KR101820662B1 - 드럼세탁기 및 드럼세탁기의 세탁방법 - Google Patents

Abstract

외부의 급수원으로부터 물을 직접 공급받아 노즐유닛을 통해 드럼 내부의 세탁물로 물을 직접 분사할 수 있고, 다양한 노즐유닛을 적용하여 다양한 형태의 급수를 수행할 수 있는 드럼세탁기를 제공한다.
또한, 급수밸브를 통해 급수된 물의 일부는 세제함을 경유하도록 하고, 나머지 일부는 노즐유닛을 통해 드럼 내부로 직접 분사될 수 있도록 하여, 급수된 물이 세제함을 경유하여 고농도의 버블을 발생시키는 동시에 노즐유닛을 통해 세탁물에 직접 물리력을 가해줄 수 있고, 탈수 행정과 헹굼 행정 시에 노즐유닛을 통해 드럼 내부의 세탁물에 물을 직접 분사하여 헹굼성능을 향상시킬 수 있는 드럼세탁기의 세탁방법을 제공한다.
드럼세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛; 상기 캐비닛 내부에 세탁수를 수용하도록 마련되는 터브; 상기 터브 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 터브에 형성된 개구부를 개폐하도록 상기 캐비닛에 설치되는 도어; 상기 터브와 상기 도어 사이를 밀폐하도록 상기 터브와 상기 도어 사이에 설치되는 다이어프램; 상기 도어의 간섭이 방지되도록 다이어프램 상단에 설치되며, 상기 캐비닛 외부의 급수원으로부터 직접 물을 공급받아 세탁 행정 및 헹궁 행정 시 상기 드럼 내부로 물을 분사하는 노즐유닛;을 포함하고, 상기 노즐유닛은 상기 노즐유닛 내부에 설치되어 전후 방향으로 이동하는 리니어 액츄에이터의 이동 길이에 따라 상기 노즐유닛의 물 분사형태가 조절되는 가변형 노즐유닛인 것을 특징으로 한다.

Description

드럼세탁기 및 드럼세탁기의 세탁방법{DRUM WASHING MACHINE AND WASHING METHOD THEREOF}

드럼세탁기 및 드럼세탁기의 세탁방법을 개시한다.

드럼세탁기는 전력을 이용하여 의류를 세탁하는 기계로서, 일반적으로 캐비닛과, 캐비닛 내부에 세탁수를 수용하도록 마련되는 터브와, 터브의 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼과, 드럼을 회전시키기 위한 모터와, 터브의 개구부에 설치되어 개구부를 개폐하는 도어와, 터브와 도어 사이에 설치되어 터브와 도어를 밀폐하는 다이어프램을 포함한다.

세탁물이 투입된 드럼 내부에 급수밸브를 통해 물을 급수하여 드럼의 회전을 통해 세탁 작업이 수행된다.

급수밸브를 통해 급수된 물은 세제함을 경유하여 세제함 내부의 세제액과 혼합되어 드럼 내부로 공급되는데, 일정량의 급수를 하여야 하는 특성상 고농도의 세제액을 버블링하지 못하여 세탁효율을 증가시키는데 한계가 있다.

노즐을 통한 급수장치의 경우 순환 펌프를 사용하기 때문에, 세탁수나 헹굼수에 존재하는 계면활성제의 재흡착에 의해 헹굼 효율이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 노즐의 구조는 전면부가 오픈된 형태로 분사각의 조절없이 물을 공급해주기 때문에, 분사 이후 분산되었던 물이 다시 수렴하는 형태를 나타내어 분사효율이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명의 일 측면은 외부의 급수원으로부터 물을 직접 공급받아 노즐유닛을 통해 드럼 내부의 세탁물로 물을 직접 분사할 수 있는 드럼세탁기를 제공한다.

또한, 다양한 노즐유닛을 적용하여 다양한 형태의 급수를 수행할 수 있는 드럼세탁기를 제공한다.

또한, 급수밸브를 통해 급수된 물의 일부는 세제함을 경유하도록 하고, 나머지 일부는 노즐유닛을 통해 드럼 내부로 직접 분사될 수 있도록 하여, 급수된 물이 세제함을 경유하여 고농도의 버블을 발생시키는 동시에 노즐유닛을 통해 세탁물에 직접 물리력을 가해줄 수 있는 드럼세탁기의 세탁방법을 제공한다.

또한, 탈수 행정과 헹굼 행정 시에 노즐유닛을 통해 드럼 내부의 세탁물에 물을 직접 분사하여 헹굼성능을 향상시킬 수 있는 드럼세탁기의 세탁방법을 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따른 드럼세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛; 상기 캐비닛 내부에 세탁수를 수용하도록 마련되는 터브; 상기 터브 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 터브에 형성된 개구부를 개폐하도록 상기 캐비닛에 설치되는 도어; 상기 터브와 상기 도어 사이를 밀폐하도록 상기 터브와 상기 도어 사이에 설치되는 다이어프램; 상기 도어의 간섭이 방지되도록 다이어프램 상단에 설치되며, 상기 캐비닛 외부의 급수원으로부터 직접 물을 공급받아 세탁 행정 및 헹궁 행정 시 상기 드럼 내부로 물을 분사하는 노즐유닛;을 포함하고, 상기 노즐유닛은 상기 노즐유닛 내부에 설치되어 전후 방향으로 이동하는 리니어 액츄에이터의 이동 길이에 따라 상기 노즐유닛의 물 분사형태가 조절되는 가변형 노즐유닛인 것을 특징으로 한다.

상기 가변형 노즐유닛은 상기 다이어프램의 상단 중앙부에 설치되며, 상기 리니어 액츄에이터의 가동 시간에 의해 물 분사형태가 조절될 수 있다.

상기 가변형 노즐유닛은 전면에 물을 분사하는 분사구가 형성되는 몸통부와, 상기 몸통부 연결되어 상기 캐비닛 외부의 급수원으로부터 직접 물을 공급받는 급수관 연결부와, 상기 몸통부 내부에 설치되어 전방으로 이동된 상기 리니어 액츄에이터가 후방으로 이동되도록 상기 리니어 액츄에이터에 탄성력을 전달하는 복원용 스프링과, 상기 몸통부 내부에 설치되어 상기 급수관 연결부를 통해 공급된 물의 누수를 방지하는 오링과, 상기 리니어 액츄에이터의 전면에 설치되어 상기 리니어 액츄에이터에 의해 전후 방향으로 이동되는 노즐을 포함할 수 있다.

상기 노즐의 전면에 형성되는 노즐 헤드는 상기 분사구 외부로 일부가 돌출되도록 위치되고, 원통형상의 중앙부와, 상기 중앙부 전단에서 전방을 향해 내경이 점차 작아지도록 형성되는 전단부와, 상기 중앙부 후단에서 후방을 향해 내경이 점차 작아지도록 형성되는 후단부를 포함할 수 있다.

상기 노즐 헤드는 상기 리니어 액츄에이터가 미동작 상태일 때는 상기 전단부가 상기 분사구에 위치하여 상기 분사구를 통해 분사되는 물이 상기 전단부의 형상에 가이드되어 중앙으로 집중분사 될 수 있다.

상기 가변형 노즐유닛의 집중분사에 의해 상기 드럼 내부의 세탁물에 직접 고압의 물을 분사하여 세탁물의 오염제거를 용이하게 할 수 있다.

상기 노즐 헤드는 상기 리니어 액츄에이터가 전방을 향해 소폭 이동할 경우, 상기 중앙부가 상기 분사구에 위치하여 상기 분사구를 통해 분사되는 물이 상기 중앙부의 형상에 가이드되어 수평방향으로 수평분사 될 수 있다.

