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KR101253181B1 - 건조기 및 그 제어방법 - Google Patents

건조기 및 그 제어방법 Download PDF

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KR101253181B1
KR101253181B1 KR1020060133847A KR20060133847A KR101253181B1 KR 101253181 B1 KR101253181 B1 KR 101253181B1 KR 1020060133847 A KR1020060133847 A KR 1020060133847A KR 20060133847 A KR20060133847 A KR 20060133847A KR 101253181 B1 KR101253181 B1 KR 101253181B1
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손영복
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Abstract

본 발명은 건조기 및 그 제어방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 건조기는 캐비넷에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 드럼에 고온의 열풍을 공급하기 위하여 공기를 가열하는 열풍히터; 상기 드럼 내의 의류의 양을 감지하는 감지센서; 및 상기 감지센서의 감지결과에 따라 상기 드럼 내의 의류의 양을 판단하여 상기 열풍히터를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 건조기에 의하면, 건조시키고자 하는 의류의 양을 자동으로 감지하여 건조기의 구동을 제어하여 의류를 적절하게 건조시킬 수 있다.
건조기, 스팀발생기, 카트리지, 펌프, 포량

Description

건조기 및 그 제어방법{Dryer and Driving Method Thereof}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조기가 분해된 상태를 나타내는 분해 사시도,
도 2는 도 1의 종단면도,
도 3은 도 1에서 스팀 발생기를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 건조기에서 스팀발생기를 도시한 개략도,
도 5는 도 4에서 물공급원의 일실시예를 도시한 분해 사시도,
도 6은 도 4에서 펌프의 일실시예를 개략적으로 도시한 단면도,
도 7은 도 4의 노즐이 설치된 상태를 도시한 정면도,
도 8은 도 7에서 프런트 커버를 제거하여 감지센서를 도시한 정면도,
도 9는 포량에 따라 도 8의 감지센서에 의해 측정되는 전극 파형의 일 예를 나타내는 그래프,
도 10은 포량에 따라 도 8의 감지센서에 의해 측정된 실제 전압 파형을 나타내는 그래프,
도 11은 감지센서에 의해 측정된 전압 파형을 해석하는 방법 중에 최소-최대 평균법을 설명하는 그래프,
도 12 및 도 13은 감지센서에 의해 측정된 전압 파형을 해석하는 방법 중에 최소-최대 면적법을 설명하는 그래프,
도 14 및 도 15는 감지센서에 의해 측정된 전압 파형을 해석하는 방법 중에 랜덤 샘플링을 설명하는 그래프,
도 16은 도 4의 구성 요소의 설치 예를 도시한 사시도, 및
도 17은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조기의 제어방법의 실시예를 도시한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 캐비넷 20 : 드럼
30 : 프런트 서포터 40 : 리어 서포터
50 : 린트 덕트 60 : 블로워 유닛
70 : 모터 80 : 배기 덕트
90 : 열풍 히터 200 : 스팀발생기
300 : 물공급원(카트리지) 400 : 펌프
500 : 안전밸브 250 : 노즐
본 발명은 건조기 및 그 제어바업에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건조시키고자 하는 포량의 양을 자동으로 감지하여 건조기의 구동을 제어할 수 있는 건조 기에 관한 것이다.
건조기는 통상 세탁이 완료된 세탁물 즉 주로 의류를 고온의 공기를 이용하여 건조하는 가전 기기이다. 일반적으로 건조기는 피건조물을 수용하는 드럼, 상기 드럼을 구동하는 구동원, 상기 드럼 내부로 유입되는 공기를 가열하는 가열수단, 상기 드럼 내부의 공기를 흡입하거나 배출하는 블로워 유닛 등을 포함하여 구성된다.
건조기는 공기를 가열하는 방식 즉 가열수단에 따라 전기식 건조기 및 가스식 건조기로 분류할 수 있다. 전기식 건조기는 공기를 전기 저항열을 이용하여 가열하며, 가스식 건조기는 공기를 가스의 연소에 의하여 발생하는 열을 이용하여 가열한다. 건조기를 다른 방식으로 구분하면, 응축식 건조기와 배기식 건조기로 분류할 수 있다. 응축식 건조기에서는 드럼에서 피건조물과 열교환되어 다습한 상태가 된 공기가 건조기 외부로 배출되지 않고 순환되며, 별도의 응축기에서 외부 공기와 열교환시켜 응축수를 만들어 이를 외부로 배출한다. 배기식 건조기에서는 드럼에서 피건조물과 열교환되어 다습한 상태가 된 공기가 건조기의 외부로 직접 배출된다. 건조기를 또 다른 방식으로 구분하면, 피건조물을 건조기에 투입하는 방식에 따라 탑 로딩(top loading) 방식과 프런트 로딩(front loading) 방식으로 나눌 수 있다. 탑 로딩 방식에서는 피건조물이 건조기의 상측에서 투입되며, 프런트 로딩 방식에서는 피건조물이 건조기의 전면에서 투입된다.
한편, 상술한 종래의 건조기에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.
일반적으로 건조기에는 세탁 완료되어 탈수된 세탁물이 투입되어 건조되게 된다. 그런데, 물세탁의 원리상 물세탁이 완료된 세탁물에는 구김이 발생하게 되고, 한번 발생된 구김은 건조기에서 건조과정에서 완전히 제거되지 않는다. 따라서, 종래의 건조기를 사용하는 경우에 건조 완료된 세탁물과 같은 피건조물에 존재하는 구김을 제거하기 위하여 별도의 다림질이 필요하다는 단점이 있었다.
또한, 세탁 완료 후의 세탁물 이외에도 의류 등을 통상적으로 보관, 사용하는 경우에도 주름, 구김, 접힘 등(이하 총칭하여 "구김"이라 함)이 발생하게 된다. 이러한 의류 등의 통상적 사용, 보관에 따른 구김도 간편히 제거할 수 있는 장치의 개발이 요구되었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 의류 등에 생기는 구김을 방지 및/또는 제거할 수 있는 건조기를 제공한다.
또한, 본 발명은 건조시키고자 하는 의류의 양을 자동으로 감지하여 건조기의 동작을 제어할 수 있는 건조기 및 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은, 캐비넷에 회전 가능하게 설치되는 드럼; 상기 드럼에 고온의 열풍을 공급하기 위하여 공기를 가열하는 열풍히터; 상기 드럼 내의 의류의 양을 감지하는 감지센서; 및 상기 감지센서의 감지결과에 따라 상기 드럼 내의 의류의 양을 판단하여 상기 열풍히터를 제어하는 제어부;를 포함하는 건조기에 의해 달성된다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 드럼 내의 의류의 양을 감지하는 감지 단계와, 드럼에 열풍을 공급하여 의류를 건조하는 건조단계를 포함하며, 상기 건조단계에서는 상기 감지단계에서 감지된 의류의 양에 따라 상기 드럼에 공급되는 열풍의 양이 조절되는 것을 건조기의 제어방법에 의해 달성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 한편, 이하에서는 본 발명에 따른 건조기를 설명하기 위하여, 편의상 탑 로딩 방식, 전기식, 응축식 건조기를 실시예로 들어 설명한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 프런트 로딩 방식, 가스식, 응축식 건조기 등에 적용되는 것도 물론 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조기가 분해된 상태를 나타내는 분해 사시도이며, 도 2는 도 1의 종단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 건조기의 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.
