KR200407214Y1 - 수처리 유닛 및 이를 탑재한 기기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 세탁기에 부착되는 수처리 유닛에 관한 것이다. 수처리 유닛은 카트리지 형태로, 세탁기에 제공된 물 공급 포트와 물 수용 포트에 각각 연결된 유입 포트와 유출 포트를 가진다. 케이스 내부에는 통전시에 금속 이온을 물로 용출하는 전극이 배열된다. 케이스의 외부 외부면에는 전극을 통전하는 커넥터부가 배열된다. 케이스는 긴형상을 갖고, 그 일단부 주위에 동심원 상에 유입 포트와 유출 포트가 배치되고 그 타단부 주위에 커넥터부가 배치된다.

물 공급 포트, 물 수용 포트, 유입 포트, 유출 포트, 금속 이온, 전극, 수처리 유닛, 세탁기

Description

수처리 유닛 및 이를 탑재한 기기{WATER TREATMENT UNIT AND APPLIANCE PROVIDED THEREWITH}

도1은 고안을 구체화하는 세탁기의 수직 단면도.

도2는 물 공급 포트를 개략적으로 도시하는 수직 단면도.

도3은 전체 세탁 절차의 흐름도.

도4는 세탁 과정의 흐름도.

도5는 헹굼 과정의 흐름도.

도6은 회전 건조 과정의 흐름도.

도7은 세탁기의 상부면에 배열된 구조의 사시도.

도8은 수처리 유닛의 평면도.

도9는 수처리 유닛의 하부도.

도10은 수처리 유닛의 케이스의 기부 평면도.

도11은 도10의 선 A-A를 따라 취한 수직 단면도.

도12는 도10의 선 B-B를 따라 취한 수직 단면도.

도13은 도10의 선 C-C를 따라 취한 수직 단면도.

도14는 수처리 유닛의 측면도.

도15는 도10의 선 D-D를 따라 취한 수직 단면도.

도16은 도10의 선 E-E를 따라 취한 수직 단면도.

도17은 도10의 선 F-F를 따라 취한 수직 단면도.

도18은 수처리 유닛이 부착된 세탁기의 수직 부분 단면도.

도19는 도18에 수직인 선을 따라 취한, 수처리 유닛이 부착된 세탁기의 수직 부분 단면도.

도20은 수처리 유닛의 구동 회로 선도.

도21은 금속 이온을 추가하는 순서를 도시하는 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 세탁기

10 : 케비넷

20 : 수조

30 : 세탁조

54 : 세제 격실

55 : 처리제 격실

57 : 사이폰

100 : 수처리 유닛

본 고안은 특정 기기의 목적에 적합한 물을 준비하기 위한 수처리 유닛과 이 러한 수처리 유닛과 함께 제공된 기기에 관한 것이다.

물을 사용하는 기기의 사용자는 물의 특성을 변경하여 종종 기기의 목적에 적합하게 사용하고 싶어한다. 예컨대, 세탁기의 사용자는 통상 항균 처리로 세탁물을 처리하고 싶어한다. 이러한 필요에 응답하여, 그 예들이 아래에 나열된 공보에서 개시되는 다양한 제안들이 제공되었다. 구체적으로, 공보 1은 살균 효과를 발휘하는 은 또는 구리 이온과 같은 금속 이온을 생성하는 이온 발생기가 장착된 전기 세탁기를 개시한다. 공보 2는 전기장을 인가함으로써 세척액을 살균하는 세탁기를 개시한다. 공보 3은 은 이온을 세척액에 가하는 음 이온 추가 유닛이 설치된 세탁기를 개시한다. 공보 4는 물의 전기 분해를 통해 획득된 전기 분해된 물을 사용하여 세척 및 헹굼을 수행하는 세탁기를 개시한다. 은 이온을 사용하여 항균 처리를 가하는 세탁기는 이미 상업적으로 입수가능하다.

공보 1 : 일본 실용 신안 출원 제1993-74487호(1쪽, 도1)

공보 2 : 일본 특허 출원 제2000-93691호(2쪽, 도1)

공보 3 : 일본 특허 출원 제2001-276484호(2쪽, 도1)

공보 4 : 일본 특허 출원 제2003-24692호(3 내지 6쪽, 도8, 도10, 도12 및 도17)

특정 기기의 목적에 적합한 물을 준비하도록 물을 처리할 때, 수처리 성능을 유지하는 것이 가장 중요하다. 장시간의 사용을 통해, 수처리 성능은 열화되어, 마침내 그 회복을 위해 소정의 적절한 행동이 취해질 것이 요구된다. 이 행동이 전문가를 호출하는 것과 관련된다면, 매우 불편하고 많은 비용이 든다.

전술된 종래의 경험적인 불편함에 관점에서, 본 고안의 목적은 사용자 스스로 용이하게 수처리 성능을 회복하는 것을 허용하는 고안품을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 고안에 따르면, 수처리 유닛은 다음과 같이 구성된다. 물을 사용하는 기기에 착탈식으로 부착되는 수처리 유닛에는 기기에 제공된 물 공급 포트와 물 수용 포트에 각각 연결되는 유입 포트와 유출 포트를 갖는 카트리지형 케이스와, 케이스 내부에 수용되어 통전시에 수처리 효과를 발휘하는 전극이 제공된다.

이 구조로, 수처리 성능이 열화되면, 사용자는 수처리 유닛을 제거하여 스스로 새 것으로 교체할 수 있다. 따라서, 전문가를 호출하지 않고 수처리 성능을 유지하는 것이 가능하다. 게다가, 전극으로 공급될 필요가 있는 전류는 기기에서 용이하게 획득될 수 있다. 게다가, 물 공급 포트와 물 수용 포트가 수처리 유닛에 의해 점유되지 않는다면, 기기는 사용될 수 없다. 이는 기기가 수처리 준비없이 사용되는 것을 방지하게 돕는다.

본 고안에 따르면, 전술된 수처리 유닛에서, 전극을 통전하는 커넥터부는 케이스의 외부면에 제공된다.

이 구조로, 수처리 유닛이 기기에 탈부착될 때, 이 사이의 전기 접속과 해제가 용이하게 달성될 수 있다.

본 고안에 따르면, 전술된 이 수처리 유닛에, 유입 포트와 유출 포트가 동심원 상에 배열된다.

이 구조로, 유입 포트와 유출 포트가 달리 형성되는 것에 비해, 수처리 유닛은 기기에 용이하게 접속될 수 있고 연결 부품은 소형으로 제작될 수 있다. 게다가, 수처리 유닛과 기기 사이의 수밀 밀봉은 단순 구조로 달성될 수 있다.

본 고안에 따르면, 전술된 수처리 유닛에서, 수처리 유닛은 베이어닛 결합 수단(bayonet coupling means)에 의해 기기에 결합된다.

이 구조로, 수처리 유닛은 용이하고 견고하게 탈부착될 수 있다.

본 고안에 따르면, 전술된 수처리 유닛에서, 케이스는 그 일단부 주위에 유입 포트와 유출 포트가 배치되고 그 타단부 주위에 커넥터부가 배치된, 긴 형상을 가진다.

이 구조로, 물을 통과시키는 연결 부품과 전기 전류를 공급하는 연결 부품은 간섭의 위험없이 배열될 수 있다.

본 고안에 따르면, 전술된 수처리 유닛에서, 전극은 커넥터부 주위에서 유출 포트를 향해, 그리고 케이스 내부로 연장하고, 격벽은 유입 포트를 통해 커넥터부 주위의 전극의 일부를 향해 흐르는 물을 안내하도록 형성된다.

이 구조로, 물은 통전에 의해 달성되는 수처리를 완전히 수용하도록 전극의 전체 길이를 따라 흐르게 될 수 있다. 게다가, 전극은 필요하고 충분한 길이가 주어질 수 있고, 또한 직선으로 형성될 수 있어서, 제작하기 용이하다.

