KR100919404B1

KR100919404B1 - 세탁기의 급수 제어장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR100919404B1
Application number: KR1020020051265A
Authority: KR
Inventors: 박재원
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-08-28
Filing date: 2002-08-28
Publication date: 2009-09-29
Also published as: JP2004081823A; US7023351B2; EP1394313A3; EP1394313B1; EP1394313A2; JP3939271B2; KR20040019656A; DE60331881D1; US20040040345A1

Abstract

본 발명은 급수 경로의 막힘으로 세제용해장치에 과도하게 물이 채워질 때 배수관을 통해 자연 배수되도록 하며, 세제용해장치에 채워지는 물의 수위가 설정수위이상인지를 감지하고 그 감지 수위가 설정수위이상이면 급수 경로의 막힘을 경보한다. 본 발명은 감지 수위가 설정수위이상이 되는 감지 회수에 따라 급수 여부를 결정하도록 함으로써 불필요한 급수 중단을 억제하면서 실제 급수가 어려운 조건에서만 급수를 중단하므로 제품의 신뢰성을 높일 수 있다.

Description

세탁기의 급수 제어장치 및 그 방법{WATER SUPPLY CONTROL APPARATUS FOR WASHING MACHINE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 급수경로의 막힘을 감지할 수 있는 세탁기의 급수 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 모터의 구동력을 이용해 세탁조 내부에 투입된 세탁물, 세탁수, 및 세제를 함께 교반시켜 상호간에 마찰을 통해 세탁이 이루어지도록 하는 장치이다.

종래 드럼세탁기는 도 1에 도시한 바와 같이, 본체(1)의 내부에 세탁수를 수용하기 위한 드럼형의 수조(5)를 구비하고, 수조(5)의 내부에 모터(4)의 구동에 의해 회전하는 세탁조(7)를 구비한다. 또 드럼세탁기는 수조(5) 내부로 세탁수를 공급함과 동시에 급수과정에서 세제를 용해시킬 수 있도록 수조(5)의 상부에 설치되는 급수장치(3)를 구비하고, 세탁 종료 후 수조(5) 내부의 세탁수를 강제로 배수시킬 수 있도록 수조(5)의 하부에 설치되는 배수장치(8)를 구비한다.

또한 급수장치(3)는 급수되는 물에 의해 세제를 용해시키기 위한 세제용해장치(3a)와, 급수밸브(3b)와, 급수밸브(3b)의 출구와 세제용해장치(3a)의 입구를 연결하는 급수관(3d)과, 세제용해장치(3a)의 출구와 수조(5)의 상부를 연결하는 연결호스(3c)로 이루어진다.

이러한 급수장치(3)는 급수밸브(3b)가 열릴 때 외부급수관(2)으로부터 공급되는 물이 급수관(3d)을 통해 세제용해장치(3a)로 공급되어 세제용해장치(3a) 내부의 세제를 용해시키도록 한 것이고, 세제가 용해된 물이 연결호스(3c)를 통해 수조(5)의 내부로 공급될 수 있도록 한 것이다.

