JP6207563B2 - スチーム発生装置及びスチーム発生装置が備えられた衣類処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、スチーム発生装置、スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置、及び衣類処理装置の制御方法に関する。

一般に、衣類処理装置は、給水された洗濯水と洗剤の作用を通じて衣類に付いている汚染物を分離させる洗濯装置、及び濡れた衣類に熱風を供給して衣類を乾燥させる乾燥装置を含む家電機器を意味する。

最近の衣類処理装置の中にはスチーム発生装置を用いて衣類の殺菌、臭い除去及びシワ除去などが可能なものがあり、従来のスチーム発生装置は、外部から供給される水を貯蔵する貯蔵空間と、貯蔵された水と直接接触するように前記貯蔵空間の内部に設けられるヒーターとを含む構造であった。

このようなスチーム発生装置は、貯蔵空間の内部に一定量の水を満たした後にヒーターを作動させるので、貯蔵空間の内部の水が沸かないとスチームを供給できない構造であった。したがって、従来のスチーム発生装置は、スチームを発生させるのに長い時間がかかるだけでなく、スチーム発生装置から排出されるスチームの圧力を調節しにくい構造であった。

また、従来のスチーム発生装置は、家庭に備えられた給水源から水の供給を受けてスチームを生成するが、水の中に含まれる成分（カルシウム、マグネシウム、塩基性物質など）は、加熱過程で互いに結合して貯蔵空間の内部にスケール（炭酸カルシウムや硫酸マグネシウムなど）の形態で残留するようになる。貯蔵空間の内部にスケールが形成されると、貯蔵空間の外部にスチームを排出させる排出部がスケールによって塞がれてしまうという問題が発生するおそれがあった。

一方、貯蔵空間の内部に残留するスケールは貯蔵空間の表面やヒーターの表面に固定されるが、ヒーターの過熱や貯蔵空間の内部の温度不均衡の発生時に、高温領域に位置したスケールはヒーターや貯蔵空間の表面から分離されるはずなので、この場合にも排出口が塞がるという問題が発生するおそれがあった。

また、従来のスチーム発生装置は、安全性の確保のために、前記ヒーターが水に完全に浸かった場合にのみヒーターを駆動させなければならないので、貯蔵空間の内部に一定量の水が残留しているにもかかわらず再給水しなければならないため、水の消費量が多いという欠点があった。

一方、衣類は、その種類に応じて含水率（ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃｏｎｔｅｎｔ）が異なるので、布量に基づいて定められた時間の間衣類に熱風を供給する場合、衣類が損傷するという問題が発生し得る。含水率の高い衣類が所望の水準まで乾燥されるのにかかる時間と、含水率の低い衣類が所望の水準に到達する時間とが互いに異なるので、衣類全体が所望の水準に到達するまで熱風を供給すれば、含水率の低い衣類は過乾燥による変形が発生し得るからである。

本発明は、スチーム生成時間を短縮可能なスチーム発生装置及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供することを、解決しようとする課題とする。

また、本発明は、高い圧力のスチームを供給可能なスチーム発生装置及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供することを、解決しようとする課題とする。

また、本発明は、スケールによりスチームが排出される排出部が塞がれてしまうことを防止するスチーム発生装置及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供することを、解決しようとする課題とする。

また、本発明は、スチーム発生装置の温度不均衡を最小化することによって、スチーム発生装置の内部のスケールがスチーム発生装置の表面から分離される問題を最小化することができるスチーム発生装置及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供することを、解決しようとする課題とする。

また、本発明は、水の消費量を最小化することができるスチーム発生装置及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供することを、解決しようとする課題とする。

また、本発明は、過乾燥による衣類の損傷を防止することができる衣類処理装置の制御方法を提供することを、解決しようとする課題とする。

本発明は、流体が流入する流入部及び流体が排出される排出部が設けられたボディーと、前記流入部を介して前記ボディーの内部に流入する流体の移動経路を提供する第１流路と、前記第１流路に連結されて前記排出部に向かって流体を移動させる第２流路と、前記ボディーを加熱して前記各流路の内部の流体に熱を供給し、発熱量の最も大きい領域が前記第１流路の内部の流体に熱を供給するように設けられる加熱部と、を含むスチーム発生装置を提供する。

前記加熱部は、電源の正極に接続されて前記第２流路の内部の流体に熱を供給する第１発熱部と、電源の負極に接続されて前記第２流路の内部の流体に熱を供給し、前記第１発熱部と所定距離離隔して設けられる第２発熱部と、前記第１発熱部と前記第２発熱部とを連結し、少なくとも一部の領域が前記第１流路の内部の流体に熱を供給するように設けられる第３発熱部と、を含むことができる。

前記第３発熱部は、前記第１流路の内部の流体に熱を供給するように位置した変曲点を含む形状に設けられてもよい。すなわち、前記第３発熱部は、前記第１流路の下部に位置する変曲点を含む形状に設けられ、前記変曲点は、前記ボディーに固定されて前記第１流路に露出しないように設けられ得る。

前記第３発熱部は、前記第１流路の下部に位置する曲線形状に設けられてもよい。

前記第１流路は、少なくとも１つ以上の流路変曲点を有する形状に設けられ、前記第２流路は、少なくとも１つ以上の流路変曲点を有する形状に設けられてもよい。

前記第２流路の断面積は、前記第１流路の断面積よりも大きく設けられてもよい。

本発明に係るスチーム発生装置は、前記ボディーから突出して前記第２流路の内部に位置する第２流路突起をさらに含むことができる。

本発明に係るスチーム発生装置は、前記ボディーから突出して前記第１流路の内部に位置する第１流路突起をさらに含むことができる。

本発明に係るスチーム発生装置は、前記第２流路と前記排出部とを連通させる第３流路をさらに含むことができる。

前記第１流路の断面積、前記第２流路の断面積及び前記第３流路の断面積のうち、前記第２流路の断面積が最も大きく設けられてもよい。

前記第２流路の断面積は前記第１流路の断面積よりも大きく、前記第３流路の断面積は前記第１流路の断面積よりも小さく設けられてもよい。

本発明に係るスチーム発生装置は、前記ボディーから突出して前記第１流路の内部に位置する第１流路突起と、前記ボディーから突出して前記第２流路の内部に位置する第２流路突起と、前記ボディーから突出して前記第３流路の内部に位置する第３流路突起とをさらに含み、前記第２流路突起の数は、前記第１流路突起の数及び前記第３流路突起の数より多く設けられてもよい。

