KR20030056721A - 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기와 세탁 방법 - Google Patents

전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기와 세탁 방법 Download PDF

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Abstract

세탁 행정 시간을 최소로 단축시킬 수 있도록 한 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기 및 세탁 방법이 개시되어 있다. 본 발명에 따른 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기는, 급수 밸브를 통해 제공된 중성의 수돗물을 전기 분해를 통해 염기성 세탁수를 생성하고, 이 생성된 염기성 세탁수를 저수조로 제공하여 세탁 행정을 실행하는 세탁기에 있어서, 상기 저수조의 일측 저면에 저수조와 일체로 형성된 상기 전기 분해 장치는, 상기 저수조의 저면 소정 위치에 설치되는 음극; 전해질 수용액을 투입하는 투입구가 일체로 형성된 전해질 방에 설치되는 양극; 및 상기 전해질 방과 저수조를 구획하는 이온 교환막을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기와 세탁 방법{WASHING MACHINE TO BE ONE BODY ELECTROLYSIS APPARATUS AND METHOD FOR CLEANING CLOTHES}
본 발명은 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기 및 세탁 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세탁 행정의 급수 시간을 최소로 단축할 수 있도록 한 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기 및 세탁 방법에 관한 것이다.
일반적인 세탁기는 세제의 유화 작용과 세탁 날개(펄세이터)의 회전에 따른 수류의 마찰 작용, 그리고, 펄세이터가 세탁물에 가하는 충격 작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 장치이다.
현재에 사용되고 있는 세탁기는, 도 1에 도시한 바와 같이,대개 저수조(10)와, 저수조(10)안에 설치되는 세탁조(20)와,급수관(30)을 통해 저수조(10) 안에 급수를 공급 또는 차단하는 급수밸브(31)와, 세탁조(20)내의 세탁수를 배수관(40)을통해 배수 또는 차단하는 배수밸브(41)와, 세탁 및 헹굼시 세탁수와 세탁물을 혼합하는 펄세이터(50)와, 모터(65)로부터동력을 펄세이터(50)의 회전축으로 전달하거나 차단하는 클러치(60) 및 상기 급수밸브(31), 배수밸브(41), 펄세이터(50) 및 구동모터(65), 클러치(60)등을 저장된 프로그램에 따라 제어하는 제어부(80)을 포함하고 있다.
이와 같은 종래의 전기세탁기는 합성세제를 사용하여 세탁물을 세탁한다. 즉 세탁조에 세탁물을 넣고 합성세제를 적당량 투입한 다음, 전원스위치를 켜면 제어부는 우선 급수밸브를 열어서 급수관을 통해 저수조에 물을 공급한다.
그리고 저수조에 물이 세탁물 량에 따라 적정량 투입되면 수위감지센서가 제어부에 신호를 보내어 급수밸브를 닫아서 물의 공급을 중단한다. 이어서 제어부는 모터를 회전시키고 클러치를 작동시켜 펄세이터를 회전시켜 수류를 발생시킴으로써세탁이 진행된다.
이 펄세이터는 제어부에 미리 입력된 시간동안 작동하다가 타이머에 의해 클러치가 단속되어 작동중지하게 된다. 그러면 제어부는 배수밸브를 열고 세탁수를 배수관을 통해 외부로 배출된다.
저수조에 물이 전부 배출되고 나면 제어부는 배수밸브를 닫고 다시 헹굼작업을 위하여 급수밸브를 열어 저수조 안으로 급수한다. 이어서 세탁조를 회전시켜 헹굼을 한다. 이때 종래의 세탁기는 합성세제를 사용하므로 세탁물에 남아 있는 세제를 씻어내기 위해 통상 헹굼작업을 2회 하도록 되어 있어 물의 낭비나 전력 낭비가 많은 단점이 있다.
또 합성세제는 세탁력이 우수하여 세탁물을 깨끗이 세탁할 수 있는 장점이 있지만, 수질등 환경을 오염시키는 주된 원인이 되는 것이다.
따라서 최근에는 환경오염을 줄이기 위한 여러 가지 합성세제가 개발되어 사용되고 있다. 예컨대 식물성 세제나 세탁력을강력하게 하여 적은 량으로 동일한 세탁효과를 얻을 수 있게 하는 세제등이 개발되어 사용되고 있다.
