KR20020006896A - 교반식 세탁기를 이용한 세탁방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세정행정에서 세탁조의 회전력에 의해 세탁수를 세탁조 내로 순환시킴으로써 세정성능을 향상시킬 수 있는, 교반식 세탁기의 세탁방법에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 교반식 세탁기의 세탁방법은 교반봉(16)과 세탁조(14)가 동일 방향으로 빠르게 회전하여 원심력에 의해 빨래감(W)이 세탁조(14) 내벽에 압착된 상태에서 세탁수가 빨래감(W)을 통과함으로써 빨래감(W)이 세정되는 여과세정단계와, 상기 여과세정단계에 이어서 진행되며, 교반봉(16)의 정역 회전작동만으로 빨래감(W)이 세정되는 교반세정단계가 조합된 세정행정을 포함하여 이루어지며, 상기 여과세정단계에서 세탁조(14)의 빠른 회전에 의한 원심력만으로, 세탁조(14)와 저수조(12) 사이에 형성된 유로를 통해 세탁수를 세탁조(14)내로 순환시키는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 교반식 세탁기의 세탁방법에 의하면, 교반봉(16)과 세탁조(14)가 동시 회전되는 여과세정단계에서, 순환되는 세탁수가 빨래감(W)에 강하게 분사되도록 하여 세정작용을 더욱 효과적으로 수행하게 될 뿐만 아니라, 펌프 및 노즐기구와 같은 별도의 구성요소에 의하지 않고 세탁조(14)의 회전에 의한 원심력만으로 세탁수가 세탁조(14)로 순환되기 때문에, 세탁기의 세정성능 및 제작효율 향상에 도움이 된다는 이점이 있다.

Description

교반식 세탁기를 이용한 세탁방법{Washing method with Agitator type Washing machine}

본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세정행정에서 세탁조의 회전력에 의해 세탁수를 세탁조 내로 순환시킴으로써 세정성능을 향상시킬 수 있는, 교반식 세탁기의 세탁방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 주로 전동기를 통한 기계적인 작동에 의해 의류 등을세탁하기 위한 것으로, 그 구조와 세탁방식에 따라 교반식(agitator type)과 드럼식(drum type) 및 와권식(pulsator type)으로 구분되며, 대략, 세탁에 직접 기여하는 세탁부와, 상기 세탁부의 작동을 위한 동력을 공급하는 구동부 및 외형을 형성하는 케이스 등으로 구성된다.

상기 교반식 세탁기의 세탁부는 도 1 및 도 2에 나타난 것과 같이 케이스(10) 내에 설치된 저수조(12)와, 저수조(12)에 내장된 세탁조(14), 세탁조(14) 내에 장착된 교반봉(16) 및, 급, 배수밸브(17)(18) 등을 포함하여 이루어져 있는데, 상기 저수조(12)는 케이스(10) 내에서 서스펜션 수단에 의해 지지되어 있으며, 세탁조(14)는 그 벽면에 다수개의 누수홀(14a)이 구비된 형태로서 회전 가능하게 장착되어 있다.

구동부는 구동모터(20) 및, 상기 구동모터(20)의 구동력을 전달받아 교반봉(16)과 세탁조(14)를 회전시키는 트랜스미션(30)과 클러치기구(40) 및, 구동모터(20)의 구동력을 클러치기구(40)로 전달하는 벨트연결수단과, 상기 트랜스미션(30)의 안정적인 고정상태 유지를 위한 브레이크 수단을 포함하여 이루어져 있다.

상기 트랜스미션(30)은 도 3에 나타난 것과 같이 기어박스(32)와, 상기 기어박스(32) 내의 교반 기어수단(도 5 참조)을 통해 서로 연결되는 상 하부 교반샤프트(33)(34)를 비롯하여, 기어박스(32)에 고정 장착된 스핀 샤프트(35)를 포함하여 이루어져 있는데, 상기 상부 교반샤프트(33)는 스핀 샤프트(35)에 회전 가능하게 내장된 구조로서 교반봉(16)과 연결되어 있고, 스핀 샤프트(35)는 기어박스(32)에 고정 장착됨과 더불어 세탁조(14)에 연결되어 있으며, 하부 교반샤프트(34)는 그 하단에 세레이션부(341)(도 4 참조)가 형성된 구조로서 기어박스(32)의 하방으로 그 선단이 돌출되어 있다.

클러치 기구(40)는 도 4에 나타난 것과 같이 기어박스(32) 하단에 고정 부착된 스핀샤프트 블록(42) 및 상기 스핀샤프트 블록(42)의 일측에 장착되어 하부 교반샤프트(34)의 세레이션부(341)에 결합됨과 더불어 벨트연결수단의 풀리(44)에 고정된 스프링 블록(46)과, 상기 스핀샤프트 블록(42) 및 스프링 블록(46)을 감싸는 형태로 장착된 원웨이 스프링(48)으로 이루어져 있다. 여기서, 상기 원웨이 스프링(48)은 그 회전방향에 따라 조임/풀림 상태가 제어되는 기구적인 특성을 갖고 있다.

