c, 이하 321c)은 카트리지의 상측 및 도킹 밸브(250)를 기준으로 타측에 구비되어 있다.

전극센서(300)는 양(+)과 음(-)의 서로 이격된 두 개의 전극이 매질을 통해 도통될 시 신호를 출력한다. 따라서 카트리지 안에 첨가제가 충분히 들어있을 경우 첨가제가 매질의 역할을 하여 전류가 통하게 되고, 이를 터미널 단자가 감지하여 카트리지 내부의 첨가제량을 감지하게 된다.

전극센서(300)의 전극판(321) 및 터미널 단자(311)가 카트리지당 두개씩만 설치될 경우, 카트리지가 흔들리거나 첨가제가 전극센서 주변에서 경화됨 등의 이유로 인해 첨가제량이 오감지될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 제1,2 전극판(321a, 321b)은 각각 서로 다른 전극으로 형성되어 카트리지(200)의 하측에 설치되고, 제3 전극판(321c)은 카트리지(200a)의 상측에 설치되므로, 제1,2 전극판이 서로 전기적으로 도통될 시 제1 신호가 발생할 수 있고, 제1 또는 제2 전극판과 제3 전극판이 전기적으로 도통될 시 제2 신호가 발생할 수 있으므로, 제1,2 신호를 종합하여 카트리지의 첨가제량을 감지할 수 있고, 그 밖에 전극센서의 고장 및 미장착 여부 또한 판단할 수 있다.

보다 상세하게는, 제1,2 신호 모두 감지가 안되면 카트리지가 거의 빈통이거나 미장착인 상황으로 판단할 수 있고, 제2 신호만 감지가 되면 전극센서가 고장이거나 접촉불량인 것으로 판단할 수 있으며, 제1 신호만 감지가 되면 첨가제량이 부족함을 판단할 수 있고, 제1,2 신호 모두 감지가 되면 비로소 카트리지에 첨가제가 충분히 들어있음을 판단할 수 있다.

상기 제1,2 신호를 통한 판단 결과를 사용자가 쉽게 인지할 수 있도록 표시부(6)를 통해 표시할 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 하측에 제1,2 전극판, 상측에 제3 전극판이 설치되어 있으나 이에 한정되지 아니하며, 첨가제량이 오감지되는 경우를 최소화하도록 높이가 다른 전극판이 적어도 3개 이상 구비되면 족하다.

본 발명의 실시예에 따르면, 제1,2 전극판(321a, 321b)의 형상은 일반적인 사각 형상이 아닌 기역자 형상을 띄고 있다. 이는 두 전극이 너무 붙어있으면 전극간의 간섭에 의해 도통에 의한 신호가 잘못 감지될 수 있기 때문에, 첨가제가 닿는 전극판 하측 부분의 폭을 얇게 함으로써 제1,2 전극판 간의 간섭을 최소화시킬 수 있다. 다만 전극판의 형상은 본 발명의 실시예에 따른 기역자 형상에 한정되지 않으며, 두 전극간의 간섭을 최소화시킬 수 있는 형상이면 족하다.

이하, 도 5 내지 도 8 및 도 11을 참조하여, 체크밸브 어셈블리(400)의 구조에 대하여 설명한다.

복수의 체크밸브 어셈블리(400)는 복수의 카트리지(200)와 각각 연결되어 상기 첨가제의 인출을 단속한다. 체크밸브 어셈블리(400)에는 상기 인출된 첨가제 일시 저장되는 공간(S2)이 형성된다. 체크밸브 어셈블리(400)에 형성된 공간(S2)은 펌프(500)로부터 압력이 변화되고, 이로인해 카트리지에 담긴 첨가제가 상기 공간(S2)로 인출된다.

체크밸브 어셈블리(400)는, 상기 카트리지(200)로부터 인출된 첨가제가 일시저장되는 공간(S2)을 형성하는 제1 체크밸브 하우징(410a, 410b, 410c, 410d, 410e, 410f, 이하 410), 제1 체크밸브 하우징에 설치된 제1 체크밸브(420a, 420b, 420c, 420d, 420e, 420f, 이하 420), 제1 체크밸브 하우징(410)과 연통되고 아웃렛 유로(800)에 구비된 복수의 체크밸브 연결관(850)과 각각 연결되는 제2 체크밸브 하우징(460a, 460b, 460c, 460d, 460e, 460f, 이하 460), 제2 체크밸브 하우징(460)에 설치되는 제2 체크밸브(470)를 포함할 수 있다.

또한, 체크밸브 어셈블리(400)는 제1 체크밸브(420)를 통해 첨가제 및 공기가 새지 않도록 하는 체크밸브 캡(430a, 430b, 430c, 430d, 430e, 430f, 이하 430), 카트리지(200)의 도킹 밸브(250)와 결합하여 카트리지(200)의 첨가제를 체크밸브 방향으로 이동시킬 수 있는 도킹관(440a, 440b, 440c, 440d, 440e, 440f, 이하 440)을 포함할 수 있다.

제1 체크밸브 하우징(410)에는 카트리지(200)와 연통되는 제1 토출구(421)가 형성될 수 있다. 체1 체크밸브 하우징(410) 내부의 공간(S2)은 후술하는 도킹관에 형성된 공간(S1)과 상기 제1 토출구(421)에 의해 카트리지(200)와 연통된다.

제1 체크밸브(420)는, 제1 토출구(421)를 개폐하여 카트리지(200)로부터 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)으로 첨가제의 인출을 단속한다. 제1 체크밸브(420)가 제1 체크밸브 하우징(410)의 제1 토출구(421) 주변부와 이격되어 제1 토출구(421)를 개방하면, 카트리지(200)에 담긴 첨가제가 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)으로 인출될 수 있다. 제1 체크밸브(420)가 제1 체크밸브 하우징(410)의 제1 토출구(421) 주변부와 접촉되어 제1 토출구(421)를 폐쇄하면, 카트리지(200)에 담긴 첨가제가 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)으로 인출되지 않는다.

제1 체크밸브 하우징(410)은 인렛 유로와 연결된 인렛유로 연결부(461a, 461b, 461c, 461d, 461e, 461f, 이하 461)를 구비한다. 인렛유로 연결부(461)는 인렛유로 연결마개(462a, 462b, 462c, 462d, 462e, 462f, 이하 462)를 통해 인렛 유로(700)와 밀착되게 결합한다. 복수의 체크밸브 어셈블리(400)는 인렛유로 연결부(461)를 통하여, 후술하는 인렛 유로(700)의 복수의 유로(700a, 700b, 700c, 700d, 700e, 700f)와 각각 연결된다.

한편, 제1 체크밸브 하우징(410)은, 제1 토출구가 형성된 반대편이 개구되고, 상기 개구된 부분에, 상기 인렛유로 연결부(461)를 구비한 제2 체크밸브 하우징(460)이 결합하여, 체크밸브 어셈블리(400)와 인렛 유로(700)가 연결될 수도 있다.

도킹관(440)에는 카트리지(200)로부터 공급되는 첨가제가 도킹 밸브(250)를 통해 유입되는 세제 유입구(441a, 441b, 441c, 441d, 441e, 441f, 이하 441)가 형성되어 있으며, 도킹관(440)의 내부에는 세제 유입구(441)과 연통되는 유로(이하, 공간(S1)이라고도 함.)가 형성된다.

