KR20030095727A - 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 외관을 형성하는 하우징, 세탁액을 담는 저수조, 다수의 유통공이 형성되어있는 세탁조, 와류를 발생시키는 펄세이터, 급수부, 배수부, 펄세이터 구동부, 각종 제어부를 포함하는 세탁기에 있어서, 상기 급수부로부터의 물 유입부가 상단 또는 측면 상부에 설치되어있고 상기 유입부보다 넓은 배출 단면적의 배출부가 하단에 설치되어있는 원통형 형상의 급수 탱크가, 상기 하우징 상단의 개폐식 덮게와 상기 저수조 사이의 공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기를 제공한다. 본 발명에 따른 개량 세탁기는 종래의 세탁기와 비교하여 거의 동일한 크기를 가지면서 다량의 물을 세탁조에 일시에 공급하기 때문에 전체 세탁시간을 혁신적으로 단축할 수 있다.

Description

세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기 {Advanced Automatic Washer For Reduction Of Washing Time}

본 발명은 단시간내에 세탁이 가능한 개량 세탁기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 원통형의 급수 탱크가 저수조와 세탁조 상부에 장착되어있어서 세탁 또는 헹굼을 위한 급수 시간을 혁신적으로 단축할 수 있는 세탁기를 제공한다.

세탁기를 사용하여 행하는 세탁은 기본적으로 세탁, 헹굼 및 탈수의 과정을 거친다. 이러한 세탁 작업은 표준 세탁의 경우에 세탁시 한 번, 헹굼시 두 번 등 총 세 번의 급수(물 공급)를 필요로 한다.

종래의 세탁기는 세탁을 위한 급수가 단일의 냉수 및/또는 온수 공급장치를 통해 이루어지며, 세탁조에 물이 공급되는 시간이 많이 소요된다. 대용량 세탁기의 경우에 이러한 현상은 더욱 두드러진다. 특히, 단체 생활을 위한 기숙사나 연수원 등에서는 다수의 사람들이 한정된 수의 세탁기를 사용하여 세탁을 행하는 경우가 많고, 이 경우에 세탁 시간이 길어져서 많은 불편을 야기시킨다. 필요에 따라서는, 다수의 세탁기를 설치하는 것도 가능하지만, 비용상의 문제 및 공간상의 문제로 바람직하지 않다.

종래의 세탁기에서 급수 시간을 단축하는 하나의 방법으로, 급수 압력을 높여서 시간당 물 유입량을 증가시키는 방법도 있지만, 이를 위해서는 직경이 큰 상수도관을 사용하거나 유압을 높여야 하므로 사실상 매우 높은 비용부담을 야기시킨다. 따라서, 종래 세탁기의 구조와 상수도관의 구조를 크게 변경함이 없이 세탁 시간을 단축할 수 있는 세탁기에 대한 개발의 필요성이 높아지고 있다.

본 발명의 목적은 이러한 종래 기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 일거에 해결하는 것이다.

즉, 본 발명은 종래 세탁기의 구조에서 세탁기의 외관을 구성하는 하우징 상단의 덮게와 저수조 사이의 공간에 원통형의 급수 탱크를 설치하고 세탁 및 헹굼의 과정에서 일시에 다량의 물을 세탁조에 공급함으로써, 세탁 시간을 단축할 수 있는 개량 세탁기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 개량 세탁기의 개략적 단면도이고;

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 급수 탱크들의 개략적 투영도이고;

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 배출부의 수직 단면도 및 평면도이고;

도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 배출부의 수직 단면도이고;

도 5a 및 5b는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 배출부의 수직 단면도와 일부 사시도이고;

도 6은 도 5b에서의 전자석 부재의 변형 구조에 대한 일부 사시도이고;

도 7a 내지 도 7c에는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 배출부의 수직 단면도 및 평면도와 작동 상태도이다.

