KR101141647B1 - 세탁 장치의 탈수 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 편심량이 큰 단일 부하 조건에서 진행되는 탈수 행정에서 시스템의 진동량을 최소화할 수 있도록한 세탁 장치의 탈수 제어 방법에 관한 것으로, 탈수 행정에 진입하면 탈수 대상물에 의한 부하의 종류를 판단하는 단계를 포함하고, 부하의 종류에 따라 편심량의 감지를 드럼의 회전 방향을 좌우 교대로 바꾸면서 진행하거나 어느 일방향으로만 회전시키면서 진행하는 것을 특징으로 한다.

드럼 세탁기, 탈수, 포량, 터브, rpm, 편심량

Description

세탁 장치의 탈수 제어 방법{Method for controlling dewatering of washer}

도 1은 일반적인 드럼 세탁기의 구조를 나타낸 단면도

도 2는 종래 기술의 세탁 장치의 탈수 제어 방법을 나타낸 플로우차트

도 3은 본 발명에 따른 세탁 장치의 탈수 제어 방법을 나타낸 플로우차트

본 발명은 세탁 장치에 관한 것으로, 특히 편심량이 큰 단일 부하 조건에서 진행되는 탈수 행정에서 시스템의 진동량을 최소화할 수 있도록한 세탁 장치의 탈수 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 드럼 세탁 방식은 세제와 세탁수 및 세탁물이 드럼 내에 투입된 상태에서, 모터의 구동력을 전달받아 회전하는 드럼과 세탁물의 마찰력을 이용하여 세탁을 행하는 방식으로서, 세탁물의 손상이 거의 없고, 세탁물이 서로 엉키지 않으며, 두드리고 비벼 빠는 세탁효과를 낼 수 있다.

이와 같은 드럼 세탁기의 일반적인 구조를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 드럼 세탁기의 구조를 나타낸 단면도이다.

도 1에서와 같이, 캐비닛(1) 내측에 터브(Tub)(2)가 설치되고, 상기 터브(2) 내측 중앙에는 드럼(3)이 회전 가능하게 설치되며 상기 터브(2)의 하부 일측에는 모터(4)가 설치되고 상기 모터(4)에는 모터 풀리(41)가 축 연결된다.

그리고, 상기 드럼(3) 후방에는 드럼 축(32)이 설치되고 상기 드럼 축(32)에는 드럼 풀리(31)가 설치되어 이 드럼 풀리(31)가 동력 전달요소인 벨트(5)에 의해 모터(4)에 연결된 모터 풀리(41)와 연결되어 연동된다.

또한, 상기 캐비닛(1) 전방에는 도어(6)가 설치되고 도어(6)와 터브(2) 사이에는 가스켓(7)이 설치된다.

한편, 상기 캐비닛(1) 상부면 내측의 양측부와 터브(2)의 외주면 상부 사이에는 상기 터브(2)를 부유 상태로 지지하는 스프링(9)이 설치되고, 상기 캐비닛(1) 하부면 양측 모서리부와 터브(2) 외주면 하부의 양측부 사이에는 댐퍼(8)가 설치되어 드럼(3)을 지지함과 아울러 탈수시 드럼(3)의 회전에 따라 발생하는 터브(2)의 진동을 흡수하여 감쇠시키도록 되어 있다.

이때, 댐퍼(8)는 터브(2)의 하부 양측에 좌우 대칭적으로 설치되는데, 각 댐퍼(8)의 하단부가 캐비닛(1)의 하부면을 이루는 베이스면(11) 상에 설치된 브라켓(도시부호 생략)에 볼트와 너트와 같은 체결수단에 의해 고정되도록 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 드럼 세탁기를 사용한 세탁 진행은 다음과 같이 이루어진다.

드럼내에 세탁물을 투입한 후에 원하는 세탁 모드를 설정하여 세탁기를 구동하면 드럼에 급수가 이루어지고, 드럼이 회전하면서 세탁이 진행된다.

그리고 세탁이 완료되면 배수 및 헹굼 행정이 진행되고 드럼 모터를 고속으 로 회전시켜 세탁물의 수분을 제거하는 탈수 행정을 진행한다.

도 2는 도 2는 종래 기술의 세탁 장치의 탈수 제어 방법을 나타낸 플로우차트이다.

