KR100484267B1 - 세탁기의 외상 충돌 방지 장치 및 방법 - Google Patents

세탁기의 외상 충돌 방지 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

세탁기의 탈수 행정시 과도한 진동에 의한 저수조와 외상의 충돌을 방지하기 위한 장치 및 방법을 제공하여 세탁기의 소형화를 달성하기 위한 것으로서, 외상 충돌 방지 장치는 소정 각도 이상 회전할 수 없는 회전 접속부로 결합되어 있는 2개의 링크; 회전 한계 각도에서 접촉하는 2개의 스위치 및 상기 링크를 지지하며, 원복시키는 2개의 스프링으로 구성되어 있으며, 상기 링크중 하나는 미세 접촉을 감지하며, 다른 하나는 근접 접촉을 감지한다. 이러한 외상 충돌 방지 장치는 저수조의 외벽 상단에 다수개 설치되며, 쿠션은 외상에 설치되어 접촉 소음을 감소시킨다. 이러한 외상 충돌 방지 장치를 이용하여, 저수조가 외상에 충돌하기 전에 근접한 상황을 감지하여, 적절한 조치를 취하여 저수조가 세탁기 외상과 충돌하는 것을 방지하는 방법을 제공한다.

Description

세탁기의 외상 충돌 방지 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD TO PREVENT A COLLISION OF THE OUTSIDE OF WASHING MACHINE}
본 발명은 세탁기의 외상 충돌 방지 장치 및 외상 충돌 방지 방법에 관한 것이다. 특히, 세탁기의 탈수 행정시 세탁물의 불균일한 분포로 인하여 발생할 수 있는 저수조와 세탁기 외상과의 충돌을 방지하기 위한 장치 및 그러한 외상 충돌 방지 장치를 이용한 외상 충돌을 방지하기 위한 방법에 관한 것이다.
세탁기는 일반적으로 세탁방식에 의해 와류식 세탁기(회전 날개 방식), 교반식 세탁기(세탁봉 방식), 드럼식 세탁기 등의 여러 종류가 있으며, 보편적으로 와류식 세탁기가 많이 사용되고 있다.
일반적으로 사용되고 있는 와류식 세탁기는 세탁기의 외상, 상기 외상 내부에 설치되는 저수조, 상기 저수조내에 세탁물을 수용하기 위한 세탁조, 외상 하부에 정역 회전가능한 구동모터, 펄세이터(교반식의 경우, 세탁봉)를 회전시켜주는 구동수단 등을 포함하고 있으며, 상기 저수조의 상부 일측에 안전 스위치가 설치되어, 저수조의 진동이 심할 경우에 세탁기의 작동을 중단시키게 된다.
일반적으로 세탁기는 미리 설정된 세탁행정 예를 들면, 세탁수가 급수되는 급수행정, 상기 급수행정을 통하여 급수된 세탁수를 통하여 세탁물을 세탁하는 세탁행정, 상기 세탁행정을 통하여 세탁된 세탁물을 헹구는 헹굼행정, 상기 헹굼행정을 통하여 깨끗하게 세탁된 세탁물을 탈수하는 탈수행정 등과 같은 일련의 과정을 통하여 세탁물을 세탁한다.
세탁기의 탈수행정은 일반적으로 회전 탈수 방식을 취하고 있으며, 이러한 회전 탈수 방식은 세탁물의 불균일하게 분포되어 있는 경우에는 과도한 진동이 야기되고, 그로 인하여 소음이 발생하게 되며, 부품의 내구성을 약화시키는 문제를 가지고 있다. 특히, 세탁기의 소형화를 달성하기 위하여 가장 큰 문제가 되는 것은 탈수시 저수조와 외상의 충돌을 방지하는 것이다. 만약, 탈수시 저수조와 외상이 충돌할 경우에는, 큰 소음이 발생하고, 세탁기 전체의 심한 진동과 외상의 변형 등과 같은 문제점이 발생하게 된다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 세탁기의 탈수 행정시 과도한 진동에 의한 저수조와 외상의 충돌을 방지하기 위한 장치 및 방법을 제공하여, 세탁기의 소형화를 달성하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 일 측면에 따르면, 제 1 링크; 및 상기 제 1 링크와 결합되며, 세탁기의 저수조에 결합되는 제 2 링크를 포함하며, 상기 제 1 링크와 상기 제 2 링크는 소정 각도내에서 회전 가능하고, 상기 제 1 링크를 지지하기 위한 제 1 스프링과 상기 제 2 링크를 지지하기 위한 제 2 스프링; 상기 제 1 링크가 회전 한계 각도로 회전하는 경우에 동작하는 제 1 스위치와 상기 제 2 링크가 회전 한계 각도로 회전하는 경우에 동작하는 제 2 스위치; 및 