KR20230016949A - 가습 모듈이 구비된 의류 관리기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소비전력이 절감되고 운전시간이 단축될 수 있는 가습 모듈이 구비된 의류처리기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기는, 의류가 수용되는 공간인 의류 보관실 및 상기 상기 의류 보관실에 수용된 의류를 가열 및 건조시키기 위한 장치들이 구비되는 기계실을 형성하는 캐비닛; 상기 기계실에 구비되며, 의류 보관실로부터 순환되는 공기를 가열 및 건조시키는 히트펌프; 공기를 상기 의류 보관실 및 상기 기계실로 순환시키는 송풍부; 상기 의류 보관실 또는 기계실에 착탈 가능하게 구비되며, 물이 담기는 급수탱크; 상기 급수탱크로부터 물을 공급받아 가열하여 수증기를 발생시켜, 발생된 수증기를 상기 의류 보관실내로 공급하는 가습 모듈; 상기 의류 보관실 또는 기계실에 착탈 가능하게 구비되며, 상기 의류 보관실로부터 순환되는 공기에 포함된 수분이 제습되어 발생되는 물이 담기는 배수탱크; 상기 가습 모듈에 상기 급수탱크의 물을 공급하는 급수부; 상기 가습 모듈로부터 배수되는 물을 상기 배수탱크로 안내하는 배수부; 및 상기 가습 모듈, 히트펌프, 송풍부, 급수부 및 배수부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

가습 모듈이 구비된 의류 관리기 및 그 제어방법{Device for Clothes Management having Hot water type humidifier}

본 발명은 가습 모듈이 구비된 의류처리기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 소비전력이 절감되고 운전시간이 단축될 수 있는 가습 모듈이 구비된 의류처리기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

사람들이 외출시 의류 등을 착용하는데, 이러한 의류 입고 외출 및 생활을 하게 되면 실내 및 실외에 부유하는 각종 먼지가 뭍거나 및 음식 냄세 등이 스며든다. 속옷이나 셔츠는 자주 세탁할 수 있으나, 스웨터나 외투 등은 자주 세탁하기 곤란하여 불편이 따랐다.

이러한 불편을 해소하기 위해서, 의류관리기가 개발되었다. 상기 의류관리기는 먼지털기, 가습, 제습 및 마무리단계를 거쳐 의류를 클리닝하여 의류에 묻은 먼지는 물론, 냄세도 제거하며, 주름을 펼 수 있어 사용자의 편의성을 향상시켜 최근 사용이 증대되고 있다.

한국공개특허 10-2020-0105172는 이러한 의류관리기에 대해서 개시되어 있다. 한국공개특허 10-2020-0105172는 의류가 수납되는 수납실 및 상시 수납실에 가열 및 건조를 하기 위한 기기가 배치된 기계실이 구비된다.

또한, 상기 기계실에는 흡기구를 통해 외부 공기가 유입되는 제1유로와 수납실 내부의 공기를 기계실을 거쳐 수납실로 순환시키는 경로를 제공하는 제2유로 및 공기를 순환시키는 팬 유닛이 구비된다.

또한, 수납실 내를 가습하기 위한 수분을 공급하는 공급수조 및 제습을 위한 제습부와 제습시 발생되는 응축수를 저장하는 응축수조가 구비된다.

그런데, 상기 팬유닛에 의해 흡입된 공기가 공급수조에서 공급된 물이 적셔진 순환필터유닛을 통과하면서 자연가습되어 공급되며 이는 공기가 수분을 흡수하는데 소요되는 기화열에 의해 열량이 손실되어 수납실 내부를 충분한 온도로 가열하는데 보다 많은 시간이 길어지고, 순환필터유닛에 세균이 증식하거나 먼지 등이 묻어 이를 세척하거나 교체하는 관리소요가 상승하며, 상기 순환필터유닛에 의한 차압손실에 의해 순환되는 공기의 먼지를 제거하는 공기청정성능이 떨어지게 되는 문제점이 있다.

한국등록특허 10-2162877에는 고내 가열 및 제습을 위한 압축기, 증발기, 응축기 등이 구비되고, 급수기, 히터, 열판 등이 구비된 의류 관리기가 개시된다.

상기 급수기 및 히터에서 발생된 스팀이 응축기를 거치게 되면서 응축기가 스팀에 의해 자연스럽게 가열되어 응축기가 실온상태에서 작동하기 시작하는 경우에 비해 더 빠른 시간에 고내 가열을 이루는 구조가 개시된다.

그러나, 한국등록특허 10-2162877는 고내 가열 전에 가습이 이루어지는 특징이 있으며, 고내 의류는 가열이 이루어지기 전에 가습되며 열풍이 공급되기 시작한 시점에서 고내 온도를 빠르게 올릴 수는 있지만 전체 운전시간을 단축시키기에는 부족한 문제점이 있다.

미국등록특허 US5,815,961은 의류처리기에 관한 것으로서, 가습기가 구비되고, 주름제거를 위한 스팀공급모드가 구비되는 특징이 있다. 그러나, 미국등록특허 US5,815,961 또한 스팀을 먼저 공급한 뒤에 열풍을 공급하는 것으로서, 열풍이 공급되기 시작한 시점에서 고내 온도를 빠르게 올릴 수는 있지만 전체 운전시간을 단축시키기에는 부족한 문제점이 있다.

