KR101083484B1 - 드럼세탁기의 탈수 제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탈수 진입시 물차는 현상을 방지할 수 있도록 한것으로, 모터 및 히터를 구비한 드럼세탁기에서 사용자 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부와, 상기 키 입력부를 통해 선택된 세탁 코스에 따른 행정이 수행되도록 제어함과 동시에, 탈수 행정 진입시 물참 현상이 방지될 수 있도록 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 모터 및 히터의 구동을 제어하는 부하 구동부를 포함하여 구성되며, 탈수행정 초기 포에 함유되어 있는 물을 일정량 배출시킴으로써 탈수진입시 물차는 현상을 미연에 방지할 수 있으며, 물참 현상을 미연에 방지한 후 탈수 행정이 시작됨에 따라 언발란스량의 변화를 방지함에 따라 탈수소음 및 진동을 최소화 할 수 있는 효과가 있다.

드럼세탁기/물참감지

Description

드럼세탁기의 탈수 제어장치 및 방법{Method and apparatus for controlling dehydrate of (a) drum type washing machine}

도 1은 일반적인 드럼세탁기를 나타낸 단면도

도 2는 본 발명에 따른 드럼세탁기의 탈수 제어장치를 나타낸 블록도

도 3은 본 발명에 따른 드럼세탁기의 탈수 제어방법을 나타낸 플로우 차트

도 4는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 탈수행정 과정을 나타낸 그래프

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

101 : 키 입력부 102 : 제어부

103 : 부하 구동부 104 ; 모터

105 : 저장부 106 : 디스플레이부

본 발명은 세탁기에 관한 것으로, 특히 드럼 세탁기에서 탈수진입시 물차는 현상을 방지할 수 있도록 한 드럼세탁기의 탈수 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 모터의 구동력을 통해 회탁조 및 펄세이터를 회전시켜 세탁행정, 헹굼 행정, 탈수행정 등을 수행하는 것으로, 회전조 내부에 세탁수와 세탁물을 함께 투입한 후 이들을 교반 시킴으로써 세탁물과 세탁수 및 회전조의 마찰을 이용하여 세탁하는 장치이다.

이러한 세탁기는 세탁방식에 따라 펄세이터식, 교반식, 드럼식 등으로 구분된다.

일반적으로 드럼세탁기는 세제와 세탁수 및 세탁물이 세탁드럼 내에 투입된 상태에서 구동부의 구동력을 전달받아 회전하는 세탁드럼과 세탁물의 마찰력을 이용하여 세탁이 이루어지도록 한 장치로서, 세탁물의 손상이 적고, 세탁물이 잘 엉키지 않으며, 두드리고 비벼 빠는 세탁효과를 낼 수 있도록 한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 일반적인 드럼 세탁기의 구조를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 드럼 세탁기의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 탈수행정 과정을 나타낸 그래프이다.

도 1은 일반적인 드럼 세탁기의 구성을 나타낸 단면도로서, 드럼세탁기는 본체(1) 내에 댐퍼(7)와 스프링(6)에 의해 지지된 터브(2)와, 상기 터브 내에 수평축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 원통형상의 드럼(3)과, 상기 드럼과 축 결합된 구동모터(5)로 구성된다.

상기 구동모터(5)는 터브(2)의 후면에 로터(5b)와 스테이터(5a)로 구성되어 있는 것으로, 상기 로터(5b)의 구동력을 풀리나 벨트 없이 직접 드럼(3)에 전달하기 위하여 드럼과 함께 회전하는 드럼축(4)이 로터에 직접 연결된다.

상기 본체(1)의 전면에는 드럼(3)의 개구부와 대응하도록 소정 위치에 도어(8)가 구비되고, 상기 도어와 드럼 사이에는 드럼 내의 밀봉을 유지하는 가스켓(9)이 구비되며, 상기 도어(8)의 상부에는 사용자의 조작 명령을 입력받고 세탁기 전체의 작동을 제어하는 콘트롤러패널(10)이 구비된다.

