KR20100055214A - 세탁기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액상 및 시트형 섬유유연제 겸용 투입구조의 세제박스를 구비한 세탁기에 관한 것으로, 세탁기의 급수유로 상에 인출 가능하게 설치되고 세제 및 섬유유연제를 분리 수용할 수 있도록 수납 칸이 구획된 세제박스 본체와, 상기 세제박스 본체의 내측으로 상향 돌출된 사이펀 관과, 상기 세제박스 본체 일측의 수납 칸에 덧씌워져 시트형 섬유유연제의 투입 시 이를 지지할 수 있는 용기의 구조를 이루는 것으로서 상기 사이펀 관의 상부 개방단에 비해 상대적으로 낮은 위치에 그 바닥면이 형성된 보조수납대를 포함하는 세제박스와; 상기 급수유로 상에 장착되어, 그 급수유로를 통해 공급되는 물의 수위가 상기 보조수납대의 내측 바닥면보다 높고 사이펀 관의 상부 개방단보다 낮은 범위 내의 1차 수위에 이를 때까지 개방되었다가, 그 공급수에 의해 시트형 섬유유연제가 충분히 용해될 수 있는 일정시간동안 밀폐된 후, 상기 사이펀 관을 통한 세탁기 드럼 내로 용해된 섬유유연제가 공급될 수 있도록 재차 개방되는 급수제어밸브; 및 상기 급수제어밸브가 단계별로 작동되도록 제어하는 제어부;를 포함한다.

세탁기, 세제박스, 시트형 섬유유연제, 보조수납대, 지지판, 오버플로우 면

Description

세탁기{Washing machine}

본 발명은 액상 및 시트형 섬유유연제 겸용 투입구조의 세제박스를 구비한 세탁기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 기존에 주로 사용되던 액상 섬유유연제의 투입이 가능함은 물론이고, 최근 개발된 시트형 섬유유연제를 사용하게 되는 경우, 시트형 섬유유연제 전용의 수납대를 부가적으로 설치하거나 교체하지 않고도 시트형 섬유유연제를 물에 충분히 용해시켜 공급할 수 있는 수납 구조 및 급수 알고리즘을 구현함으로써 사용자가 섬유유연제의 형태에 구애됨 없이 간편히 세제류를 투입하여 사용할 수 있게 한 세탁기에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 세제, 표백제 및 섬유유연제 등의 각종 세제류와 물을 공급함과 아울러 이와 함께 기계적 회전작용을 이용하여 의복 또는 침구 등의 세탁물에 묻은 오염을 제거하도록 세탁, 헹굼 및 탈수 등의 과정을 통해 세탁물을 세정하는 장치로서, 물과 세제류 및 세탁물이 수용되는 세탁조가 세탁기 내부에서 구동기구에 의해 회전됨으로써 세탁물을 세탁하게 된다.

상기 세탁기의 내부에는 세탁조로 물을 급수하는 급수기구와, 세탁조 내의 물을 외부로 배수하는 배수기구가 구비되고, 상기 급수기구의 급수유로 상에는 세 탁조의 내부로 세제를 공급하는 세제공급기구가 배치된다.

상기 세제공급기구는, 상기 급수유로와 연결된 디스펜서(Dispenser)와, 상기 디스펜서에 입출 가능하도록 배치되고 섬유유연제를 포함하는 각종 세제류가 수용되는 세제박스(Detergent Box, Drawer)로 이루어져 있다.

상기 세제공급기구에 의한 섬유유연제 등 세제류의 공급과정을 간단히 설명하면, 먼저 디스펜서로부터 세제박스를 인출한 후 그 내부에 분말 또는 액상의 세제류를 모두 또는 그 중 어느 하나를 선택하여 투입하고, 상기 디스펜서의 내부로 상기 세제박스를 다시 삽입한다. 이때, 상기 급수기구가 작동되면 그 급수유로를 따라 공급된 물의 유동에 의해 상기 세제박스 내의 각종 세제가 세탁조의 내부로 공급된다.

또한, 최근의 기술 추세에 의하면, 세탁물을 세탁할 때마다 세제박스에 세제를 투입하는 반복적 작업이 사용자로 하여금 번거로움을 주게 되므로 이에 대한 사용 편의성을 제공하고자, 착탈충전식 또는 외부투입식의 세제 저장부를 마련하여 그 세제 저장부에 충분한 양의 세제를 비축해둔 상태에서 세탁물을 세탁할 때마다 상기 세제 저장부로부터 정량의 세제를 자동으로 공급해주는 자동식 세제공급기구가 내장된 세탁기가 제안된 바 있다.

아울러, 최근에는 세제류의 성분이나 형태 등에 관한 연구도 활발히 이루어지고 있는 바, 예컨대, 섬유유연제의 경우에는 기존의 액상형과 달리 사용자가 티슈처럼 간편히 뽑아 쓸 수 있게 한 시트(Sheet)형 섬유유연제가 실용화된 상태에 있다.

이러한 여러 가지 형태의 세제 공급구조에 있어서, 본 발명에서는 사용자가 세제박스를 인출하여 각종 세제류를 직접 투입하는 수동식 세제공급기구에 한하여 보다 유용한 편의성을 갖는 개량기술을 제공하고자 한다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 종래의 수납식 세제박스는 세탁 후 섬유의 상태를 부드럽게 유지시켜주는 섬유유연제로서 액상 섬유유연제가 주로 사용되고 있었던 바, 이와는 물성이 다른 상기의 시트형 섬유유연제를 사용하기 위해서는 투입 후 상기 시트형 섬유유연제가 물에 용해되기까지의 시간 이상동안 상기 시트형 섬유유연제를 지지하여 유지시켜줄 수 있는 세제박스 구조가 마련되어야 함과 아울러, 이에 적합한 급수 알고리즘을 갖는 세탁기의 세제공급기구에 대한 개발이 요구되고 있다.