한국공개특허 10-2020-0105172호 한국등록특허 10-2162877호 미국등록특허 US5,815,961호

상기의 문제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기 및 그 제어방법은, 고내 온도를 빠르게 올리면서도 전체 운전시간을 단축시키며 소비전력량 또한 절감하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기는, 의류가 수용되는 공간인 의류 보관실 및 상기 상기 의류 보관실에 수용된 의류를 가열 및 건조시키기 위한 장치들이 구비되는 기계실을 형성하는 캐비닛; 공기를 상기 의류 보관실 및 상기 기계실로 순환시키는 송풍부; 상기 기계실에 구비되며, 의류 보관실로부터 순환되는 공기를 가열 및 건조시키는 히트펌프; 상기 의류 보관실 또는 기계실에 착탈 가능하게 구비되며, 물이 담기는 급수탱크; 상기 급수탱크로부터 물을 공급받아 가열하여 수증기를 발생시켜, 발생된 수증기를 상기 의류 보관실내로 공급하는 가습 모듈; 상기 의류 보관실 또는 기계실에 착탈 가능하게 구비되며, 상기 의류 보관실로부터 순환되는 공기에 포함된 수분이 제습되어 발생되는 물이 담기는 배수탱크; 상기 가습 모듈에 상기 급수탱크의 물을 공급하는 급수부; 상기 가습 모듈로부터 배수되는 물을 상기 배수탱크로 안내하는 배수부; 및 상기 가습 모듈, 히트펌프, 송풍부, 급수부 및 배수부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 가습 모듈을 예열하고, 상기 히트펌프가 작동하여 상기 의류 보관실 내의 공기가 상기 히트펌프를 거치면서 제습 및 가열되도록 제어하면서, 상기 가습 모듈에서 생성된 수증기를 상기 히트펌프를 통해 가열된 공기와 함께 상기 의류 보관실에 공급하여 상기 의류 보관실내 온도를 높이도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기에 있어서, 상기 가습 모듈은, 상기 급수부로부터 공급되는 물이 담기는 수조; 상기 수조내에 담긴 물을 가열하는 히터; 상기 급수부와 연결되며, 상기 수조 내에 물을 공급하는 급수구; 상기 배수부와 연결되며, 상기 수조 내의 물을 배수하는 배수구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기에 있어서, 상기 수조는, 상기 히터가 가열되어 발생된 수증기가 상기 의류 보관실로 배출되도록 그 상부가 상기 의류 보관실과 연통되도록 개구되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기에 있어서, 상기 히트펌프는, 냉매를 압축하는 압축기; 압축된 냉매의 열을 주변 공기로 방출하는 응축기; 냉매가 주변 공기의 열을 흡수하는 증발기;를 포함하여, 상기 의류 보관실과 상기 기계실을 순환하는 공기를 상기 증발기에서 제습하고 상기 응축기에서 가열하여 건조 시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기에 있어서, 상기 급수부는, 상기 급수탱크의 물을 상기 가습 모듈의 급수구 까지 안내하는 급수유로; 상기 급수유로내 물이 상기 급수탱크로부터 상기 급수구까지 일방향으로 흐르도록 가압하는 급수펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기에 있어서, 상기 전해모듈은 상기 급수유로상에 배치되어 상기 급수유로를 통해 상기 가습 모듈에 공급되는 물을 전기분해 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기에 있어서, 상기 배수부는, 상기 수조에서 배수되는 물을 상기 배수구로부터 상기 배수탱크까지 안내하는 배수유로;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기에 있어서, 상기 가습 모듈에 공급되는 물을 전기분해하여 살균수로 변환시키는 전해모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법에 있어서, 의류 보관실에 수용된 의류의 먼지를 터는 먼지떨이 단계; 상기 먼지떨이 단계 후에 수행되며, 히트펌프의 압축기가 작동하여 상기 의류 보관실내의 공기가 상기 히트펌프의 증발기 및 압축기를 거치면서 제습 및 가열건조되는 가열단계; 상기 가열단계중에, 상기 가습 모듈에서 가열되어 생성된 수증기를 상기 히트펌프를 통해 가열건조된 공기와 함께 상기 의류 보관실에 공급하여, 상기 의류 보관실내 상기 의류 보관실내 온도를 높이는 가습단계; 상기 가습단계가 종료된 후, 상기 의류 보관실에 수용된 의류를 건조시키는 건조단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법에 있어서, 상기 먼지떨이 단계는, 송풍부를 통해 의류 보관실의 공기를 소정시간동안 강제 순환시키는 단계인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법에 있어서, 상기 건조단계는, 상기 가습 모듈의 작동을 중지한 후에 상기 히트펌프의 압축기를 지속적으로 작동시키는 단계인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법에 있어서, 상기 가습단계 전에 수행되며, 열탕식 가습부의 수조에 물을 일정량 급수하는 급수단계; 및 상기 수조에 담긴 물을 히터로서 예열하는 예열단계;를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법에 있어서, 상기 급수단계에서 상기 가습 모듈의 수조에 급수되는 물은 전해모듈에 의해 전기분해된 살균수인 것을 특징으로 한다.

