KR102351831B1

KR102351831B1 - 의류 건조기

Info

Publication number: KR102351831B1
Application number: KR1020200093745A
Authority: KR
Inventors: 홍승복; 이혜지
Original assignee: 충북보건과학대학교 산학협력단
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2022-01-18

Abstract

의류 건조기가 개시된다. 의류 건조기는 하우징; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 건조대상물의 수용공간을 제공하는 드럼부; 증발기, 응축기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 상기 건조대상물을 건조하기 위한 열풍을 만들어 상기 드럼으로 공급하는 히트펌프부; 상기 증발기의 전단에 설치되어 상기 열풍에 포함된 이물질이 상기 증발기로 유입되는 것을 방지하는 필터부; 및 상기 의류 건조기는 상기 증발기를 세척하여 상기 증발기에 달라붙은 이물질을 제거하는 이물질 제거부;를 포함할 수 있다.

Description

의류 건조기{CLOTHES DRYER}

본 개시는 의류 건조기에 관한 것이다.

일반적으로, 의류 건조기는 세탁물이 수용된 드럼을 저속으로 회전시키면서 드럼의 내부로 열풍을 공급하여 드럼 내부의 세탁물을 건조시키는 장치이다. 이와 관련하여, 대한민국 공개특허공보 제10-2020-0035763호에는 의류 건조기에 대한 기술이 제시된 바 있다.

의류 건조기 내에서 진행되는 의류 건조 과정 중 의류에 포함된 먼지나 이물질이 증발기로 유입되면 증발기의 열교환 효율을 저하시키는 문제가 발생하기 때문에 종래에는 사용자가 주기적으로 증발기 표면을 청소하여 이물질을 제거하였으나, 최근에는 증발기를 자동으로 세척하는 기능이 탑재된 의류 건조기가 출시된 바 있다.

그런데, 자동 세척 방식은 수동 세척 방식에 비해 사용상 편의성이 향상되는 장점이 있는 반면, 세척수가 완전히 배수되지 않을 경우에는 의류 건조기의 바닥에 세척수의 일부가 잔류하면서 이물질과 섞여 악취를 발생하거나 세균이 증식하기 좋은 환경을 조성하여 악취로 인한 불쾌감을 유발할 가능성이 있었다.

본 개시의 기술적 사상은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 의류 건조기의 증발기에 먼지나 이물질이 유입되는 것을 방지하는 기술을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 개시의 기술적 사상은 증발기를 자동으로 세척하여 사용자의 편의성을 증진시키고, 세척수나 응축수로 인한 악취와 세균 증식 문제를 해결하는 기술을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 전술한 과제로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 또 다른 기술적 과제들은 후술할 내용으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시형태로서, 의류 건조기는 하우징; 상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 건조대상물의 수용공간을 제공하는 드럼부; 증발기, 응축기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 상기 건조대상물을 건조하기 위한 열풍을 만들어 상기 드럼으로 공급하는 히트펌프부; 상기 증발기의 전단에 설치되어 상기 열풍에 포함된 이물질이 상기 증발기로 유입되는 것을 방지하는 필터부; 및 상기 의류 건조기는 상기 증발기를 세척하여 상기 증발기에 달라붙은 이물질을 제거하는 이물질 제거부;를 포함할 수 있다.

또한, 필터부는 평균직경 1~10㎛의 유리섬유로 형성된 헤파필터; 및 멜트 블로운 부직포에 폴리비닐리덴 플루오라이드 용액이 전기방사되어 형성된 나노필터;가 서로 맞대어 접촉된 적층 구조로 형성되고, 상기 의류 건조기는 상기 증발기를 세척하면서 발생한 세척수에 자외선을 조사하여 살균하는 살균부;를 더 포함할 수 있다.

상술한 과제의 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 의하면, 증발기의 전단에 설치된 필터부로 인해 증발기의 내부로 먼지나 이물질이 유입되는 것을 방지하므로 증발기의 열교환 효율을 우수한 수준으로 유지할 수 있다.

또한, 증발기의 표면에 주기적으로 살균수를 분사함으로써, 증발기의 표면에 묻어있는 이물질의 세척과 증발기의 살균이 동시에 이루어지므로 악취 발생과 세균 증식을 방지하는 효과가 있다.

