(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビネットと、
前記キャビネット内に備えられるタブと、
衣類を収容し、前記タブの内部で回転するよう構成され、金属材質からなるドラムと、
前記タブの外周面に備えられるインダクションモジュールであって、前記インダクションモジュール内のコイルに電流を供給することにより発生する磁場を用いた誘導によって前記ドラムを加熱するよう構成されるインダクションモジュールと、
前記インダクションモジュールの出力を制御するよう構成される少なくとも１つのプロセッサを含むモジュール制御部と、
衣類処理装置内に定義され、前記キャビネットの外部、前記モジュール制御部の内部及び前記インダクションモジュールの内部を順次に通って空気が流れる冷却流路と、
前記冷却流路に備えられるファンと、を含む、衣類処理装置。
【請求項２】
前記モジュール制御部は、
内部に空気流路が形成されるハウジングと、
前記ハウジングの内部に備えられる基板と、
前記基板に取り付けられるパワートランジスターと、を含む、請求項１に記載の衣類処理装置。
【請求項３】
前記パワートランジスターを放熱するためのヒートシンクを更に含み、前記空気流路は、前記ヒートシンクと前記パワートランジスターに沿って形成される、請求項２に記載の衣類処理装置。
【請求項４】
前記ハウジングは、
前記ハウジングの外部の空気が前記ハウジングの内部へ流入する空気流入口と、
前記ハウジングの内部へ流入した空気が前記ハウジングの外部に排出される空気排出口と、を含み、
前記空気流路は、前記空気流入口と前記空気排出口との間において定義される、請求項３に記載の衣類処理装置。
【請求項５】
前記空気流入口、前記空気排出口及び前記空気流路は、前記ハウジングの第１側に備えられ、
前記第１側と反対である前記ハウジングの第２側に貫通部が形成され、対流により前記基板が冷却されるように構成され、
前記ハウジングの内部には、前記ハウジングを前記ハウジングの前記第１側と前記ハウジングの前記第２側に区画する隔壁が形成される、請求項４に記載の衣類処理装置。
【請求項６】
前記モジュール制御部は、前記タブの上部後方に備えられ、
前記冷却流路は、
前記キャビネットの後方に備えられ、前記キャビネットの外部と前記キャビネットの内部との間を空気が流れるように構成されるダクトと、
前記モジュール制御部のハウジングの内部に形成される空気流路と、
前記インダクションモジュールの内部と前記ハウジングの内部との間を通って空気が流れる連結ダクトと、を含み、
前記ファンは、前記ダクトと前記ハウジングとの間に備えられる、請求項１に記載の衣類処理装置。
【請求項７】
前記インダクションモジュールは、
前記タブの外周面に取り付けられ、前記コイルが固定されるように備えられるベースハウジングと、
前記ベースハウジングの上部に連結され、前記インダクションモジュールの内部に空間を形成するよう構成されるカバーと、を含む、請求項６に記載の衣類処理装置。
【請求項８】
前記連結ダクトは、
前記インダクションモジュールのハウジングの一部と前記モジュール制御部の前記ハウジングの一部とが互いに連結されるように配置される、請求項７に記載の衣類処理装置。
【請求項９】
前記ベースハウジングは、
前記ベースハウジングの上面に形成され、前記コイルが取り付けられるように構成される取付スロットと、
前記ベースハウジングの下面から下方に突出して、前記タブの外周面に着座するよう構成される着座リブと、
前記ベースハウジングの上面と下面を貫通する開放部と、を含む、請求項７に記載の衣類処理装置。
【請求項１０】
前記ベースハウジングは、前記開放部が形成されない密閉部を含み、
前記開放部と前記密閉部は、前記ベースハウジングの長さ方向及び幅方向に沿って交互に形成される、請求項９に記載の衣類処理装置。
【請求項１１】
前記取付スロットは、前記密閉部に形成され、前記コイルは、前記密閉部と前記開放部上に取り付けられるよう構成される、請求項１０に記載の衣類処理装置。
【請求項１２】
前記連結ダクトは、前記ベースハウジングの中心の上部から放射状に空気を排出するように備えられる、請求項９に記載の衣類処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣類を受容するインダクションモジュールによってドラムを直接に加熱する衣類処理装置に関し、インダクションモジュールの効果的な冷却により、効率を増加させ、安全性を向上させた衣類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
衣類処理装置は、衣類を処理するための装置であって、衣類の洗濯、乾燥及びリフレッシュ（ｒｅｆｒｅｓｈ）を行う装置を意味する。
【０００３】
衣類処理装置には、衣類の洗濯を主目的とする洗濯機、乾燥を主目的とする洗濯機、及びリフレッシュを主目的とするリフレッシャーなどの様々な形態の衣類処理装置がある。
【０００４】
また、１台の衣類処理装置において洗濯、乾燥及びリフレッシュのうちの少なくとも２つ以上の衣類処理が可能な衣類処理装置がある。一例として、洗濯兼乾燥機は、１台の衣類処理装置が洗濯、乾燥及びリフレッシュをいずれも行うことができる。
【０００５】
最近、１台の衣類処理装置に２つの処理装置を提供して、同時に２つの装置で洗濯を行ったり、同時に洗濯と乾燥を行ったりする衣類処理装置が提供されている。
【０００６】
衣類処理装置には洗濯水や空気を加熱する加熱手段が一般に備えられる。洗濯水の加熱は、洗濯水の温度を高め、洗剤の活性化を促進して、汚染物の分解を促進し、洗濯性能を向上させるために行われる。空気の加熱は、濡れた衣類に熱を加え、水分を蒸発させて衣類を乾燥するために行われる。
【０００７】
一般に、洗濯水の加熱は、洗濯水が受容されるタブに取り付けられた電気ヒーターによって行われる。電気ヒーターは、洗濯水に浸されていて、洗濯水には異物や洗剤が含まれる。よって、電気ヒーターそのものにスケールのような異物が累積され、この異物は電気ヒーターの性能を低下させる。また、空気の加熱のためには、空気の移動を強制的に発生させるためのファンのような構成だけではなく、空気の移動をガイドするダクトなどを別として備える必要がある。空気の加熱のために、電気ヒーター又はガスヒーターなどを用いることができる
【０００８】
しかし、このような空気加熱方式の効率は高くない。最近、ヒートポンプを用いて空気を加熱する乾燥機が提供されている。ヒートポンプは、エアコンの冷却サイクルを反対に用いるものであって、蒸発機、凝縮機、膨張バルブ、及び圧縮機のような構成を必要とする。エアコンにおいて室内空気を低くするために室内機に凝縮機が用いられることとは異なり、ヒートポンプ乾燥機では、蒸発機において空気を加熱して衣類を乾燥させる。しかし、このようなヒートポンプ乾燥機は、構成が複雑で、コストが上昇するという問題がある。
【０００９】
乾燥を行うために、蒸発した水分を除去する様々な方法がある。水分を除去する方法としては、湿気を外部に排出して凝縮過程を省略する方法、空気循環経路に設けられた凝縮ダクトに凝縮水を供給して水分を凝縮する方法、水を用いて水分を凝縮する方法、ヒートポンプのコンデンサー、及びタブの内部が凝縮ダクトのように機能するように、タブの内部に直接冷却水を供給する方法などがある。
【００１０】
冷却水がタブの内部に供給される場合、冷却水と湿った空気の間の熱伝達面積又は熱伝達時間の増加は、凝縮効率又は乾燥効率の増加のための重要な要素である。しかし、伝熱面積や伝熱時間を増やすことは容易ではない。したがって、冷却水の供給を通じて冷却効率を高める方法を見つける必要性は、強調し過ぎることはできない。
【００１１】
このような様々な衣類処理装置において加熱手段としての電気ヒーター、ガスヒーター、及びヒートポンプの各々はメリット及びデメリットを有して、これらのメリットはさらに強調し、デメリットは補完できる新たな加熱手段として誘導加熱を用いた衣類処理装置に関するコンセプト（日本登録特許JP2001070689、韓国登録特許KR10-922986）が提供されている。
【００１２】
