KR100347941B1 - 세탁기의 언밸런스 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기의 언밸런스 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 원심력에 의해 상승한 수류가 터브 커버를 통해 내조 내로 분출되도록 내조가 일방향으로 고속 회전되는 원심투과 세탁 또는 헹굼시에 세탁조의 언밸런스량을 감지하는 단계와; 상기 단계에서 세탁조의 언밸런스량이 설정치 이상이면 내조 내에 세탁물이 균일하게 분포되도록 포풀림 행정을 실시하고, 세탁조의 언밸런스량이 설정치 이하이면 원심투과 세탁 또는 헹굼이 완료된 다음 배수 및 탈수 작동을 실시하는 단계를 포함한 것을 특징으로 함으로써, 세탁 또는 헹굼 행정 과정에서 마지막 원심투과 세탁 또는 헹굼 작동시에 세탁조의 언밸런스 상태를 감지하여 추가 급수 작동없이 포풀림 행정이 실시되기 때문에 세탁 시간을 단축함은 물론 세탁수 사용량을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

세탁기의 언밸런스 제어 방법{The unbalance control method for a washing machine}

본 발명은 세탁기의 언밸런스 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 세탁조가 고속으로 회전하는 원심 투과 세탁시에 언밸런스를 감지하여 탈수 행정을 실시하거나 포풀림 행정을 실시할 수 있도록 한 세탁기의 언밸런스 제어 방법에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 직립형 세탁기가 도시된 내부 구성도이다.

도 1을 참조하면, 내조 구동형 직립식 세탁기는 외곽을 형성하는 케이스(10)와, 외조(22)와 내조(23)로 이루어져 상기 케이스(10) 내부에 위치되어 세탁물의 세정이 이루어지는 세탁조(20)와, 상기 세탁조(20)를 상기 케이스(10)에 매달리도록 하는 동시에 댐퍼 기능을 수행하는 네 개의 걸이부재(30)와, 상기 세탁조(20)의 하부에 설치되어 내조(23)를 회전 구동시키는 구동 모터(24)로 구성되어 있다.

이와 같은 세탁기에서 상기 외조(22)의 상부에는 내조(23)의 회전에 따른 원심력으로 외조(22)의 벽면을 따라 상승한 수류가 다시 내조(23)의 안쪽으로 폭포수와 같이 떨어지는 원심 투과 세탁이 가능하도록 원판 링 모양으로 형성된 터브 커버(40)가 설치된다.

그리고 상기 외조(22)의 하부에는 세탁수를 배출하기 위한 배수 호스(26) 및 배수 밸브(27)가 구비되어 있고, 상기 내조(23)의 바닥면에는 세탁의 효율을 증대시키기 위한 펄세이터(25)가 구비되어 있다.

도 2는 상기한 내조 구동형 직립식 세탁기에서 종래 기술의 언밸런스 제어 방법이 도시된 순서도이다.

먼저 상기 세탁조(20) 내에 세탁물 및 세제를 투입한 다음 세탁기를 작동시키면, 상기 내조(23) 및 외조(22) 내부로 세탁수가 공급된 후 상기 구동 모터(24)에 의해 내조(23)가 회전 구동되면서 세탁 운전이 실시된다.

상기와 같이 하여 세탁 운전이 완료되면, 배수 밸브(27)가 개방되면서 자연 배수가 이루어지고, 이후 상기 내조(23)가 고속으로 회전되어 세탁물에 포함된 수분을 제거하기 위한 탈수 운전이 진행된다.

이때, 상기 내조(23)가 일정 속도 이상으로 회전하는 도중에 언밸런스가 감지되지 않으면 상기 내조(23)가 더욱 빠른 속도로 회전되면서 세탁물에 포함되어 있는 수분이 원심력에 의해 상기 내조(23)의 작은 구멍을 통하여 상기 외조(22)로 빠져나간 다음, 상기 배수 호스(26)를 통하여 외부로 배수된다.

여기서, 상기 내조(23)가 일정 속도 이상으로 회전하는 도중에 언밸런스가 감지되면 내조(23)의 회전이 중지되고, 이후 급수가 이루어지면서 포풀림 행정이 실시된다.

즉, 상기 포풀림 행정은 내조(23)가 좌우로 회전되면서 한쪽에 치우쳐 있는 세탁물을 균일하게 분포시키게 된다.

상기와 같이 포풀림 행정이 완료되면 내조(23)를 회전 구동시키면서 탈수 운전을 시작하고, 이와 같이하여 탈수 운전이 완료되면 다시 세탁조(20) 내에 세탁수가 공급되면서 2 ~ 3회의 헹굼 운전 및 탈수 운전이 반복되면서 탈수 운전을 끝으로 세탁 작동이 완료된다.