캐비넷(10)은 본 발명에 따른 건조기의 외관을 형성하며, 그 내부에 후술하는 각종 구성요소가 설치된다. 먼저, 캐비넷(10)의 내부에는 회전 가능하게 설치되는 드럼(20), 드럼(20)을 구동시키는 모터(70) 및 벨트(68)가 설치된다. 그리고, 캐비넷(10)의 소정 위치에는 공기를 가열하여 고온의 공기(이하 "열풍"이라 함)을 만드는 히터(90)(이하 편의상 "열풍 히터"라 함), 열풍 히터(90)에서 생성된 열풍을 드럼(20)에 공급하기 위한 열풍공급덕트(44)가 설치된다. 그리고, 드럼(20)에서 피건조물과 열교환된 다습한 공기를 배출하는 배기 덕트(80), 다습한 공기를 빨아 들이는 블로워 유닛(60) 등도 설치된다. 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기는 드럼(20)에 스팀을 공급하는 스팀발생기(200)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서는 편의상 모터(70)와 벨트(68)를 이용하여 드럼(20)을 회전시키는 간접구동방식을 도시 및 설명하지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 드럼(20)의 후면에 모터가 직결되어 드럼(20)을 직접 회전시키는 직접구동방식(Direct Drive Type)에 본 발명을 적용하는 것도 물론 가능하다.
전술한 각각의 구성요소를 상세히 설명하면 다음과 같다.
캐비넷(10)은 건조기의 외형을 형성하는 것으로서, 바닥면을 형성하는 베이스(12)와, 베이스(12)에 수직으로 설치되는 한 쌍의 측면 커버(14)와, 측면 커버(14)의 전면 및 후면에 각각 설치되는 프런트 커버(16) 및 리어 커버(18), 측면 커버(14)의 상부에 위치하는 탑 커버(17)를 포함하여 구성된다. 각종 조작 스위치 등을 가지는 컨트롤 패널(19)은 통상 탑 커버(17) 또는 프런트 커버(16)에 위치하게 되며, 도어(164)는 프런트 커버(16)에 설치된다. 리어 커버(18)에는 외부 공기가 유입될 수 있도록 하는 흡입부(182)와, 드럼(20)의 공기가 외부로 배출되는 최종 통로인 배기홀(184)이 구비된다.
드럼(20)의 내부 공간은 건조가 진행되는 건조 챔버 기능을 하며, 드럼(20)의 내부에는 피건조물을 끌고 올라가 낙하시켜 피건조물을 뒤집어주어 건조 효율을 높이는 리프트(22)가 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 드럼(20)과 캐비넷(10) 사이, 즉, 드럼(20)과 프런트 커버(16) 및 리 어 커버(18)의 사이에는 프런트 서포터(30)와 리어 서포터(40)가 각각 설치된다. 프런트 서포터(30)와 리어 서포터(40)의 사이에 드럼(20)이 회전 가능하게 설치되며, 프런트 서포터(30) 및 리어 서포터(40)와 드럼(20) 사이에는 각각 누설을 방지하는 실링부재(미도시)가 설치된다. 즉, 프런트 서포터(30)와 리어 서포터(40)는 드럼(20)의 전면과 후면을 막아 건조 챔버를 형성하며 드럼(20)의 전단과 후단을 지지하는 역할을 하게 된다.
프런트 서포터(30)에는 드럼(20)을 건조기의 외부와 연통시키는 개구부가 형성되며, 개구부는 도어(164)에 의하여 선택적으로 개폐된다. 또한, 프런트 서포터(30)에는 드럼(20)의 공기가 외부로 배출되는 통로인 린트 덕트(50)가 연결되며, 린트 덕트(50)에는 린트 필터(52)가 설치된다.
또한, 프런트 서포터(30)에는 건조시키고자 하는 의류의 양을 감지하는 감지센서(95)가 구비된다. 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이 감지센서(95)는 프런트 서포터(30)의 하부에 위치하여 드럼(20) 측으로 돌출하여 형성된다. 즉, 감지센서(95)는 드럼(20)을 지지하는 프런트 서포터(30)의 하부에 고정되어, 드럼(20)의 회전에 따라 움직이는 의류 등과 접촉하여 발생하는 감지신호를 후술하는 제어부(미도시)로 송신하게 된다. 이 경우, 드럼(20)이 회전하는 동안에 통상적으로 의류는 드럼(20)의 전방부에 모이게 되므로, 드럼(20)의 전방측 하부에 위치한 감지센서(95)는 드럼(20) 내의 의류와 용이하게 접촉할 수 있게 된다.
한편, 상기 감지센서는 도면에는 도시되지 않았지만, 드럼(20) 내부에 설치되어 드럼(20)과 연동하여 회전하도록 설치될 수도 있다. 이 경우, 드럼(20) 내의 리프트(22)에 설치될 수 있다. 상기 감지센서가 리프트(22)에 설치되는 경우에도 드럼(20)의 회전에 의해 의류 등이 리프트(22)의 감지센서에 계속해서 접촉과 이격을 반복하게 되므로, 접촉에 의해 발생하는 감지신호를 센싱하는 것이 가능해진다. 이하에서는 감지센서가 프런트 서포터(30)에 고정되어 설치되는 경우를 주로 설명한다.
한편, 본 실시예에서 감지센서(95)는 바람직하게 전극센서로 이루어지며, 드럼(20) 내의 의류 등과 접촉하는 경우, 접촉에 의해 발생하는 전압의 파형 변화를 측정하여 제어부로 전송하게 된다. 제어부는 전송된 결과를 해석하여 의류의 양을 판독하여 건조기의 구동을 제어하게 된다. 이러한, 감지센서(95) 및 제어부의 동작에 대해서는 이후에 상세히 설명한다.
한편, 린트 덕트(50)에는 블로워 유닛(60)의 일측이 연결되며, 블로워 유닛(60)의 타측은 배기 덕트(80)와 연결되며, 배기 덕트(80)는 리어 커버(18)에 구비되는 배기홀(184)과 연통된다.
따라서, 블로워 유닛(60)이 작동하면, 드럼(20) 내부의 공기는 린트 덕트(50), 배기 덕트(80), 배기홀(184)을 차례로 통하여 외부로 배출된다. 이 경우, 보푸라기 등의 이물질은 린트 필터(52)에서 여과된다. 통상 블로워 유닛(60)은 블로워(62)와 블로워 하우징(64)으로 구성되며, 블로워(64)는 드럼(20)을 구동시키는 모터(70)에 연결되어 구동되는 것이 일반적이다.