前記第１発熱部は、前記第１流路から前記第２流路に向かって延びるバー（ｂａｒ）状の第１発熱ボディー、及び前記第１発熱ボディーと前記電源の正極とを接続し、前記第３流路の下部に位置する第１接地ボディーを含み、前記第２発熱部は、前記第１流路から前記第２流路に向かって延び、前記第１発熱ボディーと所定距離離隔して設けられるバー状の第２発熱ボディー、及び前記第２発熱ボディーと前記電源の負極とを接続し、前記第３流路の下部に位置する第２接地ボディーを含み、前記第３発熱部は、変曲点が前記第１流路の下部に位置するように前記第１発熱ボディーと前記第２発熱ボディーとを連結するように設けられてもよい。

本発明に係るスチーム発生装置は、前記排出部に設けられ、前記排出部に流入する流体の圧力に応じて断面積が変化するノズルをさらに含むことができる。

本発明は、投入口が設けられたキャビネットと、前記投入口に流入する衣類が収容される収容部と、スチームを発生させて前記収容部に供給するスチーム発生装置と、前記スチーム発生装置に水を供給する給水部と、を含み、前記スチーム発生装置は、前記給水部に連結される流入部及び前記収容部に連通する排出部が設けられたボディーと、前記流入部に連通する第１流路と、前記第１流路に連結され、前記排出部に向かって水を移動させる第２流路と、前記ボディーを加熱して前記各流路の内部の流体に熱を供給し、発熱量の最も大きい領域が前記第１流路の内部の流体に熱を供給するように設けられる加熱部と、を含む衣類処理装置を提供する。

前記給水部は、給水源と前記流入部とを連結し、前記流入部に供給される水が前記収容部によって加熱されるように設けられる給水管を含むことができる。

本発明に係る衣類処理装置は、前記キャビネットに設けられて前記収容部の前方面を回転可能に支持する第１支持部と、前記キャビネットに設けられて前記収容部の後方面を回転可能に支持する第２支持部と、をさらに含み、前記給水部は、前記収容部の回転中心よりも低い位置に設けられて給水源に連結される弁、及び前記弁と前記流入部とを連結し、前記第１支持部及び前記第２支持部のうち少なくともいずれか１つの外周面に接触する給水管を含むことができる。

本発明に係る衣類処理装置は、前記キャビネットに設けられて前記収容部の前方面を回転可能に支持する第１支持部と、前記キャビネットに設けられて前記収容部の後方面を回転可能に支持する第２支持部と、前記第１支持部及び前記第２支持部のいずれか一方の表面から突出して設けられる突出部と、をさらに含み、前記給水部は、前記収容部の回転中心よりも低い位置に設けられて給水源に連結される弁、及び前記弁と前記流入部とを連結し、前記突出部の外周面を囲むように設けられる給水管を含むことができる。

本発明に係る衣類処理装置は、前記キャビネットに設けられて前記収容部の前方面を回転可能に支持する第１支持部と、前記キャビネットに設けられて前記収容部の後方面を回転可能に支持する第２支持部と、をさらに含み、前記排出部は、前記収容部の回転中心よりも高い位置に設けることができる。

本発明に係る衣類処理装置は、前記キャビネットに設けられて前記収容部の前方面を回転可能に支持する第１支持部と、前記キャビネットに設けられて前記収容部の後方面を回転可能に支持する第２支持部と、前記スチーム発生装置を前記第２支持部に固定させるブラケットと、をさらに含み、前記ブラケットは、前記ボディーを前記第２支持部の表面から所定距離離隔させるだけでなく、前記ボディーを前記キャビネットからも所定距離離隔させることができる。

本発明は、スチーム生成時間を短縮したスチーム発生装置、及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供する効果を具現することができる。

また、本発明は、高い圧力のスチームを供給可能なスチーム発生装置、及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供する効果を具現することができる。

また、本発明は、スケールによりスチームが排出される排出部が塞がれてしまうことを防止するスチーム発生装置、及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供する効果を具現することができる。

また、本発明は、スチーム発生装置の温度不均衡を最小化することによって、スチーム発生装置の内部のスケールがスチーム発生装置の表面から分離される問題を最小化できるスチーム発生装置、及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供する効果を具現することができる。

また、本発明は、水の消費量を最小化できるスチーム発生装置、及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置を提供する効果を具現することができる。

また、本発明は、過乾燥による衣類の損傷を防止できる衣類処理装置の制御方法を提供する効果を具現することができる。

本発明に係る衣類処理装置の一例を示す図である。 本発明に係るスチーム発生装置の一例を示す図である。 本発明に係るスチーム発生装置の一例を示す図である。 スチーム発生装置の内部構造を示す図である。 ノズルの一例を示す図である。 給水部の一例を示す図である。 本発明に係る衣類処理装置の制御方法を示す図である。

以下では、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。一方、以下で記述する装置の構成や制御方法は、本発明の実施例を説明するためのものに過ぎず、本発明の権利範囲を限定するためのものではなく、明細書全般にわたって同一に使用された参照番号は、同一の構成要素を示す。

図１に示したように、衣類処理装置１００は、キャビネット１と、前記キャビネットの内部に設けられて衣類が収容される収容部３と、前記収容部３に水分を供給する装置とを含む。

前記キャビネット１は、衣類処理装置の前方面に位置する前方パネル１１を含み、前記前方パネル１１には、前記収容部３に連通する投入口１１１が設けられ、前記投入口１１１は、キャビネット１に回転可能に設けられたドア１５によって開閉される。