상기 가변형 노즐유닛의 수평분사에 의해 상기 드럼 내부의 세탁물에 물을 분사함으로써 세탁물의 적심을 용이하게 하며, 세탁물에 물리력을 가해 세탁물의 오염제거를 용이하게 할 수 있다.

상기 노즐 헤드는 상기 리니어 액츄에이터가 전방을 향해 최대로 이동할 경우, 상기 후단부가 상기 분사구에 위치하여 상기 분사구를 통해 분사되는 물이 상기 후단부의 형상에 가이드되어 넓게 확산되어 확산분사 될 수 있다.

상기 가변형 노즐유닛의 확산분사에 의해 상기 드럼 내부의 세탁물 적심을 용이하게 하며, 탈수 행정 시에 상기 드럼 내부의 세탁물로 물을 분사하여 세탁물의 헹굼성능을 향상시킬 수 있다.

상기 가변형 노즐유닛은 급수밸브에 의해 온수 및 냉수를 포함하는 외부의 급수원과 연결되고, 온수 및 냉수를 선택적으로 분사할 수 있도록 상기 급수밸브와 상기 가변형 노즐유닛 사이에는 유로 전환밸브가 설치될 수 있다.

상기 급수밸브는 사방밸브로 형성되며, 상기 급수밸브와 연결되는 제1급수관은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 상기 급수밸브와 연결되는 제2급수관은 한 개의 급수라인으로 형성되어 상기 가변형 노즐유닛에 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 드럼세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛; 상기 캐비닛 내부에 세탁수를 수용하도록 마련되는 터브; 상기 터브 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 터브에 형성된 개구부를 개폐하도록 상기 캐비닛에 설치되는 도어; 상기 터브와 상기 도어 사이를 밀폐하도록 상기 터브와 상기 도어 사이에 설치되는 다이어프램; 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 다이어프램의 중앙을 기준으로 상기 다이어프램의 상단부분에 접선방향으로 복수개가 설치되며, 상기 캐비닛 외부의 급수원으로부터 직접 물을 공급받아 상기 드럼 내부로 물을 분사하는 노즐유닛;을 포함하고, 상기 노즐유닛은 물이 분사되는 분사구의 형상이 중앙부분의 간격은 좁고 양 끝부분의 간격은 넓은 곡면 형상의 슬릿으로 형성되는 슬릿 노즐유닛인 것을 특징으로 한다.

상기 슬릿 노즐유닛은 공급받은 물이 상기 분사구로 갈수록 유속이 증가될 수 있도록 상기 슬릿 노즐유닛 내부 유로의 상하 폭은 상기 분사구로 갈수록 좁아지도록 형성되고, 공급받은 물이 상기 분사구를 통해 넓게 확산되어 분사될 수 있도록 상기 슬릿 노즐유닛 내부 유로의 좌우 폭은 상기 분사구로 갈수록 넓어지도록 형성될 수 있다.

상기 슬릿 노즐유닛의 상기 분사구는 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 다이어프램의 접선방향으로 설치되는 상기 슬릿 노즐유닛을 기준으로 ㅁ 20도의 각도를 갖도록 설치될 수 있다.

상기 슬릿 노즐유닛이 상기 다이어프램의 좌측 상단부분에 설치되는 경우에 상기 분사구는 상기 다이어프램의 접선방향을 기준으로 반시계 방향으로 20도의 각도를 갖도록 설치되고, 상기 다이어프램의 우측 상단부분에 설치되는 경우에 상기 분사구는 상기 다이어프램의 접선방향을 기준으로 시계 방향으로 20도의 각도를 갖도록 설치될 수 있다.

상기 슬릿 노즐유닛이 상기 다이어프램의 상단 중앙부분에 설치되는 경우에는 상기 분사구를 통한 물의 분사가 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 슬릿 노즐유닛이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 상기 드럼 내부를 향해 170도 이하의 분사각을 갖을 수 있다.

상기 슬릿 노즐유닛이 상기 다이어프램의 좌측 상단부분 및 우측 상단부분에 설치되는 경우에는 상기 분사구를 통한 물의 분사가 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 슬릿 노즐유닛이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 상기 드럼 내부를 향해 150도 이하의 분사각을 갖을 수 있다.

상기 슬릿 노즐유닛이 상기 다이어프램의 중앙 좌측부분 및 우측부분에 설치되는 경우에는 상기 분사구를 통한 물의 분사가 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 슬릿 노즐유닛이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 상기 드럼 내부를 향해 135도 이하의 분사각을 갖을 수 있다.

상기 복수개의 슬릿 노즐유닛은 급수밸브에 의해 온수 및 냉수를 포함하는 외부의 급수원과 연결되고, 온수 및 냉수를 선택적으로 분사할 수 있도록 상기 급수밸브와 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛 사이에는 유로 전환밸브가 설치될 수 있다.

상기 급수밸브는 사방밸브로 형성되며, 상기 급수밸브와 연결되는 제1급수관은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 상기 급수밸브와 연결되는 제2급수관은 한 개의 급수라인으로 형성되어 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛에 연결되며, 상기 유로 전환밸브를 통해 온수와 냉수를 선택하며 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛으로 물을 공급할 수 있다.

상기 급수밸브는 사방밸브로 형성되며, 상기 급수밸브와 연결되는 제1급수관은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 상기 급수밸브와 연결되는 제2급수관은 한 개의 급수라인으로 형성되어 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛에 연결되며, 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛과 연결되는 급수라인에는 온수와 냉수를 선택할 수 있도록 하는 상기 유로 전환밸브 및 상기 유로 전환밸브를 통과한 물을 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛으로 물을 공급하는 사방밸브가 설치될 수 있다.

상기 드럼이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛 중 상기 다이어프램 좌측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛에서 물을 분사하고, 상기 드럼이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛 중 상기 다이어프램 우측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛에서 물을 분사하여 상기 드럼 내부의 세탁물이 하강하는 구간에 물이 분사되도록 함으로써, 모터의 부하를 최소화하여 에너지가 절약되도록 할 수 있다.

상기 드럼이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛 중 상기 다이어프램 우측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛에서 물을 분사하고, 상기 드럼이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 슬릿 노즐유닛 중 상기 다이어프램 좌측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛에서 물을 분사하여 상기 드럼 내부의 세탁물이 상승하는 구간에 물이 분사되도록 함으로써, 세탁물에 추가적인 물리력을 가해주어 세탁 및 헹굼 행정의 효율이 향상되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 드럼세탁기는 외관을 형성하는 캐비닛; 상기 캐비닛 내부에 세탁수를 수용하도록 마련되는 터브; 상기 터브 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 터브에 형성된 개구부를 개폐하도록 상기 캐비닛에 설치되는 도어; 상기 터브와 상기 도어 사이를 밀폐하도록 상기 터브와 상기 도어 사이에 설치되는 다이어프램; 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 다이어프램의 중앙을 기준으로 상기 다이어프램의 상단부분에 접선방향으로 복수개가 설치되며, 상기 캐비닛 외부의 급수원으로부터 직접 물을 공급받아 상기 드럼 내부로 물을 분사하는 노즐유닛;을 포함하고, 상기 노즐유닛은 물을 공급받는 제1유로와, 상기 제1유로를 통과한 물이 분사구를 통해 분사되도록 하는 제2유로를 포함하며, 상기 제1유로는 물을 공급받는 입구부에서 상기 제2유로와 연결되는 출구부 쪽으로 갈수록 내경이 점차 작아지도록 형성되어 물의 유속이 상기 제1유로를 통과하면서 점차 증가하는 오픈형 오리피스 노즐유닛인 것을 특징으로 한다.

