KR20040047228A - 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기 및 세탁방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁수의 경도에 따라 세탁기의 세탁성능을 최적화시킬 수 있는 세탁수의 경도 측정이 가능한 세탁기 및 세탁방법에 관한 것이다.

본 발명은 캐비닛과, 세탁수가 담수되는 외부터브와; 상기 외부터브의 내측에 회전 가능하게 배치되어 세탁물이 수용되고 세탁시 수류를 형성하는 세탁날개가 저부에 설치된 내부터브와, 상기 외부터브의 하측에 배치되어 상기 내부터브와 세탁날개를 회전 구동시키는 모터와, 상기 외부터브의 일측에 장착되어 세탁수의 전도도를 감지하는 전도도 감지기구를 포함하여 구성되고, 에어챔버의 개구홀에 전도도 감지기구가 장착되어 상기 외부터브에 공급된 세탁수의 경도를 감지할 수 있으므로, 세탁기는 감지된 세탁수의 경도에 따라 최적화된 세탁방법을 선택하고, 아울러 선택된 세탁방법에 따라 세탁기가 구동되므로 세탁성능이 향상되는 효과가 있다.

Description

세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기 및 세탁방법 {A washing machine being possible to sense the hardness of water and washing method for the same}

본 발명은 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기 및 세탁방법에 관한 것으로서, 특히 세탁수의 경도에 따라 세탁기의 세탁성능을 최적화시킬 수 있는 세탁수의 경도 측정이 가능한 세탁기 및 세탁방법에 관한 것이다.

물의 경도란 물의 세기의 정도를 나타내는 용어로 경도를 유발시키는 물질에는 칼슘, 마그네슘, 철, 스트론튬, 망간 등이 있다. 이런 경도가 높은 물은 함유된 불용성의 마그네슘 이온이나 칼슘 이온 등의 영향으로 세제의 세정능력이 저하되므로 가정용수나 공업용수로는 적당치 않음은 주지의 사실이다.

한편, 세탁기에는 각종 감지장치가 설치되어 세탁시 필요한 여러 세탁여건을 감지하고, 감지된 세탁여건에 따라 세탁기는 최상의 세탁효과를 얻도록 적절하게 구동된다.

이러한 세탁여건으로는 세탁물의 투입량과 세탁수의 수위 등이 대표적이고, 특히 최근에는 공급되는 세탁수의 경도도 중요하게 인식되는 추세이다.

도 1은 종래 기술에 따른 세탁기가 도시된 내부 구성도이다.

종래의 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하는 캐비닛(2)과, 상기 캐비닛(2)의 내부에 지지부재(4)에 의해 매달리듯이 고정되어 있고 동시에 세탁수가 수용되는 외부터브(6)와, 상기 외부터브(6)의 내부에서 회전되고 저부에 세탁날개(8)가 배치되며 측면에 수공이 형성된 내부터브(10)와, 상기 외부터브(6)의 하측에 배치되어 상기 세탁날개(8) 및 내부터브(10)를 회전 구동시키는 구동력을 발생하는 모터(12)와, 상기 모터(12)의 구동력을 상기 세탁날개(8)와 내부터브(10)에 선택적으로 공급하는 동력전달장치(14)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 캐비닛(2)의 상단에는 세탁기의 상부를 형성하고 중앙에 세탁물이 출입되는 출입홀(미도시)이 형성된 탑 커버(16)가 장착되고, 상기 탑 커버(16)에는 상기 출입홀을 개폐시키는 리드(18)가 회동 가능하게 힌지로 연결된다.

이런 탑 커버(16)의 후부에는 외부에서 세탁수를 급수하는 급수호스(20) 및 급수밸브(22)가 설치되고, 상기 외부터브(6)의 하부에는 세탁수를 외부로 배수하는 배수 밸브(24)와 배수호스(26)가 설치된다.

또, 상기 세탁기에는 상기 외브터브(6)에 담수된 세탁수의 수위를 감지하는 수위감지장치(28)가 설치되는 바, 상기 수위감지장치(28)는 상기 외부터브(6)의 측면 하부에 설치되고 내부에 공기가 채움되어 상기 외부터브(6)로부터 세탁수가 유입되는 에어챔버(30)와, 하단이 상기 에어챔버(30)의 상부에 연결되고 내부에 공기가 채워진 튜브(32)와, 상기 튜브(32)의 상단과 연결되어 상기 튜브(32) 내의 공기 압력을 측정하여 수위를 감지하는 제어부(34)로 구성된다.

여기서, 상기 에어챔버(30)는 상기 외부터브(6)의 측면 하부에 일체로 형성된 원통형 구조로, 상기 에어챔버(30)와 외부터브(6)가 연결되는 부분 일측에는 세탁수가 상기 외부터브(6)와 에어챔버(30)로 출입되는 입출공(36)이 형성된다. 이런 에어챔버(30) 하단에는 개구홀(38)이 형성되고, 상기 개구홀(38)에는 세탁수의 유출을 방지하는 챔버 캡(40)이 장착된다.