前記収容部３は、前記投入口１１１に連通するように設けられる限り、いかなる形態で設けられてもよい。図１は、収容部３が、前方面及び後方面が開放された円筒形状の収容ボディー３１として設けられる場合を一例として示したものである。

この場合、キャビネット１には、収容ボディー３１を支持する第１支持部１７及び第２支持部１９を設けることができる。

前記第１支持部１７は、前記投入口１１１に連通するように設けられる貫通孔１７１を含む。したがって、使用者は、投入口１１１及び貫通孔１７１を介して収容ボディー３１に衣類を投入したり、収容ボディー３１から衣類を取り出したりすることができる。

一方、前記第１支持部１７には、収容ボディー３１の開放された前方面を回転可能に支持する第１フランジ１７３が設けられ、前記第２支持部１９には、収容ボディー３１の開放された後方面を回転可能に支持する第２フランジ１９３が設けられる。

上述した構造を有する収容部３は駆動部によって回転可能であり、前記駆動部は、モーター４１、及びモーターの回転軸と収容ボディー３１の円周面とを連結するベルト４５を備えることができる。

収容ボディー３１が回転可能に設けられる場合、前記収容ボディー３１の内周面には、収容ボディーの回転中心に向かって突出して設けられるリフター３３（衣類の攪拌のための手段）がさらに備えられてもよい。

前記収容部３は、供給部５を介して熱風の供給を受け、前記収容部３の内部の空気は、排気部６を介してキャビネット１の外部に排出され得る。

この場合、前記供給部５は、収容ボディー３１に連通する供給ダクト５１、及び前記供給ダクト５１に流入する空気を加熱するヒーター５３を備え、前記排気部６は、収容ボディー３１の内部とキャビネット１の外部を連通させる排気ダクト６１、及び排気ダクト６１に設けられるファン６３とを備えることができる。

前記排気ダクト６１は、第１支持部に設けられた排気孔１７５を介して収容ボディー３１に連通するように設けられ、前記供給ダクト５１は、第２支持部に設けられた連通孔１９１を介して収容ボディー３１に連通するように設けられてもよい。

したがって、ファン６３の回転により収容ボディー３１の内部の空気がキャビネット１の外部に排出されると、収容ボディー３１の内部の圧力の低下によって、キャビネット１の内部の空気は供給ダクト５１を介して収容ボディー３１に流入する。このときにヒーター５３が作動すれば、加熱された空気（熱風）が収容ボディー３１に供給される。

前記収容ボディー３１に空気を円滑に供給するために、キャビネット１には、キャビネットの内部をキャビネットの外部と連通させるパネル貫通孔１３１をさらに設けることができ、図１は、パネル貫通孔１３１がキャビネットの後方パネル１３に設けられた場合を一例として示したものである。

図１に示された衣類処理装置１００は、収容ボディー３１から排出される空気をキャビネット１の外部に排出させる方式（排気式乾燥）を示したものであるが、本発明に係る衣類処理装置１００は、収容ボディー３１の内部の空気を循環させる方式（凝縮式乾燥）で備えられてもよい。

衣類処理装置が凝縮式乾燥装置として備えられる場合、前記排気ダクト６１は、供給ダクト５１に連結されるように設けられ、収容ボディー３１から排出された空気を収容ボディー３１に再供給できなければならない。さらに、収容ボディー３１から排出された空気は、除湿された後にヒーター５３に供給されることが好ましいので、前記排気ダクト６１には除湿装置（図示せず）がさらに備えられなければならない。

前記収容部３に水分を供給する装置は、収容部３に加熱されていない液滴（ｄｒｏｐｌｅｔ）を供給する装置として備えられてもよく、スチームを収容部３に供給する装置（スチーム発生装置）として備えられてもよい。以下では、収容部３に水分を供給する装置がスチーム発生装置７である場合を基準として説明する。

図２に示したように、本発明に備えられたスチーム発生装置７は、流体が貯蔵される空間を提供するボディー７１と、前記ボディー７１に流体（ｗａｔｅｒ ｏｒ ｄｒｏｐｌｅｔ）を供給する流入部７２と、前記ボディー７１の内部の流体が排出される排出部７３と、前記ボディー７１を加熱する加熱部７８とを含む。

図３に示したように、前記ボディー７１は、第１ボディー７１１と第２ボディー７１５との結合によって形成され得、この場合、前記第１ボディー７１１には、水が貯蔵される空間を提供する貯蔵部７１３が設けられ、前記第２ボディー７１５は、前記第１ボディー７１１に結合して前記貯蔵部７１３を密閉させることができる。

前記貯蔵部７１３の密閉のために、第１ボディー７１１と第２ボディー７１５との接触面にはシーラー（ｓｅａｌｅｒ）７１２が設けられてもよい。

前記流入部７２は、前記第１ボディー７１１と前記第２ボディー７１５のいずれか１つに設けられて前記貯蔵部７１３に連通するようになり、図３は、流入部７２が第１ボディー７１１を貫通して貯蔵部７１３に連通する場合を一例として示したものである。

前記流入部７２は、給水部７９（図１参照）を介して給水源に連結可能であり、前記給水部７９は、給水源と流入部７２とを連結する給水管７９１を備えることができる。この場合、前記給水管７９１は、弁７９３によって開閉可能に設けられることが好ましい。

前記排出部７３も、前記第１ボディー７１１と前記第２ボディー７１５のいずれか１つに設けられて前記貯蔵部７１３に連通し、図３は、排出部７３が第２ボディー７１５を貫通するように設けられることによって前記貯蔵部７１３に連通された場合を一例として示したものである。

一方、前記排出部７３は、前記第１支持部１７を貫通するように設けられて収容部３にスチームを供給してもよく、前記第２支持部１９を貫通するように設けられて収容部３にスチームを供給してもよい。図１は、排出部７３が第２支持部１９を貫通するように設けられた場合を一例として示したものである。

この場合、前記スチーム発生装置７は第２支持部１９に固定されることが好ましい。これは、排出部７３の長さが短いほどスチームの相変化（凝縮）を最小化することができるからである。