카트리지(200)가 하우징(110)의 카트리지 수용 공간에서 이탈하면, 도킹 밸브(250)는 폐쇄되고, 카트리지 수용 공간에 삽입 설치되면, 도킹 밸브(250)가 도킹관(440)에 밀려 개방되고, 카트리지(200)에 담긴 첨가제가 세제 유입구(441)를 통해 도킹관 내부 공간(S1)으로 유입된다.

도킹관(440)에는 세제 유입구를 사이에 두고 제1 도킹관 오링(442a, 442b, 442c, 442d, 442e, 442f, 이하 442)과 제2 도킹관 오링(443a, 443b, 443c, 443d, 443e, 443f, 이하 443)이 제1 도킹관 오링홈(442a-1, 442b-1, 442c-1, 442d-1, 442e-1, 442f-1, 이하 442-1) 및 제2 도킹관 오링홈(443a-1, 443b-1, 443c-1, 443d-1, 443e-1, 443f-1, 이하 443-1)에 삽입 설치된다. 이는 첨가제가 세제 유입구로 유입될 시 외부로 새는 것을 방지하기 위함이다.

체크밸브 어셈블리(400)는, 도킹관의 둘레에서 도킹 밸브(250)와 결합하는 도킹관 둘레부(450a, 450b, 450c, 450d, 450e, 450f, 이하 450)를 포함할 수 있다. 도킹관 둘레부(450)에는 도킹관 스프링(451a, 451b, 451c, 451d, 451e, 451f, 이하 451)이 설치되어 있으며, 상기 도킹관 스프링의 탄성력을 통해 체크밸브 어셈블리(400)와 도킹 밸브(250)와의 결합을 견고히 하며, 카트리지(200)를 하우징(110)으로부터 분리할 시 탄성력에 의해 그 분리가 좀 더 용이하게 할 수 있다.

제1 체크밸브 하우징(410)과 제2 체크밸브 하우징(460) 사이에는 체크밸브 오링(411a, 411b, 411c, 411d, 411e, 411f, 이하 411)이 삽입 설치되어 제1 체크밸브 하우징(410)과 제2 체크밸브 하우징(460)을 연결하며 동시에 공기가 새어나가지 못하도록 밀폐시킨다. 또는 이와 달리, 제1 체크밸브 하우징(410)과 제2 체크밸브 하우징(460)은 일체로 형성될 수도 있다.

제2 체크밸브 하우징(460)에는 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)와 연통되는 제2 토출구(471)가 형성된다. 제2 체크밸브 하우징(460)은 아웃렛 유로 연결관(480)과 결합되어, 내부에 공간(S3)을 형성한다.

아웃렛 유로 연결관(480)은 제2 체크밸브 하우징(460)과 일체로 형성될 수 있고, 또는 별도로 구비되어 제2 체크밸브 하우징과 결합할 수도 있다. 아웃렛 유로 연결관(480)은 아웃렛 유로(800)의 체크밸브 연결관(850)과 결합되어 제2 체크밸브 하우징(460)의 공간(S3)과 아웃렛 유로(800)를 연통시킨다.

아웃렛 유로 연결관(480)은 제2 체크밸브 하우징(460)의 끝단에 형성된 아웃렛유로 연결부(463)와 결합되고, 아웃렛유로 연결 오링(482a, 482b, 482c, 482d, 482e, 482f, 이하 482)에 의해 제2 체크밸브 하우징(460)과 견고하게 결합한다. 아웃렛 유로 연결관은 아웃렛 유로 연결마개(481a, 481b, 481c, 481d, 481e, 481f, 이하 481)에 의해 아웃렛 유로(800)의 체크밸브 연결관(850)과 밀착되게 결합한다.

제2 체크밸브(470)는, 제2 토출구(471)를 개폐하여 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)로부터 제2 체크밸브 하우징의 공간(S3)으로 첨가제의 토출을 단속한다. 제2 체크밸브(470)가 제2 체크밸브 하우징(460)의 제2 토출구(471) 주변부와 이격되어 제2 토출구(471)를 개방하면, 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)에 일시 저장된 첨가제가 제2 체크밸브 하우징의 공간(S3)으로 토출될 수 있다. 제2 체크밸브(470)가 제2 체크밸브 하우징(410)의 제2 토출구(471) 주변부와 접촉되어 제2 토출구(471)를 폐쇄하면, 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)에 일시 저장된 첨가제는 제2 체크밸브 하우징의 공간(S3)으로 토출되지 않는다.

제1 체크밸브(420)는 제1 체크밸브 하우징(410)의 내측(S2)에서 제1 토출구(421)를 개페하도록 배치되고, 제2 체크밸브(470)는 제2 체크밸브 하우징(460)의 내측(S3)에서 상기 제2 토출구(471)를 개폐하도록 배치될 수 있다. 제1 체크밸브(420)와 제2 체크밸브(470)은 같은 방향으로 개방되도록 설치될 수 있다.

이는 두 체크밸브가 각각 다른 방향으로 개방되도록 설치될 시에는 제2 공간(S2)에 음압을 형성하여 첨가제가 인출되도록 하기 불가능하기 때문이다. 본 발명의 실시예에 따른 제1 체크밸브(420) 및 제2 체크밸브(470) 중 제1 체크밸브(420)는 제2 공간(S2)으로만, 제2 체크밸브(470)는 제3 공간(S3)으로만 개방이 가능하다.

제1,2 체크밸브(420, 470)는 원형의 반구 형상을 가지고 있으며, 탄성을 갖는 고무 재질을 사용한다. 제1,2 체크밸브(420, 470)의 일단은 제1,2 토출구(421, 471)의 중심에 형성된 제1,2 토출홀(422, 472)에 끼워질 수 있도록 돌기부(423, 473)로 형성되고, 제1,2 체크밸브(420, 470)의 타단은 반구 형상의 반구부(424, 474)로 형성되어 제1,2 토출구(421, 471)가 형성되는 제1,2 토출면(425, 475)에 반구부의 평평한 면이 안착될 수 있다.

상기 돌기부(423, 473)의 끝단은 중단보다 두껍게 형성되고, 돌기부(423, 473)의 끝단이 제1,2 토출홀(422, 472)의 후면에 걸리도록 하여 제1,2 체크밸브(420, 470)를 제1,2 토출구(421, 471)에 고정한다.

후술할 피스톤(580)을 통한 유체의 압력이 제1,2 체크밸브(420, 470)의 반구부(424, 474) 방향으로 전달될 시, 유체의 압력에 의해 반구부(424, 474)의 평평한 부분은 맞닿아 있는 제1,2 토출구(421, 471)에 밀착되어 제1,2 토출구를 폐쇄하게 된다. 따라서 폐쇄된 제1,2 토출구를 통해 첨가제가 인렛 또는 아웃렛 유로(700, 800)로 진입하지 못한다.

반대로 피스톤(580)을 통한 유체의 압력이 제1,2 체크밸브(420, 470)의 돌기부(423, 473) 방향으로 전달될 시, 공기 압력에 의해 반구부(424, 474)의 평평한 부분은 맞닿아 있는 제1,2 토출구(421, 471)와 이격되어 제1,2 토출구를 개방하게 된다. 따라서 개방된 제1,2 토출구를 통해 첨가제가 인렛 또는 아웃렛 유로(700, 800)로 진입할 수 있다. 이는 제1,2 체크밸브(420, 470)가 탄성 재질로 형성되어, 돌기부(423, 473) 및 반구부(424, 474)의 형상 및 위치가 음압 또는 양압에 의해 달라질 수 있기 때문이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1,2 체크밸브(420, 470)는 고무로 형성될 수 있다. 이와 같이 탄성 재질로 형성된 제1,2 체크밸브(420, 470)는, 종래 스프링을 이용한 체크 밸브에 대비하여 소형으로 제작할 수 있으므로, 스프링의 길이, 스프링을 지지하는 샤프트 등의 구조가 필요하지 않아 체크밸브를 소형화시킬 수 있고, 체크밸브를 통해 형성되는 제2 공간(S2)의 크기를 축소시킬 수 있다.