한편, 리어 서포터(40)에는 통상 다수의 통공으로 구성되는 개구부(42)가 형성되며, 개구부(42)에 열풍공급덕트(44)가 연결된다. 열풍공급덕트(44)는 드 럼(20)과 연통하여 드럼(20)에 열풍을 공급하는 통로의 역할을 한다. 따라서, 열풍공급덕트(44)의 소정 위치에는 열풍 히터(90)가 설치된다.
한편, 캐비넷(10)의 소정 위치에는 스팀을 발생시켜 드럼(20)의 내부로 공급하는 스팀발생기(200)가 설치된다.
도 3은 도 1에서 스팀 발생기를 도시한 단면도이다. 도 3을 참조하여, 스팀발생기(200)에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
스팀발생기(200)는 내부에 물이 수용되는 워터 탱크(210)와, 워터 탱크(210) 내부에 장착되는 히터(240)와, 스팀발생기(200)의 수위를 측정하는 수위센서(260)와, 스팀발생기(200)의 온도를 측정하는 온도센서(270)를 포함하여 구성된다. 수위센서(260)는 통상 공통전극(262), 저수위전극(264) 및 고수위전극(266)으로 구성되어, 공통전극(262)과 고수위전극(264)의 통전 또는 공통전극(262)과 저수위전극(266)의 통전 여부에 의하여 고수위 및 저수위를 감지한다.
스팀발생기(200)의 일측에는 물을 공급하는 급수 호스(220)가 연결되며, 타측에는 스팀을 배출하는 스팀 호스(230)가 연결되며, 스팀 호스(230)의 선단에는 소정 형상의 노즐(250)이 구비되는 것이 바람직하다. 통상, 급수 호스(220)의 일단은 수도꼭지와 같은 외부 물 공급원과 연결되며, 스팀 호스(230)의 선단부 또는 노즐(25) 즉 스팀 토출구는 드럼(20)의 소정 위치에 위치되어, 드럼(20)의 내부로 스팀을 분사하게 된다.
한편, 본 실시예에서는 소정 크기의 워터 탱크(210)에 수용된 일정량의 물을 히터(240)로 가열하여 스팀을 발생시키는 방식의 스팀발생기(200)(이하 편의상 "통 가열 방식"이라 함)를 도시 및 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명에서는 스팀을 발생할 수 있는 장치이면 어떠한 것이라도 스팀발생기로 사용할 수 있다. 예를 들어, 물이 통과하는 급수 호스의 둘레에 직접 히터를 설치하여 즉 물을 소정 공간에 수용하지 않고 가열하는 방식(이하 편의상 "관가열 방식"이라 함)도 사용하는 것이 가능하다.
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 건조기에서 스팀발생기를 도시한 개략도이다. 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 건조기의 다른 실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 실시예에서는, 스팀발생기(200)에 물을 공급하는 물공급원이 탈부착 가능하게 설치된다. 상술한 실시예에서와 같이, 물공급원이 수도꼭지일 수도 있지만, 이런 경우에는 설치가 복잡해진다. 왜냐하면, 건조기에서는 통상 물을 사용하지 않으므로 수도꼭지를 물공급원으로 사용하는 경우에는 이에 부대하는 각종 장치 등이 추가로 설치되어야 하기 때문이다. 따라서, 본 실시예에서와 같이, 탈부착 가능한 물공급원(Detachable Water Supply Source)(300)을 사용하여, 물공급원(300)을 분리하여 물을 채우고, 물을 채운 물공급원(300)을 스팀발생기(200)의 물공급 유로 즉 급수 호스(220)에 연결하여 사용하면 대단히 편리하다.
그리고, 물공급원(300)과 스팀발생기(200)의 사이에는 펌프(400)가 구비되는 것이 바람직하다. 펌프(400)는 정역회전 가능하여, 스팀발생기(200)로 물을 공급하거나, 또는 필요에 따라 스팀발생기(200)의 잔수를 회수하는 것이 가능한 것이 보다 바람직하다.
한편, 펌프(400)를 사용하지 않고 물공급원(300)과 스팀발생기(200) 사이의 수주차를 이용하여 스팀발생기(200)에 물을 공급하는 것도 가능하다. 그러나, 통상 건조기의 각종 부품 등은 규격품이며 콤팩트하게 설계되므로 구조적 공간의 절대로 부족하다. 따라서, 종래의 건조기의 각종 부품의 크기를 변경하기 않으면 수주차를 이용한 급수가 사실상 불가능하다. 따라서, 소형의 펌프(400)를 사용하면, 종래의 건조기의 각종 부픔의 크기를 변경하기 않고도 스팀발생기(200) 등을 설치할 수 있으므로 펌프(400)를 이용하는 것이 대단히 유용하다. 여기서, 스팀발생기(200)의 잔수를 회수하는 이유는 스팀발생기(200)를 오랫동안 사용하지 않으면 잔수에 의하여 히터가 손상되거나, 차후에 부패한 물이 사용될 우려가 있기 때문이다.
그리고, 상술한 실시예에서는 스팀발생기(200)의 상부에서 물이 공급 및 스팀 배출이 발생하였지만, 본 실시예에서는 스팀발생기(200)의 하부에 물이 공급되며, 스팀발생기(200)의 상부에서 스팀이 배출되도록 구성되는 것이 바람직하다. 이렇게 구성하는 것이 스팀발생기(200)의 잔수를 회수하는데에 유리하다. 또한, 스팀발생기(200)에서 스팀을 배출하는 스팀 유로 즉 스팀 호스(230)에는 안전밸브(500)가 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 각각의 구성요소를 상세히 설명한다.
먼저, 도 5를 참조하여 탈부착 가능한 물공급원(300)(이하 편의상 "카트리지"라 함)을 상세히 설명한다.
카트리지(300)는 실질적으로 물을 수용하는 하부 하우징(310)과, 하부 하우 징(310)에 탈부착 가능한 상부 하우징(320)을 포함하여 구성된다. 카트리지(300)를 하부 하우징(310) 및 상부 하우징(320)으로 구성하면, 카트리지(300) 내부에 쌓인 물때 등을 청소하기가 용이하며, 후술하는 필터(330, 340) 및 연수부재(350) 등을 분리하여 청소 또는 재생하는 것이 용이하기 때문이다.
상부 하우징(320)에는 제1필터(330)가 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 상부 하우징(320)의 물 유입부(322)에 제1필터(330)가 설치되어, 카트리지(300)로 물을 공급할 때 1차적으로 물을 여과하는 것이 바람직하다.
