KR100438618B1 - 의류 건조기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 의류 건조기는 케이스의 내부에 드럼이 회전가능하게 배치되어 있고, 그 드럼의 리어 플레이트에 형성된 인렛 홀에는 인렛 덕트가 연통되도록 결합되어 있으며, 상기 드럼의 프론트 플레이트에 형성된 아웃렛 홀에는 아웃렛 덕트가 연통되도록 결합되어 있는 의류 건조기에서, 상기 인렛 홀은 리어 플레이트의 중심 상측에서 하측까지 길게 형성되어, 인렛 덕트 홀이 하측에 형성되는 인렛 덕트가 채용되는 전기식 건조기의 제조시나 인렛 덕트 홀들이 상측에 형성되는 인렛 덕트가 채용되는 가스식 건조기의 제조시에 동일 형상의 리어 플레이트를 사용할 수 있어서 부품공용화가 가능하고, 그와 같이 전기식 건조기의 제조에 하측에 인렛 덕트 홀들이 형성된 인렛 덕트를 채용하는 경우에 가열된 공기가 드럼의 하측에서 중심방향으로 공급되므로 건조성능이 획기적으로 증가되어 진다.

Description

의류 건조기{CLOTHING DRYER}

본 발명은 의류 건조기에 관한 것으로, 특히 동일 형상의 리어 플레이트(REAR PLATE)를 전기식과 가스식 의류 건조기에 공용으로 적용할 수 있도록 함과 아울러 최적의 건조성능을 확보할 수 있도록 한 의류 건조기에 관한 것이다.

일반적으로 의류 건조기는 세탁기와 별도로 설치되어 세탁이 끝난 젖은 상태의 의류를 자동으로 건조하는 기기이며, 이와 같은 의류 건조기가 도 1에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 종래의 의류 건조기는 케이싱(1)의 전면에는 의류를 투입하기 위한 투입구(1a)가 형성되어 있고, 그 케이싱(1)에 형성된 투입구(1a)의 외측에는 도어(DOOR)(2)가 개폐가능하게 결합되어 있다.

그리고, 상기 케이싱(1)의 내부에는 의류를 수납하는 드럼(DRUM)(3)이 회전가능하게 설치되어 있고, 그 드럼(3)의 하부에는 회전력을 발생시키는 구동모터(4)가 설치되어 있으며, 그 구동모터(4)의 일측 단부에는 풀리(PULLY)(5)가 고정되어 있고, 그 풀리(5)에는 드럼(3)를 감싸도록 설치된 벨트(BELT)(6)가 감겨져 있다.

상기 드럼(3)은 원통체로된 드럼몸체(DRUM BODY)(3a)와, 그 드럼몸체(3a)의 전면에 결합되며 중앙에 의류투입구(3b')가 형성되어 있는 프론트 플레이트(FRONT PLATE)(3b)와, 상기 드럼몸체(3a)의 후면에 결합되는 리어 플레이트(3c)로 구성되어 있다.

또한, 상기 구동모터(4)의 타측 단부에는 공기를 유동시키는 송풍팬(7)이 설치되어 있고, 그 송풍팬(7)의 반대쪽에는 케이싱(1)의 공기유입구(1b)를 통하여 유입된 공기를 가열하기 위한 히터(HEATER)(8)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 드럼(3)의 리어 플레이트(3c) 외측에는 히터(8)에 의하여 가열된 공기가 인렛 홀(INLET HOLE)(9)을 통하여 드럼(3)의 내부로 유입될 수 있도록 인렛 덕트(INLET DUCT)(10)가 결합되어 있고, 상기 프론트 플레이트(3b)의 외측에는 아웃렛 홀(OUTLET HOLE)(11)을 통하여 배출되는 공기가 외부로 배출되도록 안내하는 아웃렛 덕트(OUTLET DUCT)(12)가 결합되어 있다.

상기 인렛 덕트(10)는 리어 플레이트(3c)와 인렛 홀(9)에서 접합면의 역할을 하며, 다수개의 인렛 덕트 홀(10a)이 형성되는 앞판(10c)과 나머지 3면을 형성하여 덕트의 유로를 구성하는 뒷판(10d)으로 구성되며, 상기 인렛 덕트 홀(10a)의 총 개구(開口)면적은 상기 인렛 홀(9)의 개구면적의 40% 정도로 형성하는 것이 보통이다.

