KR20230016502A - 자동 욕실 수건 건조대 - Google Patents

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Abstract

자동 욕실 수건 건조대가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대는 내측에 발열부가 구비되는 본체; 상기 본체의 양측에 구비되어 벽에 설치되는 벽걸이부; 상기 본체의 상측에 구비되어 수건이 걸리는 상부커버; 상기 상부커버에 걸리는 수건의 무게를 측정하는 측정부; 상기 본체의 하면에서 상기 발열부에 의해 가열된 온풍을 외부로 토출하는 토출구가 구비된 하부커버; 상기 토출구로 토출되는 풍량을 조절하는 송풍팬; 및 상기 측정부에서 측정된 상기 수건의 무게에 따라 상기 발열부의 온도 및 상기 송풍팬의 풍량을 조절하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

자동 욕실 수건 건조대{Automatic bathroom towel dryer}
본 발명은 자동 욕실 수건 건조대에 관한 것이다.
일반적으로, 수건은 욕실에 구비되는 수건걸이에 걸린 상태로 자연 건조된다. 그러나 욕실은 가옥 내에서 통풍이 잘 이루어지지 않는 위치나 구조를 갖기 때문에 수건의 완전 건조까지는 많은 시간이 소요된다. 따라서 수건은 젖은 상태에서 반복 사용되는 경우가 종종 발생한다. 이때, 사용자는 젖은 상태의 수건을 사용하기 때문에 잘 닦이지 않고 젖은 수건이 피부에 접촉하므로 불쾌감을 갖는다.
최근 다양한 형태의 욕실 수건 건조대가 등장하였다. 일례로, 욕실 수건 건조대는 자체 발생된 열이나 열풍에 의해 수건을 건조하는 방식이다.
그러나 종래의 수건 건조대는 수건의 거치 상태와 건조 상태를 정확하게 파악할 수 없기 때문에, 정해진 시간동안 건조 작동하는 방식을 채택하는데, 이는 수건이 건조 상태에서 동작하는 경우가 많기 때문에 불필요한 에너지 낭비를 초래하게 된다.
아울러, 사용자는 수건 거치 후에 수건 건조를 위해 매번 수건 건조대를 수동으로 작동시켜야 하기 때문에 불편함을 느끼게 된다.
따라서 사용자가 수건을 거치하면 자동으로 인식하여 수건을 건조하고, 수건 건조가 완료되면 자동으로 종료되어 에너지를 절약할 수 있도록 해야 한다. 그러나 종래의 수건 건조대는 이러한 조건을 충족하는 것이 전무한 실정이다.
KR 2018-0125917 A
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 수건 거치를 자동으로 인식하여 수건을 건조하고, 건조 상태에 따라 건조 강도를 조절하여 에너지를 절약할 수 있는 자동 욕실 수건 건조대를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 내측에 발열부가 구비되는 본체; 상기 본체의 양측에 구비되어 벽에 설치되는 벽걸이부; 상기 본체의 상측에 구비되어 수건이 걸리는 상부커버; 상기 상부커버에 걸리는 수건의 무게를 측정하는 측정부; 상기 본체의 하면에서 상기 발열부에 의해 가열된 온풍을 외부로 토출하는 토출구가 구비된 하부커버; 상기 토출구로 토출되는 풍량을 조절하는 송풍팬; 및 상기 측정부에서 측정된 상기 수건의 무게에 따라 상기 발열부의 온도 및 상기 송풍팬의 풍량을 조절하도록 제어하는 제어부를 포함하는 자동 욕실 수건 건조대가 제공된다.
일 실시예에서, 상기 상부커버는 상기 수건이 걸려서 접하는 면이 탄소 섬유 발열체로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 측정부는 상기 본체와 상부커버 사이에 결합되며, 로드셀을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 수건에 함유된 수분의 증발에 따른 상기 수건의 무게 감소 변화율을 산출하며, 일정 시간동안 상기 송풍팬의 일정 풍량 및 상기 발열부의 일정 온도로 상기 수건을 건조하고, 상기 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값 이하인지를 판단하여 건조된 수건 인지를 판단하며, 상기 수건이 건조되지 않은 수건이면, 현재 모드가 신속 모드인지를 판단하고, 신속 모드이면, 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 최대로 작동시키고, 신속 모드가 아니면, 상기 수건의 무게 감소 변화율에 따라 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 조절하여 수건을 건조하며, 상기 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값에 수렴할 때까지 상기 수건을 건조하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 송풍팬은 상기 벽걸이부의 내부에 구비되며, 수건의 건조 상태에 따라 풍량이 조절되며, 상기 벽걸이부의 외주면에 형성된 공기 흡입 필터로 흡입된 공기는 연결부의 내측에 구비되는 중공부를 통하여 상기 하부커버의 상기 토출구로 이동될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 토출구는, 직경이 서로 상이한 측방 토출구, 측하방 토출구 및 하방 토출구를 포함하며, 상기 측방 토출구는 상기 하부 커버의 하면 양측에서 상기 하부 커버의 외측 방향으로 기울어지게 구비되고, 제1직경을 가지며,
