KR20110004750A

KR20110004750A - 액체세제 공급장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20110004750A
Application number: KR1020090062344A
Authority: KR
Inventors: 황의근
Original assignee: 주식회사 대우일렉트로닉스
Priority date: 2009-07-08
Filing date: 2009-07-08
Publication date: 2011-01-14
Also published as: KR101646248B1

Abstract

액체세제 공급장치 및 그 제어방법에 대한 발명이 개시된다. 개시된 발명은: 액체세제를 공급하는 세제공급부와; 제1위치 또는 제2위치로 이동 가능하게 구비되어 세제공급부로부터 액체세제를 공급받아 급수관에 액체세제를 투입하는 노즐부와; 세제공급부와 노즐부 사이에 구비되어 노즐부의 제1위치 이동시 세제공급부로부터 세제를 공급받으며, 노즐부의 제2위치 이동시 노즐부에 액체세제를 공급하는 펌프부; 및 노즐부를 이동시키며, 세제 투입 완료시 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 노즐조작부를 포함한다.

본 발명에 의하면, 세제를 자동으로 공급함으로써, 세탁시에 사용자가 일일이 세제를 투입하는 번거로움이 없고, 원하는 양의 세제를 적시에 공급할 수 있을 뿐 아니라, 세제 투입 완료시 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시켜 제2개폐부가 폐쇄된 상태로 유지되도록 함으로써, 세제 투입 완료 후 액체세제가 노즐부를 통해 임의로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

세탁기, 액체세제, 급수

Description

액체세제 공급장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR SUPPLYING LIQUID DETERGENT AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 액체세제 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원하는 양의 액체세제를 적시에 공급할 수 있는 액체세제 공급장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기는 세제의 유화작용과 펄세이터의 회전에 따른 수류의 마찰작용 및 펄세이터가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염물질을 제거하는 제품으로, 최근에 등장하는 전자동 세탁기는 중간에 사용자의 조작 없이 세탁, 헹굼, 탈수로 이어지는 일련의 과정을 자동으로 진행한다.

이러한 세탁기는 세탁물이 수용되는 세탁조의 형태에 따라 세탁조가 세워져 있는 탑로딩(Top-loading) 방식 세탁기와 세탁조가 누워있는 드럼(Drum) 방식 세탁기로 구분될 수 있으며, 이 중에서도 드럼 세탁기는 탑로딩 세탁기에 비해 전 체 높이를 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 세탁용량을 늘릴 수 있고 포 꼬임 등의 문제가 거의 발생되지 않으므로 그 수요가 점점 더 늘어나고 있는 추세에 있다.

도 1은 드럼 방식의 세탁기의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 세탁기는 본체(1) 내에 스프링(6)과 댐퍼(7)에 의해 탄력적으로 지지되는 터브(2)와, 터브(2) 내에 회전 가능하게 설치되며 세탁물을 수용하는 드럼(3)과, 드럼(3)에 축 연결된 구동부(4)를 포함한다. 구동부(4)는 로터(미도시)와 스테이터(미도시)로 구성되며, 로터의 구동력을 드럼(3)에 전달하기 위하여 구동축이 로터에 연결된다.

드럼(3)의 상부에는, 급수관로(10)에 연결되는 세제통(8)이 구비되고, 사용자가 세제를 투입할 수 있도록 세제통(8)의 내부에 외부로 이탈 가능하게 설치되는 세제통 서랍(9)이 구비된다. 또한, 본체(1)의 전면에는 도어(5)가 드럼(3)의 개구부와 대향하는 위치에 좌우로 회동 가능하게 구비된다.

이와 같이 구성된 세탁기는, 세탁을 수행하기 전 세제통 서랍(9)에 분말로 된 세제와 표백제 및 섬유유연제 등을 투입한 후, 컨트롤 패널(미도시)을 통해 세탁물의 종류나 세탁시간 등을 설정하여 시작버튼을 눌러주면 세탁에서 헹굼 및 탈수에 이르는 일련의 과정을 자동으로 진행한다.

한편, 최근에는 세탁수에 희석이 잘 되며 유화작용이 뛰어난 액체세제가 널 리 보급되고 있다. 이러한 액체세제를 세탁기에 투입하고자 할 경우, 드럼세탁기의 특성상 세탁수가 공급된 상태에서 도어(5)를 개방하여 세제를 투입하는 것이 불가능하기 때문에, 세탁수가 공급되기 전 세탁물에 직접 투입하든지 아니면 부득이하 게 세제통(8)을 통해 투입하여야만 한다.