다만, 제1, 2 체크밸브(420, 470)가 전술한 구조로 한정되는 것은 아니고, 탄성재질의 마개와, 스프링과, 스프링샤프트를 구비하는 전술한 종래의 체크밸브일 수도 있다.

한편, 후술할 펌프(500)의 피스톤(580)이 실린더 내에서 왕복운동 할 시 실린더 내부에 형성된 왕복 운동 체적과 동일하거나 큰 부피로 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)이 형성되어야 한다. 이는 실린더 내부의 피스톤 왕복 운동 부피가 제1 체크밸브 하우징 공간(S2)의 부피를 넘어설 시 첨가제가 후술할 인렛, 아웃렛 유로(700, 800)로 넘치는 현상이 일어날 수 있기 때문이다.

또한 아웃렛 유로(800)와 연결되는 아웃렛 유로 연결관(480)은 도킹관의 공간(S1)과 제1 체크밸브 어셈블리의 공간(S2)을 연결하여 도킹관의 공간(S1)의 첨가제를 제1 체크밸브 어셈블리의 공간(S2)으로 토출 가능토록 하는 제1 토출구(421), 제1 체크밸브 어셈블리의 공간(S2)과 제2 체크밸브 어셈블리의 공간(S3)을 연결하여 제2 공간(S2)의 첨가제를 제3 공간(S3)으로 토출 가능토록 하는 제2 토출구(471)보다 낮은 위치에 형성된다. 따라서 제1,2 토출구(421, 471)을 통과한 첨가제가 위치에너지에 의해 아웃렛 유로(800)로 보다 잘 흘러들어갈 수 있도록 한다.

이하, 도 11 및 도 17을 참조하여, 체크밸브 어셈블리(400)의 작동에 대하여 설명한다.

도 16(a)는 카트리지(200)가 카트리지 수용공간에 삽입되어 체크밸브 어셈블리(400)와 결합되고, 펌프(500)가 작동하기 전 첨가제(또는, 세제)가 카트리지(200) 및 도킹관 내부 공간(S1)에 수용되어 있는 상태를 나타낸다.

도 16(b)는 피스톤(580)이 후퇴하여 제1 체크밸브 하우징(410)의 공간(S2)의 압력이 감소한 상태를 나타낸다. 제1 체크밸브 하우징(410)의 공간(S2)에 압력이 감소하여, 제1 체크밸브(420)가 개방되어 세제가 제1 체크밸브 하우징(410)의 공간(S2)으로 인출되고, 제2 체크밸브(470)는 폐쇄되어, 세제가 제1 체크밸브 하우징(410)의 공간(S2)에 일시저장된다.

도 16(c)는 피스톤(580)이 전진하여 제1 체크밸브 하우징(410)의 공간(S2)의 압력이 증가한 상태를 나타낸다. 제1 체크밸브 하우징(410)의 공간(S2)에 압력이 증가하여, 제1 체크밸브(420)가 개방되고, 제2 체크밸브(470)는 폐쇄된다. 이로써 제1 체크밸브 하우징(410)에 일시저장되었던 첨가제는 제2 체크밸브 하우징(460)의 공간(S3)으로 토출된다.

펌프(500)에 구비된 피스톤(580)의 진퇴 운동에 의해 발생된 음압 또는 양압이 인렛 유로(700)를 통해 제1 체크밸브 하우징(410)의 공간(S2, 이하 제2 공간이라고도 함.)으로 전달된다.

피스톤(580)이 실린더 내에서 인렛 유로(700)측으로 전진하면, 제1 체크밸브(420)는 제1 토출구를 폐쇄하고, 제2 체크밸브(470)는 제2 토출구(471)를 개방한다. 피스톤(580)이 실린더 내에서 인렛 유로(700)의 반대측으로 후퇴하면, 제1 체크밸브(420)는 제1 토출구(421)를 개방하고, 제2 체크밸브(470)는 제2 토출구(471)를 폐쇄한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 피스톤(580)은 후퇴하고 이로 인해 발생된 음압은 인렛 유로(700)를 통해 제2 공간(S2)으로 전달된다. 따라서 제2 공간(S2)에 걸린 음압에 의해 제1 체크밸브(420)는 개방된다. 또한 카트리지(200) 내부에 있던 첨가제는, 제2 공간(S2)에 걸린 음압에 의해, 도킹관(440)의 공간(S1, 이하 제1 공간이라고도 함.)을 통해 제1 체크밸브(420)를 지나 제2 공간(S2)으로 들어온다.

첨가제가 제2 공간(S2)으로 들어오게 되면, 피스톤(580)는 전진하고 이로 인해 발생된 양압은 인렛 유로(700)를 통해 다시 제2 공간(S2)으로 전달된다. 따라서 제2 공간에 걸린 양압에 의해 제2 체크밸브(470)는 개방되고, 제1 체크밸브(420)는 차단된채로 위치한다. 따라서 제2 공간(S2)에 있던 첨가제는, 제2 공간(S2)에 걸린 양압에 의해, 제2 체크밸브 하우징(460)의 공간(S3, 이하 제3 공간이라고도 함.)으로 공급된다. 제3 공간(S3)으로 공급된 첨가제는, 제2 공간(S2) 및 제3 공간(S3)에 걸리는 양압에 의해 아웃렛 유로(800)로 토출되어, 급수된 물과 함께 터브(31) 또는 드로워(39)등으로 공급될 수 있다.

이렇게 본 발명의 실시예에 따른 체크밸브는, 피스톤 운동에 의한 압력 변화를 주어 용기 안의 첨가제를 토출시킬 때 피스톤 왕복 운동에 의한 압력 변화를 효과적으로 전달하기 위해 고안되었으며, 압력 변화에 따른 액체를 이동하기 위하여 두개의 제1,2 체크밸브(420, 470)를 사용하여 피스톤의 왕복 운동시 첨가제를 토출시킨다.

이하, 도 5 내지 도 8 및 도 13을 참조하여, 펌프(500)의 구조 및 작동에 대해 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 펌프(500)는 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)의 압력을 변화시켜 첨가제를 인출한다.

펌프(500)는, 펌프 부품을 수용하는 펌프 하우징(510), 진퇴를 통해 제1 체크밸브 하우징의 공간(S2)의 압력을 변화시키는 피스톤(580), 피스톤이 진퇴하는 공간을 형성하는 실린더(590), 동력을 발생하는 모터(520), 모터(520)에 의해 회전하는 제1 기어(530), 제1 기어와 치합하여 회전하는 제2 기어(540), 제2 기어(540)와 함께하여 회전하는 제3 기어(550), 제3 기어와 치합하여 회전하는 크랭크 기어(560), 크랭크 기어와 피스톤을 연결시키는 커넥팅 로드(570)를 포함할 수 있다.

피스톤(580)은 복수의 카트리지(200)가 배열된 방향과 평행한 방향으로 왕복운동을 수행할 수 있고, 모터(520)는 구동축이 피스톤(580)이 왕복운동을 수행하는 방향과 평행하게 배치될 수 있다.