그러나 이러한 합성세제는 수질오염을 근본적으로 방지하는 것이 아니고, 오염정도를 줄이는 방법에 지나지 않으므로 수질오염을 줄이는 직접적인 효과가 미약한 것이다.
그러나 최근에는 이러한 세제로 인한 환경 오염을 방지하기 위하여 전기 분해 반응을 이용하여 염기성 세탁수로 세탁물을 세탁하는 전기 분해 장치를 가지는 세탁기가 출시되고 있다.
상기와 같은 종래의 전기 분해 장치를 가지는 세탁기에 있어, 상기 전기 분해 장치에 전압을 공급한 후 발생되는 염기성 세탁수를 저수조로 투입하므로, 급수시간이 오래 걸려 세탁 행정 시간이 오래 걸리는 문제점이 종종 발생하였다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 제거하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 중성의 수돗물을 저수조로 공급한 후 전압이 공급되므로 급수 시간을 단축할 수 있는 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기 및 세탁 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 기술적 수단은,
급수 밸브를 통해 제공된 중성의 수돗물을 전기 분해를 통해 염기성 세탁수를 생성하고, 이 생성된 염기성 세탁수를 저수조로 제공하여 세탁 행정을 실행하는 전기 분해 장치를 가지는 세탁기에 있어서,
상기 저수조의 일측 저면에 저수조와 일체로 형성된 상기 전기 분해 장치는,
상기 저수조의 저면 소정 위치에 설치되는 음극;
전해질 수용액을 투입하는 투입구가 일체로 형성된 전해질 방에 설치되는 양극; 및
상기 전해질 방과 저수조를 구획하는 이온 교환막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 관점에 따른 기술적 수단은,
음극이 설치되는 저수조, 양극이 설치되는 전해질 방, 이 두 저수조와 전해질 방을 구획하는 이온 교환막을 포함하는 전기 분해 장치가 상기 저수조의 저면일측에 설치되고, 저수조의 저면에 설치되어 염기성 세탁수의 PH 농도를 측정하는 PH 농도 측정부를 포함하는 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기의 세탁 방법에 있어서,
a) 급수 밸브를 통해 공급된 상기 저수조내의 수돗물의 수위가 상기 이온 교환막의 높이와 일치하는 지를 체크하여 수돗물의 수위가 이온 교환막의 높이와 일치한다고 판단되면 전해질 수용액을 제1 소정량 투입한 후 음극과 양극에 전압을 공급하여 저수조내의 수돗물을 전기 분해하는 단계;
b) 상기 a) 단계에서 전기 분해된 염기성 세탁수의 수위가 설정 수위 이상인지를 체크하여 염기성 세탁수의 수위가 설정 수위 이상이라고 판단되면 상기 급수 밸브를 통해 수돗물의 급수를 정지하여 세탁 교반을 실행하는 단계 ;
c) 상기 b) 단계의 세탁 교반 실행 후 소정 시간이 경과하였는 지를 체크하여 소정 시간이 경과하였다고 판단되면, 현재 염기성 세탁수의 PH농도를 측정하는 단계;
d) 상기 c) 단계에서 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하라고 판단되면 제2 소정량의 전해질 수용액을 상기 전해질 방에 투입한 후 상기 c) 단계로 진행하는 단계; 및
e) 상기 c) 단계에서 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하인지를 체크하여 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하가 아니라고 판단되면, 전기 분해 장치를 정지하고, 세탁 행정 시간이 남아 있는 지를 체크하여 세탁 행정 시간이 남아 있으면 계속 세탁 행정을 진행하고, 세탁 행정 시간이 남아 있지 않다고 판단되면, 세탁 행정을 종료하는 단계 순으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 중성의 수돗물을 저수조로 공급한 후 전압이 공급되어 저수조로 급수된 중성의 수돗물이 염기성 세탁수로 생성되므로, 기존의 전기 분해 장치의 세탁수 방으로 급수된 중성의 수돗물을 염기성 세탁수로 변환한 후 저수조로 투입하는 염기성 세탁수의 급수 시간에 비해 염기성 세탁수의 급수 시간을 단축할 수 있다.
도 1은 일반적인 세탁기의 구성을 보인 도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 전기 분해 장치를 가지는 세탁기의 구성을 보인 도이다.