상기 오픈형 오리피스 노즐유닛의 상기 제2유로는 상기 제1유로와 연결되는 부분에서 상기 분사구를 향하는 방향으로 갈수록 내경이 점차 커지도록 형성되어 상기 제1유로를 통과하면서 유속이 증가된 물이 상기 분사구를 통해 넓게 확산되어 분사되도록 할 수 있다.

상기 오픈형 오리피스 노즐유닛이 상기 다이어프램의 상단 중앙부분에 설치되는 경우에는 상기 분사구를 통한 물의 분사가 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 오픈형 오리피스 노즐유닛이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 상기 드럼 내부를 향해 170도 이하의 분사각을 갖을 수 있다.

상기 오픈형 오리피스 노즐유닛이 상기 다이어프램의 좌측 상단부분 및 우측 상단부분에 설치되는 경우에는 상기 분사구를 통한 물의 분사가 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 오픈형 오리피스 노즐유닛이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 상기 드럼 내부를 향해 150도 이하의 분사각을 갖을 수 있다.

상기 오픈형 오리피스 노즐유닛이 상기 다이어프램의 중앙 좌측부분 및 우측부분에 설치되는 경우에는 상기 분사구를 통한 물의 분사가 상기 도어의 간섭이 방지되도록 상기 오픈형 오리피스 노즐유닛이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 상기 드럼 내부를 향해 135도 이하의 분사각을 갖을 수 있다.

상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛은 급수밸브에 의해 온수 및 냉수를 포함하는 외부의 급수원과 연결되고, 온수 및 냉수를 선택적으로 분사할 수 있도록 상기 급수밸브와 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛 사이에는 유로 전환밸브가 설치될 수 있다.

상기 급수밸브는 사방밸브로 형성되며, 상기 급수밸브와 연결되는 제1급수관은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 상기 급수밸브와 연결되는 제2급수관은 한 개의 급수라인으로 형성되어 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛에 연결되며, 상기 유로 전환밸브를 통해 온수와 냉수를 선택하며 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛으로 물을 공급할 수 있다.

상기 급수밸브는 사방밸브로 형성되며, 상기 급수밸브와 연결되는 제1급수관은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 상기 급수밸브와 연결되는 제2급수관은 한 개의 급수라인으로 형성되어 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛에 연결되며, 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛과 연결되는 급수라인에는 온수와 냉수를 선택할 수 있도록 하는 상기 유로 전환밸브 및 상기 유로 전환밸브를 통과한 물을 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛으로 물을 공급하는 사방밸브가 설치될 수 있다.

상기 드럼이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛 중 상기 다이어프램 좌측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛에서 물을 분사하고, 상기 드럼이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛 중 상기 다이어프램 우측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛에서 물을 분사하여 상기 드럼 내부의 세탁물이 하강하는 구간에 물이 분사되도록 함으로써, 모터의 부하를 최소화하여 에너지가 절약되도록 할 수 있다.

상기 드럼이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛 중 상기 다이어프램 우측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛에서 물을 분사하고, 상기 드럼이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 상기 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛 중 상기 다이어프램 좌측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛에서 물을 분사하여 상기 드럼 내부의 세탁물이 상승하는 구간에 물이 분사되도록 함으로써, 세탁물에 추가적인 물리력을 가해주어 세탁 및 헹굼 행정의 효율이 향상되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 외부의 급수원과 연결되는 급수밸브에 의해 물을 급수하고, 상기 급수밸브를 통해 급수된 물을 상기 급수밸브에 설치된 분기밸브를 Off시켜 세제함을 경유하여 드럼 내부로 급수되도록 하거나, 상기 분기밸브를 On시켜 노즐유닛으로 공급하여 상기 드럼 내부로 분사되도록 하는 드럼세탁기의 세탁방법은 상기 급수밸브를 On시키고, 상기 분기밸브는 Off시켜 상기 세제함으로만 물이 급수되도록 함으로써, 상기 세제함을 경유한 물이 세제액과 함께 상기 드럼 내부로 급수되어 고농도 세제액의 버블을 발생시키고; 상기 분기밸브를 On시켜 상기 노즐유닛을 통해 상기 드럼 내부의 세탁물에 물을 직접 분사하여 세탁 행정을 수행하고; 상기 세탁 행정이 종료되면, 배수펌프를 On시켜 상기 드럼 내부의 물을 배수시키는 동시에 헹굼력을 증가시킬 수 있도록 상기 급수밸브와 분기밸브를 On시켜 상기 노즐유닛을 통해 세탁물에 물을 분사하고; 상기 드럼 내부의 물이 배수되면 상기 급수밸브를 Off시킨 후, 탈수 행정을 수행함과 동시에 헹굼력을 증가시킬 수 있도록 상기 급수밸브와 분기밸브를 On시켜 상기 노즐유닛을 통해 세탁물에 물을 분사하고; 상기 탈수 행정이 종료되면, 헹굼 행정을 수행함과 동시에 상기 급수밸브와 분기밸브를 On시켜 상기 노즐유닛을 통해 세탁물에 물을 분사하고; 상기 헹굼 행정이 종료되면, 상기 탈수 행정과 헹굼 행정을 반복적으로 수행하여 최종 탈수 행정 후에 세탁을 종료하는 것을 특징으로 한다.

상기 탈수 행정을 종료시키기 위해 상기 드럼을 회전시키는 모터를 Off시킨 후, 상기 드럼의 여력회전구간에서 상기 급수밸브와 분기밸브를 On시켜 상기 드럼 내부의 세탁물에 물을 분사하여 헹굼력을 증가시킬 수 있다.

상기 탈수 행정을 종료시키고 상기 헹굼 행정을 수행하기 위해 상기 배수펌프를 On시켜 상기 드럼 내부의 오수를 배수시킬 수 있다.

상기 노즐유닛은 복수개가 설치되고, 각각의 노즐유닛이 순차적으로 세탁물에 물을 분사할 수 있다.

상기 최종 탈수 행정과정에서 상기 드럼의 회전이 멈추기 전에 상기 급수밸브를 On시키고, 상기 분기밸브의 On-Off를 반복하여 상기 노즐유닛을 통한 물의 분사량을 조절하여 도어의 세정 작업을 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 외부의 급수원으로부터 드럼 내부로 물을 직접 분사하여 세탁물의 효율적인 적심이 가능하여 행정시간이 단축되며, 에너지가 절약되고, 물 사용량이 저감될 수 있다.

또한, 탈수 행정 시 외부의 급수원으로부터 드럼 내부의 세탁물에 물을 직접 분사하여 물리력을 가해줌으로써 헹굼력을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 드럼세탁기의 단면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가변형 노즐유닛으로 물이 공급되는 구성을 개략적으로 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가변형 노즐유닛의 사시도.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 가변형 노즐유닛의 작동모습을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 다이어프램에 슬릿 노즐유닛 및 오픈형 오리피스 노즐유닛이 설치된 모습을 개략적으로 나타내는 도면.
도 8 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛으로 물이 공급되는 구성을 개략적으로 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛의 사시도.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛의 다양한 분사구 형상을 나타내는 도면.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛의 측단면도.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛의 전단면도.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛 및 오픈형 오리피스 노즐유닛의 설치되는 위치별 분사각을 나타내는 도면.
도 15 내지 도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛이 급수밸브에 연결된 모습을 나타내는 도면.
도 17 내지 도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 슬릿 노즐유닛 및 오픈형 오리피스 노즐유닛의 드럼 회전방향에 따른 분사위치를 나타내는 도면.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 오픈형 오리피스 노즐유닛의 사시도.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 오픈형 오리피스 노즐유닛의 측단면도.
도 21 및 도 23은 본 발명의 일실시예에 따른 오픈형 오리피스 노즐유닛으로 물이 공급되는 구성을 개략적으로 나타내는 도면.
도 22 및 도 24는 본 발명의 일실시예에 따른 오픈형 오리피스 노즐유닛이 급수밸브에 연결된 모습을 나타내는 도면.
도 25는 본 발명의 일실시예에 따른 드럼세탁기의 세탁방법을 나타내는 블록도.

