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KR20210106196A - 의류 처리장치의 제어방법 - Google Patents

의류 처리장치의 제어방법 Download PDF

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KR20210106196A
KR20210106196A KR1020200021057A KR20200021057A KR20210106196A KR 20210106196 A KR20210106196 A KR 20210106196A KR 1020200021057 A KR1020200021057 A KR 1020200021057A KR 20200021057 A KR20200021057 A KR 20200021057A KR 20210106196 A KR20210106196 A KR 20210106196A
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KR
South Korea
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drum
air
steam
motion
driving
Prior art date
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Pending
Application number
KR1020200021057A
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English (en)
Inventor
최운제
이나경
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to EP21157210.2A priority patent/EP3868948B1/en
Priority to CN202110192121.0A priority patent/CN113279226B/zh
Priority to US17/179,802 priority patent/US11761142B2/en
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Abstract

본 발명은 의류 처리장치의 제어방법에 관한 것으로, 건조 대상물이 투입되는 드럼과, 드럼을 구동시키는 드럼 모터와, 드럼으로 공기를 안내하는 공기유로와, 공기유로상에 구비되며 공기를 제습 및 가열하는 히트펌프와, 공기유로의 공기를 이동시키는 송풍팬 및 송풍팬을 구동시키는 송풍모터를 구비하는 의류처리장치의 제어방법에 있어서, 드럼을 가속 및 감속하여 반복적으로 구동하는 드럼 구동단계와, 드럼 구동단계 시작 이후 설정 시간 동안 스팀을 공급하고 중지하는 스팀 공급단계와, 드럼 구동단계 진행 중 드럼 내 공기를 순환시키는 공기 공급단계를 포함한다.

Description

의류 처리장치의 제어방법{Control Method for Laundry Treating Apparatus}
본 발명은 의류 처리장치의 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스팀 발생부를 구비하는 의류 처리장치에 있어서 침구를 건조시키기 위한 제어방법을 포함하는 의류 처리장치의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 의류 처리장치는 의류를 세탁 또는 세탁을 마친 건조 대상물을 건조하는 기능을 수행하거나 이 두 기능을 모두 수행할 수 있는 장치이다.
예를 들어, 세탁을 마친 의류를 건조시키는 드럼 타입의 건조기, 의류를 걸어두고 건조시키는 캐비닛 타입의 건조기 및 의류에 공기를 공급하여 의류를 리프레쉬하는 리프레셔 등이 개발되었다.
의류 처리장치 중에서 리프레셔, 또는 건조기 등은 열원공급부를 구비하여 공기를 가열함에 따라 의류로 열풍을 공급한다. 이러한 열원공급부는 열원에 따라 가스를 연소시켜 공기를 가열하는 가스식 히터와, 전기저항에 의해 공기를 가열하는 전기식 히터와, 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기로 냉매를 순환시키는 히트펌프을 이용하여 공기를 가열하는 히트펌프 등이 있으며, 최근에는 에너지 효율이 우수한 장점을 갖는 히트펌프가 활발히 개발되고 있다.
한편, 히트펌프를 적용하는 의류 건조기는 캐비닛 내부에 드럼, 구동모터, 압축기, 증발기 및 응축기 등을 구비한다. 드럼은 의류를 수용 및 건조하도록 원통형의 수용공간을 제공하고, 캐비닛 내부의 전체공간 중 드럼이 차지하는 공간이 다른 구성부품에 비해 훨씬 크다.
히트펌프 사이클을 구성하는 압축기, 응축기, 팽창밸브 및 증발기는 드럼이 차지하는 공간을 제외한 나머지 공간을 활용하여 배치되며, 드럼이 차지하는 공간을 제외한 나머지 공간은 캐비닛의 좌우 측면 공간이 될 수 있다.
예를 들어, 증발기 및 응축기는 캐비닛의 한쪽 측면 공간에 전후방향으로 배치되고, 상대적으로 부피 및 크기가 큰 압축기는 캐비닛의 다른 쪽 측면 모서리 공간에 배치될 수 있다.
상술한 바와 같은 종래 기술에 따른 히트펌프를 이용하는 의류 처리장치의 경우 히트펌프의 작동에 따라 증발기를 통과하는 다습한 공기의 수분이 증발기의 표면에서 응축하게 되며, 증발기의 표면에 응축되는 응축수는 응축수 자중에 의해 집수되어 별도 배수되도록 구비된다.
또한, 최근에는 히트펌프를 이용한 의류 처리장치에 별도의 스팀 발생장치를 구비하고, 히트펌프에 의해 발생되는 열풍과, 스팀 발생부에서 발생되는 스팀을 이용하여 건조 대상물을 건조함과 동시에 건조대상물의 구김 제거, 냄새 제거, 정전기 제거 등 리프레쉬 기능을 구비하는 의류 처리장치가 개발되어 사용되고 있다.
한편, 상술한 바와 같은 종래 기술에 따른 의류 처리장치의 제어방법에 있어서 이불과 같은 침구류가 포함되는 건조대상물의 건조를 진행할 때 별도의 스팀 공급을 위한 과정이 이루어지지 않고 있다.
