KR20120005867A - 의류처리장치의 운전방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의류처리장치의 운전방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일측면에 의하면, 열풍을 드럼 내부에 공급하여 의류를 건조하는 건조 기능을 갖는 의류처리장치의 운전방법으로서, 상기 드럼을 정역회전시키면서 드럼 내부에 열풍을 공급하는 단계; 건조 과정에서 드럼 내부에 투입된 의류의 수분 함량을 감지하는 단계; 감지된 수분 함량이 사전에 결정된 제1 수준 이하인 경우에 열풍의 온도를 낮추는 단계; 및 상기 저온의 열풍을 공급하여 건조를 완료하는 단계;를 포함하는 의류처리장치의 운전방법이 제공된다.

Description

의류처리장치의 운전방법{OPERATING METHOD FOR CLOTHES TREATING APPARATUS}

본 발명은 의류처리장치의 운전방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건조기능을 갖는 의류처리장치의 운전방법에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기 또는 건조기와 같이 건조기능을 갖는 의류처리장치는 세탁이 완료되어 탈수 과정이 종료된 상태의 세탁물을 드럼 내부로 투입하고, 드럼 내부로 열풍을 공급하여 세탁물의 수분을 증발시켜서 세탁물을 건조하게 된다.

예를 들어, 건조기는 본체 내부에 회전가능하게 설치되며 세탁물이 투입되는 드럼과, 드럼을 구동하는 구동 모터와, 드럼 내부로 공기를 불어 넣는 송풍팬과, 드럼 내부로 유입되는 공기를 가열하는 가열수단으로 이루어진다. 그리고, 상기 가열수단은 전기저항을 이용하여 발생되는 열 에너지를 이용하거나 혹은 가스를 연소시켜서 발생하는 연소열을 이용할 수도 있다.

한편, 종래의 건조기는 상술한 바와 같이 열풍을 드럼 내부로 공급하면서 세탁물을 건조시키는 과정에서, 건조기 내부에 장착되는 습도센서를 이용하여 세탁물의 수분 함량을 측정하고 측정된 수분 함량이 사전에 결정된 수준 이하인 경우, 건조가 완료된 것으로 판단하여 건조 과정을 종료하게 된다. 그러나, 상기와 같은 건조과정에 있어서 세탁물에 구김이 생긴 상태에서 건조가 지속되어, 그러한 구김이 정착된 상태로 건조가 완료되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 단점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 건조가 완료된 상태에서 세탁물에 구김이 최소화될 수 있는 의류처리장치의 운전방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 삼고 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 의하면, 열풍을 드럼 내부에 공급하여 의류를 건조하는 건조 기능을 갖는 의류처리장치의 운전방법으로서, 상기 드럼을 정역회전시키면서 드럼 내부에 열풍을 공급하는 단계; 건조 과정에서 드럼 내부에 투입된 의류의 수분 함량을 감지하는 단계; 감지된 수분 함량이 사전에 결정된 제1 수준 이하인 경우에 열풍의 온도를 낮추는 단계; 및 상기 저온의 열풍을 공급하여 건조를 완료하는 단계;를 포함하는 의류처리장치의 운전방법이 제공된다.