도 2에서와 같이, 탈수 행정에 진입시에는(S201) 드럼 모터 회전수를 상승시켜 드럼의 회전수를 상승시킨다.(S202)

이때, 모터의 일측에 부착된 센서를 통해 모터의 회전수를 지속적으로 검출하여 시스템 마이컴으로 전달하게 되는데, 모터의 회전수가 편심량 감지 기준 회전수에 도달하면 세탁물의 편심량을 검출하게 된다.(S203)

통상, 탈수시 회전수의 상승에 따라 세탁물이 원심력에 의해 드럼 내측 벽에 달라붙게 되는데, 세탁물이 드럼 내벽에 골고루 퍼져 있을 경우에는 모터에 일정한 힘이 가해지는 반면, 세탁물이 골고루 퍼져 있지 못하고 한쪽으로 쏠리거나 뭉쳐 있으면 세탁물이 쏠리거나 뭉친 부분에는 부하가 많이 걸리고 그렇지 않은 부분에는 부하가 작게 걸리게 된다.

다시 말해, 세탁물이 편심되어 있을 때는 모터에 부하가 일정하게 걸리지 않기 때문에 드럼의 회전이 일정하지 않고 출렁거리게 된다.

따라서, 모터의 회전을 제어하는 시스템 마이컴에서 모터의 회전속도 변화 즉, 편심량을 검출한다.

이때, 상기 시스템 마이컴이 상기 검출된 편심량이 기 설정된 범위 이내인지 여부를 판단하여(S204), 상기 검출된 편심량이 설정 범위 이내이면 단계적으로 RPM을 높여 설정된 최대 탈수 속도까지 회전수를 상승시켜(S206), 고속 탈수를 진행한 다.(S207)

한편, 상기 검출된 편심량이 설정 범위 이내가 아니면 드럼을 일시 정지한 후에 세탁물을 고루 펼쳐지도록 하는 포 풀림 행정을 수행한다.(S205)

상기 포 풀림 행정을 수행한 후에 다시 편심량 검출 단계를 진행한다.

그러나 이와 같은 종래 기술의 세탁 장치의 탈수 진행에 있어서는 다음과 같은 문제가 있다.

종래 기술에서는 탈수 행정에 진입하기 위한 편심량 감지시에 모든 부하에서 좌,우회전으로 번갈아 가며 회전하여 편심량을 감지하고 감지된 편심량이 기준 범위 이내에 있는 것으로 판단되면 탈수 행정에 진입하게 된다.

그러나 동일 부하 및 동일 편심 조건에서 드럼의 좌회전과 우회전시의 탈수 진동량이 다름에도 감지된 편심량이 기준 범위 이내에 들지 않으면 탈수 행정에 진입하지 않고 포풀림을 진행하게 된다.

일반 부하인 경우에는 좌우회전시의 진동량의 크기가 차이가 크지 않기 때문에 편심량 감지 결과의 정확성이 높다. 하지만, 편심량이 큰 단일 부하인 경우에는 좌회전과 우회전시의 진동량의 차이가 크게 나는데, 이는 단일 부하인 경우에는 좌회전 또는 우회전 어느 방향에서 편심량의 재감지를 하느냐에 따라 탈수 행정 진입이 가능하냐 아니냐가 결정될 수 있음을 의미한다.

그러므로 단일 부하인 경우에는 댐퍼의 갯수 등에 의해 진동량이 큰 방향으로 회전하여 편심량 감지 및 탈수를 진행하는 경우에 편심량 감지 정확도가 떨어지고 탈수시의 진동이 증가한다.

또한, 일반 부하인 경우에는 포의 풀림이 좌우 회전을 반복하는 경우에 효과가 크지만, 단일 부하인 경우에는 포가 한장이므로 좌우 교대로 회전하지 않고 한 방향으로 회전하여도 그 효과는 동일하다. 하지만 종래 기술에서는 단일 부하인 경우에도 좌우회전을 반복하여 포풀림을 진행하는 불필요한 진행이 이루어진다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 세탁 장치의 탈수 진행에 있어서의 문제를 해결하기 위한 것으로, 세탁 장치에서 편심량이 큰 단일 부하 조건에서 진행되는 탈수 행정에서 시스템의 진동량을 최소화할 수 있도록한 세탁 장치의 탈수 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세탁 장치의 탈수 제어 방법은 세탁 장치의 제어에 있어서 탈수 행정에 진입하면 탈수 대상물에 의한 부하의 종류를 판단하는 단계를 포함하고, 부하의 종류에 따라 편심량의 감지를 드럼의 회전 방향을 좌우 교대로 바꾸면서 진행하거나 어느 일방향으로만 회전시키면서 진행하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 부하의 종류가 포의 분포가 집중되는 단일 부하인 경우에는 진동량이 적은 한 방향으로만 회전시킨면서 기준 범위가 될때까지 편심량을 감지하고, 부하의 종류가 포의 분포가 분산되는 일반 부하인 경우에는 좌,우 교대로 회전 방향을 바꾸면서 회전시키면서 기준 범위가 될때까지 편심량을 감지하는 것이 바람직하다.

