KR20160132765A

KR20160132765A - 세탁기 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20160132765A
Application number: KR1020160051475A
Authority: KR
Inventors: 정승은; 김다은; 박인식; 이동우; 최진영; 김진한; 박현수; 윤성찬; 장석모
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-05-11
Filing date: 2016-04-27
Publication date: 2016-11-21
Anticipated expiration: 2036-04-27
Also published as: EP3294942A4; CN107429469B; CN107429469A; KR102573776B1; EP3294942A1; EP3294942B1; EP3872253A1

Abstract

유전가열의 방법으로 물, 세제 또는 세액을 가열하여 세탁행정을 수행하는 세탁기 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 세탁기는, 물 및 세제를 포함하는 세액을 급수하는 급수부; 교류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 급수된 세액을 가열하도록, 상기 교류 전원에 따라 제 1 전극부 및 제 2 전극부 사이에 전기장을 형성하는 전기장 형성부; 를 포함할 수 있다.

Description

세탁기 및 그 제어 방법{WASHING APPARUTUS AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

세액을 이용하여 세탁물로부터 오구를 제거하는 세탁기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁물에 부착된 오구를 제거하는 수단을 세탁이라 하고, 세탁 행정을 수행하는 장치를 세탁기라고 한다.

오구와 세탁물 간에는 인력이 작용하므로, 오구를 세탁물로부터 제거하는데 어려움이 있다. 따라서, 오구를 세탁물로부터 분리시키기 위해, 세탁기는 물 및 세제를 포함하는 세액을 세탁물에 급수할 수 있다. 세제는 세탁물로부터 오구를 용이하게 제거할 수 있도록 도울 수 있다.

또한, 오구 자체의 확산속도가 느려 오구 제거에 많은 시간이 소요된다. 따라서, 오구가 확산되는 속도를 높이기 위해, 세탁기는 세탁수를 가열할 수 있다. 세탁수의 온도가 높아지면 세탁수 속의 이온 및 오구가 활성화되므로, 오구의 운동 에너지가 증가하여 용이하게 세탁물로부터 분리될 수 있다.

이를 위해, 세탁기는 세탁수를 다양한 방법으로 가열할 수 있으며, 세탁수를 가열하는 별도의 수단을 구비할 수 있다. 예를 들어, 세탁기는 세액에 고주파 전기장을 인가하여, 세액에 포함되는 세제의 이온 및 극성 물 분자의 진동으로 발생하는 마찰에 의한 열 손실을 이용하는 유전 가열 방식을 채택할 수 있다. 이 때, 세제를 포함하는 세액은 유전율과 손실탄젠트가 높으므로, 전자파 에너지 흡수율이 좋고, 가열 성능이 우수하다.

개시된 발명의 일 실시예에 따르면, 유전가열의 방법으로 물, 세제 또는 세액을 가열하여 세탁행정을 수행하는 세탁기 및 그 제어방법을 제공한다.

일 실시예에 따른 세탁기는, 물 및 세제를 포함하는 세액을 급수하는 급수부; 교류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 급수된 세액을 가열하도록, 상기 교류 전원에 따라 제 1 전극부 및 제 2 전극부 사이에 전기장을 형성하는 전기장 형성부; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 급수되는 세액의 이온을 진동시켜 상기 세액을 가열하도록, 상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 전기장을 교번하여 형성할 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 제 1 방향의 전기장을 형성하도록, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 평행하게 배치될 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 제 1 방향에 수직인 평면 형상으로 마련될 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 복수이면, 상기 복수의 제 1 전극부 및 상기 복수의 제 2 전극부가 교대로 배치될 수 있다.

또한, 상기 제 1 전극부는, 복수의 제 1 전극을 포함하고, 상기 제 2 전극부는, 복수의 제 2 전극을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 1 전극부는, 상기 제 1 방향에 수직인 제 2 방향으로 배열되는 상기 복수의 제 1 전극을 포함하고, 상기 제 2 전극부는, 상기 제 2 방향으로 배열되는 상기 복수의 제 2 전극을 포함할 수 있다.

또한, 내부에 상기 전기장이 형성되는 세탁 공간이 마련되는 하우징; 을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 하우징의 내측면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 세탁 공간에 마련될 수 있다.

또한, 상기 하우징은, 내측 면이 중심 방향으로 돌출되어 형성되는 리프터; 를 포함하고, 상기 전기장 형성부는, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 리프터에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련될 수 있다.

또한, 상기 하우징은, 상기 세탁 공간의 일측을 개방하는 개구부; 및 상기 개구부를 개폐하도록 회동 가능하게 마련되는 도어; 를 포함하고, 상기 전기장 형성부는, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 도어의 내측 면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련될 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 상기 하우징의 내측 면에 패턴 형태로 마련될 수 있다.

또한, 상기 하우징은, 캐비닛, 회전조, 보조세탁유닛, 및 드럼 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 상기 세탁 공간에 급수되는 세액 및 상기 세액을 포함하는 세탁물 중 적어도 하나의 상태를 감지하는 센서부; 및 상기 센서부에서 감지한 결과에 대응되는 크기의 상기 교류 전원이 공급되도록 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 센서부는, 상기 급수된 세액의 무게, 온도, 및 부피, 상기 세액을 포함하는 세탁물의 무게, 온도, 및 부피 중 적어도 하나를 감지할 수 있다.

또한, 상기 센서부에서 감지한 결과에 따라 결정되는 상기 세탁물의 부하 임피던스를 기초로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭부; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부를 이동시키는 전극 이동부; 를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 센서부에서 감지한 결과에 대응되는 거리만큼 상기 제 1 전극부와 상기 제 2 전극부가 이격되도록 상기 전극 이동부를 제어할 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 상기 급수되는 세액과 접촉되는 것을 차단하는 절연부; 를 더 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따른 세탁기는, 물을 급수하는 급수부; 교류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 급수된 물을 가열하도록, 상기 교류 전원에 따라 제 1 전극부 및 제 2 전극부 사이에 전기장을 형성하는 전기장 형성부; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 급수되는 물의 이온을 진동시켜 상기 물을 가열하도록, 상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 전기장을 교번하여 형성할 수 있다.

또 다른 실시예에 따른 세탁기는, 세제를 공급하는 세제 공급부; 교류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 공급된 세제를 가열하도록, 상기 교류 전원에 따라 제 1 전극부 및 제 2 전극부 사이에 전기장을 형성하는 전기장 형성부; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 전기장 형성부는, 상기 공급되는 세제의 이온을 진동시켜 상기 세제를 가열하도록, 상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 전기장을 교번하여 형성할 수 있다.

일 실시예에 따른 세탁기의 제어방법은, 제 1 전극부 및 제 2 전극부를 이용하여 하우징 내부의 세탁 공간에 전기장을 형성하는 세탁기에 있어서, 상기 세탁 공간에 물 및 세제를 포함하는 세액을 급수하는 단계; 상기 급수된 세액 및 상기 세액을 포함하는 세탁물 중 적어도 하나의 상태를 감지하는 단계; 및 상기 감지 결과에 대응되는 세기를 갖는 교류 전원을 상기 제 2 전극부에 공급하여, 상기 세탁 공간에 전기장을 형성하는 단계; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 세액 및 상기 세탁물 중 적어도 하나의 상태를 감지하는 단계는, 상기 급수된 세액의 무게, 온도, 및 부피, 상기 세액을 포함하는 세탁물의 무게, 온도, 및 부피 중 적어도 하나를 감지할 수 있다.

또한, 상기 세탁 공간에 전기장을 형성하는 단계는, 상기 감지한 결과에 따라 결정되는 상기 세탁물의 부하 임피던스를 기초로 임피던스 매칭을 수행하는 단계; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 감지한 결과에 대응되는 거리만큼 상기 제 1 전극부와 상기 제 2 전극부를 이격시키는 단계; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 전기장에 의해 상기 세탁 공간에 급수되는 세액을 가열하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 세탁 공간에 전기장을 형성하는 단계는, 상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 세탁 공간에 전기장을 교번하여 형성하고, 상기 세탁 공간에 급수되는 세액을 가열하는 단계는, 상기 교번하여 형성되는 전기장에 따라 상기 세액에 포함되는 이온을 진동시켜 상기 세액을 가열할 수 있다.

일 측면에 따른 세탁기 및 그 제어방법에 의하면, 유전 가열 방법을 채택함으로써 물, 세제, 또는 세액을 균일하게 가열할 수 있다. 그 결과, 세탁기가 물, 세제 또는 세액을 가열하는데 이용되는 에너지의 효율이 개선될 수 있고, 세제의 이온 활성화에 의한 세탁 성능이 향상될 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 세탁기의 제어 블록도이다.
도 2a내지 2d는 일 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 전자동 세탁기를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a및 3b는 다른 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 드럼 세탁기를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a및 4b는 또 다른 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 캐비닛형 세탁기를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 또 다른 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 캐비닛형 세탁기의 단면도이다.
도 6는 유전가열 방식에 의한 세탁 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 2a 및 2b의 세탁기 중 펄세이터의 사시도이다.
도 8은 도 3a 및 3b의 세탁기 중 드럼의 단면도이다.
도 9a 내지 9f는 도 4a 및 4b의 세탁기에 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 내지 10c는 도 3a 및 3b의 세탁기에 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11a 및 11b는 도 2a 의 세탁기에 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 패턴 형상의 전기장 형성부를 설명하기 위한 도면이다.
도 13a 내지 13d는 여러 가지 실시예에 따른 세탁기에 도 12의 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 다른 실시예에 따른 패턴 형상의 전기장 형성부를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 일 실시예에 따른 전기분해 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 16는 일 실시에에 따른 세탁기 제어방법에 있어서, 세탁 행정 수행 과정을 나타낸 흐름도이다. 도 17은 일 실시에에 따른 세탁기 제어방법에 있어서, 헹굼 행정 수행 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 18은 일 실시에에 따른 세탁기 제어방법에 있어서, 탈수 행정 수행 과정을 나타낸 흐름도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 개시된 발명의 일 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 첨부한 도면에서 제시된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낼 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 세탁기의 제어 블록도이고, 도 2a내지 2d는 일 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 전자동 세탁기를 설명하기 위한 도면이고, 도 3a및 3b는 다른 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 드럼 세탁기를 설명하기 위한 도면이고, 도 4a및 4b는 또 다른 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 캐비닛형 세탁기를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 또 다른 실시예에 따른 유전 가열 방식을 채택하는 캐비닛형 세탁기의 단면도이다. 또한, 도 6는 유전가열 방식에 의한 세탁 방법을 설명하기 위한 도면이다.세탁이란 세탁물에 부착된 오구를 제거하는 일련의 과정을 의미하고, 이와 같은 세탁 행정을 수행하는 장치를 세탁기라 한다. 세탁기는 형상, 세탁 행정을 수행하는 방법에 따라 구분될 수 있으며, 이하에서는 도 2 내지 5를 참조하여 여러 가지 실시예에 따른 세탁기를 설명한다.

