專利名稱：使用紫外線照射的可殺菌洗衣機以及其中的可殺菌洗滌方法
技術領域：
本發明涉及使用紫外線照射的可殺菌洗衣機以及其中的可殺菌洗滌方法， 尤其涉及使用紫外線照射的滾筒式可殺菌洗衣機以及其中的可殺菌洗滌方法， 這種洗衣機可通過將紫外線照射到滾筒中來進行殺菌。
背景技術：
一般而言，在洗滌劑、洗滌用水和衣物被置入裝在同一水平面上的外桶和 滾筒的狀態中，洗衣機通過使用衣物和由馬達的驅動力轉動的滾筒之間的摩擦 來洗滌衣物。洗衣機提供諸如敲打和揉搓的洗滌效果而不損壞或糾結衣物。
通常，自來水被用作洗滌用水并與洗滌劑一起供應，進入外桶和滾筒內， 用于洗滌弄臟的衣物。自來水中的鈣和洗滌劑的表面活性劑互相作用，由此生 成不可溶解的金屬皂。該金屬皂容易粘在滾筒的內壁。這在粉狀洗滌劑含有高
脂肪酸鈉時會更頻繁地發生。
留在衣物中的金屬皂粘在從衣物中分離出來的纖維殘留物或污漬上并吸 收潮氣，由此繁殖微生物。此外，金屬皂成分可產生導致腐爛的絮狀物，并且 還可生成導致臭味的真菌。另外，真菌生長成在水中漂浮，并且在洗滌過程粘 在衣物上。結果，即使洗滌了弄臟的衣物，也不表示該衣物是干凈的。
空氣中存在的諸如金黃色葡萄球菌、蠟樣芽胞桿菌和非典型分枝桿菌的各 種細菌容易在穿著時粘在衣物上。即使在衣物由洗衣機洗滌之后，這些細菌也 仍然會留在衣物中。具體地，如果衣物沒有干透，則留存的細菌會自己繁殖， 產生令人不快的味道并使得衣物變色。
如果具有較弱免疫力的病人、嬰兒或孩子穿著留有細菌的衣物，則他們會 有類似皮膚病的健康問題。
發明公開
4技術問題
本發明的一個目的是提供使用紫外線照射的可殺菌洗衣機以及其中的可 殺菌洗滌方法，該洗衣機可通過洗滌期間在預定條件下對衣物照射紫外線來進 行殺菌。
技術方案
提供了一種使用紫外線照射的可殺菌洗衣機，包括機箱，具有將衣物置 入洗衣機的入口；安裝在機箱上的門，用于開關機箱的入口；安裝在機箱內具 有緩沖功能并可容納洗滌用水的外桶；可轉動地安裝在外桶內以進行洗滌的滾 筒；安裝在機箱的入口與外桶之間的墊圈，用于密封門與外桶之間的間隙；以 及安裝在墊圈上的紫外線光源，用于將紫外線照射到滾筒內。
在使用轉動滾筒并容納洗滌用水的洗衣機中，安裝不受滾筒轉動影響且不 接觸洗滌用水的紫外線光源是困難的。為了解決以上問題，本發明在門和外桶 之間的墊圈上安裝紫外線光源。
此外，提供了一種在洗衣機中使用紫外線照射的可殺菌洗滌方法，用于經 由洗滌過程通過轉動滾筒來洗滌衣物，該洗滌過程包括供水步驟、洗滌步驟、 排水步驟、漂洗步驟以及脫水步驟，該方法包括脫水步驟之后通過紫外線照 射對衣物殺菌的殺菌步驟。
諸如紫外線燈和紫外線發光二極管的各類光源可以用作紫外線光源。可使 用任意類型的可殺菌紫外線光源。紫外線根據波長可被分成A (300 400納 米)、B (280 320納米)、以及C (180 280納米)。C區(180 280納米) 的紫外線是已知可殺滅微生物的。因此，優選地，紫外線光源輻射波長180 280納米的紫外線。
在本發明的另一方面中，殺菌步驟伴隨有滾筒的轉動。滾筒的轉動用來均 勻地搖動衣物并對整個衣物照射紫外線。
在本發明的又一方面中，紫外線附加地在洗滌過程的至少一個步驟中照 射。它表示通過用戶的選擇紫外線照射可被施加于洗滌過程的任一步驟。
在本發明的再一方面中，在滾筒內的氣流速度和含水量的至少之一低于設 定值時完成脫水步驟。附圖簡述
參照僅作為例示給出因而不限制本發明的附圖，本發明將變得更好理解， 在附圖中
圖1是示出根據本發明一實施例的洗衣機的側向剖視圖； 圖2是示出紫外線燈組件與墊圈的耦聯的一個示例的分解示圖； 圖3是示出根據本發明一實施例的洗衣機的可殺菌裝置的殺菌控制方法 的連續步驟的流程圖。
發明方式
現在將參照附圖詳細描述根據本發明實施例的使用紫外線照射的可殺菌 洗衣機和其中的可殺菌洗滌方法。
