KR100264936B1 - 식기세척기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식기 세척기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 식기의 세척 도중에 저수부 내의 물의 수위를 감지함으로써 저수부 내에 항상 설정 수위 이상의 물이 담겨 있도록 하여서 세척 펌프에 공기가 유입되는 것을 방지하여 세척 펌프의 수명을 연장시킬 수 있고, 제품의 동작시 소음을 작게 할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다. 또한, 저수부 내에 항상 설정 수위 이상의 물이 담겨 있도록 하여서 세척 펌프로부터, 식기 바구니에 담겨 있는 식기에 항상 충분한 양의 물을 분사함으로써 식기에 대한 세척력을 향상할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Description

식기 세척기 및 그 제어 방법

본 발명은 식기 세척기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 식기의 세척 도중에 저수부 내의 물의 수위를 감지하는 식기 세척기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

종래 식기 세척기의 제어 방법에 대해서 도1을 참조하여 설명한다.

운전이 시작되면, 급수 밸브를 통하여 외부의 수도관으로부터 세척수가 급수되고(S31), 급수된 세척수는 저수부의 바닥부터 점점 차오르게 되어 수위의 변화에 따라 에어 챔버 내부의 공기 압축을 달리하면서 압력 센서로 공기압이 전달되어 수위를 감지한다(S32).

이러한 과정으로 급수량을 감지하여 초기 급수시 정상 급수 수위에 도달하면 급수 밸브가 오프되면서 급수는 중단되고(S33) 세척 펌프가 동작된다(S34).

이렇게 운전을 계속 진행하여 세척이 진행된 기간이 메모리(도시 생략)에 미리 설정된 세척 기간에 도달되면(S35), 세척 펌프는 정지하고 세척을 끝낸다.

그런데, 상기와 같은 종래의 식기 세척기의 제어 방법에 있어서, 초기에 정상 급수 수위로 급수된 세척수로만 계속 운전을 함으로써, 수위 감지용 압력 센서의 편차에 따라 급수량이 달라지게 되고 저급수 상태를 정상 급수 수위로 인식한 경우에도 세척 펌프를 구동하게 된다. 저급수 상태에서 세척 펌프가 구동되면 세척 펌프의 흡입하는 세척수와 체공상태의 세척수를 제외하면 저수부에 집수되는 세척수가 없으므로 세척 펌프에는 공기가 빨리게 되고, 다시 체공 상태의 세척수가 저수부에 집수되면 세척수를 흡입하게 되는 불완전한 운전을 하게 된다. 따라서 세척 펌프의 고장이 잦고, 공기가 빨릴 경우 이상 소음이 발생하여 제품 전체적인 운전 소음이 커지며, 계속적으로 식기에 세척수를 분사할 수 없으므로 세척력이 크게 저하된다. 또한, 세척수를 가열하기 위한 가열 장치가 공기 중에서의 발열과 수중에서의 발열을 반복하므로 가열 장치의 안전성 및 수명이 단축된다.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 세척 펌프의 수명을 연장시킬 수 있고, 제품의 동작시 소음을 작게 할 수 있는 식기 세척기 및 그 제어 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 식기 세척기는 물을 담아 놓도록 세척조 내에 형성된 저수부의 수위를 감지하는 수위 센서와, 상기 수위 센서로부터 상기 저수부의 수위를 입력받아서 세척 도중에 상기 저수부의 수위가 세척 펌프에 공기가 유입되는 것을 방지시키는 수위인 제2 설정 수위 이하일 경우 상기 저수부에 추가로 물을 공급하도록 급수 밸브를 제어하는 제어 수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 식기 세척기의 그 제어 방법은 물을 저수부 내에 급수하는 급수 단계와, 상기 저수조 내에 공급된 물을 세척 펌프에 의해 식기에 분사하여 식기를 세척하는 세척 단계와, 상기 세척 단계 중 상기 저수부에 남아 있는 물의 수위를 감지하는 수위 감지 단계와, 상기 수위 감지 단계에서 상기 저수부에 남아 있는 물의 수위가 제어 수단에 미리 설정된 설정 운전 수위 이하인가를 판별하는 수위 판별 단계와, 상기 수위 판별 단계에서 상기 저수부에 남아 있는 물의 수위가 제어 수단에 미리 설정된 설정 운전 수위 이하라고 판별하였을 경우 급수 밸브를 개방시켜 상기 저수부에 물을 공급하는 제2 급수 단계와, 상기 제어 수단에 미리 설정된 제2 급수 기간이 경과되었는가를 판별하는 급수기간 판별단계와, 상기 제어 수단에 미리 설정된 제2 급수 기간이 경과되었다고 판별하였을 경우 급수 밸브를 폐쇄하여 상기 저수부에 물의 공급을 중지하는 급수 정지 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도1은 종래 기술에 의한 식기 세척기의 제어 방법의 플로우챠트,