그리고, 트랜스미션(30)의 기어박스(32) 내에 구성된 교반 기어수단은 도 5에 나타난 것과 같이 상부 교반샤프트(33)의 하단에 부착된 피니언 기어(50)와, 상기 피니언 기어(50)와 치합되는 랙기어부(521)가 형성된 편심 크랭크(52)와, 상기 편심 크랭크(52)와 동일 회전축 상에 연결된 제1기어(54) 및, 상기 제1기어(54)와 치합되며 하부 교반샤프트(34)의 상단에 부착된 제2기어(56)로 이루어져 있다.

브레이크 수단은 기어박스(32) 하단에 구비된 브레이크 디스크(60)와, 상기 브레이크 디스크(60)와 대응하는 형태로서 서스펜션 수단의 프레임(19) 상면에 구성된 브레이크 마찰부(62) 및, 구동모터(20)의 작동방향에 따라 기어박스(32)를 상하 위치 조절함으로써 브레이크 디스크(60)와 브레이크 마찰부(62)의 분리/밀착상태를 제어하는 위치조절기구(미도시)를 포함하여 이루어져 있다.(도 2 참조)

상술한 바와 같이 구성된 교반식 세탁기의 제어방법은 급수밸브(17)에 의해 세탁조(14) 내로 세탁수가 급수되는 급수행정과, 급수행정 종료 후 도 6에 나타난 것과 같이 교반봉(16)의 회전 작동으로 세탁수와 빨랫감(W)을 일정 시간동안 교반시키는 세정행정과, 세정행정 종료 후 배수밸브(18)를 통해 세탁수를 배수한 다음, 세제가 함유되지 않은 맑은 물 즉, 헹굼수를 급수하여 일정 횟수만큼 빨랫감(W)을 헹구는 헹굼행정과, 헹굼행정 종료 후 세탁조(14)를 고속으로 회전시켜 빨랫감(W)을 탈수하는 탈수행정으로 이루어진다.

이와 같은 제어방법 중, 급수행정에서는 급수밸브(17)를 통해 유입되는 물이 세제통을 거치면서 세제와 혼합된 세탁수가 공급되고, 세정행정에서는 세탁수에 함유된 세제의 화학작용과 함께 교반봉(16)에 의한 물리적인 작용으로 빨랫감(W)에 묻어 있는 오염물질이 제거되는 세정작용이 진행되는데, 이때 상기 교반봉(16)은 트랜스미션(30)에 의해 그 회전방향이 간헐적으로 반전되는 정역회전을 반복함으로써 좌우방향 수류와 상하방향 수류가 조합된 양방향 수류를 형성하여 세정작용을 이루게 된다.

이어서, 진행되는 헹굼행정에서는 세제가 혼합되지 않은 헹굼수가 공급된 상태에서 세정행정에서와 마찬가지로 교반봉(16)의 교반작동에 의해 발생하는 양방향 수류에 의해 빨랫감(W)에 묻어있는 세제성분이 제거되고, 탈수행정에서는 헹굼수가 배수된 다음, 세탁조(14)가 일측방향으로 빠르게 회전함으로써 빨랫감(W)이 세탁조(14) 내벽에 밀착된 상태에서 원심력에 의해 빨랫감(W)의 물기가 누수홀(14a)을 통해 빠져나가게 된다. 상기 탈수행정에서는 세탁조(14)와교반봉(16)이 동시에 같은 방향으로 회전함으로써 빨랫감(W)이 교반봉(16)에 걸려 훼손되는 것이 방지되며, 배수밸브(18)가 개방됨으로써 세탁조(14)의 누수홀(14a)을 통해 배출된 물기를 세탁기의 외부로 배수하게 된다.

한편, 상술한 바와 같은 일반적인 교반식 세탁기에 의하면 교반봉(16)의 작동 특성상, 좌우방향의 수류와 함께 상하방향의 수류가 조합된 양방향 수류가 형성되므로 드럼식이나 와권식 세탁기에 비해 세탁과정에서 빨래감이 엉키지 않는 등의 이점이 있으나, 교반봉(16)과 빨래감이 마찰되기 때문에 빨래감의 손상이 심하고, 많은 양의 세탁수를 필요로 할 뿐만 아니라, 교반봉(16)의 작용만으로는 강한 수류를 형성할 수 없기 때문에 세탁력이 떨어진다는 단점 또한 발생한다.

