KR101127988B1 - 드럼세탁기 및 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법 - Google Patents

드럼세탁기 및 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법 Download PDF

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Abstract

드럼세탁기 및 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법에 대한 발명이 개시된다. 개시된 발명은 히터에 의해 가열된 공기가 터브로 이동되도록 통로를 제공하는 건조 덕트와, 터브와 연통되게 설치되어 건조 행정 중 습해진 공기를 외부로 배출시키는 공기배출부와, 공기배출부의 입구측에 설치되어 배출되는 공기의 온도를 감지하는 온도센서; 및 온도센서에 의해 감지된 온도에 따라 건조 행정이 완료되었는지 여부를 검출하는 제어부;를 포함하며, 제어부는 배출되는 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도를 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 것을 특징으로 한다.
터브, 송풍기, 건조장치, 검출

Description

드럼세탁기 및 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법{DRUM-TYPE WASHING MACHINE AND DETECTING METHOD FOR TERMINATION OF DRYING PROCESS THEREOF}
도 1은 종래 기술에 따른 드럼세탁기의 내부 구조를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 드럼세탁기의 내부 구조를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 3은 도 2의 A 부분을 확대한 부분 확대도이다.
도 4는 건조 행정 진행시의 온도와 시간 관계를 보여주는 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법을 보여주는 흐름도(Flow chart)이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100: 드럼세탁기 112: 건조 덕트
114: 공기배출부 115: 온도 센서
116: 응축덕트 118: 응축장치
120: 건조장치 121: 송풍장치
122: 히터 130: 드럼
131: 터브 152: 배수관
190: 제어부
본 발명은 드럼세탁기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 세탁물의 건조 완료 시점을 검출할 수 있는 드럼세탁기에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 드럼세탁기의 내부 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 드럼세탁기(1)는 건조 덕트(2)에서 가열된 공기를 터브(8) 안으로 공급한다. 가열된 공기는 세탁물에 있는 수분을 빼앗아 수분을 함유하게 되고, 이 공기는 다시 건조 덕트(2)와 연통된 응축덕트(6)를 거쳐 응축수와 만나 온도가 낮아져서 수분이 물로 변해서 배출구를 통해 배수된다.
하지만, 상기와 같은 종래의 드럼세탁기(1)에서는 건조 과정에 있어서 세탁물의 건조가 완료되는 시점을 검출할 수가 없었다. 이로 인해, 건조 완료 시점보다 적게 건조하여 세탁물이 건조되지 않는 경우가 발생하기도 하고, 또는 건조 완료 시점보다 오래 건조하여 세탁물이 손상되기도 하였다. 따라서, 정확한 건조 완료 시점을 검출할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 세탁 완료 후 세탁물의 건조 시점을 검출할 수 있는 드럼세탁기 및 드럼세탁기의 건조 완료 시점 검 출 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 드럼 세탁기는: 세탁물이 내장되는 터브; 상기 터브와 연통되게 설치되어 내측에 설치된 히터에 의해 가열된 공기가 상기 터브로 이동되도록 통로를 제공하는 건조 덕트; 상기 터브와 연통되게 설치되어 건조 행정 중 습해진 공기를 외부로 배출시키는 공기배출부; 상기 공기배출부에 설치되어 배출되는 공기의 온도를 감지하는 온도센서; 및 상기 온도센서에 의해 감지된 온도에 따라 건조 행정이 완료되었는지 여부를 검출하는 제어부;를 포함하며, 상기 제어부는 배출되는 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도를 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 온도센서는 상기 공기배출부의 입구측에 설치되는 것이 바람직하다.
일 실시예로서, 상기 제어부는 감지된 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 66℃ 이상을 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법은: 히터를 온(ON)시켜 건조 행정을 시작하는 단계; 공기배출부를 통해 배출되는 공기의 온도를 온도센서를 이용하여 감지하는 단계; 및 감지된 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도를 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 본 발명의 건조 완료 검출 방법은 감지된 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 66℃ 이상을 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 드럼세탁기 및 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 설명의 편의를 위해 드럼세탁기의 구조를 먼저 설명한 후, 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 드럼세탁기의 내부 구조를 개략적으로 보여주는 단면도이고, 도 3은 도 2의 A 부분을 확대한 부분 확대도이다.