이하에서는 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 드럼세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10)과, 캐비닛(10) 내부에 세탁수를 수용하도록 마련되는 터브(20)와, 터브(20) 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼(30)과, 드럼(30)을 구동하는 모터(40)와, 터브(20)의 개구부(21)를 개폐하도록 캐비닛(10)의 전면에 설치되는 도어(50)와, 터브(20)와 도어(50) 사이에 설치되어 터브(20)와 도어(50) 사이를 밀폐하는 다이어프램(60)과, 다이어프램(60)에 설치되며 외부의 급수원(미도시)으로부터 물을 공급받아 드럼(30) 내부의 세탁물로 직접 물을 분사하는 노즐유닛(100)을 포함하여 구성될 수 있다.

캐비닛(10)의 전면부에는 개구(11)가 형성되며, 개구(11)는 캐비닛(10)의 전면부에 설치된 도어(50)에 의해 개폐된다.

도어(50)는 드럼(30)의 내부를 볼 수 있도록 마련된 도어글라스(51)와 도어글라스(51)를 지지하는 도어프레임(53)을 구비한다.

터브(20)의 전면부와 드럼(30)의 전면부에는 드럼(30)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 캐비닛(10)의 개구(11)에 대응하여 개구부(21, 31)가 형성된다.

터브(20)의 상부에는 터브(20)로 세탁수를 공급하기 위한 급수관(70)이 설치되며, 일측은 외부의 급수원(미도시)과 연결되고 타측은 세제함(75)에 연결되는 제1급수관(71)과, 일측은 외부의 급수원(미도시)과 연결되고 타측은 노즐유닛(100)에 연결되는 제2급수관(73)을 포함한다.

제1급수관(71)은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함(75)과 연결되고, 제2급수관(73)은 한 개의 급수라인으로 형성되어 노즐유닛(100)에 연결될 수 있다.

세제함(75)은 연결관(77)을 통해 터브(20)와 연결되어 제1급수관(71)을 통해 공급되는 물은 세제함(75)을 경유하여 세제액과 함께 터브(20)의 내부로 공급된다.

노즐유닛(100)은 다이어프램(60)에 복수개가 설치될 수 있고, 외부의 급수원(미도시)으로부터 물을 직접 공급받아 드럼(30) 내부의 세탁물에 직접 물을 분사한다.

터브(20)의 하부에는 터브(20) 내부의 물을 캐비닛(10)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(81)와 배수관(83)이 설치된다.

드럼(30)의 둘레에는 세탁수의 유통을 위한 다수의 통공(33)이 형성되고, 드럼(30)의 내주면에는 드럼(30)이 회전할 때 세탁물의 상승 및 낙하가 이루어질 수 있도록 리프터(35)들이 설치된다.

모터(40)는 터브(20)의 후벽(23)에 장착되며, 터브(20)에 고정되는 스테이터(41)와 스테이터(41)의 주위에 회전 가능하게 배치되는 로터(43)를 포함한다.

로터(43)는 스테이터(41)와 전자기적으로 상호 작용하여 회전하고, 구동축(45)에 회전력을 전달한다.

구동축(45)은 모터(40)의 회전력을 드럼(30)에 전달하며, 구동축(45)의 일단은 드럼(30)에 연결되고, 타단은 터브(20)의 후벽(23) 외측으로 연장되어 로터(43)에 결합된다.

터브(20)의 후벽(23)에는 구동축(45)을 회전 가능하게 지지하도록 베어링 하우징(90)이 설치되며, 베어링 하우징(90)은 알루미늄 합금으로 마련될 수 있으며, 터브(20)를 사출 성형할 때 터브(20)의 후벽(23)에 인서트될 수 있다.

베어링 하우징(90)과 구동축(45) 사이에는 구동축(45)이 원활하게 회전할 수 있도록 베어링들(91)이 설치된다.

터브(20)와 도어(50) 사이에는 다이어프램(60)이 설치되며, 다이어프램(60)은 캐비닛(10)의 개구(11)와 터브(20)의 개구부(21) 사이에 배치되어 캐비닛(10)의 개구(11)로부터 드럼(30)의 개구부(31)에 이르는 통로를 형성하고, 드럼(30)의 회전 시에 캐비닛(10) 쪽으로 전달되는 진동을 저감한다.

또한, 다이어프램(60)의 일부분은 도어(50)와 캐비닛(10) 사이에 배치되어 터브(20)의 물이 캐비닛(10)의 외부로 누수되는 것을 방지한다.

이하에서는 외부의 급수원(미도시)으로부터 물을 직접 공급받아 노즐유닛(100)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물에 직접 분사하는 구조 및 다양한 형태의 급수를 수행할 수 있는 노즐유닛(100)의 구성과, 탈수 행정과 헹굼 행정 시에 노즐유닛(100)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물에 물을 직접 분사하여 세탁물의 헹굼성능을 향상시킬 수 있는 세탁방법에 대해 자세히 살펴본다.

도 1에 도시된 바와 같이, 노즐유닛(100)은 다이어프램(60)에 설치되어 외부의 급수원(미도시)으로부터 직접 물을 공급받아 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 직접 분사한다.

노즐유닛(100)은 물 분사형태를 조절할 수 있는 가변형 노즐유닛(110)과, 분사구(121)의 형상이 슬릿으로 형성되는 슬릿 노즐유닛(120)과, 물을 공급받는 제1유로(131)와 제1유로(131)를 통과한 물이 분사구(135)를 통해 분사되도록 하는 제2유로(133)를 포함하며 제1유로(131)의 입구부(131a)에서 출구부(131b) 쪽으로 내경이 점차 작아지도록 형성되는 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)을 포함한다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 가변형 노즐유닛(110)은 터브(20)와 도어(50) 사이를 밀폐하도록 터브(20)와 도어(50) 사이에 설치되는 다이어프램(60)에 설치된다.

가변형 노즐유닛(110)은 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 분사할 때, 도어(50)의 간섭이 방지되도록 다이어프램(60)의 상단 중앙부에 설치되어 외부의 급수원(미도시)으로부터 직접 물을 공급받아 세탁 행정 및 헹굼 행정 시 드럼(30) 내부의 세탁물로 직접 물을 분사한다.

도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 가변형 노즐유닛(110)은 전면에 물을 분사하는 분사구(111a)가 형성되는 몸통부(111)와, 몸통부(111)에 연결되어 외부의 급수원(미도시)으로부터 직접 물을 공급받을 수 있도록 외부의 급수원(미도시)과 연결되는 급수관(70)에 연결되는 급수관 연결부(112)와, 몸통부(111) 내부에 설치되어 전후 방향으로 이동하는 리니어 액츄에이터(113)와, 몸통부(111) 내부에 설치되어 전방으로 이동된 리니어 액츄에이터(113)가 후방으로 이동되도록 리니어 액츄에이터(113)에 탄성력을 전달하는 복원용 스프링(114)과, 몸통부(111) 내부에 설치되어 급수관 연결부(112)를 통해 공급된 물의 누수를 방지하는 오링(115)과, 리니어 액츄에이터(113)의 전면에 설치되어 전후 방향으로 이동하는 리니어 액츄에이터(113)에 의해 전후 방향으로 이동되는 노즐(116)을 포함한다.