한편, 상기에서 탈수시 언밸런스를 감지하는 방법은 외조(22)의 외측에서 케이스(10) 내에 설치된 감지 센서를 통해서 직접 감지하는 방법과 내조(23) 및 구동 모터(24)의 회전속도를 감지하여 그 감지된 회전속도의 변화를 통해 세탁조의 언밸런스 여부에 측정하는 RPM 리플(riffle) 감지 방식이 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술의 언밸런스 제어 방법은 탈수 행정이 진행되는 과정에서 언밸런스가 감지될 경우 언밸런스 상태를 해소하기 위해 탈수 행정을 중지하고 일정량의 세탁수를 공급하면서 포풀림 행정을 실시한 다음 다시 탈수 행정이 시작되기 때문에 세탁 시간이 그만큼 많이 소요됨은 물론 세탁수 소모량도 많아지게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 내조가 일방향으로 고속회전하는 원심투과세탁 중에 세탁조의 언밸런스 상태를 감지함으로써 바로 포풀림 행정을 실시할 수 있게 되어 세탁수를 절감함과 아울러 세탁 시간을 단축할 수 있는 세탁기의 언밸런스 제어 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 세탁조가 직립으로 위치될 때보다 세탁조가 기울어지게 위치될 때 부하량에 따른 언밸런스 변별력이 커지므로 세탁조가 기울어진 세탁기에 용이하게 적용할 수 있도록 하는 세탁기의 언밸런스 제어 방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다.

도 1은 직립 방식의 세탁기가 도시된 내부 구성도,

도 2는 종래 기술에 의한 세탁기의 언밸런스 제어 방법이 도시된 순서도,

도 3은 본 발명에서 기울어진 세탁기가 도시된 내부 구성도,

도 4는 본 발명에 따른 세탁기의 언밸런스 제어 방법이 도시된 순서도,

도 5는 본 발명에 따른 세탁 및 헹굼 과정에서 세탁조 회전 속도가 도시된 그래프,

도 6은 본 발명에 따른 언밸런스 감지 상태를 나타낸 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 세탁기 케이스 55 : 걸이 부재

57 : 구동 모터 60 : 세탁조

61 : 외조 65 : 내조

70 : 터브 커버

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 세탁기의 언밸런스 제어 방법은, 원심력에 의해 상승한 수류가 터브 커버를 통해 내조 내로 분출되도록 내조가일방향으로 고속 회전되는 원심투과 세탁 또는 헹굼시에 세탁조의 언밸런스량을 감지하는 단계와; 상기 단계에서 세탁조의 언밸런스량이 설정치 이상이면 내조 내에 세탁물이 균일하게 분포되도록 포풀림 행정을 실시하고, 세탁조의 언밸런스량이 설정치 이하이면 원심투과 세탁 또는 헹굼이 완료된 다음 배수 및 탈수 작동을 실시하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 언밸런스 제어 방법이 적용되는 기울어진 세탁기의 내부 구성도이다.

세탁조가 기울어진 세탁기는 외조(61) 및 내조(65)로 이루어져 케이스(50)내에 중력이 작용하는 수직 방향에 대하여 일정 각도(θ) 만큼 기울어지게 위치되어 세탁물의 세정이 이루어지는 세탁조(60)와, 상기 세탁조(60)가 상기 케이스(50)내에서 기울어지게 위치될 수 있도록 하는 다수개의 걸이 부재(55)와, 상기 세탁조(60)의 하측에 설치되어 상기 내조(65)를 회전 구동시키는 구동 모터(57)로 구성된다.

여기서 상기 세탁조(60)의 외조(61)는 원통형상으로 이루어져 상기 걸이 부재(55)에 의해 기울어진 상태에서 케이스(50) 내에 매달리게 설치되어 세탁수가 저장되고, 상기 내조(65)는 상기 외조(61) 내에 회전 가능하게 설치되어 세탁물의 세정이 이루어질 수 있도록 구성된다.

특히, 상기 외조(61)의 상부에는 내조(65)의 회전에 따른 원심력으로외조(65)의 벽면을 따라 상승한 수류가 다시 내조(65)의 안쪽으로 폭포수와 같이 떨어지는 원심투과 세탁 및 헹굼이 가능하도록 원판 링 모양으로 형성된 터브 커버(70)가 설치된다.

이와 같은 기울어진 세탁기는 세탁 및 헹굼 행정시에 상기 내조(65)가 구동 모터(57)에 의해 직접 회전하면서 세탁물을 세정하게 되고, 세탁 및 헹굼 행정이 완료되면, 배수, 탈수 작동이 반복된 다음, 탈수 행정을 끝으로 세탁물의 세정 작동이 완료된다.

도 4는 본 발명에 따른 세탁기의 언밸런스 제어 방법이 도시된 순서도이고, 도 5는 교반 세탁 및 투과 세탁에 따른 내조의 RPM 곡선도이며, 도 6은 도 5의 "A"부분 상세도로서, 원심투과세탁시 RPM 리플(riffle) 감지 그래프이다.