도 2a 내지 2d는 세탁기(1, 2)가 전자동 세탁기의 형태로 구현되는 경우를 예시한다.

도 2a를 참조하면, 일 실시예에 따른 세탁기(1)는 외관을 형성하는 캐비닛(10); 캐비닛(10) 내부에 마련되어 물을 수용하는 수조(20); 수조(20) 내부에 회전 가능하게 배치되어 세탁물을 수용하는 회전조(30); 회전조(30) 내부의 바닥에 회전 가능하게 마련되어 수류를 발생시키는 펄세이터(40); 회전조(30)의 하부에 배치되어 회전조(30)와 펄세이터(40)를 회전시키는 메인 모터(50); 회전조(30)의 하부에 마련되며 메인 모터(50)에서 발생된 회전력을 선택적으로 회전조(30)에 전달하는 클러치 (100); 를 포함한다.

캐비닛(10)의 상부에는 회전조(30)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 세탁물 투입구(11)가 형성되며, 세탁물 투입구(11)를 개폐하기 위한 도어(13)가 마련될 수 있다.

수조(20)는 상부가 개방된 원통형으로 형성될 수 있고, 그 내부에 물, 세제, 또는 이들의 혼합물을 수용할 수 있다. 또한, 수조(20)는 현가장치(21)에 의해 캐비닛(10)에 걸린 상태로 지지될 수 있고, 현가장치(21)는 캐비닛(10)의 내면과 수조(20)의 외면 사이에 배치되어 세탁 시 또는 탈수 시에 캐비닛(10) 또는 수조(20)에서 발생되는 진동이 감쇠되도록 한다.

회전조(30)는 그 내부에 세탁물이 투입될 수 있도록 상부가 개방된 형태로 마련될 수 있으며, 수조(20)의 내부에 회전 가능하게 배치된다. 회전조(30)의 측면에는 회전조(30)의 내부와 외부로 세탁수가 통과하도록 다수의 통공(31)이 마련될 수 있으며, 회전조(30)의 하부에는 메인 모터(50)와 연결되어 메인 모터(50)의 회전력을 회전조(30)로 전달하는 플랜지 샤프트(33)가 결합될 수 있다.

펄세이터(40)는 회전조(30) 내부의 바닥에 회전 가능하게 설치되어 회전조(30) 내부로 투입된 세탁물을 물, 세제 또는 이들의 혼합물과 함께 교반시키는 역할을 하게 된다. 펄세이터(40)는 세탁축(60)에 의해 메인 모터(50)와 연결되고, 메인 모터(50)에서 발생된 회전력이 세탁축(60)으로 전달되어 세탁축(60)이 회전하면 펄세이터(40)가 세탁축(60)과 함께 반시계 방향 또는 시계 방향으로 회전할 수 있다. 펄세이터(40)의 회전에 의해 수류가 발생되면 회전조(30) 내의 세탁물이 물, 세제, 또는 이들의 혼합물과 교반되고, 세탁물과 물, 세제 또는 이들의 혼합물 사이의 마찰에 의하여 세탁이 이루어질 수 있다. 회전조(30)는 탈수축(70)에 의해 메인 모터(50)와 연결되고, 메인 모터(50)에서 발생된 회전력이 탈수축(70)으로 전달되어 탈수축(70)이 회전하면 회전조(30)가 탈수축(70)과 함께 반시계 방향 또는 시계 방향으로 회전할 수 있다.

급수부(80)는 수조(20)의 상부에 마련되며, 외부 급수원으로부터 수조(20) 내부에 물을 공급한다. 급수부(80)는 외부 급수원으로부터 수조(20)로 물을 가이드하는 급수관(81) 및 급수관(81)에 마련되어 급수관(81)을 개폐하는 급수 밸브(83)을 포함한다.

급수관(81)은 그 일단이 세제 공급부(85)와 연결되며, 급수관(81)을 통해 공급된 물은 세제 공급부(85)를 경유하여 수조(20)에 유입될 수 있다.

세제 공급부(85)는 세제를 수용하는 세제함(86)을 포함할 수 있고, 세제함(86)은 전술한 급수관(81)의 일 단과 연결될 수 있다. 급수부(80)를 통해 공급된 물은 세제함(86)을 경유하는 동안 세제와 혼합되고, 세제와 혼합된 물은 세제함(86)의 저면에 마련된 배출구(87)를 통해 수조(20)로 배출될 수 있다. 이하에서는, 세제 공급부(85)를 경유하여 세제와 혼합된 물을 세액이라고 한다.

배수부(90)는 수조(20)의 하측에 마련될 수 있으며, 수조(20)에 수용된 물을 캐비닛(10) 외부로 배출시킨다. 배수부(90)는 수조(20)에 수용된 물을 수조(20) 외부로 가이드하는 제1배수관(91), 제1배수관(91)을 개폐하는 배수밸브(92) 및 배수 밸브(92)를 통과한 물을 캐비닛(10) 외부로 가이드하는 제2배수관(93)을 포함할 수 있다.

제1배수관(91)은 그 일단이 수조(20)의 저면에 마련된 배수공(20a)과 연결되며, 그 타단은 배수 밸브(92)와 연결될 수 있다.

배수 밸브(92)는 제1배수관(91)의 일단에 마련되어 제1배수관(91)을 개폐한다. 배수 밸브(92)가 개방되면 수조(20)의 물이 제1배수관(91) 및 제2배수관(93)을 통해 외부로 배출될 수 있다.

제2배수관(93)은 그 일단이 배수 밸브(92)와 연결되고 그 타단이 캐비닛(10) 외부로 연장되며, 제1배수관(91)을 통하여 배출되는 물을 캐비닛(10) 외부로 가이드할 수 있다.

한편, 전자동 세탁기는 수조가 형성하는 세탁 공간 이외에 별도의 세탁 공간을 형성하는 구성을 더 포함할 수도 있다. 도 2b를 참조하면, 다른 실시예에 따른 세탁기(2)는 손세탁과 같이 간이 세탁을 수행할 수 있는 세탁 공간을 제공하는 보조세탁유닛(15)을 더 포함할 수 있다.

보조세탁유닛(15)은 바닥부(15b)와 측면부(15c)에 의해 세탁 공간을 형성할 수 있다. 바닥부(15b)는 보조세탁공간(15)의 깊이를 결정짓는 요소로서, 바닥부(15b)는 평평하게 마련될 수도 있고, 곡면을 가지도록 형성될 수도 있다. 측면부(15c)는 바닥부(15b)를 향해 구배되도록 형성되며, 바닥부(15b)를 향해 구배지도록 형성된다.

바닥부(15b)와 측면부(15c)는 대략적으로 오목한 세탁공간을 갖도록 마련되어, 보조세탁공간(15)에 물, 세제, 또는 세액을 받아 별도의 세탁을 할 수 있도록 마련된다.

보조세탁유닛(15)은 마찰돌기(15d)를 포함할 수 있다. 또한, 보조세탁유닛(15)은 보조배수구(15e)를 포함할 수 있다.

보조배수구(15e)는 보조세탁유닛(15)이 형성하는 세탁공간에서 사용된 세탁수가 배수되도록 마련된다. 보조배수구(15e)는 홀의 형상으로 측면부(15c)에 마련될 수 있다. 보조배수구(15e)는 보조세탁유닛(15)이 회동하는 경우, 보조세탁유닛(15) 내부의 세탁공간에 저수된 물, 세제 또는 세액이 기울어져 배출될 수 있도록 마련된다.

또한, 보조세탁유닛(15)이 형성하는 세탁공간으로의 급수를 위해 보조급수관(15f)이 마련될 수 있다. 보조급수관(15f)은 일단은 보조급수구(15a)와 연결되고, 타단은 급수벨브(83)와 연결될 수 있다.

지금까지는 세탁기(1, 2)가 전자동 세탁기의 형태로 구현되는 경우를 설명하였다. 이하에서는, 세탁기가 드럼 세탁기의 형태로 구현되는 경우를 설명한다.

도 3a 및 3b를 참조하면, 세탁기(3)는 외관을 형성하는 캐비닛(110); 세탁행정 또는 헹굼행정에 사용될 물, 세제, 또는 세액을 수용하는 터브(120); 세탁물을 수용하는 드럼(130); 및 드럼(130)을 회전시키는 구동모터(107);를 포함한다.

캐비닛(110)에는 사용자로부터 세탁기(3)의 동작 명령을 입력받는 입력부(181a,181b) 및 세탁기(3)의 동작 정보를 표시하는 표시부(183)를 포함하는 컨트롤 패널(180)이 마련될 수 있다.

또한, 캐비닛(110)은 프레임(110a,110b,110c,110d)들을 포함하며, 프레임(110a,110b,110c,110d)은 각각 캐비닛의 상면을 이루는 상면 프레임(110a), 캐비닛(110)의 전, 후면을 이루는 전면 프레임(110b) 및 후면 프레임(110c), 전면 프레임(110b)과 후면 프레임(110c)을 연결하며 캐비닛(110)의 측면과 하면을 이루는 측면 프레임(미도시) 및 하면 프레임(110d)으로 구성된다.

캐비닛(110)의 전면 프레임(110b)에는 드럼(130)의 내부로 세탁물을 투입할 수 있도록 투입구(102a)가 형성된다. 투입구(102a)는 캐비닛(110)의 전면 프레임(110b)에 설치된 도어(170)에 의해 개폐된다.

터브(120)와 캐비닛(110)의 사이에는 터브(120)를 상측에서 지지하기 위한 스프링(117)이 마련될 수 있다. 스프링(117)은 탄성력으로 인해 터브(120)가 유동함으로 인해 발생하는 진동과 소음을 완화하는 역할을 한다.

터브(120)의 상부에는 터브(120)로 세탁수를 공급하기 위한 급수관(113)이 설치된다. 급수관(113)의 일측에는 급수밸브(114)가 설치된다.

