KR100495065B1 - 세탁수의 경도 감지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 1차 급수 후 전극센서에 의해 감지된 1차 전도도와, 2차 급수 후 감지된 2차 전도도의 차이에 따라 경도를 산정하는 세탁수의 경도 감지 방법에 관한 것으로서, 세제가 투입된 후 상기 세제 용해에 필요한 세제 용해 수위까지 세탁수가 1차 급수되는 제 1 단계와, 상기 세제 용해 수위까지 세탁수가 공급되면 세제가 용해되도록 일정시간동안 세탁조가 교반되고, 세탁수의 전도도를 감지하는 전극센서에 의해 세제가 용해된 상기 세탁수의 1차 전도도가 감지되는 제 2 단계와; 상기 세탁 행정에 필요한 세탁 수위까지 세탁수가 2차 급수되는 제 3 단계와, 상기 전극센서에 의해 상기 세탁수의 2차 전도도가 감지되는 제 4 단계와, 상기 1차 전도도 및 상기 2차 전도도의 차이값에 따라 세탁수의 경도가 판단되는 제 5 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하여, 추가적으로 급수된 세탁수가 함유하는 경도 성분에 의해 변화되는 경도를 정확하게 파악할 수 있으므로 경도를 이용하여 제어되는 행정의 정확성 및 안정성이 향상되고, 세탁수의 경도에 따른 세탁 효율을 증가 시키는 효과가 있다.

Description

세탁수의 경도 감지 방법{Hardness sensoring method in washing water}

본 발명은 세탁수의 경도 감지 방법에 관한 것으로서, 특히 1차 급수 후 전극센서에 의해 감지된 1차 전도도와, 2차 급수 후 감지된 2차 전도도의 차이에 따라 경도를 산정하는 세탁수의 경도 감지 방법에 관한 것이다.

도 1 은 일반적인 세탁기의 구조를 도시한 단면도로서, 이를 참조하여 세탁기의 구조를 설명한다.

일반적으로 전자동 세탁기는 하나의 세탁조 내에서 세탁, 헹굼, 탈수의 모든 행정이 진행되며 세제의 투입 및 행정 전환시에 필요한 급수 및 배수 작용 등이 자동 수행되는 장치로서, 내조(1) 및 외조(2)로 구성되고, 펄세이터(Pulsator)가 구비된 세탁조(10)와, 세탁수의 급수 및 배수를 위한 급배수밸브(30)와, 상기 세탁조(10)를 구동시키기 위한 구동 모터(40) 및 각종 감지수단(20), 그리고 상기 감지수단이 출력한 신호에 따라 세제량 또는 세탁 패턴 등을 프로그래밍하고 세탁기의 작동을 제어하는 마이컴(미도시)을 포함하여 구성된다.

세탁기에서 적용된 감지수단(20)은 기종에 따라 상이하나, 세탁수의 수위를 감지하는 수위감지센서, 세탁수의 온도를 감지하는 온도센서, 세탁수의 전도도를 측정하는 전극센서 등으로 구성되어 있는바, 상기 센서를 통해 감지된 수치를 입력받은 마이컴은 이를 조합 및 환산하여 세탁 패턴을 결정한다.

특히 상기 마이컴이 세탁수의 수질을 파악하기 위하여 상기 감지수단을 가동시켜 온도 및 전도도를 감지하는바, 특히 상기 전도도는 세제의 용량, 세제의 용해도, 세탁수의 용량에 따라 감지되는 결과가 상이하다.

따라서 세제와 급수가 동시에 수행되는 때에 감지된 세탁수의 전도도는 세제의 용해도에 따라 그 값이 상이하므로, 정확한 세탁수의 전도도 감지를 통한 경도 산정이 불가능하다는 단점이 있다.