또한, 현재 사용되고 있는 세제박스는 분말세제나 액상세제에 적합한 구조를 이루는 것이 대부분이고 시트형 섬유유연제를 사용할 수 있는 구조가 마련되어 있지 아니하므로, 이러한 시트형 섬유유연제를 사용하기 위해서는 사용 시마다 기존의 세제박스에 상기 시트형 섬유유연제 투입용의 보조수납대를 부가적으로 설치 및 사용 후 제거해야 하는 번거로움이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은, 기존에 주로 사용되던 액상 섬유유연제의 투입이 가능함은 물론이고, 최근 개발된 시트형 섬유유연제를 사용하게 되는 경우, 시트형 섬유유연제 전용의 수납대를 부가적으로 설치하거나 교체하지 않고도 시트형 섬유유연제를 물에 충분히 용해시켜 공급할 수 있는 수납 구조 및 급수 알고리즘을 구현함으로써 사용자가 섬유유연제의 형태에 구애됨 없이 간편히 세제류를 투입하여 사용할 수 있는 세탁기를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세탁기는, 세탁기의 급수유로 상에 인출 가능하게 설치되고 세제 및 섬유유연제를 분리 수용할 수 있도록 수납 칸이 구획된 세제박스 본체와, 상기 세제박스 본체의 내측으로 상향 돌출된 사이펀 관과, 상기 세제박스 본체 일측의 수납 칸에 덧씌워져 시트형 섬유유연제의 투입 시 이를 지지할 수 있는 용기의 구조를 이루는 것으로서 상기 사이펀 관의 상부 개방단에 비해 상대적으로 낮은 위치에 그 바닥면이 형성된 보조수납대를 포함하는 세제박스와; 상기 급수유로 상에 장착되어, 그 급수유로를 통해 공급되는 물의 수위가 상기 보조수납대의 내측 바닥면보다 높고 사이펀 관의 상부 개방단보다 낮은 범위 내의 1차 수위에 이를 때까지 개방되었다가, 그 공급수에 의해 시트형 섬유유연제가 충분히 용해될 수 있는 일정시간동안 밀폐된 후, 상기 사이펀 관을 통한 세 탁기 드럼 내로 용해된 섬유유연제가 공급될 수 있도록 재차 개방되는 급수제어밸브; 및 상기 급수제어밸브가 단계별로 작동되도록 제어하는 제어부;를 포함한다.

이러한 본 발명 세탁기의 구조에 있어서, 상기 보조수납대는, 액상 섬유유연제의 투입 시 세제박스 본체의 해당 수납 칸으로 상기 액상 섬유유연제가 직접 유입되도록 하기 위한 개방구가 저면 쪽에 형성되고, 상기 시트형 섬유유연제의 투입 시 1차 급수된 물에 의해 시트형 섬유유연제가 용해될 수 있는 충분한 시간을 확보할 수 있도록 상기 시트형 섬유유연제를 지지하기 위한 지지판이 상기 개방구의 일측에 형성될 수 있다.

또한, 상기 지지판은 물의 상하 유동이 가능하도록 망형 구조로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 보조수납대는 그 저면 일측이 상기 지지판의 위치에 비해 상대적으로 얕은 깊이의 저면을 이루는 오버플로우 면이 형성되고, 상기 오버플로우 면상에는 상기 섬유유연제의 세탁기 드럼 내 유입을 위한 다수의 배수공이 형성될 수 있다.

또한, 상기 오버플로우 면의 하부에는 상기 사이펀 관이 배치될 수 있다.

또한, 상기 제어부는 일정시간 간격으로 상기 급수제어밸브의 개방과 밀폐 및 재 개방이 이루어지도록 각 단계별 작동시간이 기 입력 설정될 수 있다.

또한, 상기 세제박스 내에는 1차 수위지점에 수위가 도달하였는지를 감지하는 수위센서가 더 구비되고, 상기 제어부는 상기 수위센서로부터 전달된 신호를 감지하여 상기 급수제어밸브의 개방과 밀폐 및 재개방의 각 단계별로 작동되도록 제 어할 수 있다.

본 발명에 따른 세탁기에 의하면, 세제박스 내의 사이펀 관의 높이에 비해 낮은 위치에 개방구와 망형 지지판을 구비한 바닥면이 형성된 보조수납대를 세제박스 본체 일측의 수납 칸에 설치하여, 액상 섬유유연제의 투입 시에는 상기 보조수납대의 개방구를 통해 세제박스 내 세제수용부로 상기 액상 섬유유연제가 수용되고, 최근 실용화된 시트형 섬유유연제의 투입 시에는 상기 망형 지지판 상에 상기 시트형 섬유유연제가 지지된 채 1차 공급된 물 속에 침지되어 2차 급수 시까지 충분히 용해된 후 사이펀 관을 통해 공급되도록 함으로써, 기존 세제박스 상에 이러한 보조수납대의 설치만으로 사용자가 액상 또는 시트형 등의 섬유유연제 형태에 구애됨 없이 원하는 세제류를 선택 후 투입하여 간편히 사용할 수 있으며, 따라서, 액상 및 시트형 섬유유연제의 사용을 모두 할 수 있는 편의성을 발휘하게 되는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 10은 본 발명에 따른 세탁기의 전체 구조 및 이에 적용되는 세제박스(40)의 구조를 도시한 것으로서, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼식 세탁기내 세제공급기구(D)의 구조가 드러날 수 있도록 탑플레이트(13)를 개방하여 도시한 분해사시도, 도 2는 도 1의 세탁기의 내부구조를 볼 수 있도록 종단하여 도 시한 측단면도, 도 3은 도 1의 세탁기에 적용된 세제공급기구(D)의 세부구조를 나타낸 분해사시도, 도 4는 본 발명의 세탁기에 적용되는 세제박스(40)의 구조를 도시한 사시도, 도 5는 본 발명의 세제박스(40)에 적용되는 보조수납대(45) 내에 시트형 섬유유연제(1)를 수납한 후 적정량의 물을 투입하여 용해시키는 과정을 설명하기 위한 도 4의 개략적인 V-V선 단면도, 도 6은 본 발명의 세제박스(40)에 적용되는 보조수납대(45) 내에 시트형 섬유유연제(1)를 투입한 후 기 설정 급수수위(H1)의 허용범위 내에서 1차 급수하여 일정 수위로 유지 중인 상태를 도시한 부분 확대단면도, 도 7은 본 발명의 세제박스(40)에 적용되는 보조수납대(45) 내에서 완전 용해된 섬유유연제 액이 2차 급수된 물과 혼합되어 오버플로우 되면서 사이펀 관(43)을 따라 공급되는 과정을 도시한 부분 확대단면도, 도 8은 본 발명의 세탁기에 적용된 섬유유연제 급수제어방식을 구현하기 위한 장치의 구성을 간략화하여 도시한 블럭도, 도 9는 본 발명의 세탁기에 투입되는 시트형 섬유유연제(1)를 용해시켜 공급하는 순차적 과정에 대한 일 실시예를 도시한 플로우차트, 도 10은 본 발명의 세탁기에 투입되는 시트형 섬유유연제(1)를 용해시켜 공급하는 순차적 과정에 대한 다른 실시예를 도시한 프로우차트를 각각 나타낸 것이다.