しかし、この先行技術は、洗濯機において誘導加熱を行う基本的なコンセプトのみを開示しており、具体的な誘導加熱モジュールの構成、衣類処理装置の基本構成との接続及び作用関係、また効率増加及び安定性確保のための具体的な方案又は構成が開示されていない。
【００１３】
よって、誘導加熱の原理を適用する衣類処理装置において、効率増加及び安定性確保のために、様々で具体的な技術思想の提供が必要である。
【００１４】
また、この先行技術は、誘導加熱を行うインダクションモジュールの冷却の必要性、冷却構造、冷却のためのインダクションモジュールの詳細な構造、及びタブの外周面の冷却の必要性などについて詳細な事項を開始していない。
【００１５】
よって、インダクションモジュールやインダクションモジュールの出力を制御するモジュール制御部の効果的な冷却に関する具体的な技術思想の提供が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって、本発明は、関連技術の制限および欠点による１つ以上の問題を実質的に除去する衣類処理装置を対象とする。
【００１７】
本発明の目的は、冷却水を用いた結露性能を効果的に向上させることにより、エネルギー消費を低減し、乾燥性能を向上させることができる衣類処理装置を提供することである。
【００１８】
本発明の別の目的は、簡単な構造の追加または構造の変更により、乾燥性能を非常に効果的に向上させ、エネルギー消費を削減することができる衣類処理装置を提供することである
【００１９】
本発明のまた別の目的は、冷却水の移動を案内するガイドリブを用いて、冷却水の伝熱面積および伝熱時間を大幅に増加させることができる衣類処理装置を提供することである。
【００２０】
本発明のさらに別の目的は、乾燥工程を行いながらタブの外周面を冷却することにより、乾燥工程に起因するタブの温度上昇を抑制し、結果として乾燥性能を改善することができる衣類処理装置を提供することである。
【００２１】
本発明のさらに別の目的は、安全性、安定性および効率を改善することができる衣類処理装置を提供することである。
【００２２】
本発明のさらに別の目的は、インダクションモジュールおよびモジュール制御部を効果的に冷却することにより効率および安定性を改善することができる衣類処理装置を提供することである。
【００２３】
本発明のさらに別の目的は、単一のファンを駆動することにより、インダクションモジュール、モジュール制御部、およびタブの外周面を冷却することにより高い経済性を有する衣類処理装置を提供することである。
【００２４】
本発明のさらに別の目的は、タブに安定して連結できるインダクションモジュール、内部空気流路と空気排出流路を形成し、効果的なインダクションモジュールの冷却だけではなく、タブの外周面まで冷却することができり衣類処理装置を提供することである。
【００２５】
本発明のさらに別の目的は、インダクションモジュールおよびモジュール制御日を分離して、それぞれタブとキャビネットに取り付け、インダクションモジュールによる性能確保およびモジュール制御部の安定性を確保することができる衣類処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上述した目的を具現するために、本発明の一実施例によれば、キャビネット、前記キャビネット内に備えられるタブ、衣類を受容し、前記タブの内部に回転自在に備えられ、金属材質からなるドラム、前記ドラムの円周面と離隔間隔を有するように備えられ、コイルに電流が加われて発生する磁場によって前記ドラムの円周面を加熱するインダクションモジュール、前記インダクションモジュールの出力を制御するモジュール制御部、前記キャビネットの外部、前記モジュール制御部の内部及び前記インダクションモジュールの内部を順次に連通させる冷却流路、及び前記冷却流路上に備えられるファンを含む衣類処理装置が提供できる。
【００２７】
前記モジュール制御部は、内部に空気流路が形成されるハウジング、前記ハウジングの内部に備えられる基板、及び前記基板に取り付けられるパワートランジスターを含む。前記パワートランジスターは、前記インダクションモジュールに電力を供給する電力素子で、ＩＧＢＴがこの一種である。
【００２８】
前記パワートランジスターを放熱するためのヒートシンクを含み、前記空気流路は、前記ヒートシンクとパワートランジスターを通過するように形成されることが好ましい。
【００２９】
前記ハウジングは、前記ハウジングの外部の空気が前記ハウジングの内部へ流入する空気流入口、前記ハウジングの内部へ流入した空気が前記ハウジングの外部に排出される空気排出口を含み、前記空気流路は、前記空気流入口と前記空気排出口との間において定義されることを特徴とする衣類処理装置が提供できる。
【００３０】
前記空気流入口、空気排出口及び空気流路は、前記ハウジングの一側に備えられ、前記ハウジングの他側には、自然対流により前記基板が冷却されるように貫通部が形成され、前記ハウジングの内部には、前記ハウジングの一側と前記ハウジングの他側を区画する隔壁が形成される。
【００３１】
前記モジュール制御部は、前記タブの上部後方に備えられ、前記冷却流路は、前記キャビネットの後方において前記キャビネットの外部とキャビネットの内部とを連通するように備えられるダクト、前記ハウジングの内部に形成される空気流路、前記ダクトとハウジングとの間に備えられるファン、及び前記インダクションモジュールの内部と前記ハウジングの内部とを連通する連結ダクトを含む。
【００３２】
前記インダクションモジュールは、前記タブの外周面に取り付けられ、コイルが固定されるように備えられるベースハウジング、及び前記ベースハウジングの上部において前記ベースハウジングと結合するように備えられ、前記インダクションモジュールの内部に空間を形成するカバーを含むことが好ましい。
【００３３】
前記連結ダクトは、前記インダクションモジュールのハウジングの一部と前記モジュール制御部のハウジングの一部とが連結されて形成される。よって、前記インダクションモジュールとモジュール制御部は、１つのアセンブリーとして取り扱われる。
【００３４】
前記ベースハウジングは、上面に前記コイルが取り付けられるように備えられる取付スロット、下面から下方に突出して、前記タブの外周面に着座する着座リブ、及び前記ベースハウジングの上面と下面を貫通する開放部を含む。
【００３５】
前記ベースハウジングは、前記開放部が形成されない密閉部を含み、前記開放部と密閉部は、前記ベースハウジングの長さ方向及び幅方向に沿って交互に形成される。
【００３６】
前記取付スロットは、前記密閉部に形成され、前記コイルは、前記密閉部と開放部上に位置付けられる。
【００３７】
前記連結ダクトは、前記ベースハウジングの中心の上部から放射状に空気を排出するように備えられる。
【００３８】
上述した目的を具現するために、本発明の一実施例によれば、キャビネット、前記キャビネット内に備えられるタブ、衣類を受容し、前記タブの内部に回転自在に備えられ、金属材質からなるドラム、及び前記ドラムの円周面と離隔間隔を有するように備えられ、コイルに電流が加われて発生する磁場によって前記ドラムの円周面を加熱するインダクションモジュールを含み、前記インダクションモジュールは、前記タブの外周面に取り付けられ、コイルが固定されるように備えられるベースハウジング、前記ベースハウジングの上部において前記ベースハウジングと結合するように備えられ、前記インダクションモジュールの内部に空間を形成するカバー、及び前記カバーに取り付けられ、前記インダクションモジュールの外部の空気を前記インダクションモジュールの内部へ流入するファンを含むことを特徴とする衣類処理装置が提供できる。
【００３９】
前記ベースハウジングは、上面に前記コイルが取り付けられるように備えられる取付スロット、下面から下方に突出して、前記タブの外周面に着座する着座リブ、及び前記ベースハウジングの上面と下面を貫通する開放部を含む。
【００４０】
前記ベースハウジングは、前記開放部が形成されない密閉部を含み、前記着座リブは、前記密閉部を形成する前記ベースハウジングの下面において形成される。
【００４１】
前記着座リブが前記タブの外周面に密着することによって、前記開放部は、前記タブの外周面と離隔間隔を有するように位置し、前記インダクションモジュールの内部へ流入した空気は、前記離隔間隔によって排出され、前記タブの外周面を冷却させることが好ましい。