본 발명의 상기 측면에서는 의류처리장치의 건조과정에 있어서, 건조 완료 전에 공급되는 열풍의 온도를 그 이전 단계에 비해서 상대적으로 저하시킨 상태로 건조를 지속하여 완료하도록 하고 있다. 일반적으로 건조과정에서는 대략 2-300℃ 정도의 온도를 갖는 열풍을 공급하게 되는데, 본 발명자들의 연구결과 건조과정 초기에는 세탁물에 포함된 수분이 많으므로 상술한 온도의 열풍 공급이 필요하게 되는 것이지만, 건조가 진행될수록 세탁물의 수분 함량이 낮아지고 이로 인해 세탁물은 동일한 온도의 열풍을 공급하여도 건조 초기에 비해서 그 온도가 높아짐을 확인하였다. 이러한 세탁물의 온도는 건조가 지속될수록 높아져서 건조 완료단계 직전에는 세탁물에 생긴 구김을 정착시키는 원인이 되는 것을 발견하였다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명자들의 연구 결과를 바탕으로 하여 안출된 것으로서, 건조 완료 이전에 공급되는 열풍의 온도를 낮춰서 건조 과정에서 생긴 세탁물의 구김이 풀어질 수 있도록 한다. 이때, 상기 열풍의 온도를 낮추는 시기를 결정하는 수분 함량인 상기 제1 수준은 옷감의 종류별로 차이가 있을 수 있으나, 의류처리장치에서 건조 완료로 판단하는 수분 함량보다는 크게 설정된다.

또한, 상기 드럼은 건조 과정에서 정역회전을 반복하게 되는데, 드럼을 일방향으로 지속적으로 회전시키면 특정 방향으로의 꼬임이 세탁물에 생기게 되고 이는 구김의 원인이 된다. 반면에, 드럼을 반복하여 정역회전시키면 세탁물이 꼬이는 것을 최소화할 수 있고 이를 통해서 구김의 발생도 줄일 수 있게 된다.

여기서, 감지된 수분 함량이 사전에 결정된 제1 수준 이하인 경우에 드럼의 정역회전을 중지하고 일방향으로 회전시키는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. 즉, 수분 함량이 제1 수준 이하인 경우에는 세탁물이 어느 정도 건조가 된 상태이므로 일방향으로 회전시켜도 꼬임이 발생되지 않게 된다. 따라서, 이러한 경우에는 드럼을 일방향으로 회전시켜서 에너지 소모량을 절감할 수 있도록 한다. 여기서, 드럼 내부로 열풍이 토출되는 위치에 따라서는 드럼을 특정 방향으로 회전시키는 것이 건조시간 단축에 유리한 경우도 존재하므로, 상기와 같은 일방향으로의 회전은 건조시간 단축에도 기여할 수 있게 된다.

한편, 감지된 수분 함량이 사전에 결정된 제1 수준 이하인 경우에 상기 드럼으로부터 배기되는 열풍의 온도는 40℃ 이하로 유지되도록 할 수 있다. 여기서, 상기 열풍의 온도는 열풍을 생성하는 히터의 작동을 정지시키거나 출력을 저하시켜서 조절될 수 있다.

한편, 상기 의류의 수분 함량이 상기 제1 수준 보다 높은 제2 수준 이하인 경우에 상기 드럼의 정역회전 주기를 변경하는 단계를 추가적으로 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 건조가 진행될수록 세탁물에 포함된 수분 함량이 점차적으로 줄어들게 되고, 이는 세탁물과 드럼 내벽 사이의 마찰력의 감소로 이어지게 된다. 따라서, 수분 함량이 상대적으로 낮은 경우에는 드럼이 일방향으로 회전하여도 꼬임의 발생이 적어지므로, 상기 제2 수준을 기준으로 하여 드럼의 정역회전 주기를 변경하여 세탁물의 수분 함량에 따라 건조 시간 및 에너지 소모량을 절감할 수 있다.

여기서, 상기 드럼의 정역회전 주기는 수분함량이 상기 제2 수준 이하인 경우에 더욱 길게 설정될 수 있다.

아울러, 건조 종료 후 드럼 내부에 스팀 또는 물을 분사하여 건조로 인해서 뻣뻣해진 세탁물을 부드럽게 하고 이를 통해서 구김을 완화할 수 있다.

한편, 상기 수분 함량의 제1 수준은 10 내지 20% 사이의 값으로 설정될 수 있다.

