KR100741548B1 - 세탁기 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 세탁기 및 그 제어방법에 있어서, 세탁기에 있어서, 빨래 및 세탁수를 수용하는 가열조와; 상기 가열조 내의 세탁수를 가열하는 히터와; 상기 히터의 가동 중에 상기 가열조 내의 세탁수를 순환시키는 순환펌프와; 상기 히터에 의해 가열된 세탁수의 수온을 측정하는 온도센서와; 상기 온도센서에 의해 측정된 상기 세탁수의 온도가 목표 온도에 도달된 후, 상기 히터의 동작을 정지시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 빨래를 삶는데 사용되는 전력소비량을 효과적으로 감소시킬 수 있게 된다.

Description

세탁기 및 그 제어방법{WASHING MACHINE AND CONTROLLING METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명에 따른 세탁기의 사시도,
도 2는 도 1의 개략적인 종단면도,
도 3은 도 1 세탁기의 제어블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 세탁기의 제어흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 본체캐비넷 14 : 도어
24 : 디스플레이부 32 : 제어부
34 : 가열조 38 : 히터
40 : 차단판 44 : 온도센서
46 : 급수부 52 : 배수부
58 : 순환펌프
본 발명은, 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 빨래를 삶는데 사용되는 전력소비량을 효과적으로 감소시킬 수 있도록 한 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
근자에 들어서는, 공기방울을 이용하여 세탁 효율을 높이거나, 혹은 세탁수가 빨래를 타격함으로써 세탁 효율을 높이는 등, 세탁기의 기술이 점차 향상됨에 따라 다양한 종류의 세탁기가 보급되고 있다. 이에, 주부들의 경우, 세탁에 소요되는 시간 및 노력을 상당부분 절감할 수 있게 된다.
그러나, 이러한 세탁기의 향상된 기술에도 불구하고, 흰옷을 세탁할 경우에는, 찌든 때가 완전히 제거되지 않는 결점이 있다. 더욱이, 속옷이나 아기옷 등을 세탁할 경우, 사용자는 세탁 효과와 더불어 살균 효과를 원하게 된다.
이에, 흰옷, 속옷 및 아기옷 등을 세탁할 경우에는, 그 세탁 효과와 더불어 살균 효과를 얻기 위해, 세제와 더불어 빨래를 냄비 혹은 솥 등에 넣고 삶게 된다. 그러나, 이러한 방법으로 빨래를 삶는 과정에서 주의를 요하지 않을 경우, 빨래를 태우거나 혹은 화재가 발생될 수 있는 단점이 있다.
이에, 이러한 문제점을 해소하고자 소정의 히터를 내장하여 빨래를 용이하고도 안전하게 삶을 수 있도록 한 세탁장치가 공개번호 실용 1991-779에 공지되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 빨래 삶는 세탁장치에 있어서는, 빨래를 삶기 위해 가동된 히터가 빨래 삶는 행정이 완료될 때까지 계속적으로 가동되고 있으므로, 전력 소비량이 증가되는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 빨래를 삶는데 사용되는 전력소비량을 효과적으 로 감소시킬 수 있도록 한 세탁기 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 세탁기에 있어서, 빨래 및 세탁수를 수용하는 가열조와; 상기 가열조 내의 세탁수를 가열하는 히터와; 상기 히터의 가동 중에 상기 가열조 내의 세탁수를 순환시키는 순환펌프와; 상기 히터에 의해 가열된 세탁수의 수온을 측정하는 온도센서와; 상기 온도센서에 의해 측정된 상기 세탁수의 온도가 목표 온도에 도달된 후, 상기 히터의 동작을 정지시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 온도센서에 의한 세탁수의 측정 온도가 소정의 기준 온도보다 낮아질 경우, 상기 히터를 재가동시키게 된다.
상기 제어부는 세탁수의 온도가 목표 온도 대역에서 일정 시간 동안 진행될 경우, 상기 히터의 동작을 정지시키도록 한다.
