KR0129218B1 - 세탁기와 건조기를 이용한 건조제어장치 및 방법 - Google Patents

세탁기와 건조기를 이용한 건조제어장치 및 방법

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KR0129218B1 KR1019930031397A KR930031397A KR0129218B1 KR 0129218 B1 KR0129218 B1 KR 0129218B1 KR 1019930031397 A KR1019930031397 A KR 1019930031397A KR 930031397 A KR930031397 A KR 930031397A KR 0129218 B1 KR0129218 B1 KR 0129218B1
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Abstract

본 발명은 세탁기와 건조기를 이용한 건조제어장치 및 방법에 관한 것으로, 종래 건조기의 포량감지는 온도센서에 의한 온도차나 전극센서의 단위시간당 접촉회수에 의해 간접적으로 포량을 구하나 이는 편차가 심하고 포량구분이 세밀이 되지 않고, 세탁전의 무게를 알 수 없으므로 정확한 건조도 100%지점을 알 수 없는 문제점이 있었다. 따라서 본 발명은 세탁기로부터 세탁전의 포량과 세탁 및 탈수후의 포량에 대한 데이터를 입력받은 건조기가 그 내부의 포량감지센서로 감지한 포량을 비교하여 건조도 100%를 실현함과 아울러 남은 건조시간을 계산하여 표시할 수 있도록 한다.

Description

세탁기와 건조기를 이용한 건조제어장치 및 방법
제1도는 세탁기의 구조구성도.
제2도는 건조기의 구조구성도.
제3도의 (a) 및 (b)는 세탁기와 건조기의 회로도.
제4도는 세탁기와 건조기간의 데이터를 인터페이스하는 인터페이스 회로도.
제5도는 제1도에 있어서, 세탁기 포량센서의 상세구조도.
제6도는 제2도에 있어서, 건조기 포량센서의 상세구조도.
제7도는 제6도에 있어서, 세탁기 포량센서의 마른포와 직류전압과의 관계오.
제8도는 제1도에 있어서, 마른포와 탈수후 포의 관계도.
제9도는 세탁기의 동작흐름도.
제10도는 본 발명 세탁기일체형건조기의 세팅제어 건조방법에 대한 동작흐름도.
제11도는 제5도에 있어서, 세탁기와 건조기 입출력에 따른 C점과 D점의 논리표.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 세탁기 포량센서 5 : 건조기 포량센서
6 : 드럼가이드 9,10 : 온도센서
11,11-1 : 전원공급부 12 : 세탁기용 마이크로컴퓨터
13,13-1 : 포량감지부 14 : 수위감지부
15, 15-1 : 키조작부 16, 16-1 : 부하구동부
17,17-1 : 표시부 18 : 이이피롬(EEPROM)
19 : 인터페이스 20 : 건조기용 마이크로컴퓨터
22 : 급수밸브 23 :배수밸브
24 : 히터 25,25-1 : 모터
발명은 의류를 건조함에 있어서 정확한 건조 및 남은시간을 표시하기 위한 것으로, 특히 세탁기로부터 세탁전과 세탁후의 포량데이타를 입력받아 건조기에서 감지한 포량데이타를 비교 판단하여 건조기의 코스와 히터를 자동적으로 설정하여 정확한 건조를 행할 수 있도록 한 세탁기와 건조기를 이용한 건조제어장치 및 방법에 관한 것이다.
종래 온도센서를 사용하여 건조를 진행할 경우 운전이 진행되면 히터발열량에 따라 온도센서(S1)(S2)의 온도가 상승하면 일정시간(t)후에 온도차(△T=S1-S2)를 구하여 이 시점에서 온도차(△T)와 히터강, 약에 비례한 남은시간을 계산한다. 따라서 건조완료는 온도차(△T)가 어느 일정한 기준값 이상이 되면 건조완료로 판단하여 종료한다.
그리고 전극센서를 이용할 경우 운전이 진행되면 전극센서에 의해 감지된 값에 의해 포량과 건조도를 계산하는데 단위시간당 접촉횟수에 의해 포량을 구하고 센서출력전압에 의해 건조도를 감지하여 건조를 행한다.
