KR0144099B1 - 세탁기의 탈수 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 특히 세탁시마다 실제 공수위를 메모리시켜 수위 센서의 경시 변화로 주파수 특성이 변화되었을 경우 탈수 진입의 불능을 방지하도록 한 세탁기의 탈수 방법에 관한 것이다.

종래의 세탁기는 세탁기를 장시간 사용하게 되면 수위 센서의 일부인 고무재질의 다이어프램과 코어를 완충시키는 스프링의 탄성력이 변화되어 실제 공수위 주파수가 26.3KHz 이하가 되므로 세탁조내의 물이 전부 배수된 상태에서도 수위주파수가 26.3KHz 미만이므로 세탁조내에 물이 있다는 것으로 오판하여 탈수 행정을 진행시키지 못하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 헹굼행정 완료후 배수를 함과 동시에 감지되는 수위주파수와 기저장된 기준주파수에서 여유치를 감산한 비교주파수와를 비교하여 탈수 유무를 판단하는 제1단계와, 상기 수위주파수가 비교주파수보다 클 경우 배수 완료로 판단하고 탈수 행정을 진행시키는 제2단계와, 상기 탈수행정중 감지되는 수위주파수와 기설정된 수위 센서의 최대치와를 비교하는 제3단계와, 상기 감지되는 수위주파수가 최대치보다 클 경우 감지되는 수위주파수를 차기 탈수시 기준 주파수로 내부메모리에 저장하고 탈수 시간이 종료될때까지 탈수 행정을 진행시키는 제4단계를 순차 실행시켜 상기와 같은 종래 세탁기의 제반 문제점을 해결 하였다.

Description

세탁기의 탈수 방법

제1도는 일반적인 세탁기의 구조도.

제2도는 제1도의 상세 회로도.

제3도는 수위와 수위센서 출력 주파수와의 관계도.

제4도는 제1도 및 제2도에 적용되는 수위센서의 상세 구조도.

제5도는 종래 탈수 과정 흐름도.

제6도는 수위센서의 특성곡선도.

제7도는 본 발명의 탈수 과정 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 배수밸브 9 : 수위센서

12 : 마이콤 17 : 수위감지부

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 특히 세탁시마다 실제 공수위를 메모리시켜 수위 센서의 경시 변화(시간이 흘러 그 특성이 변화되는 것을 말함)로 주파수 특성이 변화되었을 경우 탈수 진입의 불능을 방지하도록 한 세탁기의 탈수 방법에 관한 것이다.

제1도는 일반적인 세탁기의 구조도로써, 도시된 바와 같이 급수를 제어하는 급수변(1)과, 오염된 세탁수를 배수하기 위한 배수밸브(2)와, 세탁외조(3) 및 세탁내조(4)와, 세탁행정과 헹굼행정 및 탈수행정을 진행시키기 위한 모터(5)와, 상기 모터(5)에서 발생된 동력으로 펄세이터 및 세탁조를 회전시키기 위한 클러치(6)와, 상기 세탁외조(3)에 장착된 공기 챔버(7)와, 상기 공기 챔버(7)에서 얻어지는 공기압을 수위센서(9)에 전달하기 위한 공기 튜브(8)로 구성되었다.

제2도는 상기와 같이 구성된 일반적인 세탁기의 회로도로써, 도시된 바와 같이 세탁상황을 표시하기 위한 표시부(10)와, 세탁기에 관한 전반적인 기능을 입력하기 위한 키입력부(11)와, 세탁기의 전반적인 제어를 행하기 위한 마이콤(12)과, 상기 마이콤(12)이 제어할 프로그램이 저장된 메모리부(13)와, 상기 마이콤(12)의 제어에 따라 부하를 구동하는 부하구동부(14)와, 세탁기 시스템 각단에 구동전원을 공급하기 위한 전원 공급부(15)와, 포량을 감지하여 상기 마이콤(12)에 입력하는 포량감지부(16)와, 수위를 감지하여 상기 마이콤(12)에 입력하는 수위감지부(17)로 구성되었다.

