KR101416693B1 - 세탁기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버블을 이용한 세탁으로 기능성 의류의 표면이나 섬유 구조를 손상시키지 않으면서 세탁 성능을 확보할 수 있는 세탁기 및 그 제어방법을 제시한다.

이를 위해 본 발명은 기능성 의류의 세탁 코스가 선택되면, 모터의 구동 주기를 일정시간 이하로 자주 회전시켜 의류에 물을 고르게 흡착시킨 후 버블을 발생하여 의류에 도포하고, 모터의 구동 운전율을 단계적으로 상승시켜 버블이 도포된 의류를 세탁함으로써 의류의 표면이나 섬유 구조를 손상시키지 않으면서도 의류에 함유된 땀이나 오구 등을 효과적으로 제거할 수 있다.

Description

세탁기 및 그 제어방법{Washing machine and method to control thereof}

본 발명은 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 버블을 이용하여 기능성 의류의 섬유 구조를 손상시키지 않으면서 세탁 성능을 확보하는 세탁기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 세탁기(통상, 드럼세탁기)는 물(세탁수 또는 헹굼수)의 담수를 위한 수조와, 이 수조의 내부에 회전 가능하게 설치되어 세탁포(이하, 포라 한다)를 수용하는 드럼과, 이 드럼을 회전시키기 위한 구동력을 발생하는 모터를 포함하여 원통형의 드럼이 회전할 때 그 내부의 포가 드럼 내벽을 따라 상승하였다가 낙하하는 동작을 통해 세탁이 이루어지도록 하는 장치이다.

이러한 세탁기는 세제가 용해된 물(구체적으로, 세탁수)로 포의 오염을 분리해내는 세탁 행정과, 세제가 포함되지 않은 물(구체적으로, 헹굼수)로 포의 거품이나 잔류 세제를 헹구어 주는 헹굼 행정과, 포를 고속 탈수시키는 탈수 행정 등의 일련의 동작으로 세탁을 진행한다. 상기의 행정들 중 세탁 행정의 경우 사용자가 세탁코스를 선택하면 수조 내부에 물과 함께 세제를 투입한 후 드럼의 회전으로 세액(물+세제)을 포에 전달하고 낙하시키는 힘에 의해 세탁 행정을 진행한다.

그러나, 등산복, 스키복, 골프복 등의 스포츠 의류에 주로 사용되고 있는 기능성 의류의 경우, 기계력에 의해 의류 표면이나 섬유 구조가 손상을 크게 받을 수 있으므로 기능성 의류의 표면이나 섬유 구조 즉, 기능 성능을 유지하면서도 땀, 오구 등을 효과적으로 제거하여 세탁 성능을 확보할 수 있어야 한다.

등산복이나 스키복의 경우, 눈과 빗물 등은 통과하지 못하면서 인체에서 발생하는 땀은 속히 배출해 낼 수 있는 특수한 기능을 가지고 있으며, 이 기능을 구현하기 위해 코팅 및 접착, 섬유의 특수 구조 등을 갖는 소재들을 이용한다. 이 소재들은 일반 세탁 조건에서는 쉽게 표면이 손상되어 제 기능을 잃어버리기 쉬우며, 세탁을 하지 않고 입을 경우에는 땀이나 오구(더러운 때) 등에 의해 기공이 막히는 등의 문제로 또한 제 기능을 제대로 발휘하지 못하게 된다.

이런 기능성 의류들은 점점 일상복화되어 가고 패션화되어 가고 있기 때문에 착용 물량이 점차 늘어나고 있다. 따라서 이러한 기능성 의류들에 적합한 세탁 조건을 가진 코스가 필요하다.

본 발명의 실시예는 버블 세탁을 이용하여 기능성 의류의 표면이나 섬유 구조를 손상시키지 않으면서 세탁 성능을 확보할 수 있는 세탁기 및 그 제어방법을 제시하고자 한다.

이를 위해 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기는 수조와, 수조 내부에 설치되어 의류를 수용하는 드럼과, 드럼을 회전시키는 모터를 구비한 세탁기의 제어방법에 있어서, 기능성 의류의 세탁 코스인가 판단하고; 기능성 의류의 세탁 코스인 경우, 물과 세제를 수조에 공급하고; 버블 발생 이전에 모터의 구동 주기를 제1시간 이하로 하여 의류에 상기 물을 흡착시키고; 물과 세제가 혼합된 세액을 이용하여 버블을 발생시켜 의류에 도포하고; 모터의 구동 운전율을 단계적으로 상승시켜 버블이 도포된 의류를 세탁하는 것을 특징으로 한다.

또한, 기능성 의류는 등산복, 스키복 또는 골프복을 포함한다.