도면중 미설명 부호 C는 의류이며, F는 필터(FILTER)이다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 의류 건조기의 동작은 다음과 같이 이루어진다.

사용자가 도어(2)를 열고 세탁이된 젖은 의류(C)들을 투입구(1a)를 통하여 드럼(3)의 내부로 투입하고, 기기의 동작 버튼을 누르면 구동 모터(4)가 회전을 하며, 그 구동모터(4)의 회전력이 풀리(5)와 벨트(6)를 통하여 드럼(3)에 전달되어드럼(3)의 몸체(3a)가 회전함에 따라 드럼(3)의 내부에 수납되어 있는 의류(C)들이 뒤섞이게 된다.

그리고, 송풍팬(7)도 회전되어 외부에서 흡입된 공기를 인렛 덕트(10)를 거쳐 인렛 덕트 홀(10a)를 통하여 드럼(3)의 내부로 송풍시키는데, 이와 같이 송풍되는 공기는 히터(8)에 의하여 일정온도로 가열된 상태로 공급되므로, 드럼(3)의 내부에 수납되어 있는 의류(C)들이 그 가열된 더운공기에 의하여 건조되어 지게 된다.

또한, 상기와 같이 드럼(3)의 내부로 공급된 더운공기들은 아웃렛 덕트(12)를 통하여 케이싱(1)의 외부로 배출되어 지는데, 그와 같이 배출되는 배출공기중에 포함되어 있는 보푸라기나 실밥 등은 필터(F)에서 제거되어 진다.

한편, 상기와 같은 의류 건조기에서 건조성능은 드럼(3)의 내부로 유입된 더운공기가 의류(C)들과 얼마나 활발한 접촉이 되느냐가 매우 중요하며, 그와 같은 점은 리어 플레이트(3c)에 형성되는 인렛 홀(9)의 위치가 가장큰 영향을 미치는 것으로 연구에 의하여 밝혀진 바 있다.

즉, 도 4의 a)의 종래 의류 건조기에서와 같이 리어 플레이트(3c)의 상단부에 인렛 홀(9)이 형성된 상태에서 이와 같은 드럼 내 공기의 속도벡터 성분을 보면 약 45°상부쪽으로 편중된 속도성분을 갖게 되는데, 드럼(3) 내의 의류(C)들은 주로 중력에 의하여 드럼(3) 내부의 하측에 위치하므로, 더운공기와 의류(C)들의 활발한 접촉이 이루어지지 못하였다.

그럼에도 불구하고, 인렛 홀(9)의 위치가 리어 플레이트(3c)의 상부에 위치하도록 설계할 수 밖에 없었던 이유는 다음과 같은 이유 때문이다.

의류건조기는 상기 히터(8)에 의해 전기식과 가스식으로 나뉘어 지는데, 전기식은 히터(8)의 위치에 열선이 배치되어 공기를 가열하고, 가스식은 히터(8)의 위치에 가스의 노즐을 설치하여 가스를 배출함과 동시에 흡입되는 공기와 연소반응을 하여 공기를 가열시키는 방식이다.

상기와 같은 가스식의 경우에 연소의 특성상 일정길이 이상의 연소길이가 인렛 덕트(10)에 확보되어야 하고, 그러한 연소구간이 확보되지 않는 경우에 화염에 의하여 의류(C)가 손상되기 때문이다.

따라서, 안전상의 이유로 가스식의 경우 기존의 인렛 홀(9)의 위치와 같이 리어 플레이트(3c)의 상부에 인렛 홀(9)을 설치할 수 밖에 없다. 그러나 전기식의 경우 이러한 연소구간이 필요하지 않으므로 인렛 덕트(10)의 길이를 짧게 하고 인렛 홀(9)의 위치를 리어 플레이트(3c)의 하부에 설치하여 건조성능의 향상을 얻을 수 있다.

하지만, 이상과 같이 전기식과 가스식의 인렛 홀(9)의 위치를 다르게 할 경우에는 생산원가가 상승하는 문제가 생긴다.

종래의 생산방식에서는 전기식과 가스식의 인렛 홀(9)의 위치가 동일하므로, 동일한 리어 플레이트를 가지며 인렛 덕트(10)의 경우만 부분적으로 다른 형상을 갖도록 구성된다. 즉, 전기식과 가스식은 인렛 덕트(10)의 외곽형상은 동일하며, 가스식의 경우에 연소된 공기를 희석시키기 위해서 인렛 덕트(10)에 다수개의 공기통로인 벤트(VENT)(10b)를 추가로 갖추어야 한다.