따라서, 이불과 같은 침구류의 건조시 침구류의 건조와 더불어 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 먼지제거 및 살균 등의 효과를 얻기 위해서 스팀을 공급하여 건조를 진행하는 제어과정이 필요하다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 이불과 같은 침구의 건조시 스팀을 공급하여 공급되는 스팀에 의해 침구류의 건조와 더불어 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 먼지제거 및 살균을 진행할 수 있는 의류 처리장치의 제어방법을 제공함 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 이불과 같은 침구의 건조시 스팀을 공급하여 침구류의 내부 온도를 일정온도, 일정시간 유지할 수 있도록 하여 침구류의 살균효과를 증대시킬 수 있는 의류 처리장치의 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
한편, 본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 제어방법은 건조 대상물이 투입되는 드럼과, 상기 드럼을 구동시키는 드럼 모터와, 상기 드럼으로 공기를 안내하는 공기유로와, 상기 공기유로상에 구비되며 상기 공기를 제습 및 가열하는 히트펌프와, 상기 공기유로의 공기를 이동시키는 송풍팬 및 상기 송풍팬을 구동시키는 송풍모터를 구비하는 의류처리장치의 제어방법에 있어서, 상기 드럼을 가속 및 감속하여 반복적으로 구동하는 드럼 구동단계; 상기 드럼 구동단계 시작 이후 설정 시간 동안 스팀을 공급하고 중지하는 스팀 공급단계; 상기 드럼 구동단계 진행 중 드럼 내 공기를 순환시키는 공기 공급단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 공기 공급단계는 상기 설정 시간 경과 후 진행되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공기 공급단계는 상기 설정 시간 동안 상기 히트펌프와 상기 송풍모터의 작동을 중지하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스팀 공급단계 진행 중에 상기 히트펌프 및 상기 송풍모터의 작동이 정지되고, 상기 스팀 공급단계의 종료 후 작동되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 스팀 공급단계 진행 중에 상기 송풍모터는 일시 작동 후 정지하고, 상기 스팀 공급단계의 종료 후 작동되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 드럼 구동단계는 상기 드럼의 회전중심을 통과하는 수평선의 하부에서 건조 대상물이 유동하게 하는 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 제 1모션과, 상기 건조 대상물이 상기 드럼의 원주면에 밀착된 상태를 유지시키는 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 제 3모션과, 상기 제 1모션에 설정된 회전수보다 크고, 상기 제 3모션에 설정된 회전수보다 작은 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 제 2모션을 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 드럼 구동단계는 상기 제 1모션, 상기 제 2모션, 상기 제 3모션, 상기 제 2모션 및 상기 제 1모션을 순차적으로 진행하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2모션은 상기 드럼의 회전중심을 통과하는 수평선의 하부영역에 위치된 건조 대상물을 상기 수평선의 상부영역에서 상기 하부영역으로 낙하시키는 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 것이 바람직하다.
한편, 상기 드럼 구동단계 이전에 건조코스를 선택하는 코스선택단계를 더 포함하며, 상기 스팀 공급단계는 침구류 건조코스 선택시 진행되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 의류 처리장치의 제어방법에 따르면, 이불과 같은 침구의 건조시 스팀을 공급하여 공급되는 스팀에 의해 침구류의 건조와 더불어 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 먼지제거 및 살균을 진행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 의류 처리장치의 제어방법에 따르면, 이불과 같은 침구의 건조시 스팀을 공급하여 침구류의 내부 온도를 일정온도, 일정시간 유지할 수 있도록 하여 침구류의 살균효과를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 구성을 나타낸 간략도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 구성을 타나낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 제어과정을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 작동과정을 나타내 그래프이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의류 처리장치의 작동과정을 나타내 그래프이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 의류 처리장치의 작동과정을 나타내 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 제어방법을 상세히 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 각 구성요소들의 명칭은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다. 또한, 각 구성요소에 정의된 각각의 명칭들은 당업계에서 다른 명칭으로 호칭 될 수 있다.
먼저 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치를 간략히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 구성을 나타낸 간략도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 구성을 타나낸 구성도이다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 의류 처리장치(100)는 드럼 타입의 건조기를 예시한 것이며, 캐비닛(110), 드럼(130), 드럼 구동부(140), 송풍부(170), 히트펌프(160) 및 스팀 발생부(180)를 포함하여 구성될 수 있으며, 드럼(130)의 공기는 공기유로(150)에 의해 히트펌프(160)와 연결된다.
여기서, 캐비닛(110)은 제품의 외형을 형성함과 동시에 전방에 의류를 투입하기 위하여 구비되는 도어(112) 및 의류 처리장치(100)의 내부 구성이 설치되는 베이스(114)를 구비할 수 있다.
한편, 캐비닛(110)의 전면 상부 일측에는 의류 처리장치(100)를 제어하기 위한 조작부(115)와 표시부(116)가 구비되며, 캐비닛(110)의 전면 상부 타측에는 히트펌프(160)에서 발생되는 응축수가 일시 저장되는 응축수 탱크(120)가 구비될 수 있다.
여기서, 표시부(116)는 건조 대상물의 종류에 따라 다양한 건조코스가 표시되며, 조작부(115)는 표시부(116)에 표시된 건조코스를 선택하도록 구비된다. 이에 제어부(200)는 조작부(115)를 통하여 선택된 건조코스를 표시부(116)에 표시하며 의류 처리장치(100)의 각 구성부를 제어하여 건조코스를 진행 할 수 있다.
한편, 상술한 건조코스에는 침구류의 건조를 위한 침구류 건조코스가 구비될 수 있으며, 침구류 건조코스의 경우 스팀을 사용하지 않은 침구류 일반 건조코스 및 스팀을 사용하는 침구류 스팀 건조코스가 구비될 수 있으며, 침구류 일반 건조코스의 경우 스팀의 공급없이 침구류의 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거 등을 수행할 수 있으며, 침구류 스팀코스의 경우 스팀의 공급을 통하여 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 먼지 제거에 더하여 살균효과를 기대할 수 있다.