하부 하우징(310)에는 카트리지(300)의 물을 외부로 선택적으로 공급하는 개폐부재(도 4 참조, 360)가 구비된다. 개폐부재(360)는 카트리지(300)가 분리된 경우에 카트리지(300)의 물이 외부로 배출되지 않도록 하며, 카트리지(300)가 설치된 경우에는 카트리지(300)의 물이 외부로 배출되도록 한다. 또한, 개폐부재(360)에는 물을 여과하는 제2필터(340)가 연결되는 것이 바람직하며, 제2필터(340)는 탈부착 가능한 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에서는 제1필터(330) 및 제2필터(340)를 이용하여, 미세먼지와 같은 물에 섞여 있는 불순물을 2중으로 여과할 수 있다. 한편, 제1필터(330)는 약 50 메쉬망(mesh net), 제2필터(340)는 약 60메쉬망을 사용하는 것이 바람직하다. 여기서, 50 메쉬망은 일정 면적당 메쉬의 개수가 50개인 것을 의미하며, 따라서 제1필터(330)의 메쉬를 구성하는 기공의 크기가 제2필터(340)의 기공의 크기보다 커서, 큰 이물질을 제1필터(330)에서 1차적으로 여과하고, 작은 이물질은 제2필터(340)에서 여과하게 된다.
또한, 카트리지(300)의 내부에는 물을 연수화하는 연수부재(350)가 구비되는 것이 바람직하다. 나아가, 연수부재(350)는 탈부착 가능하게 설치되는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에서 연수부재(350)를 사용하는 이유는 다음과 같다. 스팀발생기(200)에 공급되는 물이 경도가 높은 경우에는, 물에 녹아 있는 탄산수소칼슘(Ca(HCO3)2)이 가열되면 석회(탄산칼슘(CaCO3) 등)가 석출되게 되고, 석회에 의하여 히터의 부식 등을 유발할 수 있다. 특히, 유럽 및 미주 지역이 물은 경도가 높은 연수이므로 이러한 현상이 심할 수 있다. 따라서, 이온교환수지를 이용하여, 칼슘, 마그네슘이온 등을 미리 제거하여, 석회의 석출을 방지하는 것이 바람직하다. 그리고, 이온교환수지는 연수를 진행함에 따라서 성능이 저하되므로, 소금(NaCl)으로 재생시켜 재사용하는 것이 가능하다. 참고로, 이온교환수지에 의한 연수화 과정은 2(R-SONa) + Ca2 <-> (R-SO)Ca + 2Na 이며, 재생 과정은 (R-SO)Ca + 2NaCl <-> 2(R-SONa) + CaCl 이다.
도 6은 본 발명에 따른 펌프의 일실시예를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 펌프(400)는 스팀발생기(200)에 물을 선택적으로 공급하는 역할을 한다. 또한, 펌프(400)는 정역회전 가능하여, 선택적으로 스팀발생기(200)로 물을 공급하거나, 스팀발생기(200)의 물을 회수하는 것이 가능한 것이 바람직하다.
펌프(400)는 기어식(Gear Type), 맥동식(Pulsating Type), 다이어프램 식(Diaphram Type) 등을 사용하는 것이 가능하다. 맥동식 및 다이어프램식 펌프에서도 회로의 극성을 순간 순간 변경함으로써 유체의 흐름을 정방향 및 역방향으로 제어하는 것이 가능하다.
도 6에서는 사용 가능한 펌프(400)의 일예로써 기어식 펌프(400)를 도시하였다. 기어식 펌프(400)는 케이스(410)의 내부에 한 쌍의 기어(420)가 구비되며, 케이스(410)에는 인입구(430) 및 토출구(414)가 구비된다. 즉, 기어(420)의 회전 방향에 따라서, 인입구(430)에서 토출구(414) 방향으로 또는 토출구(414)에서 인입구(430) 방향으로 물을 토출할 수 있다.
도 7은 도 4의 실시예에 따른 본 발명의 건조기에서 노즐이 설치된 상태를 도시한 정면도이다.
도 7을 참조하면, 노즐(250)은 드럼에 열풍을 공급하는 개구부(42)에 인접하여 설치되어, 스팀이 드럼의 후면에서 전면으로 분사되게 하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 드럼의 내부에서 통상 공기는 배면부의 리어 서포터(40)에 형성된 개구부(42)에서 유입되어 전면부에 위치하는 도어(104)의 아래에 있는 린트 덕트(도 1 참조, 50)로 빠져나가는 구조이므로, 공기의 유로는 대략 개구부(42)에서 린트 덕트(50)로 향하게 된다. 따라서, 노즐(250)이 배면부의 개구부(42)에 인접하게 설치되어 전면부의 도어(104) 하부를 향하여 스팀을 분사하게 되면, 분사된 스팀이 상기 공기 유로를 따라 원할하게 흐르므로 드럼 내부의 옷감에 골고루 묻게 된다.
도 8은 도 7에서 프런트 커버(16)가 분리된 상태를 나타내는 정면도로서, 드럼(20) 내의 포량을 감지하는 감지센서(95)가 설치된 상태를 나타낸다.
일반적으로 건조기는 미리 설정된 제어프로그램을 따라 구동하게 되며, 일반 사용자가 상기 제어프로그램을 변경하는 것은 곤란하다. 따라서, 건조시키려는 의류의 양이 변화하는 경우, 사용자가 일일이 의류의 양을 측정하여 수동으로 입력시켜야 했다. 결국, 사용자가 일일이 수동으로 의류의 양을 측정하는 불편함이 있었으며, 나아가 사용자가 의류의 양을 정확하게 측정하는 것이 곤란하므로 의류가 제대로 건조되지 않는 문제점이 있었다. 상기와 같은 불편함을 해소하기 위하여, 본 실시예에서는 건조기 내에 감지센서를 구비하여, 드럼 내의 의류의 양, 즉 포량을 자동으로 감지하여 건조기의 구동을 제어하게 된다. 따라서, 본 실시예에서는 의류의 양이 변화하더라도 적절하게 의류를 건조시키는 것이 가능해진다. 이하, 감지센서 및 건조기의 제어방법에 대해서 상세히 살펴본다.
도 8 및 도 2를 참조하면, 드럼(20)의 전방측에는 드럼(20) 내의 의류의 양을 감지하는 감지센서(95)가 설치된다. 감지센서(95)는 드럼(20) 내의 의류와 접촉하면서 의류의 양을 감지하게 된다. 구체적으로, 감지센서(95)는 드럼(20)의 전방부에 인접하여 프런트 서포터(30)에서 드럼(20)을 향하여 돌출하여 고정된다. 감지센서(95)는 전술한 드럼(20)의 전방부에 인접하여 고정되지 않고, 다른 위치, 예를 들어 드럼(20)의 후방부에 인접하여 고정되어 설치될 수도 있다. 하지만, 통상적으로 드럼(20)이 회전을 하게 되면, 드럼(20) 내의 의류는 드럼(20)의 전방부를 향하여 모이게 되므로, 감지센서(95)는 드럼(20)의 전방부에 인접하여 고정되어 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예에서 감지센서(95)는 바람직하게 전극센서로 이루어져서, 드 러(20) 내의 의류가 접촉함에 따라 변화하는 전압의 파형을 측정하게 된다. 즉, 도 8에서 드럼(20)이 시계방향으로 회전을 하게 되면, 드럼(20) 내의 의류는 리프트(22)에 의해서 상승을 하다가, 소정높이 이상에서는 리프트(22)에 의해 더이상 지지되지 못하고 화살표를 따라 드럼(20)의 하부로 떨어지게 된다. 드럼(20)의 하부에 떨어진 의류는 감지센서(95)와 접촉하게 되는데, 드럼(20)이 일정하게 회전을 하더라도 의류의 양에 따라 감지센서(95)와 접촉하는 빈도가 달라지게 된다. 이와 같이, 전극센서로 이루어진 감지센서(95)와 접촉빈도가 달라지게 되므로, 감지센서(95)에서 측정되는 전압의 파형도 의류의 양에 따라 달라지게 된다.
