KR101530849B1

KR101530849B1 - 세탁기 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR101530849B1
Application number: KR1020110000667A
Authority: KR
Inventors: 김현숙; 정정란; 김성진; 표상연
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2011-01-04
Filing date: 2011-01-04
Publication date: 2015-06-23
Also published as: EP2471988B1; EP2471988A3; KR20120079406A; US20120167314A1; EP2471988A2; CN102587078B; US9435063B2; CN102587078A

Abstract

천연 비누세제의 사용에도 세탁 품질을 높일 수 있는 세탁기　및 그 제어방법을 제안한다.
세탁 행정 시의 세탁수 온도에 따라 헹굼 행정 시의 헹굼수 온도를 제어하여 세탁과 헹굼 시의 온도 차이를 줄여 줌으로써 천연 비누세제를 사용할 경우에 발생하는 겔링(Gelling) 현상을 방지하고, 이에 따라 친환경 비누세제를 사용한 세탁 품질을 극대화할 수 있다.

Description

세탁기 및 그 제어방법{WASHING MACHINE AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 세탁기에서 천연 비누세제를 사용하여 세탁하는 방법에 관한 것이다.

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

이러한 세탁기는 세제가 용해된 물(구체적으로, 세탁수)로 세탁물의 오염을 분리해내는 세탁 행정과, 세제가 포함되지 않은 물(구체적으로, 헹굼수)로 세탁물의 거품이나 잔류 세제를 헹구어 주는 헹굼 행정과, 세탁물을 고속 탈수시키는 탈수 행정 등의 일련의 동작으로 세탁을 진행한다.

상기의 행정들 중 세탁 행정은 수조 내부에 물(구체적으로, 세탁수)과 함께 세제를 투입한 후, 모터의 동작에 따라 드럼을 좌우 반전하여 세제수(물+세제)를 세탁물에 전달하는 수류를 발생시켜 세탁물의 오염을 제거한다. 통상의 세탁기는 세탁기용 세제로 합성세제를 사용하기 때문에 세탁기 제어 알고리즘 즉, 세탁과 헹굼 알고리즘이 합성세제를 기준으로 구성되어 있다.

그러나, 최근 들어 환경문제의 심각성이 중요해지면서 세탁기용 세제에 있어서도 친환경의 원료 사용이 증가하고 있고, 특히 합성 원료의 사용을 배제한 비누세제들이 등장하면서 그 사용이 늘어나고 있는 추세이다. 이러한 비누세제들은 천연 원료의 사용으로 피부염을 일으키는 사용자(건조성 피부인 아토피성 피부염 환자나 노인성 건피증 환자)나 유소아가 착용하는 의류를 세탁하는데 적당하다.

그러나, 천연 원료를 사용하는 비누세제들의 경우 찬물 조건에서 용해가 어렵고, 세탁 및 헹굼 행정이 진행되면서 발생되는 물(구체적으로, 세탁수 및 헹굼수)의 온도 차이에 의해 비누세제가 겔화(gelation)되면서 세탁 의류에 끈적끈적한 형태로 잔류하여 세탁 품질을 저하시킨다.

천연 비누세제의 사용에도 세탁 품질을 높일 수 있는 세탁기　및 그 제어방법을 제안하고자 한다.

이를 위해 본 발명의 일 측면은 세탁물을 수용하는 드럼과, 드럼을 회전시키는 모터를 구비한 세탁기의 제어방법에 있어서, 비누세제를 사용하는 세탁코스인가 판단하고; 비누세제를 사용하는 세탁코스인 경우, 세탁수 온도(Tw)를 검출하고; 검출된 세탁수 온도(Tw) 이하로 헹굼수 온도(Tr)를 설정하여 헹굼 행정을 진행하는 것을 포함하고, 헹굼수 온도(Tr)를 설정하는 것은, 헹굼 행정의 진행 횟수에 따라 헹굼수 온도(Tr)가 점차 낮아지도록 설정하는 것이다.

삭제

헹굼수 온도(Tr)가 점차 낮아지도록 설정하는 것은, 헹굼수 온도가 세탁수 온도에 비하여 일정 온도차 이하로 낮아지도록 설정하는 것이다.

삭제

헹굼수 온도가 점차 낮아지도록 설정하는 것은, 헹굼수 온도 대비 이후의 헹굼수 온도의 온도차가 일정 온도차 이하가 되도록 설정하는 것이다.