여기서 응축수 탱크(120)는 캐비닛(110)의 전방으로 인출 가능하도록 드로워 형태로 구비될 수 있으며, 전면에는 별도의 손잡이(122)가 형성될 수 있다. 이에 응축수 탱크는 응축수 탱크(120)에 응축수가 저장됨에 따라 사용자가 응축수 탱크를 인출하여 응축수를 배수할 수 있다. 또한, 응축수 탱크(120)에는 응축수 탱크(120)에 저장되는 응축수를 후술할 스팀 발생부(180)로 안내하기 위한 공급관(124)이 더 구비될 수 있다.
한편, 드럼(130)은 캐비닛 내부에 수평방향 또는 일정각도로 경사진 방향으로 배치되는 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 한편, 드럼(130)은 속이 빈 원통형상을 가지며, 건조 대상물인 의류 또는 침구류를 투입하여 건조시키기 위한 수용공간을 형성한다.
상기 드럼(130)은 전방 및 후방이 개방된 원통형상으로 형성된다. 드럼(130)은 전방에 드럼(130)을 회전가능하게 지지하는 전방 지지부(132)를 구비한다. 또한 드럼(130)은 후방에 드럼(130)을 회전가능하게 지지하는 후방 지지부(133)를 구비한다.
추가적으로, 드럼(130)의 전방과 후방 하부에는 드럼(130)을 회전가능하게 지지하는 롤러 형태의 전방롤러(142) 및 후방롤러(143)가 추가로 구비될 수 있다. 즉, 전방 지지부(132)와 후방 지지부(133)는 드럼(130)의 전면과 후면을 막아 건조 대상물의 건조 공간을 형성하며 동시에 드럼(130)의 전단과 후단을 지지하는 역할을 한다.
한편, 전방 지지부(132)에는 드럼(130)을 건조 대상물을 투입하기 투입구(132b)가 형성되며, 투입구는 도어(112)에 의하여 선택적으로 개폐된다. 또한, 전방 지지부(132)의 하부에는 후술할 공기유로(150)가 연결되는 공기 배출구(132a)가 위치한다. 공기 배출구(132a)에는 후술할 공기유로(150)의 흡입유로(151)가 연통되도록 구비된다.
그리고, 후방 지지부(133)에는 공기가 드럼(130)으로 공급되기 위하여 다수의 관통홀로 형성되는 공기 인입구(133a)가 형성된다. 공기 인입구(133a)에는 후술할 공기유로(150)의 배기유로(152)가 연통되도록 구비된다.
여기서, 건조 대상물인 의류를 효율적으로 건조하기 위해, 드럼(130)의 내주면에는 투입되는 의류를 텀블링(Tumbling)시키기 위한 리프터(131a)가 더 구비될 수 있다.
또한, 드럼 구동부(140)는 드럼모터(141)를 이용하여 드럼(130)에 회전력을 제공하고, 드럼모터(141)의 출력축과 드럼(130)이 벨트(141a) 및 풀리(141b) 등과 같은 동력전달수단에 의해 연결되며, 드럼모터(141)의 회전력이 드럼(130)으로 전달되어, 드럼(130)을 회전시킬 수 있다.
그리고, 공기유로(150)는 드럼(130)과 연결되어, 공기의 순환을 위한 폐루프를 형성할 수 있다. 예를 들어, 공기유로(150)는 덕트 형태로 형성될 수 있다. 드럼(130)의 전방 지지부(132) 하부에 공기의 배출을 위한 흡입유로(151)가 형성되고, 드럼(130)의 후방 지지부(133)에 공기의 공급을 위한 배기유로(152)가 형성된다.
한편, 송풍부(170)는 흡입유로(151)에서 히트펌프(160)의 증발기(161)로 연장되는 공기유로(150) 또는 히트펌프(160)의 응축기(16)에서 배기유로(152)로 연장되는 공기유로(150)의 내부에 설치될 수 있다.
여기서, 송풍부(170)는 별도의 송풍모터(172)에 의해 구동되는 송풍팬(174)이 구비되며, 공기에 운동력을 가하여 드럼(130) 내부를 통과시키며, 드럼(130)에서 배출된 공기를 다시 드럼(130)으로 순환시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 의류 처리장치(100)는 드럼(130)을 회전시키기 위한 드럼모터(141)와 송풍팬(174)을 구동시키기 위한 별도의 송풍모터(172)를 구비할 수 있으며, 본 발명의 의류 처리장치(100)의 경우 드럼모터(141)와 송풍모터(172)의 개별 제어에 따라 드럼(130)의 회전과 송풍팬(174)의 작동을 개별적으로 조절할 수 있다.
또한, 흡입유로(151)에는 순환되는 공기 중의 린트를 필터링하기 위한 린트필터(153)가 설치된다. 린트필터(153)는 드럼(130)에서 흡입유로로 흡입되는 공기가 통과함에 따라 공기 중에 포함된 린트를 포집할 수 있다.
따라서, 세탁대상물은 드럼(130) 내부로 공급되는 열풍에 의해 수분이 증발되며, 드럼(130)을 통과하는 공기는 세탁대상물로부터 증발된 수분을 포함한 채로 드럼(130)에서부터 배출된다. 드럼(130)에서 배출되는 고온 다습한 공기는 공기유로(150)를 따라 이동하면서 히트펌프(160)에서 제습 및 가열되어 드럼(130)으로 순환된다.
