KR101306717B1 - 식기 세척기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음식물 찌꺼기를 세척하기 위한 식기 세척기 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명은 터브, 상기 터브에 수용된 식기에 공급되는 세척수를 가열하기 위한 제1 히터, 그리고 상기 식기에 공급되는 스팀을 생성하기 위한 제2 히터, 그리고 상기 제1 히터와 제2 히터를 교대로 작동시키기 위한 제어장치를 포함하는 식기세척기를 제공한다

본 세척, 제1 히터, 제2 히터, 물 분사, 스팀분사

Description

식기 세척기 및 그 제어 방법{Dish washer and Method for controlling dish washer}

도 1은 본 발명에 따른 식기 세척기의 일실시예를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 2는 도 1의 식기 세척기가 운전되는 상태를 개략적으로 나타낸 그래프.

도 3은 도 2의 본 세척행정의 운전상태를 구체적으로 나타낸 그래프.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100: 케이스 110: 터브

120: 도어 130: 컨트롤 패널

150: 세척실 160, 170: 선반

200: 섬프 210: 펌프

220, 230: 분사암 250, 260: 급수관

255, 265: 급수 밸브 280: 스팀 공급관

290: 제1 히터 300: 스팀 발생장치

310: 제2 히터 320: 수위 센서

본 발명은 세척장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 식기를 보다 효율적으로 세척할 수 있는 식기 세척기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적인 식기 세척기는 세척실 내에 놓여진 식기를 향해 세척수를 고압으로 분사하여 식기 표면에 붙어 있는 음식물 찌꺼기 등의 이물질을 떼어냄으로써 자동으로 식기를 세척해주는 장치이다.

식기 세척기에 있어 가장 중요한 요소 중 하나는 식기 표면에 붙어 있는 음식물 찌꺼기를 깨끗하게 떼어내는 세척 능력이다. 세척 능력을 향상시키기 위해서는 식기 표면의 이물질을 떼어내는 힘, 즉 세척수의 분사압을 높여 주어야 한다. 그러나, 세척수의 분사압이 너무 높으면 식기가 손상되고 깨지기 쉽다.

또한, 높은 분사압으로 식기를 세척하게 되면 식기를 세척하는데 소요되는 세척수가 증가하는 문제가 있다.

뿐만 아니라, 상기 세척수가 높은 분사압을 가지도록 하기 위해서는 펌프에 가해지는 소비전력이 증가하게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 식기를 안전하면서 효율적으로 세척할 수 있는 식기 세척기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 세척수를 줄임과 동시에 세척 성능을 증가시킬 수 있는 식기 세척기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 터브, 상기 터브에 수용된 식기에 공급되는 세척수를 가열하기 위한 제1 히터, 그리고 상기 식기에 공급되는 스팀을 생성하기 위한 제2 히터, 그리고 상기 제1 히터와 제2 히터를 교대로 작동시키기 위한 제어장치를 포함하는 식기세척기를 제공한다.

상기 제어장치는 상기 제1 히터와 상기 제2 히터가 미리 설정된 시간간격 차이를 가지면서 교대로 작동될 수 있다.

상기 제1 히터와 제2 히터의 작동시간은 실질적으로 동일하게 설정될 수 있다.

상기 제1 히터는 상기 세척수가 수용되는 섬프에 설치되고, 상기 제2 히터는 상기 섬프와는 개별적으로 구비되는 스팀발생장치에 설치될 수 있다.

상기 제1 히터와 제2 히터는 세제를 사용하여 식기를 세척하는 본 세척 행정 중에 작동될 수 있다.

본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 본 발명은 식기를 세척하기 위한 세척수가 수용되는 섬프, 상기 세척수를 가열하기 위한 제1 히터, 상기 식기에 공급되는 스팀을 발생시키기 위한 제2 히터, 그리고 상기 제1 히터에 의해 가열된 세척수와 상기 제2 히터에 의해 생성된 스팀을 상기 식기에 교대로 공급하기 위한 제어장치를 포함하는 식기세척기를 제공한다.

상기 제어장치는 상기 식기에 가열된 세척수를 공급하는 물 분사과정이 종료된 후에 상기 스팀을 식기에 공급하기 위한 스팀분사과정이 연속적으로 일어나도록 하기 위하여 상기 물 분사과정 종료 전에 상기 제2 히터를 미리 작동시킬 수 있다.

상기 제어장치는 상기 세척수가 공급되는 시간과 상기 스팀이 공급되는 시간을 다르게 설정할 수 있다.