그러나 이와같은 종래 건조기의 포량감지는 온도센서에 의한 온도차나 전극센서의 단위시간당 접촉회수에 의해 간접적으로 포량을 구하나 이는 편차가 심하고 포량구분이 세밀이 되지 않고, 세탁전의 무게를 알 수 없으므로 정확한 건조도 100%지점을 알 수 없으며, 또한 남은시간 계산에 있어서도 온도차에 의해 감지된 포량으로 예측하여 시간을 계산하고 전극센서방식은 의류에 습기가 적어지면 센서전극간에 저항이 높아져 출력이 나오지 않으므로 건조진행중에 건조진행정도 및 포량을 알 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 종래의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 세탁기로부터 세탁전의 포량과 세탁 및 탈수후의 포량에 대한 데이터를 입력받은 건 조기가 그 내부의 포량감지센서로 감지한 포량을 비교하여 건조도 100%를 실현함과 아울러 남은 건조시간을 계산하여 표시할 수 있도록 한 세탁기와 건조기간의 세트제어장치 및 방법을 창안한 것으로, 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
세탁기의 구조는 제1도에 도시한 바와같이 세탁기의 아웃케이스(2)의 내부에 고정설치된 수조(1-2)의 내부에 탈수겸용 세탁조(1-3)가 회전가능하게 설치되고, 상기 탈수겸용 세탁조(1-3) 내부에 펄세이터(1-4)가 회전가능하게 설치되며, 상기 탈수겸용 세탁조(1-3) 및 펄세이터(1-4)는 수조(1-2)의 저면 중앙부에 장착한 클러치(1-5)의 탈수조축 및 펄세이터축에 각각 결합되고, 상기 수조(1-2)의 저면 일축부에 장착한 모터(1-6)의 구동폴리(1-7)와 클러치(1-5)의 종동폴리(1-8)에 V벨트(1-9)가 연결된 구조로 되어 있는데, 상기 모터(1-6)의 회전구동력은 클러치(1-5)에서 구분되어 세탁모드시엔 탈수겸용 탈수조(1-3)를 정지시키를 동시에 펄세이터(1-4)만 좌,우방향으로 회전시키고 탈수모드시엔 탈수겸용 세탁조(1-3) 및 펄세이터(1-4)를 동일한 속도로 일방향으로 회전시키도록 되어있다. 그리고 상기 세탁조(1-3)내에 포량을 감지하기 위한 포량센서(1)를 구비하고 있는데 이는 제5도에 의거하여 후에 살펴보자.
그리고 세탁기의 회로도는 제3도의 (a)에 도시한 바와같이 세탁기가 동작하도록 전원을 공급하는 전원공급부(11)와, 상기 전원공급부(11)의 정원공급에 따라 세탁행정에 필요한 제어신호를 각 부에 공급함과 아울러 건조기쪽의 이이피롬에 필요한 데이터를 출력하여주는 세탁기용 마이크로컴퓨터(12)와, 세탁물의 마른포량과 세탁 및 탈수후의 포량을 감지하기 위한 포량감지부(41)와, 세탁시 물의 수위를 감지하는 수위감지부(14)와, 세탁시 건조기사용여부키가 구비되고 사용자가 필요한 기능에 대한 키를 선택할 수 있도록 한 키조작부(15)와, 세탁행정에 필요한 모터 및 급,배수밸브 구동하는 부하구동부(16)와, 세탁행정에 필요한 시간 및 각종기능상태를 표시하여 알려주는 표시부(17)로 구성한다.
또한 건조기의 구조도는 제2도에 도시된 바와같이 드럼(21)의 내부온도를 감지하기 위한 제1온도센서(10)와, 제습후 온도를 감지하기 위해 덕트(2-1)의 측벽에 설치된 제2온도센서(9)와, 상기 드럼(21)내의 포량을 감지하기 위해 드럼가이드(6) 측벽에 설치된 포량센서(5)와, 상기 드럼(21)과 열교환팬(2-2)을 구동하기 위한 동력원인 모터(25)와, 상기 드럼(21)내 의류에 열원을 공급하기 위해 드럼가이드(6) 하측벽에 설치된 히터(2-3)로 구성하고 미설명부호 2-4는 건조기 도어이다.