그리고, 상기 제어부(34)는 상기 탑 커버(16)의 전부에 설치되어 각종 감지장치로부터 세탁기의 세탁여건을 전달받고, 전달된 세탁여건에 따라 세제 투입량, 세탁시간, 헹굼시간 등의 세탁조건을 결정하여 세탁기가 적절하게 구동되도록 한다.

그러나, 종래 기술에 따른 세탁기는 세탁시 필요한 세탁여건 중 상기 외부터브(6) 내로 공급된 세탁수의 경도를 감지할 수 없으므로 세탁수의 경도변화에 따라 최적화된 세탁방법을 선택하여 구동되는 것이 불가능하고, 따라서 세탁기의 세탁성능이 저감되는 문제점이 있다.

또, 물의 경도가 다른 여러 지역이나 국가에서 상기 세탁기가 사용될 경우 공급되는 세탁수의 경도에 따라 세탁기의 세정효과가 달라지고, 최상의 세탁성능이 확보되지 않으므로 제품의 신뢰도와 상품성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 세탁수의 경도에 따라 세탁기의 세탁방법을 적절히 변경하여 세탁성능이 최적의 상태를 유지할 수 있도록 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기 및 세탁방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 세탁기가 도시된 내부 구성도이고,

도 2는 본 발명에 따른 세탁기가 도시된 내부 구성도이고,

도 3은 도 2의 A가 확대되어 도시된 단면도이고,

도 4는 본 발명에 따른 전도도 감지기구가 도시된 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

56 : 외부터브66 : 전도도 감지기구

82 : 에어챔버84 : 입출공

92 : 센서하우징94 : 전극센서

96 : 밀봉부재106 : 고정부

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기는 캐비닛과; 세탁수가 담수되는 외부터브와; 상기 외부터브의 내측에 회전 가능하게 배치되어 세탁물이 수용되고 세탁시 수류를 형성하는 세탁날개가 저부에 설치된 내부터브와; 상기 외부터브의 하측에 배치되어 상기 내부터브와 세탁날개를 회전 구동시키는 모터와; 상기 외부터브의 일측에 장착되어 세탁수의 전도도를 감지하는 전도도 감지기구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명에 따른 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기의 세탁방법은 전도도 감지기구에 의해 세탁수의 전도도를 감지하는 전도도 감지단계와; 상기 전도도 감지단계에서 감지된 전도도로부터 세탁수의 경도를 산출하는 경도 산출단계와; 상기 경도 산출단계에서 산출된 경도값에 따라 세탁기의 세탁성능이 최적화될 수 있도록 세탁기의 구동방법을 선정하는 세탁방법 선정단계와; 상기 세탁방법 선정단계에서 선정된 세탁기의 구동방법에 따라 세탁기가 구동되어 세탁물을 세정하는 세탁기의 구동단계를 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 세탁기가 도시된 내부 구성도이고, 도 3은 도 2의 A가 확대되어 도시된 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전도도 감지기구가 도시된 사시도이다.

본 발명에 따른 세탁기는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 외관을 형성하는 캐비닛(52)과, 상기 캐비닛(52)의 내부에 지지부재(54)에 의해 매달리듯이 고정되어 있고 동시에 세탁수가 수용되는 외부터브(56)와, 상기 외부터브(56)의 내부에서 회전되고 저부에 세탁날개(58)가 배치되며 측면에 수공이 형성된내부터브(60)와, 상기 외부터브(56)의 하측에 배치되어 상기 세탁날개(58) 및 내부터브(60)를 회전 구동시키는 구동력을 발생하는 모터(62)와, 상기 모터(62)의 구동력을 상기 세탁날개(58)와 내부터브(60)에 선택적으로 공급하는 동력전달장치(64)와, 상기 외브터브(56)의 일측에 장착되어 세탁수의 전도도를 감지하는 전도도 감지기구(66)와, 상기 전도도 감지기구(66)와 연결되어 감지된 전도도로부터 세탁수의 경도를 산출함과 아울러 산출된 세탁수의 경도값에 따라 세탁기의 구동을 제어하는 제어부(68)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 캐비닛(52)의 상단에는 세탁기의 상부를 형성하고 중앙에 세탁물이 출입되는 출입홀(미도시)이 형성된 탑 커버(70)가 장착되고, 상기 탑 커버(70)에는 상기 출입홀을 개폐시키는 리드(72)가 회동 가능하게 힌지로 연결된다.

이런 탑 커버(70)의 후부에는 외부에서 세탁수를 급수하는 급수호스(74) 및 급수밸브(76)가 설치되고, 상기 외부터브(56)의 하부에는 세탁수를 외부로 배수하는 배수 밸브(78)와 배수호스(80)가 설치된다.