노즐(116)의 전면에는 노즐 헤드(117)가 형성되고, 노즐 헤드(117)는 몸통부(111)의 전면에 형성된 분사구(111a) 외부로 일부가 돌출되도록 위치한다.

노즐 헤드(117)는 원통형상의 중앙부(117b)와, 중앙부(117b) 전단에서 전방을 향해 내경이 점차 작아지도록 형성되는 전단부(117a)와, 중앙부(117b) 후단에서 후방을 향해 내경이 점차 작아지도록 형성되는 후단부(117c)를 포함한다.

가변형 노즐유닛(110)은 몸통부(111) 내부에 설치되어 전후 방향으로 이동하는 리니어 액츄에이터(113)가 리니어 액츄에이터(113)의 전면에 설치된 노즐(116)을 전후 방향으로 이동시킴으로써, 노즐(116)의 노즐 헤드(117)가 분사구(111a)에 돌출되는 정도에 따라 물의 분사형태를 조절하게 된다.

또한, 리니어 액츄에이터(113)의 가동시간에 따라 물의 분사형태를 유지하는 시간이 결정된다.

가변형 노즐유닛(110)의 다양한 물 분사형태를 살펴보면,

도 4에 도시된 바와 같이, 리니어 액츄에이터(113)가 미동작 상태일 때는 리니어 액츄에이터(113)에 연결된 노즐(116)이 전후 방향으로 이동되지 않은 상태로 노즐 헤드(117)의 전단부(117a)가 몸통부(111)의 분사구(111a)에 위치하게 된다.

따라서, 리니어 액츄에이터(113)가 미동작 상태일 때는 분사구(111a)에 위치하는 노즐 헤드(117)의 전단부(117a)가 전방을 향해 내경이 점차 작아지도록 형성되기 때문에, 분사구(111a)를 통해 분사되는 물은 노즐 헤드(117)의 전단부(117a) 형상에 가이드되어 중앙으로 모이도록 집중분사 된다.

가변형 노즐유닛(110)을 통해 물이 집중분사 되면 세탁물에 고압의 물을 집중분사 할 수 있어 세탁물에 강력한 충격을 가해주게 되어 세탁물의 오염제거를 용이하게 할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 리니어 액츄에이터(113)가 전방을 향해 소폭 이동한 상태일 때는 리니어 액츄에이터(113)에 연결된 노즐(116)이 리니어 액츄에이터(113)와 함께 전방으로 소폭 이동된 상태로 노즐 헤드(117)의 중앙부(117b)가 몸통부(111)의 분사구(111a)에 위치하게 된다.

따라서, 리니어 액츄에이터(113)가 전방을 향해 소폭 이동한 상태일 때는 분사구(111a)에 위치하는 노즐 헤드(117)의 중앙부(117b)가 동일한 내경을 갖는 원통형상으로 형성되기 때문에, 분사구(111a)를 통해 분사되는 물은 노즐 헤드(117)의 중앙부(117b) 형상에 가이드되어 수평방향으로 수평분사 된다.

가변형 노즐유닛(110)을 통해 물이 수평분사 되면 집중분사 할 경우에 비해 물의 유속은 낮으나 세탁물의 좀 더 넓은 부분에 물을 분사할 수 있어 세탁물에 충격을 가해주어 세탁물의 오염제거를 용이하게 하는 동시에 세탁물의 적심을 용이하게 할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 리니어 액츄에이터(113)가 전방을 향해 최대로 이동한 상태일 때는 리니어 액츄에이터(113)에 연결된 노즐(116)이 리니어 액츄에이터(113)와 함께 전방으로 최대 이동된 상태로 노즐 헤드(117)의 후단부(117c)가 몸통부(111)의 분사구(111a)에 위치하게 된다.

따라서, 리니어 액츄에이터(113)가 전방을 향해 최대로 이동한 상태일 때는 분사구(111a)에 위치하는 노즐 헤드(117)의 후단부(117c)가 후방을 향해 내경이 점차 작아지도록 형성되기 때문에 분사구(111a)를 통해 분사되는 물은 노즐 헤드(117)의 후단부(117c) 형상에 가이드되어 넓게 확산되어 확산분사 된다.

가변형 노즐유닛(110)을 통해 물이 확산분사 되면 세탁물에 골고루 물을 분사할 수 있어 세탁물의 적심을 용이하게 할 수 있으며, 탈수 행정 시에 세탁물로 물을 분사하여 세탁물의 헹굼성능을 향상시킬 수 있다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 가변형 노즐유닛(110)은 급수밸브(140)에 의해 온수 및 냉수를 포함하는 외부의 급수원(미도시)과 연결되고, 온수 및 냉수를 선택적으로 분사할 수 있도록 급수밸브(140)와 가변형 노즐유닛(110) 사이에는 유로 전환밸브(150)가 설치될 수 있다.

급수밸브(140)는 사방밸브로 형성되며, 급수밸브(140)와 연결되는 제1급수관(71)은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함(75)과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 급수밸브(140)와 연결되는 제2급수관(73)은 한 개의 급수라인으로 형성되어 가변형 노즐유닛(110)에 연결되어 가변형 노즐유닛(110)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물에 직접 물을 분사할 수 있도록 해준다.

외부의 급수원(미도시)으로부터 물을 직접 공급받아 가변형 노즐유닛(110)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 직접 분사하기 때문에 헹굼 시에 세제액이 전혀 포함되지 않은 물을 세탁물로 직접 분사할 수 있어 헹굼성능이 향상될 수 있다.

또한, 가변형 노즐유닛(110)을 통해 세제함(75)과는 별도로 외부의 급수원(미도시)으로부터 드럼(30) 내부의 세탁물로 직접 물을 분사할 수 있기 때문에, 세제함(75)으로 공급되는 물은 고농도의 세제액을 버블링하는데 사용될 수 있어 세탁물의 오염제거율을 향상시킬 수 있고, 가변형 노즐유닛(110)을 통해 세탁물에 직접 고압의 물을 분사하여 오염제거 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 슬릿 노즐유닛(120)은 가변형 노즐유닛(110)과 마찬가지로 터브(20)와 도어(50) 사이를 밀폐하도록 터브(20)와 도어(50) 사이에 설치되는 다이어프램(60)에 설치된다.

슬릿 노즐유닛(120)은 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 분사할 때, 도어(50)의 간섭이 방지되도록 다이어프램(60)의 중앙을 기준으로 상단부분인 (A)위치에 접선방향으로 복수개가 설치되어 외부의 급수원(미도시)으로부터 직접 물을 공급받아 세탁 행정 및 헹굼 행정 시 드럼(30) 내부의 세탁물로 직접 물을 분사한다.

도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 슬릿 노즐유닛(120)은 분사구(121)의 형상이 슬릿으로 형성되는 것으로, 분사구(121)의 중앙부분의 간격은 좁고 양 끝부분의 간격은 넓은 곡면 형상의 슬릿으로 형성된다.

분사구(121)의 중앙부분 간격이 좁을수록 분사되는 물의 직진성이 향상되어 고압의 물이 먼 거리까지 분사될 수 있고, 분사구(121)의 중앙부분 간격이 넓을수록 분사되는 물의 분사량이 증가될 수 있다.

또한, 분사구(121)의 중앙부분의 간격은 좁고 양 끝부분의 간격은 넓게 함으로써, 분사구(121)의 중앙부분으로 분사되는 물은 고압으로 먼 거리까지 분사될 수 있고, 분사구(121)의 양 끝부분으로 분사되는 물은 분사거리는 짧지만 분사량이 증가될 수 있다.