그리고, 증발기의 열교환을 통해 발생하는 응축수와, 증발기를 세척하면서 발생한 세척수는 응축수 수집부에 의해 응축수 보관부재에 수집되며, 응축수 보관부재의 상측에 설치된 살균부에 의해 자외선이 조사되므로 응축수 보관부재의 내부 공간에 세균 증식 현상이 발생하는 것을 방지하는 장점이 있다.

아울러, 증발기의 세척시 발생한 세척수는 거름부재에 의해 이물질이 걸러지게 되고, 이물질이 제거된 상태의 세척수는 경사부재를 통해 응축수 보관부재로 수집되며, 거름부재의 상단에 남은 이물질은 청소부재에 의해 제거되어 이물질 보관부재까지 이송되므로 이물질과 잔수의 혼합으로 인한 악취 발생을 방지할 수 있다.

그리고, 이송부재의 이동시 살균부재를 통해 살균수가 분사되므로 거름부재와 경사부재의 표면이 주기적으로 살균되어 세균 증식을 억제할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의류 건조기를 개략적으로 도시한 개념도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 수집부를 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.

본 명세서에서 본 발명의 "일" 또는 "하나의" 실시예에 대한 언급들은 반드시 동일한 실시예에 대한 것은 아니며, 이들은 적어도 하나를 의미한다는 것에 유의해야 한다.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다른 의미를 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

도면에서 나타난 각 구성은 설명의 편의를 위해 임의로 나타낸 것이므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의류 건조기를 개략적으로 도시한 개념도이고, 도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 응축수 수집부를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도1 및 도2를 참조하면, 일 실시예에 따른 의류 건조기는 하우징(100), 드럼부(200), 히트펌프부(300), 필터부(400), 이물질 제거부(500), 살균부(600), 응축수 수집부(700) 및 제어부(800)를 포함할 수 있다.

하우징(100)은 의류 건조기(10)의 각 구성을 수용하는 수용공간을 제공한다. 하우징(100)의 전면에는 도어(110)가 설치될 수 있다. 드럼부(200)는 하우징(100)의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 건조대상물(일 예로, 세탁물)의 수용공간을 제공하며 원통 형상으로 형성될 수 있다.

히트펌프부(300)는 증발기(310), 응축기(320), 압축기(330) 및 팽창기(340)를 포함하며, 건조대상물을 건조하기 위한 열풍을 만들어 드럼으로 공급할 수 있다. 증발기(310)는 열 교환기로서, 드럼에서 배출되는 공기를 냉매와 열교환시켜 공기를 제습할 수 있다. 즉, 드럼에서 배출된 공기는 제1덕트(210)를 통해 증발기(310)로 이동하며, 증발기(310)는 공기의 열을 흡수하여 공기 중에 포함된 수분을 제거할 수 있다. 증발기(310)를 통과한 공기는 응축기(320)에서 가열되어 열풍으로 변환되며 제2덕트(220)를 통해 드럼 내부로 공급될 수 있다.

그리고, 응축기(320)는 증발기(310)를 통과한 공기를 향해 열을 방출함으로써 공기를 가열하여 열풍을 만들 수 있다. 압축기(330)는 일정한 온도와 압력으로 냉매를 압축시켜 응축기(320)로 전달하며, 팽창기(340)는 응축기(320)를 거쳐 전달된 냉매를 팽창시켜 증발기(310)로 전달한다.

일 실시예에서 공기와 냉매는 증발기(310)와 응축기(320)에서 열교환을 하지만, 서로 혼합되거나 접촉하지 않도록 각각 독립된 이동경로로 순환될 수 있다. 또한, 공기는 공기를 순환시키는 순환팬(미도시)으로부터 동력을 제공받아 순환되고, 냉매는 압축기(330)로부터 동력을 제공받아 히트펌프부(300)의 내부에서 순환될 수 있다.