이와 같이 구성된 드럼세탁기는 로터(5b)의 회전력이 세탁축(4)을 통해 드럼(3)에 전달되고, 상기 드럼이 회전하면서 리프터(3a)에 의해 세탁물이 들어올려졌다가 중력에 의해 아래로 떨어지면서 세탁행정을 수행하게 된다.

즉, 상기 드럼(3)의 회전에 의해 상측으로 끌어올려진 세탁물은 소정 높이에 이르렀을 때 자중에 의해 아래로 떨어지며 세탁수와 부딪히게 되고, 이러한 과정을 여러번 반복하면서 세탁물은 세탁수와의 마찰에 의해 세탁된다.

상기와 같은 동작에 의해 세탁이 수행된 후 탈수동작이 이루어지게 되는데, 상기 배수펌프(도시생략)를 구동시켜 배수라인(도시생략)을 통해 배수를 수행하면서 상기 회전 드럼(3)을 고속으로 회전시켜 원심력에 의한 탈수를 수행한다.

이와 같은 종래 기술에 따른 드럼 세탁기의 탈수모드는 포풀림, 1차 내지 3차 밸런싱, 1차 및 2차 간헐탈수, 가속, 정상탈수의 단계를 순차적으로 수행하여 이루어지는데, 상기 포풀림 단계에서는 회전 드럼(3)을 50rpm으로 소정시간 회전시켜 세탁물끼리의 엉킴을 해소하고, 상기 1차 내지 3차 밸런싱 단계에서는 108rpm으로 소정시간 회전시켜 세탁물이 회전 드럼(3)의 내부에서 고르게 퍼져서 상기 회전 드럼(3)이 균형을 이루도록 한다.

또한, 상기 1차 편심 감지 결과에 따라 1차 간헐탈수를 수행하고, 2차 편심 감지 결과에 따라 2차 간헐탈수를 수행하며, 3차 편심감지 결과에 따라 정상 탈수구간으로 진입한다.

즉, 상기 간헐 탈수는 탈수동작 초기에 많은 물이 한꺼번에 빠져나오면서 발생되는 소음을 줄이고, 상기 세탁 모터(5)에 가해지는 부하를 줄이기 위한 것으로서 상기 1차 간헐탈수는 상기 모터(5)의 회전속도를 170rpm 까지 가속시켰다가 108rpm으로 감속하는 동작이고, 108rpm으로 감속되면 2차 편심감지 후 300rpm까지 가속시켰다가 다시 108rpm으로 감속하는 동작이다.

또한, 상기 가속 단계에서는 정상적인 탈수 동작을 수행하기 위해 회전 드럼(3)의 속도를 600rpm까지 상승시키고, 상기 정상탈수 단계에서는 탈수시간이 종료될때까지 계속적으로 회전 드럼(3)의 속도를 증가시켜 탈수를 수행한다.

상기의 동작에서 회전 드럼(3)의 속도는 세탁 모터(5)의 구동에 의해 결정되는데, 상기 모터(5)는 세탁모드에서 저속으로 구동되어야 하고, 탈수모드에서 고속으로 구동되어야 한다.

그러나, 이와 같은 일반적인 드럼 세탁기의 탈수 알고리즘은 탈수 초기 언발란스량을 감지하고, 기 설정된 허용범위 이내이면 곧바로 본 탈수행정에 진입함으로써 탈수 초기에 포에 함유된 물이 한번에 다량으로 배출됨으로써 탈수행정시 물을 차고 도는 현상이 발생하였다.

또한, 포질이 서로 다른 포가 함께 투입된 경우(수건, 셔츠등)에는 물의 함유량이 서로 다르므로 탈수 진입중 물이 빠지면서 함수량과의 차이에 의해 탈수 진행 중 언발란스 값이 달라져 진동 소음이 발생되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 탈수 초기시 물차는 현상을 미연에 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 드럼세탁기는 모터 및 히터를 구비한 드럼세탁기에서, 사용자 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부와, 상기 키 입력부를 통해 선택된 세탁 코스에 따른 행정이 수행되도록 제어함과 동시에, 탈수 행정 진입시 물참 현상이 방지될 수 있도록 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 모터 및 히터의 구동을 제어하는 부하 구동부를 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.