또한, 버블을 발생시키는 것은, 물과 세제를 수조에 공급하여 세액을 형성하고; 세액을 설정온도까지 가열하고; 가열된 세액에 공기 방울을 분사하여 버블을 발생하는 것을 포함한다.

또한, 설정온도는 기능성 의류가 손상되지 않도록 30도 이하로 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 모터의 구동 운전율을 단계적으로 상승시키는 것은, 모터를 제1운전율로 구동시켜 의류의 뭉침 방지 및 불림이 이루어지도록 하고, 제1운전율보다 높은 제2운전율로 모터를 구동시켜 기계력을 통한 세탁이 이루어지도록 하는 것을 특징 으로 한다.

또한, 제1운전율은 2초 온/38초 오프이고, 제2운전율은 4초 온/58초 오프인 것을 특징으로 한다.

또한, 제1운전율과 제2운전율로 구동하는 모터의 총 운전 시간은 제2시간 이내인 것을 특징으로 한다.

또한, 제2시간은 6분인 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 모터의 구동 주기는 모터의 온 시간과 오프 시간을 합한 한 주기의 모터 구동 운전율이며, 제1시간은 10초인 것을 특징으로 한다.

또한, 모터의 구동 주기 동안 모터의 온 시간은 4초 이하인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기의 제어방법은, 최종 탈수 후, 드럼을 일정시간 동안 좌우 반전하여 의류 표면에 고인 물을 제거하는 것을 더 포함한다.

또한, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기의 제어방법은, 기능성 의류의 세탁 코스인 경우, 급수 이전에 투입되는 의류가 소정 무게 이하로 투입되도록 사용자에게 가이드하는 것을 더 포함한다.

또한, 기능성 의류의 세탁 코스인 경우, 의류의 무게 감지없이 설정된 소정 의 세탁 수량 이하로 급수하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기는, 수조; 수조에 물을 공급하는 급수장치; 세제를 공급하는 세제공급장치; 수조에 공급된 물을 순환시키는 순환장치; 수조 내부에 설치되어 의류를 수용하는 드럼; 드럼을 회전시키는 모터; 급수장치 및 세제공급장치를 제어하여 물과 세제를 수조에 공급하고, 모터를 제1시간 이하의 구동 주기로 제어하여 의류에 상기 물을 흡착시키고, 물과 세제가 혼합된 세액에 버블을 발생하며, 버블을 이용하여 기능성 의류의 세탁을 수행하되 버블을 이용하여 기능성 의류의 세탁을 수행하는 기간 동안 모터의 구동 운전율을 단계적으로 변화시키는 제어부를 포함한다.

삭제

또한, 순환장치는 수조 내부의 세액을 순환하기 위한 순환관과, 순환관에 공기가 투입되도록 하는 공기안내관을 포함하며, 제어부는 순환장치를 이용하여 수조 하부에 있는 세액을 순환시키면서 투입되는 공기를 이용하여 버블을 발생시키는 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부는 모터를 제1운전율로 구동하여 의류의 뭉침을 방지하는 제1세탁과, 제1운전율보다 높은 운전율로 모터를 구동하여 기계력의 상승으로 버블이 도포된 의류를 세탁하는 제2세탁을 수행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부는 모터의 구동 운전율 중 모터가 운전하는 총 시간을 제2시간 이내로 제한하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부는 최종 탈수 후, 상기 의류 표면에 고인 물을 제거하도록 드럼을 일정시간 동안 좌우 반전 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제어부는 의류의 중량을 사용자에게 가이드하고, 물을 설정된 세탁 수량 이하로 공급하도록 급수장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 버블을 이용한 세탁으로 기능성 의류의 표면이나 섬유 구조를 손상시키지 않으면서도 땀이나 오구 등을 효과적으로 제거하여 세탁 성능을 확보할 수 있다. 또한 의류 손상을 저감하면서도 탈수 성능을 확보하는 헹굼 행정의 충분한 헹굼 횟수로 의류 표면에 잔류 세제가 충분히 헹구어질 수 있도록 헹굼 성능을 확보하여 쾌적감과 기능 성능 유지가 가능하다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 1에서, 본 발명의 실시예에 의한 세탁기는 물(세탁수 또는 헹굼수)의 담수를 위해 본체(10)의 내부에 설치되는 드럼형의 수조(11)와, 수조(11)의 내부에 회전 가능하게 설치되며 다수의 홀(13)이 형성된 원통형의 드럼(12)을 포함한다.