도 3은 본 발명에 따른 세탁기의 염기성 세탁수의 세탁 과정을 보인 흐름도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 저수조 70 : 전기 분해 장치
73 : 전해질 방 74 : 양극
75 : 음극 77 : 이온 교환막
100 : PH 농도 측정부
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명이 적용되는 전기 분해 장치를 가지는 세탁기의 구성을 보인 도이고, 도 3은 본 발명에 따른 세탁 과정을 보인 흐름도이다. 본 발명이 적용되는 전기 분해 장치를 가지는 세탁기는, 도 3에 도시된 바와 같이,
저수조(10)와, 저수조(10) 안에 설치되는 세탁조(20)와, 급수관을 통해 저수조(10) 안에 급수를 공급 또는 차단하는 급수 밸브(31)와, 세탁조(20) 내의 세탁수를 배수관(40)을 통해 배수 또는 차단하는 배수 밸브(41)와, 세탁 및 헹굼시 세탁수와 세탁물을 혼합하는 펄세이터(50)와, 모터로부터 제공된 동력을 펄세이터(50)의 회전축으로 전달하거나 차단하는 클러치(60) 및 상기 급수 밸브(31), 배수 밸브(41) 및 구동 모터(65), 클러치(60) 등을 저장된 프로그램에 따라 제어하는 제어부(80)를 포함하고 있다.
한편, 상기 저수조(10)의 외측 소정 위치에 급수 밸브(31)를 통해 제공된 수돗물의 원수를 전기 분해하여 염기성 세탁수로 생성하는 전기 분해 장치(70)가 저수조(10)와 일체로 설치된다.
그리고 상기 저수조(10)의 저면 내부에는 저수조(10)의 염기성 세탁수의 PH 농도를 측정하기 위한 PH 농도 측정부(100)가 설치되며, 이 PH 농도 측정부(100)는 음극과 양극으로 형성되어 염기성 세탁수의 PH 농도에 따라 두 양극과 음극 사이에 형성된 저항 값이 가변되고, 저항 값을 PH 농도로 측정하는 전극(111)과, 이 세탁수의 오염도에 따른 전극(121) 사이의 저항 값에 따라 흐르는 전류량이 가변되고, 상기 가변되는 전류량에 따라 전위차를 가변되는 가변 저항(113)으로 구비된다.
또한, 상기 본 발명이 적용되는 세탁기에 있어 전기 분해 장치와 일체로 형성되는 세탁기에 있어, 상기 저수조(10)의 일측 저면에 상기 저수조(10)와 일체로 형성된 상기 전기 분해 장치(70)는 상기 저수조(10)의 저면 소정 위치에 설치되는 음극(73)과, 전해질 수용액을 투입하는 투입구(71)가 일체로 형성된 전해질 방(73)에 설치되는 양극(74)과, 상기 전해질 방(73)과 저수조(10)를 구획하는 이온 교환막(77)를 포함한다.
그리고 상기 저수조(10)의 내측벽에는 저수위 감지 센서(34) 및 소정 수위 감지 센서(35)가 일정 높이에 설치되어 있고, 상기 저수위 감지 센서(34)의 일정 높이는 상기 이온 교환막(77)의 높이와 일치하도록 구비된다. 상기 저수위 감지 센서(34)와 소정 수위 감지 센서(35)는 제어부(80)에 접속되어 급수 행정을 제어한다.
본 발명의 실시예에 적용되는 저수조(10), 급수 밸브(31), 전기 분해장치(70), 저수조(10), 세탁조(20), 배수구 및 배수 밸브(40)(41), 소정 수위 감지 센서(35), 펄세이터(50), 구동모터(65) 및 클러치(60)은 일반적인 전기 분해 장치를 가지는 세탁기와 동일하게 구성되므로 상세한 설명을 생략한다.
여기서, 상기 제어부(80)는 상기 저수조(10)로 급수 밸브(31)를 통해 급수한 후 전기 분해 동작을 실행하여 저수조(10) 내의 중성의 수돗물을 염기성 세탁수로 변환하도록 제어하는 프로그램을 포함한다.
이와 같이 구비된 본 발명에 따른 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기의 세탁 과정을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.