圖1是示出根據本發明的洗衣機的側向剖視圖。該洗衣機包括構成外觀 的機箱2;外桶6，安裝成通過彈簧4懸掛在機箱2內并由阻尼組件5支承； 可轉動地安裝在外桶6內且可容納洗滌用水和衣物的滾筒8;安裝在外桶6后 側的馬達IO，與滾筒8相連用于轉動滾筒8;靠近機箱2的入口安裝的門50， 用于開關該入口。環狀墊圈G被安裝成連接機箱2的入口與外桶6。用于產生 紫外線的紫外線燈組件20被安裝在墊圈G的頂部以面對滾筒8的內部，從而 將紫外線照射到滾筒8內以對衣物殺菌。
該洗衣機還包括安裝在外桶6上部的供水閥組件12和洗滌劑盒組件14， 用于供應進入外桶6和滾筒5的洗滌用水和洗滌劑；安裝在外桶6下部的排水 泵組件16，用于從外桶6和滾筒8排出洗滌用水；裝在從外桶6的下部向下伸 出的加熱器安裝單元6a之上的加熱器18，用于將外桶6中的洗滌用水高溫加 熱以改進洗滌效果；以及控制裝置(未示出)，用于控制馬達10、加熱器18 和紫外線燈組件20的操作。
在此，門50是鉸鏈耦聯的以開關在機箱2的正面構成的入口。當機箱2 用門50關閉時，門50緊密粘附于入口，用于防止洗滌用水的泄漏。
外桶6可被構成為圓柱形，并水平安裝在機箱2內。此外，為了容易通過 機箱2的入口將衣物取出，外桶6的前端可在機箱2內比外桶6的后端更向上傾斜。
滾筒8被構成為圓柱形并可轉動地安裝在外桶6內。多個脫水孔8h在滾 筒8的內壁上形成，使得洗滌用水可自由地從滾筒8和外桶6流入流出，并且 在脫水步驟通過離心力從衣物中排出。升降機構8a以預定間隔從滾筒8的內 壁凸出，用于通過滾筒8的轉動提升和下降衣物。
優選地，滾筒8由不銹鋼制成以反射紫外線，以使紫外線可到達滾筒8 內的每一部分。滾筒8連接到通過馬達軸(未示出)安裝在外桶6后側的馬達 10用于接收功率，該馬達軸安裝成穿過外桶6。馬達10交替地順時針和逆時 針地反轉滾筒8，并以具有低于1G (l重力)的離心力的速度轉動，用于廣泛 傳播紫外線的殺菌效果。
供水閥組件12和排水泵組件16包括供水閥(未示出)和排水泵(未示出)， 并分別通過供水閥和排水泵的操作來給排水。供水閥和排水泵的操作由控制裝 置來控制。
紫外線燈組件20可用各種方式與墊圈G耦聯。優選地，紫外線燈組件20 被形狀耦聯(shape-coupled)至具有環狀凸起34的橡膠墊圈G。為了緊固形狀 耦聯，紫外線燈組件20還可包括形狀固定裝置35。形狀固定裝置35在紫外線 燈組件20的一側或兩側形成，用于加強墊圈G和紫外線燈組件20的耦聯，并 防止水從墊圈G和紫外線燈組件20的耦聯部分中泄漏。此外，墊圈G和紫外 線燈組件20可通過使用帶子或膠帶固定。
另一方面，替代紫外線燈組件20，紫外線發光二極管可被用作紫外線光 源。紫外線發光二極管在可靠性和功耗方面比紫外線燈組件20更為有利。
圖2是示出紫外線燈組件20與墊圈G的耦聯的另一示例的分解視圖。紫 外線燈組件20包括紫外線燈22，用于根據來自控制裝置的控制信號生成紫 外線；外殼主體24，其上固定有紫外線燈22;發射板26，用于發射由紫外線 燈24生成的紫外線；以及裝在外殼主體24的正面上的外殼蓋28。紫外線均勻 地照射到滾筒8以及衣物內，由此將滾筒8和衣物一起殺菌。
一般而言，發射板26由可發射紫外線的石英片制成，因而即使是輕微碰 撞也是易碎的。為了解決這個問題，在將發射板26和紫外線燈22安裝在外殼 主體24和外殼蓋28之間前，將一對密封件S耦聯到發射板26的前后表面的周邊部分。優選地，密封件S由環狀的橡膠制成，并分別安裝在外殼主體24 和發射板26之間、發射板26和外殼蓋28之間。
另一方面，固定溝(未示出)在外殼主體24上形成，使紫外線燈22能可 滑動地從側面部分插入該固定溝。外殼蓋28被耦聯到外殼主體24。發射孔在 外殼蓋28正面的中央形成，用于發射由紫外線燈22生成的紫外線。外殼蓋28 的周邊被螺釘耦聯到外殼主體24的周邊。
