KR100256165B1 - 세탁기의 포놓임상태 감지방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁시 포놓임 상태를 감지하기 위한 방법에 관한 것으로서, 종래에는 세탁→배수→탈수 또는 헹굼→배수→탈수시 세탁조에 있는 세탁물이 어느 한쪽으로 치우쳐 있게 되면 탈수시 세탁물의 진동으로 인한 소음이 커지고 탈수가 잘 되지 않는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, 세탁모터(M)의 구동방향을 제어하는 마이콤(1)과, 상기 마이콤(1)으로부터 제어신호를 인가받아 세탁모터(M)를 좌우측으로 구동시키는 세탁모터 구동수단(2)과, 관성펄스의 출력을 통해 세탁량을 감지하는 부하감지수단(3)을 포함하는 전자동 세탁기에 있어서, 세탁코스에서 좌우로 회전 중인 세탁모터(M)가 온 상태에서 오프 상태로 변환될 때 출력되는 각각의 관성펄스를 입력받은 마이콤(1′)이 세탁모터 좌우회전시의 관성펄스 갯수를 서로 비교하여 관성펄스의 갯수차가 설정치 이상이 되면 소정 수위로 급수해주도록 제어하는 세탁기의 포놓임 상태 감지방법을 제공한다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 관성펄스의 개수차가 설정치 이상이 되면 소정 수위만큼 급수를 해줌으로써 세탁물을 골고루 펴서 탈수시 진동으로 인한 소음을 제거할 수 있다.

Description

세탁기의 포놓임 상태 감지방법{The method for sensing clothes set eccentrically in the tub of washing machine}

본 발명은 세탁시 포놓임 상태를 감지하기 위한 방법에 관한 것으로서, 특히 세탁 코스에서 좌우회전 중인 세탁모터가 온 상태에서 오프 상태로 변환될 때 출력되는 각각의 관성펄스의 갯수를 서로 비교하여 관성펄스의 갯수차가 설정치 이상이 되면 소정 수위만큼 급수를 해주어 세탁물을 골고루 펴 주도록 한 세탁기의 포놓임 상태 감지방법에 괸한 것이다.

일반적으로 전자동 세탁기는 빨래감의 종류 및 양에 따라 세탁/헹굼/탈수 시간이 최적으로 조절될 수 있도록 몇 가지의 세탁 코스를 구비하고 있다.

예를 들어 메리야스, 와이셔츠, 손수건 등 때가 심하지 않고 자주 빠는 세탁물은 '쾌속 세탁 코스'로 세탁할 수 있고, 두꺼운 담요, 커텐, 카페트, 등산용 침구, 시트 등과 같은 세탁물은 '담요 세탁 코스'로 세탁하며, 고급 스웨터, 가디간, 실크, 란제리, 스타킹 등과 같은 빨래감은 '순모 세탁 코스'로 세탁하며, 여러가지 빨래감이 섞여 있는 일반 세탁물의 경우에는 '센서 세탁 코스'로 세탁을 하게 된다.

상기 센서 세탁 코스는 전자동 세탁기가 내장한 각종 센서가 작동하여 세탁/헹굼/탈수 시간 및 적정수위를 자동으로 설정하여 세탁을 하지만, 나머지 세탁 코스들은 사용자가 빨래감에 따른 적정수위를 선택해주어야만 한다.

이러한 종래 세탁기의 부하감지 회로도는 도 1에 나타낸 바와 같이 메모리 소자, 중앙처리장치 및 입출력장치 등을 내장한 원칩 마이콤의 출력포트(PO1, PO2)에 저항(R₁∼R₆), 트랜지스터(Q₁∼Q₂), 트라이악(TC₁, TC₂), 콘덴서(C_1,C₂), 기동콘덴서(RC), 인덕터(L) 및 세탁모터(M) 등으로 구성된 세탁모터 구동수단(2)이 접속된다.