세탁 행정이 선택된 후 급수 밸브(31)를 통해 중성의 수돗물을 저수조(10) 공급하고, 이때 상기 제어부(80)는 상기 저수조(10)의 저수위 감지 센서(34)로부터 저수위 감지 신호가 발생되어 저수조(10)의 수위가 이온 교환막(77)의 높이 이상 인지를 체크한다,
여기서, 상기 저수조(10)의 수돗물의 수위가 이온 교환막(77)의 높이 보다 높다고 판단되어 저수위 감지 신호가 제어부(80)에 제공되면, 상기 제어부(80)는 전기 분해 장치(70)의 양극(74) 및 음극(75)에 전압(Vcc)을 공급하고, 이 전압을 받은 전기 분해 장치(70)는 투입구(71)를 통해 전해질 수용액을 제1 소정량 투입한 후 전기 반응을 시작하여 저수조(10) 내의 중성의 수돗물을 염기성 세탁수로 변환시킨다.
전기 분해 반응이 일어나 전해질 방(73)에서는 전해질의 음이온 성분인 CO,CO2등 가스 상태로 방출되며, O2가 생성되고, 저수조(10)에서는 H2가 발생되며, 교환 이온막(77)을 통해 전해질 방(73)의 전해질의 양이온 성분을 포함하는 염기성 세탁수가 생성된다. 대략 6.5 내지 7.5 PH를 갖는 중성의 원수를 전기 분해했을 때 염기성 세탁수는 8.5 내지 11.5의 PH를 나타낸다.
그리고 상기 현재 저수조(10) 내의 염기성 세탁수의 수위가 소정 수위 이상이 되면 소정 수위 감지 센서(35)로 부터 소정 수위 감지 신호가 발생되고, 이 소정 수위 감지 신호를 받은 제어부(80)는 상기 급수 밸브를 통해 수돗물의 급수를 정지한 후 세탁 교반을 실행한다.
상기 세탁 교반 실행 후 소정 시간이 경과되면, 상기 저수조(10)내의 PH 농도 측정부(100)는 저수조(10)의 염기성 세탁수의 PH농도를 측정하고, 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하라고 판단되면 소정량의 전해질 수용액을 상기 전해질 방(73)에 투입구(71)를 통해 제2 소정량 투입한다.
그러나 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하가 아니라고 판단되면, 전기 분해 장치(70)를 정지하고, 세탁 행정 시간이 남아 있는 지를 체크하여 세탁 행정 시간이 남아 있으면 계속 세탁 행정을 진행하고, 세탁 행정 시간이 남아 있지 않다고 판단되면, 세탁 행정을 종료한다.
본 발명에 따른 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기의 세탁 과정을 도 4를 참조하여 설명한다.
세탁 행정이 선택된 후 급수 밸브(31)를 통해 중성의 수돗물을 저수조(10)공급하고(단계 401), 이때 상기 제어부(80)는 상기 저수조(10)의 저수위 감지 센서(34)로부터 저수위 감지 신호가 발생되어 저수조(10)의 수위가 이온 교환막(77)의 높이 이상 인지를 체크한다(단계 403).
여기서, 상기 저수조(10)의 수돗물의 수위가 이온 교환막(77)의 높이 보다 높다고 판단되어 저수위 감지 신호가 제어부(80)에 제공되면, 상기 제어부(80)는 전기 분해 장치(70)의 양극(74) 및 음극(75)에 전압(Vcc)을 공급하고, 이 전압을 받은 전기 분해 장치(70)는 투입구(71)를 통해 전해질 수용액을 제1 소정량 투입한 후 전기 반응을 시작하여 저수조(10) 내의 중성의 수돗물을 염기성 세탁수로 변환시킨다(단계 405).
그리고, 상기 제어부(80)는 현재 저수조(10) 내의 수위가 소정 수위 이상인지를 체크하고(단계 407), 여기서, 현재 저수조(10)의 수위가 소정 수위 이상이라고 판단되면, 상기 급수 밸브를 통해 수돗물의 급수를 정지한 후(단계 409) 세탁 교반을 실행한다(단계 411).
상기 세탁 교반 실행 후 소정 시간이 경과하였는 지를 체크하고(단계 413), 여기서, 소정 시간 동안 세탁 교반이 실행되었다고 판단되면, 상기 제어부(80)는 PH 농도 측정부(100)에 의해 저수조(10)의 염기성 세탁수의 PH농도를 측정하여(단계 415), 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하인지를 체크한다(단계 417).