한편, 히트펌프(160)는 증발기(161), 압축기(163), 응축기(16) 및 팽창밸브(164)를 포함하여 구성된다. 히트펌프(160)는 작동유체로 냉매를 사용할 수 있다. 냉매는 냉매배관(165)을 따라 이동하고, 냉매배관(165)은 냉매의 순환을 위한 폐루프를 형성한다. 증발기(161), 압축기(163), 응축기(16) 및 팽창밸브(164)는 냉매배관(165)에 의해 연결되어, 냉매가 증발기(161), 압축기(163), 응축기(16) 및 팽창밸브(164)를 순서대로 통과한다(도 1참고).
여기서, 증발기(161)는 드럼 출구와 연통되도록 공기유로(150)에 설치되고, 드럼 출구에서 배출되는 공기와 냉매를 열교환시켜, 드럼(130)에서 배출되는 공기의 열량을 건조기 외부로 버리지 않고 회수한다.
그리고, 응축기(16)는 드럼 입구와 연통되도록 공기유로(150)에 설치되고, 증발기(161)를 통과한 공기와 냉매를 열교환시켜, 증발기(161)에서 흡열된 냉매의 열량을 드럼(130)으로 유입될 공기로 방열시킨다.
한편, 증발기(161) 및 응축기(16)는 공기유로(150) 내부에 설치될 수 있다. 증발기(161)는 드럼 출구와 연결되고, 응축기(16)는 드럼 입구와 연결될 수 있다.
드럼(130)에서 배출되는 고온 다습한 공기는 증발기(161)의 냉매보다 온도가 더 높으므로, 증발기(161)를 통과 하면서 공기의 열량을 증발기(161)의 냉매로 빼앗김에 따라, 응축되어 응축수를 발생시킨다. 따라서, 고온 다습한 공기는 증발기(161)에 의해 습기가 제거되고, 응축된 응축수는 별도의 응축수 탱크(120)로 집수될 수 있다.
한편, 증발기(161)에서 발생되는 응축수는 응축수 탱크(120)로 집수되기 위하여 증발기(161)의 하부에 응축수 집수판(166)이 형성될 수 있으며, 응축수 집수판(166)과 응축수 탱크(120)는 응축수 집수판(166)에 집수된 응축수를 응축수 탱크(120)로 안내하기 위한 응축수 관(167) 및 응축수 펌프(미도시)가 더 구비될 수 있다.
한편, 증발기(161)에서 흡열된 공기의 열원은 냉매를 매개로 하여 응축기(16)로 이동되고, 증발기(161)(저열원부)에 서 응축기(16)(고열원부)로 열원을 이동시키기 위해 증발기(161)와 응축기(16) 사이에 압축기(163)가 위치한다.
한편, 증발기(161) 및 응축기(16)는 핀 앤 튜브 타입(fin & tube type)의 열교환기일 수 있다. 핀 앤 튜브 타입은 속이 빈 튜브에 평판 형태의 다수의 핀이 부착되는 형태이며, 냉매가 튜브 내부를 따라 흐르고, 공기가 튜브에 부착된 다수의 핀 사이를 통과하면서, 냉매와 공기가 서로 열교환할 수 있다. 여기서, 핀은 공기와 냉매 간의 열교환 면적을 확장시키기 위해 사용된다.
압축기(163)는 증발기(161)에서 증발된 냉매를 압축하여 고온ㅇ고압의 냉매를 만들며, 고온, 고압의 냉매를 냉매배관(165)을 따라 응축기(16)로 이동시킨다. 압축기(163)는 냉매의 토출량을 제어하기 위해 주파수를 가변시킬 수 있는 인버터형 압축기(163)일 수 있다.
팽창밸브(164)는 응축기(16)에서 증발기(161)로 연장되는 냉매배관(165)에 설치되고, 응축기(16)에서 응축된 냉매를 팽창시켜 저온ㅇ저압의 냉매로 만들어 증발기(161)로 전달한다.
이와 같이 구성에 따른 냉매의 이동경로를 살펴보면, 냉매는 기체 상태로 압축기(163)에 유입되어 압축기(163)의 압축에 의해 고온ㅇ고압으로 되고, 고온ㅇ고압의 냉매는 응축기(16)로 유입되어 응축기(16)에서 열을 공기로 방출함에 따라 기체 상태에서 액체 상태로 변한다.
이어서, 액체 상태의 냉매는 팽창밸브(164)로 유입되어 팽창밸브(164)(또는 모세관 등 포함)의 교축작용에 의해 저온ㅇ저압으로 변하고, 저온ㅇ저압의 액상냉매는 증발기(161)로 유입되어 증발기(161)에서 공기로부터 열을 흡수함에 따라 액체상태에서 기체 상태로 냉매를 증발시킨다.
이와 같이 히트펌프(160)는 압축기(163)→응축기(16)→팽창밸브(164)→증발기(161)로 냉매를 반복해서 순환시키며, 드럼(130)으로 순환되는 공기에 열원을 제공한다.
한편, 본 발명에 따른 의류 처리장치(100)는 히트펌프(160)에 의한 가열공기의 순환공급과 별도로 드럼(130)의 내부로 고온의 스팀을 공급하여 건조 대상물을 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 살균을 수행하는 스팀 발생부(180)가 구비될 수 있다.