특히 세제가 이미 투입되어 충분히 용해된 상태에서는 세탁수의 추가 용량에 따라 상기 추가 세탁수가 함유하는 경도 성분에 의해 세탁수의 전도도 및 이에 따른 경도가 상이한 값을 가지므로 실제 경도와의 오차로 인해 행정 제어가 부정확하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 세제가 용해된 후 추가적으로 급수된 세탁수에 의해 변화된 경도를 정확하게 파악하기 위하여 세제 용해를 위해 최소 요구되는 세탁수가 공급되는 1차 급수 후 감지된 1차 전도도와, 세탁 행정에 필요한 수위만큼 세탁수가 공급되는 2 차 급수 후 감지된 2차 전도도의 차이값에 따라 세탁수의 경도를 산정하는 세탁수의 경도 감지 방법을 제공하는데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 세탁수의 경도 감지 방법의 특징에 따르면, 세제가 투입된 후 상기 세제 용해에 필요한 세제 용해 수위까지 세탁수가 1차 급수되는 제 1 단계와, 상기 세제 용해 수위까지 세탁수가 공급되면 세제가 용해되도록 일정시간동안 세탁조가 교반되고, 세탁수의 전도도를 감지하는 전극센서에 의해 세제가 용해된 상기 세탁수의 1차 전도도가 감지되는 제 2 단계와, 상기 세탁 행정에 필요한 세탁 수위까지 세탁수가 2차 급수되는 제 3 단계와, 상기 전극센서에 의해 상기 세탁수의 2차 전도도가 감지되는 제 4 단계와, 상기 1차 전도도 및 상기 2차 전도도의 차이값에 따라 세탁수의 경도가 판단되는 제 5 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 는 세탁 용해 수위만큼 급수된 세탁수를 도시한 단면도이고, 도 3 은 세탁 수위만큼 급수된 세탁수를 도시한 단면도이고, 도 4 는 세탁수의 급수량에 따른 전도도를 도시한 그래프이다.

먼저, 경도란 물속에 용존하고 있는 금속 2가(Ca²⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, Mn²⁺ , Sr²⁺ 등) 양이온 농도(mg/L)값을 이에 대응하는 탄산칼슘(CaCO₃)으로 환원하여 mg/L 또는 ppm으로 나타낸 것으로써, 물 1 리터에 함유되어 있는 칼슘이나 마그네슘의 따위의 광물질이 녹아있는 비율을 의미한다.

일반적으로 경도1도는 약 18ppm에 해당하므로 경도6도를 기준으로 이보다 낮으면 연수(단물), 이보다 높으면 경수(센물)라 하는데, 상기 경도는 세탁수가 자체적으로 함유하고 있는 경도 성분(광물질), 또는 세탁수에 용해된 계면 활성제등의 세제성분이 생성하는 불활성 물질에 의해 변화되며, 상기 경도는 온도 센서 및 전도도 센서에 의해 감지된 세탁수의 온도 및 전도도를 변수로 하여 마이컴에 의해 산정되는 값이다.

이와 같은 세탁수의 경도는 도 2 와 같이 세제 용해 수위에서보다 도 3 의 세탁 수위에서 급수량이 추가되므로, 상기 추가 급수된 세탁수에 ??유된 경도 성분에 의해 세탁수의 경도값이 변화한다.

도 5 는 본 발명의 세탁수의 경도 감지 방법의 흐름이 도시된 순서도로써, 이를 참조하여 상세히 설명한다.

세제의 투입(S1) 후 상기 세제를 용해시키기 위해 요구되는 최저 수위, 즉 세제 용해 수위만큼 세탁수가 급수되는 1차 급수가 진행(S2)된다.

상기 세제 용해 수위에 도달하면 급수를 멈추고 설정된 세제 용해 시간동안 세탁조의 펄세이터가 교반하여 세제를 용해(S3)시킨다. 이는 미용해된 세제로 인해 부정확하게 감지되는 세탁수의 전도도가 경도 산정에 이용되어, 세탁 행정의 제어 오류가 발생되는 것을 방지하기 위함이다.

세제가 용해된 상태의 세탁수의 수질 파악을 위해 세탁수의 전도도 및 온도를 감지(S4)하고, 이에 따른 경도를 산정한다. 상기 1차 급수 후 감지된 전도도를 1차 전도도라 하며, 상기 1차 전도도는 투입된 세제와 세제 용해 수위에 도달한 세탁수가 함유하는 경도 성분에 의해 결정된다.

세탁 행정을 위해 요구되는 적정 수위, 즉 세탁 수위만큼 세탁수가 추가 급수(S5)된다. 이러한 추가 급수를 2차 급수라 하고, 상기 2차 급수된 세탁수가 함유하고 있는 경도 성분으로 인해 총 세탁수의 전도도는 증가한다.