그리고 건조기의 회로도는 제3도의 (b)에 도시한 바와같이 건조기가 동작하도록 전원을 공급하는 전원공급부(11-1)와, 상기 전원공급부(11-1)의 전원공급에 따라 건조에 필요한 제어신호를 각 부에 공급하는 건조기용 마이크로컴퓨터(20)와, 건조시 세탁물의 포량을 감지하는 포량감지부(13-1)와, 건조시 필요한 기능을 선택할 수 있도록 한 키조작부(15-1)와, 건조시 필요한 모터 및 히터 등을 구동하는 부하구동부(16-1)와, 건조시 필요한 건조시간 및 나머지 건조시간을 표시하여 알려주는 표시부(17-1)와, 상기 세탁기용 마이크로컴퓨터로부터 세탁전의 마른포량과 탈수후의 포량에 대한 데이터를 입력받아 저장하는 이이피롬(18)과, 상기 이이피롬(18)에 저장된 데이터를 건조기용 마이크로컴퓨터(20)에 전달하는 인터페이스(19)로 구성한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도의 세탁기 구조구성도에 나타나 있는 세탁기 포량센서(1)는 제5도의 (a)에 도시한 바와같이 지지대(4)축에 페라이트코아(3)가 고정되어 있고 아웃케이스(2)부분 양단의 고정부위에 트랜스코일(W1,W2)로 구성되어 있어 세탁조내의 포량의 대소에 따라 상하로 코아(3)부분이 코일양단을 지나치면 제5도의 (b)에서와 같이 트랜스코일(W2)에 유기되는 전압이 달라저 그 전압에 따라 포량을 감지하는 것으로 제7도에 도시한 바와 같은 특성을 갖는다.
상기에서와 같이 포량센서(1)를 구비한 세탁기의 동작에 대해 제9도에 도시한 흐름도에 의거하여 살펴보면, 먼저 전원공급부(11)에서 세탁기용마이크로컴퓨터(12)에 전원을 공급하여 세탁시스템이 기동된 상태에서 사용자가 키조작부(15)를 통해 세탁코스를 선택함과 아울러 건조기사용여부키를 한번 눌러 건조기를 사용함을 선택한 후 미도시된 일시/정지키/를 눌러 운전이 시작되도록 하면, 이를 세탁기용마이크로컴퓨터(12)에서 건조기사용여부를 인식하여 제1도에 도시한 세탁조(1-2)내에 물을 공급하기 전에 마른포의 포량(QA)을 포량센서(1) 및 포량감지부(13)를 통해 받아들여 메모리에 저장한 후 상기 세탁조(1-2)에 물을 수위감지부(14)를 이용하여 적당히 조절하고, 부하구동부(16)를 이용하여 모터(25), 급수밸브(22) 및 배수밸브(23)를 구동하여 세탁→헹굼→탈수행정을 행한다. 이때 표시부(17)에서 세탁시간이나 세탁행정에 필요한 각 기능이 표시된다.
상기에서와 같은 세탁행정이 끝난 후 전원을 오프하기전에 세탁기용 마이크로컴퓨터(12)는 다시 포량센서(1) 및 포량감지부(13)를 통해 탈수된 후의 세탁물의 포량(QB)을 받아들여 메모리에 저장한다.
이후에 상기 세탁기용 마이크로컴퓨터(12)는 세탁전과 탈수후에 저장된 포량(QA)(QB)과 현태 세팅된 코스의 데이터를 건조기쪽에 설치되어 있는 이이피롬(EEPROM:18)에 인터페이스(19)를 이용하여 전달하여 주고 세탁기는 오프한다.
