KR100535661B1 - 세탁기의 세탁코스 결정방법 - Google Patents

세탁기의 세탁코스 결정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세탁기의 세탁코스 결정방법에 관한 것으로서, 특히 세탁수의 온도와 전도도를 측정함으로 세탁수의 수온과 세탁조 내부에 잔류하는 세제량를 고려하여 최적의 세탁코스를 결정하는 세탁기의 세탁코스 결정방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 세탁기의 세탁코스 결정방법은 세탁조 내부에 투입된 세탁물의 포량이 감지되는 제1단계와, 상기 제1단계의 세탁조 일측에 부착된 온도센서와 전극센서가 잠기도록 세탁수가 투입되는 제2단계와, 상기 제2단계의 온도센서와 전극센서에 의해 세탁수의 수온과 전도도가 측정되어 세탁코스가 가결정되는 제3단계와, 상기 제3단계의 세탁코스가 가결정된 다음 세탁물의 포량에 따라 설정된 수위까지 세제와 함께 세탁수가 공급되는 제4단계와, 상기 제4단계의 세탁수가 급수된 다음 상기 온도센서와 전극센서에 의해 세탁수의 수온과 전도도가 재측정되어 세탁코스가 확정되는 제5단계로 이루어져 세탁수의 온도와 전도도 및 세탁조 내부에 잔류하는 세제성분까지 고려하여 최적의 세탁패턴을 설정할 수 있다.

Description

세탁기의 세탁코스 결정방법 {Washing course selecting method of washing machine}
본 발명은 세탁기의 세탁코스 결정방법에 관한 것으로서, 특히 세탁수의 온도와 전도도를 측정함으로 세탁수의 수온과 세탁조 내부에 잔류하는 세제량를 고려하여 최적의 세탁코스를 결정하는 세탁기의 세탁코스 결정방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기는 세제의 유화 작용 및 펄세이터(pulsator)의 회전에 따른 수류의 마찰작용 및 펄세이터가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염 물질을 제거하는 작용을 수행하고, 센서에 의해 세탁물의 양과 종류를 감지하여 세탁방법을 자동으로 설정할 뿐 아니라 세탁수를 세탁물의 양과 종류에 따라 적절한 수위로 급수 후 마이컴의 제어에 따라 세탁을 수행한다.
도 1은 종래 기술에 따른 세탁기가 도시된 측단면도이다.
종래 기술에 따른 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이 외관을 형성하는 케이스(2)와, 상기 케이스(2) 내부에 매달리도록 설치되는 탈수조(4)와, 상기 탈수조(4) 내부에 회전 가능하게 장착되어 세탁물의 세정이 이루어지는 세탁조(6)와, 상기 세탁조(6)의 저면에 회전 가능하게 장착되어 세탁수에 회전수류를 형성하는 펄세이터(8)와, 상기 탈수조(4) 하부에 장착되어 상기 세탁조(6) 또는 펄세이터(8)와 선택적으로 연결되어 구동력을 전달하는 클러치(12) 및 모터(14)와, 상기 세탁조(6)의 상측에 설치되어 세제와 함께 세탁수를 공급하는 세제박스 어셈블리(16) 및 급수밸브(18a)가 포함된 급수밸브 어셈블리(18)와, 상기 탈수조(4)의 하부에 장착되어 상기 세탁조(6) 내부의 세탁수를 배수시키는 배수밸브(20a)가 포함된 배수밸브 어셈블리(20)와, 상기 클러치(12) 및 모터(14)와 급/배수밸브(18a,20a) 등을 제어하여 세탁기의 작동을 조절하는 마이컴(미도시)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 세제박스 어셈블리(16)는 세제가 저장되는 세제박스(16a)와, 상기 세제박스(16a)가 탈착되도록 상기 케이스(2)의 상부에 고정되는 세제박스 하우징(16b)으로 구성되며, 상기 급수밸브 어셈블리(18)는 상기 급수밸브(18a)가 온되면 세제와 함께 세탁수가 동시에 상기 세탁조(6) 내부로 공급되도록 상기 세제박스 하우징(18b)과 연결되도록 설치된다.
상기와 같이 구성된 세탁기의 작동을 살펴보면, 먼저 상기 모터(14)에 의해 상기 펄세이터(8)가 좌우 교반되며 세탁물의 포량이 감지되고, 이에 따라 세탁 패턴이 설정됨과 동시에 상기 급수밸브(18a)가 온되어 세제와 함께 세탁수가 투입되며, 설정된 세탁 패턴에 따라 세탁 및 헹굼, 탈수 행정이 이루어진다.