그러나 종래 세탁기의 급수장치는 급수되는 물이 세제용해장치(3a)를 경유하도록 구성되어 있기 때문에, 세제와 함께 세탁수가 수조(5)로 공급되는 과정에서 세제용해장치(3a) 내의 세제가 미처 용해되지 않은 상태로 연결호스(3c)쪽으로 흐르는 경우가 있는데, 이럴 경우 딱딱한 세제 덩어리, 이물 등으로 인하여 연결호스(3c)의 유로가 막히는 폐쇄현상이 발생되고 이로 인해 급수가 원활하지 못하여 급수되는 물이 세제용해장치(3a) 주변으로 넘치게 되는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 세제용해장치에 공급되는 물의 수위가 설정 수위를 초과하면 자연 배수되게 하여 물 넘침을 방지함과 아울러 설정 수위를 초과하는 회수가 설정 회수이상이면 급수경로의 막힘을 경보할 수 있도록 한 세탁기의 급수 제어장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 세제를 용해시켜 수조로 급수하는 세탁기에 있어서, 급수 경로의 막힘으로 세제용해장치에 공급되는 물의 수위가 설정수위이상이면 자연 배수하는 급수장치; 상기 세제용해장치에 공급되는 물의 수위를 감지하는 수위감지부; 및 상기 수위감지부를 통해 감지한 수위가 상기 설정수위이상인 감지 회수에 따라 급수 동작을 제어하는 제어부에 의하여 달성된다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 급수경로 상에 세제를 용해시키기 위한 세제용해장치를 갖는 급수장치를 마련한 세탁기의 급수 제어방법에 있어서, 상기 세제용해장치에 공급되는 물의 수위를 감지하는 단계; 및 상기 감지 단계에 의해 감지된 물의 수위가 설정수위이상이 되는 감지 회수에 따라 급수 동작을 제어하는 단계에 의하여 달성된다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명에 따른 급수장치를 보인 도면으로서, 종래와 동일 기능을 수행하는 구성요소로서 도시를 생략한 구성요소에 대해서는 동일 부호를 인용하여 설명한다.

본 발명에 따른 급수장치는 세제용해장치(3a)와, 급수밸브(3b)와, 급수관(3d)을 구비하고, 특징적으로 세제용해장치(3a)에 공급되는 물의 수위가 설정수위(Ra)를 초과하면 자연 배수되도록 하는 배수관(3e)를 구비한다. 세제용해장치(3a)에 공급되는 물의 수위가 설정 수위를 초과하는 지를 감지하기 위해 가지관(3f)의 상부에 수위센서(S/W)가 설치된다.

상기 배수관(3e)은 세제용해장치(3a)의 상단과 세탁에 사용된 물을 외부로 배출하기 위한 배수장치(8)의 배수구를 연결하도록 되어 있다.

수조(5)에 세탁수를 급수하기 위해 급수밸브(3b)를 개방하면 외부급수관(2)으로부터 공급되는 물이 급수관(3d)을 통해 세제용해장치(3a)로 공급되어 세제용해장치(3a) 내부의 세제를 용해시키고, 세제가 용해된 물이 연결호스(3c)를 통해 수조(5)의 내부로 공급된다.

그런데, 연결호스(3c) 내부에 딱딱한 세제 덩어리, 이물 등으로 인하여 유로가 좁아지게 되고 특히 거품의 역류를 방지할 목적으로 연결호스(3c)의 중도에 굴곡부(A)를 가진 경우에는 유로의 일부 막힘 또는 전부 막힘의 우려가 매우 높으며, 이러한 유로 막힘에 의해 세제용해장치(3a)로 공급되는 물의 수위는 상승하게 된다. 수위가 상승하여 설정 수위(Ra)에 도달하면 수위센서(S/W)가 감지신호를 출력한다. 상기 수위센서(S/W)의 감지신호에 따라 후술하는 제어부가 급수밸브(3b)의 개폐동작을 제어한다.

도 3은 본 발명에 따른 세탁기의 급수 제어장치의 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 급수 밸브와 수위센서의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명의 급수 제어장치는 세제용해장치(3a)에 채워지는 물의 수위가 설정수위이상인지를 감지하는 수위감지부(10)와, 감지 수위가 설정수위이상이면 일단 급수를 중단시키고 소정 시간이 경과되면 급수를 재개하도록 한 후 감지 수위가 설정수위이상이 되는 감지 회수가 설정회수이상이면 급수 경로의 막힘을 경보하기 위한 동작을 제어하는 제어부(20)를 구비하며, 상기 제어부(20)의 제어에 따라 급수밸브(3b)를 개폐시키는 급수밸브구동부(30)와, 상기 제어부(20)의 제어에 따라 급수 에러를 시청각적으로 경보하는 경보부(40)를 구비한다.