紫外線燈組件20被安裝在由墊圈G頂部之上的凸起34形成的固定孔32 中，并由此耦聯到墊圈G。
紫外線燈組件20可被直接安裝在固定孔32中，或者固定于特定安裝件 30之上而安裝在固定孔32中。
由于外桶6的直徑比機箱2入口的直徑大，因此墊圈G的直徑從前端到 后端增大。在墊圈G的頂部上形成的固定孔32朝墊圈G的上方方向面向滾筒 8。因此，由固定孔32和支承凸起34所支承的紫外線燈組件20自動地面向滾 筒8。
即使機箱2的入口和外桶6具有相同的直徑，如果滾筒8從前端到后端是 向下傾斜的，則水平安裝在墊圈G的頂部上的固定孔32也面向滾筒8。結果， 由固定孔32和支承凸起34所支承的紫外線燈組件20自動地面向滾筒8。
另一方面，不管墊圈G的結構如何，通過控制紫外線燈組件20或紫外線 發光二極管的照射角度，紫外線可照射到滾筒8中。
發明人將紫外線的波長、洗衣機內的濕度、以及滾筒內的氣流速度視為影 響通過紫外線照射對洗衣機內的衣物殺菌的殺菌效果的因素，并且發現波長為 180到200納米的紫外線、洗衣機內的低濕度(相對濕度低于60%)、以及滾 筒內的低氣流速度(等于或低于2米/秒)對殺菌是有利的。因而，優選地在洗 衣機內形成以上條件以供紫外線照射。在此，紫外線的波長可通過使用具有該 波長的紫外線光源來調節，而滾筒內的氣流速度可通過控制滾筒的轉速來調 節。通常，在洗衣機內不安裝用于感測相對濕度的傳感器。因此，當用于感測 濕度的傳感器感測到預定濕度(例如低于40%)時，可進行紫外線照射。
此外，在使用紫外線燈組件20時必需考慮發射板26。安裝該發射板26 是為了保護紫外線燈22。因為多數材料(例如塑料)不發射紫外線，因此發射板26由諸如石英的紫外線發射材料制成。
現在將說明根據本發明的洗滌過程中的殺菌。
控制裝置與安裝在機箱2內的操作按鈕(未示出)相連，用于根據用戶的 進程選擇來控制馬達IO、加熱器18、供水閥或排水泵、以及紫外線燈22的操 作。
具體地，當用戶選擇殺菌進程時，控制裝置使紫外線燈22能在漂洗步驟 期間或脫水步驟之后照射紫外線。在紫外線照射期間，控制裝置控制馬達10 的操作以順時針和逆時針地翻轉滾筒8，以便均勻地搖動衣物并對其殺菌。
優選地，控制裝置在殺菌期間通過驅動馬達10以具有低于1G的離心力 的速度緩慢轉動滾筒8，從而對衣物充分殺菌。
控制裝置感測門50的開關。優選地，當門50被打開時，控制裝置停止紫 外線燈22的操作，從而防止紫外線的泄漏。
通常，當環境氣流的速度超過一設定速度或者相對濕度超過一設定值時， 紫外線的殺菌效果被減弱。因此，當滾筒8內的氣流速度超過設定速度，或者 含水量超過設定值時，控制裝置可停止紫外線燈22的紫外線照射。
在該情形中，控制裝置被連接到用于感測滾筒8內的氣流速度的傳感器、 以及用于感測含水量的傳感器，以便接收感測值并根據所感測的值來決定紫外 線照射。
在洗滌過程之后，控制裝置根據門50的打開判定衣物是否已經被取出。 如果用戶在設定時間內未取出衣物，則控制裝置控制紫外線燈22以預定時間 的間隔周期性地照射紫外線，由此連續對衣物殺菌。
圖3是示出根據本發明一實施例的洗衣機的可殺菌裝置的殺菌控制方法 的連續步驟的流程圖。現在將參照圖3描述該洗衣機的殺菌控制方法。
在第一過程中，用戶設定殺菌進程、將衣物置入洗衣機、并供應洗滌劑和 洗滌用水，由此開始洗滌過程(參考S1到S3)。
用戶通過機箱的入口將衣物置入洗衣機，并通過使用操作按鈕設定洗滌進 程。在此，用戶可選擇性地設定殺菌進程。在用戶設定包括殺菌進程的洗滌進 程之后，衣物通過預先輸入的洗滌進程來洗滌。
具體地，控制裝置通過根據控制信號驅動馬達順時針和逆時針地翻轉滾筒來感測衣物的量，并通過打開供水閥供應通過洗滌劑盒組件進入外桶和滾筒的 洗滌用水。因此，以精確的量供應進入外桶和滾筒的洗滌用水和洗滌劑。