수조(11)의 후면부 외측에는 세탁, 헹굼 및 탈수 행정을 수행하도록 드럼(12)과 연결된 회전축(15)을 회전시키는 구동장치로 모터(16)가 설치되고, 수조(11)의 하측 내부에는 수조(11)에 있는 물(구체적으로, 세액)을 가열하는 세탁히터(17)와, 수조(11)에 있는 물의 양(수위)을 감지하기 위해 수위에 따라 변화하는 주파수를 감지하는 수위센서(18)가 설치된다.

수위센서(18)는 세액이가 드럼(12) 내부에 투입된 포를 충분히 적시지 않을 정도로 세탁수위(버블 발생을 위한 적정수위로, 드럼 면으로부터 상부로 5cm 이하의 높이를 갖는 세액의 높이;이하, 버블 발생 수위라 한다)를 제어하는 것으로, 버블 세탁 시 급수되는 세액의 양이 버블 발생 수위에 도달하면 드럼(12) 내부로 세액이 유입되지 않게 하기 위해 물(세탁수)의 공급을 중지한다.

또, 본체(10)의 전면부에는 드럼(12)의 내부로 포를 넣거나 내부의 포를 꺼낼 수 있도록 입구(19a)가 형성된 도어(19)가 설치되고, 수조(11)의 상부에는 세제를 공급하기 위한 세제공급장치(20)와, 물(세탁수 또는 헹굼수)을 공급하기 위한 급수장치(30)가 설치된다.

세제공급장치(20)는 내부가 다수의 공간으로 구획되어 있으며, 사용자가 각 공간에 세제 및 헹굼제를 투입하기 용이하도록 본체(10)의 전면부 쪽에 설치된다.

또한, 급수장치(30)는 수조(11) 내부로 물(세탁수 또는 헹굼수)을 공급하기 위해 외부의 급수관(31)과 세제공급장치(20) 사이를 연결하는 제1급수관(32), 세제공급장치(20)와 수조(11) 사이를 연결하는 제2급수관(33), 제1급수관(32)의 중도에 설치되어 급수를 제어하는 급수밸브(34), 제2급수관(33)의 출구에 설치된 급수노즐(35)을 포함한다. 이러한 구성은 수조(11)의 내부로 공급되는 물이 세제공급장치(20)를 경유하도록 함으로서 세제공급장치(20) 내부의 세제가 물과 함께 수조(11)로 공급될 수 있도록 한 것이다.

또한, 수조(11)의 하측에는 수조(11) 내부의 물을 순환시키기 위한 순환장치(50)와, 수조(11) 내부의 물을 배수시키기 위한 배수장치(60)가 펌프케이스(40)에 서로 대칭되게 설치되며, 수조(11)와 펌프케이스(40) 사이에는 수조(11)의 물을 펌프케이스(40)로 안내하는 연결호스(41)가 설치된다.

순환장치(50)는 펌프케이스(40)로 안내된 물을 수조(11)의 내부로 공급하기 위한 순환펌프(51), 순환펌프(51)의 출구 쪽에 설치되어 물을 순환시키는 순환관(52), 순환관(52)의 출구에 설치되어 물을 수조(11)의 하측 내부로 공급하는 순환노즐(53), 순환노즐(53)에 형성되어 수조(11)의 하측 내부로 공급되는 물(구체적으로, 세액)에 버블을 발생하기 위한 공기를 유입하는 공기 유입홀(54), 드럼(12) 내부의 공기를 공기 흡입홀(56)을 통해 유입하여 공기 유입홀(54)로 안내하는 공기안내관(55)을 포함한다.

순환관(52)은 그 일측이 순환펌프(51)와 연결되고 그 타측이 수조(11)와 연결되어 순환펌프(51)가 동작하면 수조(11)에 있는 물이 연결호스(41)를 통해 펌프케이스(40)로 안내되고, 펌프케이스(40)로 안내된 물이 순환관(52)을 통하여 수조(11)로 다시 공급되어 순환되는 구조를 갖게 한다. 이때 순환되는 물이 수조(11)의 하부로 원활하게 공급되도록 수조(11)와 연결되는 순환관(52)의 위치를 최대한으로 낮게 설치한다.

순환노즐(53)은 순환되는 물의 압력을 낮출 수 있는 벤츄리 관으로 이루어져 공기 흡입홀(56)을 통해 유입된 공기가 공기 안내관(55)을 거쳐 공기 유입홀(54)을 통해 순환노즐(53)로 자연적으로 유입되도록 함으로서 공기를 공급하는 별도의 동력장치가 없어도 세액 중의 세제를 집합체로 형성하여 버블을 발생시킬 수 있도록 한다.

배수장치(60)는 펌프케이스(40)로 안내된 물을 외부로 배수하기 위한 배수펌 프(61), 배수펌프(61)의 출구 쪽에 설치되어 물을 배수시키는 배수관(62)을 포함한다.