상기 하방 토출구는 상기 하부 커버의 하면 중앙에서 수직에 가깝게 구비되고, 상기 제1직경과 상이한 제2직경을 가지며, 상기 측하방 토출구는 상기 하부 커버의 하면에서 상기 측방 토츨구와 상기 하방 토출구 사이에 복수개로 구비되고 상기 제1직경과 상기 제2직경의 사이 값의 직경을 갖는 제3직경을 가지며, 상기 측방 토출구에서 상기 하방 토출구 측으로 갈수록 기울기와 직경이 점진적으로 변할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 수건의 교체 사용 주기를 교환 환경 지수를 통하여 산출하며, 상기 교환 환경 지수는 수건 건조 횟수, 센서부로부터 감지된 외부 습도 및 온도를 포함하고, 상기 제어부는 상기 센서부로부터 측정된 온도에 비례하여 발열부의 온도를 조절하여 욕실 온도 상승을 방지하도록 제어하고, 상기 제어부는 상기 교환 환경 지수의 값이 일정값 이상이면 수건을 교체하게 알림 하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 자동 욕실 수건 건조대의 제어방법에 있어서, 상부커버에 수건이 걸리면 측정부가 수건이 걸림을 감지하는 단계; 상기 측정부가 상기 수건의 무게의 측정을 개시하고 상기 수건의 무게를 기록하는 단계; 발열부에 의한 발열 및 송풍팬에 의한 송풍을 통해 상기 수건을 일정 시간동안 일정 풍량 및 일정 온도로 건조하는 단계; 상기 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값 이하인지를 판단하여 건조된 수건 인지를 판단하는 단계; 상기 수건이 건조되지 않은 수건이면, 현재 모드가 신속 모드인지를 판단하는 단계; 신속 모드이면, 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 최대로 작동시키고, 신속 모드가 아니면, 상기 수건의 무게 감소 변화율에 따라 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 조절하여 수건을 건조하는 단계; 상기 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값에 수렴할 때까지 상기 수건을 건조하는 단계를 반복하는 자동 욕실 수건 건조대의 제어방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대는 거치된 수건을 자동으로 건조하여 수건을 건조된 상태로 유지함으로써, 젖은 수건이 오랜 시간 거치되어 악취가 발생하고 그에 따라 세균이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 위생성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대는 수건 건조 상태에 따라 수건 건조 강도를 조절함으로써 불필요한 전기 사용을 줄여 에너지 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대는 수건이 거치됨과 수건에 수분 함유 여부를 자동으로 인식하여 수건을 건조함으로써 사용자가 건조를 위한 별도의 조작이 필요 없으므로 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 측정부의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부커버의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 제어 방법의 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대를 보다 상세히 설명하도록 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 분해도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 측정부의 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대(10)는 본체(100), 벽걸이부(110), 상부커버(120), 측정부(130), 하부커버(140), 송풍팬(150) 및 연결부(160)를 포함할 수 있다.
이러한 자동 욕실 수건 건조대(10)는 욕실 벽에 설치되는 수건 거치대일 수 있다. 여기서 자동 욕실 수건 건조대(10)는 사용자가 수건을 거치하면 자동으로 수건 거치를 인식하고 수건에 포함된 수분의 양에 따라 비례하는 동작 조건에 의해 수건을 건조할 수 있다.
이에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대(10)는 젖은 수건이 오랜 시간 거치되어 악취가 발생하고 그에 따라 세균이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 위생성을 향상시킬 수 있다.
본체(100)는 자동 욕실 수건 건조대(10)의 주요 구성 요소들이 구비된 것으로, 발열부(101) 및 본체 상면 보강부재(102)를 포함할 수 있다.
발열부(101)는 본체(100)의 하측에 구비되어 수건을 건조시키기 위한 열원으로서 기능하는 것이다. 일례로, 발열부(101)는 다양한 모양과 크기로 가공이 가능한 파티프히타, 코일히타, 전열봉 또는 전열코일일 수 있다. 그러나 발열부(101)는 이에 한정되지 않고, 본체(100)의 형상에 따라 적합한 형상을 가질 수 있다.
본체 상면 보강부재(102)는 본체(100)의 상부에 구비되어 후술할 측정부(130)와 고정볼트(132)를 통하여 연결될 수 있다. 이러한 본체 상면 보강부재(102)는 고정볼트(132)가 결합할 수 있도록 충분한 두께를 갖는다. 따라서 본체 상면 보강부재(102)는 본체(100)와 측정부(130) 사이에 구비되어 본체(100)의 뒤틀림이나 변형을 방지하도록 본체(100)의 강도를 보강할 수 있다.
벽걸이부(110)는 욕실 벽과 볼트(미도시)를 통하여 고정되며, 본체(100)의 양측에 구비될 수 있다. 이러한 벽걸이부(110)의 일 측에는 후술하는 바와 같은 송풍팬(150)이 구비될 수 있다.
상부커버(120)는 본체(100)의 상측에 구비되며, 상부커버 보강부재(121)와 볼트커버(122)를 포함할 수 있다. 상부커버(120)는 후술하는 바와 같은 측정부(130)와 한 쌍의 고정볼트(123)를 통하여 연결될 수 있다. 상부커버 보강부재(121)는 고정볼트(123)가 결합할 수 있도록 충분한 두께를 갖는다. 따라서 상부커버 보강부재(121)는 상부커버(120)와 측정부(130) 사이에 구비되어 상부커버(120)의 뒤틀림이나 변형을 방지하도록 상부커버(120)의 강도를 보강할 수 있다.