도면의 주요 부호에 대한 설명

100: 개량 세탁기

200: 하우징

300: 저수조

400: 세탁조

500: 펄세이터

600: 급수 탱크

700: 제어부

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기는,

외관을 형성하는 하우징, 세탁액을 담는 저수조, 다수의 유통공이 형성되어있는 세탁조, 와류를 발생시키는 펄세이터, 급수부, 배수부, 펄세이터 구동부, 각종 제어부를 포함하는 세탁기에 있어서,

상기 급수부로부터의 물 유입부가 상단 또는 측면 상부에 설치되어있고 상기 유입부보다 넓은 배출 단면적의 배출부가 하단에 설치되어있는 원통형 형상의 급수탱크가, 상기 하우징 상단의 개폐식 덮게와 상기 저수조 사이의 공간에 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 세탁기는 상기 급수 탱크로 인하여, 세탁과정의 세탁이나 헹굼전에 유입부를 통해 물을 미리 받아두었다가 급수시에 배출부를 통해 일시에 배출함으로써, 종래의 세탁기에 비해 급수 시간을 혁신적으로 단축할 수가 있다.

상기 급수 탱크는 전체적으로 원통형으로 되어있어서, 중앙의 중공부를 통해 세탁물을 투입할 수 있고 저수조 상부의 빈 공간을 효율적으로 이용하므로, 종래의 세탁기와 거의 동일한 크기를 유지할 수 있다.

상기 배출부는 개봉시 저장소에 저장되어있는 물을 거의 일시에 세탁조로 투입할 수 있는 구조라면 어떠한 구조라도 상관이 없다. 이러한 배출부의 바람직한 예를 들어보면 다음과 같다.

첫 번째 예시적 구조는, 상기 급수 탱크의 하단면을 따라 원형 또는 타원형의 관통홈이 다수 천공되어있고, 상기 관통홈에 대응하는 위치에 동일한 관통홈이 천공되어있는 원판부재가 상기 하단면에 회전 가능하도록 연결되어있으며, 상기 하단면과 원판부재의 대응 관통홈들은 원판부재의 회전시 밀폐 상태 및 개봉 상태로 변환이 가능하도록 위치해있는 구조를 들 있다.

두 번째 예시적 구조는, 상기 급수 탱크의 하단 내주부를 따라 다수의 자석이 부설되어있고, 상기 하단 내주부의 자석에 대응하는 위치에 상호 척력을 나타내는 자석이 다수 부설되어있는 수축 가능한 외주부가 위치하며, 상기 외주부의 외면을 둘러싸는 벨트의 길이를 줄이면 상기 급수 탱크의 하단이 밀폐되고, 상기 벨트의 길이를 늘리면 상기 급수 탱크의 하단이 개봉되는 구조를 들 수 있다.

세 번째 예시적 구조는, 상기 급수 탱크의 하단에 돌출형 배수구가 위치하고, 상기 돌출형 배수구는 탄력성 소재로 되었으며, 상기 배수구의 양면에 전기의 인가 방향에 따라 척력과 인력이 작용하도록 전자석 부재가 부설되어있는 구조를 들 수 있다.

앞서의 설명과 같이, 상기 두 개의 구조는 본 발명에 따른 급수 탱크의 배출부에 대한 예시적인 구조로서, 기타 다양한 구조가 가능할 것이다.

상기 급수 탱크에 투입되는 물의 량은 다양한 방법에 의해 제어될 수 있는바, 예를 들어, 유입부에 급수량 측정장치를 부설하여 제어하거나 또는 급수 탱크 내부에 센서를 부설하여 제어하는 구조가 가능하다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 발명의 내용을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.

도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 개량 세탁기의 개략적 단면구조가 도시되어 있는바, 설명의 편의를 위하여 일부 구성요소들을 정확한 크기로서 표현하지는 않았다.

본 발명에 따른 세탁기(100)는, 외형을 형성하는 하우징(200), 하우징(200)의 안쪽에 위치하며 세탁중의 세탁액(물 + 세제) 또는 헹굼중의 물을 내장하는 저수조(300), 저수조(300)의 안쪽에 위치하고 내면에 다수의 유통공(402)과 돌출바(404)가 형성되어있으며 고정식 또는 회전식의 세탁조(400), 세탁조(400)의 하단에 위치하고 회전을 통해 세탁조(400) 내에 와류를 형성하여 세탁을 행하는 펄세이터(500), 저수조(300)의 하부에 위치하며 세탁액 등을 배출하는 배출도관(406), 펄세이터(500)를 회전시키는 구동부(502), 하우징(200)의 상부의 개폐식 덮게(202)와 저수조(300) 상부의 사이 공간에 위치하는 원통형의 급수 탱크(600), 급수 탱크(600)에 물을 공급하는 급수도관(408), 하우징(200)의 상단 돌출부(204)에 위치하며 세탁기(100)의 작동을 제어하는 제어부(700)를 포함하는 것으로 구성되어있다.