이와 같이 구성된 일반적인 세탁기의 구조 및 회로를 참조하여 종래 탈수 과정을 첨부한 도면 제3도 내지 제5도에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 세탁내조(4)에 세탁할 세탁물을 넣고 전원을 공급하게 되면 제2도에 도시된 전원 공급부(15)는 입력되는 교류전원을 트랜스(T1)로 강하시킨후 브릿지 다이오드(BD1)로 전파정류하여 소정레벨의 직류전압(13V)을 만들어 시스템 각단에 구동전원으로 공급한다.

상기 공급되는 구동전원을 콘덴서(C14)는 평활을 하게되고, 이와 같이 평활된 직류전압을 정전압기(15a)는 일정레벨의 정전압으로 만들어 마이콤(12)에 구동전원으로 공급하게 된다.

이에 따라 마이콤(12)은 초기화 과정을 수행한 후 키입력부(11)를 검색하여 입력되는 키이신호를 판별한다.

이때 상기 키입력부(11)를 통해 동작 일시정지/시작키이 신호가 입력되면 마이콤(12)은 메모리부(13)에 저장된 프로그램을 인출하여 해당동작을 수행한다.

즉, 사용자에 의해 상기와 같이 세탁 시작키가 눌러지면 부하구동부(14)를 통해 포량을 감지하기 위해 세탁모터(5)를 좌,우반전시켜 일정시간 구동시키게 되며, 이후 상기한 세탁모터(5)를 오프시키게 되면 발생되는 역기전력을 포량감지부(16)는 감지하여 상기한 마이콤(12)에 인가하게 된다.

이에 따라 마이콤(12)은 상기 감지되는 포량에 대응되는 수위를 설정한 후 급수밸브(1)를 턴-온시켜 급수를 행하게 된다.

상기와 같이 급수가 시작되면 세탁조에는 세탁수가 유입되며 이때, 상기 세탁외조(3)에 장착된 공기 챔버(7)에도 시간이 경과함에 따라 유입되는 물의 양이 증가되어 진다.

따라서 공기 챔버(7)는 상기와 같이 유입되는 세탁수의 양에 따라 공기압을 변화시켜 발생하게 되고, 그 발생되는 공기압은 공기 튜브(8)를 통해 수위센서(9)에 인가된다.

상기 수위센서(9)는 제4도에 도시된 바와 같이 공기 튜브(8)를 통해 공기압이 유입되면 그 유입되는 공기압에 따라 지지대(9a)상에 위치한 코일(9c)의 자계가 변화됨으로써 리드와이어(9d)를 통해 출력되는 주파수가 달라지게 된다.

여기서 상기 수위센서(9)에서 출력되는 주파수는 제3도에 도시된 바와 같이 수위와 반비례 관계에 있다.

즉, 공수위시의 출력주파수는 26.7KHz ± 0.3KHz의 산포를 갖게 되므로 실제 공수위의 분포는 27.0KHz - 26.3KHz의 분포를 갖게 된다.

따라서 마이콤(12)은 수위센서(9)의 출력주파수를 카운트하여 세탁조내의 세탁수의 유무판단을 하게 되며, 이때 수위 센서의 출력주파수는 오차 범위 밖에 존재해야 하므로 실제로 마이콤(12)은 수위센서(9)의 출력주파수가 26.2KHz이상이면 세탁조에 물이 없다는 것으로 판단하는 리세트 수위가 발생된다.

한편, 상기와 같이 수위감지부(17)내의 수위센서(9)를 통해 수위를 감지하다 감지되는 수위가 설정수위에 도달되면 상기 턴-온시킨 급수밸브(1)를 오프시켜 급수를 중단하고 세탁행정을 진행시킨다.