여기서, 상부커버(120)는 수건이 접촉되기 때문에 본체(100)에서 생성되는 온풍에 의한 건조가 용이하지 않다. 이를 위해, 상부커버(120)는 수건이 걸려서 접하는 면의 수건 건조를 위하여 탄소 섬유 발열체로 형성될 수 있다. 즉, 상부커버(120)는 자체 발열에 의해 수건의 접촉된 부위를 건조시킬 수 있다.
볼트커버(122)는 고정볼트(123)가 상부커버(120)와 결합된 상측에 구비되며, 사용자가 손쉽게 상부커버(120)로부터 탈부착 할 수 있도록 형성될 수 있다. 또한, 볼트커버(122)는 상부커버(120) 상측으로 노출되는 고정볼트(123)가 젖은 수건과 접촉되어 부식이 되는 것을 방지할 수 있다.
상부커버(120)는 수건이 거치될 수 있도록, 수건 거치에 적합한 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상부커버(120)는 봉형상 또는 사각기둥 형태도 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
측정부(130)는 본체(100)의 상측에 구비되며, 수건의 무게를 측정할 수 있다. 일례로, 측정부(130)는 로드셀(131)을 포함할 수 있다.
로드셀(131)은 단면이 사각기둥으로 형성될 수 있다. 이러한 로드셀(131)은 상부커버(120)에 거치된 수건의 무게를 측정할 수 있도록, 수건의 무게에 따라 달라지는 전기 신호를 생성할 수 있다.
또한, 로드셀(131)은 상부커버 보강부재(121) 및 본체 상면 보강부재(102)와 고정볼트(123, 132)를 통해 결합될 수 있다. 이 때, 로드셀(131)은 일측에 상부커버(120)와 한 쌍의 고정볼트(123)로 결합되며, 타측에 본체(100)와 한 쌍의 고정볼트(132)로 결합될 수 있다.
하부커버(140)는 본체의 하측에 구비되어, 후술하는 바와 같은 송풍팬(150)으로부터 발생된 바람을 토출구(141)를 통해 배출할 수 있다. 일례로, 하부커버(140)는 송풍을 다방향으로 배출하기 위하여 반원형으로 형성될 수 있다.
이 때, 토출구(141)는 도 4를 참조하여 후술하는 바와 같이 송풍의 방향에 상관없이 균일하게 수건을 건조시킬 수 있도록 위치에 따라 직경 및 기울기가 상이하게 형성될 수 있다.
송풍팬(150)은 한 쌍의 벽걸이부(110)의 일측에 구비되어, 수건을 건조하기 위한 바람을 생성할 수 있다. 이때, 송풍팬(150)에 의해 생성되는 바람은 발열부(101)의 발열에 의해 온도가 상승할 수 있다. 따라서, 송풍팬(150)은 발열부(101)의 동작시 온풍을 공급할 수 있다. 이러한 송풍팬(150)은 회전팬(151) 및 공기 흡입 필터(152)를 포함할 수 있다.
회전팬(151)은 벽걸이부(110)의 내부에 구비되어, 모터(미도시)에 구동에 따라 회전할 수 있다. 여기서, 모터(미도시)는 다단계로 회전속도 조절이 가능한 직류(DC) 모터일 수 있다.
공기 흡입 필터(152)는 벽걸이부(110)의 외주면을 따라 구비되어, 송풍팬(150)이 바람을 생성하도록 공기가 흡입될 수 있다. 공기 흡입 필터(152)는 공기가 흡입될 수 있도록 구멍이 균일하게 형성된 격자 형상일 수 있으며, 공기 흡입시 불순물을 제거할 수 있다.
연결부(160)는 본체(100)의 양측에 구비되어, 본체(100)와 벽걸이부(110)를 연결할 수 있다. 연결부(160)는 그 내부에 중공부가 형성되어 송풍팬(150)으로부터 발생되어 발열부(101)에 의해 가열된 온풍이 본체(100)를 지나 하부커버(140)의 토출구(141)까지 이동하기 위한 통로일 수 있다. 또한, 연결부(160)의 외주면에는 후술하는 바와 같은 조작부(170)가 위치할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하부커버의 단면도이다.
도 4를 참조하면, 하부커버(140)는 수건을 건조하기 위한 온풍을 토출구(141)를 통하여 토출할 수 있다.
토출구(141)는 수건을 위치별로 균일하게 건조하기 위하여 직경과 기울기가 서로 상이한 측방 토출구(141a), 측하방 토출구(141b) 및 하방 토출구(141c)를 포함할 수 있다. 측방 토출구(141a), 측하방 토출구(141b) 및 하방 토출구(141c)는 서로 상이한 크기의 직경을 가질 수 있다. 이때, 측하방 토출구(141b)의 직경은 측방 토출구(141a)의 직경과 하방 토출구(141c) 직경의 사이 값을 가지며, 측방 토출구(141a)에서 하방 토출구(141c) 측으로 갈수록 기울기와 직경이 점진적으로 변할 수 있다.