여기서, 스팀 발생부(180)는 스팀을 발생시키기 위한 물이 저수됨과 동시에 가열되는 공간을 형성하는 스팀 챔버(181)와, 스팀 챔버(181)의 내측에 구비되며 스팀 챔버(181)에 저수되는 물을 가열하여 스팀을 생성하는 스팀 히터(미도시)와, 스팀 챔버(181)에서 발생되는 스팀을 드럼(130)의 내부 공간을 분사하는 스팀 노즐(185)을 구비할 수 있다.
여기서, 스팀 챔버(181)에는 스팀을 생성하기 위한 물을 공급받는 스팀 급수관(182)이 구비될 수 있다. 스팀 급수관(182)은 의류 처리장치(100)의 외부의 급수원(미도시)으로부터 직접 물을 공급받거나, 상술한 응축수 탱크(120)에 저장된 응축수를 공급받을 수 있다. 이러한 스팀 급수관(182)에는 스팀 챔버(181)로 공급되는 물을 제어하기 위한 급수밸브(183)가 더 구비될 수 있다.
이에 따라, 상술한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 작동을 실시예를 통하여 상세히 설명한다. 이하에서 언급되는 각각의 요소들은 상술한 설명과 도면을 참조하여 이해하여야 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 제어과정을 나타낸 순서도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 의류 처리장치의 작동과정을 나타내 그래프이다,
한편, 본 발명에 따른 의류 처리장치의 제어방법의 경우 의류 또는 침구류와 같은 건조 대상물을 건조 또는 처리하기 위한 것이나, 본 발명의 실시예에서는 침구류의 건조시 스팀을 공급하여 침구류의 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 먼지제거, 살균을 수행하는 과정을 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명은 크게 사용자로부터 코스선택에 관한 제어신호를 수신하는 코스선택단계(S110), 사용자가 선택한 코스의 실행시간을 설정하는 건조시간 설정단계(S120), 드럼(130)을 설정된 속도로 가속 또는 감속하여 회전시키는 드럼 구동단계(S130), 드럼(130)으로 스팀을 공급하는 스팀 공급단계(S140) 및 드럼(130)으로 공기를 공급하여 건조 대상물로부터 수분을 제거하는 공기 공급단계(S150)를 포함한다.
여기서, 코스선택단계(S110)는 사용자가 조작부(115) 및 표시부(116)를 통해 표시되는 다수의 건조코스 중 원하는 코스를 조작부(115)를 통해 선택하는 단계로, 제어부(200)는 조작부(115)로 입력되는 정보에 따라 건조코스를 설정할 수 있다. 본 실시예에서는 조작부(115)를 통하여 선택되는 코스가 침구류 건조코스로 예시하여 설명하도록 한다.
한편, 건조시간 설정단계(S120)는 사용자가 선택한 건조코스에 필요한 시간을 설정하는 단계로, 건조코스별 건조시간은 드럼(130)에 투입된 건조 대상물의 양에 따라 제어부(200)가 설정하도록 구비될 수도 있고, 제조사가 설정한 건조코스별 건조시간에서 제어부(200)가 사용자가 선택한 건조코스에 설정된 시간을 선택하도록 구비될 수도 있다.
그리고, 드럼 구동단계(S130)는 드럼(130)의 회전수를 조절하여 건조 대상물을 드럼(130) 내부에서 움직이게 하거나 드럼(130)의 원주면에 고정시킴으로써 건조 대상물과 공기의 접촉면적을 변화시킴과 동시에 후술할 과정에서 드럼(130)의 내부로 공급되는 스팀과 건조 대상물의 접촉변적을 변화 시키고, 스팀이 건조 대상물의 내부로 깊숙이 침투될 수 있도록 하는 과정이다.
또한, 이러한 드럼 구동단계(S130)는 스팀 공급단계(S140), 공기 공급단계(S150)가 진행되는 동안 일정한 간격으로 간헐적으로 반복되어 진행되어 질 수 있다.
한편, 드럼 구동단계(S130)는 드럼(130)의 회전속도를 제 1, 2, 3교반속도로 순차적으로 가속 및 감속하여 드럼(130) 내부의 건조 대상물을 회전 교반시키는 제 1모션, 제 2모션 및 제 3모션을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1모션, 제 2모션, 제 3모션은 드럼(130)의 회전 속도로 구분되어 질 수 있으며, 제 1모션이 가작 느린 rpm으로 드럼(130)이 회전되며, 제 3모션이 가장 빠른 rpm으로 드럼(130)이 회전되고, 제 2모션은 제 1모션의 rpm과 제 3모션의 rpm 사이의 rpm으로 드럼(130)이 회전될 수 있다.
한편, 제 1모션은 기 설정된 제 1회전수(약 35~45 rpm)로 드럼(130)을 회전시킴으로써, 건조 대상물이 드럼(130)의 회전중심을 통과하는 수평선의 하부에서 유동하게 하는 모션이다.
여기서, 제 1모션의 실행 시 건조 대상물은 드럼(130)의 내부 공간 중 수평선의 하부에 위치된 공간에서 드럼의 내주면을 따라 구르는 운동을 하므로, 건조 대상물은 제 1모션을 통해 드럼(130) 내부에서 뒤집히는 운동을 반복할 수 있다.
따라서, 드럼(130)의 내주면에 접촉된 상태에 있는 건조 대상물의 일면(즉, 드럼의 내주면과 접촉되는 면)은 제 1모션을 통해 드럼(130)의 원주면에서 분리되어 드럼(130)으로 유입되는 공기 또는 스팀과 비교적 많은 면적이 접촉할 수 있는 상태로 회전 및 이동된다.