도2는 본 발명의 일실시예에 의한 식기 세척기의 단면도,

도3은 본 발명의 일실시예에 의한 식기 세척기의 제어 회로 블록도,

도4는 본 발명의 일실시예에 의한 식기 세척기의 제어 방법의 플로우챠트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

108: 저수부(貯水部) 110: 세척 펌프

118: 수위 센서 124: 급수 밸브

134: 제어 수단

이하 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도2에 도시된 바와 같이, 하우징(102) 내에는 식기(104)를 세척하도록 세척조(106)가 설치되어 있다.

상기 세척조(106)의 하측에는 세척수를 여과시키는 크리닝필터(도시 생략)에 의하여 여과된 세척수가 모아지는 저수부(108)와, 상기 저수부(108)에 모여진 세척수를 흡입하여 식기(104)를 세척하는 세척 펌프(110)가 설치되어 있다. 상기 세척 펌프(110)에는 물을 안내하도록 노즐 가이드(112)가 설치되어 있다. 상기 노즐 가이드(112)에는 상기 세척 펌프(110)로부터 분사된 물을 식기 바구니(114) 방향으로 안내하도록 세척 날개(116)가 설치되어 있다.

하우징(102)의 내면에는 상기 세척조(106) 내의 물의 양을 감지하는 수위 센서(118)가 설치되어 있다. 상기 수위 센서(118)와 상기 저수부(108) 사이에는 상기 수위 센서(118)에 상기 저수부(108) 내의 수위에 대응하는 공기의 압력을 전달하도록 에어 챔버(120)가 설치되어 있다. 상기 수위 센서(118)와 상기 에어 챔버(120) 사이에는 상기 에어 챔버(120) 내의 공기의 압력을 상기 수위 센서(118)에 전달하도록 튜브(122)가 연결되어 있다.

급수 밸브(124)는 후술하는 제어 수단으로부터 출력된 제어 신호에 따라 외부의 수도관(126)으로부터 상기 세척조(106) 안으로 물을 공급/차단시키도록 상기 하우징(102)의 측벽에 설치되어 있다.

도3에 도시된 바와 같이, 직류 전압 공급 수단(128)은 외부의 교류 전원(130)으로부터 수신된 220V의 전압을 직류 전압으로 변환하여 후술하는 제어 수단에 5V의 직류 전압을 출력하도록 후술하는 제어 수단에 접속되어 있다.

상기 직류 전압 공급 수단(128)과 상기 교류 전원(130) 사이에는 상기 교류 전원(130)으로부터 출력된 교류 전압을 상기 직류 전압 공급 수단(128)에 공급/차단하도록 전원 스위치(132)가 설치되어 있다.

제어 수단(134)은 상기 수위 센서(118)로부터 상기 저수부(108) 내의 물의 수위를 받아서 급수 밸브(124)의 급수 동작을 제어함과 동시에 후술하는 키 입력 수단으로부터 사용자의 조작 명령을 받아서 세척 펌프(110)의 세척 동작을 제어하는 마이크로컴퓨터이다.

키 입력 수단(136)은 세척에 관한 사용자의 조작 명령을 상기 제어 수단(134)에 입력하도록 상기 제어 수단(134)에 접속되어 있다.

상기 수위 센서(118)는 상기 저수부(108) 내의 물의 수위를 상기 제어 수단(134)에 입력하도록 상기 제어 수단(134)에 접속되어 있다.

상기 급수 밸브(124)는 상기 제어 수단(134)으로부터 출력된 제어 신호에 따라 외부의 수도관(126)으로부터 상기 세척조(106) 안으로 물을 공급/차단시키도록 상기 제어 수단(134)에 접속되어 있다.

히터 구동 회로(137)는 상기 제어 수단(134)에서 출력된 제어 신호에 따라 상기 저수부(108) 내의 물을 가열하기 위해 히터(139)를 구동하도록 상기 제어 수단(134)에 접속되어 있다.

펌프 구동 회로(138)는 상기 제어 수단(134)에서 출력된 제어 신호에 따라 상기 세척 펌프(110)를 구동하도록 상기 제어 수단(134)에 접속되어 있다.