상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치와 전기적으로 연결되어 있는 세탁기의 제어부로 이루어지는 세탁기의 외상 충돌 방지 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 탈수 행정을 시작하여, 모터를 ON하는 단계(S1-S2); 총 탈수 시간이 설정 시간에 도달했는지를 판단하는 단계(S3); 상기 판단 결과에 따라 탈수 행정이 종료되거나(S3-1), 링크 신호를 감지하는 단계(S4); 제 1 링크 신호의 감지 여부를 판단하며(S5), 그 결과에 따라 정상 탈수를 진행하거나(S5-1), 현재의 탈수 상태를 점검하는 단계(S6); 상기 현재의 탈수 상태 점검 결과에 따라, 제 2 링크 신호를 감지하거나(S6-1), 모터를 OFF하며(S7), 상기 제 2 링크 신호 감지 결과에 따라, 상기 정상 탈수를 진행하거나(S5-1), 재행굼 행정(S11)을 진행하며; 상기 모터를 OFF한 후에, 소정 시간동안에 모든 링크 신호를 감지하는 단계(S8); 및 상기 감지된 모든 링크 신호를 판단하며(S9-S10), 그 판단 결과에 따라, 모터를 ON하거나(S2), 재헹굼행정(S11)을 진행하는 단계를 포함하는 세탁기의 외상 충돌 방지 방법이 제공된다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 외상 충돌 방지 장치가 설치된 세탁기의 개략 단면도가 도시된다. 도 1과 같이, 4개의 외상 충돌 방지 장치(12a-12d)는 저수조의 외벽 상단에 설치되며, 상기 외상 충돌 방지 장치의 개수는 설계자의 의도에 따라 조절가능하다. 세탁기의 외상(10)에는 쿠션(13) 등을 부착하여, 상기 외상 충돌 방지 장치가 외상에 접촉할 경우에 발생하는 접촉 소음을 감소시키게 된다. 상기 저수조의 외벽 상단에 설치된 다수개의 외상 충돌 방지 장치는 저수조가 외상에 충돌하기 전에, 근접 상황을 감지하며, 그 감지 결과를 세탁기에 제어부에 전송한다. 세탁기의 제어부는 상기 결과에 따라 저수조의 회전 동작을 계속할 것인지 중단할 것인지를 제어하게 된다.
도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 외상 충돌 방지 장치의 개략도를 설명한다. 도 2(a)에는 제 1 링크(21)의 회전과 그에 따른 제 1 스위치(41)의 작동에 대한 개략도가 개시되어 있으며, 도 2(b)에는 제 2 링크(22)의 회전과 그에 따른 제 2 스위치(42)의 작동에 대한 개략도가 개시되어 있다.
도 2(a)에 도시된 바와 같이, 외상 충돌 방지 장치는 2개의 링크 즉, 제 1 링크(21)와 제 2 링크(22)는 회전 접속부(51)에 의해 결합된다. 상기 회전 접속부(51)는 소정 각도 이상 회전할 수 없도록 되어 있다. 제 1 스위치(41)는 접점 스위치로서 하나의 접점은 상기 제 1 링크상에 배치되며, 다른 접점은 상기 제 2 링크상에 배치된다. 또한, 상기 제 1 링크(21)는 제 1 스프링(31)에 의해서 지지되어, 다시 원복되는 구조로 되어 있다. 따라서, 저수조의 회전시, 상기 제 1 링크가 외상에 부착된 쿠션에 접촉하여 회전 한계 각도까지 회전하게 되면, 상기 제 1 스위치(41)의 접점이 접촉되어 ON되고, 상기 제 1 스프링에 의해서 제 1 링크는 원복되어 상기 제 1 스위치의 접점이 분리되어 OFF된다.
도 2(b)의 경우에, 상기 제 1 링크(21)와 결합되어 있는 제 2 링크(22)는 회전 접속부(52)에 의해 저수조와 결합되어 있다. 상기 도 2(a)의 경우와 유사하게, 상기 회전 접속부(52)는 소정 각도 이상 회전할 수 없도록 되어 있으며, 제 2 스위치(42)는 접점 스위치로서 하나의 접점은 상기 제 2 링크상에 배치되며, 다른 접점은 상기 저수조 상에 배치된다. 또한, 상기 제 2 링크(22)는 제 2 스프링(32)에 의해서 지지되어, 다시 원복되는 구조로 되어 있다. 따라서, 저수조의 회전시, 상기 제 2 링크가 외상에 부착된 쿠션에 접촉하여 회전 한계 각도까지 회전하게 되면, 상기 제 2 스위치(42)의 접점이 접촉되어 ON되고, 상기 제 2 스프링에 의해서 제 2 링크는 원복되어 상기 제 2 스위치의 접점이 분리되어 OFF된다.