본 고안에 따르면, 전술된 수처리 유닛에서, 물은 전극 사이에 전압을 가하여 처리되고, 이 때문에 항균 효과를 발휘하는 금속 이온을 분리한다.

이 구조로, 항균 효과를 지닌 금속 이온이 용출된 물에 물체 또는 물품을 담 가 항균 처리를 하는 것이 가능하다. 금속 이온 용출 성능이 열화될 때, 수처리 유닛은 항균 효과를 유지하도록 교체될 수 있다.

본 고안에 따르면, 기기는 전술된 수처리 유닛중 하나를 합체한다.

이 구조로, 처리된 물을 사용함으로써, 기기를 취급하는 물체 또는 물품에 기기의 목적을 부합시키는 처리를 가하는 것이 가능하다. 게다가, 수처리 유닛은 교체될 수 있어서, 목적에 적합한 처리가 영구적으로 관리될 수 있다.

본 고안에 따르면, 전술된 기기에서, 수처리 유닛은 기기의 외부면에 부착된다.

이 구조로, 수처리 유닛은 용이하게 교체될 수 있다.

본 고안에 따르면, 전술된 기기에서, 기기는 세탁기이다.

이 구조로, 수처리 유닛은 전극의 수명이 다할 때까지 세탁물을 처리하도록 사용될 수 있다. 게다가, 전극의 수명이 다해도, 수처리 유닛을 간단하게 교체함으로써, 장기간에 걸쳐 세탁물을 계속 처리할 수 있다.

본 고안에 따르면, 물을 사용하는 기기에 착탈식으로 부착되는 수처리 유닛에는 기기 상에 제공된 물 수용 포트와 물 공급 포트에 각각 연결된 유입 포트와 유출 포트를 갖는 카트리지형 케이스와, 케이스 내부에 수용되어 통전시에 수처리 효과를 발휘하는 전극이 제공된다. 따라서, 수처리 성능이 열화될 때, 사용자는 수처리 유닛을 제거하여 이를 스스로 새 것으로 교체할 수 있어, 이 때문에 전문가를 호출하지 않고 수처리 성능을 유지한다. 전극에 공급될 필요가 있는 전류는 기기에서 용이하게 획득될 수 있다. 게다가, 물 공급 포트와 물 수용 포트가 수처리 유닛에 의해 점유되지 않으면, 기기는 사용될 수 없고, 이는 기기가 수처리 준비없이 사용되는 것을 방지하게 도와서, 처리된 물의 사용을 보장한다.

전술된 바와 같이 구성된 수처리 유닛이 기기에 합체될 때, 처리된 물의 사용에 의해, 기기가 취급하는 물체 또는 물품에 기기의 목적에 맞는 처리를 하는 것이 가능하다. 게다가, 수처리 유닛을 교체함으로써, 목적에 부합한 처리를 영구적으로 하는 것이 가능하다. 기기가 세탁기인 경우에, 수처리 유닛은 전극의 수명이 다할 때까지 세탁물을 처리하도록 사용될 수 있다. 전극의 수명이 다할 때, 수처리 유닛을 간단히 교체함으로써, 장기간에 걸쳐 세탁물을 계속 처리할 수 있다.

이하에서, 본 고안에 따른 수처리 유닛이 세탁기에 합체되는 본 고안의 실시예가 도1 내지 도20을 참조하여 기술될 것이다.

도1은 세탁기(1)의 전체 구조를 도시하는 수직 단면도이다. 세탁기(1)는 완전 자동형으로, 캐비넷(10)을 가진다. 캐비넷(10)은 박스형으로, 금속 또는 합성 수지로 형성되고 그 상부와 하부에 개구를 가진다. 캐비넷(10)의 상부 개구는 합성 수지로 형성되고 나사로 캐비넷(10)에 고정된 상부판(11)으로 덮인다. 도1에서, 세탁기(1)의 전방 및 후방은 각각 좌우를 가리킨다. 상부판(11)의 상부면의 후방부는 합성 수지로 형성되고 나사로 캐비넷 또는 상부판(11)에 고정된 배면 패널(12)로 덮인다. 캐비넷(10)의 하부 개구는 합성 수지로 형성되고 나사로 캐비넷(10)에 고정된 기부(13)로 덮인다. 상술한 나사는 도면에서 도시되지 않는다.

기부(13)의 4개의 모서리에서, 다리부(14a, 14b)는 캐비넷(10)을 마루에 지 지하기 위해 제공된다. 후방 다리부(14b)는 기부(13)와 일체로 형성된 고정 다리부이다. 전방 다리부(14a)는 지지 레벨이 조절될 수 있는 나사 다리부이다. 이를 회전시키는 것은 세탁기(1)를 수평으로 놓이도록 한다.

상부판(11)에, 세탁물 입구 개구(15)는 이를 통해 세탁물이 이후에 기술될 세탁조에 투입되도록 형성된다. 세탁물 입구 개구(15)는 위에서 리드(16; lid)로 덮여진다. 리드(16)는 수직 평면에서 회동하도록 힌지(17)로 상부판(11)에 결합된다.

캐비넷(10) 내부에, 또한 회전 건조조로 기능하는 수조(20)와 세탁조(30)가 제공된다. 수조(20)와 세탁조(30) 모두는 그 상부에서 개방된 원통형 컵의 형태를 가지며, 2개의 조는 그 축이 수직이고 세탁조(30)가 수조(20) 내에 위치된 상태로 동심원 상에 배열된다. 수조(20)는 현수 부재(21)와 함께 캐비넷(10)에서 현수된다. 현수 부재(21)는 수조(20)의 외부면의 하부를 캐비넷(10)의 내부면의 모서리부에 연결하도록 4개의 위치에 배열되고 수평면에서 스윙하는 것을 허용하는 방식으로 수조(20)를 지지한다.

세탁조(30)는 완만한 테이퍼부를 갖는 상향으로 확장되는 주연벽을 가진다. 이 주연벽은 그 최상부에서 링 형상의 배열로 형성된 복수의 배수 구멍(31)을 가지고 이들 배수 구멍 이외에 액체의 통과를 허용하는 개구를 가지지 않는다. 즉, 세탁조(30)는 소위 "무구멍형(holeless type)"이다. 세탁조(30)의 상부 개구의 림(rim) 주위에, 링 형상의 밸런서(32)는 세탁물의 회전 건조를 위해 고속으로 회전할 때 세탁조(30)가 생성하는 진동을 억제하도록 끼워진다. 세탁조(30) 내부의 하 부면 상에, 맥동 장치(33)는 조(30) 내부의 세탁수와 헹굼수의 흐름을 생성하도록 제공된다.

수조(20)는 아래에서 그 하부면에 끼워진 구동 유닛(40)을 가진다. 구동 유닛(40)은 모터(41), 클러치 기구(42), 및 제동 기구(43)를 구비하고 회전 건조 스핀들(44)과 그 중심에서 상향으로 돌출한 맥동 장치 스핀들(45)을 가진다. 회전 건조 스핀들(33)과 맥동 장치 스핀들(45)은 맥동 장치 스핀들(45)이 회전 건조 스핀들(44) 내에 배치된 상태로 이중 스핀들 구조를 형성한다. 2개의 스핀들 모두는 수조(20)를 관통한다. 그후, 회전 건조 스핀들(44)은 세탁조(30)에 연결되어 이를 지지한다. 한편, 맥동 장치 스핀들(45)은 추가로 세탁조(30)를 관통한 후에, 맥동 장치(33)에 연결되어 이를 지지한다. 회전 건조 스핀들(44)과 수조(20) 사이, 회전 건조 스핀들(44)과 맥동 장치 스핀들(45) 사이, 및 회전 건조 스핀들(44)과 맥동 장치 스핀들(45) 사이에, 밀봉 부재가 물의 누수를 방지하도록 제공된다.