제2 펌프 구동 회로(140)는 상기 제어 수단(134)에서 출력된 제어 신호에 따라 상기 저수부(108) 내의 물을 외부로 배출하기 위해 배수 펌프(142)를 구동하도록 상기 제어 수단(134)에 접속되어 있다.

알림 수단(144)은 상기 세척조(106) 내의 식기의 세척 상태를 사용자에게 알리도록 상기 제어 수단(134)에 접속된 버저 및 표시 패널로 이루어져 있다.

메모리(144)는 급수시의 정상 수위인 제1 설정 수위와 세척 동작 중 세척 펌프에 공기가 유입되는 것을 방지시키는 수위인 제2 설정 수위를 기억하도록 상기 제어 수단(134)에 접속되어 있다.

이하 상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 식기 세척기와 연관하여 본 발명의 일실시예에 의한 식기 세척기 및 그 제어 방법을 상세히 설명한다.

도4에 있어서, S는 단계(STEP)을 표시한다.

먼저 동작 설명을 위한 초기 조건으로서 상기 전원 스위치(132)가 온되어 있어서 상기 외부의 교류 전원(130)으로부터 상기 직류 전압 공급 수단(128)으로 220V의 교류 전압이 공급되고, 이어서 상기 직류 전압 공급 수단(128)으로부터 상기 제어 수단(134)의 입력단자(I1)에 5V의 직류 전압이 공급되고 있다고 가정한다.

한편, 상기 세척조(106) 내의 식기 바구니(114)에는 세척될 식기(146)가 놓여져 있다고 가정한다.

급수 단계S1에서 사용자가 상기 키 입력 수단(136)에 구비된 동작 개시 명령 버튼을 누르면, 상기 키 입력 수단(136)으로부터 상기 제어 수단(134)의 입력 단자(I2)로 동작 개시 명령이 출력된다.

이어서 상기 제어 수단(134)의 출력 단자(01)으로부터 상기 급수 밸브(124)로 제어 신호가 출력된다.

다음에 상기 급수 밸브(124)가 개방된다.

이어서 외부의 수도관으로부터 상기 급수 밸브(124)를 통하여 상기 세척조 (106) 안으로 물이 공급된다.

다음에 상기 세척조(106) 안으로 공급된 물은 상기 세척조(106) 바닥면을 따라서 상기 저수부(108) 방향으로 흐른다. 다음에 물은 도시되지 않은 크리닝 필터에 의해 여과된 다음 상기 저수부(108) 안으로 공급된다.

다음에 제1 수위 판별 단계S2에서는 상기 저수부(108)에 물이 상기 에어 챔버(120)의 위치까지 차게 되면, 상기 에어 챔버(120)로부터 상기 튜브(122)를 통하여 상기 수위 센서(118)에 공기의 압력이 전달된다.

이어서 상기 수위 센서(118)로부터 상기 제어 수단(134)의 입력 단자(I3)에 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 전달된다.

그러면 상기 제어 수단(134)은 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 상기 메모리(144)에 미리 기억된 제1 설정 수위 이상인가를 판별한다.

이 판별 결과, 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 상기 메모리(144)에 미리 기억된 제1 설정 수위 이상이라고 상기 제어 수단(134)이 판별하였을 경우에는 (YES일 경우에는) 상기 세척조(106) 내에 물이 적정량 공급된 상태이므로 급수 밸브 폐쇄 단계S3로 진행한다.

급수 밸브 폐쇄 단계S3에서 상기 제어 수단(134)으로부터 상기 급수 밸브(124)에 제어 신호가 출력된다. 다음에 급수 밸브(124)가 폐쇄된다. 그러면 상기 외부의 수도관(126)으로부터 상기 세척조(106) 안으로 물이 공급되지 않는다.

다음에 세척 단계S4에서는 상기 제어 수단(134)의 출력 단자(O2)로부터 상기 펌프 구동 회로(138)에 제어 신호가 출력된다. 이어서 상기 펌프 구동 회로(138)로부터 상기 세척 펌프(110)에 220V의 교류 전압이 공급된다. 다음에 상기 세척 펌프(110)가 동작된다. 그러면 상기 저수부(108) 내의 물이 상기 세척 펌프(110) 안으로 공급된다. 이어서 상기 저수부(108) 내의 물이 상기 노즐 가이드(112)를 통하여 상기 세척 날개(116)에 분사된다. 다음에 상기 세척 날개(116)로부터 상기 식기 바구니(114)와 선반(148)에 놓여진 식기(146)로 물이 분사된다. 그러면 상기 식기 바구니(114)와 선반(148)에 놓여진 식기(146)가 세척된다.