이상과 같이 전기식과 가스식에 따라 다르게 제작된 인렛 덕트(10)는 동일한 리어 플레이트(3c)에 동일한 조립공정에 의하여 조립이 가능하다.

그러나, 건조성능의 향상을 위하여 전기식 의류건조기의 인렛 홀(9)을 하부에 설치할 경우, 리어 플레이트(3c)에서의 인렛 홀(9)의 위치가 다르므로 고가인 별도의 금형을 이용하여 제작하여야 할 뿐만 아니라, 인렛 덕트(10)의 길이 등이 상이하므로 별도의 조립라인을 이용하여야 하므로 제조원가의 상승을 피할 수 없게 되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 생산원가가 상승되지 않고 전기식 의류건조기의 건조성능을 향상시킬 수 있는 의류 건조기용 드럼의 인렛 홀 형성구조를 제공함에 있다.

도 1은 종래 의류 건조기의 구조를 보인 종단면도.

도 2는 종래의 리어 플레이트를 보인 정면도.

도 3은 종래 인렛 덕트의 구조를 보인 사시도.

도 4는 종래 의류 건조기와 본 발명 의류 건조기의 공기의 흐름을 나타낸 개략도.

도 5는 본 발명에 따른 의류 건조기용 드럼의 인렛 홀 형성구조를 보인 정면도.

도 6은 전기식 건조기의 인렛 덕트를 보인 정면도 및 단면도.

도 7은 가스식 건조기의 인렛 덕트를 보인 정면도 및 단면도.

도 8은 본 발명의 장치에 전기식 인렛 덕트가 설치된 상태의 정면도.

도 9는 본 발명의 장치에 가스식 인렛 덕트가 설치된 상태의 정면도.

도 10은 본 발명에서 L과 D의 관계를 보인 그래프.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 케이스 3 : 드럼

12 : 아웃렛 덕트 100 : 리어 플레이트

101 : 인렛 홀 102,111 : 인렛 덕트

103,112 : 인렛 덕트 홀

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 케이스의 내부에 드럼이 회전가능하게 배치되어 있고, 그 드럼의 리어 플레이트에 형성된 인렛 홀에는 인렛 덕트가 연통되도록 결합되어 있고, 상기 드럼의 프론트 플레이트에 형성된 아웃렛 홀에는 아웃렛 덕트가 연통되도록 결합되어 있는 의류 건조기에 있어서, 상기 인렛 홀은 리어 플레이트의 중심 상측에서 하측까지 길게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 의류 건조기가 제공된다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명에 따른 의류 건조기에서는 드럼의 리어 플레이트에 형성되는 인렛 홀이 리어 플레이트의 중심 위쪽에서 아래쪽까지 길게형성되어 있어서, 인렛 덕트 홀들이 하측에 형성되어 있는 전기식 건조기의 인렛 덕트를 채용하는 것이 가능하여 건조성능이 획기적으로 향상되게 된다.

또한, 연소구간의 확보문제로 인렛 덕트 홀들이 상측에 형성되어야 하는 가스식 건조기의 인렛 덕트를 채용하는 경우에 리어 플레이트를 그대로 사용하고, 인렛 덕트 홀들이 상측에 형성된 가스식 건조기의 인렛 덕트를 채용할 수 있어서, 동일 형상을 가지는 리어 플레이트를 이용하여 전기식이나 가스식 건조기 모두의 제조에 사용할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 의류 건조기를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 다만 의류 건조기를 이루는 기본적인 구조는 종래와 동일하므로 여기서 자세한 설명은 생략한다.

도 5는 본 발명에 따른 의류 건조기용 드럼의 인렛 홀 형성구조를 보인 정면도로서, 도시된 바와 같이, 드럼(3)의 리어 플레이트(100)는 원판체로서 중심의 한편에 중심 위쪽에서 아래쪽까지 길게 인렛 홀(101)이 형성되어 있다.

즉, 후술하는 전기식 건조기의 인렛 덕트나 가스식 건조기의 인렛 덕트가 모두 결합될 수 있도록 길게 형성되어 있다.