바람직하게 상기 제어부는 탈수행정 초기 진입시 상기 모터를 기 설정 속도로 저속 운전 할 수 있도록 상기 부하 구동부에 제어 신호를 출력하는데 그 특징이 있다.

더 바람직하게 상기 기 설정 속도는 약 200rpm 정도인데 그 특징이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 탈수 제어방법은 모터 및 히터를 구비한 드럼 세탁기의 탈수 제어방법에 있어서, 사용자가 파워 온 명령을 입력한 후 원하는 세탁 코스를 선택하는 단계와, 상기 선택된 세탁코스에 따라 세탁 및 헹굼행정을 수행하는 단계와, 상기 헹굼행정이 완료되면 탈수행정 진 입초기 세탁포에 흡수된 수분을 일정량 제거하는 단계와, 상기 수분이 제거된 후 언발란스 정도에 따라서 정상탈수 진입여부를 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.

바람직하게 상기 세탁포에 흡수된 수분을 일정량 제거하는 단계는 상기 탈수행정 초기 진입시 상기 모터를 기 설정된 설정속도로 일정시간 구동시키는 단계인데 그 특징이 있다.

더 바람직하게 상기 정상탈수 진입여부를 제어하는 단계는 상기 세탁포에 흡수된 수분을 일정량 제거한 후 언발란스를 감지하고, 상기 감지된 언발란스량이 기 설정된 기준값 이하이면 본 탈수 행정에 진입하는 단계인데 그 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 드럼 세탁기 및 탈수 제어방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 탈수 제어방법을 나타낸 플로우 차트이며, 도 4는 시간에 따른 모터 회전속도를 나타낸 그래프이다.

본 발명에 따른 드럼 세탁기는 도 2에 도시된 바와 같이, 사용자 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부(101)와, 상기 키 입력부(101)를 통해 선택된 세탁 코스에 따른 행정이 수행되도록 제어함과 동시에, 탈수 행정 진입시 물참 현상이 방지될 수 있도록 제어하는 제어부(102)와, 상기 제어부(102)의 제어 신호에 따라 상기 모터(104) 및 히터(도시생략)의 구동을 제어하는 부하 구동부(103)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 제어부(102)에 입력되는 각종 감지값에 대한 기준값을 저장하기 위한 저장부(105)와, 상기 제어부(102)의 제어신호에 따라 동작상태를 디스플레이 하기 위한 디스플레이부(106)를 더 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 동작을 설명하면 다음과 같다.

사용자가 상기 키 입력부(101)를 통해 원하는 세탁 코스를 선택하고, 동작명령을 입력하면 해당 코스에 따른 세탁 및 헹굼행정을 제어하고, 헹굼행정이 완료되면 탈수행정 진입시 물참현상을 미연에 방지할 수 있도록 상기 제어부(102)는 물참을 감지한다.

즉, 탈수초기 상기 모터(104)를 기 설정된 레벨의 저속으로 회전시키고, 포에 함유되어 있는 물의 양을 일정량 배출시킨 다음 언발란스 량을 감지하여 본 탈수 진입시 물차는 현상을 미연에 방지할 수 있다.

탈수 초기에 포에 함유된 물중 일정량을 배출해줌으로써 탈수 행정중 포질에 따라 서로 다른 함수량 차이에 의한 언발란스량의 변화를 방지할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 탈수 행정이 진입되면 탈수행정 초기 기 설정된 회전속도인 200rpm 정도로 일정시간 회전시킨 후 정지하고, 기 설정된 탈수 행정에 따라 언발란스 감지 및 본 탈수 행정을 진행한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 드럼 세탁기의 탈수 제어방법을 도 3을 참 조하여 설명하면 먼저, 사용자가 파워 온 명령을 입력하면 사용자가 원하는 코스를 선택한다(S101∼S102).