다음에 제2 수위 판별 단계S5에서 상기 제어 수단(134)은 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 상기 메모리(144)에 미리 기억된 제2 설정 수위 이하인가를 판별한다.

이 판별 결과, 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 상기 메모리(144)에 미리 기억된 제2 설정 수위 이하가 아니라고 상기 제어 수단(134)이 판별하였을 경우에는 (NO일 경우에는) 상기 세척조(106) 내에 물이 적정량을 유지하는 상태이므로 제2 급수 밸브 폐쇄 단계S6로 진행한다.

제2 급수 밸브 폐쇄 단계S6에서 상기 제어 수단(134)은 상기 급수 밸브(124)의 폐쇄 상태를 유지시킨다.

다음에 세척 기간 경과 판별 단계S7에서 상기 제어 수단(134)은 상기 식기(104)를 세척하는데 소요된 기간이 상기 메모리(144)에 미리 기억된 설정 세척 기간을 초과하였는가를 판별한다. 이 판별 결과, 상기 식기를 세척하는데 소요된 기간이 상기 메모리(144)에 미리 기억된 설정 세척 기간을 초과하였다고 판별하였을 경우에는 (YES일 경우에는) 세척 펌프 정지 단계 S8로 진행한다.

세척 펌프 정지 단계 S8에서는 상기 제어 수단(134)의 출력단자(O2)로부터 상기 펌프 구동 회로(138)에 동작 정지 신호가 출력됨과 동시에 상기 제어 수단(134)의 출력단자(O3)로부터 상기 제2 펌프 구동 회로(140)에 구동 신호가 출력된다.

이어서 상기 펌프 구동 회로(140)로부터 상기 세척 펌프(110)에 전압이 인가되지 않는다. 그러면 상기 세척 펌프(110)의 동작이 정지된다. 이어서 상기 세척 펌프(110)로부터 상기 노즐 가이드(112)를 통하여 상기 세척 날개(116)로 물이 분사되지 않는다. 다음에 상기 세척 날개(116)로부터 상기 식기 바구니(114)와 선반(148)위의 식기(146)로 물이 분사되지 않는다.

동시에 상기 제2 펌프 구동 회로(140)로부터 상기 배수 펌프(142)에 220V의 교류 전압이 공급된다. 그러면 상기 배수 펌프(142)가 동작한다. 이어서 상기 저수부(108) 및 세척조(106) 내의 물이 상기 배수 펌프(142)를 통하여 외부로 배출된다.

한편, 상기 제1 수위 판별 단계S2에서 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 상기 메모리(144)에 미리 기억된 제1 설정 수위 이상이 아니라고 상기 제어 수단(134)이 판별하였을 경우에는 (NO일 경우에는) 상기 세척조(106) 내에 물이 적정량 공급되지 않은 상태이므로 상기 급수 단계S1로 진행하여 외부의 수도관으로부터 상기 세척조(106) 내에 물을 계속 공급한다.

한편, 제2 수위 판별 단계S5에서 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 상기 메모리(144)에 미리 기억된 제2 설정 수위 이하라고 상기 제어 수단(134)이 판별하였을 경우에는 (YES일 경우에는) 상기 저수부(108)에 물이 적게 담겨있어서 상기 세척 펌프(110)에 공기가 유입될 가능성이 있는 상태이므로, 제2 급수 단계S9로 진행한다.

제2 급수 단계S9에서는 상기 제어 수단(134)의 출력 단자(01)으로부터 상기 급수 밸브(124)로 제어 신호가 출력된다.

다음에 상기 급수 밸브(124)가 개방된다.

이어서 외부의 수도관으로부터 상기 급수 밸브(124)를 통하여 상기 세척조 (106) 안으로 물이 공급된다.

다음에 상기 세척조(106) 안으로 공급된 물은 상기 저수부(108) 안으로 공급된다.

급수 기간 판별 단계S10에서 상기 제어수단(134)은 상기 제2 급수 단계S9에 의해 급수 밸브(124)를 개방한 기간이 상기 메모리(144)에 미리 설정된 제2 설정 급수 기간을 초과하였는가를 판별한다. 이 판별 결과, 상기 제2 급수 단계S9에 의해 급수 밸브(124)를 개방한 기간이 상기 메모리(144)에 미리 설정된 제2 설정 급수 기간을 초과하였다고 판별하였을 경우에는 (YES일 경우에는) 상기 저수부(108)에 물이 충분히 공급된 상태이지만 상기 수위 센서(118)의 고장 등의 이유로 인하여 상기 수위 센서(118)가 상기 저수부(108)의 수위를 정확히 감지하지 못하는 상태이므로 제2 급수 밸브 폐쇄 단계S6로 진행하여 상기 급수 밸브(124)를 폐쇄한다.