그리고, 상기 외부터브(56)의 측면 하부에는 일체로 형성된 원통형의 에어챔버(82)가 형성되고, 상기 에어챔버(82)와 외부터브(56)와 연결되는 부분 일측에는 세탁수가 상기 외부터브(56)와 에어챔버(82) 사이로 출입될 수 있도록 입출공(84)이 형성된다.

여기서, 상기 에어챔버(82)는 각종 세탁기의 감지장치 중 상기 외브터브(56)에 담수된 세탁수의 수위를 감지하는 수위감지장치(86)의 한 구성요소이다.

이런 수위감지장치(86)는 상기 외부터브(56)에 형성되어 내부에 공기가 채움되고 상기 외부터브(56)로부터 세탁수가 유출입되는 에어챔버(82)와, 상기 에어챔버(82)에 일단이 연결되고 공기를 매개로 상기 에어챔버(82) 내의 압력변화가 전달되는 튜브(88)와, 상기 튜브(88)의 타단과 연결되어 상기 튜브(88)에 의해 전달되는 압력을 측정하여 수위를 감지하는 제어부(68)로 구성된다.

한편, 상기 제어부(68)는 상기 탑 커버(70)의 전부에 설치되어 세탁기에 내장된 각종 감지장치와 연결되며, 상기 감지장치에 의해 감지된 세탁여건에 따라 세탁기의 동작이 최적화될 수 있도록 세제 투입량, 세탁시간, 헹굼시간과 같은 세탁조건을 적절하게 결정한 후 상기 모터(62), 동력전달장치(64), 급수밸브(76), 배수밸브(78) 등을 제어하게 된다.

즉, 상기 제어부(68)는 세탁기의 작동상태 및 세탁여건에 대한 내용을 각종 감지장치를 통해 입력받아 이를 분석하고, 분석된 결과를 통해 최적의 세탁방법을 선택하거나, 또는 선택된 세탁방법에 따라 세탁기를 작동시키게 된다.

한편, 상기 에어챔버(82)의 하단에는 개구홀(90)이 형성되고, 상기 개구홀(90)에는 상기 전도도 감지기구(66)가 장착된다.

이런 전도도 감지기구(66)는 상기 개구홀(90)에 삽입 장착되는 센서하우징(92)과, 상기 센서하우징(92) 내부에 배치되고 일단이 상기 센서하우징(92)의 외측으로 돌출되어 세탁수의 전도도를 감지하는 전극센서(94)와, 상기 전극센서(94)와 센서하우징(92) 사이에 충진되어 틈새를 밀봉하는 밀봉부재(96)로 구성된다.

상기 전극센서(64)는 제 1 전극센서(98)와, 상기 제 1 전극센서(98)로부터 이격되게 배치된 제 2 전극센서(100)로 구성된다. 이런 제 1 전극센서(98)와 제 2 전극센서(100)의 돌출된 일단은 상기 에어챔버(82) 내의 세탁수와 접수되고, 따라서 상기 전극센서(64)는 스테인리스나 구리와 같이 전도성과 내부식성이 높은 재질로 제작되어야 한다.

그리고, 상기 밀봉부재(96)로는 고무나 에폭시가 사용되고, 상기 센서하우징(92)과 전극센서(94) 사이의 틈새에 채움되어 상기 에어챔버(82) 내의 세탁수가 틈새로 유출되는 것을 방지한다.

한편, 상기 센서하우징(92)은 저면이 개방된 원통형의 하우징 본체(102)와, 상기 하우징 본체(102)의 저면에 장착되는 하우징 커버(104)로 이루어지고, 상기 하우징 본체(102)와 하우징 커버(104)에 의해 형성된 내부의 충진공간에는 상기 밀봉부재(96)가 채움된다.

여기서, 상기 하우징 본체(102)의 하단 측부에는 상기 에어챔버(82)의 개구홀(90)에 결합 고정될 수 있도록 고정부(106)가 둘레를 따라 형성되고, 이런 고정부(106)는 상기 개구홀(90)에 용착되어 상기 에어챔버(82) 내의 세탁수가 상기 개구홀(90)과 센서하우징(92) 사이로 유출되는 것을 방지한다.

그리고, 상기 하우징 커버(104)의 하단에는 상기 전극센서(94)의 타단을 상기 제어부(68)와 연결하는 센서연결선(108)이 결합될 수 있도록 커넥터(110)가 구비된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기의세탁방법에 대해 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 세탁기에 전원이 인가되면, 제어부(68)는 세탁수가 급수호스(74)와 급수밸브(76)를 통해 외브터브(56) 내로 공급되도록 한다.