상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기 및 그 제어방법은, 가습 모듈을 사용하므로 증발된 수증기가 고온 상태로 고에너지 상태를 가지면서 의류 보관실내 거치된 의류에 작용되므로 의류 보관실내 온도상승시간이 가속화 되며 의류의 구김제거나 냄세제거 효과가 상승되는 효과가 있다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기 및 그 제어방법은, 히트펌프가 동작함과 동시에 의류 보관실 내 가습이 시작되면서, 의류 보관실내 공급된 수분이 히트펌프의 증발기에서 응축되면서 잠열이 발산되고, 발산된 잠열은 다시 의류 보관실 내로 회수되어 의류 보관실의 온도상승이 보다 빠르게 일어날 수 있으며, 그에 따라 동작시간도 짧아지고 소비전력도 절감되는 효과가 있다.

본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈이 구비된 의류 관리기 및 그 제어방법은, 히트펌프가 작동하기 전에 먼지떨이 도중에 가습 모듈이 예열되고, 히트펌프가 작동함과 동시에 의류 보관실에 습기와 함께 열풍을 공급함으로써, 의류 보관실 내 보관된 의류에 가습 모듈로서 가열된 습기와 히트펌프를 통해 가열된 열풍이 공급되어 충분한 에너지가 공급됨으로써 주름제거 및 살균, 탈취등을 보다 효율적으로 이룰 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의류관리기의 개략적인 구성을 도시한 도면;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기의 기계실에 구비되는 히트펌프를 도시한 사시도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가습부 및 배수탱크의 개략적인 구성을 도시한 도면;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가습 모듈을 도시한 도면;
도 5는 도 4의 가습 모듈의 단면도;
도 6은 도 4의 가습 모듈의 평면도;
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기의 제어방법을 도시한 순서도;
도 8은 종래의 의류관리기의 시간에 따른 전력소비량을 도시한 그래프;
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 의류관리기의 전력소비량을 도시한 그래프;
도 10은 종래의 의류관리기와 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기의 총 전력소비량 및 동작시간을 도시한 도표 이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

이하, 본 발명의 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 실시예에 대해서 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 의류관리기의 개략적인 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기의 기계실에 구비되는 히트펌프를 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 가습부 및 배수탱크의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 캐비닛(110), 히트펌프(120), 송풍부(130), 급수탱크(152), 가습 모듈(140), 배수탱크(162), 급수부(150), 배수부(160) 및 제어부(170)를 포함할 수 있다.

상기 캐비닛(110)은 의류가 수용되는 공간인 의류 보관실(112) 및 상기 의류 보관실(112)에 수용된 의류를 가열 및 건조시키기 위한 장치들이 구비되는 기계실(114)을 형성할 수 있다.

상기 기계실(114)은 상기 의류 보관실(112)의 하측에 형성될 수 있다. 상기 의류 보관실(112)은 처리되어야 할 의류가 거치되는 공간으로서, 내부에 의류를 거치할 수 있는 의류 거치대(116) 등이 구비될 수 있다. 이러한 의류 거치대 등에는 의류의 먼지를 털어낼 수 있도록 의류에 진동 등을 가할 수 있도록 구비될 수 있다.

또한, 상기 의류 보관실(112)에는 도어(미도시)가 구비되어 상기 의류 보관실(112)을 개방 및 폐쇄할 수 있도록 구비될 수 있다.

그리고, 상기 의류 보관실(112) 내에는 의류에 묻은 먼지 등을 불어내어 날리기 위한 에어 샤워를 위한 공기분사모듈(미소디) 등이 구비될 수 있다.

상기 기계실(114)에는 상기 의류 보관실(112)에 거치된 의류를 가습, 가열 및 건조 처리하기 위한 여러 가지 장치들이 배치될 수 있다.

상기 기계실(114)에는, 히트펌프(120), 송풍부(130), 급수탱크(152), 가습 모듈(140), 배수탱크(162), 급수부(150), 배수부(160) 및 제어부(170)가 구비될 수 있다.

필요에 따라 송풍부(130), 급수탱크(152), 배수탱크(162), 급수부(150), 배수부(160) 및 제어부(170) 중 적어도 어느 하나는 상기 기계실(114) 외의 사용자의 접근이 용이한 의류 보관실(112) 내에 구비될 수도 있다.

또한, 상기 급수탱크(152), 배수탱크(162) 등은 사용자의 접근이 용이하도록 상기 기계실(114)내 전면에 설치될 수 있다. 또한, 상기 기계실(114)에는 수리 등의 유지보수가 용이하도록 착탈식 패널 또는 억세스 도어 등이 설치될 수 있다.

상기 송풍부(130)는, 공기가 상기 의류 보관실(112) 및 상기 기계실(114)을 순환되도록 구비될 수 있다. 상기 송풍부(130)는 블로워 및 모터 등이 포함될 수 있다.

즉, 상기 송풍부(130)는, 의류 보관실(112) 내 공기를 기계실(114)로 유동시켜, 후술하는 히트펌프(120)를 거치면서 가열 및 건조되도록 하고, 가열 및 건조된 공기를 다시 상기 의류 보관실(112)로 순환시킬 수 있다.