세제 공급부(190)는 연결관(116)을 통해 터브(120)와 연결된다. 급수관(113)을 통해 공급되는 물은 세제 공급부(190)를 경유하여 세제와 함께 터브(120)의 내부로 공급된다.

터브(120)는 댐퍼(150)에 의해 지지된다. 댐퍼(150)는 캐비닛(110)의 내측 바닥면과 터브(20)의 외면을 연결한다. 또한, 댐퍼(150)는 캐비닛(110)의 내측 바닥면 외에도 상측, 좌우측에 위치하여 터브(120)를 지지하는 것도 가능하다. 댐퍼(150) 또는 스프링(117)은 터브(120)의 상하에서 터브(120)의 상하 유동으로부터 발생하는 진동과 충격을 완화할 수 있다.

터브(120)는 적어도 하나의 댐퍼(150)에 의해 지지될 수 있다.

드럼(130)의 후면에는 모터(107)의 동력을 전달하기 위한 구동축(111)이 연결된다. 드럼(130)의 둘레에는 물, 세제, 또는 세액의 유통을 위한 다수의 통공(127)이 형성된다. 드럼(130)의 내주면에는 드럼(130)이 회전할 때 세탁물의 상승 및 낙하가 이루어질 수 있도록 복수의 리프터(126)가 설치된다.

드럼(130)과 모터(107) 사이에는 구동축(111)이 배치된다. 구동축(111)의 일단은 드럼(130)의 후면판에 연결되고, 구동축(111)의 타단은 터브(120)의 후벽의 외측으로 연장된다. 모터(107)가 구동축(111)을 구동하면, 구동축(111)에 연결된 드럼(130)이 구동축(111)을 중심으로 회전한다.

터브(120)의 후벽에는 구동축(111)을 회전 가능하게 지지하도록 베어링 하우징(108)이 설치된다. 베어링 하우징(108)은 알루미늄 합금으로 마련될 수 있으며, 터브(120)를 사출 성형할 때 터브(120)의 후벽에 삽입 될 수 있다. 베어링 하우징(108)과 구동축(111) 사이에는 구동축(111)이 원활하게 회전할 수 있도록 베어링(109)들이 설치된다.

터브(120)의 하부에는 터브(120) 내부의 물, 세제 또는 세액을 캐비닛(110)의 외부로 배출하기 위한 배수펌프(104)와, 터브(120) 내부의 물, 세제 또는 세액이 배수펌프(104)로 유입될 수 있도록 터브(120)와 배수펌프(104)를 연결하는 연결호스(103)와, 배수펌프(104)에 의해 펌핑된 물, 세제 또는 세액을 캐비닛(110)의 외부로 안내하는 배수호스(105)가 마련된다.

배수호스(105)는 캐비닛(110)의 후면 프레임(110c)에 설치되는 관통홀을 통과하여 캐비닛(110) 후면으로 배출된다. 캐비닛(110) 후면으로 배출된 배수호스(105)는 홀더(Holder)(106)에 의해 후면 프레임(110c)의 외주면에 고정된다.

세탁기는, 상술한 실시예 이외에도, 세탁물로부터 오구를 분리시키는 기술적 사상안에서 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 세탁기는 내부의 세탁공간에 거치되는 세탁물에 물, 세제, 또는 세액을 분사하여 세탁행정을 수행하도록 구현되는 것도 가능할 수 있다.

도 4a, 내지 4c를 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 세탁기(4)는, 외관을 형성하고 내부에 세탁공간을 형성하는 캐비닛(210); 캐비닛(210)의 일면을 개폐하는 도어(220); 캐비닛(210) 내부 중 상면을 통해 물을 공급하는 급수부(230); 및 캐비닛(210) 내부 중 하면을 통해 세탁수를 배수하는 배수부(240); 사용자로부터 제어명령을 입력받는 컨트롤 패널(250); 급수부에 세제를 제공하는 세제 공급부(260); 및 탈수를 위한 압축 공기를 제공하는 압축 공기 제공부(270); 를 포함할 수 있다.

캐비닛(210)의 내부에 형성되는 세탁공간에는 세탁물이 거치될 수 있다. 이를 위해, 캐비닛(210)은 세탁물 전체 또는 일부를 고정시키는 거치수단을 더 포함할 수도 있다.

캐비닛(210)의 일면은 개방될 수 있으며, 개방된 일면을 통해 세탁물이 캐비닛(210) 내부에 투입될 수 있다. 도어는 세탁물 투입 시 캐비닛(210) 일면을 개방하고, 세탁행정 진행 시 캐비닛(210) 일면을 닫을 수 있다. 도 4a에서는 두 개의 도어가 캐비닛(210)의 개방된 일면에 회동 가능하도록 설치되는 경우를 예시하였으나, 한 개의 도어가 캐비닛(210)의 일면을 개폐하는 것도 가능하며, 슬라이드 방식으로 캐비닛(210)의 일면을 개폐할 수도 있다.

급수부(230)는 캐비닛(210) 내부의 상면에 설치되어, 하단에 거치되는 세탁물로 물을 공급할 수 있다. 이를 위해, 급수부(230)는 외부 급수원으로부터 물을 가이드하는 급수관(231); 급수관에 마련되어 급수관을 개폐하는 급수 밸브(232); 급수관의 일단과 연결되어 물을 임시 저수하는 제 1 저수부(233); 저수된 세탁수를 세탁물로 분사하는 복수의 분사부(234); 및 제 1 저수부에 저수된 물, 세제, 또는 세액이 분사부를 통해 분사되도록, 저수된 물, 세제, 또는 세액에 분사력을 전달하는 분사 펌프(235); 를 포함할 수 있다.

도 4c를 참조하면, 분사부(234)는 분사면(234a); 및 분사면(234b)에 마련되는 복수의 분사 노즐(234b); 를 포함할 수 있다. 이 때, 분사면(234a)은 전기장을 형성할 수 있는 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120)로 구현될 수 있으며, 이에 대하여는 후술한다.

세제 공급부(260)는 제 1 저수부(233)에 세제를 공급할 수 있다. 이를 위해, 세제 공급부(260)는 세제가 저장되는 세제 저장부(261); 및 세제 공급 여부를 결정하는 세제 분사 벨브(262); 를 포함할 수 있다. 그 결과, 제 1 저수부(233)에 임시 저수되는 물이 세제와 혼합됨으로써, 세탁물에 세액이 공급될 수 있다.

배수부(240)는 캐비닛(210) 내부의 하면에 설치되어, 상단에 거치되는 세탁물을 세탁하는데 이용된 물, 세제 또는 세액을 외부로 배출시킬 수 있다. 이를 위해, 배수부(240)는 세탁 행정에 이용된 물, 세제 또는 세액을 흡수하는 흡수부(241); 흡수된 물, 세제 또는 세액을 임시 저수하는 제 2 저수부(242); 제 2 저수부에 저수된 물, 세제 또는 세액을 외부로 가이드하는 배수관(243); 배수관을 개폐하는 배수벨브(244); 및 배수관의 일단을 캐비닛(210)에 고정하는 홀더(245); 를 포함할 수 있다.

캐비닛(210)에는 사용자로부터 세탁기(4)의 제어 명령을 입력받는 입력부 및 세탁기(4)의 동작 정보를 표시하는 표시부를 포함하는 컨트롤 패널(180)이 마련될 수 있다.

또한, 탈수부(270)는 세탁물로부터 물, 세제, 또는 세액을 분리시키기 위해, 세탁물에 압축 공기를 분사할 수 있다. 이를 위해, 탈수부(270)는 압축 공기가 저장되는 압축 공기 저장부(271); 및 압축 공기의 분사 여부를 결정하는 압축 공기 분사 벨브(272); 를 포함할 수 있다.

또한, 세탁기(4)는 오구를 세탁물로부터 분리시키기 위해, 세탁물에 기계력을 가하는 별도의 수단을 더 구비할 수 있다. 예를 들어, 세탁기(4)는 세탁물에 주기적 또는 비주기적으로 압력을 가하는 압력수단, 및/또는 세탁물을 주기적 또는 비주기적으로 회전시키는 회전수단 등을 포함할 수도 있다.

또 다른 실시예에 따른 세탁기는, 세탁물을 미리 정해진 방향을 따라 이송하고, 세탁물의 위치에 대응되는 세탁행정을 수행하도록 구현될 수도 있다.

도 5를 참조하면, 또 다른 실시예에 따른 세탁기(5)는, 세탁물의 투입 및 토출이 가능한 외관을 형성하는 캐비닛(270); 세탁물을 이송하는 이송벨트(271); 제 1 구간에 위치한 세탁물에 물 및 세제를 포함하는 세액을 제공하는 제 1 급수부(272); 제 2 구간에 위치하는 세탁물에 물을 제공하는 제 2 급수부(273); 제 3 구간에 위치하는 세탁물에 탈수를 위한 공기를 제공하는 탈수부(274); 제 1 급수부에 외부로부터 공급되는 물을 전달하는 제 1 배관(275); 제 2 급수부에 외부로부터 공급되는 물을 전달하는 제 2 배관(276); 제 1 배관 및 제 2 배관으로 전달되는 물을 제어하는 벨브(277); 및 제 1 급수부에 세제를 공급하는 세제 공급부(278); 를 포함할 수 있다.

캐비닛(270)은 내부의 일측에 세탁물이 투입되는 세탁물 투입구와 세탁물 투입구에 대향하여 마련되는 세탁물 토출구를 포함하고, 세탁물 투입구와 세탁물 토출구를 연결하는 내부의 세탁 공간이 형성될 수 있다.

이송 벨트(271)는 화살표 방향으로 세탁물을 이송할 수 있다. 도 5에서, 이송 벨트(271)는 좌측으로 투입되는 세탁물을 우측으로 토출할 수 있는데, 세탁물이 세탁기(5)에 투입된 후 토출될 때까지 세탁을 위한 모든 행정이 수행될 수 있다.

제 1 급수부(272)는 제 1 구간(A)에 위치하는 세탁물에 세액을 제공할 수 있다. 이송 벨트(271)에 의해 이송되는 세탁물이 제 1 구간(A)에 위치하면, 제 1 구간(A)의 상단에 위치하는 제 1 급수부(272)는 하방으로 세액을 분사할 수 있다. 이를 통해 세탁기(5)는 세탁 행정을 수행할 수 있다.