한편, 본 발명의 다른 분야에 따르면, 상기 목적은, 빨래가 수용되는 가열조와, 상기 가열조 내에 마련되어 상기 가열조 내로 제공된 세탁수를 가열하는 히터와, 상기 세탁수의 수온을 측정하는 온도센서를 갖는 세탁기의 제어방법에 있어서, 상기 세탁기는 상기 히터의 가동 중에 상기 가열조 내의 세탁수를 순환시키는 순환펌프를 포함하며, 세제 및 빨래가 투입된 상기 가열조 내로 세탁수를 공급하는 단계와; 상기 히터에 의해 상기 가열조 내의 세탁수를 가열하는 단계와; 상기 히터의 가동 중에 상기 순환펌프에 의해 상기 가열조 내의 세탁수를 순환시키는 단계와; 상기 히터에 의해 가열된 세탁수의 온도가 목표 온도에 도달된 후, 소정 시간이 경과했을 때, 상기 히터의 동작을 정지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법에 의해서도 달성된다.
여기서, 세탁수의 측정 온도가 소정의 기준 온도보다 낮아질 경우, 상기 히터를 재가동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 빨래 및 세제를 투입하도록 상부 개구(12)를 갖는 본체캐비넷(10)과, 본체캐비넷(10)의 상부에 회동가능하게 설치되어 상부 개구(12)를 개폐하는 도어(14)와, 본체캐비넷(10)의 하부에 마련되어 본체캐비넷(10)을 지지하는 푸트부재(20)를 갖는다.
도어(14)의 내면에는 빨래를 삶는 과정에서 빨래가 상측으로 솟아오르는 것을 방지하는 복수의 푸싱돌기(16)가 형성되어 있으며, 외면에는 빨래를 삶는 과정에서 발생되는 증기를 외부로 배출하기 위해 후술할 가열조(34)와 연통된 증기배출구(18)가 형성되어 있다.
본체캐비넷(10)의 상측 일 영역에는 도어(14)의 개폐를 위한 도어개폐노브(22)와, 적어도 하나의 선택버튼(26)이 마련된 디스플레이부(24)가 마련되어 있다. 디스플레이부(24)는 선택버튼(26)의 조작에 의해 빨래의 소재에 따른 빨래를 삶는 시간 및 헹굼 횟수 등에 관한 정보를 표시하게 되며, 이러한 일련의 입력과정을 통해 후술하는 바와 같이, 제어부(32)는 급수부(46), 배수부(52), 가열부(39) 및 순환펌프(58)를 제어하게 된다.
본체캐비넷(10) 내에는 본체캐비넷(10)과 소정의 이격공간을 두고 배치되어 빨래 및 세제를 수용하는 통형상의 가열조(34)가 마련된다. 가열조(34)는, 예를 들어, 알루미늄이나 철, 혹은 합금강 등으로 형성될 수 있으며, 가열조(34)의 외측벽은 가열조(34) 내부의 보온 및 단열을 위해 단열재가 마련된다.
가열조(34)의 일측에는 가열조(34)와 연통되어 가열조(34) 내로 제공되는 세탁수의 수위를 감지하는 수위센서(36)가 설치되어 있다. 본 실시예에서, 수위센서(36)는 가열조(34)의 하부 일측에 가열조(34)와 연통된 후, 상부로 길게 배치된 수위관(28)의 상부에 마련된 부레체(30)에 마련된다. 따라서, 가열조(34) 내로 세탁수가 공급되면 공급된 세탁수 중 일부는 수위관(28)을 따라 상승되며 일정 구간 상승된 후 부레체(30) 내의 부레를 이동시켜 수위센서(36)가 작동되도록 한다.