【００４２】
前記インダクションモジュールの出力を制御するモジュール制御部を含み、前記モジュール制御部は、内部に空気流路が形成されるハウジング、前記ハウジングの内部に備えられる基板、及び前記基板に取り付けられるパワートランジスターを含む。
【００４３】
前記ハウジングの内部の空気流路を前記キャビネットの外部と連通するように備えられるダクト、及び前記キャビネットの外部の空気を前記ハウジングの内部へ流入するファンを含む。
【００４４】
前記モジュール制御部は、前記タブの上部の後方において前記ダクトと共に前記キャビネットに取り付けられる。
【００４５】
前記モジュール制御部は縦に取り付けられることが好ましい。これによって、タブとの干渉を効果的に回避することができる。
【００４６】
本発明の前述の一般的な説明および以下の詳細な説明はいずれも例示的且つ説明的なものであり、特許請求される本発明のさらなる説明を提供することを意図していることを理解されたい。
【発明の効果】
【００４７】
以上の説明から明らかなように、本発明の実施形態に係る衣類処理装置は、冷却水を用いた結露性能を効果的に向上させることにより、エネルギー消費を低減し、乾燥性能を向上させることができる。
【００４８】
加えて、本発明の実施例に係る衣類処理装置は、単純な構造の追加または構造の変更により、乾燥性能を非常に効果的に向上させ、エネルギー消費を削減することができる。
【００４９】
また、本発明の一実施例に係る衣類処理装置は、冷却水の移動を案内するガイドリブを利用して、冷却水の伝熱面積と伝熱時間を大幅に増加させることができる。
【００５０】
また、本発明の一実施例に係る洗濯物処理装置は、乾燥過程を遂行しながらタブの外周面を冷却することにより、乾燥過程によるタブの温度上昇を制限し、結果的に乾燥性能を改善することができる。
【００５１】
加えて、本発明の実施例に係る衣類処理装置は、安全性、安定性、および効率を改善することができる。
【００５２】
また、本発明の一実施例に係る衣類処理装置は、インダクションモジュールとモジュール制御部を効果的に冷却することにより、効率と安定性を向上させることができる。
【００５３】
また、本発明の一実施例に係る衣類処理装置は、単一のファンを駆動してインダクションモジュール、モジュール制御部、及びタブの外周面を冷却することにより、高い経済性を有することができる。
【００５４】
また、本発明の一実施例に係る衣類処理装置は、タブに安定的に連結できるインダクションモジュール、及び内部空気流路と空気排出流路を形成して、効果的なインダクションモジュールの冷却だけではなく、タブの外周面まで冷却させることができる。
【００５５】
また、本発明の一実施例に係る衣類処理装置は、インダクションモジュールとモジュール制御部を分離してそれぞれタブとキャビネットに取り付け、インダクションモジュールによる性能確保及びモジュール制御部の安定性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
添付する図面は、本発明の更なる理解を助けるために提供され、本出願に含まれて本出願の一部を構成し、本発明の実施例を説明し、詳細な説明と共に本発明の原理を説明する役割を果たす。本発明の図面において、
【００５７】
【図１】本発明の一実施例に係る衣類処理装置を示す。
【図２】本発明の一実施例に係る衣類処理装置においてタブにインダクションモジュールが取り付けられた様子を示す。
【図３】本発明の一実施例に係るインダクションモジュールとモジュール制御部の位置を示す。
【図４】図３に示されたモジュール制御部を示す。
【図５】インダクションモジュールのベースハウジングを示す。
【図６】本発明の一実施例に係るインダクションモジュールとモジュール制御部の位置を示す。
【図７】本発明の一実施例に係るタブにおける冷却水供給構造の位置を示す。
【図８】図７に示された冷却水供給構造をタブの内部から見た様子を示す。
【図９】本発明の一実施例に係る冷却水供給構造を示す。
【発明を実施するための形態】
【００５８】
以下、添付する図面を参照して、本発明の実施例について詳細に説明する。
【００５９】
図１及び図２を参照して、本発明の一実施例に適用可能な衣類処理装置の基本構成及び誘導加熱の原理について説明する。
【００６０】
図１に示されたように、本実施例に係る衣類処理装置の基本構成は、一般の衣類処理装置と同一又は類似する。但し、インダクションモジュール４００が取り付けられて、ドラム３００を直接に加熱することが異なる。インダクションモジュール４００は加熱手段であるため、一般の衣類処理装置において用いる他の加熱手段がインダクションモジュール４００に代替又は並行可能である。
【００６１】
インダクションモジュール４００は、電流が供給されて磁場を形成するコイル４２０を含むことができる。コイル４２０はワイヤが巻き込まれて形成され、ワイヤの巻き込み方向、即ち、巻き込まれる方向は、加熱対象となるドラム３００の中心と一致させることが好ましい。即ち、ワイヤとドラム３００の外周面との間の対向面積が大きいようにワイヤが巻き込まれ、このコイル４２０を位置させることが好ましい。このコイル４２０の巻き込み方向、位置、及び取付位置は、後述する誘導加熱の原理から明確に理解できる。
【００６２】
コイル４２０に電流を供給すると、コイル４２０の巻き込み方向に磁場が発生する。即ち、コイル４２０の中心軸方向に磁場が発生する。このとき、コイル４２０に電流の位相差が変わる交流電流を加えると、磁場の方向が変更される交流磁場が形成される。この交流磁場は隣接する導体に前記交流磁場とは反対方向の誘導磁場を発生させ、誘導磁場の変化は導体に誘導電流を発生させる。
【００６３】
即ち、誘導電流及び誘導磁場は、電場及び磁場の変化でインダクションモジュール４００から隣接の導体へエネルギーが伝達される形態であるといえる。
【００６４】
よって、ドラム３００が金属材質からなり、ドラム３００にはコイル４２０で発生した誘導磁場により、誘導電流の一種である渦電流（ｅｄｄｙ  ｃｕｒｒｅｎｔ）が発生する。
【００６５】
誘導電流の変化に対する抵抗、即ち、慣性によって、電気エネルギーは熱エネルギーに変換される。即ち、ドラム３００そのものが加熱される。よって、この原理によって、インダクションモジュール４００から離隔されたドラム３００を直接に加熱することができる。この原理によれば、インダクションモジュール４００におけるエネルギーは、ドラムとインダクションモジュール４００との間の距離が短いほど、及びドラムとインダクションモジュール４００の対向面積が大きいほど、さらに効果的にドラムへ伝達可能であることが理解できる。
【００６６】
換言すれば、同一の単位面積がインダクションモジュール４００に近いほど、及びインダクションモジュール４００と平行であるほど、効率が高められることが分かる。
【００６７】
インダクションモジュール４００は、タブ２００の外周面に取り付けられることが好ましい。もちろん、タブ２００の内周面に取り付けて、インダクションモジュール４００とドラムとの間隔をさらに減らすことができる。回転して振動するドラム２００がインダクションモジュール４００と衝突する問題、またタブ２００の内部の高温多湿な環境においてインダクションモジュール４００が損傷する問題などを考慮するとき、インダクションモジュール４００はタブ２００の外周面に取り付けられることが好ましい。
【００６８】
タブ２００は、衣類処理装置の外形を形成するキャビネット１００の内部に取り付けられ、タブ２００の内部にドラム３００が回転自在に取り付けられる。タブ２００の背面にはドラムを駆動するモーター７００が取り付けられる。よって、モーター７００の駆動によってドラムがタブの内部で回転する。
【００６９】
タブは、キャビネット１００に対してダンパー又はバネのような支持手段８００によって支持される。この支持手段はタブ２００の下部に備えられる。また、タブの下部には排水ポンプ９００が備えられる。
【００７０】