일정 온도차는 30℃ 이하로 설정된다.

또한, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기의 제어방법은, 헹굼수의 탁도를 검출하고; 검출된 헹굼수의 탁도를 기준 탁도와 비교하여, 헹굼수의 탁도가 기준 탁도 이하인 경우 설정된 헹굼수 온도를 무시하고 냉수 헹굼을 진행하는 것을 더 포함한다.

또한, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기의 제어방법은, 세탁수가 냉수인가를 판단하고; 세탁수가 냉수인 경우, 모터를 동작시켜 기계력을 통한 비누세제의 용해가 이루어지도록 하는 것을 더 포함한다.

모터는 세탁 행정을 위해 설정된 목표 운전율보다 높은 운전율로 동작되어 드럼의 기계력을 증가시킨다.

그리고, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기는, 수조; 수조에 세탁수 및 헹굼수를 공급하는 급수장치; 세탁수 온도(Tw) 및 헹굼수 온도(Tr)를 검출하는 온도센서; 비누세제 세탁코스인 경우, 검출된 세탁수 온도(Tw) 이하로 헹굼수 온도(Tr)를 설정하여 헹굼 행정을 진행하는 제어부를 포함한다.

제어부는 검출된 세탁수 온도를 기준으로 하여, 세탁수 온도와 헹굼수 온도의 온도차가 일정 온도차 이하가 되도록 헹굼수 온도를 단계적으로 설정한다.

제어부는 헹굼 행정의 진행 횟수에 따라 헹굼수 온도가 점차 낮아지도록 설정한다.

제어부는 검출된 헹굼수 온도를 기준으로 하여, 헹굼수 온도와 이후의 헹굼수 온도의 온도차가 일정 온도차 이하가 되도록 헹굼수 온도를 단계적으로 설정한다.

또한, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기는, 헹굼수의 탁도를 검출하는 탁도센서를 더 포함하고, 제어부는 검출된 헹굼수의 탁도를 기준 탁도와 비교하여, 헹굼수의 탁도가 기준 탁도 이하인 경우 설정된 헹굼수 온도를 무시하고 냉수 헹굼을 진행하도록 제어한다.

또한, 본 발명의 일 측면에 의한 세탁기는, 수조 내부에 설치되어 세탁물을 수용하는 드럼과, 드럼을 회전시키는 모터를 더 포함하고,　제어부는 세탁수가　냉수인가를 판단하여, 세탁수가 냉수인 경우 모터를 동작시켜 기계력을 통한 비누세제의 용해가 이루어지도록 제어한다.

제안된 세탁기　및 그 제어방법에 의하면,　세탁 행정 시의 세탁수 온도에 따라 헹굼 행정 시의 헹굼수 온도를 제어하여 세탁과 헹굼 시의 온도 차이를 줄여 줌으로써 천연 비누세제를 사용할 경우에 발생하는 겔링(Gelling) 현상을 방지하고, 이에 따라 친환경 비누세제를 사용한 세탁 품질을 극대화할 수 있다.

도 1은　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기의 외관을 나타낸 사시도이다.
도 2는　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기의 제어 구성도이다.
도 4는　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기에서 비누세제를 사용하는 세탁 알고리즘의 일 예를 나타낸 동작 순서도이다.
도 5는　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기에서 비누세제를 사용하는 세탁 알고리즘의 다른 예를 나타낸 동작 순서도이다.

이하, 본 발명에 의한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기의 외관을 나타낸 사시도이고, 도 2는　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 1 및 도 2에서, 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기(1)는 외관을 이루는 박스 형상의 본체(10)와, 본체(10)의 내부에 설치되며 물(세탁수　또는 헹굼수)의 담수를 위해　마련된 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 행정, 헹굼 행정 및 탈수　행정을 수행하도록 드럼(12)과 연결된 회전축(15a)을 회전시키는 구동장치로 모터(15)가 설치되고, 수조(11)의 하측 내부에는 수조(11)에 있는 물의 양(수위)을 검출하기 위해 수위에 따라 변화하는 주파수를 검출하는 수위센서(16)와, 수조(11)에 있는 물을 가열하는 세탁히터(17)와, 수조(11)에 있는 물(세탁수　또는 헹굼수)의 온도를 검출하는 온도센서(18)가 설치된다.