그리고 편심량 검출은 회전 속도가 설정된 편심량 감지 회전 속도에 도달하면 편심량을 검출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적, 특성 및 잇점들은 이하에서의 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

본 발명에 따른 세탁 장치의 탈수 제어 방법의 바람직한 실시예에 관하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 세탁 장치의 탈수 제어 방법을 나타낸 플로우차트이다.

본 발명은 측정된 편심량이 기준 범위 이내에 들지 않는 경우에는 일반 부하인 경우에는 회전 방향을 반대로 하여 편심량을 재감지하고, 단일 부하인 경우에는 진동량이 적은 일방향으로 회전하여 편심량을 재측정하여 탈수를 진행하여 편심량이 큰 달일 부하 조건에서 시스템의 진동량을 최소화할 수 있도록한 것이다.

즉, 일반 부하인 경우에는 편심량의 재감지시에 회전 방향을 반대로 바꾸어 가며 편심량 감지 단계를 진행하고, 단일 부하인 경우에는 편심량의 재감지시에 회전 방향을 진동량이 작은 일방향으로 회전시키며 편심량의 재감지 단계를 반복하는 것이다.

도 3에서와 같이, 포량 감지를 하고 탈수 행정에 진입하게 되면(S301) 드럼 모터 회전수를 상승시켜 드럼의 회전수를 상승시킨다.(S302)

포량 감지는 탈수 행정 진입후에 설정된 기준 RPM 도달후에 모터를 정지시키고 회전 관성력에 의해 여력 회전하는 드럼의 여력 회전 시간을 측정하여 그 시간 에 따라 포량을 추정할 수도 있다.

즉, 측정된 여력 회전 시간에 따라 포량을 판단하여 상기 여력 회전 시간이 길면 포량이 많고, 여력 회전시간이 짧으면 포량이 적은 것으로 판정한다. 여력 회전 시간에 따른 포량 판정 기준은 미리 반복적인 실험을 통해 룩업 테이블(Look Up Table)을 구성하여 시스템 마이컴에 프로그래밍 되는 것이 보통이다.

물론, 이와 같은 여력 회전 시간의 측정이 아니고 다른 방법으로 포량을 감지하는 것도 가능함은 당연하다.

그리고 탈수 행정에 진입하여 드럼 모터 회전수를 상승시켜 드럼의 회전수를 상승시킬때, 모터의 일측에 부착된 센서를 통해 모터의 회전수를 지속적으로 검출하여 시스템 마이컴으로 전달하게 되는데, 모터의 회전수가 편심량 감지 기준 회전수에 도달하면 세탁물의 편심량을 검출하게 된다.(S303)

그리고 상기 시스템 마이컴이 상기 검출된 편심량이 기 설정된 범위 이내인지 여부를 판단하는데, 본 발명에 따른 실시예에서는 포량이 단일 부하인 경우와 일반 부하인가를 구분하여 진행한다.

포량의 단일 부하, 일반 부하 여부를 판단하고(S304), 단일 부하인 경우에는 편심량과 기준 편심량을 비교하여 편심량이 탈수 진행에 적합한 값인지를 판단한다.(S305)

감지된 편심량이 기준 편심량보다 작다면 설정된 최대 탈수 속도까지 회전수를 상승시켜 탈수를 진행하고(S307), 감지된 편심량이 기준 편심량보다 크다면 진동량이 적은 방향으로 회전시키면서 편심량을 재감지한다.(S306)

이와 같은 편심량의 재감지는 회전 방향을 바꾸면서 반복하는 것이 아니고, 댐퍼의 갯수 등에 의해 진동량이 적은 일방향으로 회전하면서 편심량이 탈수 진행 범위에 들때까지 반복된다.

이는 편심량이 큰 단일 부하인 경우에는 좌회전과 우회전시의 진동량의 차이가 크게 나는데 이를 이용하는 것으로, 진동량이 큰 방향의 회전으로 편심량을 감지하고 탈수를 진행하여 시스템의 진동에 의한 여러 문제를 발생시키는 것이 아니고, 진동량이 적은 방향으로 회전시키면서 편심량을 감지하고 탈수를 진행하는 것이다.

