KR100462190B1 - 식기 세척기의 운전 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 식기 세척기의 운전 제어방법에 관한 것으로 특히, 전원이 투입되고 난후 초기에 도어가 닫혀지면 만수위가 검출될 때 까지 린스펌프를 소정시간 구동시킨 후 일정시간 정지시키는 과정을 수회 반복시키되, 만수위가 검출되면 일정온도가 되면 오프되는 바이메탈과 직렬 연결된 히터를 다음에 도어가 열렸다가 다시 닫힐 때 까지 동작시켜 세척수의 온도가 일정온도를 유지하도록 하므로써, 세척수의 온도를 최적화할 수 있음은 물론 불필요한 전력낭비를 방지할 수 있고, 또 전기적인 부하를 최소화할 수 있음과 동시에 설치공사비를 대폭 절감시킬 수 있는 것이다.

Description

식기 세척기의 운전 제어방법

본 발명은 식기 세척기의 운전 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세히는 초기에 식기 세척기의 세척수 탱크에 물을 투입시킬시 히터를 구동시키지 않으면서도 세척수의 온도를 최적화할 수 있음은 물론 전기적인 부하를 최소화시켜 에너지를 점감시킬 수 있고, 또 설치공사비를 대폭 절감시킬 수 있도록 발명된 것이다.

일반적으로 식기 세척기는 케이싱내에 소정용적의 세척실이 형성되고, 상기 세척실의 상부에는 상하 슬라이딩식 도어가 설치되며, 상기 세척실의 저부에는 세척수내에 포함되어 있는 찌꺼기를 걸러주는 필터와, 일정깊이를 갖는 세척수 탱크, 세척수를 소정온도 이상으로 유지시켜 주기 위한 히터 및 상기 세척수 탱크내의 물을 세척용 노즐로 송수시켜 주는 세척수 펌프를 포함하여 부스터에 의해 가열된 온수를 린스 노즐로 송수시켜 주는 린스 펌프가 설치되며, 상기 세척실의 상하부에는 세척수 및 린스를 식기에 분사시켜 주는 세척용 노즐 및 린스용 노즐이 각각 한쌍씩 설치되고, 세척실의 중간부에는 각종 식기가 담겨지는 선반이 설치되는 구성으로 되어있다.

따라서, 사용자는 식기 세척기의 도어를 열고 선반 위에 세척코자하는 식기들을 올려놓고 다시 도어를 닫은 다음, 전원스위치를 "온" 시키게 되면 세척수 펌프가 소정시간 동안 구동하게 되므로 세척수 탱크내의 물이 상기 세척수 펌프에 의해 강제적으로 송수되어 세척용 노즐이 그의 물분사공을 통해 분사되는 물의 수압 등에 의해 회동되므로 선반 위의 식기들이 세척되고, 이어서 일정시간이 경과되면 상기 세척수 펌프의 구동은 차단되고 린스 펌프가 일정시간동안 구동되므로 온수가 상기 린스 펌프에 의해 강제적으로 송수되어 린스용 노즐이 그의 물분사공을 통해 분사되는 물의 수압등에 의해 회동되므로 선반 위에 올려져 1차적으로 세척된 식기들이 헹궈지게 되는데, 이때 식기의 세척 및 린스에 이용된 물은 필터를 통해 이물질들이 제거된 후 다시 세척수 탱크로 다시 환수되어 차후 다른 식기들을 세척하는데 이용된다.

그런데, 도어형 종래의 식기 세척기에서는 초기에 세척수 탱크에 세척수를 가득 채워야 하는데, 소정용적을 갖고 세척기의 외부에 설치된 부스터에 의해 가열된 물을 짧은 시간내에 보급하는 구조로 되어 있음에 따라 직수가 부스터를 통해 데워지기도 전에 세척수 탱크내로 공급되는 결과를 낳게 되어 일정온도(예; 60℃)이상을 유지해야만 되는 세척수의 온도가 소정온도(예; 50-40℃) 이하로 낮아지게 되는 문제점이 있었다.

이와같이 세척수의 온도가 일정온도 이하로 낮아지면 세척수에 거품이 발생되고, 이 거품은 세척 펌프내로 유입되어 세척효과가 떨어지게 되므로 종래의 세척기에서는 이를 방지하기 위하여 비교적 높은 소비전력(2-2.5 kW)을 갖고 세척수 탱크내에 설치되어 있는 히터를 구동시키고 있다.