측방 토출구(141a)는 하부 커버(140)의 하면 양측에서 하부 커버(140)의 외측 방향으로 온풍을 토출할 수 있다. 이러한 측방 토출구(141a)는 수건까지의 거리가 가깝게 형성되어, 크기가 가장 작은 제1 직경을 가질 수 있다. 일례로, 측방 토출구(141a)는 토출구(141)에서 토출되는 전체 토출량의 약 30%가 토출될 수 있다. 또한, 측방 토출구(141a)는 하부 커버(140)의 외측으로 기울어지게 구비될 수 있다.
측하방 토출구(141b)는 하부 커버의 하면에서 측방 토출구(141a)와 하방 토출구(141c) 사이에 복수개로 구비되어 하부 커버(140)의 측하방으로 온풍을 토출할 수 있다. 이때, 측하방 토출구(141b)에서 토출된 온풍은 수건의 일면을 따라 하방으로 흐를 수 있다. 또한, 측하방 토출구(141b)는 측방 토출구(141a)의 직경보다는 크고 하방 토출구(141c)의 직경보다는 작은 제3 직경을 가질 수 있다.
하방 토출구(141c)는 하부 커버(140)의 중앙에서 수직에 가깝게 구비되어 하부 커버(140)의 하방향으로 온풍을 토출할 수 있다. 이러한 하방 토출구(141c)는 상부커버(120)에 걸린 수건의 일단까지 온풍을 토출하도록, 가장 큰 제2 직경을 가질 수 있다. 즉, 하방 토출구(141c)에서 토출되는 온풍의 풍량이 가장 강하고, 따라서 온풍이 가장 먼 곳 거리의 수건의 일단까지 이동될 수 있다.
한편, 하부 커버(140)가 양측의 연장부를 갖는 "U"자 형상으로 구비되는 경우, 토출구(141)는 측부 토출구(141d)를 더 포함할 수 있다.
측부 토출구(141d)는 양측에 직선으로 구비되는 연장부를 따라 구비될 수 있다. 이러한 측부 토출구(141d)는 일정간격으로 구비될 수 있다. 이때, 측부 토출구(141d)는 서로 평행하게 수평으로 구비될 수 있다. 또한, 측부 토출구(141d)는 수건에 의해 접촉될 수 있기 때문에 많은 풍량이 요구된다. 따라서 측부 토출구(141d)는 하방 토출구(141c)와 동일한 직경을 가질 수 있다.
이때, 하부 커버(140)는 측방 토출구(141a), 측하방 토출구(141b) 및 하방 토출구(141c)의 형성 부위가 상이한 두께로 형성될 수 있다. 일례로, 하부 커버(140)는 하면의 정중앙이 가장 두껍고 하면의 양측으로 갈수록 두께가 감소할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대의 블록도이다.
도 5를 참조하면, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 발열부(101), 측정부(130), 송풍팬(150), 팬속도 표시등(166), 음성출력부(167), 조작부(170), 센서부(177), 저장부(180) 및 제어부(190)를 포함할 수 있다.
발열부(101), 측정부(130) 및 송풍팬(150)은 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하였으므로 여기서 구체적인 설명은 생략한다.
팬속도 표시등(166)은 팬속도 조절 버튼(172)의 입력과 에코모드의 단계에 따라 선택된 팬속도를 나타낼 수 있다. 일례로, 팬속도 표시등(166)은 저속, 중속, 고속의 팬속도를 나타내기 위하여 3개의 LED로 형성될 수 있다. 이때, 저속일 경우, 1개의 LED가 점등되며, 중속일 경우는 2개의 LED가 점등되고, 고속일 경우 3개의 LED가 모두 점등 될 수 있다.
음성출력부(167)는 상부커버(120)에 새 수건이 거치된 경우, 즉, 기존에 사용하던 수건과 크기, 재질 또는 무게가 상이한 새 수건이 거치된 경우에 교환 버튼(175)을 누르도록 음성으로 안내할 수 있다. 또한 음성출력부(167)는 수건의 교체시기가 경과되면 사용자가 수건을 새로운 수건으로 교체할 수 있도록 음성으로 안내할 수 있다. 여기서, 안내 음성은 후술할 저장부(180)에 미리 저장될 수 있다.
조작부(170)는 본체(100)의 일단에 연결되어 사용자에 의해 자동 욕실 수건 건조대(10)의 기능을 선택하기 위한 조작이 입력될 수 있다. 이때, 조작부(170)는 건조 기능 및 추가 기능의 조작이 선택될 수 있다. 일례로, 조작부(170)는 돌출된 누름식 버튼일 수 있다.
조작부(170)는 도 2에 도시된 바와 같이, 모드 선택 버튼(171), 팬속도 조절 버튼(172), 타이머 설정 버튼(173), 전원 버튼(174) 및 교환 버튼(175)을 포함할 수 있다.
모드 선택 버튼(171)은 자동 욕실 수건 건조대(10)의 수건 건조 기능을 자동모드, 수동모드, 신속모드 및 에코모드 중 어느 하나로 선택할 수 있다. 여기서, 자동모드는 젖은 수건이 상부커버(120)에 걸리면 자동 욕실 수건 건조대(10)가 자동으로 수건의 건조 완료시까지 작동할 수 있도록 한다.