또, 본체(10)의 전면부에는 드럼(12)의 내부로 세탁물을 넣거나 드럼(12) 내부의 세탁물을 꺼낼 수 있도록 입구(19a)가 형성된 도어(19)가 설치된다.

수조(11)의 상부에는 세제(예를 들면, 합성세제 또는 천연 비누세제)를 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 급수관과 세제공급장치(20) 사이를 연결하는 냉수 및 온수급수관(31, 32)과, 냉수 및 온수급수관(31, 32)의 중도에 설치되어 급수를 제어하는 냉수 및 온수밸브(33, 34), 세제공급장치(20)와 수조(11) 사이를 연결하는 연결관(35)을 포함한다.　이러한 구성은 수조(11)의 내부로 공급되는 물이 세제공급장치(20)를 경유하도록 함으로써 세제공급장치(20) 내부의 세제가 물과 함께 수조(11)로 공급될 수 있도록 한 것이다.

또한, 본체(10)의 전면 상부에는 세탁기(1)의 제어를 위한 각종 버튼과 디스플레이가 배치되는 컨트롤 패널(40)이 마련되고, 컨트롤 패널(40)의 일측에는 세제공급장치(20)와 연결되어 세탁기용 세제를 투입하는 세제투입부(21)가 마련된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기(1)는 수조(11) 내부의 물을 배수시키기 위한 배수장치(50)를 설치하며, 배수장치(50)는 수조(11)의 물을 외부로 배수하도록 수조(11) 하부에 연결되는 제1배수관(51)과, 이 제1배수관(51)에 설치되는 배수펌프(52), 배수펌프(52)의 출구 쪽에 연결되는 제2배수관(53)을 포함한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기(1)는 세탁기(1)가 동작하는 과정에서 발생하는 진동을 방지하기 위하여 수조(11)의 상부에서 수조(11)를 탄성 지지하는 현가 스프링(60)과, 수조(11)의 하부에서 진동을 저감하는 댐퍼(62)를 구비한다.

이러한 현가 스프링(60)과 댐퍼(62)는 수조(11)의 상부 및 하부에서 각각 수조(11)를 유동 가능하게 지지한다. 즉, 드럼(12)의 회전 시 발생된 진동 가진력에 의해 수조(11)가 가진되어 전후좌우상하 등 전 방향으로 진동이 발생하는데, 이러한 수조(11)의 진동은 현가 스프링(60)과 댐퍼(62)에 의해 저감된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기의 제어 구성도로서, 탁도센서(68), 입력부(70),　제어부(72), 구동부(74) 및 디스플레이부(76)를 포함하여 구성된다.

탁도센서(68)는 세탁기(1)의 헹굼 행정 중 세제 잔류 정도를 검출하기 위해 헹굼수의 탁도를 검출하여 제어부(72)에 입력한다.

입력부(70)는 세탁기(1)의 세탁 행정, 헹굼 행정 및 탈수 행정 등을 입력하거나, 사용자가 선택하는 세탁코스(예를 들면, 표준 세탁 또는 비누세제 세탁 등)와 탈수RPM,　헹굼　추가 등의 운전 정보를 제어부(72)에 입력한다.

여기에서, 표준 세탁은 기존의 합성세제를 기준으로 구성된 세탁 제어 알고리즘이다.

반면, 비누세제 세탁은 천연 비누세제를 기준으로 구성된 세탁 제어 알고리즘으로서, 천연 비누세제의 특성 즉, 용해가 어렵고 온도 변화에 의한 겔화(gelation) 현상을 방지할 수 있는 헹굼 알고리즘으로 진행되는 세탁코스이다.

또한, 입력부(70)는 컨트롤패널(40)에 마련되며, 세탁기(1)의 동작에 관련한 사용자 명령을 입력하는 다수의 버튼(불림, 세탁, 헹굼, 탈수, 세제 종류 등)을 포함한다. 다수의 버튼 중에는 세탁기(1)에 투입되는 세제의 종류(구체적으로, 천연 비누세제)에 따라 비누세제 세탁코스를 선택하기 위한 코스 선택 버튼이 마련되어 있다.

제어부(72)는 입력부(70)로부터 입력된 운전 정보에 따라 세탁과 헹굼 및 탈수 등 세탁기(1)의 전반적인 동작을 제어하는 마이컴으로서, 선택된 세탁코스에서 부하량(세탁물의 무게)에 따라 세탁 및 헹굼 수위, 목표 RPM과 운전율(모터 온-오프 시간), 세탁 및 헹굼 시간 등을 설정한다.