먼저, 도 1 및 도 2에 의거하여 본 발명의 일 실시예에 따른 (드럼식) 세탁기의 구조 전반에 대해 설명한다.

본 발명에 따른 세탁기는, 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 상기 캐비닛(10)의 내측에 회전 가능하게 배치되어 세탁물과 세제 및 물이 수용되는 세탁조(20)와, 상기 세탁조(20)에 연결되어 상기 세탁조(20)를 구동시키는 구동기구(23)와, 상기 세탁조(20)에 물을 공급하는 급수기구(30)와, 상기 급수기구(30)로부터 공급된 물과 사용자에 의해 투입되는 세제류를 수용 및 혼합하여 상기 세탁조(20)로 공급하는 세제공급기구(D)와, 세탁 후 오염된 물을 상기 세탁조(20)로부터 외부로 배출하기 위한 배수기구(70)를 구비한 구조를 이룬다.

상기 캐비닛(10)의 하부에는 베이스 플레이트(11)가, 그 상부에는 탑플레이트(13)가, 그 전면에는 세탁기의 조작을 위한 컨트롤패널(14)을 갖는 전면커버(12)가 각각 배치되어 통상 사각박스형의 외관을 형성한다.

상기 전면커버(12)의 중앙부에는 상기 세탁조(20) 내로 세탁물을 투입하거나 제거하기 위한 세탁물 투입구(22c)가 형성되고, 여기에 개폐용 도어(16)가 장착된다. 상기 세탁물 투입구(22c)의 둘레에는 상기 도어(16)를 닫았을 때 기밀을 유지할 수 있도록 개스킷(16a)이 설치된다.

통상적으로, 상기 전면커버(12)의 상부 일측에는 세제박스(40)를 세탁기 내부로 인입 및 인출할 수 있는 세제박스 수납공(15)이 형성되어 있다.

상기 세탁조(20)는, 상기 캐비닛(10)의 내부에서 완충 가능한 상태로 설치되도록 댐퍼(21a) 및 스프링(21b)에 의해 지지되며, 물과 세제류가 내부에 수용되는 터브(21)와, 상기 터브(21)의 내측에서 회전 가능하도록 동심축상으로 중첩 배치되어 그 내부에 세탁물을 수용하는 것으로서 상기 터브(21) 내의 물과 세제가 통과되는 복수개의 수공(22a)들이 형성된 드럼(22)과, 상기 드럼(22)의 내면에 배치되어 상기 드럼(22)의 회전 시 세탁물을 일정 높이로 퍼 올렸다가 낙하시키는 리프터(Lifter)(22b)를 포함하여 이루어진다.

상기 급수기구(30)는, 상기 캐비닛(10)에 배치되어 외부 수원과 연결된 복수개의 급수제어밸브(31)들과, 상기 급수제어밸브(31)와 터브(21) 사이에 형성되어 상기 터브(21)로 물을 안내하는 급수유로로 구성되며, 상기 급수유로는, 상기 급수제어밸브(31)와 세제공급기구(D)를 각각 연결하는 복수개의 인입급수관(32)들과, 상기 세제공급기구(D)와 터브(21)를 연결하는 인출급수관(33)으로 이루어진다.

통상적으로, 상기 급수제어밸브(31)는, 상기 캐비닛(10)의 배면측 상부에 관통되어 설치되는 것으로, 온수를 유입하기 위한 복수개의 온수용 급수제어밸브와, 냉수를 유입하기 위한 복수개의 냉수용 급수제어밸브로 구성될 수 있다.

특히, 본 발명에 있어서 상기 급수제어밸브(31)는, 상기 급수유로 상에 장착되어, 그 급수유로를 통해 공급되는 물의 수위가 상기 보조수납대(45)의 내측 바닥면보다 높고 사이펀 관(43)의 상부 개방단(43a)보다 낮은 범위 내의 1차 수위에 이를 때까지 개방되었다가, 그 공급수에 의해 시트형 섬유유연제(1)가 충분히 용해될 수 있는 일정시간동안 밀폐된 후, 상기 사이펀 관(43)을 통한 세탁기 드럼(22) 내로 용해된 섬유유연제가 공급될 수 있도록 재차 개방된다(도 6 및 도 7 참조). 이러한 상기 급수제어밸브(31)의 단계별 작동은 본 발명의 제어부(C)(도 8 참조)에 의해 이루어지며, 그 작동과 관련해서는 아래에서 다시 상세히 설명하기로 한다.