본 발명의 실시예에 의한 순환장치(50)는 수조(11)의 물을 순환시켜 버블을 발생시키는데, 버블 발생 과정을 도 2 내지 도 6을 참조하여 보다 자세히 설명한다.

도 2 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기에서의 버블 발생 과정을 설명하는 도면이다.

도 2에서, 급수밸브(34)를 통해 급수된 물이 세제공급장치(20)를 거쳐 세제와 함께 수조(11)의 하부로 공급되어 수조(11)와 드럼(12) 사이의 공간에 세액(물+세제)이 유입되기 시작하여 버블 발생 수위(예를 들어, 드럼 면으로부터 상부로 5cm 이하의 높이를 갖는 수위)까지 세액이 공급된다.

도 3에서, 세액이 공급되면 순환펌프(50)가 동작하여 순환펌프(51)에서 토출되는 세액이 순환관(52)을 거쳐 순환노즐(53)로 유입되고, 벤츄리 관으로 이루어진 순환노즐(53)을 통과하면서 세액의 압력이 낮아지는 순환유로의 팽창에 의해 공기 유입홀(54)을 통해 드럼(12) 내부의 공기가 순환노즐(53)로 유입된다. 순환노즐(53)로 유입된 공기는 수조(11)와 드럼(12) 사이의 공간에 분사되어 수조(11)와 드럼(12) 사이에 공간에 공급된 세액에 공기 방울을 분사한다.

도 4에서, 수조(11)와 드럼(12) 사이의 공간에 분사되는 공기 방울은 수조(11)와 드럼(12) 사이의 세액 표면으로 부상하면서 버블을 형성하고, 형성된 버블은 수조(11)와 드럼(12) 사이의 공간의 상부로 이동하면서 드럼(12)의 홀(13)을 통과하여 드럼(12) 내부로 진입하여 분산된 후 세제와 공기 방울을 결합한 버블을 발생시킨다. 이때 수조(11)와 드럼(12) 사이에 형성된 버블은 드럼(12)의 배면부에 설치된 배면 홀을 통과하거나 드럼(12)의 하면, 측면 및 배면에서 드럼(12) 내부로 진입한다.

도 5에서, 세제와 공기 방울의 결합으로 발생하는 버블은 세액 표면으로부터 적층되어 드럼(12) 내부에 차오르기 시작하고 일정시간(약, 3분) 후에 드럼(12) 내부 전체에 분산되어 수위를 상승시킨다. 버블에 의해 발생된 수위가 상승됨에 따라 버블이 드럼(12) 내부에 투입된 포를 덮어 싸면서 버블 표면의 고농도 세제가 포에 흡수되고, 버블 발생이 안정화되면 세액의 수위는 낮아져 드럼(12) 면의 하부 즉, 수조(11)와 드럼(12) 사이의 공간 내의 어느 높이로 낮아진다.

도 6에서, 버블에 의해 발생된 수위가 드럼(12) 내부에 투입된 포를 충분히 적실 정도의 세탁수위에 도달하면 드럼(12)을 회전하여 버블 표면의 고농도 세제를 포에 빠르게 흡수시킴으로서 드럼(12) 내부에 투입된 포를 버블을 이용하여 세탁할 수 있게 한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기의 제어 구성도로서, 입력부(70), 제어부(72), 구동부(74) 및 디스플레이부(76)를 포함하여 구성된다.

입력부(70)는 사용자가 선택하는 세탁 코스(예를 들면, 표준 코스 또는 기능성 의류 코스 등)와 탈수RPM, 헹굼 추가 등의 운전정보를 제어부(72)에 입력한다.

제어부(72)는 입력부(70)로부터 입력된 운전정보에 따라 세탁과 헹굼 및 탈수 등 세탁기의 전반적인 동작을 제어하는 마이컴으로서, 기능성 의류 세탁 코스에 서 기계력에 의한 의류 손상을 줄이면서도 버블을 이용하여 세탁 성능을 구현할 수 있는 알고리즘을 제공하기 위해 모터 RPM과 모터 구동 운전율(모터 온-오프시간), 버블 발생 운전율(순환펌프 온-오프시간), 세탁시간을 저장하고 있다.

따라서, 제어부(72)는 버블을 이용한 기능성 의류의 세탁 시, 모터 RPM과 모터 구동 운전율, 버블 발생 운전율을 제어하여 효과적인 세탁 행정이 이루어지도록 모터(16) 및 순환펌프(51)의 동작을 제어한다.

구동부(74)는 제어부(72)의 구동 제어 신호에 따라 모터(16), 세탁히터(17), 급수밸브(34), 순환펌프(51), 배수펌프(61) 등을 구동시킨다.