이러한 세탁수는 상기 외부터브(56)에 담수됨과, 아울러 상기 외부터브(56)의 일측에 형성된 입출공(84)을 통해 상기 에어챔버(82)로 유입되고, 상기 에어챔버(82) 내부의 공기는 유입된 세탁수에 의해 가압된다.

가압된 공기의 압력은 튜브(88) 내부의 공기를 매개로 상기 제어부(68)에 압력을 전달하고, 상기 제어부(68)는 전달된 압력으로부터 세탁수의 수위를 감지하며, 감지된 수위에 따라 상기 제어부(68)는 급수밸브(76)의 작동을 제어한다.

한편, 상기 에어챔버(82)의 개구홀(90)에 장착된 전도도 감지기구(66)는 우선 세탁수와 접수된 제 1 전극센서(98)와 제 2 전극센서(100)를 통전시켜 전위차를 형성시키고, 세탁수에 포함된 마그네슘이나 칼슘 이온의 양에 따라 달라지는 세탁수의 전도도를 감지한다.

감지된 세탁수의 전도도는 센서연결선(108)을 통해 상기 제어부(68)로 전달되고, 상기 제어부(68)는 전달받은 전도도로부터 세탁수의 경도를 산출하게 된다.

그리고, 상기 제어부(68)는 산출된 경도값을 분석하여 세탁수의 경도에 따른 최적의 세탁방법을 선택하고, 그에 따라 세탁기의 구동을 적절하게 설정하여 동작토록 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기와 세탁방법은 에어챔버의 개구홀에 전도도 감지기구가 장착되어 상기 외부터브에 공급된 세탁수의 경도를 감지할 수 있으므로, 세탁기는 감지된 세탁수의 경도에 따라 최적화된 세탁방법을 선택하고, 아울러 선택된 세탁방법에 따라 세탁기가 구동되므로 세탁성능이 향상되는 이점이 있다.

또, 세탁수의 경도에 따라 최적화된 세탁이 가능하므로 물의 경도가 다양한 여러 지역이나 국가에서 세탁기가 사용 가능한 효과가 있다.

Claims (10)

1. 캐비닛과;

   세탁수가 담수되는 외부터브와;

   상기 외부터브의 내측에 회전 가능하게 배치되어 세탁물이 수용되고 세탁시 수류를 형성하는 세탁날개가 저부에 설치된 내부터브와;

   상기 외부터브의 하측에 배치되어 상기 내부터브와 세탁날개를 회전 구동시키는 모터와;

   상기 외부터브의 일측에 장착되어 세탁수의 전도도를 감지하는 전도도 감지기구를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 세탁기는 상기 전도도 감지기구로부터 감지된 값을 전달받아 세탁수의 경도를 산출하고, 산출된 경도에 따라 세탁기의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 외부터브의 측면 하부에는 상기 외부터브로부터 세탁수가 유입될 수 있도록 일측이 상기 외부터브와 통하는 에어챔버가 형성되고, 상기 에어챔버의 하단에 형성된 개구홀에 상기 전도도 감지기구가 장착된 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 전도도 감지기구는 상기 에어챔버에 장착되어 세탁수의 유출을 방지하는 센서하우징과;

   상기 센서하우징 내부에 배치되고, 일단이 상기 센서하우징 외측으로 돌출되어 상기 에어챔버에 유입된 세탁수의 전도도를 감지하는 전극센서와;

   상기 센서하우징 내부에 충진되어 상기 전극센서와 센서하우징 사이의 틈새를 밀봉하는 밀봉부재로 구성된 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 밀봉부재는 고무와 에폭시 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 전극센서는 제 1 전극센서와, 상기 제 1 전극센서와 이격되게 배치된 제 2 전극센서로 구성되어 세탁수를 매개로 통전되면서 세탁수의 전도도를 감지하는 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 전극센서는 스테인리스와 구리 중 어느 하나의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
8. 제 4 항에 있어서,

   상기 센서하우징은 저면이 개방된 원통형의 하우징 본체와, 상기 하우징 본체의 저면에 장착되어 상기 밀봉부재가 채움될 수 있도록 충진공간을 형성하는 하우징 커버로 구성된 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 하우징 본체는 상기 에어챔버에 용착된 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기.
10. 전도도 감지기구에 의해 세탁수의 전도도를 감지하는 전도도 감지단계와;

    상기 전도도 감지단계에서 감지된 전도도로부터 세탁수의 경도를 산출하는 경도 산출단계와;

    상기 경도 산출단계에서 산출된 경도값에 따라 세탁기의 세탁성능이 최적화될 수 있도록 세탁기의 구동방법을 선정하는 세탁방법 선정단계와;

    상기 세탁방법 선정단계에서 선정된 세탁기의 구동방법에 따라 세탁기가 구동되어 세탁물을 세정하는 세탁기의 구동단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도측정이 가능한 세탁기의 세탁방법.