KR20210119220A - 순환장치를 구비하는 건조기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건조기에 관한 것으로서, 특히, 구동 초기에 진행되는 저효율의 작동시간을 줄일 수 있는 순환장치를 구비하는 건조기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

Description

순환장치를 구비하는 건조기 및 그 제어방법{Apparatus control for warm-wind dry}

본 발명은 건조기에 관한 것으로서, 특히, 구동 초기에 진행되는 저효율의 작동시간을 줄일 수 있는 순환장치를 구비하는 건조기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 건조기의 유로구조가 도시된 구성도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 건조기가 도시된 부분 절개 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 건조기는 건조기의 외관을 형성하고 전면에 피건조물 출입구가 형 성된 케이스(2)와, 케이스(2)의 내부에 회전 가능하게 배치되고 내부에 피건조물이 수용됨과 아울러 공기가 통과하도록 전후 방향으로 개구된 드럼(12)과, 케이스(2)의 내부에 배치되어 흡입되는 공기를 가열하는 히터(18) 와, 히터(18)를 통과한 가열 공기를 드럼(12)의 후방으로 안내하는 흡기 덕트(20)와, 피건조물을 건조시키면서 혼탁해진 공기를 케이스(2)의 외부로 배출하는 배기 수단(22)과, 배기 수단(22)에 설치된 송풍팬(미도시)과, 드 럼(12)과 송풍팬을 회전 구동시키는 모터(미도시 됨) 및 벨트(40)를 포함한다.

드럼(12)의 내주면에는 피건조물을 들어 올렸다가 낙하시키는 리프터(11)가 배치된다.

배기 수단(22)은 드럼(12) 내부의 공기가 흡입되고 필터(24)가 장착되어 이물질을 거르는 린트 덕트(25)와, 린 트 덕트(25)와 연통되고 송풍팬(30)을 에워싸는 팬 하우징(26)과, 팬 하우징(26)에 일단이 연통되고 타단이 케 이스(2)의 외부에 배치된 배기 덕트(27)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래 기술의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 드럼(12)의 내부로 피건조물을 투입한 후, 도어를 닫고 건조기를 작동시키면, 모터가 구동됨에 따라 드럼 (12) 및 송풍팬이 회전하게 되고, 히터(18)도 작동하게 된다.

이때, 드럼(12)이 회전됨에 따라 드럼(12) 내의 피건조물은 리프터(11)에 의해 들어 올려졌다가 낙하된다.

그리고 외부의 공기는 송풍팬의 회전 시 발생된 송풍력에 의해 히터(18)의 내부로 흡입되면서 고온 저습 공기로 가열되고, 이후 흡기 덕트(20)를 통해 드럼(12)의 내부로 토출된다.

드럼(12)의 내부로 공급된 고온 저습의 공기는 낙하되는 피건조물에 직접 접촉되면서 피건조물의 건조작용을 하 고 저온 고습의 공기로 변하면서 드럼(12)의 선단측으로 이동된 후, 배기 덕트(27)를 통해 건조기의 외부로 배 출된다.

종래 기술에 따른 건조기는 건조작동이 개시되는 초기에 드럼 내부로 공급되는 공기가 저효율의 건조작동을 행 한 후에 배출되기 때문에 소정 효율 이상으로 건조작동이 이루어지는데 까지 걸리는 시간을 줄일 수 없으므로 건조작동을 행하는데 소요되는 시간 및 비용을 절감하기 어려운 문제점이 있다.

또한, 건조기에 스팀발생장치가 구비되는 경우에는 세탁물과 접촉된 후에 배출되는 스팀이 별도의 순환과정 없 이 캐비닛 외측으로 배출되기 때문에 세탁물에 스팀을 제공하여 수분을 공급하는 공정 시간을 절감하기 어려운 문제점이 있다.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 구동 초기에 발생되는 저효율 건조작업 시 간을 저감할 수 있고, 스팀공급 시간을 줄일 수 있는 순환장치를 구비하는 건조기 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 세탁물이 수납되는 드럼 내부로 온풍을 공급하는 흡기관과 상 기 드럼에서 토출되는 공기를 안내하는 배기관을 연결하는 순환관; 상기 순환관에 구비되는 도어; 상기 도어의 개폐를 행하는 구동부; 및 상기 구동부의 구동여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환장치 를 구비하는 건조기를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 도어는 상기 배기관과 상기 순환관의 연결부위에 구비되어 상기 순환관을 개방하면 상기 배기관이 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 순환장치를 구비하는 건조기를 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 구동부는, 상기 도어의 일측 단부에 연결되는 와이어를 잡아당기는 스탭모터; 및 상기 도 어의 타측 단부와 상기 순환관 사이에 개재되는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환장치를 구비하는 건조기를 제공한다.