図１及び図２に示されたように、インダクションモジュール４００は、タブの前後方向に長く形成され、タブ２００の外周面に取り付けられる。インダクションモジュール４００はタブの上部外周面に取り付けられることが好ましい。これは、タブ２００の下部外周面には、上述のように、支持手段８００や排水ポンプ９００などのような構成によってインダクションモジュール４００の取付空間が足りない可能性があるからである。
【００７１】
インダクションモジュール４００は、停止状態のドラムの外周面の一部と対向することができる。よって、インダクションモジュール４００に電流が加わると、ドラムの外周面の一部だけが実質的に加熱される。しかし、インダクションモジュール４００が作動するとき、ドラム３００が回転する場合、ドラムの外周面は全体的に均一に加熱できる。
【００７２】
インダクションモジュール４００の加熱効率を考慮するとき、ドラム３００の最前方及び最後方は加熱されないことが好ましい。これは、実質的に衣類はドラムの前後の中心部分に集まれて処理が行われるからである。加熱されたドラムは、ドラムの内部の衣類に熱を伝達しなければならないが、ドラム３００の最前方及び最後方には衣類で熱を伝達することができない。よって、この部分を加熱することは、効率の低下を引き起こす可能性がある。
【００７３】
よって、インダクションモジュール４００は、タブ２００の前後の中心部分から前後に延びるように取り付けられることが好ましい。
【００７４】
ドラム３００の内部には衣類をドラムの内部で撹拌するリフター５０が取り付けられる。リフター５０はドラム３００の回転によって衣類を持ち上げる機能を果たす。リフター５０によって持ち上げられた衣類は落下する。よって、リフター５０によって洗濯性能や乾燥性能が向上できる。リフター５０は、一般に、ドラムを有する衣類処理装置では必須構成であるといえる。
【００７５】
以下、図３を参照して、本発明の一実施例に係る衣類処理装置のインダクションモジュール、モジュール制御部、及びこれらの冷却のための冷却構造について詳細に説明する。
【００７６】
ドラムを加熱するためのインダクションモジュール４００がタブ２００の上部外周面に取り付けられる。また、前記インダクションモジュール４００の出力を制御するためのモジュール制御部８０がインダクションモジュール４００の近くに位置する。
【００７７】
インダクションモジュール４００にはコイル４２０が含まれ、コイル４２０には高電流が加わる。また、コイルに加わる電流は交流電流であってもよい。よって、コイル４２０に電流が加わると、コイル４２０そのものから熱が発生し得る。コイル４２０から発生する熱を冷却させない場合、効率の低下が発生する可能性がある。
【００７８】
一方、インダクションモジュール４００の出力を制御するモジュール制御部８０には、ＩＧＢＴのようなパワートランジスターが備えられる。パワートランジスターそのものの発熱量は非常に大きい。インダクションモジュール４００とモジュール制御部８０から発生する全体発熱量の略８０パーセントはパワートランジスターから発生し、略１０パーセントはコイル４２０から発生することができる。また、略１０パーセントはモジュール制御部８０の内部の基板と各種の素子から発生することができる。
【００７９】
パワートランジスターだけではなく、基板の各種の素子が正常的な機能を果たすためには、適切な冷却が必要である。
【００８０】
よって、インダクションモジュール４００だけではなく、モジュール制御部８０を冷却させることのできる構成が必要とされる。
【００８１】
本実施例では、単一ファン４５０によって、インダクションモジュール４００だけではなく、モジュール制御部８０を効果的に冷却可能な衣類処理装置を提供しようとする。また、単一ファン４５０によってタブの外周面まで冷却可能な衣類処理装置を提供しようとする。
【００８２】
図３に示されたように、モジュール制御部８０とインダクションモジュール４００は、冷却流路９５を通じて互いに連通するように備えられる。冷却流路９５にはファン４５０が備えられる。冷却流路９５は、モジュール制御部８０とインダクションモジュール４００のハウジングによって形成することができる。即ち、モジュール制御部８０のハウジングとインダクションモジュール４００のハウジングとを連結することで、冷却流路９５を形成することができる。
【００８３】
冷却流路９５は、キャビネット１００の外部と連通するように備えられる。キャビネット１００には通気口１１０が形成される。冷却流路は、通気口１１０に連結される連結管を含む。連結管は、キャビネット１１０に対してタブ２００が振動するため、ベローズ状に形成できる。即ち、フレキシブルな材質のベローズ状に連結管を形成することができる。
【００８４】
冷却流路９５のうち、ベローズ状の連結管の一側のみがキャビネット１００に連結されて固定され、その他の冷却流路９５、モジュール制御部８０、及びインダクションモジュール４００は、タブ２００に固定される。よって、モジュール制御部８０とインダクションモジュール４００はタブと結合して、タブと一体として振動する。
【００８５】
キャビネット１００の内部の空気は、キャビネット１００の外部の空気よりも温度が高いことが一般である。よって、冷却のために、キャビネット１００の外部の空気を用いるのは、冷却性能の向上のために非常に好ましい。
【００８６】
冷却流路９５を通じてモジュール制御部８０の内部へ流入した空気は、モジュール制御部８０の内部を冷却させた後、モジュール制御部８０の外部に排出される。モジュール制御部８０の外部に排出された空気は、冷却流路９５を通じてインダクションモジュール４００の内部へ流入する。即ち、モジュール制御部８０を冷却させた空気は、インダクションモジュール４００の内部へ流入し、インダクションモジュール４００の内部を冷却させる。この後、空気は、インダクションモジュール４００の外部に排出される。
【００８７】
インダクションモジュール４００から排出された空気は、タブの外周面と衝突する。よって、加熱されたタブの外周面も冷却流路９５から排出される空気によって冷却させることができる。
【００８８】
よって、本実施例では、１つのファンによって流入する外部の空気がモジュール制御部、インダクションモジュール、及びタブの外周面を順次に冷却させることができる。
【００８９】
図４に基づいて、モジュール制御部８０について詳細に説明する。
【００９０】
モジュール制御部８０は、内部に空気流路８７が形成されるハウジング８５、ハウジングの内部に備えられる基板８３、及び基板８３に取り付けられるパワートランジスター８１を含む。もちろん、基板８３にはその他の各種の素子が取り付けられる。
【００９１】
モジュール制御部８０の構成のうち、最も発熱量が大きいものは、パワートランジスター８１である。よって、パワートランジスター８１の放熱が非常に重要である。よって、空気流路８７は、パワートランジスター８１を通過するように形成される。
【００９２】
ハウジング８５には、空気流入口８６と空気排出口８８が形成され、空気流入口８６と空気排出口８８との間において空気流路８７が定義される。
【００９３】
ハウジング８５は、基板８３の面積、基板に取り付けられる各種の素子、及びパワートランジスター８１のサイズを考慮して形成される。図４に示されたように、パワートランジスター８１が占める面積は相対的に小さい。しかし、パワートランジスター８１から発生する熱量は非常に高い。
【００９４】
よって、ハウジング８５の全体ではない一部の領域にのみ空気流路を形成することが好ましい。即ち、最も発熱量の高いパワートランジスター８１に対応する部分のみに空気流路を形成して、パワートランジスター８１を集中的に冷却させることがさらに好ましい。
【００９５】
これは、空気流路の断面積が大きくなるほど、空気の吸入量が一定であることを前提とする場合、下面の冷却性能が顕著に低下するからである。よって、空気流路は、パワートランジスター８１が取り付けられる領域のみを貫通するように形成されることが好ましい。
【００９６】
一方、パワートランジスター８１の放熱のために、ヒートシンク８２が備えられる。ヒートシンク８２は、熱伝導性に優れた金属材質からなり、パワートランジスター８１と接して、１次的にパワートランジスターの熱を吸収する。ヒートシンク８２は、空気接触面積を増加させるために、複数の冷却フィンを有するように形成される。