상기 수위감지부(10)는 수위센서(S/W)와 저항(R), 및 캐패시터(C)로 이루어지고, 세제용해장치(3a)의 수위가 설정수위(Ra)에 도달하면 수위센서(S/W)가 "ON"되며 이에 따라 "하이(high)" 펄스가 제어부(20)에 입력되게 된다.

또한 상기 수위감지부(10)는 플로트 스위치(float switch)로 구현할 수 있으며, 플로트 스위치는 세제용해장치(3a)의 수위가 설정수위(Ra)에 도달하면 접점이 동작하여 감지 신호를 출력하도록 한다.

도 4를 참고하여, 급수밸브(3b)를 개방하여 소정 시간 동안(P1) 급수가 수행하는 도중 연결호스(3c)의 유로가 막히면 수위가 상승함에 따라 소정 시점(Ta)에서 설정수위(Ra)에 도달하게 된다.

상기 제어부(20)는 일단 급수를 중단시킨 후 일정시간(P2) 동안 급수밸브(3b)를 번갈아 개방 및 폐쇄시켜 급수 동작을 주기적으로 수행하는데, 이는 연결호스(3c) 내부에 고착된 세제 덩어리나 이물을 떼어 내는데 도움이 되고 간헐적으로 급수를 할 수 있다.

이후, 상기 제어부(20)는 급수밸브(3b)를 개방하여 재급수한다(P3). 이렇게 재급수 하는 도중 감지 수위가 설정 수위(Ra)이상이면 정상 급수가 이루어질 수 없는 상태로 인식함에 따라 급수를 완전 중단하고 급수 에러를 경보한다.

이하에서는 본 발명에 따른 세탁기의 급수 제어방법을 설명한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(20)는 급수 시작인가를 판단하는데, 통상의 세탁기에서 세탁 개시버튼을 조작 시 입력되는 급수명령의 입력여부로 판단할 수 있다(51).

급수 명령이 입력되면, 제어부(20)는 급수밸브구동부(30)를 제어하여 급수밸브(3b)를 열고(52), 이에 따라 외부급수관(2)으로부터 공급되는 물이 세제용해장치(3a)를 경유하면서 세제용해장치(3a) 내부의 세제를 용해시키고, 세제가 용해된 물이 연결호스(3c)를 통해 수조(5)의 내부로 공급된다(P1 참조).

이때 연결호스(3c) 내부가 막혀 있으면 수조(5) 내부로 원활한 급수가 이루어지지 않게 되면서 세제용해장치(3a)의 수위가 상승하게 된다. 수위가 상승하여 설정수위(Ra)에 도달하면 수위감지부(10)는 "하이"펄스의 감지신호를 제어부(20)로 출력하고, 설정수위(Ra)를 초과하는 물은 배수관(3e)을 통해 배수장치(8)의 배수구쪽으로 자연 배수되도록 한다.

제어부(20)는 수위감지부(10)로부터의 감지신호에 따라 설정수위(Ra)인지를 판단하며(53), "하이"펄스의 감지신호가 입력되면 감지 수위가 설정수위(Ra)에 도달하였음을 인식한 후 감지회수를 카운트한다(54).

이어 제어부(20)는 일단 급수를 중단하기 위해 급수밸브(3b)를 폐쇄하여 급수를 중단한다(55).

급수 중단 후 소정 시간이 경과하였는지를 판단하는데(56), 연결호스(3c)의 유로가 어느 정도 확보된 경우 세제용해장치(3a)에 채워진 물이 수조(5)로 공급될 수 있도록 하기 위한 것이다.

그 판단 결과 소정시간이 경과하지 않았으면 급수를 계속 중단하며, 그 판단결과 소정시간이 경과하면 급수밸브(3b)를 번갈아 개방 및 폐쇄시켜서 급수를 주기적으로 수행한다(57)(P2 참조). 이렇게 급수를 주기적으로 수행함에 의해서 연결호스(3c) 내부의 세제 덩어리, 이물을 떼어 낼 수 있으며 완전 급수 중단을 회피하여 계속적인 급수를 수행하는데 도움이 된다.