그러나, 종래 기술에 따른 세탁기는 초기에 세탁조 내부에 투입된 세탁물의 포량이 감지되어 세탁물의 포량에 따라 세탁 및 헹굼시간과 헹굼수위 등이 기설정된 세탁패턴이 설정되기 때문에 투입된 세탁수에 비해 세제량이 많은 경우 물과 전기 등의 에너지가 낭비될 뿐 아니라 투입된 세탁수에 비해 세제량이 적은 경우 세탁성능이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 세탁물의 포량 뿐 아니라 세탁수의 수온과 세탁조 내부에 잔류하는 세제량을 고려하여 최적의 세탁패턴을 설정할 수 있는 세탁기의 세탁코스 결정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 세탁기의 세탁코스 결정방법은 세탁조 내부에 투입된 세탁물의 포량이 감지되는 제1단계와, 상기 제1단계의 세탁조 일측에 부착된 온도센서와 전극센서가 잠기도록 세탁수가 투입되는 제2단계와, 상기 제2단계의 온도센서와 전극센서에 의해 세탁수의 수온과 전도도가 측정되어 세탁코스가 가결정되는 제3단계와, 상기 제3단계의 세탁코스가 가결정된 다음 세탁물의 포량에 따라 설정된 수위까지 세제와 함께 세탁수가 공급되는 제4단계와, 상기 제4단계의 세탁수가 급수된 다음 상기 온도센서와 전극센서에 의해 세탁수의 수온과 전도도가 재측정되어 세탁코스가 확정되는 제5단계로 이루어지고,상기 제3단계는 상기 온도센서에 의해 세탁수의 수온이 측정된 다음 세제량 회귀식이 설정되는 제1과정과, 상기 전극센서에 의해 세탁수의 전도도가 측정된 다음 상기 전도도에 의해 상기 세제량 회귀식으로부터 투입된 세제량이 설정되는 제2과정과, 상기 투입된 세제량에 따라 세탁코스가 가결정되는 제3과정으로 이루어진다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 세탁기가 도시된 측단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 세탁기의 세탁코스 결정방법이 도시된 순서도이며, 도 4 내지 도 5는 본 발명에 따른 세탁기의 세탁수 수온 및 전도도에 따른 세제량 판단방법이 도시된 순서도이고, 도 6은 본 발명에 따른 세탁기의 세탁수 전도도 및 수온에 따른 세제량 회귀식이 도시된 그래프이다.
상기 본 발명에 따른 세탁기는 도 2에 도시된 바와 같이 외관을 형성하는 케이스(52)와, 상기 케이스(52) 내부에 매달리도록 설치되는 탈수조(54)와, 상기 탈수조(54) 내부에 회전 가능하게 장착되어 세탁물의 세정이 이루어지는 세탁조(56)와, 상기 세탁조(56)의 저면에 회전 가능하게 장착되어 세탁수에 회전수류를 형성하는 펄세이터(58)와, 상기 탈수조(54) 하부에 장착되어 상기 세탁조(56) 또는 펄세이터(58)와 선택적으로 연결되어 구동력을 전달하는 클러치(62) 및 모터(64)와, 상기 세탁조(56)의 상측에 설치되어 세제와 함께 세탁수를 공급하는 세제박스 어셈블리(66) 및 급수밸브(68a)가 포함된 급수밸브 어셈블리(68)와, 상기 탈수조(54)의 하부에 장착되어 상기 세탁조(56) 내부의 세탁수를 배수시키는 배수밸브(70a)가 포함된 배수밸브 어셈블리(70)와, 상기 세탁조(56) 또는 탈수조(54)에 부착되어 세탁수의 수온 및 전도도를 측정하는 온도센서(72a) 및 전극센서(72b)와, 상기 클러치(62) 및 모터(64)와 급/배수밸브(68a,70a) 등을 제어하여 세탁기의 작동을 조절할 뿐 아니라 상기 온도센서(72) 및 전극센서(74)에 의해 감지된 수온 및 전도도로부터 최적의 세탁패턴을 구현하는 마이컴(미도시)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 세제박스 어셈블리(66)는 세제가 저장되는 세제박스(66a)와, 상기 세제박스(66a)가 탈착되도록 상기 케이스(52)의 상부에 고정되는 세제박스 하우징(66b)으로 구성되며, 상기 급수밸브 어셈블리(68)는 상기 급수밸브(68a)가 온되면 세제와 함께 세탁수가 동시에 상기 세탁조(56) 내부로 공급되도록 상기 세제박스 하우징(68b)과 연결되도록 설치된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 세탁기의 세탁코스 결정방법은 도 3에 도시된 바와 같이 상기 세탁조(54) 내부로 투입된 세탁물의 포량이 감지된다.(S1 참조)
이때, 상기 모터(64) 회전시 상기 모터(64)의 가속도와 상기 모터(64)에서 발생되는 열을 측정하여 상기 마이컴에 내장된 테이블과 비교하여 상기 세탁물의 포량이 감지된다.