제 2 급수부(273)는 제 2 구간(C)에 위치하는 세탁물에 물을 제공할 수 있다. 이송 벨트(271)에 의해 이송되는 세탁물이 제 2 구간(C)에 위치하면, 제 2 구간(C) 상단에 위치하는 제 2 급수부(273)는 하방으로 물을 분사할 수 있다. 상술한 바와 같이, 세탁물은 제 1 구간(A)에서의 세탁 행정을 통해 세액을 포함할 수 있다. 따라서, 제 2 구간(C)에 위치하는 세탁물은 제 2 급수부(273)로부터 공급되는 물에 의해 행궈질 수 있다. 이를 통해, 세탁기(5)는 헹굼 행정을 수행할 수 있다.

탈수부(274)는 제 3 구간에 위치하는 세탁물에 압축 공기를 제공할 수 있다. 이송 벨트(271)에 의해 이송되는 세탁물이 제 3 구간(E)에 위치하면, 제 3 구간(E) 상단에 위치하는 탈수부(274)는 하방으로 압축 공기를 제공할 수 있다. 상술한 바와 같이, 세탁물은 제 2 구간(C)에서의 헹굼 행정을 통해 헹궈짐으로써, 세제가 제거된 물을 포함할 수 있다. 따라서, 탈수부(274)에 의해 공급되는 압축 공기에 의해 제 3 구간(E)에 위치하는 세탁물로부터 물이 제거될 수 있다. 이를 통해, 세탁기(5)는 탈수 행정을 수행할 수 있다.

상술한 도 2 내지 5의 세탁기는 세탁행정의 효율을 높이기 위해 세탁물에 공급되는 물, 세제, 또는 세액을 유전가열 방식에 따라 가열할 수 있다. 도 6과 같이, 세탁물에 세액이 공급되는 경우, 세제는 세액 내에서 이온의 형태로 존재하게 된다. 따라서, 세액은 복수의 양이온(Ip)과 음이온(Im)을 포함할 수 있다.

세액이 공급되면, 세탁물(F)과 오구(S)의 표면은 음 전하를 나타낸다. 이 때, 세제의 이온 성분들은 세탁물(F) 및 오구(S)의 표면, 특히 세탁물(F)과 오구(S)가 결합된 사이로 침투하여 흡착 배열될 수 있다. 그 결과, 세탁물(F)과 오구(S)의 결합력이 약화될 수 있고, 흡착 배열되는 이온들의 전기적인 반발력에 의해 오구(S)가 세탁물(F)로부터 용이하게 분리될 수 있다. 세제를 포함하는 세탁수를 이용하여 세탁행정을 수행할 때 오구(S)를 세탁물(F)로부터 제거하기 위해, 세탁기는 세액을 가열할 수 있다. 이를 위해, 세탁기는 세액에 전기장(EW)을 가하여, 세액에 포함되는 극성의 물 분자 및 세제의 이온 성분의 움직임을 유발시킬 수 있다. 이와 같은 움직임에 의해 발생되는 열 손실에 따라 세제와 오구(S)의 화학 반응이 촉진되고, 궁극적으로 세탁 성능을 향상시킬 수 있다.

지금까지는 세액에 대하여만 설명하였으나, 세액은 물 또는 세제로 대체 가능할 수 있다.

이하에서는 유전가열 방식을 통해 물, 세제 또는 세액을 가열하는 세탁기에 대하여 상세히 설명한다.

상술한 바와 같이, 세탁기는 가열 공간(W)에 공급되는 세탁수를 유전가열의 방법을 통해 가열할 수 있다. 여기서, 유전가열이란 양 전극 사이에 고주파 전기장을 적용함으로써 유전체를 구성하는 분자의 마찰을 통해 유전체를 가열하는 방법을 의미한다.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 세탁기는 접지되는 제 1 전극부, 제 1 전극부(1110)와 이격되어 가열 공간(W)을 형성하는 제 2 전극부(1120)를 포함하는 전기장 형성부(1100); 가열 공간(W)에 전기장을 형성하도록, 제 2 전극부(1120)에 교류 전원을 공급하는 전원 공급부(500); 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 간 거리를 조절하는 전극 이동부(600); 가열 공간(W)에 수용되는 세탁물과 급수되는 물, 세제 또는 세액의 상태를 감지하는 센서; 감지 결과에 대응되는 크기의 전원이 제 2 전극부(1120)에 공급되도록 전원 공급부를 제어하고, 감지 결과에 대응되는 거리로 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 이격되도록 전극 이동부(600)를 제어하는 제어부(400); 세탁물의 부하 임피던스를 기초로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭부(1000); 세탁 공간에 물, 세제 또는 세액을 급수하는 급수부(700); 세탁에 이용된 물, 세제 또는 세액을 외부로 배수하는 배수부(800); 세탁물에 기계력을 가하는 구동부(900); 를 포함할 수 있다.

세제 공급부를 포함하는 급수부(700), 및 배수부(800)는 제어부(400)의 제어에 따라 가열 공간(W)을 포함하는 세탁 공간에 대하여 급수 또는 배수를 수행하며, 이는 도 2 내지 5를 통해 설명한 바와 같다. 또한, 구동부(900)는 제어부(400)의 제어에 따라 가열 공간(W)에 수용된 세탁물로부터 오구를 제거하기 위한 기계력을 발생시키는 구성으로, 도 2a 및 2b에서는 메인 모터(50), 도 3a 및 3b에서는 구동모터(107)의 형태로 구현될 수 있다.

전기장 형성부(1100)는 상호 이격되어 형성되는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 포함할 수 있다. 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이에는 세탁수를 가열하기 위한 가열 공간(W)이 형성될 수 있다.

전기장 형성부(1100)는 하우징 내부의 세탁 공간에 마련될 수 있으며, 이 때 하우징은 도 2a의 회전조(30), 도 2b의 회전조(30) 및 보조세탁공간, 도 3a 및 3b의 드럼(130), 도 4a 및 4b의 캐비닛(210), 도 5의 캐비닛(270) 중 적어도 하나로 구현될 수 있다.

전기장 형성부(1100)는 상술한 도 2 내지 5의 세탁기에서 다양한 방식으로 설치될 수 있다.

개시된 발명의 일 실시예에 따르면, 도 2a 내지2d의 세탁기(1, 2)는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)를 포함하는 펄세이터(40)를 마련할 수 있다.

도 2c및 2d를 참조하면, 펄세이터(40)는 직접 또는 임피던스 매칭부(1000)를 통해 전원 공급부(500)와 연결될 수 있다. 전원 공급부(500)로부터 전원이 공급되면, 펄세이터(40)에 마련되는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)는 전기장을 형성할 수 있다.

도 2d를 참조하면, 펄세이터(40)의 복수의 날개가 제 2 전극부(1120)로 구성되고, 펄세이터(40)의 바닥 영역이 제 1 전극부(1110)로 구성될 수 있다. 다만, 이는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 포함하는 펄세이터(40)의 실시예에 불과하므로, 이에 한정되지는 않는다. 이하에서는, 도 7을 참조하여, 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 포함하는 펄세이터(40)의 다른 실시예를 설명한다.

도 7은 도 2a 및 2b의 세탁기 중 펄세이터의 사시도이다.

도 7을 참조하면, 펄세이터(40)의 복수의 날개 각각이 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 펄세이터(40) 복수의 날개는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)를 교대하여 포함하도록 구성될 수 있다. 그 결과, 펄세이터(40)의 인접하는 날개 사이의 공간이 전기장이 형성되는 가열 공간(W)이 될 수 있다.

또한, 도 3a 및 3b의 세탁기(3)는 제 1 전극부와 제 2 전극부 중 하나를 포함하는 리프터를 마련할 수 있다.

도 8은 도 3a 및 3b의 세탁기 중 드럼의 단면도이다.

상술한 바와 같이 드럼(130)의 내측면에는 드럼(130)이 회전할 때 세탁물의 상승 및 낙하를 위한 복수의 리프터(126)가 마련될 수 있다. 이 때, 복수의 리프터(126) 전체 또는 일부가 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120)를 포함하도록 형성될 수 있다. 도 8의 실시예는 드럼(130)의 내측면에 마련되는 3개의 리프터(126) 중 하나의 내부에 제 2 전극부(1120)가 포함되는 경우를 예시하고 있다. 이 때, 제 1 전극부(1110)는 드럼(130)의 내측면 중 리프터(126)가 형성되는 부분을 제외한 영역의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다. 그 결과, 드럼(130) 내부의 세탁 공간 중 제 2 전극부(1120)를 포함하는 리프터(126)와 드럼(130) 내측 면 사이에 전기장이 형성되는 가열 공간(W)이 형성될 수 있다.

드럼(130)의 회전에 따라 리프터(126)의 위치가 변화하므로, 리프터(126)가 미리 정해진 위치에 도달했을 때 리프터(126) 내부의 제 2 전극부(1120)가 후술할 전원 공급부(500)와 연결되도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 드럼(130)이 회전하여 제 2 전극부(1120)를 포함하는 리프터(126)가 하단에 위치했을 때, 제 2 전극부(1120)는 전원 공급부(500)와 전기적으로 연결되어 교류 전원을 공급받을 수 있다. 그 결과, 제2 전극부(1120)를 포함하는 리프터(126)를 하단에 위치시켜 물, 세제, 또는 세액을 가열한 후 세탁 행정을 위해 드럼(130)을 회전하면, 세탁기(3)의 전력효율을 높일 수 있다.

또한, 도 4a 및 4b의 세탁기(4)는 평면 형상의 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)를 평행하게 배치할 수 있다.

도 4b를 참조하면, 세탁기(4)의 캐비닛(210)은 내부의 세탁 공간을 형성할 수 있으며, 그 중앙에 평면 형상의 제 2 전극부(1120)가 배치될 수 있다. 또한, 제 2 전극부(1120)의 양측에 평행하게 평면 형상의 제 1 전극부(1110)가 배치될 수 있다. 그 결과, 세탁기(4)는 2 개의 가열 공간(W)을 형성할 수 있다.

또한, 4c와 같이, 세탁기(4)의 분사부(234)의 분사면(234a)은 전기장을 형성할 수 있는 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120)로 구현될 수 있다. 그 결과, 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120)로 구현되는 분사면(234a)와 캐비닛(210)내부의 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120) 사이에 전기장이 형성될 수 있다.