한편, 제 2모션은 제 1모션에 설정된 제 1회전수보다 크고, 제 3모션에 설정된 제 3회전수보다 작은 제 2회전수(약 45~55 rpm)로 드럼(130)을 회전시키는 모션이다.
여기서, 제 2모션에서 실행시 건조 대상물은 드럼이 회제 2회전수로 회전됨에 따라 원심력에 의해 드럼(130)의 내부 공간 중 드럼(130)의 회전 중심을 통과하는 수평선의 상부영역으로 이동된 이후, 드럼(130)의 회전 중심 수평선의 상부영역에서 수평선의 하부영역으로 낙하되는 운동을 반복할 수 있다.
따라서, 건조 대상물이 드럼(130)의 상부영역에서 하부영역으로 낙하됨으로써, 드럼(130)의 원주면에 충돌하면서 건조 대상물에 포함된 수분은 쉽게 건조 대상물에서 분리될 수 있으며, 건조 대상물의 운동성이 향상되어 공기와 별도로 공급되는 스팀의 경우 건조 대상물의 내부까지 침투할 수 있다.
한편, 제 3모션은 건조 대상물에 1G 이상의 원심력을 유발시키는 제3회전수(약 55-65 rpm)로 드럼(130)을 회전시킴으로써, 건조 대상물이 드럼(130)의 원주면에 밀착된 상태를 유지시키는 모션이다.
여기서, 제 3모션에서 건조 대상물은 원심력에 의해 드럼(130)의 원주면에 고정된 상태를 유지하므로, 드럼(130)이 회전해도 건조 대상물은 낙하되지 않는 것이 특징이다. 제 3모션은 건조 대상물에 큰 원심력을 제공함으로써 건조 대상물에 포함된 수분을 건조 대상물에서 분리할 수 있다.
또한, 제 3모션의 경우 드럼(130) 내주면에 부착되어 회전되는 건조 대상물의 내측에 채류하는 공기 또는 스팀이 드럼(130)의 회전에 따라 원심력이 작용하여 건조 대상물의 내부로 깊숙이 침투될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같은 제 1, 2, 3모션의 경우 건조 대상물의 건조 진행시 소정의 간격으로 반복적으로 지속될 수 있으며, 제 1, 2, 3모션이 진행됨에 따라 드럼(130) 내의 건조 대상물에 잔류하는 먼지 등이 탈락될 수 있으며, 드럼(130) 내부의 공기 또는 스팀이 건조 대상물과 고르게 접촉 및 침투할 수 있다.
또한, 제 1, 2, 3모션의 경우 드럼(130)의 회전수가 점진적으로 증가하는 방향으로 모션을 조합하거나, 드럼(130)의 회전수가 점진적으로 감소하는 방향으로 모션을 조합될 수 있으며, 이는 드럼 구동부(140)의 부하를 최소화하기 위함이다.
이러한, 드럼 구동단계(S130)는 건조시간이 종료될 때까지 반복될 수 있다. 즉, 본 발명 제어방법은 스팀 공급단계(S140) 및 공기 공급단계(S150)가 개시된 때로부터 건조시간이 경과한 것으로 판단되는 시점까지 반복적으로 지속될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 제 1, 2, 3모션의 경우 드럼(130)을 구동하는 드럼모터(141)에 의해 송풍부(170)의 작동과 별도로 작동될 수 있다. 즉, 드럼모터(141)가 제 1, 2, 3모션의 각기 다른 회전 rpm으로 드럼(130)을 회전시킬 때 송풍모터(172)는 일정한 속도로 송풍팬(174)을 회전시켜 공기를 일정하게 순환시킬 수 있다.
한편, 상술한 제 1, 2, 3모션은 이불 등의 침구류 건조를 위한 코스(침구류 코스)에 보다 효과적일 수 있다. 이불 등의 침구류는 두껍고 부피가 크기 때문에, 드럼(130)을 회전시켜도 침구류는 드럼(130) 내부에서 거의 움직이지 않는다. 침구류의 위치가 변경되지 않는 상태에서 드럼(130) 내부로 공기를 공급하면, 침구류는 공기에 접촉하는 부분은 건조되고, 공기에 접촉하지 못하는 부분은 건조되지 않는 문제가 발생할 수 있는데, 침구류 건조코스가 선택되었을 경우 드럼 구동단계(S130)에서 제 1, 2, 3모션이 실행된다면 상술한 문제의 해결이 가능할 것이다.
한편, 드럼 구동단계(S130) 이후에는 드럼(130)의 내부로 스팀을 공급하는 스팀 공급단계(S140)가 진행된다. 스팀 공급단계(S140)는 드럼(130) 내부에 투입된 건조 대상물의 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 살균을 진행하기 위하여 투입될 수 있다.
여기서, 스팀 공급단계(S140)는 히트펌프 정지단계(S141)와, 송풍부 정지단계(S143)를 더 포함할 수 있다. 즉, 스팀 발생부(180)를 통하여 스팀을 공급할 경우 스팀의 발생을 위하여 스팀히터(184)로 전원이 공급됨과 동시에 히트펌프(160)의 압축기(163)로 전원이 공급될 경우 건조 대상물의 건조 및 스팀공급에 과도한 전원이 사용될 수 있다.