상기 인입급수관(32)과 인출급수관(33) 사이에는, 이 급수기구(30)에 의해 급수되는 물과 함께 상기 터브(21)로 세제가 공급될 수 있도록 상기 세제공급기구(D)와 연결된다. 즉, 상기 인입급수관(32)은 상기 세제공급기구(D)로 물을 안내하도록 상기 급수제어밸브(31)와 세제공급기구(D) 사이에 설치되는 것으로, 상기 각 온수용 급수제어밸브와 상기 세제공급기구(D) 사이에는 복수개의 온수관이, 상기 각 냉수용 급수제어밸브와 세제공급기구(D) 사이에는 복수개의 냉수관이 각각 배치된다.

상기 배수기구(70)는, 배수동력을 제공하는 배수펌프(71)와, 상기 터브(21)의 하부에 연결되어 세탁 및 헹굼 등에 사용된 세탁수를 상기 배수펌프(71)의 동력에 의해 집수 유도하는 배수유도관(72)과, 그 세탁수를 외부로 배출하는 배수관(73)과, 상기 배수관(73) 상에 설치되어 세탁 찌꺼기를 여과하는 배수필터(74)로 이루어진다.

본 발명에 따른 세탁기는 도 2에 도시된 바와 같이, 세탁 시마다 세제박스(40)에 세제를 투입하는 번거로움을 해소하기 위한 방편으로서 별도의 액상세제 공급기구(60)를 더 구비할 수 있다. 즉, 상기 세제박스(40) 내에 다량의 세제류를 투입하면 별도로 내장된 액상세제 저장부(61)에 충분한 양의 세제가 액상으로 비축되어 세탁물을 세탁할 때마다 상기 액상세제 저장부(61)로부터 정량의 세제를 자동으로 공급해주기 위한 것으로서, 그 구성은, 상기 터브(21)로 공급되는 한가지 이상의 액상세제를 저장할 수 있는 상기 액상세제 저장부(61)와, 상기 액상세제 저장부(61)에 저장된 액상세제를 상기 터브(21) 내로 자동 공급하기 위한 액상세제 공급기구(60)로 이루어진다.

상기 액상세제 공급기구(60)는, 액상세제를 상기 터브(21) 내로 공급할 수 있는 동력을 제공하는 액상세제 공급펌프(62)와, 상기 액상세제 저장부(61)와 터브(21) 간을 연결하는 액상세제 공급관(63)과, 상기 세제박스(40)와 액상세제 저장 부(61) 간을 연결하는 액상세제 공급연결관(64)으로 이루어진다.

물론, 상기 액상세제 공급기구(60)는 이외에도 다양한 구성으로 형성될 수 있다. 일례로, 상기 액상세제 공급관(63)을 상기 급수기구(30)에 직접 연결할 수도 있다.

이와 같이, 별도의 액상세제 저장부(61)를 포함하는 상기 액상세제 공급기구(60)가 더 구비된 경우, 상기 액상세제 저장부(61)가 상기 액상세제 공급연결관(64)에 의해 상기 세제박스(40)와 연결되어 그 액상세제 저장부(61) 내로 액상세제를 추가 저장할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은, 세탁에 사용되는 액상세제의 종류에 따라 복수개의 액상세제 저장부(61)가 구비될 수 있고, 상기 액상세제 저장부(61)들에 액상세제를 투입하는 복수개의 액상세제 공급구(53d)들이 상기 세제박스(40)에 형성될 수 있다.

한편, 상기 세제공급기구(D)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 인입급수관(32)과 인출급수관(33)이 연결된 디스펜서(50)와, 상기 디스펜서(50)의 내부에 전후방향으로 출입 가능하게 배치되고 적어도 하나 이상의 세제를 분리 수용하는 복수개의 수납 칸(42a)(42b)(42c)(42d)으로 구획된 세제수용부(42)를 갖는 세제박스(40)로 이루어진다.

상기 디스펜서(50)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 캐비닛(10)의 세제박스 수납공(15)(도 1 참조) 내에 설치되고 전면과 상면이 개방된 디스펜서 하우징(53)과, 상기 디스펜서 하우징(53)의 개방된 상면에 덮어씌워지는 덮개(52)와, 상기 디스펜서 하우징(53)과 덮개(52) 내에 설치되고 상기 인입급수관(32)에서 유입된 물 을 세제박스(40)의 세제수용부(42)로 분사하는 디스펜서 본체(51)로 이루어진다.

상기 디스펜서 하우징(53)에는, 그 내부를 가로지르는 격벽(53a)에 의해 전위측과 후위측으로 구획된 복수개의 공간부(53b)(53c)가 형성되며, 상기 전위측 공간부(53b)에는 상기 액상세제 공급연결관(64)으로 통하는 액상세제 공급구(53d)가 관통 형성되고, 상기 후위측 공간부(53c)에는 상기 인출급수관(33)으로 통하는 액상세제 배출구(53e)가 관통 형성되어 있다.

상기 디스펜서 본체(51)는, 상기 덮개(52)에 의해 밀폐되어 분기유로(51b)를 형성하고, 상기 인입급수관(32)의 단부와 연결되는 복수개의 관 연결부(51a)를 후면에 구비하며, 상기 세제박스(40)내 각 수납 칸(42a)(42b)(42c)(42d)으로의 물 분사가 가능하도록 그 대응되는 위치마다 복수개의 분사구(51c)를 각각 형성하여 이루어진다.