또한, 도 5의 세탁기(5)는 세탁물이 이송되는 경로를 형성하도록 이격되어 마주보는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)를 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, 제 1 전극부(1110)는 세탁물 이송경로의 상측에 마련되고, 제 2 전극부(1120)는 세탁물 이송 경로의 하측에 마련될 수 있다. 구체적으로, 제 1 구간(A) 및 제 2 구간(C)의 사이 구간(B)에 대하여, 상측에 제 1 전극부(1110)가 마련되고 하측에 제 2 전극부(1120)가 마련될 수 있다. 그 결과, 제 1 구간(A)에서 세엑을 공급받은 세탁물은 제 2 구간(C)에 진입하기 전 전기장 형성부(1100)가 형성하는 전기장에 노출될 수 있다. 노출된 전기장에 의해 세탁물에 포함되는 세액이 가열되어 세탁물과 오구의 분리가 활발해 질 수 있다.

또한, 제 2 구간(C) 및 제 3 구간(E)의 사이 구간(D)에 대하여, 상측에 제 1 전극부(1110)가 마련되고 하측에 제 2 전극부(1120)가 마련될 수 있다. 그 결과, 제 2 구간(C)에서 물을 공급받은 세탁수는 제 3 구간(E)에 진입하기 전 전기장 형성부(1100)가 형성하는 전기장에 다시 노출될 수 있다. 이 경우에도, 노출된 전기장에 의해 세탁물에 포함되는 물이 가열됨으로써 헹굼 행정의 효율이 높아질 수 있다.

특히, 세탁물을 전기장에 노출시킴과 동시에 세탁물에 기계력을 가할 경우, 세탁물로부터 오구를 더욱 용이하게 분리시킬 수 있다.

이처럼 세탁기에 대하여 다양하게 설치 가능한 전기장 형성부(1100)는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 물, 세제, 또는 세액과 접촉되는 것을 차단하는 절연부를 더 포함할 수 있다. 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 물, 세제 또는 세액에 접촉되는 것은 유전가열의 수행에 장애 요인이 되므로, 절연부는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 물, 세제 또는 세액으로부터 물리적으로 차단할 수 있다.

제 1 전극부(1110)는 접지되어 접지 전위를 가지도록 마련될 수 있으며, 제 2 전극부(1120)는 전원 공급부(500)와 연결될 수 있다.

전원 공급부(500)는 제 2 전극부(1120)에 교류 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(500)가 제 2 전극부(1120)에 전원을 공급하면, 제 2 전극부(1120)와 제 1 전극부(1110) 간에 전기장이 형성될 수 있다. 이 때, 전원 공급부(500)가 공급하는 전원이 교류이므로, 제 2 전극부(1120)와 제 1 전극부(1110) 간에 형성되는 전기장이 교번하여 형성될 수 있다. 그 결과, 교번하는 전기장에 의해 가열 공간(W)에 급수되는 물, 세제 또는 세액의 이온이 진동함으로써, 물, 세제 또는 세액이 가열될 수 있다.

전원 공급부(500)는 통상적으로 30kHz내지 300MHz의 고주파 교류 전원을 제 1 전극부(1110)에 공급할 수 있으며, 바람직하게는 RF신호를 제공할 수 있다. 형성되는 전기장의 교번은 공급되는 교류 전원의 주파수에 대응되므로, 전원 공급부(500)는 고주파의 교류 전원을 공급함으로써 물, 세제 또는 세액의 이온이 더 활발하게 진동하도록 유도할 수 있다.

센서부(300)는 가열 공간(W)에 급수되는 물, 세제 또는 세액과 가열 공간(W)에 수용되는 세탁물의 상태를 감지할 수 있다. 여기서, 물, 세제 또는 세액의 상태란 물, 세제 또는 세액의 무게, 온도, 부피 및 전극에 전달되는 전기적 신호와 같은 물리량을 의미하고, 세탁물의 상태란 세탁물의 무게, 온도, 부피, 및 전극에 전달되는 전기적 신호와 같은 물리량을 의미할 수 있다.

이를 위해, 센서부(300)는 물, 세제, 또는 세액 및 이를 포함하는 세탁물의 무게를 감지하는 무게 감지 센서; 물, 세제, 또는 세액 및 이를 포함하는 세탁물의 온도를 감지하는 온도 감지 센서; 물, 세제, 또는 세액 및 이를 포함하는 세탁물의 부피를 감지하는 부피 감지 센서; 및 전극에 전달되는 전기적 신호의 변화를 감지하는 신호 감지 센서; 를 포함할 수 있다.

제어부(400)는 센서부(300)가 감지한 물, 세제, 또는 세액 및 이를 포함하는 세탁물의 상태를 기초로 공급하는 교류 전원의 크기를 결정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(400)는 감지된 물, 세제, 또는 세액 및 이를 포함하는 세탁물의 상태와 전극간의 거리에 기초하여 최대 전력 공급 조건을 만족하는 교류 전원의 크기를 결정할 수 있다. 이렇게 결정되는 교류 전원의 크기에 따라 제어부(400)는 전원 공급부(500)를 제어할 수 있다.

제어부(400)는 마이크로 프로세서와 같은 하드웨어 형태로 구현되거나, 하드웨어 상에서 동작하는 소프트웨어 형태로 구현될 수 있다.

임피던스 매칭부(1000)는 세탁물의 부하 임피던스를 측정한 후, 이를 기초로 부하에 최대 전력이 전송될 수 있도록 임피던스 매칭을 수행할 수 있다. 수신단의 전력은 세탁물의 부하 임피던스에 따라 달라지므로, 임피던스 매칭부(1000)는 세탁물의 부하 임피던스와 송신단의 임피던스 차이를 정합하여 수신단에 최대 전력을 전송할 수 있다. 그 결과, 세탁기는 세탁물에 대한 가열 효율을 높일 수 있다.

세탁물의 부하 임피던스와 송신단의 임피던스 차이를 결정하기 위해, 임피던스 매칭부(1000)는 미리 정해진 연산을 수행할 수 있다. 또는, 임피던스 매칭부(1000)는 미리 정해진 파라미터 테이블에 따라 송신단의 임피던스에 대응되는 부하 임피던스를 확인할 수도 있다.

임피던스 매칭부(1000)는 세탁기 내의 별도의 구성으로 마련될 수 있으며, 이와는 달리 제어부(400)의 일 구성으로 포함되도록 마련될 수도 있다.

지금까지는, 유전가열 방식을 통해 물, 세제 또는 세액을 가열하는 세탁기에 대하여 설명하였다. 이하에서는 유전가열 방식을 채택하는 세탁기에 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명한다.

도 9a 내지 9f는 도 4a 및 4b의 세탁기에 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 9a내지 9c는 여러 가지 실시예에 따른 전기장 형성부(1100)를 구비하는 도 4a 및 4b의 세탁기(4)의 정면도를 나타내며, 특히 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 평면 형상으로 구현되는 경우를 예시하고 있다.

도 9a를 참조하면, 세탁기(4)의 캐비닛(210)은 내부의 세탁 공간을 형성할 수 있으며, 그 중앙에 평면 형상의 제 2 전극부(1120)가 배치될 수 있다. 또한, 제 2 전극부(1120)의 양측에 평행하게 평면 형상의 제 1 전극부(1110)가 배치될 수 있다. 그 결과, 세탁기(4)는 2 개의 가열 공간(W)을 형성할 수 있다.

도 9a와 달리, 전기장 형성부(1100)는 복수의 제 1 전극부(1110) 및 복수의 제 2 전극부(1120)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 세탁기(4)의 캐비닛(210) 내부의 세탁 공간에서 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 교대로 평행하게 배치될 수 있다. 도 9b의 경우, 3개의 제 2 전극부(1120)와 4개의 제 1 전극부(1110)가 교대로 배열되어, 6개의 가열 공간(W)을 형성할 수 있다.

도 9a 및 9b에서는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 세로방향으로 배치되는 경우를 예시하였다. 이와는 달리, 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 가로 방향으로 배치되어, 캐비닛(210) 내부의 세탁 공간을 가로 방향으로 구획함으로써 가열 공간(W)을 형성할 수도 있다.

도 9c를 참조하면, 도 9a 및 9b의 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)의 배치 방향에 수직인 방향으로 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 배치됨을 확인할 수 있다. 그 결과, 가열 공간(W)은 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 배치되는 방향과 평행한 방향으로 캐비닛(210) 내부에 형성될 수 있다.

도 9a 내지 9c와 같이 전기장 형성부(1100)가 마련되는 세탁기(4)는 전기장 형성부(1100)의 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)의 거리를 조절하는 전극 이동부(600); 를 더 포함할 수 있다. 전극 이동부(600)는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)의 거리를 조절할 수 있다. 이를 위해, 전극 이동부(600)는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 배열되는 방향으로 연장되는 레일(620); 및 레일(620)에 결합되어 이동 가능한 이송부(610); 를 포함할 수 있다.

도 9a 및 9b를 참조하면, 레일(620)은 케비닛의 상면 및 하면에 설치될 수 있고, 이송부(610)는 레일(620)에 결합되어 레일(620)을 따라 이동 가능할 수 있다. 또한, 이송부(610)는 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120)에 고정되므로, 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120) 역시 레일(620)을 따라 이동 가능할 수 있다.

도 9c의 세탁기(4)의 경우, 레일(620)은 케비닛의 좌,우 측면에 설치될 수 있고, 이송부(610)는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 측면에 설치된 레일(620)을 따라 이동시킬 수 있다.

제어부(400)는 센서부(300)가 감지한 물, 세제, 또는 세액 및 이를 포함하는 세탁물의 상태를 기초로 전극간의 거리를 결정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(400)는 감지된 물, 세제, 또는 세액 및 이를 포함하는 세탁물의 상태를 기초로 최대 전력 공급 조건을 만족하는 전극간의 거리를 결정할 수 있고, 결정된 전극간의 거리에 대응되는 교류 전원의 크기를 결정할 수 있다.

이에 따라, 제어부(400)는 결정된 전극간의 거리만큼 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 이격되도록 전극 이동부(600)를 제어하고, 결정된 크기의 교류 전원이 공급되도록 전원 공급부(500)를 제어할 수 있다.