상기 출력포트(PO1)로 출력된 로우레벨 신호는 저항(R₁)을 통해 트랜지스터(Q₁)의 베이스에 저전위를 인가하여 트랜지스터(Q₁)를 턴온시키며 트라이악(TC₁)의 게이트에 트리거 신호가 인가되어 트라이악(TC₁)이 도통되며, 상기 트라이악(TC₁)의 도통으로 전원(AC)이 세탁모터(M)에 인가되어 세탁모터는 일방향(이하 우회전이라 함)으로 회전한다.

또한, 상기 출력포트(PO2)로 출력된 로우레벨 신호는 트랜지스터(Q₂)를 턴온시키고 트라이악(TC₂)을 도통시켜 세탁모터를 타방향(이하 좌회전이라 함)으로 구동시키게 되는 것으로서, 상기 출력포트(PO1, PO2)의 출력 제어신호는 세탁/헹굼/탈수 행정 등을 거쳐서 다기능을 할 수 있도록 세탁모터를 구동한다.

한편, 상기 마이콤의 입력포트(PI)에는 세탁량을 감지할 수 있도록 한 부하감지수단(3)이 접속되어 있고 그 구성은 상기 기동콘덴서(RC)의 일단과 인덕터(L)의 일단에 다이오드(D₁), 저항(R₇), 다이오드(D₂)와 병렬 연결된 포토 커플러(PC)의 발광다이오드(PD)를 개재 접속하고, 포토 커플러(PC)의 포토 트랜지스터(PQ)의 에미터에 저항(R₈), 저항(R₉)의 분압된 전압이 에미터가 접지된 트랜지스터(Q₃)의 베이스에 걸리도록 접속하며 그 컬렉터단이 저항(R₁₀)을 통해 직류전원(V_CC)과 접속됨과 동시에 트랜지스터(Q₄)의 베이스에 연결되고 상기 트랜지스터(Q₄)의 컬렉터단이 저항(R₁₁)을 통해 마이콤(1)의 입력포트(PI)에 접속된다.

이와 같이 구성된 통상의 부하감지수단(3)은 세탁모터 구동수단(2)의 기동콘덴서(RC) 양단간의 전압을 감지하여 세탁물의 중량을 판단할 수 있도록 하여 주는 것으로서, 이 기동콘덴서(RC)의 양단에서 감지된 교류성 전압파형은 포토 커플러(PC)의 발광 다이오드(PD)를 단속적으로 온/오프시키고 그에 따라 포토 트랜지스터(PQ)가 단속적으로 턴온되게 되는데, 이 때 에미터 신호는 저항(R₈, R₉)에 의해 분압되고 트랜지스터(Q₃)를 턴온시키며 동시에 트랜지스터(Q₄)를 턴온시키게 되어 그 컬렉터의 저항(R₁₂)을 통해 입력포트(PI)에는 일정펄스가 입력된다.

그리고 마이콤(1)의 제어신호에 의해 세탁모터(M)에 구동신호가 인가되지 않으면 세탁모터는 관성력에 의해 회전하게 되는데 세탁량에 따라서 관성력에 변화가 있게 되고 그 변화는 상기 기동콘덴서(RC) 양단간의 전압파형을 검출함으로써 그 중량을 인식할 수 있는 것이다.

또한, 세탁시 세탁량이나 펄세이터의 회전상태에 따라 세탁모터의 오프시 마이콤(1)에 입력되는 펄스의 수가 변하게 되는데, 세탁량이 많을수록 펄스 갯수는 작아지고 펄스 사이의 간격은 늘어나게 된다.

참고적으로, 마이콤(1)은 세탁모터의 오프시 관성펄스신호를 인가받아 한 개의 펄스 시간폭을 한 개의 부하 데이타로 취급하여 판단하고 있다.

이 때, 마이콤(1)은 이피롬(EPROM)에 탑재된 기설정된 수위테이블을 기준으로 현재 입력된 세탁 부하량에 상응하는 해당 수위를 판정하게 된다.