한편, 건조시작 후 수분 함량이 상기 제2 수준에 도달하기까지의 구간을 제1 구간, 상기 제2 수준에서 제1 수준에 도달하기까지의 구간을 제2 구간 및 제1 수준에서 건조가 완료될 때까지의 구간을 제3 구간이라 할 때, 상기 제1 구간에서의 드럼의 정역회전 주기가 1분 이내로 설정될 수 있다.

또한, 상기 제2 구간에서의 드럼의 정역회전 주기가 3분 이내의 시간으로 설정될 수 있다. 다만, 상기 제2 구간에서 드럼의 정역회전 주기는 상기 제1 구간에서의 주기보다는 길게 설정된다. 그리고, 상기 제3 구간에서는 드럼이 일방향으로 회전되도록 할 수 있다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 측면들에 의하면, 건조 완료된 세탁물에 생길 수 있는 구김을 최소화하여 건조기능을 갖는 의류처리장치의 성능을 향상시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 의류처리장치의 일 실시예를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 실시예의 내부구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 실시예의 내부구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 실시예에서 건조가 이루어지는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 5는 세탁물의 수분함량에 따른 마찰계수의 변화를 도시한 그래프이다.
도 6은 동일한 수분함량에 대해서 회전시간에 따른 세탁물의 엉김률의 변화를 도시한 그래프이다.
도 7은 도 1에 도시된 실시예에서 건조가 이루어지는 또 다른 과정을 도시한 흐름도이다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 의류처리장치의 실시예에 대해서 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 의류처리장치의 일 실시예를 도시한 사시도로서, 상기 실시예는 건조기에 관한 것이나, 본 발명은 반드시 건조기에 한하는 것은 아니며 열풍을 공급하여 세탁물을 건조하고 건조에 사용된 열풍을 외부로 배출하는 임의의 형태의 의류처리장치에 적용될 수 있는 것이다.

도 1을 참조하면, 상기 건조기(100)는 기기의 외형을 구성하는 본체(102)를 포함하며, 상기 본체(102)의 전면에는 건조 대상물인 의류를 본체(102) 내부로 투입하기 위한 투입구(104)가 형성된다. 상기 투입구(104)는 도어(106)에 의해 개폐되며, 상기 투입구(104)의 상측에는 상기 건조기를 조작하기 위한 각종 조작 버튼이 배치되어 있는 조작 패널(108)이 위치한다.

도 2 및 도 3은 상기 건조기(100)의 내부 구조를 개략적으로 도시한 단면도 및 사시도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 본체(102)의 내에는 회전 가능하게 설치되어 내부에서 건조대상물이 건조될 수 있도록 이루어진 드럼(120)이 구비되고, 상기 드럼(120)은 전방과 후방에서 서포터에 의해서 회전 가능하게 지지된다. 그리고, 상기 드럼(120)은 도시되지 않은 동력전달벨트 및 상기 건조기 하부에 구비된 구동모터와 연결되어 회전력을 전달받아 회전 구동된다.

그리고, 드럼(120)의 하부에는 제1 흡기덕트(130)가 설치되고, 상기 제1 흡기덕트(130)의 후방에 상기 본체(102)의 상하방향으로 배치되는 제2 흡기덕트(140)가 설치된다. 상기 제1 및 제2 흡기덕트(130, 140)는 외부로부터 유입되어 상기 본체(102)의 내부에 존재하는 외기를 흡입하여 상기 드럼(120)의 내부로 공급하는 역할을 한다. 이때, 상기 제1 흡기덕트(130)의 내부에는 흡입되는 저온의 외기를 세탁물의 건조에 필요한 고온이 되도록 가열시키는 히터(150)가 설치된다. 또한, 도시되지는 않았지만, 상기 드럼(120) 내부에 투입된 세탁물의 수분 함량을 측정하기 위한 수분 감지센서를 추가적으로 포함한다. 상기 수분 감지센서로는 임의의 형태의 것을 사용할 수 있으며, 일 예로서 한 쌍의 전극을 통해서 수분 함량에 따른 저항의 변화를 통해 수분을 측정하는 전극 센서를 사용할 수 있다.