배면 패널(12) 아래의 공간 내부에, 물 공급 밸브(50; 도2 참조)는 전자기적으로 개폐되도록 제공된다. 이후에 기술될 물 공급로를 통해 수돗물과 같은 깨끗한 물이 물 공급 밸브(50)로 공급된다. 물 공급 밸브(50)에서 물 공급 파이프(52)가 연장한다. 물 공급 파이프(52)는 타단부에서 용기 형상인 물 공급 포트(53)에 연결된다. 물 공급 포트(53)는 세탁조(30)의 내부 위에 배치되어 도2와 같은 구조를 가진다.

도2는 이전에 도시된 바와 같은 물 공급 포트(53)의 개략적인 수직 단면도이다. 물 공급 포트(53)의 내부 내로, 서랍(53a)이 전방에서부터 삽입된다. 서랍 (53a)의 내부는 좌우측 격실로 분리된다. 좌측 격실은 세제를 내부에 보유하기 위한 예비 공간으로 사용되는 세제 격실(54)이다. 우측 격실은 처리제를 내부에 보유하기 위한 예비 공간으로 사용되는 처리제 격실(55)이다. 세제 격실(54)의 후방 하부에, 수평으로 긴 유출 포트(54a)가 형성된다. 유출 포트(54a)를 통해 흘러나오는 물은 먼저 물 공급 포트(53)의 하부로 떨어진 후에, 물 공급 포트(53)의 전방면에 형성된 수평으로 긴 물 서브 포트(56)를 통해 세탁조(30) 내로 부어진다.

처리제 격실(55) 내부에 사이폰(siphon)(57)이 제공된다. 사이폰(57)은 처리제 격실(55)의 하부에서 수직으로 상승하는 내부 파이프(57a)와 내부 파이프(57a) 주위에 끼워진 캡형 외부 파이프(57b)로 구성된다. 내부 파이프(57a)와 외부 파이프(57b) 사이에는 물의 통과를 허용하는 간격이 형성된다. 내부 파이프(57a)는 그 하단부에서 물 공급 포트(53)의 하부를 향해 개방된다. 외부 파이프(57b)는 처리제 격실(55)의 하부면과 그 하단부 사이에 남겨진 간격을 두고 배치되어 이 간격은 물 입구로 기능한다. 물 레벨이 내부 파이프(57a)의 상단부보다 높아질 때까지 물이 처리제 격실(55)로 공급될 때, 사이폰 원리에 따라, 물은 사이폰(57)을 통해 처리제 격실(55) 밖으로 흡인되어 물 공급 포트(53)의 하부를 향해 떨어진다. 여기서부터, 물은 물 서브 포트(56)를 통해 세탁조(30) 내로 부어진다.

공급 밸브(50)는 주공급 밸브(50a)와 부공급 밸브(50b)로 구성된다. 연결 파이프(51)는 주공급 밸브 및 부공급 밸브(50a, 50b) 모두에 공통적이다. 물 공급 파이프(52)는 주공급 밸브(50a)에 연결된 주공급 파이프(52a)와 부공급 밸브(50b)에 연결된 부공급 파이프(52b)로 또한 구성된다.

주공급 파이프(52a)는 세제 격실(54) 바로 위의 물 공급 포트(53)의 천정벽에 연결되어 세제 격실(54) 내로 물을 공급하도록 기능한다. 부공급 파이프(52b)는 처리제 격실(55) 바로 위의 물 공급 포트(53)의 천정벽에 연결되어 처리제 격실(55) 내로 물을 공급하도록 기능한다. 따라서, 주공급 파이프(52a)로부터 세제 격실(54)을 경유하여 세탁조(30)로 이어지는 경로는 부공급 파이프(52b)에서 처리제 격실(55)을 경유하여 세탁조(30)로 이어진 경로와 분리되어 제공된다.

다시 도1에서, 수조(20)의 하부에는 수조(20)와 세탁조(30) 내부의 물이 캐비넷(10) 밖으로 배수되는 방식으로 배수 호스(60)가 끼워진다. 물은 배수 파이프(61, 62)에서 배수 호스(60) 내로 흐른다. 배수 파이프(61)는 그 주연부 주위의 위치에서 수조(20)의 하부면에 연결된다. 배수 파이프(62)는 그 중심 주위의 위치에서 수조(20)의 하부면에 연결된다.

링형 격벽(63)은 배수 파이프(62)가 연결되는 그 부분을 밀폐하도록 수조(20)의 내부 하부면 상에 고정된다. 격벽(63)의 상부에는 링형 밀봉 부재(64)가 끼워진다. 이 밀봉 부재(64)는 세탁조(30)의 외부 하부면 상에 고정된 원반(65)과 접촉을 형성하여, 수조(20)와 세탁조(30) 사이에 개별 배수 공간(66)을 형성한다. 배수 공간(66)은 세탁조(30)의 하부에 형성된 배수 출구(67)를 경유하여 세탁조(30)의 내부에 이른다.

배수 파이프(62)는 전자기적으로 개폐되는 배수 밸브(68)로 끼워진다. 배수 밸브(68)의 상류측에 배치된 배수 파이프(62)의 일부에는, 공기 트랩(69)이 제공된다. 공기 트랩(69)에서, 리드 파이프(70)가 연장한다. 리드 파이프(70)의 상단부 에 물 레벨 스위치(71)가 연결된다.

캐비넷(10)의 전방측부에는 제어기(80)가 제공된다. 제어기(80)는 상부면판(11) 아래에 위치한다. 제어기(80)는 상부면판(11)의 상부면에 제공된 작동/디스플레이 유닛(81)을 경유하여 사용자로부터 작동 지시를 수신하여 구동 유닛(40), 공급 밸브(50) 및 배수 밸브(68)로 작동 명령을 전송한다. 제어기(80)는 또한 작동/디스플레이 유닛(81)으로 디스플레이 명령을 전송한다. 제어기(80)는 이후에 기술될 수처리 유닛을 구동하기 위한 제어 회로를 구비한다.

이제, 세탁기(1)의 작동이 기술될 것이다. 먼저, 리드(16)가 개방되어 세탁물이 세탁물 입구 개구(15)를 통해 세탁조(30)에 투입된다. 그후, 서랍(53a)은 물 공급 포트(53) 밖으로 당겨지고, 세제는 세제 격실(54)에 투입된다. 필요하다면, 처리제는 물 공급 포트(53)의 처리제 격실(55)에 투입된다. 세제와 처리제가 투입된 상태에서, 서랍(53a)이 물 공급 포트(53)로 다시 밀린다. 처리제는 세탁 절차 중간에 투입될 수도 있다.

세제와 처리제가 추가될 준비가 된 상태에서, 리드(16)는 폐쇄되고, 작동/디스플레이 유닛(81) 상의 작동 버튼은 소정의 세탁 조건을 선택하도록 적절하게 작동된다. 종국에 시작 버튼이 눌려질 때, 선택된 과정은 도3 내지 도6에 도시된 흐름도에 따라 수행된다.

도3은 전체 세탁 절차를 도시하는 흐름도이다. S201 단계에서, 작동이 예약되었는지, 즉 세탁 작업이 특정 시간에 시작하도록 프로그램되었는지가 체크된다. 작동이 예약되었다면, 작동 흐름은 S206 단계로 진행하고, 그렇지 않다면, 작동 흐 름은 S202 단계로 진행한다.

S206 단계에서, 작동 시작 시간에 도달하였는지가 체크된다. 작동 시작 시간에 도달하였을 때, 작동 흐름은 S202 단계로 진행한다.

S202 단계에서, 세탁 과정이 선택되었는지가 체크된다. 세탁 과정이 선택되었다면, 작동 흐름은 S300 단계로 진행한다. S300 단계의 세탁 과정의 내용은 도4에 도시된 흐름도를 참조하여 이후에 기술될 것이다. 세탁 과정이 종료되면, 작동 흐름은 S203 단계로 진행한다. 세탁 과정이 선택되지 않았다면, 작동 흐름은 S202 단계에서 S203 단계로 직접 진행한다.