예를들어 설명하면, 카트리지(200)는 세탁기의 전후방향으로 길게 형성되며, 복수개가 세탁기의 좌우방향으로 일렬로 설치될 수 있고, 피스톤(580)은 세탁기의 좌우방향으로 왕복운동을 수행할 수 있다. 또한, 모터(520)는 구동축이 좌우방향으로 정렬되게 배치될 수 있다.

제1 기어(530)는 모터(520)의 구동축과 결합되어, 구동축과 일체로 회전할 수 있다. 제1 기어(530)는 헬리컬 기어로 형성될 수 있다. 헬리컬 기어를 통해 모터(520)로부터 나오는 소음을 저감할 수 있고, 동력 전달을 용이하게 수행할 수 있다. 제2 기어(540)는 웜기어로 형성될 수 있다. 펌프(500)는 인렛, 아웃렛 유로(700, 800) 및 유로 전환 밸브(600) 등의 구성 사이에 위치하므로, 공간의 효율적인 사용을 위해 어셈블리 수용 공간을 최대한 밀집되도록 가져갈 필요가 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따르면, 모터(520)를 눕혀서 설치하고, 제2 기어(540)가 웜기어로 형성되어 회전동력 방향을 전환하여 전달할 수 있도록 하였다.

제2 기어(540)와 제3 기어(550)는 함께 회전한다. 크랭크 기어(560)는 제3 기어(550)와 치합하여 회전한다. 크랭크 기어의 기어이의 개수가 제3 기어(550)의 기어이의 개수보다 훨씬 많게 형성되어, 피스톤(580)의 왕복 운동시 기어비에 의해 보다 강한 힘을 전달할 수 있다.

크랭크 기어(560)는, 크랭크 기어의 회전축을 형성하는 크랭크 축(561), 크랭크 축에서 연장 형성되는 크랭크 암(562), 커넥팅 로드(570)와 연결되는 크랭크 핀(563)을 포함한다. 크랭크 핀(563)과 커넥팅 로드(570)는 회전 가능하게 결합되어, 크랭크 기어(560)의 회전시 크랭크 핀(563)이 회전이동함에 따라 커넥팅 로드(570)는 실린더(590)가 형성하는 방향으로 직선이동할 수 있다.

커넥팅 로드(570)는 피스톤(580)과 결합하고, 피스톤(580)은 실린더(590)에 삽입 설치되어 실린더(590)의 길이방향으로 왕복운동 할 수 있다. 피스톤(580)의 직선운동을 통해, 실린더(590)와 연결된 유로 전환 밸브(600)에 양압 또는 음압을 전달할 수 있다. 피스톤이 유로 전환 밸브(600) 방향으로 이동하면 유로 전환 밸브(600)에 양압을 전달하며, 피스톤이 유로 전환 밸브(600)의 반대 방향으로 이동하면 유로 전환 밸브(600)에 음압을 전달한다.

이하, 도 5 내지 도 8, 도 12, 도 14 및 도 15를 참조하여 유로 전환 밸브(600)를 설명한다.

유로 전환 밸브(600)는, 펌프(500) 및 인렛 유로(700)와 연결된다. 유로 전환 밸브(600)는 펌프(500)의 실린더(590)를 인렛 유로(700)의 복수의 유로 중 어느 하나의 유로(700, 예를 들어 700a)와 선택적으로 연통시킨다.

후술하는 바와 같이 제1 아웃렛 유로(800a)와 제2 아웃렛 유로(800b)는 복수의 카트리지(200)가 배열되는 방향으로 서로 이격되게 배치될 수 있다. 유로 전환 밸브(600)는 제1, 2 아웃렛 유로(800a, 800b)가 이격된 사이에 배치될 수 있다.

유로 전환 밸브(600)는, 펌프(500)의 실린더(590)와 연결되는 제1 하우징(610), 제1 하우징과 결합되는 제2 하우징(650), 제1 하우징(610)과 제2 하우징이 형성하는 공간에 회전 가능하게 배치된 디스크(620), 디스크(620)에 설치되는 스프링 밸브(630), 디스크를 회전 시키는 유로 전환 모터(670), 유로 전환 모터(670)의 회전력을 디스크(620)로 전달하는 샤프트(640), 디스크(620)의 회전위치를 제어부(3)로 입력하는 마이크로 스위치(660), 샤프트(640)와 함께 회전하여 마이크로 스위치(660)에 흐르는 전류를 개폐하는 평면캠(645, plane cam)을 포함한다.

제1 하우징(610)은 유로 전환 밸브(600)의 상측 외관을 형성할 수 있고, 제2 하우징(650)은 유로 전환 밸브(600)의 하측 외관을 형성할 수 있다. 따라서, 제1 하우징(610)을 상부 하우징(610), 제2 하우징(650)을 하부 하우징(650)이라 할 수도 있다.

스프링 밸브(630)는 탄성력을 제공하는 스프링(631), 상기 스프링(631)이 이탈되지 않도록 하는 스프링 샤프트(632), 스프링의 탄성력에 의해 상기 유로 연결구(651a)를 막아 차단할 수 있는 마개부(633)를 포함한다.

디스크(620)에는 스프링 샤프트(632)가 삽입되어 스프링 밸브의 위치를 고정시키는 삽입홀(621)과, 유체가 통과하는 디스크 홀(622)이 형성된다. 유로 전환 밸브(600)로 유입된 유체는 디스크 홀(622)을 통해 디스크(620)를 통과할 수 있고, 삽입홀(621)을 통해서도 일부 통과할 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예에 있어서는, 제1 하우징(610)에 급수포트가 형성되어 급수밸브(830)와 연결될 수도 있다.

제2 하우징(650)은 인렛 유로(700)의 복수의 유로와 각각 결합하는 복수의 인렛 연결 포트(653a, 653b, 653c, 653d, 653e, 653f, 이하 653)를 구비하고, 복수의 인렛 연결 포트(653)와 각각 연통되는 복수의 유로 연결구(651a, 651b, 651c, 651d, 651e, 651f, 이하 651)가 형성된다. 디스크(620)의 디스크 홀(622) 및 삽입홀(621)을 통과한 유체는 유로 연결구(651)를 통해 각각의 인렛 연결 포트(653)를 지나 이와 연결된 각각의 인렛 유로(700)로 공급될 수 있다.

스프링 밸브(630)는 복수의 유로 연결구(651) 중 일부를 선택적으로 개폐할 수 있다. 디스크(620)가 회전하여 스프링 밸브(630)가 복수의 유로 연결구(651) 중 일부를 폐쇄하면, 나머지 일부는 개방될 수 있다.

복수의 첨가제를 공급하기 위하여 복수의 유로 연결구(651a)가 개방될 수 있고, 스프링 밸브(630) 또한 복수개가 형성되어 복수의 유로 연결구를 차단할 수 있다.

스프링 밸브(630)는 복수의 유로 연결구(651)보다 적은 개수로 구비될 수 있고, 바람직하게는, 복수의 유로 연결구(651)보다 하나 적은 개수로 구비될 수 있다. 즉, 스프링 밸브(630)는 복수의 카트리지의 수보다 하나 적은 개수로 구비될 수 있다. 이 경우, 하나의 유로 연결구(651, 예를 들어 651a)를 개방하고, 나머지 유로 연결구(651, 예를 들어 651b 내지 651f)를 폐쇄할 수 있고, 이로써 복수의 카트리지(200) 중 하나의 카트리지(예를 들어 200a)와 연결된 체크밸브 어셈블리(400a)에 형성된 공간(S2)의 압력을 변화시켜 첨가제를 카트리지(200a)로부터 인출하고, 아웃렛 유로(800)로 토출시킬 수 있다.