다음, 제2단계는 상기 제1단계에서 세탁물의 포량이 감지된 다음 상기 세탁조(56) 내부로 세제 및 세탁수가 공급되되, 상기 온도센서(72a) 및 전극센서(72b)가 잠기도록 제1설정수위까지 세탁수가 공급된다.(S2,S3 참조)
이때, 상기 제1설정수위는 상기 세탁조(56) 또는 탈수조(54) 하부에 부착된 상기 온도센서(72a) 및 전극센서(72b)가 잠길 수 있는 세탁수의 수위를 말한다.
여기서, 상기 급수밸브 어셈블리(68)는 상기 세제박스 어셈블리(66)와 연결되도록 설치되되, 구체적으로 세탁수는 세제박스 하우징(66a)을 통하여 세제박스(66b)에 저장된 세제 측으로 분사되어 세제와 함께 상기 세탁조(56) 및 탈수조(54) 내부로 급수된다.
다음, 제3단계는 상기 제2단계에서 세제와 함께 세탁수가 제1설정수위까지 공급되면, 세탁수에 세제가 충분히 용해되도록 일정시간 동안 상기 펄세이터(58)가 정/역방향으로 교반되어 세제 용해 수류가 형성되도록 한다.(S4 참조)
다음, 제4단계는 상기 제3단계에서 세탁수에 세제가 충분히 용해되면, 상기 온도센서(72a) 및 전극센서(72b)에 의해 세탁수의 수온(T) 및 전도도(R)가 측정되어 세제량이 판단된다.(S5 참조)
구체적으로, 세탁수의 수온(T) 및 전도도(R)에 의해 제1차 세제량이 설정되는 과정을 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 살펴보면, 세탁수의 수온(T)이 먼저 측정된다.(S11 참조)
다음, 제2과정은 상기 제1과정에서 측정된 수온(T)이 제1설정온도(T1) 이상인 경우 세제량 회귀식D가 설정된다.(S12,S13 참조)
다음, 제3과정은 상기 제2과정에서 측정 수온(T)이 상기 제1설정온도(T1) 미만이고, 상기 제2설정온도(T2) 이상인 경우 세제량 회귀식C가 설정된다.(S14,S15 참조)
다음, 제4과정은 상기 제3과정에서 측정 수온(T)이 상기 제2설정온도(T2) 미만이고, 상기 제3설정온도(T3) 이상인 경우 세제량 회귀식B가 설정된다.(S16,S17 참조)
다음, 제5과정은 상기 제4과정에서 측정 수온(T)이 상기 제3설정온도(T3) 미만인 경우 세제량 회귀식A가 설정된다.(S18 참조)
상기와 같이 측정된 수온(T)에 따라 세제량 회귀식이 설정되되, 상기 세제량 회귀식은 다수개의 특정 온도에 대해 기설정되어 마이컴(미도시)에 내장되어 있다.
다음, 제6과정은 상기 제2과정 내지 제5과정에서 특정한 세제량 회귀식이 설정되면, 상기 전극센서(72b)에 의해 세탁수의 전도도(R)가 측정된다.(S19 참조)
이때, 상기 전도도(R)는 세제 성분이 이온화됨으로 세제가 과다하게 투입될수록 그 값이 커지게 되는데, 상기 전도도(R)를 표시하는 회로 구성에 따라 그 값이 커지게 도시될 수도 있고, 그 값이 작게 도시될 수도 있다.
그리고, 상기 전도도(R)는 수온(T)에 따라 그 값이 변화될 수 있으므로 세탁수는 전도도(R)와 수온(T)이 동시에 측정되며, 이와 같은 전도도(R) 및 수온(T)은 투입된 세제량 판단을 위한 기준이 된다.