디스플레이부(76)는 제어부(72)의 표시 제어 신호에 따라 세탁기의 동작 상태를 표시한다.

이하, 상기와 같이 구성된 세탁기 및 그 제어방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.

최근 개발되는 세탁기에는 스포츠 의류나 아웃도어 의류 등의 기능성 의류를 세탁할 수 있는 세탁 코스가 내장되어 있으며, 이들 중 대부분은 표준 코스와 섬세 코스의 중간 정도 기계력을 이용하여 의류 손상을 최소화하면서 세탁 성능을 구현하도록 하고 있다. 이 경우 세탁 성능을 유지하기 위해서는 기능 성능이 저하되고, 기능 성능을 유지하기 위해서는 세탁 성능이 저하될 수 있기 때문에 기능 성능과 세탁 성능을 모두 만족할 수 있는 세탁 알고리즘이 필요하다.

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기에서 버블을 이용한 기능성 의류의 세탁 제어 동작 순서도로서, 기능성 의류의 기능 성능을 유지하면서도 세탁 성능을 확보할 수 있는 알고리즘에 관한 것이다.

드럼(12)의 내부에 스포츠 의류나 아웃도어 의류 등의 기능성 의류를 넣고 사용자가 기능성 의류 세탁 코스를 선택하면, 사용자가 선택한 세탁 코스 정보가 입력부(70)를 통해 제어부(72)에 입력된다.

따라서, 제어부(72)는 입력부(70)로부터 입력된 세탁 코스 정보에 따라 사용자가 선택한 세탁 코스가 기능성 의류의 세탁 코스인가를 판단하여(100), 기능성 의류의 세탁 코스가 아닌 경우 종래와 동일한 방식의 일반 세탁 코스를 수행한다(101).

단계 100의 판단 결과, 사용자가 선택한 세탁 코스가 기능성 의류의 세탁 코스인 경우 제어부(72)는 의류의 손상을 저감하기 위하여 무게감지 행정을 삭제하고, 3Kg 이하의 의류 투입을 유도하도록 디스플레이부(76)를 통해 가이드한 후(102), 세탁 수량은 일정 수량(약, 15L) 이하로 설정한다(103).

세탁 수량을 일정 수량 이하로 설정하는 것은, 실험을 통해 얻어진 기능성 의류의 손상 요인의 하나인 수량에 대해 일정 수량 이하로 세탁 수량을 제어하는 것이다.

이후, 제어부(72)는 버블 발생에 필요한 세액을 공급하기 위해 급수밸브(34)를 제어하여 물(구체적으로, 세탁수)이 제1급수관(32)을 거쳐 세제공급장치(20)를 경유하여 수조(11)로 급수되도록 한다. 이때 세제공급장치(20) 내부의 세제는 급수되는 물(세탁수)에 의해 용해되면서 물(세탁수)과 함께 제2급수관(33)을 거쳐 급수노즐(35)을 통해 수조(11)로 투입되어 수조(11)의 하부(구체적으로는, 수조와 드럼 사이)에는 도 2에 도시한 바와 같이, 세액(물+세제)이 급수된다(104).

세액이 급수되면, 제어부(72)는 버블을 이용한 본 세탁 행정을 수행하기 전에 드럼(12) 내부에 위치한 기능성 의류를 적셔 주기 위한 적심 행정을 수행한다(106).

적심 행정에서는 모터(16)의 구동 주기를 일정한 제1시간(약, 10초) 이하로 제어하여 드럼(12)을 자주 회전시켜 줌으로써 기능성 의류가 약한 농도의 세액 내지는 물(실질적으로는 세액이 묻는 것이지만 세제가 충분히 녹지 않은 상태이므로 의류와 접촉하는 영역의 세액은 실질적으로 물로 취급해도 무방하다)과 자주 접촉할 수 있도록 한다. 기능성 의류의 주성분은 폴리에스터와 나일론이며, 이 두 섬유의 특성은 물을 잘 흡수하지 않는 특징이 있으므로 세탁 성능의 구현을 위한 초기 적심을 좋게 하기 위하여 짧은 시간 동안 기능성 의류와 물을 자주 접촉시켜 물을 의류 표면에 골고루 흡착시킨다. 적심 행정에서 모터(16)의 구동 주기는 예를 들어, 2"/5"(2초 온/5초 오프), 3"/4"(3초 온/4초 오프), 4"/3"(4초 온/3초 오프)의 구동 운전율로 모터(16)의 온 시간과 오프 시간을 합한 구동 주기가 일정 시간(약, 10초)를 넘지 않게 설계한다. 여기서 모터(16)의 온 타임이 길게 설정되면 기계 마찰에 의한 옷감 손상이 생기기 때문에 모터(16)의 온 타임은 4"이하로 설정하는 것이 바람직하다.