따라서, 상기 일반 교반식 세탁기의 단점을 보완하기 위하여, 도 7에 나타난 것과 같이 이른바 혼합교반식 세탁기(미국 특허등록번호 4,784,666)가 개발되었는데. 이러한 혼합교반식 세탁기에 의하면, 교반봉(16)의 작동만으로 빨래감을 세탁하는 교반세정(agitator wash)단계와, 교반봉(16)과 세탁조(14)가 동시에 회전하여 빨래감을 세탁하는 여과세정(filtration wash)단계가 조합된 세정행정이 수행된다.

상기 여과세정단계는 교반세정단계에 앞서 진행되는데, 여과세정단계에서는 교반봉(16)과 세탁조(14)가 일측방향으로 동시에 빠른 속도로 회전함으로써 원심력에 의해 빨래감이 세탁조(14) 내벽에 밀착되고, 세탁수가 빨래감을 통과하여 세탁조(14)의 밖으로 빠져나가는 과정에서 빨래감에 묻은 오염물질이 효과적으로 배출되기 때문에 보다 효율적인 세정작용이 이루어진다.

이와 같은, 여과세정단계에서는 세제가 교반세정단계에서 보다 훨씬 높은 비율(0.5 ∼ 4%)로 함유된 이른바 고농축 세탁수가 사용되어야 효과적인 세정작용을 이룰 수 있기 때문에 상대적으로 적은 양의 물을 사용하게 되고, 별도의 펌프(70) 및 이와 연결된 노즐기구(72)를 사용하여 세탁조(14) 밖으로 배출된 세탁수를 세탁조(14)로 되돌림으로써 세탁수의 사용효율을 높이게 된다.

즉, 상술한 바와 같은 혼합교반식 세탁기에 의하면 교반세정단계에 앞서 여과세정 단계를 거치기 때문에 세정작용이 보다 효율적으로 진행되며, 여과세정 단계에서는 적은 양의 세탁수만으로도 세정작용이 수행되기 때문에 세탁수가 절약된다는 이점이 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 혼합교반식 세탁기에 의하면 전술한 바와 같이 여과세정단계에서 세탁조(14) 밖으로 배출된 세탁수를 되돌리기 위하여, 펌프(70) 및 노즐기구(72)와 같은 별도의 구성요소를 필요로 하기 때문에 세탁기의 구조가 복잡해지고, 펌프(70)를 이용한 펌핑 작용 시 세탁수가 단순히 세탁조(14) 내로 순환만 될 뿐 세탁수 분사 시의 압력 등에 의해 세정에 기여하는 어떠한 작용도 이루어지지 않기 때문에 세정효율이 떨어진다는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 교반식 세탁기에 있어서, 교반봉의 정역회전을 통한 교반세정단계와, 교반봉와 세탁조의 동시 회전을 통한 여과세정단계를 포함하며, 여과세정단계에서 펌프 및 노즐기구와 같은 별도의 구성요소에 의하지 않고 세탁조의 회전에 의한 원심력만으로 세탁수를 세탁조로 순환시키고, 순환되는 세탁수가 빨래감에 강하게 분사되도록 하여 세정작용을 효율적으로 수행하는 교반식 세탁기의 세탁방법 제공을 목적으로 한다.

도 1은 교반식 세탁기의 구조를 나타낸 부분절개 사시도이다.

도 2는 교반식 세탁기의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 3은 교반식 세탁기의 트랜스미션 구조를 나타낸 사시도이다.

도 4는 교반식 세탁기의 클러치기구 구성을 나타내는 도 3의 A부를 확대한 분해 사시도이다.

도 5는 교반식 세탁기의 트랜스미션에 적용된 교반 기어수단의 구성을 나타낸 사시도이다.

도 6은 종래 제어방법에 따른 교반식 세탁기의 세정 및 헹굼작용 상태를 나타낸 상태도이다.

도 7은 종래기술에 따른 혼합교반식 세탁기의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 제어방법에 의한 교반식 세탁기의 세정 및 헹굼작용 상태를 나타낸 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 케이스 12: 저수조