그러나, 종래에는 세탁→배수→탈수 또는 헹굼→배수→탈수시 세탁조에 있는 세탁물이 어느 한쪽으로 치우쳐 있게 되면 탈수시 세탁물의 진동으로 인한 소음이 커지고 탈수가 잘 되지 않는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 세탁 코스에서 좌우회전 중인 세탁모터가 온 상태에서 오프 상태로 변환될 때 출력되는 각각의 관성펄스의 갯수를 서로 비교하여 관성펄스의 갯수차가 설정치 이상이 되면 소정 수위만큼 급수를 해주어 세탁물을 골고루 펴 줌으로써 탈수시 진동으로 인한 소음을 제거할 수 있는 세탁기의 포놓임 상태 감지방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 세탁기의 부하감지 회로도

도 2는 본 발명의 회로 블럭도

도 3은 본 발명에 의한 펄스 파형도

도 4는 본 발명에 의한 포놓임 상태 감지방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

1, 1′: 마이콤 2 : 세탁모터 구동수단

3 : 부하감지수단

본 발명에 의한 세탁기의 포놓임 상태 감지방법은 세탁모터의 구동방향을 제어하는 마이콤과, 상기 마이콤의 제어신호에 따라 세탁모터를 좌우측으로 구동시키는 세탁모터 구동수단과, 관성펄스의 출력을 통해 세탁량을 감지하는 부하감지수단을 포함하는 세탁기에 있어서, 세탁 코스 수행시 현재 시점이 세탁종료 소정 분 전인가를 판단하는 제1단계와, 상기에서 세탁종료 소정 분 전이 아니면 세탁 코스를 계속 수행하고 세탁종료 소정 분 전이면 포놓임 상태 감지 수류타임을 설정하는 제2단계와, 이후 좌회전 중인 세탁모터가 오프 되었을 때 관성펄스(F1)를 입력받는 제3단계와, 다시 우회전 중인 세탁모터가 오프 되었을 때 관성펄스(F2)를 입력받는 제4단계와, 상기 각각의 관성펄스(F1, F2)가 입력되면 좌우회전시 각각의 관성펄스의 갯수를 판단한 후 차값(△F)을 연산하는 제5단계와, 상기 차값(△F)이 설정치 이하이면 배수후 탈수시키는 정상 코스를 수행하고 상기 차값(△F)이 설정치 이상이면 급수밸브를 개방시켜 소정 수위만큼 급수하고 제2단계를 수행하는 제6단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 포놓임 상태 감지방법을 상세히 설명한다.

도 3은 세탁모터(M)의 온/오프 타임 절환에 따른 관성펄스의 출력을 나타낸 것으로서 마이콤(1)의 제어신호에 의해 세탁모터가 교대로 좌우회전을 하다가 오프 상태로 바뀌게 되면 세탁모터는 관성력에 의해 회전을 하게 되는데 그에 따라 세탁모터의 구동에 의해 함께 회전되는 펄세이터도 관성력에 의해 약간의 회전을 하게 된다.

따라서 상술한 바와 같이 좌우회전하던 세탁모터가 오프됨에 따라 도 3과 같이 관성펄스가 소정간격으로 출력되게 되는데, 이 때 세탁조의 세탁물(이하 '포'라 칭함)이 한쪽으로 치우쳐 있게 되면 좌회전시 세탁모터가 오프됨에 따라 출력되는 관성펄스의 갯수와 우회전시 세탁모터가 오프됨에 따라 출력되는 관성펄스의 갯수가 달라지게 된다.

참고적으로, 실험에 의하면 포의 치우침이 클수록 좌우회전시 세탁모터가 오프됨에 따라 출력되는 관성펄스의 갯수차가 커지게 된다.

그리고 도 4는 본 발명에 의한 포놓임 상태 감지방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

즉, 초기에 세탁기의 전원을 온시키고 사용자는 투입된 빨래감에 적합하도록 수위를 선택하여 원하는 세탁코스를 선택하고 동작스위치(미도시)를 온 시키면 세탁기는 선택된 세탁 코스로 세탁을 시작하게 된다.

또한, 세탁시 마이콤(1′)은 세탁모터 구동수단을 통해 세탁모터(M)의 회전방향을 좌우측으로 변화시키면서 세탁모터의 온/오프를 반복시키게 되는데 그에 따라 세탁조의 펄세이터가 좌우측으로 번갈아가며 회전하게 된다.