따라서 적심 행정의 수행 시간(약, 5분 이내) 동안 모터(16)가 짧은 구동 주기(온 시간+오프 시간)로 자주 회전하여 기능성 의류가 물과 자주 접촉할 수 있게 되는 것이다.

이후, 제어부(72)는 세액 급수 후, 순환펌프(51)를 동작시켜 본 세탁에서 이루어질 기계력에 대해 완충 작용을 할 수 있는 버블을 발생시켜 거의 정지해 있는 기능성 의류 위에 버블을 도포시킨다(108).

버블 도포 구간에서는 세액의 가열 후부터 설정된 버블 발생 운전율(3분 온/30초 오프)에 따라 버블을 발생시켜 세액을 기능성 의류에 도포시킴으로써 본 세탁 구간에서 세탁 성능의 향상을 돕는다. 순환펌프(51)의 동작으로 버블을 발생시키는 과정은 도 2 내지 도 6에 도시한 바와 같다.

순환펌프(51)가 동작하면 수조(11)에 있는 물이 연결호스(41)를 통해 펌프케이스(40)로 안내되고, 펌프케이스(40)로 안내된 물이 순환관(52)을 통하여 수조(11)의 하부로 다시 공급되어 순환하게 된다. 이때 순환되는 물이 순환관(52)을 거쳐 순환노즐(53)을 통과할 때 수압이 갑자기 낮아지면서 공기 유입홀(54)을 통해 공기가 순환노즐(53)로 자연적으로 유입되면서 수조(11)의 하부로 공급되는 물(세액)에 공기 방울을 분사하여 세제와 공기 방울의 결합으로 세액 표면에서 버블을 발생시킨다.

세제와 공기 방울의 결합으로 발생하는 버블은 드럼(12) 내부에 차오르기 시작하고 일정시간(약, 3분) 후에 드럼(12) 내부 전체에 분산되어 드럼(12) 내부에 위치한 기능성 의류에 세액을 효과적으로 전달하게 된다.

또한, 제어부(72)는 본 세탁에 들어가기 전, 적심 행정이 끝나고 버블 도포를 한 후, 세탁히터(17)를 동작시켜 설정온도(30도 미만)까지 가열한다(110). 이때 설정온도를 30도 미만으로 하는 것은 기능성 의류의 표면을 손상시키지 않으면서 세탁 성능에 효과적인 온도를 설정한 것이다.

기능성 의류 표면에 버블이 도포되면, 제어부(72)는 버블을 이용한 본 세탁 행정을 수행하기 위해 설정된 모터 RPM(약, 40RPM 이하)과 제1구동 운전율(예를 들어, 2초 온/38초 오프)로 드럼(12)을 회전하여 기능성 의류가 골고루 기계력을 받을 수 있도록 의류를 풀어 주는 본 세탁1을 수행한다(112).

본 세탁1을 통하여 의류가 뭉치지 않고 골고루 분산되는 효과 뿐만 아니라 실질적으로 불림의 효과를 가져올 수도 있다.

이어서, 제어부(72)는 모터(16)의 구동 운전율을 본 세탁1의 구동 운전율보다 높은 제2구동 운전율(예를 들어, 4초 온/58초 오프)로 드럼(12)을 회전하여 단계적으로 기계력을 상승시켜 줌으로써 버블 표면의 고농도 세액을 기능성 의류에 섞어 주면서 기능성 의류에 함유된 땀이나 오구 등을 제거하는 본 세탁2을 수행한다(114). 이때 드럼(12)의 회전에 의한 낙차와 기능성 의류의 마찰 시 버블이 쿠션 역할을 하여 마찰에 의한 기능성 의류의 손상을 방지할 수 있게 된다.

제어부(72)는 본 세탁1과 본 세탁2의 세탁 시간(약, 30분) 동안 모터(16)의 구동 운전율에 따라 모터(16)가 운전하는 총 시간을 제2시간(약, 6분) 이내로 제한한다. 이는 그 이상 세탁하게 되면 30회 이상 반복 시, 기능성 의류의 기능 성능 중 발수도가 2급 이하로 저하되기 때문에 소비자 보호원 규정 및 공인 인증 기관의 규격을 만족하지 못하는 성능을 가지게 된다.

발수도 등급에 따른 평가 방법 및 기준을 도 9에 나타내었다.

도 9는 발수도 등급별 평가 기준을 나타낸 표로서, 발수도 등급이 낮을수록 기능성 의류의 기능 성능이 저하되는 것이다.