상기 제 1 링크(21)를 지지하는 제 1 스프링(31)은 상기 제 2 링크(22)를지지하는 제 2 스프링(32)에 비하여 상대적으로 작은 탄성 계수를 가지며, 그 결과 상기 제 1 링크는 미세 접촉을 감지하게 되며, 상기 제 2 링크는 매우 근접한 접촉을 감지하게 된다. 상기와 같이, 제 1 링크에 의해서 감지된 미세 접촉은 제 1 스위치를 통하여 제어부에 전달되며, 제 2 링크에 의해서 감지된 근접 접촉은 제 2 스위치를 통하여 제어부에 전달된다. 따라서, 본 발명에 따른 외상 충돌 방지 장치는 저수조가 외상에 근접한 상황을 2 단계(즉, 미세 접촉과 근접 접촉)로 구분하여 감지하며, 각 상황에 따라 저수조가 외상에 충돌하기 전에 적절한 조치를 취하여, 외상의 충돌을 방지할 수 있게 된다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 외상 충돌 방지 장치를 이용하여, 세탁기의 외상 충돌을 방지하기 위한 방법을 수행하기 위한 흐름도가 개시되어 있다.
우선, 저수조를 회전하는 방식으로 세탁물을 탈수를 하는 탈수 행정을 시작하고(S1), 저수조를 회전시키기 위하여, 모터를 동작시킨다(S2). 총 탈수 진행 시간이 사용자가 설정한 시간에 도달했는지를 판단하게 된다(S3). 만약, 총 탈수 진행 시간이 설정 시간에 도달한 경우에는 탈수 행정이 종료되며(S3-1), 총 탈수 진행 시간이 설정 시간에 도달하지 않은 경우에는 링크 신호를 감지하게 된다(S4). 참고로, 이하에서는 상기 제 1 링크에 의해서 제 1 스위치에서 감지되는 신호를 '제 1 링크 신호'라 하고, 상기 제 2 링크에 의해서 제 2 스위치에서 감지되는 신호를 '제 2 링크 신호'라 한다.
그리고 나서, 제 1 링크 신호가 감지되었는지를 판단한다(S5). 만약, 제 1 링크 신호가 감지되지 않으면, 정상 탈수를 진행하고(S5-1), 상기 모터를 동작시키는 단계(S2)를 반복하며, 그렇지 않고 제 1 링크 신호가 감지되면 현재의 탈수 상태를 점검하게 된다(S6).
현재의 탈수 상태가 정상 상태인 경우(즉, 모터가 계속 ON인 상태)에는 제 2 링크 신호가 감지되었는지를 판단하는 단계(S6-1)로 진행되며, 과도 상태(즉, 모터가 ON/OFF가 되는 탈수 초기 상태)인 경우에는 모터를 OFF 한다(S7).
상기 단계(S6-1)로 진행되는 경우에, 상기 제 2 링크 신호가 감지된 경우에는 총 제 2 링크 신호 감지 회수가 소정 회수에 도달했는지를 판단하며(S6-2), 제 2 링크 신호가 감지되지 않은 경우에는 상기 정상 탈수를 진행하는 단계(S5-1)를 실행한다. 상기 단계(S6-2)에서 총 제 2 링크 신호 감지 회수가 소정 회수에 도달한 경우에는 총 과다 진동 감지 회수가 소정 회수에 도달했는지를 판단하며(S6-3), 이와는 달리 상기 총 제 2 링크 신호 감지 회수가 소정 회수에 도달하지 않은 경우에는 상기 정상 탈수를 진행하는 단계(S5-1)를 실행한다. 상기 단계(S6-3)에서의 판단 결과, 총 과다 진동 감지 회수가 소정 회수에 도달한 경우에는 재헹굼 행정(S11)을 실행하며, 그렇지 않은 경우에는 상기 정상 탈수를 진행하는 단계(S5-1)를 실행한다.
상기 모터를 OFF하는 단계(S7) 후에, 소정 시간동안에 모든 링크 신호의 회수를 감지하며(S8), 제 2 링크 신호의 감지 여부를 판단한다(S9). 상기 판단 결과에 따라, 제 2 링크 신호가 감지되는 경우에는 상기 단계(S6-2)를 실행하며, 제 2 링크 신호가 감지되지 않은 경우에는 상기 감지된 총 제 2 링크 신호의 회수가 소정 회수에 도달했는지를 판단한다(S10).
만약 감지된 총 제 2 링크 신호의 회수가 소정 회수에 도달한 경우에는, 상기 재헹굼 행정(S11)을 실행하며, 그렇지 않은 경우에는 상기 모터를 동작시키는 단계(S2)를 실행한다.