상기 세탁행정이 완료되면 배수를 하고 다시 상기 세탁수위와 동일하게 재급수를 한 후 급수가 완료되면 헹굼 행정을 진행시킨다.

다음 단계로 헹굼행정이 완료되면 배수밸브(2)를 턴-온시켜 배수를 함과 아울러 상기한 수위감지부(17)내의 수위센서(9)로 수위를 감지한다.

이 감지결과 상기 수위센서(9)의 출력주파수가 26.2KHz 이하이면 세탁조내에 물이 있는 것으로 판단을 하고 상기 턴온시킨 배수밸브(2)를 계속 턴온시킨 상태에서 대기를 하게 된다.

이후 감지되는 수위주파수가 26.2KHz 이상이 되면 세탁조내에 물이 없다는 것으로 판단을 하고, 10초간 대기를 한후 탈수 모터를 구동시켜 탈수시간이 완료될때까지 탈수 행정을 진행시킨다.

이후, 상기 탈수 시간이 경과되면 상기 구동시킨 탈수 모터를 오프시키고 배수 밸브(2)를 오프시킨후 모든 행정을 종료하게 된다.

상기에서 감지되는 수위가 리세트 수위 즉, 수위 센서의 출력주파수가 26.2KHz 이상이 되면 마이콤은 세탁조내에 물이 없는 것으로 판단을 하지만 실제로 수위 센서(공차가 없는 수위 센서)의 경우 실제적으로 80mm의 물이 세탁조내에 남아 있는 상태이므로 이 80mm 정도의 물을 배수시키기 위한 시간인 1분 30초를 추가로 더 대기하게 된다.

따라서 마이콤은 수위 센서의 출력주파수가 26.2KHz가 되면 1분 30초후에 탈수 모터를 구동하여 탈수를 진행시키게 되는 것이다.

그러나 이와 같은 종래의 세탁기는 수위 센서의 출력주파수가 공수위주파수인 26.7KHz ± 0.3KHz의 오차로 26.3KHz에 리세트 수위를 설정하여 탈수 진입시 수위 센서의 출력주파수가 26.3KHz 이상이면 세탁조내에 물이 없는 것으로 판단을 하여 일정시간이 경과한 후에 탈수를 진입하게 되며, 수위 센서의 출력주파수가 26.3KHz 미만이면 세탁조내에 세탁수가 남아있다고 판단을 하고 계수 배수를 하면서 수위 센서의 출력주파수가 26.3KHz 이상이 될때까지 대기를 한후 수위주파수가 26.3KHz이상이 되면 일정시간이 경과한 후 탈수를 진입하게 된다.

그러나 세탁기를 장시간 사용하게 되면 수위 센서의 일부인 고무재질의 다이어프램과 코어를 완충시키는 스프링의 탄성력이 변화되어 제6도에 도시된 바와 같이 초기에는 a곡선의 특성을 갖으나 상기와 같이 경시변화가 발생되면 b곡선과 갖은 특성을 갖게 되어 실제 공수위 주파수가 26.3KHz 이하가 되므로 세탁조내의 물이 전부 배수된 상태에서도 수위주파수가 26.3KHz 미만이므로 세탁조내에 물이 있다는 것으로 오판하여 탈수 행정을 진행시키지 못하게 되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 세탁기의 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 세탁시마다 실제 공수위를 메모리시켜 수위 센서의 경시 변화로 주파수 특성이 변화되었을 경우 탈수 진입의 불능을 방지하도록 세탁기의 탈수 방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 방법은 헹굼행정 완료후 배수를 함과 동시에 감지되는 수위주파수와 기저장된 기준주파수에서 여유치를 감산한 비교주파수와를 비교하여 탈수 유무를 판단하는 제1단계와, 상기 수위주파수가 비교주파수보다 클 경우 배수가 완료된 것으로 판단을 하고 탈수 행정을 진행시키는 제2단계와, 상기 탈수행정중 감지되는 수위주파수와 기설정된 수위 센서의 최대치와를 비교하는 제3단계와, 상기 감지되는 수위주파수가 최대치보다 클 경우 감지되는 수위주파수를 차기 탈수시 기준 주파수로 내부메모리에 저장하고 탈수 시간이 종료될때까지 탈수 행정을 진행시키는 제4단계로 이루어진다.