도 9a 내지 9c와는 달리 원기둥 형상의 세탁기(4)도 가능할 수 있다. 도 9d를 참조하면, 세탁기(4)의 캐비닛(210)이 원기둥 형상으로 마련되어, 내부에 세탁 공간을 형성할 수 있다. 이 때, 제 2 전극부(1120)는 세탁 공간의 중심에 원기둥 형상으로 배치되고, 캐비닛(210)의 내측면 전체가 제 1 전극부(1110)로 형성될 수 있다. 그 결과, 제 2 전극부(1120)를 둘러싸는 세탁 공간 전체가 가열 공간(W)이 될 수 있다.

지금까지는, 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120) 각각이 단일한 전극 형상으로 마련되는 경우를 예시하였다. 그러나, 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120) 각각이 복수의 제 1 전극(1111) 및 복수의 제 2 전극(1121)으로 구현되는 것도 가능할 수 있다.

도 9e 및 9f는 여러 가지 실시예에 따른 전기장 형성부(1100)를 구비하는 도 4a 및 4b의 세탁기(4)의 사시도를 나타내며, 특히 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120) 각각이 복수의 제 1 전극(1111) 및 복수의 제 2 전극(1121)로 구성되는 경우를 예시하고 있다.

도 9e 및 9f를 참조하면, 복수의 제 1 전극(1111)으로 구성되는 제 1 전극부(1110)와 복수의 제 2 전극(1121)으로 구성되는 제 2 전극부(1120)는 세탁 공간 내부에서 평행하게 배치될 수 있다. 즉, 복수의 제 1 전극(1111)과 복수의 제 2 전극(1121)은 동일한 제 2 방향 d2를 따라 나란히 배열될 수 있다.

도 9e의 실시예에 따른 세탁기(4)는 복수의 제 1 전극(1111) 각각의 높이와 동일한 높이에 위치하는 복수의 제2 전극이 마련되는 경우를 예시한다. 반면, 도 9f의 실시예에 따른 세탁기(4)는 복수의 제 1 전극(1111) 각각의 높이와 동일한 높이의 제 2 전극(1121)이 존재하지 않는다. 즉, 높이를 기준으로 복수의 제 1 전극(1111)의 배열과 엇갈리게 복수의 제 2 전극(1121)이 배열될 수도 있다.

도 9a 내지 9c를 참조하면, 평면 형상의 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 평행하게 배치되는 경우, 전기장은 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)와 수직인 제 1 방향 d1으로 가열 공간(W) 내에 형성될 수 있다.

반면, 도 9d의 경우, 제 1 전극부(1110)가 원기둥 형상의 제 2 전극부(1120)를 둘러싸는 형상으로 배치되므로, 전기장은 방사방향으로 형성될 수 있다.

이와는 달리, 도 9e 내지 9f 의 실시예에 따른 세탁기(4)는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 평행하게 배치되므로, 도 9a 내지 9c와 동일하게 전기장이 제 1 방향 d1으로 형성될 수 있다. 이 때, 제 1 방향 d1은 복수의 제 1 전극(1111) 및 복수의 제 2 전극(1121)이 배열되는 제 2 방향 d2와 수직일 수 있다.

지금까지는 도 4a 및 4b의 세탁기(4)가 전기장 형성부(1100)를 포함하는 경우에 대하여 서술하였다. 이와는 달리, 도 4a 및 4b의 실시예와 상이한 형태의 세탁기에도 전기장 형성부(1100)가 마련될 수 있으며, 이하에서는 이에 대하여 설명한다.

도 10a 내지 10c는 도 3a 및 3b의 세탁기에 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.도 3a 및 3b에서 설명한 바와 같이, 도 3a 및 3b의 세탁기(3)는 복수의 리프터(126) 전체 또는 일부가 제 1 전극부(1110) 또는 제 2 전극부(1120)를 포함하도록 형성될 수 있다. 또한, 나머지 전극부는 드럼(130)의 내측면 중 리프터(126)가 형성되는 부분을 제외한 영역의 전체 또는 일부에 형성될 수 있다. 그 결과, 드럼(130) 내부의 세탁 공간 중 제 2 전극부(1120)를 포함하는 리프터(126)와 드럼(130) 내측 면 사이에 전기장이 형성되는 가열 공간(W)이 형성될 수 있다.

이와는 달리, 도 3a 및 3b의 세탁기(3)는 다양한 방식으로 설치되는 전기장 형성부(1100)를 포함할 수 있다.

도 10a는 도어(170)의 내측면에 원기둥 형상의 제 2 전극부(1120)가 마련되고, 드럼(130)의 내측면 전체가 제 1 전극부(1110)로 형성되는 경우를 예시한다. 도어가 회동하여 드럼(130)의 개방된 부분을 폐쇄할 때, 도어(170)의 내측면에 마련되는 제 2 전극부(1120)는 드럼(130) 내부의 세탁 공간에 삽입될 수 있다. 세탁 공간에 삽입된 제 2 전극부(1120)에 전원이 공급되면, 세탁 공간 중앙의 제 2 전극부(1120)와 드럼(130) 내측면의 제 1 전극부(1110) 간의 관계에서 전기장이 형성될 수 있다. 따라서, 드럼(130) 내부의 세탁 공간이 전기장이 형성되는 가열 공간(W)이 될 수 있다.

또한, 도 10b는 도어(170)의 내측면에 원기둥 형상의 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 함께 마련되는 경우를 예시한다. 도어(170)가 회동하여 드럼(130)의 개방된 부분을 폐쇄할 때, 도어(170)의 내측면에 마련되는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)는 드럼(130) 내부의 세탁 공간에 삽입될 수 있다. 세탁 공간에 삽입된 제 2 전극부(1120)에 전원이 공급되면, 세탁 공간에 위치하는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120) 사이에 전기장이 형성될 수 있다. 따라서, 드럼(130) 내부의 세탁 공간 중 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이에 가열 공간(W)이 형성될 수 있다.

뿐만 아니라, 도 10c과 같이, 드럼(130) 내부의 세탁 공간에 원기둥 형상의 제 2 전극부(1120)가 마련되고, 드럼(130)의 내측면에 제 1 전극부(1110)가 형성될 수도 있다. 그 결과, 드럼(130) 내부의 세탁 공간 중 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이에 가열 공간이 형성될 수 있다.

또한, 도 2a의 실시예에 따른 세탁기(1)에도 전기장 형성부(1100)가 마련될 수 있다. 이하에서는 도 2a의 세탁기가 전기장 형성부(1100)를 마련하는 여러 가지 실시예를 설명한다.

도 11a 및 11b는 도 2a 의 세탁기에 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 2a에서는 펄세이터(40)가 제 1 전극부 및 제 2 전극부를 포함하는 경우를 예시하였다.

이와는 달리, 도 11a는 회전조(30)의 중심부에 원기둥 형상의 제 2 전극부(1120)가 배치되고, 회전조(30)의 내측면이 제 1 전극부(1110)로 형성되는 경우를 예시한다. 구체적으로 펄세이터(40)의 회전 중심으로부터 회전조(30)가 개방된 방향으로 연장되는 원기둥 형상의 제 2 전극부(1120)가 회전조(30)의 중심에 마련되고, 이를 둘러싸는 회전조(30)의 내측면 전체가 제 1 전극부(1110)로 마련될 수 있다. 그 결과, 회전조(30)의 세탁 공간이 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)에 의해 전기장이 형성되는 가열 공간(W)일 수 있다.

또한, 회전조(30)의 바닥면에 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 마련될 수도 있다. 도 10b는 일 실시예에 따른 회전조(30)의 바닥에 대한 평면도로, 회전조(30)의 바닥에서 회전 가능하게 설치되는 펄세이터(40)가 마련되는 것을 예시하고 있다. 이 때, 펄세이터(40)의 외곽을 둘러싸도록 제 2 전극부(1120)가 마련되며, 제 2 전극부(1120)의 외곽을 둘러싸도록 제 1 전극부(1110)가 마련될 수 있다. 그 결과, 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이에 전기장이 형성되는 가열 공간(W)이 형성될 수 있고, 가열 공간(W)에 존재하는 물, 세제 또는 세액이 가열될 수 있다.

지금까지는, 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 특정 형상을 가지고 마련되는 경우를 설명하였다. 이와는 달리, 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 세탁기의 일 구성의 표면에 패턴의 형태로 형성될 수도 있다. 이하에서는 패턴 형상을 가지는 전기장 형성부(1100)의 여러 가지 실시예를 설명한다.

도 12는 일 실시예에 따른 패턴 형상의 전기장 형성부를 설명하기 위한 도면이고, 도 13a 내지 13d는 여러 가지 실시예에 따른 세탁기에 도 12의 전기장 형성부가 설치되는 여러 가지 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

전기장 형성부(1100)는 미리 정해진 패턴을 형성하는 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)를 포함할 수 있다. 도 12를 참조하면, 접지되는 제 1 전극부(1110)와 전원 공급부로부터 교류 전원을 공급받는 제 2 전극부(1120)가 이격되어 패턴을 형성할 수 있다. 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 이격되어 형성되는 공간에서 전기장이 형성되어 물, 세제, 또는 세액을 가열할 수 있다.

세탁기는 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)를 1개 마련할 수도 있으며, 필요에 따라 복수 개 마련하는 것도 가능할 수 있다.

도 12의 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)는 다양한 실시예의 세탁기에 적용될 수 있다. 도 13a 및 13b를 참조하면, 도 12의 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)는 도 3a 및 3b의 세탁기(3)에 적용될 수 있다.

도 13a와 같이, 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)는 도어(170)의 내측면에 마련될 수 있다. 그 결과, 도어(170)가 회동하여 드럼(130)의 개방된 부분을 폐쇄하면, 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)는 드럼(130) 내부 중 전기장이 형성되는 영역에 위치하는 물, 세제 또는 세액과 이를 포함하는 세탁물을 가열할 수 있다.

이와는 달리, 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)가 드럼(130)의 내측면에 마련될 수도 있다. 도 13b를 참조하면, 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)에 의해 도 12의 패턴을 형성하는 전기장 형성부(1100)가 도어(170)의 내측면에 마련될 수 있다. 도 13b에서 빗금 영역이 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)를 의미할 수 있다.

도 2a의 실시예에 따른 세탁기(1)도 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)를 포함할 수 있다. 도 13c를 참조하면, 회전조(30) 내측면에 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)가 마련될 수 있다. 그 결과, 패턴 형상의 전기장 형성부(1100) 가 전기장을 형성하는 영역에 위치하는 물, 세제 또는 세액과 이를 포함하는 세탁물이 가열될 수 있다.