이에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대(10)는 자동모드를 통해 사용자가 건조를 위한 별도의 조작이 필요 없으므로 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
수동모드는 수건의 건조기능이 자동으로 이루어지지 않고, 사용자가 수건 건조 기능을 수동으로 작동할 수 있도록 한다. 신속모드는 수건의 건조시 빠른 건조가 수행되도록 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 최대로 가동할 수 있다. 에코모드는 저소음 및 저에너지로 동작하도록 수건의 건조시 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 수건의 무게 감소 변화율에 따라 조절할 수 있다.
팬속도 조절 버튼(172)은 송풍팬(150)의 풍량을 수동으로 조절할 수 있다. 팬속도 조절 버튼(172)은 저속, 중속 및 고속 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 일례로, 팬속도 조절 버튼(172)이 1회 가압되면 저속으로 송풍팬(150)이 작동하고, 추가적으로 1회씩 가압될 때 마다 중속, 고속, 그리고 다시 저속으로 변경되어 송풍팬(150)이 작동될 수 있다.
타이머 설정 버튼(173)은 송풍팬(150)의 작동 시간을 수동으로 조절할 수 있다. 일례로, 타이머 설정 버튼(173)이 1회 가압되면 송풍팬(150)이 10분 가동될 수 있으며, 추가적으로 1회씩 가압시마다 10분의 작동시간이 추가될 수 있다.
전원 버튼(174)은 자동 욕실 수건 건조대(10)의 전원을 차단할 수 있다. 즉 전원 버튼(174)은 자동 욕실 수건 건조대(10)의 수건 건조 기능이 작동 중일 때 강제적으로 종료할 수 있다.
교환 버튼(175)은 새로운 수건이 거치되었음을 입력할 수 있다. 이는 수건의 교체 사용 주기를 리셋(reset)하는 기능을 갖는다. 여기서, 교체 사용 주기는 수건의 건조 횟수, 외부 습도 및 온도를 포함하여 산출된 교환 환경 지수의 값으로 정해질 수 있다. 교환 환경 지수는 고온 다습한 여름철에는 수건의 교체를 자주 할 수 있도록 높은 값으로 설정될 수 있다. 이에 의해, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건의 교체 사용 주기가 경과되면 사용자에게 수건의 교체 사용 주기가 경과되었음을 안내할 수 있다.
센서부(177)는 건조 과정에서 발생하는 열과 바람의 영향을 받지 않도록 연결부(160) 또는 벽걸이부(110)의 외측에 구비될 수 있다. 즉, 센서부(177)는 발열부(101)로부터 발생하는 열과 송풍팬(150)에서 발생하는 바람의 영향이 적은 위치에 구비될 수 있다. 이러한 센서부(177)는 욕실내의 온도와 습도를 측정할 수 있도록 온도 센서(미도시) 및 습도 센서(미도시)일 수 있다.
저장부(180)는 측정부(130)에서 측정된 수건의 무게, 수건 무게 감소 변화율 및 과거 건조 완료된 새 수건의 무게 값이 저장될 수 있다. 여기서, 수건의 무게는 일정 시간 간격으로 연속해서 측정된 수건의 무게 값일 수 있다. 또한, 수건 무게 감소 변화율은 일정 시간 간격으로 연속해서 측정된 수건의 무게 차이 값의 변화율일 수 있다. 또한, 과거 건조 완료된 새 수건의 무게 값은 자동 욕실 수건 건조대(10)에 거치된 수건이 새 수건일 경우 저장된 수건의 무게일 수 있다.
제어부(190)는 조작부(170)에서 선택된 모드에 따라 자동 욕실 수건 건조대(10)의 동작 전반을 제어할 수 있다.
제어부(190)는 측정부(130)의 측정 결과와 조작부(170)의 사용자 입력에 따라 송풍팬(150)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 제어부(190)는 측정부(130)에서 감지된 수건의 무게 차이 값에 따라 송풍팬의(150) 풍량을 제어할 수 있다. 또한, 조작부(170)의 사용자 입력에 따라 송풍팬(150)의 풍량을 제어할 수 있다.
제어부(190)는 센서부(177)의 감지 결과에 따라 발열부(101)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 센서부(177)에서 일정간격으로 감지된 온도 및 습도에 따라 욕실내의 온도가 과하게 상승하지 않도록 건조과정 중 발열부(101)의 온도를 제어할 수 있다.
이에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건 건조 상태에 따라 건조 강도를 조절함으로써 불필요한 전기 사용을 줄여 에너지 효율성을 향상시킬 수 있다.
제어부(190)는 측정부(130)를 통해 무게 변화가 감지되면, 일정 시간동안 송풍팬(150)의 일정 풍량 및 발열부(101)의 일정 온도로 수건을 건조하도록 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(190)는 일정 시간 간격으로 수건의 무게를 연속해서 저장부(180)에 저장하도록 할 수 있다. 아울러, 제어부(190)는 수건의 수분량을 확인하기 위해 송풍팬(150)은 일정 풍량으로 작동하고, 발열부(101)는 일정 온도로 작동하도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(190)는 짧은 시간 동안 수건을 건조하여 무게가 변화하는지에 따라 수건의 건조 여부를 판단할 수 있다. 일례로, 제어부(190)는 수건의 수분량을 확인하기 위해 송풍팬(150)을 최대 풍량으로 작동하고, 발열부(101)는 최대 온도로 작동하도록 제어할 수 있다.