또한, 상기 제어장치는 상기 제1 히터의 작동시간과 상기 세척수가 공급되는 시간을 서로 다르게 설정할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시형태에 의하면, 본 발명은 세제가 미포함된 세척수를 사용하여 식기를 세척하는 예비 세척단계, 그리고 세제가 포함된 세척수를 사용하여 식기를 세척하는 본 세척 단계를 포함하며 상기 본 세척단계는 식기에 가열된 세척수를 공급하는 물분사단계와, 상기 물분사단계와 교대로 수행되며 상기 식기에 스팀을 공급하는 스팀분사단계를 포함하는 식기세척기의 제어방법을 제공한다.

상기 본 세척단계는 상기 세척수를 가열하기 위한 제1 히터의 작동을 제어하는 단계와, 상기 스팀을 발생시키기 위한 제2 히터의 작동을 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 물분사단계와 상기 스팀분사단계는 연속적으로 수행되도록 하기 위하여상기 제2 히터는 상기 스팀분사단계가 진행되기 전에 미리 작동될 수 있다.

상기 본 세척단계에서 상기 제1 히터와 상기 제2 히터는 교대로 작동될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 식기 세척기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1을 참조하여, 본 발명에 따른 식기 세척기에 대한 일 실시예의 구조를 설명한다.

본 발명에 따른 식기 세척기에는, 예를 들어, 외관을 이루는 케이스(100), 상기 케이스(100)를 개폐하는 도어(120), 사용자가 상기 식기 세척기를 조작할 수 있도록 상기 케이스(100) 또는 도어(120)에 장착되는 컨트롤 패널(130)이 구비된다.

상기 케이스(100)의 내부에는 식기가 수납되어 세척되는 공간인 세척실(150)이 터브(110)에 의해 제공되고, 상기 터브(110)의 아래에는 세척수가 저장되는 섬프(200)가 배치된다.

상기 섬프(200)에는 상기 섬프(200) 내에 저장된 세척수를 펌핑하는 펌프(210)와 오염된 세척수를 여과하는 필터(미도시)가 구비된다. 그리고, 상기 섬프(200)에는 저수된 세탁수를 가열하는 제1 히터(290)가 구비된다.

상기 섬프(200)에는 신선한 물을 외부의 수원으로부터 공급받을 수 있는 제1 급수관(250) 및 상기 섬프(200) 내의 세척수를 외부로 배수하기 위한 배수관(270)이 연결된다. 상기 급수관(250)에는 상기 섬프(200)로의 급수를 제어하는 제1 급수 밸브(255)가 설치된다.

상기 터브(110)의 내부, 즉 상기 세척실(150)에는 적어도 하나의 선반 및 상기 펌프(210)에 의해 펌핑된 물을 상기 적어도 하나의 선반을 향해 분사하는 적어도 하나의 분사 암이 배치된다.

참고로, 도 1에는 상기 세척실의 상부와 하부에 각각 상부 선반(160)과 하부 선반(170)이 배치되고, 상부 분사암(230)과 하부 분사암(220)이 각각 상기 상부 선 반(160)과 하부 선반(170)을 향해 상기 펌프(210)에 의해 펌핑된 물을 분사하도록 배치된 예가 도시되어 있다. 이에 더해, 상기 펌프(210)에 의해 펌핑된 물을 상기 세척실(150)의 상부에서 하부로 분사하는 탑 노즐(240)이 상기 세척실(150)의 상부에 배치될 수도 있다.

본 발명에 따른 식기 세척기에서, 상기 세척실(150)에는 상기 펌프(210)와 상기 분사암(230, 220)에 의해 세척수가 분사될 뿐만 아니라, 스팀이 분사 또는 공급된다. 이를 위해, 본 발명에 따른 식기 세척기에는 상기 섬프(210)에 구비된 제1 히터(290)와는 개별적으로 구동되는 스팀 발생장치(300)가 구비된다.

상기 스팀 발생장치(300)는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 제1 급수관(250)과 연통되며, 스팀 공급관(280)에 의해 상기 터브(110) 내의 세척실(150)과 연통된다. 상기 제2 급수관(260)에는 상기 스팀 발생장치(300) 내로의 급수를 제어하는 제2 급수 밸브(265)가 설치된다.

상기 스팀 발생장치(300)에는 상기 스팀 발생장치(300) 내로 급수된 물을 가열하는 제2 히터(310) 및 상기 스팀 발생장치(300) 내의 수위를 감지할 수 있는 수위 센서(320)가 구비된다. 상기 수위 센서(320)는 예를 들어 저수위와 고수위를 각각 감지할 수 있다.