이에 본 발명의 실시예에서는 스팀 공급단계(S140)의 진행시에는 히트펌프(160) 또는 송풍부(170)의 작동을 일시 정지할 수도 있다. 하지만 의류 처리장치(100)로 공급되는 전원이 충분할 경우에는 스팀의 공급시 히트펌프(160) 또는/및 송풍부(170)를 지속적으로 작동하여도 무방하다.
한편, 스팀 공급단계(S140)에서의 히트펌프(160)의 작동과 송풍부(170)의 작동은 별도의 도면을 참고하여 설명하도록 하며, 이하의 설명에서는 스팀 공급단계(S140)에서 히트펌프(160)와 송풍부(170)의 작동이 정지되는 것을 일예로 하여 설명하도록 한다.
한편, 상술한 바와 같이 스팀 공급단계(S140)가 진행되면 히트펌프(160)의 압축기(166)의 작동을 중지(S141)함과 동시에 송풍부(170)의 작동을 중지(S143)하고, 스팀발생부를 통하여 드럼(130)의 내부로 스팀을 공급(S142)한다.
여기서, 스팀 공급단계(S140)에서 스팀의 공급과, 히트펌프가 동시에 작동될 경우 과도한 전원을 사용함으로 바람직하지 못하며, 송풍부가 동시에 작동될 경우 공급되는 스팀이 공기와 같이 순환되어 스팀이 건조 대상물에 접속되는 것이 방해될 수 있다. 따라서 스팀 공급단계에서는 송풍부의 작동이 중지되는 것이 바람직하다.
한편, 송풍부(170)의 작동은 스팀 공급단계(S140)의 초기 스팀의 공급과 소정시간 중첩되어 작동될 수도 있다. 즉, 스팀 공급단계(S140)의 초기에는 스팀이 스팀 노즐(185)이 위치하는 부분으로만 분사되고, 드럼(130) 내부 공간에 고르게 분사되지 않을 경우가 있다. 따라서 스팀 공급단계(S140) 초기 일정시간 동안 송풍부(170)를 작동하여 스팀 노즐(185)에서 분사되는 스팀을 드럼(130) 내부로 고르게 확산 시킬 필요가 있다.
이후, 스팀 공급단계(S140) 진행 중에 히트펌프(160)의 압축기(166)와 송풍부(160)의 송풍모터(172) 작동이 중지되면, 제어부(200)는 스팀을 공급하는 설정시간이 경과되었는지 판단한다(S144). 여기서, 스팀을 공급하는 설정시간은 최초 건조 대상물의 포량에 따라 달라질 수 있다. 여기서, 설정시간이 경과되지 않았을 경우 스팀공급을 지속하며, 설정시간이 경과된 경우 스팀발생부에 공급되는 전원을 차단하여 스팀의 공급을 중지(S145)한다.
이후, 스팀 공급이 중지되면, 제어부(200)는 송풍부(170)에 전원을 공급하여 드럼(130) 내부의 공기를 순환(S151)시키고m 히트펌프(160)에 전원을 공급하여 드럼(130) 내부를 순환하는 공기를 가열하여 열풍을 공급(S152)하여 건조 대상물의 건조를 진행한다. 여기서, 히트펌프(160)의 전원 공급이전에 송풍부(170)에 먼저 전원을 공급하여 드럼(130) 내에 잔류하는 스팀을 배출할 수 있다.
이후, 제어부(200)는 건조시간 설정단계(S120)에서 설정된 건조시간을 경과되었는지를 판단한다(S160). 여기서, 건조시간이 경과되지 않았을 경우 송풍부(170) 및 히트펌프(160)의 작동을 유지하며, 건조시간이 경과된 경우 송풍부(170) 및 히트펌프(160)의 작동을 정지하고 건조과정을 완료한다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 의류 처리장치(100)의 작동과정을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의류 처리장치의 작동과정을 나타내 그래프이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 의류 처리장치(100)의 작동의 경우 상술한 일실시예의 작동과정과 동일하며, 스팀 공급단계(S140)의 진행이 공기 공급단계(S150)가 소정시간 작동 이후에 진행될 수 있다.
따라서, 상술한 일실시예에서와 동일한 과정에 대한 설명은 생략하도록 하며, 드럼 구동단계(S130) 이후 스팀 공급단계(S140)가 진행되는 시점에 대해서만 설명하도록 한다.
도시한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 의류 처리장치(100)의 제어방법은 드럼 구동단계(S130)가 진행된 이후 설정시간(약 35~45분)이 경과된 이후에 스팀 공급단계(S140)가 진행될 수 있다.
여기서, 제어부(200)는 드럼 구동단계(S130)의 진행 중에 히트펌프(160)와 송풍부(170)에 전원을 공급하여 통상적인 건조행정을 진행할 수 있다. 이후, 설정시간이 경과된 이후에 스팀 공급단계(S140)를 진행 할 수 있다.
여기서, 스팀 공급단계(S140)가 진행될 때 히트펌프(160) 및 송풍부(170)의 작동은 일시예와 동일하게 작동을 중지하며, 스팀 발생부(180)를 통하여 스팀만이 공급될 수 있다.
즉, 건조 대상물을 설정시간 동안 건조행정을 진행하면 건조 대상물인 침구류에 잔류하는 습기 등이 열풍에 의해 가열 및 건조 될 수 있다. 따라서, 설정시간이 경과된 이후에 스팀 공급단계(S140)가 진행될 경우 드럼(130)의 내부로 공급되는 스팀이 공기에 의해 가열된 드럼(130) 내부로 공급되어 드럼 내부에서 고르게 확산될 수 있으며, 건조 대상물인 침구류에 잔류하는 습기 등이 제거되어 건조 대상물의 건조된 부분을 통하여 스팀이 깊숙이 침투될 수 있다.