여기서, 상기 제1 및 제2 흡기덕트(130, 140)는 물리적으로 분리된 두 개의 구조인 것으로 설명하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 양자가 일체로 형성되는 예도 고려할 수 있다.

이때, 상기 제1 흡기덕트(130)로는 상기 본체(102)에 형성되는 흡기구(미도시)를 통해서 외부의 공기가 흡입된다. 이렇게 유입된 외기는 상기 히터(150)에 의해 약 300℃ 정도의 고온으로 상기 드럼(120)의 내부로 유입되어 세탁물을 건조시킨 후 상기 드럼(120)의 전면 하측에 위치하는 전면 덕트(160)로 유입된다.

한편, 상기 전면 덕트(160)로 유입되는 공기 중에는 상기 세탁물의 표면에 존재하는 린트 또는 먼지 등의 이물질이 포함되어 있어 이를 걸러 내기 위한 린트 필터(162)가 상기 전면 덕트(160)의 내부에 설치되어 유입된 공기가 상기 린트 필터(162)를 거치면서 이물질이 걸러질 수 있도록 하고 있다.

상기 전면 덕트(160)에는 제1 배기덕트(180)가 연결되어 있다. 상기 제1 배기덕트(180)는 상기 전면 덕트(160)를 통과한 열풍을 본체(102)의 외부로 배출하기 위한 배기 유로의 일부를 형성하고 있으며, 그 내부에는 상술한 흡기 유로 및 배기 유로를 통해 공기의 흐름이 생성될 수 있도록 상기 드럼(120) 속의 공기를 흡입하여 건조기 외부로 강제 송풍하는 송풍팬(170)이 설치된다.

상기 실시예에 포함된 송풍팬(170)은 상기 드럼에서 공기가 배기되는 덕트 상에 존재하여 드럼에서 토출되는 공기를 배기덕트 쪽으로 흡입하는 형식인 풀 타입의 송풍팬이다. 그러나 건조기 구성에 따라서는, 드럼으로 열풍이 공급되는 제1 흡기덕트(130)내에 송풍팬이 위치하도록 하여 흡입덕트 내부의 가열된 공기를 드럼으로 밀어 넣는 형식일 수도 있을 것이며 이러한 형식을 푸쉬타입이라고 한다.

그리고, 상기 송풍팬(170)은 상술한 구동모터와는 별개의 모터에 의해 구동된다. 따라서, 상기 송풍팬(170)과 상기 드럼(120)은 독립적으로 회전할 수 있고, 상기 드럼(120)을 구동하는 구동모터는 그 회전 방향 및 속도를 제어할 수 있도록 인버터 제어회로를 구비하게 된다.

한편, 상기 제1 배기덕트(180)의 후단에는 제2 배기덕트(190)가 배치되어 있으며, 상기 제2 배기덕트(190)의 말단부는 상기 본체(102)의 외부와 연통되어 배기구로서 기능하게 된다. 결국, 상기 제1 및 제2 배기덕트와 상기 연결부에 의해 배기 유로가 구성된다. 이로 인해서, 상기 제1 흡기덕트(130)를 통해 흡입된 공기는 상기 제2 흡기덕트(140), 드럼(120), 전면 덕트(160), 제1 배기덕트(180) 및 제2 배기덕트(190)를 순차적으로 거치면서 본체의 외부로 배출된다. 이때, 상기 제2 배기덕트(190)에는 상기 실시예가 설치된 공간의 외부와 연결되는 덕트가 구비되어 배기가스를 실외로 직접 배출하도록 할 수도 있고, 상기 제2 배기덕트(190)에 열교환기를 설치하여 배기가스를 냉각 및 응축시킨 후 실내로 배출하도록 할 수도 있다.