따라서, 불필요하게 전기에너지를 낭비하게 될 뿐만 아니라, 상기와 같이 히터가 작동되는 동안 약 0.75-1.2kW의 소비전력을 갖는 세척펌프 및 약 0.3kW의 소비전력을 갖는 린스펌프가 작동되면 일시에 과부하가 걸리게 되면 누전차단기가 떨어지는 등의 문제점이 있다.

또한, 상기와 같이 히터와 세척펌프 및 린스펌프가 동시에 작동할 경우에는 총 소비전력이 약 3-3.5kW가 되므로 일반 플러그를 통해 세척기를 연결할 수 없고 별도의 배전반을 통한 전기배선이 이루어져야 하므로 설치비가 많이 들게되는 문제점도 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 세척수 탱크내에 부스터를 통해 초기 세척수를 채울시 일정시간 간격을 두고 간헐적으로 공급하여 부스터에 의해 충분히 가열된 상태의 물이 세척수 탱크내로 채워질 수 있도록 하므로써 히터를 구동시키지 않으면서도 세척수의 온도를 최적화할 수 있음은 물론 불필요한 전력낭비를 방지할 수 있는 식기 세척기의 운전 제어방법을 제공하는 데 그 주된 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 세척 및 린스펌프가 구동되는 중에는 히터의 구동을 완벽히 차단시켜 전기적인 부하를 최소화할 수 있음은 물론 일반 전원코드에 식기 세척기를 연결시켜 사용할 수 있어 설치공사비를 대폭 절감시킬 수 있는 식기 세척기의 운전 제어방법을 제공하는 데 그 주된 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적은, 전원이 투입되고 난후 초기에 도어가 닫혀지면 만수위가 검출될 때 까지 린스펌프를 소정시간 구동시킨 후 일정시간 정지시키는 과정을 수회 반복시키되, 만수위가 검출되면 일정온도가 되면 오프되는 바이메탈과 직렬 연결된 히터를 다음에 도어가 열렸다가 다시 닫힐 때 까지 동작시켜 세척수의 온도가 일정온도를 유지하도록 하므로써 달성할 수 있다.

따라서, 세척수의 온도를 최적화할 수 있음은 물론 불필요한 전력낭비를 방지할 수 있고, 또 전기적인 부하를 최소화할 수 있음과 동시에 설치공사비를 대폭 절감시킬 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명 방법이 적용된 식기 세척기 제어부의 블럭 구성도를 나타낸 것으로써, 이에 따르면 도어스위치(1)를 통해 도어의 개폐여부를 검출하는 도어개폐 감지부(2)와; 압력스위치(3)를 통해 세척수 탱크내의 수위를 검출하는 수위검지부(4)와; 소정주파수의 클럭펄스를 발생시키는 발진부(5)와; 각부에 전원전압을 공급시켜주는 전원공급부(6)와; 소정 프로그램을 통해 식기 세척기의 전반적인 제어기능을 수행하는 마이컴(7)과; 상기 마이컴(7)에 연결되어 자체 검사기능을 선택할 수 있도록 하는 자체검사 및 옵션 스위치부(8)와; 상기 마이컴(7)의 제어를 받아 세척펌프(9) 및 세제공급장치(10)의 구동을 제어하는 제 1 릴레이부(18)와; 상기 마이컴(7)의 제어를 받아 린스펌프(11)의 구동을 제어하는 제 2 릴레이부(19)와; 상기 마이컴(7)의 제어를 받아 바이메탈(13)과 직렬 연결된 히터(12)의 구동을 제어하는 제 3 릴레이부(20)와; 상기 마이컴(7)의 제어를 받아 린스공급장치(15)의 구동을 제어하는 제 4 릴레이부(21)와; 상기 마이컴(7)의 제어를 받아 동작상태 등을 표시함과 동시에 각종 신호를 입력하는 표시 및 스위치 입력부(14)와; 상기 도어개폐 감지부(2)와 제 1 릴레이(18)가 안전하게 동작토록 하는 안전회로부(16)와; 과부하시 전원전압을 차단시키는 차단기(17)로 구성되어 있다.