분사구(121)의 형상은 중앙부분의 간격과 양 끝부분의 간격이 동일한 직사각형 형태로 형성되거나, 양 끝부분 중 좌측의 간격은 넓고 우측의 간격은 좁거나, 우측의 간격은 넓고 좌측의 간격은 좁은 사다리꼴 형태로 형성될 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 슬릿 노즐유닛(120)은 외부의 급수원(미도시)으로부터 공급받은 물이 분사구(121)로 갈수록 유속이 증가될 수 있도록 슬릿 노즐유닛(120) 내부 유로(123)의 상하 폭은 분사구(121)로 갈수록 좁아지도록 형성된다.

또한, 도 13에 도시된 바와 같이, 슬릿 노즐유닛(120)은 외부의 급수원(미도시)으로부터 공급받은 물이 상기 분사구(121)를 통해 넓게 확산되어 분사될 수 있도록 상기 슬릿 노즐유닛(120) 내부 유로(123)의 좌우 폭은 상기 분사구(121)로 갈수록 넓어지도록 형성된다.

도 11에 도시된 바와 같이, 다이어프램(60)의 상단부에 접선방향으로 설치되는 슬릿 노즐유닛(120)의 분사구(121)는 물의 분사 시 도어(50)의 간섭이 방지되도록 슬릿 노즐유닛(120)을 기준으로 ㅁ 20도의 각도를 갖도록 설치된다.

슬릿 노즐유닛(120)이 다이어프램(60)의 우측 상단부분에 설치되는 경우에 분사구(121)는 슬릿 노즐유닛(120)이 설치되는 다이어프램(60)의 접선방향을 기준으로 시계 방향으로 20도의 각도를 갖도록 설치된다.

도면상에는 슬릿 노즐유닛(120)을 기준으로 시계 방향으로 20도의 각도를 갖도록 설치되는 구성만 도시되어 있지만, 슬릿 노즐유닛(120)이 다이어프램(60)의 좌측 상단부분에 설치되는 경우에 분사구(121)는 슬릿 노즐유닛(120)이 설치되는 다이어프램(60)의 접선방향을 기준으로 반시계 방향으로 20도의 각도를 갖도록 설치될 수 있다.

슬릿 노즐유닛(120)의 분사구(121)를 통해 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 분사할 때, 도어(50)의 간섭이 방지되는 분사각을 살펴보면,

도 14에 도시된 바와 같이, 슬릿 노즐유닛(120)이 다이어프램(60)의 상단 중앙부분인 (a)위치에 설치되는 경우에는 슬릿 노즐유닛(120)이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 드럼(30) 내부를 향해 170도 이하의 분사각을 갖도록 하여야 도어(50)의 간섭이 방지될 수 있다.

슬릿 노즐유닛(120)이 다이어프램(60)의 좌측 상단부분 및 우측 상단부분인 (b)위치에 설치되는 경우에는 슬릿 노즐유닛(120)이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 드럼(30) 내부를 향해 150도 이하의 분사각을 갖도록 하여야 도어(50)의 간섭이 방지될 수 있다.

또한, 슬릿 노즐유닛(120)이 다이어프램(60)의 중앙 좌측부분 및 우측부분인 (c)위치에 설치되는 경우에는 슬릿 노즐유닛(120)이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 드럼(30) 내부를 향해 135도 이하의 분사각을 갖도록 하여야 도어(50)의 간섭이 방지될 수 있다.

다이어프램(60)에 복수개가 설치되는 슬릿 노즐유닛(120)은 도 8 및 도 15에 도시된 바와 같이, 급수밸브(140)에 의해 온수 및 냉수를 포함하는 외부의 급수원(미도시)과 연결되고, 온수 및 냉수를 선택적으로 분사할 수 있도록 급수밸브(140)와 복수개의 슬릿 노즐유닛(120) 사이에는 유로 전환밸브(150)가 설치될 수 있다.

급수밸브(140)는 사방밸브로 형성되며, 급수밸브(140)와 연결되는 제1급수관(71)은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함(75)과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 급수밸브(140)와 연결되는 제2급수관(73)은 한 개의 급수라인으로 형성되어 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)에 연결되어 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물에 직접 물을 분사할 수 있도록 해준다.

외부의 급수원(미도시)으로부터 물을 직접 공급받아 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 직접 분사하기 때문에 헹굼 시에 세제액이 전혀 포함되지 않은 물을 세탁물로 직접 분사할 수 있어 헹굼성능이 향상될 수 있다.

또한, 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)을 통해 세제함(75)과는 별도로 외부의 급수원(미도시)으로부터 드럼(30) 내부의 세탁물로 직접 물을 분사할 수 있기 때문에, 세제함(75)으로 공급되는 물은 고농도의 세제액을 버블링하는데 사용될 수 있어 세탁물의 오염제거율을 향상시킬 수 있고, 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)을 통해 세탁물에 직접 물을 분사하여 세탁물의 적심을 용이하게 할 수 있으며, 세탁물의 오염제거 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

유로 전환밸브(150)는 온수와 냉수를 선택하며, 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)으로 물을 공급하게 된다.

유로 전환밸브(150)를 통해 온수와 냉수를 선택하고 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)으로 물을 공급할 수도 있지만, 도 9 및 도 16에 도시된 바와 같이, 유로 전환밸브(150)를 통해 온수와 냉수를 선택하고 별도로 밸브(160)를 설치하여 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)으로 물을 공급하도록 할 수 있다.

도면상에는 밸브(160)가 사방밸브로 도시되어 있지만, 사방밸브 외에 복수개의 슬릿 노즐유닛(120)에 대응되는 유로를 갖는 밸브로 구성할 수 있다.

복수개로 설치되는 슬릿 노즐유닛(120)의 경우에는 드럼(30)의 회전방향에 따라 분사되는 위치를 조절하여 에너지가 절약되도록 하거나, 세탁물에 추가적인 물리력을 가해주어 세탁 및 헹굼 행정의 효율이 향상되도록 할 수 있다.

도 17에 도시된 바와 같이, 드럼(30)이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수개의 슬릿 노즐유닛(120) 중 다이어프램(60) 좌측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛(120)에서 물을 분사하고, 드럼(30)이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수의 슬릿 노즐유닛(120) 중 다이어프램(60) 우측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛(120)에서 물을 분사하여 세탁물의 하강구간에 물이 분사되도록 함으로써, 드럼(30)을 구동시키는 모터(40)의 부하를 최소화하여 모터(40)에 걸리는 로드를 저감시켜 에너지가 절약되도록 할 수 있다.

도 18에 도시된 바와 같이, 드럼(30)이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수개의 슬릿 노즐유닛(120) 중 다이어프램(60) 우측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛(120)에서 물을 분사하고, 드럼(30)이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수의 슬릿 노즐유닛(120) 중 다이어프램(60) 좌측 상단부에 위치한 슬릿 노즐유닛(120)에서 물을 분사하여 세탁물의 상승구간에 물이 분사되도록 함으로써, 드럼(30)을 구동시키는 모터(40)의 부하는 증가하지만 세탁물에 추가적인 물리력을 주어 세탁 및 헹굼 행정의 효율이 향상되도록 할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)도 가변형 노즐유닛(110)과 마찬가지로 터브(20)와 도어(50) 사이를 밀폐하도록 터브(20)와 도어(50) 사이에 설치되는 다이어프램(60)에 설치된다.

오픈형 오리피스 노즐유닛(130)은 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 분사할 때, 도어(50)의 간섭이 방지되도록 다이어프램(60)의 중앙을 기준으로 상단부분인 (A)위치에 접선방향으로 복수개가 설치되어 외부의 급수원(미도시)으로부터 직접 물을 공급받아 세탁 행정 및 헹굼 행정 시 드럼(30) 내부의 세탁물로 직접 물을 분사한다.