상기 저수위는 상기 스팀 발생장치(300) 내의 제2 히터(310)를 보호하기 위하여 설정된 것이며, 상기 고수위는 상기 스팀 발생장치(300) 내로 급수된 물이 상기 스팀 발생장치(300)로부터 넘치는 것을 방지하기 위하여 설정된 것이다.

식기 세척기를 제어하는 제어장치(미도시)는 상기 컨트롤 패널(130), 상기 펌프(210), 그리고 상기 스팀 발생장치(300)와 같이 전기적으로 작동하는 부품들과 전기적으로 연결되어 식기 세척기의 운전을 제어한다.

구체적으로, 상기 제어장치는 상기 제1 히터(290)와 제2 히터(310)를 교대로 작동시킨다. 또한, 상기 제어장치는 상기 세척실로 스팀과 물을 교대로 공급되도록 한다.

도 2를 참조하여, 식기를 세척하기 위한 과정에 대하여 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 식기 세척기에서 수행되는 행정은 크게 예비 세척행정(M1), 본 세척행정(M2) 그리고 헹굼행정(M3)을 포함한다.

상기 예비 세척행정(M1)은 세제가 미포함된 세척수를 사용하여 식기를 세척하는 단계이고, 상기 본 세척행정(M2)은 세제가 포함된 세척수를 사용하여 식기를 세척하는 단계이다. 또한, 헹굼행정(M3)은 본 세척된 식기류에 세척수를 분사하여, 식기류를 씻는 행정이다

먼저, 예비 세척행정에서는 외부에서 섬프로 공급된 물을 가열하지 않고 낮은 온도 상태의 물을 식기에 공급한다. 이러한 예비 세척행정은 식기에 묻은 이물질을 대략적으로 떼어내기 위한 것이다. 물론, 상기 예비 세척행정에서 가열된 세척수가 공급될 수도 있다.

상기 예비 세척행정이 종료되고 나면 본 세척행정이 수행된다. 본 세척 행정에서는 가열된 세척수가 공급되는 물분사과정과 스팀이 공급되는 스팀분사과정이 교대로 수행된다.

즉, 제1 히터(290)에서 가열된 세척수가 소정시간 동안 공급되고 난 후, 제2 히터(310)에 의하여 발생된 스팀이 소정시간 동안 공급된다. 본 세척 행정에서는 상기 물분사과정과 스팀분사과정을 정해진 횟수만큼 반복적으로 교대로 수행된다.

상기 물분사과정은 식기에 묻은 이물질을 떼어내는 기능을 하게 되고, 스팀분사과정은 상기 식기에 묻은 이물질이 잘 떼어지도록 불리는 기능을 하게 된다.

이때 세척온도는 지속적으로 상승하게 된다. 왜냐하면, 상기 세척실의 내부 온도뿐만 아니라 식기의 표면온도가 가열된 세척수와 스팀의 영향으로 지속적으로 높아지기 때문이다.

물론, 상기 물 분사과정과 스팀 분사과정은 각각 상부 분사암에서 분사되는 상부 분사과정과 하부 분사암에서 분사되는 하부 분사과정을 포함할 수 있다.

상기 본 세척행정이 종료하게 되면 순환되던 세척수는 배수관(270)을 통하여 외부로 배출되고 새롭게 공급된 물이 식기에 공급되는 헹굼행정이 시작된다. 상기 헹굼행정에서는 세척수만을 식기에 공급하게 되는데, 이때 가열된 세척수를 공급할 수도 있고 가열되지 않은 세척수를 공급할 수도 있을 것이다.

가열되지 않은 세척수가 공급되더라도 세척온도는 예비 세척행정보다 높은 온도를 유지하게 된다. 이는 식기나 세척실 내부의 온도가 본 세척 행정에 의하여 이미 일정온도까지 상승된 상태이기 때문이다.

물론, 상기 헹굼행정은 물과 스팀을 동시에 또는 교번적으로 분사할 수도 있다. 또한, 헹굼행정이 종료하게 되면 상기 식기에 냉풍 또는 열풍을 공급함으로써 식기를 건조시키는 건조행정이 수행될 수도 있다.

도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 식기세척기에서 수행되는 본 세척행정의 과정을 구체적으로 설명한다.

상기 본 세척행정은 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 식기에 가열된 세척수를 공급하는 물분사과정와, 상기 물분사과정와 교대로 수행되며 상기 식기에 스팀을 공급하는 스팀분사과정을 포함한다.

도 3에서는 제1 히터를 H2으로 표기하고, 제2 히터를 H1으로 표기하였다. 또한, 상기 스팀분사과정과 물분사과정이 한 번씩 수행되었을 때를 1 사이클(C1)이라 한다.