또한, 제어부(72)는 천연 비누세제를 사용하는 세탁 시, 세탁수 온도에 따라 헹굼수 온도를 제어하여 효과적인 헹굼 행정이 이루어지도록 헹굼 단계별로 헹굼수의 온도를 가변한다. 이는 세탁수 온도(Tw) 대비 헹굼수 온도(Tr)의 급격한 저하로 인해 발생되는 겔화 현상을 방지하기 위한 것으로, 겔화는 특히 30℃　이상의 세탁수 온도(Tw)로 세탁 행정을 진행한 후, 바로 이어지는 헹굼 행정에서 냉수만 공급되어 헹굼수 온도가 급격히 낮아지는 경우에 가장 심하게 발생하기 때문이다. 즉, 세탁 행정 이후에 바로 진행되는 헹굼 행정에서 헹굼수 온도(Tr)가 세탁수 온도(Tw)에 비하여 온도차(△T=Tw-Tr)가 큰 경우(예를 들어, 30℃　이상인 경우)에 겔화 현상은 더욱 심하게 발생한다.

따라서, 이를 방지하기 위해서는 세탁 행정에서의 세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼 행정에서의 헹굼수 온도(Tr)를 가변하여 세탁수 온도(Tw) 대비 헹굼수 온도(Tr)의 온도차(△T=Tw-Tr)가 일정 온도차(예를 들어, 30℃)　이상 발생하지 않도록 제어해야 한다. 이를 위해 제어부(72)는 비누세탁 행정 시, 급수되는 세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼수 온도(Tr)를 설정한다.

제어부(72)에서 세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼수 온도(Tr)를 설정하는 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

①　세탁수 온도(Tw)가 50° 이상의 고온수일 경우, 헹굼 1회는 50°로 헹굼수 온도(Tr)를 설정하고, 그 이후의 나머지 헹굼은 30°로 헹굼수 온도(Tr)를 설정한다.

②　세탁수 온도(Tw)가 30~40°의 미온수일 경우, 모든 헹굼은 30°로 헹굼수 온도(Tr)를 설정한다.

③　세탁수 온도(Tw)가 냉수일 경우, 모든 헹굼은 냉수로 설정한다. 이 경우 헹굼 성능을 높이기 위해 드럼(12)의 교반 기계력을 증가시키는 방법을 함께 사용할 수 있다.

세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼수 온도(Tr)를 설정하는 방법에는 위의 ① 내지 ③의 방법 외에도 여러 가지 방법으로 변형 가능하다.

예를 들어, ①의 방법의 경우에서 나머지 헹굼을 30°의 헹굼수 온도(Tr)로 설정하지 않고, 온수 공급 및 헹굼수 온도의 가열에 따른 에너지를 절약하기 위해 설정된 일정 횟수 이후의 헹굼(예를 들어, 헹굼 3회)에서는 냉수로 진행하는 것도 가능하다.

마찬가지로, ②의 방법의 경우에도 모든 헹굼을 30°의 헹굼수 온도(Tr)로 설정하지 않고, 온수 공급 및 헹굼수 온도의 가열에 따른 에너지를 절약하기 위해 설정된 일정 횟수 이후의 헹굼(예를 들어, 헹굼 2회)에서는 냉수로 진행하는 것도 가능하다.

또한, 제어부(72)는 탁도센서(68)를 통해 검출된 헹굼수 탁도를 미리 설정된 기준 탁도와 비교하여, 검출된 헹굼수 탁도가 기준 탁도 이하인 경우에는 30°의 헹굼수 온도(Tr)로 설정된 경우라도 냉수 헹굼을 진행하도록 제어할 수 있다. 이는 온수 공급 및 헹굼수 온도의 가열에 따른 에너지를 절약하기 위함이며, 이 경우 냉수로 헹굼을 진행하여도 세탁 품질을 유지하는 것이 가능하기 때문이다.