S203 단계에서, 헹굼 과정이 선택되었는지가 체크된다. 헹굼 과정이 선택되었다면, 작동 흐름은 S400 단계로 진행한다. S400단계의 헹굼 과정의 내용은 도5에 도시된 흐름도를 참조하여 이후에 기술될 것이다. 헹굼 과정이 종료되면, 작동 흐름은 S204 단계로 진행한다. 헹굼 과정이 선택되지 않았다면, 작동 흐름은 S203 단계에서 S204 단계로 직접 진행한다.

S204 단계에서, 회전 건조 과정이 선택되었는지가 체크된다. 회전 건조 과정이 선택되었다면, 작동 흐름은 S500 단계로 진행한다. S500단계의 회전 건조 과정의 내용은 도6에 도시된 흐름도를 참조하여 이후에 기술될 것이다. 회전 건조 과정이 종료되면, 작동 흐름은 S205 단계로 진행한다. 회전 건조 과정이 선택되지 않았다면, 작동 흐름은 S204 단계에서 S205 단계로 직접 진행한다.

S205 단계에서, 제어기(80), 특히 내부에 구비된 처리 장치(마이크로컴퓨터)는 종료 작동의 소정의 순서를 자동으로 수행한다. 게다가, 제어기(80)는 세탁 절 차의 완료를 알리도록 완료 경보를 울린다. 전체 절차가 완료되면, 세탁기(1)는 다음 세탁 절차를 위해 준비하는 대기 상태가 된다.

다음, 도4 내지 도6을 참조하면, 세탁, 헹굼, 및 회전 건조 과정이 하나씩 기술될 것이다.

도4는 세탁 과정을 도시하는 흐름도이다. 단계(301)에서, 물 레벨 스위치(71)에 의해 검출되는 바와 같이 세탁조(30) 내부의 물 레벨의 자료가 판독된다. S302 단계에서, 세탁물의 체적을 감지하는 작업이 선택되었는지가 체크된다. 세탁물의 체적을 감지하는 작업이 선택되었다면, 작업 흐름은 S308 단계로 진행한다. 그렇지 않다면, 작동 흐름은 S302 단계에서 S303 단계로 직접 진행한다.

S308 단계에서, 맥동 장치(33)의 회전 부하에 기초하여, 세탁물의 체적이 측정된다. 체적을 감지한 후에, 작동 흐름은 S303 단계로 진행한다.

S303 단계에서, 주공급 밸브(50a)가 개방되고, 물은 주공급 파이프(52a)와 물 공급 포트(53)를 경유하여 세탁조(30) 내로 공급된다. 동시에, 물과 혼합되어, 물 공급 포트(53)의 세제 격실(54)에 투입된 세제는 세탁조(30)로 투입된다. 동시에, 배수 밸브(68)가 폐쇄된다. 설정된 물 레벨에 도달하였는지를 물 레벨 스위치(71)가 검출할 때, 주공급 밸브(50a)는 폐쇄되고 작동 흐름은 S304 단계로 진행한다.

S304 단계에서, 친숙화가 수행된다. 구체적으로, 맥동 장치(33)는 서로를 친숙하게 하도록 세탁물과 물을 교반하기 위해 정방향 및 역방향으로 교대로 회전한다. 이는 세탁물이 충분한 물을 흡수하는 것을 허용한다. 게다가, 세탁물의 상 이한 부분에 포획된 공기가 새어나가는 것을 또한 허용할 수 있다. 친숙화의 결과로, 물 레벨 스위치(71)에 의해 검출된 것과 같은 물 레벨이 원래 레벨보다 낮아진다면, S305 단계에서, 주공급 밸브(50a)는 설정된 물 레벨이 회복되도록 보충수를 공급하도록 개방된다.

동시에, 선택된 세탁 코스가 친숙 작업이 수행되는 동시에 "옷감 형태 감지"를 포함한다면, 옷감 형태의 감지 작업은 또한 수행된다. 친숙화 작업 말기에, 물 레벨이 설정된 물 레벨에서 벗어났는지가 검출되고, 물 레벨의 강하가 소정의 값보다 크다면, 옷감 형태는 물 흡수를 잘하는 것으로 판단된다.

S305 단계에서, 설정된 물 레벨이 달성될 때, 작동 흐름은 S306 단계로 진행한다. S306 단계에서, 사용자에 의해 이루어진 세팅에 따라, 모터(41)는 세탁조(30) 내에서 세탁을 위한 주수류를 형성하도록 소정의 패턴으로 맥동 장치(33)를 회전시킨다. 이 주수류로, 세탁물이 세탁된다. 제동 기구(43)는 회전 건조 스핀들(44)에 제동을 가하여, 세탁수와 세탁물이 이동하여도 세탁조(30)가 회전하지 않게 된다.

주수류의 주기 말기에, 작동 흐름은 S307 단계로 진행한다. S307 단계에서, 맥동 장치(33)는 세탁물이 세탁조(30) 내에서 균일하게 분산되도록 세탁물을 헐겁게 하도록 간헐적으로 회전한다. 이는 세탁조(30)의 회전식 건조 회전을 위한 준비시에 행해진다.

다음, 도5에 도시된 흐름도를 참조하여, 헹굼 과정이 기술될 것이다. 먼저, S500 단계에서, 회전 건조 과정이 수행된다. 이 과정은 도5에 도시된 흐름도를 참 조하여 이후에 기술될 것이다. 이 회전 건조 과정 후에, 작동 흐름은 S401 단계로 진행한다. S401 단계에서, 주공급 밸브(50a)는 개방되고 물은 설정된 물 레벨로 공급된다.

물 공급 이후에, 작동 흐름은 S402 단계로 진행한다. S402 단계에서, 친숙화가 수행된다. S402 단계에서의 이 친숙화 과정 중에, S500 단계(회전 건조 과정)에서 세탁조(30)를 때리던 세탁물은 여기서부터 헐거워지게 되고 충분한 물을 흡수하도록 물과 친숙화된다.

친숙화 작업 후에, 작동 흐름은 S403 단계로 진행한다. 친숙화의 결과로, 물 레벨 스위치(71)에 의해 검출된 바와 같이 물 레벨이 원래 레벨보다 낮아지면, 주공급 밸브(50a)는 설정된 물 레벨이 회복되도록 보충수를 공급하도록 개방된다.

S403 단계에서, 설정된 물 레벨이 회복된 후에, 작동 흐름은 S404 단계로 진행한다. S404 단계에서, 사용자에 의해 이루어진 세팅에 따라, 모터(41)는 세탁조(30) 내에서 헹굼을 위한 주수류를 형성하도록 소정의 패턴으로 맥동 장치(33)를 회전시킨다. 이 주수류로, 세탁물이 교반되고, 이 때문에 헹궈진다. 제동 기구(43)는 회전 건조 스핀들(44)에 제동을 가하여, 헹굼수와 세탁물이 이동하여도 세탁조(30)가 회전하지 않게 된다.

주수류의 주기 말기에, 작동 흐름은 S405 단계로 진행한다. S405 단계에서, 맥동 장치(33)는 세탁물을 헐겁게 하도록 간헐적으로 회전한다. 이는 세탁물이 회전 건조 회전을 위한 준비시에 세탁조(30) 내에서 균일하게 분산되게 한다.

전술에서, 헹굼은 헹군 작업이 세탁조(30)에 저장된 헹굼수로 수행되는 "저 장수 헹굼 작업"으로 수행된다. 그러나, 세탁조(30)가 저속으로 회전을 유지하는 동안 물이 물 공급 포트(53)로부터 세탁물에 분사되는 "소나기 헹굼 작업"으로 헹굼 작업을 수행하는 것이 또한 가능하다. 어느 한쪽의 헹굼 모드가 채용되거나 또는 양 모드가 채용되는 것은 사용자의 선택을 통해 결정된다.

다음, 도6에 도시된 흐름도를 참조하여, 회전 건조 과정이 기술될 것이다. 먼저, S501 단계에서, 배수 밸브(68)가 개방된다. 따라서, 세탁조(30) 내의 세탁수는 배수 파이프(62)를 경유하여 배수 공간(66) 밖으로 배수된다. 배수 밸브(68)는 회전 건조 과정 중에 개방되게 유지된다.