이하, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 의류 처리장치(100)의 작동과정을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 의류 처리장치의 작동과정을 나타내 그래프이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 경우 본 발명의 실시예에 따른 의류 처리장치에 충분한 전원 공급 및 처리가 가능할 경우 스팀 공급단계(S140)와 공기 공급단계(S150)가 동시에 진행되는 것을 예시한다.
도시한 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시예는 드럼 구동단계(S130)의 진행시 공기 공급단계(S150)가 드럼의 구동단계와 동일하게 진행되며, 드럼 구동단계(S130)와 공기 공급단계(S150)가 진행되는 초기에 설정시간 동안 스팀 공급단계(S140)가 진행된다.
이러한 경우 드럼(130)의 내부로 공급되는 스팀이 공기와 같이 드럼(130) 내부로 공급되어 드럼(130) 내부에서 고르게 확산될 수 있으며, 건조 대상물인 침구류에 잔류하는 습기 등이 제거되어 건조 대상물의 건조된 부분을 통하여 스팀이 깊숙이 침투될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 의류 처리장치의 제어방법에 따르면, 이불과 같은 침구의 건조시 스팀을 공급하여 공급되는 스팀에 의해 침구류의 건조와 더불어 구김제거, 냄새제거, 정전기 제거, 먼지제거 및 살균을 효과적으로 진행할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 의류 처리장치의 제어방법에 따르면, 이불과 같은 침구의 건조시 스팀을 공급하여 침구류의 내부 온도를 일정온도, 일정시간 유지할 수 있도록 하여 침구류의 살균효과를 증대시킬 수 있다.
상술한 제어방법은 도 1과 같은 순환식 건조시스템을 가진 의류 처리장치를 기준으로 설명한 것이지만, 본 발명 제어방법은 배기식 건조시스템을 가진 의류 처리장치에도 적용될 수 있다. 배기식 건조시스템을 가진 의류 처리장치는 드럼(130), 드럼(130) 내부의 공기를 캐비닛(110)의 외부로 배출하는 배기덕트, 드럼(130)으로 외기를 공급하는 공급덕트, 배기덕트에 구비된 팬, 공급덕트에 구비된 열교환부(히터)로 구성되는데, 본 발명 제어방법은 이와 같은 배기식 건조시스템을 가진 의류 처리장치에도 적용 가능하다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.
100: 의류 처리장치 110: 캐비닛
112: 도어 115: 조작부
116: 표시부 120: 응축수 탱크
130: 드럼 140: 드럼 구동부
141: 드럼 모터 150: 공기유로
160: 히트펌프 161: 증발기
162: 응축기 162: 압축기
166: 응축수 집수판 167: 응축수관
170: 송풍부 172: 송풍모터
180: 스팀발생부

Claims (9)

  1. 건조 대상물이 투입되는 드럼과, 상기 드럼을 구동시키는 드럼 모터와, 상기 드럼으로 공기를 안내하는 공기유로와, 상기 공기유로상에 구비되며 상기 공기를 제습 및 가열하는 히트펌프와, 상기 공기유로의 공기를 이동시키는 송풍팬 및 상기 송풍팬을 구동시키는 송풍모터를 구비하는 의류처리장치의 제어방법에 있어서,
    상기 드럼을 가속 및 감속하여 반복적으로 구동하는 드럼 구동단계;
    상기 드럼 구동단계 시작 이후 설정 시간 동안 스팀을 공급하고 중지하는 스팀 공급단계;
    상기 드럼 구동단계 진행 중 드럼 내 공기를 순환시키는 공기 공급단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 공기 공급단계는 상기 설정 시간 경과 후 진행되는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 공기 공급단계는 상기 설정 시간 동안 상기 히트펌프와 상기 송풍모터의 작동을 중지하는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 스팀 공급단계 진행 중에 상기 히트펌프 및 상기 송풍모터의 작동이 정지되고, 상기 스팀 공급단계의 종료 후 작동되는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 스팀 공급단계 진행 중에 상기 송풍모터는 일시 작동 후 정지하고, 상기 스팀 공급단계의 종료 후 작동되는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 드럼 구동단계는
    상기 드럼의 회전중심을 통과하는 수평선의 하부에서 건조 대상물이 유동하게 하는 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 제 1모션과,
    상기 건조 대상물이 상기 드럼의 원주면에 밀착된 상태를 유지시키는 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 제 3모션과,
    상기 제 1모션에 설정된 회전수보다 크고, 상기 제 3모션에 설정된 회전수보다 작은 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 제 2모션을 포함하는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 드럼 구동단계는 상기 제 1모션, 상기 제 2모션, 상기 제 3모션, 상기 제 2모션 및 상기 제 1모션을 순차적으로 진행하는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 제 2모션은 상기 드럼의 회전중심을 통과하는 수평선의 하부영역에 위치된 건조 대상물을 상기 수평선의 상부영역에서 상기 하부영역으로 낙하시키는 회전수로 상기 드럼을 회전시키는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 드럼 구동단계 이전에 건조코스를 선택하는 코스선택단계를 더 포함하며, 상기 스팀 공급단계는 침구류 건조코스 선택시 진행되는 것을 특징으로 하는 의류 처리장치의 제어방법.
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