【００９７】
よって、ヒートシンク８２を空気流路の内部に取り付けることで、ヒートシンク８２そのものの冷却によってパワートランジスター８１をさらに効果的に冷却させることができる。よって、空気流路８７は、ヒートシンク８２とパワートランジスター８１を通るように形成される。具体的に、ヒートシンク８２とパワートランジスター８１の長さ方向に空気流路８７が形成されるのが好ましい。
【００９８】
一方、空気流路８７をハウジング８５の特定の部分に形成するために、ハウジングの内部は空気流路８７部分とその他の部分とに区画できる。基板８３を基準として、パワートランジスター８１が備えられる部分と、その他の素子が備えられる部分とを、ハウジングの内部において区画することができる。このために、ハウジングの内部には隔壁８４が備えられる。
【００９９】
よって、隔壁８４によって空気流路８７を通じて流入された空気は、その多くはヒートシンク８２とパワートランジスター８１を冷却させる。これにより、集中的な冷却が可能となる。
【０１００】
空気流路８７が形成されない基板８３の一部と素子に対する冷却が必要となる。これらの冷却は、自然対流によって行われる。即ち、ハウジングの内部はファン駆動による強制冷却領域と自然対流冷却領域とに区画できる。
【０１０１】
自然対流のために、ハウジング８５は複数の連通孔８５ａ，８５ｂが形成される。連通孔８５ａは、側面連通孔８５ａと上面連通孔８５ｂを含む。側面連通孔８５ａは、キャビネット１００の後方壁と隣接するように備えられる。即ち、キャビネット１００の外部と最も隣接したハウジング８５の側面に側面連通孔８５ａが備えられる。これにより、キャビネットの外部の空気が側面連通孔を通じてハウジングの内部へ流入する。
【０１０２】
ハウジングの内部で加熱された空気は上昇する。よって、ハウジング８５の上面には加熱された空気が排出可能な上面連通孔８５ｂが備えられることが好ましい。この連通孔８５ａ，８５ｂとこれらの位置関係によって、自然対流による冷却が発生する。
【０１０３】
図３に示されたように、インダクションモジュール４００は実質的にタブの前後の中央部分に取り付けられる。これは、インダクションモジュール４００はドラムの中央部分を集中的に加熱することがより効率的であるからである。このような理由により、インダクションモジュール４００とキャビネットとの間の離隔距離は相対的に大きい。よって、インダクションモジュール４００にキャビネットの外部の空気を直接流入させるのは容易ではない。これは、デザインの側面を考慮すれば、通気口１１０はキャビネットの後壁に位置するのが好ましいからである。
【０１０４】
一方、タブの上部においてモジュール制御部８０の位置は相対的に自由である。円筒状のタブの形状によって、タブの上部左右とキャビネットの間には上下逃げ空間ができる。もちろん、タブの上部左右において前後の逃げ空間が形成されることができる。よって、モジュール制御部８０をタブの上部においてキャビネット１００の後壁に隣接するように位置付けることができる。
【０１０５】
よって、モジュール制御部８０に直接にキャビネットの外部の空気を供給することがさらに好ましい。また、モジュール制御部８０で排出される空気をキャビネットの内部に排出するのではなく、インダクションモジュールの冷却のために用いることが好ましい。これは、１つのファンのみが利用できるためであり、インダクションモジュールとモジュール制御部を１つのアセンブリーとして取り扱うことができるためである。この場合、インダクションモジュールとモジュール制御部とを連結する連結ダクトが必要であり、連結ダクトはインダクションモジュールのハウジングとモジュール制御部のハウジングで形成できる。よって、ハウジングと別のダクト構成が不要となる可能性がある。
【０１０６】
図５に基づいて、インダクションモジュール４００の構造について詳細に説明する。
【０１０７】
インダクションモジュール４００はベースハウジング４３０を含み、ベースハウジング４３０と結合するカバー４１０（図３を参照）を含む。ベースハウジング４３０及びカバー４１０を総称してインダクションモジュールハウジングといえる。
【０１０８】
ベースハウジング４３０にはコイル４２０が形成される。また、カバー４１０がベースハウジングと結合して内部空間を形成する。この内部空間に流入した空気がコイル４２０に供給され、コイル４２０を冷却させる。
【０１０９】
カバー４１０の中央部分が連結ダクトとつながる。よって、外部の空気は、インダクションモジュール４００の中心部分へ流入し、放射状に流れ、コイル４２０を均一に冷却させる。
【０１１０】
ここで、インダクションモジュール４００の内部においてコイルをより均一に冷却させるための構造を提示することができる。一例として、空気がインダクションモジュール４００の一側から流入して他側へ排出される場合、空気の流入と空気の排出との間の経路を除く部分における冷却効率は低下するしかない。インダクションモジュール４００の内部にコイル４２０が全体的に配置されることを前提とする場合、コイル４２０が全体的に冷却されるのは容易ではない。
【０１１１】
特に、インダクションモジュール４００は平面積が相対的に大きく、高さが小さく形成されることが好ましい。これは、タブ２００に取り付け面積を高めて、より堅固にタブに結合させることができ、インダクションモジュール４００によってタブ２００に加わる偏心負荷が低下できるからである。
【０１１２】
よって、インダクションモジュール４００の内部における冷却のための空気流路（空気の流れ経路）を最適化することは容易ではない。
【０１１３】
図５に示されたように、ベースハウジング４３０はベース４３２を含み、ベース４３２から下部に突出する補強リブ４３４を含む。ベース４３２は板状に形成される。
【０１１４】
ベース４３２は上下に塞がっている閉鎖部又は密閉部を形成する。ベースハウジング４３０は、閉鎖部と共に上下に貫通する開放部４３３を含む。図５には、ベースハウジング４３０において閉鎖部であるベース４３２と開放部４３３のそれぞれが複数の領域に形成された例が示されている。開放部４３３は、コイルの中心部分、左側部分、及び右側部分に対応して形成される。
【０１１５】
ベースハウジング４３２の上部には、コイル４２０が取り付けられる取付スロット４３１が形成される。取付スロットのベース４３２と開放部４３３の両方に形成される。ベース４３２に形成された取付スロットは、コイルの下部が着座するように閉塞されて、開放部４３３に形成された取付スロットは下部が開放される。
【０１１６】
取付スロットにはコイル４２０が締まり嵌めされる。即ち、コイル４２０を安定して固定させるためである。よって、開放部４３３の取付スロットは、コイル４２０によって上下が閉塞されて、取付スロットによって空気が上下動することは容易ではない。
【０１１７】
しかし、開放部４３３には取付スロットが形成されなくてもよい。開放部と閉鎖部は、ベースハウジングの長さ方向に沿って交互に形成される。また、開放部と閉鎖部は、ベースハウジングの幅方向に沿って交互に形成されてもよい。補強リブそのものも閉鎖部として機能を果たすことができる。
【０１１８】
よって、コイル４２０の多くは、取付スロットに締まり嵌めされて固定される。即ち、一部のコイル４２０は空中に浮いている状態になるが、コイルの長方向に沿って複数の位置において取付スロットに固定され、コイルの長方向の両端も取付スロットに固定される。これにより、コイル４２０は、全体的に安定して支持される。
【０１１９】
開放部４３３に取付スロットが形成されない場合、開放部においてワイヤとワイヤとの間にはギャップが形成される。このギャップを通じて空気が通過する。
【０１２０】
このワイヤとワイヤとの間のギャップによる空気の移動は十分ではない可能性がある。また、開放部に取付スロットが形成される場合、このような空気の移動は排除されることがある。よって、より効果的な空気の流動のために、ベースハウジング４３０の上部の空気がベースハウジング４３０に移動するための構造が必要である。
【０１２１】
このために、ベースハウジング４３０の幅方向の中央部分には、連通孔４３６が形成される。連通孔４３６は、ベースハウジング４３０の長さ方向（タブの前後方向と対応する方向）に複数形成される。