소정의 시간 주기가 경과하고 세탁물에 함유된 세탁수의 대부분이 배출되면, 클러치 기구(42)는 전환되어 모터(41)가 이제 회전 건조 스핀들(44)을 회전시킨다. 이는 세탁조(30)가 회전 건조를 위해 회전하게 한다. 동시에, 맥동 장치(33)는 세탁조(30)와 함께 회전한다.

세탁조(30)가 고속으로 회전함에 따라, 세탁물은 원심력하에서 세탁조(30)의 내주연벽 상에 가압된다. 따라서, 세탁물에 함유된 세탁수는 세탁조(30)의 주연벽의 내부면에 수집된다. 동시에, 세탁조(30)가 이전에 기술한 바와 같이 상향으로 점차 확장되도록 테이퍼지기 때문에, 원심력에 의해 작용한 세탁수는 세탁조(30)의 내부면을 따라 상승한다. 세탁수가 세탁조(30)의 상단부에 도달할 때 배수 구멍(31)을 통해 방출된다. 배수 구멍(31)을 떠난 후에, 세탁수는 수조(20)의 내부면을 때린 후, 수조(20)의 내부면을 따라 수조(20)의 하부로 흐른다. 그런 후, 세탁수는 배수 파이프(61)와 이에 연결된 배수 호스(60)를 경유하여 캐비넷(10) 밖으로 방출된다.

도6에 도시된 작동에서, 제1 회전 건조 작업은 S502 단계에서 상대적으로 낮은 속도로 수행된 후에, 회전 건조 작업은 S503 단계에서 고속으로 수행된다. S503 단계 후에, 작동 흐름은 S504 단계로 진행한다. S504 단계에서, 모터로의 전기 동력의 공급은 정지되어, 종료 작동이 수행된다.

수처리 유닛(100)은 세탁기(1)에 착탈식으로 부착된다. 이제, 도7 내지 도20을 참조하여, 수처리 유닛(100)의 구조와 기능 및 세탁기(1)에 장착될 때의 역할이 기술될 것이다.

도7은 세탁기의 상부면 상에 배열된 구조의 사시도이다. 수처리 유닛(100)은 배면 패널(12)의 상부면의 중심에 대체로 배치된다. 수처리 유닛(100)은 도8 내지 도19에 도시된 바와 같이 구성된다.

도8은 수처리 유닛(100)의 평면도이고, 도9는 그 하부도이다. 도10은 수처리 유닛의 케이스의 기부 평면도이다. 도11은 도10의 선 A-A를 따라 취한 수직 단면도이고, 도12는 도10의 선 B-B를 따라 취한 수직 단면도이고, 도13은 도10의 선 C-C를 따라 취한 수직 단면도이다. 도14는 수처리 유닛의 측면도이다. 도15는 도10의 선 D-D를 따라 취한 수직 단면도이고, 도16은 도10의 선 E-E를 따라 취한 수직 단면도이고, 도17은 도10의 선 F-F를 따라 취한 수직 단면도이다. 도18 및 도19는 상호 수직인 선을 따라 취한, 수처리 유닛(100)이 부착된 세탁기(1)의 수직 부분 단면도이다.

수처리 유닛(100)은 합성 수지로 이루어지고 평면도로 도시된 것과 같이 긴, 예컨대 타원 형상을 갖는 케이스(101)를 가진다. 케이스(101)는 기부(101a)와 기부(101a) 위에 배치된 커버(101b)로 이루어진다. 기부(101a)의 상부면 상에, 평면도에서 바라볼 때 타원형으로 격벽(102)이 형성된다. 커버(101b)의 하부면 상에, 격벽(102)의 상단부가 삽입되는 간격이 그 사이에 존재하는 이중벽(103)이 형성된다. 링 형상의 밀봉 부재(104)가 이중벽(103) 사이에 놓인 상태로, 커버(101b)는 기부(101a) 위에 배치된 후에, 이들은 그 아래에서 커버(101b)를 통과하는 나사(105)로 조여진다. 이 방식으로, 공간(106)이 격벽(102)에 의해 둘러싸인 기부와 커버 사이에 남겨진 상태로 기부(101a)와 커버(101b)가 함께 놓인다. 나사(105)는 4개의 위치에 배열된다.

전술된 바와 같이, 케이스(101)는 긴 형상을 가지고, 그 일단부 주위의 일부에, 모두 파이프 형상을 한 유입 포트(107)와 유출 포트(108)가 제공된다. 유입 포트(107)와 유출 포트(108)는 이에 수직으로 기부(101a)의 하부면으로부터 하향으로 돌출하고 유입 포트(107)가 밖으로 유출 포트(108)가 안으로 있는 상태로 동심원 상에 배열된다. 여기서, "동심원 상에"라는 용어는 유출 포트(108)가 유입 포트(107)의 단면 내부에 배치된 것을 의미하며, 그 단면 중심이 서로 일치한 상태로 유입 포트(107)와 유출 포트(108)가 "공축상으로" 배열되거나 유입 포트(107)와 유출 포트(108) 모두가 원형 단면 형상을 가질 필요는 없다. 그러나, 이후에 기술되는 바와 같이 케이스(101)가 꼬임으로써 세탁기(1)에 탈부착되는 구조가 채용되는 본 실시예에서, 본 실시예에서 실제 실시하는 바와 같이 유입 포트(107)와 유출 포트(108)가 공축상에 배열되고, 또한 유입 포트(107)와 유출 포트(108) 모두가 원형 단면 형상을 가지는 것이 바람직하다. 케이스(101)가 꼬임으로써 부착되지 않지만 위에서 가압하여 단순히 위치시키는 경우에, 유입 포트(107)와 유출 포트(108)가 그 중심이 서로 편의되어 원형과 다른 단면 형상을 가지는 구조를 채용하는 것이 또한 가능하다.

공간(106)에서, 다른 격벽(109)이 형성된다. 격벽(109)은 기부(101a)의 상부면에서 상승한 격벽 세그먼트(109a)와 커버(101b)의 하부면에 현수된 격벽 세그먼트(109b)로 이루어진다. 격벽 세그먼트(109a)는 그 일단부에서 개방되고 타단부에서 폐쇄된 막힌 통로(110)를 형성한다. 유출 포트(108)는 그 막힌 통로(110)의 폐쇄 단부에 배치된다(도10 참조). 유입 포트(107)는 격벽 세그먼트(109a) 외부를 향해 개방된다. 따라서, 유입 포트(107)와 유출 포트(108)는 격벽 세그먼트(109a)에 의해 상호 분리된다.

커버(101b) 상에 형성된 격벽 세그먼트(109b)는 격벽 세그먼트(109a)의 개방 단부와 정렬되게 형성되어 막힌 통로(110)의 연장부로 기능한다.

막힌 통로(110) 내부에, 2개의 평면형 전극(113, 114)은 서로 소정의 간격으로 평행하게 배열된다. 전극(113, 114)은 항균 효과를 발휘하는 금속 이온이 생성될 수 있는 금속으로 제조되며, 이러한 금속의 예로 은, 구리 및 아연을 포함한다.

전극(113, 114)은 막힌 통로(110)의 입구에서 유출 포트(108)를 향해 연장한다. 유입 포트(107)를 통해 공간(106)으로 흐르는 물은 격벽(109)의 외부를 따라 막힌 통로(110)의 입구로 안내된다. 그후, 물은 막힌 통로(110)로 진입한 후에 전극(113, 114)의 길이부를 따라 유출 포트(108)를 향해 흐른다.

물이 케이스(110) 내부에 존재하는 상태로, 소정의 전압이 전극(113, 114) 사이에 인가될 때, 전극(113, 114)이 제조된 금속의 이온은 양극측 어디에서나 용출된다. 전극(113, 114)은, 예컨대 폭과 길이가 약 2cm × 5cm이고 두께가 1mm로 측정된 평면 형상의 은판으로 각각 형성되고 서로 5mm의 간격으로 배열된다.