상기 세제박스(40)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 디스펜서 하우징(53) 내에 수납되어 상기 디스펜서 본체(51)의 하부에 배치되는 것으로, 세제 및 섬유유연제를 분리 수용할 수 있도록 수납 칸(42a)(42b)(42c)(42d)이 구획된 상기 세제수용부(42)를 형성하는 세제박스 본체(41)와, 상기 세제박스 본체(41)의 전면에 형성된 프론트커버(41a)와, 시트형 섬유유연제(1) 및 액상 섬유유연제를 겸하여 수용할 수 있는 보조수납대(45)로 이루어진다. 상기 프론트커버(41a)에는 사용자가 상기 세제박스 본체(41)를 입출시켜 수납 조작할 수 있는 손잡이(41b)가 형성되어 있다.

상기 세제수용부(42)는, 액상세제 및 분말세제를 겸하여 수용하기 위한 구조 를 이룰 수 있는 바, 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이, 격벽(44)에 의해 4개의 수납 칸(42a)(42b)(42c)(42d)으로 구획하여 그 중 어느 하나의 수납 칸(42a)에는 액상세제를, 다른 또 하나의 수납 칸(42b)에는 분말세제를, 또 다른 하나의 수납 칸(42c)에는 표백제를, 나머지 하나의 수납 칸(42d)에는 섬유유연제를 각각 분리 수용할 수 있다. 이 경우, 상기 각 수납 칸(42a)(42b)(42c)(42d)에는 수용될 세제의 특성에 맞게 별도의 보조수납대(45)를 각각 설치하여 사용하는 것이 통상적이다.

또는, 상기 제1, 2 수납 칸(42a)(42b)에는 본 세탁과 애벌 세탁 시 사용되는 분말세제를, 상기 제3, 4 수납 칸(42c)(42d)에는 표백제와 섬유유연제를 각각 수용하도록 구성할 수 있다.

단, 본 발명의 도면(도 3 내지 도 7)에서는 편의상 제1 수납 칸(42a)에 상기 보조수납대(45)가 설치되고, 상기 제1 수납 칸(42a) 및 보조수납대(45)에 시트형 섬유유연제(1) 또는 액상 섬유유연제가 수용되는 경우를 가정하여 도시하였으며, 이하에서는 이에 준하여 그 구조를 설명하기로 한다.

도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 각 수납 칸(42a)(42b)(42c)(42d)에는, 상기 급수기구(30)로부터 물이 충전되었을 때 상기 각 세제들을 용해시켜 상기 인입급수관(32) 또는 인출급수관(33)을 통해 토출될 수 있게 해주는 사이펀 관(43)이 각각 상향 돌출 형성된다. 즉, 상기 제1 수납 칸(42a)에는 액상 또는 시트형의 섬유유연제(1)가 투입되므로, 상기 섬유유연제를 사이펀 원리에 의해 배출하는 사이펀 관(43)이 구비된다.

상기 보조수납대(45)는, 상기 세제박스 본체(41) 일측의 수납 칸(42a)에 덧씌워져 시트형 섬유유연제(1)의 투입 시 이를 지지할 수 있는 용기 형상의 수납대 본체(45a)를 구비한 것으로서, 상기 수납대 본체(45a)는 상기 사이펀 관(43)의 상부 개방단(43a)에 비해 상대적으로 낮은 위치에 그 바닥면(저면)(45b)이 형성된다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 상기 보조수납대(45)는, 액상 섬유유연제의 투입 시 세제박스 본체(41)의 해당 수납 칸(42a)으로 상기 액상 섬유유연제가 직접 유입되도록 하기 위한 개방구(45c)가 저면 쪽에 형성되고, 상기 시트형 섬유유연제(1)의 투입 시 1차 급수된 물에 의해 상기 시트형 섬유유연제(1)가 용해될 수 있는 충분한 시간을 확보할 수 있도록 상기 시트형 섬유유연제(1)를 지지하기 위한 지지판(45d)이 상기 개방구(45c)의 일측에 형성되어 있다. 상기 지지판(45d)은 물의 상하 유동이 가능하도록 망형 구조를 이룬다.

그리고, 상기 보조수납대(45)는 그 저면 일측이 상기 지지판(45d)의 위치에 비해 상대적으로 얕은 깊이의 저면을 이루는 오버플로우 면(45e)이 형성되고, 상기 오버플로우 면(45e)상에는 상기 섬유유연제의 세탁기 드럼(22)내 유입을 위한 다수의 배수공(45f)이 형성되어 있으며, 상기 오버플로우 면(45e)의 하부에는 상기 사이펀 관(43)이 위치한다.

상기 제어부(C)는 도 8에 도시된 바와 같이, 타이머를 포함할 수 있으며, 일정시간 간격으로 상기 급수제어밸브(31)의 개방과 밀폐 및 재개방이 이루어지도록 각 단계별 작동시간이 기 입력 설정된다. 예를 들어, 1차 수위지점까지 급수 및 급수 정지 후 시트형 섬유유연제(1)의 용해를 위한 유지시간을 1∼2분 정도로 설정해 둘 수 있다.

또는, 상기 세제박스(40) 내에 1차 수위지점에 수위가 도달하였는지를 감지하는 수위센서가 더 구비될 수 있고, 이와 같이 수위센서를 구비하는 경우, 상기 제어부(C)는 상기 수위센서로부터 전달된 신호를 감지하여 상기 급수제어밸브(31)의 개방과 밀폐 및 재개방의 각 단계별로 작동되도록 제어할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 세탁기의 작동에 대해 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 세탁물 투입구(22c)를 통해 드럼(22) 내부로 세탁물을 투입하고, 도어(16)를 닫아 상기 세탁물 투입구(22c)를 밀폐시킨 후 세탁기를 작동한다. 이때, 상기 세탁기는 상기 드럼(22)에 투입된 세탁물의 투입량을 감지하고 그 투입량에 따라 급수수위, 세제공급량 및 세탁시간 등을 설정한다.