또한, 보조세탁유닛(15)을 포함하는 도 2b의 세탁기(2)도 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)를 포함할 수 있다. 도 2b의 세탁기(2)도 도 13c와 마찬가지로 회전조(30)에 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)를 마련할 수 있고, 뿐만 아니라 보조세탁유닛(15)의 내측면에 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)가 마련될 수도 있다. 도 13d를 참조하면, 보조세탁유닛(15)에 급수되는 물, 세제 또는 세액과 이를 포함하는 세탁물은 보조세탁유닛(15)의 내측면에 형성되는 패턴 형상의 전기장 형성부(1100)에 의해 가열될 수 있다.

상술한 패턴 형상 이외에도, 전기장 형성부(1100)는 다양한 형태의 패턴 형상으로 구현될 수 있다.

도 14는 다른 실시예에 따른 패턴 형상의 전기장 형성부를 설명하기 위한 도면이다.

도 14를 참조하면, 제 1 전극부(1110)는 중심으로부터 나선형 구조로 연장되고, 제 2 전극부(1120)는 제 1 전극부(1110)를 감싸는 나선형 구조로 연장될 수 있다. 그 결과, 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120)가 이격되어 형성하는 가열 공간(W)에 전기장이 형성되고, 전기장에 의해 물, 세제 또는 세액과 이를 포함하는 세탁물의 가열이 이루어질 수 있다.

상술한 여러 가지 실시예의 세탁기는 세탁 공간 내의 세탁물을 건조시키는 기능을 겸비할 수도 있다. 예를 들어, 건조 기능이 탑재된 세탁기는 세탁 공간에 건조 공기를 공급하는 건조 공기 유입 덕트; 세탁 공간에 공기를 배기시키는 배기 덕트; 및 세탁 공간 내부의 습기를 제거하는 습기 제거부; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 상술한 전기장 형성부는 세탁기 뿐만 아니라, 식기 세척기, 의료기기 세척기, 습식 청소기 등 다양한 세척 장치에 적용 가능할 수 있다.

한편, 상술한 실시예에 따른 세탁기(1, 2, 3, 4, 5)는 외부 급수원으로부터 공급되는 물을 전기분해하여, 알칼리수와 산성수를 공급하는 별도의 수단을 더 포함할 수 있다.

도 15는 일 실시예에 따른 전기분해 장치(2000)를 설명하기 위한 도면이다.

전기분해 장치(2000)의 일 측은 외부 급수원과 연결되는 급수관(81, 113, 231 등) 상에 마련될 수 있다. 도 15를 참조하면, 일 실시예에 따른 전기분해 장치(2000)는 외부 급수원으로부터 공급되는 물을 전기분해하는 구동부(2200); 및 전기분해를 위한 전해질을 공급하는 전해질 공급부(2100); 를 포함할 수 있다.

구동부(2200)는 전해질 공급부(2100)에서 공급되는 전해질을 이용하여 급수원에서 전달된 물을 전기분해 할 수 있다. 그 결과, 구동부(2200)는 산성수 및 알칼리수를 생성할 수 있다.

또한, 전기분해 장치(2000)는 필요에 따라 산성수 또는 알칼리수를 공급하도록 구동부(2200)의 일단에 마련되는 알칼리수 공급관(2300); 및 산성수 공급관(2400); 을 더 포함할 수 있다. 알칼리수 공급관(2300)과 산성수 공급관(2400) 각각에는 알칼리수 공급 밸브(2310) 및 산성수 공급 밸브(2410)가 마련되어, 알칼리수 및 산성수의 공급을 제어할 수 있다.

일 실시에 따른 전기분해 장치(2000)는 세탁 행정 시에 산성수 공급 밸브(2410)를 개방하고, 알칼리수 공급 밸브(2310)를 차단하여, 산성수를 제공할 수 있다. 또한, 전기분해 장치(2000)는 살균 행정 시에 산성수 공급 밸브(2410)를 차단하고, 알칼리수 공급 밸브(2310)를 개방하여, 알칼리수를 제공할 수 있다.

이를 통해, 전기분해 장치(2000)는 각각의 행정 시 최적의 효율을 위한 물을 제공할 수 있다.

도 16는 일 실시에에 따른 세탁기 제어방법에 있어서, 세탁 행정 수행 과정을 나타낸 흐름도이다.

먼저, 세탁기는 급수 벨브(232)를 열어 제 1 저수부(233)에 물을 저장할 수 있다.(S100) 그 다음, 세탁기는 세제 분사 벨브(262)를 열어 세제를 제 1 저수부(233)에 공급(S101)하고, 제 1 저수부(233)의 물과 세제를 교반하여 세액을 생성할 수 있다.(S102)

세액이 생성되면, 세탁기의 급수부는 분사 펌프(235)를 동작하여 하우징의 세탁 공간 중 가열 공간(W)에 세액을 분사할 수 있다.(S103) 여기서, 하우징은 도 2a의 회전조(30), 도 2b의 회전조(30) 및 보조세탁공간, 도 3a 및 3b의 드럼(130), 도 4a 및 4b의 캐비닛(210), 도 5의 캐비닛(270) 중 적어도 하나로 구현될 수 있고, 세액은 이온의 형태로 존재하는 세제를 포함할 수 있다. 또한, 가열 공간(W)은 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이의 공간으로 전기장이 형성되는 영역을 의미할 수 있다.

세액의 급수 후, 세탁기의 센서부는 가열 공간(W)에 위치하는 세액 및 세탁물의 상태를 감지할 수 있다.(S110) 여기서, 센서부가 감지하는 세액의 상태란 세액의 무게, 온도, 부피, 및 전극에 전달되는 전기적 신호 중 적어도 하나를 포함하고, 센서부가 감지하는 세탁물의 상태란 세탁물의 무게, 온도, 부피, 및 전극에 전달되는 전기적 신호 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다음으로, 제어부(400)는 감지 결과에 기초하여 공급하고자 하는 교류 전원의 크기를 결정할 수 있다.(S120) 또한, 제어부(400)는 감지 결과에 기초하여 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)의 거리를 결정할 수 있다.(S130) 전극부 간의 거리를 결정한 후, 제어부(400)는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 결정된 거리만큼 이격되도록 전극 이동부(600)를 제어할 수 있다.(S140) 또한, 제어부(400)는 결정된 크기의 교류 전원을 제 2 전극부(1120)에 공급하도록 전원 공급부를 제어할 수 있다.(S150)

제 2 전극부(1120)에 교류 전원이 공급되면, 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이에 마련되는 가열 공간(W)에 전기장이 형성될 수 있다. 교류 전원의 주파수에 대응하여 전기장이 교번하고, 그 결과 가열 공간(W)에 위치하는 세액의 이온이 진동함으로써 세액이 가열될 수 있다.

그 다음, 제어부(400)는 세액이 목표 온도에 도달하였는지 확인할 수 있다.(S160) 세액이 목표 온도에 도달하지 않은 경우, 다시 전원 공급부를 제어하여 제 2 전극부(1120)에 교류 전원을 공급할 수 있다.

반면, 세액이 목표 온도에 도달하였다면, 제어부(400)는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 최초 위치로 이동시키도록 전극 이동부(600)를 제어할 수 있다.(S170)

제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 최초 위치로 이동한 후, 제어부(400)는 세탁물에 기계력을 인가하도록 구동부(900)를 제어할 수 있다.(S180) 이 때, 구동부(900)는 세탁물에 주기적 또는 비주기적으로 압력을 가하는 압력수단, 및/또는 세탁물을 주기적 또는 비주기적으로 회전시키는 회전수단 등을 포함할 수 있다.

그 다음, 제어부(400)는 기계력 인가가 완료되었는지 확인할 수 있다.(S190) 아직 기계력 인가가 완료되기 전이라면, 제어부(400)는 계속하여 세탁물에 기계력을 인가하도록 구동부(900)를 제어할 수 있다.

반면 기계력 인가가 완료되었다면, 제어부(400)는 세탁 행정이 완료되었는지 확인할 수 있다.(S195) 아직 세탁 행정이 완료되기 전이라면, 다시 S110 단계로 돌아갈 수 있다. 반면, 세탁 행정이 완료되었다면, 종료한다.

일 실시예에 따른 세탁기는 이온 형태의 세제를 포함하는 세액 뿐만 아니라, 헹굼 행정에 이용되는 물을 가열할 수도 있다.

도 17은 일 실시에에 따른 세탁기 제어방법에 있어서, 헹굼 행정 수행 과정을 나타낸 흐름도이다.

먼저, 세탁기는 급수 벨브(232)를 열어 제 1 저수부(233)에 물을 저장할 수 있다.(S201)

제 1 저수부에 물이 저장되면, 세탁기의 급수부는 하우징의 세탁 공간 중 가열 공간(W)에 물을 급수할 수 있다.(S202) 여기서, 하우징은 도 2a의 회전조(30), 도 2b의 회전조(30) 및 보조세탁공간, 도 3a 및 3b의 드럼(130), 도 4a 및 4b의 캐비닛(210), 도 5의 캐비닛(270) 중 적어도 하나로 구현될 수 있고, 물은 세제를 포함하지 않을 수 있다. 또한, 가열 공간(W)은 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이의 공간으로 전기장이 형성되는 영역을 의미할 수 있다.

물의 급수 후, 세탁기의 센서부는 가열 공간(W)에 위치하는 물 및 세탁물의 상태를 감지할 수 있다.(S210) 여기서, 센서부가 감지하는 물의 상태란 물의 무게, 온도, 및 부피 중 적어도 하나를 포함하고, 센서부가 감지하는 세탁물의 상태란 세탁물의 무게, 온도, 및 부피 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다음으로, 제어부(400)는 감지 결과에 기초하여 공급하고자 하는 교류 전원의 크기를 결정할 수 있다.(S220) 또한, 제어부(400)는 감지 결과에 기초하여 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)의 거리를 결정할 수 있다.(S230) 전극부 간의 거리를 결정한 후, 제어부(400)는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 결정된 거리만큼 이격되도록 전극 이동부(600)를 제어할 수 있다.(S240) 또한, 제어부(400)는 결정된 크기의 교류 전원을 제 2 전극부(1120)에 공급하도록 전원 공급부를 제어할 수 있다.(S250)

제 2 전극부(1120)가 교류 전원이 공급되면, 제 1 전극부(1110)와 제 2 전극부(1120) 사이에 마련되는 가열 공간(W)에 전기장이 형성될 수 있다. 교류 전원의 주파수에 대응하여 전기장이 교번하고, 그 결과 가열 공간(W)에 위치하는 극성의 물 분자가 진동함으로써 물이 가열될 수 있다.