세탁 또는 헹굼을 위한 급수는 급수도관(408)을 통해 이루어지며, 급수도관(408)과 연결되어있는 유입부(610)를 통해 급수 탱크(600)로 유입된 물은 그것 하단의 개봉된 배출부(620)를 거쳐 세탁조(400)로 투입된다. 급수 탱크(600)의 내부에는 센서(640)가 부설되어있어서 투입된 물의 수위를 자동으로 조절하게 된다.

유입부(610)와 배출부(620) 및 센서(640)의 작동 및 감지를 위한 전기적 신호 등은 전선(도시하지 않음)을 통해 제어부(700)로 송수신됨으로써, 적절하게 제어된다. 급수 탱크(600)내로의 물의 저장과정은 필요에 따라 적절한 시기로 설정될 수 있는데, 예를 들어, 세탁 후 탈수 전에 상기 저장과정이 진행되어 이후의 헹굼 과정에서 물을 세탁조(400)에 일시에 투입하도록 할 수도 있고, 또는 세탁 중에 상기 저장과정이 진행되도록 하여 헹굼 과정에서 투입되게 할 수도 있다. 이러한 과정은 필요에 따라 2 회 이상 반복되도록 할 수도 있다.

도 2a에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 급수 탱크(600)의 개략적 투영도가 도시되어있다.

원통형의 형상으로 내부가 비어있는 급수 탱크(600)는 중앙이 중공구조(602)로 되어있고, 이러한 중공구조(602)를 통해 세탁물(도시하지 않음)을 세탁조(400: 도 1 참조)에 넣게 된다. 급수 탱크(600)의 상단에는 유입부(610)가 형성되어있으며, 급수배관(408: 도 1 참조)이 유입부(610)에 연결된다. 유입부(610)에는 급수배관(408)의 개폐를 제어하는 제어장치(도시하지 않음)가 설치되어있어서, 급수 탱크(600)내로의 물의 공급량을 제어한다. 경우에 따라서는, 그러한 제어장치가 급수배관(408)상에 설치되도록 할 수도 있다. 급수 탱크(600)의 하부(604)는 안쪽으로 테이퍼되어 있어서, 저수조(300: 도 1 참조)의 상단이 이러한 만입 부위에 위치할 수 있게 된다. 경우에 따라서는, 급수 탱크(600)의 용량을 더욱 크게 하기 위하여, 하부(604)가 테이퍼되어있지 않고 저수조(300)의 상단에 거의 맞물릴 수 있도록 계단식 구조로 만들 수도 있다. 급수 탱크(600)의 하단에는 배출부(620)가 위치하게 되는데, 유입부(610)와 비교하여 물의 통과 단면적이 월등히 놓다. 따라서, 한번에 많은 량의 물을 세탁조(400: 도 1 참조)내로 투입할 수 있다.

도 2b에는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 급수 탱크(600')의 개략적 투영도가 도시되어있다. 도 2b의 급수 탱크(600')의 특징은 그것의 외면(606)이 원형이 아닌 사각형으로 되어있어서, 내면이 사각형인 하우징(200: 도 1 참조)에 맞물릴 수 있으며, 더욱이 물의 저장용량을 최대로 할 수 있다는 점이다. 그러나, 중공구조(602)는 도 2a에서와 동일하게 원통형을 이룬다.

도 3a 및 3b에는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 배출부의 수직 단면도 및 평면도가 도시되어있다.

도 3a 및 3b의 배출부(620)는 급수 탱크(600)의 하단부(621)와 원판부재(622)로 이루어져있고, 원판부재(622)는 연결부재(623)에 의해 하단부(621)에 밀착된 상태로, 그것의 외주면을 둘러싼 벨트(624)가 전달하는 모터(625)의 구동력에 의해 회전하게 된다. 하단부(621)에는 원형의 관통홈(실선 표시: 626)이 다수 천공되어있고, 원판부재(622)에도 동일한 원형의 관통홈(점선 표시: 627)이 다수 천공되어있다. 이들 관통홈(626, 627)은 서로 동일한 위치에 천공되어있어서, 원판부재(622)의 회전에 따라 서로 일치하게 되거나 어긋나게 된다. 관통홈들(626, 627)의 위치가 서로 일치하면, 급수 탱크(600)의 하단이 개봉되게 되고, 어긋나면 패쇄되게 된다. 서로의 위치가 일치된 다수의 관통홈들(626, 627)에 의해 일시에 많은 물이 급수 탱크(600)로부터 세탁조(400)로 배출되게 된다.