다음, 제7과정은 상기 제6과정에서 측정된 세탁수의 전도도(R)가 제1설정전도도(R1) 이상인 경우 상기 전극센서(72b) 고장으로 판단되고, 투입된 세제량이 표준 세제량으로 판단된다.(S20,S21,S22 참조)
다음, 제8과정은 상기 제7과정에서 측정된 전도도(R)가 상기 제1설정전도도(R1) 미만이고, 상기 제2설정전도도(R2) 이상인 경우 투입된 세제량이 무세제로 판단된다.(S23,S24 참조)
다음, 제9과정은 상기 제8과정에서 측정된 전도도(R)가 상기 제2설정전도도(R2) 미만이고, 상기 제3설정전도도(R3) 이상인 경우 투입된 세제량이 표준 세제량으로 판단된다.(S25,S26 참조)
다음, 제10과정은 상기 제9과정에서 측정된 전도도(R)가 상기 제3설정전도도(R3) 미만인 경우 투입된 세제량이 과다 세제량으로 판단된다.(S27 참조)
여기서, 상기 제1,2,3설정전도도(R1,R2,R3)는 상기 세제량 회귀식(A,B,C,D)에 따라 각각 다른 값으로 상기 마이컴에 내장된다.
상기와 같이 세탁수의 수온(T)에 따라 특정한 세제량 회귀식이 설정되면, 세탁수의 전도도(R)에 따라 설정된 세제량 회귀식으로부터 투입된 세제량을 환산해 낼 수 있다.
다음, 제5단계는 상기 제4단계에서 수온(T) 및 전도도(R)에 의해 제1차 세제량이 판단되면, 세제량에 따라 세탁패턴이 가결정된다.(S6 참조)
여기서, 상기 세탁패턴은 투입된 세제량에 따라 비교적 세탁시간이 긴 반면 헹굼시간이 짧고 헹굼수위가 낮은 무세제 세탁패턴과, 세탁 및 헹굼시간과 헹굼수위가 세탁물의 포량에 대해 최적으로 설정되는 표준 세탁패턴과, 비교적 세탁시간이 짧은 반면 헹굼시간이 길고 헹굼수위가 높은 과다 세제 세탁패턴으로 나뉘어진다.
이때, 투입된 세제량이 무세제로 판단되는 경우 무세제 세탁패턴이 설정되고, 투입된 세제량이 표준 세제량으로 판단되는 경우 표준 세탁패턴이 설정되며, 투입된 세제량이 과다 세제량으로 판단되는 경우 과다 세제 세탁패턴으로 설정된다.
아울러, 상기와 같이 가결정된 세탁패턴 및 세탁시간은 사용자가 알 수 있도록 세탁기의 작동상태를 표시하는 디스플레이부(미도시)에 도시된다.
다음, 제6단계는 상기 제5단계에서 설정된 세탁패턴에 따라 세탁행정이 시작되면, 상기 세탁물의 포량에 따라 설정된 제2설정수위까지 세탁수가 급수된다.(S7,S8 참조)
다음, 제7단계는 상기 제6단계에서 상기 제2설정수위까지 세탁수가 급수되면, 상기 제4단계와 마찬가지로 상기 온도센서(72a)와 전극센서(72b)에 의해 세탁수의 수온 및 전도도가 재측정되어 세탁수에 투입된 세제량이 다시 판단된다.(S9 참조)
특히, 상기 제5단계는 상기 세탁조(56) 내의 잔여세제 성분 등에 의해 상기 제4단계에서 판단된 세제량의 변화 여부를 판단할 수 있도록 보다 세탁수 내부의 정확한 세제량을 판단할 수 있도록 한다.
이때, 세탁물의 포량과 세탁수의 양 및 수온에 따라 필요한 세제량이 달라지기 때문에 투입된 세제량이 동일하더라도 측정되는 세제량은 상기 세탁물의 포량과 세탁수의 양 및 수온에 따라 다르게 판단될 수 있다.