공급해야할 첨가제가 선택되면, 유로 전환 모터(670)에 전력을 공급하여 구동시킨다. 구동된 유로 전환 모터(670)는 이와 연결된 샤프트(640) 및 샤프트(640)와 연결된 디스크(620)를 회전시킨다.

이때 디스크(620)에 설치된 스프링 밸브(630) 또한 디스크의 회전에 따라 같이 회전할 수 있으며, 스프링 밸브(630)의 회전 위치에 하부 하우징(650)의 유로 연결구(651)가 위치할 경우 해당 유로 연결구(651)를 스프링(631)의 탄성력에 의해 마개부(633)로 차단할 수 있다.

제어부(3)는 공급해야할 첨가제가 담긴 카트리지와 연결된 체크밸브 어셈블리(400a)와 펌프(500)를 연결하기 위하여, 상기 체크밸브 어셈블리(400a)와 연결된 유로 연결구(651a)에는 스프링 밸브(630)가 위치하지 않도록 디스크(620)의 회전각도를 제어할 수 있다.

유로 연결구(651a)에 스프링 밸브(630)가 위치하지 않으면 펌프(500)와 유로 연결구(651a)가 개방되고, 펌프(500)에서 발생하는 양압 또는 음압이 유로 연결구(651a)를 통해 인렛 유로(700a), 체크밸브 어셈블리(400a)로 순차적으로 전달되어, 카트리지(200)의 첨가제를 아웃렛 유로(800a)로 공급시킬 수 있다.

또한 공급할 필요 없는 첨가제가 담긴 카트리지와 연결된 체크밸브 어셈블리(400a)와 펌프(500)를 차단하기 위하여, 상기 체크밸브 어셈블리(400a)와 연결된 유로 연결구(651a)에 스프링 밸브(630)가 위치하여, 스프링(631)의 탄성력에 의해 마개부(633)가 유로 연결구(651a)를 차단시키도록 디스크의 회전 각도를 제어할 수 있다.

유로 연결구(651a)에 스프링 밸브(630)가 위치하면 펌프(500)와 유로 연결구(651a)가 차단되고, 펌프(500)에서 발생하는 양압 또는 음압이 체크밸브 어셈블리(400a)로 전달되지 않으므로, 카트리지(200)의 첨가제는 유동되지 않는다.

디스크(620)의 스프링 밸브(630)는 유로 연결구(651a)의 위치에 있지 않을 경우에는 스프링 밸브(630)는 하부 하우징 상면(652)에 압축된 채 위치하다, 디스크(620)의 회전을 통해 스프링 밸브(630)가 유로 연결구(651a)의 위치로 이동하면 스프링 밸브(630)가 인장되어 유로 연결구(651a)를 차단한다.

디스크(620)의 회전 각도를 정확히 제어하기 위하여, 유로 전환 밸브(600)는 마이크로 스위치(660)와 평면캠(plane cam, 645)을 포함한다. 평면캠(645)은 샤프트(640)와 일체로 형성되거나 샤프트(640)에 결합하여 샤프트(640) 및 디스크(620)와 일체로 회전할 수 있다.

마이크로 스위치(660)는 액추에이터를 구비하고, 액추에이터의 움직임에 의해 전기 회로가 변경될 수 있다.

캠(cam)은, 회전운동(또는, 왕복운동)을 하는 특수한 윤곽(또는, 홈)이 있는 장치이고, 평면캠(645)은 상기 캠의 일종으로 윤곽이 평면곡선을 나타나는 것을 말한다.

도 8 및 도 12를 참조하면, 평면캠(645)은 서로 다른 형상 및 이격거리를 갖는 복수의 돌출부를 구비함으로써 특수한 윤곽을 이루고, 평면캠(645)이 회전함에 따라 상기 돌출부가 마이크로 스위치(660)에 구비된 액추에이터를 누름으로써 전류를 개폐할 수 있다. 전류가 개폐되는 패턴에 의해 제어부(3)는 디스크(620)의 회전위치를 판단하고, 제어할 수 있다.

평면캠(645)과 샤프트(640)는 유로 전환 모터의 구동축과 결합하여 회전하고, 마이크로 스위치(660)는 액추에이터가 평면캠(645)과 접촉하도록 배치된다. 본 발명의 실시예에서는 하부 하우징(650)의 하측에 유로 전환 모터(670)가 배치되고, 유로 전환 모터(670)와 하부 하우징(650) 사이에 평면캠(645) 및 마이크로 스위치(660)가 위치할 수 있다.

이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여, 인렛, 아웃렛 유로(700, 800)에 대해 설명한다.

세제 공급 장치(100)는, 피스톤(580)의 왕복운동에 의해 발생된 압력 변화를 복수의 체크밸브 어셈블리(400)에 형성된 공간(S2)으로 전달하는 인렛 유로(700)를 포함한다. 인렛 유로(700)는, 복수의 체크밸브 어셈블리(400)에 형성된 공간(S2)과 각각 연통되는 복수의 유로(700a, 700b, 700c, 700d, 700e, 700f, 이하 700a)를 포함한다.

인렛 유로(700)의 체크밸브 어셈블리(400)의 인렛유로 연결부(461)와 연결되고, 유로 전환 밸브(600)의 인렛 연결 포트(653)와 연결되어 펌프(500)를 통해 전달된 유체의 유동을 체크 밸브 어셈블리(400)로 전달한다.

복수의 유로(700a)는 각각 복수의 인렛 유로 연결부(461a, 461b, 461c, 461d, 461e, 461f) 및 인렛 연결 포트(653a, 653b, 653c, 653d, 653e, 653f)와 연결된다.

인렛 유로(700)는, 복수의 유로(700a, 700b, 700c, 700d, 700e, 700f) 중 일부(700a, 700b, 700c)를 구비하는 제1 인렛 유로와, 복수의 유로(700a, 700b, 700c, 700d, 700e, 700f) 중 나머지 일부(700d, 700e, 700f)를 구비하는 제2 인렛 유로를 포함할 수 있다.

한편, 좌우측으로 세개의 카트리지(200) 및 이와 연결된 체크밸브 어셈블리(400)가 각각 배치될 수 있고, 유로 전환 밸브(600)는 카트리지 후측 중앙에 위치할 수 있다.

제1 인렛 유로(710)와 제2 인렛 유로(720)는, 유로 전환 밸브(600)와 결합되되, 유로 전환 밸브(600)의 중심을 지나는 직선을 기준으로 대칭으로 결합될 수 있다.

제1 인렛 유로(710)에 구비된 유로(700a, 700b, 700c)는, 좌측 체크밸브 어셈블리(400a, 400b, 400c)의 인렛 유로 연결부(461a, 461b, 461c) 및 유로 전환 밸브(600)의 좌측에 나란히 형성된 유로 토출구(653a, 653b, 653c)와 각각 연결될 수 있다.

제2 인렛 유로(720)에 구비된 유로(700d, 700e, 700f)는, 우측 체크밸브 어셈블리(400d, 400e, 400f)의 인렛 유로 연결부(461d, 461e, 461f) 및 유로 전환 밸브(600)의 우측에 나란히 형성된 유로 토출구(653d, 653e, 653f)와 각각 연결될 수 있다.