상기 세탁조를 일정시간 교반(S6)한다. 이는 이미 용해된 세제의 침전을 예방하기 위함이다.

세탁수의 전도도가 감지(S7)되고, 이를 2차 전도도라 한다. 상기 2차 전도도는 투입된 세제와 세탁 수위에 도달한 세탁수가 함유하는 경도 성분에 의해 결정되는 값으로서, 상기 1차 전도도보다 추가 공급된 세탁수의 함유 경도 성분만큼 더 큰 값을 가진다.

상기 2차 전도도에서 상기 1차 전도도를 감산하여 두 전도도의 차이값을 구하고(S8), 이에 따라 마이컴은 상기 경도를 고 농도, 중간 농도, 저 농도로 구분한다. 상기 차이값이 설정 범위의 최대 허용치를 초과하면(S9) 고 경도로 구분하고(S10), 상기 설정 범위의 최소 허용치 미만이면(S11) 저 경도로 구분하고(S12), 상기 설정 범위 이내이면 중간 경도로(S13) 상기 경도를 구분한다. 이러한 세탁수의 경도를 고, 중간, 저 경도로 구분한 그래프를 도 4 에 도시하였다.

상기 구분된 경도에 따라 잔여 행정이 제어(S14)된다. 즉, 물의 경도가 고 경도로 판단되면, 세탁 시간을 늘리거나, 모터 회전수를 가변시켜 세탁 강도를 증가시키고, 물의 경도가 저경도로 판단되는 경우에는 세탁시간을 감소시키고, 모터 회전수를 감소시켜 세탁의 강도를 감소시켜 세탁행정을 가변 설정한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 세탁수의 경도 감지 방법은 세제 용해 수위까지 세탁수가 공급되는 1차 급수 후 감지된 1차 전도도와, 세탁 수위까지 공급되는 2차 급수 후 감지된 2차 전도도의 차이를 고려하여 세탁수의 경도를 산정함에 따라 추가적으로 급수된 세탁수가 함유하는 경도 성분에 의해 변화되는 경도를 정확하게 파악할 수 있으므로 경도를 이용하여 제어되는 행정의 정확성 및 안정성이 향상되고, 세탁수의 경도에 따른 세탁 효율을 증가 시키는 효과가 있다.

도 1 은 일반적인 세탁기의 구조를 도시한 단면도,

도 2 는 세탁 용해 수위만큼 급수된 세탁수를 도시한 세탁기의 단면도,

도 3 은 세탁 수위만큼 급수된 세탁수를 도시한 세탁기의 단면도,

도 4 는 세탁수의 수위에 따른 전도도를 도시한 그래프,

도 5 는 본 발명의 세탁수의 경도 감지 방법의 흐름이 도시된 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

1: 내조 2: 외조

10: 세탁조 20: 감지수단

30: 배수밸브 40: 구동 모터

Claims (4)

1. 세제가 투입된 후 상기 세제 용해에 필요한 세제 용해 수위까지 세탁수가 1차 급수되는 제 1 단계와; 상기 세제 용해 수위까지 세탁수가 공급되면 세제가 용해되도록 일정시간동안 세탁조가 교반되고, 세탁수의 전도도를 감지하는 전극센서에 의해 세제가 용해된 상기 세탁수의 1차 전도도가 감지되는 제 2 단계와; 상기 세탁 행정에 필요한 세탁 수위까지 세탁수가 2차 급수되는 제 3 단계와; 상기 전극센서에 의해 상기 세탁수의 2차 전도도가 감지되는 제 4 단계와; 상기 1차 전도도 및 상기 2차 전도도의 차이값에 따라 세탁수의 경도가 판단되는 제 5 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도 감지 방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 3 단계는 상기 세탁 수위까지 세탁수가 공급되면 일정시간동안 세제 침전의 방지를 위해 세탁조가 교반되는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도 감지 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 5 단계는 상기 2차 경도에서 상기 1차 경도를 감산하여 차이값을 구하는 제 1 과정과, 상기 차이값이 설정 범위의 최대 허용치를 초과하면 고 경도로 구분하고, 상기 설정 범위의 최소 허용치 미만이면 저 경도로 구분하고, 상기 설정 범위 이내이면 중간 경도로 상기 경도를 구분하는 제 2 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 세탁수의 경도 감지 방법.