필터부(400)는 증발기(310)의 전단에 설치되며, 열풍에 포함된 이물질이 증발기(310)로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 열풍이 드럼 내부를 통과할 때, 건조대상물 속에 있던 이물질이 공기와 혼합된 상태로 제1덕트(210)를 지나서 증발기(310) 내부로 유입될 가능성이 있으므로 일 실시예에서는 증발기(310)의 전단에 필터부(400)를 설치함으로써 열풍에 포함된 이물질이 증발기(310)로 직접 유입되는 것을 차단할 수 있다.

일 구체예에서 필터부(400)는 헤파필터(410)와 나노필터(420)가 서로 맞대어 접촉된 적층 구조로 형성될 수 있다. 즉, 헤파필터(410)는 나노필터(420)의 전단에 설치되며, 평균직경 1~10㎛의 유리섬유로 형성된 필터로서 제1덕트(210)에서 증발기(310) 방향으로 유입되는 공기 중에 포함된 이물질을 제거할 수 있다.

또한, 나노필터(420)는 멜트 블로운 부직포에 폴리비닐리덴 플루오라이드 용액이 전기방사되어 형성된 필터로서, 증발기(310)의 전단에 설치되어 헤파필터(410)를 통과한 공기의 이물질을 2차적으로 제거할 수 있다.

일 구체예에서 폴리비닐리덴 플루오라이드 10~20 중량%를 잔부의 유기용매(일 예로, 디메틸포름아마이드)에 혼합하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 용액을 만들고, 멜트 블로운 부직포가 고정된 콜렉터와 방사노즐 사이에 고전압(예를 들어, 90~120Kv)의 정전기력을 인가하여 폴리비닐리덴 플루오라이드 용액을 전기방사하면 멜트 플로운 부직포의 표면에 나노 섬유 웹이 형성되며, 나노미터 단위의 미세 기공이 형성된 나노 필터를 제조할 수 있다.

이물질 제거부(500)는 증발기(310)를 세척하여 증발기(310)의 표면에 달라붙은 먼지와 이물질을 제거하는 장치로서, 살균수 모듈(510), 분사노즐(520), 제1펌프(530) 및 제2펌프(540)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서 살균수 모듈(510)은 유입배관(513)을 통해 공급된 물을 전기분해하여 살균수로 제조할 수 있다. 살균수 모듈(510)의 상측에는 양 전극인 제1전극(511)과 음 전극인 제2전극(512)이 설치될 수 있다. 일정한 거리만큼 이격된 제1전극(511)과 제2전극(512)에 전원이 인가되면 제1전극(511)과 제2전극(512) 사이의 물을 전기분해하면서 오존, 과산화수소 등이 생성되어 살균력을 갖는 살균수가 만들어진다.

분사노즐(520)은 증발기(310)의 상측에 배치되며 살균수를 분사함으로써 증발기(310)에 달라붙어 있는 이물질을 세척하고 증발기(310) 표면을 살균할 수 있다. 즉, 살균수 모듈(510)에 저장된 살균수가 제1펌프(530)를 통해 분사노즐(520)로 이동하게 되면, 증발기(310)를 향해 분사되어 증발기(310)의 세척과 살균이 동시에 이루어질 수 있다. 한편, 제2펌프(540)는 응축수 수집부(700)의 세척과 살균이 이루어지도록 살균수 모듈(510)에 저장된 살균수를 응축수 수집부(700)로 공급할 수 있다.

또한, 분사노즐(520)의 하부에는 자외선 램프(521)가 설치되어 증발기(310) 방향으로 자외선을 조사할 수 있다. 즉, 증발기(310)의 상측에 배치된 자외선 램프(521)의 작동에 의해 증발기(310)의 표면으로 자외선이 조사됨에 따라, 증발기(310)의 표면에 세균이나 곰팡이가 증식되는 것을 억제하므로 세균 또는 곰팡이 증식으로 인한 악취 발생을 방지하는 효과가 있다.

응축수 수집부(700)는 증발기(310)의 하측에 설치되어 증발기(310)에서 떨어지는 응축수와 세척수를 수집하는 장치이다. 일 실시예에서 응축수 수집부(700)는 살균부재(710), 이송부재(720), 청소부재(730), 거름부재(740), 구동부재(750), 이물질 보관부재(760), 경사부재(770) 및 응축수 보관부재(780)를 포함할 수 있다.