이때 세탁기와 건조기를 동시에 사용하는 경우에 있어서는 제4도에 도시한 인터페이스(19)의 3상태버퍼(Bufl-3)로서 세탁기와 건조기의 데이터의 입출력 상태를 제어하는데, 가령 세탁기만을 사용하는 경우 상기 3상태버퍼(Bufl-3)를 구동하여 세탁기용 마이크로컴퓨터(12)로부터 데이터를 이이피롬(18)에 저장하도록 하고, 건조기만을 사용하는 경우엔 상기 3상태버퍼(Bufl-3)를 차단하여 건조기용 마이크로컴퓨터(20)와 이이피롬(18)만을 연결하도록 하여 데이터의 입출력이 가능하도록 한다.
여기서 세탁기와 건조기의 입출력에 따른 3상태버퍼와 다이오드측의 C점과 D점의 논리표는 제11도에 도시한 바와같다.
건조기 사용시 제2도에 도시한 건조기의 구조구성도에 나타나 있는 건조기 포량센서(5)는 제6도의 (a)에 도시한 바와같이 고정상태에 있는 드럼가이드(6)상의 그럼지지를 위한 드럼서포터(SUPPORTER)(8)에 설치되어 있고, 드럼(21)이 드럼가이드(6)위를 회전하면서 슬라이드(Slide)되면 서포터(8)부분을 누르게 되는데 포량이 많을수록 드럼(21)이 아래부분으로 힘이 작용해 서포터를 밑으로 누르게 된다. 이에의해 제8도에 도시한 바와같은 특성의 포량(Qc)을 건조시운전시 건조기 포량센서(5) 및 포량감지부(13)를 통해 건조기용 마이크로컴퓨터(20)가 감지한다.
즉, 포량센서(5)는 드럼의 하중과 포량의 하중에 따라 작용하여 감지하는 차동트랜스방식을 이용하여 건조물의 포량을 감지한다.
세탁기로부터 포량 및 현재의 코스데이타를 입력받은 건조기의 동작에 대하여 제10도에 의거하여 살펴보면, 건조기의 전원공급부(11-1)로부터 전원을 공급받아 기동된 건조기용 마이크로컴퓨터(20)는 제2도에서와 같은 포량센서(5) 및 제3도의 (b)에 도시한 포량감지부(13-1)를 통해 건조기에 투입된 건조물의 포량(Qc)을 감지하여 메모리에 저장하여 두고 이이피롬(18)에 저장된 세탁기용 마이크로컴퓨터(12)로부터 전달받은 세탁전의 마른포의 포량(QA)과 탈수후의 포량(QB)을 읽어들인다.
이후에 건조기에서 측정한 포량(Qc)과 이이피롬(18) 및 인터페이스(19)를 통해 세탁기용 마이크로컴퓨터(12)로부터 읽어들인 탈수후의 포량(QB)을 비교하여 유사한 포량이면 세탁기에서 세탁한 의류를 바로 건조기에 넣고 건조한다고 판단하여 건조기의 코스와 히터(24)를 자동적으로 설정하도록 한다.
그런다음 정확한 건조시간을 계산하기 위하여 포의 함수량(△G = QB-QA)을 구한 이후의 상기 설정된 과정에 의하여 모터(25-1)와 히터(24)가 동작하여 건조가 서서히 진행된다. 이렇게 건조동작 후 소정시간(△t)후에 포량(Qc1)을 측정하여 단위시간등 포량감소 무게를 계산할 수 있음에 따라 건조도 100%진행하는데 걸리는 시간을 계산할 수 있다.
이렇게 계산된 시간을 표시부(17-1)에 디스플레이하며 남은시간까지 운전을 진행한다. 남은시간이 경과하면 건조의 안정적 감지를 위하여 온도센서(9)(10)로서 감지한 온도센서의 차(S1-S2)가 기준설정값(TG)보다 크면 건조 완료하도록 하고 기준설정값(TG)보다 작으면 남은시간을 보정하여 온도센서 건조감지를 수행하고 종료하도록 한다.