이에 따라 연결호스(3c) 내부의 막힘이 해소될 수 있으므로 제어부(20)는 급수밸브(3b)를 개방시켜 재급수한다(58)(P3 참조).

재급수 하는 도중 감지 수위가 설정 수위(Ra)이상인지를 판단하고(59), 그 판단결과 감지수위가 설정수위(Ra)이상이 아니면 정상 운전모드에서 급수밸브를 지속적으로 개방하여 급수 완료한다(59a).

그 판단결과 "하이"펄스의 감지신호가 입력되면 감지 수위가 설정수위(Ra)에 도달하였음을 인식한 후 감지회수를 카운트한다(60).

이어 제어부(20)는 카운트한 감지회수가 미리 설정된 설정회수(일예로 2회)이상인지를 판단하고(61), 그 판단결과 감지회수가 설정회수이상이 아니면 일시적인 막힘 현상으로 수위가 한시적으로 상승하는 경우에 해당할 수 있으므로 단계 55로 돌아간다. 그 판단결과 감지회수가 설정회수이상이면 정상 급수가 이루어질 수 없는 상태로 인식함에 따라 급수를 완전 중단하기 위해 급수밸브(3b)를 폐쇄시키고(62), 스피커(41)를 통해 부저음을 발생하고 경고 램프(42)를 점등하여 시청각적으로 급수 에러를 경보한다(63).

전술한 실시 예에서는 감지 수위가 설정수위이상이 되는 감지 회수에 기초하여 급수 동작을 제어하는 방식을 채용하고 있다. 이와 달리 감지 수위가 설정수위이상으로 유지되는 감지 시간을 누적적으로 카운트하고 누적된 감지시간에 기초하여 급수 동작을 제어하는 방식에 대하여 도 6에 따라 설명한다.

먼저, 제어부(20)는 급수 시작인가를 판단하는데, 통상의 세탁기에서 세탁 개시버튼을 조작 시 입력되는 급수명령의 입력여부로 판단할 수 있다(61).

급수 명령이 입력되면, 제어부(20)는 급수밸브구동부(30)를 제어하여 급수밸브(3b)를 열고(62), 이에 따라 외부급수관(2)으로부터 공급되는 물이 세제용해장치(3a)를 경유하면서 세제용해장치(3a) 내부의 세제를 용해시키고, 세제가 용해된 물이 연결호스(3c)를 통해 수조(5)의 내부로 공급된다.

제어부(20)는 수위감지부(10)로부터의 감지신호에 따라 설정수위(Ra)인지를 판단하며(63), 그 판단 결과 "하이"펄스의 감지신호가 입력되면 그 감지신호가 "하이"펄스를 연속적으로 유지하는 감지시간을 누적적으로 카운트한다(64). 여기서 누적 감지시간("하이"펄스를 연속적으로 유지하는 감지시간)은 감지 수위(세제용해장치(3a)의 수위)가 설정수위이상을 유지하는 시간을 말한다.

이어 제어부(20)는 누적 감지시간이 설정 시간을 경과하였는지를 판단하며(75), 그 판단 결과 누적 감지시간이 설정 시간을 경과하면 급수 경로의 막힘으로 인하여 정상 급수가 이루어질 수 없는 상태로 인식함에 따라 급수를 완전 중단하기 위해 급수밸브(3b)를 폐쇄시키고(76), 스피커(41)를 통해 부저음을 발생하고 경고 램프(42)를 점등하여 시청각적으로 급수 에러를 경보한다(77).

단계 75의 판단결과 누적 감지시간이 설정 시간을 경과하지 않으면 정상 운전모드에서 급수밸브를 지속적으로 개방하여 급수 완료한다(78).

이상과 같이, 본 발명은 급수 경로의 막힘으로 세제용해장치에 과도하게 물이 채워질 때 배수관을 통해 자연 배수되도록 하여 물 넘침을 방지하고, 수위센서에 의한 감지회수에 따라 급수 여부를 결정하도록 하여 불필요한 급수 중단을 억제하면서 수조에 실제적으로 급수하기 어려운 조건에서만 급수를 중단하므로 제품의 신뢰성을 높일 수 있다.