또한, 본 발명은 건조작동이 개시되면 순환관을 개방하고, 배기관을 폐쇄하는 순환단계; 상기 순환단계가 개시 되면 설정시간이 경과되는지를 판단하는 판단단계; 및 설정시간이 경과되면 상기 순환관을 폐쇄하고, 상기 배기 관을 개방하는 운전단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환장치를 구비하는 건조기의 제어방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 상기 판단단계에서 설정시간이 경과되지 않으면 상기 순환단계가 유지되는 것을 특징으로 하는 순환장치를 구비하는 건조기의 제어방법을 제공한다.

본 발명에 따른 순환장치를 구비하는 건조기는 배기관을 따라 배출되는 공기가 다시 흡기관으로 순환되도록 하 는 순환관이 설치됨으로써, 구동 초기에 발생되는 저효율의 건조작동이 진행될 때에는 배출되는 공기를 다시 드 럼 내부로 순환시키므로 저효율의 건조작동 시간이 짧아져 건조작동에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 순환장치를 구비하는 건조기는 스팀공급이 진행될 때에 드럼을 통과한 스팀이 배기되지 않고 다시 드럼 내부로 순환되므로 스팀공급 시간이 단축되어 스팀공급작동에 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 순환장치를 구비하는 건조기 및 그 제어방법의 일 실시예를 설 명한다.

설명의 편의를 위해 가스히터를 구비하는 건조기를 예로 들어 설명한다.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되 어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 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 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환장치를 구비하는 건조기가 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실 시예에 따른 건조기의 가스히터가 도시된 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 순환장치의 순 환관이 도시된 분해 사시도이다.

또한, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환장치가 도시된 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환장치의 작동상태가 도시된 단면도이다.

또한, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 흡입유로가 도시된 평면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 건조기의 순환유로가 도시된 측단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기의 배기유로 가 도시된 평면도이다.

도 3 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기는 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기는 일정 공간을 이루고, 일측에 개구부가 형성되며, 토출구(54)가 형성된 캐비닛(50)과, 개구부 내측에 회전 가능하게 설치되어 세탁물이 수납되는 드럼(60)과, 드럼(60) 내벽에 설치되어 세탁물을 회전시키는 다수 개의 리프터 (60a)와, 캐비닛(50) 내부의 공기가 드럼(60) 내부로 안내되도록 하는 흡기관(70)과, 흡기관(70)에 설치되는 히 터(100)와, 드럼(60)과 토출구(54) 사이에 구비되는 배기팬(82 : 도 10 참조)과, 배기팬(82)과 토출구(54) 사이 에 설치된 배기관(80)과, 배기팬(82)의 회전축이 연결된 구동모터(90 : 도 10 참조)와, 드럼(60)에서 배출되는 공기를 흡기관(70)으로 순환시키는 순환장치(200)를 포함한다.

이로써, 사용자의 조작에 의해 구동모터(90)에 전원이 인가되면 배기팬(82)이 회전되면서 공기의 순환이 이루어 지는데, 캐비닛(50) 내부로 유입된 공기는 히터(100)를 통과하면서 더운 공기로 변환되어 흡기관(70)을 따라 드 럼(60) 내부로 공급되고, 드럼(60) 내부에서 세탁물과 접촉되면서 세탁물의 건조작동 또는 살균작동이 이루어진 다.

이후에 배기팬(82)에 의해 배출되는 공기는 배기관(80)을 따라 캐비닛(50)의 토출구(54)를 통해 외부로 배출됨 으로써, 공기의 순환이 이루어진다.

드럼(60)은 전면 및 배면이 개구된 원통 모양으로 형성되어 전면이 캐비닛(50)의 개구부에 대응되고, 관통홀부 (62a)가 형성된 지지패널(62)에 배면이 회전 가능하게 설치된다.

여기서, 지지패널(62)은 캐비닛(50)의 배면에 설치되어 드럼(60)이 회전 가능하게 지지되고, 관통홀부(62a)에 흡기관(70)이 설치된다.