그리고, 급수기구(30)를 작동시켜 터브(21)의 내부에 급수수위까지 물을 공급한다. 즉, 급수기구(30)의 급수제어밸브(31)를 개방시키면, 상기 급수제어밸브(31)를 통하여 외부 수원으로부터 물이 유입되고, 상기 물은 인입급수관(32), 세제공급기구(D), 및 인출급수관(33)를 따라 상기 터브(21)의 내부로 공급된다.

이때, 상기 세제박스(40)의 세제수용부(42)에 세제와 표백제 및 섬유유연제 등이 투입된 상태이면, 상기 세제수용부(42)에 수용된 세제와 표백제 및 섬유유연제 등은 상기 급수기구(30)가 공급하는 물과 함께 상기 터브(21)의 내부로 공급된다. 본 발명에서는 제1 수납 칸(42a)에 섬유유연제가 수용되는 경우를 예로 들어 도시 및 설명하고자 한다.

반면에, 상기 세제박스(40)의 세제수용부(42)에 세제가 미 투입된 상태이면, 별도 내장된 액상세제 공급기구(60)를 작동시켜 상기 터브(21)의 내부로 액상세제를 설정량만큼 공급하게 된다. 즉, 상기 액상세제 공급기구(60)의 액상세제 공급펌프(62)를 작동시키면, 상기 액상세제 공급펌프(62)에 의하여 액상세제 저장부(61) 내의 액상세제가 펌핑되고, 상기 액상세제는 액상세제 공급관(63)을 따라 상기 터브(21)의 내부로 유동된다.

상기 터브(21) 내에 물과 세제의 공급이 완료되면, 구동기구(모우터)(23)를 작동시켜 상기 드럼(22)을 설정시간동안 회전시킨다. 따라서, 상기 드럼(22)과 리프터(22b)의 회전에 의하여 상기 드럼(22) 내의 세탁물은 상측으로 들어 올려졌다가 하측으로 떨어지면서 세탁이 이루어진다.

상기 세탁물의 세탁행정이 완료되면, 상기 구동기구(23)의 작동을 정지시킨 후, 배수기구(70)를 작동시켜 상기 터브(21) 내의 세탁에 이용된 물을 외부로 배수한다. 그리고, 상기 급수기구(30)를 작동시켜 상기 터브(21)에 설정 수위까지 물을 재 급수하고, 상기 구동기구(23)를 작동시켜 상기 드럼(22)이 다시 회전되도록 함으로써 세탁물의 헹굼이 이루어진다.

상기 세탁물의 헹굼행정이 완료되면, 상기 구동기구(23)의 작동을 정지시킨 후, 상기 배수기구(70)를 작동시켜 상기 터브(21) 내의 헹굼에 이용된 물을 외부로 배수한다. 그리고, 상기 터브(21)에서 물이 완전히 배수되면, 상기 구동기구(23)를 다시 작동시켜 상기 드럼(22)이 고속 회전되도록 한 후, 상기 세탁기의 작동을 정지시킨다. 상기 드럼(22)이 고속으로 회전되면, 드럼(22)의 외측으로 세탁물에 포 함된 물이 배출되고, 상기 터브(21)에 모인 물은 상기 배수기구(70)에 의하여 외부로 배수된다.

이러한 세탁처리 전(全) 과정에 있어서, 상기 급수기구(30)의 작동 시 세제공급기구(D)에서 물이 유동되는 과정과, 상기 터브(21)에 물과 세제를 공급하는 과정을, 도 3 내지 도 10에 의거하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 디스펜서(50)의 내부에 상기 세제박스(40)가 완전히 삽입된 상태에서, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 급수제어밸브(31)와 상기 인입급수관(32)을 통하여 상기 디스펜서 본체(51)의 내부로 물이 유입되고, 상기 디스펜서 본체(51)의 분사구(51c)를 통하여 상기 세제박스(40)의 세제수용부(42)로 물이 분사된다. 그리고, 상기 세제수용부(42)의 내부로 분사된 물은, 상기 세제수용부(42)의 바닥면을 따라 후방으로 유동된 후, 상기 디스펜서 하우징(53)의 후위측 공간부(53c)로 토출된다. 상기 후위측 공간부(53c)에 저장된 물은, 상기 액상세제 배출구(53e)를 통하여 상기 인출급수관(33)으로 유입되고, 상기 인출급수관(33)를 통하여 상기 터브(21)의 내부로 공급된다.

따라서, 상기 급수기구(30)가 작동되기 전에 상기 세제수용부(42)의 내부에 적량의 세제와 표백제 및 섬유유연제 등을 투입한 상태이면, 상기 세제수용부(42)로 분사되는 물에 의하여 상기 각 세제류가 용해되고, 상기 후위측 공간부(53c)와 인출급수관(33)을 따라 물과 세제가 유동되어 상기 터브(21)의 내부로 공급되는 것이다.

이와 같이 상기 디스펜서(50)의 내부에 상기 세제박스(40)가 삽입된 상태인 경우, 상기 급수기구(30)의 물이 상기 세제수용부(42)의 각 수납 칸(42a)(42b) (42c)(42d) 중 어느 하나에 공급되더라도, 상기 세제수용부(42)에 수용된 각각의 세제 및 상기 급수기구(30)가 공급하는 물은 상기 후위측 공간부(53c)와 인출급수관(33)를 따라 상기 터브(21)로 유동된다.

여기서, 본 발명의 세제박스(40)에 의한 섬유유연제 등의 공급과정을 상세히 설명해보면 다음과 같다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 보조수납대(45)를 세제박스(40)의 수납 칸(42a)에 적층시켜 설치한다. 상기 보조수납대(45)는 오버플로우 면(45e)이 사이펀 관(43)의 상부로 오도록 설치된다.