도 19 내지 도 20에 도시된 바와 같이, 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)은 물을 공급받는 제1유로(131)와, 제1유로(131)를 통과한 물이 분사구(135)를 통해 분사되도록 제1유로(131)에 연결되는 제2유로(133)를 포함한다.

제1유로(131)는 물을 공급받는 입구부(131a)와, 제2유로(133)와 연결되는 출구부(131b)를 포함하며, 제1유로(131)의 입구부(131a)에서 출구부(131b) 쪽으로 갈수록 내경이 점차 작아지도록 형성된다.

제1유로(131)의 입구부(131a)에서 출구부(131b) 쪽으로 갈수록 내경이 점차 작아지기 때문에 외부의 급수원(미도시)으로부터 공급된 물은 제1유로(131)를 통과하면서 물의 유속이 점차 증가하게 된다.

제2유로(133)는 제1유로(131)를 통과한 물이 제2유로(133)에 부딪혀 반사되는 힘으로 넓게 확산되어 분사될 수 있도록 제1유로(131)에서 절곡되어 형성된다.

제2유로(133)를 통해 분사구(135)로 이동된 물이 분사구(135)를 통해 넓게 확산되어 분사될 수 있도록 제2유로(133)는 제1유로(131)와 연결되는 부분에서 분사구(135)를 향하는 방향으로 갈수록 내경이 점차 커지도록 형성된다.

오픈형 오리피스 노즐유닛(130)의 분사구(135)를 통해 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 분사할 때, 도어(50)의 간섭이 방지되는 분사각을 살펴보면,

도 14에 도시된 바와 같이, 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)이 다이어프램(60)의 상단 중앙부분인 (a)위치에 설치되는 경우에는 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 드럼(30) 내부를 향해 170도 이하의 분사각을 갖도록 하여야 도어(50)의 간섭이 방지될 수 있다.

오픈형 오리피스 노즐유닛(130)이 다이어프램(60)의 좌측 상단부분 및 우측 상단부분인 (b)위치에 설치되는 경우에는 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 드럼(30) 내부를 향해 150도 이하의 분사각을 갖도록 하여야 도어(50)의 간섭이 방지될 수 있다.

또한, 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)이 다이어프램(60)의 중앙 좌측부분 및 우측부분인 (c)위치에 설치되는 경우에는 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)이 설치된 지점의 수직선을 기준으로 드럼(30) 내부를 향해 135도 이하의 분사각을 갖도록 하여야 도어(50)의 간섭이 방지될 수 있다.

도 21에 도시된 바와 같이, 다이어프램(60)에 복수개가 설치되는 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)은 급수밸브(140)에 의해 온수 및 냉수를 포함하는 외부의 급수원(미도시)과 연결되고, 온수 및 냉수를 선택적으로 분사할 수 있도록 급수밸브(140)와 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130) 사이에는 유로 전환밸브(150)가 설치될 수 있다.

도 22에 도시된 바와 같이, 급수밸브(140)는 사방밸브로 형성되며, 급수밸브(140)와 연결되는 제1급수관(71)은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함(75)과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 급수밸브(140)와 연결되는 제2급수관(73)은 한 개의 급수라인으로 형성되어 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)에 연결되어 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물에 직접 물을 분사할 수 있도록 해준다.

외부의 급수원(미도시)으로부터 물을 직접 공급받아 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물로 물을 직접 분사하기 때문에 헹굼 시에 세제액이 전혀 포함되지 않은 물을 세탁물로 직접 분사할 수 있어 헹굼성능이 향상될 수 있다.

또한, 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)을 통해 세제함(75)과는 별도로 외부의 급수원(미도시)으로부터 드럼(30) 내부의 세탁물로 직접 물을 분사할 수 있기 때문에, 세제함(75)으로 공급되는 물은 고농도의 세제액을 버블링하는데 사용될 수 있어 세탁물의 오염제거율을 향상시킬 수 있고, 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)을 통해 세탁물에 직접 물을 분사하여 세탁물의 적심을 용이하게 할 수 있으며, 세탁물의 오염제거 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

유로 전환밸브(150)는 온수와 냉수를 선택하며, 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)으로 물을 공급하게 된다.

유로 전환밸브(150)를 통해 온수와 냉수를 선택하고 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)으로 물을 공급할 수도 있지만, 도 23 내지 도 24에 도시된 바와 같이, 유로 전환밸브(150)를 통해 온수와 냉수를 선택하고 별도로 밸브(160)를 설치하여 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)으로 물을 공급하도록 할 수 있다.

도면상에는 밸브(160)가 사방밸브로 도시되어 있지만, 사방밸브 외에 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)의 개수에 대응되는 유로를 갖는 밸브로 구성할 수 있다.

복수개로 설치되는 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)의 경우에는 드럼(30)의 회전방향에 따라 분사되는 위치를 조절하여 에너지가 절약되도록 하거나, 세탁물에 추가적인 물리력을 가해주어 세탁 및 헹굼 행정의 효율이 향상되도록 할 수 있다.

도 17에 도시된 바와 같이, 드럼(30)이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130) 중 다이어프램(60) 좌측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)에서 물을 분사하고, 드럼(30)이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130) 중 다이어프램(60) 우측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)에서 물을 분사하여 세탁물의 하강구간에 물이 분사되도록 함으로써, 드럼(30)을 구동시키는 모터(40)의 부하를 최소화하여 모터(40)에 걸리는 로드를 저감시켜 에너지가 절약되도록 할 수 있다.

도 18에 도시된 바와 같이, 드럼(30)이 반시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수개의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130) 중 다이어프램(60) 우측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)에서 물을 분사하고, 드럼(30)이 시계 방향으로 회전되는 경우에는 복수의 오픈형 오리피스 노즐유닛(130) 중 다이어프램(60) 좌측 상단부에 위치한 오픈형 오리피스 노즐유닛(130)에서 물을 분사하여 세탁물의 상승구간에 물이 분사되도록 함으로써, 드럼(30)을 구동시키는 모터(40)의 부하는 증가하지만 세탁물에 추가적인 물리력을 주어 세탁 및 헹굼 행정의 효율이 향상되도록 할 수 있다.

도 1 내지 도 25를 참고로 하여 드럼세탁기의 세탁방법을 살펴보면,

드럼세탁기의 세탁방법은 외부의 급수원(미도시)과 연결되는 급수밸브(140)에 의해 물을 급수하고, 급수밸브(140)를 통해 급수된 물을 급수밸브(140)에 설치된 분기밸브(미도시)를 Off시켜 세제함을 경유하여 드럼(30) 내부로 급수되도록 하거나, 분기밸브(미도시)를 On시켜 노즐유닛으로 공급하여 드럼(30) 내부로 분사되도록 하여 이루어진다.

우선은 세탁 행정이 시작되면, 급수밸브(140)를 On시키고, 분기밸브(미도시)는 Off시켜 세제함(75)으로만 물이 급수되도록 함으로써, 세제함(75)을 경유한 물이 세제액과 함께 드럼(30) 내부로 급수되어 고농도 세제액의 버블을 발생시킨다.

드럼(30) 내부에 고농도 세제액의 버블이 발생되면, 분기밸브(미도시)를 On시켜 노즐유닛(100)을 통해 드럼(30) 내부의 세탁물에 물을 직접 분사하여 세탁 행정을 수행한다.