도 9에서, 발수도 5급은 의류 표면에 부착 또는 습윤이 없는 것이고, 발수도 4급은 의류 표면에 약간의 부착 또는 습윤을 나타내는 것이고, 발수도 3급은 물이 떨어진 의류 표면에 습윤을 나타내는 것이고, 발수도 2급은 의류 전 표면에 부분적으로 습윤을 나타내는 것이고, 발수도 1급은 의류 표면과 이면이 완전히 습윤된 것이다.

이어서, 제어부(72)는 버블을 이용한 기능성 의류의 세탁 시간이 완료되기 일정시간(약, 3분) 전인가를 판단하여(116), 일정시간 전이 아닌 경우 단계 114로 피드백하여 이후의 동작을 진행하고, 일정시간 전인 경우 순환펌프(51)를 정지시켜 버블 발생을 정지시킨다(118).

이후, 버블을 이용한 기능성 의류의 세탁 행정이 완료되면, 제어부(72)는 의류의 손상을 저감하면서도 탈수 성능을 확보할 수 있도록 모터(16)를 600RPM에서 4분 이상 회전시켜 세탁 탈수를 수행한다(120).

세탁 탈수가 완료되면, 제어부(72)는 설정된 헹굼 횟수(약, 3회) 동안 헹굼 행정을 수행하여 헹굼 성능을 확보한다(122). 이때 헹굼 중간 탈수도 세탁 탈수와 마찬가지로 의류의 손상을 저감하면서도 탈수 성능을 확보할 수 있도록 모터(16)를 600RPM에서 4분 이상 회전시켜 헹굼 중간 탈수를 수행한다. 그러나 마지막 헹굼 전의 중간 탈수는 의류의 손상을 더 줄이기 위해 모터(16)를 100RPM에서 1분 동안만 회전시켜 의류 표면의 물을 탈수시킨다.

헹굼 행정이 완료되면, 제어부(72)는 의류의 손상을 저감하면서도 탈수 성능 을 확보할 수 있도록 세탁 탈수 또는 헹굼 중간 탈수와 마찬가지로 모터(16)를 600RPM에서 4분 이상 회전시켜 최종 탈수를 수행한다(124).

한편, 제어부(72)는 세탁 탈수, 헹굼 중간 탈수 및 최종 탈수 시, 언밸런스 제어를 수행하는데, 언밸런스 제어는 종래에 사용한 어떠한 방법으로도 적용 가능하다.

최종 탈수가 완료되면, 제어부(72)는 세탁을 종료하기 전에 설정된 모터 RPM(약, 70RPM;의류가 드럼 벽면에 붙는 속도)과 구동 운전율(예를 들어, 5초 온/10초 오프)로 일정시간(약, 1~2분) 동안 드럼(12)을 좌우 반전시켜 기능성 의류 표면에 고여 있는 물을 제거하고 세탁을 종료한다(126).

한편, 본 발명의 실시예에서는 순환펌프(51)와 배수펌프(61)를 펌프케이스(40)에 서로 대칭되게 설치한 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 순환펌프(51)와 배수펌프(61)를 본체(10)의 전면부 하측으로 나란히 설치할 수 있으며, 이외에도 물을 순환시키고 배수시킬 수 있는 어떠한 구조에서도 적용 가능하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 2 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기에서의 버블 발생 과정을 설명하는 도면이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기의 제어 구성도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 세탁기에서 버블을 이용한 기능성 의류의 세탁 제어 동작 순서도이다.

도 9는 발수도 등급별 평가 기준을 나타낸 표이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11 : 수조 12 : 드럼

16 : 모터 18 : 수위센서

30 : 급수장치 40 : 펌프케이스

50 : 순환장치 51 : 순환펌프

52 : 순환관 53 : 순환노즐

54 : 공기 유입홀 55 : 공기안내관

61 : 배수펌프 72 : 제어부

Claims (22)

1. 수조와, 상기 수조 내부에 설치되어 의류를 수용하는 드럼과, 상기 드럼을 회전시키는 모터를 구비한 세탁기의 제어방법에 있어서,

   기능성 의류의 세탁 코스인가 판단하고;

   상기 기능성 의류의 세탁 코스인 경우, 물과 세제를 상기 수조에 공급하고;

   버블 발생 이전에 상기 모터의 구동 주기를 제1시간 이하로 하여 상기 의류에 상기 물을 흡착시키고;

   상기 물과 세제가 혼합된 세액을 이용하여 버블을 발생시켜 상기 의류에 도포하고;

   상기 모터의 구동 운전율을 단계적으로 상승시켜 상기 버블이 도포된 의류를 세탁하는 세탁기의 제어방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 기능성 의류는 등산복, 스키복 또는 골프복을 포함하는 세탁기의 제어방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 버블을 발생시키는 것은,