すなわち、排出部７３の長さが長くなるほど、排出部７３に沿って収容部３に移動するスチームの一部は排出部７３の内部で凝縮する可能性が高くなる。したがって、スチーム発生装置７が第２支持部１９に固定される場合、前記排出部７３の長さを最小化できるので、排出部７３の内部でスチームが凝縮することを最小化することができる。そのために、前記スチーム発生装置７は、ブラケット８を通じて前記第２支持部１９に固定され得る。

図３に示したように、前記ブラケット８は、第２支持部１９に固定される第１固定部８１、及びボディー７１に固定される第２固定部８３を含むことができる。

前記スチーム発生装置７は、ボディー７１全体が加熱部７８によって加熱される構造であるので、前記ボディー７１が第２支持部１９の表面やキャビネット１の表面に固定されると、第２支持部やキャビネットの変形を誘発し得、熱損失によるスチーム生成時間が遅延し得る。

したがって、前記第２固定部８３は、前記第２支持部１９の表面から所定距離離隔した位置に前記ボディー７１を固定させるだけでなく、前記キャビネット１とも所定距離離隔した位置にボディー７１を固定させるように設けられることが好ましい。

さらに、前記排出部７３から噴射されるスチームが前記収容ボディー３１の前方（第１支持部が位置した領域）まで供給され得るように、前記スチーム発生装置７は、第２支持部１９の上端に位置することが好ましい。すなわち、前記スチーム発生装置７は、ブラケット８を通じて収容ボディー３１の回転中心よりも高い位置に固定されることが好ましい。

図４に示したように、前記ボディー７１の内部には、前記流入部７２に供給される流体を前記排出部７３に案内する流路７５，７６，７７が設けられる。

前記流路は、前記流入部７２に連通する第１流路７５、前記排出部７３に連通する第３流路７７、及び第１流路と第３流路を連結する第２流路７６を備えることができる。

前記第１流路７５は、前記貯蔵部７１３に設けられた少なくとも１つの第１隔壁７５１によって形成されてもよい。

一方、前記第１流路７５が、少なくとも１つの流路変曲点Ｂ１を有するように設けられる場合、前記第１隔壁７５１は、流入部７２が位置したボディー７１の一面（図４の場合、ボディーの左側面）からボディーの右側面に延びる壁７５１ａと、ボディーの右側面からボディーの左側面に向かって延びる壁７５１ｂとを備えることができる。

この場合、前記第１隔壁７５１を形成する各壁７５１ａ，７５１ｂは、互いに所定距離Ｌ１だけ離隔して設けられることが好ましく、各壁７５１ａ，７５１ｂの自由端（ｆｒｅｅ ｅｎｄ）は、前記ボディー７１の表面に接触しないように設けられなければならない。

前記第２流路７６は、前記第１流路７５から排出される流体を第３流路７７に案内する手段であって、前記第２流路７６は、貯蔵部７１３に設けられた少なくとも１つの第２隔壁７６１によって形成されてもよい。

前記第２流路７６も、少なくとも１つの流路変曲点Ｂ２を有するように設けることができる。この場合、前記第２隔壁７６１は、ボディー７１の左側面からボディー７１の右側面に向かって延びる壁７６１ａと、ボディー７１の右側面からボディー７１の左側面に向かって延びる壁７６１ｂと、ボディー７１の左側面からボディー７１の右側面に向かって延びる壁７６１ｃとを備えることができる。

前記第２隔壁７６１を形成する各壁７６１ａ，７６１ｂ，７６１ｃは、互いに所定距離Ｌ２だけ離隔して設けられることが好ましく、各壁７６１ａ，７６１ｂ，７６１ｃの自由端も前記ボディー７１の左側面又はボディー７１の右側面に接触してはならない。

前記第３流路７７は、前記第２流路７６を通過した流体を前記排出部７３に案内する手段であって、前記排出部７３は、前記第３流路７７に連通できる限り、前記第２ボディー７１５のどの位置に設けられても構わない。

一方、前記第３流路７７は、前記貯蔵部７１３に設けられた少なくとも１つの第３隔壁７７１によって形成されてもよい。前記第３流路７７が少なくとも１つの流路変曲点Ｂ３を有するように設けられる場合、前記第３隔壁７７１も、互いに反対方向に向かって延びる壁７７１ａ，７７１ｂを備えることができる。前記第３流路を形成する各壁７７１ａ，７７１ｂも、互いに所定距離Ｌ３だけ離隔しなければならず、それぞれの自由端はボディー７１に接触してはならない。

図４は、各流路７５，７６，７７が前記ボディー７１の高さ方向に沿って多数の流路変曲点が設けられた場合（流体がボディー７１の幅方向に沿って流動するように設けられた場合）を示したものであるが、各流路は、ボディー７１の幅方向に沿って多数の流路変曲点が設けられても構わない（流体がボディー７１の高さ方向に沿って流動するように設けられても構わない）。

一方、前記流路が多数の流路変曲点を有するように設計されたことは、加熱部７８が流路の内部の流体を直接加熱するものではなく、加熱部７８がボディー７１を加熱する方式であるからである。

すなわち、本発明に係るスチーム発生装置７は、流路の内部の流体が、加熱部７８によって加熱されたボディー７１と熱交換する方式であるので、流入部７２と排出部７３との間の長さが長いほど、流路の内部の流体を加熱するのに有利である。したがって、各流路に設けられた流路変曲点は、前記ボディー７１の体積を最小化すると共に、流路の内部の流体に十分な熱を供給するための手段である。

さらに、前記各流路７５，７６，７７が、流路変曲点に向かう流体の移動方向と、流路変曲点を通過した流体の移動方向とが互いに反対となるように設計されると、流体の移動距離を最大化することができ、上述した効果をより容易に具現することができる。

一方、流体が流路に沿って移動する間に流体を加熱することによってスチームを発生させる本発明に係るスチーム発生装置７は、貯蔵部に貯蔵された一定量の流体を加熱することによってスチームを発生させるボイリング方式（ｂｏｉｌｉｎｇ）に比べて、ボディー７１から排出されるスチームの圧力を高めることができる（収容部全体にスチームを供給できる）。