控制裝置通過重復順時針和逆時針地翻轉滾筒來弄濕衣物并溶解洗滌劑。 然后，控制裝置通過在按方向轉動滾筒或順時針和逆時針地交替翻轉滾筒來洗 滌衣物。
當滾筒轉動時，衣物被鉤在升降機構上，上升和下降，這給予了敲打和揉 搓效果。
在第二過程中，驛洗步驟和脫水步驟在第一過程的洗滌步驟之后順序地執
行(參考S4和S5)。
外桶和滾筒內所使用的洗滌用水通過排水泵的操作來對外排出。新的洗滌 用水通過打開供水閥以精確的量供應，進入外桶和滾筒。滾筒順時針和逆時針 地交替翻轉，以便漂洗衣物。該過程重復兩次或三次。
衣物在漂洗步驟期間被間歇地脫水。因此，殺菌進程可被設置成在漂洗步 驟的間歇脫水之后進行。
在漂洗步驟之后，所使用的洗滌用水通過排水泵的操作來對外排出。然后， 通過離心力排出衣物中所含洗滌用水的脫水步驟通過在一個方向上高速旋轉 滾筒來執行。馬達的轉速被設置成在脫水步驟比洗滌步驟和漂洗步驟高得多。
在第三過程中，殺菌步驟在第二過程的脫水步驟之后通過照射紫外線達一 設定時間來執行，優選地，考慮了滾筒內的氣流速度和含水量(參考S6到S8)。
控制裝置接收所感測到的滾筒內的氣流速度以及所感測到的含水量，并將 它們與設定速度和設定值作比較。
如果滾筒內的氣流速度低于設定速度，則控制裝置將所感測到的含水量與 設定值作比較。如果滾筒內的氣流速度高于設定速度，則殺菌效果將嚴重減弱。 在該情形中，控制裝置不開始殺菌步驟，而是繼續感測滾筒內的空氣速度。
如果所感測到的含水量低于設定值，則控制裝置開始殺菌步驟，并且如果 所感測到的含水量高于設定值，則控制裝置由于較差的殺菌效果而不開始殺 菌，并且通過高速旋轉滾筒來重復脫水步驟。
因此，當滾筒內的空氣速度低于設定速度且含水量低于設定值時，控制裝 置向紫外線燈供電以生成紫外線并將該紫外線照射到滾筒內。即使紫外線被直接照射到滾筒內的衣物上或滾筒內，由不銹鋼制成的滾筒也會反射紫外線。結 果，紫外線均勻地照射到滾筒內的每一部分，由此同時對衣物和滾筒殺菌。
在紫外線照射期間，控制裝置通過以具有低于1G的離心力的速度順時針 和逆時針地緩慢翻轉滾筒來搖動衣物(如果離心力高于1G，則轉動的衣物會 粘到滾筒上)。因此，紫外線可對衣物均勻殺菌。
在第四過程這樣，當用戶未在第三過程的殺菌步驟之后將衣物取出，則紫 外線以設定時間間隔周期性地照射衣物(參考S9和S10)。
在完成所有的洗滌進程和殺菌步驟之后，控制裝置通過門的打開來判定是 否已經取出衣物。如果用戶超過設定時間未將衣物取出，則控制裝置不會聽任 衣物留存，而是通過以設定時間的間隔周期性地照射紫外線來對衣物殺菌。
如前所述，根據本發明，使用紫外線照射的可殺菌洗衣機和其中的可殺菌 洗漆方法通過將紫外線光源安裝在裝于機箱的入口與外桶之間的墊圈的頂部 上，并將由紫外線光源生成的紫外線照射到滾筒內的衣物中來進行殺菌。該紫 外線光源易于安裝以生成具有極佳殺菌效果的特定波長的紫外線。此外，使用 紫外線照射的可殺菌洗衣機和其中的可殺菌洗滌方法可通過在考慮滾筒內氣 流速度和含水量的情況下對衣物和滾筒照射紫外線，來最大化對衣物和滾筒的 殺菌效果。
盡管已經描述了本發明的優選實施例，但是可以理解本發明不應限于這些 優選實施例，而是可由本領域技術人員在本發明如權利要求所聲明的精神和范 圍內作出各種改變和修改。
權利要求
1. 一種使用紫外線照射的可殺菌洗衣機，包括 機箱，具有將衣物置入所述洗衣機的入口；安裝在所述機箱上的門，用于開關所述機箱的入口； 安裝在機箱內具有緩沖功能并可容納洗滌用水的外桶； 可轉動地安裝在所述外桶內以進行洗滌的滾筒；安裝在所述機箱的入口與所述外桶之間的墊圈，用于密封所述門與所述外 桶之間的間隙；以及安裝在所述墊圈上的紫外線光源，用于將紫外線照射到所述滾筒內。