【０１２２】
連通孔４３６を通じてベースハウジング４３０の下部へ流入した空気は、放射方向にベースハウジング４３０の外部に排出される。
【０１２３】
ここで、ベースハウジング４３０の下部とベースハウジング４３０が取り付けられるタブの外部面との間に所定間隔が形成される必要があることが分かる。即ち、空気が排出可能な空間の形成が必要であることが分かる。
【０１２４】
このために、ベースハウジング４３０の下部には、タブの外周面と密着する補強リブ４３４が形成され、補強リブ４３４を除く部分は、タブの外周面と離隔するようにする。
【０１２５】
補強リブ４３４は、連通孔４３６を基準として、略放射状に延びるように形成される。よって、ベースハウジング４３０の形状が変形されても、補強リブ４３４によってベースハウジング４３０がタブの外周面に堅固に密着することができる。
【０１２６】
特に、ベースハウジング４３０には、タブと締結するための締結部４３５が形成されるが、締結部４３５は、ベースハウジングの外郭に沿って４つの角部に形成される。締結部４３５によってベースハウジング４３０がタブと密着するとき、補強リブ４３４によってベースハウジングがタブとさらに密着する方向に変形される。仮に補強リブ４３４ではなくベースハウジングが全体的にタブと密着する場合、ベースハウジングそのものの変形による堅固な密着力は小さい。
【０１２７】
よって、ベースハウジングのベース４３０をタブの外周面と離隔させる機能、ベースハウジングの剛性を補強する機能、及びベースハウジングをより堅固にタブの外周面に密着させる機能などを補強リブ４３４から期待することができる。
【０１２８】
また、補強リブ４３４によって、ベースハウジングの多くの部分をタブの外周面と離隔させて空気の排出経路を形成することができる。空気の排出経路により、コイル４２０を均一に冷却することができる。また、ベースハウジングと対向するタブの外周面に沿って空気が流れた後、ベースハウジング領域から排出されるため、タブの外周面を冷却することができる。
【０１２９】
ベースハウジングが取り付けられるタブの外周面は、タブの他の外周面よりも温度が高い可能性がある。これは、ベースハウジングと対向するドラムが加熱されるため、ベースハウジングが取り付けられるタブの外周面の温度は、加熱されたドラムによって相対的に高いからである。
【０１３０】
タブの外周面の温度上昇は、対向するタブの内周面の温度上昇を意味する。即ち、外周面を強制的に冷却させる場合、これに対向する内周面の温度上昇を抑制するか、冷却させる。
【０１３１】
上述した実施例では、１つのファンにより、インダクションモジュール、モジュール制御部、及びタブの外周面を冷却させる衣類処理装置について説明した。
【０１３２】
上述した実施例では、インダクションモジュールとモジュール制御部を１つのアセンブリーとして形成し、タブの上部に取り付けることが可能であった。しかし、振動するタブに対してモジュール制御部も共に振動するしかないため、モジュール制御部の安定性が低下する恐れがある。この理由によって、モジュール制御部とインダクションモジュールとを互いに分離して、取付位置を異ならせてもよい。
【０１３３】
図６に示されたように、本実施例では、上述した実施例と同様に、インダクションモジュール４００はタブの上部外周面に取り付けられる。インダクションモジュール４００と分離した形態でモジュール制御部４０がタブの後方上部に位置し、キャビネット１００に取り付けられる。モジュール制御部４０がキャビネットに固定されるため、モジュール制御部４０そのものの安定性は確保できる。
【０１３４】
モジュール制御部８０の形状、構造、及び内部構成は、上述した実施例と同様である。モジュール制御部８０がインダクションモジュール４００と分離されるため、両者を連結するためのダクトの構造及びハウジングの構造において差はある。
【０１３５】
モジュール制御部８０は縦にキャビネットに取り付けられることが好ましい。これは、振動するタブとの離隔間隔をさらに大きくできるからである。これは、タブの形状が円筒状であることから、タブの上部がキャビネットの中央から両側に行くほど低くなることを用いたものである。よって、キャビネットの内側にモジュール制御部８０を縦に取り付けることで、取り付け面積を高め、より堅固にモジュール制御部８０をキャビネットに固定することができる。また、タブとの離隔距離が横に取り付けるものより大きくなるため、タブとの干渉を未然に防止することができる。
【０１３６】
モジュール制御部８０は、キャビネットの後方のキャビネット通気口１１０（図３を参照）と連結され、キャビネットの外部の空気をモジュール制御部８０の内部に流入する。このとき、モジュール制御部８０にはファン４７０が取り付けられる。モジュール制御部８０は、上述した実施例とは異なり、インダクションモジュールと連通しない。よって、この連通構造のための事項を除いて、モジュール制御部８０のハウジング形状、ハウジング内部構造及び形状、ハウジング内部の空気流路などは、上述した実施例と同一又は類似する。
【０１３７】
よって、本実施例におけるモジュール制御部８０は、独自のファン４７０によってモジュール制御部のみを冷却するように備えられてもよい。
【０１３８】
一方、インダクションモジュール４００の冷却も必要となる。このために、インダクションモジュール４００を冷却するための独自のファン４６０が備えられてもよい。
【０１３９】
インダクションモジュール４００の構造は、上述した実施例と同一又は類似する。但し、インダクションモジュール４００がモジュール制御部８０と連結されないため、カバー４１０の構造だけが上述した実施例と異なり得る。
【０１４０】
もちろん、カバー４１０の機能は、本実施例においても同様である。しかし、インダクションモジュール４００の外部で空気を流入させるために、ファン４６０を取り付けるための構造が追加されてもよい。
【０１４１】
外部の空気は、インダクションモジュール４００の中心から流入し放射状に流れることが好ましい。よって、ファン４６０取付部又は空気流入口４４０は、カバー４１０の中央部分に形成されることが好ましい。
【０１４２】
インダクションモジュール４００は、全体的に板状であり、高さが低く形成される。即ち、インダクションモジュールの断面は、インダクションモジュールが取り付けられるタブの外周面の断面に対応する。よって、インダクションモジュール４００そのものはタブに非常に安定して結合する。コイルは、上述した実施例のように、取付スロットに締まり嵌めされて固定されるため、僅かな振動によってコイルが損傷しない。また、基板やその他の電装部品がインダクションモジュールには取り付けられないため、安定したインダクションモジュール４００が具現できる。
【０１４３】
また、ファン４６０の吸引方向は垂直下部である。よって、ファン４６０及びファン取付部によって、インダクションモジュール４００の全体の高さの増加を最小化することができる。また、タブが振動しても、ファン４６０の吸引方向が垂直下部であるため、振動とは関係なく、安定した空気の吸引が可能となる。さらに、ファンの吸引方向が垂直下部であるため、ファンそのものが安定してインダクションモジュール４００に固定される。
【０１４４】
一方、本実施例においてインダクションモジュール４００から排出される空気は、タブの外周面を冷却させる。本実施例では、モジュール制御部を経ない空気がインダクションモジュール４００へ流入するため、インダクションモジュールの冷却性能、及びタブの外周面の冷却性能をさらに増加させることができる。
【０１４５】
上述した実施例においてインダクションモジュールを冷却した空気を用いてタブの外周面を冷却させることができる。タブの外周面の冷却は、以下のような意味を有することができる。
【０１４６】
ドラムを加熱し、ドラムの内部の衣類を乾燥させる場合、高温多湿な空気はドラムの内部から外れてタブの内周面に接触する。タブの内周面の温度が低い場合、高温多湿な空気中の水分は凝縮する。乾燥性能は、加熱性能だけではなく、凝縮のように蒸発した水分を除去する凝縮性能に依存するといえる。
【０１４７】
よって、タブの外周面の冷却による間接的なタブの内周面の冷却により、乾燥時の凝縮性能をさらに向上させることができる。