상기에서 상술한 방법과 같이, 제 1 링크 신호 및 제 2 링크 신호의 감지 결과에 따라, 모터를 제어함으로써, 저수조와 세탁기 외상과의 충돌을 사전에 방지할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 세탁물 편심 제거방법의 예시적인 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 저수조와 외상의 충돌 가능성을 미리 감지하여 외상 충돌을 방지할 수 있으며, 그 결과 저주조와 외상의 간격을 줄일 수 있게 되어 세탁기의 소형화가 가능하게 됩니다. 또한, 종래의 안전 스위치를 대체할 수 있게 되며, 간단한 구조로 제품 적용에 용이하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 외상 충돌 방지 장치가 설치된 세탁기의 개략 단면도이다.
도 2(a) 및 2(b)는 본 발명에 따른 외상 충돌 방지 장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 외상 충돌을 방지 방법을 수행하기 위한 흐름도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 외상 11 : 저수조
12 : 외상 충돌 방지 장치 13 : 쿠션
21, 22 : 링크 31, 32 : 스위치
41, 42 : 스프링 51, 52 : 회전 접속부

Claims (8)

  1. 제 1 링크(21); 및
    상기 제 1 링크와 결합되며, 세탁기의 저수조(11)에 결합되는 제 2 링크(22)를 포함하며, 상기 제 1 링크와 상기 제 2 링크는 소정 각도 내에서 회전 가능하고;
    상기 제 1 링크를 지지하기 위한 제 1 스프링(31)과 상기 제 2 링크를 지지하기 위한 제 2 스프링(32);
    상기 제 1 링크가 회전 한계 각도로 회전하는 경우에 동작하는 제 1 스위치(41)와 상기 제 2 링크가 회전 한계 각도로 회전하는 경우에 동작하는 제 2 스위치(42); 및
    상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 스위치와 전기적으로 연결되어 있는 세탁기의 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 스프링(31)은 상기 제 2 스프링(32)보다 탄성계수가 적은 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 1 스위치(41)와 상기 제 2 스위치(42)는 접점 스위치이며, 상기 제 1 스위치의 접점은 상기 제 1 링크와 제 2 링크 상에 설치되고, 상기 제 2 스위치의 접점은 상기 제 2 링크와 저수조 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 장치.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 세탁기의 외상 충돌 방지 장치는 상기 제 1 링크와 상기 제 2 링크가 외상에 접촉할 때 발생하는 소음을 감소시키기 위한 쿠션(13)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 세탁기의 외상 충돌 방지 장치는 저수조(11)의 외벽 상단에 소정 개수가 설치되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 장치.
  6. 탈수 행정을 시작하여, 모터를 ON하는 단계(S1-S2);
    총 탈수 시간이 설정 시간에 도달했는지를 판단하는 단계(S3);
    상기 판단 결과에 따라 탈수 행정이 종료되거나(S3-1), 링크 신호를 감지하는 단계(S4);
    제 1 링크 신호의 감지 여부를 판단하며(S5), 그 결과에 따라 정상 탈수를 진행하거나(S5-1), 현재의 탈수 상태를 점검하는 단계(S6);
    상기 현재의 탈수 상태 점검 결과에 따라, 제 2 링크 신호를 감지하거나(S6-1), 모터를 OFF하며(S7), 상기 제 2 링크 신호 감지 결과에 따라, 상기 정상 탈수를 진행하거나(S5-1), 재행굼 행정(S11)을 진행하며;
    상기 모터를 OFF한 후에, 소정 시간동안에 모든 링크 신호를 감지하는 단계(S8); 및
    상기 감지된 모든 링크 신호를 판단하며(S9-S10), 그 판단 결과에 따라, 모터를 ON하거나(S2), 재헹굼행정(S11)을 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 현재의 탈수 상태 점검 결과 정상인 경우에, 제 2 링크 신호를 감지하는 단계(S6-1)는
    상기 제 2 링크 신호의 감지 여부에 따라, 상기 정상 탈수를 진행하거나(S5-1), 총 제 2 링크 신호 감지 회수를 판단하는 단계(S6-2);
    상기 총 제 2 링크 신호 감지 회수의 판단 결과에 따라, 상기 정상 탈수를 진행하거나(S5-1), 과다 진동 감지 회수를 판단하는 단계(S6-3); 및
    상기 과다 진동 감지 회수의 판단 결과에 따라, 상기 정상 탈수를 진행하거나(S5-1), 재헹굼 행정을 진행(S11)하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 방법.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 감지된 모든 링크 신호를 판단하는 단계는
    상기 소정 시간동안에 모든 링크 신호를 감지한 후에, 제 2 링크 신호의 감지 여부를 판단하는 단계(S9); 및
    상기 판단 결과에 따라, 총 제 2 링크 신호 감지 회수를 판단하거나(S6-2), 총 링크 신호의 감지 회수를 판단하는 단계(S10)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 외상 충돌 방지 방법.
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