도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것으로써, 이에 따르면 전원이 투입되면 수초(예; 2-3초)간 전 발광다이오드를 점멸시키고, 이어서 전원스위치가 "온"되면 전원공급 표시용 발광다이오드와 세척선택 발광다이오드를 점등시키고 세척수 탱크내의 물이 만수위인지를 검출하는 과정과;

상기에서 검출한 결과 만수위가 아니면 세척준비 표시용 발광다이오드를 점등시키고 도어가 닫히는지를 계속 검출하는 과정과;

도어가 닫히면 만수위가 될 때 까지 린스펌프(11)를 소정시간(T1) 동안 구동시킨 후 일정시간(T2) 동안 정지시키는 과정을 수회 반복시키는 과정과;

상기와 같이 린스펌프(11)의 구동을 제어하던 중 세척수 탱크내의 만수위가 검출되면 세척준비 발광다이오드를 소등시키고 초기에 만수위가 검출되었을 때와 마찬가지로 세척수 온도를 검출하여 소정온도 미만이면 히터(12)를 구동시키는 과정과;

상기와 같이 히터(12)가 구동되는 중 도어가 열렸다 다시 닫히는지를 계속 검출하여 도어가 열렸다 닫히면 세척진행 서브루틴을 수행하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 도 3은 본 발명 방법 중 세척진행 서브루틴에 대한 플로우챠트를 나타낸 것으로써, 히터(12)의 구동을 정지시키고 세척 표시용 발광다이오드를 점등시키고 세척펌프(9) 초기 지연시간이 경과되는지를 계속 검출하는 단계와;

세척펌프 초기 지연시간이 경과되면 정해진 세척시간이 경과될 때 까지 세척펌프(9)를 구동시키는 단계와;

정해진 세척시간이 경과되면 세척펌프(9)의 구동을 차단시키고 정해진 휴지시간을 기다리는 단계와;

휴지시간이 경과되면 정해진 헹굼시간이 경과될 때 까지 세척 표시용 발광다이오드를 소등시키고 헹굼 표시용 발광다이오드와 린스펌프(11) 및 린스공급장치(15)를 각각 "온"시키는 단계와;

헹굼시간이 경과되면 린스펌프(11)와 린스공급장치(15) 및 헹굼 표시용 발광다이오드의 구동을 차단시키고 건조 표시용 발광다이오드를 점등시킨 후 건조시간이 경과되는지를 검출하는 단계와;

상기와 같이 건조시간이 경과되는지를 검출하는 과정 중 도어가 열리거나 도어가 닫혀진 상태를 유지하면서 건조시간이 경과되었으면 건조 표시용 발광다이오드를 소등시키고 세척완료를 표시하는 단계와;

세척이 완료되면 히터지연 시간이 경과된 후 다시 히터(12)를 구동시킨 후 종료하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이와같은 본 발명의 작용효과를 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 소정의 프로그램을 통해 식기 세척기의 전반적인 제어기능을 수행하는 마이컴(7)은 초기에 전원이 투입되면 표시 및 스위치 입력부(14)에 소정신호를 출력시켜 수초(예; 2-3초)간 전 발광다이오드들이 점멸되도록 한다.

이어서, 사용자가 전원스위치를 "온"시키면 전원전압이 공급됨을 알리기 위한 전원공급 표시용 발광다이오드와 세척선택 발광다이오드를 점등시키고 압력스위치(3)를 통해 세척수 탱크내의 수위를 검출하는 수위검지부(4)의 출력신호를 입력받아 세척수 탱크내의 물이 만수위인지를 검출하게 된다.

그 결과 만수위가 아니면 표시 및 스위치 입력부(14)에 설치되어 있는 세척준비 표시용 발광다이오드를 점등시키고 도어스위치(1)를 통해 도어의 개폐여부를 검출하는 도어개폐 감지부와(2)의 출력신호를 입력받아 도어가 닫히는지를 계속 검출하게 된다.

상기와 같이 도어의 상태를 검출한 결과 사용자에 의해 도어가 닫힌 것으로 검출되면 린스펌프(11)를 소정시간(T1) 동안 구동시킨 후 일정시간(T2) 동안 정지시키는 과정을 세척수 탱크가 만수위가 될 때 까지 반복 수행하게 된다.

이때, 상기 린스펌프(11)의 정지시간(T2)이 구동시간(T1) 보다 길게 설정하게 되는데, 그 이유는 린스펌프(11)의 구동으로 이내 이미 부스터내에서 가열된 물이 세척수 탱크측으로 송수되고 새로이 부스터내로 유입되는 직수를 다시 충분히 가열시키기 위해서이다.

즉, 종래에는 린스펌프(11)가 일정시간동안 지속해서 구동된 후 정지되므로 초기에는 소정온도 이상으로 가열된 물이 세척수 탱크의 용적 보다 매우 작은 용적을 갖는 부스터로 부터 세척수 탱크내로 유입되나 시간이 경과될수록 직수가 부스터내에서 소정온도로 가열되기도 전에 세척수 탱크측으로 송수되므로 세척수의 전체적인 온도가 원하는 온도 보다 매우 낮아지게 되어 전력소비가 큰 히터(12)를 구동시켜야만 되었다.