도 9는 의류의 양에 따라 전극센서에서 측정된 전압의 파형변화의 일 예를 나타내는 그래프이다. 도 9를 참조하여 의류의 양이 0.5kg, 2.0kg, 3.0kg 인 경우에 감지센서(95)에 의해 측정된 전압의 파형을 살펴보면, 의류의 양이 가장 적은 경우, 즉 0.5kg 인 경우에 전압의 변화량, 즉 진폭이 가장 크며, 의류의 양이 많아질수록 전압의 파형에서 진폭이 작아짐 알 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 상기와 같이 전극센서(95)에서 측정된 전압의 파형을 제어부(미도시)로 송신하며, 제어부는 송신된 전압의 파형에서 진폭의 변화를 해석하여 드럼(20) 내의 의류의 양을 판독하게 된다.
도 10 은 의류의 양이 0.5kg, 2.0kg, 4.0kg 인 경우에 감지센서(95)에 의해 실제로 측정된 전압의 파형을 나타내는 그래프이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 의류의 양이 변화함에 따라, 감지센서(95)에서 측정된 전압의 진폭도 달라지는 바, 이하에서는 도면을 참조하여 상기 전압 파형을 이용하여 의류의 양을 판독하는 방 법에 대해서 상세히 살펴본다.
도 11 내지 도 15는 제어부에 의해 수행되는 전압의 파형변화를 해석하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 도 11은 최소-최대 평균법에 의한 해석방법을, 도 12 및 도 13은 최소-최대 면적법에 의한 해석방법을, 도 14 및 도 15는 랜덤 샘플링(random sampling)법에 의한 해석방법을 나타낸다.
먼저, 도 11은 드럼(20) 내에 소정의 포량, 예를 들어 0.5kg의 포량이 담긴 경우에 감지센서(95)에 의해 측정된 전압의 파형을 나타낸다. 최소-최대 평균법(Min-Max 평균법)은 소정의 시간 간격을 두고 전압의 파형에서 소정기간 동안 최소값과 최대값을 구하여 최소값과 최대값의 차이의 평균을 구하고, 포량에 따라 미리 입력된 기준 평균값과 비교하여 드럼(20) 내의 포량을 판단하게 된다.
구체적으로 본 방식에서는 2분의 시간 동안 10초 간격으로 전압의 최소값 및 최대값을 구하게 된다. 여기서, 최대값과 최소값은 전압의 파형에서 1초 동안 전압의 변화를 측정하여 최대값과 최소값을 구하게 된다.
즉, 10초 간격으로 1초 동안 샘플링 시간(sampling time)을 0.1초로 하여 10회 전압의 크기를 구하고, 측정된 값에서 최대치를 최대값으로 하고, 최소치를 최소값으로 하여 그 차이를 변위값(△)으로 하여 구하게 된다. 이와 같이 구해진 변위값은 2분 동안 10초 간격으로 측정되므로, 총 12회의 변위값(△1, △2, △3,..., △12)이 구해지며, 상기 변위값들의 평균(Avg(△1~12))을 구하여, 포량에 따라 미리 입력된 기준값과 비교하여 포량을 결정하게 된다. 전술한 바와 같이, 포량이 적을 수록 진폭, 즉, 최소값과 최대값의 차이가 크게 되므로, 상기 평균값이 클수록 포량이 적어지며, 상기 평균값이 작아질수록 포량이 많아지게 된다. 한편, 상기 측정된 평균값과 비교하는 기준값들은 실험을 통하여 제어부에 미리 입력되는 것이 바람직하다.
도 12는 드럼(20) 내에 소정의 포량, 예를 들어 0.5kg의 포량이 담긴 경우에 감지센서(95)에 의해 측정된 전압의 파형을 나타낸다. 도 12를 참조하여, 최소-최대 면적법에 의해 포량을 해석하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.
최소-최대 면적법에서는 도 12의 그래프에서 소정시간 동안의 최소값과 최대값의 차이를 면적으로 전환하여 도 13과 같이 나타내게 된다. 즉, 1초 동안에 전압의 변화를 측정하고, 가로축을 시간으로 하고, 세로축을 전압값으로 하여 최대값과 최소값의 차이를 면적으로 나타내게 된다.
여기서, 최대값과 최소값은 1초 동안 샘플링 시간(sampling time)을 0.1초로 하여 10회 전압의 크기를 구하고, 측정된 값에서 최대치를 최대값으로 하고, 최소치를 최소값으로 하여 그 차이를 변위값(△)으로 구하게 된다. 상기 방식에 의해 1초 마다 변위값을 측정하여 2분 동안 120회 변위값을 구하고, 상기 변위값을 도 13과 같이 면적으로 나타낸 다음, 이를 모두 합산하여 포량에 따라 미리 입력된 기준값과 비교하여 포량을 결정하게 된다. 전술한 바와 같이, 포량이 적을수록 진폭, 즉, 최소값과 최대값의 차이가 크게 되므로, 상기 합산값이 클수록 포량이 적어지며, 상기 합산값이 작아질수록 포량이 많아지게 된다. 한편, 상기 측정된 합산값과 비교하는 기준값들은 실험을 통하여 제어부에 미리 입력되는 것이 바람직하 다.
도 14는 랜덤 샘플링에 의한 해석방법을 설명하기 위한 그래프이다. 도 14는 소정의 포량, 예를 들어 0.5kg의 포량이 담긴 드럼(20)이 회전하는 경우에 감지센서(95)에서 측정된 전압의 파형을 나타낸다.
랜덤 샘플링에서는 소정 시간 간격을 두고 전압값을 반복하여 측정하고, 상기 측정된 전압값의 평균을 구하여 기 입력된 기준값과 비교하여 포량을 결정하게 된다.
구체적으로, 본 방식에서는 측정된 전압 파형에서 2분의 시간 동안에 10초 간격을 두고 전압값을 측정한다. 2분 동안 10초 간격으로 측정을 하므로 모두 12개의 전압값(D1, D2, ..., D12)이 구해진다. 이어서, 상기 측정된 전압값들의 평균(Avg(D1 ~12))을 구하여, 포량에 따라 미리 정해진 기준값과 비교하여 드럼(20) 내의 포량을 결정하게 된다.
한편, 도 15는 포량을 변화시켜 가면서 랜덤 샘플링에 의해 구한 평균 전압값을 나타낸다. 도 15에서 가로축은 포량을 나타내며, 세로축은 평균 전압값을 나타낸다. 즉, 도 15에서는 0.5kg, 1kg, 2kg, 3kg, 4kg, 5kg 및 6kg의 각 포량에 대해서 모두 4회에 걸쳐 랜덤 샘플링에 의해 평균 전압값을 측정하였다. 도 15를 참조하면, 포량이 0.5 kg 인 경우에 평균 전압값이 대략 140 정도로 가장 크며, 포량이 커질수록 평균 전압값이 줄어드는 것을 확인할 수 있다.