또한, 제어부(72)는 천연 비누세제를 사용하는 세탁 시, 비누세제의 특성상 용해가 어려운 점을 고려하여 별도의 세제 용해 구간을 추가한다. 이는 냉수만을 사용하는 세탁수 급수의 경우 더욱 필요하다. 세제 용해 구간은 세탁 행정 시, 부하량(세탁물의 무게)에 따라 설정된 목표 세탁 수위보다 적은 양의 세탁수(구체적으로, 세제 용해수)를 급수한 후, 일정시간(비누세제의 용해를 위한　적정 시간) 동안 드럼(12)의 교반 기계력을 증가시키는 방법을 이용하여 비누세제가 잘 용해되도록 한다. 드럼(12)의 교반 기계력을 증가시키는 방법은, 세탁 행정을 위해 설정된 목표 RPM과 목표 운전율(모터 온-오프 시간)보다 높은 기계력(RPM과 운전율)으로 모터(15)를 동작시키는 것이다.

이외에도, 제어부(72)는 드럼(12)의 교반 기계력을 증가시키는 방법 외 별도의 장치(예를 들어, 버블발생장치 또는 순환장치)를 추가하여 비누세제가 잘 용해되도록 제어할 수도 있다.

한편, 제어부(72)는 온수만을 사용하는 세탁수 급수나 세탁수 온도를 일정온도 이상으로 하는 세탁수 급수의 경우에는, 세제 용해 구간을 별도로 진행하지 않고 바로 비누세탁 행정을 진행하도록 제어한다.

또한, 제어부(72)는 세제 용해 구간이 완료되면 설정된 세탁 수위까지 세탁수를 마저 급수한 후, 설정된 목표 RPM과 운전율(모터 온-오프 시간)로 비누세탁 행정을 진행한다. 이때 비누세탁 행정의 진행 알고리즘은 합성세제를 기준으로 구성된 표준 세탁의 제어 알고리즘과 유사하거나 동일하게 구성할 수 있다.

구동부(74)는 제어부(72)의 구동제어신호에 따라 모터(15), 세탁히터(17), 냉수 및 온수밸브(33, 34), 배수펌프(52) 등을 동작시킨다.

디스플레이부(76)는 컨트롤패널(40)에 마련되며, 제어부(72)의 표시 제어 신호에 따라 세탁기(1)의 동작 상태를 표시한다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기 및 그 제어방법의 동작 과정 및 작용 효과를 설명한다.

도 4는　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기에서 비누세제를 사용하는 세탁 알고리즘의 일 예를 나타낸 동작 순서도로서, 천연 비누세제를 사용하면서도 세탁 품질을 높일 수 있는 제어 알고리즘에 관한 것이다.

도 4에서, 사용자가 드럼(12)의 내부에 세탁물을　넣고 세제투입부(21)에 천연 비누세제를 투입한 후　비누세제 세탁코스를 선택하면, 사용자가 선택한 세탁코스 정보가 입력부(70)를 통해 제어부(72)에 입력된다.

따라서, 제어부(72)는 입력부(70)로부터 입력된 세탁코스 정보에 따라 사용자가 선택한 세탁코스가 비누세제 세탁코스인가를 판단하여(100), 비누세제 세탁코스가 아닌 경우 종래와 동일한 방식의 표준 세탁코스를 진행한다(101).

단계 100의 판단 결과, 사용자가 선택한 세탁코스가 비누세제 세탁코스인 경우 제어부(72)는 드럼(12)에 투입된 부하량(세탁물의 무게)을 검출하여 검출된 부하량에 따라 세탁 및 헹굼 수위, 목표 RPM과 운전율(모터 온-오프 시간), 세탁 및 헹굼 시간 등을 설정한다.

이후, 제어부(72)는 세탁 행정에 필요한 물(세탁수)을 공급하기 위해 냉수 또는 온수밸브(33, 34)를 동작시킨다.

냉수 또는 온수밸브(33, 34)가 동작되면, 냉수 또는 온수밸브(33, 34)가 열리면서 외부의 급수관을 통해 공급된 물(세탁수)이 냉수 또는 온수급수관(31, 32)과 세제공급장치(20), 연결관(35)을 통과하여 수조(11)의 내부(구체적으로는, 수조와 드럼 사이)로 비누세제와 함께 급수된다(102).

따라서, 제어부(72)는 수조(11)에 급수되는 수위를 수위센서(16)를 통해 검출하여 설정된 목표 세탁 수위인가를 판단하고, 수조(11)에 급수되는 수위가 목표 세탁 수위에 도달할 때까지 급수동작을 계속한다.