이 때 제1단계에서는 세탁 코스 수행시 마이콤의 제어를 받는 세탁모터가 교대로 좌우측 방향으로 통전되어 구동되는 경우에 현재 시점이 소정시간, 예를 들어 세탁종료 1분 전인지 여부를 판단한다.

또한, 제2단계에서는 세탁종료 1분 전이 되면 포놓임 상태 감지 수류타임을 설정하게 되는데 보통 수 초간의 짧은 수류타임이 될 것이다.

그리고 마이콤은 순차적으로 좌회전중인 세탁모터가 오프되었는지를 판단하여 세탁모터가 오프되었을 때 도 1의 부하감지수단(3)으로부터 관성펄스(F1)를 입력받는 제3단계를 수행한다.

이후 제4단계에서는 다시 우회전 중인 세탁모터가 오프되었는지를 판단하게 되는데, 이 때 세탁모터가 오프되면 역시 상기 부하감지수단(3)으로부터 관성펄스(F2)를 입력받는다.

그리고 제5단계에서는 상기 각각의 관성펄스(F1, F2)가 마이콤에 입력되면 마이콤은 좌우회전시 각각의 관성펄스의 갯수를 판단한 후 그 차값(△F)을 연산한다.

이후 제6단계에서는 상기 차값(△F)이 실험에 의해 이피롬에 미리 셋팅된 설정치 이상인지를 판단하여, 설정치 이하이면 배수→탈수 처리하는 정상 코스를 수행한다.

또한, 상기 차값(△F)이 설정치 이상이면 급수밸브를 개방시키고 마이콤은 상기 급수밸브를 통해 급수된 결과 현재 수위가 소정 수위만큼 상승되었는지를 판단한 후 소정 수위(예컨데, 한단계씩 설정해도 되고 두단계씩 설정해도 됨)만큼 상승되지 않았으면 계속해서 급수밸브를 통해 급수를 하고, 만약 소정수위만큼 상승되었으면 다시 제2단계를 수행한다.

따라서 세탁조에 한쪽으로 치우쳐 있는 포가 골고루 섞일 수 있도록 적당한 양의 물이 급수되고 이러한 상태에서 펄세이터가 좌우회전하게 되어 포의 치우침이 해소된다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 세탁 코스에서 좌우회전 중인 세탁모터가 오프 상태로 변환될 때 출력되는 각각의 관성펄스의 갯수를 마이콤이 서로 비교하여 관성펄스의 갯수차가 설정치 이상이 되면 소정 수위만큼 급수를 해서 세탁물을 골고루 펴줌으로써, 탈수시 진동으로 인한 소음을 제거할 수 있고 세탁물의 손상을 방지할 수 있게 된다.

Claims (2)

1. (삭제).
2. (정정)세탁모터의 구동방향을 제어하는 마이콤(1)과, 상기 마이콤의 제어신호에 따라 세탁모터를 좌우측으로 구동시키는 세탁모터 구동수단(2)과, 관성펄스의 출력을 통해 세탁량을 감지하는 부하감지수단(3)을 포함하는 세탁기에 있어서, 세탁 코스 수행시 현재 시점이 세탁종료 소정 분 전인가를 판단하는 제1단계와, 상기에서 세탁종료 소정 분 전이 아니면 세탁 코스를 계속 수행하고 세탁종료 소정 분 전이면 포놓임 상태 감지 수류타임을 설정하는 제2단계와, 이후 좌회전 중인 세탁모터가 오프 되었을 때 관성펄스(F1)를 입력받는 제3단계와, 다시 우회전 중인 세탁모터가 오프 되었을 때 관성펄스(F2)를 입력받는 제4단계와, 상기 각각의 관성펄스(F1, F2)가 입력되면 좌우회전시 각각의 관성펄스의 갯수를 판단한 후 차값(△F)을 연산하는 제5단계와, 상기 차값(△F)이 설정치 이하이면 배수후 탈수시키는 정상 코스를 수행하고 상기 차값(△F)이 설정치 이상이면 급수밸브를 개방시켜 소정 수위만큼 급수하고 제2단계를 수행하는 제6단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 포놓임 상태 감지방법.

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