상기 단계(417)에서 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하라고 판단되면 소정량의 전해질 수용액을 상기 전해질 방(73)에 투입구(71)를 통해 제2 소정량 투입한 후(단계 419) 단계(411)로 진행한다.
한편 단계(417)에서 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하가 아니라고 판단되면, 전기 분해 장치(70)를 정지하고(단계 421), 세탁 행정 시간이 남아 있는 지를 체크하여(단계 423) 세탁 행정 시간이 남아 있으면 계속 세탁 행정을 진행하고, 세탁 행정 시간이 남아 있지 않다고 판단되면, 세탁 행정을 종료한다(단계 425).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기 및 세탁 방법은, 중성의 수돗물을 저수조로 공급한 후 전압이 공급되어 저수조로 급수된 중성의 수돗물이 염기성 세탁수로 생성되므로, 기존의 전기 분해 장치의 세탁수 방으로 급수된 중성의 수돗물을 염기성 세탁수로 변환한 후 저수조로 투입하는 염기성 세탁수의 급수 시간에 비해 염기성 세탁수의 급수 시간을 단축할 수 있다.
이상에서 본 발명을 특정한 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정하지 아니하며, 특허 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims (2)

  1. 급수 밸브를 통해 제공된 중성의 수돗물을 전기 분해를 통해 염기성 세탁수를 생성하고, 이 생성된 염기성 세탁수를 저수조로 제공하여 세탁 행정을 실행하는 전기 분해 장치를 가지는 세탁기에 있어서,
    상기 저수조의 일측 저면에 저수조와 일체로 형성된 상기 전기 분해 장치는,
    상기 저수조의 저면 소정 위치에 설치되는 음극;
    전해질 수용액을 투입하는 투입구가 일체로 형성된 전해질 방에 설치되는 양극; 및
    상기 전해질 방과 저수조를 구획하는 이온 교환막을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기.
  2. 음극이 설치되는 저수조, 양극이 설치되는 전해질 방, 이 두 저수조와 전해질 방을 구획하는 이온 교환막을 포함하는 전기 분해 장치가 상기 저수조의 저면 일측에 설치되고, 저수조의 저면에 설치되어 염기성 세탁수의 PH 농도를 측정하는 PH 농도 측정부를 포함하는 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기의 세탁 방법에 있어서,
    a) 급수 밸브를 통해 공급된 상기 저수조내의 수돗물의 수위가 상기 이온 교환막의 높이와 일치하는 지를 체크하여 수돗물의 수위가 이온 교환막의 높이와 일치한다고 판단되면 전해질 수용액을 제1 소정량 투입한 후 음극과 양극에 전압을공급하여 저수조내의 수돗물을 전기 분해하는 단계;
    b) 상기 a) 단계에서 전기 분해된 염기성 세탁수의 수위가 설정 수위 이상인지를 체크하여 염기성 세탁수의 수위가 설정 수위 이상이라고 판단되면 상기 급수 밸브를 통해 수돗물의 급수를 정지하여 세탁 교반을 실행하는 단계 ;
    c) 상기 b) 단계의 세탁 교반 실행 후 소정 시간이 경과하였는 지를 체크하여 소정 시간이 경과하였다고 판단되면, 현재 염기성 세탁수의 PH농도를 측정하는 단계;
    d) 상기 c) 단계에서 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하라고 판단되면 제2 소정량의 전해질 수용액을 상기 전해질 방에 투입한 후 상기 c) 단계로 진행하는 단계; 및
    e) 상기 c) 단계에서 측정된 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하인지를 체크하여 염기성 세탁수의 PH 농도가 설정치 이하가 아니라고 판단되면, 전기 분해 장치를 정지하고, 세탁 행정 시간이 남아 있는 지를 체크하여 세탁 행정 시간이 남아 있으면 계속 세탁 행정을 진행하고, 세탁 행정 시간이 남아 있지 않다고 판단되면, 세탁 행정을 종료하는 단계 순으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 분해 장치와 일체로 형성된 세탁기의 세탁 방법.
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KR20030080904A (ko) * 2002-04-11 2003-10-17 주식회사 대우일렉트로닉스 무세제 세탁기의 절전장치 및 방법

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