또한, 도 15에서는 각 포량에 대해서 4회의 반복실험을 하는 경우, 각 포량 마다 구해지는 평균 전압값이 대략 일정함을 알 수 있다. 따라서, 본 방식에서는 상기와 같이 각 포량에 대해 반복적으로 실험을 하여 구해지는 평균 전압값을 기준값으로 하여 제어부에 미리 입력하고, 감지센서(95)에서 측정된 전압 파형에서 평균 전압값을 구하여 미리 입력된 기준값과 비교하여 드럼(20) 내의 포량을 결정하게 된다.
이와 같이, 감지센서(95)에서 감지된 전압 파형을 이용하여, 제어부에서 포량을 결정하게 되면, 제어부는 후속하여 포량에 따라 건조기의 구동을 제어하여 의류 등이 주름 없이 건조되도록 한다. 이와 같은, 제어부의 제어방법에 대해서는 이후에 상세히 설명한다.
한편, 도 16은 전술한 구성 요소의 설치 예를 도시한 사시도이다.
도 16을 참조하여, 본 발명에 따른 스팀발생기를 위주로 하는 스팀 라인의 구성 요소의 설치의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
건조기의 외관을 형성하는 캐비넷(도 1 참조, 10)의 일측에 서랍형 컨테이너(이하 "드로워(drawer)"라 함)(700)가 인입 및 인출 가능하도록 설치되며, 바람직하게 드로워(700)에 카트리지(300)가 착탈 가능하게 장착된다. 이 경우, 카트리지(300)를 직접 펌프(400)에 연결하는 것보다 카트리지(300)를 드로워(700)에 장착하고, 드로워(700)를 인입/인출함으로써 간접적으로 카트리지(300)를 펌프(400)에 결합/분리하는 것이 바람직하다.
드로워(700)는 건조기의 전면, 예를 들어 컨트롤 패널(19)에 구비되는 것이 바람직하며, 컨트롤 패널(19)의 후측으로 서포터(820)가 설치된다. 구체적으로, 서포터(820)는 탑 프레임(830)과 대략 평행하게 설치되고, 서포터(820) 및 탑 프레임(830)에 드로워(700)를 안내 및 지지하는 드로워 가이드(710)가 설치되는 것이 바람직하다.
드로워 가이드(710)의 상부 및 일측면(건조기의 전면 방향)은 개방되어, 상기 건조기의 전면 개방부를 통하여 드로워(700)가 인입/인출되게 되며, 펌프(400)는 드로워 가이드(710)에 타측 상면에 구비되는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 드로워(700)는 건조기의 전면에 설치되는 것이 사용의 편리성 측면에서 바람직하다. 도 16에서는 프런트 커버에 컨트롤 패널(19)이 설치되는 건조기를 도시하였으므로, 드로워(700)가 컨트롤 패널(19)에서 인입/인출되는 것으로 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 도 1에 도시한 바와 같이 컨트롤 패널이 탑 커버에 설치되는 경우에는, 드로워(700)를 프런트 커버에 직접 설치하는 것도 가능하다.
한편, 카트리지(300)를 드로워(700)에서 장착하는 경우에는, 카트리지(300)의 최소한 양측면 형상은 드로워(700)의 양측면 형상과 대응하여, 서로 긴밀히 결합되는 것이 바람직하다. 또한, 카트리지(300)의 탈부착을 위하여 카트리지(300)의 양측면에는 오목부(301)가 형성되어, 오목부(301)를 이용하여 카트리지(700)를 탈부착 하는 것이 바람직하다.
도 16을 참조하여, 카트리지(300)에 물을 공급하는 방식을 설명하면 다음과 같다.
사용자가 드로워(700)를 인출하면, 카트리지(300)도 같이 인출된다. 이 상 태에서 드로워(700)에서 카트리지(300)를 탈거한다. 탈거된 상태의 카트리지(300)에 물 유입부(322)로 물을 공급하여, 카트리지(300)에 물을 채운다. 물이 채워진 상태의 카트리지(300)를 다시 드로워(700)에 장착하고, 드로워(700)를 밀어 넣으면 자동적으로 카트리지(300)의 개폐부재(360)가 펌프(400)에 연결되어, 카트리지(300)의 물이 펌프(400) 방향으로 유출된다.
건조기의 사용 완료 후에는 상술한 내용과 반대로 드로워(700)에서 카트리지(300)를 탈거할 수 있다. 본 발명에서는 카트리지(300)가 상부 하우징(320) 및 하부 하우징(310)으로 구성되어 있으므로, 탈거된 카트리지(300)를 청소하기가 용이하다.
이하에서는, 전술한 구성을 가지는 건조기를 이용하여 의류를 건조시키는 제어방법에 대해서 상세히 설명한다.
도 17은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건조기의 제어방법의 실시예를 도시한 도면이다.
도 17을 참조하면, 본 발명에 따른 건조기의 제어방법은 드럼을 히팅하는 드럼히팅 단계(SS2)와, 스팀발생기에서 발생한 스팀을 상기 드럼에 공급하는 스팀공급 단계(SS3)와, 상기 드럼에 열풍을 공급하는 열풍공급 단계(SS4)를 포함하여 구성된다. 한편, 드럼히팅 단계(SS2) 전에 물공급 단계(SS1)를 수행하는 것이 바람직하며, 또한 열풍공급 단계(SS4) 후에 피건조물을 냉각하는 냉각 단계(SS5)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 그리고, 본 발명에서는, 상기 스팀공급 단계 완료(SS3) 후 상기 스팀발생기에 잔류하고 있는 물 즉 잔수를 외부로 배출하는 물회 수 단계를 더욱 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에서는 상기 냉각 단계(SS5) 이후에 건조된 의류의 정전기를 제거하기 위하여, 미량의 스팀을 분사하는 정전기 제거 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 한편, 드럼을 히팅하는 것은 별도의 히터를 드럼 내부에 장착하여 수행할 수도 있지만, 열풍히터를 이용하는 것이 간단하다.
이하, 각각의 제어 단계를 상세히 설명한다.