도 1은 일반적인 드럼 세탁기의 구조를 보인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 적용하는 급수장치를 보인 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 세탁기의 급수 제어장치의 블록 구성도이다.

도 4는 본 발명에 따른 급수 밸브와 수위센서에 대한 타이밍도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 급수 제어방법을 보인 흐름도이다.

도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 세탁기의 급수제어방법을 보인 흐름도이다

*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*

1 : 본체 3 : 급수장치

4 : 모터 5 : 수조

10 : 수위감지부 20 : 제어부

30 : 급수밸브구동부 40 : 경보부

Claims

급수 경로 상에 설치되어 물에 의해 용해된 세제를 수조로 급수하는 세제용해장치를 구비한 세탁기에 있어서,

상기 세제용해장치에 급수된 물의 수위를 감지하기 위한 수위감지부; 및

급수를 중단한 후 소정 시간이 경과 되면 급수 및 급수 중단을 번갈아 수행하고, 상기 수위감지부에 의해 감지된 수위에 따라 급수 경로의 막힘 여부를 판단하여 급수 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 상기 수위감지부를 통해 감지한 수위가 사전 설정된 설정수위이상이면 상기 급수 경로의 막힘으로 판단하고, 상기 급수 경로의 막힘을 카운트하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
제2항에 있어서,

상기 제어부는 카운트한 상기 급수경로의 막힘 회수가 사전 설정된 설정회수이상이면 상기 세제용해장치로의 급수를 중단시키는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
제2항에 있어서,

상기 설정수위는 상기 세제용해장치의 높이에 대하여 80%이상으로 설정되는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 세제용해장치로 공급되는 물이 사전 설정된 설정수위이상이면 외부로 자연 배수하기 위한 배수관을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 급수 경로의 막힘을 시청각적으로 경보하기 위한 경보부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 제어부는 상기 수위감지부를 통해 감지한 수위가 사전 설정된 설정수위이상이면 상기 급수 경로의 막힘으로 판단하고, 상기 급수 경로의 막힘 지속 시간을 카운트하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
제8항에 있어서,

상기 제어부는 카운트한 상기 급수 경로의 막힘 지속 시간이 사전 설정된 설정시간이상이면 상기 세제용해장치로의 급수를 중단시키는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어장치.
급수경로 상에 설치되어 물에 의해 용해된 세제를 수조로 급수하기 위한 세제용해장치를 구비한 세탁기의 급수 제어방법에 있어서,

상기 세제용해장치에 공급되는 물의 수위를 감지하는 단계;

급수를 중단한 후 소정 시간이 경과 되면 급수 및 급수 중단을 번갈아 수행하는 단계;

상기 감지된 수위에 따라 급수 경로의 막힘 여부를 판단하는 단계; 및

상기 판단 결과에 따라 급수 동작을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어방법.
제10항에 있어서,

상기 판단단계는 감지된 물의 수위가 설정수위이상이면 상기 급수 경로의 막힘으로 판단하고, 상기 급수 동작을 제어하는 단계는 상기 급수 경로의 막힘 회수를 카운트하는 단계와 카운트한 상기 급수 경로의 막힘 회수와 사전 설정된 설정 회수를 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어방법.
제10항에 있어서,

상기 급수 경로의 막힘을 경보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어방법.
삭제
삭제
제10항에 있어서,

상기 판단단계는 감지된 물의 수위가 설정수위이상이 상기 급수 경로의 막힘으로 판단하고, 상기 급수 동작을 제어하는 단계는 상기 급수 경로의 막힘 지속 시간을 누적적으로 카운트하는 단계와 카운트한 누적 시간과 사전 설정된 설정시간을 비교하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어방법.
제15항에 있어서,

상기 누적 시간이 설정시간이상이면 급수를 중단하고 급수 에러를 경보하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁기의 급수 제어방법.