드럼세탁기는 원통 형상의 드럼을 세탁조 내부로부터 회전시키는 한편, 세탁물을 드럼 상부로부터 하부로 낙하시킴으로써 세탁이 되도록 하는 세탁기이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 드럼세탁기(100)는 외형을 이루는 하우징(111)과, 하우징(111)의 내부에 설치되는 터브(131)와, 터브(131)의 내부에 회전가능하게 설치되어 세탁조의 기능을 하는 드럼(130)과, 후방에 설치되어 드럼(130)을 회전시키는 모터(140)와, 세탁물을 건조시키는 건조장치(120)를 구비한다. 또한, 드럼세탁기(100)는 모터(140), 건조장치(120) 등 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어부(190)를 구비한다.
터브(131)의 상측에는 외부로부터 세탁수가 공급되는 급수구(105)가 구비된다. 급수구(105)를 통해 공급된 세탁수는 세제가 저장되는 세제통(106)을 거쳐 터브(131) 내부로 공급된다. 터브(131)의 하측에는 세탁 과정이 끝난 세탁수가 외부로 배출되도록 배수펌프(151)와 배수관(152)이 구비된다. 드럼(130)에 세탁물을 넣거나 뺄 수 있도록 드럼세탁기(100)의 전방에는 도어(102)가 설치된다. 여기서, 전방은 도 2의 좌측을, 후방은 도 2의 우측을 의미한다.
한편, 도면으로 도시되지는 않았으나 드럼(130)의 둘레면 및 후면에는 세탁수 및 공기가 유동될 수 있도록 다수의 홀이 형성된다. 드럼(130)에 형성된 홀을 통해 드럼(130) 내부의 공기가 드럼(130)과 터브(131) 사이의 공간으로 유동된다.
본 발명의 드럼세탁기(100)는 세탁 및 탈수 행정의 반복에 따른 세탁의 종료 후 건조장치(120)가 드럼(130) 내부로 따뜻한 공기를 분사하여 세탁물을 건조시킨다. 즉, 건조장치(120)는 드럼(130) 내부의 세탁물을 건조시키기 위해 공기를 가열시켜 순환시킨다.
건조장치(120)는 공기를 가열시키는 가열장치인 히터(122)와, 히터(122)에 의해 가열된 공기를 순환시키는 송풍장치(121)와, 가열된 공기가 터브(131) 내부로 이동되는 통로를 제공하는 건조 덕트(112), 및 터브(131) 내부와 연통되도록 설치되는 공기배출부(114)를 구비한다. 건조 덕트(112)의 일단(123)에는 가열된 공기가 터브(131) 내부로 이동되도록 개방되게 형성된다. 여기서, 건조 덕트(112)의 일단(123)은 가열된 공기가 드럼(130) 내부로 이동되도록 설치될 수도 있다.
본 실시예에서, 히터(122)는 송풍장치(121)와 공기유입구(123) 사이의 건조 덕트(112) 내측에 설치된다. 히터(122)로는 전류에 의해 열을 발생시키는 전열히터가 사용되며, 히터(122)의 온도는 서미스터(thermistor)(125)에 의해 제어된다. 송풍장치(121)는 모터(미도시)에 의해 회전되는 팬(미도시)을 구비하며, 팬이 회전되면서 가열된 공기를 순환시키게 된다.