상기 인렛 홀(101)이 상기의 목적을 달성하기 위해서는 상기 리어 플레이트(100)의 중심에 대하여 상반원과 하반원에 걸쳐서 길게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 전기식에서의 성능과 가스식에서의 연소구간을 모두 확보하기 위해서는 상기 인렛 홀(101)의 개구(開口) 길이 L과 상기 리어 플레이트의 지름 D의 비L/D가 0.45 이상으로 하고, 상기 인렛 홀(101)의 개구면적은 전기식 및 가스식의 인렛 덕트(102)(111)에 형성되어 가열된 공기를 드럼으로 유입시키는 인렛 덕트 홀(103)(112)의 총 개구면적의 375% 이상이 되도록 크게 형성하는 것이 바람직 하다

도 6은 상기와 같은 본 발명의 리어 플레이트에 채용될 수 있는 전기식 인렛 덕트를 보인 것이며, 도 8은 상기 인렛 덕트가 상기 리어 플레이트에 조립된 상태를 보여주는 정면도로서, 도시된 바와 같이, 내부에 공간이 형성되도록 터널형상으로 길게 형성되어 지며, 전기식 건조기의 인렛 덕트(102)는 하측에 인렛 덕트 홀(103)들을 형성하여, 건조행정시 드럼(3)의 내부 하측에서 중심방향으로 가열된 공기가 공급되도록 되어 있다.

도 7은 상기와 같은 본 발명의 리어 플레이트에 채용될 수 있는 가스식 인렛 덕트를 보인 사시도로서, 도시된 바와 같이, 내부에 공간이 형성되도록 터널형상으로 길게 형성되어 있고, 연소구간을 고려하여 인렛 덕트(111)의 상측에 인렛 덕트 홀(112)들이 형성되어 있다.

즉, 도 5에서와 같이 리어 플레이트(100)에 인렛 홀(101)이 중심의 상측에서 하측까지 길게 형성되어 있으므로, 제조공장에서는 동일한 형상의 리어 플레이트(100)를 이용하여 전기식 건조기의 제조와 가스식 건조기의 제조에 공용으로 사용할 수 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명 의류 건조기용 리어 플레이트의 인렛 홀 형성구조의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

건조기 드럼의 리어 플레이트(100)에 형성되는 인렛 홀(101)이 리어 플레이트(100)의 중심 위쪽에서 아래쪽까지 길게 형성되므로, 인렛 덕트 홀(103)들이 하측에 형성되어 있는 전기식 건조기의 인렛 덕트(102)를 채용하는 것이 가능하고, 그와 같이 인렛 덕트 홀(103)들이 하측에 형성되는 도 8에서와 같이 전기식 건조기의 인렛 덕트(102)가 결합되는 경우에 인렛 덕트(102)들 통하여 드럼(3)의 내부로 공급되는 가열된 공기가 드럼(3)의 내부 하측에서 중심방향으로 공급되므로 건조성능이 획기적으로 향상되어 지게 된다.

또한, 상기와 같은 형상의 리어 플레이트(100)는 연소구간의 확보문제로 인렛 덕트 홀(112)들이 상측에 형성되어야 하는 가스식 건조기의 인렛 덕트(111)를 채용하는 경우에 리어 플레이트(100)를 그대로 사용하고, 인렛 덕트 홀(112)들이 상측에 형성된 가스식 건조기의 인렛 덕트(111)를 채용할 수 있어서, 동일 형상을 가지는 리어 덕트(100)를 이용하여 전기식이나 가스식 건조기 모두의 제조에 공용부품으로 사용하는 것이 가능하다.

여기서, 상기 인렛 홀(101)의 길이 L과 리어 플레이트의 지름 D와의 관계를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 10에 나타낸 것과 같은 일반적인 형태의 의류 건조기의 제작예에서와 같이, 리어 플레이트(100)의 지름 D=660mm, 인렛 홀의 분포 높이는 200mm이다.

가스식으로 표시되어 있는 인렛 홀은 종래의 의류 건조기에서 사용되고 있는 건조기의 인렛 홀로서 리어 플레이트의 최하단으로 부터 인렛 홀의 하단까지의 거리는 연소구간으로서 최소 350mm가 확보되어야 하며, 인렛 홀은 아랫쪽에 위치할 수록 유리하므로 상기 거리는 350mm로 설계되는 것이 보통이다.

그러나 연소구간을 고려하지 않아도 되는 전기식의 경우는 최고의 건조성능(최소건조시간)을 보이는 인렛 홀의 위치(인렛 덕트 홀의 위치와 같음)가 h=150mm 일때이다.