또한, 드럼(60)의 전방측 단부와 캐비닛(50)의 개구부 사이에 전면패널(64)이 설치되고, 전면패널(64)의 하측 단부에 배출구(64a)가 형성된다.

이 배출구(64a)에는 배기팬(82) 측으로 향하는 연장관(84)이 설치되고, 연장관(84)과 배기관(80) 사이에 배기팬 (82)이 회전 가능하게 내장되는 하우징(미도시)이 설치된다.

또한, 흡기관(70)은 히터(100)로부터 관통홀부(62a)까지 연장되는 통로로 이루어짐으로써, 캐비닛(50) 내부로부 터 유입되는 공기는 히터(100)를 지나면서 일정 온도 이상의 공기로 변환되어 흡기관(70)을 따라 캐비닛(50)의 상측으로 이동되고, 관통홀부(62a)를 통해 드럼(60) 내부로 유입된다.

이때, 구동모터(90)와 벨트(미도시)로 연결된 드럼(60)이 회전되면서 더운 공기와 세탁물의 접촉면적이 증가되 도록 하므로 세탁물의 건조작동 또는 살균작동이 이루어진다.

히터(100)는 캐비닛(50) 일측에 설치되어 캐비닛(50) 내부에 가스를 공급하는 가스관(130)과, 가스관(130)에 연 결되어 가스 공급 여부와 정도를 조절하는 밸브(150)와, 밸브(150) 일측에 설치되는 노즐(140)과, 노즐(140)에 대응되게 설치되어 가스와 공기가 섞이도록 하는 혼합관(120)과, 혼합관(120) 외측 단부에 대응되게 배치되어 불꽃을 일으키는 점화플러그(170)와, 혼합관(120) 외측에 설치되어 가열된 공기가 일정 공간으로 안내되도록 하 는 가이드관(110)과, 혼합관(120)이 장착되어 캐비닛(50)에 설치되는 브래킷(160)과, 혼합관(120)에 설치되어 점화플러그(170)에 의해 발생되는 불꽃이 소정 크기 이상으로 크게 형성되는 것을 억제토록 하는 화염홀더(18 0)를 포함한다.

이로써, 밸브(150)가 개방되어 가스관(130)을 따라 가스가 혼합관(120)에 공급되면 캐비닛(50) 내부의 공기와 혼합되어 혼합관(120) 외측으로 분사되고, 이때 점화플러그(170)에서 발생되는 불꽃에 의해 화염이 발생된다.

이렇게 발생된 화염은 화염홀더(180)에 의해 화염의 크기 및 생성 위치가 조절되어 가이드관(110) 내측에 화염 이 위치되도록 함으로써, 가이드관(110)을 따라 유입되는 공기는 화염을 지나면서 고온의 열풍으로 온도가 변화 되어 세탁물에 분사되므로 건조작업이 진행된다.

브래킷(160)은 상면에 혼합관(120)이 안착되는 홈부(160a)가 형성되고, 후방 측에는 점화플러그(170)가 설치되 는 고정면(160b)이 형성되어 캐비닛(50)의 바닥면에 장착된다.

이 브래킷(160)에 밸브(150)가 장착되는데, 밸브(150)에 연결되어 브래킷(160)에 결합되는 고정편(152)이 구비 되어 밸브(150)와 브래킷(160)의 연결을 이루게 되고, 브래킷(160)의 전면에는 체결부(162)가 구비되어 고정편 (152)과 결합된다.

이로써, 밸브(150)를 설치할 때나 교체할 때는 고정편(152)에 밸브(150)를 조립한 후에 고정편(152)을 브래킷 (160)의 전면에 형성되는 체결부(162)에 결합함으로써, 밸브(150)의 조립을 완료하게 된다.

고정편(152)은 'ㄱ'모양으로 절곡된 패널로 이루어져 상면에 밸브(150)가 장착되고, 체결부(162)와 밀착되는 측 면에 관통홀부(154)가 형성된다.

이로써, 밸브(150)를 고정편(152)의 상면에 체결한 후에 고정편(152)의 측면을 체결부(162)에 밀착시키고, 관통 홀부(154)를 통해 체결부재를 삽입하여 체결부(162)의 체결홀부(164)에 결합하면 밸브(150)의 조립이 완료된다.