한편, 급수 기간 판별 단계S10에서 상기 제2 급수 단계S9에 의해 급수 밸브(124)를 개방한 기간이 상기 메모리(144)에 미리 설정된 제2 설정 급수 기간을 초과하지 않았다고 판별하였을 경우에는 (NO일 경우에는) 상기 제2 수위 판별 단계S5로 진행하여 상기 저수부(108)에서의 물의 높이가 상기 메모리(144)에 미리 기억된 제2 설정 수위 이하인가를 판별한다.

한편, 상기 세척 기간 경과 판별 단계S7에서 상기 식기(146)를 세척하는데 소요된 기간이 상기 메모리(144)에 미리 기억된 설정 세척 기간을 초과하지 않았다고 상기 제어 수단(134)이 판별하였을 경우에는 (NO일 경우에는) 상기 세척 단계S4로 진행하여 계속 식기를 세척한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 식기 세척기 및 그 제어 방법에 의하면, 식기의 세척 도중에 저수부 내의 물의 수위를 감지함으로써 저수부 내에 항상 설정 수위 이상의 물이 담겨 있도록 하여서 세척 펌프에 공기가 유입되는 것을 방지하여 세척 펌프의 수명을 연장시킬 수 있고, 제품의 동작시 소음을 작게 할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

또한, 저수부 내에 항상 설정 수위 이상의 물이 담겨 있도록 하여서 세척 펌프로부터, 식기 바구니에 담겨 있는 식기에 항상 충분한 양의 물을 분사함으로써 식기에 대한 세척력을 향상할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

한편, 물을 가열하기 위한 히터에 항상 물이 접촉됨으로써 히터에 대한 안전성을 높일 수 있고, 히터의 수명을 연장시킬 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

한편,

사용자가 급수시의 정상 수위인 제1 설정 수위를 잘못 설정하더라도 메모리에 미리 기억된 제2 설정 수위에 의해 저수부 내에 항상 충분한 양의 물이 공급되므로, 세척 동작 중 세척 펌프에 공기가 유입되는 것을 방지할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.

Claims (3)

1. 물을 담아 놓도록 세척조 내에 형성된 저수부의 수위를 감지하는 수위 센서와,

   상기 수위 센서로부터 상기 저수부의 수위를 입력받아서 세척 도중에 상기 저수부의 수위가 세척 펌프에 공기가 유입되는 것을 방지시키는 수위인 제2 설정 수위 이하일 경우 상기 저수부에 추가로 물을 공급하도록 급수 밸브를 제어하는 제어 수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 식기 세척기.
2. 물을 저수부 내에 급수하는 급수 단계와,

   상기 저수부 내에 공급된 물을 세척 펌프에 의해 식기에 분사하여 식기를 세척하는 세척 단계와,

   상기 세척 단계 중 상기 저수부에 남아 있는 물의 수위를 감지하는 수위 감지 단계와,

   상기 수위 감지 단계에서 상기 저수부에 남아 있는 물의 수위가 제어 수단에 미리 설정된 설정 운전 수위 이하인가를 판별하는 수위 판별 단계와,

   상기 수위 판별 단계에서 상기 저수부에 남아 있는 물의 수위가 제어 수단에 미리 설정된 설정 운전 수위 이하라고 판별하였을 경우 급수 밸브를 개방시켜 상기 저수부에 물을 공급하는 제2 급수 단계와,

   상기 제어 수단에 미리 설정된 제2 급수 기간이 경과되었는가를 판별하는 급수기간 판별단계와,

   상기 제어 수단에 미리 설정된 제2 급수 기간이 경과되었다고 판별하였을 경우 급수 밸브를 폐쇄하여 상기 저수부에 물의 공급을 중지하는 급수 정지 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 식기 세척기의 제어 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 급수 기간 판별 단계에서 상기 제어 수단에 미리 설정된 제2 급수 기간이 경과하지 않았다고 판별하였을 경우 상기 수위 판별 단계로 진행하여 계속 상기 저수부에 남아 있는 물의 수위가 제어 수단에 미리 설정된 설정 운전 수위 이하인가를 판별하는 것을 특징으로 하는 식기 세척기의 제어 방법.