상기 히트펌프(120)는, 상기 기계실(114) 내에 구비되어, 상기 의류 보관실(112)로부터 기계실(114)로 순환되는 공기를 가열 및 건조시키도록 구비될 수 있다.

상기 히트펌프(120)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 압축기(122), 응축기(124), 및 증발기(128)를 포함할 수 있다.

상기 압축기(122)는 냉매를 압축하며, 상기 응축기(124)는 상기 압축기(122)에서 압축된 냉매의 열을 주변으로 방출하여 상기 냉매를 냉각시킬 수 있다. 상기 응축기(124)를 통과한 냉매는 팽창밸브(126)를 거쳐 단열팽창된 후 증발기(128)에서 주변 공기의 열을 흡수할 수 있다.

따라서, 상기 송풍부(130)에 의해 상기 의류 보관실(112)로부터 유입된 공기는 상기 증발기(128)에서 냉각되어 응축된 후에 상기 응축기(124)에서 가열되어 가열된 건조공기 상태로 상기 의류 보관실(112)로 순환될 수 있다.

한편, 상기 급수탱크(152)는 상기 의류 보관실(112) 또는 상기 기계실(114)에 착탈 가능하게 구비되어 물이 담기도록 구비될 수 있다.

상기 가습 모듈(140)은 상기 급수탱크(152)로부터 물을 받아 가열하여 수증기를 발생시키며, 발생된 수증기를 상기 의류 보관실(112)내로 공급하도록 구비된다.

상기 가습 모듈(140)에서 발생된 수증기를 상기 의류 보관실(112)로 손실없이 보내기 위해서 상기 가습 모듈(140)은 상기 의류 보관실(112)의 저면과 인접한 곳에 설치될 수 있다. 따라서, 상기 가습 모듈(140)에서 발생된 수증기는 수증기가 상승하는 상승력에, 상기 송풍부(130)에서 발생되는 공기 흐름에 의한 유동력이 더해져서 상기 의류 보관실(112) 내부로 공급될 수 있다.

한편, 상기 의류 보관실(112) 내에서 의류에 포함된 습기를 흡수한 공기가 상기 기계실(114)로 순환되어 상기 증발기(128)를 거치면서 냉각되어 습기가 응축되어 제습될 수 있다.

상기 배수탱크(162)는 상기 의류 보관실(112) 또는 기계실(114)에 착탈 가능하게 구비되며, 상기 의류 보관실(112)로부터 순환되는 공기에 포함된 수분이 제습되어 발생되는 물이 담길 수 있다.

한편, 상기 급수부(150)는 상기 급수탱크(152)의 물이 상기 가습 모듈(140)로 공급되는 통로를 형성할 수 있다.

그리고, 상기 배수부(160)는 상기 가습 모듈(140)로부터 배수되는 물 또는 상기 히트펌프(120)의 증발기(128)에서 제습되어 발생된 응축수를 상기 배수탱크(162)로 안내하는 통로를 형성할 수 있다.

한편, 상기 제어부(170)는, 상기 가습 모듈(140), 상기 히트펌프(120), 상기 송풍부(130), 상기 급수부(150) 및 상기 배수부(160)를 제어하도록 구비되며, 상기 의류 관리기(100)의 온 오프 및 작동모드를 제어하도록 구비될 수 있다.

이 때, 상기 제어부(170)는, 상기 히트펌프(120)가 작동하여 상기 의류 보관실(112) 내의 공기가 상기 히트펌프(120)를 거치면서 제습 및 가열되도록 제어하면서, 상기 가습 모듈(140)에서 생성된 수증기를 상기 히트펌프(120)를 통해 가열된 공기와 함께 상기 의류 보관실(112)에 공급하여, 상기 의류 보관실(112)내 온도를 높이도록 제어할 수 있다.

이에 대해서는 후에 보다 자세하게 설명하기로 한다.

도 3에는 상기 가습 모듈(140), 상기 급수탱크(152), 상기 배수탱크(162), 상기 급수부(150) 및 상기 배수부(160)가 개시된다.

상기 급수부(150)는 상기 급수탱크(152) 및 상기 가습 모듈(140)과 연결되어 상기 급수탱크(152)의 물을 상기 가습 모듈(140)에 공급하는 통로를 형성하는 급수유로(154)가 구비된다. 상기 급수유로(154) 상에 급수 여부 및 급수량을 제어하는 급수펌프(156)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 급수유로(154) 상에 상기 가습 모듈(140)로 공급되는 물을 전기분해하여 살균수로 제조하는 전해모듈(158: Electrolyzed water module)이 구비될 수 있다.

한편, 상기 배수부(160)는 상기 배수탱크(162) 및 상기 가습 모듈(140)과 연결되어 상기 가습 모듈(140)에서 배출되는 물을 상기 배수탱크(162)로 안내하는 통로를 형성하는 배수유로(164)를 포함한다.

필요에 따라 상기 배수부(160)에 배수여부 및 배수량을 제어하는 배수펌프가 구비될 수 있다. 그러나, 본 실시예에서는 별도의 배수펌프가 구비되지 아니한 것을 예로 들어 설명하기로 한다.