가열조(34)에는 세탁수를 가열하여 빨래를 삶는 가열부(39)가 마련된다. 가열부(39)는, 가열조(34)의 저부영역에 마련되어 세탁수에 침지되는 히터(38)와, 히터(38)에 의해 가열된 세탁수의 수온을 측정하며 제어부(32)와 연결된 온도센서(44)를 포함한다. 히터(38)의 상부 영역에는 가열조(34)의 횡방향으로 설치되어 가열조(34) 내에 투입된 빨래가 히터(38)와 접촉되는 것을 방지하는 차단판(40)이 마련되어 있다. 차단판(40)은 판상으로 형성되며 판면에는 세탁수가 유동하는 복수의 관통공(42)이 형성되어 있다.
한편, 본 발명에 따른 세탁기는, 가열조(34) 내로 세탁수를 공급하는 급수부(46)와, 공급된 세탁수를 가열하여 빨래를 삶은 다음 가열조(34) 내의 세탁수를 외부로 배수하는 배수부(52)와, 선택버튼(26)의 신호에 기초하여 급수부(46), 배수부(52), 가열부(39) 및 순환펌프(58)를 제어하는 제어부(32)를 더 포함한다.
급수부(46)는 일단이 본체캐비넷(10)의 외부로 노출되어 수돗물 등과 같은 급수원에 연결되고 타단이 가열조(34)와 연통되는 급수관(48)과, 급수관(48)의 일 영역에 마련되며 제어부(32)의 신호에 기초하여 급수관(48) 내에서 유동하는 세탁수의 흐름을 단속하는 급수밸브(50)를 갖는다.
배수부(52)는 일단이 본체캐비넷(10)의 외부로 노출되어 하수구 등과 같은 배수원에 연결되고 타단이 가열조(34)와 연통되는 배수관(54)과, 배수관(54)의 일 영역에 마련되며 제어부(32)의 신호에 기초하여 배수관(54) 내에서 유동하는 세탁수의 흐름을 단속하는 배수밸브(56)를 포함한다.
순환펌프(58)는 일단이 배수관(54)의 배수밸브(56)로부터 분기되고 타단이 가열조(34)의 상부와 연통되는 세탁수순환관(60)에 설치된다. 이에, 배수밸브(56)의 방향 전환에 따라 가열조(34) 내의 세탁수는 배수관(54)을 통해 외부로 배수될 수도 있을 뿐만 아니라 세탁수순환관(60)을 통해 다시 가열조(34)로 유입될 수 있게 된다.
이러한, 급수부(46), 배수부(52) 및 세탁수순환관(60)은 최초, 가열조(34) 내로 투입되는 세탁수의 공급 및 삶기 완료된 세탁수를 배수하는 세탁수의 유로를 형성할 뿐만 아니라, 제어부(32)에 의한 제어신호에 기초하여 삶기 완료된 빨래를 깨끗한 물로 헹구는 헹굼수의 유로를 형성하게 된다. 그리고, 급수밸브(50) 및 배수밸브(56)에는 제어부(32)의 신호에 의해 동작하는 도시 않은 밸브구동부가 각각 부속될 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 세탁기의 제어방법을 도 3 및 도 4를 이용하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도어개폐노브(22)를 가압하여 도어(14)를 회동 개방한 후, 가열조(34) 내로 일정량의 빨래와 세제를 투입하고(S10) 도어(14)를 닫는다. 그런 다음, 선택버튼(26)을 눌러 디스플레이부(24)에 표시되는 빨래의 소재에 따른 빨래를 삶는 시간 및 헹굼 횟수 등에 관한 정보를 수동으로 선택하거나 혹은, 일련의 자동 프로그램을 선택한다.
선택된 신호가 제어부(32)에 입력되면, 제어부(32)는 급수밸브(50)를 조작하여 급수관(48)을 통해 가열조(34) 내로 세탁수가 공급되도록 한다.(S12) 이 때, 가열조(34)의 일측에 연통설치된 수위센서(36)는 급수관(48)을 통해 가열조(34) 내로 유입되는 세탁수량을 체크하여 제어부(32)로 송신한다.