상기 본 세척 행정은 복수 개의 사이클로 구성되며, 상기 사이클이 두 번 수행될 때마다 증기 발생장치에 물이 공급된다. 구체적으로, 처음 스팀발생장치에 물이 공급되었던 시점(P0)에서 두 번의 사이클이 경과한 시점(P1)에서 두 번째로 스팀발생장치에 물이 공급된다.

물론, 상기 증기 발생장치에 물이 공급되는 시기는 상기 제2 히터의 온도, 구동시간, 스팀발생장치에 수용된 물의 양, 스팀발생장치의 용량, 물의 조절수위 등을 포함하는 정보를 바탕으로 설정될 수 있다.

본 세척행정이 시작되면 먼저 식기에 가열된 세척수가 공급된다. 이를 위하여 제어장치는 제1 히터를 먼저 구동시킨다. 도 3에 도시된 A₁₂ 는 제1 히터가 작동하고 있는 작동구간을 의미하며, 상기 A₁₂ 에 소요되는 시간은 T1 -T0 이다. 또한, B₁₂ 제1 히터가 작동을 정지하고 있는 정지구간을 의미하며, B₁₂ 에 소요되는 시 간 T3-T1 이다.

여기서 T0는 본세척 행정이 시작되는 시점의 시간, 즉 제1 히터가 작동하기 시작하는 시점의 시간을 의미하며, T1 은 제1 히터의 작동이 일차적으로 종료되는 시점의 시간을 의미한다. 그리고, T3는 다시 제1 히터가 작동되는 시점의 시간을 의미한다.

상기 제1 히터가 구동됨과 동시에 상기 식기에 물이 공급되는 물분사과정(W1)이 시작된다. 따라서, 물분사과정(W1)이 시작되는 시점은 T0가 되고, 물분사과정이 종료하는 시점은 T2 가 된다.

결과적으로, 상기 제1 히터의 구동이 종료되더라도 물분사과정은 T2-T1 의 시간동안 지속적으로 이루어 지게 된다. 즉, 제1 히터의 구동시간보다 물분사과정에서 세척수가 공급되는 시간이 더 길게 소요된다.

한편, 상기 제1 히터의 작동이 종료하게 되면, 상기 제2 히터의 작동이 시작된다. 여기서, 상기 제어장치는 상기 제1 히터와 제2 히터가 미리 설정된 시간 간격(△α)을 가지면서 교대로 작동되는 것이 바람직하다.

상기 시간간격(△α)은 상기 제2 히터의 구동시점의 시간(T1`)과 상기 제1 히터의 종료시점의 시간(T1)의 차이를 의미한다. 상기 시간간격이 존재하는 이유는 상기 제1 히터와 제2 히터에 대한 제어가 동시에 발생하게 되면 상기 제어장치에 순간적인 부하가 걸릴 수 있기 때문이다.

도 3에 도시된 A₁₁ 는 제2 히터가 작동하고 있는 작동구간을 의미하며, 상기 A₁₁ 에 소요되는 시간은 T3` -T1`이다. 그리고, B₁₁ 제2 히터가 작동을 정지하고 있는 정지구간을 의미하며, B₁₁ 에 소요되는 시간 T1`-T0이다.

여기서, T0는 본 세척이 시작되는 시점의 시간을 의미하고, T1` 은 제2 히터의 작동이 시작되는 시점의 시간을 의미한다. 그리고, T3`는 제2 히터의 작동이 종료하는 시점의 시간을 의미한다.

한편, 상기 제2 히터의 작동이 시작된 후에 소정의 시간, 즉 T2-T1`의 시간이 경과한 후에 스팀분사과정(S1)이 시작된다. 스팀분사과정(S1)이 시작되는 시점의 시간은 T2 이고, 스팀분사과정이 종료하는 시점의 시간은 T3 가 된다. 즉, 스팀분사과정의 소요시간은 T3-T2 가 된다.

결과적으로, 세척수가 분사되고 난 직후에 곧바로 스팀이 발생되도록 하기 위하여 제2 히터는 상기 T2-T1`의 시간동안 미리 세척수를 가열하여 스팀발생의 준비를 하게 된다. 즉, 스팀공급이 실질적으로 이루어 지기 전에 미리 제2 히터를 작동함으로써 물공급과 스팀공급이 연속적으로 이루어 지게된다.

그리고, 세척수가 공급되는 물분사과정이 수행되는 시간은 스팀분사과정이 수행되는 시간은 다르게 설정된다. 구체적으로, 물분사과정이 수행되는 시간은 스팀이 수행되는 시간 보다 T2-T1`의 시간만큼 길게 설정된다.