이제 상기 실시예에서 건조가 이루어지는 과정에 대해서 설명한다. 도 4는 상기 실시예의 건조 과정을 도시한 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 사용자가 상기 드럼의 내부에 세탁물을 투입하고 조작패널을 통해서 운전을 개시하면, S01 단계로 진행하여 드럼의 회전방향을 1분 주기로 변경하면서 드럼을 회전시키게 된다. 상기 S01 단계와 거의 동시에, S02 단계에서 상기 히터를 작동시켜 대략 300℃ 정도의 열풍을 상기 드럼의 내부에 공급하면서 건조가 이루어지게 된다.

이러한 과정에서 상기 수분 감지센서를 통해서 세탁물에 포함된 수분 함량을 지속적으로 확인하게 되고, 확인 결과 수분함량이 80% 이하인 것이 감지되면(S03 단계), S04 단계로 이동하여 드럼의 회전주기를 2분으로 변경한다. 만일, 수분함량이 80%를 초과하면, S02 단계로 돌아가서 건조를 지속한다.

한편, 상기 S03 단계에 있어서, 드럼의 회전주기를 변경하는 기준 시점을 수분함량이 80%인 지점으로 결정한 이유가 도 5에 도시되어 있다. 도 5는 세탁물의 수분함량에 따른 포엉킴률의 변화를 도시한 그래프로서, 세탁물이 드럼에 투입된 시점에서의 수분함량을 100%로 할 때, 80%가 될 때까지는 포엉킴률이 100%를 유지하며, 80%를 전후로 하여 포엉킴률이 급격하게 감소되는 것을 알 수 있다. 즉, 이러한 상태에서는 드럼의 회전주기를 길게 하는 경우에는 포엉킴이 일어나게 되므로 이를 방지하기 위해서 상기 S03 단계에서 드럼의 정역회전 주기를 1분으로 설정하였다. 물론, 이보다 짧은 시간을 설정할 수도 있고, 긴 시간을 주기로 설정할 수도 있지만, 어느 경우이던 S04 단계에서의 주기보다는 짧게 설정된다.

한편, 수분함량이 80% 이하인 경우에는 포엉킴률이 현저하게 감소되므로, 이러한 경우(S04)에서는 드럼의 회전주기를 상대적으로 긴 2분으로 설정하고 건조를 지속한다. 도 6은 동일한 수분함량을 유지한 상태에서 일방향 회전을 지속하는 경우에 포엉킴률의 변화를 도시한 그래프이다. 도 6을 참조하면, 포엉킴률은 회전시작 후 3분 이내의 시간에서 대부분의 포엉킴이 일어나는 것을 알 수 있다. 따라서, 상기 S04 단계에서는 정역회전 주기를 2분으로 설정하여 포엉킴이 일어나는 것을 어느 정도 방지하면서 드럼의 잦은 정역회전에 따른 에너지 소모량 및 건조시간의 증가를 최소화하도록 한다.

특히, 도 3에 도시된 바와 같이 히터에 의해 가열된 열풍이 드럼의 중앙이 아닌 우측으로 편심된 위치로부터 토출되는 경우에는 드럼의 회전 방향에 따라서 건조시간이 달라지는 것을 확인하였다. 즉, 도 3에서는 열풍 토출구가 우측에 위치하므로 드럼의 우측편이 상대적으로 좌측편에 비해서 고온으로 유지된다. 이러한 상태에서 드럼이 본체 정면을 기준으로 시계 방향으로 회전하면 드럼의 상부에 도달한 세탁물이 드럼의 저면으로 낙하하므로 세탁물이 좌측편에 위치하는 시간이 상대적으로 길어지므로 건조시간이 길어진다.

반대로 드럼이 반시계 방향으로 회전하면 우측에 머무는 시간이 길어지므로 건조시간이 짧아진다. 따라서, 상기 S07 단계에서 드럼은 반시계 방향으로 지속적으로 회전하도록 제어된다. 이를 통해서, 건조시간을 단축할 수 있게 된다.