이때, 수조(11)에 급수되는 세탁수 온도(Tw)를 온도센서(18)에서 검출하여 제어부(72)에 입력한다(104).

따라서, 제어부(72)는 온도센서(18)를 통해 검출된 세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼수 온도(Tr)를 설정한다(106).

제어부(72)에서 세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼수 온도(Tr)를 설정하는 방법은, ①　세탁수 온도(Tw)가 50° 이상의 고온수일 경우, ②　세탁수 온도(Tw)가 30~40°의 미온수일 경우, ③　세탁수 온도(Tw)가 냉수일 경우로 구분하여 서로 다르게 설정한다.

세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼수 온도(Tr)를 가변하여 설정하는 이유는, 세탁수 온도(Tw)와 헹굼수 온도(Tr)의 온도차(△T=Tw-Tr)가 일정 온도차(예를 들어, 30℃)　이상 발생하지 않도록 하여 친환경의 천연 비누세제를 사용할 경우, 발생할 수 있는 겔화 현상을 방지하기 위함이다.

목표 세탁 수위까지 세탁수 급수가 완료되면, 제어부(72)는 세탁 행정을 위해 설정된 목표 RPM과 운전율(모터 온-오프 시간)로 모터(15)를 동작시켜 드럼(12)을 좌우 교반시킴으로써 세제수(물+비누세제)를 세탁물에 전달하는 수류를 발생시켜 비누세탁 행정을 진행한다(108).

이후, 제어부(72)는 설정된 세탁 시간 동안 비누세탁 행정이 완료되었는가를 판단하여(110), 비누세탁 행정이 완료되지 않은 경우 단계 108로 피드백하여 이후의 동작을 진행한다.

단계 110의 판단 결과, 비누세탁 행정이 완료된 경우, 제어부(72)는 설정된 헹굼수 온도(Tr)에 맞게 헹굼 행정에 필요한 물(헹굼수)을 급수한다(112).

이때, 제어부(72)는 설정된 헹굼수 온도(Tr)에 맞게 헹굼수를 급수하기 위해 온수 공급 및 헹굼수 가열을 위한 세탁히터(17)의 동작을 제어한다.

설정된 헹굼수 온도(Tr)에 맞게 헹굼수가 목표 헹굼 수위까지 급수 완료되면, 제어부(72)는 헹굼 행정을 위해 설정된 목표 RPM과 운전율(모터 온-오프 시간)로 모터(15)를 동작시켜 드럼(12)을 좌우 교반시킴으로써 물(헹굼수)을 세탁물에 전달하는 수류를 발생시켜 헹굼 행정을 진행한다(114).

이후, 제어부(72)는 설정된 헹굼 시간(또는 헹굼 횟수) 동안 헹굼 행정이 완료되었는가를 판단하여(116), 헹굼 행정이 완료되지 않은 경우 단계 114로 피드백하여 이후의 동작을 진행한다.

단계 116의 판단 결과, 헹굼 행정이 완료된 경우, 제어부(72)는 이후의 행정을 진행한다(118).

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기(1)는 천연 비누세제를 사용하는 세탁 알고리즘의 경우, 세탁수 온도(Tw)에 따라 헹굼수 온도(Tr)를 가변하여 천연 비누세제를 사용할 경우에 발생할 수 있는 겔링(Gelling) 현상을 방지함으로써 환경오염을 줄이면서도 세탁 품질을 높일 수 있다.

다음에는, 천연 비누세제의 특성상 용해가 어려운 점을 고려하여 별도의 세제 용해 구간을 추가하는 세탁 알고리즘에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는　본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기에서 비누세제를 사용하는 세탁 알고리즘의 다른 예를 나타낸 동작 순서도로서, 천연 비누세제를 용해시키는 세제 용해 구간을 추가한 제어 알고리즘에 관한 것이다. 도 4와 동일한 부분에 대해서는 설명을 최대한 생략하기로 한다.

도 5에서, 사용자가 드럼(12)의 내부에 세탁물을　넣고 세제투입부(21)에 천연 비누세제를 투입한 후　비누세제 세탁코스를 선택하면, 제어부(72)는 사용자가 선택한 세탁코스가 비누세제 세탁코스인가를 판단한다(200).

단계 200의 판단 결과, 사용자가 선택한 세탁코스가 비누세제 세탁코스가 아닌 경우 도 4의 단계 101로 피드백하여 종래와 동일한 방식의 표준 세탁코스를 진행한다.