   상기 물과 세제를 수조에 공급하여 세액을 형성하고;

   상기 세액을 설정온도까지 가열하고;

   상기 가열된 세액에 공기 방울을 분사하여 상기 버블을 발생하는 것을 포함하는 세탁기의 제어방법.
4. 제3항에 있어서,

   상기 설정온도는 상기 기능성 의류가 손상되지 않도록 30도 이하로 설정되는 세탁기의 제어방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 모터의 구동 운전율을 단계적으로 상승시키는 것은,

   상기 모터를 제1운전율로 구동시켜 상기 의류의 뭉침 방지 및 불림이 이루어지도록 하고,

   상기 제1운전율보다 높은 제2운전율로 상기 모터를 구동시켜 기계력을 통한 세탁이 이루어지도록 하는 세탁기의 제어방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제1운전율은 2초 온/38초 오프이고, 상기 제2운전율은 4초 온/58초 오프인 세탁기의 제어방법.
7. 제5항에 있어서,

   상기 제1운전율과 상기 제2운전율로 구동하는 상기 모터의 총 운전 시간은 제2시간 이내인 세탁기의 제어방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 제2시간은 6분인 세탁기의 제어방법.
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,

    상기 모터의 구동 주기는 상기 모터의 온 시간과 오프 시간을 합한 한 주기의 모터 구동 운전율이며, 상기 제1시간은 10초인 세탁기의 제어방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 모터의 구동 주기 동안 상기 모터의 온 시간은 4초 이하인 세탁기의 제어방법.
12. 제1항에 있어서,

    최종 탈수 후, 상기 드럼을 일정시간 동안 좌우 반전하여 상기 의류 표면에 고인 물을 제거하는 것을 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
13. 제1항에 있어서,

    상기 기능성 의류의 세탁 코스인 경우, 급수 이전에 투입되는 의류가 소정 무게 이하로 투입되도록 사용자에게 가이드하는 것을 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
14. 제1항에 있어서,

    상기 기능성 의류의 세탁 코스인 경우, 상기 의류의 무게 감지없이 설정된 소정의 세탁 수량 이하로 급수하도록 제어하는 세탁기의 제어방법.
15. 수조;

    상기 수조에 물을 공급하는 급수장치;

    세제를 공급하는 세제공급장치;

    상기 수조에 공급된 물을 순환시키는 순환장치;

    상기 수조 내부에 설치되어 의류를 수용하는 드럼;

    상기 드럼을 회전시키는 모터;

    상기 급수장치 및 세제공급장치를 제어하여 상기 물과 세제를 상기 수조에 공급하고, 상기 모터를 제1시간 이하의 구동 주기로 제어하여 상기 의류에 상기 물을 흡착시키고, 상기 물과 세제가 혼합된 세액에 버블을 발생하며, 상기 버블을 이용하여 기능성 의류의 세탁을 수행하되 상기 버블을 이용하여 기능성 의류의 세탁을 수행하는 기간 동안 상기 모터의 구동 운전율을 단계적으로 변화시키는 제어부를 포함하는 세탁기.
16. 삭제
17. 제15항에 있어서,

    상기 순환장치는 상기 수조 내부의 세액을 순환하기 위한 순환관과, 상기 순환관에 공기가 투입되도록 하는 공기안내관을 포함하며,

    상기 제어부는 상기 순환장치를 이용하여 상기 수조 하부에 있는 세액을 순환시키면서 투입되는 공기를 이용하여 버블을 발생시키는 세탁기.
18. 제17항에 있어서,

    상기 제어부는 상기 모터를 제1운전율로 구동하여 상기 의류의 뭉침을 방지하는 제1세탁과, 상기 제1운전율보다 높은 운전율로 상기 모터를 구동하여 기계력의 상승으로 상기 버블이 도포된 의류를 세탁하는 제2세탁을 수행하는 세탁기.
19. 제18항에 있어서,

    상기 제어부는 상기 모터의 구동 운전율 중 상기 모터가 운전하는 총 시간을 제2시간 이내로 제한하는 세탁기.
20. 제19항에 있어서,

    상기 제2시간은 6분인 세탁기.
21. 제15항에 있어서,

    상기 제어부는 최종 탈수 후, 상기 의류 표면에 고인 물을 제거하도록 상기 드럼을 일정시간 동안 좌우 반전 제어하는 세탁기.
22. 제15항에 있어서,

    상기 제어부는 상기 의류의 중량을 사용자에게 가이드하고, 상기 물을 설정된 세탁 수량 이하로 공급하도록 상기 급수장치를 제어하는 세탁기.

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