소정의 세탁수가 가열조(34) 내로 유입 완료되면(S14), 제어부(32)는 다시 급수밸브(50)를 조작하여 급수관(48) 내의 세탁수 유동을 차단한 후, 히터(38)를 작동시킨다.(S16) 히터(38)의 작동에 의해 세탁수의 온도가 소정의 목표 가열 온도에 도달되면(S18), 빨래 삶기가 수행되고(S20), 히터(38)의 작동은 정지된다.(S24)
이 때, 세탁수의 온도가 목표 가열 온도에 도달되지 않으면, 가열시간을 카운팅하게 되며(S34), 가열시간이 설정된 시간에 도달하게 되면, 다시 빨래 삶기가 수행되고(S20), 그러하지 아니하면 다시 히터(38)를 가동시키게 된다.
빨래 삶는 행정이 일정 시간동안 수행되는 과정에서(S22), 제어부(32)는 세 탁수의 온도를 측정하게 된다.(S36) 세탁수의 온도가 설정온도에 미치지 못하게 되면, 히터(38)를 동작시키게 되고(S40), 세탁수의 온도가 설정온도에 도달되면, 히터(38)의 동작을 정지시킨 후(S38), 빨래 삶는 행정이 계속되도록 한다. 이 때, 가열조(34)의 측벽에는 단열재가 마련되어 있으므로, 히터(38)가 정지되더라도 가열조(34) 내의 온도는 잠열로 인해 급강하지 않게 된다. 따라서, 가열조(34) 내의 빨래는 충분하게 세탁 및 삶기가 수행될 수 있게 된다.
이처럼 빨래 삶는 행정이 진행되는 동안, 제어부(32)는 배수밸브(56)와 순환펌프(58)를 제어하여 세탁수가 세탁수순환관(60)을 경유, 가열조(34) 내에서 순환되도록 한다.(S26) 빨래 삶기가 완료되지 않았을 경우, 세탁수의 온도를 측정하고(S42), 측정온도가 설정온도에 미치지 못했을 경우 다시 히터(38)를 가동하게 되고(S44), 그러하지 않을 경우, 히터(38)의 작동 정지상태(S46)를 계속 유지한다.
여기서, 순환펌프(58)는 빨래 삶는 행정이 완료될 때까지 연속적으로 작동될 수도 있을 뿐만 아니라 간헐적으로 작동될 수 있으며, 순환펌프(58)로 인해 순환되는 세탁수는 가열조(34) 내의 빨래 세척에 도움을 줄 수도 있게 된다.
빨래 삶는 행정이 완료되면(S28), 제어부(32)는 순환펌프(58)의 작동을 중지시키고, 배수밸브(56)를 조작하여 가열조(34) 내의 세탁수가 배수관(54)을 통해 외부로 배수되도록 한다.(S30)
빨래를 삶는데 이용된 세탁수가 배수되고 나면, 제어부(32)에 의해 배수밸브(56)는 배수관(54)의 유로 및 세탁수순환관(60)의 유로를 폐쇄하게 되며, 헹굼 행정이 수행되도록 한다.(S32) 즉, 배수관(54)의 유로가 폐쇄된 상태에서 제어부(32)는 급수밸브(50)를 통해 급수관(48)의 유로를 개방하여 가열조(34) 내로 깨끗한 헹굼수(재급수)가 제공되도록 하며, 빨래의 헹굼이 완료되면 다시 배수관(54)을 통해 외부로 배수되도록 한다. 이 때, 이러한 일련의 헹굼 행정은, 사용자가 선택하여 디스플레이부(24)에 표시된 헹굼 횟수에 기초하게 된다. 한편, 헹굼 행정이 진행되는 동안에도, 순환펌프(58)에 의해 헹굼수가 가열조 내에서 순환되도록 할 수도 있게 된다.