그 후, 수분함량이 10% 이하가 되는 것이 확인되면(S08), 건조 과정을 종료하게 된다.

도 7은 상기 실시예에서 건조가 이루어지는 또 다른 과정을 도시한 흐름도이다. 도 7에 대한 설명에서 상기 도 4에 도시된 실시예와 동일한 단계에 대해서는 동일한 참조번호를 부여하고 중복되는 설명은 생략하도록 한다.

도 7에 도시된 과정은 기본적으로 상기 도 4에 도시된 예와 같지만, 도 4에서 S03 및 S04 단계가 제외된 점에서 차이를 갖는다. 따라서, 도 7에 도시된 건조 과정에서는 수분함량이 20%를 초과하는 상태에서는 1분 주기로 상기 드럼이 지속적으로 정역회전을 반복하게 되고, 20% 이하인 경우에만 드럼이 반시계 방향으로 회전을 지속하면서 건조가 이루어지게 된다.

한편, 상기 도 4 및 도 7에 도시된 과정 중 S08 단계 이후에, 드럼 내부에 물 또는 스팀을 분사하는 과정을 추가적으로 포함하는 예도 고려할 수 있다. 건조가 완료된 상태에서 물 또는 스팀을 분사하면 세탁물이 연화되면서 정착된 구김이 풀리게 되고, 이로 인해 구김을 더욱 감소시킬 뿐만 아니라 건조가 완료된 세탁물이 보다 부드러워지는 효과도 얻을 수 있다.

Claims (11)

1. 열풍을 드럼 내부에 공급하여 의류를 건조하는 건조 기능을 갖는 의류처리장치의 운전방법으로서,
   상기 드럼을 정역회전시키면서 드럼 내부에 열풍을 공급하는 단계;
   건조 과정에서 드럼 내부에 투입된 의류의 수분 함량을 감지하는 단계;
   감지된 수분 함량이 사전에 결정된 제1 수준 이하인 경우에 열풍의 온도를 낮추는 단계; 및
   상기 저온의 열풍을 공급하여 건조를 완료하는 단계;를 포함하는 의류처리장치의 운전방법.
2. 제1항에 있어서,
   감지된 수분 함량이 사전에 결정된 제1 수준 이하인 경우에 드럼의 정역회전을 중지하고 일방향으로 회전시키는 단계를 추가적으로 포함하는 의류처리장치의 운전방법.
3. 제1항에 있어서,
   감지된 수분 함량이 사전에 결정된 제1 수준 이하인 경우에 상기 드럼으로부터 배기되는 열풍의 온도는 40℃ 이하로 유지되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 열풍의 온도는 열풍을 생성하는 히터의 작동을 정지시키거나 출력을 저하시켜서 조절되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 의류의 수분 함량이 상기 제1 수준 보다 높은 제2 수준 이하인 경우에 상기 드럼의 정역회전 주기를 변경하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 드럼의 정역회전 주기는 수분함량이 상기 제2 수준 이하인 경우에 더욱 길게 설정되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
7. 제1항에 있어서,
   건조 종료 후 드럼 내부에 스팀 또는 물을 분사하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
8. 제1항에 있어서,
   상기 수분 함량의 제1 수준은 10 내지 20% 사이의 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
9. 제6항에 있어서,
   건조시작 후 수분 함량이 상기 제2 수준에 도달하기까지의 구간을 제1 구간, 상기 제2 수준에서 제1 수준에 도달하기까지의 구간을 제2 구간 및 제1 수준에서 건조가 완료될 때까지의 구간을 제3 구간이라 할 때,
   상기 제1 구간에서의 드럼의 정역회전 주기가 1분 이내로 설정되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 구간에서의 드럼의 정역회전 주기가 3분 이내의 시간으로 설정되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.
11. 제9항에 있어서,
    상기 제3 구간에서는 드럼이 일방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 의류처리장치의 운전방법.

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