살균부재(710)는 제2펌프(540)로부터 살균수를 공급받아 분사하는 분사장치이며, 이송부재(720)의 상단에 고정될 수 있다. 이송부재(720)는 구동부재(750)와 결합되고, 구동부재(750)로부터 동력을 전달받아 전후 방향으로 이동할 수 있다. 이송부재(720)의 하측에는 관통공이 형성됨에 따라, 살균부재(710)로부터 분사된 살균수가 관통공을 통해 거름부재(740)로 살포될 수 있다.

청소부재(730)는 이송부재(720)에 결합되어 이송부재(720)와 함께 이동하며, 거름부재(740)와는 일정한 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 이송부재(720)가 이물질 보관부재(760) 방향으로 이동할 때, 청소부재(730)는 거름부재(740)에 붙어있는 이물질(L)을 긁어내어 이물질 보관부재(760)로 이송할 수 있다.

거름부재(740)는 이송부재(720)의 하측에 배치되며, 증발기(310)로부터 떨어지는 세척수 또는 응축수에 포함된 이물질(L)을 필터링하는 여과장치이다. 구동부재(750)는 이송부재(720)가 이물질 보관부재(760)와 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동할 수 있도록 동력을 제공할 수 있다.

이물질 보관부재(760)는 거름부재(740)의 일단에 설치되며, 이물질(L)을 보관하는 수용공간을 갖는다. 아울러, 이물질 보관부재(760)는 하우징(100)에 별도로 마련된 도어(미도시)를 통해서 외부로 인출될 수 있다.

경사부재(770)는 거름부재(740)의 하측에 설치되며, 일정한 각도로 기울어진 경사면을 갖는다. 거름부재(740)를 통과하면서 이물질(L)이 제거된 상태의 세척수 또는 응축수는 경사면을 따라 하측 방향으로 흘러내리면서 응축수 보관부재(780)의 내부로 유입될 수 있다.

응축수 보관부재(780)는 경사부재(770)의 일단에 설치되며, 경사부재(770)로부터 흘러내린 세척수 또는 응축수를 보관하는 수용공간을 갖는다. 일 실시예에서 증발기(310)의 열교환에 의해 발생한 응축수는 증발기(310)의 하측으로 떨어지면서 응축수 보관부재(780)로 수집되며, 분사노즐(520)을 통해 증발기(310)에 세척수가 분사될 때에 밑으로 떨어지는 세척수도 응축수 보관부재(780)에 수집될 수 있다.

그리고, 응축수 보관부재(780)의 상측에는 자외선을 조사하여 살균하는 살균부(600)가 설치되며, 응축수 보관부재(780)는 하우징(100)에 별도로 마련된 도어(미도시)를 통해서 외부로 인출될 수 있다.

또한, 응축수 보관부재(780)의 내주면에는 항균 코팅층이 형성될 수 있다. 일 구체예에서는 평균입경이 10~200nm인 구리 입자를 1000~2000ppm의 농도로 에탄올과 혼합한 용액을 응축수 보관부재(780)의 내주면에 분사하고 50~100℃로 열 건조시킴으로써 응축수 보관부재(780)의 내주면에 항균 코팅층을 형성할 수 있다. 미생물이 항균 코팅층 내의 구리 입자와 접촉하게 되면 미생물의 세포막에서 전류의 단락이 발생하면서 세포막이 천공되어 사멸되므로 세균 증식이 억제될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 응축수 보관부재(780)의 내부는 살균부(600)에 의한 지속적인 자외선 살균과 더불어 내주면에 형성된 항균 코팅층으로 인해 항균 효과가 더욱 높아지는 장점이 있으므로 응축수 또는 세척수의 악취 발생과 세균 증식을 효과적으로 억제할 수 있다.