제1 인렛 유로(710)는 제1 유로 플레이트(715)를 통해 일체로 형성되어 복수의 유로(700a, 700b, 700c)를 고정시키고, 제2 인렛 유로(720)는 제2 유로 플레이트(725)를 통해 일체로 형성되어 복수의 유로(700d, 700e, 700f)를 고정시킴으로서, 안정적으로 유체를 공급할 수 있게 한다.

한편, 아웃렛 유로(800)는, 급수밸브(830)로부터 공급받은 물과 카트리지(200)로부터 인출된 첨가제가 유동한다. 아웃렛 유로(800)는 복수의 체크밸브 어셈블리(400)와 각각 연결되는 복수의 체크밸브 연결관(850a, 850b, 850c, 850d, 850e, 850f, 이하 850)을 구비한다.

아웃렛 유로(800)는, 복수의 체크밸브 연결관(850)과 연통되는 유로가 형성되어 급수밸브(830)로부터 공급받은 물과 카트리지(200)로부터 인출된 첨가제가 유동하는 합지배관(810a, 810b)과, 합지배관(810a, 810b)의 유로와 연통되고 터브(31)와 연결되어 상기 물과 첨가제가 유출되는 토출포트(820a)를 포함할 수 있다. 또한, 아웃렛 유로(800)는, 급수밸브(830)와 연결되어 급수밸브(830)로부터 공급된 물이 유입되고 합지배관(810a, 810b)의 유로와 연통되는 급수포트(820b)를 포함할 수 있다.

아웃렛 유로(800)는 체크밸브 어셈블리(400)의 아웃렛유로 연결관(481)과 연결되어, 아웃렛유로 연결관(481)을 통해 나온 첨가제를 토출포트(820)를 통해 터브(31) 또는 드로워(39)로 공급할 수 있다.

세제 공급 장치(100)는, 외부수원으로부터 물을 공급받는 급수밸브(830)를 포함하고, 급수밸브(830)는 급수호스(840)를 통해 급수포트(820b)와 연결될 수 있다. 급수밸브(830)를 통해 공급된 물은 급수호스(840)를 지나 아웃렛 유로(800)로 안내된다.

이렇게 안내된 물은 급수포트(820b)의 반대편에 위치한 토출포트(820a)를 향하여 합지유로(820a, 820b)를 따라 유동하고, 체크밸브 연결관(850)를 통해 공급되어 아웃렛 유로(800)상에 들어온 첨가제를 희석시키고 이와 함께 토출포트(820b)로 토출된다.

체크밸브 연결관(850)은 합지유로(820a, 820b)로부터 카트리지를 향하여(예를 들어 전방을 향하여) 돌출되고, 토출포트(820a)와 급수포트(820b)는 합지유로(820a, 820b)로부터 후방을 향하여 돌출될 수 있다.

체크밸브 연결관(850)은 각각의 아웃렛 유로 연결관(480)과 연결되어, 아웃렛 유로 연결관(480)으로부터 토출된 첨가제는 체크밸브 연결관(850)을 통해 아웃렛 유로(800)로 유입될 수 있다.

아웃렛 유로(800)는, 제1 아웃렛 유로(800a), 제2 아웃렛 유로(800b) 및 제1 아웃렛 유로(800a)와 제2 아웃렛 유로(800b)를 연결하는 연결호스(860)를 포함할 수 있다.

제1 아웃렛 유로(800a)는 복수의 체크밸브 연결관 중 일부(850a, 850b, 850c), 토출포트(820a) 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제1 합지배관(810a)을 포함할 수 있다. 제2 아웃렛 유로(800b) 복수의 체크밸브 연결관 중 나머지 일부(850d, 850e, 850f), 급수포트(820b) 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제2 합지배관(810b)을 포함할 수 있다.

제1 아웃렛 유로(800a)는 제1 합지배관(810a)과 연통되는 제1 연결포트(861)를 포함할 수 있고, 제2 아웃렛 유로(800b)는 제2 합지배관(810b)과 연통되는 제2 연결포트(862)를 포함할 수 있다. 연결호스(860)는 제1 연결포트(861) 및 제2 연결포트(862)와 연결될 수 있다.

제1 아웃렛 유로(800a)와 제2 아웃렛 유로(800b)는 복수의 카트리지(200)가 배열되는 방향(예를 들어 세탁기의 좌우방향)으로 서로 이격되게 배치되어, 제1, 2 아웃렛 유로(800a, 800b)가 이격된 사이에 유로전환 밸브(600)가 배치될 수 있다.

아웃렛 유로(800)와 유로 전환 밸브(600)와의 간섭을 최대한 방지하기 위해, 연결 호스(810)는 디귿자 형상으로 꺾여서 설치되어 유로 전환 밸브(600)의 설치 공간을 확보할 수 있다.

이하, 도 5 내지 도 8 및 도 18을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 세탁기의 급수밸브에 대하여 설명한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 세탁기의 급수밸브(830)는, 아웃렛 유로(800)에 구비된 급수포트(820b)와 연결되어, 아웃렛 유로(800)에 물을 공급한다. 급수밸브(830)와 급수포트(820b)는 급수호스(840)를 통해 연결되나, 급수밸브(830)가 유로 전환 밸브(600), 인렛 유로(700), 체크밸브 어셈블리(400) 등을 통하여 아웃렛 유로와 연결되는 것이 아니므로, 급수밸브와 아웃렛 유로가 직접연결된다 할 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 세탁기는, 제1, 2 체크밸브(420, 470)를 구동시키는 유체로 공기를 이용한다. 실린더(590), 인렛 유로(700)는 공기로 채워져 있고, 피스톤(580)의 왕복운동에 의해 공기가 실린더(590), 인렛 유로(700) 및 체크밸브 어셈블리(400)에 형성된 공간(S2) 사이를 유동하며, 이에 따라 체크밸브 어셈블리(400)에 형성된 공간(S2)에 변화되는 압력이 전달된다.

도 18을 참조하면, 유로 전환 밸브(600)에 의해 인렛 유로(700)의 복수의 유로 중 실린더와 연통된 유로(700a)를 통하여, 피스톤(580)의 왕복운동에 의한 압력변화가 복수의 체크밸브 어셈블리(400) 중 상기 유로(700a)와 연통된 체크밸브 어셈블리(400a)에 형성된 공간(S2)의 압력이 변하여 첨가제가 카트리지(200a)로부터 인출 및 아웃렛 유로(800)로 토출될 수 있다.

첨가제가 아웃렛 유로(800)로 토출되면, 제어부(3)는 급수밸브(830)를 개방하여 아웃렛 유로(800)에 물을 공급하고, 이로써 첨가제는 물과 함께 터브(31) 또는 드로워(38)로 공급될 수 있다.

이하, 도 17 및 도 19를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기의 급수밸브에 대하여 설명한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기에 있어서, 급수밸브(830)는 유로 전환 밸브(600) 내지 펌프(500)와 연결되어, 유로 전환 밸브(600)내지 펌프(500)에 물을 공급한다. 급수밸브(830)는, 아웃렛 유로(800)에 직접 물을 공급하는 것이 아니라, 유로 전환 밸브(600), 인렛 유로(700) 및 체크밸브 어셈블리(400)를 통하여 아웃렛 유로에 물을 공급한다.

유로 전환 밸브(600)의 상부 하우징(610)에는 실린더(590와 연통되는 급수포트(615)가 형성될 수 있다. 급수밸브(830)는 상부 하우징(610)에 형성된 급수포트(615)와 연결된다. 급수밸브(830)와 급수포트(615)는 급수호스(840)에 의해 연결될 수 있다.