상기와 같은 세탁기에 따르면, 액체세제가 세탁물에 직접 투입될 경우 세탁물이 손상되는 문제가 발생하게 되며, 세제통을 통해 액체세제가 투입될 경우에 분말세제를 위한 구조적인 특성상 세제 투입량이 정확하지 않게 되는 문제가 야기된다. 즉, 세제통은 급수되는 세탁수에 의해 분말세제가 적당량 희석되어 드럼으로 투입되는 구조이나, 액체세제의 경우 그 유동성으로 인해 세탁수에 희석되지 않더라도 얼마든지 드럼에 직접 투입될 수 있을 뿐만 아니라, 세제통은 분말세제를 위한 것으로 세탁수에 의한 분말세제의 희석량과 액체세제의 희석량은 다를 수밖에 없으며, 이로 인해 원하는 세제 투입량을 조절하기 어려운 문제점이 발생한다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로, 원하는 양의 액체세제류를 적시에 공급할 수 있도록 구조를 개선한 액체세제 공급장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 액체세제 공급장치는: 액체세제를 공급하는 세제공급부와; 제1위치 또는 제2위치로 이동 가능하게 구비되어 상기 세제공급부로부터 액체세제를 공급받아 급수관에 액체세제를 투입하는 노즐부와; 상기 세제공급부와 상기 노즐부 사이에 구비되어 상기 노즐부의 상기 제1위치 이동시 상기 세제공급부 로부터 세제를 공급받으며, 상기 노즐부의 상기 제2위치 이동시 상기 노즐부에 액체세제를 공급하는 펌프부; 및 상기 노즐부를 이동시키며, 세제 투입 완료시 상기 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 노즐조작부를 포함한다.

또한, 상기 노즐조작부는, 회전력을 발생시키는 구동부; 및 상기 구동부에 의해 편심되게 회전되며, 외주면이 상기 노즐부에 접촉되어 상기 노즐부를 이동시키는 캠부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 노즐부의 위치를 감지하는 감지스위치부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 감지스위치부는, 상기 캠부의 회전에 연동되어 동작되도록 상기 캠부에 설치되는 스위치부; 및 상기 스위치부의 동작을 감지하는 감지부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구동부는 스텝모터, 서보모터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 구동부는 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 펌프부는, 상기 세제공급부로부터 액체세제가 유입되는 유입구가 형성되며, 상기 세제공급부로부터 공급받은 액체세제를 내부에 체류시키는 하우징과; 상기 유입구를 개폐하는 제1개폐부; 및 상기 노즐부의 이동에 연동되어 상기 하우징을 개폐하는 제2개폐부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 액체세제 공급장치의 제어방법은: 액체세 제를 투입하는 단계와; 액체세제 투입 후 세제 투입 완료 여부를 감지하는 단계; 및 세제 투입 완료시 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 단계를 포함한다.

또한, 상기 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 단계는, 스텝모터, 서보모터 중 적어도 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 단계는, 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 액체세제 공급장치 및 그 제어방법에 따르면, 세제를 자동으로 공급함으로써, 세탁시에 사용자가 일일이 세제를 투입하는 번거로움이 없고, 원하는 양의 세제를 적시에 공급할 수 있다.

또한, 본 실시예의 액체세제 공급장치는 고가의 대형 구동모터 대신 저가의 소형 구동모터를 이용하여 액체세제를 공급할 수 있으므로, 장치 전체의 부피 및 중량이 감소되며, 제조비용이 절감되는 장점이 있다.

또한, 본 실시예의 액체세제 공급장치는 세제 투입 완료시 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시켜 제2개폐부가 폐쇄된 상태로 유지되도록 함으로써, 세제 투입 완료 후 액체세제가 노즐부를 통해 임의로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 액체세제 공급장치 및 그 제어방법의 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치를 나타낸 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 구성을 보여주는 구성도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 일부분을 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 제1 및 제2개폐부의 요부 확대 단면도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치(100)는 세탁기(미도시)에 설치된다. 바람직하게는, 액체세제 공급장치(100)는 세탁기의 외관을 형성하는 캐비닛(미도시) 상에 설치된다. 이러한 액체세제 공급장치는 세탁수가 유입되도록 캐비닛의 내부에 설치되는 터브(미도시)의 내부에 액체세제를 투입한다.