또한, 도면에 도시되지는 아니하였으나 상기 배수부(160)는 상기 히트펌프(120)의 증발기(128)에서 제습되어 발생된 응축수를 집수하여 상기 배수탱크(162)로 안내하도록 구비될 수도 있다.

한편, 상기 가습 모듈(140)은, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 수조(141), 히터(142), 급수구(145), 오버플로우부(143) 및 배수구(146)를 포함할 수있다.

상기 수조(141)는 상기 급수부(150)로부터 물을 공급받아 이를 일시 저장하는 구성요소이다. 그리고, 상기 히터(142)는 상기 수조(141)의 저면 중앙에 구비되어 상기 수조(141)에 담긴 물을 가열함으로써 수증기화 할 수 있다.

이 때, 상기 수조(141)는 반구 또는 원통 형태로 상기 수조(141)의 저면에서 돌출되게 형성되어 상기 수조(141)내 물과 접촉하는 면적이 최대화 될 수 있다. 상기 히터(142)가 상기 수조(141)내 물과 접촉하는 면적이 최대화 되므로 상기 수조(141)내 물이 가열되어 수증기화 되는 속도가 빠를 수 있다.

한편, 상기 수조(141)는 원통형으로 형성될 수 있는데, 상기 수조(141)의 상면은 별도의 구조물 없이 개구될 수 있다. 또한, 상기 수조(141)는 상기 기계실(114) 상측의 상기 의류 보관실(112)의 저면에 인접하여 설치될 수 있다. 이는 상기 수조(141)에서 발생된 수증기가 온도하락 또는 응축현상 등의 손실없이 상기 의류 보관실(112) 내로 공급되도록 수증기의 유동경로를 최소화 하기 위함이다. 상기 의류 보관함 저면의 상기 수조(141)의 상측 부분은 슬릿이나 홀 등으로 개구되어 상기 수조(141)에서 발생되는 수증기가 상기 의류 보관실(112) 내로 유입될 수 있다.

상기 급수구(145)는 상기 수조(141)의 상측에 위치될 수 있다. 상기 급수구(145)는 상기 수조(141)의 원통형의 내측벽면에 접선방향으로 물을 토출하도록 형성될 수 있다.

따라서, 상기 급수구(145)로부터 토출되는 물은 상기 수조(141)의 내벽면 상측에서부터 상기 수조(141)의 내벽면을 따라 회전되면서 하강되면서 상기 수조(141) 내에 공급된다.

한편, 상기 오버플로우부(143)는 상기 수조(141)의 일측에 형성되며, 상기 수조(141)내에 일정수위 이상 공급된 물이 넘치도록 구비될 수 있다.

상기 오버플로우부(143)는 상기 수조(141)의 일측에 컵 형태로 형성되는데, 상기 수조(141)와 인접한 부분에 형성되는 월수벽(144: 越水壁)은 상기 수조(141)의 나머지 부분보다 낮은 높이로 형성될 수 있다. 상기 월수벽(144)은 상기 오버플로우부(143)와 상기 수조(141)를 구획하며, 상기 수조(141)의 측벽의 일부를 형성하면서, 상기 수조(141)의 나머지 측벽보다는 낮은 높이로 형성될 수 있다.

따라서, 상기 수조(141)에 물이 과공급되면 상기 수조(141)의 측벽으로 넘치기 전에 상기 월수벽(144)을 통해 상기 오버플로우부(143)로 넘칠 수 있다.

또한, 상기 오버플로우부(143)의 저면에는 배수구(146)가 형성되고, 상기 배수구(146)는 배수유로(164)와 연결되어 상기 오버플로우로 넘친 물이 상기 배수탱크(162)로 안내될 수 있다.

또한, 도면에 도시하지는 아니하였으나, 상기 오버플로우부(143)가 구비되지 아니하고, 상기 수조(141)의 하측에 배수구(146) 및 배수밸브가 구비될 수 있다. 상기 배수밸브는 상기 배수구(146)를 선택적으로 개폐하도록 구비되어 상기 수조(141) 내의 물을 상기 배수구(146)를 통해 상기 배수탱크(162)로 배수시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기의 제어방법에 대해서 설명하기로 한다.

본 실시예에 따른 의류 관리기의 제어방법은, 도 7에 도시된 바와 같이, 먼지떨이 단계(S110), 급수단계(S120), 예열단계(S130), 가열단계(S140), 가습단계(S150) 및 건조단계(S160)를 포함할 수 있다.

상기 먼지떨이 단계(S110)는, 상기 의류 보관실(112)에 수용된 의류의 먼지를 털어내는 단계이다. 본 단계에서는 상기 의류를 흔들거나 상기 의류에 진동등을 가하여 먼지를 털거나 또는 강한 바람을 의류에 쏘아 먼지를 털어낼 수 있다. 이 때, 상기 송풍부(130)는 고속으로 작동되어 상기 의류 보관실(112) 내 공기를 고속으로 순환시켜 먼지를 여과할 수 있다.

이와 같은 먼지떨이 단계(S110)는, 상기 송풍부(130)를 통해 상기 의류 보관실(112)의 공기를 소정시간동안 강제 순환시키는 단계이다.

한편, 상기 먼지떨이 단계(S110)가 수행되는 도중에 상기 가습 모듈(140)의 수조(141)에 일정량의 물이 급수되는 급수단계(S120) 및 상기 가습 모듈(140)의 수조(141)에 담긴 물이 예열되는 예열단계(S130)가 수행될 수 있다.