다음, 상기 제8단계는 상기 제7단계에서 측정된 세제량에 따라 세탁패턴이 확정되고, 이와 같이 확정된 세탁패턴에 따라 세탁운전이 수행된다.(S10,S11 참조)
이때, 상기 제8단계는 상기 제5단계와 마찬가지로 세제량에 따라 세탁패턴이 확정된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 세탁기의 세탁코스 결정방법은 세제와 함께 세탁수가 제1설정수위까지 급수된 다음 온도센서와 전극센서에 의해 투입된 세제량이 판단되어 세제량에 따른 세탁패턴이 가결정되고, 가결정된 세탁패턴에 따라 세탁수가 제2설정수위까지 급수된 다음 온도센서와 전극센서에 의해 투입된 세제량이 재판단되어 세제량에 따른 세탁패턴이 확정되며, 확정된 세탁패턴에 따라 세탁 운전이 수행되기 때문에 세탁물의 포량 뿐 아니라 세탁수의 수온 및 세제량을 고려하여 최적의 세탁패턴을 구현할 수 있으므로 물과 전기 등의 에너지 낭비를 줄일 수 있을 뿐 아니라 세탁성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 세탁기가 도시된 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 세탁기가 도시된 측단면도,
도 3은 본 발명에 따른 세탁기의 세탁코스 결정방법이 도시된 순서도,
도 4 내지 도 5는 본 발명에 따른 세탁기의 세탁수 수온 및 전도도에 따른 세제량 판단방법이 도시된 순서도,
도 6은 본 발명에 따른 세탁기의 세탁수 전도도 및 수온에 따른 세제량 회귀식이 도시된 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
54 : 탈수조 56 : 세탁조
72a : 온도센서 72b : 전극센서
R : 전도도 T : 수온

Claims (9)

  1. 세탁조 내부에 투입된 세탁물의 포량이 감지되는 제1단계와, 상기 제1단계의 세탁조 일측에 부착된 온도센서와 전극센서가 잠기도록 세탁수가 투입되는 제2단계와, 상기 제2단계의 온도센서와 전극센서에 의해 세탁수의 수온과 전도도가 측정되어 세탁코스가 가결정되는 제3단계와, 상기 제3단계의 세탁코스가 가결정된 다음 세탁물의 포량에 따라 설정된 수위까지 세제와 함께 세탁수가 공급되는 제4단계와, 상기 제4단계의 세탁수가 급수된 다음 상기 온도센서와 전극센서에 의해 세탁수의 수온과 전도도가 재측정되어 세탁코스가 확정되는 제5단계로 이루어지고,
    상기 제3단계는 상기 온도센서에 의해 세탁수의 수온이 측정된 다음 세제량 회귀식이 설정되는 제1과정과, 상기 전극센서에 의해 세탁수의 전도도가 측정된 다음 상기 전도도에 의해 상기 세제량 회귀식으로부터 투입된 세제량이 설정되는 제2과정과, 상기 투입된 세제량에 따라 세탁코스가 가결정되는 제3과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제5단계는 상기 온도센서에 의해 세탁수의 수온이 재측정된 다음 세제량 회귀식이 재설정되는 제1과정과, 상기 전극센서에 의해 수탁수의 전도도가 재측정된 다음 상기 전도도에 의해 상기 세제량 회귀식으로부터 투입된 세제량이 재설정되는 제2과정과, 상기 투입된 세제량에 따라 세탁코스가 확정되는 제3과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 세제량 회귀식은 다수개의 특정 온도에 대해 각각 기설정된 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
  5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제2과정은 상기 전도도가 설정치 이상인 경우 상기 전극센서가 고장으로 판단되어 투입된 세제량이 표준 세제량으로 설정되는 과정이 포함된 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제2과정은 상기 전도도가 설정치 미만인 경우 상기 전도도에 따라 투입된 세제량이 무세제, 표준 세제량, 과다 세제량으로 판단되는 과정이 더 포함된 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
  7. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제3과정은 상기 제2과정에서 투입된 상기 세제량이 무세제로 판단되는 경우 세탁 시간이 긴 반면 헹굼시간 및 헹굼수위가 낮은 무세제 세탁패턴이 설정되는 과정이 포함된 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
  8. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제3과정은 상기 제2과정에서 투입된 상기 세제량이 표준 세제량으로 판단되는 경우 세탁 시간 및 헹굼시간과 헹굼수위가 최적인 표준 세탁패턴이 설정되는 과정이 더 포함된 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
  9. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제3과정은 상기 제2과정에서 투입된 상기 세제량이 과다 세제량으로 판단되는 경우 세탁 시간이 짧은 반면 헹굼시간 및 헹굼수위가 높은 과다 세제 세탁패턴이 설정되는 과정이 더 포함된 것을 특징으로 하는 세탁기의 세탁코스 결정방법.
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