본 실시예에 따르면, 액체세제 공급장치(100)는 세제공급부(110)와, 노즐부(120)와, 펌프부(130) 및 노즐조작부(180)를 포함한다.

세제공급부(110)는 내부에 액체세제를 수용한다. 본 실시예에서는, 액체세제가 액체세제, 액체 섬유유연제, 액체 표백제 등을 통칭하는 것으로 정의된다. 세제 공급부(110)는 캐비닛의 내부에 수용될 수 있으며, 외부로부터 주입되는 액체세제를 수용하고, 수용한 액체세제를 후술할 펌프부(130)로 공급한다.

이러한 세제공급부(110)는 액체세제를 수용하는 수용부(111)와 개방된 수용부(111)의 상부를 덮는 덮개부(115)를 포함한다.

본 실시예에 따르면, 수용부(111)의 일측, 좀 더 구체적으로는 펌프부(130)와 인접한 수용부(111)의 측부에는 유출구(112)가 형성된다. 수용부(111)에 수용된 액체세제는 유출구(112)를 통해 펌프부(130)로 공급된다.

아울러, 덮개부(115)는 캐비닛의 상부로 노출될 수 있게 구비된다. 이러한 덮개부(115)는 수용부(111)를 개폐할 수 있도록 구비되며, 사용자는 캐비닛의 상부로 노출된 덮개부(115)를 개방하여 수용부(111)에 액체세제를 주입할 수 있다.

노즐부(120)는 제1위치(a) 또는 제2위치(b)로 이동 가능하게 구비된다. 이러한 노즐부(120)는 펌프부(130)와 연결되어 펌프부(130)를 매개로 세제공급부(110)로부터 액체세제를 공급받는다.

본 실시예에 따르면, 노즐부(120)의 상부에는 누름면(122)이 형성되며, 노즐부(120)의 내부에는 펌프부(130)의 내부와 연통되는 분출공(124)이 형성된다. 이러한 노즐부(120)는 제1위치(a) 또는 제2위치(b)로 이동하며 세제공급부(110)로부터 액체세제를 공급받는다.

여기서, 제1위치(a)는 노즐부(120)의 상부 방향 이동이 완료되는 위치인 것으로 정의되며, 제2위치(b)는 노즐부(120)의 하부 방향 이동이 완료되는 위치인 것으로 정의된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

상기한 노즐부(120)에는 연결관부(125)가 연결될 수 있다. 노즐부(120)에 투입되는 액체세제는 연결관부(125)를 통해 터브 내부로 투입된다. 연결관부(125)의 일측은 노즐부(120)와 연결되며, 연결관부(125)의 타측은 터브에 세탁수를 공급하는 급수관(10)에 연결된다.

펌프부(130)는 세제공급부(110)와 노즐부(120) 사이에 구비된다. 펌프부(130)는 노즐부(120)의 이동에 연동되어 동작된다. 즉, 펌프부(130)는 노즐부(120)의 제1위치(a) 이동시 세제공급부(110)로부터 액체세제를 공급받으며, 노즐부(120)의 제2위치(b) 이동시 세제공급부(110)로부터 공급받은 액체세제를 노즐부(120)에 투입한다. 이러한 펌프부(130)는 하우징(140)과, 제1개폐부(150) 및 제2개폐부(160)를 포함한다.

하우징(140)은 세제공급부(110)와 노즐부(120) 사이에 구비된다. 하우징(140)에는 세제공급부(110)로부터 액체세제가 유입되는 유입구(142)가 형성된다. 이러한 하우징(140)은 세제공급부(110)에서 공급되는 액체세제를 일시적으로 체류시키는 부분으로서, 세제공급부(110)에서 공급된 액체세제는 노즐부(120)로 투입되기 전, 이 하우징(140)의 내부에 일시적으로 체류하게 된다.

상기와 같은 하우징(140)은 연결부(170)에 의해 세제공급부(110)와 연결될 수 있다. 연결부(170)는 하우징(140)을 세제공급부(110)에 결합시키는 한편, 세제공급부(110)의 유출구(112)와 하우징(140)의 유입구(142)를 연결시키는 연결로를 제공한다.