상기한 바와 같은 기울어진 세탁기는 급수가 완료되면, 내조(65)가 좌우로 회전되면서 세탁을 실시하는 교반 세탁과, 원심력에 의해 상승한 수류가 터브 커버(70)를 통해 분출되도록 하는 원심투과 세탁이 교대로 진행된다.

상기 교반 세탁은 상기 내조(65)가 좌우로 정회전 및 역회전되면서 세탁물과 내조(65) 벽면 또는 세탁물과 세탁수 사이에 마찰력을 생성시켜 세탁하는 방법이다.

그리고, 상기 원심투과 세탁은 상기 내조(65)가 한쪽 방향으로 일정 속도 이상으로 계속 회전하게 되면 포에 원심력이 생성되는 바, 이 원심력에 의해 내조(65)와 외조(61) 사이로 상승한 수류가 상기 터브 커버(70)를 통해 내조(65)의 안쪽으로 분출되면서 세탁하는 방법이다.

이와 같이 교반 세탁과 원심 투과세탁을 교대로 실시하고, 세탁 행정이 배수 및 탈수 행정에 들어가기 전의 마지막 원심투과 세탁 과정에서는 내조(65)가 일방향으로 고속 회전될 때 세탁조(60)의 언밸런스량을 감지하게 된다.

상기 세탁조의 언밸런스 감지 방법은 통상의 세탁기와 같이 외조(61)의 외측에 설치된 센서를 통해서 감지할 수 있으나, 구동 모터(57)의 실제 회전속도를 감지하여 인가 전압에 대비되는 실제 회전속도의 변화를 통해 세탁조(60)의 언밸런스 여부에 측정하는 RPM 리플(riffle) 감지 방식을 통해 언밸런스를 감지하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 세탁조(60)가 일정 각도만큼 기울어짐에 따라 세탁물의 하중에 따른 언밸런스 변별력이 세탁조가 직립으로 위치되는 경우보다 크게 되므로 상대적으로 낮은 회전속도에서도 세탁수의 언밸런스량을 용이하게 감지할 수 있게 된다.

또한, 상기 세탁조(60) 내의 세탁수가 배수되기 전에 측정한 언밸런스 감지량은 탈수 작동시의 진동량과 비례 관계를 갖게 되므로 세탁수의 배수전에 언밸런스를 감지하여 제어하는 것이 가능하게 된다.

이와 같은 방법으로 감지된 상기 세탁조(60)의 언밸런스량이 설정치 이하이면 세탁 행정이 완료한 다음, 배수 및 탈수 행정을 실시하게 된다.

하지만 상기 세탁조(60)의 언밸런스량이 설정치 이상이면 내조(65) 내에 세탁물이 균일하게 분포되도록 포풀림 행정을 실시하게 된다.

즉, 세탁수가 세탁조(60)에 차있는 상태에서 원심투과세탁이 이루어지므로 이때 언밸런스가 감지되면 내조(65)가 일정 시간 동안 좌우로 반복 회전하면서 포풀림 행정을 실시하게 된다.

상기와 같은 방법으로 포풀림 행정이 끝나면 다시 원심투과 세탁이 실시되면서 세탁조(60)의 언밸런스를 감지하게 되고, 이때, 세탁조(60)의 언밸런스량이 설정치 이하이면 원심투과 세탁을 완료하면서 세탁 행정이 끝나게 된다.

상기에서는 세탁 행정을 중심으로 설명하였으나 헹굼 행정도 동일하게 이루어진다.

상기와 같이 세탁 및 헹굼 행정이 완료되면, 배수 밸브가 개방되면서 배수 행정이 실시되고, 이후 내조가 고속회전되면서 탈수 행정이 실시된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 세탁기의 언밸런스 제어 방법은 세탁 또는 헹굼 행정 과정에서 마지막 원심투과 세탁(헹굼)시에 세탁조의 언밸런스 상태를 감지하여 추가 급수 작동없이 포풀림 행정이 실시되기 때문에 세탁 시간을 단축함은 물론 세탁수 사용량을 줄일 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 원심력에 의해 상승한 수류가 터브 커버를 통해 내조 내로 분출되도록 내조가 일방향으로 고속 회전되는 원심투과 세탁 또는 헹굼시에 세탁조의 언밸런스량을 감지하는 단계와;

   상기 단계에서 세탁조의 언밸런스량이 설정치 이상이면 내조 내에 세탁물이 균일하게 분포되도록 포풀림 행정을 실시하고, 세탁조의 언밸런스량이 설정치 이하이면 원심투과 세탁 또는 헹굼이 완료된 다음 배수 및 탈수 작동을 실시하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 세탁기의 언밸런스 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 포풀림 행정은 내조가 일정 시간 동안 좌우로 반복 회전하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 언밸런스 제어 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 포풀림 행정이 끝나면 다시 원심투과 세탁 또는 헹굼을 실시하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 언밸런스 제어 방법.