제어부(190)는 수건이 일정 시간 동안 건조된 후 수건의 무게 감소 값이 설정 값 이하인지를 판단하여 건조된 수건 인지를 판단할 수 있다. 이때, 제어부(190)는 수건의 건조 전후에 저장부(180)에 저장된 수건 무게 값의 차이에 따라 거치된 수건이 건조된 수건인지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 제어부(190)는 수건의 건조 상태를 알기 위하여 짧은 시간 건조에 의한 무게 감소량에 따라 수건의 건조 여부를 판단할 수 있다.
이때, 제어부(190)는 수건이 건조 완료된 건조된 수건이라고 판단한 경우, 즉, 수건의 건조 전후의 수건 무게 값의 차이가 거의 변화가 없는 설정된 값 이하라면, 교체된 수건인지 여부를 판단할 수 있다. 이 때, 제어부(190)는 저장부(180)에 저장된 이전에 건조 완료된 수건의 평균값과 현재 수건의 무게 값을 비교하여 교체된 수건인지의 여부를 판단할 수 있다. 비교 결과의 수건의 무게 값의 차이가 오차범위를 벗어나면 제어부(190)는 현재의 수건을 교체된 수건으로 인식할 수 있다.
반면에, 제어부(190)는 저장부(180)에 저장된 이전에 건조 완료된 수건의 평균값과 현재 수건의 무게 값의 차이가 오차범위 이내이면, 이전에 건조한 수건과 크기나 모양이 동일한 수건인지의 여부를 사용자에게 확인하도록 제어할 수 있다. 일례로, 제어부(190)는 음성출력부(167)를 통한 교환 버튼 입력 알림을 통해 교체된 수건인 경우 사용자가 조작부(170)의 교환 버튼을 누르게 안내하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(190)는 수건이 건조되지 않은 수건이면, 즉, 수건의 건조 전후의 수건 무게 값의 차이가 설정된 값을 초과한다면, 수건이 수분이 함유된 것으로 판단하여 건조 동작을 자동으로 수행하도록 제어할 수 있다.
이때, 제어부(190)는 현재 모드가 신속 모드인지를 판단하여, 신속 모드이면, 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 최대로 작동하도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부(190)은 짧은 시간 건조를 위해 송풍팬(150)과 발열부(101)의 동작 조건을 최대로 제어할 수 있다.
또한 제어부(190)는 현재모드가 신속 모드가 아니면, 송풍팬(150)과 발열부(101)를 에코모드로 작동하도록 제어할 수 있다. 이 때, 제어부(190)는 수건의 무게 감소 변화율에 따라 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 조절하여 수건을 건조할 수 있다. 일례로, 제어부(190)는 수건의 무게 감소 변화율 값에 따라 3단계로 나누어 송풍팬(150)과 발열부(101)를 작동하도록 제어할 수 있다. 여기서. 3단계는 건조 시작 단계, 건조 중간 단계, 건조 완료 단계를 포함할 수 있다. 이때, 제어부(190)는 각 단계에 따라 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 달리하여 작동하도록 제어할 수 있다. 일례로, 제어부(190)는 건조 시작 단계에서 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 최대로 작동하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(190)는 건조 중간 단계에서 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 중간으로 작동하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(190)는 건조 완료 단계에서 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 최소로 작동하도록 제어할 수 있다.
이에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건의 건조 경과에 따라 송풍팬(150) 및 발열부(101)의 작동 강도를 감소시킴으로써 에너지를 절감할 수 있다.
이 때, 제어부(190)는 수건이 건조되었는지 여부를 판단할 수 있다. 일례로, 제어부(190)는 건조 동작에 의한 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값 이하이면, 수건이 건조된 것으로 판단할 수 있다. 즉, 제어부(190)는 건조 동작에 의해 수건의 건조 더 이상 진행되지 않으면 건조된 것으로 판단할 수 있다.
또한, 제어부(190)는 수건이 건조되지 않았다고 판단한 경우, 즉, 건조 동작에 의한 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값을 초과하면, 건조 동작에 따른 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값에 수렴할 때까지 현재의 건조 모드로 수건을 건조하도록 제어할 수 있다.
제어부(190)는 송풍팬(150)의 풍량을 팬속도 표시등(166)에 표시하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(190)는 최대 풍량에서는 팬속도 표시등(166)의 3개의 LED 가 모두 점등 되고, 최저 풍량에서는 1개의 LED가 점등되도록 제어할 수 있다.
제어부(190)는 음성출력부(167)를 통하여 안내 음성을 출력하도록 제어할 수 있다. 여기서, 안내 음성은 교환 버튼(175) 입력 알림 및 수건 교체 시기 경과 알림 일 수 있다.
제어부(190)는 교환 버튼(175) 입력 알림의 경우, 사용자에게 교환 버튼(175)을 입력하게 안내하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(190)는 수건 교체 시기 경과 알림의 경우, 사용자가 수건 교체시기가 지난 수건을 새로운 수건으로 교체하게 안내하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어부(190)는 저장부(180)에 미리 저장된 안내 음성을 음성출력부(167)로 출력하도록 제어될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대(10)의 제어 방법의 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자동 욕실 수건 건조대(10)는 먼저, 상부커버(120)에 수건이 걸리면 측정부(130)가 수건이 걸림을 감지한다(단계 S710).