이 때, 상기 급수단계(S120)에서 상기 가습 모듈(140)의 수조(141)에 급수되는 물은 전해모듈(158)에 의해 전기분해된 살균수일 수 있다. 상기 전해모듈(158)에서 제조된 살균수가 상기 수조(141)에 공급됨으로써, 상기 수조(141)내 번식하는 곰팡이 등이 제거될 수 있다. 물론, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 살균수가 아닌 일반수 일 수도 있을 것이다.

물론, 상기 급수단계(S120)과 상기 예열단계(S130)은 반드시 먼지떨이 단계(S110)중에 수행될 필요는 없고, 상기 먼지떨이 단계(S110) 이전이나 이후에 상관없이, 후술하는 상기 가열단계(S140)의 전에 수행될 수도 있다.

상기 먼지떨이 단계(S110)가 종료된 후에는 가열단계(S140)가 수행될 수 있다. 상기 가열단계(S140)에서는 상기 히트펌프(120)의 압축기(122)가 작동하여, 상기 의류 보관실(112) 내 공기가 상기 히트펌프(120)의 증발기(128) 및 응축기(124)를 거치면서 제습 및 가열될 수 있다.

상기 송풍부(130)에 의해 상기 의류 보관실(112)로부터 유입된 공기는 상기 증발기(128)에서 냉각된다. 상기 공기가 냉각됨에 따라 상기 공기의 포화습도가 증가되며, 과포화된 상태에서 습기가 응축될 수 있다. 상기 증발기(128)에서 포함된 수분량을 감소시킨 공기는 상기 응축기(124)를 거치면서 가열될 수 있다. 상기 공기는 가열됨에 따라 상대습도가 낮아져 건조공기가 될 수 있다. 따라서, 상기 공기는 상기 증발기(128) 및 상기 응축기(124)를 거치면서 건조 가열된 공기가 되어 상기 의류 보관실(112)로 향할 수 있다.

그리고, 상기 가열단계(S140)와 동시에 가습단계(S150)가 수행될 수 있다.

상기 가습단계(S150)는, 상기 가열단계(S140)와 동시에 시작되며, 상기 가습 모듈(140)에서 가열되어 생성된 수증기를 상기 히트펌프(120)를 통해 가열건조된 공기와 함께 상기 의류 보관실(112)에 공급하여, 상기 의류 보관실(112)내 의류에 스팀을 공급함과 동시에 상기 의류 보관실(112)내 온도를 높이는 단계이다.

즉, 상기 가습단계(S150)는, 상기 가열단계(S140)에서 상기 의류 보관실(112)에 공급되는 가열된 공기와 함께 상기 의류 보관실(112)에 고온의 수증기를 공급함으로써 상기 의류 보관실(112)내 온도를 보다 빠르게 상승시킬 수 있다.

상기 의류 보관실(112)에 공급된 공기는 상기 송풍부(130)에 의해 상기 의류 보관실(112)내 에서 순환되는 공기와 함께 상기 의류 보관실(112)내에 구석 구석 퍼지게 되며, 상기 가열단계(S140)에서 공급되는 고온의 공기와 함께 고온의 수증기가 공급되므로, 상기 의류 보관실(112)에 거치된 의류에 보다 높은 에너지가 공급됨으로써 의류의 구김을 보다 신속하게 펼 수 있고 의류의 냄세 또한 신속하게 제거할 수 있어 전체적인 의류 관리기(100)의 운전 시간을 단축시킬 수 있으며, 그에 따라 소요되는 전력량 또한 절감할 수 있다.

또한, 상기 가습 모듈(140)의 수조(141)에 물을 공급하며 예열하는 과정이 상기 먼지떨이 과정에서 이루어져, 별도의 대기시간 없이, 상기 가열단계(S140)가 수행됨과 동시에 바로 수증기를 공급할 수 있으므로, 의류 관리기(100)의 운전 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

전술한 설명에서, 상기 가습단계(S150)는, 상기 가열단계(S140)과 동시에 수행되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 가습단계(S150)가 반드시 상기 가열단계(S140)과 동시에 수행될 필요는 없고, 적어도 일부가 중첩되도록 수행될 수 있다.

즉, 상기 가습단계(S150)은 상기 가열단계(S140) 중에 수행될 수도 있거나 또는 상기 가열단계(S140)의 작동후에도 소정시간 지속될 수도 있는 등 적어도 일부 작동구간이 상기 가열단계(S140)과 중첩되도록 수행될 수 있다.

상기 가습단계(S150)가 적어도 일부 작동구간이 상기 가열단계(S140)와 중첩되도록 수행됨으로써, 상기 의류 보관실(112)내에 상기 가열단계(S140)에서 가열된 공기와 함께 상기 가습단계(S150)에서 생성된 수증기가 함께 공급된다.

이 때, 상기 가습단계(S150)에서 직접 수증기를 생성시켜 기화된 상태로 의류 보관실(112)로 공급됨으로써, 상기 가열단계(S140)에서 가열된 가열공기가 물을 수증기로 기화시키는데 필요한 기화열을 뺏길 필요가 없으므로 상기 의류보관실(112)내 온도가 그만큼 빠르게 상승될 수 있다.