격벽 세그먼트(109a)의 상단부와 커버(101b)의 하부면 사이에 약간의 간격이 보장된다. 이는 막힌 통로(110)의 입구를 통한 유출 포트(108)로의 물의 공급을 보충하는 것을 도우며, 이러한 공급은 물이 공급되는 경로가 오로지 하나인 경우에 불충분한 경향이 있다.

기부(101a)의 상부면 상에 그리고 커버(101b)의 하부면 상에, 받침대형 돌기(111a, 111b)는 전극(113, 114)을 보유하기 위해 형성된다. 전극(113, 114)이 돌기(111a, 111b) 사이에 개재된 상태로, 나사(105)가 전술된 바와 같이 조여질 때, 전극(113, 114)은 그 사이에, 그리고 이들로부터 격벽(109)의 내부면, 기부(101a), 및 커버(101b)로 소정의 간격을 남겨둔 상태로 견고하게 보유된다.

전극(113, 114) 상에서, 막힌 단부 통로(110)의 입구 주위의 그 일부에 커넥터 블레이드(112a, 112b)가 형성된다. 커넥터 블레이드(112a, 112b)는 수밀 밀봉 부재(115)와 기부(101a)를 관통하여 커넥터부(112)를 형성하도록 기부(101a)의 하부면으로부터 돌출한다. 유입 포트(107)와 유출 포트(108)가 그 일단부 주위에서 케이스(101)의 일부에 제공되지만, 커넥터부(112)는 그 대향된 단부 주위의 케이스(101)의 일부에 제공된다. 유입 포트(107)와 유출 포트(108)가 돌출하는 방향은 커넥터부(112)가 돌출하는 방향과 동일하다.

기부(101a) 상에, 베이어닛 후크(116)가 형성되어 케이스(101)가 배면 패널(12)에 베이어닛식으로 결합되는 것을 허용한다. 베이어닛 후크(116)는 유입 포트(107)에 대해 점 대칭이도록 유입 포트(107) 외부에서 2개의 위치에 배열된다.

유입 포트(107)의 외부면 상에, 링 형상의 홈(117)이 형성되어 이후에 기술될 밀봉 링에 끼워진다. 커버(101b)의 일단부 주위에는 리드(118)가 제공된다. 리드(118) 아래에는 커버(101b)와 기부(101a)가 관통하는 관통 구멍(119)이 형성된다.

도18 및 도19에 도시된 바와 같이, 배면 패널(12)에는, 물 공급 포트(171) 및 물 수용 포트(172)가 제공된다. 물 공급 포트(171)와 물 수용 포트(172)는 단일 물 통로 형성 부재(170)에 일체로 형성되고 배면 패널(12)에 형성된 개구를 통해 노출된다. 물 공급 포트(171)와 물 수용 포트(172)는 모두 파이프 형상으로, 그 축선이 수직인 상태로 동심원 상에 배열된다.

물 공급 포트(171)로부터, 물 공급 파이프(173)는 수평으로 돌출한다. 물 공급 파이프(173)는 물 공급 밸브(50)로 이어지고 도시되지 않은 호스를 통해 수돗물의 물꼭지로 연결된다. 물 공급 포트(171)의 내부면의 상부에, 베이어닛 후크(116)가 삽입된 리세스(174)가 형성된다. 리세스(174)의 하부 주위에는 베이어닛 후크(116)의 팁 단부과 결합하는 도시되지 않은 결합부가 형성된다.

물 수용 포트(172)는 물 통로 형성 부재(170)의 하부면에서 돌출하는 연결 파이프(175)로 이어진다. 물 공급 포트(53)에 이르는 굽은 파이프(176)는 연결 파이프(175)에 연결된다.

배면 패널(12)에, 리세스(177)는 커넥터부(112)가 삽입되도록 형성된다. 리세스(177) 내부에는, 도시되지 않은 커넥터가 배열된다. 이들 커넥터는 소정의 여유를 가지고 놓인 리드선에 연결되어, 커넥터가 배면 패널(12) 위로 취출된 상태로, 커넥터부(112)에 연결 및 연결 해제될 수 있다. 커넥터가 커넥터부(112)에 연결될 때, (이후에 기술될) 구동 회로는 전극(113, 114)에 전기 접속된다.

수처리 유닛(100)을 세탁기(1)에 부착하기 위해서, 먼저, 배면 패널(12) 위로, 커넥터부(112)와 커넥터가 함께 연결된 후에, 유입 포트(107)는 물 공급 포트(171) 내에 삽입된다. 이때에, 베이어닛 후크(116)는 리세스(174) 내에 삽입된다. 케이스(101)가 상부에서부터 가압됨에 따라, 유입 포트(107)는 물 공급 포트(171) 내로 끼워지고 유출 포트(108)는 물 수용 포트(172) 내로 끼워진다.

유입 포트(107)가 물 공급 포트(171) 내로 충분히 깊이 가압된 후에, 케이스(101)가 약간 꼬일 때, 베이어닛 후크(16)의 팁은 리세스(174)의 결합부와 결합한다. 이제, 단순히 케이스(101)를 당기는 것은 케이스를 취출하는 것을 허용하지 않는다. 이 상태에서, 리드(118)가 개방되고, 나사(178)는 관통 구멍(119)을 통해 물 통로 형성 부재(170)에 나사 결합된다. 이는 케이스(101)가 회전하는 것을 방지하고, 따라서 케이스가 세탁기(1)에 견고하게 고정되는 것을 허용한다.

수처리 유닛(100)은 시일 링(179)이 유입 포트(107)의 링형 홈(117)에 끼워진 상태로 세탁기(1)에 부착된다. 수처리 유닛(100)이 세탁기(1)에 고정될 때, 시일 링(179)은 유입 포트(107)와 물 공급 포트(171)를 서로 수밀하게 유지시킨다.

수처리 유닛(100)을 탈착하기 위해, 리드(118)가 먼저 개방되고 나사(178)가 제거된 후에, 케이스(101)는 부착시에 비틀리는 방향에 반대되는 방향으로 비틀려진다. 이는 베이어닛 후크(116)가 결합부에서 결합 해제되게 한다. 이제, 케이스(101)는 상향으로 당겨진다. 그후, 커넥터는 커넥터부(112)에서 연결 해제된다.

수처리 유닛(100)의 전술된 탈부착은 단일 드라이버의 사용만으로 처리된다. 즉, 전문가의 도움없이, 사용자는 스스로 용이하게 수처리 유닛(100)을 교체할 수 있다.

도20은 수처리 유닛(100)의 구동 회로(120)를 도시한다. 변압기(122)는 그 전압, 즉 100V를 소정의 전압으로 강하하도록 상업적으로 유통된 전기 동력(121)에 접속된다. 변압기(122)의 출력 전압은 전파 정류 회로(123)에 의해 정류된 후에, 일정 전압 회로(124)에 의해 일정 전압으로 조절된다. 일정 전압 회로(124)에는 일정 전류 회로(125)가 연결된다. 일정 전류 회로(125)는 작동하여 이후에 기술될 전극 구동 회로(150)에는 전극 구동 회로(150)를 통한 저항의 변화에 관계없이 일정 전류가 공급된다.

상업적으로 유통된 전기 동력(121)에는 전압기와 평행하게 정류 다이오드(126)가 연결된다. 정류 다이오드(126)의 출력 전압은 축전지(127)에 의해 매끄러워진 후에 일정 전압 회로(128)에 의해 일정 전압으로 조절된 후, 중앙 제어기(130)로 공급된다. 중앙 제어기(130)는 변압기(122)의 1차 코일의 일단부와 상업적으로 유통된 전기 동력(121) 사이에 연결된 트라이액(129; triac)의 시동을 제어한다.