2. 如權利要求1所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述紫外線光源是 紫外線燈組件。
3. 如權利要求2所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述紫外線燈組件 包括用于生成所述紫外線的紫外線燈、用于覆蓋所述紫外線燈的紫外線燈外 殼、以及安裝在所述紫外線燈外殼中用于發射所述紫外線的發射板。
4. 如權利要求3所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述發射板由石英 制成。
5. 如權利要求1所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述墊圈包括用于 形成溝的凸起，并且所述紫外線光源被形狀耦聯到由所述凸起構成的所述溝。
6. 如權利要求5所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述紫外線光源還 包括用于加強與所述凸起的形狀耦聯的固定裝置。
7. 如權利要求5所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述紫外線光源還 包括用于將所述形狀耦聯固定于所述凸起的帶子。
8. 如權利要求1所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述紫外線光源由 紫外線發光二極管構成。
9. 如權利要求1所述的可殺菌洗衣機，其特征在于，所述紫外線光源照 射波長為180到280納米的紫外線。
10. —種在洗衣機中使用紫外線照射的可殺菌洗滌方法，用于經由洗滌進 程通過轉動滾筒來洗滌衣物，所述洗滌進程包括供水步驟、洗滌步驟、排水步驟、漂洗步驟以及脫水步驟，所述方法包括所述脫水步驟之后通過紫外線照射對所述衣物殺菌的殺菌步驟。
11. 如權利要求10所述的可殺菌洗漆方法，其特征在于，所述殺菌步驟 伴隨有所述滾筒的轉動。
12. 如權利要求11所述的可殺菌洗滌方法，其特征在于，所述滾筒以比 轉動衣物使衣服因轉動產生的離心力而粘到所述滾筒上的速度(對應于1G的 離心力)低的速度轉動。
13. 如權利要求11所述的可殺菌洗滌方法，其特征在于，所述滾筒被轉動以順時針和逆時針地交替翻轉。
14. 如權利要求11所述的可殺菌洗滌方法，其特征在于，所述滾筒被轉 動以使所述滾筒內的氣流速度可等于或低于2米/秒。
15. 如權利要求10所述的可殺菌洗滌方法，其特征在于，所述紫外線另 外在洗滌進程的至少一個步驟中照射。
16. 如權利要求10所述的可殺菌洗滌方法，其特征在于，所述脫水步驟 在所述滾筒內的氣流速度和含水量中至少之一低于設定值時完成。
17. 如權利要求10所述的可殺菌洗滌方法，其特征在于，還包括 在超過預定時間所述衣物未從所述洗衣機中取出時照射所述紫外線的步驟。
全文摘要
本發明公開了一種使用紫外線照射的可殺菌洗衣機，以及其中的可殺菌洗滌方法。該可殺菌洗衣機包括機箱(2)，具有將衣物置入洗衣機的入口；安裝在機箱(2)上的門(50)，用于開關機箱(2)的入口；安裝在機箱內具有緩沖功能并可容納洗滌用水的外桶(6)；可轉動地安裝在外桶(6)內以進行洗滌的滾筒(8)；安裝在機箱(2)的入口與外桶(6)之間的墊圈G，用于密封門(50)與外桶(6)之間的間隙；以及安裝在墊圈(6)上的紫外線光源(20)，用于將紫外線照射到滾筒(8)內。
文檔編號D06F33/02GK101313100SQ200680043227
公開日2008年11月26日 申請日期2006年11月15日 優先權日2005年11月18日
發明者崔成奉, 金永洙 申請人:Lg電子株式會社