이때, 브래킷(160)의 전면은 전면패널(64)과 캐비닛(50) 사이의 간격을 통해 건조기의 전면으로 노출되기 때문 에 밸브(150)의 교체작업을 행할 때에 전면패널(64)을 캐비닛(50)으로부터 분리하지 않고 밸브(150)의 교체작업 을 행할 수 있게 된다.

혼합관(120)은 일측에 혼합부(124)가 형성되어 캐비닛(50) 내부의 공기가 유입되도록 하며, 혼합부(124)는 노즐 (140)의 지름과 비교하여 넓은 개구부로 이루어지므로 노즐(140)에서 분사되는 가스와 유입되는 캐비닛(50) 내 부의 공기가 섞여지게 된다.

혼합부(124)는 혼합관(120)의 단부가 연장되어 이루어지는데, 중공된 원기둥 모양으로 형성되어 노즐(140)에 대 응되는 단부에 개구부가 형성된다.

순환장치(200)는 세탁물이 수납되는 흡기관(70)과 배기관(80)을 연결하는 순환관(210)과, 순환관(210)에 구비되 는 도어(220)와, 도어(220)의 개폐를 행하는 구동부(230)와, 구동부(230)의 구동여부를 판단하는 제어부(미도시)를 포함한다.

건조기의 작동이 개시되면 제어부(미도시)에서 이를 감지하여 구동부(230)에 구동신호를 송신함으로써, 도어 (220)가 개방되면서 순환관(210)이 개방된다.

여기서, 도어(220)는 배기관(80)과 순환관(210)의 연결부위에 구비되어 순환관(210)을 개방하면 배기관(80)이 폐쇄하게 된다.

따라서 순환관(210)을 개방한 도어(220)는 배기관(80)을 폐쇄함으로써, 건조작동을 행하고 배기관(80)을 따라 배출되던 공기는 순환관(210)을 따라 다시 흡기관(70)으로 공급되어 공기의 순환이 이루어지게 된다.

이러한 작동에 의해 건조기 작동 초기에 발생되는 저효율 운전에 의해 세탁기의 수분을 충분히 흡수하지 못한 공기가 다시 순환되면서 건조작동의 효율을 향상시키게 된다.

구동부(230)는, 도어(220)의 일측 단부에 연결되는 와이어(232)를 잡아당기는 스탭모터(234)와, 도어(220)의 타 측 단부와 순환관(210) 사이에 개재되는 탄성부재(236)를 포함한다.

순환작동이 개시되면 제어부의 신호에 의해 스탭모터(234)가 구동되면 와이어(232)가 당겨지면서 도어(220)가 개방되고, 순환작동이 종료되면 스탭모터(234)의 구동력이 해제되므로 탄성부재(236)의 복원력에 의해 도어 (220)가 원상태로 회전되면서 순환관(210)을 폐쇄하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 건조기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 운전버튼(미도시)을 조작하면 구동모터(90)에 전원이 인가되어 배기팬(82) 및 드럼(60)이 회전 되고, 배기팬(82)의 구동에 의해 캐비닛(50) 내측으로 유입된 공기는 캐비닛(50)의 배면에 수직 방향으로 길게 형성된 흡기관(70)을 따라 캐비닛(50)의 상측으로 이동된다.

이때, 히터(100)의 밸브(150)가 개방되면서 가스관(130)을 따라 가스의 공급이 개시되므로 밸브(150)를 통과한 가스는 노즐(140)을 지나 혼합관(120) 내부로 분사되며, 노즐(140)을 통해 유입되는 공기와 1차 혼합이 이루어 져 혼합기체를 이루게 된다.

또한, 혼합기체가 혼합관(120) 내부로 분사될 때에 혼합관(120)과 노즐(140) 사이의 공간으로 유입되는 공기에 의해 2차 혼합이 이루어진다.

이후에 혼합관(120)을 통해 가스와 공기의 혼합기체가 분사되면 점화플러그(170)에 의해 화염이 발생되는데, 혼 합관(120)으로부터 분사되는 혼합기체는 화염홀더(180)에 충돌되면서 와류를 형성하게 되므로 화염홀더(180) 주 변에서 측 방향으로 넓게 배치되는 화염이 형성된다.

이렇게 가이드관(110)을 따라 흡기관(70) 내부로 유입되는 공기는 화염과 접촉되면서 일정 온도 이상의 고온 건 조 공기로 가열된다.