전극 구동 회로(150)에는 NPN형 트랜지스터(Q1 내지 Q4), 다이오드(D1 및 D2), 및 저항기(R1 내지 R7)가 설치되고, 이들은 도면에 도시된 바와 같이 상호 접속된다. 트랜지스터(Q1)와 다이오드(D1)는 함께 포토커플러(151; photocoupler)를 형성하고, 트랜지스터(Q2)와 다이오드(D2)는 함께 포토커플러(152)를 형성한다. 즉, 다이오드(D1 및 D2)는 포토다이오드이고, 트랜지스터(Q1 및 Q2)는 포토트랜지스터이다.

중앙 제어기(130)가 고레벨의 전압을 라인(L1)으로 공급하고 저레벨의 전압(또는 영 전압, 즉 "꺼짐")을 라인(L2)으로 공급할 때, 다이오드(D2)가 켜지고, 이에 따라 트랜지스터(Q2)가 켜진다. 트랜지스터(Q2)가 켜질 때, 전류는 저항기(R3, R4, R7)를 통해 흐르고, 따라서 트랜지스터(Q3)의 기부는 바이어스(biase)되어 이 트랜지스터(Q3)를 켜지게 한다.

한편, 다이오드(D1)가 꺼지기 때문에, 트랜지스터(Q1)는 꺼지고, 이에 따라 트랜지스터(Q4) 또한 껴진다. 이 상태에서, 전류는 양극측 전극(113)에서 음극측 전극(114)으로 흐른다. 따라서, 수처리 유닛(100) 내에서, 금속 이온은 양극 전극에서 용출된다.

전류가 장시간 일방향으로 수처리 유닛(100)을 통과할 때, 도20의 양극측 상의 전극(113)은 마모되지만, 불순물이 음극측 상의 전극(114) 상에 비늘 형태로 수침전으로 나타난다. 이는 수처리 유닛(100)의 성능을 저하한다. 이를 방지하기 위해, 전극 구동 회로(150)가 구성되어 강제 전극 세척 모드로 또한 작동될 수 있다.

전극의 극성을 역전시키기 위해, 중앙 제어기(130)는 라인(L1, L2)으로 공급 된 전압을 역전시켜서 전류가 전극(113, 114) 사이에서 대향된 방향으로 흐르도록 그 제어를 전환한다. 이제, 트랜지스터(Q1, Q4)는 켜지고 트랜지스터(Q2, Q3)는 꺼진다. 마이크로컴퓨터(130)는 계수기 기능을 합체하여 소정의 카운트에 도달하는 매시간에 이 전환 작업을 수행한다.

전극 구동 회로(150)에 걸친 저항, 특히 전극(113, 114)의 저항의 변화의 결과로, 전극 사이에 흐르는 전류는 감소하거나 유사한 상황이 일어난다면, 일정 전류 회로(125)는 전류의 감소를 방지하기 위해 그 출력 전압을 상승시킨다. 그러나, 축적된 사용 시간이 증가함에 따라, 종국에 수처리 유닛(100)은 그 유용한 수명의 끝에 도달한다. 이러한 상황이 발생시에, 강제 전극 세척 모드로 전환하거나 일정 전류 회로(125)의 출력 전압을 상승시켜도 전류의 감소를 방지하는 것이 더이상 가능하지 않다.

이에 대처하기 위해, 논의된 회로에서, 수처리 유닛(100)의 전극(113, 114) 사이에서 흐르는 전류는 저항기(R7)에 걸친 전압을 감시함으로써 감시되고, 이 전류가 최소 허용 전류 레벨과 동일해지는 경우에, 전류 검출 회로(160)에 의해 검출된다. 최소 허용 전류 레벨이 검출되었다는 정보는 포토커플러(163)에 구비된 포토다이오드(D3)로부터 동일한 포토커플러(163)에 구비된 포토트랜지스터(Q5)를 경유하여 중앙 제어기(130)로 공급된다. 그 후에, 중앙 제어기(130)는 소정의 경고 지시를 내보내도록 라인(L3)을 경유하여 경고 지시 수단(131)을 구동한다. 경고 지시 수단(131)은 작동/디스플레이 유닛(181)에 제공된다.

게다가, 전극 구동 회로(150) 내의 단락 회로와 같은 결점에 대처하기 위해 서, 전류가 최대 허용 전류 레벨보다 높아진 것을 검출하기 위한 전류 검출 회로(161)가 제공된다. 이 전류 검출 회로(161)의 출력에 기초하여, 중앙 제어기(130)는 경고 지시 수단(131)을 구동한다. 마찬가지로, 일정 전류 회로(125)의 출력 전압이 소정의 최소 레벨 이하가 되면, 전압 검출 회로(162)는 이를 검출하여 마이크로컴퓨터(130)는 경고 지시 수단(131)을 구동한다.

구동 회로(120)가 세탁기(1)에 장착된 수처리 유닛(100)을 구동하는 방법은 다음과 같다.

도21은 금속 이온을 추가하기 위한 순서를 도시하는 흐름도이다. 도21에 도시된 순서는 도5에 도시된 작동 흐름에서 S405 단계(주수류)에서 수행된 최종 헹굼 단계에서 수행된다. 구체적으로, 최종 헹굼이 시작될 때, S411 단계에서, 금속 이온의 추가가 선택되었는지가 체크된다. "금속 이온의 추가"가 작동/디스플레이 유닛(81)에서 수행된 선택 작동을 통해 선택되었다면, 흐름은 S412 단계로 진행하고, 그렇지 않다면, 작동 흐름은 S414 단계로 진행한다.

S412 단계에서, 주공급 밸브(50a)는 개방되어 물이 소정의 유량으로 수처리 유닛(100)으로 공급된다. 동시에, 구동 회로(120)는 전극(113, 114) 사이에 전압을 인가하여 전극이 제조된 금속의 이온이 물로 용출된다. 전극 사이를 흐르는 전류는 직류이다. 금속 이온을 함유한 물은 물 공급 포트(53)를 통해 세탁조(30)로 공급된다.

금속 이온을 함유한 물의 양이 추가되어 헹굼수 내의 금속 이온의 농도가 소정의 레벨에 도달할 때, 주공급 밸브(50a)가 폐쇄되고, 전극(113, 114)으로의 전압 의 인가가 정지된다.

다음, S413 단계에서, 헹굼수는 세탁물과 금속 이온 사이의 접촉을 증진시키도록 교반된다. 소정의 시간 주기동안 계속 교반된다.

다음, S414 단계에서, 처리제의 추가가 선택되었는지가 체크된다. 이 체크 작업은 이전에 수행될 수도 있고, 예컨대 S411 단계에서 금속 이온의 추가가 선택되었는지가 체크되었는지와 동일한 시간에 수행될 수도 있다. "처리제의 추가"가 작동/디스플레이 유닛(81) 상에서 수행된 선택 작동을 통해 선택되었다면, 흐름은 S415 단계로 진행하고, 그렇지 않다면, 작동 흐름은 S405 단계로 진행한다. S405 단계에서, 맥동 장치(33)는 세탁물이 회전 건조 회전을 위한 준비시에 세탁조(30) 내에서 균일하게 분산되기 위해 세탁물을 헐겁게 하도록 전방향 및 역방향으로 교호로 회전한다.

S415 단계에서, 부공급 밸브(50b)는 개방되어 물이 물 공급 포트(53)의 처리제 격실(55)을 통과한다. 처리제가 처리제 격실(55)에 투입되었다면, 처리제는 물과 함께 사이폰(57)을 통해 세탁조(30) 내로 공급된다. 이는 처리제 격실(55) 내부의 물 레벨이 사이폰의 원리가 작동하는 소정의 높이에 도달하기 전에 일어나지 않는다. 이는 처리제 격실(55)에 물이 부어지는 시간이 올 때까지 처리제 격실(55)에 액체 처리제를 유지하는 것을 가능하게 한다.

[사이폰(57)이 사이폰으로 작동하기에 충분하거나 그 이상인] 소정량의 물이 처리제 격실(55)에 부어질 때, 부공급 밸브(50b)가 폐쇄된다. 부수적으로, 이 물의 공급, 즉 처리제를 추가하도록 수행되는 작동은 처리제의 추가가 선택되는 한 처리제가 처리제 격실(55)에 투입되었는지에 상관없이 자동으로 수행된다.