따라서, 가스식과 전기식의 인렛 덕트 홀을 모두 포함할 수 있는 인렛 홀의 길이 L=400mm 이며, L/D≒0.6이다.

그러나, 그래프에서 보듯이, 점선의 왼쪽 영역에서는 기존의 인렛 홀의 위치에 비하여 건조성능이 상당히 뛰어남을 알 수 있으며, 그 기준이 되는 h=250, L/D=(550-220)/660=0.45이다. 따라서 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 인렛 홀의 길이와 리어 플레이트의 지름의 비 L/D를 0.45 이상으로 할 필요가 있다.

또한, 종래의 의류 건조기의 인렛 덕트 홀들은 인렛 홀의 전체 면적에 걸쳐서 작은 원형 구멍으로 촘촘하게 뚫려 있으며, 그에 따른 개구율(인렛 덕트 홀의 촉 개구 면적/인렛 홀의 개구 면적)은 40% 정도이다. 즉, 반대로 생각하면 인렛 홀의 개구면적은 인렛 덕트 홀의 총 개구 면적의 250% 정도가 된다.

그러나, 본 발명에서는 인렛 덕트 홀의 면적은 종래의 의류 건조기와 차이가 없지만, 인렛 홀의 면적은 대략 1.5배(h=250 기준) 이상 커지게 되며, 이에 따라 인렛 홀의 개구 면적은 인렛 덕트 홀의 총 개구 면적의 375% 이상이 되는 것이 바람직하다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 의류 건조기용 드럼의 인렛 홀 형성구조는 드럼의 리어 플레이트 중심 상측에서 하측으로 길게 인렛 홀이 형성되도록 함으로써, 인렛 덕트 홀이 하측에 형성되는 인렛 덕트가 채용되는 전기식 건조기의 제조시나 인렛 덕트 홀들이 상측에 형성되는 인렛 덕트가 채용되는 가스식 건조기의 제조시에 동일 형상의 리어 플레이트를 사용할 수 있어서 부품공용화가 가능하고, 그와 같이 전기식 건조기의 제조에 하측에 인렛 덕트 홀들이 형성된 인렛 덕트를 채용함으로써 가열된 공기가 드럼의 하측에서 중심방향으로 공급되므로 건조성능이 10% 이상 향상됨과 동시에, 드럼의 길이 변경에 의한 건조 용량 변경 및 송풍팬의 풍량변경 등에 의해 인렛 덕트 홀의 형상을 변경함에 있어서도 인렛 덕트 홀의 위치 및 면적을 변경함으로써 리어 플레이트의 변경없이 간단하게 대응할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 케이스의 내부에 회전가능하게 설치되는 드럼과;

   상기 드럼의 후면을 복개하도록 설치되는 리어 플레이트와;

   상기 드럼으로 흡입되는 공기를 가열하는 히터와;

   상기 리어 플레이트에 가열된 공기를 흡입하도록 상기 리어 플레이트의 중심에 대해서 상반원과 하반원에 걸쳐서 길게 개구되어 형성되는 인렛 홀과;

   상기 인렛 홀을 전체를 복개하며 가열된 공기를 상기 드럼에 안내하도록 상기 리어 플레이트에 결합되는 인렛 덕트와;

   상기 인렛 홀로 가열된 공기를 흡입하도록 상기 인렛 덕트에 개구된 다수개의 인렛 덕트 홀을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 의류 건조기.
2. 제 1항에 있어서, 상기 인렛 홀의 개구 길이(L)과 상기 드럼의 외경(D)의 비(L/D)는 0.45 이상인 것을 특징으로 하는 의류 건조기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 인렛 홀의 개구 면적은 상기 인렛 덕트 홀의 총 개구 면적의 375% 이상인 것을 특징으로 하는 의류 건조기.
4. 제 1항에 있어서, 상기 히터는 열선으로 구성되어 공기를 가열하는 전기식 히터이고, 상기 인렛 덕트 홀은 상기 인렛 덕트의 하측에 분포되어 개구된 것을 특징으로 하는 의류 건조기.
5. 제 1항에 있어서, 상기 히터는 가스 노즐이 설치되어 가스의 연소반응을 이용하여 공기를 가열하는 가스식 히터이고, 상기 인렛 덕트 홀은 상기 인렛 덕트의 상측에 분포되어 개구된 것을 특징으로 하는 의류 건조기.