ボイリング方式は、貯蔵部に一定量の流体が供給されると、流体の供給を中断した後に加熱する方式（運動エネルギーがない流体を加熱する方式）である反面、本発明に係るスチーム発生装置は、流路に沿って移動する流体を加熱する方式（運動エネルギーがある流体を加熱する方式）であるからである。

また、ボイリング方式は、貯蔵部に貯蔵された流体全体が沸騰点（ｂｏｉｌｉｎｇ ｐｏｉｎｔ）に到達しなければスチームが生成されない反面、本発明に係るスチーム発生装置７は、流体が第１流路から第３流路に向かって移動する間に沸騰（ｂｏｉｌｉｎｇ）が発生するので、第３流路に流入する流体は、第１流路や第２流路で発生した沸騰によって高い圧力を有するようになるためである。

上述した実施例は、前記流路が第１流路７５、第２流路７６及び第３流路７７を全て含む場合を基準として説明したものであるが、前記第３流路は省略しても構わない。すなわち、前記第２流路７６が第１流路７５から供給される流体を前記排出部７３に案内するように備えられる場合、前記第３流路７７は省略されてもよい。

図３に示したように、前記ボディー７１を媒介として流路の内部の流体を加熱する加熱部７８は、電源の正極と負極のいずれか一方に接続される第１発熱部７８１、電源の正極と負極の残りの一方に接続される第２発熱部７８３、及び第１発熱部と第２発熱部とを連結する第３発熱部７８５を備えることができる。

各発熱部７８１，７８３，７８５は、電源から電力の供給を受けて発熱する手段であって、第１発熱部７８１と第２発熱部７８３は、前記ボディー７１の高さ方向に沿って互いに所定距離離隔して設けられる。

すなわち、第１発熱部７８１と第２発熱部７８３は、第３流路７７から第２流路７６に向かって延びるバー（ｂａｒ）状の発熱体として備えられ、前記流路に露出しないように前記第１ボディー７１１の内部に固定される。

ただし、前記第１発熱部７８１と第２発熱部７８３は、第２流路７６の内部の流体及び第３流路７７の内部の流体を全て加熱するように備えられてもよいが、第２流路７６の内部の流体のみを加熱するように備えられてもよい。

前記ボディー７１に流入した流体（水や液滴）は、第２流路７６を通過する間、設定された温度及び圧力を有する流体（スチーム）に変換されるので、本発明に係るスチーム発生装置は、第３流路７７に流入した流体を加熱しなくても、収容部３に十分な温度及び圧力を有するスチームを供給できるからである。

この場合、第１発熱部７８１は、第２流路７６の下部に位置する第１発熱ボディー７８１１と、前記第１発熱ボディー７８１１を電源に接続し、前記第３流路７７の下部に位置する第１接地ボディー７８１３とを備えることができる。

また、第２発熱部７８３は、第２流路７６の下部に位置し、前記第１発熱ボディー７８３１と所定距離離隔して設けられる第２発熱ボディー７８３１と、前記第２発熱ボディー７８３１を電源に接続し、前記第３流路７７の下部に位置する第２接地ボディー７８３３とを備えることができる。

前記第３発熱部７８５は、前記第１発熱ボディー７８１１と第２発熱ボディー７８３１とを連結するように設けられるが、前記第３発熱部７８５の少なくとも一部の領域は前記第１流路７５の下部に位置することが好ましい。

前記第３発熱部７８５の両端（一定の曲率半径を有する領域、または発熱部間の接合によって断面積が増加する領域）は第１発熱部７８１と第２発熱部７８３に連結されるので、前記第３発熱部７８５と第１発熱部７８１が連結される領域、第３発熱部７８５と第２発熱部７８３が連結される領域の発熱量が、加熱部７８の他の領域の発熱量に比べて高い。

したがって、発熱量が集中する第３発熱部７８５が、流体が流入する第１流路７５に隣接するように配置されると、流入部７２に供給される流体によって第３発熱部７８５が過熱されることを防止することができる。

これは、前記ボディー７１の内部に固定されたスケールがボディー７１の過熱によってボディー７１の表面から分離されて流入部７２や排出部７３を塞いでしまう現象を防止する効果がある。

図４に示したものとは異なり、前記第３発熱部７８５が第３流路７７の下部に位置した場合を仮定してみよう。

前記第３発熱部７８５と第１発熱部７８１が連結される領域、第３発熱部７８５と第２発熱部７８３が連結される領域の発熱量が、加熱部の他の領域に比べて高いということは、前記第３流路７７が形成されたボディー７１の温度が、他の流路７５，７６が形成されたボディー７１の温度に比べて高いことを意味する。

前記第３流路７７が形成されたボディー７１の温度が他の領域の温度に比べて高くなると、第３流路７７や第３流路に隣接する領域に固定されているスケールがボディー７１の表面から分離され得、スケールがボディーから分離されると、スケールは流路に沿って移動して前記流入部７２や排出部７３を塞ぐことがある。

しかし、上述したように、第３発熱部７８５が、第１流路７５が位置した方向に設けられる場合、流入部７２を介して供給される流体によって第１流路７５の温度が残りの流路７６，７７に比べて過度に上昇することを防止することができる。したがって、本発明は、前記ボディー７１の局部的な過熱（ボディーの温度不均衡）によってスケールがボディー７１の表面から分離される問題を防止することができる。

また、前記第３発熱部７８５が、第１流路７５が位置した方向に設けられると、流入部７２を介して供給される流体に多量の熱を伝達できるので、スチーム発生装置７がスチームを生成する時間も短縮することができる。

一方、前記第３発熱部７８５が、変曲点Ｆを有する曲線形状のバー（ｃｕｒｖｅｄ−ｂａｒ）として備えられる場合、加熱部７８が放出する熱は、第３発熱部７８５の変曲点の周辺に集中するようになるため、加熱部７８の発熱量不均衡が加重され得る。