또한 상기에서 탈수후 포량(QB)과 건조기에서 감지한 포량(QC)이 유사하지 않으면 포의 함수량(△Q=QC-Q′A)를 계산하는데 Q′A(Qc에 따라 기설정된 값)은 제8도에 따라 구한다. 세탁기에서 탈수를 하면 종류에 따라 탈수도가 다른데, 면 2분, 기타 1분 이상이면 제8도의 탈수도와 유사해진다. 따라서 건조기에서 계산된 Qc로 Q′A를 산출하고 아래에서 계산한 방법으로 남은시간 계산과 온도센서 감지 등을 실행한 후 건조종료한다.
그리고 키조작부(15)에 건조기사용여부키를 설치하여 세팅시 탈수도가 크도록 탈수시간을 표준보다 길게하여 건조기 사용시 건조시간이 단축가능하도록 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 세탁전의 마른포의 포량과 세탁 및 탈수후의 세탁물의 포량, 세탁코스의 데이터를 세탁기로부터 입력받아 건조기코스를 자동으로 세팅함이 가능함과 아울러 정확한 100%건조가 가능하며, 건조기는 그 건조기내의 포량을 감지하여 세탁기로부터 입력된 포량데이타와 비교하여 단위시간당 건조속도를 구하여 나머지 건조시간을 구하여 표시하도록 한 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 세탁기의 키입력부를 통해 건조기사용여부키 입력시 탈수시간을 표준보다 길게하는 세탁기용 마이크로컴퓨터로부터 세탁전의 세탁포량과 탈수후의 세탁포량 및 세팅된 코스데이타를 인터페이스(19)를 입력받아 저장하는 이이피롬(18)과, 건조기에 투입된 세탁물의 포량을 포량센서를 이용하여 감지하는 포량감지부(13-1)와, 상기 포량감지부(13-1) 및 이이피롬(18)에 저장된 세탁전과 탈수후의 포량과 건조기에 투입된 세탁물의 포량을 이용하여 완전건조를 위한 건조시간을 산출함과 아울러 건조를 위한 제어신호를 필요한 각 부로 출력하는 건조기용 마이크로컴퓨터(20)와, 건조행정에 따라 상기 건조기용 마이크로컴퓨터(20)의 제어에 따라 필요한 모터 및 히터등을 구동하는 부하구동부(16-1)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 세탁기와 건조기를 이용한 건조제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 포량센서는 드럼의 하중과 포량의 하중에 따라 작용하여 감지하는 차동트랜스방식을 이용한 것을 특징으로 하는 세탁기와 건조를 이용한 건조제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 인터페이스(19)는 3상태버퍼로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁기와 건조기를 이용한 건조제어장치.
  4. 건조기의 포량센서를 이용하여 건조할 포량(Qc)을 감지함과 아울러 이이피롬에 저장된 세탁전과 탈수후의 포량(QA,QB) 및 세탁시 세팅된 코스데이타를 읽어들이는 제1단계와, 상기 제1단계에서 두 포량(QB),(QC)을 각각 비교하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 비교결과 두포량값이 유사하면 세탁시 세팅된 코스데이타에 따라 건조기 코스를 자동으로 설정한 후 포의 함수량(△Q)을 계산하는 제3단계와, 상기 제2단계에서 두 포량값이 유사하지 않으면 건조기 포량(Qc)에서 그 포량(Qc)에 따라 기설정된값(Q′A)을 감하여 포의 함수량을 구하는 제4단계와, 상기단계에서 구한 각 데이터를 이용하여 남은건조시감(tQ)을 계산하는 제5단계와, 상기 제5단계에서 구한 남은 건조시간을 디스플레이하고 운전을 진행하는 제6단계로 이루어진 특징으로 하는 세탁기와 건조기를 이용한 건조제어방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 제 4단계에서 남은건조시간(tQ)은 다음과 계산하도록 한 것을 특징으로 하는 세탁기와 건조기를 이용한 건조제어방법.
    단, QC1은 △t시간후에 측정된 포량이다.
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