한편, 상기 가습단계(S150)가 종료된 후에는 상기 의류 보관실(112)에 수용된 의류를 건조시키는 건조단계(S160)가 수행될 수 있다. 상기 건조단계(S160)에서는, 상기 가습 모듈(140)이 작동되지 아니하고 상기 송풍부(130) 및 히트펌프(120)만 지속적으로 가동되어, 공기가 상기 의류 보관실(112)과 기계실(114)을 순환하면서 상기 히트펌프(120)를 통해 가열 건조되어 상기 의류를 제습할 수 있다.

도 8은 기존의 의류 관리기를 살균 모드로 운전하였을 때, 동작시간별 전력 소모량을 도시한 그래프이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)를 살균 모드로 운전하였을 때, 동작시간별 전력 소모량을 도시한 그래프 이며, 도 10은 기존의 의류 관리기(100)와 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)의 총 동작시간 및 총 전력 소모량의 차이를 비교한 도표이다.

상기 기존의 의류 관리기(100)와 본 발명의 실시예에 다른 의류 관리기(100)는 외기온도가 섭씨 21도이고, 습도가 65%로 동일한 조건에서 실험하였다.

의류관리기기의 살균모드는 통상 의류 보관실내온도가 60도가 넘는 온도 조건에서 20분 이상 방치되어야 살균효과를 가진다고 알려져 있다. 상기 의류관리기의 전력량이 1000W부근 이상일 때 상기 의류 보관실내 온도가 60도가 넘은 것을 관측되었다.

따라서, 일반적으로 의류관리기의 살균모드는 보관실내온도가 60도가 넘는 온도 조건을 1차와 2차에 걸쳐 두 번 구현하고, 이 때마다 히트펌프를 작동시켜 의류 보관실내온도를 증가시킴과 동시에 가습도 수행한다. 또한 이 과정에서 히트펌프의 온도가 일정온도 이상 상승되면 과열방지를 위해 인위적으로 소정시간동안 히트펌프의 작동이 중지될 수도 있다.

기존의 의류 관리기는 도 8에 도시된 바와 같이, 250초부터 895초 까지 645초 동안 1차 가열(P1) 및 가습을 한 후에, 4210초부터 5395초까지 1185초 동안 2차 가열(P2) 및 가습을 수행하여 총 30.5분 동안 가열 및 가습을 수행하였다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)는 도 9에 도시된 바와 같이, 170초부터 525초까지 1차 가열(P1') 및 가습을 수행한 후에, 1610초부터 2490초까지 2차 가열(P2') 및 가습을 수행하여 총 20.7분 동안 가열 및 가습을 수행하였다.

총 운전시간은 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 기존의 의류 관리기의 총 동작시간은 192분인데 반하여, 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)의 동작시간은 111분으로서, 대략 80분정도 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)의 동작시간이 보다 단축되는 것을 알 수 있다.

또한, 기존의 의류 관리기의 총 소모전력량은 1352.8Wh 인데 반하여, 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)의 총 소모전력량은 1064Wh로서, 대략 300Wh의 전력량이 절감되는 것을 알 수 있다.

이는, 종래의 의류 관리기는 액체상태의 물을 가열하여 히트펌프에서 가열된 공기에 노출시켜 기화되면서 의류 보관실(112)내로 공급되고, 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기(100)는 물을 기화상태로 가열하여 가열된 공기와 함께 의류 보관실(112)내로 공급함으로써, 의류 보관실로 공급되는 가열공기에서 물이 수증기로 기화되는데 필요한 열량이 소모되지 아니하여 의류보관실내 온도를 보다 빠르게 올릴 수 있으며, 그에 따라 전력소모가 큰 히트펌프(120)의 작동시간을 단축시킬 수 있어 종 소모 전력량을 절감하고 총 운전시간을 단축시킬 수 있다.

또한, 종래의 의류 관리기는 2차가열(P2)이 끝난 후, 압축기의 과열방지를 위해 압축기 휴지구간(R1)이 관측되는데, 본 발명의 실시예에 따른 의류 관리기는 압축기 휴지구간(R2)이 매우 짧게 나타나는 것을 알 수 있다. 이는 히트펌프의 작동시간이 짧아 히트펌프에 작용되는 부하가 줄어들기 때문이다. 따라서, 전체적인 운전시간을 단축할 수 있음은 물론, 히프펌프의 과부하도 방지하여 신뢰성 및 수명향상을 기대할 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 의류 관리기 112: 의류 보관실
114: 기계실 116: 거치대
120: 히트펌프 122: 압축기
124: 응축기 126: 팽창밸브
128: 응축기 130: 송풍부
140: 가습 모듈 141: 수조
142: 히터 143: 오버플로우부
144: 월수벽 145: 급수구
146: 배수구 150: 급수부
152: 급수탱크 154: 급수유로
156: 급수펌프 158: 전해모듈
160: 배수부 162: 배수탱크
164: 배수유로 170: 제어부
S110: 먼지떨이 단계 S120: 급수단계
S130: 예열단계 S140: 가열단계
S150: 가습단계 S160: 건조단계

Claims (12)