しかし、この場合にも、前記第３発熱部７８５の変曲点が第１流路７５の下部に位置するように加熱部７８をボディー７１に埋設すれば、ボディー７１の温度不均衡によるスケールの分離を防止することができる。

さらに、前記第３発熱部７８５が３つ以上の変曲点を含む形状を有する場合、変曲点の数が多い領域の第３発熱部７８５が第１流路７５の下部に位置するように加熱部７８をボディー７１に埋設することが好ましい。

したがって、本発明に係るスチーム発生装置７及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置１００は、スチーム生成時間を短縮できるだけでなく、スケールによって排出部７３や流入部７２が塞がることを防止することができる。

また、本発明に係るスチーム発生装置７及び前記スチーム発生装置が備えられた衣類処理装置１００は、加熱部７８が貯蔵部７１３に露出されないことで、貯蔵部７１３の水位の制御が不要であるので、スチーム発生装置に供給される流体の量（水や液滴の量）を最小化することができる。

一方、スチーム生成時間の短縮のために、流体の移動方向に垂直な前記第２流路７６の断面積は、第１流路７５の断面積や第３流路７７の断面積よりも大きく設けられることが好ましい。

前記流入部７２を介して供給される流量が一定である場合、流速は、断面積が増加するほど減少する。したがって、流体の移動方向に垂直な第２流路７６の断面積を残りの流路７５，７７よりも大きくすると、第２流路７６を通過する流体の速度が低下するはずなので、第２流路７６を通過する流体はボディー７１との熱交換時間が増加するようになる。また、流体の移動方向に垂直な第１流路７５の断面積や第３流路７７の断面積が第２流路７６の断面積よりも小さいと、第１流路７５を通して第２流路７６に流体が供給される時間及び第３流路７７を通して排出部７３に流体が移動する時間が短縮される。

したがって、流体の移動方向に垂直な各流路の断面積を上述したように調整すれば、スチーム発生装置７のスチーム発生時間をより一層短縮する効果を期待することができる。

一方、図４に示したように、各流路を形成する隔壁７５１，７６１，７７１の高さが同一である場合であれば、第２流路の幅Ｌ２を第１流路の幅Ｌ１や第３流路の幅Ｌ３よりも大きくすると、上述した効果を具現することができる。

さらに、第１流路の断面積（第１流路の幅Ｌ１）と第３流路の断面積（第３流路の幅Ｌ３）も異ならせて構成する場合には、第３流路の断面積が第１流路の断面積よりも小さくなるように流路を設計することが好ましい。排出部７３を介して噴射される流体の速度を高めて第１支持部１７まで流体が到達できるようにするためである。

上述した加熱部７８の特徴にもかかわらずボディー７１の内部のスケールが流路に沿って移動することを防止するために、前記ボディー７１には、スケールの結合空間（定着空間）を提供するだけでなくスケールの移動を防止する突起がさらに設けられてもよい。

スケールは、前記ボディー７１に流入した流体が蒸発するとき、流体に含まれた成分（カルシウム、マグネシウム、塩基性物質など）が互いに結合した後に前記ボディー７１に残留することによって発生するものであるので、スケールは、流体の相変化が発生する第２流路７６で集中的に生成される。したがって、前記突起は、前記第２流路７６に設けられる第２流路突起７１８のみを含むように備えられてもよい。

ただし、スケールは、上述したメカニズム以外のメカニズムでも発生し得るため、前記突起は、第１流路７５に設けられる第１流路突起７１７及び第３流路７７に設けられる第３流路突起７１９を含むように備えられてもよい。この場合、第２流路突起７１８の数は、第１流路突起７１７及び第３流路突起７１９の数よりも多く設けることができる。

前記突起７１７，７１８，７１９は、第１ボディー７１１の表面にのみ設けられてもよく、第１ボディー７１１の表面及び第２ボディー７１５の表面にそれぞれ設けられてもよい。

上述した加熱部７８及び突起７１７，７１８，７１９にもかかわらず、排出部７３がスケールによって塞がることを防止するために、前記排出部７３には、圧力に応じて直径が変化するノズル７４がさらに設けられてもよい。

図５に示したように、前記ノズル７４は、排出部７３に挿入されるノズルボディー７４１、前記ノズルボディーを貫通するように設けられ、流体が排出される通路を形成するボディー貫通孔７４３、及び前記ノズルボディー７４１の外周面が切開されて前記ボディー貫通孔７４３をノズルボディー７４１の外部と連通させるスリット７４５を含むことができる。

上述したノズル７４は、スケールがボディー貫通孔７４３に流入して前記ボディー７１の内部の圧力が高くなると、スリット７４５によってボディー貫通孔７４３の直径が拡張され得るので、スケールをノズル７４の外部に排出させることができることが特徴である。

図６は、スチーム発生装置７に供給される流体が収容部３と熱交換されるようにして、スチームが生成される時間を短縮させる給水部７９を示したものである。すなわち、本実施例に係る給水部７９は、給水管７９１が第１支持部１７又は第２支持部１９のうち少なくともいずれか１つと熱交換可能な距離に位置することが特徴であり、図６は、給水管７９１が第２支持部１９と熱交換可能な場合を一例として示したものである。

一方、前記収容部３と熱交換可能な距離に位置した給水管７９１の長さは、長ければ長いほど有利である。したがって、スチーム発生装置７が第２支持部１９の上部に固定（第１支持部までスチームを供給するのに有利な位置）される場合、前記給水部７９は、前記収容ボディー３１の回転中心よりも低い位置に設けられて給水源に連結される弁７９３、及び前記弁７９３と前記流入部７２を連結し、前記第２支持部１９の外周面に接触する給水管７９１を備えることができる。

さらに、第２支持部１９は、収容部３の貯蔵容量の増加のために、第２支持部の表面からキャビネット１に向かって突出して設けられる突出部１９５がさらに設けられてもよい。この場合、前記給水管７９１は、前記突出部１９５の外周面を囲むように設けられることが好ましい。