이 상태에서, 액상 섬유유연제를 투입하는 경우에는 그 액상 섬유유연제가 상기 보조수납대(45)의 개방구(45c)를 통해 해당 수납 칸(42a)으로 수용되고, 시트형 섬유유연제(1)를 투입하는 경우에는 그 시트형 섬유유연제(1)가 망형 지지판(45d)상에 얹혀지게 된다. 액상 섬유유연제의 공급과정은 일반 세제가 투입된 경우와 동일하게 수행되므로 그 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

이와 같이 시트형 섬유유연제(1)가 상기 보조수납대(45)의 지지판(45d)상에 얹혀진 상태에서, 급수가 시작된다.

본 발명에서는 제어부(C)의 제어에 의해 시트형 섬유유연제(1)가 충분히 용해될 수 있는 과정을 수행하기 위해, 도 9 및 도 10에 도시된 플로우차트(순서도)에서 보는 바와 같이, 1차 급수, 급수중단, 2차 급수의 과정이 순차적으로 진행된다. 즉, 제어부(C)에 타이머 기능이 포함된 경우, 기 설정 입력된 급수중단시간만큼 급수제어밸브(31)를 개폐 단속함으로써, 상기 시트형 섬유유연제(1)가 충분히 용해될 수 있는 시간을 확보할 수 있다(도 9 참조).

또한, 별도의 수위센서가 세제박스 내에 부착된 경우, 상기 수위센서에 의해 1차 수위지점까지 수위가 도달하였는지를 감지하여 그 상태에 대한 정보(전기적 신호)가 상기 수위센서로부터 제어부(C)로 전달되면, 상기 신호정보에 따라 상기 제어부(C)가 상기 급수제어밸브(31)를 개폐 단속함으로써, 상기 시트형 섬유유연제(1)를 용해시킬 수 있는 충분한 시간을 확보하게 된다(도 10 참조).

도 6 및 도 7에서는 본 발명의 보조수납대(45) 사용에 의한 1차 급수 및 2차 급수의 상태를 잘 나타내고 있다. 먼저, 도 6에 도시된 1차 급수의 경우, 그 1차 급수허용 최대수위(H1)는 상기 사이펀 관(43)의 상부 개방단(43a)을 넘지 않는 정도까지이며, 물이 상기 사이펀 관(43)의 상부 개방단(43a)을 통해 넘쳐 들어가지 않을 정도의 안정적 수위를 유지하면 된다. 이로써 상기 시트형 섬유유연제(1)가 상기 보조수납대(45)의 지지판(45d)상에 안정적으로 지지된 상태에서 일정시간동안 물에 침지된 상태를 유지할 수 있게 됨으로써 상기 시트형 섬유유연제(1)의 충분한 용해과정이 진행될 수 있다.

상기 시트형 섬유유연제(1)가 물에 용해된 후에는, 도 7에 도시된 바와 같이 2차 급수과정이 진행된다. 이때, 2차 급수 최소수위(H2)는 상기 보조수납대(45)의 오버플로우 면(45e) 이상을 유지하면 되고, 이로써 상기 사이펀 관(43)을 통한 배수작용이 유도되어 섬유유연제가 드럼(22)쪽으로의 유입될 수 있게 된다.

한편, 액상세제 공급기구(60) 및 액상세제 저장부(61)가 세탁기 내부에 구비되어 있는 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 액상세제 공급기구(60) 및 액 상세제 저장부(61)로부터 상기 터브(21) 내로 액상의 세제와 표백제 및 섬유유연제 등을 공급할 수도 있으며, 상기 장치부에 의한 액상세제류의 공급과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.

세제박스(40)를 외부로 인출하여 세제수용부(44) 내에 세제와 표백제 및 섬유유연제 등을 투입한 후 디스펜서(50)의 내부로 수납한다. 그러면 투입된 각각의 세제류는 상기 디스펜서 하우징(53)의 전위측 공간부(53b)로 유입되고, 상기 전위측 공간부(53b)에 저장된 세제는 상기 전위측 공간부(53b)에 형성된 액상세제 공급구(53d)를 통해 액상세제 공급연결관(64)을 따라 배출되어 상기 액상세제 저장부(61)의 내부로 저장된다.

따라서, 상기 액상세제 저장부(61)에 액상세제를 직접 넣지 않고 상기 세제박스(40)의 세제수용부(42)에 각종 세제류를 넣으면 물과 혼합된 액상의 세제가 상기 액상세제 저장부(61) 내에 비축될 수 있으며, 더욱이, 상기 세제박스(40)가 물의 급수, 액상세제류의 공급, 액상세제류의 저장 등에 모두 사용될 수 있으므로 부품의 활용도 또한 크다.

이상에서와 같이 본 발명에 의한 세탁기를 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 상기의 실시예와 도면에 의해 한정되지 않고, 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 즉, 본 발명은, 드럼식 세탁기에만 한정되지 않고, 수류식 세탁기 등에도 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 드럼식 세탁기내 세제공급기구의 구조가 드러날 수 있도록 탑플레이트를 개방하여 도시한 분해사시도이다.

도 2는 도 1의 세탁기의 내부구조를 볼 수 있도록 종단하여 도시한 측단면도이다.

도 3은 도 1의 세탁기에 적용된 세제공급기구의 세부구조를 나타낸 분해사시도이다.

도 4는 본 발명의 세탁기에 적용되는 세제박스의 구조를 도시한 사시도이다.

도 5는 본 발명의 세제박스에 적용되는 보조수납대 내에 시트형 섬유유연제를 수납한 후 적정량의 물을 투입하여 용해시키는 과정을 설명하기 위한 도 4의 개략적인 V-V선 단면도이다.

도 6은 본 발명의 세제박스에 적용되는 보조수납대 내에 시트형 섬유유연제를 투입한 후 기 설정 급수수위의 허용범위 내에서 1차 급수하여 일정 수위로 유지 중인 상태를 도시한 부분 확대단면도이다.