【０１４８】
一方、上述した実施例における衣類処理装置は、乾燥行程が行える衣類処理装置であってもよい。ドラムの外周面を加熱する方式であるため、循環ダクトによる空気循環方式が適用されなくてもよい。即ち、空気循環のためのファン、ヒーターが取り付けられる乾燥ダクト、及び凝縮手段が取り付けられる凝縮ダクトのような構成を省略してもよい。
【０１４９】
一例として、タブの内部の洗濯水が全部排出された後、乾燥行程が行われる。乾燥行程は洗濯が全て終了されると行われる。もちろん、洗濯と独立して乾燥行程が行われてもよい。乾燥行程においてタブの内周面を冷却させて、水分を凝縮することが可能である。凝縮された水分は、タブの下部へ流入し、排水ポンプ９００（図１を参照）によって外部に排出される。
【０１５０】
以下、タブの内部に冷却水を供給するための構成に対する本発明の一実施例を詳細に説明する。本実施例は、上述した実施例のように、インダクションモジュールによってドラムを加熱する衣類処理装置に適用される。
【０１５１】
しかし、その他の形態の衣類処理装置にも適用できる。これは、凝縮のための冷却水の供給だけではなく、タブの内部の温度下降又はドラムの内部の温度下降のために、冷却水が供給されることもできるからである。
【０１５２】
一例として、スチームが供給され、リフレッシュが終了される衣類処理装置の場合、スチームによってドラムとタブの内部の雰囲気温度が非常に高い可能性がある。このとき、ユーザがドラムの内部から衣類を取り出す場合、高温による障害を受けることがある。よって、リフレッシュが終了した後、急激にドラムとタブの内部の雰囲気温度を下げる方案が必要となる。このために、本実施例を適用することもできる。
【０１５３】
以下、図７〜図９を参照して、タブの内部に冷却水をより効果的に供給可能な実施例について詳細に説明する。
【０１５４】
図７に示されたように、タブ２００にはタブの内部に冷却水を供給する冷却水ポート２３０が備えられる。冷却水ポート２３０を通じて冷却水をタブの内周面に供給することによって、冷却水とタブの内部の高温多湿な空気との熱交換が行われる。冷却水は外部の給水源によって流入される冷水であってもよい。
【０１５５】
冷却水ポート２３０は、タブ２００の内部の後壁２１０に形成され、冷却水ポート２３０から供給される冷却水は、冷却水ポート２３０の隣接するタブ２００の内部の内周面に供給される。よって、冷却水はタブ２００の内部の内周面２２０に沿って下部に流れ、タブの内部の高温多湿な空気と熱交換される。
【０１５６】
一方、冷却水ポート２３０から供給される水流がタブの内周面２２０に沿って流れず、タブの下部に落下する場合、凝縮効率が顕著に低下する。これは、冷却水が分散されずに直ちに落下する場合、湿空気と接触する時間が短くなり、接触面積も小さくならからである。
【０１５７】
凝縮効率の低下は、乾燥性能の低下を意味する。即ち、衣類から蒸発した水分を除去できなければ、乾燥時間が増加し、これはエネルギー消耗の増加を意味する。
【０１５８】
よって、冷却水ポート２３０から供給される冷却水と湿空気との間の接触時間及び接触面積を増加させて、乾燥性能及びエネルギー消耗を改善することが非常に重要であるといえる。
【０１５９】
冷却水ポート２３０は、タブ２００の内部の後壁２１０において内周面２２０と接するように形成される。よって、冷却水ポート２３０から供給される冷却水の一部は、内周面２２０と接触してタブの前方に移動しながら落下することができる。しかし、供給される冷却水と内周面２２０との間の接触面積は相対的に小さい。これは、冷却水ポート２３０から供給される冷却水の方向と内周面２２０との間の角度は平行であるからである。よって、冷却水の水流の一部だけが内周面に沿って前方に移動し、水流の多くは内周面と接触せず、タブの下部に落下する。
【０１６０】
このような問題を解決するために、冷却水ポート２３０から供給される冷却水の方向と内周面の角度が平行ではなく、冷却水が内周面に衝突するように供給されてもよい。しかし、この場合、冷却水の多くが内周面に衝突して、内周面に沿って流れず、飛び出して落下するという問題がある。
【０１６１】
本発明者は、冷却水ポート２３０から供給される冷却水と湿空気との接触時間及び面積を増加可能な方案について多角的に研究し、水の表面張力の特性に着目して、ガイドリブ２４０によって冷却水の水流を分配し、凝縮効率を効果的に増加できることを見出した。
【０１６２】
ガイドリブ２４０は、冷却水ポート２３０からタブ２００の前方に延びるように形成される。ガイドリブ２４０のタブの内周面２２０の一部が半径方向の内側に突出するように形成される。
【０１６３】
ガイドリブ２４０は、冷却水ポート２３０から供給される冷却水の流路を上下に区画するように備えられる。即ち、冷却水ポート２３０の上下中心部分にガイドリブ２４０が形成される。
【０１６４】
冷却水ポート２３０から供給される冷却水は、タブの内周面２２０、及びガイドリブ２４０の表面に沿って前方に移動する。もちろん、前方に移動すると共に下方に移動してもよい。このとき、下方への移動は、タブの内周面２２０に沿って移動することになる。
【０１６５】
具体的に、ガイドリブ２４０は、冷却水との接触面積を増加させる。また、表面張力によってガイドリブ２４０の上部だけではなく、ガイドリブ２４０の下部に沿ってある程度冷却水がタブの前方に移動することができる。
【０１６６】
ガイドリブ２４０の上部に沿って前方に移動する冷却水は、ガイドリブ２４０によって落下しない。よって、ガイドリブ２４０に沿って前方に移動し、ガイドリブ２４０から外れると、内周面２２０に沿って落下する。
【０１６７】
ここで、ガイドリブ２４０の上部の冷却水は所定高さの水流であるといえる。ガイドリブ２４０の上部に接触する部分の冷却水は、摩擦によってガイドリブ２４０を外れると直ちに下降することができる。他方、ガイドリブ２４０の上部よりも高い部分における冷却水は、ガイドリブ２４０から外れるとさらに前方に移動する。よって、ガイドリブ２４０の上部から外れる冷却水は、例えば、舞台のカーテンが垂らされるように、即ち、前後の幅が広くなるように、タブの内周面２２０に沿って下降する。
【０１６８】
このガイドリブ２４０の下部における冷却水の流動パターンは、ガイドリブ２４０の上部における冷却水の流動パターンと同様である。但し、重力の影響をさらに受け易いため、前方への移動距離が相対的に短くなる。
【０１６９】
一例として、ガイドリブ２４０の下部に接する冷却水は、ガイドリブに沿って前方に移動する。しかし、重力によりガイドリブから外れる前に下降することができる。他方、ガイドリブ２４０よりも下部に供給される冷却水は、ガイドリブに沿って前方に移動する距離が相対的に短い。
【０１７０】
よって、ガイドリブ２４０は、冷却水ポート２３０から供給される冷却水を上下に区画することで、冷却水ポートにおいてガイドリブ２４０の末端よりも大きい幅を有する冷却水の流れを形成することができる。即ち、冷却水がタブの内周面２２０に沿って流れるカーテン状の水流の前後幅を非常に大きくすることができる。
【０１７１】
このような前後幅の増加は、冷却水と湿空気との間の伝熱面積を増加させ、さらに伝熱時間が増加できることを意味する。
【０１７２】
図示されたガイドリブ２４０の断面積は円形である。しかし、ガイドリブ２４０と冷却水との間の摩擦面積を増加させ、ガイドリブ２４０の上面に流れる冷却水とガイドリブ２４０の下面に流れる冷却水とを効果的に分離するために、ガイドリブ２４０は四角状を有することがさらに好ましい場合がある。
【０１７３】
一方、凝縮効率を増加させるためには、冷却水ポート２３０とガイドリブ２４０がタブの左右にそれぞれ備えられてもよい。よって、伝熱面積を２倍に増加させることができ、凝縮効率をさらに増加させることができる。
【０１７４】
１つの冷却水ポート２３０によって供給される冷却水を２つの冷却水ポート２３０に分枝して供給してもよい。即ち、供給される冷却水の全量は同一であるが、冷却水の供給位置を２つにすることができる。
【０１７５】