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 적용되는 세탁기 시스템은 첨부한 도면 제1도 및 제2도와 동일하므로 이를 참조하여 본 발명 세탁기의 탈수 과정을 첨부한 도면 제7도에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 세탁내조(4)에 세탁할 세탁물을 넣고 전원을 공급하게 되면 제2도에 도시된 전원 공급부(15)는 입력되는 교류전원을 트랜스(T1)로 강하시킨후 브리지 다이오드(BD1)로 전파정류하여 소정레벨의 직류전압(13V)을 만들어 시스템 각단에 구동전원으로 공급한다.

상기 공급되는 구동전원을 콘덴서(C14)는 평활을 하게되고, 이와 같이 평활된 직류전압을 정전압기(15a)는 일정레벨의 정전압으로 만들어 마이콤(12)에 구동전원으로 공급하게 된다.

이에 따라 마이콤(12)은 초기화 과정을 수행한 후 키입력부(11)를 검색하여 입력되는 키이신호를 판별한다.

이때 상기 키입력부(11)를 통해 동작 일시정지/시작키이 신호가 입력되면 마이콤(12)은 메모리부(13)에 저장된 프로그램을 인출하여 해당동작을 수행한다.

즉, 사용자에 의해 상기와 같이 세탁 시작키가 눌러지면 부하구동부(14)를 통해 포량을 감지하기 위해 세탁모터(5)를 좌,우 반전시켜 일정시간 구동시키게 되며, 이후 상기한 세탁모터(5)를 오프시키게 되면 발생되는 역기전력을 포량감지부(16)는 감지하여 상기한 마이콤(12)에 인가하게 된다.

마이콤(12)은 상기 감지되는 포량에 대응되는 수위를 설정한 후 급수밸브(1)를 턴-온시켜 급수를 행하게 된다.

상기와 같이 급수가 시작되면 세탁조에는 세탁수가 유입되며 이때, 상기 세탁외조(3)에 장착된 공기 챔버(7)에도 시간이 경과함에 따라 유입되는 물의 양이 증가되어 진다.

따라서 공기 챔버(7)는 상기와 같이 유입되는 세탁수의 양에 따라 공기압을 변화시켜 발생하게 되고, 그 발생되는 공기압은 공기 튜브(8)를 통해 수위센서(9)에 인가된다.

상기 수위센서(9)는 제4도에 도시된 바와 같이 공기 튜브(8)를 통해 공기압이 유입되면 그 유입되는 공기압에 따라 지지대(9a)상에 위치한 코일(9c)의 자계가 변화됨으로써 리드와이어(9d)를 통해 출력되는 주파수가 달라지게 된다.

여기서 상기 수위센서(9)에서 출력되는 주파수는 제3도에 도시된 바와 같이 수위와 반비례 관계에 있다.

즉, 공수위시의 출력주파수는 26.7KHz ± 0.3KHz의 산포를 갖게 되므로 실제 공수위의 분포는 27.0KHz - 26.3KHz의 분포를 갖게 된다.

한편, 상기와 같이 수위감지부(17)내의 수위센서(9)를 통해 수위를 감지하다 감지되는 수위가 설정수위에 도달되면 상기 턴-온시킨 급수밸브(1)를 오프시켜 급수를 중단하고 세탁행정을 진행시킨다.

상기 세탁행정이 완료되면 배수를 하고 다시 상기 세탁수위와 동일하게 재급수를 한 후 급수가 완료되면 헹굼 행정을 진행시킨다.