제1개폐부(150)는 유입구(142)를 개폐하도록 구비된다. 제1개폐부(150)는 하 우징(140)의 내부, 구체적으로 유입구(142)의 상부에 배치된다. 이러한 제1개폐부(150)는 유입구(142) 주변에 형성된 걸림턱(143)에 안착되는 볼밸브(부호생략)를 구비할 수 있다. 이러한 제1개폐부(150)에 따르면, 유입구(142)는 볼밸브에 의해 폐쇄되며, 이처럼 볼밸브에 의해 폐쇄된 유입구(142)는 노즐부(120)의 제2위치(b) 이동시 볼밸브가 하우징(140) 내부에 형성되는 진공압에 의해 상승됨에 따라 개방된다.

제2개폐부(160)는 노즐부(120)의 이동에 연동되어 하우징(160)을 개폐한다. 이러한 제2개폐부(160)는 샤프트(162)와, 스템(164)과, 피스톤(166) 및 탄성부재(168)를 포함한다.

샤프트(162)는 노즐부(120)와 연결되어 노즐부(120)에 연동되어 이동된다. 샤프트(162)는 하우징(140)의 내부에 삽입되며, 노즐부(120)를 따라 상하 이동 가능하게 구비된다. 이러한 샤프트(162)의 내부에는 노즐부(120)와 연통되는 유로(F)가 형성된다.

샤프트(162)의 일측, 좀 더 구체적으로는, 샤프트(162)의 하단에는 스템(164)이 구비된다. 이 스템(164)과 샤프트(162) 사이에는, 하우징(140) 내부와 유로(F)를 연통시키는 유입공(163)이 형성된다.

샤프트(162)의 외측에는, 피스톤(166)이 구비된다. 이 피스톤(166)은 샤프트(162)의 이동에 따라 유입공(163)을 개폐하도록 하우징(140) 내부에 구비되는 것으로, 샤프트(162)와 하우징(140) 사이에 배치된다. 이러한 피스톤(166)은 하우징(140)의 내측면과 맞닿는 외측면이 하우징(140) 내측면과 소정의 마찰력을 유지 하도록 구비된다.

여기서 소정의 마찰력이란, 피스톤(166)의 내측면과 샤프트(162)의 외측면 사이에서 발생되는 마찰력보다 큰 마찰력이지만, 노즐부(120) 또는 스템(164)에 의한 걸림력에 의해 피스톤(166)이 샤프트(162)의 이동에 따라 함께 이동될 수 있는 정도의 마찰력을 의미한다.

이에 따라 피스톤(166)은, 상기한 바와 같은 소정의 마찰력에 의해, 샤프트(162)의 이동시 샤프트(162)의 이동 방향에 반하여 그 이동을 일정 부분 억제하면서 유입공(163)을 개방 또는 폐쇄하게 된다.

탄성부재(168)는 하우징(140)의 내부에 구비되어 제2위치(b)로 이동된 노즐부(120)를 제1위치(a)로 이동시킨다. 바람직하게는, 탄성부재(168)는 일측이 하우징(140)의 걸림턱(143)에 지지되며, 타측이 스템(164)의 하부에 지지되는 코일 스프링일 수 있다. 이러한 탄성부재(168)는 제2위치(b)로 이동된 노즐부(120)에 의해 하부 방향으로 이동된 샤프트(162) 및 스템(164)을 상부 방향으로 이동시킴으로써 노즐부(120)를 제1위치(a)로 이동시키는 탄성력을 제공한다.

한편, 본 실시예의 액체세제 공급장치(100)는 노즐부(120)를 이동시키기 위한 노즐조작부(180)를 더 포함할 수 있다. 이러한 노즐조작부(180)는 구동부(182)와 캠부(184)를 포함한다.

구동부(182)는 회전력을 발생시킨다. 본 실시예에 따르면, 구동부(182)의 구동모터에 요구되는 구동력은 노즐부(120)를 제2위치(b)로 이동시킬 수 있는, 바꾸어 말하면 탄성부재(168)의 탄성력을 극복할 수 있을 정도이면 충분하다. 따라서, 구동부(182)는 고가의 대형 구동모터 대신 저가의 소형 구동모터를 구비하는 것이 가능하다.

캠부(184)는 구동부(182)에 의해 편심되게 회전되며, 외주면이 노즐부(120)의 누름면(122)에 접촉된다. 이러한 캠부(184)에 따르면, 캠부(184)의 단경부(s) 측이 누름면(122)에 접촉될 경우 노즐부(120)는 제1위치(a)에 위치되며, 캠부(184)가 회전하여 캠부(184)의 장경부(l) 측이 누름면(122)에 접촉될 경우 노즐부(120)는 캠부(184)에 눌려 제2위치(b)로 이동된다.