그러나, 본 발명에서는 짧은 시간(T1) 동안 린스펌프(11)를 구동시켜 부스터에서 소정온도로 가열된 물을 세척수 탱크로 송수하고 이어서 부스터내로 새로 유입된 직수가 충분히 가열될 수 있는 시간(T2) 동안 린스펌프(11)의 구동을 차단시켰다가 다시 짧은 시간동안 린스펌프(11)를 구동시키는 과정을 반복하므로써 항상 소정온도(약 90℃) 이상으로 가열된 물이 부스터로 부터 세척수 탱크내로 송유되므로 세척수를 공급받는 초기에 세척수 탱크내에 설치된 히터(12)를 구동시키지 않더라도 원하는 온도(즉, 약 65℃)의 세척수를 얻을 수 있는 것이다.

또한, 상기와 같이 린스펌프(11)가 구동되는 동안 소비전력이 매우 큰 히터(12)가 구동되지 않으므로 전기적인 부하를 최소화시킬 수 있어 전기에너지를 점감시킬 수 있고, 또 설치공사비를 대폭 절감시킬 수 있는 것이다.

단, 상기와 같이 초기에 린스펌프(11)를 작동시켜 세척수 탱크내에 세척수를 채울시에는 린스공급장치(15)의 구동은 차단시켜 불필요하게 린스를 낭비하는 것을 방지한다.

한편, 상기와 같이 린스펌프(11)가 소정시간(T1) 동안 구동되고 일정시간(T2)동안 정지되는 과정을 반복하는 동안에도 세척수 탱크내의 수위가 만수위가 되는지를 계속해서 검출하게 된다.

이와같이 세척기의 외부에 설치되어 직수를 가열시켜 주는 부스터로 부터 세척수를 공급받음으로 인해 세척수 탱크의 수위가 만수위가 되면 상기 마이컴(7)은 세척준비 완료를 알리는 발광다이오드를 소등시키고 초기에 만수위가 검출되었을 때와 마찬가지로 세척수의 온도를 검출하여 소정온도(예를들어 60℃) 미만이면 히터(12)를 구동시켜 세척수의 온도가 원하는 온도로 높아지게 한다.

뿐만 아니라, 상기와 같이 히터(12)가 구동되고 있는 동안에는 도어가 열렸다 다시 닫히는지를 계속해서 검출하게 되는데, 이는 사용자가 세척수의 공급이 완료된 후 도어를 열고 각종 식기등을 세척기내에 넣고 다시 도어를 닫았는지를 알아보기 위한 것이다.

상기와 같이 도어의 상태를 검출한 결과 도어가 열렸다가 다시 닫히면 식기 세척을 위한 서브루틴을 수행한다.

이와같은 식기 세척진해 서브루틴은, 먼저 도어가 닫히는 순간 부터 히터(12)의 구동을 정지시키고 식기세척이 이루어지고 있음을 표시하기 위한 발광다이오드를 점등시키고 소정시간(예를들어 0.3-0.7초)이 경과된 후 세척펌프(9)를 정해진 시간(예를들어 60-70초) 동안 구동시켜 세척수 탱크내의 세척수가 세척펌프(9)에 의해 송수되어 세척노즐을 통해 각종 식기측으로 분사되는 순환루프가 반복된다.

이후, 상기 마이컴(7)은 정해진 세척시간이 경과되면 세척펌프(9)의 구동을 차단시키고, 정해진 휴지시간(예를 들어 2-5초)을 기다린 후 세척 표시용 발광다이오드를 소등시킨 다음 헹굼 표시용 발광다이오드와 린스펌프(11) 및 린스공급장치(15)를 각각 정해진 헹굼시간(예를들어 10-14초)이 경과될 때 까지 구동시켜 부스터에 의해 90℃ 이상으로 가열된 물과 린스를 이용하여 세척된 식기의 헹굼동작을 실행하게 된다.

이때, 외부에서 들어온 물의 양만큼 세척수 탱크에서 오버플로우가 되어 외부로 버려지게 된다.

상기에서 정해진 헹굼시간이 경과되면 상기 마이컴(7)은 린스펌프(11)와 린스공급장치(15) 및 헹굼 표시용 발광다이오드의 구동을 차단시키고 건조 표시용 발광다이오드를 점등시킨 후 정해진 건조시간(예를들어 8-12초)이 경과되는지를 검출하게 된다.