13: 저수조커버 14: 세탁조

14a: 누수홀 16: 교반봉

17: 급수밸브 18: 배수밸브

19: 프레임 20: 구동모터

30: 트랜스미션 32: 기어박스

33: 상부 교반샤프트 34: 하부 교반샤프트

341: 세레이션부 35: 스핀샤프트

40: 클러치기구 42: 스핀샤프트 블록

44: 풀리 46: 스프링 블록

48: 원웨이 스프링 50: 피니언 기어

52: 편심 크랭크 521: 랙기어부

54: 제1기어 56: 제2기어

60: 브레이크 디스크 62: 브레이크 마찰부

W: 빨랫감

상기 목적을 이루기 위하여 제공되는 교반식 세탁기의 세탁방법은 교반봉과 세탁조가 동일 방향으로 빠르게 회전하여 원심력에 의해 빨래감이 세탁조 내벽에 압착된 상태에서 세탁수가 빨래감을 통과함으로써 빨래감이 세정되는 여과세정단계와, 상기 여과세정단계에 이어서 진행되며, 교반봉의 정역 회전작동만으로 빨래감이 세정되는 교반세정단계가 조합된 세정행정을 포함하며; 상기 여과세정단계에서 세탁조의 빠른 회전에 의한 원심력만으로, 세탁조와 저수조 사이에 형성된 유로를 통해 세탁수를 세탁조내로 순환시키는 것과, 세탁수의 순환 시, 빨래감에 대해 강하게 세탁수를 분사하여 빨래감을 두들기는 것과 같은 효과를 유발함으로써 세정력을 높이는 것을 특징으로 하여 이루어진다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도 8을 참조로 하여 상세하게 설명하며, 본 발명의 구성 중 종래구성과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략하기로 한다.

우선, 본 발명의 실시예에 따른 교반식 세탁기는 도면에 나타난 것과 같이 저수조(12)와 세탁조(14) 사이의 간극을 유로로 이용하게 되며, 이와 같은 유로를 통해 유동된 세탁수가 세탁조(14) 내로 분사되도록 그 선단이 약간 하향 절곡된 형태의 저수조 커버(13)를 구비한 구조로 이루어진다.

상술한 바와 같은 본 실시예에 따른 교반식 세탁기에 의하면, 세정행정이 시작될 경우, 먼저 교반봉(16)과 세탁조(14)가 동일 방향으로 빠르게 회전하여 원심력에 의해 빨래감(W)이 세탁조(14) 내벽에 압착된 상태에서, 농축된 세탁수가 빨래감(W)을 통과함으로써 빨래감(W)이 세정되는 여과세정단계가 진행되고, 이어서 교반봉(16)의 작동에 의한 교반세탁단계가 진행되는데, 상기 여과세정단계에서는 세탁조(14)의 빠른 회전에 의한 원심력만으로, 세탁수가 저수조(12)와 세탁조(14) 사이에 형성된 유로를 통해 세탁조(14)내로 순환된다.

즉, 본 실시예에 의하면 여과세정단계에서의 세탁수 순환이 종래기술(미국 특허등록번호 4,784,666)에서처럼, 펌프(70) 및 노즐기구(72)(도 7 참조)와 같은 별도의 구성요소에 의해 이루어지는 것이 아니라, 세탁조(14)의 회전 시 발생하는 원심력만으로 수행되기 때문에, 세탁기의 구조를 단순화 할 수 있게 된다.

또한, 이와 같은 여과세정단계에서는 저수조 커버(13)의 구조상 세탁수가 순환되는 과정에서 세탁조(14)의 벽면에 밀착된 빨래감(W)을 향해 강하게 분사됨으로써 빨래감(W)을 두들기는 것과 같은 소위 수타(水打)작용이 유발된다. 이러한 수타작용은 세탁수를 이용한 일종의 물리적 세정작용으로서, 원심력에 의해 세탁수가 빨래감(W)을 통과하는 과정에서 세제에 의해 이루어지는 화학적 세정작용과 함께 효과적인 세정작용 수행에 큰 도움이 된다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 교반식 세탁기의 세탁방법에 의하면, 교반봉와 세탁조가 동시 회전되는 여과세정단계에서, 순환되는 세탁수가 빨래감에 강하게 분사되도록 함으로써 보다 효과적인 세정작용을 수행할 수 있을 뿐만 아니라,펌프와 같은 별도의 구성요소에 의하지 않고 세탁조의 회전에 의한 원심력만으로 세탁수가 세탁조로 순환되기 때문에, 세탁기의 세정성능 및 제작효율 향상에 도움이 된다는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 교반봉과 세탁조가 동일 방향으로 빠르게 회전하여 원심력에 의해 빨래감이 세탁조 내벽에 압착된 상태에서 세탁수가 빨래감을 통과함으로써 빨래감이 세정되는 여과세정단계와,

   상기 여과세정단계에 이어서 진행되며, 교반봉의 정역 회전작동만으로 빨래감이 세정되는 교반세정단계

   가 조합된 세정행정을 포함하여 이루어지는 교반식 세탁기의 세탁방법에 있어서;

   상기 여과세정단계에서 세탁조의 빠른 회전에 의한 원심력만으로, 세탁조와 저수조 사이에 형성된 유로를 통해 세탁수를 세탁조내로 순환시키는 것을 특징으로 하는 교반식 세탁기의 세탁방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 여과세정 단계에서는

   세탁수의 순환 시, 빨래감에 대해 강하게 세탁수를 분사하여 빨래감을 두들기는 것과 같은 효과를 유발함으로써 세정력을 높이는 것을 특징으로 하는 교반식 세탁기의 세탁방법.