일례로서, 구동부(182)는 회전축(부호생략)의 위치제어가 가능한 모터를 구비할 수 있다. 바람직하게는, 구동부(182)에 구비되는 모터는 회전축의 위치제어가 가능한 스텝모터 또는 서보모터일 수 있다.

이러한 모터를 구비하는 구동부(182)는, 세제 투입 완료시 캠부(184)의 단경부(s) 측이 누름면(122)에 접촉되도록 회전축의 위치를 조절함으로써, 세제 투입 완료시 노즐부(120)를 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지시킨다.

다른 예로서, 구동부(182)는 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터를 구비할 수 있다.

이러한 모터를 구비하는 구동부(182)는 세제 투입 완료시 모터의 동작이 정지되어 회전축의 자유 회전이 가능한 상태가 된다. 이에 따라 노즐부(120)에 가해지는 누름력이 해제되고, 노즐부(120)는 탄성부재(168)의 탄성력에 의해 제1위치(a)로 이동됨으로써, 세제 투입 완료시 노즐부(120)는 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지된다.

본 실시예에 따르면, 구동부(182)의 모터에 요구되는 구동력은 노즐부(120)를 제2위치(b)로 이동시킬 수 있는, 바꾸어 말하면 탄성부재(168)의 탄성력을 극복할 수 있을 정도이면 충분하다. 따라서, 구동부(182)는 고가의 대형 모터 대신 저가의 소형 모터를 구비하는 것이 가능하다.

한편, 본 실시예의 액체세제 공급장치(100)는 제어부(190)를 더 포함할 수 있다. 제어부(190)는 세탁기 전체의 동작을 제어하는 한편, 노즐조작부(180), 구체적으로는 구동부(182)의 동작을 제어한다.

이러한 제어부(190)는 구동부(182)에 구비되는 모터가 회전축의 위치제어가 가능한 스텝모터 또는 서보모터인 경우 모터의 동작 여부를 제어함은 물론, 세제 투입 완료시 회전축의 위치가 조절되도록 모터의 동작을 제어한다. 이러한 제어부(190)의 동작 제어에 의해 모터의 회전축은 캠부(184)의 단경부(s) 측이 누름면(122)에 접촉되도록 위치가 조절되며, 이에 따라 노즐부(120)는 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지된다.

또한, 제어부(190)는 구동부(182)에 구비되는 모터가 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터인 경우 모터의 동작 여부를 제어함으로써, 노즐부(120)를 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지시킨다.

도 6은 도 4에 도시된 액체세제 공급장치의 작동상태를 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 제1 및 제2개폐부의 요부 확대 단면도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.

이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여, 본 실시예에 따른 액체세제 공급장 치(100)의 제어방법에 대하여 설명한다.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이 노즐부(120)가 제1위치(a)에 위치된 상태에서, 도 6에 도시된 바와 같이 제어부(190)의 제어에 의해 노즐조작부(180)가 동작되고, 캠부(184)의 장경부(l) 측과의 접촉에 의해 누름면(122)이 눌려지면, 노즐부(120)는 제1위치(a)에서 제2위치(b)로 이동된다. 여기서는, 하우징(140)의 내부는 세제공급부(110)로부터 공급된 세제가 체류되어 있는 상태인 것으로 예시된다.

이처럼 노즐부(120)가 제2위치(b)로 이동되면, 노즐부(120)의 이동에 연동되어 샤프트(162) 및 스템(164)이 하부 방향으로 이동된다. 이와 같이 샤프트(162) 및 스템(164)이 이동할 때, 피스톤(166)도 함께 이동하는데, 피스톤(166)은 하우징(140)과 마찰하여 그 이동이 일정 부분 억제됨으로써, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 폐쇄되어 있던 유입공(163)을 개방한다. 이때, 유입구(142)는 제1개폐부(150)에 의해 폐쇄된 상태이다.