드럼히팅 단계(SS2)는 드럼을 소정 온도로 히팅하여, 다음 단계인 스팀공급 단계(SS3)에서 주로 수행되는 구김제거 효과를 더욱 효율적으로 하기 위한 단계이다. 드럼히팅 단계(SS2)는 소정 시간(T_heater) 동안 수행된다. 이 때, 모터를 구동시켜 드럼을 텀블링시키는 것이 바람직하며, 간헐적으로 텀블링시킬 수도 있다. 텀블링은 약 50rpm 이하로 드럼을 회전시키는 것을 말하며, 당해 기술 분야에서 자명한 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
한편, 전술한 감지센서(95)에 의한 포량감지단계는 드럼히팅 단계(SS2)에서 수행된다. 즉, 드럼히팅 단계(SS2)에서 모터의 구동에 의해 드럼이 회전하는 경우에 감지센서에 의해 전압 파형을 측정하고, 제어부에 의해 전압파형을 해석하여 포량을 결정하게 된다. 감지센서에서 전압 파형을 측정하는 경우에 충분히 전압 파형을 측정할 수 있도록, 상기 드럼히팅 시간(T_heater)은 최소한 감지센서에 의한 파형 측정시간보다는 길도록 하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 감지센서에 의한 파형측정시간은 최소 2분이며, 이에 따라 드럼히팅 시간(T_heater)은 최소 2분 이상 드럼을 히팅하는 것이 바람직하다. 하지만, 전술한 시간들은 모두 예를 들어 설명한 것이며, 적절하게 변형될 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
그리고, 드럼히팅 단계(SS2)는 펌프의 구동에 의해 스팀발생기에 소정 시간(T_pump) 동안 물이 공급되어 고수위가 된 시점에서 시작하는 것이 바람직하다. 여기서, 물을 공급하는 시간(T_pump)은 한정되지 않지만, 스팀발생기에서 오버플로우(overflow)가 발생하지 않도록 적절한 시간 동안 물을 공급하는 것이 바람직하다. 그리고, 드럼히팅 단계(SS2)의 시작 시점, 또는 드럼히팅 단계(SS2)의 시작 시점보다 소정시간 만큼 앞서서 스팀발생기의 스팀히터가 가동되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 스팀히터의 동작이 시작되어도 소정 시간이 경과하여야 스팀이 발생하기 때문이다. 또한, 스팀이 공급되는 동안에도 드럼이 히팅되면, 공급되는 스팀이 제대로 의류에 공급되지 않으므로, 드럼히팅 단계(SS2)의 종료는 대략 스팀 발생 시점과 일치시키는 것이 바람직하다.
스팀공급 단계(SS3)는 드럼에 스팀을 공급하여 주로 구김 제거 기능을 수행하는 단계이다. 한편, 드럼 내의 포량에 비하여 스팀이 적게 공급되면 구김을 충분히 제거하지 못하게 되며, 드럼 내의 포량에 비하여 스팀을 많이 공급하게 되면 후속하는 열풍공급 단계(SS4)에서 의류 등이 충분히 건조되지 못하게 된다. 따라서, 본 실시예에서 스팀공급 단계(SS3)는 소정 시간(T_steam) 동안 수행되는데, 특히 전술한 제어부의 제어에 의해 포량에 따라 자동적으로 스팀공급 시간(T_steam)이 달라지게 된다.
즉, 제어부는 전술한 바와 같이 감지센서에서 측정된 전압 파형에 따라 드럼 내의 포량을 결정하여, 포량에 따라 스팀공급 시간(T_steam)을 조절한다. 구체적 으로, 제어부에는 각 포량에 따라 적절한 스팀공급 시간(T_steam)이 정해져서 미리 입력된다. 제어부는 감지센서를 이용하여 결정된 포량에 따라 정해진 스팀공급 시간(T_steam) 동안 스팀을 공급하게 된다. 이 경우, 포량이 적을수록 스팀공급 시간(T_steam)이 짧아지며, 포량이 많을수록 스팀공급 시간(T_steam)이 길어지게 된다. 따라서, 본 발명의 건조기에서는 포량의 양에 따라 적절한 양의 스팀을 공급할 수 있게 되어, 구김을 적절히 제거할 수 있게 된다.
한편, 스팀공급 단계(SS3)에서는 드럼을 텀블링시키는 것이 바람직하며 간헐적으로 텀블링시키는 것이 더욱 바람직하다. 본 실시예에서는 단일 모터를 이용하여 드럼 및 블로워 유닛을 구동시키게 되므로, 모터를 이용하여 계속해서 드럼을 텀블링시키게 되면 블로워 유닛도 함께 구동하게 되어, 드럼 내부로 공급된 스팀이 블로워 유닛에 의해 드럼 외부로 배출되어 의류에 공급이 되지 않는다. 따라서, 본 실시예와 같이 단일 모터를 이용하여 드럼 및 블로워 유닛을 구동시키는 경우에는 스팀공급 단계(SS3)에서 드럼을 간헐적으로 텀블링시키는 것이 더욱 바람직하다. 이 경우, 텀블링은 간헐적으로 주기적으로 반복 예를 들어 1분에 약 3초씩 반복하는 것이 바람직하다. 한편, 비록 도면에는 도시되지 않았지만, 드럼 및 블로워 유닛을 구동시키는 개별적인 모터를 구비할 수도 있으며, 이와 같은 경우에는 드럼을 계속해서 텀블링시키는 것이 바람직하다.
그리고, 스팀공급 단계(SS3)에서 스팀발생기의 수위는 감소하게 되므로, 저수위가 감지되면 물을 공급하는 것이 바람직하다. 이 경우, 고수위 감지 시까지 계속 물을 공급하게 되면, 순간적으로 스팀발생기 내부에 찬물이 대량으로 공급되 어 스팀이 분사되지 않게 된다. 따라서, 물을 공급하는 경우에는 히팅 효율을 위하여 고수위 되기 전의 소정 시간, 예를 들어 약 3초 동안 물을 공급하는 것이 바람직하다.
열풍공급 단계(SS4)는 열풍히터에 의하여 발생된 열풍을 드럼에 공급하여 스팀에 의하여 약간 젖을 수 있는 옷감을 다시 건조하는 단계이다. 열풍공급 단계(SS4)는 소정 시간(T_dry) 동안 수행되는데, 전술한 스팀공급 단계(SS3)와 마찬가지로 제어부의 제어에 의해 결정된 포량에 따라 자동적으로 열풍공급 시간(T_dry)이 조절된다. 제어부에 의해 열풍공급 시간(T_dry)을 제어하는 구체적인 방법은 전술한 스팀공급 시간(T_steam)과 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다. 한편, 열풍공급 단계(SS4)에서도 드럼을 텀블링시키는 것이 바람직하다. 그리고, 열풍공급 단계(SS4) 완료 후에는 스팀발생기에 남아 있는 잔수를 다시 카트리지로 배출하는 것이 바람직하다. 이때, 스팀발생기의 잔수는 고온이므로 바로 배출시키지 않고 소정 시간 지연시키고, 또한 스팀발생기의 온도가 소정 온도 이하가 되면 배출시키는 것이 바람직하다.
냉각 단계(SS5)는 열풍공급 단계(SS4)에서 온도가 상승한 피건조물을 다시 냉각하는 단계이다. 냉각 단계(SS5)는 소정 시간(T_cooling) 동안 수행되며, 드럼을 텀블링시키는 것이 바람직하다. 냉각 단계(SS5)의 냉각시간(T_cooling)도 포량에 따라 조절될 수 있으나, 냉각 단계(SS5)는 포량에 따라 크게 영향을 받지 않으므로 미리 설정된 값에 따라 냉각을 진행할 수도 있다. 냉각 단계(SS5)에서 냉풍을 드럼에 공급할 수도 있지만, 피건조물의 온도가 상대적으로 고온은 아니므로 소 정 시간 동안 그대로 방치하여 두는 것이 간단한 방식이며 바람직하다.