본 발명의 제2 실시예의 경우, 아웃렛 유로(800)에는 전술한 급수밸브(820b)가 형성되지 않거나, 급수밸브(820b)가 별도의 마개등에 의하여 밀봉된다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기는, 제1, 2 체크밸브(420, 470)를 구동시키는 유체로 물을 이용한다. 실린더(590), 인렛 유로(700)는 물로 채워지고, 피스톤(580)의 왕복운동에 의해 물이 실린더(590), 인렛 유로(700) 및 체크밸브 어셈블리(400)에 형성된 공간(S2) 사이를 유동하며, 이에 따라 체크밸브 어셈블리(400)에 형성된 공간(S2)에 변화되는 압력이 전달된다.

제어부(3)는 투입될 첨가제가 선택되면, 유로 전환 밸브(600)를 조절하여, 실린더(590)와 선택된 첨가제가 담긴 카트리지(200a)와 연결된 체크밸브 어셈블리(400a) 및 인렛 유로(700)를 실린더(590)와 연통시킨 다음, 급수밸브(830)를 개방하여 실린더(590), 유로 전환 밸브(600), 인렛 유로(700)의 복수의 유로 중 실린더와 연통된 유로(700a), 체크밸브 어셈블리(400a)의 공간(S2)에 물을 급수한다.

물을 급수한 다음 펌프를 구동시켜 카트리지(200a)로부터 첨가제를 인출하고, 물과 함께 아웃렛 유로(800)로 토출시킨다.

한편, 펌프(500)의 작동이 정지된 상태에서 급수밸브(830)를 개방할 경우, 물이 유입되어 실린더(590)와 연통된 체크밸브 어셈블리(400a)의 공간(S2)의 압력이 상승하고, 제2 체크밸브(470)가 개방되어, 아웃렛 유로(800)로 물이 토출될 수 있다.

이하, 도 20을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 설명한다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 세탁기의 제어방법은, 제어부(3)가 복수의 카트리지(200)에 담긴 첨가제 중 터브(31)에 투입될 첨가제를 선택하는 단계(S30)와, 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지(200a)로부터 상기 첨가제를 아웃렛 유로(800)로 토출하는 단계(S50)와, 상기 토출된 첨가제를 희석시켜 터브(31)에 투입하도록 아웃렛 유로(800)에 급수하는 단계(S60)를 포함한다. 또한, 입력부(5)를 통하여 세탁코스를 입력받는 단계(S10)와, 세탁기에 수용된 세탁물의 양을 감지하는 단계(S20)와, 제어부(3)가 유로 전환 밸브를 구동하여 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지와 연결된 체크밸브 어셈블리(400a)와 펌프(500)를 연통시키는 단계(S40)를 더 포함할 수 있다.

세탁기의 전원이 켜지면, 제어부(3)는 입력부(5)를 통하여 사용자에게 세탁코스를 입력받을 수 있다(S10).

세탁코스가 입력되면, 제어부(3)는 세탁모터를 회전시키며 얻은 전류값을 통하여 드럼에 수용된 세탁물의 양을 감지할 수 있다(S20). 세탁물을 감지하는 제어방법은 공지된 기술로 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.

메모리(4)에는 세탁코스에 따라 투입될 첨가제에 대한 정보가 저장되어 있고, 제어부는 입력된 세탁코스에 따라 투입할 첨가제를 선택할 수 있다(S30). 카트리지에 어떠한 첨가제가 담겨있는지는, 전극센서(300)를 통하여 입력된 전류를 분석하여, 메모리(4)에 저장된 첨가제 별 데이터와 비교 분석하여 판단할 수 있다.

제어부(3)는 투입될 첨가제가 선택되면, 유로 전환 밸브(600)를 구동하여 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지와 연결된 체크밸브 어셈블리(400a)와 펌프(500)를 연통시킨다(S40).

제어부(3)는 체크밸브 어셈블리(400a)와 펌프(500)를 연통시킨 후, 펌프를 작동하여 첨가제를 카트리지로부터 인출하고, 아웃렛 유로로 토출시킨다(S50).

S20에서 감지한 포량에 따라 투입된 첨가제의 양이 모두 토출되면, 제어부(3)는 급수밸브(830)를 개방하여 아웃렛 유로(800)에 물을 공급한다(S60).

이후, 입력된 세탁 코스를 수행한다(S90).

이하, 도 21을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기의 제어방법을 설명한다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기는, 급수밸브(830)가 유로 전환 밸브(600)에 형성된 급수포트(615)와 연결되어 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 세탁기의 제어방법은, 제어부(3)가 복수의 카트리지(200)에 담긴 첨가제 중 터브(31)에 투입될 첨가제를 선택하는 단계(S130)와, 실린더(590)를 상기 복수의 유로 중 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지(200a)에 연결된 유로(700a)와 연통시키는 단계(S140)와, 유로 전환 밸브(600)에 급수하는 단계(S150)와, 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지(200a)로부터 상기 첨가제를 아웃렛 유로(800)로 토출하는 단계(S160)와, 상기 토출된 첨가제를 희석시켜 터브(31)에 투입하도록 아웃렛 유로(800)에 급수하는 단계(S170)를 포함한다.

또한, 입력부(5)를 통하여 세탁코스를 입력받는 단계(S110)와, 세탁기에 수용된 세탁물의 양을 감지하는 단계(S120)를 더 포함할 수 있다.

세탁기의 전원이 켜지면, 제1 실시예의 S10 내지 S40과 동일한 S110 내지 S140이 수행된다.

제어부(3)는 체크밸브 어셈블리(400a)와 펌프(500)를 연통시킨 후(S140), 급수밸브(830)를 개방하여 유로 전환 밸브(600) 및 인렛 유로(700)를 통하여 아웃렛 유로(800)로 급수한다(S150). 이에 따라, 실린더(590), 유로 전환 밸브(600), 인렛 유로(700a), 체크밸브 어셈블리(400a)의 공간(S2)에 물이 채워진다.

S150후, 펌프를 작동하여 첨가제를 카트리지로부터 인출하고, 아웃렛 유로로 토출시킨다(S160).

S120에서 감지한 포량에 따라 투입된 첨가제의 양이 모두 토출되면, 제어부(3)는 펌프의 작동을 정지시키고, 급수밸브(830)를 개방하여 아웃렛 유로(800)에 물을 공급한다(S170).

이후, 입력된 세탁 코스를 수행한다(S180).

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.

100 : 세제공급장치 200 : 카트리지
300 : 전극센서 400 : 체크밸브 어셈블리
500 : 펌프 600 : 유로 전환 밸브
700 : 인렛 유로 800 : 아웃렛 유로