이에 따라 세제공급부(110)로부터 공급되어 하우징(140) 내부에 체류해 있던 액체세제는 유입공(163)을 통해 샤프트(162) 내부에 형성된 유로(F)로 유입되며, 이렇게 유로(F) 내부로 유입된 액체세제는 분출공(124)을 통해 연결관부(125)로 공급된다. 연결관부(125)로 공급된 액체세제는 급수관(10)을 통해 터브에 투입될 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(190)의 제어에 의해 노즐조작부(180)가 동작되어 캠부(184)의 단경부(s) 측이 누름면(122)과 접촉되면, 노즐부(120)에 대한 누름력이 해제된다. 이에 따라 샤프트(162) 및 스템(164)은 탄성부재(168)의 탄성력에 의하여 상부 방향으로 이동되고, 노즐부(120)는 샤프트(162)의 이동에 따라 제1위치(a)로 이동된다.

상기와 같이 샤프트(162) 및 스템(164)이 이동할 때, 피스톤(166)도 함께 이동하는데, 피스톤(166)은 하우징(140)과 마찰하여 그 이동이 일정 부분 억제됨으로써, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 개방되어 있던 유입공(163)을 폐쇄한다.

이때, 제1개폐부(150)의 볼밸브는, 제2개폐부(160)가 개방되었을 때 액체세제가 하우징(140) 내부로부터 노즐부(120)로 투입됨에 따라 생성된 진공압에 의해 상승되어 유입구(142)를 개방하며, 이에 따라 세제공급부(110) 및 연결부(170)에 수용된 액체세제는 개방된 유입구(142)를 통해 하우징(140)의 내부로 공급된다.

상기와 같은 세제 투입은 노즐조작부(180)의 동작, 즉 캠부(184)의 회전이 계속되고, 이에 따라 노즐부(120)의 제1위치(a) 이동과 제2위치(b) 이동이 반복되면서 계속될 수 있다.

아울러, 펌프부(130)는 노즐부(120)의 이동시마다 일정량의 액체세제를 투입하게 되므로, 노즐조작부(180)의 동작을 제어하면, 즉 캠부(184)의 회전수를 제어함으로써 노즐부(120)의 이동 회수 및 이에 따른 펌프부(130)의 세제 투입 회수를 조절하면, 원하는 양의 액체세제를 터브에 투입할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 제어부(190)는 모터의 동작을 제어하여 캠부(184)의 회전수를 제어하고 노즐부(120)의 이동 회수 및 이에 따른 펌프부(130)의 세제 투입 회수를 조절함으로써, 원하는 양의 액체세제가 터브에 투입될 수 있도록 한다.

상기와 같은 과정에 의해 액체세제가 투입되면(S10), 제어부(190)는 세제 투 입 완료 여부, 즉 원하는 양의 액체세제가 터브에 투입되었는지 여부를 감지한다(S20). 일례로서, 제어부(190)는 모터의 회전 및 이에 따른 캠부(184)의 회전수 측정을 통해 세제 투입 회수를 측정하여 세제 투입 완료 여부를 감지할 수 있다. 구체적으로, 제어부(190)는 모터의 초당회전수와 모터의 구동 시간 간의 관계를 이용하여 캠부(184) 회전수 및 세제 투입 회수를 측정함으로써, 세제 투입 완료 여부를 감지할 수 있다.

세제 투입이 완료되었음이 감지되면, 노즐부(120)를 제1위치에 위치된 상태로 유지시킨다(S30).

일례로서, 구동부(182)에 구비되는 모터가 회전축의 위치제어가 가능한 스텝모터 또는 서보모터인 경우, 제어부(190)는 캠부(184)의 단경부(s) 측이 누름면(122)에 접촉되게 위치되도록 모터의 동작을 제어함으로써 노즐부(120)를 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지시킬 수 있다.

다른 예로서, 구동부(182)에 구비되는 모터가 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터인 경우, 모터의 동작이 정지되도록 제어함으로써, 노즐부(120)를 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지시킬 수 있다.

노즐부(120)가 제1위치(a)에 위치되지 않은 상태에서 노즐조작부(180)의 동작이 정지되고, 이에 따라 제1위치(a)가 아닌 위치에서 노즐부(120)의 위치가 고정되어 제2개폐부(160)가 개방된 상태일 경우, 노즐조작부(180)의 동작이 정지되어 세제 투입이 중단되었음에도 불구하고, 노즐부(120)를 통해 액체세제가 누출될 수 있다.

이러한 액체세제의 누출은 제1개폐부(150)의 볼밸브와 유입구(142) 사이에 이물질이 끼어 제1개폐부(150)가 유입구(142)를 제대로 폐쇄하지 못한 상태가 발생하는 경우, 하우징(140)의 내부에 형성되는 진공압으로 인한 백사이펀 현상이 발생하는 경우, 또는 급수관(10)의 세탁수가 노즐부(120)를 통해 펌프부(130)로 역류하는 현상이 발생하는 경우 등을 원인으로 하여 일어날 수 있다.