세탁 행정이 종료되면, 배수펌프(81)를 On시켜 드럼(30) 내부의 물을 배수시키는 동시에 세탁물의 헹굼력을 증가시킬 수 있도록 급수밸브(140)와 분기밸브(미도시)를 On시켜 노즐유닛(100)을 통해 세탁물에 물을 분사한다.

드럼(30) 내부의 물이 배수되면 급수밸브(140)를 Off시킨 후, 탈수 행정을 수행함과 동시에 헹굼력을 증가시킬 수 있도록 급수밸브(140)와 분기밸브(미도시)를 On시켜 노즐유닛(100)을 통해 세탁물에 물을 분사한다.

탈수 행정을 종료시키기 위해 드럼(30)을 구동하는 모터(40)를 Off시킨 후, 드럼(30)의 여력회전구간에서 급수밸브(140)와 분기밸브(미도시)를 On시켜 드럼(30) 내부의 세탁물에 물을 분사하여 헹굼력을 증가시킬 수 있다.

탈수 행정이 종료되면, 헹굼 행정을 수행하기 위해 배수펌프(81)를 On시켜 드럼(30) 내부의 오수를 배수시킨다.

드럼(30) 내부의 오수가 배수되면, 헹굼 행정을 수행함과 동시에 급수밸브(140)와 분기밸브(미도시)를 On시켜 노즐유닛(100)을 통해 세탁물에 물을 분사한다.

상기와 같이 노즐유닛(100)을 통해 세탁물에 물을 분사할 때, 노즐유닛(100)이 복수개 설치되는 경우에는 각각의 노즐유닛(100)이 순차적으로 세탁물에 물을 분사하도록 할 수 있다.

헹굼 행정이 종료되면, 다시 탈수 행정을 수행하여 탈수 행정과 헹굼 행정이 반복적으로 수행되도록 한 후, 최종 탈수 행정 후에 세탁을 종료하게 된다.

최종 탈수 행정과정에서 드럼(30)의 회전이 멈추기 전에 급수밸브(140)를 On시키고, 분기밸브(미도시)의 On-Off를 반복하여 노즐유닛(100)을 통한 물의 분사량을 조절하여 도어(50)의 세정 작업을 수행할 수 있다.

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 드럼세탁기 및 드럼세탁기의 세탁방법을 설명함에 있어 특정 형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 이는 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 드럼세탁기
10 : 캐비닛 20 : 터브
30 : 드럼 40 : 모터
50 : 도어 60 : 다이어프램
70 : 급수관 71 : 제1급수관
73 : 제2급수관 75 : 세제함
100 : 노즐유닛
110 : 가변형 노즐유닛 111 : 몸통부
111a : 분사구 112 : 급수관 연결부
113 : 리니어 액츄에이터 114 : 복원 스프링
115 : 오링 116 : 노즐
117 : 노즐 헤드 117a : 전단부
117b : 중앙부 117c : 후단부
120 : 슬릿 노즐유닛 121 : 분사구
123 : 유로
130 : 오픈형 오리피스 노즐유닛 131 : 제1유로
131a : 입구부 131b : 출구부
133 : 제2유로 135 : 분사구
140 : 급수밸브
150 : 유로 전환밸브
160 : 밸브

Claims (39)

1. 캐비닛;
   상기 캐비닛 내부에 세탁수를 수용하도록 마련되는 터브;
   상기 터브 내부에 회전 가능하게 설치되는 드럼;
   상기 터브에 형성된 개구부를 개폐하도록 상기 캐비닛에 설치되는 도어;
   상기 터브와 상기 도어 사이를 밀폐하도록 상기 터브와 상기 도어 사이에 설치되는 다이어프램;
   상기 다이어프램에 설치되며, 상기 캐비닛 외부의 급수원으로부터 물을 공급받아 상기 드럼 내부로 물을 분사하는 노즐유닛;을 포함하고,
   상기 노즐유닛은 전후 방향으로 이동하는 리니어 액츄에이터의 이동 길이에 따라 상기 노즐유닛의 물 분사형태가 조절되는 가변형 노즐유닛을 포함하고,
   상기 가변형 노즐유닛은 전면에 물을 분사하는 분사구가 형성되는 몸통부와, 노즐 헤드를 가지고 상기 리니어 액츄에이터에 의해 전후 방향으로 이동하도록 배치되는 노즐을 포함하고,
   상기 노즐 헤드의 일부는 상기 분사구의 외부로 돌출되도록 위치되고,
   상기 노즐 헤드는 전방을 향해 직경이 작아지도록 형성되는 전단부를 포함하여, 상기 노즐 헤드의 전단부가 상기 분사구에 위치할 때 상기 분사구를 통해 분사되는 물은 상기 노즐 헤드의 전단부의 형상에 의해 가이드되어 중앙으로 집중분사되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 가변형 노즐유닛은 상기 다이어프램의 상단 중앙부에 설치되며, 상기 리니어 액츄에이터의 가동 시간에 의해 물 분사형태가 조절되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 가변형 노즐유닛은 상기 몸통부에 연결되어 상기 캐비닛 외부의 급수원으로부터 직접 물을 공급받는 급수관 연결부와, 상기 몸통부 내부에 설치되어 전방으로 이동된 상기 리니어 액츄에이터가 후방으로 이동되도록 상기 리니어 액츄에이터에 탄성력을 전달하는 복원용 스프링과, 상기 몸통부 내부에 설치되어 상기 급수관 연결부를 통해 공급된 물의 누수를 방지하는 오링을 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 노즐 헤드는 원통형상의 중앙부와, 상기 중앙부 후단에서 후방을 향해 내경이 점차 작아지도록 형성되는 후단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 노즐 헤드는 상기 리니어 액츄에이터가 미동작 상태일 때 상기 전단부가 상기 분사구에 위치하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 가변형 노즐유닛의 집중분사에 의해 상기 드럼 내부의 세탁물에 직접 고압의 물을 분사하여 세탁물의 오염제거를 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
7. 제 4 항에 있어서,
   상기 노즐 헤드는 상기 리니어 액츄에이터가 전방을 향해 이동할 경우, 상기 중앙부가 상기 분사구에 위치하여 상기 분사구를 통해 분사되는 물이 상기 중앙부의 형상에 가이드되어 수평방향으로 수평분사 되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 가변형 노즐유닛의 수평분사에 의해 상기 드럼 내부의 세탁물에 물을 분사함으로써 세탁물의 적심을 용이하게 하며, 세탁물에 물리력을 가해 세탁물의 오염제거를 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
9. 제 4 항에 있어서,
   상기 노즐 헤드는 상기 리니어 액츄에이터가 전방을 향해 최대로 이동할 경우, 상기 후단부가 상기 분사구에 위치하여 상기 분사구를 통해 분사되는 물이 상기 후단부의 형상에 가이드되어 넓게 확산되어 확산분사 되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가변형 노즐유닛의 확산분사에 의해 상기 드럼 내부의 세탁물 적심을 용이하게 하며, 탈수 행정 시에 상기 드럼 내부의 세탁물로 물을 분사하여 세탁물의 헹굼성능을 향상시키는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 가변형 노즐유닛은 급수밸브에 의해 온수 및 냉수를 포함하는 외부의 급수원과 연결되고, 온수 및 냉수를 선택적으로 분사할 수 있도록 상기 급수밸브와 상기 가변형 노즐유닛 사이에는 유로 전환밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 급수밸브는 사방밸브로 형성되며, 상기 급수밸브와 연결되는 제1급수관은 세 개의 급수라인으로 형성되어 세제함과 연결되어 표백, 예비 세탁, 주 세탁에 사용되고, 상기 급수밸브와 연결되는 제2급수관은 한 개의 급수라인으로 형성되어 상기 가변형 노즐유닛에 연결되는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
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