Claims

물이 저장되는 터브;
상기 터브 내에 회전가능하게 구비되고, 세탁물을 수용하는 드럼; 및
상기 터브에 액상의 첨가제를 공급하는 세제 공급 장치를 포함하고,
상기 세제 공급 장치는,
각각에 상기 첨가제가 담기는 복수의 카트리지;
상기 복수의 카트리지와 각각 연결되어 상기 첨가제의 인출을 단속하고, 상기 인출된 첨가제가 일시 저장되는 공간이 형성되는 복수의 체크밸브 어셈블리;
상기 복수의 체크밸브 어셈블리에 형성된 상기 공간의 압력을 변화시켜 상기 복수의 카트리지로부터 첨가제를 인출하는 펌프;
외부수원으로부터 물을 공급받는 급수밸브;
상기 복수의 체크밸브 어셈블리와 각각 연결되는 복수의 체크밸브 연결관을 구비하고, 상기 급수밸브로부터 공급받은 물과 상기 카트리지로부터 인출된 첨가제가 유동하는 아웃렛 유로를 포함하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
상기 아웃렛 유로는,
상기 복수의 체크밸브 연결관과 연통되는 유로가 형성되어 상기 물과 첨가제가 유동하는 합지배관; 및
상기 급수밸브와 연결되어 상기 급수밸브로부터 공급된 물이 유입되고, 상기 합지배관의 유로와 연통되는 급수포트를 포함하는 세탁기.
제 2 항에 있어서,
상기 아웃렛 유로는,
상기 합지배관의 유로와 연통되고 상기 터브와 연결되어 상기 물과 첨가제가 유출되는 토출포트를 포함하는 세탁기.
제 3 항에 있어서,
상기 아웃렛 유로는,
상기 복수의 체크밸브 연결관 중 일부, 상기 토출포트 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제1 합지배관을 포함하는 제1 아웃렛 유로;
상기 복수의 체크밸브 연결관 중 나머지 일부, 상기 급수포트 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제2 합지배관을 포함하는 제2 아웃렛 유로; 및
상기 제1 아웃렛 유로와 제2 아웃렛 유로를 연결하는 연결호스를 포함하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
상기 펌프는,
실린더와, 실린더 내에 왕복운동을 수행하는 피스톤을 포함하는 세탁기.
제 5 항에 있어서,
상기 급수밸브는 상기 실린더와 연결되어, 상기 외부수원으로부터 공급된 물을 상기 실린더로 공급하는 세탁기.
제 5 항에 있어서,
상기 세제 공급 장치는, 상기 피스톤의 왕복운동에 의해 발생된 압력 변화를 상기 복수의 체크밸브 어셈블리에 형성된 공간으로 전달하는 인렛 유로를 포함하고,
상기 인렛 유로는, 상기 복수의 체크밸브 어셈블리에 형성된 공간과 각각 연통되는 복수의 유로를 포함하는 세탁기.
제 7 항에 있어서,
상기 세제 공급 장치는,
상기 펌프 및 상기 인렛 유로와 연결되어, 상기 실린더를 상기 인렛 유로의 복수의 유로 중 어느 하나의 유로와 선택적으로 연통시키는 유로 전환 밸브를 포함하는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 급수밸브는 유로 전환 밸브와 연결되어, 상기 외부수원으로부터 공급된 물을 상기 유로 전환 밸브로 공급하는 세탁기.
제 9 항에 있어서,
상기 아웃렛 유로는,
상기 복수의 체크밸브 연결관과 연통되는 유로가 형성되어 상기 물과 첨가제가 유동하는 합지배관; 및
상기 합지배관의 유로와 연통되고 상기 터브와 연결되어 상기 물과 첨가제가 유출되는 토출포트를 포함하는 세탁기.
제 9 항에 있어서,
상기 아웃렛 유로는,
상기 복수의 체크밸브 연결관 중 일부 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제1 합지배관을 포함하는 제1 아웃렛 유로;
상기 복수의 체크밸브 연결관 중 나머지 일부 및 이들과 연통되는 유로가 형성된 제2 합지배관을 포함하는 제2 아웃렛 유로; 및
상기 제1, 2 합지배관 중 적어도 어느 하나에 형성된 유로와 연통되고 상기 터브와 연결되어 상기 물과 첨가제가 유출되는 토출포트를 포함하는 세탁기.
제 11 항에 있어서,
상기 제1 아웃렛 유로는 제1 합지배관과 연통되는 제1 연결포트를 포함하고,
상기 제2 아웃렛 유로는 제2 합지배관과 연통되는 제2 연결포트를 포함하고,
상기 아웃렛 유로는 상기 제1 연결포트 및 제2 연결포트와 연결되는 연결호스를 포함하는 세탁기.
제 11 항에 있어서,
상기 제1 아웃렛 유로와 제2 아웃렛 유로는 상기 복수의 카트리지가 배열되는 방향으로 서로 이격되게 배치되고,
상기 유로 전환 밸브는 상기 제1, 2 아웃렛 유로가 이격된 사이에 배치되는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 인렛 유로는,
상기 복수의 유로 중 일부를 구비하는 제1 인렛 유로와,
상기 복수의 유로 중 나머지 일부를 구비하는 제2 인렛 유로를 포함하고,
상기 제1 인렛 유로와 제2 인렛 유로는, 상기 유로 전환 밸브와 결합되되, 상기 유로 전환 밸브의 중심을 지나는 직선을 기준으로 대칭으로 결합되는 세탁기.
물이 저장되는 터브와, 상기 터브에 액상의 첨가제를 공급하는 세제 공급 장치와 상기 세제 공급 장치를 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 세제 공급 장치는,
각각에 상기 첨가제가 담기는 복수의 카트리지;
상기 복수의 카트리지 중 어느 하나의 카트리지로부터 첨가제를 토출하는 펌프; 및
상기 토출된 첨가제를 상기 터브로 안내하는 아웃렛 유로를 포함하는 세탁기의 제어방법에 있어서,
상기 제어부가 상기 복수의 카트리지에 담긴 첨가제 중 상기 터브에 투입될 첨가제를 선택하는 단계;
상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지로부터 상기 첨가제를 아웃렛 유로로 토출하는 단계; 및
상기 토출된 첨가제를 희석시켜 상기 터브에 투입하도록 상기 아웃렛 유로에 급수하는 단계를 포함하고,
상기 펌프는 피스톤과 실린더를 포함하고,
상기 첨가제를 선택하는 단계 후, 상기 실린더를 상기 복수의 유로 중 상기 선택된 첨가제가 담긴 카트리지에 연결된 유로와 연통시키는 단계를 포함하는 세탁기의 제어방법.
제 15 항에 있어서,
상기 세제 공급 장치는,
상기 복수의 카트리지와 각각 연결되는 복수의 유로를 구비하는 인렛 유로; 및
상기 실린더와 상기 인렛 유로의 복수의 유로 중 어느 하나의 유로를 선택적으로 연통시키는 유로 전환 밸브를 포함하는 세탁기의 제어방법.
제 16 항에 있어서,
상기 세제 공급 장치는 외부수원으로부터 상기 유로 전환 밸브로 물을 공급하는 급수밸브를 포함하고,
상기 연통시키는 단계 후, 상기 유로 전환 밸브에 급수하는 단계를 포함하는 세탁기의 제어방법.
제 16 항에 있어서,
상기 세제 공급 장치는 외부수원으로부터 상기 유로 전환 밸브로 물을 공급하는 급수밸브를 포함하고,
상기 아웃렛 유로에 급수하는 단계는, 상기 유로 전환 밸브 및 인렛 유로를 통하여 아웃렛 유로로 급수하는 세탁기의 제어방법.
제 15 항에 있어서,
상기 첨가제를 선택하는 단계 전, 세탁코스를 입력받는 단계를 포함하고,
상기 첨가제를 선택하는 단계는, 상기 입력된 세탁코스를 기반으로 상기 첨가제를 선택하는 세탁기의 제어방법.
제 19 항에 있어서,
상기 첨가제를 아웃렛 유로로 토출하는 단계 전, 상기 세탁기에 수용된 세탁물의 양을 감지하는 단계를 포함하고,
상기 첨가제를 아웃렛 유로로 토출하는 단계는, 상기 입력된 세탁코스 및 상기 감지된 세탁물의 양에 따라 기 설정된 양의 첨가제를 토출하는 세탁기의 제어방법.