다음, S416 단계에서, 헹굼수는 세탁물과 처리제 사이의 접촉을 촉진시키도록 교반된다. 소정 시간 주기동안 계속 교반된 후에, 작동 흐름은 S405 단계로 진행한다.

전술된 순서에 따라, 처리제가 헹굼수에 추가되는 것은 금속 이온이 헹굼수에 추가된 후에 소정 시간 주기에 일어난다. 금속 이온과 처리제(유연제)가 동시에 헹굼수에 추가된다면, 금속 이온은 처리제와 반응하여 감소된 항균 효과를 초래한다. 대조적으로, 전술된 순서에 따르면, 처리제가 추가되는 것은 금속 이온이 세탁물에 충분히 부착된 이후이다. 이는 금속 이온이 처리제와 반응하는 것을 방지하여, 따라서 금속 이온에 의해 발휘된 항균 효과를 세탁물에 잔류시키는 것을 돕는다.

전극(113, 114)은 은, 구리, 또는 은-구리 합금으로 제조되는 것이 바람직하다. 은 전극에서 용출된 은 이온은 우수한 항균 효과를 발휘하고, 구리 전극에서 용출된 구리 이온은 우수한 항진균 효과를 발휘한다. 은-구리 합금은 이로부터 은과 구리 이온이 동시에 용출되는 것을 허용한다.

은 이온은 양이온이다. 물에서, 세탁물은 음으로 대전되고, 이에 따라 은 이온은 세탁물에 전기적으로 견인된다. 은 이온이 세탁물에 부착되면, 이들은 전기적으로 중성이다. 이는 은 이온이 처리제(유연제)에 함유된 염소 이온(음이온)과 잘 반응하지 않게 한다. 여기서, 은 이온이 세탁물에 부착하는 데에 시간이 걸리며, 처리제를 추가하기 전에 임의의 시간 주기동안 대기할 필요가 있게 된다. 이에 따라, 은 이온이 추가된 후에는, 10분 동안 교반된다. 처리제의 추가 후에, 약 3분 동안 교반을 수행하는 것으로 족하다.

금속 이온이 주공급 파이프(52a)를 통해 그 후에 세제 격실(54)을 통해 세탁조(30)로 공급된다. 처리제는 처리제 격실(55)을 통해 세탁조(30)로 공급된다. 따라서, 금속 이온이 헹굼수에 추가되는 경로는 처리제가 헹굼수에 추가되는 경로와 분리되어 있다. 이는 처리제가 헹굼수에 추가되는 경로를 금속 이온이 통과하는 것을 방지하고, 이로써 경로에 남아있는 처리제과 접촉하는 것을 방지하고, 이로써 이와 함께 화합물을 형성하고 그 항균 효과를 잃는 것을 방지한다.

게다가, 전술된 순서에 따라, 금속 이온의 추가와 처리제의 추가는 각각 헹굼수를 교반함으로써 달성된다. 이는 금속 이온과 처리제가 세탁물의 모든 부분에 부착하는 것을 보장한다.

수처리 유닛(100)이 구동될 때, 구동 회로(120)에 제공된 일정 전류 회로(125)는 전극(113, 114) 사이에 흐르는 전류를 일정하게 유지하는 방식으로 전압을 제어한다. 이는 단위 시간당 용출된 금속 이온량을 일정하게 유지한다. 시간당 용출된 금속 이온량이 일정하게 유지되는 한, 물이 수처리 유닛(100)을 통과하는 유량과 이온이 용출되는 지속 시간을 제어함으로써 세탁조(30) 내부의 금속 이온의 농도를 제어하는 것이 가능하다. 이 방식으로, 금속 이온의 원하는 농도를 용이하게 달성하는 것이 가능하다.

전극(113, 114)이 마모됨에 따라, 전류를 일정하게 유지하는 데에 필요한 전압이 높아진다. 전압이 소정의 임계 레벨을 초과할 때, 전극(113, 114)이 그 제한 치까지 마모된 것으로 판단하고, 경고 지시 수단(131)은 지시를 그 결과에 부여하게 된다. 게다가, 수처리 유닛(100)의 교체를 촉구하는 메시지가 지시된다. 이에 따라, 사용자는 수처리 유닛(100)을 교체한다.

수처리 유닛(100)은 본 실시예에서 사용된 세탁기(1)와 같은 전자동 세탁기 뿐만아니라 그 예로 (회전통형의) 수평 드럼을 가지는 것과, 경사 드럼을 갖는 것과, 건조기로 기능하는 것과, 2개의 개별 조를 갖는 것이 있는 임의의 다른 형태의 세탁기와 조합될 수 있다.

본 고안은 실시예로써 구체적으로 전술된 것과 다른 임의의 방식으로 수행될 수도 있고 다음 변화 및 변경이 본 고안의 범위 내에서 이루어질 수도 있다는 것을 알 것이다. 예컨대, 수처리 유닛은 전술된 실시예에서와 같이 "수평 자세" 뿐만아니라 아니라 "수직 자세", 즉 케이스의 길이 방향이 수직으로 배열되고 유입 포트와 유출 포트가 수평으로 돌출된 상태 또는 "측방향 자세", 즉 케이스의 길이 방향이 수평으로 배열되고 유입 포트와 유출 포트가 수평으로 돌출된 상태로 사용될 수도 있다. 물은 금속 이온의 용출에 의해서 뿐만아니라 전기 분해된 물의 제조 또는 임의의 방식으로 처리될 수도 있다.

본 고안은 세탁물 세탁기 뿐만아니라 식기 세척기 및 가습기와 같은 일반적으로 물을 사용하는 기기에 적용 가능하다.

본 고안에 따르면, 사용자 스스로 용이하게 수처리 성능을 회복할 수 있게 하는 수처리 유닛 및 이와 함께 제공되는 기기를 제공할 수 있다.

Claims (13)

1. 물을 사용하는 기기에 착탈식으로 부착되는 수처리 유닛이며,

   상기 기기에 제공되는 물 공급 포트와 물수용 포트에 각각 연결되는 유입 포트와 유출 포트를 갖는 카트리지형 케이스와,

   상기 케이스 내부에 수용되어 통전시에 수처리 기능을 발휘하는 전극을 포함하는 수처리 유닛.
2. 제1항에 있어서, 상기 전극을 통전시키는 커넥터부는 상기 케이스의 외부면에 제공되는 수처리 유닛.
3. 제2항에 있어서, 상기 유입 포트와 유출 포트는 동심적으로 배열되는 수처리 유닛.
4. 제3항에 있어서, 상기 수처리 유닛은 베이어닛 결합 수단에 의해 상기 기기에 결합되는 수처리 유닛.
5. 제3항에 있어서, 상기 케이스는 긴 형상을 갖고, 그 일단부 주위에 상기 유입 포트와 상기 유출 포트가 배치되고 그 타단부 주위에 상기 커넥터부가 배치되는 수처리 유닛.
6. 제5항에 있어서, 상기 전극은 상기 커넥터부 주위에서 상기 유출 포트를 향해 연장하고, 상기 케이스 내부에는 상기 유입 포트를 통해 유입된 물을 상기 커넥터부 주위의 전극의 일부 측으로 안내하는 격벽이 형성된 수처리 유닛.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 전극 사이에 전압을 인가하여, 항균 효과를 발휘하는 금속 이온을 용출시킴으로써 물을 처리하는 수처리 유닛.
8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 수처리 유닛을 포함하는 기기.
9. 제7항의 수처리 유닛을 포함하는 기기.
10. 제8항에 있어서, 상기 수처리 유닛은 상기 기기의 외부면에 부착되는 기기.
11. 제9항에 있어서, 상기 수처리 유닛은 상기 기기의 외부면에 부착되는 기기.
12. 제8항에 있어서, 상기 기기는 세탁기인 기기.
13. 제9항에 있어서, 상기 기기는 세탁기인 기기.

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