上述した衣類処理装置１００は、衣類の乾燥のみが可能な装置を基準として説明したが、上述したスチーム発生装置７は、衣類の洗濯が可能な装置にも適用可能である。

この場合、上述した収容部３は、キャビネット１の内部に設けられ、水が貯蔵されるタブ、及び前記タブの内部に回転可能に設けられ、衣類が収容されるドラムを含まなければならず、前記スチーム発生装置は、排出部７３がタブの内部にスチームを供給するように設けられなければならない。

さらに、前記供給部５及び排気部６はタブに連通するように設けられ、前記給水部７９は、前記ドラムの回転中心よりも低い位置に設けられて給水源に連結される弁、及び前記弁と前記流入部を連結し、前記タブの外周面に接触する給水管を備えることができる。

一方、衣類は、その種類に応じて含水率（ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｃｏｎｔｅｎｔ）が異なるので、衣類の量（布量）に基づいて定められた時間の間に収容部３に加熱された空気（熱風）を供給すれば、衣類に損傷が発生し得る。

すなわち、含水率の高い衣類が所望の水準（目標乾燥度）まで乾燥されるのにかかる時間と、含水率の低い衣類が目標乾燥度に到達する時間とが互いに異なるので、収容部３に貯蔵された衣類全体が目標乾燥度に到達するまで供給部５と排気部６が収容部３に熱風を供給すれば、含水率の低い衣類は過乾燥による損傷が発生し得る。

このような問題を解決するために、本発明は、図７のような衣類処理装置の制御方法を提供する。

図７の衣類処理装置の制御方法は、衣類の乾燥度が予め設定された基準乾燥度に到達すると、衣類に水分を供給することによって、含水率の高い衣類（まだ目標乾燥度に到達していない衣類）が乾燥される間に含水率の低い衣類（既に目標乾燥度に到達した衣類）が損傷することを防止することが特徴である。

本発明に係る衣類処理装置の制御方法は、衣類に加熱された空気（熱風）を供給する第１ステップＳ１０、及び前記第１ステップＳ１０の終了後、衣類にスチームと熱風を交互（ａｌｔｅｒｎａｔｅｌｙ）に供給する第２ステップＳ３０を含む。

前記第１ステップＳ１０は、供給部５に設けられたヒーター５３及び排気部６のファン６３を作動させて収容部３に熱風を供給するステップであって、衣類の乾燥度が予め設定された基準乾燥度に到達するまで行われる。

前記収容部３の内部に貯蔵された衣類の乾燥度が前記基準乾燥度に到達したか否かは、衣類の含水量が予め設定された基準含水量より低いか否かを判断する１次乾燥度判断ステップＳ１３のみで備えられてもよい。

衣類の含水量を測定する手段は様々な形態で備えられてもよい。衣類の含水量は、衣類の乾燥度が高くなるほど低くなり、前記１次乾燥度判断ステップＳ１３は、このような現象を用いて衣類の乾燥度を判断するステップである。

すなわち、前記１次乾燥度判断ステップは、前記収容部３の内部に貯蔵された衣類と接触するように設けられ、衣類の含水量に応じて互いに異なる電気的信号を発生させる第１センサ、及び前記第１センサが提供する電気的データ（電圧又は電流データ）を基準データ（含水量）と比較する制御部（図示せず）を通じて行われ得る。

この場合、前記第１センサは、第１支持部１７や第２支持部１９に固定されて収容ボディー３１の内部の衣類に接触するように設けられてもよい。

一方、前記収容部３の内部に貯蔵された衣類の乾燥度が前記基準乾燥度に到達したか否かは、収容部３から排出される空気の温度が予め設定された基準温度に到達したか否かを判断する２次乾燥度判断ステップＳ１５をさらに含むように備えられてもよい。

前記２次乾燥度判断ステップＳ１５は、収容部３の内部の温度又は収容部３から排出される空気の温度を測定できればいかなる形態で備えられてもよい。

衣類の乾燥度が高くなるほど、収容部３に供給される熱風と衣類の熱交換量は減少するので、衣類の乾燥度が高くなるほど、収容部３から排出される空気の温度は高くなり、前記２次乾燥度判断ステップＳ１５は、このような現象を用いて衣類の乾燥度を判断するステップである。

すなわち、前記２次乾燥度判断ステップＳ１５は、供給ダクト５１に設けられ、収容部３から排出される空気の温度を測定する第２センサ、及び前記第２センサが提供する温度データを基準データ（温度）と比較する制御部（図示せず）を通じて行われ得る。

前記１次乾燥度判断ステップＳ１３と２次乾燥度判断ステップＳ１５が全て備えられる場合、本発明は、１次乾燥度判断ステップＳ１３の完了後に２次乾燥度判断ステップＳ１５を行うことが好ましい。

前記１次乾燥度判断ステップＳ１３は、多数の衣類のいずれか１つの衣類でも、既に基準含水量に到達する程度に乾燥されたか否かを判断するための手段であり、２次乾燥度判断ステップＳ１５は、１次乾燥度判断ステップＳ１３が誤りによるものであるかを確認する手段であるためである。

衣類の乾燥度が前記基準乾燥度に到達したと判断される場合、本発明に係る衣類処理装置の制御方法は、水分供給ステップＳ３１と熱風供給ステップＳ３５を交互に行う第２ステップＳ３０を行う。

前記水分供給ステップＳ３１は、収容部３の内部に水分を供給することによって、過乾燥された衣類が変形することを防止するステップである。したがって、前記水分供給ステップＳ３１は、収容部３にスチームを供給するステップとして備えられてもよく、加熱されていない水（液滴）を収容部３に供給するステップとして備えられてもよい。

ただし、収容部３には、過乾燥された衣類だけでなく、まだ所望の水準まで乾燥されていない衣類も共に存在する状態であるので、前記水分供給ステップＳ３１は、スチームを収容部３に供給するステップとして備えられることが好ましい。加熱されていない液滴の噴射によって収容部３の内部の温度が低下すると、乾燥時間が増加し得るためである。