例えば、冷却水の供給水圧又は冷却水の供給量は、冷却水ポート２３０の数とは関係なく同一であってもよい。一例として、２つに分枝された冷却水ポートから同時に冷却水を供給する場合、及び２つに分枝された冷却水ポートにおいて１つの冷却水ポートから冷却水を供給する場合、冷却水が供給される全量に大きい差はない。しかし、伝熱面積の増大及び伝熱時間の増大が予想されるため、前者の場合、凝縮性能がさらに優れる可能性がある。
【０１７６】
乾燥行程が進行されるにつれて、水分の蒸発量は、時間の経過に応じて変化する。乾燥行程の初期には顕熱上昇により水分の蒸発量は相対的に小さい。よって、このときには、高い凝縮性能が不要である。仮に、この場合、冷却水を過度に供給すると、かえって冷却水の蒸発により乾燥性能が低下する恐れがある。
【０１７７】
顕熱上昇が終了して、潜熱による水分蒸発が発生する乾燥中期には、水分の蒸発量が相対的に多い。このときには、高い凝縮性能が必要となる。
【０１７８】
よって、本実施例によれば、２つの冷却水ポートを同時に使用するか、いずれか一方のみを使用することで、乾燥ステップに応じて適宜な冷却性能を確保することができる。即ち、過度な冷却又は冷却の不足を未然に防止することができる。
【０１７９】
一方、ガイドリブ２４０は、タブの前方に行くほど下向けに傾斜して形成される。タブは振動する構成である。よって、ドラムの駆動によるタブの振動又は外部要素によるタブの振動によってガイドリブ２４０に沿って流れる冷却水は、ガイドリブ２４０を早期に離脱する可能性がある。即ち、十分にガイドリブ２４０に沿って流れず離脱してしまう。ガイドリブ２４０の上面の冷却水は、ガイドリブ２４０そのものが冷却水の落下を防止するため、相対的にガイドリブ２４０の上面における振動による冷却水の離脱は小さい。しかし、ガイドリブ２４０の下面の冷却水は、振動そのものが冷却水の落下を促進する。
【０１８０】
よって、振動によるガイドリブ２４０における冷却水の離脱を防止するために、ガイドリブ２５０は前方に行くほど下向けに傾斜して形成することができる。下向け方向の垂直ベクトル成分は、重力や振動による冷却水の落下方向と同一である。よって、冷却水は振動が発生しても、相対的にさらに長い流動距離を有してガイドリブ２５０に沿って流れる。
【０１８１】
下向け傾斜角度は非常に緩やかなことが好ましい。これは、下向け角度も大きくなると、その自体で重力成分が表面張力成分よりも遥かに大きくなるからである。
【０１８２】
一方、冷却水ポート２３０の位置は、タブの上下中心よりも上部であることが好ましい。略水平の中心線から５〜１０度の角度を有する上部に位置することが好ましい。
【０１８３】
タブの内部の高温多湿な空気は上昇しようとする傾向を有する。よって、タブの上下中心下部よりはタブの上下中心上部から冷却水と湿空気との間の伝熱が発生することが好ましい。
【０１８４】
また、タブの上下中心や上下中心下部において落下する冷却水は、落下長さが短く、落下時間が短くなることができる。よって、伝熱面積及び伝熱時間が減少することができる。よって、タブの上下中心より僅かに上部に冷却水ポート２３０を形成することが好ましい。
【０１８５】
しかし、冷却水ポート２３０の位置をさらに高く位置付けることは好ましくない。これは、冷却水の落下が耐えられるタブの内周面の角度は非常に急であるからである。よって、冷却水がタブの内周面に沿って落下せず、そのまま落下するという問題が生じ得る。
【０１８６】
一方、伝熱面積又は伝熱時間の増加のために、冷却水がタブの内周面に沿って落下することを前提として、冷却水ポート２３０がタブのさらに上部に位置することが好ましい。しかし、冷却水ポート２３０のみが備えられる場合、冷却水が内周面に沿って流れず、直ちに落下するため、冷却水ポートの位置上昇は顕著に制限される。
【０１８７】
本実施例において、ガイドリブ２３０は、冷却水の落下を防止する突起を形成してもよい。よって、ガイドリブ２３０がない場合よりは、ガイドリブ２３０がある場合、冷却水ポートの位置をより上昇させることが可能である。よって、単なるガイドリブ２３０による冷却効果だけではなく、ガイドリブ２３０によって冷却水ポートの位置上昇による冷却効果を増加させることをさらに期待することができる。
【０１８８】
図９には、上述した実施例と複合的に具現可能な実施例を示す。
【０１８９】
上述のように、ガイドリブ２３０の長さに対応して、冷却水の前後幅が発生する。ガイドリブ２３０の長さを増加させて、冷却水の前後幅が増加することが好ましい。しかし、ガイドリブ２３０の長さをさらに増加させる場合、冷却水がガイドリブ２３０から外れることができず、ガイドリブの側面に沿って下降する可能性もある。この場合は、かえってタブの内周面に沿って流れる冷却水の幅又は冷却水の量が顕著に減らすことがある。よって、ガイドリブ２３０の長さの上昇は制限される。
【０１９０】
ガイドリブ２３０の下部において下降する冷却水は、タブの下部へ流入する。このとき、ガイドリブ２３０の下部に補助ガイドリブ２４０を形成することで、冷却水が段階的に流れるようにすることができる。よって、伝熱時間及び伝熱面積をさらに増加させることができる。
【０１９１】
補助ガイドリブ２４１は、ガイドリブ２３０の長さよりも長いことが好ましい。よって、補助ガイドリブ２４１の下部において流れる冷却水の前後幅をさらに増加させることができる。
【０１９２】
補助ガイドリブ２４１の下部にもさらに補助ガイドリブ２４２が形成される。同様な機能を果たし、前後長さはさらに長いことが好ましい。
【０１９３】
よって、冷却水は、階段状にタブの内部面に沿って下方に流れる。よって、冷却水の流れの前後幅、即ち、舞台カーテンの左右幅に対応する幅がさらに増加することができる。よって、伝熱面積の増加及び伝熱時間の増加が可能である。伝熱面積の増加は非常に薄い流動厚さで冷却水が下方に流れることを意味する。よって、冷却水の下方流動速度は、相対的に遅く、これは伝熱時間の増加を発生させる。
【０１９４】
一方、このような冷却水の供給構造は、インダクションモジュールを用いた衣類処理装置の乾燥行程に適用することができる。
【０１９５】
インダクションモジュールが駆動される場合、ドラムが加熱されて衣類が加熱される。このとき、ドラムが回転駆動する場合、加熱されたドラムと衣類との接触時間が非常に短くなり、衣類の熱損傷は最小化し、水分だけが蒸発する。水分が蒸発すると、冷却水を供給して水分を凝縮し、乾燥を進行する。
【０１９６】
よって、本実施例に係る衣類処理装置は、コントローラーがインダクションモジュール、ドラム、及び冷却水供給を制御して、乾燥行程を行うようにする。
【０１９７】
凝縮効率及び冷却性能の向上のためには、冷却水による伝熱面積及び伝熱時間の増加だけではなく、タブの内周面の温度も非常に重要である。ドラムの加熱により、タブの内周面、特にインダクションモジュールに対応するタブの内周面の温度は相対的に高い可能性がある。よって、タブの内周面に流れる冷却水は、タブの内周面から熱が伝達され、温度が上昇する。よって、冷却水の温度が上昇して、伝熱効率が低下することがある。
【０１９８】
よって、冷却水が流れるタブの内周面の温度をできる限り下げることが好ましい。上述した実施例において、インダクションモジュールを冷却させた空気は、タブの外周面の温度を下げる。タブの外周面の温度を下げることで、これに対向するタブの内周面の温度上昇が抑制される。
【０１９９】
よって、乾燥行程のためにインダクションモジュールが駆動されるとき、インダクションモジュールだけではなく、タブの外周面の冷却も同時に行うことができるため、凝縮性能が低下することを防止することができる。
【０２００】
本発明の精神または範囲から逸脱することなく、本発明において様々な修正及び変更を行うことができることは当業者には明らかであろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲およびその均等物の範囲内にある限り、本発明の修正および変形を包含することが意図されている。
【産業上の利用可能性】
【０２０１】
発明の詳細な説明に含まれている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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