1. 의류가 수용되는 공간인 의류 보관실 및 상기 상기 의류 보관실에 수용된 의류를 가열 및 건조시키기 위한 장치들이 구비되는 기계실을 형성하는 캐비닛;
   공기를 상기 의류 보관실 및 상기 기계실로 순환시키는 송풍부;
   상기 기계실에 구비되며, 의류 보관실로부터 순환되는 공기를 가열 및 건조시키는 히트펌프;
   상기 의류 보관실 또는 기계실에 착탈 가능하게 구비되며, 물이 담기는 급수탱크;
   상기 급수탱크로부터 물을 공급받아 가열하여 수증기를 발생시켜, 발생된 수증기를 상기 의류 보관실내로 공급하는 가습 모듈;
   상기 의류 보관실 또는 기계실에 착탈 가능하게 구비되며, 상기 의류 보관실로부터 순환되는 공기에 포함된 수분이 제습되어 발생되는 물이 담기는 배수탱크;
   상기 가습 모듈에 상기 급수탱크의 물을 공급하는 급수부; 및
   상기 가습 모듈로부터 배수되는 물을 상기 배수탱크로 안내하는 배수부;
   상기 가습 모듈, 히트펌프, 송풍부, 급수부 및 배수부를 제어하는 제어부를 포함하며,
   상기 제어부는, 상기 가습 모듈을 예열하고, 상기 히트펌프가 작동하여 상기 의류 보관실 내의 공기가 상기 히트펌프를 거치면서 제습 및 가열되도록 제어하고, 상기 가습 모듈에서 생성된 수증기를 상기 히트펌프를 통해 가열된 공기와 함께 상기 의류 보관실에 공급하여 상기 의류 보관실내 온도를 높이도록 제어하는 것을 특징으로 하는 가습 모듈이 구비된 의류 관리기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 가습 모듈은,
   상기 급수부로부터 공급되는 물이 담기는 수조;
   상기 수조내에 담긴 물을 가열하는 히터;
   상기 급수부와 연결되며, 상기 수조 내에 물을 공급하는 급수구;
   상기 배수부와 연결되며, 상기 수조 내의 물을 배수하는 배수구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습 모듈이 구비된 의류 관리기.
3. 제2항에 있어서,
   상기 수조는,
   상기 히터가 가열되어 발생된 수증기가 상기 의류 보관실로 배출되도록 그 상부가 상기 의류 보관실과 연통되도록 개구되는 것을 특징으로 하는 가습 모듈이 구비된 의류 관리기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 히트펌프는,
   냉매를 압축하는 압축기;
   압축된 냉매의 열을 주변 공기로 방출하는 응축기;
   냉매가 주변 공기의 열을 흡수하는 증발기;를 포함하여,
   상기 의류 보관실과 상기 기계실을 순환하는 공기를 상기 증발기에서 제습하고 상기 응축기에서 가열하여 건조 시키는 것을 특징으로 하는 가습 모듈이 구비된 의류 관리기.
5. 제2항에 있어서,
   상기 급수부는,
   상기 급수탱크의 물을 상기 가습 모듈의 급수구까지 안내하는 급수유로;
   상기 급수유로내 물이 상기 급수탱크로부터 상기 급수구까지 일방향으로 흐르도록 가압하는 급수펌프;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 급수유로상에 배치되어 상기 급수유로를 통해 상기 가습 모듈에 공급되는 물을 전기분해 하는 전해모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기.
7. 제2항에 있어서,
   상기 배수부는,
   상기 수조에서 배수되는 물을 상기 배수구로부터 상기 배수탱크까지 안내하는 배수유로;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법에 있어서,
   의류 보관실에 수용된 의류의 먼지를 터는 먼지떨이 단계;
   가습 모듈상기 먼지떨이 단계 후에 수행되며, 히트펌프의 압축기가 작동하여 상기 의류 보관실내의 공기가 상기 히트펌프의 증발기 및 압축기를 거치면서 제습 및 가열건조되는 가열단계;
   상기 가열단계와 동시에 시작되며, 상기 가습 모듈에서 가열되어 생성된 수증기를 상기 히트펌프를 통해 가열건조된 공기와 함께 상기 의류 보관실에 공급하여, 상기 의류 보관실내 상기 의류 보관실내 온도를 높이는 가습단계;
   상기 가습단계가 종료된 후, 상기 의류 보관실에 수용된 의류를 건조시키는 건조단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 먼지떨이 단계는, 송풍부를 통해 의류 보관실의 공기를 소정시간동안 강제 순환시키는 단계인 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법.
10. 제8항에 있어서,
    상기 건조단계는, 상기 가습 모듈의 작동을 중지한 후에 상기 히트펌프의 압축기를 지속적으로 작동시키는 단계인 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법.
11. 제8항에 있어서,
    상기 가습단계 전에 수행되며, 가습 모듈의 수조에 물을 일정량 급수하는 급수단계; 및
    상기 수조에 담긴 물을 히터로서 예열하는 예열단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 급수단계에서 상기 가습 모듈의 수조에 급수되는 물은 전해모듈에 의해 전기분해된 살균수인 것을 특징으로 하는, 가습 모듈이 구비된 의류 관리기의 제어방법.

Images