다음 단계로 헹굼행정이 완료되면 배수밸브(2)를 턴-온시켜 배수를 함과 아울러 상기한 수위감지부(17)내의 수위센서(9)로 수위를 감지한다.

이후 감지되는 수위주파수와 내부메모리에 기저장된 기준주파수에서 여유치(n)를 감산한 비교주파수와를 비교한다.

상기 내부메모리에 기저장된 기준주파수는 이전탈수시 수위 센서의 수위주파수가 최대가 되는 주파수값으로써 이전에 최대치가 26.7KHz이라면 이 26.7KHz가 기준주파수의 최대값으로 저장되며 다음 탈수시 상기 저장된 최대치가 기준주파수로 적용된다.

한편, 상기 여유치(n)를 0.3이라 가정할때 감지되는 수위주파수가 26.4KHz이상이면 마이콤은 배수완료로 판단을 하고, 탈수모터를 구동시켜 탈수를 진행시키게 된다.

아울러 상기와 같이 탈수를 진행시키는 도중에 계속해서 수위주파수를 감지하여 감지되는 수위주파수와 상기 최대치와를 비교한다.

이 비교결과 상기 최대치가 더 클 경우에는 탈수과정을 계속 진행시키면서 상기 비교단계를 반복하게 되며, 만약 상기 비교결과 감지되는 수위주파수가 상기 최대치 보다 더 클 경우에는 그 감지되는 수위주파수를 차기 탈수시 기준주파수로 적용하기 위해 내부 메모리에 저장시키게 된다.

한편, 수위주파수가 경시변화하여 실제 공수위 주파수가 26.7KHz에서 26.2KHz로 점차적으로 낮아지게 되면 탈수 진행시 상기와 같이 기준주파수가 저장되므로 실제 공수위가 변화되면 저장되는 기준주파수도 그에 상응하게 변화하므로 수위 센서가 경시변화한 상태에서도 탈수 진입이 가능하다.

일예로써, 상기 수위 센서가 경시변화되어 감지되는 공수위주파수가 26.2KHz라 할때 마이콤의 메모리에 저장된 기준주파수도 26.2KHz이므로 감지되는 수위주파수가 25.9KHz(기준주파수 26.2KHz - 여유치 0.3K6Hz)에 도달되면 자동으로 탈수 진입이 가능하게 되는 것이다.

또한, 메모리와 통신이 이루어지지 않을때는 기준주파수가 로드되지 못하므로 이때에 마이콤은 기준주파수를 종래 리세트 수위인 26.3KHz주파수를 기준주파수로 설정함으로써 메모리 이상시에도 탈수 행정이 가능하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 수위 센서의 경시 변화로 초기 공수위 주파수가 설정된 리세트 수위 이하의 주파수가 되더라도 탈수시마다 공수위데이타를 기저장하였다가 차기 탈수시 기준주파수로 사용함으로써 차기 탈수시 공수위는 상기 기저장한 기준주파수가 되므로 탈수 진입의 불가능을 해소할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 헹굼행정 완료후 배수를 함과 동시에 감지되는 수위주파수와 기저장된 기준주파수에서 여유치를 감산한 비교주파수와를 비교하여 탈수 유무를 판단하는 제1단계와, 상기 수위주파수가 비교주파수보다 클 경우 배수완료로 판단하고 탈수 행정을 진행시키는 제2단계와, 상기 탈수행정중 감지되는 수위주파수와 기설정된 수위 센서의 최대치와를 비교하는 제3단계와, 상기 감지되는 수위주파수가 최대치보다 클 경우 감지되는 수위주파수를 차기 탈수시 기준 주파수로 내부메모리에 저장하고 탈수 시간이 종료될때까지 탈수 행정을 진행시키는 제4단계로 이루어짐을 특징으로 하는 세탁기의 탈수 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 기저장된 기준주파수가 로드되지 못할때는 기존 리세트 수위주파수를 기준주파수로 설정하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 탈수방법.