일반 부하인 경우에는 포의 풀림이 좌우 회전을 반복하는 경우에 효과가 크지만, 단일 부하인 경우에는 포가 한장이므로 좌우 교대로 회전하지 않고 한 방향으로 회전하여도 그 효과는 동일하므로 포풀림 효과의 감소는 없다.

그리고 포량이 단일 부하가 아니고 일반 부하인 경우에는 편심량과 기준 편심량을 비교하여 편심량이 탈수 진행에 적합한 값인지를 판단한다.(S308)

감지된 편심량이 기준 편심량보다 작다면 설정된 최대 탈수 속도까지 회전수를 상승시켜 탈수를 진행하고(S307), 감지된 편심량이 기준 편심량보다 크다면 회전 방향을 반대로 하여 회전시키면서 편심량을 재감지한다.(S309)

이와 같이 일반 부하인 경우에는 회전 방향을 반대로 바꾸면서 편심량 감지 및 탈수를 진행하는데, 이는 일반 부하인 경우에는 회전 방향을 좌우 교대로 하는 것이 포풀림 효과가 크고, 진동량의 차이는 좌회전시나 우회전시나 큰 차이가 없기 때문이다.

이와 같은 본 발명에 따른 세탁 장치의 탈수 제어 방법은 일반 부하인 경우에는 편심량의 재감지시에 회전 방향을 반대로 바꾸어 가며 편심량 감지 단계를 진행하고, 단일 부하인 경우에는 편심량의 재감지시에 회전 방향을 진동량이 작은 일방향으로 회전시키며 편심량의 재감지 단계를 반복하는 것에 의해 편심량이 큰 단일 부하인 경우에도 시스템의 진동량을 최소화할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 세탁 장치의 탈수 제어 방법은 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은 편심량이 큰 단일 부하인 경우에는 진동량이 적은 방향으로 회전을 시키면서 편심량을 감지하고 탈수를 진행하는 것에 의해 시스템의 진동량을 최소화할 수 있다.

또한, 단일 부하가 아닌 일반 부하인 경우에는 좌우 교대로 회전 방향을 바꾸면서 편심량 감지 및 탈수를 진행하는 것에 의해 부하의 종류에 따라 가장 최적화된 탈수를 진행할 수 있어 탈수 진동, 탈수 소음을 줄일 수 있어 사용자의 기기에 대한 신뢰도를 높일 수 있다.

Claims (4)

1. 세탁 장치의 제어에 있어서,

   탈수단계 진입 후 드럼 모터의 회전수를 상승시켜 검출된 모터의 회전수가 시스템 마이컴에 설정된 편심량 감지 회전수에 도달할 때 세탁물의 편심량을 검출하는 편심량 검출단계;

   상기 편심량 검출단계 이후 포의 분포가 집중되는 단일부하인지, 포가 분산되는 일반부하인지 판단하는 부하 판단단계;

   상기 편심량 검출단계에서 검출된 편심량과 시스템 마이컴에 설정된 기준 편심량을 비교하여, 검출된 편심량이 기준 편심량보다 작다면 기설정된 최대 탈수 속도까지 회전수를 상승시켜 탈수를 진행하고, 감지된 편심량이 기준 편심량보다 크다면 상기 부하 판단단계에서 판단된 부하의 종류에 따라 드럼의 회전 방향을 좌우 교대로 바꾸면서 진행하거나 어느 일방향으로만 회전시키면서 편심량의 재감지를 진행하는 편심량 재검출단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁 장치의 탈수 제어 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 편심량 재검출단계에서 부하의 종류가 단일 부하인 경우에는 진동량이 적은 한 방향으로만 회전시키면서 기준 범위가 될 때까지 편심량을 재감지하는 것을 특징으로 하는 세탁 장치의 탈수 제어 방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 편심량 재검출단계에서 부하의 종류가 일반 부하인 경우에는 좌, 우 교대로 회전 방향을 바꾸면서 회전시키면서 기준 범위가 될 때까지 편심량을 재감지하는 것을 특징으로 하는 세탁 장치의 탈수 제어 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 편심량 검출단계에서 모터의 회전수 검출은 상기 모터의 일측에 부착된 센서를 통해 검출하는 것을 특징으로 하는 세탁 장치의 탈수 제어 방법.

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