그 다음, 제어부(400)는 물이 목표 온도에 도달하였는지 확인할 수 있다.(S260) 물이 목표 온도에 도달하지 않은 경우, 다시 전원 공급부를 제어하여 제 2 전극부(1120)에 교류 전원을 공급할 수 있다.

반면, 물이 목표 온도에 도달하였다면, 제어부(400)는 제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)를 최초 위치로 이동시키도록 전극 이동부(600)를 제어할 수 있다.(S270)

제 1 전극부(1110) 및 제 2 전극부(1120)가 최초 위치로 이동한 후, 제어부(400)는 세탁물에 기계력을 인가하도록 구동부(900)를 제어할 수 있다.(S280) 이 때, 구동부(900)는 세탁물에 주기적 또는 비주기적으로 압력을 가하는 압력수단, 및/또는 세탁물을 주기적 또는 비주기적으로 회전시키는 회전수단 등을 포함할 수 있다.

그 다음, 제어부(400)는 기계력 인가가 완료되었는지 확인할 수 있다.(S290) 아직 기계력 인가가 완료되기 전이라면, 제어부(400)는 계속하여 세탁물에 기계력을 인가하도록 구동부(900)를 제어할 수 있다.

반면 기계력 인가가 완료되었다면, 제어부(400)는 헹굼 행정이 완료되었는지 확인할 수 있다.(S295) 아직 헹굼 행정이 완료되기 전이라면, 다시 S210 단계로 돌아갈 수 있다. 반면, 헹굼 행정이 완료되었다면, 종료한다.

도 18은 일 실시에에 따른 세탁기 제어방법에 있어서, 탈수 행정 수행 과정을 나타낸 흐름도이다.

먼저, 세탁기는 압축 공기 분사 벨브를 열어 분사부를 통해 가열 공간으로 압축 공기를 분사할 수 있다.(S300) 이를 통해, 물, 세제, 또는 세액이 세탁물로부터 분리될 수 있다.

그 다음, 제어부(400)는 탈수 행정이 완료되었는지 확인할 수 있다.(S310) 아직 탈수 행정이 완료되기 전이라면, 다시 S300 단계로 돌아갈 수 있다. 반면, 탈수 행정이 완료되었다면, 종료한다.

1, 2, 3, 4, 5: 세탁기
300: 센서부
400: 제어부
500: 전원 공급부
600: 전극 이동부
1000: 임피던스 매칭부
1100: 전기장 형성부
1110: 제 1 전극부
1120: 제 2 전극부

Claims

물 및 세제를 포함하는 세액을 급수하는 급수부;
교류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 급수된 세액을 가열하도록, 상기 교류 전원에 따라 제 1 전극부 및 제 2 전극부 사이에 전기장을 형성하는 전기장 형성부; 를 포함하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 급수되는 세액의 이온을 진동시켜 상기 세액을 가열하도록, 상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 전기장을 교번하여 형성하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
제 1 방향의 전기장을 형성하도록, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 평행하게 배치되는 세탁기.
제 3 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 제 1 방향에 수직인 평면 형상으로 마련되는 세탁기.
제 4 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 복수이면, 상기 복수의 제 1 전극부 및 상기 복수의 제 2 전극부가 교대로 배치되는 세탁기.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 전극부는,
복수의 제 1 전극을 포함하고,
상기 제 2 전극부는,
복수의 제 2 전극을 포함하는 세탁기.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 전극부는,
상기 제 1 방향에 수직인 제 2 방향으로 배열되는 상기 복수의 제 1 전극을 포함하고,
상기 제 2 전극부는,
상기 제 2 방향으로 배열되는 상기 복수의 제 2 전극을 포함하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
내부에 상기 전기장이 형성되는 세탁 공간이 마련되는 하우징; 을 더 포함하는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 하우징의 내측면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 세탁 공간에 마련되는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 하우징은,
내측 면이 중심 방향으로 돌출되어 형성되는 리프터; 를 포함하고,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 리프터에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련되는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 하우징은,
상기 세탁 공간의 일측을 개방하는 개구부; 및
상기 개구부를 개폐하도록 회동 가능하게 마련되는 도어; 를 포함하고,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 도어의 내측 면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련되는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 상기 하우징의 내측 면에 패턴 형태로 마련되는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 하우징은,
캐비닛, 회전조, 보조세탁유닛, 및 드럼 중 적어도 하나를 포함하는 세탁기.
제 8 항에 있어서,
상기 세탁 공간에 급수되는 세액 및 상기 세액을 포함하는 세탁물 중 적어도 하나의 상태를 감지하는 센서부; 및
상기 센서부에서 감지한 결과에 대응되는 크기의 상기 교류 전원이 공급되도록 상기 전원 공급부를 제어하는 제어부; 를 더 포함하는 세탁기.
제 14 항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 급수된 세액의 무게, 온도, 및 부피, 상기 세액을 포함하는 세탁물의 무게, 온도, 및 부피 중 적어도 하나를 감지하는 세탁기.
제 14 항에 있어서,
상기 센서부에서 감지한 결과에 따라 결정되는 상기 세탁물의 부하 임피던스를 기초로 임피던스 매칭을 수행하는 임피던스 매칭부; 를 더 포함하는 세탁기.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부를 이동시키는 전극 이동부; 를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 센서부에서 감지한 결과에 대응되는 거리만큼 상기 제 1 전극부와 상기 제 2 전극부가 이격되도록 상기 전극 이동부를 제어하는 세탁기.
제 1 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 상기 급수되는 세액과 접촉되는 것을 차단하는 절연부; 를 더 포함하는 세탁기.
물을 급수하는 급수부;
교류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 급수된 물을 가열하도록, 상기 교류 전원에 따라 제 1 전극부 및 제 2 전극부 사이에 전기장을 형성하는 전기장 형성부; 를 포함하는 세탁기.
제 19 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 급수되는 물의 이온을 진동시켜 상기 물을 가열하도록, 상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 전기장을 교번하여 형성하는 세탁기.
제 19 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
제 1 방향의 전기장을 형성하도록, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 평행하게 배치되는 세탁기.
제 19 항에 있어서,
내부에 상기 전기장이 형성되는 세탁 공간이 마련되는 하우징; 을 더 포함하는 세탁기.
제 22 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 하우징의 내측면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 세탁 공간에 마련되는 세탁기.
제 22 항에 있어서,
상기 하우징은,
내측 면이 중심 방향으로 돌출되어 형성되는 리프터; 를 포함하고,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 리프터에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련되는 세탁기.
제 22 항에 있어서,
상기 하우징은,
상기 세탁 공간의 일측을 개방하는 개구부; 및
상기 개구부를 개폐하도록 회동 가능하게 마련되는 도어; 를 포함하고,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 도어의 내측 면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련되는 세탁기.
제 22 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 상기 하우징의 내측 면에 패턴 형태로 마련되는 세탁기.
세제를 공급하는 세제 공급부;
교류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 공급된 세제를 가열하도록, 상기 교류 전원에 따라 제 1 전극부 및 제 2 전극부 사이에 전기장을 형성하는 전기장 형성부; 를 포함하는 세탁기.
제 27 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 공급되는 세제의 이온을 진동시켜 상기 세제를 가열하도록, 상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 전기장을 교번하여 형성하는 세탁기.
제 27 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
제 1 방향의 전기장을 형성하도록, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 평행하게 배치되는 세탁기.
제 27 항에 있어서,
내부에 상기 전기장이 형성되는 세탁 공간이 마련되는 하우징; 을 더 포함하는 세탁기.
제 30 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 하우징의 내측면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 세탁 공간에 마련되는 세탁기.
제 30 항에 있어서,
상기 하우징은,
내측 면이 중심 방향으로 돌출되어 형성되는 리프터; 를 포함하고,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 리프터에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련되는 세탁기.
제 30 항에 있어서,
상기 하우징은,
상기 세탁 공간의 일측을 개방하는 개구부; 및
상기 개구부를 개폐하도록 회동 가능하게 마련되는 도어; 를 포함하고,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 어느 하나가 상기 도어의 내측 면에 마련되고, 상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부 중 다른 하나가 상기 하우징의 내측 면에 마련되는 세탁기.
제 30 항에 있어서,
상기 전기장 형성부는,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부가 상기 하우징의 내측 면에 패턴 형태로 마련되는 세탁기.
제 1 전극부 및 제 2 전극부를 이용하여 하우징 내부의 세탁 공간에 전기장을 형성하는 세탁기에 있어서,
상기 세탁 공간에 물 및 세제를 포함하는 세액을 급수하는 단계;
상기 급수된 세액 및 상기 세액을 포함하는 세탁물 중 적어도 하나의 상태를 감지하는 단계; 및
상기 감지 결과에 대응되는 세기를 갖는 교류 전원을 상기 제 2 전극부에 공급하여, 상기 세탁 공간에 전기장을 형성하는 단계; 를 포함하는 세탁기의 제어방법.
제 35 항에 있어서,
상기 세액 및 상기 세탁물 중 적어도 하나의 상태를 감지하는 단계는,
상기 급수된 세액의 무게, 온도, 및 부피, 상기 세액을 포함하는 세탁물의 무게, 온도, 및 부피 중 적어도 하나를 감지하는 세탁기의 제어방법.
제 35 항에 있어서,
상기 세탁 공간에 전기장을 형성하는 단계는,
상기 감지한 결과에 따라 결정되는 상기 세탁물의 부하 임피던스를 기초로 임피던스 매칭을 수행하는 단계; 를 포함하는 세탁기의 제어방법.
제 35 항에 있어서,
상기 감지한 결과에 대응되는 거리만큼 상기 제 1 전극부와 상기 제 2 전극부를 이격시키는 단계; 를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
제 35 항에 있어서,
상기 전기장에 의해 상기 세탁 공간에 급수되는 세액을 가열하는 단계; 를 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
제 39 항에 있어서,
상기 세탁 공간에 전기장을 형성하는 단계는,
상기 공급되는 교류 전원의 주파수에 따라 상기 세탁 공간에 전기장을 교번하여 형성하고,
상기 세탁 공간에 급수되는 세액을 가열하는 단계는,
상기 교번하여 형성되는 전기장에 따라 상기 세액에 포함되는 이온을 진동시켜 상기 세액을 가열하는 세탁기의 제어방법.