다음으로, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 측정부(130)에 의해 수건의 무게를 측정하고 기록하기 시작한다(단계 S720). 이 때, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 일정 시간 간격으로 수건의 무게를 연속해서 저장할 수 있다.
다음으로, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 일정 시간 동안 수건을 건조한다(단계 S730). 이 때, 자동 욕실 수건 건조대(10)가 수건을 건조하는 동안 송풍팬(150)은 일정 세기의 풍량으로 작동하고, 발열부(101)는 일정 온도로 작동할 수 있다. 일례로, 빠른 건조를 위해 송풍팬(150)은 최대 풍량으로 작동하고, 발열부(101)는 최대 온도로 작동할 수 있다.
다음으로, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건이 건조 완료된 새 수건을 거치하였는지를 판단한다(단계 S740). 이 때, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 단계 S730의 수건의 건조 전후에 저장된 수건 무게 값의 차이에 따라 거치된 수건이 건조된 수건인지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건의 건조 상태를 알 수 없기 때문에 짧은 시간 건조에 의한 무게 감소량에 따라 수건의 건조 여부를 판단할 수 있다.
단계 S740의 판단결과, 수건이 건조 완료된 건조된 수건이라고 판단한 경우, 즉, 수건의 건조 전후의 수건 무게 값의 차이가 거의 변화가 없는 설정된 값 이하라면, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 다음으로 교체된 수건인지 여부를 판단한다(단계 S750). 이 때, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 저장된 이전에 건조 완료된 수건의 평균값과 현재 수건의 무게 값을 비교하여 교체된 수건인지의 여부를 판단할 수 있다. 비교 결과의 수건의 무게 값의 차이가 오차범위를 벗어나면 자동 욕실 수건 건조대(10)는 현재의 수건을 교체된 수건으로 인식할 수 있다(단계 S751).
반면에, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 저장된 이전에 건조 완료된 수건의 평균값과 현재 수건의 무게 값의 차이가 오차범위 이내이면, 이전에 건조한 수건과 크기나 모양이 동일한 수건인지의 여부를 사용자에게 확인할 수 있다. 이때, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 교환 버튼 입력 알림을 통해 새수건인 경우 사용자가 교환 버튼을 누르도록 안내할 수 있다.
이때, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건이 건조 완료된 상태이므로 건조 동작을 종료할 수 있다(단계 S760).
단계 S740의 판단결과, 수건이 건조 완료된 수건이 아니라고 판단한 경우, 즉, 수건의 건조 전후의 수건 무게 값의 차이가 설정된 값을 초과한다면, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건이 수분이 함유된 것으로 판단하여 건조 동작을 자동으로 수행하기 위해 현재 모드가 신속모드인지 여부를 판단한다(단계 S770).
단계 S770의 판단 결과, 현재 모드가 신속모드이면, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 신속모드를 작동할 수 있다(단계 S771). 이 때 자동 욕실 수건 건조대(10)는 빠른 시간 내에 수건을 건조하도록 송풍팬(130)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 최대로 작동시킬 수 있다.
단계 S770의 판단 결과, 현재 모드가 신속모드가 아니면, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 에코모드를 작동할 수 있다(단계 S772). 이 때, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건 무게 감소 변화율 값에 비례하여 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 조절할 수 있다. 일례로, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건의 무게 감소 변화율 값에 따라 3단계로 나누어 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 조절할 수 있다. 여기서. 3단계는 건조 시작 단계, 건조 중간 단계, 건조 완료 단계를 포함할 수 있다. 이때, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 각 단계에 따라 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 달리하여 작동될 수 있다. 일례로, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 건조 시작 단계에서 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 최대로 작동할 수 있다. 또한, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 건조 중간 단계에서 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 중간으로 작동할 수 있다. 또한, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 건조 완료 단계에서 송풍팬(150)의 풍량과 발열부(101)의 온도를 최소로 작동할 수 있다. 따라서 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건의 건조 경과에 따라 송풍팬(150) 및 발열부(101)의 작동 강도를 감소시킴으로써 에너지를 절감할 수 있다.
단계 S771 및 S772 단계 다음으로, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값 이하인지 여부를 판단한다(단계 S780).
단계 S780의 판단 결과, 건조 동작에 의한 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값 이하이면, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 건조 동작에 의해 더 이상 수건의 건조가 진행되지 않으므로 수건이 건조된 것으로 판단하여 건조 동작을 종료한다(단계 S760).