도 4에는 본 발명의 또다른 바람직한 실시예에 따른 배출부의 평면도가 도시되어있다.

도 4의 배출부(620A)는 도 3a에와 같은 별도의 원판부재(622)를 가지고 있지 않는 대신에, 급수 탱크(400)의 하단면을 이루는 내주부(628)와 외주부(629)에 각각 자석들이 부설되어있다. 내주부(628)상에 부설된 자석(630)과 외주부(629)상에 부설된 자석(631)은 서로 척력이 작용하도록 배치되어있어서, 외부로부터 힘을 받지 않는 경우에는 내주부(628)와 외주부(629) 사이에 이격된 배출로(632)를 형성하게 된다. 한편, 외주부(629)는 서로 분리된 다수의 부재(a, b, c, d ...)로 이루어져 있고, 이들의 외면과 내면은 신축성있는 소재로 도포되어있다. 또한,외주부(629)의 외면을 벨트(633)가 감싸고 있고, 이러한 벨트(633)의 한쪽 단부(634)는 고정되어있으며, 다른 쪽 단부는 로울러(635)에 감긴 상태로 모터(636)에 연결되어있다. 따라서, 모터(636)를 구동시키면, 벨트(633)가 감기면서 외주부(629)를 압축하게 되고, 외주부(629)를 구성하는 다수의 분리 부재(a, b, c, d ...)들이 서로 맞다으면서 내주면(628)에 접하게 된다. 이때, 벨트(633)의 압축력은 자석들(630, 631) 간의 척력을 극복할 수 있을 정도이어야 한다. 또한, 척력관계이 있는 자석들(630, 631)의 완전한 밀착이 어려운 점을 고려하여, 자석(630)은 내주부(628)의 안쪽면에 부설하고, 자석(631)은 외주부(629)의 바깥쪽면에 부설한다.

도 5a 및 5b에는 본 발명의 또다른 바람직한 실시예에 따른 배출부의 수직 단면도와 일부 사시도가 도시되어있다.

도 5a의 배출부(620B)는 저장 탱크(600)의 하단에 하나 또는 둘 이상의 돌출형 배출구(642)가 형성되어있고, 배출구(642)의 양측에 전자석 부재(644a, 644b)가 부설되어있다. 전자석 부재(644a, 644b)의 더욱 상세한 구조가 도 5b에 도시되어있는바, 연철 기둥(646)의 원면에 코일(648)이 감겨져있고, 그것의 외면을 보호막(650)이 감싸고 있다. 따라서, 두 전자석 부재(644a, 644b)에 인가되는 전류의 방향에 따라 상호 척력과 인력이 작용하며, 그에 따라 전자석 부재(644a, 644b)가 움직이면서 배출구(642)를 개폐하게 된다. 배출구(642)는 탄력성있는 소재로 만들어져 있어서, 전자석 부재(644a, 644b)의 이러한 운동에 따라 개폐될 수 있다.

도 6에는 도 5b의 전자석 부재(644a, 644b)의 변형된 형태의 일부 사시도가 도시되어있다.

도 6의 전자석 부재(652a, 652b)는 "ㄷ" 단면형상의 연철막대(654a, 654b)의 외면을 따라 코일(656a, 656b)이 감겨져있고, "ㄷ" 단면형상의 안쪽에 영구자석(658a, 658b)이 부착되어있는 부재가 대칭구조로 배치되어있는 있다. 영구자석들(658a, 658b) 사이에는 인력이 작용하도록 설치되어있고, 전자석 부재(652a, 652b)는 전류가 인가되었을 때 척력이 작용하도록 설치되어있다. 이들의 외면은 보호막(660)에 의해 도포되어있다. 따라서, 전류가 인가되지 않은 상태에서는 영구자석(658a, 658b)의 인력에 의해 상호 밀착되게 되지만, 전류가 인가되었을 때에는 전자석 부재(652a, 652b)의 척력에 의해 상호 배척되게 됨으로써, 위치변화를 일으키게 된다.