가열된 공기는 흡기관(70)을 지나 관통홀부(62a)를 통해 드럼(60) 내부로 유입된 공기는 회오리 모양으로 유동 되면서 세탁물과 접촉되어 건조작업을 행한다.

드럼(60)의 개구부와 캐비닛(50) 내벽 사이에 설치된 전면패널(64)에 배출구(64a)가 형성되며, 건조작동을 행한 공기는 이 배출구(64a)를 따라 드럼(60) 외측으로 배출되고, 배출구(64a)에 연통되는 연결관(84)을 지나 배기팬 (82)의 하우징(86)으로 유동되며, 하우징(86)에서 배기관(80)을 따라 이동되어 토출구(54)를 통해 캐비닛(50) 외측으로 배출된다.

건조작동이 개시된 초기에는 상기한 바와 같은 공기의 배출이 이루어지지 않고 배출되는 공기가 다시 흡기관으 로 순환되는데, 이러한 순화작동을 설명하면 다음과 같다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환장치를 구비하는 건조기의 제어방법이 도시된 순서도이다.

도 3 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 순환장치의 제어방법은 건조작동이 개시되면 순환관 (210)을 개방하고, 배기관(80)을 폐쇄하는 순환단계(S10)와, 순환단계(S10)가 개시되면 설정시간이 경과되었는 지를 판단하는 판단단계(S20)와, 설정시간이 경과되었으면 순환관(210)을 폐쇄하고, 배기관(80)을 개방하는 운 전단계(S30)를 포함한다.

이로써, 건조작동이 개시되는 작동 초기에는 구동부(230)에 의해 회전되는 도어에 의해 순환관(210)은 개방되고 배기관(80)은 폐쇄되어 배기관(80)을 따라 배출되는 공기가 순환관(210)을 따라 다시 흡기관(70)으로 순환된다.

이러한 순환작동이 설정된 시간동안 이루어지고, 설정된 시간이 경과되면 제어부에서 이를 감지하여 스탭모터

(234)의 구동을 해제함으로써, 탄성부재(236)의 복원력에 의해 도어(220)가 원상태로 회전된다.

도어(220)의 복원에 의해 순환관(210)이 폐쇄되고 배기관(80)이 개방되면 드럼(60)에서 배출되는 공기는 배기관 (80)을 따라 캐비닛(50) 외측으로 배출된다.

물론, 판단단계(S20)에서 설정시간이 경과되지 않았으면 순환단계(S10)가 유지되므로 순환되는 공기가 고효율의 건조작동을 행할 때 까지 공기가 순환된다.

이로써, 작동 초기에 발생되는 저효율 운전 시간을 줄일 수 있는 순환장치를 구비하는 건조기 및 그 제어방법을 제공하게 된다.

본 발명은 도면에 도시되는 일 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 이 해할 것이다.

또한, 가스히터를 구비하는 건조기를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 가스히터를 구비 하는 건조기가 아닌 다른 제품에도 본 발명의 순환장치가 사용될 수 있다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (4)

1. 세탁물이 수납되는 드럼 내부로 온풍을 공급하는 흡기관과 상기 드럼에서 토출되는 공기를 안내하는 배기관을 연결하는 순환관;
   
   상기 순환관에 구비되는 도어;
   
   상기 도어의 개폐를 행하는 구동부; 및
   
   상기 구동부의 구동여부를 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환장치를 구비하는 건조기.
   
2. 제1항에 있어서,
   
   상기 도어는 상기 배기관과 상기 순환관의 연결부위에 구비되어 상기 순환관을 개방하면 상기 배기관이 폐쇄되 는 것을 특징으로 하는 순환장치를 구비하는 건조기.
   
3. 제1항에 있어서,
   
   상기 구동부는,
   
   상기 도어의 단부에 연결되는 와이어를 잡아당기는 스탭모터; 및
   
   상기 도어의 단부와 상기 순환관 사이에 개재되는 탄성부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환장치를 구비하 는 건조기.
   
4. 건조작동이 개시되면 순환관을 개방하고, 배기관을 폐쇄하는 순환단계;
   
   상기 순환단계가 개시되면 설정시간이 경과되는지를 판단하는 판단단계; 및
   
   설정시간이 경과되면 상기 순환관을 폐쇄하고, 상기 배기관을 개방하는 운전단계를 포함하는 것을 특징으로 하 는 순환장치를 구비하는 건조기의 제어방법.