단계 S780의 판단 결과, 건조 동작에 의한 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값을 초과하면, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건이 건조중인 것으로 판단하여 단계 S770으로 복귀하여 수건이 건조될 때까지 현재 모드에 따른 건조 동작을 반복할 수 있다. 즉, 자동 욕실 수건 건조대(10)는 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값에 수렴할 때까지 건조 동작을 반복할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
10 : 자동 욕실 수건 건조대 100 : 본체
101 : 발열부 102 : 본체 상면 보강부재
120 : 상부커버 121 : 상부커버 보강부재
122 : 볼트커버 123 : 고정볼트
130 : 측정부 131 : 로드셀
132 : 고정볼트 140 : 하부커버
141 : 토출구 141a : 측방 토출구
141b : 측하방 토출구 141c : 하방 토출구
141d : 측부 토출구 150 : 송풍팬
151 : 회전팬 152 : 공기 흡입 필터
160 : 연결부 166 : 팬속도 표시등
167 : 음성출력부 170 : 조작부
171 : 모드 선택 버튼 172 : 팬속도 조절 버튼
173: 타이머 설정 버튼 174 : 전원 버튼
175 : 교환 버튼 177 : 센서부
180 : 저장부 190 : 제어부

Claims (7)

  1. 내측에 발열부가 구비되는 본체;
    상기 본체의 양측에 구비되어 벽에 설치되는 벽걸이부;
    상기 본체의 상측에 구비되어 수건이 걸리는 상부커버;
    상기 상부커버에 걸리는 수건의 무게를 측정하는 측정부;
    상기 본체의 하면에서 상기 발열부에 의해 가열된 온풍을 외부로 토출하는 토출구가 구비된 하부커버;
    상기 토출구로 토출되는 풍량을 조절하는 송풍팬; 및
    상기 측정부에서 측정된 상기 수건의 무게에 따라 상기 발열부의 온도 및 상기 송풍팬의 풍량을 조절하도록 제어하는 제어부를 포함하는 자동 욕실 수건 건조대.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 상부커버는 상기 수건이 걸려서 접하는 면이 탄소 섬유 발열체로 형성되는 자동 욕실 수건 건조대.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 측정부는 상기 본체와 상부커버 사이에 결합되며, 로드셀을 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 수건에 함유된 수분의 증발에 따른 상기 수건의 무게 감소 변화율을 산출하며,
    일정 시간동안 상기 송풍팬의 일정 풍량 및 상기 발열부의 일정 온도로 상기 수건을 건조하고,
    상기 수건의 무게 감소 변화율이 설정 값 이하인지를 판단하여 건조된 수건 인지를 판단하며,
    상기 수건이 건조되지 않은 수건이면, 현재 모드가 신속 모드인지를 판단하고,
    신속 모드이면, 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 최대로 작동시키고, 신속 모드가 아니면, 상기 수건의 무게 감소 변화율에 따라 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 조절하여 수건을 건조하며,
    상기 수건의 무게 감소 변화율이 상기 설정 값에 수렴할 때까지 상기 수건을 건조하도록 제어하는 자동 욕실 수건 건조대.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 송풍팬은 상기 벽걸이부의 내부에 구비되며, 수건의 건조 상태에 따라 풍량이 조절되며,
    상기 벽걸이부의 외주면에 형성된 공기 흡입 필터로 흡입된 공기는 연결부의 내측에 구비되는 중공부를 통하여 상기 하부커버의 상기 토출구로 이동되는 자동 욕실 수건 건조대.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 토출구는,
    직경이 서로 상이한 측방 토출구, 측하방 토출구 및 하방 토출구를 포함하며,
    상기 측방 토출구는 상기 하부 커버의 하면 양측에서 상기 하부 커버의 외측 방향으로 기울어지게 구비되고, 제1 직경을 가지며,
    상기 하방 토출구는 상기 하부 커버의 하면 중앙에서 수직에 가깝게 구비되고, 상기 제1직경과 상이한 제2 직경을 가지며,
    상기 측하방 토출구는 상기 하부 커버의 하면에서 상기 측방 토츨구와 상기 하방 토출구 사이에 복수개로 구비되고 상기 제1 직경과 상기 제2 직경의 사이 값의 제3 직경을 가지며, 상기 측방 토출구에서 상기 하방 토출구 측으로 갈수록 기울기와 직경이 점진적으로 변하는 자동 욕실 수건 건조대.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 수건의 교체 사용 주기를 교환 환경 지수를 통하여 산출하며,
    상기 교환 환경 지수는 수건 건조 횟수, 센서부로부터 감지된 외부 습도 및 온도를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 센서부로부터 감지된 온도에 비례하여 발열부의 온도를 조절하여 욕실 온도 상승을 방지하도록 제어하고,
    상기 제어부는 상기 교환 환경 지수의 값이 일정 값 이상이면 수건을 교체하게 알림 하도록 제어하는 자동 욕실 수건 건조대.
  7. 자동 욕실 수건 건조대의 제어방법에 있어서,
    상부커버에 수건이 걸리면 측정부가 수건이 걸림을 감지하는 단계;
    상기 측정부가 상기 수건의 무게의 측정을 개시하고 상기 수건의 무게를 기록하는 단계;
    발열부에 의한 발열 및 송풍팬에 의한 송풍을 통해 상기 수건을 일정 시간동안 일정 풍량 및 일정 온도로 건조하는 단계;
    상기 수건의 무게 감소 값이 설정 값 이하인지를 판단하여 건조된 수건 인지를 판단하는 단계;
    상기 수건이 건조되지 않은 수건이면, 현재 모드가 신속 모드인지를 판단하는 단계;
    신속 모드이면, 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 최대로 작동시키고, 신속 모드가 아니면, 상기 수건의 무게 감소 변화율에 따라 상기 송풍팬의 풍량과 상기 발열부의 온도를 조절하여 수건을 건조하는 단계;
    상기 수건의 무게 감소 변화율이 상기 설정 값에 수렴할 때까지 상기 수건을 건조하는 단계를 반복하는 자동 욕실 수건 건조대의 제어방법.
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