도 7a 내지 7c에는 본 발명의 또다른 바람직한 실시예에 따른 배출부의 수직 단면도 및 평면도와 작동 상태도가 도시되어있다.

도 7a의 배출부(620C)는, 예를 들어, 도 5b의 전자석 부재(644a, 644b)나 도 6의 전자석 부재(652a, 652b) 등으로 이루어진 한쌍의 전자석 부재(662a, 662b: 도 7c 참조)를 포함하는 전기 개폐부재(670)가 급수 탱크(620)의 중공구조(602)의 하부 측면에 부설되어있다. 이러한 전기 개폐부재(670)는 급수 탱크(620)의 하단에 부설될 수도 있으며, 도 7b에서 볼 수 있는 바와 같이, 대칭 위치에서 다수개의 설치되는 것이 바람직하다. 도 7c를 참조하면, 전기 개폐부재(670)는 전자석 부재(662a, 662b)를 밀폐성이 있고 유연한 소재(672)가 도포하고 있는 구조로 되어있으며, 전류가 공급되지 않은 상태에서는 인력에 의해 밀폐된 상태(CLOSED)를 유지하지만, 전선(도시하지 않음)을 통해 전류를 인가하면 척력이 작용하여 개방된 상태(OPEN)로 변환되게 된다. 상기 인력과 척력의 작용 원리는 도 5b 및 도 6의 전자석 부재들(644a, 644b, 652a, 652b)에서 이미 설명하였으므로, 여기서는 생략한다.

이상 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형이 가능할 것이다.

본 발명에 따른 개량 세탁기는 종래의 세탁기와 비교하여 거의 동일한 크기를 가지면서 다량의 물을 세탁조에 일시에 공급하기 때문에 전체 세탁시간을 혁신적으로 단축할 수 있다.

Claims (6)

1. 외관을 형성하는 하우징, 세탁액을 담는 저수조, 다수의 유통공이 형성되어있는 세탁조, 와류를 발생시키는 펄세이터, 급수부, 배수부, 펄세이터 구동부, 각종 제어부를 포함하는 세탁기에 있어서,

   상기 급수부로부터의 물 유입부가 상단 또는 측면 상부에 설치되어있고 상기 유입부보다 넓은 배출 단면적의 배출부가 하단에 설치되어있는 원통형 형상의 급수 탱크가, 상기 하우징 상단의 개폐식 덮게와 상기 저수조 사이의 공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 배출부는, 상기 급수 탱크의 하단면을 따라 원형 또는 타원형의 관통홈이 다수 천공되어있고, 상기 관통홈에 대응하는 위치에 동일한 관통홈이 천공되어있는 원판부재가 상기 하단면에 회전 가능하도록 연결되어있으며, 상기 하단면과 원판부재의 대응 관통홈들은 원판부재의 회전시 밀폐 상태 및 개봉 상태로 변환이 가능하도록 위치해있는 구조로 되어있는 것을 특징으로 하는 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 배출부는, 상기 급수 탱크의 하단 내주부를 따라 다수의 자석이 부설되어있고, 상기 하단 내주부의 자석에 대응하는 위치에 상호 척력을 나타내는 자석이 다수 부설되어있는 수축 가능한 외주부가 위치하며, 상기 외주부의 외면을 둘러싸는 벨트의 길이를 줄이면 상기 급수 탱크의 하단이 밀폐되고, 상기 벨트의 길이를 늘리면 상기 급수 탱크의 하단이 개봉되는 구조로 되어있는 것을 특징으로 하는 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 배출부는, 상기 급수 탱크의 하단에 돌출형 배수구가 위치하고, 상기 돌출형 배수구는 탄력성 소재로 되었으며, 상기 배수구의 양면에 전기의 인가 방향에 따라 척력과 인력이 작용하도록 전자석 부재가 부설되어있는 구조로 되어있는 것을 특징으로 하는 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나에 있어서, 상기 유입부에 상기 급수 탱크로 투입되는 물의 량을 제어하는 급수량 측정장치가 부설되어있는 것을 특징으로 하는 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나에 있어서, 상기 급수 탱크의 내부에 급수 탱크로 투여되는 물의 량을 제어하는 센서가 부설되어있는 것을 특징으로 하는 세탁시간 절감을 위한 개량 세탁기.