헹굼 행정이 완료되면(이 때, 제어부(32)에 의해 급수관(48) 및 배수관(54)의 유로는 차단된 상태임) 사용자는 도어(14)를 개방하여 가열조(34) 내에서 삶기 및 헹굼이 완료된 빨래를 취출한 후, 물기를 건조시킴으로써, 세탁과 더불어 살균작용까지 수행된 깨끗한 빨래를 얻을 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에 의하면, 빨래를 삶는데 사용되는 히터의 전력소비량을 효과적으로 감소시킬 수 있게 된다. 더욱이, 본 발명에 의하면, 급배수를 포함하여 빨래를 삶는 행정 및 헹굼 행정이 자동적으로 수행될 수도 있게 된다.
전술한 실시예에서는, 세탁수에 침지되는 히터를 채용하고 있으나, 히터는 가열조의 외측에 배치되어 외부에서 가열조를 가열하도록 할 수도 있음은 물론이다. 이에 더하여, 히터 이외에도 스팀이나 버너 등으로 대용할 수 있다.
전술한 실시예에서는, 푸트부재에 대한 별다른 언급을 하고 있지는 않지만 푸트부재를 이동가능한 휠 형상으로 채용하여 세탁기의 위치 이동을 원활하게 할 수도 있다. 이럴 경우, 푸트부재에는 소정의 브레이크 장치를 마련하여 소정의 위 치에서는 세탁기의 이동이 억제되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 전술한 실시예에서는, 빨래의 삶는 행정이 완료된 후, 헹굼 행정이 수행되도록 하고 있으나, 사용자가 헹굼 행정을 원하지 않을 경우, 선택버튼의 조작에 의해 이를 수행하지 않도록 할 수도 있음은 물론이다.
전술한 실시예에서는, 급수 및 배수가 가열조의 하측에서 수행되도록 하고 있으나, 급수는 가열조의 상부로 공급되도록 할 수도 있음은 두말할 여지가 없다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 빨래를 삶는데 사용되는 전력소비량을 효과적으로 감소시킬 수 있도록 한 세탁기 및 그 제어방법이 제공된다.

Claims (6)

  1. 세탁기에 있어서,
    빨래 및 세탁수를 수용하는 가열조와;
    상기 가열조 내의 세탁수를 가열하는 히터와;
    상기 히터의 가동 중에 상기 가열조 내의 세탁수를 순환시키는 순환펌프와;
    상기 히터에 의해 가열된 세탁수의 수온을 측정하는 온도센서와;
    상기 온도센서에 의해 측정된 상기 세탁수의 온도가 목표 온도에 도달된 후, 상기 히터의 동작을 정지시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 온도센서에 의한 세탁수의 측정 온도가 소정의 기준 온도보다 낮아질 경우, 상기 히터를 재가동시키는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 세탁수의 온도가 목표 온도 대역에서 일정 시간 동안 진행될 경우, 상기 히터의 동작을 정지시키는 것을 특징으로 하는 세탁기.
  4. 삭제
  5. 빨래가 수용되는 가열조와, 상기 가열조 내에 마련되어 상기 가열조 내로 제공된 세탁수를 가열하는 히터와, 상기 세탁수의 수온을 측정하는 온도센서를 갖는 세탁기의 제어방법에 있어서,
    상기 세탁기는 상기 히터의 가동 중에 상기 가열조 내의 세탁수를 순환시키는 순환펌프를 포함하며,
    세제 및 빨래가 투입된 상기 가열조 내로 세탁수를 공급하는 단계와;
    상기 히터에 의해 상기 가열조 내의 세탁수를 가열하는 단계와;
    상기 히터의 가동 중에 상기 순환펌프에 의해 상기 가열조 내의 세탁수를 순환시키는 단계와;
    상기 히터에 의해 가열된 세탁수의 온도가 목표 온도에 도달된 후, 소정 시간이 경과했을 때, 상기 히터의 동작을 정지시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    세탁수의 측정 온도가 소정의 기준 온도보다 낮아질 경우, 상기 히터를 재가동시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 제어방법.
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