본 실시예의 액체세제 공급장치(100)는 세제 투입 완료시 노즐부(120)를 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지시켜 제2개폐부(160)가 폐쇄된 상태로 유지되도록 함으로써, 세제 투입 완료 후 노즐부(120)를 통해 액체세제가 누출되는 것을 방지할 수 있다.

상기와 같은 본 실시예의 액체세제 공급장치(100)는, 액체세제를 자동으로 투입함으로써, 세탁시에 사용자가 일일이 액체세제를 투입하는 번거로움이 없고, 원하는 양의 액체세제를 적시에 투입할 수 있다.

또한, 본 실시예의 액체세제 공급장치(100)는 고가의 대형 구동모터 대신 저가의 소형 구동모터를 이용하여 액체세제를 투입할 수 있으므로, 장치 전체의 부피 및 중량이 감소되며, 제조비용이 절감되는 장점이 있다.

뿐만 아니라, 본 실시예의 액체세제 공급장치(100)는 세제 투입 완료시 노즐부(120)를 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지시켜 세제 투입 완료시 제2개폐부(160)가 폐쇄된 상태로 유지되도록 함으로써, 세제 투입 완료 후 액체세제가 노즐부(120)를 통해 임의로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체세제 공급장치를 나타낸 단면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 액체세제 공급장치의 작동상태를 나타낸 단면도이며, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 구성을 보여주는 구성도이다.

설명의 편의를 위해 상기 일 실시예와 구성 및 기능이 동일 또는 유사한 구조는 동일한 도면번호로 인용하였으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 9 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체세제 공급장치(200)는 노즐조작부(280)와, 감지스위치부(285) 및 제어부(290)를 포함한다.

노즐조작부(280)는 구동부(282)와 캠부(184)를 포함한다. 본 실시예에 따르면, 구동부(282)는 회전력을 발생시키기 위한 모터를 구비한다. 구동부(282)에 구비되는 모터는 회전축(부호생략)의 위치제어가 가능한 모터나, 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터일 필요는 없다. 즉 구동부(282)에는 모터는 전원 공급 여부에 따라 작동 여부만이 결정되는 일반적인 모터가 구비될 수 있다.

감지스위치부(285)는 노즐부(120)의 위치를 감지한다. 본 실시예에 따르면, 감지스위치부(285)는 스위치부(286)와 감지부(287)를 포함하는 것으로 예시된다.

스위치부(286)는 캠부(184)의 회전에 연동되어 동작된다. 본 실시예에 따르면, 스위치부(286)는 일측은 캠부(184)에 접촉되고 타측은 후술할 감지부(287)에 회전 가능하게 설치된다.

상기와 같은 스위치부(286)는 캠부(184) 회전시 감지부(287)에 설치된 타측을 중심으로 상하 방향으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 캠부(184)의 회전이 스위 치부(286)의 일측과 장경부(l)가 가까워지는 방향으로 이루어지는 동안에는 스위치부(286)는 상부 방향으로 회전되며, 캠부(184)의 회전이 스위치부(286)의 일측과 단경부(s)가 가까워지는 방향으로 이루어지는 동안에는 스위치부(286)는 그 자중에 의해 하부 방향으로 회전된다.

감지부(287)는 스위치부(286)의 동작을 감지한다. 감지부(287)는 스위치부(286)의 타측과 연결되며, 바람직하게는 구동부(282)에 고정 설치된다. 이러한 감지부(287)는 스위치부(286)의 일측이 가장 높은 위치에 위치될 때, 즉 스위치부(286)의 일측이 캠부(184)의 장경부(l)와 접촉될 때 이를 감지한다.

일례로서, 감지부(287)는 스위치부(286)와의 접촉을 감지하는 접촉센서를 구비하며, 접촉센서는 스위치(286)의 일측이 가장 높은 위치에 위치될 때 스위치(286)의 타측과 접촉되어 스위치부(286)의 동작을 감지한다.

본 실시예에 따르면, 스위치부(286)의 일측이 캠부(184)의 장경부(l)와 접촉될 때에는 캠부(184)의 단경부(s)가 노즐부(120)와 접촉된 상태이므로, 노즐부(120)는 제1위치(a)에 위치된 상태이다. 본 실시예의 감지스위치부(285)는 스위치부(286)의 일측이 캠부(184)의 장경부(l)와 접촉될 때 이를 감지함으로써, 노즐부(120)가 제1위치(a)에 위치되어 있음을 감지한다.