前記水分供給ステップＳ３１が収容部３にスチームを供給するように備えられる場合、制御部は、スチーム発生装置７は作動させ、熱風を供給する手段（ヒーター及びファン）は作動を中止させることが好ましい。

一方、水分供給ステップＳ３１の実行時に、制御部は、収容ボディー３１が回転するようにモーター４１を制御することが好ましい。

過乾燥による衣類の損傷は、衣類の種類が異なる場合だけでなく、熱風に露出される領域と熱風に露出されない領域との温度差が大きい場合に単一の衣類でも発生し得るため、水分供給ステップＳ３１の実行時に収容ボディー３１を回転させると、単一の衣類の損傷を防止することができる。

さらに、水分供給ステップＳ３１を行うスチーム発生装置７は、上述したように、高い圧力のスチームを収容部３に供給することができる。したがって、本発明は、スチーム発生装置７が第２支持部１９の方向からスチームを供給しても、第１支持部１７に隣接する衣類までスチームを供給できるだけでなく、複数の衣類が積層された状態でも、最上部に位置していない衣類にもスチームを供給できるという効果がある。

前記水分供給ステップＳ３１が開始されると、制御部は、第２センサを介して、収容部３の空気が予め設定された第１温度以下であるか否かを判断（Ｓ３３）して、収容部３の内部の温度が前記第１温度以下に低下することを防止する。収容部３の内部の温度低下による乾燥時間の増加を防止するためである。

一方、収容部３の内部の温度が前記第１温度以下になると、本発明に係る衣類処理装置の制御方法は、収容部３に熱風を供給する熱風供給ステップＳ３５を開始する。

前記熱風供給ステップＳ３５は、制御部がヒーター５３及びファン６３は作動させ、スチーム発生装置７は作動を中断させるステップであって、前記熱風供給ステップＳ３５は、収容部３の内部の温度が予め設定された第２温度（第１温度より高い温度）に到達するまで行われる。

この場合、前記第２温度は、前記基準温度と同じ温度に設定されてもよく、前記基準温度よりは低く、前記第１温度よりは高い温度に設定されてもよい。

水分供給ステップＳ３１と熱風供給ステップＳ３５が、収容部３の温度が予め設定された温度範囲（下限：第１温度、上限：第２温度）内にあるように交互に行われるのは、収容部３の温度を一定に管理して乾燥時間が増加することを防止するためである。

上述した水分供給ステップＳ３１と熱風供給ステップＳ３５は、予め設定された回数だけ交互に反復（Ｓ３９）された後、終了し得る。

一方、図示してはいないが、本発明に係る衣類処理装置の制御方法は、前記第２ステップの終了後、前記衣類に加熱されていない空気を供給する第３ステップをさらに含むことができる。熱風とスチームにより加熱された衣類の温度を下げるためである。

本発明は、様々な形態に変形して実施可能であり、上述した実施例にその権利範囲が限定されるものではない。したがって、変形した実施例が本発明の特許請求の範囲の構成要素を含んでいる場合、本発明の権利範囲に属するものと解さねばならない。

１００ 衣類処理装置
１ キャビネット
１１ 前方パネル
１１１ 投入口
１３ 後方パネル
１３１ パネル貫通孔
１５ ドア
１７ 第１支持部
１７１ 貫通孔
１７３ 第１フランジ
１７５ 排気孔
１９ 第２支持部
１９１ 連通孔
１９３ 第２フランジ
１９５ 突出部
３ 収容部
３１ 収容ボディー
３３ リフター
４１ モーター
４５ ベルト
５ 供給部
５１ 供給ダクト
５３ ヒーター
６ 排気部
６１ 排気ダクト
６３ ファン
７ スチーム発生装置
７１ ボディー
７１１ 第１ボディー
７１２ シーラー（ｓｅａｌｅｒ）
７１３ 貯蔵部
７１５ 第２ボディー
７１７ 第１流路突起
７１８ 第２流路突起
７１９ 第３流路突起
７２ 流入部
７３ 排出部
７４ ノズル
７４１ ノズルボディー
７４３ ボディー貫通孔
７４５ スリット
７５ 第１流路
７５１ 第１隔壁
７５１ａ 壁
７５１ｂ 壁
７６ 第２流路
７６１ 第２隔壁
７６１ａ 壁
７６１ｂ 壁
７６１ｃ 壁
７７ 第３流路
７７１ 第３隔壁
７７１ａ 壁
７７１ｂ 壁
７８ 加熱部
７８１ 第１発熱部
７８１１ 第１発熱ボディー
７８１３ 第１接地ボディー
７８３ 第２発熱部
７８３１ 第２発熱ボディー
７８３３ 第２接地ボディー
７８５ 第３発熱部
７９ 給水部
７９１ 給水管
７９３ 弁
８ ブラケット
８１ 第１固定部
８３ 第２固定部

Claims (1)

1. 流体が流入する流入部及び流体が排出される排出部が設けられたボディーと、
   前記流入部を介して前記ボディーの内部に流入する流体の移動経路を提供する第１流路と、
   前記第１流路に連結されて前記排出部に向かって流体を移動させる第２流路と、
   前記ボディーを加熱して前記各流路の内部の流体に熱を供給し、発熱量の最も大きい領域が前記第１流路の内部の流体に熱を供給するように設けられる加熱部とを含み、
   前記第２流路の断面積は、前記第１流路の断面積よりも大きく、
   前記加熱部は、
   電源の正極に接続されて前記第２流路の内部の流体に熱を供給する第１発熱部と、
   電源の負極に接続されて前記第２流路の内部の流体に熱を供給し、前記第１発熱部と所定距離離隔して設けられる第２発熱部と、
   前記第１発熱部と前記第２発熱部とを連結し、少なくとも一部の領域が前記第１流路の内部の流体に熱を供給するように設けられる第３発熱部とを含み、
   前記第２流路と前記排出部とを連通させる第３流路をさらに含み、
   前記第２流路の断面積は前記第１流路の断面積よりも大きく、
   前記第３流路の断面積は前記第１流路の断面積よりも小さい、スチーム発生装置。