한편, 전술한 세탁물의 건조과정에서는 공기 중의 수분을 제거해야 원활한 건조가 가능해진다. 높은 온도의 공기가 낮은 온도의 물체에 접촉될 경우 응축수를 발생시킨다. 응축장치(118)는 송풍장치(121)와 터브(131) 사이에 배치되어 상기와 같은 원리를 이용하여 가열된 공기에서 수분을 제거한다. 즉, 응축장치(118)는 드럼세탁기(100)의 상측에 설치된 급수관(113)을 통해 공급받은 냉각수를 응축 덕트(116)의 벽면으로 흘려 보내 응축 덕트(116) 내부의 고온 다습한 공기를 상대적으로 낮은 온도를 갖는 세탁수와 접촉시킴으로써 수증기를 응축시키는 한편, 이에 따라 드럼(130) 내부의 수분을 제거한다. 본 실시예에서는 터브(131)에 세탁수를 공급하는 급수구(105)와 응축 덕트(116)에 냉각수를 공급하는 급수관(113)을 별도로 설치하였으나, 이와 달리 급수구(105)를 이용하여 응축 덕트(116)로 냉각수를 공급할 수도 있다. 이와 같은 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 상기와 같은 구조에 대한 상세한 설명은 생략한다. 즉, 본 실시예의 드럼세탁기(100)는 세탁물을 건조시키기 위하여 가열된 공기를 건조 덕트(112)에서 터브(131)로 공급하고, 터브(131)로부터 배출된 공기가 응축 덕트(116)를 거쳐 냉각수와 만나 물로 응축되게 된다. 응축된 물은 터브(131)의 하부를 거쳐 배수관(152)을 통해 외부로 배출된다.
또한, 본 실시예의 드럼세탁기(100)는 습한 공기를 외부로 배출시키도록 공기배출부(114)를 구비한다. 터브(131)에 있는 공기가 외부로 배출될 수 있도록 공기배출부(114)의 일측(115a)은 터브(131)와 연통되게 설치되고, 타측(117a)은 외부와 연통되게 설치된다. 공기배출부(114)의 타측 단부에는 모터(미도시)에 의해 구동되는 팬(미도시)이 설치되는 연장부(117)와, 상기 연장부(117)에 설치되는 필터(119)가 구비된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 히터(122)에 의해 가열된 공기의 온도는 공기배출부(114) 측에서 안정적이고 정확하게 측정될 수 있으므로, 공기배출부(114)에는 공기의 온도를 감지하는 온도센서(115)가 구비된다. 이때, 온도센서(115)는 터브(131)와 가까운 측에 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 온도센서(115)는 터브(131)에서 외부로 배출되는 공기가 공기배출부(114)로 유입되는 측에 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 온도센서(115)는 공기배출부(114)의 입구측에 설치되는 것이 바람직하다. 온도센서(115)의 구성 및 작용은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 제어부(190)는 온도센서(115)에 의해 감지된 온도에 따라 건조 행정이 완료되었는지를 검출하게 된다.
이하, 상기 제어부(190)의 작용을 본 발명에 따른 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법을 보여주는 흐름도(Flow chart)와 결부시켜 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 4는 건조 행정 진행시의 온도와 시간 관계를 보여주는 그래프이고, 도 5는 본 발명에 따른 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법을 보여주는 흐름도(Flow chart)이다. 도 4에서 참조번호 t1, t2, t3, t4는 시간을, T1, T2, T3, T4는 온도를, Z0, Z1, Z2, Z3는 건조 영역(drying process zone)을 의미한다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 건조 행정시 제어부(190)는 히터(122)를 온(ON)시켜 공기를 가열한 후 건조 덕트(112)를 통해 터브(131) 내부로 공급한다(S10 단계). 가열된 공기가 터브(131) 내부로 들어가 세탁물을 건조시키게 된다. 이와 같은 세탁물의 건조과정에서 세탁물의 수분이 증발하게 되므로, 터브(131) 내부로 공급된 건조 공기는 수분을 함유하게 된다.