노즐부(120)가 제1위치(a)에 위치되어 있음이 감지되면, 감지스위치부(285)는 제어부(290)에 신호를 전송한다. 제어부(290)는 본 발명의 일 실시예에서와 같이 세제 투입 완료 여부를 감지한 후, 세제 투입이 완료된 상태에서 감지스위치부(285)로부터 신호가 전송되면 그 즉시 구동부(182)의 동작을 정지시킴으로써, 노 즐부(120)를 제1위치(a)에 위치된 상태로 유지시킨다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 또한, 드럼 방식의 세탁기를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 드럼 방식의 세탁기가 아닌 다른 세탁기에도 본 발명이 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치를 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 구성을 보여주는 구성도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 일부분을 나타낸 단면도이다.

도 5는 도 4에 도시된 제1 및 제2개폐부의 요부 확대 단면도이다.

도 6은 도 4에 도시된 액체세제 공급장치의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

도 7은 도 6에 도시된 제1 및 제2개폐부의 요부 확대 단면도이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체세제 공급장치를 나타낸 단면도이다.

도 10은 도 9에 도시된 액체세제 공급장치의 작동상태를 나타낸 단면도이다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액체세제 공급장치의 구성을 보여주는 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100,200 : 액체세제 공급장치 110 : 세제공급부

111 : 수용부 112 : 유출구

115 : 덮개부 120 : 노즐부

122 : 누름면 124 : 분출공

125 : 연결부 130 : 펌프부

140 : 하우징 142 : 유입구

150 : 제1개폐부 160 : 제2개폐부

162 : 샤프트 163 : 유입공

164 : 스템 166 : 피스톤

168 : 탄성부재 170 : 연결부

180,280 : 노즐조작부 182,282 : 구동부

184 : 캠부 190,290 : 제어부

285 : 감지스위치부 286 : 스위치부

287 : 감지부

Claims

액체세제를 공급하는 세제공급부;

제1위치 또는 제2위치로 이동 가능하고, 상기 세제공급부로부터 액체세제를 공급받아 급수관에 액체세제를 투입하는 노즐부;

상기 세제공급부와 상기 노즐부 사이에 구비되어 상기 노즐부의 상기 제1위치 이동시 상기 세제공급부로부터 세제를 공급받으며, 상기 노즐부의 상기 제2위치 이동시 상기 노즐부에 액체세제를 공급하는 펌프부; 및

상기 노즐부를 이동시키며, 세제 투입 완료시 상기 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 노즐조작부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치.
제1항에 있어서, 상기 노즐조작부는,

회전력을 발생시키는 구동부; 및

상기 구동부에 의해 편심되게 회전되며, 외주면이 상기 노즐부에 접촉되어 상기 노즐부를 이동시키는 캠부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치.
제2항에 있어서,

상기 노즐부의 위치를 감지하는 감지스위치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치.
제3항에 있어서, 상기 감지스위치부는,

상기 캠부의 회전에 연동되어 동작되도록 상기 캠부에 설치되는 스위치부; 및

상기 스위치부의 동작을 감지하는 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치.
제2항에 있어서,

상기 구동부는 스텝모터, 서보모터 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치.
제2항에 있어서,

상기 구동부는 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치.
제1항 내제 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펌프부는,

상기 세제공급부로부터 액체세제가 유입되는 유입구가 형성되며, 상기 세제공급부로부터 공급받은 액체세제를 내부에 체류시키는 하우징;

상기 유입구를 개폐하는 제1개폐부; 및

상기 노즐부의 이동에 연동되어 상기 하우징을 개폐하는 제2개폐부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치.
액체세제를 투입하는 단계;

액체세제 투입 후 세제 투입 완료 여부를 감지하는 단계; 및

세제 투입 완료시 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치의 제어방법.
제8항에 있어서,

상기 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 단계는, 스텝모터, 서보모터 중 적어도 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치의 제어방법.
제8항에 있어서,

상기 노즐부를 제1위치에 위치된 상태로 유지시키는 단계는, 동작 정지시 회전축의 자유 회전이 가능한 모터를 사용하는 것을 특징으로 하는 액체세제 공급장치의 제어방법.