한편, 단계 200의 판단 결과, 사용자가 선택한 세탁코스가 비누세제 세탁코스인 경우 제어부(72)는 세탁 행정에 필요한 물(세탁수)을 수조(11)에 급수한다(202).

이때, 수조(11)에 급수되는 세탁수 온도(Tw)를 온도센서(18)에서 검출하여 제어부(72)에 입력하고(204), 제어부(72)는 온도센서(18)를 통해 검출된 세탁수 온도(Tw)에 따라 급수되는 세탁수가 냉수 급수인가를 판단한다(206).

단계 206의 판단 결과, 세탁수가 냉수 급수가 아닌 경우 도 4의 단계 106로 피드백하여 이후의 동작을 진행한다.

한편, 단계 206의 판단 결과, 세탁수가 냉수 급수인 경우 제어부(72)는 수조(11)에 급수되는 수위를 수위센서(16)를 통해 검출하여 미리 정해진 기준 세탁 수위(비누세제의 용해를 위한 적정 수위)인가를 판단하여, 기준 세탁 수위가 아닌 경우 단계 202로 피드백하여 세탁수 급수를 계속한다.

단계 208의 판단 결과, 기준 세탁 수위인 경우 제어부(72)는 세탁수 급수를 정지한다(210).

이후, 제어부(72)는 세탁 행정을 위해 설정된 목표 RPM과 목표 운전율(모터 온-오프 시간)보다 높은 기계력(RPM과 운전율)으로 모터(15)를 동작시켜 드럼(12)의 교반 기계력을 증가시킨다. 이에 따라 비누세제가 세탁수에 고루 섞이면서 용해가 잘된다(212).

그리고, 제어부(72)는 모터(15)의 동작으로 드럼(12)의 교반 기계력을 증가시키는 시간을 카운터하여 일정시간(비누세제의 용해를 위한　적정 시간)이 경과하였는가를 판단하여(214), 일정시간이 경과하지 않은 경우 단계 212로 피드백하여 이후의 동작을 진행한다.

단계 214의 판단 결과, 일정시간이 경과한 경우 세탁수 급수를 다시 시작하고(216), 이때의 변화하는 주파수를 수위센서(16)에서 감지하여 설정된 목표 세탁 수위(세탁 행정을 위한 목표 수위)인가를 판단한다(218).

단계 218의 판단 결과, 목표 세탁 수위가 아닌 경우 단계 216로 피드백하여 세탁수 급수를 계속하고, 목표 세탁 수위인 경우 제어부(72)는 세탁수 급수를 정지한다(220).

이와 같이, 목표 세탁 수위까지 세탁수 급수가 완료되면, 제어부(72)는 세탁 행정을 위해 설정된 목표 RPM과 운전율(모터 온-오프 시간)로 모터(15)를 동작시켜 드럼(12)을 좌우 교반시킴으로써 세제수(물+비누세제)를 세탁물에 전달하는 수류를 발생시켜 비누세탁 행정을 진행한다(222).

이후, 제어부(72)는 설정된 세탁 시간 동안 비누세탁 행정이 완료되었는가를 판단하여(224), 비누세탁 행정이 완료되지 않은 경우 단계 222로 피드백하여 이후의 동작을 진행한다.

단계 224의 판단 결과, 비누세탁 행정이 완료된 경우, 제어부(72)는 이후의 행정을 진행한다(226).

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 세탁기(1)는 천연 비누세제를 사용하는 세탁 알고리즘의 경우, 세제 용해 구간을 추가하여 천연 비누세제를 사용할 경우에도 용해가 잘 이루어지도록 함으로써 환경오염을 줄이면서도 세탁 품질을 높일 수 있다.