도 7은 본 발명의 세제박스에 적용되는 보조수납대 내에서 완전 용해된 섬유유연제 액이 2차 급수된 물과 혼합되어 오버플로우 되면서 사이펀 관을 따라 공급되는 과정을 도시한 부분 확대단면도이다.

도 8은 본 발명의 세탁기에 적용된 섬유유연제 급수제어방식을 구현하기 위한 장치의 구성을 간략화하여 도시한 블럭도이다.

도 9는 본 발명의 세탁기에 투입되는 시트형 섬유유연제를 용해시켜 공급하 는 순차적 과정에 대한 일 실시예를 도시한 플로우차트이다.

도 10은 본 발명의 세탁기에 투입되는 시트형 섬유유연제를 용해시켜 공급하는 순차적 과정에 대한 다른 실시예를 도시한 프로우차트이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

C ; 제어부 D ; 세제공급기구

H1 ; 1차 급수허용 최대수위 H2 ; 2차 급수 최소수위

1 ; 시트형 섬유유연제 10 ; 캐비닛

11 ; 베이스 12 ; 전면커버

13 ; 탑플레이트 14 ; 컨트롤패널

15 ; 세제박스 수납공 16 ; 도어

16a ; 개스킷 20 ; 세탁조

21 ; 터브 21a ; 댐퍼

21b ; 스프링 22 ; 드럼

22a ; 수공 22b ; 리프터

22c ; 세탁물 투입구 23 ; 구동기구(모우터)

30 ; 급수기구 31 ; (냉, 온수) 급수제어밸브

32 ; 인입급수관 33 ; 인출급수관

40 ; 세제박스 41 ; 세제박스 본체

41a ; 프론트커버 41b ; 손잡이

42 ; 세제수용부 42a, 42b, 42c, 42d ; 수납 칸

43 ; 사이펀 관 43a ; 상부 개방단

44 ; 격벽 45 ; 보조수납대

45a ; 수납대 본체 45b ; 바닥면(저면)

45c ; 개방구 45d ; (망형) 지지판

45e ; 오버플로우 면 45f ; 배수공

50 ; 디스펜서 51 ; 디스펜서 본체

51a ; 관 연결부 51b ; 분기유로

51c ; 분사구 52 ; 덮개

53 ; 디스펜서 하우징 53a ; 격벽

53b, 53c ; 공간부 53d ; 액상세제 공급구

53e ; 액상세제 배출구 60 ; 액상세제 공급기구

61 ; 액상세제 저장부 62 ; 액상세제 공급펌프

63 ; 액상세제 공급관 64 ; 액상세제 공급연결관

70 ; 배수기구 71 ; 배수펌프

72 ; 배수유도관 73 ; 배수관

74 ; 배수필터

Claims (7)

1. 세탁기의 급수유로 상에 인출 가능하게 설치되고 세제 및 섬유유연제를 분리 수용할 수 있도록 수납 칸이 구획된 세제박스 본체와, 상기 세제박스 본체의 내측으로 상향 돌출된 사이펀 관과, 상기 세제박스 본체 일측의 수납 칸에 덧씌워져 시트형 섬유유연제의 투입 시 이를 지지할 수 있는 용기의 구조를 이루는 것으로서 상기 사이펀 관의 상부 개방단에 비해 상대적으로 낮은 위치에 그 바닥면이 형성된 보조수납대를 포함하는 세제박스;

   상기 급수유로 상에 장착되어, 그 급수유로를 통해 공급되는 물의 수위가 상기 보조수납대의 내측 바닥면보다 높고 사이펀 관의 상부 개방단보다 낮은 범위 내의 1차 수위에 이를 때까지 개방되었다가, 그 공급수에 의해 시트형 섬유유연제가 충분히 용해될 수 있는 일정시간동안 밀폐된 후, 상기 사이펀 관을 통한 세탁기 드럼 내로 용해된 섬유유연제가 공급될 수 있도록 재차 개방되는 급수제어밸브; 및

   상기 급수제어밸브가 단계별로 작동되도록 제어하는 제어부;를 포함하는 세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 보조수납대는, 액상 섬유유연제의 투입 시 세제박스 본체의 해당 수납 칸으로 상기 액상 섬유유연제가 직접 유입되도록 하기 위한 개방구가 저면 쪽에 형성되고, 상기 시트형 섬유유연제의 투입 시 1차 급수된 물에 의해 시트형 섬유유연 제가 용해될 수 있는 충분한 시간을 확보할 수 있도록 상기 시트형 섬유유연제를 지지하기 위한 지지판이 상기 개방구의 일측에 형성되어 이루어진 세탁기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 지지판은 물의 상하 유동이 가능하도록 망형 구조로 이루어진 세탁기.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 보조수납대는 그 저면 일측이 상기 지지판의 위치에 비해 상대적으로 얕은 깊이의 저면을 이루는 오버플로우 면이 형성되고, 상기 오버플로우 면상에는 상기 섬유유연제의 세탁기 드럼 내 유입을 위한 다수의 배수공이 형성되어 이루어진 세탁기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 오버플로우 면의 하부에는 상기 사이펀 관이 배치되어 이루어진 세탁기.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제어부는 일정시간 간격으로 상기 급수제어밸브의 개방과 밀폐 및 재 개방이 이루어지도록 각 단계별 작동시간이 기 입력 설정된 세탁기.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 세제박스 내에는 1차 수위지점에 수위가 도달하였는지를 감지하는 수위센서가 더 구비되고, 상기 제어부는 상기 수위센서로부터 전달된 신호를 감지하여 상기 급수제어밸브의 개방과 밀폐 및 재개방의 각 단계별로 작동되도록 제어하는 세탁기.

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