제어부(800)는 의류 건조기(10)의 각 구성을 전반적으로 제어하는 제어장치로서, 의류 건조기(10) 내에서 열풍의 순환이 이루어지도록 히트펌프부(300)의 작동을 제어하며, 살균수를 이용한 살균 세척 동작이 수행되도록 이물질 제거부(500)의 작동을 제어한다. 또한, 제어부(800)는 구동부재(750)와 이송부재(720)의 작동을 제어하여 기설정된 시간마다 거름부재(740)에 달라붙어 있는 이물질(L)을 청소하고, 이송부재(720)의 작동시 살균부재(710)에 의해 살균수가 분사되도록 제2펌프(540)를 제어할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 증발기(310)의 전단에 설치된 필터부(400)로 인해 증발기(310)의 내부로 먼지나 이물질이 유입되는 것을 방지하므로 증발기(310)의 열교환 효율을 우수한 수준으로 유지할 수 있다.

또한, 증발기(310)의 표면에 주기적으로 살균수를 분사함으로써, 증발기(310)의 표면에 묻어있는 이물질을 세척하고 증발기(310)의 살균이 이루어지므로 악취 발생과 세균 증식을 방지하는 효과가 있다.

그리고, 증발기(310)의 열교환을 통해 발생하는 응축수와, 증발기(310)를 세척하면서 발생한 세척수는 응축수 수집부(700)에 의해 응축수 보관부재(780)에 수집되며, 응축수 보관부재(780)의 상측에 설치된 살균부(600)에 의해 자외선이 조사되므로 응축수 보관부재(780)의 내부 공간에 세균 증식이 발생하는 것을 방지하는 장점이 있다.

아울러, 증발기(310)의 세척시 발생한 세척수는 거름부재(740)에 의해 이물질(L)이 걸러져 거름부재(740)의 상단에 남고, 이물질이 제거된 상태의 세척수는 경사부재(770)를 통해 응축수 보관부재(780)로 수집되며, 거름부재(740)의 상단에 남은 이물질(L)은 청소부재(730)에 의해 이물질 보관부재(760)까지 이송되므로 이물질과 잔수의 혼합으로 인한 악취 발생을 방지할 수 있다.

그리고, 이송부재(720)의 이동시 살균부재(710)를 통해 살균수가 분사되므로 거름부재(740)와 경사부재(770)의 표면이 주기적으로 살균되어 세균 증식을 억제할 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등개념으로 이해되어져야 할 것이다.

10 : 의류 건조기
100 : 하우징
110 : 도어
200 : 드럼부
210 : 제1덕트
220 : 제2덕트
300 : 히트펌프부
310 : 증발기
320 : 응축기
330 : 압축기
340 : 팽창기
400 : 필터부
410 : 헤파필터
420 : 나노필터
500 : 이물질 제거부
510 : 살균수 모듈
511 : 제1전극
512 : 제2전극
513 : 유입배관
520 : 분사노즐
521 : 자외선 램프
530 : 제1펌프
540 : 제2펌프
600 : 살균부
700 : 응축수 수집부
710 : 살균부재
720 : 이송부재
730 : 청소부재
740 : 거름부재
750 : 구동부재
760 : 이물질 보관부재
770 : 경사부재
780 : 응축수 보관부재
L : 이물질
800 : 제어부

Claims

의류 건조기로서,
하우징;
상기 하우징의 내부에 회전 가능하게 설치되며, 건조대상물의 수용공간을 제공하는 드럼부;
증발기, 응축기, 압축기 및 팽창기를 가지며, 상기 건조대상물을 건조하기 위한 열풍을 만들어 상기 드럼부로 공급하는 히트펌프부;
상기 증발기의 전단에 설치되어 상기 열풍에 포함된 이물질이 상기 증발기로 유입되는 것을 방지하는 필터부; 및
상기 증발기를 세척하여 상기 증발기에 달라붙은 이물질을 제거하는 이물질 제거부;를 포함하고,
상기 필터부는 평균직경 1~10㎛의 유리섬유로 형성된 헤파필터; 및 멜트 블로운 부직포에 폴리비닐리덴 플루오라이드 용액이 전기방사되어 형성된 나노필터;가 서로 맞대어 접촉된 적층 구조로 형성되고,
상기 의류 건조기는 상기 증발기를 세척하면서 발생한 세척수에 자외선을 조사하여 살균하는 살균부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
의류 건조기.
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