여기서, 상기 물분사과정이 수행되는 시간과 스팀분사과정이 수행되는 시간의 비율은 5:3 정도을 가진다. 한편, 상기 제1 히터의 작동시간과 제2 히터의 작동시간은 실질적으로 동일하도록 제어된다. 즉, A₁₁과 A₁₂의 소요시간은 실질적으로 동 일하다.

본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 정신을 벗어나지 않고 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

본 발명에 따른 식기 세척기 및 식기 세척기의 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 식기를 세척함에 있어서 제1 히터와 제2 히터를 교대로 구동시키면서 스팀과 물을 교대로 식기에 공급하게 됨으로써 식기를 보다 효율적을 세척할 수 있는 이점이 있다.

둘째, 세척수가 공급되는 물분사과정이 종료하기 전에 스팀을 발생시키기 위한 제2 히터를 구동시킴으로써 물분사가 종료한 직후에 곧바로 스팀을 세척실로 공급할 수 있는 이점이 있다.

Claims (13)

1. 터브;

   세척수를 공급하는 펌프;

   상기 터브에 수용된 식기에 공급되는 상기 세척수를 가열하기 위한 제1 히터;

   상기 식기에 공급되는 스팀을 생성하기 위한 제2 히터; 그리고,

   상기 제1 히터와 제2 히터를 교대로 작동시키기 위한 제어장치를 포함하고,

   상기 제어장치는 상기 제2 히터의 작동 후 소정시간 동안 상기 펌프를 구동하는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제어장치는 상기 제1 히터와 상기 제2 히터가 미리 설정된 시간간격 차이를 가지면서 교대로 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
3. 제1항 또는 제2 항에 있어서,

   상기 제1 히터와 제2 히터의 작동시간은 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 식기세척기.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1 히터는 상기 세척수가 수용되는 섬프에 설치되고, 상기 제2 히터는 상기 섬프와는 개별적으로 구비되는 스팀발생장치에 설치되는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1 히터와 제2 히터는 세제를 사용하여 식기를 세척하는 본 세척 행정 중에 작동되는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
6. 식기를 세척하기 위한 세척수가 수용되는 섬프;

   상기 세척수를 가열하기 위한 제1 히터;

   상기 식기에 공급되는 스팀을 발생시키기 위한 제2 히터; 그리고,

   상기 제1 히터에 의해 가열된 세척수와 상기 제2 히터에 의해 생성된 스팀을 상기 식기에 교대로 공급하기 위한 제어장치를 포함하고,

   상기 제어장치는 상기 식기에 상기 가열된 세척수를 공급하는 물분사과정이 종료된 후에 상기 스팀을 상기 식기에 공급하기 위한 스팀분사과정이 연속적으로 일어나도록 하기 위하여 상기 물분사과정 종료 전에 상기 제2 히터를 미리 작동시키는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
7. 삭제
8. 제6항에 있어서,

   상기 제어장치는 상기 세척수가 공급되는 시간과 상기 스팀이 공급되는 시간 을 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
9. 제6항에 있어서,

   상기 제어장치는 상기 제1 히터의 작동시간과 상기 세척수가 공급되는 시간을 서로 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는 식기세척기.
10. 세제가 미포함된 세척수를 사용하여 식기를 세척하는 예비 세척단계; 그리고,

    세제가 포함된 세척수를 사용하여 식기를 세척하는 본 세척 단계를 포함하며,

    상기 본 세척단계는 상기 세척수를 가열하기 위한 제1 히터의 작동을 제어하는 단계, 상기 식기에 가열된 세척수를 공급하는 물분사단계, 스팀을 발생시키기 위한 제2 히터의 작동을 제어하는 단계, 상기 물분사단계와 교대로 수행되며 상기 식기에 상기 스팀을 공급하는 스팀분사단계를 포함하고,

    상기 물분사단계와 상기 스팀분사단계는 연속적으로 수행되도록 하기 위하여 상기 제2 히터는 상기 스팀분사단계가 진행되기 전에 미리 작동되는 것을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 본 세척단계에서 상기 물분사단계는 상기 스팀분사단계보다 상기 제2 히터가 미리 작동되는 시간만큼 더 길게 설정되는 것을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법.
12. 삭제
13. 제10항 또는 제11항에 있어서,

    상기 본 세척단계에서 상기 제1 히터와 상기 제2 히터는 교대로 작동되는 것을 특징으로 하는 식기세척기의 제어방법.

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