한편, 본 실시예에서는 상기 냉각 단계(SS5) 이후에 피건조물의 정전기를 제거하는 정전기 제거 단계를 포함할 수 있다. 상기 스팀공급 단계(SS3)에 이어서 열풍공급 단계(SS4) 및 냉각단계(SS5)를 거친 의류 등의 피건조물에는 정전기가 발생하여 사용자가 의류를 입는 경우에 불쾌감을 느끼게 할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 사용자가 의류를 꺼내기 전에 최종 단계로서 정전기 제거 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
정전기 제거단계에서는 상기 냉각단계(SS5)를 마친 의류 등의 피건조물에 미량의 스팀을 분사하게 된다. 이 경우, 스팀을 다량으로 분사하게 되면, 피건조물이 다시 적게 되므로 정전기만 제거하고 사용자가 축축함을 느끼지 못할 정도로 스팀을 분사하는 것이 바람직하다. 한편, 이와 같이 정정기를 제거하기 위하여 스팀을 분사하는 양도 전술한 제어부에 의해 조절될 수 있다. 즉, 제어부에 의해 결정된 포량에 따라 정전기 제거 단계에서 분사되는 스팀의 양도 조절되는 것이 바람직하다. 제어부에 의한 구체적인 제어방법은 전술한 스팀공급 단계(SS3)와 유사하므로, 구체적인 설명은 생략한다. 스팀을 분사하는 경우, 의류의 정전기를 효율적으로 제거하기 위하여 드럼이 텀블링하는 것이 바람직하며, 주기적으로 반복하여 텀블링하는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 도 17에 도시된, 물공급시간(T_pump), 스팀공급시간(T_steam), 건조시간(T_dry), 냉각시간(T-cooling), 텀블링 시간, 펌프 가동 시간 등은 일예이며, 건조기의 용량, 피건조물의 양 등에 따라서 적절하게 변경하는 것이 가능하다.
본 발명자의 실험 결과에 의하면, 의류의 종류 예를 들어 옷감의 종류, 흡습의 정도에 따라 차이가 있지만, 본 발명에 의하면 구김 제거 및 방지 효과가 있었다. 그리고, 피건조물의 일 예로써 세탁기에서 탈수 완료된 세탁물도 가능하지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 하루 정도 입은 의류 즉 이미 건조된 상태이며 구김이 적은 의류를 본 발명에 의한 건조기에서 구김을 제거할 수 있으면, 이러한 경우에 특히 유용할 수 있다. 즉, 일종의 구김제거장치로 본 발명에 따른 건조기를 사용하는 것도 가능하다.
한편, 전술한 실시예에서 감지센서는 건조기에 고정되어 설치되는 것을 설명하였지만, 이에 한정되지는 않으며 드럼의 회전과 연동하여 회전하도록 설치되는 것도 가능하다. 즉, 드럼의 내주면, 특히, 드럼의 리프트에 설치되어 드럼과 함께 회전하도록 위치하는 것도 가능하다.
상술한 본 발명에 따른 건조기 및 그 제어방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 본 발명에 따르면, 건조 완료된 피건조물에 구김 또는 주름이 생기는 것을 효과적으로 방지 또는 제거할 수 있다는 이점이 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 피건조물의 살균 및 냄세 제거를 할 수 있다는 이점도 있다.
둘째, 본 발명에 따르면, 건조된 상태의 의류에 있는 구김 또는 주름도 별도의 다림질없이도 효과적으로 제거할 수 있다는 이점이 있다.
세째, 본 발명에 따르면, 자동으로 포량을 결정하여 포량에 따라 건조를 진 행하게 되므로, 보다 효율적으로 건조를 진행할 수 있다.

Claims (17)

  1. 캐비넷에 회전 가능하게 설치되는 드럼;
    상기 드럼에 고온의 열풍을 공급하기 위하여 공기를 가열하는 열풍히터;
    상기 드럼 내의 의류의 양을 감지하는 감지센서; 및
    상기 감지센서의 감지결과에 따라 상기 드럼 내의 의류의 양을 판단하여 상기 열풍히터를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 드럼에 스팀을 공급하는 스팀발생기; 및
    상기 스팀발생기에 물을 공급하는 물공급원;을 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 감지센서의 감지결과에 따라 상기 드럼 내의 의류의 양을 판단하여 상기 스팀발생기에서 상기 드럼으로 공급되는 스팀의 양을 제어하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 감지센서는 상기 드럼과 연동하여 회전하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 감지센서는 상기 드럼 내부의 리프트에 위치하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 감지센서는 상기 드럼에 인접하여 고정되도록 위치하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 감지센서는 상기 드럼의 전방부에 인접하여 위치하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 감지센서는 전극센서로 이루어진 것을 특징으로 하는 건조기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전극센서는 상기 드럼의 회전 중에 상기 드럼 내의 의류의 양에 따라 변화하는 전압의 파형을 감지하여 송신하고, 상기 제어부는 상기 전극센서로부터 전달받은 감지결과를 해석하여 상기 드럼 내의 의류의 양을 판별하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 최소-최대 평균법, 최소-최대 면적법 및 랜덤 샘플링 중에서 선택된 어느 하나에 의해 상기 전극센서로부터 전달된 전압의 파형을 해석하여 의류의 양을 판별하는 것을 특징으로 하는 건조기.
  10. 드럼에 열풍을 공급하여 의류를 건조하는 열풍공급단계를 최소한 포함하는 건조기의 제어방법에 있어서,
    드럼 내의 의류의 양을 감지하는 감지단계를 더 포함하고,
    상기 열풍공급단계에서는 상기 감지단계에서 감지된 의류의 양에 따라 상기 드럼에 공급되는 열풍의 양이 조절되는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 건조기의 제어방법은,
    상기 열풍공급단계 이전에 상기 드럼에 스팀을 공급하는 스팀공급단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스팀공급단계에서는 상기 감지단계에서 감지된 의류의 양에 따라 상기 드럼에 공급되는 스팀의 양이 조절되는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 드럼 내의 피건조물의 정전기를 제거하는 정전기제거단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 정전기제거단계에서는 피건조물의 정전기를 제거할 수 있도록 스팀을 분사하는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 정전기제거단계에서는 상기 감지단계에서 감지된 의류의 양에 따라 상기 드럼에 공급되는 스팀의 양이 조절되는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 감지단계는,
    상기 드럼 내의 의류의 양에 따라 변화하는 전압의 파형을 해석하여 의류의 양을 판별하는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 감지단계는 최소-최대 평균법, 최소-최대 면적법 및 랜덤 샘플링 중에서 선택된 어느 하나에 의해 전압의 파형을 해석하여 의류의 양을 판별하는 것을 특징으로 하는 건조기의 제어방법.
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