상기와 같이 정해진 시간동안 건조가 이루어지고 있는 도중에 사용자에 의해 도어가 열려지거나, 도어가 닫혀진 상태를 유지하면서 건조시간이 경과되면 건조진행 표시용 발광다이오드를 소등시키고 세척이 완료되었음을 표시한 후 히터지연 시간이 경과된 후 세척 및 헹굼작업 중 세척수의 온도가 설정온도 이하로 저하된 것을 보상하기 위해 히터(12)를 구동시키게 된다.

물론, 상기 히터(12)에는 바이메탈(13)이 직렬로 연결되어 있으므로 세척수의 온도에 따라 온/오프 되는 상기 바이메탈(13)에 의해 히터의 구동이 자동 제어된다.

뿐만 아니라, 상기 히터(12)는 세척 및 건조가 진행되는 중에는 "오프"상태를 유지하며, 세척과정이 전부 끝나고 난후 정해진 시간(예: 5분, 10분 등) 동안 도어의 개폐신호가 검출되지 않으면 사용자가 장시간 동안 세척하지 않는 것으로 판단하고 시간지연에 따른 세척수 온도저하를 방지하기 위해 비로소 작동된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 초기 부스터에 의해 가열된 물로 세척수 탱크내를 채울시에는 린스펌프를 일정시간 간격을 두고 간헐적으로 구동시켜 주므로써, 부스터에 의해 충분히 가열된 상태의 물이 세척수 탱크내로 채워지게 되어 히터를 구동시키지 않으면서도 세척수의 온도를 최적의 상태로 유지시킬 수 있음은 물론 히터에 의한 전력낭비를 방지할 수 있으며, 또한 세척 및 린스펌프가 구동되는 중에는 히터의 구동을 완벽히 차단시켜 전기적인 부하를 최소화할 수 있으므로 일반 전원코드에 식기 세척기를 연결시켜 사용할 수 있어 설치공사비를 대폭 절감시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명 방법이 적용된 식기 세척기 제어부의 블럭 구성도.

도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

도 3은 본 발명 방법 중 세척진행 서브루틴의 플로우챠트.

도 4는 본 발명 방법을 설명하기 위한 타임챠트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 도어스위치 2 : 도어개폐 감지부

3 : 압력스위치 4 : 수위검지부

5 : 발진부 6 : 전원공급부

7 : 마이컴 8 : 자체검사 및 옵션 스위치부

9 : 세척펌프 10 : 세제공급장치

11 : 린스펌프 12 : 히터

13 : 바이메탈 14 : 표시 및 스위치 입력부

15 : 린스공급장치 16 : 안전회로부

17 : 차단기 18-21 : 제 1 - 제 4 릴레이부

Claims (2)

1. 전원스위치가 "온"되면 세척수 탱크내의 수위를 검출하는 과정과;

   상기에서 검출한 결과 만수위가 아니면 도어가 닫히는지를 계속 검출하는 과정과;

   도어가 닫히면 만수위가 될 때 까지 린스펌프(11)를 소정시간(T1) 동안 구동시킨 후 일정시간(T2) 동안 정지시키는 과정을 수회 반복시키는 과정과;

   상기와 같이 린스펌프(11)의 구동을 제어하던 중 세척수 탱크내의 만수위가 되면 초기에 만수위가 검출되었을 때와 마찬가지로 소정시간 후 히터(12)를 구동시키는 과정과;

   상기와 같이 히터(12)가 구동되는 중 도어가 열렸다 다시 닫히는지를 계속 검출하여 도어가 열렸다 닫히면 세척진행 서브루틴을 수행하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 식기 세척기의 운전 제어방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 세척진행 서브루틴은 히터(12)의 구동을 정지시키고 세척펌프(9) 초기 지연시간이 경과되는지를 계속 검출하는 단계와;

   세척펌프 초기 지연시간이 경과되면 정해진 세척시간이 경과될 때 까지 세척펌프(9)를 구동시키는 단계와;

   정해진 세척시간이 경과되면 세척펌프(9)의 구동을 차단시키고 정해진 휴지시간이 경과되기를 기다리는 단계와;

   휴지시간이 경과되면 정해진 헹굼시간이 경과될 때 까지 린스펌프(11)와 린스공급장치(15)를 각각 구동시키는 단계와;

   헹굼시간이 경과되면 린스펌프(11)와 린스공급장치(15)의 구동을 차단시키고 정해진 건조시간이 경과되는지를 검출하는 단계와;

   상기와 같이 건조시간이 경과되는지를 검출하는 도중 도어가 열리거나 도어가 닫혀진 상태를 유지하면서 건조시간이 경과되었으면 세척 완료를 표시하는 단계와;

   상기에서 세척이 완료되면 히터지연 시간이 경과된 후 다시 히터(12)를 구동시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 식기 세척기의 운전 제어방법.