그리고, 사용자가 동작 명령을 입력하면 상기 선택된 코스에 따라 세탁 및 헹굼 행정을 순서대로 진행한다(S103∼S105).

이어서 탈수 행정이 시작되면 기 설정된 속도로 저속회전 시킨다(S106∼S107).

그리고, 기 설정시간이 경과되었는지 여부를 판단한다(S108).

이어서 상기 기 설정시간이 경과되었으면 탈수 행정을 진입하면서 언발란스량이 기 설정된 기준값 이하인지 여부를 판단한다(S109).

상기 판단 결과(S108), 언발란스량이 기 설정된 기준값 이하이면 본 탈수행정을 진입한다(S110).

그리고, 모든 탈수행정이 완료되면 종료한다(S111).

한편 상기 판단 결과(S109), 상기 언발란스량이 기 설정된 기준값 이상이면 계속해서 편심을 감지한다(S112).

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 드럼세탁기 및 그 탈수 제어방법은 포질이 서로 다른 포가 함께 투입된 경우 물의 함유량이 달라 탈수진입 중 물이 빠지면서 함수량의 차이에 의해 탈수진행 중 언발란스 값이 달라지는 것을 탈수 초기 저속 회전을 미리 한 후 탈수 행정에 진입함으로써 탈수 진입시 물차는 현상을 방지하도록 한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 드럼세탁기 및 그 탈수 제어방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 탈수행정 초기 포에 함유되어 있는 물을 일정량 배출시킴으로써 탈수진입시 물차는 현상을 미연에 방지할 수 있다.

둘째, 물참 현상을 미연에 방지한 후 탈수 행정이 시작됨에 따라 언발란스량의 변화를 방지할 수 있다.

셋째, 언발란스량의 변화를 방지함에 따라 탈수소음 및 진동을 최소화 할 수 있다.

Claims (6)

1. 모터 및 히터를 구비한 드럼세탁기에서,

   사용자 요구 명령을 입력하기 위한 키 입력부;

   상기 키 입력부를 통해 선택된 세탁코스에 따른 행정이 수행되도록 제어함과 동시에, 탈수 행정 진입시 물참 현상이 방지될 수 있도록 제어하는 제어부; 그리고,

   상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 모터 및 히터의 구동을 제어하는 부하 구동부를 포함하되,

   상기 제어부는 탈수행정 초기 진입시 상기 모터를 기 설정 속도로 일정시간 저속 운전시킨 후 정지시킨 뒤, 기 설정된 탈수 행정에 따라 언발란스 감지 및 본 탈수 행정을 진행할 수 있도록 상기 부하 구동부에 제어 신호를 출력함을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 탈수 제어장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 기 설정 속도는 약 200rpm 정도인 것을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 탈수 제어장치.
4. 모터 및 히터를 구비한 드럼 세탁기의 탈수 제어방법에 있어서,

   사용자가 파워 온 명령을 입력한 후 원하는 세탁코스를 선택하는 단계;

   상기 선택된 세탁코스에 따라 세탁 및 헹굼행정을 수행하는 단계;

   상기 헹굼행정이 완료되면 탈수행정 진입초기 세탁포에 흡수된 수분을 일정량 제거하는 단계; 그리고,

   상기 수분이 제거된 후 언발란스 정도에 따라서 정상탈수 진입여부를 제어하는 단계를 포함하되,

   상기 세탁포에 흡수된 수분을 일정량 제거하는 단계는

   상기 탈수행정 초기 진입시 상기 모터를 기 설정된 설정속도로 일정시간 회전시킨 후 정지시키는 단계임을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 탈수 제어방법.
5. 삭제
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 정상탈수 진입여부를 제어하는 단계는

   상기 세탁포에 흡수된 수분을 일정량 제거한 후 언발란스를 감지하고, 상기 감지된 언발란스량이 기 설정된 기준값 이하이면 본 탈수 행정에 진입하는 단계임을 특징으로 하는 드럼 세탁기의 탈수 제어방법.

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