건조 성능을 향상시키기 위해 공기 중의 수분을 제거하는 것이 바람직하다. 따라서, 수분을 함유한 습한 공기는 공기배출부(114)를 통해 외부로 배출된다. 건조 단계에 따라 공기배출부(114)를 통해 외부로 배출되는 공기의 온도는 도 4에 도시된 바와 같은 특성을 갖는다. 즉, 건조 행정이 시작되면 소정 시간동안(0 ~ t1) 공기배출구(114)를 통해 배출되는 공기의 온도는 급격하게 상승하게 된다(Z0 영역). Z0 영역은 건조 예비 단계로 세탁물 중의 습기가 증발하기 쉽도록 만들어 주는 영역이다. 소정 시간(t1)이 경과되면 세탁물 중의 수분이 증발되면서 공기배출구(114)를 통해 배출되는 공기의 온도가 일정 온도(T1)를 유지하거나, 또는 완만한 경사를 갖고 상승하게 된다. 본 실시예의 드럼세탁기(100)는 제1건조영역(Z1)에서 공기의 온도(T1)가 대략적으로 60℃를 유지한다. 제1건조영역(Z1)이 지난 후 시간 t2 ~ t3 사이에는 공기의 온도가 제1건조영역(Z1)보다 급한 경사로 상승하게 된다(Z2 영역). 이와 같은 과정을 거쳐 세탁물의 건조가 완료되면, 공기배출구(114)를 통해 배출되는 공기의 온도는 일정한 온도(T3)를 갖거나 또는 일정 온도(T3) 이상을 유지한다. 제어부(190)는 온도센서(115)를 통해 감지된 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도를 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하게 된다. 즉, 제어부(190)는 건조 행정이 완료되면, 이에 해당하는 제어신호를 생성하여 출력하게 되고, 생성된 제어신호에 의해 히터(122)는 오프(OFF)된다. 여기서, 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도는 T3 ~ T4 사이의 온도를 의미한다. 즉, 제어부(190)는 배출되는 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 T3 이상의 온도를 유지하면 건조가 완료되었음을 검출하게 된다. 제어부(190)는 건조가 완료되었다고 검출되면 건조 행정을 종료시키고, 그렇지 않은 경우 상술한 조건을 만족할때까지 히터(122)를 온(ON)시켜 터브(131)로 유입되는 공기를 가열한다(S30 단계).
본 실시예에서 제어부(190)는 배출되는 공기의 온도가 5분간 66℃ 이상을 유지하면 세탁물의 건조가 완료되었다고 판단한다. 일련의 건조 과정들에 있어서, 공기배출부(114)를 통해 배출되는 공기의 온도는 온도센서(115)에 의해 감지된 후(S20 단계) 제어부(190)로 전달된다. 상술한 바와 같이 제어부(190)는 공기배출부(114)를 통해 배출되는 공기의 온도에 따라 건조 행정이 완료되었는지 여부를 검출한다. 즉, 제어부(190)는 배출되는 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도를 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하게 된다.
상술한 바와 같은 구성 및 방법에 의하면, 본 발명은 안정적으로 온도를 측정할 수 있는 공기배출부(114)에 온도센서(115)를 설치한 후, 온도센서(115)에 의해 감지되는 온도 정보를 바탕으로 세탁물의 건조가 완료되었는지 여부를 검출한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 드럼세탁기 및 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법은 종래 발명과 달리 세탁물의 건조가 완료되는 시점을 정확하게 검출할 수 있다. 따라서, 본 발명은 건조가 완료되는 시점에 히터를 오프시킴으로써 전기를 절약할 수 있다. 또한, 본 발명은 오랜 시간을 건조하여 세탁물이 뜨거운 공기에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 세탁물이 내장되는 터브;
    상기 터브와 연통되게 설치되어 내측에 설치된 히터에 의해 가열된 공기가 상기 터브로 이동되도록 통로를 제공하는 건조 덕트;
    상기 터브와 연통되게 설치되어 건조 행정 중 습해진 공기를 외부로 배출시키는 공기배출부;
    상기 공기배출부의 입구측에 설치되어 배출되는 공기의 온도를 감지하는 온도센서; 및
    상기 온도센서에 의해 감지된 상기 공기의 온도에 따라 건조 행정이 완료되었는지 여부를 검출하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는 배출되는 상기 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도를 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 감지된 상기 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 66℃ 이상을 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기.
  4. 히터를 온(ON)시켜 건조 행정을 시작하는 단계;
    터브로부터 공기배출부를 통해 배출되는 공기의 온도를 온도센서를 이용하여 감지하는 단계; 및
    감지된 상기 공기의 온도가 미리 설정된 설정시간 동안 건조 행정 완료 검출 범위 내의 온도를 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    감지된 상기 공기의 온도가 상기 설정시간 동안 66℃ 이상을 유지하는 경우 건조 행정이 완료되었다고 검출하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기의 건조 완료 검출 방법.
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