1 : 세탁기 11 : 수조
12 : 드럼 15 : 모터
16 : 수위센서 18 : 온도센서
20 : 세제공급장치 21 : 세제투입부
30 : 급수장치 68 : 탁도센서
70 : 입력부 72 : 제어부
74 : 구동부

Claims

세탁물을 수용하는 드럼과, 상기 드럼을 회전시키는 모터를 구비한 세탁기의 제어방법에 있어서,
비누세제를 사용하는 세탁코스인가 판단하고;
상기 비누세제를 사용하는 세탁코스인 경우, 세탁수 온도(Tw)를 검출하고;
상기 검출된 세탁수 온도(Tw) 이하로 헹굼수 온도(Tr)를 설정하여 헹굼 행정을 진행하는 것을 포함하고,
상기 헹굼수 온도(Tr)를 설정하는 것은,
상기 헹굼 행정의 진행 횟수에 따라 상기 헹굼수 온도(Tr)가 점차 낮아지도록 설정하는 세탁기의 제어방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 헹굼수 온도(Tr)가 점차 낮아지도록 설정하는 것은,
상기 헹굼수 온도(Tr)가 상기 세탁수 온도(Tw)에 비하여 일정 온도차 이하로 낮아지도록 설정하는 세탁기의 제어방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 헹굼수 온도(Tr)가 점차 낮아지도록 설정하는 것은,
상기 헹굼수 온도(Tr) 대비 이후의 헹굼수 온도(Tr')의 온도차(△T=Tr-Tr')가 일정 온도차 이하가 되도록 설정하는 세탁기의 제어방법.
제3항 또는 제5항에 있어서,
상기 일정 온도차는 30℃ 이하로 설정되는 세탁기의 제어방법.
제6항에 있어서,
상기 헹굼수의 탁도를 검출하고;
상기 검출된 헹굼수의 탁도를 기준 탁도와 비교하여, 상기 헹굼수의 탁도가 기준 탁도 이하인 경우 상기 설정된 헹굼수 온도를 무시하고 냉수 헹굼을 진행하는 것을 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
제1항에 있어서,
상기 세탁수가 냉수인가를 판단하고;
상기 세탁수가 냉수인 경우, 상기 모터를 동작시켜 기계력을 통한 상기 비누세제의 용해가 이루어지도록 하는 것을 더 포함하는 세탁기의 제어방법.
제8항에 있어서,
상기 모터는 세탁 행정을 위해 설정된 목표 운전율보다 높은 운전율로 동작되어 상기 드럼의 기계력을 증가시키는 세탁기의 제어방법.
수조;
상기 수조에 세탁수 및 헹굼수를 공급하는 급수장치;
상기 세탁수 온도(Tw) 및 헹굼수 온도(Tr)를 검출하는 온도센서;
비누세제 세탁코스인 경우, 상기 검출된 세탁수 온도(Tw) 이하로 상기 헹굼수 온도(Tr)를 설정하여 헹굼 행정을 진행하는 제어부를 포함하는 세탁기.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 검출된 세탁수 온도(Tw)를 기준으로 하여, 상기 세탁수 온도(Tw)와 헹굼수 온도(Tr)의 온도차(△T=Tw-Tr)가 일정 온도차 이하가 되도록 상기 헹굼수 온도(Tr)를 단계적으로 설정하는 세탁기.
제11항에 있어서,
상기 제어부는 상기 헹굼 행정의 진행 횟수에 따라 상기 헹굼수 온도(Tr)가 점차 낮아지도록 설정하는 세탁기.
제12항에 있어서,
상기 제어부는 상기 검출된 헹굼수 온도(Tr)를 기준으로 하여, 상기 헹굼수 온도(Tr)와 이후의 헹굼수 온도(Tr')의 온도차(△T=Tr-Tr')가 일정 온도차 이하가 되도록 상기 헹굼수 온도(Tr)를 단계적으로 설정하는 세탁기.
제13항에 있어서,
상기 일정 온도차는 30℃ 이하로 설정되는 세탁기.
제13항에 있어서,
상기 헹굼수의 탁도를 검출하는 탁도센서를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 검출된 헹굼수의 탁도를 기준 탁도와 비교하여, 상기 헹굼수의 탁도가 기준 탁도 이하인 경우 상기 설정된 헹굼수 온도를 무시하고 냉수 헹굼을 진행하도록 제어하는 세탁기.
제10항에 있어서,
상기 수조 내부에 설치되어 세탁물을 수용하는 드럼과, 상기 드럼을 회전시키는 모터를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 세탁수가　냉수인가를 판단하여, 상기 세탁수가 냉수인 경우 상기 모터를 동작시켜 기계력을 통한 상기 비누세제의 용해가 이루어지도록 제어하는 세탁기.
제16항에 있어서,
상기 모터는 세탁 행정을 위해 설정된 목표 운전율보다 높은 운전율로 동작되어 상기 드럼의 기계력을 증가시키는 세탁기.